JPH0545258U - ダンパーデイスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トランスミッション側の歯打ち音を減らし得
るダンパーディスクを提供することにある。 【構成】 ダンパーディスクは、出力側の軸に連結可能
なハブ１と、ハブ１の外周側に配置された中間プレート
８，９と、ハブ１と中間プレート８，９とを弾性的に連
結する内周側捩じりスプリング４と、ハブ１の外周に回
転可能に配置されたリテーニングプレート１０及びクラ
ッチプレート１１と、内周側捩じりスプリング４より高
い剛性の親スプリング５と親スプリング５の内周部に配
置され内周側捩じりスプリング４と親スプリング５の中
間剛性の子スプリング６とを備えている。フランジ部２
の窓孔２ａには、子スプリング６が親スプリング５より
先に圧縮される突出部５０が形成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車のクラッチディスク等の使用されるダンパーディスクに関す る。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】

たとえば自動車等に使用されるダンパーディスクでは、エンジンアイドリング 時のような低負荷時には低剛性かつ低ヒステリシストルクの捩じり特性を発生し て捩じり振動を吸収し、また高負荷時には高剛性かつ高ヒステリシストルクの捩 じり特性で振動を吸収している。

【０００３】 この低剛性・低ヒステリシストルクから高剛性・高ヒステリシストルクへ移行 する際に、特性上、弾性部材の剛性及びヒステリシストルクが急激に変化する領 域が存在する。車輌の使用状況によっては、この剛性及びヒステリシストルクが 急激に変化する領域において運転され続ける場合がある。この場合には、スムー ズな捩じり振動吸収作用が行われず、トランスミッション側の歯打ち音等が大き くなって、いわゆるガラ音が大きくなる。

【０００４】 また、一部の車輌には、車輌走行用のダンパーディスクの他に、動力取り出し 用のＰＴＯ装置が設けられている。そのような車輌では、前記同様に剛性及びヒ ステリシストルクが急激に変化する領域においてＰＴＯ装置を運転し続ける場合 が多く、そのためにトランスミッション側の歯打ち音等の騒音が大きくなる。 本考案の目的は、捩じり特性をスムーズに変化させ、トランスミッション側の 歯打ち音等の騒音を減少させることができるダンパーディスクを提供することに ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案に係るダンパーディスクは、ハブと、入力側回転体と、第１捩じり振動 吸収手段と、第２捩じり振動吸収手段と、作動規制手段とを備えている。 前記ハブは、出力側の軸に連結可能である。前記入力側回転体は、ハブの外周 側に回転可能に配置されている。前記第１捩じり振動吸収手段は、低剛性の第１ 弾性部材と、低ヒステリシストルクを発生する第１ヒステリシストルク発生手段 とを有し、ハブと入力側回転体とを弾性的に連結するとともに捩じり振動を吸収 するためのものである。前記第２捩じり振動吸収手段は、それぞれ第１弾性部材 より高い剛性の第２弾性部材及び第３弾性部材と、第１ヒステリシストルク発生 手段よりも高いヒステリシストルクを発生する第２ヒステリシストルク発生手段 を有しており、ハブと入力側回転体とを弾性的に連結するとともに捩じり振動を 吸収するためのものである。前記作動規制手段は、第２捩じり振動吸収手段の作 動領域の一部で、第２及び第３弾性部材のいずれか一方のみが作動するように各 弾性部材の作動を規制し、中剛性高ヒステリシストルクで捩じり振動を吸収する ための手段である。

【０００６】

【作用】

本考案に係るダンパーディスクでは、低負荷の時には、最も剛性の低い第１弾 性部材が圧縮され、第１ヒステリシストルク発生手段が作動することにより、低 剛性・低ヒステリシストルクの振動吸収特性（捩じり特性）が得られる。次に、 中負荷時では、作動規制手段により第２及び第３弾性部材のいずれか一方が先に 作動する。このとき、一方の弾性部材及び第２ヒステリシストルク発生手段によ り、中剛性・高ヒステリシストルクの捩じり特性が得られる。さらに負荷が高く なると、第２及び第３弾性部材と第２ヒステリシストルク発生手段が作動して、 高剛性・高ヒステリシストルクの捩じり特性が得られる。これにより、中間領域 における剛性及びヒステリシストルクの急激な変化は防止され、捩じり特性はス ムーズに変化する。このため、トランスミッションの歯打ち音等の騒音は減少す る。

