JPS5848786B2 - 機器据付けにおける防振装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は機器据付けにおける振動伝達防止のための防振
装置に関する。

自体が発振源である例えばディーゼルエンジン、エアコ
ンプレツサ等の機器が例えば船舶、車両、工場等におい
て支持体に据付けられ、その機器の振動が支持体に伝え
られて支持体は勿論、環境に悪影響を及ぼすものがある
ことは広く知られている。

又、支持体からの衝撃、振動を嫌う比較的大型の機器で
スプリングによる懸吊および引掛支持には適さない例え
ば大型計測器等のあることも知られている。

これらの重量機器は従来防振材を介して支持体に据付け
られているが、その防振材は例えば第１図のように、据
付基台０１に図示しない機器を固定した取付，台０２を
据付けるのに、据付基台０１、取付台０２間に挟まれた
複数個配列の防振材０３Ｌを、又取付台０２、当て板０
４間にも防振材０３Ｕを間装してこれらを貫通するボル
ト０５で締付けると共に取付台０２を貫通するボルト０
５軸まわりにも筒状防振材０６を設けた構造型式のもの
（以下従来の第１例という）、および第２図のように防
振材０７の上下面にそれぞれ取付鋼板０８ ，０８を接
着固定した複数個の絶縁部材０９を据付基台０１上に配
列し、それらの上に取付台０２を載置の上、各鋼板０８
のフランジ部を据付基台０１、取付台０２にそれぞれボ
ルトによって固定した構造型式のもの（以下従来の第２
例という）が広く用いられている。

しかして、上記型式のものおよび例示しない他の型式の
ものを含めて、従来の防振装置又は振動吸収装置なるも
のは、防振材をボルトによって据付基台と取付台とに強
固に締付けて取付ける型式であるため、従来の第１例の
ものを筆頭に振動の吸収率が悪く、従来の第２例のもの
は一見構造簡単のように見えるが防振材０７と取付鋼板
０８との接着に対横揺れ剥離の特殊な加工を必要とし、
又絶縁部材０９と据付基台０１、取付台０２との取付作
業が容易でないためコスト高である欠点があった。

本発明は上記従来のものの欠点を除くためになされたも
ので、据付基台上に複数個の第１防振材を配列してその
上に機器を固定した取付台を載置すると共に、該取付台
周縁に沿って上記据付基台上に複数個の当て部材を固設
し、該当て部材と上記取付台周縁間に第２防振材を間装
した防振基部機構に、上記据付基台上に取付けられその
自由端が第３防振材を介して上記取付台の上面を下圧可
能に構成したクランプアームを主体とするクランプ機構
を設けしめた機器据付けにおける防振装置を提供する。

以下、本発明を図面に示す一実施例に基いて説明する。

第３図、第４図に示すものは本発明における防振基部機
構で、据付基台１上に複数個の第１防振材２が配列され
、その上にそれ自体か発振体である図示しない機器を取
付けた上記据付基台１よりも縦、横寸度の小さな取付台
３が載置されている。

第１防振材２は例えばゴムのような弾性材からなり、各
防振材２は機器と取付台３との載置重量に基いてほぼ所
定のはね定数で載置重量を支持するように防振材総計の
受圧面積が設定されている。

取付台３の周縁に沿って複数個の当て部材４が据付基台
１上に固定されており、その当て部材４と取付台３周縁
の間には弾性材からなる第２防振材５が間装されている
。

第２防振材５は僅かに圧接された状態で間装されること
が望ましく、そのため当て部材４には据付基台１に固定
の取付けボルトを貫通させる断面長穴のボルト孔６（第
５図ａ参照）が当て部材４に穿設されている。

