JPH0893788A - ダンパーディスク組立体 - Google Patents

ダンパーディスク組立体

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Publication number
JPH0893788A
JPH0893788A JP23496194A JP23496194A JPH0893788A JP H0893788 A JPH0893788 A JP H0893788A JP 23496194 A JP23496194 A JP 23496194A JP 23496194 A JP23496194 A JP 23496194A JP H0893788 A JPH0893788 A JP H0893788A
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JP
Japan
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disc member
torque
coil spring
disc
spline
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Application number
JP23496194A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Uehara
宏 上原
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Exedy Corp
Original Assignee
Exedy Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 単純な構造で広い捩じり角範囲を確保するダ
ンパーディスク組立体において、部品の破損が生じにく
くする。 【構成】 クラッチディスク組立体1は、第1円板部材
2とコイルスプリング11と第2円板部材3とスプライ
ンハブ6とを備えている。第1円板部材2は、円周方向
に並ぶ複数の窓孔2bが形成されている。複数のコイル
スプリング11は、窓孔2b内に円周方向に延びて配置
されている。第2円板部材3は第1円板部材2の両側方
に配置され、第1円板部材2から離れる方向に突出し径
方向に連続する軸方向支持部3bを複数の窓孔2bに対
応して有し、軸方向支持部3bの両側に形成された剪断
面3cによりコイルスプリング11の円周方向端部を支
持する。スプラインハブ6は、第2円板部材3の内周部
と係合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のクラッチディ
スク等に使用されるダンパーディスク組立体に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的なダンパーディスク組立体は、ト
ルクが入力される1対のクラッチプレート及びリテーニ
ングプレートと、両プレートの間に配置されたフランジ
プレートと、クラッチ及びリテーニングプレートとフラ
ンジプレートとの間で円周方向に弾性変形可能なコイル
スプリングと、フランジプレートの内周部に係合するハ
ブとから構成されている。このようなダンパーディスク
において、低速走行時のこもり音を減少させるために
は、一般にコイルスプリングの捩じり剛性を低く抑え、
捩じり角範囲を広く取る必要がある。そこで従来からフ
ランジプレートの窓孔の1つの中に、2個のコイルスプ
リングを円周方向に直列に並べて、そのコイルスプリン
グ間にフロート体を配置することが行われている。これ
により、比較的低い捩じり剛性で広い捩じり角を得るこ
とができ、したがって低速走行時のこもり音を減少でき
る。
【0003】しかし、以上の構造ではコイルスプリング
の本数が増えてさらにフロート体が必要であるために、
構造が複雑になりコストが高くなる。そのために、簡単
な構造で広い捩じり角を実現するダンパーディスク組立
体として、トルクが入力される第1円板部材と、第1円
板部材の両側方に配置された1対の第2円板部材と、第
1円板部材に形成された窓孔内に配置されて第1円板部
材と1対の第2円板部材との間で円周方向に弾性変形可
能なコイルスプリングと、1対の第2円板部材の内周部
に係合するスプラインハブとから構成されたものが提案
