(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】
(24)【登録日】2022-01-21
(45)【発行日】2022-01-31
(54)【発明の名称】曲げダンパ付きトーショナルダンパ
(51)【国際特許分類】
F16F 15/126 20060101AFI20220124BHJP
F16F 15/12 20060101ALI20220124BHJP
F16H 55/36 20060101ALI20220124BHJP
【ＦＩ】
F16F15/126 C
F16F15/12 S
F16F15/126 A
F16F15/126 B
F16H55/36 H
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2018083565
(22)【出願日】2018-04-25
(65)【公開番号】P2019019976
(43)【公開日】2019-02-07
【審査請求日】2021-03-02
(31)【優先権主張番号】P 2017139615
(32)【優先日】2017-07-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(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】中島 徹
【審査官】杉山 豊博
(56)【参考文献】
【文献】米国特許第０４８８１４２６（ＵＳ，Ａ）
【文献】実開昭６３－１４５０４０（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０００－０５５１３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開平０１－１４４５４４（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開平０７－３０１２８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭６１－１５４３５９（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｆ １５／１２６
Ｆ１６Ｆ １５／１２
Ｆ１６Ｈ ５５／３６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ボス部、ステー部およびリム部を有するとともに前記ボス部に挿通するプーリボルトによってシャフトの端部に取り付けられるハブと、前記リム部の外周側にダンパゴムを介してダンパマスを連結したトーショナルダンパ部と、前記リム部の内周側に取付部材および曲げダンパゴムを介して曲げダンパマスを連結した曲げダンパ部と、を備える曲げダンパ付きトーショナルダンパであって、前記リム部の内周面に設けられた円周上一部の隆起部と、前記隆起部に設けられた雌ネジ部と、前記隆起部と干渉しないよう前記隆起部と円周上の位置を合わせて前記曲げダンパマスおよび前記曲げダンパゴムに設けられた円周上一部の切り欠き部と、前記切り欠き部と円周上の位置を合わせて前記取付部材に設けられたネジ挿通穴と、前記ネジ挿通穴から挿通され前記雌ネジ部に着脱可能にねじ込まれる取付ネジと、を備えることを特徴とする曲げダンパ付きトーショナルダンパ。
【請求項2】
請求項１記載の曲げダンパ付きトーショナルダンパにおいて、前記曲げダンパマスが前記ハブに対し径方向に変位したときに前記隆起部の内周面に当接することにより変位量を規制する径方向ストッパ部材を前記曲げダンパマスに取り付けたことを特徴とする曲げダンパ付きトーショナルダンパ。
【請求項3】
請求項２記載の曲げダンパ付きトーショナルダンパにおいて、前記曲げダンパマスは、前記円周上一部の切り欠き部が設けられることにより内周側の環状部分と外周側の非環状部分とを備え、
前記環状部分は、前記隆起部の内周側に配置され、
前記非環状部分は、前記隆起部と円周上交互に配置され、
前記環状部分のステー側端部に装着溝が設けられ、
前記装着溝に前記径方向ストッパ部材が装着され、
