JPH02195063A - ダンパープーリ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、内燃機関のクランクシャフト等の回転軸に取
り付けられることにより、該回転軸の振動を吸収、低減
するダンパープーリに係り、特にかかる回転軸からの取
外し時における引抜操作を、容易に且つスムーズに行な
うことのできるダンパープーリの構造に関するものであ
る。

（背景技術） 一般に、内燃機関のクランクシャフト等の回転軸が回転
する際には、該回転軸に対して複雑なトルク変動が生ぜ
しめられ、それによって、かかる回転軸および機関に非
常に複雑な振動、騒音が惹起される。そこで、従来から
、回転軸における振動を軽減するために、該回転軸に取
り付けられて、その回転駆動力を他の部材に伝達するプ
ーリとして、振動を吸収、低減するダンパー機構（吸振
器）を備えてなる、所謂ダンパープーリが好適に用いら
れてきている。

また、特に内燃機関のクランクシャフト等のように、曲
げ方向（軸直角方向）の振動が生ぜしめられる場合には
、回転軸に取り付けられるボス部と、その径方向外側に
位置する円筒部と、それらボス部と円筒部とを繋ぐ連結
部とを存するプーリ本体に対して、かかる円筒部の内側
空間内に位置するように、略円筒形状のダンパーマスを
同心的に配すると共に、かかるダンパーマスと前記連結
部との軸方向対向面間にダンパーゴムを介装せしめるこ
とにより、該ダンパーマスを連結部に対して弾性的に支
持せしめてなる構造のダンパープーリが、有効である。

即ち、このようなダンパープーリにおいては、軸直角方
向の振動入力時におけるダンパーゴムの変形が剪断にて
発生せしめられて、柔らかいばね特性が有利に発揮され
得るところから、該ダンパーゴムを介して支持されたダ
ンパーマスが、回転軸に生ぜしめられる曲げ振動に対す
る副振動系として効果的に機能し、曲げ振動に対する動
的吸振器として有効に作用し得ることとなるのである。

ところで、一般に、プーリの回転軸に対する装着は、そ
のボス部を回転軸に対して外挿し、セットボルトにて固
定することによって為されることとなるところから、そ
の取外しは、原則的には、セットボルトを外した後、回
転軸から引き抜くことによって可能であるが、実際には
、回転軸における振動やトルク変動、或いは後続部材の
回転反力等によって、回転軸に対して強固に結着し、取
外しが困難な場合が多い。そこで、通常、プーリには、
その連結部に対して、ねじ孔が設けられており、かかる
ねし孔に螺合されるボルトに対して、所定の引抜き用具
を係止させて抜き力を加えることにより、その取外しが
行なわれるようになっている。

しかしながら、前述の如く、プーリ本体の連結部に対し
て、ダンパーゴムを介して、ダンパーマスを片持構造に
て支持せしめてなる構造のダンパープーリにあっては、
かかる連結部におけるダンパーゴムの接着部位の径方向
内方乃至は外方に、上記プーリ取外し用のボルトが螺着
されるねじ孔を設けるためのスペースを確保する必要が
あるために、プーリ径の大型化が避けられず、燃費向上
のための小サイズ化、コンパクト化に反すると共に、設
計の自由度が阻害されるという問題が惹起されることと
なる。

また、プーリの大きさが、エンジンの設計および配設上
から制限される場合には、そのようなダンパー機構を付
与することによって、プーリ取外し用のボルトを螺着す
るためのかかるねし孔を設けることができないことがあ
り、それによってプーリの脱着作業性が低下してしまう
こととなるのである。

（解決課題） ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として
為されたものであって、その解決課題とするところは、
回転軸における曲げ振動に対して有効な吸振機能を発揮
するダンパー機構を備えたダンバーブ−りであって、ブ
ーり取外し用のボルトが、プーリ径の大型化を伴うこと
なく有利に装着され得るダンパープーリを提供すること
にある。

