JPH08145270A - 除振装置 - Google Patents
除振装置Info
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- JPH08145270A JPH08145270A JP28804294A JP28804294A JPH08145270A JP H08145270 A JPH08145270 A JP H08145270A JP 28804294 A JP28804294 A JP 28804294A JP 28804294 A JP28804294 A JP 28804294A JP H08145270 A JPH08145270 A JP H08145270A
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- flexible pipe
- bellows
- vibration
- elbow
- pipe joint
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 配管システムに用いる除振装置であって、回
転機能を持つ除振機構部が可撓管継手の可撓性を保持す
る除振装置を提供することを目的とする。 【構成】可撓管継手のエルボとベローの結合面の外周上
に設けられたリングとコ字状の除振機構の平行する腕部
または中間及び外郭リングとがこの結合面と同一平面上
に設けられた第１の回転軸及び第２の回転軸によって回
転可能とされている。そしてリングまたは外郭リングの
第２の回転軸の位置に連結部からなるコ字状の枠体の腕
部の先端が枢着または固着され、枠体の連結部とエルボ
の背面にワイヤが係止されるように構成される。
転機能を持つ除振機構部が可撓管継手の可撓性を保持す
る除振装置を提供することを目的とする。 【構成】可撓管継手のエルボとベローの結合面の外周上
に設けられたリングとコ字状の除振機構の平行する腕部
または中間及び外郭リングとがこの結合面と同一平面上
に設けられた第１の回転軸及び第２の回転軸によって回
転可能とされている。そしてリングまたは外郭リングの
第２の回転軸の位置に連結部からなるコ字状の枠体の腕
部の先端が枢着または固着され、枠体の連結部とエルボ
の背面にワイヤが係止されるように構成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば真空ポンプ、空
気圧縮機、その他の液体、気体の圧縮機のような振動発
生源と振動を嫌う精密装置とを連結する可撓管継手を用
いた配管システムの除振装置に関する。
気圧縮機、その他の液体、気体の圧縮機のような振動発
生源と振動を嫌う精密装置とを連結する可撓管継手を用
いた配管システムの除振装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、図１３に示すように、真空ポ
ンプ１や送水ポンプのような振動を発生する装置と振動
を嫌う精密装置２を連結する場合には、可撓管継手３を
使用した配管システム４が用いられている。このような
配管システム４においては、真空ポンプ１、送水ポンプ
等からの振動を遮断するために、通常、配管システム４
にステンレスベローズやゴムの可撓管継手３を介挿させ
て真空ポンプ１、送水ポンプ等から装置への振動を遮断
している。このような可撓管継手３を用いる除振システ
ムでは、この可撓管継手３の除振効果によってポンプ側
の振幅Ａが、装置側では振幅ａに減衰される。
ンプ１や送水ポンプのような振動を発生する装置と振動
を嫌う精密装置２を連結する場合には、可撓管継手３を
使用した配管システム４が用いられている。このような
配管システム４においては、真空ポンプ１、送水ポンプ
等からの振動を遮断するために、通常、配管システム４
にステンレスベローズやゴムの可撓管継手３を介挿させ
て真空ポンプ１、送水ポンプ等から装置への振動を遮断
している。このような可撓管継手３を用いる除振システ
ムでは、この可撓管継手３の除振効果によってポンプ側
の振幅Ａが、装置側では振幅ａに減衰される。
【０００３】従来の可撓管継手３を用いた除振装置の１
例を図１４に示す。
例を図１４に示す。
【０００４】同図において、可撓管継手３内に内圧が作
用する場合、可撓管継手３内の流体の圧力をＰ、可撓管
継手３のパイプ内径をｄとすると、伸長力Ｆは、Ｆ＝
（π／４）ｄ2 Ｐであり、可撓管継手３の両端の機器は
この伸長力によりそれぞれＦなる外力を受けることにな
る。
用する場合、可撓管継手３内の流体の圧力をＰ、可撓管
継手３のパイプ内径をｄとすると、伸長力Ｆは、Ｆ＝
（π／４）ｄ2 Ｐであり、可撓管継手３の両端の機器は
この伸長力によりそれぞれＦなる外力を受けることにな
る。
【０００５】したがって、機器が外力Ｆにより不具合が
発生するような場合には、外力Ｆを機器に作用させない
ためのストッパー機構５が設けられる。すなわち、可撓
管継手３には、鋼製ロッド５ａの両端に防振ゴム５ｂを
付けたストッパー機構５が、一つの可撓管継手３につき
２〜４本取り付けられる。
発生するような場合には、外力Ｆを機器に作用させない
ためのストッパー機構５が設けられる。すなわち、可撓
管継手３には、鋼製ロッド５ａの両端に防振ゴム５ｂを
付けたストッパー機構５が、一つの可撓管継手３につき
２〜４本取り付けられる。
【０００６】この可撓管継手３に内圧が作用した場合の
