JP2001317590A - 非対称ワイヤロープアイソレータ、及び製造方法 - Google Patents
非対称ワイヤロープアイソレータ、及び製造方法Info
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Abstract
されるように、一対のマウンティングブロック間におい
て操作されたワイヤロープを含む、ワイヤロープアイソ
レータである。 【解決手段】 四つのU字型のバイト31〜34が、一
般的にクローバーの葉形のパターンで、マウンティング
ブロック10,20の回りに形成されると、ワイヤロー
プ30の自由端は、始まりの止め穴に最も近接した横穴
を完全に貫通する。ワイヤロープ30は、そして、クリ
ンプ14〜16,23,24またはステーキングによ
り、マウンティングブロック10,20に固定される。
組み立てられたアイソレータにおける、寸法及び剛度変
化を最小限にするため、ウィンディング工程後、張力が
維持される。クリンプ/ステーキング工程後、作成され
た四つのバイト31〜34は、振動エネルギーを弱める
ことが可能なバネのような属性を持つ。四つのバイト3
1〜34は、同等の寸法及び剛度を有する。
Description
ネルギーアイソレータ、特に、ワイヤロープアイソレー
タに関するものである。さらに詳細には、実施の最良の
形態に従って以下に記述された特定の実施の形態に限定
することなく、非対称のループのデザインへと形作られ
た、切断されたワイヤロープを維持する、最小限の、一
つの非対称のマウンティングブロックを用いたワイヤロ
ープ振動アイソレータに関するものである。
損傷し、及び/または劣化を引き起こす可能性がある。
航空業、及び船舶のように、毎日のオペレーションで移
動が本質的である産業において、不要な振動エネルギー
を最小限にするという要求は必要不可欠である。これら
の産業は、毎日のオペレーションを維持するために、ナ
ビゲーションコンピュータのような高感度の電子装置に
強く依存するようになってきた。常に電子装置に衝撃を
与えることによって、システムの故障が起き、損傷した
装置の交換、及び/または、修理するための非稼動時間
の浪費につながる。
える振動を隔離し、不要な運動エネルギーを隔離するよ
うに設計されてきた。これらの装置は、アイソレータに
設置されたショックに鋭敏な装置から不要なエネルギー
を転用するよう、不要な運動エネルギーを用いてピスト
ンやバネのような動きの単純な機構類を作動させる。こ
のような装置の構成要素の良い例は、ワイヤロープアイ
ソレータである。最も一般的なワイヤロープアイソレー
タは、一対の固定要素の間に固定された螺旋形のワイヤ
ケーブルを使用する。アイソレータが使用中であると
き、振動エネルギーによってワイヤロープコイルがバネ
のような形で動き、その結果、固定要素を互いに垂直に
動かす。この動きが、取り付けられた鋭敏な装置に運ば
れる振動エネルギーの程度を減少させる。
Collinsに対して発行された米国特許第5,549,28
5号、Loziukに対して発行された米国特許第5,44
1,243号、及び第5,791,636号に詳細が記述されている複
数の提案された装置によって貢献されてきた。これらの
特許は、平行する2本の固定ブロックの間に固定された
螺旋状に巻かれたワイヤロープからなる振動エネルギー
アイソレータを記述している。固定ブロックにあけられ
た穴がワイヤロープの螺旋形状を維持する。振動エネル
ギーによってワイヤロープコイルが縮み、その結果、エ
ントラップメントブロックを互いに垂直に動かし、過程
の振動エネルギーを吸収することとなる。
負荷が数ポンドのときは、従来のアイソレータは効果的
でない。さらに、螺旋状のワイヤロープアイソレータ
は、ワイヤコイルが機能的であるには一定の長さである
ことが必要なため、空間的制限や、著しい重量の限定を
伴う用途にはあまり適さない。そのため、従来の螺旋状
ワイヤロープアイソレータと結び付けられる制限を克服
する、ワイヤロープアイソレータを設計することが望ま
しい。参照によりここに併合された米国特許出願第09/4
96,688は、四つのU字型で操作されたワイヤロープによ
って、間隔をあけられた、一対のマウンティングブロッ
クを含む、ワイヤロープ振動アイソレータを開示してい
る。バイトは、二つのブロックの間に、クローバーの葉
形のパターンを形成する。バイト形状を保持するため、
マウンティングブロックは、ワイヤロープとの接触をロ
ックするようクリンプされる。振動エネルギーにさらさ
れると、ワイヤロープのバイトは屈曲し、過程に不要な
運動エネルギーを消費しながら、マウンティングブロッ
クを互いの方向に移動させる。
るワイヤロープアイソレータは、従来のワイヤロープア
イソレータと結び付けられる問題をうまく解決してい
る。開示されているアイソレータは、比較的軽い負荷を
支えることが可能である。単純な設計のため、比較的小
規模のワイヤロープアイソレータを、空間的制限のある
用途のために構築することができる。より安価な材料を
用いることができるため、製造コストは減少する。
ロープに張力を加えると、アイソレータにおける、寸法
及び剛度変化が減少することが発見された。‘688号の
出願において開示されている設計は、同じ穴に位置した
両端を有し、したがってクリンプ工程中の張力の使用を
禁止するワイヤロープの、連続的なループを用いる。ワ
イヤロープの両端を同じ維持穴に位置付けることで、ア
イソレータの製造を不必要に複雑化し、したがって製造
費を増加させることが発見された。したがって、アイソ
レータの至る所において、寸法及び剛度の質が均等とな
るよう、製造中、ワイヤロープにおいて張力を維持する
と共に、米国特許出願第09/496,688に開示された設計の
全ての属性を備えた、ワイヤロープ振動エネルギーアイ
ソレータを設計することが非常に望ましい。
的な目的は、新しい、改善されたワイヤロープアイソレ
ータを提供することである。
タの設計を簡単にすることである。
なう用途において使用するための、比較的小規模のアイ
ソレータを製造することである。
的軽い質量を支えるのに適したワイヤロープアイソレー
タを構築することである。
良い材料を使用して、ワイヤロープアイソレータを製造
することである。
及び限られた数の締め付け手段を用いて、ワイヤロープ
アイソレータを製造する方法を開発することである。
プのデザインがなく、したがって製造エラー、及び複雑
性を減少させるワイヤロープアイソレータを設計するこ
とである。
度変化を最小限にするため、クリンプ工程中のワイヤロ
ープにおける張力の維持を可能にすることである。
一対のマウンティングブロックの周囲でクローバーの葉
形のパターンで操作された、一つまたは複数のワイヤロ
ープによって間隔をあけられた、一対のマウンティング
ブロックを含む、本発明のワイヤロープ振動アイソレー
タにしたがって達成される。本発明の一つの側面によれ
ば、第一のマウンティングブロックは、片端に、接近し
て間隔をあけられた一対の横穴を含む。好ましい実施の
形態において、対の一つは、組み立て中にワイヤロープ
の端を位置付けるために使用される止まり穴である。対
の他方の穴は、マウンティングブロックを軸方向に通っ
ている。もう一つの通り穴は、同一のマウンティングブ
ロックの反対端に位置する。他の実施の形態において、
接近して間隔をあけられた対の、両穴は、止まり穴また
は通り穴のどちらかで、一つの代わりに一対の穴が、マ
ウンティングブロックの反対端に位置してもよい。
マウンティングブロックは上記第一のマウンティングブ
ロックと同じであるが、第二のマウンティングブロック
は、ブロックの対向する端に二つの通り穴を含む。ワイ
ヤロープの一端は、非対称のブロックの、止まり穴に位
置する。ワイヤロープの自由端は、U字型のバイトを形
成しながら、外方へアーチ形になり、第二のマウンティ
