JP2000145886A - 除振装置 - Google Patents
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Abstract
して除振対象物を基部側に固定することにより、該除振
対象物の静止状態を維持する。 【解決手段】 基部21上に除振対象物20を弾性支持
する除振装置1において、除振対象物20と基部21と
の間に、該除振対象物20を基部21に固定自在な固定
手段30を設ける。
Description
りわけ、通常は弾性支持部分によって除振対象物を除振
する一方、必要に応じて除振対象物を固定して静止状態
を維持するようにした除振装置に関する。
床スラブや基礎等の基部と、装置類や該装置類を載置す
る上床等の除振対象物との間に除振装置を介在させるこ
とにより、外部からの振動が除振対象物に伝播しないよ
うになされている。
上げ法(CZ法)によりシリコンの単結晶を円柱状に成
長形成し、これを円板状にスライスすることで基板とな
るウエハが得られる。こうしたシリコンウエハは表面の
平坦度及び比抵抗の均一性が重要であるが、シリコン単
結晶の成長過程で振動が加わった場合、その成長形成に
不均一性が生じてしまう。こうした振動の原因としては
例えば周辺地域からの交通振動や、装置周辺での人間等
の移動により生じるいわゆる生活振動等があげられる。
こうした交通振動や生活振動は微少な振動ではあるが、
このような微少振動であってもシリコン単結晶の均一成
長にとっては重大な妨げとなる。そのため、こうした製
造設備においては、上述のように基部と除振対象物との
間に除振装置を介在させて振動を抑制するようになされ
ている。
基部との間に弾性体を設けて上床を除振台とした構成で
なり、該弾性体によって除振台を上下方向に除振支持し
て振動エネルギーを吸収することにより、外部から伝播
する振動を抑制する。精密機器の製造設備における除振
装置では、微少振動の吸収抑制という観点から例えば弾
性体として空気バネ等が用いられている。また通常、こ
うした弾性体を複数配設して各弾性体で振動エネルギー
を分散吸収することで、振動の抑制効果をより向上する
ようになされている。
従来の除振装置にあっては、除振対象物としてシリコン
単結晶の製造設備を用いた場合は、上述したように該単
結晶の成長過程では振動を遮断することが望ましいが、
シリコン単結晶の生成完了後、これを炉から引き上げて
製造設備外方に取り出すことになるが、このとき除振装
置によって弾性支持された状態では製造設備が不安定状
態にある。このため、シリコン単結晶の取り出し時に製
造設備が揺れた場合には、シリコン単結晶が該製造設備
に干渉する恐れがあり、このように干渉した場合にはシ
リコン単結晶が破損されるなどして商品価値が低下され
てしまうという課題があった。
て成されたもので、必要に応じて除振装置の弾性支持機
能を無くして除振対象物を固定することにより、該除振
対象物の静止状態を維持できるようにした除振装置を提
供することを目的とする。
めに、本発明の請求項1に示す除振装置では、基部上に
除振対象物を弾性支持する除振装置において、除振対象
物と基部との間に、該除振対象物を基部に固定自在な固
定手段を設ける。
おくことにより、除振対象物は除振装置の本来の弾性支
持機能によって、基部から除振対象物に伝播される振動
が遮断される一方、該固定手段を固定状態にすることに
より除振対象物は基部に固定されて、該除振対象物の静
止状態を維持することができる。
は、上記請求項1に示す除振装置に、上記除振対象物と
上記基部との間に複数配設され、上記除振対象物及び上
記基部にそれぞれ固結して該固結部から伝達される上記
除振対象物及び上記基部の上下方向相対変位を水平方向
変位に変換する変位変換手段と、各変位変換手段にそれ
ぞれ固結して上記変位変換手段を相互に連結し、上記水
平方向変位を各変位変換手段間で相互に伝達する変位伝
達手段と、前記除振対象物と前記基部との間に前記変位
変換手段と並列に配設されてなる上下方向弾性支持手段
と、前記除振対象物と前記基部との間に前記変位変換手
段と直列に配設され、それぞれの自由端部を相互に連結
してなる水平方向除振手段とを備える。
状態では除振装置に本来の除振機能が発揮される。すな
わち、入力振動によって基部と除振対象物との間に振動
負荷が加わったとき、基部及び除振対象物とそれぞれ固
結した各変位変換手段は、基部及び除振対象物間に上下
方向相対変位を生じせしめる上下方向振動負荷を、これ
に応じた水平方向振動負荷に変換して変位伝達手段に伝
達する。変位伝達手段は各変位変換手段を相互に連結し
ているため、こうした水平方向振動負荷を変位変換手段
の相互間で伝達する。各変位変換手段では、相互に伝達
