JP5609550B2

JP5609550B2 - トルク変動吸収装置

Info

Publication number: JP5609550B2
Application number: JP2010246774A
Authority: JP
Inventors: 森　真人; 真人森; 哲裕宮澤; 江端　勝; 勝江端; 博司川添
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2010-11-02
Filing date: 2010-11-02
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2030-11-02
Also published as: JP2012097848A

Description

本発明は、回転部材間の変動トルクを吸収するトルク変動吸収装置に関する。

トルク変動吸収装置は、マニュアルトランスミッションを有する車両においては、エンジンと変速機と間の動力伝達経路に設けられており、エンジンの変動トルクを吸収（抑制）する。トルク変動吸収装置においては、弾性力によって変動トルクを吸収するダンパ部を有する。ダンパ部として、第１回転部材と、第１回転部材に対して回転可能に配置された第２回転部材と、第１回転部材と第２回転部材との間に生ずる捩れを緩衝するコイルスプリングと、コイルスプリングの一端部と第２回転部材との間に配されたスプリングシート（シート部材）と、を備えたものがある。

例えば、特許文献１、２では、スプリングシートが出力プレート（第２回転部材）と回転方向に当接しており、スプリングシートと出力プレートとの接触面積が２５０ｍｍ^２以上であるダンパ機構が開示されている。スプリングシートは、出力プレートの本体部から半径方向に延びた伝達部と回転方向に当接している。伝達部は、本体部から半径方向外側に突出した第１突出部と、当該第１突出部の回転方向の端部から軸方向エンジン側に伸びる第２突出部と、を有する。第２突出部は、スプリングシートと回転方向に当接可能である。第２突出部とスプリングシートとの接触面積は、２５０ｍｍ^２以上に確保されている。つまり、スプリングシートと出力プレートの第２突出部との接触面積を大きくすることで、スプリングシートの強度向上を図っている。

特開２０１０−３１８８８号公報特開２０１０−３１８８９号公報

しかしながら、特許文献１、２に記載の発明では、出力プレートとスプリングシートの接触面積をなるべく大きく確保する構成としているが、実際の使用においては、スプリングシートからの荷重を出力プレートの第２突出部に伝達する際に、第２突出部と第１突出部の接続部分を支点に、第２突出部の先端部が荷重方向に倒れ込む。そのため、出力プレートの第２突出部とスプリングシートとの接触する面の面圧が不均一となり、スプリングシートに係る応力が第２突出部と第１突出部との接続部分と接触する部分に集中し、ダンパ部の捩れを規制するためにスプリングシート同士が当たったときの応力がスプリングシートに加わることで、スプリングシートの強度、耐久性が大幅に減少する。

また、特許文献１、２に記載の発明では、ダンパ部の捩れを規制するためにスプリングシート同士が当たったときの応力が出力プレートの第２突出部に加わるごとに、出力プレートにおける第２突出部と第１突出部との接続部分を支点として第２突出部の先端部の荷重方向に倒れ込みが繰り返し発生することにより、出力プレートにおける第２突出部と第１突出部との接続部分が疲労破損に至るおそれがある。

さらに、特許文献１、２に記載の発明では、出力プレートの第２突出部の先端の角がピン角になっており、スプリングシートや出力プレートの形状精度のバラツキ等により、出力プレートの第２突出部とスプリングシートの当り方が不均一になり、発生応力が局部的に集中し、破損に至るおそれがある。

本発明の主な課題は、出力プレートにおける突出部の接続部分及びシート部材の疲労強度を向上させることができるトルク変動吸収装置を提供することである。

本発明の一視点においては、トルク変動吸収装置において、回転可能に配された第１回転部材と、前記第１回転部材に対して回転可能に配されるとともに、環状に形成され、かつ、外周端面に前記第１回転部材の回転軸から離れる方向に突出した複数の突起部を有する第２回転部材と、前記第１回転部材と前記第２回転部材との間の捩れによる変動トルクを吸収する少なくとも１つの弾性部材と、周方向における前記弾性部材の端部と前記突起部との間に配されるとともに、前記突起部と当接可能なシート部材と、を備え、前記突起部は、前記第２回転部材の軸方向の両側に延出する当接部を有し、軸方向の両側に延出した前記当接部は、前記シート部材と当接することを特徴とする。

本発明の前記トルク変動吸収装置において、前記当接部は、前記シート部材と当接可能な面において、前記第２回転部材の回転軸の中心を通る前記第２回転部材の径方向の線に沿って形成された部分を有することが好ましい。

本発明の前記トルク変動吸収装置において、前記当接部は、前記シート部材と当接可能な面よりも前記第２回転部材の径方向外側にも連続して形成されていることが好ましい。

本発明の前記トルク変動吸収装置において、軸方向の両側に延出した前記当接部は、前記シート部材と当接可能な面よりも前記第２回転部材の径方向内側にも連続して形成されていることが好ましい。

本発明の前記トルク変動吸収装置において、前記当接部は、前記シート部材に面する角部が滑らかな円弧形状に丸められた曲面部を有することが好ましい。

本発明によれば、シート部材と当接可能な第２回転部材の突起部の周方向にある端部から軸方向に延出した当接部を形成することで、第２回転部材の回転方向荷重に対する剛性が向上するとともに、円周方向の荷重によって発生する応力が分散され、疲労強度が大幅に向上する。

