JPS5847583B2

JPS5847583B2 - 防振装置

Info

Publication number: JPS5847583B2
Application number: JP16643779A
Authority: JP
Inventors: 生西村
Original assignee: NHK Spring Co Ltd
Current assignee: NHK Spring Co Ltd
Priority date: 1979-12-21
Filing date: 1979-12-21
Publication date: 1983-10-24
Also published as: JPS5690143A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は減衰特性を備えた防振装置に関する。

通常の防振装置においてはコイルばねやゴム等が用いら
れているが、前者はヒシテリシスを有する減衰特性を得
ることが困難であり、後者は耐久性に劣るなどの難点が
ある。

また、減衰特性を得るためにコイルばねとダンパ機構等
を併用すれば大きなスペースを要するばかりでなく保守
に手数を要するので、たとえば橋梁、建築物、大型機械
装置等の重量物を支持する手段としては不適当である。

本発明は上記事情に基づいてなされたもので、その目的
とするところは、良好な減衰特性を備え、所要スペース
が小さくてよく、保守に手数を要せず、特に負荷容量の
大きい用途に好適な防振装置を提供することにある。

以下、本発明を図示の一実施例について説咽する。

第１図において箱体１は下端部に配された台板２と、こ
の台板２に立設された円筒状本体３と、この本体３の上
端部に着脱自在に取付けられた蓋体４とを備えている。

蓋体４には、中央部に位置して上下方向の透孔５が形設
されている。

箱体１には上部部材６および下部部材７がそれぞれ昇降
自在に内装されている。

上記上部部材６はほぼ円板状をなし、中央部には上下方
向の透孔８が形設されるとともに、透孔８の周縁部に設
けられた上側係止部９を備えている。

上部部材６には周方向に間隔的に配された複数（図は２
つを示す）の案内棒１０・・・が下向きに立設されてい
る。

上記下部部材７は有底円筒状をなす筒体１１と、この筒
体１１の外壁に取付けられたフランジ部１２と、筒体１
１の内壁に取付けられた下側係止部１３とを備えている
。

フランジ部１２には上記案内棒１０・・・が遊挿される
複数の透孔１４・・・が形設されている。

下側係止部１３には中央部に位置して上下方向の透孔１
５が形設されている。

筒体１１の底部１６は上記台板２と接離自在に対向して
いる。

作動部材１７は、上記上部部材６の透孔８および上記下
部部材７の透孔１５に遊挿された円筒部１８と、この円
筒部１８の上端部に配された連結部１９と、この連結部
１９の外周部に昇降自在に螺着された円筒状の上側係合
部２０と、円筒部１８の下端部に配された下側係合部２
１と、連結部１９および下側係合部２１を連結するボル
ト２２と，連結部１９に着脱自在に取付けられたピン２
３とを備えている。

上側係合部２０は上記蓋体４の透孔５を遊貫して上方か
ら上側係止部９と接離自在に対向している。

下側係合部２１は下方から下側係止部１３と接離自在に
対向している。

上記上部部材６と下部部材７との間には周方向に間隔的
に配された複数のばね部材２４・・・が介設されている
。

図示例においてはばね部材２４が所定数のさらばね２５
・・・を備え、これらさらばね２５・・・の中央透孔に
は上記案内棒１０が挿通されている。

ばね部材２４の上、下両端部にはばね座２６．２６が配
されている。

なお、図中３０は保護部材であって、図示例においては
筒状をなして上部部材６に取付けられているが、要すれ
ば下部部材７に取付け、または載置するようにしてもよ
く、形状も筒状に代えて複数の柱体を周方向に配設する
ようにしてもよい。

このような保護部材３０を設けることにより、過大荷重
が作用したときばね部材２４の破損を防止することがで
きる。

上述のように構成された装置は、箱体１の台板２を適宜
の台座（図示略）に取付けるとともに、ピン２３を介し
て連結部１９と被支持体（図示略：とを連結することに
より該被支持体を支持している。

被支持体の荷重は作動部材１７（ピン２３、連結部１９
，上側係合部２０）、上部部材６（上側係止部９）、ば
ね部材２４・・・（さらばね２５・・・：下部部材７（
フランジ部１２、筒体１１．底部１６）箱体１（台板２
）等を介して上記台座に伝達される。

ばね部材２４・・・には予め適宜の初期荷重が付与され
ているが、被支持体の静荷重によってばね部材２４・・
・が圧縮され上部部材６および作動部材１７が降下した
場合には．上側係合部２０を回して連結部１９を相対的
に上昇させ、下側係合部２１が下側係止部１３と当接す
るように調節しておく。

このようにして装置が静的平衡状態にあるとき、被支持
体に作用する何らかの外力により作動部材１１に下向き
の衝撃力が作用すると、この衝撃力は上述同様に上側保
合部２０および上側係止部９を介して上部部材６により
ばね部材２４・・・に伝達され、ばね部材２４・・・が
圧縮される。

この場合には、下側係合部２１が下側係止部１３から離
間する。

また、作動部材１７に上向きの衝撃力が作用すると、こ
の衝撃力は下側係合部２１および下側係止部１３を介し
て下部部材７によりばね部材２４・・・伝達され，ばね
部材２４・・・が圧縮される。

