JP6505488B2 - ダンパにおける付加リング連結構造 - Google Patents

Description

本発明は、回転駆動系における防振技術に係るダンパに係り、更に詳しくは、ダンパの構成部品である板金プーリに対して付加リングを付設し連結する構造に関する。

従来から図６に示すように、回転軸に接続するハブ５２にゴム状弾性体５３を介して板金プーリ５４を連結してなるダンパ５１が知られている（特許文献１参照）。

板金プーリ５４は、その名のとおり板金よりなる素材をプレス加工することによって形成されたものであって、ゴム状弾性体５３に対する取付部（嵌合部または接着部）とされる内周筒部５４ａと、径方向の立ち上がり部５４ｂと、外周筒部５４ｃとを一体に備え、外周筒部５４ｃの外周面に、周辺機器に回転トルクを伝達する無端ベルトを巻架するためのプーリ溝５４ｄが設けられている。

上記構成のダンパ５１において、板金プーリ５４はその部品重量（慣性質量）について円周上アンバランスが生じていないことを要求されるところ、加工上の都合などでアンバランスが生じた場合にはこれを修正する回転バランス修正作業を行う必要があり、修正作業としては一般に、板金プーリ５４の円周上一部にバランス調整用穴を設ける（重量の大きな円周上部位にドリルで穴をあけることにより該部位の重量を軽減する）ことが考えられる。

しかしながら、板金プーリ５４は上記したように板金製の素材をプレス加工することによって形成されるものであって、板金製の素材は一般にその厚みが小さく薄いため、これにバランス調整用穴を設けると、穴が厚みを貫通してしまうことがある。したがってダンパとしての作動時にこの貫通穴を空気が流れることにより風切音を生じるなどの不都合を生じる虞があり、よって穴が厚みを貫通しないようなかたちにて回転バランス修正作業を行うことが求められる。

また、図７は、従来のダンパ６１の他の例を示している（特許文献２参照）。

すなわちこのダンパ６１は、回転軸に接続されるハブ６２にゴム状弾性体（ダンパゴム）６３を介して振動リング６４を連結したトーショナルダンパ部６５と、ハブ６２にゴム状弾性体（カップリングゴム）６６を介して板金プーリ６７を連結したカップリング部６８とを併有し、前者のトーショナルダンパ部６５によって、クランクシャフト等の回転軸に生起される捩り振動を低減しようとするダンパ機能を発揮するとともに、後者のカップリング部６８によって、クランクシャフト等の回転軸に生起される回転変動を無端ベルトに対し絶縁しようとするカップリング機能を発揮する。

また、ハブ６２に対し板金プーリ６７が大きく軸方向変位することがないように、ハブ６２にフランジストッパ６９が固定され、フランジストッパ６９に対し板金プーリ６７が円滑に円周方向変位するように、フランジストッパ６９および板金プーリ６７間にスラストベアリング７０が介装され、スラストベアリング７０による摺動部に対し外部の異物が侵入して噛み込むことがないように、フランジストッパ６９および板金プーリ６７間のスキマ開口部にシール７１が設けられている。シール７１は、ゴム状弾性体よりなるリップシールとされ、板金プーリ６７に接着され、シールリップ７１ａをフランジストッパ６９に対し摺動可能に接触させている。

上記構成のダンパ６１では、ここでも、板金プーリ６７はその部品重量（慣性質量）について円周上アンバランスが生じていないことを要求されるところ、加工上の都合などでアンバランスが生じた場合にはこれを修正する必要があり、修正作業としては一般に、板金プーリ６７の円周上一部にバランス調整用穴を設けることが考えられる。

しかしながら、板金プーリ６７は上記したように板金製の素材をプレス加工することによって形成されるものであって、板金製の素材は一般にその厚みが小さく薄いため、これにバランス調整用穴を設けると、穴が厚みを貫通してしまうことがある。したがってこの貫通穴を空気が流れることにより回転時に風切音を生じるなどの不都合を生じる虞があり、穴が厚みを貫通しないようなかたちにて回転バランス修正作業を行うことが求められる。

