JP4718408B2 - Damping device - Google Patents
Damping device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4718408B2 JP4718408B2 JP2006266402A JP2006266402A JP4718408B2 JP 4718408 B2 JP4718408 B2 JP 4718408B2 JP 2006266402 A JP2006266402 A JP 2006266402A JP 2006266402 A JP2006266402 A JP 2006266402A JP 4718408 B2 JP4718408 B2 JP 4718408B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- working chamber
- viscous fluid
- buffer container
- outer cylinder
- fixed outer
- 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.)
- Active
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 title claims description 40
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 60
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 14
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Description
本発明は、振動が伝達される2つの構造体の間に配設されて、振動源たる一方の構造体から他方の構造体へ伝達される振動エネルギを減衰させるための減衰装置に係り、特に、一方の構造体から伝達された振動を回転運動のエネルギに変換し、この回転運動のエネルギを熱エネルギに変換して消費させるように構成した減衰装置の改良に関する。 The present invention relates to a damping device that is disposed between two structures to which vibration is transmitted and that attenuates vibration energy transmitted from one structure as a vibration source to the other structure. Further, the present invention relates to an improvement of a damping device configured to convert vibration transmitted from one structure into energy of rotational motion and to convert the energy of rotational motion into heat energy for consumption.
この種の減衰装置としては、特開平10−184757号公報や特開2002−5229号公報に開示されるものが知られている。図8に示すように、この減衰装置は第1の構造体100と第2の構造体101との間に設けられ、両者間に伝達される振動の減衰を行うものであり、前記第1の構造体100に結合されるスクリューロッド106と、このスクリューロッド106を覆うようにして設けられると共に前記第2の構造体101に結合された固定外筒107とを具備している。前記スクリューロッド106には螺旋状のねじ溝が形成されており、このねじ溝には固定外筒107に対して回転自在に支承されたスクリューナット108が螺合している。すなわち、これらスクリューロッド106とスクリューナット108はボールねじを構成している。また、このスクリューナット108には円筒状の回転内筒109が固定されており、この回転内筒109の外周面は固定外筒107の内周面と対向して粘性流体の作用室110を形成している。
As this type of attenuator, those disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 10-184757 and 2002-5229 are known. As shown in FIG. 8, this damping device is provided between the
従って、このような構造の減衰装置1では、前記第2の構造体101が第1の構造体100に対して振動すると、スクリューロッド106がスクリューナット108に対して進退すると共に、かかるスクリューナット108が固定外筒107に対して回転を生じ、スクリューナット108に固定された回転内筒109も固定外筒107に対して回転を生じる。回転内筒109の外周面と固定外筒107の内周面との隙間は粘性流体の作用室110となっていることから、回転内筒109が回転を生じると、作用室110内の粘性流体に対して回転内筒109の回転角速度に応じた剪断摩擦力が作用し、かかる粘性流体が発熱する。つまり、この減衰装置1では第2の構造体101と第1の構造体100との間の振動エネルギが回転エネルギに変換され、更にその回転エネルギが熱エネルギに変換され、その結果として第2の構造体101の保有する振動エネルギの減衰が効果的に行われるようになっている。
Therefore, in the damping device 1 having such a structure, when the
この減衰装置の具体的使用例としては、例えば建築構造物の構造枠体において、かかる構造枠体の対向角部を連結する筋交いの如く配設する例が挙げられる。このような使用例では、地震などによって前記構造枠体に歪みが発生すると、前記減衰装置に軸方向の引っ張り力又は圧縮力が作用すると共に、前記スクリューロッドが固定外筒に対して進退し、前述した減衰効果が発揮されるようになっている。その結果、構造枠体の歪みエネルギが吸収され、建築構造物の揺れが有効に制振される。 As a specific example of use of this damping device, for example, in a structural frame of a building structure, an example in which the damping device is arranged like a brace connecting opposite corners of the structural frame can be given. In such a use example, when distortion occurs in the structural frame due to an earthquake or the like, an axial tensile force or compressive force acts on the damping device, and the screw rod advances and retreats with respect to the fixed outer cylinder. The above-described attenuation effect is exhibited. As a result, the distortion energy of the structural frame is absorbed, and the shaking of the building structure is effectively damped.
