JPH1137214A - 免震除振装置 - Google Patents
免震除振装置Info
- Publication number
- JPH1137214A JPH1137214A JP20019397A JP20019397A JPH1137214A JP H1137214 A JPH1137214 A JP H1137214A JP 20019397 A JP20019397 A JP 20019397A JP 20019397 A JP20019397 A JP 20019397A JP H1137214 A JPH1137214 A JP H1137214A
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- seismic isolation
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 上下免震あるいは上下防振を目的とした
免震除振装置を提供する。 【解決手段】 負のばね定数をもつばねの機構と、正の
ばね定数をもつばねを組み合わせたもので、より具体的
には、１対のリンク（７）のそれぞれの端部を上架台
（２）と下架台（１）に枢着すると共に、それぞれの他
端部を前記の下架台（１）と上架台（２）の各水平移動
機構８−１、８−２と枢着し、下架台（１）に複数の負
のばね定数をもつ第１コイルばね（３）及び下架台
（１）と上架台（２）の間に複数の正のばね定数をもつ
第２のコイルばね（４）及びシャクル（１１）を有する
第３コイルばね（５）を配置してなるもの。
免震除振装置を提供する。 【解決手段】 負のばね定数をもつばねの機構と、正の
ばね定数をもつばねを組み合わせたもので、より具体的
には、１対のリンク（７）のそれぞれの端部を上架台
（２）と下架台（１）に枢着すると共に、それぞれの他
端部を前記の下架台（１）と上架台（２）の各水平移動
機構８−１、８−２と枢着し、下架台（１）に複数の負
のばね定数をもつ第１コイルばね（３）及び下架台
（１）と上架台（２）の間に複数の正のばね定数をもつ
第２のコイルばね（４）及びシャクル（１１）を有する
第３コイルばね（５）を配置してなるもの。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、上下免震或いは上
下除振を目的とした上下振動減衰装置に関するものであ
る。
下除振を目的とした上下振動減衰装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】地震や産業機械等の上下振動を低減させ
る装置としては、圧縮ばねや空気ばね或いはゴムを用い
て上部の荷重を支え、上下振動の固有振動数より長く固
有振動数を設定して振動低減をはかるのが一般的であ
る。
る装置としては、圧縮ばねや空気ばね或いはゴムを用い
て上部の荷重を支え、上下振動の固有振動数より長く固
有振動数を設定して振動低減をはかるのが一般的であ
る。
【０００３】上下振動を低減する装置としては、産業機
械等から発生した振動を他への伝達を低減するもの（防
振装置）や地震などの振動を産業機械等への伝達を低減
するもの（免震、除振装置）がある。いずれも産業機械
などの荷重を弾性支持するのが一般的でその主なものは
次の３通りである。
械等から発生した振動を他への伝達を低減するもの（防
振装置）や地震などの振動を産業機械等への伝達を低減
するもの（免震、除振装置）がある。いずれも産業機械
などの荷重を弾性支持するのが一般的でその主なものは
次の３通りである。
【０００４】１）空気ばねを用いた装置 構造物の下に空気ばねを用いた場合は、振動低減効果を
上げるために柔らかいばね定数を得ることができるが、
コンプレッサ、補助タンク等の付帯設備を必要とし、長
周期に設定しょうとすると非常に高価なものとなる。
上げるために柔らかいばね定数を得ることができるが、
コンプレッサ、補助タンク等の付帯設備を必要とし、長
周期に設定しょうとすると非常に高価なものとなる。
【０００５】２）金属ばねを用いた装置 構造物の下に金属ばねを用いた場合は、材料の定数が安
定しているため、設計は容易で安価であるが、装置の荷
重を支えるためのたわみ長を必要とし、長周期に設定す
ることは非常に困難である。また図６に示した上下免震
装置のように構造物２２を支えた支持台２１に水平引っ
張りばね２３を配置して吊っているものは長周期に設定
できる（特開平２−９１３５４号）が、構造物の荷重を
支えるために取付け長が非常に長くなり広いスペースを
必要とする。
