JP2002089658A - 弾性連結機構及びトルクコンバータのロックアップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トルクコンバータのロックアップ装置等の弾
性連結機構において弾性部材を保持するための構造を簡
単にする。 【解決手段】 ロックアップ装置７は、ピストン５１
と、少なくとも１対のトーションスプリング５４ａ，５
４ｂと、スプリングホルダー５５とを備えている。ピス
トン５１は、フロントカバーとタービン２２との間に配
置されている。１対のスプリング５４ａ，５４ｂは、ピ
ストン５１の外周部とタービン２２の外周部との間に配
置され、ピストン５１とタービン２２とを回転方向に弾
性的に連結するための部材であり、回転方向に直列に作
用するように配置されている。スプリングホルダー５５
は、タービン２２に相対回転可能に保持され、タービン
２２との間に１対のスプリング５４ａ，５４ｂを収容す
る環状の空間を確保するとともに、１対のスプリング５
４ａ，５４ｂの回転方向間に配置されたトルク伝達部を
有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転方向に直列に
作用するように配置された１対の弾性部材を有する弾性
連結機構及びトルクコンバータのロックアップ装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に弾性連結機構は、入力回転部材か
ら出力回転部材にトルクを伝達しつつ、入力回転部材か
ら出力回転部材に伝わる捩り振動を吸収・減衰する。こ
のような弾性連結機構が用いられる構造として、例え
ば、トルクコンバータ内部に配置されるロックアップ装
置が知られている。

【０００３】トルクコンバータは、３種の羽根車（イン
ペラー，タービン，ステータ）を内部に有し、内部の作
動油を介してトルクを伝達する装置である。インペラー
は入力側回転体としてのフロントカバーに固定されてい
る。タービンは流体室内でインペラーに対向して配置さ
れている。インペラーが回転すると、インペラーからタ
ービンに作動油が流れ、タービンを回転させることでト
ルクを出力する。

【０００４】ロックアップ装置は、タービンとフロント
カバーとの間の空間に配置されており、フロントカバー
とタービンを機械的に連結することでフロントカバーか
らタービンにトルクを直接伝達するための機構である。

【０００５】通常、このロックアップ装置は、フロント
カバーに押し付けられることが可能な円板状のピストン
と、ピストンの外周部に固定されるリティーニングプレ
ートと、リティーニングプレートにより回転方向及び外
周側を支持されるトーションスプリングと、トーション
スプリングの両端を回転方向に支持するドリブンプレー
トとを有している。ドリブンプレートはタービンのター
ビンシェル等に固定されている。

【０００６】ロックアップ装置が連結状態になると、ト
ルクはフロントカバーからピストンに伝達され、さらに
トーションスプリングを介してタービンに伝えられる。
また、ロックアップ装置の弾性連結機構においては、ト
ーションスプリングがリティーニングプレートとドリブ
ン部材との間で回転方向に圧縮され、捩り振動を吸収・
減衰する。

【０００７】トーションスプリングとしては、低剛性・
広捩じり角度を達成するため、１対のコイルスプリング
が回転方向に直列に作用するように配置された構造があ
る。１対のコイルスプリングの回転方向間には中間フロ
ート体（遊動子）が配置され、１対のコイルスプリング
を連結している。中間フロート体は、例えば、環状部
と、環状部から延び１対のコイルスプリング間に延びる
爪とから構成されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前述したロックアップ
装置においては、リティーニングプレートに弾性部材を
保持する機能を持たせているため、リティーニングプレ
ートの構造が複雑になり、又は弾性部材を保持させるた
めにリティーニングプレートに所定の強度が必要にな
る。

【０００９】本発明の目的は、トルクコンバータのロッ
クアップ装置等の弾性連結機構において弾性部材を保持
するための構造を簡単にすることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の弾性連
結機構は、第１回転部材と、第２回転部材と、少なくと
も１対の弾性部材と、中間フロート体とを備えている。
少なくとも１対の弾性部材は、第１及び第２回転部材の
回転方向間で直列に作用するように配置されている。中
間フロート体は、第１回転部材に相対回転可能に保持さ
れ、第１回転部材との間に１対の弾性部材を収容する環
状の空間を確保するとともに、１対の弾性部材の回転方
向間に配置されたトルク伝達部を有する。

【００１１】この機構では、中間フロート体が１対の弾
性部材を収容した状態で第１回転部材に相対回転可能に
保持されている。このため、弾性部材を保持するための
構造が簡単になる。

【００１２】請求項２に記載の弾性連結機構では、請求
項１において、中間フロート体は前記一方によって半径
方向及び軸方向に支持されている。請求項３に記載のト
ルクコンバータのロックアップ装置では、請求項１又は
２において、中間フロート体は回転方向に延びるスリッ
トを有している。第２回転部材は、スリット内に挿入さ
れ１対の弾性部材の回転方向端に当接する爪部を有して
いる。

