(57)【要約】【課題】油漏れのような環境汚染を起こさないようにした緩衝機を提供するものである。【解決手段】緩衝機１は、筒状のハウジング２と、荷重受部３と、伸縮性を有する振動吸収部材４とを備えている。前記ハウジング２の両端には孔５が形成され、前記荷重受部３は前記ハウジング２内を軸芯方向に貫通して設けられると共に、両端が前記孔５から突出して制振対象物に接触し、前記振動吸収部材４は前記ハウジング２内に軸心方向に沿って設けられて両端が前記ハウジング２に固定されると共に、その中央部には前記荷重受部３の中央部が固定されることにより、前記制振対象物の振動を前記振動吸収部材４の伸縮によって吸収して減衰する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制振対象物の振動を吸収する振動吸収部材を備えた緩衝機であって、
前記振動吸収部材は伸縮性を有する部材によって構成し、前記制振対象物の振動は前記振動吸収部材の伸縮によって吸収されて減衰することを特徴とする緩衝機。
【請求項２】
筒状のハウジングと、荷重受部と、伸縮性を有する振動吸収部材とを備えた緩衝機であって、
前記ハウジングの両端には孔が形成され、前記荷重受部は前記ハウジング内を軸芯方向に貫通して設けられると共に、両端が前記孔から突出して制振対象物に接触し、前記振動吸収部材は前記ハウジング内に軸心方向に沿って設けられて両端が前記ハウジングに固定されると共に、その中央部には前記荷重受部の中央部が固定されることにより、前記制振対象物の振動を前記振動吸収部材の伸縮によって吸収して減衰することを特徴とする緩衝機。
【請求項３】
伸縮性を有する振動吸収部材を備えた緩衝機であって、
前記振動吸収部材は椀状に形成され、該振動吸収部材の外側は制振対象物に接触する荷重受部になり、該振動吸収部材は内側へ窪むように変形し、又、外側へ膨らむように変形することにより前記制振対象物の振動を吸収して減衰することを特徴とする緩衝機。
【請求項４】
振動吸収部材の縁は基台に固定されることにより該振動吸収部材と基台との間は空気室となり、制振対象物の振動は該振動吸収部材の変形と該空気室内の空気圧とによって吸収されて減衰することを特徴とする請求項３に記載の緩衝機。
【請求項５】
前記振動吸収部材は、ウレタンゴム、又はブチルゴムによって構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の緩衝機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は緩衝機に係り、特に、伸縮性を備えた素材によって振動を吸収して減衰させるようにした緩衝機に関する。
【発明の属する技術分野】
【０００２】
【従来の技術】
車両や建築物のような制振対象物の振動を減衰するため、オイルダンパのような緩衝機が用いられてきた。当該オイルダンパは、油を充填したシリンダと該シリンダ内に往復動可能に設けられたピストンとを備えている。該ピストンには、制振対象物が連結されている。
【０００３】
そして、制振対象物が振動すると、ピストンがシリンダ内を往復動するが、その際、該制振対象物の振動は、ピストンとシリンダ内の油との間の抵抗によって消費されることにより減衰する。又、特許文献１に示すオイルダンパも提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３１０２２７
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来技術の緩衝機においては油を用いているため、油漏れのような環境汚染が生じるという問題点があった。
【０００６】
本発明は前記従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、油漏れのような環境汚染を起こさないようにした緩衝機を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、制振対象物の振動を緩衝する振動吸収部材を備えた緩衝機であって、
前記振動吸収部材は伸縮性を有する部材によって構成し、前記制振対象物の振動は前記振動吸収部材の伸縮によって吸収されて減衰することを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、筒状のハウジングと、荷重受部と、伸縮性を有する振動吸収部材とを備えた緩衝機であって、
前記ハウジングの両端には孔が形成され、前記荷重受部は前記ハウジング内を軸芯方向に貫通して設けられると共に、両端が前記孔から突出して制振対象物に接触し、前記振動吸収部材は前記ハウジング内に軸心方向に沿って設けられて両端が前記ハウジングに固定されると共に、その中央部には前記荷重受部の中央部が固定されることにより、前記制振対象物の振動を前記振動吸収部材の伸縮によって吸収して減衰することを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、伸縮性を有する振動吸収部材を備えた緩衝機であって、
