JPH0143171B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はクラツチに好適なダンパーデイスクに
係り、特に駆動系の捩り振動を効果的に吸収して
断続フイーリングを向上させるようにしたものに
関する。

（従来技術） 従来からこの種ダンパーデイスクには流体式シ
ヨツクアブソーバを内蔵して、駆動系の捩り振動
を吸収するようにしたものが知られているが（例
えば、特開昭56−120844号）、流体式シヨツクア
ブソーバでは、捩り振動を有効に吸収し得る固有
のヒステリシスを安定して発生させるオリフイス
機構を設けることが困難であり、また、オリフイ
ス機構そのものも捩り角度が変化しても一定のヒ
ステリシスのみしか発生させ得ず、捩り振動を効
果的に吸収できないという不具合が発生してい
る。

（発明の目的） 本発明は、トーシヨンスプリングの圧縮動作を
利用して、内部に貯蔵されている作動流体により
発生するヒステリシスを捩り角度の増加につれて
増大させるようにして従来の不具合を解決しよう
とするもので、捩り振動を効果的に吸収し得るダ
ンパーデイスクを提供することを目的としてい
る。

（発明の構成） 本発明は、外周部にトルクが導入されるケース
によりスプラインハブのフランジを液密状態に覆
い、フランジの窓孔と該窓孔に対向するケースの
窪みにトーシヨンスプリングを配置してフランジ
とケースとを連結し、該トーシヨンスプリングの
外周にパイプを嵌合し、このパイプの両端に貫通
孔を有し且つパイプに対して摺動自在なスプリン
グシートを設け、このスプリングシートの端面も
しくは前記窓孔の端縁を前記ケースとフランジの
捩り角度の増大に伴なつて前記貫通孔の一方の開
口面積が減少するように形成し、ケースおよびパ
イプ内に作動流体を満たしたことを特徴とするダ
ンパーデイスクである。

（実施例） 第１図は本発明によるダンパーデイスクを、自
動車用のクラツチに適用した場合のクラツチデイ
スクの第２図におけるＺ−Ｏ−Ｚ縦断面を示して
いる。第１図において、図示されていない出力軸
にスプライン嵌合するスプラインハブ１のフラン
ジ２は両側から１対のケース３，４で覆われてい
る。ケース３，４はフランジ２よりも外径が大き
く、両ケース３，４の外周部は環状のスペーサ
５、サブプレート６、クツシヨニングプレート７
および環状パツキン８を挾んでリベツト９により
液密を保持して一体に連結されている。１０はリ
ベツト１１によりクツシヨニングプレート７に固
定されたフエーシングである。ケース３，４の内
周縁には外向きに延びる筒状フランジ１２，１３
が形成してあり、フランジ１２，１３はハブ１の
外周面上の環状溝に嵌合したシール１４に接して
いる。そして、ケース３，４内には高粘性の作動
流体であるシリコンオイルが満たされている。１
５はコイルスプリング（トーシヨンスプリング）
で、第１図の一部切欠き矢視図である第２図の
如く、フランジ２に円周方向に90゜間隔を隔てて
設けられた４個の窓孔１６のうちスプラインハブ
１を挾んで対向する２個の窓孔１６にそれぞれス
プリング１５が配置されている。そして、残りの
２個の窓孔１６にはスプリング１５よりも大径の
スプリング１７がそれぞれ配置されている。これ
らのスプリング１５，１７の外周には金属製のパ
イプ１８が嵌合しており、このパイプ１８は前記
サブプレート６、クツシヨニングプレート７に設
けられた窓孔６ａで支持されて、ケース３，４が
フランジ２に対して捩れていない図示の状態にお
いて、パイプ１８がサブプレート６、クツシヨニ
ングプレート７でフランジ２の窓孔１６の中央位
置に位置決めされている。１９はパイプ１８の両
端内周面に摺動自在に嵌め込まれたスプリングシ
ートであつて、このスプリングシート１９の内側
端面１９ａはスプリング１５，１７の両端に当接
している。このスプリングシート１９は第３図お
よび第４図に示すように、略円板状をなし前記窓
孔１６の側縁１６ａに対応した位置に貫通孔１９
ｂが穿設され、外側端面１９ｃには貫通孔１９ｂ
を囲み、スプリングシート１９の径方向に形成さ
れた円板状の突起１９ｄが突設されている。この
突起１９ｄは両側から前記サブプレート６、クツ
シヨニングプレート７で挾まれて窓孔１６の側縁
１６ａに対向して配置されており、ケース３，４
とフランジ２とが捩れた場合に窓孔１６の側縁１
６ａで前記貫通孔１９ｂを閉塞するようになつて
いる。また、突起１９ｄの先端と側縁１６ａとの
間の間隙は、前記スプリング１５が配置されてい
る窓孔１６においては位相差がα゜となるように設
定されており、スプリング１７が配置されている
窓孔１６においては位相差がβ゜（α゜＜β゜）となる
ように設定されている。さらに、フランジ２にお
ける窓孔１６の中間には円周方向に90゜間隔を隔
てて４個の切欠部２０が形成されており、これら
の切欠部２０のうちスプラインハブ１を挾んで対
向する２個には前記スプリング１５よりもさらに
小径のコイルスプリング２１がそれぞれ配置され
ている。これらのスプリング２１も前記サブプレ
ート６、クツシヨニングプレート７に形成された
窓孔６ｂで位置決めされており、ケース３，４と
フランジ２とが捩れていない図示の状態において
切欠部２０の側縁２０ａにスプリング２１の両端
が圧接している。なお、スプリング２１は必ずし
も設けなくてもよい。

