JP2009092099A - Vibration noise reducing structure - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、制振対象物における振動の際の運動エネルギを熱エネルギに変換することを可能とする部材を制振部材にとりつけることにより、制振対象物の振動及び騒音を抑制する振動騒音低減構造に関するものである。 The present invention is a vibration noise reduction that suppresses vibration and noise of a vibration control object by attaching to the vibration suppression member a member capable of converting kinetic energy at the time of vibration in the vibration control object to heat energy. Concerning structure.
従来、制振対象物にケーブルやワイヤを取り付けて、制振対象物の振動の際に生じるエネルギをケーブルやワイヤ等に吸収させて、制振対象物の振動を抑制し、あるいは減衰させる技術が提案されている。その一例として、照明柱や避雷針などの中空の塔状構造物を制振する装置に関する発明が、特許文献1に記載されている。この特許文献1に記載されている制振装置付き塔状構造物は、内部に中空部を有する塔状構造物が、その中空部にケーブルを有していて、そのケーブルが上端が固定され中空部内で下垂した状態、あるいは下端が固定された状態となるように構成されている。したがって、このような構造によれば、塔状構造物が振動した場合に、ケーブルが塔状構造物の内壁に衝突することやケーブルが有する構造により、塔状構造物の振動を減衰させる効果が期待できる。
Conventionally, there is a technology for attaching a cable or a wire to a vibration control object and absorbing the energy generated when the vibration of the vibration control object is absorbed by the cable or wire to suppress or attenuate the vibration of the vibration control object. Proposed. As an example,
また、特許文献2には、制振対象構造物に吊り下げられるものであって、弾性を有する紐状の弾性部材、具体的には複数本の素線の縒り合わせによるケーブルを有する構成の構造物の制振装置に関する発明が記載されている。この特許文献2に記載されている構造物の制振装置によれば、例えば地震のときに、地震のエネルギをケーブルの振動にて吸収し、構造物の振動を抑制することができ、また、ケーブルが素線を縒り合わせたものであるため、ケーブルが振動して変形した場合に発生する素線間の摩擦により、ほぼ最適な減衰定数を得ることができる。 Patent Document 2 discloses a structure that is suspended from a structure to be damped and has an elastic string-like elastic member, specifically, a cable formed by twisting a plurality of strands. An invention relating to a vibration damping device for an object is described. According to the structure damping device described in Patent Document 2, for example, during an earthquake, the energy of the earthquake can be absorbed by the vibration of the cable, and the vibration of the structure can be suppressed. Since the cable is a combination of strands, an almost optimum attenuation constant can be obtained by friction between the strands that occurs when the cable vibrates and deforms.
そして、特許文献3には、トランスミッションケースの振動(音圧)が高い部分の内壁に、内壁の振動方向と固有振動数の略等しく、かつ、その両端を自由端とした状態でボルト結合した鋼板を取付けた構成の防音装置が記載されている。この特許文献3に記載されている防音装置によれば、ミッションケースの音圧の高い部分の内壁に、音圧が高い部分と振動方向及び固有振動数が概ね等しいダイナミックダンパを付設しているため、ダイナミックダンパの共振作用により、ミッションケースの音圧の高い部分の振動を抑え、その音圧を低減することができ、そのためにミッションケースの振動騒音を効果的に低減することができる。
さらに、特許文献4には、水平中空断面部材の内部にチェーンまたはワイヤロープを中間に弛みをもたせた状態で両端固定状態にし、この水平中空部材を照明柱などの水平部材に取り付けたものであって、水平中空部材が水平方向に振動するときにチェーンまたはワイヤーロープが水平中空部材の内壁への衝突を繰り返すことで、振動エネルギを散逸させ、水平部材の制振を行う制振床パネルに関する発明が記載されている。
Further, in
上記の特許文献1又は2に記載されている発明のように、複数の線材を縒り合わせたようなケーブルあるいはワイヤなどの線状部材を制振対象物に取り付けることで、制振対象物が振動する際の運動エネルギが線状部材で吸収され、もしくは、その運動エネルギにより線状部材内部で摩擦(熱)が生じ、その結果、運動エネルギが熱エネルギに変換されることで、制振対象物の振動を抑制することができる。