また、他の使用例としては、地震対策としての免震装置と一緒に用いる例が挙げられる。免震装置は建築構造物とその基盤との間に設けられて、建築構造物を基盤の揺れから絶縁する目的で用いられており、地震等による振動エネルギが建築構造物に伝播したとしても、建築構造物が基盤の振動周期とは無関係にそれ独自の振動周期で揺れることができるようになっている。もっとも、免震装置は基盤の揺れと建物の揺れとを絶縁するものであるから、地震が収まった後にも建築構造物の揺れは残存してしまうことになる。このため、基盤と建建築構造物との間に前述した減衰装置を設けると、かかる減衰装置によって建築構造物の振動エネルギが吸収され、建築構造物の振動を早期に収束させることができる。
このような構造の減衰装置においては、実際に回転内筒が回転して粘性流体に剪断力が作用すると、粘性流体が剪断摩擦によって高温となり、膨張することから、作用室内の圧力が高まり、かかる圧力の一部を解放する手段を設けなければ、回転軸受に隣接して作用室の両端に設けられたシール部材が破損を生じてしまう懸念があった。 In the damping device having such a structure, when the rotating inner cylinder is actually rotated and a shearing force is applied to the viscous fluid, the viscous fluid becomes high temperature and expands due to the shear friction, so that the pressure in the working chamber increases and is applied. If means for releasing part of the pressure is not provided, there is a concern that the seal members provided at both ends of the working chamber adjacent to the rotary bearing may be damaged.
圧力の一部を解放する方策としては、膨張した粘性流体の一部が作用室から流入するバッファ容器を設けることが考えられる。しかし、固定外筒に対して実際にバッファ容器を設け、粘性流体の膨張に任せて該粘性流体をバッファ容器に流入させると、回転内筒が固定外筒に対して反転を繰り返すにつれ、減衰力が徐々に低下していく現象が確認された。すなわち、作用室に連通するバッファ容器を設置したのみでは、動作中における作用室の内圧上昇を回避することはできるが、一定の減衰力を動作中に継続して発揮することができないといった問題点が浮かび上がってきた。 As a measure for releasing a part of the pressure, it is conceivable to provide a buffer container in which a part of the expanded viscous fluid flows from the working chamber. However, if a buffer container is actually provided for the fixed outer cylinder and the viscous fluid is allowed to flow into the buffer container by allowing the viscous fluid to expand, as the rotating inner cylinder repeatedly reverses with respect to the fixed outer cylinder, the damping force It was confirmed that the phenomenon gradually decreased. That is, only by installing a buffer container communicating with the working chamber, it is possible to avoid an increase in the internal pressure of the working chamber during operation, but it is not possible to continuously exhibit a certain damping force during operation. Has emerged.
本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、動作中における作用室の内圧上昇による機器の破損を防止しつつ、かかる動作中に一定の減衰力を継続して発揮することが可能な減衰装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and its object is to maintain a constant damping force during the operation while preventing damage to the device due to an increase in the internal pressure of the working chamber during the operation. An object of the present invention is to provide an attenuator that can be used as an attenuator.
