JP2958328B2 - 空気を使用する振動減衰器におけるオリフィス加工方法およびオリフィス構座 - Google Patents
空気を使用する振動減衰器におけるオリフィス加工方法およびオリフィス構座Info
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- JP2958328B2 JP2958328B2 JP12693590A JP12693590A JP2958328B2 JP 2958328 B2 JP2958328 B2 JP 2958328B2 JP 12693590 A JP12693590 A JP 12693590A JP 12693590 A JP12693590 A JP 12693590A JP 2958328 B2 JP2958328 B2 JP 2958328B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、機械機器の振動絶縁、外部振動よりの振動
絶縁、あるいは衝撃緩和等を行うために弾性体で支持す
る振動減衰器のオリフィスの加工方法に関するものであ
る。
絶縁、あるいは衝撃緩和等を行うために弾性体で支持す
る振動減衰器のオリフィスの加工方法に関するものであ
る。
［従来の技術］ 最近の機械機器の精度は非常に向上しているため、高
度の振動絶縁が要求される。
度の振動絶縁が要求される。
周知のように防振支持による振動絶縁は、強制振動数
と振動系の固有振動数の比によって決まるもので、この
比が大きければ良好な振動絶縁が得られるが、比が１の
ときは共振点で、減衰力がなければ、被支持体の振巾が
非常に大きくなる。
と振動系の固有振動数の比によって決まるもので、この
比が大きければ良好な振動絶縁が得られるが、比が１の
ときは共振点で、減衰力がなければ、被支持体の振巾が
非常に大きくなる。
この振巾を減衰させるため減衰器を使用するが、空気
を利用する場合は第３図に示すようなドーム状のゴム容
器６の中の空気７を振動振巾でオリフィス５を出入りさ
せた時の空気の粘性抵抗を減衰力として利用するもので
あるが、空気の粘性係数は非常に小さく1.74×10-10kgs
ec/cm2程度であり、オリフィス５の孔径が十分に小さく
ないと必要とする減衰力が得られない。
を利用する場合は第３図に示すようなドーム状のゴム容
器６の中の空気７を振動振巾でオリフィス５を出入りさ
せた時の空気の粘性抵抗を減衰力として利用するもので
あるが、空気の粘性係数は非常に小さく1.74×10-10kgs
ec/cm2程度であり、オリフィス５の孔径が十分に小さく
ないと必要とする減衰力が得られない。
必要とする減衰力を得るためのオリフィスの孔径をd1
このときのゴム容器の有効受圧面積をA1、開けるオリフ
ィスの孔径をd2とするときゴム容器の有効受圧面積A
2は、 即ち、ゴム容器の横断面積は略オリフィス孔径の２乗の
比で大きくなければならないので精密小型化に反するこ
とになる。
このときのゴム容器の有効受圧面積をA1、開けるオリフ
ィスの孔径をd2とするときゴム容器の有効受圧面積A
2は、 即ち、ゴム容器の横断面積は略オリフィス孔径の２乗の
比で大きくなければならないので精密小型化に反するこ
とになる。
従って大きな減衰力を必要とする場合は、従来は高粘
度の油をゴム容器に封入し、中に抵抗片を入れた減衰器
を使用している。
度の油をゴム容器に封入し、中に抵抗片を入れた減衰器
を使用している。
然しながら油の粘性係数は温度による変化が大きく高
温（70℃位）での粘性係数が小さくなってしまう。
温（70℃位）での粘性係数が小さくなってしまう。
しかしながら、粘性係数の安定している空気を利用し
て、油を使用した減衰器と同等程度の減衰力を得ようと
する場合、その問題点は、いかにオリフィスの孔径を小
さくするか、孔の長さを大きく出来るかにかかってい
る。
て、油を使用した減衰器と同等程度の減衰力を得ようと
する場合、その問題点は、いかにオリフィスの孔径を小
さくするか、孔の長さを大きく出来るかにかかってい
る。
したがって本発明が解決しようとする問題点はオリフ
ィス板に長くて小さな貫通孔を開けることにある。
ィス板に長くて小さな貫通孔を開けることにある。
［問題点を解決するための手段］ そこで本発明は、オリフィスの孔径を、中空弾性体チ
ューブを伸張さてオリフィス用の下穴内に挿入し、この
チューブの伸張させた時の内径により調整せんとするも
のである。
ューブを伸張さてオリフィス用の下穴内に挿入し、この
チューブの伸張させた時の内径により調整せんとするも
のである。
さらにまた、小さい径の孔をあけるためにエッチング
法を採用せんとするものである。
法を採用せんとするものである。
［実施例］ 次に図面に示す一実施例にしたがって説明する。
第１図において、ゴム状弾性体のチューブ１の一端に
オリフィス板２（第２図）に予じめ開けた下穴４の穴内
に入る外径の把み部３を延設させた形状のものを金型で
加硫成形し、この把み部３よりオリフィス板の下穴４内
に入れ、チューブ１を伸張させながらチューブ１部分ま
で進入させて伸張を解除する。チューブ１は元の太さに
