JPH035699Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、クランクシヤフト等駆動系に生起さ
れる捩り方向および曲げ方向への振動を吸収する
ダンパに関する。

〔従来の技術〕

従来より、たとえば自動車の駆動系に生起され
る振動を吸収する上記ダンパの一種として、第８
図に概略的に示すように、駆動系のシヤフトａに
軸着される円環状のハブｂと、、該ハブｂの軸方
向近接部位に離間配置された振動リングｄとの間
に、ゴム材製の弾性体ｃが加硫接着されてなり、
振動リングｄの慣性特性および弾性体ｃの弾性特
性の相互作用により、主に捩り方向（円周方向）
の振動を吸収、減衰せしめるトーシヨナルダンパ
が知られている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、近年、自動車の駆動系の、いわゆる
首振り運動を抑制するため、捩り方向の振動と併
せて曲げ方向（径方向）の振動を吸収する必要性
が提起されているが、上記従来のダンパは、弾性
体ｃと振動リングｄの径方向に対する位置関係が
略一致しているため、弾性体ｃの軸方向厚さを
ｔ、弾性係数をＧとし、また、振動リングｄの軸
方向幅を、比重をγとし、該両部材ｃ，ｄの内
周半径、外周半径をそろぞれr₀、r₁とすると、振
動リングｄの慣性モーメントおよび質量は、それ
ぞれ、 慣性モーメント： Ｉ＝γ・・π（r₁ ⁴−r₀ ⁴）／２ …(イ) 質量： Ｍ＝γ・・π（r₁ ²−r₀ ²） …(ロ) であり、また、弾性体ｃの周方向および径方向に
対するばね定数は、それぞれ、 周方向ばね定数： kt＝πG（r₁ ⁴−r₀ ⁴）／2t …(ハ) 径方向ばね定数： kr＝πG（r₁ ²−r₀ ²）／ｔ …(ニ) である。ここで、両者ｃ，ｄによる周方向に対す
る固有振動数： であるから、これに前記(イ)式および(ハ)式を代入す
ると、 また、同じく径方向に対する固有振動数： であるから、これに前記(ロ)式および(ニ)式を代入す
ると、 ∴f_e／f_R＝１ すなわち、従来構造によれば周方向の固有振動
数と径方向の固有振動数の比は固定的なもので、
材質や寸法を変更しても該比率を任意に調整する
ることはできなかつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案ダンパは、上記比率を使用条件に応じて
任意に調整し、シヤフトの捩り方向および曲げ方
向への振動を有効的に吸収せんとするもので、シ
ヤフト１に軸着される円環状のハブ２と、該ハブ
２の軸方向近接部位に離間配置された振動リング
４の間にゴム様弾性体３が接着されたダンパにお
いて、振動リング４の外径側もしくは内径側が適
宜形状かつ適宜大きさに切り欠かれ該振動リング
４の質量が弾性体３の接着部位に対して相対的に
内径側もしくは外径側に集中してなることを特徴
としており、さらに前記ハブとゴム様弾性体の接
着面および前記振動リングとゴム様弾性体の接着
面がそれぞれ軸線に対して直角である。

〔作用〕

上記構成の本考案ダンパにおいて、第１図に示
すように、振動リング４が外径側において環状に
切り欠かれ、その質量が弾性体３の接着部位に対
して相対的に内径側へ偏つている（なお、外径部
に残された鍔状部分４’の質量は考慮に入れない
程度と仮定する）場合、弾性体３の軸方向厚さを
ｔ、弾性係数をＧとし、また、振動リング４の軸
方向幅を、切欠部の外周半径をr₂、比重をγと
し、両部材３，４接着部における内周半径、外周
半径をそれぞれr₀、r₁とすると弾性体３の周方向
ばね定数ktおよび径方向ばね定数krは既述(ハ)(ニ)
と同式で表されるが、振動リング４の慣性モーメ
ントおよび質量はそれぞれ 慣性モーメント： Ｉ＝γ・・π（r₂ ⁴−r₀ ⁴）／２ …(ホ) 質量： Ｍ＝γ・・π（r₂ ²−r₀ ²） …(ヘ) であり、上記(ハ)および(ホ)式から、弾性体３、振動
リング４による周方向の固有振動数は、 また、上記(ニ)および(ヘ)式から、径方向の固有振
動数は、 したがつて、捩り方向および径方向の固有振動
数の比を求めると、 となり、その値は１より大きくなる。

