JP2001116083A - 制振装置 - Google Patents
制振装置Info
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- JP2001116083A JP2001116083A JP29696199A JP29696199A JP2001116083A JP 2001116083 A JP2001116083 A JP 2001116083A JP 29696199 A JP29696199 A JP 29696199A JP 29696199 A JP29696199 A JP 29696199A JP 2001116083 A JP2001116083 A JP 2001116083A
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- Vibration Prevention Devices (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 設置高さを低く抑えて、長周期の構造物に適
用できるようにする。 【解決手段】 支持フレーム１３に、吊りロッド１４を
介して上段錘り１６を前後、左右方向へ揺動自在に吊り
下げる。上段錘り１６の下側に、摺動ガイド機構２１を
介して下段錘り２０を前後、左右方向へ摺動自在に配置
する。上段錘り１６の中央部と下段錘り２０の中央部と
を、上下方向の相対変位が可能なように運動伝達ピン２
３により連結する。上段錘り１６の振り子長さと、上、
下段錘り１６，１７の質量比を変えることで、固有周期
の調整を行う。
用できるようにする。 【解決手段】 支持フレーム１３に、吊りロッド１４を
介して上段錘り１６を前後、左右方向へ揺動自在に吊り
下げる。上段錘り１６の下側に、摺動ガイド機構２１を
介して下段錘り２０を前後、左右方向へ摺動自在に配置
する。上段錘り１６の中央部と下段錘り２０の中央部と
を、上下方向の相対変位が可能なように運動伝達ピン２
３により連結する。上段錘り１６の振り子長さと、上、
下段錘り１６，１７の質量比を変えることで、固有周期
の調整を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は吊り橋のタワー、超
高層ビルディング、タワー、鉄塔等の構造物の上部に取
り付けてこれら構造物の風荷重（空気力）による振動や
地震による振動振幅を抑えて早期に振動を減衰させるた
めに用いる制振装置に関するものである。
高層ビルディング、タワー、鉄塔等の構造物の上部に取
り付けてこれら構造物の風荷重（空気力）による振動や
地震による振動振幅を抑えて早期に振動を減衰させるた
めに用いる制振装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の制振装置として、構造物に与え
られた揺れエネルギーを錘りの運動エネルギーに変え、
それを効率よく減衰することにより構造物の振動を少な
くすることができるようにした単振り子方式が従来より
知られている。
られた揺れエネルギーを錘りの運動エネルギーに変え、
それを効率よく減衰することにより構造物の振動を少な
くすることができるようにした単振り子方式が従来より
知られている。
【０００３】かかる単振り子方式の制振装置は、図４に
その一例の概略を示す如く、構造物１上に、高さの高い
軸受台２を設置して、該軸受台２の上端部に軸３を支承
させ、且つ該軸３に、下端に錘り４を取り付けたロッド
５の上端を固定し、上記錘り４をロッド５を介して軸３
から吊り下げるようにした構成としてあり、空気力等に
より構造物１に揺れが発生すると、構造物１の揺れに対
して９０°遅れた形で錘り４に単弦振動を行う運動エネ
ルギーが与えられることにより、構造物１の揺れを抑え
ることができるものである。
その一例の概略を示す如く、構造物１上に、高さの高い
軸受台２を設置して、該軸受台２の上端部に軸３を支承
させ、且つ該軸３に、下端に錘り４を取り付けたロッド
５の上端を固定し、上記錘り４をロッド５を介して軸３
から吊り下げるようにした構成としてあり、空気力等に
より構造物１に揺れが発生すると、構造物１の揺れに対
して９０°遅れた形で錘り４に単弦振動を行う運動エネ
ルギーが与えられることにより、構造物１の揺れを抑え
ることができるものである。
【０００４】しかし、上記単振り子方式の制振装置の場
合、Ｔ＝２π√（Ｌ／ｇ）の式で与えられるように、固
有周期Ｔは錘り４の振動半径（振り子長さ）Ｌで決まる
ため、超高層ビルディング等の如き長周期の構造物に固
有周期を合わせようとすると装置の設置高さが頗る高く
