JP6485376B2

JP6485376B2 - Torsional vibration reduction device

Info

Publication number: JP6485376B2
Application number: JP2016012075A
Authority: JP
Inventors: 匡史関口
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-01-26
Filing date: 2016-01-26
Publication date: 2019-03-20
Anticipated expiration: 2036-01-26
Also published as: JP2017133548A

Description

この発明は、慣性質量体の往復運動あるいは振り子運動によって捩り振動を低減させる装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for reducing torsional vibration by reciprocating motion or pendulum motion of an inertial mass body.

この種の装置が特許文献１に記載されている。その装置は、回転体の円周方向に一定の間隔で形成された転動室の内部に、転動体と、軸線方向における転動体の両側を挟み付けて拘束する一対の支持部材とが設けられている。各支持部材は、軸線方向における転動室の両側面に弾性体を介して取り付けられている。そして、回転体が回転していない場合すなわち各支持部材に生じる遠心力が小さい場合には、各支持部材は弾性体の弾性力によって転動体に接近させられ、かつそれら支持部材の間に転動体を挟み込んで転動体を固定する。一方、回転体の回転数が高くなることにより各支持部材に生じる遠心力が弾性体の弾性力より大きくなると、転動体から各支持部材が離隔して上述した転動体の固定が解除される。 This type of apparatus is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707. The apparatus is provided with a rolling element and a pair of support members that sandwich and restrain both sides of the rolling element in the axial direction inside a rolling chamber formed at regular intervals in the circumferential direction of the rotating body. ing. Each support member is attached to both side surfaces of the rolling chamber in the axial direction via elastic bodies. When the rotating body is not rotating, that is, when the centrifugal force generated in each supporting member is small, each supporting member is brought close to the rolling element by the elastic force of the elastic body, and the rolling element is interposed between the supporting members. To fix the rolling element. On the other hand, when the centrifugal force generated in each support member becomes larger than the elastic force of the elastic body due to an increase in the number of rotations of the rotary body, the support members are separated from the rolling body and the above-described fixing of the rolling body is released.

特開２０１２−２１９８１６号公報JP 2012-219816 A

駆動力源としてエンジンを用いる場合には、その出力トルクの変動は、エンジンを始動させた直後のいわゆる低回転数領域で大きい。特許文献１に記載されている構成では、回転体の回転数がある程度高くすなわちエンジンの回転数が高く、各支持部材に作用する遠心力が弾性体の弾性力より大きい場合に、各支持部材による転動体の固定が解除される。言い換えれば、エンジンや回転体の回転数が低いことにより、前記弾性力よりも前記遠心力が小さい場合には、転動体が固定された状態となってしまう。そのため、特許文献１に記載されている構成では、エンジンのいわゆる低回転数領域では所期の振動減衰性能を得ることができない可能性がある。なお、特許文献１に記載されている構成では、各支持部材による転動体の固定が解除されている状態で回転体に入力されるトルクの変動が大きくなり、それに伴って転動体の振幅が大きくなると、円周方向での転動室の両端部に転動体が衝突して異音が生じてしまう可能性がある。 When an engine is used as the driving force source, the fluctuation of the output torque is large in a so-called low speed region immediately after the engine is started. In the configuration described in Patent Document 1, when the rotational speed of the rotating body is high to some extent, that is, when the rotational speed of the engine is high and the centrifugal force acting on each supporting member is larger than the elastic force of the elastic body, The rolling element is released. In other words, when the centrifugal force is smaller than the elastic force due to the low rotational speed of the engine and the rotating body, the rolling element is fixed. Therefore, in the configuration described in Patent Document 1, there is a possibility that the desired vibration damping performance cannot be obtained in a so-called low speed region of the engine. In the configuration described in Patent Document 1, the fluctuation of the torque input to the rotating body increases in a state where the fixing of the rolling element by each support member is released, and accordingly the amplitude of the rolling element increases. Then, there is a possibility that the rolling element collides with both ends of the rolling chamber in the circumferential direction and abnormal noise is generated.

この発明は上記の技術的課題に着目してなされものであって、回転数が低い場合であっても転動体を往復動させて振動減衰性能を得ることができるとともに、円周方向での転動室の両端部に転動体が衝突して異音が生じることを防止もしくは抑制することのできる捩り振動低減装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made by paying attention to the above technical problem. Even when the rotational speed is low, the rolling element can be reciprocated to obtain vibration damping performance, and the rolling in the circumferential direction can be achieved. An object of the present invention is to provide a torsional vibration reducing device capable of preventing or suppressing the occurrence of abnormal noise due to rolling elements colliding with both ends of a moving chamber.

上記の目的を達成するために、この発明は、トルクを受けて回転する回転プレートに、複数のガイド孔が前記回転プレートの円周方向に所定の間隔をあけて形成され、前記回転プレートが回転している状態で前記トルクが変動することにより前記回転プレートの回転方向に往復動する転動体が前記ガイド孔内に配置されている捩り振動低減装置において、軸線方向で前記回転プレートの両側に緩衝部材がそれぞれ設けられ、前記緩衝部材における前記ガイド孔に対応する位置に板厚方向に貫通する貫通孔が形成され、前記円周方向で前記貫通孔における前記ガイド孔の両端部に対応する箇所は、前記転動体の直径より前記回転プレートの半径方向での孔幅が狭く、かつ、前記円周方向で前記ガイド孔の両端部から前記ガイド孔の中央に向けて前記半径方向での前記孔幅が次第に広くなり前記ガイド孔の中央では前記半径方向での前記孔幅が前記転動体の直径より広いことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a plurality of guide holes are formed at predetermined intervals in a circumferential direction of the rotating plate, and the rotating plate rotates. In the torsional vibration reduction device in which a rolling element that reciprocates in the rotation direction of the rotating plate when the torque fluctuates in the state of being arranged in the guide hole is buffered on both sides of the rotating plate in the axial direction. Each of the members is provided, and a through hole penetrating in the thickness direction is formed at a position corresponding to the guide hole in the buffer member, and locations corresponding to both ends of the guide hole in the through hole in the circumferential direction are The hole width in the radial direction of the rotating plate is narrower than the diameter of the rolling element, and from both ends of the guide hole toward the center of the guide hole in the circumferential direction In the center of the hole width in the serial radially gradually widens the guide hole and is characterized in that the pore width in said radial direction is wider than the diameter of the rolling element.

