制振用ダンパー、およびその設置方法
【課題】設置対象物との接続部分に装着された自動調心軸受が錆びてしまう不都合を防止することができる制振用ダンパー、およびその設置方法を提供する。
【解決手段】ブラケットユニット３は、球面軸受１８を装着した第１ブラケット１１と、両軸支持部２４の間に第１ブラケット１１を挿入可能な第２ブラケット１２と、接続軸１３とを備え、第１ブラケット１１と軸支持部２４との間にはシールリング２８を設け、一方の軸支持部２４には接続孔２６を開設し、他方の軸支持部２４には通路形成孔２７を開設してシール押さえ３１を収容し、シール押さえ３１の外径を通路形成孔２７内に嵌合する寸法に設定するとともに、内径を接続軸１３が嵌合する寸法に設定し、シール押さえ３１の端部をシールリング２８へ当接し、接続軸１３の端面に取り付けた軸カバー部材３５をシール押さえ３１の側面に当接して、両シールリング２８を圧縮可能とした。
【解決手段】ブラケットユニット３は、球面軸受１８を装着した第１ブラケット１１と、両軸支持部２４の間に第１ブラケット１１を挿入可能な第２ブラケット１２と、接続軸１３とを備え、第１ブラケット１１と軸支持部２４との間にはシールリング２８を設け、一方の軸支持部２４には接続孔２６を開設し、他方の軸支持部２４には通路形成孔２７を開設してシール押さえ３１を収容し、シール押さえ３１の外径を通路形成孔２７内に嵌合する寸法に設定するとともに、内径を接続軸１３が嵌合する寸法に設定し、シール押さえ３１の端部をシールリング２８へ当接し、接続軸１３の端面に取り付けた軸カバー部材３５をシール押さえ３１の側面に当接して、両シールリング２８を圧縮可能とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてビルや橋梁等の構造物に使用する制振用ダンパー、およびその設置方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、制振用ダンパー、例えばオイルを使用する制振用オイルダンパーは、ピストンにより区画したシリンダ内の第１シリンダ室と第２シリンダ室とにオイルを封入し、第１シリンダ室と第２シリンダ室とを連通するオイル流路の途中に減衰弁やオリフィス等の絞りを設け、ピストンロッドを通じて外力が入力した際に一方のシリンダ室から他方のシリンダ室にオイルが逃げるときに発生する絞り抵抗により反力を得て、振動を減衰している。また、制振用オイルダンパーと、設置対象物である構造物との接続部分には、球面軸受等の自動調心軸受を使用し、制振用オイルダンパーを設置対象物へ設置し易いように、さらには、制振用オイルダンパーが発生する制振力を効率よく設置対象物へ伝達できるように構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３３０６３９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、制振用オイルダンパーは、設置対象物である構造物に長期間に亘って設置されるため、塗装による防錆処理を施し、構造物の外壁が当該制振用オイルダンパーから発生した錆により汚れてしまう不都合を防いでいる。しかしながら、制振用オイルダンパーと構造物との接続部分のうち自動調心軸受、特に内輪と外輪とが互いに摺動する摺動面には、潤滑性を維持するために塗装を施すことができない。そこで、自動調心軸受をグリスアップして潤滑性の維持とともに防錆を図ることも考えられるが、グリスにより構造物の外壁が汚れてしまう虞があり、好ましくない。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、設置対象物との接続部分に装着された自動調心軸受が錆びてしまう不都合、ひいては自動調心軸受から発生した錆により設置対象物が汚れてしまう不都合を防止することができる制振用ダンパー、およびその設置方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１に記載のものは、長手方向に沿って伸縮する長尺なダンパー本体と、該ダンパー本体の端部と設置対象物とを回動可能な状態で接続するブラケットユニットとを備えた制振用ダンパーであって、
前記ブラケットユニットは、球面座により軸の傾斜を許容する自動調心軸受を装着した第１ブラケットと、２つの軸支持部を二股状に離間した状態で備え、両軸支持部の間に第１ブラケットを挿入可能な第２ブラケットと、自動調心軸受に軸支された状態で両軸支持部に接続される接続軸と、を備え、
前記第１ブラケットまたは第２ブラケットのいずれか一方をダンパー本体の端部に止着するとともに、他方を設置対象物へ止着し、
前記第１ブラケットと各軸支持部との間のうち自動調心軸受の外輪側に位置する箇所には、環状のシールリングを接続軸が内側に挿通された状態でそれぞれ設け、
一方の軸支持部には、接続軸の端部が接続可能な接続孔を開設し、
他方の軸支持部には、前記接続孔よりも拡径した通路形成孔を開設し、
該通路形成孔内に環状のシール押さえを収容し、該シール押さえの外径を通路形成孔内に嵌合する寸法に設定するとともに、内径を接続軸の端部が嵌合する寸法に設定し、
前記シール押さえの端部をシールリングへ当接し、接続軸の端面に取り付けた軸カバー部材をシール押さえの側面に当接して、両シールリングを圧縮可能としたことを特徴とする制振用ダンパーである。
【０００６】
請求項２に記載のものは、前記軸カバー部材は、接続軸の端面を被覆するカバー本体と、該カバー本体の外側からシール押さえ側へ向けて突設し、シール押さえを自動調心軸受側へ押圧可能な押圧突部と、を備え、
前記カバー本体と接続軸の端面との間に隙間を形成した状態で、押圧突部がシール押さえを押圧するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の制振用ダンパーである。
【０００７】
請求項３に記載のものは、前記接続軸の外周面上にシール押さえを摺動可能としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制振用ダンパーである。
【０００８】
請求項４に記載のものは、請求項１から請求項３のいずれかに記載の制振用ダンパーの設置方法であって、
前記第２ブラケットの両軸支持部の間に、第１ブラケットと、該第１ブラケットのうち自動調心軸受を挟んで通路形成孔とは反対側に重合した一のシールリングとを挿入し、この状態で接続孔と通路形成孔と一のシールリングと自動調心軸受とに位置合わせピンを挿通して第１ブラケットと第２ブラケットとの位置合わせを行う位置合わせ工程と、
前記通路形成孔に他のシールリングを通して第１ブラケットと軸支持部との間へ配置するとともに、シール押さえを通路形成孔内に収容するシール押さえ準備工程と、
前記接続軸の端面に先細りテーパ形状を有する軸挿入治具を接続し、該軸挿入治具の先端を位置合わせピンの通路形成孔側端部へ当接し、この状態で接続軸を押し込んで接続孔と通路形成孔と両シールリングと自動調心軸受とへ挿通するとともに、位置合わせピンを外す接続軸挿通工程と、
前記接続軸から軸挿入治具を外し、接続軸と各軸支持部とを係合し、シール押さえを自動調心軸受側へ向けて押し込んで両シールリングを接続軸の軸方向に沿って圧縮するシール圧縮工程と、
を経て設置対象物に設置されることを特徴とする制振用ダンパーの設置方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、以下のような優れた効果を奏する。
請求項１に記載の発明によれば、長手方向に沿って伸縮する長尺なダンパー本体と、該ダンパー本体の端部と設置対象物とを回動可能な状態で接続するブラケットユニットとを備えた制振用ダンパーであって、ブラケットユニットは、球面座により軸の傾斜を許容する自動調心軸受を装着した第１ブラケットと、２つの軸支持部を二股状に離間した状態で備え、両軸支持部の間に第１ブラケットを挿入可能な第２ブラケットと、自動調心軸受に軸支された状態で両軸支持部に接続される接続軸とを備え、第１ブラケットまたは第２ブラケットのいずれか一方をダンパー本体の端部に止着するとともに、他方を設置対象物へ止着し、第１ブラケットと各軸支持部との間のうち自動調心軸受の外輪側に位置する箇所には、環状のシールリングを接続軸が内側に挿通された状態でそれぞれ設け、一方の軸支持部には、接続軸の端部が接続可能な接続孔を開設し、他方の軸支持部には、前記接続孔よりも拡径した通路形成孔を開設し、該通路形成孔内に環状のシール押さえを収容し、該シール押さえの外径を通路形成孔内に嵌合する寸法に設定するとともに、内径を接続軸の端部が嵌合する寸法に設定し、シール押さえの端部をシールリングへ当接し、接続軸の端面に取り付けた軸カバー部材をシール押さえの側面に当接して、両シールリングを圧縮可能としたので、自動調心軸受を介して接続された第１ブラケットと第２ブラケットとの隙間を確実にシールすることができ、自動調心軸受が大気中の水分や雨水等に晒されて錆びてしまう不都合、ひいては自動調心軸受から発生した錆により設置対象物が汚れてしまう不都合を防止することができる。