JP4173275B2 - 弾性連結機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、弾性連結機構、特に、トルクを伝達するとともに捩じり振動を吸収・減衰するための弾性連結機構に関する。
【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、このロックアップクラッチは、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】
【発明が解決しようとする課題】
従来のロックアップ装置では、トルク変動がロックアップ装置に入力されると、ピストン及びリティーニングプレートとドリブンプレートとが相対回転し、トーションスプリングが回転方向に圧縮される。このダンパー作動時に、トーションスプリングは遠心力によって半径方向外方に移動しており、リティーニングプレートとの間で摺動抵抗（ヒステリシストルク）が生じさせる。特に、近年においてトーションスプリングは捩じり振動吸収性能を高めるため低剛性化・広捩じり角度化が進んでいるため、ばね圧縮時に回転方向中間部が半径方向外側に迫り出し易くなっている。以上の場合には、トーションスプリング等の摩耗の問題以外に、ヒステリシスによって捩り振動吸収性能が低下してしまう問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、弾性部材を有する弾性連結機構において、弾性部材と他の部材の摺動抵抗を減らすことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の弾性連結機構は、トルクを伝達するとともに捩じり振動を吸収・減衰するための機構であり、入力回転部材と、出力回転部材と、弾性部材と、サポート部材とを備えている。弾性部材は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。サポート部材は入力回転部材及び出力回転部材に相対回転可能に配置されている。サポート部材は、弾性部材の外周側を支持する筒状の外周側支持部と、弾性部材の内周側を支持する筒状内周側支持部と、外周側支持部と内周側支持部とを連結する連結部とを有している。連結部は軸方向に貫通する孔を有している。入力回転体および出力回転体のうち一方には、孔に挿入されサポート部材を回転方向に案内するとともに入力回転体および出力回転体のうち一方に対するサポート部材の軸方向への移動を規制する案内部材が固定されている。
【００１０】
この弾性連結機構では、入力回転部材と出力回転部材が相対回転すると、弾性部材が回転方向に圧縮される。このとき、サポート部材は弾性部材の圧縮とともに回転方向に移動する。したがって、弾性部材と他の部材との摺動抵抗が少なくなる。
【００１１】
請求項２に記載の弾性連結機構は、請求項１において、案内部材の先端部の半径方向寸法が孔の半径方向寸法よりも大きい。
【００１２】
請求項３に記載の弾性連結機構は、請求項２において、案内部材が、半径方向に弾性変形可能なように並んで配置され１対のプレート部材を有している。プレート部材は、孔に挿入される１対の第１部分と、先端部を形成する１対の第２部分と、を有している。
【００１３】
請求項４に記載の弾性連結機構は、請求項１から３のいずれかにおいて、案内部材が、弾性部材の端部を回転方向に支持可能である。
【００１４】
請求項５に記載の弾性連結機構では、請求項１から４のいずれかにおいて、連結部は弾性部材の軸方向片側に配置されている。
【００１５】
請求項６に記載の弾性連結機構では、請求項１から５のいずれかにおいて、連結部は環状に形成されている。
【００１６】
請求項７に記載の弾性連結機構は、トルクを伝達するとともに捩じり振動を吸収・減衰するための機構であり、入力回転部材と、出力回転部材と、弾性部材と、サポート部材と、を備えている。入力回転部材は、環状の入力部材と、入力部材に固定されたドライブ部材と、を有している。弾性部材は、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。サポート部材は、弾性部材の外周側を支持する筒状の外周側支持部と、弾性部材の内周側を支持する筒状の内周側支持部と、外周側支持部と内周側支持部とを連結する連結部とを有している。ドライブ部材は、弾性部材の端部を回転方向に支持可能であり外周側支持部と内周側支持部との半径方向間に少なくとも一部が入り込んでいる複数の支持部を有している。サポート部材は、入力回転部材及び出力回転部材に相対回転可能に配置されており、入力部材とドライブ部材の支持部との軸方向間に挟み込まれている。
【００１７】
請求項８に記載の弾性連結機構は、請求項７において、連結部が入力部材とドライブ部材との軸方向間に挟み込まれている。
【００１８】
請求項９に記載の弾性連結機構は、請求項８において、ドライブ部材が、入力部材に固定される環状の固定部と、固定部から半径方向外側へ延びる複数の支持部と、を有している。連結部は、入力部材と支持部との間に挟みこまれている。
