JP2002213535A - ダンパー機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来と同等の捩じり特性を確保しつつ、ダン
パー機構の構造を簡単にする。 【解決手段】 ダンパー機構は、入力回転体２と、出力
回転体３と、２つ以上のコイルスプリング組立体９とを
備えている。２つ以上のコイルスプリング組立体９は、
入力回転体２と出力回転体３とを回転方向に弾性的に連
結し、捩じりトルクを吸収するするための部材である。
各コイルスプリング組立体は、中心軸がほぼ直線状をな
す少なくとも１つのコイルスプリング４１を有してい
る。少なくとも１つのコイルスプリング組立体９は、捩
じりトルクの３５〜５０％を吸収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ダンパー機構、特
に、コイルスプリング組立体が用いられたダンパー機構
に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両のクラッチディスク組立体に用いら
れるダンパー機構は、入力フライホイールに連結され得
る入力回転部材と、トランスミッションから延びるシャ
フトに連結される出力回転部材と、入力回転部材と出力
回転部材とを回転方向に弾性的に連結する弾性連結部材
とから構成されている。入力回転部材はクラッチディス
クとその内周側に固定された１対の入力プレートとから
構成されている。出力回転部材はシャフトに相対回転不
能に連結されたハブからなる。ハブは、シャフトにスプ
ライン係合するボスと、ボスから半径方向外方に延びる
フランジとを有している。弾性連結機構は複数のコイル
スプリングからなる。各コイルスプリングはフランジに
形成された窓孔内に収容され、さらに１対の入力プレー
トに形成された角窓に支持されている。１対の入力プレ
ートとハブとが相対回転すると、コイルスプリングは両
部材間で回転方向に圧縮される。このダンパー機能によ
って、クラッチディスク組立体に入力された回転方向の
捩り振動が吸収・減衰される。

【０００３】さらに、フランジをハブから独立させ、フ
ランジとハブを低剛性の小コイルスプリングで回転方向
に連結する分離フランジ型のクラッチディスク組立体も
知られている。このタイプでは、捩じり角度の小さな領
域では小コイルスプリングが圧縮されて低剛性の特性が
得られ、捩じり角度の大きな領域では大コイルスプリン
グが圧縮されて高剛性の特性が得られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】コイルスプリングは回
転方向に圧縮される際に、その外周側のたわみ量が内周
側のたわみ量に比較して大きくなる。これは、コイルス
プリングを押していく角窓等の外周側部分の回転方向移
動量が内周側の回転方向移動量より大きいためである。
この結果、外周部のたわみを吸収する内側素線のねじれ
量が外側素線のねじれ量と比較し大きくなり、応力も大
きくなる。このように１つのコイルスプリングにおいて
発生応力の偏りが生じるため、コイルスプリング全体の
寿命が短くなる。

【０００５】また、従来のクラッチディスク組立体で
は、中心軸から半径方向外側に設けられた３〜６箇所の
ばね受け部に３〜１２本のばねが配置される構造になっ
ているた。そのため、コイルスプリング組立体の個数を
減らすことで、ダンパー機構の構造をシンプルにするこ
とが望まれている。特に、コイルスプリング組立体が小
コイルスプリングの外周側に配置されているため、コイ
ルスプリング組立体の個数を減らすことで小コイルスプ
リングを大きくてして設計を容易にできるようにするこ
とが好ましい。

【０００６】しかし、前述のようにコイルスプリングの
耐久性が十分でないため、コイルスプリングのトルク容
量を大きくして、コイルスプリング組立体を減らすこと
は困難であるとされている。

【０００７】本発明の課題は、従来と同等の捩じり特性
を確保しつつ、ダンパー機構の構造を簡単にすることに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のダンパ
ー機構は、入力回転体と、出力回転体と、２つ以上のコ
イルスプリング組立体とを備えている。２つ以上のコイ
ルスプリング組立体は、入力回転体と出力回転体とを回
転方向に弾性的に連結し、捩じりトルクを吸収するする
ための部材である。各コイルスプリング組立体は、中心
軸がほぼ直線状をなす少なくとも１つのコイルスプリン
グを有している。少なくとも１つのコイルスプリング組
立体は、捩じりトルクの３５〜５０％を吸収する。

【０００９】このダンパー機構では、２つ以上のコイル
スプリング組立体の少なくとも１つがダンパー機構の捩
じりトルクの３５％以上を吸収するようになっている。
したがって従来と同等の捩じり特性を確保しつつ、コイ
ルスプリング組立体の数を減らしてダンパー機構の構造
を簡単にできる。

