JPS6260434B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、内燃機関のクランクシヤフト等の回
転軸に取付けられて同軸の捩り振動を吸収するト
ーシヨナルダンパの新規な製造方法に関する。 内燃機関、特にデイーゼル機関においては、ピ
ストンの往復運動を受けて軸回りに回転するクラ
ンクシヤフトが、ピストンの周期的な運動或はピ
ストンクランク機構のアンバランス等によつて複
雑な捩り振動を生ずるため、このクランクシヤフ
トにトーシヨナルダンパを取付けて捩り振動を吸
収することが行なわれている。 かかるトーシヨナルダンパは、クランクシヤフ
ト等回転軸に固定される剛性内部部材と、この内
筒部材の外側においてこれと同心的に配置される
ダンパマスとしての剛性外筒部材とを含んでな
り、これら２つの内、外筒部材間に緩衝体として
のゴムなどの弾性部材が介装されて、この弾性部
材とダンパマス剛性外筒部材とにより捩り振動が
吸収されるようになつている。 ところで、かかるトーシヨナルダンパの製造方
法としては、前記内筒部材外周面と外筒部材内周
面に加硫接着剤を塗布し、次いで該内、外筒部材
を同心的に配置すると共に、該内、外筒部材間
に、未加硫ゴムを注入して加硫接着する方法（以
下、加硫接着タイプ方式と記す）、あるいは前記
内、外筒部材間に、あらかじめ円筒状あるいは帯
状に加硫成形された弾性部材を所定の圧縮率で圧
入介装する方法（以下、圧入タイプ方式と記す）
などが公知である。 しかしながら、かかる従来の方式は比較的製造
は容易であるものの、これによつて得られたトー
シヨナルダンパには以下に述べる欠点がある。 即ち、加硫接着タイプ方式によつて得られたも
のは、弾性部材に予備圧縮が付与されていないた
め、弾性部材と剛性内、外筒部材との各々の接着
界面に弾性部材の成形による収縮歪が残留すると
共に、ダンパ使用時にこの接着界面に応力集中が
生ずるなどが原因して、弾性部材の剥離現象が生
じ、その結果弾性部材と剛性内、外筒部材の各々
との間にすべりが生じ、終にはトルク伝達機能を
喪失するに到るという問題がある。 一方、圧入タイプ方式によつて得られたもの
は、安価なコストで製造できるという利点はある
ものの、弾性部材の肉厚に制約（剛性内、外筒部
材間の間隙が決まつているので）があり、実際に
は大きな圧入代がとれず、しかも、使用中に受け
る熱覆歴により弾性部材がへたると、弾性部材と
剛性内、外筒部材との各々の間ですべりが生じ、
前記した如き不具合がある。 以上の事情から、さらに前記２つの方式を併用
する方法、即ち、前記外筒部材内周面と該外筒部
材の内側に同心的に配置される筒状の中間部材
（リング）外周面に加硫接着剤を塗布し、該外筒
部材と中間部材間に未加硫ゴムを注入して加硫接
着した後、この中間部材内周面に前記内筒部材を
圧入して弾性部材に予備圧縮を付与せしめる方法
（以下、リング圧入方式と記す）が提案されてい
るが、加工工数が多く、コストが高いという問題
がある。 本発明は、かかる事情に基づいて発明されたも
のであつて、前記従来の問題を解決した確実に動
力伝達を行ない得る耐久性に優れたトーシヨナル
ダンパを容易に且つ低コストで製造し得る新規な
製造方法を提供することを目的とするものであ
る。 本発明の特徴とするところは、特許請求の範囲
に記載する如く、内筒部材外周面と外筒部材内周
面および／または弾性部材両面にクロロスルホン
化ポリエチレンを主成分とする接着剤を塗布しク
ロロスルホン化ポリエチレンを主成分とする接着
剤層を形成せしめ、次いで内筒部材外周面と外筒
部材内周面および／または弾性部材両面に該弾性
部材と相容性のある潤滑油を塗布し、該弾性部材
を前記内、外筒部材間に所定の圧縮率で圧入介装
した後、該弾性部材と内、外筒部材とを接着する
点にある。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明における接着剤としては、クロロスルホ
ン化ポリエチレンを主成分とする接着剤が用いら
