JP6644118B2 - 軸受振動低減装置及びそれを含む振動低減軸受 - Google Patents

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Description

本発明は、回転運動の伝達する回転軸（Ｓｈａｆｔ）に備えられる軸受の振動を低減する技術に関し、具体的には、軸受の外輪の外側に振動を低減する機能のある構造を付加することにより、回転により発生する振動を低減させることができる技術に関する。
軸受（ｂｅａｒｉｎｇ）は、所望の動きに対する相対運動を制限し、動く部分の間の摩擦を低減する機械要素の一つであり、回転や往復運動する相対部品に接して荷重を受け、軸などを支持する部品である。回転トルクを二つの軸以上に対して伝達し、ギア比により回転速度及びトルクの伝達比を調節する機能をする。
従来の軸受は、回転軸から伝達される振動源に対する振動低減機能がなく、軸受自体の特性などによって追加の振動が発生するという問題があり、これを解決するために、従来の技術では図１に示すように、振動源の振動低減のためには、回転装置及び振動源の外部にＩｓｏｌａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍをさらに装着した技術が存在する（関連特許：韓国登録特許第１０−１３８４１３５号、韓国登録特許第１０−１３８４１４０号）。
しかし、従来のこのような技術では、振動低減装置を別途に追加装着しなければならないので、追加の重量が発生し、追加のスペースが必要となりシステムが複雑になるという問題があった。
韓国登録特許第１０−１３８４１３５号公報 韓国登録特許第１０−１３８４１４０号公報
本発明の技術は、回転体構造物に必須に用いられる軸受に振動低減性能を有する構造的装置を追加することにより、軸受自体の基本的な目的と振動低減機能をともに発生させることができる技術を提供することを目的とする。
軸受の外輪から所定の間隔で離間されて前記外輪を包む軸受チューブ５０と、前記外輪と軸受チューブとの間に配置されるリンク１００と、を備え、前記リンクは、前記外輪に接する外輪連結部１２０と、前記軸受チューブに接するチューブ連結部１３０と、を備える軸受振動低減装置を提供する。
前記外輪連結部１２０は、前記軸受に半径方向に配置され、前記外輪連結部の一端は前記外輪に固定され、前記外輪連結部の他端は前記軸受チューブから所定の間隔で離間され、前記外輪連結部の前記他端には、弾性材質の第１ストッパー１２２が備えられる。
前記チューブ連結部１３０は、前記軸受に半径方向に配置され、前記チューブ連結部の一端は前記軸受チューブに固定され、前記チューブ連結部の他端は前記外輪から所定の間隔で離間され、前記チューブ連結部の前記他端には、弾性材質の第２ストッパー１３２が備えられる。
前記外輪と前記軸受チューブの間で円周方向に配置され、前記外輪連結部と、前記チューブ連結部を連結するための連結部材１１０をさらに含み、前記連結部材は、弾性変形が可能なように断面が減少されて形成される断面減少部を備え、前記断面減少部は、前記軸受の回転軸方向に前記連結部材１１０の幅が減少する第１断面減少部１１３と、前記軸受の回転軸に垂直な方向に前記連結部材１１０の幅が減少する第２断面減少部１１５と、からなる。
本発明は、前記構成によって、軸受の外側に設けられるチューブとリンクにより振動低減性能を有するようにすることにより、軸受自体の基本的な目的と振動低減機能を発揮させることにより、回転運動が行われるシステムで発生する振動を低減する必要がある様々な分野に適用が可能な効果が発生する。
従来技術による軸受の振動低減技術の図である。 本発明の一実施例に係る振動低減軸受の断面図である。 発明の一実施例に係る振動低減軸受のリンクの斜視図である。 図３に示されたリンクをＺ軸から見た図である。 図３に示されたリンクをＹ軸から見た図である。 本発明の他の実施例に係る振動低減軸受の断面図である。 図６に示された振動低減軸受のリンクの斜視図である。 図７に示されたリンクをＺ軸から見た図である。 図７に示されたリンクをＹ軸から見た図である。
図２は、本発明の一実施例に係る振動低減軸受の断面図であり、図３は、本発明の一実施例に係る振動低減軸受のリンクの斜視図であり、図４は、図３に示されたリンクをＺ軸から見た図であり、図５は、図３に示されたリンクをＹ軸から見た図である。
本発明に係る軸受の振動低減装置は、玉軸受やすべり軸受に適用可能なものであるが、好ましくは玉軸受に適用されるものとする。図２を参照してみると、軸受は内輪１０と外輪２０との間にケージ３０によって玉４０が配置される。そして、本発明に係る振動低減装置は、このような一般的な形状の軸受外輪２０の外側に備えられるものであり、軸受外輪２０を包みながら一定の間隔だけ離間されている軸受チューブ５０を含む。そして、前記外輪２０と軸受チューブ５０の間には、本発明の特徴であるリンク１００が配置されて軸受チューブ５０と外輪２０を支持するようになる。
