JP2013167309A - 捻り振動低減装置 - Google Patents

Abstract

【課題】入力側・出力側回転部材同士の相対回転方向が正転方向である場合と逆転方向である場合とで共に同じ回転トルク特性を実現する。
【解決手段】入力側となるサイドプレート３と出力側となるハブプレート５との間に、イコライザ８とともに、ばね定数の小さいばね１７とばね定数の大きいばね１８とを二つ一組として配置してある。（Ｂ）の中立状態からハブプレート５が時計回り方向に捻られた場合、（Ａ）のようにイコライザ８側の内側突起部７がハブプレート７側の被当接面３５に当接し、それ以上のばね１７の圧縮変形が規制される。ばね１８は単独でなおもストロークＳ１だけ圧縮変形可能である。逆に（Ｂ）の中立状態からハブプレートが反時計回り方向に捻られた場合には（Ｃ）の状態となり、（Ａ）と同様にばね１７の圧縮変形が先に規制される。
【選択図】図１０

Description

本発明は、自動車の原動機であるエンジンと動力伝達装置であるトランスミッションとの間に配設されるいわゆるロングトラベル型ダンパーと称される捻り振動低減装置に関する。

この種のいわゆるロングトラベル型の捻り振動低減装置として、例えば特公平５−７７８９１号公報および特開２００７−２８５３３５号公報に記載されているように、略円板状の入出力側回転部材間においてその円周方向の等分位置に、圧縮コイルばねを二つ一組としてフローティングイコライザを介して直列に配置したものが知られている。さらに、上記のようないわゆるロングトラベル化のための二つ一組の圧縮コイルばねの採用を前提に、それらの直列関係にある二つ一組の圧縮コイルばねの総合的なばね特性がいわゆる二段特性となるようにしたものが特許文献１および特許文献２として提案されている。

特開２００９−１９６４０号公報 特開２００９−１５０４３１号公報

しかしながら、特許文献１に記載された捻り振動低減装置では、互いにばね特性（ばね定数）が異なる二つ一組の圧縮コイルばねを採用した上で、剛性が高い（ばね定数が大きい）圧縮コイルばね側にウエーブワッシャ等のヒステリシス手段を併用しているため、剛性が低い（ばね定数が小さい）圧縮コイルばねについてはその素線同士が密着するまで圧縮されることになり、耐久性の面でなおも課題を残している。そのため、入出力側回転部材間の許容トルクが制限されてしまい、ロングトラベル化による低剛性の捻り特性のもとでの高い制振効果と高い許容トルクとを両立することが困難となる。

また、特許文献２に記載された捻り振動低減装置では、互いにばね特性（ばね定数）が同じ二つ一組の圧縮コイルばねを採用した上で、いずれか一方の圧縮コイルばねの圧縮変位量を規制する手段を併用しているため、入力側回転部材と出力側回転部材との相対的な回転方向が正回転方向（正転方向の捻り方向）である場合と逆回転方向（逆転方向の捻り方向）である場合とでは圧縮変位量が規制される圧縮コイルばねが交互に入れ替わることになり、正転方向回転時と逆転方向回転時とでは入出力側回転部材間の回転トルク特性が変化してしまうおそれがある。

例えば、ロングトラベル型の捻り振動低減装置と組み合わされるエンジンまたはトランスミッションの仕様によっては、上記のようなロングトラベル化による低剛性の捻り特性のもとでの高い制振効果と高い許容トルクとを両立しつつ、なお且つ入力側回転部材と出力側回転部材との相対的な回転方向が正転方向（正転方向の捻り方向）である場合と逆転方向（逆転方向の捻り方向）である場合とで共に同じ回転トルク特性としたいとの要請があるが、特許文献２に記載された捻り振動低減装置ではかかる要請に応えることができないことになる。

本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、ロングトラベル化による低剛性の捻り特性のもとでの高い制振効果と高い許容トルクとを両立しつつ、なお且つ正転方向回転時と逆転方向回転時とで共に同じ回転トルク特性となるように工夫された捻り振動低減装置を提供するものである。

本発明に係る捻り振動低減装置は、略円形の入力側回転部材と、この入力側回転部材と同心状に且つ正逆転方向に相対回転可能に対向配置された同じく略円形の出力側回転部材と、上記入力側・出力側回転部材の軸心よりも半径方向外周側においてそれら入力側・出力側回転部材にそれぞれに形成されて、両者の相対回転方向両端部をばね受け部とするばね収容部と、上記ばね収容部に入力側・出力側回転部材同士の相対回転方向に沿って直列に介装・配置されて、その入力側・出力側回転部材同士の相対回転に伴って圧縮変形されるようになっているとともに、ばね定数が互いに相違する少なくとも一対の圧縮コイルばねと、上記入力側・出力側回転部材の半径方向において一対の圧縮コイルばねよりも外周側に位置する環状部から一対の圧縮コイルばね側に突出してそれら一対の圧縮コイルばね同士の間に介在する中間ばね受け部を有する中間部材と、を備えているものとする。

