CH640321A5

CH640321A5 - Amortisseur de vibrations.

Info

Publication number: CH640321A5
Application number: CH209381A
Authority: CH
Inventors: Masaki Hori
Original assignee: Seiko Giken Kk
Priority date: 1980-03-28
Filing date: 1981-03-27
Publication date: 1983-12-30
Also published as: GB2074695A; IN153172B; BE888158A; FI810814A7; SE443623B; BR8101802A; IT8167419A0; ATA144081A; ES265897U; DD157727A5; AU538053B2; JPS56138541A; CA1143390A; FI810814L; AR224064A1; DE3111885A1; ES265897Y; NO811049L; FR2479391A1; NL8101470A

Description

L'invention se rapporte à un amortisseur de vibrations destiné au manche ou à la poignée d'une machine ou d'un véhicule, constituant une source de vibrations, par exemple une scie à chaîne ou un motocycle.

Le support destiné à la commande manuelle d'une scie à chaîne, d'un motocycle ou autre corps générateur de vibrations, est habituellement muni d'une poignée cylindrique permettant la manipulation directe par l'opérateur. Les vibrations en provenance de la source se trouvent ainsi directement transmises au support et aux moyens de préhension, faisant vibrer la main, ou les mains, de l'opérateur, souvent dans une mesure si prononcée qu'il en résulte des troubles pour sa santé. Par exemple, les vibrations des scies à chaîne lors d'opérations de découpage sont bien connues comme étant responsables de la maladie de Reynaud. On a tenté, jusqu'à présent, de mettre en œuvre divers moyens pour isoler les vibrations des scies, motocycles et autres sources similaires, afin de protéger le corps humain. Toutefois, aucune solution satisfaisante n'a pas encore été proposée.

L'invention a donc pour but de fournir un amortisseur de vibrations pour manches ou poignées de scies à chaîne, motocycles et autres corps mécaniques générateurs de vibrations, de manière à protéger les utilisateurs contre la maladie de Reynaud et autres effets nuisibles pour la santé.

L'amortisseur de vibrations selon l'invention comprend un support servant à la manipulation, une poignée cylindrique montée sur le support, et un ressort à enroulement présentant une rangée de parties enroulées de petites dimensions et

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de grandes dimensions, et disposé entre le support et la poignée, chaque partie enroulée de petites dimensions étant engagée avec le support et maintenue par celui-ci et chaque partie enroulée de grandes dimensions étant engagée avec et supportée par la surface intérieure de la poignée, de sorte que les s vibrations transmises au support sont absorbées par le ressort à enroulement.

Grâce à l'amortisseur de vibrations selon l'invention, les vibrations qui, autrement, se transmettraient de la source mécanique à l'utilisateur par le manche ou la poignée, sont sen- 10 siblement amorties ou absorbées.

Le dessin annexé représente, schématiquement et à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.

Sur ce dessin: 15

- la figure 1 est une vue en perspective d'une scie à chaîne incorporant un amortisseur de vibrations selon l'invention;

- la figure 2 est une vue en coupe d'un amortisseur de vibrations selon l'invention;

- la figure 3 est une vue en coupe transversale suivant I-I 20 de la figure 2;

- la figure 4 est une vue en coupe d'une variante d'amortisseur de vibrations selon l'invention;

- la figure 5 est une vue en coupe transversale suivant II—II de la figure 4; 25

- la figure 6 est une vue en coupe d'une autre variante de l'invention;

- la figure 7 est une vue en coupe transversale suivant IIIIII de la figure 6;

- la figure 8 est une vue en coupe d'une autre variante; 30

- la figure 9 est une vue en coupe transversale suivant

IV-IV de la figure 8;

- la figure 10 est une vue en coupe d'une autre variante;

- la figure 11 est une vue en coupe transversale suivant

V-V de la figure 10; 35

- la figure 12 est une vue en coupe d'une autre variante;

- la figure 13 est une vue en coupe transversale suivant

VI-VI de la figure 12;

- la figure 14 est une vue en coupe d'une autre variante;

- la figure 15 est une vue en coupe transversale suivant 40

VII-VII de la figure 14;

- la figure 16 est une vue en coupe d'une autre variante; -la figure 17 est une vue en coupe transversale suivant

Vili-VIII de la figure 16;

- la fiugre 18 est une vue en coupe d'une autre variante; 45

- la figure 19 est une vue en coupe transversale suivant IX IX de la figure 18;

- la figure 20 est une vue en coupe d'une autre variante;

- la figure 21 est une vue en coupe transversale suivant

X-X de la figure 20;

- la figure 22 est une vue en coupe d'une autre variante;

- la figure 23 est une vue en coupe transversale suivant

XI-XI de la figure 22;

- la figure 24 est une vue en coupe d'une autre variante;

- la figure 25 est une vue en coupe de l'amortisseur de vibrations de la figure 24 en cours d'utilisation;

- la figure 26 est une vue en coupe d'une autre variante;

- la figure 27 est une vue en coupe d'encore une autre variante et,

- la figure 28 est une vue en coupe d'une variante supplémentaire.

