(57)【要約】【課題】遠心子及びカム機構によってトルク変動を抑制するようにした装置において、遠心子の径方向移動に伴う摩擦抵抗を抑え、振動減衰効果を向上する。【解決手段】このトルク変動抑制装置は、ハブフランジ１２と、イナーシャリング２０と、遠心子２１と、カム機構２３と、複数のガイドコロ２２と、を備えている。遠心子２１は、ハブフランジ１２の収容部１２ａに配置され、径方向に移動可能である。カム機構２３は、遠心子２１の遠心力をハブフランジ１２とイナーシャリング２０とのねじれ角が小さくなる方向の円周方向力に変換する。ガイドコロ２２は遠心子２１の径方向の移動を案内し、収容部１２ａ内において、収容部１２ａ及び遠心子２１のそれぞれの対向面に転動自在、かつ収容部１２ａ及び遠心子２１に対して径方向に移動自在に配置され、イナーシャリング２０に移動自在に支持されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能に配置され、収容部を有する第１回転体と、
前記第１回転体と回転するとともに、前記第１回転体と相対回転可能に配置される第２回転体と、
前記第１回転体の収容部に配置され、前記第１回転体及び前記第２回転体の回転による遠心力を受けて径方向に移動可能な遠心子と、
前記遠心子に作用する遠心力を受けて、前記遠心力を前記第１回転体と前記第２回転体とのねじれ角が小さくなる方向の円周方向力に変換するカム機構と、
前記収容部内において、前記収容部及び前記遠心子のそれぞれの対向面に転動自在、かつ前記収容部及び前記遠心子に対して径方向に移動自在に配置されるとともに、前記第２回転体に移動自在に支持され、前記遠心子の径方向の移動を案内する複数の転動体と、
を備えたトルク変動抑制装置。
【請求項２】
前記収容部は、径方向外方に開く凹部であり、
前記遠心子は、円周方向の第１側面及び第２側面が、それぞれ前記凹部の円周方向の第１側壁及び第２側壁に対向するように配置されており、
前記複数の転動体は、前記遠心子の第１側面と前記凹部の第１側壁とに転動可能な第１転動体と、前記遠心子の第２側面と前記凹部の第２側壁とに転動可能な第２転動体と、を含む、
請求項１に記載のトルク変動抑制装置。
【請求項３】
前記第２回転体は円周方向に長い支持面を有し、
前記転動体の一部は、前記第１回転体と前記第２回転体とがねじれる際に、前記支持面に沿って径方向に移動する、
請求項１又は２に記載のトルク変動抑制装置。
【請求項４】
前記転動体は、
外周面が前記遠心子及び前記収容部のそれぞれの対向面を転動する本体部と、
前記本体部の軸方向の端面から軸方向に突出し、径方向外方の面が前記第２回転体の支持面に支持される突出部と、
を有する、
請求項３に記載のトルク変動抑制装置。
【請求項５】
前記第２回転体は、前記第１回転体と前記第２回転体との間のねじれ角がとり得るすべての角度範囲において前記転動体の径方向内方への移動を規制する規制部を有している、請求項１から４のいずれかに記載のトルク変動抑制装置。
【請求項６】
前記第１回転体と前記第２回転体とがねじれていないときに、前記遠心子を径方向の所定の中立位置に保持する保持機構をさらに備えた、請求項１から５のいずれかに記載のトルク変動抑制装置。
【請求項７】
前記遠心子は、前記転動体の径方向内方への移動を規制する規制部を有している、請求項６に記載のトルク変動抑制装置。
【請求項８】
前記遠心子の規制部は、前記遠心子が前記中立位置に位置するときに、前記転動体の径方向内方への移動を規制する、請求項７に記載のトルク変動抑制装置。
【請求項９】
前記第１回転体は、前記転動体の径方向内方への移動を規制する側規制部を有している、請求項１から８のいずれかに記載のトルク変動抑制装置。
【請求項１０】
前記第１回転体の規制部は、前記第１回転体と前記第２回転体のねじれ角が所定のねじれ角以上のときに、前記転動体の径方向内方への移動を規制する、請求項８に記載のトルク変動抑制装置。
【請求項１１】
前記転動体はコロである、請求項１から１０のいずれかに記載のトルク変動抑制装置。
【請求項１２】
インペラ、タービン、及ぶステータを有するトルクコンバータ本体と、
入力される動力を前記タービンに直接伝達するロックアップ装置と、
請求項１から１１のいずれかに記載のトルク変動抑制装置と、
を備えたトルクコンバータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はトルク変動抑制装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車のエンジンとトランスミッションとの間には、ダンパ装置を含むクラッチ装置やトルクコンバータが設けられている。トルクコンバータには、燃費低減のために、所定の回転数以上で機械的にトルクを伝達するためのロックアップ装置が設けられている。