このような目的を達成するために、本発明の減衰装置は、第1の構造体に固定されると共に中空部を有して筒状に形成された固定外筒と、この固定外筒の中空部内に収容されると共に該固定外筒に対して回転自在に支承され、固定外筒の周壁と所定の隙間を介して対向して作用室を形成する回転内筒と、一端が前記第2の構造体に結合されて軸方向に進退すると共に外周面に螺旋状のねじ溝が形成されたスクリューロッドと、このスクリューロッドに螺合すると共に前記回転内筒に固定されたスクリューナットと、前記作用室に密封された粘性流体とから構成されており、前記固定外筒には前記作用室と連通するバッファ容器が設けられている。また、このバッファ容器と作用室との間には、前記作用室における粘性流体の内部圧力を一定に保ちながら粘性流体の流動を制御する圧力調整手段が設けられている。 In order to achieve such an object, the damping device of the present invention includes a fixed outer cylinder that is fixed to the first structure and has a hollow portion and is formed in a cylindrical shape, and a hollow of the fixed outer cylinder. A rotating inner cylinder that is housed in the unit and is rotatably supported with respect to the fixed outer cylinder, and faces a peripheral wall of the fixed outer cylinder through a predetermined gap, and one end of the rotating inner cylinder is the second A screw rod coupled to the structure and moving back and forth in the axial direction and having a helical thread groove formed on the outer peripheral surface; a screw nut screwed into the screw rod and fixed to the rotating inner cylinder; The stationary outer cylinder is provided with a buffer container that communicates with the working chamber. Further, a pressure adjusting means is provided between the buffer container and the working chamber to control the flow of the viscous fluid while keeping the internal pressure of the viscous fluid in the working chamber constant.
このような本発明の減衰装置によれば、固定外筒に対して前記作用室に連通するバッファ容器を設けたので、前記回転内筒が固定外筒に対して繰り返し反転し、これに伴って作用室内の粘性流体が高温となって膨張しても、粘性流体は作用室からバッファ容器へ流入することができるので、作用室内が過度に高圧になるのを回避することができ、作用室を密封するシール部材等の機器の破損を回避することが可能となる。 According to the damping device of the present invention, since the buffer container that communicates with the working chamber is provided with respect to the fixed outer cylinder, the rotating inner cylinder is repeatedly reversed with respect to the fixed outer cylinder. Even if the viscous fluid in the working chamber expands at a high temperature, the viscous fluid can flow into the buffer container from the working chamber, so that an excessively high pressure can be avoided in the working chamber. It is possible to avoid damage to equipment such as a sealing member to be sealed.
また、粘性流体がバッファ容器に流入する際には、前記圧力調整手段が作用室の内圧を一定に保つように前記粘性流体の流動を制御する。本願発明者が実験を通して得た知見によれば、前記圧力調整手段を設けず、ハツファ容器に対する粘性流体の流入を何ら制限しない場合、粘性流体の粘度にもよるが、作用室内の内圧が2〜3気圧程度になると、前記バッファ容器内に対する粘性流体の流入が生じる。しかし、その場合には、内筒が繰り返し反転するにつれ、減衰力が徐々に低下していく現象が確認された。一方、前記圧力調整手段を設けてバッファ容器に対する粘性流体の流入を制限し、作用室の内圧がある程度まで高くなった状態で粘性流体のバッファ容器に対する流動が開始されるように設定すると共に、回転内筒の動作中はその内圧が維持されるようにすると、減衰力の低下は認められず、動作中は継続して一定の減衰力を発揮できた。 Further, when the viscous fluid flows into the buffer container, the pressure adjusting means controls the flow of the viscous fluid so as to keep the internal pressure of the working chamber constant. According to the knowledge obtained by the inventor through experiments, when the pressure adjusting means is not provided and the inflow of the viscous fluid into the Haffa container is not limited at all, the internal pressure in the working chamber is 2 to 2 depending on the viscosity of the viscous fluid. When the pressure is about 3 atmospheres, the viscous fluid flows into the buffer container. However, in that case, it was confirmed that the damping force gradually decreased as the inner cylinder was repeatedly reversed. On the other hand, the pressure adjusting means is provided to restrict the inflow of the viscous fluid into the buffer container so that the flow of the viscous fluid to the buffer container is started in a state where the internal pressure of the working chamber is increased to some extent, and the rotation is performed. If the internal pressure was maintained during the operation of the inner cylinder, no decrease in the damping force was observed, and a constant damping force could be exhibited continuously during the operation.
従って、前記圧力調整手段をバッファ容器と作用室との間に設け、回転内筒の動作中には前記作用室における粘性流体の内部圧力を一定に保つことで、かかる動作中に一定の減衰力を継続して発揮することが可能となる。 Therefore, the pressure adjusting means is provided between the buffer container and the working chamber, and the internal pressure of the viscous fluid in the working chamber is kept constant during the operation of the rotating inner cylinder, so that a constant damping force can be obtained during the operation. Can continue to be demonstrated.
