JP3612156B2 - トルクコンバータのロックアップダンパー及びダンパー機構 - Google Patents
トルクコンバータのロックアップダンパー及びダンパー機構 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダンパー機構、特に、入力側回転体から出力側回転体にトルクを機械的に伝達するトルクコンバータのロックアップ機構に含まれるロックアップダンパーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にダンパー機構は、入力側回転体から出力側回転体にトルクを伝達しつつ、入力側回転体から出力側回転体に伝わる振動を吸収・減衰する。このダンパー機構の一例として、トルクコンバータ内部に配置されるロックアップ機構に含まれるダンパー（以下、ロックアップダンパーと称す）がある。
【０００３】
トルクコンバータは、３種の羽根車（インペラ，タービン，ステータ）を内部に有し、内部の作動油によりトルクを伝達する装置である。インペラは入力側回転体に連結されたフロントカバーに固定されており、インペラからステータを介してタービンに流れる作動油によりインペラからタービンに伝達されるトルクがタービンに連結される出力側回転体に伝えられる。
【０００４】
ロックアップ機構は、タービンとフロントカバーとの間に配置されており、フロントカバーとタービンとを機械的に連結して入力側回転体から出力側回転体にトルクを直接伝達するためのものである。
通常、このロックアップ機構は、フロントカバーに圧接可能なピストン部材と、ピストン部材に固定されるリティニングプレートと、リティニングプレートに支持されるコイルスプリングと、コイルスプリングにより回転方向にピストン部材と弾性的に連結されるドリブン部材とを有している。ドリブン部材は、出力側回転体に連結しているタービンに固定されている。これらのロックアップ機構を構成する部材はまた、入力された振動を吸収・減衰するロックアップダンパーを構成する。
【０００５】
ロックアップ機構が作動すると、ピストン部材がフロントカバーと摺動あるいは圧接し、トルクはフロントカバーからピストン部材に伝達され、コイルスプリングを介してタービンに伝わる。またロックアップ機構では、トルクを伝達するとともにロックアップダンパーによって捩り振動を吸収・減衰する。コイルスプリングがピストン部材に固定されるリティニングプレートとドリブン部材との間で圧縮を繰り返しながらリティニングプレートと摺動することによって、振動が減衰される。また、微少捩り振動については、コイルスプリングの弾性変形の繰り返し（伸縮）により振動が吸収される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような従来のロックアップダンパーでは、コイルスプリングは、その外周側がリティニングプレートの曲げ加工された外周部（以下、外周曲がり部と称する）によって覆われている。
ロックアップ機構が作動し各部材が回転すると、コイルスプリング等に遠心力が働くため、コイルスプリング及びコイルスプリングの両端を支持するスプリングシートがリティニングプレートの外周曲がり部に押し付けられる。このような状態でコイルスプリングが伸縮すると、コイルスプリングの端部あるいはこの端部に装着されたスプリングシートと外周曲がり部との摩擦抵抗により、ダンパー特性が変化してしまう。特に、この摩擦抵抗の存在により、微少捩り振動を十分に吸収できなくなる。
【０００７】
一方、ロックアップ機構によるクラッチの連結時や連結解除時には大きな捩り振動が発生することが多く、このような場合、摩擦抵抗が存在する方が振動を効果的に減衰できる。車両の種類によっては、このようなダンパー特性を持たせることが有効となる場合もある。
本発明の課題は、コイルスプリング（弾性部材）の端部あるいはこの端部に装着されるスプリングシート（シート部材）とリティニングプレートの外周曲がり部（入力側部材の保持部）との摩擦抵抗を抑えて、微少捩り振動の吸収性を向上させることにある。
【０００８】
本発明の別の課題は、上記の課題を達成させるとともに、クラッチの連結時や連結解除時に発生する比較的大きな振動を効率よく減衰させることのできるロックアップダンパーあるいはダンパー機構を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、入力側回転体から出力側回転体にトルクを機械的に伝達するトルクコンバータのロックアップ機構に含まれるもので、入力側回転体から出力側回転体に伝わる振動を吸収・減衰する。このトルクコンバータのロックアップダンパーは、入力側部材と、出力側部材と、コイル状弾性部材と、シート部材とを備えている。入力側部材には入力側回転体からトルクが入力される。出力側部材は出力側回転体にトルクを出力する。弾性部材は入力側部材と出力側部材との間に、円周方向に複数並んで配置されている。シート部材は、入力側部材あるいは出力側部材に装着されている部材であり、円周方向に隣接する弾性部材の端部間に複数配置されている。このシート部材は、円周方向両側の弾性部材の端部を円周方向に支持する一対の支持部を有しており、弾性部材の端部の少なくとも一方が遊嵌部にはまった状態で、弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制する。
【００１０】
このロックアップダンパーは、ロックアップ機構が作動して入力側回転体から出力側回転体にトルクが伝達されている時、及び両回転体の連結時や連結解除時に、入力側回転体から出力側回転体に伝わる振動を吸収・減衰する。
入力側回転体から入力側部材に捩り振動が伝達されると、入力側部材と出力側部材との間に配置される弾性部材が両部材間で圧縮すること等により振動が吸収・減衰される。このとき、弾性部材は径方向外側に遠心力を受けている。本請求項のロックアップダンパーでは、入力側部材あるいは出力側部材に装着されるシート部材を設けており、このシート部材の遊嵌部が弾性部材の端部にはまった状態において、弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制することができる。これにより、弾性部材に遠心力が作用しても弾性部材の端部の径方向外側への移動が抑えられるため、弾性部材の端部と弾性部材の外周側に設けられた他の部材との間の摩擦摺動の発生を抑えられる。このため、捩り振動、特に微少捩り振動に関して、入力側部材に入力された振動を十分に吸収することができる。
【００１１】
また、従来のロックアップダンパーのうち、特にコイル状弾性部材がアーク形状でなく直線形状のロックアップダンパーの場合、弾性部材の端部と弾性部材の外周側に設けられた他の部材との摩擦抵抗は、微少振動の吸収性に悪影響を及ぼすことが多い。したがって、弾性部材が直線形状のロックアップダンパーの場合に、本請求項の構造は特に有効である。
【００１２】
請求項２に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、請求項１に記載のものにおいて、入力側部材及び出力側部材の一方は、複数の弾性部材の外周側に配置される保持部を有しており、シート部材は入力側部材及び出力側部材の他方に装着されている。
【００１３】
ここでは、弾性部材は、円周方向に対し入力側部材及び出力側部材と係合しており、両部材を弾性的に連結している。シート部材が出力側部材に装着されている場合、弾性部材の端部がシート部材の遊嵌部にはまった状態で、この弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制するとともに、弾性部材を円周方向に支持する。ロックアップダンパーが作動しているとき、入力側部材と出力側部材とが相対回転する。従来のような弾性部材の端部の径方向外側への移動の規制手段を有しないロックアップダンパーの場合、入力側部材と出力側部材との相対回転により、遠心力によって外周側に力を受ける弾性部材と弾性部材の外周側に配置される入力側部材の保持部とが摩擦摺動する。弾性部材が直線形状の場合には、特に弾性部材の端部が保持部と摺動し、微少捩り振動の吸収性に悪影響を与える。
【００１４】
本請求項のロックアップダンパーでは、入力側部材が保持部を有している場合、保持部に対し相対回転する弾性部材の端部の径方向外側への移動を抑えて、この端部と入力側部材の保持部との当接・摺動を防ぐ、あるいは抑えている。これにより、微少捩り振動の吸収性が向上する。なお、クラッチ連結時等の比較的大きな振動が発生したとき、入力側部材と出力側部材との相対回転の方向によっては、弾性部材の端部がシート部材の遊嵌部からはずれて入力側部材の保持部と当接する時もある。しかし、このような時には、この弾性部材は入力側部材と出力側部材との間のトルク伝達を行っておらず振動も伝達していない状態となっているか、あるいは、この弾性部材の端部は入力側部材とともに回転している。したがって、弾性部材が遊嵌部にはまっていない状態においては、弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制する必要性は小さい。なお、入力側部材に保持部を有し、出力側部材にシート部材が装着されている場合について記載したが、出力側部材に保持部を有し、入力側部材にシート部材が装着されている場合も同様の効果が得られる。
【００１５】
請求項３に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、請求項２に記載のものにおいて、シート部材の遊嵌部は、一対の支持部の一方にのみ設けられている。
【００１６】
入力側部材は、通常トルクコンバータの回転方向に回転する。そして、入力側部材が弾性部材のトルクコンバータ回転方向後方側の端部を回転方向に押し、その力は弾性部材のトルクコンバータ回転方向前方側の端部から出力側部材に伝達され、出力側部材がトルクコンバータの回転方向に回転する。このとき微少捩り振動を弾性部材により効率よく吸収するためには、入力側部材の保持部から弾性部材の端部を介して振動が出力側部材に伝わらないように、弾性部材と入力側部材の保持部との摩擦摺動が小さいことが望ましい。ここでは、弾性部材のトルクコンバータ回転方向前方側の端部に対向する出力側部材の部分にシート部材が装着され、弾性部材の端部の径方向外側への移動が規制される。これにより、弾性部材のトルクコンバータ回転方向前方側の端部と保持部との摺動が防止され又は抑えられ、余分な摩擦抵抗がなくなる又は従来に較べて小さくなる。これにより、微少捩り振動を十分に吸収することができる。なお、弾性部材のトルクコンバータ回転方向後方側の端部に対向する出力側部材の部分にはシート部材は装着されていない。このトルクコンバータ回転方向後方側の端部が出力側部材に対向している弾性部材は、上記のようなロックアップダンパーの挙動時には、トルク伝達を行っていないか、あるいは、トルクコンバータ回転方向後方側の端部が入力側部材とともに回転している。したがって、この弾性部材が径方向外側に押し付けられて保持部と当接しても、ダンパー特性（微少捩り振動の吸収性）には殆ど影響を与えない。
【００１７】
