JP2011141040A

JP2011141040A - 振動低減装置

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Publication number: JP2011141040A
Application number: JP2011092784A
Authority: JP
Inventors: Zenzo Yamaguchi; 善三山口; Akio Sugimoto; 明男杉本
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2011-04-19
Filing date: 2011-04-19
Publication date: 2011-07-21
Anticipated expiration: 2027-06-28
Also published as: JP5090556B2

Abstract

【課題】エンジンまたはモータ等の駆動装置における振動を容易に低減することができる振動低減装置を提供することである。
【解決手段】動吸振器２５１，３７１，４５１は、異なる６個の自由度の方向に振動抑制力を働かせることができるように、箱状部材（駆動体）に配置される。動吸振器２５１，３７１，４５１は、少なくとも３個設けられ、かつ動吸振器２５１，３７１，４５１が同一直線外に配置される。動吸振器２５１等は、複数の錘部２５１ａ，２５１ｄ等、平板２５１ｊ，２５１ｋ等および棒状部材２５１ｆ，２５１ｈ等からなり、交差して設けられた平板２５１ｊ，２５１ｋ等および棒状部材２５１ｆ，２５１ｈ等の各端部にそれぞれ錘部２５１ａ，２５１ｄ等がそれぞれ設けられ三方向に振動抑制力が働くように形成される。
【選択図】図７

Description

本発明は、エンジンまたはモータ等の駆動装置における振動を抑制する振動低減装置に関する。

従来、一定振動数の力を受け強制振動する構造にバネと錘から構成され、その共振周波数が加振周波数と一致する減衰のない動吸振器を設置することで、振動を抑制できることが知られている（非特許文献１参照）。

また、動吸振器の設置に関する技術として特許文献１には、共振する配管の制御方法について開示されている。

特許文献１記載の配管系の制振法においては、モード解析法と動吸振器の設計方法とを配管系に適用し、共振対策を行い、振幅最大位置の振動低減を図っている。

また、特許文献２には、多自由度系の一般構造物の共振対策である構造物の制振方法について開示されている。

特許文献２記載の構造物の制振方法においては、振動モード形を実験的または理論的モード解析により動吸振器の設定位置を決定し、各モード毎に設置した動吸振器で振動の低減を図っている。

特開平２−２１０９１号公報特開昭６２−２３３５３７号公報

Den Hartog著「機械振動論」コロナ社、1953年3月、ｐ95

しかしながら、特許文献１および特許文献２記載の制振方法においては、いずれも共振対策を目的としており、振動モードの振幅最大の場所に動吸振器を設置する点で一致する。

また、現実の問題上、共振していないが振動を低減したい場合には、最大振幅位置に動吸振器を設置したとして、当該位置の振幅が減少しても他の位置の振幅が最大振幅位置となることが多く、振動の分布が変わるだけでほとんど効果がない場合が多い。

また、エンジンまたはモータ等の駆動装置における振動は、共振のみならず、強制振動が問題となることがあり、当該強制振動は、共振振動とは異なるため特許文献１および特許文献２記載の方法を用いても強制振動を低減することができない。

本発明の目的は、エンジンまたはモータ等の駆動装置における振動を容易に低減することができる振動低減装置を提供することである。

（１）
本発明に係る振動低減装置は、駆動体が駆動することにより発生する強制振動を低減する振動低減装置であって、駆動体と、強制振動の周波数を固有振動数として設計された動吸振器と、を含み、動吸振器は、異なる６個の自由度の方向に振動抑制力を働かせることができるように、駆動体に配置されたものである。

本発明に係る振動低減装置においては、強制振動を発生させる駆動体に対して、異なる６個の自由度の方向に振動抑制力を働かせることができる動吸振器が配置されている。ここで６個の自由度とは、並進３自由度および回転３自由度の合計６個の自由度を示す。

この場合、駆動体の強制振動を低減することができるので、駆動体から伝達される振動を低減することができる。また、異なる６個の自由度の方向に振動抑制力を働かせることで、強制振動によるモーメントの発生を抑制することができる。例えば、異なる３個の自由度の方向を抑制するために、駆動体の一の面に３個の動吸振器を配置させ、駆動体の並進２方向と回転１方向とを抑制する。そして、異なる２個の自由度の方向を抑制するために、駆動体の他の面に２点の動吸振器を配置させ、駆動体の並進１方向と回転１方向とを抑制する。最後に、さらに異なる１個の自由度の方向を抑制するために、駆動体のさらに他の面に１点の動吸振器を配置させ、駆動体の回転１方向を抑制することにより駆動体の振動低減を図ることができる。このように、動吸振器の固有振動数を強制振動にあわせることにより、効率よく強制振動を低減することができる。

（２）
動吸振器は、少なくとも６個設けられ、かつ駆動体が同一直線外に配置されてもよい。

この場合、動吸振器は、駆動体の異なる直線上に３点配置され、かつ駆動体が同一直線外に配置されるので、６自由度の強制振動を抑制することができる。例えば、駆動体の一の面に、２点の動吸振器を設け、他の面に上記２点の動吸振器と直線上外に位置するように１点の動吸振器を設けることにより、駆動体の強制振動を確実に抑制することができる。

