JPS61262243A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、各種機器の防振、特に微細な振動をも排除す
る必要のある計測器、高級オーディオ商品等に適する防
振装置に関する。

〈従来技術〉 従来、この種の防振装置として、 ■主基台と下基台との間に単にスプリングを介在配設し
たもの、 ■上広台と下基台の間に単にゴム部材を介在配設したも
の、 ■主基台と下基台の間にスプリングとオイルダンパを組
合せて配設したもの、 が用いられている。

しかるに、上記■および■のものにあっては、ともに固
有振動数に一致した際には共振の発生により逆に振動が
増幅される欠点がある。また、■のものは低周波の振動
を防止できない欠点もある。

上記■のものにおいては、第２図に示すように、オイル
ダンパ（３）のシリンダ（３１）を一方の基台（１）に
固定するとともに、ピストンロッド（３３）の外端部を
他方の基台（２）に固定するものである。而して、振動
による荷重の変化により上下の基台（１）　（２）の間
に介設したスプリング（Ｓ）が伸縮すると、ピストンロ
ッド（３３）およびピストン（３２）が上下動し、この
ときシリンダ内のオイル（Ｌ）がピストンのオリフィス
（３５）を通過するが、その粘性抵抗によりダンパ効果
を生じるものである。

しかるに、この構造においては次の欠点がある。

−ａ）　　ピストンロッド（３３）にオイルシール部材
（３４）が圧接されているので、摩擦抵抗が大きくダン
パ効果が減殺されるとともに、この圧接部を介して振動
伝達が行われるので、防振性が不完全である。

ｂ）　オイル（Ｌ）の射入室内にピストンロッド（３３
）が侵入して排除する液量を逃がすためのアキュミュレ
ータ（３６）を必要とするので、ピストンのストローク
効率が悪い。特に、ロングストロークのものとするとき
、又はピストンのストロークが短くても搭載する機器が
重くピストンロッド（３３）太いものとするときには、
大きなアキュミュレータスペースを必要とするため、オ
イルダンパが大型化する。

く本発明が解決しようとする課題〉 本発明は、スプリングと液体ダンパとの組合せとしつつ
上記の欠点を除去するため、 Ａ）低周波から高周波までの広い範囲に亙って振動伝達
率を小さくすること、 Ｂ）共振を生じない機構とすること、 Ｃ）アキュミュレータを必要としない、ロングストロー
クの液体ダンパ機構とすること、 ０）摩擦抵抗による振動伝達率でか極めて小さい機構と
すること、 を目的課題とし、そのための理論的課題として、 ω　ｎ ω：強制角振動数 ωｎ　：固有角振動数 が大きいこと、すなわち が小さいこと、すなわち 質量ｍは大きく、バネ定数には小さいものとすることが
求められる。

ところが、バネ定数ｋを小さくする と、防振装置に搭載する機器の重量の大小や、外部から
の強制振動の大きさによるスプリングの変位量が大きく
なり、これに連動させるオイルダンパをロングストロー
クのものとする必要が生じるが、この場合にも小型でロ
ングストロークの液体ダンパとする必要がある。

Ｃ：粘性減衰定数 Ｃｃ：臨界減衰定数 が、 では小さく、 ω　ｎ では大きいものとすること、すなわち γ＝□　≧ｎ ω　ｎ のときは液体ダンパを作動させず、 γ＝□　くｈ ω　ｎ で共振が始まる際に液体ダンパを作動させる防振装置と
する必要がある。

く課題を解決しようとする手段〉 上記本発明の目的課題は、「主基台と 下基台との間にスプリングおよび液体ダンパを配設した
防振装置において、一方の基台に固定されるとともに内
部に液体を封入した内筒と、外周にマグネットが配備さ
れ上記内筒内で往復遊動可能に封入装填されたピストン
と、他方の基台に固定され上記内筒の一部を往復動可能
に受容するシリンダを有するとともに該シリンダ内壁の
適所にマグネットを配備した外筒と、からなり、上記ピ
ストンと外筒が、両者に配備されたマグネットのカップ
リング作用により連結される液体ダンパを有することを
特徴とする防振装置」によって達成される。

〈実施例〉 次に、本発明を第１図に示された一実施例に従って更に
詳しく説明する。尚、第２図における部番、符号と同一
のものは同一の構成を示す。

（５）は非磁性素材たとえばアルミニウム材により有底
円筒形に形成された内筒であり、内部にシリコンオイル
（Ｌ）　ヲ充填し且つピストン（６）を往復遊動自在に
装填した状態で栓（６１）により液密に封入している。

而して、該栓（８１）の突出ネジ部（６２）を下基台（
１）に挿通しナラ）　（８３）により固定している。

ピストン（８）の外周には゛内マグネット（７１）がリ
ング状に固定されているとともに上下に貫通するオリフ
ィス（６４）が設けられている。而して、ピストン（８
）が内筒（５）内を上下動するとき、シリコンオイルが
オリフィス（８４）を通過流動可能となるように設けら
れている。

（８）は非磁性素材たとえばアルミニウム材により有底
円筒形に形成された外筒であり、そのシリンダ（８１）
部の内径および深さは上記内筒（５）の一部または全部
を受容して往復摺動可能な寸法に設けられている。

而して、該外筒（８）はその底部外方に突出形成したネ
ジ部（８２）を主基台（２）に挿通し、ナラ）　（８３
）により固定されている。

（７２）は該シリンダ（８１）の内壁の適所に固定され
た外マグネットであり、内筒（５）壁を介して上記内マ
グネッ）　（７１）に異磁極で対面して吸着力が作用す
るように配設されている。従って、ピストン（８）と外
筒（８）はマグネットカップリングの作用により連結さ
れている。

