緩衝体とその製造方法および振動減衰装置

【課題】金属を編んで塑性変形可能な立体に成形した金属体を軟質樹脂と一体化して塑性変形可能とされた振動減衰特性のある緩衝体およびその製造方法、緩衝体を備えた振動減衰装置を提供する。
【解決手段】金属を編んで塑性変形可能な立体に成形した金属体である芯材１と軟質樹脂２からなる構造体であって、該芯材１は該軟質樹脂２に含浸されるとともに、上記軟質樹脂と一体化して塑性変形可能とされた振動減衰特性のある緩衝体Ａ、とその製造方法および振動減衰特性のある緩衝体を備えた振動減衰装置Ｃ。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動減衰特性のある緩衝体に関する。さらに詳しくは金属を編んで塑性変形可能な立体に成形した金属体を軟質樹脂と一体化して塑性変形可能とされた振動減衰特性のある緩衝体およびその製造方法、緩衝体を備えた振動減衰装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、振動減衰特性のある緩衝体は、防振ゴムを使ったものが用いられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
振動減衰特性のある緩衝体は防振ゴムを使ったものがある。防振ゴムを使っているため、使用環境の制限や、耐久性などの問題がある。
【０００４】
使用環境の制限が少なく、耐久性がある金属を編んで塑性変形可能な立体に成形した金属体は、振動減衰特性が得られないという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明においては、次のような技術的手段を講じている。すなわち、金属を編んで塑性変形可能な立体に成形した金属体を含む芯材と軟質樹脂からなる構造体であって、該芯材は該軟質樹脂に含浸されるとともに、上記軟質樹脂と一体化して塑性変形可能とされた振動減衰特性のある緩衝体が提供される。
【０００６】
上記軟質樹脂としては、伸び率の高いウレタン樹脂系、ポリウレタン系、エポキシ樹脂系、シリコーン樹脂系、不飽和ポリエステル樹脂系が好ましく使用できる。軟質樹脂の成型形状は所要の特性を考慮して決めることができる。粘弾性の高い軟質樹脂を使用することで、緩衝体が提供できる。
【０００７】
さらに、本願第二発明によれば、型枠に芯材を搭載し、軟質樹脂を所要量注型し、硬化反応終了後離型して、上記芯材が軟質樹脂と一体成形された、塑性変形可能とされた振動減衰特性のある緩衝体の製造方法が提供される。
【０００８】
本願第三発明によれば、本願第一発明の振動減衰特性のある緩衝体を備えた振動減衰装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の本願第一発明は上記のとおりであり、ステンレススチール線を編んで塑性変形可能な立体に成形した金属体である芯材と軟質樹脂からなる構造体であって、該芯材は該軟質樹脂に含浸されるとともに、上記軟質樹脂と一体化して塑性変形可能とされているため、弾性力の相互作用によって振動減衰特性のある緩衝体を得ることができる。
【００１０】
上記芯材がステンレススチール線を編んで塑性変形可能な立体に成形した金属体で構成されることで、使用環境の制限が少なく、耐久性がある振動減衰特性のある緩衝体を得ることができる。
【００１１】
また、ステンレススチール線を編んで塑性変形可能な立体に成形した金属体の形状は自由に作れるので、形状に自由度が高い振動減衰特性のある緩衝体を得ることができる。
【００１２】
ステンレススチール線を編んで塑性変形可能な立体に成形した金属体は空隙にバラツキがあるが、軟質樹脂に含浸することで空隙を作為的に微調整することができ、バラツキを抑えることができる。
【００１３】
ステンレススチール線を編んで塑性変形可能な立体に成形した金属体を軟質樹脂に含浸することによって、軟質樹脂の接着力によりほつれがなくなる。
【００１４】
請求項２に記載の本願第二発明は上記のとおりであり、型枠に芯材を搭載し、軟質樹脂を所要量注型し、硬化反応終了後離型して、振動減衰特性のある緩衝体を製造するため、簡単に作業性よく、芯材が均一に軟質樹脂と一体成形された振動減衰特性のある緩衝体を得ることができる。
【００１５】