【００１３】請求項４に記載のトルクコンバータのロッ
クアップ装置は、フロントカバー及びインペラーにより
形成した流体室内でインペラーに対向するタービンを有
するトルクコンバータにおいて、フロントカバーとター
ビンとを機械的に連結するためのロックアップ装置であ
る。ロックアップ装置は、ピストンと、少なくとも１対
の弾性部材と、中間フロート体とを備えている。ピスト
ンは、フロントカバーとタービンとの間に配置され、油
圧の変化によってフロントカバーに連結及び連結解除可
能である。少なくとも１対の弾性部材は、ピストンの外
周部とタービンの外周部との間に配置され、ピストンと
タービンとを回転方向に弾性的に連結するための部材で
あり、回転方向に直列に作用するように配置されてい
る。中間フロート体は、ピストン及びタービンの一方に
相対回転可能に保持され、第１回転部材との間に１対の
弾性部材を収容する環状の空間を確保するとともに、１
対の弾性部材の回転方向間に配置されたトルク伝達部を
有する。

【００１４】この機構では、中間フロート体が１対の弾
性部材を収容した状態でピストン及びタービンの一方に
相対回転可能に保持されている。このため、弾性部材を
保持するための構造が簡単になる。

【００１５】請求項５に記載のトルクコンバータのロッ
クアップ装置では、請求項４において、中間フロート体
はピストン及びタービンとの一方によって半径方向及び
軸方向に支持されている。

【００１６】請求項６に記載のトルクコンバータのロッ
クアップ装置では、請求項４又は５において、中間フロ
ート体は回転方向に延びるスリットを有している。ピス
トン及びタービンの他方は、スリット内に挿入され１対
の弾性部材の回転方向端に当接する爪部を有している。

【００１７】

【発明の実施の形態】Ａ．第１実施形態 （１）トルクコンバータの基本構造 図１は本発明の一実施形態が採用されたトルクコンバー
タ１の縦断面概略図である。トルクコンバータ１は、エ
ンジンのクランクシャフト２からトランスミッションの
入力シャフト３にトルクを伝達するための装置である。
図１の左側に図示しないエンジンが配置され、図１の右
側に図示しないトランスミッションが配置されている。
図１に示すＯ−Ｏがトルクコンバータ１の回転軸であ
る。また、図４の矢印Ｒ１がトルクコンバータ１の回転
方向駆動側を表しており、矢印Ｒ２がその反対側を表し
ている。

【００１８】トルクコンバータ１は、主に、フレキシブ
ルプレート４とトルクコンバータ本体５とから構成され
ている。フレキシブルプレート４は、円板状の薄い部材
からなり、トルクを伝達するとともにクランクシャフト
２からトルクコンバータ本体５に伝達される曲げ振動を
吸収するための部材である。したがって、フレキシブル
プレート４は、回転方向にはトルク伝達に十分な剛性を
有しているが、曲げ方向には剛性が低くなっている。

【００１９】トルクコンバータ本体５は、３種の羽根車
（インペラー２１、タービン２２、ステータ２３）から
なるトーラス形状の流体作動室６と、ロックアップ装置
７とから構成されている。

【００２０】フロントカバー１１は、円板状の部材であ
り、フレキシブルプレート４に近接して配置されてい
る。フロントカバー１１の内周端にはセンターボス１６
が溶接により固定されている。センターボス１６は、軸
方向に延びる円筒形状の部材であり、クランクシャフト
２の中心孔内に挿入されている。

【００２１】フレキシブルプレート４の内周部は複数の
ボルト１３によってクランクシャフト２の先端面に固定
されている。フロントカバー１１の外周側かつエンジン
側面には、円周方向に等間隔で複数のナット１２が固定
されている。このナット１２内に螺合するボルト１４が
フレキシブルプレート４の外周部をフロントカバー１１
に固定している。

【００２２】フロントカバー１１の外周部には、軸方向
トランスミッション側に延びる外周側筒状部１１ａが形
成されている。この外周側筒状部１１ａの先端にインペ
ラー２１のインペラーシェル２６の外周縁が溶接によっ
て固定されている。この結果、フロントカバー１１とイ
ンペラー２１とによって、内部に作動油が充填された流
体室が形成されている。インペラー２１は、主に、イン
ペラーシェル２６と、その内側に固定された複数のイン
ペラーブレード２７と、インペラーシェル２６の内周部
に固定されたインペラーハブ２８とから構成されてい
る。

【００２３】タービン２２は流体室内でインペラー２１
に対して軸方向に対向して配置されている。タービン２
２は、主に、タービンシェル３０と、そのインペラー側
の面に固定された複数のタービンブレード３１と、ター
ビンシェル３０の内周縁に固定されたタービンハブ３２
とから構成されている。タービンシェル３０とタービン
ハブ３２とは複数のリベット３３によって固定されてい
る。

【００２４】タービンハブ３２の内周面には、入力シャ
フト３に係合するスプラインが形成されている。これに
よりタービンハブ３２は入力シャフト３と一体回転する
ようになっている。

