JP2008057716A - Vibration control mount - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、防振技術に係る防振マウントに関し、更に詳しくは、軸挿通孔を設けた一対の取付プレートの間にゴム状弾性体を介装してなる防振マウントに関するものである。本発明の防振マウントは例えば、ステッピングモータ(S/M)用マウントとして用いられ、または補器用マウント等として用いられる。 The present invention relates to an anti-vibration mount according to an anti-vibration technique, and more particularly to an anti-vibration mount in which a rubber-like elastic body is interposed between a pair of mounting plates provided with shaft insertion holes. The anti-vibration mount of the present invention is used as, for example, a stepping motor (S / M) mount, or an auxiliary device mount.
従来から図7に示すように、軸挿通孔2a,3aを設けた一対の取付プレート2,3を互いに平行に配置するとともにこの一対の取付プレート2,3の間に環状のゴム状弾性体4を加硫接着により介装してなる防振マウント1が知られており、この防振マウント1は例えば、プリンタやコピー機等の機器11においてステッピングモータ12を防振支持するものとして用いられる。したがってこの場合、防振マウント1は、間欠パルスにより駆動するステッピングモータ12が発する振動(トルク変動)が機器11のブラケット13側へ伝達されるのを絶縁する機能(動的機能)を発揮し、その一方でモータ12を所定の位置に保持する機能(静的機能)を発揮する。
Conventionally, as shown in FIG. 7, a pair of
上記ステッピングモータ12においては、駆動信号(電流)の入力によりモータ12内部のコイルが発熱することから、モータ12表面および雰囲気温度が上昇する。またこの種のステッピングモータ用マウント等の防振ゴムを必要とする仕様においては、該防振ゴムが断熱材として作用することから、モータ12からブラケット13への熱伝導・放熱が妨げられる。更にモータ12のマウント1との接合面は連続的な環状(円筒状)のゴム状弾性体4に囲まれることから、ゴム状弾性体4の内外周に亙る空気の流れが遮断され、よって該接合面からの放熱は期待することができない。
In the
また、UL−A規制等に適合するためにモータ12表面の温度を低減させる必要がある場合、冷却ファンやヒートシンク等の冷却装置を別途追加する対策が考えられるが、この対策は、冷却装置を設置するためのスペースを必要とすることから、スペースを確保できなければ採用することができない。近年における機器11の小型・軽量化の傾向によりスペース上の制約は一段と厳しくなってきており、また従来よりも小型のモータ12に大電流を流すことによって所定のトルクを確保するような場合もあり、モータ12における発熱は更に大きくなる傾向を呈し、上記の規制に対応できないケースも出てきている。また、防振マウント1におけるゴム状弾性体(防振部材)4の材質中に熱伝導性化合物を配合する対策も考えられているが、この対策は、ゴム配合が特殊であることから、広く一般の防振マウントとしては採用しにくい。したがってこれらのことから防振マウント1において、材質ではなく構造的に熱を逃がすことができる放熱機能が求められている。
In addition, when it is necessary to reduce the temperature of the surface of the
また、上記ステッピングモータ12において、モータ12から機器11側へはギヤ14,15やベルトを介してトルクを伝達するものであり、このトルク伝達時に生じる反力によりモータ12は図示するような抉り(こじり)挙動KOを示す。抉り挙動KOは、ギヤ14,15が並んだ方向(図では紙面直交方向)に対して略直交する方向(図では上下方向)にモータ12が揺動する動きである。また従来、ゴム状弾性体4は、図8に示すように環状(円筒状)に成形されているので、上記モータ12の抉り挙動KOが入力すると、ゴム状弾性体4には圧縮方向と引張方向の歪みが発生する(上記モータ12の揺動により環状のゴム状弾性体4は円周上一箇所で軸方向に強く圧縮され、その180度対称位置で軸方向に強く引っ張られる)。従来技術においては、この歪み(特に引張方向)により所定の耐久性を確保できない場合、ゴム状弾性体4の硬度を高く設定することにより抉り入力による変位を抑制する対策が採られている。
Further, in the stepping
しかしながら、このようにゴム状弾性体4の硬度を高く設定することにより所定の耐久性を確保しようとすると、ゴム状弾性体4は抉り方向のみでなく捩り(ねじり)方向すなわち円周方向についても剛性が一様に高くなる。またゴム状弾性体4には硬度が高くなるほど、静的な剛性と動的な剛性の比(動倍率)が高くなる傾向がある。したがってこれらのことから、捩り方向の動的な入力であるモータ12の発する振動(トルク変動)に対する絶縁性が大幅に低下し、よって所定の防振性能を得られない場合が発生すると云う問題がある。尚、モータ12の発する振動(トルク変動)に対し、トルク反力による抉り挙動KOは静的な挙動(入力)である。
However, if a predetermined durability is to be ensured by setting the hardness of the rubber-like
本発明は以上の点に鑑みて、ゴム状弾性体の材質ではなく構造的に熱を逃がすことができる放熱機能を備えた防振マウントを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a vibration-proof mount having a heat dissipation function that can dissipate heat structurally rather than the material of a rubber-like elastic body.
