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回転機械を駆動させるとき、多くの場合で何らかの振動が発生します。機械を動かさない限り振動は発生しません。機械を動かすとどんな力が働くかについて考えてみましょう。
機械が仕事をするのに必要な回転力、またはトルクだけではなく力の伝達機構では歯車やプーリーで摩擦反力が、加速減速で慣性力が、力を及ぼす対象から反作用が働きます。
あらゆる力は大きさも方向もランダムに変動します。それらが回転機械全体に伝わり振動となって、空気を振動させ騒音となります。または車やプーリー、軸受のボールべリングにも交互の力が働き長時間運転すると、金属疲労を起こして故障の原因となります。
振動は機械そのものや周囲の環境に対して様々な影響を及ぼします。こちらでは、機械の振動によって起こる機械加工の精度低下など諸問題について解説します。
機械の振動は、様々な問題を引き起こします。
第一の問題が騒音です。金属でできた機械が振動すると、金属同士がこすれたり、ぶつかり合ったりする音が出てしまいます。
これらの金属音は周囲に対して甚大な騒音被害をもたらす可能性があります。周辺環境への影響はもちろんですが、他にも作業中の安全確認・意思疎通が困難となったり、作業者の集中力低下などストレスにも繋がるのです。
第二の問題が、機械そのものに悪影響を及ぼす点です。振動の影響のもとに晒され続けると、機械自体に何らかの影響を及ぼしてしまいます。
例えば、ボルトが緩んでしまったり、あるいは異物が混入してしまったり、といった事態が考えられるでしょう。また、精密機械の場合は絶え間ない振動によって、予期しない誤動作が起きてしまうこともあるのです。
場合によっては、機械の振動が原因で致命的な誤動作を引き起こし、不慮の事故の原因となったり、機械それ自体の寿命を縮めてしまう可能性もあります。そこまで大きな影響をもたらさなくとも、機械のパフォーマンスを低下させたり、機械加工の精度が低下して品質を悪くするおそれがあるのです。
大きさも方向もランダムな回転抵抗による振動は、諸悪の根源となって様々な悪影響をもたらします。既存の技術は問題毎に目的が定義され問題解決されてきました。
そこで回転機械の振動対策に汎用的に解決するために、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。
これらすべての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。
心柱のダイナミックダンパーなど共振を避け構造物の安全性を目的にし、またバランサーや数値制御も発生した振れを修正するフィードバック制御で目に見えないマイクロ秒レベルの瞬間的現象ですが、これらは対症療法です。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。
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。
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 |
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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 |
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