（３）
動吸振器は、棒状部材および棒状部材の両端部にそれぞれ設けられた錘部からなり、動吸振器が、駆動体に少なくとも３個設けられ、かつ動吸振器が同一直線外に配置されたものである。

この場合、棒状部材の両端に錘部が設けられた動吸振器は、２自由度の強制振動を抑制することができる。したがって、２自由度の強制振動を抑制することができる動吸振器を少なくとも３個設けることにより、６自由度の強制振動を抑制することができる。例えば、駆動体の一の面に、２点の動吸振器を設け、他の面に上記２点の動吸振器と直線上外に位置するように１点の動吸振器を設けることにより、駆動体の強制振動を確実に抑制することができる。

（４）
動吸振器は、複数の錘部および２本の棒状部材からなり、交差して設けられた棒状部材の各端部に錘部がそれぞれ設けられ三方向に振動抑制力が働くように形成され、すくなくとも３個設けられ、かつ動吸振器が同一直線外に配置されることが好ましい。

この場合、動吸振器が三方向に対して振動抑制力を作用させるので、一方向に対して振動抑制力を作用させる動吸振器と比較して設置個数を削減することができる。また、動吸振器の固有振動数を強制振動にあわせることにより、効率よく強制振動を低減することができる。

（５）
動吸振器は、複数の錘部、平板および棒状部材からなり、交差して設けられた平板および棒状部材の各端部にそれぞれ錘部が設けられ三方向に振動抑制力が働くように形成され、少なくとも３個設けられ、かつ動吸振器が同一直線外に配置されることが好ましい。

（６）
動吸振器は、第１錘部、第２錘部、弾性部材および棒状部材からなり、棒状部材の端部に第１錘部が設けられ、棒状部材の外周に接触しないように所定の空間を設けて棒状部材の周囲を巻回して弾性部材が設けられるとともに、弾性部材の端部に第２錘部が設けられ、三方向に振動抑制力が働くように形成され、少なくとも３個設けられ、かつ動吸振器が同一直線外に配置されてもよい。

この場合、棒状部材の外周に接触しないように所定の空間を設けて棒状部材の周囲を巻回して弾性部材が設けられるので、動吸振器の配置スペースを削減するとともに、三方向に振動抑制力を働かせることができる。また、動吸振器の固有振動数を強制振動にあわせることにより、効率よく強制振動を低減することができる。

（７）
参考例に係る振動低減方法は、動吸振器を異なる６個の自由度の方向に振動抑制力を働かせることができるように、駆動体に配置させるものである。

参考例に係る振動低減方法においては、駆動体の６個の自由度の方向の強制振動を低減するように動吸振器を配置させる。

この場合、異なる自由度の方向、すなわち、駆動体の並進３方向および回転３方向のあわせて６個の自由度の方向について、動吸振器を設けることができるので、駆動体の強制振動を抑制することが可能となる。また、動吸振器の固有振動数を強制振動にあわせることにより、効率よく強制振動を低減することができる。

本発明に係る第１の実施の形態に係る振動抑制装置の一例を示す模式図本発明に係る第２の実施の形態に係る振動抑制装置の一例を示す模式図本発明に係る第３の実施の形態に係る振動抑制装置の一例を示す模式図図３の動吸振器を示す模式図本発明に係る第４の実施の形態に係る振動抑制装置の一例を示す模式図図５の動吸振器を示す模式図本発明に係る第５の実施の形態に係る振動抑制装置の一例を示す模式図図７の動吸振器を示す模式図本発明に係る第６の実施の形態に係る振動抑制装置の一例を示す模式図図９の動吸振器を示す模式図本発明に係る第７の実施の形態に係る振動抑制装置の一例を示す模式図実施例および比較例における振動低減の効果を示す図実施例および比較例における振動低減の効果を示す図

以下、本発明に係る実施の形態について説明する。本実施の形態においては、振動抑制方法により動吸振器を配置させた振動抑制装置について説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明に係る第１の実施の形態に係る振動抑制装置１００の一例を示す模式図である。

図１に示すように、振動抑制装置１００は、６つの動吸振器３１０，３２０，３３０，３４０，３５０および４１０を含み、振動抑制装置１００は、エンジンまたはモータ等の箱状部材９００に配設される。

図１に示すように、振動抑制装置１００の箱状部材９００の面９２０に対して動吸振器３１０，３２０，３３０，３４０および３５０が設けられ、箱状部材９００の面９３０に対して動吸振器４１０が設けられる。

図１に示すように、動吸振器３１０は、錘部３１０ａおよびバネ３１０ｂからなる。また、同様に、動吸振器３２０は、錘部３２０ａおよびバネ３２０ｂからなり、動吸振器３３０は、錘部３３０ａおよびバネ３３０ｂからなり、動吸振器３４０は、錘部３４０ａおよびバネ３４０ｂからなり、動吸振器３５０は、錘部３５０ａおよびバネ３５０ｂからなり、動吸振器４１０は、錘部４１０ａおよびバネ４１０ｂからなる。

図１に示す動吸振器３１０，３２０，３３０，３４０，３５０，４１０においては、箱状部材９００の加振振動数に一致した固有振動数を有し、また、一方向に有効な動吸振器である。

動吸振器３１０，３２０，３３０は、面９２０の同一点に作用するよう配設される。動吸振器３１０は、面９１０と垂直な方向に作用するよう配設され、動吸振器３２０は、面９２０と垂直な方向に作用するよう配設され、動吸振器３３０は、面９３０と垂直な方向に作用するよう配設される。また、動吸振器３４０，３５０は、面９２０の同一点に作用するよう配設される。動吸振器３４０は、面９２０と垂直な方向に作用するよう配設され、動吸振器３５０は、面９１０と垂直な方向に作用するよう配設される。

また、動吸振器４１０は、面９３０と垂直な方向に作用するように配設される。動吸振器４１０は、動吸振器３１０，３２０，３３０により作用する点および動吸振器３４０，３５０により作用する点の延長線上に並ばないように配設される。

箱状部材９００の面９２０に対して動吸振器３１０から力Ｆ３１０が与えられ、面９２０に対して動吸振器３２０から力Ｆ３２０が与えられ、面９２０に対して動吸振器３３０から力Ｆ３３０が与えられる。

また、箱状部材９００の面９２０に対して動吸振器３４０から力Ｆ３４０が与えられ、面９２０に対して動吸振器３５０から力Ｆ３５０が与えられる。同様に、箱状部材９００の面９３０に対して動吸振器４１０から力Ｆ４１０が与えられる。

以上のように、振動抑制装置１００においては、６個の動吸振器３１０，３２０，３３０，３４０，３５０，４１０を使用することにより、箱状部材９００の強制振動を低減することができるので、箱状部材９００から伝達される振動を低減することができる。また、同一直線上に並ばないように動吸振器３１０，３２０，３３０と、３４０，３５０と、４１０とをそれぞれ配置することで、強制振動によるモーメントの発生を抑制することができる。この結果、動吸振器の固有振動数を強制振動にあわせることにより、効率よく強制振動を低減することができる。

また、エンジン、モータなど実際の機械において、加振力の作用する点と方向を特定し全く同じ方向に動吸振器を設置するのは非常に困難であるが、第１の実施の形態における本願発明は、動吸振器の固有振動数を強制振動にあわせ、箱状部材９００の６自由度の方向に配置させることで、強制振動を低減することができる。なお、本実施の形態においては、同一の動吸振器を用いることとしたが、他の任意の動吸振器を用いてもよい。ただし、モーメントの関係上、同一減衰力を発生させることが好ましい。

（第２の実施の形態）
図２は、本発明に係る第２の実施の形態に係る振動抑制装置２００の一例を示す模式図である。

図２に示すように、振動抑制装置２００は、６つの動吸振器３６０，３６１，３６２，３６３，４２０および４３０を含み、振動抑制装置２００は、エンジンまたはモータ等の箱状部材９００に配設される。

図２に示すように、振動抑制装置２００の箱状部材９００の面９２０に対して動吸振器３６０，３６１，３６２，３６３が設けられ、箱状部材９００の面９３０に対して動吸振器４２０，４３０が設けられる。

図２に示すように、動吸振器３６０は、錘部３６０ａおよびバネ３６０ｂからなる。また、同様に、動吸振器３６１は、錘部３６１ａおよびバネ３６１ｂからなり、動吸振器３６２は、錘部３６２ａおよびバネ３６２ｂからなり、動吸振器３６３は、錘部３６３ａおよびバネ３６３ｂからなり、動吸振器４２０は、錘部４２０ａおよびバネ４２０ｂからなり、動吸振器４３０は、錘部４３０ａおよびバネ４３０ｂからなる。

図２に示す動吸振器３６０，３６１，３６２，３６３，４２０，４３０においては、箱状部材９００の加振振動数に一致した固有振動数を有し、また、一方向に有効な動吸振器である。

動吸振器３６０，３６１は、面９２０の同一点に作用するよう配設される。動吸振器３６０は、面９２０と垂直な方向に作用するよう配設され、動吸振器３６１は、面９３０と垂直な方向に作用するよう配設される。動吸振器３６２，３６３は、面９２０の同一点に作用するよう配設される。動吸振器３６２は、面９２０と垂直な方向に作用するよう配設され、動吸振器３６３は、面９１０と垂直な方向に作用するよう配設される。また、動吸振器４２０，４３０は、面９３０の同一点に作用するよう配設される。動吸振器４２０は、面９１０と垂直な方向に作用するよう配設され、動吸振器４３０は、面９３０と垂直な方向に作用するよう配設される。動吸振器４２０，４３０により作用する点は、動吸振器３６０，３６１により作用する点および動吸振器３６２，３６３により作用する点の延長線上に並ばないように配設される。

箱状部材９００の面９２０に対して動吸振器３６０から力Ｆ３６０が与えられ、面９２０に対して動吸振器３６１から力Ｆ３６１が与えられる。また、面９２０に対して動吸振器３６２から力Ｆ３６２が与えられ、面９２０に対して動吸振器３６３から力Ｆ３６３が与えられる。

また、箱状部材９００の面９３０に対して動吸振器４２０から力Ｆ４２０が与えられ、面９３０に対して動吸振器４３０から力Ｆ４３０が与えられる。

以上のように、振動抑制装置２００においては、６個の動吸振器３６０，３６１，３６２，３６３，４２０，４３０を使用することにより、箱状部材９００の強制振動を低減することができるので、箱状部材９００から伝達される振動を低減することができる。また、同一直線上に並ばないように動吸振器３６０，３６１と、動吸振器３６２，３６３と、動吸振器４２０，４３０とをそれぞれ配置することで、強制振動によるモーメントの発生を抑制することができる。

また、エンジン、モータなど実際の機械において、加振力の作用する点と方向を特定し全く同じ方向に動吸振器を設置するのは非常に困難であるが、第２の実施の形態における本願発明は、動吸振器の固有振動数を強制振動にあわせ、箱状部材９００の６自由度の方向に配置させることで、強制振動を低減することができる。なお、本実施の形態においては、同一の動吸振器を用いることとしたが、他の任意の動吸振器を用いてもよい。ただし、モーメントの関係上、同一減衰力を発生させることが好ましい。

（第３の実施の形態）
図３は、本発明に係る第３の実施の形態に係る振動抑制装置３００の一例を示す模式図である。

図３に示すように、振動抑制装置３００は、動吸振器３６４，３６６および４４０を含み、振動抑制装置３００は、エンジンまたはモータ等の箱状部材９００に配設される。

図３に示すように、振動抑制装置２００の箱状部材９００の面９２０に対して動吸振器３６４，３６６が設けられ、箱状部材９００の面９３０に対して動吸振器４４０が設けられる

ここで、図４は、図３の動吸振器３６４，３６６および４４０を示す模式図である。

図４に示すように、動吸振器３６４は、錘部３６４ａ，３６５ａおよび弾性力を有する丸棒３６４ｂ，３６５ｂからなる。また、同様に、動吸振器３６６は、錘部３６６ａ，３６７ａおよび弾性力を有する丸棒３６６ｂ，３６７ｂからなり、動吸振器４４０は、錘部４４０ａ，４４１ａおよび弾性力を有する丸棒４４０ｂ，４４１ｂからなる。このように、図４に示す動吸振器３６４，３６６，４４０は、いずれも同じ動吸振器である。なお、本実施の形態においては、同一の動吸振器を用いることとしたが、他の任意の動吸振器を用いてもよい。ただし、モーメントの関係上、同一減衰力を発生させることが好ましい。

ここで、図３に示すように、面９２０に設けられた動吸振器３６４は、２方向の力Ｆ３６４および力Ｆ３６５を面９２０に与える。また、動吸振器３６６は２方向の力Ｆ３６６および力Ｆ３６７を面９２０に与える。さらに動吸振器４４０は２方向の力Ｆ４４０およびＦ４４１を面９３０に与える。

以上のように、第３の実施の形態における振動抑制装置３００においては、第１の実施の形態および第２の実施の形態における振動抑制装置１００，２００と異なり、３個の動吸振器を用いることで対応することができる。そのため、動吸振器のためのスペースを削減することができる。

また、３個の動吸振器３６４，３６６，４４０を使用することにより、箱状部材９００の強制振動を低減することができるので、箱状部材９００から伝達される振動を低減することができる。また、動吸振器の固有振動数を強制振動にあわせることにより、効率よく強制振動を低減することができる。

さらに、エンジン、モータなど実際の機械において、加振力の作用する点と方向を特定し全く同じ方向に動吸振器を設置するのは非常に困難であるが、第３の実施の形態における本願発明は、動吸振器の固有振動数を強制振動にあわせ、箱状部材９００の６自由度の方向に対して力Ｆ３６４，Ｆ３６５，Ｆ３６６，Ｆ３６７，Ｆ４４０，Ｆ４４１を働かせることができるので、効率よく強制振動を低減することができる。

（第４の実施の形態）
図５は、本発明に係る第４の実施の形態に係る振動抑制装置４００の一例を示す模式図である。

図５に示すように、振動抑制装置４００は、３つの動吸振器２５０，３７０および４５０を含み、振動抑制装置４００は、エンジンまたはモータ等の箱状部材９００に配設される。

図５に示すように、振動抑制装置４００の箱状部材９００の面９１０に対して動吸振器２５０が設けられ、箱状部材９００の面９２０に対して動吸振器３７０が設けられ、箱状部材９００の面９３０に対して動吸振器４５０が設けられる。

ここで、図６は、図５の動吸振器２５０，３７０および４５０を示す模式図である。

図６に示すように、動吸振器２５０は、錘部２５０ａ，２５０ｂ，２５０ｃ，２５０ｄおよび弾性力を有する丸棒２５０ｅ，２５０ｆ，２５０ｇ，２５０ｈからなる。丸棒２５０ｅおよび２５０ｇは一直線状に形成され、その両端に錘部２５０ａ，２５０ｃが設けられる。また、丸棒２５０ｆおよび２５０ｈは一直線状に形成され、その両端に錘部２５０ｂ，２５０ｄが設けられる。同様に、動吸振器３７０は、錘部３７０ａ，３７０ｂ，３７０ｃ，３７０ｄおよび弾性力を有する丸棒３７０ｅ，３７０ｆ，３７０ｇ，３７０ｈからなる。丸棒３７０ｅおよび３７０ｇは一直線状に形成され、その両端に錘部３７０ａ，３７０ｃが設けられる。また、丸棒３７０ｆおよび３７０ｈは一直線状に形成され、その両端に錘部３７０ｂ，３７０ｄが設けられる。さらに、同様に、動吸振器４５０は、錘部４５０ａ，４５０ｂ，４５０ｃ，４５０ｄおよび弾性力を有する丸棒４５０ｅ，４５０ｆ，４５０ｇ，４５０ｈからなる。丸棒４５０ｅおよび４５０ｇは一直線状に形成され、その両端に錘部４５０ａ，４５０ｃが設けられる。また、丸棒４５０ｆおよび４５０ｈは一直線状に形成され、その両端に錘部４５０ｂ，４５０ｄが設けられる。このように、図６に示す動吸振器２５０，３７０，４５０はいずれも同じ動吸振器である。なお、本実施の形態においては、同一の動吸振器を用いることとしたが、他の任意の動吸振器を用いてもよい。ただし、モーメントの関係上、同一減衰力を発生させることが好ましい。

ここで、図５に示すように、面９１０に設けられた動吸振器２５０は、３方向の力Ｆ２５０ａ，Ｆ２５０ｂおよび力Ｆ２５０ｃを面９１０に与える。また、動吸振器３７０は３方向の力Ｆ３７０ａ，Ｆ３７０ｂおよび力Ｆ３７０ｃを面９２０に与える。さらに、動吸振器４５０は、力Ｆ４５０ａ，Ｆ４５０ｂおよび力Ｆ４５０ｃを面９３０に与える。

以上のように、第４の実施の形態における振動抑制装置４００においては、第１の実施の形態における振動抑制装置１００と異なり、３個の動吸振器を用いることで対応することができる。そのため、動吸振器のためのスペースを削減することができる。

また、３個の動吸振器２５０，３７０および４５０を使用することにより、箱状部材９００の強制振動を低減することができるので、箱状部材９００から伝達される振動を低減することができる。また、動吸振器の固有振動数を強制振動にあわせることにより、効率よく強制振動を低減することができる。

（第５の実施の形態）
図７は、本発明に係る第５の実施の形態に係る振動抑制装置５００の一例を示す模式図である。

図７に示すように、振動抑制装置５００は、３つの動吸振器２５１，３７１および４５１を含み、振動抑制装置５００は、エンジンまたはモータ等の箱状部材９００に配設される。図７に示す振動抑制装置５００において、第４の実施の形態に係る振動抑制装置４００と異なるのは、３つの動吸振器２５０，３７０および４５０の代わりに３つの動吸振器２５１，３７１および４５１を用いた点である。

図７に示すように、振動抑制装置５００の箱状部材９００の面９１０に対して動吸振器２５１が設けられ、箱状部材９００の面９２０に対して動吸振器３７１が設けられ、箱状部材９００の面９３０に対して動吸振器４５０が設けられる。

ここで、図８は、図７の動吸振器２５１，３７１および４５１を示す模式図である。

図８に示すように、動吸振器２５１は、錘部２５１ａ，２５１ｂ，２５１ｃ，２５１ｄ、弾性力を有する丸棒２５１ｆ，２５１ｈおよび弾性力を有する平板２５１Ｊ，２５１Ｋからなる。平板２５１Ｊおよび２５１Ｋは一直線状に形成され、または一体として形成されていてもよい。その両端に錘部２５１ａ，２５１ｃが設けられる。また、丸棒２５１ｆおよび２５１ｈは一直線状に形成され、その両端に錘部２５１ｂ，２５１ｄが設けられる。同様に、動吸振器３７１は、錘部３７１ａ，３７１ｂ，３７１ｃ，３７１ｄ、弾性力を有する丸棒３７１ｆ，３７１ｈおよび弾性力を有する平板３７１Ｊ，３７１Ｋからなる。平板３７１Ｊおよび３７１Ｋは一直線状に形成され、または一体として形成されていてもよい。その両端に錘部３７１ａ，３７１ｃが設けられる。また、丸棒３７１ｆおよび３７１ｈは一直線状に形成され、その両端に錘部３７１ｂ，３７１ｄが設けられる。さらに同様に、動吸振器４５１は、錘部４５１ａ，４５１ｂ，４５１ｃ，４５１ｄ、弾性力を有する丸棒４５１ｆ，４５１ｈおよび弾性力を有する平板４５１Ｊ，４５１Ｋからなる。平板４５１Ｊおよび４５１Ｋは一直線状に形成され、または一体として形成されていてもよい。その両端に錘部４５１ａ，４５１ｃが設けられる。また、丸棒４５１ｆおよび４５１ｈは一直線状に形成され、その両端に錘部４５１ｂ，４５１ｄが設けられる。このように、図８に示す動吸振器２５１，３７１，４５１はいずれも同じ動吸振器である。なお、本実施の形態においては、同一の動吸振器を用いることとしたが、他の任意の動吸振器を用いてもよい。ただし、モーメントの関係上、同一減衰力を発生させることが好ましい。