この場合には上側保合部２０が上側係止部９から離間す
る。

一方、ばね部材２４を構戒するさらばね２５は、第２図
に例示するように高さｈと厚さｔとの比を適宜に設定す
ることにより所望のたわみ（δ）一荷重（Ｗ）特性を得
ることができる。

また、さらばねの形状および組合せ等を適宜に設定する
ことにより、第３図に例示するように種々なヒシテリシ
ス特性のものを構戒することが可能である。

上記構成によれば、ばね部材２４・・・は作動部材１７
が箱体１に対し上昇および下降のいずれの方向に相対的
に移動しても常に圧縮され、この圧縮によって衝撃力が
緩和される。

また、ばね部材２４は複数のさらばね２５・・・を備え
ているので、さらばね自体がヒシテリシス特性を有して
減衰作用をなすとともに、重合されたさらばねの変形時
における相互間の摩擦による減衰作用が加重されるので
、衝撃エネルギーが効果的に吸収される。

したがって、一方向の衝撃力ばかりでなく振動に対して
も効果的な減衰作用をなすことができる。

しかも、ばね部材２４はさらばね２５の形状や組合せを
適宜に設定することにより、負荷容量およびばね特性に
関する広範な要求に容易に対処することができる。

また、大きな負荷容量にも拘らず小形であり、別にダン
パ機構等を設ける必要もないので所要スペースが少なく
てよい。

なお、本発明は上記実施例のみに限定されるものではな
く．たとえば上記箱体１、上部部材６、下部部材７、作
動部材１７等はそれぞれ適宜に設計変更することが可能
である。

また、上記ばね部材２４はさらばねばかりでなく、輪ば
ねや竹の子ばねなどのように減衰特性を備えた各種のば
ねをいずれか一種、または２種以上組合せて用いるよう
にしてもよい。

第４図はさらばね２５・・・と輪ばね２７・・・とを第
５図に示すように直列に組合せた場合の合成特性（実線
Ａ）を、さらばねのみの特性（破線Ｂ）および輪ばねの
みの特性（鎖線Ｃ）と共に示す。

図中２９は間座である。第６図はさらばね２５・・・と
竹の子ばね２８とを第７図に示すように直列に組合せた
場合の合成特性（実線Ａ）を、さらばねのみおよび竹の
子ばねのみの特性（鎖線Ｄ）と共に示す。

第８図および第１０図は、第９図および第１１図に示す
ような並列組合せの場合の待性を示し、第４〜Ｔ図にお
けると相対応するものに同一記号を付してある。

このように並列に組合せる場合には、たとえば第９図に
おいて輪はね２７を外側に配するようにしても、あるい
はさらばね２５と輪ばね２Ｔとを同心に配する代りに相
互に併設するようにしてもよい。

そして、上述のように相互に特性を異にするばねを適宜
に組合せることにより、ばね部材２４・・・の合成特性
をさらに広い範囲にわたって選択的に設定することがで
きる。

本発明は、上述したように箱体にそれぞれ昇降自在に内
挿された上部および下部部材と、これら上部および下部
部材の上側および下側係止部とそれぞれ接離自在に対向
する上側および下側係合部を有する昇降自在な作動部材
と、この作動部材の外囲部に位置して上記上部および下
部部材の間に介設され減衰特性を有する複数のばね部材
とを具備しているので、箱体と作動部材とに相対的に作
用する上向きおよび下向きの衝撃力をばね部材の圧縮変
形によって緩和するとともに、その衝撃エネルギーをば
ね部材の減衰特性によって効果的に吸収することができ
る。

また、ばね部材ははね特性および減衰特性を異にする種
々のばね要素を選択的に組合せて用い得るので、負荷容
量および総合特性の広範な要望に容易に対処することが
できる。

しかも、ばね部材が減衰特性を備えているので別にダン
パ機構等を設ける必要がなく、全体として小形で所要ス
ペースが少なくてすみ、かつ保守が容易で耐久性に優れ
ており、特に橋梁、建築物、大形機械装置などのような
大容量負荷に対して好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図はさら
ばねの形状とたわみ一荷重特性との関係を例示する説明
図、第３図はさらばねのヒシテリシス特性を例示する線
図、第４図、第６図、第８図および第１０図は、それぞ
れ第５図、第７図、第９図および第１１図に断面で示す
組合せばねのヒシテリシス特性を例示する線図である。１・・・箱体，５・・・透孔．６・・・上部部材、７・
・・下部部材、９・・・上側係止部、１３・・・下側係
止部、１７・・・作動部材、１９・・・連結部、２０・
・・上側係合部、２１・・・下側係合部、２４・・・ば
ね部材、２５・・・さらばね、２７・・・輪ばね、２８
・・・竹の子ばね。

Claims

【特許請求の範囲】

１台座に取付けられる箱体と、この箱体にそれぞれ昇
降自在に内挿された上部部材および下部部材と、上記上
部部材の上側係止部および、上記下部部材の下側係止部
とそれぞれ接離自在に対向する上側および下側係合部を
有し、上記箱体の上端部に形設された透孔を遊貫して外
方に突出する先端部が被支持体に連結される昇降自在な
作動部材と、この作動部材０外囲部に位置して、上記上
部および下部部材の間に介設され減衰特性を有する複数
のばね部材とを具備したことを特徴とする防振装置。