された水平方向振動負荷が上下方向振動負荷に変換され
る。すなわち、ロッキング振動を生じせしめるばらつき
のある上下方向振動負荷を水平方向振動負荷に変換し、
この変位伝達手段を介して各変位変換手段相互間で伝達
することで一様に均すことができ、全ての変位変換手段
の基部及び除振対象物との固結位置において、平均化し
た同等量の上下方向振動負荷とし得る。殊に、変位変換
手段を基部及び除振対象物と固結し、且つ、この変位変
換手段と変位伝達手段とを固結したことにより、構造上
の遊びが無く、入力振動に対してガタ無く瞬時に応動す
ることができる。
除振対象物に伝播される上下方向振動エネルギーを吸収
して、除振対象物への上下方向振動の伝播を抑制すると
ともに、水平方向除振手段は、基部から除振対象物に伝
播される水平方向振動エネルギーを吸収して、除振対象
物への水平方向振動の伝播を抑制することができる。更
に、該水平方向除振手段の自由端部は相互に連結される
ことにより、個々の自由端部の挙動を規制できるため、
各水平方向除振手段が独自に傾いて局部的な沈み込みを
防止できるようになり、延いては、除振対象物に偏心荷
重が作用した場合にもその傾斜を確実に防止することが
できる。
では、前記除振対象物と前記基部との間に設けられ、前
記水平方向除振手段が水平方向に変形した際に該基部に
摺動自在に着座可能な着座手段を備えていて、この着座
手段は、大振幅の振動入力により水平方向除振手段が大
きく水平変形した場合に、これが基部に着座して水平方
向除振手段のそれ以上の沈み込みを阻止するとともに、
着座手段が着座した状態で更に水平変位が入力されるこ
とにより基部に対して摺動し、このときの摩擦により減
衰力を発生して振動減衰する。
基づいて詳述する。図1〜図10は本実施形態の除振装
置を示し、図1は除振装置全体を示す正面図、図2は図
1中A−A線断面図、図3は除振装置の要部を概略的に
示す側面図、図4は除振装置に用いられる変位変換手段
の平面図、図5は図1中B−B線断面図、図6は図1中
C−C線断面図、図7は除振装置に対する変位変換手段
の配置構成を示す平面図、図8は一方の変位変換手段に
偏荷重が作用した場合の作動状態を示す概略構成図、図
9は他方の変位変換手段に偏荷重が作用した場合の作動
状態を示す概略構成図、図10は両方の変位変換手段に
偏荷重が相対する方向に作用した場合の作動状態を示す
概略構成図である。
象物20を弾性支持する除振装置1において、除振対象
物20と基部21との間に、該除振対象物20を基部2
1に固定自在な固定手段30を設けてある。
上記基部21との間に複数配設され、上記除振対象物2
0及び上記基部21にそれぞれ固結して、該固結部から
伝達される上記除振対象物20及び上記基部21の上下
方向相対変位を水平方向変位に変換する変位変換手段
2,3と、各変位変換手段2,3にそれぞれ固結して上
記変位変換手段2,3を相互に連結し、上記水平方向変
位を各変位変換手段2,3間で相互に伝達する変位伝達
手段4と、前記除振対象物20と前記基部21との間に
前記変位変換手段2,3と並列に配設されてなる上下方
向弾性支持手段13,14と、前記除振対象物20と前
記基部21との間に前記変位変換手段2,3と直列に配
設され、それぞれの自由端部を相互に連結してなる水平
方向除振手段17,18と、該水平方向除振手段17,
18の自由端部の連結部分に、該水平方向除振手段1
7,18が所定量の水平変形した際に基部21に摺動自
在に着座する柔軟着座手段32とを備える。
示すように基部としての基礎21上に設置され、該除振
装置1は図2に示すようにその平面形状が全体として矩
形状を成す。その矩形状各辺には図3にも示すように固
定手段30と、変位変換手段としての弾性支持部2,3
と、変位伝達手段としての連結部材4と、上下方向弾性
支持手段としての空気ばね13,14と、水平方向除振
手段としての積層ゴム17,18と、柔軟着座手段32
とが配置される。上記基礎21はレベル調整用のノンシ
ュリンクモルタルを所定厚さに打設し、その上面は高精
度の水平度を保って形成される。
いて連結した形状でなる。弾性支持部2は鋼材を用いて
形成した板ばね部材5,6の長手方向の両端部を所定の
角度で平行に折曲げて、一方の折曲げ端部5a,6aを
重ね合わせた形状でなる。同様に弾性支持部3は鋼材を
用いて形成した板ばね部材7,8の長手方向の両端部を
所定の角度で平行に折曲げて、一方の折曲げ端部7a,
8aを重ね合わせた形状でなる。また連結部材4は鋼材
を用いて形成した中空でなる角柱部材であり、長手方向
の両端にプレート片9,10がそれぞれ突出した形状で
なる。ここで連結部材4には後述する要因から、圧縮力
