JPH0645079Y2 - ダイナミックダンパ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は自動車のドライブシャフトなどの回転軸の周囲
に取付けて、その回転軸に生ずる有害振動を抑制するダ
イナミックタンパに関する。さらに詳しくは、ダイナミ
ックダンパの性能を維持しつつ、回転軸の周囲への取付
けがダイナミックダンパの一端側のみを回転軸に固定す
るだけで完了するようにして、原価低減と組付け作業性
の向上を図ったダイナミックダンパに関する。

［従来の技術］ 自動車などのドライブシャフトやプロペラシャフトなど
の回転軸の回転に伴って生ずる回転アンバランスによる
曲げ振動やねじり振動など、本来発生しないのが望まし
い有害振動を抑制するために、ダイナミックダンパが多
く用いられている。これらのダイナミックダンパは回転
軸に励起される有害振動の卓越振動数に、それ自身の固
有振動数を合せることにより、回転軸の振動エネルギを
共振によりダイナミックダンパの振動エネルギとして変
換して吸収することでその機能を果たしている。

自動車などのドライブシャフトなどに用いられている従
来のダイナミックダンパとして第３図にその概略断面図
を示すようなものがある。このダイナミックダンパ600
は、回転軸Ｓに挿通保持される固定部材601と、固定部
材601の外周に配設される筒状の質量部材602と、固定部
材601と質量部材602との間に挟装され、これらを連結す
る弾性部材603とで構成されている。このダイナミック
ダンパ600の固有振動数は、質量部材602の質量と弾性部
材603のばね定数とによって基本的に決まる。このとき
弾性部材603は、質量部材602の振動に対し圧縮・引張り
方向に荷重を受けることになるため、この弾性部材603
は、圧縮・引張りばね定数を有する方向で質量部材602
を支持している。

なお、従来技術ではないが、本考案の考案者は特願昭63
−213289号にて、第２図に示すようなダイナミックダン
パを提案した。このダイナミックダンパ100は、１対の
リング状の固定部材110、110と、回転軸Ｓの外周面より
大きい内周面をもち回転軸Ｓに挿通される質量部材120
と、各固定部材110、110と質量部材120の各端部とを連
結する一対の中空円錐台状の弾性部材130、130とが、一
体的に形成されたものである。また、このダイナミック
ダンパ100の一対の固定部材110、110には、その外周面
を一周する係止溝110a、110aが形成されており、この係
止溝110a、110aにステンレス製などの固定用バンド110
b、110bを巻装して、ダイナミックダンパ100を回転軸Ｓ
に固定する。なお、このダイナミックダンパ100の弾性
部材130は、質量部材120を剪断方向において支持してい
る。

［考案が解決しようとする課題］ 従来のダイナミックダンパ600では、固定部材601、弾性
部材603、質量部材602が積層しているため、外径が大き
くなる傾向がある。また、ダイナミックダンパ600の固
有振動数を低く設定する必要がある場合には、弾性部材
603のばね定数を小さくするか、あるいは質量部材602の
質量を大きくする必要がある。しかし、弾性部材603の
ばね定数を小さくするためには、弾性部材603の形状を
振動方向に長くする必要があり、そのことはダイナミッ
クダンパ600の外径を大きくしなければならないことを
意味する。また、質量部材602の質量を大きくするため
には、質量部材602を大きくする必要があり、この場合
もダイナミックダンパ600の外径が大きくなることは避
けられなかった。このように、従来のダイナミックダン
パ600においては、性能を維持しつつ小型化することは
困難であった。

本考案の考案者が特願昭63−213289号にて提案したダイ
ナミックダンパ100は、従来のダイナミックダンパ600の
上記した問題点を解決したものであるが、両端部に配設
された一対の固定部110、110に固定用バンド110b、110b
を巻装して回転軸Ｓに固定しなければならないので、組
付け作業性にやや難があった。

