JP2004340279A

JP2004340279A - ダンパ

Info

Publication number: JP2004340279A
Application number: JP2003138123A
Authority: JP
Inventors: Masaoki Moriya; 正興守屋
Original assignee: Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyoda Koki KK
Priority date: 2003-05-16
Filing date: 2003-05-16
Publication date: 2004-12-02

Abstract

【課題】取付部材１１と、その外周側に同心的に位置する質量体１２と、これらの外周面１１ａおよび内周面１２ａ間に介在する弾性体１３からなるダンパにおいて、過大な振動が入力されても弾性体１３の周方向への滑りの発生を規制してダンパ機能を的確に発揮させる。
【解決手段】取付部材１１の外周面１１ａおよび質量体１２の内周面１２ａを非真円形状に形成して、非真円形状の溝部に弾性体１３を非真円形状に介在させる。かかる構成のダンパ１０では、振動の入力時の取付部材１１と質量体１２の相対回転により弾性体１３が介在する非真円状溝の溝幅が周方向に変化して弾性体１３を局部的に挟持し、その周方向への滑りを規制する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダンパプーリ、トーショナルダンパ、単なるダンパ等のダンパに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ダンパは、振動が入力される被振動体に取付けられて、被振動体の振動を吸収すべく機能するもので、その一形式として、被振動体に取付けられる取付部材と、取付部材の外周側にて同取付部材と同心的に位置する質量体と、取付部材の外周面と質量体の内周面間に介在する弾性体とからなるダンパがある。当該形式のダンパは、例えばトーショナルダンパやダンパプーリとして知られている。
【０００３】
当該形式のダンパにおいては、取付部材の外周面および質量体の内周面は断面が真円形状に形成されていて、弾性体は取付部材の外周面および質量体の内周面間にて断面が真円形状に介在している。当該ダンパは、被振動体の振動を吸収すべく機能するもので、振動が入力された際には、取付部材と質量体との相対振動による弾性体の内部摩擦によって、例えば、被振動体である軸体の捩れ振動や曲げ振動を吸収すべく機能する（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−１５９２１７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、当該形式のダンパの作動時には、弾性体は、取付部材と質量体との相対振動に起因する内部摩擦によって振動を吸収すべく機能する。この際、弾性体には周方向への滑りを生じさせる力が作用する。この作用力は、ダンパに入力される振動が大きくなるほど増大することから、ダンパに過大な振動が入力された場合には、弾性体には、取付部材の外周面および質量体の内周面間にて周方向への滑りが発生することになる。弾性体に周方向の滑りが発生すると、ダンパはダンパ機能を的確には発揮し得ず、ダンパとしての信頼性を大きく損なうことにある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、当該形式のダンパにおいて、ダンパに過大な振動が入力された場合でも、取付部材の外周面および質量体の内周面間での弾性体の周方向への滑りの発生を規制し得るようにして、ダンパ機能を的確に発揮させて、ダンパとしての信頼性を高めることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明はダンパに関するもので、振動が入力される被振動体に取付けられる取付部材と、前記取付部材の外周側にて同取付部材と同心的に位置する質量体と、前記取付部材の外周面と前記質量体の内周面間に介在する弾性体とからなる形式のダンパを適用対象とするものである。
【０００８】
しかして、本発明に係る第１のダンパにおいては、前記取付部材の外周面および前記質量体の内周面は非真円形状に形成されていて、前記弾性体は前記取付部材の外周面および前記質量体の内周面間にて非真円形状に介在していることを特徴とするものである。この場合、弾性体を、楕円形状または多角形状等に介在させることができる。
【０００９】
また、本発明に係る第２のダンパにおいては、前記取付部材の外周面は外周側へ突出する１または複数の突部を備えているとともに、前記質量体の内周面は内周側へ突出する１または複数の突部を備えていて、前記弾性体は前記取付部材の外周面および前記質量体の内周面間にて、前記各突部に周方向に係止された状態で介在していることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明に係るこれらの第１のダンパおよび第２のダンパにおいては、前記弾性体を、前記取付部材の外周面と前記質量体の内周面間に圧入して介在させるようにすることができる。