【０００７】

【実施例】

図１〜図３は、本考案の実施例によるダンパーディスクを示している。 図において、ダンパーディスクはその中央に出力側のハブ１を有している。ハ ブ１は、その中心部に、図示しない出力軸の外周スプライン部に噛み合うスプラ イン孔１ａを有している。また、ハブ１は外周側にフランジ部２を一体に有して いる。フランジ部２の外周には、第１窓孔２ａ及び第２窓孔２ｂが円周方向に交 互に３つずつ形成されている。また、１組の第１窓孔２ａ及び第２窓孔２ｂと他 の１組との間には切欠き２ｃが形成されている。フランジ部２には、前記窓孔よ り内周側に、内周側捩じりスプリング４（第１弾性部材）を収容するための３つ の第３窓孔２ｄが円周方向に等間隔に形成されている。この第３窓孔２ｄ内には 、１対のシート部材３０が内周側捩じりスプリング４の両端と窓孔２ｄの端面と の間に対向して配置されている。また、フランジ部２には、第３窓孔２ｄよりさ らに内周側に、後述する第１サブピン１４に対応する孔２ｅと、第２サブピン１ ５に対応する孔２ｆとが交互に形成されている。ここで孔２ｆは、孔２ｅに比較 して円周方向に長く形成されている。

【０００８】 フランジ部２の第１窓孔２ａは第２窓孔２ｂに比較して大きく形成されており 、第１窓孔２ａ内には、外径及び線径の大きい親スプリング５（第２弾性部材） と、親スプリング５の内部に配置された外径及び線径が親スプリング５より小さ い子スプリング６（第３弾性部材）とが配置されている。子スプリング６は、内 周側捩じりスプリング４と親スプリング５の中間の捩じり剛性を有している。子 スプリング６の両端には、１対のスプリングシート６ａが固定されている。また 、第２窓孔２ｂ内には、高剛性捩じりスプリング７が収納されている。

【０００９】 図４に詳細に示すように、各第１窓孔２ａの円周方向両端面４９には、スプリ ングシート６ａに対応する幅で、窓孔中央方向に突出する突出部５０が形成され ている。 ハブ１のフランジ部２の軸方向両側方には、サブプレート８，９が配置されて いる。これらのサブプレート８，９は、ハブ１に外周側から回転自在に嵌合する 概ね円板状のプレート部材であり、その外周端はハブ１のフランジ部２の途中ま で延びている。サブプレート８，９は外周部に子スプリング６のスプリングシー ト６ａに当接する爪部８ａ，９ａを有している。爪部８ａ，９ａは、円周方向に 突出しており、サブプレート８，９の爪部８ａ，９ａ以外の部分と親スプリング ５との間には所定の隙間が確保されている。また、サブプレート８，９の外周側 には、内周側捩じりスプリング４を支持する窓孔８ｂがフランジ部２の第３窓孔 ２ｄに対応して形成されており、この窓孔８ｂに内周側捩じりスプリング４が収 納されている。また、１対のサブプレート８，９の内周部には、これらのサブプ レート８，９で挟まれるように第１サブピン１４が設けられている。この第１サ ブピン１４により、サブプレート８，９の軸方向の間隔が設定されている。

【００１０】 第１サブピン１４は、図２で明らかなように、ハブ１のフランジ部２に設けら れた孔２ｅを挿通するように配置されており、フランジ部２とサブプレート８， ９との間に相対回転が生じたときに、第１サブピン１４によってフランジ部２の 捩じり角度が規制されるようになっている。 サブプレート８，９のそれぞれの軸方向外方には、入力側回転体としてのリテ ーニングプレート１０及びクラッチプレート１１が配置されている。これらのプ レート１０，１１は概ね円板状の部材であり、それぞれハブ１の外周側に回転自 在に係合している。クラッチプレート１１の外周部には、摩擦フェーシング１２ がリベット１３により固定されている。リテーニングプレート１０及びクラッチ プレート１１には、それぞれフランジ部２の第１窓孔２ａに対応してそれぞれ３ 個の窓孔１０ａ，１１ａが形成されている。この窓孔１０ａ，１１ａには、親ス プリング５及び子スプリング６が収納されている。窓孔１０ａ，１１ａの端面は スプリングシート６ａに当接している。リテーニングプレート１０及びクラッチ プレート１１は、その内周部において第２サブピン１５によって、また外周部に おいてストッパーピン２０（図２）によって互いに連結されている。第２サブピ ン１５は、図２に示すように、フランジ部２の孔２ｆを挿通している。ストッパ ーピン２０は、フランジ部２の外周部に形成された切欠き２ｃを挿通するように 配置されており、リテーニングプレート１０及びクラッチプレート１１とフラン ジ部２との間に相対回転が生じたときに、ストッパーピン２０によってフランジ 部２の捩じり角度が規制されるようになっている。