前記圧力調整手段は作用室の内圧を一定に保つように機能するが、この内圧が高い程、回転内筒の動作中に発生する減衰力を高く維持することができると考えられる。しかし、その圧力を余りに高圧に設定すると、固定外筒、回転内筒及びシール部材の耐圧性能を高める必要が生じ、装置が大型化、重量化し、生産コストが嵩む懸念がある。従って、このような観点からすれば、圧力調整手段は作用室の内圧を10〜100気圧程度に保つのが好ましい。但し、この値は粘性流体の種類や装置の大きさによっても多少変動する。 The pressure adjusting means functions to keep the internal pressure of the working chamber constant, but it is considered that the higher the internal pressure, the higher the damping force generated during the operation of the rotating inner cylinder. However, if the pressure is set too high, it is necessary to increase the pressure resistance performance of the fixed outer cylinder, the rotating inner cylinder and the seal member, which may increase the size and weight of the device and increase the production cost. Therefore, from this point of view, the pressure adjusting means preferably keeps the internal pressure of the working chamber at about 10 to 100 atm. However, this value varies somewhat depending on the type of viscous fluid and the size of the apparatus.
以下、添付図面を用いて本発明の減衰装置を詳細に説明する。 Hereinafter, the damping device of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明を適用した減衰装置の一例を示すものである。この減衰装置1は第1の構造体と第2の構造体との間に存在する相対的な振動を減衰させ、かかる振動を早期に収束させるものであって、例えば、建物とこれを支える基盤との間に配置されて使用される。 FIG. 1 shows an example of an attenuation device to which the present invention is applied. The damping device 1 attenuates a relative vibration existing between the first structure and the second structure and converges the vibration at an early stage. For example, a building and a base supporting the building Used between and.
この減衰装置1は、中空部を有して筒状に形成された固定外筒10と、この固定外筒10の中空部内に収容されると共に該固定外筒10に対して回転自在に支承されたロータ20と、これら固定外筒10及びロータ20を貫通すると共に該ロータが螺合したスクリューロッド30とを備えており、例えば、前記固定外筒10は第1の構造体としての建物にボルトなどを用いて固定される一方、前記スクリューロッド30はその一端が第2の構造体としての基盤100に固定される。
The damping device 1 includes a fixed
前記固定外筒10は、筒状に形成された外筒本体11と、この外筒本体11の軸方向の両端面に固定される一対のエンドプレート12,13とから構成されている。外筒本体11の内周面は、前記ロータ20の外周面と所定の隙間を介して対向するスリーブ部14と、このスリーブ部14に対して軸方向へ隣接して設けられた一対の内筒支持部15,16とから構成されており、一対の内筒支持部15,16には前記回転内筒20の回転を支承するための一対の回転ベアリング17,18が嵌合している。これらの回転ベアリング17,18は前記エンドプレート12,13を外筒本体11に対してボルトを用いて固定することで、前記外筒本体11の内筒支持部15,16に固定されるようになっている。尚、図中の符号19は回転ベアリング17,18の外輪に接して該回転ベアリング17,18の軸方向の位置決めを行うスペーサリングである。
The fixed
一方、前記ロータ20は、前記固定外筒10の中空部内に収容されると共に、前述の回転ベアリング17,18によってその回転を支承された回転内筒21と、この回転内筒21の軸方向の一端にブラケット22を介して固定されたスクリューナット40とから構成されており、前記回転内筒21の内周面とスクリューロッド30の外周面との間には隙間が形成される一方、前記スクリューナット40が前記スクリューロッド30の外周面に螺合している。前記回転内筒21は外筒本体11のスリーブ部14と対向するジャーナル部24を有しており、外筒本体11のスリーブ部14と回転内筒21のジャーナル部24とが対向することにより、これらの間に粘性流体6の作用室2が形成されるようになっている。
On the other hand, the
この作用室2には粘性流体6が充填されている。前記ジャーナル部24の軸方向の両端にはリング状のシール部材25,25が嵌められており、作用室2内に封入された粘性流体6が該作用室2から漏れだすのを防止している。前記作用室2に封入される粘性流体6としては、例えば、動粘度が10万〜50万mm2 /s(25℃)程度のシリコーンオイルが用いられる。
