(57)【要約】【課題】所望の各共振振動数域にそれぞれ正確にチューニングできて、振動抑制効果を十分に得ることができるダイナミックダンパ、及びその製造方法を提供する。【解決手段】筒状の質量部材１を中型４に対して同芯状に配置し、質量部材１と中型４の間のキャビティ５が、複数対の区画６，７，８，９から成り、かつ、各対の区画同士６と７、８と９が、キャビティ５の軸芯Ｏに対して点対称に位置するように、キャビティ５を周方向に区分けし、互いに点対称な一対の区画６と７、８と９に同じばね定数のゴム状弾性部が加硫成形され、周方向で隣合う一対の区画６と８、７と９に異なるばね定数のゴム状弾性部が加硫成形されるように、各区画６，７，８，９に、各ばね定数にそれぞれ対応したゴム配合物を供給する。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に圧入外嵌された状態で前記回転軸の振動を抑制する筒型のダイナミックダンパの製造方法であって、
筒状の質量部材を中型に対して同芯状に配置し、
前記質量部材と中型の間のキャビティが、複数対の区画から成り、かつ、各対の一方の区画と他方の区画が、前記キャビティの軸芯に対して点対称に位置するように、前記キャビティを周方向に区分けし、
前記各対の一方の区画と他方の区画に同じばね定数のゴム状弾性部が加硫成形され、前記周方向で隣合ういずれの一対の区画にも異なるばね定数のゴム状弾性部が加硫成形されるように、各区画に、各ばね定数にそれぞれ対応したゴム配合物を供給するダイナミックダンパの製造方法。
【請求項２】
前記キャビティを前記周方向に均等に区分けする請求項１記載のダイナミックダンパの製造方法。
【請求項３】
前記キャビティを、各対の区画ごとに前記周方向に不均等に区分けする請求項１記載のダイナミックダンパの製造方法。
【請求項４】
前記周方向で隣合う一対の区画に、カーボンの含有量を異ならせたゴム配合物をそれぞれ供給することで、互いに異なるばね定数のゴム状弾性部を加硫成形する請求項１，２，３のいずれか一つに記載のダイナミックダンパの製造方法。
【請求項５】
請求項１，２，３，４のいずれか一つに記載の製造方法で製造したダイナミックダンパ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転軸に圧入外嵌された状態で前記回転軸の振動を抑制する筒型のダイナミックダンパの製造方法及びダイナミックダンパに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のドライブシャフト等の回転軸には回転のアンバランス等に起因して曲げ振動が生じ、この振動がサスペンションを介して車内に伝わって騒音が発生することがある。そこで、筒型のダイナミックダンパを回転軸に圧入外嵌して回転軸の振動を抑制している。つまり、ダイナミックダンパの固有振動数を回転軸の共振振動数にチューニングし、回転軸の振動エネルギーを共振によりダイナミックダンパの振動エネルギーとして吸収することで振動抑制効果を得ている。
【０００３】
従来のダイナミックダンパは、筒状の単一の質量部材の内周面や両端部に、回転軸に圧入外嵌する筒状のゴム状弾性体を加硫成形して構成してあり、固有振動数を単一の共振振動数域にしか設定できない構造になっていた。そのために、振動数の異なる複数の振動の入力がある場合、振動抑制効果を十分に得ることができなかった。
【０００４】
この問題を解消するために、特許文献１に開示されているように、質量が異なる一対の筒状の質量部材がそれらの軸芯方向に並ぶ状態に、高質量の質量部材をばね定数の大きい第１ゴム状弾性体に、低質量の質量部材をばね定数の小さい第２ゴム状弾性体に一体に設けたダイナミックダンパが提案されている。この技術では、第１ゴム状弾性体と第２ゴム状弾性体のばね定数を異ならせる手段として、両ゴム状弾性体の形状（肉厚等）を異ならせる手段を取っている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−２０８５５０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の構成によれば、第１ゴム状弾性体の形状と第２ゴム状弾性体の形状を異ならせることで、両者のばね定数を異ならせてあったために、設定できるばね定数が限られて、所望のばね定数に正確に設定することができず、振動抑制効果を十分得ることができなくなることがあった。
【０００７】
本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、所望の各共振振動数域にそれぞれ正確にチューニングできて、振動抑制効果を十分に得ることができるダイナミックダンパ、及びその製造方法を提供する点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の構成は、回転軸に圧入外嵌された状態で前記回転軸の振動を抑制する筒型のダイナミックダンパの製造方法であって、
筒状の質量部材を中型に対して同芯状に配置し、
前記質量部材と中型の間のキャビティが、複数対の区画から成り、かつ、各対の一方の区画と他方の区画が、前記キャビティの軸芯に対して点対称に位置するように、前記キャビティを周方向に区分けし、
前記各対の一方の区画と他方の区画に同じばね定数のゴム状弾性部が加硫成形され、前記周方向で隣合ういずれの一対の区画にも異なるばね定数のゴム状弾性部が加硫成形されるように、各区画に、各ばね定数にそれぞれ対応したゴム配合物を供給する点にある。
【０００９】
この手段により製造することで、互いに点対称の位置関係にある一対の区画には同じばね定数のゴム状弾性部が加硫成形され、周方向で隣合ういずれの一対の区画にも、異なるばね定数のゴム状弾性部が加硫成形される。そして、これらのゴム状弾性部から成るゴム状弾性体が回転軸に圧入外嵌されて回転軸に取付けられる。
【００１０】
一例としてキャビティが、二対の区画から成り、かつ、各対の区画同士が、キャビティの軸芯に対して点対称に位置するように、キャビティを周方向に区分けし、各区画にゴム配合物を供給してダイナミックダンパを製造した場合、次の作用を奏することができる。
【００１１】
つまり二対の区画のうち、一対の区画に第１ゴム状弾性部と第２ゴム状弾性部が各別に加硫成形され、別の一対の区画に第３ゴム状弾性部と第４ゴム状弾性部が各別に成形されたとすると、第１ゴム状弾性部と第２ゴム状弾性部のばね定数が同一になり、第３ゴム状弾性部と第４ゴム状弾性部のばね定数も同一になる。そして、第１及び第２ゴム状弾性部と第３及び第４ゴム状弾性部のばね定数は異なっている。
【００１２】
これらの第１〜第４ゴム状弾性部から成るゴム状弾性体を回転軸に取付けた状態では、第１及び第２ゴム状弾性部の中央部と交差する方向で、例えば所定の値よりも（以下、同じ）高い固有振動数で共振して回転軸の振動を吸収し、第３及び第４ゴム状弾性部の中央部と交差する方向で、低い固有振動数で共振して回転軸の振動を吸収する。そして、第１及び第２ゴム状弾性部の幅方向の端部側と交差する方向や、第３及び第４ゴム状弾性部の幅方向の端部側と交差する方向では、高低の中間の値の固有振動数で共振して回転軸の振動を吸収する。このように、ダイナミックダンパの固有振動数を回転軸の複数の共振振動数域にチューニングすることができる。
【００１３】
また、ゴム状弾性部のばね定数をゴム配合物によって設定するから、形状が同一でも固有振動数が異なったダイナミックダンパをそれぞれ形成することができる。そして、ゴム状弾性体の形状によってばね定数を設定する手段よりも、選択できるばね定数の範囲が広がるとともに、所望のばね定数に正確に設定することができる。しかも、加硫成形の際にゴム配合物を、質量部材と中型の間に供給するから、加硫成形されたゴム状弾性体が筒形という単純で簡素な形状になり、ばね定数に製作誤差が出にくくなる。
【００１４】
ゴム状弾性体を質量部材の全内周面に加硫成形し、前記ゴム状弾性体の全内周面を回転軸の外周面に圧接させる構造では、回転軸に強く固定することができ、締付けバンド等のクランプ部材を不要にすることができて部品点数を少なくすることができ、回転軸への取付け作業における作業工程数を少なくすることができる。そして、回転軸の軸芯方向での質量部材のふらつきや回転軸に対する質量部材の傾斜をより防止しやすくなり、質量部材が回転軸の軸芯方向で回転軸の共振点（共振が生じる回転軸部分、すなわち振幅が最も大きい回転軸部分）から位置ずれするのをより抑制することができる。
【００１５】
前記キャビティを前記周方向に均等に区分けする手段では、ダイナミックダンパが高い固有振動数で共振して回転軸の振動を吸収する割合と、低い固有振動数で共振して回転軸の振動を吸収する割合とを同じにすることができる。
【００１６】
その結果、回転軸が高低二つの共振振動数域で振動することがある場合において、一方の共振振動数域で振動する状態と、他方の共振振動数域で振動する状態とが同じ割合で生じやすい場合に有利になる。
【００１７】
前記キャビティを、各対の区画ごとに前記周方向に不均等に区分けする手段では、ダイナミックダンパが高い固有振動数で共振して回転軸の振動を吸収する割合と、低い固有振動数で共振して回転軸の振動を吸収する割合とを異ならせることができる。
【００１８】
その結果、回転軸が高低二つの共振振動数域で振動することがある場合において、一方の共振振動数域で振動する状態と、他方の共振振動数域で振動する状態とが異なる割合で生じやすい場合に有利になる。すなわち、回転軸が高い共振振動数域で振動する割合が大きい場合は、ダイナミックダンパが高い固有振動数で共振して回転軸の振動を吸収する割合が大きくなるように構成することができる。
【００１９】
前記周方向で隣合う一対の区画に、カーボンの含有量を異ならせたゴム配合物をそれぞれ供給することで、互いに異なるばね定数のゴム状弾性部を加硫成形する手段では、ゴム状弾性部のばね定数を所望の値に正確に設定することができる。
【００２０】
上記のいずれか一つの手段により製造したダイナミックダンパでは、上記のいずれか一つの手段による作用と同様の作用を奏することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１，図２に、自動車のドライブシャフトＳ（回転軸に相当）に圧入外嵌された状態でドライブシャフトＳの振動を抑制する筒型のダイナミックダンパを示してある。
【００２２】
このダイナミックダンパは、円筒状で金属製の質量部材１と、この全内周面２側に加硫成形した円筒状のゴム状弾性体３とから成る。そして、ゴム状弾性体３の全内周面をドライブシャフトＳの外周面に圧接させてある。
【００２３】
上記のダイナミックダンパは次の方法で製造する（図３参照）。
［１］質量部材１を円柱状の中型４に対して同芯状に配置する。
【００２４】
［２］質量部材１と中型４の間のキャビティ５を周方向に均等に４個の区画に区分けする。つまりキャビティ５が、一対の区画６，７と、別の一対の区画８，９との二対の区画から成り、かつ、前記一対の区画同士６，７が、キャビティ５の軸芯Ｏに対して点対称に位置するとともに、前記別の一対の区画同士８，９が、キャビティ５の軸芯Ｏに対して点対称に位置するように、キャビティ５を周方向に４個に区分けする。
【００２５】
［３］互いに点対称な前記一対の区画６，７（つまり一方の区画と他方の区画）に同じばね定数の第１ゴム状弾性部１０と第２ゴム状弾性部１１が加硫成形され（図２参照）、前記別の一対の区画８，９に同じばね定数の第３ゴム状弾性部１２と第４ゴム状弾性部１３が加硫成形され、前記周方向で隣合ういずれの一対の区画（例えば６と８）にも異なるばね定数の第１ゴム状弾性部１０と第３ゴム状弾性部１２が加硫成形されるように、各区画６，７，８，９に、各ばね定数にそれぞれ対応したゴム配合物を供給する。各ばね定数にそれぞれ対応したゴム配合物は、一例として、ゴム配合物中のカーボンの含有量を調節することで生成することができる。
【００２６】
［４］加硫成形の後に脱型する。
【００２７】
前記ゴム状弾性体３は上記の第１〜第４ゴム状弾性部１０，１１，１２，１３から成り、第１及び第２ゴム状弾性部１０，１１のばね定数と、第３及び第４ゴム状弾性部１２，１３とのばね定数を異ならせることで、ダイナミックダンパの固有振動数をドライブシャフトＳの複数の共振振動数域にチューニングすることができるようにしてある。
【００２８】
［別実施形態］
［１］上記の実施形態では、前記キャビティ５を周方向に均等に区分けしたが、キャビティ５を各対の区画ごとに周方向に不均等に区分けしてダイナミックダンパを製造することもできる。この方法により製造したダイナミックダンパを図４に示してある。
【００２９】
このダイナミックダンパでは、第１及び第２ゴム状弾性部１０，１１と第３及び第４ゴム状弾性部１２，１３との周方向における幅が異なっている。第１ゴム状弾性部１０と第２ゴム状弾性部１１の幅は同一であり、第３ゴム状弾性部１２と第４ゴム状弾性部１３の幅は同一である。その他の構造は、上記の第１の実施形態と同じである。
【００３０】
［２］前記キャビティ５が、４対（あるいは８対，１６対〜等）の区画から成り、かつ、各対の区画同士が、キャビティの軸芯Ｏに対して点対称に位置するように、キャビティを周方向に８個に区分けして、ダイナミックダンパを製造することもできる。この方法により製造したダイナミックダンパを図５に示してある。
【００３１】
このダイナミックダンパでは、ゴム状弾性体３が第１〜第８ゴム状弾性部１０〜１７から成る。第１ゴム状弾性部１０と第２ゴム状弾性部１１と第３ゴム状弾性部１２と第４ゴム状弾性部１３のばね定数は同一で、第５ゴム状弾性部１４と第６ゴム状弾性部１５と第７ゴム状弾性部１６と第８ゴム状弾性部１７のばね定数は同一である。第１ゴム状弾性部１０等と第５ゴム状弾性部１４等とのばね定数は異なっている。
【００３２】
［３］上記の［２］のダイナミックダンパを次のように構成してもよい。つまり、第１ゴム状弾性部１０と第２ゴム状弾性部１１のばね定数を同一に設定し、第３ゴム状弾性部１２と第４ゴム状弾性部１３のばね定数を同一に、第５ゴム状弾性部１４と第６ゴム状弾性部１５のばね定数も同一、第７ゴム状弾性部１６と第８ゴム状弾性部１７のばね定数も同一に設定する。そして、第１ゴム状弾性部１０と第３ゴム状弾性部１２と第５ゴム状弾性部１４と第７ゴム状弾性部１６のばね定数を異ならせる。
【００３３】
前記回転軸はドライブシャフトに限られるものではなく、自動車のその他の回転軸であってもよく、自動車以外の装置に設けられた回転軸であってもよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、所望の各共振振動数域にそれぞれ正確にチューニングできて、振動抑制効果を十分に得ることができるダイナミックダンパ及びその製造方法を提供することができた。
【００３５】
そして、質量部材と中型の間のキャビティを周方向に均等に区分けする手段や、前記キャビティを、各対の区画ごとに周方向に不均等に区分けする手段では、回転軸の種々の振動の態様に対応させることができて、より振動を吸収しやすくなる。
【００３６】
また、前記周方向で隣合う一対の区画に、カーボンの含有量を異ならせたゴム配合物をそれぞれ供給することで、互いに異なるばね定数のゴム状弾性部を加硫成形する手段では、ゴム状弾性部のばね定数を所望の値に正確に設定することができて、振動抑制効果をより十分に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ダイナミックダンパの縦断面図
【図２】図１のＡ−Ａ断面図
【図３】ダイナミックダンパの製造方法を示す斜視図
【図４】別実施形態のダイナミックダンパの横断面図
【図５】別実施形態のダイナミックダンパの横断面図
【符号の説明】
１                        質量部材
４                        中型
５                        キャビティ
６，７，８，９            区画
１０，１１，１２，１３    ゴム状弾性部
Ｏ                        キャビティの軸芯
Ｓ                        回転軸
【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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