(57)【要約】  本出願は、振動体（１９）と、振動体を面に連結する少なくとも１つの弾性エレメント（１１，１３，１５，１７）とを有する周波数調整されたダンパーに関する。ここで、当該面の振動が、減衰されるべきものである。弾性エレメントは、面の法線に概して平行な長手軸（３９）に沿って異なった場所に配置された幅広部（２９）と狭小部（３１）とを有している。幅広部はキャビティ（４１）を有しており、また幅広部および狭小部は移行部（４３）により相互に連結されている。狭小部のうち軸方向（３９）から見た場合に最も移行部に近接した部分は、キャビティの内側にフィットしており、これによって、狭小部を少なくとも部分的にキャビティの中に押し入れることができ、このことにより、移行部を曲げることができる。
2010525251.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動体（１９；１９’）と、振動体を面に連結するよう適合された少なくとも１つの弾性エレメント（１１，１３，１５，１７）とを有する周波数調整されたダンパーにおいて、
当該面の振動が、減衰されるべきものであり、
弾性エレメントは、ダンパーが取り付けられているとき、面の法線に概して平行な長手軸（３９）に沿って異なった場所に配置された幅広部（２９）と狭小部（３１）とを有し、
幅広部と狭小部のうち、一方は弾性エレメントを振動体（１９；１９’）に取り付けるよう適合され、他方は弾性エレメントを面に取り付けるよう適合され、幅広部はキャビティ（４１）を有し、
幅広部および狭小部は移行部（４３；４３’）により相互に連結されており、
狭小部（３１）のうち最も移行部（４３；４３’）に近接した部分（４５）は、幅広部（２９）のうち、軸方向（３９）から見た場合に移行部に最も近接した位置にある部分（４７）において、キャビティの内側に適合しており、これによって、狭小部を少なくとも部分的にキャビティの中に押し入れることができ、このことにより、移行部（４３；４３’）を曲げることができることを特徴とするダンパー。
【請求項２】
少なくとも１つの弾性エレメントは、長手軸の周りで円形対称となっていることを特徴とする請求項１に記載の周波数調整されたダンパー。
【請求項３】
移行部（４３）は、長手軸に対して中心がくるように調整された環状のディスクの形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載の周波数調整されたダンパー。
【請求項４】
移行部（４３）は、長手軸に対して中心がくるように調整された円錐台の包絡面の形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載の周波数調整されたダンパー。
【請求項５】
キャビティ（４１）は、長手軸の方向において、幅広部で開口していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の周波数調整されたダンパー。
【請求項６】
キャビティ（４１）は、弾性エレメントの狭小部の中へ延びていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の周波数調整されたダンパー。
【請求項７】
弾性エレメントは、シリコンゴムから形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の周波数調整されたダンパー。
【請求項８】
ダンパーは、前記少なくとも１つの弾性エレメントを振動面に連結するよう適合された中間部材を備えていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の周波数調整されたダンパー。
【請求項９】
弾性エレメントは、振動体（１９）のキャビティの内側にある外周突起部（３５）に係合する弾性エレメントの第１外周溝（２７）によって振動体（１９）に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の周波数調整されたダンパー。
【請求項１０】
弾性エレメントは、弾性エレメントを振動面に取り付ける第２外周溝（２５）を備えていることを特徴とする請求項９に記載の周波数調整されたダンパー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、振動体と、振動体を面に連結するよう適合された少なくとも１つの弾性エレメントとを有する周波数調整されたダンパーに関する。ここで、当該面の振動が、減衰されるべきものである。弾性エレメントは、ダンパーが取り付けられているとき、面の法線に概して平行な長手軸に沿って異なった場所に配置された幅広部と狭小部とを有し、幅広部と狭小部のうち、一方は弾性エレメントを振動体に取り付けるよう適合され、他方は弾性エレメントを面に取り付けるよう適合され、幅広部はキャビティを有している。