取付部における伸長力Ｆの作用を図１５に基づいて説明
する。
取付部における伸長力Ｆの作用を図１５に基づいて説明
する。
【０００７】同図において、θF は伸長力ＦがＸ軸とな
す角、θT は張力ＴがＸ軸となす角、ＲF はベローの長
さ、ＲT は可撓管継手３の長さである。
す角、θT は張力ＴがＸ軸となす角、ＲF はベローの長
さ、ＲT は可撓管継手３の長さである。
【０００８】Ｘ軸方向の力は、張力Ｔと内圧による力Ｆ
が釣り合っているから、 ＴｃｏｓθT ＝ＦｃｏｓθF ………………（１） したがって、 Ｔ＝（ｃｏｓθF ／ｃｏｓθT ）×Ｆ……（２） Ｚ軸方向の力は釣り合うことがないから、 Ｆz ＝ＦｓｉｎθF −ＴｓｉｎθT ＝Ｆ［ｓｉｎθF −（ｓｉｎθT （ｃｏｓθF ／ｃｏｓθT ）） ］ ……（３） の力が残り、この力Ｆz が機器（図示せず。）に作用し
て、機器が軽量であったり、床に固定していない場合に
は機器を床上で移動させてしまう。
が釣り合っているから、 ＴｃｏｓθT ＝ＦｃｏｓθF ………………（１） したがって、 Ｔ＝（ｃｏｓθF ／ｃｏｓθT ）×Ｆ……（２） Ｚ軸方向の力は釣り合うことがないから、 Ｆz ＝ＦｓｉｎθF −ＴｓｉｎθT ＝Ｆ［ｓｉｎθF −（ｓｉｎθT （ｃｏｓθF ／ｃｏｓθT ）） ］ ……（３） の力が残り、この力Ｆz が機器（図示せず。）に作用し
て、機器が軽量であったり、床に固定していない場合に
は機器を床上で移動させてしまう。
【０００９】このため、図１５に示すようにＺ軸方向の
力Ｆz を構造物に固定した防振ゴム６により可撓管継手
３の動きを拘束している。
力Ｆz を構造物に固定した防振ゴム６により可撓管継手
３の動きを拘束している。
【００１０】この防振ゴム６のバネ定数は可撓管継手３
のバネ定数よりも大きいから（例えば、１インチの配管
では、Ｚ軸方向の防振ゴム６のバネ定数ＫR と可撓管継
手３のバネ定数Ｋb は、およそＫR ＝５ｋｇ／ｍｍ、Ｋ
b ＝０．２ｋｇ／ｍｍである。）、防振ゴム５ｂや６の
存在により、可撓管継手３本来の可撓性が損なわれるこ
とになる。
のバネ定数よりも大きいから（例えば、１インチの配管
では、Ｚ軸方向の防振ゴム６のバネ定数ＫR と可撓管継
手３のバネ定数Ｋb は、およそＫR ＝５ｋｇ／ｍｍ、Ｋ
b ＝０．２ｋｇ／ｍｍである。）、防振ゴム５ｂや６の
存在により、可撓管継手３本来の可撓性が損なわれるこ
とになる。
【００１１】すなわち、このような方法では、振動を遮
断するために装着されている可撓管継手３本来の可撓性
が損なわれてしまい、バネ定数の大きい防振ゴムによっ
て可撓性が決定され、振動を遮断する性能、すなわち可
撓管継手３の振動伝達率が大きくなり、除振性能が悪く
なり、ポンプ等の振動発生源側で生じた振動を遮断する
ことができなくなってしまう。
断するために装着されている可撓管継手３本来の可撓性
が損なわれてしまい、バネ定数の大きい防振ゴムによっ
て可撓性が決定され、振動を遮断する性能、すなわち可
撓管継手３の振動伝達率が大きくなり、除振性能が悪く
なり、ポンプ等の振動発生源側で生じた振動を遮断する
ことができなくなってしまう。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の除振
装置は、可撓管継手内の圧力によって可撓管継手自体の
可撓性が損なわれてしまい、本来、可撓性を有するべき
可撓管継手が振動を遮断する役目を果たすことができな
くなってしまうという問題があった。
装置は、可撓管継手内の圧力によって可撓管継手自体の
可撓性が損なわれてしまい、本来、可撓性を有するべき
可撓管継手が振動を遮断する役目を果たすことができな
くなってしまうという問題があった。
【００１３】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、上記従来の問題の解消された除振機構
を備えた除振装置を提供することを目的とする。
なされたもので、上記従来の問題の解消された除振機構
を備えた除振装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第１の発明の除振装置は、（ａ）エルボの両端にそ
れぞれベローを介してフランジを固着してなる可撓管継
手と、（ｂ）前記ベローと前記フランジとの結合面の外
側に同心的に配置され、前記フランジに、前記結合面と
同一平面上の該結合面の中心を通る第１の回転軸によっ
て枢着されたリングと、コ字状の連結部を前記エルボの
屈曲部の後方に配置し平行する腕部の先端が、前記結合
面と同一平面上の前記第１の回転軸に直交し前記結合面
の中心を通る第２の回転軸により枢着され、前記コ字状
の連結部を該連結部に対向する前記エルボの背面にワイ
ヤで係止された枠体とからなる除振機構の一対を、前記
可撓管継手の各ベローに沿って互いに交差する如く設け
た除振機構部と、からなることを特徴としており、第２
の発明の除振装置は、（ａ）エルボの両端にそれぞれベ
ローを介してフランジを固着してなる可撓管継手と、
（ｂ）前記ベローと前記フランジとの結合面の外側に同
心的に配置され、前記フランジに、前記結合面と同一平
面上の該結合面の中心を通る第１の回転軸によって枢着
された中間リングと、前記ベローと前記フランジとの結
合面の外側に同心的に配置され、前記中間リングに、前
記結合面と同一平面上の前記第１の回転軸に直交する第
２の回転軸により枢着された外郭リングと、コ字状の連
