JPH09222159A - フリクションダンパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】フリクションダンパの性能レベルアップを図る
こと。 【解決手段】径方向内外に同心状に配置される相対回転
可能な二つの部材１，２間に設けられ、かつ一方部材
（１または２）に嵌着される芯金６に他方部材（２また
は１）に対し径方向より当接される弾性リップ７を被着
してなるフリクションダンパ５において、弾性リップ７
の摺接面にフッ素系樹脂８を層状に設け、このフッ素系
樹脂８の表面の円周数箇所に前記弾性リップ７の軸方向
両側の潤滑油流通を許容する通路９を設けている。フッ
素系樹脂８により弾性リップ７の撓み剛性が高められる
ので、他方部材（２または１）に対する当接圧を増すこ
とでフリクションを大きくできる。このようにフリクシ
ョンを高めても、フッ素系樹脂８の摺動条件の良さによ
りトルクアップが抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車の変
速機などに用いられるフリクションダンパに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の変速機には、エンジンのクラン
ク軸に常時連動して回転する歯車と、この歯車を回転自
在に支持する歯車軸とがあり、例えば２５０〜７５０ｒ
ｐｍなどの低速回転域において、いわゆるラトル音と呼
ばれる歯車の噛合打音が発生する。このようなラトル音
の発生を抑えるために、フリクションダンパが用いられ
ている。

【０００３】具体例を図７および図８に示す。図７は、
自動車変速機の要部を示す断面図、図８は、フリクショ
ンダンパの正面図である。図中、３１は歯車、３２は歯
車軸、３３はスリーブ、３４はニードルローラベアリン
グ、３５はフリクションダンパである。

【０００４】歯車３１は、非回転の歯車軸３２の外周に
外嵌固定されるスリーブ３３に対してニードルローラベ
アリング３４を介して回転自在に支持されており、歯車
３１の内周面とスリーブ３３の外周面との間においてニ
ードルローラベアリング３４の側方にフリクションダン
パ３５が配設されている。

【０００５】フリクションダンパ３５は、円筒形の芯金
３６と、芯金３６の外周に片持ち状態に被着されるゴム
などの弾性リップ３７とで構成されている。芯金３６が
非回転のスリーブ３３に外嵌固定されて、弾性リップ３
７が歯車３１の内周面に対し所要の反発弾性力をもって
径方向より当接され、この弾性リップ３７により歯車３
１に対して適度のフリクションを与えることで、歯車３
１のバックラッシュをなくし、ラトル音の発生を抑制す
るのである。

【０００６】そして、弾性リップ３７の外周数箇所（図
では四箇所）には、半円形の切欠き３８が設けられてい
る。この切欠き３８は、フリクションダンパ３５の軸方
向両側の潤滑油流通を許容するために設けられており、
その寸法は自動車メーカーから要求される潤滑油流通量
に応じて適宜設定されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一般的に、フリクショ
ンダンパ３５には、主として低速回転域でのラトル音の
発生を抑制しながら、高速回転域でのトルクアップを抑
制する、という性能が要求される。つまり、低速回転域
では、歯車３１に対する摩擦抵抗を大きくし、高速回転
域では、逆に摩擦抵抗を小さくするのが望ましいので、
これらを考慮しつつ、フリクションダンパ３５を設計し
なければならない。

【０００８】ところで、上述したような従来のフリクシ
ョンダンパ３５では、現状において問題のないレベルの
性能を有しているものの、近年ではラトル音のさらなる
抑制が要求されており、この要求に答えることが困難に
なっているなど、改良の余地がある。

【０００９】というのは、上述したようなフリクション
ダンパ３５において、性能レベルアップを図るには、
弾性リップ３７の歯車３１に対する接触面積を増加させ
て摩擦抵抗を増加する、弾性リップ３７の撓み剛性を
向上させて歯車３１に対する当接圧を増加させて摩擦抵
抗を増加する、などが考えられる。しかしながら、下記
するような理由から上記、いずれの対策も施せな
い。つまり、については、弾性リップ３７に設けてあ
る切欠き３８はその大きさが自動車メーカーから要求さ
れる潤滑油流通量に応じて設定しているために単純に変
更することができないので、弾性リップ３７の歯車３１
に対する接触面積を増加させるのは無理がある。につ
いては、潤滑油通路としての切欠き３８の形状が原因で
弾性リップ３７が周方向不連続な形になっているため、
弾性リップ３７の肉厚を増加したところで、弾性リップ
３７の撓み剛性を向上させることができない。

