JP2000227142A - リング状ワイヤークッション防振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワイヤークッション防振装置のばね定数を可
変調節することを可能にし、もって、この装置によって
防振支持された電子機器の共振点を可変調節するのを可
能にすることを目的とする。 【解決手段】 ワイヤークッション防振装置（20）のワ
イヤー要素は独立した別々のワイヤーリング（22）で構
成し、固定金具（24）に着脱可能かつ交換可能に取付け
る。ワイヤーリング（22）の数を増減することにより、
装置（20）のばね定数を増減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、船舶、車輌、航空
機等に搭載された電子電気機器に加わる振動及び衝撃を
緩和し斯る振動及び衝撃から電子機器を保護するための
防振装置に関する。より詳しくは、本発明は、ワイヤー
クッション式の防振装置（ワイヤーマウント防振装置）
に関する。

【０００２】

【従来の技術】船舶・車輌・航空機等に搭載された電子
電気機器を振動や衝撃から保護するためにワイヤークッ
ション防振装置が使用されている。例えば、特開平10-3
0758号にはワイヤークッション防振装置の応用例が記載
されている。従来のワイヤークッション防振装置は、本
出願の図５に示したように、上下２つの固定金具の一対
の金属プレートの間に１本の螺旋状に卷いたステンレス
鋼製ワイヤーロープを固定したもので、ワイヤーが弾性
変形することにより振動が緩和され減衰される。従来技
術においては、ワイヤーロープの線径及び巻数等の異な
るワイヤークッション防振装置を選定することにより、
ワイヤークッション防振装置の緩衝特性としてのばね定
数を変化させ、電子機器の固有振動数（共振点）を可変
調節している。

【０００３】振動・衝撃から電子機器を保護するための
この防振装置は、通常、電子機器の底面及び背面に数個
バランス良く配置することにより使用されるが、この防
振装置の選定に当たっては、機器の設置場所や運用条件
により定まる振動・衝撃が電子機器に印加された時に、
電子機器に実装されている電子部品に発生する加速度が
その電子部品の許容加速度以下になるようにすると共に
筐体各部材に発生する応力が許容応力以下になるように
考慮する。このためには、電子機器の全質量を支えられ
る剛性があること、衝撃を受けた時にその衝撃を十分吸
収できる動的たわみ量が確保できること、印加される振
動の周波数に対して電子機器が共振しないよう防振装置
をばねとした電子機器の固有振動数が印加周波数と十分
離れるようにすること、などを考慮して設計を行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
して設計したとしても、最終的に製品となった時の電子
機器の質量が変わったり、設計値の変更により電子機器
の質量が変わったりするため、防振装置の特性（ばね定
数）を変更することにより電子機器の固有振動数（共振
点）を変更することが必要になることがある。従来技術
の問題点は、このような場合に、ワイヤークッション防
振装置のばね定数を調整することができないということ
である。その理由は、従来のワイヤークッション防振装
置は、螺旋状に卷いた１本のステンレス製ワイヤーロー
プを上プレートと下プレートとの間に通して固定してあ
るので、ばね定数（これにより電子機器の固有振動数が
定まる）を変更することを目的としてワイヤーロープの
線径・巻数・長さを変更することができないからであ
る。従って、電子機器の固有振動数（共振点）を変更す
るためには、現存する防振装置を新たに用意したばね定
数の異なる別の防振装置と交換するしかない。

【０００５】また、このような場合には、設計値が変更
になった時点で防振装置を再選定し、製品にフィードバ
ックしなければならなかった。このための机上の検討で
は、ばね定数を設定し電子機器の固有振動数を正確に決
定するのは困難である。更に、ワイヤークッション防振
装置をワイヤーロープの線径・巻数・長さの異なるもの
に交換した場合には、装置の外形（幅・長さ・高さ）及
び取付部（穴ピッチ・穴径）も変わる可能性がある。そ
の場合には防振装置の取付けプレートまで設計変更し再
製作する必要があり、手数を要していた。