に対して座屈を生じることのない十分な剛性を有する部
材を用いている。
の端部5a,6aの間に挟み込み、またプレート片10
は、板ばね部材7,8の一方の端部7a,8aの間に挟
み込み、折曲げ端部5a,6a及びプレート片9、折曲
げ端部7a,8a及びプレート片10をボルト等を用い
て固結することで、弾性支持部2,3を連結部材4で連
結した形状に形成している。また折曲げ端部5a,6
a、連結部材4、折曲げ端部7a,8aには、これらの
間に亘る長手方向の両側面にプレート部材11,12を
溶接等によって固結しており、固結部及び連結部材4の
剛性を高めるようになされている。
b,7bは、台座支持部15の底部にボルト等によつて
固結すると共に、弾性支持部2,3の他方の折曲げ端部
6b,8bを、除振装置1の四隅に配置されるエアタン
ク16に同じくボルト等によつて固結しており、台座支
持部15上に除振台19を載置して、該除振台19上に
除振対象物20を載置するようになされている。
ク16との間に、上記空気ばね13,14が配設され、
該空気ばね13,14によって台座支持部15を含む上
方の除振台19および除振対象物20の荷重を支持し、
該空気ばね13,14は専ら上下方向のばね作用を発揮
する。
された筒状に形成され、上記空気ばね13,14に供給
する圧縮空気を十分に蓄溜する容量を備えるとともに、
図外のバルブ回路を介してエアタンク16からそれぞれ
に対応する空気ばね13,14に圧縮空気を供給し、か
つ、空気ばね13,14から空気を排出できるようにな
っている。
1との間に上記積層ゴム17,18が配設され、これら
積層ゴム17,18は1つのエアタンク16または16
に対して複数個が安定良く配置される。該積層ゴム1
7,18は、自由端部となる上端部が該エアタンク1
6,16の下面に取り付けられるとともに、固定端部と
なる下端部が基礎21が支持され、該積層ゴム17,1
8によって除振装置1のエアタンク16,16上方の荷
重が支持される。
作用を発揮し、基礎21側から除振対象物20へと入力
される振動を吸収する。このとき、隣設するエアタンク
16,16どうしは梁部材34を介して互いに連結さ
れ、延いては、該梁部材34によって積層ゴム17,1
8の自由端部が互いに連結される。上記梁部材34は、
矩形状となる除振装置1の外側に沿って上記台座支持部
15と上下平行に配置され、その両端部が対向するエア
タンク16,16にボルト結合される。そして、上記柔
軟着座手段32は梁部材34の中央部に設けられるとと
もに、上記固定手段30は該柔軟着座手段32の両側に
位置して上記台座支持部15に設けられる。また、上記
固定手段30及び上記柔軟着座手段32が配置される基
礎21の上面には、ステンレスなどで形成される滑り板
36が予め敷設されている。
の下側に溶接などにより固定されるとともに、上記梁部
材34を相対移動自在に貫通して垂下され、その垂下さ
れた先端部にソマライトなどの摩擦材38が取り付けら
れ、この摩擦材38と上記滑り板36との間に所定の間
隙δ1が設けられるようになっている。固定手段30の
下端部にはアジャスタハンドル30aを備えた間隙調整
部30bが設けられ、該アジャスタハンドル30aを回
転することにより、上記間隙δ1が微調整できるように
なっている。
ト結合などにより固定されて垂下され、その垂下された
先端部にテフロンなどの滑動材40が取り付けられ、こ
の滑動材40と上記滑り板36との間に所定の間隙δ2
が設けられる。また、該柔軟着座手段32にあっても、
下端部にアジャスタハンドル32aを備えた間隙調節部
32bが設けられ、上記間隙δ2を微調整できる。更
に、柔軟着座手段32の上方に位置して梁部材34と台
座支持部15との間に、上下振動吸収用の粘性ダンパー
42が設けられるとともに、図示省略したが上記エアタ
ンク16と基礎21との間に水平振動吸収用の粘性ダン
パーが設けられる。
物20を載置する除振台19は、弾性支持部2,3と、
空気ばね13,14と、積層ゴム17,18とによって
弾性支持され、微振動の水平振動に対しては積層ゴム
17,18によって除振し、微振動の上下振動に対し
ては空気ばね13,14によって除振し、微振動のロ
ッキングに対しては弾性支持部2,3によって抑制す
る。また、地震時の水平動に対しては積層ゴム17,
18で除振し、このときの水平変位が更に進むと積層ゴ
ム17,18の傾倒により沈み込みが発生し、柔軟着座
手段32が基礎21に着座してそれ以上の沈み込みを阻
止する。地震時の上下動に対しては空気ばね13,1
4と弾性支持部2,3との合成ばねで除振し、かつ、粘
性ダンパー42によって減衰させる。
ることにより除振機能を備え、除振対象物20に交通振
動や生活振動が伝播されるのを遮断して、該除振対象物
