JPH0646052B2 - クラツチデイスク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、自動車等のクラツチ装置に使用されるクラ
ツチデイスクに関する。

従来の技術 最近、エンジンの出力軸側の駆動系に生ずる捩り共振に
伴うこもり音や車両の加減速時の振動を効果的に防止す
るものとして、作動流体をダンパー装置として用いたク
ラツチデイスクが提案されている（例えば、特公昭５９
−３４８９５号公報）。このクラツチデイスクは、互い
に相対回動可能に連結された入力部材と出力部材との間
に配設されるダンパー装置を、ダンパーシートを両端に
固着した弾性筒体と、この弾性筒体の内部を２つの中空
室に隔成すべく、前記出力部材に固定された仕切板とか
ら構成し、前記２つの中空室内には、作動流体を封入す
るとともに、前記仕切板には、２つの中空室間で行われ
るべき作動流体の置換流動に流通抵抗を与えるオリフイ
スを形成した構成としてある。

このような構成を有する従来のクラツチデイスクによれ
ば、入力部材と出力部材との間に相対回動が生じ、これ
に伴つて一方のダンパーシート側の中空室が急激に圧縮
されると、その圧縮に伴う一方の中空室内の急激な圧力
上昇を、仕切板に設けたオリフイスによつて徐々に他方
の中空室にリリースすることができ、この過程でオリフ
イスに生じた流通抵抗が減衰力となつて、駆動系のトル
ク変動を有効に減衰させることができる。

発明が解決しようとする問題点 ところで、このような従来のクラツチデイスクにあつて
は、密封されている各中空室内の作動流体が雰囲気温度
の上昇や内部発熱等に起因して熱膨張したとき、その膨
張した体積分を、前記弾性筒体が自らが膨張することで
吸収するような構造となつている。

しかしながら、前記弾性筒体は、このような作動流体の
熱膨張を吸収する働きをもつほかに、ダンパー装置の一
部を構成するものとして、駆動系からの円周方向の駆動
トルクを減衰させるため、作動流体にオリフイスにて流
通抵抗を与えている間中空室内の急激な圧力上昇を支え
る働きをも併有するものである。そのため、長期間の使
用に対しては充分な耐久性が得られないばかりでなく、
２つの働きを同時に併有する関係上、弾性筒体を前記急
激な圧力上昇を十分に支え得る小さな弾性率とすると、
作動流体の熱膨張の吸収に必要な十分大きな弾性率を確
保できないという問題点があつた。

問題点を解決するための手段 このような従来の問題点を解決するため、この発明は、
入力部材または出力部材の少なくとも一方に、これら入
力部材と出力部材との相対回動に減衰抵抗を与える作動
流体の、温度変化に伴う体積変化を補償する体積変化補
償部を、減衰能が何等影響を受けることがないように設
けた構成としてある。

作用 このような構成を有するこの発明は、減衰抵抗を与える
作動流体が温度変化に伴つて体積変化したとき、入力部
材または出力部材の少なくとも一方に設けた体積変化補
償部により、その体積変化を補償するように作用する。

実施例 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１ａ図はこの発明に係るクラツチデイスクの第１実施
例を示す一部破砕正面図、第１ｂ図は第１ａ図における
Ｉ−Ｉ線断面図である。

第１ａ図及び第１ｂ図に示すように、この実施例に係る
クラツチデイスクは、内周に出力軸結合部たるスプライ
ン結合部１を有するとともに、外周に半径方向外方に突
出するフランジ部２を有する出力部材３と、前記フラン
ジ部２の外周を囲繞してその内部に液密空間Ｓを形成す
るカバー部４を有する、前記出力部材３と相対回動可能
な入力部材５とを、この入力部材５の円周方向等間隔位
置において半径方向内方にそれぞれ突出する入力側アー
ム６…と前記フランジ部２の円周方向等間隔位置におい
て半径方向外方にそれぞれ突出する出力側アーム７…と
の間に配設された弾性体９…を介して連結してある。前
記液密空間Ｓの内部、詳しくは入力側アーム６…と出力
側アーム７との間に形成された各流体室８…の内部に
は、シリコンオイル等の作動流体が封入され、また、各
流体室８…間、詳しくは前記入力部材５の内周と前記出
力側アーム７…の外周との間にはオリフイス10を形成
し、入力部材５と出力部材３との相対回動時に各流体室
８…間で行われるべき作動流体の置換流動に流通抵抗を
与えて、入力部材５と出力部材３との間に生ずる捩り振
動を減衰させるようにしてある。