また、シールリングが第１ブラケットと２つの軸支持部との間にそれぞれ配置されていたとしても、シール押さえによりシールリングを支障なく圧縮することができる。したがって、自動調心軸受の動作により第１ブラケットが軸支持部に対して傾いて第１ブラケットと軸支持部との間隔が広がったとしても、圧縮状態のシールリングが復元して第１ブラケットや軸支持部から離れることがなく、自動調心軸受のシール状態を維持することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、軸カバー部材は、接続軸の端面を被覆するカバー本体と、該カバー本体の外側からシール押さえ側へ向けて突設し、シール押さえを自動調心軸受側へ押圧可能な押圧突部とを備え、カバー本体と接続軸の端面との間に隙間を形成した状態で、押圧突部がシール押さえを押圧するように構成したので、圧縮状態のシールリングが経年変形したとしても、軸カバー部材を移動してシールリングをさらに圧縮することができる。したがって、シールリングの交換作業を行わずに自動調心軸受のシール状態を容易に復旧することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、接続軸の外周面上にシール押さえを摺動可能としたので、接続軸をシール押さえの移動ガイドとしても機能させることができ、シールリングをスムーズに圧縮することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、第２ブラケットの両軸支持部の間に、第１ブラケットと、該第１ブラケットのうち自動調心軸受を挟んで通路形成孔とは反対側に重合した一のシールリングとを挿入し、この状態で接続孔と通路形成孔と一のシールリングと自動調心軸受とに位置合わせピンを挿通して第１ブラケットと第２ブラケットとの位置合わせを行う位置合わせ工程と、通路形成孔に他のシールリングを通して第１ブラケットと通路形成軸支持部との間へ配置するとともに、シール押さえを通路形成孔内に収容するシール押さえ準備工程と、接続軸の端面に先細りテーパ形状を有する軸挿入治具を接続し、該軸挿入治具の先端を位置合わせピンの通路形成孔側端部へ当接し、この状態で接続軸を押し込んで接続孔と通路形成孔と両シールリングと自動調心軸受とへ挿通するとともに、位置合わせピンを外す接続軸挿通工程と、接続軸から軸挿入治具を外し、接続軸と各軸支持部とを係合し、シール押さえを自動調心軸受側へ向けて押し込んで両シールリングを接続軸の軸方向に沿って圧縮するシール圧縮工程とを経て設置対象物に制振用ダンパーを設置するので、自動調心軸受を備えたブラケットユニットを介して、設置対象物に制振用ダンパーを容易に設置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、代表的な制振用ダンパーである制振用オイルダンパーを例に挙げて本発明の最良の実施形態を図面に基づき説明する。図１は本発明に係る制振用ダンパーの概略図、図２は制振用ダンパーを設置対象物へ取り付けるためのブラケットユニットの要部断面図である。
【００１４】
制振用オイルダンパー１は、図１に示すように、長手方向に沿って伸縮する長尺なダンパー本体２と、該ダンパー本体２の両端部に設けられた２つのブラケットユニット３とを備えて構成されている。ダンパー本体２は、シリンダーチューブ５と、ピストンを途中に固定してシリンダーチューブ５内を進退するロッド（図示せず）とから概略構成されている。そして、ロッドとは反対側のシリンダーチューブ５の端部に一方のブラケットユニット３を接続し、シリンダーチューブ５から突出したロッドの端部（詳しくはロッドを被覆するロッドカバー６の端部）に他方のブラケットユニット３を接続している。また、ピストンによりシリンダーチューブ５内を第１シリンダ室と第２シリンダ室とに区画するとともに（いずれも図示せず）、各シリンダ室内にオイルを封入し、第１シリンダ室と第２シリンダ室とを連通するオイル流路の途中にリリーフバルブやオリフィス等の絞りを設けている（いずれも図示せず）。そして、ビル等の建造物に発生した振動に起因して、ダンパー本体２の長手方向に沿って外力（ダンパー本体２を伸縮する外力）が加わると、一方のシリンダ室から他方のシリンダ室にオイルが逃げるときに発生する絞り抵抗により、外力に抗する反力を得て、振動を減衰するように構成されている。
【００１５】
ブラケットユニット３は、ダンパー本体２を設置対象物９（例えば、ビルや橋梁等の建造物）へ回動可能な状態で接続するためのユニットであり、図２および図３に示すように、設置対象物９に止着される第１ブラケット１１と、ダンパー本体２の端部に止着される第２ブラケット１２と、第１ブラケット１１と第２ブラケット１２とを軸着する接続軸１３とを備えて構成されている。第１ブラケット１１は、所謂１山クレビス形を呈するブラケットであり、設置対象物９の表面に立設される平板状の第１ブラケット基部１５に短円筒状の軸受保持部１６を備え、該軸受保持部１６内には、球面座により軸の傾斜を許容する球面軸受１８（本発明における自動調心軸受に相当）を装着し、該球面軸受１８の軸受孔１８ａが第１ブラケット基部１５を貫通する姿勢、さらには、軸受孔１８ａに嵌合された接続軸１３がダンパー本体２の長手方向と直交する方向に沿って延在可能となる状態で設定されている。また、球面軸受１８の外輪の両側面には、軸受保持部１６の内周面に嵌合されたＣ形止め輪２１を係合し、球面軸受１８が軸受保持部１６から脱落する不都合を阻止している。
【００１６】
第２ブラケット１２は、所謂２山クレビス形を呈するブラケットであり、図３に示すように、ダンパー本体２の端部に止着される円板状の第２ブラケット基部２３を備え、該第２ブラケット基部２３のうちダンパー本体２に対向する面とは反対面の両側部から、ブロック状の軸支持部２４（通路非形成軸支持部２４ａ，通路形成軸支持部２４ｂ）をダンパー本体２とは反対側へ向けて二股状に突設している。そして、２つの軸支持部２４の間隔を第１ブラケット１１の厚さ（軸受孔１８ａの中心線に沿う方向の厚さ）よりも広い間隔、詳しくは、第１ブラケット１１が球面軸受１８を中心にして揺動可能となる間隔に設定している（図４（ａ）参照）。また、通路非形成軸支持部２４ａには、接続軸１３の端部が接続可能な接続孔２６を貫通して開設し、通路形成軸支持部２４ｂには、接続孔２６よりも拡径した通路形成孔２７を貫通して開設している。なお、通路形成孔２７は、後述するシールリング２８の外径より少し大きな直径で開設され、シールリング２８を通過可能な通路を形成している。
【００１７】
接続軸１３は、球面軸受１８に支えられた状態で両軸支持部２４に接続される部材であり、接続孔２６に接続されると、ダンパー本体２の長手方向と交差する方向（具体的にはダンパー本体２の長手方向と直交する方向）に沿って延在可能な状態となる。また、接続軸１３と軸受孔１８ａとのはめあいは、ガタつかない状態で球面軸受１８が接続軸１３の延在方向に沿ってスライド可能となる程度のすきまばめに設定されている。
【００１８】
そして、ブラケットユニット３は、第１ブラケット１１と第２ブラケット１２との間に生じる隙間をシールして球面軸受１８の摺動面（内輪と外輪とが互いに摺動する球面状摺動面）を防錆するための構成を備えている。具体的に説明すると、第１ブラケット１１と各軸支持部２４との間のうち球面軸受１８の外輪側に位置する箇所（言い換えると軸受保持部１６の内周面寄り）には、ニトリルゴムやフッ素ゴム等の弾性体で構成された環状のシールリング２８（通路非形成側リング２８ａ，通路形成側リング２８ｂ）を設け、該シールリング２８の内側に接続軸１３を挿通している。具体的には、第１ブラケット１１と通路非形成軸支持部２４ａとの間に通路非形成側リング２８ａを配置し、第１ブラケット１１と通路形成軸支持部２４ｂとの間に通路形成側リング２８ｂを配置している。なお、シールリング２８は、その外径を軸受保持部１６の内径に合わせて設定しており、軸受保持部１６内に嵌合すると、当該シールリング２８の外周面と軸受保持部１６の内周面とが液密状態で密着するように構成されている。また、シールリング２８の常態における厚さ（ブラケットユニット３に取り付けていない状態における厚さ）は、第１ブラケット１１と軸支持部２４との間の隙間よりも十分に厚い寸法ｔ、詳しくは、第１ブラケット１１が接続軸１３の延在方向に沿って最大揺動角度θで揺動（首振り）したときの軸支持部２４とＣ形止め輪２１との最大離間距離Ｌよりも十分に厚い寸法ｔに設定されている（図４（ａ）および（ｂ）参照）。
【００１９】
