JPH10238612A - トルクコンバータのロックアップダンパー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 直列に配置された弾性部材を有するトルクコ
ンバータのロックアップダンパーにおいて、弾性部材と
他の部材との間の摩擦抵抗を減らし、また、弾性部材に
かかる負荷を低減する。 【解決手段】 ロックアップダンパーは、ドライブプレ
ート３、ドリブンプレート５、両プレート３，５の間に
配置される第１コイルスプリング７、両プレート３，５
と第１コイルスプリング７との間に配置される第２コイ
ルスプリング８、及び中間支持部２１と第１，第２中間
制限部２２ａ，２２ｂとを有するインターミディエイト
プレート４を備える。中間支持部２１は、両コイルスプ
リング７，８の間でこれらを円周方向に支持する。第１
及び第２中間制限部２２ａ，２２ｂは、中間支持部２１
から第１及び第２コイルスプリング７，８の内部に長く
延び、第１及び第２コイルスプリング７，８の径方向外
側への移動を制限する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トルクコンバータ
のロックアップ機構に含まれる、入力側回転体から出力
側回転体に伝わる振動を吸収あるいは減衰するためのロ
ックアップダンパーに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にダンパー機構は、入力側回転体か
ら出力側回転体にトルクを伝達しつつ、入力側回転体か
ら出力側回転体に伝わる振動を吸収・減衰する。このダ
ンパー機構の一例として、トルクコンバータ内部に配置
されているロックアップ機構に含まれるダンパー（以
下、ロックアップダンパーと称す。）がある。

【０００３】トルクコンバータは、３種の羽根車（イン
ペラ，タービン，ステータ）を内部に有し、内部の作動
油によりトルクを伝達する装置である。インペラはトル
クが入力されるフロントカバーに固定されており、イン
ペラからステータを介してタービンに流れる作動油によ
りインペラからタービンに伝達されるトルクがタービン
に連結されるトランスミッションのメインドライブシャ
フトに伝えられる。

【０００４】ロックアップ機構は、フロントカバー（入
力側回転体）とタービン（出力側回転体）との間に配置
されており、フロントカバーとタービンとを機械的に連
結してトルクを作動油を介さずに直接伝達するためのも
のである。通常、このロックアップ機構は、フロントカ
バーに圧接可能なピストン部材と、ピストン部材に固定
されるドライブ部材と、ドライブ部材に支持されるコイ
ルスプリングと、コイルスプリングによって回転方向に
ピストン部材と弾性的に連結されるドリブン部材とを有
している。ドリブン部材はタービンに固定されている。
これらのロックアップ機構を構成する部材はまた、入力
された振動を吸収・減衰するロックアップダンパーを構
成する。

【０００５】ロックアップ機構が作動すると、ピストン
部材がフロントカバーと摺動あるいは圧接し、トルクは
フロントカバーからピストン部材に伝達され、コイルス
プリングを介してタービンに伝わる。このとき、ロック
アップ機構は、トルクを伝達するとともにロックアップ
ダンパーによって捩り振動を吸収・減衰する。ここで
は、コイルスプリングがドライブ部材とドリブン部材と
の間で圧縮を繰り返すことによって、捩り振動が吸収・
減衰される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】最近、トルクコンバー
タの軸方向寸法の低減のために、コイルスプリングをス
ペースに比較的余裕のあるトルクコンバータの外周部に
配置するロックアップダンパーが使われることが多くな
っている。但し、コイルスプリングをトルクコンバータ
の外周部に配置すると、内周部あるいは中間部に配置す
る場合よりもロックアップダンパーの捩り可能な角度が
小さくなってしまう。すなわち同寸法のコイルスプリン
グを単に外周部に移動させると、入力側回転体と出力側
回転体との相対回転可能な角度が小さくなる。この結
果、ロックアップダンパーの捩じり角度が狭くなり、こ
れにより特にエンジンの低回転域における捩じり振動の
吸収性が低下する。この欠点を解消する方法として、中
間部材などを介して２つ以上のコイルスプリングを直列
に配置することが考えられる。これにより、直列に連結
されたコイルスプリングは圧縮可能な寸法が大きくな
り、所定の捩り角度を確保することができる。また、バ
ネ定数の異なる２つの弾性部材を直列に組み合わせれ
ば、ロックアップダンパーの捩り特性を２段階等の特性
を持たせることにより向上させることができる。

