JPH08326847A - ダンパ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品数及び工数を削減して製造コストを低減
させると共に、性能の優れたダンパを提供する。 【構成】 ハブ１１の外径筒部１１ａの外周に第一質量
体１２及び第二質量体１３を軸方向に並べて配置し、第
一及び第二質量体１２，１３の間に円周方向複数に分割
されたスペーサ２４を介入し、ハブ１１の外径筒部１１
ａと第一及び第二質量体１２，１３及びスペーサ２４と
の対向周面間に連続形成された環状空間Ｓにエラストマ
１４を圧入してから、スペーサ２４を除去することによ
って、ハブ１１の外径筒部１１ａと第一質量体１２及び
第二質量体１３双方の内周面との間に跨がってエラスト
マ１４が介在されたダンパを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンのクランクシ
ャフトの主に捩り振動を吸収するダンパであって、特
に、エラストマがハブとその外周の質量体との対向周面
間に圧入嵌合され、かつ前記質量体を複数有するダンパ
と、その製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等のエンジンの駆動は、吸気、圧
縮、爆発（膨張）及び排気の各行程を繰り返しながら行
われ、ピストンの往復運動をクランクシャフトで回転運
動に変換しているため、このクランクシャフトには、回
転に伴って捩り振動（回転方向の振動）が生じる。そし
て、このような捩り振動を有効に吸収するために、エン
ジンのクランク室から突出したクランクシャフトの軸端
には、ダンパ（トーショナルダンパ）が装着される。こ
の種のダンパは、基本的にはクランクシャフトの軸端に
取り付けられるハブとその外周に同心的に配置された環
状の質量体とを、エラストマを介して弾性的に連結した
構造を有し、質量体とエラストマからなる共振系が、ハ
ブを介して入力されるクランクシャフトの捩り振動の振
動変位に対して逆位相で共振することによって、制振機
能を発揮するものである。

【０００３】ダンパには、図３に示すように、クランク
シャフトの軸端に取り付けられるハブ１の外周に、軸方
向に並んだ大小二個の質量体（マス）２，３を配置し、
このハブ１と質量体２，３との互いの対向周面間にそれ
ぞれエラストマ４，５を圧入嵌合した構造のダブルマス
のダンパがある。すなわち、このダブルマスのダンパに
よれば、エラストマ４及び小質量の第一質量体２からな
るダンパ部Ｄ₁ と、エラストマ５及び大質量の第二質量
体３からなるダンパ部Ｄ₂ が互いに異なる捩り方向固有
振動数を有するため、広い回転数域の捩り振動に対する
制振性能が実現される。

【０００４】上記ダブルマス型のダンパの製造において
は、図４の（Ａ）に示すように、例えばまずハブ１の外
周における所定の位置に第一質量体２を配置して、この
第一質量体２とハブ１の間の環状空間Ｓ₁ にエラストマ
４を圧入した後、同（Ｂ）に示すように、ハブ１の外周
に前記第一質量体２と隣接して第二質量体３を配置し、
この第二質量体３とハブ１の間の環状空間Ｓ₂ にもうひ
とつのエラストマ５を圧入する。なお、エラストマ４，
５は、図示されていない治具を用いて同方向から圧入す
るため、エラストマ４の圧入によってハブ１と第一質量
体２を嵌合した後、ハブ１と第二質量体３の間へエラス
トマ５を圧入する（Ｂ）の工程においては、ハブ１を
（Ａ）とは逆向きにセットする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のダンパは、
質量体２，３と同数すなわち二個のエラストマ４，５を
有するため、部品数が多いばかりでなく、捩り振動の入
力によってダンパ部Ｄ₁又はＤ₂ が共振し、エラストマ
４又は５にこの共振による高負荷が作用すると、このエ
ラストマ４又は５に滑りを生じて有効な動的吸振効果を
発揮できなくなる恐れがある。また、二個のエラストマ
４，５を有することによって、その加硫成形工程及びハ
ブ１と質量体２，３との間への圧入工程もそれぞれ二回
ずつ行われるので、工数が多く、製造コストが高いもの
となっていた。しかも、エラストマ４の圧入工程とエラ
ストマ５の圧入工程の間に、ハブ１を逆向きにする作業
が必要であるため、作業が煩雑であった。

【０００６】本発明は、上記のような事情のもとになさ
れたもので、その技術的課題とするところは、部品数及
び工数を削減して製造コストを低減させると共に、性能
の優れたダンパを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した技術的課題は、
本発明によって有効に解決することができる。すなわち
本発明に係るダンパは、ハブと、このハブの外周に同心
的かつ軸方向に並んで配置された互いに質量の異なる第
一質量体及び第二質量体と、前記ハブと前記第一及び第
二質量体との互いの対向周面間の位置に跨がって圧入さ
れたエラストマを備えるものである。またこのダンパを
製造するため、本発明に係るダンパの製造方法は、ハブ
の外周に第一質量体及び第二質量体を同心的かつ互いに
軸方向に並べて配置すると共に前記第一及び第二質量体
の間に円周方向に複数に分割され前記第一及び第二質量
体の内周面間を連続させるスペーサを介入し、前記ハブ
と前記第一及び第二質量体及びスペーサとの対向周面間
に連続形成された環状空間にエラストマを圧入してか
ら、前記スペーサを除去するものである。