前記入力部材５は、前記フランジ部２の両側位置に対向
して配設された一対のドライブプレート５ａ，５ｂと、
これらドライブプレート５ａ,５ｂの内部に、回り止め
部６ｂ…を介して嵌着されたバツクプレート５ｃとから
形成されている。前記一対のドライブプレート５ａ，５
ｂはその外周部においてクツシヨニングプレート１１…
とともに、クツシヨニングリベツト１２…によつて一体
的に結合されている。前記バツクプレート５ｃは、各ド
ライブプレート５ａ，５ｂの内周面に沿う環状部５ｄ
と、この環状部５ｄの円周方向等間隔位置において半径
方向内方に突出する３個の入力側アーム６…とから形成
されており、入力側アーム６は、前記環状部５ｄ側から
半径方向内方に向つて細くなる略くさび状となつてい
る。一方、出力部材３に形成した出力側アーム７…は、
前記各入力側アーム６…の間に位置しており、半径方向
外方に向つて広がる扇形形状となつている。これら入力
側アーム６…及び出力側アーム７…間に配設された各弾
性体９…は、同芯上に配置された大小２つの圧縮ばね９
ａ，９ｂから形成されており、各弾性体９…の両端は、
前記入力側アーム６…及び出力側アーム７…にそれぞれ
形成したばね受け面６ａ，７ａに弾接されている。ま
た、入力部材５に形成した各入力側アーム６…には、前
記オリフイス１０よりも小さな開口面積の隙間Ｃ₁，Ｃ₂
を介して前記液密空間Ｓに連通して前記複数の流体室８
…内に封入されている作動流体の温度変化に伴う体積変
化を補償する体積変化補償部13…がそれぞれ設けられて
いる。この体積変化補償部１３…は、前記各入力側アー
ム６…及び出力側アーム７…の板厚方向（第１ｂ図中、
左右方向）に貫通する貫通孔６ｃ…内に、内部に空気ま
たはガス等の気体を封入した弾性体１３ａを収容配置し
て構成されている。また、前記一対のドライブプレート
５ａ，５ｂ間、及び一対のドライブプレート５ａ，５ｂ
と出力部材３に形成したハブ部3aとの間には、各流体室
８…内に封入されている作動流体が外部に漏洩するのを
防止するため、シールリング１４及び軸受を兼ねるシー
ル部材１５がそれぞれ介装されている。なお、第１ｂ図
中、16は作動流体の注入排出口１７を閉塞する盲栓、18
は前記クツシヨニングプレート１１に、フエーシングリ
ベツト１９…により取付けられた環状のフリクシヨンフ
エーシングである。