A la figure 1, on a représenté en perspective une scie à chaîne incorporant l'amortisseur de vibrations selon l'invention. On a désigné par 1 un corps destiné à loger le mécanisme de commande, ci-après désigné par «corps vibrant», du fait qu'il constitue une source de vibrations. La lame de scie, qui se présente sous la forme d'une chaîne sans fin, est désignée

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par 28. Le corps vibrant 1 comprend un support 2, tel qu'un bras, destiné à être saisi par l'opérateur. Une poignée ou manche 3 est montée à la manière d'un manchon sur une partie supérieure du support 2. L'amortisseur de vibrations selon l'invention est rattaché à une structure assemblant le support 2 et la poignée 3. Ceci s'applique à toutes les formes d'exécution qui seront maintenant décrites en détail.

On se réfère aux figures 2 et 3 illustrant une forme d'exécution de l'invention. Sur le support tubulaire 2, tel qu'un bras, appartenant au corps vibrant, est engagé un ressort formé d'une rangée d'unités élastiques 4 en forme générale de baril, maintenues en position par soudage ou par d'autres moyens d'assemblage tels que des gorges et des stries d'arrêt formées sur le support. Ce ressort comprend une rangée axiale d'unités cylindriques, comme représenté, chaque unité présentant au début, une zone en forme de col ou zone de resserrement, une partie médiane bombée ou renflée et, de nouveau, un resserrement vers le bas, formant le début de l'unité suivante, selon une disposition cyclique. L'enveloppe du ressort se présente sous la forme de contours sinusoïdaux ou sinusoïdaux déformés. Du fait que le ressort présente une pluralité de resserrements de même diamètre, il peut être fixé directement sur le support sans l'aide d'autres moyens d'assemblage. D'autre part, les renflements de même diamètre peuvent être fixés à la surface intérieure d'un cylindre intérieur métallique 5' qui, de son côté, est assemblé sur la surface intérieure de la poignée 3. De cette manière, le ressort comprenant les unités élastiques 4 en forme de baril, à renflements et resserrements alternés, permet à la poignée d'être montée de manière fixe sur le support pour effectuer l'amortissement des vibrations. Le cylindre intérieur métallique 5' est engagé à l'intérieur, ou recouvert, d'un manchon extérieur 5 en caoutchouc vulcanisé ou autre matériau élastique, les deux manchons combinés constituant la poignée cylindrique 3. Le manchon extérieur 5 présente des brides 7b 72 à ses deux extrémités, destinées à venir en contact avec les deux extrémités 6h 62 du ressort pour empêcher tout déplacement axial de ce dernier. Il s'ensuit que le manchon exerce un certain amortissement aux vibrations ou un effet d'absorption, assure un frottement approprié permettant la préhension et empêche que le ressort soit retiré, par suite de la présence des brides 7], 72. Le cas échéant, le ressort peut être sectionné en divers ressorts segmentaires séparés, en des points donnés des zones de resserrement ou de renflement.

Les figures 4 et 5 représentent une variante de l'amortisseur à vibration selon l'invention. Dans cette variante, le ressort est fixé de la même façon au support 2 et est de structure similaire à celle de la forme d'exécution représentée aux figures 2 et 3, excepté qu'il se termine ici en 61; 62 par des renflements. En outre, dans cette variante, la poignée 3 est constituée par un seul cylindre métallique, recourbé à ses extrémités, perpendiculairement à l'axe, de manière à former des brides annulaires 7/, 1{ assurant un engagement à zone restreinte avec les extrémités en renflement (6t, 62 du ressort. La poignée 3, en forme de manchon, limite le déplacement axial du ressort et l'empêche de se détacher.