されている。この場合、第1円板部材におけるトルク伝
達は外周部の窓孔近辺のみで行われるために、各窓孔間
の幅を狭くできる。その結果、窓孔の角度が広くなり、
広い捩じり角度が得られる。
【0004】1対の第2円板部材には、第1円板部材の
窓孔部分に対応して第1円板部材から離れる方向に径方
向の両側に切り起こされた切り起こし部が形成されてい
る。切り起こし部は、コイルスプリングの側方への移動
を制限している。また、両切り起こし部により形成され
た支持面がコイルスプリングの円周方向両端に当接して
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記従来のダンパーデ
ィスク組立体では、1対の第2円板部材において切り起
こし部の円周方向長さが長くなっており、隣接する切り
起こし部間の幅が狭くなっている。この第2円板部材に
おいて、トルクはコイルスプリングから各支持面に伝達
され、次に隣接する切り起こし部間の幅の狭い部分を通
って内周側に伝達され、さらにスプラインハブに出力さ
れる。この場合、隣接する切り起こし部間の幅が大変に
狭いために、その部分が破損し易い。
【0006】本発明の目的は、単純な構造で広い捩じり
角範囲を確保するダンパーディスク組立体において、部
品の破損が生じにくくすることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係るダンパーデ
ィスク組立体は、第1円板部材と複数のコイルスプリン
グと1対の第2円板部材とハブとを備えている。第1円
板部材には、円周方向に並ぶ複数の窓孔が形成されてい
る。コイルスプリングは、各窓孔内に一つずつ円周方向
に延びて配置されている。1対の第2円板部材は第1円
板部材の両側方に配置され、第1円板部材から離れる方
向に突出し径方向に連続する支持部を複数の窓孔に対応
して有し、支持部の円周方向両側に形成された支持面に
より前記コイルスプリングの円周方向両端部を支持す
る。ハブは、第2円板部材の内周部に係合する。
【0008】ハブの外周部には第1スプライン歯が形成
されており、第2円板部材の内周部には、側方に突出し
て第1スプライン歯に係合する第2スプライン歯が形成
されているのが好ましい。第2スプライン歯は互いに接
近する方向に突出しているのが好ましい。
【0009】
【作用】本発明に係るダンパーディスク組立体では、第
1円板部材にトルクが入力されると、そのトルクは複数
のコイルスプリングを介して1対の第2円板部材に伝達
され、さらにハブに出力される。トルク伝達をさらに詳
細に説明すると、第1円板部材の窓孔縁部がコイルスプ
リングの円周方向端部を押すと、コイルスプリングの反
対側円周方向端部が第2円板部材の支持面を押す。この
ようにして第2円板部材に入力されたトルクは、隣接す
る支持面の間の部分及び径方向に連続した支持部を通っ
て内周側に伝達される。このように、トルクが支持部を
通るために隣接する支持面の間に伝わるトルクが低減さ
れる。これにより、コイルスプリングの捩じり角範囲を
広く設定していても支持面間が破損しにくくなる。
【0010】第2円板部材の内周部にハブの第1スプラ
イン歯に係合する第2スプライン歯が側方に突出して形
成されている場合は、第2円板部材とハブとの接触面積
が大きくなり、力が分散されるために第2円板部材が破
損しにくくなっている。第2スプライン歯が互いに接近
する方向に突出している場合は、ダンパーディスク組立
体が軸方向にコンパクトになる。
【0011】
【実施例】図1及び図2は、本発明の一実施例が採用さ
れたクラッチディスク組立体1を示している。図1にお
けるO−Oは回転軸線であり、図2のR1 向きがエンジ
ン回転方向である。このクラッチディスク組立体1は、
第1円板部材2と、1対の第2円板部材3と、第1円板
部材2と第2円板部材3とを円周方向に連結する第1連
結部4と、中心に配置されたスプラインハブ6と、第2
円板部材3とスプラインハブ6とを円周方向に連結する
第2連結部7と、第1円板部材2の外周部に固定された
トルク入力部8とから構成されている。このクラッチデ
ィスク組立体1のトルク伝達経路を説明すると、トルク
入力部8→第1円板部材2→第1連結部4→第2円板部
材3→第2連結部7→スプラインハブ6の順番である。
【0012】第1円板部材2は、図4に示すような円板
形状であり、中心に中心孔2aを有している。また、中