The working
また、前記外筒本体11のスリーブ部14にはポート23が設けられると共に、かかるポート23には後述する圧力調整手段5を介して密閉式のバッファ容器50が接続されている。固定外筒10に対してロータ20が回転すると、作用室2に充填された粘性流体6が剪断摩擦力によって発熱し、かかる粘性流体6の体積は膨張する。前記バッファ容器50はそのような粘性流体6の体積変化を吸収するために設けられている。このバッファ容器50内にはピストン51が設けられると共に、かかるピストン51は弾性部材52によって背後から付勢されており、前記バッファ容器50内に存在する粘性流体6の量に応じてピストン51がバッファ容器50内を移動するように構成されている。更に、作用室2内の圧力が所定の大きさに達するまでは、粘性流体6がバッファ容器50へ流入することがないよう、前記圧力調整手段5はポート23とバッファ容器との間で粘性流体の流動を制御している。
The
図2は前記スクリューロッド30とスクリューナット40との組み合わせを示す斜視図である。スクリューロッド30の外周面には螺旋状のボール転動溝31が形成されており、スクリューナット40は前記ボール転動溝31を転動する多数のボール3を介してスクリューロッド30に螺合している。また、スクリューナット40は前記スクリューロッド30が挿通される貫通孔を有して円筒状に形成されると共に、前記スクリューロッド30のボール転動溝31を転動したボール3を循環させるための無限循環路が設けられている。すなわち、これらスクリューナット40とスクリューロッド30はボールスクリューを構成している。
FIG. 2 is a perspective view showing a combination of the
そして、このスクリューナット40の外周面にはフランジ部41が設けられており、図3に示すように、かかるフランジ部41に挿通された固定ボルト42を前記ブラケット22に締結することで、スクリューナット40の回転がブラケット22を介して前記回転内筒21に伝達されるようになっている。前記ブラケット22は回転内筒21の軸方向の端面にボルトで締結されており、固定外筒10を構成するエンドプレート13から軸方向へ突出している。また、スクリューナット40のフランジ部41は固定外筒10から突出したブラケット22の端部に対して固定されている。従って、スクリューナット40は前記固定外筒10の内部には収容されておらず、固定ボルト42の締結を解除することで、容易に固定外筒10及び回転内筒21の組立体をスクリューロッド30から抜き取ることができるようになっている。
And the
一方、図1に示すように、スクリューロッド30の一端は円盤状の取付板43に螺合しており、かかる取付板43は図示外のボルトで基盤100に対して固定されている。取付板43とスクリューロッド30の間には平行キー44が挿入されており、取付板43に対するスクリューロッド30の回転止めがなされている。
On the other hand, as shown in FIG. 1, one end of the
従って、基盤100に対して建物が図1中の矢線X方向に沿って振動すると、前記固定外筒10は第1の構造体たる建物に固定されていることから、かかる振動は固定外筒10に対するスクリューロッド30の軸方向への進退運動となり、この進退運動に伴ってスクリューナット40を含むロータ20が固定外筒の中空部内でスクリューロッドの周囲を回転することになる。ロータ20(回転内筒21)が固定外筒10に対して回転を生じると、前記作用室2に存在する粘性流体6に対して剪断力が作用し、回転内筒21の運動エネルギが粘性流体6の熱エネルギに変換されて消費され、回転内筒21の運動エネルギが減衰される。これにより、基盤100に対する建物101のX方向の振動を強制的に減衰させることができるようになっている。
Accordingly, when the building vibrates along the arrow X direction in FIG. 1 with respect to the
スクリューロッド30のX方向に沿った進退運動をスクリューナット40の回転運動に変換しているので、かかるスクリューナット40にはスクリューロッド30の軸方向に沿った外力が作用している。このため、ロータ20の回転を支承する一対の回転ベアリング17,18のうち、スクリューナット40に近接した側の回転ベアリング18にはラジアル荷重とスラスト荷重を等分に負荷することが可能なクロスローラ軸受が採用され、スクリューナット40から回転内筒に対して作用するスラスト荷重、すなわちスクリューロッド30の軸方向に作用する外力を十分に負荷し得るように構成されている。
Since the forward / backward movement along the X direction of the
また、前記クロスローラ軸受18はブラケット22を回転内筒21に対して固定することで、その内輪が該回転内筒21に固定されており、前記ブラケット22はクロスローラ軸受18の押え板としても機能している。
The
図4乃至図6は、前記圧力調整手段5とバッファ容器50の作用を示した概略図である。
4 to 6 are schematic views showing the operation of the pressure adjusting means 5 and the
前記圧力調整手段5は、前記作用室2からバッファ容器50へ粘性流体6が流動する第1通路53と、前記バッファ容器50から作用室2へ粘性流体6が流動する第2通路54とを有している。前記第1通路53には当該通路における粘性流体6の流動を遮断する放出弁55が設けられ、この放出弁55は第1スプリング56によって第1通路53を閉塞する方向に付勢されている。また、前記第2通路54には当該通路における粘性流体6の流動を遮断する復帰弁57が設けられ、この復帰弁57は第2スプリング58によって第2通路54を閉塞する方向に付勢されている。前記放出弁55及び復帰弁57は球状に形成されており、第1通路53には放出弁55の接離によって閉塞又は開放されるオリフィスが形成される一方、第2通路54には復帰弁57の接離によって閉塞又は開放されるオリフィスが形成されている。
