JP2002235800A - 緩衝装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】クラックの発生などを防止すると共に振動の緩
衝作用の長寿命化を図り、外部への熱の伝達を抑制して
品質を向上する。 【解決手段】緩衝装置２１は、エキマニ２にネジ付けら
れるボルト７が挿通する挿通穴８を有し、カバー３を外
周付近で半径方向に変位可能に挟む相互に積層されたバ
ネワッシャ２３、２４と、バネワッシャ２３、２４の挿
通穴８内に半径方向及び軸線方向に変位可能に配置さ
れ、バネワッシャ２３、２４を軸線方向両側からそれぞ
れ隙間３７を有して挟む一対のフランジ部２８、３１
と、一対のフランジ部２８、３１を連結する連結部３３
とを備えるカラー部材２２とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例として、カバー
類、ハウジング類などを振動を発生する部材に装着する
際に用いられる緩衝装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例として、自動車のエンジンには、エン
ジンに装着されているエキゾーストマニホールド（以
下、エキマニ）付近を覆って、エキマニからの熱や騒音
のエンジン周辺への伝播を防止するためのカバーが装着
されている。このようなカバーは、ボルトなどのネジ部
材でエンジンに取付けられている。

【０００３】図２は本発明の基礎となる構成を示す自動
車などの車両のエンジン１の正面図であり、図２０は従
来技術の断面図である。以下、図２及び図２０を併せて
参照して、従来技術について説明する。エンジン１の側
面には、燃焼排ガスを排出するためのエキマニ２が取付
けられており、エキマニ２にはこのエキマニ２を覆って
カバー３が取付けられている。カバー３は、エキマニ２
を覆う構成であり、脈動する燃焼排ガスが内部を通過す
ることなどでエキマニ２から発生する熱や騒音のエンジ
ン１周辺への伝播を抑制しようとするものである。この
ため、カバー３は、図２０に示されるように、それぞれ
金属板からなるインナ４とアウタ５との間に、断熱性を
有する制振材６が挟まれた構成を有している。この制振
材６としては無機繊維質或いは無機多孔質の材料が用い
られる。

【０００４】カバー３をエキマニ２に取付けるための取
付構造として、以下の構成が用いられている。即ち、カ
バー３には、ボルト７を挿通するための挿通穴８が設け
られており、挿通穴８を覆うように、円板状のワッシャ
９が配置される。このワッシャ９に形成された挿通穴１
０に前記ボルト７を挿通して、エキマニ２のネジ付け用
ボスなどにねじ付け、エキマニ２にカバー３を取付け
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来技術の
取付構造においては、以下のような問題点がある。即
ち、カバー３を、図２に示されるように、エキマニ２に
取付ける場合、エキマニ２から発生してボルト７を伝達
する振動の内、特に、図２に矢符Ａ１で示されるよう
な、ボルト７の軸線と交差する方向への振動は吸収され
ることが困難であり、カバー３に共振を生じたり、ボル
ト７の取付部位周辺に金属疲労を生じる。これにより、
騒音の増大や、カバー３におけるクラックの発生などの
問題点が生じ、品質が低いという問題点がある。

【０００６】また、エキマニ２から発生する熱に関し
て、エキマニ２からカバー３への輻射熱以外に、ボルト
７を介してカバー３に伝達される熱もあり、ボルト７が
ワッシャ９に直接接触し、ボルト９はカバー３に直接接
触しているので、エキマニ２からの熱がカバー３に伝わ
りやすく、カバー３から外方への輻射熱が増大して、例
としてボンネット内のエンジン１の周辺の補器類やダク
ト類、ハーネス類に熱による損傷を与えやすくなり、カ
バーとしての品質が低いという問題点がある。

【０００７】このような問題点を解決しようとする技術
の一つとして、図２１に示すものが考えられる。図２１
は、上記従来技術のようにカバー３をエキマニなどに取
り付ける際の緩衝装置１１を示す断面図であり、カバー
３の挿通穴８にカラー１２が装着されている。カラー１
２は、筒状の連結部１３と、連結部１３の両端に一体に
それぞれ形成され、半径方向外方に広がる一対のフラン
ジ部１４、１５とを含んで構成される。フランジ部１
４、１５の相互の距離はカバー３の厚さよりも大きく形
成され、各フランジ部１４、１５とカバー３との間に、
例として無機繊維からなるフェルト状の制振シート１
６、１７がそれぞれ装着される。即ち、カラー１２のフ
ランジ部１４、１５は、カバー３を挟んだ一対の制振シ
ート１６、１７を挟んで脱落しないように保持してい
る。カラー１２にボルト７が挿通されてエキマニ２にネ
ジ付けられ、カバー３はエキマニ２に緩衝装置１１を介
して取り付けられることになる。

【０００８】この技術では、ボルト７からの振動は、カ
ラー１２から制振シート１６、１７に伝達されるが、制
振シート１６、１７は無機繊維からなるフェルト状の材
料であり、ボルト７の軸線方向に沿う圧縮・復元作用に
よって振動を吸収する。これにより、ボルト７からの振
動がカバー３に伝達される程度を抑制するようにしてい
る。

【０００９】このような図２１に示す技術では、制振シ
ート１６、１７の経年変化や自重などにより、制振シー
ト１６、１７がへたる状態になり、制振シート１６、１
７の圧縮・復元特性が低下し、振動の抑制作用が低下す
るという問題点が想定される。また、制振シート１６、
１７は無機繊維から形成されるため、時間経過と共に繊
維が分解して飛散するという問題点が想定される。これ
らの点で、振動緩衝作用に関する品質が低いという問題
点が考えられる。

