JP2017145911A

JP2017145911A - ワイヤメッシュばね防振装置

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Publication number: JP2017145911A
Application number: JP2016029002A
Authority: JP
Inventors: 達哉今井; Tatsuya Imai; 和洋熊谷; Kazuhiro Kumagai
Original assignee: NHK Spring Co Ltd
Current assignee: NHK Spring Co Ltd
Priority date: 2016-02-18
Filing date: 2016-02-18
Publication date: 2017-08-24
Anticipated expiration: 2036-02-18
Also published as: JP6623075B2

Abstract

【課題】既設の配管に組み付け可能な構成であって、簡便な作業によりワイヤメッシュばねを最適な圧縮量に調整された状態で組み付けできるワイヤメッシュばね防振装置を提供する。【解決手段】ワイヤメッシュばね防振装置１０は、Ｕボルト１１と、ブリッジ部材１２と、第１乃至第４のワイヤメッシュばね４１，６１，４２，６２と、第１及び第２のナット５１，７１と、を具備している。Ｕボルト１１は、配管２を囲繞している。第１及び第２のワイヤメッシュばね４１，６１は、構造体１の第１の面１Ａとブリッジ部材１２との間に介在されている。第３及び第４のワイヤメッシュばね４２，６２は、反対側の第２の面１Ｂに設置されている。第１及び第２のナット５１，７１は、第３及び第４のワイヤメッシュばね４２，６２とそれぞれ当接した状態で付勢力に抗して第１の面１Ａとブリッジ部材１２との間隔を所定の長さＬ１，Ｌ３に保持している。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、ワイヤメッシュばね防振装置に関する。

近年、居住区の騒音規制を強化する船内騒音コード改正や船内騒音コードを義務化するSOLAS条約改正が採択され、船舶における騒音対策はますます重要になっている。船舶における主な騒音源として、機関室の主機・補機等の振動や、これら主機・補機等からの排気ガスが流れる配管の振動等が挙げられる。騒音対策として、機関室や配管を居住区からできるだけ遠ざけることが有効であるものの、中型・小型船の場合、これらを居住区から遠方に配置することは現実的に不可能である。

居住区の周壁等の構造体と排気ガスが流れる配管とが接していると、居住区に配管の振動が伝播してしまうため、構造体と配管との間に防振材を介在させることが考えられる（例えば、特許文献１）。

特許第２６０３６６６号公報

船舶用の防振材に最適な材料として、ワイヤメッシュばねが挙げられる。ワイヤメッシュばねは、ゴム等と異なり高温でも劣化がないため、排気ガスで高温に熱せられる配管を支持できる。万が一の火災の際も燃え落ちないために大きな寸法変化がない。圧縮されると固くなる非線形の荷重特性を有するため、ワイヤメッシュばね自身の共振を抑制できる。想定外の大きな荷重を受けても大きな寸法変化がない。他のばねよりも寸法変化が小さいため、構造体と配管との間の狭いスペースでも十分な防振効果を奏する。

反面、ワイヤメッシュばねは、所定の厚さに圧縮されていないと十分に性能を発揮できない。小さな寸法変化であっても荷重特性に大きく影響するため、圧縮量を管理することが特に重要となる。

配管をＵボルトで固定する構成にワイヤメッシュばねを適用する場合、配管から伝播したＵボルトの振動を吸収するため、Ｕボルトを第１乃至第４のワイヤメッシュばねで保持することが考えられる。しかしながら、Ｕボルトは、一端と他端との間が開放された形状であるため、配管を完全に拘束していない。Ｕボルトの振動を吸収しても、配管がＵボルトに拘束されていない方向へ変位するため、配管が構造体と繰り返し衝突し騒音が発生する。

これを防ぐには、配管と構造体との隙間にも第５のワイヤメッシュばねを追加する必要がある。第１乃至第４のワイヤメッシュばねの圧縮量を調整しても、第５のワイヤメッシュばねが変形すると、第１乃至第４のワイヤメッシュばねの圧縮量が変化して不明瞭になる。第５のワイヤメッシュばねを勘案して第１乃至第４のワイヤメッシュばねの圧縮量を調整することは困難である。

加えて、第５のワイヤメッシュばねを追加する場合、第５のワイヤメッシュばねを保持するためのスプリングシートを構造体に溶接しなくてはならない。スプリングシートが溶接された構造体が壁面や天井の場合、第５のワイヤメッシュばねがスプリングシートから外れて重力で落下してしまうおそれもある。

一方、配管がこの配管と一体的に溶接された脚部を備えていれば、脚部と構造体との間に第１乃至第４のワイヤメッシュばねを介在させる構成にして、ワイヤメッシュばねの圧縮量を厳密に管理できる。しかしながら、これから建造される船舶に脚部一体型の配管を採用することはできても、すでに就航している船舶の配管に脚部を溶接することは容易ではない。脚部一体型の配管を前提にした構成では、既設の配管に適用することが困難である。

本発明の目的は、既設の配管に組み付け可能な構成であって、簡便な作業によりワイヤメッシュばねを最適な圧縮量に調整された状態で組み付けできるワイヤメッシュばね防振装置を提供することである。

実施形態によれば、ワイヤメッシュばね防振装置は、配管を構造体の第１の面から離間した状態で保持する。ワイヤメッシュばね防振装置は、Ｕボルトと、ブリッジ部材と、第１乃至第４のワイヤメッシュばねと、第１及び第２のナットと、を具備している。Ｕボルトは、構造体を第１の面からこの第１の面とは反対側の第２の面へそれぞれ貫通する第１及び第２の軸部を有し、配管を囲繞している。ブリッジ部材は、Ｕボルトの第１及び第２の軸部が挿抜自在に挿通され、この第１及び第２の軸部が挿通された状態で配管と対向している。第１のワイヤメッシュばねは、Ｕボルトの第１の軸部が挿通された状態で第１の面とブリッジ部材との間に介在され、ブリッジ部材を配管に向かって付勢している。第２のワイヤメッシュばねは、Ｕボルトの第２の軸部が挿通された状態で第１の面とブリッジ部材との間に介在され、ブリッジ部材を配管に向かって付勢する。第３のワイヤメッシュばねは、Ｕボルトの第１の軸部が挿通された状態で第２の面に設置されている。第４のワイヤメッシュばねは、第２の軸部が挿通された状態で第２の面に設置されている。第１のナットは、Ｕボルトの第１の軸部に形成されたねじ部に螺合し、第３のワイヤメッシュばねと当接した状態で第１及び第３のワイヤメッシュばねの付勢力に抗して第１の面とブリッジ部材との間隔を所定の長さに保持している。第２のナットは、Ｕボルトの第２の軸部に形成されたねじ部に螺合し、第４のワイヤメッシュばねと当接した状態で第２及び第４のワイヤメッシュばねの付勢力に抗して第１の面とブリッジ部材との間隔を所定の長さに保持している。

船舶の構造体及び配管に組み付けられた第１の実施形態のワイヤメッシュばね防振装置を示す斜視図である。図１に示されたワイヤメッシュばね防振装置を示す正面図である。図１に示されたワイヤメッシュばね防振装置を示す側面図である。図２に示された第１の実施形態に係るブリッジ部材を示す正面図である。図２に示された第１のダンパー構造を一部切り欠いて示す斜視図である。ワイヤメッシュばねの荷重−たわみ線を示すグラフ図である。第２の実施形態に係るブリッジ部材を示す正面図である。第３の実施形態に係るブリッジ部材を示す側面図である。第４の実施形態に係るブリッジ部材を示す側面図である。

以下、第１の実施形態のワイヤメッシュばね防振装置について説明する。
ワイヤメッシュばね防振装置１０は、図２に示すように、Ｕボルト１１と、ブリッジ部材１２と、第１及び第２のダンパー構造１３，１４と、を備えている。第１及び第２のダンパー構造１３，１４は、第１乃至第４のワイヤメッシュばね４１，６１，４２，６２を含んでいる。

第１及び第２のダンパー構造１３，１４は、Ｕボルト１１の第１及び第２の軸部２１，２２にそれぞれ設けられている。ブリッジ部材１２は、第１及び第２のダンパー構造１３，１４を跨ぐように設置され、配管２と対向している。Ｕボルト１１は、ブリッジ部材１２とは異なる方向から配管２を囲繞している。

Ｕボルト１１をブリッジ部材１２から抜いて分解できるため、既設の配管２にワイヤメッシュばね防振装置１０を適用できる。第１及び第２のダンパー構造１３，１４と配管２との相対位置がブリッジ部材１２を基準に固定されるため、第１及び第２のダンパー構造１３，１４の圧縮量を簡便且つ厳密に管理できる。ブリッジ部材１２が配管２に向かって付勢されるため、配管２と構造体１との隙間に第５のワイヤメッシュばねを追加する必要がない。以下、図１から図６を参照して各構成について詳しく説明する。

図１は、船舶に組み付けられた状態のワイヤメッシュばね防振装置１０を示す斜視図である。図１に示すワイヤメッシュばね防振装置１０は、船舶の構造体１に固定され、配管２を支持するとともに、配管２の振動が構造体１に伝播しないようにその振動を吸収する。構造体１は、例えば居住区等の周壁、床、天井等や、それらから延びる梁等である。構造体１は、配管２に面した第１の面１Ａと、第１の面１Ａとは反対側の第２の面１Ｂと、を有している。構造体１には、ワイヤメッシュばね防振装置１０を組み付けるため、第１の面１Ａから第２の面１Ｂへ貫通する複数の組付孔３が形成されている。

図２は、図１に示されたワイヤメッシュばね防振装置１０を示す正面図である。図２に示すように、ワイヤメッシュばね防振装置１０は、Ｕボルト１１と、ブリッジ部材１２と、第１及び第２のダンパー構造１３，１４と、を備えている。

Ｕボルト１１は、第１及び第２の軸部２１，２２と、第１及び第２の軸部２１，２２を連結する連結部２３と、を有している。連結部２３は、配管２の外径に沿う円弧状に形成されている。第１及び第２の軸部２１，２２は、連結部２３の一端及び他端からそれぞれ直線状に延びている。第１及び第２の軸部２１，２２の先端には、ねじ部２４，２５がそれぞれ形成されている。

図３は、ワイヤメッシュばね防振装置１０を示す側面図である。図４は、ブリッジ部材１２を示す正面図である。図３及び図４に示すように、ブリッジ部材１２は、本体部３０と、補強部３１と、を有している。

本体部３０は、配管２の直径よりも長尺の平板状に形成されている。本体部３０は、配管２と対向する第１の面３０Ａと、第１の面とは反対側の第２の面３０Ｂと、を有している。本体部３０の両端部には、Ｕボルト１１の第１及び第２の軸部２１，２２が挿抜自在に挿通される貫通孔３２，３３が形成されている。

補強部３１は、本体部３０の一側から配管２に向かって起立している。補強部３１には、配管２の外周に沿う円弧状に切り欠かれた接触部３４が形成されている。ブリッジ部材１２は、例えば市販の山形鋼を加工して廉価に製造できる。

図５は、図２に示された第１のダンパー構造１３を一部切り欠いて示す斜視図である。図５に示すように、第１のダンパー構造１３は、第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２と、キャップ４３，４４と、プレート４５，４６と、第１の円筒スペーサ４７と、軸揺れ吸収メッシュ４８と、第１のナット５１と、緩み止めナット５２，５３，５４と、ワッシャー５５，５６と、を備えている。

同様に、図２及び図３に示す第２のダンパー構造１４は、第２及び第４のワイヤメッシュばね６１，６２と、キャップ６３，６４と、プレート６５，６６と、第２の円筒スペーサ６７と、軸揺れ吸収メッシュ６８と、第２のナット７１と、緩み止めナット７２，７３，７４と、ワッシャー７５，７６と、を備えている。

第２のダンパー構造１４の構成は、第１のダンパー構造１３の構成と略同一であるため、第２のダンパー構造１４の説明を省略し、以下、第１のダンパー構造１３を代表して説明する。

第１のワイヤメッシュばね４１は、Ｕボルト１１の第１の軸部２１が挿通された状態で、構造体１の第１の面１Ａに設置されている。第３のワイヤメッシュばね４２は、Ｕボルトの第１の軸部２１が挿通された状態で、構造体１の第２の面１Ｂに設置されている。本実施形態では、第１のワイヤメッシュばね４１は、第３のワイヤメッシュばね４２と同一の形状に形成されている。

第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２は、例えば伸線加工等によって加工硬化したステンレス鋼線を編んで得たワイヤメッシュ（金網）を金型内に充填し、軸方向に圧縮成形することによって円筒状に形成したものであり、ステンレス鋼線が互いに複雑に絡み合うことにより、圧縮方向の荷重に対して弾性を発揮する。ステンレス鋼線は、例えばＳＵＳ３０４等の非磁性ステンレス鋼である。特に耐腐食性を重視する場合、ＳＵＳ３１６等であってもよい。耐腐食性が重視されない場合、ステンレス以外の鋼線であってもよい。

第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２は、加圧されたのち減圧されると、ステンレス鋼線同士の摩擦で振動を熱に変換して減衰する。図６は、第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２の荷重−たわみ線を示すグラフ図である。図６に示すように、第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２は、荷重が増加するほどばね定数が増大して固くなるため、大きな寸法変化が発生しない。他のばねよりもワイヤメッシュばね防振装置１０の寸法を小さくできる。

しかも、第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２は、加圧されたときの荷重−たわみ線と、減圧されたときの荷重−たわみ線とが一致しないヒステリシスを有している。減衰中の第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２は、加圧と減圧とでばね定数が変化するため、ワイヤメッシュばね防振装置１０の共振を抑制できる。

一方、第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２は、圧縮にともなう塑性変形でステンレス鋼線が絡まり合っている構造上、常に圧縮の外力が加わるように使用し、引っ張りの外力が加わらないように注意する必要がある。

上述した性能を発揮するために、第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２は、適切な圧縮量によって初期荷重を加えられた状態で保持されている必要がある。本実施形態では、第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２のフリーハイトは２０ｍｍであり、所望の性能を発揮するには１６ｍｍに圧縮されている必要がある。

図５及び図２に示すように、第１のワイヤメッシュばね４１は、キャップ４３と、プレート４５とに挟持された状態で常に圧縮されている。第２のワイヤメッシュばね４２は、キャップ４４と、プレート４６とに挟持された状態で常に圧縮されている。

キャップ４３，４４は、板金等から深さが浅い受け皿状にそれぞれ形成されている。キャップ４３，４４の中央には、Ｕボルト１１の第１の軸部２１が挿通される孔がそれぞれ形成されている。

プレート４５，４６は、キャップ４３，４４よりも厚い板金等から、第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２よりも大径の円盤状に形成されている。プレート４５，４６の中央には、Ｕボルト１１の第１の軸部２１が挿通される孔がそれぞれ形成されている。

第１の円筒スペーサ４７は、長さＬ５の円筒状に形成されている。第１の円筒スペーサ４７は、第１の軸部２１に外嵌され、プレート４５，４６の間に介在している。

軸揺れ吸収メッシュ４８は、構造体１の組付孔３に内嵌され、組付孔３と第１の円筒スペーサ４７との間に介在している。軸揺れ吸収メッシュ４８は、例えば第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２と同様のワイヤメッシュばねから形成されている。樹脂材料等、減衰機能を有する他の材料から形成してもよい。

第１のナット５１は、Ｕボルト１１の第１の軸部２１のねじ部２４に螺合している。第１のナット５１は、ワッシャー５６を介してプレート４６に当接している。
緩み止めナット５２，５３，５４は、Ｕボルト１１の第１の軸部２１のねじ部２４に螺合している。緩み止めナット５２は、第１のナット５１にワッシャー５６とは反対側から当接している。緩み止めナット５３は、ワッシャー５５を介してブリッジ部材１２の本体部３０の第１の面３０Ａに当接している。緩み止めナット５４は、ワッシャー５５とは反対側から緩み止めナット５３に当接している。

以上のように構成されたワイヤメッシュばね防振装置１０において、既設の配管２へワイヤメッシュばね防振装置１０を組み付ける手順について説明する。
ワイヤメッシュばね防振装置１０を配管２へ組み付けるには、まず、ワイヤメッシュばね防振装置１０を各部材に分解する。

分解されたＵボルト１１の第１の軸部２１のねじ部２４に、緩み止めナット５３，５４及びワッシャー５５を仮留めする。第２の軸部２２のねじ部２５に、緩み止めナット７３，７４及びワッシャー７５を仮留めする。
構造体１の組付孔３の近傍において、配管２を囲繞するようにＵボルト１１を被せるとともに、ブリッジ部材１２の貫通孔３２，３３にＵボルト１１の第１及び第２の軸部２１，２２を挿通する。

ブリッジ部材１２の貫通孔３２から突出したＵボルト１１の第１の軸部２１に、第１のダンパー構造１３のうちプレート４５、第１の円筒スペーサ４７、第１のワイヤメッシュばね４１、キャップ４３を順番に挿通する。
ブリッジ部材１２の貫通孔３３から突出したＵボルト１１の第２の軸部２２に、第２のダンパー構造１４のうちプレート６５、第２の円筒スペーサ６７、第２のワイヤメッシュばね６１、キャップ６３を順番に挿通する。

構造体１の組付孔３に軸揺れ吸収メッシュ４８，６８を内嵌し、軸揺れ吸収メッシュ４８，６８にＵボルト１１の第１及び第２の軸部２１，２２を挿通する。
構造体１の組付孔３から突出した第１の軸部２１に、第１のダンパー構造１３のうちキャップ４４、第２のワイヤメッシュばね４２、プレート４６、ワッシャー５６を順番に挿通する。
同様に、構造体１の組付孔３から突出した第２の軸部２２に、第２のダンパー構造１４のうちキャップ６４、第２のワイヤメッシュばね６２、プレート６６、ワッシャー７６を順番に挿通する。

そして、Ｕボルト１１の第１及び第２の軸部２１，２２に第１及び第２のナット５１，７１を螺合する。
第１のナット５１を締め込むと、第１のナット５１がプレート４６を介して第３のワイヤメッシュばね４２と当接する。第１のナット５１をさらに締め込むと、プレート４５，４６に挟持された第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２が圧縮される。

第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２の付勢力に抗して第１のナット５１をさらに締め込むと、第１のナット５１及びブリッジ部材１２がプレート４５，４６を介して第１の円筒スペーサ４７と互いに当接するとともに、第１のナット５１をそれ以上締め込むことができなくなる。
この位置において、緩み止めナット５２を第１のナット５１に当接する位置まで締め込む。緩み止めナット５３，５４をブリッジ部材１２と当接する位置まで締め戻す。

同様に、第２のナット７１を第２及び第４のワイヤメッシュばね６１，６２の付勢力に抗して締め込む。プレート６５，６６が第２の円筒スペーサ６７と当接して第２のナット７１をそれ以上締め込むことができなくなった位置において、緩み止めナット７２，７３，７４を被せる。

この状態において、第１乃至第４のワイヤメッシュばね４１，６１，４２，６２は、性能を発揮するための所定の厚さ、本実施形態では１６ｍｍに圧縮されている。
構造体１の第１の面１Ａに設置された第１及び第２のワイヤメッシュばね４１，６１は、ブリッジ部材１２を配管２に向かって付勢している。第２の面１Ｂに設置された第３及び第４のワイヤメッシュばね４２，６２は、第１及び第２のナット５１，７１を配管２とは反対方向に付勢している。

Ｕボルト１１の第１の軸部２１において、第１のワイヤメッシュばね４１の付勢力と、第３のワイヤメッシュばね４２の付勢力とが釣り合う位置にブリッジ部材１２及び第１のナット５１が保持されている。つまり、ブリッジ部材１２と構造体１の第１の面１Ａとの間隔は、所定の長さＬ１に保持されている。第１のナット５１と構造体１の第２の面１Ｂとの間隔は、所定の長さＬ２に保持されている。

同様に、Ｕボルト１１の第２の軸部２２において、第２のワイヤメッシュばね６１の付勢力と、第４のワイヤメッシュばね６２の付勢力とが釣り合う位置にブリッジ部材１２及び第２のナット７１が保持されている。つまり、ブリッジ部材１２と構造体１の第１の面１Ａとの間隔は、所定の長さＬ３に保持されている。第２のナット７１と構造体１の第２の面１Ｂとの間隔は、所定の長さＬ４に保持されている。

所定の長さＬ１は、圧縮後の第１のワイヤメッシュばね４１の厚さ（本実施形態では１６ｍｍ）と、キャップ４３の板厚と、プレート４５の板厚との合計である。所定の長さＬ２は、圧縮後の第３のワイヤメッシュばね４２の厚さ（本実施形態では１６ｍｍ）と、キャップ４４の板厚と、プレート４６の板厚との合計である。

同様に、所定の長さＬ３は、圧縮後の第２のワイヤメッシュばね６１の厚さ（本実施形態では１６ｍｍ）と、キャップ６３の板厚と、プレート６５の板厚との合計である。所定の長さＬ４は、圧縮後の第４のワイヤメッシュばね６２の厚さ（本実施形態では１６ｍｍ）と、キャップ６４の板厚と、プレート６６の板厚との合計である。

第１の円筒スペーサ４７の長さＬ５は、構造体１の第１の面１Ａから第２の面１Ｂまでの板厚と、圧縮後の第１及び第３のワイヤメッシュばね４１，４２の厚さと、スプリングシートであるキャップ４３，４４の板厚との合計である。換言すると、第１の円筒スペーサ４７は、構造体１の第１の面１Ａから第２の面１Ｂまでの板厚に、所定の長さＬ１，Ｌ２を加え、プレート４５，４６の板厚を引いた長さＬ５に形成されている。

同様に、第２の円筒スペーサ６７の長さは、構造体１の第１の面１Ａから第２の面１Ｂまでの板厚と、圧縮後の第２及び第４のワイヤメッシュばね６１，６２の厚さと、スプリングシートであるキャップ６３，６４の板厚との合計である。換言すると、第２の円筒スペーサ６７は、構造体１の第１の面１Ａから第２の面１Ｂまでの板厚に、所定の長さＬ３，Ｌ４を加え、プレート６５，６６の板厚を引いた長さに形成されている。

以上のように構成された本実施形態のワイヤメッシュばね防振装置１０によれば、第１及び第２のナット５１，７１をＵボルト１１から取り外して、ブリッジ部材１２の貫通孔３２，３３にＵボルト１１を自在に挿抜できる。Ｕボルト１１をブリッジ部材１２から抜いて分解できるため、ワイヤメッシュばね防振装置１０を既設の配管２に組み付けることができる。

ワイヤメッシュばね防振装置１０を配管２に組み付けた状態において、ブリッジ部材１２が構造体１の第１の面１Ａから所定の長さＬ１，Ｌ３をあけて離間しているため、ブリッジ部材１２により支持された配管２は、構造体１の第１の面１Ａから離間した状態で保持されている。

配管２が構造体１と衝突する方向に変位すると、ブリッジ部材１２を介して第１及び第２のワイヤメッシュばね４１，６１が圧縮される。圧縮されると固くなる第１及び第２のワイヤメッシュばね４１，６１により、配管２と構造体１との間隔が保持される。本実施形態では、配管２が構造体１に衝突することがないため、配管２と構造体１との間に第５のワイヤメッシュばね等を必要としない。

配管２が振動してブリッジ部材１２に衝突すると、第１及び第２のワイヤメッシュばね４１，６１が圧縮され、ブリッジ部材１２を構造体１から離間する方向に付勢する。配管２が振動してＵボルト１１の連結部２３に衝突すると、第３及び第４のワイヤメッシュばね４２，６２が圧縮され、第１及び第２のナット５１，７１を構造体１から離間する方向に付勢する。第１乃至第４のワイヤメッシュばね４１，６１，４２，６２が配管２の振動を熱に変換するため、本実施形態のワイヤメッシュばね防振装置１０は、配管２の振動を強力に減衰できる。

本実施形態のワイヤメッシュばね防振装置１０は、第１及び第２の軸部２１，２２に付設された軸揺れ吸収メッシュ４８，６８を有している。配管２が振動してＵボルト１１の第１又は第２の軸部２１，２２に衝突すると、軸揺れ吸収メッシュ４８，６８が圧縮されて振動を熱に変換する。そのため、本実施形態のワイヤメッシュばね防振装置１０は、種々の方向の振動を減衰できる。

本実施形態のワイヤメッシュばね防振装置１０は、配管２と直接当接したブリッジ部材１２を有している。配管２とブリッジ部材１２の接触部３４との間には第５のワイヤメッシュばね等の変形部材が一切介在されていないため、配管２に当接した状態のブリッジ部材１２は、配管２との相対位置が一義に定まる。このブリッジ部材１２の第２の面３０Ｂを基準にして第１及び第２のナット５１，７１の最適な位置を調整するため、本実施形態では、第１乃至第４のワイヤメッシュばね４１，６１，４２，６２の圧縮量を簡便且つ厳密に管理できる。

本実施形態のワイヤメッシュばね防振装置１０は、第１及び第２の円筒スペーサ４７，６７を有している。第１及び第２の円筒スペーサ４７，６７の長さＬ５，Ｌ６は、ブリッジ部材１２を基準にした第１及び第２のナット５１，７１の最適な位置に合わせて形成されている。

そのため、第１及び第２の円筒スペーサ４７，６７が当接するように第１及び第２のナットを締め込むだけで、第１乃至第４のワイヤメッシュばね４１，６１，４２，６２の圧縮量が所定の圧縮量に管理される。トルク管理や目視測定する手間を解消でき、ワイヤメッシュばね防振装置１０の組み付け作業を簡略化できる。

本実施形態のブリッジ部材１２は、第１及び第２のダンパー構造１３，１４の基準となる本体部３０に加え、補強部３１を有している。補強部３１によって本体部３０の変形を防止でき、第１及び第２のダンパー構造１３，１４の圧縮量をより厳密に管理できる。

本実施形態のブリッジ部材１２は、配管２の外周に沿う円弧状の接触部３４を有している。配管２に加える荷重が接触部３４の全体で分散される。本実施形態では、接触部３４によって配管２とブリッジ部材１２との位置ずれを防止でき、ブリッジ部材１２を基準にした第１乃至第４のワイヤメッシュばね４１，６１，４２，６２の圧縮量をより厳密に管理できる。

本実施形態のワイヤメッシュばね防振装置１０は、防振材としてワイヤメッシュばねを使用している。ゴムやコイルばねを防振材とした防振装置と比べて、高熱や腐食雰囲気に強く、火災で防振材が焼け落ちてしまうことがない。装置が小型であり、想定外の荷重がかかっても大きな寸法変化が発生しない。加圧と減圧とでばね定数が変化するため、共振が発生しづらい。反面、防振材としてワイヤメッシュばねを使用する装置では、組み付けの際にワイヤメッシュばねの圧縮量の調整が問題となる。

本実施形態のワイヤメッシュばね防振装置１０は、第１乃至第４のワイヤメッシュばねとともにブリッジ部材１２を有している。ブリッジ部材１２により簡便且つ厳密にワイヤメッシュばねの圧縮量を管理できるため、躊躇いなく種々の場所に設置できる。

続いて、第２乃至第４の実施形態について説明する。第２乃至第４の実施形態は、ブリッジ部材１２の形状が第１の実施形態と相違している。それ以外の構成は第１の実施形態と同様である。そのため、第２乃至第４の実施形態において、第１の実施形態と同一の構成については同一の参照符号を付し、その説明を省略する。

第２の実施形態は、図７を参照して説明する。第２の実施形態では、ブリッジ部材８０が配管２の外周に沿って直線的に切り欠かかれた接触部８１を有している。接触部８１は、配管２と三点８１Ａ，８１Ｂ，８１Ｃで接触する。第２の実施形態によれば、接触部８１の形状が簡単であるため、ブリッジ部材８０の加工が容易である。配管２に加える荷重が三点８１Ａ，８１Ｂ，８１Ｃで分散される。第１の実施形態と同様、ブリッジ部材８０によって配管２とブリッジ部材１２との位置ずれを防止できる。

第３の実施形態は、図８を参照して説明する。第３の実施形態では、ブリッジ部材９０が、複数（例えば２つ）の補強部９１，９２を有している。第３の実施形態によれば、補強部９１，９２が複数に増えた分、配管２に加える荷重が分散される。第１の実施形態よりも脆弱な配管２にもワイヤメッシュばね防振装置１０を適用できる。ブリッジ部材９０は、例えば市販の溝型鋼を加工して廉価に形成できる。

第４の実施形態は、図９を参照して説明する。第４の実施形態では、ブリッジ部材１００が、配管２とは反対側に向かって起立した補強部１０１を有している。配管２に十分な強度があれば、接触部によって配管２に加える荷重を分散させる必要がない。第４の実施形態では、補強部１０１に接触部を加工していないため、より廉価にブリッジ部材１００を加工できる
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、各実施形態において、緩み止めナット、ワッシャー、キャップ、プレート、軸揺れ吸収メッシュ、円筒スペーサは、本発明の必須の構成ではなく省略することができる。すべて同じ大きさのワイヤメッシュばねで防振装置を構成したが、異なる大きさのワイヤメッシュばねを組み合わせ、各ワイヤメッシュばねを最適な圧縮量にそれぞれ圧縮してもよい。

１…構造体、１Ａ…第１の面、１Ｂ…第２の面、２…配管、１０…ワイヤメッシュばね防振装置、１１…Ｕボルト、１２，８０，９０，１００…ブリッジ部材、２１…第１の軸部、２２…第２の軸部、２４，２５…ねじ部、３４，８１…接触部、４１…第１のワイヤメッシュばね、４２…第３のワイヤメッシュばね、４７…第１の円筒スペーサ、５１…第１のナット、６１…第２のワイヤメッシュばね、６２…第４のワイヤメッシュばね、６７…第２の円筒スペーサ、７１…第２のナット、Ｌ１，Ｌ３…所定の長さ。

Claims

配管を構造体の第１の面から離間した状態で保持するワイヤメッシュばね防振装置であって、
前記構造体を前記第１の面から該第１の面とは反対側の第２の面へそれぞれ貫通する第１及び第２の軸部を有し、前記配管を囲繞するＵボルトと、
前記Ｕボルトの前記第１及び第２の軸部が挿抜自在に挿通され、該第１及び第２の軸部が挿通された状態で前記配管と対向するブリッジ部材と、
前記Ｕボルトの前記第１の軸部が挿通された状態で前記第１の面と前記ブリッジ部材との間に介在され、前記ブリッジ部材を前記配管に向かって付勢する第１のワイヤメッシュばねと、
前記Ｕボルトの前記第２の軸部が挿通された状態で前記第１の面と前記ブリッジ部材との間に介在され、前記ブリッジ部材を前記配管に向かって付勢する第２のワイヤメッシュばねと、
前記Ｕボルトの前記第１の軸部が挿通された状態で前記第２の面に設置された第３のワイヤメッシュばねと、
前記Ｕボルトの前記第２の軸部が挿通された状態で前記第２の面に設置された第４のワイヤメッシュばねと、
前記Ｕボルトの前記第１の軸部に形成されたねじ部に螺合し、前記第３のワイヤメッシュばねと当接した状態で前記第１及び第３のワイヤメッシュばねの付勢力に抗して前記第１の面と前記ブリッジ部材との間隔を所定の長さに保持する第１のナットと、
前記Ｕボルトの前記第２の軸部に形成されたねじ部に螺合し、前記第４のワイヤメッシュばねと当接した状態で前記第２及び第４のワイヤメッシュばねの付勢力に抗して前記第１の面と前記ブリッジ部材との間隔を所定の長さに保持する第２のナットと、
を具備したワイヤメッシュばね防振装置。
前記第１及び第２のナットと前記ブリッジ部材との間にそれぞれ介在された第１及び第２の円筒スペーサであって、
前記第１の円筒スペーサが前記第１のナット及び前記ブリッジ部材と互いに当接した状態で前記第１の軸部における前記第１の面と前記ブリッジ部材との間隔が前記所定の長さに保持され、
前記第２の円筒スペーサが前記第２のナット及び前記ブリッジ部材と互いに当接した状態で前記第２の軸部における前記第１の面と前記ブリッジ部材との間隔が前記所定の長さに保持されることを特徴とする
前記第１及び第２の円筒スペーサをさらに具備した請求項１に記載のワイヤメッシュばね防振装置。
前記ブリッジ部材が、前記配管の外周に沿う形状に切り欠かれた接触部を有したことを特徴とする請求項１又は２に記載のワイヤメッシュばね防振装置。