【００１９】
請求項１０に記載の弾性連結機構は、請求項９において、ドライブ部材が複数の支持部を回転方向に連結する環状の外周部をさらに有している。
【００２０】
請求項１１に記載の弾性連結機構は、トルクを伝達するとともに捩じり振動を吸収・減衰するための機構であって、入力回転部材と出力回転部材と弾性部材と環状の中間部材とを備えている。弾性部材は、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。中間部材は、弾性部材を内部に収容し、入力回転部材及び出力回転部材に対して相対回転可能に配置されている。入力回転部材及び出力回転部材は、中間部材内に所定範囲で回転方向に移動可能に挿入され、弾性部材の回転方向端に当接する爪部を各々有している。中間部材は、弾性部材の外周側を支持する筒状の外周側支持部と、弾性部材の内周側を支持する筒状の内周側支持部と、外周側支持部および内周側支持部のエンジン側を連結する第１連結部と、外周側支持部および内周側支持部のトランスミッション側を連結する第２連結部と、を有している。弾性部材は、外周側支持部、内周側支持部、第１連結部および第２連結部により形成される空間に収容されている。中間部材は、外周側支持部、内周側支持部、第１連結部および第２連結部を含み互いに固定された２つの部材を有している。
この弾性連結機構では、入力回転部材と出力回転部材が相対回転すると、弾性部材が回転方向に圧縮される。このとき、中間部材は弾性部材の圧縮とともに回転方向に移動するが、弾性部材は中間部材内に配置されているため、弾性部材と他の部材との摺動抵抗が少なくなる。 請求項１２に記載の弾性連結機構は、請求項１１において、第１連結部が軸方向に貫通する第１孔を有している。第２連結部は軸方向に貫通する第２孔を有している。入力回転部材は、第１孔に挿入され弾性部材の第１端部を回転方向に支持可能な第１部材を有している。出力回転部材は、第２孔に挿入され弾性部材の第２端部を回転方向に支持可能な第２部材を有している。
【００２１】
請求項１３に記載のトルクコンバータのロックアップ装置は、フロントカバーとタービンとの軸方向間に配置された請求項１〜１２のいずれかに記載の弾性連結機構を備えている。入力回転部材はフロントカバーと摺動可能である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
（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、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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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２２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。
【００２９】
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。
【００３０】
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３５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３５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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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はフロントカバー１１とタービン２２との軸方向間の空間に配置されている。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。
【００３４】
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、ドライブプレート５２と、ドリブンプレート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。
【００３５】
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５１ａが形成されている。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３２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。
【００３６】