The pressure adjusting means 5 has a
図4は前記回転内筒21が停止している状態を示している。この状態では、前記放出弁55は第1スプリング56の付勢力によって第1通路53を閉塞する一方、前記復帰弁57は第2スプリング58の付勢力によって第2通路54を閉塞している。従って、作用室2とバッファ容器50との間で粘性流体6の移動は行われていない。
FIG. 4 shows a state where the rotating
次に、図5は回転内筒21の回転が開始され、作用室2の内部圧力が高まってきた状態を示している。回転内筒21が回転を開始すると、作用室2内の粘性流体6に剪断力が作用し、かかる粘性流体6が摩擦熱によって膨張することから、作用室2の内圧が高まってくる。前記放出弁53は第1スプリング56の付勢力とバッファ容器50内の圧力によって第1通路53のオリフィスに押し付けられていることから、前記作用室2の内圧がこれらを上回った力を放出弁55に与えると、放出弁55がオリフィスから離間して、作用室2内の粘性流体6が第1通路53を経てバッファ容器50内に流入する。一方、粘性流体6のバッファ容器50への流出に起因して作用室2の内圧が低下し、あるいは回転内筒21の停止に伴って作用室2の内圧が低下すれば、放出弁55は再び第1通路53のオリフィスに押し付けられ、作用室2からバッファ容器50への粘性流体6の流動が制限される。これにより、作用室2の内圧は一定に保たれる。
Next, FIG. 5 shows a state where the rotation of the rotary
このとき、バッファ容器50内のピストン51は、かかるバッファ容器50内への粘性流体60の流入に伴い後退する。従って、弾性部材52がピストン51を介してバッファ容器50内の粘性流体6に対して及ぼしている圧力は、放出弁55が開放される際の作用室2における内圧よりも低く設定されている。
At this time, the
また、放出弁55が開放されている際には、作用室2の内圧がバッファ容器50の内圧よりも高いので、復帰弁57は作用室2の圧力によって第2通路54のオリフィスに押し付けられており、常に閉塞した状態にある。従って、バッファ容器50内の粘性流体6が第2通路54を経て作用室2に流出することはない。
When the
一方、図6は回転内筒21の回転中にバッファ容器50に流入した粘性流体6が該回転内筒21の停止後に該バッファ容器50から作用室2へ戻る状態を示している。回転内筒21の回転が停止し、放出弁57が閉鎖している状態では、バッファ容器50内の圧力は弾性部材52の付勢力で決定されている。従って、回転内筒21が停止し、作用室2内の粘性流体6が徐々に冷却されて収縮を生じると、次第に作用室2の内圧がバッファ容器50の内圧に接近していき、作用室2の内圧がバッファ容器50の内圧を下回った時点で、前記復帰弁57が第2通路54のオリフィスから離間し、バッファ容器50の圧力に押し出されるようにして、粘性流体6がバッファ容器50から作用室2へと流入する。従って、前記復帰弁57が動作する圧力は、ピストン51がバッファ容器50内の粘性流体6に対して及ぼしている圧力よりも小さく設定されている。これにより、バッファ容器50内の粘性流体6の量は、回転内筒21の回転開始前の状態に復帰する。
On the other hand, FIG. 6 shows a state in which the
図7は、前記圧力調整手段5を設けた場合の減衰装置1と、圧力調整手段5を設けずにバッファ容器50を大気圧に開放した場合の減衰装置とにおける減衰性能を比較したグラフである。グラフの横軸は時間経過を、縦軸は減衰力の大きさを示している。減衰力は固定外筒10と回転内筒21との相対速度差に比例するので、回転内筒21が正転又は逆転を生じた際に減衰力が発生し、回転方向の切り替えのために停止した際に減衰力がゼロとなっている。
FIG. 7 is a graph comparing the attenuation performance of the attenuation device 1 when the pressure adjusting means 5 is provided and the attenuation device when the
前記圧力調整手段5を設けなかった後者の場合では、回転内筒21が正転及び逆転を繰り返すにつれ、減衰力のピークは小さくなっており、発揮し得る減衰力が弱まっていることが伺われる。これに対して、前記圧力調整手段5を設けた場合には、回転内筒21が正転及び逆転を繰り返しても、減衰力のピークは一定値を維持しており、繰り返しの振動に対して減衰性能を有効に発揮していることが伺われる。尚、前記圧力調整手段5を設けた場合に、回転内筒21の最初の正転時に減衰力のピークが僅かに小さくなっているのは、この時点では未だ粘性流体6の膨張が進行しておらず、作用室2内の圧力が十分に高まっていないためと考えられる。
In the latter case where the pressure adjusting means 5 is not provided, as the rotating
この結果からすれば、作用室2の内圧をある程度高い状態に保ちながら回転内筒21を固定外筒10に対して回転させた方が、作用室2内を大気圧に近い状態に保ちながら回転内筒21を固定外筒10に対して回転させた場合に比べて、より安定した減衰性能を発揮し得ることが判明した。
According to this result, rotating the rotating
2…作用室、5…圧力調整手段、6…粘性流体、10…固定外筒、21…回転内筒、30…スクリューロッド、40…スクリューナット、50…バッファ容器 2 ... Working chamber, 5 ... Pressure adjusting means, 6 ... Viscous fluid, 10 ... Fixed outer cylinder, 21 ... Rotating inner cylinder, 30 ... Screw rod, 40 ... Screw nut, 50 ... Buffer container
