JPH09158982A - 建造物の制振装置 - Google Patents
建造物の制振装置Info
- Publication number
- JPH09158982A JPH09158982A JP34433095A JP34433095A JPH09158982A JP H09158982 A JPH09158982 A JP H09158982A JP 34433095 A JP34433095 A JP 34433095A JP 34433095 A JP34433095 A JP 34433095A JP H09158982 A JPH09158982 A JP H09158982A
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- magnet
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 建造物の制振装置であって、磁石を用いてバ
ネ作用、ダンパー作用を働かせるようになし、コンパク
トな制振装置を得ると共に、容易に振動周波数の調整を
可能とすることを目的とする。 【解決手段】 上部と下部の金属板と、４側面壁に囲ま
れた空間部に、重錘を、該重錘内に収容され、転動自在
にして、上下動調整可能に保持したボールで支持すると
共に、４側面壁内面と、それに対面する重錘面と、及び
重錘の上下面とに磁石を設け、これ等の磁石を分割体磁
石として構成したことを特徴とするものである。
ネ作用、ダンパー作用を働かせるようになし、コンパク
トな制振装置を得ると共に、容易に振動周波数の調整を
可能とすることを目的とする。 【解決手段】 上部と下部の金属板と、４側面壁に囲ま
れた空間部に、重錘を、該重錘内に収容され、転動自在
にして、上下動調整可能に保持したボールで支持すると
共に、４側面壁内面と、それに対面する重錘面と、及び
重錘の上下面とに磁石を設け、これ等の磁石を分割体磁
石として構成したことを特徴とするものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は建物や橋梁等の建造
物の制振装置に関するものである。特に、磁石を用いて
バネ作用、ダンパー作用を働かせる制振装置に係わるも
のである。
物の制振装置に関するものである。特に、磁石を用いて
バネ作用、ダンパー作用を働かせる制振装置に係わるも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来より建造物の制振装置として重錘を
使用し、その重錘の振れをバネ等の弾性体で受け、振動
周波数を変えると共に、ダンパーを設けて振動を減衰さ
せる制振装置が知られている。
使用し、その重錘の振れをバネ等の弾性体で受け、振動
周波数を変えると共に、ダンパーを設けて振動を減衰さ
せる制振装置が知られている。
【０００３】しかしながら、従来知られているもので、
振子型のものは低い周波数に対しては振子が長大化して
しまう。又、バネマス型ではバネの大きさや１点への対
応によるバランスの取り方等使用条件に制約事項が多
く、ダンパーに関しても大きさやバランスの制限事項が
多いし、非線形制が多いと云う欠点があった。
振子型のものは低い周波数に対しては振子が長大化して
しまう。又、バネマス型ではバネの大きさや１点への対
応によるバランスの取り方等使用条件に制約事項が多
く、ダンパーに関しても大きさやバランスの制限事項が
多いし、非線形制が多いと云う欠点があった。
【０００４】又、本発明は磁石を用いた制振装置に関す
るものであるが、制振装置に磁石を用いたものとしては
特開昭６３−２２３２４４号、特開平４−２７７３４５
号に示されたものがある。しかし、前者は制振対象物の
下に防振装置を組込み、ダンパーに電磁石を使用したも
のであって、振動周波数の調整ができないこと、ダンパ
ーの作用方向性が限定されること等の欠点がみられる。
るものであるが、制振装置に磁石を用いたものとしては
特開昭６３−２２３２４４号、特開平４−２７７３４５
号に示されたものがある。しかし、前者は制振対象物の
下に防振装置を組込み、ダンパーに電磁石を使用したも
のであって、振動周波数の調整ができないこと、ダンパ
ーの作用方向性が限定されること等の欠点がみられる。
【０００５】そして、後者においては横方向の動きを回
転方向に変え、ロータに磁石の制動力を与えるようにし
ており、構造が極めて複雑になると共に、この場合も振
動周波数の調整ができないと云う欠点がみられる。
転方向に変え、ロータに磁石の制動力を与えるようにし
ており、構造が極めて複雑になると共に、この場合も振
動周波数の調整ができないと云う欠点がみられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前述した従来
型の欠点を解決するものであって、磁石を用いてバネ作
用、ダンパー作用を働かせるようになし、振動周波数の
