JP2004360784A

JP2004360784A - 小型除振器および小型除振台

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Publication number: JP2004360784A
Application number: JP2003159613A
Authority: JP
Inventors: Eiichi Kakisako; 栄一柿迫
Original assignee: SAIRENSU KK
Current assignee: SAIRENSU KK
Priority date: 2003-06-04
Filing date: 2003-06-04
Publication date: 2004-12-24

Abstract

【課題】作業台に載置される光学顕微鏡や測定機器などの比較的軽量で、振動を直ぐに減衰させる必要のある除振対象物の除振に好適であり、減衰応答が早く、優れた振動減衰性能を有する卓上使用に適した小型除振器と小型除振台を提供する。
【解決手段】底６ａ付きの周壁部６ｂを有する第１カバー体６及び底７ａ付きで第１カバー体６の周壁部６ｂより小径の周壁部７ｂを有する第２カバー体７を有し、該周壁部６ｂ、７ｂどうしを重ね合わせて対向配置したカバー体６，７の内部空間に、第１カバー体６と第２カバー体７を離反方向に付勢して除振対象物の静荷重を支持するコイルスプリング８と、コイルスプリング８内で同軸上に収容されて該軸方向に沿う圧縮変形及び引張り変形により振動を減衰する柱状粘弾性体９と、を備えた。そのため、小型であっても安定した除振特性を発揮することができる。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば光学顕微鏡や測定機器などの特に比較的軽量な除振対象物に作用する振動を減衰させる小型除振器および小型除振台に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学顕微鏡や測定機器などは、例えばそれらを載せる作業台に身体がぶつかったりした場合のような僅かな振動で像がぶれたり測定値にノイズが生じるため、できるだけ振動の影響を排除する必要がある。特に検体がミクロンオーダー以下である場合には振動減衰の必要性は極めて高い。ところで、本発明者はコイルスプリングとテープ状粘弾性体とを組合せた振動エネルギー吸収装置（特許文献１）を先に提案している。図１１はその模式図で、振動エネルギー吸収装置１０１は、振動伝達経路の１次側と２次側の間にコイルスプリング１０２を挟むとともに、１次側部材１０３の筒状周壁部の内側１０３ａと、２次側部材１０４の筒状周壁部の外側１０４ｂとをテープ状粘弾性体１０５で接続した構造とし、テープ状粘弾性体１０５の剪断変形により振動を減衰させるものである。この装置１０１によれば、共振周波数と振動伝達率を低く抑えることができ、特に低周波数領域における振動減衰に優れた効果を発揮できるものである。
【０００３】
【特許文献１】
国際公開第ＷＯ９７／２１０４６号パンフレット
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、テープ状粘弾性体１０５を剪断変形により振動減衰に作用させる振動エネルギー吸収装置１０１では、その小型化に限界があるという問題がある。つまり、振動エネルギー吸収装置１０１の振動減衰性能をそのままにしつつ装置サイズを小さくするには、テープ状粘弾性体１０５を厚み方向で可能な限り厚肉にする必要がある。しかしながら、テープ状粘弾性体１０５を厚肉にすればするほど、テープ状粘弾性体１０５が剪断変形だけでなく厚み方向で曲げ変形が生じてクリープしてしまい、振動減衰性能をかえって損ねてしまうことになる。また、テープ状粘弾性体１０５が肉厚であればあるほど、テープ状粘弾性体１０５が変形しやすいため、振動エネルギー吸収装置１０１の組立作業が困難となる。したがって、これらの不都合が生じない範囲で振動エネルギー吸収装置１０１の装置サイズを小さくする場合には、振動減衰性能の劣化が避けられず、また例えば作業台に載置した光学顕微鏡や測定機器などの除振に使用する、卓上型の小型で簡易な小型除振器としては不向きであった。
【０００５】
一方、顕微鏡や測定機器などに用いる除振器では、観察や測定を安定して行うために、振動が継続することを避ける必要がある。そのため、これらの機器に用いる除振器には、受けた振動を直ぐに減衰させる減衰応答の早さに対する要求が極めて高い。この要請に対して、コイルばねだけを用いた従来のコイルばね型除振器では、振動の絶縁効果は高いものの、なかなか振動を早く減衰できない。また、合成ゴムなどを用いた従来の防振ゴム型除振器でも減衰応答の早さは十分なものではない。
【０００６】
以上のような問題点を解決するためになされたのが本発明である。その目的は、作業台に載置されるような光学顕微鏡や測定機器などの比較的軽量で、振動を直ぐに減衰させる必要のある除振対象物の除振に好適であり、減衰応答が早く、優れた振動減衰性能を有する卓上使用に適した小型除振器と小型除振台を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、底付きの周壁部を有する第１カバー体及び底付きで第１カバー体の周壁部より小径の周壁部を有する第２カバー体を有し、該周壁部どうしを重ね合わせて対向配置したカバー体の内部空間に、第１カバー体と第２カバー体を離反方向に付勢して除振対象物の静荷重を支持するコイルスプリングと、コイルスプリング内で同軸上に収容されて該軸方向に沿う圧縮変形及び引張り変形により振動を減衰する柱状粘弾性体と、を備える小型除振器を提供する。
【０００８】
この小型除振器は、圧縮変形により振動の吸収を行うコイルスプリングと、圧縮変形と引張り変形により振動の吸収を行う柱状粘弾性体とを同軸上に備えているため、コイルスプリングで共振周波数を低く抑えつつ、振動を絶縁することができると同時に、柱状粘弾性体でコイルスプリングの自由振動を低く抑えることが可能で、除振対象物の共振倍率を大幅に軽減することができる。そして、減衰応答が早く、振動を瞬時に吸収することができる。また、コイルスプリングが、除振対象物の静荷重を支持するため、柱状粘弾性体のクリープを抑え、柱状粘弾性体の振動減衰特性を最大限に発揮させることができる。さらに、テープ状粘弾性体を剪断変形させる構造とした振動エネルギー吸収装置と異なり、小型であっても安定した除振特性を発揮することができ、小型で軽量の除振対象物に対する除振器として優れている。
【０００９】
特に、コイルスプリングのバネ定数（ｋｃ）と、２５℃、加振周波数５Ｈｚにおける柱状粘弾性体のバネ定数（ｋｖ）との比（ｋｃ／ｋｖ）が０．２〜０．４となるコイルスプリングと柱状粘弾性体を組み合わせて用いた小型除振器とすることができる。
【００１０】
