TW397790B - Spring-mass vibration absorber - Google Patents

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TW397790B
TW397790B TW086118855A TW86118855A TW397790B TW 397790 B TW397790 B TW 397790B TW 086118855 A TW086118855 A TW 086118855A TW 86118855 A TW86118855 A TW 86118855A TW 397790 B TW397790 B TW 397790B
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TW
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plane
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TW086118855A
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Inventor
Larry B Eastman
Anton J Kompare
Original Assignee
Sikorsky Aircraft Corp
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A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(1 ) 1 1 1 1 · 發 明 之 領 域 « » 1 1 本 發 明 係 有 關 於 一 種 彈 簧 質 量 吸 振 器 9 該 吸 振 器 能 吸 收 1 I 振 動 結 構 中 的 振 動 並 且 特 別 是 有 關 於 種 利 用 複 數 個 反 請 先 1 1 鬻 弾 簧 K 將 一 質 塊 與 振 動 结 構 連 接 的 彈 簧 質 量 吸 振 器 〇 閲 背 1 I Sr 1 I 2 . 發 明 之 背 景 之 注 意 事 項 1 具 有 複 數 個 與 轉 毅 相 連 接 的 旋 葉 的 飛 行 器 在 正 常 運 作 時 1 1 I , 這 些 旋 轉 的 旋 葉 會 受 到 空 氣 動 力 不 對 稱 的 影 響 而 使 得 這 再 f 1 些 旋 葉 受 到 交 變 負 荷 (alt e r n a t 1 n g 1 〇 a ds ) >瑄些交變負 本 頁 Γ 荷 會 施 加 在 旋 葉 和 旋 轉 结 構 之 上 而 使 旋 轉 结 構 以 相 同 的 1 1 交 變 頻 率 來 振 動 〇 1 1 —· 般 來 說 這 種 因 旋 葉 不 對 稱 所 發 生 的 振 動 t 其 頻 率 是 1 訂 一 定 的 $ 於是有人K被動式共振吸振器來產生逆向交變負 1 I 荷 Λ 來 減 少 旋 轉 结 構 的 振 動 〇 這 種 吸 振 器 通 常 其 彈 簧 質 虽 1 1 % 統 是 一 度 空 間 的 结 構 9 這 吸 振 器 裝 在 旋 轉 结 構 的 某 一 特 1 1 定 位 置 而 Μ 其 然 共 振 頻 率 來 振 動 用 Μ 抗 衡 因 旋 葉 不 1 飧 對 稱 所 產 生 的 振 動 〇 當 旋 轉 结 構 使 得 吸 振 器 Μ 其 白 然 頻 率 1 振 動 時 f 吸 振 器 發 出 的 力 量 與 振 動 力 量 是 異 相 的 t 於是吸 1 1 I 振 器 所 產 生 的 振 動 能 在 它 和 旋 轉 结 構 的 連 接 點 V 把 旋 葉 所 1 產 生 的 振 動 的 振 幅 減 少 〇 1 1 Un it e d T e c h η 〇 1 Og i es Co Γ P .所擁有的美國專利第 1 | 4230291號(M下將簡稱為 "2 9 1號專利”) 是 個 調 諧 彈 簧 1 I 質 量 吸 振 器 * Μ供用在飛行器的旋轉结構 9 該 吸 振 器 是 由 1 1 | 複 數 個 横 桿 式 葉 片 彈 簧 而 將 一 個 動 力 質 塊 (dynam i c ass ) 1 1 與 一 個 振 動 支 持 構 件 相 連 接 〇 這 些 葉 片 弾 簧 在 特 別 的 地 點 1 1 本紙張尺度適用中國國家梯芈(CNS〉A4規格(210X297公釐) -4 - A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明( 2 ) 1 1 與 動 力 質 塊 連 接 f K 使 質 量 重 心 與 彈 簧 力 量 中 心 相 重 蠱 〇 1 1 I 另 外 9 這 些 葉 片 彈 簧 有 特 殊 的 形 狀 ,· 所 才 能 它 們 的 形 1 狀 和 質 量 的 分 佈 來 有 效 地 吸 收 振 動 並 且 樞 軸 式 地 與 支 持 請 先 1 1 構 件 相 連 接 9 Μ 使 它 們 的 力 矩 不 會 傳 達 到 支 持 單 位 0 閲 讀 背 1 1 這 種 在 葉 片 彈 簧 與 支 持 構 件 之 間 的 樞 軸 式 連 接 則 是 Μ 球 之 注 1 形 軸 承 構 件 和 螺 栓 來 達 成 這 種 連 接 方 式 能 使 葉 Η 彈 簧 的 意 事 1 I 縱 向 和 横 向 的 剪 力 傳 送 到 支 持 構 件 * 但 不 會 把 它 們 的 力 矩 再 } 傳 送 到 該 構 件 〇 然 而 該 291號專利的缺點是在於 :球形 馬 本 頁 Γ 軸 承 構 件 如 果 裝 置 的 位 置 不 當 會 