【００１０】本発明は、上記問題点を解決しようとして
成されたものであり、その目的は、クラックの発生など
を防止すると共に振動の緩衝作用の長寿命化を図り、外
部への熱の伝達を抑制して品質を向上することができる
緩衝部材及び緩衝構造を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の緩
衝装置は、ボルトなどのネジ部品を用いて相互に連結さ
れる複数の対象部材間に配置され、振動源になる一方対
象部材からの他方対象部材への振動の伝達を緩衝する緩
衝装置であって、該一方対象部材にネジ付けられる該ネ
ジ部材が挿通する挿通穴を有し、該他方対象部材を外周
付近で半径方向に変位可能に挟む相互に積層された板状
の複数の金属材と、該複数の金属材の該挿通穴内に半径
方向及び軸線方向に変位可能に配置され、該複数の金属
材を軸線方向両側からそれぞれ隙間を有して挟む一対の
フランジ部と、該一対のフランジ部を連結する連結部と
を備えるカラー部材とを備えている。

【００１２】請求項２記載の発明の緩衝装置は、ボルト
などのネジ部品を用いて相互に連結される複数の対象部
材間に配置され、振動源になる一方対象部材からの他方
対象部材への振動の伝達を緩衝する緩衝装置であって、
該一方対象部材にネジ付けられる該ネジ部材が挿通する
挿通穴を有し、該他方対象部材を外周付近で半径方向に
変位可能に挟み、該外周部付近は自由振動を行う自由端
とされている相互に積層された板状の複数の金属材と、
該複数の金属材の該挿通穴内に半径方向及び軸線方向に
変位可能に配置され、該複数の金属材を軸線方向両側か
ら挟む一対のフランジ部と、該一対のフランジ部を連結
する連結部とを備えるカラー部材とを備えている。

【００１３】請求項３記載の発明の緩衝装置は、ボルト
などのネジ部品を用いて相互に連結される複数の対象部
材間に配置され、振動源になる一方対象部材からの他方
対象部材への振動の伝達を緩衝する緩衝装置であって、
該一方対象部材にネジ付けられる該ネジ部材が挿通する
挿通穴を有し、該他方対象部材を外周付近で半径方向に
変位可能に挟む相互に積層された板状の複数の金属材
と、該複数の金属材の該挿通穴内に半径方向及び軸線方
向に変位可能に配置され、該複数の金属材を軸線方向両
側から挟む一対のフランジ部と、該一対のフランジ部を
連結する連結部とを備えるカラー部材とを備え、該板状
の金属材は、振動伝達時に該ネジ部材の軸線方向に沿っ
て湾曲変形して振動を緩衝する。

【００１４】請求項４記載の発明の緩衝装置は、ボルト
などのネジ部品を用いて相互に連結される複数の対象部
材間に配置され、振動源になる一方対象部材からの他方
対象部材への振動の伝達を緩衝する緩衝装置であって、
該ネジ部材を外囲して設けられる略環状の緩衝材と、該
一方対象部材にネジ付けられる該ネジ部材が挿通する挿
通穴を有し、該他方対象部材を保持する第１保持部と、
該緩衝材を保持する第２保持部と、該第１保持部と該第
２保持部とに亘って屈曲して形成され、該他方対象部材
と該緩衝材とを、該第１保持部材及び第２保持部材を介
して、該ネジ部材の軸線方向及び半径方向へ変位自在に
弾性的に連結する連結部とを備える板状の結合部材とを
備えている。

【００１５】請求項５記載の発明の緩衝装置は、ボルト
などのネジ部品を用いて相互に連結される複数の対象部
材間に配置され、振動源になる一方対象部材からの他方
対象部材への振動の伝達を緩衝する緩衝装置であって、
該一方対象部材にネジ付けられる該ネジ部材が挿通する
挿通穴を有し、該他方対象部材に結合される結合部と、
該他方対象部材及びネジ部材から離反した領域であって
屈曲変位が許容される振動部とを備えている。

【００１６】

【作用】請求項１記載の発明の緩衝装置によれば、一方
対象部材から発生してネジ部材を伝達する振動は、カラ
ー部材を介して複数の金属材に伝達される。このとき、
カラー部材の一対のフランジ部は、複数の金属材を軸線
方向両側からそれぞれ隙間を有して挟んでおり、カラー
部材と金属材とが、ネジ部材の軸線方向と平行な方向及
び交差する方向へ相対的に変位することが許容されてい
る。これにより、ネジ部材からの振動は、カラー部材と
金属材との相対的な変位によって吸収され、金属材への
伝達を抑制することができる。

【００１７】また、複数の金属材からの振動は、他方対
象部材に伝達される。このとき、前記金属材は、板状を
なしているので、概略前記軸線方向と平行方向に撓み、
これにより、金属材から他方対象部材への振動の伝達が
抑制される。

【００１８】また、前記一方対象部材が熱源でもある場
合、ネジ部材を伝達される熱は、カラー部材を介して金
属材に伝達される際に、カラー部材の一対のフランジ部
と複数の金属材との間の隙間により熱伝導が効率的に遮
断される。これにより、一方対象部材から他方対象部材
への熱の伝達も効率的に抑制される。

【００１９】これにより、振動源から他方対象部材への
振動の伝達が効率的に抑制されるので、伝達された振動
によって他方対象部材が共振したり、ネジ部材の他方対
象部材への取付部位付近に金属疲労が生じる事態を抑制
することができ、騒音の増大や、他方対象部材における
クラックの発生などの事態を解消することができ、品質
を格段に向上することができる。

【００２０】また、一方対象部材からの熱の伝達も効率
的に抑制することができるので、この点でも品質を向上
することができる。

【００２１】請求項２記載の発明の緩衝装置によれば、
複数の金属材からの振動は、他方対象部材に伝達され
る。前記金属材は、板状をなしているので、前記軸線方
向と平行方向に撓む。このとき、金属材の外周部付近は
自由振動を行う自由端とされているので、この外周部付
近に他の部材が装着されるなどして外周部付近の振動が
規制されている場合と比較し、金属材の湾曲の程度が格
段に増大される。

