JP2013119886A - Vibration isolating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、防振装置に関する。 The present invention relates to a vibration isolator.
例えば、自動車等の車体を構成するメンバやボディパネルには、これらの固有振動数に対応する共振周波数を有する防振装置としてのダイナミックダンパが用いられる。この種のダイナミックダンパは、防振対象体に取付けられるブラケット(取付部材)と、質量体と、ブラケットと質量部材とを連結する弾性部材とで構成される。 For example, a dynamic damper as a vibration isolator having a resonance frequency corresponding to these natural frequencies is used for members and body panels constituting a vehicle body such as an automobile. This type of dynamic damper includes a bracket (attachment member) attached to the vibration-proof object, a mass body, and an elastic member that connects the bracket and the mass member.
このようなダイナミックダンパにおいて、質量体の脱落を防止する棒状部材を備え、棒状部材の一端部は取付部材に形成された貫通孔を貫通したストッパー部であり、棒状部材の他端部は弾性部材で被覆された質量体の挿通孔へ圧入されているダイナミックダンパがある(特許文献1)。 In such a dynamic damper, a rod-shaped member that prevents the mass body from falling off is provided, and one end of the rod-shaped member is a stopper that penetrates a through hole formed in the mounting member, and the other end of the rod-shaped member is an elastic member. There is a dynamic damper that is press-fitted into an insertion hole of a mass body covered with (Patent Document 1).
しかしながら、棒状部材は弾性部材を介して挿通孔へ圧入されているので、棒状部材の振動によってダイナミックダンパの共振周波数が変動する虞がある。また、棒状部材の重量、及び質量体を被覆している弾性部材の重量がダイナミックダンパの共振周波数に影響を及ぼすため、所望の共振周波数を得ることが困難となっている。 However, since the rod-shaped member is press-fitted into the insertion hole via the elastic member, the resonance frequency of the dynamic damper may vary due to the vibration of the rod-shaped member. Moreover, since the weight of the rod-shaped member and the weight of the elastic member covering the mass body affect the resonance frequency of the dynamic damper, it is difficult to obtain a desired resonance frequency.
本発明は上記事項を考慮し、質量体の脱落を防止し、且つ、共振周波数のばらつきを抑制することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-mentioned matters, and an object thereof is to prevent the mass body from falling off and to suppress variations in resonance frequency.
請求項1に記載の防振装置は、防振対象体に取付けられる取付部材と、質量体と該質量体から突出する突出部とが一体となった質量部材と、前記取付部材に形成された貫通孔へ前記突出部を接触させることなく貫通させ、前記質量部材と前記取付部材とを連結する弾性部材と、前記貫通孔を貫通した前記突出部の端部から径方向に張り出して前記貫通孔からの抜出しを防止する抜出し防止部と、を有する。 The vibration isolator according to claim 1 is formed on the attachment member, the attachment member attached to the object to be anti-vibrated, the mass member in which the mass body and the protruding portion protruding from the mass body are integrated. The projecting part is passed through the through-hole without contacting it, and an elastic member for connecting the mass member and the mounting member, and the projecting part projecting radially from the end of the projecting part penetrating the through-hole An anti-extraction part that prevents the anti-extraction from.
請求項1に記載の防振装置では、取付部材に貫通孔を形成し、この貫通孔へ質量部材の突出部を貫通させると共に、突出部の端部には径方向に張り出した抜出し防止部が形成されている。これにより、弾性部材が破断しても質量部材が取付部材から脱落するのを防止できる。 In the vibration isolator according to claim 1, a through hole is formed in the attachment member, and the protruding portion of the mass member is passed through the through hole, and an extraction preventing portion protruding in the radial direction is provided at the end of the protruding portion. Is formed. Thereby, even if an elastic member fractures | ruptures, it can prevent that a mass member falls from an attachment member.
また、質量体と抜出し防止用の突出部とが一体となって質量部材が形成されているので、質量部材の重量を調整するだけで容易に所望の共振周波数を得ることができる。 In addition, since the mass member is formed integrally with the mass body and the protrusion for preventing withdrawal, a desired resonance frequency can be easily obtained simply by adjusting the weight of the mass member.
請求項2に記載の防振装置は、前記抜出し防止部は、前記突出部の端部に形成された筒部を拡径した拡径部である。 According to a second aspect of the present invention, in the vibration isolator, the extraction preventing portion is a diameter-expanded portion obtained by expanding the diameter of a cylindrical portion formed at an end portion of the protruding portion.
