JPH0626240A

JPH0626240A - 制振装置

Info

Publication number: JPH0626240A
Application number: JP14214692A
Authority: JP
Inventors: Hisayuki Yamanaka; 久幸山中; Hideyuki Kosaka; 英之小坂
Original assignee: Mitsui Construction Co Ltd
Current assignee: Mitsui Construction Co Ltd
Priority date: 1992-05-07
Filing date: 1992-05-07
Publication date: 1994-02-01

Abstract

(57)【要約】【目的】質量の小さな付加振動体により大きな制振効果
を発揮させ、装置の小型化を図る。【構成】錘７を板ばね５等を介して床１に上下方向に移
動自在に設け、該錘に、該錘を上下方向に加振し得るア
クチェータを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、人の歩行や交通振動、
機械振動等により床に生じる振動を減衰させる際に用い
るに好適な制振装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、ビルや工場等の床に、該床の固有
振動数に一致した固有振動数を有する、ばね等の弾性手
段、錘等の付加振動体、減衰機構等で構成される制振装
置を設置し、床に生じる振動を該錘の振動エネルギで吸
収せんとする提案がなされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、こうした方法
で床の振動を吸収するに足るだけの振動エネルギを生成
するには、錘の質量が必然的に大きくなり、制振装置が
大型化することは避けられない。しかし、この種の制振
装置は床上または床下の限られたスペースしか無い場所
に設置されることが多いので、制振装置が大型化するこ
とは他の設備設置上の障害となる不都合が生じる。ま
た、床が交通振動等により常時加振される場合には、従
来のような受動的制振方法で該振動を効果的に減衰する
ことは難しい。

【０００４】本発明は、上記事情に鑑み、床等の板面が
常時加振される場合にも、また、錘の質量が小さくて
も、大きな制振効果を発揮することが出来、設置スペー
スが少なくてすむ制振装置を提供することを目的とする
ものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、板面
（１）に付加振動体（７）を弾性手段（５）を介して設
け、該板面（１）の振動を減衰する制振装置（２）にお
いて、前記付加振動体（７）に、該付加振動体（７）を
正逆方向に加振駆動し得る形でアチェータ（４）を設
け、前記アクチェータ（４）に、該アクチェータ（４）
の駆動を制御し得る加振制御手段（１３）を設け、前記
板面（１）に、該板面（１）の振動を検知し得る第一振
動センサ（１０）を設け、前記付加振動体（７）に、該
付加振動体（７）の振動を検知し得る第二振動センサ
（１１）を設け、前記加振制御手段（１３）に、前記第
一振動センサ（１０）と前記第二振動センサ（１１）を
接続して構成される。なお、括弧内の番号などは、図面
における対応する要素を示す、便宜的なものであり、従
って、本記述は図面上の記載に限定されるものでは無
い。以下の、「(e).作用」の欄についても同様である。

【０００６】

【作用】上記した構成により、本発明は、付加振動体
（７）がアクチェータ（４）により強制的に加振される
ように作用する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は本発明による制振装置の一実施例を示す正面
図である。

【０００８】床１の上面１ａには、図１に示すように、
本発明による制振装置２が設置されており、即ち、制振
装置２は、凹字形のフレーム３を有し、該フレーム３の
底面３ａを床１の上面１ａに接着する形で設置されてい
る。フレーム３の中央部の上面３ｃには、モータ４が、
その回転軸４ａの軸心ＣＴを上面３ｃに垂直な方向、即
ち、上方に向ける形で設けられており、該軸４ａには、
その外周面に雄ねじが螺刻されている。また、フレーム
３は、水平方向の両端に上方に向けて立設されたアーム
３ｂ、３ｂを有しており、アーム３ｂ、３ｂの上端に
は、水平部の両端を半円状に成形した板ばね５が、該半
円状の両端部をアーム３ｂ、３ｂに接続する形で跨設さ
れている。板ばねの水平部の中央部５ａには、二本の、
棒状の接続アーム６、６を介して、長手方向を水平に向
けた板状の錘７が上下方向、即ち、図中矢印Ｃ、Ｄ方向
に移動自在な形で図中一点鎖線に示す中立位置に垂設さ
れており、錘７の中心には、前記モータ４の回転軸軸心
ＣＴ上にねじ孔７ａが、錘７を上下方向に貫通する形で
形成されている。ねじ孔７ａには、モータ４の回転軸４
ａが、回転軸４ａを軸心ＣＴ周りに正逆方向、即ち、図
中矢印Ｅ、Ｆ方向に回転することにより錘７を上下方
向、即ち、図中矢印Ｃ、Ｄ方向に移動駆動し得る形で螺
合している。また、床１の上面１ａには、振動センサ１
０が付設されており、錘７には、振動センサ１１が付設
されている。振動センサ１０と振動センサ１１は、加振
制御装置１３に接続されており、加振制御装置１３は、
モータ４に接続している。

