JPH0723636Y2 - 位置制御防振支持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は位置制御防振支持装置、より詳しくはディーゼ
ルエンジン等の振動が船体等へ伝播するのを有効に遮断
するようにした位置制御・防振支持装置に関するもので
ある。

〔従来技術〕

船舶、自動車、電車、航空機、その他の輸送装置に搭載
された機関が発生する振動をその輸送装置自体に伝播す
ることを低減する手段として防振ゴム、空気ばね等の柔
式防振支持を用いると、例えば船体が動揺した場合には
機関の慣性力により機関と船体との間に変位が生じ、更
にプロペラからの推力により機関が前方に押し出される
ことになる。その結果、プロペラが回らなくなったり、
軸及び管のフレキシブル継手の寿命が短かくなったりす
るため、支持構造の剛性をあまり下げることができず、
従って大きな防振効果を得ることができない。

また、電車等においては、台車からの振動の乗客室への
伝播を遮断する手段として、防振ゴムや空気ばね等を用
いているが、この場合にも乗客室が転倒しないため防振
材の剛性を下げられず、効果が小さいと云う問題があっ
た。

この問題を解決する手段として、弾性体の変位と同じ変
位をそれと直列に配置したアクチュエータに逆の方向に
発生させることにより、被防振物と起振源との変位を一
定に保ち、かつ防振効果も大きい構造の位置制御防振支
持装置が考えられた。

この位置制御防振支持装置としては、第４図に示される
ように支持台１上に防振ゴムや空気ばね等の弾性体２を
配置し、この弾性体２にピストン３を取付け、このピス
トン３を機器等の据付台である被支持物４に取付けられ
たシリンダ５内に挿入して構成され、被支持物４の振動
をこの被支持物４と支持台１との間に設けられた変位検
出器６で検出し、これの信号をローパスフイルタ７を経
てサーボバルブ８に導き、このサーボバルブ８を制御
し、図示しない油圧源からの油圧をシリンダ５内に作用
させて被支持物４と支持台１との相対位置を一定に保つ
ようになっている。電車の場合には、支持台１が乗客
室、被支持物４が台車になる。

ところで、かゝる位置制御防振支持装置においては次の
問題がある。

即ち、被支持物４の振動は所期の設計点から上下方向振
幅となるが、下方すなわち弾性体２側への力に対しては
十分対応できるが、上方への力に対してはこの弾性体２
は張力が小さいため対応できない。特に、弾性体２が空
気ばねである場合にはその傾向が大きい。

従ってこの装置は弾性体２が強く圧縮されている場合に
しか利用できず、上下両方の力を発生させる必要のある
場合には第５図に示すように第４図と同じ装置を下側か
ら反対方向に取付ける必要があり、このことにより装置
が大型化し、かつ高額になると云う問題があった。

〔考案の目的〕

本考案は前記したような従来の問題点を解決するために
なされたものであって、その目的とするところは、位置
制御防振支持装置に使用される弾性体を被支持物が上方
へ移動する場合においても作用するようにし、もって装
置の小型化と低価格化を計らんとする点にある。

〔考案の概要〕

本考案は前記したような目的を達成するために、支持台
から所定の間隔を置いて並設した被支持体にアクチュエ
ータを設置し、該アクチュエータに前記支持台と前記被
支持体の間に配した弾性体の変位と同変位を逆方向に生
じさせるようにした位置制御防振支持装置において、前
記アクチュエータのピストンロッドに筒状の枠体を取り
付けると共に、該枠体内に挿入した支持板の両端を前記
支持台に固定させ、更に、前記支持板によって仕切られ
た枠体の一方の空隙内に空気バネを配置し、他の一方の
空隙内に前記空気バネとは連通しない独立した空気バネ
を配置することを特徴とするものである。