さらに、ブラケットユニット３には、シールリング２８を接続軸１３の延在方向に沿って圧縮するための構成を備えている。具体的に説明すると、通路形成孔２７内には環状のシール押さえ３１を収容し、該シール押さえ３１の外径を通路形成孔２７内に摺動可能な状態で嵌合する寸法に設定するとともに、シール押さえ３１の内径を接続軸１３の端部が摺動可能な状態で嵌合する寸法に設定し、シール押さえ３１の球面軸受１８側の端部を通路形成側リング２８ｂに当接している。また、接続軸１３のうち通路非形成軸支持部２４ａ側の端面（図２中、左端面）には、接続孔２６よりも十分に大きな円板状の蓋部材３３を止着部材（止着ボルト）３４により着脱可能な状態で止着している。そして、該蓋部材３３の外周部を通路非形成軸支持部２４ａの外側（すなわち通路非形成軸支持部２４ａを挟んで第１ブラケット１１とは反対側）に係合し、接続軸１３が通路形成軸支持部２４ｂ側へ移動することを阻止している。また、接続軸１３のうち通路形成軸支持部２４ｂ側の端面（図２中、右端面）を通路側端面１３ａとし、該通路側端面１３ａには、通路形成孔２７よりも十分に大きな円板状の軸カバー部材３５を接続軸１３の延在方向へ沿って移動可能な状態で係合している。
【００２０】
軸カバー部材３５は、接続軸１３の通路側端面１３ａを被覆するカバー本体３７と、該カバー本体３７の外側からシール押さえ３１側へ向けて突設された環状の押圧突部３８とを備え、押圧突部３８をシール押さえ３１の側面に当接している。そして、カバー本体３７の中央部に貫通された挿通孔３７ａに止着部材（止着ボルト）３９を挿通し、該止着部材３９の先端を通路側端面１３ａへ螺合し、止着部材３９を締め込むことで軸カバー部材３５を接続軸１３の延在方向へ沿って移動し、押圧突部３８によりシール押さえ３１を球面軸受１８側へ押圧している。この結果、シール押さえ３１の第１ブラケット１１側の端面（図２中、左端面）が通路形成軸支持部２４ｂの内側面（第１ブラケット１１に対向する側面）と略同一平面上に位置し、通路形成側リング２８ｂが球面軸受１８の外輪（詳しくはＣ形止め輪２１）とシール押さえ３１とに挟まれて接続軸１３の延在方向に沿って圧縮される。さらには、球面軸受１８（第１ブラケット１１）が接続軸１３上を通路非形成軸支持部２４ａ側へ移動し、通路非形成側リング２８ａが球面軸受１８の外輪（詳しくはＣ形止め輪２１）と通路非形成軸支持部２４ａとに挟まれて接続軸１３の延在方向に沿って圧縮される。これにより、通路非形成側リング２８ａと通路非形成軸支持部２４ａとが液密状態で密着するとともに、通路形成側リング２８ｂと通路形成軸支持部２４ｂとが液密状態で密着する。
【００２１】
また、蓋部材３３と止着部材３４との間には、シール材で被覆されたシール付座金４０を備え、通路非形成軸支持部２４ａの接続孔２６と、接続軸１３の蓋部材３３側の端部との間にはＯリング４１を装着している。さらに、軸カバー部材３５と止着部材３９との間には、シール材で被覆されたシール付座金４２を備え、通路形成孔２７の内周面とシール押さえ３１の軸カバー部材３５側の端部との間にはＯリング４３を装着している。
【００２２】
このようにして、ブラケットユニット３は、球面軸受１８を介して接続された第１ブラケット１１と第２ブラケット１２との隙間を十分にシールすること、言い換えると、ブラケットユニット３の内部に球面軸受１８を密封することができ、球面軸受１８の摺動面が大気中の水分や雨水等に晒されて錆びてしまう不都合、ひいては球面軸受１８から発生した錆により設置対象物９が汚れてしまう不都合を防止することができる。また、シールリング２８が第１ブラケット１１と２つの軸支持部２４との間にそれぞれ配置されていたとしても、シール押さえ３１によりシールリング２８を支障なく圧縮することができる。したがって、球面軸受１８の動作により第１ブラケット１１が軸支持部２４に対して傾いて第１ブラケット１１と軸支持部２４との間隔が広がったとしても、圧縮状態のシールリング２８が復元して第１ブラケット１１や軸支持部２４から離れることがなく、球面軸受１８のシール状態（密封状態）を維持することができる。
【００２３】
また、シールリング２８を圧縮してブラケットユニット３内に球面軸受１８を密封した状態においては、図２に示すように、カバー本体３７と通路側端面１３ａとの間に隙間を形成し、この状態で押圧突部３８がシール押さえ３１を押圧する。したがって、圧縮状態のシールリング２８が経年変形したとしても、止着部材３９を締め込んで軸カバー部材３５を移動すれば、押圧突部３８によりシール押さえ３１を押圧してシールリング２８をさらに圧縮することができる。この結果、シールリング２８の交換作業を行わずに球面軸受１８のシール状態を容易に復旧することができる。
【００２４】
そして、シール押さえ３１の内側に接続軸１３を挿通し、接続軸１３の外周面上にシール押さえ３１を摺動可能としたので、接続軸１３をシール押さえ３１の移動ガイドとしても機能させることができ、シールリング２８をスムーズに圧縮することができる。
【００２５】
次に、上記した制振用オイルダンパー１を設置対象物９へ設置する方法について説明する。なお、予め第１ブラケット１１を設置対象物９へ止着するとともに、第２ブラケット１２をダンパー本体２へ止着しておき、第１ブラケット１１の軸受保持部１６には球面軸受１８を保持しておく。また、制振用オイルダンパー１の設置に使用する位置合わせピン４６と軸挿入治具４７とを準備しておく。位置合わせピン４６は、図５（ｂ）に示すように、接続軸１３よりも極く僅かだけ細いピン本体４９を備え、該ピン本体４９の長さを接続軸１３よりも長く設定している。また、ピン本体４９の先端には、先細りのピン側テーパ部５０を形成して位置合わせピン４６を接続孔２６や軸受孔１８ａへ挿入し易くし、ピン側テーパ部５０の形成長さ（ピン本体４９の延在方向に沿う長さ）ＰＴを軸受孔１８ａの長さよりも短い寸法、具体的には軸受孔１８ａの長さの半分程度の寸法に設定している。さらに、ピン本体４９の基端には、接続孔２６よりも大きな直径を有するフランジ部５１を備えている。
【００２６】
軸挿入治具４７は、図５（ｄ）に示すように、接続軸１３と同じ直径で形成された短尺な円柱部材であり、当該軸挿入治具４７の一端から植え込みボルト等の接続部５３を突設し、該接続部５３を接続軸１３の蓋部材３３側の端部に接続して当該軸挿入治具４７と接続軸１３とを接続できるように構成されている。また、軸挿入治具４７の他端には、先細りの治具側テーパ部５４を形成して軸挿入治具４７（詳しくは軸挿入治具４７を接続した接続軸１３）を接続孔２６や軸受孔１８ａへ挿入し易くしている。なお、治具側テーパ部５４の形成長さ（接続軸１３の延在方向に沿う長さ）ＪＴは、軸受孔１８ａの長さよりも短い寸法であって、ピン側テーパ部５０の形成長さＰＴとの和（図５（ｅ）参照）が軸受孔１８ａの長さよりも短くなるように設定されている。
【００２７】
制振用オイルダンパー１を設置対象物９へ設置するには、まず、図５（ａ）および（ｂ）に示すように、第１ブラケット１１の軸受保持部１６の一方の端部に一のシールリング２８（通路非形成側リング２８ａ）の端部を嵌着して第１ブラケット１１と通路非形成側リング２８ａとを重合し、通路非形成側リング２８ａが通路非形成軸支持部２４ａに対向する姿勢で第１ブラケット１１を第２ブラケット１２の両軸支持部２４の間へ挿入する。第１ブラケット１１を挿入したならば、通路非形成軸支持部２４ａ側から位置合わせピン４６を近づけて、接続孔２６、通路非形成側リング２８ａの内側、球面軸受１８の軸受孔１８ａ、通路形成孔２７へと順次挿通して第１ブラケット１１と第２ブラケット１２との位置合わせを行うとともに、球面軸受１８の内輪が傾くことを規制する（位置合わせ工程）。このとき、位置合わせピン４６を十分に挿通してフランジ部５１が通路非形成軸支持部２４ａに当接し、ピン側テーパ部５０を通路形成軸支持部２４ｂの通路形成孔２７から突出させる。
【００２８】
位置合わせピン４６を用いて第１ブラケット１１と第２ブラケット１２との位置合わせを行ったならば、図５（ｃ）に示すように、突出したピン側テーパ部５０に通路形成側リング２８ｂを嵌め、この状態で通路形成孔２７内を移動させて第１ブラケット１１と通路形成軸支持部２４ｂとの間へ配置する。さらに、突出したピン側テーパ部５０にシール押さえ３１を嵌め、この状態で通路形成孔２７内へ押し込んで収容する（シール押さえ準備工程）。そして、シール押さえ３１を通路形成側リング２８ｂに当接して第１ブラケット１１側へ押し込み、通路形成側リング２８ｂの端部を軸受保持部１６の端部に嵌着する。また、通路形成孔２７の内周面とシール押さえ３１の端部との間にＯリング４３を装着する。
【００２９】