ングブロックの、反対の穴を完全に貫通する。ワイヤロ
ープは、第二のマウンティングブロック間で、第二のU
字型バイトを形成しながら、再びアーチ形になる。ワイ
ヤロープは、そして、非対称のマウンティングブロック
の、単独の穴を完全に貫通する。ワイヤロープは、第三
のU字型バイトを形成しながら、再び外方へアーチ形に
なり、第二のマウンティングブロックの、空の穴を完全
に貫通する。ワイヤロープが、第二のマウンティングブ
ロックから第一のマウンティングブロックの空の穴に、
外方へアーチ形になる時、第四のU字型バイトが形成さ
れる。ワイヤロープは、それを通り完全に引かれる。ワ
イヤロープを所定位置に確保するため、各横穴でクリン
プが形成される間、ロープにおける張力は維持される。
られた非対称のワイヤロープアイソレータを示す。比較
的に長方形であるが、他の適した形状であり得る、非対
称のマウンティングブロック10は、上面、及び底面、
対向する側面、及び二つ対向する横断面を有する。二つ
の、接近して間隔をあけられた横穴11及び12は、非
対称のマウンティングブロック10の左端に位置する。
(参照された穴は、非対称のマウンティングブロック1
0の右端に位置し得ることに言及しておかねばならな
い。)非対称のマウンティングブロック10の左端に最
も近接した横穴11は、非対称のマウンティングブロッ
クを完全に貫通しない、“止まり”穴である。止まり穴
11の目的は、組み立て中にワイヤロープ30の端を一
直線にすることである。止まり穴11がブロック10の
中心を越えて伸びることが望ましい。好ましい実施の形
態において、クリンプ力は、マウンティングブロック
を、その中に含まれるワイヤロープ30との接触をロッ
クするよう形成的に変形させるため、ブロック10の中
心において加えられる。クリンプ工程は、後段において
より詳細に説明される。もし、クリンプがワイヤロープ
30の端に位置すると、ワイヤが、使用中にマウンティ
ングブロック10から引き上げられ、あるいはクリンプ
の疲労により、アイソレータの耐用年数を著しく減じる
可能性がある。アイソレータの完全性を保証するため、
止まり穴11は、クリンプがロープ30の端で形成され
ないよう、ブロック10の中心を、十分、越えて伸びる
必要がある。
の側面へ、非対称のマウンティングブロック10を完全
に貫通している。非対称のマウンティングブロック10
の右側において、上記接近して間隔をあけられた穴11
及び12に平行して、“単独の”横穴13が、非対称の
マウンティングブロック10の一方の側面から、非対称
のマウンティングブロックの他方の側面へ、完全に貫通
している。本発明の他の実施の形態において、接近して
間隔をあけられた穴の両方ともが、通り穴あるいは止ま
り穴である。さらに、非対称のマウンティングブロック
は、非対称のブロックの対向する端において、接近して
間隔をあけられた二対の横穴を有し得る。
ック20は、一般的に長方形であるが、他の適した形状
であり得る。第二のマウンティングブロック20は、一
般的に上面、及び底面、対向する側面、及び二つの対向
する横断面を有する。第二のマウンティングブロック2
0の反対端に位置した、二つの平行した横穴21及び2
2は、第二のマウンティングブロック20の一方の側面
から、第二のマウンティングブロック20の他方の側面
へ、完全に貫通している。本発明の他の実施の形態にお
いて、第二のマウンティングブロックは、非対称のマウ
ンティングブロックと同一である。
ープ30の一端は、非対称のマウンティングブロック1
0の“止まり穴”11を、その閉じた先端に接触するま
で、完全に通る。ワイヤロープ30の自由端は、マウン
ティングブロック間にU字型のバイト31を形成しなが
ら、非対称のマウンティングブロック10から離れ、第
二のマウンティングブロック20へと、外方へアーチ形
になる。二つのマウンティングブロック10及び20
は、非対称のマウンティングブロック10の横穴11、
12、及び13が、第二のマウンティングブロック20
の横穴21及び22と垂直になるよう、相互に関連して
位置付けられる必要がある。さらに、二つのマウンティ
ングブロック10及び20は、ワイヤロープ30のU字
型のバイトが弾性質を維持するよう、間隔をあけている
必要がある。
め穴11のちょうど真向かいにある、第二のブロック上
の横穴22を完全に貫通する。ワイヤロープ30は、第
二のマウンティングブロック20を離れて、非対称のマ
ウンティングブロック10の右端上の、単独の横穴13
へと、アーチ形になる。もう一つのU字型のバイト32
が、二つのマウンティングブロック10と20間に形成
される。非対称のブロック20、単独の穴13を完全に
貫通した後、ワイヤロープ30は、もう一度、U字型ワ
イヤバイト33を形成して、外方へアーチ形になる。ワ
イヤロープは、そして、第二のマウンティングブロック
20の空の横穴21を完全に貫通し、第四のU字型バイ
ト34を形成するため外方へアーチ形になり、そして、
止まり穴11のすぐ右に隣接した、非対称のマウンティ
ングブロック10の横穴12を完全に貫通する。ワイヤ
ロープの操作は、“ウィンディング”と呼ばれる。ワイ
ヤロープ30は、中心軸の回りに対称性を作り出すた
め、このように巻かれることが望ましい。対称性は、ア
イソレータが好ましい形状を維持し、著しいアイソレー
タ剛度を備えることを可能にする。
ンティングブロック10及び20の回りに巻かれた後、
ワイヤロープ30を巻くために加えられる張力が維持さ
れる。巻き中、あるいは巻き後の、ワイヤロープ30に
おける張力を維持する目的は、クリンプ工程中の、寸法
及び剛度変化を最小限にすることである。ワイヤロープ
30の張りを保つことで、ワイヤロープ30が、マウン
ティングブロック10及び20に固定される前に動く可
能性を減少させる。もしワイヤロープ30が動くと、上
記好ましい対称性は失われる。さらに、ワイヤロープ3
0における張力は、組み立てられたワイヤロープアイソ
レータを、クリンプ装置上により良く位置付けること
で、クリンプ工程を容易にする。
33、及び34は、各横穴11、12、13、21、及
び22におけるクリンプにより、所定位置に固定されて
いる。U字型バイト31、32、33、及び34は、そ
のため、低位置に、互いに関連して固定されている。ア
イソレータの寿命を延ばすため、各クリンプをマウンテ
ィングブロックの中心に位置付けることが望ましい。横
穴の端に位置したクリンプは、使用中のワイヤロープ3
0の動きにより生じる疲労を受ける。
米国特許出願第09/196,688に説明されている、クリンプ
力を加えることで形成される。クリンプ力は、すぐ隣接
した材料を変形させ、ワイヤロープ20とマウンティン
グブロック10及び20間に、機械的な結び付きを形成
する。クリンプは、中に含まれるワイヤロープ30を結
ぶ横穴に伸びる。ワイヤロープ30の端を、異なった横
穴11及び12に位置付けることで、一つのクリンプの
みが、各横穴11、12、12、21、及び22のため
に必要とされる。両端を同じ横穴に位置付けると、使用
中にほどけないようにワイヤの各端を所定位置に固定す
るため、二点において穴をクリンプする必要がある。さ
らに、二つのクリンプは、マウンティングブロックの中
心に位置付けられず、疲労によりアイソレータの耐用年
数を減少させるかもしれない。
組み立てられたアイソレータは、クリンプ工程上に位置
付けられる。クリンプ工程の作用の詳細は、基本的に当
業者に知られており、必ずしも本発明の本質的部分を形
成しない。そのため、必要でない限り、詳細な論議はし
ない。本発明の独特の設計のため、全ての横穴を、同時
に、同じ装置でクリンプすることが可能である。図1に
示されるように、クリンプ14、15、16、23、及
び24は、各マウンティングブロック10及び20の中
心の下に、列を作る。クリンプ力を加えた後、組み立て
られたワイヤロープアイソレータは、圧迫を解かれ、使
える状態になる。Kosar他により出願され、参照により
ここに併合された米国特許出願第09/496,517において説
明されているように、本発明の他の実施の形態におい
て、ワイヤロープはまた、ドエルピンにより、マウンテ
ィングブロック間において維持され得る。
たワイヤロープアイソレータを、該アイソレータによっ
て保護されるよう意図された装置に加えるため、各マウ
ンティングブロック20及び30の中心に鍛造される。
21、及び22の、入り口及び/または出口に位置し得
る。
たワイヤロープの一部分をファントムで示している、第
二のマウンティングブロックの上面から参照された、本
発明の好ましい実施の形態の正面透視画である。図解さ
れた本発明の実施の形態において、四つのワイヤロープ
のバイト31、32、33、及び34は、クローバーの
葉形のパターンで、マウンティングブロック10及び2
0の回りに位置する。バイトが実質的に同じ寸法である
ことが好ましい。クリンプのライン23および24は、
ワイヤロープ30を第二のマウンティングブロック20
に固定する。ワイヤロープ30は、第二のマウンティン
グブロック20の横穴21及び22を完全に貫通する。
非対称のマウンティングブロック10の横穴11、1
2、及び13は、点線として図解されている。図解され
ているように、“止まり穴”は、非対称のマウンティン
グブロック10を完全に貫通しない。ワイヤロープ30
は、該ロープの端が穴11の閉じた部分と同一平面上に
なるまで、止まり穴11を通る。ワイヤロープの一端
は、非対称のマウンティングブロック10の、左側の穴
の対の第二12を完全に貫通する。ワイヤロープの端を
異なった横穴に位置付けることの利点は、既に十分に論
議した。ワイヤロープは、非対称のマウンティングブロ
ック10の単独の穴13を完全に貫通する。ワイヤロー
プ30を非対称のマウンティングブロックに固定してい
る、クリンプ14、15、及び16は、一般的に、示さ
れるように、各横穴を越えて、非対称のマウンティング
ブロック10の中心の下に一列に形成される。
10の外面から参照された、本発明の正面透視画を表
す。好ましい実施の形態によれば、ワイヤロープ30を
非対称のマウンティングブロック10に対して維持する
クリンプ14、15、及び16は、クリンプ処理後と同
様に現れる。
び示された実施の形態を作成する好ましい方法を参照し
て詳細に記述されているが、それらの実施の形態に必ず
しも限定されないということを認識すべきである。さら
に、本発明の実施の最良の形態を記述する本発明の開示
に鑑みて、以下の請求項で定義されているような、この
発明の有効範囲及び趣旨を逸脱することなく、多くの修
正および変更が当業者に示されるであろう。
クに含まれたワイヤロープの一部分を伴う、組み立てら
れた非対称のワイヤロープ振動アイソレータの、好まし
い実施の形態を示す透視図である。
クの穴に含まれたワイヤロープの一部分を伴う、非対称
のマウンティングブロックの、外面の透視画から参照さ
れた、非対称のワイヤロープ振動アイソレータの好まし
い実施の形態を示す正面部分透視図である。
照された、非対称のワイヤロープ振動アイソレータの好
ましい実施の形態を示す正面透視図である。
Claims (14)
- 【請求項1】 第一及び第二のマウンティングブロック
を有し、上記第一のマウンティングブロックは、一端
に、一方は止まり穴で、他方は軸方向に通る横穴であ
る、一対の、接近して間隔をあけられた平行な穴を、上
記第一のマウンティングブロックの反対端に、軸方向に
通る横穴を含み、 第二のマウンティングブロックは、一端に、軸方向に通
る穴を、反対端に、軸方向に通る第二の穴を有する、ワ
イヤロープ振動アイソレータであって、 ブロックを離して間隔をあけるため、上記穴を通り、貫
通するワイヤロープと、 ブロックとの接触をロックするよう、ワイヤロープを固
定するため、各穴に位置した、少なくとも一つの固定手
段とを有する、 ことを特徴とするワイヤロープ振動アイソレータ。 - 【請求項2】 請求項1に記載のワイヤロープ振動アイ
ソレータにおいて、 上記ワイヤロープの一端は、第一のマウンティングブロ
ックの止まり穴に位置し、上記ワイヤロープの反対端
は、上記止まり穴に隣接した横穴を完全に貫通する、 ことを特徴とするワイヤロープ振動アイソレータ。 - 【請求項3】 請求項1に記載のワイヤロープ振動アイ
ソレータにおいて、 バネのような属性を有する、複数の、外方へ伸びたワイ
ヤロープのバイトは、上記ブロック間に形成される、 ことを特徴とするワイヤロープ振動アイソレータ。 - 【請求項4】 請求項1に記載のワイヤロープ振動アイ
ソレータにおいて、 第一のブロックの横穴は、上記第二のブロックの横穴に
垂直である、 ことを特徴とするワイヤロープ振動アイソレータ。 - 【請求項5】 請求項1に記載のワイヤロープ振動アイ
ソレータにおいて、 上記穴は、実質的に、上記ワイヤロープよりやや大きい
直径を有する円筒形である、 ことを特徴とするワイヤロープ振動アイソレータ。 - 【請求項6】 請求項1に記載のワイヤロープ振動アイ
ソレータにおいて、 上記固定手段は、上記マウンティングブロックとの接触
をロックするよう上記ワイヤロープを固定するため、各
横穴に形成されたクリンプにより構成される、 ことを特徴とするワイヤロープ振動アイソレータ。 - 【請求項7】 請求項6に記載のワイヤロープ振動アイ
ソレータにおいて、 上記クリンプは、各横穴の中心に位置する、 ことを特徴とするワイヤロープ振動アイソレータ。 - 【請求項8】 請求項1に記載のワイヤロープ振動アイ
ソレータにおいて、 上記固定手段は、各横穴へ上記マウンティングブロック
を通り抜け、該横穴の中に含まれたワイヤロープを、マ
ウンティングブロックとの接触をロックするようステー
キングする、ドエルピンである、 ことを特徴とするワイヤロープ振動アイソレータ。 - 【請求項9】 請求項1に記載のワイヤロープ振動アイ
ソレータにおいて、 第一のマウンティングブロックの、接近して間隔をあけ
られた、平行した両穴は、止め穴である、 ことを特徴とするワイヤロープ振動アイソレータ。 - 【請求項10】 請求項1に記載のワイヤロープ振動ア
イソレータにおいて、 第一のマウンティングブロックの、接近して間隔をあけ
られた、平行した両穴は、通り穴である、ことを特徴と
するワイヤロープ振動アイソレータ。 - 【請求項11】 請求項1に記載のワイヤロープ振動ア
イソレータにおいて、 各横穴は、穴の入り口及び出口において、溝を含む、 ことを特徴とするワイヤロープ振動アイソレータ。 - 【請求項12】 請求項1に記載のワイヤロープ振動ア
イソレータにおいて、 各横穴は、穴の入り口及び出口において、半径を含む、 ことを特徴とするワイヤロープ振動アイソレータ。 - 【請求項13】 請求項1に記載のワイヤロープ振動ア
イソレータにおいて、 上記マウンティングブロックは、金属で構成される、 ことを特徴とするワイヤロープ振動アイソレータ。 - 【請求項14】 請求項1に記載のワイヤロープ振動ア
イソレータにおいて、 上記マウンティングブロックは、アルミニウムで構成さ
れる、 ことを特徴とするワイヤロープ振動アイソレータ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/537918 | 2000-03-29 | ||
US09/537,918 US6290217B1 (en) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | Asymmetric wire rope isolator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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