ドライブプレート５２は、ピストン５１の外周部の軸方向トランスミッション側に配置されている。なお、この実施形態ではドライブプレート５２は回転方向に間隔をあけて配置された複数の板金製部材からなるが、環状の部材であってもよい。各ドライブプレート５２は平板部５２ａとそこから軸方向トランスミッション側に延びる１対のトルク伝達爪５２ｂ，５２ｃを有している。平板部５２ａは、ピストン５１の摩擦連結部５１ｃの軸方向トランスミッション側面に当接し、例えば溶接によって固定されている。各トルク伝達爪５２ｂ，５２ｃは半径方向に並んで配置されている。ここでは外周側の爪をトルク伝達爪５２ｂとし、内周側の爪をトルク伝達爪５２ｃとする。なお、各トルク伝達爪５２ｂ，５２ｃは先端側部分が根元側部分より相手の爪から半径方向に離れる側にずれて位置するにように中間部分で曲げられており、その結果、トルク伝達爪５２ｂの半径方向外方には軸方向エンジン側を向く段差面５２ｅが形成され、トルク伝達爪５２ｃの半径方向外方には軸方向エンジン側を向く５２ｆが形成されている。
【００３７】
各トルク伝達爪５２ｂ，５２ｃの回転方向間はそれぞれがばね収容部５２ｄとなっている。この実施形態では４個のばね収容部５２ｄが形成されている。
【００３８】
このばね収容部５２ｄ内に各トーションスプリング５４が収容されている。トーションスプリング５４は回転方向に延びるコイルスプリングである。すなわち全体で合計４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いう。
【００３９】
ドリブンプレート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。ドリブンプレート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。ドリブンプレート５３は主に、環状部５３ａと、複数の爪５３ｂとから構成されている。環状部５３ａは例えば溶接によってタービンシェル３０に固定されている。複数の爪５３ｂは、環状部５３ａの外周縁から軸方向エンジン側に折り曲げられている。爪５３ｂはドリブンプレート５２のトルク伝達爪５２ｂ，５２ｃに対応しており、１対のトルク伝達爪５２ｂ，５２ｃ内に軸方向トランスミッション側から挿入されている。このようにして、爪５３ｂは各ばね収容部５２ｄに配置されたトーションスプリング５４の回転方向両端に当接している。
【００４０】
スプリングホルダー５５は、トーションスプリング５４の半径方向に支持するための部材であり、ドライブプレート５２及びドリブンプレート５３に対して相対回転可能に配置されている。スプリングホルダー５５は、主に、外周側支持部５５ａと、内周側支持部５５ｂと、連結部５５ｃとから構成されている。連結部５５ｃは、概ね円板状の部分であり、ピストン５１の摩擦連結部５１ｃに対して軸方向トランスミッション側に当接して配置されている。外周側支持部５５ａは連結部５５ｃの外周縁から軸方向トランスミッション側に延びる筒状の部分である。外周側支持部５５ａはトーションスプリング５４の外周側に近接して配置されている。内周側支持部５５ｂは連結部５５ｃの内周縁から軸方向トランスミッション側に延びる筒状の部分である。内周側支持部５５ｂはトーションスプリング５４の内周側に近接している。
【００４１】
以上より、スプリングホルダー５５は縦断面において軸方向片側が開いたＣ字形状又はコの字形状となっている。
【００４２】
スプリングホルダー５５の連結部５５ｃにおいてトルク伝達爪５２ｂ，５２ｃに対応する部分には円周方向に長いスリット５７が形成されている。このスリット５７内をトルク伝達爪５２ｂは軸方向に延びており、これによりスプリングホルダー５５はピストン５１及びドライブプレート５２に対して所定角度範囲で相対回転可能になっている。なお、スリット５７の半径方向各縁には互いに近づくように半径方向に延びる突起５７ａ，５７ｂが回転方向に沿ってそれぞれ形成されている。各突起５７ａ，５７ｂはトルク伝達爪５２ｂ，５２ｃに半径方向からそれぞれ当接しており、さらに段差面５２ｅ，５２ｆにそれぞれ軸方向エンジン側から当接している。このようにしては、スプリングホルダー５５はドライブプレート５２から軸方向トランスミッション側に外れることがないようよう保持されている。また、スプリングホルダー５５はドライブプレート５２によって半径方向の位置決めをされている。このように、スプリングホルダー５５はドライブプレート５２によってガイドされた状態でトーションスプリング５４の圧縮に伴い回転方向に移動するようになっている。言い換えると、スプリングホルダー５５はドライブプレート５２によって相対回転自在にかつ半径方向外方への移動が制限されるように支持されている。このような構造によって、スプリングホルダー５５は遠心力によって半径方向外側に移動するトーションスプリング５４の荷重を支持することができる。
【００４３】
なお、スプリングホルダー５５をドライブプレート５２に取り付ける際には、トルク伝達爪５２ｂ，５２ｃの先端をスリット５７内に挿入し、スプリングホルダー５５のスリット５７を半径方向に広げた状態にする。そのままトルク伝達爪５２ｂ，５２ｃの挿入を進めていくと、スリット５７の突起５７ａ，５７ｂはトルク伝達爪５２ｂ，５２ｃの先端側部分の半径方向外側面に当接した状態で移動し、やがてトルク伝達爪５２ｂ，５２ｃの根元側部分にはまり込む。この結果、図２に示す係合状態が得られる。