シール押さえ３１により通路形成側リング２８ｂを第１ブラケット１１側へ押し込んだならば、図５（ｄ）に示すように、接続軸１３の通路側端面１３ａに軸カバー部材３５をシール付座金４２が嵌められた止着部材３９で止着し、通路側端面１３ａとは反対側の端部には軸挿入治具４７を接続する。このとき、止着部材（止着ボルト）３９の締め込み具合を、カバー本体３７が通路側端面１３ａへ面接触せずにガタつく程度に調整しておく。そして、図５（ｅ）に示すように、軸挿入治具４７の先端を位置合わせピン４６の通路形成孔２７側の端部、具体的にはピン側テーパ部５０の端面へ当接し、位置合わせピン４６の中心線と接続軸１３の中心線とが同一直線上に位置する状態に設定する。この状態で接続軸１３（詳しくは接続軸１３に軸カバー部材３５と軸挿入治具４７とを組み付けたユニット）を押し込んで、接続軸１３を第１ブラケット１１および第２ブラケット１２、詳しくは接続孔２６と通路形成孔２７と両シールリング２８と球面軸受１８の軸受孔１８ａとへ挿通するとともに、位置合わせピン４６を後退させて第１ブラケット１１および第２ブラケット１２から抜く（接続軸挿通工程）。すると、軸カバー部材３５の押圧突部３８がシール押さえ３１に当接して、接続軸１３が通路非形成軸支持部２４ａ側へ抜け落ちることを規制する。また、軸挿入治具４７が通路非形成軸支持部２４ａから外方へ突出する。
【００３０】
なお、このとき、ピン側テーパ部５０の形成長さＰＴと治具側テーパ部５４の形成長さＪＴとの和が軸受孔１８ａの長さよりも短くなるように設定されているので、接続軸挿通工程中に、軸受孔１８ａの内部全体に亘って接続軸１３およびピン本体４９よりも細い部材が挿通される状態になることがない。したがって、接続軸挿通工程において第１ブラケット１１がガタついてしまう不都合、すなわち第１ブラケット１１と第２ブラケット１２との位置合わせ状態が解除されてしまう虞がない。
【００３１】
接続軸１３を第１ブラケット１１および第２ブラケット１２へ挿通したならば、図５（ｆ）に示すように、軸挿入治具４７を接続軸１３から外し、接続孔２６と接続軸１３の端部との間にＯリング４１を装着する。そして、Ｏリング４１が装着された接続軸１３の端部に蓋部材３３をシール付座金４０が嵌められた止着部材３４で止着し、接続軸１３と蓋部材３３とを十分に当接する。蓋部材３３を接続軸１３へ止着したならば、軸カバー部材３５を止着する止着部材（止着ボルト）３９を締め込む。すると、接続軸１３が蓋部材３３を介して通路非形成軸支持部２４ａへ係合するとともに、軸カバー部材３５およびシール押さえ３１を介して通路形成軸支持部２４ｂへ係合する。また、押圧突部３８がシール押さえ３１の側面に当接して球面軸受１８側（第１ブラケット１１側）へ押し込み、両シールリング２８を接続軸１３の軸方向に沿って圧縮する（シール圧縮工程）。この結果、ブラケットユニット３の内部に球面軸受１８を密封し、このブラケットユニット３を介して制振用オイルダンパー１を設置対象物９へ容易に設置することができる。なお、トルクレンチなどを用いて止着部材３９の締め込み具合を調整すれば、シールリング２８の圧縮量を管理できるようになり好適である。
【００３２】
ところで、上記実施形態では、第１ブラケット１１を設置対象物９へ止着し、第２ブラケット１２をダンパー本体２へ止着したが、本発明はこれに限定されず、第２ブラケット１２を設置対象物９へ止着し、第１ブラケット１１をダンパー本体２へ止着してもよい。また、制振用ダンパーの代表例として、オイルを使用する制振用オイルダンパーを挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。要は、長手方向に沿って伸縮する長尺なダンパー本体と、該ダンパー本体の端部と設置対象物とを回動自在な状態で接続するブラケットユニットとを備えた制振用ダンパーであれば、どのようなものであってもよい。さらに、第１ブラケット１１に装着される自動調心軸受として球面軸受１８を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。要は、第１ブラケット１１を接続軸１３の軸方向に沿って揺動可能とする自動調心軸受であればどのようなものでもよく、例えば、自動調心ころ軸受であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】制振用オイルダンパーの概略図である。
【図２】ブラケットユニットの断面図である。
【図３】ブラケットユニットの分解斜視図である。
【図４】（ａ）は第１ブラケットが揺動した状態のブラケットユニットの断面図、（ｂ）は（ａ）におけるシールリングの周辺の部分拡大図である。
【図５】制振用オイルダンパーを設置対象物へ設置する手順の説明図であり、（ａ）は第１ブラケットに通路非形成側リングを装着する説明図、（ｂ）は第１ブラケットと第２ブラケットとを位置合わせピンで位置決めする説明図、（ｃ）はブラケットユニットに通路形成側リングとシール押さえとを取り付ける説明図、（ｄ）は接続軸に軸挿入治具と軸カバー部材を取り付ける説明図、（ｅ）はブラケットユニットに接続軸を挿入する説明図、（ｆ）はブラケットユニットに蓋部材を取り付ける説明図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ 制振用オイルダンパー
２ ダンパー本体
３ ブラケットユニット
５ シリンダーチューブ
６ ロッドカバー
９ 設置対象物
１１ 第１ブラケット
１２ 第２ブラケット
１３ 接続軸
１３ａ 通路側端面
１５ 第１ブラケット基部
１６ 軸受保持部
１８ 球面軸受
１８ａ 軸受孔
２１ Ｃ形止め輪
２３ 第２ブラケット基部
２４ 軸支持部
２４ａ 通路非形成軸支持部
２４ｂ 通路形成軸支持部
２６ 接続孔
２７ 通路形成孔
２８ シールリング
２８ａ 通路非形成側リング
２８ｂ 通路形成側リング
３１ シール押さえ
３３ 蓋部材
３４ 止着部材
３５ 軸カバー部材
３７ カバー本体
３７ａ 挿通孔
３８ 押圧突部
３９ 止着部材
４０ シール付座金
４１ Ｏリング
４２ シール付座金
４３ Ｏリング
４６ 位置合わせピン
４７ 軸挿入治具
４９ ピン本体
５０ ピン側テーパ部
５１ フランジ部
５３ 接続部
５４ 治具側テーパ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてビルや橋梁等の構造物に使用する制振用ダンパー、およびその設置方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、制振用ダンパー、例えばオイルを使用する制振用オイルダンパーは、ピストンにより区画したシリンダ内の第１シリンダ室と第２シリンダ室とにオイルを封入し、第１シリンダ室と第２シリンダ室とを連通するオイル流路の途中に減衰弁やオリフィス等の絞りを設け、ピストンロッドを通じて外力が入力した際に一方のシリンダ室から他方のシリンダ室にオイルが逃げるときに発生する絞り抵抗により反力を得て、振動を減衰している。また、制振用オイルダンパーと、設置対象物である構造物との接続部分には、球面軸受等の自動調心軸受を使用し、制振用オイルダンパーを設置対象物へ設置し易いように、さらには、制振用オイルダンパーが発生する制振力を効率よく設置対象物へ伝達できるように構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３３０６３９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、制振用オイルダンパーは、設置対象物である構造物に長期間に亘って設置されるため、塗装による防錆処理を施し、構造物の外壁が当該制振用オイルダンパーから発生した錆により汚れてしまう不都合を防いでいる。しかしながら、制振用オイルダンパーと構造物との接続部分のうち自動調心軸受、特に内輪と外輪とが互いに摺動する摺動面には、潤滑性を維持するために塗装を施すことができない。そこで、自動調心軸受をグリスアップして潤滑性の維持とともに防錆を図ることも考えられるが、グリスにより構造物の外壁が汚れてしまう虞があり、好ましくない。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、設置対象物との接続部分に装着された自動調心軸受が錆びてしまう不都合、ひいては自動調心軸受から発生した錆により設置対象物が汚れてしまう不都合を防止することができる制振用ダンパー、およびその設置方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１に記載のものは、長手方向に沿って伸縮する長尺なダンパー本体と、該ダンパー本体の端部と設置対象物とを回動可能な状態で接続するブラケットユニットとを備えた制振用ダンパーであって、
前記ブラケットユニットは、球面座により軸の傾斜を許容する自動調心軸受を装着した第１ブラケットと、２つの軸支持部を二股状に離間した状態で備え、両軸支持部の間に第１ブラケットを挿入可能な第２ブラケットと、自動調心軸受に軸支された状態で両軸支持部に接続される接続軸と、を備え、
