JP2007315561A - Method of manufacturing dynamic damper - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モーターのヨーク部の周面に、当該モーターの回転振動を制振するばねマス系を備えたダイナミックダンパーを製造し、取り付けるためのダイナミックダンパー製造方法に関する。 The present invention relates to a dynamic damper manufacturing method for manufacturing and mounting a dynamic damper having a spring mass system for suppressing rotational vibration of a motor on a peripheral surface of a yoke portion of the motor.
小型アクチュエータ、特に車両の電動パワーステアリング装置の駆動源として適用されるモーターでは、当該モーターの駆動の際の振動並びにこの振動に起因する騒音を軽減するために、ダイナミックダンパーが取り付けられている。上記電動パワーステアリング装置用モーターは、低コスト化や車両の部品レイアウトのため小形化が求められている。 In a small actuator, in particular, a motor applied as a drive source of an electric power steering device for a vehicle, a dynamic damper is attached to reduce vibration caused by driving the motor and noise caused by the vibration. The motor for the electric power steering apparatus is required to be downsized for cost reduction and vehicle component layout.
ところで、ダイナミックダンパーの先行技術としては、特許文献1に記載されているように、ダイナミックダンパーとしての機能に、放熱のためのフィンを付加するといった提案がある。
しかしながら、前記ダイナミックダンパーの取り付けは、車両の部品レイアウト上、大きさや形状に制限があり、十分な制振性、静音性を確保することができなかった。また、逆に、限られたスペース内で制振性、静音性を確保するためには、モーターそのものから設計し直さなければならず、構造の複雑化、コストアップにつながる。また、上記特許文献1のように、ダイナミックダンパーに、制振機能という本来の機能に別の機能を付加することは、さらに大型化を招くことになる。 However, the mounting of the dynamic damper is limited in size and shape in terms of vehicle component layout, and sufficient vibration damping and noise reduction cannot be ensured. On the other hand, in order to ensure vibration suppression and quietness in a limited space, the motor itself must be redesigned, resulting in a complicated structure and increased costs. In addition, as described in Patent Document 1, adding another function to the dynamic damper in addition to the original function called a vibration damping function causes further enlargement.
本発明は上記事実を考慮し、モーターが限られたスペースで取り付けられる際、このスペースの範囲内で制振性、静音性を持たせることができる小形、かつ取り付け作業を容易に行うことができるダイナミックダンパーの製造方法を得ることが目的である。 In consideration of the above facts, the present invention is small in size and can be easily attached when the motor is mounted in a limited space, and can be provided with vibration suppression and noise reduction within the space. The object is to obtain a method of manufacturing a dynamic damper.
本発明は、モーターのヨーク部の周面に、当該モーターの回転振動を制振するばねマス系を備えたダイナミックダンパーを製造し、取り付けるためのダイナミックダンパー製造方法であって、帯状の板金ベルトの一方の面に、弾性を有するシートを貼り付けて遮音バンドを形成する第1の工程と、この遮音バンドの長手方向の両端部を支持することで、当該両端部に、それぞれ合わせ代を残し、この合わせ代を所定の許容公差を持って直角とされる角度θで折り曲がるように、かつ、当該折り曲げ部同士の間隔寸法が、前記モーターのヨーク部の外径よりも大きくなるよう屈曲加工する第2の工程と、前記一対の合わせ代の領域に、それぞれが突き合わされたときに同軸上に位置するように貫通孔と、この貫通孔に嵌合する突起部と、を形成する第3の工程と、前記第3の工程によって屈曲加工された遮音バンドを前記モーターのヨーク部に軸直角方向から挿入し、当該ヨーク部の周面に巻き付け、前記合わせ代同士を突き合わせ、前記貫通孔と、突起部との嵌合時に前記ばねマス系による制振に基づく質量のマスを装着する第4の工程と、を有している。 The present invention relates to a dynamic damper manufacturing method for manufacturing and mounting a dynamic damper having a spring mass system for suppressing rotational vibration of a motor on a peripheral surface of a yoke portion of the motor, and comprising a belt-shaped sheet metal belt The first step of forming a sound insulation band by sticking an elastic sheet on one surface, and supporting both ends in the longitudinal direction of the sound insulation band, leaving the mating margins at both ends, The mating margin is bent so as to be bent at an angle θ that is a right angle with a predetermined tolerance, and the distance between the bent portions is larger than the outer diameter of the yoke portion of the motor. In the second step, a through hole and a protrusion that fits in the through hole are formed in the pair of mating margin regions so as to be positioned coaxially when they are abutted with each other. A third insulation step, and a sound insulation band bent by the third step is inserted into the yoke portion of the motor from the direction perpendicular to the axis, wound around the circumferential surface of the yoke portion, the mating margins are butted together, And a fourth step of mounting a mass of mass based on vibration suppression by the spring mass system when the through hole and the protrusion are fitted.