したがって、本考案はダイナミックダンパの一端側のみ
を固定するだけでダイナミックダンパの回転軸への取付
けが完了するようなダイナミックダンパを提供し、組付
け作業性の向上と原価低減を図ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本考案のダイナミックダンパは、回転軸の外周面より大
きい内周面をもち該回転軸に挿通される筒状の質量部材
と、 該回転軸に挿通支持されるリング状の支持部と該支持部
と前記質量部材の一端とを一体的に連結する弾性部とか
らなり、該質量部材の両端に設けられた一対の弾性部材
とを有するダイナミックダンパにおいて、 一方の前記弾性部材の前記支持部はその外周面を一周す
るリング状係止溝をもつ固定部と、該固定部と前記弾性
部の間に設けられた、少なくとも他方の前記弾性部材の
前記支持部の前記回転軸の軸方向の長さ以上の長さの中
間部をもつことを特徴とする。

［作用および効果］ 本考案のダイナミックダンパにおいては、一対の弾性部
材のうちいずれか一方の弾性部材の支持部のみに固定部
を設け、この固定部にその外周面を一周するリング状係
止溝が形成されており、さらに、この固定部と弾性部の
間には中間部が設けられており、さらにまた、この中間
部の回転軸の軸方向の長さが少なくとも他方の弾性部材
の支持部の回転軸の軸方向の長さ以上の長さに形成され
ている。

かかる構成を採用したダイナミックダンパにおいて、固
定部を設けかつその外周面にリング状係止溝を形成した
側の弾性部材の支持部のみに固定用バンドを巻装してダ
イナミックダンパを回転軸に固定した場合、固定された
固定部の変形の影響は中間部に遮られ、緩和され、そし
て吸収されるために、かかる変形の影響はその弾性部材
の弾性部にまで及びことがない。したがって、本考案の
ダイナミックダンパを取付けた回転軸が回転す際に、支
持部に固定部を設け、固定部の外周面にリング状係止溝
を形成し、固定部と弾性部の間には中間部を設け、か
つ、中間部の回転軸の軸方向の長さを、少なくとも他方
の弾性部材の支持部の回転軸の軸方向の長さ以上の長さ
に形成した側の弾性部材の弾性部に生じる剪断ばね定数
と、かかる構成を採用しなかった側の弾性部材の弾性部
に生じる剪断ばね定数が一致する。このようにして、回
転軸に励起される有害振動の卓越振動数に合わせたダイ
ナミックダンパの固有振動数以外には共振が発生するこ
とがなくなる。

上記したように本考案のダイナミックダンパは、回転軸
へのダイナミックダンパの取付けがその一端側のみを回
転軸に固定するだけで完了するようになるので、組付け
に要する部品点数と工数が減少する。したがって、組付
け作業性は向上し、原価低減も図れる。

［実施例］ 以下、本考案のダイナミックダンパの一実施例につき、
第１図を参照しながら説明する。

第１図は本実施例のダイナミックダンパをその中心軸に
沿って切断した断面図である。

本実施例のダイナミックダンパ１は、筒状の質量部材10
と、この質量部材10の両端に配設され、この質量部材10
と一体的に形成され、かつその両端に配設された一対の
弾性部材11、12とを有する。このダイナミックダンパ１
は、一体的に形成され、全体として、その中央部分の外
径がその両端部分より大きい外径をもつ円筒形状をして
いる。

そして、一対の弾性部材11、12のうち、弾性部材11の支
持部15のみが、その外周面を一周するリング状係止溝17
aをもつ固定部17と、固定部17と弾性部13の間に設けら
れた中間部19とからなり、中間部19の回転軸Ｓの軸方向
の長さ（Ａ）は、他方の弾性部材12の支持部16の回転軸
Ｓの軸方向の長さ（Ｂ）よりも3mm程度長く形成されて
いる。なお、他方の弾性部材12の支持部16の回転軸Ｓの
軸方向の長さ（Ｂ）を、5mm以上の長さに設定できる場
合にあっては、中間部19の回転軸Ｓの軸方向の長さ
（Ａ）を支持部16の回転軸のＳの軸方向の長さ（Ｂ）に
等しく設定してもよい。

