JPH01214242A - 可変速モーターの騒音低減構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、可変速モータの構造改良に関し、特に、モー
タ出力軸からモータの後部ハウジングに伝達する振動加
速度を遮断して、外部へ伝播する騒音を極力減少させて
静粛化を図る可変速モータの騒音低減構造に関する。

〔従来技術〕

工作機械等の駆動源として使用されるモータは減速歯車
機構やベルト・プーリ機構を経て、機械側の被駆動部に
モータ出力が伝達される。特に、被駆動部が工作機械の
主軸であれば、速度変更が必要とされ、モータは可変速
モータが用いられる。

この場合に、速度の切り換え要求に応じてモータの出力
速度を切り換えると、必然的に減速歯車機構では歯面の
当たりによるノイズが発生して、モータ出力軸側に伝播
する。また、ベルト・プーリ機構の場合にもベルトの振
動によるノイズが同様にモータ出力軸に伝播する。更に
、上述の減速歯車機構を介在させた出力伝達機構では、
歯面の振れ、歯形誤差、歯のピッチ誤差等の諸精度上の
誤差やモータ出力軸に装着したピニオンとこれに噛合す
る被駆動側の歯車との間の組付は精度のバラツキ等が原
因となって上述と同様なノイズが発生し、モータ出力軸
に伝播する。

〔発明が解決すべき課題〕

上述のように、可変速モータにおいては、モータ出力軸
と被駆動体との接続部分において発生するノイズが伝播
したとき、該ノイズは振動加速度としてモータ出力軸か
ら後端側に伝達して行く。

特に、可変速モータの構造として、前後のモータハウジ
ングの間に挟持されたステータと、回転出力軸上に装架
されて前記ステータの中心部に配設されるロータと、前
記前部ハウジングに保持された前部軸受と同心に後部軸
受を保持して前記後部ハウジングに嵌着、結合される軸
受ハウジングとを具備して出力軸から可変速回転出力を
発生する可変速モータにおいては、該モータ出力軸に伝
播した振動加速度が軸受ハウジングに伝播し、該軸受ハ
ウジングと後部ハウジングとの嵌着、結合部から、該後
部ハウジングへノイズが伝播してそこから外部へ拡散す
ることとなる。この場合に一般的に振動抑制のために用
いられるゴムパツキン等の防振材を例えば、上記軸受ハ
ウジングと後部ハウジングとの嵌着、結合部に介挿する
構造を採ったときには、そのような介挿物が弾性変形す
るために、モータの組み立て精度を低下させる不具合が
あり、しかも、可変速モータにこのような介挿物を使用
すると、モータの広い回転数領域内で共振現象を生起す
る原因ともなり、却って騒音発生の原因になる危惧があ
る。また、ゴムパツキン等の防振材等は使用時間の経過
と共に塑性変形が進行して初期の防振作用を達しなくな
る危惧もある。

依って、本発明は、特に可変速モータに適応して、歯車
機構やベルト・プーリ機構等からモータ出力軸を介して
モータ後方部に伝播されるノイズを低減する構造を提供
せんとするものである。

〔解決手段と作用〕

すなわち、本発明によれば、前後のモータハウジングに
より挟持したステータと、回転出力軸上に装架されて前
記ステータの中心部に配設されるロータと、前記前部ハ
ウジングに保持された前部軸受と同心に後部軸受を保持
して前記後部ハウジングに嵌着される軸受ハウジングと
を具備して出力軸から可変速回転出力を発生する可変速
モータにおいて、前記後部ハウジングと前記軸受ハウジ
ングとの嵌着、結合部を複数の部分当接部によって形成
し、接触面積を可及的に極少にして前記出力軸から後部
ハウジングへの騒音伝達を低減させるようにした可変速
モータの騒音低減構造を提供し、軸受ハウジングと後部
ハウジングとの嵌着、結合部でノイズ振動を遮断して、
外部へのノイズ発散、伝播を防止し、騒音の低減化を得
るようにするものである。

以下、本発明を従来技術と対比しながら、更に詳細に説
明する。

〔実施例〕

先ず、従来の技術を示す第３図と第４図とを参照すると
、可変速モータ１０は、前部モータハウジング１２と後
部モータハウジング１４とにより挟持したステータ１６
と、このステータ１６の中心部において回転するロータ
１８とを具備し、後者のロータ１８は出力軸２０上に装
架されている。