【０００６】本発明の目的は、ばね定数を可変調節する
ことが可能で、もって電子機器の固有振動数（共振点）
を可変調節するのを可能にする、ワイヤークッション防
振装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のワイヤークッシ
ョン防振装置は、複数の独立したワイヤーリング（ワイ
ヤーロープで形成されたリング）を着脱可能かつ交換可
能に固定金具に挟持したことを特徴とするものである。
他の観点においては、本発明は、複数の独立したワイヤ
ーリングと、前記ワイヤーリングを着脱可能かつ交換可
能に挟持する固定手段とを備えたワイヤークッション防
振装置を提供する。

【０００８】螺旋状に卷かれた１本のワイヤーロープを
備えた従来技術の装置とは異なり、本発明のワイヤーク
ッション防振装置はばね要素として夫々独立したワイヤ
ーリングを備えているので、個々のワイヤーリングを交
換することができるし、ワイヤーリングの追加或いは削
除によりその数を増減することができる。従って、機器
の設置場所や使用条件に応じてワイヤークッション防振
装置のばね定数を変更したい場合には、ワイヤーリング
の数を増減するか、１つ以上のワイヤーリングを特性
（線径・長さ・材質）の異なる他のワイヤーリングと交
換するか、或いはこれらのやり方を組合せることによ
り、ばね定数を容易に調整することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１には本発明のワイヤークッシ
ョン防振装置の応用例が示してある。振動及び衝撃から
電子機器１０を保護するため、船舶、車輌、又は航空機
等の床パネル１２および側壁パネル１４と電子機器１０
との間には本発明のワイヤークッション防振装置２０が
複数適宜箇所に配置してある。

【００１０】図２および図３を参照するに、夫々のワイ
ヤークッション防振装置２０は、複数の独立したワイヤ
ーリング２２と、ワイヤーリング２２を係止すると共に
防振装置２０を床パネル１２や側壁パネル１４に取付け
るための例えば２対の取付金具２４を有する。夫々のワ
イヤーリング２２は、互いに独立に形成されている。夫
々のワイヤーリング２２は、例えばステンレスばね鋼製
のワイヤーロープを所定長さに切断し、リング状に丸
め、端部を溶接によって接合したものである。

【００１１】図３から良く分かるように、夫々の取付金
具２４は、誰にでも容易に分割でき、組立も同様に容易
にできるような構造になっている。即ち、夫々の取付金
具２４は、上プレート２６と下プレート２８とで構成さ
れており、それらは複数のネジ３０（或いはボルト・ナ
ット）によって分離自在に互いに強固に締結されてい
る。上プレート２６と下プレート２８は好ましくは耐食
アルミニウム合金で形成されている。

【００１２】上プレート２６と下プレート２８の合わせ
面には幅方向に延長する半円形断面のリング溝３２が形
成してあり、上プレート２６と下プレート２８とを互い
に締結した時に円形断面のリング取付孔３４が形成され
るようになっている。図示した実施例では、取付金具２
４には９つのリング取付孔３４が設けてあり、最大で９
つのワイヤーリング２２を固定できるようになってい
る。

【００１３】夫々の取付金具２４には、リング取付孔３
４と干渉しない位置において、任意数のボルト通し穴３
６が設けてあり、これらのボルト通し穴３６に挿通した
ボルト（図示せず）によって取付金具２４を床パネル１
２や側壁パネル１４に締結するようになっている。

【００１４】このワイヤークッション防振装置２０の組
立ては、ワイヤーリング２２をリング溝３２内に位置決
めしながら上プレート２６と下プレート２８との間にワ
イヤーリング２２を挟み、ネジ３０を締め付けて上プレ
ート２６と下プレート２８とを図３に示したように互い
に締結することにより行う。図示した実施例では、組立
時のワイヤークッション防振装置２０には５つのワイヤ
ーリング２２が装着してあり、必要に応じて更に４つま
でのワイヤーリング２２を追加できるようになってい
る。また、組立時のワイヤークッション防振装置２０に
は、線径・長さ・材質等の同じワイヤーリング２２を装
着しておくことができる。

【００１５】このようにして組立てたワイヤークッショ
ン防振装置２０は、図１に示したように、例えば電子機
器の底面および背面に取付けて使用することができる。

【００１６】電子機器１０の固有振動数（共振点）を変
更するため防振装置２０のばね定数を変えたい場合に
は、ワイヤーリング２２を追加若しくは削除することに
よりワイヤーリング２２の数を増減し、或いは、既存の
ワイヤーリング２２を線径、長さ、又は材質の異なるワ
イヤーリングと交換することができる。

【００１７】ワイヤークッション防振装置２０を底部に
付けた電子機器１０の固有振動数ｆは次式（１）で与え
られるので、ワイヤークッション防振装置２０のばね定
数ｋを変えることにより電子装置の固有振動数ｆを変え
ることができる。

【００１８】

【数１】

【００１９】式中、 ｆ＝固有振動数、 ｋ＝ワイヤークッション防振装置のばね定数、 ｍ＝ 電子機器の質量 なお通常の設計においては、外部から印加される振動数
に対し高い固有振動数ｆになるようにばね定数ｋを決め
る。

【００２０】防振装置２０のばね定数を大幅に変更した
い場合には、ワイヤーリング２２を追加或いは削除する
ことができる。ばね定数を大きくしたいときには、取付
金具２４の上下プレートのリング取付孔３４の最大個数
の範囲内でワイヤーリング２２を任意に追加することが
でき、ばね定数を小さくしたいときにはワイヤーリング
２２の数を最少１つまで減少させることができる。図４
を参照するに、本発明のリング状ワイヤークッション防
振装置２０のばね定数は、ばねを並列につないだときと
等価であるので、合成されたばね定数ｋは、ｋ＝ｋ１＋
ｋ２＋ｋ３＋・・・＋ｋｎと加算される。

【００２１】ばね定数を微妙に変更したい場合には、ば
ね定数の異なるワイヤーリングと交換すればよい。更
に、ワイヤーリング２２の増減と交換を組み合わせるこ
とにより所望のばね定数を得ることができる。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、ワイヤークッション防
振装置のばね要素は独立したワイヤーリングで構成され
ているので、ワイヤーリングの数を増減し或いは交換す
ることによりワイヤークッション防振装置のばね定数を
可変調節することができる。従って、電子機器の固有振
動数を変更し、所望の値にすることができる。また、ワ
イヤークッション防振装置のばね定数を変更するにあた
り、ワイヤーリングを増減し或いは交換するだけでよ
く、取付金具２４は同じものをそのまゝ使用することが
できるので、防振装置用の取付穴等を変更する必要がな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のリング状ワイヤークッション防振装置
を電子機器に取付けたところを示す斜視図である。

【図２】本発明のワイヤークッション防振装置の斜視図
である。

【図３】図２に示した本発明のワイヤークッション防振
装置の組立方法を示す斜視図である。

【図４】図２に示した本発明のワイヤークッション防振
装置のバネの合成原理を示す斜視図である。

【図５】従来技術のワイヤークッション防振装置の斜視
図である。

【符号の説明】

２０： ワイヤークッション防振装置 ２２： ワイヤーリング ２４： 固定金具 ２６： 上プレート ２８： 下プレート

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の独立したワイヤーリングを着脱可
   能かつ交換可能に固定金具に挟持してなり、ワイヤーリ
   ングの数を増減し或いは特性の異なるワイヤーリングと
   交換することにより装置のばね定数を可変調節できるよ
   うにしたことを特徴とするワイヤークッション防振装
   置。
2. 【請求項２】 複数の独立したワイヤーリングと、前記
   ワイヤーリングを着脱可能に挟持する固定手段とを備
   え、前記固定手段に挟持されるワイヤーリングの数を増
   減し或いは特性の異なるワイヤーリングと交換すること
   により装置のばね定数を可変調節できるようにしたこと
   を特徴とするワイヤークッション防振装置。