また、第２図に示すように、振動リング４が内
径側において環状に切り欠かれ、その質量が弾性
体３の接着部位に対して相対的に外径側へ偏つて
いる場合、該切欠面の内周半径をr₃として上記と
同様に周方向および径方向の固有振動数の比を求
めると、 となり、その値は１より小さくなる。また第１図
および第２図に共通するところとしてハブ２とゴ
ム様弾性体の接着面および振動リング４とゴム様
弾性体３の接着面がそれぞれ軸線に対して直角で
あるため、曲げ振動の入力に対してゴム様弾性体
３が圧縮変形および引張り変形せず、、該ゴム様
弾性体３の変形を剪断方向のみに限定する。

〔実施例〕

つぎに、第３図は上記本考案の具体的な一実施
例を示し、クランクシヤフト１１に軸着される第
１のハブ１２とその筒部外周に離間配置された第
１の振動リング１４との間、および前記ハブ１２
の筒部内周に嵌着された第２のハブ１５とその軸
方向近傍である前記筒部内周空間に離間配置され
た第２の振動リング１７との間に、それぞれゴム
材製の弾性体１３，１６を加硫接着したもので、
このうち、第２の振動リング１７はその外径側が
環状に切り欠かれた断面Ｌ字形状を呈し、換言す
れば該振動リング１７の質量を弾性体１６の接着
部位に対して相対的に内径側へ偏らせた構成とし
たもので、これにより該部における周方向の固有
振動数f_eと径方向の固有振動数f_Rの比が調整（こ
の場合はf_e／f_R〉１）とされている。

なお、上記実施例では振動リング１７を断面Ｌ
字形となるよう外径部を環状に切り欠いた構成と
したが、実用新案登録請求の範囲はなんらこれを
限定するものではないことは言うまでもなく、た
とえば第４図ないし第７図に示すように、質量を
内径側もしくは外径側へ集中するための種種の形
状が考えられる。

また第３図ないし第７図に共通するところとし
てハブ１５とゴム様弾性体１６の接着面および振
動リング１７とゴム様弾性体１６の接着面がそれ
ぞれ軸線に対して直角であるため、曲げ振動の入
力に対してゴム様弾性体１６が圧縮変形および引
張り変形せず、該ゴム様弾性体１６の変形を剪断
方向のみに限定し、これにより固有振動数の調整
を容易化している。

〔考案の効果〕

以上の説明で明らかなとおり、本考案ダンパ
は、振動リングの質量を弾性体の接着部に対して
相対的に内径側もしくは外径側に集中する構成と
したことにより、周方向および径方向の固有振動
数を任意に調整し、駆動系に生起される捩り振動
および曲げ振動の双方を有効的に吸収・減衰する
ことが可能となる。またこれに加えて、、ハブと
ゴム様弾性体の接着面および振動リングとゴム様
弾性体の接着面をそれぞれ軸線に対して直角とし
曲げ振動の入力に対してゴム様弾性体が圧縮変形
および引張り変形せず、該ゴム様弾性体の変形を
剪断方向のみに限定したため、バネ定数の計算を
単純化して固有振動数の調整を容易化することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案ダンパの概略的半
裁断面図、第３図は本考案の一実施例に係るトー
シヨナルダンパの半裁断面図、第４図ないし第７
図は他の実施例を示す要部断面図、第８図は従来
のダンパの概略的断面図である。 １…シヤフト、２，１２，１５…ハブ、３，１
３，１６…弾性体、４，１４，１７…振動リン
グ、１１…クランクシヤフト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シヤフトに軸着される円環状のハブと、該ハブ
   の軸方向近接部位に離間配置された振動リングの
   間にゴム様弾性体が接着されたダンパにおいて、
   前記振動リングの外径側もしくは内径側が適宜形
   状かつ適宜大きさに切り欠かれ、該振動リングの
   質量が前記弾性体の接着部位に対して相対的に内
   径側もしくは外径側へ集中しており、さらに前記
   ハブとゴム様弾性体の接着面および前記振動リン
   グとゴム様弾性体の接着面がそれぞれ軸線に対し
   て直角であることを特徴とするダンパ。