特許 6851929 ダイナミックダンパ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6851929

(24)【登録日】2021年3月12日

(45)【発行日】2021年3月31日

(54)【発明の名称】ダイナミックダンパ

(51)【国際特許分類】

   F16F 15/124 20060101AFI20210322BHJP

   F16F 15/12 20060101ALI20210322BHJP

   F16C 3/02 20060101ALI20210322BHJP

【ＦＩ】

   F16F15/124 Z

   F16F15/12 L

   F16C3/02

【請求項の数】3

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2017-145035(P2017-145035)

(22)【出願日】2017年7月27日

(65)【公開番号】特開2019-27465(P2019-27465A)

(43)【公開日】2019年2月21日

【審査請求日】2020年6月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004385

【氏名又は名称】ＮＯＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100179970

【弁理士】

【氏名又は名称】桐山 大

(74)【代理人】

【識別番号】100071205

【弁理士】

【氏名又は名称】野本 陽一

(72)【発明者】

【氏名】黒田 崇義

【審査官】 杉山 豊博

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２００３／００４０３７０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００４−１５０５４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２１７４０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２１７４３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−２８００１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−１７２１７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２２３１３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０７３６１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１２９２００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｆ １５／１２４

Ｆ１６Ｃ ３／０２

Ｆ１６Ｆ １５／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アウターパイプの内周側に円周上複数のゴム足を介してダンパマスを接続したダイナミックダンパにおいて、
前記ダンパマスの偏芯量を所定量までに規制するマスストッパ部を設け、
前記マスストッパ部は、互いに隣り合う前記ゴム足間で前記アウターパイプおよび前記ダンパマス間に布体を架設した構造よりなることを特徴とするダイナミックダンパ。

【請求項2】

請求項１記載のダイナミックダンパにおいて、
前記布体は、その長さ方向にゆるみを備えて前記アウターパイプおよび前記ダンパマス間に架設されていることを特徴とするダイナミックダンパ。

【請求項3】

請求項１または２記載のダイナミックダンパにおいて、
前記布体は、基布よりなることを特徴とするダイナミックダンパ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、防振技術に係るダイナミックダンパに関する。

【背景技術】

【0002】

一般的にダイナミックダンパ５１は図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、アウターパイプ５２の内周側に円周上複数のゴム足５３を介してダンパマス５４を連結した構造とされ、この構造からして、軸方向、軸直角方向、ねじり方向および、こじり方向に各々の固有振動数を有する。

【0003】

ダイナミックダンパ５１は、自動車の駆動力伝達に供する中空プロペラシャフト６１内に搭載され、プロペラシャフト６１の振動を抑制し、走行時の静粛性の向上を図り、プロペラシャフト６１自身の共振による強度低下を抑制するためのものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４−１５０５４３号公報

【0005】

ところで、近年における車両軽量化等に伴い、ダイナミックダンパ５１に求められる軸直角方向（径方向）の固有振動数は低下してきている。軸直角方向の固有振動数低下に伴い、通常領域の回転数でダンパマス５４が大きく偏芯し、ゴム破損に至る可能性がある。また、車両によっては通常領域の入力が大きく、ゴム破損に至る可能性もある。

【0006】

従来のダンパマス偏芯対策としては図６に示すように、互いに隣り合うゴム足５３間でアウターパイプ５２の内周面にストッパとしてゴム状弾性体よりなる凸形状５５を設けるものがあり、このストッパ構造によれば、過大荷重入力時にダンパマス５４が凸形状５５に接触することによりダンパマス５４の偏芯量を規制する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、ダンパマス５４の偏芯量を目標値に規制するにはダンパマス５４および凸形状５５間のクリアランスｃを狭める必要があり、その場合、防振効果が得られる領域を十分に確保できないと云う問題が生じる。

【0008】

また、ストッパがゴム状弾性体よりなる場合、ストッパとして必要とされる剛性を確保できず、十分なダンパマス偏芯量規制が得られないことがある（図３のグラフ図における比較例に示すように、Ａポイントにてダンパマス５４が凸形状５５に接触することによりストッパ作動が行なわれてもその後、凸形状５５が圧縮されることによりマス偏芯量が増加の傾向を示す）。