【００１１】 リテーニングプレート１０及びクラッチプレート１１は、フランジ部２の第２ 窓孔２ｂに対応する位置にスプリング収納部１０ｂ，１１ｂを有している。この スプリング収納部１０ｂ，１１ｂに高剛性スプリング７が円周方向両側に隙間を あけて収納されている。 サブプレート８とフランジ部２の内周部との間には、サブプレート８側からウ ェーブスプリング２１とフリクションワッシャー２２とが配置されている。サブ プレート９とフランジ部２の内周部との間にはブッシュ２３が配置されている。 これらのウェーブスプリング２１，フリクションワッシャー２２及びブッシュ２ ３は、それぞれ第１サブピン１４が挿通される孔と、第２サブピン１５が挿通さ れる孔とを有している。この場合、第２サブピン１５が挿通される孔の方が第１ サブピン１４が挿通される孔より円周方向に長く形成されている。このような構 成により、ウェーブスプリング２１の圧接力によってフリクションワッシャー２ ２及びブッシュ２３がフランジ部２に対して圧接し、第１段目の低いヒステリシ ストルクが発生するようになっている。

【００１２】 クラッチプレート１１とサブプレート９の内周部との間には、サブプレート９ 側からフリクションワッシャー２４及びフリクションプレート２５が配置されて いる。これらのフリクションワッシャー２４とフリクションプレート２５とは互 いに接着されている。リテーニングプレート１０とサブプレート８の内周部との 間には、リテーニングプレート１０側からコーンスプリング２７，フリクション プレート２８及びフリクションワッシャー２９が配置されている。これらの部材 は、概ね環状の部材であり、それぞれ第２サブピン１５が挿通する円周方向の長 孔を有している。また、フリクションプレート２８とフリクションワッシャー２ ９とは互いに接着されている。このような構成により、コーンスプリング２７の 圧接力によりフリクションワッシャー２４及び２９がそれぞれサブプレート９及 び８に圧接し、サブプレート８，９とクラッチプレート１１及びリテーニングプ レート１０との間で第２段目の高いヒステリシストルクが発生するようになって いる。

【００１３】 次に動作について説明する。以下、正側回転方向（図３の矢印Ｒ１）に捩じり 力が加わった場合を例にとって説明する。 クラッチがエンゲージされると、エンジン側のトルクは摩擦フェーシング１２ からリテーニングプレート１０及びクラッチプレート１１に伝達される。そして 、この両プレート１０，１１に伝達されたトルクは、内周側捩じりスプリング４ 、子スプリング６の親スプリング５等を介してハブ１に伝達される。このとき、 剛性の最も低い部分、すなわち内周側捩じりスプリング４がまず最初に圧縮され る。この内周側捩じりスプリング４が圧縮されることにより、サブプレート８， ９が同様に回転する。また、サブプレート８，９の爪部８ａ，９ａ、リテーニン グプレート１０及びクラッチプレート１１によって支持された親子スプリング５ ，６も同様に回転する。しかし、リテーニングプレート１０及びクラッチプレー ト１１の窓孔１０ａ，１１ａに比較してフランジ部２の窓孔２ａの幅寸法の方が 大きいので、スプリングシート６ａが窓孔２ａ端部の突出部５０に当たるまでは 、親子スプリング５，６は圧縮されず、またフランジ部２は回転しない。このた め、フランジ部２とサブプレート８，９との間で相対回転が生じ、この結果、伝 達トルクが小さい領域では、ウェーブスプリング２１，フリクションワッシャー ２２及びブッシュ２３に応じた第１段目の低いヒステリシストルクが得られる。 このようにして、低負荷時には、図５の角度０点からＡ点（負側回転方向（図１ の矢印Ｒ２）に捩じり力が加わった場合はＰ点）で示すように、低剛性低ヒステ リシストルクの領域が得られる。

