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技術 物体振動を伝達する構成要素を固定するための固定装置

出願人 ライカインストルメンツ(シンガポール)プライベートリミテッド
発明者 アンドゥルツァイメテルスキー
出願日 2006年3月23日 (14年8ヶ月経過) 出願番号 2006-081396
公開日 2006年10月5日 (14年1ヶ月経過) 公開番号 2006-266500
状態 特許登録済
技術分野 防振装置
主要キーワード ネジ付きリング 小型電気モータ スペースリング ネジ連結 加圧結合 ノイズ振動 両スペーサ 両スペース
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この項目の情報は公開日時点(2006年10月5日)のものです。
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図面 (4)

課題

物体振動を伝達する構成要素を固定するための固定装置を提供すること。

解決手段

構成要素1にブレーキライニング材製の少なくとも一個スペーサ3を有する物体振動ダンパ2が付設されることにより達成される。

概要

背景

構成部品の、特にその性質のため空気振動物体振動によりノイズ振動を伝達したり生成したりする構成部品を無振動で保持するための固定は、様々な仕様満足しなければならない。物体振動の伝達の際には、例えば大きな物体あるいはケーシングに振動を励起し、望まれない騒音を生ずるに至る音響上の(振動)増幅もまた発生する。

一方でこの固定は騒音を伝達しないもしくは騒音を抑えるべきであり、他方で構成部品は確実に長期間に亘って保持されるべきである。振動のあるいは物体振動の伝達は、振動源ないし振動生成体とケーシングとの間が金属的に連結されるとき、常に増幅して発生する。

確実な保持のために、構成要素に費用のかかる防止策やゴム据付けを施し、騒音の拡大を低減するという解決策が周知である。しかしそのためには膨大なスペースの確保が必要となる。

しかし、このスペースが得られず、かつ例えば電気モータが狭いスペースで確実に無振動であるいは物体振動を緩和して保持されねばならないとすれば、公知の解決策は利用できない。

概要

物体振動を伝達する構成要素を固定するための固定装置を提供すること。構成要素1にブレーキライニング材製の少なくとも一個スペーサ3を有する物体振動ダンパ2が付設されることにより達成される。

目的

したがって、本発明は、物体振動を伝達する構成部品を確実にそして無振動にないしは物体振動を緩和して固定することを課題とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

振動を伝達する構成要素を固定するための固定装置であって、構成要素1にブレーキライニング材製の少なくとも一個スペーサ3を有する物体振動ダンパ2が付設されることを特徴とする固定装置。

請求項2

請求項1に記載の固定装置であって、構成要素1はスペーサ3を介してケース4に固定されることを特徴とする固定装置。

請求項3

請求項1又は2に記載の固定装置であって、構成要素1は電気式駆動体5として構成されることを特徴とする固定装置。

請求項4

請求項1又は2に記載の固定装置であって、構成要素1はベアリング変速機、軸又はスピンドルとして構成されることを特徴とする固定装置。

請求項5

請求項3に記載の固定装置であって、電気式駆動体5は小型電気モータ6として構成されることを特徴とする固定装置。

請求項6

請求項2に記載の固定装置であって、ケース4は脚台の一部分として構成され、かつ脚台は手術用顕微鏡を支持することを特徴とする固定装置。

請求項7

請求項2に記載の固定装置であって、ケース4の連結フランジ7に加圧結合される二個の互いに対向して配設されたスペーサ3a、3bを介して構成要素1がケースに固定されることを特徴とする固定装置。

請求項8

請求項7に記載の固定装置であって、前記加圧結合は、少なくとも一個のネジ8を備え、ネジ8は二個のスペーサ3a、3b及び連結フランジ7にある孔9を貫通し構成要素1と連結してなされることを特徴とする固定装置。

請求項9

請求項8に記載の固定装置であって、ネジ8と連結フランジ7との間に少なくとも一個のOリング10がネジ8の振動遮断減衰のために配設されることを特徴とする固定装置。

請求項10

請求項7〜9のいずれか一に記載の固定装置であって、さらに構成要素1は半径方向に関し形状的な連結によって連結フランジ7と連結される連結機構を有することを特徴とする固定装置。

