JP4867960B2

JP4867960B2 - ダイナミックダンパ

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Publication number: JP4867960B2
Application number: JP2008220008A
Authority: JP
Inventors: 隆浩餅原
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-08-28
Filing date: 2008-08-28
Publication date: 2012-02-01
Anticipated expiration: 2028-08-28
Also published as: JP2010053966A

Description

本発明は、ダイナミックダンパに関し、特に、制振対象部材の共振周波数による振動の増幅を抑制することができるダイナミックダンパに関する。

従来から、共振周波数による振動の増幅を抑制するために、制振対象部材にダイナミックダンパを取付けたものが知られている。このダイナミックダンパは、制振対象部材に対して弾性体を介して質量体が弾性的に支持されるようになっており、ダイナミックダンパの固有振動数を制振対象部材の共振周波数にチューニングすることにより、特定の周波数域の振動に対して制振効果を発揮するようにしている。具体的には、質量体の質量と弾性体の剛性（ばね定数）を適当に設定することにより、ダイナミックダンパの固有振動数がチューニングされるようになっている。

ところで、制振対象部材から入力される共振周波数や振動の入力方向は様々に異なる場合がある。例えば、自動車等の車両に搭載される内燃機関と車体とを連結するトルクロッドを制振対象部材とした場合には、トルクロッドには互いに直交するＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向のそれぞれの並進３方向と、Ｘ軸周り、Ｙ軸周り、Ｚ軸周りの回転３方向の６方向の剛体共振が存在してしまうため、複数の共振周波数による振動の増幅を抑制する必要がある。

このように複数の共振周波数による振動の増幅を抑制することができるダイナミックダンパとしては、水平方向および垂直方向の共振周波数を異ならせるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開平９−１１２５３３号公報

しかしながら、このような従来のダイナミックダンパにあっては、水平方向および垂直方向の並進２方向の共振の抑制を図ることしかできず、水平方向（例えば、Ｘ方向）および垂直方向（例えば、Ｙ方向）に対して直交する方向（例えば、Ｚ方向）の共振の抑制を図るためには、新たなダイナミックダンパが必要になってしまう。

このため、ダイナミックダンパの部品点数が増大してしまい、ダイナミックダンパの設置スペースが増大してしまうとともに、多数のダイナミックダンパが必要になる分だけ、ダイナミックダンパのコストが増大してしまうという問題が発生してしまう。

本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、設置スペースやコストが増大するのを防止しつつ、並進３方向の共振周波数による振動の増幅を抑制することができるダイナミックダンパを提供することを目的とする。

本発明に係るダイナミックダンパは、上記目的を達成するため、（１）制振対象部材に取付けられる内筒部材と、前記内筒部材の周囲に前記内筒部材と同軸状に設けられた筒状の質量体と、前記内筒部材および前記質量体の間に設けられ、前記質量体と前記内筒部材とを弾性的に連結する弾性体とを備えたダイナミックダンパにおいて、前記内筒部材および前記質量体の間の隙間が第１の方向と前記第１の方向と直交する第２の方向とで異なる大きさとなるように、前記内筒部材または質量体を前記第１の方向と前記第２の方向で異形状に形成し、前記質量体の内周部または前記弾性体の外周部のいずれか一方に、前記質量体の内周部または前記弾性体の外周部のいずれか他方に係合する突起部を形成し、前記突起部が、前記第１の方向および前記第２の方向と直交する第３の方向に対して前後方向に傾斜する傾斜面を有するものから構成されている。

この構成により、内筒部材および質量体の間の隙間が第１の方向と第１の方向と直交する第２の方向とで異なる大きさとなるように、内筒部材または質量体を第１の方向と第２の方向で異形状に形成したので、内筒部材および質量体の間の隙間の大きさを調整することにより、内筒部材および質量体の間に介装される弾性体の形状を第１の方向と第２の方向とで異なる形状にすることができる。このため、第１の方向と第２の方向とで弾性体の剛性を異ならせることができる。

また、質量体の内周部または弾性体の外周部のいずれか一方に、質量体の内周部または弾性体の外周部のいずれか他方に係合する突起部を形成し、突起部が、第１の方向および第２の方向と直交する第３の方向に対して前後方向に傾斜する傾斜面を有するので、突起部の傾斜面の傾斜角度を小さくした場合に、突起部への弾性体の当接面積を小さくして第３の方向の弾性体の剛性を小さくするように調整し、突起部の傾斜面の傾斜角度を大きくした場合に、突起部への弾性体の当接面積を大きくして第３の方向の弾性体の剛性を大きくするように調整することができる。

このため、弾性体の剛性、すなわち、共振周波数を互いに直交する第１の方向、第２の方向および第３の方向で異ならせることができ、並進３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができる。また、単一のダイナミックダンパを用いて並進３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができるので、ダイナミックダンパの設置スペースやコストが増大するのを防止することができる。

本発明に係るダイナミックダンパは、上記目的を達成するため、（２）制振対象部材に取付けられる内筒部材と、前記内筒部材の周囲に前記内筒部材と同軸状に設けられた筒状の質量体と、前記内筒部材および前記質量体の間に設けられ、前記質量体と前記内筒部材とを弾性的に連結する弾性体とを備えたダイナミックダンパにおいて、前記弾性体は、第１の方向と直交する第２の方向に前記内筒部材を挟んで対向する穴を有し、前記質量体の内周部または前記弾性体の外周部のいずれか一方に、前記質量体の内周部または前記弾性体の外周部のいずれか他方に係合する突起部を形成し、前記突起部が、前記第１の方向および前記第２の方向と直交する第３の方向に対して前後方向に傾斜する傾斜面を有するものから構成されている。

