JPS624937A - ヒステリシスを利用した緩衝方法およびダンパ - Google Patents
ヒステリシスを利用した緩衝方法およびダンパInfo
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- JPS624937A JPS624937A JP14178185A JP14178185A JPS624937A JP S624937 A JPS624937 A JP S624937A JP 14178185 A JP14178185 A JP 14178185A JP 14178185 A JP14178185 A JP 14178185A JP S624937 A JPS624937 A JP S624937A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 title claims description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 10
- 238000013016 damping Methods 0.000 abstract description 9
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 3
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
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
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
- F16F7/10—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
- F16F7/1022—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect the linear oscillation movement being converted into a rotational movement of the inertia member, e.g. using a pivoted mass
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Vibration Dampers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、例えば、発電所や化学プラント等において
、配管系等の被支持体を、地震等による振動から保護す
るために、構築物等の支持体に防振的に支持するための
制振方法、あるいはそのための制振器等として利用され
るダンパの改良に関するものである。
、配管系等の被支持体を、地震等による振動から保護す
るために、構築物等の支持体に防振的に支持するための
制振方法、あるいはそのための制振器等として利用され
るダンパの改良に関するものである。
（従来の技術）
従来、この種のダンパとして、例えば、被支持体と支持
体との間の、振動に伴う直線的相対運動を、ボールねじ
、ナツト等により回転体の回転運動に変換し、この回転
体の回転で発電機を回し、その起電力を再び発電機に戻
し、この発電機を逆転するモータとして作用させ、これ
で制振作用を行わせる形式のものが知られている。
体との間の、振動に伴う直線的相対運動を、ボールねじ
、ナツト等により回転体の回転運動に変換し、この回転
体の回転で発電機を回し、その起電力を再び発電機に戻
し、この発電機を逆転するモータとして作用させ、これ
で制振作用を行わせる形式のものが知られている。
（発明が解決しようとする問題点）
上記従来のダンパにあっては、発電機の回転速度に振動
エネルギ損失が比例するため、低サイクルの振動時にお
けるエネルギ損失か小さい。このため、比較的低サイク
ルの振動に対する１゛分な制振効果が得られない、とい
う問題点がある。
エネルギ損失が比例するため、低サイクルの振動時にお
けるエネルギ損失か小さい。このため、比較的低サイク
ルの振動に対する１゛分な制振効果が得られない、とい
う問題点がある。
この発明は、に記従来の問題点を解決し、比較的低サイ
クルの振動に対しても十分な制振効果が得られる緩衝方
法と、そのためのダンパを提供しようとするものである
。
クルの振動に対しても十分な制振効果が得られる緩衝方
法と、そのためのダンパを提供しようとするものである
。
（問題点を解決するための手段）
この発明においては、−に記従来の問題点に解決するた
め被支持体と支持体との間の相対変位をヒステリシス材
６と、これと対向する永久磁石７との間の相対回転運動
に変換し、両者の相対移動に伴うヒステリシス損により
、運動エネルギを消費して緩衝作用を行うようにした。
め被支持体と支持体との間の相対変位をヒステリシス材