Claims (2)
前記固定外筒には前記作用室と連通するバッファ容器が設けられる一方、このバッファ容器と作用室との間には、前記作用室における粘性流体の内部圧力を一定に保ちながら粘性流体の流動を制御する圧力調整手段が設けられ、
前記圧力調整手段は、前記作用室の内部圧力が所定の上限圧力を上回った場合に、作用室側からバッファ容器側へ粘性流体を流動させる放出弁と、前記作用室の内部圧力がバッファ容器の内部圧力を下回った場合に、バッファ容器側から作用室側へ粘性流体を流動させる復帰弁とを備えていることを特徴とする減衰装置。 A fixed outer cylinder that is fixed to the first structure and has a hollow portion and is formed in a cylindrical shape, and is accommodated in the hollow portion of the fixed outer cylinder and is rotatably supported with respect to the fixed outer cylinder. A rotating inner cylinder that forms a working chamber opposite to the peripheral wall of the fixed outer cylinder with a predetermined gap, and one end of which is coupled to the second structure body so as to advance and retreat in the axial direction. In a damping device composed of a screw rod formed with a thread groove, a screw nut screwed to the screw rod and fixed to the rotating inner cylinder, and a viscous fluid sealed in the working chamber,
While the fixed outer cylinder is provided with a buffer container communicating with the working chamber, the viscous fluid flows between the buffer container and the working chamber while keeping the internal pressure of the viscous fluid in the working chamber constant. Pressure adjusting means for controlling is provided ,
The pressure adjusting means includes: a release valve that causes the viscous fluid to flow from the working chamber side to the buffer container side when the internal pressure of the working chamber exceeds a predetermined upper limit pressure; A damping device comprising: a return valve that causes a viscous fluid to flow from the buffer container side to the working chamber side when the internal pressure falls below.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006266402A JP4718408B2 (en) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | Damping device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006266402A JP4718408B2 (en) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | Damping device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008082518A JP2008082518A (en) | 2008-04-10 |
JP4718408B2 true JP4718408B2 (en) | 2011-07-06 |
Family
ID=39353588
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006266402A Active JP4718408B2 (en) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | Damping device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4718408B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5142929B2 (en) * | 2008-10-04 | 2013-02-13 | 三井住友建設株式会社 | Viscous mass damper with spring and viscous mass damper |
JP2010261474A (en) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Thk Co Ltd | Damping device |