次に、このような構成を有するこの実施例に係るクラツ
チデイスクの作用について説明する。

まず、エンジンからの駆動トルクにより、出力部材３に
対し入力部材５が円周方向に回動すると、この入力部材
５を構成しているバツクプレート5cに形成した入力側ア
ーム６…が同じ方向に回動することになる。したがつ
て、これら入力側アーム６…の両側に配設されている２
つの弾性対９，９のうち、一方の弾性体９が各入力側ア
ーム６…によつて圧縮される。そのため、前記駆動トル
クは一方の弾性体９…を介して出力部材３に伝達され
る。このとき、前記駆動トルクの変動トルクは、一方の
各弾性体９…のばね反力により吸振される。これと同時
に、各オリフイス１０…を通る作動流体の流通抵抗によ
り減衰されることとなる。すなわち、出力部材３に対し
入力部材５が円周方向に急激に回動すると、出力部材３
に形成した各出力側アーム７…によつて隔成された２つ
の流体室８…のうち、前記一方の弾性体９が配設された
一方の流体室８内の圧力は急激に上昇する一方、他方の
弾性体９が配設された他方の流体室８内の圧力は急激に
降下することとなるので、これらの差圧により、一方の
流体室８内の作動流体は、前記出力側アーム７…の外周
と入力部材５の内周との間に形成された狭小なオリフイ
ス１０…内を通つて、他方の流体室８内に置換流入され
る。したがつて、この作動流体の置換流入に対し所定の
大きさの流通抵抗が各オリフイス１０…によつて付与さ
れるので、出力部材３に対する入力部材５の回転方向の
振動が減衰されることとなる。

一方、クラツチデイスクの周囲の雰囲気温度の上昇や内
部発熱等に起因して、シールリング１４やシール部材１
５にて内部が完全に密封されている液密空間Ｓすなわち
各流体室８…内の作動流体が熱膨張すると、その体積膨
張分、作動流体の一部は一対のドライブプレート５ａ，
５ｂの内側面と前記入力部材５に形成した入力側アーム
６…及び出力部材３に形成したフランジ部２の外側面と
の間の前記オリフイス１０よりも小さな開口面積の隙間
Ｃ₁，Ｃ₂を等つて外部に漏出しようとするが、前記入力
側アーム６…及び出力側アーム７…には体積変化補償部
１３…を構成している弾性体１３ａ…が配置されている
ので、この弾性体１３ａ…自らが弾性収縮することで、
前記作動流体の体積膨張分は吸収されることとなり、減
衰能が何等影響を受けることがない。また、作動流体が
定常温度となり、体積が元の状態にまで収縮するとき
は、その体積収縮分、前記弾性体１３ａ…が弾性膨張す
ることで、入力側アーム６…及び出力側アーム７…に形
成した貫通孔６ｃ…内に流入されている作動流体の一部
を各流体室８…側に押し戻すので、各流体室８…内は作
動流体で充満されることとなる。

このような構成を有するこの実施例に係るクラツチデイ
スクによれば、複数の入力側アーム６…及び出力側アー
ム７…に、内部に気体を封入した弾性体１３ａ…をそれ
ぞれ配設しているので、液密空間Ｓ内、詳しくは複数の
流体室８…内に封入されている作動流体が雰囲気温度の
上昇等に起因して熱膨張しても、その弾性体１３ａ…自
身が収縮することで、その熱膨張分を吸収することがで
きる。したがつて、各流体室８…の内部に気体が混入し
ていることがなくなるので、この気体の各流体室８…内
での圧縮を防止でき、そのためダンピング特性が不安定
になるのを防止できる。一方、これとは逆に前記作動流
体が元の状態に体積収縮するときは、前記弾性体１３ａ
…がその体積収縮分膨張して、貫通孔６ｃ…内の作動流
体の一部を各流体室８…内に押し戻すので、各流体室８
…内を作動流体で常時充満させておくことができ、した
がつて、各流体室８…内への空気の混入を未然に防止で
きる。なお、前述した作動流体に流通抵抗を与える際の
流体室８内の圧力上昇は急激であるため、入力側アーム
６、出力側アーム７とカバー部４との微小な隙間C₁，C₂
を通して弾性体13a が収縮することはなく、従つて流体
室８内の圧力上昇は高く保たれ減衰性能も良好である。
また、弾性体１３ａの容積を熱膨張吸収用に必要最小限
としておけば、仮りに弾性体１３ａが圧縮されても、そ
の後十分な流体室８内の圧力上昇を保償できる。

