JPH08189225A - 制振装置 - Google Patents
制振装置Info
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- JPH08189225A JPH08189225A JP7001986A JP198695A JPH08189225A JP H08189225 A JPH08189225 A JP H08189225A JP 7001986 A JP7001986 A JP 7001986A JP 198695 A JP198695 A JP 198695A JP H08189225 A JPH08189225 A JP H08189225A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 16
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 abstract description 27
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 23
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
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- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
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- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は付加質量を駆動させて構造物の振動
を制振するとともに、付加質量を駆動するアクチュエー
タから構造物に作用する応力を減少させる構成とした制
振装置を提供することを目的とする。 【構成】 制振装置1は、ビル2の屋上に設置された一
対の動吸振器3A,3Bを有する。動吸振器3A,3B
は、ビル2の屋上で平行な向きとなるように設置されて
おり、第1の動吸振器3Aと第2の動吸振器3Bとは、
ボールねじ13のねじ方向が右ねじ又は左ねじに加工さ
れている。第1の動吸振器3Aのボールねじ13Aのお
ねじ13aと第2の動吸振器3Bのボールねじ13Bの
おねじ13aとは、互いに逆方向に回転駆動されること
になるため、動吸振器3A,3Bの各付加質量6A,6
BをX方向に移動させる際に基台5A,5Bが固定され
たビル2の屋上に作用する応力(慣性モーメント)が相
殺されることになる。
を制振するとともに、付加質量を駆動するアクチュエー
タから構造物に作用する応力を減少させる構成とした制
振装置を提供することを目的とする。 【構成】 制振装置1は、ビル2の屋上に設置された一
対の動吸振器3A,3Bを有する。動吸振器3A,3B
は、ビル2の屋上で平行な向きとなるように設置されて
おり、第1の動吸振器3Aと第2の動吸振器3Bとは、
ボールねじ13のねじ方向が右ねじ又は左ねじに加工さ
れている。第1の動吸振器3Aのボールねじ13Aのお
ねじ13aと第2の動吸振器3Bのボールねじ13Bの
おねじ13aとは、互いに逆方向に回転駆動されること
になるため、動吸振器3A,3Bの各付加質量6A,6
BをX方向に移動させる際に基台5A,5Bが固定され
たビル2の屋上に作用する応力(慣性モーメント)が相
殺されることになる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は制振装置に係り、特に構
造物の振動状態を検出するセンサからの出力に基づいて
付加質量を駆動させて構造物の振動を制振する構成とし
た制振装置に関する。
造物の振動状態を検出するセンサからの出力に基づいて
付加質量を駆動させて構造物の振動を制振する構成とし
た制振装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えばビル等の構造物においては地震あ
るいは風圧等による振動を制振するための制振装置が設
けられている。この種の制振装置では、主にビルの質量
に応じた所定の重量を有する付加質量を、ビルの振動状
態に応じて変位させてビルの振動を制振するようになっ
ている。
るいは風圧等による振動を制振するための制振装置が設
けられている。この種の制振装置では、主にビルの質量
に応じた所定の重量を有する付加質量を、ビルの振動状
態に応じて変位させてビルの振動を制振するようになっ
ている。
【0003】従来の制振装置としては、例えば付加質量
をリニアベアリング等により摺動自在に支持するととも
に、付加質量に螺合する送りねじ等の伝達機構をモータ
等により駆動し、付加質量が水平方向に往復動されるよ
う構成された制振装置が考えられている。
をリニアベアリング等により摺動自在に支持するととも
に、付加質量に螺合する送りねじ等の伝達機構をモータ
等により駆動し、付加質量が水平方向に往復動されるよ
う構成された制振装置が考えられている。
【0004】そして、制振装置は、ビルの変位及び速度
などの振動状態を検出するセンサからの出力値の大きさ
に応じた制御量を演算する制御装置からの駆動信号によ
りモータが駆動制御され、付加質量が移動することによ
りビルの振動を制振するようになっている。
などの振動状態を検出するセンサからの出力値の大きさ
に応じた制御量を演算する制御装置からの駆動信号によ
りモータが駆動制御され、付加質量が移動することによ
