JPH0616743U - Ｕ字型防振タンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 船舶その他の構造物の振動を防止する手段と
してＵ字型連通タンクに空気室を残して液体を満たした
防振タンクが使用されている。防振効果を高めるにはそ
の減衰力を最適にコントロールする必要があるが、従来
のものではこれが困難であり、また従来のものは防振タ
ンク自体が重構造になりやすいという欠点がある。この
欠点を解消することを目的とする。 【構成】 防振タンク１の液表面に防波板５を浮かべ、
タンクと防波板との間に減衰部材及び又はばね部材７を
設け、減衰部材の特性，個性，ばね部材の弾性を調節し
て最適なものに調節する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はＵ字型防振タンクに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から構造物の防振手段の一つとして動吸振器が知られている。動吸振器の 基本的な構成は、図４に示すように、振動子０１０がばね０１１と支持台０１２ で支持され、その固有振動数は振動子の質量とばね０１１弾性で決まる。 これを主として船舶に用いられる減揺タンクに応用したのが図５に示すもので ある。すなわち、同図は縦断面図であって、左右の竪型タンク０１ａ，０１ｂの 下部が連通管０６で連結されている。各竪型タンク０１ａ，０１ｂの上部から出 ている通気管０３ａ，０３ｂが、それぞれバルブ０４ａ，０４ｂ及び空気供給管 ０７ａ，０７ｂを経て圧力空気源０８に連通している。 圧力空気源０８から左右の竪型タンク０１ａ，０１ｂの液面上の空気室０５ａ ，０５ｂに圧力空気を送り込んだ後、バルブ０４ａ，０４ｂを完全に閉じると、 空気室０５ａ，０５ｂは互いに独立な気密室となり、液面の上下動に伴って中の 空気の圧力変動が流体表面に上下方向に作用し、弾性ばねの力として作用し、図 ４に示したものと等価の制振作用をする。 空気室０５ａ，０５ｂの静圧力と固有振動数との関係を示したものが図６であ る。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

振動子の質量つまり液量とばねの弾性つまり空気室の容積，空気室の静圧力を 適当に選んで動吸振器としての固有振動数を制振対象構造物の振動数ｆ₀ に一致 させると、図７に示すように、動吸振器の作用によって構造物の振動は破線から 実線のようになり、振動低減効果が得られるが、以下の問題が残っている。 (1) 振動低減の効果は同図に示すように、防振タンクがもつ、減衰の大きさに より変わる。減衰が小さい場合、共振峰は実線のように２つ出現するので一点鎖 線に示すよう最適な低減効果を得るように減衰を最適にコントロールする必要が ある。 (2) 動吸振器としての振動数は空気室の圧力を増減することによりコントロー ルするが圧力を高くしていくと振動数は図６に示すように漸増し、高い振動数を 得るためには、より高い圧力が必要となる。そのためには防振タンク自体の構造 が重構造となり製作コストも高くなる。 本考案はこのような事情に鑑みて提案されたものであり、防振タンクのもつ減 衰の大きさを最適にコントロールすることが可能であり、またそれ自体が重構造 とならないようなＵ字型防振タンクを提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

そのため本考案は、Ｕ字型連通タンクの左右の竪型タンクの上部にそれぞれ空 気室を残して液体を満たしてなる防振タンクにおいて、前記液体の液面に防波板 を浮かべ、該防波板と前記竪型タンク部との間に減衰部材及び又はばね部材を設 けたことを特徴とする。

【０００５】

【作用】

このような構成によれば、防振タンクの空気室又は液中に設けられた減衰部材 により、減衰部材の特性（減衰定数），減衰器の個数を調節し、減衰をコントロ ールできることになり、図７に示したように最適な振動低減効果を得る最適減衰 が容易に実現できる。 また防振タンクの空気室又は液中に設けられたばね部材により動吸振器として の弾性が付加されることになり、図６に示すように同一圧力でもより高い振動数 を実現できるので防振タンクの構造も軽構造化することができる。 また流体を拘束し、減衰部材及びばね部材が有効に働くように設ける防波板に より竪型タンク内液の自由表面に発生するスロッシングを防止することもできる 。