本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置の構成を模式的に示した軸方向から見た一部切欠平面図である。本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置の構成を模式的に示した図１のＸ−Ｘ´間の断面図である。本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置の構成を模式的に示した図１のＹ−Ｙ´間の断面図である。本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置の構成を模式的に示した図１のＺ−Ｚ´間の断面図である。本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置におけるシート部材とプレートと配置関係を模式的に示した部分拡大平面図である。本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置におけるプレートの構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置におけるシート部材の構成を模式的に示した（Ａ）径方向外側から見た平面図、（Ｂ）ｘ−ｘ´間の断面図、（Ｃ）矢視ａから見た平面図である。本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置における他のシート部材の構成を模式的に示した（Ａ）径方向外側から見た平面図、（Ｂ）ｙ−ｙ´間の断面図、（Ｃ）矢視ｂから見た平面図である。本発明の実施例２に係るトルク変動吸収装置におけるシート部材の構成を模式的に示した（Ａ）径方向外側から見た平面図、（Ｂ）ｘ−ｘ´間の断面図、（Ｃ）矢視ａから見た平面図である。本発明の実施例２に係るトルク変動吸収装置における他のシート部材の構成を模式的に示した（Ａ）径方向外側から見た平面図、（Ｂ）ｙ−ｙ´間の断面図、（Ｃ）矢視ｂから見た平面図である。本発明の実施例３に係るトルク変動吸収装置におけるシート部材の構成を模式的に示した（Ａ）径方向外側から見た平面図、（Ｂ）ｘ−ｘ´間の断面図、（Ｃ）矢視ａから見た平面図である。本発明の実施例３に係るトルク変動吸収装置における他のシート部材の構成を模式的に示した（Ａ）径方向外側から見た平面図、（Ｂ）ｙ−ｙ´間の断面図、（Ｃ）矢視ｂから見た平面図である。本発明の実施例４に係るトルク変動吸収装置におけるプレートの構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。

本発明の実施形態に係るトルク変動吸収装置では、回転可能に配された第１回転部材（図４の２２、２３）と、前記第１回転部材に対して回転可能に配されるとともに、環状に形成され、かつ、外周端面に前記第１回転部材の回転軸から離れる方向に突出した複数の突起部（図４の３２ａ）を有する第２回転部材（図４の３２）と、前記第１回転部材と前記第２回転部材との間の捩れによる変動トルクを吸収する少なくとも１つの弾性部材（図１の４２）と、周方向における前記弾性部材の端部と前記突起部との間に配されるとともに、前記突起部と当接可能なシート部材（図４の４１）と、を備え、前記突起部は、前記第２回転部材の軸方向の両側に延出する当接部（図４の３２ｂ、３２ｃ）を有し、軸方向の両側に延出した前記当接部は、前記シート部材と当接する。

なお、本出願において図面参照符号を付している場合は、それらは、専ら理解を助けるためのものであり、図示の態様に限定することを意図するものではない。

本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置について図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置の構成を模式的に示した軸方向から見た一部切欠平面図である。図２は、本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置の構成を模式的に示した図１のＸ−Ｘ´間の断面図である。図３は、本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置の構成を模式的に示した図１のＹ−Ｙ´間の断面図である。図４は、本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置の構成を模式的に示した図１のＺ−Ｚ´間の断面図である。図５は、本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置におけるシート部材とプレートとの配置関係を模式的に示した部分拡大平面図である。図６は、本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置におけるプレートの構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。図７は、本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置におけるシート部材の構成を模式的に示した（Ａ）径方向外側から見た平面図、（Ｂ）ｘ−ｘ´間の断面図、（Ｃ）矢視ａから見た平面図である。図８は、本発明の実施例１に係るトルク変動吸収装置における他のシート部材の構成を模式的に示した（Ａ）径方向外側から見た平面図、（Ｂ）ｙ−ｙ´間の断面図、（Ｃ）矢視ｂから見た平面図である。

実施例１に係るトルク変動吸収装置１は、第１プレート２０（入力側）と第２プレート３０（出力側）との間の捩れによる変動トルクを吸収（抑制）する装置である（図２参照）。トルク変動吸収装置１は、捩れ緩衝機能を有し、バネ力によって第１プレート２０と第２プレート３０との間の変動トルクを吸収するダンパ部４０を有する。トルク変動吸収装置１は、エンジンのクランクシャフト１０と動力伝達装置（図示せず）との間の動力伝達経路上に設けられている。

第１プレート２０は、エンジンのクランクシャフト１０に連結された環状の組立体である（図１〜図３参照）。第１プレート２０は、クランクシャフト１０の回転動力をダンパ部４０に向けて伝達する。第１プレート２０は、内部においてダンパ部４０及び潤滑剤（例えば、グリス）を収容するとともに、第２プレート３０に対する隙間がシール部材６０によってシールされている。第１プレート２０は、ボールベアリング５１を介して第２プレート３０を回転可能に軸受けするとともに、ボールベアリング５１、摺動材５２、及び皿ばね５３を用いて第２プレート３０の軸方向の移動を規制する。第１プレート２０は、構成部材として、支持部材２１と、プレート２２と、プレート２３と、リングギヤ２４と、を有する。

