図面 (/)

技術 質量体および振動抑制装置

出願人 スズキ株式会社
発明者 宮井貴之
出願日 2016年8月30日 (4年9ヶ月経過) 出願番号 2016-168304
公開日 2018年3月8日 (3年3ヶ月経過) 公開番号 2018-034598
状態 特許登録済
技術分野 防振装置 操向制御装置 操向リンク系及び4WS
主要キーワード フローティングゴム 接続断 振動抑制装置 ワイヤハーネス挿通用 制振作用 ストッパ面 ハット形状 マス部材
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2018年3月8日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (8)

課題

振動を容易に抑制することができる質量体および振動抑制装置を提供する。

解決手段

質量体2において一対の側部22、23が上方側を接続側として本体部21のX方向両側の辺に接続され、質量体2の重心OがZ方向において第1当接面211近傍かつ第2当接面221、231近傍に位置することで、質量体2の上方または下方への移動を重心Oの近傍において第1ストッパ32または第2ストッパ33、34によって規制することができ、過振動を容易に抑制することができる。

概要

背景

従来、車両のステアリングホイール振動を抑制するために設けられるダイナミックダンパ振動抑制装置)が提案されている。(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載されたダイナミックダンパでは、マス部材質量体)をステアリングホイールに取り付けるためのブラケットワイヤハーネス挿通用の孔が形成されるとともに、この孔に対応した切欠きがマス部材に形成されている。即ち、マス部材がワイヤハーネス干渉しないようになっており、制振作用の低下の抑制が図られている。

概要

過振動を容易に抑制することができる質量体および振動抑制装置を提供する。質量体2において一対の側部22、23が上方側を接続側として本体部21のX方向両側の辺に接続され、質量体2の重心OがZ方向において第1当接面211近傍かつ第2当接面221、231近傍に位置することで、質量体2の上方または下方への移動を重心Oの近傍において第1ストッパ32または第2ストッパ33、34によって規制することができ、過振動を容易に抑制することができる。

目的

本発明の目的は、過振動を容易に抑制することができる質量体および振動抑制装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

弾性部材を介してステアリングホイールに接続されることで当該ステアリングホイールの振動を抑制する質量体であって、前記ステアリングホイールの軸方向と交差する長方形状断面を有する本体部と、前記長方形状断面に連続する長方形状の接続断面を有する一対の側部と、を一体に有し、前記接続断面は、上方側または下方側を接続側として、前記長方形状断面における前記接続側の角部に対し、角部を共有しつつ接続されていることを特徴とする質量体。

請求項2

前記本体部は、直方体状に形成され、前記一対の側部は、それぞれ直方体状に形成され、前記本体部の前記接続側における車幅方向の両側の辺に対し、辺を共有しつつ接続されていることを特徴とする請求項1に記載の質量体。

請求項3

請求項1又は2に記載された質量体、該質量体を前記ステアリングホイールに取り付けるためのブラケット、及び、前記質量体と前記ブラケットとの間に設けられる弾性部材を備えることを特徴とする振動抑制装置

請求項4

前記質量体の前記接続側への移動を規制するように前記本体部に対向して設けられる第1ストッパと、前記質量体の前記接続側と反対側への移動を規制するように前記一対の側部にそれぞれ対向して設けられる一対の第2ストッパと、をさらに備えることを特徴とする請求項3に記載の振動抑制装置。

請求項5

前記第1ストッパは、前記一対の側部に挟まれるように配置され、前記一対の第2ストッパは、前記本体部を挟むように配置されていることを特徴とする請求項4に記載の振動抑制装置。

請求項6

前記本体部および前記側部における前記第1ストッパまたは前記第2ストッパと対向する部分には、緩衝部が設けられていることを特徴とする請求項4又は5に記載の振動抑制装置。

技術分野

0001

本発明は、質量体および振動抑制装置に関するものである。

背景技術

0002

従来、車両のステアリングホイール振動を抑制するために設けられるダイナミックダンパ(振動抑制装置)が提案されている。(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載されたダイナミックダンパでは、マス部材(質量体)をステアリングホイールに取り付けるためのブラケットワイヤハーネス挿通用の孔が形成されるとともに、この孔に対応した切欠きがマス部材に形成されている。即ち、マス部材がワイヤハーネス干渉しないようになっており、制振作用の低下の抑制が図られている。

先行技術

0003

特開2014−218204号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、このようなマス部材は、他の部材との干渉によって制振作用が低下してしまう一方、振幅が大きくなりすぎると、マス部材とブラケットとの間に設けられる防振基体弾性部材)が破損してしまう可能性があった。そこで、適宜な位置にストッパを設けることでマス部材の移動を規制する構成が考えられる。しかしながら、マス部材の寸法が大きくなると、マス部材における重心とストッパに当接する部分とが離れてしまう。このように重心から離れた位置ではマス部材の移動を規制することは困難であり、ストッパの数を増やしたり強度を向上させたりしなければならない。

0005

本発明の目的は、過振動を容易に抑制することができる質量体および振動抑制装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0006

本発明の質量体は、弾性部材を介してステアリングホイールに接続されることで当該ステアリングホイールの振動を抑制する質量体であって、前記ステアリングホイールの軸方向と交差する長方形状断面を有する本体部と、前記長方形状断面に連続する長方形状の接続断面を有する一対の側部と、を一体に有し、前記接続断面は、上方側または下方側を接続側として、前記長方形状断面における前記接続側の角部に対し、角部を共有しつつ接続されていることを特徴とする。

発明の効果

0007

本発明の質量体によれば、過振動を容易に抑制することができる。

図面の簡単な説明

0008

本発明の実施例に係る振動抑制装置が設けられたステアリングホイールを示す部分断面図である。
前記振動抑制装置を示す正面図である。
前記振動抑制装置を示す背面図である。
前記振動抑制装置の質量体を示す断面図である。
前記質量体が(A)上方又は(B)下方に過振動した様子を示す正面図である。
前記質量体が(A)車幅方向の一方又は(B)他方に過振動した様子を示す正面図である。
本発明の変形例に係る振動抑制装置を示す背面図である。

0009

請求項1に記載された発明は、弾性部材を介してステアリングホイールに接続されることでステアリングホイールの振動を抑制する質量体であって、ステアリングホイールの軸方向と交差する長方形状断面を有する本体部と、長方形状断面に連続する長方形状の接続断面を有する一対の側部と、を一体に有し、接続断面は、上方側または下方側を接続側として、長方形状断面における接続側の角部に対し、角部を共有しつつ接続されていることを特徴とする質量体である。これにより、質量体の重心が、上下方向において、本体部における接続側の面近傍に位置する。また、上方側を接続側とした場合には、質量体の重心が側部の下面近傍に位置し、下方側を接続側とした場合には、質量体の重心が側部の上面近傍に位置する。従って、これらの面に対向するようにストッパを設けることで、質量体の上方または下方への移動を重心の近傍において規制することができ、過振動を容易に抑制することができる。

0010

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。本実施例の振動抑制装置1は、図1〜3に示すように、車両のステアリングホイールWの略中央部に位置するようにハブ内に設けられるものであって、質量体2と、ブラケット3と、質量体カバー4と、弾性部材としてのフローティングゴム5と、を備える。本実施例では、車幅方向をX方向とし、ステアリングホイールWの軸方向をY方向とし、上下方向をZ方向とする。以下では、X方向における「左右」およびZ方向における「上下」は、特に説明のない限り図1を基準とする。また、Y方向における「前面」および「背面」は、搭乗者を基準とし、図1における紙面手前側を前面側とするとともに紙面奥側を背面側とする。また、本実施例ではステアリングホイールWの軸方向が車両の進行方向と略一致しているものとするが、ステアリングホイールWの軸方向は車両の進行方向に対して多少の傾斜を有していてもよい。

0011

質量体2は、例えば金属部材等の高密度な部材によって構成されるとともにフローティングゴム5を介してステアリングホイールWに接続されることで振動を抑制するものである。質量体2は、各面がXY平面、YZ平面またはZX平面に沿って延びる直方体状の本体部21と、各面がXY平面、YZ平面またはZX平面に沿って延びる直方体状の一対の側部22、23と、を有し、本体部21と一対の側部22、23とが一体に形成されている。一対の側部22、23は、それぞれ、本体部21の上面側においてY方向に沿って延びるX方向両側の辺に接続されている。

0012

即ち、本体部21は、図4に示すように、Y方向に直交する(ZX平面に沿った)長方形状断面21Aを有し、一対の側部22、23は、接続断面22A、23Aを有する。接続断面22A、23Aは、長方形状断面21Aと連続するとともに、その下方側の角部が、長方形状断面21Aにおける上方側(接続側)かつX方向の両側の角部に接続されている。このように本体部21に一対の側部22、23が接続されていることで、質量体2は、Y方向に直交する断面2A全体がハット形状(Y字状)となっている。尚、本体部21の各面に対し、側部22、23の各面が略平行となっている。

0013

このとき、接続断面22A、23Aは、長方形状断面21Aに対して角部を共有しつつ接続されていればよい。即ち、接続された接続断面22A、23Aと長方形状断面21Aとは、2つの長方形の角部同士が重なった形状となっていてもよいし、角同士が点接触するような形状となっていてもよい。

0014

このような本体部21の上面が後述する第1ストッパ32に間接的に当接する第1当接面211となり、側部22、23の下面が後述する第2ストッパ33、34に間接的に当接する第2当接面221、231となる。また、質量体2の重心Oは、X方向およびY方向において略中央部に位置するとともに、Z方向において本体部21の第1当接面211近傍かつ第2当接面221、231の近傍に位置する。また、ZX平面において、質量体2の重心OはステアリングホイールWの重心の近傍に配置されている。

0015

ブラケット3は、板金曲げ加工及び打ち抜き加工を施したものであって、ZX平面に沿って延びる板本体31と、板本体31から立ち上がるように折り曲げられた第1ストッパ32および一対の第2ストッパ33、34と、を有する。

0016

板本体31は、長方形の各辺が切り欠かれた形状を有する。板本体31の上方側かつX方向両側の角部には、ステアリングホイールWに固定するためのボルト6が挿通される固定孔が形成されている。

0017

第1ストッパ32は、板本体31の上辺における切欠き内に形成され、折り曲げられることによってXY平面に沿って延び、その下面がストッパ面321となる。また、第1ストッパ32は板本体31のX方向中央部に形成されている。

0018

一対の第2ストッパ33、34は、板本体31の下辺における切欠きを挟む位置に形成され、折り曲げられることによってXY平面に沿って延び、その上面がストッパ面331、341となる。即ち、一対の第2ストッパ33、34は板本体31のX方向両端近傍に形成されている。

0019

質量体カバー4は、例えばゴム等の緩衝部材によって構成され、質量体2の側面および背面を覆うように取り付けられる。具体的には、質量体カバー4は、本体部21および側部22、23の上面と、側部22、23の内側の側面(互いに対向する側面)と、側部22、23の下面と、本体部21の側面と、側部22、23の背面全体と、本体部21の背面のうち上方部分と、を覆う。

0020

質量体カバー4のうち本体部21の上面を覆う部分が第1緩衝部41となり、側部22、23の下面を覆う部分が第2緩衝部42、43となり、本体部21の側面を覆う部分が第3緩衝部44、45となり、側部22、23の内側の側面を覆う部分が第4緩衝部46、47となる。緩衝部41〜43は、他の部分よりも肉厚に形成されるとともに、凹凸を有している。

0021

尚、質量体カバー4は質量体2に一体的に取り付けられていればよく、接着剤等によって固定されていてもよいし、適宜な固定部材によって固定されていてもよい。

0022

フローティングゴム5は、Y方向に沿って延びる柱状に形成され、その一端が質量体カバー4の背面に接続されるとともに他端がブラケット3の前面に接続される。フローティングゴム5は、質量体カバー4のうち、本体部21に対応する部分と、一対の側部22、23のそれぞれに対応する部分と、の合計3箇所に設けられている。本体部21に対応するフローティングゴム5は、ZX平面において質量体2の重心Oと略一致するような位置に設けられている。

0023

ここで、質量体2とブラケット3のストッパ32〜34との位置関係について説明する。まず、振動抑制装置1に外力が作用せず、質量体2の重量によってのみフローティングゴム5が変形した状態を基準状態とする(図2)。尚、フローティングゴム5に力が作用せず自然状態となった場合を基準状態としてもよい。

0024

本体部21は第1ストッパ32の下方に配置され、第1緩衝部41が設けられた第1当接面211と、ストッパ面321と、が対向するとともに、これらは基準状態において所定の間隔d1だけ離れている。即ち、第1ストッパ32は、後述するように質量体2の上方側への移動を規制するように本体部21に対向して設けられている。

0025

側部22、23は第2ストッパ33、34のそれぞれの上方に配置され、第2緩衝部42、43が設けられた第2当接面221、231と、ストッパ面331、341と、が対向するとともに、これらは基準状態において所定の間隔d2だけ離れている。尚、本実施例では間隔d1と間隔d2とは略等しいものとする。即ち、第2ストッパ33、34は、後述するように質量体2の下方側への移動を規制するように側部22、23に対向して設けられている。

0026

第1ストッパ32は、一対の側部22、23に挟まれるように配置され、第4緩衝部46、47が設けられた側部22、23の内側の側面と、第1ストッパ32のX方向における端部と、が対向するとともに、これらは基準状態において所定の間隔d3、d4だけ離れている。尚、本実施例では間隔d3と間隔d4とは略等しいものとする。

0027

一対の第2ストッパ33、34は、本体部21を挟むように配置され、第3緩衝部44、45が設けられた本体部21の側面と、第2ストッパ33、34のX方向における内側端部と、が対向するとともに、これらは基準状態において所定の間隔d5、d6だけ離れている。尚、本実施例では間隔d5と間隔d6とは略等しく、さらにこれらは間隔d3および間隔d4と略等しいものとする。

0028

質量体2とブラケット3のストッパ32〜34とが上記のように配置されていることで、本体部21および側部22、23における第1ストッパ32または第2ストッパ33、34と対向する部分には、緩衝部が設けられている。

0029

以下、振動抑制装置1においてZ方向に沿った外力によって質量体2が過振動しようとした場合について説明する。質量体2が、上方に向かって間隔d1以上移動しようとすると、図5(A)に示すように、本体部21の第1当接面211に設けられた第1緩衝部41が第1ストッパ32のストッパ面321に当接し、上方への移動が規制される。

0030

また、質量体2が、下方に向かって間隔d2以上移動しようとすると、図5(B)に示すように、側部22、23の第2当接面221、231に設けられた第2緩衝部42、43が第2ストッパ33、34のストッパ面331、341に当接し、下方への移動が規制される。

0031

このように、質量体2が基準状態から間隔d1、d2以上Z方向に移動しようとすると、その移動が規制され、Z方向における過振動が抑制される。

0032

次に、振動抑制装置1においてX方向に沿った外力によって質量体2が過振動しようとした場合について説明する。質量体2が、左方に向かって間隔d4、d6以上移動しようとすると、図6(A)に示すように、本体部21の左側の側面に設けられた第3緩衝部44が第2ストッパ33の右側端部に当接するとともに、側部23の内側の側面に設けられた第4緩衝部47が第1ストッパ32の右側端部に当接し、左方への移動が規制される。

0033

また、質量体2が、右方に向かって間隔d3、d5以上移動しようとすると、図6(B)に示すように、本体部21の右側の側面に設けられた第3緩衝部45が第2ストッパ34の左側端部に当接するとともに、側部22の内側の側面に設けられた第4緩衝部46が第1ストッパ32の左側端部に当接し、右方への移動が規制される。

0034

このように、質量体2が基準状態から間隔d3〜d6以上X方向に移動しようとすると、その移動が規制され、X方向における過振動が抑制される。

0035

尚、上記では質量体2のZ方向における振動とX方向における振動とを独立に説明したが、これらの振動は複合的に起こり得る。ただし、複合的な振動が起きた場合でも、上記と同様に質量体2のZ方向およびX方向における振動が抑制される。

0036

このような本実施例によれば、以下のような効果がある。即ち、質量体2において一対の側部22、23が上方側を接続側として本体部21のX方向両側の辺に接続され、質量体2の重心OがZ方向において第1当接面211近傍かつ第2当接面221、231近傍に位置することで、質量体2の上方または下方への移動を重心Oの近傍において第1ストッパ32または第2ストッパ33、34によって規制することができ、過振動を容易に抑制することができる。

0037

また、第1ストッパ32がX方向において一対の側部22、23に挟まれるように配置されるとともに一対の第2ストッパ33、34がX方向において本体部21を挟むように配置されていることで、X方向における質量体2の過振動を抑制することができる。このとき、側部22、23の外側にストッパを設ける構成と比較して、重心Oにより近い位置において移動を規制することができる。また、このようにストッパ32〜34を設けることで、振動抑制装置1全体を小型化することができる。

0038

また、本体部21および側部22、23における第1ストッパ32または第2ストッパ33、34と対向する部分に緩衝部が設けられていることで、質量体2がストッパ32〜34に直接当接せず、移動が規制される場合における異音の発生や各部の変形又は破損を抑制することができる。

0039

なお、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。

0040

例えば、前記実施例では、質量体2において一対の側部22、23が上方側を接続側として本体部21に接続されているものとしたが、図7に示すように、一対の側部22B、23Bが下方側を接続側として本体部21Bに接続された質量体2Bとしてもよい。このような質量体2Bを有する振動抑制装置1Bでは、第1ストッパ32Bが本体部21Bの下面に対向するとともに、第2ストッパ33B、34Bが側部22B、23Bの上面に対向するように設けられればよい。

0041

また、前記実施例では、本体部21および側部22、23が直方体状に形成され、Y方向の全体に亘って長方形状断面21Aおよび接続断面22A、23Aを有するものとしたが、本体部および側部は、Y方向における所定の範囲において長方形状断面21Aおよび接続断面22A、23Aを有していればよく、Y方向の全体に亘って有していなくてもよい。即ち、質量体の重心がZ方向において第1当接面および第2当接面に充分に近くなるように、本体部および側部が長方形状断面21Aおよび接続断面22A、23Aを有していればよい。

0042

また、前記実施例では、第1ストッパ32がX方向において一対の側部22、23に挟まれるように配置されるとともに一対の第2ストッパ33、34がX方向において本体部21を挟むように配置されるものとしたが、例えばZ方向における質量体2の可動範囲が広く設定される場合には、第1ストッパが側部の上面よりも上方に位置するとともに第2ストッパが本体部の下面よりも下方に位置し、即ち、第1ストッパが一対の側部に挟まれないとともに一対の第2ストッパが本体部21を挟まない構成としてもよい。このとき、質量体のX方向への移動を規制するためのストッパを別に設ければよい。

0043

また、前記実施例では、本体部21および側部22、23における第1ストッパ32または第2ストッパ33、34と対向する部分に緩衝部が設けられるものとしたが、ストッパに緩衝部を設けることで異音の発生や各部の変形又は破損を抑制してもよい。また、例えば質量体やストッパが、衝突時に異音や各部の変形又は破損が生じにくい材質で構成されている場合には、緩衝部は設けられていなくてもよい。

0044

また、前記実施例では、ブラケット3がストッパ32〜34を有するものとしたが、ストッパは、ブラケットとは別体に設けられてステアリングホイールに固定されるものであってもよい。

実施例

0045

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施例に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施例に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

0046

1振動抑制装置
2質量体
21 本体部
21A長方形状断面
22、23 側部
22A、23A接続断面
3ブラケット
32 第1ストッパ
33、34 第2ストッパ
41 第1緩衝部
42、43 第2緩衝部
44、45 第3緩衝部
46、47 第4緩衝部

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