Une variante de l'invention est représentée aux figures 6 et 7. Contrairement aux formes d'exécution précédentes, un cylindre métallique intérieur 8 est disposé entre le support tubulaire 2 et le ressort à enroulement, lequel présente des resserrements et des renflements alternés et est fixé de la même façon au support. Les deux extrémités du cylindre intérieur sont recourbées à angle droit par rapport à l'axe, afin d'immobiliser les extrémités opposées 6ls 62 des resserrements du ressort. Un cylindre métallique extérieur 8', formant la poignée cylindrique 3, est dépourvu de brides et est fixé, par soudage ou analogue, aux renflements du ressort. Cette variante est d'une fabrication aisée, du fait que les cylindres intérieur et extérieur

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8,8' et le ressort formé d'une rangée d'unités en forme de baril gorges annulaires correspondantes 21 sur sa surface inté-peuvent être assemblés par avance et fixés comme tels au sup- rieure, de façon que les deux extrémités 18,19 de chaque resport 2 pour achever le travail de montage nécessaire. sort s'adaptent dans chaque ensemble de ces gorges. De cette Les figures 8 et 9 illustrent une autre variante d'amortis- manière, les parties d'amortissement et la poignée sont fixées seur de vibrations. Dans cette variante, un cylindre métallique s positivement en position.

intérieur 10 est muni de brides verticales 13], 132, en prise avec Une autre variante, presque identique, de l'invention, re-les extrémités resserrées 61,62 d'un ressort afin d'immobiliser présentée aux figures 22 et 23, utilise des ressorts en spirale 4, ce dernier. En outre, le cylindre métallique est muni de pro- enroulés de la même façon que ceux des figures 18 à 21, mais longements cylindriques 11 b 112 fixés au support 2 au moyen constitués par d'étroites bandes plates, à la place de fils de sec-de vis à chapeau, respectivement 12b 122. Un cylindre exté- io tion circulaire.

rieur 10', formant la poignée, est réalisé en un matériau élasti- Les figures 24 et 25 illustrent une autre variante dans laque, tel que du caoutchouc durci, constituant un moyen d'à- quelle le ressort 4 présente une pluralité d'unités en forme de mortissement et de friction approprié pour la main de l'opé- baril, avec resserrements et renflements alternés de diamètres rateur. donnés. Les parties resserrées sont fixées au support tubulaire

On a représenté aux figures 10 et 11, une variante similaire is 2. Une poignée allongée 3, en forme générale de baril, est à celle des figures 8 et 9. La seule différence est que la poignée montée sur le support, concentriquement à celui-ci. Elle est 3 est formée par un cylindre en caoutchouc 10' et un cylindre formée d'un cylindre en caoutchouc présentant des sections métallique 14 engagé à l'intérieur, comme garniture sur la- creuses 22, dont les diamètres varient progressivement, et quelle le ressort vient s'appliquer. Dans ce cas, le matériau en d'un cylindre métallique de renforcement supplémentaire 23, caoutchouc peut être plus mou que la pièce correspondante, 20 de configurations correspondantes, ajusté serré à l'intérieur aux figures 8 et 9. du cylindre de caoutchouc. De cette façon, le diamètre inté-

Une autre variante est représentée aux figures 12 et 13. rieur du cylindre métallique 23 s'accroît d'une section à Comme pour toutes les variantes précédentes, il est prévu un l'autre, à partir des deux extrémités vers la partie médiane, ressort à enroulement 4, dont les parties resserrées sont fixées Comme indiqué, seuls les renflements des parties en forme gé-par des moyens appropriés au support tubulaire 2. Les renfle- 25 nérale de baril, au voisinage des deux extrémités du ressort 4, ments du ressort sont reliés à la surface intérieure de la po- sont fixés au cylindre métallique 23. De cette façon, alors ignée 3 en caoutchouc durci ou autre matériau élastique. Les qu'on a une faible amplitude du mouvement ou des vibra-deux extrémités de la poignée 3 sont munies de brides 7b 72. tions, en provenance d'une machine ou analogue comme Une particularité de cette variante réside dans l'existence source, les sections aux extrémités du ressort absorberont ces d'une pluralité de zones plates annulaires anti-dérapantes for- 30 vibrations. Lorsque l'amplitude augmente, les autres sections mées sur le pourtour extérieur de la poignée 3. Ces plats per- du ressort participeront l'une après l'autre à l'amortissement mettent à l'opérareur d'avoir une prise plus ferme avec un cer- des vibrations, comme représenté par exemple à la figure 25. tain effet d'amortissement complémentairement à l'effet Les avantages de cette forme d'exécution résident dans le con-

d'isolation des vibrations du ressort à enroulement. fort pour l'opérateur dans la préhension de l'amortisseur,

