(57)【要約】      （修正有）【課題】設置状況や標識柱等の形状に応じて設計を行う必要が少なく、また機構及び形成に係わる作業を簡便なものとできる制振装置及びそれを用いた標識柱並びに照明柱を提供する。【解決手段】取り付けの対象となる標識柱等は設置状況や形状によって減衰すべき振動の周波数が種々に異なるが、間隔保持材２に設けられた間隔調整手段により揺動子３と取付固定部１との間隔を調整することで、揺動子３を減衰の対象となる周波数の減衰に最も効果的な揺れ方となるようにでき、幅広い振動周波数に対応可能となることで設置状況や標識柱等の形状に応じて装置の設計を行う必要を少なくできる。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制振の対象とする構造物に伴って振動する取付固定部と、該取付固定部に対して揺動自在に吊り下げられた間隔保持材と、該間隔保持材に取り付けられて取付固定部の下方に設けられた揺動子と、該揺動子の側方を囲んで設けられた側壁部とを備え、外部からの振動による揺動子の揺動及び揺動子の側壁部への衝突により振動を減衰させる制振装置であって、前記間隔保持材に、揺動子と取付固定部との間隔を調整する間隔調整手段が設けられていることを特徴とする制振装置。
【請求項２】
前記間隔調整手段は、間隔保持材に備えられたねじ部及び該ねじ部に螺着された位置決めナットにより形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の制振装置。
【請求項３】
前記揺動子は、重錘と弾性体とからなり、重錘及び弾性体には貫通孔が設けられ、該貫通孔に前記ねじ部が挿通されて間隔保持材に取り付けられていることを特徴とする請求項２に記載の制振装置。
【請求項４】
前記間隔保持材は、複数の鎖材をつなぎ合わせたチェーンを用いて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の制振装置。
【請求項５】
前記取付固定部は、側壁部により囲まれた空間部の上端に取り付けられる天蓋体と一体に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の制振装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の制振装置が設けられていることを特徴とする標識柱並びに照明柱。
【請求項７】
前記制振装置は、前記標識柱又は照明柱の一部が側壁部を兼ねるものとなされていることを特徴とする請求項６に記載の標識柱並びに照明柱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として道路周辺に設置される標識柱、照明柱などに取り付けられ、風や交通振動等に由来する振動を制振する制振装置及びそれを用いた標識柱並びに照明柱に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の道路周辺の標識柱、照明柱などに取り付けられて用いられる制振装置としては、例えば特許文献１に、粘性減衰液を収容した容器内に、圧縮状態で対向した少なくとも一対以上のスプリングを収納し、この対をなすスプリング間に重りを設置した制振装置が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−９３３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の制振装置では、スプリングと重りにより制振を行うものであるから、減衰の対象となる周波数の振動を効果的に減衰させる場合には、スプリングの弾性率や重りの重量等をこの周波数に合わせて設計する必要があり、設計を各々行う必要があることから設計に係わる作業が繁雑なものとなっていた。また重りと共にスプリングを圧縮状態で取り付ける必要があり、機構が複雑となりまた形成に係わる作業も繁雑となるものであった。
【０００５】
本発明は上記の如き課題に鑑みてなされたものであり、設置状況や標識柱等の形状に応じて設計を行う必要が少なく、また機構及び形成に係わる作業を簡便なものとできる制振装置及びそれを用いた標識柱並びに照明柱を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は以下のような構成としている。すなわち、本発明に係わる制振装置は、制振の対象とする構造物に伴って振動する取付固定部と、該取付固定部に対して揺動自在に吊り下げられた間隔保持材と、該間隔保持材に取り付けられて取付固定部の下方に設けられた揺動子と、該揺動子の側方を囲んで設けられた側壁部とを備え、外部からの振動による揺動子の揺動及び揺動子の側壁部への衝突により振動を減衰させる制振装置であって、前記間隔保持材に、揺動子と取付固定部との間隔を調整する間隔調整手段が設けられていることを特徴とするものである。