〔実施例〕

以下、第１図ないし第３図に基づき本考案による能動防
振支持装置の一実施例を説明する。10は、上板11と底板
12及び側板13とより構成され、二つの側面14が開放され
た枠体であって、この枠体10の上板11には、上部にピス
トン15を有するピストンロッド16が取付けられるととも
に、前記枠体10の内部には中央部に支持板17と、この支
持板17の上下にそれぞれ空気ばね18a,18bが配置されて
いる。そして支持板17の両端は支持台19に取付けられて
いる。20は被支持物であって、この支持物20にシリンダ
21が支持片22を介して取付けられている。なお、23は変
位検出器で支持台19と被支持物20との間の変位量を検出
するように設けられている。また、24はローパスフイル
タ、25はアクチュエータ26を制御するサーボバルブであ
る。

〔防振装置の動作〕

（通常時） 前記構成において、第３−ａ図に示すように通常の使用
時にはアクチュエータ26のピストン15及び空気ばね18
a、18bは中間位置にあり、この場合、変位検出器23は信
号を出力しない。

（下向き外力が作用した時） このような状態において第３−ｂ図に示すように、被支
持物20に慣性力等による下向きの力Fdが作用すると、ピ
ストン15は枠体10と共に下方へ移動する。このとき上側
の空気ばね18aに圧縮力が働くとともに被支持物20と支
持台19との間の変位量を変位検出器23が検出し、この信
号に基づいてアクチュエータ26が駆動され、その力Ｆが
上側の空気ばね18aの圧縮力により伝えられ、相対位置
を一定に保つようになる。

（上向きの外力が作用した時） 一方、第３−ｃ図に示すように被支持物20に上方向の外
力Fuが作用すると、下側の空気ばね18bの圧縮力と変位
検出器23からの信号によりアクチュエータ26を作動さ
せ、その力Ｆが下側の空気ばね18bの圧縮力により伝え
られ、相対位置を一定に保つようになる。

〔考案の効果〕

以上説明から明らかなように、本考案は、支持台から所
定の間隔を置いて並設した被支持体にアクチュエータを
設置し、該アクチュエータに前記支持台と前記被支持体
の間に配した弾性体の変位と同変位を逆方向に生じさせ
るようにした位置制御防振支持装置において、前記アク
チュエータのピストンロッドに筒状の枠体を取り付ける
と共に、該枠体内に挿入した支持板の両端を前記支持台
に固定させ、更に、前記支持板によって仕切られた枠体
の一方の空隙内に空気バネを配置し、他の一方の空隙内
に前記空気バネとは連通しない独立した空気バネを配置
するため、被支持物20に所定点より上方の外力が作用し
たとしても、この空気ばねの圧縮力によりその外力に対
抗することができ、従来のように２個の対向する位置制
御防振支持装置を取付ける必要がなくなり、装置を小型
化できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３−ａ〜ｃ図は、本考案による能動防振
支持装置の一実施例を示すものであって、第１図は能動
防振装置の要部の側面図、第２図は同正面図である。 第３図は作動説明図であり、（ａ）図は通常時、（ｂ）
図は被支持物に下向きの外力が作用した場合を、（ｃ）
図は被支持物に上向きの外力が作用した場合をそれぞれ
示している。 第４図は従来の位置制御防振支持装置の側面図、第５図
は従来の位置制御防振支持装置の取付状況図である。 1,19…支持台、２…弾性体、3,15…ピストン、4,20…被
支持物、5,21…シリンダ、6,23…変位検出器、7,24…ロ
ーパスフイルタ、8,25…サーボバルブ、21…アクチュエ
ータ、10,14…枠体、11…上板、12…底板、13…側板、1
6…ピストンロッド、17…支持板、18a,18b…空気ばね、
22…支持片。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】支持台から所定の間隔を置いて並設した被
   支持体にアクチュエータを設置し、該アクチュエータに
   前記支持台と前記被支持体の間に配した弾性体の変位と
   同変位を逆方向に生じさせるようにした位置制御防振支
   持装置において、前記アクチュエータ（26）のピストン
   ロッド（16）に筒状の枠体（10）を取り付けると共に、
   該枠体（10）内に挿入した支持板（17）の両端を前記支
   持台（19）に固定させ、更に、前記支持板（17）によっ
   て仕切られた枠体（10）の一方の空隙内に空気バネ（18
   a）を配置し、他の一方の空隙内に前記空気バネ（18a）
   とは連通しない独立した空気バネ（18b）を配置するこ
   とを特徴とする位置制御防振支持装置。