復元しようとし下穴４内に嵌着する。そして、下穴より
出ている部分をカットする。この手順を繰り返し行なう
ことで複数個のオリフィス板を製造することができる。
オリフィス板２（第２図）に予じめ開けた下穴４の穴内
に入る外径の把み部３を延設させた形状のものを金型で
加硫成形し、この把み部３よりオリフィス板の下穴４内
に入れ、チューブ１を伸張させながらチューブ１部分ま
で進入させて伸張を解除する。チューブ１は元の太さに
復元しようとし下穴４内に嵌着する。そして、下穴より
出ている部分をカットする。この手順を繰り返し行なう
ことで複数個のオリフィス板を製造することができる。
直径0.3mmのオリフィス孔５を得るためには、外径D1
＝2mm、内径d1＝0.5mmの硬度40°のゴムのチューブを伸
張させて下穴径1.2mmの穴内に挿入させることで作成す
ることができた。そしてこの時のチューブの伸張率は約
2.7であった。
＝2mm、内径d1＝0.5mmの硬度40°のゴムのチューブを伸
張させて下穴径1.2mmの穴内に挿入させることで作成す
ることができた。そしてこの時のチューブの伸張率は約
2.7であった。
このようにして作製したオリフィス板２を、第３図に
示すようにオリフィス固定板８に取付け、ゴム容器６を
被せて空気減衰器とする。
示すようにオリフィス固定板８に取付け、ゴム容器６を
被せて空気減衰器とする。
このようにして得られたオリフィス孔５φ0.3mmと、
従来の加工方法（ボール盤によるドリル加工）からなる
φ0.5mm、φ0.8mmのオリフィスを使用し第４図のような
装置で減衰の試験を行なった。
従来の加工方法（ボール盤によるドリル加工）からなる
φ0.5mm、φ0.8mmのオリフィスを使用し第４図のような
装置で減衰の試験を行なった。
第４図は重量0.42kgであるオモリ９を第３図に示す空
気減衰器（同時に防振ゴムの機能も有する）４個で支持
したもので、オモリ９に初期応力を加え、初期変位をあ
たえ、振巾の減衰状態を、横軸を時間軸として測定し
た。
気減衰器（同時に防振ゴムの機能も有する）４個で支持
したもので、オモリ９に初期応力を加え、初期変位をあ
たえ、振巾の減衰状態を、横軸を時間軸として測定し
た。
第５図〜第７図は、オリフィス孔φ0.3mm、φ0.5mm、
φ0.8mmの減衰自由振動波形を示すものである。
φ0.8mmの減衰自由振動波形を示すものである。
第８図は、オリフィス板２がない場合を示すものであ
る。この波形より共振点における振巾の増加率（共振倍
率）を求めた結果を次に示す。
る。この波形より共振点における振巾の増加率（共振倍
率）を求めた結果を次に示す。
ただしオリフィスの長さは、共に1mmである。オリフ
ィス板ナシの場合に、共振倍率が3.85であることは、ゴ
ム容器６の材質による内部減衰力が働いているためであ
る。一般に油等の粘性流体抵抗を利用した減衰器による
共振倍率は1.7〜2.5程度であるため、空気利用の減衰器
もオリィス径と長さを加減することにより同等程度の減
衰効果を得ることが出来る。
ィス板ナシの場合に、共振倍率が3.85であることは、ゴ
ム容器６の材質による内部減衰力が働いているためであ
る。一般に油等の粘性流体抵抗を利用した減衰器による
共振倍率は1.7〜2.5程度であるため、空気利用の減衰器
もオリィス径と長さを加減することにより同等程度の減
衰効果を得ることが出来る。
また厚さ0.1mm程度の金属板にエッチング法あるいは
レーザー加工により0.1mm程度の微細孔を開けることで
同様の減衰効果を得ることも可能である。ゴム容器６の
オリフィス孔５を出入りする空気の減衰係数 Ｃは、 で表わされる。
レーザー加工により0.1mm程度の微細孔を開けることで
同様の減衰効果を得ることも可能である。ゴム容器６の
オリフィス孔５を出入りする空気の減衰係数 Ｃは、 で表わされる。
μ＝空気の粘性系数 ｌ＝オリフィス孔の長さ Ａ＝受圧面積 γ＝オリフィス孔の半径 オリフィス孔の半径が0.1mmで長さが2mmのオリフィス
孔で得られる減衰系数Ｃと同等の減衰系数を得るために
は厚さｌの金属板に開ける孔の半径は（但しオリフィス
は上下側に使用する） ｌ＝２ γ＝0.1の方に添字１を ｌ＝0.2（２枚使いのため）の方に添字２をつければ、 C1＝C2として その直径d2は d2＝２γ2＝２×0.05623＝0.11246 で充分に対応出来ることが分る。
孔で得られる減衰系数Ｃと同等の減衰系数を得るために
は厚さｌの金属板に開ける孔の半径は（但しオリフィス
は上下側に使用する） ｌ＝２ γ＝0.1の方に添字１を ｌ＝0.2（２枚使いのため）の方に添字２をつければ、 C1＝C2として その直径d2は d2＝２γ2＝２×0.05623＝0.11246 で充分に対応出来ることが分る。
現在オリフィスとして直径0.3mm長さ1mmの孔を金属
板、あるいは樹脂板に開けることは、ドリルの折損、曲
りや、時間がかかる等で非常に困難であるが、本発明製
造方法によれば適当な下穴D4に弾性体チューブを伸張し
て挿入固定すればよいのでオリフィス孔径、長さ共、あ
る程度の自由度をもたせたものの製造が可能になる。