またこれに加えて、ゴム状弾性体の捩り方向の剛性を低く抑えたまま抉り方向の剛性を高く設定することができ、もって前者(捩り方向の低剛性)により優れた振動絶縁性を発揮するとともに後者(抉り方向の高剛性)によりゴム状弾性体の耐久性を高めることが可能な防振マウントを提供することを目的とする。 In addition to this, the rigidity in the twisting direction can be set high while keeping the rigidity in the torsional direction of the rubber-like elastic body low, so that the former (low rigidity in the twisting direction) exhibits better vibration insulation. Another object of the present invention is to provide a vibration-proof mount capable of enhancing the durability of the rubber-like elastic body by the latter (high rigidity in the turning direction).
上記目的を達成するため、本発明の請求項1による防振マウントは、軸挿通孔を設けた一対の取付プレートの間にゴム状弾性体を介装してなる防振マウントにおいて、前記ゴム状弾性体は、前記軸挿通孔の周りに複数のブロック部が円周上並んで配置され、円周上互いに隣り合うブロック部同士の間には、当該ゴム状弾性体の内周側空間と外周側空間とを連通させる連通部が設けられていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, an anti-vibration mount according to
また、本発明の請求項2による防振マウントは、上記した請求項1記載の防振マウントにおいて、ゴム状弾性体におけるブロック部はこれを抉り入力方向に合わせて配置することを特徴とする。
The anti-vibration mount according to
上記構成を備えた本発明の請求項1による防振マウントにおいては、ゴム状弾性体が円周上複数のブロック部に分割して配置され、ブロック部同士の間に内外周の連通部が設けられているために、この連通部を介してゴム状弾性体の内周側空間と外周側空間とを互いに連通させることが可能とされている。したがってこの連通部を介して空気の流れが発生可能となり、これにより放熱経路が設定されることになる。 In the vibration-proof mount according to the first aspect of the present invention having the above-described configuration, the rubber-like elastic body is divided into a plurality of block portions on the circumference, and inner and outer communication portions are provided between the block portions. For this reason, the inner circumferential side space and the outer circumferential side space of the rubber-like elastic body can be communicated with each other through this communication portion. Therefore, an air flow can be generated through the communication portion, and a heat dissipation path is thereby set.
またこれに加えて、本発明の請求項2による防振マウントにおいては、ゴム状弾性体におけるブロック部が抉り入力方向に合わせて配置されるために、ゴム状弾性体の抉り方向の剛性が高く設定される。但し、ブロック部は円周上一部のみに設けられて全周に亙っては設けられていないので、ゴム状弾性体の捩り方向の剛性は低く抑えられる。
In addition to this, in the vibration isolating mount according to
本発明は、以下の効果を奏する。 The present invention has the following effects.