なってしまう。
合、Ｔ＝２π√（Ｌ／ｇ）の式で与えられるように、固
有周期Ｔは錘り４の振動半径（振り子長さ）Ｌで決まる
ため、超高層ビルディング等の如き長周期の構造物に固
有周期を合わせようとすると装置の設置高さが頗る高く
なってしまう。
【０００５】そのため、上記単振り子方式を発展させた
ものとして、図５にその一例の概略を示す如く、ベース
フレーム６上に、円弧状に湾曲形成した錘り７を、左右
の支持ローラ８を介し構造物１の振動方向へ単弦振動す
るように揺動自在に配置して、重力を利用した復元力に
よるばね系を構成するようにしたもの（特願平１−１６
３６３２号）や、あるいは、図６に示す如く、図５に示
す円弧状の錘り７に代えてＶ字状の錘り９を採用したも
の（特願平１−２９９５２８号、特願平３−４０７６０
号等）等が提案されている。
ものとして、図５にその一例の概略を示す如く、ベース
フレーム６上に、円弧状に湾曲形成した錘り７を、左右
の支持ローラ８を介し構造物１の振動方向へ単弦振動す
るように揺動自在に配置して、重力を利用した復元力に
よるばね系を構成するようにしたもの（特願平１−１６
３６３２号）や、あるいは、図６に示す如く、図５に示
す円弧状の錘り７に代えてＶ字状の錘り９を採用したも
の（特願平１−２９９５２８号、特願平３−４０７６０
号等）等が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記図５や
図６に示す制振装置の場合、錘り７や９が等価的に単振
り子に類似した制振質量として左右に揺動するため、設
置高さを低く抑えることができるものであるが、錘り７
や９の質量は固有周期に関与しないことから、固有周期
の調整が難しく、又、錘り７や９は左右方向（１軸方
向）のみにしか揺動できないので、構造物１の前後、左
右方向（２軸方向）の揺れには対処することができない
という問題がある。
図６に示す制振装置の場合、錘り７や９が等価的に単振
り子に類似した制振質量として左右に揺動するため、設
置高さを低く抑えることができるものであるが、錘り７
や９の質量は固有周期に関与しないことから、固有周期
の調整が難しく、又、錘り７や９は左右方向（１軸方
向）のみにしか揺動できないので、構造物１の前後、左
右方向（２軸方向）の揺れには対処することができない
という問題がある。
【０００７】そこで、本発明は、固有周期の調整を簡単
に行うことができ、且つ長周期の構造物に設置高さを低
く抑えて適用できるようにし、更に、構造物の前後、左
右方向の揺れを抑えることができるようにしようとする
ものである。
に行うことができ、且つ長周期の構造物に設置高さを低
く抑えて適用できるようにし、更に、構造物の前後、左
右方向の揺れを抑えることができるようにしようとする
ものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、複数本の支柱と該各支柱の上端間を連結
する上部構造材とからなる支持フレーム内に、上段錘り
を前後、左右方向へ揺動自在に吊り下げて配置し、該上
段錘りの下側に、下段錘りを前後、左右方向へ摺動自在
に配置し、且つ上記上段錘りの中央部と下段錘りの中央
部とを、運動伝達部材により上下方向の相対変位を吸収
できるように連結し、更に、上記下段錘りを前後方向と
左右方向へ摺動させるための駆動装置を設け、該駆動装
置へ制御指令を送る制御装置を備えた構成とする。
決するために、複数本の支柱と該各支柱の上端間を連結
する上部構造材とからなる支持フレーム内に、上段錘り
を前後、左右方向へ揺動自在に吊り下げて配置し、該上
段錘りの下側に、下段錘りを前後、左右方向へ摺動自在
に配置し、且つ上記上段錘りの中央部と下段錘りの中央
部とを、運動伝達部材により上下方向の相対変位を吸収
できるように連結し、更に、上記下段錘りを前後方向と
左右方向へ摺動させるための駆動装置を設け、該駆動装
置へ制御指令を送る制御装置を備えた構成とする。
【０００９】構造物の固有周期に装置の固有周期を合わ
せる場合は、上下段の錘りの質量比と上段錘りの振り子
長さを調整することにより簡単に行うことができる。構
造物に揺れが発生すると、制振装置からの指令で下段錘
りが構造物の揺れ方向に摺動させられると同時に上段錘
りが揺動させられることになり、構造物の揺れが速かに
抑えられる。
せる場合は、上下段の錘りの質量比と上段錘りの振り子
長さを調整することにより簡単に行うことができる。構
造物に揺れが発生すると、制振装置からの指令で下段錘
りが構造物の揺れ方向に摺動させられると同時に上段錘
りが揺動させられることになり、構造物の揺れが速かに