請求項３に記載の本願第三発明は上記のとおりであり、本願第一発明の振動減衰特性のある緩衝体を備えた振動減衰装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本願発明では、ステンレススチール線の編み方と圧縮度による金属体の空隙率である密度と、軟質樹脂の塗布面及び含浸量と、軟質樹脂の特性との組み合わせが自由にできるので、バランスを変えることで、さまざまな特性に対応できるという利点がある。
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して、詳細に説明する。図１は、本発明にかかる振動減衰特性のある緩衝体Ａの構成を示す断面図である。図１から明らかなように、上記振動減衰特性のある緩衝体Ａは、ステンレススチール線を編んで塑性変形可能な立体に成形した金属体である芯材１は軟質樹脂２に含浸、一体化して形成されている。以下、上記振動減衰特性のある緩衝体Ａについて、その製造方法にも言及しながら詳細に説明する。
【００１８】
振動減衰特性のある緩衝体Ａの、芯材１を含浸する軟質樹脂２の形態は、図２、図３、図４があり、いずれも芯材１と軟質樹脂２は一体化されている。図２は軟質樹脂が芯材全面に含浸されて、図３は軟質樹脂が芯材内面に含浸されて、図４は軟質樹脂が芯材外面に含浸されている。
【００１９】
上記芯材１に使われるステンレススチール線を編んで塑性変形可能な立体に成形した金属体は軟質樹脂２に含浸、一体化して本発明の振動減衰特性のある緩衝体を得るのであるが、その製造方法は型枠を用いる注型法により行われる。
【００２０】
以下、注型法により上記振動減衰特性のある緩衝体を製造する方法について説明する。まず、図６に示すようにステンレススチール線をメリヤス編みして、図７に示すように丸目、圧縮成形することで、図８に示すような塑性変形可能な立体に成形した金属体である芯材１を得る。図９に示すように平面視逆Ｔ字型の型枠５の垂直部分に円筒状の芯材１をセットする。次に図１０に示すように、型枠６に合わせて芯材１の位置を調整し、図１１に示すように、型枠７を嵌合し、型枠６と型枠７を結合する。図１２に示すように、シリコーン粘着剤などの軟質樹脂２を注入口８から注型し、芯材１を含浸する。これを真空槽に入れることで、軟質樹脂が均等になるようにする。その後、常圧にて硬化させ、硬化反応終了後、図１３に示すように型枠６、７を開放し、図１４に示すように型枠５の垂直部分から離型し、図１に示すように本発明の振動減衰特性のある緩衝体Ａを得る。あらかじめ型枠５、６、７に離型剤を塗布したり、芯材１に接着性を高める前処理をすることが好ましく用いられる。
【００２１】
上記芯材１の形状は円筒状に限らず、角型などもある。また穴の無い形状も使用できる。穴の無い形状の場合は上記型枠５を使用しなくても済む場合がある。
【００２２】
上記注型法に限定されず、射出成形法やブロー成形法など他の方法により本発明の振動減衰特性のある緩衝体Ａを製造することも可能である。
【００２３】
軟質樹脂を芯材内面や外面に含浸する場合、注型法ではなく、次の方法を取り入れることができる。図１５に示すように軟質樹脂２と接着しないシート９に硬化前の軟質樹脂２を塗布し、図１６に示すように芯材１の内面または外面に貼り合わせた後、真空槽に入れて、軟質樹脂２が均等になるようにする。その後、常圧にて硬化させ、硬化反応終了後、軟質樹脂２と接着しないシート９を取り除くことで、振動減衰特性のある緩衝体Ａを得ることができる。
【実施例】
【００２４】
本発明の振動減衰特性のある緩衝体Ａの使用する例を図１７に示す。振動発生源１０からの振動を筐体１１に伝わらないように本発明の振動減衰特性のある緩衝体Ａを取り付ける。緩衝体Ａは取り付けに必要な形状にできる。軟質樹脂によって振動減衰特性が決まるので、振動周波数に合わせた軟質樹脂を選ぶことで振動を減衰することができる。加重に対して芯材の特性を選ぶことができるので、軽量物から重量物まで対応できる。
【００２５】
本願第三発明である、本願第一発明の振動減衰特性のある緩衝体を備えた振動減衰装置の実施例として、振動減衰特性のある緩衝体の上端・下端に、ナット付き取付板を付けた振動減衰装置Ｃがあり、製造方法も含め詳細に説明する。
【００２６】
図１８で示すようにナット付き取付板１２と芯材１と軟質樹脂２からなる振動減衰装置Ｃである。
【００２７】
ナット付き取付板は、図１９に示す一体型１３でも、図２０に示す取付板にボルトを取り付けたもの１４でもよく、ボルトだけのものでもよい。