【０００７】
本発明に係わる制振装置によれば、取り付けの対象となる標識柱等は設置状況や形状によって減衰すべき振動の周波数が種々に異なるが、間隔保持材に設けられた間隔調整手段により揺動子と取付固定部との間隔を調整することで、揺動子を減衰の対象となる周波数の減衰に最も効果的な揺れ方となるようにでき、幅広い振動周波数に対応可能となることで設置状況や標識柱等の形状に応じて装置の設計を行う必要を少なくできる。
【０００８】
また前記間隔調整手段は、間隔保持材に備えられたねじ部及び該ねじ部に螺着された位置決めナットにより形成されたものであれば、間隔調整手段を簡便な構造により設けることができ、また揺動子の固定も確実に行うことができ好ましい。
【０００９】
また前記揺動子は、重錘と弾性体とからなり、重錘及び弾性体には貫通孔が設けられ、該貫通孔に前記ねじ部が挿通されて間隔保持材に取り付けられていれば、揺動子の間隔保持材への取り付けがより簡便に行うことができ、また重錘及び弾性体の固定も確実に行うことができ好ましい。
【００１０】
また前記間隔保持材は、複数の鎖材をつなぎ合わせたチェーンを用いて形成されていれば、間隔保持材において屈曲点が多く設けられることで揺動子の揺動が円滑なものとなり、また取付固定部と揺動子との間の鎖材の数を変更することで間隔調整手段とでき、別途間隔調整手段を設ける必要がなく構造が簡便なものとなり好ましい。
【００１１】
また前記取付固定部は、側壁部により囲まれた空間部の上端に取り付けられる天蓋体と一体に設けられていれば、標識柱等が既設のものであっても、天蓋体に設けられた取付固定部に予め間隔保持材及び揺動子を取り付けておき、側壁部に囲まれた空間を備えた標識柱等に取り付けるのみで制振装置を形成することが可能となり、とりわけ後付けとなる場合において制振装置の形成が容易なものとでき好ましい。
【００１２】
また本発明に係わる標識柱並びに照明柱は、請求項１〜５のいずれかに記載の制振装置が設けられていることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明に係わる標識柱並びに照明柱によれば、風や交通振動等に由来する振動が制振装置によって制振され、疲労破壊を未然に防止することができるが、請求項１〜５のいずれかに記載の制振装置を用いることで幅広い振動周波数に対応可能となることで、あらゆる標識柱並びに照明柱に適用することができ、また既設のものに対しても容易に適用が可能なものとなり得る。
【００１４】
また前記制振装置は、前記標識柱又は照明柱の一部が側壁部を兼ねるものとなされていれば、別途側壁部を形成する必要がなく、形成に係わる作業及び材料を低減することができ好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係わる制振装置によれば、取り付けの対象となる標識柱等は設置状況や形状によって減衰すべき振動の周波数が種々に異なるが、間隔保持材に設けられた間隔調整手段により揺動子と取付固定部との間隔を調整することで、揺動子を減衰の対象となる周波数の減衰に最も効果的な揺れ方となるようにでき、幅広い振動周波数に対応可能となることで設置状況や標識柱等の形状に応じて装置の設計を行う必要を少なくできる。
【００１６】
また本発明に係わる標識柱並びに照明柱によれば、風や交通振動等に由来する振動が制振装置によって制振され、疲労破壊を未然に防止することができるが、請求項１〜５のいずれかに記載の制振装置を用いることで幅広い振動周波数に対応可能となることで、あらゆる標識柱並びに照明柱に適用することができ、また既設のものに対しても容易に適用が可能なものとなり得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明に係わる最良の実施の形態について、図面に基づき以下に具体的に説明する。
【００１８】
図１は、本発明に係わる制振装置の、実施の一形態を示す一部破面図である。制振装置１０は、内壁面５と内壁面５に囲まれた空間６とを備えた円筒状の筒状本体Ｔの上端間に、棒状体である取付固定部１が差し渡されて設けられ、筒状本体Ｔの平面視中央において間隔保持材２が取付固定部１の下方に揺動自在に取り付けられて形成されている。筒状本体Ｔは制振の対象とする構造物に取り付けられるもので、筒状本体Ｔに取付固定部１が固着されて設けられていることから、取付固定部１は前記構造物に伴って振動するようになされている。
