JPH11257364A - スピンドルユニット - Google Patents
スピンドルユニットInfo
- Publication number
- JPH11257364A JPH11257364A JP7509798A JP7509798A JPH11257364A JP H11257364 A JPH11257364 A JP H11257364A JP 7509798 A JP7509798 A JP 7509798A JP 7509798 A JP7509798 A JP 7509798A JP H11257364 A JPH11257364 A JP H11257364A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- damper
- shaft
- band
- housing
- spring constant
- 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
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- Support Of The Bearing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ばね定数が最適調整可能なダンパ材を回転部
材に付設することで、共振点付近での振動発生を抑止
し、回転精度の維持、回転騒音の発生阻止が図り得るス
ピンドルユニットを提供することである。 【解決手段】 内周面４ａの周方向に複数の帯状の突起
４ｂ，４ｂを一体に並設した筒状のゴムダンパ４が、該
突起４ｂ，４ｂを介して軸１の中央部外周１ａに固着さ
れ、ダンパ４の外周４ｃには、筒状のダンピングマス５
が固着されて備えられ、ダンパ４に設けた帯状の突起４
ｂ，４ｂによりダンパ４と軸１との間に設けられる接触
領域Ａが形成されている。
材に付設することで、共振点付近での振動発生を抑止
し、回転精度の維持、回転騒音の発生阻止が図り得るス
ピンドルユニットを提供することである。 【解決手段】 内周面４ａの周方向に複数の帯状の突起
４ｂ，４ｂを一体に並設した筒状のゴムダンパ４が、該
突起４ｂ，４ｂを介して軸１の中央部外周１ａに固着さ
れ、ダンパ４の外周４ｃには、筒状のダンピングマス５
が固着されて備えられ、ダンパ４に設けた帯状の突起４
ｂ，４ｂによりダンパ４と軸１との間に設けられる接触
領域Ａが形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば産業機械
用，工作機械用，精密測定用あるいは情報機器用等の各
種精密回転部分を支承する転がり軸受のスピンドルに関
する。
用，工作機械用，精密測定用あるいは情報機器用等の各
種精密回転部分を支承する転がり軸受のスピンドルに関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、図７及び図８のようにスピンドル
の中央に、Ｏリング１０１とダンピングマス１０２とか
らなるメカニカルダンパ１００や、ダンパゴム１０３と
ダンピングマス１０２からなるメカニカルダンパ１００
を設けてスピンドルの振動を抑止する手法が用いられて
いた。尚、特開平６−１７３９４８号、特公平７−７２
５５６号、特公平７−１３９５４４号等の類似技術も知
られている。
の中央に、Ｏリング１０１とダンピングマス１０２とか
らなるメカニカルダンパ１００や、ダンパゴム１０３と
ダンピングマス１０２からなるメカニカルダンパ１００
を設けてスピンドルの振動を抑止する手法が用いられて
いた。尚、特開平６−１７３９４８号、特公平７−７２
５５６号、特公平７−１３９５４４号等の類似技術も知
られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ダイナミックダンパ
は、最適のばね定数と適度の粘性係数をダンパ材に与え
なければならない。しかしながら、図７や図８の構成で
はダンパ材のばね定数を任意に選択することが難しい。
は、最適のばね定数と適度の粘性係数をダンパ材に与え
なければならない。しかしながら、図７や図８の構成で
はダンパ材のばね定数を任意に選択することが難しい。
【０００４】このため、ダイナミックダンパとしての効
果が出し難く、振動を発生することがあったため、回転
精度の悪化や回転騒音などの不都合を招いていた。
果が出し難く、振動を発生することがあったため、回転
精度の悪化や回転騒音などの不都合を招いていた。
【０００５】本発明は、従来技術の有するこのような問
題点に鑑がみなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、ばね定数が最適調整可能なダンパ材を回転部材に
付設することで、共振点付近での振動発生を抑止し、回
転精度の維持、回転騒音の発生阻止が図り得るスピンド
ルユニットを提供することである。