前記第１ブラケットまたは第２ブラケットのいずれか一方をダンパー本体の端部に止着するとともに、他方を設置対象物へ止着し、
前記第１ブラケットと各軸支持部との間のうち自動調心軸受の外輪側に位置する箇所には、環状のシールリングを接続軸が内側に挿通された状態でそれぞれ設け、
一方の軸支持部には、接続軸の端部が接続可能な接続孔を開設し、
他方の軸支持部には、前記接続孔よりも拡径した通路形成孔を開設し、
該通路形成孔内に環状のシール押さえを収容し、該シール押さえの外径を通路形成孔内に嵌合する寸法に設定するとともに、内径を接続軸の端部が嵌合する寸法に設定し、
前記シール押さえの端部をシールリングへ当接し、接続軸の端面に取り付けた軸カバー部材をシール押さえの側面に当接して、両シールリングを圧縮可能としたことを特徴とする制振用ダンパーである。
【０００６】
請求項２に記載のものは、前記軸カバー部材は、接続軸の端面を被覆するカバー本体と、該カバー本体の外側からシール押さえ側へ向けて突設し、シール押さえを自動調心軸受側へ押圧可能な押圧突部と、を備え、
前記カバー本体と接続軸の端面との間に隙間を形成した状態で、押圧突部がシール押さえを押圧するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の制振用ダンパーである。
【０００７】
請求項３に記載のものは、前記接続軸の外周面上にシール押さえを摺動可能としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制振用ダンパーである。
【０００８】
請求項４に記載のものは、請求項１から請求項３のいずれかに記載の制振用ダンパーの設置方法であって、
前記第２ブラケットの両軸支持部の間に、第１ブラケットと、該第１ブラケットのうち自動調心軸受を挟んで通路形成孔とは反対側に重合した一のシールリングとを挿入し、この状態で接続孔と通路形成孔と一のシールリングと自動調心軸受とに位置合わせピンを挿通して第１ブラケットと第２ブラケットとの位置合わせを行う位置合わせ工程と、
前記通路形成孔に他のシールリングを通して第１ブラケットと軸支持部との間へ配置するとともに、シール押さえを通路形成孔内に収容するシール押さえ準備工程と、
前記接続軸の端面に先細りテーパ形状を有する軸挿入治具を接続し、該軸挿入治具の先端を位置合わせピンの通路形成孔側端部へ当接し、この状態で接続軸を押し込んで接続孔と通路形成孔と両シールリングと自動調心軸受とへ挿通するとともに、位置合わせピンを外す接続軸挿通工程と、
前記接続軸から軸挿入治具を外し、接続軸と各軸支持部とを係合し、シール押さえを自動調心軸受側へ向けて押し込んで両シールリングを接続軸の軸方向に沿って圧縮するシール圧縮工程と、
を経て設置対象物に設置されることを特徴とする制振用ダンパーの設置方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、以下のような優れた効果を奏する。
請求項１に記載の発明によれば、長手方向に沿って伸縮する長尺なダンパー本体と、該ダンパー本体の端部と設置対象物とを回動可能な状態で接続するブラケットユニットとを備えた制振用ダンパーであって、ブラケットユニットは、球面座により軸の傾斜を許容する自動調心軸受を装着した第１ブラケットと、２つの軸支持部を二股状に離間した状態で備え、両軸支持部の間に第１ブラケットを挿入可能な第２ブラケットと、自動調心軸受に軸支された状態で両軸支持部に接続される接続軸とを備え、第１ブラケットまたは第２ブラケットのいずれか一方をダンパー本体の端部に止着するとともに、他方を設置対象物へ止着し、第１ブラケットと各軸支持部との間のうち自動調心軸受の外輪側に位置する箇所には、環状のシールリングを接続軸が内側に挿通された状態でそれぞれ設け、一方の軸支持部には、接続軸の端部が接続可能な接続孔を開設し、他方の軸支持部には、前記接続孔よりも拡径した通路形成孔を開設し、該通路形成孔内に環状のシール押さえを収容し、該シール押さえの外径を通路形成孔内に嵌合する寸法に設定するとともに、内径を接続軸の端部が嵌合する寸法に設定し、シール押さえの端部をシールリングへ当接し、接続軸の端面に取り付けた軸カバー部材をシール押さえの側面に当接して、両シールリングを圧縮可能としたので、自動調心軸受を介して接続された第１ブラケットと第２ブラケットとの隙間を確実にシールすることができ、自動調心軸受が大気中の水分や雨水等に晒されて錆びてしまう不都合、ひいては自動調心軸受から発生した錆により設置対象物が汚れてしまう不都合を防止することができる。また、シールリングが第１ブラケットと２つの軸支持部との間にそれぞれ配置されていたとしても、シール押さえによりシールリングを支障なく圧縮することができる。したがって、自動調心軸受の動作により第１ブラケットが軸支持部に対して傾いて第１ブラケットと軸支持部との間隔が広がったとしても、圧縮状態のシールリングが復元して第１ブラケットや軸支持部から離れることがなく、自動調心軸受のシール状態を維持することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、軸カバー部材は、接続軸の端面を被覆するカバー本体と、該カバー本体の外側からシール押さえ側へ向けて突設し、シール押さえを自動調心軸受側へ押圧可能な押圧突部とを備え、カバー本体と接続軸の端面との間に隙間を形成した状態で、押圧突部がシール押さえを押圧するように構成したので、圧縮状態のシールリングが経年変形したとしても、軸カバー部材を移動してシールリングをさらに圧縮することができる。したがって、シールリングの交換作業を行わずに自動調心軸受のシール状態を容易に復旧することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、接続軸の外周面上にシール押さえを摺動可能としたので、接続軸をシール押さえの移動ガイドとしても機能させることができ、シールリングをスムーズに圧縮することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、第２ブラケットの両軸支持部の間に、第１ブラケットと、該第１ブラケットのうち自動調心軸受を挟んで通路形成孔とは反対側に重合した一のシールリングとを挿入し、この状態で接続孔と通路形成孔と一のシールリングと自動調心軸受とに位置合わせピンを挿通して第１ブラケットと第２ブラケットとの位置合わせを行う位置合わせ工程と、通路形成孔に他のシールリングを通して第１ブラケットと通路形成軸支持部との間へ配置するとともに、シール押さえを通路形成孔内に収容するシール押さえ準備工程と、接続軸の端面に先細りテーパ形状を有する軸挿入治具を接続し、該軸挿入治具の先端を位置合わせピンの通路形成孔側端部へ当接し、この状態で接続軸を押し込んで接続孔と通路形成孔と両シールリングと自動調心軸受とへ挿通するとともに、位置合わせピンを外す接続軸挿通工程と、接続軸から軸挿入治具を外し、接続軸と各軸支持部とを係合し、シール押さえを自動調心軸受側へ向けて押し込んで両シールリングを接続軸の軸方向に沿って圧縮するシール圧縮工程とを経て設置対象物に制振用ダンパーを設置するので、自動調心軸受を備えたブラケットユニットを介して、設置対象物に制振用ダンパーを容易に設置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、代表的な制振用ダンパーである制振用オイルダンパーを例に挙げて本発明の最良の実施形態を図面に基づき説明する。図１は本発明に係る制振用ダンパーの概略図、図２は制振用ダンパーを設置対象物へ取り付けるためのブラケットユニットの要部断面図である。
【００１４】
制振用オイルダンパー１は、図１に示すように、長手方向に沿って伸縮する長尺なダンパー本体２と、該ダンパー本体２の両端部に設けられた２つのブラケットユニット３とを備えて構成されている。ダンパー本体２は、シリンダーチューブ５と、ピストンを途中に固定してシリンダーチューブ５内を進退するロッド（図示せず）とから概略構成されている。そして、ロッドとは反対側のシリンダーチューブ５の端部に一方のブラケットユニット３を接続し、シリンダーチューブ５から突出したロッドの端部（詳しくはロッドを被覆するロッドカバー６の端部）に他方のブラケットユニット３を接続している。また、ピストンによりシリンダーチューブ５内を第１シリンダ室と第２シリンダ室とに区画するとともに（いずれも図示せず）、各シリンダ室内にオイルを封入し、第１シリンダ室と第２シリンダ室とを連通するオイル流路の途中にリリーフバルブやオリフィス等の絞りを設けている（いずれも図示せず）。そして、ビル等の建造物に発生した振動に起因して、ダンパー本体２の長手方向に沿って外力（ダンパー本体２を伸縮する外力）が加わると、一方のシリンダ室から他方のシリンダ室にオイルが逃げるときに発生する絞り抵抗により、外力に抗する反力を得て、振動を減衰するように構成されている。