抑えられる。
【００１０】又、複数本の支柱と該各支柱の上端間を連
結する上部構造材とからなる支持フレーム内に、上段錘
りを前後又は左右方向へ揺動自在に吊り下げて配置し、
該上段錘りの下側に、下段錘りを上段錘りの揺動方向と
同じ方向へ摺動自在に配置し、且つ上記上段錘りの中央
部と下段錘りの中央部とを、運動伝達部材により上下方
向の相対変位を吸収できるように連結し、更に、上記下
段錘りを摺動させるための駆動装置を設け、該駆動装置
へ制御指令を送る制御装置を備えた構成とすると、揺れ
る方向が決まっている長周期の構造物に採用して有利と
なる。
結する上部構造材とからなる支持フレーム内に、上段錘
りを前後又は左右方向へ揺動自在に吊り下げて配置し、
該上段錘りの下側に、下段錘りを上段錘りの揺動方向と
同じ方向へ摺動自在に配置し、且つ上記上段錘りの中央
部と下段錘りの中央部とを、運動伝達部材により上下方
向の相対変位を吸収できるように連結し、更に、上記下
段錘りを摺動させるための駆動装置を設け、該駆動装置
へ制御指令を送る制御装置を備えた構成とすると、揺れ
る方向が決まっている長周期の構造物に採用して有利と
なる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１２】図１は本発明の実施の一形態を示すもの
で、構造物１上に固定するベースフレーム６上の前後、
左右の位置に、４本の支柱１０を立設し、該各支柱１０
を一体化するように対峙する左右の支柱１０の上端間を
上部構造材としての横材１１により連結すると共に、対
峙する前後の支柱１０の上端間を上部構造材としての縦
材１２により連結して、支持フレーム１３を構成し、更
に、該支持フレーム１３の両横材１１の左右端部寄り位
置に、支柱１０よりも長さを短くした４本の吊り材とし
ての吊りロッド１４の各上端を、クロスヒンジ１５にて
前後、左右方向へ揺動自在に取り付け、且つ該各吊りロ
ッド１４の下端に、矩形の平板上に形成した上段錘り１
６を、クロスヒンジ１７を介し前後、左右方向へ揺動自
在に吊り下げて、上段錘り１６が前後、左右方向へ自在
に揺動変位させられるようにし、又、上記支持フレーム
１３の左右方向に対峙する支柱１０間と前後方向に対峙
する支柱１０間に、固有周期微調整用スプリングとして
のスプリングシリンダ１８を、位置調節機構１９によっ
て位置調節できるように斜めに取り付け、更に、上記ベ
ースフレーム６上の位置で上段錘り１６に対し所要の隙
間を隔てて上下に重なる位置に、矩形の平盤状に形成し
た下段錘り２０を、摺動ガイド機構２１を介して前後、
左右方向へ摺動自在に配置すると共に、該下段錘り２０
を摺動させるための前後方向用駆動装置２２ａと左右方
向用駆動装置２２ｂを設置し、且つ上記下段錘り２０の
上面側中央部に、運動伝達部材としての運動伝達ピン２
３を突設して、該運動伝達ピン２３を、上段錘り１６の
中央部に、リニアガイドや軸受の如き摺動具２４を介し
て上下方向に貫通させ、上段錘り１６の揺動と下段錘り
２０の水平摺動が運動伝達ピン２３を介して同時に行わ
れるようにする。
で、構造物１上に固定するベースフレーム６上の前後、
左右の位置に、４本の支柱１０を立設し、該各支柱１０
を一体化するように対峙する左右の支柱１０の上端間を
上部構造材としての横材１１により連結すると共に、対
峙する前後の支柱１０の上端間を上部構造材としての縦
材１２により連結して、支持フレーム１３を構成し、更
に、該支持フレーム１３の両横材１１の左右端部寄り位
置に、支柱１０よりも長さを短くした４本の吊り材とし
ての吊りロッド１４の各上端を、クロスヒンジ１５にて
前後、左右方向へ揺動自在に取り付け、且つ該各吊りロ
ッド１４の下端に、矩形の平板上に形成した上段錘り１
６を、クロスヒンジ１７を介し前後、左右方向へ揺動自
在に吊り下げて、上段錘り１６が前後、左右方向へ自在
に揺動変位させられるようにし、又、上記支持フレーム
１３の左右方向に対峙する支柱１０間と前後方向に対峙
する支柱１０間に、固有周期微調整用スプリングとして
のスプリングシリンダ１８を、位置調節機構１９によっ
て位置調節できるように斜めに取り付け、更に、上記ベ
ースフレーム６上の位置で上段錘り１６に対し所要の隙
間を隔てて上下に重なる位置に、矩形の平盤状に形成し
た下段錘り２０を、摺動ガイド機構２１を介して前後、
左右方向へ摺動自在に配置すると共に、該下段錘り２０
を摺動させるための前後方向用駆動装置２２ａと左右方
向用駆動装置２２ｂを設置し、且つ上記下段錘り２０の
上面側中央部に、運動伝達部材としての運動伝達ピン２
３を突設して、該運動伝達ピン２３を、上段錘り１６の