第1の工程では、帯状の板金ベルトの一方の面に、弾性を有するシートを貼り付けて遮音バンドを形成する。第2の工程では、遮音バンドの長手方向の両端部を支持することで、当該両端部に、それぞれ合わせ代を残し、この合わせ代を所定の許容公差を持って直角とされる角度θで折り曲がるように、かつ、当該折り曲げ部同士の間隔寸法が、前記モーターのヨーク部の外径よりも大きくなるよう屈曲加工する。 In the first step, a sound-insulating band is formed by attaching an elastic sheet to one surface of the belt-shaped sheet metal belt. In the second step, the both ends of the sound insulation band in the longitudinal direction are supported, so that the margins are left at the both ends, and the margins are folded at an angle θ that is a right angle with a predetermined tolerance. Bending is performed so that the distance between the bent portions is larger than the outer diameter of the yoke portion of the motor.
第3の工程では、一対の合わせ代の領域に、それぞれが突き合わされたときに同軸上に位置するように貫通孔と、この貫通孔に嵌合する突起部と、を形成する。なお、この第3の工程は、第2の工程の前に実行し、合わせ代を支持するための位置決め基準として適用するようにしてもよい。第4の工程では、屈曲加工された遮音バンドを前記モーターのヨーク部に挿入し、当該ヨーク部の周面に巻き付け、前記合わせ代同士を突き合わせ、前記貫通孔と、突起部との嵌合時に前記ばねマス系による制振に基づく質量のマスを装着する。この第4の工程は、モーターのヨーク部へのダイナミックダンパーの取り付け手順であるが、この取り付け手順の最終工程としてマスの取り付けが含まれ、このマスの取り付けによってダイナミックダンパーの製造が完了することになる。 In the third step, a through hole and a protrusion that fits into the through hole are formed in the pair of margin regions so as to be located on the same axis when they are abutted with each other. This third step may be executed before the second step and applied as a positioning reference for supporting the alignment allowance. In the fourth step, the sound-insulated band that has been bent is inserted into the yoke portion of the motor, wound around the circumferential surface of the yoke portion, the mating margins are butted together, and the through hole and the projection portion are fitted together A mass of mass based on vibration suppression by the spring mass system is mounted. This fourth step is a procedure for attaching the dynamic damper to the yoke part of the motor. The final step of this attachment procedure includes the attachment of the mass, and the production of the dynamic damper is completed by the attachment of this mass. Become.
このように、本発明では、制振及び静音の基礎となる部分をバンド状にしたため、小形で効率のよいダイナミックダンパーとすることができる。また、屈曲加工後の合わせ代の間隔をモーターのヨーク部の外径よりも大きくしたため、取り付け作業が容易となる。また、本発明において、前記屈曲加工が、プレス加工であることを特徴としている。 As described above, in the present invention, since the portion that is the basis of vibration suppression and noise is formed in a band shape, a small and efficient dynamic damper can be obtained. Further, since the interval of the alignment allowance after the bending process is made larger than the outer diameter of the yoke portion of the motor, the attaching operation becomes easy. In the present invention, the bending process is a press process.
プレス加工によって遮音バンドを円弧状に屈曲するため、板金と弾性を有するシートとが剥離することなく、屈曲加工が可能となる。さらに、本発明において、前記遮音バンドが1枚構成であることを特徴とする。1枚の遮音バンドをヨーク部に巻き付けるため、作業が容易となる。 Since the sound insulation band is bent in an arc shape by pressing, bending can be performed without peeling the sheet metal and the elastic sheet. Furthermore, in the present invention, the sound insulation band has a single structure. Since one sound insulation band is wound around the yoke portion, the work becomes easy.