20として集積回路の製造設備を適用した場合には、商
品価値の高い均一なシリコン単結晶を生成させることが
できる。このように、上記除振対象物20としては振動
を嫌う上記集積回路の製造設備や精密機器に適用してそ
の効果を著しく向上できるが、これに限ることなく研究
室,実験室及び手術室などの床の水平及び上下の除振、
かつ、塔状比の大きい家具,什器及び美術展示品などの
転倒防止、更には、住宅や塔状比の大きな板状建築物の
除振に提供できる。
用範囲を各種対象に広げることができるが、該除振対象
物20を固定する必要がある場合、例えば、上記集積回
路の製造設備でシリコン単結晶を炉から取り出す場合に
は、空気ばね13,14から徐々に空気を排除して収縮
させ、該空気ばね13,14で支持される台座支持部1
5,除振台19及び除振対象物20を全体的に下降させ
る。すると、固定手段30の摩擦材38が基礎21の滑
り板36に着座し、該固定手段30によって除振装置1
全体を基礎21に支持することができる。
は、弾性支持部分つまり弾性支持部2,3、空気ばね1
3,14、積層ゴム17,18による弾性支持機能を無
くして、除振対象物20を確実に固定でき、上記シリコ
ン単結晶を周縁の構造物に干渉されることなく取り出
し、また、これを所定の収納位置に衝撃無く載置でき
る。また、除振対象物20を手術室や展示品などに適用
した場合にも、除振装置1からベッドや展示品を移動す
る際に上記固定手段30を用いることにより、安全かつ
スムーズに移動させることができる。勿論、上記空気ば
ね13,14には、エアタンク16,16から再度圧縮
空気を供給することにより、空気ばね13,14は膨張
して固定手段30を基礎21から持ち上げるため、弾性
支持部2,3と、空気ばね13,14と、積層ゴム1
7,18との本来の弾性支持機能を備えた除振装置1と
して動作する。
設けたことにより、上述したように積層ゴム17,18
が大きく沈み込んだ際に該柔軟着座手段32が基礎21
に着座してそれ以上の沈み込みを阻止できるが、この場
合、柔軟着座手段32が着座した状態で更に水平変位が
入力されることにより、滑り板36と滑動材40との間
が摺動し、このときの摩擦により減衰力を発生して振動
減衰することができる。
の上端部、つまり積層ゴム17,18の自由端部に取り
付けられる上記エアタンク16,16が梁部材34を介
して連結されるため、積層ゴム17,18の自由端部側
はエアタンク16,16及び梁部材34を介して連結さ
れることになる。従って、積層ゴム17,18の自由端
部の挙動を規制して各積層ゴム17,18が独自に傾い
て局部的な沈み込みを防止することができる。このた
め、除振台19に偏心荷重が作用した場合にも、この除
振台19が傾斜されるのを防止することができる。
19に生ずるロッキング回転振動を効果的に防止でき
る。即ち、除振台19と基礎21との間に、上下方向相
対変位を生じせしめる入力振動があり、弾性支持部2,
3に各々異なる上下振動負荷が生じた場合、これに応じ
て除振支持をしようとすることで各弾性支持部で上下方
向相対変位が異なって生じることになり、除振台19に
ロッキング回転振動が生じようとするが、弾性支持部
2,3にそれぞれ加わる上下方向振動負荷をそれに応じ
た水平方向振動負荷に変換することで、このロッキング
回転振動を防止でき、以下その作動を詳述する。
ってそれぞれ形成されており、各々一方の端部5b〜8
bが台座支持部15及びエアタンク16とそれぞれ固結
しているため、上下方向での弾性変形により板ばね部材
5〜8の傾斜角が変化して水平方向に変位を生じ、これ
により上下方向振動負荷を水平方向振動負荷に変換する
ことができる。こうした変換により得られる水平方向振
動負荷は、弾性支持部2,3とそれぞれ固結している連
結部材4により、弾性支持部2,3の相互間で伝達され
る。ここで連結部材4に弾性支持部2,3からそれぞれ
付勢される各水平方向振動負荷は、各々異なる振動負荷
によるものであるためにばらつきがあるが、連結部材4
による相互伝達により相殺し合って力の均衡をとること
になり、結果として、一様に均されたものとなる。こう
して均された水平方向振動負荷は、弾性支持部2,3に
それぞれ加わる上下方向振動負荷を平均化したものとし
て伝達される。
振台19上でロッキング回転振動を生じせしめる振動負
荷により、図中に実線の下向きの矢印で示す偏荷重W1
が、弾性支持部3の台座支持部15(図示せず)と固結
した折曲げ端部7bに加わつた場合、折曲げ端部8bが
エアタンク16と固結した固定点となつているため、折
曲げ端部7bは偏荷重W1によつて下方向に沈み込もう
とする。この際、折曲げ端部7bの沈み込みに応じて弾