（解決手段） そして、かかる課題を解決するために、本発明にあって
は、所定の回転軸に取り付けられるボス部と、その径方
向外側に位置する円筒部と、それらボス部と円筒部とを
繋ぐ連結部とを有するプーリ本体に対して、かかる円筒
部の内側空間内に位置するように、略円筒形状のダンパ
ーマスを同心的に配すると共に、かかるダンパーマスと
前記接続部との軸方向対向面間にダンパーゴムを介装せ
しめ、該ダンパーマスを該連結部に対して弾性的に支持
せしめてなるダンパープーリにおいて、前記ダンパーマ
スおよび前記ダンパーゴムに対して、それぞれ軸方向に
延びる貫通孔を同軸的に設けることにより、該ダンパー
マスの軸方向外側端面から前記プーリ本体の連結部にま
で至る透孔を形成し、更にかかる連結部における該透孔
に対応する部位に、該透孔と同軸的にねじ孔を設けたこ
とを、その特徴とするものである。

また、本発明においては、前記ダンパーマスおよびダン
パーゴムに設けられた貫通孔のうち、少なくともダンパ
ーゴムに設けられた貫通孔の孔径が、前記プーリ本体の
連結部に設けられたねじ孔の孔径よりも大きくされたダ
ンパープーリをも、その特徴とするものである。

（作用） このような本発明に従って構成されたダンパープーリに
あっては、それが取り付けられた回転軸が回転せしめら
れた際、プーリ本体における円筒部の内側空間内に配さ
れたダンパーマスとダンパーゴムとからなるダンパー機
構により、該回転軸における曲げ振動が有効に吸収、低
減される。

また、かかるダンパープーリにおいては、ボルトが、ダ
ンパーマスおよびダンパーゴムを貫通して設けられた透
孔内に挿通され、連結部に設けられたねじ孔に対して螺
着されることによって取り付けられ得るのであり、そし
て、該ボルトを介して、プーリの取外し乃至は装着が行
なわれることとなる。

（実施例） 以下、本発明をより一層具体的に明らかにするために、
本発明に従う一実施例を図面に基づいて詳細に説明する
こととする。

先ず、第１図には、本発明に従う構造とされたＶプーリ
兼用のデュアルタイプのダンパープーリｌＯが示されて
いる。

この図において、１２は、かかるダンパープーリ１０の
中心部に位置し、略円筒形状を呈するプーリ本体であり
、このプーリ本体１２の外側には、径方向に所定の間隔
をおいて、円筒状の鋼製の第一のダンパーマス２２が、
同心的に配置されており、それらの間にゴム製の第一の
弾性部材２４が介在せしめられることによって一体的に
構成されている。一方、プーリ本体１２の内部空間には
、円筒状を呈する鋼製の第二のダンパーマス２６が、同
心的に配置せしめられており、その軸方向端部においで
、ゴム製の第二の弾性部材２８によって、プーリ本体１
２に取り付けられている。

より詳細には、プーリ本体１２は、図示されていない所
定の内燃機関のクランクシャフトに取り付けられて、そ
れと共に回転する鋼製のブーりであり、第２図および第
３図にも示されているように、所定のクランクシャフト
に取り付けられる、内周部に動力伝達部としてのキー溝
１３が設けられた小径円筒状のボス部１４と、該ボス部
１４の径方向外側に所定路離隔てて同心的に位置せしめ
られた大径円筒状の円筒部１６と、それらボス部１４の
外周面と該円筒部１６の内周面との間に跨って半径方向
に延び、該ボス部１４と円筒部１６とを一体的に連結せ
しめる円環板状の連結部１８とによって構成されている
。また、かかる連結部１８にあっては、円筒部１６に対
する連結位置が、該円筒部１６の軸方向一方の側に偏倚
せしめられており、それによって該連結部１８にて仕切
られた、かかる円筒部１６の内部空間の一方の側が、比
較的大きな容積のマス収容空間３０として形成されてい
る。