次に、第２ａ図及び第２ｂ図はこの発明の第２実施例を
示す一部破砕正面図及び第２ａ図におけるII−II線断面
図である。

この実施例では、出力部材３に形成したフランジ部２の
外周側面に、各流体室８…内に封入されている作動流体
の温度変化に伴う体積変化を補償する体積変化補償部１
３Ａを設けている。この体積変化補償部１３Ａは、前記
フランジ部２の両外周側面にスプライン結合部１を取囲
むように形成され、前記オリフイス１０よりも小さな開
口面積の隙間Ｃ₁，Ｃ₂を介して前記液密空間Ｓに連通し
た環状溝２ａ，２ｂに、内部に気体を封入した環状の弾
性チユーブ１３ｂ，１３ｃを収容配置して構成されてい
る。

このように構成した場合には、前記実施例の場合と同
様、各流体室８…内に封入されている作動流体が温度変
化に伴つて体積変化した場合、前記弾性チユーブ１３
ｂ，１３ｃ自身が弾性膨張または弾性収縮することで、
その体積変化を補償することができるので、減衰能が何
等影響を受けることがないばかりでなく、円周状に配設
された複数の流体室８…に沿うように、前記弾性チユー
ブ１３ｂ，１３ｃが配設されているので、作動流体の熱
膨張時に、フランジ部２の外周側面と一対のドライブプ
レート５ａ，５ｂの内側面との間の間隙C₁，C₂を通つ
て、各流体室８…から流出される作動流体の一部を均等
にその弾性チユーブ13b,１３ｃの全体で吸収することが
できる。また、２本の弾性チユーブ１３ｂ，１３ｃをフ
ランジ部２に形成した環状溝２ａ，２ｂの内部に配置す
るだけで組付けが完了するので、組付け作業を迅速かつ
容易に行うことができる。

次に、第３図はこの発明の第３実施例を示す断面図であ
る。

この実施例では、出力部材３に形成した各出力側アーム
７…に、各流体室８…内に封入されている作動流体の温
度変化に伴う体積変化を補償するための体積変化補償部
１３Ｂを設けている。この体積変化補償部１３Ｂは、前
記出力側アーム７…の一側面に形成した凹部７ｂを密閉
するようにこれの開口端部に、環状のリテーナ１３ｄを
介して弾性膜１３ｅを張設して構成されている。

この実施例においても、体積変化補償部１３Ｂはオリフ
イス１０よりも小さな開口面積の隙間を介して流体室８
に連通しているので、前記各実施例の場合と同様、各流
体室８…内に封入されている作動流体の温度変化に伴う
体積変化に応じて、前記弾性膜１３ｅ…が弾性膨張また
は弾性収縮することで、その体積補償を行うことができ
る。

次に、第４図はこの発明の第４実施例を示す断面図であ
る。

この実施例が前記第３図に示す実施例と異なる点は、体
積変化補償部１３ｃを構成する弾性膜１３ｅ，１３ｅ
を、出力側アーム７…の板厚方向に貫通する貫通孔１３
ｆを密封するようにこれの両開口部に、環状のリテーナ
１３ｄ，１３ｄを介して張設している点である。

このように構成した場合には、前記実施例の場合と同様
な作用効果が得られるほかに、貫通孔１３ｆの両開口部
に張設した弾性膜１３ｅ，１３ｅを弾性膨張または弾性
収縮させることで、各流体室８…から両方の前記オリフ
イス１０よりも小さな開口面積の隙間C₁，C₂通つて流動
する作動流体の体積変化を補償することができるので、
前記実施例の場合よりも作動流体の体積変化に対する補
償を迅速に行うことができる。