題点に鑑がみなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、ばね定数が最適調整可能なダンパ材を回転部材に
付設することで、共振点付近での振動発生を抑止し、回
転精度の維持、回転騒音の発生阻止が図り得るスピンド
ルユニットを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明がなした技術的手段は、回転部材にダンパが付
設されると共に、該回転部材とダンパとの間には帯状の
接触領域が設けられ、該接触領域を設けた側と反対側に
はダンピングマスを備えたことである。
に本発明がなした技術的手段は、回転部材にダンパが付
設されると共に、該回転部材とダンパとの間には帯状の
接触領域が設けられ、該接触領域を設けた側と反対側に
はダンピングマスを備えたことである。
【０００７】回転部材は、軸が回転する場合にはその軸
が、軸が固定でハウジングが回転する場合にはハウジン
グが夫々該当する。
が、軸が固定でハウジングが回転する場合にはハウジン
グが夫々該当する。
【０００８】具体的には次のような構成とする。 回転部材が軸の場合（軸が回転する場合）。軸外周に
ダンパを付設し、該ダンパと軸との間には適切なばね定
数を選択できるように帯状の接触領域を設ける。そし
て、ダンパの外側（上記接触領域を設けた側と反対側）
にダンピングマスを固着する。この帯状の接触領域は、
ダンパ内周面の周方向に設けられ軸外周によって固着さ
れる帯状の突起、あるいは軸外周面の周方向に設けられ
ダンパ内周面を固着する帯状の突起により構成される。 回転部材がハウジングの場合（軸が固定でハウジング
が回転する場合）。ハウジングの内側にダンパを付設
し、該ダンパとハウジングとの間には適切なばね定数を
選択できるように帯状の接触領域を設ける。そして、ダ
ンパの内側（上記接触領域を設けた側と反対側）にダン
ピングマスを固着する。この帯状の接触領域は、ダンパ
外周面の周方向に設けられハウジング内周によって固着
される帯状の突起、あるいはハウジング内周面の周方向
に設けられダンパ外周面を固着する帯状の突起により構
成される。
ダンパを付設し、該ダンパと軸との間には適切なばね定
数を選択できるように帯状の接触領域を設ける。そし
て、ダンパの外側（上記接触領域を設けた側と反対側）
にダンピングマスを固着する。この帯状の接触領域は、
ダンパ内周面の周方向に設けられ軸外周によって固着さ
れる帯状の突起、あるいは軸外周面の周方向に設けられ
ダンパ内周面を固着する帯状の突起により構成される。 回転部材がハウジングの場合（軸が固定でハウジング
が回転する場合）。ハウジングの内側にダンパを付設
し、該ダンパとハウジングとの間には適切なばね定数を
選択できるように帯状の接触領域を設ける。そして、ダ
ンパの内側（上記接触領域を設けた側と反対側）にダン
ピングマスを固着する。この帯状の接触領域は、ダンパ
外周面の周方向に設けられハウジング内周によって固着
される帯状の突起、あるいはハウジング内周面の周方向
に設けられダンパ外周面を固着する帯状の突起により構
成される。
【０００９】ダンパはゴムにより構成されるものである
が、特にそのゴム硬度や材質に依存されずに任意に設定
でき限定されるものではないが、温度依存性の少ないゴ
ム、例えばアクリルゴムやＥＰＴ系，フッ素系などのゴ
ムを積極的に選択するものとしてもよい。
が、特にそのゴム硬度や材質に依存されずに任意に設定
でき限定されるものではないが、温度依存性の少ないゴ
ム、例えばアクリルゴムやＥＰＴ系，フッ素系などのゴ
ムを積極的に選択するものとしてもよい。
【００１０】また、上記帯状の接触領域を形成する各帯
状突起は、その突起幅や突起高さあるいは突起数（並設
数）などが本発明の範囲内で任意に設定選択可能であ
る。
状突起は、その突起幅や突起高さあるいは突起数（並設
数）などが本発明の範囲内で任意に設定選択可能であ
る。
【００１１】このようにダンパのばね定数を適切に選ん
で作製したスピンドルユニット軸受は、次の理由により
共振点付近で振動を発生することがないため、回転精度
の悪化、回転騒音の発生も無くなる。
で作製したスピンドルユニット軸受は、次の理由により
共振点付近で振動を発生することがないため、回転精度
の悪化、回転騒音の発生も無くなる。
【００１２】図５に振動モデルを示す。図中、ｍ1は回
転部の質量、ｍ2はダンピングマスの質量、ｋ1 は軸受
のばね定数、ｋ2はダンパのばね定数、ｃ2はダンパの粘
性減衰係数を示す。
転部の質量、ｍ2はダンピングマスの質量、ｋ1 は軸受
のばね定数、ｋ2はダンパのばね定数、ｃ2はダンパの粘
性減衰係数を示す。
【００１３】
【数１】
【００１４】上記（１）（２）式から、次の（３）式の
運動の周波数応答が求められる。
運動の周波数応答が求められる。
【００１５】
【数２】
【００１６】ここで、ｆ＝１になるようにｍ2，ｋ2を選
択して運動の周波数応答を求めると、図６（−●−）の
ようになり２山の応答を示し、制振効果が出ることが解
る。ダンピングマスを負荷しないかあるいは最適設計し