この出力軸２０上に装架されたロータ１８を回転可能に
支持する前後の軸受は、前部軸受２２が前部モータハウ
ジング１２の中心部に形成された軸受座に嵌着、保持さ
れ、後部軸受２４は、軸受ハウジング２６の軸受座に嵌
着保持されている。

このように、後部軸受２４を軸受ハウジング２６に保持
させる構造としたのは、前後のモータハウジング１２．
１４間に巻線１６ａを有したステータ１６を挟持させた
組み立て段階で、モータ取付基準面となる前部モータハ
ウジング１２の前面１２ａに対するステータ孔部の内径
、前部モータハウジング１２の軸受座の孔内径の直角度
や上記ステータ孔部の内径と前部モータハウジング１２
の軸受座の孔内径との同心度等を得るための機械加工を
実行するためであり、その機械加工後にロータ１８を内
部に組み込み、次いで、軸受ハウジング２６を後部ハウ
ジング１４の嵌合穴に装着し、第４図に示すように、ボ
ルトねじ３０で締着、固定することによって、可変速モ
ータの組み立てを完成させるもので、このようにして、
工作機械等の被駆動部へ可変速モータを組み込む際の精
度確保を図るものである。然るに、このうよに、軸受ハ
ウジング２６を後部モータハウジング１４から分離した
別部材構造を採用すると、出力軸２０の先端に固定した
出力用のピニオン歯土又はプーリー２８から伝播する既
述のノイズが出力軸２０を介して軸受ハウジング２６に
伝播し、更に、後部モータハウジング１４へ伝播する結
果となって、該後部モータハウジング１４から、周囲へ
の騒音伝播が生ずる。なお、軸受ハウジング２６から軸
方向に周囲へ発散するノイズは、モータ最後部へ防音カ
バー３２を被覆することにより、騒音防止を図ることが
できる。故に、本発明は、後部モータハウジング１４か
らのノイズ発生による騒音を低減させる構造改良を意図
するものである。

３４は軸受２４に予圧を付与するばねである。

第１図は、本発明の要部を図示した部分断面図であり、
また、第２図は同じく本発明による特徴的な構造部を示
す、第１図の■−■線による正面図である。なお、従来
と違いの無い部分、部品は同じ参照番号で図示しである
。

さて、第１図に示すように、本発明は、モータ出力軸２
０を伝播する外部からのノイズ、つまり歯車前やベルト
振動により発生する振動音が、軸受ハウジング３６へ伝
播し、次いで、この軸受ハウジング３６から後部ハウジ
ング１４へ伝達する際に遮断を図り、後部ハウジング１
４から発生する騒音の低減を図るようにしたものである
。

ここで、本軸受ハウジング３６は、後部ハウジング１４
の凹状座１４ａに挿着される円形のハウジング部材とし
て形成され、該後部ハウジング１４の凹状座１４ａにお
ける平面部１４ｂに当接し、かつ内周面部１４Ｃと嵌合
して両者の係合が達成され、特に、平面部１４ｂとの当
接面をボルトねじ３０で締着、固定している。従って、
発明によれば、軸受ハウジング３６の内側平面３６ａに
おけるボルトねじ挿入部に内側への突起部３８を設け、
この突起部３８だけが、後部ハウジングの平面部１４ｂ
に当接するようにして両部材間の接触面積を大幅に減少
させて、軸受ハウジング３６側から後部ハウジング１４
側へのノイズの伝播を遮断するようにしたものである。

なお、本発明は突起部３８をボルトねじ挿入部にのみ形
成する構成に限定する意図ではなく、接触面積の減少を
図ることを意図するから、必要に応じて、例えばボルト
ねじ挿入部の数より増設しても良く、またボルトねじ挿
入部に隣接して突起部３８を設ける等の態様としても良
い。