れる。この接着剤は、クロロスルホン化ポリエチ
レンに硬化剤、充填剤、顔料などが適宜配合さ
れ、これらを有機溶剤に溶解分散せしめたもの
で、通常、溶液粘度は100〜1000センチポイズ
（20℃）の性状に調製されている。 この接着剤の使用方法としては、内筒部材外周
面と外筒部材内周面および／または弾性部材両面
にハケ等で塗布し乾燥されて接着剤層が形成され
る。乾燥は、自然乾燥でも強制乾燥でもよい。接
着剤層の塗膜厚みは、通常、５〜100μが用いら
れる。 又、本発明における接着剤としては、内、外筒
部材間への弾性部材の圧入に際し、接着剤層の塗
膜が削り取られたりなどして破壊しないものがよ
い。この点において、上記接着剤は、単独乃至プ
ライマーとの併用によつて金属と加硫ゴムとの後
接着を可能にする後加硫用接着剤として用いられ
るものであつて、従来の金属と未加硫ゴムとの加
硫接着剤と比較して、塗膜強度は強い傾向にあ
る。 従つて、常温硬化タイプの樹脂系接着剤は、弾
性部材の圧入時の塗膜強度という点で使用できな
い。 一方、この後加硫用接着剤は、加硫接着剤が適
用する未加硫ゴムの材質によつて種々選択して用
いられるのに対し、単独乃至プライマーとの併用
によつて広範囲な材質の加硫ゴムと接着できると
いう特徴がある。 本発明における弾性部材としては、天然ゴム
（以下、NRと記す）、スチレン−ブタジエンゴム
（以下、SBRと記す）、クロロプレンゴム（以下、
CRと記す）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム
（以下、NBRと記す）、ブチルゴム（以下、IIRと
記す）、塩素化ブチルゴム（以下、Cl−IIRと記
す）などのゴムあるいはこれらのゴムの混合物な
どが必要に応じ用いられ、あらかじめ円筒状また
は帯状に加硫成形されて用いられる。 本発明における潤滑油としては、前記弾性部材
と相溶性のある石油系炭化水素油あるいは可塑剤
などが用いられる。石油系炭化水素油としては、
パラフイン系、ナフテン系、アロマ系のものがあ
り、可塑剤としては、アジピン酸、フタル酸、セ
バシン酸の誘導体などがあり、これらが適用する
弾性部材に対して適宜選択して用いられる。 この潤滑油の使用目的は、弾性部材の内、外筒
部材間への圧入に際して、接着剤層の保護と圧入
性を良好にするためであり、後の接着に際しては
すみやかに弾性部材内部へ浸透し、接着界面に残
留せず、接着を阻害しないものが用いられる。 本発明における弾性部材の圧入における圧縮率
は、必要に応じ適宜選択されるが、通常、弾性部
材の肉厚に対して、10〜40％好ましくは20〜30％
が用いられる。この圧縮率は小さすぎると弾性部
材自身の耐久性が低下し、大きすぎると圧入が困
難になるし、接着剤層の塗膜が破壊する恐れがあ
る。 さらに、本発明における接着方法としては、接
着剤界面に熱エネルギーを付与する手段、例え
ば、熱処理、超音波、赤外線照射などが必要に応
じ用いられるが、熱処理は、加硫缶あるいは恒温
槽等の中に一度に大量の製品を投入して行なえる
ので、作業能率およびコストの点で利点がある
し、超音波、赤外線照射等は、短時間で接着を行
なわしめることができる。 又、接着に際しては、後加硫用接着剤が用いら
れているので、たとえ接着が完全に完了していな
い場合でも、製品の使用中に受ける熱覆歴により
接着が完成されるという利点がある。 以上説明した如く、弾性部材の圧入に耐え得る
優れた塗膜強度を有するクロロスルホン化ポリエ
チレンを主成分とする後加硫用接着剤を使用する
こと、弾性部材の圧入に際しその圧入性を容易に
すると共に、接着に際しすみやかに弾性部材内部
に浸透し、接着界面に残留せず、接着を阻害しな
い弾性部材と相溶性のある潤滑剤を使用するこ
と、さらに、弾性部材に予備圧縮を付与せしめた
状態で後加硫により行なう接着方法を採用するこ
と、以上の組み合せを用いる本発明によれば、弾
性部材が所定の圧縮率で予備圧縮された状態で圧
入されているので、接着界面での過大な応力集中
の発生もなく、接着界面での剥離現象が防止さ
