JP2001220920A

JP2001220920A - 流体制振装置およびその制振周期の調整方法

Info

Publication number: JP2001220920A
Application number: JP2000032236A
Authority: JP
Inventors: Akira Teramura; 彰寺村
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 2000-02-09
Filing date: 2000-02-09
Publication date: 2001-08-17
Anticipated expiration: 2020-02-09
Also published as: JP3784231B2

Abstract

(57)【要約】【課題】建造物の揺れの固有周期に、流体制振装置の
制振周期を容易に調整できる安価な流体制振装置および
その制振周期の調整方法を提供する。【解決手段】複槽のタンク３下部が連通路５を介して
相互に連通されて、建造物の揺れに伴って連通路を通じ
て流動する液体２の液面振動により前記揺れを抑制する
流体制振装置１であって、前記液体の液面部４に、前記
液面振動を部分的に抑制する液面振動抑制部材７を浸漬
させ、液面自由表面積Ａを変更して制振周期を前記固有
周期に合わせる。単槽のタンク２３内で揺動する液体２
２の液面振動により建造物の揺れを抑制する流体制振装
置２１であって、タンク側壁２３ａに沿わせて前記液体
の液面部２４に液面振動抑制部材２７を浸漬させて配
し、タンク側壁から任意範囲の液面部の液面振動を液面
振動抑制部材で部分的に抑制して液面自由表面長Ｌを変
更して制振周期を前記固有周期に合わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地震、強風などに
よって生じる建造物の振動を抑制するために前記建造物
に設置される制振装置に関し、特に、その建造物の揺れ
に同調してタンク内で液面振動する液体により前記揺れ
を抑制するようにした流体制振装置およびその制振周期
の調整方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、流体制振装置として、図７
（ａ）に示すようなＵ字形連結タンク１が提案されてい
る。これは、水などの液体２で満たされた略直方体形状
のふたつのタンク３同士が、これらの下部に設けられた
連通路５を介して連通して構成され、通常、制振対象物
たる建造物の頂部に配置される。そして、地震などによ
って連通路５方向の振動がこの装置１に作用すると、内
部の液体が動揺し、タンク３内の液面４が上下する。こ
の時、液体２全体がひとつの質量体となってタンク内を
往復移動しており、この液体２が連通路５からタンク３
内に流入する際に、タンク側壁３ａにぶつかって水平方
向の力が、すなわち連通路方向に進行する液体２の慣性
力がタンク側壁３ａに作用する。この慣性力は建造物の
振動と位相がずれており、この慣性力が制振力として建
造物に作用して建造物の振動を吸収するようになってい
る。

【０００３】その際、前記液体の揺動、すなわち液面振
動の固有振動数と建造物の固有振動数とが一致していな
ければ制振作用は得られないため、通常、静止状態にお
ける前記ふたつのタンク３内の液位ｈ_１を変化させて、
タンク３内の液体２が移動する固有振動数（以下、制振
振動数、若しくはこの逆数として制振周期とも記す）を
調整している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液位ｈ
_１を調整すると、それに伴いタンク３内の液体量に変化
を来たし、流体制振装置１の総質量が変化する。その結
果、この流体制振装置１を含めた建造物全体の質量が変
化し、これに伴い流体制振装置１を含めた建造物の固有
振動数が変化してしまう。このため、この調整は非常に
困難なものであった。

【０００５】そこで、本願出願人は、タンク内の液体量
を一定に維持しつつ前記制振周期を調整できる流体制振
装置を発明し、特開平５−６０１７３号公報にて開示し
た。これを最も簡略化して説明すると、この流体制振装
置は、前記Ｕ字形連結タンクに、そのふたつのタンクの
各上部空間同士を連結するダクトと、このダクトの途中
にて下方に折曲して形成された通路内に液体を貯留さ
せ、その液体にて前記ダクトを仕切る中間貯留部と、こ
の中間貯留部の液体の流動圧を受けて変位するダンパー
板とを追設したものである。このダンパー板には、前記
変位と逆向きに付勢するばね部材が設けられており、こ
のばね部材を適宜変更して、ダンパー板の流動圧に対す
る前記変位の特性を変えることで容易に液面振動の周
期、すなわち制振周期を調整できるようになっている。
しかしながら、この装置は、前記ダンパー板とダクトと
の間に高度な気密性が要求されるため、装置の寸法公差
が厳しく装置が高価となる。