【０００３】
特許文献１には、トルク変動抑制装置を備えたロックアップ装置が示されている。特許文献１のトルク変動抑制装置は、イナーシャリングと、複数の遠心子と、複数のカム機構と、を備えている。イナーシャリングはトルクが伝達されるハブフランジに対して相対回転自在であり、遠心子はハブフランジ及びイナーシャリングの回転によって遠心力を受ける。カム機構は、遠心子の表面に形成されたカムと、このカムに接触するカムフォロアと、を有している。
【０００４】
この特許文献１の装置では、トルク変動によってハブフランジとイナーシャリングとの間に回転方向のずれが生じた場合には、遠心子に作用する遠心力を受けてカム機構が作動し、遠心子に作用する遠心力を、ハブフランジとイナーシャリングとの間のずれが小さくなる方向の円周方向力に変換する。この円周方向力によって、トルク変動が抑えられる。
【０００５】
このような特許文献１の装置では、遠心子を安定して径方向に移動させるために、遠心子の円周方向の両端部には、複数のガイドローラが回転自在に支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１８−１３２１６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の装置では、遠心子に支持されたガイドローラが、ハブフランジに形成された凹部の側面に当接して転動する。このガイドローラによって、遠心子の径方向の移動が案内される。
【０００８】
このような特許文献１の装置では、遠心子におけるガイドローラの支持部、あるいはガイドローラと凹部の接触部において摩擦抵抗が発生する。このように、遠心子のガイドのための機構部分において摩擦抵抗が増大すると、ダンパとしての振動減衰効果が損なわれる。そこで、ダンパ性能を損なわないためには、遠心子が径方向に移動する際の摩擦抵抗を小さくすることが求められている。特に、潤滑油が供給されない環境（乾式）で遠心子の径方向ガイドを行う場合、摩擦抵抗の増大を抑えることが重要になる。
【０００９】
本発明の課題は、遠心子及びカム機構によってトルク変動を抑制するようにした装置において、遠心子の径方向移動に伴う摩擦抵抗を抑え、振動減衰効果を向上することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）本発明に係るトルク変動抑制装置は、第１回転体と、第２回転体と、遠心子と、カム機構と、複数の転動体と、を備えている。第１回転体は、回転可能に配置され、収容部を有する。第２回転体は、第１回転体と回転するとともに、第１回転体と相対回転可能に配置される。遠心子は、第１回転体の収容部に配置され、第１回転体及び第２回転体の回転による遠心力を受けて径方向に移動可能である。カム機構は、遠心子に作用する遠心力を受けて、遠心力を第１回転体と第２回転体とのねじれ角が小さくなる方向の円周方向力に変換する。複数の転動体は遠心子の径方向の移動を案内する。また、複数の転動体は、収容部内において、収容部及び遠心子のそれぞれの対向面に転動自在、かつ収容部及び遠心子に対して径方向に移動自在に配置されるとともに、第２回転体に移動自在に支持されている。
【００１１】
この装置では、例えば、第１回転体にトルクが入力されると、第１回転体及び第２回転体が回転する。第１回転体に入力されるトルクに変動がない場合は、第１回転体と第２回転体との間の回転方向におけるねじれはなく、同期して回転する。一方、入力されるトルクに変動がある場合は、第２回転体は、第１回転体に対して相対回転自在に配置されているために、トルク変動の程度によっては、両者の間にねじれが生じる。
【００１２】
ここで、第１回転体及び第２回転体が回転すると、遠心子は遠心力を受け、転動体の案内にしたがって、径方向に移動する。そして、第１回転体と第２回転体との間にねじれが生じたときには、カム機構は遠心子に作用する遠心力を円周方向力に変換し、この円周方向力は第１回転体と第２回転体との間のねじれ角を小さくするように作用する。このようなカム機構の作動によって、トルク変動が抑えられる。
【００１３】
ここでは、遠心子の移動に伴って、収容部及び遠心子のそれぞれの対向面に沿って転動体が転動し、遠心子の移動を案内する。したがって、転動体と収容部及び遠心子との間の摩擦抵抗を小さくすることができる。また、転動体は第２回転体に支持されているだけであるので、この支持部分の摩擦抵抗も小さくなる。このため、遠心子の径方向移動に伴う摩擦抵抗を抑えることができ、振動減衰効果が向上する。
【００１４】
（２）好ましくは、収容部は、径方向外方に開く凹部である。また、好ましくは、遠心子は、円周方向の第１側面及び第２側面が、それぞれ凹部の円周方向の第１側壁及び第２側壁に対向するように配置されている。そして、複数の転動体は、第１転動体と第２転動体とを有している。第１転動体は、遠心子の第１側面と凹部の第１側壁とに転動可能である。第２転動体は、遠心子の第２側面と凹部の第２側壁とに転動可能である。
【００１５】
（３）好ましくは、第２回転体は円周方向に長い支持面を有している。そして、好ましくは、転動体の一部は、第１回転体と第２回転体とがねじれる際に、支持面に沿って径方向に移動する。
【００１６】
ここでは、転動体の一部が支持面に沿って移動するので、両者の接触面積が小さくなり、転動体の移動時の摩擦抵抗が小さくなる。
【００１７】
（４）好ましくは、転動体は、本体部と、突出部と、を有する。本体部は、外周面が遠心子及び収容部のそれぞれの対向面を転動する。突出部は、本体部の軸方向の端面から軸方向に突出し、径方向外方の面が第２回転体の支持面に支持される。
【００１８】
（５）好ましくは、第２回転体は、第１回転体と第２回転体との間のねじれ角がとり得るすべての角度範囲において転動体の径方向内方への移動を規制する規制部を有している。
【００１９】
本装置では、転動体は遠心子及び第１回転体の収容部に対して径方向に移動自在である。すなわち、転動体は遠心子及び収容部に支持されていない。したがって、装置の停止時等において、転動体が落下したり、他の部材に衝突して打音が発生したりする場合がある。
【００２０】
そこで、第２回転体に転動体の移動を規制する規制部を設け、装置の停止時等において、転動体が落下したりするのを防止している。
【００２１】
（６）好ましくは、第１回転体と第２回転体とがねじれていないときに、遠心子を径方向の所定の中立位置に保持する保持機構をさらに備えている。
【００２２】
ここでは、装置の停止時等において、遠心子が中立位置に保持される。このため、装置の停止時等において、遠心子が径方向に移動して他の部材と衝突し、打音が発生するのを避けることができる。また、遠心子と他の部材とが衝突する場合であっても、衝突時の打音を抑えることができる。
【００２３】
（７）好ましくは、遠心子は、転動体の径方向内方への移動を規制する規制部を有している。
【００２４】
前述のように、本装置では、転動体は遠心子及び収容部に支持されていないために、装置の停止時等において、転動体が落下したり、他の部材に衝突して打音が発生したりする場合がある。
【００２５】
そこで、遠心子に転動体の移動を規制する規制部を設け、装置の停止時等において、転動体が落下したりするのを防止している。この場合は、第２回転体の支持部に、転動体の落下等の防止のための構成を設ける場合に比較して簡単な構成になる。
【００２６】
（８）好ましくは、遠心子の規制部は、遠心子が中立位置に位置するときに、転動体の径方向内方への移動を規制する。
【００２７】
（９）好ましくは、第１回転体は、転動体の径方向内方への移動を規制する規制部を有している。
【００２８】
前記同様に、本装置では、転動体は遠心子及び第１回転体の収容部に支持されていない。したがって、第２回転体の支持部の構成によっては、第１回転体と第２回転体とが大きくねじれた場合において、転動体が落下する場合がある。
【００２９】
そこで、第１回転体に転動体の移動を規制する規制部を設け、転動体が落下するのを防止している。
【００３０】
（１０）好ましくは、第１回転体の規制部は、第１回転体と第２回転体のねじれ角が所定のねじれ角以上のときに、転動体の径方向内方への移動を規制する。
【００３１】
（１１）好ましくは、転動体はコロである。
【００３２】
（１２）本発明に係るトルクコンバータは、トルクコンバータ本体と、ロックアップ装置と、以上のトルク変動抑制装置と、を備えている。トルクコンバータ本体は、インペラ、タービン、及ぶステータを有する。ロックアップ装置は、入力される動力をタービンに直接伝達する。
【発明の効果】
【００３３】
以上のような本発明では、遠心子及びカム機構によってトルク変動を抑制するようにした装置において、遠心子の径方向移動に伴う摩擦抵抗を抑えることができ、振動減衰効果を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１実施形態によるトルクコンバータの模式図。
【図２】図１のハブフランジ及びトルク変動抑制装置の正面部分図。
【図３】図２の矢視Ａ図。
【図４】カム機構の作動を説明するための図。
【図５】カム機構の作動を説明するための図。
【図６】本実施形態のガイドローラの摩擦抵抗を示す図。
【図７】従来のガイドローラの摩擦抵抗を示す図。
【図８】回転数とトルク変動の関係を示す特性図。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１は、本発明の一実施形態によるトルク変動抑制装置をトルクコンバータのロックアップ装置に装着した場合の模式図である。図１において、Ｏ−Ｏがトルクコンバータの回転軸線である。
【００３６】
［全体構成］
トルクコンバータ１は、フロントカバー２と、トルクコンバータ本体３と、ロックアップ装置４と、出力ハブ５と、を有している。フロントカバー２にはエンジンからトルクが入力される。トルクコンバータ本体３は、フロントカバー２に連結されたインペラ７と、タービン８と、ステータ９と、を有している。タービン８は出力ハブ５に連結されており、出力ハブ５の内周部には、トランスミッションの入力軸（図示せず）がスプラインによって係合可能である。
【００３７】
［ロックアップ装置４］
ロックアップ装置４は、クラッチ部や、油圧によって作動するピストン等を有し、ロックアップオン状態と、ロックアップオフ状態と、を取り得る。ロックアップオン状態では、フロントカバー２に入力されたトルクは、トルクコンバータ本体３を介さずに、ロックアップ装置４を介して出力ハブ５に伝達される。一方、ロックアップオフ状態では、フロントカバー２に入力されたトルクは、トルクコンバータ本体３を介して出力ハブ５に伝達される。
【００３８】
ロックアップ装置４は、入力側回転体１１と、ハブフランジ１２（第１回転体の一例）と、ダンパ１３と、トルク変動抑制装置１４と、を有している。
【００３９】
入力側回転体１１は、軸方向に移動自在なピストンを含み、フロントカバー２側の側面に摩擦部材１６が固定されている。この摩擦部材１６がフロントカバー２に押し付けられることによって、フロントカバー２から入力側回転体１１にトルクが伝達される。
【００４０】
ハブフランジ１２は、入力側回転体１１と軸方向に対向して配置され、入力側回転体１１と相対回転自在である。ハブフランジ１２は出力ハブ５に連結されている。
【００４１】
ダンパ１３は、入力側回転体１１とハブフランジ１２との間に配置されている。ダンパ１３は、複数のトーションスプリングを有しており、入力側回転体１１とハブフランジ１２とを回転方向に弾性的に連結している。このダンパ１３によって、入力側回転体１１からハブフランジ１２にトルクが伝達されるとともに、トルク変動が吸収、減衰される。
【００４２】
［トルク変動抑制装置１４］
図２は、トルク変動抑制装置１４の正面図である。なお、図２の左側部分は一方（手前側）のイナーシャリングを取り外して示している。図３は図２のＡ方向から視た図である。図２以降の図では、トルク変動抑制装置１４の一部を示しているが、全体としては、円周方向の４ヶ所に、各図に示した部分が等角度間隔で設けられている。
【００４３】
トルク変動抑制装置１４は、ハブフランジ１２と、質量体２０（第２回転体の一例）を構成する第１イナーシャリング２０１及び第２イナーシャリング２０２と、４個の遠心子２１と、１６個のガイドコロ２２（転動体の一例）と、４個のカム機構２３と、８個の保持機構２４と、を有している。
【００４４】
＜第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２＞
第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２は、それぞれ連続した円環状に形成された所定の厚みを有するプレートであり、図３に示すように、ハブフランジ１２を挟んでハブフランジ１２の軸方向両側に所定の隙間をあけて配置されている。第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２は、ハブフランジ１２の回転軸と同じ回転軸を有し、ハブフランジ１２とともに回転可能で、かつハブフランジ１２に対して相対回転自在である。
【００４５】
第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２には軸方向に貫通する孔２０１ａ，２０２ａが形成されている。そして、第１イナーシャリング２０１と第２イナーシャリング２０２とは、それらの孔２０１ａ，２０２ａを貫通するリベット２５によって固定されている。したがって、第１イナーシャリング２０１は、第２イナーシャリング２０２に対して、軸方向、径方向、及び回転方向に移動不能である。
【００４６】
また、第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２には、１個の遠心子２１に対して２個のガイド溝２０１ｂ，２０２ｂ（第２回転体の規制部の一例であり、径方向外方の面が支持面の一例）と、２個のガイド面２０１ｃ，２０２ｃ（支持面の一例）と、が形成されている。２個のガイド溝２０１ｂ，２０２ｂ及び２個のガイド面２０１ｃ，２０２ｃは、それぞれ回転軸に対して直交する中心線Ｃに対して対称に形成されている。ガイド溝２０１ｂ，２０２ｂは、円周方向に延び、径方向外方に膨らむ円弧状である。また、ガイド面２０１ｃ，２０２ｃは、各イナーシャリング２０１，２０２の内周面に形成され、ガイド溝２０１ｂ，２０２ｂと同様に、径方向外方に膨らむ円弧状である。
【００４７】
以上のガイド溝２０１ｂ，２０２ｂ及びガイド面２０１ｃ，２０２ｃは、遠心子２１が遠心力を受けてカム機構２３が作動する際に、遠心子２１及びガイドコロ２２の移動を妨げないような形状である。
【００４８】
<ハブフランジ１２＞
ハブフランジ１２は、円板状に形成され、内周部が前述のように出力ハブ５に連結されている。ハブフランジ１２の外周部には、径方向内方に所定の深さを有し、径方向外方に開く４つの収容部１２ａが形成されている。収容部１２ａの円周方向両端には第１側壁１２ｂ及び第２側壁１２ｃが形成されている。第１及び第２側壁１２ｂ，１２ｃは、中心線Ｃに対して平行に形成されている。
【００４９】
また、第１及び第２側壁１２ｂ，１２ｃの径方向内側端部には、収容部１２ａ内に向かって突出するストッパ１２ｄ（第１回転体の規制部の一例）が形成されている。ストッパ１２ｄの突出高さは、後述する遠心子２１の側面に接触しない程度の高さである。
【００５０】
＜遠心子２１＞
遠心子２１は、ハブフランジ１２の収容部１２ａに配置されており、ハブフランジ１２の回転による遠心力によって径方向に移動可能である。遠心子２１は、円周方向に延びて形成され、円周方向の両端に、それぞれ収容部１２ａの第１側壁１２ｂ及び第２側壁１２ｃと対向する第１側面２１ａ及び第２側面２１ｂが形成されている。より詳細には、第１側面２１ａは収容部１２ａの第１側壁１２ｂと所定の隙間を介して平行に形成されている。また、第２側面２１ｂは収容部１２ａの第２側壁１２ｃと所定の隙間を介して平行に形成されている。
【００５１】
第１及び第２側面２１ａ，２１ｂにおいて、内周側の端部にはストッパ２１ｃ（遠心子の規制部の一例）が形成され、径方向の中間部には突出部２１ｄが形成されている。ストッパ２１ｃ及び突出部２１ｄは、各側面２１ａ，２１ｂから円周方向に延びており、軸方向の中間部にはハブフランジ１２の一部を挟み込む溝が形成されている。
【００５２】
なお、遠心子２１の外周面２１ｅは、内周側に窪む円弧状に形成されており、後述するように、カム３１として機能する。
【００５３】
ガイドコロ２２は、収容部１２ａの第１側壁１２ｂと遠心子２１の第１側面２１ａとの間、及び収容部１２ａの第２側壁１２ｃと遠心子２１の第２側面２１ｂとの間に配置されている。ガイドコロ２２は、径方向外方に配置された外側ガイドコロ２２ａと、径方向内側に配置された内側ガイドコロ２２ｂと、を有している（以下、外側ガイドコロ２２ａ及び内側ガイドコロ２２ｂを含めて、「ガイドコロ２２」と記載する場合がある）。ガイドコロ２２は、収容部１２ａ内に配置され、遠心子２１の径方向の移動を案内する。ガイドコロ２２は、収容部１２ａ（ハブフランジ１２）及び遠心子２１に対して径方向に移動自在である。すなわち、ガイドコロ２２は、ハブフランジ１２及び遠心子２１に接触しているが、支持されていない。
【００５４】
ガイドコロ２２は、図３で示すように、本体部２２１と支持軸２２２（突出部の一例）とを有している。本体部２２１は、円柱状に形成され、外周面が遠心子２１の第１及び第２側面２１ａ，２１ｂ及び収容部１２ａの第１及び第２側壁１２ｂ，１２ｃに当接して、転動可能である。支持軸２２２は、本体部２２１の軸方向の両端面から軸方向に突出し、径方向外方の面が第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２に支持されている。より詳細には、外側ガイドコロ２２ａの支持軸２２２は、第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２のガイド溝２０１ｂ，２０２ｂの径方向外方の面に支持され、この面に沿って移動する。また、内側ガイドコロ２２ｂの支持軸２２２は、第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２のガイド面２０１ｃ，２０２ｃに支持され、このガイド面２０１ｃ，２０２ｃに沿って移動する。
【００５５】
＜カム機構２３＞
カム機構２３は、カムフォロアとしての円筒状のコロ３０と、遠心子２１の外周面２１ｅであるカム３１と、から構成されている。コロ３０は、リベット２５の胴部の外周に嵌めこまれている。すなわち、コロ３０はリベット２５に支持されている。なお、コロ３０は、リベット２５に対して回転自在に装着されているのが好ましいが、回転不能であってもよい。カム３１は、コロ３０が当接する円弧状の面であり、ハブフランジ１２と第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２とが所定の角度範囲で相対回転した際には、コロ３０はこのカム３１に沿って移動する。
【００５６】
詳細は後述するが、コロ３０とカム３１との接触によって、ハブフランジ１２と第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２との間に回転方向のねじれが生じたときに、遠心子２１に生じた遠心力は、ねじれ角が小さくなるような円周方向の力に変換される。
【００５７】
＜保持機構２４＞
保持機構２４は、カム機構２３による遠心子２１の作動を許容し、かつ遠心子２１の径方向の移動を規制する。具体的には、ハブフランジ１２と第１及び第２イナーシャリング２０２，２０２とがねじれていないときに、遠心子２１は図２に示すような径方向の中立位置に保持する。保持機構２４は、ピン２４１と、保持溝２４２と、を有している。
【００５８】
ピン２４１は、遠心子２１を回転軸方向に貫通して設けられている。より詳細には、ピン２４１は、遠心子２１の突出部２１ｄに、回転軸に沿って延びるように設けられている。また、保持溝２４２は、第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２において、ガイド溝２０１ｂ，２０２ｂとガイド面２０１ｃ，２０２ｃとの径方向間に形成されている。そして、保持溝２４２は、第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２のそれぞれに、同じ位置に同じ形状で形成されている。保持溝２４２は、外周側に凸の円弧状に形成され、この保持溝２４２にピン２４１が挿入されている。ピン２４１と保持溝２４２との間には所定の隙間が設けられており、ピン２４１は保持溝２４２内をスムーズに移動することが可能である。
【００５９】
また、ハブフランジ１２と第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２とが同期して回転しているとき（すなわちハブフランジ１２と両イナーシャリング２０１，２０２との間に回転方向のねじれがないとき）は、図２に示すように、ピン２４１は保持溝２４２の長手方向（円周方向）の中央に位置している。そして、ハブフランジ１２と両イナーシャリング２０１，２０２との間にねじれが生じた場合は、カム機構２３の作動によって遠心子２１は径方向に移動する。この遠心子２１の作動に伴って、ピン２４１は保持溝２４２に沿って移動する。しかし、ピン２４１が保持溝２４２のどこに位置しても、遠心子２１の内周面がハブフランジ１２の収容部１２ａの底面に当接しないように保持溝２４２の形状が設定されている。
【００６０】
［カム機構２３の作動］
図２、図４及び図５を用いて、カム機構２３の作動（トルク変動の抑制）について説明する。なお、以下の説明では、第１及び第２イナーシャリング２０１，２０２を、単に「イナーシャリング２０」と記す場合もある。
【００６１】
ロックアップオン時には、フロントカバー２に伝達されたトルクは、入力側回転体１１及びダンパ１３を介してハブフランジ１２に伝達される。
【００６２】
トルク伝達時にトルク変動がない場合は、図２に示すような状態で、ハブフランジ１２及びイナーシャリング２０は回転する。この状態では、カム機構２３のコロ３０はカム３１のもっとも内周側の位置（円周方向の中央位置）に当接し、ハブフランジ１２とイナーシャリング２０とのねじれ角は「０」である。なお、ねじれ角とは、図２、図４及び図５では、遠心子２１及びカム３１の円周方向の中央位置と、コロ３０の中心位置と、のずれを示すものである。
【００６３】
ここで、トルクの伝達時にトルク変動が存在すると、図４及び図５に示すように、ハブフランジ１２とイナーシャリング２０との間には、ねじりθが生じる。図４は＋Ｒ側に最大のねじれ＋θが生じた場合を示し、図５は同様に−Ｒ側に最大のねじれ−θが生じた場合を示している。
【００６４】
図４に示すように、ハブフランジ１２とイナーシャリング２０との間にねじれ＋θが生じた場合は、カム機構２３のコロ３０は、カム３１に沿って相対的に図４における左側に移動する。このとき、遠心子２１には遠心力が作用しているので、遠心子２１に形成されたカム３１がコロ３０から受ける反力は、図４のＰ０の方向及び大きさとなる。この反力Ｐ０によって、円周方向の第１分力Ｐ１と、遠心子２１を内周側に向かって移動させる方向の第２分力Ｐ２と、が発生する。
【００６５】
そして、第１分力Ｐ１は、カム機構２３及び遠心子２１を介してハブフランジ１２を図４における左方向に移動させる力となる。すなわち、ハブフランジ１２とイナーシャリング２０とのねじれ角を小さくする方向の力が、ハブフランジ１２に作用することになる。また、第２分力Ｐ２によって、遠心子２１は、遠心力に抗して内周側に移動させられる。
【００６６】
また、図５に示すように、逆方向に回転位相差が生じた場合は、コロ３０がカム３１に沿って相対的に図５の右側に移動するが、作動原理は同じである。
【００６７】
以上のように、トルク変動によってハブフランジ１２とイナーシャリング２０との間にねじれが生じると、遠心子２１に作用する遠心力及びカム機構２３の作用によって、ハブフランジ１２は、両者のねじれ角を小さくする方向の力（第１分力Ｐ１）を受ける。この力によって、トルク変動が抑制される。
【００６８】
以上のトルク変動を抑制する力は、遠心力、すなわちハブフランジ１２の回転数によって変化するし、ハブフランジ１２とイナーシャリング２０のねじれ角及びカム３１の形状によっても変化する。したがって、カム３１の形状を適宜設定することによって、トルク変動抑制装置１４の特性を、エンジン仕様等に応じた最適な特性にすることができる。
【００６９】
例えば、カム３１の形状は、同じ遠心力が作用している状態で、回転位相差に応じて第１分力Ｐ１が線形に変化するような形状にすることができる。また、カム３１の形状は、ねじれ角に応じて第１分力Ｐ１が非線形に変化する形状にすることができる。
【００７０】
なお、以上のようなカム機構２３の作動中においては、ガイドコロ２２はガイド溝２０１ｂ，２０２ｂの径方向外側の面及びガイド面２０１ｃ，２０２ｃに沿って移動し、したがって、遠心子２１及びガイドコロ２２の移動は規制されない。
【００７１】
［ガイドコロ２２の摩擦抵抗］
図６に、本実施形態のガイドコロ２２の摩擦抵抗を示す、図７に、従来の構成のガイドコロの摩擦抵抗を示している。
【００７２】
本実施形態のガイドコロ２２の摩擦抵抗は以下のようになる。
【００７３】
ガイドコロ２２が遠心子２１及びハブフランジ１２から受ける垂直抗力をＦ１，Ｆ２（簡略化のために、Ｆ１＝Ｆ２とする）とすると、遠心子２１及びハブフランジ１２との摩擦（摩擦係数＝μ）によってガイドコロ２２が押し上げられる力Ｎ１，Ｎ２は、
Ｎ１，Ｎ２＝２μ・Ｆ１となる。
【００７４】
したがって、ガイドコロ２２がガイド面から受ける反力Ｆ３は
Ｆ３＝２μ・Ｆ１
となる。したがって、ガイドコロ２２がガイド面から受ける摩擦抵抗Ｎ３は、
Ｎ３＝μ・Ｆ３＝２μ２・Ｆ１
一方、従来のガイドコロの摩擦抵抗Ｎ１は、
Ｎ１＝μ・Ｆ１である。
【００７５】
以上から、
従来構成：本実施形態＝μ・Ｆ１：２μ２・Ｆ１＝μ：２μ２
となり、例えば、μ＝０．２５とすると、
従来構成：本実施形態＝０．２５：２×０．２５２＝０．２５：０．１２５＝２：１
となり、本実施形態の摩擦抵抗は従来構成に比較して、半減する。
【００７６】
［遠心子２１の中立位置の保持］
遠心子２１は保持機構２４によって移動を規制されない。すなわち、遠心子２１に設けられたピン２４１は保持溝２４２に沿ってスムーズに移動することが可能であり、遠心子２１の径方向の移動が規制されることはない。
【００７７】
一方、ハブフランジ１２及びイナーシャリング２０の回転が停止する際と、ハブフランジ１２及びイナーシャリング２０が回転を開始した直後に、遠心子２１は保持機構２４によって径方向の移動が規制される。
【００７８】
具体的には、ハブフランジ１２及びイナーシャリング２０が回転を停止すると、遠心子２１には遠心力が作用しなくなるので、４つの遠心子２１のうちの上方に位置している遠心子２１は内周方向（下方）に落下する。このとき、仮に保持機構２４が設けられていないとすれば、遠心子２１が下方に落下し、遠心子２１の内周面が収容部１２ａの底面に衝突し、打音が発生することになる。
【００７９】
しかし、ここでは保持機構２４が設けられているので、図２に示すように、遠心子２１に固定されたピン２４１が溝２４２の端面に当接し、遠心子２１は図２に示す位置からさらに内周側（下方）へ移動するのが規制される。このため、遠心子２１の内周面が収容部１２ａの底面に衝突することはなく、回転停止時の打音を避けることができる。
【００８０】
また、仮に保持機構２４が設けられていないとすれば、回転停止時には上方に位置する遠心子２１は収容部１２ａの底面に当接する位置まで落下していることになる。この場合は、遠心子２１の外周面であるカム３１とコロ３０との間には比較的広い隙間が存在する。この状態でハブフランジ１２及びイナーシャリング２０が回転し始めると、遠心子２１は外周側に移動してコロ３０と衝突し、打音が発生することになる。
【００８１】
しかし、ここでは保持機構２４が設けられているので、図２に示すように、回転が停止して遠心子２１がもっとも内周側（下方）に落下しているときにも、遠心子２１の外周面とコロ３０とは当接するか、あるいは微小な隙間しかない。したがって、この状態から回転が開始されて遠心子２１が外周側に移動しても、打音がしないか、あるいは発生したとしても打音を抑えることができる。
【００８２】
［ガイドコロ２２の落下防止］
図２に示すような状態では、遠心子２１は保持機構２４によって中立位置に保持されている。ここで、すべてのガイドコロ２２は遠心子２１及びハブフランジ１２に支持されていない。また、内側ガイドコロ２２ｂの径方向外側はガイド面２０１ｃ，２０２ｃによって移動が規制されているが、径方向内側にはイナーシャリング２０によって規制されていない。しかし、遠心子２１の径方向内側端部に形成されたストッパ２１ｃによって、内側ガイドコロ２２ｂの径方向内側への移動が規制されている。このため、装置の停止時等において、内側ガイドコロ２２ｂが落下するのを防止できる。
【００８３】
また、ハブフランジ１２とイナーシャリング２０のねじれ角が最大あるいは所定の角度以上になると、イナーシャリング２０のガイド面２０１ｃ，２０２ｃと遠心子２１のストッパ２１ｃとの径方向の隙間が大きくなり、この隙間から内側ガイドコロ２２ｂが落下するおそれがある。
【００８４】
しかし、ハブフランジ１２の収容部１２ａの底部に設けられたストッパ１２ｄによって、内側ガイドコロ２ｂが径方向内側に移動するのが規制される。このため、内側ガイドコロ２２ｂが落下するのを防止できる。
【００８５】
なお、外側ガイドコロ２２ａについては、ガイド溝２０１ｂ，２０２ｂによって落下が防止されている。
【００８６】
［特性の例］
図８は、トルク変動抑制特性の一例を示す図である。横軸は回転数、縦軸はトルク変動（回転速度変動）である。特性Ｑ１はトルク変動を抑制するための装置が設けられていない場合、特性Ｑ２は従来のダイナミックダンパ装置が設けられた場合、特性Ｑ３は本実施形態のトルク変動抑制装置１４が設けられた場合を示している。
【００８７】
この図８から明らかなように、従来のダイナミックダンパ装置が設けられた装置（特性Ｑ２）では、特定の回転数域のみについてトルク変動を抑制することができる。一方、本実施形態（特性Ｑ３）では、すべての回転数域においてトルク変動を抑制することができる。
【００８８】
［他の実施形態］
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。
【００８９】
（ａ）前記実施形態では、ハブフランジ１２にカム３１が形成された遠心子２１を設け、カムフォロアとしてのコロ３０をイナーシャリング２０に設けたが、カム機構の構成はこれに限定されない。例えば、遠心子にコロを設け、イナーシャリングにカムを形成してもよい。また、遠心子をイナーシャリングに配置し、カムフォロアをハブフランジに設けてもよい。
【００９０】
（ｂ）前記実施形態では、イナーシャリング２０の径方向外方にガイド溝２０１ｂ，２０２ｂを設け、径方向内方にガイド面２０１ｃ，２０２ｃを設けたが、ガイドコロ２２を案内する構成はこれに限定されない。イナーシャリング２０と他の部材との干渉等を考慮する必要がなく、イナーシャリング２０の内径をより小さくすることができれば、ガイド面２０１ｃ，２０２ｃに代えて、ガイド溝等のガイドコロ落下防止用の形状にしてもよい。この場合は、ねじれ角のすべての範囲において内側ガイドコロ２２ｂの落下を防止できる。したがって、ハブフランジ１２及び遠心子２１の規制部２１ｃ，１２ｄが不要になる。
【００９１】
（ｃ）前記実施形態では、イナーシャリングを連続した円環状の部材で構成したが、分割された複数のイナーシャ体を円周方向に並べて配置してもよい。この場合は、複数のイナーシャ体を保持するために、イナーシャ体の外周側に、円環状の保持リング等の保持部材を設ける必要がある。
【００９２】
（ｄ）前記実施形態では、転動体としてコロを採用したが、転動体はコロに限定されない。例えば、転動体としてベアリングを採用することも可能である。
【００９３】
（ｅ）前記実施形態では、本発明のトルク変動抑制装置をトルクコンバータに採用したが、他の動力伝達装置にも同様に適用することができる。また、従来から周知のダイナミックダンパ装置や、振り子式ダンパ装置が設けられた動力伝達装置に、本発明のトルク変動抑制装置をさらに適用してもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１  トルクコンバータ
１２  ハブフランジ（第１回転体）
１２ａ  収容部
１２ｂ  第１側壁
１２ｃ  第２側壁
１２ｄ  ハブフランジのストッパ（第２規制部の一例）
２０  イナーシャリング（第２回転体）
２０１ｂ，２０２ｂ  ガイド溝（ガイド面）
２０１ｃ，２０２ｃ  ガイド面
２１  遠心子
２１ａ  第１側面
２１ｂ  第２側面
２１ｃ  遠心子のストッパ（第１規制部）
２２  ガイドコロ（転動体）
２２１  本体部
２２２  支持軸（突出部）
２３  カム機構
２４  保持機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2020143687.tif 000008
【図７】
2020143687.tif 000009
【図８】
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