調整を容易に行うことができると共に、コンパクトにし
て確実な制動を得る制振装置を提供することにある。
型の欠点を解決するものであって、磁石を用いてバネ作
用、ダンパー作用を働かせるようになし、振動周波数の
調整を容易に行うことができると共に、コンパクトにし
て確実な制動を得る制振装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、４隅に柱を有する下部金属板と、脚部を前
記柱に沿って上下スライド可能とした上部金属板と、前
記各柱間に固定された４側面壁と、前記上下金属板と４
側面壁で囲まれる空間部に、方形の重錘をその内部に転
動自在、上下動調整可能に保持したボールを介して配置
し、４側面壁内面とそれに対面する重錘面とに分割体磁
石よりなる磁石を、対面する磁石面が同極となるように
して設け、４側面壁と重錘とが相反発するようになすと
共に、重錘の上下面に分割体磁石よりなる磁石を設け、
上下の金属板との間に電磁誘導作用を生起させるように
したことを特徴とする。又、重錘の上下４隅に保持する
ボールを、重錘の中央部から４隅に向けて連接して穿設
した円筒状空所に収容した歯車機構によって上下動調整
可能としたことを第２の特徴とする。
成するため、４隅に柱を有する下部金属板と、脚部を前
記柱に沿って上下スライド可能とした上部金属板と、前
記各柱間に固定された４側面壁と、前記上下金属板と４
側面壁で囲まれる空間部に、方形の重錘をその内部に転
動自在、上下動調整可能に保持したボールを介して配置
し、４側面壁内面とそれに対面する重錘面とに分割体磁
石よりなる磁石を、対面する磁石面が同極となるように
して設け、４側面壁と重錘とが相反発するようになすと
共に、重錘の上下面に分割体磁石よりなる磁石を設け、
上下の金属板との間に電磁誘導作用を生起させるように
したことを特徴とする。又、重錘の上下４隅に保持する
ボールを、重錘の中央部から４隅に向けて連接して穿設
した円筒状空所に収容した歯車機構によって上下動調整
可能としたことを第２の特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下図に沿って本発明の実施の形
態について説明する。図１は本発明による制振装置の全
体を示す平面図であって、上部金属板を外した状態であ
る。図２は同じく制振装置の全体を示す正面図である。
１は下部金属板であって、４隅には中空の柱２が固定
され、ビル上層等制振対象物上に敷設される。３は上部
金属板であり、その脚部は柱２に挿入されており、柱２
内をスライドする。４は４隅の柱２間に固定された側面
壁である。尚、脚部を中空とし、柱２を嵌入するように
しても同効である。
態について説明する。図１は本発明による制振装置の全
体を示す平面図であって、上部金属板を外した状態であ
る。図２は同じく制振装置の全体を示す正面図である。
１は下部金属板であって、４隅には中空の柱２が固定
され、ビル上層等制振対象物上に敷設される。３は上部
金属板であり、その脚部は柱２に挿入されており、柱２
内をスライドする。４は４隅の柱２間に固定された側面
壁である。尚、脚部を中空とし、柱２を嵌入するように
しても同効である。
【０００９】図３は重錘の平断面図、図４は図３のＡ−
Ａ線に沿った重錘の拡大縦断面図、図５は図３のＢ−Ｂ
線に沿った重錘の拡大縦断面図である。５は重錘であっ
て、蓋部分５´を別体として構成されている。６は重錘
５内に保持され、重錘５を支えるボールで、該ボール６
は蓋部分５´にも保持されており上部金属板３を支える
こととなる。７はボール６を支持するテーブルで、重錘
５内に内設された歯車機構８により上下のテーブル７、
７が同時に接近、離接するよう上下動される。９は歯車
機構８の駆動用モーターである。
Ａ線に沿った重錘の拡大縦断面図、図５は図３のＢ−Ｂ
線に沿った重錘の拡大縦断面図である。５は重錘であっ
て、蓋部分５´を別体として構成されている。６は重錘
５内に保持され、重錘５を支えるボールで、該ボール６
は蓋部分５´にも保持されており上部金属板３を支える
こととなる。７はボール６を支持するテーブルで、重錘
５内に内設された歯車機構８により上下のテーブル７、
７が同時に接近、離接するよう上下動される。９は歯車
機構８の駆動用モーターである。
【００１０】さて、図中１１は側面壁４の内面中央部に
埋設された磁石であり、１２は重錘５の外面に埋設され
た磁石であって、側面壁４と重錘面５に配された磁石１
１、１２は同磁極で対面するように配置されており、互
いに反発するようになっている。１３は重錘５の上下
面、つまり重錘本体５の下面と重錘の蓋部分５′の上面
で、平面視中央部分に埋設された磁石である。
埋設された磁石であり、１２は重錘５の外面に埋設され
た磁石であって、側面壁４と重錘面５に配された磁石１
１、１２は同磁極で対面するように配置されており、互
いに反発するようになっている。１３は重錘５の上下
