(57)【要約】【課題】ダンパハブまたはダンパマス等の回転部品に装着されて前記回転部品とともに回転するセンサープレート９であって、フランジ面１１にセンシング部１２を設けてなるセンサープレート９において、前記フランジ面１１から発生する騒音を低減させる。【解決手段】フランジ面１１における音響放射面積を縮小すべくフランジ面１１に所要数の開口部１３を設けたことを特徴とする。開口部１３は、円周方向に長い長穴状とされ、開口部１３外周側の梁形状は、その破損を防止するため、円周方向中央部１４ａの径方向幅が比較的小さく、円周方向両端部１４ｂの径方向幅が比較的大きい形状とされている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダンパハブまたはダンパマス等の回転部品に装着されて前記回転部品とともに回転するセンサープレートであって、フランジ面にセンシング部を設けてなるセンサープレートにおいて、
前記フランジ面における音響放射面積を縮小すべく前記フランジ面に所要数の開口部を設けたことを特徴とするセンサープレート。
【請求項２】
請求項１記載のセンサープレートにおいて、
開口部は、円周方向に長い長穴状とされ、前記開口部外周側の梁形状は、円周方向中央部の径方向幅が比較的小さく、円周方向両端部の径方向幅が比較的大きい形状とされていることを特徴とするセンサープレート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車エンジンのクランクシャフトなど回転軸の回転数を検出するためにセンサーと組み合わせて用いられるセンサープレートに関するものである。本発明のセンサープレートは例えば、自動車エンジン等における駆動軸から他の回転機器への伝達トルク変動を吸収しかつ駆動軸本体の共振を吸振するトルク変動吸収ダンパ、もしくはクランク共振を吸振するトーショナルダンパに用いられ、またはその他のエンジン・伝達トルク機構を有する分野においても用いられる。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車エンジンのクランクシャフトの回転数を検出するためにセンサーと組み合わせて用いられるセンサープレートが知られており、図６に示すようにこのセンサープレート５１は、トーショナルダンパ５２のダンパマス５３の内周面に装着される筒状部５４の軸方向一端にフランジ面５５を一体成形し、フランジ面５５の外周端部に切欠などのセンシング部５６を設けた構成を有している。
【０００３】
しかしながら、上記従来のセンサープレート５１においては、フランジ面５５が何処にも開口部を有さない中実形状とされているために、クランクシャフトの振動入力に伴うプレート共振によってフランジ面５５が軸方向に振動し、エンジン正面空間Ｓに向かって音（騒音）を放射する不具合が生じている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１４１４４１号公報
【特許文献２】実開平７−１８０４９号公報
【特許文献３】実開平７−１９６４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は以上の点に鑑みて、発生する騒音を低減させることが可能なセンサープレートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるセンサープレートは、ダンパハブまたはダンパマス等の回転部品に装着されて前記回転部品とともに回転するセンサープレートであって、フランジ面にセンシング部を設けてなるセンサープレートにおいて、前記フランジ面における音響放射面積を縮小すべく前記フランジ面に所要数の開口部を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明の請求項２によるセンサープレートは、上記した請求項１記載のセンサープレートにおいて、開口部は、円周方向に長い長穴状とされ、前記開口部外周側の梁形状は、円周方向中央部の径方向幅が比較的小さく、円周方向両端部の径方向幅が比較的大きい形状とされていることを特徴とするものである。
【０００８】
上記構成を備えた本発明のセンサープレートのように、フランジ面における音響放射面積を縮小すべくフランジ面に所要数の開口部を設けると、音響放射面積が縮小することから、その分、発生する騒音を低減させることが可能となる。また、センサープレートが軽量化されることから、回転トルクの損失を縮小することも可能となる（請求項１）。
【０００９】
尚、センサープレートはエンジンの高速回転に伴って大きな遠心力を受けることから、径方向に向かって十分な強度を付与する必要がある。したがって上記したようにセンサープレートからの音響反射にはフランジ面開口による音響放射面積の縮小が有効であるが、耐遠心力強度を付与する必要から大きな開口を設けることが困難な場合がある。
【００１０】
そこで、このようにセンサープレートに耐遠心力強度を付与する必要がある場合には、開口部を円周方向に長い長穴状とし、開口部外周側の梁形状を円周方向中央部にて径方向幅が比較的小さく、円周方向両端部にて径方向幅が比較的大きい形状とする（請求項２）。
【００１１】
長穴状開口部の外周側に設けられる梁部は自重による遠心力を受けるが、その円周方向中央部は中央部自身の自重のみが作用することから遠心力は小さく、両端に行くにしたがって中央部から両端に至る構成部の自重遠心力が負荷として作用するため、両端には中央部に比べて大きな応力が発生する。したがって本発明では、遠心力に伴う応力に対して適正な上記梁形状を有することにより、開口両端の応力を緩和した等応力化が可能となる。
【００１２】
上記したように長穴状開口部の外周側の梁形状を円周方向中央部にて径方向幅が小さく、円周方向両端部にて径方向幅が大きい形状とすると、梁部は全体としてアーチ形状をなす。このアーチ形状の梁部の中央から両端にかけての傾斜勾配は、センシング部直径やセンサープレート内径および長穴の長辺サイズ等に合わせ、次式の設定が最も効率が良い。
【００１３】
【数１】
2008002482.tif 000003
ｔ：円周方向中央部の径方向幅（アーチ中央部高さ）
ｔ’：円周方向端部の径方向幅（アーチ端部高さ）
Ｌ：円周方向中央部から円周方向端部までの距離（アーチ中央から端部までの距離）
【００１４】
勾配比が１／１０より小さい場合には、両端部の応力が大きくなって破損する虞がある。勾配比が１／３より大きい場合には、開口部の面積が小さくって軽量化を実現できないことになる。
【００１５】
尚、上記計算式は線形１次式であるが、該部勾配形状を湾曲させ非線形形状（高次式）とした場合でも最小二乗法等による線形近似を行なった場合に本計算式で定義する勾配比となる場合についても適用可能である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００１７】
すなわち、本発明の請求項１によるセンサープレートにおいては上記したように、フランジ面における音響放射面積を縮小すべくフランジ面に所要数の開口部を設けたことから、音響放射面積が縮小する分、発生する騒音を低減させることができる。また、センサープレートが軽量化されることから、回転トルクの損失を縮小させることができ、燃費を向上させることができる。
【００１８】
またこれに加えて、本発明の請求項２によるセンサープレートにおいては上記したように、長穴状開口部の外周側に設けられる梁形状の等応力化が実現されることから、梁形状に十分な耐遠心力強度を持たせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
尚、本発明には、以下の実施形態が含まれる。
すなわち、本発明では、センサープレートフランジ面に長穴の開口部を設け、音響放射面積の縮小を行なう。同長穴開口部の外周形状は開口中央部の高さを薄く、開口両端の高さを厚くしたアーチ形状をなすセンシング部を設ける。
【実施例】
【００２０】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施例に係るセンサープレート９を装着したトーショナルダンパ１を示している。また、図２は図１におけるＡ−Ａ線拡大断面図である。
【００２２】
当該トーショナルダンパ１は、ダンパハブ（単にハブとも称する）２の外周側にダンパゴム（単にゴムとも称する）６を介してダンパマス（単にマスまたは質量体もしくは慣性質量体とも称する）７を接続したものであって、ダンパハブ２にセンサープレート９が装着され、センサープレート９のフランジ面１１にセンシング部１２が設けられ、フランジ面１１における音響放射面積を縮小すべくフランジ面１１に所要数の開口部１３が設けられている。
【００２３】
ダンパハブ２は、クランクシャフトの端部に固定されるボス部３に径方向の立ち上がり部４を介して外周筒部５を一体成形したものであって、外周筒部５とその外周側に配置されるダンパマス７との間の環状間隙に軸方向一方からダンパゴム６が圧入され、これによりゴム嵌合タイプのトーショナルダンパ１が構成されている。ダンパマス７の外周面には、補機など他の回転機器へ回転トルクを伝達する無端ベルトを巻架するためのプーリ溝８が設けられている。
【００２４】
センサープレート９は、ダンパハブ２の外周筒部５の内周面に嵌合される筒状部１０の軸方向一端に径方向外方へ向けてフランジ面１１を一体成形したものであって、フランジ面１１の外周端部に多数の切欠よりなるセンシング部１２が設けられ、フランジ面１１の平面内に開口部１３が複数（図では６箇所）等配状に設けられている。多数の切欠よりなるセンシング部１２は、光学式センサーと組み合わされてクランクシャフトの回転数等を検出する。
【００２５】
図３（Ａ）に拡大して示すように、開口部１３はそれぞれ、センサープレート９の円周方向に長い長穴状に形成されている。また、開口部１３の外周側に設定される梁部１４は、その円周方向中央部１４ａの径方向幅ｔが比較的小さく、円周方向両端部１４ｂの径方向幅ｔ’が比較的大きいアーチ形状に形成され、更に次式による条件を満たすように設定されている。
【００２６】
【数２】
2008002482.tif 000004
ｔ：円周方向中央部の径方向幅（アーチ中央部高さ）
ｔ’：円周方向端部の径方向幅（アーチ端部高さ）
Ｌ：円周方向中央部から円周方向端部までの距離（アーチ中央から端部までの距離）
【００２７】
また、梁部１４の径方向幅は、円周方向中央部１４ａから円周方向両端部１４ｂへかけて徐々に大きくなるように設定されている。
【００２８】
