JP2010090966A - Damping structure - Google Patents

Damping structure Download PDF

Info

Publication number
JP2010090966A
JP2010090966A JP2008260725A JP2008260725A JP2010090966A JP 2010090966 A JP2010090966 A JP 2010090966A JP 2008260725 A JP2008260725 A JP 2008260725A JP 2008260725 A JP2008260725 A JP 2008260725A JP 2010090966 A JP2010090966 A JP 2010090966A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
granular
hollow portion
damping structure
viscoelastic
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008260725A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akio Sugimoto
明男 杉本
Kazuki Tsugibashi
一樹 次橋
Kyoko Masuda
京子 増田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP2008260725A priority Critical patent/JP2010090966A/en
Priority to PCT/JP2009/067436 priority patent/WO2010041671A1/en
Publication of JP2010090966A publication Critical patent/JP2010090966A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C3/00Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
    • F16C3/02Shafts; Axles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/30Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium with solid or semi-solid material, e.g. pasty masses, as damping medium
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02Toothed members; Worms
    • F16H55/14Construction providing resilience or vibration-damping
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02Toothed members; Worms
    • F16H55/17Toothed wheels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a damping structure for giving sufficient vibration damping operation even to a rotating body while suppressing the vibration and noises without being influenced by temperature and frequency conditions. <P>SOLUTION: In the damping structure for the rotating body 1, the rotating body 1 has a hollow part 5, the hollow part 5 is filled with a plurality of granules 6 and a viscoelastic body 7, and the granular bodies 6 are essentially evenly dispersed in the viscoelastic body 7. The rotating body 1 is a shaft 2 of a rotor 10 that constitutes a motor, or a gear 9. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、モータに用いられるロータのシャフトや、歯車といった回転体の制振構造に関するものである。   The present invention relates to a damping structure for a rotating body such as a rotor shaft and gears used in a motor.

モータを構成するロータのシャフトや、歯車といった回転体は、その回転時に振動や騒音が発生することがあり、従来から問題になっていた。ロータのシャフトの場合、回転時に電磁力の不釣合いが発生することが、歯車の場合、噛み合い振動が発生することが、その原因となっていた。その問題を解消するためには、それら回転体に制振材を設けて制振性を付与することが考えられる。   Conventionally, a rotating body such as a shaft of a rotor and a gear constituting a motor may generate vibrations and noises during its rotation, which has been a problem. In the case of the rotor shaft, the electromagnetic force is unbalanced during rotation, and in the case of the gear, the meshing vibration occurs. In order to solve the problem, it is conceivable to provide a vibration damping material by providing a vibration damping material to the rotating bodies.

従来から制振性付与のために用いられている制振材としては、粘弾性材や、粒状体を用いた粒状体衝撃ダンパを挙げることができるが、ロータのシャフトや、歯車といった回転体にそれら制振材を採用する場合は、それら回転体に中空部を形成し、その中空部内に制振材を内蔵することで、制振作用を得るという方法を採用することが例示できる。   Conventional damping materials used for imparting damping properties include viscoelastic materials and granular impact dampers using granular materials, but for rotor shafts and rotating bodies such as gears. When these damping materials are employed, it is possible to exemplify adopting a method of obtaining a damping action by forming a hollow portion in these rotating bodies and incorporating the damping material in the hollow portion.

粘弾性材を中空部に内蔵する制振材として採用する場合、粘弾性材は、使用する温度や周波数によって動的粘弾性材特性が変化するという問題があり、その問題を解消するためは、異なる温度特性や周波数特性を持つ粘弾性材をブレンドすることで、広い温度範囲や周波数範囲に対応できるようにしなければならない。しかしながら、その対応には限界があり、ロータのシャフトや、歯車といった回転体の制振材として採用するには適切な材料とはいえない。   When adopting a viscoelastic material as a vibration damping material built in a hollow part, the viscoelastic material has a problem that the dynamic viscoelastic material characteristics change depending on the temperature and frequency used, and in order to solve the problem, By blending viscoelastic materials with different temperature characteristics and frequency characteristics, it is necessary to be able to cope with a wide temperature range and frequency range. However, there is a limit to the correspondence, and it cannot be said that the material is suitable for use as a damping material for a rotating body such as a rotor shaft or gear.