前記パイプ１８の窓孔１６から第１図において
左右に張り出した部分は、両ケース３，４に設け
たパイプ１８に概ね対応する形状の窪み２２，２
３で覆われている。前記スプリングシート１９の
外側端面１９Ｃは窪み２２，２３（パイプ１８の
設置空間）の端壁内面にスプリング１５，１７で
押圧されており、スプリングシート１９は窪み２
２，２３に圧接している。また、スプリング２１
も第５図に示すようにケース３，４で覆われてい
る。なお、パイプ１８内にもケース３，４内と同
様のシリコンオイルが満たされている。

次に動作を説明する。第１図に示す如く、本発
明をクラツチデイスクに適用した場合にクラツチ
を接続し、図示されていないフライホイールから
第２図のクラツチ回転方向Ａのトルクがフエーシ
ング１０に伝わると、該トルクはクツシヨニング
プレート７を介してケース３，４に導入され、さ
らに窪み２２，２３の反回転方向側の端壁内面お
よび窓孔６ｂの反回転方向側の側縁からスプリン
グ１５，１７，２１を介してケース３，４に導入
され窓孔１６の回転方向Ａ側の側縁１６ａおよび
切欠部２０の回転方向Ａ側の側縁２０ａに伝や
り、フランジ２からハブ１、出力軸へと伝わる。
その際、捩れ角Ｄが０〜α゜の範囲ではスプリング
２１のみが圧縮され、α゜〜β゜の範囲ではスプリン
グ１５，２１が圧縮され、β゜〜γ゜の範囲ではスプ
リング１５，１７，２１が圧縮されながら、ケー
ス３，４が回転方向Ａに捩れる。第６図の特性Ｘ
はスプリング１５，１７，２１を介して伝達され
るトルクＴと捩れ角Ｄとの関係を示しているが、
0゜〜α゜の範囲ではスプリング２１の伝達トルクは
無視し得るほど微小であり、0゜〜α゜、α゜〜β゜、
β゜
〜γ゜の各範囲内でトルクＴと捩れ角Ｄとは比例し
ている。

一方、第２図においてケース３，４が回転方向
Ａに移動すると、パイプ１８もＡ方向に移動す
る。この際、0゜〜α゜の範囲内ではシリオンオイル
による抵抗力はほとんど発生しない。やがて、捩
れ角Ｄがα゜に達すると、スプリング１７のスプリ
ングシート１９の一方、すなわち回転方向Ａ側の
スプリングシート１９の突起１９ｄが窓孔１６の
側縁１６ａに圧接して、このスプリングシート１
９の貫通孔１９ｂを閉塞しながらスプリングシー
ト１９はパイプ１８内方へ摺動する。このとき、
反対側のスプリングシート１９はケース３，４の
窪み２２，２３の端壁内面で支持されており、パ
イプ１８内のシリコンオイルは一方のスプリング
シート１９の摺動によつて圧縮されながら反対側
のスプリングシート１９の貫通孔１９ｂから押し
出されることになり、ケース３，４とフランジ２
との間にシリコンオイルの圧縮および押出しによ
る抵抗力が伝わる。やがて、捩れ角Ｄがβ゜に達す
ると、スプリング１７の一方のスプリングシート
１９が同様に窓孔１６の側縁１６ａで貫通孔１９
ｂを閉塞した状態となり、スプリングシート１９
はパイプ１８内方へ摺動する。このとき、前述と
同様にスプリング１５に嵌合したパイプ１８およ
びスプリングシート１９で発生するシリコンオイ
ルの抵抗力と同等の抵抗力がスプリング１７に嵌
合したパイプ１８およびスプリングシート１９で
発生することになり、ケース３，４とフランジと
の間に伝わる抵抗力が倍増する。また、捩り行程
中に貫通孔１９ｂ以外の他の隙間、すなわちパイ
プ１８とスプリングシート１９との間隙、スペー
サ５とフランジ２との間隙からシリコンオイルが
漏出するが、シリコンオイルは高粘性であるので
上記の隙間から漏出するシリコンオイルは極く微
量であり、その影響はほとんど無視できる程度に
僅かなものである。

