JP6792279B2 - 緩衝装置および金属カバー - Google Patents
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Description
上記軸方向は、緩衝部材および相対移動低減部材の厚み方向と同方向である。
上記編目凹部は、第2緩衝部材の第2線材が食込むことができれば、例えば、線径の2倍の深さや開口に形成された編目凹部を含むものとする。
詳述すると、緩衝部材が弾性変形して、振動部材から付加された振動のカラー部材から緩衝部材への伝達を抑制することで囲繞部材への振動を緩衝することに加え、緩衝部材の緩衝作用を阻害することなく、カラー部材と緩衝部材と隙間に配置される相対移動低減部材がカラー部材に対する緩衝部材の相対移動を弾性変形によって減少させることとなる。
したがって、緩衝装置は安定して優れた制振性を有しながら、緩衝部材とカラー部材との当接による当接音の発生を抑制することができる。
したがって、カラー部材と第1緩衝部材との当接による当接音の発生をより確実に防止することができる。
さらにまた、第2線材を編込んで形成する第2緩衝部材は、編込みピッチや編込みパターンなどを容易に調整できるため、所定のバネ定数を容易に実現することができる。
上記スムース編みは、周知の如く、2つのゴム編みを重ねて、表裏とも平編み状に現れたものである。
詳述すると、第1緩衝部材は、重合方向に容易に湾曲運動でき、振動を湾曲運動に変換して吸収することで振動を確実に緩衝させることができる。
したがって、緩衝装置の制振性能を確実に向上させながら、カラー部材と緩衝部材との当接による当接音の発生をより確実に防止することができる。
上記金属は、例えば、ステンレス、タングステン、モリブデン、アルミニウム、鉄、ニッケル、および銅や、素材自体に制振性を有する鉄アルミなど、いろいろな機能や特性を有する金属を含むものとする。
詳述すると、固定部材に外周側を固定される緩衝部材は、内周側がカラー部材に遊嵌されているため、固定部材を介して囲繞部材とカラー部材とを径方向に架け渡す態様となる。
したがって、緩衝装置の緩衝性能を向上することができる。
この発明により、緩衝装置の制振性能を向上させながら、カラー部材と緩衝部材との当接による当接音の発生を確実に防止することができる。
したがって、緩衝装置の制振性能を向上させながら、カラー部材と緩衝部材との当接による当接音の発生を確実に防止することができる。
上記重合状態とは、緩衝部材に対して相対移動低減部材の少なくとも一部が厚み方向に接する状態を指す。
詳述すると、緩衝部材と相対移動低減部材との重合状態の厚みを、フランジ同士の間隔よりも厚く形成することで、バネ定数を緩衝部材よりも低く設定した相対移動低減部材が圧縮された状態でフランジと緩衝部材との隙間を埋め、つまり通常状態において、緩衝部材は弾性変形することなく、相対移動低減部材にプレストレスが作用した状態で組み付けられ、緩衝部材をカラー部材へ付勢することができる。
上記バネ部材は、例えば渦巻きバネ、コイルバネ、板バネなどを含むものとする。
この発明により、自然長が同等で上端から下端まで同径であるコイルバネと比較して、軸方向への縮み量が大きいため、弾性変形によって振動を緩衝する緩衝部材のカラー部材に対する相対移動代を確保でき、緩衝部材による緩衝性能の低下を確実に防止することができる。
上記移動規制手段は、例えば、バネ部材の緩衝部材側を固定する固定部材の固定部、あるいはバネ部材の緩衝部材側を係止させる緩衝部材に設けた凸部や凹部などを含むものとする。なお、緩衝部材に設けた凸部は、緩衝部材の一部で構成した凸部、緩衝部材と一体的に設けた凸部、あるいは、緩衝部材と別体で設けた凸部とすることができる。
詳述すると、緩衝部材または固定部材に対する相対移動を規制されたバネ部材は、緩衝部材側を基端として自由端となるフランジ側によってカラー部材に作用する径方向への相対移動を低減させることができる。したがって、軸方向の振動吸収性能に加えて、径方向への振動吸収性能を確保しながら、カラー部材と緩衝部材との当接による当接音の発生をより確実に防止することができる。
この発明により、緩衝装置の組み付けによって、緩衝部材または固定部材に対するバネ部材の径方向への相対移動を、簡素な構成で確実かつ容易に防止することができる。
この発明により、バネ部材の緩衝部材側の径を、固定部に固定する場合よりも小径とすることができるため、緩衝装置を構成するバネ部材を小型化できるとともに、小型化したバネ部材を固定部に固定することなく係止させるだけで緩衝部材に容易に組み付けることができ、さらには、緩衝部材または固定部材に対するバネ部材の径方向への相対移動を確実に防止することができる。