使 吸 振 器 的 邊 界 條 件 改 1 1 變 而 使 其 吸 振 能 力 降 低 0 1 1 具 體 來 說 可 能 發 生 在 吸 振 器 被 安 裝 時 的 球 形 軸 承 構 件 1 訂 位 置 的 不 當 f 會 在 軸 承 上 產 生 徑 向 和 軸 向 上 的 持 續 負 荷 9 1 I 於 是 使 旋 轉 阻 力 增 加 而 使 得 吸 振 器 的 白 然 ifeS 頻 率 發 生 改 變 Ο 1 1 這 個 白 然 頻 率 的 改 變 使 得 吸 振 器 的 調 諧 取 決 於 個 別 的 旋 1 1 轉 機 具 的 安 裝 情 形 0 於 是 該 旋 轉 機 具 必 需 經 歷 動 力 式 再 1 線 調 諧 (dy η a m 1 C r e -t u η in g) 即 在 該 機 具 運 作 時 進 行 的 1 再 度 調 諧 Μ 使 吸 振 器 的 白 然 頻 率 與 所 預 測 的 旋 葉 導 致 的 1 | 振 動 頻 率 相 等 〇 另 外 . 段 時 間 之 後 球 形 軸 承 構 件 的 磨 Ί 損 會 使 得 軸 承 構 件 位 置 不 當 的 情 形 再 度 發 生 9 而 使 得 軸 1 1 承 負 荷 改 變 且 導 致 吸 振 器 的 白 然 頻 率 的 改 變 > 於 是 該 旋 1 1 轉 機 具 又 必 需 經 歷 動 力 式 再 調 諧 的 校 正 〇 1 | 要 調 諧 一 個 典 型 的 彈 簧 質 量 吸 振器 (如 291 號 專 利 )來回 1 1 I 到 其 白 然 頻 率 9 數 個 不 同 重 量 的 調 諧 配 重 必 須 相 蠡 在 其 rfil, 動 1 1 力 質 塊 的 下 側 9 於 是 就 能 增 加 動 力 質 塊 0 這 種 調 諧 校 正 的 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0'〆297公釐) A7 B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明説明 ( 3 ) 1 1 缺 點 是 9 旋 轉 機 具 的 設 計 限 制 這 些 配 重 的 放 置 ; 具 am 體 來 說 1 1 I 當 吸 振 器 在 運 作 時 而 進 行 的 這 種 校 正 9 這 些 不 同 重 量 的 1 配 重 畲 與 旋 轉 機 具 相 接 fvS t 另 外 f 因 為 這 些 配 重 是 相 畳 排 請 先 1 1 閲 I 列 , 我 們 很 難 拿 取 到 距 底 部 較 遠 的 不 同 重 量 的 配 重 〇 1 I 1 1 3 . 發 明 之 概 要 • # 之 1 注 本 發 明 的 百 tag 標 之 一 是 能 提 供 趿 振 器 和 振 動 結 構 之 間 的 無 惠 事 1 項 I 軸 承 式 連 接 這 漾 在 這 二 者 之 間 的 幾 個 連 接 點 所 產 生 的 再 f 1 徑 向 和 軸 向 的 持 續 負 荷 的 不 當 施 加 不 會 對 吸 振 器 的 白 然 ±5 頻 本 頁 Γ 率 有 任 何 的 影 響 0 1 1 本 發 明 的 彌 簧 質 量 吸 振 器 * 能 達 到 上 逑 的 和 其 它 的 幾 種 1 I 百 標 〇 本 發 明 的 結 構 如 下 : 塊 基 板 其 具 有 第 * 和 第 二 1 訂 平 面 5 複 數 個 反 彎 彈 簧 * 這 些 彈 簧 把 基 板 與 振 動 結 構 相 連 1 接 而 每 個 反 彎 彈 簧 在 基 板 連 接 點 K 固 定 的 方 式 與 基 板 的 1 1 第 一 平 面 連 接 且 K 固 定 的 方 式 與 振 動 結 構 在 __. 個 结 構 連 1 1 接 點 處 相 連 接 0 1 線 在 下 面 t 將 對 於 本 發 明 之 較 佳 實 施 例 加 Μ 詳 述 » 知 悉 本 1 習 知 技 術 的 人 就 能 了 解 到 本 發 明 的 優 點 » 本 發 明 可 做 多 種 1 Ϊ 改 變 及 修 改 » 但 都 應 包 含 於 本 發 明 的 範 圍 之 中 • 同 理 9 Μ Ί 下 所 提 出 的 圖 式 和 描 述 9 應 被 視 為 是 對 於 本 發 明 本 質 上 的 1 1 描 逑 〇 1 I 4 . 圖 式 之 簡 單 說 明 « ♦ 1 I 圖 1係具有本發明特色的- -個彈簧質量吸振器的分離象 1 1 1 I 視 圖 1 1 圖 2係圖1的 吸 振 器 的 俯 視 圖 1 1 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -6 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7_五、發明説明(4 ) 圖3係圖1的吸振器的部份剖面側視圖,圖中顯示出一 個支持结構; 圖4係圖1的吸振器的第一彈簧元件的側視圖; 圖5係圖1的吸振器的第二彈簧元件的側視圖; 圖6係本吸振器的另一可選用的實施例的分離斜視圖; 圖7係沿圖6之7-7線的另一可選用的實例的截面鼷; 圖8係圖1中的第一彈簧元件的平面圖; 圖9係圖1中的第二彈簧元件的平面圖: 圖10係圖1的吸振器的底部的分離斜視圖; 圖11係圖10中的大型調諧板的平面圖;及 圖12係圖10中的小型調諧板的平面圖。 5 .發明最佳實施例之說明: 圖1、2和3所示為本發明弾簧質量吸振器10,該吸振器 具有吸收振動的功能,能吸收振動結構12中的振動。本吸 振器10由複數個反彎彈簧100所組成《瑄些彈簧是縱向平 行地排列,這些弾簧能將基板200與振動結構12相連接。 