【０００６】

【実施例】 本考案の第１実施例を図面について説明すると、図１はＵ字型連通タンクの縦 断面図である。同図においてＵ字型連通タンク１の左右にそれぞれ竪型タンク１ ａ，１ｂがあり、両者は互いに連通管４ａ，４ｂで接続されている。タンク１の 内部には液体２が満たされており、竪型タンク１ａ，１ｂの上部には空気室３ａ ，３ｂがそれぞれ形成されている。空気室３ａ，３ｂの内部の静圧力は連通管４ ａ，４ｂを介して図示省略の圧力源で調整される。 空気室３ａ，３ｂには流体を拘束する防波板５が設けられ，また防波板５と空 気室天井との間には減衰部材６が設けられている。また図示の減衰部材６に代え てばね部材７を設けることもできる。

【０００７】 図２は本考案の第２実施例を示し、空気室天井と防波板との間には減衰部材６ とばね部材７とが組み合わせて用いられ、その他の部分の構造は第１実施例と同 様である。 図３は本考案の第３実施例を示し、竪型タンクの底面と防波板との間にばね部 材７ａ，７ｂが設けられている。このばね部材に代えて減衰部材６を用いること もできる。 なお以上述べた各実施例では液体の上部に空気室を形成した例を示したが、液 体上部の空気層は必ずしも密閉した空気室に限る必要はなく、開放Ｕ字管型の防 振タンクにおいても本考案が有効に適用され、振動減衰の調整、振動数の調整に 効果がある。

【０００８】

【考案の効果】

本考案によれば防振タンクの空気室又は液中に減衰部材又はばね部材，又はこ れらを組み合わせて設けることにより、下記の効果を得ることができる。 (1) 減衰の調節範囲を拡大することができる。 (2) 小さい圧力で高い振動数を得ることができる。 よって、防振タンクの特性（振動数，減衰力）のコントロールの自由度が増し 、性能向上が期待できる。 要するに本考案によれば、Ｕ字型連通タンクの左右の竪型タンクの上部にそれ ぞれ空気室を残して液体を満たしてなる防振タンクにおいて、前記液体の液面に 防波板を浮かべ、該防波板と前記竪型タンク部との間に減衰部材及び又はばね部 材を設けたことにより、防振タンクのもつ減衰の大きさを最適にコントロールす ることが可能であり、またそれ自体が重構造とならないようなＵ字型防振タンク を得るから、本考案は産業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例を示すＵ字型連通タンクの
縦断面図である。

【図２】本考案の第２実施例を示す同じく縦断面図であ
る。

【図３】本考案の第３実施例を示す同じく縦断面図であ
る。

【図４】公知の動吸振器の基本的な構成を示す縦断面図
である。

【図５】船舶に用いられる公知の減揺タンクを示す縦断
面図である。

【図６】図５における圧力と動吸振器の振動数との関係
を示すグラフである。

【図７】図４における動吸振器の振動低減効果を示すグ
ラフである。

【符号の説明】

１ Ｕ字型連通タンク １ａ，１ｂ 竪型タンク ２ 液体 ３ａ，３ｂ 空気室 ４ａ，４ｂ 連通管 ５ 防波板 ６ 減衰部材 ７ ばね部材 ０１ａ，０１ｂ 竪型タンク ０３ａ，０３ｂ 通気管 ０４ａ，０４ｂ バルブ ０５ａ，０５ｂ 空気室 ０６ 連通管 ０７ａ，０７ｂ 空気供給管 ０８ 空気源 ０１０ 振動子 ０１１ ばね ０１２ 支持台

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｕ字型連通タンクの左右の竪型タンクの
   上部にそれぞれ空気室を残して液体を満たしてなる防振
   タンクにおいて、前記液体の液面に防波板を浮かべ、該
   防波板と前記竪型タンク部との間に減衰部材及び又はば
   ね部材を設けたことを特徴とするＵ字型防振タンク。