【０００８】

【作用】本発明のダンパは、第一質量体及び第二質量体
が、ハブの外周に共通のエラストマを介して連結されて
いるため、部品数の少ない簡素な構造となり、振動入力
時のエラストマ嵌合面における滑りも生じにくいものと
なる。

【０００９】また、その製造においては、ハブとその外
周に軸方向に並んで配置された第一質量体と第二質量体
の間の各環状空間に跨がってエラストマを圧入するた
め、エラストマの圧入工程が一回で済む。この圧入は、
第一質量体と第二質量体の間にスペーサを介入させて、
第一及び第二質量体の内周面間を連続させ、ハブと第一
及び第二質量体の間に形成される環状空間を互いに連続
させることによって可能になったものである。また、前
記スペーサを円周方向に複数に分割したのは、エラスト
マ圧入によるダンパ組み立て後に第一質量体と第二質量
体の間から除去することができるようにするためであ
る。

【００１０】

【実施例】図１は、本発明に係るダンパの一実施例をそ
の軸心Ｏを通る平面で切断して示す半断面図である。す
なわちこの実施例によるダンパは、エンジンのクランク
シャフトの軸端に取り付けられるハブ１１と、このハブ
１１の外径筒部１１ａの外周側に同心的かつ軸方向に並
んで配置された小質量の第一質量体１２及び大質量の第
二質量体１３と、前記外径筒部１１ａの外周面と第一質
量体１２の内周面及び第二質量体１３の内周面との間の
位置に跨がって圧入嵌合されたエラストマ１４とを備え
る。

【００１１】第一質量体１２及び第二質量体１３の内周
面には、それぞれ円周方向に連続し断面が緩やかな曲線
状を呈する凹部１２ａ，１３ａが形成されており、ハブ
１１の外径筒部１１ａの外周面には、第一質量体１２の
内周側及び第二質量体１３の内周側となる位置に、前記
凹部１２ａ，１３ａと対応して円周方向に連続し断面が
緩やかな曲線状を呈する一対の凸部１１ｂ，１１ｃが形
成されている。したがって、エラストマ１４は、この凸
部１１ｂ，１１ｃと凹部１２ａ，１３ａとの間で緩やか
にうねった状態に介在されており、これによってエラス
トマ１４の嵌合性を向上すると共に、ハブ１１からの第
一質量体１２及び第二質量体１３の脱落を防止してい
る。第一質量体１２及び第二質量体１３の外周面には、
それぞれプーリ溝１２ｂ，１３ｂが形成されている。

【００１２】上記構成のダンパによれば、第一及び第二
質量体１２，１３がハブ１１の外径筒部１１ａの外周に
共通のエラストマ１４を介して連結されているので、先
に述べた図３の従来例のものと比較して部品数の少ない
簡素な構造となる。また、エラストマ１４のうち第一質
量体１２の内周に位置する部分１４ａ及び第一質量体１
２によって構成される第一ダンパ部Ｄ_A と、前記エラス
トマ１４のうち第二質量体１３の内周に位置する部分１
４ｂ及び第二質量体１３によって構成される第二ダンパ
部Ｄ_B は、両質量体１２，１３の慣性質量の相違によっ
て互いに異なる固有振動数を有するが、エラストマ１４
は双方のダンパ部Ｄ_A ，Ｄ_B に跨がって連続しているこ
とから、例えばエラストマ１４における第一ダンパ部Ｄ
_A 側の部分１４ａに共振による大きな反復変形を生じて
いる時は、共振していない第二ダンパ部Ｄ_B 側の部分１
４ｂが前記第一ダンパ部Ｄ_A 側部分１４ａにおける滑り
の発生を抑え、逆に、第二ダンパ部Ｄ_B 側部分１４ｂに
共振による大きな反復変形を生じている時は、共振して
いない第一ダンパ部Ｄ_A 側部分１４ａが前記第二ダンパ
部Ｄ_B 側部分１４ｂにおける滑りの発生を抑える。

【００１３】上記図１のダンパは、次の工程を経て製造
される。図２はその製造方法の一実施例を、ダンパの軸
心Ｏを通る平面で治具と共に切断して示す半断面図で、
参照符号２１はハブ１１の外径筒部１１ａを嵌め込んで
このハブ１１を位置決めするための第一治具、２２はこ
の第一治具２１の外周側に配置され前記外径筒部１１ａ
の外周に第一質量体１２を同心的に位置決めするための
第二治具、２３は第一及び第二治具２１，２２と軸方向
反対側からハブ１１及び第二質量体１３を押さえる第三
治具、２４は第一質量体１２と第二質量体１３の互いの
対向端面間に介在させるスペーサである。このスペーサ
２４は、外周に第二質量体１３の外周面と係合される係
合部２４ａを有し、内径が第一質量体１２及び第二質量
体１３の内径と略同等であって、円周方向に対して複数
に分割（例えば二つ割り）されている。

