專利名稱：動力減震器的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種安裝于汽車的傳動軸等轉(zhuǎn)軸的周圍以抑制在該轉(zhuǎn)軸中產(chǎn)生的有 害振動的動力減震器。
背景技術(shù)：
為了抑制伴隨汽車等的傳動軸、螺旋槳軸等轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的基于旋轉(zhuǎn)不平衡 的彎曲振動、扭曲振動等、本來不希望產(chǎn)生的有害振動，動力減震器被廣泛地使用。該動力 減震器通過使固有頻率與被激發(fā)的有害振動的主頻率匹配，并通過共振使轉(zhuǎn)軸的振動能量 轉(zhuǎn)換為動力減震器的振動能量而將其吸收，以此發(fā)揮其功能。作為現(xiàn)有的動力減震器，已知有一種結(jié)構(gòu)，其由被轉(zhuǎn)軸保持的固定構(gòu)件、配置于該 固定構(gòu)件的外周的筒狀的質(zhì)量構(gòu)件及在徑向上將上述固定構(gòu)件與質(zhì)量構(gòu)件連結(jié)的彈性構(gòu) 件構(gòu)成，針對質(zhì)量構(gòu)件的徑向上的振動，通過彈性構(gòu)件的壓縮、拉伸來承受負載(專利文獻 1)。另外，作為不同類型的動力減震器，已知有一種結(jié)構(gòu)，其包括在軸向上隔著規(guī)定 間隔被轉(zhuǎn)軸支承的一對環(huán)狀的固定構(gòu)件；具有比轉(zhuǎn)軸的外周面大的內(nèi)周面并配置于一對固 定構(gòu)件之間的筒狀的質(zhì)量構(gòu)件；以及將各固定構(gòu)件與和固定構(gòu)件相鄰的質(zhì)量構(gòu)件的各軸端 部一體地連結(jié)的一對彈性構(gòu)件，在質(zhì)量構(gòu)件的內(nèi)周面與轉(zhuǎn)軸的外周面之間劃分出能進行質(zhì) 量構(gòu)件的徑向上的變位的環(huán)狀的空間，將固定構(gòu)件、彈性部及質(zhì)量構(gòu)件沿軸向配置于同軸 上，從而以一對彈性構(gòu)件的剪切方向上的變位來抑制質(zhì)量構(gòu)件的振動(專利文獻2)。此外，作為彈性構(gòu)件的支配的彈簧常數(shù)變?yōu)榧羟袕椈沙?shù)的類型的其他動力減震 器，已知有一種結(jié)構(gòu)，其沿周向等間隔地配置多組由彼此朝反方向傾斜的兩根梁構(gòu)成的折 梯狀的彈性構(gòu)件以支承質(zhì)量構(gòu)件(專利文獻3)。該動力減震器由筒狀的質(zhì)量構(gòu)件、六組折 梯狀的彈性構(gòu)件及環(huán)狀的固定構(gòu)件構(gòu)成，其中，上述筒狀的質(zhì)量構(gòu)件從轉(zhuǎn)軸的外周面隔著 規(guī)定間隔地被同軸配置；上述六組折梯狀的彈性構(gòu)件的一端與該質(zhì)量構(gòu)件的內(nèi)周面一體地 結(jié)合，另一端朝中心方向延伸從而與轉(zhuǎn)軸的外周面抵接以支承質(zhì)量構(gòu)件；上述環(huán)狀的固定 構(gòu)件是與彈性構(gòu)件的軸向上的一端連結(jié)而形成的，通過使將兩根梁相對于法線對稱地配置 的折梯狀的彈性構(gòu)件沿徑向變形來抑制質(zhì)量構(gòu)件的振動。專利文獻1 日本專利特開平9-229137號專利文獻2 日本專利特公平6-37915號專利文獻3 日本專利特公平6-94892號發(fā)明的公開發(fā)明所要解決的技術(shù)問題然而，在上述專利文獻1所記載的類型的動力減震器中，存在以下問題由于彈性 構(gòu)件在壓縮方向上支承質(zhì)量構(gòu)件，因此，當欲減小動力減震器的外徑時，彈性構(gòu)件沿徑向變 薄，從而使壓縮彈簧常數(shù)變大。其結(jié)果是，由于使動力減震器的固有頻率變高，因此，不能獲 得規(guī)定的固有頻率。另一方面，在增大質(zhì)量構(gòu)件的質(zhì)量以將其固有頻率維持在較低的值的情況下，不僅存在引起重量增加的問題，此外，也不能無視扭曲方向上的剛度對于壓縮方向 上的剛度相對地降低的影響。這樣，在現(xiàn)有的動力減震器中，減小其外徑是非常困難的，從 而使動力減震器的小型化、輕量化成為較大的技術(shù)問題。另外，在沿軸向彼此錯開地配置固定構(gòu)件、質(zhì)量構(gòu)件及彈性構(gòu)件以使上述固定構(gòu) 件、質(zhì)量構(gòu)件及彈性構(gòu)件不在徑向上重疊的類型的專利文獻2所記載的動力減震器中，由 于沿軸向按固定構(gòu)件、彈性構(gòu)件、質(zhì)量構(gòu)件、彈性構(gòu)件及固定構(gòu)件的順序依次進行配置，因 此，具有變長的問題。而且，由于彈性構(gòu)件為了將直徑不同的固定構(gòu)件與質(zhì)量構(gòu)件之間連 結(jié)而形成為傾斜的圓錐狀，且上述彈性構(gòu)件以沿軸向夾住質(zhì)量構(gòu)件并彼此朝反方向傾斜的 形態(tài)配置來對質(zhì)量構(gòu)件進行支承，因此，剛度相應地增加，從而具有使緊湊化變得困難的問 題。此外，即使在使用剪切方向上的彈簧常數(shù)的專利文獻3所記載的動力減震器中， 由于彈性構(gòu)件將兩根梁反向地組合成折梯狀，所以，剛度也相應地提高，從而具有使緊湊化 變得困難的問題。另外，在折梯狀的彈性構(gòu)件沿圓周方向被分開的動力減震器中，朝轉(zhuǎn)軸的 壓入、固定作業(yè)是麻煩的。這樣，在現(xiàn)有的動力減震器中，在維持其性能的情況下減小其外徑是困難的，從而 使動力減震器的小型化、輕量化成為較大的技術(shù)問題。因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種能維持作為動力減震器的性能并輕量且緊湊 的動力減震器。解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的動力減震器由質(zhì)量構(gòu)件、保持部及彈性部構(gòu)成，其 中，上述質(zhì)量構(gòu)件具有比轉(zhuǎn)軸的外徑大的內(nèi)徑并包圍轉(zhuǎn)軸的外周；上述保持部位于上述質(zhì) 量構(gòu)件的內(nèi)周并被轉(zhuǎn)軸保持；上述彈性部將保持部與質(zhì)量構(gòu)件連接并在支承質(zhì)量構(gòu)件的周 向上均等地配置有多個，彈性部被設置成相對于質(zhì)量構(gòu)件或轉(zhuǎn)軸的法線朝相同方向傾斜。根據(jù)上述動力減震器，盡管質(zhì)量構(gòu)件、彈性部及保持部在徑向上重疊并配置于同 一軸上，但由于任一個彈性構(gòu)件均朝相同方向傾斜，所以，朝徑向的剛度降低，且彈簧常數(shù) 主要成為剪切彈簧常數(shù)而變得非常小。在此，傾斜角度θ采用20°彡θ <50°的范圍是較為理想的。(這里，符號θ表示彈性部的中心部分的傾斜角度(彈性部的中心線與法線構(gòu)成 的角度，其中，上述法線是上述中心線與保持部外周面接觸的位置的法線)。)另外，在保持部與質(zhì)量構(gòu)件之間形成的空間的徑向上的高度為1. 5mm 5mm是較 為理想的。此外，保持部形成為連續(xù)的環(huán)狀并與轉(zhuǎn)軸過盈嵌合地固定于上述轉(zhuǎn)軸是較為理想 的。另外，彈性部由直線狀且均勻的壁厚的梁構(gòu)成是較為理想的。此外，彈性部也可采用圓弧狀、S字狀或階梯狀的非直線形狀，在不改變保持部與 質(zhì)量構(gòu)件之間形成的空間的徑向上的高度的情況下使彈性部變長。另外，彈性部也可由傾斜角度θ、壁厚、形狀中任意一項以上不同的兩種梁構(gòu)成， 并交錯地配置兩種梁。此外，彈性部也可由梁構(gòu)成，該梁由與保持部接觸的一側(cè)和與質(zhì)量構(gòu)件接觸的一側(cè)中任一方的壁厚形成得比另一方的壁厚薄或厚的非均勻的壁厚構(gòu)成。發(fā)明效果根據(jù)技術(shù)方案1所記載的動力減震器，由于彈性部相對于質(zhì)量構(gòu)件或轉(zhuǎn)軸的法線 朝相同方向傾斜，所以，彈簧常數(shù)主要變?yōu)榧羟袕椈沙?shù)，從而能將其設定得非常小。而且， 由于彈性部的傾斜方向是相同的，所以，對于軸的振動彈性部容易變形(剛度較低)，從而 能使彈簧常數(shù)進一步減小。因此，由于能減小固有頻率，所以，能減小動力減震器的外徑以 實現(xiàn)緊湊，并也能減小質(zhì)量構(gòu)件的質(zhì)量以實現(xiàn)輕量化。即，能維持作為動力減震器的規(guī)定的 性能，并能減小質(zhì)量、大小，尤其能減小外徑尺寸。除此之外，由于將彈性部、質(zhì)量構(gòu)件及保 持部重疊地配置，所以，即使與將上述彈性部、質(zhì)量構(gòu)件及保持部沿軸向排列地配置的情況 相比，也能實現(xiàn)緊湊化。根據(jù)技術(shù)方案2所記載的動力減震器，通過將彈性部的傾斜角度設定在 20° < θ <50°的范圍內(nèi)，能進一步減小彈簧常數(shù)。即，當θ <20°時，彈簧常數(shù)的減小 效果較小，此外，還不能實現(xiàn)緊湊化。當θ >50°時，若考慮彈性部的厚度，則制造會變得 極其困難。根據(jù)技術(shù)方案3所記載的動力減震器，通過將保持部與質(zhì)量構(gòu)件之間的空間的徑 向上的高度h設在1. 5mm 5mm的范圍內(nèi)，使剪切方向的變形起支配作用，從而能進一步減 小彈簧常數(shù)并使制造變得容易。即，當空間的徑向上的高度h小于1.5mm時，由于用于形成 空間的模具的厚度變得過薄而導致模具強度較弱，所以，會使生產(chǎn)性極大地下降。另一方 面，當空間的徑向上的高度h比5mm大時，彈簧常數(shù)的減小效果較小而動力減震器整體的大 小變得過大，從而不能實現(xiàn)緊湊化，或保持部的壁厚變薄而使嵌合力成為問題。根據(jù)技術(shù)方案4所記載的動力減震器，由于保持部形成為連續(xù)環(huán)狀，所以，對軸具 有足夠的嵌合力，另外，由于保持部位于質(zhì)量構(gòu)件的內(nèi)周位置，所以，能實現(xiàn)軸向上的緊湊 化。根據(jù)技術(shù)方案5所記載的動力減震器，由于在由直線狀且均勻的壁厚的梁構(gòu)成的 彈性部中應力集中、局部的變形較少，所以，能長時間地穩(wěn)定并抑制有害振動。根據(jù)技術(shù)方案6的動力減震器，由圓弧狀、S字狀或階梯狀等非直線形狀構(gòu)成的彈 性部能在不改變保持部與質(zhì)量構(gòu)件之間形成的空間的徑向上的高度的情況下使彈性部變 長，從而能進一步使彈簧常數(shù)降低。即，能進行動力減震器的進一步的輕量化、緊湊化。根據(jù)技術(shù)方案7所記載的動力減震器，由于彈性部由傾斜角度θ、壁厚、形狀中任 意一項以上不同的兩種梁構(gòu)成，并交錯地配置兩種梁，所以，能使振動抑制特性變化。根據(jù)技術(shù)方案8所記載的動力減震器，通過使彈性部的與保持部接觸的一側(cè)變厚 來提高保持部的剛度，從而提高保持部與轉(zhuǎn)軸的嵌合力，此外，若使彈性部的與質(zhì)量構(gòu)件接 觸的一側(cè)變厚，則能提高彈性部與質(zhì)量構(gòu)件的接合力。


圖1是表示本發(fā)明的動力減震器的一實施方式的主視圖。圖2是沿圖1的II-II線的剖視圖。圖3是表示將圖1的動力減震器安裝于轉(zhuǎn)軸的狀態(tài)下的說明圖，以假想線表示動 力減震器的結(jié)構(gòu)。
圖4是表示本發(fā)明的動力減震器的其他實施方式的主視圖。圖5是表示將圖4的動力減震器安裝于轉(zhuǎn)軸的狀態(tài)下的說明圖。圖6是表示本發(fā)明的動力減震器的另一實施方式的圖，圖6(A)是主視圖，圖6(B) 是沿VI-VI線的剖視圖。圖7是表示比較例的動力減震器的結(jié)構(gòu)的圖，圖7㈧是中央縱剖視圖，圖7(B)是 沿VII-VII線的橫剖視圖。圖8是表示使用有限元分析軟件對將徑向空間3mm設為基準(100% )的情況下的 徑向空間的高度的變化與彈簧常數(shù)的比率的變化進行模擬得到的結(jié)果的圖表。圖9是表示使用有限元分析軟件對將傾斜角度0°時設為基準(100% )的情況下 的彈性部傾斜角度的變化與彈簧常數(shù)的比率的變化進行模擬得到的結(jié)果的圖表。圖10是表示本發(fā)明的動力減震器的由非直線形狀的梁構(gòu)成的彈性部的實施方式 的主視圖，圖10(A)為圓弧狀，圖10(B)為圓弧狀，圖10(C)為S字狀，圖10⑶為階梯狀。圖11表示本發(fā)明的動力減震器的彈性部的其他實施方式的主視圖，圖11㈧表示 在直線形狀的梁中將與保持部接觸的一側(cè)變厚的例子，圖Il(B)表示在直線形狀的梁中將 與質(zhì)量構(gòu)件接觸的一側(cè)變厚的例子。圖12是表示本發(fā)明的動力減震器的彈性部的其他實施方式的主視圖，表示了將 彈性部的梁的角度交錯地設為50°和30°的例子。
具體實施例方式以下，根據(jù)附圖所示的實施方式對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)詳細地進行說明。在圖1 圖5中表示了本發(fā)明的動力減震器的一實施方式。該動力減震器1由質(zhì) 量構(gòu)件2、保持部3及彈性部4構(gòu)成，其中，上述質(zhì)量構(gòu)件2具有比轉(zhuǎn)軸5的外徑大的內(nèi)徑并 包圍轉(zhuǎn)軸5的外周；上述保持部3位于上述質(zhì)量構(gòu)件2的內(nèi)周并被轉(zhuǎn)軸5保持；上述彈性部 4在周向上均等地配置有多個，將保持部3與質(zhì)量構(gòu)件2連接并支承質(zhì)量構(gòu)件。此外，彈性 部4是被設置成相對于質(zhì)量構(gòu)件2或轉(zhuǎn)軸5的法線6朝相同方向傾斜的構(gòu)件。在此，彈性部4的傾斜角度θ被設定在20° ( θ <50°的范圍內(nèi)是較為理想的。 然而，傾斜角度θ是相對于質(zhì)量構(gòu)件2或轉(zhuǎn)軸5的法線6的角度，例如，其表示彈性部4的 中心部分的傾斜角度、即彈性部4的中心線與法線6的角度，其中，上述法線6位于該中心 線與保持部3的外周面接觸的位置。在本實施方式的情況下，當傾斜角度θ比20°小時， 彈簧常數(shù)的減小效果較小，另外，還不能實現(xiàn)緊湊化。另一方面，當傾斜角度θ比50°大 時，若考慮彈性部4的厚度t，則制造會變得極其困難。因此，若將彈性部4的傾斜角度θ 設定在20°≤θ≤50°的范圍內(nèi)，則能容易地制造彈性系數(shù)更小的彈性部4。另外，在保持部3與質(zhì)量構(gòu)件2之間形成的空間7的徑向上的高度h為1. 5mm 5mm是較為理想的。當徑向上的高度h小于1. 5mm時，由于用于形成空間7的模具的厚度變 得過薄而導致模具強度較弱，所以，使生產(chǎn)性極大地下降。另一方面，當空間7的徑向上的 高度h比5mm大時，彈簧常數(shù)的減小效果較小而且動力減震器1的整體的大小變得過大，從 而不能實現(xiàn)緊湊化。此外，保持部3的壁厚變薄，從而產(chǎn)生朝轉(zhuǎn)軸5固定時的嵌合力不足的 問題。因此，當空間7的徑向上的高度h被設定在1. 5mm 5mm的范圍內(nèi)時，能使彈簧常數(shù) 更小并能獲得具有足夠厚度的保持部3。
此外，保持部3由乙丙橡膠(ethylene-propylene rubber) (EPDM)等合成橡膠、天 然橡膠等橡膠材料形成為連續(xù)的環(huán)狀(筒)，相對于轉(zhuǎn)軸5具有過盈量，從而被作為朝轉(zhuǎn)軸 5的固定部。即，設置成與轉(zhuǎn)軸5過盈嵌合。保持部3的內(nèi)徑形成得比轉(zhuǎn)軸5的外徑稍小， 但在軸向中央部設有由朝內(nèi)側(cè)突出的梯形的凸部構(gòu)成的嵌合部8，從而形成更小的直徑。因 此，保持部3對于轉(zhuǎn)軸5具有足夠的嵌合力，另外，由于保持部3位于質(zhì)量構(gòu)件2的內(nèi)側(cè)，所 以，保持件3沒有朝軸向伸出，從而能實現(xiàn)軸向的緊湊化。而且，能不使用卡箍等零件地簡 單地安裝動力減震器?？紤]了在保持部的兩端的開口部附近進行倒角以使轉(zhuǎn)軸的插入變得 各易ο在此，作為優(yōu)選，將成為固定對方的轉(zhuǎn)軸5的安裝部的形狀形成為與嵌合部8對應 的形狀，即微小的凹部9的環(huán)狀部。在該情況下，可提高固定效果，尤其可提高朝軸向的固 定效果，從而也使動力減震器1朝軸向不易移動。質(zhì)量構(gòu)件2是筒狀的厚壁鋼管等金屬制質(zhì)量體，并被設置成與轉(zhuǎn)軸5同軸地組裝 于轉(zhuǎn)軸5的外側(cè)。在本實施方式的情況下，由于金屬管的周圍被乙丙橡膠等合成橡膠、天然 橡膠等橡膠材料以最小限度的壁厚例如Imm左右的厚度涂敷，所以，與彈性部4及保持部3 一體化。如圖1所示，在質(zhì)量構(gòu)件2的內(nèi)周面上設有沿其周向等間隔地配置的彈性部4，通 過該彈性部4對質(zhì)量構(gòu)件2進行支承。各彈性部4分別由乙丙橡膠等合成橡膠、天然橡膠 等橡膠材料形成，一側(cè)的端部與質(zhì)量構(gòu)件2的內(nèi)周面分別一體地結(jié)合，另一側(cè)的端部與內(nèi) 側(cè)的環(huán)狀的保持部的外周面分別一體地結(jié)合。以相對于法線6在徑向上朝相同方向傾斜的形態(tài)設有多個彈性部4。各彈性部4 的各自的外側(cè)端部與包圍并支承質(zhì)量構(gòu)件2的涂敷層10的內(nèi)周面結(jié)合，且各彈性部4的各 自的內(nèi)側(cè)端部與保持部3的外周面結(jié)合，從而彼此作為一體地連結(jié)，質(zhì)量構(gòu)件2被彈性部4 支承，且隔著保持部3固定于轉(zhuǎn)軸5。在本實施方式中，為了提高量產(chǎn)性，各彈性部4、保持部3及質(zhì)量構(gòu)件2的橡膠涂敷 由模具硫化成形(die vulcanization molding) 一體地形成。然而，也可單獨地制造各構(gòu) 件，然后，通過粘接等進行一體化。如上所述構(gòu)成的本實施方式的動力減震器1如下所述地被使用。首先，通過壓入將動力減震器1安裝于轉(zhuǎn)軸5。保持部3的兩端的出入口附近的 內(nèi)徑是比轉(zhuǎn)軸5的外徑小的直徑，但由于是稍小的程度，所以，通過壓入可使保持部3的出 入口附近的筒狀的保持部3因極小的力而擴張，進而還可容易地插入軸向中央處的成為更 小直徑的嵌合部8。此外，當嵌合部8到達轉(zhuǎn)軸5的凹部9時，嵌合部8嵌入凹部9，從而被 沿軸向均一的緊固力固定于轉(zhuǎn)軸5的外周面。這樣，就將動力減震器1配置并固定于轉(zhuǎn)軸 5的規(guī)定位置。當在該狀態(tài)下轉(zhuǎn)軸5旋轉(zhuǎn)從而激發(fā)有害的振動時，使固有頻率與該有害振動的頻 率匹配的動力減震器1的質(zhì)量構(gòu)件2會共振。于是，通過質(zhì)量構(gòu)件2的共振，可吸收轉(zhuǎn)軸5 的振動能量，從而能抑制轉(zhuǎn)軸5的被激發(fā)的有害振動。該固有頻率基本上由質(zhì)量構(gòu)件2的 質(zhì)量和彈性部4的彈簧常數(shù)決定。因此，當轉(zhuǎn)軸5振動從而轉(zhuǎn)軸5的外周面部分地接近或 遠離質(zhì)量構(gòu)件2的內(nèi)周面時，相對于動力減震器1的徑向沿周向上的一定的方向傾斜的彈 性部4以朝進一步增大其傾角的方向被按壓而撓曲的方式變形。其結(jié)果是，在本發(fā)明的動力減震器1中，質(zhì)量構(gòu)件2被彈性部4沿剪切方向而非壓縮方向支承，從而使彈性部4的彈 簧常數(shù)主要成為剪切彈簧常數(shù)。剪切彈簧常數(shù)根據(jù)其形狀而不同，但其值與壓縮/拉伸彈 簧常數(shù)相比是相當小的值。因此，能大幅度減小彈簧常數(shù)。通過對承受該剪斷變形的彈性 部4的寬度(軸向上的長度)、形狀進行改變，也能實現(xiàn)非常小的彈簧常數(shù)。接著，從圖4 圖6對本發(fā)明的其他實施方式進行說明。在以下說明的其他實施 方式中，對與上述實施方式相同的構(gòu)成要素標注相同的符號并省略其詳細的說明。該實施方式的動力減震器1是不設置保持部3的內(nèi)周面中央處的壓入用的嵌合部 (凸部)8，而將用于安裝固定用的箍12的箍保持部11 一體地成形于保持部3的兩端的構(gòu) 件。在該情況下，保持部3的內(nèi)徑形成為與轉(zhuǎn)軸5的外徑大致相同，從而能容易地進行安裝。 未必一定需要將箍保持部11設于保持部3的兩端，也可將其僅設于保持部3的一端。此外，本發(fā)明的動力減震器1的保持部3與質(zhì)量構(gòu)件2之間的空間7并不局限于 沿軸向貫穿的結(jié)構(gòu)，如圖6所示，也可在空間7的中途形成將空間在軸向上分隔的膜13。在 該情況下，由于能將模具一分為二，所以，能維持作為動力減震器的性能，并能縮短模具的 形成空間7的型芯以提高模具強度。上述實施方式是本發(fā)明的優(yōu)選的實施一例，但并不限定于此，能在不脫離本發(fā)明 思想的范圍內(nèi)進行各種改變。例如，主要例舉了將彈性部4作為伸長成直線狀的構(gòu)件的例 子來對本實施方式的動力減震器1進行說明，但彈性部4的形狀并不局限于此，也可使其軸 截面形狀為例如圓弧狀(參照圖10 (A)、圖10 (B))、S字狀(參照圖10 (C))、階梯狀(參照圖 10(D))或其他非直線形狀。在該情況下，能在不改變保持部3與質(zhì)量構(gòu)件2之間形成的空 間7的徑向上的高度h的情況下使彈性部4變長以使彈簧常數(shù)進一步降低。另外，彈性部4 的厚度t也可未必一定均勻，例如，如圖Il(A)所示，若增厚內(nèi)側(cè)(保持部3側(cè))，則保持部 3的剛度變大，從而能提高保持部3與轉(zhuǎn)軸5的嵌合力，此外，如圖Il(B)所示，若增厚外側(cè) (質(zhì)量構(gòu)件2側(cè))，則能提高彈性部4與質(zhì)量構(gòu)件2的接合力。另外，各彈性部4也可不是 由全部相同的條件的梁形成的，例如，可在周向上交錯地改變傾斜角度θ、壁厚t、形狀，藉 此，能獲得各種特性。例如，如圖12所示，交錯地增大(θ J或減小(θ 2)彈性部4的梁的 角度θ，或者未圖示，但能交錯地配置圖Il(A)的使保持部3側(cè)變厚的彈性部4和圖Il(B) 的使質(zhì)量構(gòu)件2側(cè)變厚的彈性部4，此外，也能將圖10的各種形狀的梁組合。實施例通過使用有限元分析軟件的計算機模擬，對圖1及圖2所示的結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的動 力減震器的空間7的徑向上的高度h與彈簧常數(shù)的關(guān)系、彈性部傾斜角度與彈簧常數(shù)的關(guān) 系進行了研究。設想的動力減震器的各參數(shù)如下所述。減震器的外徑為50mm，保持部3的壁厚為 2. 5mm，空間7的徑向上的高度h為3mm，彈性部4的壁厚⑴為3mm，彈性部4的傾斜角度 (θ )為50°。另外，使用質(zhì)量18g的EPDM來作為構(gòu)成保持部3、彈性部4及質(zhì)量構(gòu)件2的 橡膠涂敷層10的素材，并通過模具硫化成形將各彈性部4、保持部3及質(zhì)量構(gòu)件2的橡膠涂 敷層10 —體地成形。此外，采用由SlOC(優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼)或與SlOC相當?shù)牟牧现瞥傻?外徑49mm、內(nèi)徑37. 5mm、長度22mm、質(zhì)量134g的金屬環(huán)來作為質(zhì)量構(gòu)件2，將六根彈性部4 等間隔地設于周向。此外，將壓入動力減震器1的轉(zhuǎn)軸5的直徑設為26mm。(空間)
改變空間7的徑向上的高度h，求出彈簧常數(shù)的變化。將結(jié)果示于圖8及表1。模 擬結(jié)果表示了在將空間的徑向上的高度h為3mm的時刻設為基準(100%)的情況下的空間 7的高度h的變化與彈簧常數(shù)的比率的變化。(表 1)
徑向空間11. 5234567彈簧常數(shù)的比率(％) 將3mra設為基準24017014010070554845以上的實驗結(jié)果是，可明確為了使彈簧常數(shù)最小化，將空間7的徑向上的高度設 在1. 5mm 5mm的范圍內(nèi)，作為優(yōu)選，將上述空間7的徑向上的高度設在2mm 4mm的范圍 內(nèi)。(彈性部的傾斜角度)改變彈性部4的傾斜角θ，求出彈簧常數(shù)的變化。將結(jié)果示于圖9及表2。模擬 結(jié)果表示了在將傾斜角度0°時設為基準(100%)的情況下的彈性部4的傾斜角度θ的 變化與彈簧常數(shù)的比率的變化。(表 2)
彈性部傾斜角度(° )0510203040506064彈簧常數(shù)比率100. 098. 695. 087. 584. 084. 589. 097. 0102. 4 以上的實驗結(jié)果是，可明確為了使彈簧常數(shù)最小化，將彈性部4的傾斜角度θ設 在20° 50°的范圍內(nèi)，作為優(yōu)選，將上述彈性部4的傾斜角度θ設在30° 40°的范 圍內(nèi)。(與比較例的對比)設想圖7所示的結(jié)構(gòu)的動力減震器101來作為比較例，并使用有限元分析軟件與 上述本發(fā)明的動力減震器的彈簧常數(shù)進行比較。該比較例的動力減震器101采用以下結(jié) 構(gòu)六根彈性部103被配置成每兩根彼此沿反方向傾斜從而構(gòu)成相向的折梯狀。圖中的符 號102是環(huán)狀的質(zhì)量構(gòu)件，符號104是保持部，符號105是覆蓋質(zhì)量構(gòu)件102的橡膠涂敷層。 另外，該模擬中的減震器的各參數(shù)雙方都被設為減震器的外徑為50mm，保持部3的壁厚為 2. 5mm，徑向空間7的長度為3mm，彈性部4的壁厚⑴為3mm，彈性部4的傾斜角度(θ )為 50°。此外，在表3中表示了以本發(fā)明的動力減震器1的彈簧常數(shù)作為基準(100%)來表 示比較例的彈簧常數(shù)的結(jié)果。(表 3)
權(quán)利要求
1.一種動力減震器，具有具有比轉(zhuǎn)軸的外徑大的內(nèi)徑并包圍所述轉(zhuǎn)軸的外周的質(zhì)量構(gòu)件； 位于所述質(zhì)量構(gòu)件的內(nèi)周并被所述轉(zhuǎn)軸保持的保持部；以及將所述保持部與所述質(zhì)量構(gòu)件連接并在支承所述質(zhì)量構(gòu)件的周向上均等地配置有多 個的彈性部，其特征在于，所述彈性部被設置成相對于所述質(zhì)量構(gòu)件或所述轉(zhuǎn)軸的法線朝相同方向傾斜。
2.如權(quán)利要求1所述的動力減震器，其特征在于， 所述傾斜角度θ為20°彡θ彡50°的范圍，這里，θ表示彈性部的中心部分的傾斜角度、即彈性部的中心線與法線構(gòu)成的角度，其 中，所述法線是所述中心線與保持部外周面接觸的位置的法線。
3.如權(quán)利要求1所述的動力減震器，其特征在于，在所述保持部與所述質(zhì)量構(gòu)件之間形成的空間的徑向上的高度為1. 5mm 5mm。
4.如權(quán)利要求1所述的動力減震器，其特征在于，所述保持部形成為連續(xù)的環(huán)狀并與所述轉(zhuǎn)軸過盈嵌合地固定于所述轉(zhuǎn)軸。
5.如權(quán)利要求1所述的動力減震器，其特征在于， 所述彈性部由直線狀且壁厚均勻的梁構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的動力減震器，其特征在于，所述彈性部采用圓弧狀、S字狀或階梯狀的非直線形狀，在不改變所述保持部與所述質(zhì) 量構(gòu)件之間形成的空間的徑向上的高度的情況下使所述彈性部的長度變長。
7.如權(quán)利要求1所述的動力減震器，其特征在于，所述彈性部由所述傾斜角度θ、壁厚、形狀中任意一項以上不同的兩種梁構(gòu)成，所述兩 種梁被交錯地配置。
8.如權(quán)利要求1所述的動力減震器，其特征在于，所述彈性部是由與所述保持部接觸的一側(cè)和與所述質(zhì)量構(gòu)件接觸的一側(cè)中任一側(cè)的 壁厚形成得比另一側(cè)的壁厚薄或厚的非均勻的壁厚構(gòu)成的梁。
全文摘要
一種動力減震器，能維持作為動力減震器的性能并能實現(xiàn)輕量和緊湊，該動力減震器(1)由質(zhì)量構(gòu)件(2)、保持部(3)及彈性部(4)構(gòu)成，其中，所述質(zhì)量構(gòu)件(2)具有比轉(zhuǎn)軸(5)的外徑大的內(nèi)徑并包圍轉(zhuǎn)軸(5)的外周；所述保持部(3)位于所述質(zhì)量構(gòu)件(2)的內(nèi)周并被轉(zhuǎn)軸(5)保持；所述彈性部(4)將保持部(3)與質(zhì)量構(gòu)件(2)連接并在支承質(zhì)量構(gòu)件(2)的周向上均等地配置有多個，彈性部(4)被設置成相對于質(zhì)量構(gòu)件(2)或轉(zhuǎn)軸(5)的法線(6)朝相同方向傾斜。
文檔編號B60K17/22GK102105722SQ200980130060
公開日2011年6月22日 申請日期2009年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月28日
發(fā)明者赤地雄之介 申請人:基珀株式會社