【００１９】
間隔保持材２は、アイナットである取付部２２に下方からねじ部２１を備えた長ボルトが螺着されており、取付部２２の挿通部２２１の内径が取付固定部１の外径より揺動分の余裕を持って大きくなされることで間隔保持材２が取付固定部１に対して揺動自在となされている。間隔保持材２のねじ部２１の途中には、円盤状で金属製の重錘３１と、同じく円盤状でゴム製の弾性体３２とからなる揺動子３が取り付けられている。
【００２０】
揺動子３は、ねじ部２１に螺着された位置決めナット４１、挿通されたスプリングワッシャー４２及びワッシャー４３からなる間隔調整手段４により取付固定部１との間隔が規定されて取り付けられている。間隔調整手段４は、図示はしていないが揺動子３の下方にも設けられており、間隔調整手段４により揺動子３は上下から挟着されてねじ部２１に取り付けられている。
【００２１】
間隔保持材２が取付固定部１に対して揺動自在となされていることで、制振装置１０に振動がかかると、空間６内で揺動子３が揺動すること、更には揺動子３が内壁面５に衝突することで振動エネルギーが減衰されて制振が行われる。振動エネルギーを減衰させる効果は、揺動子３の質量が大きくなるほど高くなることから、弾性体３２の他に上下から重錘３１を取り付けて揺動子３全体の重量を大きくしている。ここで、弾性体３２の外周面は重錘３１の外周面より外側となされていることで、内壁面５への衝突は弾性体３２のみによりなされて金属音等の騒音の発生が防止されるようになされている。
【００２２】
図２は、間隔保持材２に対する揺動子３の取り付けを示す説明図である。揺動子３を形成する重錘３１及び弾性体３２には、平面中央に貫通孔３１１、３２１が設けられ、この貫通孔３１１、３２１にねじ部２１が遊嵌されるようになされている。間隔調整手段４を形成する位置決めナット４１はねじ部２１に螺着されるものであり、まず位置決めナット４１を適宜の位置にねじ込んでおき、スプリングワッシャー４２、ワッシャー４３をねじ部２１に挿通させた上に、貫通孔３１１、３２１にねじ部２１を挿通させて重錘３１及び弾性体３２にねじ部２１を挿通させる。更に上方から下方と同じ間隔調整手段４をねじ部２１に取り付ける。重錘３１及び弾性体３２は下方に重力がかかっていることから、下方にのみナット４１等を設ければ揺動子３の位置は固定できるが、上方にも間隔調整手段４を設けておくことで、重錘３１及び弾性体３２を上下から挟持して挙動を安定させ、制振効果を安定して発揮させることができ、また揺動子３同士や揺動子３と間隔調整手段４との間での異音の発生を防止できる等の効果を奏させることができ好ましい。
【００２３】
空間６内で揺動子３が揺動することで振動エネルギーが減衰される場合、減衰の対象となる振動周波数に対し、揺動子３の固有周波数を一致させることで最も高い減衰効果を得ることができる。この揺動子３の固有周波数は、図３（ａ）における取付固定部１による間隔保持材２の支持点Ｓと、揺動子３の重心Ｃとの距離Ｌに依存する。支持点Ｓと重心Ｃとが一定の距離を保持した状態で揺動する場合、揺動子３の固有周波数は（ｂ）に示す如く変化し固有振動周波数曲線を形成する。この揺動子３の固有振動周波数を、制振の対象となる標識柱等が最も多く振動する周波数に一致させることで制振の効果は極大となり得る。すなわち、制振の対象となる標識柱等が設置状況及び形状により最も振動する周波数が２．０Ｈｚとなっている場合には、距離Ｌを約６０ｍｍとすることで制振の効果は極大となり、また１．０Ｈｚの周波数で最も振動する場合には、距離Ｌを約２５０ｍｍとすることで制振の効果が極大となる。
【００２４】
図４は、本発明に係わる制振装置の、他の実施形態を示すもので、正面側の側壁を図示していない側面図である。取付固定部１と揺動子３との間の間隔保持材２にチェーンが用いられており、チェーンを形成する鎖材Ｒ間で屈曲自在となることで、間隔保持材２において屈曲点が多く設けられて柳葉のように揺動可能となって揺動子３の揺動が円滑なものとなる。また取付固定部１と揺動子３との間の鎖材Ｒの数を変更するのを間隔調整手段４とすることで、間隔調整手段４を簡便な構造にて設けることができる。間隔調整手段４とするには、鎖材Ｒを予め所望の長さとなるだけの数連結しておいてもよく、また本実施形態の如く取付固定部１が鎖材Ｒに挿通可能なものであれば、長めのチェーンを用意しておき、間隔保持材２として所望な長さとなるような鎖材Ｒを選択して取付固定部１を挿通するようにしてもよい。
【００２５】
図５は、本発明に係わる制振装置の、更に他の実施形態を示す側面図である。図４と同様に正面の側壁は図示していない。筒状本体Ｔにより側壁部５に囲まれた空間６が形成されているが、筒状本体Ｔの上端には、空間６を閉塞する金属製の天蓋体Ｇが取り付けられ、天蓋体Ｇの下面に金属製の穴開きプレートである取付固定部１が溶接により一体となされて設けられている。この取付固定部１にジャックルＪ及び鎖材Ｒが取り付けられて間隔調整手段が備えられた間隔保持材２が形成され、間隔保持材２の下端に揺動子３が取り付けられている。
【００２６】
天蓋体Ｇは、天板Ｇ１と天板Ｇ１の下面に溶接され下方に突設された金属製の板状の嵌挿部Ｇ２とを備え、嵌挿部Ｇ２は筒状本体Ｔの側壁部５に接近されて設けられると共に、筒状本体Ｔの上端付近とボルトＢ１及びナットＮ１により締結されて固定されている。嵌挿部Ｇ２が側壁部５に接近して設けられていることで、横方向の振動に対する強度が高められ、長期に亘る使用においても天蓋体Ｇが左右にずれる恐れを少なくしている。嵌挿部Ｇ２は、筒状本体Ｔ内面の全周に亘って設けてもよいが、二〜六体程度を等間隔に筒状本体Ｔの内面に接近させて設けておき、ボルト・ナット、リベット、ビス等により筒状本体Ｔと固定しておけば、取付固定部１を筒状本体Ｔに伴って振動させるのに十分な強度を得ることができる。
【００２７】
図６は、本発明に係わる制振装置の、標識柱への適用の例を示すもので、（ａ）は適用する制振装置を示す斜視図、（ｂ）はＡ−Ａ断面図、（ｃ）は標識柱への取り付け状態を示す説明図である。（ａ）において、制振装置１０には左右方向に貫通する長ボルトである取付固定部１が設けられ、制振装置１０の下端に鍔部１０１が設けられ、鍔部１０１の下方にはサヤ管１０２が一体に設けられている。サヤ管１０２の周囲には、サヤ管１０２内にねじ込み可能な押しボルトＢ２が取り付けられている。次に（ｂ）において、筒状本体Ｔ内には揺動子３がチェーン５１及びボルト５２からなる揺動手段５により揺動自在に入れられており、鍔部１０１は本体１内部まで連続して本体１の底面を形成している。鍔部１０１の下方に突設されたサヤ管１０２は、下方が開放され、側方から押しボルトＢ３が螺着された状態となされている。
【００２８】
更に（ｃ）において、制振装置１０の取り付けの対象となる標識柱Ｈは、地表から立設された縦方向支柱Ｈ１に横梁Ｈ２が取り付けられ、横梁Ｈ２に標識板（図示せず）等が取り付けられて道路標識等が形成されるものである。かかる標識柱Ｈにおいては、横梁Ｈ２が設けられていることでその重量により振動に対して縦方向支柱Ｈ１が左右方向に振れやすくなっており、左右方向に振れることで縦方向支柱Ｈ１の基部付近に高い応力が継続して発生することで、金属疲労が起こって破損の恐れが生じやすくなるものである。
【００２９】
縦方向支柱Ｈ１が左右方向へ振れるのを防止するには、最も振れ幅の大きい縦方向支柱Ｈ１の上端部分に制振装置１０を設けるのが効果的であり、本実施形態においてはサヤ管１０２の内径を縦方向支柱Ｈ１の上端部Ｈ１１の外径より大きくしておき、サヤ管１０２を上端部Ｈ１１に嵌着し、その状態で押しボルトＢ３をねじ込んで上端部Ｈ１１に押しボルトＢ３を押し付けることで、縦方向支柱Ｈ１の上端に制振装置１０を取り付けている。
【００３０】
尚、制振装置１０は、サヤ管１０２を用いて縦方向支柱Ｈ１の上端部Ｈ１１に嵌着して取り付ける方法に限定されるものではなく、鍔部１０１を上端に設け、円筒状の本体１の外径を上端部Ｈ１１の内径より小さくして嵌着可能とし、制振装置１０を上端部Ｈ１１内に嵌挿し鍔部１０１により縦方向支柱Ｈ１の上端部分に保持するようにしてもよい。またＵバンド等を用いて縦方向支柱Ｈ１の上端付近若しくは適宜の箇所に取り付けてもよい。また照明柱に対しても同様に適用して振動を抑制することができる。更には地表から立設され、横方向の振動による悪影響が懸念される電柱、鉄塔、上水タンク、タワー等の長身である構造物、高層ビル、マンション等の構想建築物、または一戸建て住宅においても日常的な振動の低減や、震度の大きい地震に対応した制振装置としても用いることができる。
【００３１】
図７は、本発明に係わる制振装置の、更に他の実施形態を示すもので、（ａ）〜（ｃ）が形成の状態を示す斜視図、（ｄ）は形成された制振装置を示す縦断面図である。図６と同様に制振装置は標識柱Ｈの、縦方向支柱Ｈ１の上端部Ｈ１１であるが、本実施形態においては、まず（ａ）に示す如く、上端部Ｈ１１に設けられている支柱キャップＰを取り外す。上端部Ｈ１１は円筒状の鋼管を用いて形成されており、キャップＰが取り外されることで内部の空間６が上方に向かって開放される。その上端部Ｈ１１内に、（ｂ）に示す如くチェーンである間隔保持材２を取り付けた揺動子３を上方から側壁部５に囲まれた空間６に入れる。次に（ｃ）に示す如く、上端部Ｈ１１の両側面にボルト孔Ｈ１２を開けてボルトである取付固定部１を直径方向に挿通する。ここで取付固定部１は上端部Ｈ１１内で間隔保持材２を構成する鎖材Ｒにも挿通されることで、取付固定部１と間隔保持材２とにより揺動子３が上端部Ｈ１１内に揺動自在となされて設けられる。取付固定部１を挿通させる鎖材Ｒの位置によって取付固定部１と揺動子３との距離を調整することで、鎖材Ｒが間隔調整手段４となって振動の抑制効果を極大化することができる。取付固定部１を挿通した後にナットを取り付け、最後に上端部Ｈ１１の上端部分に元のように支柱キャップＰを取り付ける。
【００３２】
かかる方法により、（ｄ）に示す如く制振装置１０が形成される。制振装置１０は、空間６内で揺動子３が揺動自在となされているが、側壁部５は縦方向支柱Ｈ１（又は上端部Ｈ１１）の内面が兼ねるようになされており、本体１を別途設ける必要がなく、また既存の縦方向支柱Ｈ１に対して簡便且つ迅速に制振装置１０を設けることができる。縦方向支柱Ｈ１が振動すると、揺動子３が揺動するのと、縦方向支柱Ｈ１の内面に衝突するのとにより振動エネルギーが減衰される。揺動子３が衝突するのと、ボルト孔Ｈ１２を設けるのは標識柱の強度にはそれ程影響しない上端付近であるから、制振装置１０を設けても強度面での問題を生じることがない。
【００３３】
図８は、本発明に係わる制振装置の、更に他の実施形態を示すもので、（ａ）及び（ｂ）が形成の状態を示す斜視図、（ｃ）は形成された制振装置を示す縦断面図である。まず（ａ）において、支柱キャップＰを取り外し、縦方向支柱Ｈ１の上端部Ｈ１１内の空間６を上方に向けて開放する。次に（ｂ）において、図５に示した如き天蓋体Ｇを間隔保持材２及び揺動子３が取り付けられた状態で上端部Ｈ１１の上端に被せるように取り付ける。天蓋体Ｇを取り付けることで間隔保持材２及び揺動子３は上端部Ｈ１１内部の空間６に入れられる。その状態で、同じく図５に示したように天蓋体Ｇの嵌挿部Ｇ２と上端部Ｈ１１とをボルト・ナット、ビス、リベット等の適宜の方法で固定する。
【００３４】
（ｃ）において、制振装置１０は、空間６内で揺動子３が揺動自在となされているが、図７に示した制振装置と同様に側壁部５は縦方向支柱Ｈ１（又は上端部Ｈ１１）の内面が兼ねるようになされており、側壁部５が設けられた筒状本体Ｔを別途設ける必要がなく、また既存の縦方向支柱Ｈ１に対しても簡便且つ迅速に制振装置１０を設けることができる。また天蓋体Ｇに取付固定部１が備えられていることで、標識柱Ｈを加工する必要がなく、制振装置１０は迅速且つ簡便に設けることができるものとなり得る。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係わる制振装置の、実施の一形態を示す説明図である。
【図２】揺動子の、間隔保持材への取り付けの一例を示す説明図である。
【図３】本発明に係わる制振装置の、揺動子の固有振動周波数を説明する図及びグラフである。
【図４】本発明に係わる制振装置の、他の実施形態を示す説明図である。
【図５】本発明に係わる制振装置の、更に他の実施形態を示す説明図である。
【図６】本発明に係わる制振装置の、更に他の実施形態を示す説明図である。
【図７】本発明に係わる制振装置の、更に他の実施形態を示す説明図である。
【図８】本発明に係わる制振装置の、更に他の実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１    取付固定部
２    間隔保持材
２１  ねじ部
２２  位置決めナット
３    揺動子
３１  重錘
３１１  貫通孔
３２  弾性体
３２１  貫通孔
４    間隔調整手段
５    側壁部
６    空間
１０  制振装置
Ｒ    鎖材
Ｇ    天蓋体
Ｈ    標識柱
【図１】
2007170415.tif 000003
【図２】
2007170415.tif 000004
【図３】
2007170415.tif 000005
【図４】
2007170415.tif 000006
【図５】
2007170415.tif 000007
【図６】
2007170415.tif 000008
【図７】
2007170415.tif 000009
【図８】
2007170415.tif 000010