【００１０】請求項２に記載のダンパー機構では、請求
項１において、コイルスプリングは内周側部分の有効巻
数が外周側部分の有効巻数より多くなるように装着され
ている。

【００１１】このダンパー機構では、ばね圧縮時におい
て内周側と外周側とで１巻き当たりのたわみ量の差を減
らすことができる。すなわちコイルスプリングの内周側
部分と外周側部分とで１巻きに発生する応力の差が少な
くなる。この結果、コイルスプリングの強度が向上し、
トルク容量を大きくできる。

【００１２】請求項３に記載のダンパー機構では、請求
項１又は２において、２つ以上のコイルスプリング組立
体は、半径方向に対向する位置に配置された１対のコイ
ルスプリング組立体を有している。１対のコイルスプリ
ング組立体は捩じりトルクの７０〜１００％を吸収す
る。

【００１３】このダンパー機構では、２つ以上のコイル
スプリング組立体がダンパー機構の捩じりトルクの７０
％以上を吸収するようになっている。したがって従来と
同等の捩じり特性を確保しつつ、コイルスプリング組立
体の数を減らしてダンパー機構の構造を簡単にできる。

【００１４】請求項４に記載のダンパー機構は、入力回
転体と、出力回転体と、２つ以上のコイルスプリング組
立体とを備えている。２つ以上のコイルスプリング組立
体は、入力回転体と出力回転体とを回転方向に弾性的に
連結し、捩じりトルクを吸収するするための部材であ
る。各コイルスプリング組立体は、中心軸がほぼ直線状
をなす少なくとも１つのコイルスプリングを有してい
る。コイルスプリングの円周方向角度は６０〜１４０度
の範囲にある。

【００１５】このダンパー機構では、直線状に延びるコ
イルスプリングの円周方向角度が６０度以上あるため、
従来に比べて大型化している。そのため、従来と同等の
捩じり特性を確保しつつ、コイルスプリングの数を減ら
してダンパー機構の構造を簡単にできる。

【００１６】請求項５に記載のダンパー機構では、請求
項４において、円周方向角度は６０〜１２０度の範囲に
ある。このダンパー機構では、コイルスプリングの円周
方向角度が１２０度以下であるため、コイルスプリング
の円周方向間のスペースを大きく確保することができ
る。

【００１７】請求項６に記載のダンパー機構では、請求
項５において、円周方向角度は７０〜１００度の範囲に
ある。このダンパー機構では、コイルスプリングの円周
方向角度が１００度以下であるため、コイルスプリング
の円周方向間のスペースを大きく確保することができ
る。

【００１８】請求項７に記載のダンパー機構は、入力プ
レートと、ハブフランジと、第１弾性部材組立体と、ス
プラインハブと、第２弾性部材組立体とを備えている。
ハブフランジは、入力プレートに対して軸方向に並んで
配置されている。第１弾性部材組立体は、入力プレート
とハブフランジとを回転方向に弾性的に連結するための
部材である。スプラインハブはハブフランジの内周側に
配置されている。第２弾性部材組立体はスプラインハブ
とハブフランジとを回転方向に弾性的に連結するための
部材である。第２弾性部材組立体の最外周部からダンパ
ー中心軸までの距離と、第１弾性部材組立体の最内周部
からダンパー中心軸までの距離との比は１：０．５〜
１．５の範囲にある。

【００１９】このダンパー機構では、第２弾性部材組立
体の最外周部を従来より外周側に配置しており、第２弾
性部材組立体の設計自由度が向上している。請求項８に
記載のダンパー機構では、請求項７において、前記比は
１：０．７〜１．２の範囲にある。

【００２０】

【発明の実施の形態】第１実施形態 図１に本発明の一実施形態としてのクラッチディスク組
立体１の断面図を示し、図２にその平面図を示す。クラ
ッチディスク組立体１は、車両のクラッチ装置に用いら
れる動力伝達装置であり、クラッチ機能とダンパー機構
とを有している。クラッチ機能とは、フライホイール
（図示せず）に連結及び離反することによってトルクの
伝達及び遮断を行う機能である。ダンパー機能とは、フ
ライホイール側から入力されるトルク変動等をばね等に
よって吸収・減衰する機能である。