【００１５】
ブラケットユニット３は、ダンパー本体２を設置対象物９（例えば、ビルや橋梁等の建造物）へ回動可能な状態で接続するためのユニットであり、図２および図３に示すように、設置対象物９に止着される第１ブラケット１１と、ダンパー本体２の端部に止着される第２ブラケット１２と、第１ブラケット１１と第２ブラケット１２とを軸着する接続軸１３とを備えて構成されている。第１ブラケット１１は、所謂１山クレビス形を呈するブラケットであり、設置対象物９の表面に立設される平板状の第１ブラケット基部１５に短円筒状の軸受保持部１６を備え、該軸受保持部１６内には、球面座により軸の傾斜を許容する球面軸受１８（本発明における自動調心軸受に相当）を装着し、該球面軸受１８の軸受孔１８ａが第１ブラケット基部１５を貫通する姿勢、さらには、軸受孔１８ａに嵌合された接続軸１３がダンパー本体２の長手方向と直交する方向に沿って延在可能となる状態で設定されている。また、球面軸受１８の外輪の両側面には、軸受保持部１６の内周面に嵌合されたＣ形止め輪２１を係合し、球面軸受１８が軸受保持部１６から脱落する不都合を阻止している。
【００１６】
第２ブラケット１２は、所謂２山クレビス形を呈するブラケットであり、図３に示すように、ダンパー本体２の端部に止着される円板状の第２ブラケット基部２３を備え、該第２ブラケット基部２３のうちダンパー本体２に対向する面とは反対面の両側部から、ブロック状の軸支持部２４（通路非形成軸支持部２４ａ，通路形成軸支持部２４ｂ）をダンパー本体２とは反対側へ向けて二股状に突設している。そして、２つの軸支持部２４の間隔を第１ブラケット１１の厚さ（軸受孔１８ａの中心線に沿う方向の厚さ）よりも広い間隔、詳しくは、第１ブラケット１１が球面軸受１８を中心にして揺動可能となる間隔に設定している（図４（ａ）参照）。また、通路非形成軸支持部２４ａには、接続軸１３の端部が接続可能な接続孔２６を貫通して開設し、通路形成軸支持部２４ｂには、接続孔２６よりも拡径した通路形成孔２７を貫通して開設している。なお、通路形成孔２７は、後述するシールリング２８の外径より少し大きな直径で開設され、シールリング２８を通過可能な通路を形成している。
【００１７】
接続軸１３は、球面軸受１８に支えられた状態で両軸支持部２４に接続される部材であり、接続孔２６に接続されると、ダンパー本体２の長手方向と交差する方向（具体的にはダンパー本体２の長手方向と直交する方向）に沿って延在可能な状態となる。また、接続軸１３と軸受孔１８ａとのはめあいは、ガタつかない状態で球面軸受１８が接続軸１３の延在方向に沿ってスライド可能となる程度のすきまばめに設定されている。
【００１８】
そして、ブラケットユニット３は、第１ブラケット１１と第２ブラケット１２との間に生じる隙間をシールして球面軸受１８の摺動面（内輪と外輪とが互いに摺動する球面状摺動面）を防錆するための構成を備えている。具体的に説明すると、第１ブラケット１１と各軸支持部２４との間のうち球面軸受１８の外輪側に位置する箇所（言い換えると軸受保持部１６の内周面寄り）には、ニトリルゴムやフッ素ゴム等の弾性体で構成された環状のシールリング２８（通路非形成側リング２８ａ，通路形成側リング２８ｂ）を設け、該シールリング２８の内側に接続軸１３を挿通している。具体的には、第１ブラケット１１と通路非形成軸支持部２４ａとの間に通路非形成側リング２８ａを配置し、第１ブラケット１１と通路形成軸支持部２４ｂとの間に通路形成側リング２８ｂを配置している。なお、シールリング２８は、その外径を軸受保持部１６の内径に合わせて設定しており、軸受保持部１６内に嵌合すると、当該シールリング２８の外周面と軸受保持部１６の内周面とが液密状態で密着するように構成されている。また、シールリング２８の常態における厚さ（ブラケットユニット３に取り付けていない状態における厚さ）は、第１ブラケット１１と軸支持部２４との間の隙間よりも十分に厚い寸法ｔ、詳しくは、第１ブラケット１１が接続軸１３の延在方向に沿って最大揺動角度θで揺動（首振り）したときの軸支持部２４とＣ形止め輪２１との最大離間距離Ｌよりも十分に厚い寸法ｔに設定されている（図４（ａ）および（ｂ）参照）。
【００１９】
さらに、ブラケットユニット３には、シールリング２８を接続軸１３の延在方向に沿って圧縮するための構成を備えている。具体的に説明すると、通路形成孔２７内には環状のシール押さえ３１を収容し、該シール押さえ３１の外径を通路形成孔２７内に摺動可能な状態で嵌合する寸法に設定するとともに、シール押さえ３１の内径を接続軸１３の端部が摺動可能な状態で嵌合する寸法に設定し、シール押さえ３１の球面軸受１８側の端部を通路形成側リング２８ｂに当接している。また、接続軸１３のうち通路非形成軸支持部２４ａ側の端面（図２中、左端面）には、接続孔２６よりも十分に大きな円板状の蓋部材３３を止着部材（止着ボルト）３４により着脱可能な状態で止着している。そして、該蓋部材３３の外周部を通路非形成軸支持部２４ａの外側（すなわち通路非形成軸支持部２４ａを挟んで第１ブラケット１１とは反対側）に係合し、接続軸１３が通路形成軸支持部２４ｂ側へ移動することを阻止している。また、接続軸１３のうち通路形成軸支持部２４ｂ側の端面（図２中、右端面）を通路側端面１３ａとし、該通路側端面１３ａには、通路形成孔２７よりも十分に大きな円板状の軸カバー部材３５を接続軸１３の延在方向へ沿って移動可能な状態で係合している。
【００２０】
軸カバー部材３５は、接続軸１３の通路側端面１３ａを被覆するカバー本体３７と、該カバー本体３７の外側からシール押さえ３１側へ向けて突設された環状の押圧突部３８とを備え、押圧突部３８をシール押さえ３１の側面に当接している。そして、カバー本体３７の中央部に貫通された挿通孔３７ａに止着部材（止着ボルト）３９を挿通し、該止着部材３９の先端を通路側端面１３ａへ螺合し、止着部材３９を締め込むことで軸カバー部材３５を接続軸１３の延在方向へ沿って移動し、押圧突部３８によりシール押さえ３１を球面軸受１８側へ押圧している。この結果、シール押さえ３１の第１ブラケット１１側の端面（図２中、左端面）が通路形成軸支持部２４ｂの内側面（第１ブラケット１１に対向する側面）と略同一平面上に位置し、通路形成側リング２８ｂが球面軸受１８の外輪（詳しくはＣ形止め輪２１）とシール押さえ３１とに挟まれて接続軸１３の延在方向に沿って圧縮される。さらには、球面軸受１８（第１ブラケット１１）が接続軸１３上を通路非形成軸支持部２４ａ側へ移動し、通路非形成側リング２８ａが球面軸受１８の外輪（詳しくはＣ形止め輪２１）と通路非形成軸支持部２４ａとに挟まれて接続軸１３の延在方向に沿って圧縮される。これにより、通路非形成側リング２８ａと通路非形成軸支持部２４ａとが液密状態で密着するとともに、通路形成側リング２８ｂと通路形成軸支持部２４ｂとが液密状態で密着する。
【００２１】
また、蓋部材３３と止着部材３４との間には、シール材で被覆されたシール付座金４０を備え、通路非形成軸支持部２４ａの接続孔２６と、接続軸１３の蓋部材３３側の端部との間にはＯリング４１を装着している。さらに、軸カバー部材３５と止着部材３９との間には、シール材で被覆されたシール付座金４２を備え、通路形成孔２７の内周面とシール押さえ３１の軸カバー部材３５側の端部との間にはＯリング４３を装着している。
【００２２】
このようにして、ブラケットユニット３は、球面軸受１８を介して接続された第１ブラケット１１と第２ブラケット１２との隙間を十分にシールすること、言い換えると、ブラケットユニット３の内部に球面軸受１８を密封することができ、球面軸受１８の摺動面が大気中の水分や雨水等に晒されて錆びてしまう不都合、ひいては球面軸受１８から発生した錆により設置対象物９が汚れてしまう不都合を防止することができる。また、シールリング２８が第１ブラケット１１と２つの軸支持部２４との間にそれぞれ配置されていたとしても、シール押さえ３１によりシールリング２８を支障なく圧縮することができる。したがって、球面軸受１８の動作により第１ブラケット１１が軸支持部２４に対して傾いて第１ブラケット１１と軸支持部２４との間隔が広がったとしても、圧縮状態のシールリング２８が復元して第１ブラケット１１や軸支持部２４から離れることがなく、球面軸受１８のシール状態（密封状態）を維持することができる。
【００２３】
また、シールリング２８を圧縮してブラケットユニット３内に球面軸受１８を密封した状態においては、図２に示すように、カバー本体３７と通路側端面１３ａとの間に隙間を形成し、この状態で押圧突部３８がシール押さえ３１を押圧する。したがって、圧縮状態のシールリング２８が経年変形したとしても、止着部材３９を締め込んで軸カバー部材３５を移動すれば、押圧突部３８によりシール押さえ３１を押圧してシールリング２８をさらに圧縮することができる。この結果、シールリング２８の交換作業を行わずに球面軸受１８のシール状態を容易に復旧することができる。
