(57)【要約】【課題】径方向ストッパによる慣性質量体の偏芯抑制効果を十分に発揮し、しかも部品コストを低減することができるダイナミックダンパを提供する。【解決手段】回転軸６１の中空部に装着されるシャフト内挿型のダイナミックダンパ１であって、回転軸６１の内周側に取り付けられる樹脂製のアウターパイプ１１と、アウターパイプ１１の内周側に設けられたゴム足２３と、ゴム足２３の内周側に接続された慣性質量体３１と、アウターパイプ１１の内周側に設けられるとともに慣性質量体の偏芯量を規制する径方向ストッパ４２とを有する。径方向ストッパ４２は、アウターパイプ１１の円周上一部に径方向内方へ向けて突出するよう設けられた樹脂製の突起部４３よりなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸の中空部に装着されるシャフト内挿型のダイナミックダンパであって、
前記回転軸の内周側に取り付けられる樹脂製のアウターパイプと、前記アウターパイプの内周側に設けられたゴム足と、前記ゴム足の内周側に接続された慣性質量体と、前記アウターパイプの内周側に設けられるとともに前記慣性質量体の偏芯量を規制する径方向ストッパと、を有し、
前記径方向ストッパは、前記アウターパイプの円周上一部に径方向内方へ向けて突出するよう設けられた樹脂製の突起部よりなることを特徴とするダイナミックダンパ。
【請求項２】
請求項１記載のダイナミックダンパにおいて、
前記樹脂製のアウターパイプは、同一厚みの大径部および小径部を円周上交互に有し、
前記小径部が前記突起部とされていることを特徴とするダイナミックダンパ。
【請求項３】
請求項１記載のダイナミックダンパにおいて、
前記樹脂製のアウターパイプは、同一外径の厚肉部および薄肉部を円周上交互に有し、
前記厚肉部が前記突起部とされていることを特徴とするダイナミックダンパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防振技術に係るダイナミックダンパに関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイナミックダンパは一般に、自動車等車両の駆動力伝達に供するプロペラシャフトの中空部に装着され、プロペラシャフトの曲げ振動を抑制し、走行時の静粛性の向上を図るために用いられる（シャフト内挿型ダイナミックダンパ）。
【０００３】
また、ダイナミックダンパ５１は一般に図５に示すように、プロペラシャフト６１の内周面に取り付けられるゴム状弾性体製の取付部５２と、取付部５２の内周側に一体に設けられた円周上複数のゴム足（ダンパバネ）５３と、ゴム足５３の内周側に接続された慣性質量体（ダンパマス）５４とを有し、取付部５２に、プロペラシャフト６１の内周面に対する嵌合力（保持力）を増大するための金属製のアウターパイプ５５が埋設されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１５０５４３号公報
【０００５】
ところで、近年、車両の低燃費化・軽量化等に伴って、ダイナミックダンパに求められる軸直角方向の固有振動数が低周波側へ移行する傾向にある。低周波特性を実現するためゴム足には低バネ化・低剛性化が要求される。しかしながらゴム足の低バネ化・低剛性化に伴ってプロペラシャフト高回転域で慣性質量体が偏芯し、アンバランス量の増加によるＮＶの悪化、また、慣性質量体の偏芯によるゴムの圧縮によりゴム破損に至る可能性がある。
【０００６】
そこで、慣性質量体の偏芯を抑制すべく図６の比較例に示すように、慣性質量体５４の外周面と径方向に対向するように取付部５２の内周面に径方向ストッパ５６を設けることが考えられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら上記図６の比較例には、以下の点で改良の余地がある。
【０００８】
すなわち上記図６の比較例では、径方向ストッパ５６が低剛性のゴム状弾性体によって形成されているため、低剛性のゴム状弾性体では、慣性質量体５４の偏芯抑制効果が不足することがある。