【００２１】図１においてＯ−Ｏがクラッチディスク組
立体１の回転軸である。図１の左側にエンジン及びフラ
イホイール（図示せず）が配置され、図１の右側にトラ
ンスミッション（図示せず）が配置されている。さら
に、図２の矢印Ｒ１側がクラッチディスク組立体１の駆
動側（回転方向正側）であり、矢印Ｒ２側がその反対側
（回転方向負側）である。なお、以下の説明で「回転
（円周）方向」、「軸方向」及び「半径方向」とは、特
に断らない限り、ダンパー機構としてのクラッチディス
ク組立体１の各方向をいうものとする。

【００２２】クラッチディスク組立体１は、主に、入力
回転体２と、出力回転体３と、入力回転体２と出力回転
体３との間に配置された弾性連結部４とから主に構成さ
れている。

【００２３】入力回転体２はフライホイール（図示せ
ず）からトルクが入力される部材である。入力回転体２
は主にクラッチディスク１１とクラッチプレート１２と
リテーニングプレート１３とから構成されている。クラ
ッチディスク１１は、図示しないフライホイールに押し
付けられて連結される部分である。クラッチディスク１
１はクッショニングプレート１５と、その軸方向両側に
リベット１８によって固定された１対の摩擦フェーシン
グ１６，１７とからなる。

【００２４】クラッチプレート１２とリテーニングプレ
ート１３は、共に板金製の円板状かつ環状の部材であ
り、互いに対して軸方向に対して所定の間隔を開けて配
置されている。クラッチプレート１２はエンジン側に配
置され、リテーニングプレート１３はトランスミッショ
ン側に配置されている。クラッチプレート１２とリテー
ニングプレート１３の外周部は複数のストッパーピン２
０によって互いに固定されている。ストッパーピン２０
は合計４つであり、プレート１２，１３を互いに固定す
るとともに、後述するようにストッパーの機能も有して
いる。

【００２５】クラッチプレート１２及びリテーニングプ
レート１３にはそれぞれ中心孔が形成されている。この
中心孔内には後述のスプラインハブ７が配置される。ク
ラッチプレート１２及びリテーニングプレート１３に
は、円周方向に並んだ複数の窓部２５がそれぞれ形成さ
れている。以下窓部２５の形状については便宜的に第２
実施形態の図８を用いて説明する。具体的には、各プレ
ートにおいて、窓部２５は２個であり、互いに半径方向
に対向して（中心軸Ｏ−Ｏに対して対称な位置に）形成
されている。窓部２５は円周方向に長く延びている。窓
部２５は軸方向に貫通した孔と、その孔の縁に沿って形
成されたバネ支持部２７とからなる。バネ支持部２７は
外周側支持部２７ａと内周側支持部２７ｂと回転方向支
持部２７ｃ，２７ｄとから構成されている。外周側支持
部２７ａは概ね円周方向に沿った形状に湾曲しており、
内周側支持部２７ｂはほぼ直線状に延びている。また、
回転方向支持部２７ｃ，２７ｄは、概ね半径方向に直線
状に延びている。外周側支持部２７ａ全体及び回転方向
支持部２７ｃ，２７ｄの半径方向外側部分は、スプリン
グシート４２，４３を軸方向に支持するための起こし部
を有している。

【００２６】出力回転体３について説明する。出力回転
体３はスプラインハブ７とハブフランジ６とコイルスプ
リング８とから構成されている。スプラインハブ７はク
ラッチプレート１２及びリテーニングプレート１３の中
心孔内に配置された筒状の部材である。スプラインハブ
７はその中心孔に挿入されたトランスミッション入力シ
ャフト（図示せず）に対してスプライン係合している。
スプラインハブ７は、ボス７ａと、その外周面に形成さ
れたフランジ７ｂとから構成されている。フランジ７ｂ
には、図２に示すように、複数の歯７ｃと１対のばね収
容切り欠き７ｄが形成されている。１対のばね収容切り
欠き７ｄは半径方向に互いに対向する位置に形成されて
いる。

【００２７】スプラインハブ７の外周にはハブフランジ
６が配置されている。すなわちハブフランジ６はクラッ
チプレート１２とリテーニングプレート１３との軸方向
間に配置されている。

【００２８】ハブフランジ６は、平坦なプレート部材で
あるが、円板形状ではなく、半径方向一方に比較的長く
延びる形状になっている。また、ハブフランジ６は、打
ち抜き部としては、円形の中心孔と２個の窓孔３１のみ
が形成された単純な構造になっている。