質量部材10は、回転軸Ｓの外周面より大きい内周面をも
ち、回転軸Ｓに挿通されるものである。この質量部材10
は、筒状の厚肉鋼管などの金属製質量体からなり、ダイ
ナミックダンパ１を一体的に金型によって加硫成形する
際に、弾性部材11、12を構成する天然ゴムなどのゴム材
料によって外周面、内周面とも1mm程度の厚みでコーテ
ィングされる。このゴムコーティングされた筒状の金属
質量体が回転軸Ｓの外周に配設され、これが一体的に質
量部材10として機能する。この質量部材10の内周面と回
転軸Ｓの外周面との間には、約1.5mmの間隙が形成され
ている。

一方の弾性部材11は、リング状の支持部15と、中空円錐
台状の弾性部13とからなり、天然ゴムなどのゴム材料で
形成されている。この支持部15が回転軸Ｓに挿通支持さ
れる。なお、リング状の固定部15の中心軸孔の内径は、
回転軸Ｓの外径よりも1mm程度小さく形成されている。

リング状の支持部15は、さらに外周面を一周するリング
状係止溝17aをもつ固定部17と、この固定部17と弾性部1
3の間に設けられ、かつこれらを一体的に連結する中間
部19とからなる。この中間部19の回転軸Ｓの軸方向の長
さ（Ａ）は、上記したように、他方の弾性部材12の支持
部16の回転軸Ｓの軸方向の長さ（Ｂ）よりも3mm程度長
く、Ａ＞Ｂに形成されている。

中空円錐台状の弾性部13は、弾性部材11の支持部15の中
間部19と質量部材10の一端とを以下に述べるように一体
的に連結している。すなわち、弾性部13の内周面13a
は、回転軸Ｓに密着する中間部19の内周面端部から内径
を少しづつ大きくしながら、質量部材10の内周面の端部
へとテーパ状に形成され、また弾性部13の外周面13b
は、中間部19の外周面端部から外径を少しづつ大きくし
ながら、質量部材10の外周面の端部へとテーパ状に形成
されている。

他方の弾性部材12は、リング状の支持部16と、中空円錐
台状の弾性部14とからなり、天然ゴムなどのゴム材料で
形成されている。この支持部16が回転軸Ｓに挿通支持さ
れる。なお、リング状の固定部16の中心軸孔の内径は、
回転軸Ｓの外径よりも1mm程度小さく形成されている。
この弾性部材12は上記した弾性部材11と異なり、その支
持部16は外周面を一周するリング状係止溝が形成された
固定部をもたず、その支持部16と弾性部14とは中間部な
しで直接連結している。上記したように、この弾性部材
12の支持部16の回転軸Ｓの軸方向の長さ（Ｂ）は、弾性
部材11の中間部19の回転軸Ｓの軸方向の長さ（Ａ）より
も3mm程度短く形成されている。

中空円錐台状の弾性部14は、弾性部材12の支持部16と質
量部材10の一端とを以下に述べるように一体的に連結し
ている。すなわち、弾性部14の内周面14aは、回転軸Ｓ
に密着する支持部16の内周面端部から内径を少しづつ大
きくしながら、質量部材10の内周面の端部へとテーパ状
に形成され、また弾性部14の外周面14bは、支持部16の
外周面端部から外径を少しづつ大きくしながら、質量部
材10の外周面の端部へとテーパ状に形成されている。

上記のように構成したダイナミックダンパ１を、以下に
詳述するように回転軸Ｓに取付けて使用する。すなわ
ち、回転軸Ｓを自動車本体に取付ける前に、ダイナミッ
クダンパ１の弾性部材11の支持部15の中心軸孔を回転軸
Ｓの軸端に合せる。弾性部材11の支持部15の中心軸孔の
内径は、回転軸Ｓの外径よりも1.0mm程度小さく形成さ
れているため、回転軸Ｓは支持部15の内周面を押し広げ
て、ダイナミックダンパ１内に圧入される。回転軸Ｓを
ダイナミックダンパ１内にさらに挿通すると、弾性部材
12の支持部16の中心軸孔の内径も、回転軸Ｓの外径より
も1.0mm程度小さく形成されているため。回転軸Ｓは支
持部16の内周面を同様に押し広げて、ダイナミックダン
パ１内に圧入される。このようにして、回転軸Ｓの所定
の位置にダイナミックダンパ１を配置した後、弾性部材
11の支持部15の固定部17の外周面に形成されているリン
グ状係止溝17aに固定用バンド17bを巻装して、ダイナミ
ックダンパ１を回転軸Ｓに固定する。

