(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明は浮屋根式貯蔵タンクに振動が加わったときのスロッシングを抑制できる浮屋根式貯蔵タンクのスロッシング抑制機構を得るにある。【解決手段】上部を開口したタンク本体１と、前記タンク本体１内に貯蔵されている液体の液面上に浮かべられ、且つ周囲を前記タンク本体の側板４内周面に対し昇降自在に摺接した浮屋根５とを有する浮屋根式貯蔵タンクにおいて、前記タンク本体１内に貯蔵されている液体内に、ばね機構を介して錘を吊り下げた制振装置を前記浮屋根５に設置したことを特徴とする構成要件で浮屋根式貯蔵タンクのスロッシング抑制機構を構成している。【選択図】  図２
2005330011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部を開口したタンク本体と、前記タンク本体内に貯蔵されている液体の液面上に浮かべられ、且つ周囲を前記タンク本体の側板内周面に対し昇降自在に摺接した浮屋根とを有する浮屋根式貯蔵タンクにおいて、前記タンク本体内に貯蔵されている液体内に、ばね機構を介して錘を吊り下げた制振装置を前記浮屋根に設置したことを特徴とする浮屋根式貯蔵タンクのスロッシング抑制機構。
【請求項２】
前記制振装置を、前記浮屋根の中心に対して対称となる位置に、周方向に対して等間隔に夫々配置したことを特徴とする請求項１記載の浮屋根式貯蔵タンクのスロッシング抑制機構。
【請求項３】
前記タンク本体内に貯蔵されている液体から受ける抵抗を利用できるように、前記制振装置の構成要件である錘を成形したことを特徴とする請求項１記載の浮屋根式貯蔵タンクのスロッシング抑制機構。
【請求項４】
前記制振装置を、前記浮屋根のポンツーン部の構造を利用して設置したことを特徴とする請求項１記載の浮屋根式貯蔵タンクのスロッシング抑制機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、浮屋根式貯蔵タンクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】図１は従来の浮屋根式貯蔵タンクの一例として円筒状タンクの構成を示すもので、図中１は上部を開口したタンク本体を示し、該タンク本体１は、基礎２上に据え付けられた底板３と、底板３上に立設された筒状側板４とにより構成されている。【０００３】前記タンク本体１内には、該タンク本体１内に貯蔵されている液体９の液面上に浮かべられ、且つ側板４の内周面に対して側板４との隙間を埋め、タンクを密閉するためのシール機構６を介して昇降自在に周囲を摺接した浮屋根５が収容されており、前記浮屋根５の上面外周には、浮力を与えるためのポンツーン７及び雨水の流入を防止するためのウェザーシールド８がシール機構６の上方に位置するよう傾動自在に取り付けられている。【０００４】而して、前記浮屋根５は、タンク本体１の内部に貯蔵されている液体９の内容量の増減に伴って液位が変化するのに追従し、シール機構６が側板４の内周面に摺接しながら昇降するようになっている。【０００５】本発明が解決しようとしているスロッシングと呼ばれる該タンク内に貯蔵されている液体９の波打現象（以下「スロッシング」と表記する）に関して、従来提案された解決案として、上方に閉じる方向へのみ傾動し得るように略水平に展開した抵抗板を、線条体によってタンク内に吊り下げたもの（特許文献１参照）や、タンク内側面に液面乱し具を取り付けたもの（特許文献２参照）などがある。
【特許文献１】  特開９−１４２５７５号公報  浮屋根式貯蔵タンク
【特許文献２】  特開９−９９９９６号公報  タンクのスロッシング低減装置
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】このような浮屋根式貯蔵タンクにおいて、地震等の理由によってタンク本体１に強い振動が加わると、該タンク本体１の内部に貯蔵されている液体９にスロッシングが発生し、特にタンク本体１に加わる振動と前記タンク本体１及び液体９とが共振すると、浮屋根５が大きな振幅で傾斜しながら揺動するようになる。【０００７】また大型の浮屋根式貯蔵タンクにおいては、周期数秒から数十秒に至る長周期の振動を一定時間受けた場合、振動の振幅が比較的小である場合であっても、該タンクの固有振動周期と入力される長周期振動波の周期とが一致し、共振により大規模なスロッシングが発生することがある。