JPH10318333A - フライホイール - Google Patents
フライホイールInfo
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- JPH10318333A JPH10318333A JP9145753A JP14575397A JPH10318333A JP H10318333 A JPH10318333 A JP H10318333A JP 9145753 A JP9145753 A JP 9145753A JP 14575397 A JP14575397 A JP 14575397A JP H10318333 A JPH10318333 A JP H10318333A
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- Japan
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- flywheel
- time
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- vibration
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転駆動系の立ち上がり時、立ち下がり時、
広範囲速度駆動系におけるダンピングが可能なフライホ
イールを提供する。 【解決手段】 中空円板状のフライホイール１の中空部
２内に液体３を注入して構成する。液体３は、停止時に
は重力により鉛直方向下部に溜まったままであるが、低
速回転時で遠心力よりも液体３に掛かる重力Ｗの方が勝
っている状態では、溜まった状態のままであるが、その
内部に流れが発生し、この液体の流れが低速回転時の振
動や速度ムラを減衰させる。フライホイール１の高速回
転時には、強い遠心力によって液体３が中空部２の内壁
面に環状に密着して慣性が増し、安定した回転性能が得
られ、振動や速度ムラによる速度ノイズ成分の影響が少
なくなる。
広範囲速度駆動系におけるダンピングが可能なフライホ
イールを提供する。 【解決手段】 中空円板状のフライホイール１の中空部
２内に液体３を注入して構成する。液体３は、停止時に
は重力により鉛直方向下部に溜まったままであるが、低
速回転時で遠心力よりも液体３に掛かる重力Ｗの方が勝
っている状態では、溜まった状態のままであるが、その
内部に流れが発生し、この液体の流れが低速回転時の振
動や速度ムラを減衰させる。フライホイール１の高速回
転時には、強い遠心力によって液体３が中空部２の内壁
面に環状に密着して慣性が増し、安定した回転性能が得
られ、振動や速度ムラによる速度ノイズ成分の影響が少
なくなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、駆動系回転駆動系
あるいは被回転駆動系、例えば電子写真装置やプリン
タ、ファクシミリ等において用いられる回転軸に取り付
けて、回転時の振動を減衰させるフライホイールに関す
る。
あるいは被回転駆動系、例えば電子写真装置やプリン
タ、ファクシミリ等において用いられる回転軸に取り付
けて、回転時の振動を減衰させるフライホイールに関す
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来の
この種の振動減衰（ダンピング）の手段としては、例え
ば特開昭６３−１０３６９９号公報に開示のように、ス
テッピングモータの軸を乾性摩擦負荷部材と粘性摩擦負
荷部材とで挟み込むことにより、ステッピングモータ軸
の始動、停止における振動を減衰させるものがある。こ
の技術では、粘性負荷部材の粘度成分が乾性負荷部材に
影響を及ぼす危険があり、経時的に振動減衰能力が劣化
するという問題がある。
この種の振動減衰（ダンピング）の手段としては、例え
ば特開昭６３−１０３６９９号公報に開示のように、ス
テッピングモータの軸を乾性摩擦負荷部材と粘性摩擦負
荷部材とで挟み込むことにより、ステッピングモータ軸
の始動、停止における振動を減衰させるものがある。こ
の技術では、粘性負荷部材の粘度成分が乾性負荷部材に
影響を及ぼす危険があり、経時的に振動減衰能力が劣化
するという問題がある。
【０００３】また従来から、モータ出力軸その他の回転
駆動伝達系（ギア、ベルトなど）にフライホイールを取
り付けて慣性力を増し、振動の低減を図っていた。しか
しながら従来の技術では、一定速度における振動（共
振）の防止、または始動、停止時における衝撃の吸収は
できるものの、回転駆動系の立ち上がりスルーアップ時
や速度可変領域の大きなものについては、振動（共振）
点が必ずしも防止減衰できないという問題がある。また
図１に示す従来のフライホイール２０のように、ゴム
（弾性材）からなる層２１を設け、この弾性層２１によ
り特定振動域のダンピングを行うものも知られていた。
駆動伝達系（ギア、ベルトなど）にフライホイールを取
り付けて慣性力を増し、振動の低減を図っていた。しか