【0009】

本発明は以上の点に鑑みて、防振効果が得られる領域を十分に確保することができ、しかもダンパマス偏芯量規制を十分に行うことができるダイナミックダンパを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するため、本発明のダイナミックダンパは、アウターパイプの内周側に円周上複数のゴム足を介してダンパマスを接続したダイナミックダンパにおいて、前記ダンパマスの偏芯量を所定量までに規制するマスストッパ部を設け、前記マスストッパ部は、互いに隣り合う前記ゴム足間で前記アウターパイプおよび前記ダンパマス間に布体を架設した構造よりなることを特徴とする。

【0011】

また、実施の態様として、上記記載のダイナミックダンパにおいて、前記布体は、その長さ方向にゆるみを備えて前記アウターパイプおよび前記ダンパマス間に架設されていることを特徴とする。

【0012】

また、実施の態様として、上記記載のダイナミックダンパにおいて、前記布体は、基布よりなることを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明では、マスストッパ部が、互いに隣り合うゴム足間でアウターパイプおよびダンパマス間に布体を架設した構造よりなるため、ダンパマスが偏芯すると、布体が張力による高反力を発揮することによりストッパ作動が行なわれる。布体は従来のゴム状弾性体よりなる凸形状のように大きな容積を必要とせずクリアランスの設定も必要としない。したがってダンパマスの径方向変位による防振効果の発揮を阻害しないので、防振効果が得られる領域を十分に確保することができる。また、張力により限度まで張った布体はそれ以上伸びることがないので、偏芯量規制が確実に行われる。したがってダンパマスの偏芯量規制を十分に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施の形態に係るダイナミックダンパの正面図

【図2】ダンパマスが偏芯した状態を示す同ダイナミックダンパの正面図

【図3】比較試験の結果を示すグラフ図

【図4】同ダイナミックダンパを製造するための金型の要部斜視図

【図5】背景技術に係るダイナミックダンパを示す図で、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）はその中心軸線を含む平面によって裁断した断面図

【図6】比較例に係るダイナミックダンパを示す図で、その軸直角方向の平面によって裁断した断面図

【発明を実施するための形態】

【0015】

図１に示すように、実施の形態に係るダイナミックダンパ１１は、回転軸であるプロペラシャフト（図示せず）の中空部に装着されるシャフト内挿型・インナータイプのダイナミックダンパである。

【0016】

ダイナミックダンパ１１はその構成部品として、プロペラシャフトの中空部の内周面に嵌合されるアウターパイプ（外筒）１２を有し、このアウターパイプ１２の内周側に円周上複数（図では５等配）のゴム足１３を介してダンパマス１４が同芯上に連結されている。アウターパイプ１２の表面はゴム足１３と一体のゴム状弾性体で被覆されていても良く、ダンパマス１４の表面はこれもゴム足１３と一体のゴム状弾性体で被覆されていても良い。

【0017】

また、ダンパマス１４の偏芯量を所定量までに規制するためのマスストッパ部２１が設けられており、このマスストッパ部２１は、円周上互いに隣り合うゴム足１３間でアウターパイプ１２およびダンパマス１４間に布体２２を軸直角方向（径方向）に架設した構造とされている。布体２２はゴム足１３と同数（図では５等配）が配置され、ゴム足１３と円周上交互に配置されている。布体２２を構成する繊維間の間隙内にはゴム足１３と一体のゴム状弾性体が充填されていても良く、布体２２の表面はゴム足１３と一体のゴム状弾性体で被覆されていても良い。

【0018】

また、布体２２は、その長さ方向にゆるみを備えた状態でアウターパイプ１２およびダンパマス１４間に架設されている。ゆるみは、アウターパイプ１２およびダンパマス１４間の間隔よりも布体２２の架設長さを大きくすることにより設定される。ゆるみを設定されることにより布体２２は架設状態で波状もしくは蛇行状とされることが多い。布体２２は例えば、基布とされる。