就本實施例而言*這些彈簧100包含一塊反彎中間彈簧10之 和二塊反彎外側弾簧104、106;而中間反彎彈簧102是平 行地安置於二塊外側反彎彈簧104、106之間。在K下的詳 细討論中我們將可看出,中間反彆彈簧102和二塊外側反 彎彈簧104、106的佈置方式是類似的,每塊反彎彈簧100 都可Μ中間反彎强簧102為例子來描述。 如圖1、2、3、8和9所示,中間反彎彈簧102由二個元件 組成:第一彈簧元件108,其係在結構連接點110與振動结 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -Ί - (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 、1Τ 蝮 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_五、發明説明(5 ) 構12相連接;和第二弾簧元件112,其係在彌簧元件連接 點114與第一彈簧元件108連接,並旦在基板連接點116與 基板200連接。第一彈簧元件108由三部份所組成:第一末 端板118,其係在結構連接點110與結構12M固定方式連接 ;第二末端板119,其係在彈簧元件連接點11 4與第二彌簧 元件112連接;和中間區域126,其係位於第一、二末端板 之間◊第二弾簧元件112包含:第一端板120,其係在基板 連接點116與基板200M固定方式連接;第二端板122,其 係在彈簧元件連接點Π4與第一彈簧元件108連接;和中間 區域128,其係位於第一、二端板之間。 結構連接點110由二部份組成:一個K固定方式與結構 12連接的配件14*和一個在内部有圃上未顳示出的幾個孔 徑的凸緣16。第一彈簧元件108的第一端板118在其內部有 相同數目的孔徑199,在第一端板11 8和凸緣16中也設有複 數個螺栓130來插入這些孔徑,也有複數個螺帽132來把這 些螺栓130固定;於是第一彈簧元件108之第一端板118就 能與结構12M固定的方式來連接。對於本實施例來說,配’ 件14是由金屬構成,而且可與結構12—體成型。對於其它 可選用的實施例來說,配件14可由任何能在運作時能支撐 吸振器10的材料所構成,也可以成為结構12的一部份或Μ 螺栓、鉚釕、黏合劑或其它習知技術中的方式來將配件與 结構以固定的方式相連接。 在圖4中,第一彈簧元件108形成第一平面134,這個平 面由第一端板118縱向延伸到第二端板119,且把中間區域 (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) 訂 旅! 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 五、發明説明(6 ) 126 —分為二,而中間區域的厚度為41。另外,第一弾簧 元件108也形成第一參考平面136,這個平面是由第一端板 118所形成的上部平面138縱向延伸出來的。在本實施例, 第一平面13 4與第一參考平面136間的第一夾角為〇( i,於 是第一和第二端板118、119和中間區域126都形成一個夾 角。具體來說,就本實施例來說,這個第一夾角α 1等於 4.7。。 在圖1、3和5之中,第二弾簧元件Π2的第一端板120係 利用複數個螺栓144而Κ固定方式在基板連接點Π6與基板 200所形成的第一平面202相連接。就本實施例來說,第一 弾簧元件108的第二端板119和第二彌簧元件112的第二端 板122也是利用複數個螺栓148而以固定方式在強_元件連 接點114處相連接。 與第一弾簧元件10 8類似,第二弾簧元件11 2形成第二平 面152*這傾平面是由第一端板120縱向延伸到第二端板 122、且把中間區域128 —分為二,而中間區域的厚度為12 。另外,第二弾簧元件112也形成第二參考平面154,這個 平面是由第一端板120所形成的下部平面156縱向延.伸出來 的,而與第一參考平面136大致是平行的。就本寅施例來 說,第二平面152與第二參考平面154間的第二夾角ga2 ,且與基板200的第一平面2 02間的基板夾角為点。第二平 面152於是使得第一和第二端板120、122與中間g域128間 都形成一锢夾角。就本實施例來說,第一端板12〇的 平面156實質上對應於基板200的第一平面202,於是第二 (請先閲讀背面之注$項再填窝本頁) -線 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS )八4規格(2丨0><297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(7 ) 夾角α2和基板夾角/3是相等的,且都是4.7° 。 就本實施例來說,因為第一平面13 4與第一參考平面136 的夾角為a t、第二平面152與第二參考平面154的夾角為 α2,而且因為第一和第二參考平面136、15 4實質上為平 行,所Μ第一平面134和第二平面152間形成一夾角0。我 們可Μ推論出Θ之數值為〇(1和〇(2之和。因此,在本實施 例中,第一平面134和第二平面152的夾角0為9.4° 。 0和的選擇是為了要能在第二彈簧元件112的第二端 板122與基板200之間,W及在第一彈簧元件108的第一端 板11δ與第二彈簧元件112的第二端板122之間提供間隙。 另外的間隙則是在第二彈簧元件112的第二端板122與基板 200之間,其係依據所需間隙在基板的第一平面202的垂直 方向形成一個切割洞穴168。這些間隙是為了要使吸振器 10的運作能夠順利進行,第二彈簧元件112的第二端板122 不應與基板200接觸,第一强簧元件108的第一端板118不 應與第二彈簧元件112的第一端板120接觸。 