【０００６】本発明はかかる従来の課題に鑑みて成され
たもので、簡単な構成で容易に流体制振装置の制振周期
を調整できる安価な流体制振装置およびその制振周期の
調整方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに請求項１に示す発明は、複槽のタンク下部が連通路
を介して相互に連通されて建造物に設置され、該建造物
の揺れに伴って該連通路を通じて流動する液体の液面振
動により該建造物の揺れを抑制するようにした流体制振
装置の制振周期を調整するに際し、前記液体の液面部
に、前記液面振動を部分的に抑制する液面振動抑制部材
を浸漬させ、液面振動周期の決定要素となる液面自由表
面積を変更して制振周期を建造物の固有周期に合わせる
ことを特徴とする。

【０００８】上記発明によれば、以下の理由によって制
振周期を調整することができる。請求項１に係る流体制
振装置の最小構成単位である前記Ｕ字形連結タンク（図
７（ａ）参照）の制振周期、すなわちタンク内液体２の
液面振動の固有周期Ｔは一般に以下のように与えられ
る。Ｔ＝２π／√｛２ｇ／［（Ａ_１／Ａ_０）×Ｌ_１＋２ｈ_１］｝ …（１）ここで、Ｔ：固有周期ｇ：重力加速度Ｌ_１：タンク３の横断面中心間の距離Ａ_１：タンク３の流路方向の横断面の面積Ａ_０：連通路５の流路方向の横断面の面積ｈ_１：液位そして、上記より、Ｕ字形連結タンク１内の液体２の液
面振動の固有周期Ｔは、Ａ_１によって変化することがわ
かる。

【０００９】一方、このＡ_１は、タンク３内において自
由に液面振動できる液面領域の面積ととらえることがで
きる。すなわち、タンク３自体の大きさを変更してＡ_１
を変更することと、図１（ａ）に示すように、タンク３
内に部分的に液面振動抑制部材７を浸漬し、その上下に
位置する液体２ａ、２ｂの動きを抑制させて、自由に液
面振動できる液面領域の面積たる液面自由表面積Ａを変
更することとはほぼ等価であると考えられる。したが
い、前記タンク３自体の大きさを変えなくても、前記液
面自由表面積Ａを変更することで、液面振動の固有周
期、すなわち流体制振装置１の制振周期を自在に調整す
ることができる。そして、この制振周期を容易に建造物
の固有周期に合わせることが可能になる。

【００１０】請求項２に示す発明は、建造物の揺れに同
調して、該建造物に設置された単槽のタンク内で揺動す
る液体の液面振動により該建造物の揺れを抑制するよう
にした流体制振装置の制振周期を調節するに際し、タン
ク側壁に沿わせて前記液体の液面部に液面振動抑制部材
を浸漬させて配し、該タンク側壁から任意範囲の液面部
の液面振動を該液面振動抑制部材で部分的に抑制して前
記液面振動周期の決定要素となる液面自由表面長を変更
して制振周期を建造物の固有周期に合わせることを特徴
とする。

【００１１】上記発明によれば、以下の理由によって制
振周期を調整することができる。請求項２に係る流体制
振装置の単槽タンクの最も基本的な構成である直方形タ
ンクおよび円筒形タンク（図７（ｂ）および図７（ｃ）
参照）の制振周期、すなわち単槽タンク内液体の液面振
動の固有周期Ｔは一般に以下のように与えられる。Ｔ＝２π／√［（πｇ／Ｌ_０）×tanh（πｈ_０／Ｌ_０）］ …（２）ここで、Ｌ_０：液面振動の伝搬方向のタンク内法幅ｈ_０：液位そして、上記より、単槽タンク内の液体の液面振動の固
有周期Ｔは、Ｌ_０によって変化することがわかる。