心孔2aの回りには円周方向に長い4つの窓孔2bを有
している。窓孔2bの外周側部分には円周方向の幅を狭
める当接部2cが形成されている。各窓孔2bの内周側
角部は接近しており、その間の幅が狭くなっている。ト
ルク入力部8は、第1円板部材2の外周部で各窓孔2b
の間にリベット26によって固定されている。トルク入
力部8は、クッショニングプレート23と2枚の摩擦フ
ェーシング24とから構成されている。クッショニング
プレート23は図3に示すように円環状に延びる一体の
プレートであり、主に円環状に延びる連結部23aと連
結部23aの外周に設けられた複数のクッショニング部
23bとからなる。クッショニング部23bの両面には
摩擦フェーシング24が固定されている。
【0013】第2円板部材3は、同一形状の第1プレー
ト3Aと第2プレート3Bとから構成されている。各プ
レート3A,3Bは第1円板部材2の両側に配置されて
いる。第1プレート3Aと第2プレート3Bは4本のス
トッパーピン27(後述)により互いに固定されてお
り、軸方向に開くのが防止されている。第2円板部材3
の内周部には、軸方向に延びるスプライン歯3aが形成
されている。両プレート3A,3Bのスプライン歯3a
は互いに接近する方向に延びて当接している。第2円板
部材3には、第1円板部材2の窓孔2bに対応した部分
に軸方向支持部3bが形成されている。軸方向支持部3
bは軸方向外方にすなわち第1円板部材2から離れる方
向にプレス加工で押し出された半円筒状の突出部であ
る。軸方向支持部3bの円周方向両端は平坦な部分から
剪断されており、それにより平坦部に剪断面3cを形成
している。ここでは、隣接する剪断面3cの間の幅は狭
くなっている。第2円板部材3の外周平坦部3dにおい
て軸方向支持部3bの外周には連続して絞り段部3eが
形成されている。絞り段部3eは、外周平坦部3dから
軸方向外方にすなわち第1円板部材2から離れる方向に
隆起している。絞り段部3eは平坦であり、そこには3
つの孔3fが円周方向に並んで形成されている。
【0014】ストッパーピン27は、図2及び図3から
明らかなように、円周方向に細長く延びる部材であり、
2本の脚部27aを軸方向両端にそれぞれ有している。
この脚部27aが第2円板部材3の図2に示すR2 側の
2つの孔3fに内に挿入されかしめられている。ストッ
パーピン27の胴部は、第2円板部材3の各窓孔2bで
コイルスプライン11の外周側を貫通している。ストッ
パーピン27が窓孔2bの当接部2cに当接すると、第
1円板部材2と1対の第2円板部材3との相対回転がな
くなる。なお、ストッパーピン27は第2円板部材3に
対してR2 側に変位して配置されており、R1 側の捩じ
り角度が大きくなっている。
【0015】第1連結部4は、4個のコイルスプリング
11と、第1摩擦抵抗発生機構12とから構成されてい
る。各コイルスプリング11は、大コイルスプリング1
1aと、大コイルスプリング11a内に配置された小コ
イルスプリング11bとから構成されている。コイルス
プリング11は、第1円板部材2の窓孔2bと1対の第
2円板部材3の軸方向支持部3bとが形成する空間に配
置されている。コイルスプリング11の円周方向両端部
は、窓孔2bの端面と第2円板部材3の剪断面3cとに
当接している。また、コイルスプリング11の軸方向外
方および径方向外方への移動は第2円板部材3の軸方向
支持部3bにより制限されている。
【0016】第1摩擦抵抗発生機構12は、第1円板部
材2と第2円板部材3とが相対回転する時に摩擦抵抗を
発生するための機構であり、第1円板部材2と第2円板
部材3の内周部間に配置されている。第1摩擦抵抗発生
機構12は、主に、コーンスプリング14と第1フリク
ションワッシャー15と第2フリクションワッシャー1
6とから構成されている。コーンスプリング14と第1
フリクションワッシャー15とは、第1プレート3Bと
第1円板部材2の内周部間に第1プレート3B側からこ
の順で配置されている。コーンスプリング14は、図4
から明らかなように内周側に内周側に伸びる複数の突起
14aを有している。また、第1フリクションワッシャ
ー15は、内周部にスプライン溝15aが形成されてい
る。これらの突起14a及びスプライン溝15aが第2
プレート3Bのスプライン歯3aの外周側に相対回転不
能に係合している。また、第2フリクションワッシャー