りビルの振動を制振するようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記構成の
制振装置においては、センサから出力された検出信号に
基づいてモータの制御量を算出し、モータの回転運動を
ボールねじ等の送りねじにより直線運動に変換して付加
質量を移動させて構造物の振動を制振する構成であるた
め、例えばモータが送りねじのねじ軸を回転駆動させて
付加質量を移動させる際に制振装置が固定された構造物
にもねじ軸の回転方向と逆方向の応力が作用することに
なる。
制振装置においては、センサから出力された検出信号に
基づいてモータの制御量を算出し、モータの回転運動を
ボールねじ等の送りねじにより直線運動に変換して付加
質量を移動させて構造物の振動を制振する構成であるた
め、例えばモータが送りねじのねじ軸を回転駆動させて
付加質量を移動させる際に制振装置が固定された構造物
にもねじ軸の回転方向と逆方向の応力が作用することに
なる。
【0006】又、構造物を制振するために付加質量が往
復移動する際には、送りねじのねじ軸が正転、逆転を繰
り返すことになり、その度に構造物に作用する応力の作
用方向が切り換わる。従って、従来の制振装置では、付
加質量が制振動作する際の反力が構造物に作用すること
になり、構造物の振動を制振するために付加質量を移動
させているのにも拘わらず、モータの回転駆動によるモ
ータの回転力の反力が構造物に加わり、この結果構造物
にこのモータの回転力による不要な振動が伝わってしま
う。
復移動する際には、送りねじのねじ軸が正転、逆転を繰
り返すことになり、その度に構造物に作用する応力の作
用方向が切り換わる。従って、従来の制振装置では、付
加質量が制振動作する際の反力が構造物に作用すること
になり、構造物の振動を制振するために付加質量を移動
させているのにも拘わらず、モータの回転駆動によるモ
ータの回転力の反力が構造物に加わり、この結果構造物
にこのモータの回転力による不要な振動が伝わってしま
う。
【0007】そこで、本発明は上記課題を解決した制振
装置を提供することを目的とする。
装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記請求項1は、構造物
の大きさに応じた重量を有する付加質量と、該付加質量
に螺合する送り右ねじが形成された第1の送りねじと、
該第1の送りねじと平行となる方向に延在し、前記付加
質量に螺合する左ねじが形成された第2の送りねじと、
前記構造物の振動を制振するように前記第1の送りねじ
を回転駆動して前記付加質量を直線移動させる第1のモ
ータと、該第1のモータの駆動とともに前記構造物の振
動を制振するように前記第2の送りねじを回転駆動して
前記付加質量を移動させる第2のモータと、前記第1の
モータと前記第2のモータとが夫々逆方向に同時に回転
するように前記モータを駆動する制御手段と、を備えて
なることを特徴とする制振装置。
の大きさに応じた重量を有する付加質量と、該付加質量
に螺合する送り右ねじが形成された第1の送りねじと、
該第1の送りねじと平行となる方向に延在し、前記付加
質量に螺合する左ねじが形成された第2の送りねじと、
前記構造物の振動を制振するように前記第1の送りねじ
を回転駆動して前記付加質量を直線移動させる第1のモ
ータと、該第1のモータの駆動とともに前記構造物の振
動を制振するように前記第2の送りねじを回転駆動して
前記付加質量を移動させる第2のモータと、前記第1の
モータと前記第2のモータとが夫々逆方向に同時に回転
するように前記モータを駆動する制御手段と、を備えて
なることを特徴とする制振装置。
【0009】また、請求項2は、構造物の大きさに応じ
た重量を有する付加質量と、該付加質量に螺合する送り
ねじと、前記構造物の振動を制振するように前記送りね
じを回転駆動して前記付加質量を移動させる第1のモー
タと、錘を回転駆動する第2のモータと、前記構造物に
作用する前記第1のモータによる回転方向の反力を打ち
消すように前記第2のモータの回転方向を制御する制御
手段と、を備えてなることを特徴とする。
た重量を有する付加質量と、該付加質量に螺合する送り
ねじと、前記構造物の振動を制振するように前記送りね
じを回転駆動して前記付加質量を移動させる第1のモー
タと、錘を回転駆動する第2のモータと、前記構造物に
作用する前記第1のモータによる回転方向の反力を打ち
消すように前記第2のモータの回転方向を制御する制御
手段と、を備えてなることを特徴とする。
【0010】
【作用】上記請求項1によれば、付加質量に螺合する送
り右ねじが形成された第1の送りねじを駆動する第1の
モータと、第1の送りねじと平行となる方向に延在し付
加質量に螺合する左ねじが形成された第2の送りねじを
駆動する第2のモータとが夫々逆方向に同時に回転させ
ることにより、第1の送りねじの回転により生ずる回転
方向の応力と第2の送りねじの回転により生ずる回転方
向の応力とが互いに相殺されて付加質量の制振動作時に
構造物に不要な振動が伝わることを防止する。
り右ねじが形成された第1の送りねじを駆動する第1の
モータと、第1の送りねじと平行となる方向に延在し付
加質量に螺合する左ねじが形成された第2の送りねじを
駆動する第2のモータとが夫々逆方向に同時に回転させ
ることにより、第1の送りねじの回転により生ずる回転
方向の応力と第2の送りねじの回転により生ずる回転方
向の応力とが互いに相殺されて付加質量の制振動作時に
構造物に不要な振動が伝わることを防止する。
