JPH06123321A - ダンパー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来から知られているオイルダンパーよりも
構造が簡単であり、しかも減衰性能が該オイルダンパー
とほぼ同程度化あるいはそれ以上であるダンパーを得
る。 【構成】 筒状の外枠と、該外枠に保持された低硬度エ
ラストマーと、該低硬度エラストマーに保持された支持
軸とからなるダンパーにおいて、低硬度エラストマーと
して表面硬度（Ｈｓ）が１５°以下の熱可塑性エラスト
マーあるいはゲル状物質を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、外枠内に保持された低
硬度エラストマーから主として構成された振動減衰作用
をなすダンパーに関し、とくに、車載用音響機器の防振
に有用なダンパーに関する。

【０００２】

【従来の技術およびその問題点】例えばＣＤプレイヤー
等の音響機器を、自動車等に搭載する場合には、自動車
の走行中等に振動が発生するので、振動に極めて弱い前
記音響機器の防振対策を十分に行う必要がある。

【０００３】該音響機器の防振対策として、金属バネ、
ゴム弾性体、エアダンパー、オイルダンパー等を利用す
る技術が知られている。その中でも、とくに、オイルダ
ンパー、つまり、高粘度流体が封入され、該高粘度流体
内に突入する攪拌部を設けた密閉容器と、該密閉容器を
固定するホルダーとから構成されるダンパーが、その性
能等の有利さから広く採用されているところである。

【０００４】ところが、前記広く使用されているオイル
ダンパーにも、いくつかの欠点があると指摘されてい
る。すなわち、ダンパー本体内に封入されている高粘度
流体が漏れてしまう等のトラブルが時折発生し、また、
どのような減衰特性やバネ特性を有するものでも製造で
きるというわけにはいかないので、より過酷な条件下で
の使用やより精密な機器の防振のための使用などには不
適切である。さらに、このオイルダンパーの製造に際し
て多くの工程が必要であり、価格の点での問題も残って
いる。

【０００５】そこで、オイルを使用しないダンパーが研
究・開発されている。すなわち、従来から知られている
オイルダンパーにおいて、オイルの代わりにゲル状物質
を封入させたダンパーを作成してみたところ、そのダン
パーの減衰特性が十分ではないことが判明した。さら
に、特開昭６１−１０５３１８号公報には、自己保形可
能な弾性材料と上側台枠と下側台枠とにより形成される
空間にゲル物質を充填したダンパーが開示されている。
このダンパーは、オイルを使用していないので、当然の
ことながらオイル漏れ等の心配はなく、振動吸収能もそ
れなりにすぐれているものの、構造がやや複雑で製造コ
ストが高く、しかも自動車等に搭載される音響機器等の
防振材料としては減衰特性等がいまひとつ十分でないと
いう不都合さが残っている。

【０００６】また、実開平２−１４００４７号公報に
は、熱可塑性エラストマーもしくはシリコーンゴムから
なる外皮と内皮との間で形成された閉鎖状の空間にシリ
コーンゲル硬化体を充填すると共に該閉鎖状の空間の内
包に向かって該内皮あるいは外皮の少なくとも一方が突
出する凸部を設けたダンパーが開示されている。このダ
ンパーも、前記文献に開示されている技術と同様にオイ
ルを使用していないので、当然のことながらオイル漏れ
等の心配はなく、また低荷重から高荷重まで広範囲にわ
たって使用可能であるものの、減衰特性等がいまひとつ
十分でないという欠点が残っている。