中央部に、リニアガイドや軸受の如き摺動具２４を介し
て上下方向に貫通させ、上段錘り１６の揺動と下段錘り
２０の水平摺動が運動伝達ピン２３を介して同時に行わ
れるようにする。
【００１３】上記位置調節機構１９は、スプリングシリ
ンダ１８のロッド端を中間部に取り付けるようにした上
下方向のスクリュー軸２５の上下端部を、クロスヒンジ
１７に固設した取付フレーム２６に貫通支持させ、且つ
該スクリュー軸２５の上下端部に螺着させた上下のナッ
ト２７の螺着位置を変えることによりスクリュー軸２５
を上下に動かしてスプリングシリンダ１８の取付角度を
変えることができるようにしてある。
ンダ１８のロッド端を中間部に取り付けるようにした上
下方向のスクリュー軸２５の上下端部を、クロスヒンジ
１７に固設した取付フレーム２６に貫通支持させ、且つ
該スクリュー軸２５の上下端部に螺着させた上下のナッ
ト２７の螺着位置を変えることによりスクリュー軸２５
を上下に動かしてスプリングシリンダ１８の取付角度を
変えることができるようにしてある。
【００１４】上記摺動ガイド機構２１は、図１におい
て、右半部側と左半部側に分割してあり、右半部側で
は、下段錘り２０の下面に取り付けた左右方向に延びる
２条のリニアガイドレール２８ｂと、該各リニアガイド
レール２８ｂに係合させた複数のリニアガイドブロック
２９ｂと、ベースフレーム６上にレール台３０を介して
取り付けた前後方向に延びる２条のリニアガイドレール
２８ａと、該各リニアガイドレール２８ａに係合させた
複数のリニアガイドブロック２９ａと、上下で対応する
リニアガイドブロック２９ａとリニアガイドブロック２
９ｂとをそれぞれ連結した左右方向に延びる連結ビーム
３１ｂとからなり、一方、左半部側では、右半部側の配
置を水平方向に９０°ずらして前後、左右方向を逆配置
した構成としてある。
て、右半部側と左半部側に分割してあり、右半部側で
は、下段錘り２０の下面に取り付けた左右方向に延びる
２条のリニアガイドレール２８ｂと、該各リニアガイド
レール２８ｂに係合させた複数のリニアガイドブロック
２９ｂと、ベースフレーム６上にレール台３０を介して
取り付けた前後方向に延びる２条のリニアガイドレール
２８ａと、該各リニアガイドレール２８ａに係合させた
複数のリニアガイドブロック２９ａと、上下で対応する
リニアガイドブロック２９ａとリニアガイドブロック２
９ｂとをそれぞれ連結した左右方向に延びる連結ビーム
３１ｂとからなり、一方、左半部側では、右半部側の配
置を水平方向に９０°ずらして前後、左右方向を逆配置
した構成としてある。
【００１５】又、前後方向用駆動装置２２ａは、連結ビ
ーム３１ｂの下面に前後方向へ向けて取り付けたラック
３２ａと、該ラック３２ａに噛合させたピニオン３３ａ
と、該ピニオン３３ａを駆動するモータ３４ａ及びその
減速機３５ａとからなり、左右方向用駆動装置２２ｂ
は、連結ビーム３１ａに図示しない取付部材を介して左
右方向へ向けて取り付けたラック３２ｂと、該ラック３
２ｂに噛合させたピニオン３３ｂと、該ピニオン３３ｂ
を駆動するモータ３４ｂ及びその減速機３５ｂとからな
る。
ーム３１ｂの下面に前後方向へ向けて取り付けたラック
３２ａと、該ラック３２ａに噛合させたピニオン３３ａ
と、該ピニオン３３ａを駆動するモータ３４ａ及びその
減速機３５ａとからなり、左右方向用駆動装置２２ｂ
は、連結ビーム３１ａに図示しない取付部材を介して左
右方向へ向けて取り付けたラック３２ｂと、該ラック３
２ｂに噛合させたピニオン３３ｂと、該ピニオン３３ｂ
を駆動するモータ３４ｂ及びその減速機３５ｂとからな
る。
【００１６】本発明では、上記構成において、更に、構
造物１の前後、左右方向の揺れを検知する加速度センサ
ーの如き揺れ検知センサー３６ａ，３６ｂと、これら揺
れ検知センサー３６ａ，３６ｂの信号を位相制御して上
記モータ３４ａ，３４ｂへ制御指令を送る制御器３７と
からなる制御装置３８を備えた構成とする。
造物１の前後、左右方向の揺れを検知する加速度センサ
ーの如き揺れ検知センサー３６ａ，３６ｂと、これら揺
れ検知センサー３６ａ，３６ｂの信号を位相制御して上
記モータ３４ａ，３４ｂへ制御指令を送る制御器３７と
からなる制御装置３８を備えた構成とする。
【００１７】構造物１に揺れが発生し、その揺れが揺れ
検知センサー３６ａ，３６ｂにて検知されると、その信
号に基づいて制御器３７から前後方向用駆動装置２２ａ
のモータ３４ａと左右方向用駆動装置２２ｂのモータ３
４ｂに制御指令が送られて、該モータ３４ａと３４ｂが
正逆に駆動されることにより、その駆動力が減速機３５
ａと３５ｂ、ピニオン３３ａと３３ｂ、ラック３２ａと