一方で、特許文献1〜3に記載された粒状体を用いた粒状体衝撃ダンパを制振材として採用することも考えられる。尚、特許文献1に記載された技術は、粒状体を用いて、ターボ流体機械の本体表面、配管、カップリングカバー等からの放射音を効果的に抑制しようとする技術であり、特許文献2に記載された技術は、粒状体を用いて、鉄道車両用台車の駆動系のアンバランスに起因する振動を抑制し、振動に伴う車内騒音を低減しようとする技術であり、特許文献3に記載された技術は、粒状体を用いて、高い制振性能を有するシート状制振材及び制振パネルを得ようとする技術である。   On the other hand, it is also conceivable to employ a granular material impact damper using the granular material described in Patent Documents 1 to 3 as a damping material. The technique described in Patent Document 1 is a technique that uses a granular material to effectively suppress radiated sound from the surface of the main body of a turbofluid machine, piping, a coupling cover, and the like. The technique described in is a technique for suppressing vibration caused by imbalance in the drive system of a railcar bogie using a granular material and reducing vehicle interior noise caused by the vibration. This technique is a technique for obtaining a sheet-shaped damping material and damping panel having high damping performance using a granular material.

この粒状体を制振材として採用する場合は、回転体の中空部に一定の隙間を設けて粒状体を内蔵することになるが、回転体の回転数が高くなるとその遠心力により、粒状体が、中空部の回転体外周側の内壁に押し付けられるようになって全く運動することができなくなる。従って、前記した特許文献1〜3記載の回転しない構造体の場合に、粒状体同士の衝突や、粒状体と内壁との摩擦によって得られる制振作用が、回転体の場合は得られなくなってしまう。   When this granular material is used as a damping material, a certain clearance is provided in the hollow portion of the rotating body to incorporate the granular material, but when the rotational speed of the rotating body increases, the centrifugal force causes the granular material However, it cannot be moved at all because it is pressed against the inner wall of the hollow portion on the outer periphery of the rotating body. Therefore, in the case of the non-rotating structure described in Patent Documents 1 to 3, the damping action obtained by the collision between the granular bodies and the friction between the granular bodies and the inner wall cannot be obtained in the case of the rotating body. End up.

特開平8−93693号公報JP-A-8-93693 特開2005−289370号公報JP 2005-289370 A 特開2001−12543号公報JP 2001-12543 A

本発明は、これら従来の問題を解決せんとしてなされたもので、回転体であっても、十分な制振作用を得ることができ、しかも、温度条件や周波数条件に影響されることなく、振動や騒音の発生を抑制することが可能な制振構造を提供することを課題とするものである。   The present invention has been made as a solution to these conventional problems, and even with a rotating body, it can obtain a sufficient vibration-damping action, and can be vibrated without being affected by temperature conditions and frequency conditions. It is an object of the present invention to provide a vibration control structure capable of suppressing generation of noise and noise.

請求項1記載の発明は、回転体の制振構造であって、その回転体には中空部が形成されており、その中空部内には複数の粒状体と粘弾性体が充填されており、前記粒状体は前記粘弾性体中に略均等に分散されていることを特徴とする制振構造である。   The invention according to claim 1 is a vibration damping structure of a rotating body, the rotating body has a hollow portion, and the hollow portion is filled with a plurality of granular bodies and viscoelastic bodies, The granular body is a vibration damping structure characterized in that the granular body is substantially uniformly dispersed in the viscoelastic body.

請求項2記載の発明は、前記回転体はモータを構成するロータのシャフトであり、複数の粒状体と粘弾性体が充填された前記中空部が形成されていることを特徴とする請求項1記載の制振構造である。   The invention according to claim 2 is characterized in that the rotating body is a shaft of a rotor constituting a motor, and the hollow portion filled with a plurality of granular bodies and a viscoelastic body is formed. It is the vibration suppression structure described.

請求項3記載の発明は、前記シャフトの軸方向中心部のみに形成されていることを特徴とする請求項2記載の制振構造である。   A third aspect of the present invention is the vibration damping structure according to the second aspect, wherein the vibration damping structure is formed only at a central portion in the axial direction of the shaft.

請求項4記載の発明は、前記シャフトを形成する外筒と内筒の間に形成されていることを特徴とする請求項2または3記載の制振構造である。   The invention according to claim 4 is the vibration damping structure according to claim 2 or 3, which is formed between the outer cylinder and the inner cylinder forming the shaft.

請求項5記載の発明は、前記回転体は歯車であり、複数の粒状体と粘弾性体が充填された前記中空部が形成されていることを特徴とする請求項1記載の制振構造である。   The invention according to claim 5 is the vibration damping structure according to claim 1, wherein the rotating body is a gear, and the hollow portion filled with a plurality of granular bodies and a viscoelastic body is formed. is there.

請求項6記載の発明は、前記中空部は、前記歯車の円周方向に略等間隔で形成された、略同一形状の複数の中空部であることを特徴とする請求項5記載の制振構造である。   A sixth aspect of the present invention is the vibration damping device according to the fifth aspect, wherein the hollow portions are a plurality of hollow portions having substantially the same shape and formed at substantially equal intervals in the circumferential direction of the gear. Structure.

