(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転シャフト側に、軸受部材により回転自在に保持されるフライホイールと、該シャフトに固定されている磁性体からなるヨーク部材と、前記フライホイール側に固定されている永久磁石とを具備しているマグネットダンパにおいて、
円板状の前記永久磁石の中心穴の径を、前記フライホイールの中心穴の径より大きくするとともに、前記フライホイールを磁性体にて構成し、前記永久磁石と前記ヨーク部材間に磁気回路を構成したことを特徴とするマグネットダンパ。
【請求項２】
回転シャフト側に、軸受部材により回転自在に保持されるフライホイールと、該シャフトに固定されている磁性体からなるヨーク部材と、前記フライホイール側に固定されている永久磁石とを具備しているマグネットダンパにおいて、
前記フライホイールは、複数枚の少なくとも２つ以上の貫通穴の開いた鋼板を、各々の貫通穴に貫通固定部材を挿通固定して積層した構成であり、
円板状の前記永久磁石の中心穴の径を、前記フライホイールの中心穴の径より大きくしたことを特徴とするマグネットダンパ。
【請求項３】
前記永久磁石を多極着磁構造としてなる請求項１又は２記載のマグネットダンパ。
【請求項４】
前記フライホイールの中心穴への前記軸受部材の固定及び前記フライホイールへの前記永久磁石の固定を接着剤で行っている請求項１，２又は３記載のマグネットダンパ。
【請求項５】
前記貫通固定部材をリベット又は螺子部材としてなる請求項１，２，３又は４記載のマグネットダンパ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動機等の回転シャフトの角速度変動を安定化させる為に用いるマグネットダンパに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のマグネットダンパとして、実公平６−４０４４６号公報等にて提案された永久磁石に軸受部材を固定した構造や、特開平８−９５８５号公報等にて開示されたフライホイールを積層タイプとした構造のものがある。但し、特開平８−９５８５号公報に示されたフライホイールは鋼板を特殊な嵌合構造に加工するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、永久磁石に軸受部材を固定した構造の場合、永久磁石として安価なフェライト等の焼結永久磁石を用いるのが一般的であるが、軸受部材を固定するために、焼結永久磁石の中心穴の寸法精度がでないので内面研磨等が必要であり、コストアップになっていた。
【０００４】
また、特開平８−９５８５号公報のフライホイール積層構造とした場合、鋼板を特殊な嵌合構造に加工するため金型コストがかさみ、生産ロット数の少ない用途には不向きであった。
【０００５】
本発明の第１の目的は、上記の点に鑑み、製造容易で安価で小ロット生産に適したマグネットダンパを提供することにある。
【０００６】
本発明の第２の目的は、フライホイール部分を鋼板の積層構造として、簡単で高精度の金属プレス金型にて作製可能とし、さらにその積層構造をリベット等の貫通固定部材を用いて一体化する構造として、安価で小ロット生産に適し、さらに慣性モーメントの調整、変更が容易なマグネットダンパを提供することにある。
【０００７】
本発明のその他の目的や新規な特徴は後述の実施の形態において明らかにする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願第１発明は、回転シャフト側に、軸受部材により回転自在に保持されるフライホイールと、該シャフトに固定されている磁性体からなるヨーク部材と、前記フライホイール側に固定されている永久磁石とを具備しているマグネットダンパにおいて、
円板状の前記永久磁石の中心穴の径を、前記フライホイールの中心穴の径より大きくするとともに、前記フライホイールを磁性体にて構成し、前記永久磁石と前記ヨーク部材間に磁気回路を構成したことを特徴としている。
【０００９】
本願第２発明は、回転シャフト側に、軸受部材により回転自在に保持されるフライホイールと、該シャフトに固定されている磁性体からなるヨーク部材と、前記フライホイール側に固定されている永久磁石とを具備しているマグネットダンパにおいて、
前記フライホイールは、複数枚の少なくとも２つ以上の貫通穴の開いた鋼板を、各々の貫通穴に貫通固定部材を挿通固定して積層した構成であり、
円板状の前記永久磁石の中心穴の径を、前記フライホイールの中心穴の径より大きくしたことを特徴としている。
【００１０】
本願第１又は第２発明のマグネットダンパにおいて、前記永久磁石を多極着磁構造にするとよい。
【００１１】
前記フライホイールの中心穴への前記軸受部材の固定及び前記フライホイールへの前記永久磁石の固定を接着剤で行うとよい。
【００１２】
前記貫通固定部材としてリベット又は螺子部材を用いることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るマグネットダンパの実施の形態を図面に従って説明する。
【００１４】
図１は半分を断面とした側面図（図２のＩ−Ｉよりみた断面を示している）、図２は正面図、及び図３は回転シャフト及びヨーク部材を省略した正面図（図１のIII−III矢視図）である。
【００１５】
これらの図において、１は鋼板で、中心穴２ａ又は２ｂ及び積層用の２個以上の貫通穴３有するように円板状に金属プレス金型加工で打ち抜いたものであり、複数枚積層されて貫通穴３を貫通する貫通固定部材５により一体化されてフライホイール１０を構成している。但し、磁性体のヨーク部材３０に対向する側の鋼板１の中心穴２ｂは、フェライト焼結磁石等の円板状永久磁石（マグネット）２０を取り付けるために他の部分の中心穴２ａよりも大径となっている。この結果、フライホイール１０のヨーク部材３０に対向する側に鋼板１の積層体の中心穴２ｂで形成された円板状凹部４が形成される。