取付台３の４隅に対応する当て部材は角部に沿ったかぎ
形の当て部材４′として形威し、それに馬鹿穴のボルト
孔６′（第５図ｂ参照）を設けるようにしても差支えな
い。

この場合第２防振材も角部第２防振材５′として同様に
かぎ形に形成する。

第１防振材２は機器付き取付台の重量によって据付基台
１に圧接されてはいるが装置使用中、振動により横ずれ
のおそれがあるので横移動防止千段Ｉが施されている。

この横移動防止手段７は据付基台１の上面又は取付台３
の下面の何れに設けられてもよく、その形状は第６図（
ａ ＋ ｂ ＋ Ｃ ）に示すように第１防振材の下
部（又は上部）を嵌大保持する枠体型７ａ，防振材に設
けた凹所に嵌入させる凸型７ｂ，防振材に突刺さる針型
７ｃ等防振材の横移動を阻止する機能のものであれば差
支えないが防振材の機能低下のおそれのない点および取
扱い上からすれば枠体型７ａが推奨される。

第２防振材５の横移動防止千段８は第４図、第５図に示
すように当て部材４の第２防振材５に沿う両端に防振材
を抱くよう突設した板部材をボルト締めした両翼型８ａ
が好ましい。

この両翼型８ａは据付基台１又は取付台３に取付けても
よい。

なお、横移動防止千段７および８は場合によっては接着
剤使用によって代えてもよい。

上記横移動防止千段７および８の構成は結局、夫々の防
振材を挟持する少くとも一側の部材に取付けられて該一
側部材に対応する他側部材とは非接触に形成されたもの
であり、従って上記の扶持両部材間には上記手段自体の
媒介による振動伝達は行なわれないという特質がある。

上記のように構成された防振基部機構にあって、機材の
振動は第１防振材２、第２防振材５によりその大部分が
吸収されて据付基台１への伝達は著しく減少される。

これを上記従来の第１例のものに比べると、取付台３の
上面には支持体による支持がなく開放されているのでそ
の分だけ上下振動の伝達経路が少ない訳であり、又横振
動に対しては貫通ボルト０５のような細いもので横方向
作用面積の小さなものよりも、作用面積が自由にとれる
当て部材の方が設計的に有利であり、かつ有効な振動吸
収が可能である。

又、上記従来の第２例のものに比べると、機材の横揺れ
に対して安定性が良好であり、又防振材も第２例のよう
な鋼板付き防振材０７よりコスト安となる他、装置全体
の組付作業が遥かに容易である。

又、この防振基部機構のものは当て部材４および各防振
材２，５に横移動防止千段７，８を設けたから、取付台
や防振材の横揺れや横移動が防止され、船舶や車両等の
加速度を伴う支持体に対しての機器据付けに好適である
。

次にクランプ機構につき第７図、第８図および第９図に
ついて説明する。

第７図ａ，ｂは防振基部機構にクランプ機構を組入れた
本発明のそれぞれの実施例を示し、第７図ａは第２防振
材付き当て部材を別体として配列する一部平面図、第７
図ｂはクランプ機構に描て部材の機能をもたせ第７図ａ
の当て部材を省略して配列する一部平面図、第８図は第
Ｉ図ａの■■線に沿った拡大断面図で一部切欠して示す
。

第９図は第７図ｂの■−ＩＸ線に沿った拡大断面図で一
部切欠して示す。

一般に振動体を防振材を介して支持するものは、これを
防振材なしの直接支持のものに比べると、支持体への振
動伝達率は小さいが振動体そのものの振幅は大きくなる
。

このクランプ機構は上記に鑑み振動伝達率の減少と共に
増加を辿る上記振動体の振幅を野放しにすることなく所
定範囲に制御するものである。

第７図ａおよび第８図において、クランプ機構は第２防
振材５を付帯する当て部材４とは別配列とし、取付台３
の周縁に沿って間隔を存して複数個設けられ、クランプ
機構のクランプアーム９は基部９ａとアーム部９ｂより
なり、基部９ａは据付基台１に固定され、アーム部９ｂ
の自由端は取付台３上に延び、その先端部には調整ねじ
ボルト１０が垂直に先端を下側にして上下動可能に貫通
螺装され、調整ねじボルト１０の先端には当て板１１が
係合されていてその当て板１１と取付台３の上面間に第
３防振材１２が間装されている。