その上で、上記中間部材には入力側部材に当接可能な第１当接部と出力側部材に当接可能な第２当接部とが形成されているとともに、上記入力側・出力側回転部材同士の正転方向および逆転方向の相対回転時には、第１当接部および第２当接部のうちいずれか一方の当接部が他方の当接部よりも先に相手側となる回転部材に当接するようになっていて、このいずれか一方の当接部の当接をもって一対の圧縮コイルばねのうちばね定数の小さな圧縮コイルばねの以降の圧縮変形が制限されるようになっていることを特徴とするものである。

したがって、本発明では、上記第１当接部および第２当接部のうちいずれか一方の当接部が他方の当接部よりも先に相手側となる回転部材に当接するまでの間は、例えば一対の圧縮コイルばねが共に圧縮変形することになる。そして、いずれか一方の当接部が相手側となる回転部材に当接すると、その時点で一対の圧縮コイルばねのうちばね定数の小さな圧縮コイルばねの圧縮変形が制限され、以降はばね定数の大きな圧縮コイルばねのみが単独で圧縮変形することになる。この関係は、入力側・出力側回転部材同士の相対回転方向が反転しても変わることはない。

本発明によれば、互いにばね定数が異なる一対の圧縮コイルばねのばね力が直列に作用するため、全体としては低剛性の捻り特性となり、高い制振効果が得られる。そして、第１当接部および第２当接部のうちいずれか一方の当接部が他方の当接部よりも先に相手側となる回転部材に当接した以降は、ばね定数の小さい圧縮コイルばねの圧縮変形が制限されて、ばね定数の大きい圧縮コイルばねのみが圧縮変形することになるので、許容トルクを高くすることができる。これにより、低剛性の捻り特性のもとでの高い制振効果と高い許容トルクとを両立できるようになる。

さらに、入力側・出力側回転部材同士が正転方向に相対回転した場合だけでなく、入力側・出力側回転部材同士が逆転方向に相対回転した場合にも、最初にばね定数の小さい圧縮コイルばねの圧縮変形が制限されて、それ以降はばね定数の大きい圧縮コイルばねのみが圧縮変形することになるので、入力側・出力側回転部材同士の相対回転方向が正転方向である場合と逆転方向である場合とで共に同じ回転トルク特性を実現することができる。

本発明に係る捻り振動低減装置の第１の実施の形態を示す図で、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図。 図１に示した捻り振動低減装置を右方向から見た正面図。 図２に示した捻り振動低減装置において、サイドプレートを取り外した状態を示す正面図。 図１に示したドライブプレート単独での詳細を示す図で、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）は同図（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図。 図１に示したサイドプレート単独での詳細を示す図で、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）は同図（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図。 図１に示したハブプレート単独での詳細を示す図で、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）は同図（Ａ）のＤ−Ｄ線に沿う断面図。 図１に示したフローティングイコライザ単独での詳細を示す図で、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）は同図（Ａ）のＥ−Ｅ線に沿う断面図。 図２，３に示したスプリングシート単独での詳細を示す図で、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）は同図（Ａ）の左側面図、（Ｃ）は同図（Ａ）の右側面図。 図３に示したキャノピー単独での詳細を示す図で、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）は同図（Ａ）Ｆ−Ｆ線に沿う断面図、（Ｃ）はその平面図、（Ｄ）は同図（Ｃ）のＧ−Ｇ線に沿う断面図。 図１に示した捻り振動低減装置の挙動を示す説明図。 本発明に係る捻り振動低減装置の第２の実地の形態を示す図であって、図１０と同等の動作時の説明図。

図１〜１０は本発明に係るロングトラベルダンパ型の捻り振動低減装置（以下、単に捻り振動低減装置という。）の具体的な第１の実施の形態を示す図であり、特に図１は同捻り振動低減装置の断面図を、図２は図１の捻り振動低減装置の右方向から見た正面図をそれぞれ示している。なお、図１は図２のＡ−Ａ線に沿った断面図を示している。また、図３は同捻り振動低減装置の構造をわかりやすくするために図２に示されているサイドプレートを取り外した状態を示している。さらに、図４〜９は図１〜３に示した主要な構成部品の単品での詳細を示している。