また、前記遮音バンドが、複数枚構成であり、それぞれ異なる遮音バンドの突き合わせ代に形成された前記貫通孔と突起部とが嵌合することで直列に連結され、前記モーターのヨーク部の周囲に巻き付けられることを特徴としている。1つ1つの遮音バンドの円弧長が短くなる分、屈曲加工が簡便となる。 Further, the sound insulation band is composed of a plurality of sheets, and is connected in series by fitting the through holes and projections formed at the butting margins of different sound insulation bands, around the yoke portion of the motor. It is characterized by being wound. Since the arc length of each sound insulation band is shortened, the bending process is simplified.
さらに、前記突起部がエンボス加工によって形成されることで筒状に形成され、この筒状の突起部に前記マスが装着されることを特徴としている。マスを筒状の突起部に挿入するのみでよいため、取り付け作業が容易となる。また、前記貫通孔及び突起部が、非円形とされ、前記装着されるマスの回転を阻止することを特徴としている。突起部が非円形であれば、マスが突起部に装着された後に回転することがないため、マスの移動や変形による、制振性、静音性の低下を招くことがない。 Furthermore, the projection is formed by embossing to form a cylindrical shape, and the mass is attached to the cylindrical projection. Since it is only necessary to insert the mass into the cylindrical projecting portion, the attaching operation is facilitated. In addition, the through hole and the protrusion are non-circular, and prevent rotation of the mounted mass. If the protruding portion is non-circular, the mass does not rotate after being mounted on the protruding portion, so that the vibration damping property and the quietness due to the movement and deformation of the mass are not reduced.
以上説明した如く本発明では、モーターが限られたスペースで取り付けられる際、このスペースの範囲内で制振性、静音性を持たせることができる小形、かつ取り付け作業を容易に行うことができるという優れた効果を有する。 As described above, according to the present invention, when the motor is mounted in a limited space, it is possible to perform the mounting work easily with a small size that can provide vibration damping and quietness within the space. Has an excellent effect.
図1には、本実施の形態に係る電動パワーステアリング用のモーター(EPSモーター)10が示されている。モーター10の構成部品を覆うヨーク12の一端面(図1の右側端面)からは、ロータ軸14が突出されている。ロータ軸14は、ヨーク12の図1の左右端部に設けられた軸受20によって支持されており、ヨーク12の内部ではロータ22に嵌合している。また、モーター10の内部には、ステータ24が設けられており、前記ロータ22の外周面と対向している。このステータ24には、ステータコイル24Aが巻き付けられている。ここで、ステータコイル24Aの通電制御により、ステータ24とロータ22との間に磁界の変化を起こすことで、両者は相対回転(実質的には、ロータ22が回転)し、前記ロータ軸14を介して、この回転駆動力を外部(例えば、ギヤボックス)へ出力することができる。
FIG. 1 shows an electric power steering motor (EPS motor) 10 according to the present embodiment. A
図2に示される如く、ヨーク12の外周には、本発明によって製造されたダイナミックダンパー30が巻き付けられている。このダイナミックダンパー30は、細幅ベルト状の板金材(板金シート)32の内周面に弾性体(ゴム34(ブチルゴム等))が貼り付けられた遮音バンド36によって構成される。遮音バンド36は、ヨーク12の全周に亘り巻き付けられている。
As shown in FIG. 2, a
この遮音バンド36の巻き付け端部は、それぞれ外向きに略直角(角度θ)に屈曲され、一対の合わせ代38、40となっている。このため、遮音バンド36が全周に亘り巻き付けられると、一対の合わせ代38、40が互いに突き合わされる構成となっている。
一方の合わせ代38、40には、エンボス加工によって形成された円筒状の突起部42が形成されており、また、他方の合わせ代40には、円形の貫通孔44が設けられている。
The winding ends of the
A