【００１４】 伝達トルクが大きくなると、親子スプリング５，６がさらに回転し、スプリン グシート６ａが窓孔２ａの突出部５０に当接する。この状態からさらにリテーニ ングプレート１０及びクラッチプレート１１が回転すると、スプリングシート６ ａによって子スプリング６のみが圧縮される。この子スプリング６のみが圧縮さ れるときに、子スプリング６の特性により、図５に示す角度Ａ点からＣ点までの 範囲に中剛性の領域が得られる。

【００１５】 一方、子スプリング６のみが圧縮される途中で、第１サブピン１４がフランジ 部２の孔２ｅに当接する。この当接（図５Ｂ点）までは、サブプレート８，９と フランジ部２とは相対回転しているので、小さなヒステリシストルクが発生して いる。そして当接後は、サブプレート８，９とフランジ部２とは一体となって回 転する。この結果、リテーニングプレート１０及びクラッチプレート１１とサブ プレート８，９との間に相対回転が生じ、フリクションワッシャー２９及びフリ クションワッシャー２４に滑りが生じる。このとき、コーンスプリング２７とフ リクションワッシャー２４，２９に応じて２段目の高いヒステリシストルクが発 生する。このように、低ヒステリシストルクから高ヒステリシストルクに移行す る点が図５に示す角度Ｂ点である。つまり、子スプリング６のみが圧縮されてい る中剛性の領域で、低ヒステリシストルクから高ヒステリシストルクへと変化す る。

【００１６】 子スプリング６の圧縮が進むと、やがて親スプリング５がフランジ部２の窓孔 ２ａの突出部５０以外の端面４９に当接し、以後親スプリング５及び子スプリン グ６が同時に圧縮される。このように、親スプリング５及び子スプリング６が同 時に圧縮されることにより高い剛性を示す。この移行点が、図５の角度Ｃ点であ る。

【００１７】 親スプリング５及び子スプリング６が圧縮されると、次に、リテーニングプレ ート１０のスプリング収納部１０ｂとクラッチプレート１１のスプリング収納部 １１ｂとが高剛性スプリング７に当接し（角度Ｄ点）、高剛性スプリング７を圧 縮する。高剛性スプリング７が圧縮されると、ストッパーピン２０がフランジ部 ２の外周部に設けられた切欠き２ｃに当接し、以後はリテーニングプレート１０ 及びクラッチプレート１１とハブ１とが一体となって回転する。

【００１８】 以上のようにして、本実施例においては、子スプリング６が親スプリング５よ り先にフランジ部２に当接するように、フランジ部２の窓孔２ａに突出部５０を 設けたので、１段目の低ヒステリシストルク・低剛性と２段目の高剛性・高ヒス テリシストルクとの間に、中剛性・高ヒステリシストルクの領域（Ｂ〜Ｃ点）を 設定することが可能となっている。これにより、捩じり特性がスムーズに移行す ることになり、特に低速走行時またはＰＴＯ装置作動時に、トランスミッション 側の歯打ち音等の騒音が減少する。

【００１９】 また、前記実施例のダンパーディスクは、捩じり特性がスムーズに移行するの で、通常走行用とＰＴＯ装置用の両方に使用することができ、１種類のダンパー ディスクで多様な用途に使用できる。 〔他の実施例〕 前記実施例では、圧縮された後の子スプリング６は、２段目のヒステリシスト ルクの抵抗に打ち勝ってサブプレート８，９を中立の位置に戻し得る剛性を有し ている。この子スプリング６の剛性を前記ヒステリシストルクの抵抗より弱く設 定すると、子スプリング６はサブプレート８，９を中立位置に戻すことができな い。

【００２０】 図６は、負側回転方向（矢印Ｒ２方向）にクラッチプレート１１及びリテーニ ングプレート１０が捩じれた後に中立位置に戻ったときの各部品の位置関係を示 している。サブプレート８，９は、子スプリング６の剛性が弱いため、中立位置 に戻されておらず、負側回転方向に所定角度分偏っている。同様にして、第１サ ブピン１４も中立位置から第１サブピン用孔２ｅに対して負方向側に偏っている 。