第１図に上記のようにダイナミックダンパ１を回転軸Ｓ
に取付けた状態の断面図を示す。この状態において、ダ
イナミックダンパ１の弾性部材11の支持部15の中心軸孔
の内周面および弾性部材12の支持部16の中心軸孔の内周
面は、回転軸Ｓの外周面に密着している。また、弾性部
材11の支持部15の固定部17はその外周面を一周するリン
グ状係止溝17aに巻装された固定用バンド17bによってそ
の中心軸方向に強固に押圧され、変形している。このよ
うに固定された固定部17の変形の影響は、固定部17と弾
性部13の間に中間部19を設け、かつ、この中間部19の回
転軸Ｓの軸方向の長さ（Ａ）を、弾性部材12の支持部16
の回転軸Ｓの軸方向の長さ（Ｂ）よりも3mm程度長く形
成することによって、遮られ、緩和され、そして吸収さ
れるので、固定用バンド17bによって固定された支持部1
5の固定部17の変形の影響は、弾性部材11の弾性部13に
まで及ぶことがない。

すなわち、回転軸Ｓが回転し、有害な振動が励起され、
その有害振動の振動数に固有振動数を合せたダイナミッ
クダンパ１の質量部材10が共振する際に、その固有振動
数の調整は弾性部材11の弾性部13および弾性部材12の弾
性部14の形状が変化することによって行われるのである
が、固定用バンド17bを係止溝17aに巻装して支持部15の
固定部17を中心方向に強固に押圧、固定した際の固定部
17の変形によって、ダイナミックダンパ１の固有振動数
の調整時に、弾性部材11の弾性部13の形状の変化が阻害
されることがない。したがって、ダイナミックダンパ１
の固有振動数の調整時に、弾性部材11の弾性部13と弾性
部材12の弾性部14の形状の変化に差異が生じることがな
くなり、弾性部13と弾性部14に生じる剪断ばね定数が一
致するので、回転軸Ｓに励起される有害振動の卓越振動
数に合わせたダイナミックダンパ１の固有振動数以外に
は共振が発生することもない。

このように、本実施例のダイナミックダンパ１はその本
来の性能を損なわずに、その弾性部材11の支持部15の固
定部17のみに固定用バンド17bを巻装するだけで回転軸
Ｓに固定できるので、部品点数と組付けに要する工数が
減少する。したがって、上記したような構成の本実施例
のダイナミックダンパ１を採用することによって、その
組付け作業性は向上し、原価低減も図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例であるダイナミックダンパを
その中心軸に沿って切断した断面図である。第２図は本
考案の考案者が特願昭63−213289号にて提案したダイナ
ミックダンパをその中心軸に沿って切断した断面図であ
る。第３図は従来のダイナミックダンパの概略断面図で
ある。 １……ダイナミックダンパ 10……質量部材、11、12……弾性部材 13、14……弾性部、15、16……支持部 17……固定部、17a……係止溝 17b……固定用バンド、19……中間部 Ｓ……回転軸

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸の外周面より大きい内周面をもち該
   回転軸に挿通される筒状の質量部材と、 該回転軸に挿通支持されるリング状の支持部と該支持部
   と前記質量部材の一端とを一体的に連結する弾性部とか
   らなり、該質量部材の両端に設けられた一対の弾性部材
   とを有するダイナミックダンパにおいて、 一方の前記弾性部材の前記支持部はその外周面を一周す
   るリング状係止溝をもつ固定部と、該固定部と前記弾性
   部の間に設けられた、少なくとも他方の前記弾性部材の
   前記支持部の前記回転軸の軸方向の長さ以上の長さの中
   間部をもつことを特徴とするダイナミックダンパ。