JPH04321837A - 制振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、階段、橋梁、建物の床
の通行に伴って発生する振動を抑制する場合等に用いら
れる制振装置で、詳しくは、固定部と付加振動体との間
に、バネと流体圧ダンパとを介装してあるものに関する
。

【０００２】

【従来の技術】従来の制振装置では、油圧等の流体圧ダ
ンパの一端を付加振動体に直結し、流体圧ダンパの他端
を固定部に直結していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、上記従来の技
術によるときは、流体圧ダンパとして、固定部に対する
付加振動体の振動の振幅に相当するストロークをもって
作動する大ストロークのものが必要である。しかし、こ
の流体圧ダンパの大ストローク化は油等流体の量の増大
を招来し、このような流体量の増大は、流体の漏洩を防
止するためのシールをむづかしくして流体圧ダンパの大
幅なコストアップを招来するので、上記従来の技術によ
るときは、流体圧ダンパとして高価なものが必要となり
、全体のコストアップを将来していた。本発明の目的は
コストダウンを図る点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明による制振装置の
特徴構成は、前記付加振動体と振動体と流体圧ダンパと
の間に、付加振動体の振動ストロークを縮小してその振
動を流体圧ダンパに伝える作動量縮小手段を設けてある
点にある。

【０００５】そして、本発明によるときは、前記作動量
縮小手段を構成するに、前記付加振動体と固定部との間
にバネ定数調整用の棒状の補助バネを、振動に伴って変
形する状態に架設し、前記補助バネのうち、付加振動体
の補助バネ支持部と固定部の補助バネ支持部との距離よ
りも小なる距離をもって前記固定部の補助バネ支持部か
ら隔てた箇所に流体圧ダンパを連結してあることが好ま
しい。

【０００６】

【作用】本発明によれば、作動量縮小手段を設けてある
から、流体圧ダンパとして、付加振動体の振幅よりも小
なるストロークのもので済み、流体圧ダンパの流体量を
少なくすることができる。

【０００７】特に、請求項２記載のようにすれば、付加
振動体のバネ支持部と固定部のバネ支持部との距離を変
更して補助バネの有効長を調整することによる補助バネ
のバネ定数の変更や、補助バネの交換により、制振装置
全体としてのバネ定数を変更して、付加振動体の振動数
を階段や橋梁等の対象物の固有振動数に合致させる調整
を行なうことができ、しかも、その振動数調整用のバネ
をテコに利用して流体ダンパの作動量を縮小することが
できる。

【０００８】

【発明の効果】従って、本発明によれば、流体圧ダンパ
として安価なもので済んで全体のコストダウンを図る事
が出来る。特に請求項２記載のようにすれば、実施する
にあたって当然に必要となる振動数調整のための棒状の
バネをりようして作動量を縮小するから、作動量縮小の
ための特別な構成が不要で、より一層のコストダウンと
構造の簡素化とを図り得る。

【０００９】

【実施例】制振の対象物である階段は、図２及び図３に
示すように、折れ階段であって、階段本体１に制御装置
２を取付けて構成されている。前記階段本体１は下部の
階段部１Ａと上部の階段部１Ｂとを踊場１Ｃで繋いだ構
造のものであり、鉄骨製である。詳述すると、下部及び
上部の階段部１Ａ，１Ｂは、第６図及び図７に示すよう
に、鋼板製の水平板と上下板とを突合せ溶接で接合して
作成された側面視形状が稲妻形の上側板３と同様に作成
された下側板４とを、幅方向に間隔を隔てて配置した鋼
板製の複数のリブプレート５で繋いだサンドイッチ構造
に構成されている。前記踊場１Ｃは、図４に示すように
、鋼板製の上側板６と下側板７とを鋼板製のリブプレー
ト８で繋いだサンドイッチ構造に構成されている。前記
制振装置２は、前記上部の階段１Ｂのうち長手方向の中
間部と、前記踊場１Ｃとに取付けられている。これら制
振装置２のうち中間部の制振装置２Ａは、段裏に当て付
く状態に取付けられており、踊場１っの制振装置２Ｂは
、踊場１Ｃに内蔵されている。