性支持部3が変形しようとし、弾性支持部3の連結部材
4との固結部分が水平方向に移動しようとするため、図
中に左右方向への矢印で示す水平方向への引張力T1が
連結部材4に付勢される。連結部材4は弾性支持部2と
も固結しているため、連結部材4に付勢される水平方向
への引張力T1は弾性支持部2との固結部分に伝達され
る。
弾性支持部2では連結部材4との固結部分が水平方向に
移動しようとする。ここで折曲げ端部6bが折曲げ端部
8bと同様にエアタンク16と固結した固定点であるた
め、弾性支持部2の連結部材4との固結部分が移動しよ
うとすることで弾性支持部2が変形しようとし、台座支
持部15(図示せず)と固結した折曲げ端部5bが沈み
込もうとすることになる。かくして、折曲げ端部7bに
上下方向相対変位を生じせしめようとする偏荷重W1
は、連結部材4での相互伝達によって平均化され弾性支
持部2,3の相互に半分ずつ伝達されることになり、折
曲げ端部5b及び7bを連動して同じ変位量で沈み込ま
せる。
ッキング回転振動を生じせしめる振動負荷により、図中
に実線の下向きの矢印で示す偏荷重W2が、弾性支持部
2の台座支持部15(図示せず)と固結した折曲げ端部
5bに加わつた場合、弾性支持部2が折曲げ端部6bが
エアタンク16と固結した固定点となつているため、折
曲げ端部5bは偏荷重W2によつて下方向に沈み込もう
とする。ここで、折曲げ端部5bの沈み込みに応じて弾
性支持部2が変形しようとし、弾性支持部2の連結部材
4との固結部分が水平方向に移動しようとすることにな
り、図中に左右方向への矢印で示す水平方向への圧縮力
C1が連結部材4に付勢される。連結部材4は弾性支持
部3とも固結しているため、連結部材4に付勢される水
平方向への圧縮力C1は弾性支持部3との固結部分に伝
達される。
弾性支持部3では連結部材4との固結部分が水平方向に
移動しようとする。ここで折曲げ端部8bが折曲げ端部
6bと同様にエアタンク16と固結した固定点であるた
め、弾性支持部3の連結部材4との固結部分が移動しよ
うとすることにより弾性支持部3が変形しようとし、台
座支持部15(図示せず)と固結した折曲げ端部7bが
沈み込もうとすることになる。かくして、折曲げ端部5
bに上下方向相対変位を生じせしめようとする偏荷重W
2は、連結部材4での相互伝達によって平均化され弾性
支持部2,3の相互に半分ずつ伝達されることになり、
折曲げ端部5b,7bを連動して同じ変位量で沈み込ま
せる。
にロッキング回転振動を生じせしめる振動負荷により、
図中に実線矢印で示す上向きの偏荷重W3が弾性支持部
2の折り曲げ端部5bに、また図中に実線矢印で示す下
向きの偏荷重W4が弾性支持部3の折曲げ端部7bにそ
れぞれ加わつた場合、折曲げ端部5bは上方向に浮き上
がろうとし又折曲げ端部7bは下方向に沈み込もうとす
る。ここで、折曲げ端部5bが浮き上がろうとすること
に応じて弾性支持部2が変形しようとし、弾性支持部2
の連結部材4との固結部分が水平方向に移動しようとす
ることになり、図中に左右方向への実線矢印で示す水平
方向への引張力T2を連結部材4に付勢する。
ことに応じて弾性支持部3が変形しようとし、弾性支持
部3の連結部材4との固結部分が水平方向に移動しよう
とすることになり、図中に左右方向への実線矢印で示す
水平方向への引張力T2を連結部材4に付勢する。ここ
で相対する水平方向への引張力T2が等しい場合、すな
わち弾性支持部2に加わる偏荷重W3と弾性支持部3に
加わる偏荷重W4とが等しい場合、連結部材4では相対
する向きでなる引張力T2が互いに相殺し合うことにな
り、どちらの方向にも移動を起こさず、従って折曲げ端
部5b,7bは上下方向のどちらにも動かないことにな
る。
ある場合、すなわち偏荷重W3が偏荷重W4に比して大
である場合、連結部材4は弾性支持部3の方向への引張
力によつて相殺された分を除く引張力により水平方向に
移動し、これによつて連結部材4に見かけ上、弾性支持
部2側への引張力のみが付勢された状態となつて、折曲
げ端部5b,7bはともに上向きに浮き上がることにな
る。
である場合、すなわち偏荷重W4が偏荷重W3に比して
大である場合、連結部材4は弾性支持部2の方向への引
張力によつて相殺された分を除く引張力により水平方向
に移動し、これによつて連結部材4に見かけ上、弾性支
持部3側への引張力のみが付勢された状態となつて、折
曲げ端部5b,7bはともに下向きに沈み込むことにな
る。
を生じせしめる振動負荷によって、図中に破線矢印で示
す下向きの偏荷重W3が弾性支持部2の折り曲げ端部5
bに、また図中に破線矢印で示す上向きの偏荷重W4が
弾性支持部3の折曲げ端部7bにそれぞれ加わつた場
合、折曲げ端部5bは下方向に沈み込もうとし又折曲げ