請求項2に記載の防振装置では、突出部の端部に筒部を形成し、該筒部を取付部材に形成された貫通孔より大径に拡径した拡径部を抜出し防止部としている。これにより、弾性部材が破断しても、拡径部が取付部材に係止されて、取付部材から質量部材が脱落するのを防止する。 In the vibration isolator according to claim 2, a cylindrical portion is formed at the end of the protruding portion, and a diameter-expanded portion that is larger in diameter than the through-hole formed in the attachment member is used as an extraction preventing portion. Yes. Thereby, even if an elastic member fractures | ruptures, an enlarged diameter part is latched by an attachment member and it prevents that a mass member falls from an attachment member.
請求項3に記載の防振装置は、前記抜出し防止部は、前記突出部の端部を分割して径方向外側へ折り曲げて加工されている。 According to a third aspect of the present invention, the anti-vibration device is processed by dividing the end portion of the protruding portion and bending it outward in the radial direction.
請求項3に記載の防振装置では、径方向外側へ折り曲げられた突出部の端部が取付部材に係止されて、質量部材が取付部材から脱落するのを防止する。 In the vibration isolator according to the third aspect, the end of the protruding portion bent outward in the radial direction is locked to the mounting member, and the mass member is prevented from falling off the mounting member.
請求項4に記載の防振装置は、前記抜出し防止部は、前記突出部の端部に、前記突出部の軸方向に延出された複数の舌片を径方向外側へ折り曲げて形成されている。 The vibration isolator according to claim 4, wherein the anti-extraction portion is formed by bending a plurality of tongue pieces extending in the axial direction of the protruding portion radially outward at an end portion of the protruding portion. Yes.
請求項4に記載の防振装置では、径方向外側へ折り曲げられた複数の舌片が取付部材に係止されて、質量部材が取付部材から脱落するのを防止する。 In the vibration isolator according to the fourth aspect, the plurality of tongue pieces bent outward in the radial direction are locked to the mounting member to prevent the mass member from falling off the mounting member.
請求項5に記載の防振装置は、前記抜出し防止部は、前記突出部の端部を潰して加工された大径部である。 According to a fifth aspect of the present invention, in the vibration isolator, the extraction preventing portion is a large-diameter portion processed by crushing an end portion of the protruding portion.
請求項5に記載の防振装置では、突出部の端部を潰して加工された大径部が取付部材に係止されて、質量部材が取付部材から脱落するのを防止する。 In the vibration isolator according to the fifth aspect, the large-diameter portion processed by crushing the end portion of the protruding portion is locked to the mounting member, and the mass member is prevented from falling off the mounting member.
本発明は、上記の構成としたので、簡単な構造で取付部材から質量部材の脱落を防止できる。 Since the present invention is configured as described above, it is possible to prevent the mass member from falling off the mounting member with a simple structure.
図を参照しながら、本発明の第1実施形態に係る防振装置について説明する。 The vibration isolator according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、本実施形態に係る防振装置10は、車両のボディパネル17に取付けられる取付部材としてのブラケット12と、ブラケット12に加硫接着している弾性部材14と、弾性部材14に連結された質量部材16とで構成されている。