【００２９】ハブフランジ６の中心孔には、複数の歯６
ａとばね収容切り欠き６ｂが形成されている。ばね収容
切り欠き６ｂはばね収容切り欠き７ｄに対応してその外
周側に配置されている。ばね収容切り欠き６ｂ，７ｄ内
にはコイルスプリング８が配置されている。すなわち、
コイルスプリング８の円周方向端面の内周側部分は切り
欠き７ｄの円周方向端面に支持され、コイルスプリング
８の円周方向端面の外周側部分は切り欠きｂの円周方向
端面に支持されている。なお、コイルスプリング８の円
周方向端面にはスプリングシートが装着されていても良
いし、装着されていなくてもよい。

【００３０】複数の歯６ａは複数の歯７ｃと回転方向に
隙間（θ１）を空けて配置されている。この回転方向隙
間がコイルスプリング８の作動角度であり、歯６ａ，７
ｃで１段目のストッパー機構が構成されている。

【００３１】スプラインハブ７の外周部には、図１に示
すように、１対のプレート１０が配置されている。プレ
ート１０は環状の部材であり、所定の摩擦材として機能
するブッシュである。プレート１０は図示しない構造に
よってハブフランジ６と一体回転するようになってい
る。エンジン側のプレート１０は、クラッチプレート１
２の内周部とスプラインハブ７のフランジ７ｂとの間に
挟まれている。トランスミッション側のプレート１０は
スプラインハブ７のフランジ７ｂに当接している。

【００３２】トランスミッション側のプレート１０とリ
テーニングプレート１３の内周部との間には、フリクシ
ョンプレート２９と、コーンスプリング３０が配置され
ている。フリクションプレート２９はリテーニングプレ
ート１３に対して相対回転不能にかつ軸方向に移動可能
に係合している。コーンスプリング３０はフリクション
プレート２９とリテーニングプレート１３との軸方向間
で圧縮されており、フリクションプレート２９に対して
軸方向エンジン側への付勢力を与えている。

【００３３】プレート１０の互いに向き合う面におい
て、ばね収容切り欠き６ｂ，７ｄに対応する位置には、
凹部１０ａが形成されている。凹部１０ａ内には、コイ
ルスプリング８の軸方向両側部分が配置されている。ま
た、コイルスプリング８の円周方向端面の軸方向両側部
分は凹部１０ａの円周方向端面に支持されている。この
ように、プレート１０はコイルスプリング８の円周方向
両端を支持するとともにその軸方向両側を支持してい
る。

【００３４】ハブフランジ６には、プレート１２，１３
の窓部２５に対応して窓孔３１が形成されている。すな
わち、ハブフランジ６には、半径方向に互いに対向する
位置に１対の窓孔３１が形成されている。窓孔３１は軸
方向に貫通して形成された孔である。図３に示すよう
に、窓孔３１は外周側支持部３５と内周側支持部３２と
回転方向支持部３３，３４とを有する。回転方向支持部
３３はＲ１側に配置され、回転方向支持部３４はＲ２側
に配置されている。外周側支持部３５は円周方向に沿っ
た湾曲形状である。回転方向支持部３３と回転方向支持
部３４は概ね半径方向に直線状に延びている。

【００３５】弾性連結部４は主に複数のコイルスプリン
グ組立体９から構成されている。各コイルスプリング組
立体９は窓孔３１及び窓部２５内に配置されている。各
コイルスプリング組立体９は、コイルスプリング４１と
その両端に設けられた１対のスプリングシート４２，４
３とから構成されている。

【００３６】コイルスプリング４１は、素線の断面が円
形であり，両端末がクローズドエンドになって座巻を形
成している。また、座巻の面部はわずかに研削されてい
る。スプリングシート４２，４３は硬質樹脂又は弾性樹
脂材料からなる。弾性樹脂材料としては例えば熱可塑性
ポリエステル・エラストマーがある。スプリングシート
４２，４３のシート部４６は、コイルスプリング４１の
座巻面部を受けるための座面４７を有している。シート
部４６の反対側は窓孔３１や窓部２５に支持されるため
の背面４８となっている。