端部7bは上方向に浮き上がろうとする。この際、折曲
げ端部5bが沈み込もうとすることに応じて弾性支持部
2が変形しようとし、弾性支持部2の連結部材4との固
結部分が水平方向に移動しようとすることになり、図中
に左右方向への破線矢印で示す水平方向への圧縮力C2
を連結部材4に付勢する。
ることに応じて弾性支持部3が変形しようとし、弾性支
持部3の連結部材4との固結部分が水平方向に移動しよ
うとすることになり、図中に左右方向への破線矢印で示
す水平方向への圧縮力C2を連結部材4に付勢する。こ
こで相対する水平方向への圧縮力C2が等しい場合、す
なわち弾性支持部2に加わる偏荷重W3と弾性支持部3
に加わる偏荷重W4とが等しい場合、連結部材4では相
対する向きでなる圧縮力C2が互いに相殺し合うことに
なり、どちらの方向にも移動を起こさず、従って折曲げ
端部5b,7bは上下方向のどちらにも動かないことに
なる。
ある場合、すなわち偏荷重W3が偏荷重W4に比して大
である場合、連結部材4は弾性支持部2の方向への圧縮
力によつて相殺された分を除く圧縮力により水平方向に
移動し、これによつて連結部材4に見かけ上、弾性支持
部3側への圧縮力のみが付勢された状態となつて、折曲
げ端部5b,7bはともに下向きに沈み込むことにな
る。さらに弾性支持部2の方向への圧縮力が大である場
合、すなわち偏荷重W4が偏荷重W3に比して大である
場合、連結部材4は弾性支持部3の方向への圧縮力によ
つて相殺された分を除く圧縮力により水平方向に移動
し、これによつて連結部材4に見かけ上、弾性支持部2
側への引張力のみが付勢された状態となつて、折曲げ端
部5b,7bはともに上向きに浮き上がることになる。
る除振時に、入力振動による振動負荷が弾性支持部2,
3で異なることによって上下方向相対変位にばらつきが
生じ、除振台19上にロッキング振動を生じせしめる偏
荷重が生じた場合、弾性支持部2は板ばね部材5,6に
よって、また弾性支持部3は板ばね部材7,8によっ
て、偏荷重により台座支持部15と基部16との間に上
下方向相対変位を生じせしめる上下方向振動負荷を水平
方向振動負荷に容易に変換することができ、また当該水
平方向振動負荷を引張力又は圧縮力として連結部材4に
付勢して弾性支持部の相互間で伝達することにより、各
弾性支持部から伝達される水平方向振動負荷を均して、
上下方向振動負荷を平均化して各変位変換手段に伝達す
ることができる。
方の端部5b〜8bを台座支持部15及びエアタンク1
6と各々固結し、且つ、他方の端部5a〜8aと連結部
材4とを固結しているため、構造上の遊びが無く、弾性
支持部2,3、並びに連結部材4が入力振動に対してガ
タ無く瞬時に応動することができる。
持部2,3の両者から圧縮力が付勢される場合があるた
め(図9)、上述の構成で述べたように、こうした圧縮
力に対して十分な強度を有する部材を用いて形成するよ
うになされており、圧縮によつて座屈を生じさせないよ
うにしている。また弾性支持部2,3に相異なる方向に
偏荷重が加わった場合(図10)、連結部材4に付勢さ
れる引張力T2又は圧縮力C2が等しければ互いに相殺
され、折曲げ端部5b,7bは動かないが、実際上は各
部材が有する弾性歪み分だけ若干量上下動が生じ得る。
こうした問題を回避するために、除振装置1では、各部
材に断面性能の高い部材を用いるようになされている。
よって上下方向の除振を又積層ゴム17,18によって
水平方向の除振を行い得ると共に、弾性支持部2,3に
連結部材4を固結して相互に連結した状態で除振台19
の各側辺に沿つて配して、各弾性支持部に加わる振動負
荷を連結部材4を介して相互に伝達するようにしたこと
により、上下振動に対する除振時に入力振動による振動
負荷が各弾性支持部で異なることによって上下方向相対
変位にばらつきが生じて、除振台19上にロッキング振
動を生じせしめようとする。
間に上下方向相対変位を生じせしめようとする上下方向
振動負荷を、弾性支持部2,3の板ばね部材5〜8によ
って、水平方向振動負荷に容易に変換することができ、
また当該水平方向振動負荷を引張力又は圧縮力として連
結部材4に付勢して弾性支持部の相互間で伝達すること
で、各弾性支持部から伝達される水平方向振動負荷を均
して、上下方向振動負荷を平均化することができ、全て
の弾性支持部を連動して平均化した変位量で上下方向で
の伸縮を生じせしめることができる。これにより上下方
向及び水平方向での除振を行い得ると共に、簡易な構成
で、予測困難なロッキング振動の阻止を実現し得る。
空気ばね13,14の収縮により基礎21に着座させる
構造とすることにより、固定手段30の全体構成を簡略
化できるが、これに限ることなく他に設けた油圧シリン