【００２５】ステータ２３は、タービン２２からインペ
ラー２１に戻る作動油の流れを整流するための機構であ
る。ステータ２３は樹脂やアルミ合金等で鋳造により一
体に製作された部材である。ステータ２３はインペラー
２１の内周部とタービン２２の内周部と間に配置されて
いる。ステータ２３は、主に、環状のステータシェル３
５と、シェル３５の外周面に設けられた複数のステータ
ブレード３６とから構成されている。ステータシェル３
５はワンウェイクラッチ３７を介して筒状の固定シャフ
ト３９に支持されている。固定シャフト３９は入力シャ
フト３の外周面とインペラーハブ２８の内周面との間を
延びている。

【００２６】以上に述べた各羽根車２１，２２，２３の
各シェル２６，３０，３５によって、流体室内にトーラ
ス形状の流体作動室６が形成されている。なお、流体室
内においてフロントカバー１１と流体作動室６の間には
環状の空間９が確保されている。

【００２７】図に示すワンウェイクラッチ３７はラチェ
ットを用いた構造であるが、ローラやスプラグを用いた
構造であってもよい。フロントカバー１１の内周部とタ
ービンハブ３２との軸方向間には第１スラストベアリン
グ４１が配置されている。この第１スラストベアリング
４１が設けられた部分において、半径方向に作動油が連
通可能な第１ポート１７が形成されている。第１ポート
１７は、入力シャフト３内に設けられた油路と、第１油
圧室Ａ（後述）と、タービン２２とフロントカバー１１
との間の空間内とを連通させている。また、タービンハ
ブ３２とステータ２３の内周部（具体的にはワンウェイ
クラッチ３７）との間には第２スラストベアリング４２
が配置されている。この第２スラストベアリング４２が
配置された部分において、半径方向両側に作動油が連通
可能な第２ポート１８が形成されている。すなわち、第
２ポート１８は、入力シャフト３及び固定シャフト３９
の間の油路と、流体作動室６とを連通させている。さら
に、ステータ２３（具体的にはシェル３５）とインペラ
ー２１（具体的にはインペラーハブ２８）との軸方向間
には第３スラストベアリング４３が配置されている。こ
の第３スラストベアリング４３が配置された部分におい
て、半径方向両側に作動油が連通可能な第３ポート１９
が形成されている。すなわち、第３ポート１９は、固定
シャフト３９及びインペラーハブ２８との間の油路と、
流体作動室６とを連通させている。なお、各油路は、図
示しない油圧回路に接続されており、独立して第１〜第
３ポート１７〜１９に作動油の供給・排出が可能となっ
ている。 （２）ロックアップ装置の構造 ロックアップ装置７は、タービン２２とフロントカバー
１１との間の空間９に配置されており、必要に応じて両
者を機械的に連結するための機構である。ロックアップ
装置７は全体が円板状になっており、空間９を概ね軸方
向に分割している。ここでは、フロントカバー１１とロ
ックアップ装置７との間の空間を第１油圧室Ａとし、ロ
ックアップ装置７とタービン２２との間の空間を第２油
圧室Ｂとする。

【００２８】ロックアップ装置７は、クラッチ及び弾性
連結機構の機能を有し、主に、ピストン５１と、ドリブ
ン部材５３と、複数のトーションスプリング５４と、ス
プリングホルダー５５とから構成されている。

【００２９】ピストン５１は、クラッチ連結・遮断を行
うための部材であり、さらには弾性連結機構としてのロ
ックアップ装置７における入力部材として機能する。ピ
ストン５１は中心孔が形成された円板形状である。ピス
トン５１は、空間９を概ね軸方向に分割するように、空
間９内の半径全体にわたって延びている。ピストン５１
の内周縁には軸方向トランスミッション側に延びる内周
側筒状部５１ｂが形成されている。内周側筒状部５１ｂ
はタービンハブ３２の外周面によって回転方向及び軸方
向に移動可能に支持されている。なお、タービンハブ３
２の外周面には、内周側筒状部５１ｂに当接することで
ピストン５１の軸方向トランスミッション側への移動を
制限するためのフランジ３２ａが形成されている。さら
に、タービンハブ３２の外周面には内周側筒状部５１ｂ
の内周面に当接する環状のシールリング３２ｂが設けら
れている。これにより、ピストン５１の内周縁において
軸方向のシールがされている。さらに、ピストン５１の
外周側には摩擦連結部５１ｃが形成されている。摩擦連
結部５１ｃは、半径方向に所定の長さを有する環状部分
であり、軸方向両面が軸方向に対して垂直な面となって
いる平面形状である。摩擦連結部５１ｃの軸方向エンジ
ン側には環状の摩擦フェーシング５６が張られている。
このように、ピストン５１とフロントカバー１１の平坦
な摩擦面とによって、ロックアップ装置７のクラッチが
構成されている。