【００２２】従って、一方対象部材から発生してネジ部
材を伝達する振動は、カラー部材を介して複数の金属材
に伝達される。このとき、金属材の湾曲の程度が格段に
増大されているので、ネジ部材の軸線方向と平行な振動
は、金属材の前記軸線方向と平行な方向の比較的大きな
撓み変形によって効率的に吸収され、他方対象部材への
伝達を抑制することができる。

【００２３】これにより、振動源から他方対象部材への
振動の伝達が効率的に抑制されるので、伝達された振動
によって他方対象部材が共振したり、ネジ部材の他方対
象部材への取付部位付近に金属疲労が生じる事態を抑制
することができ、騒音の増大や、他方対象部材における
クラックの発生などの事態を解消することができ、品質
を格段に向上することができる。

【００２４】請求項３記載の発明の緩衝装置によれば、
複数の金属材からの振動は、他方対象部材に伝達され
る。前記金属材は、板状をなしており、振動伝達時にネ
ジ部材の軸線方向に沿って湾曲変形する。この湾曲変形
によって振動が吸収される。

【００２５】従って、前記金属材が無機繊維などからな
るフェルト状の材料からなる場合と比較し、経年変化や
自重などにより金属材がへたる状態になって圧縮・復元
特性が低下し、振動の抑制作用が低下するという事態が
防止される。また、フェルト状の材料の場合に、時間経
過と共に繊維が分解して飛散するという問題点が想定さ
れるが、本発明では、このような事態も防止される。

【００２６】これにより、振動源から他方対象部材への
振動の伝達が効率的に抑制されるので、伝達された振動
によって他方対象部材が共振したり、ネジ部材の他方対
象部材への取付部位付近に金属疲労が生じる事態を抑制
することができ、騒音の増大や、他方対象部材における
クラックの発生などの事態を解消することができ、品質
を格段に向上することができる。

【００２７】請求項４記載の発明の緩衝装置は、一方対
象部材から発生してネジ部材を伝達する振動は、緩衝材
及び結合部材を介して他方対象部材に伝達される。この
とき、結合部材において、緩衝材を保持する第２保持
部、連結部及び他方対象部材を保持する第１保持部を順
次介して振動が伝達される。この連結部は、第１保持部
と第２保持部とに亘って屈曲して形成され、他方対象部
材と緩衝材とを、第１保持部材及び第２保持部材を介し
て、ネジ部材の軸線方向及び半径方向へ変位自在に弾性
的に連結している。

【００２８】これにより、ネジ部材からの振動は緩衝材
に伝達され、緩衝材の内部を伝達する際に減衰される。
更に、緩衝材から結合部材を介して他方対象部材に伝達
される際に、上記連結部の作用で減衰される。

【００２９】これにより、振動源から他方対象部材への
振動の伝達が効率的に抑制されるので、伝達された振動
によって他方対象部材が共振したり、ネジ部材の他方対
象部材への取付部位付近に金属疲労が生じる事態を抑制
することができ、騒音の増大や、他方対象部材における
クラックの発生などの事態を解消することができ、品質
を格段に向上することができる。

【００３０】請求項５記載の発明の緩衝装置によれば、
振動源になる一方対象部材からの振動は、ネジ部材を介
して板状の金属材に伝達される。金属材は、他方対象部
材に結合部で結合されている。また、金属材は、前記他
方対象部材及びネジ部材から離反した領域であって屈曲
変位が許容される振動部とを備えており、この振動部
が、伝達された振動に対応して屈曲変位する。この屈曲
変位によって、伝達された振動が吸収される。これによ
り、一方対象部材から他方対象部材への振動が減衰され
ることになる。

【００３１】従って、振動源である一方対象部材から他
方対象部材への振動の伝達が効率的に抑制されるので、
伝達された振動によって他方対象部材が共振したり、ネ
ジ部材の他方対象部材への取付部位付近に金属疲労が生
じる事態を抑制することができ、騒音の増大や、他方対
象部材におけるクラックの発生などの事態を解消するこ
とができ、品質を格段に向上することができる。また、
一方対象部材からの熱の伝達も効率的に抑制することが
できるので、この点でも品質を向上することができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】本発明を実施例について以下に説
明する。図１〜図５に本発明の第１実施例を示す。図１
は本実施例の緩衝装置２１を用いた状態の概観を示す断
面図であり、図２は本発明の基礎となる構成を示すエン
ジン１の正面図であり、図３は本実施例の原理を示す断
面図であり、図４は本実施例の原理を示す拡大断面図で
あり、図５は本実施例の効果を示すグラフである。

【００３３】以下、図１〜図５を参照して、本実施例に
ついて説明する。なお、図２は従来技術の項で参照され
説明されており、再度の説明を省略する。図２を参照す
る場合は前述した参照符号を援用する。また、図２にお
いて、本実施例のカバー３はエンジン１に装着されるエ
キマニ２に取付けられるものとする。このとき、エンジ
ン１、エキマニ２及びカバー３を含んで複数の対象部材
が構成され、本実施例の場合ではエキマニ２が一方対象
部材、カバー３が他方対象部材を構成し、ボルト７がネ
ジ部材を構成する。また、本実施例においても、カバー
３は、図１に示されるように、それぞれ金属板からなる
インナ４とアウタ５との間に、断熱性を有する制振材６
が挟まれた構成を有している。

【００３４】本実施例では、カバー３をエキマニ２に取
付けるに際して、図１〜図５に示される緩衝装置２１を
用いる。緩衝装置２１は、カラー部材２２と、カラー部
材２２に装着された厚さｔ１の金属材であるバネワッシ
ャ２３、２４と、バネワッシャ２３、２４の外周縁にそ
れぞれ装着された円環状のサッシ２５、２６とを備えて
いる。