すなわち、本発明の請求項1による防振マウントにおいては上記したように、ゴム状弾性体が円周上複数のブロック部に分割して配置され、ブロック部同士の間に内外周の連通部が設けられているために、連通部を介してゴム状弾性体の内周側空間と外周側空間とが連通せしめられる。したがって連通部を介して内周側空間と外周側空間との間に空気の流れが発生し、これによる放熱経路が設定されることから、ステッピングモータ等の駆動源(振動源)に発生する熱をこの放熱経路から効率的に逃がすことができる。したがって本発明所期の目的どおり、ゴム状弾性体の材質ではなく構造的に熱を逃がすことができる防振マウントを提供することができる。
That is, in the vibration-proof mount according to
またこれに加えて、本発明の請求項2による防振マウントにおいては、ゴム状弾性体におけるブロック部が抉り入力方向に合わせて配置されることにより、ゴム状弾性体の抉り方向の剛性が高く設定される。ブロック部は円周上一部のみに設けられて全周に亙っては設けられていないので、ゴム状弾性体の捩り方向の剛性は低く抑えられる。したがって本発明第二の目的どおり、ゴム状弾性体の捩り方向の剛性を低く抑えたまま抉り方向の剛性を高く設定することができ、もって前者(捩り方向の低剛性)により優れた振動絶縁性を発揮するとともに後者(抉り方向の高剛性)によりゴム状弾性体の耐久性を高めることができる。
In addition to this, in the vibration isolating mount according to
本発明には、以下の実施形態が含まれる。 The present invention includes the following embodiments.
(1)ゴム弾性体を連続的な円筒形状から断続的な分割形状とし、内外周に連通可能な形状とする。尚、ゴム弾性体は連通可能であれば、ゴムが接着面に付着していても可とする。ゴム弾性体のサイズ(断面積)は、マウントとしての剛性(ばね定数)が所定のレベルとなるサイズとする。 (1) The rubber elastic body is changed from a continuous cylindrical shape to an intermittent division shape so as to communicate with the inner and outer circumferences. It should be noted that the rubber elastic body is acceptable even if the rubber adheres to the adhesive surface as long as it can communicate. The size (cross-sectional area) of the rubber elastic body is set to a size at which the rigidity (spring constant) as the mount becomes a predetermined level.
(2)上記のように防振マウント(S/Mマウント)のゴム弾性体の形状を円筒形状(連続形状)から断続的な分割形状(ブロック状)とすることにより、マウントのゴムにより遮断されていた空気の流れを確保でき、モータのマウントとの接合面からの放熱を可能とし、モータの放熱面積が広がることになり、よってモータ表面温度を低減させることができる。また、ゴム弾性体のサイズや形状を適宜設定することで、マウントとしての剛性(ばね定数)は所定(従来技術と同等)のレベルとすることにより、基本性能である防振性能・支持性能は確保可能である。 (2) By changing the shape of the rubber elastic body of the vibration-proof mount (S / M mount) from the cylindrical shape (continuous shape) to the intermittent divided shape (block shape) as described above, it is blocked by the rubber of the mount. Thus, the air flow can be ensured, heat can be radiated from the joint surface with the motor mount, the heat radiating area of the motor is expanded, and the motor surface temperature can be reduced. In addition, by setting the size and shape of the rubber elastic body appropriately, the rigidity (spring constant) of the mount is set to a predetermined level (equivalent to the conventional technology), so that the basic vibration-proof performance and support performance are It can be secured.
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第一実施例・・・
図1は、本発明の第一実施例に係る防振マウント1の装着状態の断面を示しており、そのA−A線拡大断面が図2に示されている。また、図3は同防振マウント1の分解斜視図である。
First embodiment ...
FIG. 1 shows a cross section of the
当該実施例に係る防振マウント1は、軸挿通孔2a,3aを設けた一対の取付プレート2,3の間にゴム状弾性体4を介装した防振マウント1において、ゴム状弾性体4は、軸挿通孔2a,3aの周りに複数のブロック部5が円周上並んで配置され、円周上互いに隣り合うブロック部5同士の間には、ゴム状弾性体4の内周側空間6と外周側空間7とを連通させる連通部8が設けられていることを特徴としている。また、ゴム状弾性体4におけるブロック部5はステッピングモータ12等の駆動源(振動源)の抉り挙動KOの入力方向に合わせて配置されており、具体的には、ゴム状弾性体4を軸方向一方から見た図2において、軸挿通孔2aの上下左右位置に4等配で配置されている。
An
各構成要素の詳細は、以下のとおりとされている。 Details of each component are as follows.