請求項7記載の発明は、前記中空部内に内蔵された粒状体と粘弾性体の質量ならびに体積、並びに前記粘弾性体中の粒状体密度は、全ての中空部で略同一であることを特徴とする請求項6記載の制振構造である。   The invention according to claim 7 is characterized in that the mass and volume of the granular body and the viscoelastic body incorporated in the hollow portion, and the density of the granular body in the viscoelastic body are substantially the same in all the hollow portions. The vibration damping structure according to claim 6.

請求項8記載の発明は、前記粘弾性体は、シリコーンオイル、シリコーンゴム、シリコーンゲルのいずれかであることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の制振構造である。   The invention according to claim 8 is the vibration damping structure according to any one of claims 1 to 7, wherein the viscoelastic body is any one of silicone oil, silicone rubber, and silicone gel.

本発明の請求項1記載の制振構造によると、回転体が回転すると、中空部内の粒状体はその遠心力によって、回転体の外周方向に多少は移動するものの、中空部内には粒状体と共に粘弾性体が充填されているため、粒状体は中空部の内壁に押し付けられることはなくその位置で振動し、その結果、粘弾性体に生じる応力がその粘弾性体中を伝播し、別の粒状体の振動と相互干渉することにより制振性が発揮されるので、回転体であっても、十分な制振作用を得ることができる。しかも、温度条件や周波数条件に影響されることなく、振動や騒音の発生を抑制することができる。   According to the vibration damping structure of the first aspect of the present invention, when the rotating body rotates, the granular body in the hollow portion moves somewhat in the outer circumferential direction of the rotating body by the centrifugal force, but in the hollow portion together with the granular body Since the viscoelastic body is filled, the granular body vibrates at that position without being pressed against the inner wall of the hollow portion, and as a result, the stress generated in the viscoelastic body propagates through the viscoelastic body, Since the damping performance is exhibited by mutual interference with the vibration of the granular material, a sufficient damping effect can be obtained even with a rotating body. In addition, generation of vibrations and noise can be suppressed without being affected by temperature conditions and frequency conditions.

本発明の請求項2記載の制振構造によると、モータを構成するロータに振動が発生しても、制振作用により振動や騒音の発生を抑制することができる。更には、粒状体と粘弾性体が充填された中空部は、磁束密度が低いロータのシャフトに形成されているため、モータの性能を損なうこともない。   According to the vibration control structure described in claim 2 of the present invention, even if vibration is generated in the rotor constituting the motor, generation of vibration and noise can be suppressed by the vibration control action. Furthermore, since the hollow part filled with the granular material and the viscoelastic body is formed on the shaft of the rotor having a low magnetic flux density, the performance of the motor is not impaired.

本発明の請求項3記載の制振構造によると、粒状体と粘弾性体を充填する中空部は、ロータのシャフトの全長に亘り形成する必要はなく、用いる粒状体と粘弾性体の量を少なくすることができ、しかも、粒状体と粘弾性体を充填する中空部は、長いシャフトの軸方向中心部に形成するため、釣り合いがとれ、ロータの回転に悪影響を及ぼすことはない。   According to the vibration damping structure described in claim 3 of the present invention, the hollow portion filled with the granular material and the viscoelastic body does not need to be formed over the entire length of the shaft of the rotor, and the amount of the granular material and the viscoelastic body to be used is reduced. Moreover, since the hollow part filled with the granular material and the viscoelastic body is formed at the axial center part of the long shaft, it is balanced and does not adversely affect the rotation of the rotor.

本発明の請求項4記載の制振構造によると、粒状体と粘弾性体を充填する中空部を、ロータのシャフトに容易に形成することができる。   According to the vibration damping structure of the fourth aspect of the present invention, the hollow portion filled with the granular body and the viscoelastic body can be easily formed in the shaft of the rotor.

本発明の請求項5記載の制振構造によると、歯車が回転することで発生する振動や騒音を制振作用により抑制することができる。   According to the vibration damping structure of the fifth aspect of the present invention, vibration and noise generated by the rotation of the gear can be suppressed by the vibration damping action.

本発明の請求項6記載の制振構造によると、複数の粒状体が内蔵された略同一形状の中空部が歯車の全周に亘り略等間隔に配置されるので、バランス良く確実に、制振作用を発揮することができ、振動や騒音の発生をより確実に抑制することができる。   According to the vibration damping structure of the sixth aspect of the present invention, since the hollow portions having substantially the same shape and having a plurality of granular bodies are arranged at substantially equal intervals over the entire circumference of the gear, the vibration is reliably controlled with good balance. The vibration action can be exhibited, and the generation of vibration and noise can be more reliably suppressed.

