JP2544605B2 - 粘性ダンパ - Google Patents
粘性ダンパInfo
- Publication number
- JP2544605B2 JP2544605B2 JP61153828A JP15382886A JP2544605B2 JP 2544605 B2 JP2544605 B2 JP 2544605B2 JP 61153828 A JP61153828 A JP 61153828A JP 15382886 A JP15382886 A JP 15382886A JP 2544605 B2 JP2544605 B2 JP 2544605B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- viscous
- casing
- support
- support member
- damper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Dampers (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、配管系等の被支持体を地震等による機械的
振動から保護するために、それらと構築物等の支持体と
の間に介設されるダンパに関し、特に粘性体を用いて振
動のエネルギーを減衰させる粘性ダンパの改良に関する
ものである。
振動から保護するために、それらと構築物等の支持体と
の間に介設されるダンパに関し、特に粘性体を用いて振
動のエネルギーを減衰させる粘性ダンパの改良に関する
ものである。
（従来の技術） 従来の粘性ダンパとしては、例えば第２図に示すもの
がある。この粘性ダンパは、油等の粘性体を封入したシ
リンダ１内のピストン２の両側油室4,5をオリフィス３
で連通したもので、ピストン２の移動の際、粘性体がオ
リフィス３を通過するときに粘性抵抗を生じ、この粘性
抵抗によりピストン２及びピストンロッド６の移動を拘
束し、これに連結された図示しない配管系等の被支持体
の振動を抑制するものである。
がある。この粘性ダンパは、油等の粘性体を封入したシ
リンダ１内のピストン２の両側油室4,5をオリフィス３
で連通したもので、ピストン２の移動の際、粘性体がオ
リフィス３を通過するときに粘性抵抗を生じ、この粘性
抵抗によりピストン２及びピストンロッド６の移動を拘
束し、これに連結された図示しない配管系等の被支持体
の振動を抑制するものである。
（発明が解決しようとする問題点） 上記従来の粘性ダンパにおいては、粘性体がオリフィ
ス３を通過する際の油圧の上昇で、油室4,5内の粘性体
が弾性変形してしまい、これにより振動の減衰効果が損
なわれるという問題点がある。
ス３を通過する際の油圧の上昇で、油室4,5内の粘性体
が弾性変形してしまい、これにより振動の減衰効果が損
なわれるという問題点がある。
即ち、一般にピストンに入力される振動が正弦波であ
るとした場合、ピストンが弾性的に変位拘束されるとす
ると、この変位と共に荷重が増減するので、荷重と変位
の相関関係は第３図に示すようになる。これに対して、
ピストンが粘性抵抗によって変位拘束されるとすれば、
変位の速度と共に荷重が増減するので、荷重と変位の相
関関係は第４図に示すように円形に近い軌道を示す。し
かして、上記軌道に囲まれた面積が大きい程、粘性体に
より吸収された運動エネルギが大きく、従って減衰も大
きいことを示す。
るとした場合、ピストンが弾性的に変位拘束されるとす
ると、この変位と共に荷重が増減するので、荷重と変位
の相関関係は第３図に示すようになる。これに対して、
ピストンが粘性抵抗によって変位拘束されるとすれば、
変位の速度と共に荷重が増減するので、荷重と変位の相
関関係は第４図に示すように円形に近い軌道を示す。し
かして、上記軌道に囲まれた面積が大きい程、粘性体に
より吸収された運動エネルギが大きく、従って減衰も大
きいことを示す。
上記従来の粘性ダンパは、上記のような減衰エネルギ
の小さな弾性ダンパ成分を含むため、粘性による運動エ
ネルギ減衰のみを利用した場合に比して、同等の減衰効
果を得るためにより大きな反力を必要とすることになる
のである。
の小さな弾性ダンパ成分を含むため、粘性による運動エ
ネルギ減衰のみを利用した場合に比して、同等の減衰効
果を得るためにより大きな反力を必要とすることになる
のである。
本発明は、上記従来の粘性ダンパにおける問題点を解
決し、運動エネルギ減衰効果の大きい粘性ダンパを提供
しようとするものである。
決し、運動エネルギ減衰効果の大きい粘性ダンパを提供
しようとするものである。
（問題点を解決するための手段） 本発明においては、上記従来の問題点を解決するた
め、支持体または被支持体の何れか一方に連結される第
１の支持部材11と、他方に連結される第２の支持部材19
と、上記２つの支持部材11,19間の軸線方向相対変位を
フライホイル26の如き回転体の回転運動に変換する角ね
じ棒24、ナット22の如き変換部材と、上記回転体をそれ
との間に適当な隙間Ｓを形成して回転自在に収容すると
共に内部に粘性体を封入したケーシング12とを具備させ
て粘性ダンパを構成した。
め、支持体または被支持体の何れか一方に連結される第
１の支持部材11と、他方に連結される第２の支持部材19
と、上記２つの支持部材11,19間の軸線方向相対変位を
フライホイル26の如き回転体の回転運動に変換する角ね
じ棒24、ナット22の如き変換部材と、上記回転体をそれ
との間に適当な隙間Ｓを形成して回転自在に収容すると
共に内部に粘性体を封入したケーシング12とを具備させ
て粘性ダンパを構成した。
（作用） 本発明においては、地震等により、配管系等の被支持
体と構築物等の支持体との間に相対変位が生じると、第
１及び第２の支持体11,19が軸線方向に相対変位し、こ
の軸線方向相対変位が例えば角ねじナット22,24の如き
変換部材によりフライホイル26の如き回転体の正逆回転
に変換される。この回転体26は、ケーシング12内で回転
しようとするが、その内部に封入された粘性体の粘性抵
抗、即ち特に回転体26とケーシング12との間の隙間Ｓに
おける粘性体をせん断しようとする時の抵抗力により、
回転が抑制され、この抑制力が被支持体の振動減衰力と
なる。この場合、ケーシング12内の粘性体は、圧縮力を
受けないので、弾性体としてふるまうことがなく、従っ
て粘性抵抗のみが効果的に制振作用を行う。
体と構築物等の支持体との間に相対変位が生じると、第
１及び第２の支持体11,19が軸線方向に相対変位し、こ
の軸線方向相対変位が例えば角ねじナット22,24の如き
変換部材によりフライホイル26の如き回転体の正逆回転
に変換される。この回転体26は、ケーシング12内で回転
しようとするが、その内部に封入された粘性体の粘性抵
抗、即ち特に回転体26とケーシング12との間の隙間Ｓに
おける粘性体をせん断しようとする時の抵抗力により、
回転が抑制され、この抑制力が被支持体の振動減衰力と
なる。この場合、ケーシング12内の粘性体は、圧縮力を
受けないので、弾性体としてふるまうことがなく、従っ
て粘性抵抗のみが効果的に制振作用を行う。
（実施例） 第１図に本発明の一実施例を示す。同図は粘性ダンパ
の縦断正面図である。
の縦断正面図である。
第１図において、第１支持体11は、粘性流体を封入し
た円筒状の密閉ケーシング12と、主筒13とから成る。ケ
ーシング12の外側端蓋14の外側には引き手15を備え、こ
れにより支持体または被支持体に連結可能である。また
ケーシング12内には、アキュムレータ16が取付けられて
いる。このアキュムレータ16は、例えば密度0.2g/cm3程
度の弾性発泡樹脂から成る心材17を厚さ1mm程度のゴム
シート18で密封して成るもので、密閉ケーシング12内の
粘性流体の熱膨張を吸収し、ケーシング12内の圧力を一
定に保つためのものである。
た円筒状の密閉ケーシング12と、主筒13とから成る。ケ
ーシング12の外側端蓋14の外側には引き手15を備え、こ
れにより支持体または被支持体に連結可能である。また
ケーシング12内には、アキュムレータ16が取付けられて
いる。このアキュムレータ16は、例えば密度0.2g/cm3程
度の弾性発泡樹脂から成る心材17を厚さ1mm程度のゴム
シート18で密封して成るもので、密閉ケーシング12内の
粘性流体の熱膨張を吸収し、ケーシング12内の圧力を一
定に保つためのものである。
第２支持体19は、副筒20とそれの外側端部に固着され
た引き手21とを備え、この引き手21により支持体または
被支持体に連結可能である。副筒20の内方端部側は主筒
13内に軸線方向相対出入り自在に挿入されており、内方
端には角ねじナット22を備えている。23はカバーであ
る。
た引き手21とを備え、この引き手21により支持体または
被支持体に連結可能である。副筒20の内方端部側は主筒
13内に軸線方向相対出入り自在に挿入されており、内方
端には角ねじナット22を備えている。23はカバーであ
る。
角ねじ棒24は、ケーシング12と主筒13との間の仕切壁
25を回転自在貫通し、ケーシング12内においてフライホ
イル26を有すると共に、他端側のねじ部27が角ねじナッ
ト22に螺合している。フライホイル26とケーシング12の
内周との間には、適当な粘性抵抗を生じさせる隙間Ｓが
形成されている。しかして、角ねじナット22とこれに螺
合する角ねじ棒24とにより、第１支持部材11と第２支持
部材19との軸線方向相対変位を回転体たるフライホイル
26の回転運動に変換する変換部材を構成している。この
変換部材としては、この他にボールねじナット、その他
公知の各種の手段を用いることができる。
25を回転自在貫通し、ケーシング12内においてフライホ
イル26を有すると共に、他端側のねじ部27が角ねじナッ
ト22に螺合している。フライホイル26とケーシング12の
内周との間には、適当な粘性抵抗を生じさせる隙間Ｓが
形成されている。しかして、角ねじナット22とこれに螺
合する角ねじ棒24とにより、第１支持部材11と第２支持
部材19との軸線方向相対変位を回転体たるフライホイル
26の回転運動に変換する変換部材を構成している。この
変換部材としては、この他にボールねじナット、その他
公知の各種の手段を用いることができる。
この粘性ダンパは、第１支持部材11、第２支持部材19
の何れか一方を配管系の如き被支持体へ、他方を構築物
の如き支持体へ夫々連結して用いる。
の何れか一方を配管系の如き被支持体へ、他方を構築物
の如き支持体へ夫々連結して用いる。
しかして、第１支持部材11と第２支持部材19との間に
熱膨張等に伴う緩慢な相対変位が生じた場合には、ケー
シング12内においてフライホイル26がゆっくりと回転す
ることによりこれを無理なく許容する。ところが、第１
支持部材11と第２支持部材19との間に地震等に伴う急激
な相対変位が生じた場合には、フライホイル26の回転は
粘性流体の粘性抵抗により抑制され、被支持体の振動が
減衰されることとなる。この場合、ケーシング12内の粘
性流体は、圧縮力を受けないので、弾性体としてふるま
うことがなく、従って粘性抵抗のみが効果的に制振作用
を行う。
熱膨張等に伴う緩慢な相対変位が生じた場合には、ケー
シング12内においてフライホイル26がゆっくりと回転す
ることによりこれを無理なく許容する。ところが、第１
支持部材11と第２支持部材19との間に地震等に伴う急激
な相対変位が生じた場合には、フライホイル26の回転は
粘性流体の粘性抵抗により抑制され、被支持体の振動が
減衰されることとなる。この場合、ケーシング12内の粘
性流体は、圧縮力を受けないので、弾性体としてふるま
うことがなく、従って粘性抵抗のみが効果的に制振作用
を行う。
（発明の効果） 以上のように、本発明においては、支持体または被支
持体の何れか一方に連結される第１の支持部材11と、他
方に連結される第２の支持部材19と、上記２つの支持部
材11,19の間の軸線方向相対変位をフライホイル26の如
き回転体の回転運動に変換する角ねじ棒24、ナット22の
如き変換部材と、上記回転体をそれとの間に適当な隙間
Ｓを形成して回転自在に収容すると共に内部に粘性体を
封入したケーシング12と、弾性発泡樹脂から成る心材17
を弾性樹脂シート18で密封して成りケーシング12内にあ
って粘性体の熱膨張を吸収するアキュムレータ16とを具
備させて粘性ダンパを構成したため、粘性抵抗のみによ
り、効果的に制振作用を行い、運動エネルギ減衰効果が
大きく、しかも、アキュムレータ16により、使用環境の
温度変化に影響されることなく、常に一定の振動減衰作
用を行う粘性ダンパを提供することができるという効果
を奏する。
持体の何れか一方に連結される第１の支持部材11と、他
方に連結される第２の支持部材19と、上記２つの支持部
材11,19の間の軸線方向相対変位をフライホイル26の如
き回転体の回転運動に変換する角ねじ棒24、ナット22の
如き変換部材と、上記回転体をそれとの間に適当な隙間
Ｓを形成して回転自在に収容すると共に内部に粘性体を
封入したケーシング12と、弾性発泡樹脂から成る心材17
を弾性樹脂シート18で密封して成りケーシング12内にあ
って粘性体の熱膨張を吸収するアキュムレータ16とを具
備させて粘性ダンパを構成したため、粘性抵抗のみによ
り、効果的に制振作用を行い、運動エネルギ減衰効果が
大きく、しかも、アキュムレータ16により、使用環境の
温度変化に影響されることなく、常に一定の振動減衰作
用を行う粘性ダンパを提供することができるという効果
を奏する。
第１図は本発明の一実施例を示す粘性ダンパの縦断正面
図、第２図は従来の粘性ダンパの概略的縦断正面図、第
３図は弾性ダンパの特性を示す線図、第４図は粘性ダン
パの特性を示す線図である。 11……第１支持部材、12……ケーシング、19……第２支
持部材、22……角ねじナット（変換部材）、24……角ね
じ棒（変換部材）、26……フライホイル（回転部材）、
Ｓ……隙間。
図、第２図は従来の粘性ダンパの概略的縦断正面図、第
３図は弾性ダンパの特性を示す線図、第４図は粘性ダン
パの特性を示す線図である。 11……第１支持部材、12……ケーシング、19……第２支
持部材、22……角ねじナット（変換部材）、24……角ね
じ棒（変換部材）、26……フライホイル（回転部材）、
Ｓ……隙間。
Claims (1)
- 【請求項１】支持体または被支持体の何れか一方に連結
される第１の支持部材と、他方に連結される第２の支持
部材と、上記２つの支持部材間の軸線方向相対変位を回
転体の回転運動に変換する変換部材と、上記回転体をそ
れとの間に適当な隙間を形成して回転自在に収容すると
共に内部に粘性体を封入したケーシングと、弾性発泡樹
脂から成る心材を弾性樹脂シートで密封して成りケーシ
ング内にあって前記粘性体の熱膨張を吸収するアキュム
レータとを備えることを特徴とする粘性ダンパ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61153828A JP2544605B2 (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 粘性ダンパ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61153828A JP2544605B2 (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 粘性ダンパ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS639739A JPS639739A (ja) | 1988-01-16 |
| JP2544605B2 true JP2544605B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=15570977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61153828A Expired - Lifetime JP2544605B2 (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 粘性ダンパ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2544605B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09264492A (ja) * | 1996-03-28 | 1997-10-07 | Sanwa Tekki Corp | 電気粘性流体制振装置 |
| JP4745308B2 (ja) * | 1999-09-14 | 2011-08-10 | Ｔｈｋ株式会社 | 減衰機構付き免震装置 |
| JP2004239411A (ja) * | 2003-02-07 | 2004-08-26 | Sumitomo Mitsui Construction Co Ltd | 減衰装置 |
| US7303056B2 (en) * | 2004-12-09 | 2007-12-04 | General Motors Corporation | Magnetorheological device and system and method for using the same |
| JP2007010110A (ja) * | 2005-07-04 | 2007-01-18 | Tama Tlo Kk | 免震装置及び回転慣性付加装置 |
| US7624850B2 (en) * | 2005-08-24 | 2009-12-01 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Damping device having controllable resistive force |
| JP2008196606A (ja) * | 2007-02-13 | 2008-08-28 | Shimizu Corp | 回転慣性質量ダンパーおよびその設置構造 |
| JP5750280B2 (ja) * | 2011-03-07 | 2015-07-15 | 株式会社構造計画研究所 | 構造物の制振装置 |
| GB2623006A (en) * | 2021-05-28 | 2024-04-03 | Univ Southampton | Regenerative shock absorber |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS608538U (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-21 | 日本ビクター株式会社 | ダンパ−装置 |
| JPS60158087U (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-21 | 三和テッキ株式会社 | 制振装置 |
-
1986
- 1986-06-30 JP JP61153828A patent/JP2544605B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS639739A (ja) | 1988-01-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |