(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明は、回転自在な駆動軸に取り付けられ、特性が容易に変更可能であり駆動軸に軸方向に堅固に取付可能であり、腐食の発生を回避することができる振動吸収装置を提供する。【解決手段】本発明の振動吸収装置は、回転自在な駆動軸2に取り付けられ、駆動軸2から径方向に離間して配された円環円筒状の質量部材3と、弾性材からなり駆動軸2上に位置するように形成され質量部材3に堅固に連結されて該質量部材3に対して内方且つ径方向に延設された複数の周方向に離間した支持部材4と、弾性材からなり駆動軸上に位置するように形成された固定スリーブ5とを備える。この固定スリーブ5は、一端が質量部材3に堅固に連結され、シート面を有する円筒状の鍔部8を備える。【選択図】図１
2004176923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在な駆動軸に取り付けられ、前記駆動軸の振動を吸収する振動吸収装置であって、
前記駆動軸から径方向に離間して配された円環円筒状の質量部材（３）と、
弾性材からなり前記駆動軸上に位置するように形成され前記質量部材（３）に堅固に連結されて該質量部材に対して内方且つ径方向に延設された複数の周方向に離間した支持部材（４）と、
弾性材からなり前記駆動軸上に位置するように形成され一端が前記質量部材（３）に連結された固定スリーブ（５）とを備えることを特徴とする振動吸収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転自在な駆動軸、特に自動車のサイドシャフトに取り付け可能な振動吸収装置に関し、特に曲げ振動を吸収する振動吸収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の動力伝達系統では、回転自在な駆動軸が自動車の車輪を駆動するのに用いられることが知られている。この駆動軸が所定の回転速度で回転する間、質量配分にバランスがとれない結果、不要な振動が発生することがありうる。このような不要な振動は、それ自体で駆動軸の回転中に駆動軸内に曲げ力やねじれ力をしばしば発生する。
【０００３】
具体的には、回転自在な駆動軸に生じる回転振動及び曲げ振動を吸収する振動減衰装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この振動減衰装置は、円環円筒状の質量部材を備え、当該質量部材には、複数の周方向に均一に配置され径方向内方に延びる弾性の支持部材が取り付けられており、これら複数の支持部材が互いに軸方向に並行に延設されている。この回転振動減衰装置は、かかる支持部材により駆動軸に沿ってスライド可能となる。そして、支持部材は、径方向の圧縮応力を受け、質量部材を駆動軸に同軸に保持する。このとき、振動減衰装置は、駆動軸に対して軸方向にも回転方向にも堅固に固定されてはいない。
【０００４】
また、自動車の駆動軸に生じる回転振動及び曲げ振動を減衰する動的振動減衰装置も開示されている（例えば、特許文献２参照）。この振動減衰装置は、円環円筒状の質量部材と質量部材の両端に配された２つの弾性スリーブとを備える。これら弾性スリーブは、その直径が質量部材よりも小さくなされており、駆動軸上に位置するように設計されている。質量部材は、弾性スリーブに一体的に形成され、弾性スリーブには複数の弾性鍔部が取り付けられている。スリーブの内径は、関連する駆動軸の外径よりも大きくなされており、かかるスリーブと駆動軸間に環状の室が形成される。ここで、複数の鍔部は、周方向に閉じているため、環状の室は、空気を通すようになっておらず、その結果、環状室内で駆動軸が腐食する危険性がある。よって、このような回転振動減衰装置の特性を変更することには問題がある。
【０００５】
さらに、他にも円環円筒状の質量部材を備える振動吸収装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。この振動吸収装置では、質量部材が軸方向の２つの端部で円環円筒状の鍔部を介して軸に保持されている。その結果、振動吸収装置と駆動軸との間に密閉された内部室が形成される。そして、この室内には、駆動軸に腐食を発生させるような湿気が閉じ込められてしまう可能性がある。
【０００６】
また、円環円筒状の質量部材と固定鍔部とを備える振動吸収装置も提案されている（例えば、特許文献４参照）。この固定鍔部は、質量部材よりも軸方向に長く延設されており、面接触した状態で駆動軸上に位置する。そして、質量部材と固定鍔部は、周方向に配された複数の支持部材により互いに弾性的に連結されている。ここで、鍔部の広い面は、容易に湿気で変形しやすく、それが駆動軸に腐食を発生させる虞がある。
【０００７】
【特許文献１】独国特許第１９６３８２９０号
【特許文献２】欧州特許第０３５６９１７号
【特許文献３】特開平０２−２２１７３１号公報
【特許文献４】特開平０８−１７７９７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、回転自在な駆動軸に取り付けられ、特性が容易に変更可能であり駆動軸に軸方向に堅固に取付可能であり、腐食の発生を回避することができる振動吸収装置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】
【０００９】
上記目的は、本発明に係る振動吸収装置を提供することにより達成されるものである。
本発明に係る振動吸収装置は、回転自在な駆動軸、特に自動車のサイドシャフトに取り付けられ、駆動軸の振動を吸収するものであり、駆動軸から径方向に離間して配された円環円筒状の質量部材と、弾性材からなり駆動軸上に位置するように形成され質量部材に堅固に連結されて質量部材に対して内方且つ径方向に延設された周方向に離間した複数の支持部材と、弾性材からなり駆動軸上に位置するように形成され一端が質量部材に連結された固定スリーブとを備えている。
特に、固定スリーブは、その一端が質量部材に連結されて始まり、周方向に閉じ径方向にテーパが設けられたスリーブ部を備える。その代わりに、上記の径方向にテーパが設けられたスリーブ部は、貫通孔を有していても良く、これによりスリーブ部で質量部材と駆動軸との間に形成される環状室が外気に連通するようになる。さらに、固定スリーブは、質量部材と対向した一端に、シート面を有する円筒状の鍔部を備えても良い。
【００１０】
本発明に係る振動吸収装置は、一方で弾性材からなる支持部材の簡単な変形を行いながらもその他の設計を変更することなく、異なる要求に容易に適用できるという利点がある。また、この振動吸収装置は、弾性材からなる簡単な構成の固定スリーブにより、駆動軸に対して軸方向に堅固に連結可能であり、駆動軸が振動する際にも所望位置に保持されるものである。さらに、複数の支持部材を質量部材の周囲に互いに離間して配置するように設計することにより、駆動軸と質量部材との間に形成される環状室を確実に通気性の良いものとすることができる。これにより、環状室に侵入し、特に塩分と結合して腐食を引き起こしかねない湿気は、蒸発することが可能となり、駆動軸の腐食の危険性をなくすことができる。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態によれば、複数の支持部材は、径方向の外側で互いに連結し、環状部材を形成する。好ましくは、支持部材と固定スリーブとは、互いに一体的に連結され、単一な環状部材を形成すると良い。さらに、質量部材は、挿入する形態で環状の弾性部材に一体的に形成することができる。
【００１２】
また、本発明の好ましい実施形態によれば、円筒状の質量部材は、金属、特に鋼鉄で構成される。ここで、製造コストを低く維持するためには、質量部材は、円形となるように金属板を折り曲げて形成すると良く、また長手方向に連続する溝を有すると良い。また、円筒状の質量部材が複数特に２つの部分的に円筒状の部材を備え、これら円筒状部材が弾性部材に一体形成されたものであっても構わない。
【００１３】
また、本発明の更なる好ましい実施形態によれば、固定スリーブのテーパが設けられたスリーブ部は、質量部材から円筒状の鍔部に向かって円錐形であるように延設されている。このテーパが設けられたスリーブ部の壁厚は、質量部材から円筒状鍔部に向かって薄くなされていると好ましい。その代わりに、テーパが設けられたスリーブ部の壁厚は、質量部材から円筒状鍔部に向かって一定となされていたり、あるいは厚くなされていても良い。
【００１４】
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、固定スリーブの円筒状の鍔部は、締付バンドを収納するための連続的な環状溝部を径方向外側に有する。この追加的な締付バンドを用いると、振動吸収装置を駆動軸に固着することができる。
【００１５】
また、本発明の更なる好ましい実施形態によれば、支持部材は、質量部材の軸方向の長さのほんの一部分のみである。この実施形態により、固定スリーブが比較的弾性がある場合、質量部材には支持部材の中央面周りにより大きな動作上の自由度を有することが可能となる。支持部材は、振動吸収装置のスプリング及びダンパーのユニットから構成されており、これらユニットは、上述のように比較的弾性を持った設計とすることができる。
【００１６】
さらに、質量部材を均一に長手方向に沿って支持し駆動軸に同軸に固定するのを確実とするために、支持部材は、固定スリーブに対して軸方向に対向した端部で質量部材に連結される。第１の実施形態では、支持部材は、質量部材の長さ寸法内で質量部材の端部から軸方向に離間して軸方向に配設することができる。また、別の実施形態では、支持部材は、質量部材の長さの少なくとも部分的に軸方向外側に配設することができ、特に質量部材の端部に隣接するようになされる。
【００１７】
また、本発明の好ましい実施形態によれば、複数の支持部材は、互いに同一の断面形状を有し、一般的に断面が長方形状である。一方、別の実施形態では、支持部材が径方向外側から径方向内側に向かってテーパが設けられていても良い。
【００１８】
好ましくは、複数の支持部材は、周方向に均一に分散されていると良い。
【００１９】
弾性部材の材料は、ゴムあるいは良好な内部減衰特性を有する他の半永久的な弾性材であると良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の２つの好ましい実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】
まず、図１〜図５を合わせて参照すると、これら図に示されるように、本発明の振動吸収装置１は、駆動軸２に固定される。そして、駆動軸２が自動車の動力伝達装置のトルクを伝達するように働く。このため、駆動軸は、その一端に軸歯車１６，１７を備え、各軸歯車に定速自在継手の内側継手部（図示せず）を取付可能となされている。
【００２２】
振動吸収装置１は、円環円筒状の質量部材３を備える。この質量部材３は、弾性部材６に一体形成されており、弾性部材６が駆動軸２に対して同軸に延びるように長手軸Ａ周りに配されている。この円環円筒状の質量部材３は、駆動軸の外径よりも大きい内径を有し、駆動軸２と質量部材３との間に環状室１５が形成される。
【００２３】
質量部材３を駆動軸２に固定するために、振動吸収装置１の弾性部材６は、質量部材３の第１の端部に関連して同軸に対向する支持部材４と、質量部材３の第２の端部に関連する固定スリーブ５とを備える。質量部材３は、弾性部材６に完全に埋設されて保持固定され、弾性部材６が支持部材４と固定スリーブ５とに一体化するように設計される。
【００２４】
固定スリーブ５は、径方向にテーパの設けられたスリーブ部７を備え、このスリーブ部７は、質量部材３の第２の端部から始まり駆動軸２に向かって延び、円錐形となされ壁厚が薄くなされている。また、固定スリーブ５は、径方向にテーパの設けられたスリーブ部７に隣接する円筒状の鍔部８をも備える。この円筒状の鍔部８は、質量部材３に軸方向に隣接するように配置され、径方向内側に駆動軸２を収納するシート面９を有する。ここで、振動吸収装置の非搭載状態では、円筒状の鍔部８の内径は、駆動軸の外径よりも小さくなされ、振動吸収装置が圧入により固定スリーブ５を介して駆動軸２に軸方向に固定されるようになされている。さらに、円筒状の鍔部８には、その径方向外側に締付バンド１２に係合する環状溝部が設けられており、これにより振動吸収装置１を駆動軸２に対して軸方向に固定している。ここで、特に軸方向の固定を強固にするためには、駆動軸２は、固定スリーブ５のシート面９の領域に連続的な環状溝部を有するようにし、この溝部に円筒状鍔部８を締付バンド１２により圧入しても良い。なお、これは本実施形態の場合ではない。
【００２５】
図１及び図２に示す実施形態では、複数の支持部材４が固定スリーブ５に軸方向に対向して配設されている。これら支持部材４は、質量部材３の長さ寸法内で軸方向に且つ質量部材３の内径内で径方向に位置するとともに、駆動軸から離間して同軸に質量部材を保持する。複数の支持部材４は、互いに並行に配列されたリブ形態で設けられており、質量部材３の長さの部分的な軸方向領域に亘って延び、質量部材３の内面１４から始まり内方に径方向に向かっている。特に、図２から明らかなように、これら支持部材４は、互いに等間隔で且つ周のまわりに均一に分散している。複数の支持部材の各々は、断面長方形状であり、径方向内側に接触面１３を有し、この面により振動吸収装置１を搭載した状態で駆動軸２に支持される。ここで、質量部材３の端部からの支持部材４の軸方向の距離は、支持部材４の軸方向の範囲にほぼ対応する。
【００２６】
図３〜図５に示す実施形態では、複数の支持部材４が固定スリーブ５に軸方向に対向して配設されている。これら支持部材は、質量部材３の内径内で径方向に位置し、駆動軸から離間して同軸に質量部材を保持する。複数の支持部材４は、互いに並行に配列されたリブ形態で設けられており、質量部材３の長さの軸方向外側に延設される。また、複数の支持部材は、同一材料からなる外側円筒状部材１８により互いに連結され、円筒状部材１８から始まり、個別に径方向に内方に向かって設けられている。特に、図５から明らかなように、支持部材４は、周方向に均一に分散しており、互いに等間隔で配置されている。さらに、複数の支持部材４の各々は、断面長方形状であり、径方向内側に接触面１３を有し、この面により振動吸収装置１を搭載した状態で駆動軸２に支持される。
【００２７】
以下、図１〜図５を合わせて参照する。２つの径方向に対向する支持部材４は、それら各々の接触面１３により、内径を規定しており、振動吸収装置１の非搭載状態では当該内径が駆動軸２の外径よりも小さくなされている。このため、周方向に配列された支持部材４の全体と駆動軸２との間に圧着構成が達成されるため、質量部材３は、振動吸収装置の搭載状態で固定スリーブ５に対向して位置する端部領域においても駆動軸２に軸方向且つ径方向に強固に保持される。この搭載状態では、接触面１３が駆動軸２と接触しており、支持部材４が弾性材料から弾性部材６と一体的に製造され、この支持部材が異なる値の圧力に適応することができる。特に、この弾性材料は、ゴム又はゴム混合物で形成することができる。
【００２８】
次に、本発明に係る振動吸収装置の構成の特徴部分を説明する。
【００２９】
［１］
回転自在な駆動軸、特に自動車の駆動軸に取り付けられ、該駆動軸の振動を吸収する振動吸収装置であって、前記駆動軸から径方向に離間して配された円環円筒状の質量部材（３）と、弾性材からなり前記駆動軸上に位置するように形成され前記質量部材（３）に堅固に連結されて該質量部材に対して内方且つ径方向に延設された複数の周方向に離間した支持部材（４）と、弾性材からなり前記駆動軸上に位置するように形成され一端が前記質量部材（３）に連結された固定スリーブ（５）とを備えることを特徴とする振動吸収装置。
【００３０】
［２］
前記固定スリーブ（５）は、その一端が前記質量部材（３）に連結されて始まり、周方向に閉じ径方向にテーパが設けられたスリーブ部（７）を備えることを特徴とする上記［１］に記載の振動吸収装置。
【００３１】
［３］
前記固定スリーブ（５）は、前記質量部材（３）と対向する一端に、シート面（９）を有する円筒状の鍔部（８）を備えることを特徴とする上記［１］または［２］の何れかに記載の振動吸収装置。
【００３２】
［４］
前記複数の支持部材（４）は、径方向の外側で互いに連結し、環状の弾性部材（６）を互いに形成していることを特徴とする上記［１］から［３］の何れかに記載の振動吸収装置。
【００３３】
［５］
前記支持部材（４）と前記固定スリーブ（５）とは、環状の弾性部材（６）で互いに一体的に連結されることを特徴とする上記［１］から［３］の何れかに記載の振動吸収装置。
【００３４】
［６］
前記質量部材（３）は、前記支持部材（４）及び前記固定スリーブ（５）とともに、挿入する形態で前記環状の弾性部材（６）に一体的に形成されることを特徴とする上記［４］または［５］の何れかに記載の振動吸収装置。
【００３５】
［７］
前記円筒状の質量部材（３）は、金属で製造されていることを特徴とする上記［１］から［６］の何れかに記載の振動吸収装置。
【００３６】
［８］
前記円筒状の質量部材は、長手方向に連続する溝を有しており、円形となるように金属板を折り曲げて形成されることを特徴とする上記［７］に記載の振動吸収装置。
【００３７】
［９］
前記固定スリーブ（５）のスリーブ部（７）は、前記質量部材（３）から前記鍔部（８）に向かって円錐形であることを特徴とする上記［１］から［８］の何れかに記載の振動吸収装置。
【００３８】
［１０］
前記スリーブ部（７）の壁厚は、前記質量部材（３）から前記鍔部（８）に向かって薄くなされていることを特徴とする上記［９］に記載の振動吸収装置。
【００３９】
［１１］
前記スリーブ部（７）の壁厚は、前記質量部材（３）から前記鍔部（８）に向かって一定となされていることを特徴とする上記［９］に記載の振動吸収装置。
【００４０】
［１２］
前記スリーブ部（７）の壁厚は、前記質量部材（３）から前記鍔部（８）に向かって厚くなされていることを特徴とする上記［９］に記載の振動吸収装置。
【００４１】
［１３］
前記固定スリーブ（５）の前記鍔部（８）は、締付バンド（１２）を収納する連続的な環状溝部（１１）を有することを特徴とする上記［１］から［１１］の何れかに記載の振動吸収装置。
【００４２】
［１４］
前記支持部材（４）は、軸方向の長さが前記質量部材（３）の長さのほんの一部分のみであることを特徴とする上記［１］から［１３］の何れかに記載の振動吸収装置。
【００４３】
［１５］
前記支持部材（４）は、前記固定スリーブ（５）に対して軸方向に対向した前記質量部材（３）に連結されることを特徴とする上記［１４］に記載の振動吸収装置。
【００４４】
［１６］
前記支持部材（４）は、前記質量部材（３）の長さ寸法内で軸方向に配設され、前記質量部材（３）の端部から軸方向に離れて配設されることを特徴とする上記［１４］または［１５］の何れかに記載の振動吸収装置。
【００４５】
［１７］
前記支持部材（４）は、前記質量部材（３）の長さの少なくとも部分的に軸方向外側に配設され、前記質量部材（３）の端部に隣接するようになされていることを特徴とする上記［１４］または［１５］の何れかに記載の振動吸収装置。
【００４６】
［１８］
前記複数の支持部材（４）は、互いに同一の断面形状を有することを特徴とする上記［１］から［１７］の何れかに記載の振動吸収装置。
【００４７】
［１９］
前記複数の支持部材（４）は、互いに等間隔で周方向に均一に分散するように配設されることを特徴とする上記［１］から［１８］の何れかに記載の振動吸収装置。
【００４８】
［２０］
前記支持部材（４）及び前記固定スリーブ（５）の弾性材は、ゴムであることを特徴とする上記［１］から［１９］の何れかに記載の振動吸収装置。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１の実施形態による駆動軸に固定された振動吸収装置の長手方向断面図である。
【図２】図１に示した振動吸収装置を切断線Ｂ−Ｂに沿って切断した断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態による駆動軸に固定された振動吸収装置の長手方向断面図である。
【図４】図３に示した振動吸収装置を切断線Ｂ−Ｂに沿って切断した断面図である。
【図５】図３に示した振動吸収装置を切断線Ｃ−Ｃに沿って切断した断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  振動吸収装置
２  駆動軸
３  質量部材
４  支持部材
５  固定スリーブ
６  弾性部材
７  スリーブ部
８  鍔部
９  シート面
１１  環状溝部
１２  張力帯
１３  接触面
１４  内面
１５  環状室
１６  軸歯車
１７  軸歯車
１８  円筒状部材
Ａ  長手方向の軸
【図１】
2004176923.tif 000003
【図２】
2004176923.tif 000004
【図３】
2004176923.tif 000005
【図４】
2004176923.tif 000006
【図５】
2004176923.tif 000007