JPH0538262Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、ステツピングモータ等に生じる共振
現象を防止し得るダンパに関するものである。

（従来の技術） 入力パルスが加わる毎に所定角度だけ回転可能
で、しかも入力パルス周波数に比例した回転角速
度を得ることができるステツピングモータは、電
流の単純な切換えによつて高精度の位置決めを行
なえることを最大の利点としてプリンター、プロ
ツタ、XYテーブル、ロボツト、搬送システム等
の種々機械に広く使用されている。

ところで、この種のステツピングモータは徐々
に入力パルス数を増していくと、可動領域のいく
つかの周波数においてロータ、即ちモータ軸の振
動が大きくなる、所謂共振現象が発生する。

従来、上記共振を抑制するため、モータ軸に粘
性或いは摩擦抵抗を加えることが可能なダンパが
用いられている。

以下に、従来のダンパを第２図を参照して説明
する。同図において１０１は両軸タイプのステツ
ピングモータ、１０２はステツピングモータ１０
１のモータ軸１０３の一端に取付けられたダンパ
である。

ダンパ１０２は、モータ軸１０３にネジを用い
て固定されたボス１０４と、該ボス１０４の外周
面に配設された磁石１０５と、該磁石１０５の外
表面を覆うようにして設けられた磁性流体１０６
と、磁石１０５の外周位置に磁性流体１０６を介
して配置された慣性体１０７とから構成されてお
り、モータ軸１０３の回転運動に対して磁性流体
１０６による抵抗を加えることでダンピング効果
が得られるようになつている。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来のダンパ１０２ではそ
の寸法、重量等の仕様によりイナーシヤ及び抵抗
値が定まつているため、実際の使用に当つてはこ
れら値を需要者の要望に合わせて変更するために
慣性体１０７に切削等の後加工を施す場合が多
く、需要者の様々な要望に対して追従できない欠
点があつた。

また、慣性体１０７の軸線方向の位置ずれを防
止するには該慣性体１０７に複雑な加工及び組付
けを必要とすることに加え、各部品の単価が高
く、且つ組立作業も困難であることから、ダンパ
１０２を安価に製造することができない欠点があ
つた。

本考案は上記事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、イナーシヤ及び抵抗値の
調整が行なえ、しかも慣性体の位置ずれを防止で
きると共に、組立作業が容易で且つ安価なダンパ
を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本考案では、軸線方
向と直交する凹所を外周面に有し、且つモータ軸
に外嵌可能なボスと、複数枚の環状慣性板を同心
状に積層して構成され、且つボスの凹所外周に環
状隙間を介して配置された慣性体と、ボスと慣性
体との隙間に充填配置された粘性抵抗体とから成
り、慣性体を構成する慣性板の少なくとも１つを
複数片に分割して形成し、該分割片の内周部に、
積層状態で凹所内に遊嵌され粘性抵抗体を介して
軸線方向で凹所内壁と重なり得る係合部を設け
て、ダンパを構成している。

（作用） 本考案に係るダンパでは、複数枚の環状慣性板
を同心状に積層して慣性体を構成しているので、
係合部付きの慣性板を除く他の慣性板の積層数を
増減することにより、ダンパのイナーシヤ及び抵
抗値を任意且つ容易に調整できる。

また、少なくとも１つの慣性板の内周部に設け
られた係合部が粘性抵抗体を介してボスの凹所内
に遊嵌されているので、慣性体に軸線方向の外力
等が加わつた場合でも、粘性抵抗体を介する係合
部と凹所との係合によつてその位置ずれを防止で
きる。

更に、係合部が設けられた慣性板を複数片に分
割してあるので、該分割片をボスの外側から組合
わせることにより係合部を凹所内に簡単にセツト
することができ、しかも他の慣性板をボスに外嵌
して積層し粘性抵抗体を充填するだけで一連の組
立作業を容易に行なえる。

（実施例） 第１図ａ乃至第１図ｃは本考案の一実施例を示
すもので、第１図ａはダンパの正面図、第１図ｂ
は第１図ａのＡ−Ａ線断面図、第１図ｃはダンパ
の分解斜視図である。

同図に例示したダンパ１は、ボス１０と、慣性
体２０と、両者の間に介装された粘性抵抗体３０
とから構成されている。

ボス１０はモータ軸に外嵌可能な内径を有する
円筒形状を成しており、その外周面の一端部位置
には軸中心に向つて貫通したネジ挿着孔１１が形
成され、また外周面の他端部位置には軸線方向と
直交する環状の凹所１２が形成されている。凹所
１２の軸線方向の幅は、後述する慣性板２１ｃの
係合部２２の肉厚よりも大きい。

このボス１０は金属円筒材の表面を切削加工し
て凹所１２に対応する凹みを形成した後、ネジ挿
着孔１１に対応するネジ穴を形成することで容易
且つ安価に得ることができる。また、モータ軸に
外嵌した後に、ネジ挿着孔１１にネジを締結する
ことで該モータ軸に取付けることができる。