【０００７】

【発明の目的】そこで、本発明は、上記問題点が解消さ
れた新しいダンパーを提供することを目的とするもので
ある。すなわち、オイルの漏れの心配がなく、従来のオ
イルダンパーと同程度あるいはそれ以上の減衰特性ある
いはバネ特性を有し、しかも製造方法も簡単なダンパー
を提供することを目的とするものである。さらには、各
種精密機器、音響機器、情報機器等の防振材料として有
用なダンパーを提供することを目的とするものでもあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記オイ
ルダンパーの欠点が解消された新しいダンパーを得るべ
く、鋭意研究した結果、両端部が解放されている筒状の
外枠を選択し、その外枠に特定の低硬度エラストマーを
保持させてみると、驚くべきことには、減衰特性やバネ
特性に優れたダンパーを得ることができるという知見を
得、この知見にもとづいてさらに研究を続けた結果、つ
いに本発明に到達することができたのである。すなわ
ち、本発明により、筒状の外枠と該外枠に保持された低
硬度エラストマーと該低硬度エラストマーに保持された
支持軸とからなるダンパーであって、該低硬度エラスト
マーが表面硬度（Ｈｓ）１５°以下の熱可塑性エラスト
マーからなることを特徴とするダンパーが提供される。
また、本発明により、取付部が筒状の外枠に一体的に設
けられた前記ダンパーが提供される。なお、本発明の低
硬度エラストマーには、表面硬度（Ｈｓ）が１５°以下
の熱可塑性エラストマーおよび表面硬度（Ｈｓ）が１５
°以下のゲル状物質、例えばシリコーンゲルあるいはポ
リウレタンゲルが含まれるものである。

【０００９】

【発明の具体的な説明】以下、本発明の好適なダンパー
の一例を示す図１を用いて、さらに具体的に説明する。
本発明の好適なダンパーは、取付部（３）が一体的に形
成されている筒状の外枠（２）内にゲル状物質（１）が
保持されている。該ゲル状物質内には被支持部材（図示
せず）と連結するための支持軸（４）が保持されてい
る。また、ゲル状物質の代わりに低硬度エラストマーが
前記外枠内に保持されているダンパーも好適である。さ
らに、ゲル状物質と低硬度エラストマーとが併用されて
いてもよい。

【００１０】該外枠の形状は、筒状であって両端が解放
されており、ゲルを保持し得る機能を果たすものであり
さえすればどのようなものでもよい。たとえば、筒状の
部分の一方の端部から他方の端部まで全てほぼ同じ直径
である必要はなく、順次直径が変化していくもの、ある
いは中間部分など特定の部分の直径が大きいもの等でも
よい。前記外枠はアルミニウム、銅、鉄、亜鉛等の金属
あるいは該金属を含む合金、または熱硬化性樹脂あるい
は熱可塑性樹脂等から製造されるが、その中でもとくに
アルミニウムあるいは熱硬化性樹脂からなるものが好ま
しく使用される。該外枠の直径は特に限定される必要が
ないが、通常５ないし５０ｍｍである。また、外枠の高
さは、いろいろあるが通常５ないし３０ｍｍである。

【００１１】この外枠には取付部を形成させておくこと
が好ましく、特に外枠と取付部とが一体的に成形されて
いることが好ましい。取付部の形状は、ダンパーを固定
部材に固定できるかぎりとくに限定されるものではない
が、具体的には、図１に開示された形状のもの、あるい
は、フランジ状のものが例示できる。ダンパーを固定す
るに際して、ネジを用いる方法、接着剤にて固定する方
法など公知の方法を使用できる。該取付部の材質は、前
記外枠と同じものであることが好ましいが、必ずしも同
じ材質である必要はない。