本発明の請求項7記載の制振構造によると、更に確実に制振作用を発揮することができ、振動や騒音の発生を更に確実に抑制することができる。   According to the vibration damping structure of the seventh aspect of the present invention, the vibration damping action can be more reliably exhibited, and the generation of vibration and noise can be further reliably suppressed.

本発明の請求項8記載の制振構造によると、温度変化によって粘弾性特性が殆ど変化することのないシリコーンオイル、シリコーンゴム、シリコーンゲルのいずれかを粘弾性体として用いることで、温度変化の影響なく確実に制振作用を発揮することができる。   According to the vibration-damping structure of claim 8 of the present invention, by using any one of silicone oil, silicone rubber, and silicone gel, in which viscoelastic properties hardly change due to temperature change, as a viscoelastic body, The vibration control function can be reliably exerted without any influence.

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて更に詳細に説明する。まず、本発明の制振構造をロータのシャフトに採用した実施形態について説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on embodiments shown in the accompanying drawings. First, an embodiment in which the vibration damping structure of the present invention is employed for a rotor shaft will be described.

図1は、本発明の制振構造をロータのシャフトに採用した場合の一実施形態を示し、(a)は斜視図であり、(b)は(a)のA―A線断面図である。図2は本発明の制振構造をロータのシャフトに採用した場合の図1とは異なる実施形態を示し、(a)は斜視図であり、(b)は(a)のA―A線断面図である。   FIG. 1 shows an embodiment in which the vibration damping structure of the present invention is adopted for a rotor shaft, (a) is a perspective view, and (b) is a cross-sectional view taken along line AA of (a). . FIG. 2 shows an embodiment different from FIG. 1 in the case where the vibration damping structure of the present invention is adopted for the shaft of the rotor, (a) is a perspective view, and (b) is a cross-sectional view taken along line AA of (a). FIG.

また、図3は、ステータを組み込んだモータを端面から見た概要を示す正面図であり、2がシャフト、10がロータ、11がステータである。   FIG. 3 is a front view showing an outline of a motor in which a stator is incorporated as viewed from the end face. 2 is a shaft, 10 is a rotor, and 11 is a stator.

図1に示すモータを構成するロータ10のシャフト2は、長尺円筒状の内筒3で成るシャフト本体2aと、その内筒3の軸方向中心部に環装された外筒4から構成されている。外筒4は内筒3より短く、外筒4と内筒3の間には円筒状の中空部5が形成されている。中空部5の両端面は、外筒4の両端面に設けられた円環状の端部キャップ8で閉塞されている。この中空部5内には複数の粒状体6と粘弾性体7が隙間なく充填されている。粒状体6は粘弾性体7中に略均等に分散されており、中空部5内での粒状体6の偏りはない。   A shaft 2 of a rotor 10 constituting the motor shown in FIG. 1 is composed of a shaft main body 2 a formed of a long cylindrical inner cylinder 3 and an outer cylinder 4 that is mounted around the axial center of the inner cylinder 3. ing. The outer cylinder 4 is shorter than the inner cylinder 3, and a cylindrical hollow portion 5 is formed between the outer cylinder 4 and the inner cylinder 3. Both end surfaces of the hollow portion 5 are closed by annular end caps 8 provided on both end surfaces of the outer cylinder 4. The hollow portion 5 is filled with a plurality of granular bodies 6 and viscoelastic bodies 7 without any gaps. The granular body 6 is dispersed substantially uniformly in the viscoelastic body 7, and there is no unevenness of the granular body 6 in the hollow portion 5.

このように、中空部4内に、粒状体6が粘弾性体7中に略均等に分散されて充填されているので、回転体1であるロータ10のシャフト2が回転し、回転数が高くなって遠心力が作用しても、粒状体6が中空部5のシャフト2外周側の内壁に押し付けられて全く運動できなくなるといったことはない。   Thus, since the granular material 6 is filled in the viscoelastic body 7 in a substantially uniform manner in the hollow portion 4, the shaft 2 of the rotor 10, which is the rotating body 1, rotates, and the rotational speed is high. Even if the centrifugal force acts, the granular material 6 is not pressed against the inner wall of the hollow portion 5 on the outer peripheral side of the shaft 2 and cannot move at all.

ロータ10のシャフト2が回転すると、その遠心力によって、粒状体6は静止状態よりシャフト2の外周方向に多少は移動するものの、その振動が抑制されるわけではなく、粒状体6が振動することで、粘弾性体7に生じる応力が粘弾性体7中を伝播し、別の粒状体6の振動と相互干渉することにより制振性が発揮される。   When the shaft 2 of the rotor 10 rotates, the granular material 6 moves somewhat from the stationary state toward the outer periphery of the shaft 2 due to the centrifugal force, but the vibration is not suppressed and the granular material 6 vibrates. Thus, the stress generated in the viscoelastic body 7 propagates through the viscoelastic body 7 and interacts with the vibration of another granular body 6 to exhibit vibration damping.