Une variante analogue selon l'invention est représentée 35 ainsi que dans l'accroissement ou la diminution uniforme de aux figures 14 et 15. La poignée 3 est formée d'un cylindre en l'amortissement des vibrations, proportionnellement aux va-caoutchouc durci présentant des brides 1\, 72 à ses extrémités riations d'amplitude du mouvement de vibration.

et est munie également d'une pluralité de plats anti-dérapants

15' en caoutchouc spongieux sur le pourtour du cylindre en La figure 26 représente une autre variante de l'invention,

caoutchouc. Cette structure est plus efficace, du fait qu'elle ré-40 L'amortisseur de vibrations comprend un ressort à enroule-duit davantage la transmission des vibrations. ment 4, formé d'une rangée d'unités en forme générale de ba-

Les figures 16 et 17 illustrent une autre variante, dans la- ril, agencées autour du support tubulaire 2. Le ressort est requelle le ressort est divisé en deux segments cylindriques dis- couvert d'une poignée 3 comprenant un cylindre extérieur tincts 4, chacun d'eux présentant un resserrement et un renfle- droit 5, en caoutchouc, muni de brides 71; 72, et un cylindre ment et étant fixé au support tubulaire 2. La poignée est mon- 45 métallique 5' inséré en tant que doublure de renforcement. Les tée concentriquement sur le ressort. Comme représenté, la renflements des parties en forme de baril du ressort sont de poignée 3 est un cylindre en caoutchouc durci muni d'une plu- diamètres progressivement réduits à partir des deux extrémi-ralité de nervures de renforcement annulaires 16, formées sur tés, vers la partie médiane du ressort. L'amortisseur fonc-sa surface intérieure. Dans les évidements annulaires 16' for- tionne donc, lors de son utilisation, de la même manière que més par ces nervures, les renflements des segments du ressort 50 celui des figures 24 et 25.

sont engagés et immobilisés en position. La figure 27 représente une autre forme d'exécution, qui

Selon une autre variante de l'invention, représentée aux fi- est une variante de celle illustrée aux figures 18 et 19. De la gures 18 et 19, une paire de ressorts en spirale 4 est fixée au même façon, les ressorts en spirale 4 sont disposés, en une support tubulaire 2, ces ressorts étant placés, par des moyens paire, dans les mêmes plans perpendiculaires à l'axe du sup-appropriés, à distance l'un de l'autre en deux points le long de 55 port 2, mais cet agencement diffère du précédent, en ce sens l'axe du support et dans des plans perpendiculaires à cet axe. que les extrémités intérieure et extérieure de chaque ressort Autour de ces ressorts est montée une poignée 3, formée d'un sont à double enroulement, afin d'assurer une fixation posi-cylindre métallique 5' et d'un cylindre extérieur 5, en caou- tive sur le support 2 et le cylindre métallique de renforce-tchouc ou autre matériau élastique, fixé au cylindre et muni ment 5'.

de brides 7], 72 à ses extrémités opposées. Bien que les ressorts 60 Une autre variante, représentée à la figure 28, utilise les soient enroulés suivant des configurations différentes de celles ressorts en spirale des figures 18 et 19, mais les maintient de des formes d'exécution précédentes, ils procurent le même ef- façon différente. Le support 2 comporte deux gorges annulai-fet d'amortissement des vibrations que les précédents. res, à distance l'une de l'autre, cependant que des bagues 27b

Une autre variante est représentée aux figures 20 et 21. Les 212 sont insérées dans ces gorges, et les ressorts unitaires ressorts 4 sont similaires à ceux des figures 18 et 19 mais, afin 65 amortisseurs de vibrations sont maintenus en contact par de les maintenir dans l'espace compris entre le support 2 et le pression, avec les côtés intérieurs des bagues se faisant mutu-cylindre métallique 5', le support est muni de gorges annulai- ellement face. D'autre part, la poignée 3 comprend un cylin-res 20 sur son pourtour, le cylindre métallique étant muni de dre métallique de renforcement 24, de faible diamètre, dont

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les extrémités évasées 26], 262 sont d'un plus grand diamètre, avec le rebord annulaire formé par l'extrémité évasée du cylin-et un cylindre en caoutchouc 25, convenablement inséré dans dre métallique. Ces rebords permettent, conjointement avec l'évidement ainsi formé sur le pourtour extérieur du cylindre les bagues, d'immobiliser les ressorts en position.