この発明により、緩衝装置はより確実に安定して優れた制振性を有するとともに、カラー部材と緩衝部材との当接による当接音の発生をさらに防止することができる。
この発明により、振動部材からの振動を緩衝装置が緩衝するため、金属カバーは振動部材の振動に共振して振動源となることなく、安定して優れた制振性を有することができるとともに、カラー部材と緩衝部材との当接による当接音の発生を抑制することができる。
この発明の第1実施形態を、図1から図5を用いて説明する。
図1はエンジン2の概略正面図を示し、図2は緩衝装置10Aが取り付けられたヒートインシュレータ1A,1Bの一部概略斜視図を示し、図3は第1実施形態における緩衝装置10Aの説明図を示している。図3について詳述すると、図3(a)は緩衝装置10Aの概略斜視図を示し、図3(b)は緩衝装置10Aの概略断面図を示している。
なお、図3から図5の図面において、上側を上方とするとともに、下側を下方とする。
なお、ヒートインシュレータ1Aに用いるインシュレータ基材100は、コルゲート形状に形成したものに限定せず、例えば、エンボス形状や波形形状などの適宜の形状で形成してもよい。
なお、緩衝重合部材20Aは、圧縮メッシュ21と渦巻きバネ22とを上方からこの順に配置することだけに限らず、下方からこの順に配置してもよい。
なお、圧縮メッシュ21を構成する線材210は、線径を0.2mm、素材をステンレス、外径を直径28mm、内径を直径12mmとすることだけに限らず適宜設定してもよい。また、圧縮メッシュ21は必ずしも圧縮形成する必要はない。
なお、渦巻きバネ24は、上端および下端の直径が上述のように形成されたものに限定しない。
上下両端に配置されるフランジ42の間隔は、上下方向における圧縮メッシュ21の厚さよりも長く、渦巻きバネ22の自然長よりも短い。つまり、フランジ42の間隔は、圧縮メッシュ21と渦巻きバネ22とを重合させた緩衝重合部材20Aの厚み方向の長さより短く形成されている。
なお、カラー本体41の直径は、以上の説明において10mmに限定したが、これだけに限定せず適宜設定することができる。
つまり、カラー部材40に対するグロメット30の振動を、圧縮メッシュ21と渦巻きバネ22とが協働して緩衝することができる。
さらに、線径や素材、巻きピッチなどによって緩衝材として所望の性能に合った渦巻きバネ22を相対移動低減部材として選定することができ、簡素な構成であるとともに、高い汎用性を有することができる。
したがって、緩衝装置10Aの制振性能を向上させながら、カラー部材40と圧縮メッシュ21との当接による当接音の発生を確実に防止することができる。
この発明の第2実施形態を、図6から図9を用いて説明する。ただし、以下で説明する構成のうち、上述した第1実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
また、緩衝重合部材20Bは、圧縮メッシュ21の上下両面のそれぞれに1枚の編組メッシュ23を重合して構成することだけに限らず、適宜の枚数を交互に重合してもよいし、例えば圧縮メッシュに対して複数の編組メッシュを重合させてもよい。つまり、圧縮メッシュ21に対する編組メッシュ23の重合態様は適宜設定することができる。
この編組メッシュ23は、外径が圧縮メッシュ21の外径と同等である直径28mmに形成されるとともに、内径が直径10mmに形成されている。
したがって、カラー部材40と圧縮メッシュ21との当接による当接音の発生をより確実に防止することができる。
さらにまた、第2線材230を編込んで形成する編組メッシュ23は、編込みピッチや編込みパターンなどを容易に調整できるため、バネ定数を容易に実現することができる。
したがって、緩衝装置10Bの制振性能を確実に向上させながら、カラー部材40と圧縮メッシュ21との当接による当接音の発生をより確実に防止することができる。
したがって、緩衝可能な振動の周波数帯域を拡大することができ、緩衝装置10Bの緩衝性能をより確実に向上させることができる。
供試体Cは、ステンレス製(SUS316)の線径が0.2mmである線材をメリヤス編みに編込んで略筒状体に形成し、厚さを1.0mmまで圧縮したバネ定数12000N/mmの圧縮メッシュ21の下面に、円形断面線材を平面視渦巻状かつ正面視略錐台状に形成したバネ定数0.5N/mmの渦巻きバネ22を重合させた緩衝重合部材20Aである。