結部を前記エルボの屈曲部の後方に配置し平行する腕部
の先端を前記外郭リングの第２の回転軸の位置に固着さ
れ、前記コ字状の連結部を該連結部に対する前記エルボ
の背面にワイヤで係止された枠体とからなる除振機構の
一対を、前記可撓管継手の各ベローに沿って互いに交差
する如く設けた除振機構部と、からなることを特徴とし
ている。
め、第１の発明の除振装置は、（ａ）エルボの両端にそ
れぞれベローを介してフランジを固着してなる可撓管継
手と、（ｂ）前記ベローと前記フランジとの結合面の外
側に同心的に配置され、前記フランジに、前記結合面と
同一平面上の該結合面の中心を通る第１の回転軸によっ
て枢着されたリングと、コ字状の連結部を前記エルボの
屈曲部の後方に配置し平行する腕部の先端が、前記結合
面と同一平面上の前記第１の回転軸に直交し前記結合面
の中心を通る第２の回転軸により枢着され、前記コ字状
の連結部を該連結部に対向する前記エルボの背面にワイ
ヤで係止された枠体とからなる除振機構の一対を、前記
可撓管継手の各ベローに沿って互いに交差する如く設け
た除振機構部と、からなることを特徴としており、第２
の発明の除振装置は、（ａ）エルボの両端にそれぞれベ
ローを介してフランジを固着してなる可撓管継手と、
（ｂ）前記ベローと前記フランジとの結合面の外側に同
心的に配置され、前記フランジに、前記結合面と同一平
面上の該結合面の中心を通る第１の回転軸によって枢着
された中間リングと、前記ベローと前記フランジとの結
合面の外側に同心的に配置され、前記中間リングに、前
記結合面と同一平面上の前記第１の回転軸に直交する第
２の回転軸により枢着された外郭リングと、コ字状の連
結部を前記エルボの屈曲部の後方に配置し平行する腕部
の先端を前記外郭リングの第２の回転軸の位置に固着さ
れ、前記コ字状の連結部を該連結部に対する前記エルボ
の背面にワイヤで係止された枠体とからなる除振機構の
一対を、前記可撓管継手の各ベローに沿って互いに交差
する如く設けた除振機構部と、からなることを特徴とし
ている。
【００１５】本発明における「回転軸」は、第１の発明
におけるリングとコ字状の除振機構の平行する腕部、第
２の発明における中間リングと外郭リングとを軸支する
部材であって、軸受部と一体に構成された通常の回転軸
の他、凹状のコマ受けに係止されたコマや円弧状の軸受
に係止された軸のように分離可能な回転軸も含まれる。
におけるリングとコ字状の除振機構の平行する腕部、第
２の発明における中間リングと外郭リングとを軸支する
部材であって、軸受部と一体に構成された通常の回転軸
の他、凹状のコマ受けに係止されたコマや円弧状の軸受
に係止された軸のように分離可能な回転軸も含まれる。
【００１６】
【作用】本発明の除振装置では、可撓管継手のベローと
フランジの結合面の外周上に設けられた、第１の発明に
おいてはリングとコ字状の除振機構の平行する腕部、第
２の発明においては中間リングと外郭リングとが、この
結合面と同一平面状に設けられた第１及び第２の回転軸
によって任意の方向に回転可能とされているので、回転
時に可撓管継手の端部にＺ軸方向の力が発生することが
なく、可撓管本来の可撓性を発揮する。
フランジの結合面の外周上に設けられた、第１の発明に
おいてはリングとコ字状の除振機構の平行する腕部、第
２の発明においては中間リングと外郭リングとが、この
結合面と同一平面状に設けられた第１及び第２の回転軸
によって任意の方向に回転可能とされているので、回転
時に可撓管継手の端部にＺ軸方向の力が発生することが
なく、可撓管本来の可撓性を発揮する。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１８】図１は本発明の一実施例の除振装置の斜視
図である。
図である。
【００１９】同図において、この実施例の除振装置は、
エルボ７の両端にベロー８、８を介してフランジ９、９
が固着されている可撓管継手１０と、一対の除振機構を
各ベロー８、８に沿って互いに交差して設けた除振機構
部１１から構成されている。除振機構は、一対のリング
１２、１２と一対のコ字状の枠体１３、１３´とから構
成されている。
エルボ７の両端にベロー８、８を介してフランジ９、９
が固着されている可撓管継手１０と、一対の除振機構を
各ベロー８、８に沿って互いに交差して設けた除振機構
部１１から構成されている。除振機構は、一対のリング
１２、１２と一対のコ字状の枠体１３、１３´とから構
成されている。
【００２０】それぞれのリング１２、１２は、それぞれ
のベロー８、８とフランジ９、９との結合部の外側に間
隔をおいて同心的に配設され、フランジ９、９の裏面に
固着した固定部材９ａに、ベロー８、８とフランジ９、
９の結合面上で中心軸に対して反対側の位置で第１のピ
ン１４、１４により回動自在に軸支されている。また、
各リング１２、１２は、第１のピン１４、１４から９０
°周方向に離れた位置でそれぞれコ字状の枠体１３，１
３′の平行する腕部１３ａ，１３′ａと第２のピン１
５、１５により回動自在に軸支されている。
のベロー８、８とフランジ９、９との結合部の外側に間
隔をおいて同心的に配設され、フランジ９、９の裏面に
固着した固定部材９ａに、ベロー８、８とフランジ９、
９の結合面上で中心軸に対して反対側の位置で第１のピ
ン１４、１４により回動自在に軸支されている。また、
各リング１２、１２は、第１のピン１４、１４から９０
°周方向に離れた位置でそれぞれコ字状の枠体１３，１
