(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アウタパイプと、アウタパイプの内部に配置されるウエイトと、アウタパイプとウエイトの間に介装される弾性体とを有してなるダイナミックダンパにおいて、
アウタパイプの周方向に沿う複数位置に内径方向に突き出る凸部を設け、該凸部とウエイトの外周部との間に弾性体を保持してなり、
アウタパイプの凸部と該パイプの軸方向で、該パイプとウエイトの相対移動により係合し得るストッパ部をウエイトに設け、
アウタパイプの凸部の該パイプの軸方向に沿う端部に挿入ガイド面を備え、該アウタパイプの凸部がウエイトのストッパ部に対し該アウタパイプの凸部に設けた挿入ガイド面を滑らせつつ弾性拡径変形することにより、該ストッパ部を乗り越えて該ウエイトの外周部の周囲に挿入可能にされることを特徴とするダイナミックダンパ。
【請求項２】
前記アウタパイプの相隣る凸部の間に弾性体の外周部を挟み込み保持する請求項１に記載のダイナミックダンパ。
【請求項３】
前記アウタパイプが周方向に沿う複数部分のそれぞれを内径側に曲げ成形して前記凸部を形成してなる請求項１又は２に記載のダイナミックダンパ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のダイナミックダンパを中空シャフト内に圧入して固定配置したプロペラシャフト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はダイナミックダンパ及びプロペラシャフトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の動力伝達部材、例えばプロペラシャフトの振動を低減し、車体振動や騒音を低減するダイナミックダンパとして、アウタパイプと、アウタパイプの内部に配置されるウエイトと、アウタパイプとウエイトの間に介装される弾性体とを有してなるものがある。このダイナミックダンパは、プロペラシャフトを構成する中空シャフト内に圧入して固定配置される。
【０００３】
実公平7-29324に記載のダイナミックダンパは、アウタパイプとウエイトの間の環状空間内に弾性体を配置するものであり、該環状空間の周方向の複数位置（５位置）に半径方向に延びた棒状弾性介装部を立設している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術には以下の問題点がある。
▲１▼弾性体が、各弾性介装部の一端部をアウタパイプの内面に突き合わせ支持され、他端部をウエイトの外面に突き合わせ支持される。このため、弾性体はプロペラシャフトの回転時の振動に基づく半径方向の圧縮と回転方向の剪断の繰り返しを受けて亀裂損傷を生ずる虞がある。弾性体の亀裂損傷により、ウエイトがアウタパイプに対して大きく横ずれしたり、脱落する場合には、ダイナミックダンパの初期の制振性能を損なう。
【０００５】
▲２▼弾性体が上述▲１▼の如く、プロペラシャフトの振動に基づく半径方向の圧縮と回転方向の剪断のくり返しを受けて亀裂損傷を生ずる虞があり、ダイナミックダンパの耐久性を損なう虞がある。
【０００６】
▲３▼ダイナミックダンパはプロペラシャフトの回転に伴なう加減速度、振動によっても移動しないように強固に中空シャフトに圧入固定されなければならない。ところが、中空シャフトにアウタパイプの全周を直に圧入するものでは、中空シャフトの内径とアウタパイプの外径の寸法誤差の存在から、両者を容易には密着させることができず、このために高い寸法精度を必要とする。また、アウタパイプの全周を中空シャフトの内面にこすり入れるため、中空シャフトの内面に対するアウタパイプの接触面積が大きくなり、大きな圧入操作力を必要として生産設備も高コストになる。
【０００７】
本発明の課題は、ダイナミックダンパにおいて、アウタパイプの内部に確実にウエイトを納めることにある。
【０００８】
本発明の他の課題は、ダイナミックダンパの耐久信頼性を向上することにある。
【０００９】
本発明の他の課題は、ダイナミックダンパを中空シャフトに容易に圧入し、かつ安定的に固定することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、アウタパイプと、アウタパイプの内部に配置されるウエイトと、アウタパイプとウエイトの間に介装される弾性体とを有してなるダイナミックダンパにおいて、アウタパイプの周方向に沿う複数位置に内径方向に突き出る凸部を設け、該凸部とウエイトの外周部との間に弾性体を保持してなり、アウタパイプの凸部と該パイプの軸方向で、該パイプとウエイトの相対移動により係合し得るストッパ部をウエイトに設け、アウタパイプの凸部の該パイプの軸方向に沿う端部に挿入ガイド面を備え、該アウタパイプの凸部がウエイトのストッパ部に対し該アウタパイプの凸部に設けた挿入ガイド面を滑らせつつ弾性拡径変形することにより、該ストッパ部を乗り越えて該ウエイトの外周部の周囲に挿入可能にされるようにしたものである。