定しているため、設計は容易で安価であるが、装置の荷
重を支えるためのたわみ長を必要とし、長周期に設定す
ることは非常に困難である。また図６に示した上下免震
装置のように構造物２２を支えた支持台２１に水平引っ
張りばね２３を配置して吊っているものは長周期に設定
できる（特開平２−９１３５４号）が、構造物の荷重を
支えるために取付け長が非常に長くなり広いスペースを
必要とする。
【０００６】３）防振ゴムを用いた装置 内部摩擦によるダンピングが得られるという利点はある
が、長周期に設定するには、装置の荷重を支えるための
たわみ長及びストロークを得るのに困難で耐久性も他の
ものに比べて劣る。
が、長周期に設定するには、装置の荷重を支えるための
たわみ長及びストロークを得るのに困難で耐久性も他の
ものに比べて劣る。
【０００７】
【発明が解決しょうとする課題】本発明は、上記の従来
の制振装置の欠点を改善した新しい長周期の免震除振装
置を提供するものである。
の制振装置の欠点を改善した新しい長周期の免震除振装
置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上下架台
間に負のばね定数をもつばね機構と正のばね定数をもつ
ばね機構を組合せ、具体的にはリンク機構とコイルばね
を組み合わせることによって、新規な長周期の免震除振
装置を実現したものである。すなわち、請求項１の発明
は、負のばね定数を有するばねを配置した機構と、この
機構に正のばね定数を有するばねを組み合わせた免震除
振装置である。
間に負のばね定数をもつばね機構と正のばね定数をもつ
ばね機構を組合せ、具体的にはリンク機構とコイルばね
を組み合わせることによって、新規な長周期の免震除振
装置を実現したものである。すなわち、請求項１の発明
は、負のばね定数を有するばねを配置した機構と、この
機構に正のばね定数を有するばねを組み合わせた免震除
振装置である。
【０００９】請求項２の発明は、負のばね定数を有する
ばねを調節可能な機構により、ばね定数を長周期に変化
させることのできる請求項１の免震除振装置である。
ばねを調節可能な機構により、ばね定数を長周期に変化
させることのできる請求項１の免震除振装置である。
【００１０】請求項３の発明は、正のばね定数を有する
ばねを調節することにより、免震装置を任意の高さに調
節できる請求項１又は２の免震除振装置である。
ばねを調節することにより、免震装置を任意の高さに調
節できる請求項１又は２の免震除振装置である。
【００１１】請求項４の発明は、１対のリンクのそれぞ
れの一端部を上架台と下架台に枢着すると共にそれぞれ
の他端部を前記下架台と上架台の各水平移動機構と枢着
し、下架台に複数の負のばね定数をもつ第１コイルばね
及び下架台と上架台の間に複数の正のばね定数をもつ第
２コイルばね及びシャクルを有する第３コイルばねを設
けてなる免震除振装置である。
れの一端部を上架台と下架台に枢着すると共にそれぞれ
の他端部を前記下架台と上架台の各水平移動機構と枢着
し、下架台に複数の負のばね定数をもつ第１コイルばね
及び下架台と上架台の間に複数の正のばね定数をもつ第
２コイルばね及びシャクルを有する第３コイルばねを設
けてなる免震除振装置である。
【００１２】請求項５の発明は、前記水平移動機構がレ
ールと直線運動機構からなる請求項４の免震除振装置で
ある。
ールと直線運動機構からなる請求項４の免震除振装置で
ある。
【００１３】請求項６は、上架台と下架台との間にさら
にオイルダンパーを配置してなる請求項４又は５の免震
除振装置である。
にオイルダンパーを配置してなる請求項４又は５の免震
除振装置である。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図に基
づいて説明する。
づいて説明する。
【００１５】図１は、本発明装置の実施の形態の平面図
であって、基礎上面に下架台１を配置しその上方に上架
台２を平行に設けて、複数の第１コイルばね３の右端を
ばね連結具６とその他方の左端を下架台１に強さを調節
可能に連結して除振物の重量と第１コイルばね３との関
係を調整する。そして第１コイルばね３の両側に垂直方
向に各２本の第２コイルばね４とシャクル１１を有する
第３コイルばね５が配置されている。なお、１２はオイ
ルダンパーで上架台２と下架台１との間に設けてあり、
減衰を速くする。このオイルダンパー１２は取付けなく
てもよい。
であって、基礎上面に下架台１を配置しその上方に上架
台２を平行に設けて、複数の第１コイルばね３の右端を
ばね連結具６とその他方の左端を下架台１に強さを調節