また、上記図６の従来技術および図７の従来技術に共通するところとして、板金プーリには所定の部品重量（慣性質量）が設定（設計）され、設定どおりに作成された板金プーリは作成後にその部品重量を変更することができない。したがって板金プーリの作成後に板金プーリの部品重量を変更できれば複数仕様のダンパ製品において部品の共用化を実現できることから、板金プーリの作成後にその部品重量を変更できるようにしたいとの要求がある。

特開２００４−２５５３８４号公報（図１） 特開２００８−２６１３号公報（図６）

本発明は以上の点に鑑みて、板金プーリを備えるダンパを発明の対象として、板金プーリの部品重量（慣性質量）や回転バランスを容易に調整することができるダンパにおける付加リング連結構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるダンパにおける付加リング連結構造は、回転軸に接続するハブにゴム状弾性体を介して板金プーリを連結してなるダンパにおいて、前記ダンパにおける慣性質量または回転バランスを調整する付加リングを前記板金プーリに連結し、前記付加リングの内周部に、前記付加リングおよび前記付加リングの内周側に配置される部品間にラビリンスシールを形成するラビリンス形成部を設けたことを特徴とする。

また、本発明の請求項２によるダンパにおける付加リング連結構造は、上記した請求項１記載の連結構造において、前記付加リングの円周上一部に、前記ダンパにおける回転バランスを調整するバランス調整用穴を設けたことを特徴とする。

更にまた、本発明の請求項３によるダンパにおける付加リング連結構造は、上記した請求項１または２記載の連結構造において、前記付加リングの外周部に、前記板金プーリの外周面に設けたプーリ溝に巻架する無端ベルトが前記プーリ溝から外れるのを抑制するストッパ部を設けたことを特徴とする。

上記構成を備える本発明においては、回転軸に接続するハブにゴム状弾性体を介して板金プーリを連結してなるダンパにおいて、ダンパにおける慣性質量を調整する付加リングを板金プーリに連結するため、慣性質量の大きさが板金プーリの部品重量に付加リングの部品重量を加えた数値として設定される。したがって、連結する付加リングの部品重量の大小如何によって、慣性質量の大きさを調整することが可能とされる。

また、本発明においては、回転軸に接続するハブにゴム状弾性体を介して板金プーリを連結してなるダンパにおいて、ダンパにおける回転バランスを調整する付加リングを板金プーリに連結するため、板金プーリではなく付加リングを対象として回転バランス修正作業を行うことが可能とされる。付加リングを対象として回転バランス修正作業を行うに際して具体的には、付加リングの円周上一部にドリルで穴をあけることによりバランス調整用穴を設けることが考えられる。したがってこの場合、板金プーリには穴があけられないため、穴が板金プーリの厚みを貫通すると云った事態が発生するのを抑制することが可能とされる。

付加リングは、板金リングに連結されるため、慣性質量や回転バランスを調整するほかに、以下のような付帯的な構成や作用効果をこの付加リングに持たせることが考えられる。

（１）付加リングの内周部に、この付加リングおよび付加リングの内周側に配置される部品間にラビリンスシールを形成するためのラビリンス形成部を設ける。ここにラビリンスシールは、ダンパ外部の異物がダンパ内部へ侵入しにくいようシール作用を発揮するもので、例えばダンパ内部にスラストベアリングが組み込まれている場合、スラストベアリングが異物によって損傷するのを抑制することが可能とされる。尚、この点に関し上記図６の従来技術では、ゴム状弾性体よりなるリップシールがこのシール作用を担当しているが、本発明の当該構成によれば、付加リングがシール作用を担当するため、ダンパの構成からゴム状弾性体よりなるリップシールを省略することが可能とされる。

（２）付加リングの外周部に、板金プーリの外周面に設けたプーリ溝に巻架する無端ベルトがプーリ溝から外れるのを抑制するためのストッパ部を設ける。ここにストッパ部は、プーリ溝から外れようとする無端ベルトがこのストッパ部に係合することによりプーリ溝から外れないようにするストッパ作用を発揮するもので、付加リングの外周部の円周上全部または一部が板金プーリの外周面よりも径方向外方へ突出していることによりストッパ作用が発揮される。したがって本発明の当該構成によれば、無端リングがプーリ溝から外れるのを抑制することが可能とされる。

本発明は、以下の効果を奏する。

すなわち本発明においては以上説明したように、板金プーリに付加リングを連結することで、板金プーリの部品重量（慣性質量）や回転バランスを容易に調整することが可能とされる。また、付加リングに、ラビリンスシールによるシール機能や、ストッパ部によるストッパ機能（ベルト脱落防止機能）を持たせることができる。

本発明の第１実施例に係るダンパの半裁断面図 同ダンパに備えられる付加リングを示す図であって、（Ａ）はその半裁断面図、（Ｂ）はその一部側面図 本発明の第２実施例に係るダンパの断面図 同ダンパの断面斜視図 同ダンパの側面図 従来例に係るダンパの半裁断面図 他の従来例に係るダンパの半裁断面図

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

第１実施例・・・
図１および図２は、本発明の第１実施例に係るダンパ１１を示している。図１に示すように当該実施例に係るダンパ（トルク変動吸収ダンパ（ＤＤＵ））１１は、回転軸に接続されるハブ１２にゴム状弾性体よりなるダンパゴム１３およびスリーブ１４を介して慣性質量体としての振動リング１５を連結したトーショナルダンパ部１６と、ハブ１２にダンパゴム１３、スリーブ１４、振動リング１５、ゴム保持フランジ１７およびゴム状弾性体よりなるカップリングゴム１８を介して板金プーリ１９を連結したカップリング部２０とを併有し、前者のトーショナルダンパ部１６によって、クランクシャフト等の回転軸に生起される捩り振動を低減しようとするダンパ機能を発揮するとともに、後者のカップリング部２０によって、クランクシャフト等の回転軸に生起される回転変動を無端ベルトに対し絶縁しようとするカップリング機能を発揮する。尚、ハブ１２から見てダンパゴム１３およびカップリングゴム１８は直列に連結された構造であるが、両ゴム１３，１８はハブ１２から見て並列に連結される構造であっても良い。

ハブ１２、ダンパゴム１３、スリーブ１４、振動リング１５およびゴム保持フランジ１７よりなる組立体に対し板金プーリ１９が大きく軸方向変位することがないように、スリーブ１４の外周側にフランジストッパ２１が嵌合され、フランジストッパ２１に対し板金プーリ１９が円滑に円周方向変位するように、フランジストッパ２１および板金プーリ１９間にスラストベアリング２２が介装され、前記組立体に対し板金プーリ１９が大きく径方向変位しないように、振動リング１５および板金プーリ１９間にラジアルベアリング２３が介装されている。

板金プーリ１９は、軸方向一方（図では右方）の面にカップリングゴム１８を接着した環状の径方向部１９ａを備えるとともにこの径方向部１９ａの外周端部から軸方向一方へ向けて筒状部１９ｂを一体成形したものであって、筒状部１９ｂの外周面すなわち板金プーリ１９全体としての外周面に、周辺機器に回転トルクを伝達する無端ベルトを巻架するためのプーリ溝１９ｃが設けられている。板金プーリ１９は、板金よりなる素材をプレス加工することによって形成されている。

また、この板金プーリ１９に対して付加リング２４が連結されている。付加リング２４は以下のように構成されている。図２は付加リング２４を単品で示している。付加リング２４はこれをアダプタとも称する。

（１）付加リング２４は、金属片よりなる素材を切削加工することによって形成され、板金プーリ１９に対し同軸上に連結される。付加リング２４の材質は金属に限定されず、樹脂等であっても良い。

（２）付加リング２４は、その外周部に、軸方向一方へ向けて突出する環状または円周上複数（図では環状）の突部２４ａを備え、この突部２４ａを板金プーリ１９の外周面に嵌合することによって板金プーリ１９に連結される。付加リング２４は板金プーリ１９に対し着脱可能であっても良い。

（３）付加リング２４は、その円周上一部（１箇所）に、当該ダンパ１１における回転バランスを調整するためのバランス調整用穴２４ｂを備えている。バランス調整用穴２４ｂは、板金プーリ１９および付加リング２４よりなる組立体に部品重量（慣性質量）に係る円周上のアンバランスが存在するときにこれを解消するために設けられるものであって、これにより回転バランスを調整し、回転時に振れ回りの現象が発生するのを抑制することができる。バランス調整用穴２４ｂは、付加リング２４の軸方向一方の端面にドリルを用いて穴状に穿孔され、その穴深さｔ_１が付加リング２４の厚みｔ_２よりも小さいため、貫通穴ではなく先止まりの穴として形成されている。尚、このバランス調整用穴２４ｂを付加リング２４の円周上どこに設けるかについては、事前にアンバランス位置確認工程を別途実施する。

