(57)【要約】【課題】トルク変動抑制装置の設置に当たり、回転伝達系への重量負担を軽減可能とする。【解決手段】トルク変動抑制装置１０は、回転部１８、外周部２０、及び付勢部２４,２８を備える。回転部１８は、回転駆動源１２からトルクが伝達されるシャフト１６に設けられる。外周部２０は、シャフト１６の軸心を基準にして回転部１８と同心円状に設けられるとともにシャフト１６及び回転部１８とは離間して設けられる。付勢部２４,２８は、回転部１８と外周部２０に設けられる。さらに付勢部２４,２８は、回転部１８と外周部２０との相対回転位置に応じて、シャフト１６の回転と順方向の力と逆方向の力とにシャフト１６への付勢力が切り替わる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動源からトルクが伝達されるシャフトに設けられる回転部と、
前記シャフトの軸心を基準にして前記回転部と同心円状に設けられるとともに前記シャフト及び前記回転部とは離間して設けられる外周部と、
を備え、
前記回転部と前記外周部には、前記回転部と前記外周部との相対回転位置に応じて、前記シャフトの回転と順方向の力と逆方向の力とに前記シャフトへの付勢力が切り替わる付勢部が設けられる、
トルク変動抑制装置。
【請求項２】
請求項１に記載のトルク変動抑制装置であって、
前記付勢部は、
前記回転部の外周面に周回りに設けられた複数の磁石と、
前記外周部の内周面に周回りに、前記回転部の前記複数の磁石とは径方向に離間されて設けられた複数の磁石と、
を備え、
前記回転部と前記外周部との相対回転位置に応じて、前記回転部及び前記外周部の前記磁石の吸引分布及び反発分布が変化することで、前記シャフトへの付勢力が、前記シャフトの回転と順方向の力と逆方向との力とに切り替わる、
トルク変動抑制装置。
【請求項３】
請求項２に記載のトルク変動抑制装置であって、
前記シャフトの延設方向に沿って、前記回転部及び前記外周部を含む第一の組と第二の組が設けられ、
前記第一の組及び前記第二の組の一方の前記外周部には、他方の前記外周部に対する相対角度位置を変更可能な角度調整機構が設けられる、
トルク変動抑制装置。
【請求項４】
請求項３に記載のトルク変動抑制装置であって、
前記他方の前記外周部は固定部に固定される、トルク変動抑制装置。
【請求項５】
請求項３に記載のトルク変動抑制装置であって、
前記他方の前記外周部にも前記角度調整機構が設けられた、トルク変動抑制装置。
【請求項６】
請求項２に記載のトルク変動抑制装置であって、前記外周部を前記シャフト周りに回転可能な回転機構を備える、トルク変動抑制装置。
【請求項７】
請求項１に記載のトルク変動抑制装置であって、
前記回転部は前記シャフトとともに回転するカムを含み、
前記外周部は前記カムに当接する当接部材及び前記当接部材を径方向内側に付勢する弾性体を含む、
トルク変動抑制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力軸のトルク変動を抑制する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特許文献１の振子ダンパのように、内燃機関等のトルク変動を抑制させる装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２０８７７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来のトルク変動抑制装置は、トルク変動を抑制させる弾性体やマス（質量部）等が回転伝達系に備え付けられており、その分、回転伝達系全体の重量が嵩む。そこで本発明は、従来よりも回転伝達系への重量負担を軽減可能な、トルク変動抑制装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明はトルク変動抑制装置に関する。当該装置は、回転部、外周部、及び付勢部を備える。回転部は、回転駆動源からトルクが伝達されるシャフトに設けられる。外周部は、シャフトの軸心を基準にして回転部と同心円状に設けられるとともにシャフト及び回転部とは離間して設けられる。付勢部は、回転部と外周部に設けられる。さらに付勢部は、回転部と外周部との相対回転位置に応じて、シャフトの回転と順方向の力と逆方向との力とにシャフトへの付勢力が切り替わる。