métallique. Chaque ressort unitaire est engagé, sur une face,

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7 feuilles dessins

Claims

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REVENDICATIONS

1. Amortisseur de vibrations destiné à un corps vibrant, notamment scie à chaîne ou motocycle, caractérisé en ce qu'il comprend un support servant à la manipulation, une poignée cylindrique montée sur le support, et un ressort à enroulement présentant une rangée de parties enroulées de petites dimensions et de grandes dimensions, et disposé entre le support et la poignée, chaque partie enroulée de petites dimensions étant engagée avec ledit support et maintenue par celui-ci et chaque partie enroulée de grandes dimensions étant engagée avec et supportée par la surface intérieure de la poignée, de sorte que les vibrations transmises au support sont absorbées par le ressort à enroulement.
2. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que le poignée cylindrique est formée d'un cylindre extérieur en caoutchouc ou autre matériau élastique, garni d'un cylindre intérieur métallique, et en ce que le ressort enroulé est divisé en une pluralité d'unités en forme générale de baril disposées en une rangée axiale, les deux extrémités du ressort étant engagées et supportées par des brides formées aux deux extrémités du cylindre extérieur.
3. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poignée cylindrique est formée d'un seul cylindre métallique, et en ce que les deux extrémités du ressort enroulé sont engagées et supportées par des brides formées aux deux extrémités du cylindre métallique.
4. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poignée cylindrique est formée de cylindres métalliques intérieur et extérieur, et en ce que les deux extrémités du ressort enroulé sont engagées et supportées par des brides formées aux deux extrémités du cylindre métallique intérieur.
5. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poignée cylindrique est formée d'un cylindre métallique intérieur et d'un cylindre extérieur en caoutchouc ou autre matériau élastique, le cylindre métallique intérieur présentant des prolongements cylindriques à partir des deux extrémités par lesquels il est fixé au support au moyen de vis à chapeau, le cylindre étant en outre muni de brides à ses deux extrémités, au moyen desquelles sont engagées et supportées les deux extrémités du ressort enroulé.
6. Amortisseur de vibrations selon la revendication 5, caractérisé en ce que le cylindre extérieur en un matériau élastique est doublé d'un cylindre métallique.
7. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poignée cylindrique est formée d'un cylindre en caoutchouc, en résine synthétique ou en un autre matériau élastique, présentant sur son pourtour extérieur une pluralité de zones plates annulaires anti-dérapantes améliorant l'aisance de la préhension.
8. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poignée cylindrique est formée d'un cylindre en caoutchouc présentant, sur son pourtour extérieur, une pluralité de zones plates anti-dérapantes en caoutchouc spongieux améliorant l'aisance de la préhension.
9. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poignée cylindrique est formée d'un cylindre de caoutchouc présentant une pluralité de nervures de renforcement annulaires formées sur son pourtour intérieur, et en ce que les parties de grand diametre du ressort formé d'une pluralité de ressorts enroulés sont engagées et supportées par des évidements annulaires formés entre les nervures de renforcement.
10. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort à enroulement est formé d'une pluralité de ressorts, chacun étant enroulé en spirale dans un seul et même plan perpendiculaire à l'axe du support.
11. Amortisseur de vibrations selon la revendication 10, caractérisé en ce que les deux extrémités intérieure et extérieure de chacun des ressorts sont engagées et supportées par des gorges annulaires formées respectivement dans le support et sur le cylindre métallique intérieur de la poignée.
12. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort à enroulement est formé d'une pluralité de ressorts composés de lames planes, enroulées en spirale dans un seul et même plan perpendiculaire à l'axe du support.
13. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poignée cylindrique est un cylindre en caoutchouc, présentant des sections creuses, de diamètres diminuant progressivement à partir de la zone médiane vers les extrémités, et doublé d'un cylindre métallique de renforcement.
14. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poignée cylindrique est un cylindre droit en caoutchouc, doublé d'un cylindre métallique de renforcement, et en ce que le ressort est formé d'une pluralité d'unités en forme de baril, dont les diamètres diminuent progressivement à partir des deux extrémités vers la partie médiane du ressort.
15. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort est formé d'une pluralité de ressorts, les extrémités intérieure et extérieure de chacun de ces ressorts étant à double enroulement, en vue d'assurer une fixation positive au support.
16. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poignée cylindrique comprend un cylindre métallique, une section cylindrique évidée et un cylindre extérieur en caoutchouc ou autre matériau élastique s'adap-tant dans la section cylindrique évidée, et en ce que des ressorts en spirale sont disposés dans les espaces compris entre le pourtour intérieur des extrémités renflées du cylindre métallique et le pourtour extérieur du support et sont engagés et supportés au moyen de bagues fixées au support.