16は第1プレート3Aと第1円板部材2の内周部間に
配置されている。第2フリクションワッシャー16は、
図3から明らかなように、内周部にスプライン溝16a
が形成されており、スプライン溝16aは第1プレート
3Aのスプライン歯3aの外周側に係合している。以上
のような構成でコーンスプリング14が圧縮された状態
で配置されていることにより、コースプリング14は第
2円板部材3を図1の左方に付勢し、第1フリクション
ワッシャー15を図1の右方に付勢する。その結果、第
1フリクションワッシャー15と第2フリクションワッ
シャー16は、第1円板部材2の内周側側面に圧接され
ている。
【0017】スプラインハブ6は、第1円板部材2及び
第2円板部材3の内周側に配置されている。スプライン
ハブ6の外周には外周スプライン歯6aが形成されてい
る。外周スプライン歯6aは、第2円板部材3のスプラ
イン歯3aと円周方向に所定の間隔を開けて係合してい
る。外周スプライン歯6aの図1右側端部には径方向に
突出する係止突起6bが形成されている。また、各外周
スプライン歯6aの図1左側部には切欠き6cが形成さ
れている。さらに、スプラインハブ6の内周部にはトラ
ンスミッションの入力軸(図示せず)に係合する内周ス
プライン歯6dが形成されている。
【0018】第2連結部7は、主に、1枚のスプリング
20と第3フリクションワッシャー21とから構成され
ている。スプリング20は、図1に示すように、第2プ
レート3Bの側方に配置されている。スプリング20
は、図4から明らかなように、1枚の薄いプレートであ
る。スプリング20の形状は、略真四角形状であり中心
に丸い中心孔が形成されている。スプリング20には、
円周方向に延びる複数のスリット20aが形成されてい
る。これらのスリット20aは径方向に重なるように配
置されている。これらのスリット20aにより、スプリ
ング20は軸方向及び円周方向に弾性変形可能となって
いる。なお、スプリング20の円周方向の剛性は、コイ
ルスプリング11の円周方向の剛性より大幅に低い。ス
プリング20の各角部には円周方向外側に突出する第1
係合部20bが形成されている。第1係合部20bは扇
形である。第1係合部20bは第2プレート3Bの軸方
向支持部3b間に配置され、軸方向支持部3bの円周方
向両端部断面に係合している。また、スプリング20の
内周側には第2係合部20cが形成されている。第2係
合部20cは、それぞれ径方向内側に突出する突起とそ
の両側から軸方向に延びる係止部を有している。第2係
合部20cは、スプラインハブ6の切欠き6c内に図1
右側から当接している。第2係合部20cの突起がスプ
ラインハブ6の外周スプライン歯6aの両側に係合して
いる。そのため、スプリング20とスプラインハブ6と
は相対回転不能になっている。なお、組付けられた状態
でスプリング20は軸方向に圧縮されており、そのため
に図1の状態でスプリング20はスプラインハブ6を図
1左方に、第2円板部材3を図1右方に弾性的に付勢し
ている。
【0019】第3フリクションワッシャー21は、第1
プレート3aの内周側の図1右方に配置されている。第
3フリクションワッシャー21の内周部にはスプライン
ハブ6の外周スプライン歯6aに噛み合うスプライン溝
21aが形成されている。また、第3フリクションワッ
シャー21のスプライン溝21aには係止部21bが形
成されており、係止部21bはスプラインハブ6の係止
突起6bに図1の左方から当接している。このようにし
て、第3フリクションワッシャー21は、第1プレート
3Aの内周部とスプラインハブ6の係止突起6bとの間
に配置されている。この状態で第3フリクションワッシ
ャー21はスプラインハブ6と相対回転不能に係合され
た状態で第1プレート3Aの内周面に付勢されている。
【0020】次に動作について説明する。トルク入力部
8の摩擦フェーシング24が図示しない例えばフライホ
イールに押し付けられると、トルク入力部8にトルクが
伝達され、そのトルクは第1円板部材2に伝達される。
第1円板部材2のトルクはコイルスプリング11を介し
て1対の第2円板部材3に伝達され、さらにスプリング
20を介してハブフランジ6に伝達され、ハブフランジ
6から図示しないトランスミッションの入力軸に出力さ
れる。
【0021】第1円板部材2からコイルスプリング11