【０００９】
また、シャフト内挿型のダイナミックダンパ５１は、その機能確保に必要な構成部品がアウターパイプ５５、慣性質量体５４およびゴム状弾性体の３つのみであって、部品点数が少なく、部品コストが製品コストに大きく影響する。したがって製品コスト低減のために部品コストをいかに抑えるかと云う検討課題がある。
【００１０】
また、アウターパイプ５５はプロペラシャフト６１の内周面に対する嵌合力（保持力）を確保するための機能構成部品である。アウターパイプ５５の外周側の取付部５２はプロペラシャフト６１の内径の寸法バラツキに対応するためゴム厚を大きく設定する必要があるが、ゴム足５３の耐久性を優先・確保する場合にはゴム足５３の長さを大きく設定する必要があるため、結果的にアウターパイプ５５の外周側の取付部５２のゴム厚を小さくしなければならず、対応可能なプロペラシャフト６１の内径の寸法バラツキの範囲が小さくなることがある。
【００１１】
本発明は以上の点に鑑みて、径方向ストッパによる慣性質量体の偏芯抑制効果を十分に発揮することができ、しかも部品コストを低減することができるダイナミックダンパを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明のダイナミックダンパは、回転軸の中空部に装着されるシャフト内挿型のダイナミックダンパであって、前記回転軸の内周側に取り付けられる樹脂製のアウターパイプと、前記アウターパイプの内周側に設けられたゴム足と、前記ゴム足の内周側に接続された慣性質量体と、前記アウターパイプの内周側に設けられるとともに前記慣性質量体の偏芯量を規制する径方向ストッパと、を有し、前記径方向ストッパは、前記アウターパイプの円周上一部に径方向内方へ向けて突出するよう設けられた樹脂製の突起部よりなることを特徴とする。
【００１３】
また、実施の態様として、前記樹脂製のアウターパイプは、同一厚みの大径部および小径部を円周上交互に有し、前記小径部が前記突起部とされていることを特徴とする。
【００１４】
また、実施の態様として、前記樹脂製のアウターパイプは、同一外径の厚肉部および薄肉部を円周上交互に有し、前記厚肉部が前記突起部とされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、径方向ストッパがアウターパイプの円周上一部に径方向内方へ向けて突出するよう設けられた樹脂製の突起部よりなるものとされているため、径方向ストッパが全体として高剛性化されている。したがって径方向ストッパによる慣性質量体の偏芯抑制効果を十分に発揮することができる。
【００１６】
また、アウターパイプが樹脂製とされているため、樹脂製のアウターパイプは一般に金属製のアウターパイプよりも部品コストが低い。したがって部品コストを低減し、延いてはダイナミックダンパ全体としての製品コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施の形態に係るダイナミックダンパを示す図で、（Ａ）はその軸直角方向の平面によって裁断した断面図、（Ｂ）はその中心軸線を含む平面によって裁断した断面図
【図２】比較試験の結果を示すグラフ図
【図３】本発明の第２実施の形態に係るダイナミックダンパを示す図で、（Ａ）はその軸直角方向の平面によって裁断した断面図、（Ｂ）はその中心軸線を含む平面によって裁断した断面図
【図４】本発明の第３実施の形態に係るダイナミックダンパを示す図で、（Ａ）はその軸直角方向の平面によって裁断した断面図、（Ｂ）はその中心軸線を含む平面によって裁断した断面図
【図５】従来例に係るダイナミックダンパを示す図で、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）はその中心軸線を含む平面によって裁断した断面図
【図６】比較例に係るダイナミックダンパを示す図で、その軸直角方向の平面によって裁断した断面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