【０００７】しかし、上記のようにトルクコンバータの
外周部にコイルスプリングを配置すると、コイルスプリ
ングにより大きな遠心力が作用するという現象が生じ
る。すなわち、径方向中間部等に配置されていたときよ
りも大きな遠心力がトルクコンバータ作動時にコイルス
プリングに作用するため、コイルスプリングが径方向外
側に移動し、コイルスプリングとコイルスプリングの径
方向外側に配置される他の部材との間で摩擦抵抗が生じ
たり大きくなったりする。コイルスプリングと他の部材
との間の摩擦抵抗が大きくなると、捩じり振動を十分に
吸収できない。

【０００８】また、上記のようなロックアップダンパー
では、ドライブ部材とドリブン部材との所定角度以上の
相対回転を規制するためにストッパー機構を設ける必要
がある。すなわち、ある程度以上のトルクを伝達する時
にはストッパー機構が働き、所定角度以上のドライブ部
材とドリブン部材との相対回転が禁止されるようにしな
ければならない。このストッパー機構として、例えばコ
イルスプリングを密着するまで使用して、密着したコイ
ルスプリングをストッパー機構として兼用することが考
えられる。

【０００９】しかし、このようにコイルスプリングをス
トッパー機構として使用すると、伝達される最大のトル
ク負荷に対して十分な耐久強度を有するコイルスプリン
グを採用する必要があり、コイルスプリングの選択の幅
が狭まる。これにより、ダンパー特性が制約されたり、
コイルスプリングのコストが高くなったりする。特に最
近では、ロックアップ機構の耐久性の向上が要望されて
おり、コイルスプリングにかかる負荷を低減する必要が
ある。

【００１０】一方、コイルスプリングをストッパー機構
として使わない場合には別個にストッパー機構を設ける
必要があるが、別個にストッパー機構を設けると部品点
数や作業工数が増加して製作コストが上昇したり、ロッ
クアップ機構が大型化したりする。本発明の課題は、直
列に配置された弾性部材を有するトルクコンバータのロ
ックアップダンパーにおいて、弾性部材の径方向外側へ
の移動を制限することで弾性部材と他の部材との間の摩
擦抵抗を減らすことにある。

【００１１】本発明の別の課題は、トルクコンバータの
ロックアップダンパーにおいて、製作コストの上昇を抑
えつつ弾性部材にかかる負荷を低減するようなストッパ
ー機構を設け、設計上の弾性部材の選択の幅を広げ、車
両の必要に応じた捩り特性の設定を容易にすることにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のトルク
コンバータのロックアップダンパーは、入力側回転体か
ら出力側回転体に正回転方向へのトルクを機械的に伝達
するトルクコンバータのロックアップ機構に含まれる、
入力側回転体から出力側回転体に伝わる振動を吸収ある
いは減衰するロックアップダンパーであって、入力側部
材と、出力側部材と、第１弾性部材と、第２弾性部材
と、中間部材とを備えている。入力側部材には、入力側
回転体からトルクが入力される。出力側部材は、出力側
回転体にトルクを出力する。第１弾性部材は、コイル状
の部材であって、入力側部材と出力側部材との間に配置
される。第２弾性部材は、コイル状の部材であって、入
力側部材あるいは出力側部材と第１弾性部材との間に配
置される。中間部材は、中間支持部と、中間制限部とを
有している。中間支持部は、第１弾性部材と第２弾性部
材との間に配置され、第１及び第２弾性部材を円周方向
に支持する。中間制限部は、中間支持部から第１及び第
２弾性部材のうち少なくとも一方の弾性部材の内部に長
く延び、この一方の弾性部材の径方向外側への移動を制
限する。

【００１３】請求項１に記載のロックアップダンパーに
入力側回転体から捩じり振動が入力されると、入力側部
材と出力側部材とが相対回転し、両部材間で第１弾性部
材と第２弾性部材とが回転方向に圧縮される。ここで
は、第１及び第２弾性部材が中間部材の中間支持部を介
して直列に配置されているため、広い捩じり角特性が確
保できる。また、中間部材に設けられた中間制限部によ
り第１弾性部材及び第２弾性部材のうち少なくとも一方
の径方向外側への移動が制限されている。この結果、回
転方向に圧縮される第１弾性部材及び第２弾性部材のう
ち少なくとも一方は他の部材に干渉し難く、摩擦抵抗の
発生が抑えられ、あるいは摩擦抵抗が減少する。