支持部材２１は、第２プレート３０を回転可能に支持する環状の部材である（図１〜図３参照）。支持部材２１は、ボルト１１によってプレート２２ともにクランクシャフト１０のフランジ部１０ａに締結固定されている。これにより、支持部材２１は、プレート２２と一体に回転する。支持部材２１は、クランクシャフト１０の円筒部１０ｂの外周に挿入される円筒部２１ａを有する。円筒部２１ａは、プレート２３の内周に挿入されており、プレート２３の径方向の移動を規制する。支持部材２１は、円筒部２１ａの動力伝達装置側（図２の右側）の端部から径方向外側に延在した環状のフランジ部２１ｂを有する。フランジ部２１ｂは、ボルト１１のネジ部分を挿通するための穴部を有する。フランジ部２１ｂは、外周端部から軸方向の動力伝達装置側（図１の右側）に延在した円筒部２１ｃを有する。円筒部２１ｃは、ボールベアリング５１を介して第２プレート３０（プレート３１の円筒部３１ｂ）を回転可能に軸受けする。円筒部２１ｃは、ボールベアリング５１の内輪の内周に圧入固定されている。支持部材２１は、円筒部２１ｃの動力伝達装置側（図１の右側）の端部から径方向外側に延在した環状のフランジ部２１ｄを有する。フランジ部２１ｄは、摺動材５２及び皿ばね５３を介して第２プレート３０（プレート３１のフランジ部３１ｃ）の軸方向の移動を規制する。フランジ部２１ｄは、皿ばね５３の外周端部を支持する。

プレート２２は、環状の部材である（図１〜図４参照）。プレート２２は、内周端部にて、支持部材２１の円筒部２１ａの外周に配されている。プレート２２は、内周部分にて、支持部材２１のフランジ部２１ｂとクランクシャフト１０のフランジ部１０ａとの間に挟まれており、ボルト１１によって支持部材２１とともにクランクシャフト１０に締結固定されている。プレート２２は、ボールベアリング５１の外輪と離間している。プレート２２は、外周部分にて、ダンパ部４０のシート部材４１、４３、４５、及び、コイルスプリング４２、４４を収容するための袋状の２つの収容部２２ａを有する。収容部２２ａは、軸方向からみて円弧状に形成されており、第１シート部材４１、コイルスプリング４２、第２シート部材４３、コイルスプリング４４、第３シート部材４５、コイルスプリング４４、第２シート部材４３、コイルスプリング４２、及び第１シート部材４１を収容する。収容部２２ａは、ダンパ部４０で捩れが生じたときに、シート部材４１、４３、４５のスライドをガイドする。収容部２２ａは、周方向両側にある端面にて、両端に配された一対の第１シート部材４１と接離可能であり、ダンパ部４０に捩れが生じていないときに一対の第１シート部材４１の両方と接し、ダンパ部４０に捩れが生じているときに一対の第１シート部材４１の片方と接する。プレート２２は、ダンパ部４０の径方向外側を覆うように形成されている。プレート２２は、外周面にて、環状のリングギヤ２４の内側に挿入されており、溶接等によってリングギヤ２４に固定されている。プレート２２は、動力伝達装置側（図２の右側）の端部が全周に渡ってプレート２３と密着しており、溶接等によってプレート２３に固定されている。

プレート２３は、環状の部材である（図１〜図４参照）。プレート２３は、外周部分が全周に渡ってプレート２２と密着しており、溶接等によってプレート２２に固定されている。これにより、プレート２３はプレート２２と一体に回転するとともに、プレート２２、２３の接合部分から第１フライホール２０の内部の潤滑剤が漏れない。プレート２３は、中間部分にて、ダンパ部４０のシート部材４１、４３、４５、及び、コイルスプリング４２、４４を収容するための袋状の２つの収容部２３ａを有する。収容部２３ａは、軸方向からみて円弧状に形成されており、第１シート部材４１、コイルスプリング４２、第２シート部材４３、コイルスプリング４４、第３シート部材４５、コイルスプリング４４、第２シート部材４３、コイルスプリング４２、及び第１シート部材４１を収容する。収容部２３ａは、ダンパ部４０で捩れが生じたときに、シート部材４１、４３、４５のスライドをガイドする。収容部２３ａは、周方向両側にある端面にて、両端の一対の第１シート部材４１と接離可能であり、ダンパ部４０に捩れが生じていないときに一対の第１シート部材４１の両方と接し、ダンパ部４０に捩れが生じているときに一対の第１シート部材４１の片方と接する。プレート２３は、内周部分にて、動力伝達装置側（図１の右側）に延在した円筒部２３ｂを有する。円筒部２３ｂは、第１プレート２０と第２プレート３０との間の隙間をシールするための第１プレート２０側の構成部分である。円筒部２３ｂは、プレート３１と接触しないように、プレート３１の凹部３１ｄの近傍まで延在している。円筒部２３ｂは、内周面にて、シール部材６０の弾性体６２と弾性的に接するシール面２３ｃを有する。シール面２３ｃは、軸方向に平坦な円筒面に仕上げられている。