第１実施の形態・・・・
図１に示すように、実施の形態に係るダイナミックダンパ１は、回転軸であるプロペラシャフト６１の中空部に装着されるシャフト内挿型・インナータイプのダイナミックダンパである。
【００１９】
ダイナミックダンパ１はその構成部品として、プロペラシャフト６１の内周側に取り付けられる筒状を呈する樹脂製のアウターパイプ１１と、アウターパイプ１１に被着（架橋接着）されたゴム状弾性体２１と、ゴム状弾性体２１の内周側に接続された円柱状の慣性質量体３１とを備え、ゴム状弾性体２１によって、アウターパイプ１１の外周面に全周に亙って被着された外周ゴム部２２と、アウターパイプ１１の内周面に被着されるとともに慣性質量体３１の外周面に被着された円周上複数（図では５等配）のゴム足２３と、互いに隣り合うゴム足２３，２３の間で慣性質量体３１の外周面に被着された内周被覆部２４が成形されている。
【００２０】
互いに隣り合うゴム足２３，２３の間は、両ゴム足２３，２３、内周被覆部２４およびアウターパイプ１１によって囲まれるとともに軸方向に貫通する貫通空間であるすぐり部４１とされている。すぐり部４１の内部であってアウターパイプ１１の内周側にそれぞれ、アウターパイプ１１に対する慣性質量体３１の偏芯量（径方向変位量）を所定量までに制限するための径方向ストッパ４２が設けられている。
【００２１】
径方向ストッパ４２は、アウターパイプ１１の円周上一部に径方向内方へ向けて突出するよう設けられた樹脂製の突起部４３により構成されている。
【００２２】
径方向ストッパ４２と内周被覆部２４との間には所定の大きさの径方向クリアランスｃが設定されている。慣性質量体３１が偏芯して円周上一部でこのクリアランスｃが消失すると径方向ストッパ４２に対し慣性質量体３１が内周被覆部２４にて接触し、径方向ストッパ４２がストッパ作動する。
【００２３】
アウターパイプ１１は、例えば金型による樹脂成形品であって、同一厚み（厚み一定）の大径部１２および小径部１３が円周上交互に複数（図ではそれぞれ５等配）設けられ、この大径部１２および小径部１３が径方向の段差部１４を介して一体に連結された形状とされている。小径部１３は上記した径方向ストッパ４２における突起部４３とされている。大径部１２はゴム足２３の外周側に配置され、ゴム足２３をその外周側から保持している。樹脂の種類としては、ゴムとの接着性に優れるポリアミド樹脂（ＰＡ）や、機械的強度が高いポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）などが適している。
【００２４】
上記構成を備えるダイナミックダンパ１は、ゴム足２３をダンパバネとするとともに慣性質量体３１をダンパマスとする共振系を設定することにより、プロペラシャフト６１に発生する曲げ振動（径方向の振動）を吸収・低減するものであって、上記構成により以下の作用効果を発揮する点に特徴を有している。
【００２５】
すなわち、上記したように当該ダイナミックダンパ１においては、径方向ストッパ４２が、アウターパイプ１１の円周上一部に径方向内方へ向けて突出するよう設けられた樹脂製の突起部４３により構成されているため、比較例（図６）に係るゴム状弾性体のみよりなる径方向ストッパ５６と比較して、径方向ストッパ４２が全体として高剛性化されている。したがって径方向ストッパ４２による慣性質量体３１の偏芯抑制効果を十分に発揮することができ、図２の比較試験結果グラフ図に示されるように、慣性質量体３１の偏芯量を小さく抑えることができる。
【００２６】
図２のグラフ図では、グラフ横軸がプロペラシャフトの回転数（ｒｐｍ）とされ、グラフ縦軸が慣性質量体の偏芯量（ｍｍ）とされ、縦軸中に、偏芯不可（ＮＧ）領域の下限値を示すボーダーラインＬが設定されている。しかして、図６の比較例（点線）はボーダーラインＬを上回る可能性があるところ、実施の形態（実線）によればボーダーラインＬを上回ることがないことが確認されている。
【００２７】