【0011】又、請求項2によれば、構造物に作用する
第1のモータによる回転方向の反力を打ち消すように第
2のモータの回転方向を制御するすることにより、付加
質量を駆動する第1のモータの回転力と錘を回転駆動す
る第2のモータの回転力とが互いに相殺されて付加質量
の制振動作時に構造物に不要な振動が伝わることを防止
する。
第1のモータによる回転方向の反力を打ち消すように第
2のモータの回転方向を制御するすることにより、付加
質量を駆動する第1のモータの回転力と錘を回転駆動す
る第2のモータの回転力とが互いに相殺されて付加質量
の制振動作時に構造物に不要な振動が伝わることを防止
する。
【0012】
【実施例】図1乃至図4に本発明になる制振装置の第1
実施例を示す。各図中、制振装置1は、大略、構造物と
してのビル2の屋上に設置された一対の動吸振器3A,
3Bが制御装置4からの制御信号により制振動作してビ
ル2の水平方向の振動を制振する。
実施例を示す。各図中、制振装置1は、大略、構造物と
してのビル2の屋上に設置された一対の動吸振器3A,
3Bが制御装置4からの制御信号により制振動作してビ
ル2の水平方向の振動を制振する。
【0013】動吸振器3A,3Bは、図1に示すよう
に、ビル2の屋上で平行な向きとなるように設置されて
いる。又、第1の動吸振器3Aと第2の動吸振器3Bと
は、互いにビル2に作用する応力が相殺されるように、
比較的近接した位置に設けられている。
に、ビル2の屋上で平行な向きとなるように設置されて
いる。又、第1の動吸振器3Aと第2の動吸振器3Bと
は、互いにビル2に作用する応力が相殺されるように、
比較的近接した位置に設けられている。
【0014】動吸振器3A,3Bは、後述するように付
加質量6A,6Bを駆動する駆動軸としてのボールねじ
13A,13Bのねじ形成方向が右ねじ又は左ねじに加
工されている以外、夫々同一構成であるので、図2乃至
図4では第1の動吸振器3Aの構成につき説明し、第2
の動吸振器3Bの説明は同一符号に「B」を付して省略
する。
加質量6A,6Bを駆動する駆動軸としてのボールねじ
13A,13Bのねじ形成方向が右ねじ又は左ねじに加
工されている以外、夫々同一構成であるので、図2乃至
図4では第1の動吸振器3Aの構成につき説明し、第2
の動吸振器3Bの説明は同一符号に「B」を付して省略
する。
【0015】又、動吸振器3A,3Bは、上記のように
ボールねじ13A,13B以外の各部品を共通で使用す
ることができるので、製造コストを安価に抑えられる。
図2乃至図4に示す如く、第1の動吸振器3Aは、ビル
2の屋上に設置された基台5A上で付加質量6AがX方
向に摺動する構成である。この付加質量6Aは、ビル2
の総質量に対し約0.5%程度の質量を有し、例えば5
〜10t程度の重量を有する。そのため、付加質量6A
は基台5A上のリニアベアリング7Aにより摺動自在に
支持されている。
ボールねじ13A,13B以外の各部品を共通で使用す
ることができるので、製造コストを安価に抑えられる。
図2乃至図4に示す如く、第1の動吸振器3Aは、ビル
2の屋上に設置された基台5A上で付加質量6AがX方
向に摺動する構成である。この付加質量6Aは、ビル2
の総質量に対し約0.5%程度の質量を有し、例えば5
〜10t程度の重量を有する。そのため、付加質量6A
は基台5A上のリニアベアリング7Aにより摺動自在に
支持されている。
【0016】又、基台5A上には、アクチュエータとし
てのACサーボモータ(以下モータと言う)8A、電磁
ブレーキ9Aが設けられており、モータ8Aの出力軸8
aはカップリング10Aを介して軸受11A,12Aに
軸承された送りねじとしてのボールねじ13Aに結合さ
れている。ボールねじ13Aのねじ軸13Aaは付加質
量6Aに固定されたボールナット13Abにボールを介
して螺合し、付加質量6Aを貫通している。従って、付
加質量6Aはボールねじ13Aの回転により基台5Aの
凹部5a内を移動する。
てのACサーボモータ(以下モータと言う)8A、電磁
ブレーキ9Aが設けられており、モータ8Aの出力軸8
aはカップリング10Aを介して軸受11A,12Aに
軸承された送りねじとしてのボールねじ13Aに結合さ
れている。ボールねじ13Aのねじ軸13Aaは付加質
量6Aに固定されたボールナット13Abにボールを介
して螺合し、付加質量6Aを貫通している。従って、付
加質量6Aはボールねじ13Aの回転により基台5Aの
凹部5a内を移動する。
【0017】尚、電磁ブレーキ9Aは制振モード時オフ
状態であり、電源をオフにされた停止モード時にボール
ねじ13Aを回転不可状態に制動する。そして、第1の
動吸振器3Aでは、例えばボールねじ13Aのねじ軸1
3Aaが右ねじに加工されており、第2の動吸振器3B
では、ボールねじ13Bのねじ軸13Baが左ねじに加
工されている。従って、第1の動吸振器3Aのモータ8
A(第1のモータ)がボールねじ13Aのねじ軸13A
aを右回りに回転駆動する際、第2の動吸振器3Bのモ
ータ8B(第2のモータ)はボールねじ13Bのねじ軸
13Baを左回りに回転駆動する。
状態であり、電源をオフにされた停止モード時にボール
ねじ13Aを回転不可状態に制動する。そして、第1の
動吸振器3Aでは、例えばボールねじ13Aのねじ軸1
3Aaが右ねじに加工されており、第2の動吸振器3B
では、ボールねじ13Bのねじ軸13Baが左ねじに加
工されている。従って、第1の動吸振器3Aのモータ8
A(第1のモータ)がボールねじ13Aのねじ軸13A
aを右回りに回転駆動する際、第2の動吸振器3Bのモ