ここで、図７に示すように、面９１０に設けられた動吸振器２５１は、３方向の力Ｆ２５１ａ，Ｆ２５１ｂおよび力Ｆ２５１ｃを面９１０に与える。また、動吸振器３７１は３方向の力Ｆ３７１ａ，Ｆ３７１ｂおよび力Ｆ３７１ｃを面９２０に与える。さらに、動吸振器４５１は、力Ｆ４５１ａ，Ｆ４５１ｂおよび力Ｆ４５１ｃを面９３０に与える。

以上のように、第５の実施の形態における振動抑制装置５００においては、第１の実施の形態における振動抑制装置１００と異なり、３個の動吸振器を用いることで対応することができる。そのため、動吸振器のためのスペースを削減することができる。

また、３個の動吸振器２５１，３７１および４５１を使用することにより、箱状部材９００の強制振動を低減することができるので、箱状部材９００から伝達される振動を低減することができる。また、動吸振器の固有振動数を強制振動にあわせることにより、効率よく強制振動を低減することができる。

（第６の実施の形態）
図９は、本発明に係る第６の実施の形態に係る振動抑制装置６００の一例を示す模式図である。

図９に示すように、振動抑制装置６００は、３つの動吸振器２６０，３８０および４６０を含み、振動抑制装置６００は、エンジンまたはモータ等の箱状部材９００に配設される。図９に示す振動抑制装置６００において、第４の実施の形態に係る振動抑制装置４００と異なるのは、３つの動吸振器２５０，３７０および４５０の代わりに３つの動吸振器２６０，３８０および４６０を用いた点である。

図９に示すように、振動抑制装置６００の箱状部材９００の面９１０に対して動吸振器２６０が設けられ、箱状部材９００の面９２０に対して動吸振器３８０が設けられ、箱状部材９００の面９３０に対して動吸振器４６０が設けられる。

ここで、図１０は、図９の動吸振器２６０，３８０および４６０を示す模式図である。

図１０に示すように、動吸振器２６０は、錘部２６０ａ，２６０ｂ、弾性力を有する丸棒２６０ｃ，２６０ｄ，バネ２６０ｅ，２６０ｆおよび錘部２６０ｇ，２６０ｈからなる。丸棒２６０ｃ，２６０ｄは一直線状に形成され、当該丸棒２６０ｃ，２６０ｄを巻回してバネ２６０ｅ，２６０ｆが設けられる。バネ２６０ｅ，２６０ｆの端部に錘部２６０ｇ，２６０ｈが取り付けられる。同様に、動吸振器３８０は、錘部３８０ａ，３８０ｂ、弾性力を有する丸棒３８０ｃ，３８０ｄ，バネ３８０ｅ，３８０ｆおよび錘部３８０ｇ，３８０ｈからなる。丸棒３８０ｃ，３８０ｄは一直線状に形成され、当該丸棒３８０ｃ，３８０ｄを巻回してバネ３８０ｅ，３８０ｆが設けられる。バネ３８０ｅ，３８０ｆの端部に錘部３８０ｇ，３８０ｈが取り付けられる。さらに同様に、動吸振器４６０は、錘部４６０ａ，４６０ｂ、弾性力を有する丸棒４６０ｃ，４６０ｄ，バネ４６０ｅ，４６０ｆおよび錘部４６０ｇ，４６０ｈからなる。丸棒４６０ｃ，４６０ｄは一直線状に形成され、当該丸棒４６０ｃ，４６０ｄを巻回してバネ４６０ｅ，４６０ｆが設けられる。バネ４６０ｅ，４６０ｆの端部に錘部４６０ｇ，４６０ｈが取り付けられる。

このように、図１０に示す動吸振器２６０，３８０，４６０はいずれも同じ動吸振器である。なお、本実施の形態においては、同一の動吸振器を用いることとしたが、他の任意の動吸振器を用いてもよい。ただし、モーメントの関係上、同一減衰力を発生させることが好ましい。

ここで、図９に示すように、面９１０に設けられた動吸振器２６０は、３方向の力Ｆ２６０ａ，Ｆ２６０ｂおよび力Ｆ２６０ｃを面９１０に与える。また、動吸振器３８０は３方向の力Ｆ３８０ａ，Ｆ３８０ｂおよび力Ｆ３８０ｃを面９２０に与える。さらに、動吸振器４６０は、力Ｆ４６０ａ，Ｆ４６０ｂおよび力Ｆ４６０ｃを面９３０に与える。

以上のように、第６の実施の形態における振動抑制装置６００においては、第１の実施の形態における振動抑制装置１００と異なり、３個の動吸振器を用いることで対応することができる。そのため、動吸振器のためのスペースを削減することができる。また、第４および第５の実施の形態における振動抑制装置４００，５００と比較して動吸振器のためのスペースを削減することができる。

また、３個の動吸振器２６０，３８０および４６０を使用することにより、箱状部材９００の強制振動を低減することができるので、箱状部材９００から伝達される振動を低減することができる。また、動吸振器の固有振動数を強制振動にあわせることにより、効率よく強制振動を低減することができる。

（第７の実施の形態）
図１１は、本発明に係る第７の実施の形態に係る振動抑制装置７００の一例を示す模式図である。

図１１に示すように、振動抑制装置７００は、３つの動吸振器２７０，２８０および３９０を含み、振動抑制装置７００は、エンジンまたはモータ等の箱状部材９００に配設される。