しながら従来の技術では、一定速度における振動（共
振）の防止、または始動、停止時における衝撃の吸収は
できるものの、回転駆動系の立ち上がりスルーアップ時
や速度可変領域の大きなものについては、振動（共振）
点が必ずしも防止減衰できないという問題がある。また
図１に示す従来のフライホイール２０のように、ゴム
（弾性材）からなる層２１を設け、この弾性層２１によ
り特定振動域のダンピングを行うものも知られていた。
【０００４】しかしながらこの構造では、広範囲速度域
に対応し、振動速度ムラ、位置精度の向上は困難であっ
た。即ち従来のフライホイールでは、広範囲速度駆動系
において駆動伝達系、駆動源の慣性をアップさせること
により振動（共振）を除去、減衰させることは難しかっ
た。そこで本発明では回転駆動系立上がり時、立下がり
時、広範囲速度駆動系におけるダンピングが可能なフラ
イホイールを提供することを目的とする。
に対応し、振動速度ムラ、位置精度の向上は困難であっ
た。即ち従来のフライホイールでは、広範囲速度駆動系
において駆動伝達系、駆動源の慣性をアップさせること
により振動（共振）を除去、減衰させることは難しかっ
た。そこで本発明では回転駆動系立上がり時、立下がり
時、広範囲速度駆動系におけるダンピングが可能なフラ
イホイールを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のフライホイール
のうち請求項１に係るものは、上記目的を達成するため
に、中空回転体形状を有し、該中空内部に液体を注入し
てなることを特徴とする。
のうち請求項１に係るものは、上記目的を達成するため
に、中空回転体形状を有し、該中空内部に液体を注入し
てなることを特徴とする。
【０００６】同請求項２に係るものは、上記目的を達成
するために、上記中空内部に粒体を混入してなることを
特徴とする。
するために、上記中空内部に粒体を混入してなることを
特徴とする。
【０００７】同請求項３に係るものは、上記目的を達成
するために、上記中空内部の壁面に凹凸を設けたことを
特徴とする。
するために、上記中空内部の壁面に凹凸を設けたことを
特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図２は本発明に係るフライホイール
の一実施形態を示す破断斜視図である。図示のフライホ
イール１は、中空円板状の形状、構造を有し、中空部２
内に液体３を注入して構成したものである。この中空部
２内の液体３は、回転軸その他の回転駆動系に装着する
と、重力により下部（鉛直方向）に溜まった状態になっ
ている。
参照して説明する。図２は本発明に係るフライホイール
の一実施形態を示す破断斜視図である。図示のフライホ
イール１は、中空円板状の形状、構造を有し、中空部２
内に液体３を注入して構成したものである。この中空部
２内の液体３は、回転軸その他の回転駆動系に装着する
と、重力により下部（鉛直方向）に溜まった状態になっ
ている。
【０００９】そして低速回転時には、図３に示すよう
に、遠心力（あるいは遠心力及び液体３と中空部２内面
の摩擦力）によって液体３を回転方向（図中の矢印方
向）へ移動させようとする力Ｆが生じるが、遠心力より
も液体３に掛かる重力Ｗの方が勝っている状態では、液
体３は溜まった状態のままで、その内部に流れが発生
し、この液体の流れがフライホイール１の低速回転時に
生じ得る振動や速度ムラを減衰させる。
に、遠心力（あるいは遠心力及び液体３と中空部２内面
の摩擦力）によって液体３を回転方向（図中の矢印方
向）へ移動させようとする力Ｆが生じるが、遠心力より
も液体３に掛かる重力Ｗの方が勝っている状態では、液
体３は溜まった状態のままで、その内部に流れが発生
し、この液体の流れがフライホイール１の低速回転時に
生じ得る振動や速度ムラを減衰させる。
【００１０】フライホイール１が高速回転すると、図４
に示すように、強い遠心力によって液体３は中空部２の
内壁面に環状に密着し、これによって慣性が増し、安定
した回転性能が得られ、振動や駆動体系からの速度ムラ
による速度ノイズ成分の影響が少なくなる。
に示すように、強い遠心力によって液体３は中空部２の
内壁面に環状に密着し、これによって慣性が増し、安定
した回転性能が得られ、振動や駆動体系からの速度ムラ
による速度ノイズ成分の影響が少なくなる。
【００１１】図５は本発明に係るフライホイールの他の
実施形態を示す破断斜視図である。本実施形態のフライ
ホイール１は、中空部２内に液体３とともに粒状物体４
を混入したもので、より振動や速度ムラ成分の減衰、除
去が可能となる。液体３の粘性や粒状物体４の粒子径の
ちがうものを、配合比や量を変えて組み合わせれば様々
な駆動系に適応させることができる。
実施形態を示す破断斜視図である。本実施形態のフライ
ホイール１は、中空部２内に液体３とともに粒状物体４
を混入したもので、より振動や速度ムラ成分の減衰、除
去が可能となる。液体３の粘性や粒状物体４の粒子径の
ちがうものを、配合比や量を変えて組み合わせれば様々
な駆動系に適応させることができる。