（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１１から離れ、ロックアップが解除されている。
【００４４】
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からドライブプレート５２及びトーションスプリング５４を介してドリブンプレート５３に伝達される。さらにトルクはドリブンプレート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。
【００４５】
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がドライブプレート５２とドリブンプレート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はドライブプレート５２のトルク伝達爪５２ｂ，５２ｃとドリブンプレート５３の爪５３ｂとの間で回転方向に圧縮される。このとき、スプリングホルダー５５はトーションスプリング５４によって圧縮方向に移動し、ドライブプレート５２及びドリブンプレート５３と相対回転する。
【００４６】
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の外周側支持部５５ａ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大幅に少なくなっている。したがって、捩り振動吸収性能が十分に維持されている。
（５）サポート部材の有利な効果
ａ）スプリングホルダー５５は、ドライブプレート５２のトルク伝達爪５２ｂ，５２ｃによって半径方向移動を制限されながら、外周側支持部５５ａによってトーションスプリング５４の外周側を支持している。このように、スプリングホルダー５５によってトーションスプリング５４の外周側への移動を制限することによって、円板状のピストン５１の外周側筒状部５１ａはトーションスプリング５４の荷重を受ける機能を有していない。したがってピストン５１の外周側筒状部５１ａを省略することができる。
【００４７】
ｂ）スプリングホルダー５５はトーションスプリング５４の圧縮とともに回転方向に移動する。したがって、トーションスプリング５４と他の部材との摺動抵抗が少なくなる。この結果、トーションスプリング５４の摩耗が少なくなくなり、さらに不要なヒステリシスによる捩じり振動吸収性能の低下が生じにくい。
（６）他の実施形態
ａ）第２実施形態（図５〜図７）
本実施形態のロックアップ装置７の基本的な構造は前記実施形態と同様である。したがって、ここでは異なる点のみについて説明する。
【００４８】
前記実施形態では、ばね収容部５２ｄ内には１つのコイルスプリングからなるトーションスプリング５４が配置されていたが、本実施形態では回転方向に並んで直列に作用するように１対のトーションスプリング５４ａ，５４ｂが配置されている。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。
【００４９】
スプリングホルダー５５には、トルク伝達部５５ｄが形成されている。トルク伝達部５５ｄは、第１トルク伝達部５５ｄに対応して連結部５５ｃに形成されており、軸方向エンジン側に凸になるように切り起こされている。トルク伝達部５５ｄは各ばね収容部５２ｄ内に配置された１対のトーションスプリング５４ａ，５４ｂの回転方向間に配置されている。このようにスプリングホルダー５５が１対のトーションスプリング５４ａ，５４ｂに対するトルク伝達部５５ｄを有することで、スプリングホルダー５５は中間フロート体として機能している。
【００５０】
ｂ）第３実施形態（図８〜図１３）
本実施形態では、トルクコンバータの構造及びロックアップ装置の基本構造は前記第１及び第２実施形態と同様であるので、ここでは異なる点のみを説明する。
【００５１】
ドライブプレート６２は、ピストン６１の外周部の軸方向トランスミッション側に配置されている。ドライブプレート６２は板金製の環状の部材である。ドライブプレート６２は環状部６２ａとそこから外周側に延びるトルク伝達部６２ｂと連結部６２ｃとから構成されている。環状部６２ａはピストン６１の軸方向トランスミッション側面に当接し、複数のかしめ６１ｄによってピストン６１に固定されている。トルク伝達部６２ｂは環状部６２ａから外周側に延びている。より具体的には、トルク伝達部６２ｂは、半径方向内側から外側に向かって、軸方向トランスミッション側に凸になるように滑らかに湾曲し、次に軸方向エンジン側に凸になるように滑らかに湾曲し、さらに軸方向トランスミッション側に筒状に延びている。トルク伝達部６２ｂの先端（外周端）は環状の連結部６２ｃによって互いに連結されている。また、環状部６２ａの外周縁には、複数の係合部６２ｅが形成されている。係合部６２ｅは環状部６２ａの外周縁から外周側かつ軸方向トランスミッション側に延びる突起である。さらに、複数のトルク伝達部６２ｂの回転方向間はそれぞれがばね収容部６２ｄとなっている。このばね収容部６２ｄ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６２ｄ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。なお、各ばね収容部６２ｄ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。