一方、ロックアップ機構のクラッチの連結時や連結解除時にはショック等により比較的大きな捩り振動が発生する。このときには、入力側部材と出力側部材とが両回転方向に大きく相対回転を繰り返して振動を減衰する。ここでは、入力側部材に対して出力側部材がトルクコンバータの回転方向と逆の方向に相対回転する時には、出力側部材に対向している弾性部材のトルクコンバータ回転方向前方側の端部は径方向外側への移動が規制されていて保持部との摩擦抵抗がない又は小さい。これに対し、入力側部材に対して出力側部材がトルクコンバータの回転方向と同じ方向に相対回転するときには、一対の支持部の一方のみに遊嵌部を設けているため、出力側部材に対向している弾性部材のトルクコンバータ回転方向後方側の端部は径方向外側への移動が規制されておらず保持部との間に大きな摩擦抵抗が発生する。この弾性部材のトルクコンバータ回転方向後方側の端部と保持部との摩擦抵抗によって、クラッチの連結時や連結解除時に発生する捩り振動を効率よく減衰することができる。なお、入力側部材に係合している弾性部材の端部は、入力側部材の保持部とともに回転するため、摩擦抵抗を殆ど発生させない。
【００１８】
請求項４に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、請求項１又は２に記載のものにおいて、シート部材は入力側部材及び出力側部材の一方によって軸方向及び半径方向に移動不能に支持されており、入力側部材及び出力側部材の他方はシート部材に対して軸方向に脱着可能となっている。
【００１９】
このロックアップダンパーでは、例えばシート部材が出力側部材に対して着脱可能となっている場合、入力側部材によって軸方向及び半径方向に移動不能に支持されるため、シート部材が円周方向に移動する際に姿勢が安定し、弾性部材の端部の支持を確実に行える。また、シート部材が軸方向に着脱可能となっているため、組立が容易に行える。また、シート部材は、入力側部材によって軸方向へ移動不能に支持されているため、軸方向に着脱可能としていてもトルクコンバータ回転時にシート部材が脱落するようなことはない。なお、シート部材が出力側部材に対して着脱可能となっている場合について記載したが、入力側部材に対して着脱可能となる場合にも同様の効果が得られる。
【００２０】
請求項５に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、請求項１から４のいずれかに記載のものにおいて、シート部材の遊嵌部は先端が先細形状である。ここでは、入力側部材と出力側部材の相対回転によって一旦遊嵌部から弾性部材がはずれた場合にも、入力側部材と出力側部材とが逆の相対回転をしたときに確実にコイル状弾性部材の端部が遊嵌部にはまるように、遊嵌部の先端を先細形状としている。
【００２２】
請求項６に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、入力側回転体から出力側回転体にトルクを機械的に伝達するトルクコンバータのロックアップ機構に含まれるもので、入力側回転体から出力側回転体に伝わる振動を吸収・減衰する。このトルクコンバータのロックアップダンパーは、入力側部材と、出力側部材と、弾性部材と、シート部材とを備えている。入力側部材には入力側回転体からトルクが入力される。出力側部材は出力側回転体にトルクを出力する。弾性部材は入力側部材と出力側部材との間に配置されている。シート部材は、第１係止部と、第２係止部と、支持部とを有している。第１係止部は入力側部材に係止し得る部分である。第２係止部は出力側部材に係止し得る部分である。支持部は弾性部材を円周方向に支持する。また、シート部材は、第１係止部と第２係止部とのうち少なくとも一方の係止部が入力側部材あるいは出力側部材に係止した状態で、弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制する。
【００２３】
ここでは、弾性部材は、円周方向に対し入力側部材及び出力側部材と係合し、両部材を弾性的に連結する。
このロックアップダンパーが作動しているとき、入力側部材と出力側部材とは相対回転をする。従来のような弾性部材の端部の径方向外側への移動の規制手段を有しないロックアップダンパーの場合、入力側部材と出力側部材との相対回転により、遠心力によって外周側に力を受ける弾性部材と弾性部材の外周側に配置される入力側部材の保持部とが摩擦摺動する。弾性部材が直線形状の場合には、特に弾性部材の端部が保持部と摺動し、微少捩り振動の吸収性に悪影響を与える。
【００２４】
本請求項のロックアップダンパーでは、弾性部材の端部に装着されたシート部材が入力側部材あるいは出力側部材に係止しており、シート部材が装着されている弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制している。入力側部材と出力側部材との相対回転によってシート部材の第１係止部が入力側部材に係止しなくなったときには第２係止部と出力側部材とが係止することによって、シート部材の第２係止部が出力側部材に係止しなくなったときには第１係止部と入力側部材とが係止することによって、弾性部材の端部の径方向外側への移動が規制される。このため、弾性部材の端部と入力側部材の保持部との摺動による摩擦抵抗が抑えられ、微少捩り振動の吸収性が向上する。
【００２５】
請求項７に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、請求項６に記載のものにおいて、第１係止部及び第２係止部は、シート部材に入力側部材及び出力側部材が遊びを持った状態ではまり得る２つの溝部が形成されるように設けられた３つの爪である。そして、これらの爪は先端部が先細形状となるような傾斜を有している。
【００２６】
ここでは、入力側部材と出力側部材の相対回転により３つの爪の間に形成される溝部から入力側部材あるいは出力側部材がはずれた場合にも、入力側部材と出力側部材とが逆の相対回転をしたときに確実に入力側部材あるいは出力側部材が溝部にはまり込むように、爪の先端部が先細形状となるような傾斜を爪に持たせている。
【００２７】
請求項８に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、請求項５又は６に記載のものにおいて、シート部材が弾性部材の一対の端部の一方にのみ装着されている。
【００３１】
入力側部材は、通常トルクコンバータの回転方向に回転する。そして、入力側部材が弾性部材のトルクコンバータ回転方向後方側の端部を回転方向に押し、その力は弾性部材のトルクコンバータ回転方向前方側の端部から出力側部材に伝達され、出力側部材がトルクコンバータの回転方向に回転する。このとき微少捩り振動を弾性部材により効率よく吸収するためには、弾性部材と弾性部材の外周側に設けられた保持部材との摩擦摺動が小さいことが望ましい。ここでは、弾性部材の一方の端部の径方向外側への移動が規制されているので、保持部材に対して相対回転する弾性部材の一方の端部と保持部材との摺動がなくなり又は抑えられ、従来に較べて余分な摩擦抵抗が小さくなる。これにより、微少捩り振動が十分に吸収できる。
【００３２】
一方、ロックアップ機構のクラッチの連結時や連結解除時にはショック等により比較的大きな捩り振動が発生する。このときには、入力側部材と出力側部材とが両回転方向に大きく相対回転を繰り返して振動を減衰する。ここでは、入力側部材に対して出力側部材が一方の方向に相対回転している時には、弾性部材の一方の端部は、径方向外側への移動が規制され、弾性部材の外周側に設けられた保持部材との摩擦抵抗がない又は小さい。これに対し、入力側部材に対して出力側部材が他方の方向に相対回転している時には、弾性部材の他方の端部は、径方向外側への移動が規制されていないため、保持部材との間に大きな摩擦抵抗を発生させる。この弾性部材の他方の端部と保持部材との摩擦抵抗によって、クラッチの連結時や連結解除時に発生する振動を効率よく減衰することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
図１に示すトルクコンバータ１は、フロントカバー３と、インペラ４とタービン５及びステータ（図示せず）からなるトルクコンバータ本体部と、ロックアップ機構８とから構成されている。
【００４１】
フロントカバー３とインペラ４のシェルが内部に作動油が充填された作動油室を形成している。インペラ４、タービン５及びステータ（図示せず）は従来と同様の構造であるので詳細な説明は省略する。タービン５のシェルは内周部がリベット２４によりタービンハブ６に固定されている。タービンハブ６は、トランスミッション側から延びるシャフト（図示せず）にスプライン係合している。
【００４２】
ロックアップ機構８は、フロントカバー３からのトルクを機械的にタービン５及びタービンハブ６に伝達するとともに入力された振動を吸収・減衰するための装置である。ロックアップ機構８は、主として、入力側のピストン部材９と、出力側のドリブン部材１０と、弾性部材である４個のコイルスプリング１３と、保持部材であるリティニングプレート１４と、連結部材３０とから構成されている。
【００４３】
ピストン部材９は、トルクコンバータ本体内の油圧を制御することで、フロントカバー３側に接近あるいはフロントカバー３から離反する部材である。ピストン部材９は円板状の部材であり、外周筒部９ａと内周筒部９ｂとを有している。外周筒部９ａと内周筒部９ｂはトランスミッション側（図１の右側）に延びている。内周筒部９ｂはタービンハブ６の外周面に相対回転自在にかつ軸方向に移動可能に支持されている。クラッチ遮断状態では、内周筒部９ｂはタービンハブ６に当接し、軸方向にはフロントカバー３側にのみ移動可能となる。さらに、ピストン部材９の外周側の側面には、フロントカバー３の摩擦面に対向する位置に円板状の摩擦フェーシング２０が固定されている。
【００４４】
リティニングプレート１４は、４個のコイルスプリング１３をピストン部材９側に保持するための部材である。リティニングプレート１４は、ピストン部材９の外周筒部９ａよりも内側に配置されている。リティニングプレート１４は、断面弧状の外周曲がり部１６を有している。外周曲がり部１６の外周面は外周筒部９ａの内周面に当接している。図１及び図２に示すように、外周曲がり部１６を円周方向に等間隔で２分割する位置（半径方向に対向する位置）には、それぞれ内周側及びトランスミッション側に屈曲して突出する円周方向支持部１７ａ，１７ｂが形成されている。さらに、円周方向支持部１７ａ，１７ｂ部分からは固定部１８が内周側に延びている。固定部１８は、所定角度円周方向に延び、各々が３本のリベット２１によりピストン部材９に固定されている。
【００４５】
ドリブン部材１０は環状のプレート部材であり、溶接によりタービン５のシェル外周部分に固定されている。ドリブン部材１０からは、エンジン側に２本の支持部１０ａが突出している。２本の支持部１０ａは、リティニングプレート１４の円周方向支持部１７ａ，１７ｂの間に配置されている。また、支持部１０ａには、図３に示すように、シート部材４０が装着されている。
【００４６】
シート部材４０は、図４に示すように、円周方向支持部１７ａ，１７ｂの形状に対応する外周面及び内周面を有し、図３に示すように、円周方向支持部１７ａ，１７ｂの間に配置され、これらの円周方向支持部１７ａ，１７ｂと円周方向に相対移動自在に係合している。このシート部材４０は、ドリブン部材１０の支持部１０ａが嵌合する開口４０ａを有する装着部４０ｂと、装着部４０ｂの円周方向両側に形成されコイルスプリング１３の端部が遊びを持った状態ではまり得る遊嵌部４０ｃと、コイルスプリング１３の円周方向の端面が当接し得る支持面４０ｄとから構成され、合成樹脂により形成されている。遊嵌部４０ｃの先端はコイルスプリング１３にはまりやすいように先細形状となっている。そして、遊嵌部４０ｃにコイルスプリング１３の端部がはまった状態において、このコイルスプリング１３の端部の径方向外側への移動が規制される。また、シート部材４０は、円周方向に沿う各部材に対応して、全体に湾曲した形状となっている（図３参照）。
【００４７】
コイルスプリング１３は、ロックアップ機構８においてトルク伝達を行うともに、エンジンの回転変動により生じる微少捩じり振動やクラッチ連結時のショックによる振動などを吸収・減衰するための部材である。コイルスプリング１３は、リティニングプレート１４を介して、ピストン部材９とドリブン部材１０とを回転方向に弾性的に連結している。一方の円周方向支持部１７ａ，１７ｂ及び支持面４０ｄと他方との間の片側には、図２に示すように、第１及び第２コイルスプリング１３Ａ，１３Ｂが配置されている。また、一方の円周方向支持部１７ａ，１７ｂ及び支持面４０ｄと他方との間のもう一方の片側には、第３コイルスプリング１３Ｃと第４コイルスプリング１３Ｄが配置されている。なお、第３コイルスプリング１３Ｃと第４コイルスプリング１３Ｄは第１及び第２コイルスプリング１３Ａ，１３Ｂと同様であるので以下では説明を省略する。
【００４８】
第１コイルスプリング１３Ａと第２コイルスプリング１３Ｂは、図２に示すように、後述する連結部材３０のスプリング中間シート部３２を間に介して直列に配置されている。すなわち、全体では第１コイルスプリング１３Ａと第２コイルスプリング１３Ｂを合わせた広い捩じり角度及び低剛性が得られる。
連結部材３０は、コイルスプリング１３同士を半径方向に連結することで、コイルスプリング１３が外周側に移動するのを制限するための部材である。連結部材３０は、環状プレート３１と、環状プレート３１に設けられたスプリング中間シート部３２とから構成されている。
【００４９】
環状プレート３１は、コイルスプリング１３の内周側でリティニングプレート１４とタービン５との軸方向間に相対回転自在に配置されている。環状プレート３１には、半径方向に対向する２か所に半径方向外方に突出する突出部３１ａ（図１参照）が形成されている。突出部３１ａの一方は第１コイルスプリング１３Ａと第２コイルスプリング１３Ｂとの間に配置され、他方は第３コイルスプリング１３Ｃと第４コイルスプリング１３Ｄとの間に配置されている。
【００５０】
スプリング中間シート部３２は突出部３１ａに固定され、第１コイルスプリング１３Ａと第２コイルスプリング１３Ｂを直列に連結するとともに、両コイルスプリング１３Ａ，１３Ｂのスプリング中間シート部３２側の端部が径方向外側に移動するのを規制するための部材である。このようにして、第１及び第２コイルスプリング１３Ａ，１３Ｂのスプリング中間シート部３２側の端部と、第３及び第４コイルスプリング１３Ｃ，１３Ｄのスプリング中間シート部３２側の端部とは、連結部材３０により半径方向に連結されている。すなわち、コイルスプリング１３同士の連結部分は径方向外側に移動するのが制限される。
【００５１】
次に動作について説明する。
ロックアップ機構８の遮断状態からフロントカバー３とピストン部材９との間の作動油がドレンされると、ピストン部材９がフロントカバー３側に移動し、その結果摩擦フェーシング２０がフロントカバー３の摩擦面に密着する。これにより、フロントカバー３のトルクはピストン部材９に伝達され、さらにリティニングプレート１４、コイルスプリング１３及びドリブン部材１０を介してタービン５に伝達される。さらにトルクは、タービンハブ６からトランスミッション側から延びるシャフト（図示せず）に出力される。なお、入力されるトルクの方向、すなわち、トルクコンバータ１の回転方向は図２におけるＲ２の向きである。
【００５２】
ロックアップ連結中にフロントカバー３に微少捩じり振動が入力されると、ピストン部材９とドリブン部材１０とが周期的に相対回転し、コイルスプリング１３が円周方向に伸縮される。ここでは、コイルスプリング１３の低剛性・広い捩じり角度の特性によって微小捩じり振動を効果的に吸収する。また、圧縮されるとコイルスプリング１３は径方向外方に迫り出そうとし、かつ遠心力により径方向外側に移動しようとする。しかし、連結されたコイルスプリング１３（第１コイルスプリング１３Ａと第２コイルスプリング１３Ｂ、及び第３コイルスプリング１３Ｃと第４コイルスプリング１３Ｄ）は、連結部分がスプリング中間シート部３２に、端部がシート部材４０に支持されるため、径方向外側に移動しにくい。その結果、コイルスプリング１３と外周曲がり部１６との間で摩擦摺動が発生しにくい。すなわち、コイルスプリング１３と外周曲がり部１６との間に発生する摩擦抵抗が小さくなり、コイルスプリング１３によって微小捩り振動を効果的に吸収できる。なお、コイルスプリング１３が圧縮された状態においては、スプリング中間シート部３２により連結されたコイルスプリング１３の一端はドリブン部材１０側の遊嵌部４０ｃ，支持面４０ｄに、他端はピストン部材９側の円周方向支持部１７ａ，１７ｂに支持され、この他端は径方向外側への移動を規制する手段がなく外周曲がり部１６と当接する。しかし、この他端を支持する円周方向支持部１７ａ，１７ｂと外周曲がり部１６とは一体であり、コイルスプリング１３の他端と外周曲がり部１６との摺動は殆ど発生しない。
［第２実施形態］
ここでは、第１実施形態で採用したシート部材４０の代わりに、図６に示すようなシート部材４２を採用している。これ以外のトルクコンバータ１の構成については、第１実施形態と同様である。
【００５３】
シート部材４２は、図６に示すように、円周方向支持部１７ａ，１７ｂの形状に対応する外周面及び内周面を有し、図５に示すように、円周方向支持部１７ａ，１７ｂの間に配置され、これら１７ａ，１７ｂと円周方向に相対移動自在に係合している。このシート部材４２は、ドリブン部材１０の支持部１０ａが嵌合する開口４２ａを有する装着部４２ｂと、装着部４２ｂの円周方向片側に形成されコイルスプリング１３の端部が遊びを持った状態ではまり得る遊嵌部４２ｃと、コイルスプリング１３の円周方向の端面が当接し得る支持面４２ｄとから構成され、合成樹脂により形成されている。遊嵌部４２ｃは、トルクコンバータ１の回転方向（図２のＲ２の向き）に対して装着部４２ｂの後方に配置される。遊嵌部４２ｃの先端は、コイルスプリング１３にはまりやすいように先細形状となっている。そして、シート部材４２は、遊嵌部４２ｃにスプリング中間シート部３２により連結されたコイルスプリング１３のトルクコンバータ１の回転方向前方側の端部がはまった状態において、このコイルスプリング１３の端部の径方向外側への移動を規制する。また、シート部材４２は、円周方向に沿う各部材に対応して、全体に湾曲した形状となっている（図５参照）。
【００５４】
次に動作について説明する。
フロントカバー３からトランスミッション側に延びるシャフト（図示せず）へのトルクの伝達については、第１実施形態と同様である。
ロックアップ連結中には、トルクコンバータ１の回転方向が図２におけるＲ２の向きであるので、スプリング中間シート部３２により連結されたコイルスプリング１３は、トルクコンバータ１の回転方向前方側の端部がドリブン部材１０側の支持面４２ｄに、後方側の端部がピストン部材９側の円周方向支持部１７ａ，１７ｂに支持された状態で圧縮されている。そして、この状態においてフロントカバー３に微少捩じり振動が入力されると、ピストン部材９とドリブン部材１０とが周期的に相対回転し、コイルスプリング１３が円周方向に伸縮される。このとき、圧縮されているコイルスプリング１３は径方向外方に迫り出そうとし、かつ遠心力により径方向外側に移動しようとする。しかし、連結されたコイルスプリング１３は、連結部分がスプリング中間シート部３２に、一端がドリブン部材１０側の遊嵌部４２ｃに支持されるため、径方向外側に移動しにくい。その結果、コイルスプリング１３と外周曲がり部１６との間で摩擦摺動が発生しにくい。すなわち、コイルスプリング１３と外周曲がり部１６との間に発生する摩擦抵抗が小さくなり、コイルスプリング１３によって微小捩り振動を効果的に吸収できる。なお、スプリング中間シート部３２により連結されたコイルスプリング１３の他端はピストン部材９側の円周方向支持部１７ａ，１７ｂに支持され、この他端は径方向外側への移動を規制する手段がないため外周曲がり部１６と当接する。しかし、この他端を支持する円周方向支持部１７ａ，１７ｂと外周曲がり部１６とは一体であり、コイルスプリング１３の他端と外周曲がり部１６との摺動は殆ど発生しない。
【００５５】
ロックアップ連結時あるいは連結解除時には、ショック等により比較的大きな捩り振動が発生する。このときには、ピストン部材９とドリブン部材１０とが両回転方向に大きく相対回転を繰り返して振動を減衰する。ピストン部材９に対してドリブン部材１０がトルクコンバータ１の回転方向と逆の方向（図２のＲ１）に相対回転している時には、連結されたコイルスプリング１３のトルクコンバータ１の回転方向（Ｒ２）前方側の端部は、遊嵌部４２ｃにより径方向外側への移動が規制されており外周曲がり部１６との摩擦摺動が発生しにくい。これに対し、ピストン部材９に対してドリブン部材１０がトルクコンバータ１の回転方向と同じ方向（図２のＲ２）に相対回転しているときには、連結されたコイルスプリング１３のトルクコンバータ１の回転方向（Ｒ２）後方側の端部は径方向外側への移動が規制されておらず外周曲がり部１６との摩擦摺動が発生する。この連結されたコイルスプリング１３のトルクコンバータ１の回転方向（Ｒ２）後方側の端部と外周曲がり部１６との摩擦摺動による抵抗によって、ロックアップ連結時や連結解除時に発生する捩り振動が効率よく減衰される。
【００５６】
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態である図７〜図１２に示すトルクコンバータのロックアップ機構５０は、フロントカバー３からのトルクを機械的にタービン５に伝達するとともに、入力された振動を吸収・減衰するための装置である。ロックアップ機構５０は、主として、入力側のピストン部材５１と、出力側のドリブン部材５２と、大コイルスプリング５３ａ及び小コイルスプリング５３ｂとから成る弾性部材である４組のコイルスプリング５３と、保持部材であるリティニングプレート５４と、連結部材５５と、シート部材５６とから構成されている。図７にドリブン部材５２を除くロックアップ機構５０の平面図を、図８及び図９にその部分断面図を示す。
【００５７】
ピストン部材５１は、トルクコンバータ本体内の油圧を制御することで、フロントカバー３側に接近あるいはフロントカバー３から離反する部材である。ピストン部材５１は円板状の部材であり、外周筒部５１ａと内周筒部５１ｂとを有している。外周筒部５１ａと内周筒部５１ｂはトランスミッション側（図８，９の右側）に延びている。内周筒部５１ｂはタービンハブ（図示せず）の外周面に相対回転自在にかつ軸方向に移動可能に支持されている。ピストン部材５１の外周側の側面には、フロントカバー３の摩擦面に対向する位置に円板状の摩擦フェーシング２０が固定されている。
【００５８】
リティニングプレート５４は、４組のコイルスプリング５３をピストン部材５１側に保持するための部材である。リティニングプレート５４は、ピストン部材５１の外周筒部５１ａより内側に配置されている。リティニングプレート５４は、主に断面弧状の外周曲がり部５４ａからなる。外周曲がり部５４ａの外周面は外周筒部５１ａの内周面に当接している。外周曲がり部５４ａを円周方向に等間隔で４分割する位置には、それぞれ内周側及びトランスミッション側に突出する円周方向支持部５４ｂ，５４ｃが形成されている。さらに、円周方向支持部５４ｂ，５４ｃ部分からは固定部５４ｄが内周側に延びている。固定部５４ｄは、リベット５９によりピストン部材５１に固定されている。
【００５９】
ドリブン部材５２は環状のプレート部材であり、溶接によりタービン５のシェル外周部分に固定されている。ドリブン部材５２からは、図８及び図１０に示す４本の支持部５２ａがエンジン側に突出している。支持部５２ａはリティニングプレート５４の円周方向支持部５４ｂ，５４ｃの間に配置されている。
シート部材５６は、図１１及び図１２に示すように、３つの爪（外周側爪５６ａ，中間爪５６ｂ，内周側爪５６ｃ）と、大コイルスプリング５３ａに嵌合する装着部５６ｄと、大コイルスプリング５３ａの端面と当接して大コイルスプリング５３ａを支持する支持面５６ｅとを有している。このシート部材５６は、図１０に示すように、ドリブン部材５２の支持部５２ａ及びリティニングプレート５４の円周方向支持部５４ｂ，５４ｃと係止し得る部材であり、大コイルスプリング５３ａに装着される。すなわち、外周側爪５６ａと中間爪５６ｂとの間の溝部に支持部５２ａが、中間爪５６ｂと内周側爪５６ｃとの間の溝部に円周方向支持部５４ｃがはまる。このように、外周側爪５６ａと中間爪５６ｂとの間の溝部に支持部５２ａがはまっているときには支持部５２ａによって、中間爪５６ｂと内周側爪５６ｃとの間の溝部に円周方向支持部５４ｃがはまっているときには円周方向支持部５４ｂ，５４ｃによって、シート部材５６及びシート部材５６が装着されている大コイルスプリング５３ａの端部の径方向外側への移動が規制される。また、円周方向に沿う各部材に対応して、装着部５６ｄ及び支持面５６ｅは一定の傾きを有している。３つの爪５６ａ，５６ｂ，５６ｃの支持部５２ａあるいは円周方向支持部５４ｂ，５４ｃと接し得る面の先端は、爪５６ａ，５６ｂ，５６ｃにより形成される各溝部に支持部５２ａや円周方向支持部５４ｂ，５４ｃがはまりやすいように、傾斜面を有している。なお、シート部材５６は、図１１に示すように比較的製作の容易な形状であり、樹脂成型品ではなく金属加工品である。
【００６０】
コイルスプリング５３は、ロックアップ機構８においてトルク伝達を行うともに、エンジンの回転変動により生じる微少捩じり振動やクラッチ連結時のショックによる振動などを吸収・減衰するための部材である。ここでは、大小２種類のコイルスプリング５３ａ，５３ｂによりコイルスプリング５３を形成しているため、２段階のダンパー特性が得られている。このコイルスプリング５３は、リティニングプレート５４を介して、ピストン部材５１とドリブン部材５２とを回転方向に弾性的に連結している。大コイルスプリング５３ａと小コイルスプリング５３ｂは、後述する連結部材５５の中間シート部５５ａを間に介して直列に配置されている。シート部材５６は、図７に示すように、大コイルスプリング５３ａのトルクコンバータ回転方向（図７のＲ２の向き）前方の端部に装着されている。
【００６１】
連結部材５５は、４組のコイルスプリング５３の連結部分を径方向に連結することで、この連結部分が外周側に移動するのを制限するための部材である。連結部材５５は、環状プレート５５ｂと、円周方向４カ所で環状プレート５５ｂから外周側に突出する中間シート部５５ａとから構成されている。環状プレート５５ｂは、コイルスプリング５３の内周側でリティニングプレート５４とタービン５との軸方向間に相対回転自在に配置されている。この環状プレート５５ｂは、図７，８に示すように、円弧状の押さえプレート５７に回転自在に押さえられ、軸方向の移動を規制されている。押さえプレート５７は、４枚使用され、内周側がリベット６０及び前述のリベット５９によってピストン部材５１に装着されている。中間シート部５５ａは、大コイルスプリング５３ａと小コイルスプリング５３ｂとを直列に連結するとともに、両コイルスプリング５３ａ，５３ｂの連結部分が径方向外側に移動するのを規制する。
【００６２】
次に動作について説明する。
ロックアップ連結中には、トルクコンバータの回転方向が図７におけるＲ２の向きであるので、コイルスプリング５３は、トルクコンバータの回転方向前方側の大コイルスプリング５３ａの端部がドリブン部材５２の支持部５２ａにはまっているシート部材５６の支持面５６ｅに、後方側の小コイルスプリング５３ｂの端部がピストン部材５１に固定されているリティニングプレート５４の円周方向支持部５４ｂ，５４ｃに支持された状態で圧縮されている。そして、この状態においてフロントカバー３に微少捩じり振動が入力されると、ピストン部材５１とドリブン部材５２とが周期的に相対回転し、コイルスプリング５３が円周方向に伸縮される。このとき、圧縮されているコイルスプリング５３は径方向外方に迫り出そうとし、かつ遠心力により径方向外側に移動しようとする。しかし、コイルスプリング５３は、連結部分が連結部材５５の中間シート部５５ａに、トルクコンバータの回転方向前方側の大コイルスプリング５３ａの端部がシート部材５６の中間爪５６ｂによってドリブン部材５２の支持部５２ａに支持されるため、径方向外側に移動しにくい。その結果、コイルスプリング５３と外周曲がり部５４ａとの間で摩擦摺動が発生しにくい。すなわち、コイルスプリング５３と外周曲がり部５４ａとの間に発生する摩擦抵抗が小さくなり、コイルスプリング５３により微小捩り振動を効果的に吸収できる。
【００６３】
ロックアップ連結時あるいは連結解除時には、ショック等により比較的大きな捩り振動が発生する。このときには、ピストン部材５１とドリブン部材５２とが両回転方向に大きく相対回転を繰り返して振動を減衰する。ピストン部材５１に対してドリブン部材５２がトルクコンバータ回転方向と逆の方向（図７のＲ１）に相対回転している時には、コイルスプリング５３のトルクコンバータ回転方向（Ｒ２）前方側の大コイルスプリング５３ａの端部は、シート部材５６の中間爪５６ｂによってドリブン部材５２の支持部５２ａに支持されるため径方向外側に移動しにくい。すなわち、外周曲がり部５４ａとの摩擦摺動が発生しにくい。これに対し、ピストン部材５１に対してドリブン部材５２がトルクコンバータ回転方向と同じ方向（図７のＲ２）に相対回転しているときには、コイルスプリング５３のトルクコンバータ回転方向（Ｒ２）後方側の小コイルスプリング５３ｂの端部は径方向外側への移動が規制されていないため、外周曲がり部５４ａとの摩擦摺動が発生する。このコイルスプリング５３のトルクコンバータ回転方向（Ｒ２）後方側の端部と外周曲がり部５４ａとの摩擦摺動による抵抗によって、ロックアップ連結時や連結解除時に発生する捩り振動が効率よく減衰される。
【００６４】
なお、第３実施形態においては大コイルスプリング５３ａのトルクコンバータ回転方向（図７のＲ２の向き）前方の端部にのみシート部材５６を装着しているが、ダンパー特性を変えるためにピストン部材５１とドリブン部材５２とがどちらの向きに相対回転をする場合にも摩擦抵抗を抑えたいときには、小コイルスプリング５３ｂのトルクコンバータ回転方向（図７のＲ２の向き）後方の端部にもシート部材５６を装着すればよい。
【００６５】
【発明の効果】
本発明では、弾性部材の径方向外側への移動を規制するシート部材を設けることにより、弾性部材の端部と弾性部材の外周側に配置される他の部材との摩擦抵抗が抑えられて、微少捩り振動の吸収性が向上する。
また、別の本発明では、入力側部材と出力側部材との一方の方向の相対回転時には上記摩擦抵抗を抑え、他方の方向の相対回転時には上記摩擦抵抗を発生させる構造とすることにより、上記効果に加えて、クラッチの連結時や連結解除時に発生する比較的大きな振動を効率よく減衰させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのトルクコンバータの鋭角縦断面概略図。
【図２】ピストン部材，リティニングプレート，コイルスプリング，及び連結部材の平面図。
【図３】シート部材付近拡大図。
【図４】シート部材斜視図。
【図５】第２実施形態のシート部材付近拡大図。
【図６】第２実施形態のシート部材斜視図。
【図７】第３実施形態のピストン部材，リティニングプレート，コイルスプリング，及び連結部材の平面図。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図。
【図９】図７のＩＸ−ＩＸ断面図。
【図１０】第３実施形態のシート部材付近拡大図。
【図１１】第３実施形態のシート部材側面図。
【図１２】第３実施形態のシート部材正面図（図１１のＸＩＩ −ＸＩＩ 矢視図）。
【符号の説明】
１ トルクコンバータ
３ フロントカバー（入力側回転体）
５ タービン（出力側回転体）
８，５０ ロックアップ機構
９ ピストン部材（入力側部材）
１０ ドリブン部材（出力側部材）
１３，５３ コイルスプリング
１４，５４ リティニングプレート
１６，５４ａ 外周曲がり部（保持部）
４０，４２，５６ シート部材
４０ｃ，４２ｃ 遊嵌部
４０ｄ，４２ｄ，５６ｅ 支持面（支持部）
５６ａ 外周側爪（第１係止部）
５６ｂ 中間爪 （第２係止部）
５６ｃ 内周側爪（第１係止部）
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダンパー機構、特に、入力側回転体から出力側回転体にトルクを機械的に伝達するトルクコンバータのロックアップ機構に含まれるロックアップダンパーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にダンパー機構は、入力側回転体から出力側回転体にトルクを伝達しつつ、入力側回転体から出力側回転体に伝わる振動を吸収・減衰する。このダンパー機構の一例として、トルクコンバータ内部に配置されるロックアップ機構に含まれるダンパー（以下、ロックアップダンパーと称す）がある。
【０００３】
トルクコンバータは、３種の羽根車（インペラ，タービン，ステータ）を内部に有し、内部の作動油によりトルクを伝達する装置である。インペラは入力側回転体に連結されたフロントカバーに固定されており、インペラからステータを介してタービンに流れる作動油によりインペラからタービンに伝達されるトルクがタービンに連結される出力側回転体に伝えられる。
【０００４】
ロックアップ機構は、タービンとフロントカバーとの間に配置されており、フロントカバーとタービンとを機械的に連結して入力側回転体から出力側回転体にトルクを直接伝達するためのものである。
通常、このロックアップ機構は、フロントカバーに圧接可能なピストン部材と、ピストン部材に固定されるリティニングプレートと、リティニングプレートに支持されるコイルスプリングと、コイルスプリングにより回転方向にピストン部材と弾性的に連結されるドリブン部材とを有している。ドリブン部材は、出力側回転体に連結しているタービンに固定されている。これらのロックアップ機構を構成する部材はまた、入力された振動を吸収・減衰するロックアップダンパーを構成する。