ータ8B(第2のモータ)はボールねじ13Bのねじ軸
13Baを左回りに回転駆動する。
【0018】本実施例では、第1の動吸振器3Aのねじ
軸13Aaが右ねじに加工され、第2の動吸振器3Bの
ねじ軸13Baが左ねじに加工されているので、後述す
るように付加質量6A,6Bがモータ8A,8Bにより
駆動される際、ねじ軸13Aaとねじ軸13Baとが夫
々逆方向に回転してビル2に作用するモータ8A,8B
からの回転方向の応力(反力)を相殺することができ
る。
軸13Aaが右ねじに加工され、第2の動吸振器3Bの
ねじ軸13Baが左ねじに加工されているので、後述す
るように付加質量6A,6Bがモータ8A,8Bにより
駆動される際、ねじ軸13Aaとねじ軸13Baとが夫
々逆方向に回転してビル2に作用するモータ8A,8B
からの回転方向の応力(反力)を相殺することができ
る。
【0019】ビル2の例えば奇数階及び屋上には、地震
あるいは風圧による振動状態を変位、速度、あるいは加
速度により検出する振動状態検出センサ(以下単に「セ
ンサ」という)141 〜145 が設置されている。尚、
これらのセンサ141 〜14 5 は、ビル2がX1 方向へ
移動すると正の検出信号を出力し、又、ビル2がX2方
向へ移動すると負の検出信号を出力するようになってい
る。
あるいは風圧による振動状態を変位、速度、あるいは加
速度により検出する振動状態検出センサ(以下単に「セ
ンサ」という)141 〜145 が設置されている。尚、
これらのセンサ141 〜14 5 は、ビル2がX1 方向へ
移動すると正の検出信号を出力し、又、ビル2がX2方
向へ移動すると負の検出信号を出力するようになってい
る。
【0020】又、動吸振器3A,3Bには付加質量6
A,6Bの変位を検出するセンサ18A,18Bが設け
られている。尚、このセンサ18A,18Bは、付加質
量6A,6BがX1 方向へ移動すると正の検出信号を出
力し、又、付加質量6A,6BがX2 方向へ移動すると
負の検出信号を出力する移動方向検出手段となってい
る。
A,6Bの変位を検出するセンサ18A,18Bが設け
られている。尚、このセンサ18A,18Bは、付加質
量6A,6BがX1 方向へ移動すると正の検出信号を出
力し、又、付加質量6A,6BがX2 方向へ移動すると
負の検出信号を出力する移動方向検出手段となってい
る。
【0021】上記各センサ14(141 〜145 )及び
センサ18A,18Bからの各検出信号は、増幅器19
1 〜195 ,20A,20Bにより増幅される。各増幅
器191 〜195 ,20A,20Bにより増幅された信
号は、A/D変換器21でデジタル信号に変換されて演
算装置22に出力される。演算装置22は、A/D変換
器21から入力されたデジタル信号に基づいて動吸振器
3A,3Bへの制御量を演算する。
センサ18A,18Bからの各検出信号は、増幅器19
1 〜195 ,20A,20Bにより増幅される。各増幅
器191 〜195 ,20A,20Bにより増幅された信
号は、A/D変換器21でデジタル信号に変換されて演
算装置22に出力される。演算装置22は、A/D変換
器21から入力されたデジタル信号に基づいて動吸振器
3A,3Bへの制御量を演算する。
【0022】さらに、演算装置22の演算結果は、D/
A変換器23によりアナログ信号に変換されてモータ8
A,8Bのドライブ回路24A,24Bに供給され、ド
ライブ回路24A,24Bは演算装置22で演算された
制御量に応じた駆動信号としての指令電圧を動吸振器3
A,3Bの各モータ8A,8Bに出力する。尚、動吸振
器3A,3Bの各モータ8A,8Bは、夫々ドライブ回
路24A,24Bで反転させた駆動信号により各ねじ軸
13Aa,13Baを逆方向に回転駆動させる。
A変換器23によりアナログ信号に変換されてモータ8
A,8Bのドライブ回路24A,24Bに供給され、ド
ライブ回路24A,24Bは演算装置22で演算された
制御量に応じた駆動信号としての指令電圧を動吸振器3
A,3Bの各モータ8A,8Bに出力する。尚、動吸振
器3A,3Bの各モータ8A,8Bは、夫々ドライブ回
路24A,24Bで反転させた駆動信号により各ねじ軸
13Aa,13Baを逆方向に回転駆動させる。
【0023】ここで、上記構成とされた制振装置1の制
振動作について説明する。風圧又は地震発生によりビル
2が振動すると、制御装置4は後述するように振動の大
きさに応じた制御量を演算して動吸振器3A,3Bの各
モータ8A,8Bへ駆動信号を出力する。モータ8A,
8Bは駆動信号の供給によりボールねじ13A,13B
のねじ軸13Aa,13Baを回転させ、付加質量6
A,6BをX方向(振動方向)に移動させる。このとき
発生する付加質量6A,6Bの軸方向(X方向)の慣性
力の反作用によりビル2の振動が制振される。
振動作について説明する。風圧又は地震発生によりビル
2が振動すると、制御装置4は後述するように振動の大
きさに応じた制御量を演算して動吸振器3A,3Bの各
モータ8A,8Bへ駆動信号を出力する。モータ8A,
8Bは駆動信号の供給によりボールねじ13A,13B
のねじ軸13Aa,13Baを回転させ、付加質量6
A,6BをX方向(振動方向)に移動させる。このとき
発生する付加質量6A,6Bの軸方向(X方向)の慣性
力の反作用によりビル2の振動が制振される。
【0024】このように動吸振器3A,3Bが制振動作
する際、第1の動吸振器3Aでは、例えばボールねじ1
3Aのねじ軸13Aaが右ねじに加工されており、第2