リングギヤ２４は、外周面にギヤが形成されたリング状の部材である（図１〜図３参照）。リングギヤ２４は、プレート２２の外周に配されており、溶接等によりプレート２２に固定されている。リングギヤ２４は、スタータモータ（図示せず）のピニオンギヤ（図示せず）と噛み合う。

第２プレート３０は、ダンパ部４０からの回転動力を動力伝達装置（図示せず）に伝達する環状の組立体である（図１〜図３参照）。第２プレート３０は、ボールベアリング５１を介して第１プレート２０に回転可能に軸受けされるとともに、ボールベアリング５１、摺動材５２、及び皿ばね５３を用いて第１プレート２０に対する軸方向の移動が規制されている。第２プレート３０は、第１プレート２０に対する隙間がシール部材６０によってシールされている。第２プレート３０は、構成部材として、プレート３１と、プレート３２と、リベット３３と、を有する。

プレート３１は、環状の部材である（図１〜図３参照）。プレート３１は、外周部分にて、ボルト等により動力伝達装置（図示せず）に連結される。プレート３１は、プレート２３の円筒部２３ｂよりも径方向内側にて、シール部材６０の金属環６１の内周面と圧接するシール面３１ａを有する。シール面３１ａは、軸方向に平坦な円筒面となっており、金属環６１が圧入嵌合される。プレート３１は、シール面３１ａよりも軸方向の動力伝達装置側（図２の右側）、かつ、径方向外側の部分にて、軸方向の動力伝達装置側（図２の右側）に凹んだ環状の凹部３１ｄを有する。凹部３１ｄには、プレート２３の円筒部２３ｂの先端部が接触しないように挿入されている。プレート３１は、シール面３１ａよりも径方向内側にて、リベット３３によりプレート３２と連結されている。これにより、プレート３１は、プレート３２と一体に回転する。プレート３１は、リベット３３よりも径方向内側の部分にて軸方向のエンジン側（図１の左側）に延在した円筒部３１ｂを有する。円筒部３１ｂは、ボールベアリング５１を介して支持部材２１の円筒部２１ｃに回転可能に支持されている。円筒部３１ｂは、内周面にてボールベアリング５１の外輪と圧入嵌合している。プレート３１は、リベット３３よりも径方向内側の部分から径方向内側に延在した環状のフランジ部３１ｃを有する。フランジ部３１ｃは、ボールベアリング５１と摺動材５２との間に配されており、ボールベアリング５１の内輪と接触しないように形成されている。フランジ部３１ｃは、皿ばね５３により摺動材５２からボールベアリング５１側に付勢されている。

プレート３２は、環状の部材である（図１〜図６参照）。プレート３２は、プレート３１の円筒部３１ｂの外周に配されている。プレート３２は、内周部分にて、リベット３３によりプレート３１に連結されている。これにより、プレート３２は、プレート３１と一体に回転する。プレート３２は、プレート２２とプレート２３との間の略中央に配されている。プレート３２は、外周部分にて、径方向外側に突出した２つの突起部３２ａを有する。２つの突起部３２ａは、互いに１８０°ずれた位置に形成されている。プレート３２は、２つの突起部３２ａの周方向の間にて、ダンパ部４０のシート部材４１、４３、４５、及び、コイルスプリング４２、４４を収容する。２つの突起部３２ａの周方向の間では、第１シート部材４１、コイルスプリング４２、第２シート部材４３、コイルスプリング４４、第３シート部材４５、コイルスプリング４４、第２シート部材４３、コイルスプリング４２、及び第１シート部材４１を収容する。突起部３２ａは、周方向両側にある端面にて、両端の一対の第１シート部材４１と接離可能であり、ダンパ部４０に捩れが生じていないときに一対の第１シート部材４１の両方と接し、ダンパ部４０に捩れが生じているときに一対の第１シート部材４１の片方と接する。突起部３２ａは、軸方向における第１シート部材４１の中央にて第１シート部材４１と接離することが好ましい。

突起部３２ａは、周方向両側にある端面にて軸方向の両側に延出する突出部３２ｂ、３２ｃを有する（図４参照）。突出部３２ｂ、３２ｃは、第１シート部材４１と接離可能である。突出部３２ｂ、３２ｃは、第１シート部材４１と接離可能な面において、クランクシャフト１０の回転軸の中心を通る径方向の線に沿って形成された部分を有し、第１シート部材４１を周方向に沿って押付けることが可能である。突出部３２ｂ、３２ｃは、第１シート部材４１と接離可能な面よりも径方向外側にも連続して形成されている（図５参照）。突出部３２ｂ、３２ｃは、第１シート部材４１と接離可能な面よりも径方向内側にも連続して形成されている（図５参照）。突出部３２ｂ、３２ｃは、第１シート部材４１側の角部が突出しないように形成されており、第１シート部材４１側の角部が滑らかな円弧形状に丸められた曲面部３２ｄ、３２ｅを有する（図４参照）。なお、プレート３２の成形工法は一切問わない。突起部３２ａが第１シート部材４１に当接する部分（当接面３２ｈ）は、曲面部３２ｄ、３２ｅ、及び、曲面部３２ｄ、３２ｅ間の直線部分である。