および1対の第2円板部材3を介してスプリング20に
至るまでのトルク伝達について詳細に説明する。第1円
板部材2の窓孔2bの円周方向端面がコイルスプリング
11の端部を押すと、コイルスプリング11の反対側の
端部が1対の第2円板部材3の剪断面3cを押す。この
トルクは、剪断面3cから各剪断面3c間の隙間及び軸
方向支持部3bを伝わる。その結果、第2円板部材3の
トルクがスプリング20に伝達される。
【0022】次に、クラッチディスク組立体1において
例えば捩じり振動が伝達された時の各部材の相対運動に
ついて説明する。例えば捩じり角度の小さな振動がクラ
ッチディスク組立体1に伝達されると、スプリング20
が第2円板部材3とスプラインハブ6との間で円周方向
に弾性変形する。すなわち、スプラインハブ6と第2円
板部材3とが相対回転する。このとき、第3フリクショ
ンワッシャー21がスプラインハブ6と一体回転しなが
ら第2円板部材3に対して摺動して小さな摩擦抵抗を発
生する。このような低剛性・小摩擦抵抗の特性により、
捩じり角の小さな捩じり振動を効果的に減衰する。な
お、第3フリクションワッシャー21はスプラインハブ
6と一体回転するめたに、発生する摩擦抵抗が安定す
る。
【0023】捩じり角度の大きな捩じり振動がクラッチ
ディスク組立体1に伝達されると、第1円板部材2と第
2円板部材3とが相対回転する。すなわち、捩じり振動
の角度が広い場合には、スプラインハブ6と第2円板部
材3との相対回転はなくなり、一体となった第2円板部
材3およびスプラインハブ6と第1円板部材3との間で
コイルススプリング11が弾性変形する。このとき、第
2円板部材3と一体回転する第1フリクションワッシャ
ー15と第2フリクションワッシャー16が、第1円板
部材2の内周側面に摺動して大きな摩擦抵抗を発生す
る。このような高剛性・大摩擦抵抗の特性により、捩じ
り角度の大きな捩じり振動を効果的に減衰する。なお、
第1フリクションワッシャー15と第2フリクションワ
ッシャー16とが第2円板部材3と一体回転するめた
に、発生する摩擦抵抗が安定する。さらに、コーンスプ
リング14が第2円板部材3と一体回転するために、第
1フリクションワッシャー15が損傷しにくい。
【0024】次に各部材及び各部材の組合せによって得
られる効果について詳細に説明する。 (a) 第2円板部材3の剪断面3cに入力されたトル
クが軸方向支持部3bを通るために、隣接する剪断面3
cの間の幅を狭くしても第2円板部材が破損しにくい。
そのため、このクラッチディスク組立体1では、広い捩
じり角範囲を確保しつつ部品の破損が生じにくくなる。 (b) 第2円板部材3は、軸方向に延びるスプライン
歯3aによってスプラインハブ6と係合しているため、
スプラインハブ6との接触面積が大きくなっている。そ
のために、第2円板部材3が係合部分で破損しにくい。
また、従来のようにリベットを用いることがないので、
係合部分の径方向寸法をちいさくできる。また、スプラ
イン歯3aはプレス加工で形成されているため加工が容
易であり、形状の変更も容易である。そのため、スプラ
インハブ6の外周スプライン歯6aに対して相対回転不
能な形状にしたりあるいは円周方向に所定の隙間が得ら
れるような形状に製造可能である。また、第1プレート
3Aのスプライン歯3aと第2プレート3Bのスプライ
ン歯3aとは互いに接近する方に延びているために、ク
ラッチディスク組立体1の軸方向寸法が短縮される。 (c) ストッパーピン27が第1円板部材2の窓孔2
b内に貫通しているために、第1円板部材2と第2円板
部材との捩じり角範囲が広くなっている。さらに、スト
ッパーピン27はコイルスプリング11の外周に配置さ
れているために、さらに捩じり角範囲が広くなってい
る。さらに、ストッパーピン27は円周方向に長い部材
であるために、コイルスプリング11のコイル径を大き
くできる。これにより、コイルスプリング11のトルク
伝達容量が大きくなる。ストッパーピン27には2本の
脚部27aが形成されているためにストッパーピン27
を円周方向に長くしても十分な強度が得られる。また、
第2円板部材3の第1プレート3A及び第2プレート3
Bの絞り段部3eには3つの孔3fが形成されているた
めに、第1プレート3Aと第2プレート3Bとは全く同
様な形状になり、同一部材となる。そのため単一の部材