雖然就本實施例而言,第一平面134和第二平面152間的 夾角0為9.4° ,這夾角Θ之值應依據所需要的目標來選 定。對於其它可選用的實施例,第一平面134和第二平面 152間的夾角0和基板夾角/9的大小可以和本實施例的不 同* Μ滿足特定的安裝設計和所需達到的效能目標。能夠 影響或決定0和有下列的幾個因素:減振结構的振動頻 率、吸振器實體大小的限制、吸振器的構成物質種類和所 需達到的減振效果。因為0和/S可Μ和本實施例的不同, 本紙張尺度適用中國國家搮準(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐) _ ι 〇 _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、?τ 線! 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Μ Β7五、發明説明(8 ) 我們可Μ理解到oc :和α z也可使用不同的數值。另外,對 於其它可選用的實施例,0(1的大小可能和召有不同 的數值,而〇(2的大小也可以和乃的數值不同。 如圖6和7所示,係吸振器10’的另一個實施例,在彈簧 元件連接點114’裝置有一個隔片元件166,Μ提供在第一 彈簧元件108'的第一端板118'與第二彈簧元件112'的第一 端板120’之間的間隙。對本實施例,第一彈簧元件108’和 第二彈簧板112’Κ本設計來安裝,使得第一平面134'和第 二平面152'幾乎是平行的。因為隔片元件166提供了第一 弾簧元件108'的第一端板11δ’與第二彈簧元件1121¾第一 端板120'之間的間隙,所Μ第二端板119’、122’就不需和 中間區域126’、128’有夾角。另外*在本實施例,因為第 二彈簧元件112'的第一端板120’與其中間區域121之間無 夾角,所Μ基板200'的第一平面202'應有斜面的設計,以 使第二彈簧元件112'的第二端板122'和基板200'之間有足 夠的間隙。 對於其它可選用的實施例,第一彈簧元件108和第二弾 簧元件112能在彈簧元件連接點114Κ焊接的方式連接,或 Κ鉚釕、黏合劑、夾具或其它習知技術中的方式來連接。 另外,第一弾簧元件108和第二彈簧元件112也可一體成型 、而在彈簧元件連接點114有反彎的設計。而對於其它不 同的可選用的實施例*彈簧元件108、112也可有不同的設 計,也不一定要使用到隔片元件1 66。 就本實施例來說,中間反彎弾簧102是由二塊彈簧元件 本紙張尺度適用中國國家棣準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -1 1 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(9 ) 1 1 108 ' 1 12Κ 螺 栓 連 接在 一起 ,這 種 方 式 與 可 選 用 的 一 體 成 1 1 1 型 不 同 ,而 這 種 一 體成 型的 設計 能 夠 減 低 製 造 成 本 和 零 件 1 更 換 成 本。 如 果 將 本實 施例 與使 用 隔 片 元 件 166的另- -實 請 先 1 1 施 例 來 比較 本 實 施例 的優 點是 所 需 要 的 總 零 件 數 百 比 閲 普 1 I η Λ 1 | 較 少 〇 又, 就 本 實 施例 而言 ,第 一 二 彈 簧 元 件 108 、112 之 1 注 都 是 由 鈦所 構 成 P 而就 於其 它可 選 用 的 實 施 例 而 9 第 一 事 1 項 I 、 二 彈 簧元 件 108 、112可由 任何 金 屬 合 成 物 V 塑 膠 其 再 f 1 它 物 質 或Μ 上 幾 種 物.質 的組 合所 構 成 f 只 要 所 組 合 成 的 彈 本 頁 Γ 簧 具 有 吸振 器 10所 需的 强力 特點 或 需 求 0 1 1 在 1st 園 8和9之 中 就本 實施 例而 第 一 和 第 二 彈 簧 元 件 1 I 108 1 12的 形 狀 都 是中 央漸 细構 形 (或是 「蝴蝶結」 形) 0 1 訂 如 圖 8所示 第- -彈簧元件1 0 8的 横 向 寬 度 為 Vl f W 1 在 __* 端 1 I 板 118 ' 119 處 有 最 大值 ,而 在中 間 區 域 126的質量中心168 1 1 處 有 最 小值 〇 同 樣 地, 在圖 9中 第二弾簧元件1 12的 横 向 1 1 寬 度 為 W 2, Wz 在 二 端板 120、 122處 有 最 大 值 9 而 在 中 間 區 1 崦 域 1 2 8的質量中心1 7 0處 有最 小值 0 1 第 一 和第 二 彈 簧 元件 108、 112的 中 央 漸 细 構 形 會 造 成 重 1 1 I 量 的 減 少, 但 不 致 對於 這二 個元 件 的 結 構 完 整 性 有 太 大 的 1 影 響 0 因為 第 —» 和 第二 彈簧 元件 108、 1 12以 固 定 方 式 連 接 1 1 在 它 們 的第 一 端 板 118、 120和第 二 端 板 119、 122 9 我 們 可 1 I Μ 理 解 到這 二 個 彈 餐元 件 1 0 8、1 12把 力 矩 都 傳 送 到 第 一 端 1 1 板 118、 120和 第 二 端板 119、 122 〇 於 是 當 吸 振 器 10在 運 1 1 I 作 的 時 候* 第 —* 和 第二 彈簧 元件 108、 112的 質 量 中 心 168 1 .、 170都無力矩加諸在它們上面; 所K, 在質量中心1 6 8 1 1 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -1 2 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7___五、發明説明(10) 170附近的横向寬度1^、¥2可Μ被設計得比較窄。