本実施例に係る液体ダンパは上記の構成よりなり、下基
台（１）と主基台（２）の間に配設されるものである。

而して、主基台（２）上に搭載される機器（１０）はス
プリング（Ｓ）によって支持され、液体ダンパの各部材
は第２図の位置で静止している。

この場合に機器の重量が異ると、スプリング（Ｓ）の圧
縮量が変化し、それに応じてピストン（８）も上下移動
するが、ピストン（６）はロッドなしで移動するので、
従来アキュミュレータを設けていた部分をピストン（６
）のストロークスペースとして使用することができる。

従って本発明では、内筒（５）の外形長さを従来と同様
のままとしても、スプリング（Ｓ）の大きな変位量に対
応した有効ストーク幅の長い液体ダンパとすることがで
きるので、質！ｋｍをより大きく且つバネ定数ｋをより
小さくして、振動伝達率が小さく且つ共振を生じない、
小型の液体ダンパとすることができるものである。

一方、外部からの強制振動が下基台（１）に加わると、 γ＝□　≧５ ω　ｎ のとき、マグネットカップリングの位置が変化しないの
で液体ダンパは作動せず、振動波はスプリング（Ｓ）に
よって十分に吸収減衰される。゛また、 で共振が始まり、スプリング（Ｓ）の振幅が大きくなる
と、外筒（８）と内筒（５）の相対的スライドが生じる
。これにより、内外マグネッ）　（７１）（７２）双方
のカップリング位置が僅かにズレを生じたとき、初めて
ピストン（６）が内筒（５）内でシリコンオイルノ粘性
抵抗を受けつつ移動し、ダンパ作用が発揮される。従っ
て、粘性抵抗係数比この望ましい状態、すなわちγ≧シ
　のときにはζが小さく、γくａ　のときにはζが大き
い状態が自動的に発揮されるものである。

さらに、外筒（８）とピストン（６）とは剛体相互の直
接連結でなくマグネットカップリングであるので、外筒
（８）と内筒（５）との振動伝達性が殆どなく、下基台
（１）と主基台（２）との間で通常生じるダンパ機構経
由の低周波伝達が防止されている。

さらに、この実施例では、外筒（８）の底部付近に通気
用のオリフィス（８４）をシリンダ（８１）内壁に開口
して穿設し、外筒（８）と内筒（５）の嵌め合い寸法精
度を高めているので、エアダンパ効果も併有しているも
のである。

尚、内マグネット（７１）をピストン（６）の全周にリ
ング状に配備することまたは断続的に配備すること、ま
たそれに対応する外マグネット（７２）をシリンダ（８
１）内壁にリング状に配備すること又は断続的に配備す
ることは本発明に属する実施例である。

さらに、ピストン（８）内方にオリフィス（６４）を設
けずに、内マグネッ）　（７１）又は内筒（５）内面に
液路用の溝を形成すること、またはオリフィス（６４）
とこれらを併用することも本発明に属する実施例である
。

く効果〉 木゛発明に係る防振装置よれば、 ■　ピストン（８）と外筒（８）とがマグネットカップ
リングであるので、低周波から高周波までの広い周波数
帯域に亙って防振効果がある。また、低周波での共振を
防止することができる。さらに、摩擦抵抗によるダンパ
効果の減殺を生じることがない。

■　ピストン（８）と外筒（８）とがマグネットカップ
リングであるので、充填液体を完全に密封することがで
き、液漏れの心配がない。

■　ピストン（８）と外筒（８）とがマグネットカップ
リングであるので、内筒（５）内の　　　゛スペースを
すべてピストン（８）のストローク域とすることができ
る。従って、スプリング（Ｊ）のバネ定数（ｋ）を十分
に小さくすることが可能となり、振動数比γの大きな防
振装置すなわち、振動伝達率が小さく且つ共振が生じな
い防振装置とすることができる。

■　ピストン（８）と外筒（８）とがマグネットカップ
リングであるので、粘性抵抗係数比この望ましい状態、
すなわちγ≧シ　のときにはζが小さく、γくａ　のと
きにはζが大きい状態を自動的に発揮する防振装置とす
ることができる。

■　内筒（５）が外筒（８）にスライド嵌合する構造で
あるため、上基台（２）およびこれに搭載される機器の
横揺れを防止してを安定的に支持することができる効果
もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る防振装置の一実施例を示す中央縦
断面図、第２図は従来例を示す中央縦断面図、である。 （５）・・・・・・　　内　　筒、 （６）・・・・・・　ピストン、 （８）・・・・・・　　外　　筒、 （８４）・・・・・・　オリフィス、 （７１）・・・・・・　内マグネット、（７２）・・・
・・・　外マグネット、（Ｌ）　　・・・・・・　　液
　　体。 （Ｓ）・・・・・・　スプリング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、上基台と下基台との間にスプリングおよび液体ダン
   パを配設した防振装置におい て、 一方の基台に固定されるとともに、内部 に液体を封入した内筒と、 外周にマグネットが配備され、上記内筒 内で往復遊動可能に封入装填されたピスト ンと、 他方の基台に固定され、上記内筒の一部 を往復動可能に受容するシリンダを有する とともに該シリンダ内壁の適所にマグネッ トを配備した外筒と、 からなり、上記ピストンと外筒が、両者に 配備されたマグネットのカップリング作用 により連結される液体ダンパを有すること を特徴とする防振装置。 ２、上記外筒の適所に、シリンダ内壁に開口する通気用
   オリフィスが穿設されてなる前 記特許請求の範囲第１項記載の防振装置。 ３、封入される液体が、シリコンオイルである前記特許
   請求の範囲第１項記載の防振装 置。