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記アウタパイプの相隣る凸部の間に弾性体の外周部を挟み込み保持するようにしたものである。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記アウタパイプが周方向に沿う複数部分のそれぞれを内径側に曲げ成形して前記凸部を形成してなるようにしたものである。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載のダイナミックダンパを中空シャフト内に圧入して固定配置したプロペラシャフトである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１はダイナミックダンパを示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線に沿う断面図、図２はダイナミックダンパを示す斜視図である。
【００１５】
図１のダイナミックダンパ１０は、自動車用プロペラシャフト１の中空シャフト２内の軸方向所定位置に圧入して嵌挿され、固定配置されるものである。ダイナミックダンパ１０は、プロペラシャフト１の振動を低減し、車体振動や騒音を低減する。
【００１６】
ダイナミックダンパ１０は、アウタパイプ２０と、ウエイト３０と、弾性体４０とを有して構成される。
【００１７】
アウタパイプ２０は、異形円筒等の異形筒状をなし、薄肉鋼管等の金属管の曲げ成形体である。アウタパイプ２０は、周方向に沿う複数位置（本実施形態では５位置）に内径方向に突き出る凸部２１を設けてある。アウタパイプ２０は、具体的には、プレス成形により、丸パイプの周方向に沿う複数部分のそれぞれを内径側に曲げ成形して凸部２１を形成し、残余の部分を円弧状部２２（中空シャフト２の内面と略同一曲率の円弧状部２２）として残す。アウタパイプ２０は、凸部２１の先端面を弾性体４０の外周部とのＲ面状圧接面２１Ａとする。アウタパイプ２０は、円弧状部２２が形成する自由状態の外径を中空シャフト２の内径より大きくしており、凸部２１の曲げ成形部分がもつ弾性撓み特性により、その外径を自由状態から弾性的に縮径可能とする。
【００１８】
ウエイト３０は、円柱等の短柱状をなし、棒鋼等の金属棒からなる。ウエイト３０は、弾性体４０が装填される環状溝３１を外周の全周に備える。ウエイト３０は、アウタパイプ２０の内部に該アウタパイプ２０と同芯配置される。ウエイト３０はアウタパイプ２０より広巾とされる（図１（Ｂ））。
【００１９】
弾性体４０は、アウタパイプ２０とウエイト３０の間で、ウエイト３０の環状溝３１の全周に渡って装填される環状体をなす。弾性体４０の外周部はウエイト３０の外径より大径をなし、全周に連続する円弧面をなす。弾性体４０は、合成ゴム等からなり、アウタパイプ２０とウエイト３０に対して加硫接着される。
【００２０】
しかるに、ダイナミックダンパ１０は、アウタパイプ２０の各凸部２１の先端圧接面２１Ａでウエイト３０上の弾性体４０を放射方向から挟み込み保持するとともに、アウタパイプ２０の周方向に相隣る凸部２１の先端圧接面２１Ａの間に、弾性体４０の外周部４１を周方向において挟み込み保持する。各凸部２１の先端圧接面２１Ａは弾性体４０の外周部４１に一定の深さに渡って埋め込まれ、相隣る凸部２１の先端圧接面２１Ａの間で外周部４１Ａを挟みこむ。
【００２１】
また、ダイナミックダンパ１０は、アウタパイプ２０の各凸部２１のそれぞれに内接する内接円（凸部２１の後述する挿入ガイド面２３が設けられる両端部を除く部分に内接する内接円）の直径Ａ１を、ウエイト３０の外周において環状溝３１の両端部を縁取る左右のストッパ部３２の外径Ｂより小径にしている。ウエイト３０に設けたストッパ部３２は、アウタパイプ２０の凸部２１と該パイプ２０の軸方向で、該パイプ２０とウエイト３０の相対移動により係合し得るものとなる。
【００２２】
また、ダイナミックダンパ１０は、アウタパイプ２０の各突部２１の該パイプ軸方向に沿う両端部のそれぞれに内接する内接円の直径をＡ２（Ａ２＞Ｂ）まで漸増させて、ウエイト３０に対する挿入ガイド面２３とする。アウタパイプ２０の凸部２１は、ウエイト３０のストッパ部３２に対し該アウタパイプ２０の凸部２１に設けた挿入ガイド面２３を滑らせつつ弾性拡径変形することにより、該ストッパ部３２を乗り越えて該ウエイト３０の外周の環状溝３１に挿入可能とされる。
【００２３】
ダイナミックダンパ１０は、成形型内にアウタパイプ２０とウエイト３０を配置した状態で、ゴムを注入して弾性体４０を一体成形することにて製作されるが、弾性体４０を別途形成後にアウタパイプ２０及び／又はウエイト３０に後から接着固着しても良い。
【００２４】
本実施形態によれば以下の作用がある。
（請求項１に対応する作用）
▲１▼アウタパイプ２０の凸部２１と軸方向で係合し得るストッパ部３２をウエイト３０に設けた。従って、弾性体４０が万一亀裂損傷し、ウエイト３０がアウタパイプ２０に対して横ずれしようとしても、ウエイト３０のストッパ部３２がアウタパイプ２０の凸部２１に係合し、ウエイト３０の大きな横ずれや脱落を確実に防止する。ウエイト３０はアウタパイプ２０の内部に確実に納められ、ダイナミックダンパ１０の初期の制振性能が確保される。
【００２５】
▲２▼アウタパイプ２０とウエイト３０の組付けに際し、アウタパイプ２０の凸部２１がウエイト３０のストッパ部３２に対し該アウタパイプ２０の凸部２１に設けた挿入ガイド面２３を滑らせつつ弾性拡径変形することにより、該ストッパ部３２を乗り越えて該ウエイト３０の外周部の周囲に挿入される。その後、アウタパイプ２０とウエイト３０の間に弾性体４０を注入成形する等により設ける。ダイナミックダンパ１０の製作組付性を容易にできる。
【００２６】
（請求項２に対応する作用）
▲３▼ダイナミックダンパ１０は、アウタパイプ２０とウエイト３０の間の環状空間の全周に渡る環状弾性体４０を設け、かつ弾性体４０の外周部４１Ａを、アウタパイプ２０の内径方向に突き出た凸部２１と凸部２１の間で、アウタパイプ２０の周方向に沿って挟み込み保持する。これにより、プロペラシャフト１の回転振動に基づいたウエイト３０からの半径方向の圧縮と回転方向の剪断等の繰り返しの荷重を、弾性体４０の各部に広く分散する。従って、弾性体４０に及ぶ応力集中を抑え、亀裂損傷を防止でき、ダイナミックダンパ１０の耐久性を向上できる。
【００２７】
（請求項３に対応する作用）
▲４▼アウタパイプ２０の周方向各部を内径側に曲げ成形して凸部２１を形成したから、該凸部２１の曲げ成形部分に半径方向の弾性撓み特性を得ることができる。従って、ダイナミックダンパ１０を中空シャフト２に圧入するとき、中空シャフト２の内径とアウタパイプ２０の外径の寸法誤差を、アウタパイプ２０の弾性撓み変形と弾性体４０の弾性撓み変形とにより吸収して容易に圧入できる。また、圧入後には、アウタパイプ２０と弾性体４０との弾性復元力により中空シャフト２の内面に強固に固定できる。
【００２８】
▲５▼アウタパイプ２０は全周のうち、凸部２１を形成した曲げ成形部分を除く複数の円弧状部２２だけを中空シャフト２にこすり入れる。このため、中空シャフト２の内面に対するアウタパイプ２０の接触面積が少なくなり、圧入操作力を低減し、生産設備も低コストになる。
【００２９】
（請求項４に対応する作用）
▲６▼プロペラシャフト１において、前述▲１▼〜▲５▼を実現し、ダイナミックダンパ１０を構成するアウタパイプ２０の内部に確実にウエイト３０を納めることができる。また、ダイナミックダンパ１０の耐久性を向上することができる。また、ダイナミックダンパ１０を中空シャフト２に容易に圧入し、かつ安定的に固定することができる。
【００３０】
以上、本発明の実施の形態を図面により記述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明のダイナミックダンパは、プロペラシャフト以外の動力伝達部材にも適用できる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ダイナミックダンパにおいて、アウタパイプの内部に確実にウエイトを納めることができる。また、本発明によれば、ダイナミックダンパの耐久信頼性を向上することができる。また、本発明によれば、ダイナミックダンパを中空シャフトに容易に圧入し、かつ安定的に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はダイナミックダンパを示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図２】図２はダイナミックダンパを示す斜視図である。
【符号の説明】
１  プロペラシャフト
２  中空シャフト
１０  ダイナミックダンパ
２０  アウタパイプ
２１  凸部
２３  挿入ガイド面
３０  ウエイト
３２  ストッパ部
４０  弾性体
【図１】
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【図２】
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