請求項11

請求項10に記載の固定装置であって、形状的な連結は円錐着座部15及びこれに着座するOリング11を備え、構成要素1とケース4の間に、半径方向に間隙を形成することを特徴とする固定装置。

請求項12

請求項1〜11のいずれか一に記載の固定装置であって、スペーサ3は32mm以下の直径を有することを特徴とする固定装置。

請求項13

請求項1〜12のいずれか一に記載の固定装置であって、スペーサ3は少なくとも0.5mmの厚さを有することを特徴とする固定装置。

請求項14

請求項1〜13のいずれか一に記載の固定装置を有することを特徴とする顕微鏡

技術分野

0001

本発明は、特許請求項1の上位概念に記載されるように、物体振動、即ち、構造に起因するノイズ振動(Koerperschall, structure-borne noise)を伝達する構成要素を固定するための固定装置に関するものである。

背景技術

0002

構成部品の、特にその性質のため空気振動や物体振動によりノイズ振動を伝達したり生成したりする構成部品を無振動で保持するための固定は、様々な仕様満足しなければならない。物体振動の伝達の際には、例えば大きな物体あるいはケーシングに振動を励起し、望まれない騒音を生ずるに至る音響上の(振動)増幅もまた発生する。

0003

一方でこの固定は騒音を伝達しないもしくは騒音を抑えるべきであり、他方で構成部品は確実に長期間に亘って保持されるべきである。振動のあるいは物体振動の伝達は、振動源ないし振動生成体とケーシングとの間が金属的に連結されるとき、常に増幅して発生する。

0004

確実な保持のために、構成要素に費用のかかる防止策やゴム据付けを施し、騒音の拡大を低減するという解決策が周知である。しかしそのためには膨大なスペースの確保が必要となる。

0005

しかし、このスペースが得られず、かつ例えば電気モータが狭いスペースで確実に無振動であるいは物体振動を緩和して保持されねばならないとすれば、公知の解決策は利用できない。

発明が解決しようとする課題

0006

手術用顕微鏡の分野では、とりわけX−Yフォーカス駆動機構を操作するために、多数の小型電気モータ顕微鏡脚台あるいは顕微鏡に組み込まれる。このフォーカス駆動機構は、手術用顕微鏡に、オペレータ用の接眼レンズの近くに位置する場所に組み込まれるが、これが近過ぎるため、微小な振動や騒音さえオペレータ(術者)に感知される。そして何時間もかかる手術の場合、オペレータに集中力低下の障害を引き起こすこととなるという問題がある。

0007

したがって、本発明は、物体振動を伝達する構成部品を確実にそして無振動にないしは物体振動を緩和して固定することを課題とする。

課題を解決するための手段

0008

上述の課題は、本発明によれば特許請求項1の特徴部に記載された特徴事項により解決される。即ち、本発明により、振動を伝達する構成要素を固定するための固定装置であって、構成要素にブレーキライニング材製の少なくとも一個スペーサを有する物体振動ダンパ付設されることを特徴とする固定装置、が提供される。発明の好ましい更なる構成は、従属請求項に記載される。なお、本願の特許請求の範囲の各請求項に付記した図面参照符号は、専ら理解を助けるためのものであり、図示の態様に限定することを意図するものではない。

発明の効果

0009

発明は、物体振動を伝達する構成要素にブレーキライニング材製の少なくとも一個のスペーサを有する物体振動ダンパ(振動減衰部材)が付設されることにより特徴付けられる。このスペーサは、例えば自動車分野でも利用されるような、商業上流通しているブレーキライニング用材料から成る。本発明者は、この材料が振動のない保持のために非常に有効であり、高い物体振動ダンピング保証するということを認識した。

0010

これは、これが高い圧力負荷容量を維持することでも特徴付けられる。かくて、場合により使用される固定用ネジが高い回転モーメント締付けられることもできる。更にこのブレーキライニングは高い形状安定性を保証することでも特徴付けられる。高い形状安定性及び高い圧力負荷(維持)容量によって確実なネジ結合が達成される。

発明を実施するための最良の形態

0011

発明の更なる展開形態として、構成要素はブレーキライニング材製のスペーサを介してケースに固定される。この場合、構成要素とケースとの間で金属的な接触が生じないようにされ、かくてケースないしケーシングへ音響や振動が伝達されない、ということが保証される。