【０００８】このため、シール機構６が側板４の内周面と長時間に亘る摺動のために破損したり、側板４やポンツーン７、ウェザーシールド８、さらには浮屋根５そのものも破損を受ける恐れがある。【０００９】さらに、スロッシングによって液体９が浮屋根５の傾斜により浮屋根５と側板４との間に生じた間隙から溢出する恐れがあり、特に液体９が可燃性の場合、浮屋根５と側板４との摺動や衝突により発生した火花から引火して火災を生ずる危険がある。【００１０】以上に述べた危険に対して、前記特許文献をはじめとする様々な対策が提案されているが、いずれの提案についても既存のタンクに適用するには工法が複雑になること、所要コストが高額となるなどの問題があり、実際問題として対策がなされていないのが現状である。【００１１】本発明は、前述の実情に鑑みて成したものであり、地震等の振動を受けた際に、貯蔵されている液体にスロッシングが発生しない、若しくは発生した場合でもその規模を局限して前述の被害の発生を防止し得る浮屋根式貯蔵タンクを提供することを目的とし、さらに実際上の適用を容易にするよう、極力簡便な構造で構成することを念頭に置いている。【００１２】本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、次の説明を添付図面と照合しつつ読むと、より完全に明らかになるであろう。【００１３】ただし、図面は専ら解説のためのものであって、本発明の記述範囲を限定するものではない。
【課題を解決するための手段】
【００１４】上記目的を達成するために、本発明は上部を開口したタンク本体と、前記タンク本体内に貯蔵されている液体の液面上に浮かべられ、且つ周囲を前記タンク本体の側板内周面に対し昇降自在に摺接した浮屋根とを有する浮屋根式貯蔵タンクにおいて、前記タンク本体内に貯蔵されている液体内に、ばね機構を介して錘を吊り下げた制振装置を前記浮屋根に設置したことによって浮屋根式貯蔵タンクのスロッシング抑制機構を構成している。【００１５】第２の課題解決手段は、前記制振装置を、前記浮屋根の中心に対して対称となる位置に、周方向に対して等間隔に夫々配置したことである。【００１６】第３の課題解決手段は、前記タンク本体内に貯蔵されている液体から受ける抵抗を利用できるように、前記制振装置の構成要件である錘を成形したことである。【００１７】第４の課題解決手段は、前記制振装置を、前記浮屋根のポンツーン部の構造を利用して設置したことである。
【発明の効果】
【００１８】以上の説明から明らかなように、本発明にあっては下記の如き種々の効果を奏し得る。【００１９】（１）ばね機構と錘の作用によって貯蔵タンクの固有周期が短周期方向に誘導されるため、地震等に起因する長周期振動波との共振が妨げられ、大規模なスロッシングの発生が抑制され、且つ共振が発生した場合でもスロッシングの発生規模や発生期間を局限することができる。【００２０】（２）地震等によってタンク本体の内部に貯蔵されている液体にスロッシングが発生し、浮屋根が傾斜しながら揺動しても、浮屋根より吊り下げられている錘が貯蔵液から抵抗力を受けて現位置を保持しようとする一方、浮屋根に設置され、錘とタンクとを接続したばね機構が浮屋根の上昇または下降により生起した浮屋根と錘との変位差を解消しようとする方向に働くため、スロッシングのエネルギーが錘とばね機構とによって吸収され、浮屋根の揺動を抑制することができ、また揺動を速やかに沈静化することができる。【００２１】（３）前記（１）（２）の効果により、スロッシングの規模、並びに発生期間が抑制されるため、シール機構がタンク側板の内周面との長時間に亘る摺動のために破損したり、側板やウェザーシールド、ポンツーン、さらには浮屋根本体が破損することを防止することができる。【００２２】（４）本発明はばね機構と錘によって構成されるため、機構が簡便であり、既存あるいは新設の浮屋根式貯蔵タンクに適用するに際して所要コストが安価である。【００２３】前記制振装置を請求項２に従って配置した場合、前記（１）〜（４）の効果に加えて、さらに以下の効果を奏し得る。【００２４】（５）該タンク全周に対して均等に制振装置が配置されているため、全方向からの振動の入力に対して浮屋根の揺動を一様にバランス良く抑制することができる。