【００１４】すなわち、図２に示す方法においては、第
一及び第二治具２１，２２の上にハブ１１と第一質量体
１２を同心的に位置決め配置し、第一質量体１２の上に
スペーサ２４を配置し、更にこのスペーサ２４の上に第
二質量体１３を配置し、その上を第三治具２３で押さえ
て図示の状態に固定する。このとき、第一質量体１２の
内周面と、第二質量体１３の内周面と、その間に介入さ
れたスペーサ２４の内周面は、互いに同径であることに
よって連続的な面をなすため、ハブ１１の外径筒部１１
ａの外周面との間に連続した環状空間Ｓが形成される。

【００１５】次に前記環状空間Ｓに、環状に加硫成形さ
れたエラストマ１４を第一及び第二治具２１，２２の間
を通して圧入する。先に述べたように、第一質量体１２
の内周面と第二質量体１３の内周面の間はスペーサ２４
の内周面を介して互いに連続的な面を構成するため、エ
ラストマ１４は、環状空間Ｓ内を第一質量体１２の内周
位置から第二質量体１３の内周位置へ押し出される過程
で円滑に移動し、これによって単一のエラストマ１４の
圧入による図１のダブルマス型のダンパが得られる。エ
ラストマ１４の圧入完了後は、第一及び第二治具２１，
２２と、第三治具２３とによる固定を解除し、スペーサ
２４の各分割片を両質量体１２，１３の間から径方向に
引き抜いて取り外す。

【００１６】この方法によれば、ハブ１１の外径筒部１
１ａと、その外周に軸方向に並んで配置された二個の質
量体１２，１３との間に、単一のエラストマ１４を圧入
するため、ダンパ一個につきエラストマの加硫成形工程
及び圧入工程がそれぞれ一回で済む。しかも、従来方法
を示す図４の場合のように、エラストマの圧入後にハブ
を逆向きにして治具にセットし直すといった作業も不要
であるため、工数が大幅に短縮される。

【００１７】なお、上述のダンパは第一及び第二質量体
１２，１３に対して共通のエラストマ１４を有するもの
であるため、第一及び第二ダンパ部Ｄ_A ，Ｄ_B の固有振
動数をエラストマ材料の硬度によって任意に設定するこ
とができない場合がある。この場合は、エラストマ１４
を第一ダンパ部Ｄ_A 側となる部分１４ａと第二ダンパ部
Ｄ_B 側となる部分１４ｂで互いに異なる肉厚に成形する
ことによって前記固有振動数の設定を行うことができ
る。

【００１８】

【発明の効果】本発明によると、ハブに対して第一質量
体及び第二質量体を共通のエラストマの圧入によって連
結したものであるため、部品数が削減され、このため工
数が削減されて、安価なダンパを提供することができ、
しかも振動入力時におけるエラストマの滑りが防止され
るので、振動低減機能を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るダンパの一実施例をその軸心を通
る平面で切断して示す半断面図である。

【図２】本発明に係るダンパの製造方法の一実施例を、
ダンパの軸心を通る平面で治具と共に切断して示す半断
面図である。

【図３】従来例に係るダンパをその軸心を通る平面で切
断して示す半断面図である。

【図４】本発例に係るダンパの製造方法を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１１ ハブ １１ａ 外径筒部 １１ｂ，１１ｃ 凸部 １２ 第一質量体 １２ａ，１３ａ 凹部 １２ｂ，１３ｂ プーリ溝 １３ 第二質量体 １４ エラストマ ２１ 第一治具 ２２ 第二治具 ２３ 第三治具 ２４ スペーサ ２４ａ 係合部 Ｏ 軸心 Ｓ 環状空間

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハブ（１１）と、 このハブ（１１）の外周に同心的かつ軸方向に並んで配
   置された互いに質量の異なる第一質量体（１２）及び第
   二質量体（１３）と、 前記ハブ（１１）と前記第一及び第二質量体（１２，１
   ３）との互いの対向周面間の位置に跨がって圧入された
   エラストマ（１４）と、を備えることを特徴とするダン
   パ。
2. 【請求項２】 ハブ（１１）の外周に第一質量体（１
   ２）及び第二質量体（１３）を同心的かつ互いに軸方向
   に並べて配置すると共に前記第一及び第二質量体（１
   ２，１３）の間に円周方向に複数に分割され前記第一及
   び第二質量体（１２，１３）の内周面間を連続させるス
   ペーサ（２４）を介入する工程と、 前記ハブ（１１）と前記第一及び第二質量体（１２，１
   ３）及びスペーサ（２４）との対向周面間に連続形成さ
   れた環状空間（Ｓ）にエラストマ（１４）を圧入する工
   程と、 前記スペーサ（２４）を除去する工程と、を備えること
   を特徴とする請求項１に記載のダンパの製造方法。