このようにケース３，４の捩れに対してシリコ
ンオイルによる抵抗力が加わると、その抵抗力に
応じたトルクがシリコンオイルを介して（スプリ
ング１５，１７，２１を介さずに）ケース３，４
からフランジ２に伝達され、第６図の如く実際の
伝達トルク特性は前記特性Ｘにヒステリシスｈが
加重されて特性Ｙになる。この特性Ｙはβ゜におい
てヒステリシスｈが倍増した特性となつている。
また、特性Ｙは一定の捩り角速度での特性を示し
ているが、捩り角速度が変化するとシリコンオイ
ルに加えられる圧縮力が変化するので、捩りに対
するシリコンオイルの抵抗力も変化し、したがつ
てヒステリシスｈも捩り角速度に対応して変化す
る。

なお、捩り角度Ｄがγ゜になると、パイプ１８の
端面と窓孔１６の側縁１６ａが当接し、それ以上
の捩れは阻止される。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によるダンパーデイ
スクでは、スプリング１５，１７にパイプ１８を
嵌合させ、該パイプ１８の両端にパイプ１８を対
して摺動自在なスプリングシート１９を設け、ま
たスプリングシート１９に貫通孔１９ｂおよび突
起１９ｄを形成し、これらをケース３，４で覆つ
たケース３，４内およびパイプ１８内にシリコン
オイルを満たし、ケース３，４とフランジ２との
孤り角の増大に伴なつて前記貫通孔１９ｂを側縁
１６ａで閉塞しながらパイプ１８内のシリコンオ
イルを圧縮・押圧するようにしたので、捩り角度
の増大につれてヒステリシストルクを増加させる
ことができ、発進・停止時、高速運転時にも常に
トルク変動および振動を効果的に吸収することが
できる。また、作動流体の粘性および貫通孔１９
ｂの径を変更することにより容易にヒステリシス
特性を調整することができ、用途に応じて最適の
ダンパーデイスクとすることができる。しかも前
記一実施例においては、捩り角Ｄの増大に伴なつ
てスプリング１５，１７，２１が順次圧縮される
ようになつているので第６図の特性Ｙは捩り角
α゜、β゜で段階的に傾斜角度が急になり、また、捩
り角β゜でシステリシスｈが倍増するので、一層ク
ラツチ断続時のフイーリングを向上させることが
できる。

（別の実施例） (a) スプリングシート１９は第３図および第４図
に示すようなものに限らず、例えば第７図に示
すように、スプリングシート１９の外側端面１
９ｃを平面となし、窓孔１６の側縁１６ａに円
錐状の突起１６ｂを設けて、突起１６ｂが貫通
孔１９ｂ内に嵌入するにつれて貫通孔１９ｂを
絞るようにしてもよい。

(b) 貫通孔１９ｂの全てのスプリングシート１９
について同一径としたものに限らず、スプリン
グ１５のスプリングシート１９とスプリング１
７のスプリングシート１９に設けられた貫通孔
１９ｂの径を異なるものとして、いわゆる多段
ヒステリシス特性を発生させることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明をクラツチデイスクに適用した
場合のクラツチデイスクの縦断面図、第２図は一
部を切り欠いて示す第１図の矢視図、第３図は
スプリングシートの正面図、第４図は同じく側面
図、第５図は第２図の−断面図、第６図は伝
達トルク−捩り角特性を示すグラフ、第７図は他
の実施例を示すスプリングシートおよび側縁の構
成図である。１……スプラインハブ、２……フラ
ンジ、３，４……ケース、５……スペーサ、１
５，１７，２１……コイルスプリング（トーシヨ
ンスプリング）、１６……窓孔、１８……パイプ、
１９……スプリングシート、１９ｂ……貫通孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 外周部にトルクが導入されるケースによりス
   プラインハブのフランジを液密状態に覆い、フラ
   ンジの窓孔と該窓孔に対向するケースの窪みにト
   ーシヨンスプリングを配置してフランジとケース
   とを連結し、該トーシヨンスプリングの外周にパ
   イプを嵌合し、このパイプの両端に貫通孔を有し
   且つパイプに対して摺動自在なスプリングシート
   を設け、このスプリングシートの端面もしくは前
   記窓孔の端縁を前記ケースとフランジの捩り角度
   の増大に伴なつて前記貫通孔の一方の開口面積が
   減少するように形成し、ケースおよびパイプ内に
   作動流体を満たしたことを特徴とするダンパーデ
   イスク。