コイルスプリングは、除振対象物の荷重を支え、固有周波数を低くするためにはバネ定数の小さなコイルスプリングを用いた方が良く、粘弾性体は、振動を吸収するためにはその高さ（又は厚さ）が高い（又は厚い）方が好ましい。本発明の小型除振器では、コイルスプリングのバネ定数（ｋｃ）と、２５℃、加振周波数５Ｈｚにおける柱状粘弾性体のバネ定数（ｋｖ）との比（ｋｃ／ｋｖ）を０．２〜０．４としたため、小型除振器１個当たりが担う除振対象物の荷重が２．５ｋｇから２５ｋｇ程度の範囲において、その荷重にかかわりなく、高さが３０ｍｍ〜５０ｍｍ、直径が４０ｍｍ〜６０ｍｍの大きさで、固有周波数が３Ｈｚ〜６Ｈｚ程度の小型除振器とすることができる。
【００１１】
また、バネ定数（ｋｃ）が１Ｎ／ｍｍ〜５Ｎ／ｍｍであるコイルスプリングと、２５℃、加振周波数５Ｈｚにおいて、損失係数（η）が０．６〜１．２、バネ定数（ｋｖ）が３．５Ｎ／ｍｍ〜２０Ｎ／ｍｍである柱状粘弾性体と、を用いた小型除振器であれば、共振周波数を低くすることができ、特に低周波数領域において優れた除振性能を有する。そして、小型除振器１個当たりが担う除振対象物の荷重が２．５ｋｇから２５ｋｇ程度の範囲において、その荷重にかかわりなく、高さが３０ｍｍ〜５０ｍｍ、直径が４０ｍｍ〜６０ｍｍの大きさで、固有周波数が３Ｈｚ〜６Ｈｚ程度の小型除振器とすることができる。
【００１２】
また、本発明は、除振対象物を搭載する載置板に、このような複数の小型除振器を取付けた小型除振台を提供する。この小型除振台によれば、所定の小型除振器を用いているため、共振周波数を低く、除振対象物の共振倍率を大幅に軽減でき、減衰応答が早い。また、小型除振台自体の高さを低くすることができ、除振対象物の設置高さが小型除振台の高さ分だけ高くなることをほとんど気にすることなく利用することができる。また、荷重が異なる種々の除振対象物を載置する場合も、各除振対象物の設置高さを揃えることができ、作業性に優れた小型除振台である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
本発明の小型除振台１の基本的な構造は、図１に示すように、載置板２に複数の小型除振器３を配置したものであり、載置板２の上に顕微鏡、測定機器などの除振対象物４を搭載して用いるものである。小型除振器３は、図２に示すように、矢示した方向Ｙに沿う振動伝達経路において、除振対象物４を載置する載置板２側には第１カバー体６を有し、床面側には第２カバー体７を有している。そして、この両カバー体６，７の内部には、両カバー体６，７を相互に離反する方向へ弾性的に付勢されたコイルスプリング８と、第１カバー体６の底６ａ側と第２カバー体７の底７ａ側とを接合し、伝達される振動エネルギーを振動伝達方向に沿う圧縮変形及び引張り変形にて吸収する柱状粘弾性体９とを備えている。
【００１５】
第１カバー体６、第２カバー体７は、それぞれの周壁部６ｂ，７ｂがそれぞれ円筒状であり、その大きさは、第２カバー体７の周壁部７ｂが第１カバー体６の周壁部６ｂよりも一回り小さい径にて形成されている。そして、第１カバー体６の筒状周壁部６ｂの内周面と、第２カバー体７の筒状周壁部７ｂの外周面とが、振動による変位を受けても擦れないように所定の間隔を開けた状態で互いに重ね合わされて対向配置している。
【００１６】