の動吸振器3Bでは、ボールねじ13Bのねじ軸13B
aが左ねじに加工されているため、第1の動吸振器3A
のモータ8Aがボールねじ13Aのねじ軸13Aaを右
回りに回転駆動する際は、第2の動吸振器3Bのモータ
8Bはボールねじ13Bのねじ軸13Baを左回りに回
転駆動する。
する際、第1の動吸振器3Aでは、例えばボールねじ1
3Aのねじ軸13Aaが右ねじに加工されており、第2
の動吸振器3Bでは、ボールねじ13Bのねじ軸13B
aが左ねじに加工されているため、第1の動吸振器3A
のモータ8Aがボールねじ13Aのねじ軸13Aaを右
回りに回転駆動する際は、第2の動吸振器3Bのモータ
8Bはボールねじ13Bのねじ軸13Baを左回りに回
転駆動する。
【0025】又、第1の動吸振器3Aのモータ8Aがボ
ールねじ13Aのねじ軸13Aaを左回りに回転駆動す
る際は、第2の動吸振器3Bのモータ8Bはボールねじ
13Bのねじ軸13Baを右回りに回転駆動する。これ
により、動吸振器3A,3Bの各付加質量6A,6B
は、夫々同一方向に移動してビル2の振動を制振する。
ールねじ13Aのねじ軸13Aaを左回りに回転駆動す
る際は、第2の動吸振器3Bのモータ8Bはボールねじ
13Bのねじ軸13Baを右回りに回転駆動する。これ
により、動吸振器3A,3Bの各付加質量6A,6B
は、夫々同一方向に移動してビル2の振動を制振する。
【0026】しかるに、上記構成の制振装置1において
は、例えばモータ8A,8Bがボールねじ13A,13
Bのねじ軸13Aa,13Baを回転駆動させて付加質
量6A,6Bを移動させる際に動吸振器3A,3Bが固
定されたビル2にもボールねじ13A,13Bのねじ軸
13Aa,13Baの回転方向と逆方向の応力が反力と
して作用することになる。しかも、ビル2を制振するた
めに付加質量6A,6Bが往復移動する際には、ボール
ねじ13A,13Bのねじ軸13Aa,13Baが右回
り、左回りの回転を繰り返すことになり、その度にビル
2に作用する応力の作用方向が切り換わる。
は、例えばモータ8A,8Bがボールねじ13A,13
Bのねじ軸13Aa,13Baを回転駆動させて付加質
量6A,6Bを移動させる際に動吸振器3A,3Bが固
定されたビル2にもボールねじ13A,13Bのねじ軸
13Aa,13Baの回転方向と逆方向の応力が反力と
して作用することになる。しかも、ビル2を制振するた
めに付加質量6A,6Bが往復移動する際には、ボール
ねじ13A,13Bのねじ軸13Aa,13Baが右回
り、左回りの回転を繰り返すことになり、その度にビル
2に作用する応力の作用方向が切り換わる。
【0027】従って、一対の動吸振器3A,3Bのうち
一方の動吸振器3Aだけの場合には、付加質量6Aが制
振動作する際の反力がビル2に作用することになる。そ
のため、ビル2の振動を制振するために付加質量6Aを
移動させているのにも拘わらず、回転方向の反力による
モータ8Aの駆動によりビル2に不要な振動が伝わって
しまう。
一方の動吸振器3Aだけの場合には、付加質量6Aが制
振動作する際の反力がビル2に作用することになる。そ
のため、ビル2の振動を制振するために付加質量6Aを
移動させているのにも拘わらず、回転方向の反力による
モータ8Aの駆動によりビル2に不要な振動が伝わって
しまう。
【0028】ところが、上記第1の動吸振器3Aのボー
ルねじ13Aのねじ軸13Aaと第2の動吸振器3Bの
ボールねじ13Bのねじ軸13Baとは、互いに逆方向
に回転駆動されることになるため、動吸振器3A,3B
の各付加質量6A,6BをX方向に移動させる際に基台
5A,5Bが固定されたビル2の屋上に作用する力のモ
ーメントが相殺されることになる。
ルねじ13Aのねじ軸13Aaと第2の動吸振器3Bの
ボールねじ13Bのねじ軸13Baとは、互いに逆方向
に回転駆動されることになるため、動吸振器3A,3B
の各付加質量6A,6BをX方向に移動させる際に基台
5A,5Bが固定されたビル2の屋上に作用する力のモ
ーメントが相殺されることになる。
【0029】従って、動吸振器3A,3Bの各付加質量
6A,6Bの制振動作によりビル2の振動が制振される
とともに、動吸振器3A,3Bの各モータ8A,8Bが
駆動される際に生ずる回転方向の反力がビル2に伝わる
ことが防止される。又、モータ8A,8Bの駆動により
ビル2に不要な振動が伝わることを防止でき、その分制
振装置1による制振効果をより高めることができる。
6A,6Bの制振動作によりビル2の振動が制振される
とともに、動吸振器3A,3Bの各モータ8A,8Bが
駆動される際に生ずる回転方向の反力がビル2に伝わる
ことが防止される。又、モータ8A,8Bの駆動により
ビル2に不要な振動が伝わることを防止でき、その分制
振装置1による制振効果をより高めることができる。
【0030】図5に本発明の第2実施例を示す。尚、図
5中、同一構成部分には同一符号を付してその説明を省
略する。同図中、第2実施例の制振装置に設けられた動
吸振器31は、付加質量6が一対のボールねじ13A,
13Bにより駆動される構成であり、ボールねじ13
A,13Bのねじ軸13Aa,13Baは上記実施例と
同様に各モータ8A,8Bにより回転駆動される。付加
質量6は上記第1実施例の付加質量6A,6Bの重量を
合計した総重量に等しい重量を有する。
5中、同一構成部分には同一符号を付してその説明を省
略する。同図中、第2実施例の制振装置に設けられた動
吸振器31は、付加質量6が一対のボールねじ13A,
13Bにより駆動される構成であり、ボールねじ13