６と、これと対向する永久磁石７との間の相対回転運動
に変換し、両者の相対移動に伴うヒステリシス損により
、運動エネルギを消費して緩衝作用を行うようにした。
また、Ｔｈ記緩衝方法を具体化するため、いずれか一方
が配管系の如き被支持体へ、他方が構築物の如き支持体
へ夫々連結され、被支持体と支持体との間の振動による
相対変位に応動して軸線方向に相対移動自在の二つの支
持部材１，２と、二つの支持部材１，２間の相対変位髪
ねし軸４の如き回転体の回転運動に変換するボールねし
、ナツト３の如き変換装置とを備えたダンパにおいて、
ねじ軸４の如き回転体、又はこれと間隔を置いたその近
傍のいずれか一方にヒステリシス材６、他方に複数の永
久磁石７を夫々固着し、ヒステリシス材６と永久磁石７
とは相対回動しうるように相対向させ、かつ永久磁石７
のヒステリシス材５側の磁極を交互に異ならしめて配列
してダンパを構成した。
が配管系の如き被支持体へ、他方が構築物の如き支持体
へ夫々連結され、被支持体と支持体との間の振動による
相対変位に応動して軸線方向に相対移動自在の二つの支
持部材１，２と、二つの支持部材１，２間の相対変位髪
ねし軸４の如き回転体の回転運動に変換するボールねし
、ナツト３の如き変換装置とを備えたダンパにおいて、
ねじ軸４の如き回転体、又はこれと間隔を置いたその近
傍のいずれか一方にヒステリシス材６、他方に複数の永
久磁石７を夫々固着し、ヒステリシス材６と永久磁石７
とは相対回動しうるように相対向させ、かつ永久磁石７
のヒステリシス材５側の磁極を交互に異ならしめて配列
してダンパを構成した。
（作用）
支持体と被支持体との間に、熱変位による緩慢な相対移
動（１〜２μ／ ｓ ｅ ｃ程度）が生した場合、変換
装置を介して回転体が極めてゆっくりと回動する。この
場合、回転体の同動はほとんど制限されることなく、従
って、支持体と被支持体との間の相対変位は無理なく許
容される。
動（１〜２μ／ ｓ ｅ ｃ程度）が生した場合、変換
装置を介して回転体が極めてゆっくりと回動する。この
場合、回転体の同動はほとんど制限されることなく、従
って、支持体と被支持体との間の相対変位は無理なく許
容される。
これに対して、支持体と被支持体との間に、地震等によ
る急激な振動が生じた場合、ねし軸４の如き回転体は高
速で回転を始め、ヒステリシス材６と永久磁石７との間
に相対回転が生じる。ヒステリシス材６は、これと対向
する永久磁石７によって磁化されている。ところが、両
者間の相対回転により、ヒステリシス材６は、磁界の変
化の影響を受け、極性を移動させようとする。ヒステリ
シス材６のある一部に注目すると、その磁気極性の変化
は、ヒステリシスループを描き、このループに囲まれた
面積に相当するエネルギを熱として消費する。即ち、こ
のヒステリシス損により、振動の運動エネルギを消費し
、また残留磁気による磁気抵抗で回転体にトルクをｑえ
、回転体の制動効果を得るものである。
る急激な振動が生じた場合、ねし軸４の如き回転体は高
速で回転を始め、ヒステリシス材６と永久磁石７との間
に相対回転が生じる。ヒステリシス材６は、これと対向
する永久磁石７によって磁化されている。ところが、両
者間の相対回転により、ヒステリシス材６は、磁界の変
化の影響を受け、極性を移動させようとする。ヒステリ
シス材６のある一部に注目すると、その磁気極性の変化
は、ヒステリシスループを描き、このループに囲まれた
面積に相当するエネルギを熱として消費する。即ち、こ
のヒステリシス損により、振動の運動エネルギを消費し
、また残留磁気による磁気抵抗で回転体にトルクをｑえ
、回転体の制動効果を得るものである。
（実施例）
一方の支持体である主筒１は、大径部１ａと、小径部１
ｂとを有する。大径部外方端には、引手１ｃを有する。
ｂとを有する。大径部外方端には、引手１ｃを有する。
小径部】ｂ端は開放している。
他方の支持部材たる副筒２は、外方端に引手２ａを有し
、内方端は主筒小径部１ｂ内へ軸線方向出入り自在に挿
入されている。副筒２の内方端には、ボールナツト３を
有する。
、内方端は主筒小径部１ｂ内へ軸線方向出入り自在に挿
入されている。副筒２の内方端には、ボールナツト３を
有する。
回転体たるねじ軸４は、主筒１内の中間部に回転自在に
軸承され、主筒小径部１ｂ内において、副筒２のポール
ナツト３に螺合している。このボールナラ１−３とねじ
軸４とで直線運動を回転運動に変換する変換装置を構成
している。
軸承され、主筒小径部１ｂ内において、副筒２のポール
ナツト３に螺合している。このボールナラ１−３とねじ
軸４とで直線運動を回転運動に変換する変換装置を構成
している。
また、ねじ軸４には、主筒大径部ｌａ内においてヨーク
材５が固着され、さらにその外周に、ヒステリシス材６
が固着されている。ヒステリシス材６は、比較的ヒステ
リシス損の大きい材料から成る。
材５が固着され、さらにその外周に、ヒステリシス材６
が固着されている。ヒステリシス材６は、比較的ヒステ
リシス損の大きい材料から成る。