また、前記第一のダンパーマス２２は、第４図にも示さ
れているように、プーリ本体１２の円筒部１６と路間−
の長さを有する厚肉円筒形状を呈しており、その外周面
には多数のＶ溝３５が形成されている。更に、該第−の
ダンパーマス２２の径方向内側には、前記プーリ本体１
２の円筒部１６と路間−の軸方向長さを有する薄肉円筒
形状の金属スリーブ２０が、所定距離を隔てて同心的に
配置されている。そして、それら第一のダンパーマス２
２と金属スリーブ２０との間に、略円筒形状を呈する前
記第一の弾性部材２４が介装されており、該第−の弾性
部材２４の内外周面が、それぞれ金属スリーブ２０の外
周面および第一のダンパーマス２２の内周面に対して一
体的に固着されてなる、一体加硫成形品として形成され
ている。

そして、かかる一体加硫成形品は、第１図に示されてい
る如く、その金属スリーブ２０が、前記プーリ本体１２
の円筒部１６に対して外嵌されることによって取り付け
られることとなり、それによって第一のダンパーマス２
２が、第一の弾性部材２４を介して、プーリ本体１２に
対し、弾性的に連結、支持せしめられている。また、か
かる第一のダンパーマス２２の外周面には、周方向に延
びる多数のＶ溝３５が形成されており、そして、該■溝
３５に対応する断面形状を有する所定の■ベルトが巻掛
けられることによって、かかるダンパープーリ１０が、
クランクシャフトからの回転駆動力を所定の後続部材に
伝達せしめる■ベルト駆動用プーリとして機能し得るよ
うになっている。

一方、前記第二のダンパーマス２６は、第５図および第
６図にも示されている如く、前記プーリ本体１２におけ
る円筒部１６の内径よりも所定寸法小さな外径を有する
円筒形状をもって形成されている。そして、かかる第二
のダンパーマス２６は、前記ブーり本体１２に設けられ
たマス収容空間３０内において、該プーリ本体１２と同
軸的に、且つその軸方向一端面が該プーリ本体１２の連
結部１８に対して軸方向に所定距離を隔てて対向位置す
る状態で、配設せしめられている。また、それら第二の
ダンパーマス２６と連結部１８との対向面間には、略円
環形状を呈する前記第二の弾性部材２４が介装されてお
り、該第二の弾性部材２４の軸方向端面が、該第二のダ
ンパーマス２６および連結部１８の対向面に対してそれ
ぞれ一体的に加硫接着されていることによって、かかる
第二のダンパーマス２６が、第二の弾性部材２４を介し
て、プーリ本体１２に対して片持構造をもって弾性的に
取り付けられ、支持せしめられているのである。

すなわち、本実施例におけるダンパープーリ１０にあっ
ては、プーリ本体１２が取り付けられるクランクシャフ
トに発生する捩り方向の振動に対しては、前記第一の弾
性部材２４における変形が剪断で発生せしめられること
から、該第−の弾性部材２４とそれに取り付けられた第
一のダンパーマス２２とからなる一振動系が、かかる捩
り振動に対する吸振器（副振動系）として有効に作用し
得ることとなるのであり、また一方、クランクシャフト
に発生する曲げ方向の振動に対しては、前記第二の弾性
部材２８における変形が剪断で発生せしめられることか
ら、該第二の弾性部材２８とそれに取り付けられた第二
のダンパーマス２６とからなる一振動系が、かかる曲げ
振動に対する吸振器（副振動系）として有効に作用し得
ることとなるのである。

さらに、かかるダンパープーリ１０には、プーリ本体１
２の連結部１８における径方向略中央部に位置して、周
方向に等間隔に４個の貫通孔が、軸方向に貫設されてい
る。そして、それらの貫通孔のうち、−径方向に対向位
置する一対は、それぞれ、その内部に前記第二の弾性部
材２８が充填されることにより、該第二の弾性部材２８
の連結部１日に対する固着力を確保する保持孔３２とし
て構成されている一方、他の径方向に対向位置する一対
にあっては、それぞれ、内周面にねじ溝が刻設されたね
じ孔３４として構成されている。