この構成により、弾性体が、第１の方向と直交する第２の方向に前記内筒部材を挟んで対向する穴を有するので、穴の大きさを調整することにより、内筒部材および質量体の間に介装される弾性体の剛性を、第１の方向と第２の方向とで異ならせることができる。

また、上記（１）または（２）に記載のダイナミックダンパにおいて、（３）前記第１の方向および前記第２の方向において前記質量体の肉厚を異ならせるとともに、前記弾性体の外周部に係合部を設け、前記係合部が前記第３の方向を回転中心とした軸周りに対して前記質量体の内周部に係合する傾斜面を有するものから構成されている。

この構成により、第１の方向および第２の方向において質量体の肉厚を異ならせるようにしたので、質量体が第１の方向および第２の方向を回転中心とした軸周りに回転したときの慣性モーメントを調整することができ、第１の方向および第２の方向を回転中心とした軸周りの共振周波数を異ならせることができる。

また、弾性体の外周部に係合部を設け、係合部が第３の方向を回転中心とした軸周りに対して質量体の内周部に係合する傾斜面を有するので、係合部の傾斜面の傾斜角度を小さくした場合に、弾性体が質量体に当接するときの当接面積を小さくして第３の方向を回転中心とした軸周りの弾性体の剛性を小さくするように調整し、係合部の傾斜面の傾斜角度を大きくした場合に、弾性体が質量体に当接するときの当接面積を大きくして第３の方向を回転中心とした軸周りの弾性体の剛性を大きくするように調整することができる。このため、第３の方向を回転中心とした軸周りの共振周波数を調整することができる。

この結果、単一のダイナミックダンパを用いて並進３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができることに加えて、回転３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができる。

本発明によれば、設置スペースやコストが増大するのを防止しつつ、並進３方向の共振周波数による振動の増幅を抑制することができるダイナミックダンパを提供することができる。

以下、本発明に係るダイナミックダンパの実施の形態について、図面を用いて説明する。
（第１の実施の形態）
図１、図２は、本発明に係るダイナミックダンパの第１の実施の形態を示す図である。
まず、構成を説明する。
図１において、トルクロッド１は、長手方向両端に設けた弾性体２、３を介してパワーユニット４と車体５とを弾性的に連結している。パワーユニット４は自動車等の車両に搭載された内燃機関であるエンジンとトランスミッションを一体化したものであり、例えば、ＦＦ（フロントドライブ・フロントアクスル）車に横置きされている。

トルクロッド１は、長手方向両端の円筒部６、７が軸部１０を介して連結されているとともに、円筒部６、７の内周部が弾性体２、３を介して内筒部８、９の外周部に連結されており、この内筒部８、９が図示しないボルトによってパワーユニット４および車体５に取付けられている。

また、トルクロッド１は、制振対象部材を構成しており、トルクロッド１の軸部１０にはダイナミックダンパ１１が取付けられている。このダイナミックダンパ１１は、それぞれ直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向の固有振動数がパワーユニット４を介してトルクロッド１に入力される共振周波数にチューニングされており、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向における特定の周波数域の振動に対して制振効果を発揮し、パワーユニット４から車体５に入力される振動を吸収するようになっている。

図２に示すように、ダイナミックダンパ１１は、トルクロッド１に取付けられる内筒部材１２と、内筒部材１２の周囲に内筒部材１２と同軸状に設けられた筒状の質量体であるマス部材１３と、内筒部材１２およびマス部材１３の間に設けられ、マス部材１３と内筒部材１２とを弾性的に連結する弾性体としてのゴム部材１４とを備えており、ゴム部材１４は、内筒部材１２の外周部とマス部材１３の内周部に加硫接着されている。

また、内筒部材１２にはボルト穴１２ａが設けられており、このボルト穴１２ａを通してトルクロッド１にボルトを螺合することにより、マス部材１３がゴム部材１４を介してトルクロッド１に弾性的に連結されている。なお、図１では、ボルトを図示省略してボルト穴１２ａを図示している。

一方、内筒部材１２およびマス部材１３の間の隙間Ａ１、Ａ２が第１の方向であるＸ方向（車両の上下方向）と第１の方向と直交する第２の方向であるＹ方向（車両の前後方向）とで異なる大きさとなるように、内筒部材１２がＸ方向とＹ方向とで異形状に形成されている。

すなわち、内筒部材１２は、隙間Ａ１が隙間Ａ２よりも長くなるように横長に形成されており、マス部材１３は、円状に形成されている。このため、ゴム部材１４は、内筒部材１２を挟んでＸ方向の幅がＹ方向の幅に対して長くなっている。

また、マス部材１３の内周部には突起部１５が形成されており、この突起部１５は、マス部材１３の周方向に延在している。また、内筒部材１２の外周部には溝部１６が形成されており、この溝部１６は、突起部１５に対向して内筒部材１２の周方向に延在している。