この粘弾性体7としては、高粘度(100,000〜1,000,000cst或いはそれ以上の粘度)のオイルや、液状ゴム、架橋させて流動を抑えたエラストマ等を採用することができる。それらの中でも温度により粘弾性特性(複素弾性率)が殆ど変化しないシリコーンオイルまたはシリコーンゴム、或いはシリコーンゲルが好適に用いられる。更には−50℃でも硬化しない耐寒性ゲルを用いることが最適である。すなわち、粘弾性体7は、耐熱性が高く、温度・周波数依存性の低い粘弾性体7とすることが望ましい。また、弾性係数を調整するために、粘弾性体中に多数の気泡を設けても良い。   As the viscoelastic body 7, oil having a high viscosity (viscosity of 100,000 to 1,000,000 cst or more), liquid rubber, an elastomer which is crosslinked to suppress flow, and the like can be used. Among these, silicone oil, silicone rubber, or silicone gel whose viscoelastic properties (complex elastic modulus) hardly change with temperature is preferably used. Furthermore, it is optimal to use a cold resistant gel that does not cure even at -50 ° C. That is, the viscoelastic body 7 is desirably a viscoelastic body 7 having high heat resistance and low temperature / frequency dependency. In order to adjust the elastic coefficient, a large number of bubbles may be provided in the viscoelastic body.

また、粒状体6としては特にその材質を限定することはないが、鉄、アルミ、銅、セラミックのいずれかを主成分とする材料から形成されていることが、容易にその材料を得ることができ、粒状体6の形成も比較的容易にできることから望ましい。   The material of the granular material 6 is not particularly limited, but the material can be easily obtained by being formed from a material mainly composed of iron, aluminum, copper, or ceramic. It is desirable because the granular material 6 can be formed relatively easily.

粒状体6をセラミックを主成分とする材料といった非磁性材とした場合は、モータの性能に影響を及ぼすことがない。一方、粒状体6を鉄粉や鉄基合金粉末等の軟磁性粉末とした場合は、鉄粉や鉄基合金粉末等の軟磁性粉末を圧粉成形したロータ10のシャフト2に用いる場合、ロータ10の形成材料と同一材料とすることができ、材料調達等の手間を省くことも可能になる。また、粒状体6の形状は球体であることが望ましい。   When the granular body 6 is made of a nonmagnetic material such as a material mainly composed of ceramic, the performance of the motor is not affected. On the other hand, when the granular material 6 is soft magnetic powder such as iron powder or iron-base alloy powder, the rotor 6 is used for the shaft 2 of the rotor 10 formed by compacting soft magnetic powder such as iron powder or iron-base alloy powder. It is possible to use the same material as the forming material 10, and it is possible to save time and labor for material procurement. The shape of the granular body 6 is preferably a sphere.

尚、複数の粒状体6と粘弾性体7を充填した中空部5をロータ10本体でなく、ロータ10のシャフト2に形成した理由は、シャフト2は、ロータ10本体に比べて、磁束密度が比較的低い位置であるため、中空部5を形成してもモータの性能を損なうことがないためである。   The reason why the hollow portion 5 filled with the plurality of granular bodies 6 and the viscoelastic body 7 is formed not on the rotor 10 body but on the shaft 2 of the rotor 10 is that the shaft 2 has a magnetic flux density higher than that of the rotor 10 body. This is because the motor performance is not impaired even if the hollow portion 5 is formed because the position is relatively low.

図2に示すモータを構成するロータ10のシャフト2は、長尺円筒状の外筒4で成るシャフト本体2aと、その外筒4の軸方向中心部に挿入固定された内筒3から構成されている。内筒3は外筒4より短く、外筒4と内筒3の間には円筒状の中空部5が形成されている。中空部5の両端面は、外筒4と内筒3の間に設けられた円環状の端部キャップ8で閉塞されている。この中空部5内には複数の粒状体6と粘弾性体7が隙間なく充填されている。粒状体6は粘弾性体7中に略均等に分散されており、中空部5内での粒状体6の偏りはない。   The shaft 2 of the rotor 10 constituting the motor shown in FIG. 2 is composed of a shaft main body 2 a composed of a long cylindrical outer cylinder 4 and an inner cylinder 3 inserted and fixed at the axial center of the outer cylinder 4. ing. The inner cylinder 3 is shorter than the outer cylinder 4, and a cylindrical hollow portion 5 is formed between the outer cylinder 4 and the inner cylinder 3. Both end surfaces of the hollow portion 5 are closed by an annular end cap 8 provided between the outer cylinder 4 and the inner cylinder 3. The hollow portion 5 is filled with a plurality of granular bodies 6 and viscoelastic bodies 7 without any gaps. The granular body 6 is dispersed substantially uniformly in the viscoelastic body 7, and there is no unevenness of the granular body 6 in the hollow portion 5.