【００２５】前記制振装置を構成する錘に関して請求項３を適用した場合、前記（１）〜（４）の効果に加えて、さらに以下の効果を奏し得る。【００２６】（６）貯蔵タンクのスロッシング抑制を請求項１に比べ、タンク内に貯蔵された液体の抵抗を利用することでより軽量の構造で実施することができるため、制振装置製造上のコスト上昇を抑えることができる他、実際のタンクに適用する場合の設置箇所の補強を最小限に抑えることができるため、所要コストを低減させることができる。【００２７】前記制振装置を請求項４に従って配置した場合、前記（１）〜（４）の効果に加えて、さらに以下の効果を奏し得る。【００２８】（７）制振装置が該タンク浮屋根ポンツーン部に設置されるため、設置位置がタンク外縁に近く、振動時においてモーメント効果が強く働くため、制振装置の軽量化によって製造上のコスト上昇を抑えることができる他、実際のタンクに適用する場合の設置箇所の補強を最小限に抑えることができるため、所要コストを低減させることができる。【００２９】（８）ポンツーン部の剛構造を利用することで、制振装置の設置に当たって必要な浮屋根の補強の程度を抑えることができるため、所要コストを低減させることができる。【００３０】請求項２、３、４は併せて請求項１に対して適用できるため、上記（１）〜（８）の効果全てを同時に獲得することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】以下、図面に示す発明を実施するための最良の形態により、本発明を詳細に説明する。【００３２】なお、これらの本発明を実施するための異なる実施例の説明に当たって、実施例１と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。【００３３】また、一連の実施例において、制振装置を運動させるためには錘に一定の重量を付与する必要があり、材質としてタンク内に貯蔵された液体９より高い比重のものを用いるものとする。【００３４】特に、可燃性の液体を貯蔵するタンクにおいては火花の発生を防ぐため、帯電しない材質を選定しなければならない。【００３５】「００３３」〜「００３４」の条件を満たすため、以下の実施例においては前記タンク１を構成する鋼材と同じスチールを構成材質として採用している。【００３６】しかし、比重、帯電性の問題を解決し得る材質であるならば、スチールに限らず採用できることは勿論である。
【実施例１】
【００３７】請求項１の構成要件により構成された制振装置を、請求項２に従って配置した形態を実施例１として図２〜図９に示し、説明する。【００３８】ただし、図１と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。【００３９】図２において配置された制振装置の作動状況を、個々の制振装置の詳細を図３に示す。【００４０】図３に示した制振装置は、浮屋根５の適宜位置にエンドプレート１２によって浮屋根５に設置され、ロットなどの線条体１０、錘１１、ばね機構１３により構成され、該位置よりタンク内部に向けて吊下されたものである。【００４１】本実施例においてはばね機構１３として引張式スプリングを採用し、スプリング下端においてエンドプレート１２によってロットなどの線条体１０と接続され、線条体１０の下端において錘１１が取り付けられている。【００４２】図４に示すように、各線条体１０の下端に接続された錘１１は、タンク本体１内に貯蔵されている液体９が少量で、液位が低い位置にある状態においては線条体１０の長さに応じて、タンク内に浮いた状態か、もしくは底板３に接触した状態となっており、浮屋根５を支持する支柱として転用することも可能である。【００４３】尚、この線条体１０を省き、ばね機構１３と錘１１を直接接続することもできる他、ばね機構としてスプリングに替えてダンパーや空気ばね等を用いても良いことなど、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。【００４４】また、固定屋根付浮屋根式貯蔵タンクなどへの適用も勿論可能である。【００４５】「００４３」の一例として、ばね機構１３として圧縮スプリングを用い、浮屋根５の外側に配置し、ワッシャ１４を介して線条体１０が浮屋根５を貫通し、貫通部をシール材６で密封する方式により制振装置を構成した実施例を図５に示す。