【００５２】
ドリブンプレート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。ドリブンプレート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。ドリブンプレート６３は主に環状部６３ａと複数の爪６３ｂとから構成されている。環状部６３ａは例えば溶接によってタービンシェル３０に固定されている。複数の爪６３ｂは環状部６３ａの。内周縁から軸方向エンジン側に折り曲げられている。爪６３ｂは、ドリブンプレート６２のトルク伝達部６２ｂに対応しており、トルク伝達部６２ｂの軸方向エンジン側に凸になるように湾曲した部分内に軸方向トランスミッション側から挿入されている。このようにして、爪６３ｂは各ばね収容部６２ｄに配置された１対のトーションスプリング６４ａ，６４ｂの回転方向両端に当接している。また、ドリブンプレート６３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は環状部６３ａの内周縁から半径方向内側に延びている。前述の係合部６２ｅは各ストッパー爪６３ｃの回転方向間の隙間６３ｄ内に配置されている。これにより、ドライブプレート６２とドリブンプレート６３の相対回転が大きくなりストッパー爪６３ｃが回転方向いずれかの係合部６２ｅに当接するとトーションスプリング６４の圧縮すなわちダンパー機構の動作は停止する。
【００５３】
スプリングホルダー６５は、トーションスプリング６４の半径方向に支持するための部材であり、ドライブプレート６２及びドリブンプレート６３に対して相対回転可能に配置されている。スプリングホルダー６５は、主に、外周側支持部６５ａと、内周側支持部６５ｂと、連結部６５ｃとから構成されている。連結部６５ｃは、概ね円板状の部分であり、ピストン６１の摩擦連結部６１ｃに対して軸方向トランスミッション側に当接して配置されている。すなわち、連結部６５ｃはピストン６１の摩擦連結部６１ｃとドライブプレート６２のトルク伝達部６２ｂとの軸方向間に配置されている。外周側支持部６５ａは連結部６５ｃの外周縁から軸方向トランスミッション側に延びる筒状の部分である。外周側支持部６５ａはトーションスプリング６４の外周側に近接して配置されている。なお、外周側支持部６５ａはトルク伝達部６２ｂの筒状部分よりさらに外周側に配置されている。内周側支持部６５ｂは連結部６５ｃの内周縁から軸方向トランスミッション側に延びる筒状の部分である。内周側支持部６５ｂはトルク伝達部６２ｂの軸方向エンジン側に凸となるように滑らかに湾曲した部分に対して軸方向エンジン側から挿入されている。また、内周側支持部６５ｂはトーションスプリング６４の内周側に近接している。
【００５４】
図１３に示すように、スプリングホルダー６５には、第１及び第２トルク伝達部６５ｄ，６５ｅが形成されている。第１トルク伝達部６５ｄは、内周側支持部６５ｂの一部が半径方向外側に切り起こされた部分であり、各ばね収容部６２ｄ内の１対のトーションスプリング６４ａ，６４ｂの回転方向間に配置されている。また、第２トルク伝達部６５ｅは第１トルク伝達部６５ｄに対応して連結部６５ｃに形成された軸方向エンジン側に凸になるように切り起こされて形成されたものである。第２トルク伝達部６５ｅは各ばね収容部６２ｄ内に配置された１対のトーションスプリング６４ａ，６４ｂの間に配置されている。このようにスプリングホルダー６５が１対のトーションスプリング６４ａ，６４ｂに対するトルク伝達部６５ｄ，６５ｅを有することで、スプリングホルダー６５は中間フロート体として機能している。
【００５５】
本実施形態においても前記実施形態と同様の効果が得られる。
【００５６】
ｃ）第４実施形態（図１４〜図１７）
本実施形態では、トルクコンバータの構造及びロックアップ装置の基本構造は前記第１〜３実施形態と同様であるので、ここでは異なる点のみを説明する。
【００５７】
第１〜第３実施形態ではトーションスプリングは軸方向片側が開いたスプリングホルダー内に配置されているが、本実施形態ではトーションスプリングは軸方向も閉じられた中空形状の中間部材内に配置されている。言い換えると、本実施形態の構造は、第１〜第３実施形態のスプリングホルダーの構造を有した上でさらに軸方向反対側の支持部を設けた構造であると解してもよい。この構造によって、本実施形態では前記実施形態と同様の効果が得られた上に、さらに優れた効果を得ることができる。
【００５８】
スプリングホルダー７５は、トーションスプリング７４を内部に収容して支持するための部材であり、さらに本実施形態では複数のトーションスプリング７４を回転方向に直列に連結するための中間フロート体（遊動子）としても機能している。スプリングホルダー７５は、ピストン７１の摩擦連結部７１ｃの軸方向トランスミッション側すなわち外周側筒状部７１ａの内周側に、各部分に当接しながら相対回転可能に配置されている。スプリングホルダー７５は、第１部材７６と第２部材７７とから構成されている。第１部材７６及び第２部材７７は環状の板金製部材であり、両者によって環状の閉空間を形成している。
【００５９】
第１部材７６はピストン７１の摩擦連結部７１ｃから軸方向トランスミッション側に離れて配置されている。第１部材７６は、平板状の内周部７６ａと、内周部７６ａから軸方向トランスミッション側にわずかに湾曲しながら外周側に延びる概ね平板状の外周部７６ｂとから構成されている。内周部７６ａには第２部材７７に固定されるための複数のかしめ部７６ｃが形成されている。外周部７６ｂには回転方向に延びる複数のスリット７６ｄが形成されている。
【００６０】
第２部材７７は第１部材７６の軸方向エンジン側に配置されている。第２部材７７は、平板状の内周部７７ａと、内周部７７ａから断面Ｃ字状に軸方向エンジン側に湾曲しながら外周側に延びる外周部７７ｂとから構成されている。内周部７７ａは第１部材７６の内周部７６ａに当接している。内周部７６ａから延びる前述のかしめ部７６ｃは、内周部７７ａに形成された孔７７ｃ内に挿入されている。この係合によって第１部材７６と第２部材７７は互いに固定されている。外周部７７ｂは、内周部７７ａから延びる湾曲部７７ｄと、そこから軸方向トランスミッション側に延びる筒状部７７ｅとから構成されている。湾曲部７７ｄは第１部材７６の外周部７６ｂに対して軸方向に間隔を空けて対向しており、その軸方向エンジン側面はピストン７１の摩擦連結部７１ｃに対して当接している。また、湾曲部７７ｄには回転方向に延びる複数のスリット７７ｆが形成されている。スリット７７ｆは、第１部材７６のスリット７６ｄに対応して形成されているが、スリット７６ｄに対してわずかに内周側にずれている。筒状部７７ｅはピストン７１の外周側筒状部７１ａの内周面に当接しており、その先端は第１部材７６の内周縁に外周側から当接している。以上の説明から明らかなように、主に、第１部材７６の外周部７６ｂと第２部材７７の外周部７７ｂとによって環状空間が確保されている。
【００６１】
さらに、第２部材７７の外周部７７ｂには、円周方向に並んだ複数のトルク伝達部７７ｇが形成されている。トルク伝達部７７ｇは、湾曲部７７ｄの一部を絞り加工によって軸方向トランスミッション側に突出させた構造であって、湾曲部７７ｄ内を回転方向に区分するように半径方向に延びている。また、トルク伝達部７７ｇは、スリット７６ｄ，７７ｆに対してそれらの回転方向中間位置に配置されている。
【００６２】
ピストン７１の外周側筒状部７１ａの先端には、内周側に延びる環状の爪７１ｄが形成されている。爪７１ｄは、ローリング加工で形成されており、スプリングホルダー７５の外周部軸方向トランスミッション側面に当接している。このようにして、スプリングホルダー７５はピストン７１から軸方向トランスミッション側に抜け出ることが防止されている。すなわち、スプリングホルダー７５はピストン７１の摩擦連結部７１ｃと爪７１ｄとによって軸方向に支持され、さらに外周側筒状部７１ａによって半径方向に支持されている。
【００６３】
ドライブプレート７２は、ピストン７１の外周部の軸方向トランスミッション側に配置されている。ドライブプレート７２は板金製の部材であり、回転方向に複数配置されている。各ドライブプレート７２は固定部７２ａとそこから外周側に延びる爪部７２とから構成されている。固定部７２ａはピストン７１の軸方向トランスミッション側面に当接し、複数のかしめ７１ｅによってピストン７１に固定されている。爪部７２は、固定部７２ａの外周縁から軸方向エンジン側に延び、スプリングホルダー７５のスリット７７ｆ内に延びている。なお、ドライブプレートは、固定部７２ａ同士が互いに固定された環状の部材から構成されていてもよい。
【００６４】
ドリブンプレート７３はトーションスプリング７４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。ドリブンプレート７３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。ドリブンプレート７３は主に環状部７３ａと複数の爪部７３ｂとから構成されている。環状部７３ａは例えば溶接によってタービンシェル３０に固定されている。複数の爪部７３ｂは環状部７３ａの外周縁から軸方向エンジン側に折り曲げられ延びており、スプリングホルダー７５のスリット７６ｄ内に延びている。爪部７３ｂは爪部７２ｂの外周側に配置され、両者は回転方向に干渉しないようになっている。爪部７２ｂ，７３ｂは回転方向に同一の幅を有しており、各爪部７２ｂ，７３ｂからなる対同士の回転方向間がばね収容部７８となっている。この実施形態では合計４つのばね収容部７８が確保されている。
