JPH0745894B2 - ダイナミックダンパ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、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
ダイナミックダンパに係り、特に装着する際の圧入作業
を容易にしたダイナミックダンパに関する。

［従来の技術］ 自動車等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。

従来よりダイナミックダンパは、第４図に示すように、
回転軸Ｓに挿通保持される固定部材101と、固定部材101
の外周に配設される筒状の質量部材102、固定部材101と
質量部材102との間に挟持され、それらを連結する弾性
部材103とで構成されている。このダイナミックダンパ
を回転軸Ｓに装着する場合は、回転軸Ｓの軸端にダイナ
ミックダンパの固定部材101の一方の挿通口を合せ、そ
の状態において圧入することで行われる。このとき、装
着時の固定を確実にするため、ダイナミックダンパの固
定部材の101の内径は、回転軸Ｓの外径よりも少し小さ
く設定されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上述した従来のダイナミックダンパは、圧入に
より回転軸へ装着する際に回転軸の外径よりも多少小さ
く形成されている内径をもつ固定部材が回転軸の挿入に
よって外周方向へ押し拡げられる。このとき、多大の力
を要し、圧入作業に大きな困難が伴っている。

さらに、最近になって自動車等のドライブシャフトなど
の回転軸の剛性を低くして、その共振振動数を通常の運
転の車速範囲において発生しにくい振動数領域に設定す
る試みが行われ始めている。これは、回転軸の軸径を少
し細くすることで行なわれているが、自動車等の全体と
の兼ね合いからその取付け部位、すなわち回転軸の軸端
の径は従来と同一径で形成される。このため、ダイナミ
ックダンパが装着されるドライブシャフト等の回転軸
は、その軸径が装着部位では細く、軸端部では太い不均
一な径をもつ回転軸となる。この結果、従来のダイナミ
ックダンパをこの回転軸に装着しようとするとき、装着
部位の回転軸の外径に合わせてダイナミックダンパの内
径を設定すると、回転軸の軸端から圧入することは不可
能となる。逆に、軸端から圧入できる径にダイナミック
ダンパの内径を設定すると、装着部位ではダイナミック
ダンパを固定することができない。このような回転軸に
は、従来のダイナミックダンパは全く使用することがで
きない。

そこで、本発明の課題はダイナミックダンパを回転軸に
装着する際に、その圧入作業を容易し、さらに装着部分
の軸径よりも軸端部の軸径の方が大きくなっている回転
軸に対しても装着が可能な取付作業性にすぐれたダイナ
ミックダンパを提供することである。

［課題を解決するための手段］ 本発明のダイナミックダンパは、軸方向に伸び周方向に
間隔の広がる少なくとも１個のスリットをもち回転軸の
装着部位の外周面より小さい内周面をもつリング状で軸
方向に間隔を隔てて該回転軸に挿通支持される１対の固
定部材と、該固定軸の外周面より大きい内周面をもち全
周に亘って分離不能の筒状に形成され、該回転軸に挿通
されるとともに１対の固定部材の間に配設される質量部
材と、各該固定部材と該質量部材の各端部とを一体的に
連結するとともに、該固定部材の内周面よりも大きい内
周面を該質量部材の内周面から延長して形成し、該回転
軸の外周面との間に該質量部材の軸方向外方へ連続して
延びる環状の空所を画成する弾性部材と、を有すること
を特徴としている。

［作用］ 本発明のダイナミックダンパは、回転軸に固定する１対
の固定部材に少なくとも１個以上のスリットが形成され
ている。このスリットは固定部材の軸方向に伸延して形
成されている。固定部材はこのスリットが周方向に拡げ
られることで、その挿通できる回転軸の軸径は大幅に大
きくなる。また、質量部材は挿通される回転軸の外周面
よりも大きな内周面をもつ筒状をしている。このとき、
回転軸の軸径が均一でない場合には、その最も大きな外
径をもつ外周面より大きな内周面を質量部材はもつこと
になる。その結果、本発明のダイナミックダンパは、挿
通される回転軸の装着部位での軸径に対応した内周面を
もつ固定部材と、回転軸の挿通経路全体の最も大きな軸
径よりも大きな内周面をもつ質量部材とを有すること
で、均一軸径の回転軸はもちろん、装着部位の軸径がそ
れ以外の軸径よりも小さい回転軸に対しても、容易に固
定部材のスリットを拡げることにより装着を可能として
いる。なお、質量部材は弾性部材によってその両端を支
持されることになるため、その支持方向は剪断方向とな
り、低い共振振動数の実現等に有効に作用する。