主筒大径部１ａの内側には、複数の永久磁石７が固着さ
れている。各永久磁石７は、夫々内側の磁極が、交互に
異なるように配置されている。
れている。各永久磁石７は、夫々内側の磁極が、交互に
異なるように配置されている。
次に、この実施例の作用を説明する。
このダンパは、主筒１又は副筒２のいずれか一方を、被
支持体に、他方を支持体に、夫々引手１ｃ、２ａを介し
て接続して用いる。
支持体に、他方を支持体に、夫々引手１ｃ、２ａを介し
て接続して用いる。
熱変位等による支持体と被支持体との間の緩慢な変位で
、ヒステリシス材６がゆっくり回動する場合、それの磁
気極性の変化は、ゆっくりとじたものであるから、残留
磁気による磁気抵抗はほとんど生じず、従って、被支持
体の緩慢な相対変位は無理なく許容される。
、ヒステリシス材６がゆっくり回動する場合、それの磁
気極性の変化は、ゆっくりとじたものであるから、残留
磁気による磁気抵抗はほとんど生じず、従って、被支持
体の緩慢な相対変位は無理なく許容される。
これに対して、地震時等のように、支持体と被支持体と
の間の相対変位が急激である場合には、ヒステリシス材
６が、比較的高速で回転する。このとき、永久磁石７に
よるヒステリシス材６の磁化極性は、残留磁気により、
対向永久磁石７の変化に追従して変化することができず
、ここに磁気抵抗が生しるとともに、ヒステリシス損に
よる運動エネルギの消費が行われる。このため、ねじ軸
４に対する回転抵抗が生し、これが制振力となる。
の間の相対変位が急激である場合には、ヒステリシス材
６が、比較的高速で回転する。このとき、永久磁石７に
よるヒステリシス材６の磁化極性は、残留磁気により、
対向永久磁石７の変化に追従して変化することができず
、ここに磁気抵抗が生しるとともに、ヒステリシス損に
よる運動エネルギの消費が行われる。このため、ねじ軸
４に対する回転抵抗が生し、これが制振力となる。
第３乃至５図の他の実施例では、主筒大径部ｌａ内にお
いて、ねし軸４に、ヒステリシス材６のほか、円盤状ヨ
ーク材１０が固着され、また、主筒大径部１ａの内側１
こけ、軸線方向両端に磁極を配置した環状永久磁石１１
が固着されている。そして、この永久磁石１１を挟むよ
うに固着された、対向一対の環状ヨーク材１２の対向突
部１２ａが、円盤状ヨーク材１０の両側を、わずかに間
隔を置いて挟んでいる。その他の構成は、先の実施例の
ものと実質的に同じであり、各回を通じ、同一構成部に
は同一符号を付した。
いて、ねし軸４に、ヒステリシス材６のほか、円盤状ヨ
ーク材１０が固着され、また、主筒大径部１ａの内側１
こけ、軸線方向両端に磁極を配置した環状永久磁石１１
が固着されている。そして、この永久磁石１１を挟むよ
うに固着された、対向一対の環状ヨーク材１２の対向突
部１２ａが、円盤状ヨーク材１０の両側を、わずかに間
隔を置いて挟んでいる。その他の構成は、先の実施例の
ものと実質的に同じであり、各回を通じ、同一構成部に
は同一符号を付した。
この実施例の場合、先の実施例と同様の作用の他、ねじ
軸４の回転により、円盤状ヨーク材１０に渦電流が生じ
、この渦電流損によっても同時に振動エネルギの減衰を
図ることができる、という付加的作用を行う。
軸４の回転により、円盤状ヨーク材１０に渦電流が生じ
、この渦電流損によっても同時に振動エネルギの減衰を
図ることができる、という付加的作用を行う。
なお、本発明は図ボｉ実施例に限定されるものではなく
、例えば、ヒステリシス材６と永久磁石７の配置を転換
しても良いし、ヒステリシス材６と永久磁石７とを、軸
線方向に相対向して配置しても良い。また、主筒１、副
筒２のような、各支持部材の形状は問わないし、支持部
材間の直線運動を回転体の回転運動に変換する手段は、
同等のものが他にも種々利用できる。
、例えば、ヒステリシス材６と永久磁石７の配置を転換
しても良いし、ヒステリシス材６と永久磁石７とを、軸
線方向に相対向して配置しても良い。また、主筒１、副
筒２のような、各支持部材の形状は問わないし、支持部
材間の直線運動を回転体の回転運動に変換する手段は、
同等のものが他にも種々利用できる。
（発明の効果）
以上説明してきたように、本発明においては被支持体と
支持体との間の相対変位をヒステリシス材と、これと対
向する永久磁石との間の相対回転運動に変換し、両者の
相対移動に伴うヒステリシス損により、運動エネルギを
消費して緩衝作用を行うようにした。そして、ねじ軸４
の如き回転体、又はこれと間隔を置いたその近傍のいず
れか一方にヒステリシス材６、他方に複数の永久磁石７
を夫々固着し、ヒステリシス材６と永久磁石７とは相対
回動しうるように相対向させ、かつ永久磁石７のヒステ
リシス材側５の磁極を交互に異ならしめて配列し、ダン
パを構成した。この結果、振動エネルギの損失が、振動
の速度に影響されず、比較的低サイクルの振動時ににお
ける振動エネルギ損失を大きくすることができ、従って
、比較的低サイクルの振動に対する十分な制振効果を発