第３防振材１２は取付台３上に設けられた横移動防止千
段１３によって横ずれが防止されており、その手段は図
面において枠体型１３ａを示したが、第１防振材２用の
横移動防止千段７と同様の特質を有し、かつ機能が満さ
れる限りその型体は自由であり、又取付台３、当て板１
１の倒れの側に設けても差支えない。

調整ねじボルト１０は特別の場合を除いて取付台３上の
第３防振材１２に当て板１１を軽く当接さ・せる程度に
ねじ込み調整された上クランプアーム９に緊定される。

上記において、取付台３のまわりにおけるクランプアー
ム９の平面位置、ひいては取付台３上における第３防振
材１２の平面位置は第１防振材２の平面位置と原則的に
相関関係を持つものでないが、取付台３を挟んでほぼ対
称位置に配置されることが望ましい。

なお、取付台３まわりの据付基台１上には当て部材４が
複数配設固定されていて、当て部材４と取付台３周縁の
間には第２防振材５が介在されている。

しかして、クランプアームと当て部材とを１つの部材と
して一体化することはコストおよび取扱い上望ましい。

これに応えるものとしてクランプアーム付き当て部材１
４が第７図ｂおよび第９図に示されている。

すなわちクランプアーム付き当て部材１４は当て部材４
の機能を持つ基部１４ａと、これに立設されて第３防振
材１２をクランプする機能を持つアーム部１４ｂとを有
している。

基部１４ａと取付台３との間には第２防振材５を間装す
る。

なお、取付台３の隅部にかぎ形の当て部材４′（第３図
参照）を設けたと同様に、必要に応じ角部のクランプア
ーム９′（第７図ａ参照）、又は角部のクランプアーム
付き当て部材１４′（第７図ｂ参照）を使用して差支え
ない。

このように構成されたクランプ機構は、取付台３が振動
に基いて機器付き取付台３の重量に抗して静止状態レベ
ルの上方に振幅を拡げようとするときそのエネルギを吸
収して取付台の上方振動を制御することができる。

これを上記従来の第１例に示した貫通ボルト０５によっ
て締付け押圧されている防振材０３Ｕ使用のものに比べ
れば取付台３の振動吸収は格段に大きく据付基台１への
振動伝達が低減されるものである。

もし、上記振動伝達率を若干犠牲にしても取付台３の振
幅を減少させたい要求がある場合は第１、第３防振材を
より強いばね定数のものと交換する代りに調整ねじボル
ト１０をねじ込むことによってその要求に応えることが
できる。

勿論上記と反対の要求がある場合は第３防振材を所要の
低いぼね定数のものに代えるか、調整ねじボルトをねじ
戻してボルト、当て板、第３防振材系に僅かな間隙を与
えればよい。

次に、本発明と従来のものとについて振動伝達低減効果
の状況を示す比較実験成績表を下記に挙げて理解の一助
とする。

成績表中のＡ装置は防振装置を全く使用しない据付装置
、Ｂ装置は前に述べた従来の第１例（第１図に示すもの
）の防振装置を備えた据付装置およびＣ装置は本発明を
備えた据付装置である。

倒れの供試装置も発振体である同一機器を同一取付台に
取付け、その取付台を同一据付基台に直接又は間接に取
付けたものであって、伝達された据付基台上の振動加速
度を取付台４隅に対応する位置で計測の上、比較したも
のである。