３′の平行する腕部１３ａ，１３′ａと第２のピン１
５、１５により回動自在に軸支されている。
【００２１】コ字状の枠体１３と１３′は、一方の枠体
１３′の腕部１３′ａが他方の枠体１３の腕部１３ａを
連結片１３´ｃを用いて外側にかわして、各ベロー８、
８に平行に、すなわち互いに直交させて配設されてい
る。
１３′の腕部１３′ａが他方の枠体１３の腕部１３ａを
連結片１３´ｃを用いて外側にかわして、各ベロー８、
８に平行に、すなわち互いに直交させて配設されてい
る。
【００２２】そして、各コ字状の枠体１３，１３′の連
結部１３ｂ，１３´ｂはワイヤ１６、１６によりエルボ
７の屈曲部の外側に固設した係止片７ａに係止されてい
る。
結部１３ｂ，１３´ｂはワイヤ１６、１６によりエルボ
７の屈曲部の外側に固設した係止片７ａに係止されてい
る。
【００２３】次に、この実施例の可撓管継手１０が可撓
性を保持する原理について、図１の実施例を模式的に示
した図２と図２の枠体１３が回動自在に軸支されている
ピン１４を拡大した図３に基づいて説明する。
性を保持する原理について、図１の実施例を模式的に示
した図２と図２の枠体１３が回動自在に軸支されている
ピン１４を拡大した図３に基づいて説明する。
【００２４】これらの図においてＲはピン１４とピン受
け穴１４ａとの接する点に垂直な軸、すなわちＹa 軸か
ら枠体１３の連結部１３ｂまでの設計上の長さ、εはピ
ン１４とピン受け穴１４ａとの接する点に垂直な軸と、
ベロー８とフランジ９との結合面との製作誤差、θF は
伸長力ＦがＸ軸とのなす角、θT は張力ＴがＸ軸となす
角、ａは枠体１３とワイヤ１６の交点がＺ軸方向に中心
軸（Ｘ軸）からずれた心ずれである。
け穴１４ａとの接する点に垂直な軸、すなわちＹa 軸か
ら枠体１３の連結部１３ｂまでの設計上の長さ、εはピ
ン１４とピン受け穴１４ａとの接する点に垂直な軸と、
ベロー８とフランジ９との結合面との製作誤差、θF は
伸長力ＦがＸ軸とのなす角、θT は張力ＴがＸ軸となす
角、ａは枠体１３とワイヤ１６の交点がＺ軸方向に中心
軸（Ｘ軸）からずれた心ずれである。
【００２５】なお、傾斜角θF 及びθT は本来微少であ
るが、図２では原理を分かりやすくするために大きく表
現している。また、ピン受け穴１４ａはピン１４に対し
て遊びがあり、常態ではベロー８は緩んでいるが真空ポ
ンプを作動させると、ベロー８が収縮して緊張し、枠体
１３が、フランジ８の中心軸（Ｘ軸）上で、枠体１３の
連結部１３ｂと反対方向に引き寄せられる。したがっ
て、枠体１３の回転軸（Ｙa 軸）は、ピン受け穴１４ａ
とピン１４との接点となる。
るが、図２では原理を分かりやすくするために大きく表
現している。また、ピン受け穴１４ａはピン１４に対し
て遊びがあり、常態ではベロー８は緩んでいるが真空ポ
ンプを作動させると、ベロー８が収縮して緊張し、枠体
１３が、フランジ８の中心軸（Ｘ軸）上で、枠体１３の
連結部１３ｂと反対方向に引き寄せられる。したがっ
て、枠体１３の回転軸（Ｙa 軸）は、ピン受け穴１４ａ
とピン１４との接点となる。
【００２６】この系において、Ｚ軸方向の力の不釣合の
大きさＦz は、 Ｆz ＝ＦｓｉｎθF −ＴｓｉｎθT ………（４） である。
大きさＦz は、 Ｆz ＝ＦｓｉｎθF −ＴｓｉｎθT ………（４） である。
【００２７】ここで、θF ＝ｔａｎ-1（ａ／Ｒ）、また
θF は微少であるから、ｔａｎθFはほぼθF である。
θF は微少であるから、ｔａｎθFはほぼθF である。
【００２８】したがって、 θF ＝ａ／Ｒ…………（５） である。
【００２９】また、θT ＝ｔａｎ-1（ａ／（Ｒ＋ε））
であり、θT は微少であるから、ｔａｎθT はほぼθT
である。
であり、θT は微少であるから、ｔａｎθT はほぼθT
である。
【００３０】したがって、 θT ＝ａ／（Ｒ＋ε）…（６） である。
【００３１】Ｚ軸方向の力は釣り合うことはないので、 Ｆz ＝ＦｓｉｎθF −ＴｓｉｎθT であり、また、ＴｃｏｓθT ＝ＦｃｏｓθF より Ｆz ＝Ｆ［ｓｉｎθF −（ｃｏｓθF ／ｃｏｓθT ）×
ｓｉｎθT ］ である。
ｓｉｎθT ］ である。
【００３２】ここで、θF 、θT は微少であるから、ｃ
ｏｓθF はほぼ１、ｓｉｎθF はほぼθF 、ｃｏｓθT
はほぼ１、ｓｉｎθT はほぼθT である。
ｏｓθF はほぼ１、ｓｉｎθF はほぼθF 、ｃｏｓθT
はほぼ１、ｓｉｎθT はほぼθT である。
【００３３】Ｆz ＝Ｆ［（ａ／Ｒ）−（ａ／（Ｒ＋
ε））］＝Ｆａ［ε／（Ｒ2 ＋Ｒε）］ ここでＦａ［ε／（Ｒ2 ＋Ｒε）］は、ほぼ（Ｆ×（ａ
／Ｒ））×（ε／Ｒ）であるから、Ｆz はほぼ（Ｆ×
（ａ／Ｒ））×（ε／Ｒ）である。
ε））］＝Ｆａ［ε／（Ｒ2 ＋Ｒε）］ ここでＦａ［ε／（Ｒ2 ＋Ｒε）］は、ほぼ（Ｆ×（ａ
／Ｒ））×（ε／Ｒ）であるから、Ｆz はほぼ（Ｆ×
（ａ／Ｒ））×（ε／Ｒ）である。
【００３４】したがって、 Ｆz ＝（Ｆ×ｔａｎθF ）×（ε／Ｒ）……（７） となる。ただし、Ｒε《Ｒ2 である。
【００３５】（７）式より真空による可撓管継手１０の
縮もうとする力ＦのＺ軸成分であるＦｔａｎθF は、ワ
イヤ１６の引張力により相殺されて、除振機構の製作誤
差εの値分だけのε／Ｒを乗じた値Ｆz にまで減少して
いることがわかる。
縮もうとする力ＦのＺ軸成分であるＦｔａｎθF は、ワ