【００３０】ピストン５１の外周縁には、軸方向トラン
スミッション側に折り曲げられて延びる折り曲げ部分５
１ｄが形成されている。折り曲げ部分５１ｄは、ピスト
ン５１の外周縁に沿って環状に形成されている。さら
に、折り曲げ部分５１ｄには軸方向トランスミッション
側でかつ内周側に延びる爪部５１ｅが形成されている。
爪部５１ｅは回転方向に間隔を空けて複数配置されてい
る。

【００３１】ドリブン部材５３はトーションスプリング
５４からのトルクをタービン２２に伝達するための部材
である。ドリブン部材５３は、タービン２２のタービン
シェル３０の外周側に設けられた板金製の環状部材であ
る。ドリブン部材５３は、タービンシェル３０に固定さ
れた環状固定部５３ａと、その外周縁から軸方向エンジ
ン側に延びる外周側筒状部５３ｂと、固定部５３ａの内
周縁から軸方向エンジン側に延びる内周側筒状部５３ｃ
と、固定部５３ａから軸方向エンジン側に突出するよう
に絞り加工で形成されたトルク伝達部５３ｄとを有して
いる。トルク伝達部５３ｄは回転方向に等間隔で複数形
成されている。

【００３２】スプリングホルダー５５は、ドリブン部材
５３に組みつけられ、ドリブン部材５３との間に環状の
ばね収容空間を形成している。スプリングホルダー５５
は、環状の板金製部材であり、ピストン５１の摩擦連結
部５１ｃとドリブン部材５３との軸方向間に配置されて
いる。スプリングホルダー５５は、内周部５５ａが概ね
平板形状であってドリブン部材５３の固定部５３ａから
軸方向に離れて配置されており、外周部５５ｂが軸方向
トランスミッション側に延びている。スプリングホルダ
ー５５の内周面は、ドリブン部材５３の内周側筒状部５
３ｃの外周面に当接している。なお、内周側筒状部５３
ｃの先端５３ｅは外周側に折り曲げられてスプリングホ
ルダー５５の内周縁付近の軸方向エンジン側を支持して
いる。この支持によってスプリングホルダー５５はドリ
ブン部材５３から軸方向エンジン側に外れないようにな
っている。さらに、スプリングホルダー５５の外周部５
５ｂすなわち筒状部はドリブン部材５３の外周側筒状部
５３ｂの内周側に延びている。以上に述べたようにし
て、スプリングホルダー５５は、ドリブン部材５３にガ
イドされた状態で（半径方向及び軸方向に移動不能に係
合した状態で）、回転方向に移動可能となっている。

【００３３】なお、スプリングホルダー５５の内周部５
５ａの一部には内周縁から軸方向トランスミッション側
に突出するように絞り加工で形成されたトルク伝達部５
５ｃが形成されている。トルク伝達部５５ｃは、回転方
向に間隔をあけて形成され、ドライブ部材５３のトルク
伝達部５３ｄ同士の回転方向中間に位置している。ま
た、スプリングホルダー５５には、回転方向に長く延び
るスリット５５ｄが形成されている。スリット５５ｄ
は、回転方向に複数形成されており、ドリブン部材５３
のトルク伝達部５３ｄに対応している。スリット５５ｄ
はトルク伝達部５３ｄに比べて回転方向の長さが長くそ
の両端はトルク伝達部５３ｄの両端より回転方向外側に
位置している。

【００３４】スプリングホルダー５５の内周部５５ａに
は、複数の切り起こし部５５ｅが形成されている。切り
起こし部５５ｅは円周方向に並んで複数形成され、先端
はドリブン部材５３のトルク伝達部５３ｄの内周側部分
に軸方向エンジン側から当接している。

【００３５】スプリングホルダー５５とドリブン部材５
３との間には環状の空間が形成され、さらに環状空間は
ドリブン部材５３のトルク伝達部５３ｄによって回転方
向に複数の弧状ばね収容部に分割されている。この実施
形態では４つのばね収容部が形成されている。

【００３６】ばね収容部内には、円周方向に延びるコイ
ルスプリングであるトーションスプリング５４が収容さ
れている。各ばね収容部すなわちトルク伝達部５３ｄ同
士の回転方向間には１対のトーションスプリング５４
ａ，５４ｂが回転方向に直列に作用するように配置され
ている。すなわち、全体で合計８個のトーションスプリ
ングが用いられている。なお、ここでいう１個のトーシ
ョンスプリングとは、コイルスプリング単体の物のみな
らず、コイルスプリング内にさらに小コイルスプリング
や弾性体を組みあわせたものをも含む場合がある。ま
た、各ばね収容部において、回転方向Ｒ１側のものをト
ーションスプリング５４ａとし、回転方向Ｒ２側のもの
をトーションスプリング５４ｂとする。トルク伝達部５
３ｄは、トーションスプリング５４ａのＲ１側端に当接
又は近接し、トーションスプリング５４ｂのＲ２側端に
当接又は近接している。

【００３７】ピストン５１の爪部５１ｅは、スリット５
５ｄから、スプリングホルダー５５とドリブン部材５３
が形成する環状空間内に挿入されている。爪部５１ｅ
は、ドリブン部材５３のトルク伝達部５３ｄと同等の回
転方向幅を有しており、トルク伝達部５３ｄと同様に、
トーションスプリング５４ａの回転方向Ｒ１側端及びト
ーションスプリング５４ｂの回転方向Ｒ２側端に当接又
は近接している。爪部５１ｅは、トルク伝達部５３ｄに
対して軸方向エンジン側に離れて位置しており、トルク
伝達部５３ｄに干渉されることなくスリット５５ｄ内を
回転方向に移動可能である。

【００３８】爪部５１ｅはスプリングホルダー５５に対
して軸方向に移動可能である。すなわち、ピストン５１
はトーションスプリング５４に係合した状態を維持しつ
つ油圧変化によって軸方向に移動可能である。なお、ピ
ストン５１をスプリングホルダー５５に対して軸方向エ
ンジン側から組み付け可能とするために、スリット５５
ｄは内周側に通過用切り欠きを有している。 （３）トルクコンバータの動作 エンジン始動直後には、第１ポート１７及び第３ポート
１９からトルクコンバータ本体５内に作動油が供給さ
れ、第２ポート１８から作動油が排出される。第１ポー
ト１７から供給された作動油は第１油圧室Ａを外周側に
流れ、第２油圧室Ｂを通過して流体作動室６内に流れ込
む。このため、第１油圧室Ａと第２油圧室Ｂとの油圧差
によってピストン５１は軸方向エンジン側に移動してい
る。すなわち摩擦フェーシング５６はフロントカバー１
１から離れ、ロックアップが解除されている。

【００３９】このようにロックアップ解除されていると
きには、フロントカバー１１とタービン２２との間のト
ルク伝達はインペラー２１とタービン２２との間の流体
駆動によって行われている。 （４）ロックアップ装置の動作 トルクコンバータ１の速度比が上がり、入力シャフト３
が一定の回転数に達すると、第１ポート１７から第１油
圧室Ａの作動油が排出される。この結果、第１油圧室Ａ
と第２油圧室Ｂとの油圧差によって、ピストン５１がフ
ロントカバー１１側に移動させられ、摩擦フェーシング
５６がフロントカバー１１の平坦な摩擦面に押し付けら
れる。この結果、フロントカバー１１のトルクは、ピス
トン５１からトーションスプリング５４を介してドリブ
ン部材５３に伝達される。さらにトルクはドリブン部材
５３からタービン２２に伝達される。すなわち、フロン
トカバー１１が機械的にタービン２２に連結され、フロ
ントカバー１１のトルクがタービン２２を介して直接入
力シャフト３に出力される。

【００４０】以上に述べたロックアップ連結状態におい
て、ロックアップ装置７は、トルクを伝達するとともに
フロントカバー１１から入力される捩り振動を吸収・減
衰する。具体的には、フロントカバー１１からロックア
ップ装置７に捩り振動が入力されると、トーションスプ
リング５４がピストン５１とドリブン部材５３との間で
回転方向に圧縮される。さらに具体的には、トーション
スプリング５４はピストン５１の爪部５１ｅとドリブン
部材５３のトルク伝達部５３ｄとの間で回転方向に圧縮
される。このとき、１対のトーションスプリング５４
ａ，５４ｂが回転方向に直列に作用するため、低剛性・
広捩じり角の捩じり特性が得られる。 （５）本発明の有利な効果 以上のように捩り振動が入力されてトーションスプリン
グ５４が圧縮を繰り返す際に、遠心力によってトーショ
ンスプリング５４は半径方向外側に移動し、スプリング
ホルダー５５に摺動する。しかし、スプリングホルダー
５５はトーションスプリング５４とともに回転方向に移
動する部材であるため、両部材間での摺動抵抗はきわめ
て小さい。したがって、捩り振動吸収性能が十分に維持
されている。

【００４１】このロックアップ装置７では、複数のトー
ションスプリング５４は、スプリングホルダー５５とド
リブン部材５３によって確保された弧状空間に配置され
ている。したがって、 ａ）ピストン５１に弾性部材を保持するための部品を設
ける必要がなく、コストダウンや軽量化が図れる。

【００４２】ｂ）ピストン５１のイナーシャが小さくな
り、ロックアップ応答性が向上する。 ｃ）ピストン５１の板厚を減らすことができ、したがっ
て剛性を低くすることで弾性変形可能にしている。この
結果、ピストン５１の摩擦性能を向上させている。

【００４３】さらに、スプリングホルダー５５、トーシ
ョンスプリング５４、及びドリブン部材５３を、ピスト
ン５１外周部とタービン２２外周部の間の余ったスペー
スに配置できるため、スペース効率がよい。つまり、こ
れら部材によってトルクコンバータの軸方向寸法などが
極端に大きくなることがない。Ｂ．第２実施形態 本実施形態においてトルクコンバータの基本構造は前記
実施形態と同様である。