【０００９】制振装置２は、以上のような構成を有する
ので、通常の状態では、床１は振動していないので、制
振装置２の錘７は、図中一点鎖線に示す中立位置に、板
ばね５により保持されている。次に、交通振動や人の歩
行等により、床１が上下方向、即ち、図中矢印Ａ、Ｂ方
向に振動すると、これと同時に振動センサ１０が、床１
の振動を検知して、その振動検知信号Ｓ１を加振制御装
置１３に出力する。すると、加振制御装置１０は、振動
検知信号Ｓ１に基づいて、モータ４に、錘７が、床１の
振動を最適に減衰させ得る理想的な振動様態、即ち、錘
７の振動の位相を床１の振動の位相より９０度遅らせた
形の振動を行うように駆動指令Ｓ３を出力する。する
と、モータ４は、駆動指令Ｓ３に基づいて、該軸４ａ
を、軸心ＣＴ周りに、適宜、矢印Ｅ、Ｆ方向に交互に回
転させることにより、錘７の振動を、該位相が床１の振
動の位相より９０度だけ遅れた形になるように加振制御
する。すると、錘７が振動を始める。すると、振動セン
サ１１が、錘７の振動を検知して、その振動検知信号Ｓ
２を加振制御装置１３に出力する。すると、加振制御装
置１３は、該信号Ｓ２に基づいて、錘７の振動の位相が
床１の振動の位相より９０度遅れた形を保持するように
修正の駆動指令１３を、モータ４に出力する。これによ
り、錘７の振動は、床１の振動様態に依らず、常に、床
１の振動を減衰するに好適な、即ち、９０度だけ位相の
遅れた形に保持することが出来るので、床１の振動は速
やかに減衰する。なお、床１が振動を開始すると直ちに
振動センサ１０が振動を検知して、加振制御装置１３に
振動検知信号Ｓ１を出力し、すると、加振制御装置１３
が直ちにモータ４を介して錘７を強制的に加振するの
で、床１の振動による錘７の自然振動の開始を待つより
も、短時間で所定振幅の振動を生成することが可能とな
り、制振作用を短時間で発揮することが出来る。

【００１０】また、加振制御装置１３が、振動センサ１
０の振動検知信号Ｓ１に基づいて、床１の振動が小さな
場合には、錘７の振動の振幅を、該振動が過大となり床
１が逆に振動してしまわない程度に小さくするようにモ
ータ４の回転を制御し、床１の振動が大きな場合には、
錘７の振動の振幅を大きくして、多量の振動エネルギを
吸収するようにモータ４の回転を制御することにより、
床１の振動は、その振動の大きさに依らず効果的に減衰
される。また、このように、モータ４の強制加振によ
り、錘７の振動の振幅を、床１の振動の振幅に合せて、
大きくしたり、小さくしたり出来るので、錘７の質量が
小さくても、該振動の振幅を大きくすることにより、大
きな振動エネルギを吸収することが出来る。よって、錘
７の小型化、従って、制振装置２の小型化を図ることが
出来、床１の活用スペースを殆ど削減せずに該装置２を
設置することが出来る。