【００６５】
このばね収容部７８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７４が収容されている。各ばね収容部７８には１対のトーションスプリング７４ａ，７４ｂが回転方向に直列に作用するように配置されている。なお、各ばね収容部７８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７４ａ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７４ｂとする。爪部７２ｂ，７３ｂは、各ばね収容部７８に配置された１対のトーションスプリング７４ａ，７４ｂの回転方向両端、さらに詳細にはトーションスプリング７４ａの回転方向Ｒ１側端及びトーションスプリング７４ｂの回転方向Ｒ２側端に当接又は近接している。
【００６６】
スプリングホルダー７５のトルク伝達部７７ｇは、各ばね収容部７８内に収容された１対のトーションスプリング７４ａ，７４ｂの回転方向間に配置され、さらに詳細にはトーションスプリング７４ａの回転方向Ｒ２側端及びトーションスプリング７４ｂの回転方向Ｒ１側端に当接又は近接している。このようにスプリングホルダー７５が１対のトーションスプリング７４ａ，７４ｂに対するトルク伝達部７７ｇを有することで、スプリングホルダー７５は中間フロート体（遊動子）として機能している。
【００６７】
スプリングホルダー７５はトーションスプリング７４の圧縮とともに回転方向に移動する。したがって、トーションスプリング７４と他の部材との摺動抵抗が少なくなる。この結果、トーションスプリング７４の摩耗が少なくなくなり、さらに不要なヒステリシスによる捩じり振動吸収性能の低下が生じにくい。
【００６８】
特に、スプリングホルダー７５はトーションスプリング７４を完全に内部に収納しているため、トーションスプリング７４が他の部材と摺動することが無くなっている。
【００６９】
さらに、トーションスプリング７４の支持をスプリングホルダー７５のみによって行っているため、ドライブプレート７２やドリブンプレート７３にスプリング保持のための特別な構造を設ける必要が無くなり、それら部材の構造が単純になり、強度向上や薄肉化のメリットがある。
【００７０】
本実施形態の変形例として、スプリングホルダーが中間フロート体の機能を有しておらず単なるばね保持部材としての機能しか有していなくてもよい。また、スプリングホルダーは軸方向トランスミッション側が開放されており、トーションスプリングが直接ピストンに摺動する構造であってもよい。
【００７１】
さらに、スプリングホルダーの半径方向位置決めは、スプリングホルダーの内周側部分や他の部分で行ってもよい。その場合はピストンの外周側筒状部を省略できる。
【００７２】
ｃ）変形例
本発明に係る弾性連結機構は、前記実施形態のトルクコンバータのロックアップ装置に限定されない。また、本発明に係る弾性連結機構は他の種類のトルク伝達装置にも採用できる。
【００７３】
【発明の効果】
本発明に係る弾性連結機構では、弾性部材の圧縮とともに回転方向に移動するサポート部材を設けているため、弾性部材と他の部材との摺動抵抗が少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一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】 ロックアップ装置の各部材の斜視図。
【図４】 ロックアップ装置の部分断面図。
【図５】 第２実施形態におけるロックアップ装置の各部材の斜視図。
【図６】 ロックアップ装置の部分断面図。
【図７】 ロックアップ装置の部分断面図。
【図８】 本発明の一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９】 ロックアップ装置の部分平面図。
【図１０】 ロックアップ装置を構成する各部材の分解斜視図。
【図１１】 図９のXI−XI断面図。
【図１２】 図９のXII−XII断面図。
【図１３】 スプリングホルダーの部分斜視図。
【図１４】 本発明の第４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１５】 図１４の部分拡大図。
【図１６】 図１５に対応する図であり、異なる位置の断面図。
【図１７】 ロックアップ装置の部分斜視図。
【符号の説明】
１１ フロントカバー
７ ロックアップ装置（弾性連結機構）
５１ ピストン
５２ ドライブプレート（入力回転部材）
５３ ドリブンプレート（出力回転部材）
５４ トーションスプリング（弾性部材）
５５ スプリングホルダー（サポート部材）
５５ａ 外周側支持部
５５ｂ 内周側支持部
５５ｃ 連結部

Claims (13)

1. トルクを伝達するとともに捩じり振動を吸収・減衰するための弾性連結機構であって、
   入力回転部材と、
   出力回転部材と、
   前記入力回転部材と前記出力回転部材とを回転方向に弾性的に連結する弾性部材と、
