(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレースと減衰器とを直列に接続した減衰装置の両端を、構造物の柱や梁に結合してなる制振装置において、前記減衰器を構成するシリンダヘッドには鍔部が設けられていて、該シリンダヘッドの鍔部に対応する位置のシリンダチューブの内壁には段差部が設けられており、該鍔部と段差部とが当接し、シリンダチューブの後端を閉塞するクレビスパイプの先端と該段差部との間でシリンダヘッドの鍔部を支持して、シリンダチューブ内にシリンダヘッドが保持され、
前記シリンダチューブと前記シリンダヘッドとは、この両者間の径方向に隙間が形成されシール部材により接触した状態となっていることを特徴とする制振装置。
【請求項２】
クレビスパイプの先端と鍔部との間に隙間を形成したことを特徴とする請求項１記載の制振装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地震や風によって高層建築物等、構造物が揺れた場合に、その揺れを短時間で減衰させ、収束させるための制振装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の制振装置は図３に示すように、減衰器８とブレース９とを直列に接続する構成となっており、減衰器８の内部に設置されたピストンロッド１の内径部には減衰器内部の作動油の温度が上昇等することによって膨張した場合に、これを吸収するためのアキュムレータ２が設けられている。
【０００３】
そして、図４に示すように、減衰器８の左右のシリンダヘッド１２ａ，１２ｂは、その外周にネジ加工が施されている。また、これに対応する位置のシリンダチューブ６の内周壁にもネジ加工が施されていて、両者が螺合する構成としていた（図面においてＡの部分）。
【０００４】
また、一方のシリンダヘッド１２ｂには、その端部において、クレビスパイプ３が複数のボルト４，４・・によって結合されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、シリンダヘッド１２ａ，１２ｂはピストンロッド１を摺動自在な状態で保持するものであり、その保持する位置が左右のシリンダヘッド１２ａ，１２ｂで径方向にずれている場合には、ピストンロッド１に固定されたピストン１３の作動時に、摩擦抵抗が大きくなり、ピストンロッド１の傷付き及び、軸受部分の早期摩耗の発生につながることとなる。又、摩擦の増大は性能低下に大きな影響を及ぼすことにもなる。
【０００６】
したがって、両シリンダヘッド１２ａ，１２ｂをシリンダチューブ６に取付けるための位置決めは精密さを要求され、両シリンダヘッド１２ａ，１２ｂを取付ける位置でのシリンダチューブ６のネジ加工は同軸加工が必須となることから製造コストが高くなっていた。
【０００７】
また、一方のシリンダヘッド１２ｂとクレビスパイプ３との固定のためにはクレビスパイプ３側にボルト４が挿入されるフランジ部５を設ける必要があり、これも製造コストを高くする原因となっていた。
【０００８】
本発明は、上記点に鑑み、両シリンダヘッドのシリンダチューブへの取付けにおける位置決めが容易に行えると共に、部品点数を減らして製造コストを低減させることができる制振装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、ブレースと減衰器とを直列に接続した減衰装置の両端を、構造物の柱や梁に結合してなる制振装置において、前記減衰器を構成するシリンダヘッドには鍔部が設けられていて、該シリンダヘッドの鍔部に対応する位置のシリンダチューブの内壁には段差部が設けられており、該鍔部と段差部とが当接し、シリンダチューブの後端を閉塞するクレビスパイプの先端と該段差部との間でシリンダヘッドの鍔部を支持して、シリンダチューブ内にシリンダヘッドが保持されることに特徴を有する。
【００１０】
