JPH0242946Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、発電所や化学プラント等において配
管決等の被支持体を地震等による振動から保護す
るために、被支持体と構築物等の支持体との間に
介設される制振装置に関するものである。

従来この種の制振装置として、支持体と被支持
体との間の相対変位を、ねじ棒とこれに螺合する
ナツトとの軸線方向の相対移動により、ねじ棒上
に設けられた互いに一定範囲で相対回転可能な複
数のウエイトの回転運動に変換し、このウエイト
の慣性抵抗により制振作用を行ない、さらに加速
度に応じて順次ウエイト同士を結合させることに
より慣性抵抗を変更して、制振対象と制振装置と
の共振を防止するものが知られている。

ところが、このような従来の制振装置にあつて
は、ウエイトの慣性抵抗による制振効果は認めら
れるが、ウエイト同士の複数な結合動作点を共振
点に対応するよう相対回転可能な範囲や各ウエイ
トの重量等の結合条件を設定することがきわめて
困難であり、結合条件の設定が適切でないとかえ
つて振動を増幅させたり、通常振動周波数域での
制振効果を損ねたりして所期の目的を達し得な
い。

本考案は、従来の制振装置の上記のような点に
鑑みてなされたもので、被支持体と制振装置との
共振を防止するための条件を容易に設定すること
ができ、共振の防止の実効を図ることを目的とし
ている。

以下図について本考案の実施例を説明する。主
筒１は一端にふた２を、また中間部に中間壁３を
有し、他端は開放している。ふた２の外側には、
配管系等の被支持体または建屋等の支持体へ連結
するための引手２ａを有する。

ねじ棒４は、中間において主筒中間壁３に回転
自在に軸支されている。

対向１対のウエイト５，６は、主筒１のハウジ
ング１ａ内において、ねじ棒４上に相互に間隔を
おいて相対回動自在に設けられている。両ウエイ
ト６，６の軸孔５ａ，６ａの内周には、長円形の
溝５ｂ，６ｂが夫々形成され、これらの各溝５
ｂ，６ｂとねじ棒４の対応位置に形成された球受
け凹所４ａ，４ｂとの間に転球７が装入されてい
る。

２つのウエイト５，６の外周には、板状のコイ
ルばね８の両端が夫々係止され、このばね８によ
り、ウエイト５，６は、夫々転球７，７が各長円
形溝５ｂ，６ｂの相反する側の端部に位置するよ
うに配置されている。即ち、各ウエイト５，６
は、相互に反対方向に、長円形溝５ｂ，６ｂの範
囲内で回動することができ、両者間に相対回動が
生じたときにコイルばね８を巻き戻してこれを拡
径させ、それの外周を主筒１の内側面に摩擦係合
させるものとする。

副筒９は一端のふた１０に引手１０ａを、他端
にねじ棒４と螺合するナツト１１を有し、主筒１
内に軸線方向出入自在に挿入されている。副筒９
は引手１０ａにより、建屋等の支持体または配管
系等の被支持体へ結合可能である。副筒９の主筒
１に対する相対出入動はナツト１１によりねじ棒
４の回転運動に変換される。

次に作用を説明する。この制振装置は、主筒１
または副筒９のいずれか一方を被支持体に、他方
を支持体に夫々連結して用いる。いま被支持体と
支持体との間に被支持体の熱膨張による緩慢な相
対変位が生じた場合、ねじ棒４がゆつくりと回動
する。２つのウエイト５，６は、互いにばね８に
より結合されて一体にねじ棒４と共に回動する。
従つて、被支持体の緩慢な変位は無理なく許容さ
れる。一方地震等により被支持体と支持体との間
に急激な相対変位が生じた場合には、ウエイト
５，６の慣性抵抗によりねじ棒４の回転を抑制
し、被支持体の制振作用を行う。さらに、被支持
体の振動に対して本制振装置が共振する場合に
は、ねじ棒４がウエイト５，６に対してより高い
相対加速度をもつて回動するの、その回動の方向
により、いずれか一方のウエイト５，６はねじ棒
４と一体に回転するが、他方のウエイト６，５は
慣性によりこれに追従できず、長円形溝５ｂ，６
ｂの範囲内でねじ棒４との間で相対回動し、従つ
て一方のウエイト５，６との間に相対回回動が生
じる。この両ウエイト５，６間の相対回動によ
り、ばね８が巻戻され、ばね８はその径を拡大
し、外周面を主筒１の内周面に摩擦係合させ、ね
じ棒４の回転を阻止する。これにより装置の振動
が変化し、共振が防止される。ばね８は、共振等
に生じるねじ棒４とウエイト５，６との間の所定
の大きな反力によつて巻戻し可能なばね力を有す
るものを選定する。