【０００５】
ロックアップ機構が作動すると、ピストン部材がフロントカバーと摺動あるいは圧接し、トルクはフロントカバーからピストン部材に伝達され、コイルスプリングを介してタービンに伝わる。またロックアップ機構では、トルクを伝達するとともにロックアップダンパーによって捩り振動を吸収・減衰する。コイルスプリングがピストン部材に固定されるリティニングプレートとドリブン部材との間で圧縮を繰り返しながらリティニングプレートと摺動することによって、振動が減衰される。また、微少捩り振動については、コイルスプリングの弾性変形の繰り返し（伸縮）により振動が吸収される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような従来のロックアップダンパーでは、コイルスプリングは、その外周側がリティニングプレートの曲げ加工された外周部（以下、外周曲がり部と称する）によって覆われている。
ロックアップ機構が作動し各部材が回転すると、コイルスプリング等に遠心力が働くため、コイルスプリング及びコイルスプリングの両端を支持するスプリングシートがリティニングプレートの外周曲がり部に押し付けられる。このような状態でコイルスプリングが伸縮すると、コイルスプリングの端部あるいはこの端部に装着されたスプリングシートと外周曲がり部との摩擦抵抗により、ダンパー特性が変化してしまう。特に、この摩擦抵抗の存在により、微少捩り振動を十分に吸収できなくなる。
【０００７】
一方、ロックアップ機構によるクラッチの連結時や連結解除時には大きな捩り振動が発生することが多く、このような場合、摩擦抵抗が存在する方が振動を効果的に減衰できる。車両の種類によっては、このようなダンパー特性を持たせることが有効となる場合もある。
本発明の課題は、コイルスプリング（弾性部材）の端部あるいはこの端部に装着されるスプリングシート（シート部材）とリティニングプレートの外周曲がり部（入力側部材の保持部）との摩擦抵抗を抑えて、微少捩り振動の吸収性を向上させることにある。
【０００８】
本発明の別の課題は、上記の課題を達成させるとともに、クラッチの連結時や連結解除時に発生する比較的大きな振動を効率よく減衰させることのできるロックアップダンパーあるいはダンパー機構を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、入力側回転体から出力側回転体にトルクを機械的に伝達するトルクコンバータのロックアップ機構に含まれるもので、入力側回転体から出力側回転体に伝わる振動を吸収・減衰する。このトルクコンバータのロックアップダンパーは、入力側部材と、出力側部材と、コイル状弾性部材と、シート部材とを備えている。入力側部材には入力側回転体からトルクが入力される。出力側部材は出力側回転体にトルクを出力する。弾性部材は入力側部材と出力側部材との間に、円周方向に複数並んで配置されている。シート部材は、入力側部材あるいは出力側部材に装着されている部材であり、円周方向に隣接する弾性部材の端部間に複数配置されている。このシート部材は、円周方向両側の弾性部材の端部を円周方向に支持する一対の支持部を有しており、弾性部材の端部の少なくとも一方が遊嵌部にはまった状態で、弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制する。
【００１０】
このロックアップダンパーは、ロックアップ機構が作動して入力側回転体から出力側回転体にトルクが伝達されている時、及び両回転体の連結時や連結解除時に、入力側回転体から出力側回転体に伝わる振動を吸収・減衰する。
入力側回転体から入力側部材に捩り振動が伝達されると、入力側部材と出力側部材との間に配置される弾性部材が両部材間で圧縮すること等により振動が吸収・減衰される。このとき、弾性部材は径方向外側に遠心力を受けている。本請求項のロックアップダンパーでは、入力側部材あるいは出力側部材に装着されるシート部材を設けており、このシート部材の遊嵌部が弾性部材の端部にはまった状態において、弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制することができる。これにより、弾性部材に遠心力が作用しても弾性部材の端部の径方向外側への移動が抑えられるため、弾性部材の端部と弾性部材の外周側に設けられた他の部材との間の摩擦摺動の発生を抑えられる。このため、捩り振動、特に微少捩り振動に関して、入力側部材に入力された振動を十分に吸収することができる。
【００１１】
また、従来のロックアップダンパーのうち、特にコイル状弾性部材がアーク形状でなく直線形状のロックアップダンパーの場合、弾性部材の端部と弾性部材の外周側に設けられた他の部材との摩擦抵抗は、微少振動の吸収性に悪影響を及ぼすことが多い。したがって、弾性部材が直線形状のロックアップダンパーの場合に、本請求項の構造は特に有効である。
【００１２】
請求項２に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、請求項１に記載のものにおいて、入力側部材及び出力側部材の一方は、複数の弾性部材の外周側に配置される保持部を有しており、シート部材は入力側部材及び出力側部材の他方に装着されている。
【００１３】
ここでは、弾性部材は、円周方向に対し入力側部材及び出力側部材と係合しており、両部材を弾性的に連結している。シート部材が出力側部材に装着されている場合、弾性部材の端部がシート部材の遊嵌部にはまった状態で、この弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制するとともに、弾性部材を円周方向に支持する。ロックアップダンパーが作動しているとき、入力側部材と出力側部材とが相対回転する。従来のような弾性部材の端部の径方向外側への移動の規制手段を有しないロックアップダンパーの場合、入力側部材と出力側部材との相対回転により、遠心力によって外周側に力を受ける弾性部材と弾性部材の外周側に配置される入力側部材の保持部とが摩擦摺動する。弾性部材が直線形状の場合には、特に弾性部材の端部が保持部と摺動し、微少捩り振動の吸収性に悪影響を与える。
【００１４】
本請求項のロックアップダンパーでは、入力側部材が保持部を有している場合、保持部に対し相対回転する弾性部材の端部の径方向外側への移動を抑えて、この端部と入力側部材の保持部との当接・摺動を防ぐ、あるいは抑えている。これにより、微少捩り振動の吸収性が向上する。なお、クラッチ連結時等の比較的大きな振動が発生したとき、入力側部材と出力側部材との相対回転の方向によっては、弾性部材の端部がシート部材の遊嵌部からはずれて入力側部材の保持部と当接する時もある。しかし、このような時には、この弾性部材は入力側部材と出力側部材との間のトルク伝達を行っておらず振動も伝達していない状態となっているか、あるいは、この弾性部材の端部は入力側部材とともに回転している。したがって、弾性部材が遊嵌部にはまっていない状態においては、弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制する必要性は小さい。なお、入力側部材に保持部を有し、出力側部材にシート部材が装着されている場合について記載したが、出力側部材に保持部を有し、入力側部材にシート部材が装着されている場合も同様の効果が得られる。
【００１５】
請求項３に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、請求項２に記載のものにおいて、シート部材の遊嵌部は、一対の支持部の一方にのみ設けられている。
【００１６】
入力側部材は、通常トルクコンバータの回転方向に回転する。そして、入力側部材が弾性部材のトルクコンバータ回転方向後方側の端部を回転方向に押し、その力は弾性部材のトルクコンバータ回転方向前方側の端部から出力側部材に伝達され、出力側部材がトルクコンバータの回転方向に回転する。このとき微少捩り振動を弾性部材により効率よく吸収するためには、入力側部材の保持部から弾性部材の端部を介して振動が出力側部材に伝わらないように、弾性部材と入力側部材の保持部との摩擦摺動が小さいことが望ましい。ここでは、弾性部材のトルクコンバータ回転方向前方側の端部に対向する出力側部材の部分にシート部材が装着され、弾性部材の端部の径方向外側への移動が規制される。これにより、弾性部材のトルクコンバータ回転方向前方側の端部と保持部との摺動が防止され又は抑えられ、余分な摩擦抵抗がなくなる又は従来に較べて小さくなる。これにより、微少捩り振動を十分に吸収することができる。なお、弾性部材のトルクコンバータ回転方向後方側の端部に対向する出力側部材の部分にはシート部材は装着されていない。このトルクコンバータ回転方向後方側の端部が出力側部材に対向している弾性部材は、上記のようなロックアップダンパーの挙動時には、トルク伝達を行っていないか、あるいは、トルクコンバータ回転方向後方側の端部が入力側部材とともに回転している。したがって、この弾性部材が径方向外側に押し付けられて保持部と当接しても、ダンパー特性（微少捩り振動の吸収性）には殆ど影響を与えない。
【００１７】
一方、ロックアップ機構のクラッチの連結時や連結解除時にはショック等により比較的大きな捩り振動が発生する。このときには、入力側部材と出力側部材とが両回転方向に大きく相対回転を繰り返して振動を減衰する。ここでは、入力側部材に対して出力側部材がトルクコンバータの回転方向と逆の方向に相対回転する時には、出力側部材に対向している弾性部材のトルクコンバータ回転方向前方側の端部は径方向外側への移動が規制されていて保持部との摩擦抵抗がない又は小さい。これに対し、入力側部材に対して出力側部材がトルクコンバータの回転方向と同じ方向に相対回転するときには、一対の支持部の一方のみに遊嵌部を設けているため、出力側部材に対向している弾性部材のトルクコンバータ回転方向後方側の端部は径方向外側への移動が規制されておらず保持部との間に大きな摩擦抵抗が発生する。この弾性部材のトルクコンバータ回転方向後方側の端部と保持部との摩擦抵抗によって、クラッチの連結時や連結解除時に発生する捩り振動を効率よく減衰することができる。なお、入力側部材に係合している弾性部材の端部は、入力側部材の保持部とともに回転するため、摩擦抵抗を殆ど発生させない。
【００１８】
請求項４に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、請求項１又は２に記載のものにおいて、シート部材は入力側部材及び出力側部材の一方によって軸方向及び半径方向に移動不能に支持されており、入力側部材及び出力側部材の他方はシート部材に対して軸方向に脱着可能となっている。
【００１９】
このロックアップダンパーでは、例えばシート部材が出力側部材に対して着脱可能となっている場合、入力側部材によって軸方向及び半径方向に移動不能に支持されるため、シート部材が円周方向に移動する際に姿勢が安定し、弾性部材の端部の支持を確実に行える。また、シート部材が軸方向に着脱可能となっているため、組立が容易に行える。また、シート部材は、入力側部材によって軸方向へ移動不能に支持されているため、軸方向に着脱可能としていてもトルクコンバータ回転時にシート部材が脱落するようなことはない。なお、シート部材が出力側部材に対して着脱可能となっている場合について記載したが、入力側部材に対して着脱可能となる場合にも同様の効果が得られる。