【００１１】
また、本発明に係るこれらの第１のダンパおよび第２のダンパにおいては、前記取付部材を被振動体である軸体に取付けることによって、トーショナルダンパに構成するようにすることができ、また、前記取付部材を被振動体である軸体に取付けられるハブに形成するとともに、前記質量体を動力伝達用のプーリに形成して、ダンパプーリに構成するようにすることができる。
【００１２】
【発明の作用・効果】
本発明に係る各ダンパにおいては、被振動体からの振動の入力時には、この種形式の従来のダンパと同様に、取付部材と質量体との相対振動に起因する、弾性体で発生する内部摩擦によって振動が吸収される。この際、弾性体には周方向への滑りを生じさせる力が作用する。当該作用力は、ダンパへ入力される振動が大きくなるほど増大する。
【００１３】
ところで、この種形式の従来のダンパにおいては、取付部材の外周面および質量体の内周面の断面が真円形状に形成されていて、弾性体は、取付部材の外周面および質量体の内周面間にて断面が真円形状に介在している。このため、当該ダンパに過大な振動が入力された際には、弾性体は、取付部材の外周面および質量体の内周面間にて周方向への滑りが発生して、ダンパ機能を的確には発揮し得ず、当該ダンパはダンパとしての信頼性を大きく損なうことにある。
【００１４】
これに対して、本発明に係る第１のダンパにおいては、取付部材の外周面および質量体の内周面は楕円形状や多角形状等の非真円形状に形成されていて、弾性体は、取付部材の外周面および質量体の内周面間にて楕円形状や多角形状等の非真円形状に介在している。このため、当該ダンパに過大な振動が入力されて、取付部材の外周面および質量体の内周面間にて、弾性体に周方向への滑りが発生する状態に至ると、取付部材と質量体との相対回転によって、弾性体が介在している非真円状の溝部の溝幅が周方向に渡って変化する。当該溝幅の変化は、弾性体を局部的に挟持すべく作用し、当該挟持作用が弾性体の周方向への滑りを規制する。
【００１５】
従って、本発明に係る第１のダンパにおいては、ダンパに過大な振動が入力された場合でも、弾性体には周方向への滑りが発生することがなくて、当該ダンパは、ダンパ機能を的確に発揮し、ダンパとしての信頼性を損なうことはない。
【００１６】
また、本発明に係る第２のダンパにおいては、取付部材の外周面が外周側へ突出する１または複数の突部を備えているとともに、質量体の内周面が内周側へ突出する１または複数の突部を備えていて、弾性体は取付部材の外周面および質量体の内周面間にて、各突部にて周方向へ係止された状態で介在している。
【００１７】
このため、当該ダンパに過大な振動が入力されて、取付部材の外周面および質量体の内周面間にて、弾性体に周方向への滑りが発生する状態に至ると、取付部材および質量体の各突部の弾性体に対する周方向の係止作用にて、弾性体はその周方向への滑りを規制される。
【００１８】
従って、本発明に係る第２のダンパにおいては、ダンパに過大な振動が入力された場合でも、弾性体には周方向への滑りが発生することがなくて、当該ダンパは、ダンパ機能を的確に発揮し、ダンパとしての信頼性を損なうことはない。
【００１９】
本発明が適用対象としている形式のダンパにおいては、弾性体の周方向への滑りを規制する手段として、接着力の強力な接着剤を採用して、弾性体の内周面を取付部材の外周面に接着し、かつ、弾性体の外周面を質量体の内周面に接着する手段が考えられる。
【００２０】
しかしながら、当該接着剤を使用する手段においては、接着剤の異なる材質の部材に対する接着力には限度がある。これに対して、本発明に係る第１のダンパおよび第２のダンパで採用している、弾性体の周方向への滑りを規制する手段は機械的な手段であるため、弾性体の周方向への滑りの問題は発生することはない。
【００２１】
本発明に係るこれらの第１のダンパおよび第２のダンパにおいては、トーショナルダンパやダンパプーリとして好適に採用することができて、トーショナルダンパやダンパプーリとして効果的に機能させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明は、ダンパに関するものである。図１および図２には、本発明に係るダンパの一実施形態であるダンパプーリを示している。ダンパプーリ１０は、エンジンのクランクシャフトＡに取付けかつ外周にＶベルトＢを懸装して使用されるもので、エンジンの動力をＶベルトＢを介して、車両に搭載されている各種の補機類、例えば、オルタネータ、ウォータポンプ、クーラコンプレッサ等に伝達して、これらの補機類を駆動する。
【００２３】
ダンパプーリ１０は、ハブ１１と、ハブ１１の外周にて同ハブ１１と同心的に位置するプーリ１２と、ハブ１１の外周面１１ａとプーリ１２の内周面１２ａ間に介在するダンパゴム１３とによって構成されている。ハブ１１は、本発明における取付部材に該当するもので、エンジンのクランクシャフトＡに対する取付部材として機能する。プーリ１２は、本発明における質量体に該当するもので、質量体として機能するとともにＶベルトＢを懸装させる懸装部材としても機能する。ダンパゴム１３は、本発明における弾性体に該当する。弾性体であるダンパゴム１３は、ハブ１１の外周面１１ａとプーリ１２の内周面１２ａが形成する環状溝内に圧入されて、ハブ１１とプーリ１２間に介在している。
【００２４】
当該ダンパプーリ１０においては、クランクシャフトＡに取付けられた状態では、エンジンの駆動によりクランクシャフトＡに発生する振動がクランクシャフトＡを通して入力され、ダンパゴム１３は入力した振動を吸収すべく機能する。クランクシャフトＡから当該ダンパプーリ１０に振動が入力すると、当該ダンパプーリ１０は、ハブ１１とプーリ１２間の相対振動等に起因するダンパゴム１３の内部摩擦により、クランクシャフトＡにおける捩れ振動や曲げ振動を吸収する。この際、ダンパゴム１３には、周方向への滑りを生じさせる力が作用する。当該作用力は、当該ダンパプーリ１０に入力する振動が大きくなるほど増大する。
【００２５】
図３には、この種形式の従来のダンパプーリ２０を示している。従来のダンパプーリ２０においては、ハブ２１の外周面２１ａおよびプーリ２２の内周面２２ａの断面は真円形状に形成されていて、ダンパゴム２３はこれらの外周面２１ａおよび内周面２２ａ間で断面が真円形状に介在している。
【００２６】
このため、当該ダンパ２０に過大な振動が入力された場合には、ダンパゴム２３は、これらの外周面２１ａおよび内周面２２ａ間で周方向への滑りが発生する。この結果、当該ダンパプーリ２０は、ダンパ機能を的確には発揮し得ず、当該ダンパプーリ２０はその信頼性を損なうことにある。
【００２７】
本発明に係るダンパプーリ１０においては、かかる問題に対処し得る構成としている。すなわち、当該ダンパプーリ１０においては、図１および図２に示すように、ハブ１１の外周面１１ａおよびプーリ１２の内周面１２ａは楕円形状に形成されていて、ダンパゴム１３は、ハブ１１の外周面１１ａおよびプーリ１２の内周面１２ａ間にて楕円形状にて介在している。
【００２８】
かかる構成のダンパプーリ１０においては、過大な振動が入力されて、ハブ１１の外周面１１ａおよびプーリ１２の内周面１２ａ間にて、ダンパゴム１３に周方向への滑りが発生する状態に至ると、ハブ１１とプーリ１２との相対回転によって、ダンパゴム１３が配置されている楕円状の溝部の溝幅が周方向に渡って変化する。当該溝幅の変化は、ダンパゴム１３を局部的に挟持すべく作用し、当該挟持作用がダンパゴム１３の周方向への滑りを規制する。
【００２９】
従って、当該ダンパプーリ１０においては、当該ダンパプーリ１０に過大な振動が入力された場合でも、ダンパゴム１３には周方向への滑りが発生することがなくて、当該ダンパプーリ１０はダンパ機能を的確に発揮し、ダンパとしての信頼性を損なうことはない。
【００３０】
なお、当該ダンパプーリ１０においては、ハブ１１の外周面１１ａおよびプーリ１２の内周面１２ａを楕円形状に形成して、ダンパゴム１３を、ハブ１１の外周面１１ａおよびプーリ１２の内周面１２ａ間にて楕円形状に介在させる構成を採っているが、本発明に係るダンパプーリにおいて、かかる構成を適宜変形して実施することができる。
【００３１】
変形実施の第１の形態は、ハブ１１の外周面１１ａおよびプーリ１２の内周面１２ａを真円形状でない各種曲面の円形形状としてダンパゴム１３を非真円形状に介在させる構成である。また、変形実施の第２の形態は、ハブ１１の外周面１１ａおよびプーリ１２の内周面１２ａを真円形状でない各種の多角形状としてダンパゴム１３を非真円形状に介在させる構成である。また、変形実施の第３の形態は、ハブ１１の外周面１１ａおよびプーリ１２の内周面１２ａを真円形状に形成するとともに、ハブ１１の外周面１１ａに、その外周側へ突出する１または複数の各種形状の突部を形成し、かつ、プーリ１２の内周面１２ａに、その内周側へ突出する１または複数の各種形状の突部を形成して、ダンパゴム１３を内外両周面１１ａ，１２ｂ間に介在させて、上記した各突部にて周方向へ係止す構成である。
【００３２】
これらの各変形実施の各形態のダンパプーリにおいても、ダンパプーリ１０と同様に、過大な振動が入力されても、ダンパゴム１３の周方向への滑りの発生が規制され、当該各ダンパプーリはダンパ機能を的確に発揮し、ダンパとしての信頼性を損なうことはない。
【００３３】
また、当該ダンパプーリ１０や変形実施の各形態のダンパプーリにおいては、ハブ１１を適宜の取付部材に変更するとともに、プーリ１２を適宜の質量体に変更することによって、トーショナルダンパや単なるダンパに構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るダンパの一実施形態であるダンパプーリの正面図である。
【図２】同ダンパプーリにおける図１の矢印２−２線に沿って切断した断面図でである。
【図３】従来のダンパプーリの正面図である。
【符号の説明】
１０，２０…ダンパプーリ、１１，２１…ハブ、１１ａ，２１ａ…外周面、１２，２２…プーリ、１２ａ，２２ａ…内周面、１３，２３…ダンパゴム、Ａ…クランクシャフト、Ｂ…Ｖベルト。