【0019】

上記構成のダイナミックダンパ１１では、マスストッパ部２１が、円周上互いに隣り合うゴム足１３間でアウターパイプ１２およびダンパマス１４間に布体２２を架設した構造とされているため、図２に示すようにダンパマス１４が偏芯すると、偏芯方向（矢印Ｂ）と１８０度対称位置近傍に配置された布体２２がダンパマス１４に引っ張られ、ゆるみが消失し、布体２２が限度まで張った時点で高反力を発揮する。したがってマスストッパ部２１がストッパ作動し、ダンパマス１４の偏芯量を所定量までに抑えることができる。

【0020】

換言すると、本発明は、プロペラシャフト高速回転時にダンパマス１４の偏芯を抑制し、軸直角方向共振に対する耐久性を確保するものである。この観点からして本発明では、プロペラシャフト高速回転時にダンパマス１４が偏芯する際に、布体２２が高反力のストッパとして作動することで、ダンパマス１４の偏芯を抑制することができる。

【0021】

また、布体２２は、従来のゴム状弾性体よりなる凸形状５５のように大きな容積を必要とせずにクリアランスｃの設定も必要としない。したがってダンパマス１４の径方向変位による防振効果の発揮を阻害しないので、防振効果が得られる領域を十分に広く確保することができる。

【0022】

また、限度まで張った布体２２はそれ以上長さが大きくなることがないので、偏芯量の規制が確実に行われる。したがってダンパマス１４の偏芯量規制を十分に行うことができる。

【0023】

図３のグラフ図に示すように、図６の比較例では上記したように、Ａポイントにてダンパマス５４が凸形状５５に接触することによりストッパ作動が行なわれてもその後、凸形状５５が圧縮されることによりマス偏芯量が増加の傾向を示すのに対し、上記実施の形態では、Ｄポイントにて布体２２が限度まで張ってストッパ作動が行なわれるとその後、マス偏芯量は増加しない。したがってダンパマス１４の偏芯量規制を十分に行うことができるものである。

【0024】

また、ＡおよびＤポイントの位置の相違から判るように実施の形態によれば、ストッパ作動開始のタイミングを目標偏芯量に近付けることができ、ストッパ作動開始のタイミングを遅らせることができる（ストッパ作動後の更なる偏芯を考慮する必要がないため）。

【0025】

また、荷重負荷に対し変形量の少ない布体２２を利用することで、従来のストッパと比較して過大荷重入力発生時に低変位量で変位を規制することができる。そのため、目標変位量への規制を実現することが可能とされる。

【0026】

また、布体２２の張力に加えて、ゴム状弾性体の弾性力を利用することで、過大荷重入力時に対し更なる低変位での規制が可能とされる。

【0027】

つぎに、上記ダイナミックダンパ１１の製造方法について説明すると、上記ダイナミックダンパ１１の製造にはゴム成形用金型によるインサート成形を実施する。

【0028】

金型にはその一部として、図４に示す上型および下型（図では下型）３１を使用する。上型および下型３１は筒状部３２を有し、この筒状部３２の外周側にアウターパイプ１２をセットするとともに筒状部３２の内周側にダンパマス１４をセットする。筒状部３２には、円周上複数（図では５等配）の切り欠き３３が設けられているので、この切り欠き３３に注入・充填するゴム材料によってゴム足１３を成形する。また、筒状部３２には、切り欠き３３と円周上交互に小幅・波形状の切り欠き３４が複数（図では５等配）設けられているので、この切り欠き３４に布体２２をセットし、この切り欠き３４に注入・充填するゴム材料によって布体２２をアウターパイプ１２およびダンパマス１４に対し連結する。したがってこの製造方法によれば、ゴム足１３の成形と布体２２の連結を１回の加硫成形で同時に行うことが可能とされる。

【符号の説明】

【0029】

１１ ダイナミックダンパ
１２ アウターパイプ
１３ ゴム足
１４ ダンパマス
２１ マスストッパ部
２２ 布体
３１ 上型および下型（分割型）
３２ 筒状部
３３ 切り欠き（ゴム足成形用切り欠き）
３４ 切り欠き（布体一体化用切り欠き）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】