【００１０】そして、制振装置２は、図１や図１４に示
すように、付加振動体（おもり）９とコイルバネ１０と
オイルダンパ１１（流体圧ダンパの一例）と備えたパッ
シブ方式で、かつ、付加振動体型のものであって、付加
振動体９の振動方向を上下とする姿勢で取付けられてい
る。詳述すると、図５乃至図７、図９乃至図１１に示す
ように、階段本体１に取付けられて、付加振動体９に対
して相対的に振動する固定部ＦとなるフレームＦ１　Ｆ
２　に、２つのコイルバネ１０と１つのオイルダンパ１
１とを備えたユニットの２つを水平方向に間隔を隔てて
装着し、それらユニット間に付加振動体９を架設して構
成されており、付加振動体９は、ユニットに載置される
両端部分を薄肉に形成され、かつ、中間部をユニット間
に入り込ませる肉厚に構成されている。つまり、ユニッ
ト間の空間に付加振動体９を入り込ませることにより、
必要十分な質量の付加振動体９としながらも、上下高さ
が小なるものに構成されている。なお、中間部の制振装
置２Ａの付加振動体９は、図５乃至図７に示すように、
階段部１Ａの踏面内に納める横幅を備え、かつ、横幅を
短辺とする平面視で長方形のものであり、踊場１Ｃの制
御装置２Ｂの付加振動体９は、図９乃至図１１に示すよ
うに、平面視でほぼ正方形のものである。かつ、制振装
置２は、バネ定数を変更して付加振動体９の振動数を調
整する振動調整装置を有する。振動調整装置は、図５乃
至図７、図９乃至図１１に示すように、付加振動体９の
両側部夫々にバネ定数調整用の補助バネとしての板バネ
１２を配置し、図５、図１０に示すようにそれを板バネ
１２を付加振動体９と固定部Ｆとの間に、付加振動体９
と固定部Ｆの相対振動に伴って変形する状態に架設し、
前記板バネ１２のバネ定数を調整するための調整手段を
設け、もって、板バネ１２のバネ定数の変更により、コ
イルバネ１０と板バネ１２とから成るバネ系全体のバネ
定数を変更するように構成されている。前記調整手段は
、図１４（Ａ），（Ｂ）に示すように、付加振動体９の
補助バネ支持部１３Ａと固定部Ｆの補助バネ支持部１３
Ｂとの板バネ長手方向の相対位置を調整することにより
、板バネ１２のうち、振動に伴って変形する部分の長さ
を変更してバネ定数を調整する手段である。図１４（Ａ
）に示すものは、板バネ１２の長手方向中央部を固定部
Ｆの補助バネ支持部１３Ｂに固定支持させ、板バネ１２
の長手方向両端側を夫々板バネ長手方向に摺動自在に付
加振動体９の補助バネ支持部１３Ａに支持させ、それら
付加振動体９の補助バネ支持部１３Ａを付加振動体９に
位置調整自在に取付けたものであり、図１４（Ｂ）に示
すものは、板バネ１２の長手方向中央部を付加振動体９
の補助バネ支持部１３Ａに固定支持させ、板バネ１２の
長手方向両端側を夫々板バネ長手方向に摺動自在に固定
部Ｆの補助バネ支持部１３Ｂに支持させ、それら固定部
Ｆの補助バネ支持部１３Ｂを固定部Ｆに位置調整自在に
取付けたものである。

【００１１】前記中間部の制振装置（２Ａ）における振
動調整装置について以下詳述する。図１、図５乃至図７
に示すように、付加振動体９の両側部夫々には、板バネ
１２が複数本づつ上下方向（振動方向）に間隔を隔てて
並置されている。板バネ１２は、長手方向の中央部を固
定部Ｆの補助バネ支持部１３Ｂで、かつ、長手方向の両
端側を付加振動体９の補助バネ支持部１３Ａで夫々支持
され、加えて、弾性力に抗して両端側を押下げられた姿
勢に変形させられた状態で支持されている。つまり、板
バネ１２は、常時、付加振動体９に押上げ力を作用させ
ている。そして、付加振動体９の補助バネ支持部１３Ａ
は、板バネ１２の上面に接当するローラ１４から構成さ
れている。調整手段は、図１４Ａで示したように、付加
振動体９の補助バネ支持部１３Ａを位置変更することに
より、バネ定数を調整する手段であって、付加振動体９
の一側部に位置する板バネ１２群の一端側に対する補助
バネ支持部１３Ａの位置調整部は、付加振動体９に位置
変更並びに固定自在な１つの台１５を取付け、その台１
５に、各板バネ１２に対する補助バネ支持部１３Ａを固
定し、もって、台１５の位置変更により、各板バネ１２
に対する補助バネ支持部１３Ａを一括位置変更するよう
に構成されている。台１５を付加振動体９に位置変更並
びに固定自在に取付ける手段は、ボルト１６で固定する
手段であって、図８に示すように、付加振動体９にボル
ト１６に対するねじ孔１７の複数を設定ピッチＰを隔て
て位置変更方向に並べて形成し、台１５のボルト挿通孔
１８を位置変更方向に沿った姿勢で、かつ、前記設定ピ
ッチＰよりも長い長さＬの長孔に形成し、もって、ねじ
孔１７の選択と、ボルト挿通孔１８で規制された範囲内
でのボルト１６に対する台１５の位置変更とにより、台
１５の付加振動体９に対する位置を無段階に調整するよ
うに構成されている。そして、残る位置調整部、つまり
、付加振動体９の一側部に位置する板バネ１２群の他端
側に対する補助バネ支持部１３Ａの位置調整部、付加振
動体９の他側部に位置する板バネ１２群の一端側及び他
端側に対する補助バネ支持部１３Ａ夫々の位置調整部も
前記と同様に構成されている。Ｋはカバーである。