イヤ１６の引張力により相殺されて、除振機構の製作誤
差εの値分だけのε／Ｒを乗じた値Ｆz にまで減少して
いることがわかる。
【００３６】除振機構におけるピン１４の位置とベロー
８とフランジ９との結合箇所は一致するように設計して
も、０．５ｍｍから２ｍｍ程度の製作誤差上の不可避の
位置ずれεが存在する。
８とフランジ９との結合箇所は一致するように設計して
も、０．５ｍｍから２ｍｍ程度の製作誤差上の不可避の
位置ずれεが存在する。
【００３７】一方、Ｒは、１インチの配管において３０
０ｍｍ程度である。
０ｍｍ程度である。
【００３８】したがって、（５）、（６）式において、
通常の１インチ配管を例にとれば、可撓管継手１０の心
ずれは最大でも５ｍｍ程度であるから、 θF ＝ｔａｎ-1（５／３００）＝０．０１６６６５ である。したがって、θF ＝ａ／Ｒとみなすことができ
る。
通常の１インチ配管を例にとれば、可撓管継手１０の心
ずれは最大でも５ｍｍ程度であるから、 θF ＝ｔａｎ-1（５／３００）＝０．０１６６６５ である。したがって、θF ＝ａ／Ｒとみなすことができ
る。
【００３９】次に、上記により算出した理論式に基づい
て具体的な数値を代入してこの実施例と従来の効果とを
比較する。
て具体的な数値を代入してこの実施例と従来の効果とを
比較する。
【００４０】（従来の可撓管継手３の垂直分力Ｆz ）図
１５において１インチの配管で、ＲF ＝１００ｍｍ、Ｒ
T ＝２００ｍｍ、ａ＝５ｍｍとする。
１５において１インチの配管で、ＲF ＝１００ｍｍ、Ｒ
T ＝２００ｍｍ、ａ＝５ｍｍとする。
【００４１】（３）式より、 ｔａｎθF ＝ａ／ＲF ＝５／１００＝０．０５、 ｔａｎθT ＝ａ／ＲT ＝５／２００＝０．０２５ となる。
【００４２】ｃｏｓθF ＝０．９９９９、ｃｏｓθT ＝
０．９９９９よりｃｏｓθF 及びｃｏｓθT は、ほぼ１
に等しいとすると、従来の可撓管継手３の垂直分力Ｆz
は、 Ｆz ＝Ｆ［０．０５−０．０２５］＝Ｆ×０．０２５……（８） となる。
０．９９９９よりｃｏｓθF 及びｃｏｓθT は、ほぼ１
に等しいとすると、従来の可撓管継手３の垂直分力Ｆz
は、 Ｆz ＝Ｆ［０．０５−０．０２５］＝Ｆ×０．０２５……（８） となる。
【００４３】（実施例の垂直分力Ｆz ） （７）式にＲ＝３００ｍｍ、ａ＝５ｍｍ、ε＝２ｍｍを
代入する。
代入する。
【００４４】 Ｆz ＝Ｆ×（５／３００）×（２／３００）＝Ｆ×０．０００１１……（９ ）となる。
【００４５】さらにＲを小さくしてＲ＝２００ｍｍとし
て計算すると Ｆz ＝Ｆ×（５／２００）×（２／２００）＝Ｆ×０．０００２５……（１０） となる。
て計算すると Ｆz ＝Ｆ×（５／２００）×（２／２００）＝Ｆ×０．０００２５……（１０） となる。
【００４６】以上の計算結果より、（９）及び（１０）
の値を（８）の値と比較すると本発明の除振装置を使用
した場合の垂直分力Ｆz は、従来の可撓管継手３のそれ
よりも少なくとも１／１００に低減していることがわか
る。
の値を（８）の値と比較すると本発明の除振装置を使用
した場合の垂直分力Ｆz は、従来の可撓管継手３のそれ
よりも少なくとも１／１００に低減していることがわか
る。
【００４７】なお、この実施例では、コ字状の枠体１
３，１３′の連結部１３ｂ、１３´ｂとエルボ７の係止
部７ａに係止したワイヤ１６は、常態では緩んでいるが
真空ポンプを作動させると、ベロー８が収縮して緊張
し、枠体１３、１３´をベロー８と平行に保持するよう
になる。
３，１３′の連結部１３ｂ、１３´ｂとエルボ７の係止
部７ａに係止したワイヤ１６は、常態では緩んでいるが
真空ポンプを作動させると、ベロー８が収縮して緊張
し、枠体１３、１３´をベロー８と平行に保持するよう
になる。
【００４８】図４は本発明の他の実施例の除振装置の要
部を一部断面で示す平面図、図５は図４の除振装置の正
面図である。図６は回転軸を構成するコマとコマ受け台
の側面図、図７は図６のコマとコマ受け台の断面図であ
る。
部を一部断面で示す平面図、図５は図４の除振装置の正
面図である。図６は回転軸を構成するコマとコマ受け台
の側面図、図７は図６のコマとコマ受け台の断面図であ
る。
【００４９】これらの図において、まず、Ｘ軸に平行な
可撓管継手１０に設けられた除振機構について説明す
る。
可撓管継手１０に設けられた除振機構について説明す
る。
【００５０】この実施例の除振装置は、除振機構のリン
グが中間リングと外郭リングとからなり、かつ、回転軸
がコマとコマ受け台とから構成されている点で図１の実
施例と相違している。したがって、以下の説明では、図
１と共通する部分には同一符号を付して、図１と共通す
る説明は省略する。
グが中間リングと外郭リングとからなり、かつ、回転軸
がコマとコマ受け台とから構成されている点で図１の実
施例と相違している。したがって、以下の説明では、図
１と共通する部分には同一符号を付して、図１と共通す
る説明は省略する。
【００５１】中間リング１２ａと外郭リング１２ｂは、
それぞれのベロー８とフランジ９との結合部の外側に間
隔をおいて同心的に配設されている。フランジ９の中心
を挟む対称位置には、図６に示すような径方向にＶ字型
の溝１７を有するコマ受け台１８が固設され、中間リン
グ１２ａの対応位置には、この溝１７に係合するＶ字型
のコマ１９を先端に有する保持部材２０がコマ１９を外
側にして固定されている。
