(57)【要約】      （修正有）【課題】内筒と質量部材との間を連結するゴム弾性材の厚さをより小さくすることができ、チューニング周波数の自由度を拡大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】内筒１２と、内筒１２の外方に離間して配置された筒状の質量部材１４と、内筒１２と質量部材１４との間を連結するゴム弾性材１６とを備え、ゴム弾性材１６は軸方向に陥没した環状の凹部１８，１９と、凹部１８において内筒１２と質量部材１４とを連結する橋渡し部２２とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内筒と、前記内筒の外方に離間して配置された筒状の質量部材と、前記内筒と前記質量部材との間を連結するゴム弾性材とを備え、
前記ゴム弾性材は軸方向に陥没した環状の凹部と、前記凹部において前記内筒と前記質量部材とを連結する橋渡し部とを備えたことを特徴とするダイナミックダンパ。
【請求項２】
前記ゴム弾性材は、軸方向両端部に前記凹部と前記橋渡し部とを備え、
軸方向一端部に設けられた前記橋渡し部と、軸方向他端部に設けられた前記橋渡し部とが、軸方向視において異なる位置に設けられたことを特徴とする請求項１に記載のダイナミックダンパ。
【請求項３】
前記ゴム弾性材は、軸方向一端部に径方向に相対向する一対の橋渡し部と、軸方向他端部に径方向に相対向する他の一対の橋渡し部とを備え、
軸方向一端部に設けられた前記一対の橋渡し部が、軸方向他端部に設けられた前記他の一対の橋渡し部から軸回りに９０度回転した位置に設けられたことを特徴とする請求項２に記載の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、筒状の内筒と質量部材との間がゴム弾性材により連結されたダイナミックダンパに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車では、例えば、車輪を支持する車輪支持部（ナックル）と車体との間を繋ぐスプリング構造のリーフスプリングにエンジンからの振動やタイヤから車体へ伝達される振動を抑制するためにダイナミックダンパが取り付けられている。
【０００３】
この種のダイナミックダンパとしては、図９に示すように、円筒状の内筒１０２と、内筒１０２の外方に離間して同軸状に配置された質量部材１０４と、内筒１０２と質量部材１０４との間の軸方向中央部に加硫成形により形成され内筒１０２と質量部材１０４を連結するゴム弾性材１０６を備えたものが知られている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００４】
このようなダイナミックダンパ１００は、まず、ゴム弾性材１０６を形成する加硫成形金型内の所定位置に内筒１０２及び質量部材１０４を配置しておき、それらに加硫接着されるようにしてゴム弾性材１０６を一体成型することで作製される。そして、作製されるダイナミックダンパ１００は、質量部材１０４の質量とゴム弾性材１０６のばね定数とを適宜設定することにより、抑制する共振周波数にチューニングされる。
【０００５】
ところで、上記のようなダイナミックダンパ１００において、軽い質量部材１０４を用いて抑制する共振周波数を比較的低い周波数にチューニングする場合には、ゴム弾性材１０６の厚さを非常に小さくしなければならないことがある。
【０００６】
しかしながら、図１０に示すように、ゴム弾性材１０６を加硫成形する成形型１１０では、内筒１０２と質量部材１０４との間隙にゴム材料を注入するゲート（注入ゲート）が設けられており、その注入ゲートが設けられている部分もゴム弾性材１０６の厚さに応じて薄く（狭く）なる。そのため、上記のようなダイナミックダンパ１００では、低い周波数にチューニングする場合、ゴム弾性材１０６を成型する成形型１１０の注入ゲート１１２を狭い間隙の奥深く設けて内筒１０２と質量部材１０４との間にゴム材料を注入しなければならず、ゴム弾性材１０６の成型が極めて困難となる問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１８０５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記問題を考慮してなされたものであり、内筒と質量部材との間を連結するゴム弾性材の厚さをより小さくすることができ、チューニング周波数の自由度を拡大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目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るダイナミックダンパは、内筒と、前記内筒の外方に離間して配置された筒状の質量部材と、前記内筒と前記質量部材との間を連結するゴム弾性材とを備え、前記ゴム弾性材は軸方向に陥没した環状の凹部と、前記凹部において前記内筒と前記質量部材とを連結する橋渡し部とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明において、前記ゴム弾性材は、軸方向両端部に前記凹部と前記橋渡し部とを備え、軸方向一端部に設けられた前記橋渡し部と、軸方向他端部に設けられた前記橋渡し部とが、軸方向視において異なる位置に設けられてもよく、更に、前記ゴム弾性材は、軸方向一端部に径方向に相対向する一対の橋渡し部と、軸方向他端部に径方向に相対向する他の一対の橋渡し部とを備え、軸方向一端部に設けられた前記一対の橋渡し部が、軸方向他端部に設けられた前記他の一対の橋渡し部から軸回りに９０度回転した位置に設けられてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、内筒と質量部材との間を連結するゴム弾性材の厚さをより小さくすることができ、チューニング周波数の自由度を拡大することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るダイナミックダンパの平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１に示すダイナミックダンパを製造する成形型の断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るダイナミックダンパの平面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係るダイナミックダンパの平面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ断面図である。
【図８】（ａ）が図６に示すダイナミックダンパの軸回りの共振周波数の分布を示す図であり、（ｂ）が図１に示すダイナミックダンパの軸回りの共振周波数の分布を示す図である。
【図９】従来のダイナミックダンパの断面図である。
【図１０】図９に示すダイナミックダンパを製造する成形型の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１４】
本実施形態のダイナミックダンパ１０は、例えば、自動車の車輪を支持する車輪支持部（ナックル）と車体との間を繋ぐスプリング構造のリーフスプリングに取り付けられ、エンジンからの振動やタイヤから車体へ伝達される振動を抑制するものである。
【００１５】
このダイナミックダンパ１０は、図１及び図２に示すように、内筒１２と、内筒１２の外方に離間して軸Ｏに同軸状に配置された筒状の質量部材１４と、内筒１２と質量部材１４との間を弾性的に連結するゴム弾性材１６とを備えている。
【００１６】
内筒１２は、鋼鉄等の金属により形成された円筒状の部材であり、リーフスプリングにダイナミックダンパ１０を取り付けるためのボルト（不図示）が挿通される。質量部材１４は、所定の質量になるように設定された炭素鋼等の金属等からなり、肉厚の円筒形状で軸方向に沿った長さが内筒１２より短く設けられている。
【００１７】
ゴム弾性材１６は、内筒１２と質量部材１４との間に配設された所定形状のゴム材であり、具体的には、軸方向両端部に軸方向に沿って陥没した環状の凹部１８，１９と、軸方向両端部に設けられた凹部１８，１９の間において内筒１２の外周面と質量部材１４の内周面を連結する本体部２０と、凹部１８内に設けられた橋渡し部２２とを備える。
【００１８】
橋渡し部２２は、本体部２０より一体に軸方向へ突出形成されており、内筒１２の外周面から質量部材１４の内周面まで径方向に沿って設けられ内筒１２と質量部材１４とを連結している。本実施形態では、上記した橋渡し部２２が軸方向一端部に設けられた凹部１８内に１つ設けられている。
【００１９】
このようなゴム弾性材１６は、図３に示すように、ゴム弾性材１６を成型する成形型５０内に内筒１２及び質量部材１４をセットした状態で成形型５０内にゴム材料を充填し、その後、加硫処理を行うことで、図１及び図２に示すような質量部材１４の外表面を覆いつつ内筒１２の外周面と質量部材１４の内周面とを加硫接着している。