第１カバー体６の周壁部６ｂには、孔６ｃが開口しており、その外側にナット１０が溶接されて周壁部６ｂに接合されている。一方、第２カバー体７の周壁部７ｂには長孔７ｃが形成されている。そして、止めネジ１１が、第１カバー体６に設けられたナット１０を通して、第１カバー体６の孔６ｃに螺入されている。図３は、図２に示した領域ｔの部分を拡大した斜視図であるが、この図３に示すように、止めネジ１１の先端１１ａは、第２カバー体７の長孔７ｃにまで到達している。一方、第１カバー体６の周壁部６ｂの内側と、第２カバー体７の周壁部７ｃの外側とは僅かな隙間しか開いていないため、止めネジ１１が付いた第１カバー体６は第２カバー体７に対して長孔７ｃの上下方向の長さ分だけ上下に可動することができるとともに、第１カバー体６は第２カバー体７から容易に外れないようになっている。本実施形態では、図４に示すように、両カバー体６，７の３箇所でボルト締めがなされて第１カバー体６と第２カバー体７が接合されている。小型除振器３は、このような枠構造を有し、第１カバー体６は第２カバー体７に対してスムーズに上下動できるが、水平方向にはほとんど可動しないため、コイルスプリング８や柱状粘弾性体９が水平方向の振動を受けにくくなっている。
【００１７】
第１カバー体６の底６ａは、除振対象物４を載置する載置板２が、六角穴付ボルト１２で固定されている。このような小型除振器３と載置板２の接合が、通常、載置板２の４隅において行われ、小型除振台１が形成されている。小型除振器３の第２カバー体７の底７ｂ側は、皿小ネジ１５が第２カバー体７、スペーサ１４に対してネジ止めされているが、例えば、床面や作業台との間にゴム製マットを敷いたり、第２カバー体７と、床面や作業台とをこの皿小ネジ１５で固定したりすることも可能である。
【００１８】
コイルスプリング８は、圧縮されることにより衝撃を吸収するものであるとともに、除振対象物４の積載負荷が柱状粘弾性体９にかからないように、除振対象物４を支えるものである。コイルスプリング８により、支持力に乏しい柱状粘弾性体９の短所をカバーすることが可能である。すなわち、床面や作業台などから伝達される振動エネルギーを吸収して、除振対象物４側への振動伝達を絶縁するように、その一方が第２カバー体７の底７ａに位置し、他方が第１カバー体６の底６ａに位置してそれぞれ固定されている。そして、除振対象物４の積載負荷を担うため、予め所定量だけ圧縮した状態で第１カバー体６と第２カバー体７との間に配置されている。従って、荷重がかからない状態では、図５に示すように、止めネジ１１が第２カバー体７の長孔７ｃの上端７ｄに突き当たった状態となる。コイルスプリング８の取付けは、自然長か圧縮させて縮んだ状態で行われる。
【００１９】
コイルスプリング８のバネ定数は、固有周波数を低くするためには低ければ低い程好ましい。一方、バネ定数が低ければ、コイルスプリング８の巻線径が小さくなり、縮み量が大きくないと、除振対象物４の荷重を支えられなくなる。また、コイルスプリング８の長さが長くなりすぎれば、安定性が損なわれる。以上のような相反する条件により、コイルスプリング８のバネ定数、長さなどの決定は通常困難である。本発明においては、柱状粘弾性体９と組合せて用いる際のコイルスプリング８の条件を次のように決定した。バネ定数（ｋｃ）は、５Ｎ／ｍｍ以下で、好ましくは１Ｎ／ｍｍ〜３．５Ｎ／ｍｍであり、長さは、３０ｍｍ〜６０ｍｍ、好ましくは、３０ｍｍ〜４５ｍｍであり、巻数は、７〜１２であり、中心径（直径）は、１０ｍｍ〜５８ｍｍであり、巻線の径は、２ｍｍ〜４ｍｍである。このようなコイルスプリング８を用いることにより、以下に説明する所定の大きさの第１カバー体６、第２カバー体７の内部に配置させることができ、２．５ｋｇ〜２５ｋｇ程度の除振対象物４を支持することができる。そして、以下に説明する条件を備えた柱状粘弾性体９との組み合わせで低周波数領域の振動に対して十分な除振機能が達せられる。コイルスプリング８の材質には、バネ鋼、ピアノ線、ステンレスなどが用いられるが、上記の特性を表出し易い点で、バネ鋼が好ましい。
【００２０】