【００１１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、床
１等の板面に錘７等の付加振動体を板ばね等の弾性手段
を介して設け、該板面の振動を減衰する制振装置２にお
いて、前記付加振動体に、該付加振動体を正逆方向に加
振駆動し得る形でモータ４等のアチェータを設け、前記
アクチェータに、該アクチェータの駆動を制御し得る加
振制御装置１３等の加振制御手段を設け、前記板面に、
該板面の振動を検知し得る振動センサ１０等の第一振動
センサを設け、前記付加振動体に、該付加振動体の振動
を検知し得る振動センサ１１等の第二振動センサを設
け、前記加振制御手段に、前記第一振動センサと前記第
二振動センサを接続して構成したので、板面が振動する
と、第一振動センサは、板面の振動を検知して、その振
動様態を加振制御手段に出力することが出来、加振制御
手段は、その振動様態に基づいて、アクチェータに、付
加振動体が、板面の振動を最適に減衰させ得る理想的な
振動様態、即ち、付加振動体の振動の位相を板面の振動
の位相より９０度遅らせた形の振動を行うように駆動指
令を出力することが出来、アクチェータは、その駆動指
令に基づいて、付加振動体の振動を、該位相が板面の振
動の位相より９０度だけ遅れた形になるように加振制御
することが出来るので、付加振動体は、位相を板面の振
動の位相より９０度遅らせた形の振動を開始することが
出来る。また、第二振動センサは、付加振動体の振動を
検知して、その振動様態を加振制御手段に出力すること
が出来、加振制御手段は、その振動様態に基づいて、付
加振動体の振動の位相が床１の振動の位相より９０度遅
れた形を保持するように、修正の駆動指令をアクチェー
タに出力することが出来る。よって、付加振動体の振動
を、板面の振動様態に依らず、常に、板面の振動を減衰
するに好適な、即ち、９０度だけ位相の遅れた形に保持
することが出来るので、板面が交通振動等により常時加
振されてるため、該振動が不規則である場合にも、該振
動を速やかに減衰することが出来る。また、加振制御手
段は、第一振動センサにより検知される板面の振動様態
に基づいて、板面の振動が小さな場合には、付加振動体
の振動の振幅を、該振動が過大となり板面が逆に振動し
てしまわない程度に小さくするように、アクチェータを
駆動制御することが出来、板面の振動が大きな場合に
は、付加振動体の振動の振幅を大きくして、多量の振動
エネルギを吸収するように、アクチェータを駆動制御す
ることが出来るので、板面の振動を、その振動の大きさ
に依らず効果的に減衰することが出来る。また、このよ
うに、アクチェータによる強制加振により、付加振動体
の振動の振幅を、板面の振動の振幅に合せて、大きくし
たり、小さくしたり出来るので、付加振動体の質量が小
さくても、該振動の振幅を大きくすることにより、大き
な振動エネルギを吸収することが出来る。よって、付加
振動体の小型化、従って、制振装置２の小型化を図るこ
とが出来、板面の活用スペースを殆ど削減せずに該装置
２を設置することが出来る。また、板面が振動を開始す
ると直ちに第一振動センサが振動を検知して、加振制御
手段に該振動の開始を知らせることが出来、すると、加
振制御手段は、アクチェータを介して直ちに付加振動体
を強制的に加振することが出来るので、板面の振動によ
る付加振動体の自然振動の開始を待つよりも、短時間で
所定振幅の振動を生成することが可能となり、制振作用
を短時間で発揮することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明による制振装置の一実施例を示す
正面図である。

【符号の説明】

１……板面（床）２……制振装置４……アクチェータ（モータ）５……弾性手段（板ばね）７……付加振動体（錘）１０……第一振動センサ（振動センサ）１１……第二振動センサ（振動センサ）１３……加振制御手段（加振制御装置）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】板面に付加振動体を弾性手段を介して設
け、該板面の振動を減衰する制振装置において、前記付加振動体に、該付加振動体を正逆方向に加振駆動
し得る形でアチェータを設け、前記アクチェータに、該アクチェータの駆動を制御し得
る加振制御手段を設け、前記板面に、該板面の振動を検知し得る第一振動センサ
を設け、前記付加振動体に、該付加振動体の振動を検知し得る第
二振動センサを設け、前記加振制御手段に、前記第一振動センサと前記第二振
動センサを接続して構成した床制振装置。