【００１４】請求項２に記載のトルクコンバータのロッ
クアップダンパーは、請求項１に記載のものにおいて、
中間制限部は、中間支持部から、第１弾性部材あるいは
第２弾性部材の少なくとも円周方向中央部まで延びてい
る。ここでは、中間支持部が、第１弾性部材及び第２弾
性部材の少なくとも一方の内部に、第１弾性部材あるい
は第２弾性部材の少なくとも円周方向中央部まで延びて
いる。したがって、弾性部材の端部付近に限られず弾性
部材の中央部付近の部分の径方向外側への移動が制限さ
れる。これにより、弾性部材がより他の部材に干渉し難
くなり、摩擦抵抗もより抑えられる。

【００１５】請求項３に記載のトルクコンバータのロッ
クアップダンパーは、請求項１又は２に記載のものにお
いて、中間制限部は、第１弾性部材と第２弾性部材のう
ち剛性の小さな弾性部材の内部に延び、第１弾性部材と
第２弾性部材のうち剛性の小さな弾性部材の許容変形量
以上の変形を抑えるように先端が入力側部材及び出力側
部材と係止し得る。

【００１６】ここでは、中間制限部と入力側部材あるい
は出力側部材との係止によって、中間部材と入力側部材
あるいは出力側部材との所定の角度以上の相対回転が規
制され、第１弾性部材と第２弾性部材のうち剛性の小さ
な弾性部材（以下、低弾性部材という。）の許容変形量
以上の変形が抑えられる。すなわち、中間制限部と入力
側部材あるいは出力側部材とがストッパーを形成する。
ここでの許容変形量とは、弾性部材の寿命を確保するた
めに強度的に許される変形量である。

【００１７】なお、ここでは、低弾性部材の変形を抑え
て保護しているが、第１弾性部材と第２弾性部材のうち
剛性の大きな弾性部材（以下、高弾性部材という。）に
ついては特に処置していない。したがって、高弾性部材
をも保護しようとする場合に必要となるストッパー構造
に較べて、本請求項の構造は簡易なものである。また、
弾性部材の径方向外側への移動を制限するために設けら
れた中間制限部にストッパーの役割を兼ねさせている。
これらにより、製作コストの上昇を抑えた上記ストッパ
ー機構により耐久性の低い低弾性部材の許容変形量以上
の変形が抑えられ、設計上の低弾性部材の選択の幅が広
がり、車両の必要に応じた捩り特性の設定が容易とな
る。例えば、低弾性部材の剛性をより低く設定し、微少
捩り振動の吸収性を向上させることも可能となる。ま
た、本請求項のロックアップダンパーでは、ストッパー
である中間制限部が従来利用されていなかった空間であ
るコイル状の弾性部材の内部に配置されているので、ロ
ックアップダンパーの大型化を抑えられる。

【００１８】請求項４に記載のトルクコンバータのロッ
クアップダンパーは、請求項１又は２に記載のものにお
いて、中間部材は第１中間制限部と第２中間制限部とを
有している。第１中間制限部は、第１弾性部材の内部に
延び、第１弾性部材の許容変形量以上の変形を抑えるよ
うに先端が入力側部材及び出力側部材と係止し得る。第
２中間制限部は、第２弾性部材の内部に延び、第２弾性
部材の許容変形量以上の変形を抑えるように先端が入力
側部材及び出力側部材と係止し得る。

【００１９】ここでは、第１中間制限部と入力側部材と
の係止及び第２中間制限部と出力側部材との係止によっ
て、第１中間制限部と入力側部材との及び第２中間制限
部と出力側部材材との所定の角度以上の相対回転が規制
され、第１弾性部材及び第２弾性部材の許容変形量以上
の変形が抑えられる。すなわち、入力側部材、出力側部
材、及び第１及び第２中間制限部がストッパーを形成す
る。ここでの許容変形量とは、第１及び第２弾性部材の
寿命を確保するために強度的に許される変形量である。