As in the invention described in
この線状部材について大きな制振効果を得るには、線状部材の一方の端部を固定することにより、他方の端部について大きな振動を得ることが望ましい。しかしながら、この構造では、大きな振動を受けることにより、線状部材が近接する部品と干渉するため、近接する部材に線状部材が巻き込まれ、あるいは線状部材が破損する可能性を有する。また、この線状部材を複数設置した場合には、近接する部品との干渉の可能性が増大するため、近接する部材に線状部材が巻き込まれ、あるいは線状部材が破損する可能性を有する。 In order to obtain a large damping effect for this linear member, it is desirable to obtain a large vibration at the other end by fixing one end of the linear member. However, in this structure, since the linear member interferes with adjacent components by receiving a large vibration, the linear member may be caught in the adjacent member or the linear member may be damaged. In addition, when a plurality of linear members are installed, the possibility of interference with adjacent components increases, so that the linear members may be caught in the adjacent members or the linear members may be damaged. .
また、上記の特許文献3に記載されている発明では、ボルト結合された鋼板はダイナミックダンパとして両端を自由端として構成されているので、鋼板がトランスミッションや他の部品との干渉を生じないように空間配置を考慮したトランスミッション構造を設計しなければならず、制振対象面の構造、部品の設計コストが増大する。
Further, in the invention described in
そして、上記の特許文献4に記載されている発明は、チェーンを重力方向に垂下させて使用する態様のものであるので、常に重力を考慮して製作しなければならず、そのために設計上の制約を伴う。また、この発明はチェーンの両端を固定しているため、チェーンの振動による運動が制限され、このために振動抑制効果が充分に生じない。
And since the invention described in the above-mentioned
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、運動エネルギを熱エネルギに変換できる部材を利用して十分な振動・騒音抑制効果を得ることができると共に、他の部品との干渉を防止することのできる振動騒音低減構造を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made by paying attention to the above technical problem, and can obtain a sufficient vibration / noise suppression effect by using a member capable of converting kinetic energy into heat energy. It is an object of the present invention to provide a vibration noise reduction structure that can prevent the interference.
上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、自由端を生じるように制振部材を制振対象物の制振対象面に固定した振動騒音低減構造において、前記制振部材よりも剛性の大きな棒状部材に取り付けられ前記制振部材の外周より大きな内周の穴を有する突起部と、前記棒状部材の一方を自由端としこの棒状部材を前記制振部材と共に前記制振対象物の制振対象面に固定し、前記穴に前記制振部材を挿入することを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention of
したがって、請求項1の発明によれば、制振対象物が振動すると、その振動が線状部材及び棒状部材に伝達される。この棒状部材は前記線状部材よりも高い剛性を有しているため、線状部材と棒状部材との振動の共振周波数が異なる。そのために、線状部材と棒状部材との振動の周期が異なり、穴の内周と線状部材の外周とが接触することにより、摩擦による熱エネルギが生じる。即ち、制振対象物の振動による運動エネルギの一部が熱エネルギへと変換される。したがって、制振対象物の振動や騒音が低減される。
Therefore, according to the invention of
(第1の実施例)
この発明を具体例に基づいて説明する。図1(a),(b)は、この発明における振動抑制構造の第1の実施例を説明するための模式図である。図1(a)において、符号1はこの発明における制振対象物であって、ここでは、例えば車両に搭載されるトランスミッションケースのリアカバーを制振対象物1とした構成の例を示している。
(First embodiment)
The present invention will be described based on specific examples. FIGS. 1A and 1B are schematic views for explaining a first embodiment of the vibration suppressing structure according to the present invention. In FIG. 1A,