ダなどのジャッキを設けて固定手段を着座させる構成と
することもできる。また、上述の実施例においては、積
層ゴム17,18の自由端部はエアタンク16,16及
び梁部材34を介して連結した場合を開示したが、これ
らを介すことなく積層ゴム17,18の上端部を鋼板な
どを介して直接連結することもできる。更に、弾性支持
部2,3を連結部材4によつて連結した除振装置1の場
合について述べたが、本発明はこれに限らず、3つ以上
の弾性支持手段を相互に連結する場合に適用してもよ
く、この場合も実施例の場合と同様の効果を得ることが
できる。更にまた、上述の実施例においては、プレート
片9を折曲げ端部5a,6aの間に、またプレート片1
0を折曲げ端部7a,8aの間に挟み込んで接合するこ
とにより、弾性支持部2,3を連結部材4によつて相互
に連結した除振装置1の場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、プレート形状の突出部を有さない角柱
形状の連結部材を用いてもよい。すなわち角柱形状の連
結部材の長手方向の両側端を直接、折曲げ端部5a,6
aの間と、折曲げ端部7a,8aの間とにそれぞれ挟み
込んで接合するようにしてもよい。
す除振装置にあっては、基部上に除振対象物が弾性支持
されており、これら除振対象物と基部との間に固定手段
を設けて、該振対象物を基部に固定自在としたので、該
固定手段を固定状態にすることにより除振対象物は基部
に固定されて、該除振対象物の静止状態を維持すること
ができる。また、上記固定手段を非固定状態にしておく
ことにより、除振対象物は除振装置の本来の弾性支持機
能によって、基部から除振対象物に伝播される振動を効
果的に遮断することができる。
は、除振対象物と基部との間に複数配設され、除振対象
物及び基部にそれぞれ固結して該固結部から伝達される
上記除振対象物及び上記基部の上下方向相対変位を水平
方向変位に変換する変位変換手段と、各変位変換手段に
それぞれ固結する変位伝達手段とを設けたので、各変位
変換手段では、相互に伝達された水平方向振動負荷が上
下方向振動負荷に変換でき、この変位伝達手段を介して
各変位変換手段相互間で伝達することで一様に均すこと
ができるため、全ての変位変換手段の基部及び除振対象
物との固結位置において、平均化した同等量の上下方向
振動負荷としてロッキング振動を防止できる。
前記変位変換手段と並列に配設されてなる上下方向弾性
支持手段を設けたので、基部から除振対象物に伝播され
る上下方向振動エネルギーを吸収して、除振対象物への
上下方向振動の伝播を抑制する一方、前記除振対象物と
前記基部との間に前記変位変換手段と直列に配設され、
それぞれの自由端部を相互に連結してなる水平方向除振
手段を設けたので、基部から除振対象物に伝播される水
平方向振動エネルギーを吸収して、除振対象物への水平
方向振動の伝播を抑制することができる。
部を相互に連結したので、個々の水平方向除振手段の自
由端部の挙動を規制できるため、各水平方向除振手段が
独自に傾いて局部的に沈み込むことを防止できるように
なり、延いては、除振対象物に偏心荷重が作用した場合
にもその傾斜を確実に防止することができる。
は、前記除振対象物と前記基部との間に設けられ、前記
水平方向除振手段が水平方向に変形した際に該基部に摺
動自在に着座可能な着座手段を備えたので、大振幅の振
動入力により水平方向除振手段が大きく水平変形した場
合に、これが基部に着座して水平方向除振手段のそれ以
上の沈み込みを阻止できるとともに、着座手段が着座し
た状態で更に水平変位が入力されることにより基部に対
して摺動し、このときの摩擦により減衰力を発生して振
動減衰することができる。
面図である。
図である。
略的側面図である。
る変位変換手段の平面図である。
図である。
図である。
位変換手段の配置構成の平面図である。
に偏荷重が作用した場合の作動状態の概略構成図であ
る。
に偏荷重が作用した場合の作動状態の概略構成図であ
る。
段に偏荷重が相対する方向に作用した場合の作動状態の
概略構成図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 基部上に除振対象物を弾性支持する除振
装置において、除振対象物と基部との間に、該除振対象
物を基部に固定自在な固定手段を設けたことを特徴とす
る除振装置。 - 【請求項2】 上記除振装置は、 上記除振対象物と上記基部との間に複数配設され、上記
除振対象物及び上記基部にそれぞれ固結して該固結部か
ら伝達される上記除振対象物及び上記基部の上下方向相
対変位を水平方向変位に変換する変位変換手段と、 各変位変換手段にそれぞれ固結して上記変位変換手段を