請求項１の発明は、また、前記シリンダチューブと前記シリンダヘッドとは、この両者間の径方向に隙間が形成されシール部材により接触した状態となっていることに特徴を有する。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に従属し、クレビスパイプの先端と鍔部との間に隙間を形成したことに特徴を有する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る制振装置の全体を示す一部断面図である。制振装置の左右のブラケット１１ａ，１１ｂは、例えば、高層ビルの柱と梁の交叉部に固定された取付プレートに取付けられるものである。
【００１３】
そして、減衰器８のピストンロッド１はブレース９を介してブラケット１１ａに、シリンダチューブ６はブラケット１１ｂに、各々結合している。
【００１４】
次に、減衰器８の内部構造について説明する。減衰器８は、シリンダチューブ６の左右がシリンダヘッド１２ａ，１２ｂで閉塞されるとともに、その内部にピストンロッド１に結合したピストン１３が挿入されて油室Ｒ１とＲ２とを区画している。そして、ピストンロッド１の所定箇所がシリンダヘッド１２ａ，１２ｂに摺動自在な状態で保持されているのである。
【００１５】
尚、ピストンロッド１は、より具体的には、ブレース９側のピストンロッド１ａと、これと同径な反対側のピストンロッド１ｂとからなり、二つのピストンロッド１ａ，１ｂの間にピストン１３を挟んで螺合することによって、ピストンロッド１とピストン１３とが強固に結合されているのである。
【００１６】
そして、ブレースとは反対側のピストンロッド１ｂは中空となっており、その内部にはアキュムレータ２が設置されている。このアキュムレータ２はピストンロッド１ｂの内壁に対して摺動自在な状態で挿嵌され油室Ｒ３を区画するフリーピストン３と、このフリーピストン３を常時油室Ｒ３側へ押圧するスプリング１８とを有している。そして、シリンダチューブ６内の油室Ｒ１，Ｒ２及びアキュムレータ２内の油室Ｒ３は所定の圧力で注入された作動油によって満たされているのである。
【００１７】
そして、ピストン１３はピストンロッド１ｂに形成した油路Ｌ２を介してアキュムレータ２に連通する油路Ｌ１と、ピストン１３が移動して油室Ｒ１又はＲ２が拡大する時に開弁するチェック弁１４ａ，１４ｂと、常に各油室Ｒ１，Ｒ２をアキュムレータ２に連通する絞り１５ａ，１５ｂと、ピストン１３が移動して油室Ｒ１又はＲ２が縮小する時にのみ作用する減衰弁１６ａ，１６ｂとを有している。
【００１８】
次に、減衰器８の作動時の状態について説明する。構造物に揺れ等が発生してピストンロッド１のシリンダチューブ６から抜き出る伸長作動では、ピストン１３が図面上、右方向へ移動することになる。この移動に伴って油室Ｒ１の作動油は絞り１５ａと減衰弁１６ａとで減衰力を発生させながらアキュムレータ２へと流入することで建築物の揺れは抑制される。また、その際拡大する油室Ｒ２にはアキュムレータ２からチェック弁１４ｂを介して作動油が流入する。
【００１９】
逆に、ピストン１３が図面上、左方向へ移動する収縮作動では上記と同様にして絞り１５ｂと減衰弁１６ｂ及びチェック弁１４ａとが機能することとなる。
【００２０】
ここで、絞り１５ａ，１５ｂは常に油室Ｒ１，Ｒ２とアキュムレータ２とに連通しているので、減衰器８の静止状態において油温が上昇し油室Ｒ１，Ｒ２内の作動油体積が膨張した場合には、余剰の作動油を油室Ｒ１，Ｒ２からアキュムレータ２に排出できる。また、油温の降下によって油室Ｒ１，Ｒ２内の作動油体積が収縮した場合には、不足する作動油をアキュムレータ２から補給することができるのである。
【００２１】
図２は本発明に係る制振装置の一方のシリンダヘッド１２ｂの結合部分を拡大した一部断面図である。シリンダチューブ６の内周壁端部にはネジ加工が施されていて、これに対応するクレビスパイプ３の外周壁端部にもネジ加工が施されており、これによりシリンダチューブ６とクレビスパイプ３とは螺合している。
【００２２】
そして、シリンダヘッド１２ｂの外周壁端部には鍔部２０が設けられていて、これに対応する位置のシリンダチューブ６の内周壁には段差部２１が設けられているのである。このシリンダチューブの段差部２１の内径は、シリンダヘッドの鍔部２０の外径よりもやや大きく形成されており、鍔部２０と段差部２１とが当接した場合には隙間２２が形成されるようにしている。
【００２３】