0012

発明の実施形態で、構成要素は電気式駆動体として、特に小型電気モータとして構成される。この種の駆動体は場所をとらないように取付けられるが、電気モータによって発生する振動及び/又は騒音を回避して保持することを必要とする。

0013

発明の更なる展開形態では、ケースは脚台(ないし台架(Stativ))の一部分として構成され、この場合脚台は手術用顕微鏡を支持する。本発明の固定装置を手術用顕微鏡(内)にも配設することは、当然発明の範囲に属する。

0014

発明の更なる展開形態では、二個の互いに対向して配設されたブレーキライニング材製のスペーサが構成要素1に付設され、両スペーサはケースの連結フランジ7に摩擦力ないし押圧力により(kraftschluessig)加圧結合される。

0015

発明の更なる展開形態では、摩擦力による加圧結合は少なくとも一個のネジを備え、この場合ネジは二個のスペーサ及び連結フランジをフランジと直接当接することなく貫通し(径大の孔に空隙を介して挿通配設され)、構成要素と連結される。この配設によってケースの連結フランジと構成要素との間にはネジを介しての直接の金属的連結(結合接触)は生じないので、構成要素から生成された物体振動がケースへ伝達されることはない。

0016

発明の更なる展開形態では、ネジとホルダとの間に少なくとも一個のOリング振動遮断のために配設される。それでもって、一個の又は複数のネジとホルダもしくはケースとの間で金属的連結が生じないことも保証される。

0017

発明の更なる展開形態では、スペーサは所定直径の(例えば直径32mm又はそれ以下)のブレーキライニング材製のスペースリングとして構成される。スペーサもしくはスペースリングについては例えば、スイスの「フルカライプベレーアーゲー」(Furka Reibbelege AG)社の商品番号「F1045」のブレーキライニング材取り上げることができる。このブレーキライニング材は車輌ブレーキクラッチ摺動機構等のライニングとして市販されている。

0018

発明の更なる展開形態では、スペーサないしスペースリングは少なくとも0.5mm、好ましくは1mmの厚さを有し、それで僅かな構成形体で十分な物体振動ダンピングが保証される。

0019

発明の更なる展開形態では、スペーサ付きの、もしくはブレーキライニング材製のスペースリング付きの装備は小型電気モータと一緒に手術用顕微鏡の脚台に及び/又は顕微鏡に利用される。

0020

発明の更なる展開形態では、上述の装置は騒音を低減するべき特質を有するあらゆる機器に利用される。この装置は、電気モータが高い回転数に達する箇所で、もしくは電気モータが直接ケースと連結され、振動あるいは物体振動がケースへ伝達されそこで更に増幅される箇所で、広く有意義に利用されることができる。

0021

以下、概略図を用い二つの実施態様について詳細に説明する。

0022

図1は、ここではブレーキライニング材製のスペースリングとして構成された二個のスペーサ3を備えた連結フランジ7についての断面図を示す。連結フランジ7はケース4に配設され、中央の開口部18を貫通して延びる駆動軸12を有する電気式駆動体5としてもしくは小型電気モータ6として変速機13と共に構成される構成要素1を支える。ここにおいて、変速機13は可撓性クラッチとすることもできる。

0023

小型電気モータ6はシリンダ状に構成され、ネジ付きリング14及びOリング11を介して連結フランジ7の円状の開口部へ同心状に嵌め込まれる。そのために連結フランジ7の内面にはOリング11の領域で円錐状に先細りに構成された肩部ないし着座部15を有する。

0024

円錐状肩部へOリング11が設置され、小型電気モータ6が嵌め込まれる。ネジ付きリング14の締め込みによってOリング11は連結フランジ7の着座部(中ぐり座)15へ(加圧変形しつつ)押し込まれ、そこで小型電気モータ6の端部の外周面に当接して保持される。(この際Oリング11の内周面モータ6の外周面と加圧下に摩擦力による力結合(kraftschluessig)を構成する。)その際、ネジ付きリング14の内径は小型電気モータ6の外径よりも大きく設計されるので、ネジ付きリング14と小型電気モータ6との間に空隙16の介在が保証される。Oリング11による小型電気モータ6の側面での「ゴム状可撓性据付け」(Gummilagerung)によって、物体振動(即ち、構造に起因するノイズ振動)を生成する、ここでは小型電気モータ6である構成要素1と、ここでは連結フランジ7であるケースとの間で金属的な接触が生じない、ということが保証される。