この発明によれば、軸線方向で回転プレートの両側に緩衝部材がそれぞれ設けられている。各緩衝部材には、回転プレートに形成されたガイド孔に対応する位置に貫通孔が形成されている。その貫通孔におけるガイド孔の両端部に対応する箇所は、転動体の直径より回転プレートの半径方向での孔幅が狭い。また、ガイド孔の両端部から中央に向けて半径方向での孔幅が次第に広くなりガイド孔の中央では半径方向での孔幅が転動体の直径より広い。回転プレートが回転すると、転動体は遠心力によってガイド孔のうち回転プレートの回転中心から最も離れた箇所つまりガイド孔の中央に移動する。この状態でトルクが変動すると、回転方向に転動体が往復動する。ガイド孔の中央における貫通孔の孔幅は、転動体の直径より広いため、緩衝部材によって転動体の往復動が阻害されることなく、転動体が往復動する。これによりトルク変動に起因する捩り振動を低減できる。一方、ガイド孔の両端部に対応する貫通孔の孔幅は転動体の直径より狭い。そのため、大きいトルク変動が入力されることにより転動体の振幅が大きくなった場合には、上述した部分で転動体が拘束される。その結果、円周方向でのガイド孔の両端部と転動体とが衝突して異音が生じることを防止もしくは抑制することができる。また、前記半径方向での転動体の両側を挟んで保持するため、緩衝部材に対して転動体を衝突させる構成に比較して転動体と緩衝部材との接触に伴う衝撃力を低減できる。さらに、上述したような衝突が繰り返されて緩衝部材に変形や摩耗が生じた場合には、それらの摩耗粉が円周方向での貫通孔の両端部に入り込む。その結果、いわゆるくさび効果が生じ、上述した衝突による異音の発生を更に防止もしくは抑制することができる。 According to this invention, the buffer member is provided on both sides of the rotating plate in the axial direction. Each buffer member has a through hole at a position corresponding to a guide hole formed in the rotating plate. The portion of the through hole corresponding to both ends of the guide hole has a narrower hole width in the radial direction of the rotating plate than the diameter of the rolling element. In addition, the hole width in the radial direction gradually increases from both ends of the guide hole toward the center, and the hole width in the radial direction is wider than the diameter of the rolling element at the center of the guide hole. When the rotating plate rotates, the rolling element moves to a position farthest from the rotation center of the rotating plate in the guide hole, that is, the center of the guide hole by centrifugal force. When the torque varies in this state, the rolling element reciprocates in the rotation direction. Since the hole width of the through hole at the center of the guide hole is wider than the diameter of the rolling element, the rolling element reciprocates without being hindered by the buffer member. Thereby, torsional vibration caused by torque fluctuation can be reduced. On the other hand, the hole width of the through hole corresponding to both ends of the guide hole is narrower than the diameter of the rolling element. Therefore, when the amplitude of a rolling element becomes large by inputting a large torque fluctuation, the rolling element is restrained at the above-described part. As a result, it is possible to prevent or suppress the occurrence of abnormal noise due to collision between both ends of the guide hole in the circumferential direction and the rolling elements. Further, since both sides of the rolling element in the radial direction are held, the impact force accompanying the contact between the rolling element and the buffer member can be reduced as compared with the configuration in which the rolling element collides with the buffer member. Furthermore, when the collision as described above is repeated and deformation or wear occurs in the buffer member, the wear powder enters both ends of the through hole in the circumferential direction. As a result, a so-called wedge effect is generated, and the generation of abnormal noise due to the above-described collision can be further prevented or suppressed.

この発明の実施形態に係る捩り振動低減装置の一例の一部を示す正面図である。It is a front view which shows a part of example of the torsional vibration reduction apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図１に示すII−II線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the II-II line | wire shown in FIG. この発明の実施形態における緩衝部材の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the buffer member in embodiment of this invention. この発明の実施形態における転動体が転動面の端部側に移動した状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which the rolling element in embodiment of this invention moved to the edge part side of a rolling surface. 図４に示すV−V線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the VV line shown in FIG. 図５に示すVI−VI線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the VI-VI line shown in FIG. この発明の実施形態に係る捩り振動低減装置の他の例の一部を示す正面図である。It is a front view which shows a part of other example of the torsional vibration reduction apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図７に示すVIII−VIII線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the VIII-VIII line shown in FIG. 図８に示すIX−IX線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the IX-IX line shown in FIG.

つぎにこの発明を実施形態に基づいて説明する。この発明の実施形態に係る捩り振動低減装置は、トルクが入力される回転プレートに取り付けられた転動体を、トルクの変動に応じて往復動させることによりトルク変動に起因する回転プレートの捩り振動を低減もしくは抑制するように構成されている。図１は、この発明の実施形態に係る捩り振動低減装置の一例の一部を示す正面図であり、図２は、図１に示すII−II線に沿う断面図である。回転プレート１は、ここに示す例では、環状あるいは円板状のプレートであって、その中心に図示しないエンジンのクランク軸や、駆動力を図示しない車輪に伝達するプロペラシャフトあるいは車軸などの回転軸が連結されている。すなわち回転プレート１と上述した各回転軸とは同軸上に配置されている。 Next, the present invention will be described based on embodiments. The torsional vibration reduction device according to an embodiment of the present invention reciprocates a rolling element attached to a rotating plate to which torque is input in accordance with the torque fluctuation, thereby causing torsional vibration of the rotating plate due to torque fluctuation. It is configured to reduce or suppress. FIG. 1 is a front view showing a part of an example of a torsional vibration reducing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II shown in FIG. In the example shown here, the rotating plate 1 is an annular or disk-shaped plate, and a rotating shaft such as an engine crankshaft (not shown) or a propeller shaft or an axle for transmitting driving force to a wheel (not shown) at the center thereof. Are connected. That is, the rotating plate 1 and the above-described rotating shafts are arranged coaxially.

この回転プレート１の回転中心Ｏから同一の半径位置の円周上に一定の間隔でガイド孔２が形成されている。それらのガイド孔２は回転プレート１をその板厚方向に貫通して形成されている。各ガイド孔２に転動体３がそれぞれ配置されている。各ガイド孔２はその内部に配置される転動体３が所定の範囲で往復動できる適宜の形状および大きさに形成されている。その形状は、図１に示す長孔形状であってもよく、あるいは単純な円形であってもよい。 Guide holes 2 are formed at regular intervals on the circumference of the same radial position from the rotation center O of the rotating plate 1. These guide holes 2 are formed through the rotating plate 1 in the thickness direction. Rolling elements 3 are arranged in the respective guide holes 2. Each guide hole 2 is formed in an appropriate shape and size so that the rolling elements 3 disposed therein can reciprocate within a predetermined range. The shape may be the long hole shape shown in FIG. 1 or a simple circular shape.

ガイド孔２の内壁面のうち回転プレート１の半径方向で外周側の内壁面は、転動体３が遠心力によって押し付けられかつトルク変動によって転動体３が往復動させられる転動面４となっている。その転動面４の形状は、回転プレート１の半径より小さい曲率半径の円弧面もしくは円弧面に近似した曲面である。この転動面４に続いている両側の内壁面が各ガイド孔２を区画している境界面５となっている。転動体３はこれらの境界面５を限度として、あるいは各境界面５同士の間で転動するように構成されている。なお、図１および図２には、遠心力によって転動面４に転動体３が押し付けられている状態を示している。 Of the inner wall surface of the guide hole 2, the inner wall surface on the outer peripheral side in the radial direction of the rotating plate 1 becomes a rolling surface 4 on which the rolling element 3 is pressed by centrifugal force and the rolling element 3 is reciprocated by torque fluctuation. Yes. The shape of the rolling surface 4 is an arc surface having a radius of curvature smaller than the radius of the rotating plate 1 or a curved surface approximating an arc surface. The inner wall surfaces on both sides following the rolling surface 4 serve as boundary surfaces 5 that define the guide holes 2. The rolling element 3 is configured to roll on the boundary surfaces 5 or between the boundary surfaces 5. 1 and 2 show a state where the rolling element 3 is pressed against the rolling surface 4 by centrifugal force.

転動体３は、ここに示す例では、円柱状の軸部３Ａと、軸線方向で軸部３Ａの両側に設けられたフランジ部３Ｂとによって構成されており、断面形状が「Ｈ」形を成している。なお、転動体３は単純な円柱形状であってもよい。軸部３Ａの軸長は回転プレート１の板厚より長く設定されている。軸部３Ａの外径はガイド孔２における最も開口幅の狭い箇所の寸法より僅かに小さく設定されている。これは、転動体３がガイド孔２の内壁面に滑り接触することなく転動面４上を転動できるようにするためである。したがって、軸部３Ａの外周面とガイド孔２の内壁面との間には隙間がある。フランジ部３Ｂの外径は、回転プレート１の半径方向でのガイド孔２の幅より大きく設定されている。これは、転動体３が軸線方向に移動した場合に、各フランジ部３Ｂを回転プレート１の両側面に引っ掛けるためである。こうすることにより、転動体３がガイド孔２からその軸線方向に抜け出ることを抑制することができる。 In the example shown here, the rolling element 3 is constituted by a cylindrical shaft portion 3A and flange portions 3B provided on both sides of the shaft portion 3A in the axial direction, and the cross-sectional shape forms an “H” shape. doing. The rolling element 3 may be a simple columnar shape. The shaft length of the shaft portion 3 A is set longer than the plate thickness of the rotating plate 1. The outer diameter of the shaft portion 3 A is set slightly smaller than the dimension of the narrowest opening width in the guide hole 2. This is because the rolling element 3 can roll on the rolling surface 4 without slidingly contacting the inner wall surface of the guide hole 2. Therefore, there is a gap between the outer peripheral surface of the shaft portion 3 A and the inner wall surface of the guide hole 2. The outer diameter of the flange portion 3 B is set larger than the width of the guide hole 2 in the radial direction of the rotating plate 1. This is because when the rolling element 3 moves in the axial direction, each flange portion 3B is hooked on both side surfaces of the rotating plate 1. By carrying out like this, it can suppress that the rolling element 3 slips out from the guide hole 2 in the axial direction.

回転プレート１の軸線方向で回転プレート１の両側に緩衝部材６がそれぞれ設けられている。図３は、この発明の実施形態における緩衝部材６の一例を示す斜視図である。緩衝部材６は、転動体３に接触して緩衝を行うものであって、合成樹脂材料などによって構成されている。緩衝部材６は、図３に示す例では環状に形成されていて、その中心が回転プレート１の回転中心Ｏを通る軸線にほぼ一致するように、回転プレート１に取り付けられている。その外径は回転プレート１の外径より僅かに小さく設定されている。内径はガイド孔２の内壁面における回転プレート１の回転中心Ｏから最も近い箇所まで寸法より小さく設定されている。緩衝部材６の厚さは、トルク変動に応じて転動体３が転動面４に沿って往復動した場合に、上述したフランジ部３Ｂの外周面が接触する厚さに設定されている。具体的には、一対の緩衝部材６の厚さと回転プレート１の厚さとを合算した厚さが、転動体３の軸長とほぼ同じ長さになるように各緩衝部材６の厚さが設定されている。 Buffer members 6 are respectively provided on both sides of the rotating plate 1 in the axial direction of the rotating plate 1. FIG. 3 is a perspective view showing an example of the buffer member 6 according to the embodiment of the present invention. The buffering member 6 performs buffering by contacting the rolling element 3 and is made of a synthetic resin material or the like. In the example shown in FIG. 3, the buffer member 6 is formed in an annular shape, and is attached to the rotating plate 1 so that the center thereof substantially coincides with an axis passing through the rotation center O of the rotating plate 1. The outer diameter is set slightly smaller than the outer diameter of the rotating plate 1. The inner diameter is set smaller than the dimension from the rotation center O of the rotating plate 1 to the nearest position on the inner wall surface of the guide hole 2. The thickness of the buffer member 6 is set to a thickness at which the outer peripheral surface of the flange portion 3B mentioned above comes into contact when the rolling element 3 reciprocates along the rolling surface 4 according to torque fluctuation. Specifically, the thickness of each buffer member 6 is set so that the total thickness of the pair of buffer members 6 and the thickness of the rotating plate 1 is substantially the same as the axial length of the rolling element 3. Has been.

さらに、緩衝部材６における、ガイド孔２に対応する位置に貫通孔７がそれぞれ形成されている。それらの貫通孔７は緩衝部材６を厚さ方向に貫通して形成されている。各貫通孔７の形状は、図３に示す例では、長孔形状であって、転動面４に対応する部分は転動体３の往復動を許容するように半径方向における孔幅が転動体３の各フランジ部３Ｂの外径より広く設定されている。またフランジ部３Ｂの外周面と貫通孔７の内壁面との間に隙間があり、この隙間は、前述した軸部３Ａの外周面とガイド孔２の内壁面との間の隙間より小さく設定されている。こうすることにより、転動面４上を往復動している転動体３が例えば外乱により半径方向に振動した場合に、転動体３に緩衝部材６が接触して緩衝を行うことができる。 Further, through-holes 7 are respectively formed at positions corresponding to the guide holes 2 in the buffer member 6. These through holes 7 are formed through the buffer member 6 in the thickness direction. In the example shown in FIG. 3, the shape of each through hole 7 is a long hole shape, and the portion corresponding to the rolling surface 4 has a hole width in the radial direction so as to allow the rolling element 3 to reciprocate. 3 is set wider than the outer diameter of each flange portion 3B. Further, there is a gap between the outer peripheral surface of the flange portion 3B and the inner wall surface of the through hole 7, and this gap is set smaller than the gap between the outer peripheral surface of the shaft portion 3A and the inner wall surface of the guide hole 2 described above. ing. By doing so, when the rolling element 3 reciprocating on the rolling surface 4 vibrates in the radial direction due to, for example, a disturbance, the buffer member 6 contacts the rolling element 3 to perform buffering.

一方、貫通孔７における転動面４の両端部側に対応する部分は半径方向における孔幅が転動体３の外径より僅かに狭く設定されている。すなわち、貫通孔７における円周方向でガイド孔２の両端部側がすぼまって構成されており、このすぼまった部分がいわゆる拘束部として機能する。転動体３の振幅が大きくなった場合には、ここに転動体３がはまり込んで保持される。より具体的には、円周方向で転動面４の中央部から両端部に向けて前記半径方向での孔幅が次第に狭く設定されており、転動面４に続いている境界面５より前記転動面４の中央側で転動体３が保持されるように構成されている。また、転動体３は貫通孔７における前記すぼまった部分にはまり込んでいるだけであるから、遠心力に起因して転動面４の中央部に向けて転動体３を移動させる力が、転動体３を挟み付けている力すなわち拘束力よりも大きくなると、前記すぼまった部分から抜け出て転動体３の拘束が解除される。 On the other hand, the hole width in the radial direction of the part corresponding to the both end sides of the rolling surface 4 in the through hole 7 is set slightly narrower than the outer diameter of the rolling element 3. In other words, the both end portions of the guide hole 2 are squeezed in the circumferential direction of the through hole 7, and the squeezed part functions as a so-called restricting part. When the amplitude of the rolling element 3 becomes large, the rolling element 3 is inserted and held here. More specifically, the hole width in the radial direction is gradually narrowed from the center to both ends of the rolling surface 4 in the circumferential direction, and from the boundary surface 5 that continues to the rolling surface 4. The rolling element 3 is configured to be held on the center side of the rolling surface 4. In addition, since the rolling element 3 is only stuck in the squeezed portion in the through hole 7, a force for moving the rolling element 3 toward the center portion of the rolling surface 4 due to centrifugal force is generated. When the force that pinches the rolling element 3, that is, becomes greater than the restraining force, the rolling element 3 comes out of the squeezed portion and the restriction of the rolling element 3 is released.

つぎに上記構成の捩り振動低減装置の作用について説明する。回転プレート１が回転すると、ガイド孔２内に配置されている転動体３が回転プレート１と共に回転し、各転動体３に遠心力が作用する。その遠心力がある程度大きければ、各転動体３は、図１および図２に示すように、転動面４のうち回転プレート１の回転中心Ｏから最も離れた箇所に移動し、転動体３の軸部３Ａが転動面４に押し付けられる。なお、各フランジ部３Ｂの外周面は貫通孔７の内壁面から離隔している。 Next, the operation of the torsional vibration reducing device having the above configuration will be described. When the rotating plate 1 rotates, the rolling elements 3 disposed in the guide holes 2 rotate together with the rotating plate 1, and centrifugal force acts on each rolling element 3. If the centrifugal force is large to some extent, each rolling element 3 moves to a position farthest from the rotation center O of the rotating plate 1 on the rolling surface 4 as shown in FIGS. The shaft portion 3A is pressed against the rolling surface 4. The outer peripheral surface of each flange portion 3B is separated from the inner wall surface of the through hole 7.

回転プレート１が回転している状態で回転プレート１のトルクが変動すると、回転プレート１が回転方向に振動（捩り振動）する。これにより、各転動体３に回転方向の相対的な加速度が生じ、各転動体３は慣性力によって転動面４に沿って転動する。転動面４は前述したように、曲率半径が小さい曲面となっているので、転動体３の慣性力が回転プレート１の振動を抑制する方向に作用し、捩り振動が低減される。また、いわゆる外乱によって転動体３が半径方向に振動した場合には、前述したように、転動体３に緩衝部材６が接触する。その結果、転動面４に転動体３が衝突することによる打音を低減することができる。 When the torque of the rotating plate 1 fluctuates while the rotating plate 1 is rotating, the rotating plate 1 vibrates in the rotational direction (torsional vibration). Thereby, the relative acceleration of a rotation direction arises in each rolling element 3, and each rolling element 3 rolls along the rolling surface 4 with an inertial force. Since the rolling surface 4 has a curved surface with a small radius of curvature as described above, the inertial force of the rolling element 3 acts in a direction to suppress the vibration of the rotating plate 1 and torsional vibration is reduced. In addition, when the rolling element 3 vibrates in the radial direction due to a so-called disturbance, the buffer member 6 contacts the rolling element 3 as described above. As a result, the hitting sound caused by the rolling element 3 colliding with the rolling surface 4 can be reduced.

次に、回転プレート１のトルクが大きく変動した場合について説明する。図４は、この発明の実施形態における転動体３が転動面４の端部側に移動した状態を示す正面図であり、図５は、図４に示すV−V線に沿う断面図であり、図６は、図５に示すVI−VI線に沿う断面図である。回転プレート１のトルクが大きく変動すると、それに応じて転動体３の振幅が大きくなる。転動体３は転動面４上を転動し、境界面５に接近する。貫通孔７における転動面４の両端部に対応する孔幅は、転動体３の外径より狭く設定されているため、図４および図５に示すように、貫通孔７における転動面４の両端部で転動体３は拘束される。具体的には、この拘束状態では図６に示すように、軸部３Ａの外周面と境界面５とが離隔しており、それらが衝突して異音が生じることを防止もしくは抑制することができる。また転動体３の４カ所が緩衝部材６に接触しているため、この拘束状態では軸線方向における転動体３の傾きが防止もしくは抑制されている。なお、ここに示す例では、転動体３の軸部３Ａは転動面４から離隔している。 Next, the case where the torque of the rotating plate 1 fluctuates greatly will be described. 4 is a front view showing a state in which the rolling element 3 in the embodiment of the present invention has moved to the end side of the rolling surface 4, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line V-V shown in FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI shown in FIG. When the torque of the rotating plate 1 fluctuates greatly, the amplitude of the rolling element 3 increases accordingly. The rolling element 3 rolls on the rolling surface 4 and approaches the boundary surface 5. Since the hole width corresponding to the both ends of the rolling surface 4 in the through hole 7 is set to be narrower than the outer diameter of the rolling element 3, as shown in FIGS. 4 and 5, the rolling surface 4 in the through hole 7. The rolling elements 3 are constrained at both ends. Specifically, in this constrained state, as shown in FIG. 6, the outer peripheral surface of the shaft portion 3 A and the boundary surface 5 are separated from each other, and it is possible to prevent or suppress the occurrence of abnormal noise due to the collision. it can. Moreover, since four places of the rolling element 3 are contacting the buffer member 6, in this restrained state, the inclination of the rolling element 3 in an axial direction is prevented or suppressed. In the example shown here, the shaft 3 A of the rolling element 3 is separated from the rolling surface 4.

また上述した構成では、半径方向での転動体３の両側を挟んで保持するため、緩衝部材６に転動体３を衝突させることにより転動体３と境界面５との接触を抑制する構成に比較して、転動体３と緩衝部材６との接触に伴う衝撃力を低減できる。さらに、上述したような転動体３の拘束が繰り返されて緩衝部材６に変形や摩耗が生じた場合には、その摩耗粉は転動体３の移動に伴って移動して円周方向での貫通孔７の両端部に蓄積したり、入り込んだりする。いわゆるくさび効果が生じるため、転動体３と境界面５とが衝突することによる異音の発生を更に防止もしくは抑制することができる。 Moreover, in the structure mentioned above, in order to hold | maintain both sides of the rolling element 3 in a radial direction, it compares with the structure which suppresses the contact with the rolling element 3 and the boundary surface 5 by making the rolling element 3 collide with the buffer member 6. And the impact force accompanying the contact with the rolling element 3 and the buffer member 6 can be reduced. Furthermore, when the restraint of the rolling element 3 as described above is repeated and the buffer member 6 is deformed or worn, the wear powder moves with the movement of the rolling element 3 and penetrates in the circumferential direction. Accumulate or enter at both ends of the hole 7. Since a so-called wedge effect is produced, it is possible to further prevent or suppress the generation of abnormal noise caused by the collision between the rolling elements 3 and the boundary surface 5.

転動体３が拘束されている状態で回転プレート１の回転数が高くなると、転動面４の端部で貫通孔７に拘束されている転動体３に生じる遠心力も高くなる。その遠心力に起因して転動面４の中央に向けて転動体３を移動させる力が、転動体３を挟み付けている力すなわち拘束力よりも大きくなると、上述したように、転動体３の拘束が解除される。そして、転動面４に沿う転動体３の往復動が再開される。上述した構成では、遠心力によって転動体３の拘束を解除できるので、全体としての構成を簡素化できる。 When the number of rotations of the rotating plate 1 increases while the rolling element 3 is constrained, the centrifugal force generated in the rolling element 3 constrained by the through hole 7 at the end of the rolling surface 4 also increases. When the force that moves the rolling element 3 toward the center of the rolling surface 4 due to the centrifugal force becomes larger than the force that sandwiches the rolling element 3, that is, the binding force, as described above, the rolling element 3 Will be released. And the reciprocating motion of the rolling element 3 along the rolling surface 4 is restarted. In the configuration described above, the restriction of the rolling element 3 can be released by centrifugal force, so that the overall configuration can be simplified.

また、回転プレート１の回転数が低回転数であることにより転動体３に作用する遠心力が小さい場合について説明する。転動体３が拘束されている状態であれば、遠心力に起因して転動面４の中央に向けて転動体３を移動させる力が転動体３を挟み付けている力よりも小さいことによりその状態が維持される。例えば、図示しないエンジンの回転数がいわゆる低回転数領域にある場合には、転動体３が拘束された状態が維持されるため、転動体３が前述した境界面５に向けて落下したり、境界面５に衝突したりすることが回避もしくは抑制される。 Moreover, the case where the centrifugal force which acts on the rolling element 3 is small because the rotation speed of the rotating plate 1 is a low rotation speed will be described. If the rolling element 3 is constrained, the force for moving the rolling element 3 toward the center of the rolling surface 4 due to centrifugal force is smaller than the force sandwiching the rolling element 3. That state is maintained. For example, when the rotational speed of an engine (not shown) is in a so-called low rotational speed region, the rolling element 3 is maintained in a constrained state, so that the rolling element 3 falls toward the boundary surface 5 described above, Colliding with the boundary surface 5 is avoided or suppressed.

また、転動体３が拘束されていないとしても、エンジン回転数がいわゆる低回転数領域にある場合には、トルクの変動が大きいことにより、転動体３の振幅が大きくなり、その結果、上述したように転動体３が拘束される。エンジン回転数が未だ低回転数領域にあることにより回転プレート１の回転数が低回転数である場合には、転動体３が拘束された状態が維持される。そのため、転動体３が前述した境界面５に向けて落下したり、境界面５に衝突したりすることが回避もしくは抑制される。 Even if the rolling element 3 is not constrained, when the engine speed is in a so-called low speed range, the amplitude of the rolling element 3 is increased due to large torque fluctuations. Thus, the rolling element 3 is restrained. When the rotational speed of the rotating plate 1 is a low rotational speed because the engine rotational speed is still in the low rotational speed region, the state where the rolling element 3 is constrained is maintained. Therefore, it is avoided or suppressed that the rolling element 3 falls toward the boundary surface 5 mentioned above or collides with the boundary surface 5.

図７は、この発明の実施形態に係る捩り振動低減装置の他の例の一部を示す正面図であり、図８は、図７に示すVIII−VIII線に沿う断面図であり、図９は、図８に示すIX−IX線に沿う断面図である。回転プレート１における回転中心Ｏから同一の半径位置に回転プレート１を板厚方向に貫通する一対の第１連通孔８が円周方向に一定の間隔で形成されている。その形状は、長孔形状であってもよく、あるいは単純な円形であってもよい。第１連通孔８の内壁面のうち、回転プレート１の半径方向で外周側の内壁面は回転中心Ｏに対して凹曲面となっており、遠心力によってその凹曲面に後述するピン１２が押し付けられる。すなわち、上述した凹曲面がピン１２の転動面として機能し、その凹曲面に続いている両側の内壁面が第１連通孔８を区画している境界面として機能する。以下の説明では、上述した凹曲面を転動面４０と称し、その転動面４０に続いている両側の内壁面を境界面５０と称する。 7 is a front view showing a part of another example of the torsional vibration reducing device according to the embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII shown in FIG. These are sectional drawings which follow the IX-IX line shown in FIG. A pair of first communication holes 8 penetrating the rotary plate 1 in the thickness direction from the rotation center O of the rotary plate 1 at the same radial position are formed at regular intervals in the circumferential direction. The shape may be a long hole shape or a simple circle. Of the inner wall surface of the first communication hole 8, the inner wall surface on the outer peripheral side in the radial direction of the rotating plate 1 has a concave curved surface with respect to the rotation center O, and a pin 12 described later is pressed against the concave curved surface by centrifugal force. It is done. That is, the above-described concave curved surface functions as a rolling surface of the pin 12, and inner wall surfaces on both sides following the concave curved surface function as a boundary surface that defines the first communication hole 8. In the following description, the above-described concave curved surface is referred to as a rolling surface 40, and inner wall surfaces on both sides following the rolling surface 40 are referred to as a boundary surface 50.

回転プレート１の両側であって、一対の第１連通孔８に対応する位置のそれぞれに遠心マス９が配置されている。各遠心マス９は、ここに示す例では、円周方向に延びかつ回転プレート１の外径に沿って湾曲して形成されている。それらの遠心マス９における第１連通孔８に対応する位置に第２連通孔１０が板厚方向に貫通して形成されている。第２連通孔１０の形状は、図７に示すように、長孔形状であってもよく、あるいは単純な円形であってもよい。第２連通孔１０の内壁面のうち、半径方向で内周側の内壁面は回転中心Ｏに対して凸曲面となっており、遠心力によってその凸曲面に後述するピン１２が押し付けられる。また、回転プレート１の半径方向における第２連通孔１０の孔幅は、第１連通孔８とほぼ同じに形成されている。 Centrifugal masses 9 are disposed on both sides of the rotating plate 1 and at positions corresponding to the pair of first communication holes 8. In the example shown here, each centrifugal mass 9 extends in the circumferential direction and is curved along the outer diameter of the rotating plate 1. A second communication hole 10 is formed in the centrifugal mass 9 at a position corresponding to the first communication hole 8 so as to penetrate in the plate thickness direction. The shape of the second communication hole 10 may be a long hole shape as shown in FIG. 7, or a simple circular shape. Of the inner wall surface of the second communication hole 10, the inner wall surface on the radially inner side is a convex curved surface with respect to the rotation center O, and a pin 12 described later is pressed against the convex curved surface by centrifugal force. Further, the hole width of the second communication hole 10 in the radial direction of the rotary plate 1 is formed substantially the same as that of the first communication hole 8.

回転プレート１と各遠心マス９との間に緩衝部材６が配置されている。緩衝部材６における第１連通孔８や第２連通孔１０に対応する位置に、貫通孔１１が板厚方向に貫通して形成されている。その貫通孔１１における上述した転動面４０に対応する部分はピンの往復動を許容するように半径方向における孔幅がピンの後述する張出部より広く設定されている。貫通孔１１における転動面４０の両端部側に対応する部分は、ピンの張出部の外径より僅かに狭く設定されており、半径方向における張出部の外周面を挟み付けて保持するようになっている。すなわち、その孔幅は貫通孔１１の中央部から両端部に向けて次第に狭くなっており、円周方向での貫通孔１１の両端部はその中央部分に対してすぼまって形成されている。そのすぼまった部分がいわゆる拘束部として機能する。 A buffer member 6 is disposed between the rotating plate 1 and each centrifugal mass 9. A through hole 11 is formed in the buffer member 6 at a position corresponding to the first communication hole 8 and the second communication hole 10 so as to penetrate in the plate thickness direction. A portion of the through-hole 11 corresponding to the above-described rolling surface 40 is set to have a wider hole width in the radial direction than a later-described overhang portion of the pin so as to allow the pin to reciprocate. Portions corresponding to both end portions of the rolling surface 40 in the through hole 11 are set to be slightly narrower than the outer diameter of the protruding portion of the pin, and the outer peripheral surface of the protruding portion in the radial direction is sandwiched and held. It is like that. That is, the hole width is gradually narrowed from the central part of the through hole 11 toward both end parts, and both end parts of the through hole 11 in the circumferential direction are formed to be narrowed with respect to the central part. . The sunk portion functions as a so-called restraining portion.

これらの第１連通孔８および第２連通孔１０ならびに貫通孔１１に亘ってピン１２が挿入されている。そのピン１２は、第１連通孔８および第２連通孔１０の孔幅より僅かに小さい外径の軸部１２Ａと、軸部１２Ａの外径より大きくかつ貫通孔１１の孔幅より僅かに小さい外径の張出部１２Ｂとを備えている。第１連通孔８および第２連通孔１０に軸部１２Ａが配置され、貫通孔１１に張出部１２Ｂが配置されている。すなわち、ピン１２の軸部１２Ａが第１連通孔８および第２連通孔１０に緩く嵌合し、張出部１２Ｂが貫通孔１１に緩く嵌合している。 A pin 12 is inserted across the first communication hole 8, the second communication hole 10, and the through hole 11. The pin 12 has a shaft portion 12A having an outer diameter slightly smaller than the hole width of the first communication hole 8 and the second communication hole 10, and is larger than the outer diameter of the shaft portion 12A and slightly smaller than the hole width of the through hole 11. And an overhanging portion 12B having an outer diameter. A shaft portion 12 A is disposed in the first communication hole 8 and the second communication hole 10, and an overhang portion 12 B is disposed in the through hole 11. That is, the shaft portion 12 A of the pin 12 is loosely fitted in the first communication hole 8 and the second communication hole 10, and the overhang portion 12 B is loosely fitted in the through hole 11.

つぎに上記構成の捩り振動低減装置の作用について説明する。図７に示す例では、回転プレート１がある程度高速で回転することにより各遠心マス９に大きい遠心力が作用すると、第２連通孔１０の内壁面のうち、半径方向で内周側の内壁面に軸部１２Ａの外周面が押し付けられる。また、第１連通孔８の内壁面のうち、半径方向で外周側の内壁面すなわち転動面４０に張出部１２Ｂの外周面が押し付けられる。そしてトルクが変動すると、遠心マス９がトルク変動に応じて往復動する。それに伴って転動面４０に沿ってピン１２が往復動する。トルクの変動が大きくなると、遠心マス９やピン２の振幅も大きくなる。そして貫通孔１１における転動面４０の両端部に対応する部分で張出部１２Ｂが挟み付けられ、ピン１２が拘束される。その結果、貫通孔１１の内部でピン１２と境界面５０とが衝突することによる異音の発生を防止もしくは抑制することができる。 Next, the operation of the torsional vibration reducing device having the above configuration will be described. In the example shown in FIG. 7, when a large centrifugal force acts on each centrifugal mass 9 by rotating the rotating plate 1 at a certain high speed, among the inner wall surfaces of the second communication hole 10, the inner wall surface on the inner circumferential side in the radial direction. The outer peripheral surface of the shaft portion 12A is pressed against. The outer peripheral surface of the overhanging portion 12 B is pressed against the inner wall surface on the outer peripheral side in the radial direction, that is, the rolling surface 40, among the inner wall surfaces of the first communication hole 8. When the torque varies, the centrifugal mass 9 reciprocates according to the torque variation. Accordingly, the pin 12 reciprocates along the rolling surface 40. As the torque fluctuation increases, the amplitude of the centrifugal mass 9 and the pin 2 also increases. And the overhang | projection part 12B is clamped in the part corresponding to the both ends of the rolling surface 40 in the through-hole 11, and the pin 12 is restrained. As a result, it is possible to prevent or suppress the generation of noise due to the collision between the pin 12 and the boundary surface 50 inside the through hole 11.

また、ピン１２が拘束されている状態で回転プレート１の回転数が低下した場合には、遠心マス９に生じる遠心力が小さいことにより上述したピン１２の拘束が維持される。そのため、貫通孔１１の内部で前記境界面５０に向けてピン１２が落下することがない。したがって、回転プレート１の回転数が低回転数になった場合であっても、ピン１２が境界面５０に激しく衝突したり、それに伴う衝突音が発生したりするなどの事態が確実に防止もしくは抑制される。また、ピン１２が拘束されている状態で回転プレート１の回転数が高くなると、ピン１２を介して回転プレート１に連通されている遠心マス９に生じる遠心力も大きくなる。その遠心力に起因して転動面４０の中央に向けてピン１２を移動させる力が、ピン１２を挟み付けている力よりも大きくなると、ピン１２の拘束が解除され、転動面４０に沿うピン１２の往復動が再開される。すなわち、遠心マス９が往復動する。さらに、ピン１２が拘束されていないとしても、図示しないエンジン回転数がいわゆる低回転数領域にあることにより回転プレート１の回転数が低い場合には、トルクの変動が大きいため、上述したように転動体３が拘束される。エンジン回転数が未だ低回転数領域にある場合には、ピン１２の拘束状態で維持され、ピン１２と境界面５０とが衝突することによる異音の発生を防止もしくは抑制することができる。 Further, when the rotational speed of the rotating plate 1 is reduced while the pin 12 is constrained, the above-described restraint of the pin 12 is maintained because the centrifugal force generated in the centrifugal mass 9 is small. Therefore, the pin 12 does not fall toward the boundary surface 50 inside the through hole 11. Therefore, even when the rotational speed of the rotating plate 1 becomes a low rotational speed, it is possible to reliably prevent a situation in which the pin 12 collides violently with the boundary surface 50 or a collision noise is generated accordingly. It is suppressed. Further, when the rotational speed of the rotating plate 1 is increased while the pin 12 is constrained, the centrifugal force generated in the centrifugal mass 9 communicated with the rotating plate 1 via the pin 12 also increases. When the force that moves the pin 12 toward the center of the rolling surface 40 due to the centrifugal force becomes larger than the force that pinches the pin 12, the restraint of the pin 12 is released, and the rolling surface 40 The reciprocation of the pin 12 along is resumed. That is, the centrifugal mass 9 reciprocates. Further, even if the pin 12 is not restrained, when the rotational speed of the rotating plate 1 is low because the engine rotational speed (not shown) is in a so-called low rotational speed region, the torque fluctuation is large. The rolling element 3 is restrained. When the engine speed is still in the low speed range, the pin 12 is maintained in a restrained state, and the generation of noise due to the collision between the pin 12 and the boundary surface 50 can be prevented or suppressed.

１…回転プレート、２…ガイド孔、Ｏ…回転プレート１の回転中心、３…転動体、６…緩衝部材、７…貫通孔。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rotating plate, 2 ... Guide hole, O ... Rotation center of rotating plate 1, 3 ... Rolling body, 6 ... Buffer member, 7 ... Through-hole.

Claims

トルクを受けて回転する回転プレートに、複数のガイド孔が前記回転プレートの円周方向に所定の間隔をあけて形成され、前記回転プレートが回転している状態で前記トルクが変動することにより前記回転プレートの回転方向に往復動する転動体が前記ガイド孔内に配置されている捩り振動低減装置において、
軸線方向で前記回転プレートの両側に緩衝部材がそれぞれ設けられ、
前記緩衝部材における前記ガイド孔に対応する位置に板厚方向に貫通する貫通孔が形成され、
前記円周方向で前記貫通孔における前記ガイド孔の両端部に対応する箇所は、前記転動体の直径より前記回転プレートの半径方向での孔幅が狭く、かつ、前記円周方向で前記ガイド孔の両端部から前記ガイド孔の中央に向けて前記半径方向での前記孔幅が次第に広くなり前記ガイド孔の中央では前記半径方向での前記孔幅が前記転動体の直径より広い
ことを特徴とする捩り振動低減装置。 A plurality of guide holes are formed at predetermined intervals in the circumferential direction of the rotating plate in the rotating plate that receives torque, and the torque varies as the rotating plate rotates. In the torsional vibration reduction device in which a rolling element that reciprocates in the rotation direction of the rotating plate is disposed in the guide hole,
Buffer members are provided on both sides of the rotating plate in the axial direction,
A through hole penetrating in the thickness direction is formed at a position corresponding to the guide hole in the buffer member,
Locations of the through hole corresponding to both ends of the guide hole in the circumferential direction have a narrower radial hole width than the diameter of the rolling element, and the guide hole in the circumferential direction. The hole width in the radial direction gradually increases from both ends of the guide hole toward the center of the guide hole, and the hole width in the radial direction is wider than the diameter of the rolling element at the center of the guide hole. Torsional vibration reducing device.