【００３７】図５から明らかなように座面４７は円形で
ある。座面４７はほぼ平坦な第１半円４７ａと第１半円
４７ａの一端から他端に向かって（図５の平面視で時計
回り方向に）除々に面が高くなっていくように傾斜する
第２半円４７ｂとからなる。第２半円４７ｂの一端は第
１半円４７ａから連続して形成され、第２半円４７ｂの
他端は第１半円４７ａとの間に段差を形成している。こ
の段差部分において座面４７の円周方向（平面視で時計
回り方向）を向く当接面４７ｃが形成される。なお、こ
の座面４７の形状はコイルスプリング４１の座巻面部に
対応した形状であり、座巻きの形状が無研削に近い場合
は、座面４７はコイルの断面に対応した湾曲断面として
もよい。また，コイルスプリング４１の先端断面部分は
スプリングシート４２の当接面４７ｃに当接している。

【００３８】なお、スプリングシート４２とスプリング
シート４３は同一形状であるため、両者が向き合うよう
に配置された状態において、当接面４７ｃ同士は座面の
円周方向において反対側を向くことになる。

【００３９】シート部４６には、窓孔３１の円周方向内
側に向かって延びコイルスプリング４１内に挿入された
突出部４９が形成されている。突出部４９は概ね円柱形
状である。突出部４９の先端面５０は、軸方向に沿って
ストレートに延びるが、平面視においてその半径方向外
側部分は半径方向内側部分に比べて窓孔３１の回転方向
外側に位置するように傾斜している。なお、シート部４
６及び突出部４９には貫通する孔５１が形成されてい
る。

【００４０】スプリングシート４２の突出部４９の先端
には、図３に示すように、ラバー５８が装着されてい
る。ラバー５８は先端面５０に当接するクッション部５
８ａとそこから延び孔５１内に挿入された脚部５８ｂと
から構成されている。ラバー５８は、コイルスプリング
４１の圧縮が進んだ時にスプリングシート４２，４３の
突出部４９間で挟まれることで大きなトルク（ストッパ
ートルク）を発生するための部材である。

【００４１】シート部４６の半径方向外側には突出部４
９と同じ側の面に外周側支持部５２が形成されている。
外周側支持部５２は半径方向内側に座面４７に沿った弧
状の支持面５６を有している。支持面５６はコイルスプ
リング４１の座巻の外周側のみならず軸方向両側の一部
を支持するようになっている。また、シート部４６の内
周側の軸方向両側には内周側支持部５３が形成されてい
る。内周側支持部５３は座面４７に沿った弧状の支持面
５７を有している。内周側支持部５３はコイルスプリン
グ４１の内周側及び軸方向両側を支持している。

【００４２】スプリングシート４２，４３は、窓部２５
の円周方向端から回転方向に（円周方向反対側端に向か
って）離れることができるが、係合した状態では軸方向
及び半径方向に移動不可能となっている。さらに、スプ
リングシート４２，４３はクラッチプレート１２，リテ
ーニングプレート１３に対してコイルスプリング４１の
中心軸Ｐ−Ｐを中心に回転不能に係止されている。例え
ば、図４に示すように、外周側支持部２７ａがスプリン
グシート４２，４３の外周側の段差部５９に当接してい
る。

【００４３】また、スプリングシート４２，４３は、窓
孔３１の回転方向支持部３３と回転方向支持部３４とに
それぞれ支持されている。具体的には、背面４８が回転
方向支持部３３及び回転方向支持部３４に当接してい
る。さらに、外周側支持部５２が外周側支持部３５に当
接している。なお、内周側支持部５３と内周側支持部３
２にとの間には半径方向に僅かな隙間が確保されてい
る。この状態で、スプリングシート４２，４３は窓孔３
１の円周方向端から回転方向に（円周方向反対側端に向
かって）離れることができるが、係合した状態では軸方
向及び半径方向に移動不可能となっている。また、スプ
リングシート４２，４３は、外周側支持部５２と窓孔３
１の外周側支持部３５の当接によって、コイルスプリン
グ４１の中心軸Ｐ−Ｐを中心に回転することはできない
ように、ハブフランジ６に対して係止されている。