【００１２】図６は本発明に係るフライホイールのさら
に他の実施形態を示す破断斜視図（Ａ）及び断面図
（Ｂ）である。本実施形態のフライホイール１は、中空
部２の内壁面に凹凸５を設けることにより、振動、速度
変動を減衰効果を大きくしたものである。凹凸５のピッ
チは等間隔よりも不等間隔としたほうがよい。
に他の実施形態を示す破断斜視図（Ａ）及び断面図
（Ｂ）である。本実施形態のフライホイール１は、中空
部２の内壁面に凹凸５を設けることにより、振動、速度
変動を減衰効果を大きくしたものである。凹凸５のピッ
チは等間隔よりも不等間隔としたほうがよい。
【００１３】図７は図６の実施形態の変形例を示す断面
図である。本実施形態のフライホイール１の。凹凸５ａ
は、図６の例の凹凸５の凸部が幅狭のものであるのに対
し、凸部の幅を広くして、凹部を溝状にしたものであ
る。
図である。本実施形態のフライホイール１の。凹凸５ａ
は、図６の例の凹凸５の凸部が幅狭のものであるのに対
し、凸部の幅を広くして、凹部を溝状にしたものであ
る。
【００１４】なお上述のような中空部を有するフライホ
イールを樹脂で作り、中空部内に密度の高い液体を注入
することで、材質を金属としなくても大きな慣性を得ら
れ、コスト的にも安価にできる。
イールを樹脂で作り、中空部内に密度の高い液体を注入
することで、材質を金属としなくても大きな慣性を得ら
れ、コスト的にも安価にできる。
【００１５】
【発明の効果】請求項１に係るフライホイールは、以上
説明してきたように、内部に液体を注入した中空回転体
形状を有するので、広い速度変動領域あるいは変動範囲
において使用される駆動系の振動（共振）、振動源（駆
動物）からの振動、駆動伝達系（ギア、ベルトなど）に
よる速度変動、振動（共振）を除去、減衰させることが
できるという効果がある。中空部内に入れた液体によっ
て材質を金属としなくても大きな慣性力を得られ、ホイ
ール自体には軽量なものが用いることができるのでるの
で、駆動源（モータなど）を小型化でき、また樹脂など
の成形し易くコストの安価な材料を使用することができ
るので、装着する回転駆動系についても低コスト化が図
れるという効果がある。
説明してきたように、内部に液体を注入した中空回転体
形状を有するので、広い速度変動領域あるいは変動範囲
において使用される駆動系の振動（共振）、振動源（駆
動物）からの振動、駆動伝達系（ギア、ベルトなど）に
よる速度変動、振動（共振）を除去、減衰させることが
できるという効果がある。中空部内に入れた液体によっ
て材質を金属としなくても大きな慣性力を得られ、ホイ
ール自体には軽量なものが用いることができるのでるの
で、駆動源（モータなど）を小型化でき、また樹脂など
の成形し易くコストの安価な材料を使用することができ
るので、装着する回転駆動系についても低コスト化が図
れるという効果がある。
【００１６】請求項２に係るフライホイールは、以上説
明してきたように、中空部内に液体と粒体を混入するこ
とで、中空部の内壁と粒体の摩擦力を大きくすることが
でき、上記共通の効果に加え、より振動、速度変動の除
去、減衰に対し有効となるという効果がある。
明してきたように、中空部内に液体と粒体を混入するこ
とで、中空部の内壁と粒体の摩擦力を大きくすることが
でき、上記共通の効果に加え、より振動、速度変動の除
去、減衰に対し有効となるという効果がある。
【００１７】請求項３に係るフライホイールは、以上説
明してきたように、液体を注入する中空部の内壁面に凹
凸を設けたので、液体や粒体と中空の内壁とで摩擦を大
きく発生させ得るので、上記共通の効果に加え、より大
きな振動や速度変動に対し有効となり、また凹凸のピッ
チや大きさにより振動、変動成分の幅広い対応が可能と
なるという効果がある。
明してきたように、液体を注入する中空部の内壁面に凹
凸を設けたので、液体や粒体と中空の内壁とで摩擦を大
きく発生させ得るので、上記共通の効果に加え、より大
きな振動や速度変動に対し有効となり、また凹凸のピッ
チや大きさにより振動、変動成分の幅広い対応が可能と
なるという効果がある。
【図１】従来のフライホイールの一例を示す斜視図であ
る。
る。
【図２】本発明に係るフライホイールの一実施形態を示
す破断斜視図である。
す破断斜視図である。
【図３】図２のフライホイールの低速回転時の断面図で
ある。
ある。
【図４】図２のフライホイールの高速回転時の断面図で
ある。
ある。
【図５】本発明に係るフライホイールの他の実施形態を
示す破断斜視図である。
示す破断斜視図である。
【図６】本発明に係るフライホイールのさらに他の実施
形態を示す破断斜視図（Ａ）及び断面図（Ｂ）である。
形態を示す破断斜視図（Ａ）及び断面図（Ｂ）である。
【図７】図６の実施形態の変形例を示す断面図である。
１ フライホイール ２ 中空部 ３ 液体 ４ 粒状物体 ５、５ａ 凹凸
Claims (3)
- 【請求項１】 中空回転体形状を有し、該中空内部に液
体を注入してなることを特徴とするフライホイール。 - 【請求項２】 上記中空内部に粒体を混入してなること