柱状粘弾性体９は、振動エネルギーを圧縮変形や引張り変形することにより吸収、除去し、また、除振系の共振振幅を小さくするように作用する。この柱状粘弾性体９は、第１カバー体６の底６ａ側と第２カバー体７の底７ａ側のそれぞれにおいて、スペーサ１３，１４を介して柱状粘弾性体９の粘着力により接合されている。但し、接着力を強化するために別途接着剤を用いてスペーサ１３，１４と柱状粘弾性体９を接合しても良い。スペーサ１３，１４は、柱状粘弾性体９の高さ調節を行うものであるが、場合によっては設けないことも可能である。スペーサ１３，１４は、皿小ネジ１５や六角穴付ボルト１２がネジ止めできる剛性があれば良くプラスチック材を用いて作製することができる。また、スペーサ１３，１４の変わりに図６で示した略ハット形状の金属板で形成された固定板１６を用いることも可能である。固定板１６もスペーサ１３，１４と同様の機能を有するが、皿小ネジ１５や六角穴付ボルト１２によって固定する際に、ネジが柱状粘弾性体９にまで至り、柱状粘弾性体９を痛めてしまうような不都合を回避することができる。
【００２１】
用いられる柱状粘弾性体９は、経年変化が生じ難く、常時初期の粘弾性特性が維持される材料が好ましく、例えばアクリル系樹脂からなる柱状粘弾性体９を利用することができる。このような柱状粘弾性体９は、２５℃、加振周波数５Ｈｚにおいて、その損失係数（η）が０．６〜１．２であり、好ましくは、０．９〜１．２である。また、バネ定数（ｋｖ）が３．５Ｎ／ｍｍ〜２０Ｎ／ｍｍであり、好ましくは、３．５Ｎ／ｍｍ〜１５Ｎ／ｍｍである。固有周波数の値は、コイルスプリング８のバネ定数と柱状粘弾性体９のバネ定数との和が小さいほど低くなるため、柱状粘弾性体９のバネ定数は低いほど好ましい。一方、柱状粘弾性体９の損失係数が大きい方が振動伝達率を低下させるためには好ましい。そのため、双方のバランスを考慮して上述の範囲を決定したのである。柱状粘弾性体９は、これらの物性値を示す点で、損失係数が０．１〜０．５である合成ゴムなどの一般的なゴム材とは異なる材料である。
【００２２】
柱状粘弾性体９のバネ定数（ｋｖ）は、柱状粘弾性体９の複素圧縮弾性率（Ｅ’）と底面積（Ａ１）、高さ（ｈ）によって決定され、以下の式（１）で表される。
【００２３】
【数１】

【００２４】
一方、テープ状粘弾性体を剪断変形により振動減衰に作用させる場合は、テープ状粘弾性体のバネ定数（ｋｖ’）は、テープ状粘弾性体の複素せん断弾性率（Ｇ’）と底面積（Ａ２）、厚さ（ｔ）によって決定され、以下の式（２）で表される。
【００２５】
【数２】

【００２６】
柱状粘弾性体９とテープ状粘弾性体の各底面積（Ａ１、Ａ２）が互いに等しく１００ｍｍ^２であり、柱状粘弾性体の高さ（ｈ）が３０ｍｍ、テープ状粘弾性体の厚さ（ｔ）が４ｍｍと仮定すると、通常、複素圧縮弾性率（Ｅ’）が、複素せん断弾性率（Ｇ’）のおよそ３倍であることから、柱状粘弾性体９のバネ定数と、テープ状粘弾性体のバネ定数との間に次の式（３）の関係が成り立つ。
【００２７】
【数３】

【００２８】
式（３）より、上述の条件の場合に、柱状粘弾性体９を用いると、テープ状粘弾性体を用いた場合の約２．５分の１にバネ定数の値を小さくすることができる。粘弾性体のバネ定数は低いほど固有周波数が低くなり好ましいことから、粘弾性体を圧縮させて振動減衰効果を得る本発明の柱状粘弾性体９の方が、粘弾性体をせん断変形させて振動減衰効果を得る従来のテープ状粘弾性体を用いるよりも好ましいことがわかる。なお、柱状粘弾性体９の高さ（ｈ）を３０ｍｍ、テープ状粘弾性体の厚さ（ｔ）を４ｍｍと仮定したのは、底面積が１００ｍｍ^２である場合に実用できる上限値がこの程度の値になるからである。