すなわち先ず、一対の取付プレート2,3はそれぞれ金属または硬質樹脂等所定の剛材(剛板)により平面状に成形されており、その平面中央に軸挿通孔2a,3aが設けられている。また取付プレート2,3にはそれぞれ、取付ネジを挿通させるためのネジ挿通孔2b,3bが所要数設けられている。また一対の取付プレート2,3は互いに平行に配置されている。
That is, first, the pair of mounting
ゴム状弾性体4は、所定のゴムにより成形されており、上記軸挿通孔2a,3aの周りに4つのブロック部5として等配状に配置されている。ブロック部5はそれぞれゴムのブロック体よりなる中実構造であって、前記一対の取付プレート2,3の対向面にそれぞれ加硫接着されている。尚、このゴム状弾性体4を金型で成形したときの痕跡として各ブロック部5にはゴム材料の注入口痕5aが突起状のものとして形成されており、一方の取付プレート3には各注入口に対応して切欠状の連通部3cが設けられている。
The rubber-like
円周上互いに隣り合うブロック部5同士の間には、部品は何も設けられておらず、該部は空間とされており、ここにゴム状弾性体4の内周側空間6と外周側空間7とを連通させる連通部8がゴム不存在の空間スペースとして径方向に設定されている。上記したようにゴム状弾性体4のブロック部5は4つが等配状に配置されているので、連通部8は4箇所が等配状に設定されている。
No parts are provided between the
上記構成の防振マウント1によれば、ゴム状弾性体4が円周上複数(4つ)のブロック部5に分割して配置されるとともにブロック部5同士の間に内外周の連通部8が設けられているために、後者の連通部8を介してゴム状弾性体4の内周側空間6と外周側空間7とが互いに連通せしめられる。したがって、連通部8を介して内周側空間6から外周側空間7へもしくはその反対へと空気の流れが発生可能となり、これによる放熱経路が設定されることから、ステッピングモータ12に発生する熱をこの放熱経路から外部へと効率的に逃がすことができ、ゴム状弾性体4の材質ではなく構造として熱を逃がす機構を設定することができる。
According to the
また、上記構成の防振マウント1によれば、ゴム状弾性体4のブロック部5がステッピングモータ12の抉り挙動KOの入力方向に合わせて配置されているために、ゴム状弾性体4の抉り方向の剛性が比較的高く設定されており、これによりステッピングモータ12の抉り挙動KOを有効に抑えることが可能とされている。
Further, according to the
すなわち、当該マウント1がステッピングモータ用マウントとして用いられる場合、一方の取付プレート2は機器11のブラケット13側にねじ止めされ、他方の取付プレート3はステッピングモータ12側にねじ止めされる。モータ12の駆動軸12aの先端には駆動ギヤ14が取り付けられ、この駆動ギヤ14は機器11側の従動ギヤ15と歯合している。この状態でモータ12が駆動し、駆動軸12aが回転して、駆動ギヤ14から従動ギヤ15へと回転トルクが伝達されると、そのとき発生する反力によりモータ12は抉り挙動KOしようとする。上記したように抉り挙動KOは、ギヤ14,15が並んだ方向(図1では紙面直交方向)に対して略直交する方向(図1では上下方向)にモータ12が揺動する動きである。これに対して当該マウント1では、上記したように軸挿通孔2aの上下位置にゴム状弾性体4のブロック部5が配置されてゴム状弾性体4の抉り方向の剛性が比較的高く設定されているために、モータ12の抉り挙動KOを抑えることが可能とされている。したがって、ゴム状弾性体4に圧縮方向と引張方向の大きな歪みが発生するのを抑えることができ、もってゴム状弾性体4の耐久性を高めることができる。
That is, when the
またその一方で、ゴム状弾性体4のブロック部5は円周上の一部のみに設けられて全周に亙っては設けられていないので、ゴム状弾性体4の捩り方向の剛性は比較的低く設定されている。したがって当該マウント1は、優れた防振特性を発揮し、間欠パルスにより駆動するステッピングモータ12が発する振動(トルク変動)が機器11側へ伝達されるのを有効に抑えることもできる。
On the other hand, the
尚、ステッピングモータ12の抉り挙動KOは平面的な動きであるので、ブロック部5は円周上に2箇所(180度対称の2箇所)設けられれば基本的な役割を果たすことができるが、当該第一実施例のように円周上に4箇所(90度間隔の4箇所)設ける構成としても良く、この場合には、機器11側の従動ギヤ14が図1の状態から90度あるいは45度ずれた位置に配置される場合にも対応することが可能となる。
Since gouge behavior K O of the stepping
第二実施例・・・
また、上記第一実施例では、ゴム状弾性体4は複数(4つ)のブロック部5のみにて構成され、ブロック部5は円周上分割配置され、互いに隣り合うブロック部5同士の間には部品は何も設けられず該部は空間とされているが、ここに取付プレート2,3に付着される膜状部位を配置することにして、ゴム状弾性体4を環状に成形することにしても良い。
Second embodiment ...
