(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に取り付けられた円板状のダンパハブと、
前記ダンパハブの一方の面に所定の間隔を存して前記ダンパハブの径方向に分割された環状のラバー部材を介して連結され、該複数の環状のラバー部材に対応した位置に設けられた複重の慣性リングと、
前記ダンパハブの他方の面に設けられ、前記複重の慣性リングの間の部位に対応した位置に沿い、前記ダンパハブの静的な回転バランスを調整するための加工しろとされる環状リブと、
前記ダンパハブの前記他方の面に設けられ、前記環状リブに交差して放射状に延び、ラバー注入孔が形成される位置は周方向の幅が広く設定されている複数の冷却用フィンとを具備したことを特徴とするラバーダンパ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、回転軸に生じる捩り振動を低減するためのラバーダンパ装置に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
この種のラバーダンパ装置は、通常、回転軸に取り付けられた円板状のダンパハブと、このダンパハブの一方の面に各々環状のラバー部材を介して連結された複重の慣性リングとを有しており、個々の慣性リングはそれぞれ、ダンパハブを介して回転軸の捩り振動系に対する副振動系を構成する。各副振動系には、慣性リングの大きさに応じて異なる固有振動数が設定されており、これにより、ラバーダンパ装置は広範囲な回転数域に亘って回転軸の捩り振動を低減することができる。
【０００３】
上述したラバーダンパ装置の製造過程には、ダンパハブの一方の面にラバー材を介して複重の慣性リングを一時に加硫接着する工程が含まれる。具体的には、この工程では先ず、ダンパハブ及び慣性リングをそれぞれ別個の加硫型に填め入れてセットする。これら加硫型は、完成品としてのラバーダンパの外形に合致するべく成形されており、２つの加硫型を合わせた状態で、ダンパハブ及び慣性リングが互いに正確に位置決めされるようになっている。そして、この状態で、ダンパハブと個々の慣性リングとの間に加硫したラバー材を注入し、上述した環状のラバー部材を成形する。このときダンパハブには予め複数の注入孔が形成されており、ダンパハブがセットされる一方の加硫型には、外側から個々の注入孔に通じる注入路が形成されている。また、他方の加硫型には、隣り合う慣性リングの間を区画するリム状の仕切壁が形成されており、この仕切壁の頂部は、２つの加硫型が合わせられた状態でダンパハブの一方の面に全周に亘って当接する。これにより、注入孔を通じてダンパハブと慣性リングとの間に注入されたラバー材が仕切壁によって仕切られる結果、ダンパハブの一方の面と慣性リングとの間には、個々の慣性リングについて分割された状態の環状ラバー部材が成形される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したラバー部材を加硫成形する工程では、特に、加硫型を互いに強く押圧する必要がある。すなわち、ダンパハブの一方の面に仕切壁の頂部を全周に亘って強く押し当てることで注入されたラバー材を液密に仕切り、これにより、環状ラバー部材を確実に分割して成形する必要がある。
【０００５】
しかしながら、このとき加硫型を強く押圧するあまり、しばしばダンパハブを不所望に変形させてしまうことがある。逆に、ダンパハブを変形させないように注意して加硫型の押圧力を弱めると、上述したラバー材の仕切が不完全となり、成形された環状ラバー部材に相互の繋がりが生じてしまう。何れにしてもこのような状況にあっては、完全な製品を確実に得ることは難しい。
【０００６】
この発明は上述の事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、通常の製造過程で良好なラバー部材の成形状態が得られ、且つ、完成品としての品質が高いラバーダンパ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１のラバーダンパ装置は、ダンパハブの一方の面に所定の間隔を存して径方向に分割されたラバー部材を介し、これら複数のラバー部材に対応した位置に設けられた複重の慣性リングが連結されており、そして、ダンパハブの他方の面には、隣り合う複重の慣性リングの間の部位に対応した位置に沿い、ダンパハブの静的な回転バランスを調整するための加工しろとされる環状リブが設けられている。
【０００８】