A,13Bのねじ軸13Aa,13Baは上記実施例と
同様に各モータ8A,8Bにより回転駆動される。付加
質量6は上記第1実施例の付加質量6A,6Bの重量を
合計した総重量に等しい重量を有する。
【0031】動吸振器31の各モータ8A,8Bは、夫
々ドライブ回路24A,24Bからの駆動信号により各
おねじ13aを逆方向に回転駆動させる。又、前述した
第1実施例と同様に、例えばボールねじ13Aのねじ軸
13Aaが右ねじに加工されており、ボールねじ13B
のねじ軸13Baが左ねじに加工されているため、モー
タ8Aがボールねじ13Aのねじ軸13Aaを右回りに
回転駆動する際、モータ8Bはボールねじ13Bのねじ
軸13Baを左回りに回転駆動する。
々ドライブ回路24A,24Bからの駆動信号により各
おねじ13aを逆方向に回転駆動させる。又、前述した
第1実施例と同様に、例えばボールねじ13Aのねじ軸
13Aaが右ねじに加工されており、ボールねじ13B
のねじ軸13Baが左ねじに加工されているため、モー
タ8Aがボールねじ13Aのねじ軸13Aaを右回りに
回転駆動する際、モータ8Bはボールねじ13Bのねじ
軸13Baを左回りに回転駆動する。
【0032】又、モータ8Aがボールねじ13Aのねじ
軸13Aaを左回りに回転駆動する際、モータ8Bはボ
ールねじ13Bのねじ軸13Baを右回りに回転駆動す
る。これにより、付加質量6は、X方向に移動してビル
2の振動を制振する。従って、上記ボールねじ13Aの
ねじ軸13Aaとボールねじ13Bのねじ軸13Baと
は、互いに逆方向に回転駆動されることになるため、付
加質量6をX方向に移動させる際に基台5が固定された
ビル2の屋上に作用する力のモーメントが相殺されるこ
とになる。
軸13Aaを左回りに回転駆動する際、モータ8Bはボ
ールねじ13Bのねじ軸13Baを右回りに回転駆動す
る。これにより、付加質量6は、X方向に移動してビル
2の振動を制振する。従って、上記ボールねじ13Aの
ねじ軸13Aaとボールねじ13Bのねじ軸13Baと
は、互いに逆方向に回転駆動されることになるため、付
加質量6をX方向に移動させる際に基台5が固定された
ビル2の屋上に作用する力のモーメントが相殺されるこ
とになる。
【0033】従って、動吸振器31の付加質量6の制振
動作によりビル2の振動が制振されるとともに、動吸振
器31の各モータ8A,8Bが駆動される際に生ずる回
転方向の反力がビル2に伝わることが抑制される。又、
上記第2実施例では、1個の付加質量6を2台のモータ
8A,8Bで駆動するため、上記第1実施例よりも設置
スペースの制約が少なく、しかも比較的重量の大きい付
加質量6でも駆動することができるので、大型の構造物
を制振するのに好適である。
動作によりビル2の振動が制振されるとともに、動吸振
器31の各モータ8A,8Bが駆動される際に生ずる回
転方向の反力がビル2に伝わることが抑制される。又、
上記第2実施例では、1個の付加質量6を2台のモータ
8A,8Bで駆動するため、上記第1実施例よりも設置
スペースの制約が少なく、しかも比較的重量の大きい付
加質量6でも駆動することができるので、大型の構造物
を制振するのに好適である。
【0034】図6に本発明の第3実施例を示す。尚、図
6中、同一構成部分には同一符号を付してその説明を省
略する。同図中、第3実施例の制振装置に設けられた動
吸振器42は、ビル2の振動を制振するための付加質量
6と、付加質量6を駆動する際の力のモーメントを相殺
するための慣性質量(錘)43と、付加質量6の駆動方
向に応じて慣性質量43を回転駆動するモータ(第2の
モータ)44と、を有する。
6中、同一構成部分には同一符号を付してその説明を省
略する。同図中、第3実施例の制振装置に設けられた動
吸振器42は、ビル2の振動を制振するための付加質量
6と、付加質量6を駆動する際の力のモーメントを相殺
するための慣性質量(錘)43と、付加質量6の駆動方
向に応じて慣性質量43を回転駆動するモータ(第2の
モータ)44と、を有する。
【0035】モータ44は付加質量6を移動させるモー
タ8と180°逆向き(軸の突出方向が反対となる向
き)に設置されている。又、慣性質量43は、ボールね
じ13の回転系の慣性モーメントと同等の慣性モーメン
トを有するように形成されている。
タ8と180°逆向き(軸の突出方向が反対となる向
き)に設置されている。又、慣性質量43は、ボールね
じ13の回転系の慣性モーメントと同等の慣性モーメン
トを有するように形成されている。
【0036】制振動作時、ボールねじ13のねじ軸13
aがモータ8により回転駆動されると、付加質量6がX
方向に移動して制振動作するとともに、ドライブ回路2
4Bはモータ8の回転駆動方向に応じてモータ44の回
転方向を制御する。そして、モータ44は、付加質量6
による制振動作開始とともにドライブ回路24Bからの
駆動信号によりモータ8からの回転方向の反力を相殺す
るように慣性質量43を回転駆動する。
aがモータ8により回転駆動されると、付加質量6がX
方向に移動して制振動作するとともに、ドライブ回路2
4Bはモータ8の回転駆動方向に応じてモータ44の回
転方向を制御する。そして、モータ44は、付加質量6
による制振動作開始とともにドライブ回路24Bからの
駆動信号によりモータ8からの回転方向の反力を相殺す
るように慣性質量43を回転駆動する。
【0037】その際、本実施例においては、モータ44
は慣性質量43がねじ軸13aと同じ回転数で同方向に
回転させるように回転方向を制御される。(尚、本実施