可能に連結して除振物の重量と第１コイルばね３との関
係を調整する。そして第１コイルばね３の両側に垂直方
向に各２本の第２コイルばね４とシャクル１１を有する
第３コイルばね５が配置されている。なお、１２はオイ
ルダンパーで上架台２と下架台１との間に設けてあり、
減衰を速くする。このオイルダンパー１２は取付けなく
てもよい。
【００１６】図２は、本発明の平常時の側面図であっ
て、上架台２の上面に除振物（図示していない）が載置
されている。上架台２が下架台１に対して水平に上下に
移動できるように第１コイルばね３はリンク７を介して
負のばね定数にて設けられている。右下がりのリンク７
−１はその下方端が下架台１の端部近傍に設けた水平移
動機構８−２に枢着し、その上方端は上架台２に枢着し
ている。この水平移動機構８−２は下架台のレール９−
２と直線運動装置１０−２から構成されている。また左
下がりのリンク７−２はその上方端は上架台２の端部近
傍に設けた水平移動機構８−１に枢着しその下方端は下
架台１に枢着している。上記と同様に水平移動機構８−
１は上架台のレール９−１と直線運動装置１０−１から
構成されている。リンクの内側には上架台２と下架台１
との間に２本の第２コイルばね４及び特にシャクル１１
を介して２本の第３コイルばね５は通常はばね作用をせ
ずに配置されている。各リンクが上・下架台と枢着する
場合はベアリングの軸受を用いている。
て、上架台２の上面に除振物（図示していない）が載置
されている。上架台２が下架台１に対して水平に上下に
移動できるように第１コイルばね３はリンク７を介して
負のばね定数にて設けられている。右下がりのリンク７
−１はその下方端が下架台１の端部近傍に設けた水平移
動機構８−２に枢着し、その上方端は上架台２に枢着し
ている。この水平移動機構８−２は下架台のレール９−
２と直線運動装置１０−２から構成されている。また左
下がりのリンク７−２はその上方端は上架台２の端部近
傍に設けた水平移動機構８−１に枢着しその下方端は下
架台１に枢着している。上記と同様に水平移動機構８−
１は上架台のレール９−１と直線運動装置１０−１から
構成されている。リンクの内側には上架台２と下架台１
との間に２本の第２コイルばね４及び特にシャクル１１
を介して２本の第３コイルばね５は通常はばね作用をせ
ずに配置されている。各リンクが上・下架台と枢着する
場合はベアリングの軸受を用いている。
【００１７】図３は、振動により上架台２が上方に移動
した場合の側面図である。
した場合の側面図である。
【００１８】図４は、図１の側面図の左半分である。
【００１９】図５は、第１コイルばね３、第２コイルば
ね４及び第３コイルばね５の荷重−たわみ線図であっ
て、第１コイルばね３の負のばね定数と第２コイルばね
４及び第３コイルばね５の正のばね定数を合計すると右
上がりの実線にて示したようになだらかな傾斜となり長
周期になっていることが分かる。
ね４及び第３コイルばね５の荷重−たわみ線図であっ
て、第１コイルばね３の負のばね定数と第２コイルばね
４及び第３コイルばね５の正のばね定数を合計すると右
上がりの実線にて示したようになだらかな傾斜となり長
周期になっていることが分かる。
【００２０】次に作用を説明する。
【００２１】図１の本発明装置において、図２は平常時
で上架台２は静止している。振動により上架台２が上方
に移動するとリンク７は立ち上がり上架台の直線運動装
置１０−１は上架台２の中央側に、また下架台の直線運
動装置１０−２は下架台１の中央側に移動すると共に第
２コイルばね４及び第３コイルばね５は図５の左下に位
置している。また第１コイルばね３の荷重−たわみ線図
は図５の左上に示す。これらの第１コイルばね３、第２
コイルばね４及び第３コイルばね５の特性の合計は、図
５の左下の実線となり中心点から左下がりのなだらかな
傾斜となっている。逆に上架台２が振動加速度により下
方に移動した場合は、１対のリンク７はほぼ平行状態に
なり、上架台の直線運動装置１０−１は上架台２の外端
側に、また下架台の直線運動装置１０−２は下架台１の
外端側に移動すると共に第２コイルばね４の荷重−たわ
み線図は図５の右上に示すようになる。第３コイルばね
５はシャクル１１のために何ら作用しないので図の右上
には表れない。また第１コイルばね３の荷重−たわみ線
図はは図５の右下に示す。この第１コイルばね３と第２
コイルばね４の合計は図５の右上の実線の通り中心点か
らなだらかな右上がりの傾斜になっている。
で上架台２は静止している。振動により上架台２が上方
に移動するとリンク７は立ち上がり上架台の直線運動装
