JPH09317818A

JPH09317818A - 制振装置

Info

Publication number: JPH09317818A
Application number: JP15446596A
Authority: JP
Inventors: Fumiaki Kanai; 文明金井
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1996-06-14
Publication date: 1997-12-12
Anticipated expiration: 2016-06-14
Also published as: JP3732274B2

Abstract

(57)【要約】【課題】揺れが特定の方向に集中する構造物の制振を
確実に行うとともに、制振マスの過大な変位を確実に規
制する。【解決手段】制振マス３を構造物１の短辺（Ｘ軸）方
向へ案内する一方、構造物１の長辺（Ｙ軸）方向への制
振マス３の変位を規制する一対のガイドレール１０、１
０及びガイドローラ９と、制振マス３の短辺方向への変
位が所定値を超えたときに、制振マス３を係止するスト
ッパ２０を備える。ストッパ２０は、構造物１に固定さ
れたガイド２２上を移動用ローラ４３を介して移動自在
なピン２３と、制動マス３に固設されピン２３を鉛直方
向に変位自在に収装したピンホルダ２１と、制動マス３
が変位許容範囲を超えて揺動したときにピン２１が落下
して貫入する間隙をガイド２２の端面２２Ａとの間に形
成するストッパプレート２５から構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地震や風力等によ
る構造物の揺れを抑制する制振装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から水平面内で変位可能な制振マス
を構造物の上部に配置して、構造物の揺れを能動的ある
いは受動的に抑制する制振装置が知られており、例え
ば、図１２に示すような装置が知られている。

【０００３】これは、直方体の制振マス３を構造物１の
最上部に設置したフレーム２で揺動自由に垂下したもの
で、制振マス３の４隅近傍とフレーム２の間には４本の
吊りロッド４が介装され、吊りロッド４の両端に設けた
ユニバーサルジョイント９３、９３によって、制振マス
３は水平面内で揺動自由に支持されている。なお、水平
面内は、図中紙面の貫通方向及び左右方向となる。

【０００４】そして、フレーム２には、図中紙面の貫通
方向及び左右方向へそれぞれ制振マス３を駆動するサー
ボアクチュエータ９０Ｘ、９０Ｙがほぼ直交するように
配設され、これらサーボアクチュエータ９０Ｘ、９０Ｙ
はロッド側を制振マス３に設けたクレビス９２を介して
連結される一方、基端側をフレーム２に設けたトラニオ
ン９１によって揺動自由に支持される。

【０００５】サーボアクチュエータ９０Ｘ、９０Ｙは、
図示しない加速度センサの検出値に基づいて制振マス３
の変位量を演算するコントローラからの指令に応じて駆
動され、サーボアクチュエータ９０Ｘ、９０Ｙの合力に
より、構造物１に加わる振動を抑制する方向へ制振マス
３を駆動し、構造物１の揺れを減衰する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、構造物の平
面形が細長い長方形等の場合には、短辺方向に揺れが集
中して長辺方向の揺れは微小なものになる場合があり、
特に、風圧による揺れは短辺方向に発生する一方、長辺
方向にはほとんど発生しない場合がある。

【０００７】しかしながら、上記従来の制御装置では、
構造物によって揺れの方向がほぼ一定であるにもかかわ
らず、揺れが問題になる方向だけではなく、揺れが微小
な方向にも制振マス３は駆動されるため、ほとんど制振
の必要がない方向の加速度に基づいて、サーボアクチュ
エータが制振マス３を駆動し、装置全体が複雑になって
高価になるという問題があり、さらに、上記従来例で
は、制振マス３が水平面内で任意の方向へ変位可能であ
り、制振マス３の変位方向を想定するのが難しく、制振
マス３の過大な変位を阻止するためのストッパを配置す
るのが難しいという問題があった。

【０００８】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、揺れが特定の方向に集中する構造物の制振
を確実に行いながらも製造コストの低減を可能にすると
ともに、制振マスの過大な変位を確実かつ容易に規制す
ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、構造物に
対して制振マスを相対変位可能に支持する支持手段を備
えて構造物の振動を減衰させる制振装置において、前記
制振マスを水平面の一方向へのみ移動しうるように制振
マスの変位を規制する案内手段と、前記制振マスの変位
が所定値を超えたときに、制振マスの変位を阻止する変
位阻止手段とを備える。