この図2に示す実施形態で得られる作用、並びにその他の構成については、図1に示す実施形態と同様である。   The operations obtained in the embodiment shown in FIG. 2 and other configurations are the same as those in the embodiment shown in FIG.

以上、図1並びに図2で内筒3と外筒4の長さが異なる実施形態を示したが、内筒3と外筒4が共に同一長さの長尺であっても良い。この場合、複数の粒状体6と粘弾性体7が充填される中空部5は、ロータ10のシャフト2全長に亘って形成されることになる。   As described above, the embodiment in which the lengths of the inner cylinder 3 and the outer cylinder 4 are different is shown in FIGS. 1 and 2, but both the inner cylinder 3 and the outer cylinder 4 may be the same length. In this case, the hollow portion 5 filled with the plurality of granular bodies 6 and the viscoelastic body 7 is formed over the entire length of the shaft 2 of the rotor 10.

次に、本発明の制振構造を歯車に採用した実施形態について説明する。   Next, an embodiment in which the vibration damping structure of the present invention is adopted for a gear will be described.

図4は、本発明の制振構造を歯車に採用した場合の一実施形態を示し、(a)は正面図であり、(b)は(a)のA−A線断面図である。尚、図4(a)の円周方向に略等間隔で形成された円形は曲面状の隆起であり、その内側に中空部5が形成されている。   4A and 4B show an embodiment in which the vibration damping structure of the present invention is employed in a gear, where FIG. 4A is a front view and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. In addition, the circle formed at substantially equal intervals in the circumferential direction of FIG. 4A is a curved bulge, and a hollow portion 5 is formed inside thereof.

図4に示す歯車9はその外周に歯が形成された平歯車である。この歯車9の全周には、円周方向に略等間隔に並べて略同一断面形状の複数の中空部5が形成されており、それら中空部5内には、複数の粒状体6と粘弾性体7が隙間なく充填されている。粒状体6は粘弾性体7中に略均等に分散されており、中空部5内での粒状体6の偏りはない。   The gear 9 shown in FIG. 4 is a spur gear having teeth formed on the outer periphery thereof. A plurality of hollow portions 5 having substantially the same cross-sectional shape are formed on the entire circumference of the gear 9 so as to be arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction. In the hollow portions 5, a plurality of granular bodies 6 and viscoelasticity are formed. The body 7 is filled without any gaps. The granular body 6 is dispersed substantially uniformly in the viscoelastic body 7, and there is no unevenness of the granular body 6 in the hollow portion 5.

このように、中空部5内に、粒状体6が粘弾性体7中に略均等に分散されて充填されているので、回転体1である歯車9が回転し、回転数が高くなって遠心力が作用しても、粒状体6が中空部5の歯車9の外周側の内壁に押し付けられて全く運動できなくなるといったことはない。   In this way, the hollow body 5 is filled with the granular material 6 in the viscoelastic body 7 so as to be dispersed substantially evenly. Therefore, the gear 9 that is the rotating body 1 rotates, and the rotational speed increases and the centrifugal force is increased. Even if force is applied, the granular material 6 is not pressed against the inner wall of the hollow portion 5 on the outer peripheral side of the gear 9 and cannot move at all.

歯車9が回転すると、その遠心力によって、粒状体6は静止状態より歯車9の外周方向に多少は移動するものの、その振動が抑制されるわけではなく、粒状体6が振動することで、粘弾性体7に生じる応力が粘弾性体7中を伝播し、別の粒状体6の振動と相互干渉することにより制振性が発揮される。   When the gear 9 rotates, the granular material 6 moves somewhat from the stationary state in the outer peripheral direction of the gear 9 due to the centrifugal force, but the vibration is not suppressed, and the granular material 6 vibrates. The stress generated in the elastic body 7 propagates through the viscoelastic body 7 and interacts with the vibration of another granular body 6 to exhibit damping properties.

尚、粒状体6並びに粘弾性体7は、本発明の制振構造をロータ10のシャフト2に採用した実施形態で、先に説明した材料と同様の材料で形成されていることが望ましい。   The granular body 6 and the viscoelastic body 7 are preferably formed of the same material as described above in the embodiment in which the vibration damping structure of the present invention is adopted for the shaft 2 of the rotor 10.