前記振動吸収部材は椀状に形成され、該振動吸収部材の外側は制振対象物に接触する荷重受部になり、該振動吸収部材は内外方向へ変形することにより前記制振対象物の振動を吸収して減衰するものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は請求項３に記載の緩衝機において、振動吸収部材の縁は基台に固定されることにより該振動吸収部材と基台との間は空気室となり、制振対象物の振動は該振動吸収部材の変形と該空気室内の空気圧とによって吸収して減衰することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５に記載の発明は請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の緩衝機において、振動吸収部材は、ウレタンゴム、又はブチルゴムによって構成したことを特徴とするものである。
【００１２】
【実施の形態】
図１は本発明の第１実施形態に係る緩衝機を示す。該緩衝機１は、図外の制振対象物に接触して設けられて該制振対象物の振動を緩衝するものである。該制振対象物としては、車両や建物等のような振動を抑える必要のある対象物が該当する。第１実施形態の緩衝機１は、ハウジング２と、荷重受部３と、該ハウジング３内に設けられた振動吸収部材４とを備える。
【００１３】
前記ハウジング２は筒状に形成されている。該ハウジング２の上下両端の中央には孔５，５が形成されている。該各孔５の周囲からは、該ハウジング２の軸心方向外側に向けて、筒状のガイド６，６を設けても良い。
【００１４】
前記荷重受部３は棒状に形成されている。該荷重受部３は、前記ハウジング２の軸心方向へ沿って該ハウジング２内に配置されると共に、該荷重受部３の両端は前記ハウジング２の前記孔５，５から外方へ突出している。該荷重受部３は、制振対象物に接触するようになっている。該荷重受部３の長手方向の中央部からは該荷重受部３の軸心方向に対して略直交する方向へ連結部７，７が設けられている。
【００１５】
前記荷重受部３の連結部７，７には、前記振動吸収部材４が固定されている。前記振動吸収部材４は伸縮性を有する部材によって形成されることにより、前記荷重受部３の振動を吸収するものである。前記振動吸収部材４は筒状に形成されている。該振動吸収部材４の上端は、前記ハウジング２の上端の孔５を囲むように当該上端の内面に固定されている。又、該振動吸収部材４の下端は、前記ハウジング２の下端の孔５を囲むように当該下端の内面に固定されている。該振動吸収部材４の略中央は、前記荷重受部３に設けられた連結部７，７にボルト等の固定手段８，８によって取付けられることにより、該振動吸収部材４に前記荷重受部３の振動が伝達されるものである。該振動吸収部材４は伸縮することにより、前記荷重受部３から伝達された振動のエネルギを吸収し、熱等に変換して放熱等するものである。
【００１６】
前記振動吸収部材４は、前記固定手段８，８によって、第１振動吸収部材９と、第２振動吸収部材１０とに区画されている。即ち、前記振動吸収部材４は、該振動吸収部材４の下端から前記固定手段８までの間が前記第１振動吸収部材９となり、又、該振動吸収部材４の上端から前記固定手段８までの間が第２振動吸収部材１０となっている。従って、前記荷重受部３が図中、例えば、上方向へ移動すると、第１振動吸収部材９は伸張する一方、第２振動吸収部材１０は圧縮する。又、前記荷重受部３が図中、例えば、下方向へ移動すると、第１振動吸収部材９は圧縮する一方、第２振動吸収部材１０は伸張するものである。
【００１７】
該振動吸収部材としては、図２に示すようなヒステリシス曲線を有する素材によって形成されることが好ましい。図の縦軸は荷重を示し、横軸は該荷重に対する伸縮率を示す。当該ヒステリシス曲線イによって囲まれた内部の面積は、前記振動吸収部材４が吸収できる振動エネルギに対応する。該振動吸収部材４が吸収した振動エネルギは、熱等に変換されて放熱等される。従って、前記振動吸収部材４として、当該面積の広い部材を選択することにより、該振動吸収部材４は大きな振動エネルギーを吸収して熱等に変換して放熱等できることになる。このような大きな振動エネルギを吸収できる部材としては、ウレタンゴムやブチルゴム等が該当する。
【００１８】
前記振動吸収部材４の伸縮力の調整は、該振動吸収部材４の厚さ、長さ、種類の選択によって行われる。又、前記ハウジング内に酸化防止剤Ｓを収容することにより、前記振動吸収部材の酸化を防止するようにしても良い。
【００１９】
次に、作用について説明する。図示しない制振対象物が振動し、その結果、該制振対象物から図１に示すように、荷重受部３に上向きの外力が加わったとする。この場合、荷重受部３は図示のように、上方へ移動する。この際、第１振動吸収部材９は伸張しつつ前記外力を吸収して熱等に変換して放熱等することにより、前記制振対象物の振動を減衰する。又、第２振動吸収部材１０は圧縮されつつ外側へ曲げ変形することにより、前記荷重を吸収して熱等に変換して放熱等することにより、前記制振対象物の振動を減衰する。一方、荷重受部３に下向きの外力が加わったとする。この場合、荷重受部３は下方へ移動する。この際、第１振動吸収部材９は圧縮されつつ外側へ曲げ変形することにより、前記外力を吸収して熱等に変換して放熱等することにより、前記制振対象物の振動を減衰する。又、第２振動吸収部材１０は伸張することにより、前記荷重を吸収して熱等に変換して放熱等することにより、前記制振対象物の振動を減衰する。