次に、第５図はこの発明の第５実施例を示す断面図であ
る。

この実施例では、出力部材３に形成したフランジ部２の
両側位置に、各流体室８…内に封入されている作動流体
の温度変化に伴う体積変化を補償するための体積変化補
償部１３Ｄを設けている。この体積変化補償部１３Ｄ
は、前記フランジ部２の基端側両側面に形成した環状溝
２ｄ，２ｄと一対のドライブプレート５ａ，５ｂの中心
孔側に形成した折曲部５ｅ，５ｅとで形成された環状室
１３ｇ，１３ｇ内に、摺動可能に嵌挿された環状シール
部材１３ｈ，１３ｈと、各流体室８…内に封入されてい
る作動流体が温度変化に伴つて体積変化したとき、その
体積変化に応じて前記環状シール部材１３ｈ，１３ｈの
前記環状室１３ｇ,13g内での軸方向への摺動にばね力を
与える弾性体１３ｉ，１３ｉとから構成されている。な
お、一対のドライブプレート５ａ，５ｂに形成した折曲
部５ｅ，５ｅと出力部材３に形成したボス部３ａとの間
には、入力部材５と出力部材３との相対回動を円滑に行
うため、ベアリング２０，２０が介装されている。

この実施例においても、体積変化補償部１３Ｄはオリフ
イス１０よりも小さな開口面積を介して流体室８に連通
しているので、前記各実施例の場合と同様、各流体室８
…内の作動流体が温度変化に伴つて体積変化すると、そ
の体積変化に応じて、環状部材１３ｈ，１３ｈが弾性体
１３ｉ,13iによる弾発付勢のもとで軸方向に摺動するこ
ととなるので、前記体積変化を効果的に補償することが
できる。

第６図，第７図に示す第６実施例及び第７実施例は、体
積変化補償部１３Ｅ，１３Ｆをそれぞれ、第３図及び第
４図に示した実施例の弾性膜１３ｅに替えてシール１３
ｊを備えた可動壁１３ｋを凹部７ｂ及び貫通孔１３ｆ内
にそれぞれ挿入し、この可動壁１３ｋに作動流体の熱膨
張に拮抗する弾性体１３ｌを付属させた構成にしてあ
る。

このように構成した場合、温度変化に伴う作動流体の体
積変化を、可動壁１３ｋの移動で補償することができ
る。

第８図に示す第８実施例は、第７図に示した実施例の弾
性体１３ｌが付属した可動壁１３ｋを、入力側アーム６
または出力側アーム７に隣合う流体室ｇ間を連続するよ
うに形成した貫通孔１３ｍ内に収装して体積変化補償部
１３Ｇを構成してある。この場合、貫通孔１３ｍは、弾
性体９の安定配置のために備えられたばね受１３ｎとば
ね受面６ａ，７ａとの間の微小な隙間を介して流体室８
…に連通するようにしてあるけれども、ばね受１３ｎま
たはこれが当接するばね受面６ａ，７ａに、好ましくは
オリフイス１０よりも狭小な開口面積の溝（図示せず）
などを設けて流体室８…に連通させる構成としてもよ
い。

このように構成した場合も温度変化に伴う作動流体の体
積変化を体積変化補償部１３Ｇ、具体的には可動壁１３
ｋの移動で補償できるから、前記実施例と同様の効果が
得られる。

第９ａ図及び第９ｂ図はこの発明の第９実施例を示す図
面で、この実施例では体積変化補償部１３Ｈを入力部材
５のカバー部４の外側に設けてある。この体積変化補償
部１３Ｈは、基端を入力部材５のカバー部４に取付け
て、これの中空内部をカバー部４の内側面とフランジ部
２の外側面との間の前記オリフイス１０よりも小さな開
口面積の隙間Ｃ_２に連通したケース体１３ｐ内に、内部
に気体を封入した弾性チユーブ１３ｑを収容配置した構
成にしてある。なお、２０はベアリング、２１は液密空
間Ｓを封止するシールである。

この様に構成した場合には、前記実施例と同様に液密空
間Ｓ、具体的には各流体室８…内に封入されている作動
流体が温度変化によつて体積変化した場合、弾性チユー
ブ１３ｑが弾性をもつて膨張または第９ｂ図に示すよう
に収縮することで、その体積変化を補償することができ
る。