突起部42の外径φd1は、貫通孔44の内径φd2よりも小さく(φd1<φd2)この結果、前記一対の合わせ代38、40が突き合わされると、突起部42が貫通孔44に挿通されるようになっている。
The outer diameter φd1 of the
この挿通によって貫通孔44の反対側から突出した突起部42の先端は、所謂カシメ加工によって外径が拡大するようにつぶされ、抜け止めが施される。これにより、ヨーク12の外周に巻き付けられた遮音バンド36はヨーク12の外周に密着された状態で保持されることになる。また、前記突起部42には、予め設計によって得られた制振のための質量を持つマス46が取り付けられている。マス46は、突起部42の内径とほぼ一致する小径部と、この小径部よりも大きい大径部とが連続する段付円柱状であり、前記小径部を前記突起部42へ嵌合されている。
The tip of the
上記構成の遮音バンド36の板金材によって遮音効果が達成され、板金材と組み合わされた弾性体によって制振効果が達成される。すなわち、ダイナミックダンパー30をモータ10に取り付けることで、モータの駆動時の音が軽減され、ゴム34の弾性係数と、マス46の質量により駆動時の振動が軽減される。
A sound insulation effect is achieved by the sheet metal material of the
以下に本実施の形態の作用を説明する。図3乃至図6は、モーター10に取り付けるダイナミックダンパー30の製造の行程を示したものであり、この図3乃至図6に従い、ダイナミックダンパー30の製造手順を説明する。なお、図3が本発明の第1の工程、図4が本発明の第2の工程、図5が本発明の第3の工程、図6が本発明の第4の工程に相当する。
The operation of this embodiment will be described below. 3 to 6 show a process of manufacturing the
まず、図3(A)に示される如く、矩形の板金シート47の所定位置にゴムシート48を貼り付ける。貼り付け後、図3(B)に示される如く、モーター10の巻き付け時に適した幅寸法に図3(B)の鎖線矢印に沿って切断する(遮音バンド36の完成)。図4(A)は、切断されて形成された遮音バンド36が、曲げ冶具50の両端の支持面52に掛け渡された状態を示している。この曲げ冶具50の中間部は、円弧状に屈曲した凹部54となっている。この状態で、支持面52に対向して配置されたチャック56を下降して、遮音バンド36の両端部に形成された合わせ代38、40を挟持する(図4(A)の太矢印参照)。
First, as shown in FIG. 3A, a
一方、前記曲げ冶具50の中間部に位置する凹部54に対向して曲げヘッド58が上部で待機しており、この曲げヘッド58を下降させる。この下降に伴い、図4(B)に示される如く、遮音バンド36は徐々に円弧状に屈曲されていく。ここで、図4(A)に示される如く、凹部54の幅寸法Lは、前記ヨーク12の外径φDよりも大きくなっており、曲げ加工後の合わせ代38、40間の間隔寸法は、ヨーク12の外径φDよりも大きくなる。これにより、ヨーク12への巻き付けの際、遮音ベルト36をヨーク12に対して軸直角方向から挿入することも可能となる。
On the other hand, a bending
次に、図5(A)は、一方の合わせ代38に突起部42を形成した状態を示している。この突起部42は、エンボス加工によって形成されるため、合わせ代38と一体となって形成されることになる。このとき、突起部42の外径はφd1とする。また、図5(B)は、他方の合わせ代40に円形の貫通孔44を形成した状態を示している。この貫通孔44は、ドリル等による穴空け加工によって形成され、その内径はφd2とする。ここで、前記一方の合わせ代38に形成した突起部42の外径φd1は、他方の合わせ代40に形成した貫通孔44の内径φd2よりも小さい(φd1<φd2)。
Next, FIG. 5A shows a state in which the protruding
次に、図6(A)に示される如く、ダイナミックダンパー30の遮音ベルト36の部分をヨーク12の外周に沿って巻き付けていく(図6(A)の鎖線矢印参照)。このとき、前述したように一対の合わせ代38、40の間隔が、ヨーク12の外径よりも大きいため、最初に遮音バンド36の長手方向中間部をヨーク12の外周に押し当て、左右均等に巻き付け作業を行うことができる。まき付けが完了すると、一対の合わせ代38、40が突き合わされ、このとき、突起部42が貫通孔44に挿入される。
Next, as shown in FIG. 6A, the portion of the
図6(B)に示される如く、貫通孔44への挿入によって反対側から突出した突起部42の先端は、所謂カシメ加工によってつぶされ、外径が大きくなり、抜け止めが施される。これにより、遮音バンド36は、ヨーク12の外周に巻き付けられた状態で保持される。最後に、図6(C)に示される如く、突起部42にマス46の小径部を嵌合させることで、ダイナミックダンパー30の製造が完了し、同時にモーター10への取り付けが完了する。
As shown in FIG. 6 (B), the tip of the
以上説明した如く本実施の形態では、車両の部品レイアウト上、大きさや形状に制限があっても、モーター10の周囲の僅かなスペースでダイナミックダンパー30を取り付けることができるため、十分は制振性、静音性を確保することができる。また、構造が簡単であり、部品点数も少なく、製造も容易であるため、コストダウンにつながる。
As described above, in the present embodiment, the
なお、本実施の形態において、板金シート47にゴムシート48を貼り付けた状態で切断する際、バリが出ないように、ゴムシート48が貼り付けられていない板金シート47面からプレスして切断することが好ましい。また、ゴムシート48の貼り合わせ後の切断が困難な場合は、互いに別々にベルト状に切断した後に貼り合わせを行ってもよい。