【背景技術】
【０００２】
そのようなダンパーが、例えばＥＰ１３０３７１０に開示されている。この種のダンパーは、１つまたはそれ以上の目標周波数における振動を減衰させるために用いられる。例えば、ダンパーは車のハンドルに取り付けられ、そして、車のアイドリング回転数に対応するハンドルの振動を減衰させるよう用いられる。そのようなダンパーに関連する技術的課題の１つは、ダンパーを、どのようにして多種の振動に立ち向かえるようにするかという点である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＥＰ１３０３７１０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、既知の装置によっては取り組まれていない振動を扱うことのできる周波数調整されたダンパーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、請求項１により画定される周波数調整されたダンパーにより実現される。とりわけ、冒頭で述べた種類の周波数調整されたダンパーにおいて、幅広部および狭小部は移行部により相互に連結されており、また狭小部のうち最も移行部に近接した部分は、幅広部のうち、軸方向から見た場合に移行部に最も近接した部分において、キャビティの内側に適合している。このため、狭小部を少なくとも部分的にキャビティの中に押し入れることができ、これによって移行部を曲げることができる。
【０００６】
このことは、弾性エレメントに、長手軸の方向における比較的に低い剛性を与え、これによって、ダンパーが、長手軸の方向において比較的に低い周波数の振動を減衰させることができるようになる。
【０００７】
弾性エレメントは、長手軸の周りで円形対称となっていてもよい。このことは、面の平面内において振幅を有する振動のための一様な特性を弾性エレメントに与え、これによって、エレメント周辺における弾性エレメントの配向が重要な意味を持たないようになる。
【０００８】
移行部は、長手軸に対して中心がくるように調整された環状のディスクの形状を有していてもよい。このことは、とりわけ低い周波数の振動に対して有用である。また、移行部は、長手軸に対して中心がくるように調整された円錐台の包絡面の形状を有していてもよい。このことはまた、弾性エレメントを、いくらか高い周波数を扱うのに適したものとする。
【０００９】
キャビティは、長手軸の方向において、幅広部で開口していてもよい。このことにより、周波数調整されたダンパーの取り付けを容易にする道具をキャビティ内に挿入することを可能にする。キャビティはまた、この目的のため、弾性エレメントの狭小部の中へ延びていてもよい。
【００１０】
弾性エレメントは、シリコンゴムから形成されていてもよく、また、その他の弾性材料から形成されていてもよい。
【００１１】
ダンパーは、弾性エレメントを振動面に連結するよう適合された中間部材を備えていてもよい。
【００１２】
弾性エレメントは、振動体のキャビティの内側にある外周突起部に係合する弾性エレメントの第１外周溝によって振動体に取り付けられていてもよい。弾性エレメントは、弾性エレメントを振動面に取り付ける第２外周溝をさらに備えていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、周波数調整されたダンパーを示す図である。
【図２】図２は、４つの弾性エレメントを有し、振動面に取り付けられているダンパーを示す分解組立図である。
【図３】図３は、図２のダンパーを示す正面図である。
【図４】図４ａおよび図４ｂは、図３のダンパーを示す断面図である。
【図５】図５は、ダンパーの変形例を示す図である。
【図６】図６は、第１のタイプの弾性エレメントを示す図である。
【図７】図７は、第２のタイプの弾性エレメントを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明は、一般に、周波数調整されたダンパーに関する。そのようなダンパー１の例が図１に示されている。ダンパー１は、面３における振動を減衰させるために用いられ、このダンパー１は、振動体５と、少なくとも１つの弾性エレメント７とを備えており、これらは面３に取り付けられており、そして、ともにばね質量系を提供している。