ないと図６（―■―）のようになり、主振動体の共振周
波数付近で発散してしまう。
択して運動の周波数応答を求めると、図６（−●−）の
ようになり２山の応答を示し、制振効果が出ることが解
る。ダンピングマスを負荷しないかあるいは最適設計し
ないと図６（―■―）のようになり、主振動体の共振周
波数付近で発散してしまう。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図に
基づいて説明する。図１及び図２は回転部材が軸の場合
（軸が回転する場合）における実施の一形態で、図３お
よび図４は回転部材がハウジングの場合（軸が固定でハ
ウジングが回転する場合）における実施の一形態を示
す。尚、図中１は軸、２はハウジング、３は軸受、４は
ダンパ、５はダンピングマスを夫々示す。また、各実施
形態ではダンパ４の固着の一形態として圧入をもって説
明するが、固着の形態としては、接着等の他の形態を適
宜選択する。
基づいて説明する。図１及び図２は回転部材が軸の場合
（軸が回転する場合）における実施の一形態で、図３お
よび図４は回転部材がハウジングの場合（軸が固定でハ
ウジングが回転する場合）における実施の一形態を示
す。尚、図中１は軸、２はハウジング、３は軸受、４は
ダンパ、５はダンピングマスを夫々示す。また、各実施
形態ではダンパ４の固着の一形態として圧入をもって説
明するが、固着の形態としては、接着等の他の形態を適
宜選択する。
【００１８】図１は本発明の第一実施形態を示し、内周
面４ａの周方向に複数の帯状の突起４ｂ，４ｂを一体に
並設した筒状のゴムダンパ４が、該突起４ｂ，４ｂを介
して軸１の中央部外周１ａに圧入されている。このよう
に本実施形態ではダンパ４に設けた帯状の突起４ｂ，４
ｂによりダンパ４と軸１との間に設けられる接触領域Ａ
が形成されている。そして、ダンパ４の外周４ｃ（上記
接触領域を設けた側と反対側）には、筒状のダンピング
マス５が固着されている。
面４ａの周方向に複数の帯状の突起４ｂ，４ｂを一体に
並設した筒状のゴムダンパ４が、該突起４ｂ，４ｂを介
して軸１の中央部外周１ａに圧入されている。このよう
に本実施形態ではダンパ４に設けた帯状の突起４ｂ，４
ｂによりダンパ４と軸１との間に設けられる接触領域Ａ
が形成されている。そして、ダンパ４の外周４ｃ（上記
接触領域を設けた側と反対側）には、筒状のダンピング
マス５が固着されている。
【００１９】図２は第二実施形態を示し、軸１の中央部
外周１ａの周方向に帯状の突起１ｂ，１ｂを並設し、内
周４ａに突起の設けられていない筒状のゴムダンパ４を
軸外周１ａに圧入している。ダンパ４の外周４ｃには筒
状のダンピングマス５が固着されている。本実施形態の
ように構成することで、軸１に設けた帯状の突起１ｂ，
１ｂにより、第一実施形態と同様にダンパ４と軸１との
間に設けられる接触領域Ａが形成されている。
外周１ａの周方向に帯状の突起１ｂ，１ｂを並設し、内
周４ａに突起の設けられていない筒状のゴムダンパ４を
軸外周１ａに圧入している。ダンパ４の外周４ｃには筒
状のダンピングマス５が固着されている。本実施形態の
ように構成することで、軸１に設けた帯状の突起１ｂ，
１ｂにより、第一実施形態と同様にダンパ４と軸１との
間に設けられる接触領域Ａが形成されている。
【００２０】図３は第三実施形態を示し、外周４ｃに帯
状の突起４ｂ，４ｂを並設した筒状のゴムダンパ４が、
ハウジング２の内周２ａに圧入されている。ダンパ４の
内周４ａには筒状のダンピングマス５が固着されてい
る。従って、本実施形態によれば、上記帯状突起４ｂ，
４ｂによってダンパ４とハウジング２との間に、適切な
ばね定数を選択できるように帯状の接触領域Ａが設けら
れている。
状の突起４ｂ，４ｂを並設した筒状のゴムダンパ４が、
ハウジング２の内周２ａに圧入されている。ダンパ４の
内周４ａには筒状のダンピングマス５が固着されてい
る。従って、本実施形態によれば、上記帯状突起４ｂ，
４ｂによってダンパ４とハウジング２との間に、適切な
ばね定数を選択できるように帯状の接触領域Ａが設けら
れている。
【００２１】図４は第四実施形態を示し、外周４ｃに突
起のない筒状のゴムダンパ４が、内周２ａに帯状の突起
２ｂ，２ｂを並設したハウジング２の内周２ａに圧入さ
れている。従って、本実施形態によれば、上記帯状突起
２ｂ，２ｂによってダンパ４とハウジング２との間に、
適切なばね定数を選択できるように帯状の接触領域Ａが
設けられている。また、ダンパ４の内周４ａ（上記接触
領域を設けた側と反対側）に筒状のダンパマス５を固着
する。
起のない筒状のゴムダンパ４が、内周２ａに帯状の突起
２ｂ，２ｂを並設したハウジング２の内周２ａに圧入さ
れている。従って、本実施形態によれば、上記帯状突起
２ｂ，２ｂによってダンパ４とハウジング２との間に、
適切なばね定数を選択できるように帯状の接触領域Ａが
設けられている。また、ダンパ４の内周４ａ（上記接触
領域を設けた側と反対側）に筒状のダンパマス５を固着
する。
【００２２】さらに、上記第二実施形態及び第四実施形