上記したようにセンサープレート９の回転時、長穴状の開口部１３の外周側に設けられた梁部１４は自重による遠心力を受けることになるが、図４（Ａ）および（Ｂ）の比較図に示すように、梁部１４の形状が円周方向の全長に亙って一定の径方向幅ｔ０であると、円周方向両端部１４ｂに大きな応力が発生し、応力集中を生じ、結果、強度不足により梁部１４が破損する虞がある。これに対して当該センサープレート９では、上記したように梁部１４がアーチ形状とされていることから、図３（Ｂ）に示すように発生する応力が均等化され、応力集中が発生せず、よって梁部１４が破損するのを未然に防止することが可能とされている。
【００２９】
図１の説明に戻って、円周方向に並んだ長穴状の開口部１３同士の間には、比較的小さな円穴よりなる小開口部１５が設けられ、これが長穴状の開口部１３と円周上交互に配置されている。この小開口部１５は、センサープレート９を円周上バランスさせる（バランスよく回転させる）バランス穴機能を有するものであるが、これもフランジ面１１における音響放射面積の縮小に寄与している。
【００３０】
上記構成のセンサープレート９においては上記したように、フランジ面１１における音響放射面積を縮小すべくフランジ面１１に所要数の開口部１３が設けられていることから、音響放射面積が縮小する分、発生する騒音を低減させることができる。また、センサープレート９が軽量化されることから、回転トルクの損失を縮小させることができ、燃費を向上させることができる。また、長穴状の開口部１３の外周側に設けられる梁部１４の等応力化が実現されることから、梁部１４に十分な耐遠心力強度を持たせることができる。
【００３１】
尚、上記実施例では、センサープレート９を装着するトーショナルダンパ１をゴム嵌合タイプのトーショナルダンパとしたが、そのタイプは何ら限定されず、例えばブッシュタイプのトーショナルダンパであっても良い。また上記実施例では、センサープレート９をダンパハブ２に装着したが、従来例に係る図６のようにダンパマス７に装着することにしても良い。また、装着の相手方はトーショナルダンパに限定されず、例えばトルク変動吸収ダンパであっても良い。
【００３２】
図５は、トルク変動吸収ダンパ２１の一例を示しており、以下のように構成されている。
【００３３】
すなわち先ず、ダンパハブ２２の外周面にセンサープレート２３が嵌合されており、このセンサープレート２３に取付環２４、ダンパゴム２５および第一ダンパマス２６よりなる加硫成形品が嵌合され、このうちの第一ダンパマス２６に取付環２７、カップリングゴム２８およびプーリ２９よりなる加硫成形品が嵌合されるとともに第二ダンパマス３０が嵌合されている。第一ダンパマス２６は、カップリングゴム２８の外周側であってプーリ２９の内周側に配置される外周筒部３１を有しているので、この外周筒部３１とプーリ２９との間にラジアルベアリング３２が介装されている。プーリ２９は、カップリングゴム２８が加硫接着されるとともに第二ダンパマス３０と軸方向に対向する内向きのフランジ部３３を有しているので、このフランジ部３３と第二ダンパマス３０との間にスラストベアリング３４が介装されている。プーリ２９および第二ダンパマス３０には、両部品の円周方向相対変位を一定量までに規制するストッパ機構３５が設定されている。
【００３４】
上記構成のトルク変動吸収ダンパ２１は、各部品により構成されるダイナミックダンパ部の作動によって回転軸の捩り共振による振動を低減するとともにカップリングゴム部の作動によって回転時のトルク変動による振動伝達を低減するものであって、その構成部品の一つであるセンサープレート２３が上記実施例と同様な構成の開口部３６および梁部３７を有していることから、発生する騒音を低減させ、梁部３７に十分な耐遠心力強度を持たせることが可能とされている。したがって、このトルク変動吸収ダンパ２１においても上記実施例と同様の作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施例に係るセンサープレートを装着したトーショナルダンパの正面図
【図２】同トーショナルダンパの半裁側断面図であって、図１におけるＡ−Ａ線拡大断面図
【図３】（Ａ）は同センサープレートの要部拡大図、（Ｂ）はその模式図
【図４】（Ａ）は比較例に係るセンサープレートの要部正面図、（Ｂ）はその模式図
【図５】本発明の実施例に係るセンサープレートを装着したトルク変動吸収ダンパの半裁断面図
【図６】従来例に係るセンサープレートを装着したトーショナルダンパの半裁断面図
【符号の説明】
【００３６】
１  トーショナルダンパ
２，２２  ダンパハブ
３  ボス部
４  径方向立ち上がり部
５，３１  外周筒部
６，２５  ダンパゴム
７，２６，３０  ダンパマス
８  プーリ溝
９，２３  センサープレート
１０  筒状部
１１  フランジ面
１２  センシング部
１３，３６  開口部
１４，３７  梁部
１５  小開口部
２１  トルク変動吸収ダンパ
２４，２７  取付環
２８  カップリングゴム
２９  プーリ
３２，３４  ベアリング
３３  フランジ部
３５  ストッパ機構
【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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