【００４６】本実施例においては、請求項２の適用例として、図６の側面図及び図７の上面図に示す如く、線条体１０〜ばね機構１３に至る機構を制振装置１組として、これらの装置が各々浮屋根の中心１５に対して等距離となる位置とし、さらに夫々の装置の配置が周方向に等間隔となるようにして４組の装置を浮屋根５より吊り下げている。【００４７】本実施例においては簡便のため、タンク１基に対し４組の機構を用いているが、浮屋根５は薄肉構造であり、機構設置に当たっては補強を必要とするため、請求項２を実際に適用する際には１組当たりの総重量を軽量化した装置をより多数設置した方が実用的である。【００４８】本実施例においては、便宜上各１組の制振装置毎に装置１から装置４に至る番号を振り、図６並びに図７中に示した。【００４９】なお、図６においては装置１と装置３が重なって見えるため、手前側に位置する装置３のみ示したが、実際には装置１も奥側に配置されているため便宜上（装置１）として記載している。【００５０】本実施例のタンクにおいて地震等によって振動波の入力を受け、前記タンク本体１内部に貯蔵されている液体９にスロッシングが発生すると、浮屋根５が大きな振幅で傾斜しながら揺動することになるが、この状態を図２に示す。【００５１】ただし、本実施例においては、簡便のため入力振動波の方向を装置２−装置４方向と仮定し、浮屋根の上昇側にも下降側にも属さない装置１並びに装置３に関しては、便宜上図中より省いた。【００５２】このとき、揺動によって上昇した側の浮屋根５に垂下されている線条体１０も上昇し、これに伴って、線条体１０に吊り下げられている錘１１も、タンク本体１の内部に貯蔵されている液体９の中を上昇することになる。【００５３】前記錘１１が液体の中を上昇すると、相対的に上方から下方へ向かう方向に液体９の力を受け、錘１１は液体との抵抗力によって現位置を保持しようとする。【００５４】このとき、浮屋根５の外方においては、現位置を保とうとする錘１１と上昇した浮屋根５の変位差によって線条体１０と浮屋根５とを接続するばね機構１３が縮み、元に戻ろうとして伸びることによって浮屋根５の揺動エネルギーを吸収する。【００５５】他方、浮屋根５の下降した側では、相対的に下方から上方へ向かう方向に液体９の力を受けるため、錘１１は液体との抵抗力によって現位置を保持しようとする。【００５６】このとき、浮屋根５の外方においては、現位置を保とうとする錘１１と下降した浮屋根５の変位差によって線条体１０と浮屋根５とを接続するばね機構１３が伸び、元に戻ろうとして縮むことによって浮屋根５の揺動エネルギーを吸収する。【００５７】このとき、錘１１の自重はばね機構１３の伸縮量を増加させるよう作用し、ばね機構１３が浮屋根５の揺動エネルギーを効果的に吸収するのを支援する。【００５８】従って、本実施例によれば、地震等によってタンク本体１の内部に貯蔵されている液体９にスロッシングが発生し、浮屋根５が傾斜しながら揺動しても、液体内で抵抗力を受け現位置を保持しようとする錘１１と上昇または下降する浮屋根５との間に発生した変位差を利用して、ばね機構１３が伸縮することで揺動エネルギーを吸収・発散するため、浮屋根５の変位量を抑制することができ、スロッシングの規模を抑え、且つ速やかに沈静化することができる。【００５９】特に本実施例の如く、請求項２を適用し、向かい合う夫々の装置が浮屋根５の中心１５に対し対称となる位置に、且つ周方向に対しては夫々の装置が等間隔をとるように制振装置を配置した場合には、全方向からの振動の入力に対して浮屋根５の揺動を一律にバランス良く抑制することができ、一層効果的にスロッシングの規模を抑え、かつ速やかに沈静化することができる。【００６０】本発明においては、使用する錘の重量、ばねのばね定数、配置間隔などの配置要領は概ね以下の手順で決定される。【００６１】本発明を適用する貯蔵タンク１は、貯蔵されている液体９の液位により一次の固有周期Ｔが与えられるが、これを「数１」に示す。【００６２】
【数１】
2005330011.tif 000003
【００６３】「数１」において、π：円周率、ｄ：貯蔵タンクの内径、ｇ：重力加速度、Ｈ：貯蔵タンク内に貯蔵されている液体の液位である。【００６４】以下、スロッシングで支配的となる一次固有周期に対応するばね定数を誘導する。【００６５】スロッシングが発生している液体を模式的に図８で表し、平常時の液面１６に対して、スロッシングが発生している液面１７の波高をｈとする。【００６６】図８をばね質点系に置換すると、図９のようになり、質点１８とばね１９によって置換される。【００６７】このとき、スロッシング波高ｈに対して、置換質量ｍは「数２」で与えられる。【００６８】