リベット３３は、プレート３１とプレート３２とを連結するための部材である（図１〜図３参照）。

ダンパ部４０は、エンジン側の回転軸の回転動力が入力され、入力された回転動力を動力伝達装置に向けて出力する（図２参照）。ダンパ部４０は、１つの円周上にて、複数のコイルスプリング４２、４４が配設されている（図１参照）。ダンパ部４０は、構成部材として、シート部材４１、４３、４５と、コイルスプリング４２、４４と、を有する。

第１シート部材４１は、プレート２２、２３の収容部２２ａ、２３ａ、及び、プレート３２の突起部３２ａ間に収容され、当該収容部２２ａ、２３ａ及び突起部３２ａの周方向にある端面とコイルスプリング４２の端部との間に配されている（図１、図２、図４、図５、図７参照）。第１シート部材４１には、例えば、金属、樹脂又はゴム、若しくはこれらを組合せたものを用いることができ、コイルスプリング４２の摩耗を低減するために、樹脂を用いることができる。第１シート部材４１は、周方向の片側にて、径方向外側及び内側の部分から周方向に延在した延出部４１ａ、４１ｂを有する。延出部４１ａ、４１ｂは、ダンパ部４０にて捩れが生じたときに、対向する第２シート部材４３の延出部４３ａ、４３ｂと当接することで、ダンパ部４０における捩れを規制する部分であり、第１ストッパ部となる。第１延出部４１ａは、第１延出部４３ａと当接可能である。第２延出部４１ｂは、第２延出部４３ｂと当接可能である。なお、延出部４１ａ、４１ｂが延出部４３ａ、４３ｂと当接してダンパ部４０における捩れを規制する際のショックを吸収するために、第１シート部材４１と第２シート部材４３との間に配されたコイルスプリング４２の内側にゴム等よりなる緩衝材（図示せず）を配置し、延出部４１ａ、４１ｂ、４３ａ、４３ｂ同士が当接する前に緩衝材が第１シート部材４１及び第２シート部材４３と弾性的に当接するようにしてもよい。延出部４１ａ、４１ｂの先端面は、クランクシャフト１０の回転軸の中心を通る径方向の線に沿って形成されている。延出部４１ａ、４１ｂにおけるコイルスプリング４２の外周面と対向する面は、ダンパ部４０に捩れが生じたときにもコイルスプリング４２と接触して摩耗しないように、延出部４１ａ、４１ｂの根元（基端部）から先端部に向かってコイルスプリング４２の外周面から離れるように形成された傾斜面４１ｅとなっている。第１シート部材４１におけるプレート３２の突起部３２ａ（突出部３２ｂ、３２ｃを含む）と当接可能な面は、クランクシャフト１０の回転軸の中心を通る径方向の線に沿って形成されている。

コイルスプリング４２は、プレート２２、２３の収容部２２ａ、２３ａ、及び、プレート３２の突起部３２ａ間に収容され、第１シート部材４１と第２シート部材４３との間に配されている（図１参照）。コイルスプリング４２は、ダンパ部４０に捩り（プレート２２、２３とプレート３２との間の捩り）が生じたときに収縮し、プレート２２、２３とプレート３２との回転差によりショックを吸収する。なお、コイルスプリング４２の内側に、別のコイルスプリングを配置してもよい。

第２シート部材４３は、プレート２２、２３の収容部２２ａ、２３ａ、及び、プレート３２の突起部３２ａ間に収容され、コイルスプリング４２とコイルスプリング４４との間に配されている（図１参照）。第２シート部材４３には、例えば、金属、樹脂又はゴム、若しくはこれらを組合せたものを用いることができ、コイルスプリング４２、４４の摩耗を低減するために、樹脂を用いることができる。第２シート部材４３は、周方向の両側にて、径方向外側及び内側の部分から周方向に延在した延出部４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄを有する。延出部４３ａ、４３ｂは、ダンパ部４０にて捩れが生じたときに、対向する第１シート部材４１の延出部４１ａ、４１ｂと当接することで、ダンパ部４０における捩れを規制する部分であり、第２ストッパ部となる。第１延出部４３ａは、第１延出部４１ａと当接可能である。第２延出部４３ｂは、第２延出部４１ｂと当接可能である。なお、延出部４３ａ、４３ｂ、４１ａ、４１ｂ同士が当接してダンパ部４０における捩れを規制する際のショックを吸収するために、第２シート部材４３と第１シート部材４１との間に配されたコイルスプリング４２の内側にゴム等よりなる緩衝材（図示せず）を配置し、延出部４３ａ、４３ｂ、４１ａ、４１ｂ同士が当接する前に緩衝材が第２シート部材４３及び第１シート部材４１と弾性的に当接するようにしてもよい。延出部４３ｃ、４３ｄは、ダンパ部４０にて捩れが生じたときに、対向する第３シート部材４５の延出部４５ａ、４５ｂと当接することで、ダンパ部４０における捩れを規制する部分であり、第３ストッパ部となる。第３延出部４３ｃは、第１延出部４５ａと当接可能である。第４延出部４３ｄは、第２延出部４５ｂと当接可能である。なお、延出部４３ｃ、４３ｄ、４５ａ、４５ｂ同士が当接してダンパ部４０における捩れを規制する際のショックを吸収するために、第２シート部材４３と第３シート部材４５との間に配されたコイルスプリング４４の内側にゴム等よりなる緩衝材（図示せず）を配置し、延出部４３ｃ、４３ｄ、４５ａ、４５ｂ同士が当接する前に緩衝材が第２シート部材４３及び第３シート部材４５と弾性的に当接するようにしてもよい。延出部４３ａ、４３ｂの先端面は、クランクシャフト１０の回転軸の中心を通る径方向の線に沿って形成されている。延出部４３ｃ、４３ｄの先端面は、クランクシャフト１０の回転軸の中心を通る径方向の線に沿って形成されている。延出部４３ａ、４３ｂにおけるコイルスプリング４２の外周面と対向する面は、ダンパ部４０に捩れが生じたときにもコイルスプリング４２と接触して摩耗しないように、延出部４３ａ、４３ｂの根元（基端部）から先端部に向かってコイルスプリング４２の外周面から離れるように形成された傾斜面となっている。延出部４３ｃ、４３ｄにおけるコイルスプリング４４の外周面と対向する面は、ダンパ部４０に捩れが生じたときにもコイルスプリング４４と接触して摩耗しないように、延出部４３ｃ、４３ｄの根元（基端部）から先端部に向かってコイルスプリング４２の外周面から離れるように形成された傾斜面となっている。