［実施例］ 本発明にかかる実施例のダイナミックダンパについて、
第１図〜第３図を参照しながら説明する。第１図は実施
例のダイナミックダンパの第２図におけるＡ−Ａ′の縦
断面図、第２図はその側面図であり、第３図はその取付
状態を表す一部縦断面図である。

本実施例のダイナミックダンパは、自動車のドライブシ
ャフトの制振用として使用されるもので、ドライブシャ
フトに圧入して取付けられ、特に装着部位よりも軸端の
方がその軸径が大きく形成されたドライブシャフトへの
使用に適している。

本実施例のダイナミックダンパは、軸方向に伸び周方向
に間隔が拡がる２個のスリット11、11をもつリング状で
互いに所定間隔を隔てて回転軸であるドライブシャフト
Ｓに挿通支持されている一対の固定部材１、１と、ドラ
イブシャフトＳの最も大きい外周面よりも大きい内周面
をもち、一対の固定部材１、１の間に配設される質量部
材２と、各固定部材１、１と質量部材２の各端部とを一
体的に連結する弾性部材３、３とから構成されている。
そして、全体としては中央部分の外径がその両端部分よ
りも大きな外径をもつ略円筒形状をしている。ここで質
量部材２が中央部分に、固定部材１、１が両端部分に相
当する。弾性部材３、３は中央部分と両端部分を傾斜を
もって連結している連結部分に相当している。

固定部材１、１はスリット11、11によって二分割され全
体としてリング状をなして一対として使用され、天然ゴ
ム等のゴム材料で形成されている。その一方の端部側で
弾性部材３に一体として連結されており、リング形状が
保持されている。固定部材１の中心軸孔を形成する内周
面の直径は、ドライブシャフトＳの装着部位の外周面の
直径よりわずかに小さくなっている。また、固定部材１
の外周面には、リング状の係止溝12が形成されている。
スリット11、11は固定部材１の軸対称関係にある位置に
スリット幅１〜2mm程度として軸方向に端面より一体と
して連結されている弾性部材３に達して形成されてい
る。

質量部材２は、筒状の厚肉鋼管等の金属製質量体を天然
ゴム等のゴム材料で外周面、内周面とも1mm程度の厚み
でコーティングしたもので、ドライブシャフトＳの外周
面に配設される。この質量部材２の内周面は挿通される
ドライブシャフトＳの挿通経路に当たる最も大きな径を
もつ外周面よりもわずかに大きな径をもっている。その
ため、装着部位の軸径よりも挿通経路の軸径の方が大き
な場合には、質量部材の内周面とドライブシャフトＳの
装着部位での外周面との間には、その軸径の大きさの差
に相当するよりわずかに大きな間隙が形成される。この
とき質量部材２はその両端部が弾性部材３によって剪断
方向に支持されることになる。

弾性部材３は、天然ゴム等のゴム材料で形成された中空
円錐台状であり、固定部材１と質量部材２とを一体的に
連結している。すなわち弾性部材３の内周面31は、ドラ
イブシャフトＳに密着する固定部材１の内周面端部から
内径を少しづつ大きくしながら、ドライブシャフトＳの
外周面より装着対象のドライブシャフトに合わせて設定
された間隙をもつ質量部材２の内周面の端部へとテーパ
状に形成される。弾性部材３の外周面32は、固定部材１
に形成されている係止溝12の端部より少しづつその外径
を大きくして質量部材２の外周端部へと連って形成され
ている。なお、このとき固定部材１はスリット11によっ
て二分割された状態であるがこの弾性部材３にその一方
の端部が連結されているため、一体としてリング形状を
保持されている。スリット11を周方向に拡げる際にもこ
の弾性部材３が固定部材１の復元力を担っている。