   前記弾性部材の外周側を支持する筒状の外周側支持部と、前記弾性部材の内周側を支持する筒状の内周側支持部と、前記外周側支持部と前記内周側支持部とを連結する連結部とを有し、前記入力回転部材及び前記出力回転部材に相対回転可能に配置されたサポート部材と、を備え、
   前記連結部は、軸方向に貫通する孔を有しており、
   前記入力回転体および出力回転体のうち一方には、前記孔に挿入され、前記サポート部材を回転方向に案内するとともに、前記入力回転体および出力回転体のうち一方に対する前記サポート部材の軸方向への移動を規制する案内部材が固定されている、
   弾性連結機構。
2. 前記案内部材の先端部の半径方向寸法は、前記孔の半径方向寸法よりも大きい、
   請求項１に記載の弾性連結機構。
3. 前記案内部材は、半径方向に弾性変形可能なように並んで配置され１対のプレート部材を有しており、
   前記プレート部材は、前記孔に挿入される１対の第１部分と、前記先端部を形成する１対の第２部分と、を有している、
   請求項２に記載の弾性連結機構。
4. 前記案内部材は、前記弾性部材の端部を回転方向に支持可能である、
   請求項１から３のいずれかに記載の弾性連結機構。
5. 前記連結部は前記弾性部材の軸方向片側に配置されている、
   請求項１から４のいずれかに記載の弾性連結機構。
6. 前記連結部は環状に形成されている、
   請求項１から５のいずれかに記載の弾性連結機構。
7. トルクを伝達するとともに捩じり振動を吸収・減衰するための弾性連結機構であって、
   環状の入力部材と、前記入力部材に固定されたドライブ部材と、を有する入力回転部材と、
   出力回転部材と、
   前記入力回転部材と前記出力回転部材とを回転方向に弾性的に連結する弾性部材と、
   前記弾性部材の外周側を支持する筒状の外周側支持部と、前記弾性部材の内周側を支持する筒状の内周側支持部と、前記外周側支持部と前記内周側支持部とを連結する連結部とを有し、前記入力回転部材及び前記出力回転部材に相対回転可能に配置されたサポート部材と、を備え、
   前記ドライブ部材は、前記弾性部材の端部を回転方向に支持可能であり前記外周側支持部と前記内周側支持部との半径方向間に少なくとも一部が入り込んでいる複数の支持部を有しており、
   前記サポート部材は、前記入力部材と前記ドライブ部材の前記支持部との軸方向間に挟み込まれている、
   弾性連結機構。
8. 前記連結部は、前記入力部材と前記ドライブ部材との軸方向間に挟み込まれている、
   請求項７に記載の弾性連結機構。
9. 前記ドライブ部材は、前記入力部材に固定される環状の固定部と、前記固定部から半径方向外側へ延びる複数の前記支持部と、を有しており、
   前記連結部は、前記入力部材と前記支持部との間に挟みこまれている、
   請求項８に記載の弾性連結機構。
10. 前記ドライブ部材は、前記複数の支持部を回転方向に連結する環状の外周部をさらに有している、
    請求項９に記載の弾性連結機構。
11. トルクを伝達するとともに捩じり振動を吸収・減衰するための弾性連結機構であって、
    入力回転部材と、
    出力回転部材と、
    前記入力回転部材と前記出力回転部材とを回転方向に弾性的に連結する弾性部材と、
    前記弾性部材を内部に収容し、前記入力回転部材及び前記出力回転部材に対して相対回転可能に配置された環状の中間部材とを備え、
    前記入力回転部材及び出力回転部材は、前記中間部材内に所定範囲で回転方向に移動可能に挿入され、前記弾性部材の回転方向端に当接する爪部を各々有しており、
    前記中間部材は、前記弾性部材の外周側を支持する筒状の外周側支持部と、前記弾性部材の内周側を支持する筒状の内周側支持部と、前記外周側支持部および内周側支持部のエンジン側を連結する第１連結部と、外周側支持部および内周側支持部のトランスミッション側を連結する第２連結部と、を有しており、
    前記弾性部材は、前記外周側支持部、内周側支持部、第１連結部および第２連結部により形成される空間に収容されており、
    前記中間部材は、前記外周側支持部、内周側支持部、第１連結部および第２連結部を含み互いに固定された２つの部材を有している、
    弾性連結機構。
12. 前記第１連結部は、軸方向に貫通する第１孔を有しており、
    前記第２連結部は、軸方向に貫通する第２孔を有しており、
    前記入力回転部材は、前記第１孔に挿入され前記弾性部材の第１端部を回転方向に支持可能な第１部材を有しており、
    前記出力回転部材は、前記第２孔に挿入され前記弾性部材の第２端部を回転方向に支持可能な第２部材を有している、
    請求項１１に記載の弾性連結機構。
13. フロントカバーとタービンとの軸方向間に配置された請求項１〜１２のいずれかに記載の弾性連結機構を備え、
    前記入力回転部材は、前記フロントカバーと摺動可能である、
    トルクコンバータのロックアップ装置。

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