コイルスプリング４４は、プレート２２、２３の収容部２２ａ、２３ａ、及び、プレート３２の突起部３２ａ間に収容され、第２シート部材４３と第３シート部材４５との間に配されている（図１参照）。コイルスプリング４４は、ダンパ部４０に捩り（プレート２２、２３とプレート３２との間の捩り）が生じたときに収縮し、プレート２２、２３とプレート３２との回転差によりショックを吸収する。なお、コイルスプリング４４の内側に、別のコイルスプリングを配置してもよい。

第３シート部材４５は、プレート２２、２３の収容部２２ａ、２３ａ、及び、プレート３２の突起部３２ａ間に収容され、隣合うコイルスプリング４４間に配されている（図１、図８参照）。第３シート部材４５には、例えば、金属、樹脂又はゴム、若しくはこれらを組合せたものを用いることができ、コイルスプリング４４の摩耗を低減するために、樹脂を用いることができる。第３シート部材４５は、周方向の両側にて、径方向外側及び内側の部分から周方向に延在した延出部４５ａ、４５ｂを有する。延出部４５ａ、４５ｂは、ダンパ部４０にて捩れが生じたときに、対向する第２シート部材４３の延出部４３ｃ、４３ｄと当接することで、ダンパ部４０における捩れを規制する部分であり、第４ストッパ部となる。第１延出部４５ａは、第３延出部４３ｃと当接可能である。第２延出部４５ｂは、第４延出部４３ｄと当接可能である。なお、延出部４５ａ、４５ｂ、４３ｃ、４３ｄ同士が当接してダンパ部４０における捩れを規制する際のショックを吸収するために、第３シート部材４５と第２シート部材４３との間に配されたコイルスプリング４４の内側にゴム等よりなる緩衝材（図示せず）を配置し、延出部４５ａ、４５ｂ、４３ｃ、４３ｄ同士が当接する前に緩衝材が第３シート部材４５及び第２シート部材４３と弾性的に当接するようにしてもよい。延出部４５ａ、４５ｂの先端面は、第１プレート２０の回転軸の中心を通る径方向の線に沿って形成されている。延出部４５ａ、４５ｂにおけるコイルスプリング４４の外周面と対向する面は、ダンパ部４０に捩れが生じたときにもコイルスプリング４４と接触して摩耗しないように、延出部４５ａ、４５ｂの根元（基端部）から先端部に向かってコイルスプリング４４の外周面から離れるように形成された傾斜面４５ｅとなっている。

ボールベアリング５１は、プレート３１を回転可能に支持部材２１に支持させるための環状の軸受け部材である（図１〜図３参照）。ボールベアリング５１は、外輪と内輪との間に複数のボールが介在している。外輪は、プレート３１の円筒部３１ｂの内周に圧入嵌合されている。内輪は、支持部材２１の円筒部２１ｃの外周に圧入嵌合されている。

摺動材５２は、プレート３１の軸方向の移動を規制するための環状の部材である（図１〜図３参照）。摺動材５２は、プレート３１のフランジ部３１ｃと支持部材２１のフランジ部２１ｄとの間に配されている。摺動材５２は、支持部材２１のフランジ部２１ｄ側から皿ばね５３によって付勢されており、プレート３１のフランジ部３１ｃとスライド可能に圧接している。

皿ばね５３は、支持部材２１のフランジ部２１ｄと摺動材５２との間に配され、摺動材５２を介してプレート３１のフランジ部３１ｃをボールベアリング５１側に付勢する皿状のばねである（図１〜図３参照）。