【００４４】コイルスプリング４１の円周方向端面はシ
ート部４６の座面４７に対して全面的に当接している。
さらに、コイルスプリング４１の先端断面は当接面４７
ｃに当接している。これにより、コイルスプリング４１
は１対のスプリングシート４２，４３に対して自らの中
心軸Ｐ−Ｐ回りに回転することができない。すなわち、
１対のスプリングシート４２，４３では当接面４７ｃが
コイルスプリング４１の巻き方向において反対側を向い
ているため、コイルスプリング４１は中心軸Ｐ−Ｐ回り
のどちら側にも回転できない。この状態で、コイルスプ
リング４１において内周側の有効巻数は７巻きであり、
外周側の有効巻数は６巻きである。すなわち内周側の巻
数が外周側の巻数に比べて多い。そして、コイルスプリ
ング４１はスプリングシート４２，４３に対してばね中
心軸Ｐ−Ｐ回りで回転せず、さらにスプリングシート４
２，４３はプレート１２，１３等に対してばね中心軸Ｐ
−Ｐ回りで回転しないため、コイルスプリング４１の状
態は維持される。すなわち、コイルスプリング４１の内
周側の巻数が外周側の巻数より常に多くなっている。

【００４５】ハブフランジ６において、窓孔３１が形成
された部分の回転方向両端面６ｃは、直線状に形成され
ており、ストッパーピン２０に対して回転方向に隙間
（θ２）を空けて配置されている。この回転方向隙間が
コイルスプリング組立体９の作動角度であり、ハブフラ
ンジ６の端面６ｃとピン２０とで２段目のストッパー機
構が構成されている。

【００４６】以上の構成により、クラッチディスク組立
体１のダンパー機構は、コイルスプリング８による低捩
じり剛性ダンパーとコイルスプリング組立体９による高
捩じり剛性ダンパーとが直列に作用するように配置され
たものである。より詳細には、スプラインハブ７とハブ
フランジ６はコイルスプリング８によって回転方向に弾
性的に連結され、ハブフランジ６とプレート１２，１３
等はコイルスプリング組立体９によって回転方向に弾性
的に連結されている。特に、コイルスプリング８は捩じ
り特性においていわゆる１段目（アイドリング時の微少
振動を吸収するための低剛性領域）を実現し、コイルス
プリング４１はいわゆる２段目（加減速時の捩じり振動
を減衰するための高剛性領域）を実現している。

【００４７】以上の構造の特徴をさらに説明する。１対
のコイルスプリング組立体９は半径方向に対向する２箇
所に配置されている。このようにコイルスプリング組立
体９の個数を従来より少なくすることができたのは、コ
イルスプリング組立体９のコイルスプリング４１が自ら
の軸中心に回転することがなく、内周側の有効巻数を外
周側の有効巻数より多い状態を維持できているためであ
る。すなわち、コイルスプリング４１の強度・耐久性が
向上しているため、１個当たりのコイルスプリングトル
ク容量を大きくすることが可能になっている。具体的に
は、２個のコイルスプリング組立体の少なくも１つのコ
イルスプリング組立体がダンパー機構の捩じりトルクの
３５％以上、具体的には３５〜５０％を吸収できるよう
になり、２つのコイルスプリング組立体が捩じりトルク
の７０％以上、具体的には７０〜１００％を吸収するこ
とができる。このように、２個のコイルスプリングによ
って、従来例えば４個のコイルスプリングの場合と同様
の捩じりトルク・剛性が得られる。

【００４８】また、コイルスプリング組立体が２個のみ
からなり、レイアウトが単純になるため、ハブフランジ
６等の形状がシンプルになる。このことは、各部材の製
造上の歩留まりが向上することを意味する。さらに、ク
ラッチディスク全体の設計自由度が大きくなる。以上ま
とめると、この構造によって、従来と同等の捩じり特性
を確保しつつ、コイルスプリング組立体の数を減らして
ダンパー機構の構造を簡単にできる。

【００４９】さらに、２個のコイルスプリング組立体９
の円周方向間には大きなスペースが形成されているた
め、その円周方向中間に位置する１段目のコイルスプリ
ング８の設計自由度が向上する。特に、１対のコイルス
プリング８の円周方向位置は１対のコイルスプリング組
立体９の円周方向間中心に位置しており、コイルスプリ
ング組立体９によって半径方向に制限されないようにな
っている。具体的には、小コイルスプリングを従来より
外周側に配置したり、コイル径を大きくすることができ
る。ここで、コイルスプリング８の最外周部からダンパ
ー中心軸までの距離Ａと、コイルスプリング４１の最内
周部からダンパー中心軸までの距離Ｂとの比が１：０．
５〜１．５の範囲にあることが好ましく、１：０．７〜
１．２の範囲にあることがさらに好ましい。