【００１２】一方、このＬ_０は、タンク２３内において
自由に液面振動できる液面領域の、液面振動の伝搬方向
長さととらえることができる。すなわち、タンク２３自
体の大きさを変更してＬ_０を変更することと、図１
（ｂ）および図１（ｃ）に示すように、タンク側壁２３
ａから一定範囲の液面部に液面振動抑制部材２７を浸漬
させて配し、その上下に位置する液体２２ａ、２２ｂの
動きを抑制させて、自由に液面振動できる液面領域の液
面振動の伝搬方向長さ、すなわち液面自由表面長Ｌを変
更することとはほぼ等価であると考えられる。したが
い、前記タンク２３自体の大きさを変えなくても、前記
液面自由表面長Ｌを変更することで、液面振動の固有周
期、すなわち流体制振装置１の制振周期を自在に調整す
ることができる。そして、この制振周期を容易に建造物
の固有周期に合わせることが可能になる。

【００１３】請求項３に示す発明は、複槽のタンク下部
が連通路を介して相互に連通されて建造物に設置され、
該建造物の揺れに伴って該連通路を通じて流動する液体
の液面振動により該建造物の揺れを抑制するようにした
流体制振装置において、前記液面振動を部分的に抑制し
て液面振動周期の決定要素となる液面自由表面積を変更
調節可能な液面振動抑制部材を、前記液体の液面部に浸
漬させて設けたことを特徴とする。上記発明によれば、
上記請求項１に記載した発明と同等の作用を得ることが
できる。

【００１４】請求項４に示す発明は、建造物の揺れに伴
い、該建造物に設置された単槽のタンク内で揺動する液
体の液面振動により該建造物の揺れを抑制するようにし
た流体制振装置において、前記液面振動を部分的に抑制
して液面振動周期の決定要素となる液面自由表面長を変
更調節可能な液面振動抑制部材を、タンク側壁に沿わせ
て前記液体の液面部に浸漬させて設けたことを特徴とす
る。上記発明によれば、上記請求項２に記載した発明と
同等の作用を得ることができる。

【００１５】請求項５に示す発明は、請求項３または４
のいずれかに記載の流体制振装置において、前記液面振
動抑制部材は、液面部をふたつの領域に隔離して区画形
成する縦壁と、該縦壁によって区画された一方の領域内
に設けられて該領域内外への液体の流動を阻害する流動
性阻害部材とからなることを特徴とする。上記発明によ
れば、前記縦壁と流動性阻害部材とによって、その上下
に位置する液体の動きを確実に抑制することができるの
で、制振周期の調整精度を向上できる。

【００１６】請求項６に示す発明は、請求項５に記載の
流体制振装置において、前記流動性阻害部材が前記縦壁
の下端部近傍に配置される底板であることを特徴とす
る。上記発明によれば、前記流動性阻害部材として底板
を適用し簡単な構成にしたので制振装置を安価にでき
る。

【００１７】請求項７に示す発明は、請求項６に記載の
流体制振装置において、前記縦壁と底板とが一体的に箱
体状に形成されていることを特徴とする。上記発明によ
れば、縦壁と底板とが一体化されて箱体状に形成されて
いるので、この箱体を設置するだけで縦壁と底板の設置
が同時にできて取り扱い性に優れ、短時間で制振周期の
調整ができる。

【００１８】請求項８に示す発明は、請求項６に記載の
流体制振装置において、前記縦壁と底板とが平行四辺形
リンク機構を介してタンク側壁に支持され、縦壁が側壁
に対して平行状態に維持されることを特徴とする。上記
発明によれば、平行四辺形リンク機構によって、縦壁と
底板の設置範囲を容易に調整できるので、簡単に制振周
期の調整ができる。

【００１９】請求項９に示す発明は、請求項５に記載の
流体制振装置において、前記流動性阻害部材の上方の液
面部に、スポンジや海綿体などの液体の含浸性に富んだ
液体吸収材を設けたことを特徴とする。上記発明によれ
ば、前記流動性阻害部材の上方の液面部に、液体吸収材
を設けたので、該流動性阻害部材を設けた領域の微小な
液面振動も完全に抑えることができて、制振周期の調整
精度を更に向上できる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施形態を添
付図面を参照して詳細に説明する。図２は本発明に係る
流体制振装置１の第一実施形態であって、その一部を切
り欠いて示す斜視図である。

【００２１】この流体制振装置１は、ふたつの同形同大
のタンク３と、そのタンク３下部に設けられて、前記両
タンク３を連通する連通路５とを備えたＵ字形連通タン
ク１であり、屋上などの建造物の頂部に設置される。前
記ふたつのタンク３は、その上方が開放した横断面矩形
状タンクであり、互いに対向して左右に位置するととも
に、両タンク３の互いに対面する側壁の下部には、連通
路５たる角パイプが接続され両タンク３は連通されてい
る。そして、これらタンク３内部は、その途中まで液体
２で満たされている。

【００２２】また、前記各タンク３の内部にはこの内部
平面を均等に三つに区画する仕切壁９が二枚、側壁に固
設されて、この内部は三つの空間に区画されている。そ
して、この各空間には、液面振動抑制部材としての有底
箱１１が部分的にはめ込まれ、液面振動を抑制する液面
抑制領域が部分的に形成される。

【００２３】この有底箱１１は、前記空間の平面を三等
分にした寸法の、流動性阻害部材としての矩形底板１１
ａと、その四辺から立設された、縦壁としての矩形側板
１１ｂ、１１ｃとからなる。そして、この有底箱１１は
適宜、前記空間に部分的にはめ込まれ、本第一実施形態
にあっては、前記内部の平面視が市松模様状になるよう
に配置されている。

【００２４】また、前記有底箱１１は、その底板１１ａ
が液面４よりも下方に位置するとともに、前記側板１１
ｂ、１１ｃの上端が前記液面４よりも上方に位置するよ
うに側壁や仕切壁９に固定される。その際、この側板１
１ｂ、１１ｃと底板１１ａとの間の密閉性は低いので、
静的な状態にあっては、その箱１１内の途中まで液体２
ａで満たされ、その液位は、この有底箱１１が設置され
ていない領域たる液面自由領域と同じになっている。し
かし、液体の有底箱１１内外への移動は非常に阻害され
るので、動的にはこの有底箱１１内の液体２ａ、および
この下に位置する液体２ｂの上下方向の動きは概ね固定
されている。

【００２５】このような流体制振装置１に、その連通方
向と平行な振動が加わると、前記有底箱１１が設置され
ていない液面自由領域は自由に液面振動する。しかし、
有底箱１１が設置されている液面抑制領域は、この有底
箱１１によって、液体２ａ、２ｂの上下方向の動きが概
ね固定されており、液面振動に寄与しない。すなわち、
この有底箱１１を設置して、液面自由領域の面積たる液
面自由表面積Ａを小さくすることによって、前述したタ
ンク３の流路方向の横断面の面積Ａ_１を小さくしている
のと同じ作用を得ることができる。そして、この場合
は、液面振動の固有周期、つまり流体制振装置１の制振
周期を短くする方向に調整されている。尚、制振周期を
長周期化するには、有底箱１１の設置数を減らし液面抑
制領域を減らせばよい。

【００２６】図３に本発明に係る流体制振装置の第二実
施形態の斜視図を、その一部を切り欠いて示す。この流
体制振装置２１は、横断面矩形状の上方が開放したタン
ク２３と、そのタンクの四方の側壁２３ａの内周に沿っ
てロ字状に並べられて側壁２３ａに固定された複数の有
底箱３１と、前記タンク２３に収容された液体２２とか
らなる。そして、前記有底箱３１によって、タンク側壁
２３ａの内周に沿ってロ字状に液面抑制領域が形成さ
れ、このロ字の内側に四角形の液面自由領域が形成され
ている。

【００２７】前記有底箱３１は上方が開放された横断面
矩形状の箱であり、この有底箱３１は、その矩形底板３
１ａが液面２４よりも下方に位置するとともに、この底
板３１ａの四辺から立設する側板３１ｂ、３１ｃの上端
が前記液面２４よりも上方に位置するように配置され
る。その際、この底板３１ａと側壁３１ｂ、３１ｃとの
間の密閉性は低いので、静的な状態にあっては、その箱
３１内の途中まで液体２２ａで満たされ、その液位は、
この有底箱３１が設置されていない領域たる液面自由領
域と同じになっている。しかし、液体の有底箱３１内外
への移動は非常に阻害されるので、動的には、この有底
箱３１内の液体２２ａ、およびこの下に位置する液体２
２ｂの上下方向の動きは抑制されて概ね固定されてい
る。

【００２８】このような流体制振装置２１に水平振動が
加わると、前記有底箱３１が設置されていない液面自由
領域の液面は自由に液面振動する。しかし、有底箱３１
が設置されているロ字状の液面抑制領域は、この有底箱
３１によって、液体２２ａ、２２ｂの上下方向の動きが
概ね固定されており、液面振動に寄与しない。すなわ
ち、この有底箱３１を設置して、前記水平振動方向の液
面自由領域の長さである液面自由表面長Ｌを変化するこ
とによって、前述した液面振動の伝搬方向のタンク内法
幅Ｌ_０を変化しているのと同じ作用を得ることができ
る。そして、この場合は、液面振動の固有周期、つまり
流体制振装置２１の制振周期を短くする方向に調整され
ている。尚、更に短周期化する場合には、前記有底箱３
１が形成するロ字状の液面抑制領域の内側にもう一列有
底箱を並べて二列にして液面自由表面長Ｌを小さくすれ
ばよい。

【００２９】図４に本発明に係る流体制振装置の第三実
施形態の斜視図を、その一部を切り欠いて示す。尚、本
第三実施形態の基本的な構成は前記第二実施形態と同じ
である。したがい、同図中、第二実施形態の部材と形状
が異なるだけの部材には同一の符号にダッシュを付して
示し詳細な説明は省き、以下ではその相違点のみを詳細
に説明する。

【００３０】この流体制振装置２１’は、横断面円形状
の上方が開放した円筒タンク２３’と、このタンクの側
壁２３ａ’の内周に沿って一列に並べられて側壁２３
ａ’に固定された複数の有底箱３１’と、前記タンク２
３’に収容された液体２２’とからなる。そして、前記
有底箱３１’によって、タンク側壁２３ａ’内周に沿っ
て円環状の液面抑制領域が形成され、この円環の内側に
円形状の液面自由領域が形成されている。

【００３１】前記有底箱３１’の底板３１ａ’は、前記
タンク側壁２３ａ’内周が形成する内周円を八等分した
長円弧と、この内周円より小さい円を同様に八等分した
短円弧とを有する平面扇形形状であり、有底箱３１’
は、この底板３１ａ’と、その周縁に沿って上方に立設
する４枚の側板３１ｂ’、３１ｃ’、３１ｄ’とで構成
される。そして、前記有底箱３１’は、前記円筒タンク
の側壁２３ａ’内周面に沿って八つ配置され、この内周
に沿って円環状に液面抑制領域が形成されている。

【００３２】尚、本第三実施形態にあっては、この有底
箱３１’内の液面位置に合わせて、前記底板３１ａ’と
同じ平面形状の液体吸収材３０が固設されている。これ
は、この液面抑制領域の微小な液面振動を吸収して、こ
の領域の液面振動の影響を小さくするものであり、スポ
ンジや海綿体などの液体含浸性に富んだ素材が使用され
る。尚、この素材は液体の含浸性に富んでいればよく、
望ましくは、液体の動きに耐えて変形しない程度の強度
を有するものがよい。

【００３３】図５に、本発明に係る第四実施形態の斜視
図を、その一部を切り欠いて示すとともに、その要部を
拡大して示す。尚、液体は図示していない。また、本第
四実施形態の作用は、第二実施形態と概ね同じため詳細
には述べない。

【００３４】この流体制振装置４１は、横断面矩形状の
上方が開口したタンク４３と、そのタンク４３の互いに
対向する一対の側壁４３ａに、これら側壁４３ａに各々
ひとつずつ設けられた平行四辺形リンク機構部材４５
と、この平行四辺形リンク機構部材４５によって支持さ
れる液面振動抑制部材４８とで構成される。

【００３５】この液面振動抑制部材４８は、縦壁として
の矩形縦板４７と、流動性阻害部材としての矩形底板４
９とで構成され、前記縦板４７は、前記側壁４３ａと平
行に配置され、前記底板４９は、この縦板４７の下端と
前記側壁４３ａとの間に渡されている。そして、前記縦
板４７と側壁４３ａとの間に液面抑制領域が形成され、
前記両縦板４７の間に液面自由領域が形成されている。
尚、前記液面抑制領域は、底板４９が設置されている部
分の平面領域でもある。

【００３６】前記平行四辺形リンク機構部材４５は、側
壁４３ａの左右両端部に固設された一対の第１縦片５１
ａと、これらの上部を回動自在に挿通する第１円柱棒５
３ａと、この第１円柱棒５３ａに、上下方向に揺動自在
に一端部を軸支されるとともに、前記第１縦片５１ａに
近接して設けられた一対の上リンク片５５ａと、前記一
対の第１縦片５１ａの下部を回動自在に挿通する第２円
柱棒５３ｂと、この第２円柱棒５３ｂに、上下方向に揺
動自在に一端部を軸支され、前記第１縦片５１ａに近接
して設けられた一対の下リンク片５５ｂと、前記一対の
上リンク片５５ａの他端を回動自在に挿通する第３円柱
棒５３ｃと、前記一対の下リンク片５５ｂの他端を回動
自在に挿通する第４円柱棒５３ｄと、前記上リンク片５
５ａと下リンク片５５ｂとを平行にした状態で、前記第
１縦片５１ａと平行に、前記第３円柱棒５３ｃおよび第
４円柱棒５３ｄに両端を軸支されるとともに、前記上リ
ンク片５５ａと下リンク片５５ｂとに近接して設けられ
た一対の第２縦片５１ｂとから構成される。

【００３７】前記一対の第２縦片５１ｂの外側面には、
前記側壁４３ａより若干狭幅の縦板４７が一枚掛け渡さ
れ固定されるとともに、前記一対の下リンク片５５ｂの
下面には、前記側壁４３ａより若干狭幅の底板４９が一
枚掛け渡され固定される。そして、前記縦板４７は、そ
の上端が液面の上方、下端は液面の下方に位置するよう
に設定され、前記底板４９は、前記液面の下方に位置す
るように設定される。その際、この縦板４７と底板４９
との間、および底板４９と側壁４３ａとの間には若干の
隙間があって、静的な状態にあっては、前記底板４９の
上方は液体で満たされ、その液位は、この底板４９が設
置されていない領域たる液面自由領域と同じになってい
る。しかし、前記底板４９の上方の液体は、動的に移動
し難いので、この底板４９上、およびこの下に位置する
液体の上下方向の動きは動的には概ね固定されている。

【００３８】かような構成の流体制振装置は、以下のよ
うにして液面抑制領域、すなわち前記縦板４７と側壁４
３ａとで挟まれた領域を拡縮調整して、簡単に制振周期
を調整できる。

【００３９】図６に、前記平行四辺形リンク機構部材４
５の側断面図を示す。図示するように、上リンク片５５
ａを第１円柱棒５３ａ中心に上下に揺動させることで、
これと平行に下リンク片５５ｂも揺動する。このため、
この下面に固設された底板４９も上リンク片５５ａとと
もに揺動し、上リンク片５５ａの傾きに応じて底板４９
も傾き、その底板４９が占める平面領域は変化する。

【００４０】また、縦板４９は、前記上リンク片５５ａ
と下リンク片５５ｂの先端に、第３、第４円柱棒５３
ｃ、５３ｄおよび第２縦片５１ｂを介して設けられてい
る。このため、前記上リンク片５５ａの傾きに応じて、
側壁４３ａとの平行状態は維持しつつ、概ね水平方向に
移動して側壁４３ａとの間隔が変化する。

【００４１】したがい、上リンク片５５ａに上リンク揺
動用アクチュエータ（図示なし）を設けて、上リンク片
５５ａを任意の傾き状態にすることで、縦板４７と側壁
４３ａとの間隔、すなわち液面抑制領域の範囲を拡縮調
整できて、制振周期を自在に調整することができる。例
えば、短周期化したい場合には、図６（ａ）に示すよう
に上リンク片５５ａを水平状態にして液面抑制領域を広
くし、長周期化したい場合には、図６（ｃ）に示すよう
に上リンク片を大きく傾けて、液面抑制領域を狭くすれ
ば良い。

【００４２】尚、本第四実施形態にあっては、縦板４７
および底板４９の両端にのみ第１、第２縦片５１ａ、５
１ｂおよび上、下リンク片５５ａ、５５ｂを設けたが、
縦板４７、底板４９の剛性が低く、液面振動により作用
する力に耐えられない場合には、これに追加して、前記
第１、第２縦片５１ａ、５１ｂおよび上、下リンク片５
５ａ、５５ｂを前記両端の間に適宜間隔で設ければよ
い。

【００４３】以上、本発明の実施形態について説明した
が、本発明は、かかる実施形態に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲で以下に示すような変形
が可能である。

【００４４】（ａ）本実施形態においては、単槽タンク
として、直方形タンクおよび円筒形タンクの場合を開示
したが、これに限るものではなく、断面多角形状、断面
楕円形状の単槽タンクなどにも適用できる。尚、断面楕
円形状の場合にあっては、振動方向、すなわち、その長
軸方向と短軸方向によって、水平方向振動の制振周期を
変えて設定することができて、振動の固有周期が振動方
向によって異なるような建造物に好適である。

【００４５】（ｂ）本実施形態においては、複槽タンク
として、その最小単位たる、ふたつのタンクとこれを接
続する連通路からなるＵ字形連結タンクの場合を開示し
たが、これに限るものではなく、二方向液柱間ダンパ方
式の制振装置（特開平５−６０１７３号公報の従来技術
参照）、すなわち四つのタンクと、これらを連通する連
通路とを備えた流体制振装置にも適用できることはいう
までもない。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１および３
に示す発明によれば、液面振動抑制部材を浸漬させて液
面自由表面積を変更するだけで、制振周期を自在に調整
することができるので、制振装置を安価に製作できると
ともに、その制振周期の調整も容易にできて、短工期で
安価に制振装置を設置することができる。

【００４７】請求項２および４に示す発明によれば、液
面振動抑制部材を浸漬させて液面自由表面長を変更する
だけで、制振周期を自在に調整することができるので、
制振装置を安価に製作できるとともに、その制振周期の
調整も容易にできて、短工期で安価に制振装置を設置す
ることができる。

【００４８】請求項５に示す発明によれば、制振周期の
調整精度を向上できるので、建造物の振動が軽減され、
その居住性が向上する。

【００４９】請求項６に示す発明によれば、制振装置が
簡単な構成のため安価にできる。

【００５０】請求項７に示す発明によれば、取り扱い性
に優れ、短時間で制振周期の調整ができるので、短工期
で制振装置を設置できる。

【００５１】請求項８に示す発明によれば、簡単に制振
周期の調整ができるので、建造物の質量変化などによる
固有振動数の変化に応じて逐一制振周期を調整すること
で、常に建造物の振動が軽減される最良の状態に設定で
きて、その居住性が更に向上する。

【００５２】請求項９に示す発明によれば、制振周期の
調整精度を更に向上できるので、建造物の振動が著しく
軽減され、その居住性が更に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る流体制振装置の制振周期調整方法
の概念を示す流体制振装置の平面図と断面図である。