図１では、内燃機関（エンジン）の出力軸に相当するクランクシャフトＣと、クランクシャフトＣの延長軸線上に例えば自動変速機を含む伝動装置の入力軸Ｄとが正対するように配置され、これらの間に全体として略円盤状の捻り振動低減装置１が配設されている。そして、後述するように捻り振動低減装置１における入力側回転部材として機能するドライブプレート２が複数の取付ボルト９にてクランクシャフトＣに連結され、同じく捻り振動低減装置１における出力側回転部材として機能することになるハブプレート５が入力軸Ｄに対してスプライン結合されている。

図１〜３に示すように、捻り振動低減装置１は、ハブプレート５と、その外周側に配置されたフローティングイコライザ８と、これらのハブプレート５およびフローティングイコライザ８を挟んで対向配置されたドライブプレート２とサイドプレート３とを備えている。そして、図２，３に示すように、ハブプレート５とサイドプレート３およびドライブプレート２の三者の円周方向において、その三等分位置にそれぞれに二つ一組とする圧縮コイルばね（以下、単に「ばね」という。）１７，１８が収容・配置されている。なお、各構成要素の詳細は後述する。

上記フローティングイコライザ８とハブプレート５とは相対回転可能であり、ドライブプレート２はこれらのフローティングイコライザ８とハブプレート５に対して相対回転可能である。ドライブプレート２とサイドプレート３とは後述するようにリベット４にて一体的に締結されていて相対回転不能となっている。これにより、円周方向の三箇所に配置された各一対のばね１７，１８を弾性部材とする捻り振動低減装置１において、ドライブプレート２とサイドプレート３とが同捻り振動低減装置１の入力側回転部材として機能し、ハブプレート５が同じく捻り振動低減装置１の出力側回転部材として機能することになる。同時にフローティングイコライザ８が中間部材として機能することになる。

ドライブプレート２は図１〜３のほか図４に示すように全体としては円板状のプレートであって、最内周側に均等配置された例えば６個のボルト穴１０に挿入される取付ボルト９にて円環状のレインフォース１１とともにクランクシャフトＣに締結結合されている。ドライブプレート２の円周方向の三箇所の等分位置には反サイドプレート３側に突出するカバー部１２を膨出形成してあり、各カバー部１２の両端にはスロット部１３を形成してある。このカバー部１２は後述するサイドプレート３側のカバー部１４とともに入力側回転部材のばね収容部を形成して、このばね収容部にて後述するように直列関係にある一対のばね１７，１８を収容することになる。
そして、ドライブプレート２の周縁部では後述するサイドプレート３側のフランジ部１９と円環状の外周マス２０とが複数のリベット４にて共締め固定されている。さらに、外周マス２０にはリングギヤ２１が圧入固定されている。なお、外周マス２０はエンジンの回転を安定させるための質量体として機能し、またリングギヤ２１は図示外のスタータギヤと噛み合ってエンジン始動のための回転力を与えるためのものである。

上記各カバー部１２の両端におけるスロット部１３の端面２２はばね受け部として機能するようになっていて、カバー部１２に収容された一対のばね１７，１８の両端が後述するスプリングシート２３を介してスロット部１３の端面２２にて係止されることになる。

なお、図１から明らかなように、ドライブプレート２とハブプレート５との間には樹脂製のワッシャ２４が介装されていて、このワッシャ２４の円周方向三箇所に付帯する位置決め用の突起部２５がカバー部１２の内周側においてドライブプレート２と嵌合している。

ドライブプレート２とともに入力側回転部材として機能することになるサイドプレート３は、図１〜３のほか図５に示すようにドライブプレート２と同心・同径の円環状のプレートであって、外周縁部にフランジ部１９が曲折形成されていて、先に述べたようにこのフランジ部１９が外周マス２０とともにリベット４にてドライブプレート２と共締め固定されている。また、サイドプレート３にはドライブプレート２と同様にその円周方向の三箇所に、両端にスロット部２６を有するカバー部１４が反ドライブプレート２側に向けて膨出形成されている。このサイドプレート３側のカバー部１４は先に述べたドライブプレート２側のカバー部１２とともに入力回転部材側のばね収容部を形成して、その内部に直列関係にある一対のばね１７，１８を収容することなる。同時に、各スロット部２６の端面，２７にはドライブプレート２側のものと同様にばね収容部に収容される一対のばね１７，１８の両端がスプリングシート２３を介して係止されるようになっていて、これにより各スロット部２６の端面２７はばね受け部として機能することになる。