態によれば、 軸１あるいはハウジング２を僅かに切り込むだけで
容易にダンパ４のばね定数を設定できるので加工性が良
くコストダウンとなる。 圧入した場合には軸１の外周１ａに設けた突起１
ｂ，１ｂがダンパ４の内周４ａ（ゴム面）に食い込むこ
ととなる、あるいはハウジング２の内周２ａに設けた突
起２ｂ，２ｂがダンパ４の外周４ｃ（ゴム面）に食い込
むこととなるので抜け防止力が向上する。
態によれば、 軸１あるいはハウジング２を僅かに切り込むだけで
容易にダンパ４のばね定数を設定できるので加工性が良
くコストダウンとなる。 圧入した場合には軸１の外周１ａに設けた突起１
ｂ，１ｂがダンパ４の内周４ａ（ゴム面）に食い込むこ
ととなる、あるいはハウジング２の内周２ａに設けた突
起２ｂ，２ｂがダンパ４の外周４ｃ（ゴム面）に食い込
むこととなるので抜け防止力が向上する。
【００２３】尚、各実施形態は本発明スピンドルユニッ
トの一実施形態を示すものにすぎず、何等これらに限定
されるものではなく、本発明の範囲内であれば他の実施
形態を選択するも任意である。
トの一実施形態を示すものにすぎず、何等これらに限定
されるものではなく、本発明の範囲内であれば他の実施
形態を選択するも任意である。
【００２４】
【発明の効果】本発明は、上述の通り構成したことによ
り、共振点付近での振動発生を抑止し、回転精度の維
持、回転騒音の発生阻止が図り得るスピンドルユニット
を提供できた。すなわち、広い範囲の回転数で振動の
少ないスピンドルが得られる。ダンパのばね定数をゴ
ムの硬度やゴムの材質に依存することなく任意に設定で
きる。という優れた効果を奏する。
り、共振点付近での振動発生を抑止し、回転精度の維
持、回転騒音の発生阻止が図り得るスピンドルユニット
を提供できた。すなわち、広い範囲の回転数で振動の
少ないスピンドルが得られる。ダンパのばね定数をゴ
ムの硬度やゴムの材質に依存することなく任意に設定で
きる。という優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態を示す縦断面図。
【図２】第二実施形態を示す縦断面図。
【図３】第三実施形態の縦断面図。
【図４】第四実施形態の縦断面図。
【図５】振動モデルを示す概略図。
【図６】運動の周波数応答を示す図。
【図７】従来技術を示す縦断面図。
【図８】従来技術を示す縦断面図。
１：軸 ２：ハウジング ３：軸受 ４：ダンパ ５：ダンピングマス １ｂ，２ｂ，４ｂ：帯状の突起 Ａ：帯状の接触領域
Claims (1)
- 【請求項１】 ダンパを設けてスピンドルの振動を抑止
するものであって、回転部材にダンパが付設されると共
に、該回転部材とダンパとの間には帯状の接触領域が設
けられ、該接触領域を設けた側と反対側にはダンピング
マスを備えたことを特徴とするスピンドルユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7509798A JPH11257364A (ja) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | スピンドルユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7509798A JPH11257364A (ja) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | スピンドルユニット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11257364A true JPH11257364A (ja) | 1999-09-21 |
Family
ID=13566335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7509798A Pending JPH11257364A (ja) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | スピンドルユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11257364A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104154128A (zh) * | 2014-07-30 | 2014-11-19 | 扬中市金德纺织机械设备厂 | 一种一体化轴承座 |
-
1998
- 1998-03-10 JP JP7509798A patent/JPH11257364A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104154128A (zh) * | 2014-07-30 | 2014-11-19 | 扬中市金德纺织机械设备厂 | 一种一体化轴承座 |
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