置１０−１は上架台２の中央側に、また下架台の直線運
動装置１０−２は下架台１の中央側に移動すると共に第
２コイルばね４及び第３コイルばね５は図５の左下に位
置している。また第１コイルばね３の荷重−たわみ線図
は図５の左上に示す。これらの第１コイルばね３、第２
コイルばね４及び第３コイルばね５の特性の合計は、図
５の左下の実線となり中心点から左下がりのなだらかな
傾斜となっている。逆に上架台２が振動加速度により下
方に移動した場合は、１対のリンク７はほぼ平行状態に
なり、上架台の直線運動装置１０−１は上架台２の外端
側に、また下架台の直線運動装置１０−２は下架台１の
外端側に移動すると共に第２コイルばね４の荷重−たわ
み線図は図５の右上に示すようになる。第３コイルばね
５はシャクル１１のために何ら作用しないので図の右上
には表れない。また第１コイルばね３の荷重−たわみ線
図はは図５の右下に示す。この第１コイルばね３と第２
コイルばね４の合計は図５の右上の実線の通り中心点か
らなだらかな右上がりの傾斜になっている。
【００２２】すなわち、３種類のコイルばねを単独に使
用するよりもそれらを組み合わせてセットにして使用す
ると荷重−たわみ線図は図５の実線に示す通りなだらか
な右上がり直線となり、本発明装置の固有周期を長周期
になることが分かる。また除振物の重量により第１コイ
ルばね３の固定長さを変えることによりその荷重を調節
することができる。本発明装置の高さを上架台２に固着
された第２コイルばね４の固定長さを変えることにより
調節することによってできる。
用するよりもそれらを組み合わせてセットにして使用す
ると荷重−たわみ線図は図５の実線に示す通りなだらか
な右上がり直線となり、本発明装置の固有周期を長周期
になることが分かる。また除振物の重量により第１コイ
ルばね３の固定長さを変えることによりその荷重を調節
することができる。本発明装置の高さを上架台２に固着
された第２コイルばね４の固定長さを変えることにより
調節することによってできる。
【００２３】
【発明の効果】本発明は、負のばね定数をもつばねと、
正のばね定数をもつばねおよびシャクルを有するばねの
３種類のコイルばねを組み合わせることによりコンバク
トで長周期の免震除振装置が可能となった。
正のばね定数をもつばねおよびシャクルを有するばねの
３種類のコイルばねを組み合わせることによりコンバク
トで長周期の免震除振装置が可能となった。
【図１】本発明装置の平面図、
【図２】本発明装置平常時の側面図、
【図３】本発明装置の上架台が移動した時の側面図、
【図４】図１の側面図の左半分を示す、
【図５】コイルばねの荷重−たわみ線図、
【図６】従来の長周期の振動低減装置の一例を示す。
１ 下架台 ２ 上架台 ３ 第１コイルばね ４ 第２コイルばね ５ 第３コイルばね ６ ばね連結具 ７ リンク ８ 水平移動機構 ９ レール １０ 直線運動装置 １１ シャクル １２ オイルダンパー
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年８月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上下架台
間に水平コイルばねにリンクを介して得られる上下方向
のばね定数（以下負のばね定数という）をもつばね機構
と正のばね定数をもつばね機構を組合せ、具体的にはリ
ンク機構とコイルばねを組み合わせることによって、新
規な長周期の免震除振装置を実現したものである。すな
わち、請求項１の発明は、負のばね定数を有するばねを
配置した機構と、この機構に正のばね定数を有するばね
を組み合わせた免震除振装置である。
間に水平コイルばねにリンクを介して得られる上下方向
のばね定数（以下負のばね定数という）をもつばね機構
と正のばね定数をもつばね機構を組合せ、具体的にはリ
ンク機構とコイルばねを組み合わせることによって、新
規な長周期の免震除振装置を実現したものである。すな
わち、請求項１の発明は、負のばね定数を有するばねを
配置した機構と、この機構に正のばね定数を有するばね
を組み合わせた免震除振装置である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮野 宏 東京都江東区辰巳３−５−３ 三菱製鋼株 式会社環境エンジニアリング事業部内 (72)発明者 矢口 大輔 東京都江東区辰巳３−５−３ 三菱製鋼株 式会社環境エンジニアリング事業部内
Claims (6)
- 【請求項１】 負のばね定数をもつばねの機構と、正の