シール部材６０は、第１プレート２０と第２プレート３０との間の隙間をシールする環状の部材である（図１〜図３参照）。シール部材６０は、金属環６１及び弾性体６２から構成される。金属環６１は、プレスにより所定形状に形成された環状の部材である。金属環６１は、プレート３１のシール面３１ａの外周に圧入嵌合されている。これにより、金属環６１は、プレート３１のシール面３１ａの所定の位置に固定される。弾性体６２は、金属環６１の径方向外側の端部に固定されるとともに、径方向外側に延在した環状の部分である。弾性体６２は、例えば、弾性変形可能なゴム、樹脂からなる。弾性体６２は、外周端部にて、プレート２３のシール面２３ｃに対して弾性的に接している。

実施例１によれば、ダンパ部４０において第１シート部材４１と当接可能なプレート３２において突起部３２ａの周方向にある端部から軸方向両側に延出する突出部３２ｂ、３２ｃを形成することで、プレート３２の回転方向荷重に対する剛性が向上するとともに、円周方向の荷重によって発生する応力が分散され、疲労強度が大幅に向上する。また、突出部３２ｂ、３２ｃにおいて第１シート部材４１側の角部に曲面部３２ｄ、３２ｅを形成することで、第１シート部材４１とプレート３２との不均一な当りによる発生応力の集中を緩和することができる。

また、実施例１によれば、シート部材４１、４３、４５の径方向外側及び内側の部分から周方向に延在した延出部４１ａ、４１ｂ、４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ、４５ａ、４５ｂを設け、対応するストッパ部同士が当接した時の荷重を径方向外側及び内側の両方のストッパ部で負担することで、プレート２２、２３及びプレート３２の第１シート部材４１に対する周方向の当接部における発生応力を均一化し、シート部材４１、４３、４５の強度、耐久性を向上させることができる。

本発明の実施例２に係るトルク変動吸収装置について図面を用いて説明する。図９は、本発明の実施例２に係るトルク変動吸収装置におけるシート部材の構成を模式的に示した（Ａ）径方向外側から見た平面図、（Ｂ）ｘ−ｘ´間の断面図、（Ｃ）矢視ａから見た平面図である。図１０は、本発明の実施例２に係るトルク変動吸収装置における他のシート部材の構成を模式的に示した（Ａ）径方向外側から見た平面図、（Ｂ）ｙ−ｙ´間の断面図、（Ｃ）矢視ｂから見た平面図である。

実施例２は、実施例１の変形例であり、シート部材４１、４５の径方向外側の面に溝部４１ｃ、４１ｄ、４５ｃ、４５ｄを形成したものである。また、実施例１における第２シート部材（図１の４３）の径方向外側の面にも溝部（図示せず）を形成する。溝部以外の構成は、実施例１と同様である。

第１シート部材４１は、径方向外側の面（図２のプレート２２との摩擦面）に溝部４１ｃ、４１ｄを有する。溝部４１ｃ、４１ｄは、潤滑剤や摩耗粉を溜める役割がある。溝部４１ｃは、軸方向に沿って形成した１本（複数本でも可）の溝部である。溝部４１ｄは、周方向に沿って形成した２本（１本以上あればよい）の溝部である。溝部４１ｄの形成方向は、溝部４１ｃの形成方向に対して９０°となっている。なお、溝部４１ｃ、４１ｄは、どちらか一方あればよい。その他の第１シート部材４１の構成は、実施例１の第１シート部材（図７の４１）の構成と同様である。また、第３シート部材４５や、実施例１における第２シート部材（図１の４３）にも同様な溝部を形成することになる。

実施例２によれば、実施例１と同様な効果を奏するとともに、シート部材４１、４５の径方向外側の面（摩擦面）に溝部４１ｃ、４１ｄ、４５ｃ、４５ｄを形成することで、潤滑剤の摩擦面への安定供給により摩耗を低減させることができるとともに、摩耗粉発生時の摩耗粉を摩擦面への侵入を防ぐことができ、摩耗による延出部４１ａ、４１ｂ、４５ａ、４５ｂの周方向にある先端面の面積の低下による延出部４１ａ、４１ｂ、４５ａ、４５ｂの強度の低下を防ぎ、シート部材４１、４５のプレート２２に対する摩擦力の安定性が向上し、シート部材４１、４５の耐久性や、潤滑剤の性能低下等によるトルク変動吸収装置の経年劣化による性能低下を防止することができる。

本発明の実施例３に係るトルク変動吸収装置について図面を用いて説明する。図１１は、本発明の実施例３に係るトルク変動吸収装置におけるシート部材の構成を模式的に示した（Ａ）径方向外側から見た平面図、（Ｂ）ｘ−ｘ´間の断面図、（Ｃ）矢視ａから見た平面図である。図１２は、本発明の実施例３に係るトルク変動吸収装置における他のシート部材の構成を模式的に示した（Ａ）径方向外側から見た平面図、（Ｂ）ｙ−ｙ´間の断面図、（Ｃ）矢視ｂから見た平面図である。