また、樹脂製の突起部４３によって高剛性化された径方向ストッパ４２は、慣性質量体３１が接触したとき径方向に圧縮変形することなく直ちにストッパ作動する。したがって上記グラフ図内に示すように上記径方向クリアランスｃを小さく設定することにより、入力振幅に対する許容値を大きく設定することができる。ａ，ａ’はそれぞれ径方向ストッパ４２，５６がストッパ作動を開始するタイミングを示している。
【００２８】
また、アウターパイプ１１が全体として樹脂製とされているため、樹脂製のアウターパイプ１１は一般に金属製のアウターパイプよりも部品コストが低い。したがって部品コストを低減し、延いてはダイナミックダンパ１全体としての製品コストを低減することができる。また、アウターパイプ１１を成形する樹脂として接着剤含有樹脂を選択することにより接着工程が省略されるため、部品コストを一層低減し、延いてはダイナミックダンパ１全体としての製品コストを一層低減することができる。
【００２９】
更にまた、アウターパイプ１１の外周面に被着された外周ゴム部２２において、アウターパイプ１１の小径部１３の外周側に配置されたゴム部分は、外周ゴム部２２本来のゴム厚みｔ１に対し、大径部１２外径と小径部１３外径の差の分のゴム厚み（アウターパイプ１１における小径部１３およびその両側の段差部１４によって囲まれる溝状部分に充填されたゴム状弾性体２１のゴム厚み）ｔ２が加算されるため、ゴム厚み（ｔ１＋ｔ２）が大きく設定され、ゴム厚み（ｔ１＋ｔ２）が大きく設定されたゴム状弾性体２１は径方向に大きく圧縮変形することが可能とされる。したがってダイナミックダンパ１を装着可能なプロペラシャフト６１内径の範囲を拡大することができ、またプロペラシャフト６１内径の寸法バラツキを吸収することができる。
【００３０】
その一方で、ゴム足２３はその径方向長さがアウターパイプ１１の大径部１２内径と慣性質量体３１外径の差によって設定されるため、アウターパイプ１１に小径部１３が設けられてもゴム足２３の径方向長さは比較例（図６）対比で同等に設定されている。したがってゴム足２３の径方向長さが短くなってその耐久性が低下するのを防止することができる。
【００３１】
第２実施の形態・・・・
尚、上記第１実施の形態では、ゴム状弾性体２１による外周ゴム部２２がダイナミックダンパ１の全周に亙って設けられているが、外周ゴム部２２はこれをダイナミックダンパ１の円周上一部のみに設けることにしても良い。
【００３２】
図３のダイナミックダンパ１はこの例を示し、外周ゴム部２２がダイナミックダンパ１の円周上一部のみに複数個所（図では５等配）に亙って設けられている。外周ゴム部２２はそれぞれアウターパイプ１１の小径部１３の外周側に位置して設けられている。
【００３３】
第３実施の形態・・・・
上記第１実施の形態では、樹脂製のアウターパイプ１１が同一の厚み寸法を備える大径部１２および小径部１３を円周上交互に有する形状とされているが、アウターパイプ１１はこれを同一の外径寸法を備える厚肉部および薄肉部を円周上交互に有する形状としても良い。
【００３４】
図４のダイナミックダンパ１はこの例を示し、アウターパイプ１１が同一の外径寸法を備える厚肉部１５および薄肉部１６を円周上交互に設けた形状とされ、このうちの径方向内方へ向けて相対に突出する厚肉部１５の内周部が径方向ストッパ４２における突起部４３とされている。
【００３５】
ダイナミックダンパ１は、自動車用プロペラシャフトに用いられる。またダイナミックダンパ１は、その他の機関における中空推進軸などにも用いられる。
【符号の説明】
【００３６】
１  ダイナミックダンパ
１１  アウターパイプ
１２  大径部
１３  小径部
１４  段差部
１５  厚肉部
１６  薄肉部
２１  ゴム状弾性体
２２  外周ゴム部
２３  ゴム足
２４  内周被覆部
３１  慣性質量体
４１  すぐり部
４２  径方向ストッパ
４３  突起部
６１  プロペラシャフト（回転軸）
ｃ  径方向クリアランス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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