JPS5848785B2 - 防振装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は減衰特性を備えた防振装置に関する。

通常の防振装置においてはコイルばねやゴム等が用いら
れているが、前者は負荷容量が小さく、かつヒシテリシ
スを有する減衰特性を得ることが困難であり、後者は耐
久性に劣るなどの難点がある。

また、減衰特性を得るためにコイルばねとダンパ機構等
を併用すれば大きなスペースを要するばかりでなく保守
に手数を要するので、たとえば橋梁、建築物、大形機械
装置等の大重量被支持体を支持する手段としては不適当
である。

さらに、これら被支持体は上下方向のみならず横方向の
振動を生ずる場合があるが、各方向ごとに防振装置を設
けることは不経済である。

本発明は上記事情に基づいてなされたもので、その目的
とするところは、良好な減衰特性を備え、所要スペース
が小さくてよく、保守に手数を要せず、特に、負荷容量
が大きく複数方向の振動を伴なう用途に好適な防振装置
を提供することにある。

以下、本発明を図示の一実施例について説明する。

第１図において箱体１は下端部に配された台板２と、こ
の台板２に立設された円筒状本体３と、この本体３の上
端部に取付けられた蓋体４とを備えている。

蓋体４には、中央部に位置して上下方向の透孔５が形成
されている。

箱体１には上部部材６および下部部材γがそれぞれ昇降
自在に内装されている。

上記上部部材６はほぼ円板状をなし、中央部には上下方
向の透孔８が形成されるとともに、透孔８の周縁部に設
けられた上側係止部９を備えている０ 上記下部部材Ｉは筒体１０と、この筒体１０の外壁に取
付けられたフランジ部１１と、筒体１０の内壁に取付け
られた下側係止部１２とを備えている。

下側係止部１２には中央部に位置して上下方向の透孔１
３が形設されている。

筒体１０の下端は上記台板２と接離自在に対向している
。

作動部材１４は、上記上部部材６の透孔８および下部部
材７の透孔１３に遊挿された棒状体１５と、この棒状体
１５の上端部に取着され蓋体４の透孔５を遊貫する，筒
体１６と、この筒体の上端部に取着された連結部１７と
、筒体１６の下端部に設けられた上側係合部１８と、棒
状体１５の下端部に設けられた下側保合部１９とを備え
ている。

上側係合部１８は上方から上側係止部９と接離自在に対
向している。

下側係合部１９は下方から下下側係止部１２と接離自在
に対向している。

上記上部部材６と下部部材７との間にはばね部材２０が
介設されている。

ばね部材２０は所望のばね特性を有する複数のさらばね
２１・・・を備えている。

ばね部材２０は所定の初期荷重が付与されており、その
複元力によって上部部材６は蓋体４に、下部部材７は台
板２に、それぞれ圧接されている。

上記箱体１は、台板２に取着されたブラケット２２およ
び横方向のピン２３を介して台座ａに対じ回動自在に支
持されている。

また、台座ａには、適宜の支持体（図示略）および横方
向のピン２４を介してリンク２５が回動自在に支持５さ
れている。

リンク２５は斜め上方に延在する腕部２６と、斜め下方
に延在する脚部２７とを有し、ほぼくの字状をなしてい
る。

腕部２６の先端部はピン２８を介して被支持体ｂと連結
されている。

脚部２７は先端部に形成された半径方向の長溝２９を有
し、この長溝２９に摺動自在に挿通されたピン３０を介
して上記連結部１７と相対的回動自在に連結されている
。

上述のように構成された装置においては、被支持体ｂの
横（Ｘ−Ｘ）方向および上下（Ｙ−Ｙ）方向の変位はピ
ン２８を介してリンク２５に伝達され、ピン２４の回り
におけるリンク２５の回動変位に変換される。

また、リンク２５の回動変位はピン３０を介して作動部
材１４の上下方向変位に変換される。

したがって、被支持体ｂの荷重は一部がビン２８、リン
ク２５、ピン２４および上記支持体を介して台座ａに支
持されるとともに、他部はピン３０、作動部材１４（連
結部１７、上側係合部１８）、上部部材６（上側係止部
９）、ばね部材２０、下部部材７（フランジ部１１、筒
体１０）、台板２、ブラケット２２およびピン２３を介
して台座ａに支持されている。

この荷重はばね部材２０を圧縮する方向に作用するが、
ばね部材２０は上述のように初期荷重が付与されている
ので圧縮されることがなく、上側の係止部９と係合部１
８、下側の係止部１２と係合部１９はそれぞれ相互に当
接している。

このようにして装置が静的平衡状態にあるとき、被支持
体ｂに作用する伺らかの外力によりリンク２５を介して
作動部材１４に下向きの衝撃力が作用すると、この衝撃
力は上述同様に上側保合部１８および上側係止部９を介
して上部部材６によりばね部材２０に伝達され、ばね部
材２０が圧縮される。

この場合には、下側保合部１９が下側係止部１２から離
間する。

また、リンク２５を介して作動部材１４に上向きの衝撃
力が作用すると、この衝撃力は下側係合部１９および下
側係止部１２を介して下部部材７によりばね部材２０に
伝達され、ばね部材２０が圧縮される。