サイドプレート３の外周縁部１６におけるフランジ部１９はその円周方向の等分三箇所が切除されていて、円周方向で所定の長さを有する切欠部２８が形成されている。そして、図２に示すように、この切欠部２８には後述するフローティングイコライザ８側の第１当接部としての爪状の外側突起部６が遊嵌的に臨むようになっていて、その切欠部２８の両端面２９，３０を被当接部として外側突起部６が当接可能となっている。

他方、出力側回転部材として機能することになるハブプレート５は、図１〜３のほか図６に示すようにドライブプレート２およびサイドプレート３と比べて小径の円形浅皿状のものであって、中心部に雌スプライン部３１を揺するボス部３２が一体に形成されている。そして、図１に示すようにこのボス部３２が入力軸Ｄ側の雄スプライン部に対してスプライン結合される。また、ハブプレート５におけるボス部３２の外周側には６個の逃げ穴３３が等ピッチで形成されている。これらの逃げ穴３３は、図１から明らかなように、先に述べたドライブプレート２をクランクシャフトＣに締結するための取付ボルト９を締め込む際に使用される。

ハブプレート５の周縁部には、その円周方向の等分三箇所を切り欠くようにして出力側回転部材のばね収容部として機能することになるばね受容凹部３４が形成されている。このばね受容凹部３４の位置は、入力側回転部材のばね収容部として機能することになるドライブプレート２側およびサイドプレート３側のそれぞれのカバー部１２，１４の位置と一致している。そして、双方のカバー部１２，１４とハブプレート５側のばね受容凹部３４とで形成される空間に、先に述べたように直列関係にある一対のばね１７，１８が収容配置される。同時に、ばね受容凹部３４の円周方向での双方の端面１５は、一対のばね１７，１８の両端がスプリングシート２３を介して着座するばね受け部として機能することになる。

その一方で、ハブプレート５における三箇所のばね受容凹部３４には、図３に示すように後述するフローティングイコライザ８側の第２当接部としての爪状の内側突起部７が遊嵌的に且つばね受容凹部３４に収容されるばね１７，１８と干渉しないように臨むようになっている。そして、ばね受容凹部３４のうち実際にばね１７，１８を収容する空間よりも外周側の両端に被当接部たる被当接面３５，３６を形成してあり、後述するようにこの被当接面３５，３６に対してフローティングイコライザ８側の内側突起部７が当接可能となっている。
なお、図１から明らかなように、ハブプレート５とサイドプレート３との間には樹脂製のワッシャ３９が介装されていて、このワッシャ３９の円周方向三箇所に付帯する位置決め用の突起部４０が各ばね受容凹部３４の内周側においてハブプレート５と嵌合している。

中間部材として機能することになるフローティングイコライザ８は、図１〜３のほか図７に示すように、ハブプレート５の外周縁部と同一平面上においてハブプレート５の外周側にこれと同心状に配置されるリング状のものである。図７に示すように、フローティングイコライザ８における環状部８ａの円周方向の三等分位置には、その外側に向けてストッパ部たる第１当接部として機能する爪状の外側突起部６が形成されている一方、その内側に向けて外側突起部６よりも幅広のストッパ部たる第２当接部として機能する爪状の内側突起部７が形成されている。さらに、内側突起部７から内側に向けて中間ばね受け部として機能することになるイコライザ突起部４１が形成されている。これらのフローティングイコライザ８の円周方向三箇所における外側突起部６、内側突起部７およびイコライザ突起部４１の三者はそれぞれその回転方向位相が一致している。なお、上記イコライザ突起部４１には後述する樹脂製のキャノピー４４が嵌合される。

そして、捻り振動低減装置が中立状態にある状態では、図２に示すようにサイドプレート３側の切欠部２８の円周方向の中間位置にフローティングイコライザ８側の外側突起部６が臨んでいて、入力側回転部材としてのサイドプレート３とフローティングイコライザ８の関係だけに着目すれば、両者は外側突起部６が臨んでいる切欠部２８の円周方向の範囲内、すなわち切欠部２８の両端の被当接部４２，４３同士で規制される範囲内で相対回転可能となっている。
同様に、図３に示すようにハブプレート５側のばね受容凹部３４の円周方向の中間位置にフローティングイコライザ８側の内側突起部７が臨んでいて、出力側回転部材としてのハブプレート５とフローティングイコライザ８との関係だけに着目すれば、両者は内側突起部７が臨んでいるばね受容凹部３４の円周方向の範囲内、すなわちばね受容凹部３４の両端の被当接部３７，３８同士で規制される範囲内で相対回転可能となっている。

