JPH10103410A - ダンパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的小径であって小型トラック等に装着可
能であるとともに、粘性流体の各部品に対する接触面積
が大きく、密閉空間内に泡等が発生することがあっても
これらを自動的に消失させることができ、もって優れた
ビスカスラバーダンパ効果を発揮可能なダンパを提供す
る。 【解決手段】 粘性流体６を封入した密閉空間５内に剛
性部材１２とゴム状弾性材製連結部材１３とよりなる環
状プレート１０を軸方向に複数並べて設けるとともにそ
の両側に径方向内方から径方向外方へかけて環状プレー
ト１０との間隔を狭くするガイド面１４ａ，１６ａを備
えたガイド部材１４，１６を設け、ガイド面１４ａ，１
６ａと環状プレート１０の間に遠心力により径方向変位
する転動体１５，１７を介装した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車エンジンの
クランクシャフト等、各種の回転駆動系に発生する振動
を吸収抑制するダンパに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、図３に示すように、ハブ５１
の外周側に軸方向一対のゴム状弾性材製弾性体５２，５
３を介して質量体５４を接続してこれらに囲まれた環状
の密閉空間５５を形成するとともにこの密閉空間５５に
粘性流体５６を封入したビスカスラバータイプのトーシ
ョナルダンパ（ビスカスラバーダンパとも称する）が知
られており、このトーショナルダンパは例えば、自動車
エンジンのクランクシャフトに対して一種の共振系を構
成して、クランクシャフトに発生する捩り振動を吸収抑
制するとともに、この作動時におけるハブ５１と質量体
５４との相対変位に伴う粘性流体５６の粘性抵抗によ
り、クランクシャフトに発生する捩り振動を吸収抑制す
るものである。

【０００３】しかしながらこの図３のトーショナルダン
パは大型トラックまたは船舶等に装着されることを予定
して、その外径寸法を実寸で３００ｍｍ以上の大径品と
して設計されており、これに対して小型トラックまたは
乗用車等におけるトーショナルダンパ取付空間の大きさ
は実寸で１２０〜２００ｍｍである。したがってこの図
３のトーショナルダンパにはこれをそのまま小型トラッ
クまたは乗用車等に装着することができない問題があ
り、またこの図３のトーショナルダンパを相似的に小径
化した場合には、粘性流体５６の各部品に対する接触面
積が不足するために、粘性流体５６によるビスカスラバ
ーダンパ効果（吸振効果）が小さくなる問題がある。ま
た更にこの図３のトーショナルダンパには、高速回転域
において遠心力によって粘性流体５６が外周側へ押され
てその内周側に泡や空間が発生することがあるために、
この泡や空間により粘性流体５６によるビスカスラバー
ダンパ効果が損なわれる問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の点に鑑
み、小型トラックまたは乗用車等に装着することが可能
であるとともに、粘性流体の各部品に対する接触面積が
大きく、高速回転時に密閉空間内に泡や空間が発生する
ことがあってもこれらを自動的に消失させることがで
き、もって優れたビスカスラバーダンパ効果を発揮する
ことが可能なダンパを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のダンパは、ハブの外周側に軸方向一対のゴ
ム状弾性材製弾性体を介して質量体を接続してこれらに
囲まれた環状の密閉空間を形成するとともに前記密閉空
間に粘性流体を封入したダンパにおいて、前記ハブの外
周面と前記質量体の内周面に複数の環状プレートを軸方
向に交互に並べて取り付けるとともに前記環状プレート
同士の間に間隙を設け、前記各環状プレートが、環状の
剛性部材と、前記剛性部材と前記ハブまたは前記質量体
とを接続したゴム状弾性材製連結部材とよりなり、前記
複数の環状プレートを軸方向両側から挾む位置にガイド
部材が設けられ、前記ガイド部材が径方向内方から径方
向外方へかけて前記環状プレートとの間隔を狭くするガ
イド面を備えており、前記ガイド面と前記環状プレート
の間に遠心力により径方向変位する転動体を介装するこ
とにした。