相互に連結し、上記水平方向変位を各変位変換手段間で
相互に伝達する変位伝達手段と、 前記除振対象物と前記基部との間に前記変位変換手段と
並列に配設されてなる上下方向弾性支持手段と、 前記除振対象物と前記基部との間に前記変位変換手段と
直列に配設され、それぞれの自由端部を相互に連結して
なる水平方向除振手段とを備えたことを特徴とする請求
項1に記載の除振装置。 - 【請求項3】 上記除振装置は、前記除振対象物と前記
基部との間に設けられ、前記水平方向除振手段が水平方
向に変形した際に該基部に摺動自在に着座可能な着座手
段を備えたことを特徴とする請求項2に記載の除振装
置。
Priority Applications (3)
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---|---|---|---|
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TW88108459A TW382037B (en) | 1998-07-21 | 1999-05-24 | Damper |
CN99109006A CN1117225C (zh) | 1998-07-21 | 1999-06-11 | 除振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31438098A JP3879277B2 (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | 除振装置 |
Related Child Applications (1)
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JP2005263729A Division JP2006029593A (ja) | 2005-09-12 | 2005-09-12 | 除振装置 |
Publications (2)
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ID=18052652
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP31438098A Expired - Fee Related JP3879277B2 (ja) | 1998-07-21 | 1998-11-05 | 除振装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3879277B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013124751A (ja) * | 2011-12-16 | 2013-06-24 | Herz Co Ltd | 免震機能付防振装置 |
CN113669407A (zh) * | 2021-08-25 | 2021-11-19 | 淮北特致信息科技有限公司 | 一种新能源汽车减震器 |
CN113686535A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-23 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 一种用于模拟输电线路连续性倒塌的风洞试验系统及方法 |
-
1998
- 1998-11-05 JP JP31438098A patent/JP3879277B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2013124751A (ja) * | 2011-12-16 | 2013-06-24 | Herz Co Ltd | 免震機能付防振装置 |
CN113686535A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-23 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 一种用于模拟输电线路连续性倒塌的风洞试验系统及方法 |
CN113686535B (zh) * | 2021-08-11 | 2023-08-11 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 一种用于模拟输电线路连续性倒塌的风洞试验系统及方法 |
CN113669407A (zh) * | 2021-08-25 | 2021-11-19 | 淮北特致信息科技有限公司 | 一种新能源汽车减震器 |
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