(57)【要約】【課題】ゴム弾性体の剪断変形を介してマス部材が上下方向に振動するように設置されるダイナミックダンパにおいて、他の部材との干渉を有利に防止することができるようにしたダイナミックダンパを提供する。【解決手段】ダイナミックダンパは、振動体Ｓに固定される取付部材１と、取付部材１と所定距離を隔てて対向配置されるマス部材２と、マス部材２と取付部材１に固着されて両部材を一体的に連結し取付部材１に対してマス部材２を弾性支持するゴム弾性体３とを備えており、振動入力時に、ゴム弾性体３の剪断変形を介してマス部材２が上下方向に振動するように設置する。取付部材１に、ゴム弾性体３の上面に当接してゴム弾性体３の上方側への変位を規制するストッパ部材４を設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動体に固定される取付部材と、該取付部材と所定距離を隔てて対向配置されるマス部材と、該マス部材と前記取付部材に固着されて両部材を一体的に連結し前記取付部材に対して前記マス部材を弾性支持するゴム弾性体と、を備え、振動入力時に、前記ゴム弾性体の剪断変形を介して前記マス部材が主として上下方向に振動するように設置されるダイナミックダンパにおいて、
前記取付部材に、前記ゴム弾性体の上下両面の何れか一方の面に当接して前記ゴム弾性体の一方側への変位を規制するストッパ部材が設けられていることを特徴とするダイナミックダンパ。
【請求項２】
前記ストッパ部材は、角柱形状に形成された前記ゴム弾性体と面で当接するように設けられている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】
前記ストッパ部材は、前記ゴム弾性体の前記取付部材と前記マス部材とが対向する方向における少なくとも一部に当接していることを特徴とする請求項１又は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、例えば車両のデファレンシャルやサブレーム、サスペンションフレーム、排気管などの振動体に取付けられて、それらの振動体に発生した振動を抑制するダイナミックダンパに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両においては、搭載されたエンジンや機器類の作動に伴って発生する、本来発生しない方が望ましい多くの振動が存在することから、それらの振動を抑制する防振装置の一種として、特許文献１及び２に開示されているようなダイナミックダンパが知られている。このダイナミックダンパは、一般に、振動体に固定される取付部材に対して、ゴム弾性体（ばね部材）を介してマス部材（質量体）が弾性支持されるように構成されており、振動入力によって振動体が特定の周波数で振動するときに、ゴム弾性体のばね作用を介してマス部材が振動体に対して共振することにより、振動体の振動を減衰させ抑制することができる。なお、ダイナミックダンパの共振周波数は、マス部材の質量とばね部材のばね定数とによって基本的に定まり、低減を目的とする振動の周波数に合わせてチューニングされる。
【０００３】
ところで、例えばデファレンシャル等の振動体に設置されるダイナミックダンパは、図７に示すように、振動体Ｓに対して、取付部材１１とマス部材１２が水平方向に対向する状態に取付けられる。そして、振動体Ｓに振動が入力した際には、マス部材１２がゴム弾性体１３の剪断変形を介して上下方向に首振り運動をするように共振して振動体Ｓの振動を抑制する。このダイナミックダンパは、低周波数域（３０Ｈｚ程度）の振動を抑制するようにチューニングされている場合には、マス部材１２の振動幅が大きくなることから、近傍に配設された他の部材と干渉しないようにするためにはマス部材１２の十分な振動スペースが必要となる。
【０００４】
しかし、デファレンシャルの近傍には、通常、排気管やフレーム等の他の部材が配設されており、また最低地上高の制限もあることから、デファレンシャルに対するダイナミックダンパの取付け位置は制限を受け易く、またマス部材１２の十分な振動スペースを確保することが困難となる場合もある。なお、特許文献２には、マス部材１２の表面をゴム膜で覆うようにしたり、ゴム膜に緩衝突起を設けることが開示されているが、マス部材１２と他の部材とが干渉したときには、打音が発生してしまい、またダイナミックダンパの振動抑制効果も減少してしまうため、良好な干渉防止とはいえない。
【特許文献１】特開２００３−２６２２５２号公報
【特許文献２】特開２００６−１４４９９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、ゴム弾性体の剪断変形を介してマス部材が上下方向に振動するように設置されるダイナミックダンパにおいて、他の部材との干渉を有利に防止することができるようにしたダイナミックダンパを提供することを解決すべき課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する本発明は、振動体に固定される取付部材と、該取付部材と所定距離を隔てて対向配置されるマス部材と、該マス部材と前記取付部材に固着されて両部材を一体的に連結し前記取付部材に対して前記マス部材を弾性支持するゴム弾性体と、を備え、振動入力時に、前記ゴム弾性体の剪断変形を介して前記マス部材が主として上下方向に振動するように設置されるダイナミックダンパにおいて、前記取付部材に、前記ゴム弾性体の上下両面の何れか一方の面に当接して前記ゴム弾性体の一方側への変位を規制するストッパ部材が設けられていることを特徴としている。
【０００７】
本発明のダイナミックダンパは、振動体に対して、取付部材がマス部材と水平方向に対向する状態で固定されることにより取付けられ、振動体に振動が入力した際には、ゴム弾性体の剪断変形を介してマス部材が上下方向に首振り運動をするように共振する。このとき、ゴム弾性体は、その上下両面の何れか一方の面に当接するようにして取付部材に設けられているストッパ部材によって、上下方向の一方側への変位が規制されることにより、その一方側へのマス部材の振れ幅が小さく抑制される。これにより、一方側の近傍に配設された他の部材とマス部材との干渉が有効に防止される。
【０００８】
なお、マス部材の一方側への振れ幅は、取付部材とマス部材が対向する方向において、ストッパ部材がゴム弾性体に当接する位置を適宜変更することにより、所望の振れ幅に設定することが可能である。
【０００９】
本発明において、ストッパ部材は、ゴム弾性体の取付部材とマス部材とが対向する方向における少なくとも一部に当接している。即ち、ゴム弾性体の取付部材とマス部材とが対向する方向において、一部に当接するように設けられていても、全部に当接するように設けられていてもよい。ストッパ部材が、ゴム弾性体の取付部材とマス部材とが対向する方向において、全部に当接するように設けられている場合には、ゴム弾性体の一方側への変位が全面で規制されるため、マス部材の一方側への振れ幅は殆ど無い状態となる。
【００１０】
また、ストッパ部材が、ゴム弾性体の取付部材とマス部材とが対向する方向において、一部に当接するように設けられている場合には、ストッパ部材の最もマス部材に近いエッジ部分がゴム弾性体の変位を規制する支点となる。そのため、ストッパ部材のマス部材側のエッジの位置を適宜設定することによって、マス部材の一方側への振れ幅を所望の振れ幅に設定することができる。なお、ストッパ部材のマス部材側のエッジの位置がマス部材に近づくほど、マス部材の一方側への振れ幅は小さくなる。このストッパ部材は、剛体で形成される。例えば金属や剛性を有する硬質樹脂等を採用して形成することができる。
【００１１】
本発明において、ゴム弾性体は、角柱形状や円柱形状等の任意のものを採用することができるが、角柱形状のゴム弾性体は、マス部材の振動（首振り運動）方向を上下方向に安定化することができるので好ましい。角柱形状のゴム弾性体を採用した場合には、ゴム弾性体の上下両面の何れか一方の面に、ストッパ部材が面で当接するように設けられる。また、円柱形状のゴム弾性体を採用した場合には、ゴム弾性体の上方側半円弧面又は下方側半円弧面の周方向全域に亘って、ストッパ部材が当接した状態にする必要はない。即ち、ゴム弾性体の円弧状の外周面に対して、ストッパ部材の平面部を当接させるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のダイナミックダンパは、取付部材に、ゴム弾性体の上下両面の何れか一方の面に当接してゴム弾性体の一方側への変位を規制するストッパ部材が設けられているため、他の部材との干渉を有利に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は本実施形態に係るダイナミックダンパの取付け状態を示す側面図であり、図２はそのダイナミックダンパの取付け状態を示す平面図であり、図３は本実施形態に係るダイナミックダンパの平面図であり、図４はそのダイナミックダンパの正面図であり、図５はそのダイナミックダンパの側面図である。
【００１５】
本実施形態のダイナミックダンパは、図３〜図５に示すように、振動体に固定される取付部材１と、取付部材１と所定距離を隔てて対向配置されるマス部材２と、マス部材２と取付部材１に固着されて両部材を一体的に連結し取付部材１に対してマス部材２を弾性支持するゴム弾性体３と、から構成されている。
【００１６】
取付部材１は、金属板により所定の形状に形成されており、上下方向の２箇所には、取付ボルト（図示せず）が挿通される取付孔１ａ、１ａが設けられている。マス部材２は、鉄系金属により断面が長方形に近い台形のブロック状に形成されており、所定の質量を有する。また、ゴム弾性体３は、ゴム材料を加硫成形して角柱形状に形成されたものであり、一端面が取付部材１に加硫接着されていると共に、他端面がマス部材２に加硫接着されている。
【００１７】
このダイナミックダンパは、図１及び図２に示すように、振動体Ｓとしてのデファレンシャルのブラケットに対して、取付部材１の取付孔１ａ、１ａが上下方向に位置する状態で、取付孔１ａ、１ａに挿通された２本の取付ボルト１ｂ、１ｂにより取付けられている。これにより、取付部材１とマス部材２は、水平方向において対向する状態に取付けられており、振動入力時には、ゴム弾性体３の剪断変形を介してマス部材２が主として上下方向に振動（首振り運動）するようにされている。
【００１８】
そして、取付部材１の上方部には、断面Ｌ字形状のストッパ部材４が取付けられている。このストッパ部材４は、長方形平板状の取付基板４ａと、取付基板４ａの幅方向一端側に屈曲形成された長方形平板状の当接基部４ｂとからなり、当接基部４ｂの方が取付基部４ａよりも肉厚に形成されている。このストッパ部材４は、振動体Ｓのブラケットに対して、取付基部４ａが取付部材１に重ね合わされた状態で、一方（上方側）の取付ボルト１ｂにより取付部材１と共に取付けられており、取付基板４ａの下方に位置する当接基部４ｂの下面がゴム弾性体３の上面に当接している。
【００１９】
この当接基部４ｂは、ゴム弾性体３の上面の取付部材１とマス部材２とが対向する方向において、取付部材１側の端部から中央部までの範囲Ｂの全域に当接しており、当接基部４ｂのマス部材２側のエッジは、取付部材１とマス部材２とが対向する方向の略中央に位置している。これにより、ゴム弾性体３の上面の取付部材１側の略１／２の部分は、ストッパ部材４の当接基部４ｂにより上方側への変位が規制されるため、マス部材２の上方側への振動（首振り運動）が略１／２に抑制されるようになっている。なお、当接基部４ｂの長手方向の長さは、ゴム弾性体３の幅方向の長さよりも少し長くされている。
【００２０】
以上のように振動体Ｓに設置された本実施形態のダイナミックダンパは、振動体Ｓに振動が入力した際に、ゴム弾性体３の剪断変形を介してマス部材２が上下方向に首振り運動をするように共振する。このとき、ゴム弾性体３は、その上面に当接するようにして取付部材１に設けられているストッパ部材４によって、上方側への変位が規制されることにより、上方側へのマス部材２の振れ幅が、ストッパ部材４が無い場合の振れ幅（Ａ）の略１／２程度（０．５Ａ）に小さく抑制される（図１参照。）。これにより、マス部材２とその上方側の近傍に配設された他の部材との干渉が有効に防止される。なお、マス部材２が下方側に首振り運動をするときには、下方側へのマス部材２の振れ幅は、ストッパ部材４が無い場合の振れ幅（Ａ）の１．５倍程度（１．５Ａ）となり、上下方向の全振れ幅は略２Ａとなるので、ストッパ部材４が無い場合と略同じである。
【００２１】
図６には、本実施形態のダイナミックダンパが首振り運動を行って共振するときの荷重−たわみ特性と、図７に示すストッパ部材４が設けられていない従来のダイナミックダンパが首振り運動を行って共振するときの荷重−たわみ特性が示されている。この場合、本実施形態の場合の動ばね定数ｋｄと従来の場合の動ばね定数ｋｄは、略同じになっている。
【００２２】
以上のように、本実施形態のダイナミックダンパは、取付部材１に、ゴム弾性体３の上面に当接してゴム弾性体３の一方側（上方側）への変位を規制するストッパ部材４が設けられているため、他の部材との干渉を有利に防止することができる。
【００２３】
なお、本実施形態においては、ゴム弾性体３の上面にストッパ部材４を当接させて、マス部材２が上方側へ振動したときの他の部材との干渉を防止するようにしているが、マス部材２が下方側へ振動したときの他の部材との干渉を防止するようにする場合には、ストッパ部材４をゴム弾性体３の下面に当接するように設ければよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態に係るダイナミックダンパの取付け状態を示す側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るダイナミックダンパの取付け状態を示す平面図である。
【図３】本発明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４】本発明の実施形態に係るダイナミックダンパの正面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るダイナミックダンパの側面図である。
【図６】実施形態のダイナミックダンパと従来のダイナミックダンパの荷重−たわみ特性を示すグラフである。
【図７】従来のダイナミックダンパの取付け状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１、１１…取付部材    １ａ…取付孔    １ｂ…取付ボルト    ２、１２…マス部材    ３、１３…ゴム弾性体    ４…ストッパ部材    ４ａ…取付基板    ４ｂ…当接基部    Ｓ…振動体
【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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