【００２９】
したがって、柱状粘弾性体９の配置は、小さい変位でも大きな衝撃吸収力を発揮できるように、圧縮状態で力が作用するように第１カバー体６側と第２カバー体７側に接合されている。本実施形態では、柱状粘弾性体９の両底面がそれぞれスペーサ１３，１４に接合した円柱状であるが、角柱状でも良く、特にその形状を限定するものではないが、振動伝達経路が柱状粘弾性体９を圧縮する方向に沿うように配置するものであれば良い。柱状粘弾性体９の大きさは、通常、積載荷重である１０ｋｇ〜１００ｋｇに対して４つの小型除振器で十分な振動減衰効果を与える大きさであり、その底面の直径が７ｍｍ〜３０ｍｍ、好ましくは１０ｍｍ〜２５ｍｍであり、その高さは１５ｍｍ〜５０ｍｍ、好ましくは２０ｍｍ〜４０ｍｍである。
【００３０】
そして、コイルスプリング８と柱状粘弾性体９とは、コイルスプリングのバネ定数（ｋｃ）と、２５℃、加振周波数５Ｈｚにおける柱状粘弾性体のバネ定数（ｋｖ）との比（ｋｃ／ｋｖ）が０．２〜０．４となるようにする。このように設定することで共振周波数、共振倍率を共に低くすることができ、また、除振対象物４の荷重が１０ｋｇ〜１００ｋｇの範囲内で、その荷重に関係しない所定の大きさの小型除振器３を得ることができるからである。
【００３１】
以上のような構成とした小型除振器３は、上下方向の高さ（第１カバー体６の底６ａから第２カバー体７の底７ａまでの長さ）が３０ｍｍ〜５０ｍｍであり、好ましくは４０ｍｍ程度である。また、水平方向の大きさは、第１カバー体６の直径が４０ｍｍ〜６０ｍｍであり、好ましくは５０ｍｍ程度である。小型除振器３の大きさをこのような大きさとしたのは、荷重が１０ｋｇ〜１００ｋｇになる小型の除振対象物４では、小型除振器３の小型化が要請されており、これより大きくなると除振対象物４を扱う場合の作業性が悪化するだけでなく、低周波数領域の振動を減衰することが難しくなるからである。
【００３２】
小型除振器３は、載置板２に複数配置されて小型除振台１を形成する。そして、この小型除振台１は、床面や作業台の上に置かれ、また、小型除振台１の上に顕微鏡のような精密機器を載置して用いられる。そして、例えば作業台に身体がぶつかって衝撃が与えられると、作業台から発生した振動が小型除振器３を通じて除振対象物４に伝達しようとする。この過程において、コイルスプリング８が押圧され、柱状粘弾性体９が圧縮されて、その振動エネルギーが吸収され、除振される。
【００３３】
本発明の実施形態による小型除振器３によれば、図７で示すように、従来のコイルばね型除振器や防振ゴム型除振器に比べてインパルス振動を瞬時に減衰することができる。インパルス振動を直ぐに除去できるため、振動が続くことで、安定した像が得られなかったり、測定値にノイズが混入したりして、観察や測定に悪影響を及ぼすような、光学顕微鏡や測定機器などの機器への適用に有効である。さらに、図８で示すように、従来のコイルばね型除振器に比べ絶縁レベルを低くすることができ、また従来の防振ゴム型除振器に比べて固有周波数を低くすることができる。そのため、特に小型の除振対象物に対する除振効果が優れている。なお、図７，図８で示した（Ａ）本発明の除振器は、損失係数が０．９５、減衰定数が０．３６であり、（Ｂ）コイルばね型除振器は、減衰定数が０．０２、バネ定数が４．９Ｎ／ｍｍのコイルばねを用い、（Ｃ）防振ゴム型除振器は、損失係数が０．３で、減衰定数が０．１５であるブチルゴムを用いた。なお、これらは２５℃、５Ｈｚにおける値である。