また、突起部１５および溝部１６は、Ｘ方向およびＹ方向と直交する第３の方向であるＺ方向（車両の幅方向）に対して前後方向（Ｚ方向）に傾斜する傾斜面１５ａ、１６ａをそれぞれ有している。

本実施の形態では、パワーユニット４を介してトルクロッド１がＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向に振動したときに、ゴム部材１４を介してマス部材１３が振動することにより、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向の共振周波数による振動を吸収するようになっている。

すなわち、本実施の形態では、内筒部材１２およびマス部材１３の間の隙間がＸ方向とＹ方向とで異なる大きさとなるように、内筒部材１２をＸ方向とＹ方向で異形状に形成したので、内筒部材１２およびマス部材１３の間の隙間Ａ１、Ａ２の大きさを調整することにより、内筒部材１２およびマス部材１３の間に介装されるゴム部材１４の形状をＸ方向とＹ方向とで異なる形状にすることができる。このため、Ｘ方向とＹ方向とでゴム部材１４の剛性を異ならせることができる。

また、マス部材１３の内周部に周方向に延在する突起部１５を形成し、突起部１５に、Ｚ方向に対して前後方向に傾斜する傾斜面１５ａを設けたので、突起部１５の傾斜面１５ａの傾斜角度を小さくした場合に、突起部１５へのゴム部材１４の当接面積を少なくしてＺ方向のゴム部材１４の剛性を小さくするように調整し、突起部１５の傾斜面１５ａの傾斜角度を大きくした場合に、突起部１５へのゴム部材１４の当接面積を大きくしてＺ方向のゴム部材１４の剛性を大きくするように調整することができる。

このため、ゴム部材１４の剛性、すなわち、固有振動数を互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向で異ならせることができ、並進３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができる。

また、本実施の形態では、単一のダイナミックダンパ１１を用いて並進３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができるので、ダイナミックダンパ１１の設置スペースやコストが増大するのを防止することができる。

また、本実施の形態では、マス部材１３の内周部に突起部１５を設けるとともに、内筒部材１２の外周部に溝部１６を設け、ゴム部材１４を突起部１５および溝部１６によって挟み込むようにしているので、ゴム部材１４がＺ方向に抜け出てしまうのを防止することができる。

なお、本実施の形態では、マス部材１３の内周部に突起部１５を設けているが、ゴム部材１４の外周部に突起部を設け、この突起部の傾斜面の傾斜角度を調整することにより、ゴム部材１４の剛性を調整してもよい。

（第２の実施の形態）
図３は、本発明に係るダイナミックダンパの第２の実施の形態を示す図である。なお、本実施の形態では、トルクロッド１に取付けられるダイナミックダンパの構成が異なるのみであり、その他の構成は第１の実施の形態と同様である。

図３において、ダイナミックダンパ２１は、トルクロッド１に取付けられる内筒部材２２と、内筒部材２２の周囲に内筒部材２２と同軸状に設けられた筒状の質量体であるマス部材２３と、内筒部材２２およびマス部材２３の間に設けられ、マス部材２３と内筒部材２２とを弾性的に連結する弾性体としてのゴム部材２４とを備えており、ゴム部材２４は、内筒部材２２の外周部とマス部材２３の内周部に加硫接着されている。

また、内筒部材２２にはボルト穴２２ａが設けられており、このボルト穴２２ａを通してトルクロッド１にボルトを螺合することにより、マス部材２３がゴム部材２４を介してトルクロッド１に弾性的に連結されている。

マス部材２３および内筒部材２２の間に設けられる弾性体としてのゴム部材２４は第１の方向であるＹ方向（車両の前後方向）と直交する第２の方向であるＸ方向（車両の上下方向）に内筒部材２２を挟んで対向する穴２４ａが形成されている。また、マス部材２３および内筒部材２２は、いずれも円状に形成されている。

また、マス部材２３の内周部には突起部２５が形成されており、この突起部２５は、マス部材２３の周方向に延在している。また、内筒部材２２の外周部には溝部２６が形成されており、この溝部２６は、突起部２５に対向して内筒部材２２の周方向に延在している。

また、突起部２５および溝部２６は、Ｘ方向およびＹ方向と直交する第３の方向であるＺ方向（車両の幅方向）に対して前後方向（Ｚ方向）に傾斜する傾斜面２５ａ、２６ａをそれぞれ有している。

本実施の形態では、ゴム部材２４が、Ｘ方向において内筒部材２２を挟んで対向する穴２４ａを有するので、穴２４ａの大きさを調整することにより、内筒部材２２およびマス部材２３の間に介装されるゴム部材２４の剛性をＸ方向とＹ方向とで異ならせることができる。

また、マス部材２３の内周部に周方向に延在する突起部２５を形成し、突起部２５、Ｚ方向に対して前後方向に傾斜する傾斜面２５ａを設けたので、突起部２５の傾斜面２５ａの傾斜角度を小さくした場合に、突起部２５へのゴム部材２４の当接面積を少なくしてＺ方向のゴム部材２４の剛性を小さくするように調整し、突起部２５の傾斜面２５ａの傾斜角度を大きくした場合に、突起部２５へのゴム部材２４の当接面積を大きくしてＺ方向のゴム部材２４の剛性を大きくするように調整することができる。