我們可 Μ 了解到這些中央漸细構形乃由Μ下(但不限於)的幾個因 素來決定:構成的物質種類、長度、寬度、第一和第二彈 簧元件108、112的厚度、施加在這二個彌簧元件1〇8、112 上力量的性質和大小等。 如上述和圖1、2和3所示,複數個反彎彈簧1〇〇是由一塊 中間反彎弾簧102和二塊反彎外側彈簧104、106所組成; 而中間反彎弾簧102是安置於二塊外側反彎彈簧104、106 之間。我們已詳綑描述了中間反鼙彌簧102,我們可了解 到二塊外側反彎彈簧104、106都有類似的结構。具體來說 ,外側反彎彈簧104、106是由第一強簧元件172、17 4和第 二彈簧元件176、17δ所組成;而這四個彈簧元件172、174 、176和178與結構12和基板200連接的方式•與中間反曾 弾簧102與结構12和基板2 00的連接方式十分相似。然而* 中間反彎彈簧102與外側反彎彈簧104、106仍存在有一些 不同之處。 第一個不同處是:對於本實施例而言,中間反彎彈簧 102的蓮作功效是等於二個外側反彎彈簧1〇4、106的结合 。中間反彎彈簧102與外側反彎彌簧104、106之間另一個 不同處是:二個外側反彎弾簧1〇4、106装置的方向與中間 反彎弾簧102的裝置方向是相反的。具體來說,中間反彎 彈簧102的二個第一端板118、120與二個外側反彎弾簧 、10(3的四個第二端板180、182、184、186比較靠近;而 且中間反彎弾簧102的二個第二端板119、122則與二個外 i紙張尺度適用_中^^準(CNS) M规格(2丨0X297公釐) * 13 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(l 1 ) 側反彎彈簧104、106的四個第一端板188、190、192、194 比較靠近。 現在我們把注意力集中在中間反鬻彈簧102和二塊外側 反彎彈簧之一的104,這二塊反彎彈簧幾乎是互相平行地 裝置,而且它們個別的第一和第二彈簧元件108、112、 172、176之中央渐细構形包圍而形成一個空間196,而此 空間的一面為基板200的第一平面202。我們可Μ 了解到: 空間196的體積大小是下列變數的函數,即,二塊反彎弾 簧102、104之間的空間、第一和第二彈簧元件108、112、 172、176的漸细狀程度,Μ及,基板200的第一平面2 02與 已預先決定的一個對立間隔於該第一平面202的上部邊界( 未圖示)之間的距雛;其中*這個預先決定的上部邊界是 由任何一個對立間隔於基板200的第一平面202的阻擋结構 所預先決定。 對於本實施例,如圖1、2和3所示,一塊補充質塊204安 置在其中,其安置是與基板200的第一平面202相配合,而 這補充質塊20 4也至少佔據了空間196的一部份。這補充質 塊204具有一預定的重量*用Μ補充基板20 0之整體重量, Κ達到使吸振器10能在一所需要的自然頻率下振動所需的 程度。補充質塊204是由二塊網板206、208所組成,而這 二塊網板係由複數個螺栓210與基板200連接。對於其它可 選用的實施例,補充質塊204可由一塊或數塊板子所組成 ,而這些板子可能為由金臑或其它材料所構成,而這些板 子可Κ佔據空間196的全部或一部份。另外,如圖1和2所 本紙張尺度適用中國國家揲準(CNS)A4规格( 210X297公兼) -14 _ (诗先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 訂 -線! 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(12〉 示,另一塊補充質塊21 2則被設置於第二空間2 14之内,而 此空間21 4是由中間反彎彈簧102和另一塊外側反彎弾簧 106所形成。 在圖1、3和10之中,基板2 00的第二平面216具有一個凹 槽218。就本實施例而言,如圖3和10所示,凹槽218具有 長度1 recess,其實質上係由中間反彎彈簧102的基板連接點 116延伸一段縱向距離至外側反礬彈簧104、106的基板連 接點197、19δ。另外,凹槽218具有寬度Ιίπα%,其與基板 200的寬度Wplate大致相等;凹槽218也具有高度h 其 大約是基板200的高度h plate的3 / 4。 凹槽2 1 8的長度丨、寬度和高度h mum的乘積 界定出被移去的基板質塊之體積。特別地,此被.移去的基 板質塊之體積即為被移除自一不具凹槽的理想基板的基板 材料之體積,用K形成具凹槽218的真實基板200。就本實 施例而言,二塊補充質塊204、212之預定重量的和即相等 於被移去的基板質塊之重量。因此,在本實施例中,結合 後的補充質塊204、212之預定重量可Μ抵銷不具凹槽的理 想基板與具有凹槽218的真實基板200之間的基板重量之減 少,藉Κ實質地提供使吸振器10能調諧至預期頻率所需的 基板200之正確總重量。 對於其它可選用的實施例來說,這二塊補充質塊204、 212之預定重量不必和被移去的基板質塊之重量相等。依 據吸振器10的運作需要,這二塊補充質塊204、212之預定 重量可能比該被移去的基板質塊大或小。對於凹槽21 δ的 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) _ Γ _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- 魄! Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 五、發明説明(13 ) 大小和结合後二塊補充質塊2〇4、212的預定重量必需在組 選擇,K使二者所造成之基板2〇〇之總重量達到 戶万H的重量,Μ適當地把吸振器10加以調諧。使用二塊補 充質塊204、212的儍點之一是:質塊204、212之加人能把 吸振器10的重心由基板2〇〇移向三塊反彎弾簧102、104、 106°而重心偏移之所以是優點的原因是.:在吸振器10運 作之過程中,這三塊反彎强簧102、104、106之重心移近 中央能使力矩的影響減少;否則,這力矩會把其有害的扭 力_於基板200上、或造成基板200的不利的晃動。 我們可Μ 了解到:雖然基板200和二塊補充質塊204、 212的I總重量應達到所需的重量以適當地把吸振器10加以 *有時仍然需要佈置調諧質塊來達到微調的目的。就 本實施例而言,如圈10、11和12所示,大調諧板220和小 調諧板222被用為調諧質塊。大調諧板220的長度為ltuning 、寬度為Wtuning,與凹槽218的長度lrecess、寬度W recess實 質上相等。大調諧板220也有一開口 224,使大調諧板220 的外觀像一個框架子。小調諧板222的外觀為長方形,而 其大小正好適於佈置在大調諧板220的開口 224之中。就本 實施例而言,大、小調諧板220、222可由複數個螺栓226 緊固在凹槽218之内。 另外,就本實施例而言,大調諧板220的預定重量比小 調諧板222之預定重量要重。於是,相較於大調諧板2 20 , 小調諧板222可用做微調。大、小調諧板220、222如此構 形的優點是:它們是Μ平行方式佈置,所K能減少垂直的 (請先聞讀背面之注f項再填寫本頁) 訂 辣! 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公嫠) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(14) Γ印跡」(footprint),同時堪能較容易分別地裝上和取 下大、小調諧板220、222。 具H來說,對於習知技術而言,調諧配重是圼序列地堆 S ’於是每增加一個重或輕的配重板時,它們垂直方向的 「印跡」也增加了。相反地,本發明之大、小調諧板220 > 222是Μ平行方式佈置,使得大調諧板22 0和小調諧板 222可被分離堆叠。這種平行方式的佈置的儍點是:能很 容易地裝卸大、小調諧板220、222兩者,藉Μ方便於增加 或移除單一和多重的大或小調諧板220、222。本發明之平 行佈置的另一個優點是:能更有效率地應用凹權218及其 周邊的空間,藉Κ減少調諧板220、222之堆叠之垂直「印 跡J 。就本實施例而言,小調諧板222的厚度比大調諧板 220的要小,所Μ需要堆叠幾個小調諧板222才能達到大調 諧板220的厚度,因此,對每個被設置於凹槽218之内的大 調諧板220而言,將小調諧板222相當地堆叠,使得小調諧 板222之整體垂直「印跡」超過大調諧板220之垂直「印跡 J 。而對於習知技術來說,僅增加一塊輕的調諧配重至已 位於堆疊上的重的調諧配重上便會增加整個堆叠之垂直「 印跡」。於是,依據吸振器10的運作需要和周邊區域之佈 置,調諧配重之垂直「印跡」的減少能有效地減少吸振器 10與周圍結構或零件(未在圖中顯示出來)的接觸。 就本實施例而言,基板200是在反彎彈簧102、104、106 的下方;而對可選用的實施例而言*基板可佈置在反彎弾 簧102、104、106的上方,而在本發明之另一實施例中, 冢紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -17 - (請先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(15) 基板可位於反彎彈簧之上方或是插置於兩組反彎彈簧之間 。而對於其他可選用的實施例而言*反彎弾簧的數目可以 不同於本發明之三個反彎彈簧102、104、106(例如:四個 或五個反彎彈簧)。又,對於其它可選用的實施例而言, 本發明之反彎彈簧102、104、106可與傳統式基板相組合 使用;同樣地,本發明之基板200也可與其它不同於反彎 弾簧的弾簧組件(如線圈式强簧和橫桿式彈簧)相組合使用。 由K上說明我們可了解,本發明已達到所設定的幾個目 標。在讀過了上述的說明之後,雖然本發明之較佳實施例 在Μ上說明中被詳述,但許多改變或替換仍屬於本發明之 申請專利範圍所定義的精神與範園之中。 元件編號之說明 10,10' 强簧質量吸振器 12 振動结構 14 配件 16 凸緣 100 反彎彈簧 102 反彎中間弾簧 1 04, 1 06反彎外側彈簧 108 , 101第一彈簧元件 110 結構連接點 112,112’第二彈簧元件 114,114’彈簧元件連接點 116 基板連接點 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -1 8 - (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) 訂 崠! 五、發明説明(16 ) A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 118 ,118 ,第 末 端 板 119 ,119 '第 二 末 端 板 120 ,120 1 '第 一 端 板 122 ,122 ' 1第 二 端 板 126; ,126 ' '中 間 區 域 128 ! ,128 ' 中 間 區 域 130 螺 栓 132 螺 帽 134, ,134 ' 第 一 平 面 136 第 一 參 考 平 面 138 上 部 平 面 144 螺 栓 148 螺 栓 152, 152 ' 第 二 平 面 154 第 二 參 考 平 面 156 下 部 平 面 166 隔 片 單 位 168 切 割 洞 穴 170 質 量 中 心 172 , 174 第 — 弾 簧 元 件 176, 178 第 二 彈 簧 元 件 180, 182 , 184, 186 第二 端 板 188 , 190 , 192 . 