面、つまり重錘本体５の下面と重錘の蓋部分５′の上面
で、平面視中央部分に埋設された磁石である。
【００１１】前記磁石１１と１２及び１３は夫々分割さ
れた磁石１１´と１２´及び１３´で構成されており、
この分割体磁石１１´と１２´及び１３´は密着された
状態で一つ一つは側面壁面、重錘の側面及び重錘と同蓋
部分の上下面に設けた角状の凹みに接着剤で裏面が張着
されており、その表面は側面壁、重錘及び同蓋部分の表
面と面一に整えられている。
れた磁石１１´と１２´及び１３´で構成されており、
この分割体磁石１１´と１２´及び１３´は密着された
状態で一つ一つは側面壁面、重錘の側面及び重錘と同蓋
部分の上下面に設けた角状の凹みに接着剤で裏面が張着
されており、その表面は側面壁、重錘及び同蓋部分の表
面と面一に整えられている。
【００１２】さて、斯様な構成を持つ本発明において
は、４側面壁４とそれに対面して重錘５の表面に設けた
磁石１１と１２が相反発するように設けられているの
で、重錘５は４側面壁４と反発する結果、４側面壁４で
囲まれる部分の中央に向けて安定することとなり、該磁
石１１と１２は従来の制振装置におけるバネと同様の作
用を働くこととなる。
は、４側面壁４とそれに対面して重錘５の表面に設けた
磁石１１と１２が相反発するように設けられているの
で、重錘５は４側面壁４と反発する結果、４側面壁４で
囲まれる部分の中央に向けて安定することとなり、該磁
石１１と１２は従来の制振装置におけるバネと同様の作
用を働くこととなる。
【００１３】又、磁性体である下部金属板１と上部金属
板３とは、重錘５の上下面に設けた磁石１３の磁界内に
配置されているので、４側面壁４で囲まれる部分の中央
において安定した状態から前後あるいは左右方向に重錘
５が移動すると上下の金属板１、３に生じる渦電流によ
る磁界の作用によって重錘５の移動に制動がかかる。つ
まり、電磁誘導による制動力がかかるわけで、該磁石１
３は従来の制振装置におけるダンパーと同様の作用を働
くこととなる。
板３とは、重錘５の上下面に設けた磁石１３の磁界内に
配置されているので、４側面壁４で囲まれる部分の中央
において安定した状態から前後あるいは左右方向に重錘
５が移動すると上下の金属板１、３に生じる渦電流によ
る磁界の作用によって重錘５の移動に制動がかかる。つ
まり、電磁誘導による制動力がかかるわけで、該磁石１
３は従来の制振装置におけるダンパーと同様の作用を働
くこととなる。
【００１４】さて、制振装置は建造物の振動の周波数に
対応して、建設現場において組み立ててから周波数を調
整する必要があるし、又建設途上で使用した制振装置は
他所での使用もあるわけであって、制振装置は振動の周
波数に応じて調整する必要があるのである。
対応して、建設現場において組み立ててから周波数を調
整する必要があるし、又建設途上で使用した制振装置は
他所での使用もあるわけであって、制振装置は振動の周
波数に応じて調整する必要があるのである。
【００１５】本発明は重錘５内に保持される上下のボー
ル６を歯車機構８の回動によるテーブル７の上下動によ
り同時に同量上下動でき、磁石１３と上下の金属板１、
３との間隔を同時に同量調整することができる。
ル６を歯車機構８の回動によるテーブル７の上下動によ
り同時に同量上下動でき、磁石１３と上下の金属板１、
３との間隔を同時に同量調整することができる。
【００１６】又、磁石１１と１２及び１３とは各々分割
体磁石１１´と１２´及び１３´を繋ぎ合わせて構成し
ているので、張り合わせる分割体磁石の数を増減するこ
とにより磁力の調整を行うことができる。
体磁石１１´と１２´及び１３´を繋ぎ合わせて構成し
ているので、張り合わせる分割体磁石の数を増減するこ
とにより磁力の調整を行うことができる。
【００１７】次に、歯車機構８について詳細を説明す
る。重錘５には、蓋部分５´とに亙って中央部とそれに
連接して縦横に円筒状空所が形成されている。中央部の
空所に収容される主歯車１４は、モーター９の出力軸１
０に固定され、該モーター９の駆動により回転される。
る。重錘５には、蓋部分５´とに亙って中央部とそれに
連接して縦横に円筒状空所が形成されている。中央部の
空所に収容される主歯車１４は、モーター９の出力軸１
０に固定され、該モーター９の駆動により回転される。
【００１８】主歯車１４には４個の中間歯車１５が噛合
しており、主歯車１４の回転とは逆向きに回転する。各
中間歯車１５には歯車軸１６で連結駆動される下部の中
間歯車１５も連結されている。そして、これらの中間歯
車１５には都合８個の調整歯車１７が噛合しており、該
調整歯車１７には中央部に、めネジを有する内穴が設け
られており、該内穴にはネジ軸を有するテーブル７が螺
合している。
しており、主歯車１４の回転とは逆向きに回転する。各
中間歯車１５には歯車軸１６で連結駆動される下部の中
間歯車１５も連結されている。そして、これらの中間歯