【００２０】
請求項５に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、請求項１から４のいずれかに記載のものにおいて、シート部材の遊嵌部は先端が先細形状である。ここでは、入力側部材と出力側部材の相対回転によって一旦遊嵌部から弾性部材がはずれた場合にも、入力側部材と出力側部材とが逆の相対回転をしたときに確実にコイル状弾性部材の端部が遊嵌部にはまるように、遊嵌部の先端を先細形状としている。
【００２２】
請求項６に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、入力側回転体から出力側回転体にトルクを機械的に伝達するトルクコンバータのロックアップ機構に含まれるもので、入力側回転体から出力側回転体に伝わる振動を吸収・減衰する。このトルクコンバータのロックアップダンパーは、入力側部材と、出力側部材と、弾性部材と、シート部材とを備えている。入力側部材には入力側回転体からトルクが入力される。出力側部材は出力側回転体にトルクを出力する。弾性部材は入力側部材と出力側部材との間に配置されている。シート部材は、第１係止部と、第２係止部と、支持部とを有している。第１係止部は入力側部材に係止し得る部分である。第２係止部は出力側部材に係止し得る部分である。支持部は弾性部材を円周方向に支持する。また、シート部材は、第１係止部と第２係止部とのうち少なくとも一方の係止部が入力側部材あるいは出力側部材に係止した状態で、弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制する。
【００２３】
ここでは、弾性部材は、円周方向に対し入力側部材及び出力側部材と係合し、両部材を弾性的に連結する。
このロックアップダンパーが作動しているとき、入力側部材と出力側部材とは相対回転をする。従来のような弾性部材の端部の径方向外側への移動の規制手段を有しないロックアップダンパーの場合、入力側部材と出力側部材との相対回転により、遠心力によって外周側に力を受ける弾性部材と弾性部材の外周側に配置される入力側部材の保持部とが摩擦摺動する。弾性部材が直線形状の場合には、特に弾性部材の端部が保持部と摺動し、微少捩り振動の吸収性に悪影響を与える。
【００２４】
本請求項のロックアップダンパーでは、弾性部材の端部に装着されたシート部材が入力側部材あるいは出力側部材に係止しており、シート部材が装着されている弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制している。入力側部材と出力側部材との相対回転によってシート部材の第１係止部が入力側部材に係止しなくなったときには第２係止部と出力側部材とが係止することによって、シート部材の第２係止部が出力側部材に係止しなくなったときには第１係止部と入力側部材とが係止することによって、弾性部材の端部の径方向外側への移動が規制される。このため、弾性部材の端部と入力側部材の保持部との摺動による摩擦抵抗が抑えられ、微少捩り振動の吸収性が向上する。
【００２５】
請求項７に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、請求項６に記載のものにおいて、第１係止部及び第２係止部は、シート部材に入力側部材及び出力側部材が遊びを持った状態ではまり得る２つの溝部が形成されるように設けられた３つの爪である。そして、これらの爪は先端部が先細形状となるような傾斜を有している。
【００２６】
ここでは、入力側部材と出力側部材の相対回転により３つの爪の間に形成される溝部から入力側部材あるいは出力側部材がはずれた場合にも、入力側部材と出力側部材とが逆の相対回転をしたときに確実に入力側部材あるいは出力側部材が溝部にはまり込むように、爪の先端部が先細形状となるような傾斜を爪に持たせている。
【００２７】
請求項８に記載のトルクコンバータのロックアップダンパーは、請求項５又は６に記載のものにおいて、シート部材が弾性部材の一対の端部の一方にのみ装着されている。
【００３１】
入力側部材は、通常トルクコンバータの回転方向に回転する。そして、入力側部材が弾性部材のトルクコンバータ回転方向後方側の端部を回転方向に押し、その力は弾性部材のトルクコンバータ回転方向前方側の端部から出力側部材に伝達され、出力側部材がトルクコンバータの回転方向に回転する。このとき微少捩り振動を弾性部材により効率よく吸収するためには、弾性部材と弾性部材の外周側に設けられた保持部材との摩擦摺動が小さいことが望ましい。ここでは、弾性部材の一方の端部の径方向外側への移動が規制されているので、保持部材に対して相対回転する弾性部材の一方の端部と保持部材との摺動がなくなり又は抑えられ、従来に較べて余分な摩擦抵抗が小さくなる。これにより、微少捩り振動が十分に吸収できる。
【００３２】
一方、ロックアップ機構のクラッチの連結時や連結解除時にはショック等により比較的大きな捩り振動が発生する。このときには、入力側部材と出力側部材とが両回転方向に大きく相対回転を繰り返して振動を減衰する。ここでは、入力側部材に対して出力側部材が一方の方向に相対回転している時には、弾性部材の一方の端部は、径方向外側への移動が規制され、弾性部材の外周側に設けられた保持部材との摩擦抵抗がない又は小さい。これに対し、入力側部材に対して出力側部材が他方の方向に相対回転している時には、弾性部材の他方の端部は、径方向外側への移動が規制されていないため、保持部材との間に大きな摩擦抵抗を発生させる。この弾性部材の他方の端部と保持部材との摩擦抵抗によって、クラッチの連結時や連結解除時に発生する振動を効率よく減衰することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
図１に示すトルクコンバータ１は、フロントカバー３と、インペラ４とタービン５及びステータ（図示せず）からなるトルクコンバータ本体部と、ロックアップ機構８とから構成されている。
【００４１】
フロントカバー３とインペラ４のシェルが内部に作動油が充填された作動油室を形成している。インペラ４、タービン５及びステータ（図示せず）は従来と同様の構造であるので詳細な説明は省略する。タービン５のシェルは内周部がリベット２４によりタービンハブ６に固定されている。タービンハブ６は、トランスミッション側から延びるシャフト（図示せず）にスプライン係合している。
【００４２】
ロックアップ機構８は、フロントカバー３からのトルクを機械的にタービン５及びタービンハブ６に伝達するとともに入力された振動を吸収・減衰するための装置である。ロックアップ機構８は、主として、入力側のピストン部材９と、出力側のドリブン部材１０と、弾性部材である４個のコイルスプリング１３と、保持部材であるリティニングプレート１４と、連結部材３０とから構成されている。
【００４３】
ピストン部材９は、トルクコンバータ本体内の油圧を制御することで、フロントカバー３側に接近あるいはフロントカバー３から離反する部材である。ピストン部材９は円板状の部材であり、外周筒部９ａと内周筒部９ｂとを有している。外周筒部９ａと内周筒部９ｂはトランスミッション側（図１の右側）に延びている。内周筒部９ｂはタービンハブ６の外周面に相対回転自在にかつ軸方向に移動可能に支持されている。クラッチ遮断状態では、内周筒部９ｂはタービンハブ６に当接し、軸方向にはフロントカバー３側にのみ移動可能となる。さらに、ピストン部材９の外周側の側面には、フロントカバー３の摩擦面に対向する位置に円板状の摩擦フェーシング２０が固定されている。
【００４４】
リティニングプレート１４は、４個のコイルスプリング１３をピストン部材９側に保持するための部材である。リティニングプレート１４は、ピストン部材９の外周筒部９ａよりも内側に配置されている。リティニングプレート１４は、断面弧状の外周曲がり部１６を有している。外周曲がり部１６の外周面は外周筒部９ａの内周面に当接している。図１及び図２に示すように、外周曲がり部１６を円周方向に等間隔で２分割する位置（半径方向に対向する位置）には、それぞれ内周側及びトランスミッション側に屈曲して突出する円周方向支持部１７ａ，１７ｂが形成されている。さらに、円周方向支持部１７ａ，１７ｂ部分からは固定部１８が内周側に延びている。固定部１８は、所定角度円周方向に延び、各々が３本のリベット２１によりピストン部材９に固定されている。
【００４５】
ドリブン部材１０は環状のプレート部材であり、溶接によりタービン５のシェル外周部分に固定されている。ドリブン部材１０からは、エンジン側に２本の支持部１０ａが突出している。２本の支持部１０ａは、リティニングプレート１４の円周方向支持部１７ａ，１７ｂの間に配置されている。また、支持部１０ａには、図３に示すように、シート部材４０が装着されている。
【００４６】
シート部材４０は、図４に示すように、円周方向支持部１７ａ，１７ｂの形状に対応する外周面及び内周面を有し、図３に示すように、円周方向支持部１７ａ，１７ｂの間に配置され、これらの円周方向支持部１７ａ，１７ｂと円周方向に相対移動自在に係合している。このシート部材４０は、ドリブン部材１０の支持部１０ａが嵌合する開口４０ａを有する装着部４０ｂと、装着部４０ｂの円周方向両側に形成されコイルスプリング１３の端部が遊びを持った状態ではまり得る遊嵌部４０ｃと、コイルスプリング１３の円周方向の端面が当接し得る支持面４０ｄとから構成され、合成樹脂により形成されている。遊嵌部４０ｃの先端はコイルスプリング１３にはまりやすいように先細形状となっている。そして、遊嵌部４０ｃにコイルスプリング１３の端部がはまった状態において、このコイルスプリング１３の端部の径方向外側への移動が規制される。また、シート部材４０は、円周方向に沿う各部材に対応して、全体に湾曲した形状となっている（図３参照）。
【００４７】
コイルスプリング１３は、ロックアップ機構８においてトルク伝達を行うともに、エンジンの回転変動により生じる微少捩じり振動やクラッチ連結時のショックによる振動などを吸収・減衰するための部材である。コイルスプリング１３は、リティニングプレート１４を介して、ピストン部材９とドリブン部材１０とを回転方向に弾性的に連結している。一方の円周方向支持部１７ａ，１７ｂ及び支持面４０ｄと他方との間の片側には、図２に示すように、第１及び第２コイルスプリング１３Ａ，１３Ｂが配置されている。また、一方の円周方向支持部１７ａ，１７ｂ及び支持面４０ｄと他方との間のもう一方の片側には、第３コイルスプリング１３Ｃと第４コイルスプリング１３Ｄが配置されている。なお、第３コイルスプリング１３Ｃと第４コイルスプリング１３Ｄは第１及び第２コイルスプリング１３Ａ，１３Ｂと同様であるので以下では説明を省略する。
【００４８】
第１コイルスプリング１３Ａと第２コイルスプリング１３Ｂは、図２に示すように、後述する連結部材３０のスプリング中間シート部３２を間に介して直列に配置されている。すなわち、全体では第１コイルスプリング１３Ａと第２コイルスプリング１３Ｂを合わせた広い捩じり角度及び低剛性が得られる。
連結部材３０は、コイルスプリング１３同士を半径方向に連結することで、コイルスプリング１３が外周側に移動するのを制限するための部材である。連結部材３０は、環状プレート３１と、環状プレート３１に設けられたスプリング中間シート部３２とから構成されている。