（４）付加リング２４は、その内周部に、この付加リング２４およびこの付加リング２４の内周側に配置されるフランジストッパ２１間に非接触のラビリンスシール２５を形成するためのラビリンス形成部２４ｃを備えている。ラビリンスシール２５は、ダンパ外部の異物がダンパ内部へ侵入しにくいようシール作用を発揮するもので、当該実施例では上記したようにダンパ内部にスラストベアリング２２が組み込まれているため、このスラストベアリング２２が異物によって損傷するのを抑制することができる。ラビリンス形成部２４ｃは、フランジストッパ２１の外周面の形状に応じてこの外周面との間に微小な径方向間隙を設定するように形成され、当該実施例では図示するようにその断面形状が３段に亙る階段状に形成されている。

（５）付加リング２４は、その外周部に、板金プーリ１９の外周面に設けたプーリ溝１９ｃに巻架する無端ベルトがプーリ溝１９ｃから外れるのを抑制するためのストッパ部２４ｄを備えている。ストッパ部２４ｄは、プーリ溝１９ｃから外れようとする無端ベルトがこのストッパ部２４ｄに係合することによりプーリ溝１９ｃから外れないようにするストッパ作用を発揮するもので、これにより無端ベルトがプーリ溝１９ｃから外れるのを抑制することができる。ストッパ部２４ｄは、その外周面の径寸法ｄ_１が板金プーリ１９の外周面の径寸法ｄ_２よりも大きく設定されることにより、板金プーリ１９の外周面よりも径方向外方へ向けて突出することによって形成されている。ストッパ部２４ｄの外周面の径寸法ｄ_１はすなわち付加リング２４全体としての外径寸法であり、当該実施例では付加リング２４の外周部全体がストッパ部２４ｄとされている。また当該実施例では上記したように付加リング２４の外周部に突部２４ａが設けられているので、この突部２４ａもストッパ部２４ｄの一部をなしている。

上記構成のダンパ１１によれば、板金プーリ１９に付加リング２４を連結することで、板金プーリ１９の部品重量（慣性質量）や回転バランスを容易に調整することができる。また、付加リング２４に、ラビリンスシール２５の形成によるシール機能や、ストッパ部２４ｄの形成によるストッパ機能（ベルト脱落防止機能）を持たせることができる。

第２実施例・・・
図３ないし図５は、本発明の第２実施例に係るダンパ１１を示している。各図に示すように当該実施例に係るダンパ（トーショナルダンパ）１１は、回転軸に接続されるハブ１２にゴム状弾性体よりなるダンパゴム１３およびスリーブ１４を介して慣性質量体としての板金プーリ１９を連結したトーショナルダンパ部１６を有し、このトーショナルダンパ部１６によって、クランクシャフト等の回転軸に生起される捩り振動を低減しようとするダンパ機能を発揮する。

板金プーリ１９は、ハブ１２、ダンパゴム１３およびスリーブ１４よりなるブッシュに対する取付部（嵌合部）とされる内周筒部１９ｄを備え、この内周筒部１９ｄの軸方向一方（図では左方）の端部から径方向外方へ向けて径方向の立ち上がり部１９ｅを一体成形するとともに立ち上がり部１９ｅの外周端部から軸方向他方（図では右方）へ向けて外周筒部１９ｆを一体成形したものであって、外周筒部１９ｆの外周面すなわち板金プーリ１９全体としての外周面に、周辺機器に回転トルクを伝達する無端ベルトを巻架するためのプーリ溝１９ｃが設けられている。板金プーリ１９は、板金よりなる素材をプレス加工することによって形成されている。

また、この板金プーリ１９に対して付加リング２４が連結されている。付加リング２４は以下のように構成されている。付加リング２４はこれをアダプタとも称する。

（１）付加リング２４は、金属片よりなる素材を切削加工することによって形成され、板金プーリ１９に対し同軸上に連結される。付加リング２４の材質は金属に限定されず、樹脂等であっても良い。