【００１０】したがって、本発明は、フリクションダン
パの性能レベルアップを図ることを課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、径方向内外に
同心状に配置される相対回転可能な二つの部材間に設け
られ、かつ一方部材に嵌着される芯金に他方部材に対し
径方向より当接される弾性リップを被着してなるフリク
ションダンパにおいて、次のように構成する。本発明で
は、弾性リップの摺接面にフッ素系樹脂を層状に設け、
このフッ素系樹脂の表面の円周数箇所に前記弾性リップ
の軸方向両側の潤滑油流通を許容する通路を設けてい
る。

【００１２】なお、前述の弾性リップは、撓み剛性向上
のために厚肉に設定するのが好ましい。また、潤滑油通
路は、弾性リップの軸方向全幅に延びる溝とするのが好
ましい。さらに、この潤滑油通路は、弾性リップの軸方
向全幅に延びかつ軸線に対し傾斜する溝とするのがより
好ましい。

【００１３】上記のフッ素系樹脂は、硬質であり、潤滑
性に優れていて摩擦係数が小さいというものである。ま
ず、硬質ゆえ、弾性リップの撓み剛性がアップするの
で、弾性リップの当接圧を増大させれば、フリクション
を可及的に大きく設定できるようになる。一方、潤滑性
に優れていて摩擦係数が小さいと、摺動条件が良好とな
るので、上述したように多少フリクションを大きく設定
したところで、回転トルクが著しく増大せずに済む。

【００１４】このように、摺動条件が良好となることを
利用して、低速回転域での騒音抑制効果を可及的に高め
つつ、高速回転域でのトルク上昇を可及的に抑制するよ
うにしているのである。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の詳細を図１ないし図６に
示す実施例に基づいて説明する。

【００１６】図１ないし図５は本発明の一実施例にかか
り、図１は、フリクションダンパの正面図、図２は、図
１の（２）−（２）線断面の矢視図、図３は、図１の
（３）−（３）線断面の矢視図、図４は、フリクション
ダンパの弾性リップの平面展開図、図５は、フリクショ
ンダンパを用いた自動車変速機の要部を示す断面図であ
る。図中、１は歯車、２は歯車軸、３はスリーブ、４は
ニードルローラベアリング、５はフリクションダンパで
ある。

【００１７】歯車１は、非回転の歯車軸２の外周に外嵌
固定されるスリーブ３に対してニードルローラベアリン
グ４を介して回転自在に支持されており、歯車１の内周
面とスリーブ３の外周面との間においてニードルローラ
ベアリング４の側方にフリクションダンパ５が配設され
ている。

【００１８】フリクションダンパ５は、従来例で説明し
ているものと基本的に同じ構成、つまり円筒形の芯金６
と、芯金６の外周に片持ち状態に被着されるフッ素系ゴ
ムなどの弾性リップ７とで構成されている。芯金６が非
回転のスリーブ３に外嵌固定されて、弾性リップ７が歯
車１の内周面に対し所要の反発弾性力をもって径方向よ
り当接され、この弾性リップ７により歯車１に対して適
度のフリクションを与えることで、歯車１のバックラッ
シュをなくし、ラトル音の発生を抑制するのである。

【００１９】本発明のフリクションダンパ５の特徴は、
弾性リップ７の摺接面に、フッ素系樹脂例えば４フッ化
エチレン樹脂などのシート８が接着されていること、お
よび弾性リップ７が撓み剛性向上のために厚肉に設定さ
れていることである。

【００２０】そして、シート８の表面の円周数箇所（図
では八箇所）には、弾性リップ７の軸方向両側の潤滑油
流通を許容する通路としての通路用溝９が設けられてい
るとともに、各通路用溝９の間の領域には、弾性リップ
７と歯車１との摺動部位に対して潤滑油を供給するため
の油溝１０が複数本（図では各通路用溝９間に四本）形
成されている。前者の通路用溝９は、弾性リップ７の軸
方向全幅Ｗに延びかつ軸線Ｏに対し所要角度θ傾斜して
おり、深さは軸方向全幅Ｗで一定に設定されている。後
者の油溝１０は、通路用溝９と同様に軸線Ｏに対し傾斜
しており、弾性リップ７の付け根側端縁に開口し、自由
端側端縁の手前で閉塞していて、周方向で隣り合う油溝
１０それぞれおよび通路用溝９に連接されている。とこ
ろで、通路用溝９は、従来の切欠きに比べて１つ当たり
の大きさを小さくしているが、軸線Ｏに対し所要角度θ
傾斜しているため、回転時にはオイルを取り込む作用
（ねじ効果によるポンプ作用）が生じる。したがって、
従来例と同じ潤滑油流通量を確保できる。このように１
つあたりの大きさを小さくした通路用溝９によって歯車
１に対する摺動時の応力分布が円周上でほぼ均一とな
り、耐久性の向上に貢献できるようになる。しかも、潤
滑油通路として従来の切欠きから溝９とすることによ
り、弾性リップ７を周方向連続する形状にできるから、
弾性リップ７の撓み剛性を高める上で有利となり、しか
も、溝９が存在する円周上の位置において軸方向で必ず
歯車１に対して途切れずに当接するようになっているか
ら、歯車１に対して円周ほぼ均等にフリクションを与え
ることができ、ラトル音発生を抑制する上で有利とな
る。