前記リンク１００は、外輪２０と軸受チューブ５０の間で円周方向に配置される連結部材１１０と、連結部材１１０の一端に備えられ外輪２０に接する外輪連結部１２０と、前記連結部材１１０の他端に備えられ前記軸受チューブ５０に接するチューブ連結部１３０とからなる。前記外輪連結部１２０とチューブ連結部１３０は、それぞれ軸受の半径方向に配置され、外輪２０と軸受チューブ５０を支持するようになる。
具体的には、前記外輪連結部１２０は、前記軸受に半径方向に配置され、一端は前記外輪２０に固定され、他端は前記軸受チューブ５０から所定の間隔で離間される。そして、軸受チューブ５０と離間されたまま備えられる前記外輪連結部１２０の他端には、弾性材質の第１ストッパー１２２が備えられ、軸受チューブ５０と衝突時の衝突に備えるようになる。
そして、前記チューブ連結部１３０は、前記軸受に半径方向に配置され、一端は前記軸受チューブ５０に固定され、他端は前記外輪２０から所定の間隔で離間され、やはり外輪２０から離間された前記チューブ連結部１３０の他端には、弾性材質の第２ストッパー１３２が備えられ、外輪２０との衝撃に備えるようになる。図２の未説明符号Ｓは、第１ストッパー１２２及び第２ストッパー１３２を意味する。
また、本発明の振動低減装置の前記連結部材１１０、外輪連結部１２０及びチューブ連結部１３０は、断面四角形状であってもよい。説明の便宜のために方向を定義すると、図３に示したリンクの斜視図で正面方向（軸受の回転軸方向）をＺ軸とし、軸受の回転軸に垂直な二つの方向のうち連結部材１１０の長さ方向に平行な方向をＸ軸とし、残りの方向をＹ軸と定義する。
図４は、前記リンクをＺ軸から見た図であり、図５は、前記リンクをＹ軸から見た図であり、これを参照すると、前記連結部材１１０は、弾性変形が可能なように断面が減少される断面減少部を有するが、前記断面減少部は、前記軸受の回転軸方向（Ｘ軸方向）に前記連結部材１１０の幅が減少する第１断面減少部１１３及び前記軸受の回転軸に垂直な方向（Ｙ軸方向）に前記連結部材１１０の幅が減少する第２断面減少部１１５からなる。
図６は、本発明の他の実施例に係る振動低減軸受の断面図であり、図７は、図６に示した振動低減軸受のリンクの斜視図であり、図８は、図７に示されたリンクをＺ軸から見た図であり、図９は、図７に示されたリンクをＹ軸から見た図である。
図６に図示された軸受振動低減装置は、前記図３の実施例で説明した装置と類似しており、オリフィスが形成されたことが差異点である。
つまり、軸受外輪２０を包みながら、一定の間隔だけ離間されて軸受チューブ５０があり、外輪２０と軸受チューブ５０との間にはリンク１００が配置され、リンク１００は、外輪２０と軸受チューブ５０の間で円周方向に配置される連結部材１１０と、連結部材１１０の一端に備えられ外輪２０に接する外輪連結部１２０と、前記連結部材１１０の他端に備えられ前記軸受チューブ５０に接するチューブ連結部１３０とからなる点は同様であるため、追加説明は省略する。そして、本実施例の図では、具体的に図示されていないが、前述したような外輪連結部１２０、チューブ連結部１３０にそれぞれストッパーが備えられてもよいことは言うまでもない。
本実施例では、前記連結部材１１０に、流体流動による減衰効果のために形成されるオリフィス１１６を形成したものである。つまり、前記軸受の外輪２０と前記軸受チューブ５０の間に粘性流体が充填される軸受である場合に、軸受の回転により充填された流体が流動するようになるが、流体流動による減衰効果のために、前記連結部材１１０にオリフィス１１６を形成したものである。前記オリフィス１１６の形状は様々な形態があってもよいが、本実施例では、前記軸受の回転軸に垂直な方向（Ｙ軸方向）に形成された様子を示している。
２０…外輪、５０…軸受チューブ、１００…リンク、１２０…外輪連結部、１３０…チューブ連結部。

Claims (4)

  1. 軸受の外輪から所定の間隔で離間されて前記外輪を包む軸受チューブと、
    前記外輪と前記軸受チューブとの間に配置されるリンクと、を備え、
    前記リンクは、
    前記外輪に接する外輪連結部と、
    前記軸受チューブに接するチューブ連結部と、
    前記外輪と前記軸受チューブの間で円周方向に配置され、前記外輪連結部と前記チューブ連結部を連結する連結部材と、を備え、
    前記連結部材は、流体流動による減衰効果のために形成されるオリフィスを備えることを特徴とする、軸受振動低減装置。
  2. 前記オリフィスは、前記軸受の回転軸に垂直な方向に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の軸受振動低減装置。
  3. 請求項１又は２のいずれか一項に記載の軸受振動低減装置を含む振動低減軸受。
  4. 請求項１又は２のいずれか一項に記載の軸受振動低減装置を含み、
    前記外輪と前記軸受チューブの間が粘性流体で充填される振動低減軸受。
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