前記非環状部分の軸方向長さが前記環状部分の軸方向長さよりも大きく設定されることにより前記非環状部分のステー側端部が前記装着溝に装着された前記径方向ストッパ部材のステー側端部よりも前記ステー部側へ突出していることを特徴とする曲げダンパ付きトーショナルダンパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、回転駆動系の防振技術に係る曲げダンパ付きトーショナルダンパに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から図１１に示すトーショナルダンパ１が知られており、このトーショナルダンパ１は、ボス部１２、ステー部１３およびリム部１４を有するとともにボス部１２に挿通するプーリボルト４１によってシャフト（図示せず）の端部に取り付けられるハブ１１と、リム部１４の外周側にダンパゴム２２を介してダンパマス２３を連結したトーショナルダンパ部２１と、リム部１４の内周側に取付部材３２および曲げダンパゴム３３を介して曲げダンパマス３４を連結した曲げダンパ部３１と、を備える曲げダンパ付きトーショナルダンパとされている。
【0003】
上記構成のトーショナルダンパ１は、回転駆動系に生起される捩り振動（円周方向の振動）をトーショナルダンパ部２１の共振作動によって吸収するとともに、回転駆動系に生起される曲げ振動（径方向の振動）を曲げダンパ部３１の共振作動によって吸収するため、１つのダンパ装置で２種類の振動を吸収低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】実開平１－１４４５４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記トーショナルダンパ１には、以下の点で改良の余地がある。
【0006】
すなわち上記構成のトーショナルダンパ１において、曲げダンパ部３１の取付部材３２は、嵌合構造によってリム部１４の内周側に固定されるものとされており、嵌合構造は嵌合代を設定することから、一旦固定すると取付部材３２をリム部１４から取り外すことができず、或いは取り外しに手間がかかるものとされている。
【0007】
一方、上記したようにトーショナルダンパ１は、ハブ１１のボス部１２に挿通するプーリボルト４１によってシャフトの端部に取り付けられるので、トーショナルダンパ１をシャフトの端部に装着する装着作業を行う際には、プーリボルト４１やこれと組み合わされる座金４２を曲げダンパ部３１の内周側へ差し込むことになる。
【0008】
したがって、この差し込みを可能にするため曲げダンパ部３１はその内径寸法ｄ１をプーリボルト４１の頭部４１ａや座金４２の外径寸法ｄ２よりも大きく形成しなければならず、反対に曲げダンパ部３１の内径寸法ｄ１をプーリボルト４１の頭部４１ａや座金４２の外径寸法ｄ２よりも小さく形成するとプーリボルト４１や座金４２を曲げダンパ部３１の内周側へ差し込むことができなくなる。
【0009】
したがって上記トーショナルダンパ１には、曲げダンパ部３１の内径寸法ｄ１を必ずプーリボルト４１の頭部４１ａや座金４２の外径寸法ｄ２よりも大きく形成しなければならないと云う条件が存在することになり、これにより曲げダンパ部３１を径方向内方へ向けて拡大することができず、曲げダンパ部３１に係る設計の自由度が小さい不都合がある。
【0010】
本発明は、曲げダンパ部を径方向内方へ向けて拡大することができ、もって曲げダンパ部に係る設計の自由度を拡大することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するため、本発明のトーショナルダンパは、ボス部、ステー部およびリム部を有するとともに前記ボス部に挿通するプーリボルトによってシャフトの端部に取り付けられるハブと、前記リム部の外周側にダンパゴムを介してダンパマスを連結したトーショナルダンパ部と、前記リム部の内周側に取付部材および曲げダンパゴムを介して曲げダンパマスを連結した曲げダンパ部と、を備える曲げダンパ付きトーショナルダンパであって、前記リム部の内周面に設けられた円周上一部の隆起部と、前記隆起部に設けられた雌ネジ部と、前記隆起部と干渉しないよう前記隆起部と円周上の位置を合わせて前記曲げダンパマスおよび前記曲げダンパゴムに設けられた円周上一部の切り欠き部と、前記切り欠き部と円周上の位置を合わせて前記取付部材に設けられたネジ挿通穴と、前記ネジ挿通穴から挿通され前記雌ネジ部に着脱可能にねじ込まれる取付ネジと、を備えることを特徴とする。
【0012】