３２ｂに伝えられるため、摺動ガイド機構２１を介して
下段錘り２０が前後、左右方向へ動かされ、更に、下段
錘り２０の移動力が運動伝達ピン２３を介して上段錘り
１６に伝えられることにより、上段錘り１６が吊りロッ
ド１４を介して揺動させられる。なお、この際、上段錘
り１６の揺動は振り子状に行われるため、下段錘り２０
に対し上下方向の相対変位が生じることになるが、上記
運動伝達ピン２３の部分で摺動具２４を介して吸収され
ることになる。
検知センサー３６ａ，３６ｂにて検知されると、その信
号に基づいて制御器３７から前後方向用駆動装置２２ａ
のモータ３４ａと左右方向用駆動装置２２ｂのモータ３
４ｂに制御指令が送られて、該モータ３４ａと３４ｂが
正逆に駆動されることにより、その駆動力が減速機３５
ａと３５ｂ、ピニオン３３ａと３３ｂ、ラック３２ａと
３２ｂに伝えられるため、摺動ガイド機構２１を介して
下段錘り２０が前後、左右方向へ動かされ、更に、下段
錘り２０の移動力が運動伝達ピン２３を介して上段錘り
１６に伝えられることにより、上段錘り１６が吊りロッ
ド１４を介して揺動させられる。なお、この際、上段錘
り１６の揺動は振り子状に行われるため、下段錘り２０
に対し上下方向の相対変位が生じることになるが、上記
運動伝達ピン２３の部分で摺動具２４を介して吸収され
ることになる。
【００１８】上記の場合、モータ３４ａ，３４ｂの駆動
力とは、上段錘り１６と下段錘り２０を必要とする振幅
（変位）まで加速する動力であり、又、錘り１６，２０
が必要とする振幅を保持するための減衰力を与える制動
力でもある。すなわち、構造物１が揺れることにより錘
り１６，２０は構造物１の揺れに対して９０°位相遅れ
で動く（パッシブ効果）が、さらに最適制御を行うため
に、モータ３４ａ，３４ｂの駆動により、錘り１６，２
０を必要とする振幅まで加速する制御力を与えるように
する。これにより、構造物１の揺れを速やかに抑えるこ
とができる。又、この際、錘り１６，２０は前後、左右
方向の２軸方向に運動することができるので、構造物１
の水平方向のあらゆる方向の揺れに対処することができ
る。
力とは、上段錘り１６と下段錘り２０を必要とする振幅
（変位）まで加速する動力であり、又、錘り１６，２０
が必要とする振幅を保持するための減衰力を与える制動
力でもある。すなわち、構造物１が揺れることにより錘
り１６，２０は構造物１の揺れに対して９０°位相遅れ
で動く（パッシブ効果）が、さらに最適制御を行うため
に、モータ３４ａ，３４ｂの駆動により、錘り１６，２
０を必要とする振幅まで加速する制御力を与えるように
する。これにより、構造物１の揺れを速やかに抑えるこ
とができる。又、この際、錘り１６，２０は前後、左右
方向の２軸方向に運動することができるので、構造物１
の水平方向のあらゆる方向の揺れに対処することができ
る。
【００１９】上記において、構造物１に制振効果を与え
るためには、構造物１の固有周期に制振装置（錘り１
６，２０）の固有周期を合わせる必要がある。ここで、
上段錘り１６の振動半径（振り子長さ）をＬとし、上段
錘り１６の質量をＭ１、下段錘り２０の質量をＭ２とす
ると、固有周期Ｔ１は、 Ｔ１＝２π√（（（Ｍ１＋Ｍ２）／Ｍ１）・（Ｌ／ｇ））…(1) として表される。
るためには、構造物１の固有周期に制振装置（錘り１
６，２０）の固有周期を合わせる必要がある。ここで、
上段錘り１６の振動半径（振り子長さ）をＬとし、上段
錘り１６の質量をＭ１、下段錘り２０の質量をＭ２とす
ると、固有周期Ｔ１は、 Ｔ１＝２π√（（（Ｍ１＋Ｍ２）／Ｍ１）・（Ｌ／ｇ））…(1) として表される。
【００２０】式(1)において、上段錘り１６の質量Ｍ１
を限りなく大きくすると、 Ｔ１≒２π√（Ｌ／ｇ）…(2) となる。これは、質量Ｍ１、長さＬの単振り子の固有周
期にほかならない。一方、下段錘り２０の質量Ｍ２を限
りなく大きくすると、固有周期は無限大となる。故に、
上段錘り１６と下段錘り２０の質量比を変えることによ
り、制振装置の固有周期Ｔ１は振り子長さＬで決まる有
限値から無限大まで設定することができる。したがっ
て、超高層ビルディングの如き長周期の構造物１に対し
ても、設置高さを低く抑えて長周期に設定することがで
きる。特にこの場合、周期の長い成分に寄与する下段錘
り２０の質量を大きくすることにより、装置全高を低く
抑えることができる。
を限りなく大きくすると、 Ｔ１≒２π√（Ｌ／ｇ）…(2) となる。これは、質量Ｍ１、長さＬの単振り子の固有周
期にほかならない。一方、下段錘り２０の質量Ｍ２を限
りなく大きくすると、固有周期は無限大となる。故に、