【００４９】
環状プレート３１は、コイルスプリング１３の内周側でリティニングプレート１４とタービン５との軸方向間に相対回転自在に配置されている。環状プレート３１には、半径方向に対向する２か所に半径方向外方に突出する突出部３１ａ（図１参照）が形成されている。突出部３１ａの一方は第１コイルスプリング１３Ａと第２コイルスプリング１３Ｂとの間に配置され、他方は第３コイルスプリング１３Ｃと第４コイルスプリング１３Ｄとの間に配置されている。
【００５０】
スプリング中間シート部３２は突出部３１ａに固定され、第１コイルスプリング１３Ａと第２コイルスプリング１３Ｂを直列に連結するとともに、両コイルスプリング１３Ａ，１３Ｂのスプリング中間シート部３２側の端部が径方向外側に移動するのを規制するための部材である。このようにして、第１及び第２コイルスプリング１３Ａ，１３Ｂのスプリング中間シート部３２側の端部と、第３及び第４コイルスプリング１３Ｃ，１３Ｄのスプリング中間シート部３２側の端部とは、連結部材３０により半径方向に連結されている。すなわち、コイルスプリング１３同士の連結部分は径方向外側に移動するのが制限される。
【００５１】
次に動作について説明する。
ロックアップ機構８の遮断状態からフロントカバー３とピストン部材９との間の作動油がドレンされると、ピストン部材９がフロントカバー３側に移動し、その結果摩擦フェーシング２０がフロントカバー３の摩擦面に密着する。これにより、フロントカバー３のトルクはピストン部材９に伝達され、さらにリティニングプレート１４、コイルスプリング１３及びドリブン部材１０を介してタービン５に伝達される。さらにトルクは、タービンハブ６からトランスミッション側から延びるシャフト（図示せず）に出力される。なお、入力されるトルクの方向、すなわち、トルクコンバータ１の回転方向は図２におけるＲ２の向きである。
【００５２】
ロックアップ連結中にフロントカバー３に微少捩じり振動が入力されると、ピストン部材９とドリブン部材１０とが周期的に相対回転し、コイルスプリング１３が円周方向に伸縮される。ここでは、コイルスプリング１３の低剛性・広い捩じり角度の特性によって微小捩じり振動を効果的に吸収する。また、圧縮されるとコイルスプリング１３は径方向外方に迫り出そうとし、かつ遠心力により径方向外側に移動しようとする。しかし、連結されたコイルスプリング１３（第１コイルスプリング１３Ａと第２コイルスプリング１３Ｂ、及び第３コイルスプリング１３Ｃと第４コイルスプリング１３Ｄ）は、連結部分がスプリング中間シート部３２に、端部がシート部材４０に支持されるため、径方向外側に移動しにくい。その結果、コイルスプリング１３と外周曲がり部１６との間で摩擦摺動が発生しにくい。すなわち、コイルスプリング１３と外周曲がり部１６との間に発生する摩擦抵抗が小さくなり、コイルスプリング１３によって微小捩り振動を効果的に吸収できる。なお、コイルスプリング１３が圧縮された状態においては、スプリング中間シート部３２により連結されたコイルスプリング１３の一端はドリブン部材１０側の遊嵌部４０ｃ，支持面４０ｄに、他端はピストン部材９側の円周方向支持部１７ａ，１７ｂに支持され、この他端は径方向外側への移動を規制する手段がなく外周曲がり部１６と当接する。しかし、この他端を支持する円周方向支持部１７ａ，１７ｂと外周曲がり部１６とは一体であり、コイルスプリング１３の他端と外周曲がり部１６との摺動は殆ど発生しない。
［第２実施形態］
ここでは、第１実施形態で採用したシート部材４０の代わりに、図６に示すようなシート部材４２を採用している。これ以外のトルクコンバータ１の構成については、第１実施形態と同様である。
【００５３】
シート部材４２は、図６に示すように、円周方向支持部１７ａ，１７ｂの形状に対応する外周面及び内周面を有し、図５に示すように、円周方向支持部１７ａ，１７ｂの間に配置され、これら１７ａ，１７ｂと円周方向に相対移動自在に係合している。このシート部材４２は、ドリブン部材１０の支持部１０ａが嵌合する開口４２ａを有する装着部４２ｂと、装着部４２ｂの円周方向片側に形成されコイルスプリング１３の端部が遊びを持った状態ではまり得る遊嵌部４２ｃと、コイルスプリング１３の円周方向の端面が当接し得る支持面４２ｄとから構成され、合成樹脂により形成されている。遊嵌部４２ｃは、トルクコンバータ１の回転方向（図２のＲ２の向き）に対して装着部４２ｂの後方に配置される。遊嵌部４２ｃの先端は、コイルスプリング１３にはまりやすいように先細形状となっている。そして、シート部材４２は、遊嵌部４２ｃにスプリング中間シート部３２により連結されたコイルスプリング１３のトルクコンバータ１の回転方向前方側の端部がはまった状態において、このコイルスプリング１３の端部の径方向外側への移動を規制する。また、シート部材４２は、円周方向に沿う各部材に対応して、全体に湾曲した形状となっている（図５参照）。
【００５４】
次に動作について説明する。
フロントカバー３からトランスミッション側に延びるシャフト（図示せず）へのトルクの伝達については、第１実施形態と同様である。
ロックアップ連結中には、トルクコンバータ１の回転方向が図２におけるＲ２の向きであるので、スプリング中間シート部３２により連結されたコイルスプリング１３は、トルクコンバータ１の回転方向前方側の端部がドリブン部材１０側の支持面４２ｄに、後方側の端部がピストン部材９側の円周方向支持部１７ａ，１７ｂに支持された状態で圧縮されている。そして、この状態においてフロントカバー３に微少捩じり振動が入力されると、ピストン部材９とドリブン部材１０とが周期的に相対回転し、コイルスプリング１３が円周方向に伸縮される。このとき、圧縮されているコイルスプリング１３は径方向外方に迫り出そうとし、かつ遠心力により径方向外側に移動しようとする。しかし、連結されたコイルスプリング１３は、連結部分がスプリング中間シート部３２に、一端がドリブン部材１０側の遊嵌部４２ｃに支持されるため、径方向外側に移動しにくい。その結果、コイルスプリング１３と外周曲がり部１６との間で摩擦摺動が発生しにくい。すなわち、コイルスプリング１３と外周曲がり部１６との間に発生する摩擦抵抗が小さくなり、コイルスプリング１３によって微小捩り振動を効果的に吸収できる。なお、スプリング中間シート部３２により連結されたコイルスプリング１３の他端はピストン部材９側の円周方向支持部１７ａ，１７ｂに支持され、この他端は径方向外側への移動を規制する手段がないため外周曲がり部１６と当接する。しかし、この他端を支持する円周方向支持部１７ａ，１７ｂと外周曲がり部１６とは一体であり、コイルスプリング１３の他端と外周曲がり部１６との摺動は殆ど発生しない。
【００５５】
ロックアップ連結時あるいは連結解除時には、ショック等により比較的大きな捩り振動が発生する。このときには、ピストン部材９とドリブン部材１０とが両回転方向に大きく相対回転を繰り返して振動を減衰する。ピストン部材９に対してドリブン部材１０がトルクコンバータ１の回転方向と逆の方向（図２のＲ１）に相対回転している時には、連結されたコイルスプリング１３のトルクコンバータ１の回転方向（Ｒ２）前方側の端部は、遊嵌部４２ｃにより径方向外側への移動が規制されており外周曲がり部１６との摩擦摺動が発生しにくい。これに対し、ピストン部材９に対してドリブン部材１０がトルクコンバータ１の回転方向と同じ方向（図２のＲ２）に相対回転しているときには、連結されたコイルスプリング１３のトルクコンバータ１の回転方向（Ｒ２）後方側の端部は径方向外側への移動が規制されておらず外周曲がり部１６との摩擦摺動が発生する。この連結されたコイルスプリング１３のトルクコンバータ１の回転方向（Ｒ２）後方側の端部と外周曲がり部１６との摩擦摺動による抵抗によって、ロックアップ連結時や連結解除時に発生する捩り振動が効率よく減衰される。
【００５６】
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態である図７〜図１２に示すトルクコンバータのロックアップ機構５０は、フロントカバー３からのトルクを機械的にタービン５に伝達するとともに、入力された振動を吸収・減衰するための装置である。ロックアップ機構５０は、主として、入力側のピストン部材５１と、出力側のドリブン部材５２と、大コイルスプリング５３ａ及び小コイルスプリング５３ｂとから成る弾性部材である４組のコイルスプリング５３と、保持部材であるリティニングプレート５４と、連結部材５５と、シート部材５６とから構成されている。図７にドリブン部材５２を除くロックアップ機構５０の平面図を、図８及び図９にその部分断面図を示す。
【００５７】
ピストン部材５１は、トルクコンバータ本体内の油圧を制御することで、フロントカバー３側に接近あるいはフロントカバー３から離反する部材である。ピストン部材５１は円板状の部材であり、外周筒部５１ａと内周筒部５１ｂとを有している。外周筒部５１ａと内周筒部５１ｂはトランスミッション側（図８，９の右側）に延びている。内周筒部５１ｂはタービンハブ（図示せず）の外周面に相対回転自在にかつ軸方向に移動可能に支持されている。ピストン部材５１の外周側の側面には、フロントカバー３の摩擦面に対向する位置に円板状の摩擦フェーシング２０が固定されている。
【００５８】
リティニングプレート５４は、４組のコイルスプリング５３をピストン部材５１側に保持するための部材である。リティニングプレート５４は、ピストン部材５１の外周筒部５１ａより内側に配置されている。リティニングプレート５４は、主に断面弧状の外周曲がり部５４ａからなる。外周曲がり部５４ａの外周面は外周筒部５１ａの内周面に当接している。外周曲がり部５４ａを円周方向に等間隔で４分割する位置には、それぞれ内周側及びトランスミッション側に突出する円周方向支持部５４ｂ，５４ｃが形成されている。さらに、円周方向支持部５４ｂ，５４ｃ部分からは固定部５４ｄが内周側に延びている。固定部５４ｄは、リベット５９によりピストン部材５１に固定されている。
【００５９】
ドリブン部材５２は環状のプレート部材であり、溶接によりタービン５のシェル外周部分に固定されている。ドリブン部材５２からは、図８及び図１０に示す４本の支持部５２ａがエンジン側に突出している。支持部５２ａはリティニングプレート５４の円周方向支持部５４ｂ，５４ｃの間に配置されている。
シート部材５６は、図１１及び図１２に示すように、３つの爪（外周側爪５６ａ，中間爪５６ｂ，内周側爪５６ｃ）と、大コイルスプリング５３ａに嵌合する装着部５６ｄと、大コイルスプリング５３ａの端面と当接して大コイルスプリング５３ａを支持する支持面５６ｅとを有している。このシート部材５６は、図１０に示すように、ドリブン部材５２の支持部５２ａ及びリティニングプレート５４の円周方向支持部５４ｂ，５４ｃと係止し得る部材であり、大コイルスプリング５３ａに装着される。すなわち、外周側爪５６ａと中間爪５６ｂとの間の溝部に支持部５２ａが、中間爪５６ｂと内周側爪５６ｃとの間の溝部に円周方向支持部５４ｃがはまる。このように、外周側爪５６ａと中間爪５６ｂとの間の溝部に支持部５２ａがはまっているときには支持部５２ａによって、中間爪５６ｂと内周側爪５６ｃとの間の溝部に円周方向支持部５４ｃがはまっているときには円周方向支持部５４ｂ，５４ｃによって、シート部材５６及びシート部材５６が装着されている大コイルスプリング５３ａの端部の径方向外側への移動が規制される。また、円周方向に沿う各部材に対応して、装着部５６ｄ及び支持面５６ｅは一定の傾きを有している。３つの爪５６ａ，５６ｂ，５６ｃの支持部５２ａあるいは円周方向支持部５４ｂ，５４ｃと接し得る面の先端は、爪５６ａ，５６ｂ，５６ｃにより形成される各溝部に支持部５２ａや円周方向支持部５４ｂ，５４ｃがはまりやすいように、傾斜面を有している。なお、シート部材５６は、図１１に示すように比較的製作の容易な形状であり、樹脂成型品ではなく金属加工品である。