また、前記第二のダンパーマス２６および第二の弾性部
材２８にあっては、それぞれ、プーリ本体Ｉ２に対して
取り付けられた状態において、該プーリ本体１２の連結
部１８における上記ねじ孔３４．３４に対応する部位に
、それぞれ、軸方向に貫通して同軸的に延びる貫通孔３
６．３８が設けられている。そして、これらの貫通孔３
６．３８によって、該第二のダンパーマス２６の軸方向
外側端面から、第二の弾性部材２８内を経て、ブーり本
体１２の連結部１８にまで至る透孔３９．３９が形成さ
れているのであり、且フこれらの透孔３９．３９は、そ
れぞれ、その一端側において、該連結部１８に設けられ
たねじ孔３４に対して接続せしめられているのである。

なお、そこにおいて、特に本実施例においては、ががる
透孔３９が、ねじ孔３４よりも所定寸法大径とされてい
る。

そして、これらの透孔３９．３９内には、それぞれ、第
二のダンパーマス２６よりも長い軸方向長さと、透孔３
９の内径よりも小さな外径とを有する脚部４１と、該透
孔３９の内径よりも大きな外径を有するヘッド部４２と
を有するボルト４゜が押通せしめられ、その脚部４１の
先端部分において、ねじ孔３４に対して螺着されること
により、プーリ本体１２に対して固設廿しめられている
。

なお、該ボルト４０の組付状態下、その脚部４１と透孔
３９との間には、所定間隔の空隙が形成されて、振動入
力時においても干渉しないようになっており、前記第二
のダンパーマス２６および第二の弾性部材２８による吸
振機能を阻害しないようにされている。

すなわち、かかるボルト４ｏが設けられていることによ
って、第二のダンパーマス２６を支持する第二の弾性部
材２日が、劣化等により、万一破断した場合においても
、該ボルト４ｏによって、かかる第二のダンパーマス２
６のブー１）本体１２からの脱落が完全に防止され得る
のであり、有効なフェイルセーフ機能が付与され得るこ
ととなるのである。

また、かかるボルト４０．４０は、プーリ本体１２の中
心を挟んで一径方向に対称的に位置し、プーリ本体１２
に対して螺着されることによって強固に固着されている
ところから、ダンパープーリ１０のクランクシャフトか
らの取外しに際して、それらのボルト４０．４０の６７
１部４２に対して、それぞれ、図示しない引抜き用具を
係合せしめて、クランクシャフトの軸方向端部に力点を
置いて反力をとること等によって、かかるボルト４０１
４０を介して、プーリ本体１２に抜き力が有利に及ぼさ
れ得るのであり、以てその取外しが容易に且つスムーズ
に為され得ることとなるのである。

そして、そこにおいて、かかるボルト４０１４０は、第
二のダンパーマス２６および第二の弾性部材２８内を軸
方向に貫通して配設されているところから、それらボル
ト４０．４ｏの配設によるプーリの大型化が可及的に回
避され得るのであり、それによって、前述の如き、曲げ
振動に対する優れた吸振機能を確保しつつ、取外し作業
性に優れたダンパープーリが、コンパクトなサイズをも
って、有利に実現され得るのである。

また、このようなダンパープーリ１ｏにおいては、プー
リの取外し時に抜き力が及ぼされる力点、即ちボルト４
０の螺着点を、クランクシャフトに近い位置へ有利に設
定することができることから、抜き力がダンパープーリ
１０に対して効果的に及ぼされ得て、所謂かつぎ等が有
効に防止され、引抜き作業がスムーズに行なわれ得ると
共に、その抜き力が、直接、プーリ本体１２に及ぼされ
ることから、かかる抜き力の作用による弾性部材２４．
２日の損傷等が問題となるようなこともない。