を製造すればよく、製造工程が簡略化される。 (d) 第2円板部材3に絞り段部3eが形成されてい
るために、コイル11のコイル径を大きくできる。その
理由としては、コイル11のコイル径が大きくなると軸
方向支持部3bが径方向外方に大きくなる。そのため、
第2円板部材3におけるストッパーピンの固定位置(平
坦部)が外周側に移動しているためにストッパーピンが
外周側に移動してしまう。すると、第1円板部材2の窓
孔2bを外周側に拡げなければならず、窓孔の外周側部
分の幅が狭くなってしまい強度が低下する。しかし、本
発明実施例では絞り段部3eを設けていることで、スト
ッパーピン27を固定するための平坦な部分を内周側に
配置できる。その結果、コイルスプリング11のコイル
径を大きくしても問題はない。なお、絞り段部を設けな
い場合の平坦部の始まりは図2の破線Aになる。 (e) スプリング20は従来の小コイルスプリングと
コーンスプリングとの2つの役割を果たしているため
に、部品点数が少なくなり、構造が簡略になっている。
また、スプリング20は1枚のプレートからなる構造の
ために、さらに簡略化されている。 (g) スプリング20と第3フリクションワッシャー
21とは第2円板部材3の両側方に配置されているため
に、取り付け及び分解が容易である。 (h) 第2円板部材3のスプライン歯3aはスプライ
ン歯3aは、スプラインハブ6の外周スプライン歯6a
に係合するとともに、第1摩擦抵抗発生機構12の各部
材の係合部として機能している。そのため、第1摩擦抵
抗発生機構12と係合する部分を特別に設ける必要がな
く、第2円板部材3の構造が簡単になる。
【0025】
【発明の効果】本発明に係るダンパーディスク組立体で
は、第2円板部材に入力されたトルクは、隣接する支持
面の間の部分及び径方向に連続した支持部を通って内周
側に伝達される。このように、トルクが支持部を通るた
めに隣接する支持面の間に伝わるトルクが低減される。
これにより、コイルスプリングの捩じり角範囲を広く設
定していても支持面間が破損しにくくなる。
【0026】第2円板部材の内周部にハブの第1スプラ
イン歯に係合する第2スプライン歯が側方に突出して形
成されている場合は、第2円板部材とハブとの接触面積
が大きくなり、力が分散されるために第2円板部材が破
損しにくくなっている。第2スプライン歯が互いに接近
する方向に突出している場合は、ダンパーディスク組立
体が軸方向にコンパクトになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例が採用されたクラッチディス
ク組立体の縦断面図。
【図2】クラッチディスク組立体の一部切欠き平面図。
【図3】クラッチディスク組立体の部分分解斜視図。
【図4】クラッチディスク組立体の部分分解斜視図。
【符号の説明】
1 クラッチディスク組立体 2 第1円板部材 2b 窓孔 3 第2円板部材 3A 第1プレート 3B 第2プレート 3b 軸方向支持部 3c 剪断面 4 第1連結部 6 スプラインハブ 7 第2連結部 11 コイルスプリング 12 第1摩擦抵抗発生機構

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円周方向に並ぶ複数の窓孔が形成された第
    1円板部材と、 前記各窓孔内に一つずつ円周方向に伸びて配置された複
    数のコイルスプリングと、 前記第1円板部材の両側方に配置され、前記第1円板部
    材から離れる方向に突出し径方向に連続する複数の支持
    部を前記複数の窓孔に対応して有し、前記支持部の円周
    方向両側に形成された支持面により前記コイルスプリン
    グの円周方向両端部を支持する、一対の第2円板部材
    と、 前記第2円板部材の内周部と係合するハブと、を備えた
    ダンパーディスク組立体。
  2. 【請求項2】前記ハブの外周部には第1スプライン歯が
    形成されており、 前記第2円板部材の内周部には、側方に突出して前記第
    1スプライン歯に係合する第2スプライン歯が形成され
    ている、請求項1に記載のダンパーディスク組立体。
  3. 【請求項3】前記第2スプライン歯は互いに接近する方
    向に突出している、請求項2に記載のダンパーディスク
    組立体。
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