【０００６】上記構成を備えた本発明のダンパにおいて
は先ず、密閉空間内に複数の環状プレート、ガイド部材
および転動体よりなる多数の部品が挿入されていて、こ
れらの部品に対してそれぞれ粘性流体が接触するため
に、充分に大きな接触面積を確保することが可能であ
る。

【０００７】また回転速度が速くなって遠心力が大きく
なると、密閉空間内に径方向に変位自在に組み込まれた
転動体が外周方向に変位して環状プレートを軸方向に押
圧し、環状プレートがゴム状弾性材製連結部材の弾性限
度内で軸方向に変位して環状プレート同士の間隔が狭め
られる。したがってこの作動により粘性流体の少なくと
も一部が内周方向に押し戻されるために、例えそれまで
に密閉空間の内周部に泡や空間が発生していても、これ
を粘性流体自身で充填することが可能となる。

【０００８】

【発明の実施の形態】つぎに本発明の実施形態を図面に
したがって説明する。

【０００９】図１に示すように、ハブ１の外周側に軸方
向一対のゴム状弾性材製弾性体２，３を介して質量体
（振動リングとも称する）４が接続されてこれらに囲ま
れた環状の密閉空間５が形成されており、この密閉空間
５に図示しない注入口からシリコンオイル等の粘性流体
６が注入されて封入されている。粘性流体６の封入は当
該ダンパの組立てを粘性流体６を収めたタンク内で行な
うことによって実現しても良い。ハブ１および質量体４
はそれぞれ鋳鉄等の所定の金属によって環状に成形され
ており、ハブ１の円筒部１ａの外周面および質量体４の
内周面にそれぞれ後記するスリーブ７，８を嵌着するた
めの環状の段部１ｂ，４ｂと、同じく後記するＯリング
等のシール部材９を嵌着するための環状の装着溝１ｃ，
４ｃとが形成されている。質量体４の外周面には所要数
（図では３本）のプーリ溝４ａが設けられている。弾性
体２，３はそれぞれ所定のゴムによって環状に加硫成形
されており、加硫成形と同時にインナースリーブ７の外
周面およびアウタースリーブ８の内周面に加硫接着され
ている。インナースリーブ７およびアウタースリーブ８
はそれぞれ板金等の所定の金属によって環状に成形され
ており、ハブ１の円筒部１ａまたは質量体４に対して所
定の締め代をもって嵌着されている。ハブ１の円筒部１
ａとインナースリーブ７の間および質量体４とアウター
スリーブ８の間から粘性流体６が漏出することがないよ
うに、装着溝１ｃ，４ｃにＯリング等のシール部材９が
嵌着されている。

【００１０】密閉空間５内において、ハブ１の円筒部１
ａの外周面および質量体４の内周面に複数（図では１３
枚）の環状プレート１０が軸方向に交互に並べて取り付
けられており、この環状プレート１０同士の間にそれぞ
れ所定の大きさの軸方向間隙１１が設定されている。図
２に拡大して示すようにこの環状プレート１０はそれぞ
れ環状の剛性部材（円板とも称する）１２と、この剛性
部材１２とハブ１または質量体４とを接続した環状のゴ
ム状弾性材製連結部材１３とよりなり、連結部材１３が
剛性部材１２の内周面または外周面に加硫接着されると
ともにハブ１の円筒部１ａの外周側または質量体４の内
周側に所定の締め代をもって嵌着されている。剛性部材
１２はそれぞれ板金等の所定の金属または硬質樹脂によ
って成形されている。尚、ハブ１側に取り付けられた環
状プレート１０の外周縁は質量体４の内周面に届いてお
らず、同様に質量体４側に取り付けられた環状プレート
１０の内周縁はハブ１の円筒部１ａの外周面に届いてお
らず、これにより総じて断面千鳥形の間隙が形成されて
いる。