【００２４】
そして、シール押さえ３１の内側に接続軸１３を挿通し、接続軸１３の外周面上にシール押さえ３１を摺動可能としたので、接続軸１３をシール押さえ３１の移動ガイドとしても機能させることができ、シールリング２８をスムーズに圧縮することができる。
【００２５】
次に、上記した制振用オイルダンパー１を設置対象物９へ設置する方法について説明する。なお、予め第１ブラケット１１を設置対象物９へ止着するとともに、第２ブラケット１２をダンパー本体２へ止着しておき、第１ブラケット１１の軸受保持部１６には球面軸受１８を保持しておく。また、制振用オイルダンパー１の設置に使用する位置合わせピン４６と軸挿入治具４７とを準備しておく。位置合わせピン４６は、図５（ｂ）に示すように、接続軸１３よりも極く僅かだけ細いピン本体４９を備え、該ピン本体４９の長さを接続軸１３よりも長く設定している。また、ピン本体４９の先端には、先細りのピン側テーパ部５０を形成して位置合わせピン４６を接続孔２６や軸受孔１８ａへ挿入し易くし、ピン側テーパ部５０の形成長さ（ピン本体４９の延在方向に沿う長さ）ＰＴを軸受孔１８ａの長さよりも短い寸法、具体的には軸受孔１８ａの長さの半分程度の寸法に設定している。さらに、ピン本体４９の基端には、接続孔２６よりも大きな直径を有するフランジ部５１を備えている。
【００２６】
軸挿入治具４７は、図５（ｄ）に示すように、接続軸１３と同じ直径で形成された短尺な円柱部材であり、当該軸挿入治具４７の一端から植え込みボルト等の接続部５３を突設し、該接続部５３を接続軸１３の蓋部材３３側の端部に接続して当該軸挿入治具４７と接続軸１３とを接続できるように構成されている。また、軸挿入治具４７の他端には、先細りの治具側テーパ部５４を形成して軸挿入治具４７（詳しくは軸挿入治具４７を接続した接続軸１３）を接続孔２６や軸受孔１８ａへ挿入し易くしている。なお、治具側テーパ部５４の形成長さ（接続軸１３の延在方向に沿う長さ）ＪＴは、軸受孔１８ａの長さよりも短い寸法であって、ピン側テーパ部５０の形成長さＰＴとの和（図５（ｅ）参照）が軸受孔１８ａの長さよりも短くなるように設定されている。
【００２７】
制振用オイルダンパー１を設置対象物９へ設置するには、まず、図５（ａ）および（ｂ）に示すように、第１ブラケット１１の軸受保持部１６の一方の端部に一のシールリング２８（通路非形成側リング２８ａ）の端部を嵌着して第１ブラケット１１と通路非形成側リング２８ａとを重合し、通路非形成側リング２８ａが通路非形成軸支持部２４ａに対向する姿勢で第１ブラケット１１を第２ブラケット１２の両軸支持部２４の間へ挿入する。第１ブラケット１１を挿入したならば、通路非形成軸支持部２４ａ側から位置合わせピン４６を近づけて、接続孔２６、通路非形成側リング２８ａの内側、球面軸受１８の軸受孔１８ａ、通路形成孔２７へと順次挿通して第１ブラケット１１と第２ブラケット１２との位置合わせを行うとともに、球面軸受１８の内輪が傾くことを規制する（位置合わせ工程）。このとき、位置合わせピン４６を十分に挿通してフランジ部５１が通路非形成軸支持部２４ａに当接し、ピン側テーパ部５０を通路形成軸支持部２４ｂの通路形成孔２７から突出させる。
【００２８】
位置合わせピン４６を用いて第１ブラケット１１と第２ブラケット１２との位置合わせを行ったならば、図５（ｃ）に示すように、突出したピン側テーパ部５０に通路形成側リング２８ｂを嵌め、この状態で通路形成孔２７内を移動させて第１ブラケット１１と通路形成軸支持部２４ｂとの間へ配置する。さらに、突出したピン側テーパ部５０にシール押さえ３１を嵌め、この状態で通路形成孔２７内へ押し込んで収容する（シール押さえ準備工程）。そして、シール押さえ３１を通路形成側リング２８ｂに当接して第１ブラケット１１側へ押し込み、通路形成側リング２８ｂの端部を軸受保持部１６の端部に嵌着する。また、通路形成孔２７の内周面とシール押さえ３１の端部との間にＯリング４３を装着する。
【００２９】
シール押さえ３１により通路形成側リング２８ｂを第１ブラケット１１側へ押し込んだならば、図５（ｄ）に示すように、接続軸１３の通路側端面１３ａに軸カバー部材３５をシール付座金４２が嵌められた止着部材３９で止着し、通路側端面１３ａとは反対側の端部には軸挿入治具４７を接続する。このとき、止着部材（止着ボルト）３９の締め込み具合を、カバー本体３７が通路側端面１３ａへ面接触せずにガタつく程度に調整しておく。そして、図５（ｅ）に示すように、軸挿入治具４７の先端を位置合わせピン４６の通路形成孔２７側の端部、具体的にはピン側テーパ部５０の端面へ当接し、位置合わせピン４６の中心線と接続軸１３の中心線とが同一直線上に位置する状態に設定する。この状態で接続軸１３（詳しくは接続軸１３に軸カバー部材３５と軸挿入治具４７とを組み付けたユニット）を押し込んで、接続軸１３を第１ブラケット１１および第２ブラケット１２、詳しくは接続孔２６と通路形成孔２７と両シールリング２８と球面軸受１８の軸受孔１８ａとへ挿通するとともに、位置合わせピン４６を後退させて第１ブラケット１１および第２ブラケット１２から抜く（接続軸挿通工程）。すると、軸カバー部材３５の押圧突部３８がシール押さえ３１に当接して、接続軸１３が通路非形成軸支持部２４ａ側へ抜け落ちることを規制する。また、軸挿入治具４７が通路非形成軸支持部２４ａから外方へ突出する。
【００３０】
なお、このとき、ピン側テーパ部５０の形成長さＰＴと治具側テーパ部５４の形成長さＪＴとの和が軸受孔１８ａの長さよりも短くなるように設定されているので、接続軸挿通工程中に、軸受孔１８ａの内部全体に亘って接続軸１３およびピン本体４９よりも細い部材が挿通される状態になることがない。したがって、接続軸挿通工程において第１ブラケット１１がガタついてしまう不都合、すなわち第１ブラケット１１と第２ブラケット１２との位置合わせ状態が解除されてしまう虞がない。
【００３１】
接続軸１３を第１ブラケット１１および第２ブラケット１２へ挿通したならば、図５（ｆ）に示すように、軸挿入治具４７を接続軸１３から外し、接続孔２６と接続軸１３の端部との間にＯリング４１を装着する。そして、Ｏリング４１が装着された接続軸１３の端部に蓋部材３３をシール付座金４０が嵌められた止着部材３４で止着し、接続軸１３と蓋部材３３とを十分に当接する。蓋部材３３を接続軸１３へ止着したならば、軸カバー部材３５を止着する止着部材（止着ボルト）３９を締め込む。すると、接続軸１３が蓋部材３３を介して通路非形成軸支持部２４ａへ係合するとともに、軸カバー部材３５およびシール押さえ３１を介して通路形成軸支持部２４ｂへ係合する。また、押圧突部３８がシール押さえ３１の側面に当接して球面軸受１８側（第１ブラケット１１側）へ押し込み、両シールリング２８を接続軸１３の軸方向に沿って圧縮する（シール圧縮工程）。この結果、ブラケットユニット３の内部に球面軸受１８を密封し、このブラケットユニット３を介して制振用オイルダンパー１を設置対象物９へ容易に設置することができる。なお、トルクレンチなどを用いて止着部材３９の締め込み具合を調整すれば、シールリング２８の圧縮量を管理できるようになり好適である。
【００３２】
ところで、上記実施形態では、第１ブラケット１１を設置対象物９へ止着し、第２ブラケット１２をダンパー本体２へ止着したが、本発明はこれに限定されず、第２ブラケット１２を設置対象物９へ止着し、第１ブラケット１１をダンパー本体２へ止着してもよい。また、制振用ダンパーの代表例として、オイルを使用する制振用オイルダンパーを挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。要は、長手方向に沿って伸縮する長尺なダンパー本体と、該ダンパー本体の端部と設置対象物とを回動自在な状態で接続するブラケットユニットとを備えた制振用ダンパーであれば、どのようなものであってもよい。さらに、第１ブラケット１１に装着される自動調心軸受として球面軸受１８を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。要は、第１ブラケット１１を接続軸１３の軸方向に沿って揺動可能とする自動調心軸受であればどのようなものでもよく、例えば、自動調心ころ軸受であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】制振用オイルダンパーの概略図である。
【図２】ブラケットユニットの断面図である。
【図３】ブラケットユニットの分解斜視図である。
【図４】（ａ）は第１ブラケットが揺動した状態のブラケットユニットの断面図、（ｂ）は（ａ）におけるシールリングの周辺の部分拡大図である。