【００６０】
コイルスプリング５３は、ロックアップ機構８においてトルク伝達を行うともに、エンジンの回転変動により生じる微少捩じり振動やクラッチ連結時のショックによる振動などを吸収・減衰するための部材である。ここでは、大小２種類のコイルスプリング５３ａ，５３ｂによりコイルスプリング５３を形成しているため、２段階のダンパー特性が得られている。このコイルスプリング５３は、リティニングプレート５４を介して、ピストン部材５１とドリブン部材５２とを回転方向に弾性的に連結している。大コイルスプリング５３ａと小コイルスプリング５３ｂは、後述する連結部材５５の中間シート部５５ａを間に介して直列に配置されている。シート部材５６は、図７に示すように、大コイルスプリング５３ａのトルクコンバータ回転方向（図７のＲ２の向き）前方の端部に装着されている。
【００６１】
連結部材５５は、４組のコイルスプリング５３の連結部分を径方向に連結することで、この連結部分が外周側に移動するのを制限するための部材である。連結部材５５は、環状プレート５５ｂと、円周方向４カ所で環状プレート５５ｂから外周側に突出する中間シート部５５ａとから構成されている。環状プレート５５ｂは、コイルスプリング５３の内周側でリティニングプレート５４とタービン５との軸方向間に相対回転自在に配置されている。この環状プレート５５ｂは、図７，８に示すように、円弧状の押さえプレート５７に回転自在に押さえられ、軸方向の移動を規制されている。押さえプレート５７は、４枚使用され、内周側がリベット６０及び前述のリベット５９によってピストン部材５１に装着されている。中間シート部５５ａは、大コイルスプリング５３ａと小コイルスプリング５３ｂとを直列に連結するとともに、両コイルスプリング５３ａ，５３ｂの連結部分が径方向外側に移動するのを規制する。
【００６２】
次に動作について説明する。
ロックアップ連結中には、トルクコンバータの回転方向が図７におけるＲ２の向きであるので、コイルスプリング５３は、トルクコンバータの回転方向前方側の大コイルスプリング５３ａの端部がドリブン部材５２の支持部５２ａにはまっているシート部材５６の支持面５６ｅに、後方側の小コイルスプリング５３ｂの端部がピストン部材５１に固定されているリティニングプレート５４の円周方向支持部５４ｂ，５４ｃに支持された状態で圧縮されている。そして、この状態においてフロントカバー３に微少捩じり振動が入力されると、ピストン部材５１とドリブン部材５２とが周期的に相対回転し、コイルスプリング５３が円周方向に伸縮される。このとき、圧縮されているコイルスプリング５３は径方向外方に迫り出そうとし、かつ遠心力により径方向外側に移動しようとする。しかし、コイルスプリング５３は、連結部分が連結部材５５の中間シート部５５ａに、トルクコンバータの回転方向前方側の大コイルスプリング５３ａの端部がシート部材５６の中間爪５６ｂによってドリブン部材５２の支持部５２ａに支持されるため、径方向外側に移動しにくい。その結果、コイルスプリング５３と外周曲がり部５４ａとの間で摩擦摺動が発生しにくい。すなわち、コイルスプリング５３と外周曲がり部５４ａとの間に発生する摩擦抵抗が小さくなり、コイルスプリング５３により微小捩り振動を効果的に吸収できる。
【００６３】
ロックアップ連結時あるいは連結解除時には、ショック等により比較的大きな捩り振動が発生する。このときには、ピストン部材５１とドリブン部材５２とが両回転方向に大きく相対回転を繰り返して振動を減衰する。ピストン部材５１に対してドリブン部材５２がトルクコンバータ回転方向と逆の方向（図７のＲ１）に相対回転している時には、コイルスプリング５３のトルクコンバータ回転方向（Ｒ２）前方側の大コイルスプリング５３ａの端部は、シート部材５６の中間爪５６ｂによってドリブン部材５２の支持部５２ａに支持されるため径方向外側に移動しにくい。すなわち、外周曲がり部５４ａとの摩擦摺動が発生しにくい。これに対し、ピストン部材５１に対してドリブン部材５２がトルクコンバータ回転方向と同じ方向（図７のＲ２）に相対回転しているときには、コイルスプリング５３のトルクコンバータ回転方向（Ｒ２）後方側の小コイルスプリング５３ｂの端部は径方向外側への移動が規制されていないため、外周曲がり部５４ａとの摩擦摺動が発生する。このコイルスプリング５３のトルクコンバータ回転方向（Ｒ２）後方側の端部と外周曲がり部５４ａとの摩擦摺動による抵抗によって、ロックアップ連結時や連結解除時に発生する捩り振動が効率よく減衰される。
【００６４】
なお、第３実施形態においては大コイルスプリング５３ａのトルクコンバータ回転方向（図７のＲ２の向き）前方の端部にのみシート部材５６を装着しているが、ダンパー特性を変えるためにピストン部材５１とドリブン部材５２とがどちらの向きに相対回転をする場合にも摩擦抵抗を抑えたいときには、小コイルスプリング５３ｂのトルクコンバータ回転方向（図７のＲ２の向き）後方の端部にもシート部材５６を装着すればよい。
【００６５】
【発明の効果】
本発明では、弾性部材の径方向外側への移動を規制するシート部材を設けることにより、弾性部材の端部と弾性部材の外周側に配置される他の部材との摩擦抵抗が抑えられて、微少捩り振動の吸収性が向上する。
また、別の本発明では、入力側部材と出力側部材との一方の方向の相対回転時には上記摩擦抵抗を抑え、他方の方向の相対回転時には上記摩擦抵抗を発生させる構造とすることにより、上記効果に加えて、クラッチの連結時や連結解除時に発生する比較的大きな振動を効率よく減衰させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのトルクコンバータの鋭角縦断面概略図。
【図２】ピストン部材，リティニングプレート，コイルスプリング，及び連結部材の平面図。
【図３】シート部材付近拡大図。
【図４】シート部材斜視図。
【図５】第２実施形態のシート部材付近拡大図。
【図６】第２実施形態のシート部材斜視図。
【図７】第３実施形態のピストン部材，リティニングプレート，コイルスプリング，及び連結部材の平面図。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図。
【図９】図７のＩＸ−ＩＸ断面図。
【図１０】第３実施形態のシート部材付近拡大図。
【図１１】第３実施形態のシート部材側面図。
【図１２】第３実施形態のシート部材正面図（図１１のＸＩＩ −ＸＩＩ 矢視図）。
【符号の説明】
１ トルクコンバータ
３ フロントカバー（入力側回転体）
５ タービン（出力側回転体）
８，５０ ロックアップ機構
９ ピストン部材（入力側部材）
１０ ドリブン部材（出力側部材）
１３，５３ コイルスプリング
１４，５４ リティニングプレート
１６，５４ａ 外周曲がり部（保持部）
４０，４２，５６ シート部材
４０ｃ，４２ｃ 遊嵌部
４０ｄ，４２ｄ，５６ｅ 支持面（支持部）
５６ａ 外周側爪（第１係止部）
５６ｂ 中間爪 （第２係止部）
５６ｃ 内周側爪（第１係止部）
Claims (8)
- 入力側回転体から出力側回転体にトルクを機械的に伝達するトルクコンバータのロックアップ機構に含まれる、前記入力側回転体から前記出力側回転体に伝わる振動を吸収・減衰するロックアップダンパーであって、
前記入力側回転体からトルクが入力される入力側部材と、
前記出力側回転体にトルクを出力する出力側部材と、
前記入力側部材と前記出力側部材との間に配置され、円周方向に並んで配置された複数のコイル状弾性部材と、
前記入力側部材あるいは前記出力側部材に装着され、円周方向に隣接する弾性部材の端部間に配置された複数のシート部材とを備え、
前記シート部材は、円周方向両側の前記弾性部材の端部を円周方向に支持する一対の支持部と、前記弾性部材の端部の少なくとも一方に遊びを持った状態ではまり得る遊嵌部とを有し、前記弾性部材が前記遊嵌部にはまった状態で前記弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制する、
トルクコンバータのロックアップダンパー。 - 前記入力側部材及び前記出力側部材の一方は、前記複数の弾性部材の外周側に配置された保持部を有し、
前記シート部材は、前記入力側部材及び前記出力側部材の他方に装着されている、請求項１に記載のトルクコンバータのロックアップダンパー。 - 前記シート部材の前記遊嵌部は、前記一対の支持部の一方にのみ設けられている、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ダンパー。
- 前記シート部材は前記入力側部材及び前記出力側部材の一方によって軸方向及び半径方向に移動不能に支持されており、
前記入力側部材及び前記出力側部材の他方は前記シート部材に対して軸方向に着脱可能となっている、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ダンパー。 - 前記シート部材の遊嵌部は先端が先細形状である、請求項１から４のいずれかに記載のトルクコンバータのロックアップダンパー。
- 入力側回転体から出力側回転体にトルクを機械的に伝達するトルクコンバータのロックアップ機構に含まれる、前記入力側回転体から前記出力側回転体に伝わる振動を吸収・減衰するロックアップダンパーであって、
前記入力側回転体からトルクが入力される入力側部材と、
前記出力側回転体にトルクを出力する出力側部材と、
前記入力側部材と前記出力側部材との間に配置される弾性部材と、
前記入力側部材と前記出力側部材とのうち少なくとも一方の部材に係止し得る係止部を有し、前記弾性部材の端部に装着され、前記係止部が前記入力側部材と前記出力側部材とのうち少なくとも一方の部材に係止した状態で前記弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制するシート部材とを備え、
前記弾性部材はコイル形状であり、
前記シート部材は、前記入力側部材に係止し得る第１係止部と、前記出力側部材に係止し得る第２係止部と、前記弾性部材を円周方向に支持する支持部とを有し、前記第１係止部と前記第２係止部とのうち少なくとも一方の係止部が前記入力側部材あるいは前記出力側部材に係止した状態で前記弾性部材の端部の径方向外側への移動を規制する、トルクコンバータのロックアップダンパー。 - 前記第１係止部及び前記第２係止部は、前記シート部材に前記入力側部材及び前記出力側部材が遊びを持った状態ではまり得る２つの溝部が形成されるように設けられた３つの爪であり、前記爪は、先端部が先細形状となるような傾斜を有している、請求項６に記載のトルクコンバータのロックアップダンパー。
- 前記シート部材は前記弾性部材の一対の端部の一方にのみ装着されている、請求項５又は６に記載のトルクコンバータのロックアップダンパー。
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