慣性体２０は計５枚の環状の慣性板２１ａ乃至
２１ｅを、接着剤を用いて同心状に一体に積層し
て構成されている。中央の慣性板２１ｃを除く４
枚の慣性板２１ａ，２１ｂ，２１ｄ，２１ｅ夫々
の内径は、ボス１０の外径よりも大きく形成され
ている。また、中央の慣性板２１ｃは対称形に２
分割されており、該分割片の内周部夫々にはボス
１０の外径よりも内径が小さく、積層時にボス１
０の凹所１２内に遊嵌され、粘性抵抗体３０を介
して軸線方向で凹所１２の内壁と重なり合う扇形
の係合部２２（図中仮想線部分）が設けられてい
る。

この慣性体２０を構成する各慣性板２１ａ乃至
２１ｅは樹脂、金属等を材料とし、成形、プレス
加工またはレーザー加工等を用いて製作される。

粘性抵抗体３０はシリコーンのゲル状物質等の
粘性体からなるもので、ボス１０の凹所１２近傍
と慣性体２０との間に形成される環状の隙間に充
填配置され、ボス１０及び慣性体２０の夫々に密
着している。つまり、ボス１０と慣性体２０に
は、両者の相互運動に対して粘性抵抗体３０によ
る粘性抵抗が付与されるようになつている。

ここで上記ダンパ１の組立て方法について説明
する。まず、慣性板２１ｃの各分割片をボス１０
の外側から組合わせて係合部２２を凹所１２内に
遊嵌し、両分割片を接着剤を用いて接合する。次
いで、この慣性板２１ｃの両側から他の慣性板２
１ａ，２１ｂ，２１ｄ，２１ｅをボス１０に外嵌
して、これらを接着剤を用いて同心状に積層す
る。次いで、慣性体２０とボス１０との間に形成
される環状の隙間に粘性抵抗体３０を充填配置す
る。

本実施例のダンパ１は、ステツピングモータの
モータ軸にボス１０を取付けることにより使用さ
れる。

モータ作動時にボス１０はモータ軸と一体に回
転する一方、慣性体２０は粘性抵抗体３０を介し
ての回転運動となるため、モータ軸には粘性抵抗
体３０による粘性抵抗が付与され、その結果ダン
ピング効果が得られ共振が抑制されることにな
る。

また、計５枚の環状慣性板２１ａ乃至２１ｅを
同心状に積層して慣性体２０を構成しているの
で、中央の慣性板２１ｃを除く他の慣性板の積層
数を増減することにより、ダンパ１のイナーシヤ
及び抵抗値を任意且つ容易に調整することが可能
であり、需要者の要望に的確に追従できる。

更に、中央の慣性板２１ｃの内周部に設けられ
た係合部２２が粘性抵抗体３０を介してボス１０
の凹所１２の内壁と軸線方向で重なり合つている
ので、慣性体２０に軸線方向の外力等が加わつた
場合でも、粘性抵抗体３０を介する係合部２２と
凹所１２との係合によつてその位置ずれ及び抜落
ちを確実に防止して、安定したダンピング効果を
発揮できる。

更にまた、係合部２２が設けられた慣性板２１
ｃを２分割してあるので、両分割片をボス１０の
外側から組合わせることにより係合部２２を凹所
１２内に簡単にセツトすることができ、次いで他
の慣性板２１ａ，２１ｂ，２１ｄ，２１ｅをボス
１０に外嵌して積層し粘性抵抗体３０を充填する
だけで一連の組立作業を容易に行なえる。

更にまた、組立作業が容易で、且つ上記係合部
２２の形成に複雑な加工を要しないことに加え、
ボス１０及び慣性板等の部品が安くで済むので、
ダンパ１を従来のものに比べて安価に製造でき
る。

第３図ａ乃至第３図ｃは本考案の他の実施例を
示すもので、第３図ａはダンパの正面図、第３図
ｂは第３図ａのＢ−Ｂ戦断面図、第３図ｃはダン
パの分解斜視図である。

本実施例は、慣性体４０を構成する全ての慣性
板４１ａ乃至４１ｅを対称形に２分割した点で第
１図に示した実施例と異なる。

本実施例のダンパでは、分割された慣性板４１
ａ乃至４１ｅを夫々接着剤を用いて積層した後、
ボス１０を挾んで両者を接着剤を用いて接合する
ことでダンパ１を組立てることができるので、第
１図に示した実施例のものよりも組立作業を簡略
化できる利点がある。他の作用、効果は同様であ
る。

第４図及び第５図は係合構造の他の実施例を
夫々示すものである。

第４図に示した実施例は、慣性体５０を計６枚
の慣性板５１ａ乃至５１ｆで構成した点と、中央
に位置する２枚の慣性板５１ｃ，５１ｄを対称形
に２分割し、その内周部夫々に係合部５２を設け
た点と、ボス６０の凹所６２の軸線方向の幅を２
枚の慣性板５１ｃ，５１ｄの肉厚よりも大きくし
た点で第１図に示した実施例と異なるが、同様の
作用、効果を発揮することができる。