【図５】制振用オイルダンパーを設置対象物へ設置する手順の説明図であり、（ａ）は第１ブラケットに通路非形成側リングを装着する説明図、（ｂ）は第１ブラケットと第２ブラケットとを位置合わせピンで位置決めする説明図、（ｃ）はブラケットユニットに通路形成側リングとシール押さえとを取り付ける説明図、（ｄ）は接続軸に軸挿入治具と軸カバー部材を取り付ける説明図、（ｅ）はブラケットユニットに接続軸を挿入する説明図、（ｆ）はブラケットユニットに蓋部材を取り付ける説明図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ 制振用オイルダンパー
２ ダンパー本体
３ ブラケットユニット
５ シリンダーチューブ
６ ロッドカバー
９ 設置対象物
１１ 第１ブラケット
１２ 第２ブラケット
１３ 接続軸
１３ａ 通路側端面
１５ 第１ブラケット基部
１６ 軸受保持部
１８ 球面軸受
１８ａ 軸受孔
２１ Ｃ形止め輪
２３ 第２ブラケット基部
２４ 軸支持部
２４ａ 通路非形成軸支持部
２４ｂ 通路形成軸支持部
２６ 接続孔
２７ 通路形成孔
２８ シールリング
２８ａ 通路非形成側リング
２８ｂ 通路形成側リング
３１ シール押さえ
３３ 蓋部材
３４ 止着部材
３５ 軸カバー部材
３７ カバー本体
３７ａ 挿通孔
３８ 押圧突部
３９ 止着部材
４０ シール付座金
４１ Ｏリング
４２ シール付座金
４３ Ｏリング
４６ 位置合わせピン
４７ 軸挿入治具
４９ ピン本体
５０ ピン側テーパ部
５１ フランジ部
５３ 接続部
５４ 治具側テーパ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に沿って伸縮する長尺なダンパー本体と、該ダンパー本体の端部と設置対象物とを回動可能な状態で接続するブラケットユニットとを備えた制振用ダンパーであって、
前記ブラケットユニットは、球面座により軸の傾斜を許容する自動調心軸受を装着した第１ブラケットと、２つの軸支持部を二股状に離間した状態で備え、両軸支持部の間に第１ブラケットを挿入可能な第２ブラケットと、自動調心軸受に軸支された状態で両軸支持部に接続される接続軸と、を備え、
前記第１ブラケットまたは第２ブラケットのいずれか一方をダンパー本体の端部に止着するとともに、他方を設置対象物へ止着し、
前記第１ブラケットと各軸支持部との間のうち自動調心軸受の外輪側に位置する箇所には、環状のシールリングを接続軸が内側に挿通された状態でそれぞれ設け、
一方の軸支持部には、接続軸の端部が接続可能な接続孔を開設し、
他方の軸支持部には、前記接続孔よりも拡径した通路形成孔を開設し、
該通路形成孔内に環状のシール押さえを収容し、該シール押さえの外径を通路形成孔内に嵌合する寸法に設定するとともに、内径を接続軸の端部が嵌合する寸法に設定し、
前記シール押さえの端部をシールリングへ当接し、接続軸の端面に取り付けた軸カバー部材をシール押さえの側面に当接して、両シールリングを圧縮可能としたことを特徴とする制振用ダンパー。
【請求項２】
前記軸カバー部材は、接続軸の端面を被覆するカバー本体と、該カバー本体の外側からシール押さえ側へ向けて突設し、シール押さえを自動調心軸受側へ押圧可能な押圧突部と、を備え、
前記カバー本体と接続軸の端面との間に隙間を形成した状態で、押圧突部がシール押さえを押圧するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の制振用ダンパー。
【請求項３】
前記接続軸の外周面上にシール押さえを摺動可能としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制振用ダンパー。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の制振用ダンパーの設置方法であって、
前記第２ブラケットの両軸支持部の間に、第１ブラケットと、該第１ブラケットのうち自動調心軸受を挟んで通路形成孔とは反対側に重合した一のシールリングとを挿入し、この状態で接続孔と通路形成孔と一のシールリングと自動調心軸受とに位置合わせピンを挿通して第１ブラケットと第２ブラケットとの位置合わせを行う位置合わせ工程と、
前記通路形成孔に他のシールリングを通して第１ブラケットと軸支持部との間へ配置するとともに、シール押さえを通路形成孔内に収容するシール押さえ準備工程と、
前記接続軸の端面に先細りテーパ形状を有する軸挿入治具を接続し、該軸挿入治具の先端を位置合わせピンの通路形成孔側端部へ当接し、この状態で接続軸を押し込んで接続孔と通路形成孔と両シールリングと自動調心軸受とへ挿通するとともに、位置合わせピンを外す接続軸挿通工程と、
前記接続軸から軸挿入治具を外し、接続軸と各軸支持部とを係合し、シール押さえを自動調心軸受側へ向けて押し込んで両シールリングを接続軸の軸方向に沿って圧縮するシール圧縮工程と、
を経て設置対象物に設置されることを特徴とする制振用ダンパーの設置方法。
【請求項１】
長手方向に沿って伸縮する長尺なダンパー本体と、該ダンパー本体の端部と設置対象物とを回動可能な状態で接続するブラケットユニットとを備えた制振用ダンパーであって、
前記ブラケットユニットは、球面座により軸の傾斜を許容する自動調心軸受を装着した第１ブラケットと、２つの軸支持部を二股状に離間した状態で備え、両軸支持部の間に第１ブラケットを挿入可能な第２ブラケットと、自動調心軸受に軸支された状態で両軸支持部に接続される接続軸と、を備え、
前記第１ブラケットまたは第２ブラケットのいずれか一方をダンパー本体の端部に止着するとともに、他方を設置対象物へ止着し、
前記第１ブラケットと各軸支持部との間のうち自動調心軸受の外輪側に位置する箇所には、環状のシールリングを接続軸が内側に挿通された状態でそれぞれ設け、
一方の軸支持部には、接続軸の端部が接続可能な接続孔を開設し、
他方の軸支持部には、前記接続孔よりも拡径した通路形成孔を開設し、
該通路形成孔内に環状のシール押さえを収容し、該シール押さえの外径を通路形成孔内に嵌合する寸法に設定するとともに、内径を接続軸の端部が嵌合する寸法に設定し、
前記シール押さえの端部をシールリングへ当接し、接続軸の端面に取り付けた軸カバー部材をシール押さえの側面に当接して、両シールリングを圧縮可能としたことを特徴とする制振用ダンパー。
【請求項２】
前記軸カバー部材は、接続軸の端面を被覆するカバー本体と、該カバー本体の外側からシール押さえ側へ向けて突設し、シール押さえを自動調心軸受側へ押圧可能な押圧突部と、を備え、
前記カバー本体と接続軸の端面との間に隙間を形成した状態で、押圧突部がシール押さえを押圧するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の制振用ダンパー。
【請求項３】
前記接続軸の外周面上にシール押さえを摺動可能としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制振用ダンパー。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の制振用ダンパーの設置方法であって、
前記第２ブラケットの両軸支持部の間に、第１ブラケットと、該第１ブラケットのうち自動調心軸受を挟んで通路形成孔とは反対側に重合した一のシールリングとを挿入し、この状態で接続孔と通路形成孔と一のシールリングと自動調心軸受とに位置合わせピンを挿通して第１ブラケットと第２ブラケットとの位置合わせを行う位置合わせ工程と、
前記通路形成孔に他のシールリングを通して第１ブラケットと軸支持部との間へ配置するとともに、シール押さえを通路形成孔内に収容するシール押さえ準備工程と、
前記接続軸の端面に先細りテーパ形状を有する軸挿入治具を接続し、該軸挿入治具の先端を位置合わせピンの通路形成孔側端部へ当接し、この状態で接続軸を押し込んで接続孔と通路形成孔と両シールリングと自動調心軸受とへ挿通するとともに、位置合わせピンを外す接続軸挿通工程と、
前記接続軸から軸挿入治具を外し、接続軸と各軸支持部とを係合し、シール押さえを自動調心軸受側へ向けて押し込んで両シールリングを接続軸の軸方向に沿って圧縮するシール圧縮工程と、
を経て設置対象物に設置されることを特徴とする制振用ダンパーの設置方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−６３０３５（Ｐ２００９−６３０３５Ａ）
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２２９９８８（Ｐ２００７−２２９９８８）
【出願日】平成１９年９月５日（２００７．９．５）
【出願人】（３９００２５５６４）光陽精機株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月５日（２００７．９．５）
【出願人】（３９００２５５６４）光陽精機株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]