JP2017214972A - ラビリンス構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】ダンパを一部の構成要素とするラビリンス構造において構成を簡略化し、ハブ乃至ダンパの生産性を向上させる。【解決手段】ダンパにおけるハブの外周側に配置されるスリーブまたは振動リングの軸方向一方の端部にハブの軸方向一方の端面よりも軸方向一方へ向けて突出する突出部を設け、突出部の内周面と突出部の内周側に非接触で配置する静止側の相手部材との間に微小間隙によるラビリンスシールを設定する。ダンパは、スリーブ、ダンパゴムおよび振動リングの組み合わせよりなるブッシュをハブの外周側に嵌合したものであり、ブッシュのうちのスリーブまたは振動リングの軸方向一方の端部に突出部が設けられている。またダンパは、ハブとその外周側に配置した振動リングとの間にダンパゴムを圧入したものであり、振動リングの軸方向一方の端部に突出部が設けられている。【選択図】図1

Description

本発明は、回転側部材と静止側部材との間に微小間隙を形成することにより非接触式のラビリンスシールを設定するためのラビリンス構造に関する。
本願出願人は先に図4に示すラビリンス構造51を提案しており、このラビリンス構造51は、ダンパ61におけるハブ62の軸方向一方の端面に環状の突出部62aを設け、この突出部62aの内周面とこの突出部62aの内周側に非接触で配置する静止側の相手部材71との間に微小間隙cを形成し、この微小間隙cによるラビリンスシール81を設定する構造とされている。ダンパ61は、クランクシャフト91に固定されるハブ62の外周側にダンパゴム63および振動リング64を連結した構造であってトーショナルダンパとしての構成をなし、クランクシャフト91に生起される捩れ振動などを吸収する。
特開2011−241891号公報
上記先行技術によればラビリンスシール81がシール作用を発揮するため、エンジン外部Oのダスト等の異物がエンジン内部Iのほうへ侵入するのを抑制することができるが、以下の点で更なる改良の余地がある。
すなわち、ダンパ61におけるハブ62は鋳鉄製の部品とされることが多く、このように鋳鉄製とされるハブ62に環状の突出部62aを設けようとすると、ハブ62を製造するときにハブ62の軸方向一方の端面に突出部62aを形成するための溝入れ加工(旋盤加工)を実施する必要がある。したがってハブ62を製造するのに多くの手間と時間がかかることになり、その生産性について改良の余地がある。
本発明は以上の点に鑑みて、ダンパを一部の構成要素とするラビリンス構造においてその構成を簡略化し、ハブ乃至ダンパの生産性を向上させることができるラビリンス構造を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明のラビリンス構造は、ダンパにおけるハブの外周側に配置されるスリーブまたは振動リングの軸方向一方の端部に前記ハブの軸方向一方の端面よりも軸方向一方へ向けて突出する突出部を設け、前記突出部の内周面と前記突出部の内周側に非接触で配置する静止側の相手部材との間に微小間隙によるラビリンスシールを設定することを特徴とする。
ダンパはその構成要素としてハブのほかにスリーブまたは振動リングを備えているため、ハブではなくこれらのスリーブまたは振動リングに突出部を設けるようにすれば、ハブに突出部を設ける必要がなく、ハブを製造するときに溝入れ加工(旋盤加工)を実施する必要がない。スリーブまたは振動リングはこれらをダンパとして組み立てるための筒状部を備えているため、この筒状部の軸方向長さを延長することにより延長分を突出部として利用することが可能とされる。したがって先行技術対比でラビリンス構造の構成を簡略化し、ハブ乃至ダンパの生産性を向上させることができる。
構造の具体例としては、以下の態様が好適である。
(1)ダンパが、スリーブ、ダンパゴムおよび振動リングの組み合わせよりなるブッシュをハブの外周側に嵌合するブッシュタイプのダンパである場合には、ブッシュのうちのスリーブの軸方向一方の端部に突出部を設け、この突出部の内周面と突出部の内周側に非接触で配置する静止側の相手部材との間に微小間隙によるラビリンスシールを設定する。
(2)ダンパが同じく、スリーブ、ダンパゴムおよび振動リングの組み合わせよりなるブッシュをハブの外周側に嵌合するブッシュタイプのダンパである場合には、ブッシュのうちの振動リングの軸方向一方の端部に突出部を設け、この突出部の内周面と突出部の内周側に非接触で配置する静止側の相手部材との間に微小間隙によるラビリンスシールを設定するようにしても良い。
(3)ダンパが、ハブとその外周側に配置した振動リングとの間にダンパゴムを圧入する圧入タイプのダンパである場合には、振動リングの軸方向一方の端部に突出部を設け、この突出部の内周面と突出部の内周側に非接触で配置する静止側の相手部材との間に微小間隙によるラビリンスシールを設定する。
以上説明したように本発明によれば、ダンパを一部の構成要素とするラビリンス構造においてその構成を簡略化し、ダンパ乃至ハブの生産性を向上させることができる。
本発明の第1実施例に係るラビリンス構造を示す断面図 本発明の第2実施例に係るラビリンス構造を示す断面図 本発明の第3実施例に係るラビリンス構造を示す断面図 従来例に係るラビリンス構造を示す断面図
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
第1実施例・・・・
図1に示す第1実施例に係るラビリンス構造1において、全体を符号11で示すダンパは、スリーブ14、ダンパゴム15および振動リング(ダンパマス)16の組み合わせよりなるブッシュ13をハブ12の外周側に嵌合したブッシュタイプのトーショナルダンパとされており、ブッシュ13のうちのスリーブ14の軸方向一方(図では右方)の端部に突出部14aが一体に設けられ、この突出部14aの内周側に静止側の相手部材21が非接触で配置され、突出部14aの内周面と静止側の相手部材21との間に微小間隙cの形成による非接触式のラビリンスシール31が設定されている。
ダンパ11の構成において、ハブ12は、クランクシャフト(図示せず)に固定されるボス部12aを備え、このボス部12aに対し径方向部12bを介して外周筒部12cが一体に設けられている。
スリーブ14は、その全体として筒状とされ、ハブ12の外周筒部12cの外周側に嵌合されている。またこのスリーブ14の軸方向一方の端部に上記したように、ハブ12の外周筒部12cの軸方向一方の端面12dよりも軸方向一方へ向けて突出する環状の突出部14aが一体に設けられている。
振動リング16は、スリーブ14の外周側に配置される内周筒部16aを備え、この内周筒部16aに対し径方向部16bを介してプーリ部16cが一体に設けられている。
ダンパゴム15は、その全体として筒状とされ、その成形と同時にスリーブ14の外周面および振動リング16の内周筒部16aの内周面に対し加硫接着され、これによりスリーブ14、ダンパゴム15および振動リング16の組み合わせよりなるブッシュ13が成形され、このブッシュ13がハブ12の外周筒部12cの外周側にまとめて嵌合されている。
静止側の相手部材21は具体的には、自動車エンジン駆動系におけるチェーンカバーとされている。この相手部材21の内周部には、軸方向他方(図では左方)へ向けて突出する環状の突起部21aが設けられ、この突起部21aがスリーブ14の突出部14aの内周側に非接触で配置され、これにより突出部14aの内周面と突起部21aの外周面との間に微小間隙cの形成によるラビリンスシール31が設定されている。また相手部材21の内周部にオイルシール22が装着され、オイルシール22はそのシールリップ(図示せず)をハブ12のボス部12aの外周面に摺動可能に接触されている。チェーンカバーはこれに代えて、エンジンカバー等であっても良い。
また、上記ハブ12において、径方向部12bの軸方向一方の端面12eは、外周筒部12cの軸方向一方の端面12dよりも軸方向一方へ変位して配置され、よって両端面12d,12eの間にテーパー面状または円筒面状(図ではテーパー面状)を呈する環状の段差部12fが設けられ、この段差部12fは突出部14aの内周側に配置されている。したがってここにスリーブ14における突出部14aの内周面ならびにハブ12における外周筒部12cの軸方向一方の端面12dおよび段差部12fによって三方を囲まれた環状のポケット空間部17が設けられ、このポケット空間部17に対し突起部21aが非接触で挿入されている。したがって突出部14aの内周面および突起部21aの外周面間に形成された微小間隙cが外周筒部12cの軸方向一方の端面12dおよび突起部21aの先端面間や段差部12fおよび突起部21aの内周面間にまで連続しており、よってここに流路長さが長く全体として迷路状を呈してダスト等を通過させにくい非接触式のラビリンスシール31が設定されている。
上記構成のラビリンス構造1においては、微小間隙cによるラビリンスシール31がシール作用を発揮するため、エンジン外部Oのダスト等の異物がエンジン内部Iのほう(オイルシール22のほう)へ侵入するのを抑制することができ、またハブ12を製造するに際して上記先行技術のように突出部を形成するための溝入れ加工(旋盤加工)を実施する必要がないため、ハブ12乃至ダンパ11の製造を容易化し、生産性を向上させることができる。
第2実施例・・・・
図2に示す第2実施例に係るラビリンス構造1において、全体を符号11で示すダンパは、スリーブ14、ダンパゴム15および振動リング(ダンパマス)16の組み合わせよりなるブッシュ13をハブ12の外周側に嵌合したブッシュタイプのトーショナルダンパとされており、ブッシュ13のうちの振動リング16の軸方向一方(図では右方)の端部に突出部16dが一体に設けられ、この突出部16dの内周側に静止側の相手部材21が非接触で配置され、突出部16dの内周面と静止側の相手部材21との間に微小間隙cの形成による非接触式のラビリンスシール31が設定されている。
ダンパ11の構成において、ハブ12は、クランクシャフト(図示せず)に固定されるボス部12aを備え、このボス部12aに対し径方向部12bを介して外周筒部12cが一体に設けられている。
スリーブ14は、その全体として筒状とされ、ハブ12の外周筒部12cの外周側に嵌合されている。
振動リング16は、スリーブ14の外周側に配置される内周筒部16aを備え、この内周筒部16aに対し径方向部16bを介してプーリ部16cが一体に設けられている。またこの振動リング16における内周筒部16aの軸方向一方の端部に上記したように、ハブ12の外周筒部12cの軸方向一方の端面12dよりも軸方向一方へ向けて突出する環状の突出部16dが一体に設けられている。
ダンパゴム15は、その全体として筒状とされ、その成形と同時にスリーブ14の外周面および振動リング16の内周筒部16aの内周面に対し加硫接着され、これによりスリーブ14、ダンパゴム15および振動リング16の組み合わせよりなるブッシュ13が成形され、このブッシュ13がハブ12の外周筒部12cの外周側にまとめて嵌合されている。
静止側の相手部材21は具体的には、自動車エンジン駆動系におけるチェーンカバーとされている。この相手部材21の内周部には、軸方向他方(図では左方)へ向けて突出する環状の突起部21aが設けられ、この突起部21aが振動リング16の突出部16dの内周側に非接触で配置され、これにより突出部16dの内周面と突起部21aの外周面との間に微小間隙cの形成によるラビリンスシール31が設定されている。また相手部材21の内周部にオイルシール22が装着され、オイルシール22はそのシールリップ(図示せず)をハブ12のボス部12aの外周面に摺動可能に接触されている。チェーンカバーはこれに代えて、エンジンカバー等であっても良い。
また、上記ハブ12において、径方向部12bの軸方向一方の端面12eは、外周筒部12cの軸方向一方の端面12dよりも軸方向一方へ変位して配置され、よって両端面12d,12eの間にテーパー面状または円筒面状(図ではテーパー面状)を呈する環状の段差部12fが設けられ、この段差部12fは突出部16dの内周側に配置されている。したがってここに振動リング16における突出部16dの内周面、ダンパゴム15の軸方向一方の端面15a、スリーブ14の軸方向一方の端面14bならびにハブ12における外周筒部12cの軸方向一方の端面12dおよび段差部12fによって三方を囲まれた環状のポケット空間部17が設けられ、このポケット空間部17に対し突起部21aが非接触で挿入されている。したがって突出部16dの内周面および突起部21aの外周面間に形成された微小間隙cがダンパゴム15の軸方向一方の端面15aおよび突起部21aの先端面間、スリーブ14の軸方向一方の端面14bおよび突起部21aの先端面間や段差部12fおよび突起部21aの内周面間にまで連続しており、よってここに流路長さが長く全体として迷路状を呈してダスト等を通過させにくい非接触式のラビリンスシール31が設定されている。
上記構成のラビリンス構造1においては、微小間隙cによるラビリンスシール31がシール作用を発揮するため、エンジン外部Oのダスト等の異物がエンジン内部Iのほう(オイルシール22のほう)へ侵入するのを抑制することができ、またハブ12を製造するに際して上記先行技術のように突出部を形成するための溝入れ加工(旋盤加工)を実施する必要がないため、ハブ12乃至ダンパ11の製造を容易化し、生産性を向上させることができる。
尚、図2において、突出部16dの内周面は内径寸法が徐々に変化するテーパー面状とされているが、第1実施例と同様に内径寸法が一定の円筒面状とされても良い。
第3実施例・・・・
図3に示す第3実施例に係るラビリンス構造1において、全体を符号11で示すダンパは、ハブ12とその外周側に配置した振動リング(ダンパマス)16との間にダンパゴム15を圧入した圧入タイプのトーショナルダンパとされており、このうちの振動リング16の軸方向一方(図では右方)の端部に突出部16dが一体に設けられ、この突出部16dの内周側に静止側の相手部材21が非接触で配置され、突出部16dの内周面と静止側の相手部材21との間に微小間隙cの形成による非接触式のラビリンスシール31が設定されている。
ダンパ11の構成において、ハブ12は、クランクシャフト(図示せず)に固定されるボス部12aを備え、このボス部12aに対し径方向部12bを介して外周筒部12cが一体に設けられている。
振動リング16は、ハブ12における外周筒部12cの外周側に配置される内周筒部16aを備え、この内周筒部16aに対し径方向部16bを介してプーリ部16cが一体に設けられている。またこの振動リング16における内周筒部16aの軸方向一方の端部に上記したように、ハブ12の外周筒部12cの軸方向一方の端面12dよりも軸方向一方へ向けて突出する環状の突出部16dが一体に設けられている。径方向部16bには、部品軽量化のため、或いは通気性確保のため、図示するように貫通穴部16eが円周上複数設けられることもある。
ダンパゴム15は、その全体として筒状とされ、ゴム単体で成形され、ハブ12における外周筒部12cと振動リング16における内周筒部16aとの間の隙間部に軸方向一方または他方から圧入されることにより装着されている。
静止側の相手部材21は具体的には、自動車エンジン駆動系におけるチェーンカバーとされている。この相手部材21の内周部には、軸方向他方(図では左方)へ向けて突出する環状の突起部21aが設けられ、この突起部21aが振動リング16の突出部16dの内周側に非接触で配置され、これにより突出部16dの内周面と突起部21aの外周面との間に微小間隙cの形成によるラビリンスシール31が設定されている。また相手部材21の内周部にオイルシール22が装着され、オイルシール22はそのシールリップ(図示せず)をハブ12のボス部12aの外周面に摺動可能に接触されている。チェーンカバーはこれに代えて、エンジンカバー等であっても良い。
また、上記ハブ12において、径方向部12bの軸方向一方の端面12eは、外周筒部12cの軸方向一方の端面12dよりも軸方向一方へ変位して配置され、よって両端面12d,12eの間にテーパー面状または円筒面状(図ではテーパー面状)を呈する環状の段差部12fが設けられ、この段差部12fは突出部16dの内周側に配置されている。したがってここに振動リング16における突出部16dの内周面、ダンパゴム15の軸方向一方の端面15aならびにハブ12における外周筒部12cの軸方向一方の端面12dおよび段差部12fによって三方を囲まれた環状のポケット空間部17が設けられ、このポケット空間部17に対し突起部21aが非接触で挿入されている。したがって突出部16dの内周面および突起部21aの外周面間に形成された微小間隙cがダンパゴム15の軸方向一方の端面15aおよび突起部21aの先端面間や段差部12fおよび突起部21aの内周面間にまで連続しており、よってここに流路長さが長く全体として迷路状を呈してダスト等を通過させにくい非接触式のラビリンスシール31が設定されている。
上記構成のラビリンス構造1においては、微小間隙cによるラビリンスシール31がシール作用を発揮するため、エンジン外部Oのダスト等の異物がエンジン内部Iのほう(オイルシール22のほう)へ侵入するのを抑制することができ、またハブ12を製造するに際して上記先行技術のように突出部を形成するための溝入れ加工(旋盤加工)を実施する必要がないため、ハブ12乃至ダンパ11の製造を容易化し、生産性を向上させることができる。
1 ラビリンス構造
11 ダンパ
12 ハブ
12a ボス部
12b,16b 径方向部
12c 外周筒部
12d,12e,14b,15a 端面
12f 段差部
13 ブッシュ
14 スリーブ
14a,16d 突出部
15 ダンパゴム
16 振動リング
16a 内周筒部
16c プーリ部
16e 貫通穴部
17 ポケット空間部
21 相手部材(チェーンカバー)
21a 突起部
22 オイルシール
31 ラビリンスシール
c 微小間隙
O エンジン外部
I エンジン内部

Claims (4)

  1. ダンパにおけるハブの外周側に配置されるスリーブまたは振動リングの軸方向一方の端部に前記ハブの軸方向一方の端面よりも軸方向一方へ向けて突出する突出部を設け、
    前記突出部の内周面と前記突出部の内周側に非接触で配置する静止側の相手部材との間に微小間隙によるラビリンスシールを設定することを特徴とするラビリンス構造。
  2. 請求項1記載のラビリンス構造において、
    前記ダンパは、スリーブ、ダンパゴムおよび振動リングの組み合わせよりなるブッシュを前記ハブの外周側に嵌合したものであり、
    前記ブッシュのうちの前記スリーブの軸方向一方の端部に前記突出部が設けられていることを特徴とするラビリンス構造。
  3. 請求項1記載のラビリンス構造において、
    前記ダンパは、スリーブ、ダンパゴムおよび振動リングの組み合わせよりなるブッシュを前記ハブの外周側に嵌合したものであり、
    前記ブッシュのうちの前記振動リングの軸方向一方の端部に前記突出部が設けられていることを特徴とするラビリンス構造。
  4. 請求項1記載のラビリンス構造において、
    前記ダンパは、前記ハブとその外周側に配置した振動リングとの間にダンパゴムを圧入したものであり、
    前記振動リングの軸方向一方の端部に前記突出部が設けられていることを特徴とするラビリンス構造。
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