それぞれのベロー８とフランジ９との結合部の外側に間
隔をおいて同心的に配設されている。フランジ９の中心
を挟む対称位置には、図６に示すような径方向にＶ字型
の溝１７を有するコマ受け台１８が固設され、中間リン
グ１２ａの対応位置には、この溝１７に係合するＶ字型
のコマ１９を先端に有する保持部材２０がコマ１９を外
側にして固定されている。
【００５２】また、中間リング１２ａの保持部材２０か
ら９０°周方向に離れた位置にも、径方向にＶ字型の溝
１７を有するコマ受け台１８が固設され、外郭リング１
２ｂの対応位置にも、この溝１７に係合するＶ字型のコ
マ１９を先端に有する保持部材２０がコマ１９を内側に
して固定されている。
ら９０°周方向に離れた位置にも、径方向にＶ字型の溝
１７を有するコマ受け台１８が固設され、外郭リング１
２ｂの対応位置にも、この溝１７に係合するＶ字型のコ
マ１９を先端に有する保持部材２０がコマ１９を内側に
して固定されている。
【００５３】図６から明らかなように、コマ１９はコマ
受け台１８の溝１７内で先端部を軸にして溝１７と直角
方向に回動可能であるので、外郭リング１２ｂとフラン
ジ９とは、任意の方向に傾斜することができる。
受け台１８の溝１７内で先端部を軸にして溝１７と直角
方向に回動可能であるので、外郭リング１２ｂとフラン
ジ９とは、任意の方向に傾斜することができる。
【００５４】この実施例においては、コ字状の枠体１
３，１３′は、その腕部１３ａ、１３´ａの先端を、外
郭リング１２ｂのコマ１９の延長上に、外郭リング１２
ｂの中心軸と平行になるように固着される。
３，１３′は、その腕部１３ａ、１３´ａの先端を、外
郭リング１２ｂのコマ１９の延長上に、外郭リング１２
ｂの中心軸と平行になるように固着される。
【００５５】なお、この実施例においても、各コ字状の
枠体１３，１３′の連結部１３ｂ、１３´ｂはワイヤ１
６によりエルボ７の屈曲部の外側に固設した係止片７ａ
に係止される。
枠体１３，１３′の連結部１３ｂ、１３´ｂはワイヤ１
６によりエルボ７の屈曲部の外側に固設した係止片７ａ
に係止される。
【００５６】この実施例の装置でも図１に示した実施例
と同様の効果を奏する。
と同様の効果を奏する。
【００５７】さらに次に、内圧が作用する配管系の除振
装置について述べる。
装置について述べる。
【００５８】図８は本発明のさらに他の実施例の除振装
置の要部を一部断面で示す平面図、図９は図８の除振装
置の正面図である。
置の要部を一部断面で示す平面図、図９は図８の除振装
置の正面図である。
【００５９】これらの図において、Ｘ軸に平行な可撓管
継手１０に設けられた除振機構について説明する。
継手１０に設けられた除振機構について説明する。
【００６０】この実施例の除振装置は、内圧による引張
力がリングに対して係止片の向きに働き、係止片に枠体
の腕部がピンによって回動可能なように軸支されている
点で図１の実施例と相違している。したがって、以下の
説明では、図１と共通する部分には同一符号を付して、
図１と共通する説明は省略する。
力がリングに対して係止片の向きに働き、係止片に枠体
の腕部がピンによって回動可能なように軸支されている
点で図１の実施例と相違している。したがって、以下の
説明では、図１と共通する部分には同一符号を付して、
図１と共通する説明は省略する。
【００６１】各枠体１３、１３´の腕部１３ａ、１３´
ａのリング１２、１２と反対側の端部は、エルボ７の屈
曲部の外側に固設した係止片７ａに突設されたピン受け
台２１にピン２２により回動自在に軸支されている。
ａのリング１２、１２と反対側の端部は、エルボ７の屈
曲部の外側に固設した係止片７ａに突設されたピン受け
台２１にピン２２により回動自在に軸支されている。
【００６２】なお、ピン受け穴１５ａはピン１５に対し
て遊びがあり、常態ではベロー８は緩んでいるがポンプ
を作動させると、ベロー８が内圧により引張力を受け、
枠体１３が、フランジ９の中心軸（Ｘ軸）上で、リング
１２と反対側の腕部１３ａの端部方向に引き寄せられ
る。したがって、図１０に示すように枠体１３の回転軸
（Ｙa 軸）は、ピン受け穴１５ａとピン１５との接点と
なる。
て遊びがあり、常態ではベロー８は緩んでいるがポンプ
を作動させると、ベロー８が内圧により引張力を受け、
枠体１３が、フランジ９の中心軸（Ｘ軸）上で、リング
１２と反対側の腕部１３ａの端部方向に引き寄せられ
る。したがって、図１０に示すように枠体１３の回転軸
（Ｙa 軸）は、ピン受け穴１５ａとピン１５との接点と
なる。
【００６３】また、図１１は上述した図８の実施例の除
振装置の構造を簡略化した要部を一部断面で示す平面
図、図１２は図１１の除振装置の正面図である。
振装置の構造を簡略化した要部を一部断面で示す平面
図、図１２は図１１の除振装置の正面図である。
【００６４】この実施例の除振装置は、コ字状の連結部
１３ｂ、１３´ｂであるブリッジが、エルボ７の屈曲部
の外側に固設した係止片７ａに固着され、コ字状の腕部
１３ａ、１３´ａであるワイヤーを係止して引張力を受
ける点で図１の実施例と相違している。したがって、以
下の説明では、図１と共通する部分には同一符号を付し
て、図１と共通する説明は省略する。
１３ｂ、１３´ｂであるブリッジが、エルボ７の屈曲部
の外側に固設した係止片７ａに固着され、コ字状の腕部
１３ａ、１３´ａであるワイヤーを係止して引張力を受
ける点で図１の実施例と相違している。したがって、以