【００２０】
より具体的には、成形型５０は、例えば、互いに重ね合わせられる上型５２と下型５４とから構成されており、上型５２と下型５４との間にゴム弾性材１６の形状に対応したキャビティ５６が区画されている。
【００２１】
上型５２は、ゴム弾性材１６の軸方向一端側を成型する型であり、ゴム弾性材１６に環状の凹部１８を形成するための凹部形成用突起５８と、凹部１８に設けられた橋渡し部２２を形成するための橋渡し部形成用突起６０とが設けられている。橋渡し部形成用突起６０には、成形型５０の外部よりキャビティ５６に連通し、キャビティ５６内にゴム材料を充填するための注入ゲート６６が設けられている。また、上型５２には、内筒１２が挿入される内筒保持凹部６２と、質量部材１４の軸方向一端面に当接する当接部６４が設けられている。
【００２２】
下型５４は、ゴム弾性材１６の軸方向他端側を成型する型であり、ゴム弾性材１６に環状の凹部１９を形成するための凹部形成用突起５９が設けられている。また、下型５４には、内筒１２が挿入される内筒保持凹部６３と、質量部材１４の軸方向他端面に当接する当接部６５が設けられている。
【００２３】
このような上型５２及び下型５４を用いて内筒１２の外周面と質量部材１４の内周面との間に凹部１８，１９及び橋渡し部２２が形成されたゴム弾性材１６を成型するには、まず、上型５２及び下型５４に設けられた内筒保持凹部６２及び内筒保持凹部６３に内筒１２の端部を挿入してキャビティ５６内に内筒１２を保持させるとともに、上型５２及び下型５４に設けられた当接部６４及び当接部６５で質量部材１４の軸方向端面から質量部材１４を挟持することで、キャビティ５６内に質量部材１４を保持させる。これにより、キャビティ５６には、質量部材１４の中空部に内筒１２が間隔をあけて挿入された状態で内筒１２及び質量部材１４とが位置決め固定されている。
【００２４】
そして、キャビティ５６に内筒１２及び質量部材１４を位置決め固定した状態で注入ゲート６６よりキャビティ５６に設けられた内筒１２と質量部材１４との間へゴム材料が注入されキャビティ５６全体へ充填され、その後、加硫処理を行うことで、ゴム弾性材１６によって内筒１２と質量部材１４とが連結されたダイナミックダンパ１０が得られる。
【００２５】
以上のように本実施形態のダイナミックダンパ１０では、ゴム弾性材１６に設けられた軸方向に陥没する凹部１８に内筒１２と質量部材１４とを連結する橋渡し部２２が本体部２０から突出するように設けられている。これにより、成形型５０において橋渡し部２２を形成するための橋渡し部形成用突起６０が、内筒１２と質量部材１４との間隙の奥深くへ挿入されることがないため、注入ゲート６６を橋渡し部形成用突起６０に設けることで、ゴム弾性材１６の厚さを小さく設ける場合であっても、ゴム材料をキャビティ５６へ注入しやすくゴム弾性材１６を容易に所望の形状に成型することができる。その結果、本実施形態のダイナミックダンパ１０によれば、ゴム弾性材１６の厚さをより小さくすることができ、チューニング周波数の自由度を拡大することができる。
【００２６】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について、図４及び図５を参照して説明する。
【００２７】
本実施形態では、図４及び図５に示すように、内筒１２と質量部材１４との間に配設されたゴム弾性材１６は、軸方向両端部に軸方向に沿って陥没した環状の凹部１８，１９と、軸方向両端部に設けられた凹部１８，１９の間において内筒１２の外周面と質量部材１４の内周面を連結する本体部２０と、凹部１８内に設けられた橋渡し部２２と、凹部１９内に設けられた橋渡し部２３とを備える。
【００２８】
橋渡し部２３は、橋渡し部２２と同様に、本体部２０より一体に突出形成されており、内筒１２の外周面から質量部材１４の内周面まで径方向に沿って設けられ内筒１２と質量部材１４とを連結している。
【００２９】
そして、軸方向一端部の凹部１８に設けられた橋渡し部２２が、軸方向他端部の凹部１９に設けられた橋渡し部２３からダイナミックダンパ１０の軸Ｏの回りに所定角度だけ回転した位置、例えば、本実施形態では、１８０度回転した位置に設けられ、橋渡し部２２及び橋渡し部２３が軸方向視において異なる位置に設けられている。
【００３０】