194 第一 端 板 196 空 間 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) _ i 9 _ 五、發明説明(17) A7 B7 197, ,198 基 板 連 接點 199 孔 徑 200, ,200 ,基 板 202 , (202 .第 一 平 面 204 補 充 質 塊 206 , 208 /ΜΠ» 鋼 板 2 10 螺 栓 212 補 充 質 塊 214 第 二 空 間 216 第 二 平 面 218 凹 槽 220 大 調 諧 板 222 小 調 諧 板 224 開 口 226 螺 栓 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 20 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

Claims (1)

  1. 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍1. 一種彈簧質量吸振器,其係用來在一結構中吸振,其 包含有:(a) —個基板,其具有一第一平面和一第二平面; (b) 複數個反彎彈簧,其可將該基板與該结構相連接, 每一該反彎彈簧在一基板連接點以固定的方式與該基板的 該第一平面相連接,而在一结構連接點以固定的方式與該 相 構 结 接 個少 連 li一至 及 上 面 平 二 第 該 於 成 形 被 槽 凹 個 有 第含 圍包 範塊 利質 專諧 請調 申個 如一 2 少 至 該 中 其 ο » 中器 之振 槽吸 凹量 該質 在簧 置彈 設之 被項 塊I 質 諧 爲 it® 個 該 板 型 大 的 量 SB 養 定 預 有 具 該 中 其 器 振 吸 量 質 卜II 中 实彈 其之 於J 項 成 2 形第 口圍 開範 個利 1 專 有請 具申 板如 ¾3 大 型設 大被 該可 較為 有寸 具尺 其之 , 板 板型 型 小 小該 携 , 一 量 有重 含定 包預 更的 塊 輕 質要 諧量 調重 個定 一 預 少之 至板 每 中 其 » 器 振 吸 量 質 簧 彈 0 3 之 内 項 之1Γ 口第 開圍 該範 的利 板專 型請 大申 該如 在4. 置 元該元 簧和簧 彌一彈 一 第 一 第該第 的,該 伸件; 延元點 點簧接 接彈連 連二件 構第元 结的簧 該伸彈 自延一 一 點於 有接聚 含連收 包板係 簧基件 彈該元 彎自簧 反 一 弾 該和二 一 件第 該對 於一 應有 對具 1 件 和元 , 簧 板彈 端二 一 第 第該 的而 點 ., 接板 遵 孀 構二 結第 該的 於 點 應接 對連 一 件 有元 具簧 件彈 被 件 元 板簧 端彈 1 1 第第 的該 點 ., 接板 連端 板 二 基第 該的 於 點 應接 ------.---:---'t--------訂---------唆 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 和 應 對 件 元 簧 彈 該 在 置 設 地 向 縱 第 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210^297公釐) -1 - 六、申請專利範圍 AS B8 C8 D8 平面上,而該第二彈簧元件則被縱向地設置在一第二平面 上 該 中 其 器 振 吸 量 質 簧 彈 之 項 4 第 圍 範 利 專 請 串 如 定 * 於 固中對 M其相 像且面 點 ,平 接接·一 連連第 件相該 元板得 簧端使 彈二為 該第向 在該定 板的被 端件件 二 元元 第簧簧 該彈彈 的二 二 件第第 元該該 簧與和 彈式一 1 方第 第的該 第 該 和 板 端 。 第二 度圍第 角範該 一 利的 圼專件 面請元 平申簧 二如彈 第6.一 該 第 該 中 其 器 振 吸 量 質 簧 彈 之 項 端二 第 該 的 件 元 簧 弾 旦面 , 平 接一 連第 相該 件得 元使 片為 隔向 的定 間被 其件 於元 介簧 個弾 一二 與第 式該 方和 的一 定第 固該 M, 係中 板其 各 中 其 器 振 吸 量 質 簧 彈 之 ο 項 面4r 平第 一 一 圍 第範 該利 於專 行請 平申 上如 質7. 實 該度二 , 寛該 中向和 其横一 , 之 第 形件該 構元在 细簧而 漸彈, 央 二 值 中第大 1 該最 有及為 具M皆 皆度處 件寛板 元向端 簧横二 弾之第 二件該 第元和 和簧一 1 彈第 第一該 該第在 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------味 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 方 的 行 平 上 質 實 Μ 是 個 值 、 强 Ϊ d之豸 S項 0 為 7 至 皆第中 份圍之 部範簧 心利彈 中專彎 之請反 件申個 元如數 簧8.複 彈 該 中 其 器 振 吸 量 質 簧 弾 之 項 在 式 形間 構空 细的 漸間 央之 中簧 該彈 之彎 件反 元的 簧行 弾平 二 上 第質 該實 和該 1 於 第置 該插 得被 使個 , 1 置出 設定 被界 在 置 設 被 係 其 。 ’ 接 塊連 質相 充面 補平 1 1 有第 含該 包的 更板 器基 振該 吸與 該且 , 中 中之 其間 且空 , 該 振 吸 中 構 結 1 在 來 用 係 其 器 振 吸 量 質 簧 彈 CRE 種1 9 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 2 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 其包含有: (a) —個基板,其具有一第一和一第二平面,該第二平 面具有一凹槽形成於其中Μ界定一具有重量的被移去的基 板質塊體積; (b) 至少一個調諧質塊,其係被設置於該凹槽之中; (c) 一個弾簧組件,其係將該基板的該第一平面與該結 構相連接;該彈簧組件包含有複數個反彎彈簧,每個該反 彎強簧在一基板連接點以固定的方式與該基板的該第一平 面相連接,而在一结構連接點以固定的方式與該结構相連 接;及 (d) —個補充質塊,其係與該基板的該第一平面相連接 ,而該補充質塊具有一預定重量,而這重量實質上相等於 該被移去的基板質塊之重量。 10. 如申請專利範圍第9項之弾簧質量吸振器,其中,該 至少一個調諧質塊包含有一個具有一預定重量的大型板’ 旦該大型板具有一個開口形成於其上。 11. 如申請專利範圍第10項之彈簧質量吸振器,其中, 該至少一個調諧質塊更包含有一個小型板,其具有較該大 型板之預定重量要輕的預定重量,該小型板之尺寸為可被 設置在該大型板的該開口之內。 12. 如申請專利範圍第9項之彈簧質量吸振器,其中’每 個該反彎彈簧包含有一自該結構連接點延伸的第一弾簧元 件和一自該基板連接點延伸的第二彈簧元件,該第一和該 第二弾簧元件係收聚於一彈簧元件連接點;該第一彈簧元 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公漦) .--.---.---* 裝--------訂---------^ ΊΜ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 六、申請專利範圍 Α8 Β8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 件彈應接該 該定,該 該端其實 各該在彈 在式形 具有一對應於該結構連接點的第一端板,和一對應於該 簧元件連接點的第二端板;而該第二彈簧元件具有一對 於該基板連接點的第一端板,和一對應於該弾簧元件連 點的第二端板;而該第一強簧元件界定一第一平面,而 第二彈簧元件界定一第二平面。 13.如申請專利範圍第12項之彈簧質量吸振器,其中’ 第一彈簧元件的該第二端板在該彈簧元件連接點處Μ固 的方式與該第二弾簧元件的該第二端板相連接,且其中 該第一和第二强簧元件被定向為使得該第一平面相對於 第 第 第 g 。圍第 度S該 角Jlgg一丨件 圼㈣一兀 Fffi申簧 平 ® 彈 1 * 中 其 器 振 吸 量 質 簧 彈 之 二 第 該 的 件 元 簧 彈二 第 該 和 板 項 2¾端 旦面 , 平 接一 連第 相該 件得 元使 Η 為 隔向 的定 間被 其件 於元 介簧 個彈 一 二 與第 式該 方和 的一 定第 固該 Μ 板中 面 平二 第 該 於 行 平 上 質 中 其 器 振 吸 量 質 簧 彈 之 項 2 1 第 圍 範 利 專 請 串 如 第 該 第 , 度 二 中寬該 其向和 - 橫 一 形之第 構件該 细元在 漸簧而 央彈, 中 二 值 一 第大 有該最 具及為 度 寬 向 横 之 件 元 簧 彈 皆 件 元 簧 弾二 第 和 皆 處 板 端二 第 該 和 第 該 值 小 最 為 皆 扮 部 心 中 之 件 元 簧 中 其 器 振 吸 量 質 簧 弾 之 項 5 1Χ 第 圍 範 利 專 請 串 如 方構空 的细的 行漸間 平央之 上中簧 質該彈 實之彎 Μ 件反 是元的 個簧行 二彈平 有 二上 少第質 至該實 中和該 之一於 簧第置 彈該插 彎得被 反使個 個 , 一 數置出 複設定 該被界 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 4 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------蜂 I . 六、申請專利範圍 間 中 其 且 A8 B8 C8 D8 置 設 被 塊 質 充 補 該 中 之 間 空 該 器 振 吸 量 質 簧 彈 -ft 種 其 振 吸 中 構 結一 在 來 用 個有 有 具 含 } 面 包(a平 其 二 第 該 面 平二 第1 和 面 平I 第1 有 具 其 板 基 去 移 被 的 量 i 有 具1 定 界 Μ 中 其 於 成 形 槽 凹 積 體 塊 質 板 基 的 中 之 槽 凹 該 於 置 設 被 係 其 塊 質 諧 調 個1 少 至 \«/ b 其 塊 質 充 補 個一 C 第 該 的 板 基 該 與 接 逋 相 面 平 定 預1 有 具 塊 質 充 補 該 而 量 BB 童 之 塊 質 板 基 的 去 移 被 該 量及 重 ; 等 相 上 質 實 量 BB S 這 而 該 各 構 结 該 與 板 基 該 接 璉 係 其 簧 彈 彎 反 個 數 複 d 1 相 第構 該結 的該 板與 基式 該方 與的 式定 方固 的M 定點 固接 Μ 連 點構 接結 連一 板在 基而 1 , 在接 簧連 彈相。 彎面接 反平連 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------吹 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 5
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