Claims

振動が入力される被振動体に取付けられる取付部材と、前記取付部材の外周側にて同取付部材と同心的に位置する質量体と、前記取付部材の外周面と前記質量体の内周面間に介在する弾性体とからなるダンパであり、前記取付部材の外周面および前記質量体の内周面は非真円形状に形成されていて、前記弾性体は前記取付部材の外周面および前記質量体の内周面間にて非真円形状に介在していることを特徴とするダンパ。
振動が入力される被振動体に取付けられる取付部材と、前記取付部材の外周側にて同取付部材と同心的に位置する質量体と、前記取付部材の外周面と前記質量体の内周面間に介在する弾性体とからなるダンパであり、前記取付部材の外周面は外周側へ突出する１または複数の突部を備えているとともに、前記質量体の内周面は内周側へ突出する１または複数の突部を備えていて、前記弾性体は前記取付部材の外周面および前記質量体の内周面間にて前記各突部に周方向へ係止された状態で介在していることを特徴とするダンパ。
請求項１に記載のダンパにおいて、前記弾性体は、前記取付部材の外周面と前記質量体の内周面間に、楕円形状または多角形状に介在していることを特徴とするダンパ。
請求項１〜３のいずれか一項に記載のダンパにおいて、前記弾性体は、前記取付部材の外周面と前記質量体の内周面間に圧入されて介在していることを特徴とするダンパ。
請求項１〜４のいずれか一項に記載のダンパにおいて、前記取付部材は被振動体である軸体に取付けられてトーショナルダンパを構成していることを特徴とするダンパ。
請求項１〜４のいずれか一項に記載のダンパにおいて、前記取付部材は被振動体である軸体に取付けられるハブに形成され、かつ、前記質量体は動力伝達用のプーリに形成されて、ダンパプーリを構成していることを特徴とするダンパ。