このため、ゴム部材２４の剛性、すなわち、固有振動数を互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向で異ならせることができ、並進３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができる。

また、本実施の形態では、単一のダイナミックダンパ２１を用いて並進３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができるので、ダイナミックダンパ２１の設置スペースやコストが増大するのを防止することができる。

なお、本実施の形態では、マス部材２３の内周部に突起部２５を設けているが、ゴム部材２４の外周部に突起部を設け、この突起部の傾斜面の傾斜角度を調整することにより、ゴム部材２４の剛性を調整してもよい。

また、ゴム部材２４のＸ方向において内筒部材２２を挟んで対向する穴２４ａを形成しているが、ゴム部材２４のＹ方向において内筒部材２２を挟んで対向する穴を形成してもよい。

（第３の実施の形態）
図４は、本発明に係るダイナミックダンパの第３の実施の形態を示す図である。なお、本実施の形態では、トルクロッド１に取付けられるダイナミックダンパの構成が異なるのみであり、その他の構成は第１の実施の形態と同様である。

一方、内筒部材３２およびマス部材３３の間の隙間Ｂ１、Ｂ２が第１の方向であるＸ方向（車両の上下方向）と第１の方向と直交する第２の方向であるＹ方向（車両の前後方向）とで異なる大きさとなるように、マス部材３３がＸ方向とＹ方向とで異形状に形成されている。

すなわち、マス部材３３は、隙間Ｂ１が隙間Ｂ２よりも長くなるように縦長に形成されており、内筒部材３２は、円状に形成されている。このため、ゴム部材３４は、内筒部材３２を挟んでＸ方向の幅がＹ方向の幅に対して長くなっている。

また、マス部材３３の内周部には突起部３５が形成されており、この突起部３５は、マス部材３３の周方向に延在している。また、内筒部材３２の外周部には溝部３６が形成されており、この溝部３６は、突起部３５に対向して内筒部材３２の周方向に延在している。

また、突起部３５および溝部３６は、Ｘ方向およびＹ方向と直交する第３の方向であるＺ方向（車両の幅方向）に対して前後方向（Ｚ方向）に傾斜する傾斜面３５ａ、３６ａをそれぞれ有している。

本実施の形態では、内筒部材３２およびマス部材３３の間の隙間がＸ方向とＹ方向とで異なる大きさとなるように、マス部材３３をＸ方向とＹ方向で異形状に形成したので、内筒部材３２およびマス部材３３の間の隙間Ｂ１、Ｂ２の大きさを調整することにより、内筒部材３２およびマス部材３３の間に介装されるゴム部材３４の形状をＸ方向とＹ方向とで異なる形状にすることができる。このため、Ｘ方向とＹ方向とでゴム部材３４の剛性を異ならせることができる。

また、マス部材３３の内周部に周方向に延在する突起部３５を形成し、突起部３５に、Ｚ方向に対して前後方向に傾斜する傾斜面３５ａを設けたので、突起部３５の傾斜面３５ａの傾斜角度を小さくした場合に、突起部３５へのゴム部材３４の当接面積を少なくしてＺ方向のゴム部材３４の剛性を小さくするように調整し、突起部３５の傾斜面３５ａの傾斜角度を大きくした場合に、突起部３５へのゴム部材３４の当接面積を大きくしてＺ方向のゴム部材３４の剛性を大きくするように調整することができる。

このため、ゴム部材３４の剛性、すなわち、固有振動数を互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向で異ならせることができ、並進３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができる。

また、本実施の形態では、単一のダイナミックダンパ３１を用いて並進３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができるので、ダイナミックダンパ３１の設置スペースやコストが増大するのを防止することができる。

なお、本実施の形態では、マス部材３３の内周部に突起部３５を設けているが、ゴム部材３４の外周部に突起部を設け、この突起部の傾斜面の傾斜角度を調整することにより、ゴム部材３４の剛性を調整してもよい。

（第４の実施の形態）
図５、図６は、本発明に係るダイナミックダンパの第４の実施の形態を示す図である。なお、本実施の形態では、トルクロッド１に取付けられるダイナミックダンパの構成が異なるのみであり、その他の構成は第１の実施の形態と同様である。

図５、図６において、ダイナミックダンパ４１は、トルクロッド１に取付けられる内筒部材４２と、内筒部材４２の周囲に内筒部材４２と同軸状に設けられた筒状の質量体であるマス部材４３と、内筒部材４２およびマス部材４３の間に設けられ、マス部材４３と内筒部材４２とを弾性的に連結する弾性体としてのゴム部材４４とを備えており、ゴム部材４４は、内筒部材４２の外周部とマス部材４３の内周部に加硫接着されている。

また、内筒部材４２にはボルト穴４２ａが設けられており、このボルト穴４２ａを通してトルクロッド１にボルトを螺合することにより、マス部材４３がゴム部材４４を介してトルクロッド１に弾性的に連結されている。

一方、内筒部材４２およびマス部材４３の間の隙間Ｃ１、Ｃ２が第１の方向であるＸ方向（車両の上下方向）と第１の方向と直交する第２の方向であるＹ方向（車両の前後方向）とで異なる大きさとなるように、内筒部材４２がＸ方向とＹ方向とで異形状に形成されている。