【００１５】
振動体５の質量ｍ、および弾性エレメント７の剛性ｋおよび減衰定数ｃは、所定の目標（ｔａｒｇｅｔ）周波数で振動すると推定される面３に減衰効果をもたらすよう選択される。面がこの周波数で振動するとき、振動体は、面と同じ周波数で、しかし面とは位相を異にして振動させられる。これによって、面の振動がおおむね減衰される。振動体は、面の振動振幅よりも相当に大きい振幅で振動してもよい。図１に示される周波数調整されたダンパーの一般的な概念は、それ自体はよく知られている。
【００１６】
以下の開示は、周波数調整されたダンパーに利用される弾性エレメントであって、振動する面における３次元までの振動を扱うのに適した弾性エレメントを示す。図１に示されているように、ダンパーは、従って、ｚ次元（面３の法線に平行している）における振動とともに、ｘおよびｙ次元（面３に平行している）における振動を減衰させる。弾性エレメントが、異なった次元において異なったばね特性（剛性、減衰係数）を提供してもよいという点が特筆すべき点である。従って、ダンパーを、異なった次元において異なった周波数を有する面３における振動を減衰させるのに用いることができる。
【００１７】
図２は、弾性体１９と４つの弾性エレメント１１，１３，１５，１７とを有するとともに、振動面２１に取り付けられているダンパーを示す分解組立図である。振動体は、比較的に高密度の材料、例えば鋳鉄などから形成される。弾性エレメントは、様々な弾性材料から形成される。シリコンゴムは、１つの適した例である。なぜなら、シリコンゴムの弾性エレメントは、温度が上昇したとしても、その剛性および減衰係数を高い程度まで保っているからである。
【００１８】
振動面２１は、ダンパーの一部とはみなされない。なぜなら、ダンパーの目的は、構造体の中に既に存在する面における振動を低減することだからである。しかしながら、弾性エレメントはまた、中間部材を介して振動面に連結されていてもよく、この場合、中間部材はダンパーの一部としてみなされる。
【００１９】
示されている例において、ダンパーは、各弾性エレメント、例えば１３を、振動面における対応する開口部２３を通して押し入れることにより、振動面２１に取り付けられ得る。この場合、弾性エレメント１３における第１溝２５が開口部２３のへり上でグリップを形成するまで、弾性エレメント１３が開口部２３を通して押し入れられる。弾性エレメントの一部は、弾性エレメント１３の第２溝２７が同様のグリップを振動体１９上に形成するまで、振動体１９の内側の中へ対応する開口部２６を通してさらに押し入れられる。弾性エレメントを、以下により詳細に記載する。当業者が実現するものとして、弾性エレメントを取り付けるためのその他の多数の方法が存在する。
【００２０】
図３は、図２のダンパーの正面図を示す。示されているように、振動体１９は、矩形形状の角に配置されている４つの弾性エレメント１１，１３，１５，１７によって振動面２１に取り付けられている。言うまでもなく、その他の数の弾性エレメント、およびその他のレイアウトももちろん考えられる。
【００２１】
図４ａおよび図４ｂは、図３のダンパーを示す断面図である。ここで、図４ｂは、４ａを拡大した部分を示しており、また図４ａは、図３のＡ−Ａ線に沿った詳細な断面図を示している。一般に、図４ｂに示されているように、弾性エレメント１３は、幅広部２９と、狭小部３１とを有している（幅広部は、狭小部に比べて広くなっており、逆もまた同様である）。幅広部２９の外周溝２５は、振動面２１の開口部（２３、図２参照）のリム３３に係合しており、これによって、幅広部２９が振動面２１に取り付けられている。対応する方法により、狭小部３１の外周溝２７は、振動体１９のキャビティ３７の壁から突出している外周突起部３５に係合しており、これによって、狭小部３１が振動体１９に取り付けられている。このような配置により、振動体１９は、振動面２１に対して弾性的に吊るされている。幅広部２９および狭小部３１は、面２１の法線におおむね平行している長手軸３９に沿って異なった位置に配置されている。
【００２２】
振動体１９におけるキャビティ３７は、弾性エレメントの幅広部２９を直接に接触させることなく相当に大きい振動振幅を許容できる程度に、十分に大きくなっていてもよい（これによって、徹底的に剛性を増加させる）。しかしながら、振動体が振動面に接触する前に、幅広部を振動体に接触させ、そして振動体の動きを止めることが、有用であるかもしれない。なぜなら、さもなければ、強いノイズが生成されるであろうからである。示されているダンパーにおいて、符号３７に近接する領域は、振動体が振動面に触れるのを止める遮断機能をもたらす。