【００１２】この外枠内には、表面硬度（Ｈｓ）が１５
°以下のゲル状物質が保持されている。ゲル状物質とし
ては、シリコーンゲルあるいはポリウレタンゲルが好ま
しい。該シリコーンゲルの好適例としては、ポリオルガ
ノシロキサン、硬化剤、硬化促進剤等の混合物を加熱硬
化して得られたものが挙げられる。市販されているもの
としては、アルファゲル（シーゲル社製）がある。該ポ
リウレタンゲルの好適例としては、通常のポリオールと
ポリイソシアネートと常用の配合剤共存下に反応させて
得られるゲル状物質を挙げることができる。なお、これ
らのゲル状物質には、充填剤など常用の配合剤を添加し
ておくとより優れた効果をもたらすことができる。これ
らのゲル状物質は針入度（ＪＩＳ Ｋ２５３０）が３０
ないし９００、特に２００ないし５００のものを選択す
ることが望ましい。この範囲以外のゲル状物質を使用す
ると、減衰特性が好ましいダンパーを得ることができな
いばかりでなく、耐久性のあるダンパーを得ることがで
きなくなるという不都合が生じてくる。

【００１３】また、この外枠内には、表面硬度（Ｈｓ）
が１５°以下の熱可塑性エラストマーが保持されていて
もよい。好ましい熱可塑性エラストマーとしては、熱可
塑性ポリエステル系エラストマー、ポリウレタン系エラ
ストマー、スチレン−ブタジエン系エラストマーあるい
はオレフィン系エラストマーが挙げられる。なお、これ
らの熱可塑性エラストマーには、充填剤など常用の配合
剤を添加しておくとより優れた効果をもたらすことがで
きる。

【００１４】なお、前記低硬度エラストマーと併用して
ゴム弾性体を使用することができる。該ゴム弾性体とし
ては、ブチルゴム、ポリウレタンゴム、フッ素系ゴム、
シリコーンゴム等が挙げられる。

【００１５】前記低硬度エラストマー内には被支持部材
と接続するための支持軸が保持される。該支持軸の少な
くとも片方の端部は低硬度エラストマーから突出されて
いなければならない。支持軸は棒状のものでも中空のも
のでもよい。該支持軸の材質は、アルミニウム、鉄等の
金属あるいはそれら金属を含む合金、または合成樹脂等
が挙げられる。

【００１６】このダンパーは、例えば、下記の方法にて
製造することができる。ダンパーの製法に際して用いら
れる装置の一例の概略断面図である図２を用いて説明す
ると、支持軸挿入用の孔（６１）と外枠を仮固定するた
めの孔（６２）とが予め設けられ、表面は離型処理され
ている平板な金型（６）を準備する。仮固定棒（６４）
を金型上の外枠を仮固定するための孔（６２）に挿入し
た後、該金型を熱盤（６３）にて１００℃ないし１４０
℃に予熱する。前記仮固定棒に、取付部に形成された孔
をはめ入れ、外枠を金型（６）上の所定位置に仮固定
し、次いで支持軸を前記金型上の孔（６１）に挿入し、
配置する。次いで、外枠内にシリコーン混合物あるいは
ウレタン混合物を流し込み、５ないし６０分程度保温す
るとゲルが生成する。冷却後、製品をとり出す。金型表
面はクロムメッキ処理したものが好ましく使用され、ま
た、フッ素系離型材を塗布しておくことが、製品を金型
から除去する際に有利である。

【００１７】また、本発明でいうエラストマーを用いた
ダンパーは、射出成形法等公知の成形方法を採用するこ
とにより製造される。

【００１８】このダンパーは、従来から知られている各
種の方法にて使用することができるが、特に下記に説明
するような使い方が好ましい。すなわち、該ダンパーの
好適な使用例である概略断面図である図３によると、Ｃ
Ｄ機器（５）の側面には、ダンパーの接続用支持軸を挿
入する孔（８）が設けられている接続具（７）が固着さ
れている。該孔（８）にダンパーの接続支持軸が挿入さ
れる。該ダンパーはダンパーの取付部に形成されている
孔を介して、支持部材（９）に固着されている。また、
該接続具（７）はＣＤ機器の上面に設けられていてもよ
い。いずれにしても、本発明のダンパーは、圧縮方向と
垂直（上下方向）な方向に負荷が掛かる状態にて使用す
ることを特長とするものである。前記支持部材の具体例
として本体カバーあるいはキャビネットを示すことがで
きる。該ダンパーの支持軸は低硬度エラストマー内にて
相対運動することが可能であるので、振動は吸収され、
ＣＤ機器にまで振動は伝わらない。