請求項１のラバーダンパ装置によれば、その製造過程におけるラバー部材の加硫成型時、加硫型に形成された仕切壁が当接するダンパハブの部位は、対応した位置に設けられた環状リブによって補強される。従って、ダンパハブは仕切壁との当接部位に受ける押圧力に充分耐えることができ、このときのダンパハブの変形が確実に抑えられるとともに、個々の慣性リングに対応する位置に、所定の間隔を存して分割された良好な環状ラバー部材が成形されるため、ラバーダンパ装置は広範囲な回転数域に亘って回転軸の捩り振動を低減することができる。また、環状リブをダンパハブの静的な回転バランスを調整するための加工しろとすることにより、クランク軸振動系に生じる曲げ振動をも低減することができる。
【０００９】
更に、ダンパハブの他方の面には、環状リブに交差して放射状に延びる複数の冷却用フィンが設けられているため、環状リブによる補強が更に強く得られる。そして、ラバー注入孔が形成される冷却フィンのみ周方向の幅を広く設定しているので、冷却フィンの剛性が増大してラバー注入時に注入孔周りに加わる力を十分に吸収することができるとともに、重量増加を最低限に抑えて注入孔のためのスペースを確保することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１を参照すると、この種のラバーダンパ装置１として、２重の慣性リング、つまり、大マスリング２及び小マスリング４を備えたダブルマスダンパが示されている。このラバーダンパ装置１は、一例として内燃機関のクランク軸に取り付けて使用されるものである。具体的には、円板状のダンパハブ６には複数のボルト孔１０が形成されており、ダンパハブ６は、これらボルト孔１０を通じて例えばクランクプーリに締結される。
【００１１】
図２を参照すると、図１中、II−II線に沿うラバーダンパ装置１の断面が示されている。大マスリング２及び小マスリング４はそれぞれ、ダンパハブ６の一方の面に環状のラバー部材１２，１４を介して連結されている。図２からも明らかなように、これら環状ラバー部材１２，１４は所定の間隔を存して径方向に分割されており、これにより、個々の慣性リングである大マスリング２及び小マスリング４はそれぞれ、クランク軸の捩り振動系に対する独立した副振動系を構成している。
【００１２】
環状リブ８は、ダンパハブ６の大マスリング２と小マスリング４の間の部位１６に対応した位置に沿って設けられており、この環状リブ８の分だけ、ダンパハブ６における部位１６の肉厚は他の部位よりも厚くされている。
このようなダンパハブ６に環状リブ８を設けるためには、ダンパハブ６を例えばアルミ合金鋳物により成形することが好ましい。この場合、ダンパハブ６の鋳型に環状リブ８のための溝を形成することで、ダンパハブ６を鋳造する際、同時に環状リブ８を成形することができる。なお、ダンパハブ６には、後述する加硫接着時にラバー材を注入するための注入孔１８が設けられている。
【００１３】
次に、ラバーダンパ装置１の製造工程において、ラバー部材１２，１４を成形し、ダンパハブ６に大マスリング２及び小マスリング４を加硫接着する工程について説明する。
図３に示されるように、この工程では先ず、ダンパハブ６と大マスリング２及び小マスリング４とは、それぞれ別々の加硫型２０，２２に填め入れられる。これら加硫型２０，２２は、図示の合わせ状態にてラバーダンパの外形に合致する形状を有しており、この状態で、大マスリング２、小マスリング４及びダンパハブ６は互いに正確に位置決めされるようになっている。
【００１４】
ダンパハブ６が填め入れられる一方の加硫型２０には、ダンパハブ６の各注入孔１８に通じる注入路２４が形成されており、この工程では、これら注入路２４を通じてダンパハブ６と大マスリング２及び小マスリング４との間に加硫したラバー材を注入する。一方、大マスリング２及び小マスリング４が填め入れられる他方の加硫型２２には、２重のリングの間を仕切るリム状の仕切壁２６が形成されており、図示の合わせ状態で、この仕切壁２６の頂部２８は、上述したダンパハブ６の部位１６に当接している。注入されたラバー材は加硫型２０，２２に馴染んで成形されると同時に、大マスリング２と小マスリング４との間は仕切壁２８により液密に仕切られ、これにより、図２に示されるように別々のラバー部材１２，１４として成形される。
【００１５】
このとき、上述したようにダンパハブ６の他方の面には、部位１６に対応した位置に沿って環状リブ８が設けられているので、この部位１６での強度が充分に確保されている。従って、２つの加硫型２０，２２を互いに強く押しつけ、部位１６が仕切壁２６の頂部２８に強く押圧されても、ダンパハブ６に大きな変形が生じることはない。
【００１６】
次に、図４及び図５を参照して第２の実施例を説明する。
図４に示されるように、この例ではダンパハブ６の他方の面に複数の冷却用フィン３０が形成されており、これら冷却用フィン３０は、上述した環状リブ８と交差して放射状に延びている。なお、ラバー注入孔１８が形成される位置に設けられた冷却用フィン３２は、注入孔１８のためのスペースを確保するために周方向の幅が他の冷却用フィン３０よりも広く設定されている。
【００１７】
図５を参照すると、図４中、Ｖ−Ｖ線に沿うラバーダンパ装置１の断面が示されている。図５に示されるように、この第２実施例でも環状リブ８は、ダンパハブ６の他方の面にて部位１６に対応した位置に形成されている。この場合、更に冷却用フィン３０，３２が環状リブ８に交差して設けられているので、その分、ダンパハブ６の部位１６に対する補強が増加される。
【００１８】
上述した各実施例のラバーダンパ装置によれば、大マスリング２及び小マスリング４を加硫接着する際、ダンパハブ６に生じる変形を抑えることができるので、ラバー部材１２，１４を確実に成形するとともに製品精度を向上することができる。また、環状リブ８等により全体的なダンパハブ６の剛性を高めることで、内燃機関の運転時、ダンパハブ６から発生する振動騒音を低減することができる。
【００１９】
なお、各実施例で説明した環状リブ８は、ダンパハブ６単品での静的な回転バランスを調整するための加工しろとしても有用である。この場合、ダンパハブ６の強度を損なわない程度に環状リブ８を加工して静的バランスを調整することで、クランク軸振動系に生じる曲げ振動を低減し、また、クランク軸の曲げ振動に起因する径方向のラバー歪みを低減することができる。
【００２０】
また、環状リブ８によって加硫時のダンパハブ６の強度が確保されるので、従来は鋼製であったダンパハブ６の材質として、実施例のようにアルミ合金鋳物を好適に使用することが可能である。従って、このラバーダンパ装置はダンパハブ６の軽量化や、慣性リングにおける慣性モーメント比の向上に大きく寄与する。また、慣性モーメント比の向上により、比較的小さい振幅にてダンピング作用が得られ、ラバーダンパ装置としての信頼性が向上する。
【００２１】
更に、第２実施例のように冷却用フィン３０，３２が設けられていれば、上述した補強の効果に加えて放熱性も向上し、これにより、ラバー部材１２，１４からの発熱による温度上昇を低く抑えることができる。
この発明は上述した各実施例に制約されない。実施例ではダンパハブ６をアルミ合金鋳物により成形しているが、特にダンパハブ６の材質や製法は限定されていない。また、ダンパハブ６を例えば鋼板材からプレス成形し、環状リブ８をダンパハブ６に別体に設けることとしてもよい。
【００２２】
また、実施例のラバーダンパ装置はダブルマスタイプであるが、ダンパハブ６の一方の面に３重以上の慣性リングを有するタイプであってもよい。
その他、この発明は内燃機関のクランク軸のみならず、動弁用カム軸、燃料噴射ポンプの駆動軸等、捩り振動が発生する種々の回転軸におけるラバーダンパ装置に広く適用することができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１のラバーダンパ装置によれば、完成品の精度や使用時の信頼性を向上することができ、そのための製造過程における特別な注意は不要となる。従って、既存の生産設備をそのまま用いて、より高品質なラバーダンパ装置が容易に得られる。
【００２４】
また、環状リブに交差して放射状に冷却用フィンが設けられていることにより、環状リブによる補強が更に強く得られ、使用時の放熱性にも優れ、より厳しい使用温度条件にも耐え得る。さらに、ラバー注入孔が形成される冷却フィンのみ周方向の幅を広く設定しているので、冷却フィンの剛性が増大してラバー注入時に注入孔周りに加わる力を十分に吸収することができるとともに、重量増加を最低限に抑えて注入孔のためのスペースを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例のラバーダンパ装置を示した図である。
【図２】図１中、II−II線に沿う断面図である。
【図３】ラバーダンパ装置の製造過程中、加硫接着工程を説明するための図である。
【図４】第２の実施例のラバーダンパ装置を示した図である。
【図５】図４中、Ｖ−Ｖ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
２  大マスリング
４  小マスリング
６  ダンパハブ
８  環状リブ
１２，１４  ラバー部材
１６  部位
【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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