図１１に示すように、振動抑制装置７００の箱状部材９００の面９１０に対して動吸振器２７０および動吸振器２８０が設けられ、箱状部材９００の面９２０に対して動吸振器３９０が設けられる。

ここで、図１１の動吸振器２７０、２８０、３９０は、図４に示す動吸振器３６４，３６６，４４０と同じである。

動吸振器２７０は、錘部２７０ａ，２７０ｂおよび弾性力を有する丸棒２７０ｃ，２７０ｄからなる。また、同様に、動吸振器２８０は、錘部２８０ａ，２８０ｂおよび弾性力を有する丸棒２８０ｃ，２８０ｄからなり、動吸振器３９０は、錘部３９０ａ，３９０ｂおよび弾性力を有する丸棒３９０ｃ，３９０ｄからなる。このように、図１１に示す動吸振器２７０，２８０，３９０は、いずれも同じ動吸振器である。なお、本実施の形態においては、同一の動吸振器を用いることとしたが、他の任意の動吸振器を用いてもよい。ただし、モーメントの関係上、同一減衰力を発生させることが好ましい。

ここで、図１１に示すように、面９１０に設けられた動吸振器２７０は、２方向の力Ｆ２７０ａおよび力Ｆ２７０ｂを面９１０に与える。また、面９１０に設けられた動吸振器２８０は、２方向の力Ｆ２８０ａおよび力Ｆ２８０ｂを面９１０に与え、面９２０に設けられた動吸振器３９０は、２方向の力Ｆ３９０ａおよび力Ｆ３９０ｂを面９２０に与える。

すなわち、力Ｆ２７０ａ，Ｆ２８０ａおよび力Ｆ３９０ａにより並進２方向および回転１方向が抑制され、力Ｆ２７０ｂおよび力Ｆ２８０ｂにより並進１方向と回転１方向とが抑制される。また、力Ｆ３９０ｂにより回転１方向を抑制することができる。

以上のように、第７の実施の形態における振動抑制装置７００においては、第３の実施の形態における振動抑制装置３００と同様に、３個の動吸振器を用いることで対応することができる。そのため、動吸振器のためのスペースをさらに削減することができる。

また、３個の動吸振器２７０，２８０，３９０を使用することにより、箱状部材９００の並進３方向および回転３方向の強制振動を低減することができるので、箱状部材９００から伝達される振動を低減することができる。また、動吸振器の固有振動数を強制振動にあわせることにより、効率よく強制振動を低減することができる。

（実施例１）
次に、第３の実施の形態に係る振動抑制装置３００の構成を用いて実機による測定を行った。本実施例１においては、箱状部材９００としてステッピングモータを用いた。面９２０にステッピングモータの軸が設けられた面となるように配置し、動吸振器３４０，３５０，３６０を設け、モータが設置されている機械の最外装のパネルにおける振動を測定した。

（比較例１）
上記実施例１と比較するための比較例として、箱状部材９００としてステッピングモータを用い、動吸振器３４０，３５０，３６０を設けない場合を比較例１として面９２０における振動を測定した。

図１２は、実施例１および比較例１における振動低減の効果を示す図である。図１２の縦軸は、振動速度レベル（ｄＢｒｅ１ｍ/ｓ）を示し、横軸は、周波数（Ｈｚ）を示す。線Ａ１（太線）が比較例１の結果を示し、線Ｂ１（細線）が実施例１の結果を示す。

図１２に示すように、比較例１のステッピングモータにおいては、ピークが−５５（ｄＢｒｅ１ｍ／ｓ）を示しているのに対して、実施例１においては、ピークが−８０（ｄＢｒｅ１ｍ／ｓ）まで低減されている。その結果、約２５（ｄＢｒｅ１ｍ／ｓ）の減衰が確認された。

（実施例２）
続いて、第７の実施の形態に係る振動抑制装置７００の構成を用いて実機による測定を行った。本実施例２においては、箱状部材９００としてステッピングモータを用いた。動吸振器２７０，２８０，３９０を設け、モータが設置されている機械の最外装のパネルにおける振動を測定した。

（比較例２）
上記実施例２と比較するための比較例として、箱状部材９００としてステッピングモータを用い、動吸振器２７０，２８０，３９０を設けない場合を比較例２としてモータが設置されている機械の最外装のパネルにおける振動を測定した。

図１３は、実施例２および比較例２における振動低減の効果を示す図である。図１３の縦軸は、騒音レベル（ｄＢ）を示し、横軸は、周波数（Ｈｚ）を示す。線Ａ２（太線）が比較例２の結果を示し、線Ｂ２（細線）が実施例２の結果を示す。

図１３に示すように、比較例２のステッピングモータにおいては、ピークが６９（ｄＢ）を示しているのに対して、実施例２においては、ピークが４９（ｄＢ）まで低減されている。その結果、約２０（ｄＢ）の減衰が確認された。