In this embodiment, when cutting with the
さらに、突起部42と貫通孔44を形成する工程を、曲げ加工の工程の後にしたが、曲げ加工よりも先に突起部42と貫通孔44を形成し、チャック56による保持の際の位置決めとしてよい。また、曲げ冶具50に遮音バンド36を位置決めし、曲げヘッド58によって曲げ加工を施すようにしたが、円柱状の冶具に巻き付けるように圧力を加える加工方法と適用してもよい。
Further, the process of forming the
さらに、最後に取り付けるマス46が周囲の部品と干渉する可能性がある場合は、マス46を扁平構造として内側に折り返すようにしてもよい。また、マス46に設けた小径部を円形とせず、多角形にすることで、嵌合後の回り止めとすることができる。
Further, when there is a possibility that the
10 モーター
12 ヨーク
14 ロータ軸
20 軸受
22 ロータ
24 ステータ
24A ステータコイル
30 ダイナミックダンパー
32 板金材
34 ゴム
36 遮音バンド
38、40 合わせ代
42 突起部
44 貫通孔
46 マス
47 板金シート
48 ゴムシート
50 曲げ冶具
52 支持面
56 チャック
54 凹部
58 曲げヘッド
DESCRIPTION OF
Claims (6)
帯状の板金ベルトの一方の面に、弾性を有するシートを貼り付けて遮音バンドを形成する第1の工程と、
この遮音バンドの長手方向の両端部を支持することで、当該両端部に、それぞれ合わせ代を残し、この合わせ代を所定の許容公差を持って直角とされる角度θで折り曲がるように、かつ、当該折り曲げ部同士の間隔寸法が、前記モーターのヨーク部の外径よりも大きくなるよう屈曲加工する第2の工程と、
前記一対の合わせ代の領域に、それぞれが突き合わされたときに同軸上に位置するように貫通孔と、この貫通孔に嵌合する突起部と、を形成する第3の工程と、
前記第3の工程によって屈曲加工された遮音バンドを前記モーターのヨーク部に挿入し、当該ヨーク部の周面に巻き付け、前記合わせ代同士を突き合わせ、前記貫通孔と、突起部との嵌合時に前記ばねマス系による制振に基づく質量のマスを装着する第4の工程と、
を有するダイナミックダンパー製造方法。 A dynamic damper manufacturing method for manufacturing and attaching a dynamic damper having a spring mass system for suppressing rotational vibration of the motor on the circumferential surface of the yoke portion of the motor,
A first step of forming a sound insulation band by attaching an elastic sheet to one surface of a belt-shaped sheet metal belt;
By supporting the both ends of the sound insulation band in the longitudinal direction, the margin of allowance is left at the both ends, and the margin of allowance is bent at an angle θ that is a right angle with a predetermined tolerance, and A second step of bending so that an interval between the bent portions is larger than an outer diameter of the yoke portion of the motor;
A third step of forming a through hole and a protrusion fitted into the through hole so as to be positioned coaxially in the pair of mating margin regions, respectively,
The sound insulation band bent by the third step is inserted into the yoke portion of the motor, wound around the peripheral surface of the yoke portion, the mating margins are butted together, and the through hole and the projection portion are fitted together A fourth step of mounting a mass of mass based on vibration suppression by the spring mass system;
A method of manufacturing a dynamic damper.
6. The method of manufacturing a dynamic damper according to claim 5, wherein the through hole and the protrusion are non-circular and prevent rotation of the mounted mass.
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