上段錘り１６と下段錘り２０の質量比を変えることによ
り、制振装置の固有周期Ｔ１は振り子長さＬで決まる有
限値から無限大まで設定することができる。したがっ
て、超高層ビルディングの如き長周期の構造物１に対し
ても、設置高さを低く抑えて長周期に設定することがで
きる。特にこの場合、周期の長い成分に寄与する下段錘
り２０の質量を大きくすることにより、装置全高を低く
抑えることができる。
【００２１】次に、図２は本発明の実施の他の形態を示
すもので、図１に示したものと同様な構成としてある制
振装置において、下段錘り２０の摺動ガイド機構２１と
して、エアーベアリング３９を用い、又、駆動装置２２
ａ，２２ｂとして、油圧シリンダ４０を用いたものであ
る。なお、油圧シリンダ４０のロッド４１端は、下段錘
り２０の側面部にブラケット４３により取り付けた水平
軸４２に対しそれぞれ摺動自在に連結してある。その他
の構成は図１に示したものと同じであり、同一部分には
同一符号が付してある。
すもので、図１に示したものと同様な構成としてある制
振装置において、下段錘り２０の摺動ガイド機構２１と
して、エアーベアリング３９を用い、又、駆動装置２２
ａ，２２ｂとして、油圧シリンダ４０を用いたものであ
る。なお、油圧シリンダ４０のロッド４１端は、下段錘
り２０の側面部にブラケット４３により取り付けた水平
軸４２に対しそれぞれ摺動自在に連結してある。その他
の構成は図１に示したものと同じであり、同一部分には
同一符号が付してある。
【００２２】図２に示すように構成しても、図１の実施
の形態の場合と同様な作用効果が奏し得られる。
の形態の場合と同様な作用効果が奏し得られる。
【００２３】次いで、図３は本発明の実施の更に他の形
態を示すもので、前後又は左右方向のみの１軸式とした
ものである。すなわち、図１に示したものと同様な構成
としてある制振装置において、吊りロッド１４の上下端
のクロスヒンジ１５，１７に代えて、前後方向のヒンジ
４４，４５として、上段錘り１６が左右方向へのみ揺動
できるようにし、又、前後、左右方向の摺動ガイド機構
２１及び駆動装置２２ａ，２２ｂに代えて、左右方向の
みの揺動ガイド機構４６及び駆動装置２２とし、更に、
スプリングシリンダ１８は左右方向用のみとし、制振装
置３８では、揺れ検知センサーとして左右方向の揺れ検
知センサー３６ｂのみを用いるようにしたものである。
態を示すもので、前後又は左右方向のみの１軸式とした
ものである。すなわち、図１に示したものと同様な構成
としてある制振装置において、吊りロッド１４の上下端
のクロスヒンジ１５，１７に代えて、前後方向のヒンジ
４４，４５として、上段錘り１６が左右方向へのみ揺動
できるようにし、又、前後、左右方向の摺動ガイド機構
２１及び駆動装置２２ａ，２２ｂに代えて、左右方向の
みの揺動ガイド機構４６及び駆動装置２２とし、更に、
スプリングシリンダ１８は左右方向用のみとし、制振装
置３８では、揺れ検知センサーとして左右方向の揺れ検
知センサー３６ｂのみを用いるようにしたものである。
【００２４】揺動ガイド機構４６は、レール台３０上に
敷設した左右方向に延びる２条のリニアガイドレール２
８ｂと、下段錘り２０の下面に固定して上記リニアガイ
ドレール２８ｂに係合させた複数のリニアガイドブロッ
ク２９ｂとからなり、駆動装置２２は、下段錘り２０の
下面に左右方向へ向けて取り付けたラック３２ｂと、該
ラック３２ｂに噛合させたピニオン３３ｂと、該ピニオ
ン３３ｂを駆動するモータ３４ｂ及びその減速機とから
なる構成としてある。
敷設した左右方向に延びる２条のリニアガイドレール２
８ｂと、下段錘り２０の下面に固定して上記リニアガイ
ドレール２８ｂに係合させた複数のリニアガイドブロッ
ク２９ｂとからなり、駆動装置２２は、下段錘り２０の
下面に左右方向へ向けて取り付けたラック３２ｂと、該
ラック３２ｂに噛合させたピニオン３３ｂと、該ピニオ
ン３３ｂを駆動するモータ３４ｂ及びその減速機とから
なる構成としてある。
【００２５】構造物１は、その設計構造、形状、環境等
により、主として揺れる方向が決まっている場合が多い
ので、図３に示すような構成とすると、錘り１６，２０
の運動方向を構造物１の揺れる方向に合わせて設置する
ことによって、長周期の構造物１の揺れを効果的に抑え
ることができる。
により、主として揺れる方向が決まっている場合が多い
ので、図３に示すような構成とすると、錘り１６，２０
の運動方向を構造物１の揺れる方向に合わせて設置する
ことによって、長周期の構造物１の揺れを効果的に抑え
ることができる。
【００２６】なお、図２の実施の形態では、駆動装置と
して油圧シリンダを用いた場合を示したが、油圧シリン