下の説明では、図１と共通する部分には同一符号を付し
て、図１と共通する説明は省略する。
【００６５】ワイヤー１３ａ、１３´ａは、それぞれの
フランジ９、９にコマ締結用ボルト２３によって固着さ
れたワイヤー固定用コマ２４に強力にかしめられてい
る。ワイヤー１３ａ、１３´ａの一方の端部は、エルボ
７の屈曲部の外側に固設した係止片７ａに固着されたブ
リッジにワイヤー固定ネジ２５とナット２６によって固
定されている。
フランジ９、９にコマ締結用ボルト２３によって固着さ
れたワイヤー固定用コマ２４に強力にかしめられてい
る。ワイヤー１３ａ、１３´ａの一方の端部は、エルボ
７の屈曲部の外側に固設した係止片７ａに固着されたブ
リッジにワイヤー固定ネジ２５とナット２６によって固
定されている。
【００６６】さらに、ワイヤーがかしめられているコマ
の高さ（h1）とフランジと一体の非可撓部の高さ（h2）
を同一にすることによって、枠体１３、１３´の回転軸
は、フランジ９とベロー８の結合面に設けられる。
の高さ（h1）とフランジと一体の非可撓部の高さ（h2）
を同一にすることによって、枠体１３、１３´の回転軸
は、フランジ９とベロー８の結合面に設けられる。
【００６７】これらの実施例の装置でも図１に示した実
施例と同様の効果を奏する。
施例と同様の効果を奏する。
【００６８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の除振装置に
よれば、可撓管継手のベローとフランジの結合面の外周
上に設けられたリングとコ字状の除振機構の平行する腕
部、または、中間リングと外郭リングとが、この結合面
と同一平面上に設けられた第１及び第２の回転軸によっ
て任意の方向に回転可能とされているので、回転時に可
撓管継手の端部に回転方向の力が発生することがなく、
可撓管本来の可撓性を保持することができ、真空ポンプ
等からの振動を大幅に遮断することができる。
よれば、可撓管継手のベローとフランジの結合面の外周
上に設けられたリングとコ字状の除振機構の平行する腕
部、または、中間リングと外郭リングとが、この結合面
と同一平面上に設けられた第１及び第２の回転軸によっ
て任意の方向に回転可能とされているので、回転時に可
撓管継手の端部に回転方向の力が発生することがなく、
可撓管本来の可撓性を保持することができ、真空ポンプ
等からの振動を大幅に遮断することができる。
【図１】本発明の一実施例の除振装置を示す斜視図であ
る。
る。
【図２】本発明の一実施例の除振装置を模式的に示した
図である。
図である。
【図３】図２の除振装置の回転軸の要部を拡大した図で
ある。
ある。
【図４】本発明の他の実施例の除振装置の要部を一部断
面で示す平面図である。
面で示す平面図である。
【図５】図４の除振装置の正面図である。
【図６】本発明の他の実施例の除振装置の回転軸を構成
するコマとコマ受け台の側面図である。
するコマとコマ受け台の側面図である。
【図７】図６のコマとコマ受け台の断面図である。
【図８】本発明のさらに他の実施例の除振装置の要部を
一部断面で示す平面図である。
一部断面で示す平面図である。
【図９】図８の除振装置の正面図である。
【図１０】図８の除振装置の回転軸の要部を拡大した図
である。
である。
【図１１】図８の除振装置の構造を簡略化した要部を一
部断面で示す平面図である。
部断面で示す平面図である。
【図１２】図１１の除振装置の正面図である。
【図１３】従来の除振装置を用いた配管システムの全体
図である。
図である。
【図１４】従来の可撓管継手の機構の具体例を示した図
である。
である。
【図１５】従来の除振装置の動きを説明するための図で
ある。
ある。
７…エルボ、７ａ…係止片、８…ベロー、９…フラン
ジ、１０…可撓管継手、１１…除振機構部、１２…リン
グ、１２ａ…中間リング、１２ｂ…外郭リング、１３、
１３´…枠体、１３ａ、１３´ａ…腕部、１３ｂ、１３
´ｂ…連結部、１３´ｃ…連結片、１４…第１のピン、
１５…第２のピン、１６…ワイヤ。
ジ、１０…可撓管継手、１１…除振機構部、１２…リン
グ、１２ａ…中間リング、１２ｂ…外郭リング、１３、
１３´…枠体、１３ａ、１３´ａ…腕部、１３ｂ、１３
´ｂ…連結部、１３´ｃ…連結片、１４…第１のピン、
１５…第２のピン、１６…ワイヤ。
Claims (2)
- 【請求項１】エルボの両端にそれぞれベローを介してフ
ランジを固着してなる可撓管継手と、 前記ベローと前記フランジとの結合面の外側に同心的に
配置され、前記フランジに、前記結合面と同一平面上の
該結合面の中心を通る第１の回転軸によって枢着された
リングと、コ字状の連結部を前記エルボの屈曲部の後方
に配置し平行する腕部の先端が、前記結合面と同一平面
上の前記第１の回転軸に直交し前記結合面の中心を通る
第２の回転軸により枢着され、前記コ字状の連結部を該
連結部に対向する前記エルボの背面にワイヤで係止され
た枠体とからなる除振機構の一対を、前記可撓管継手の
各ベローに沿って互いに交差する如く設けた除振機構部
と、からなることを特徴とする除振装置。 - 【請求項２】エルボの両端にそれぞれベローを介してフ
ランジを固着してなる可撓管継手と、 前記ベローと前記フランジとの結合面の外側に同心的に
配置され、前記フランジに、前記結合面と同一平面上の
該結合面の中心を通る第１の回転軸によって枢着された
中間リングと、前記ベローと前記フランジとの結合面の
外側に同心的に配置され、前記中間リングに、前記結合