【００３５】カラー部材２２は、筒部２７と、筒部２７
の軸線方向一端部に一体に形成されたフランジ部２８と
を含むカラー片２９と、筒部２７よりも大径の筒部３０
と、筒部３０の軸線方向一端部に一体に形成されたフラ
ンジ部３１とを含むカラー片３２とを含んで構成され
る。筒部２７を筒部３０内に圧入して固定した状態で、
各フランジ部２８、３１は、図１に示す距離Ｌ１を隔て
るように構成される。距離Ｌ１は、 Ｌ１＞２×ｔ１ ・・・（１） であるようにカラー片２９、３２の板厚などが選ばれ
る。従って、バネワッシャ２３、２４をカラー部材２２
に装着したとき、フランジ部２８、３１とバネワッシャ
２３、２４との間には、ボルト７の軸線方向に沿って長
さＬ２ Ｌ２＝Ｌ１−２×ｔ１ ・・・（２） の隙間３７が形成される。また、各カラー片２９、３２
を上記のように組み合わせることにより、フランジ部２
８、３１と筒部３３を有するカラー部材２２が構成され
る。

【００３６】前記バネワッシャ２３、２４は、例とし
て、金属板、パンチングメタル、エキスパンドメタル及
び金網などの板状の材料のいずれかから形成される。本
実施例では、一例としてエキスパンドメタルから形成さ
れる場合を想定して説明する。バネワッシャ２３、２４
は略円環状に形成され、カラー部材２２の筒部３３の外
径Ｌ３よりも大きく、フランジ部２８、３１の外径Ｌ４
よりも小さな内径Ｌ５ Ｌ３＜Ｌ５＜Ｌ４ ・・・（３） の挿通穴３４が形成される。従って、このようなバネワ
ッシャ２３、２４をカラー部材２２に装着するために、
カラー部材２２は前述したように２分割され、バネワッ
シャ２３、２４を例としてカラー片２９に装着した後、
カラー片３２をカラー片２９に圧入するようにする。こ
のようにして、バネワッシャ２３、２４をカラー部材２
２に組付ける。

【００３７】バネワッシャ２３、２４には、図１に示さ
れるように、外周にサッシ２５、２６が装着される。サ
ッシ２５、２６は、例としてステンレス鋼板などからな
る円環状の金属板の外周を内方へ折り返して形成され
る。従って、サッシ２５、２６はバネワッシャ２３、２
４の外周を包みこむ。バネワッシャ２３、２４は、本実
施例の場合、エキスパンドメタルから形成されており、
外周には鋭利な切断端部が突出することになる。このよ
うな切断端部付近をサッシ２５、２６で包み込むことに
より、バネワッシャ２３、２４の外観上の美観を向上
し、しかもばねワッシャ２３、２４を保持して作業する
作業者の手指の創傷を防止するという効果を実現する。

【００３８】このようなサッシ２５、２６を装着したバ
ネワッシャ２３、２４の間に、図１及び図３に示される
ようにカバー３を挟みこんで保持する。このような緩衝
装置２１が装着されたカバー３をエキマニ２に取り付け
るには、カラー部材２２の筒部３３の内部にボルト７を
挿通して、エキマニ２のボルト用のボスなどにネジ付け
る。このようにして、カバー３がエキマニ２に取り付け
られる。

【００３９】以下、図５を併せて参照して、本実施例の
緩衝装置２１の作用について説明する。本実施例の緩衝
装置２１によれば、エキマニ２から発生してボルト７を
伝達する振動は、カラー部材２２を介してバネワッシャ
２３、２４に伝達される。このとき、カラー部材２２の
一対のフランジ部２８、３１とバネワッシャ２３、２４
との間に隙間３７が設けられている。これにより、カラ
ー部材２２とバネワッシャ２３、２４とが、ボルト７の
軸線方向と平行な方向及び交差する方向へ相対的に変位
することが許容されている。従って、ボルト７からの振
動は、カラー部材２２とバネワッシャ２３、２４との相
対的な変位によって吸収され、バネワッシャ２３、２４
への振動の伝達を抑制することができる。

【００４０】また、バネワッシャ２３、２４からの振動
は、カバー３に伝達される。このとき、バネワッシャ２
３、２４は板状をなしているので、概略ボルト７の軸線
方向に撓む。これにより、バネワッシャ２３、２４から
カバー３への振動の伝達が抑制される。

【００４１】本件発明者は、このような作用に関して実
験を行い図５のグラフに示される測定結果を得た。図５
の横軸は周波数、縦軸は振動の加速度である。曲線ｇ１
はカラー部材２２のみの振動を測定した結果を示し、曲
線ｇ２図２１に示される構成の緩衝装置のカバー３に伝
達される振動を測定した結果を示し、曲線ｇ３はカラー
部材２２とバネワッシャ２３、２４との前記隙間３７が
ない試作品の振動を測定した結果を示し、曲線ｇ４は本
実施例における振動を測定した結果を示している。

【００４２】これらの測定結果から分かるように、図２
１に示されるフェルト状の制振シートを用いるよりも、
本実施例の例としてエキスパンドメタルから構成される
バネワッシャ２３、２４を用いるほうが、エンジン１や
エキマニ２から発生する振動の全周波数帯域での制振特
性が改善されており、特に、本実施例におけるように、
隙間３７を設ける構成例が制振特性が改善されている。
とりわけ、比較的低い周波数帯域における制振特性が改
善されている。

【００４３】また、前記エキマニ２はエンジン１からの
燃焼排ガスが流過するため熱源ともなっている。このよ
うな場合、ボルト７を伝達されるエキマニ２からの熱
は、カラー部材２２を介してバネワッシャ２３、２４に
伝達される際に、カラー部材２２の一対のフランジ部２
８、３１とバネワッシャ２３、２４との間の隙間３７に
より熱伝導が効率的に遮断される。これにより、エキマ
ニ２からカバー３への熱の伝達も効率的に抑制される。

【００４４】これにより、本実施例において、振動源で
あるエキマニ２からカバー３への振動の伝達が効率的に
抑制されるので、伝達された振動によってカバー３が共
振したり、ボルト７のカバー３への取付部位付近に金属
疲労が生じる事態を抑制することができ、騒音の増大
や、カバー３におけるクラックの発生などの事態を解消
することができ、カバー３の品質を格段に向上すること
ができる。また、エキマニ２からの熱の伝達も効率的に
抑制することができるので、この点でも品質を向上する
ことができる。

【００４５】以下、図６〜図１７を参照して、本発明の
第２実施例について説明する。図６は本実施例の緩衝装
置２１ａの断面図であり、図７は本実施例の対比例の断
面図であり、図８は緩衝装置２１ａの特徴を示す断面図
であり、図９は緩衝装置２１ａのバネワッシャ２３、２
４の平面図であり、図１０はバネワッシャ２３、２４の
斜視図であり、図１１は緩衝装置２１ａに対する対比例
の斜視図であり、図１２は対比例の断面図であり、図１
３は緩衝装置２１ａの一動作例を示す断面図であり、図
１４は緩衝装置２１ａの他の動作例を示す断面図であ
り、図１５は緩衝装置２１ａの更に他の動作例を示す断
面図であり、図１６は本実施例の作用を説明するグラフ
である。

【００４６】本実施例は、前記第１実施例に類似し、対
応する部分には同一の参照符号を付す。また、図7〜図
１５では、簡略化のために単一のバネワッシャ２４とサ
ッシ２６のみを示す。本実施例の特徴は、第１実施例の
緩衝装置２１において、サッシ２５、２６を用いず、バ
ネワッシャ２３、２４の外周を自由振動を行う自由端と
したことである。これにより、第１実施例の緩衝装置２
１において、図７に示されるように、サッシ２５、２６
の半径方向内方端部のバネワッシャ２３、２４の半径方
向内方端部からの突出長さａと、フランジ部２８、３１
の外周からバネワッシャ２３、２４の半径方向内方端部
までの距離ｂに関して、バネワッシャ２３、２４の前記
屈曲変位に寄与する部分の半径方向の長さｃは、 ｃ＝ｂ−ａ ・・・（４） となる。

【００４７】一方、本実施例の緩衝装置２１ａにおいて
は、バネワッシャ２３、２４の外周の振動がサッシ２
５、２６によって規制されていないので、バネワッシャ
２３、２４の前記屈曲変位に寄与する部分の半径方向の
長さｄは、 ｄ＝ｂ ・・・（５） となる。従って、 ｄ＞ｃ ・・・（６） であり、本実施例の緩衝装置２１ａのバネワッシャ２
３、２４を用いると、バネワッシャ２３、２４の屈曲変
位の幅を大きく設定することができる。

【００４８】即ち、本実施例において、バネワッシャ２
３、２４は例としてエキスパンドメタルからなる概略板
状の部材であり、図９及び図１０に示されるように、バ
ネワッシャ２３、２４の自然状態の内径ｅ、外径ｆと、
屈曲状態のバネワッシャ２３、２４の内径ｅ、外径ｆ１
とには、 ｆ１＜ｆ ・・・（７） の関係が成立するのに対し、図１１及び図１２に示され
るように、バネワッシャ２３、２４の自然状態の内径
ｅ、外径ｆおよびサッシ２５、２６の外径ｈと、屈曲状
態のバネワッシャ２３、２４の内径ｅ、外径ｆ１及びサ
ッシ２５、２６の外径ｈ１とに関して、外径ｈ、ｈ１は
相互にほぼ等しくなる。これは、バネワッシャ２３、２
４の外周がサッシ２５、２６で固定されており、しかも
サッシ２５、２６は、前述したように例としてステンレ
ス鋼などの比較的硬質な材料から形成されているからで
ある。

【００４９】従って、本実施例の緩衝装置２１ａに用い
られているバネワッシャ２３、２４は、図１３〜図１５
に示されるように、カラー部材２２の軸線方向に沿って
自由に屈曲変位し、バネワッシャ２３、２４の湾曲の程
度が格段に増大される。

【００５０】従って、エキマニ２から発生してボルト７
を伝達する振動は、カラー部材２２を介してバネワッシ
ャ２３、２４に伝達される。このとき、バネワッシャ２
３、２４の湾曲の程度が格段に増大されているので、前
記振動は、バネワッシャ２３、２４の前記比較的大きな
撓み変形によって効率的に吸収され、カバー３への伝達
を抑制することができる。

【００５１】本件発明者は、このような作用に関して実
験を行い図１６のグラフに示される測定結果を得た。図
１６の横軸は周波数、縦軸は振動の加速度である。曲線
ｇ５はバネワッシャ２３、２４にサッシ２５、２６を装
着した第１実施例の緩衝装置２１の振動を測定した結果
を示し、曲線ｇ６は本実施例における振動を測定した結
果を示している。

【００５２】これらの測定結果から分かるように、第１
実施例の緩衝装置２１は、前述したように従来技術に比
較して顕著な作用効果を達成しているが、本実施例の緩
衝装置２１ａは、第１実施例よりも更に顕著な制振特性
を達成している。

【００５３】即ち、緩衝装置２１ａにおいては、エキマ
ニ２からカバー３への振動の伝達が効率的に抑制される
ので、伝達された振動によってカバー３が共振したり、
ボルト７のカバー３への取付部位付近に金属疲労が生じ
る事態を抑制することができ、騒音の増大や、カバー３
におけるクラックの発生などの事態を解消することがで
き、品質を格段に向上することができる。

【００５４】また、本実施例では、板状をなすバネワッ
シャ２３、２４を用いているので、振動伝達時に湾曲変
形する。この湾曲変形によって振動が吸収される。従っ
て、バネワッシャ２３、２４が無機繊維などからなるフ
ェルト状の材料からなる場合と比較し、経年変化や自重
などにより金属材がへたる状態になって圧縮・復元特性
が低下し、振動の抑制作用が低下するという事態が防止
される。また、フェルト状の材料の場合に、時間経過と
共に繊維が分解して飛散するという問題点が想定される
が、本実施例では、このような事態も防止される。

【００５５】これにより、エキマニ２からカバー３への
振動の伝達が効率的に抑制されるので、この点によって
も、上述した作用効果と同様な作用効果が達成される。

【００５６】図１７は本発明の第３実施例の緩衝装置２
１ｂの断面図である。以下、図１７を参照して、本実施
例について説明する。本実施例は前述の各実施例に類似
し、対応する部分には同一の参照符号を付す。本実施例
の緩衝装置２１ｂは、ボルト７を外囲して設けられる略
環状の緩衝材４０と、断面が略Ｓ字状の結合部材である
サッシ４１を備えている。サッシ４１は、エキマニ２の
ボルト用ボスなどにネジ付けられるボルト７が挿通する
挿通穴４２を有している。

【００５７】また、サッシ４１は、カバー３を保持する
ために、円環状の金属板の内周縁が外周側に折り返され
た形状の第１保持部材である第１保持部４３と、緩衝材
４０を保持するために、円環状の金属板の外周縁が内周
側に折り返された形状の第２保持部材である第２保持部
４４と、第１保持部４３と第２保持部４４とに亘って屈
曲して形成され、カバー３と緩衝材４０とを、１保持部
４３及び第２保持部４４を介して、ボルト７の軸線方向
及び半径方向へ変位自在に弾性的に連結する連結部４５
とを備えている。また、緩衝材４０の内周とボルト７と
の間には、前述の各実施例と類似の形状のカラー部材２
２が設けられている。本実施例において、連結部４５は
第１保持部４３の屈曲部位から第２保持部４４の屈曲部
位とに亘る部位である。

【００５８】以下、緩衝装置２１ｂの作用効果について
説明する。緩衝装置２１ｂにおいて、エキマニ２から発
生してボルト７を伝達する振動は、緩衝材４０及びサッ
シ４１を介してカバー３に伝達される。このとき、サッ
シ４１において、緩衝材４０を保持する第２保持部４
４、連結部４５及びカバー３を保持する第１保持部４２
を順次介して振動が伝達される。この連結部４５は、第
１保持部４３と第２保持部４４とに亘って屈曲して形成
され、カバー３と緩衝材４０とを、第１保持部４３及び
第２保持部４４を介して、ボルト７の軸線方向及び半径
方向へ変位自在に弾性的に連結している。

【００５９】これにより、ボルト７からの振動は緩衝材
４０に伝達され、緩衝材４０の内部を伝達する際に減衰
される。更に、緩衝材４０からサッシ４１を介してカバ
ー３に伝達される際に、上記連結部４５の作用で減衰さ
れる。

【００６０】これにより、エキマニ２からカバー３への
振動の伝達が効率的に抑制されるので、前述した各実施
例で説明した作用効果と同様な作用効果を実現すること
ができる。

【００６１】本実施例の変形例として、図１８に示され
るように、サッシ４１の第１保持部４３を前述のように
折り返さず、カバー３の内周端に当接して固定するよう
にしてもよい。このような変形例によってもサッシ４１
の屈曲変形が実現されるので、前述した作用効果と同様
な作用効果を実現することができる。

【００６２】図１９は本発明の第４実施例の緩衝装置２
１ｃの断面図である。以下、図１９を参照して、本実施
例について説明する。本実施例は前述の各実施例に類似
し、対応する部分には同一の参照符号を付す。本実施例
の特徴は、前記各実施例において用いられたバネワッシ
ャ２３、２４の少なくとも一方を使用し、用いられたバ
ネワッシャ２３、２４の少なくとも一方を、カバー３に
スポット溶接や任意の固定手法により固定する。以下の
説明では、一例として、バネワッシャ２４のみを用いる
場合を想定する。

【００６３】本実施例では、カバー３をエキマニ２に取
付けるための取付構造として、以下の構成が用いられて
いる。即ち、カバー３には、ボルト７を挿通するための
穴径ｊの挿通穴８が設けられており、挿通穴８を覆うよ
うに、バネワッシャ２４が配置され、バネワッシャ２４
は前記挿通穴８の周辺における結合部４６でカバー３に
スポット溶接やリベットなどの手法で固定される。この
バネワッシャ２４に形成された挿通穴３４に前記ボルト
７を挿通して、エキマニ２のネジ付け用ボス４９などに
ねじ付け、エキマニ２にカバー３を取付ける。

【００６４】このとき、バネワッシャ２４の径ｋのボル
ト７によってエキマニ２の径ｍのネジ付け用ボス４９と
の間で固定される固定部分４７と前記結合部４６との間
の屈曲変位による自由振動を行う領域である自由振動部
４８の半径方向距離が、バネワッシャ２４のバネ性によ
る自由振動が、前述したような制振作用に充分寄与でき
る程度の距離となるように、カバー３の挿通穴８の穴径
ｊと、ボルト７の径ｋおよびネジ付け用ボス４９の径ｍ
とは、それぞれ適宜な寸法に選ばれる。

【００６５】このような構成の緩衝装置２１ｃにおいて
も、バネワッシャ２４の撓み変形による緩衝作用が実現
されるので、上記各実施例で説明した作用効果と同様な
作用効果が実現される。