ダに代えて、モータとボールねじとの組み合わせを用い
るようにしてもよいこと、又、図３に示すような１軸方
向用として構成する場合に、図２に示すようなエアーベ
アリングと油圧シリンダとの組み合わせ、あるいは、エ
アーベアリングと上記ボールねじ機構との組み合わせ等
を用いるようにしてもよいこと、その他本発明の要旨を
逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿
論である。
して油圧シリンダを用いた場合を示したが、油圧シリン
ダに代えて、モータとボールねじとの組み合わせを用い
るようにしてもよいこと、又、図３に示すような１軸方
向用として構成する場合に、図２に示すようなエアーベ
アリングと油圧シリンダとの組み合わせ、あるいは、エ
アーベアリングと上記ボールねじ機構との組み合わせ等
を用いるようにしてもよいこと、その他本発明の要旨を
逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿
論である。
【００２７】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明の制振装置によ
れば、複数本の支柱と該各支柱の上端間を連結する上部
構造材とからなる支持フレーム内に、上段錘りを前後、
左右方向へ揺動自在に吊り下げて配置し、該上段錘りの
下側に、下段錘りを前後、左右方向へ摺動自在に配置
し、且つ上記上段錘りの中央部と下段錘りの中央部と
を、運動伝達部材により上下方向の相対変位を吸収でき
るように連結し、更に、上記下段錘りを前後方向と左右
方向へ摺動させるための駆動装置を設け、該駆動装置へ
制御指令を送る制御装置を備えた構成としてあるので、
構造物上に設置することにより、構造物に揺れが発生す
ると、制御装置からの指令で下段錘りを前後、左右方向
へ移動させると同時に上段錘りを同じ方向へ摺動させる
ことができて、構造物の前後、左右方向のいかなる方向
の揺れをも速やかに抑えることができ、しかも、固有周
期の調整を上下段の錘りの質量比と上段錘りの振り子長
さにより簡単に行うことができることから、長周期の構
造物に適用しても設置高さを低く抑えることができ、円
弧状又はＶ字状の錘りをその揺動方向が直交するように
して２段重ねにする場合よりも有利であり、又、複数本
の支柱と該各支柱の上端間を連結する上部構造材とから
なる支持フレーム内に、上段錘りを前後又は左右方向へ
揺動自在に吊り下げて配置し、該上段錘りの下側に、下
段錘りを上段錘りの揺動方向と同じ方向へ摺動自在に配
置し、且つ上記上段錘りの中央部と下段錘りの中央部と
を、運動伝達部材により上下方向の相対変位を吸収でき
るように連結し、更に、上記下段錘りを摺動させるため
の駆動装置を設け、該駆動装置へ制御指令を送る制御装
置を備えた構成とすることにより、主として揺れる方向
が決まっている長周期の構造物に採用して極めて有利と
なる、等の優れた効果を発揮する。
れば、複数本の支柱と該各支柱の上端間を連結する上部
構造材とからなる支持フレーム内に、上段錘りを前後、
左右方向へ揺動自在に吊り下げて配置し、該上段錘りの
下側に、下段錘りを前後、左右方向へ摺動自在に配置
し、且つ上記上段錘りの中央部と下段錘りの中央部と
を、運動伝達部材により上下方向の相対変位を吸収でき
るように連結し、更に、上記下段錘りを前後方向と左右
方向へ摺動させるための駆動装置を設け、該駆動装置へ
制御指令を送る制御装置を備えた構成としてあるので、
構造物上に設置することにより、構造物に揺れが発生す
ると、制御装置からの指令で下段錘りを前後、左右方向
へ移動させると同時に上段錘りを同じ方向へ摺動させる
ことができて、構造物の前後、左右方向のいかなる方向
の揺れをも速やかに抑えることができ、しかも、固有周
期の調整を上下段の錘りの質量比と上段錘りの振り子長
さにより簡単に行うことができることから、長周期の構
造物に適用しても設置高さを低く抑えることができ、円
弧状又はＶ字状の錘りをその揺動方向が直交するように
して２段重ねにする場合よりも有利であり、又、複数本
の支柱と該各支柱の上端間を連結する上部構造材とから
なる支持フレーム内に、上段錘りを前後又は左右方向へ
揺動自在に吊り下げて配置し、該上段錘りの下側に、下
段錘りを上段錘りの揺動方向と同じ方向へ摺動自在に配
置し、且つ上記上段錘りの中央部と下段錘りの中央部と
を、運動伝達部材により上下方向の相対変位を吸収でき
るように連結し、更に、上記下段錘りを摺動させるため
の駆動装置を設け、該駆動装置へ制御指令を送る制御装
置を備えた構成とすることにより、主として揺れる方向