そして、シリンダヘッド１２ｂの後方には円筒状のスペーサ２３が挿入され、クレビスパイプ３がシリンダチューブ６に螺合すると、クレビスパイプ３の先端がスペーサ２３の後端を押圧し、スペーサ２３の先端でシリンダヘッドの鍔部２０を支持してシリンダヘッド１２ｂはシリンダチューブ６内に保持されるのである。
【００２４】
つまり、厳密にいうと、シリンダヘッド１２ｂとシリンダチューブ６との間は、シール部材２４による接触と、鍔部２０と段差部２１の接触のみとなり、径方向に隙間２２，２５を有し、この隙間２２，２５によってシリンダヘッド１２ａ側との調芯を行いながらシリンダヘッド１２ｂを保持させることができるので、ピストンロッド１とシリンダヘッド１２ａ，１２ｂの摺動抵抗を極力小さくすることができるのである。
【００２５】
また、シリンダヘッドの鍔部２０を、スペーサ２３と鍔部２０との間に微小隙間を形成して保持すればシリンダヘッド１２ａは常時、径方向にフローティング状態で保持されることになり、より一層摺動抵抗を減ずることができるのである。
【００２６】
尚、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態をとることができることは言うまでもない。
【００２７】
例えば、上記実施形態ではアキュムレータ２を減衰器８側のピストンロッド１内に設けた場合について説明しているが、これに限定されるものではなく、アキュムレータ２をブレース９内部に設ける構成としてもよいものである。その場合には、減衰器８は短尺となるので、スペーサ２３を使用せず、クレビスパイプ３の先端が直接シリンダヘッドの鍔部２０を支持して、シリンダヘッド１２ｂはシリンダチューブ６内に保持されることとなるのである。
【００２８】
【発明の効果】
請求項１の発明は、ブレースと減衰器とを直列に接続した減衰装置の両端を、構造物の柱や梁に結合してなる制振装置において、前記減衰器を構成するシリンダヘッドには鍔部が設けられていて、該シリンダヘッドの鍔部に対応する位置のシリンダチューブの内壁には段差部が設けられており、該鍔部と段差部とが当接し、シリンダチューブの後端を閉塞するクレビスパイプの先端と該段差部との間でシリンダヘッドの鍔部を支持して、シリンダチューブ内にシリンダヘッドが保持され、前記シリンダチューブと前記シリンダヘッドとは、この両者間の径方向に隙間が形成されシール部材により接触した状態となっていることに特徴を有するので、シリンダチューブとシリンダヘッドとの間に調芯機能が働き、両ロッドシリンダーにおける２個のシリンダヘッドをシリンダチューブに取付けるために必要とされていたシリンダチューブのネジ加工における同軸加工の困難さがなくなり製造コストを低減させることができる。
【００２９】
また、クレビスパイプを直接シリンダチューブに取付けるため部品点数を減少させることができ、製造コストの低減を図ることができる。
【００３０】
請求項２の発明は、請求項１の効果に加え、クレビスパイプの先端と鍔部との間に隙間を形成したことに特徴を有するので、シリンダヘッドは常時、径方向にフローティング状態で保持されることになり、より一層摺動抵抗を減ずることができる。
【００３１】
本発明は、クレビスパイプはシリンダチューブに螺合していることに特徴を有するので、上記請求項１及び２の効果に加えてさらに、部品点数を減少させることができ、製造コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る制振装置の全体を示す一部断面図である。
【図２】 本発明に係る制振装置のシリンダヘッドの結合部分を拡大した一部断面図である。
【図３】 従来の制振装置の全体を示す一部断面図である。
【図４】 従来の制振装置のシリンダヘッドの結合部分を拡大した一部断面図である。
【符号の説明】
１ ピストンロッド
２ アキュムレータ
３ クレビスパイプ
６ シリンダチューブ
１２ａ，１２ｂ シリンダヘッド
２０ シリンダヘッドの鍔部
２１ シリンダチューブの段差部
２３ スペーサ
２４ シール部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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