【００３４】
次に実施例を通じて本発明を詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００３５】
【実施例１】
次の条件を備える図２に示す構造の小型除振器３を作製した。この小型除振器３を試料１Ａとする。用いたコイルスプリング８の条件は、外径が３２．６ｍｍ、内径が２８ｍｍ、巻数１０、自然長７３ｍｍ、ピアノ線製で、バネ定数が１．２７Ｎ／ｍｍである。また、柱状粘弾性体９の条件は、直径１３ｍｍ、高さ２４ｍｍ、アクリル製で、２５℃、加振周波数５Ｈｚにおいて、損失係数０．９５、バネ定数４．０Ｎ／ｍｍである。また、小型除振器３の高さ（六角穴付ボルト１２部分を除く）は、止めネジ１１が第２カバー体７の長孔７ｃの中間に置かれた状態（定格負荷時）において４０ｍｍであり、長孔７ｃの長径は２０ｍｍである。また、第１カバー体６の外径が５１ｍｍであり、第２カバー体７の外径が４３ｍｍである。また、両カバー体６，７のそれぞれの厚みは、２．３ｍｍであり、第１カバー体６と第２カバー体７の隙間は１．７ｍｍである。この小型除振器３を、縦３９５ｍｍ、横４９５ｍｍ、厚さ８ｍｍの載置板２の４隅（載置板２の長手方向および短手方向の端辺よりそれぞれ３６ｍｍ内側）に取り付けて小型除振台１を得た。この小型除振台１を試料１Ｂとする。
【００３６】
【実施例２】
実施例１で用いたコイルスプリング８と柱状粘弾性体９を、以下の条件を備える材料に変更した以外は、実施例１と同様の材料を用いて試料１Ａと同じ大きさの小型除振器３を作製した。この小型除振器３を試料２Ａとする。すなわち、コイルスプリング８、柱状粘弾性体９の大きさを変化させたが、第１カバー体６、第２カバー体７は実施例１と同じものを用いた。実施例２で用いたコイルスプリング８の条件は、外径が３３．８ｍｍ、内径が２８ｍｍ、巻数９．５、自然長７３ｍｍ、ピアノ線製で、バネ定数が、３．１４Ｎ／ｍｍであり、柱状粘弾性体９の条件は、直径２３ｍｍ、高さ２４ｍｍ、２５℃、加振周波数５Ｈｚにおいて損失係数０．９５、バネ定数が１２．５Ｎ／ｍｍである。これらの材質は実施例１で用いたものと同じである。得られた小型除振器３を、縦４９５ｍｍ、横５９５ｍｍ、厚さ８ｍｍの載置板２の４隅（載置板２の長手方向および短手方向の端辺よりそれぞれ３６ｍｍ内側）に取り付けて小型除振台１を得た。この小型除振台１を試料２Ｂとする。
【００３７】
【比較例１】
図１１と近似する構造の除振器を作製した。この除振器を試料３Ａとする。この除振器は、テープ状粘弾性体の剪断変形によって振動を吸収するものである。コイルスプリングの条件は、外径が５０ｍｍ、内径が３６ｍｍ、巻数１０、自然長１０３ｍｍ、バネ鋼製で、バネ定数が１１．１Ｎ／ｍｍである。また、テープ状粘弾性体の原料は、実施例１で用いたものと同じであり、第１カバー体と第２カバー体との間に高さ方向の長さ１０ｍｍ、幅方向の長さ２０ｍｍ、厚さ４ｍｍとなるテープ状粘弾性体を第１カバー体の内側と第２カバー体の外側を４箇所で接合した。また、除振器の大きさは、高さ６５ｍｍ、第１カバー体の外形が７２ｍｍである。得られた除振器から実施例１と同様にして除振台を作製した。この除振台を試料３Ｂとする。
【００３８】
加振試験：上記試料１Ｂ、２Ｂ、３Ｂの各小型除振台に、それぞれ２０ｋｇ、５０ｋｇ、２００ｋｇのおもりを乗せ、これらの小型除振台を加振機にてサイン波スイープで加振させ、装置の振動特性を測定した。試料１Ｂ、試料２Ｂについての「周波数−振動伝達率」関係を示すグラフを図９、図１０にそれぞれ示す。また、共振周波数（Ｈｚ）と共振倍率について表１に示す。