例においては、モータ8,44の回転駆動方向を判断す
る場合、夫々のモータ設置方向に拘わらず、軸の突出方
向を同一方向として考える。つまり、モータ8について
は、図6において左側かみた場合の回転方向を言うこと
になり、軸がモータ8と逆方向となる向きに設置された
モータ44については、図6において右側かみた回転方
向を言うことになる。) 又、慣性質量43は、ボールねじ13の回転系の慣性モ
ーメントと同等の慣性モーメントを有し、且つ上記ボー
ルねじ13のねじ軸13aと同方向に回転駆動されるた
め、モータ8の回転方向の反力とモータ44の回転方向
の反力とが相殺される。そのため、付加質量6をX方向
に移動させる際に基台5を介してビル2の屋上に作用す
る力のモーメントが相殺されることになる。
は慣性質量43がねじ軸13aと同じ回転数で同方向に
回転させるように回転方向を制御される。(尚、本実施
例においては、モータ8,44の回転駆動方向を判断す
る場合、夫々のモータ設置方向に拘わらず、軸の突出方
向を同一方向として考える。つまり、モータ8について
は、図6において左側かみた場合の回転方向を言うこと
になり、軸がモータ8と逆方向となる向きに設置された
モータ44については、図6において右側かみた回転方
向を言うことになる。) 又、慣性質量43は、ボールねじ13の回転系の慣性モ
ーメントと同等の慣性モーメントを有し、且つ上記ボー
ルねじ13のねじ軸13aと同方向に回転駆動されるた
め、モータ8の回転方向の反力とモータ44の回転方向
の反力とが相殺される。そのため、付加質量6をX方向
に移動させる際に基台5を介してビル2の屋上に作用す
る力のモーメントが相殺されることになる。
【0038】従って、動吸振器42の付加質量6の制振
動作によりビル2の振動が制振されるとともに、モータ
44の回転方向を制御することにより動吸振器42のモ
ータ8が駆動される際に生ずる反力がビル2に伝わるこ
とが防止される。又、この第3実施例では、慣性質量4
3を専用のモータ44で駆動する構成であるので、付加
質量6を駆動するモータ8の負担が軽減されており、モ
ータ8の寿命を延ばすことができる。
動作によりビル2の振動が制振されるとともに、モータ
44の回転方向を制御することにより動吸振器42のモ
ータ8が駆動される際に生ずる反力がビル2に伝わるこ
とが防止される。又、この第3実施例では、慣性質量4
3を専用のモータ44で駆動する構成であるので、付加
質量6を駆動するモータ8の負担が軽減されており、モ
ータ8の寿命を延ばすことができる。
【0039】又、上記モータ44の設置方向がモータ8
と同じ向き(軸の突出方向が同一となる向き)となるよ
うにモータ44を設置した場合には、モータ8の回転駆
動方向に対してモータ44の回転駆動方向が逆方向とな
るように回転駆動方向を制御することにより、付加質量
6を駆動するモータ8の回転力と慣性質量43を回転駆
動するモータ44の回転力とが互いに相殺されて制振動
作時にビル2に不要な振動が伝わることを防止できる。
と同じ向き(軸の突出方向が同一となる向き)となるよ
うにモータ44を設置した場合には、モータ8の回転駆
動方向に対してモータ44の回転駆動方向が逆方向とな
るように回転駆動方向を制御することにより、付加質量
6を駆動するモータ8の回転力と慣性質量43を回転駆
動するモータ44の回転力とが互いに相殺されて制振動
作時にビル2に不要な振動が伝わることを防止できる。
【0040】尚、上記実施例では、ビル2の屋上に動吸
振器を設置する場合を例に挙げて説明したが、これに限
らず、ビル2以外の構造物に設置するようにしても良い
のは勿論である。又、上記実施例では、ボールねじを使
用した構成を用いて説明したが、これに限らず、通常の
送りねじを用いても良い。
振器を設置する場合を例に挙げて説明したが、これに限
らず、ビル2以外の構造物に設置するようにしても良い
のは勿論である。又、上記実施例では、ボールねじを使
用した構成を用いて説明したが、これに限らず、通常の
送りねじを用いても良い。
【0041】
【発明の効果】上述の如く、上記請求項1によれば、付
加質量に螺合する送り右ねじが形成された第1の送りね
じを駆動する第1のモータと、第1の送りねじと平行と
なる方向に延在し付加質量に螺合する左ねじが形成され
た第2の送りねじを駆動する第2のモータとが夫々逆方
向に同時に回転させるため、第1の送りねじの回転によ
り生ずる応力と第2の送りねじの回転により生ずる応力
とを互いに相殺させることができ、これにより付加質量
の制振動作時に構造物に不要な振動が伝わることを防止
することができる。従って、制振動作に伴う不要な振動
が構造物に伝わらない分、制振効果をより高めることが
できる。
加質量に螺合する送り右ねじが形成された第1の送りね
じを駆動する第1のモータと、第1の送りねじと平行と
なる方向に延在し付加質量に螺合する左ねじが形成され
た第2の送りねじを駆動する第2のモータとが夫々逆方
向に同時に回転させるため、第1の送りねじの回転によ
り生ずる応力と第2の送りねじの回転により生ずる応力
とを互いに相殺させることができ、これにより付加質量
の制振動作時に構造物に不要な振動が伝わることを防止
することができる。従って、制振動作に伴う不要な振動
が構造物に伝わらない分、制振効果をより高めることが
できる。
【0042】又、請求項2によれば、構造物に作用する
第1のモータによる回転方向の反力を打ち消すように第
2のモータの回転方向を制御することにより、付加質量
を駆動する第1のモータの回転力と錘を回転駆動する第