【数２】
2005330011.tif 000004
【００６９】「数２」において、ｒ：貯蔵タンクの内半径である。【００７０】また、質点間の距離ａは、「数３」で与えられる。【００７１】
【数３】
2005330011.tif 000005
【００７２】「数３」より置換されたばね１９のばね定数ｋｍを換算すると、「数１」より、「数４」によって与えられる。【００７３】
【数４】
2005330011.tif 000006
【００７４】「数１」の貯蔵タンクの固有周期Ｔに対し、短周期方向に誘導した後の固有周期をＴ１とすると、本機構に用いるべきばね機構のばね定数Ｋは、「数５」により与えられる。【００７５】
【数５】
2005330011.tif 000007
【００７６】「数５」によって求められるばね定数Ｋは、浮屋根５の両片側に１組ずつ、制振装置が設置された場合の値であり、実際に制振装置に採用されるばね定数ｋは、「数６」で与えられる。【００７７】
【数６】
2005330011.tif 000008
【００７８】「数６」において、ｎ：スロッシングが発生した際の浮屋根５の上昇側もしくは下降側部位に設置された制震機構の数である。【００７９】なお、稀に生じる二次、三次の固有周期に対しても、同様の考え方でばね定数を決定することができる。【００８０】上記「００６５」〜「００７９」の手順により、配置要領を決定された本発明による装置を配置したタンクにおいては、ばね機構と錘の作用によって該タンクの固有振動周期がＴからＴ１に誘導されるため（Ｔ＞Ｔ１）、長周期振動波の入力に際して共振の発生を抑制することができる。
【実施例２】
【００８１】次に、請求項１の構成要件により構成された制振装置に、請求項３を適用して錘をカップ形状に成形し、かつ請求項２並びに請求項４を適用して制振装置の設置位置を該タンクポンツーン部に設定した形態を実施例２として図１０〜図１２に示し、説明する。【００８２】本発明のスロッシング抑制機構の錘１１は、タンク内に貯蔵された液体９から受ける抵抗を利用できるよう成形することで、軽量の錘を用いても通常の錘のみによる制振装置と同等のスロッシング抑制効果を発揮させることが可能である。【００８３】すなわち、前記錘が下降する時に受ける抵抗を小、上昇する時に受ける抵抗を大とするよう錘１１を成形することで、通常の錘による制御機構と同等のスロッシング抑制効果を発揮させることができる。【００８４】図１０並びに図１１は本実施例における錘の断面図である。【００８５】本実施例に用いる錘２０は、蝶番などの機構２１によって開閉する弁２２を底部に設置したカップ形状を採用し、これをワイヤー２３やエンドプレート１２を介してばね機構１３に接続・吊下している。【００８６】この弁２２はスロッシングによって発生する貯蔵タンク浮屋根５の揺動に対応し、ばね機構１３によって錘２０が鉛直方向に振動するとき、錘の上昇時は図１０に示すように閉口して錘の抵抗面積を増し、錘の下降時は図１１に示すように開口して錘の抵抗面積を減少させている。【００８７】上記「００８６」によって、上昇時と下降時の錘２０に液体９から受ける抵抗力の差を大とすることができ、実施例１と同様な作用効果をより軽重量の錘を用いて得ることができる。【００８８】さらに、カップ形状を採用したことによって、錘２０の上下運動によってタンク内貯蔵液９を撹拌し、スロッシングのエネルギーを、一部を貯蔵液に過流を生成することに変換することで減衰させ、スロッシング規模を抑制できる。【００８９】なお、錘の軽量化を行うと、錘の運動が鉛直方向に限定されにくくなり、浮屋根５の揺動に呼応して振り子運動を主体とした水平運動が制振装置に発生し、最悪の場合錘が貯蔵タンクの側板４などに衝突してこれを破損する恐れがあるが、本実施例は錘２０をカップ形状に成形することで水平方向への抵抗を付与しており、軽重量でも錘の水平運動を抑制することができる。【００９０】また、実施例１の錐１１とばね１３による振動特性は、減衰振動の継続時間が長く、浮屋根５の揺動が完全になくなるまでには長い時間を必要とする。しかし、本実施例に用いる錘２０は、適切な形状と重量を与えることで急激な減衰特性を付与することができ、スロッシングを発生から短時間で効果的に抑制することが可能になる。【００９１】なお、本実施例に用いる錘２０は断面円形のカップ形状に成形されるものに限定されず、断面多角形や断面楕円形に成形されるものなどにも同様に適用できる他、錘が振動する際上昇時と下降時に抵抗力の差が大となり、かつ水平運動を抑制するような形状・機構であれば同様に適用可能であることは勿論である。【００９２】さらに、本実施例においてはカップ上辺よりワイヤー２３を用いてばね機構１３と接続しているが、弁の開閉を阻害しない位置ならカップの何処にワイヤーを接続してもよく、また用いるワイヤーの本数や配置も錘２０の運動を妨げない範囲で任意に設定できるほか、ワイヤーではなく線条体などを用いてもよい。【００９３】さらに、弁の構造として蝶番の他に様々な形式を用いたり、また配置も小面積の弁多数を配置するなどの種々の工夫が可能なのは勿論である。【００９４】なお、本発明に用いる錘２０は、従来の発明に比べて軽量化が図られているが、スロッシング抑制には錘１を液体中に安定させるためと錘２０の沈降を促進させるために最低限の重量が必要であり、柔構造かつ薄構造の浮屋根５の任意位置に直接設置するためには十分な補強が必要となり、制振装置設置に伴い発生する所要コストの上昇をもたらす難点がある。【００９５】しかし浮屋根５に浮力を与えるポンツーン７は連続したセル構造で仕切られた剛構造であり、請求項４を適用して該位置に制振装置を設置すれば補強の程度を抑制することができ、所要コストを削減することができる。【００９６】特にポンツーン偶角部２４は構造の剛性が高く、該位置を設置箇所として利用した場合は補強とそれに伴うコスト上昇をより一層抑えることができる。【００９７】図１２は、本発明を用いたスロッシング抑制機構をポンツーン偶角部２４に設置した実施例である。
【実施例３】
【００９８】次に、請求項１の構成要件により構成された制振装置に、請求項３を適用して錘をアンブレラ形状に成形した形態を実施例３として図１３〜図１４に示し、説明する。【００９９】なお、本実施例においても配置に当たっては請求項２並びに請求項４を適用できることは勿論である。【０１００】図１３並びに図１４は本実施例における錘２５の鳥瞰図である。【０１０１】本実施例に用いる抵抗板２６は、膜のようにある程度形状変更が可能なもの、あるいは複数の扇形状の板を蛇腹様に組み合わせたもの等を抵抗板とし、これを骨組２７で支持し、傘のように開閉する形状を採用し、線条体１０及びエンドプレート１２を介してばね機構１３に接続・吊下している。【０１０２】この抵抗板はスロッシングによって発生する貯蔵タンク浮屋根５の揺動に対応し、ばね機構１３によって錘２５が鉛直方向に振動するとき、錘の上昇時は図１３に示すように開いて錘の抵抗面積を増し、錘の下降時は図１４に示すように閉じて錘の抵抗面積を減少させている。【０１０３】上記「０１０１」によって、上昇時と下降時の錘２５に液体９によって加えられる抵抗力の差を大とすることができ、実施例１と同様な作用効果をより軽重量の錘を用いて得ることができる。【０１０４】なお、本実施例においては抵抗板の開閉を適切に制御するため、線条体１０底部に止め具２８を設置して抵抗板が開き過ぎないようにしているが、この他にも実際の傘と同様に、骨組の中途より中央のロットとワイヤー乃至ロットなどで接続するなど、本実施例の構成要件を満たす範囲で様々な工夫を用いることができるのは勿論である。
【実施例４】
【０１０５】次に、請求項１の構成要件により構成された制振装置に、請求項３を適用して錘を円筒形状に成形した形態を実施例４として図１５〜図１７に示し、説明する。【０１０６】なお、本実施例においても配置に当たっては請求項２並びに請求項４を適用できることは勿論である。【０１０７】図１５は本実施例における錘２９の、弁が開いた状態の断面図である。【０１０８】本実施例に用いる錘２９は、円筒状に成形された側板３０と底板３１とで構成され、底板３１には蝶番２１などの機構により開閉する弁２２が設置された構造となっており、これをワイヤー２３やエンドプレート１２を介してばね機構１３に接続・吊下している。【０１０９】この弁２２はスロッシングによって発生する貯蔵タンク浮屋根５の揺動に対応し、ばね機構１３によって錘２９が鉛直方向に振動するとき、錘の上昇時は図１６に示すように閉口して錘の抵抗面積を増し、錘の下降時は図１７に示すように開口して錘の抵抗面積を減少させている。【０１１０】上記「０１０９」によって、上昇時と下降時の錘２９に液体９から受ける抵抗力の差を大とすることができ、実施例１と同様な作用効果をより軽重量の錘を用いて得ることができる。【０１１１】さらに、円筒形状にしたことで側板３０の鉛直運動における抵抗面積を最小にできるようになるため、実施例２と同様な作用効果を得られる他、弁２２が開口したときの抵抗面積と閉口したときの抵抗面積との差を大きくとることができる上、形状が単純なため製造が容易である。【０１１２】なお、本実施例に用いる錘２９は断面円形に成形されるものに限定されず、断面多角形や断面楕円形に成形されるものなどにも同様に適用できることは勿論である。【０１１３】さらに、弁２２の構造として蝶番２１の他に様々な形式を用いたり、また配置も小面積の弁多数を配置するなど、本実施例の構成要件を満たす範囲で様々な工夫を用いることができるのは勿論である。
【実施例５】
【０１１４】次に、請求項１の構成要件により構成された制振装置に、請求項３を適用して錘を折りたたみ形状に成形した形態を実施例５として図１８〜図１９に示し、説明する。【０１１５】なお、本実施例においても配置に当たっては請求項２並びに請求項４を適用できることは勿論である。【０１１６】図１８並びに図１９は本実施例における錘３２の鳥瞰図である。【０１１７】本実施例に用いる錘３２は、２枚の抵抗板（１）３３とそれを接続する蝶番２１などの折りたたみ機構とで構成され、これを線条体１０やエンドプレート１２を介してばね機構１３に接続・吊下している。【０１１８】この抵抗板３３はスロッシングによって発生する貯蔵タンク浮屋根５の揺動に対応し、ばね機構１３によって錘３２が鉛直方向に振動するとき、錘の上昇時は図１８に示すように開いて錘の抵抗面積を増し、錘の下降時は図１９に示すように折りたたまれて錘の抵抗面積を減少させている。【０１１９】上記「０１１８」によって、上昇時と下降時の錘３２に液体９から受ける抵抗力の差を大とすることができ、実施例１と同様な作用効果をより軽重量の錘を用いて得ることができる。【０１２０】さらに、形状が単純なため、製造が容易である他、抵抗板の面積を大きく取ることが容易である。【０１２１】また、抵抗板（１）３３の両端に膜乃至蛇腹様の折りたたみ可能な抵抗板（２）３４と骨組３５を装着することで、「実施例２」〜「実施例４」のような容器状の錘としての効果を付与することも可能である。【０１２２】なお、本実施例に用いる抵抗板（１）３３は長方形に成形されるものに限定されず、多角形や円形、楕円形に成形されたものなどにも同様に適用できること、さらに折りたたみ機構として蝶番２１以外の方法を適用できること、さらには弁機構を設置するなど、本実施例の構成要件を満たす範囲で様々な工夫を用いることができるのは勿論である。
【実施例６】
【０１２３】次に、請求項１の構成要件により構成された制振装置に、請求項３を適用して錘を複数枚の抵抗板を組み合わせた形状に成形した形態を実施例６として図２０に示し、説明する。【０１２４】なお、本実施例においても配置に当たっては請求項２並びに請求項４を適用できることは勿論である。【０１２５】図２０は本実施例における錘３６の鳥瞰図である。【０１２６】本実施例に用いる錘３６は、３枚の抵抗板３７で構成され、これをワイヤー２３やエンドプレート１２を介してばね機構１３に接続・吊下している。【０１２７】これらの抵抗板は、前後、左右、上下の３方向全てに鉛直面を向けており、錘がどの方向に運動しても、大きな抵抗力を発揮できるようになっている。【０１２８】上記「０１２７」によって、錘３６は振動中、常に大きな抵抗を液体９から受け続けるため、実施例１と同様な作用効果をより軽重量の錘を用いて得ることができる。【０１２９】さらに、形状が単純なため、錘の製造が容易である。【０１３０】なお、本実施例に用いる錘３６は長方形に成形された抵抗板を組み合わせたものに限らず、円形や楕円形などに成形されたものなどにも同様に適用できること、さらに組み合わせる抵抗板の枚数や組み合わせ方を変更したり、線条体１０やエンドプレート１２を介さずに直接ばね機構１３に接続するなど、本実施例の構成要件を満たす範囲で様々な工夫を用いることができるのは勿論である。
【実施例７】
【０１３１】次に、「００８１」で説明した実施例２について、吊下した複数のばねに接続した形態を実施例７として図２１に示し、説明する。【０１３２】図２１は本実施例における錘３８の鳥瞰図である。【０１３３】本実施例に用いる錘３８は、上辺４箇所に接続されたワイヤー２３やエンドプレート１２を介して４組のばね機構１３に接続・吊下している。【０１３４】４組のばね機構１３は、並列に接続されているため、実施例２の形態に比べてばね定数は１／４に設定されている。【０１３５】本実施例においては複数のばね機構を用いて吊下しているため、実施例２と同様な作用効果を得ることができる他、複数点で錘の運動を拘束しているため、水平方向の運動が抑制され、錘３８のタンク側板４への衝突を防止することができる。【０１３６】本実施例は、前記「実施例１」〜「実施例６」の全てに適用することができる。【０１３７】なお、本実施例を適用するに際して、ワイヤー２３ではなく線条体を用いたり、接続するばね機構の数や、ばね機構との接続位置を任意に設定するなど、本実施例の構成要件を満たす範囲で様々な工夫を用いることができるのは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【０１３８】本発明は、浮屋根式貯蔵タンクのスロッシング抑制機構を製造する産業で利用される。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】  従来の浮屋根式貯蔵タンクの一例である。
【図２】  スロッシングが発生した際、本発明がどのように作用するかを示した図である。
【図３】  本発明の構成要件である制振装置の構造である。
【図４】  本発明の、タンク内貯蔵液の液位が低いときの状態である。
【図５】  本発明の「実施例１」において、ばね機構として圧縮スプリングを用いた場合の制振装置の構造である。
【図６】  本発明の「実施例１」を示す側面図である。
【図７】  本発明の「実施例１」を示す上面図である。
【図８】  タンク内においてスロッシングを起こしている液体の模式図である。
【図９】  「図８」をばね質点系に置換した模式図である。
【図１０】  本発明の「実施例２」における制振装置の弁閉口状態の断面図である。
【図１１】  本発明の「実施例２」における制振装置の弁開口状態の断面図である。
【図１２】  本発明の「実施例２」において、浮屋根ポンツーン偶角部に制振装置を設置した状態を示す側面図である。
【図１３】  本発明の「実施例３」における制振装置の開いた状態の鳥瞰図である。
【図１４】  本発明の「実施例３」における制振装置の折りたたまれた状態の鳥瞰図である。
【図１５】  本発明の「実施例４」における制振装置の弁開口状態の断面図である。
【図１６】  本発明の「実施例４」における制振装置の弁閉口状態の鳥瞰図である。
【図１７】  本発明の「実施例４」における制振装置の弁開口状態の鳥瞰図である。
【図１８】  本発明の「実施例５」における制振装置の開いた状態の鳥瞰図である。
【図１９】  本発明の「実施例５」における制振装置の折りたたまれた状態の鳥瞰図である。
【図２０】  本発明の「実施例６」における制振装置の鳥瞰図である。
【図２１】  本発明の「実施例７」における制振装置の弁開口状態の鳥瞰図である。
【符号の説明】
【０１４０】本発明に関して、図の説明を明確にするため、以下の符号を採用した。
１  タンク本体
２  タンク基礎
３  タンク底板
４  タンク側板
５  タンク浮屋根
６  シール機構
７  ポンツーン
８  ウェザーシールド
９  タンク内に貯蔵されている液体
１０  線条体
１１  錘
１２  エンドプレート
１３  ばね機構
１４  ワッシャ
１５  浮屋根の中心点
１６  タンク内の平常時の液面
１７  タンク内のスロッシング発生時の液面
１８  置換質点
１９  置換ばね
２０  錘（実施例２）
２１  蝶番
２２  弁機構
２３  ワイヤー
２４  ポンツーン偶角部
２５  錘（実施例３）
２６  抵抗板（実施例３）
２７  骨組
２８  止め具
２９  錘（実施例４）
３０  側板
３１  底板
３２  錘（実施例５）
３３  抵抗板（１）
３４  抵抗板（２）
３５  骨組（実施例５）
３６  錘（実施例６）
３７  抵抗板（実施例６）
３８  錘（実施例７）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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