【００１０】また、第２の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記案内手段は、制振マスまたは構造物側の一方
に設けた一対のレールと、他方に設けたローラとから構
成され、前記レールは構造物の一方向に沿って平行して
配設されるとともに、前記ローラとこれらレールとの間
に所定の間隙を形成する。

【００１１】また、第３の発明は、前記第２の発明にお
いて、前記レールは、ローラとの間隙を変更可能な間隙
調整手段を備える。

【００１２】また、第４の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記制振マスは、構造物との間に相対変位を減衰
する減衰手段を設ける。

【００１３】また、第５の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記制振マスは、構造物との間に構造物へ加わる
振動に応じて制振マスを駆動するサーボアクチュエータ
を備える。

【００１４】また、第６の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記支持手段は、制振マスを揺動自由に垂下する
吊りロッドで構成され、この吊りロッドが、全長を変更
可能な調整手段を備える。

【００１５】また、第７の発明は、前記変位阻止手段
は、構造物に固定されたガイドと、移動用ローラにより
このガイド上を移動自在なピンと、前記制動マスに固設
されるとともに前記ピンを鉛直方向に変位自在に収装し
たピンホルダと、前記制動マスが変位許容範囲を超えて
揺動したときに前記ピンが落下して貫入する間隙を前記
ガイドの端面との間に形成するストッパプレートとを備
えた。

【００１６】また、第８の発明は、構造物に固定され前
記制振マスの移動方向に延びるブラケットを備えるとと
もに、前記ピンホルダに設けられたフレーム部がこのブ
ラケットを挟み込むことにより、前記ピンホルダの移動
が案内される。

【００１７】また、第９の発明は、前記ピンを前記ピン
ホルダ内の所定の位置に係脱自在に係止する係止手段を
備えた。

【００１８】また、第１０の発明は、前記支持手段が破
損した場合に前記制振マスが構造物側へ落下しないよう
に支持する落下阻止部材を、前記制振マスと構造物側と
の間に介装した。

【００１９】

【作用】したがって第１の発明では、例えば、細長い平
面形を備えた構造物の短辺方向にのみ制振マスの変位を
許容して、長辺方向への変位を規制するように制振装置
を設置すると、細長い平面形の構造物の振動は短辺方向
に集中するため、制振マスの変位方向を１軸としても確
実に構造物の振動を抑制でき、また、構造物の短辺方向
に過大な振動が加わって、制振マスが所定値を超えて変
位しようとすると、変位阻止手段が制振マスの変位を阻
止するため、制振マスの過大な変位による制振装置また
は構造物の損傷を防止できる。

【００２０】また第２の発明では、構造物に振動が加わ
ると、レールとローラはその揺動方向にのみ相対変位
し、この揺動方向と交差する方向への制振マスの変位を
規制し、すなわち、一方向にのみ制振マスを変位させ
る。

【００２１】また第３の発明では、一対のレールには、
ローラとの間隙を変更可能な間隙調整手段が設けられ、
制振装置を設置する際の寸法誤差を、設置後に容易に修
正でき、制振マスの揺動方向の抵抗増大を防いで、円滑
な制振動作を行うことができる。

【００２２】また第４の発明では、制振マスと構造物と
の間には、相対変位を減衰する減衰手段が設けられ、構
造物の振動に応じて制振マスが受動的に振動すること
で、構造物の振動を抑制しながら、減衰手段によって制
振マスと構造物の相対変位を減衰して、構造物の振動の
収束に応じて制振マスの変位を停止させることができ
る。

【００２３】また第５の発明では、制振マスと構造物と
の間には、構造物に加わる振動に応じて制振マスを駆動
するサーボアクチュエータが介装されるため、構造物の
振動に応じて制振マスが能動的に振動することで、構造
物の振動を抑制することができる。

【００２４】また第６の発明では、制振マスを垂下する
吊りロッドの全長を変更可能な調整手段を設けたため、
制振マスの固有振動周期を構造物の固有振動周期に容易
に同調させることができ、一つの制振装置を幅広い構造
物に適用することが可能となって、制振装置の汎用性を
拡大することが可能となる。

【００２５】また第７の発明では、制振マスが変位許容
範囲を超えて揺動したときには、制振マスに固設された
ピンホルダ内に収装されたピンはガイドの端部から落下
して、ガイドの端面とストッパプレート間の間隙内に貫
入するので、制振マスの許容範囲を超えた揺動は確実に
規制され、制振マスおよび構造物の破損は確実に回避で
きる。また、ピンをガイドの端面とストッパプレート間
の間隙から上方に持ち上げれば制振マスの固定は解ける
ので、制振マスの中立位置への復帰は容易に行うことが
できる。

【００２６】また第８の発明では、ピンホルダのフレー
ム部がブラケットを挟み込んでいるので、ピンホルダは
このブラケットに沿った軌道に案内され、ピンホルダ内
に収装されたピンもガイド上の所定の軌道を確実に移動
するとともに、制振マスが変位許容範囲を超えて揺動し
たときには、ピンはガイドの端面とストッパプレート間
の間隙内に確実に貫入する。

【００２７】また第９の発明では、ガイドの端面とスト
ッパプレート間の間隙に貫入したピンを再び持ち上げ
て、係止手段によりピンをピンホルダ内の所定の位置に
係止しておけば、ピンはガイドの上に乗った状態に容易
に復帰させることができる。

【００２８】また第１０の発明では、支持手段が破損し
た場合には、落下阻止部材が制振マスと構造物側の間に
あって、制振マスが構造物側へ落下しないように支持す
るので、制振マスが構造物側に落下して致命的なダメー
ジを受けることを防止できる。

【００２９】

【発明の実施の形態】図１〜図９に本発明の一実施形態
を示す。

【００３０】図１、図２において、制振マス３は、前記
従来例と同様に構造物１の最上部等に立設されたフレー
ム２に垂下されるもので、例えば直方体等で形成され、
この構造物１は、例えば、前記したように長辺と短辺か
らなる平面形で構成され、短辺方向に揺れが集中するも
のであり、図１において、Ｙ軸が長辺方向、Ｘ軸が短辺
方向である。

【００３１】制振マス３を支持した架台５の四隅近傍と
フレーム２の間には４本の吊りロッド４が介装され、支
持手段としての吊りロッド４の両端に設けたローラーベ
アリング６、６を介して制振マス３は水平面内で所定の
方向へ揺動自由に支持されている。なお、水平面は、図
１のＸ−Ｙ平面であり、制振マス３は短辺方向、すなわ
ち、図中Ｘ軸方向へ揺動可能に垂下される。以下、図
１、図２のＸ軸方向を揺動方向とする。

【００３２】吊りロッド４は制振マス３の揺動方向と平
行な側面側に配設されており、図２に示すように、吊り
ロッド４はターンバックルにて構成されて、任意の全長
に調整することができるものであり、この吊りロッド４
の全長を変更することで、フレーム２から垂下する制振
マス３の固有周期を変更して、構造物１の固有周期に同
調させるものである。

【００３３】このため、フレーム２から下方へ突設され
た支持部材１２と、架台５から上方へ突設された支持部
材１３には、ボルト穴１２Ａ、１３Ａが鉛直方向（図２
のＺ軸方向）に所定の間隔で複数形成され、吊りロッド
４の両端に設けたローラーベアリング６、６が、吊りロ
ッド４の全長に応じたボルト穴１２Ａ、１３Ａを介して
締結される。

【００３４】一方、フレーム２から垂下された制振マス
３と対向する構造物１側には台座１Ａが固設され、この
台座１Ａと制振マス３を支持した架台５との間には、減
衰手段としてのダンパ８、多数のスプリング７と、案内
手段としてのガイドレール１０、１０と変位阻止手段と
してのストッパ２０がそれぞれ揺動方向に沿って所定の
位置に配設される。

【００３５】まず、ダンパ８は台座１Ａ側に設けたブラ
ケット１４と、架台５の下面に突設したブラケット１５
の間に介装され、ダンパ８の伸縮動作に応じて減衰力を
発生する。

【００３６】多数のスプリング７は、制振マス３を所定
の中立位置へ向けて付勢すべく、基端を台座１Ａに、他
端を架台５に連結し、相互に対向する一対のスプリング
７、７を複数配置し、制振マス３の動揺周期の微調整を
行い、かつ中立位置へ向けて付勢するものである。

【００３７】台座１Ａの所定の位置には図３〜図５に示
すように、一対のガイドレール１０、１０が所定の間隔
で対向配置され、これらガイドレール１０、１０の間に
は架台５に軸支されたガイドローラ９が介装され、制振
マス３のＹ軸方向への変位を規制して、Ｘ軸方向へ案内
する案内手段を構成する。