【００５０】次にクラッチディスク組立体１のダンパー
機構の捩じり動作について説明する。自由状態からハブ
フランジ６に対してプレート１２，１３を回転方向に捩
っていくとする。すると、捩じり角度の小さな領域で
は、最も剛性が低いコイルスプリング８がスプラインハ
ブ７とハブフランジ６との間で圧縮され、低剛性の特性
が得られる。このとき、ハブフランジ６はスプラインハ
ブ７に対して相対回転するため、プレート１０がスプラ
インハブ７のフランジ７ｂ等に摺動して所望のヒステリ
シストルクを発生する。続いて、歯７ｃと歯６ａが互い
に当接すると、次にコイルスプリング組立体９がハブフ
ランジ６とプレート１２，１３との間で圧縮される。こ
のとき、ハブフランジ６はプレート１２，１３と相対回
転するため、プレート１０はクラッチプレート１２及び
フリクションプレート２９と摺動し所望のヒステリシス
トルクを発生する。

【００５１】コイルスプリング組立体９のコイルスプリ
ング４１は窓孔３１の回転方向支持部３３と窓部２５の
回転方向支持部２７ｃ，２７ｄとの間で回転方向に圧縮
される。このとき、コイルスプリング４１において外周
側部分のたわみ量は内周側部分のたわみ量より大きい
が、内周側部分の巻数が外周側部分の巻数より多いた
め、半径方向内外で比べて各巻当たりのたわみ量の差は
従来に比べて少ない。すなわち、外周側の各巻きのたわ
み量は内周側の各巻のたわみ量に比べて大きいが、その
差は従来に比べて小さい。この結果、コイルスプリング
４１において内周側部分と外周側部分とで発生する応力
に差が生じにくい。言い換えると、内周側部分と外周側
部分とで各巻きに発生する応力の差が少ない。この結
果、コイルスプリング４１の寿命が延びる。

【００５２】本実施形態に開示されたコイルスプリング
４１は、中心軸Ｐ−Ｐがほぼ直線状になっている。ま
た、コイルスプリング４１の円周方向角度（すなわち、
中心軸Ｏ−Ｏからコイルスプリング４１の内周側両端に
向かう角度）が概ね８０度である。直線状に延びるコイ
ルスプリングの円周方向角度が６０度以上ある場合は、
従来に比べてコイルスプリングは大型化しており、従来
と同等の捩じり特性を確保しつつ、コイルスプリングの
数を減らしてダンパー機構の構造を簡単にできる。しか
し、この円周方向角度は、コイルスプリング４１同士の
円周方向隙間を確保するという観点からは、なるべく小
さい方が良い。そこで、コイルスプリングの円周方向角
度は６０〜１４０度の範囲であれば良好な結果がが得ら
れる。さらに、この円周方向角度は６０〜１２０度の範
囲にあれば、さらに好ましく、７０〜１００度の範囲に
あれば最適である。第２実施形態 図７及び図８に示す第２実施形態では、コイルスプリン
グ組立体９の圧縮を停止させるストッパー機構の変形例
について説明する。

【００５３】この実施形態では、リテーニングプレート
１３においてコイルスプリング８の半径方向外方に当た
る部分には絞り加工でクラッチプレート１２側に突出す
る連結部１３ａが形成されている。連結部１３ａは複数
のリベット２４によってクラッチプレート１２に固定さ
れている。また、連結部１３ａと他の部分との境界に軸
方向に延びる壁部１３ｂが形成されている。壁部１３ｂ
とハブフランジ６の窓孔３１の回転方向両端面６ｃとの
間には所定角度の隙間（θ２）が確保されている。すな
わち、ハブフランジ６の回転方向端面６ｃとリテーニン
グプレート１３の壁部１３ｂによって、コイルスプリン
グ組立体９のストッパー機構が構成されている。この構
成では、ストッパーピンを用いる必要がないため、クラ
ッチディスク組立体の軽量化が実現される。

【００５４】このように、ハブフランジの軸方向片側に
配置されたプレートの一部を用いて、両プレートを互い
に固定するとともに、さらにストッパー機構を構成して
いる。

【００５５】なお、クラッチプレートの一部によってス
トッパー機構を構成してもよい。 〔他の実施形態〕コイルスプリングをプレートやハブフ
ランジに対してばね軸回りで回転不能に係止させる構造
は前記実施形態に限定されない。例えば、スプリングシ
ートを用いずにコイルスプリングをそれら部材に対して
ばね軸回りで回転不能に係止させていてもよい。