【００１２】前記踊場１Ｃの制振装置２Ｂにおける振動
調整装置について以下詳述する。図９乃至図１１に示す
ように、付加振動体９の両側部夫々には、板バネ１２が
一本づつ配置されており、各板バネ１２は、図１４（Ｂ
）で示した形式で、つまり、長手方向の中間部を付加振
動体９の補助バネ支持部１３Ａで、かつ、長手方向の両
端側を固定部Ｆの補助バネ支持部１３Ｂで夫々支持され
ている。前記固定部Ｆの補助バネ支持部１３Ｂは、図１
２、図１３にも示すように、板バネ１２を上下方向（振
動方向）から挟持する一対の挟持具１９Ａ，１９Ｂを設
け、下方の挟持具１９Ｂの挟持面１９ｂを板バネ１２の
長手方向及び挟持方向にともに直交する軸芯Ｘ１　周り
の円周面に形成し、その下方の挟持具１９Ｂを、固定部
Ｆに取付けられる枠２０に位置固定状態に取付け、上方
の挟持具１９Ａを前記軸芯Ｘ１　周りに揺動自在に枠２
０に取付けて構成されている。前記下方の挟持具１９Ｂ
は、軸２１を介して枠２０に軸芯Ｘ１　周りに回転自在
に取付けられたローラであり、上方の挟持具１９Ａも、
前記軸芯Ｘ１　と並行な軸芯Ｘ２　周りに回転自在なロ
ーラである。そして、上方の挟持具１９Ａを枠２０に取
付ける手段は、前記軸２１にアーム２２を揺動自在に取
付け、そのアーム２２に、上方の挟持具１９Ａの支軸２
３を支承した軸受け２４をボルト２５を介して取外し自
在に取付ける手段である。つまり、下方の挟持具１９Ｂ
上に板バネ１２を載せたのち、軸受け２４をアーム２２
に取付けることにより、上方の挟持具１９Ａと下方の挟
持具１９Ｂとで板バネ１２を上下方向から挟持できるよ
うになっている。この固定部Ｆの補助バネ支持部１３Ｂ
によるときは、振動に伴う板バネ１２の姿勢変化に追従
して上方の挟持具１９Ａが揺動することで、上下の挟持
具１９Ａ，１９Ｂの挟持方向が板バネ１２の長手方向に
直交する方向に常に維持され、このことを、挟持具１９
Ａ，１９Ｂが回転自在なローラであることの相乗によっ
て、挟持具１９Ａ，１９Ｂに対する板バネ１２の変形お
よにそれに伴う長手方向の移動が円滑に行われる。調整
手段は、図１４（Ｂ）で示したように、固定部Ｆの補助
バネ支持部１３Ｂを各別に位置変更することにより、バ
ネ定数を調整する手段であって、１つの補助バネ支持部
１３Ｂに対する位置調整部は、固定部Ｆに、補助バネ支
持部１３Ｂの枠２０を位置変更方向にのみ移動自在にガ
イドするレール２６を取付け、位置変更方向に沿った姿
勢で枠２０の雌ねじ部２７に螺合する長尺ボルト利用の
送りねじ２８を設け、この送りねじ２８を固定部Ｆに固
定するためのロックナット２９を設け、もって、ロック
ナット２９を弛めた状態で送りねじ２８を回転させるこ
とにより送りねじ２８を固定して枠２０を位置変更する
ように構成されている。他の補助バネ支持部１３Ｂに対
する位置調整部も同様に構成されている。３０は、ガイ
ドレール２６上での枠２０の移動を円滑にするためのコ
ロである。なお、フレームＦ２　は、踊場１Ｃを形成す
る下側板７に載置固定された板状のものであって、周部
のうち周方向に間隔を隔たった複数箇所及び中央箇所に
、上側板６を載置固定するための支柱３１を立設してい
る。もちろん、付加振動体５の中央箇所には、支柱３１
を挿通させるための孔３２が形成されている。３３は手
摺りである。