【００６６】本発明は、前記各実施例に限定されるもの
はなく、本発明の精神を逸脱しない範囲で広範な変形例
を含むものである。

【００６７】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明の緩
衝装置によれば、一方対象部材から発生してネジ部材を
伝達する振動は、カラー部材を介して複数の金属材に伝
達される。このとき、カラー部材の一対のフランジ部
は、複数の金属材を軸線方向両側からそれぞれ隙間を有
して挟んでおり、カラー部材と金属材とが、ネジ部材の
軸線方向と平行な方向及び交差する方向へ相対的に変位
することが許容されている。これにより、ネジ部材から
の振動は、カラー部材と金属材との相対的な変位によっ
て吸収され、金属材への伝達を抑制することができる。

【００６８】また、複数の金属材からの振動は、他方対
象部材に伝達される。このとき、前記金属材は、板状を
なしているので、概略前記軸線方向と平行方向に撓み、
これにより、金属材から他方対象部材への振動の伝達が
抑制される。

【００６９】また、前記一方対象部材が熱源でもある場
合、ネジ部材を伝達される熱は、カラー部材を介して金
属材に伝達される際に、カラー部材の一対のフランジ部
と複数の金属材との間の隙間により熱伝導が効率的に遮
断される。これにより、一方対象部材から他方対象部材
への熱の伝達も効率的に抑制される。

【００７０】これにより、振動源から他方対象部材への
振動の伝達が効率的に抑制されるので、伝達された振動
によって他方対象部材が共振したり、ネジ部材の他方対
象部材への取付部位付近に金属疲労が生じる事態を抑制
することができ、騒音の増大や、他方対象部材における
クラックの発生などの事態を解消することができ、品質
を格段に向上することができる。

【００７１】また、一方対象部材からの熱の伝達も効率
的に抑制することができるので、この点でも品質を向上
することができる。

【００７２】請求項２記載の発明の緩衝装置によれば、
複数の金属材からの振動は、他方対象部材に伝達され
る。前記金属材は、板状をなしているので、前記軸線方
向と平行方向に撓む。このとき、金属材の外周部付近は
自由振動を行う自由端とされているので、この外周部付
近に他の部材が装着されるなどして外周部付近の振動が
規制されている場合と比較し、金属材の湾曲の程度が格
段に増大される。

【００７３】従って、一方対象部材から発生してネジ部
材を伝達する振動は、カラー部材を介して複数の金属材
に伝達される。このとき、金属材の湾曲の程度が格段に
増大されているので、ネジ部材の軸線方向と平行な振動
は、金属材の前記軸線方向と平行な方向の比較的大きな
撓み変形によって効率的に吸収され、他方対象部材への
伝達を抑制することができる。

【００７４】これにより、振動源から他方対象部材への
振動の伝達が効率的に抑制されるので、伝達された振動
によって他方対象部材が共振したり、ネジ部材の他方対
象部材への取付部位付近に金属疲労が生じる事態を抑制
することができ、騒音の増大や、他方対象部材における
クラックの発生などの事態を解消することができ、品質
を格段に向上することができる。

【００７５】請求項３記載の発明の緩衝装置によれば、
複数の金属材からの振動は、他方対象部材に伝達され
る。前記金属材は、板状をなしており、振動伝達時にネ
ジ部材の軸線方向に沿って湾曲変形する。この湾曲変形
によって振動が吸収される。

【００７６】従って、前記金属材が無機繊維などからな
るフェルト状の材料からなる場合と比較し、経年変化や
自重などにより金属材がへたる状態になって圧縮・復元
特性が低下し、振動の抑制作用が低下するという事態が
防止される。また、フェルト状の材料の場合に、時間経
過と共に繊維が分解して飛散するという問題点が想定さ
れるが、本発明では、このような事態も防止される。

【００７７】これにより、振動源から他方対象部材への
振動の伝達が効率的に抑制されるので、伝達された振動
によって他方対象部材が共振したり、ネジ部材の他方対
象部材への取付部位付近に金属疲労が生じる事態を抑制
することができ、騒音の増大や、他方対象部材における
クラックの発生などの事態を解消することができ、品質
を格段に向上することができる。

【００７８】請求項４記載の発明の緩衝装置は、一方対
象部材から発生してネジ部材を伝達する振動は、緩衝材
及び結合部材を介して他方対象部材に伝達される。この
とき、結合部材において、緩衝材を保持する第２保持
部、連結部及び他方対象部材を保持する第１保持部を順
次介して振動が伝達される。この連結部は、第１保持部
と第２保持部とに亘って屈曲して形成され、他方対象部
材と緩衝材とを、第１保持部材及び第２保持部材を介し
て、ネジ部材の軸線方向及び半径方向へ変位自在に弾性
的に連結している。

【００７９】これにより、ネジ部材からの振動は緩衝材
に伝達され、緩衝材の内部を伝達する際に減衰される。
更に、緩衝材から結合部材を介して他方対象部材に伝達
される際に、上記連結部の作用で減衰される。

【００８０】これにより、振動源から他方対象部材への
振動の伝達が効率的に抑制されるので、伝達された振動
によって他方対象部材が共振したり、ネジ部材の他方対
象部材への取付部位付近に金属疲労が生じる事態を抑制
することができ、騒音の増大や、他方対象部材における
クラックの発生などの事態を解消することができ、品質
を格段に向上することができる。

【００８１】請求項５記載の発明の緩衝装置によれば、
振動源になる一方対象部材からの振動は、ネジ部材を介
して板状の金属材に伝達され、金属材は、他方対象部材
に結合部で結合されている。また、金属材は、前記他方
対象部材及びネジ部材から離反した領域であって屈曲変
位が許容される振動部とを備えており、この振動部が、
伝達された振動に対応して屈曲変位する。この屈曲変位
によって、伝達された振動が吸収される。これにより、
一方対象部材から他方対象部材への振動が減衰されるこ
とになる。

【００８２】従って、振動源である一方対象部材から他
方対象部材への振動の伝達が効率的に抑制されるので、
伝達された振動によって他方対象部材が共振したり、ネ
ジ部材の他方対象部材への取付部位付近に金属疲労が生
じる事態を抑制することができ、騒音の増大や、他方対
象部材におけるクラックの発生などの事態を解消するこ
とができ、品質を格段に向上することができる。また、
一方対象部材からの熱の伝達も効率的に抑制することが
できるので、この点でも品質を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第1実施例の緩衝装置２１を用いた状
態の概観を示す断面図である。