また、実施の態様として、上記記載の曲げダンパ付きトーショナルダンパにおいて、前記曲げダンパマスが前記ハブに対し径方向に変位したときに前記隆起部の内周面に当接することにより変位量を規制する径方向ストッパ部材を前記曲げダンパマスに取り付けたことを特徴とする。
【0013】
また、実施の態様として、上記記載の曲げダンパ付きトーショナルダンパにおいて、前記曲げダンパマスは、前記円周上一部の切り欠き部が設けられることにより内周側の環状部分と外周側の非環状部分とを備え、前記環状部分は、前記隆起部の内周側に配置され、前記非環状部分は、前記隆起部と円周上交互に配置され、前記環状部分のステー側端部に装着溝が設けられ、前記装着溝に前記径方向ストッパ部材が装着され、前記非環状部分の軸方向長さが前記環状部分の軸方向長さよりも大きく設定されることにより前記非環状部分のステー側端部が前記装着溝に装着された前記径方向ストッパ部材のステー側端部よりも前記ステー部側へ突出していることを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
本発明では、曲げダンパ部が取付ネジによって着脱可能にハブに取り付けられるため、曲げダンパ部をハブから取り外した状態で、トーショナルダンパをシャフトに装着する装着作業や、トーショナルダンパをシャフトから取り外す取り外し作業を行うことが可能とされる。したがって曲げダンパ部の内径寸法をプーリボルトの頭部や座金の外径寸法よりも大きく形成する必要がなく、反対に小さく形成することが可能とされる。したがって曲げダンパ部を径方向内方へ向けて拡大することができ、もって曲げダンパ部に係る設計の自由度を拡大することができる。また、ハブのリム部は通常、取付ネジをねじ込むことができる程の径方向厚みを有しないものとされるところ、このリム部の内周面に円周上一部の隆起部を設けることによりリム部の径方向厚みを実質拡大し、この隆起部に雌ネジ部を設け、取付部材にネジ挿通穴を設け、取付ネジをネジ挿通穴へ差し込んで雌ネジ部へねじ込むように構成したため、ハブの端面側から曲げダンパ部をハブに取り付けることが可能とされる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】第１実施の形態に係る曲げダンパ付きトーショナルダンパを軸方向一方から視た正面図
【図3】同トーショナルダンパの断面斜視図
【図4】同トーショナルダンパに曲げダンパ部を取り付ける前の状態を示す断面斜視図
【図5】同トーショナルダンパに曲げダンパ部を取り付ける前の状態を示す断面斜視図
【図6】第２実施の形態に係る曲げダンパ付きトーショナルダンパを軸方向一方から視た正面図
【図8】同トーショナルダンパの断面斜視図
【図9】同トーショナルダンパに曲げダンパ部を取り付ける前の状態を示す断面斜視図
【図10】同トーショナルダンパに曲げダンパ部を取り付ける前の状態を示す断面斜視図
【図11】背景技術に係る曲げダンパ付きトーショナルダンパの断面図
【発明を実施するための形態】
【0016】
【0017】
図２および図３に示すように、当該実施の形態に係るトーショナルダンパ１は、ボス部１２、ステー部１３およびリム部１４を一体に有する環状のハブ１１を備え、このハブ１１における筒状のリム部１４の外周側に、ダンパゴム２２を介してダンパマス２３を連結したトーショナルダンパ部２１が設けられるとともに、リム部１４の内周側に、環状プレートよりなる取付部材３２および曲げダンパゴム３３を介して曲げダンパマス３４を連結した曲げダンパ部３１が設けられている。
【0018】
トーショナルダンパ部２１としては、リム部１４およびダンパマス２３間に軸方向一方からダンパゴム２２を圧入嵌合したゴム嵌合タイプのトーショナルダンパ部とされているが、このほか、スリーブ（図示せず）およびダンパマス２３間にダンパゴム２２を加硫接着し、スリーブをリム部１４に嵌合するブッシュタイプのトーショナルダンパ部であっても良い。ダンパマス２３の外周面には、トルク伝達に係る無端ベルト（図示せず）を巻回するためのプーリ溝２４が設けられることがある。
【0019】
一方、曲げダンパ部３１としては、取付部材３２、曲げダンパゴム３３および曲げダンパマス３４が軸方向に並べられ、取付部材３２および曲げダンパマス３４間に曲げダンパゴム３３が加硫接着されている。リム部１４の先端部内周面には、取付部材３２を位置決め嵌合するための段差状の係合部１５が設けられている。