As shown in FIG. 1, a
ブラケット12は直交する第1面12A及び第2面12Bを備えた略L字形状の剛板であり、第1面12Aの中央部よりやや下側にはボルト孔18が形成されている。ボルト孔18にはボルト19が挿入され、車両のボディパネル17に取付けられる。
The
図2に示すように、ブラケット12の第2面12Bの中央部には、板厚方向に貫通した貫通孔24が形成されており、後述する質量部材16の貫通軸22が貫通している。
As shown in FIG. 2, a
ブラケット12の第2面12Bの上方には質量部材16が配設されている。質量部材16は、円柱状の質量部20と、質量部20の中央部から下方に突出して形成された突出部としての貫通軸22とで構成されている。質量部20は、鉄や銅などの比重の高い材料で形成されており、鍛造又は鋳造によって貫通軸22と一体形成されている。
A
貫通軸22は、質量部20より小径で縦長の円柱であり、貫通軸22の下部にはブラケット12の貫通孔24を貫通した肉薄の筒部23が連続して形成されている。また、貫通軸22及び筒部23は、貫通孔24に接することなく貫通しており、貫通軸22と貫通孔24との間には隙間が設けられている。
The through-
また、筒部23の下端は開口しており、径方向外側に拡径されて、貫通孔24より大径の拡径部23Aとなっている。
Further, the lower end of the
質量部材16とブラケット12の第2面12Bとの間には、弾性部材14が設けられており、弾性部材14は、質量部20の下壁、貫通軸22の外周壁の上部、及びブラケット12の第2面12Bに加硫接着して、それぞれを連結している。また、弾性部材14は、天然ゴム等のゴム材料や、エラストマー等の弾力性を有する材料などで形成されている。
An
弾性部材14の下面には貫通孔24に沿って、環状の溝部26が形成されている。溝部26の深さは弾性部材14の高さの半分程度であり、溝部26の径方向内側には、貫通軸22を被覆している肉薄の被覆部14Aが形成されている。また、被覆部14Aは弾性部材14と一体形成されている。
An
次に、拡径部23Aを形成する方法について説明する。
Next, a method for forming the enlarged
図3(A)に示すように、質量部材16の筒部23を貫通孔24に貫通させ、弾性部材14を加硫接着する。この状態では、貫通軸22の下部に形成された筒部22Aの下端部は拡径されていない。
As shown in FIG. 3A, the
次に、筒部23の下端部の開口23Bから拡径治具100を挿入する。拡径治具100は、シャフト102と、シャフト102の先端に設けられ、先端側が小径となる略円錐台形状のビット104と、ビット104の先端に形成されたストッパ106から構成されている。
Next, the
図3(B)に示すように、筒部23に挿入した拡径治具100を矢印の方向へ押し上げると、筒部23の下端部は、ビット104の周壁に押し曲げられて拡径される。そして、ストッパ106が筒部22Aの上端部に係止されるまで拡径治具100を押し上げることで、拡径部23Aが形成される。
As shown in FIG. 3B, when the
なお、本実施形態では拡径治具100を用いて拡径部23Aを形成したが、他の方法で拡径してもよい。例えば、ペンチ等の工具を用いて、筒部23の端部を折り曲げて拡径してもよい。また、貫通孔24より大径の拡径部23Aが形成できれば、筒部23の軸方向の長さは特に制限しない。例えば、質量体20の付近まで筒部23が形成されていてもよい。
In the present embodiment, the diameter-enlarged
次に、本実施形態に係る防振装置10の作用について説明する。
Next, the operation of the
図2に示した防振装置10を車体のボディパネル17に取り付ける。このとき、エンジンから発生する振動によってボディパネルが振動するときの固有振動数を予め測定しておき、この固有振動数に対応する防振装置10をボディパネルに取り付ける。
The
この状態でエンジンを始動させると、エンジンから発生する振動によって防振装置10の弾性部材14が鉛直方向に弾性変形して、防振装置10が取付けられたボディパネル17の振動を減衰する。
When the engine is started in this state, the
ここで、弾性部材14には、溝部26が形成されているため、鉛直方向の弾性変形をスムーズに行うことができる。また、貫通軸22の外周壁の中間部から上部にかけて弾性部材14が加硫接着されているので、質量部材16は、弾性部材14によって確実に保持される。これによって、質量部材16が水平方向に大きく変位するのを抑制できる。
Here, since the
そして、防振装置10を使用中に弾性部材14が破断しても、拡径部23Aがブラケット12に係止されるので、質量部材16がブラケット12から脱落するのを防止できる。
And even if the
また、製造過程で溶接等を行わないため、熱によって弾性部材14が劣化することなく防振装置10を製造することができる。さらに、防振装置10は、一質点系のダイナミックダンパなので、共振周波数を容易に設定することができる。
Moreover, since welding etc. are not performed in a manufacture process, the
なお、本実施形態に係る質量部20は円柱状であったが、一定の共振周波数を備えた構造であれば、質量部20の形状は特に制限しない。例えば、直方体や円錐状であってもよい。また、本実施形態に係るブラケット12の形状は略L字形状であったが、防振装置10を取付ける形状に合わせて、適宜形状を変更できることは勿論である。
In addition, although the
次に、第2実施形態に係る防振装置について説明する。 Next, the vibration isolator according to the second embodiment will be described.