前記両固定部材１、１、弾性部材３、３および質量部材
２のゴムコーティングは一体的に型加硫成形されたもの
である。

次に、上述のように構成されている本実施例のダイナミ
ックダンパの使用について述べる。

まず、ダイナミックダンパをドライブシャフトＳに取付
ける場合、ドライブシャフトＳが自動車本体に組付けら
れる前に、ダイナミックダンパの固定部材１にある挿通
口をドライブシャフトＳの軸端に合わせる。固定部材１
の内周面の直径はドライブシャフトＳの外径よりも小さ
くなっているが、固定部材１に形成されている２個のス
リット11、11を周方向に拡げることで容易に固定部材１
の内周面の直径は大きくなる。その大きくなった固定部
材１の内周面をドライブシャフトＳは容易に挿通する。
所定の位置にダイナミックダンパを配置した後、固定部
材１のスリット11、11を元の状態に戻し、両固定部材
１、１の外周に形成されている係止溝12、12を固定用バ
ンド13、13で固定する。こうして、ダイナミックダンパ
はドライブシャフトＳに装着される。また、このダイナ
ミックダンパの取り外しに対しても同様に容易な取り外
しが行われる。

ドライブシャフトＳが回転し、そこに有害な振動が励起
されると、その有害振動の振動数に固有振動数を適合さ
せたダイナミックダンパの質量部材２が共振する。この
固有振動数は質量部材２の質量と弾性部材３がもつ剪断
方向のばね定数によって基本的に設定される。このと
き、弾性部材３のもつばね定数は圧縮・引張り方向に比
べ剪断方向に対する方が一般的に小さくなるため、固有
振動数を低く設定する場合には有利となる。

このように形成されたダイナミックダンパは、質量部材
２を共振させることにより、ドライブシャフトＳの振動
エネルギを吸収し、ドライブシャフトＳに励起された有
害振動を抑制することができる。

なお、固定部材に形成されたスリットは本実施例では２
個としているが、１個以上であれば特に限定されない。
また、質量部材の内周面に過大振幅時での衝撃緩和等の
機能をもつ突起を複数個形成することもできる。固定部
材の固定手段として本実施例では固定バンドを使用して
行われているが、接着による方式など他の方式であって
も可能であることは明らかである。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明のダイナミック
ダンパは、固定部材に周方向に拡がるスリットが形成さ
れているので、回転軸が挿通する際に固定部材の内周径
を大きくすることができる。その結果、本発明のダイナ
ミックダンパは、回転軸に装着する際の圧入作業が大幅
に容易となった。さらに従来では不可能であった装着部
位よりも大きな軸径をもつ軸端を有する回転軸への圧入
も容易に可能とすることができた。

このように、本発明のダイナミックダンパは、軸径が均
一でない回転軸をも含め、回転軸への圧入装着を大幅に
容易とすることで、作業性、経済性の向上に大きく寄与
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる実施例のダイナミックダンパの
縦断面図であり、第２図はその側面図、第３図はその取
付状態を表す一部縦断面図である。第４図は従来のダイ
ナミックダンパの縦断面図である。 １……固定部材、２……質量部材 ３……弾性部材、11……スリット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】軸方向に伸び周方向に間隔が拡がる少なく
   とも１個のスリットをもち回転軸の装着部位の外周面よ
   り小さい内周面をもつリング状で軸方向に所定間隔を隔
   てて該回転軸に挿通支持される１対の固定部材と、 該回転軸の外周面より大きい内周面をもち全周に亘って
   分離不能の筒状に形成され、該回転軸に挿通されるとと
   もに１対の該固定部材の間に配設される質量部材と、 各該固定部材と該固定部材に隣接する該質量部材の各軸
   端部とを一体的に連結するとともに、該固定部材の内周
   面よりも大きい内周面を該質量部材の内周面から延長し
   て形成し、該回転軸の外周面との間に該質量部材の軸方
   向外方へ連続して延びる環状の空所を画成する弾性部材
   と、 を有することを特徴とするダイナミックダンパ。