供試体Eは、ステンレス製(SUS316)の線径が0.2mmである線材をメリヤス編みに編込んで略筒状体に形成し、厚さを1.0mmまで圧縮たバネ定数12000N/mmの圧縮メッシュ21の上下両面に、ステンレス製(SUS316)の線径が50μmである線材を、厚さが0.6mmとなるようにスムース編みに編込んだバネ定数250N/mmの編組メッシュ23を重合させた緩衝重合部材20Bである。なお、供試体Dは互いの編込方向が互いに直交するように配置されている。
これに対し、供試体Bにおよそ400Nの荷重を作用させると変位量が5.8mmまで正比例し、供試体Cにおよそ600Nの荷重を作用させると変位量が5.8mmまで正比例し、その後変位量が6.0mmまで漸増した。
その後の除荷の際における供試体A〜Dは、それぞれ荷重時のヒステリシスを有して変位量が漸減する結果となった。
つまり、図から明らかなように、供試体Cは、供試体Aに対して約15倍,供試体Bに対して0.2mm大きい変位量が得られ、供試体Eは、供試体A,Dに対して約2倍の変位量が得られた。
この発明の金属カバーは、実施形態のヒートインシュレータ1A,1Bに対応し、
以下同様に、
金属製の板材および囲繞部材は、インシュレータ基材100に対応し、
振動部材は、エキマニ3に対応し、
緩衝部材、第1緩衝部材およびメリヤス緩衝部材は、圧縮メッシュ21に対応し、
相対移動低減部材は、渦巻きバネ22および編組メッシュ23に対応し、
バネ部材は、渦巻きバネ22に対応し、
第2緩衝部材およびスムース緩衝部材は、編組メッシュ23に対応し、
固定部材は、グロメット30に対応し、
移動規制手段および固定部は、第1固定部31に対応し、
移動規制凸部は、後述する凸部212に対応し、
締結部材は、取付ボルト50に対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
もちろん、図15(b)に示すように、インシュレータ基材100を介して上記緩衝重合部材20Jを板厚方向に対称配置させて緩衝装置10Kを構成してもよい。
100…インシュレータ基材
3…エキマニ
10A〜10L…緩衝装置
21,21C,21D,21J,21L…圧縮メッシュ
210…第1線材
211…編目凹部
212…凸部
22…渦巻きバネ
23,23H〜23J,23L…編組メッシュ
230…第2線材
30…グロメット
31…第1固定部
40,40F…カラー部材
41…カラー本体
42,42F…フランジ
50…取付ボルト
Claims (6)
- 振動源である振動部材と、該振動部材を覆う囲繞部材とを連結し、前記振動部材から前記囲繞部材への振動を緩衝する緩衝装置であって、
締結部材によって前記振動部材に固定される略筒状のカラー本体、および該カラー本体の軸方向両側から径外側に突出する環状のフランジが備えられたカラー部材と、
金属製の線材を編込んで形成され、前記カラー部材および前記囲繞部材の間に配置されるとともに、前記カラー部材に遊嵌する環状の緩衝材で構成された緩衝部材とで構成され、
前記カラー部材と前記緩衝部材との間の隙間において前記緩衝部材と重合配置されるとともに、緩衝材で構成され、前記カラー部材に対する前記緩衝部材の相対移動を弾性変形によって低減させる相対移動低減部材が設けられ、
前記緩衝部材を第1緩衝部材とするとともに、前記緩衝部材を形成する線材を第1線材とし、
前記相対移動低減部材が、前記第1線材よりも線径の小さい第2線材を編込んで形成された第2緩衝部材で構成され、
前記第1緩衝部材に、変形した前記第2線材の食込みを許容する編目凹部を有する
緩衝装置。 - 前記第1緩衝部材は、メリヤス編みで構成されたメリヤス緩衝部材であるとともに、
前記第2緩衝部材は、スムース編みで構成されたスムース緩衝部材であり、
前記緩衝部材と前記第2緩衝部材とが重合して構成された
請求項1に記載の緩衝装置。 - 前記第2線材が、金属で構成された
請求項1または2に記載の緩衝装置。 - 前記囲繞部材に固定されるとともに、前記緩衝部材の外周側を固定する環状の固定部材が備えられ、
前記緩衝部材の内周側が前記カラー部材に遊嵌される
請求項1から3のうちいずれか一項に記載の緩衝装置。 - 前記相対移動低減部材が、前記緩衝部材の両面に配置された
請求項1から4のうちいずれか一項に記載の緩衝装置。 - 請求項1から5のうちいずれか一項に記載の緩衝装置が、交差する方向にそれぞれ延びるコルゲート形状が形成された金属製の板材に取り付けられた
金属カバー。
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