【００２１】一方、弾性リップ７の肉厚であるが、従来
例のように均一ではなく付け根側から自由端側へ向けて
漸次厚肉になっており、形状としては断面ほぼ三角形と
なっている。この肉厚としては、図５に示すように、使
用状態において弾性リップ７の自由端側内周部分が芯金
６の外周面に対して干渉せずに若干の隙間を残すように
設定するのが好ましい。また、弾性リップ７の自由端側
が芯金６の自由端側よりも僅かに内側に位置するように
設定される。

【００２２】このような特徴を有するフリクションダン
パ５では、フッ素系樹脂製のシート８の硬質な特性と、
弾性リップ７の肉厚増加に伴う体積アップと、弾性リッ
プ７の円周連続性との相乗により弾性リップ７の撓み剛
性が可及的に高められているので、当接圧を高めて歯車
１に対して与えるフリクションを大きくできるようにな
る。その一方で、シート８そのものが潤滑性に優れ摩擦
係数が小さいので、回転時の歯車１に対する弾性リップ
７の摺動条件を良好にできるようになる。したがって、
低速回転域でのラトル音の発生を可及的に抑制すること
ができて、しかも高速回転域での回転トルク値を所要の
範囲内に収めることができる。それゆえ、性能を従来例
に比べてレベルアップできる結果となる。

【００２３】また、シート８に油溝１０を設けていれ
ば、周辺の潤滑油を取り込んで、歯車１と弾性リップ７
との摺接部位に効率よく供給できるようになり、それに
より、この摺接部位の潤滑条件をより良好なものにする
ことができる。これは、高速回転域において回転トルク
の上昇を抑制する上で有利となる。

【００２４】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
るものではなく、種々な応用や変形が考えられる。例え
ば、通路用溝９は、図６に示すように、軸線Ｏに沿うよ
うなものとすることができる。この場合には１つあたり
の大きさを小さくし数を増やす（四カ所から八カ所な
ど）必要がある。また、通路用溝９は、従来例のような
切欠きとすることができる。また、油溝１０の形状につ
いても外部から潤滑油を取り込んで蓄えることのできる
形状であれば任意である。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、低速回転域での騒音発
生抑制効果を高めながら高速回転域でのトルクアップを
可及的に抑制することができるなど、フリクションダン
パの性能レベルアップを達成できるようになる。しか
も、弾性リップにフッ素系樹脂を用いることにより、耐
久性を高めることができる。

【００２６】したがって、本発明のフリクションダンパ
を自動車変速機に用いた場合では、長期間にわたって、
高速回転域でのエンジン動力ロスを少なくしながら低速
回転域でのラトル音の発生を効果的に抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のフリクションダンパの正面
図

【図２】図１の（２）−（２）線断面の矢視図

【図３】図１の（３）−（３）線断面の矢視図

【図４】図１のフリクションダンパの弾性リップの平面
展開図

【図５】図１のフリクションダンパの使用例で、自動車
変速機の要部を示す断面図

【図６】本発明の他の実施例のフリクションダンパの正
面図

【図７】従来例の自動車変速機の要部を示す断面図

【図８】図７のフリクションダンパの正面図

【符号の説明】

１ 歯車 ２ 歯車軸 ５ フリクションダンパ ６ 芯金 ７ 弾性リップ ８ フッ素系樹脂製のシート ９ 通路用溝

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 径方向内外に同心状に配置される相対回
   転可能な二つの部材間に設けられ、かつ一方部材に嵌着
   される芯金に他方部材に対し径方向より当接される弾性
   リップを被着してなるフリクションダンパであって、 弾性リップの摺接面にフッ素系樹脂が層状に設けられ、
   このフッ素系樹脂の表面の円周数箇所に前記弾性リップ
   の軸方向両側の潤滑油流通を許容する通路が設けられて
   いる、ことを特徴とするフリクションダンパ。
2. 【請求項２】 前記弾性リップは、撓み剛性向上のため
   に厚肉に設定されている、請求項１に記載のフリクショ
   ンダンパ。
3. 【請求項３】 前記潤滑油通路は、弾性リップの軸方向
   全幅に延びる溝である、請求項１または２に記載のフリ
   クションダンパ。
4. 【請求項４】 前記潤滑油通路は、弾性リップの軸方向
   全幅に延びかつ軸線に対し傾斜する溝である、請求項１
   または２に記載のフリクションダンパ。