車１５には都合８個の調整歯車１７が噛合しており、該
調整歯車１７には中央部に、めネジを有する内穴が設け
られており、該内穴にはネジ軸を有するテーブル７が螺
合している。
【００１９】従って、主歯車１４の回転により各中間歯
車１５、各調整歯車１７が回転され、各テーブル７が同
時に同量上下動され、ボール７、７の位置が調整され
て、磁石１３と下部金属板１及び上部金属板３との間隔
が調整される。前述の各歯車１４、１５、１７は重錘５
に穿孔された円筒状空所に回転自在に軸支収容されてい
る。
車１５、各調整歯車１７が回転され、各テーブル７が同
時に同量上下動され、ボール７、７の位置が調整され
て、磁石１３と下部金属板１及び上部金属板３との間隔
が調整される。前述の各歯車１４、１５、１７は重錘５
に穿孔された円筒状空所に回転自在に軸支収容されてい
る。
【００２０】次に、磁石の構成について詳細を説明す
る。磁石１１、１２、１３は前述のごとく夫々分割体の
磁石１１´、１２´、１３´によって構成されている
が、この分割体の磁石は全く同一の小磁石であってもよ
い。そして、より多数の小磁石とすることにより磁力の
調整をより細やかに行うことができる。
る。磁石１１、１２、１３は前述のごとく夫々分割体の
磁石１１´、１２´、１３´によって構成されている
が、この分割体の磁石は全く同一の小磁石であってもよ
い。そして、より多数の小磁石とすることにより磁力の
調整をより細やかに行うことができる。
【００２１】例えば、重錘重量が１ｔ、磁束密度０．５
Ｔで、３０mm×３０mm→９００mm2の正方形の小磁石と
すると、磁石１１は、１面で（縦１１列、横１５列）１
６５個、４面で６６０個。磁石１２は、１面で（縦７
列、横７列）４９個、４面で１９６個。磁石１３は、１
面で（縦１４列、横１４列）１９６個、２面で３９２
個。総計１２４８個の小磁石で構成される。周波数はバ
ネ対応の磁石１１´、１２´の個数により調整する。周
波数が低ければ必要磁石数は減る。
Ｔで、３０mm×３０mm→９００mm2の正方形の小磁石と
すると、磁石１１は、１面で（縦１１列、横１５列）１
６５個、４面で６６０個。磁石１２は、１面で（縦７
列、横７列）４９個、４面で１９６個。磁石１３は、１
面で（縦１４列、横１４列）１９６個、２面で３９２
個。総計１２４８個の小磁石で構成される。周波数はバ
ネ対応の磁石１１´、１２´の個数により調整する。周
波数が低ければ必要磁石数は減る。
【００２２】又、小磁石１１´、１２´と１３´は夫々
異なる大きさの磁石であってもよいが、何れも方形であ
るのが、構成上好ましい。さらに、磁石の配列について
は対面する磁石を同個数、対面同位置に配置することは
勿論であるが、方形に組み合わせた磁石構成の中心を重
錘面あるいは４側壁面の夫々中心に合わせることが必要
である。
異なる大きさの磁石であってもよいが、何れも方形であ
るのが、構成上好ましい。さらに、磁石の配列について
は対面する磁石を同個数、対面同位置に配置することは
勿論であるが、方形に組み合わせた磁石構成の中心を重
錘面あるいは４側壁面の夫々中心に合わせることが必要
である。
【００２３】
【発明の効果】上部と下部の金属板と４側面壁に囲まれ
た空間部に重錘を、該重錘内に収容され、転動自在にし
て上下動調整可能なボールによって支持し、４側面壁と
それに対面する重錘面とに分割体磁石により構成される
磁石を同極が対面するよう設けることにより、４側面壁
と重錘とが互いに反発するようにしてバネ作用を働かせ
ると共に、重錘の上下面にも分割体磁石よりなる磁石を
設けることにより重錘と上部と下部の金属板との間に電
磁誘導作用を生起せしめ、重錘の振れにたいするダンパ
ー作用を働かせることができる。
た空間部に重錘を、該重錘内に収容され、転動自在にし
て上下動調整可能なボールによって支持し、４側面壁と
それに対面する重錘面とに分割体磁石により構成される
磁石を同極が対面するよう設けることにより、４側面壁
と重錘とが互いに反発するようにしてバネ作用を働かせ
ると共に、重錘の上下面にも分割体磁石よりなる磁石を
設けることにより重錘と上部と下部の金属板との間に電
磁誘導作用を生起せしめ、重錘の振れにたいするダンパ
ー作用を働かせることができる。
【００２４】更に、分割体磁石をもって磁石を構成した
ので、使用する分割体磁石の個数により磁力の調整が可
能であると共に、重錘内に収容する歯車機構によりボー
ルの上下動ができ、磁石面と金属板面との間隔を調整す
ることができる。この調整により磁力調整が可能であ
り、極めてコンパクトにして調整が容易な制振装置が得
られる。
ので、使用する分割体磁石の個数により磁力の調整が可
能であると共に、重錘内に収容する歯車機構によりボー
ルの上下動ができ、磁石面と金属板面との間隔を調整す
ることができる。この調整により磁力調整が可能であ
り、極めてコンパクトにして調整が容易な制振装置が得
られる。
【図１】本発明の実施例を示す制振装置の上部金属板を