ばね定数をもつばねを組み合わせた免震除振装置。 - 【請求項２】 負のばね定数を調節可能とする機構によ
り、上下ばね定数を長周期に変化させることのできる請
求項１の免震除振装置。 - 【請求項３】 正のばね定数のばねを調節することによ
り、制振装置を任意の高さに調節できる請求項１又は２
の免震除振装置。 - 【請求項４】 １対のリンクのそれぞれの一端部を上架
台と下架台に枢着すると共にそれぞれの他端部を前記の
下架台と上架台の各水平移動機構と枢着し、下架台に複
数の負のばね定数をもつ第１コイルばね及び下架台と上
架台の間に複数の正のばね定数をもつ第２コイルばね及
びシャクルを有する第３コイルばねを配置してなる免震
除振装置。 - 【請求項５】 前記水平移動機構がレールと直線運動機
構からなる請求項４の免震除振装置。 - 【請求項６】 上架台と下架台との間にさらにオイルダ
ンパーを配置してなる請求項４又は５の免震除振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20019397A JP3917720B2 (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 免震除振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20019397A JP3917720B2 (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 免震除振装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1137214A true JPH1137214A (ja) | 1999-02-12 |
| JP3917720B2 JP3917720B2 (ja) | 2007-05-23 |
Family
ID=16420355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20019397A Expired - Fee Related JP3917720B2 (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 免震除振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3917720B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006055494A (ja) * | 2004-08-23 | 2006-03-02 | Hiroshima Univ | 等反発ばね機構 |
| JP2008157288A (ja) * | 2006-12-21 | 2008-07-10 | Meiji Univ | 免震装置 |
-
1997
- 1997-07-25 JP JP20019397A patent/JP3917720B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006055494A (ja) * | 2004-08-23 | 2006-03-02 | Hiroshima Univ | 等反発ばね機構 |
| JP2008157288A (ja) * | 2006-12-21 | 2008-07-10 | Meiji Univ | 免震装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3917720B2 (ja) | 2007-05-23 |
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|---|---|---|---|
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|
| A977 | Report on retrieval |
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|
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|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060529 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
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