ここで、ドライブプレート２およびサイドプレート３の双方が入力側回転部材として、ハブプレート５が出力側回転部材としてそれぞれ機能し、さらにドライブプレート２およびサイドプレート３それぞれの円周方向三箇所のカバー部１２，１４が入力側回転部材のばね収容部として、ハブプレート５側の円周方向三箇所のばね受容凹部３４が出力側回転部材のばね収容部としてそれぞれ機能することは先に述べたとおりである。

そして、図３に示すように、ドライブプレート２およびサイドプレート３それぞれのカバー部１２，１４とハブプレート５のばね受容凹部３４には、二つ一組で直列関係にある一対のばね１７，１８が樹脂製のスプリングシート２３を介して収容されているとともに、対をなす二つのばね１７，１８同士の間にフローティングイコライザ８側のイコライザ突起部４１（図７参照）が図８に示すキャノピー４４とともに介在している。
二つ一組のばね１７，１８は互いにその特性が異なっていて、長さは共にほぼ同一であるものの、そのばね定数（剛性が）が異なっている。より詳しくは、図３の円周方向三箇所における各一対のばね１７，１８は、キャノピー４４をはさんで時計回り方向に位置するばね１８のばね定数が大きく（剛性が高い）、反時計回り方向に位置するばね１７のばね定数が反対側のものより小さい（剛性が低い）ものとなっている。これらの双方のばね１７，１８の特性の違いは、例えば素線径や巻き数等の選定によって決定される。

図８は先に述べた樹脂製のスプリングシート２３の詳細を示し、ばね受け部として機能するカバー部１２，１４（図４，５参照）およびばね収容凹部３４（図６参照）の両端面に嵌合する突起部４５が形成されているとともに、各ばね１７，１８の端部を支えるボス部４６が形成されている。また、図９は先に述べた樹脂製のキャノピー４４の詳細を示していて、図７に示したフローティングイコライザ８側のイコライザ突起部４１に挿入されるスロット部４７が形成されているとともに、スプリングシート２３と同様に各ばね１７，１８の端部を支えるボス部４８が形成されている。

このように構成された捻り振動低減装置１によれば、図１に示すように共に入力側回転部材として機能するドライブプレート２とサイドプレート３とが相対回転不能であって、それらのドライブプレート２とサイドプレート３との間に出力側回転部材として機能するハブプレート５が相対回転可能に配置されていて、それらの入力側回転部材と出力側回転部材との間に二つで一組とする合計三組のばね１７，１８がフローティングイコライザ８とともに介装されている。そのため、図１のクランクシャフトＣ側からドライブプレート２に入力される回転トルクは、各一対のばね１７，１８を圧縮変形させながらハブプレート５へと伝達され、そのハブプレート５から入力軸Ｄへと伝達されることになる。そして、各一対のばね１７，１８を圧縮変形をもって上記のような回転トルク伝達過程での捻り振動が吸収または低減されることになる。
この場合において、図２に示したように、入力側回転部材として機能するサイドプレート３の切欠部２８にフローティングイコライザ８側の外側突起部６が臨んでいて、切欠部２８の両端の被当接部４２，４３同士で規制される範囲内で両者が相対回転可能となっている。同時に、図３に示すように、ハブプレート５側のばね受容凹部３４にフローティングイコライザ８側の内側突起部７が臨んでいて、ばね受容凹部３４の両端の被当接部３７，３８同士で規制される範囲内で両者が相対回転可能となっている。
したがって、図２において、例えばドライブプレート２がサイドプレート３とともに時計回り方向に回転したと仮定した場合、サイドプレート３の切欠部２８において被当接部として機能する一方の端面２９がフローティングイコライザ８側の第１当接部として機能する外側突起部６に当接するか、あるいは、図３において、ハブプレート５のばね受容凹部３４において被当接部として機能する一方の端面３６がフローティングイコライザ８側の第２当接部として機能する内側突起部７に当接するまでの範囲内において、各一組のばね１７，１８を圧縮変形させながら、入力側回転部材としてのドライブプレート２と出力側回転部材としてのハブプレート５との相対回転が許容されることになる。
図１０は上記捻り振動低減装置１のより詳細な要部の挙動を示していて、ここでは説明の都合上、ドライブプレート２とともに入力側回転部材として機能するサイドプレート３と出力側回転部材として機能するハブプレート５のうちハブプレート５側が特定の方向に捩られた場合を想定している。そして、同図（Ａ）はハブプレート５が時計回り方向（ここでは、仮に正転方向とする。）に捩られた状態を、（Ｂ）は中立状態を、（Ｃ）はハブプレート５が反対時計回り方向（ここでは、仮に逆転方向とする。）に捻られた状態をそれぞれ示している。
同図（Ｂ）に示す中立状態では、二つで一組とするばね１７，１８同士の特性が互いに異なるものの、その中立状態を自己保持している。すなわち、サイドプレート３の切欠部２８における周方向長さの中間位置にフローティングイコライザ８側の第１当接部として機能する外側突起部６が位置している。同様に、ハブプレート５側のばね受容凹部３４における周方向長さの中間位置にフローティングイコライザ８側の第２当接部として機能する内側突起部７が位置している。