JP6472291B2 (en) * | 2015-03-23 | 2019-02-20 | Thk株式会社 | Attenuator |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001200881A (en) * | 1999-11-08 | 2001-07-27 | Thk Co Ltd | Damping device |
JP2006015853A (en) * | 2004-07-01 | 2006-01-19 | Kayaba Ind Co Ltd | Steering damper |
-
2006
- 2006-09-29 JP JP2006266402A patent/JP4718408B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001200881A (en) * | 1999-11-08 | 2001-07-27 | Thk Co Ltd | Damping device |
JP2006015853A (en) * | 2004-07-01 | 2006-01-19 | Kayaba Ind Co Ltd | Steering damper |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008082518A (en) | 2008-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5096551B2 (en) | Screw motion mechanism and damping device using the same | |
JP2823588B2 (en) | Method and apparatus for supporting rotating shaft in rotating device | |
JP5016086B2 (en) | Damping device using ball screw | |
JP4718408B2 (en) | Damping device | |
JP6798749B2 (en) | Energy transfer device and usage | |
JP2007211503A (en) | Seismic response control apparatus of building and building structure | |
EP3604662B1 (en) | Bottom foot for household appliance, and household appliance | |
JP6392096B2 (en) | Rotating inertia mass damper | |
JP4381601B2 (en) | Direct fluid shear damper | |
JP6270573B2 (en) | Rotating inertia mass damper | |
JP6186272B2 (en) | Vibration suppression device | |
JPH1136657A (en) | Base isolation device | |
JP2000274474A (en) | Damping arrangement | |
JPWO2008041545A1 (en) | Attenuator | |
JP7003514B2 (en) | Seismic isolation structure | |
JP4381589B2 (en) | Attenuator | |
JP4953320B2 (en) | Damping device and building structure using the same | |
JP4734777B2 (en) | 3D vibration isolator | |
JP2010511848A (en) | Rolling bearing and seismic isolation device equipped with the rolling bearing | |
JP2003148545A (en) | Hydraulic damping device | |
JP4317766B2 (en) | Clevis and damping device connected to clevis | |
JPWO2006112159A1 (en) | Attenuator | |
JPH0353502B2 (en) | ||
JP3643812B2 (en) | Piping damping device | |
JP3463110B2 (en) | Three-dimensional seismic isolation device for seismic isolation floor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090915 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101029 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101102 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101227 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110329 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110331 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4718408 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140408 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |