(57)【要約】【解決手段】パイプ支持構造体は、現存するパイプの回りに配置されることができるフレーム（１２、図１Ｅ）と、該フレーム内の複数の支持部材（２７、図５）と、を備えて提供される。フレームは中空シリンダー（１２、図１Ｅ）であり、これは該中空シリンダーの直径に沿って分割される、２つの接続可能な部分（２１Ａ及び２１Ｂ、図２Ａ）を備える。パイプ支持構造体は、複数の部材の各々を少なくとも２つの接点で支持するためフレームに接続された２つの支承用リング（３２、図５）を備える。２つの支承用リングの各々は中空シリンダーフレームと同心に円柱パターンに配列された各支持部材のための支承地点を備える。パイプ支持部は、支持部材が該支持部内に配置されたパイプと係合するように、該支持部材の各々を第１の接点で第２の接点に対して回転させるための手段も備えている。支持部材は、パイプ支持構造体内に配置されたパイプに振動絶縁を提供するロッドである。【選択図】図５
2004523695.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持構造体であって、
フレームと、
前記フレーム内の複数の支持部材と、
前記複数の支持部材の各々を少なくとも２つの接点で支持するための手段と、
前記支持部材が前記支持構造体内に配置された対象物と係合するように、前記支持部材の各々を第１の接点において第２の接点に対して回転させるための手段と、
を備えた支持構造体。
【請求項２】
設置されたパイプのためのパイプ支持構造体であって、
設置されたパイプの回りに配置可能なフレームと、
前記フレーム内の複数の支持部材と、
前記複数の支持部材の各々を少なくとも２つの接点で支持するための手段と、
前記支持部材が前記パイプ支持構造体内に配置されたパイプと係合するように、前記支持部材の各々を第１の接点において第２の接点に対して回転させるための手段と、
を備えたパイプ支持構造体。
【請求項３】
前記フレームは、中空シリンダーである請求項２に記載のパイプ支持構造体。
【請求項４】
前記中空シリンダーは、該中空シリンダーの直径に沿って分割された２つの接続可能な部分を備える請求項３に記載のパイプ支持構造体。
【請求項５】
前記支持部材は、前記パイプ支持構造体内に配置されたパイプに振動絶縁を提供するためのロッドである請求項２に記載のパイプ支持構造体。
【請求項６】
前記支持部材は、対称パターンに配列されている請求項２に記載のパイプ支持構造体。
【請求項７】
前記支持部材は、非対称パターンに配列されている請求項２に記載のパイプ支持構造体。
【請求項８】
前記支持部材は、弾性を有する請求項２に記載のパイプ支持構造体。
【請求項９】
前記複数の支持部材を支持するための手段は、前記フレームに接続された支承地点である請求項２に記載のパイプ支持構造体。
【請求項１０】
前記複数の支持部材を少なくとも２つの接点で支持するための手段は、前記フレームに接続された少なくとも２つの支承用リングであり、該支承用リングの各々は、各々の支持部材のための支承地点を備えている請求項３に記載のパイプ支持構造体。
【請求項１１】
前記支持部材により振動が絶縁されているとき前記支持部材内で発生する振動数を調整するための手段を更に備えた請求項５に記載のパイプ支持構造体。
【請求項１２】
前記複数の支持部材の各々が支持されている２つの接点の間の距離を変更するための手段を更に備えた請求項２に記載のパイプ支持構造体。
【請求項１３】
前記フレームは、前記中空シリンダーの直径に沿って分割された２つの接続可能な部分から構成された中空シリンダーであり、
前記支持部材は、前記パイプ支持構造体内に配置されたパイプに振動絶縁を提供するためのロッドであり、
前記複数の支持部材を少なくとも２つのポイントで支持するための手段は、前記フレームに接続された少なくとも２つの支承用リングであり、該支承用リングの各々は、各支持部材のための支承地点を備え、該支承地点は、前記中空シリンダーフレームと同心の円形パターン内に配列されており、
前記複数の支持部材の各々が支持されている前記２つの接点の間の距離を変更するための手段を更に備えた請求項２に記載のパイプ支持構造体。
【請求項１４】
パイプを固定する方法であって、
（ａ）設置されたパイプの回りに配置可能なフレームと、
前記フレーム内の複数の支持部材と、
前記複数の支持部材の各々を少なくとも２つの接点で支持するための手段と、
前記支持部材が前記パイプ支持構造体内に配置されたパイプと係合するように、前記支持部材の各々を第１の接点において第２の接点に対して回転させるための手段と、
を備えるパイプ支持構造体を提供する工程と、
（ｂ）前記パイプ支持構造体を前記パイプの回りに配置する工程と、
（ｃ）前記回転手段を回転させることにより、前記支持部材を前記パイプと係合させ、前記パイプを前記フレーム内に固定する工程と、
を含む方法。
【請求項１５】
対象物における振動を絶縁する方法であって、
（ａ）対象物の回りに配置可能なフレームと、
前記フレーム内の複数の支持部材と、
前記複数の支持部材の各々を少なくとも２つの接点で支持するための手段と、
前記支持部材が前記パイプ支持構造体内に配置された対象物と係合するように、前記支持部材の各々を第１の接点において第２の接点に対して回転させるための手段と、
を備えるパイプ支持構造体を提供する工程と、
（ｂ）前記フレームを前記対象物の回りに配置する工程と、
（ｃ）前記複数の支持部材により前記対象物内で生じた振動が絶縁されるように、前記回転手段を回転させて前記対象物を固定する工程と
を含む方法。
【請求項１６】
支承手段を備えた回転する対象物における振動を絶縁する方法であって、
（ａ）支承手段を備えた回転する対象物の回りに配置可能なフレームと、
前記フレーム内の複数の支持部材と、
前記複数の支持部材の各々を少なくとも２つの接点で支持するための手段と、
前記支持部材が前記支承手段と係合するように、前記支持部材の各々を第１の接点において第２の接点に対して回転させるための手段と、
を備える支持構造体を提供する工程と、
（ｂ）前記フレームを前記対象物及びその支承手段の回りに配置する工程と、
（ｃ）前記支持部材を前記支承手段と係合させるように前記回転手段を回転させる工程と
を含む方法。
【請求項１７】
回転する対象物を固定するための方法であって、
（ａ）回転する対象物に固定可能なフレームと、
前記フレーム内の複数の支持部材と、
前記複数の支持部材の各々を少なくとも２つの接点で支持するための手段と、
前記支持部材が前記フレーム内に配置された回転する対象物と係合するように、前記支持部材の各々を第１の接点において第２の接点に対して回転させるための手段と、
前記フレームが略円柱形の囲い部材内で回転し摺動することを可能にする、該フレームの外側表面に取り付けられた接触手段と、
を備える支持構造体を提供する工程と、
（ｂ）前記フレームを前記回転する対象物の回りに配置する工程と、
（ｃ）前記回転手段を回転させることにより、前記支持部材を前記回転する対象物と係合させ、前記回転する対象物を前記フレーム内に固定する工程と、
（ｄ）前記フレームを囲い部材内に配置する工程と
を含む方法。
【請求項１８】
接触型支持構造体が備えた対象物からの振動を絶縁する方法であって、
（ａ）前記接触型支持構造体の回りに配置可能なフレームと、
前記フレーム内の複数の支持部材と、
前記複数の支持部材の各々を少なくとも２つの接点で支持するための手段と、
前記支持部材が前記接触型支持構造体と係合するように、前記支持部材の各々を第１の接点において第２の接点に対して回転させるための手段と
を備える絶縁型支持構造体を提供する工程と、
（ｂ）前記絶縁型支持構造体を前記接触型支持構造体の回りに配置する工程と、
（ｃ）前記支持部材を前記接触型支持構造体と係合させるように前記回転手段を回転させる工程と
を含む方法。
【請求項１９】
回転する対象物のための支持構造体であって、
前記回転する対象物の回りに配置可能なフレームと、
前記フレーム内の複数の支持部材と、
前記複数の支持部材の各々を少なくとも２つの接点で支持するための手段と、
前記支持部材が前記フレーム内に配置された回転する対象物と係合するように、前記支持部材の各々を第１の接点において第２の接点に対して回転させるための手段と、
前記フレームが略円柱形囲い部材内で回転し摺動することを可能にする、該フレームの外側表面に取り付けられた接触手段と
を備えた支持構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０００年１１月１０日に出願された米国仮特許出願番号６０／２４７，２９０号に基づく優先権を主張するものである。
本発明は、支持構造体に係り、より詳しくは、支持構造体、クランプ、取り付け及び配置用器具、保護構造体、並びに、パイプ、モーター、及び、例えば回転ドリルやドライブシャフト等の中実断面を備える物体を始めとする他の物体のために設計された振動絶縁構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビルディング、並びに、工場、精製所及び化学プラント等の工業施設内の配管システムは、しばしば建造物に固定されている。そのような配管システムは、パイプに移動又は振動を引き起こし、これらのパイプを保持する配管システム又はアンカーに損傷を与え得る様々な力を受けている。そのような振動により発生されるノイズは、建築物内部にいる人々を苛立たせかねない。配管システムに運動を引き起こす事象の中には、地震、温度誘起伸縮、配管システムに衝撃を与える物体、配管システムの含有物の温度変化、圧力、組成、乱流又は他の流れ条件における変化、並びに、パイプ又はパイプ接続部の回転がある。
【０００３】
ビルディング、工業施設等における他のシステムは、システムの望ましくない又は有害な運動若しくは振動を引き起こし得る力を受ける。逆に、システムが、回転ドリル又はドライブシャフト等の非静的構成要素を含む場合には、該システムそれ自身が、システムを適所に固定又は保持する構造物の望ましくない即ち有害な運動若しくは振動を引き起こす力を発生し得る。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、支持構造体内のパイプ又は他の対象物を固定し、該対象物又はその環境により発生され又は伝達された衝撃及び振動を絶縁するための支持構造体が提供される。便宜上、本発明の支持構造体兼絶縁構造体は、支持構造体又は絶縁構造体のいずれかとして言及されるが、名称に含まれていない特徴の欠如を必ずしも意味しない。
【０００５】
本発明は、概して、パイプ支持構造体、即ち中空断面の略静止物体のための支持構造体を備える特定の実施例を参照して説明される。しかし、後述されるように、本発明はこの実施例には限定されない。支持された対象物は、断面が中実であってもよいことが理解されよう。支持された対象物は、その支持構造体内で回転又は摺動することができてもよい。支持構造体それ自体が、覆っている構造に対して回転又は摺動することができてもよい。幾つかの用途では、支持構造体は、該支持構造体が回転又は摺動対象物に確実にクランプされると共に、囲い部材に対して回転又は摺動することができてもよい。
【０００６】
本発明の一態様によれば、フレームと、該フレーム内部の複数の支持部材とを備えた支持構造体が提供される。支持構造体は、複数の支持部材の各々を少なくとも２つの接点で支持するための手段を備えている。支持構造体は、該支持部材が該支持構造体内に配置された対象物と係合するように、該支持部材の各々を第１の接点で第２の接点に対して回転させるための手段も備えている。
【０００７】
本発明の別の態様によれば、フレームと、該フレーム内部の複数の支持部材とを備えた支持構造体が提供される。支持構造体は、複数の支持部材の各々を少なくとも２つの接点で支持するための手段を備えている。支持構造体は、該支持部材が該支持構造体内に配置された回転する対象物を含む支承面と係合するように、該支持部材の各々を第１の接点で第２の接点に対して回転させるための手段も備えている。
【０００８】
本発明の別の態様によれば、フレームと、該フレーム内部の複数の支持部材とを備えた支持構造体が提供される。フレームは、それが外側円形制限部内で回転、摺動することができるように、その外側表面上に、支承面、車輪又は他の回転摺動可能手段を含んでいる。回転摺動可能手段は、外側支持パイプ内でフレームの回転及び摺動の両方を可能にする。支持構造体は、該支持部材が該支持構造体内に配置された回転する対象物と係合するように、該支持部材の各々を第１の接点で第２の接点に対して回転させるための手段も備えている。
【０００９】
本発明の別の態様によれば、パイプ支持構造体は、現存するパイプの回りに配置されることができるフレームと、該フレーム内部の複数の支持部材とを備えるように設けられる。パイプ支持構造体は、複数の支持部材の各々を少なくとも２つの接点で支持するための手段を備えている。パイプ支持構造体は、該パイプ支持部材が該パイプ支持構造体内に配置された対象物と係合するように、該パイプ支持部材の各々を第１の接点で第２の接点に対して回転させるための手段も備えている。
【００１０】
本発明の更に別の態様によれば、パイプを固定する方法が提供される。本発明によりパイプ支持構造体を使用するとき、パイプ支持構造体は、パイプの回りに配置される。次に、支持部材を回転するための手段は、支持部材内でパイプを固定するように回転される。
【００１１】
本発明の更なる態様によれば、パイプ内の振動を絶縁する方法が提供される。本発明によりパイプ支持構造体を使用するとき、パイプ支持構造体は、パイプの回りに配置される。次に、支持部材を回転するための手段は、パイプ内で発生した振動又はパイプにより伝達された振動が複数の支持部材により絶縁されるように、パイプを固定するように回転される。
【００１２】
本発明は、多数の利点を提供する。支持構造体は、パイプ又は他の対象物に容易に取り付けられ、対象物を固定するだけではなく、該対象物内で発生した振動又は対象物により伝達された振動を絶縁するためにも使用することができる。設置を容易にするため、在庫を減少するため、又は、支持される対象物の形態と適合させるため、１つ以上の支持構造体を、単一の対象物のために使用することができる。支持構造体の周波数応答特性は、対象物に伴う特定の振動条件に調整することができる。支持構造体は、支持構造体が対象物を把持するクランプ圧力の調整を可能にする。支持構造体は、支持部材が係合されるとき対象物を自動的に中心合わせもする。対象物の配位は、一旦該対象物が支持構造体により固定されたならば、フレームに対して調整することができる。これは、他の支持構造体では利用可能ではない特徴である。加えて、支持構造体は、該支持構造体が囲い部材内で独立に摺動又は回転すると共に、摺動又は回転する対象物を固定することができる。
【００１３】
本発明の他の利点及び効果は、次の詳細な説明を読んで理解するとき、当該技術分野の当業者には明らかとなろう。添付図面は、必ずしもスケールが一致するとは限らず、本発明の基本的原理を示す様々な好ましい特徴の幾分簡単化した表現を与えていることを理解するべきである。
【実施例】
【００１４】
図１Ａ乃至図２０に示されるように、支持構造体１０は、パイプを支持し、パイプをクランプし、パイプを環境から絶縁し、及び／又は、パイプからの衝撃及び振動を絶縁するために設けられている。本発明の図示の実施例は、特にパイプを使用するために適合されたものであるが、本発明は、例えば、分配手段、電気ケーブル、及び、モーター又はモーターの一部分等、支持構造体１０内部に配置された他の任意対象物又は対象物群に関して使用することができる。１又は複数の支持構造体１０は、対象物を支持し、対象物をクランプし、及び／又は、対象物に伴う振動を絶縁するために使用することができる。当該対象物は、それが回転することができるように、支承手段が備え付けられてもよく、及び、支持フレームは、囲い構造の内部で、それ自身が回転し、摺動するように、回転式摺動可能手段が備え付けられてもよいことが理解されよう。他の実施例及び設計の変更は、この開示の利益を与えられた当業者には容易に明らかとなろう。
【００１５】
図１Ｅに示されたように、パイプ支持構造体１０は、フレーム即ちケース１２と、支持部材１４と、を備えている、ケース１２は、支持部材１４を収容するため使用され、例えば、パイプ１６等の対象物又は対象物群の回りに配置される。
【００１６】
ケース１２は、パイプ１６の長さ方向軸の回りに配置することができるシリンダーであるのが好ましい。図１Ａに示されるように、ケースは、左キャップ即ち端部１８Ａと、右キャップ即ち端部１８Ｂと、を備え、端部１８Ａ、１８Ｂの少なくとも１つは、ケース１２及び他方の端部１８Ａ、１８Ｂに対して回転可能であるようにすることができる。ケース１２は、図３及び図４に示されるように、左部分１９Ａ及び右部分１８Ｂに長さ方向に分割されてもよい。一方のケース部分１９Ａ、１９Ｂは、他方の部分１９Ａ，１９Ｂに対して回転可能であってもよい。その代わりに、ケース部分１９Ａ、１９Ｂは、互いに、及びケース部分１９Ａ、１９Ｂの一方に設けられた回転可能端部１８Ａ、１８Ｂに対して、固定位置で接続可能とすることができる。
【００１７】
図１Ｇ、２ａ、６、６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂ及び７ｃで示されるように、ケース１２は、上側区分２１Ａ及び下側区分２１Ｂに側面方向に分割されてもよい。図２ａ、２ｂ、６ｂ及び７ｃに示されるように、区分２１Ａ、２１Ｂは、好ましくは半シリンダーであるが、当業者は、等しい半部分でもシリンダーの一部分でもない他の形状区分を、本発明で使用することができることを認めるであろう。ケース１２が上側区分２１Ａ及び下側区分２１Ｂに分割されるとき、２つの半シリンダーを、例えば、ねじ若しくはボルト２０又はパイプクランプ（図示せず）等の固定手段を用いて締め付けることによりこれらの区分２１Ａ、２１Ｂを固定することができる。図２ａに示されるように、そのようなケース１２は、ヒンジ２２及びファスナー２４を使用して固定されてもよい。該ファスナーは、スナップ式クランプ、パイプクランプ、他のクイックファスナー、ボルト、又は、ねじとすることができる。図１１ａ及び１１ｂは、ケース１２の外側に形成された連続した外側ねじ山３５を用いてケースを固定するためスプリットナット３７の使用を示している。２つの区分２１Ａ，２１Ｂからケース１２を形成することは、パイプ構造の分解をすること無しに、現存するパイプ１６に亘ってパイプ支持構造体１０を配置することを有利に可能にする。支持構造体を通してパイプを螺合すること無しに新しいパイプ区分の回りにパイプ支持構造体１０を配置することも可能となる。
【００１８】
上述されたケース構成の組み合わせを、本発明で用いることができる。例えば、ケースを、左部分１９Ａ、右部分１９Ｂに分割することができる。それら部分の各々は、例えば、図２ｃ、図３及び図４に示されるように、上側区分２１Ａ、下側区分２１Ｂに分割される。例えば、異なる形状を有するケース１２等、ケース１２の他の設計を、本発明で使用することができることは当業者に認められよう。
【００１９】
本発明の別の代替実施例（図面に示されていない）では、ケース１２は、支持されるべき対象物を完全には覆わないように、側面スロット又は開口を画成することができる。例えば、本実施例において、半シリンダーをケース１２として使用することができ、パイプ１６を、ケース１２に接続された支持部材１４上に配置することができる。本実施例では、支持構造体１０は、支持構造体及び振動絶縁構造体として作用するが、幾つかの設計では、クランプとして機能することができない。支持されるべき対象物を部分的に覆う他の構成を有するケースも、本発明の範囲内にある。
【００２０】
支持部材１４は、ケース１２内部で、支持されるべきパイプ１６等の品目の回りに配置されるロッド１４であるのが好ましい。ロッド１４の断面は、円形であっても又は他の任意形状であってもよい。ロッド１４の断面は、ロッドの長さにわたって同じであっても、或いは、テーパーが形成されたロッド等のように、ロッドの長さにわたって変化してもよい。加えて、ロッド１４は、直線状でも、或いは、曲げられたり湾曲したりしてもよい。支持部材１４は、金属、又は、ポリマー若しくは合成物等の他の適切な材料から作られた中実の可撓性ロッドであるのが好ましい。一つの好ましい実施例では、支持部材１４は、例えば、プルトルージョン工程を経たガラス繊維樹脂合成物等のプルトルージョン工程の合成物から形成される。所望ならば、ロッド１５は、弾性特性を示してもよい。
【００２１】
図１Ｂに示されるように、パイプ支持構造体１０は、ケース１２の各端部で支承地点２６を備えるのが好ましい。支承地点２６は、ケース１２の一部分であってもよく、或いは、図１０ａに示されるように、ケース１２の各端部近傍に取り付けられた支承用挿入部材即ちリング２８上に備えられてもよい。支承用挿入部材２８は、図１０ａ及び図１０ｂに示されるように、ケース１２の内側表面上に設けられた溝と係合する挿入部２８上のノッチによりケース１２内に固定されてもよい。別個の支承用挿入部材２８の使用は、ケース１２が、様々なサイズ又は位置のロッド１４を使用することを可能にする。
【００２２】
図１４に示されるように、支承地点２６の支承面２９は、平坦、湾曲、凹状、凸状、又は、他の任意形状とすることができる。ロッド１４は、支承地点２６の支承面２９と係合する。図１Ａは、図１Ｄに示されるように、ケース端部１８Ａ、８Ｂの回転から生じるロッド１４の運動に適合するため傾斜の付けられた支承面２９を有する支承地点２６を示している。
【００２３】
一つの好ましい実施例では、ロッド１４は、拘束されておらず、図１Ｄに示されるように支承地点２６上で自在に摺動する。ロッド１４は、該ロッド１４が図１Ｃに示されるようにケース端部１８Ａ、１８Ｂの支承地点２６を通過することができないように端部停止部２７を備えることができる。以下に完全に詳しく論じられるように、パイプ１６をクランプしてパイプ１６に生じるか又は該パイプにより伝達される振動を絶縁するため、ロッド１４がパイプ１６の回りに捩られるとき、支持ロッド１４は、ロッド１４の端部が支承地点２６を超えて延在するほど充分に長いのが好ましい。図５に示されるように、ケース１２又は端部１８Ａ、１８Ｂは、ケース１２の内部でのロッド１４の支承地点２６間の直線運動を制限するため、拘束端部若しくはキャップ３２を備えていてもよい。拘束端部若しくはキャップ３２は、端部停止部２７と連係して、又は、端部停止部２７の代替として、使用することができる。端部キャップ３２は、ケース端部１８Ａ、１８Ｂと一体に成形されてもよい。設置を援助するため、端部キャップ３２は、図４ｂに示されるように、例えばゴム等の可撓性材料から成形されてもよい。可撓性端部キャップ３２は、現存するパイプ上にキャップ３２を設置することを可能にするため、図４ａに示されるように、分割されてもよい。ロッド１４の側面方向の運動を制限するための他の手段、例えば、液圧停止部８１又はスプリング停止部８２等を、本発明で使用してもよい。ロッド１４の側面方向の運動を制限することに加えて、端部キャップ３２は、ロッド端部を機械的損傷から保護することができ、又は、使用中に他の物がロッド端部に捕捉され若しくは集まることを防止することができる。
【００２４】
代替の実施例では、支持部材１４は、固定位置（図面には図示せず）でケース１２又は支承地点２６に取り付けられる弾性部材であってもよい。そのような弾性支持部材１４の第１の端部が第２の端部に対して回転されるとき、より完全に後述されるように、弾性支持部材１４は、それらの間に配置された対象物と接触して把持するように伸長する。支持部材１４の材料のために他の材料も使用することができることは当業者により認められよう。
【００２５】
支承地点２６は、例えばボールベアリング、ローラーベアリング又は潤滑油設備品等の摩擦減少手段を備えていてもよい。図１８乃至図２０は、摩擦減少手段を有する支承地点２６を示しており、これは、ケース１２又は支承用挿入部材２８に取り付けられた外側部品に第１軸線の回りに回転可能に接続された内側部品５０を備えている。第３の部品５４は、第１の軸線にほぼ平行に延びる第２の軸線の回りに回転可能に内側部品５０に接続されている、支持部材１４は、支持部材１４が、ケース１２に対して全ての方向に回転可能であるように第３の部品５４に接続されている。これは、支承地点２６に摩擦を生じさせること無く支持部材１４をパイプ１６の回りに回転することを可能にする。
【００２６】
支持部材即ちロッド１４及び対応する支承地点２６の構成及び数に関する多数の変形例を本発明で使用することができる。代替実施例を示している、図１２ａ、図１２ｂ、図１３ａ及び図１３ｂに示されるように、支承地点２６は、対称又は非対称に配置することができ、多重リングに配置することができ、又は、他の幾何学的パターンにおけるポイントとして配置することができる。図１Ｆは、様々な実施例における、支承地点２６と、ケース１２の中心との間の角度を示している。支承地点２６は、支承用挿入部材２８内に、又は、ケース１２内に直接配置することができる。ケース１２の形状は、支承地点２６又は支承用挿入部材２８の形状と合致するように変えられてもよい。図１７ａ及び図１７ｂに示されるように、２つの半部分からなるケース１２が使用されるとき、パイプ１６を分解することも切断することも無くパイプ１６の回りにパイプ支持構造体１０を配置することを可能にするため、支承用挿入部材２８を２つの半部分に分割してもよい。
【００２７】
支持部材１４の第１の端部を支持部材１４の第２の端部に対して回転させると、支持部材１４は、パイプ１６、又は、該支持部材の間にある他の任意の対象物若しくは対象物群と係合する。ケース１２は、左部分１９Ａに対して回転可能な右端部１８Ｂ又は右部分１９Ｂを備えていてもよい。右端部１８Ｂ又は右部分１９Ｂを回転させると、右端部１８Ｂ又は右部分１９Ｂ内部の支承地点２６が左部分１９Ａ内の支承地点２６に対して回転される。支承地点２６のこの回転は、支持部材１４がそれらの間の対象物と接触するように他方に対して各支持部材１４の一端部を回転させる。
【００２８】
支持部材１４を回転させるための他の手段も本発明に含まれることが当業者により認められよう。例えば、図１７ａ乃至図１７ｃには、支承用挿入部材２８を使用した本発明の代替実施例を示している。支承用挿入部材２８は、支承用挿入部材２８における支承地点２６（及び従って支承地点２６により保持された支持部材１４）が回転可能となるように、支承用挿入部材２８のキー孔５に適合するように設計されたキー（図示せず）を用いて回転させることができる。図８ａ、図８ｂ、図９ｂ、図９ｃ及び図９ｅに示されるように、ケース１２は、ケース１２の左端部１８Ａに対してケース１２の右端部１８Ｂの回転位置を固定するためケース１２の内部上のラチェットクリップ３４と連動する歯３２が形成された右端部１８Ｂ（図８ａ及び図９ａ参照）を備えていてもよい。歯３２の間隔は、回転張力印加のためのプリセット間隔を提供するように校正されることができる。ケース１２の一方の端部又は部分の他方に対する回転位置を固定するための他の手段が本発明で備えられることが当業者に認められよう。
【００２９】
図１Ｅに示されるように、直線支持部材１４が使用されるとき、支持部材１４は、パイプ１６にほぼ平行な初期位置を画成するのが好ましい。ケース１２の一方の端部における支承地点２６がケース１２の他方の端部における支承地点２６に対して回転されるとき、支持部材１４の第１の端部は、支持部材が支持部材１４の内側の対象物と接触するように支持部材１４の第２の端部に対して回転する。２つの支承地点２６の間にある支持部材１４の長さは、ケース１２の一方の端部における支承地点２６がケース１２の他方の端部における支承地点２６に対して回転するとき、増加する。支持部材１４が図１Ｅに示されるようにロッド１４であるとき、ロッド１４の端部は、ロッド１４が回転されるとき支承地点２６により接近して移動する。支持部材１４が支承地点２６に接続された弾性部材１４であるとき、弾性部材１４は、それらが対象物の回りに回転されるときに伸長する。
【００３０】
なお、ロッド１４が使用されるとき、ロッド１４は、支承地点２６の間で支持されているロッド１４の長さが増大されるときロッド１４を曲げるように印加された力に対して非線形応答性を持っている。支承地点２６を通して曲げられるロッド１４の長さが増大するときロッド１４を曲げるために必要となる力はより少なくなる。これは、単位距離当たりのスプリングを押し下げるのに要求される力が一定であるようなスプリングからの線形応答とは対照的である。
【００３１】
図１Ｄに示されるように、支持部材１４は、支持部材１４がパイプ１６用の架台として作用する支持位置を達成するためパイプ１６と接触する。支持部材１４が回転される量は、調整可能であるのが好ましく、パイプ１６が支持部材１４の間で如何にきつく保持されるかを決定する。一旦、パイプ１６が支持構造体１０の支持部材１４に固定されたならば、パイプ支持構造体１０は、パイプ１６を把持し固定するクランプとして作用する。パイプ支持構造体１０は、パイプ１６が受け取ったり伝達することができる任意の振動又は衝撃を絶縁するため振動絶縁構造体としても作用し得る。パイプ支持構造体１０のケース１２は、ケース１２の外部にある構成要素から、パイプ１６を保護し、絶縁することができる。
【００３２】
支持部材１４の第１の端部を支持部材１４の第２の端部に対して回転させると、支持部材１４は、それらの間にある対象物と接触する。そして、特定の実施例における支持部材１４の組成及び支持部材１４が回転される量に応じて、支持部材１４は、支持部材１４が回転されるとき該対象物の回りに曲がることができる。例えばパイプ１６等の対称的な対象物が支持構造体１０により係合されるとき、パイプ１６と接触する各支持部材１４の面積は、ほぼ同様となる。支持部材１４は、パイプ１６の長さ方向軸線がケース１２の長さ方向軸線の回りで軸回転することができるように、パイプ１６と接触するのが好ましい。支持部材１４は、パイプ１６がその長さ方向軸線の回りに回転することを可能にすると共に、パイプ１６の側面方向の運動に対して抵抗を提供することを可能にする仕方でパイプ１６と接触するのが好ましい。これらの有利な特徴は、パイプ支持構造体１０がパイプ１６を支持することを可能にすると共に、ケース１２及びパイプ１６の長さ方向軸線が平行ではないとき、パイプ１６に振動絶縁を提供することを可能にする。これらの有利な特徴は、パイプ１６が支持構造体１０により係合された後、パイプ１６の運動即ちその調整を可能にもする。
【００３３】
パイプ支持構造体１０は、支持部材１４により振動が絶縁されたとき、パイプ１６により形成され又は伝達された振動に対する支持部材１４の周波数応答を調整するための手段３６を備えていてもよい。図２ｃ及び図３に示されるように、支持部材１４の周波数応答を調整するための手段３６は、支承地点２６の間の距離を変化させることができるように、左部分１９Ａ内で摺動可能な右部分１９Ｂを有するケース１２を備えていてもよい。図４に示されるように、内側部分１９Ｂは、特定の振動数調整間隔又はプリセットへと校正された、段階的なマーキングを備えていてもよい。その代わりに、図９ｄに示されるように、端部キャップ３２及びケース１８Ｂは、支承地点２６の間の距離を変化させるようにケースに対して端部キャップを移動させることにより、周波数応答の調整を提供する、ラチェットスライドクリップを備え付けられていてもよい。支持部材１４の周波数応答を調整するための別の手段３６が図１１ａ及び図１１ｂに示されている。代替の実施例は、左部分１９Ａの外側に形成された、ねじ山３５と、支承地点２６の間の距離が調整可能であるように左部分１９Ａ内で右部分１９Ｂを調整可能にクランプする、蝶番式分割ナット３７と、を備える。この開示内容の利点が与えられた場合、当業者ならば、パイプ１６により形成又は伝達された振動に対する支持部材１４の周波数応答を調整するための他の手段３６も本発明に含まれることを認めるであろう。
【００３４】
図２ｂに示されるように、パイプ支持構造体１０は、パイプ支持構造体１０を固定ポイントで別の対象物に取り付けるためケース１２に装着されたハンガー４０を更に備えていてもよい。ハンガー４０は、ケース１２を別の対象物、例えば、クランプブラケット、ボルト、ねじ、ワイヤ又はストラップ等に取り付けるため使用される任意のコネクターであってもよい。
【００３５】
本発明の代替実施例（図面には図示せず）では、支持部材１４は、支承地点２６又は支持部材１４を回転させる必要がないように、対象物の回りに配置された後に支承地点２６内に挿入される。この実施例では、別個の支持部材１４は、それらがケース１２の両側に２つの支承地点２６を通して挿入されるとき、パイプ１６と接触する。
【００３６】
図２１ａは、本発明の別の実施例を示している。該実施例では、絶縁構造体９０それ自体が、例えばパイプ等の略円柱状囲い部材９２内で回転又は摺動することができる。図２１ａは、回転する対象物９６に固定されることができるフレーム９４と、フレーム９４内の複数の支持部材９８と、を備える絶縁構造体９０の頂面図である。絶縁構造体９０は、少なくとも２つの地点で複数の支持部材９８の各々を支持すると共に、支持部材がフレーム９４内に配置された対象物９６と係合するように支持部材９８の各々を第１の接点で第２の接点に対して回転させるための手段１００も備えている。接触手段１０２は、囲い部材９２内でフレーム９４を回転させ摺動させることができるようにフレーム９４の外側表面に装着される。接触手段１０２は、ベアリング、キャスター、車輪、又は、囲い部材９２に対してフレーム９４を回転させ又は摺動させることを可能にする仕方で囲い部材９２の内径部分と係合する他の適切な構成であり得る。その代わりに、囲い部材９２は、フレーム９４の外側と摺動可能に係合する、図面には図示されていない、内側ベアリングスリーブを備えてもよい。
【００３７】
本発明は、支持構造体１０のサイズによっても支持構造体１０に固定されるべき対象物のサイズのいずれによっても制限されないことが本願明細書の記載から認められるべきである。例えば、図１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ及び１６ｄは、大きなスケール用途に適した本発明の代替実施例を示している。図１５ｂ及び１５ｃに最も良く示されるように、代替実施例は、左部分１９Ａ及び右部分１９Ｂ、並びに、上側区分２１Ａ及び下側区分２１Ｂから構成されるケース１２を備えている。右部分１９Ｂは、左部分１９Ａ上に形成された円形拘束ノッチ６０及び右部分１９Ｂ上に形成された円形拘束溝６２により左部分１９Ａに固定されている。図１５ａに示されたように、上側区分２１Ａは、ボルト６４により下側区分２１Ｂに固定される。図１５ｅ、１６ｂ、１６ｃ及び１６ｄに示されるように、支持部材１４の第１の端部を支持部材１４の第２の端部に対して回転させるための様々な手段を、代替実施例で使用することができる。図１５ｅは、右部分１９Ｂを左部分１９Ａに対して回転させるようにツール（図示せず）と協働する、右端部１８Ｂ上に形成された孔６６を示している。図１６ｂ、１６ｃ及び１６ｄは、左部分１９Ａに対して右部分１９Ｂ又は右端部を回転させるための取り外し可能ツール６８を示している。図１６ｂ、１６ｃ及び１６ｄは、ツール６８と相互作用する右端部１８Ｂのギア形成周辺部７０を示している。係止部７２及び／又はラチェット停止部７４は、左部分１９Ａに対する右部分１９Ｂの回転位置を固定するため使用される。図１６ａ及び１６ｂは、より大きな支持構造体１０で使用することができるベース７６も示している。張力を調整するための回転は、手動、又は、機械式、液圧式若しくは他の適切な装置の援助を用いて達成することができる。
【００３８】
本発明は、パイプ（又は他の対象物若しくは対象物群）を支持するための方法、パイプ（又は他の対象物若しくは対象物群）内の振動を絶縁する方法、パイプ（又は他の対象物若しくは対象物群）を保護する方法、及び、パイプ（又は他の対象物若しくは対象物群）を水平出しする方法を含んでいる。本願明細書で説明されたようにパイプ支持構造体１０を使用することにより、パイプ１６（又は他の対象物若しくは対象物群）を支持し、クランプし、振動から絶縁し、及び／又は、パイプ支持構造体１０内にパイプ１６を配置し、支持部材１４をパイプ１６と係合し把持するように回転させることによりケース１２の外側にある構成要素から保護することができる。パイプ１６又は他の対象物を水平出しするためにも支持構造体１０を使用することができる。支持部材１４は、支持部材１４が対象物と係合させられるとき、支持構造体１０内でパイプ１６等の対象物の中心合わせをするからである。
【００３９】
本発明による対象物又は対象物群内で振動を絶縁させる方法は、例えば、振動を発生させるモーター等のシステムにおいて振動を制御するために使用することができる。パイプ、ロッド又は他の対象物が、振動システムに取り付けられ、本発明に係る支持構造体１０がパイプ、ロッド又は他の対象物に取り付けられる。支持構造体１０は、パイプ、ロッド又は他の対象物内の振動を絶縁させ、振動システム内で生じた振動を絶縁する。
【００４０】
例えば、本発明は、支持構造体と係合するための支承手段を備え付けた回転する対象物における振動を絶縁する方法を提供する。本方法は、回転する対象物の回りに配置されることができるフレームと、該フレーム内の複数の支持部材と、少なくとも２つの地点で複数の支持部材の各々を支持するための手段と、支持部材の各々を、該支持部材が回転する対象物と連係された支承手段と係合するように第１の接点で第２の接点に対して回転させるための手段と、を備える支持構造体を提供し、該対象物及びその支承手段の回りにフレームを配置し、支持部材を回転する対象物と連係された支承手段と係合させるように該回転手段を回転させる、各工程を含んでいる。その代わりに、支持部材が、回転する対象物と係合するための支承手段を備え付けられてもよい。
【００４１】
本発明は、支持構造体が略円柱状囲い部材内で独立に回転する間に回転する対象物を固定するための方法も提供する。本方法は、回転する対象物の回りに配置されることができるフレームと、該フレーム内の複数の支持部材と、少なくとも２つの地点で複数の支持部材の各々を支持するための手段と、支持部材の各々を、該支持部材がフレーム内に配置された回転する対象物と係合するように第１の接点で第２の接点に対して回転させるための手段と、例えばパイプ等の略円柱状囲い部材内でフレームを回転し、摺動させることを可能にする、フレームの外側表面に装着された接触手段と、を備える支持構造体を提供し、該回転する対象物の回りにフレームを配置し、支持部材を回転する対象物と係合させ、それをフレーム内で固定させるように該回転手段を回転させ、該フレームを囲い部材内に配置する、各工程を含んでいる。接触手段は、ベアリング、キャスター、車輪、囲い部材に対してフレームを回転させ又は摺動させることを可能にする仕方で囲い部材の内径部分と係合する他の適切な構成とすることができる。その代わりに、囲い部材は、フレームの外側と摺動可能に係合する、図面には図示されていない、内側ベアリングスリーブを備え付けられてもよい。
【００４２】
本方法は、例えばモーター等の振動対象物からの振動を絶縁する方法も提供する。本方法は、振動対象物に取り付けられた接触型支持構造体の回りに配置されることができるフレームと、該フレーム内の複数の支持部材と、少なくとも２つの地点で複数の支持部材の各々を支持するための手段と、支持部材の各々を、該支持部材が接触型支持構造体と係合するように第１の接点で第２の接点に対して回転させるための手段と、を備える絶縁型支持構造体を提供し、該絶縁型支持構造体を接触型支持構造体の回りに配置し、支持手段を接触型支持構造体と係合させるように回転手段を回転させる、各工程を含んでいる。用途に依存して、追加の接触型支持構造体と係合する追加の絶縁構造体が振動対象物に装着された状態で、１つ以上の絶縁構造体を使用してもよい。
【００４３】
幾つかの好ましい実施例の前述した開示内容及び詳細な説明から、様々な変形、追加、及び、他の代替実施例が、本発明の真の範囲及び精神から逸脱すること無く可能となることは明らかである。例えば、パイプと関連して本明細書で説明された本発明は、静止、回転、摺動、又は、回転及び摺動の両方であり得る他の任意対象物又は対象物群で使用することができることは、本開示内容の利点が与えられたとき、当業者には明らかであろう。説明された実施例は、本発明の原理及びその実用的な用途の最良の説明を提供するように選択され説明され、これにより、当業者の一人が様々な実施例で本発明を使用することを可能にし、考えられる特定の使用法に適するように様々な変形をなすことを可能にしている。そのような変更及び変形の全ては、公正、法的且つ公平に付与されるところの利益に従って解釈されるときに添付された請求の範囲により決定されるような本発明の範囲内にある。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１．ａ】図１Ａは、本発明に係るパイプ支持構造体の一実施例の側面図である。
【図１．ｂ】図１Ｂは、図１に示された実施例のケース端部の外側の端面図である。
【図１．ｃ】図１Ｃは、図１に示された実施例の端面図である。
【図１．ｄ】図１Ｄは、支持ロッドがケース端部を通って挿入され、支持位置へと捩られた状態で示された図１に示す実施例の端面図である。
【図１．ｅ】図１Ｅは、パイプがパイプ支持構造体に配置された状態で示された、図１の実施例の側面図である。
【図１．ｆ】図１Ｆは、異なる数の支持ロッドを有する様々な実施例において、支承地点と、パイプ支持構造体の中心との間の角度を示し、一実施例は、同心リングを有し、一実施例は、二枚貝形状を使用している。
【図１．ｇ】図１Ｇは、二枚貝型ケース構成を使用した、本発明の別の実施例のケース端部の断面の端面図である。
【図２】図２ａは、二枚貝型ケース構成の両方の半部分を示す、図１Ｇの実施例のケース端部と対をなす区分の端面図である。
【００４５】
図２ｂは、一緒に結合されたケース端部区分と、支持ロッドと、内部に保持されたパイプと、を備えて示された図１Ｇの実施例の端面図である。
図２ｃは、図１Ｇの実施例の左右ケース部を示す頂面図である。
【図３】図３は、図１Ｇの実施例の側面図である。
【図４】図４は、振動数校正用の形態を示す図１Ｇの実施例の頂面図である。
【００４６】
図４ａは、図４に示された、可撓性スプリット端部キャップの端面図である。