【００５６】また、スプリングシートを用いた場合で
も、スプリングシートをプレートやハブフランジに対し
てばね軸回りで回転不能に係止させる構造は前記実施形
態に限定されない。

【００５７】コイルスプリングの座巻きは前記実施形態
のようにわずかに研削されていてもよいが、無研削でも
よい。前記実施形態では、コイルスプリングの端部はク
ローズドエンドであるが、オープンエンドであっても良
い。また、コイルスプリングの巻数や巻方向さらには断
面形状は前記実施形態に限定されない。

【００５８】クラッチディスク組立体の構成は前記実施
形態に限定されない。本願に係るコイルスプリング組立
体及びダンパー機構は、クラッチディスク組立体のみな
らず、他の動力伝達装置にも採用できる。例えば、２つ
のフライホイールを回転方向に弾性的に連結するフライ
ホイール組立体や、トルクコンバータのロックアップ装
置に本発明を適用できる。

【００５９】

【発明の効果】本発明に係るダンパー機構では、コイル
スプリング組立体の数を少なくしているため、構造が簡
単になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】クラッチディスク組立体の縦断面概略図。

【図２】クラッチディスク組立体の一部を取り去った状
態での平面図。

【図３】図１の部分拡大図。

【図４】図１の部分拡大図。

【図５】スプリングシートの正面図。

【図６】図５のVI-VI断面図。

【図７】他の実施形態におけるクラッチディスク組立体
の縦断面概略図。

【図８】他の実施形態におけるクラッチディスク組立体
の平面図。

【符号の説明】

１ クラッチディスク組立体 ２ 入力回転体 ３ 出力回転体 ４ 弾性連結部 ８ コイルスプリング（第２弾性部材組立体） ９ コイルスプリング組立体（第１弾性部材組立体） ４１ コイルスプリング

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力回転体と、 出力回転体と、 前記入力回転体と前記出力回転体とを回転方向に弾性的
   に連結し、捩じりトルクを吸収するするための２つ以上
   のコイルスプリング組立体とを備え、 前記各コイルスプリング組立体は、中心軸がほぼ直線状
   をなす少なくとも１つのコイルスプリングを有し、 少なくとも１つの前記コイルスプリング組立体が前記捩
   じりトルクの３５〜５０％を吸収することを特徴とす
   る、ダンパー機構。
2. 【請求項２】前記コイルスプリングは内周側部分の有効
   巻数が外周側部分の有効巻数より多くなるように装着さ
   れている、請求項１に記載のダンパー機構。
3. 【請求項３】前記２つ以上のコイルスプリング組立体
   は、半径方向に対向する位置に配置された１対のコイル
   スプリング組立体を有し、 前記１対のコイルスプリング組立体は前記捩じりトルク
   の７０〜１００％を吸収することを特徴とする、請求項
   １又は２に記載のダンパー機構。
4. 【請求項４】入力回転体と、 出力回転体と、 前記入力回転体と前記出力回転体とを回転方向に弾性的
   に連結し、捩じりトルクを吸収するするための２つ以上
   のコイルスプリング組立体とを備え、 前記各コイルスプリング組立体は、中心軸がほぼ直線状
   をなす少なくとも１つのコイルスプリングを有し、 前記コイルスプリングの円周方向角度は６０〜１４０度
   の範囲にあることを特徴とする、ダンパー機構。
5. 【請求項５】前記円周方向角度は６０〜１２０度の範囲
   にある、請求項４に記載のダンパー機構。
6. 【請求項６】前記円周方向角度は７０〜１００度の範囲
   にある、請求項５に記載のダンパー機構。
7. 【請求項７】入力プレートと、 前記入力プレートに対して軸方向に並んで配置されたハ
   ブフランジと、 前記入力プレートと前記ハブフランジとを回転方向に弾
   性的に連結するための第１弾性部材組立体と、 前記ハブフランジの内周側に配置されたスプラインハブ
   と、 前記スプラインハブと前記ハブフランジとを回転方向に
   弾性的に連結するための第２弾性部材組立体とを備え、 前記第２弾性部材組立体の最外周部からダンパー中心軸
   までの距離と、前記第１弾性部材組立体の最内周部から
   ダンパー中心軸までの距離との比が１：０．５〜１．５
   の範囲にあることを特徴とする、ダンパー機構。
8. 【請求項８】前記比は１：０．７〜１．２の範囲にあ
   る、請求項７に記載のダンパー機構。