Moreover, in said 1st Example, the rubber-like
すなわち、当該第二実施例では、図4ないし図6に示すように円周上互いに隣り合うブロック部5同士の間に、一方の取付プレート2に付着される膜状部位(付着部位)9と、他方の取付プレート3に付着される膜状部位(付着部位)10とが一体成形されて、両膜状部位9,10の間に連通部8が貫通孔状のものとして形成されており、これによりゴム状弾性体4は全体として環状に成形されている。
That is, in the second embodiment, as shown in FIGS. 4 to 6, between the
そして、この構成によれば、貫通孔状の連通部8を介してゴム状弾性体4の内周側空間6と外周側空間7とが互いに連通せしめられるため、上記第一実施例と同様、内周側空間6から外周側空間7へもしくはその反対へと空気の流れが発生可能となり、これによる放熱経路が設定される。したがってステッピングモータ12に発生する熱をこの放熱経路から外部へと効率的に逃がすことができ、ゴム状弾性体4の材質ではなく構造として熱を逃がす機構を設定することができる。
And according to this structure, since the inner peripheral side space 6 and the outer
また、各ブロック部5はゴムの中実構造である一方で、連通部8は貫通孔状であっていわば中空構造であるので、後者の連通部8はゴム状弾性体4全体の剛性を定めるのに殆ど関与することがない。したがって上記第一実施例と同様、ゴム状弾性体4の捩り方向の剛性を低く抑えたまま抉り方向の剛性を高く設定することができる。
In addition, each
また、当該第二実施例では加えて、連通部8の外径寸法よりもブロック部5の外径寸法の方が大きく設定されてブロック部5がボリュームの大きなものとして成形されているために、これによってもブロック部5の剛性を高めることが可能とされている。換言すると、連通部8と同じ外径寸法のブロック部5はその外径側にゴムの延長部を径方向外方へ向けて一体成形したものであって、このように延長部が一体成形されている分、ブロック部5はその剛性が一層高められている。
Further, in addition to the second embodiment, since the outer diameter dimension of the
1 防振マウント
2,3 取付プレート
2a,3a 軸挿通孔
2b,3b ネジ挿通孔
3c 連通部
4 ゴム状弾性体
5 ブロック部
5a 注入口痕
6 内周側空間
7 外周側空間
8 連通部
9,10 膜状部位
11 機器
12 ステッピングモータ
12a 駆動軸
13 ブラケット
14,15 ギヤ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記ゴム状弾性体(4)は、前記軸挿通孔(2a)(3a)の周りに複数のブロック部(5)が円周上並んで配置され、
円周上互いに隣り合うブロック部(5)同士の間には、当該ゴム状弾性体(4)の内周側空間(6)と外周側空間(7)とを連通させる連通部(8)が設けられていることを特徴とする防振マウント。 In the anti-vibration mount (1) in which the rubber-like elastic body (4) is interposed between the pair of mounting plates (2) and (3) provided with the shaft insertion holes (2a) and (3a),
The rubber-like elastic body (4) has a plurality of block portions (5) arranged on the circumference around the shaft insertion holes (2a) (3a),
Between the block portions (5) adjacent to each other on the circumference, there is a communication portion (8) for communicating the inner peripheral space (6) and the outer peripheral space (7) of the rubber-like elastic body (4). An anti-vibration mount characterized by being provided.
ゴム状弾性体(4)におけるブロック部(5)はこれを抉り入力方向に合わせて配置することを特徴とする防振マウント。 The vibration-proof mount according to claim 1,
An anti-vibration mount characterized in that the block portion (5) of the rubber-like elastic body (4) is rolled and arranged in accordance with the input direction.
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