図１０の（Ｂ）の中立状態から同図（Ａ）のようにハブプレート５が時計回り方向に捻られると、入力側と出力側との間、ここでは、ハブプレート５と、サイドプレート３を含むドライブプレート２との間に相対回転が起こり、両者間に介在しているそれぞれの各一対のばね１７，１８が圧縮変形することになる。相対回転の初期はばね定数が小さい（剛性が小さい）ばね１７とばね定数の大きい（剛性が大きい）ばね１８とが共に圧縮変形し、やがては同図に示すようにハブプレート５側のばね受容凹部３４における被当接部たる一方の端面３５がフローティングイコライザ８側の第２当接部として機能する内側突起部７に当接することになる。
こうしてハブプレート５側の被当接部たる一方の端面３５がフローティングイコライザ８側の第２当接部として機能する内側突起部７に当接した以降は、少なくともハブプレート５とフローティングイコライザ８とのそれ以上の相対回転が規制（阻止）される。そのため、ばね定数の小さいばね１７はそれ以上は圧縮変形されず、以降はばね定数の大きいばね１８のみが圧縮変形されることになる。なお、ばね定数の小さいばね１７の圧縮変形量を規制することは、そのばね１７の素線同士が密着して過大入力による破壊を防止する上で有効である。

ここで、図の（Ａ）に示すように、ハブプレート５側の一方の端面３５がフローティングイコライザ８側の内側突起部７に当接した時点では、フローティングイコライザ８側の第１当接部として機能する外側突起部６と、サイドプレート３側の切欠部２８における被当接部として機能する一方の端面３０との間に、所定のストロークＳ１が残されていて、このストロークＳ１がばね定数の大きいばね１８が単独で圧縮変形可能なストロークとなる。

逆に図１０の（Ｂ）の中立状態から同図（Ｃ）のようにハブプレート５が反時計回り方向に捻られると、ハブプレート５と、サイドプレート３を含むドライブプレート２との間に相対回転が起こり、両者間に介在しているそれぞれの各一対のばね１７，１８が圧縮変形することになる。相対回転の初期はばね定数が小さい（剛性が小さい）ばね１７とばね定数の大きい（剛性が大きい）ばね１８とが共に圧縮変形し、やがては同図に示すようにサイドプレート３側の切欠部２８における被当接部として機能する一方の端面２９にフローティングイコライザ８側の第１当接部として機能する外側突起部６に当接することになる。
こうしてサイドプレート３側の被当接部たる一方の端面２９にフローティングイコライザ８側の第１当接部として機能する外側突起部６に当接した以降は、少なくともハブプレート５とフローティングイコライザ８とのそれ以上の相対回転が規制（阻止）される。そのため、ばね定数の小さいばね１７はそれ以上は圧縮変形されず、以降はばね定数のおおきいばね１８のみが圧縮変形されることになる。

ここで、図の（Ｃ）に示すように、サイドプレート３側の一方の端面２９がフローティングイコライザ８側の外側突起部６に当接した時点では、フローティングイコライザ８側の第２当接部として機能する内側突起部７と、ハブプレート５側のばね収容凹部３４における被当接部として機能する一方の端面３６との間に、所定のストロークＳ２が残されていて、このストロークＳ２がばね定数の大きいばね１８が単独で圧縮変形可能なストロークとなる。