なお、前記各実施例では、入力部材５または出力部材３
の所定位置に、体積変化補償部１３Ａ，１３Ｂ，１３
Ｃ，１３Ｅ，１３Ｆ，１３Ｇを設けているが、入力部材
５及び出力部材３の双方に体積変化補償部（図示せず）
を設ければ、作動流体の温度変化に伴う体質変化に対
し、より一層効果的に体積補償を行うことができる。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、この発明によれば、出
力軸結合部の外周にフランジ部を有する出力部材及びこ
の出力部材のフランジ部の外周側を囲繞してその内部に
液密空間を形成する入力部材を、弾性体を介して相対回
動可能に連結する一方、前記液密空間に作動流体を封入
し、これら入力部材及び出力部材の相対回動時に作動流
体がオリフイスを介して流通することによって減衰抵抗
を得るクラツチデイスクにおいて、前記入力部材または
出力部材の少なくとも一方に、前記オリフイスよりも小
さな開口面積の隙間を介して前記液密空間に連通して前
記作動流体の温度変化にともなう体積変化を補償する体
積変化補償部を設けたので、複数の流体室内に封入され
ている作動流体が温度変化に伴つて体積変化したとき、
この体積変化補償部により、その体積変化を減衰能が影
響を受けることなく、確実に補償することができる。し
たがつて、各流体室内を作動流体で常に充満させておく
ことができるので、安定したダンビング特性を確保する
ことができる。また、この発明によれば、駆動系に生ず
る捩り共振を減衰させるオリフイスとは別個な位置に、
体積変化補償部を形成し、前記オリフイスと体積変化補
償部とに別個独立した機能を坦わせているので、長期間
の使用にも充分な耐久性が得られるとともに、作動流体
の体積変化に対する体積変化補償部の自由度を大きく確
保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図はこの発明に係るクラツチデイスクの第１実施
例を示す一部破砕正面図、第１ｂ図は第１ａ図における
Ｉ−Ｉ線断面図、第２ａ図はこの発明の第２実施例を示
す一部破砕正面図、第２ｂ図は第２ａ図におけるII−II
線断面図、第３図，第４図及び第５図はそれぞれこの発
明の第３実施例，第４実施例及び第５実施例を示す断面
図、第６図，第７図及び第８図はそれぞれこの発明の第
６実施例，第７実施例及び第８実施例を示す要部拡大断
面図、第９ａ図はこの発明の第９実施例を示す断面図、
第９ｂ図は第９ａ図の要部拡大断面図である。 １……スプライン結合部（出力軸結合部）、２……フラ
ンジ部、３……出力部材、４……カバー部、５……入力
部材、８……流体室、９……弾性体、１０……オリフイ
ス、１３，１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ，13E,１３
Ｆ，１３Ｇ，１３Ｈ……体積変化補償部、Ｓ……液密空
間。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 洋一郎 神奈川県厚木市恩名1370番地 厚木自動車 部品株式会社内 (72)発明者 野村 努 神奈川県厚木市恩名1370番地 厚木自動車 部品株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−189325（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】出力軸結合部の外周にフランジ部を有する
   出力部材及びこの出力部材のフランジ部の外周側を囲繞
   してその内部に液密空間を形成する入力部材を、弾性体
   を介して相対回動可能に連結する一方、前記液密空間に
   作動流体を封入し、これら入力部材及び出力部材の相対
   回動時に作動流体がオリフイスを介して流通することに
   よって減衰抵抗を得るクラツチデイスクにおいて、前記
   入力部材または出力部材の少なくとも一方に、前記オリ
   フイスよりも小さな開口面積の隙間を介して前記液密空
   間に連通して前記作動流体の温度変化にともなう体積変
   化を補償する体積変化補償部を設けたことを特徴とする
   クラツチデイスク。