【００２８】
図２１において、芯材１とナット付き取付板１２を一体化させる。接合１５は溶接やハンダ付けなどによる方法、もしくは接着剤による接着法などが好ましく用いられる。
【００２９】
図２２において、一体化した芯材１とナット付き取付板１２を型枠１６，１７にセットして軟質樹脂を注入口１８より注型しエアー抜き口１９より空気を抜くことで、芯材１に含浸する。これを真空槽に入れることで、軟質樹脂が均等になるようにする。その後、常圧にて硬化させ、硬化反応終了後、型枠１６，１７から離型し、振動減衰特性のある緩衝体の上端・下端に、ナット付き取付板を付けた振動減衰装置Ｃを得ることができる。
【００３０】
別の製造方法として、図２３のように振動減衰特性のある緩衝体Ａとナット付き取付板１２を接着剤２０によって接着する方法もある。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明の振動減衰特性のある緩衝体は、使用する芯材と軟質樹脂の特性によって、自由に所要の特性を得ることができる。このため産業上の利点は極めて広汎である。たとえば、振動を嫌う光学系製造装置や計測機器の機構部品、振動を吸収する部品としての実施が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明にかかる振動減衰特性のある緩衝体構成図である。
【図２】軟質樹脂が芯材全面に含浸された斜図である。
【図３】軟質樹脂が芯材内面に含浸された斜図である。
【図４】軟質樹脂が芯材外面に含浸された斜図である。
【図５】公知の防振ゴムを使った緩衝体の図である。
【図６】ステンレススチール線をメリヤス編みした図である。ｂに編み目を示す。
【図７】メリヤス編みしたメッシュを丸目た時の図である。
【図８】図７を圧縮形成した、塑性変形可能な立体に成形した金属体の図である。
【図９】本発明にかかる製造方法において、型枠５に芯材をセットした断面図である。
【図１０】型枠６に図９の芯材を合わせたときの断面図である。
【図１１】型枠６と型枠７を嵌合したときの断面図である。
【図１２】軟質樹脂を注型するときの断面図である。
【図１３】軟質樹脂が硬化後、型枠６、７を開放したときの断面図である。
【図１４】振動減衰特性のある緩衝体Ａを型枠５から離型したときの断面図である。
【図１５】シートに軟質樹脂を塗布した図である。
【図１６】軟質樹脂を塗布したシートを芯材の内面または外面に貼り合わせたときの断面図である。
【図１７】緩衝体の使用例を示す図である。
【図１８】本発明にかかる振動減衰装置の製造において、取付板に緩衝体を載せた図である。
【図１９】一体型のナット付き取付板を示す形状図である。
【図２０】取付板にボルトを取り付けたナット付き取付板を示す形状図である。
【図２１】取付板と緩衝体を一体化させた図である。
【図２２】取付板と緩衝体を型を使って一体化させる製造方法ある。
【図２３】取付板と緩衝体を接着剤を使って一体化させる製造方法である。
【符号の説明】
【００３３】
Ａ本発明にかかる振動減衰特性のある緩衝体
Ｂ公知の防振ゴムを使った緩衝体
Ｃ振動減衰特性のある緩衝体の上端・下端に、ナット付き取付板を接着した振動減衰装置
１芯材
２軟質樹脂
３ステンレススチール線をメリヤス編みしたメッシュ
４メリヤス編みしたメッシュを丸目たもの
５型枠
６型枠
７型枠
８注入口
９軟質樹脂と接着しないシート
１０振動発生源
１１筐体
１２ナット付き取付板
１３一体型ナット付き取付板
１４取付板にボルトを取り付けたナット付き取付板
１５溶接
１６型枠
１７型枠
１８注入口
１９エアー抜き口
２０接着性樹脂

【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属を編んで塑性変形可能な立体に成形した金属体を含む芯材と軟質樹脂からなる構造体であって、該芯材は該軟質樹脂に含浸されるとともに、上記軟質樹脂と一体化して塑性変形可能とされた振動減衰特性のある緩衝体。

【請求項２】
型枠に芯材を搭載し、軟質樹脂を所要量注型し、硬化反応終了後離型して、上記芯材が軟質樹脂と一体成形された、塑性変形可能とされた振動減衰特性のある緩衝体の製造方法。

【請求項３】
請求項１記載の振動減衰特性のある緩衝体を備えた振動減衰装置。

【図１】