以上の関係は、ハブプレート５に対してドライブプレート２側をサイドプレート３とともに捻った場合でも何ら変わることはない。
このように本実施の形態では、入力側回転部材であるドライブプレート２およびサイドプレート３と出力側回転部材であるハブプレート５との相対回転方向を問わず、フローティングイコライザ８を媒体として、入力側回転部材であるサイドプレート３とフローティングイコライザ８との間で第１当接部たる外側突起部６によるストッパ効果を発揮させる一方で、出力側回転部材であるハブプレート５とフローティングイコライザ８との間で第２当接部たる内側突起部７によるストッパ効果を発揮させることで、ばね定数の小さいばね１７の素線密着を招く前に必ずそのばね定数の小さいばね１７の圧縮変形量を制限することができる。
そのため、入力側回転部材であるドライブプレート２およびサイドプレート３と出力側回転部材であるハブプレート５との相対回転方向を問わず、正転方向回転時と逆転方向回転時とで入出力側回転部材間の回転トルク特性を同じにすることができる。
言い換えるならば、入力側回転部材であるドライブプレート２およびサイドプレート３と出力側回転部材であるハブプレート５とが正転方向に相対回転した場合だけでなく、両者が逆転方向に相対回転した場合にも、最初にばね定数の小さいばね１７の圧縮変形が制限されて、それ以降はばね定数の大きいばね１８のみが圧縮変形することになるので、入力側・出力側回転部材同士の相対回転方向が正転方向である場合と逆転方向である場合とで共に同じ回転トルク特性を実現することができる。
その上、互いにばね定数が異なる一対のばね１７，１８のばね力が直列に作用するため、全体としては低剛性の捻り特性となり、高い制振効果が得られる。そして、フローティングイコライザ８側の第１当接部たる外側突起部６および第２当接部たる内側突起部７のうちいずれか一方が他方よりも先に相手側となるサイドプレート３またはハブプレート５に当接した以降は、ばね定数の小さいばね１７の圧縮変形が制限されて、ばね定数の大きいばね１８のみが圧縮変形することになるので、許容トルクを高くすることができて、低剛性の捻り特性のもとでの高い制振効果と高い許容トルクとを両立できるようになる。

図１１は本発明に係る捻り振動低減装置の第２の実施の形態を示し、図１０と同等の要部のみを示している。

この第２の実施の形態では、先の第１の実施の形態における第１当接部たる外側突起部６および第２当接部たる内側突起部７に代えて、直列関係にある一対のばね１７，１８のうちばね定数の小さいばね１７の内部に円柱状のストッパ部材４９を挿入配置したものである。このストッパ部材４９はばね定数の小さいばね１７側のばね受け部の一部として機能するスプリングシート２３のボス部４６と、中間ばね受け部の一部として機能するキャノピー４４のうちばね定数の小さいばね１７側のボス部４８とにそれぞれ当接可能となっている。

したがって、図１１の（Ａ）の中立状態から図１０の（Ｃ）と同方向にサイドプレート３を含むドライブプレート２とハブプレート５とが相対回転すると、初期段階では双方のばね１７，１８が共に圧縮変形し、やがては図１１の（Ｂ）に示すようにばね定数の小さいばね１７に挿入されているストッパ部材４９がスプリングシート２３のボス部４６およびキャノピー４４のボス部４８にそれぞれ当接するようになる。
こうしてストッパ部材４９が双方のボス部４６，４８に当接した以降は、ばね定数の小さいばね１７はそれ以上は圧縮変形されず、以降はばね定数の大きいばね１８のみが圧縮変形されることになる。そして、図１１の（Ｃ）に示すように、ばね定数の大きいばね１８側にはストッパ機能を有するものが存在しないので、そのばね定数の大きいばね１８は素線同士の密着した段階で初めてそれ所の圧縮変形が規制されることになる。

この第２の実施の形態においても先の第１の実施の形態と同様の機能が発揮されることになるほか、ばね定数の小さいばね１７の内部にストッパ部材４９を挿入するだけで良いので、省スペース化が図れるようになる。

ここで、上記第１，第２の実施の形態は一例にすぎず、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の変形あるいは改良が可能であることは言うまでもない。

１…捻り振動低減装置
２…ドライブプレート（入力側回転部材）
３…サイドプレート（入力側回転部材）
５…ハブプレート（出力側回転部材）
６…外側突起部（第１当接部）
７…内側突起部（第２当接部）
８…フローティングイコライザ（中間部材）
８ａ…環状部
１５…ばね収容凹部の端面（ばね受け部）
１７…ばね定数の小さい圧縮コイルばね
１８…ばね定数の大きい圧縮コイルばね
１２…カバー部（ばね収容部）
１４…カバー部（ばね収容部）
２２…スロット部端面（ばね受け部）
２７…スロット部端面（ばね受け部）
２８…切欠部
２９…切欠部の端面（被当接部）
３０…切欠部の端面（被当接部）
３４…ばね収容凹部（ばね収容部）
３５…被当接面（被当接部）
３６…被当接面（被当接部）
４１…イコライザ突起部（中間ばね受け部）
４９…ストッパ部材