れ、又、使用中に受ける熱覆歴による弾性部材の
へたりによる前記従来の不具合のない確実に動力
伝達を行ない得る耐久性に優れたトーシヨナルダ
ンパを製造することができるので、従来の加硫接
着タイプ方式および圧入タイプ方式よりも優れた
性能を有するものを製造でき、リング圧入タイプ
方式よりも低コストで製造することがきる。 さらに、本発明の付加効果として、後加硫用と
して用いられる本発明におけるこの種の接着剤
は、前記した如き、広範囲な材質の弾性部材との
接着が可能なため、従来の加硫接着タイプ方式な
どと比較して、弾性部材の材質に応じた接着剤の
選定および多種類の接着剤の管理が不要となるの
で、工程管理に要する労力が著しく軽減される
し、一方、目的、用途に応じ広範囲な材質の弾性
部材が使用できるので製品設計の自由度が増すこ
とがあげられる。 次に、本発明を実施例に基づいて説明する。 実施例 内筒部材（内径30mm，外径100mm，外周面幅30
mm）と、外筒部材（内径107mm，外径160mm，内周
面幅30mm）と、あらかじめ第１表に示す材質で帯
状に加硫成形した弾性部材（長さ330mm，幅25
mm，肉厚4.65mm）とを用い、第１表に示す製造条
件によつてトーシヨナルダンパを製造した。 即ち、内筒部材外周面と外筒部材内周面に接着
剤を塗膜厚み20μにあるように塗布し自然乾燥し
て、クロロスルホン化ポリエチレンを主成分とす
る接着剤層を形成せしめた。そして、この２つの
内、外筒部材を治具内に同心的に配置した。この
とき、内筒部材外周面と外筒部材内周面との間隙
は3.5mm（弾性部材圧入後の肉厚に相当）であ
る。 次に、前記弾性部材両面が塗布されるように、
潤滑油中に弾性部材を浸漬した後、これを内、外
筒部材間に所定の圧縮率（実施例では25％）で圧
入介装し、内、外筒部材間に弾性部材を円筒状に
形成せしめた。 さらに、これを種々の接着方法（後接着）によ
り弾性部材を内、外筒部材に接着せしめた。 このようにして製造されたトーシヨナルダンパ
について、接着試験（製品引抜力）と耐久試験
（捩り耐久試験）を行ない性能を評価した。その
結果を第１表に示す。 比較例 １ 第２表に示すように圧入タイプ方式により製品
を得、実施例と同様の試験を行ない性能を評価し
た。その結果を第２表に併せて示す。 比較例 ２ 第２表に示すように加硫接着タイプ方式により
製品を得、実施例と同様の試験を行ない性能を評
価した。接着剤は、IIR用加硫接着剤を用いた。
その結果を第２表に併せて示す。 比較例 ３ 第２表に示すようにIIR用加硫接着剤を用い、
実施例２と同様にして製品を得、実施例と同様の
試験を行ない性能を評価した。その結果を第２表
に併せて示す。 尚、接着試験（製品引抜力）は、内筒部材を固
定した状態で外筒部材を軸方向に引抜くのに要す
る力を測定した。測定条件は、ブランク品を常温
下および100℃零囲気下（100℃×２時間放置）で
ある。 又、耐久試験（捩り耐久試験）は、ブランク品
を常温下で初期捩り角振幅±３゜で行なつたとき
のくり返し耐久回数で示した。

【表】

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転軸に取付けられる剛性内筒部材と該剛性
   内筒部材に対して同心的に配置されるダンパマス
   となる剛性外筒部材との間に、あらかじめ円筒状
   または帯状に加硫成形された弾性部材を圧入して
   固定するトーシヨナルダンパの製造方法におい
   て、 内筒部材外周面と外筒部材内周面および／また
   は弾性部材両面にクロロスルホン化ポリエチレン
   を主成分とする接着剤を塗布しクロロスルホン化
   ポリエチレンを主成分とする接着剤層を形成せし
   め、次いで内筒部材外周面と外筒部材内周面およ
   び／または弾性部材両面に該弾性部材と相溶性の
   ある潤滑油を塗布し、該弾性部材を前記内、外筒
   部材間に所定の圧縮率で圧入介装した後、該弾性
   部材と内、外筒部材とを接着することを特徴とす
   るトーシヨナルダンパの製造方法。