【００１６】
前記円板状凹部４には、前記中心穴２ａと同じ内径の中心穴２１を持つ円板状永久磁石２０が配置固定され、積層された鋼板１の中心穴２ａの内周及び永久磁石２０の中心穴２１の内周に円筒形軸受部材１５が挿入固定されている。このフライホイール１０の中心穴への軸受部材１５の固定及びフライホイールの凹部４への永久磁石２０の固定は接着剤を用いて一度に行う。なお、鋼板１の中心穴２ａはプレス加工で高精度で形成されているから、永久磁石２０の中心穴２１を幾分大きく形成しておくことで、永久磁石２０の内周面加工はせずに軸受部材１５を中心穴２ａ，２１に挿入して接着可能である。
【００１７】
フェライト焼結磁石等の円板状永久磁石２０はその厚み方向に磁化され、フライホイール１０を磁性体にて構成することで、永久磁石２０とヨーク部材３０間に磁気回路を構成している。永久磁石２０は、例えば図３の磁極配置の如く多極着磁が施されているものであり、これにより永久磁石２０とヨーク部材３０間の磁気吸引力を増大させている。
【００１８】
一方、３５は電動機等の回転シャフトであり、この回転シャフト３５には、鋼材等の磁性体で円筒軸部３１及びその端部の円形フランジ部３２を有するように形成されたヨーク部材３０がビス３６等で固定されている。前記永久磁石２０及び軸受部材１５を一体化したフライホイール１０は軸受部材１５により回転シャフト３５側、つまりヨーク部材３０の円筒軸部３１の外周に回転自在に嵌合され、ヨーク部材３０のフランジ部３１が、フッ素樹脂等の低摩擦材からなる円形薄板状の摺動板３７を介して永久磁石２０に対向する配置となる。前記永久磁石２０とヨーク部材３０（主としてフランジ部３１）との磁気吸引力によりフライホイール１０はシャフト３５側に回転可能に保持される。この場合、フライホイール１０の慣性は十分大きく設定され、回転シャフト３５に回転むらが生じるとフライホイール１０は等速回転運動を持続しようとして回転シャフト３５に対してスリップし、ダンパ効果を発揮する。
【００１９】
なお、貫通固定部材５は鋼板１の中心に対して、２個以上点対称に設けるようにし、リベット、はとめ、螺子部材等を用いることができる。とくに、リベットや、はとめとすれば、鋼板１の積層作業がいっそう簡単でコスト低減を図り得る。
【００２０】
この実施の形態によれば、次の通りの効果を得ることができる。
【００２１】
(1)  フライホイール１０は、複数枚の少なくとも２つ以上の貫通穴３の開いた鋼板１を、各々の貫通穴３に貫通固定部材５を挿通固定して積層した構成であり、積層する鋼板に特殊加工が不要であって、フライホイール部分を簡単な金属プレス金型にて作製可能である。また、鋼板の積層一体化をリベット等の貫通固定部材５にて容易に実行でき、積層枚数の変更（つまり、慣性モーメントの変更）も容易で安価で小ロット生産に適した構造とすることができる。
【００２２】
(2)  積層する鋼板１の中心穴の径を部分的に変えることで、永久磁石２０を配置するための凹部４を容易に形成できる。
【００２３】
(3)  フライホイール１０、軸受部材１５、永久磁石２０の３部品を一度の接着工程にて固着可能であり、この点でも製造容易である。
【００２４】
(4)  永久磁石２０を磁性体のフライホイール１０に固定することにより、磁気特性を高め、ヨーク部材３０との間の磁気吸引力を高めることができる。
【００２５】
(5)  永久磁石２０は多極着磁構造であり、永久磁石２０とヨーク部材３０間の磁気吸引力を増大させることができる。
【００２６】
なお、上記実施の形態では、フライホイール１０がヨーク部材３０の円筒軸部３１の外周に配置された構造としたが、フライホイール中心穴の軸受部材が回転シャフト１の外周に直接的に回転自在に嵌合している構造であっても差し支えない。
【００２７】
また、動作原理上、ヨーク部材側に永久磁石を固定し、磁性体のフライホイールを磁気吸引する構造とすることも可能である。
【００２８】
以上本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当業者には自明であろう。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るマグネットダンパによれば、回転シャフト側に、軸受部材により回転自在に保持されるフライホイールと、該シャフトに固定されている磁性体からなるヨーク部材と、永久磁石とを有する構成において、前記永久磁石の中心穴の径を、前記フライホイールの中心穴の径より大きくするとともに、前記フライホイールを磁性体にて構成し、前記永久磁石と前記ヨーク部材間に磁気回路を構成したので、安価で小ロット生産に適した構造を実現できる。また、前記フライホイールが、複数枚の少なくとも２つ以上の貫通穴の開いた鋼板を、各々の貫通穴に貫通固定部材を挿通固定して積層した構成とすれば、各鋼板を簡単で高精度の金属プレス金型にて作製可能で、積層作業も簡単であり、鋼板の積層枚数を変更することで容易に慣性モーメントを変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るマグネットダンパの実施の形態を示す一部を断面とした側面図である。
【図２】同正面図である。
【図３】実施の形態におけるフライホイール、軸受部材及び永久磁石配置を示す正面図である。
【符号の説明】
１  鋼板
２ａ，２ｂ，２１  中心穴
３  貫通穴
４  円板状凹部
５  貫通固定部材
１０  フライホイール
１５  軸受部材
２０  永久磁石
３０  ヨーク部材
３１  円筒軸部
３２  フランジ部
３５  回転シャフト
３７  摺動板
【図１】
0003686764.tif 000002
【図２】
0003686764.tif 000003
【図３】
0003686764.tif 000004