【００３８】ガイドレール１０にはガイドローラ９と当
接するガイドプレート１１が固設されており、ガイドロ
ーラ９は対向配置されたガイドプレート１１、１１のう
ちの一方と当接して回転し、制振マス３を揺動方向へ案
内する。

【００３９】ガイドレール１０に配設されるガイドプレ
ート１１は、ガイドローラ９との間隙を調整するため、
ガイドプレート１１側に設けたボルト１６をガイドレー
ル１０の貫通孔（図示せず）へ挿通させ、ガイドレール
１０を挟持する一対のナット１７、１７によって固定さ
れる。これら間隙調整手段としてのナット１７、１７の
締結位置を変更することで、ガイドプレート１１とガイ
ドローラ９との間に微小な間隙を形成する。

【００４０】さらに、図６〜図９に示すように、台座１
Ａ及び架台５の所定の位置には、制振マス３の過大な揺
動を阻止する変位阻止手段としてのストッパ２０が配設
される。

【００４１】台座１Ａには、Ｙ軸方向に沿ってストッパ
プレート２５を固設した一対のブラケット２４、２４が
揺動方向に所定の間隔で固設される。そして、所定の間
隔で対向したストッパプレート２５、２５の間には、架
台５から下方に向けて突設され、柱状のピン２３を鉛直
方向へ変位自在に収装したピンホルダ２１が配設され
る。

【００４２】ピンホルダ２１は、図６、図７に示すよう
に、筒部２１Ａと、この筒部２１ＡからＹ軸方向の左右
両方向に向かって平行に延び出す一対のフレーム部２１
Ｂ、２１Ｂから構成される。

【００４３】この筒部２１Ａ内には、ピン２３が摺動自
由に、かつ筒部２１Ａの下端から突出可能に支持され
る。

【００４４】また、一対のフレーム部２１Ｂ、２１Ｂ
は、ブラケット２４、２４を両側から挟み込むようにな
っており、ピンホルダ２１は、フレーム部２１Ｂ、２１
Ｂにおいてブラケット２４、２４に案内されて、正確な
軌道上を案内されるようになっている。

【００４５】なお、図６に示すように、このピンホルダ
２１のフレーム部２１Ｂ、２１Ｂとブラケット２４、２
４は連結ボルト４１で、また、図８に示すように、ピン
ホルダ２１の筒部２１Ａとピン２３は連結ボルト４２
で、それぞれ固定可能となっており、これらのボルト４
１、４２を用いた固定によって、ストッパ２０の所定の
位置への設置が容易に行い得るようになっている。

【００４６】一方、制振マス３の中立位置において、ピ
ン２３と対向する台座１Ａには、ブラケット２４、２４
の間の所定の位置にガイド２２が固設される。このガイ
ド２２は略方形の平面形で形成され、上面でピンホルダ
２１に支持されたピン２３に設けられた移動用ローラ４
３と摺接するとともに、ストッパプレート２５、２５と
の間に所定の間隙を形成する端面２２Ａ、２２Ａを形成
している。

【００４７】この間隙は、制振マス３の変位が所定の許
容値を超えたときに、ガイド２２の上面を移動用ローラ
４３を介して移動していたピン２３が貫入可能な値に設
定され、制振マス３が許容値を超えて変位しようとする
と、図６に示すように、ガイド２２とストッパプレート
２５との間にピン２３’が貫入して架台５を係止するこ
とで、制振マス３の過大な変位を阻止する。

【００４８】なお、ストッパプレート２５とこれが固設
されるブラケット２４の間には、クッション４４が介装
され、ピン２３がストッパプレート２５に衝突したとき
の衝撃を緩和するようになっている。

【００４９】以上のように構成され、次に作用について
説明する。

【００５０】構造物１の平面形が細長い形状、例えば、
上記したように短辺と長辺からなる長方形である場合に
は、地震や風による構造物１の揺れは短辺方向に集中す
る。構造物１が短辺方向、すなわち、図１のＸ軸方向へ
揺れると、制振マス３もＸ軸方向へ揺動し、この制振マ
ス３の揺動の反力に応じて構造物１の揺れが減衰され
る。そして、制振マス３の揺動はダンパ８によって減衰
され、構造物１の揺れの収束に応じて制振マス３も所定
の中立位置で停止する。なお、制振マス３の固有振動周
期はターンバックルで構成された吊りロッド４の全長
を、制振対象である構造物１の固有振動周期に同調する
よう予め設定されている。また、スプリング７は、同調
周期の微調整に用いる。ターンバックル固定穴１３Ａの
ピッチが段階的になっているので、ターンバックル長さ
の調整だけでは周期を連続的に調整できないからであ
る。