【００１１】図１で最も左側の環状プレート１０とこの
環状プレート１０の更に左側の弾性体２の間にガイド部
材（案内板とも称する）１４が配置されており、このガ
イド部材１４が質量体４の内周側に所定の締め代をもっ
て嵌着されている。ガイド部材１４は板金等の所定の金
属または硬質樹脂によって環状に成形されており、その
環状プレート１０に面する側に、径方向内方から径方向
外方へかけて環状プレート１０との軸方向間隔を漸次狭
くするテーパ状のガイド面１４ａが設けられ、このガイ
ド面１４ａと環状プレート１０の間に、遠心力により径
方向変位する転動体１５が介装されている。転動体１５
は鋼球であり、この鋼球が所要数等配されている。

【００１２】また図１で最も右側の環状プレート１０と
この環状プレート１０の更に右側の弾性体２の間にガイ
ド部材（案内板とも称する）１６が配置されており、こ
のガイド部材１６が質量体４の内周側に所定の締め代を
もって嵌着されている。このガイド部材１６は板金等の
所定の金属または硬質樹脂によって環状に成形されてお
り、その環状プレート１０に面する側に、径方向内方か
ら径方向外方へかけて環状プレート１０との軸方向間隔
を漸次狭くするテーパ状のガイド面１６ａが設けられ、
このガイド面１６ａと環状プレート１０の間に、遠心力
により径方向変位する転動体１７が介装されている。転
動体１７は鋼球であり、この鋼球が所要数等配されてい
る。

【００１３】インナースリーブ７、弾性体２およびアウ
タースリーブ８よりなる図上左側のブッシュと、インナ
ースリーブ７、弾性体３およびアウタースリーブ８より
なる図上右側のブッシュは形状、大きさおよび材質の統
一より部品が共通化されている。ガイド部材１４，１６
および転動体１５，１７もそれぞれ部品が共通化されて
いる。またハブ１側に取り付けられる環状プレート１０
の剛性部材１２と、質量体４側に取り付けられる環状プ
レート１０の剛性部材１２も部品が共通化されている。

【００１４】上記構成を備えたビスカスラバータイプの
トーショナルダンパは、ハブ１をもって例えばクランク
シャフトの外周に装着され、一種の共振系を構成してク
ランクシャフトに発生する捩り振動を吸収抑制するとと
もに、この作動時におけるハブ１と質量体４との相対変
位に伴う粘性流体６の粘性抵抗によりクランクシャフト
に発生する捩り振動を吸収抑制するもので、上記構成に
より以下の作用効果を奏する点に特徴を有している。

【００１５】すなわち先ず、密閉空間６内に複数の環状
プレート１０、ガイド部材１４，１６および転動体１
５，１７よりなる多数の部品が挿入されていて、これら
の部品に対してそれぞれ粘性流体６が接触するために、
粘性流体６の各部品に対する接触面積を充分に大きくす
ることができ、これにより粘性流体６によるビスカスラ
バーダンパ効果を充分に大きくすることができる。また
この接触面積の拡大によるビスカスラバーダンパ効果の
向上により、当該タンパを小型トラックまたは乗用車等
に装着できるように小径化しても、充分に大きなビスカ
スラバーダンパ効果が発揮される。したがって当該ダン
パを小型トラックまたは乗用車等の比較的小型のものに
装着することが可能となる。

【００１６】また回転速度が漸次速くなって遠心力が漸
次大きくなると、密閉空間５内に径方向に変位自在に組
み込まれた転動体１５，１７が外周方向に変位して環状
プレート１０を軸方向に押圧し、環状プレート１０が連
結部材１３の弾性限度内で軸方向に変位して環状プレー
ト１０同士の間隔１１が狭められる。したがってこの作
動により粘性流体６の少なくとも一部が内周方向に押し
戻されるために、例えそれまでに密閉空間５の内周部に
泡や空間が発生していてもこれを自動的に消失させるこ
とができ、これにより粘性流体６によるビスカスラバー
ダンパ効果が損なわれるのを防止することができる。転
動体１５，１７は遠心力を受けてガイド部材１４，１６
と環状プレート１０の間の楔状空間に押し入って行く
が、ガイド部材１４，１６ないしそのガイド面１４ａ，
１６ａに径方向に延びる溝（図示せず）を設けてこの溝
に転動体１５，１７を案内させると、転動体１５，１７
の径方向変位を安定化させることができる。ガイド部材
１４，１６に溝を設けるにはガイド部材１４，１６に波
形を賦形するのが好適である。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、以下の効果を奏する。