揮する緩衝方法とこれを実施するダンパが得られる、と
いう効果を有する。
支持体との間の相対変位をヒステリシス材と、これと対
向する永久磁石との間の相対回転運動に変換し、両者の
相対移動に伴うヒステリシス損により、運動エネルギを
消費して緩衝作用を行うようにした。そして、ねじ軸４
の如き回転体、又はこれと間隔を置いたその近傍のいず
れか一方にヒステリシス材６、他方に複数の永久磁石７
を夫々固着し、ヒステリシス材６と永久磁石７とは相対
回動しうるように相対向させ、かつ永久磁石７のヒステ
リシス材側５の磁極を交互に異ならしめて配列し、ダン
パを構成した。この結果、振動エネルギの損失が、振動
の速度に影響されず、比較的低サイクルの振動時ににお
ける振動エネルギ損失を大きくすることができ、従って
、比較的低サイクルの振動に対する十分な制振効果を発
揮する緩衝方法とこれを実施するダンパが得られる、と
いう効果を有する。
第１図は縦断正面図、第２図は第１図ｎ−ｎ線断面図、
第３図は他の実施例の縦断正面図、第４図は第１図ｎ−
ｎ線断面図、第５図は第１図ｎ−ｎ線断面図である。 １・・・主筒（支持部材）、２・・・副筒（支持部材）
、３・・・ボールナツト（変換装置）、４・・・ねじ軸
（回転体）、６・・・ヒステリシス材、７・・・永久磁
石。 特許出願人 三和デツキ株式会社 第２Ｆ・１ ７）Ｊ（久Ｃ１杯（−１ １２ａ ｓｒ
第３図は他の実施例の縦断正面図、第４図は第１図ｎ−
ｎ線断面図、第５図は第１図ｎ−ｎ線断面図である。 １・・・主筒（支持部材）、２・・・副筒（支持部材）
、３・・・ボールナツト（変換装置）、４・・・ねじ軸
（回転体）、６・・・ヒステリシス材、７・・・永久磁
石。 特許出願人 三和デツキ株式会社 第２Ｆ・１ ７）Ｊ（久Ｃ１杯（−１ １２ａ ｓｒ
Claims (2)
- （１）被支持体と支持体との間の相対変位をヒステリシ
ス材と、これと対向する永久磁石との間の相対回転運動
に変換し、両者の相対移動に伴うヒステリシス損により
、運動エネルギを消費して緩衝作用を行うようにしたヒ
ステリシスを利用した緩衝方法。 - （２）いずれか一方が被支持体へ、他方が支持体へ夫々
連結され、被支持体と支持体との間の相対変位に応動し
て軸線方向に相対移動自在の二つの支持部材と、前記二
つの支持部材間の相対変位を回転体の回転運動に変換す
る変換装置とを備えたダンパにおいて、前記回転体、又
はこれと間隔を置いたその近傍のいずれか一方にヒステ
リシス材、他方に複数の永久磁石を夫々固着し、ヒステ
リシス材と永久磁石とは相対回動しうるように相対向さ
せ、かつ永久磁石のヒステリシス材側の磁極を交互に異
ならしめて配列したことを特徴とするダンパ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14178185A JPS624937A (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | ヒステリシスを利用した緩衝方法およびダンパ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14178185A JPS624937A (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | ヒステリシスを利用した緩衝方法およびダンパ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS624937A true JPS624937A (ja) | 1987-01-10 |
| JPH0586496B2 JPH0586496B2 (ja) | 1993-12-13 |
Family
ID=15300015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14178185A Granted JPS624937A (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | ヒステリシスを利用した緩衝方法およびダンパ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS624937A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01216138A (ja) * | 1988-02-24 | 1989-08-30 | Sanwa Tekki Corp | 磁気調節制振装置 |
| JPH0391551U (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-18 | ||
| KR20020041261A (ko) * | 2000-11-27 | 2002-06-01 | 강성덕 | 스마트 하이브리드 진동저감장치 |
| WO2003104680A1 (ja) * | 2002-06-06 | 2003-12-18 | カヤバ工業株式会社 | 電磁緩衝器 |