【００５１】構造物１にはＹ軸方向（長辺方向）にも微
小な揺れが発生するが、前記したように、短辺方向に比
して非常に小さいため、特別な制振動作を必要とせず、
制振マス３の短辺方向への制振動作によって、構造物１
の揺れを減衰することができる。

【００５２】制振マス３には、短辺方向のみならず長辺
方向にも揺れが加わるが、制振マス３はガイドローラ９
が一対のガイドレール１０に案内されており、長辺方向
への揺れに応じてガイドローラ９が対向するガイドプレ
ート１１、１１のうちの一方と当接することで制振マス
３のＹ軸方向への変位を規制しながら、Ｘ軸方向への揺
動のみを許容する。

【００５３】ここで、構造物１の短辺方向に、所定の許
容値を超える揺れが加わった場合、図６に示すように、
ストッパ２０が作動して制振マス３の過大な変位を阻止
し、装置の損傷を防止する。

【００５４】すなわち、制振マス３の揺動が許容値未満
の場合には、ピンホルダ２１に収装されたピン２３はガ
イド２２の上面を移動用ローラ４３を介して移動するだ
けであるが、制振マス３が許容値を超えて揺動しようと
すると、ガイド２２とストッパプレート２５の間隙にピ
ン２３が貫入するため、ピン２３は変位を規制されて係
止される。このため、ピン２３を収装したピンホルダ２
１が架台５を介して制振マス３の過大な変位を阻止し、
このような過大な振動入力に対しては制振マス３を固定
して、装置の損傷を確実に防止する。なお、ピン２３が
間隙に貫入するときにストッパプレート２５に加わる衝
撃は、ストッパプレート２５とブラケット２４の間に介
装されたクッション４４により緩和される。

【００５５】また、ガイド２２とストッパプレート２５
との間に貫入したピン２３を、再びピンホルダ２１側に
持ち上げれば、制振マス３の固定は容易に解けるので、
ピン２３がガイド２２の上面に来る位置まで、制振マス
３を容易に移動させることができ、このように中立位置
に復帰した制振マス３は、再び制振動作を行うことがで
きる。このとき、ピン２３を筒部２１Ａ内に持ち上げた
状態で連結ボルト４２による固定を行えば、制振マス３
を移動して、再びピン２３をガイド２２上に乗せる作業
は容易に行い得る。

【００５６】こうして、制振マス３の揺動方向を１軸方
向としたため、装置の構成を簡易にしながら細長い平面
形を備えた構造物１の制振動作を確実に行うことがで
き、細長い構造物１に適した制振装置を安価にて提供で
き、また、制振マス３の揺動方向を１軸とすることで、
過大な変位を阻止するストッパ２０を容易に配置するこ
とができ、製造コストの増大を抑制するとともに、過大
な振動入力による制振装置または構造物１の損傷を確実
に防止することが可能となる。

【００５７】さらに、制振マス３を垂下する吊りロッド
４を伸縮自在のターンバックルにて構成したため、制振
マス３の固有振動周期を構造物１の固有振動周期に容易
に同調させることができ、一つの制振装置を幅広い構造
物に適用することが可能となって、制振装置の汎用性を
拡大することが可能となる。

【００５８】また、制振マス３のＹ軸方向への変位を規
制する案内手段として、一対のガイドレール１０と選択
的に当接するガイドローラ９を設けたため、制振マス３
の揺動方向を規制しながらも揺動方向への摩擦力等の抵
抗を抑制することができ、制振マス３を円滑に揺動させ
て構造物１の制振動作を確実に行うことが可能となるの
であり、さらに、ガイドローラ９とガイドレール１０の
間にはＹ軸方向の間隙を調整可能なガイドプレート１１
を介装したため、制振装置の設置誤差を許容することが
でき、制振動作を高精度で行うことが可能となる。

【００５９】図１０、図１１は第２の実施形態を示し、
制振マス３を弾性部材３１上に支持するとともに、構造
物１に設けた加速度センサ５０の出力に基づいて制振マ
ス３をＸ軸方向、すなわち、構造物１の短辺方向へ往復
駆動するサーボアクチュエータ９０をＸ軸に沿って設け
たもので、このサーボアクチュエータ９０は前記従来例
と同様に作動する。なお、前記第１実施形態と同様に、
Ｘ軸、Ｙ軸がそれぞれ構造物１の短辺、長辺方向であ
る。