【0020】
ハブ１１は、ボス部１２の内周に挿通するプーリボルト４１によって車両用クランクシャフト等のシャフト（図示せず）の端部に取り付けられる。プーリボルト４１は、シャフトの端部との間にボス部１２を挟み込むことになる頭部４１ａを有する。頭部４１ａとボス部１２の間には座金（図示せず）が介装されることもある。
【0021】
上記ハブ１１における筒状のリム部１４の内周面に、軸方向に延びる形状の、円周上一部の隆起部１６が複数（例えば、図示するように等配状に３箇所）一体に設けられ、隆起部１６のリム部先端側の端面にそれぞれ雌ネジ部１７が設けられている。
【0022】
また、この隆起部１６と干渉することがないように隆起部１６と円周上の位置を合わせて曲げダンパマス３４および曲げダンパゴム３３にそれぞれ円周上一部の切り欠き部３４ａ，３３ａが複数（例えば、図示するように等配状に３箇所）設けられ、この切り欠き部３４ａ，３３ａと円周上の位置を合わせて取付部材３２にネジ挿通穴３５が複数（例えば、図示するように等配状に３箇所）設けられ、このネジ挿通穴３５に取付ネジ３６が複数（例えば、３本）差し込まれてそれぞれ雌ネジ部１７に着脱可能にねじ込まれている。
【0023】
切り欠き部３４ａが設けられても曲げダンパマス３４は環状のままとされるが、曲げダンパゴム３３は切り欠き部３３ａによって円周方向に分断され分割されることがある。
【0024】
また、切り欠き部３４ａが設けられることにより曲げダンパマス３４は、内周側の環状部分３４ｂと、外周側の非環状部分（非環状等配部分）３４ｃとを備えることになる。環状部分３４ｂは隆起部１６の内周側に配置される。非環状部分３４ｃは隆起部１６と円周上交互に配置される。また環状部分３４ｂよりも非環状部分３４ｃのほうが軸方向に長く形成されている。
【0025】
曲げダンパ部３１の内径寸法（最小内径寸法）は、その構成部品のうちで最も小径の曲げダンパマス３４の内径寸法であって上記環状部分３４ｂの内径寸法によって定められており、この曲げダンパ部３１の内径寸法は、プーリボルト４１の頭部（つば部を含む）４１ａの外径寸法や座金の外径寸法よりも小さく形成されている。
【0026】
上記構成のトーショナルダンパ１は、回転駆動系に生起される捩り振動をトーショナルダンパ部２１の共振作動によって吸収するとともに、回転駆動系に生起される曲げ振動を曲げダンパ部３１の共振作動によって吸収するため、１つのダンパ装置で２種類の振動を吸収低減することができる。
【0027】
また、上記構成のトーショナルダンパ１では、曲げダンパ部３１が取付ネジ３６によって着脱可能にハブ１１に取り付けられるため、図５に示すように曲げダンパ部３１をハブ１１から取り外した状態で、トーショナルダンパ１をシャフトに装着する装着作業、およびトーショナルダンパ１をシャフトから取り外す取り外し作業を行うことが可能とされる。したがって、曲げダンパ部３１の内径寸法をプーリボルト４１の頭部４１ａや座金４２の外径寸法よりも小さく形成してもこれらの作業を行うことができるため、曲げダンパ部３１の内径寸法をプーリボルト４１の頭部４１ａや座金４２の外径寸法よりも小さく形成することが可能とされる。したがってこれにより従来対比で曲げダンパ部３１を径方向内方へ向けて拡大することができ、曲げダンパ部３１に係る設計の自由度を拡大することができる。
【0028】
第２実施の形態（図６～図１０）・・・
尚、上記第１実施の形態において、曲げダンパ部３１における曲げダンパマス３４の環状部分３４ｂはハブ１１の隆起部１６の内周側に非接触で配置されるので、この曲げダンパマス３４が共振作動して径方向に変位すると、隆起部１６の内周面１６ａに接触することにより径方向の変位量を規制することになるが、これでは径方向の変位量が大きくなり過ぎて、曲げダンパゴム３３に過度の負担がかかることが懸念される。また、曲げダンパマス３４およびハブ１１が共に金属部品なので、当接時に大きな異音（金属衝接音）が発生することが懸念されることもある。
尚、上記第１実施の形態において、曲げダンパ部３１における曲げダンパマス３４の環状部分３４ｂはハブ１１の隆起部１６の内周側に非接触で配置されるので、この曲げダンパマス３４が共振作動して径方向に変位すると、隆起部１６の内周面１６ａに接触することにより径方向の変位量を規制することになるが、これでは径方向の変位量が大きくなり過ぎて、曲げダンパゴム３３に過度の負担がかかることが懸念される。また、曲げダンパマス３４およびハブ１１が共に金属部品なので、当接時に大きな異音（金属衝接音）が発生することが懸念されることもある。