すなわち、内筒部材４２は、隙間Ｃ１が隙間Ｃ２よりも長くなるように横長に形成されている。このため、ゴム部材４４は、内筒部材４２を挟んでＸ方向の幅がＹ方向の幅に対して長くなっている。

また、マス部材４３の内周部には突起部４５が形成されており、この突起部４５は、マス部材４３の周方向に延在している。また、内筒部材４２の外周部には溝部４６が形成されており、この溝部４６は、突起部４５に対向して内筒部材４２の周方向に延在している。

また、突起部４５および溝部４６は、Ｘ方向およびＹ方向と直交する第３の方向であるＺ方向（車両の幅方向）に対して前後方向（Ｚ方向）に傾斜する傾斜面４５ａ、４６ａをそれぞれ有している。また、マス部材４３の肉厚は、Ｘ方向およびＹ方向において異なっており、マス部材４３のＸ方向の肉厚Ｃ３がＹ方向の肉厚Ｃ４に対して小さくなっている。

また、ゴム部材４４の外周部には係合部としての突起部４７が設けられており、この突起部４７は、ゴム部材４４の周方向に等間隔で設けられている。また、マス部材４３の内周部には溝部４８が設けられており、この溝部４８には突起部４７が係合するようになっている。

突起部４７は、Ｚ方向を回転中心とした軸周りに対して溝部４８に係合する傾斜面４７ａを有しており、溝部４８は、傾斜面４７ａと同じ傾斜角度の傾斜面４８ａを有している。なお、突起部４５は、マス部材４３のＺ方向の中央部に設けられているため、溝部４８は突起部４５を除いたマス部材４３の内周部に設けられている。

本実施の形態では、パワーユニット４を介してトルクロッド１がＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、Ｘ方向を回転中心とした軸周り、Ｙ方向を回転中心とした軸周りおよびＺ方向を回転中心とした軸周りに振動したときに、ゴム部材４４を介してマス部材４３が振動することにより、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、Ｘ方向を回転中心とした軸周り、Ｙ方向を回転中心とした軸周りおよびＺ方向を回転中心とした軸周りの共振周波数による振動を吸収するようになっている。

すなわち、本実施の形態では、内筒部材４２およびマス部材４３の間の隙間がＸ方向とＹ方向とで異なる大きさとなるように、内筒部材４２をＸ方向とＹ方向で異形状に形成したので、内筒部材４２およびマス部材４３の間の隙間Ｃ１、Ｃ２の大きさを調整することにより、内筒部材４２およびマス部材４３の間に介装されるゴム部材４４の形状をＸ方向とＹ方向とで異なる形状にすることができる。このため、Ｘ方向とＹ方向とでゴム部材４４の剛性、すなわち、固有振動数を異ならせることができる。

また、マス部材４３の内周部に周方向に延在する突起部４５を形成し、突起部４５に、Ｚ方向に対して前後方向に傾斜する傾斜面４５ａを設けたので、突起部４５の傾斜面４５ａの傾斜角度を小さくした場合に、突起部４５へのゴム部材４４の当接面積を少なくしてＺ方向のゴム部材４４の剛性を小さくするように調整し、突起部４５の傾斜面４５ａの傾斜角度を大きくした場合に、突起部４５へのゴム部材４４の当接面積を大きくしてＺ方向のゴム部材４４の剛性を大きくするように調整することができ、ゴム部材４４のＺ方向の固有振動数を調整することができる。

また、Ｘ方向およびＹ方向においてマス部材４３の肉厚を異ならせるようにしたので、マス部材４３がＸ方向およびＹ方向を回転中心とした軸周りに回転したときの慣性モーメントを調整することができ、Ｘ方向およびＹ方向を回転中心として軸周りの固有振動数を異ならせることができる。

また、ゴム部材４４の外周部に突起部４７を設け、突起部４７がＺ方向を回転中心とした軸周りに対してマス部材４３の内周部に係合する傾斜面４７ａを有するので、突起部４７の傾斜面４７ａの傾斜角度を小さくした場合に、ゴム部材４４がマス部材４３に当接するときの当接面積を小さくしてＺ方向を回転中心とした軸周りのゴム部材４４の剛性を小さくするように調整し、突起部４７の傾斜面４７ａの傾斜角度を大きくした場合に、ゴム部材４４がマス部材４３に当接するときの当接面積を大きくしてＺ方向を回転中心とした軸周りのゴム部材４４の剛性を大きくするように調整することができる。このため、Ｚ方向を回転中心とした軸周りの固有振動数を調整することができる。

この結果、単一のダイナミックダンパ４１を用いて並進３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができることに加えて、回転３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができ、ダイナミックダンパ４１の設置スペースやコストが増大するのを防止することができる。

なお、本実施の形態では、マス部材４３の内周部に突起部４５を設けているが、ゴム部材４４の外周部に突起部を設け、この突起部の傾斜面の傾斜角度を調整することにより、ゴム部材４４の剛性を調整してもよい。

（第５の実施の形態）
図７、図８は、本発明に係るダイナミックダンパの第５の実施の形態を示す図である。なお、本実施の形態では、トルクロッド１に取付けられるダイナミックダンパの構成が異なるのみであり、その他の構成は第１の実施の形態と同様である。

図７、図８において、ダイナミックダンパ５１は、トルクロッド１に取付けられる内筒部材５２と、内筒部材５２の周囲に内筒部材５２と同軸状に設けられた筒状の質量体であるマス部材５３と、内筒部材５２およびマス部材５３の間に設けられ、マス部材５３と内筒部材５２とを弾性的に連結する弾性体としてのゴム部材５４とを備えており、ゴム部材５４は、内筒部材５２の外周部とマス部材５３の内周部に加硫接着されている。

また、内筒部材５２にはボルト穴５２ａが設けられており、このボルト穴５２ａを通してトルクロッド１にボルトを螺合することにより、マス部材５３がゴム部材５４を介してトルクロッド１に弾性的に連結されている。

マス部材５３および内筒部材５２の間に設けられる弾性体としてのゴム部材５４は第１の方向であるＹ方向（車両の前後方向）と直交する第２の方向であるＸ方向（車両の上下方向）に内筒部材５２を挟んで対向する穴５４ａが形成されている。また、内筒部材５２は、円状に形成されている。

また、マス部材５３の内周部には突起部５５が形成されており、この突起部５５は、マス部材５３の周方向に延在している。また、内筒部材５２の外周部には溝部５６が形成されており、この溝部５６は、突起部５５に対向して内筒部材５２の周方向に延在している。

また、突起部５５および溝部５６は、Ｘ方向およびＹ方向と直交する第３の方向であるＺ方向（車両の幅方向）に対して前後方向（Ｚ方向）に傾斜する傾斜面５５ａ、５６ａをそれぞれ有している。また、マス部材５３の肉厚は、Ｘ方向およびＹ方向において異なっており、マス部材５３のＸ方向の肉厚Ｃ３がＹ方向の肉厚Ｃ４に対して小さくなっている。

また、ゴム部材５４の外周部には係合部としての突起部５７が設けられており、この突起部５７は、ゴム部材５４の周方向に等間隔で設けられている。また、マス部材５３の内周部には溝部５８が設けられており、この溝部５８には突起部５７が係合するようになっている。

突起部５７は、Ｚ方向を回転中心とした軸周りに対して溝部５８に係合する傾斜面５７ａを有しており、溝部５８は、傾斜面５７ａと同じ傾斜角度の傾斜面５８ａを有している。なお、突起部５５は、マス部材５３のＺ方向の中央部に設けられているため、溝部５８は突起部５５を除いたマス部材５３の内周部に設けられている。

本実施の形態では、ゴム部材５４が、Ｘ方向において内筒部材５２を挟んで対向する穴５４ａを有するので、穴５４ａの大きさを調整することにより、内筒部材５２およびマス部材５３の間に介装されるゴム部材５４の剛性、すなわち、固有振動数をＸ方向とＹ方向とで異ならせることができる。

また、マス部材５３の内周部に周方向に延在する突起部５５を形成し、突起部５５に、Ｚ方向に対して前後方向に傾斜する傾斜面５５ａを設けたので、突起部５５の傾斜面５５ａの傾斜角度を小さくした場合に、突起部５５へのゴム部材５４の当接面積を少なくしてＺ方向のゴム部材５４の剛性を小さくするように調整し、突起部５５の傾斜面５５ａの傾斜角度を大きくした場合に、突起部５５へのゴム部材５４の当接面積を大きくしてＺ方向のゴム部材５４の剛性を大きくするように調整することができ、ゴム部材５４のＺ方向の固有振動数を調整することができる。

また、Ｘ方向およびＹ方向においてマス部材５３の肉厚を異ならせるようにしたので、マス部材４３がＸ方向およびＹ方向を回転中心とした軸周りに回転したときの慣性モーメントを調整することができ、Ｘ方向およびＹ方向を回転中心とした軸周りの固有振動数を異ならせることができる。

また、ゴム部材５４の外周部に突起部５７を設け、突起部５７がＺ方向を回転中心とした軸周りに対してマス部材５３の内周部に係合する傾斜面５７ａを有するので、突起部５７の傾斜面５７ａの傾斜角度を小さくした場合に、ゴム部材５４がマス部材５３に当接するときの当接面積を小さくしてＺ方向を回転中心とした軸周りのゴム部材５４の剛性を小さくするように調整し、突起部５７の傾斜面５７ａの傾斜角度を大きくした場合に、ゴム部材５４がマス部材５３に当接するときの当接面積を大きくしてＺ方向を回転中心とした軸周りのゴム部材５４の剛性を大きくするように調整することができる。このため、Ｚ方向を回転中心とした軸周りの固有振動数を調整することができる。

この結果、単一のダイナミックダンパ５１を用いて並進３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができることに加えて、回転３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができ、ダイナミックダンパ５１の設置スペースやコストが増大するのを防止することができる。

なお、本実施の形態では、マス部材５３の内周部に突起部５５を設けているが、ゴム部材５４の外周部に突起部を設け、この突起部の傾斜面の傾斜角度を調整することにより、ゴム部材５４の剛性を調整してもよい。

（第６の実施の形態）
図９、図１０は、本発明に係るダイナミックダンパの第６の実施の形態を示す図である。なお、本実施の形態では、トルクロッド１に取付けられるダイナミックダンパの構成が異なるのみであり、その他の構成は第１の実施の形態と同様である。

図９、図１０は、本発明に係るダイナミックダンパの第４の実施の形態を示す図である。なお、本実施の形態では、トルクロッド１に取付けられるダイナミックダンパの構成が異なるのみであり、その他の構成は第１の実施の形態と同様である。

図９、図１０において、ダイナミックダンパ６１は、トルクロッド１に取付けられる内筒部材６２と、内筒部材６２の周囲に内筒部材６２と同軸状に設けられた筒状の質量体であるマス部材６３と、内筒部材６２およびマス部材６３の間に設けられ、マス部材６３と内筒部材６２とを弾性的に連結する弾性体としてのゴム部材６４とを備えており、ゴム部材６４は、内筒部材６２の外周部とマス部材６３の内周部に加硫接着されている。

また、内筒部材６２にはボルト穴６２ａが設けられており、このボルト穴６２ａを通してトルクロッド１にボルトを螺合することにより、マス部材６３がゴム部材６４を介してトルクロッド１に弾性的に連結されている。

一方、内筒部材６２およびマス部材６３の間の隙間Ｄ１、Ｄ２が第１の方向であるＸ方向（車両の上下方向）と第１の方向と直交する第２の方向であるＹ方向（車両の前後方向）とで異なる大きさとなるように、マス部材６３がＸ方向とＹ方向とで異形状に形成されている。

すなわち、マス部材６３は、隙間Ｄ１が隙間Ｄ２よりも短くなるように横長に形成されており、内筒部材６２は、円状に形成されている。このため、ゴム部材６４は、内筒部材６２を挟んでＸ方向の幅がＹ方向の幅に対して短くなっている。

また、マス部材６３の内周部には突起部６５が形成されており、この突起部６５は、マス部材６３の周方向に延在している。また、内筒部材６２の外周部には溝部６６が形成されており、この溝部６６は、突起部６５に対向して内筒部材６２の周方向に延在している。

また、突起部６５および溝部６６は、Ｘ方向およびＹ方向と直交する第３の方向であるＺ方向（車両の幅方向）に対して前後方向（Ｚ方向）に傾斜する傾斜面６５ａ、６６ａをそれぞれ有している。また、マス部材６３の肉厚は、Ｘ方向およびＹ方向において異なっており、マス部材６３のＸ方向の肉厚Ｄ３がＹ方向の肉厚Ｄ４に対して小さくなっている。

また、ゴム部材６４の外周部には係合部としての突起部６７が設けられており、この突起部６７は、ゴム部材６４の周方向に等間隔で設けられている。また、マス部材６３の内周部には溝部６８が設けられており、この溝部６８には突起部６７が係合するようになっている。

突起部６７は、Ｚ方向を回転中心とした軸周りに対して溝部６８に係合する傾斜面６７ａを有しており、溝部６８は、傾斜面６７ａと同じ傾斜角度の傾斜面６８ａを有している。なお、突起部６５は、マス部材６３のＺ方向の中央部に設けられているため、溝部６８は突起部６５を除いたマス部材６３の内周部に設けられている。

本実施の形態では、内筒部材６２およびマス部材６３の間の隙間がＸ方向とＹ方向とで異なる大きさとなるように、内筒部材６２をＸ方向とＹ方向で異形状に形成したので、内筒部材６２およびマス部材６３の間の隙間Ｄ１、Ｄ２の大きさを調整することにより、内筒部材６２およびマス部材６３の間に介装されるゴム部材６４の形状をＸ方向とＹ方向とで異なる形状にすることができる。このため、Ｘ方向とＹ方向とでゴム部材６４の剛性、すなわち、固有振動数を異ならせることができる。

また、マス部材６３の内周部に周方向に延在する突起部６５を形成し、突起部６５に、Ｚ方向に対して前後方向に傾斜する傾斜面６５ａを設けたので、突起部６５の傾斜面６５ａの傾斜角度を小さくした場合に、突起部６５へのゴム部材６４の当接面積を少なくしてＺ方向のゴム部材６４の剛性を小さくするように調整し、突起部６５の傾斜面６５ａの傾斜角度を大きくした場合に、突起部６５へのゴム部材６４の当接面積を大きくしてＺ方向のゴム部材６４の剛性を大きくするように調整することができ、ゴム部材６４のＺ方向の固有振動数を調整することができる。

また、Ｘ方向およびＹ方向においてマス部材６３の肉厚を異ならせるようにしたので、マス部材６３がＸ方向およびＹ方向を回転中心とした軸周りに回転したときの慣性モーメントを調整することができ、Ｘ方向およびＹ方向を回転中心とした軸周りの固有振動数を異ならせることができる。

また、ゴム部材６４の外周部に突起部６７を設け、突起部６７がＺ方向を回転中心とした軸周りに対してマス部材６３の内周部に係合する傾斜面６７ａを有するので、突起部６７の傾斜面６７ａの傾斜角度を小さくした場合に、ゴム部材６４がマス部材６３に当接するときの当接面積を小さくしてＺ方向を回転中心とした軸周りのゴム部材６４の剛性を小さくするように調整し、突起部６７の傾斜面６７ａの傾斜角度を大きくした場合に、ゴム部材６４がマス部材６３に当接するときの当接面積を大きくしてＺ方向を回転中心とした軸周りのゴム部材６４の剛性を大きくするように調整することができる。このため、Ｚ方向を回転中心とした軸周りの固有振動数を調整することができる。