【００６０】架台５を介して制振マス３を支持する弾性
部材３１は、構造物１に固設された一対の台座３０上
に、ほぼ直方体に形成された制振マス３の四隅に配設さ
れ、例えば、積層ゴム等で構成されて、構造物１の床面
から所定の高さで制振マス３を水平方向へ変位自在に支
持する。なお、台座３０、３０はＸ軸方向に所定の間隔
で配設される。

【００６１】そして、台座３０上と架台５の下面には、
図１１に示すように、制振マス３のＹ軸方向、すなわ
ち、構造物１の長辺方向への変位を規制して短辺方向へ
案内するガイドレール３５、３６及びガイドローラ３
７、３８が配設される。

【００６２】ガイドレール３５、３６はＸ軸方向に沿っ
て台座３０上に固設され、ガイドローラ３７、３８は架
台５に軸支されており、ガイドローラ３７がガイドレー
ル３５の内側と当接して、制振マス３の図中左側への変
位を規制する一方、ガイドローラ３８がガイドレール３
６の内側と当接して、制振マス３の図中右側への変位を
規制するため、制振マス３はＹ軸方向の変位を規制され
てＸ軸方向に案内される。

【００６３】ここで、制振マス３の過大な変位を阻止す
る手段として、架台５から下方へ突設されたストッパ３
２、３２が台座３０、３０にそれぞれ乗り上げ可能な位
置に配設される。一方、台座３０、３０には、制振マス
３の変位が所定の許容値を超えたときに、ストッパ３２
を台座３０上へ案内するため、台座３０、３０が相互に
対向する端部に下方へ向けて傾斜した乗り上げ部３３、
３３を形成する。なお、この乗り上げ部３３は、例え
ば、板状の金属等で形成されて、過大な変位によって台
座３０に当接しようとするストッパ３２を、台座３０の
上へ案内して制振マス３を係止するものである。

【００６４】また、制振マス３のＹ軸方向の両端部下方
には、制振マス３の落下阻止部材として、剛性の部材で
ある落下ストッパ３９、３９が、その下端部と台座３０
との間にわずかな隙間を形成するようにして、固設され
ている。これにより、弾性部材３１が破損した場合に
は、落下ストッパ３９が制振マス３を支持し、制振マス
３が台座３０上に落下して致命的な破損を受けることを
防止できるようになっている。

【００６５】一方、サーボアクチュエータ９０は、基端
を台座３０の所定の位置に連結され、ロッド側を架台５
の下面に設けたブラケット３４に連結される。

【００６６】なお、架台５の下面には、制振マス３が許
容値を超えて変位しようとすると、ガイドレール３５、
３６の端部に係止されるバッファ４０、４０がＸ軸方向
に沿って配設される。

【００６７】構造物１の短辺方向に揺れが発生すると、
前記従来例と同様にサーボアクチュエータ９０によって
制振マス３が短辺方向に駆動され、構造物１の揺れを減
衰する。

【００６８】長辺方向の揺れに対しては、ガイドレール
３５、３６とガイドローラ３７、３８によって係止さ
れ、制振マス３はＹ軸方向への変位を規制されてＸ軸方
向へ変位する。

【００６９】ここで、制振マス３の短辺方向への変位が
過大になると、ストッパ３２が乗り上げ部３３から台座
３０の上面に乗り上げ、さらに、バッファ４０がガイド
レール３５、３６の端部に係止されるため、上記第１実
施形態と同様に、制振マス３は過大な揺れに対しては台
座３０上に係止されて、制振装置や構造物１への損傷を
防止することができる。

【００７０】こうして、制振マス３の減衰をサーボアク
チュエータ９０で行う場合でも、上記第１実施形態と同
様に、制振マス３の揺動方向を１軸としたため、装置の
構成を簡易にしながら細長い平面形を備えた構造物１の
制振動作を確実に行うことができ、細長い構造物１に適
した制振装置を安価にて提供でき、また、制振マス３の
揺動方向を１軸とすることで、過大な変位を阻止するス
トッパ３２を容易に配置することができ、製造コストの
増大を抑制するとともに、過大な振動入力による制振装
置または構造物１の損傷を確実に防止することが可能と
なる。