上記第１から第７の実施の形態においては、箱状部材９００が駆動体に相当し、振動抑制装置１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００が振動低減装置に相当し、動吸振器２５０，２５１，２６０，２７０，３１０，３２０，３３０，３４０，３５０，３６０，３６１，３６２，３６３，３６４，３６６，３７０，３７１，３８０，３９０，４１０，４２０，４３０、４４０，４５０，４５１および４６０が動吸振器に相当し、錘部２５０ａ，２５０ｂ，２５０ｃ，２５０ｄ，２５１ａ，２５１ｂ，２５１ｃ，２５１ｄ，２６０ａ，２６０ｂ，２６０ｇ，２６０ｈ，２７０ａ，２７０ｂ，２８０ａ，２８０ｂ，３１０ａ，３１０ｂ，３２０ａ，３２０ｂ，３３０ａ，３３０ｂ，３４０ａ，３４０ｂ，３５０ａ，３５０ｂ，３６０ａ，３６０ｂ，３６１ａ，３６１ｂ，３６２ａ，３６２ｂ，３６３ａ，３６３ｂ，３６４ａ，３６５ａ，３６６ａ，３６７ａ，３７０ａ，３７０ｂ，３７０ｃ，３７０ｄ，３７１ａ，３７１ｂ，３７１ｃ，３７１ｄ，３８０ａ，３８０ｂ，３８０ｇ，３８０ｈ，３９０ａ，３９０ｂ，４１０ａ，４１０ｂ，４２０ａ，４２０ｂ，４３０ａ，４３０ｂ，４４０ａ，４４１ａ，４５０ａ，４５０ｂ，４５０ｃ，４５０ｄ，４５１ａ，４５１ｂ，４５１ｃ，４６０ａ，４６０ｂ，４６０ｇ，４６０ｈが錘部に相当し、バネ３１０ｂ，３２０ｂ，３３０ｂ，３４０ｂ，３５０ｂ，３６０ｂ，３６１ｂ，３６２ｂ，３６３ｂ，４１０ｂ，４２０ｂ，４３０ｂおよび丸棒２５０ｅ，２５０ｆ，２５０ｇ，２５０ｈ，２５１ｆ，２５１ｈ，２６０ｃ，２６０ｄ，２７０ｃ，２７０ｄ，２８０ｃ，２８０ｄ，３７０ｅ，３７０ｆ，３７０ｇ，３７０ｈ，３８０ｃ，３８０ｄ，３９０ｃ，３９０ｄ，４５０ｅ，４５０ｆ，４５０ｇ，４５０ｈ，４６０ｃ，４６０ｄが弾性体に相当し、面９１０，９２０，９３０が直交座標系のＸＹＺ方向の面に相当し、平板２５１Ｊ，２５１Ｋ，３７１Ｊ，３７１Ｋ，４５１Ｊ，４５１Ｋが平板に相当し、バネ２６０ｅ，２６０ｆ，３８０ｅ，３８０ｆ，４６０ｅ，４６０ｆが弾性部材に相当し、錘部２６０ａ，２６０ｂ，３８０ａ，３８０ｂ，４６０ａ，４６０ｂが第１錘部に相当し、錘部２６０ｇ，２６０ｈ，３８０ｇ，３８０ｈ，４６０ｇ，４６０ｈが第２錘部に相当する。

本発明は、上記の好ましい第１の実施の形態から第７の実施の形態に記載されているが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。なお、本実施の形態においては、駆動体を箱状部材９００として例示しているが、これに限定されず、他の任意の形状であってもよい。

１００，２００，〜，７００振動抑制装置
２５０，２５１，〜，４５０動吸振器
２５０ａ，２５０ｂ，〜，４６０ｈ錘部
２５０ｅ，２５０ｆ，〜，２６０ｄ〜丸棒
２５１Ｊ，２５１Ｋ，〜，４５１Ｋ平板
２６０ｅ，２６０ｆバネ
９００箱状部材
９１０，９２０，９３０面

Claims

駆動体が駆動することにより発生する強制振動を低減する振動低減装置であって、
前記駆動体と、
前記強制振動の周波数を固有振動数として設計された動吸振器と、を含み、
前記動吸振器は、異なる６個の自由度の方向に振動抑制力を働かせることができるように、前記駆動体に少なくとも３個設けられ、かつ前記動吸振器が同一直線外に配置され、
前記動吸振器は、複数の錘部、平板および棒状部材からなり、交差して設けられた前記平板および棒状部材の各端部にそれぞれ前記錘部がそれぞれ設けられ三方向に振動抑制力が働くように形成されたことを特徴とする振動低減装置。
駆動体が駆動することにより発生する強制振動を低減する振動低減装置であって、
前記駆動体と、
前記強制振動の周波数を固有振動数として設計された動吸振器と、を含み、
前記動吸振器は、異なる６個の自由度の方向に振動抑制力を働かせることができるように、前記駆動体に少なくとも３個設けられ、かつ前記動吸振器が同一直線外に配置され、
前記動吸振器は、第１錘部、第２錘部、弾性部材および棒状部材からなり、前記棒状部材の端部に前記第１錘部が設けられ、前記棒状部材の外周に接触しないように所定の空間を設けて前記棒状部材の周囲を巻回して弾性部材が設けられるとともに、前記弾性部材の端部に前記第２錘部が設けられ、三方向に振動抑制力が働くように形成されたことを特徴とする振動低減装置。