【0029】
そこで、これらに対策するには、第２実施の形態として図６ないし図１０に示すように追加で、曲げダンパマス３４が作動時に径方向へ変位したときに隆起部１６の内周面１６ａに当接することにより径方向変位量を一定量までに規制する径方向ストッパ部材３７を曲げダンパマス３４に取り付けるのが好適であり、この構成によれば、曲げダンパマス３４に代わってこの径方向ストッパ部材３７が隆起部１６の内周面１６ａに当接することにより径方向変位量が一定量までに規制される。
【0030】
径方向ストッパ部材３７は、摺動特性ないし耐摩耗性に優れた樹脂などの材料によって環状に形成されている。径方向ストッパ部材３７は、環状部分３４ｂの外径よりも大きな外径を備えている。径方向ストッパ部材３７は、環状部分３４ｂのステー側端部に設けた環状の装着溝３４ｄに装着されている。装着溝３４ｄは、環状部分３４ｂのステー側端部の外周面に設けられ、これに対応して非環状部分３４ｃの内周部に円周方向に延びる切り欠き部３４ｅが設けられている。したがって径方向ストッパ部材３７は、環状部分３４ｂのステー側端部の外周面に設けた環状の装着溝３４ｄに装着され、かつ非環状部分３４ｃの内周側では切り欠き部３４ｅ内に収められている。尚、径方向ストッパ部材３７はこの位置に装着されても、その外周側に存在するのが非環状部分３４ｃであるため、互いに隣り合う非環状部分３４ｃの間の位置（切り欠き部３４ａ）で径方向ストッパ部材３７の外周面が露出する。互いに隣り合う非環状部分３４ｃの間には隆起部１６が配置されている。したがって径方向ストッパ部材３７はその外周面の一部で隆起部１６の内周面１６ａに当接することが可能とされている。
【0031】
以上のように径方向ストッパ部材３７を設ける構成によれば、曲げダンパマス３４の径方向変位量が一定量までに規制されるため、曲げダンパゴム３３に過度の負担がかかったり、当接時に大きな異音（金属衝接音）が発生したりするのを抑制することができる。
【0032】
また、曲げダンパマス３４に設けられる環状部分３４ｂおよび非環状部分３４ｃについて、前者の環状部分３４ｂの軸方向長さＬ１よりも後者の非環状部分３４ｃの軸方向長さＬ２のほうを大きく設定し、さらに装着溝３４ｄに装着された径方向ストッパ部材３７のステー側端部３７ａよりも非環状部分３４ｃのステー側端部３４ｆのほうをハブ１１のステー部１３側へ突出させる（オーバーハングさせる）ように設定することが好ましい。そして曲げダンパマス３４の外周側が径方向ストッパ部材３７より軸方向にオーバーハングしている構成によれば、曲げダンパマス３４の大きさを径方向内方へ向けてのみでなくステー部１３側（軸方向）へ向けても拡大することが可能とされる。
【0033】
【符号の説明】
【0034】
１ トーショナルダンパ（曲げダンパ付きトーショナルダンパ）
１１ ハブ
１２ ボス部
１３ ステー部
１４ リム部
１５ 係合部
１６ 隆起部
１６ａ 内周面
１７ 雌ネジ部
２１ トーショナルダンパ部
２２ ダンパゴム
２３ ダンパマス
２４ プーリ溝
３１ 曲げダンパ部ステー側端部
３２ 取付部材
３３ 曲げダンパゴム
３３ａ，３４ａ，３４ｅ 切り欠き部
３４ 曲げダンパマス
３４ｂ 環状部分
３４ｃ 非環状部分
３４ｄ 装着溝
３４ｆ，３７ａ ステー側端部
３５ ネジ挿通穴
３６ 取付ネジ
３７ 径方向ストッパ部材
４１ プーリボルト
４１ａ 頭部
１１ ハブ
１２ ボス部
１３ ステー部
１４ リム部
１５ 係合部
１６ 隆起部
１６ａ 内周面
１７ 雌ネジ部
２１ トーショナルダンパ部
２２ ダンパゴム
２３ ダンパマス
２４ プーリ溝
３１ 曲げダンパ部ステー側端部
３２ 取付部材
３３ 曲げダンパゴム
３３ａ，３４ａ，３４ｅ 切り欠き部
３４ 曲げダンパマス
３４ｂ 環状部分
３４ｃ 非環状部分
３４ｄ 装着溝
３４ｆ，３７ａ ステー側端部
３５ ネジ挿通穴
３６ 取付ネジ
３７ 径方向ストッパ部材
４１ プーリボルト
４１ａ 頭部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】