更に、本発明によれば、円形の軸受ハウジング３６の外
周と後部ハウジング１４の内周部１４Ｃとの嵌合部にお
ける接触面積を可及的に減少させることに依ってもノイ
ズ伝播を極力減少させるようにしており、このために、
円形の軸受ハウジング３６の外周は、部分的に切り欠い
て、複数個の凸状円弧部３６ｂを残存させるよにうして
、これらの凸状円弧部３６ｂのみが、後部ハウジング１
４の内周部１４ｃに安定に嵌合するようにしている。こ
の場合、複数の凸状円弧部３６ｂを相互に離して設けで
あるから、両部材間の嵌合、結合を安定に達成すること
ができる。尚、図示例は、突起部３８と対応した外周位
置に凸状円弧部３６ｂを形成した構成としているが、こ
の実施例に限定されるものではなく、突起部３８とは周
方向にずらして凸状円弧部３６ｂを設けるようにしても
良く、また、凸状円欽部３６ｂの個数も上記の安定な嵌
合構造を達成する範囲で低減させ、接触面積をより、−
層低減させるようにしても良い。

なお、本発明を適用する場合においても、モータの最後
部にカバー３２を装着しておけば、軸受ハウジング３６
自体から発生する騒音防止を図ることができる。

第５図は、従来の構造と本発明に係る構造とを夫々採用
した場合における騒音発生の指標となる振動加速度を可
変速モータの種々の回転数に対応させて測定図示したも
のである。この測定結果から、後部ハウジングより外周
囲に発散される騒音が、本発明では充分に低減している
ことが分かる。

〔発明の効果〕

以上、本発明を実施例に基づいて、説明したが、要する
に、本発明によれば、可変速モータにおける出力軸から
後方の軸受ハウジングを介して後部ハウジングへ伝播す
るノイズを、上記軸受ハウジングと後部ハウジングとの
間の接触面積を減少させることにより、低減させ、可変
速モータを工作機械等の被駆動体の駆動源として装着す
る際にモータから減速歯車機構やベルト・プーリ機構を
介して被駆動体に結合する領域で発生する歯車青酸いは
ベルト振動によって加えられる振動音等に起因して騒音
を可及的に低減させ、モータ使用現場における静粛化に
寄与することができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の要部を図示した部分断面図であり、
また、第２図は同じく本発明による特徴的な構造部を示
す、第１図のｎ−ｎ線による正面図、第３図は、従来の
可変速モータの構造を示した縦断面図、第４図はその部
分拡大断面図、第５図は、本発明と従来との作用、効果
の違いを示すグラフ図。 、１２・・前部ハウジング、１４・・後部ハウジング、
１４ａ・・凹状座、１６・・ステータ、１８・・ロータ
、２０−・出力軸、２２．２４・−前後軸受、３０・・
ボルトねし、３２・−カバー、３６・・軸受ハウジング
、３６ａ−・内側平面、３６ｂ・・凸状円弧部、３８・
・突起部。 ト■ 第４図　　　　　第１図 答２因 第３凶 モータ回転数（Ｒ，Ｐ、Ｍ） ８５図−′

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、前後のモータハウジングにより挟持したステータと
   、回転出力軸上に装架されて前記ステータの中心部に配
   設されるロータと、前記前部ハウジングに保持された前
   部軸受と同心に後部軸受を保持して前記後部ハウジング
   に嵌着される軸受ハウジングとを具備して出力軸から可
   変速回転出力を発生する可変速モータにおいて、前記後
   部ハウジングと前記軸受ハウジングとの嵌着、結合部を
   複数の部分当接部によって形成し、接触面積を可及的に
   極少にして前記出力軸から後部ハウジングへの騒音伝達
   を低減させるようにしたことを特徴とする可変速モータ
   の騒音低減構造。 ２、前記後部ハウジングと前記軸受ハウジングとの嵌着
   、結合部は、該後部ハウジングに形成した凹状座に円板
   形の該軸受ハウジングを挿着することにより、平面当接
   部と周接触部とにより構成され、前記円板形軸受ハウジ
   ングの平面当接部に複数の突起部を設けて相手平面に当
   接させて成る特許請求の範囲１、に記載の可変速モータ
   の騒音低減構造。 ３、前記円板形軸受ハウジングの周接触部に複数の凸状
   円弧部を設けて相手周面に嵌合させて成る特許請求の範
   囲２、に記載の可変速モータの騒音低減構造。