この場合には上側係合部１８が上側係止部９から離間す
る。

一方、ばね部材２０を構成するさらばね２１は、第２図
に例示するように高さｈと厚さｔとの比を適宜に設定す
ることにより所望のたわみ（δ）一荷重Ｗ特性を得るこ
とができる。

また、さらばねの形状および組合せ等を適宜に設定する
ことにより、第３図に例示するように種々なヒシテリシ
ス特性のものを構成することが可能であって、たとえば
負荷容量に対しては並列組合せ数で、また、たわみ量は
直列組合せ数でそれそり適宜に設定することができる。

上記構成によれば、ばね部材２０は作動部材１４が箱体
１に対し上昇および下降のいずれの方向に相対的に移動
しても常に圧縮され、この圧縮によって衝撃力が緩和さ
れる。

また、ばね部材２０は複数のさらばね２１・・・を備え
ているので、さらばね自体がヒシテリシス特性を有して
減衰作用をなすとともに、重合されたさらばねの変形時
における相互間の摩擦による減衰作用が加重されるので
、衝撃エネルギーが効果的に吸収される。

したがって、一方向の衝撃力ばかりでなく振動に対して
も効果的な減衰作用をなすことができる。

しかも、ばね部材２０はさらばね２１・・・の形状や組
合せを適宜に設定することにより、負荷容量およびばね
特性に関する広範な要求に容易に対処することができる
。

また、大きな負荷容量にも拘らず小形であり、別にダン
パ機構等を設ける必要もないので所要スペースが少なく
てよい。

さらに、作動体１４と被支持体ｂとをリンク２５を介し
て連結したので、被支持体ｂの上下方向のみならず横方
向の振動をも減衰させることができる。

なお、本発明は上記実施例のみに限定されるものではな
く、たとえば上記箱体１、上部部材６、下部部材７、作
動部材１４等はそれぞれ適宜に設計変更することが可能
である。

また、上記ばね部材２０はさらばねばかりでなく輪ばね
や竹の子ばねなどのように減衰特性を備えた各種のばね
をいずれか一種、または２種以上を組合せて用いるよう
にしてもよい。

要すれば、リンク２５の長溝２９に代えて通常のピン孔
を設けるか、または箱体１を台座ａに固定するようにし
てもよい。

本発明は、上述したように台座に対じ回動自在に支持さ
れるとともに一端が被支持体に連結されるリンクと、上
記台座に支持される箱体と、この箱体にそれぞれ昇降自
在に内挿された上部および下部部材と、これら上部およ
び下部部材の上側および下側係止部とそれぞれ接離自在
に対向する上側および下側係合部を有し上端部が上記リ
ンクの他端に連結された昇降自在な作動部材と、この作
動部材の外囲部に位置して上記上部おまひ下部部材の間
に介設され減衰特性を有するばね部材とを具備している
ので、箱体と作動部材とに相対的に作用する上向きおよ
び下向きの衝撃力をばね部材の圧縮変形によって緩和す
るとともに、その衝撃エネルギーをばね部材の減衰特性
によって効果的に吸収することができる。

また、ばね部材はばね特性および減衰特性を異にする種
々のばね要素を選択的に組合せて用い得るので、負荷容
量および総合特性の広範な要望に容易に対処することが
できる。

さらに、被支持体はリンクを介して作動部材に連結され
ているので、上下方向および横方向の振動をいずれも効
果的に減衰させることができる。

しかも、ばね部材が減衰特性を備えているので別にダン
パ機構等を設ける必要がなく、全体として小形で、所要
スペースが少なくてすみ、かつ保守が容易で耐久性に優
れており、特に橋梁、建築物、大形機械装置などのよう
な大容量負荷に対して好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図はさら
ばねの形状とたわみ一荷重特性との関係を例示する説明
図、第３図はさらばねのヒシテリシス特性を例示する線
図である。 １・・・・・・箱体、５・・・・・・透孔、６・・・・
・・上部部材、７・・・・・・下部部材、９・・・・・
・上側係止部、１３・・・・・・下側係止部、１４・・
・・・・作動部材、１７・・・・・・連結部、１８・・
・・・・上側係合部、１９・・・・・・下側係合部、２
０・・・・・・ばね部材、２１・・・・・・さらばね、
２４・・・・・・ピン、２５・・・・・・リンク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 台座に対じ回動自在に支持されるとともに一端が被
   支持体に連結されるリンクと、上記台座に支持される箱
   体と、この箱体にそれぞれ昇降自在に内挿された上部部
   材および下部部材と、上記上部部材の上側係止部および
   上記下部部材の下側係止部とそれぞれ接離自在に対向す
   る上側および下側係合部を有し上記箱体の上端部に形設
   された透孔を遊貫して外方に突出する上端部が上記リン
   クの他端に連結された昇降自在な作動部材と、この作動
   部材の外囲部に位置して上記上部および下部部材の間に
   介設され減衰特性を有するばね部材とを具備したことを
   特徴とする防振装置。