【００２３】
図５は、その他のダンパーの形態を示している。この形態において、振動体１９’は弾性エレメントの幅広部２９に取り付けられており、また、振動面２１’は弾性エレメントの狭小部３１に取り付けられている。
【００２４】
図６は、図４ｂの弾性エレメントを示す図である。示されているように、幅広部２９はキャビティ４１を有している。示されている弾性エレメントにおいて、キャビティ４１は、より幅広の端部に向って開口しており、このため、取り付け手順において、キャビティは、弾性エレメントを振動面の開口部の中および振動体のキャビティの中へ挿入するのに使用される道具（図示せず）を受け入れるよう用いられる。キャビティ４１は、任意ではあるが、弾性エレメントの狭小部の中へ延びていてもよい。
【００２５】
幅広部２９および狭小部３１は、狭小部から外周方向に延びるとともに、その大部分が弾性エレメントの長手軸３９に対して半径方向に延びる移行部４３によって相互に連結されている。この弾性エレメントにおいて、移行部は、その大部分は、平坦な環状のディスクまたはリングの形状を有しており、かつ、長手軸３９に対して中心がくるよう調整されている。
【００２６】
移行部４３に最も近接している狭小部の部分４５は、移行部４３に最も近接しているキャビティ４１の部分４７よりも、半径方向における拡がりが小さくなっている。従って、軸３９の方向から見た場合に、部分４５はキャビティのこの部分の内側に適合している。このことにより、既知の装置に比べて、ｚ次元、すなわち振動面の法線に平行な方向における比較的に低い剛性を実現する（図１参照）。従って、ダンパーは、ｚ方向において比較的に低い周波数を有する振動を低減するよう用いられる。狭小部の関連する部分の寸法は、キャビティの関連する部分よりも小さく、このため、狭小部を、少なくともいくらかの程度、キャビティの中へ押し入れることができ、これによって、移行部４３を曲げることができる。しかしながら、ダンパーの動作中、実際には狭小部がキャビティの中に入る必要は必ずしもないという点は特筆すべき点である。しかしながら、狭小部がキャビティの中へ押し入れられ得るという事実が、ｚ方向における比較的に低い剛性をもたらす。
【００２７】
図６における弾性エレメントは、長手軸の周りで円形対称となっており、このことは、図１に示されているように、ダンパーがｘおよびｙ方向においていくらかの特性を有するであろうことを意味している。このエレメントにおいて、移行部４３に近接する狭小部３１の外径は、幅広部２９のうち移行部に最も近接する部分４７におけるキャビティ４１の直径Ｌよりも小さくなっている。より具体的には、示されている例において、キャビティの直径Ｌは、狭小部の直径Ｄの約１．４３倍となっている。
【００２８】
円形対称は有利である。なぜなら、取り付けられるとき、弾性エレメントが軸３９の周りで特定の配向で取り付けられる必要がないからである。しかしながら、ｘおよびｙ次元における異なった特性が望まれる場合、例えば、軸３９に沿ったいくつかの位置で楕円形の断面を有する弾性エレメントを提供することもできる。その他の形状も当然に可能である。
【００２９】
図７ａおよび図７ｂは、第２のタイプの弾性エレメントを示している。ここで、図７ｂは、図７ａの線Ａ−Ａに沿った断面を示している。この形態において、移行部４３’は、円錐体の包絡面の形状を有している。このことは、ｚ方向におけるいくらか高い剛性を与え、このため、図６の形態よりもいくらか高い周波数を減衰させるのに有用とすることができる。
【００３０】
本発明は、記載された形態には限られない。本発明は、従属請求項の範囲内で様々な方法で変形され得る。
【図１】
2010525251.tif 000003
【図２】
2010525251.tif 000004
【図３】
2010525251.tif 000005
【図４ａ】
2010525251.tif 000006
【図４ｂ】
2010525251.tif 000007
【図５】
2010525251.tif 000008
【図６】
2010525251.tif 000009
【図７ａ】
2010525251.tif 000010
【図７ｂ】
2010525251.tif 000011
【国際調査報告】
2010525251.tif 000012
2010525251.tif 000013
2010525251.tif 000014