事務機プリンターのステップモーターの駆動系の抵抗相殺振動抑制

ステップモーターの摩擦抵抗振動の抑制で印刷精度向上、電気代節約

印刷機の給紙や排紙のローラーを回転する駆動モーターは、ストップスタートの繰り返しでローラーにかかる摩擦力が変動します。それによる印刷機全体が振動し、騒音やムダな電気代がかかります。

ステップモーターの摩擦抵抗振動の抑制で印刷精度向上、電気代節約が期待できます。

印刷機の振動問題

印刷機の振動問題

ステップモーターはパルス駆動によって急激なプラスマイナスの加速度による摩擦抵抗が、給紙排紙のローラーにかかり微小な振動を起こし故障や部品の摩耗、長時間使用で発熱や電気代がバカになりません。

印刷機の振動の原因

振動の原因は駆動モーターの回転数とプリンターの固有振動が共振することで、振動が多くなるのを防ぐため構造体の形状、質量や剛性粘性の材料の選択などで低振動化が計られるのが一般的です。

しかし、微細な振動は駆動モーターからプーリーを通してローラーを回転する時、摩擦抵抗によって引き起こされます。摩擦抵抗を緩和することでも振動を制御できます。

摩擦抵抗緩和による印刷機の振動抑制

摩擦抵抗緩和による印刷機の振動抑制

モーターからプーリー、プーリーからローラーから紙の給紙排紙への力の伝達において力の作用があり、反作用によって生じる振動を抑制するのです。大きさも方向もランダムな回転抵抗によるムダな複合振動はモーター駆動系のエネルギー損失の原因となっています。

回転機械全体に伝達される回転抵抗による複合振動を抑えるために、ご紹介したいのが、ISDI今岡システムダイナミックス研究所の回転抵抗相殺軸ブレ防止特許技術です。

駆動力や対象物から受ける反作用は半径方向、円周方向、軸方向のあらゆる方向から受けてあらゆる部分に影響します。これら半径方向の偏心振動、円周のねじれ振動、軸方向の伸縮振動の複合的振動問題を解決する手段としてご提案したいのが、ISDI今岡システムダイナミックス研究所の回転抵抗相殺の回転軸ブレ防止特許技術です。

ダイナミックダンパーなど共振を避ける機構も使われており、大きな振動には効果がありますが目に見えないマイクロレベルの微細な振動も周波数の高い振動を抑制することで騒音抑制や消費エネルギーを節約できます。本特許技術は発生の元を抑える点で対症療法ではなく根本療法と言えます。

ISDI今岡システムダイナミックス研究所は騒音・省エネ対策はもちろん、より効率的で扱いやすいモーターの開発をご提案することができます。導入コストも安価なため、産業用モーターをはじめ様々な製品に応用可能です。

上記の軸ブレ防止特許技術を自社の製品力強化に応用したい、産業用モーターを省エネ対策として導入したいとお考えの方は、ぜひISDI今岡システムダイナミックス研究所と提携し試作開発・実証実験をご検討ください。

力学的原理と研磨盤と卓上ボール盤での実証実験は完了しています。回転軸の円周方向を含む複合振動を抑えること、負荷運転でもアイドリング運転に近い振動に抑えること、低速回転でも安定することなど実証できました。後は実際の実機での実証の段階に入りました。

実機での実証の前と後では特許価値は桁違いです。実機での実証実験、特許ライセンシー・共同開発パートナーを募集中です。提携の形態もご相談したく思いますが、今までに存在しない技術に興味を抱かれたイノベーションマインドのある企業様の「目利き」に期待しております。

ご相談はいつでも受け付けていますので、まずはお問い合わせください。

コラム一覧
産業用モーターの省エネを実現する画期的な特許技術
名称 ISDI今岡システムダイナミックス研究所
運営会社:株式会社21世紀ものづくり日本
資本金 1000万円
代表者 今岡善次郎
役員 副社長:江嵜和博、松尾昌平、顧問:楠路夫、顧問:栗山博行
住所 〒164-0011 東京都中野区中央5-8-5-303
電話番号 03-5342-3901
FAX番号 03-3380-8297
主なサービス

製造業コンサルタント(セミナー、ものづくり革新経営相談、経営診断)

軸ブレ防止動力費低減特許ライセンス

スマートファクトリー・システム設計

アクセス

丸ノ内線新中野徒歩3分