【００２１】 図６の状態から、クラッチプレート１１に負側回転方向（矢印Ｒ２）の捩じり 力が加わったとすると、クラッチプレート１１及びリテーニングプレート１０が ２段目ヒステリシストルクの抵抗によってサブプレート８，９を回転させる。す ると、第１サブピン１４が、前記従来例より前記所定角度分だけ早く、フランジ 部２の孔２ｅに当たる。その結果、図７に示すように、負側回転方向２段目の高 いヒステリシストルクの発生点Ｅが前記実施例より速く始まる。

【００２２】 クラッチプレート１１が正側方向に捩じれてから中立位置に戻ったときの部品 の位置関係は、図６と逆になる。この結果、図７に示すように、正側回転方向の 第２段目の高いヒステリシストルクの発生点Ｂは前記実施例より速く立ち上がる 。 以上のように、第２段目のヒステリシストルクが速く発生し、その領域全体が 増えることになる。そのため、正側あるいは負側のいずれかのみの２段目領域で トルク変動が起こる場合には、１段目から２段目へと急激に剛性の変化する部分 で作動することはない。この結果、たとえばＰＴＯ装置作動時等の低負荷領域に おいて正方向あるいは負方向いずれかのみでトルク変動が生じる場合には、騒音 、低速ガラ音を減少させることができる。

【００２３】 また、１段目の角度範囲内で正側及び負側回転方向に双方に作動する場合には 、子スプリング６の剛性が低ヒステリシストルクの抵抗より低く設定されている 場合にも、第１サブピン１４はフランジ部２によって中立位置に戻される。した がって、図５に示すように、第２段目領域が始まるＡ，Ｅ点は広くなる。この結 果、アイドルガラ音を減少させることができる。

【００２４】 以上のように、子スプリング６の剛性及び２段目ヒステリシストルクの値を変 更することで、２段目のヒステリシストルクの発生点を任意の位置に変更するこ とができる。

【００２５】

【考案の効果】

本考案に係るダンパーディスクは、第２及び第３弾性部材のいずれか一方のみ が先に作動するように第２弾性部材と第３弾性部材の作動を規制する作動規制手 段を備えており、これにより第２及び第３弾性部材のいずれか一方のみが作動す るときに中剛性・高ヒステリシストルクの中間領域が得られる。この結果、特に 低速走行時やＰＴＯ装置の作動時において、トランスミッション側の歯打ち音等 の騒音を減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例によるダンパーディスクの縦
断面図。

【図２】図１の部分拡大図。

【図３】図１の一部切欠き平面図。

【図４】図３の部分拡大図。

【図５】捩じり角度−伝達トルク特性を示す図。

【図６】別の実施例における図４に相当する図。

【図７】別の実施例における図５に相当する図。

【符号の説明】

１ ハブ ２ フランジ部 ４ 内周側捩じりスプリング ５ 親スプリング ６ 子スプリング ７ 第４スプリング ８，９ サブプレート １０ リテーニングプレート １１ クラッチプレート ２１ ウェーブスプリング ２２，２４，２９ フリクションワッシャー ２３ ブッシュ ２５，２８ フリクションプレート ２７ コーンスプリング ５０ 突出部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】出力側の軸に連結可能なハブと、 前記ハブの外周側に回転可能に配置された入力側回転体
   と、 低剛性の第１弾性部材と、低ヒステリシストルクを発生
   する第１ヒステリシストルク発生手段とを有し、前記ハ
   ブと入力側回転体とを弾性的に連結するとともに捩じり
   振動を吸収する第１捩じり振動吸収手段と、 それぞれ前記第１弾性部材より高い剛性の第２弾性部材
   及び第３弾性部材と、前記第１ヒステリシストルク発生
   手段よりも高いヒステリシストルクを発生する第２ヒス
   テリシストルク発生手段とを有し、前記ハブと入力側回
   転体とを弾性的に連結するとともに捩じり振動を吸収す
   る第２捩じり振動吸収手段と、 前記第２捩じり振動吸収手段の作動領域の一部で、前記
   第２及び第３弾性部材のいずれか一方のみが作動するよ
   うに前記各弾性部材の作動を規制し、中剛性高ヒステリ
   シストルクで捩じり振動を吸収するための作動規制手段
   と、を備えたダンパーディスク。