図４ｂは、代替可撓性端部キャップの側面図である。
【図５】図５は、異なる二枚貝型のケース構成を有する代替実施例の断面図である。
【図６】図６は、図５の実施例のケースの頂面図である。
【００４７】
図６ａは、図５の実施例のケースの断面の端面図である。
図６ｂは、図５の実施例のケースの一緒に結合される対合断面を示す端面図である。
【図７】図７ａは、本発明の代替実施例のケースの頂面図である。
【００４８】
図７ｂは、図７ａの実施例のケースの側面図である。
図７ｃは、図７ａの実施例のケースの端面図である。
【図８】図８ａは、本発明の代替実施例の底部断面図である。
【００４９】
図８ｂは、図８ａの実施例のケースの頂面図である。
【図９】図９ａは、図８ａの実施例の右キャップの側断面図である。
【００５０】
図９ｂは、図９ａに示されたキャップの端断面図である。
図９ｃは、キャップ上に歯が形成された状態で示された図９ａのキャップの一部分の頂面図である。
【００５１】
図９ｄは、振動数調整機構を示す、本発明の代替実施例の側断面図である。
図９ｅは、振動数調整を可能にする代替端部キャップの側面図である。
【図１０】図１０ａは、支承用挿入部材を使用する本発明の代替実施例の一部分の側面図である。
【００５２】
図１０ｂは、図１０に示された支承用挿入部材の前面図である。
【図１１】図１１ａは、二枚貝型ケース構成を使用する本発明の代替実施例のケースの側面図である。
【００５３】
図１１ｂは、図１１ａの実施例のケースの固定ナットの端面図である。
【図１２】図１２ａは、本発明に係る支承用円盤部材の前面図である。図１２ｂは、本発明に係る支承用円盤部材の代替実施例の前面図である。
【図１３】図１３ａは、本発明に係る支承用挿入部材の代替実施例の前面図である。
【００５４】
図１３ｂは、本発明に係る支承用挿入部材の代替実施例の前面図である。
【図１４】図１４は、図１２ａに示された支承用円盤部材の支承面の拡大側面図である。
【図１５】図１５ａは、大きなスケール用途に適した本発明に係るパイプ支持構造体の代替実施例の端面図である。
【００５５】
図１５ｂは、図１５ａの実施例のケースの左部分の側面図である。
図１５ｃは、図１５ａの実施例のケースの右部分の側面図である。
図１５ｄは、図１５ａの実施例の頂部断面図である。
【００５６】
図１５ｅは、支持部材を回転させる手段を示す、図１５ａの実施例の一部分の端面図である。
【図１６】図１６ａは、大きなスケール用途に適した本発明に係るパイプ支持構造体の代替実施例の端面図である。
【００５７】
図１６ｂは、図１６ａの実施例のケースの側面図である。
図１６ｃは、図１６ａの実施例のケースの頂面図である。
図１６ｄは、支持部材を回転させる手段を示す、図１６ａの実施例の一部分の端面図である。
【図１７】図１７ａは、支承用挿入部材及及びリテイナープレートを備えて示された本発明の代替実施例の一部分の側面図である。
【００５８】
図１７ｂは、ベアリング支持構造体を示す、図１７ａのラインＢ−Ｂに沿って取られた図である。
図１７ｃは、リテイナープレートを示す、図１７ａのラインＡ−Ａに沿って取られた図である。
【図１８】図１８は、摩擦を減少する支承手段を備えて示された、本発明に係る支承地点の前面図である。
【図１９】図１９は、図１８の支承地点の前面図である。
【図２０】図２０は、図１８に示されたような支承地点を備えた、端部キャップ又は支承用挿入部材の前面図である。
【図２１】図２１ａは、囲い部材内にある本発明の絶縁構造体を簡単化した図である。
【００５９】
図２１ｂは、囲い部材と共に、回転又は摺動することができる、本発明の絶縁構造体の頂面図である。
図２１ｃは、図２１ｂの絶縁構造体の側面図である。
【図１．ａ】
2004523695.tif 000003
【図１．ｂ】
2004523695.tif 000004
【図１．ｃ】
2004523695.tif 000005
【図１．ｄ】
2004523695.tif 000006
【図１．ｅ】
2004523695.tif 000007
【図１．ｆ】
2004523695.tif 000008
【図１．ｇ】
2004523695.tif 000009
【図２】
2004523695.tif 000010
【図３】
2004523695.tif 000011
【図４】
2004523695.tif 000012
【図５】
2004523695.tif 000013
【図６】
2004523695.tif 000014
【図７】
2004523695.tif 000015
【図８】
2004523695.tif 000016
【図９】
2004523695.tif 000017
【図１０】
2004523695.tif 000018
【図１１】
2004523695.tif 000019
【図１２】
2004523695.tif 000020
【図１３】
2004523695.tif 000021
【図１４】
2004523695.tif 000022
【図１５】
2004523695.tif 000023
【図１６】
2004523695.tif 000024
【図１７】
2004523695.tif 000025
【図１８】
2004523695.tif 000026
【図１９】
2004523695.tif 000027
【図２０】
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【国際公開パンフレット】
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2004523695.tif 000030
2004523695.tif 000031
2004523695.tif 000032
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2004523695.tif 000071
2004523695.tif 000072
【国際調査報告】
2004523695.tif 000073
2004523695.tif 000074