【００２０】この第１及び第２中間制限部は、弾性部材
の径方向外側への移動を制限する役割と上記ストッパー
としての役割とを兼ねている。したがって、製作コスト
の上昇を抑えた上記ストッパー機構により第１及び第２
弾性部材の許容変形量以上の変形が抑えられ、設計上の
第１及び第２弾性部材の選択の幅が広がり、車両の必要
に応じた捩り特性の設定が容易となる。また、本請求項
のロックアップダンパーでは、ストッパーである中間制
限部が従来利用されていなかった空間であるコイル状の
弾性部材の内部に配置されているので、ロックアップダ
ンパーの大型化を抑えられる。

【００２１】請求項５に記載のトルクコンバータのロッ
クアップダンパーは、請求項３又は４に記載のものであ
って、第１弾性部材は第２弾性部材に対して正回転方向
側に配置される。中間支持部は、第１弾性部材の負回転
方向側端と第２弾性部材の正回転方向側端との間に配置
される。入力側部材は、第１弾性部材の正回転方向側端
と第２弾性部材の負回転方向側端とを円周方向に支持す
る入力側支持部を有している。出力側部材は、第１弾性
部材の正回転方向側端と第２弾性部材の負回転方向側端
とを円周方向に支持する出力側支持部を有している。第
１弾性部材の正回転方向側端及び第２弾性部材の負回転
方向側端にはシート部材が装着されている。中間制限部
は、シート部材を介して、入力側支持部及び出力側支持
部と係止する。

【００２２】ここでは、各弾性部材が圧縮されていく
と、弾性部材の一端から内部に延びる中間制限部が他端
に装着されたシート部材と当接して、中間制限部及びシ
ート部材が中間支持部と入力側支持部あるいは出力側支
持部との間に挟まれ、中間部材と入力側部材あるいは出
力側部材とがそれ以上円周方向に接近することを規制す
る。これにより、各弾性部材の許容され得る変形量以上
の変形を抑えている。

【００２３】請求項６に記載のトルクコンバータのロッ
クアップダンパーは、請求項１から５のいずれかに記載
のものにおいて、第１及び第２弾性部材と中間支持部と
は回転方向に複数設けられいる。中間部材は、複数の中
間支持部同士を連結する連結部を有している。ここで
は、連結部が、各中間支持部を連結することにより、中
間支持部の径方向外側への移動を規制している。したが
って、中間支持部及び中間制限部を介して中間支持部に
径方向の移動が規制される第１及び第２弾性部材が径方
向外側に移動することが規制されるので、これらとこれ
らの外周側に配置される他の部材との干渉が抑えられ、
摩擦抵抗も抑えられる。

【００２４】

【発明の実施の形態】図１〜図３に、本発明の一実施形
態としてのロックアップダンパーを含むトルクコンバー
タのロックアップ機構１を示す。図２及び図３の左側に
エンジン（図示せず）が配置され、図２及び図３の右側
にトランスミッション（図示せず）が配置されている。
図１は、後述するドリブンプレート５の環状部５ａを除
いたロックアップ機構１をトランスミッション側から見
た一部断面図である。また、図１に記載の回転方向にお
いて、回転方向（向き）Ｒ１がエンジン及びトルクコン
バータの正回転方向であり、回転方向（向き）Ｒ２が負
回転方向である。

【００２５】トルクコンバータは一般的な構造であるた
め、ここでは詳細な説明を省略する。図２において、ト
ルクコンバータのフロントカバー５０（入力側回転体）
とタービン５２（出力側回転体）が図示されている。フ
ロントカバー５０はエンジンのクランクシャフトに連結
される部材であり、図示していないインペラとともにト
ルクコンバータの作動油室を形成する。フロントカバー
５０の外周側内壁面には、平坦な環状の摩擦面５１が形
成されている。タービン５２は、図示しないインペラと
軸方向に対向する羽根車であり、主に、タービンシェル
５３と、タービンシェル５３に固定された複数のタービ
ンブレード５４とから構成されている。タービンシェル
の５３内周部は、タービンハブを介してトランスミッシ
ョンのメインドライブシャフト（図示せず）に連結され
ている。

【００２６】ロックアップ機構１は、フロントカバー５
０からトルクを機械的にタービン５２に伝達しつつ、入
力された捩じり振動を吸収・減衰するための機構であ
る。すなわち、ロックアップ機構１は、クラッチ機能と
ダンパー機能（ロックアップダンパー）とを有してい
る。ロックアップ機構１は、図２に示すように、フロン
トカバー５０とタービン５２との間の空間に配置されて
いる。