| WO2003104679A1 (ja) * | 2002-06-06 | 2003-12-18 | カヤバ工業株式会社 | 電磁緩衝器 |
| JP2017511867A (ja) * | 2014-09-15 | 2017-04-27 | 政清 陳 | アウタカップ回転型軸方向渦電流ダンパー |
| JP2018024412A (ja) * | 2016-05-19 | 2018-02-15 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 回転式イナーター及びアクチュエータを減衰させる方法 |
| JP2019100396A (ja) * | 2017-11-30 | 2019-06-24 | 日本製鉄株式会社 | 渦電流式ダンパ |
| JP2019183906A (ja) * | 2018-04-05 | 2019-10-24 | 株式会社免制震ディバイス | マスダンパ |
| JP2020016309A (ja) * | 2018-07-27 | 2020-01-30 | 日本製鉄株式会社 | 渦電流式ダンパ |
| JP2020020464A (ja) * | 2018-08-03 | 2020-02-06 | 日本製鉄株式会社 | 渦電流式ダンパ |
| JP2020020461A (ja) * | 2018-08-03 | 2020-02-06 | 日本製鉄株式会社 | 渦電流式ダンパ |
| JP2020026881A (ja) * | 2018-08-17 | 2020-02-20 | 日本製鉄株式会社 | 渦電流式ダンパ |
| EP3677812A4 (en) * | 2017-08-29 | 2021-08-25 | Nippon Steel Corporation | Eddy current damper |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7089442B2 (ja) * | 2018-09-03 | 2022-06-22 | 株式会社免制震ディバイス | ダンパ |
| JP7057263B2 (ja) * | 2018-10-01 | 2022-04-19 | 株式会社免制震ディバイス | 渦電流式ダンパ |
-
1985
- 1985-06-28 JP JP14178185A patent/JPS624937A/ja active Granted
Cited By (16)
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| WO2003104680A1 (ja) * | 2002-06-06 | 2003-12-18 | カヤバ工業株式会社 | 電磁緩衝器 |
| WO2003104679A1 (ja) * | 2002-06-06 | 2003-12-18 | カヤバ工業株式会社 | 電磁緩衝器 |
| CN100351544C (zh) * | 2002-06-06 | 2007-11-28 | 萱场工业株式会社 | 电磁缓冲器 |
| CN100387863C (zh) * | 2002-06-06 | 2008-05-14 | 萱场工业株式会社 | 电磁缓冲器 |
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| JP2018024412A (ja) * | 2016-05-19 | 2018-02-15 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 回転式イナーター及びアクチュエータを減衰させる方法 |
| EP3677812A4 (en) * | 2017-08-29 | 2021-08-25 | Nippon Steel Corporation | Eddy current damper |
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| JP2020016309A (ja) * | 2018-07-27 | 2020-01-30 | 日本製鉄株式会社 | 渦電流式ダンパ |
| JP2020020464A (ja) * | 2018-08-03 | 2020-02-06 | 日本製鉄株式会社 | 渦電流式ダンパ |
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| Publication number | Publication date |
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| JPH0586496B2 (ja) | 1993-12-13 |
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