【００３９】
【表１】

【００４０】
表１からも明らかなように、試料１Ａ、２Ａの小型除振器３が振動エネルギーを大幅に吸収でき且つ低周波数領域でも振動減衰効果を得ることが可能であった。一方、粘弾性体をその剪断方向で作用させるような構成とした試料３Ａでは、除振器の大きさが、本発明よりもかなり大きなものとなってしまった。
【００４１】
【発明の効果】
本発明の小型除振器およびこれを用いた小型除振台によれば、共振周波数を低く抑えること、共振倍率を低く抑えることができ、その小型除振器自体の大きさも小さくすることができる。また、振動の減衰応答が早く、振動を直ぐに抑えることができる。そして、特に低周波数領域における優れた振動減衰効果を得ることができる。
【００４２】
また、本発明の小型除振器およびこれを用いた小型除振台によれば、除振対象物の積載荷重が変化しても大きさの変化しない小型で簡易な構成の小型除振器を得ることができ、除振対象物を取り扱う際の作業性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の小型除振器を用いた小型除振台の斜視図である。
【図２】荷重をかけた状態の本発明の小型除振器であり、図４のＳＢ−ＳＢ線断面に対応する断面図である。
【図３】図２の領域ｔの拡大斜視図である。
【図４】本発明の小型除振器であり、図２のＳＡ−ＳＡ線断面図である。
【図５】荷重をかけない状態の図２に示した本発明の小型除振器の断面図である。
【図６】別の本発明の小型除振器の図５相当の断面図である。
【図７】本発明の小型除振器と従来の除振器のインパルス振動減衰を示すグラフである。
【図８】本発明の小型除振器と従来の除振器の性能を示すグラフである。
【図９】本発明の小型除振器の「振動伝達率−周波数」関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の別の小型除振器の「振動伝達率−周波数」関係を示すグラフである。
【図１１】従来の除振器の断面図である。
【符号の説明】
１小型除振台
２載置板
３小型除振器
４除振対象物
６第１カバー体
６ａ底
６ｂ周壁部
６ｃ孔
７第２カバー体
７ａ底
７ｂ周壁部
７ｃ長孔
７ｄ上端
８コイルスプリング
９柱状粘弾性体
１０ナット
１１止めネジ
１２六角穴付ボルト
１３，１４スペーサ
１５皿小ネジ
１６固定板

Claims

底付きの周壁部を有する第１カバー体及び底付きで第１カバー体の周壁部より小径の周壁部を有する第２カバー体を有し、該周壁部どうしを重ね合わせて対向配置したカバー体の内部空間に、
第１カバー体と第２カバー体を離反方向に付勢して除振対象物の静荷重を支持するコイルスプリングと、
コイルスプリング内で同軸上に収容されて該軸方向に沿う圧縮変形及び引張り変形により振動を減衰する柱状粘弾性体と、を備える小型除振器。
コイルスプリングのバネ定数（ｋｃ）と、２５℃、加振周波数５Ｈｚにおける柱状粘弾性体のバネ定数（ｋｖ）との比（ｋｃ／ｋｖ）が０．２〜０．４となるコイルスプリングと柱状粘弾性体を組み合わせて用いた請求項１記載の小型除振器。
バネ定数（ｋｃ）が１Ｎ／ｍｍ〜５Ｎ／ｍｍであるコイルスプリングと、２５℃、加振周波数５Ｈｚにおいて、損失係数（η）が０．６〜１．２、バネ定数（ｋｖ）が３．５Ｎ／ｍｍ〜２０Ｎ／ｍｍである柱状粘弾性体と、を用いた請求項１または請求項２記載の小型除振器。
除振対象物を搭載する載置板に、請求項１〜請求項３何れか１項記載の複数の小型除振器を取付けた小型除振台。