を特徴とする請求項１のフライホイール。 - 【請求項３】 上記中空内部の壁面に凹凸を設けたこと
を特徴とする請求項１または２のフライホイール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14575397A JP3766179B2 (ja) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | フライホイール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14575397A JP3766179B2 (ja) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | フライホイール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10318333A true JPH10318333A (ja) | 1998-12-04 |
| JP3766179B2 JP3766179B2 (ja) | 2006-04-12 |
Family
ID=15392368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14575397A Expired - Fee Related JP3766179B2 (ja) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | フライホイール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3766179B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010002528A (ko) * | 1999-06-15 | 2001-01-15 | 구자홍 | 횡류팬의 오토 발란스 장치 |
| JP2001082544A (ja) * | 1999-08-05 | 2001-03-27 | General Electric Co <Ge> | ロータの振動減衰のための装置と方法 |
| KR100947359B1 (ko) * | 2008-04-30 | 2010-03-15 | 한국생산기술연구원 | 오버런 방지디스크 및 이를 이용한 펀칭장치 |
| JP2012189171A (ja) * | 2011-03-11 | 2012-10-04 | Yoshihide Takekawa | フライホイール装置 |
| JP2018028545A (ja) * | 2012-02-27 | 2018-02-22 | リット モーターズ コーポレイション | 二輪車におけるジャイロ安定化 |
| CN114623199A (zh) * | 2022-03-31 | 2022-06-14 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 扭转减振器 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS53132596U (ja) * | 1977-03-25 | 1978-10-20 | ||
| JPS5635835A (en) * | 1979-08-31 | 1981-04-08 | Hitachi Ltd | Balancing method of hollow shaft |
| JPS5822677A (ja) * | 1981-08-04 | 1983-02-10 | 南舘 誠 | 振動遮断型ハンドル装置 |
| JPS5899540U (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-06 | 日野自動車株式会社 | ダイナミック・ダンパ |
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| JPH03158580A (ja) * | 1989-11-15 | 1991-07-08 | Takenaka Komuten Co Ltd | 免震支持装置 |
| JPH08219377A (ja) * | 1995-02-10 | 1996-08-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 防振装置 |
| JPH0942379A (ja) * | 1995-07-27 | 1997-02-10 | Canon Inc | フライホイルとこれを用いた画像形成装置 |
-
1997
- 1997-05-19 JP JP14575397A patent/JP3766179B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3766179B2 (ja) | 2006-04-12 |
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