0025

物体振動ダンパ2は、ネジ8が貫通して小型電気モータ6と連結される孔9を有する、二個の互いに対向して配設されたブレーキライニング材製のスペースリング3a、3bを備える。孔9は更に連結フランジ7を貫通して延在するので、ネジ8の締付けにより両スペースリング3a、3bは連結フランジ7を両面(軸方向の両側端面)で挟持し、小型電気モータ6を連結フランジ7に固定する。その際孔9は、ネジ8と連結フランジ7もしくはスペースリング3との間でOリングを受入れられるような内径に設計される。なお、フランジ7の内・外両面には、両スペースリング3a、3bが着座する着座面が軸方向に切込み形成されて肩部を成している。

0026

確実な固定のために、スペースリング3bとネジ8の頭との間に、ベースプレートとしてももちろん構成され得る金属製の固定リング17が配設される。ネジ8を連結フランジ7から確実に隔離するために、もしくは接触を回避するために、連結フランジ7の各孔9に夫々二個のOリング10が配設されるので、ここでは金属同士の連結は有効に回避される。

0027

図1において、電気式駆動体5は(図中)二個のネジ8によって連結フランジ7ともしくはケース4と連結される。確実な固定のために、もちろん多数のネジ連結を備えることができる。

0028

図2はブレーキライニング材製のスペースリング3の平面図である。スペースリング3は四個の孔9と一個の開口部18を備える。ブレーキライニング材については、ドラムブレーキで使用されるような、商業上流通しているアスベストを含有しないライニング材が取り上げられる。その他ライニング材と同様な特性を有する材料は、ここでいう「ブレーキライニング材」として用いることができる。

0029

図3はブレーキライニング材製の二個のスペースリング3a、3bを備える連結フランジ7の断面を示す。連結フランジ7はケース4の一部であり、駆動軸12及びその上に配設された歯車19を装備する小型電気モータ6を支持する。

0030

この実施態様においては、小型電気モータ6はネジ付きリング14とは同心上になく、ケース4にもしくは連結フランジ7に直接備えられた円錐状肩部と同心上にあり、この場合Oリング11は円錐状肩部に形成された着座部15へ嵌め込まれる。ネジ8の締付けによってOリング11は連結フランジ7の円錐状の着座部15へ押し込まれ、小型電気モータ6の前端部外周面に圧接して据置かれる。この際Oリング11による小型電気モータ6のゴム据付けにより小型電気モータ6とケース4との間で金属的な接触が生じないよう間隙をもって配される。

0031

この実施態様においても、ブレーキライニング材製の二個の対向して配設されたスペースリング3a、3bが構成され、これは、ネジ8が貫通して小型電気モータ6と連結する孔9を備える。

0032

孔9は連結フランジ7に備えられるので、ネジ8の締付けの際両スペースリング3は連結フランジ7を両側で挟持し、小型電気モータ6を連結フランジ7もしくはケース4に固定する。

0033

小型電気モータ6と連結フランジ7もしくはケース4との間で直接の金属的な接触が生じないので、障害となる物体振動(ノイズ)の伝達は回避される。

図面の簡単な説明

0034

スペースリングとネジ付きリングを有する電気モータとを備える連結フランジの断面図。
ブレーキライニング材製のスペースリングの正面図。
スペースリングとネジ付きリングを有しない電気モータとを備える連結フランジの断面図。

符号の説明

0035

1 構成要素
2物体振動ダンパ
3(3a、3b)スペーサ、ブレーキライニング材製のスペースリング
4ケース
電気駆動
6小型電気モータ
7連結フランジ
8ネジ
9 孔
10 Oリング
11 Oリング
12駆動軸
13変速機、可撓性クラッチ
14ネジ付きリング
15 連結フランジ内の円錐状着座部(中ぐり座)
16 空隙
17 金属製固定リング
18 開口部
19 歯車

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