実施例３は、実施例１の変形例であり、シート部材４７、４８のストッパ部４７ａ、４８ａが、径方向外側及び内側の部分から２手に分かれて周方向に延在するのではなく、コイルスプリング（図示せず）の周囲の全体が分かれずに周方向に延在させたものである。また、実施例３では、実施例２と同様に、シート部材４７、４８の径方向外側の面に溝部４７ｃ、４７ｄ、４８ｃ、４８ｄを形成している。なお、第１シート部材４７は、実施例１の第１シート部材（図７の４１）に対応する。また、第３シート部材４８は、実施例１の第３シート部材（図８の４５）に対応する。なお、実施例１における第２シート部材（図１の４３）についても、径方向外側の面にも溝部（図示せず）を形成し、ストッパ部（図１の４３ａ、４３ｂ）をコイルスプリング（図示せず）の周囲の全体が分かれずに周方向に延在させることになる。その他の構成は、実施例１と同様である。

実施例３によれば、実施例１、２と同様な効果を奏するとともに、シート部材４７、４８においてコイルスプリング（図示せず）の周囲の全体が分かれずに周方向に延在した４７ａ、４８ａを設け、ストッパ部同士が当接した時の荷重をストッパ部４７ａ、４８ａで負担することで、プレート（図１の２２、２３に相当）及びプレート（図１の３２に相当）の第１シート部材４７に対する周方向の当接部における発生応力を均一化し、シート部材４７、４８の強度、耐久性を向上させることができる。

本発明の実施例４に係るトルク変動吸収装置について図面を用いて説明する。図１３は、本発明の実施例４に係るトルク変動吸収装置におけるプレートの構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。

実施例４は、実施例１の変形例であり、プレート３２において穴部（図６の３２ｆ）を形成するのを止め、環状に形成された部分の外周面（突起部３２ａを除く面）に外歯のスプライン部３２ｇ（外周面に凹凸を有する部分）を形成したものである。スプライン部３２ｇは、外周上に他の機構（例えば、ダンパ部（図１の４０）で捩れを吸収できなくなったときに滑りを生ずるリミッタ部）における所定の部品と嵌合させるためのものである。その他の構成は、実施例１と同様である。また、実施例４は、実施例２、３と組み合わせて用いることもできる。実施例４によれば、実施例１と同様な効果を奏する。

なお、本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。

１トルク変動吸収装置
１０クランクシャフト
１０ａフランジ部
１０ｂ円筒部
１１ボルト
２０第１プレート（第１回転部材）
２１支持部材
２１ａ円筒部
２１ｂフランジ部
２１ｃ円筒部
２１ｄフランジ部
２２プレート（第１回転部材）
２２ａ収容部
２３プレート（第１回転部材）
２３ａ収容部
２３ｂ円筒部
２３ｃシール面
２４リングギヤ
３０第２プレート（第２回転部材）
３１プレート
３１ａシール面
３１ｂ円筒部
３１ｃフランジ部
３１ｄ凹部
３２プレート（第２回転部材）
３２ａ突起部
３２ｂ、３２ｃ突出部
３２ｄ、３２ｅ曲面部
３２ｆ穴部
３２ｇスプライン部
３２ｈ当接面
３３リベット
４０ダンパ部
４１第１シート部材
４１ａ第１延出部（第１ストッパ部）
４１ｂ第２延出部（第１ストッパ部）
４１ｃ、４１ｄ溝部
４１ｅ傾斜面
４２コイルスプリング
４３第２シート部材
４３ａ第１延出部（第２ストッパ部）
４３ｂ第２延出部（第２ストッパ部）
４３ｃ第３延出部（第３ストッパ部）
４３ｄ第４延出部（第３ストッパ部）
４４コイルスプリング
４５第３シート部材
４５ａ第１延出部（第４ストッパ部）
４５ｂ第２延出部（第５ストッパ部）
４５ｃ、４５ｄ溝部
４５ｅ傾斜面
４７第１シート部材
４７ａストッパ部
４７ｃ、４７ｄ溝部
４７ｅ傾斜面
４８第３シート部材
４８ａストッパ部
４８ｃ、４８ｄ溝部
４８ｅ傾斜面
５１ボールベアリング
５２摺動材
５３皿ばね
６０シール部材
６１金属環
６２弾性体

Claims

回転可能に配された第１回転部材と、
前記第１回転部材に対して回転可能に配されるとともに、環状に形成され、かつ、外周端面に前記第１回転部材の回転軸から離れる方向に突出した複数の突起部を有する第２回転部材と、
前記第１回転部材と前記第２回転部材との間の捩れによる変動トルクを吸収する少なくとも１つの弾性部材と、
周方向における前記弾性部材の端部と前記突起部との間に配されるとともに、前記突起部と当接可能なシート部材と、
を備え、
前記突起部は、前記第２回転部材の軸方向の両側に延出する当接部を有し、
軸方向の両側に延出した前記当接部は、前記シート部材と当接することを特徴とするトルク変動吸収装置。
前記当接部は、前記シート部材と当接可能な面において、前記第２回転部材の回転軸の中心を通る前記第２回転部材の径方向の線に沿って形成された部分を有することを特徴とする請求項１記載のトルク変動吸収装置。
前記当接部は、前記シート部材と当接可能な面よりも前記第２回転部材の径方向外側にも連続して形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のトルク変動吸収装置。
軸方向の両側に延出した前記当接部は、前記シート部材と当接可能な面よりも前記第２回転部材の径方向内側にも連続して形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載のトルク変動吸収装置。
前記当接部は、前記シート部材に面する角部が滑らかな円弧形状に丸められた曲面部を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載のトルク変動吸収装置。