【００１９】

【実施例】以下、実施例を挙げて、本発明をより具体的
に説明するが、本発明はこの実施例に限られるものでな
いことはいうまでもない。

【００２０】実施例１ 支持軸挿入用の孔および外枠仮固定用孔が表面に形成さ
れた、硬質クロムメッキ処理金型の表面にシリコーン系
離型材を塗布した。該金型表面に、アルミニウム製の筒
状外枠（筒の内径１５ｍｍ、高さ１５ｍｍ）をセット
し、外枠を仮固定する。外枠のほぼ中心の位置に存在す
る支持軸挿入用孔に支持軸を挿入する。次いで、表１記
載のウレタン混合物を外枠内に注入し外枠の縁まで満た
し、１４０℃で１５分間加熱する。冷却後、製品を金型
から取り除く。ポリウレタンゲルが外枠に粘着・保持さ
れ、支持軸を保持するダンパーが得られた。このダンパ
ーをＣＤプレイヤーの防振材料として用い、防振性能を
測定したところ、すぐれた防振性能を有するダンパーで
あった。結果を表２に示す。

【００２１】

【００２２】参考例１ 従来から知られているオイルダンパ−を用いて、実施例
１と同様な方法により、防振性能を測定した。結果を表
２に示す。

【００２３】 ｆ0 ：共振周波数 Ｑ値：振動伝達率 Ｑ40：４０Ｈｚにおける振動伝達率 Ｑ100 ：１００Ｈｚにおける振動伝達率

【００２４】

【発明の効果】本発明により、従来から広く使用されて
いるオイルダンパーとほぼ同程度あるいはそれ以上の性
能を有するダンパーを簡単に得ることが可能となった。
すなわち、共振周波数が低く、振動伝達率が低いダンパ
ーあるいは高周波域から低周波域まで広範囲にわたる振
動が十分に吸収されるダンパーを簡単に得ることが可能
となり、光学系デバァイスを用いている各種精密測定機
器、音響機器、情報機器等振動の影響を受けやすい機器
の防振材として有用である。したがって、例えばＣＤプ
レイヤー等を自動車などに搭載した場合でも、前記機器
に伝達される振動は極めて弱く、いわゆる音飛びなどの
問題点を解消することができるようになった。しかも、
本発明のダンパーは、構造がいたって単純であり、製法
も何等複雑ではないので、製造コストも低く、経済的で
もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のダンパーの一例の断面図である。

【図２】本発明のダンパーの製法に際して用いられる装
置の一例の概略断面図である。

【図３】本発明のダンパーを用いてＣＤダンパーを支持
する一例の概略断面図である。

【符号の説明】

１ ゲル状物質 ２ 外枠 ３ 取付部 ４ 支持軸 ５ ＣＤプレイヤ− ６ 金型 ７ 接続用具 ８ 支持軸挿入用孔 ９ 支持部材 ６１ 支持軸挿入用孔 ６２ 外枠仮固定用の孔 ６３ 熱盤 ６４ 仮固定棒

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状の外枠と該外枠に保持された低硬度
   エラストマーと該低硬度エラストマーに保持された支持
   軸とからなるダンパーであって、該低硬度エラストマー
   が表面硬度（Ｈｓ）１５°以下の熱可塑性エラストマー
   あるいはゲル状物質からなることを特徴とするダンパ
   ー。
2. 【請求項２】 該低硬度エラストマーが表面硬度（Ｈ
   ｓ）１５°以下のシリコーンゲルあるいはポリウレタン
   ゲルからなる請求項１記載のダンパー。
3. 【請求項３】 該筒状の外枠に取付部が一体的に形成さ
   れている請求項１または２記載のダンパー。