（１）供試機器 型 式 名 称 電動直結立Ｗ型３筒３段水冷給油式
空気圧縮機 容 量 ２００ｍ’／ｈ 回 転 数 約８ ９ Ｏ ｒ．ｐ．ｍ電動機
出力 ５５ｋＷ 機器取付台重量 ２，７７０ｋｌｌｉ＋使用防振材
料 ゴム系防振パツド ばね定数２２、２ｋｇ／ｃｒｒＬ／
Ｃ品 （３）振動測定器類 加速度計測型振動計 １／３ オクターブバンド周波数分析器 記録器 ■ （４）振動測定（４隅）平均値〔単位Ｇａ ｌ ，（１
，Ｏ ｏ。

Ｇ）） （５）上記周波数区分毎の振動測定平均値の比較を図示
した第１０図によると、本発明によるＣ装置はＡ，Ｂ装
置に比べ振動伝達が格段に少ないことが一目瞭然と判る
。

本発明の中の防振基部機構だけの場合においてもこの実
験結果から推して、Ａ，Ｂ装置より振動伝達が著しく少
ないことは明らかである。

なお、この実験成績から得られる振動伝達率τはオール
パスにおいて、τ＝４ ９／５ ４ ３＝０．０ ９
０となるが、この実験施行前に試算した振動伝達率もた
またま０．０９２の近似値が得られているので、本実験
結果とほぼ一致し、本発明の防振装置が優れていること
が立証される。

本発明は上記実施例に述べたように構成され、かつ上記
のようにそれぞれ優れた作用効果を奏すものである。

しかして、上記実施例においては発振体を機器側とした
が、本発明は上記に限定されるものでなく、逆に支持体
、例えば据付基台側が発振体であって振動を嫌う据付機
器間に本発明を適用して防振効果を同様に発揮させるこ
とを含むものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ異なる従来の防振装置の縦断
面図、第３図ないし第９図は本発明の実施例を示したも
ので、第３図は防振基部機構の配列平面図、第４図は第
３図のＴＶ−■線に沿った断面図、第５図ａ，ｂは形状
を異にする当て部材の平面図、第６図ａ，ｂ，ｃは第１
防振材に用いる各種横移動防止手段の側面図、第７図ａ
，ｂは防振基部機構にクランプ機構を組入れた本発明の
それぞれの実施例を示し、第７図ａは第２防振材付き当
て部材を別体として配列する一部平面図、第７図ｂはク
ランプ機構に当て部材の機能をもたせ第７図ａの当て部
材を省略して配列する一部平面図、第８図は第７図ａの
■−■線に沿った拡大断面図で一部切欠して示す。 第９図は第γ図ｂの■■線に沿った拡大断面図で一部切
欠して示す。 第１０図は振動測定値比較線図である。 １：据付基台、２：第１防振材、３：取付台、４：当で
部材、５：第２防振材、７：第１防振材の横移動防止手
段、８：第２防振材の横移動防止手段、９：クランプア
ーム、１０：調整ねじボルト、１１：当で板、１２：第
３防振材、１３：第３防振材の横移動防止手段、１４：
クランプアーム付き当て部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 据付基台とその基台上に載置される機器固定の取付
   台との間に水平方向に間隔を存して配置された複数個の
   第１防振材、上記取付台の周縁に沿い上記据付基台に配
   設固定された上記取付台の水平方向の移動を阻止する複
   数個の当て部材、該当て部材と上記取付台との間に間装
   された第２防振材、上記取付台の周縁に沿い間隔を存し
   て上記据付基台に配設固定されその自由端が上記取付台
   上に延びる複数個のクランプアーム、該クランプアーム
   の自由端に貫通螺装され上記取付台に対し垂直とする下
   向きの調整ねじボルト、該調整ねじボルトと係合する当
   て板、該当て板と上記取付台との間に間装された第３防
   振材および上記第１、第２、第３防振材の横方向へのず
   れを阻止すべく夫夫の防振材を挟持する少くとも一側部
   材に取付けられ、かつ該一側部材に対応する他側部材と
   非接触に形成された横移動防止手段を備えてなることを
   特徴とする機器据付けにおける防振装置。