Claims (5)

1. 略円形の入力側回転部材と、
   この入力側回転部材と同心状に且つ正逆転方向に相対回転可能に対向配置された同じく略円形の出力側回転部材と、
   上記入力側・出力側回転部材の軸心よりも半径方向外周側においてそれら入力側・出力側回転部材にそれぞれに形成されて、両者の相対回転方向両端部をばね受け部とするばね収容部と、
   上記ばね収容部に入力側・出力側回転部材同士の相対回転方向に沿って直列に介装・配置されて、その入力側・出力側回転部材同士の相対回転に伴って圧縮変形されるようになっているとともに、ばね定数が互いに相違する少なくとも一対の圧縮コイルばねと、
   上記入力側・出力側回転部材の半径方向において一対の圧縮コイルばねよりも外周側に位置する環状部から一対の圧縮コイルばね側に突出してそれら一対の圧縮コイルばね同士の間に介在する中間ばね受け部を有する中間部材と、
   を備えていて、
   上記中間部材には入力側部材に当接可能な第１当接部と出力側部材に当接可能な第２当接部とが形成されているとともに、
   上記入力側・出力側回転部材同士の正転方向および逆転方向の相対回転時には、第１当接部および第２当接部のうちいずれか一方の当接部が他方の当接部よりも先に相手側となる回転部材に当接するようになっていて、
   このいずれか一方の当接部の当接をもって一対の圧縮コイルばねのうちばね定数の小さな圧縮コイルばねの以降の圧縮変形が制限されるようになっていることを特徴とする捻り振動低減装置。
2. 上記中間部材の環状部から半径方向外周側に向けて第１当接部となる外側突起部を形成するとともに、上記入力側回転部材の外周部のうち外側突起部と同等位置に円周方向に延在する切欠部を設けて当該切欠部の端部を第１当接部に対する被当接部とする一方、
   上記中間部材の環状部から半径方向内周側に向けて第２当接部となる内側突起部を形成するとともに、上記出力側回転部材のばね収容部におけるばね受け部の外周側を第２当接部に対する被当接部としたことを特徴とする請求項１に記載の捻り振動低減装置。
3. 上記第１当接部および第２当接部のうちいずれか一方の当接部が他方の当接部よりも先に相手側となる回転部材に当接した以降であって且つ他方の当接部がもう一方の相手側となる回転部材に当接するまでの入力側・出力側回転部材同士の相対回転ストロークが、ばね定数の小さな圧縮コイルばねの圧縮変形が制限された以降のばね定数の大きな圧縮コイルばねの圧縮変形ストロークとなっていることを特徴とする請求項１または２に記載の捻り振動低減装置。
4. 上記第１当接部および第２当接部のうちいずれか一方の当接部が他方の当接部よりも先に相手側となる回転部材に当接するまでの間は、一対の圧縮コイルばねが共に圧縮変形するようにそれぞれの圧縮コイルばねのばね定数が設定されていることを特徴とする請求項３に記載の捻り振動低減装置。
5. 略円形の入力側回転部材と、
   この入力側回転部材と同心状に且つ正逆転方向に相対回転可能に対向配置された同じく略円形の出力側回転部材と、
   上記入力側・出力側回転部材の軸心よりも半径方向外周側においてそれら入力側・出力側回転部材にそれぞれに形成されて、両者の相対回転方向両端部をばね受け部とするばね収容部と、
   上記ばね収容部に入力側・出力側回転部材同士の相対回転方向に沿って直列に介装・配置されて、その入力側・出力側回転部材同士の相対回転に伴って圧縮変形されるようになっているとともに、ばね定数が互いに相違する少なくとも一対の圧縮コイルばねと、
   上記入力側・出力側回転部材の半径方向において一対の圧縮コイルばねよりも外周側に位置する環状部から一対の圧縮コイルばね側に突出してそれら一対の圧縮コイルばね同士の間に介在する中間ばね受け部を有する中間部材と、
   上記ばね収容部に配置された一対の圧縮コイルばねのうちばね定数の小さな圧縮コイルばねの内部に配置されていて、ばね収容部のばね受け部と中間部材の中間ばね受け部とに当接可能なストッパ部材と、
   を備えていて、
   上記入力側・出力側回転部材同士の正転方向および逆転方向の相対回転時に、ストッパ部材がばね収容部のばね受け部と中間部材の中間ばね受け部とにそれぞれ当接することで、一対の圧縮コイルばねのうちばね定数の小さな圧縮コイルばねの以降の圧縮変形が制限されるようになっていることを特徴とする捻り振動低減装置。

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