【００２０】
又、制振対象物から、前記荷重受部３に対して斜め上向きの荷重が加わった場合、該荷重受部３がガイド６，６内で矢示Ａ―Ｂ方向へ揺れつつ上方へ移動するが、当該荷重受部３の揺れのエネルギは、前記第１，第２振動吸収部材９，１０が曲げ変形しつつ伸張，圧縮することにより吸収して、熱等に変換して放熱等することにより、制振対象物の揺れの振動を減衰させる。以上の実施形態においては、第１，第２振動吸収部材９，１０の伸張と圧縮とが同時に発生することにより、制振対象物の振動を効率よく減衰させることができる。尚、以上の実施形態においては、振動吸収部材４を筒状に形成したが、該振動吸収部材４を二つの帯片によって構成し、当該各帯片の上下両端をそれぞれ前記ハウジング２の上下両端に固定すると共に、当該各帯片の略中央部を荷重受部３の連結部７，７に固定するようにしても良い。
【００２１】
以上の実施形態においては、振動吸収部材４の伸張と圧縮とによって制振対象物の振動を吸収するようにしたため、オイルダンパ等のような油を用いる場合に比較して、以下の作用効果を奏する。
【００２２】
即ち、油を用いていないため、油漏れのような環境汚染が生じない上に、当該油漏れに基づく減衰力の低下が生じない。又、油を用いた場合には、当該油自体が重量を有する上に、油漏れを防ぐためにシリンダやピストンを丈夫に形成しなければならないため、装置全体がかなりの重量になるが、以上の実施形態においては油を用いていないため、緩衝機としての軽量化を達成できる。更に、オイルダンパを用いる場合に比較して、該オイルダンパの作動に伴って発生する、いわゆるスイッシュ音の発生がない。
【００２３】
図３は第２実施形態を示す。第２実施形態の緩衝機２１は、基台２２と振動吸収部材２３とを備えている。該振動吸収部材２３としては前記第１実施形態に用いられる素材と同様の素材を用いる。該振動吸収部材２３は椀状に形成され、椀を伏せるような形態で前記基台２２上に被せて設けられている。該振動吸収部材２３の外側の中心には、荷重受部２４が設けられている。該荷重受部２４は、図外の制振対象物に接触するようになっている。
【００２４】
次に、作用について説明する。図外の制振対象物が振動し、その結果、該制振対象物に接触する荷重受部２４が図中下方向の荷重を受けたとする。この場合、振動吸収部材２３は、当該荷重によって内側へ窪むように変形して図中、二点鎖線で示す状態になる。一方、前記荷重受部２４が図中上方向の荷重を受けたとする。この場合、振動吸収部材２３は、当該荷重によって外側へ膨らむように変形して図中、実線で示す状態になる。このように、振動吸収部材２３は前記変形に伴って伸張と圧縮とを繰り返しながら、制振対象物の振動エネルギーを吸収し、熱等に変換して空気中に放熱等することにより、該制振対象物の振動を減衰させる。
【００２５】
尚、第２実施形態において、振動吸収部材２３の縁を前記基台２２に接着などの手段によって、気密に固定させることにより、該振動吸収部材２３と基台２２との間に空気室２５を形成しても良い。このように構成した場合、制振対象物から荷重受部２４に加わった振動は、前記振動吸収部材２３の内側への窪むような変形又は外側への膨らむような変形によって前記振動吸収部材２３に吸収されると共に、空気室２５を圧縮又は膨張させつつ熱等に変換されて放熱等されることによって減衰する。又、前記基台２２に小径の通気孔２６を設け、前記空気室２５の圧縮に伴って該通気孔２６を流通する空気流に流路抵抗を与えて前記振動吸収部材２３の変形速度を減速することにより、前記制振対象物の振動を減衰させるようにして良い。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、油を用いていないため、油漏れのような環境汚染が生じない上に、当該油漏れに基づく減衰力の低下が生じない。又、油を用いた場合には、当該油自体が重量を有する上に、油漏れを防ぐためにシリンダやピストンを丈夫に形成しなければならないため、装置全体がかなりの重量になるが、本発明においては油を用いていないため、緩衝機としての軽量化を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に用いられる振動吸収部材のヒステリシス曲線を示す。
【図３】本発明の第２実施形態の断面図である。
【符号の説明】
１    緩衝機
２    ハウジング
３    荷重受部
４    振動吸収部材
５    孔
２１  緩衝機
２３  振動吸収部材
２４  荷重受部
２５  空気室
【図１】
2004316705.tif 000003
【図２】
2004316705.tif 000004
【図３】
2004316705.tif 000005