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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Schwingungsdämpfervorrichtung zur Befestigung zwischen
einer Antriebsmaschine und einer Kraftübertragungsvorrichtung, um
Kraft von der Antriebsmaschine auf die Kraftübertragungsvorrichtung zu übertragen,
und insbesondere eine Schwingungsdämpfervorrichtung, welche eine
Mehrstufen-Schwingungsdämpfeigenschaft
zeigen kann.
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Schwingungsdämpfervorrichtungen
sind herkömmlich
zum Beispiel aus den japanischen Patentanmeldungen der Veröffentlichungsnummern 7-71526
und 5-180266 bekannt.
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Die
in der japanischen Patentanmeldung der Offenlegungsnummer 7-71526
offenbarte Schwingungsdämpfervorrichtung,
welche alle Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 zeigt, enthält mehrere erste
Schraubenfedern und mehrere zweite Schraubenfedern. Die mehreren
zweiten Schraubenfedern sind um die Drehachsen von ersten und zweiten Massenelementen
in eine Bogenform geformt und in einer Radialrichtung der Massenelemente
außerhalb der
ersten Schraubenfedern angeordnet. Es ist erforderlich, dass ein
Zwischenelement zum Betätigen der
ersten und zweiten Schraubenfedern mit unterschiedlichen Arbeitsradien
in Wirkverbindung miteinander damit integriert ist, da der Lastausgleich
verloren ist, falls das Zwischenelement geteilt ist. Deshalb kann
ein Anstieg in der Größe nicht
vermieden werden. Falls die Verteilung der Stirnseitenlasten der ersten
und zweiten Schraubenfedern berücksichtigt wird,
muss das Zwischenelement in eine Dreilagenkonstruktion geformt sein,
was in einem Anstieg der Anzahl Bauteile resultiert. Außerdem ist
ein Stemmstift oder dergleichen erforderlich, um die integrierte Dreilagenkonstruktion
vorzusehen, was ebenso in einer vergrößerten Anzahl von Bauteilen
und in einem komplizierten Montagevorgang resultiert.
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Bei
der Schwingungsdämpfervorrichtung, die
in der japanischen Patentanmeldung der Offenlegungsnummer 5-180266
offenbart ist, sind die ersten und zweiten Schraubenfedern um die
Drehachsen der ersten und zweiten Massenelemente in Reihe in einer
Bogenkonfiguration angeordnet. Die Federspannung der zweiten Schraubenfeder
ist größer als jene
der ersten Schraubenfeder eingestellt. Jedoch ist die Belastung
der zweiten Schraubenfeder relativ groß. Falls eine Vorspannung entsprechend
der Belastung nicht auf die zweite Schraubenfeder ausgeübt wird,
bewegt sich die zweite Schraubenfeder, um Geräusche zu erzeugen. Da jedoch
die ersten und zweiten Schraubenfedern in Reihe verbunden sind, ist,
falls eine große
Vorspannung auf die zweite Schraubenfeder ausgeübt wird, eine auf die erste Schraubenfeder
ausgeübte
Vorspannung ebenfalls groß,
wodurch der Schwingungsdämpfeffekt
verringert ist.
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Die
vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der oben beschriebenen
Probleme gemacht. Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Schwingungsdämpfervorrichtung
vorzusehen, die in einer leichtgewichtigen und kompakten Weise aufgebaut
ist, sodass die Erzeugung von Geräuschen verhindert werden kann,
die Anzahl der Bauteile reduziert werden kann und der Montagevorgang
vereinfacht werden kann.
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Um
die obige Aufgabe zu lösen,
ist gemäß der vorliegenden
Erfindung eine zwischen einer Antriebsmaschine und einer Kraftübertragungsvorrichtung
montierte Schwingungsdämpfervorrichtung
vorgesehen, um Kraft von der Antriebsmaschine zu der Kraftübertragungsvorrichtung
zu übertragen.
Die Schwingungsdämpfervorrichtung
weist ein erstes Massenelement auf, das mit einem von Antriebsmaschine
und Kraftübertragungsvorrichtung
verbunden ist. Ein Dämpfergehäuse ist
in dem ersten Massenelement befestigt und besitzt einen Durchgang.
Der Durchgang ist um eine Drehachse des ersten Massenelements ringförmig und
ist radial innerhalb des ersten Massenelements offen. Das Dämpfergehäuse besitzt
auch mehrere Sätze
von Aufnahmeaussparungen, die in eine Bogenform um die Drehachse
gebildet und paarweise in den Durchgang offen sind. Ein zweites
Massenelement ist mit dem anderen von Antriebsmaschine und Kraftübertragungsvorrichtung verbunden
und kann um die gleiche Achse relativ zu dem ersten Massenelement
winkelig verschoben sein. Mehrere Federhalter sind verschiebbar
in den Durchgang eingesetzt und haben eine Umfangslänge im wesentlichen
entsprechend einem Abstand zwischen den Sätzen der Aufnahmeaussparungen. Mehrere
erste Schraubenfedern sind in den Durchgang eingesetzt, wobei sie
an dem Federhalter gehalten werden, sodass abgewandte Enden davon
in einem Zustand ohne Kraftübertragung
in Kontakt mit dem Federhalter stehen. Mehrere zweite Schraubenfedern
sind jeweils in den Sätzen
von Aufnahmeaussparungen aufgenommen, sodass abgewandte Enden davon
im Zustand ohne Kraftübertragung
mit über
den Umfang abgewandten Enden der Sätze der Aufnahmeaussparungen
und am Umfang abgewandten Enden des Federhalters in Kontakt stehen.
Mehrere Übertragungsarme
sind in den Durchgang gesetzt, sodass die abgewandten Enden der
ersten Schraubenfeder im Zustand ohne Kraftübertragung mit den Übertragungsarmen
in Kontakt stehen. Die mehreren Übertragungsarme
sind mit dem zweiten Massenelement gekoppelt und sind so geformt,
dass sie eine Umfangslänge
kleiner als der Abstand zwischen den Sätzen der Aufnahmeaussparungen
haben, sodass die Übertragungsarme
als Reaktion auf die Relativdrehung der ersten und zweiten Massenelemente
mit den einen Enden der zweiten Schraubenfedern in Kontakt gebracht
werden können.
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Mit
einer solchen Anordnung sind in einem Ruhezustand der Antriebsmaschine
die abgewandten Enden jeder der zweiten Schraubenfedern, die in den
Sätzen
der Paare von Aufnahmeaussparungen aufgenommen sind, durch die abgewandten
Enden jeder der Aufnahmeaussparungen aufgenommen und stehen mit
den abgewandten Enden jedes der Federhalter in Kontakt. Falls eine
relative Winkelverschiebung zwischen den ersten und zweiten Massenelementen
durch den Betrieb der Antriebsmaschine in diesem Zustand erzeugt
wird, wird jeder der Übertragungsarme
relativ zu dem Dämpfergehäuse gedreht,
wobei er jede der ersten Schraubenfedern zusammen drückt, um
in Anschlag gegen ein Ende jeder der zweiten Schraubenfedern zu
kommen. Während
dieser Zeit wird Kraft zwischen dem ersten und dem zweiten Massenelement übertragen,
wobei sie durch die erste Schraubenfeder gedämpft wird. Nachdem jeder der Übertragungsarme
in Anschlag gegen ein Ende jeder zweiten Schraubenfeder gesetzt
worden ist, drückt
jeder Übertragungsarm
die zweite Schraubenfeder in einer solchen Weise zusammen, dass
der Federhalter in den Durchgang geschoben wird, wobei die erste
Schraubenfeder zusammen gedrückt
bleibt, wodurch eine Kraftübertragung
zwischen dem ersten und dem zweiten Massenelement bewirkt wird,
während
sie durch die zweite Schraubenfeder gedämpft wird. So kann bei der Kraftübertragung
zwischen der Antriebsmaschine und der Kraftübertragungsvorrichtung eine
zweistufige Schwingungsdämpfeigenschaft
durch die ersten und zweiten Schraubenfedern vorgesehen werden. Außerdem ist
jeder der Übertragungsarme
so geformt, dass er eine Umfangslänge besitzt, die kleiner als
der Abstand zwischen den Sätzen
der Aufnahmeaussparungen ist. Deshalb besitzt jeder Übertragungsarm
eine kleine Größe. Der
Federhalter kann ebenso von einer einfachen Form und einer kleinen Größe sein
und kann in den Durchgang geschoben werden, während er die kleine erste Schraubenfeder hält. Ferner
ist ein herkömmlich
erforderlicher Stemmstift oder dergleichen nicht erforderlich und ein
Stemmvorgang oder dergleichen ist nicht erforderlich, was zu einer
verringerten Anzahl von Bauteilen und einem vereinfachten Montagevorgang
führt. Somit
kann die Schwingungsdämpfervorrichtung
in einer leichtgewichtigen und kompakten Weise aufgebaut werden.