【００４４】ロックアップ装置７は、タービン２２とフ
ロントカバー１１との間の空間９に配置されており、必
要に応じて両者を機械的に連結するための機構である。
ロックアップ装置７は、全体が円板状になっており、空
間９を概ね軸方向に分割している。ここでは、フロント
カバー１１とロックアップ装置７との間の空間を第１油
圧室Ａとし、ロックアップ装置７とタービン２２との間
の空間を第２油圧室Ｂとする。

【００４５】ロックアップ装置７は、クラッチ及び弾性
連結機構の機能を有し、主に、ピストン６１と、ドリブ
ン部材６３と、複数のトーションスプリング６４、スプ
リングホルダー６５とから構成されている。

【００４６】ピストン６１は、クラッチ連結・遮断を行
うための部材であり、さらには弾性連結機構としてのロ
ックアップ装置７における入力部材として機能する。ピ
ストン６１は中心孔が形成された円板形状である。ピス
トン６１は、空間９を概ね軸方向に分割するように空間
９内の半径全体にわたって延びている。ピストン６１の
外周縁には軸方向トランスミッション側に延びる外周側
筒状部６１ａが形成されている。ピストン６１の内周縁
には軸方向トランスミッション側に延びる内周側筒状部
６１ｂが形成されている。内周側筒状部６１ｂはタービ
ンハブ３２の外周面によって回転方向及び軸方向に移動
可能に支持されている。なお、タービンハブ３２の外周
面には、内周側筒状部６１ｂに当接することでピストン
６１の軸方向トランスミッション側への移動を制限する
ためのフランジ３２ａが形成されている。さらに、ター
ビンハブ３２の外周面には内周側筒状部６１ｂの内周面
に当接する環状のシールリング３２ｂが設けられてい
る。これにより、ピストン６１の内周縁において軸方向
のシールがされている。さらに、ピストン６１の外周側
には摩擦連結部６１ｃが形成されている。摩擦連結部６
１ｃは、半径方向に所定の長さを有する環状部分であ
り、軸方向両面が軸方向に対して垂直な面となっている
平面形状である。摩擦連結部６１ｃの軸方向エンジン側
には環状の摩擦フェーシング６６が張られている。この
ように、ピストン６１とフロントカバー１１の平坦な摩
擦面とによって、ロックアップ装置７のクラッチが構成
されている。

【００４７】ドライブ部材６２は、ピストン６１に固定
され、ピストン６１のトルクをトーションスプリング６
４に伝達するための部材である。ドライブ部材６２は、
環状の固定部６２ａと、固定部６２ａから半径方向外方
に延びる複数の爪部６２ｂとから構成されている。固定
部６２ａは、ピストン６１に当接しており、かしめ６１
ｆによって固定されている。なお、固定部は環状でなく
て個々に分割されていてもよい。各爪部６２ｂは半径方
向に間隔をあけて軸方向トランスミッション側に延びる
２本の爪からなる。なお、爪部６２ｂ同士の回転方向間
にはドライブ部材６２の構成部分は設けられていないた
め、ピストン６１の摩擦連結部６１ｃの軸方向トランス
ミッション側面が露出している。

【００４８】スプリングホルダー６５は、ピストン６１
に組みつけられ、環状のばね収容空間を形成している。
スプリングホルダー６５は、環状の板金製部材であり、
ピストン６１の摩擦連結部６１ｃの軸方向トランスミッ
ション側すなわち外周側筒状部６１ａの内周側に配置さ
れている。スプリングホルダー６５は、内周部６５ａが
概ね平板形状であり、外周部６５ｂが内周部６５ａから
軸方向トランスミッション側に凸となるように湾曲して
いる。外周部６５ｂの外周縁はピストン６１の外周側筒
状部６１ａの内周面に、特に先端内周面に、近接してい
る。外周側筒状部６１ａの先端には、内周側に延びる突
出部６１ｄが形成されている。突出部６１ｄは、環状に
形成され、スプリングホルダー６５の外周部６５ｂの軸
方向トランスミッション側に当接している。この当接に
よってスプリングホルダー６５はピストン６１から軸方
向トランスミッション側に外れないようになっている。

【００４９】次にスプリングホルダー６５を半径方向に
支持するための構造について説明する。スプリングホル
ダー６５の内周縁には、軸方向エンジン側に延びる筒状
部６５ｃが形成されている。ピストン６１の半径方向中
間付近には所定角度で回転方向に延びる外周壁を有する
支持部６１ｅが形成されている。支持部６１ｅは、ピス
トン６１の半径方向中間部分において軸方向エンジン側
に突出するように絞り加工で形成された部分であり、回
転方向に複数形成されている。支持部６１ｅの外周面は
スプリングホルダー６５の突出部６１ｄの内周面に当接
している。この支持によってスプリングホルダー６５は
ピストン６１によって半径方向の位置決めがされてい
る。

【００５０】以上に述べたようにして、スプリングホル
ダー６５は、ピストン６１にガイドされた状態で（半径
方向及び軸方向に移動不能に係合した状態で）、回転方
向に移動可能となっている。

【００５１】なお、スプリングホルダー６５の外周部６
５ｂの一部には、軸方向エンジン側に突出するように絞
り加工で形成されたばね支持部６５ｄが形成されてい
る。ばね支持部６５ｄは、回転方向に間隔をあけて複数
形成され、爪部６２ｂ同士の回転方向中間部分に位置し
ている。また、スプリングホルダー６５には、回転方向
に長く延びるスリット６５ｅが形成されている。スリッ
ト６５ｅは、回転方向に並んで複数形成されており、ド
ライブ部材６２の爪部６２ｂに対応している。スリット
６５ｅは爪部６２ｂに比べて回転方向幅が長くその両端
は爪部６２ｂの回転方向両端より回転方向外側に位置し
ている。

【００５２】スプリングホルダー６５とピストン６１
（より具体的には、外周側筒状部６１ａ及び摩擦連結部
６１ｃ）の間には環状の空間が形成され、さらに環状空
間はドライブ部材６２の爪部６２ｂによって回転方向に
複数の弧状ばね収容部に分割されている。この実施形態
では４つのばね収容部が形成されている。

【００５３】ばね収容部内には、円周方向に延びるコイ
ルスプリングであるトーションスプリング６４が収容さ
れている。各ばね収容部すなわち爪部６２ｂ同士の回転
方向間には１対のトーションスプリング６４ａ，６４ｂ
が回転方向に直列に作用するように配置されている。す
なわち、全体で合計８個のトーションスプリングが用い
られている。なお、ここでいう１個のトーションスプリ
ングとは、コイルスプリング単体の物のみならず、コイ
ルスプリング内にさらに小コイルスプリングや弾性体を
組みあわせたものをも含む場合がある。また、各ばね収
容部において、回転方向Ｒ１側のトーションスプリング
をトーションスプリング６４ａとし、回転方向Ｒ２側の
トーションスプリングをトーションスプリング６４ｂと
する。爪部６２ｂは、トーションスプリング６４ａのＲ
１側端に当接又は近接し、トーションスプリング６４ｂ
のＲ２側端に当接又は近接している。

【００５４】ドリブン部材６３はトーションスプリング
６４からのトルクをタービン２２に伝達するための部材
である。ドリブン部材６３は、タービン２２のタービン
シェル３０の外周側に設けられた板金製の環状部材であ
る。ドリブン部材６３は、タービンシェル３０に固定さ
れた環状固定部６３ａと、その外周縁から軸方向エンジ
ン側に延びる複数の爪部６３ｂとを有している。ドリブ
ン部材６３の爪部６３ｂはスリット６５ｅからスプリン
グホルダー６５及びピストン６１が形成する環状空間内
に挿入されている。爪部６３ｂは、ドライブ部材６２の
爪部６２ｂと同等の回転方向幅を有しており、爪部６２
ｂと同様に、トーションスプリング６４ａの回転方向Ｒ
１側端及びトーションスプリング６４ｂの回転方向Ｒ２
側端に当接又は近接している。爪部６３ｂは、爪部６２
ｂの２つの爪の半径方向間に延びており、爪部６２ｂに
干渉されることなくスリット６５ｅ内を回転方向に移動
可能である。

【００５５】爪部６３ｂはスプリングホルダー６５に対
して軸方向に移動可能である。すなわち、ピストン６１
はトーションスプリング６４に係合した状態を維持しつ
つ油圧変化によって軸方向に移動可能である。

【００５６】ドリブン部材６３の固定部６３ａの内周縁
には複数のストッパー爪６３ｃが形成されている。スト
ッパー爪６３ｃは、固定部６３ａの内周縁から半径方向
内方に延びる部分であり、ピストン６１の支持部６１ｅ
同士の回転方向間の隙間に延びている。ストッパー爪６
３ｃの回転方向幅は支持部６１ｅ同士の回転方向間隙間
より短く、ストッパー爪６３ｃが支持部６１ｅに当接す
るまでは、ピストン６１とドリブン部材６３は相対回転
可能である。言い換えると、両者が当接すると、ピスト
ン６１とドリブン部材６３の相対回転が停止する。この
ようにドリブン部材６３及びピストン６１によってスト
ッパー機構を構成しているため、全体の部品点数が多く
ならない。

【００５７】捩り振動が入力されてトーションスプリン
グ６４が圧縮を繰り返す際に、遠心力によってトーショ
ンスプリング６４は半径方向外側に移動し、スプリング
ホルダー６５に摺動する。しかし、スプリングホルダー
６５はトーションスプリング６４とともに回転方向に移
動する部材であるため、両部材間での摺動抵抗はきわめ
て小さい。したがって、捩り振動吸収性能が十分に維持
されている。