また、中空部5内に内蔵された粒状体6と粘弾性体7の質量ならびに体積、および粘弾性体7中の粒状体6の密度、並びに各粒状体6の形状は、全ての中空部5で同一であることが、制振効率の面から望ましい。   Further, the mass and volume of the granular body 6 and the viscoelastic body 7 incorporated in the hollow portion 5, the density of the granular body 6 in the viscoelastic body 7, and the shape of each granular body 6 are all the hollow portions 5. It is desirable from the standpoint of damping efficiency that the same.

尚、歯車9として平歯車の事例を用いて説明したが、本発明の制振構造は、はす歯歯車、山歯歯車、かさ歯車等、他の歯車においても採用できることについては勿論である。   In addition, although the case where the spur gear is used as the gear 9 has been described, it is needless to say that the vibration damping structure of the present invention can also be adopted in other gears such as a helical gear, an angle gear, and a bevel gear.

本発明の制振構造をロータのシャフトに採用した場合の一実施形態を示し、(a)は斜視図であり、(b)は(a)のA―A線断面図である。1 shows an embodiment in which the vibration damping structure of the present invention is adopted for a shaft of a rotor, (a) is a perspective view, and (b) is a sectional view taken along line AA of (a). 本発明の制振構造をロータのシャフトに採用した場合の異なる実施形態を示し、(a)は斜視図であり、(b)は(a)のA―A線断面図である。FIG. 5 shows different embodiments when the vibration damping structure of the present invention is adopted for a shaft of a rotor, (a) is a perspective view, and (b) is a cross-sectional view taken along line AA of (a). ステータを組み込んだモータを端面から見た概要を示す正面図である。It is a front view which shows the outline | summary which looked at the motor incorporating a stator from the end surface. 本発明の制振構造を歯車に採用した場合の一実施形態を示し、(a)は正面図であり、(b)は(a)のA―A線断面図である。1 shows an embodiment in which the vibration damping structure of the present invention is employed in a gear, where (a) is a front view and (b) is a cross-sectional view taken along line AA of (a).

符号の説明Explanation of symbols

1…回転体
2…シャフト
2a…シャフト本体
3…内筒
4…外筒
5…中空部
6…粒状体
7…粘弾性体
8…端部キャップ
9…歯車
10…ロータ
11…ステータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rotating body 2 ... Shaft 2a ... Shaft body 3 ... Inner cylinder 4 ... Outer cylinder 5 ... Hollow part 6 ... Granular body 7 ... Viscoelastic body 8 ... End cap 9 ... Gear 10 ... Rotor 11 ... Stator

Claims (8)

回転体の制振構造であって、その回転体には中空部が形成されており、その中空部内には複数の粒状体と粘弾性体が充填されており、前記粒状体は前記粘弾性体中に略均等に分散されていることを特徴とする制振構造。   A vibration damping structure for a rotating body, wherein the rotating body has a hollow portion, and the hollow portion is filled with a plurality of granular bodies and a viscoelastic body, the granular body being the viscoelastic body Damping structure characterized by being distributed almost evenly inside. 前記回転体はモータを構成するロータのシャフトであり、複数の粒状体と粘弾性体が充填された前記中空部が形成されていることを特徴とする請求項1記載の制振構造。   The damping structure according to claim 1, wherein the rotating body is a shaft of a rotor constituting a motor, and the hollow portion filled with a plurality of granular bodies and a viscoelastic body is formed. 前記中空部は、前記シャフトの軸方向中心部のみに形成されていることを特徴とする請求項2記載の制振構造。   The vibration control structure according to claim 2, wherein the hollow portion is formed only in an axial center portion of the shaft. 前記中空部は、前記シャフトを形成する外筒と内筒の間に形成されていることを特徴とする請求項2または3記載の制振構造。   4. The vibration damping structure according to claim 2, wherein the hollow portion is formed between an outer cylinder and an inner cylinder forming the shaft. 前記回転体は歯車であり、複数の粒状体と粘弾性体が充填された前記中空部が形成されていることを特徴とする請求項1記載の制振構造。   2. The vibration damping structure according to claim 1, wherein the rotating body is a gear, and the hollow portion filled with a plurality of granular bodies and a viscoelastic body is formed. 前記中空部は、前記歯車の円周方向に略等間隔で形成された、略同一形状の複数の中空部であることを特徴とする請求項5記載の制振構造。   6. The vibration damping structure according to claim 5, wherein the hollow portions are a plurality of hollow portions having substantially the same shape formed at substantially equal intervals in a circumferential direction of the gear. 前記中空部内に内蔵された粒状体と粘弾性体の質量ならびに体積、並びに前記粘弾性体中の粒状体密度は、全ての中空部で略同一であることを特徴とする請求項6記載の制振構造。   The mass and volume of the granular body and the viscoelastic body incorporated in the hollow portion, and the density of the granular body in the viscoelastic body are substantially the same in all the hollow portions. Shaking structure. 前記粘弾性体は、シリコーンオイル、シリコーンゴム、シリコーンゲルのいずれかであることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の制振構造。   The vibration damping structure according to any one of claims 1 to 7, wherein the viscoelastic body is one of silicone oil, silicone rubber, and silicone gel.
JP2008260725A 2008-10-07 2008-10-07 Damping structure Pending JP2010090966A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008260725A JP2010090966A (en) 2008-10-07 2008-10-07 Damping structure
PCT/JP2009/067436 WO2010041671A1 (en) 2008-10-07 2009-10-06 Damping structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008260725A JP2010090966A (en) 2008-10-07 2008-10-07 Damping structure