2のモータの回転力とを互いに相殺させることができ
る。これにより、付加質量の制振動作時に構造物に不要
な振動が伝わることを防止することができる。
第1のモータによる回転方向の反力を打ち消すように第
2のモータの回転方向を制御することにより、付加質量
を駆動する第1のモータの回転力と錘を回転駆動する第
2のモータの回転力とを互いに相殺させることができ
る。これにより、付加質量の制振動作時に構造物に不要
な振動が伝わることを防止することができる。
【図1】本発明になる制振装置の第1実施例の平面図で
ある。
ある。
【図2】制振装置の第1実施例の概略構成図である。
【図3】動吸振器の側面図である。
【図4】動吸振器の縦断面図である。
【図5】制振装置の第2実施例の概略構成図である。
【図6】制振装置の第3実施例の概略構成図である。
1 制振装置 2 ビル 3A,3B,31,32,42 動吸振器 4 制御装置 6 付加質量 8,8A,8B ACサーボモータ 14(141 〜145 ) 振動状態検出センサ 18,18A,18B センサ 22 演算装置 33,43 慣性質量 36,41 ギヤ 44 モータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蔭山 満 東京都清瀬市下清戸4丁目640番地 株式 会社大林組技術研究所内 (72)発明者 願海 龍也 神奈川県川崎市川崎区富士見1丁目6番3 号 トキコ株式会社内 (72)発明者 福井 宏治 神奈川県川崎市川崎区富士見1丁目6番3 号 トキコ株式会社内 (72)発明者 小林 隆英 神奈川県川崎市川崎区富士見1丁目6番3 号 トキコ株式会社内
Claims (2)
- 【請求項1】 構造物の大きさに応じた重量を有する付
加質量と、 該付加質量に螺合する送り右ねじが形成された第1の送
りねじと、 該第1の送りねじと平行となる方向に延在し、前記付加
質量に螺合する左ねじが形成された第2の送りねじと、 前記構造物の振動を制振するように前記第1の送りねじ
を回転駆動して前記付加質量を直線移動させる第1のモ
ータと、 該第1のモータの駆動とともに前記構造物の振動を制振
するように前記第2の送りねじを回転駆動して前記付加
質量を移動させる第2のモータと、 前記第1のモータと前記第2のモータとが夫々逆方向に
同時に回転するように前記各モータを駆動する制御手段
と、 を備えてなることを特徴とする制振装置。 - 【請求項2】 構造物の大きさに応じた重量を有する付
加質量と、 該付加質量に螺合する送りねじと、 前記構造物の振動を制振するように前記送りねじを回転
駆動して前記付加質量を移動させる第1のモータと、 錘を回転駆動する第2のモータと、 前記構造物に作用する前記第1のモータによる回転方向
の反力を打ち消すように前記第2のモータの回転方向を
制御する制御手段と、 を備えてなることを特徴とする制振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7001986A JPH08189225A (ja) | 1995-01-10 | 1995-01-10 | 制振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7001986A JPH08189225A (ja) | 1995-01-10 | 1995-01-10 | 制振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08189225A true JPH08189225A (ja) | 1996-07-23 |
Family
ID=11516819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7001986A Pending JPH08189225A (ja) | 1995-01-10 | 1995-01-10 | 制振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08189225A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013087857A (ja) * | 2011-10-18 | 2013-05-13 | Mitsubishi Heavy Industries Bridge & Steel Structures Engineering Co Ltd | 制振システムおよび制振方法 |
| JP2016151287A (ja) * | 2015-02-16 | 2016-08-22 | 三和テッキ株式会社 | 回転慣性制振装置、及び構造物の振動抑制装置 |
-
1995
- 1995-01-10 JP JP7001986A patent/JPH08189225A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013087857A (ja) * | 2011-10-18 | 2013-05-13 | Mitsubishi Heavy Industries Bridge & Steel Structures Engineering Co Ltd | 制振システムおよび制振方法 |
| JP2016151287A (ja) * | 2015-02-16 | 2016-08-22 | 三和テッキ株式会社 | 回転慣性制振装置、及び構造物の振動抑制装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |