JPH041386Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、発電所や化学プラント等における配
管や機器の振動を防止するための装置に関するも
のである。

（従来の技術） 防振器は、配管や機器等の防振対象の熱膨張に
伴う緩慢な変位に対しては小さな抵抗力を生じて
これを許容するが、地震等による防振対象の急激
は変位に対しては大きな抵抗力を発生してこれを
拘束し、かつこの急激な変位の終了後は速かに拘
束を解除するものでなければならない。このよう
な防振器として、例えば、振動による防振対象と
構築物等の支持対象との間の直線的運動をボール
ねじ等により回転運動に変換し、その回転部に取
付けられた慣性質量の慣性抵抗により防振効果を
生じるもの、前記回転部と他の回転部との間の慣
性抵抗による相対変位を利用してブレーキ動作を
起こさせるもの、および前記両者を組合せたもの
がある。

（考案が解決しようとする問題点） 従来の防振器のうち、回転部の慣性質量の慣性
抵抗を用いるものは、大きな防振効果を得るため
に慣性質量を大きくしなければならず、防振器全
体が大型、大重量化するという問題点がある。ま
た２つの回転部間の相対変位を利用するものはブ
レーキ効果が不安定で抵抗力にばらつきが生じ易
く、またブレーキ部のかじり合いにより拘着して
スムーズなレリーズ性能が得られないことがある
等の問題点がある。従つて、本考案は、上記従来
の問題点を解決しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案は従来の問題点を解決するため、防振対
象と支持体との間の往復相対変位を発電機の正逆
回転運動に変換し、この発電機が生じる交番電流
をコンデンサを介して発電機に供給して発電機を
モータとして機能させ、その回転トルクを制動力
として防振作用を行わせるものである。

（作用） 防振対象と支持体との間の緩慢な熱変位等によ
り発電機がゆつくりと一方向に回転する場合、そ
の起電力を直流であるためコンデンサに回路が遮
断されて発電機に電流は供給されない。従つて発
電機はスムーズに回転して変位を無理なく許容す
る。これに対して地震等により、防振対象と支持
体との間に急激な往復変位が生じれば、発電機の
ロータが正逆高速回転して交番電流を生じる。こ
の電流はコンデンサを介して再び発電機に供給さ
れる。これにより発電機はモータとして機能し、
振動による発電機の回転とは逆方向の回転トルク
を生じる。この回転トルクが制振力となる。

（実施例） 一方の支持部材である主筒１は大径部１ａと小
径部１ｂとを有する。大径部外方端は配管系等の
防振対象または構築物等の支持体へ連結可能であ
る。小径部端は開放し、他方の支持部材たる副筒
２を軸線方向出入自在に受入れている。副筒２は
外方端に引手２ａを有し、これを介して防振対象
または支持体へ連結され、また内方端にはボール
ナツト３を有する。

ねじ棒４は主筒１内の中間部に回転自在に軸承
され、主筒小径部１ｂ内においてボールナツト３
と螺合している。副筒２は、主筒小径部１ｂ内に
おいてねじ棒４を軸線方向出入自在に受入れてい
る。ねじ棒４は、主筒大径部１ａ内において増速
器５を介して直流発電機６の回転軸６ａに連結さ
れている。

発電機６の出力端子６ｂ，６ｂ間はコンデンサ
７を介して直結され、発電力がコンデンサ７を介
して再び発電機に供給されるようになつている。

この防振器は、主筒１または副筒２のいずれか
一方を防振対象へ、他方を支持体へ連結して用い
る。熱膨張等による防振対象と支持体との間の緩
慢な変位で発電機６のロータが一方向にゆつくり
と回転する場合、その発電流は直流であつてコン
デンサ７に遮断され発電機６に戻らない。従つて
発電機には特別の制動力は生じない。これに対し
て地震等により防振対象と支持体との間に急激な
相対変位が生じた場合、発電機６のロータは高速
で正逆回転し、交番電流を生じる。この交番電流
はコンデンサ７を介して位相が変化し、再び発電
機６に供給される。すると発電機６はモータとし
て機能し、発電機としてのロータの回転を妨げる
方向にロータを回転させようとする。これにより
発電機のロータの回転は制動を受け、制振効果を
生じる。

なお、発電機６に供給される電流は、コンデン
サ７の静電容量を大きくすれば大きくなり、小さ
くすれば小さくなるから、コンデンサ７の静電容
量を変えることで防振性能をコントロールするこ
とができる。この場合可変コンデンサを用いれば
好都合である。また、コンデンサ７を介して発電
機６に供給される電流は、発電機６の起電圧との
間に位相差を生じている。供給電流の位相が起電
圧のそれよりも正確に90°進んでいると仮定すれ
ば、振動による変位の中心において、起電圧大、
電流小、抵抗力小となり、変位の終端において起
電圧小、電流大、抵抗力大となり、機械的クリア
ランス等を無視すれば、ほぼ線形ばねに近い挙動
を示すことになる。

本考案は図示の実施例に限定されるものではな
く、例えば、ねじ棒４に代えナツト３を回転させ
てこれを発電機６と結合するようにできるし、ボ
ールねじ、ナツト機構に代え他の公知の変換機構
を採用することができる。

（考案の効果） 本考案は、防振対象に連結される一方の支持部
材１，２と、支持体に連結される他方の支持部材
２，１と、両支持部材１，２間の相対直線運動を
回転運動に変換するボールねじ、ナツト３，４の
如き変換機構と、この変換機構に連動して回転可
能な直流発電機６と、この発電機６の出力端子６
ｂ，６ｂ間に介設されたコンデンサ７とを具備し
た構成であつて発電機６の起電力を再び発電機６
に供給してこれをモータとし、逆方向の回転力を
生じさせて防振作用を行うものであるから小型、
軽量化でき、動作の確実な防振器が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示す正面図である。 １……主筒（支持部材）、２……副筒（支持部
材）、３……ボールナツト（変換機構）、４……ね
じ棒（変換機構）、６……発電機、６ｂ……出力
端子、７……コンデンサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 防振対象に連結される一方の支持部材と、支持
   体に連結される他方の支持部材と、前記両支持部
   材間の相対的直線運動を回転運動に変換する変換
   機構と、この変換機構に連動して回転可能な直流
   発電機と、この発電機の出力端子間に介設された
   コンデンサとを具備し、振動に伴う発電機からの
   交番電流をコンデンサを介して再び発電機に供給
   し、この発電機を逆転するモータとして作用させ
   ることを特徴とする交番電流制動式防振器。