図4に示すように、本実施形態に係る防振装置50を構成する質量部材58は、円柱52とパイプ56によって構成されている。円柱52は、鉄や銅などの比重の高い材料で形成されており、円柱52の中央部には、円柱52の厚み方向に貫通した圧入孔54が形成されている。
As shown in FIG. 4, the
圧入孔54には、パイプ56が圧入されて、円柱52と一体となっている。パイプ56は、ステンレスやアルミで形成された汎用のパイプであり、適当な長さに切断して円柱52へ圧入されている。
A
パイプ56の下端部は、ブラケット12の中央部に形成された貫通孔24を貫通させた後に拡径された拡径部56Aとなっている。ここで、拡径部56Aは貫通孔24より大径に形成されているため、弾性部材14が破断しても拡径部56Aがブラケット12に係止される。これにより、質量部材58が脱落するのを防止できる。
The lower end portion of the
また、本実施形態に係る質量部材58は、円柱52へパイプ56を圧入して形成しているので、例えば、鍛造や鋳造を行う設備を持たない工場であっても質量部材58を製造することができる。さらに、パイプ56には汎用のパイプを用いているので、材料コストを低減することができる。
In addition, since the
次に、第3実施形態に係る防振装置について説明する。なお、第1実施形態と同じ構成のものは同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。 Next, the vibration isolator according to the third embodiment will be described. In addition, the thing of the same structure as 1st Embodiment attaches | subjects the same code | symbol, and abbreviate | omits suitably and demonstrates.
図5(A)に示すように、本実施形態に係る貫通軸60は円柱状であり、貫通軸60の下部は、ブラケット12の貫通孔24を貫通している。また、貫通軸60の下端部には、貫通軸60の軸方向に形成されたスリット62が形成されており、貫通軸60の下端部を2等分している。その他の構成は図2に示す防振装置10と同様の構成である。
As shown in FIG. 5A, the through
図5(B)に示すように、分割された貫通軸60の下端部を、径方向外側へ互いに反対向きに折り曲げて開脚部60Aが形成される。ここで、開脚部60Aの水平方向の最大幅はブラケット12に形成された貫通孔24より広幅となっているので、開脚部60Aはブラケット12に係止される。
As shown in FIG. 5B, the
なお、本実実施形態に係る貫通軸60の下端部は、スリット62によって2等分されていたが、さらにスリット62を形成して、分割数を増やしてもよい。例えば、スリット62と直交する方向に、さらにスリット62を形成し、貫通軸60の端部を4等分してもよい。
In addition, although the lower end part of the through-
貫通軸60の下端部を分割する分割数を増やすことにより、脚部60Aを構成する1本の脚の断面積が小さくなるので、より小さい力で折り曲げることができる。
By increasing the number of divisions that divide the lower end portion of the through
また、開脚部60Aを貫通孔より広幅にできれば、スリット62の軸方向の長さは特に制限をしない。
Further, if the
次に、第4実施形態に係る防振装置について説明する。なお、第1実施形態と同じ構成のものは同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。 Next, a vibration isolator according to the fourth embodiment will be described. In addition, the thing of the same structure as 1st Embodiment attaches | subjects the same code | symbol, and abbreviate | omits suitably and demonstrates.
図6(A)に示すように、本実施形態に係る貫通軸70の下部は円筒形状であり、貫通軸70の下端部には、貫通軸70から軸方向に延出した3つの舌片70Aが設けられている。3つの舌片70Aは、貫通軸70の周方向に等間隔に形成されており、鋳造等で貫通軸70と一体形成される。また、その他の構成は、図2に示す防振装置10と同様である。
As shown in FIG. 6A, the lower portion of the through
この貫通軸70をブラケット12の貫通孔24に貫通させた後、図6(B)に示すように、舌片70Aを径方向外側に折り曲げることで、貫通軸70がブラケット12から抜出すのを防止する。
After penetrating the through-
なお、舌片70Aの内周壁の上端部には、図6(C)に示すように、貫通軸70の周方向に溝部72を形成されている。溝部72を形成することで、舌片70Aを容易に折り曲げることができる。また、舌片70Aの肉厚を貫通軸70の肉厚より薄く形成し、或いは舌片70Aを先端へ向かって肉薄となるようにテーパ状に形成することで、さらに舌片70Aが折り曲げ易くなる。
A
また、本実施形態では、舌片70Aは貫通軸70の周方向に等間隔に3つ形成されていたが、舌片70Aを形成する数については特に制限しない。例えば、さらに3つの舌片70Aを形成して、合計6つの舌片70Aが径方向外側に折り曲げられていてもよい。ここで、それぞれの舌片70Aの幅及び長さについては、ブラケット12から貫通軸70の抜出しを十分に係止できる寸法であれば特に制限しない。
In the present embodiment, three
さらに、本実施形態では、貫通軸70の下部は円筒状に形成されているが、中実の円柱であってもよい。また、第2実施形態で説明したように、貫通軸70は汎用のパイプであってもよい。
Furthermore, in the present embodiment, the lower portion of the through
また、貫通軸70の下部が円筒状に形成されている場合には、貫通軸70を貫通孔24に貫通させた後、貫通軸70の下端部を拡径してもよい。拡径する手段としては、第1実施形態で説明した図3の拡径治具100などを用いることができる。
Further, when the lower portion of the through
次に、第5実施形態の防振装置について説明する。なお、第1実施形態と同じ構成のものは同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。 Next, the vibration isolator of 5th Embodiment is demonstrated. In addition, the thing of the same structure as 1st Embodiment attaches | subjects the same code | symbol, and abbreviate | omits suitably and demonstrates.