面と同一平面上の前記第１の回転軸に直交する第２の回
転軸により枢着された外郭リングと、コ字状の連結部を
前記エルボの屈曲部の後方に配置し平行する腕部の先端
を前記外郭リングの第２の回転軸の位置に固着され、前
記コ字状の連結部を該連結部に対する前記エルボの背面
にワイヤで係止された枠体とからなる除振機構の一対
を、前記可撓管継手の各ベローに沿って互いに交差する
如く設けた除振機構部と、からなることを特徴とする除
振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28804294A JPH08145270A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | 除振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28804294A JPH08145270A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | 除振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08145270A true JPH08145270A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=17725087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28804294A Withdrawn JPH08145270A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | 除振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08145270A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7128095B2 (en) | 2003-02-17 | 2006-10-31 | Sankei Giken Co., Ltd. | Vibration damping coupling |
| JP2008500895A (ja) * | 2004-05-25 | 2008-01-17 | ザ ビーオーシー グループ ピーエルシー | 排気装置用ガス供給システム |
| KR100822938B1 (ko) * | 2003-03-11 | 2008-04-17 | 샤프 가부시키가이샤 | 진공 처리 장치 |
| CN100464103C (zh) * | 2007-06-26 | 2009-02-25 | 中国舰船研究设计中心 | 吸振隔振装置 |
| CN108119713A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-06-05 | 浙江方圆机电设备制造有限公司 | 一种组合式柔性耐压波纹管 |
| JP2023543438A (ja) * | 2020-09-23 | 2023-10-16 | アボッラ アクチェンゲゼルシャフト | 切り離しのための及び振動制御のためのデバイス |
-
1994
- 1994-11-22 JP JP28804294A patent/JPH08145270A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7128095B2 (en) | 2003-02-17 | 2006-10-31 | Sankei Giken Co., Ltd. | Vibration damping coupling |
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| US7879149B2 (en) | 2003-03-11 | 2011-02-01 | Sharp Kabushiki Kaisha | Vacuum processing apparatus |
| JP2008500895A (ja) * | 2004-05-25 | 2008-01-17 | ザ ビーオーシー グループ ピーエルシー | 排気装置用ガス供給システム |
| CN100464103C (zh) * | 2007-06-26 | 2009-02-25 | 中国舰船研究设计中心 | 吸振隔振装置 |
| CN108119713A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-06-05 | 浙江方圆机电设备制造有限公司 | 一种组合式柔性耐压波纹管 |
| JP2023543438A (ja) * | 2020-09-23 | 2023-10-16 | アボッラ アクチェンゲゼルシャフト | 切り離しのための及び振動制御のためのデバイス |
| EP4417856A3 (de) * | 2020-09-23 | 2024-12-11 | Aborra AG | Vorrichtung zum entkoppeln sowie zur schwingungskontrolle |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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