【００１３】そして、中間部の制振装置２Ａが本発明が
対象とするものであって、この制振装置２Ａでは、付加
振動体９とオイルダンパ１１との間に、付加振動体９の
振動ストロークを縮小してその振動をオイルダンパ１１
に伝える作動量縮小手段が設けられている。前記作動量
縮小手段は、図１、図５乃至図７に示すように、フレー
ムＦ１　に振動方向に揺動自在にテコ３４を取付けて、
そのテコ３４の長手方向一端を付加振動体９に、かつ、
他端をオイルダンパ１１に夫々連結し、テコ３４の支点
Ｒからテコ３４の付加振動体９との連結部３４ａまでの
距離Ｌａを、テコ３４の支点Ｒとテコ３４からオイルダ
ンパ１１との連結部３４ｂまでの距離Ｌｂよりも大に設
定して構成してある。

【００１４】〔別実施例〕■　　上記実施例では、階段
の制振の対象物としたが、本発明の対象物としては、橋
、建物の床等を他に挙げることができる。■　　図１５
に示すように、上記実施例で示した踊場１Ｃの制振装置
２Ｂと同様な形式、つまり、板バネ１２の中間部を付加
振動体９に、かつ、両端側を固定部Ｆに夫々支持させた
形式のものにおいて、固定部Ｆの補助バネ支持部１３Ｂ
を支点として付加振動体９の固定部Ｆに対する振動に伴
ない上下に揺動する板バネ１２の両端に流体圧ダンパ１
１を連結し、固定部Ｆの補助バネ支持部１３Ｂと付加振
動体９の補助バネ支持部１３Ａとの距離Ｌ１　を、固定
部Ｆの補助バネ支持部１３Ｂと流体圧ダンパ１１への連
結部３５との距離Ｌ２　よりも大に設定することにより
、板バネ１２をテコとして、付加振動体９の振動ストロ
ークを縮小してその振動を流体圧ダンパ１１に伝える作
動量縮小手段を補成する。■　　上記実施例及び各別実
施例では、補助バネ１２として板バネを示したが補助バ
ネ１２としては、丸棒状や各棒状のものであっても良い
。

【００１５】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】制振装置の概略構成図

【図２】階段の側面図

【図３】階段の平面図

【図４】階段要部の断面図

【図５】制振装置の切欠き平面図

【図６】制振装置の切欠き正面図

【図７】制振装置の切欠き側面図

【図８】制振装置要部の斜視図

【図９】制振装置の平面図

【図１０】制振装置の正面図

【図１１】制振装置の側面図

【図１２】制振装置要部の切欠き側面図

【図１３】制振
装置要部の正面図

【図１４】制振装置の原理を示す概略図

【図１５】別実
施例を示す制振装置の概略構成図

【符号の説明】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　固定部（Ｆ）と付加振動体（９）との
   間に、バネ（１０）と流体圧ダンパ（１１）とを介装し
   てある制振装置であって、前記付加振動体（９）と流体
   圧ダンパ（１１）との間に、付加振動体（９）の振動ス
   トロークを縮小してその振動を流体圧ダンパ（１１）に
   伝える作動量縮小手段を設けてある制振装置。
2. 【請求項２】　　前記作動量縮小手段を構成するに、前
   記付加振動体（９）と固定部（Ｆ）との間にバネ定数調
   整用の棒状の補助バネ（１２）を、振動に伴って変形す
   る状態に架設し、前記補助バネ（１２）のうち、付加振
   動体（９）の補助バネ支持部（１３Ａ）と固定部（Ｆ）
   の補助バネ支持部（１３Ｂ）との距離Ｌ１　よりも小な
   る距離Ｌ２　をもって前記固定部Ｆの補助バネ支持部１
   ３Ｂから隔てた箇所に流体圧ダンパ（１１）を連結して
   ある制振装置。