本发明涉及一种减震装置。
背景技术：
以往，已知有这样的减震装置，该减震装置包括：第一～第三旋转要素，能够绕旋转中心旋转；第一弹性部件，位于第一旋转要素与第二旋转要素之间；第二弹性部件，位于第二旋转要素与第三旋转要素之间；第一止动件，限制第一旋转要素与第二旋转要素的相对旋转；以及第二止动件，限制第二旋转要素与第三旋转要素的相对旋转。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016－98954号公报
发明所要解决的技术问题
在上述以往的减震装置中，第一止动件和第二止动件在动力传递路径中被配置为串联。因此，在该减震装置设于外加有较大的负荷的位置的情况下，例如，存在需要在第一止动件作用较大的转矩，使该第一止动件的接触面积变大，或使用更坚固的材料这样的对策的情况。
技术实现要素：
因此，本发明的课题之一例如是提供一种能够降低作用于止动件的负荷转矩的新结构的减震装置，。
用于解决技术问题的手段
本发明的实施方式的减震装置例如包括：第一旋转要素，能够绕旋转中心旋转；第二旋转要素，能够绕上述旋转中心旋转；第三旋转要素，能够绕上述旋转中心旋转；第一弹性部件，伴随着上述第一旋转要素与上述第二旋转要素的相对旋转而弹性地伸缩；第一止动件，分别设于上述第一旋转要素以及上述第二旋转要素，通过互相的抵接来限制上述第一旋转要素与上述第二旋转要素的相对旋转；第二弹性部件，伴随着上述第二旋转要素与上述第三旋转要素的相对旋转而弹性地伸缩；以及第二止动件，分别设于上述第一旋转要素以及上述第三旋转要素，通过互相的抵接来限制上述第一旋转要素与上述第三旋转要素的相对旋转。根据这种结构，能够在动力传递路径中将第一止动件和第二止动件并列地配置。因此，即使在处于减震装置设于外加有较大的负荷的位置的情况下，也能够降低作用于第一止动件的负荷转矩。
另外，在上述减震装置，例如，上述第二止动件与上述第一止动件相比位于上述旋转中心的径向的外方。根据这种结构，能够使第二止动件的力臂为更长，相应地，能够使通过负荷转矩而作用于第二止动件的载荷(表面压力)为更小。
另外，在上述减震装置中，例如，上述第一旋转要素具有筒状部、以及从上述筒状部向上述径向的外方延伸的臂，上述第三旋转要素具有环状部、以及从上述环状部向上述径向的内方突出的突出部，上述第二止动件分别设于上述臂以及上述突出部。根据这种结构，在第一旋转要素具有筒状部，第三旋转要素具有环状部的结构中，能够将第二止动件作为比较简单的结构而实现。
另外，在上述减震装置中，例如包括：第四旋转要素，能够绕上述旋转中心旋转；第一滑动部件，在上述第一旋转要素或上述第二旋转要素与上述第四旋转要素之间沿上述旋转中心的周向滑动；第二滑动部件，在上述第三旋转要素与上述第四旋转要素之间沿上述周向滑动；以及第三止动件，分别设于上述第一旋转要素或上述第二旋转要素与上述第四旋转要素，通过互相的抵接来限制上述第一旋转要素或上述第二旋转要素与上述第四旋转要素的相对旋转，上述第三止动件包含：长孔的上述周向的端部，上述长孔设于上述第一旋转要素或上述第二旋转要素，并且是沿着上述周向的圆弧状；以及滑块，上述滑块插入于上述长孔，并伴随着上述第一旋转要素或上述第二旋转要素与上述第四旋转要素的相对旋转而沿着上述长孔移动。根据这种结构，能够通过第一弹性部件的规格而使转矩差相对于扭转角的变化率为较小，因此，例如，能够使在第一旋转要素与嵌合于第一旋转要素的轴等之间的间隙缩短时所产生的声音、振动为更小。
附图说明
图1是第一实施方式的减震装置的例示且示意性的剖视图。
图2是第一实施方式的减震装置的例示且示意性的主视图。
图3是图1的一部分的放大图。
图4是图2的一部分的放大图。
图5是表示第一实施方式的减震装置的第一旋转要素与第三旋转要素的相对的扭转角度(角度差)与转矩(转矩差)的关系的例示且示意性的特性图。
图6是第二实施方式的减震装置的一部分的例示且示意性的主视图。
图7是表示第二实施方式的减震装置的第一旋转要素与第三旋转要素的相对的扭转角度(角度差)与转矩(转矩差)的关系的例示且示意性的特性图。
符号说明
10…第一中心板(第一旋转要素)，10a…轮毂(筒状部)，10c…臂，10m…开口部(长孔)，10m1…端部，11…内侧螺旋弹簧(第一弹性部件)，12…外侧螺旋弹簧(第二弹性部件)，20…第二中心板(第二旋转要素)，21、22…第一滑动部件，23、24…第二滑动部件，30…侧板(第三旋转要素)，33a…环状部，33b…朝内的凸缘(突出部)，40…控制板(第四旋转要素)，100、100a…减震装置，ax…旋转轴(旋转中心)，c…周向，c2…结合件(滑块)，r…径向，s1…第一止动件，s2…第二止动件，s3…第三止动件，x…轴向。
具体实施方式
下面，公开本发明的例示的实施方式。以下所示的实施方式的结构，还有通过该结构而带来的作用以及结果(效果)是本发明的一例。
另外，以下所公开的多个实施方式包含同样的结构要素。因此，在下文中，对那些同样的结构要素标注共同的符号，并省略重复的说明。此外，在以下的各图中，为了方便而定义有方向。x方向沿着减震装置100的旋转轴ax的轴向，r方向沿着旋转轴ax的径向，c方向沿着旋转轴ax的周向。旋转轴ax是旋转中心的一例。
另外，在本说明书中，序数只是为了区别零件、部件而使用，并不是表示顺序、优先度。
＜第一实施方式＞
减震装置100例如位于成为输入侧的发动机与成为输出侧的传动装置之间。减震装置100能够在输入侧与输出侧之间缓和转矩、旋转等驱动力的变动。减震装置100也可以被称为转矩变动吸收装置等。此外，减震装置100并不限定于发动机与传动装置之间，也能够设于其他的两个旋转要素之间，例如，设于发动机与电动发电机之间等。另外，减震装置100例如能够设于混合动力汽车等各种车辆、或具有旋转要素的机械等。
减震装置100绕旋转轴ax旋转。如图1，2所示，作为整体，减震装置100构成为在轴向上薄且扁平的圆盘状。
减震装置100具有减震部101和限幅部102。其中，减震部101位于限幅部102的径向的内方。
减震部101例如具有第一中心板10、第二中心板20、侧板30、控制板40、内侧螺旋弹簧11、外侧螺旋弹簧12。第一中心板10是第一旋转要素的一例，第二中心板20是第二旋转要素的一例，侧板30是第三旋转要素的一例，控制板40是第四旋转要素的一例。另外，内侧螺旋弹簧11是第一弹性部件的一例，外侧螺旋弹簧12是第二弹性部件的一例。
第一中心板10、第二中心板20、侧板30、以及控制板40分别设为能够以旋转轴ax为中心旋转。
如图1所示，第一中心板10例如具有：圆筒状的轮毂10a；凸缘板10b，该凸缘板10b从轮毂10a向径向的外方伸出。第一中心板10也可以称为第一轮毂板、第一轮毂部件、内轮毂等。
轮毂10a设为包围传动装置的输入轴。轮毂10a例如通过花键嵌合而与传动装置的输入轴结合，并与该输入轴一体地旋转。轮毂10a是筒状部的一例。
凸缘板10b构成为沿着径向扩张的大致圆环状且板状。凸缘板10b位于外侧螺旋弹簧12的径向的内方。
另外，图1所示，第一中心板10具有从凸缘板10b向径向的外方延伸的四个臂10c。图2所示，臂10c从轮毂10a穿过两个外侧螺旋弹簧12之间而向径向的外方延伸。换言之，四个臂10c设为互相绕旋转轴ax空开90°的间隔，在周向上相邻的两个臂10c之间的各自的间隙10r配置有外侧螺旋弹簧12。臂10c与第二中心板20在轴向上空开间隙地重叠。此外，臂10c的数量并不限定于四个。
另外，如图1所示，第一中心板10具有基部10d，该基部10d从与轮毂10a的凸缘板10b在轴向上错开的位置(在图1中为凸缘板10b的左侧的位置)向径向的外方突出。如图4所示，在基部10d设有凹部10e，该凹部10e从基部10d的外缘向径向的内方凹陷。
在凹部10e存在内侧螺旋弹簧11，该内侧螺旋弹簧11并遍及周向的一方侧的缘部与另一方侧的缘部之间地大致沿着周向或切线方向延伸。在本实施方式中，例如，两个凹部10e设为互相绕旋转轴ax空开180°的间隔，在凹部10e分别配置有内侧螺旋弹簧11。此外，凹部10e以及内侧螺旋弹簧11的数量并不限定于两个。
另外，在基部10d设有凸部10f，该凸部10f从与凹部10e在周向上错开的位置进一步向径向的外方突出。在凸部10f的周向的两侧的端部设有面向第二中心板20的抵接部10f1。
如图1所示，第二中心板20构成为沿着径向扩张的圆环状且板状。第二中心板20位于与凸缘板10b在轴向空开间隙的位置，并且位于在基部10d的径向的外方空开间隙的位置。第二中心板20能够在第一中心板10与侧板30之间传递旋转(转矩)。第二中心板20也可以称为第二轮毂板、第二轮毂部件、外轮毂等。
如图2所示，在第二中心板20设有四个开口部20a，该四个开口部20a互相绕旋转轴ax空开90°的间隔。在各个开口部20a存在外侧螺旋弹簧12，该外侧螺旋弹簧12遍及周向的一方侧的缘部与另一方侧的缘部之间。另外，开口部20a分别与第一中心板10的间隙10r在轴向上并排。开口部20a的沿着周向的宽度比间隙10r的沿着周向的宽度小。
另外，如图4所示，在第二中心板20的内周部设有向径向的外方凹陷的多个凹部20b，20c。凹部20b设于与凹部10e对应的位置。在凹部20b存在内侧螺旋弹簧11，该内侧螺旋弹簧11遍及周向的一方侧的缘部与另一方侧的缘部之间。
另外，凹部20c在第二中心板20的内周部设于与凹部20b在周向上错开的位置。凹部20c设于与凸部10f对应的位置，并收容该凸部10f的至少一部分。在凹部20c的周向的两侧的缘部设有面向抵接部10f1的抵接部20c1。
内侧螺旋弹簧11收容于在径向上互相相对的凹部10e以及凹部20b内。在这种结构中，当凹部10e的周向的一方侧的缘部与凹部20b的周向的另一方侧的缘部在互相接近的方向上相对地旋转时，内侧螺旋弹簧11利用这些缘部而弹性地收缩。相反地，在凹部10e以及凹部20b内弹性地收缩的状态下，当凹部10e的周向的一方侧的缘部与凹部20b的周向的另一方侧的缘部在互相远离的方向上相对地旋转时，内侧螺旋弹簧11弹性地拉伸。
这样一来，内侧螺旋弹簧11位于第一中心板10与第二中心板20之间，伴随着第一中心板10与第二中心板20的相对旋转而在周向上弹性地伸缩。内侧螺旋弹簧11通过弹性地收缩而将转矩作为压缩力储存，通过弹性地拉伸而将压缩力作为转矩释放。减震部101能够通过这种内侧螺旋弹簧11的伸缩来缓和转矩变动。
第一中心板10与第二中心板20的相对旋转通过抵接部10f1与抵接部20c1的抵接而被限定于规定的角度范围内。由此，可抑制内侧螺旋弹簧11被过度地压缩。抵接部10f1以及抵接部20c1是第一止动件s1的一例。
如图3所示，侧板30例如具有第一侧板31、第二侧板32、环板33。
第一侧板31以及第二侧板32分别构成为沿着径向扩张的圆环状且板状。第一侧板31以及第二侧板32的径向内方的部分配置为在轴向上空开间隙，径向外方的部分利用图1所示的铆钉等结合件c1而互相结合。
如图1，2所示，在第一侧板31以及第二侧板32分别设有开口部31a，32a。开口部31a，32a设于与开口部20a对应的位置。换言之，开口部31a，32a与开口部20a在轴向上并排。在开口部31a，32a分别存在外侧螺旋弹簧12，该外侧螺旋弹簧12遍及周向的一方侧的缘部与另一方侧的缘部之间。
如图1所示，环板33例如具有沿着径向扩张的圆环状且板状的环状部33a和从环状部33a向径向的内方突出的朝内的凸缘33b。环状部33a夹于限幅部102的第一摩擦部件13与第二摩擦部件14之间。朝内的凸缘33b利用铆钉等结合件c1而与第一侧板31以及第二侧板32一起结合。因此，环板33与第一侧板31以及第二侧板32绕旋转轴ax一体地旋转。
如图2所示，在朝内的凸缘33b的周向的两侧的端部设有面向臂10c的抵接部33b1。在本实施方式中，例如，四个朝内的凸缘33b设为互相在周向上空开间隔。朝内的凸缘33b是突出部的一例。
如图3所示，臂10c的径向的外方的端部弯曲为曲柄状。即，在该臂10c设有：斜部10j，该斜部10j从靠近顶端部的中途位置向图3的左侧弯曲，并随着朝着该左侧延伸而朝着径向的外方；以及延伸部10k，该延伸部10k从斜部10j向径向的外方弯曲，并向该径向的外方延伸。
延伸部10k与第二中心板20以及环状部33a在径向上并排，与朝内的凸缘33b在周向上重叠。如图2所示，在延伸部10k的周向的两侧的端部设有面向抵接部33b1的抵接部10k1。
外侧螺旋弹簧12收容于互相在轴向上重叠的开口部20a以及开口部31a，32a内。在这种结构中，当开口部20a的周向的一方侧的缘部与开口部31a，32a的周向的另一方侧的缘部在互相接近的方向上相对地旋转时，外侧螺旋弹簧12利用这些缘部而弹性地收缩。相反地，在开口部20a以及开口部31a，32a内弹性地收缩的状态下，当开口部20a的周向的一方侧的缘部与开口部31a，32a的周向的另一方侧的缘部在互相远离方向上相对地旋转时，外侧螺旋弹簧12弹性地拉伸。
这样一来，外侧螺旋弹簧12位于第二中心板20与侧板30之间，伴随着第二中心板20与侧板30的相对旋转而弹性地伸缩。外侧螺旋弹簧12通过弹性地收缩而将转矩作为压缩力储存，通过弹性地拉伸而将压缩力作为转矩释放。减震部101能够通过这种外侧螺旋弹簧12的伸缩来缓和转矩变动。
另外，在外侧螺旋弹簧12的线圈内，收容有作为弹性部件而发挥作用的缓冲部件18。缓冲部件18也作为第二弹性部件而发挥作用。
第一中心板10以及第二中心板20与侧板30的相对旋转通过抵接部10k1与抵接部33b1的抵接而被限制在规定的角度范围内。由此，可抑制外侧螺旋弹簧12以及缓冲部件18被过度地压缩。抵接部10k1以及抵接部33b1是第二止动件s2的一例。
如上所述，在本实施方式中，第一止动件s1限制第一中心板10与第二中心板20的相对旋转，第二止动件s2限制第一中心板10与侧板30的相对旋转。即，在本实施方式中，在减震装置100的动力传递路径中，第一止动件s1与第二止动件s2并列地配置。
如图3所示，控制板40例如具有第一控制板41和第二控制板42。第一控制板41以及第二控制板42位于在轴向上互相离开的位置。第一控制板41以及第二控制板42分别构成为沿着径向扩张的圆环状且板状。
在轴向上，第一控制板41位于第一侧板31与第二中心板20之间，第二控制板42位于第二侧板32与第一中心板10之间。第一控制板41以及第二控制板42利用铆钉等结合件c2而互相结合。因此，第一控制板41以及第二控制板42绕旋转轴ax一体地旋转。
结合件c2在轴向上贯通分别设于第一中心板10以及第二中心板20的开口部10m，20m。控制板40设为能够相对于第一中心板10以及第二中心板20旋转。但是，控制板40与第一中心板10以及第二中心板20的相对旋转通过结合件c2与开口部10m，20m的周向的端部10m1，20m1的抵接而被限定在规定的角度范围内。结合件c2是滑块的一例。另外，结合件c2以及端部10m1，20m1是第三止动件s3的一例。
第一滑动部件21夹于第二中心板20与第一控制板41之间。第一滑动部件21伴随着第二中心板20与控制板40的相对旋转而与第二中心板20以及第一控制板41的至少一方在周向上滑动。
第一滑动部件22位于第一中心板10与第二控制板42之间。第一滑动部件22伴随着第一中心板10与控制板40的相对旋转而与第一中心板10在周向上滑动。
第一板弹簧26介于第一滑动部件22与第二控制板42之间。第一板弹簧26对第一滑动部件22以及第二控制板42施加互相在轴向上离开的方向的弹性力。由此，第一滑动部件21、22，第二滑动部件23、24，以及第三滑动部件25分别施加滑动阻力。
第二滑动部件23位于第一侧板31与第一控制板41之间。第二滑动部件23与第一侧板31一体地旋转，伴随着侧板30与控制板40的相对旋转而与第一控制板41在周向上滑动。
第二滑动部件24位于第二侧板32与第二控制板42之间。第二滑动部件24与第二侧板32一体地旋转，伴随着侧板30与控制板40的相对旋转而与第二控制板42在周向上滑动。
第三滑动部件25夹于第一中心板10与第二中心板20之间。第三滑动部件25伴随着第一中心板10与第二中心板20的相对旋转而与第一中心板10以及第二中心板20的至少一方在周向上滑动。
外板50设为能够绕旋转轴ax旋转。如图3所示，外板50例如具有盖板51、支撑板52、压板53。盖板51和支撑板52位于在轴向上互相离开的位置。压板53位于盖板51与支撑板52之间。
盖板51和支撑板52利用铆钉等结合件c3而互相结合。另外，在压板53设有与设于支撑板52的开口部52a在周向上钩挂的钩挂部53a。因此，盖板51、支撑板52、以及压板53绕旋转轴ax一体地旋转。
如图1～3所示，限幅部102位于减震部101的径向的外方。限幅部102例如从图3的左侧到右侧具有盖板51、第二板弹簧15、压板53、第一摩擦部件13、环板33、第二摩擦部件14、以及支撑板52。这些盖板51、第二板弹簧15、压板53、第一摩擦部件13、环板33、第二摩擦部件14、以及支撑板52以在轴向上互相紧贴的状态而重叠。
在限幅部102中，在减震部101、和限幅部102的与减震部101相反的一侧的转矩的差比设定范围内的阈值小的状态下，通过第二板弹簧15的弹性的按压力，从而在限幅部102不产生滑动，包含减震部101和限幅部102在内的减震装置100一体地旋转。换言之，在减震部101、和限幅部102的与减震部101相反的一侧的转矩的差比阈值大的状态下，在限幅部102产生超过因第二板弹簧15的弹性的按压力所产生的摩擦力的滑动。这样一来，限幅部102发挥转矩限幅的作用，可抑制超过设定值的过大的转矩的传递。
图5表示输入侧与输出侧的扭转角和转矩差的关系的一例。扭转角也可以称为角度差。图5所示的特性图的横轴表示扭转角，纵轴表示转矩差。图5的横轴表示第一中心板10相对于侧板30的旋转角度。在图5中，越朝向横轴的右侧，第一中心板10相对于侧板30的第一方向(c方向)上的旋转角度就越大。图5的纵轴表示第一中心板10相对于侧板30的相对的转矩差。在图5中，越朝向纵轴的上侧，第一方向(c方向)上的转矩差就越大。
当扭转角θ从0°增大时，在扭转角为θ1时，第一止动件s1的抵接部10f1与抵接部20c1互相抵接，成为限制第一中心板10与第二中心板20的相对旋转的状态。另外，第三止动件s3的结合件c2和端部10m1、20m1构成为：在扭转角为等于θ1或位于θ1附近时，限制第一中心板10以及第二中心板20与控制板40的相对旋转。在本实施方式中，通过采用使扭转角θ为从0到θ1的区间(以及未图示的，扭转角θ为从0到-θ1的区间)中的转矩差相对于扭转角的变化率依存于内侧螺旋弹簧11的弹簧常数的结构，与扭转角θ为大于θ1的区间相比，能够将该变化率设定得较小。换言之，内侧螺旋弹簧11、外侧螺旋弹簧12、以及缓冲部件18的，位置(力臂)、弹簧常数、杨氏模量等规格设定为能够获得图5所示的倾向。由此，能够将在传动装置的输入轴(轴)与轮毂10a的嵌合部(花键嵌合部)的间隙缩短时作用于接触面之间的碰撞载荷设定得更小，因此存在能够使声音、振动更小这样的优点。
当扭转角θ从θ1进一步增大时，在扭转角为θ2时，缓冲部件18的压缩开始，因此转矩差相对于扭转角的变化率上升。此外，扭转角为θ3时，第二止动件s2的抵接部10k1与抵接部33b1互相抵接，限制第一中心板10以及第二中心板20与侧板30的相对旋转。
如上所述，在本实施方式中，例如，减震装置100包括：第一止动件s1，该第一止动件s1分别设于第一中心板10以及第二中心板20，通过互相的抵接来限制第一中心板10与第二中心板20的相对旋转；以及第二止动件s2，该第二止动件s2分别设于第一中心板10以及侧板30，通过互相的抵接来限制第一中心板10与侧板30的相对旋转。根据这种结构，例如，能够在减震装置100的动力传递路径中将第一止动件s1和第二止动件s2并列地配置。因此，例如，即使在处于减震装置100设于外加有较大的负荷的位置的情况下，也能够降低作用于第一止动件s1的负荷转矩。
另外，在本实施方式中，例如，第二止动件s2与第一止动件s1相比位于径向的外方。因此，根据本实施方式，例如，能够使第二止动件s2的力臂为更长，相应地，能够使通过负荷转矩而作用于第二止动件s2的载荷(表面压力)为更小。
另外，在本实施方式中，例如，第一中心板10具有轮毂10a、以及从轮毂10a向径向的外方延伸的臂10c，侧板30具有环状部33a、以及从环状部33a向径向的内方突出的朝内的凸缘33b，第二止动件s2分别设于臂10c以及朝内的凸缘33b。根据这种结构，例如，在第一中心板10具有轮毂10a，侧板30具有环状部33a的结构中，能够将第二止动件s2作为比较简单的结构而实现。
＜第二实施方式＞
图6，7所示的实施方式的减震装置100a包括与上述第一实施方式的减震装置100同样的结构。因此，通过本实施方式，也能够获得基于与上述第一实施方式同样的结构而产生的同样的结果(效果)。
但是，在本实施方式中，与上述第一实施方式不同点在于：如图6所示，设于第一中心板10以及第二中心板20的开口部10m，20m作为沿着周向延伸的圆弧状的长孔而构成。
另外，虽未图示，第一止动件s1的抵接部10f1与抵接部20c1之间的周向的间隙构成为比上述第一实施方式大。在本实施方式中也与在第一实施方式中同样，构成为：在扭转角为θ11时，抵接部10f1和抵接部20c1限制第一中心板10与第二中心板20的相对旋转，并且在扭转角为等于θ11或位于θ11附近时，第三止动件s3的结合件c2和端部10m1、20m1限制第一中心板10以及第二中心板20与控制板40的相对旋转。
从而，如图7所示，能够使第一止动件s1的抵接部10f1与抵接部20c1碰到为止的角度，即扭转角θ11比上述第一实施方式更大。
根据这种结构，能够将在传动装置的输入轴(轴)与轮毂10a的嵌合部(花键嵌合部)的间隙缩短时作用于接触面的碰撞载荷设定为比上述第一实施方式更小，存在使声音、振动更小这样的优点。扭转角θ1、θ11是第一角度的一例，扭转角θ2、θ12是第二角度的一例，扭转角θ3、θ13是第三角度的一例。扭转角θ2、θ12比扭转角θ1、θ11大，比扭转角θ3、θ13小。
以上虽例示了本发明的实施方式，但上述实施方式只不过是一例，并不是为了限定发明的范围。上述实施方式能够以其他各种实施方式来实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、组合、变更。上述实施方式包含于发明的范围、主旨内，并包含于记载于所要保护的范围的发明和与该发明均等的范围内。本发明也能够利用公开于上述实施方式的结构以外的结构来实现，并且能够获得利用基本的结构(技术特征)而获得的各种效果(包含派生的效果)。另外，各结构要素的规格(构造、种类、方向、形状、大小、长度、宽度、厚度、高度、数量、配置、位置、材质等)能够适当地变更并实施。