【図２】本発明に係る流体制振装置の第一実施形態の一
部を切り欠いて示す斜視図である。

【図３】本発明に係る流体制振装置の第二実施形態の一
部を切り欠いて示す斜視図である。

【図４】本発明に係る流体制振装置の第三実施形態の一
部を切り欠いて示す斜視図である。

【図５】本発明に係る流体制振装置の第四実施形態の一
部を切り欠いて示す斜視図と、その要部拡大斜視図であ
る。

【図６】第四実施形態に係る平行リンク機構部材の動作
を示す側断面図である。

【図７】タンク内液体の液面振動の固有周期を決定する
パラメータを説明するためのタンクの斜視図である。

【符号の説明】

１，２１流体制振装置３タンク４，２４液面部５連通路７，２７液面振動抑制部材２３タンク２３ａタンク側壁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複槽のタンク下部が連通路を介して相互
に連通されて建造物に設置され、該建造物の揺れに伴っ
て該連通路を通じて流動する液体の液面振動により該建
造物の揺れを抑制するようにした流体制振装置の制振周
期を調整するに際し、前記液体の液面部に、前記液面振動を部分的に抑制する
液面振動抑制部材を浸漬させ、液面振動周期の決定要素
となる液面自由表面積を変更して制振周期を建造物の固
有周期に合わせることを特徴とする流体制振装置におけ
る制振周期の調整方法。
【請求項２】建造物の揺れに同調して、該建造物に設
置された単槽のタンク内で揺動する液体の液面振動によ
り該建造物の揺れを抑制するようにした流体制振装置の
制振周期を調節するに際し、タンク側壁に沿わせて前記液体の液面部に液面振動抑制
部材を浸漬させて配し、該タンク側壁から任意範囲の液
面部の液面振動を該液面振動抑制部材で部分的に抑制し
て前記液面振動周期の決定要素となる液面自由表面長を
変更して制振周期を建造物の固有周期に合わせることを
特徴とする流体制振装置における制振周期の調整方法。
【請求項３】複槽のタンク下部が連通路を介して相互
に連通されて建造物に設置され、該建造物の揺れに伴っ
て該連通路を通じて流動する液体の液面振動により該建
造物の揺れを抑制するようにした流体制振装置におい
て、前記液面振動を部分的に抑制して液面振動周期の決定要
素となる液面自由表面積を変更調節可能な液面振動抑制
部材を、前記液体の液面部に浸漬させて設けたことを特
徴とする流体制振装置。
【請求項４】建造物の揺れに伴い、該建造物に設置さ
れた単槽のタンク内で揺動する液体の液面振動により該
建造物の揺れを抑制するようにした流体制振装置におい
て、前記液面振動を部分的に抑制して液面振動周期の決定要
素となる液面自由表面積を変更調節可能な液面振動抑制
部材を、タンク側壁に沿わせて前記液体の液面部に浸漬
させて設けたことを特徴とする流体制振装置。
【請求項５】前記液面振動抑制部材は、液面部をふた
つの領域に隔離して区画形成する縦壁と、該縦壁によっ
て区画された一方の領域内に設けられて該領域内外への
液体の流動を阻害する流動性阻害部材とからなることを
特徴とする請求項３または４のいずれかに記載の流体制
振装置。
【請求項６】前記流動性阻害部材が前記縦壁の下端部
近傍に配置される底板であることを特徴とする請求項５
記載の流体制振装置。
【請求項７】前記縦壁と底板とが一体的に箱体状に形
成されていることを特徴とする請求項６記載の流体制振
装置。
【請求項８】前記縦壁と底板とが平行四辺形リンク機
構を介してタンク側壁に支持され、縦壁が側壁に対して
平行状態に維持されることを特徴とする請求項６記載の
流体制振装置。
【請求項９】前記流動性阻害部材の上方の液面部に、
スポンジや海綿体などの液体含浸性に富んだ液体吸収材
を設けたことを特徴とする請求項５記載の流体制振装
置。