図7(A)に示すように、本実施形態に係る貫通軸80は、アルミ等の比較的軟らかい金属で形成された縦長の円柱である。この貫通軸80の下端部は、ブラケット12の貫通孔24を貫通しており、貫通軸80の上部は弾性部材14と加硫接着している。
As shown in FIG. 7A, the through
ここで、ハンマー82を貫通軸80の下端部に向かって矢印の方向に打ち付けて貫通軸80の下端部を潰し、図7(B)に示すように、貫通孔24より大径の潰し加工部80Aを形成する。これにより、弾性部材14が破断しても、潰し加工部80Aがブラケット12に係止されて抜出しを防止する。
Here, the
なお、本実施形態に係る貫通軸80は縦長の円柱であったが、潰し加工部80Aを形成できれば特に形状は制限しない。例えば、潰れ易くするために、下端部に向かって小径となっていてもよい。
In addition, although the
また、ハンマー82は汎用の金槌を用いたが、潰し加工部80Aを形成できれば他の手段で貫通軸80の下端部を潰してもよい。例えば、空気圧式のリベッティングハンマーなどを用いてもよい。さらに、潰し加工部80Aを形成する手段によっては、貫通軸80はアルミ等の比較的軟らかい金属に限定することなく、他の材料を用いることができる。
Moreover, although the general purpose hammer was used for the
以上、本発明の第1〜第5の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、第1〜第5の実施形態を組み合わせて用いてもよいし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、ブラケットに複数の貫通孔を形成し、質量体から複数の貫通軸が突出した構成であってもよい。 The first to fifth embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to such embodiments, and the first to fifth embodiments may be used in combination. Of course, various embodiments can be implemented without departing from the scope of the invention. For example, a structure in which a plurality of through holes are formed in the bracket and a plurality of through shafts protrude from the mass body may be employed.
10 防振装置
12 ブラケット(取付部材)
14 弾性部材
16 質量部材
20 質量体
22 貫通軸(第1実施形態の突出部)
23 筒部
23A 拡径部(第1実施形態の抜出し防止部)
24 貫通孔
50 防振装置
52 円柱(第2実施形態の質量体)
56 パイプ(第2実施形態の突出部)
56A 拡径部(第2実施形態の抜出し防止部)
58 質量部材
60 貫通軸(第3実施形態の突出部)
60A 開脚部(第3実施形態の抜出し防止部)
70 貫通軸(第4実施形態の突出部)
70A 舌片(第4実施形態の抜出し防止部)
80 貫通軸(第5実施形態の突出部)
80A 潰し加工部(第5実施形態の抜出し防止部)
10
14
23
24 Through-
56 Pipe (protruding part of the second embodiment)
56A Diameter-enlarged part (extraction prevention part of the second embodiment)
58
60A Open leg (extraction prevention part of the third embodiment)
70 Through shaft (protruding part of the fourth embodiment)
70A tongue piece (extraction prevention part of 4th Embodiment)
80 Through shaft (protruding part of the fifth embodiment)
80A crushing part (extraction prevention part of 5th Embodiment)
Claims (5)
質量体と該質量体から突出する突出部とが一体となった質量部材と、
前記取付部材に形成された貫通孔へ前記突出部を接触させることなく貫通させ、前記質量部材と前記取付部材とを連結する弾性部材と、
前記貫通孔を貫通した前記突出部の端部が加工され、径方向に張り出して前記貫通孔からの抜出しを防止する抜出し防止部と、
を有する防振装置。 A mounting member to be attached to the object of vibration isolation;
A mass member in which a mass body and a protruding portion projecting from the mass body are integrated;
An elastic member that penetrates the projecting portion without contacting the through hole formed in the attachment member, and connects the mass member and the attachment member;
An end portion of the projecting portion that has penetrated the through hole is processed, and an extraction preventing portion that protrudes in the radial direction to prevent extraction from the through hole, and
A vibration isolator.
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