【００７１】さらに、制振マス３のＹ軸方向への変位を
規制する案内手段として、一対のガイドレール３５、３
６にそれぞれ当接するガイドローラ３７、３８を設けた
ため、制振マス３の揺動方向を規制しながらも揺動方向
への摩擦力等の抵抗を抑制することができ、制振マス３
を円滑に揺動させて構造物１の制振動作を確実に行うこ
とが可能となる。

【００７２】なお、上記実施形態において、平面形が細
長い形状の構造物を制振対象としたが、これに限定され
ることはなく、一方向からの揺れの影響を強く受ける構
造物の場合、その揺れの方向にのみ制振マスが揺動でき
るようにすればよい。

【００７３】また、制振マス３側にローラを設ける一
方、構造物１側にレールを設けたが、逆に制振マス３に
レールを、構造物１側にローラを配置してもよい。

【００７４】

【発明の効果】以上のように第１の発明によれば、例え
ば、細長い平面形を備えた構造物の短辺方向にのみ制振
マスの変位を許容して、長辺方向への変位を規制するよ
うに設置すると、細長い平面形の構造物の振動は短辺方
向に集中するため、制振マスの変位方向を１方向として
も確実に構造物の振動を確実に抑制でき、制振マスの変
位方向を水平面の１方向としたため、装置の構成を簡易
にして細長い構造物に適した制振装置を安価にて提供で
き、また、制振マスの変位方向を１方向とすることで、
過大な変位を阻止する変位阻止手段を容易に配置するこ
とができ、製造コストの増大を抑制するとともに、過大
な振動入力による制振装置または構造物の損傷を確実に
防止することが可能となる。

【００７５】また第２の発明によれば、構造物に加わる
振動成分がレールとローラの摺接方向と一致するときに
限り、ローラはこのレールに沿って回転しながら構造物
の一方向へ制振マスを案内することができ、摩擦力等の
抵抗を抑制しつつ、制振マスを円滑に揺動させて構造物
の制振動作を確実に行うことが可能となる。

【００７６】また第３の発明によれば、一対のレールに
は、ローラとの間隙を変更可能な間隙調整手段が設けら
れ、制振装置を設置する際の寸法誤差を、設置後に容易
に修正でき、構造物の短辺方向への制振マスの抵抗増大
を防いで、円滑かつ高精度な制振動作を行うことができ
る。

【００７７】また第４の発明によれば、制振マスと構造
物との間には、相対変位を減衰する減衰手段が設けら
れ、構造物の振動に応じて制振マスが受動的に振動する
ことで、構造物の振動を抑制しながら、減衰手段によっ
て制振マスと構造物の相対変位を減衰して、構造物の振
動の収束に応じて制振マスの変位を停止させることがで
きる。

【００７８】また第５の発明によれば、制振マスと構造
物との間には、構造物に加わる振動に応じて制振マスを
駆動するサーボアクチュエータが介装されるため、構造
物の振動に応じて制振マスが能動的に振動することで、
構造物の振動を抑制することができる。

【００７９】また第６の発明によれば、制振マスを揺動
自由に垂下する吊りロッドの全長を変更可能にしたた
め、制振マスの固有振動周期を構造物の固有振動周期に
容易に同調させることができ、一つの制振装置を幅広い
構造物に適用することが可能となって、制振装置の汎用
性を拡大することが可能となる。

【００８０】また第７の発明によれば、制振マスが変位
許容範囲を超えて揺動したときには、制振マスに固設さ
れたピンホルダ内に収装されたピンはガイドの端部から
落下して、ガイドの端面とストッパプレート間の間隙内
に貫入するので、制振マスの許容範囲を超えた揺動は確
実に規制され、制振マスおよび構造物の破損は確実に回
避できる。また、ピンをガイドの端面とストッパプレー
ト間の間隙から上方に持ち上げれば制振マスの固定は解
けるので、制振マスの中立位置への復帰は容易に行うこ
とができる。

【００８１】また第８の発明によれば、ピンホルダのフ
レーム部がブラケットを挟み込んでいるので、ピンホル
ダはこのブラケットに沿った軌道に案内され、ピンホル
ダ内に収装されたピンもガイド上の所定の軌道を確実に
移動するとともに、制振マスが変位許容範囲を超えて揺
動したときには、ピンはガイドの端面とストッパプレー
ト間の間隙内に確実に貫入する。

