-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
1. Gebiet der Erfindung
-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die Torsionsschwingungen verringert, indem sich ein Wälz- bzw. Rollenkörper hin und her bewegt.
-
2. Beschreibung des Standes der Technik
-
Ein Beispiel dieser Art von Vorrichtung ist in der offengelegten japanischen Patentanmeldung
JP 2014-47805 A beschrieben. Diese Vorrichtung hat ein Plattenelement, das an einer Kurbelwelle eine Maschine angebracht ist. Ein vertiefter Aufnahmeabschnitt, der ringförmig ausgebildet ist, ist in dem Plattenelement ausgebildet. Eine Mehrzahl von Massekörpern, die sich durch Schwankungen des übertragenen Moments hin und her bewegen, ist in dem Aufnahmeabschnitt angeordnet. Die Massekörper sind durch Verbindungselemente, die entlang gegenüberliegender Seitenflächen der Massekörper angeordnet sind, verbunden.
-
Auch die offengelegte japanische Patentanmeldung
JP 2013-148211 A beschreibt eine Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung mit einem Trägheitsmassekörper, der aus einem erste Pendelelement und einem zweiten Pendelelement besteht. Verbindungselemente sind an gegenüberliegenden Seitenflächen eines jeden Pendelelements angeordnet. Die Verbindungselemente der Pendelelemente sind miteinander durch eine Feder verbunden.
-
Wenn sich bei der in der
JP 2014-47805 A beschriebenen Konfiguration die Massekörper durch die Schwankungen des Drehmoments hin und her bewegen, gelangen die Seitenflächen der Massekörper und die Verbindungselemente möglicherweise miteinander in Kontakt. Wenn sich die Massekörper in einem Zustand hin und her bewegen, bei dem die Seitenflächen der Massekörper und die Verbindungselemente miteinander in Kontakt stehen, verursacht die Gleitreibung zwischen den Seitenflächen der Massekörper und den Verbindungselementen einen Widerstand, der die Hin-und-Her Bewegung der Massekörper behindert. Daher wird möglicherweise die Dämpfungsleistung verschlechtert. Ein ähnlicher Nachteil wie der vorstehend beschriebene kann auch bei der in der
JP 2013-148211 A beschriebenen Technologie auftreten.
-
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Ausgehend vom Stand der Technik schafft die Erfindung eine Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung, die eine ausgezeichnete Dämpfungsleistung bietet, indem die Gleitreibung zwischen Wälz- bzw. Rollenkörpern und einem Element, das die Rollenkörper verbindet, verringert wird.
-
Es wird eine Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung geschaffen. Die Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung umfasst einen Drehkörper, eine Mehrzahl von Rollenkörpern und ein Verbindungselement. Der Drehkörper ist derart ausgestaltet, dass er ein Drehmoment aufnehmen und sich drehen kann. Der Drehkörper hat eine Mehrzahl von Führungsöffnungen Die Mehrzahl von Führungsöffnungen ist in einem vorgegebenen Intervall in Umfangsrichtung des Drehkörpers angeordnet. Die Mehrzahl von Rollenkörpern ist jeweils in der Mehrzahl von Führungsöffnungen aufgenommen. Ein jeder der Mehrzahl von Rollenkörpern ist derart ausgestaltet, dass er sich in Umfangsrichtung des Drehkörpers hin und her bewegen kann, wenn in einem Zustand, in dem der Drehkörper dreht, das Drehmoment schwankt. Das Verbindungselement ist ausgestaltet, um die Mehrzahl von Rollenkörpern zu verbinden. Das Verbindungselement hat eine Mehrzahl von Aufnahmeabschnitten. Die Mehrzahl von Aufnahmeabschnitten ist entsprechend in der Mehrzahl von Führungsöffnungen angeordnet. Ein jeder der Mehrzahl von Aufnahmeabschnitten ist derart ausgestaltet, um einen jeden der Rollenkörper an einer Außenumfangsfläche eines jeden Rollenkörpers zu halten. Eine Breite eines jeden der Aufnahmeabschnitte in eine Axialrichtung des Drehkörpers ist langer als eine Bewegungslänge eines Schwerpunkts eines jeden der Rollenkörper in Axialrichtung des Drehkörpers, wenn sich der Rollenkörper hin und her bewegt. Ein jeder der Aufnahmeabschnitte ist derart ausgestaltet, um die Außenumfangsfläche eines jeden der Rollenkörper von einer Seite der Außenumfangsfläche in einem Bereich zu halten, der die Bewegungslänge umfasst. Eine Innenfläche eines jeden der Aufnahmeabschnitte umfasst zumindest zwei Kontaktabschnitte. Die Kontaktabschnitte sind derart ausgestaltet, dass sie mit der Außenumfangsfläche eines jeden der Rollenkörper in eine Richtung, in welche sich der Rollenkörper hin und her bewegt, in Kontakt gelangen.
-
Gemäß dem vorstehend genannten Aspekt der Erfindung sind die Kontaktabschnitte derart ausgestaltet, dass sie mit der Außenumfangsfläche eines jeden der Rollenkörper in die Richtung, in welche sich der Rollenkörper hin und her bewegt, in Linienkontakt gelangen.
-
Gemäß dem vorstehend genannten Aspekt der Erfindung sind die Kontaktabschnitte derart ausgestaltet, dass sie mit der Außenumfangsfläche eines jeden der Rollenkörper in die Richtung, in welche sich der Rollenkörper hin und her bewegt, in Punktkontakt gelangen.
-
Gemäß dem vorstehend genannten Aspekt der Erfindung sind die jeweiligen Kontaktabschnitte derart ausgestaltet, dass sie mit jedem der Rollenkörper an der Außenumfangsfläche des Rollenkörpers an einer bezüglich des Schwerpunkts des Rollenkörpers äußeren Seite in eine Radialrichtung des Drehkörpers in Kontakt gelangen. Die Kontaktabschnitte befinden sich an beiden Seiten des Schwerpunkts in Umfangsrichtung des Drehkörpers. Die Kontaktabschnitte sind derart ausgestaltet sind, dass sie mit der Außenumfangsfläche eines jeden Rollenkörpers in Linienkontakt gelangen.
-
Gemäß dem vorstehend genannten Aspekt der Erfindung sind die jeweiligen Kontaktabschnitte derart ausgestaltet, dass sie mit jedem der Rollenkörper an der Außenumfangsfläche des Rollenkörpers an einer bezüglich des Schwerpunkts des Rollenkörpers äußeren Seite in eine Radialrichtung des Drehkörpers in Kontakt gelangen. Die Kontaktabschnitte befinden sich an beiden Seiten des Schwerpunkts in Umfangsrichtung des Drehkörpers. Die Kontaktabschnitte sind derart ausgestaltet sind, dass sie mit der Außenumfangsfläche eines jeden Rollenkörpers in Punktkontakt gelangen.
-
Erfindungsgemäß kommen die beiden Kontaktabschnitte, die an der Innenfläche eines jeden Aufnahmeabschnitts des Verbindungselements ausgebildet sind, mit der Außenumfangsfläche eines jeden der Rollenkörper in Punktkontakt oder Linienkontakt. Dementsprechend kann ein Kontaktbereich zwischen dem Rollenkörper und dem Verbindungselement im Vergleich zu einem Fall, bei dem das Verbindungselement entlang einer Seitenfläche des Rollenkörpers angeordnet ist und der Rollenkörper und das Verbindungselement miteinander in Flächenkontakt stehen, verringert werden. Daher ist es möglich, die Gleitreibung zwischen dem Rollenkörper und dem Verbindungselement zu verringern, wenn sich der Rollenkörper durch die Schwankungen des übertragenen Moments hin und her bewegt. Es ist auch möglich, eine Situation zu vermeiden, bei der die Gleitreibung einen Widerstand erzeugt, der die Hin-und-Her Bewegung des Rollenkörpers behindert. Zudem ist jeder der Aufnahmeabschnitt breiter ausgebildet als die Bewegungslänge des Schwerpunkts eines jeden Rollenkörpers in Axialrichtung des Rollenkörpers, wenn sich der Rollenkörper hin und her bewegt, und jeder Aufnahmeabschnitt hält den Bereich mit der Bewegungslänge in der Außenumfangsfläche eines jeden Rollenkörpers von Seiten der Außenumfangsfläche des Rollenkörpers. Das bedeutet, der Aufnahmeabschnitt lagert den Schwerpunkt des Rollenkörpers. Eine Kraft, die mit dem Kontakt zwischen dem Verbindungselement und dem Rollenkörper assoziiert wird, wirkt somit auf den Schwerpunkt des Rollenkörpers. Daher ist es möglich, selbst wenn die Kraft auf den Rollenkörper wirkt, eine Schrägstellung des Rollenkörpers bezüglich der Richtung der Hin-und-Her Bewegung zu unterdrücken, wenn durch die Kraft ein Giermoment im Rollenkörper erzeugt wird. Als Ergebnis kann sich der Rollenkörper stabil hin und her bewegen und die Dämpfungsleistung kann verbessert werden.
-
Erfindungsgemäß kann zudem eine Zunahme der axialen Länge der Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung im Vergleich zu einem Fall, bei dem das Verbindungselement entlang der Seitenfläche des Rollenkörpers angeordnet ist, verringert werden. Zudem ist es nicht nötig, eine Konfiguration zu verwenden, um die Rollenkörper im Rollenkörper zu verbinden, so dass die Fertigungskosten des Rollenkörpers entsprechend verringert werden können. Die beiden Kontaktabschnitte gelangen mit der Außenumfangsfläche an der bezüglich des Schwerpunkts des Rollenkörpers äußeren Seite in Radialrichtung des Drehkörpers und an einander über den Schwerpunkt des Rollenkörpers in Umfangsrichtung des Drehkörpers gegenüberliegenden Seiten in Linienkontakt oder Punktkontakt. Selbst wenn der Rollenkörper sich in Radialrichtung des Rollenkörpers nach außen bewegt wird daher die Außenumfangsfläche von den beiden Kontaktabschnitten erfasst. Es ist somit möglich, ein Ausreißen des Rollenkörpers zu verhindern.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
-
Die Merkmale und Vorteile sowie die technische und wirtschaftliche Bedeutung beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beigefügte Zeichnungen beschrieben, in der gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnet; hierbei zeigt:
-
1 eine Schnittansicht in eine Drehkörper-Axialrichtung zur Veranschaulichung eines Abschnitts eines Beispiels einer Ausführungsform einer Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung;
-
2 eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts eines Beispiels der Ausführungsform der Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung;
-
3 eine Schnittansicht in Drehkörper-Axialrichtung zur Veranschaulichung eines Abschnitts eines Beispiels, bei dem der Rollenkörper aus 1 gegen einen Rollenkörper mit H-förmigem Querschnitt getauscht ist;
-
4 eine Schnittansicht in Drehkörper-Axialrichtung zur Veranschaulichung eines Abschnitts eines anderen Beispiels der Ausführungsform der Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung;
-
5 eine Schnittansicht in Drehkörper-Axialrichtung zur Veranschaulichung eines Abschnitts eines Beispiels, bei dem der Rollenkörper aus 4 gegen einen Rollenkörper mit H-förmigem Querschnitt getauscht ist; und
-
6 eine Schnittansicht in Drehkörper-Axialrichtung zur Veranschaulichung eines Abschnitts eines weiteren Beispiels der Ausführungsform der Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
1 ist eine Schnittansicht in eine Drehkörper-Axialrichtung zur Veranschaulichung eines Abschnitts eines Beispiels einer Ausführungsform einer Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung. 2 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts eines Beispiels der Ausführungsform der Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung in axiale Richtung betrachtet. Die Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung umfasst einen Drehkörper 1, der an einem zu dämpfenden Objekt angebracht ist. Der Drehkörper 1 ist ein scheibenförmiges Element. In Umfangsrichtung verlaufende Führungsöffnungen 2 sind den Drehkörper 1 in Plattendickenrichtung durchdringend an radial vom Rotationsmittelpunkt des Drehkörpers 1 versetzten Positionen ausgebildet. Die Führungsöffnungen 2 sind in vorgegebenen Intervallen in Umfangsrichtung des Drehkörpers 1 ausgebildet. Als ein Beispiel ist die Zahl der Führungsöffnungen 2 gleich acht.
-
Ein Rollenkörper 3, der sich durch eine Trägheitskraft hin- und her bewegt, wenn das auf den Drehkörper 1 übertragene Drehmoment schwankt, ist in jeder der Führungsöffnungen 2 angeordnet. Der Rollenkörper 3 wird gegen eine Innenfläche der Führungsöffnung 2 an einer Außenseite in Radialrichtung des Drehkörpers 1 von den Innenflächen der Führungsöffnung 2 durch eine Zentrifugalkraft gedrückt, wenn der Drehkörper 1 dreht. Der Rollenkörper 3 rollt entlang der Innenfläche. In der nachfolgenden Beschreibung wird die Innenfläche der Führungsöffnung 2 an der Außenseite in Radialrichtung des Drehkörpers 1 von den Innenflächen der Führungsöffnung 2 als Führungsfläche 4 bezeichnet. Ein Abschnitt des Rollenkörpers 3, der mit der Führungsfläche 4 in Kontakt steht, ist ringförmig im Querschnitt in Radialrichtung des Drehkörpers 1 ausgestaltet. Der Rollenkörper 3 kann daher ein Element sein, das eine einfache Scheibenform oder zylindrische Formen hat, wie in 1 gezeigt ist. Der Rollenkörper 3 kann im Querschnitt auch „H-förmig” in Axialrichtung des Drehkörpers 1 ausgebildet sein, sodass er nicht aus der Führungsöffnung 2 in Axialrichtung entkommt, wie in 3 dargestellt. Das bedeutet, scheibenförmige Flanschabschnitte 3b, 3c mit einem größeren Außendurchmesser als ein Außendurchmesser eines Scheibenförmigen oder zylindrischen Körperabschnitts 3a können an gegenüberliegenden Endabschnitten des Körperabschnitts 3a ausgebildet sein. Die Flanschabschnitte 3b, 3c können von Seitenflächen des Drehkörpers 1 erfasst werden. Der Drehkörper 1 und der Rollenkörper 3 bestehen vorzugsweise aus einem Metallmaterial, um Festigkeits- und Masseerfordernisse für den Drehkörper 1 und den Rollenkörper 3 zu erfüllen.
-
Die Rollenkörper 3 sind miteinander durch ein Verbindungselement 5 verbunden, sodass sie an den Gleitflächen 4 hin- und her beweglich sind. Das Verbindungselement 5 ist vorzugsweise aus einem synthetischen Harzmaterial gebildet, um die Hin- und Herbewegung der Rollenkörper 3 nicht zu behindern. Das Verbindungselement 5 umfasst einen ringförmigen Lagerabschnitt 6. Der Lagerabschnitt 6 ist entlang einer Seitenfläche des Drehkörpers 1 angeordnet. Aufnahmeabschnitte 7, welche die Rollenkörper 3 halten, sind an den Führungsöffnungen 2 entsprechenden Positionen in Umfangsrichtung des Lagerabschnitts 6 ausgebildet. Beispielsweise ist die Zahl der Aufnahmeabschnitte 7, die in Umfangsrichtung des Lagerabschnitts 6 angeordnet sind, acht. Bei dem in 1 gezeigten Beispiel ist der Aufnahmeabschnitt 7 derart ausgebildet, dass er in Axialrichtung des Drehkörpers 1 vom Lagerabschnitt 6 versetzt ist, und ist in der Führungsöffnung 2 angeordnet. Der Aufnahmeabschnitt 7 ist zudem derart ausgestaltet, um den Rollenkörper 3 in einer Ebene, die durch den Schwerpunkt g des Rollenkörpers 3 geht, und senkrecht zur Axialrichtung des Drehkörpers 1 zu halten. Genauer gesagt kann sich der Rollenkörper 3 in Axialrichtung des Drehkörpers 1 bewegen, wenn sich der Rollenkörper 3 durch die Schwankungen des übertragenen Drehmoments hin- und her bewegt. Die axiale Bewegung des Rollenkörpers 3 wird in der nachfolgenden Beschreibung als Vorwärts- und Rückwärtsbewegung bezeichnet. Das bedeutet, eine Position des Schwerpunkts g des Rollenkörpers 3 auf der Führungsfläche 4 wird in axiale Richtung verändert. Eine Breite 7w des Aufnahmeabschnitts 7 in Axialrichtung ist gleich oder größer als eine Bewegungslänge gl des Schwerpunkts g des Rollenkörpers 3 in Axialrichtung ausgebildet. Der Aufnahmeabschnitt 7 ist auch in der Führungsöffnung 2 angeordnet, um einen Bereich einschließlich der Bewegungslänge gl des Schwerpunkts g in einer Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3 von Seiten der Außenumfangsfläche 3s zu halten. Dementsprechend lagert der Aufnahmeabschnitt 7 den Schwerpunkt g des Rollenkörpers 3, der sich durch Drehmomentschwankungen in Umfangsrichtung des Drehkörpers 1 hin- und her bewegt, und bewegt sich in Axialrichtung es Drehkörpers 1 vorwärts und rückwärts.
-
Jeder der Aufnahmeabschnitte 7 ist überdies annähernd halbkreisförmig mit einer in Radialrichtung des Drehkörpers 1 nach außen weisenden Öffnung gebildet, wie in 2 gezeigt ist. Der Rollenkörper 3 ist im Aufnahmeabschnitt 7 angeordnet. Das bedeutet, der Rollenkörper 3 wird von Seiten der Außenumfangsfläche 3s gehalten. Ein Abschnitt der Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3 liegt von einem Öffnungsabschnitt 7a, der in Radialrichtung nach außen öffnet, frei. Wenn sich der Rollenkörper 3 durch eine Zentrifugalkraft in Radialrichtung des Drehkörpers 1 nach außen bewegt, wird somit ein Abschnitt der Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3 vom Öffnungsabschnitt 7a freigelegt, und die freigelegte Außenumfangsfläche 3s wird gegen die Führungsfläche 4 gedrückt.
-
Bei dem in 2 gezeigten Beispiel haben Abschnitte einer Innenfläche des Aufnahmeabschnitts 7 an der Außenseite in Radialrichtung des Drehkörpers 1, das bedeutet, gegenüberliegende Endabschnitte des Öffnungsabschnitts 7a in Umfangsrichtung des Drehkörpers 1 Bogenflächen mit einem größeren Radius oder Kurvenverlauf als ein Radius des Kurvenverlaufs des Rollenkörpers 3, um mit der Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3 in Linienkontakt oder Punktkontakt zu gelangen. Die gegenüberliegenden Endabschnitte sind Kontaktabschnitte der Erfindung. In der nachfolgenden Beschreibung werden die gegenüberliegenden Endabschnitte des Öffnungsabschnitts 7a als Kontaktabschnitte 7b und 7c bezeichnet. Der Aufnahmeabschnitt 7 ist derart ausgestaltet, dass die Kontaktabschnitte 7b, 7c an der Außenseite bezüglich des Schwerpunkts g des Rollenkörpers 3 in Radialrichtung des Drehkörpers 1 und an gegenüberliegenden Seiten des Schwerpunkts g in Umfangsrichtung des Drehkörpers 1 angeordnet sind, wenn der Rollenkörper 3 durch eine Zentrifugalkraft in der Führungsöffnung 2 zu einer vom Mittelpunkt des Drehkörpers 1 am weitesten entfernten Position bewegt wird. Es ist dementsprechend möglich, ein Ausreißen des Rollenkörpers 3 aus dem Aufnahmeabschnitt 7 des Verbindungselements 5 zur Außenseite in Radialrichtung des Drehkörpers 1 sowie die Erzeugung eines anormalen Geräusches aufgrund einer Kollision des ausgerissenen Rollenkörpers 3 mit der Innenfläche der Führungsöffnung 2 zu unterdrücken. Wenn sich der Rollenkörper 3 hin- und her bewegt, gelangen die Kontaktabschnitte 7b, 7c abwechselnd mit der Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3 in Linienkontakt oder Punktkontakt. In einem Fall, bei dem der Rollenkörper 3 einen „H-förmigen” Querschnitt hat, wie in 3 gezeigt, wird die Außenumfangsfläche 3s des Körperabschnitts des Rollenkörpers 3 durch den Aufnahmeabschnitt 7 des Verbindungselements 5 gehalten.
-
Wie in den 1 und 3 dargestellt ist, ist ein Abschnitt des Drehkörpers 1 von einem radial mittleren Abschnitt bis zu einem äußeren Umfangsende von einem Gehäuse 8 umgeben. Die vorstehend beschriebenen Führungsöffnungen 2, die Rollenkörper 3 und das Verbindungselement 5 sind in einem hohlen Abschnitt des Gehäuses 8 angeordnet. Das Gehäuse 8 besteht aus einem ersten Gehäuseelement 8a und einem zweiten Gehäuseelement 8b die beispielsweise in Axialrichtung nach außen vorragen und vollständig ringförmig ausgebildet sind. Innenumfangsseitige Abschnitte der Gehäuseelemente 8a, 8b sind nahe aneinander angeordnet, um einen Innenumfangsabschnitt des Drehkörpers 1 sandwichartig aufzunehmen. Die Gehäuseelemente 8a, 8b werden dadurch integral mit dem Drehkörper 1 ausgebildet. Ein Endabschnitt an einer Außenumfangsseite des ersten Gehäuseelements 8a deckt eine Außenumfangsendfläche des Drehkörpers 1 ab und verläuft in Richtung zum zweiten Gehäuseelement 8b. Außenumfangsendabschnitte der Gehäuseelemente 8a, 8b sind miteinander einstückig ausgestaltet.
-
Eine Betrieb und ein Effekt der Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau werden nachstehend beschrieben. Wenn der Drehkörper 1 dreht, wird der Rollenkörper 3 durch eine Zentrifugalkraft zu einer von der Mitte des Drehkörpers 1 am weitesten entfernten Position in der Führungsöffnung 2 bewegt. Wenn das Drehmoment des Drehkörpers 1 schwankt, bewegt sich der Rollenkörper 3 in der Führungsöffnung 2 hin und her, das bedeutet, in einen Zustand, in dem der Rollenkörper 3 durch eine Trägheitskraft gegen die Führungsfläche 4 gedrückt ist. Die Torsionsschwingung des Drehkörpers 1 wird durch die Hin- und Herbewegung des Rollenkörpers 3 wie vorstehend beschrieben verringert. Das Verbindungselement 5 bewegt sich zusammen mit der Hin- und Herbewegung des Rollenkörpers 3 hin und her. Wenn die Schwankungen des Drehmoments zunehmen, steigt dementsprechend eine Amplitude der Hin- und Herbewegung des Rollenkörpers 3 an und der Rollenkörper 3 nähert sich möglicherweise den Innenflächen der Führungsöffnung 2 in Umfangsrichtung des Drehkörpers 1. Da bei der vorstehenden beschriebenen Konfiguration jedoch der Aufnahmeabschnitt 7, der den Rollenkörper 3 hält, in der Führungsöffnung 2 angeordnet ist, wird ein direkter Kontakt oder eine Kollision zwischen dem Rollenkörper 3 und den anderen Innenflächen der Führungsöffnung 2 als der Führungsfläche 4 unterdrückt. Es ist somit möglich, die Erzeugung eines anormalen Geräusches aufgrund des Kontaktes oder der Kollision zu unterdrücken. Wenn der Drehkörper 1 und der Rollenkörper 3 aus einem Metallmaterial gebildet sind, und das Verbindungselement 5 aus einem synthetischen Harzmaterial gebildet ist, wie vorstehend beschrieben, ist es möglich, die Erzeugung eines anormalen Geräusches aufgrund des Kontakts zwischen Metallen zu vermeiden, und zu ermöglichen, dass das Verbindungselement 5 als Dämpfungsmaterial wirkt. Die Erzeugung des anormalen Geräusches kann dadurch noch effektiver unterdrückt werden. Eine Verschlechterung der Haltbarkeit des Rollenkörpers 3 und der Führungsöffnung 2 kann dadurch ebenfalls unterdrückt werden.
-
Wie vorstehend beschrieben ist, kann sich der Rollenkörper 3 ein Axialrichtung des Drehkörpers 1 bewegen, wenn sich der Rollenkörper 3 hin- und her bewegt. Der Aufnahmeabschnitt 7 des Verbindungselements 5 ist derart ausgestaltet, um den Bereich einschließlich der Bewegungslänge gl des Schwerpunkts g des Rollenkörpers 3 in Axialrichtung in der Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3 zu halten. Daher wird der Schwerpunkt g des Rollenkörpers 3, selbst wenn sich der Rollenkörper 3 in Axialrichtung vorwärts und rückwärts bewegt, wenn er sich entlang der Führungsfläche 4 hin- und her bewegt, durch den Aufnahmeabschnitt 7 gelagert. Eine Kraft, die mit dem Kontakt zwischen der Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3 und jedem der Kontaktabschnitte 7b, 7c des Verbindungselements 5 assoziiert wird, wirkt auf einem Axialmittelabschnitt des Rollenkörpers 3, das bedeutet, den Schwerpunkt g. Selbst wenn die mit dem Kontakt assoziierte Kraft auf den Rollenkörper 3 wirkt, ist es daher schwierig, dass ein Giermoment, das den Rollenkörper 3 bezüglich einer Richtung dreht, in welche sich der Rollenkörper 3 sich hin- und her bewegt, erzeugt wird. Es ist somit möglich, eine Schiefstellung des Rollenkörpers 3 zu unterrücken, wenn sich der Rollenkörper 3 hin- und her bewegt. Zudem gelangt jeder der Kontaktabschnitte 7b, 7c mit der Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3 in Linienkontakt oder Punktkontakt. Ein Kontaktbereich zwischen dem Rollenkörper 3 und dem Verbindungselement 5 kann somit im Vergleich zu einem Fall verringert werden, bei dem das Verbindungselement 5 Entlang einer Seitenfläche des Rollenkörpers 3 angeordnet ist und der Rollenkörper 3 und das Verbindungselement 5 miteinander in Flächenkontakt stehen. Es ist möglich, die Gleitreibung zwischen den Rollenkörper 3 und Verbindungselement 5 zu unterdrücken. Es ist auch möglich, eine Situation zu vermeiden, bei der die Gleitreibung einen Widerstand erzeugt, der die Hin- und Herbewegung des Rollenkörpers 3 behindert. Als Ergebnis kann der Rollenkörper 3 zuverlässig hin- und her bewegt werden und die Dämpfungsleistung kann verbessert werden.
-
Wenn dagegen die auf den Rollenkörper 3 wirkende Zentrifugalkraft einhergehend mit einer Abnahme der Drehzahl des Drehkörpers 1 verringert wird, dass diese kleiner als die auf den Rollenkörper 3 wirkende Schwerkraft ist, bewegt sich der Rollenkörper 3 aufgrund der Schwerkraft zu einem unteren Abschnitt in der Führungsöffnung 2. Die Rollenkörper 3 sind in den Aufnahmeabschnitten 7 des Verbindungselements 5 gehalten. Die in den Aufnahmeabschnitten 7 gehaltenen Rollenkörper 3 sind zueinander derart ausgeglichen, dass sie um eine Rotationsachse des Drehkörpers 1 als Symmetriemittelpunkt punktsymmetrisch sind. Die Bewegung des Rollenkörpers 3 zum unteren Abschnitt der Führungsöffnung 2 wird daher langsam und eine mit dem Kontakt zwischen den Rollenkörper 3 und den Innenflächen der Führungsöffnung 2 über das Verbindungselement 5 assoziierte Kraft wird gering. Wie vorstehend beschrieben ist, gelangt die Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3 nur schwer mit den anderen Innenflächen als der Führungsfläche 4 der Führungsöffnung 2 in Kontakt. Als Ergebnis kann die Erzeugung eines anormalen Geräusches einhergehend mit dem Kontakt zwischen dem Rollenkörper 3 und den Innenflächen der Führungsöffnung 2 unterbunden werden. Zudem kann die Haltbarkeit des Rollenkörpers 3 und der Führungsfläche 4 dadurch verbessert werden.
-
Bei der Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann, da das Verbindungselement 5 überlappend an einer Innenseite des Rollenkörpers 3 in Radialrichtung des Drehkörpers 1 angeordnet ist, eine Zunahme einer axialen Länge der Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung im Vergleich zu einen Fall unterdrückt werden, bei dem das Verbindungselement 5 entlang der Seitenfläche des Rollenkörpers 3 angeordnet ist. Darüber hinaus ist der Aufnahmeabschnitt 7 des Verbindungselements 5 in der Führungsöffnung 2 angeordnet und hält die Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3. Daher kann ein Raum in der Führungsöffnung 2 in Radialrichtung des Drehkörpers 1 verringert werden. Das bedeutet, die freie Bewegung des Rollenkörpers 3 in der Führungsöffnung 2 kann eingeschränkt werden, sodass die Erzeugung eines anormalen Geräusches wie vorstehend beschrieben unterdrückt werden kann. Es ist ferner nicht notwendig, eine Form des Rollenkörpers 3 zu verändern, um die Mehrzahl von Rollenkörpern von 3 zu verbinden. Es ist somit möglich, das Design, die Herstellung sowie die Bearbeitung des Rollenkörpers 3 zu vereinfachen und dementsprechend die Kosten für den Rollenkörper 3 zu senken.
-
4 ist eine Schnittansicht, die einen Abschnitt eines anderen Beispiels der Ausführungsform der Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung zeigt. Das hier gezeigte Beispiel ist ein Beispiel, bei dem ein Außenabschnitt des Drehkörpers 1 in Radialrichtung des Drehkörpers 1, in dem die Führungsfläche 4 ausgebildet ist, an einer in Axialrichtung des Drehkörpers 1 von einem Innenabschnitt des Drehkörpers 1 versetzten Position ausgebildet ist. Das Verbindungselement 5 ist dagegen in Form einer flachen Scheibe ausgebildet. Das Bedeutet, der Lagerabschnitt 6 ist in Form einer flachen ringförmigen Gestalt ausgebildet. Die Aufnahmeabschnitte 7 sind an Stellen ausgebildet, die den Führungsabschnitten 2 in Umfangsrichtung des Lagerabschnitts 6 entsprechen, ähnlich wie bei dem in 1 gezeigten Aufbau. Bei dem in 4 gezeigten Beispiel ist der Rollenkörper 3 als einfache Scheibe oder zylinderartig ausgebildet.
-
5 zeigt ein Beispiel, bei dem der Rollenkörper 3, der einen „H-förmigen” Querschnitt hat, anstelle des Rollenkörpers 3 aus 4 mit der Form einer einfachen Scheiben oder eines Zylinders in der Führungsöffnung 2 angeordnet ist. Der Aufnahmeabschnitt 7 des Verbindungselements 5 aus 5 hält die Außenumfangsfläche 3s des Körperabschnitts des Rollenkörpers 3.
-
Bei den in den 4 und 5 gezeigten Konfigurationen hält der Aufnahmeabschnitt 7 des Verbindungselements 5 auch den Bereich einschließlich der Bewegungslänge gl des Schwerpunkts g des Rollenkörpers 3 in Axialrichtung in der Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3. Selbst wenn sich der Rollenkörper 3 vorwärts und rückwärts in Axialrichtung bewegt, wenn er sich entlang der Führungsfläche 4 hin- und her bewegt, wird daher der Schwerpunkt g des Rollenkörpers 3 durch den Aufnahmeabschnitt 7 gelagert. Auch wenn sich der Rollenkörper 3 hin- und her bewegt, gelangt jeder der Kontaktabschnitte 7b, 7c des Verbindungselements 5 mit der Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3 in Linienkontakt oder Punktkontakt. Daher kann ein ähnlicher Vorgang und Effekt wie bei den vorstehend Bezug nehmend auf die 1 und 3 beschriebenen Beispiele mit dem Aufbau der 4 und 5 erzielt werden.
-
6 ist eine Schnittansicht, die einen Abschnitt bei einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Torsionsschwingungs-Verringerungsvorrichtung zeigt. Das hier gezeigte Beispiel ist ein Beispiel, bei dem das Verbindungselement 5 aus zwei ringförmigen Elementen in der gleichen Gestalt gebildet ist. Genauer gesagt ist eine Plattendicke eines jeden eines ersten ringförmigen Elements 501 und eines zweiten ringförmigen Elements 502 dergestalt, dass sie kleiner ist als eine Plattendicke des vorstehend beschriebenen Verbindungselements 5. Daher werden Lagerabschnitte 601, 602 in einer dünnen ringförmigen flachen Form ausgebildet. Aufnahmeabschnitte 701, 702 haben in ähnlicher Weise eine geringe Plattendicke und sind an Positionen vorgesehen, die den Führungsöffnungen 2 in Umfangsrichtung der Lagerabschnitte 601, 602 entsprechen. Bei dem in 6 gezeigten Beispiel sind die Aufnahmeabschnitte 701, 702 derart ausgebildet, dass sie in Axialrichtung des Drehkörpers 1 von den Lagerabschnitten 601, 602 versetzt sind. Dementsprechend sind die Aufnahmeabschnitte 701 und 702 in der Führungsöffnung 2 angeordnet. Jeder der Aufnahmeabschnitte 701, 702 ist ähnlich zum Aufnahmeabschnitt 7 der 1, 3 ausgestaltet, abgesehen davon, dass die Plattendicke geringer ist als die Plattendicke des Aufnahmeabschnitts 7 aus den 1, 3.
-
Das erste ringförmige Element 501 und das zweite ringförmige Element 502 sind an gegenüberliegenden Seiten des Drehkörpers 1 in 6 angeordnet, dass bedeutet, sie sind symmetrisch bezüglich des Drehkörpers 1 angeordnet. In diesem Fall sind die Aufnahmeabschnitte 701, 702 nahe aneinander angeordnet, um einander derart zu überlappen, dass ein Abstand bzw. Intervall 7w zwischen den Aufnahmeabschnitten 701, 702 gleich oder größer als die Bewegungslänge gl des Schwerpunkts des Rollenkörpers 3 ist. Die ringförmigen Elemente 501, 502 sind miteinander durch einen (nicht dargestellten) Stift verbunden. Das bedeutet, der Schwerpunkt des Rollenkörpers 3 wird durch die Aufnahmeabschnitte 701, 702 gelagert. Obgleich der Rollenkörper 3 bei dem in 6 gezeigten Beispiel in Form einer einfachen Scheibe oder zylindrisch ausgestaltet ist, kann ein Rollenkörper 3 mit einer im Schnitt „H-förmigen” Gestalt wie in den 3 und 5 gezeigt verwendet werden. In diesem Fall wird die Außenumfangsfläche 3s des Körperabschnitts 3a des Rollenkörpers 3, der die „H-förmige” Gestalt im Querschnitt aufweist, von den Aufnahmeabschnitten 701, 702 gelagert.
-
Bei einer in 6 gezeigten Konfiguration halten die Aufnahmeabschnitte 701, 702 auch den Bereich einschließlich der Bewegungslänge gl des Schwerpunkts g des Rollenkörpers 3 innerhalb der Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3. Selbst wenn sich der Rollenkörper 3 vorwärts und rückwärts in Axialrichtung bewegt, wenn er sich entlang der Gleitfläche 4 hin- und her bewegt, wird daher der Schwerpunkt g des Rollenkörpers 3 durch den Aufnahmeabschnitt 7 gelagert. Auch wenn sich der Rollenkörper 3 hin- und her bewegt, gelangt jeder der Kontaktabschnitte 7b, 7c des Verbindungselements 5 mit der Außenumfangsfläche 3s des Rollenkörpers 3 in Linienkontakt oder Punktkontakt. Daher können ähnliche Betrieb und Effekt wie bei den vorstehend Bezug nehmend auf die 1, 3 und 5 beschriebenen Beispiele auch bei dem in 6 gezeigten Aufbau erzielt werden.
-
Es sei angemerkt, dass die Führungsfläche 4 durchgängig in Umfangsrichtung des Drehkörpers 1 ausgebildet sein kann. Genauer gesagt ist ein hohler Abschnitt, der in Plattendickenrichtung durch den Drehkörper 1 geht, über den gesamten Umfang des Drehkörpers 1 ausgebildet, und eine Innenfläche des ringförmigen hohlen Abschnitts an der Außenseite in Radialrichtung des Drehkörpers 1 von den Innenflächen des ringförmigen hohlen Abschnitts ist als gekrümmte Fläche ausgebildet, die sich durchgängig in Radialrichtung des Drehkörpers 1 in eine konkave oder konvexe Form verändert. Eine Innenfläche des hohlen Abschnitts an der Innenseite der Radialrichtung des Drehkörpers 1 von den Innenflächen des hohlen Abschnitts ist als einfache Bogenfläche ausgebildet. Ein Abschnitt, der zwischen Abschnitten mit ähnlichem Abstand zwischen der Innenfläche an einer Außenumfangsseite und der Innenfläche an einer Innenumfangsseite ausgebildet ist, kann als Führungsöffnung 2 verwendet werden, in die der Rollenkörper 3 eingesetzt ist. Die Innenfläche an der Außenumfangsseite kann als Führungsfläche 4 verwendet werden.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- JP 2014-47805 A [0002, 0004]
- JP 2013-148211 A [0003, 0004]