この結果、単一のダイナミックダンパ６１を用いて並進３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができることに加えて、回転３方向の異なる共振周波数による振動の増幅を抑制することができ、ダイナミックダンパ６１の設置スペースやコストが増大するのを防止することができる。

なお、本実施の形態では、マス部材６３の内周部に突起部６５を設けているが、ゴム部材６４の外周部に突起部を設け、この突起部の傾斜面の傾斜角度を調整することにより、ゴム部材６４の剛性を調整してもよい。

なお、本実施の形態では、ダイナミックダンパを制振対象部材としてトルクロッドに適用しているが、制振対象部材としては、自動車のドライブシャフトのように少なくとも並進３方向または並進３方向と回転方向に振動するものに適用してもよい。また、ドライブシャフト等にダイナミックダンパが取付けられる場合には、内筒部材がドライブシャフトの周囲を取り囲むようにしてドライブシャフトに取付けられる。

また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

以上のように、本発明に係るダイナミックダンパは、設置スペースやコストが増大するのを防止しつつ、並進３方向の共振周波数による振動の増幅を抑制することができるという効果を有し、制振対象部材の共振周波数による振動の増幅を抑制することができるダイナミックダンパ等として有用である。

本発明に係るダイナミックダンパの第１の実施の形態を示す図であり、ダイナミックダンパが取付けられたトルクロッドを有する車両の要部構成図である。本発明に係るダイナミックダンパの第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は、ダイナミックダンパの正面図、（ｂ）は、ダイナミックダンパの側面断面図である。本発明に係るダイナミックダンパの第２の実施の形態を示す図であり、（ａ）は、ダイナミックダンパの正面図、（ｂ）は、ダイナミックダンパの側面断面図である。本発明に係るダイナミックダンパの第３の実施の形態を示す図であり、（ａ）は、ダイナミックダンパの正面図、（ｂ）は、ダイナミックダンパの側面断面図である。本発明に係るダイナミックダンパの第４の実施の形態を示す図であり、ダイナミックダンパの正面図である。本発明に係るダイナミックダンパの第４の実施の形態を示す図であり、（ａ）は、図５のＡ−Ａ方向断面図、（ｂ）は、図５のＢ−Ｂ方向断面図である。本発明に係るダイナミックダンパの第５の実施の形態を示す図であり、ダイナミックダンパの正面図である。本発明に係るダイナミックダンパの第５の実施の形態を示す図であり、（ａ）は、図７のＡ−Ａ方向断面図、（ｂ）は、図７のＢ−Ｂ方向断面図である。本発明に係るダイナミックダンパの第６の実施の形態を示す図であり、ダイナミックダンパの正面図である。本発明に係るダイナミックダンパの第６の実施の形態を示す図であり、（ａ）は、図９のＡ−Ａ方向断面図、（ｂ）は、図９のＢ−Ｂ方向断面図である。

符号の説明

１トルクロッド（制振対象部材）
１１、２１、３１、４１、５１、６１ダイナミックダンパ
１２、２２、３２、４２、５２、６２内筒部材
１３、２３、３３、４３、５３、６３マス部材（質量体）
１４、２４、３４、４４、５４、６４ゴム部材（弾性体）
１５、２５、３５、４５、５５、６５突起部
２４ａ、５４ａ穴
４７、５７、６７突起部（係合部）

Claims

制振対象部材に取付けられる内筒部材と、前記内筒部材の周囲に前記内筒部材と同軸状に設けられた筒状の質量体と、前記内筒部材および前記質量体の間に設けられ、前記質量体と前記内筒部材とを弾性的に連結する弾性体とを備えたダイナミックダンパにおいて、
前記内筒部材および前記質量体の間の隙間が第１の方向と前記第１の方向と直交する第２の方向とで異なる大きさとなるように、前記内筒部材または質量体を前記第１の方向と前記第２の方向で異形状に形成し、
前記質量体の内周部または前記弾性体の外周部のいずれか一方に、前記質量体の内周部または前記弾性体の外周部のいずれか他方に係合する突起部を形成し、前記突起部が、前記第１の方向および前記第２の方向と直交する第３の方向に対して前後方向に傾斜する傾斜面を有することを特徴とするダイナミックダンパ。
制振対象部材に取付けられる内筒部材と、前記内筒部材の周囲に前記内筒部材と同軸状に設けられた筒状の質量体と、前記内筒部材および前記質量体の間に設けられ、前記質量体と前記内筒部材とを弾性的に連結する弾性体とを備えたダイナミックダンパにおいて、
前記弾性体は、第１の方向と直交する第２の方向に前記内筒部材を挟んで対向する穴を有し、
前記質量体の内周部または前記弾性体の外周部のいずれか一方に、前記質量体の内周部または前記弾性体の外周部のいずれか他方に係合する突起部を形成し、前記突起部が、前記第１の方向および前記第２の方向と直交する第３の方向に対して前後方向に傾斜する傾斜面を有することを特徴とするダイナミックダンパ。
前記第１の方向および前記第２の方向において前記質量体の肉厚を異ならせるとともに、前記弾性体の外周部に係合部を設け、前記係合部が前記第３の方向を回転中心とした軸周りに対して前記質量体の内周部に係合する傾斜面を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のダイナミックダンパ。