Außerdem
ist jede der zweiten Schraubenfedern im Zustand ohne Kraftübertragung
durch die abgewandten Enden jedes Satzes der Aufnahmeaussparungen
aufgenommen. Deshalb kann, selbst wenn eine Vorspannung auf die
zweite Schraubenfeder ausgeübt
wird, sodass keine Bewegung erzeugt wird, die Vorspannung der zweiten Schraubenfeder
nicht die erste Schraubenfeder beeinflussen. Daher ist es möglich, die
Erzeugung von Geräuschen
aufgrund von Bewegung zu verhindern, indem die Vorspannung auf die
zweite Schraubenfeder ausgeübt
wird, sodass eine Bewegung der zweiten Schraubenfeder nicht erzeugt
wird.
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Gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist jede der ersten Schraubenfedern in
einer Radialrichtung des ersten Massenelements in einem Bereich
entsprechend einem Durchmesser der zweiten Schraubenfeder angeordnet.
Mit einer solchen Anordnung ist es möglich, die Ausübung einer
Kraft in einer Drehrichtung auf den Federhalter durch die ersten
und zweiten Schraubenfedern zu verhindern. Insbesondere wenn ein
Angriffspunkt der Last von der ersten Schraubenfeder auf den Federhalter
und ein Angriffspunkt der Last von der zweiten Schraubenfeder auf
den Federhalter an in der Radialrichtung des Massenelements zueinander
versetzten Stellen sind, wird von den ersten und zweiten Schraubenfedern
auf den Federhalter eine Kraft zum Drehen des Federhalters um eine
Achse parallel zu der Drehachse des ersten Massenelements ausgeübt. Da jedoch
die erste Schraubenfeder in der Radialrichtung des ersten Massenelements
in dem Bereich entsprechend dem Durchmesser der zweiten Schraubenfeder
angeordnet ist, existiert der Angriffspunkt der Last von der ersten
Schraubenfeder auf den Federhalter in dem Bereich des Angriffspunkts der
Last von der zweiten Schraubenfeder auf den Federhalter. Somit ist
es möglich,
eine Ausübung
der Kraft in der Drehrichtung auf den Federhalter zu verhindern
und die Erzeugung einer Klemmung in dem Durchgang in dem Dämpfergehäuse durch
den Federhalter zu verhindern, wenn die Kraft in der Drehrichtung
auf den Federhalter ausgeübt
wird.
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Der
Ausführungsmodus
der vorliegenden Erfindung wird nun mittels in den beiliegenden
Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen
beschrieben.
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1 ist eine Teilschnitt-Vorderansicht
einer Schwingungsdämpfervorrichtung
gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine Schnittansicht
entlang einer Linie 2-2 in 1.
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3 ist eine vergrößerte Ansicht
eines in 2 dargestellten
wesentlichen Abschnitts.
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4 ist eine Schnittansicht
entlang einer Linie 4-4 in 3.
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5 ist eine Perspektivansicht
eines Federhalters.
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6 ist eine vergrößerte Schnittansicht entlang
einer Linie 6-6 in 1.
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7 ist eine Teilschnitt-Vorderansicht
einer Schwingungsdämpfervorrichtung
gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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8 ist eine Schnittansicht
entlang einer Linie 8-8 in 7.
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Bezug
nehmend zunächst
auf 1 und 2 enthält das Schwingungsdämpfersystem
ein erstes und ein zweites Massenelement 11 und 12,
welche relativ zueinander um die gleiche Achse im Winkel verschoben
werden können.
Eine Antriebsmaschine (nicht dargestellt) ist mit dem ersten Massenelement 11 verbunden,
um einen Ausgang davon zu übertragen,
und eine Kraftübertragungsvorrichtung
(nicht dargestellt) ist mit dem zweiten Massenelement 12 verbunden.
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Das
erste Massenelement 11 weist a) eine erste Drehscheibe 13,
welche in eine Ringplattenform geformt ist und welche einen Lagergehäuseabschnitt 13a in
einem Innenumfang davon aufweist, sowie b) eine Abdeckung 14,
welche an einen Abschnitt einer Innenfläche der ersten Drehscheibe 13 nahe
eines Außenumfangs
geschweißt
ist, auf. Ein Getriebe 15 ist mit dem Außenumfang
der ersten Drehscheibe 13 gekoppelt.
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Andererseits
weist das zweite Massenelement 12 eine zylindrische Drehwelle 16,
deren eines Ende koaxial durch die erste Drehscheibe 13 läuft, und
eine zweite Drehscheibe 17, welche an das andere Ende der
Drehwelle 16 geschweißt
ist, sodass sie die Abdeckung 14 überdeckt, auf. Eine Kappe 18 ist
an einer Öffnung
an einem Ende der Drehwelle 16 befestigt. Eine Eingangswelle 19 der
Kraftübertragungsvorrichtung
ist in die Drehwelle 16 eingesetzt. Die Drehwelle 16 und
die Eingangswelle 19 sind miteinander für eine Nicht-Drehung relativ
zueinander verbunden.
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Ein
Dichtlager 20 ist zwischen die erste Drehscheibe 13 in
dem ersten Massenelement 11 und eine Außenseite der Drehwelle 16 gesetzt
und ist in dem Lagergehäuseabschnitt 13a des
Innenumfangs der ersten Drehscheibe 13 aufgenommen. Das erste
Massenelement 11 ist auf der Drehwelle 16 durch
das Dichtlager 20 für
eine Winkelverschiebung relativ zueinander gehalten. Ein Lager,
welches keine Dichtfunktion besitzt, kann in dem Lagergehäuseabschnitt 13a aufgenommen
sein, und ein Dichtelement, welches von dem Lager verschieden ist,
kann zwischen der ersten Drehscheibe 13 und der Drehwelle 16 vorgesehen
sein.
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Ein
Dämpfergehäuse 21 ist
an einem Abschnitt des ersten Massenelements 11 nahe dessen Außenumfang
durch die erste Drehscheibe 13 und die Abdeckung 14 gebildet.
Ein ringförmiger
Durchgang 22, dessen Mitte durch eine Drehachse des ersten
Elements 11 vorgesehen ist, d. h. eine Drehachse der Drehwelle 16 ist
in dem Dämpfergehäuse 21 definiert,
sodass sie radial innerhalb des ersten Massenelements 11 offen
ist. Zwei Sätze
von Aufnahmeaussparungen 23, 24; 23, 24 (jeder
Satz bildet ein Paar) sind ebenfalls in dem Dämpfergehäuse 21 in einer Bogenform
um die Drehachse des ersten Massenelements 11 definiert.
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Der
Satz der Aufnahmeaussparungen 23 ist in der Innenfläche der
ersten Drehscheibe 13 in Bogenformen um die Drehachse des
ersten Massenelements 11 definiert, sodass die Aussparungen 23 um einen
Winkel von zum Beispiel etwa 33° zueinander beabstandet
sind. Der Satz Aufnahmeaussparungen 24 ist in der Innen fläche der
Abdeckung 14 in Bogenformen entsprechend jenen der Aufnahmeaussparungen 23 definiert.
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Eine Übertragungsplatte 25 ist
mit dem zweiten Massenelement 12 gekoppelt, sodass sie
eine Innenfläche
eines Innenumfangs der zweiten Drehscheibe 17 in dem zweiten
Massenelement 12 überlagert.
Ein ringförmiges
Dichtelement 26 ist zwischen den Innenumfang der Abdeckung 14 in
dem ersten Massenelement 11 und die Übertragungsplatte 25 gesetzt.
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Die
Abdeckung 14 und die Übertragungsplatte 25 sind
dazwischen durch das Dichtelement 26 abgedichtet, und die
erste Drehscheibe 13 und die Drehwelle 16 sind
dazwischen durch das Dichtlager 20 abgedichtet, wodurch
das Innere des Dämpfergehäuses 21 in
einen abgedichteten Zustand gebracht ist. Ein viskoses Fluid ist
in dem Dämpfergehäuse 21 eingeschlossen,
sodass Federhalter 28, erste Schraubenfedern 29 und
zweite Schraubenfedern 30, die nachfolgend beschrieben
werden, in dem viskosen Fluid eingetaucht sind.
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Bezug
nehmend auf 3, 4 und 5 ist ein Paar Federhalter 28 in
den Durchgang 22 verschiebbar eingesetzt.
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Der
Federhalter 28 ist zum Beispiel durch Stanzen einer Stahlplatte
geformt und integral mit (1) einem Gleitkontakt-Plattenabschnitt 28a,
welcher mit einer Innenfläche
des Außenumfangs
des Durchgangs 22 in Gleitkontakt ist, (2) einem Paar abgewandter
Plattenabschnitte 28b, die mit dem Gleitkontakt-Plattenabschnitt 28a verbunden
sind und in einem Abstand kleiner als die Breite des Durchgangs 22 entlang
der Drehachse des ersten Massenelements 11 einander gegenüber liegen,
sowie (3) einem Paar Halteplattenabschnitte 28c, die mit
dem Gleitkontakt-Plattenabschnitt 28a verbunden sind, um
mit einer Innenseite des Durchgangs 22 in Gleitkontakt
zu kommen, und welche einander entlang der Drehachse des ersten
Massenelements 11 gegenüber
liegen, versehen. Die Halteplattenabschnitte 28c sind mit
einem Mittelabschnitt des Gleitkontakt-Plattenabschnitts 28a verbunden,
der sich in einer Umfangsrichtung des Durchgangs 22 erstreckt.
Rechteckige Fenster 28d sind in Mittelabschnitten der abgewandten
Plattenabschnitten 28b vorgesehen, die sich in der Umfangsrichtung
des Durchgangs 22 erstrecken. Außerdem sind die Längen des
Gleitkontakt-Plattenabschnitts 28a und der abgewandten Plattenabschnitte 28b,
die sich in der Umfangsrichtung des Durchgangs 22 erstrecken,
im wesentlichen entsprechend dem Abstand zwischen den zwei Sätzen der
Paare von Aufnahmeaussparungen 23, 24; 23, 24 eingestellt.
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Die
erste Schraubenfeder 29 ist auf den Federhaltern 28 gehalten.
Insbesondere ist die erste Schraubenfeder 29 in beiden
Fenstern 28d in einer solchen Weise aufgenommen, dass sie
zwischen dem Paar der Halteplattenabschnitte 28c eingelegt ist.
In einem Zustand ohne Kraftübertragung,
in welchem es keine relative Winkelverschiebung zwischen dem ersten
und dem zweiten Massenelement 11 und 12 gibt,
stehen die abgewandten Enden der ersten Schraubenfeder 29 mit
abgewandten Enden jedes der Fenster 28d in der Umfangsrichtung
des Durchgangs 22 in Kontakt. In diesem Zustand kann eine kleine
Vorspannung auf die erste Schraubenfeder 29 ausgeübt werden.
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Die
zweiten Schraubenfedern 30 mit einer größeren Federspannung als jene
der ersten Schraubenfeder 29 sind jeweils in den zwei Sätzen der
Paare von Aufnahmeaussparungen 23, 24; 23, 24 aufgenommen.
Die zweiten Schraubenfedern 30 sind in eine Bogenform um
die Drehachsen der Massenelemente 11 und 12 geformt.
In dem Zustand ohne Kraftübertragung
sind die zweiten Schraubenfedern 30 in den Sätzen der
Aufnahmeaussparungen 23, 24; 23, 24 in
einer solchen Weise aufgenommen, dass ihre abgewandten Enden mit
den abgewandten Enden der Aufnahmeaussparungen 23 und 24 und
den am Umfang abgewandten Enden der Federhalter 28 in Kontakt
stehen.
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Die
ersten Schraubenfedern 29 sind an den Federhaltern 28 so
gehalten, dass sie in einer Radialrichtung des ersten Massenelements 11 in
einem Bereich entsprechend dem Durchmesser der zweiten Schraubenfedern 30 angeordnet
sind.
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Die Übertragungsplatte 25 ist
integral mit einem Paar Übertragungsarme 31 versehen,
die entlang einer Durchmesserlinie der Übertragungsplatte 25 nach
außen
verlaufen. Spitzenenden der Übertragungsarme 31 sind
in den Durchgang 22 in einer solchen Weise gesetzt, dass
sie zwischen den abgewandten Plattenabschnitten 28b in
den Federhalter 28 relativ verschiebbar eingepasst sind.
Die Längen der
Spitzenenden der Übertragungsarme 31 in
der Umfangsrichtung des Durchgangs 22 sind kleiner als der
Abstand zwischen den Sätzen
der Aufnahmeaussparungen 23 und 24 eingestellt.
Ein Paar Klemmplattenabschnitte 31a ist an den Spitzenenden
der Übertragungsarme 31 ausgebildet
und so gegabelt, dass jeder von ihnen eine entsprechende der an
den Federhaltern 28 gehaltenen ersten Schraubenfedern 29 von
abgewandten Seiten in Sandwich-Bauweise aufnimmt. Im Zustand ohne
Kraftübertragung
stehen die abgewandten Enden der ersten Schraubenfeder 29 mit
beiden Klemmplatten 31a in Kontakt, und die Klemmplatten 31a befinden
sich an von den Enden der zweiten Schraubenfedern 30 beabstandeten Stellen.
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Ein
Paar von Stoppelementen 32 ist integral in einer nach innen
vorstehenden Weise an der ersten Drehscheibe 13 des ersten
Massenelements 11 radial innerhalb jedes der Sätze der
Aufnahmeaussparungen 23 und 24 vorgesehen, sodass
sie im Zustand ohne Kraftübertragung
in der Umfangsrichtung mittig zwischen den Übertragungsarmen positioniert sind.
Die Stoppelemente 32 können
in Anschlag gegen die Übertragungsarme 31 gesetzt
werden, um das Maß der
relativen Winkelverschiebung des ersten und des zweiten Massenelements 11 und 12 zu begrenzen.
Die erste Drehscheibe 13 ist durch Stanzen gebildet und
die Stoppelemente 32 müssen
so gebildet werden, dass der Durchmesser ihrer Spitzenenden etwas
kleiner ist. Jedoch sind, wie in 6 dargestellt,
die radialen Außenflächen der
ersten Drehscheibe 13 als Fläche senkrecht zu einer Drehrichtung
der Übertragungsarme 31 geformt.
So wird vermieden, dass eine Last in einer unnötigen Richtung auf die Stoppelemente 32 durch
den Kontakt der Stoppelemente 32 mit den Übertragungsarmen 31 ausgeübt wird.
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Die
Funktionsweise des ersten Ausführungsbeispiels
wird nachfolgend beschrieben. In einem Nicht-Betriebszustand der
Antriebsmaschine sind die abgewandten Enden jeder der zweiten Schraubenfedern 30,
die jeweils in den Sätzen
der Paare von Aufnahmeaussparungen 23 und 24 aufgenommen
sind, durch die abgewandten Enden jedes der Sätze der Paare von Aufnahmeaussparungen 23 und 24 aufgenommen
und stehen mit den abgewandten Enden jedes der Federhalter 28 in
Kontakt, wie in 1, 3 und 4 dargestellt. Falls in einem solchen
Zustand Kraft von der Antriebsmaschine auf das erste Massenelement 11 durch
den Betrieb der Antriebsmaschine übertragen wird, um eine relative
Winkelverschiebung zwischen dem ersten und dem zweiten Massenelement 11 und 12 zu
erzeugen, beginnen sich die Federhalter 28, die zwischen
den zweiten Schraubenfedern 30 mit der relativ großen Federspannung
positioniert sind, als Reaktion auf die Drehung des ersten Massenelements 11 zu drehen.
Dies lässt
die Übertragungsarme 31,
die integral mit dem zweiten Massenelement 12 sind, relativ
zu dem Dämpfergehäuse 21 drehen,
wobei die ersten Schraubenfedern 29 zusammen gedrückt werden, sodass
sie in Anschlag gegen eines der Enden der zweiten Schraubenfedern 30 gesetzt
werden. So wird die Kraft zwischen dem ersten und dem zweiten Massenelement 11 und 12 übertragen,
wobei sie durch die ersten Schraubenfedern 29 gedämpft wird.
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Nach
dem Setzen der Übertragungsarme 31 in
Anschlag gegen eines der Enden der zweiten Schraubenfedern 30 drücken die Übertragungsarme 31 die
zweiten Schraubenfedern 30 mit den komprimiert bleibenden
ersten Schraubenfedern 29 zusammen, sodass die Federhalter 28 in
den Durchgang 22 geschoben werden. So wird die Kraft zwischen
dem ersten und dem zweiten Massenelement 11 und 12 übertragen,
wobei die Schwingung durch die zweiten Schraubenfedern 30 gedämpft wird.
Insbesondere kann bei der Kraftübertragung
zwischen der Antriebsmaschine und der Kraftübertragungsvorrichtung eine
zweistufige Schwingungsdämpfeigenschaft durch
die ersten und zweiten Schraubenfedern 29 und 30 vorgesehen
werden.
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Ferner
werden, wenn die zweiten Schraubenfedern 30 maximal komprimiert
worden sind, die Übertragungsarme 31 jeweils
in Anschlag gegen die Stoppelemente 32 gesetzt, wodurch
das erste und das zweite Massenelement 11 und 12 gemeinsam miteinander
gedreht werden. So ist es möglich,
die Ausübung
einer übermäßigen Last
auf die zweiten Schraubenfedern 30 zu vermeiden.
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Bei
einer solchen Schwingungsdämpfervorrichtung
ist jeder der Übertragungsarme 31 so
gebildet, dass er eine Umfangslänge
kleiner als der Abstand zwischen den Sätzen der Aufnahmeaussparungen 23 und 24 hat,
und er besitzt somit eine kleine Größe. Jeder der Federhalter 28 kann
ebenfalls von einer einfachen Form und einer kleinen Größe sein, sodass
er in den Durchgang 22 geschoben werden kann, während er
die kleine erste Schraubenfeder 29 hält. Deshalb ist ein herkömmlicher
Weise erforderlicher Stemmstift oder dergleichen nicht erforderlich und
auch ein Stemmvorgang ist nicht erforderlich, was zu einer verringerten
Anzahl von Bauteilen und einem vereinfachten Montagevorgang führt. Somit kann
die Schwingungsdämpfervorrichtung
in einer leichtgewichtigen und kompakten Weise konstruiert werden.
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Außerdem ist
jede der zweiten Schraubenfedern 30 im Zustand ohne Kraftübertragung
durch die abgewandten Enden jedes Satzes der Aufnahmeaussparungen 23 und 24 aufgenommen.
Selbst wenn eine Vorspannung auf die zweiten Schraubenfedern 30 ausgeübt wird,
sodass keine Bewegung erzeugt wird, kann die Vorspannung auf die
zweiten Schraubenfedern 30 nicht die ersten Schraubenfedern 29 beeinflussen.
Deshalb ist es möglich,
Geräusche
aufgrund einer Bewegung durch Ausüben der Vorspannung auf die
zweiten Schraubenfedern 30 zu verhindern, sodass keine
Bewegung in den zweiten Schraubenfedern 30 erzeugt wird.
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Zusätzlich ist
es möglich,
da die ersten Schraubenfedern 29 in der Radialrichtung
des ersten Massenelements 11 in dem Bereich entsprechend dem
Durchmesser der zweiten Schraubenfedern 30 angeordnet sind,
die Ausübung
einer Kraft in der Drehrichtung auf den Federhalter 28 durch
die ersten und die zweiten Schraubenfedern 29 und 39 zu
verhindern. Wenn ein Angriffspunkt der Last von der ersten Schraubenfeder 29 auf
den Federhalter 28 und ein Angriffspunkt der Last von der
zweiten Schraubenfeder 30 auf den Federhalter 28 an
zueinander in der Radialrichtung des ersten Massenelements 11 versetzten
Stellen sind, wird eine Kraft zum Drehen des Federhalters 28 um
eine Achse parallel zu der Drehachse des ersten Massenelements 11 von
den ersten und zweiten Schraubenfedern 29 und 30 auf den
Federhalter 28 ausgeübt.
Jedoch existiert der Angriffspunkt der Last von der ersten Schraubenfeder 29 auf
den Federhalter 28 in einem Bereich des Angriffspunkts
der Last von der zweiten Schraubenfeder 30 auf den Federhalter 28,
da die ersten Schraubenfedern 29 in der Radialrichtung
des ersten Massenelements 11 in dem Bereich entsprechend dem
Durchmesser der zweiten Schraubenfedern 30 angeordnet sind.
Somit ist es möglich,
die Ausübung der
Kraft in der Radialrichtung auf den Federhalter 28 zu verhindern
und die Erzeugung einer Klemmung durch die Drehung des Federhalters 28 in
dem Durchgang 22 in dem Dämpfergehäuse 21 zu verhindern.
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Ferner
sind, da die Stoppelemente 32 zum Verhindern der Relativdrehung
der Massenelemente 11 und 12 an der ersten Drehscheibe 13 des
ersten Massenelements 11 radial innerhalb der Sätze der Aufnahmeaussparungen 23 und 24 vorgesehen
sind, die Stoppelemente 32 durch effektives Ausnutzen eines
unbelegten Raums innerhalb eines Bereichs, wo die ersten und zweiten
Schrauben federn 29 und 30 angeordnet sind, angeordnet.
Daher können
die ersten und zweiten Schraubenfedern 29 und 30 in
einem erforderlichen Abstand radial zur Außenseite der Massenelemente 11 und 12 angeordnet
sein. Außerdem
sind in der Schwingungsdämpfervorrichtung
der Art (in der japanischen Patentanmeldung der Offenlegungsnummer
7-715261, bei welcher die mehreren zweiten Schraubenfedern in der
Radialrichtung der ersten und zweiten Massenelemente 11 und 12 außerhalb
der ersten Schraubenfedern angeordnet sind, die Stoppelemente einzeln
entsprechend den ersten und zweiten Schraubenfedern erforderlich. Bei
der Anordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung, bei welcher die ersten und zweiten Schraubenfedern 29 und 30 durch
den Übertragungsarm 31 gedrückt werden,
sind jedoch die Stoppelemente 32 gemeinsam für die ersten und zweiten Schraubenfedern 29 und 30 ausreichend,
wodurch die Konstruktion des ersten Massenelements 11 weiter
vereinfacht werden kann.
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7 ist eine Teilschnitt-Vorderansicht
einer Schwingungsdämpfervorrichtung
gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, und 8 ist
eine Schnittansicht entlang einer Linie 8-8 in 7, wobei Abschnitte oder Komponenten
entsprechend jenen in dem ersten Ausführungsbeispiel durch gleiche
Bezugszeichen gekennzeichnet sind.
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Das
Dämpfergehäuse 21 ist
an einem Abschnitt eines ersten Massenelements 11 nahe
dessen Außenumfang
vorgesehen und besitzt einen ringförmigen Durchgang 22,
der radial innerhalb des ersten Massenelements 11 offen
ist, und zwei Sätze von
Paaren von Aufnahmeaussparungen 23 und 24. Die
zweiten Schraubenfedern 30 und dritte Schraubenfedern 33,
welche die zweiten Schraubenfedern 30 konzentrisch umgeben,
sind als konzentrische Doppellagen in den jeweiligen Sätzen von
Aufnahmeaussparungen 23 und 24 aufgenommen. Die
Federspannung der dritten Schraubenfedern 33 ist größer als
jene der zweiten Schraubenfedern 30 eingestellt.
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Die
Länge der
zweiten Schraubenfeder 30 in einer Umfangsrichtung des
Durchgangs 22 ist größer als
die Länge
der dritten Schraubenfedern 33. Jeder der Sätze der
Aufnahmeaussparungen 23 und 24 ist an abgewandten
Enden davon mit ersten Aufnahmeabschnitten 34 zum Aufnehmen
von abgewandten Enden jeder der zweiten Schraubenfedern 30 im
Zustand ohne Kraftübertragung
und mit zweiten Aufnahmeabschnitten 35, die innerhalb der
ersten Aufnahmeabschnitte 34 in der Umfangsrichtung des Durchgangs 22 zum
Aufnehmen von abgewandten Enden jeder der dritten Schraubenfedern 33 im
Zustand ohne Kraftübertragung
angeordnet sind, ausgebildet.
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Im
Zustand ohne Kraftübertragung
stehen die abgewandten Enden der Federhalter 28 zum Halten der ersten
Schraubenfedern 29 mit den abgewandten Enden der zweiten
Schraubenfedern 30 in Kontakt. Wenn eine relative Winkelverschiebung
zwischen beiden Massenelementen 11 und 12 erzeugt wird,
wird eines der Enden der dritten Schraubenfedern 33 im
Anschluss an den Kontakt eines der Enden der zweiten Schraubenfedern 30 mit
den Übertragungsarmen 31 mit
den Übertragungsarmen 31 in Kontakt
gebracht.
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Bei
dem zweiten Ausführungsbeispiel
werden, nachdem eine zweistufige Dämpfeigenschaft durch die ersten
und zweiten Schraubenfedern 29 und 30 erzielt
wird, die Übertragungsarme 31 in
Anschlag gegen eines der Enden der dritten Schraubenfedern 33 gesetzt,
um die dritten Schraubenfedern 33 zusammen zu drücken. Deshalb
kann eine dreistufige Dämpfeigenschaft
erzielt werden.
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Obwohl
jedes der Ausführungsbeispiele
beschrieben worden ist, bei welchem das erste Massenelement 11 mit
der Antriebsmaschine verbunden ist und das zweite Massenelement 12 mit
der Kraftübertragungsvorrichtung
verbunden ist, kann das erste Massenelement 11 mit der
Kraftübertragungsvorrichtung
verbunden sein und das zweite Massenelement 12 kann mit
der Antriebsmaschine verbunden sein.
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Wie
oben erläutert,
kann gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung bei der Kraftübertragung zwischen der Antriebsmaschine
und der Kraftübertragungsvorrichtung
eine zweistufige Schwingungsdämpfeigenschaft
durch die ersten und zweiten Schraubenfedern vorgesehen werden.
Zusätzlich
ist jeder der Übertragungsarme so
geformt, dass die Umfangslänge
kleiner als der Abstand zwischen den Sätzen der Aufnahmeaussparungen
ist, und ist daher von kleiner Größe. Der Federhalter kann ebenfalls
von einer einfachen Form und einer kleinen Größe sein und kann in den Durchgang
geschoben werden, während
er die kleinere erste Schraubenfeder hält. Deshalb kann die Schwingungsdämpfervorrichtung
in einer leichtgewichtigen und kompakten Weise aufgebaut werden,
die Anzahl der Bauteile kann reduziert werden und der Montagevorgang
kann vereinfacht werden.
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Ferner
kann eine Vorspannung auf die zweite Schraubenfeder ausgeübt werden,
sodass keine Bewegung der zweiten Schraubenfeder erzeugt wird, während der
Einfluss auf die erste Schraubenfeder vermieden wird. Somit ist
es möglich,
die Erzeugung von Geräuschen
aufgrund der Bewegung zu verhindern.
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Gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung ist es möglich,
die Ausübung
der Kraft in der Drehrichtung auf den Federhalter durch die ersten
und zweiten Schraubenfedern zu verhindern und die Erzeugung eines
Klemmens in dem Durchgang in dem Dämpfergehäuse durch den Federhalter zu
verhindern.
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Obwohl
die Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben worden sind, ist
es selbstverständlich,
dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen
Ausführungsbeispiele
beschränkt
ist und verschiedene Modifikationen der Konstruktion ohne Verlassen
des in den Ansprüchen
definierten Schutzumfangs der Erfindung gemacht werden können.