更にまた、本実施例におけるダンパープーリ１０にあっ
ては、第二の弾性部材２８に設けられた貫通孔３日の内
径が、ポル）４０の脚部４１の外径よりも充分に大きく
設定されているところから、プーリ本体工２の連結部１
８に対するねじ孔３４のねじ切り加工を、第二の弾性部
材２８のプーリ本体１２に対する加硫接着後に行なう場
合でも、ねじ切り工具で該第二の弾性部材２８″を傷付
けることが、効果的に防止され得ることとなることに加
えて、エンジン稼働中における第二の弾性部材２８の昇
温による熱膨張によって、該貫通孔３８の内径が小径化
した場合でも、ボルト４０に対する干渉が有効に防止さ
れ得で、ダンパ機能を阻害したり、或いはボルト４ｏの
脱着等に支障を及ぼすことがないといった利点をも有し
ているのである。

以上、本発明の一実施例について詳述してきたが、これ
は文字通りの例示であって、本発明は、かかる具体例に
のみ限定して解釈されるものではない。

例えば、第７図および第８図に示されているように、プ
ーリ本体Ｉ２の円筒部１６における開口部に対して、略
円環状の脱落防止金具４４を嵌着固定することにより、
該脱落防止金具４４によっテ、第二ノタンパーマス２６
の脱落に対するフェイルセーフ機構を構成するようにし
ても良い。なお、かかる第７図および第８図においては
、図中、前記第一の実施例と同様な構造とされた部材に
釦して、それぞれ同一の符号を付することにより、その
詳細な説明は省略することとする。

また、第８図に示されているように、別途、フェイルセ
ーフ機構を設ける場合や、或いはフェイルセーフ機構が
必要でない場合等には、フェイルセーフ機構としてのボ
ルト４０は、必ずしも必要ではないことから、ダンパー
プーリ１０の取外しの際にだけ、該ボルト４０をねし孔
３４に螺着せしめるようにしても良い。尤も、ボルト４
０をねじ孔３４に対して、常時、螺着させておけば、該
ねじ孔３４の目詰まり等が有効に防止され得るといった
利点がある。

そして、そのようにダンパープーリ１０の取外しの際に
だけ、ボルト４０を装着する場合には、該ボルト４０の
装着状態下における第二のダンパーマス２６の可動性を
確保する必要がないことから、第二のダンパーマス２６
および第二の弾性部材２８における貫通孔３６．３８を
、ねじ孔３４と路間−の内径をもって形成するようにし
ても良い。

また、かかるポル１−４０を利用してのダンパープーリ
１０の取外し等の作業に際しては、前記例示の如き、該
ボルト４０に対して所定の引抜き用具を係止させて行な
う取外し手法の他にも、各種の手法が採用され得、例え
ば、充分に長いボルトを用いて、それをねし孔３４内に
ねじ込んでシリンダブロックに当接させることで、その
当接反力によってプーリを取り外すことも可能であり、
更には、かかるボルト４０を、プーリの装着に際して利
用することも可能である。

さら帽、前記実施例におけるダンパープーリ１０にあっ
ては、そのプーリ本体１２の連結部１８に対して、２つ
のねじ孔３４が設けられていたが、３つ以上のねし孔を
設けるようにしても良く、加えて、そのようなねじ孔は
、連結部１日を貫通しない形態にて形成するようにして
も良い。

また、前記実施例では、本発明を、曲げ振動のみならず
捩り振動に対しても、有効な吸振効果を奏し得る、所謂
デュアルタイプのダンパープーリに対して適用したもの
の一興体例を示したが、曲げ振動に対する吸振機能だけ
を有するダンパープーリに対しても、本発明は、有効に
適用され得るものである。

更にまた、本発明が適用されるダンパープーリは、前記
実施の如き、内燃機関のクランクシャフトに装着される
ものに限定されるものでは決してな（、振動が発生する
各種の回転軸に対して装着される各種ダンパープーリに
対しても、何れも、適用可能であることは、勿論である
。