（２）付加リング２４は、その外周部に、軸方向一方へ向けて突出する環状または円周上複数（図では環状）の突部２４ａを備え、この突部２４ａを板金プーリ１９の外周面に嵌合することによって板金プーリ１９に連結される。付加リング２４は板金プーリ１９に対し着脱可能であっても良い。

（３）付加リング２４は、その円周上一部（１箇所）に、当該ダンパ１１における回転バランスを調整するためのバランス調整用穴２４ｂを備えている。バランス調整用穴２４ｂは、板金プーリ１９および付加リング２４よりなる組立体に部品重量（慣性質量）に係る円周上のアンバランスが存在するときにこれを解消するために設けられるものであって、これにより回転バランスを調整し、回転時に振れ回りの現象が発生するのを抑制することができる。バランス調整用穴２４ｂは、付加リング２４の軸方向一方の端面にドリルを用いて穴状に穿孔され、その穴深さが付加リング２４の厚みよりも小さいため、貫通穴ではなく先止まりの穴として形成されている。このバランス調整用穴２４ｂを付加リング２４の円周上どこに設けるかについては、事前にアンバランス位置確認工程を別途実施する。

（４）付加リング２４は、その外周部に、板金プーリ１９の外周面に設けたプーリ溝１９ｃに巻架する無端ベルトがプーリ溝１９ｃから外れるのを抑制するためのストッパ部２４ｄを備えている。ストッパ部２４ｄは、プーリ溝１９ｃから外れようとする無端ベルトがこのストッパ部２４ｄに係合することによりプーリ溝１９ｃから外れないようにするストッパ作用を発揮するもので、これにより無端ベルトがプーリ溝１９ｃから外れるのを抑制することができる。ストッパ部２４ｄは、その外周面の径寸法が板金プーリ１９の外周面の径寸法よりも大きく設定されることにより、板金プーリ１９の外周面よりも径方向外方へ向けて突出することによって形成されている。ストッパ部２４ｄの外周面の径寸法はすなわち付加リング２４全体としての外径寸法であり、当該実施例では付加リング２４の外周部全体がストッパ部２４ｄとされている。また当該実施例では上記したように付加リング２４の外周部に突部２４ａが設けられているので、この突部２４ａもストッパ部２４ｄの一部をなしている。

上記構成のダンパ１１によれば、板金プーリ１９に付加リング２４を連結することで、板金プーリ１９の部品重量（慣性質量）や回転バランスを容易に調整することができる。また、付加リング２４に、ストッパ部２４ｄの形成によるストッパ機能（ベルト脱落防止機能）を持たせることができる。

１１ ダンパ
１２ ハブ
１３ ダンパゴム
１４ スリーブ
１５ 振動リング
１６ トーショナルダンパ部
１７ ゴム保持フランジ
１８ カップリングゴム
１９ 板金プーリ
１９ａ 径方向部
１９ｂ 筒状部
１９ｃ プーリ溝
１９ｄ 内周筒部
１９ｅ 立ち上がり部
１９ｆ 外周筒部
２０ カップリング部
２１ フランジストッパ
２２ スラストベアリング
２３ ラジアルベアリング
２４ 付加リング
２４ａ 突部
２４ｂ バランス調整用穴
２４ｃ ラビリンス形成部
２４ｄ ストッパ部
２５ ラビリンスシール

Claims (3)

1. 回転軸に接続するハブにゴム状弾性体を介して板金プーリを連結してなるダンパにおいて、
   前記ダンパにおける慣性質量または回転バランスを調整する付加リングを前記板金プーリに連結し、
   前記付加リングの内周部に、前記付加リングおよび前記付加リングの内周側に配置される部品間にラビリンスシールを形成するラビリンス形成部を設けたことを特徴とするダンパにおける付加リング連結構造。
2. 請求項１記載の連結構造において、
   前記付加リングの円周上一部に、前記ダンパにおける回転バランスを調整するバランス調整用穴を設けたことを特徴とするダンパにおける付加リング連結構造。
3. 請求項１または２記載の連結構造において、
   前記付加リングの外周部に、前記板金プーリの外周面に設けたプーリ溝に巻架する無端ベルトが前記プーリ溝から外れるのを抑制するストッパ部を設けたことを特徴とするダンパにおける付加リング連結構造。

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