【図２】本発明の基礎となる構成を示すエンジン１の正
面図である。

【図３】本実施例の原理を示す断面図である。

【図４】本実施例の原理を示す拡大断面図である。

【図５】本実施例の効果を示すグラフである。

【図６】第２実施例の緩衝装置２１ａの断面図である。

【図７】本実施例の対比例の断面図である。

【図８】緩衝装置２１ａの特徴を示す断面図である。

【図９】緩衝装置２１ａのバネワッシャ２３、２４の平
面図である。

【図１０】バネワッシャ２３、２４の斜視図である。

【図１１】緩衝装置２１ａに対する対比例の斜視図であ
る。

【図１２】対比例の断面図である。

【図１３】緩衝装置２１ａの一動作例を示す断面図であ
る。

【図１４】緩衝装置２１ａの他の動作例を示す断面図で
ある。

【図１５】緩衝装置２１ａの更に他の動作例を示す断面
図である。

【図１６】本実施例の作用を説明するグラフである。

【図１７】本発明の第３実施例の緩衝装置２１ｂの断面
図である。

【図１８】本実施例の変形例を示す断面図である。

【図１９】本発明の第４実施例の緩衝装置２１ｃの断面
図である。

【図２０】従来技術の断面図である。

【図２１】本発明の基礎となる構成の緩衝装置１１を示
す断面図である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ エキマニ ３ カバー ４ インナ ５ アウタ ６ 制振材 ７ ボルト ２１、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ 緩衝装置 ２２ カラー部材 ２３、２４ バネワッシャ ２５、２６ サッシ ２８、３１ フランジ部 ３７ 隙間 ４０ 緩衝材 ４１ サッシ ４３ 第１保持部 ４４ 第２保持部 ４５ 連結部 ４６ 結合部 ４７ 固定部 ４８ 自由振動部 ４９ 取付用ボス

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボルトなどのネジ部品を用いて相互に連
   結される複数の対象部材間に配置され、振動源になる一
   方対象部材からの他方対象部材への振動の伝達を緩衝す
   る緩衝装置であって、 該一方対象部材にネジ付けられる該ネジ部材が挿通する
   挿通穴を有し、該他方対象部材を外周付近で半径方向に
   変位可能に挟む相互に積層された板状の複数の金属材
   と、 該複数の金属材の該挿通穴内に半径方向及び軸線方向に
   変位可能に配置され、該複数の金属材を軸線方向両側か
   らそれぞれ隙間を有して挟む一対のフランジ部と、該一
   対のフランジ部を連結する連結部とを備えるカラー部材
   とを備えている緩衝装置。
2. 【請求項２】 ボルトなどのネジ部品を用いて相互に連
   結される複数の対象部材間に配置され、振動源になる一
   方対象部材からの他方対象部材への振動の伝達を緩衝す
   る緩衝装置であって、 該一方対象部材にネジ付けられる該ネジ部材が挿通する
   挿通穴を有し、該他方対象部材を外周付近で半径方向に
   変位可能に挟み、該外周部付近は自由振動を行う自由端
   とされている相互に積層された板状の複数の金属材と、 該複数の金属材の該挿通穴内に半径方向及び軸線方向に
   変位可能に配置され、該複数の金属材を軸線方向両側か
   ら挟む一対のフランジ部と、該一対のフランジ部を連結
   する連結部とを備えるカラー部材とを備えている緩衝装
   置。
3. 【請求項３】 ボルトなどのネジ部品を用いて相互に連
   結される複数の対象部材間に配置され、振動源になる一
   方対象部材からの他方対象部材への振動の伝達を緩衝す
   る緩衝装置であって、 該一方対象部材にネジ付けられる該ネジ部材が挿通する
   挿通穴を有し、該他方対象部材を外周付近で半径方向に
   変位可能に挟む相互に積層された板状の複数の金属材
   と、 該複数の金属材の該挿通穴内に半径方向及び軸線方向に
   変位可能に配置され、該複数の金属材を軸線方向両側か
   ら挟む一対のフランジ部と、該一対のフランジ部を連結
   する連結部とを備えるカラー部材とを備え、 該板状の金属材は、振動伝達時に該ネジ部材の軸線方向
   に沿って湾曲変形して振動を緩衝する緩衝装置。
4. 【請求項４】 ボルトなどのネジ部品を用いて相互に連
   結される複数の対象部材間に配置され、振動源になる一
   方対象部材からの他方対象部材への振動の伝達を緩衝す
   る緩衝装置であって、 該ネジ部材を外囲して設けられる略環状の緩衝材と、 該一方対象部材にネジ付けられる該ネジ部材が挿通する
   挿通穴を有し、該他方対象部材を保持する第１保持部
   と、該緩衝材を保持する第２保持部と、該第１保持部と
   該第２保持部とに亘って屈曲して形成され、該他方対象
   部材と該緩衝材とを、該第１保持部材及び第２保持部材
   を介して、該ネジ部材の軸線方向及び半径方向へ変位自
   在に弾性的に連結する連結部とを備える板状の結合部材
   とを備えている緩衝装置。
5. 【請求項５】 ボルトなどのネジ部品を用いて相互に連
   結される複数の対象部材間に配置され、振動源になる一
   方対象部材からの他方対象部材への振動の伝達を緩衝す
   る緩衝装置であって、 該一方対象部材にネジ付けられる該ネジ部材が挿通する
   挿通穴を有し、該他方対象部材に結合される結合部と、
   該他方対象部材及びネジ部材から離反した領域であって
   屈曲変位が許容される振動部とを備えている緩衝装置。