外した状態の全体平面図。
外した状態の全体平面図。
【図２】同じく全体正面図。
【図３】本発明に用いる重錘の平断面図。
【図４】同じく重錘の図３におけるＡ〜Ａ線に沿った縦
断面図。
断面図。
【図５】同じく重錘の図３におけるＢ〜Ｂ線に沿った縦
断面図。
断面図。
【符号の説明】 １ 下部金属板 ２ 柱 ３ 上部金属板 ４ 側面壁 ５ 重錘 ６ ボール ８ 歯車機構 １１ 磁石 １２ 磁石 １３ 磁石
Claims (2)
- 【請求項１】４隅に柱を有する下部金属板と、脚部を前
記柱に沿って上下スライド可能とした上部金属板と、前
記各柱間に固定された４側面壁と、前記上下金属板と４
側面壁で囲まれる空間部に、方形の重錘をその内部に転
動自在、上下動調整可能に保持したボールを介して配置
し、４側面壁内面とそれに対面する重錘面とに分割体磁
石よりなる磁石を、対面する磁石面が同極となるように
して設け、４側面壁と重錘とが相反発するようになすと
共に、重錘の上下面に分割体磁石よりなる磁石を設け、
上下の金属板との間に電磁誘導作用を生起させるように
したことを特徴とする建造物の制振装置。 - 【請求項２】重錘の上下４隅に保持するボールを、重錘
の中央部から４隅に向けて連接して穿設した円筒状空所
に収容した歯車機構によって上下動調整可能としたこと
を特徴とする請求項１記載の建造物の制振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34433095A JPH09158982A (ja) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | 建造物の制振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34433095A JPH09158982A (ja) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | 建造物の制振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09158982A true JPH09158982A (ja) | 1997-06-17 |
Family
ID=18368411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34433095A Pending JPH09158982A (ja) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | 建造物の制振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09158982A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020003792A (ko) * | 2000-07-05 | 2002-01-15 | 이 정 수 | 전자석 가진기를 이용한 구조물 진동제어용 복합형 질량댐퍼 |
| US7653178B2 (en) | 2004-08-20 | 2010-01-26 | Satoshi Ohsawa | X-ray generating method, and X-ray generating apparatus |
| JP2017180771A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 | 制振装置 |
-
1995
- 1995-12-06 JP JP34433095A patent/JPH09158982A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020003792A (ko) * | 2000-07-05 | 2002-01-15 | 이 정 수 | 전자석 가진기를 이용한 구조물 진동제어용 복합형 질량댐퍼 |
| US7653178B2 (en) | 2004-08-20 | 2010-01-26 | Satoshi Ohsawa | X-ray generating method, and X-ray generating apparatus |
| JP2017180771A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 | 制振装置 |
| CN107276363A (zh) * | 2016-03-31 | 2017-10-20 | 三菱重工机电系统株式会社 | 减振装置 |
| TWI641746B (zh) * | 2016-03-31 | 2018-11-21 | 日商三菱重工機械系統股份有限公司 | 制振裝置 |
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