板、あるいは樹脂板に開けることは、ドリルの折損、曲
りや、時間がかかる等で非常に困難であるが、本発明製
造方法によれば適当な下穴D4に弾性体チューブを伸張し
て挿入固定すればよいのでオリフィス孔径、長さ共、あ
る程度の自由度をもたせたものの製造が可能になる。
また挿入チューブを構成するものは延伸して所定の微
細孔が得られる金属管でも良い。
細孔が得られる金属管でも良い。
そしてエッチング法あるいはレーザー加工によればさ
らに簡単に微細のオリフィス孔を得ることができる。
らに簡単に微細のオリフィス孔を得ることができる。
本発明の製造方法によれば、容易に微細孔且つ長大な
オリフィスが量産可能のため産業界の貢献は大なるもの
がある。
オリフィスが量産可能のため産業界の貢献は大なるもの
がある。
第１図は、チューブに把部分を設けた加硫成形品の断面
図。 第２図は、チューブ部分がオリフィスの下穴に入った状
態の部分拡大断面図。 第３図は、ゴム容器にオリフィス板を取付けた空気減衰
器の断面図。 第４図は、第３図の空気減衰器を固定板に付けその上に
オモリをのせた試験装置の部分断面図。 第５図は、本発明によるオリフィス孔径0.3mmの減衰自
由振動波形。 第６図は、オリフィス孔径0.5mmの減衰自由振動波形。 第７図は、オリフィス孔径0.8mmの減衰自由振動波形。 第８図は、第３図よりオリフィス板を除いた減衰器の減
衰自由振動波形。 １…チューブ、２…オリフィス板 ３…把み部、４…下穴 ５…オリフィス孔、６…ゴム容器 ８…固定板、９…オモリ
図。 第２図は、チューブ部分がオリフィスの下穴に入った状
態の部分拡大断面図。 第３図は、ゴム容器にオリフィス板を取付けた空気減衰
器の断面図。 第４図は、第３図の空気減衰器を固定板に付けその上に
オモリをのせた試験装置の部分断面図。 第５図は、本発明によるオリフィス孔径0.3mmの減衰自
由振動波形。 第６図は、オリフィス孔径0.5mmの減衰自由振動波形。 第７図は、オリフィス孔径0.8mmの減衰自由振動波形。 第８図は、第３図よりオリフィス板を除いた減衰器の減
衰自由振動波形。 １…チューブ、２…オリフィス板 ３…把み部、４…下穴 ５…オリフィス孔、６…ゴム容器 ８…固定板、９…オモリ
Claims (3)
- 【請求項１】空気を使用する振動減衰器において、オリ
フィス板の所定位置にまず下穴を開け、伸長させた時、
前記オリフィス板下穴と等しい外径および必要とするオ
リフィス孔径と等しい内径となるチューブを伸長させな
がら下穴に挿入したのちにオリフィス孔内以外のチュー
ブを除去するオリフィス加工方法。 - 【請求項２】チューブがゴム状弾性体であるところの請
求項（１）に記載の方法。 - 【請求項３】チューブが延伸して所定の微細孔を有する
金属管であるところの請求項（１）に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12693590A JP2958328B2 (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 空気を使用する振動減衰器におけるオリフィス加工方法およびオリフィス構座 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12693590A JP2958328B2 (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 空気を使用する振動減衰器におけるオリフィス加工方法およびオリフィス構座 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0425639A JPH0425639A (ja) | 1992-01-29 |
| JP2958328B2 true JP2958328B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=14947546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12693590A Expired - Fee Related JP2958328B2 (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 空気を使用する振動減衰器におけるオリフィス加工方法およびオリフィス構座 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2958328B2 (ja) |
-
1990
- 1990-05-18 JP JP12693590A patent/JP2958328B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0425639A (ja) | 1992-01-29 |
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Legal Events
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