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010090966A true JP2010090966A (en) 2010-04-22

Family

ID=42100621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008260725A Pending JP2010090966A (en) 2008-10-07 2008-10-07 Damping structure

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2010090966A (en)
WO (1) WO2010041671A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102052387A (en) * 2011-01-07 2011-05-11 富奥汽车零部件股份有限公司 Vibration reduction structure of transmission shaft assembly
JP2014109300A (en) * 2012-11-30 2014-06-12 Railway Technical Research Institute Vibration control device and railway car
CN104295707A (en) * 2014-09-15 2015-01-21 常州市耀华仪器有限公司 Protecting type reduction box gear
US20170174332A1 (en) * 2015-12-21 2017-06-22 Goodrich Corporation Axle damper insert
JP2019152282A (en) * 2018-03-05 2019-09-12 住友重機械工業株式会社 Speed reduction device
JP2020112239A (en) * 2019-01-15 2020-07-27 株式会社デンソー Pinion gear and starting device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01149056U (en) * 1988-04-05 1989-10-16
JPH11223246A (en) * 1998-02-05 1999-08-17 Unisia Jecs Corp Rotary damper
JP2001206221A (en) * 2000-01-27 2001-07-31 Hitachi Ltd Rolling stock
GB0222480D0 (en) * 2002-09-27 2002-11-06 Ricardo Consulting Eng Torsionally damped rotary shafts
TWI574289B (en) * 2011-12-27 2017-03-11 日本瓦姆&珀巴爾股份有限公司 Driving electrolyte of electrolytic capacitor and method for producing the same

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102052387A (en) * 2011-01-07 2011-05-11 富奥汽车零部件股份有限公司 Vibration reduction structure of transmission shaft assembly
JP2014109300A (en) * 2012-11-30 2014-06-12 Railway Technical Research Institute Vibration control device and railway car
CN104295707A (en) * 2014-09-15 2015-01-21 常州市耀华仪器有限公司 Protecting type reduction box gear
US20170174332A1 (en) * 2015-12-21 2017-06-22 Goodrich Corporation Axle damper insert
US9975376B2 (en) * 2015-12-21 2018-05-22 Goodrich Corporation Axle damper insert
JP2019152282A (en) * 2018-03-05 2019-09-12 住友重機械工業株式会社 Speed reduction device
CN110230663A (en) * 2018-03-05 2019-09-13 住友重机械工业株式会社 Deceleration device
JP2020112239A (en) * 2019-01-15 2020-07-27 株式会社デンソー Pinion gear and starting device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010041671A1 (en) 2010-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2010090966A (en) Damping structure
JP5457918B2 (en) Vibration control structure
CN107676428B (en) Balancing device for internal combustion engine
JP2009090921A (en) In-wheel motor
JP2000046103A (en) Damping member for motor
JP4987954B2 (en) Mounting means for mounting a device with a rotor
JP2007182986A (en) Vibration reducing damper
JP2010242941A (en) Vibration damping structure
JP2007315416A (en) Viscous rubber damper
JP7088312B2 (en) Eddy current damper
JP2008175344A (en) Attaching structure of dynamic damper to rotating shaft, and rotary shaft with dynamic damper
JP2010090967A (en) Vibration control structure
KR20150026074A (en) Dynamic damper for constant velocity joint
JP6936051B2 (en) Dynamic damper
JP2005519245A (en) Noise reduction machine parts
JP2008022616A (en) Actuator
US20110006630A1 (en) Motor
JP4844095B2 (en) Vibration transmissibility reduction device
JP3631902B2 (en) Vibration reduction damper
JP2010196815A (en) Dynamic damper
KR20070013010A (en) Gear
JP7152326B2 (en) Dynamic vibration absorber
KR100726519B1 (en) A torsional viscous dynamic absorber for a cda engine
JP4528979B2 (en) Particle torsional damper
JP6043492B2 (en) Transmission shaft damper

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20110413

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Effective date: 20110413

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422