【０００６】
また上記発明において、付勢部は、回転部の外周面に周回りに設けられた複数の磁石と、外周部の内周面に周回りに、回転部の複数の磁石とは径方向に離間されて設けられた複数の磁石と、を備えてもよい。この場合、回転部と外周部との相対回転位置に応じて、回転部及び外周部の磁石の吸引分布及び反発分布が変化することで、シャフトへの付勢力が、シャフトの回転と順方向の力と逆方向との力とに切り替わる。
【０００７】
また上記発明において、シャフトの延設方向に沿って、回転部及び外周部を含む第一の組と第二の組が設けられてよい。この場合、第一の組及び第二の組の一方の外周部には、他方の外周部に対する相対角度位置を変更可能な角度調整機構が設けられてよい。
【０００８】
また上記発明において、他方の外周部は固定部に固定されてよい。
【０００９】
また上記発明において、他方の外周部にも角度調整機構が設けられてもよい。
【００１０】
また上記発明において、外周部をシャフト周りに回転可能な回転機構を備えてもよい。
【００１１】
また上記発明において、回転部はシャフトとともに回転するカムを含んでもよい。この場合、外周部はカムに当接する当接部材及び当接部材を径方向内側に付勢する弾性体を含んでもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、トルク変動抑制装置の一部を回転系から離間させる。その結果、回転伝達系への重量負担を軽減可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係るトルク変動抑制装置の概要を説明する図である。
【図２】第１実施形態に係るトルク変動抑制装置を例示する斜視図である。
【図３】第１実施形態に係るトルク変動抑制装置の挙動を説明する図である。
【図４】第１実施形態に係るトルク変動抑制装置の制振効果について説明する図である。
【図５】第２実施形態に係るトルク変動抑制装置の概要を説明する図である。
【図６】第２実施形態に係るトルク変動抑制装置を例示する斜視図である。
【図７】第一及び第二のトルク発生機構のトルク（同位相）とその合成トルクの変化を例示する図である。
【図８】第一及び第二のトルク発生機構のトルク（位相ずれ）とその合成トルクの変化を例示する図である。
【図９】第３実施形態に係るトルク変動抑制装置の概要を説明する図である。
【図１０】第３実施形態に係るトルク変動抑制装置を例示する斜視図である。
【図１１】第一及び第二のトルク発生機構のトルク（同位相）とその合成トルクの変化を例示する図である。
【図１２】第一及び第二のトルク発生機構のトルク（位相ずれ）とその合成トルクの変化を例示する図である。
【図１３】第４実施形態に係るトルク変動抑制装置の概要を説明する図である。
【図１４】第５実施形態に係るトルク変動抑制装置の概要を説明する図である。
【図１５】第５実施形態に係るトルク変動抑制装置の挙動を説明する図である。
【図１６】第1実施形態〜第５実施形態の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜第１実施形態＞
図１に、第１実施形態に係るトルク変動抑制装置１０を含む回転伝達系の一部を例示する。なお、図１〜図３、図５、図６、図９、図１０、図１３〜図１６において、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸が示される。Ｚ軸は鉛直方向を示し、鉛直上向き方向を正方向とする。またＹ軸をシャフト１６の軸方向とし、Ｘ軸をＺ−Ｙ平面に対する法線とする。
【００１５】
トルク変動抑制装置１０は、回転駆動源（トルク入力源）である内燃機関１２を入力側とし、トランスミッション１４を出力側とする。内燃機関１２及びトランスミッション１４とは駆動伝達軸であるシャフト１６によって接続されている。内燃機関１２からシャフト１６を経由してトランスミッション１４にトルクが伝達される。
【００１６】
また内燃機関１２は、クランクピンの一回転周期内においてトルクが変動する。例えば回転速度の整数倍周期のトルク変動が生じる。本実施形態に係るトルク変動抑制装置１０は、この内燃機関１２のトルク変動を抑制（制振）する。
【００１７】
図２には、トルク変動抑制装置１０の斜視図が例示される。この図に示されているように、トルク変動抑制装置１０の一部はシャフト１６に設けられ、他の一部はシャフト１６及びこれを含んだ回転伝達系から離間する（機械的に連結関係に無い）ようにして設けられる。前者としてトルク変動抑制装置１０は回転部１８を含み、後者として外周部２０を含む。
【００１８】
回転部１８は、ボス２２及び複数の磁石２４を備える。ボス２２は、シャフト１６に固定結合される。シャフト１６とボス２２との相対回転を防ぐために、円柱形状のシャフト１６の外表面にキー溝を設け、また円筒形状のボス２２の内周面にこれに適合するキー溝を設けて両者を結合させるスプライン構造を備えていてもよい。
【００１９】
ボス２２の外周面には複数の磁石２４が設けられる。複数の磁石２４はいずれも永久磁石であってよく、例えばアルニコ磁石やネオジム磁石から構成される。後述するように、磁石２４は外周部２０の磁石２８と協働して、回転部１８と外周部２０との相対回転位置に応じて、シャフト１６の回転と順方向の力と逆方向の力とが切り替わる付勢部として機能する。
【００２０】
図３に例示されるように、磁石２４はボス２２の周方向に沿って配置される。この配置に当たり、外表面に露出される極が周回りで交互に（Ｎ極／Ｓ極）切り替わるように磁石２４Ａ〜２４Ｄが配置される。なお、図２、図３に示す例では、ボス２２の外周面に配置される磁石２４として４個の磁石を示したが、この形態に限らず、複数の磁石を設けてよい。
【００２１】
外周部２０はケーシング２６及び複数の磁石２８Ａ〜２８Ｄを備える。ケーシング２６は例えば円筒形状であって、シャフト１６の軸心を基準にして回転部１８と同心円状に設けられる。さらに外周部２０は、シャフト１６、回転部１８、及びその他の回転伝達系から離間して（機械的な連結関係が無いように）設けられる。例えば外周部２０の内周面とボス２２の外周面との間には所定のギャップ（間隙）が設けられる。ケーシング２６は例えば図1に示すベース等の固定部２９に（回転不可となるように）固定される。
【００２２】
ケーシング２６の内周面には、複数の磁石２８Ａ〜２８Ｄが設けられる。回転部の磁石２４Ａ〜２４Ｄと同様にして、複数の磁石２８Ａ〜２８Ｄはいずれも永久磁石であってよく、例えばアルニコ磁石やネオジム磁石から構成される。後述するように磁石２８Ａ〜２８Ｄは、回転部１８の磁石２４Ａ〜２４Ｄと同様に、付勢部として機能する。
【００２３】
図３に例示されるように、磁石２８Ａ〜２８Ｄはケーシング２６の周方向に沿って配置される。この配置に当たり、シャフト１６側に露出される極が周回りで交互に（Ｎ極／Ｓ極）切り替わるように磁石２８Ａ〜２８Ｄが配置される。外周部２０の磁石２８Ａ〜２８Ｄと回転部１８の磁石２４Ａ〜２４Ｄとは所定のギャップ（間隙）が設けられる。また、外周部２０の磁石２８と回転部１８の磁石２４は同数であってよい。
【００２４】
図３には、第１実施形態に係るトルク変動抑制装置１０の動作例が示されている。なお、図３の下段はトルク変動抑制装置１０からシャフト１６に加えられるトルクの変化を表している。横軸はシャフト１６の位相を示し、縦軸はトルクを示す。縦軸の正方向は内燃機関１２の回転と順方向のトルクを示す。なお、図３下段のグラフは、シャフト１６が１８０°回転する際にシャフト１６がトルク変動抑制装置１０から受けるトルク（付勢力）を例示するものである。
【００２５】
図３に示すように、本実施形態に係るトルク変動抑制装置１０は、付勢部である磁石２４Ａ〜２４Ｄ，２８Ａ〜２８Ｄの作用によって、回転部１８と外周部２０との相対回転位置に応じて、シャフト１６の回転と順方向と逆方向とに付勢力が切り替わる。言い換えると、シャフト１６の回転方向に対してトルク（制振トルク）が正負（正逆）に変化する周期反転構造を備える。
【００２６】
図３に示すように、回転部１８側の磁石２４Ａ〜２４Ｄは、外周部２０側に露出する磁極が、周方向に沿って交互に反転するように配置されている。同様にして、外周部２０の磁石２８Ａ〜２８Ｄも、シャフト１６側に露出する磁極が、周方向に沿って交互に反転するように配置されている。
【００２７】
図３の（１）に示すように、回転部１８側の磁石２４Ａ〜２４Ｄと外周部２０側の磁石２８Ａ〜２８Ｄとがいずれも反発しあう。このとき、回転部１８側の磁石２４Ａ〜２４Ｄと外周部２０側の磁石２８Ａ〜２８Ｄとにより生じる力はいずれも径方向であることから、トルク変動抑制装置１０によるトルクはゼロとなる。
【００２８】
次に図３の（２）に示すように、シャフト１６の回転に伴い、回転部１８の磁石２４Ａが外周部２０の磁石２８Ａと反発し、また外周部２０の磁石２８Ｄと吸引し合う。同様にして、回転部１８の磁石２４Ｂが外周部２０の磁石２８Ｂと反発し、また外周部２０の磁石２８Ａと吸引し合う。回転部１８の磁石２４Ｃは、外周部２０の磁石２８Ｃと反発し、また外周部２０の磁石２８Ｂと吸引し合う。回転部１８の磁石２４Ｄは、外周部２０の磁石２８Ｄと反発し、また外周部２０の磁石２８Ｃと吸引し合う。
【００２９】
これらのいずれの反発力、吸引力はシャフト１６の回転方向と順方向となる。したがってシャフト１６は、回転部１８の磁石２４Ａ〜２４Ｄと外周部２０の磁石２８Ａ〜２８Ｄとの反発及び吸引によって回転方向と順方向の力（トルク）を受ける。
【００３０】
次に図３の（３）に示すように、（１）と同様にして、回転部１８の磁石２４Ａ〜２４Ｄと外周部２０の磁石２８Ａ〜２８Ｄとが対向し、いずれも反発しあう。このとき、トルク変動抑制装置１０によるトルクはゼロとなる。
【００３１】
次に図３の（４）に示すように、シャフト１６の回転に伴い、回転部１８の磁石２４Ａ〜２４Ｄと外周部２０の磁石２８Ａ〜２８Ｄとの位相がずれる。このとき、回転部１８の磁石２４Ａが外周部２０の磁石２８Ｃと反発し、また外周部２０の磁石２８Ｄと吸引し合う。同様にして、回転部１８の磁石２４Ｂが外周部２０の磁石２８Ｄと反発し、また外周部２０の磁石２８Ａと吸引し合う。回転部１８の磁石２４Ｃは、外周部２０の磁石２８Ａと反発し、また外周部２０の磁石２８Ｂと吸引し合う。回転部１８の磁石２４Ｄは、外周部２０の磁石２８Ｂと反発し、また外周部２０の磁石２８Ｃと吸引し合う。
【００３２】
これらのいずれの反発力、吸引力はシャフト１６の回転方向と逆方向となる。したがってシャフト１６は、回転部１８の磁石２４Ａ〜２４Ｄと外周部２０の磁石２８Ａ〜２８Ｄとの反発及び吸引によって回転方向と逆方向の力（トルク）を受ける。
【００３３】
このように本実施形態に係るトルク変動抑制装置１０は、回転部１８と外周部２０の相対回転位置に応じて、磁石２４Ａ〜２４Ｄ、磁石２８Ａ〜２８Ｄの吸引分布及び反発分布が変化することで、シャフト１６への付勢力が、シャフト１６の回転と順方向の力と逆方向の力とに切り替わる。図３の（４）を経ると再び（１）に戻り、順次（２）から（４）の動作が繰り返される。
【００３４】
図４には、内燃機関１２のトルク変動（振動トルク）とトルク変動抑制装置１０のトルク変動（制振トルク）とを重ね合わせた例が示されている。横軸は時間を示し、縦軸はトルクを示す。正方向は内燃機関１２の回転と順方向のトルクを示す。なお横軸はシャフト１６の位相であってもよい。
【００３５】
この図に示されるように、内燃機関１２のトルク変動（振動トルク）とトルク変動抑制装置１０のシャフト１６の回転に伴うトルク変動（制振トルク）とが逆位相になると、両者のトルクが打ち消し合い、破線で示すように出力トルクは振動が抑えられたものとなる。
【００３６】
上記のようなトルク抑制構造を備えるに当たり本実施形態では、上述したように、トルク変動抑制装置の一部（外周部２０）を回転系から離間させている。その結果、回転伝達系への重量負担を軽減可能となる。
【００３７】
＜第２実施形態＞
図５には、第２実施形態に係るトルク変動抑制装置１０が例示されている。後述するように、この実施形態に係るトルク変動抑制装置１０は、出力するトルクの振幅及び位相を変更可能となっている。
【００３８】
トルク変動抑制装置１０は、回転部１８及び外周部２０を含む第一のトルク発生機構３０（第一の組）と、回転部１８’及び外周部２０’を含む第二のトルク発生機構３０’（第二の組）とを含んで構成される。
【００３９】
第一のトルク発生機構３０は、図２に示したトルク変動抑制装置１０と比較して、外周部２０のケーシング２６が軸方向に延設されている点が異なる。この延設された円筒内に第二のトルク発生機構３０’が収容される。
【００４０】
第二のトルク発生機構３０’も、図２に示したトルク変動抑制装置１０と基本的には同一の構造を備えているが、相違点として、ケーシング２６’が第一のトルク発生機構３０のケーシング２６に対して相対角度位置が変更可能となっている。例えばケーシング２６’の外周面がケーシング２６の内周面に対して摺動可能となっている。なお、これに対して第一のトルク発生機構３０のケーシング２６は、ベース等の固定部２９に回転不可となるように固定される。
【００４１】
このような構成を備えることで、第二のトルク発生機構３０’の外周部２０’は、第一のトルク発生機構３０の外周部２０に対して相対角度位置が変更可能となる。図６には第２実施形態に係るトルク変動抑制装置１０の斜視図が例示されている。なお、回転部１８，１８’に挿入されるシャフト１６は図示を省略している。
【００４２】
例えば第一のトルク発生機構３０のケーシング２６には切欠き３２が設けられ、その切欠き３２に対応する位置には、第二のトルク発生機構３０’のケーシング２６’外周面から、角度調整機構として機能するレバー３４が（径方向外側に）突設される。レバー３４を周廻りに回動させることで、第二のトルク発生機構３０’の外周部２０’が第一のトルク発生機構３０の外周部２０に対して相対移動する。
【００４３】
さらにレバー３４と軸方向に対向する、第一のトルク発生機構３０のケーシング２６の面には目盛り３６が設けられており、第二のトルク発生機構３０’の外周部２０’の、第一のトルク発生機構３０の外周部２０に対する相対角度位置が判別可能となっている。
【００４４】
このような、第一のトルク発生機構３０及び第二のトルク発生機構３０’を備えたトルク変動抑制装置１０の動作例を、図７，図８を用いて説明する。いずれのグラフも横軸は時間を表し、縦軸はトルクを表す。また図３と同様に、横軸はシャフト１６の回転位相であってもよい。
【００４５】
図７上段は、第一のトルク発生機構３０がシャフト１６に与えるトルク（制振トルク）の変化が示されている。また図７中段は、第二のトルク発生機構３０’がシャフト１６に与えるトルク（制振トルク）の変化が示されている。ここで、第一のトルク発生機構３０と第二のトルク発生機構３０’とは、回転部１８，１８’の磁石２４Ａ〜２４Ｄ，２４Ａ’〜２４Ｄ’の相対角度位置がゼロ（角度一致）であるものとする。また同様に、外周部２０，２０’の磁石２８Ａ〜２８Ｄ，２８Ａ’〜２８Ｄ’の相対角度位置もゼロ（角度一致）であるものとする。
【００４６】
このような場合、第一及び第二のトルク発生機構３０，３０’からシャフト１６に印加されるトルクの変化は同期する。両者のトルクが足し合わされた合成トルク（図７下段）は、周期は第一及び第二のトルク発生機構３０，３０’のトルク波形と同一であり、かつ、振幅Ａ３は、第一及び第二のトルク発生機構３０，３０’のトルク波形の振幅Ａ１，Ａ２の和となる（Ａ３＝Ａ１＋Ａ２）。
【００４７】
図８は、第一のトルク発生機構３０の外周部２０に対して、第二のトルク発生機構３０’の外周部２０’の相対角度位置を９０°進み位相側に設定したときの例が示されている。これによると、両者のトルクが足し合わされた合成トルク（図８下段）は、周期は第一及び第二のトルク発生機構３０，３０’のトルク波形と同一であるものの、位相は両者のトルク波形とは、ずれたものとなる。また振幅については図７の振幅Ａ３と比較して小さい振幅Ａ４となる。
【００４８】
以上説明したように、第２実施形態に係るトルク変動抑制装置１０は、その装置の一部を回転系から離間させている。その結果、回転伝達系への重量負担を軽減可能となる。加えて、内燃機関のトルク変動に応じて能動的にトルク変動抑制装置１０の振幅及び位相を設定可能となる。
【００４９】
＜第３実施形態＞
第２実施形態では、第一のトルク発生機構３０はケーシング２６が固定部２９に固定されていたが、第３実施形態では、このケーシング２６にも角度調整機構を設ける。例えば図９及び図１０に例示するように、第一及び第二のトルク発生機構３０，３０’のそれぞれに、角度調整機構としてベルトプーリ機構３８,３８’を設ける。
【００５０】
ベルトプーリ機構３８,３８’は、無端ベルト４０,４０’、ローラ４２,４２’及びモータ４４,４４’を備える。ローラ４２,４２’は外周部２０,２０’の外周面に掛け渡される。モータ４４,４４’の回動に伴って、無端ベルト４０,４０’が移動し、これにより第一及び第二のトルク発生機構３０,３０’が互いに独立に相対角度可変となる。
【００５１】
このような、第一のトルク発生機構３０及び第二のトルク発生機構３０’を備えたトルク変動抑制装置１０の動作例を、図１１，図１２を用いて説明する。いずれのグラフも横軸は時間を表し、縦軸はトルクを表す。また図３と同様に、横軸はシャフト１６の回転位相であってもよい。
【００５２】
図１１上段は、第一のトルク発生機構３０がシャフト１６に与えるトルクの変化が示されている。また図１１中段は、第二のトルク発生機構３０’がシャフト１６に与えるトルクの変化が示されている。図１１下段は、これらのトルク発生機構によるトルクが足し合わされた合成トルクが示される。
【００５３】
ここで、図１１に示す例では、図７の例と比較して、第一及び第二のトルク発生機構３０,３０’の外周部２０，２０’の磁石２８Ａ〜２８Ｄ，２８Ａ’〜２８Ｄ’をともに９０°進角側にシフトしている。なお、磁石２８Ａ〜２８Ｄ，２８Ａ’〜２８Ｄ’の相対角度位置はゼロ（角度一致）であるものとする。このような場合、合成トルクは振幅Ａ３を持ち、また位相は図７の例よりも９０°進角側にシフトされる。
【００５４】
図１２には、第一のトルク発生機構３０の磁石２８Ａ〜２８Ｄを４５°進角側にシフトし、第二のトルク発生機構３０’の磁石２８Ａ’〜２８Ｄを４５°遅角側にシフトした時の例を示す。このような場合、合成トルクの振幅は図８と同様にＡ４となるが、位相は図７と一致したものとなる。つまり、図７の波形について、振幅のみが調整されたものとなる。
【００５５】
以上説明したように、第３実施形態に係るトルク変動抑制装置１０は、その装置の一部を回転系から離間させている。その結果、回転伝達系への重量負担を軽減可能となる。加えて、内燃機関のトルク変動に応じて能動的にトルク変動抑制装置１０の振幅及び位相を設定可能となる。さらに位相、周期を固定したまま振幅を変化させることができる。
【００５６】
＜第４実施形態＞
第４実施形態では、図１０で示した第３実施形態を利用して、第一のトルク発生機構３０及び第二のトルク発生機構３０’の周期を可変とする。図１３には第一のトルク発生機構３０のＹ軸方向視平面図が例示されている。なお、第二のトルク発生機構３０’もこれと同様の動作を行うことから、以下では適宜説明を省略する。
【００５７】
本実施形態では、ベルトプーリ機構３８（図示せず）を、第一及び第二のトルク発生機構３０，３０’の位相差を調整する角度調整機構として機能させる他に、第一及び第二のトルク発生機構３０，３０’を回転させる回転機構としても機能させる。
【００５８】
ベルトプーリ機構３８により、外周部２０が回転させられる。このとき、シャフト１６の単位時間当たりの回転数Ｎ１と外周部２０の単位時間当たりの回転数Ｎ２、及び、トルク発生機構３０の磁極対数ｐ（図１３の例ではｐ＝２）を用いて、トルク変動抑制装置１０の、シャフト１６に対する周波数ｆは下記数式（１）のように表される。
【００５９】
【数１】
2019002447.tif 000003
【００６０】
数式（１）から理解されるように、例えばシャフト１６と同一回転方向に外周部２０を回転させると、シャフト１６は外周部２０の原点に辿り着くのに遅延することから、周波数が低下して周期は増加する。
【００６１】
また、このようなベルトプーリ機構３８，３８’によって、第一のトルク発生機構３０と第二のトルク発生機構３０’の相対角度を調整して、制振トルクの振幅及び位相を設定する。さらにその位相差を保った状態で、ベルトプーリ機構３８，３８’によって第一のトルク発生機構３０及び第二のトルク発生機構３０’を等速で回転させる。これにより制振トルクの周期が調整可能となる。
【００６２】
以上説明したように、本実施形態では、トルク変動抑制装置の一部を回転系から離間させる。その結果、回転伝達系への重量負担を軽減可能となる。加えて、内燃機関１２のトルク変動に応じて能動的にトルク変動抑制装置１０の振幅及び位相を設定可能となる。さらに位相、周期を固定したまま振幅を変化させることができる。またこれに加えて、シャフト１６に対するトルク変動周期を変化させることができる。
【００６３】
＜第５実施形態＞
第１実施形態〜第４実施形態では、磁石を用いてトルク変動抑制装置１０を構成していたが、その他の部材、例えば図１４に示すようなカム機構を用いてトルク変動抑制装置１０を構成してもよい。
【００６４】
図１４の例では、回転部１８は、シャフト１６に設けられこれとともに回転するカム４６を備える。カム４６は径が周廻りで変化するように構成され、例えばカム４６は楕円形状または正楕円形状の平板であってよい。
【００６５】
外周部２０は、シャフト１６及び回転部１８を含む回転伝達系から離間される（機械的な連結関係には無い）ように構成される。外周部２０は、ケーシング２６、ガイド４８、弾性体５０及びベアリング５２を備える。ケーシング２６はシャフト１６の同心円状に、シャフト１６とは径方向に離間して設けられ、例えば円筒形状に構成される。ガイド４８はケーシング２６の内周からシャフト１６に向かって延設される。ガイド４８は内部に弾性体５０を収容する。
【００６６】
弾性体５０は一端がケーシング２６の内周面に接続され、多端がベアリング５２に接続される。弾性体５０はコイルばねやゴム等の弾性材料から構成される。ベアリング５２はカム４６の外周面に回動可能に当接する。ベアリング５２は弾性体５０により径方向内側に付勢される。
【００６７】
図１５には第５実施形態に係るトルク変動抑制装置１０の動作例が示されている。図１５の（１）から（２）を経由して（３）に至るまで、シャフト１６の回転に伴ってカム４６が回転させられる。このとき、シャフト１６中心からカム４６外周面までの距離は角度が進むにつれて短くなり、弾性体５０の展開に沿ったものとなる。このとき、シャフト１６には弾性体５０から、シャフト１６の回転と順方向に付勢力が加えられる。
【００６８】
さらに図１５（３）においてシャフト１６中心からカム４６外周面までの距離が最小となると、それ以降（４）を経て（１）に至るまで、弾性体５０の付勢力に抗して、つまり弾性体５０を縮める方向にシャフト１６及びカム４６が回転する。このとき、シャフト１６には弾性体５０からシャフト１６の回転と逆方向に付勢力が加えられる。
【００６９】
このようにして、回転部１８（カム４６）と外周部２０（弾性体５０）との相対回転位置に応じて、シャフト１６には、シャフト１６の回転と順方向の力と逆方向の力が切り替わるようにして加えられる。つまり、図１５においてシャフト１６がトルク変動抑制装置１０から受けるトルクは、図３で示したものと同様となる。
【００７０】
以上説明したように本実施形態では、上記のようなトルク抑制構造を備えるに当たり、トルク変動抑制装置１０の一部を回転伝達系から離間させている。その結果、回転伝達系への重量負担を軽減可能となる。
【００７１】
なお、上述した第１〜第５実施形態では、内燃機関１２から直接シャフト１６を接続し、さらに当該シャフト１６にトルク変動抑制装置１０を接続していたが、例えば図１６に例示するように、ダンパ５４等の他の制振機器を介して内燃機関１２とシャフト１６とを接続してもよい。これによれば、シャフト１６からトルク変動抑制装置１０に入力されるトルクも小規模なものとなり、トルク変動抑制装置１０の小型化が可能となる。
【符号の説明】
【００７２】
１０  トルク変動抑制装置、１２  内燃機関（回転駆動源）、１６  シャフト、１８  回転部、２０  外周部、２２  ボス、２４  磁石（付勢部）、２６  ケーシング、２８  磁石（付勢部）、２９  固定部、３０  トルク発生機構、３４  レバー、３８  ベルトプーリ機構、４０  無端ベルト、４２  ローラ、４４  モータ、４６  カム、４８  ガイド、５０  弾性体、５２  ベアリング。
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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