【００１８】すなわち、上記構成を備えた本発明のダン
パにおいては先ず、密閉空間内に複数の環状プレート、
ガイド部材および転動体よりなる多数の部品が挿入され
ていて、これらの部品に対してそれぞれ粘性流体が接触
するために、粘性流体の各部品に対する接触面積を充分
に大きくすることができ、これにより粘性流体によるビ
スカスラバーダンパ効果を充分に大きくすることができ
る。またこの接触面積の拡大によるビスカスラバーダン
パ効果の向上により、当該タンパを小型トラックまたは
乗用車等に装着できるように小径化しても、充分に大き
なビスカスラバーダンパ効果が発揮される。したがって
当該ダンパを小型トラックまたは乗用車等の比較的小型
のものに装着することが可能となる。

【００１９】また回転速度が漸次速くなって遠心力が漸
次大きくなると、密閉空間内に径方向に変位自在に組み
込まれた転動体が外周方向に変位して環状プレートを軸
方向に押圧し、環状プレートが連結部材の弾性限度内で
軸方向に変位して環状プレート同士の間隔が狭められ
る。したがってこの作動により粘性流体の少なくとも一
部が内周方向に押し戻されるために、例えそれまでに密
閉空間の内周部に泡や空間が発生していてもこれを自動
的に消失させることができ、これにより粘性流体による
ビスカスラバーダンパ効果が損なわれるのを防止するこ
とができる。

【００２０】したがってこれらのことから小型トラック
または乗用車等に装着することが可能であるとともに、
粘性流体の各部品に対する接触面積が大きく、高速回転
時に密閉空間内に泡や空間が発生することがあってもこ
れらを自動的に消失させることができ、もって優れたビ
スカスラバーダンパ効果を発揮することが可能なダンパ
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るダンパの要部断面図

【図２】図１の一部拡大図

【図３】従来例に係るダンパの半裁断面図

【符号の説明】

１ ハブ １ａ 円筒部 １ｂ，４ｂ 段部 １ｃ，４ｃ 装着溝 ２，３ 弾性体 ４ 質量体 ４ａ プーリ溝 ５ 密閉空間 ６ 粘性流体 ７ インナースリーブ ８ アウタースリーブ ９ シール部材 １０ 環状プレート １１ 間隙 １２ 剛性部材 １３ 連結部材 １４，１６ ガイド部材 １４ａ，１６ａ ガイド面 １５，１７ 転動体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハブ（１）の外周側に軸方向一対のゴム
   状弾性材製弾性体（２）（３）を介して質量体（４）を
   接続してこれらに囲まれた環状の密閉空間（５）を形成
   するとともに前記密閉空間（５）に粘性流体（６）を封
   入したダンパにおいて、 前記ハブ（１）の外周面と前記質量体（４）の内周面に
   複数の環状プレート（１０）を軸方向に交互に並べて取
   り付けるとともに前記環状プレート（１０）同士の間に
   間隙（１１）を設け、 前記各環状プレート（１０）が、環状の剛性部材（１
   ２）と、前記剛性部材（１２）と前記ハブ（１）または
   前記質量体（４）とを接続したゴム状弾性材製連結部材
   （１３）とよりなり、 前記複数の環状プレート（１０）を軸方向両側から挾む
   位置にガイド部材（１４）（１６）が設けられ、 前記ガイド部材（１４）（１６）が径方向内方から径方
   向外方へかけて前記環状プレート（１０）との間隔を狭
   くするガイド面（１４ａ）（１６ａ）を備えており、 前記ガイド面（１４ａ）（１６ａ）と前記環状プレート
   （１０）の間に遠心力により径方向変位する転動体（１
   ５）（１７）を介装したことを特徴とするダンパ。