が決まっている長周期の構造物に採用して極めて有利と
なる、等の優れた効果を発揮する。
【図１】本発明の制振装置の実施の一形態を示す正面図
である。
である。
【図２】本発明の実施の他の形態を示す正面図である。
【図３】本発明の実施の更に他の形態を示す正面図であ
る。
る。
【図４】従来の単振り子方式の制振装置の一例を示す概
略図である。
略図である。
【図５】最近提案されている制振装置の一例を示す概略
図である。
図である。
【図６】最近提案されている制振装置の他の例を示す概
略図である。
略図である。
１０ 支柱 １１ 横材（上部構造材） １２ 縦材（上部構造材） １３ 支持フレーム １４ 吊りロッド（吊り材） １６ 上段錘り ２０ 下段錘り ２１ 摺動ガイド機構 ２２，２２ａ，２２ｂ 駆動装置 ２３ 運動伝達ピン（運動伝達部材） ３８ 制御装置 ４６ 摺動ガイド機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 保 東京都江東区豊洲三丁目１番15号 石川島 播磨重工業株式会社東京エンジニアリング センター内 Ｆターム(参考） 2D059 AA27 BB06 GG14 3J048 AA06 AB07 AD01 BF09 CB19 CB22 EA38 EA39
Claims (2)
- 【請求項１】 複数本の支柱と該各支柱の上端間を連結
する上部構造材とからなる支持フレーム内に、上段錘り
を前後、左右方向へ揺動自在に吊り下げて配置し、該上
段錘りの下側に、下段錘りを前後、左右方向へ摺動自在
に配置し、且つ上記上段錘りの中央部と下段錘りの中央
部とを、運動伝達部材により上下方向の相対変位を吸収
できるように連結し、更に、上記下段錘りを前後方向と
左右方向へ摺動させるための駆動装置を設け、該駆動装
置へ制御指令を送る制御装置を備えた構成を有すること
を特徴とする制振装置。 - 【請求項２】 複数本の支柱と該各支柱の上端間を連結
する上部構造材とからなる支持フレーム内に、上段錘り
を前後又は左右方向へ揺動自在に吊り下げて配置し、該
上段錘りの下側に、下段錘りを上段錘りの揺動方向と同
じ方向へ摺動自在に配置し、且つ上記上段錘りの中央部
と下段錘りの中央部とを、運動伝達部材により上下方向
の相対変位を吸収できるように連結し、更に、上記下段
錘りを摺動させるための駆動装置を設け、該駆動装置へ
制御指令を送る制御装置を備えた構成を有することを特
徴とする制振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29696199A JP2001116083A (ja) | 1999-10-19 | 1999-10-19 | 制振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29696199A JP2001116083A (ja) | 1999-10-19 | 1999-10-19 | 制振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001116083A true JP2001116083A (ja) | 2001-04-27 |
Family
ID=17840447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29696199A Pending JP2001116083A (ja) | 1999-10-19 | 1999-10-19 | 制振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001116083A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111878541A (zh) * | 2020-06-16 | 2020-11-03 | 浙江理工大学 | 一种桥梁抗震支撑装置 |
-
1999
- 1999-10-19 JP JP29696199A patent/JP2001116083A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111878541A (zh) * | 2020-06-16 | 2020-11-03 | 浙江理工大学 | 一种桥梁抗震支撑装置 |
| CN111878541B (zh) * | 2020-06-16 | 2022-08-30 | 浙江理工大学 | 一种桥梁抗震支撑装置 |
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