以上のように、本考案においては、構築物のよ
うな支持体または配管のような被支持体へ連結可
能な主筒１内の軸心上にねじ棒４を回転自在に設
け、このねじ棒４の一端側の外周に軸方向に相互
に間隔をおいて形成した転球保持凹所に転球７を
回転自在に挿入し、ねじ棒４上のこの転球応対部
に一対の円盤状ウエイト５，６を相対回転自在に
はめ込み、各ウエイト５，６のねじ棒貫通孔５
ａ，６ａの内周部に、転球７を所定の回転角度の
範囲で転動させる長円形の溝５ｂ，６ｂを形成
し、両ウエイト５，６を互いに反対方向へ回転付
勢するコイルばね８で両者間を連結し、このコイ
ルばね８の外周を、両ウエイト６，６間に相対回
転が生じたときにコイルばね８の径が拡大して主
筒１の内周面に摩擦係合するように主筒１の内周
面付近に臨ませ、また副筒９の一端側を主筒１内
へ軸線方向に出入り自在に挿入し、その他端側を
被支持体または支持体のいずれかへ連結可能と
し、この副筒９の一端側にねじ棒４に螺合するナ
ツト１１を固着して制振装置を構成したため、支
持体と被支持体との間の熱変位などの緩慢な相対
変位はこれを無理なく許容するが、地震等による
支持体と被支持体との間の急激な相対変位は、通
常ウエイト５，６の慣性抵抗によりこれを抑制す
る。また、本装置と制振対象との共振時には、ウ
エイト５または６の何れかがより高い相対加速度
をもつて回動するので、両ウエイト６，６間の相
対回転によりコイルばね８を拡径して主筒１の内
周面に摩擦係合させることによりこれを阻止する
ことができる。コイルばね８の摩擦係合動作点
は、コイルばね８のばね定数及び径の設定により
自由に変更することができ、最適な条件を容易に
選択することができる。さらに、構造が極めて簡
単で安価に得られるし、コンパクトに構成するこ
とができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は断面図、第２図は第１図−断面図
である。 １……主筒、４……ねじ棒、５，６……ウエイ
ト、５ｂ，６ｂ……長円形の溝、７……転球、８
……コイルばね、９……副筒、１１……ナツト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 支持体または被支持体のいずれかへ連結可能な
   主筒内の軸心上にねじ棒を回転自在に設け、 このねじ棒の一端側の外周に軸方向に相互に間
   隔をおいて形成した転球保持凹所を転球を回転自
   在に挿入し、 ねじ棒上のこの転球対応部に一対の円盤状ウエ
   イトを相対回転自在にはめ込み、 各ウエイトのねじ棒貫通孔の内周部に、前記転
   球を所定の回転角度の範囲で転動させる長円形の
   溝を形成し、 前記両ウエイトを互いに反対方向へ回転付勢す
   るコイルばねで両者間を連結し、このコイルばね
   の外周は、両ウエイト間に相対回転が生じたとき
   にコイルばねの径が拡大して前記主筒の内周面に
   摩擦係合するように主筒の内周面付近に臨ませ、 また副筒の一端側を前記主筒内へ軸線方向に出
   入り自在に挿入し、その他端側を被支持体または
   支持体のいずれかへ連結可能とし、 この副筒の一端側に前記ねじ棒に螺合するナツ
   トを固着したことを特徴とする制振装置。