その他、−々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識
に基づいて、種々なる変更、修正、改良等が加えられ得
るものであり、またそのような実施態様が、本発明の趣
旨を逸脱しない限り、何れも本発明の範囲内に含まれる
ものであることは、言うまでもないところである。

（発明の効果） 上述の説明から明らかなように、本発明に従えば、プー
リ本体に対して螺着固定されて、ダンパープーリの回転
軸に対する装着乃至は取外しに際して利用されるボルト
が、ダンパーマスおよびダンパーゴムを軸方向に貫通し
て設けられた透孔内に配設せしめられるところから、か
かるボルトの配設が、ダンパープーリの大型化を伴うこ
となく、有利に為され得るのであり、それによって、コ
ンパクトで且つ優れた脱着作業性を有するダンパープー
リが、有利に実現され得ることとなるのである。

また、ダンパーゴムに設けられた、ボルト配設用の貫通
孔を、プーリ本体の連結部に設けられた、ボルト螺着用
のねし孔の孔径よりも大きな孔径をもって形成すること
により、かがるねし孔のねじ切り加工時におけるダンパ
ーゴムの損傷が有利に防止され得ることとなると共に、
その使用時に、エンジン等から及ぼされる熱によって、
かがる貫通孔が小径化した場合でも、ボルトの脱着に際
しての作業性が有利に確保され得るのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例であるダンパープーリの縦
断面説明図である。また、第２図は、第１図に示されて
いるダンパープーリを構成するプーリ本体を示す正面図
であり、第３図は、第２図における■−■断面図である
。更にまた、第４図は、第１図に示されているダンパー
プーリを構成する一体加硫成形品を示す縦断面図である
。更に、第５図は、第１図に示されているダンパープー
リを構成する第二のダンパーマスを示す正面図であり、
第６図は、第５図におけるＶＩ−Ｖｌ断面図である。ま
た、第７図及び第８図は、それぞれ、本発明の別の実施
例たるダンパープーリを示す、第１図に対応する縦断面
説明図である。 １０：ダンパープーリ　　１２：プーリ本体１４：ボス
部　　　　　　１６：円筒部１８：連結部 ２２：第一のダンパーマス ２４：第一の弾性部材 ２６：第二のダンパーマス ２８：第二の弾性部材　　３０：マス収容空間３２：保
持孔　　　　　　３４：ねじ孔３６．３８：貫通孔　　
　３９：透孔 ４０：ボルト 出願人　　東海ゴム工業株式会社 同　　　トヨタ自動車株式会社 第４図 第７図 手続補正書 （自発）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定の回転軸に取り付けられるボス部と、その径
   方向外側に位置する円筒部と、それらボス部と円筒部と
   を繋ぐ連結部とを有するプーリ本体に対して、かかる円
   筒部の内側空間内に位置するように、略円筒形状のダン
   パーマスを同心的に配すると共に、かかるダンパーマス
   と前記連結部との軸方向対向面間にダンパーゴムを介装
   せしめ、該ダンパーマスを該連結部に対して弾性的に支
   持せしめてなるダンパープーリにおいて、 前記ダンパーマスおよび前記ダンパーゴムに対して、そ
   れぞれ軸方向に延びる貫通孔を同軸的に設けることによ
   り、該ダンパーマスの軸方向外側端面から前記プーリ本
   体の連結部にまで至る透孔を形成し、更にかかる連結部
   における該透孔に対応する部位に、該透孔と同軸的にね
   じ孔を設けたことを特徴とするダンパープーリ。
2. （２）前記ダンパーマスおよびダンパーゴムに設けられ
   た貫通孔のうち、少なくともダンパーゴムに設けられた
   貫通孔の孔径が、前記プーリ本体の連結部に設けられた
   ねじ孔の孔径よりも大きい請求項（１）記載のダンパー
   プーリ。