【００８２】また第９の発明によれば、ガイドの端面と
ストッパプレート間の間隙に貫入したピンを再び持ち上
げて、係止手段によりピンをピンホルダ内の所定の位置
に係止しておけば、ピンはガイドの上に乗った状態に容
易に復帰させることができる。

【００８３】また第１０の発明によれば、支持手段が破
損した場合には、落下阻止部材が制振マスと構造物側の
間にあって、制振マスが構造物側へ落下しないように支
持するので、制振マスが構造物側に落下して致命的なダ
メージを受けることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す制振装置の正面図。

【図２】同じく平面図。

【図３】ガイドローラ及びガイドレールの要部を示す平
面図。

【図４】同じく、図３のＤ−Ｄ矢視図。

【図５】同じく、図３のＥ矢視半断面図。

【図６】ストッパの要部を示す正面図。

【図７】同じく、図６のＡ−Ａ矢視図である。

【図８】同じく、図７のＢ−Ｂ矢視断面図。

【図９】同じく、図７のＣ−Ｃ矢視図である。

【図１０】他の実施形態を示す制振装置の正面図であ
る。

【図１１】同じく、側面図。

【図１２】従来例を示す制振装置の正面図。

【符号の説明】

１構造物３制振マス４吊りロッド７スプリング８ダンパ９ガイドローラ１０ガイドレール１１ガイドプレート１６ボルト１７ナット２０ストッパ２１ピンホルダ２２ガイド２３ピン２４ブラケット２５ストッパプレート３０台座３１弾性部材３２ストッパ３３乗り上げ部３４ブラケット３５、３６ガイドレール３７、３８ガイドローラ３９落下ストッパ４０バッファ４１連結ボルト４２連結ボルト４３移動用ローラ４４クッション

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】構造物に対して制振マスを相対変位可能
に支持する支持手段を備えて構造物の振動を減衰させる
制振装置において、前記制振マスを水平面の一方向への
み移動しうるように制振マスの変位を規制する案内手段
と、前記制振マスの変位が所定値を超えたときに、制振
マスの変位を阻止する変位阻止手段とを備えたことを特
徴とする制振装置。
【請求項２】前記案内手段は、制振マスまたは構造物
側の一方に設けた一対のレールと、他方に設けたローラ
とから構成され、前記レールは構造物の一方向に沿って
平行して配設されるとともに、前記ローラとこれらレー
ルとの間に所定の間隙を形成したことを特徴とする請求
項１に記載の制振装置。
【請求項３】前記レールは、ローラとの間隙を変更可
能な間隙調整手段を備えたことを特徴とする請求項２に
記載の制振装置。
【請求項４】前記制振マスは、構造物との間に相対変
位を減衰する減衰手段を設けたことを特徴とする請求項
１に記載の制振装置。
【請求項５】前記制振マスは、構造物との間に構造物
に加わる振動に応じて制振マスを駆動するサーボアクチ
ュエータを備えたことを特徴とする請求項１に記載の制
振装置。
【請求項６】前記支持手段は、制振マスを揺動自由に
垂下する吊りロッドで構成され、この吊りロッドが、全
長を変更可能な調整手段を備えたことを特徴とする請求
項１に記載の制振装置。
【請求項７】前記変位阻止手段は、構造物に固定され
たガイドと、移動用ローラにより前記ガイド上を移動自
在なピンと、前記制動マスに固設されるとともに前記ピ
ンを鉛直方向に変位自在に収装したピンホルダと、前記
制動マスが変位許容範囲を超えて揺動したときに前記ピ
ンが落下して貫入する間隙を前記ガイドの端面との間に
形成するストッパプレートとを備えたことを特徴とする
請求項１に記載の制振装置。
【請求項８】構造物に固定され前記制振マスの移動方向
に延びるブラケットを備えるとともに、前記ピンホルダ
に設けられたフレーム部がこのブラケットを挟み込むこ
とにより、前記ピンホルダの移動が案内されることを特
徴とする請求項７に記載の制振装置。
【請求項９】前記ピンを前記ピンホルダ内の所定の位置
に係脱自在に係止する係止手段を備えたことを特徴とす
る請求項７に記載の制振装置。
【請求項１０】前記支持手段が破損した場合に前記制振
マスが構造物側へ落下しないように前記制振マスを支持
する落下阻止部材を、前記制振マスと構造物側との間に
介装したことを特徴とする請求項１に記載の制振装置。