図1において、主に矢印V1で示す方向(図1(a)での上下方向)に振動する制振対象物1の表面にあたる制振対象面2に、この発明における制振部材に相当する線状部材3が取り付けられている。この線状部材3は、この部材の中心から外周部へ層状に形成されている。また、図1(b)では線状部材3の断面が円形にされているが、この断面は三角形や四角形やその他の多角形でも良い。
In FIG. 1, a line corresponding to the damping member in this invention is applied to the damping target surface 2 corresponding to the surface of the
この線状部材3と概ね平行となるように、棒状に形成された棒状部材4が制振対象面2に取り付けられている。この棒状部材4は、前述した線状部材3よりも剛性の高い材料により形成されている。図1(b)では、この棒状部材4の断面が円形に形成されているが、この断面は三角形や四角形やその他の多角形でも良い。
A rod-
線状部材3の一方の端部3aおよび棒状部材4の一方の端部4aが、制振対象物1の制振対象面2に固定されている。固定されている線状部材3の端部3aと固定されている棒状部材4の端部4aとは制振対象面2の同一の位置もしくは互いに近傍となるように取り付けられている。固定方法は、制振対象面2における振動が線状部材3に伝達される構成となるような固定方法であればよく、例えば接着や溶接などの任意の方法を用いることができる。その一例として、図1(a)には、線状部材3と棒状部材4とを挿入可能とするソケット5に線状部材3と棒状部材4とを挿入して、このソケット5を制振対象面2に取り付ける構造が記されている。
One
棒状部材4の他方の端部4bもしくはこの端部4bの近傍には突起部6がとりつけられている。この突起部6には、線状部材3を挿入することを可能とするように穴7が設けられている。この穴7の内周は線状部材3の外周よりも僅かに大きくなるように形成されている。また、棒状部材4の剛性が線状部材3よりも高いため、線状部材3と棒状部材4との共振周波数が異なっている。
A
線状部材3と棒状部材4との共振周波数が異なっているため、制振対象面2からの振動の伝達により振動する線状部材3の振動の周波数と棒状部材4の振動の周波数とが異なる。このため、この線状部材3と穴7とが衝突する。そして、この衝突により、制振対象面2の振動による運動エネルギの一部が線状部材3と穴7との衝突により生じる熱エネルギへと変換される。したがって、制振対象面2の振動による運動エネルギが減少して、制振対象面2の振動が低減され、また騒音が低減される。
Since the resonance frequency of the
また、突起部6に設けられている穴7の内周は線状部材3の外周よりも僅かに大きいため、線状部材3の突起部6のとりつけられている場所での振幅が制限される。そのために、線状部材3全体の振幅を一定幅以内に制限することが可能となり、他の部品との干渉を回避することができる。
Moreover, since the inner periphery of the hole 7 provided in the
(第2の実施例)
この発明を具体例に基づいて説明する。図2は、この発明における振動抑制構造の第2の実施例を説明するための模式図である。図1に示す第1の実施例における構成と同様の構成の部分については、図1と同じ参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。図2に記す実施例では、制振対象物1の制振対象面2が屈曲しており、この制振対象面2に取り付けられている棒状部材4がこの制振対象面2の屈曲部に合わせて屈曲する。
(Second embodiment)
The present invention will be described based on specific examples. FIG. 2 is a schematic view for explaining a second embodiment of the vibration suppressing structure according to the present invention. The same reference numerals as those in FIG. 1 are attached to the same components as those in the first embodiment shown in FIG. 1, and detailed description thereof will be omitted. In the embodiment shown in FIG. 2, the vibration suppression target surface 2 of the vibration
第2の実施例では、制振対象面2の屈曲部に合わせて棒状部材4が屈曲されて構成されている。そのため、棒状部材4を制振対象面2に追従させて取り付けることが可能となり、線状部材3を制振対象面2に追従させることにより、制振対象面2と線状部材3との距離を縮めることができる。換言すれば、線状部材3を制振対象面2に取り付ける際の省スペース化を図ることができる。
In the second embodiment, the rod-
(第3の実施例)
この発明を具体例に基づいて説明する。図3(a),(b)は、この発明における振動抑制構造の第3の実施例を説明するための模式図である。図1(a),(b)に示す第1の実施例における構成と同様の構成の部分については、図1(a),(b)と同じ参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。図3(a),(b)に記す実施例では、突起部6に複数の穴7が設けられている。これらの穴7には線状部材3が挿入されており、穴7の内周は線状部材3の外周よりも僅かに大きくなるように構成されている。また、これらの線状部材3のそれぞれ一方の端部3aが制振対象面2に固定され、その中の一本の線状部材3と概ね平行となるように棒状部材4が取り付けられている。したがって、第3の実施例では、複数の線状部材3と一本の棒状部材4とにより、振動騒音低減構造が構成されている。
(Third embodiment)
The present invention will be described based on specific examples. FIGS. 3A and 3B are schematic views for explaining a third embodiment of the vibration suppressing structure according to the present invention. Parts similar to those in the first embodiment shown in FIGS. 1A and 1B are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 1A and 1B, and detailed description thereof will be given. Omitted. In the embodiment shown in FIGS. 3A and 3B, a plurality of holes 7 are provided in the
棒状部材4の一方の端部4aが、制振対象物1の制振対象面2に固定されている。固定されているいずれか1本の線状部材3の端部3aと固定されている棒状部材4の端部4aとは制振対象面2の同一の位置もしくは近傍となるように取り付けられている。そのため、複数の線状部材3を制振対象面にとりつけた場合においても、1本の棒状部材4を使用することにより、制振対象物1の振動あるいは騒音を抑制することができる。したがって、第1の実施例及び第2の実施例に記載されている発明よりも多数の線状部材3を使用するため、第1の実施例及び第2の実施例に記載されている発明と比較して、より効果的に制振対象物1の振動あるいは騒音を抑制することができる。
One
なお、この発明は上記の具体例で示した構成に限定されないのであって、具体例では、この発明における制振対象物を、例えばトランスミッションケースのリヤカバーを対象とした例を示しているが、上記のように構成されたこの発明の振動抑制構造を、制振対象面に適用することのできる全ての部材・部品、構造物等を制振対象物とすることができる。また、線状部材3に用いられる部材は、電気ケーブル等の既存の単純な構造の部材を流用することが可能である。
The present invention is not limited to the configuration shown in the above specific example, and the specific example shows an example in which the vibration suppression object in the present invention is directed to the rear cover of the transmission case, for example. All members / parts, structures, and the like that can be applied to the vibration suppression target surface can be used as the vibration suppression target object. Moreover, the member used for the
1…トランスミッションケース(制振対象物)、 2…制振対象面、 3…線状部材、 4…棒状部材、 5…ソケット、 6…突起部、 7…穴。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記制振部材よりも剛性の大きな棒状部材に取り付けられ前記制振部材の外周より大きな内周の穴を有する突起部と、前記棒状部材の一方を自由端としこの棒状部材を前記制振部材と共に前記制振対象物の制振対象面に固定し、前記穴に前記制振部材を挿入することを特徴とする振動騒音低減構造。 In the vibration noise reduction structure in which the damping member is fixed to the damping object surface of the damping object so as to produce a free end,
A protrusion that is attached to a rod-like member that is stiffer than the damping member and that has an inner peripheral hole larger than the outer periphery of the damping member; A vibration noise reduction structure, wherein the vibration suppression object is fixed to a vibration suppression target surface and the vibration suppression member is inserted into the hole.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007261029A JP2009092099A (en) | 2007-10-04 | 2007-10-04 | Vibration noise reducing structure |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8602184B2 (en) | 2009-12-09 | 2013-12-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vibration damping device |
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2007
- 2007-10-04 JP JP2007261029A patent/JP2009092099A/en not_active Withdrawn
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