【００５８】このロックアップ装置７では、複数のトー
ションスプリング６４は、スプリングホルダー６５とピ
ストン６１によって確保された弧状空間に配置されてい
る。したがって、構造が簡単になり、部品点数も少なく
なり、コストダウンや軽量化が図れる。

【００５９】特に、ドライブ部材６２はトルク伝達機能
しか有しておらずトーションスプリングを保持する機能
を有していないため、構造が簡単になり、軽量化や薄肉
化が実現可能である。

【００６０】スプリングホルダー６５はトーションスプ
リング６４の軸方向トランスミッション側のみを支持し
ているため、トーションスプリング６４はピストン６１
に直接当接している。この結果トーションスプリング６
４はコイル径を十分に大きくすることができ、低剛性を
実現するための設計が容易になる。

【００６１】さらに、スプリングホルダー６５、トーシ
ョンスプリング６４、及びドリブン部材６３を、ピスト
ン６１外周部とタービン２２外周部の間の余ったスペー
スに配置できるため、スペース効率がよい。つまり、こ
れら部材によってトルクコンバータの軸方向寸法などが
極端に大きくなることがない。Ｃ．他の実施形態 ロックアップ装置の構造は前記実施形態に限定されな
い。例えば、ピストンとフロントカバーとの間に複数の
プレートが配置された複板クラッチのロックアップ装置
にも本発明を採用できる。

【００６２】

【発明の効果】本発明に係る弾性連結機構では、中間フ
ロート体が１対の弾性部材を収容した状態で入力回転部
材及び出力回転部材の一方に相対回転可能に保持されて
いる。このため、弾性部材を保持するための構造が簡単
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態が採用されたトルクコン
バータの縦断面概略図。

【図２】図１の部分拡大図。

【図３】図２に対応する図であり、図２と異なる位置で
の断面図。

【図４】ロックアップ装置の弾性連結部の部分斜視図。

【図５】本発明の第２実施形態が採用されたトルクコン
バータの縦断面概略図。

【図６】図５の部分拡大図。

【図７】図６に対応する図であり、図６と異なる位置で
の断面図。

【図８】ロックアップ装置の弾性連結部の部分斜視図。

【符号の説明】

７ ロックアップ装置 １１ フロントカバー ７１ ピストン ７２ ドライブ部材 ７３ ドリブン部材 ７４ トーションスプリング ７５ スプリングホルダー

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１回転部材と、 第２回転部材と、 前記第１及び第２回転部材の回転方向間で直列に作用す
   るように配置された少なくとも１対の弾性部材と、 前記第１回転部材に相対回転可能に保持され、前記第１
   回転部材との間に前記１対の弾性部材を収容する環状の
   空間を確保するとともに前記１対の弾性部材の回転方向
   間に配置されたトルク伝達部を有する中間フロート体
   と、を備えた弾性連結機構。
2. 【請求項２】前記中間フロート体は前記第１回転部材に
   よって半径方向及び軸方向に支持されている、請求項１
   に記載の弾性連結機構。
3. 【請求項３】前記中間フロート体は回転方向に延びるス
   リットを有し、 前記第２回転部材は、前記スリット内に挿入され前記１
   対の弾性部材の回転方向端に当接する爪部を有してい
   る、請求項１又は２に記載のトルクコンバータのロック
   アップ装置。
4. 【請求項４】フロントカバー及びインペラーにより形成
   した流体室内で前記インペラーに対向するタービンを有
   するトルクコンバータにおいて、前記フロントカバーと
   前記タービンとを機械的に連結するためのロックアップ
   装置であって、 前記フロントカバーと前記タービンとの間に配置され油
   圧の変化によって前記フロントカバーに連結及び連結解
   除可能なピストンと、 前記ピストンの外周部と前記タービンの外周部との間に
   配置され、前記ピストンと前記タービンとを回転方向に
   弾性的に連結するための部材であり、回転方向に直列に
   作用するように配置された少なくとも１対の弾性部材
   と、 前記ピストン及び前記タービンの一方に相対回転可能に
   保持され、前記一方との間に１対の弾性部材を収容する
   環状の空間を確保するとともに、１対の弾性部材の回転
   方向間に配置されたトルク伝達部を有する中間フロート
   体と、を備えたトルクコンバータのロックアップ装置。
5. 【請求項５】前記中間フロート体は前記一方によって半
   径方向及び軸方向に支持されている、請求項４に記載の
   トルクコンバータのロックアップ装置。
6. 【請求項６】前記中間フロート体は回転方向に延びるス
   リットを有し、前記ピストン及び前記タービンの他方
   は、前記スリット内に挿入され前記１対の弾性部材の回
   転方向端に当接する爪部を有している、請求項４又は５
   に記載のトルクコンバータのロックアップ装置。