このような本実施形態のダイナミックダンパ１０では、軸方向一端部に設けられた橋渡し部２２が、軸方向他端部に設けられた橋渡し部２３に対して軸方向視において異なる位置に設けられているため、ゴム材料の使用量を抑えつつゴム弾性材１６の重量分布を軸方向及び軸Ｏを中心とする周方向にバランス良く配置することができ、ダイナミックダンパ１０の軸Ｏ回りの共振周波数の分布の均一化を図ることができる。
【００３１】
なお、上記した構成及び作用効果以外は第１の実施形態と同じであり、詳細な説明は省略する。
【００３２】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について、図６〜図８を参照して説明する。
【００３３】
本実施形態では、図６及び図７に示すように、内筒１２と質量部材１４との間に配設されたゴム弾性材１６は、軸方向両端部に軸方向に沿って陥没した環状の凹部１８，１９と、軸方向両端部に設けられた凹部１８，１９の間において内筒１２の外周面と質量部材１４の内周面を連結する本体部２０と、凹部１８内に設けられた一対の橋渡し部２２ａ，２２ｂと、凹部１９内に設けられた他の一対の橋渡し部２３ａ，２３ｂとを備える。
【００３４】
軸方向一端部の凹部１８に設けられた一対の橋渡し部２２ａ，２２ｂは、互いに径方向に相対向する位置に内筒１２の外周面から質量部材１４の内周面まで径方向に沿って設けられ内筒１２と質量部材１４とを連結している。また、軸方向他端部の凹部１９に設けられた他の一対の橋渡し部２３ａ，２３ｂは、上記した一対の橋渡し部２２ａ，２２ｂと同様、互いに径方向に相対向する位置に内筒１２の外周面から質量部材１４の内周面まで径方向に沿って設けられ内筒１２と質量部材１４とを連結している。
【００３５】
そして、軸方向一端部の凹部１８に設けられた一対の橋渡し部２２ａ，２２ｂが、軸方向他端部の凹部１９に設けられた他の一対の橋渡し部２３ａ，２３ｂの配設位置からダイナミックダンパ１０の軸Ｏの回りに９０度回転した位置に設けられており、一対の橋渡し部２２ａ，２２ｂと他の一対の橋渡し部２３ａ，２３ｂとが、軸方向視において十字状に配置されている（図６参照）。
【００３６】
本実施形態のダイナミックダンパ１０と、上記した第１の実施形態のダイナミックダンパ１０、つまり、軸方向一端部の凹部１８のみに１つの橋渡し部２２を設け、軸方向他端部の凹部１９に橋渡し部を設けていないダイナミックダンパ１０とについて、軸Ｏ回りの共振周波数の分布を測定した。
【００３７】
具体的には、図８（ａ）は、本実施形態のダイナミックダンパ１０に矢符Ａ〜Ｄに示す４方向から振動を入力した場合の共振周波数を示し、図８（ｂ）は、第１の実施形態のダイナミックダンパ１０に矢符Ａ〜Ｄに示す４方向から振動を入力した場合の共振周波数を示す。
【００３８】
図８に示すように、本実施形態では、軸方向一端部の凹部１８に径方向に相対向する一対の橋渡し部２２ａ，２２ｂと、軸方向他端部に径方向に相対向する他の一対の橋渡し部２３ａ，２３ｂとを備え、軸方向一端部に設けられた一対の橋渡し部２２ａ，２２ｂが、軸方向他端部に設けられた他の一対の橋渡し部２３ａ，２３ｂから軸Ｏの回りに９０度回転した位置に設けられている。そのため、軸Ｏに対して偏心して配置された橋渡し部２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂ同士が互いにゴム重量の片寄りを打ち消し合ってゴム弾性材１６の重量分布を軸方向及び軸Ｏを中心とする周方向にバランス良く配置することができ、第１の実施形態に比べてダイナミックダンパ１０の軸Ｏ回りの共振周波数の分布を均一にすることができた。
【００３９】
なお、上記した構成及び作用効果以外は第１の実施形態と同じであり、詳細な説明は省略する。
【符号の説明】
【００４０】
１０…ダイナミックダンパ
１２…内筒
１４…質量部材
１６…ゴム弾性材
１８…凹部
１９…凹部
２０…本体部
２２…橋渡し部
２３…橋渡し部
５０…成形型
５２…上型
５４…下型
５６…キャビティ
５８…凹部形成用突起
５９…凹部形成用突起
６０…橋渡し部形成用突起
６２…内筒保持凹部
６３…内筒保持凹部
６４…当接部
６５…当接部
６６…注入ゲート
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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