一方、第５図に示した実施例は、２分割された
慣性板７１の各分割片の内周部夫々に弓形の係合
部７２（図中仮想線部分）を設けた点と、ボス８
０の外周面に軸線方向と直交する断面弓形の凹所
８２を対称的に２個設けた点で第１図に示した実
施例と異なるが、同様の作用、効果を発揮するこ
とができる。

尚、上記各実施例では、慣性板の分割片夫々の
内周部に係合部を形成したものを示したが、該係
合部は分割片の１つに形成されていれば用をなす
ものであり、またその形状も実施例に示したもの
に限らず、例えば矩形状の突出片等で代用しても
よく、また該係合部が遊嵌される凹所の形状も慣
性体が軸線方向に移動した際に係合部と係合でき
るものであれば種々変更可能である。

また、分割された慣性板の積層位置は慣性体の
中央に限らず、端部であつてもよいこと勿論であ
り、また慣性板は非対称形に、或いは３個以上に
分割されていてもよい。

更に、粘性抵抗体はシリコーンに限らず、合成
ゴム等の他の粘性材料を採用してもよい。

更にまた、粘性抵抗体の粘着性が低く慣性体と
粘性抵抗体との間及びボスと粘性抵抗体との間で
回転方向にスリツプを生じる恐れがある場合には
夫々の間に接着剤を介装させるようにしたり、ま
た第６図に示すように慣性板２１ｃの係合部２２
及びボス１０の凹所１２の内壁面に粘性抵抗体３
０が入り込む軸線方向の貫通孔９０や凹み（図示
せず）を周方向に複数個設ける等して相互のスリ
ツプを防止するようにしてもよい。

更にまた、慣性板の積層手段は接着剤を用いた
接着に限らず、ボルトとナツトによる締着や、ス
ポツト、電子ビームによる種々溶接や、拡散接合
等であつてもよい。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案によれば、複数枚
の環状慣性板を同心状に積層して慣性体を構成し
ているので、係合部付きの慣性板を除く他の慣性
板の積層数を増減することにより、ダンパのイナ
ーシヤ及び抵抗値を任意且つ容易に調整すること
が可能であり、需要者の要望に的確に追従でき
る。

また、少なくとも１つの慣性板の内周部に設け
られた係合部が粘性抵抗体を介してボスの凹所内
壁と軸線方向で重なり合つているので、慣性体に
軸線方向の外力等が加わつた場合でも、粘性抵抗
体を介する係合部と凹所との係合によつてその位
置ずれ及び抜落ちを確実に防止して、安定したダ
ンピング効果を発揮できる。

更に、係合部が設けられた慣性板を複数片に分
割してあるので、該分割片をボスの外側から組合
わせることにより係合部を凹所内に簡単にセツト
することができ、次いで他の慣性板をボスに外嵌
して積層し粘性抵抗体を充填するだけで一連の組
立作業を容易に行なえる。

更にまた、組立作業が容易で、且つ上記係合部
の形成に複雑な加工を要しないことに加え、ボス
及び慣性板等の部品が安くで済むので、ダンパを
従来のものに比べて安価に製造できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ乃至第１図ｃは本考案の一実施例を示
すもので、第１図ａはダンパの正面図、第１図ｂ
は第１図ａのＡ−Ａ線断面図、第１図ｃはダンパ
の分解斜視図、第２図は従来例を示すダンパの断
面図、第３図ａ乃至第３図ｃは本考案の他の実施
例を示すもので、第３図ａはダンパの正面図、第
３図ｂは第３図ａのＢ−Ｂ線断面図、第３図ｃは
ダンパの分解斜視図、第４図は係合構造の他の実
施例を示す断面図、第５図は係合構造の他の実施
例を示す正面図、第６図はスリツプ防止構造を示
す要部拡大断面図である。 図中、１……ダンパ、１０，６０，８０……ボ
ス、１２，６２，８２……凹所、２０，４０，５
０，７０……慣性体、２１ａ乃至２１ｅ，４１ａ
乃至４１ｅ，５１ａ乃至５１ｆ，７１……慣性
板、２２，４２，５２，７２……係合部、３０…
…粘性抵抗体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 軸線方向と直交する凹所を外周面に有し、且つ
   モータ軸に外嵌可能なボスと、 複数枚の環状慣性板を同心状に積層して構成さ
   れ、且つボスの凹所外周に環状隙間を介して配置
   された慣性体と、 ボスと慣性体との隙間に充填配置された粘性抵
   抗体とから成り、 慣性体を構成する慣性板の少なくとも１つを複
   数片に分割して形成し、 該分割片の内周部に、積層状態で凹所内に遊嵌
   され粘性抵抗体を介して軸線方向で凹所内壁と重
   なり得る係合部を設けた、 ことを特徴とするダンパ。