【００２７】このロックアップ機構１は、主にピストン
２とドライブプレート３とからなる入力側部材と、主に
ドリブンプレート５からなる出力側部材と、入力側部材
と出力側部材との間に配置される第１，第２コイルスプ
リング（第１，第２弾性部材）７，８及びインターミデ
ィエイトプレート（中間部材）４とから構成されてい
る。

【００２８】入力側部材は、ピストン２と、ドライブプ
レート３とから構成されている。ピストン２は、トルク
コンバータ本体内の油圧を制御することでフロントカバ
ー５０側に接近あるいはフロントカバー５０から離反す
るクラッチ部材である。ピストン２は、円板状の部材で
あって、内周突出部１１と外周突出部１２とを有してい
る。内周突出部１１及び外周突出部１２はトランスミッ
ション側に突出する筒状部分である。内周突出部１１は
タービンハブ（図示せず）の外周面に相対回転自在にか
つ軸方向に移動可能に支持されている。ピストン２のエ
ンジン側の側面には、フロントカバー５０の摩擦面５１
に対向する円板状の摩擦フェーシング２ａが固定されて
いる。

【００２９】ドライブプレート３は、ピストン２に固定
され、第１，第２コイルスプリング７，８を回転方向に
支持するための部材である。ドライブプレート３は、ピ
ストン２のエンジン側外周部（外周筒状部１２の内周
側）において回転方向に等間隔で４か所に配置されてい
る。図２及び図５に示すように、ドライブプレート３
は、回転方向に延びる固定部１３と、固定部１３の外周
部からトランスミッション側に延びる内周係合部１４
と、内周係合部１４から径方向外側に延びるとともにエ
ンジン側に凹んだ凹部１５と、凹部１５からさらに径方
向外側に延びる外周係合部１６とから構成されている。
内周係合部１４と凹部１５と外周係合部１６は、それぞ
れが第１，第２コイルスプリング７，８の端面に装着さ
れる後述する第１，第２スプリングシート３０，３１の
内周側、径方向中間部、外周側に当接可能な入力側支持
部になっている。固定部１３にはリベット１０が貫通す
る孔１３ａが形成されている。ドライブプレート３は、
図２に示すようにリベット１０によってピストン２に一
体に固定され、入力側の部材として機能している。入力
側支持部が第１，第２コイルスプリング７，８の端面の
径方向の位置が異なる複数箇所を支持しているため、第
１，第２コイルスプリング７，８の端部の支持が安定す
る。外周係合部１６の外周面は、ピストン２の外周突出
部１２の内周面に当接している。これにより、ドライブ
プレート３の位置決めが容易になるとともに、ドライブ
プレート３の径方向外側への変形が抑えられる。外周係
合部１６の回転方向両側には、回転方向に延びる突起で
ある第１移動制限部１７が一体に形成されている。第１
移動制限部１７は、後述する第１，第２コイルスプリン
グ７，８の両端を支持することにより径方向外側への移
動を制限する部分である。第１移動制限部１７は、図５
に示すように、回転方向遠方にいくにしたがって径方向
の幅が狭くなっており、内周面である誘導面１８は突起
先端側から根元側に向かって径方向内側に傾斜する面と
なっている。言い換えると、誘導面１８の突起先端側よ
り突起根元側が径方向内側に配置されている。したがっ
て、第１，第２コイルスプリング７，８の誘導面１８に
当接している部分は他の部分より径方向内側に配置され
ている。

【００３０】第１，第２コイルスプリング７，８は、イ
ンターミディエイトプレート４を介し連結されて１組と
なっており、回転方向に等間隔で４か所に設けられ、４
組の第１，第２コイルスプリング７，８が並列に作用す
るようになっている。第１コイルスプリング７は、第２
コイルスプリング８より剛性が高い。これにより、ロッ
クアップダンパーに２段階の捩り特性が得られている。
各組の第１コイルスプリング７はインターミディエイト
プレート４の中間支持部２１を間に挟み第２コイルスプ
リング８に対して正回転方向Ｒ１側に配置されている。
第１コイルスプリング７の正回転方向Ｒ１側端には第１
スプリングシート３０が設けられている。第１スプリン
グシート３０は円板状の支持部と、支持部からコイルス
プリング内に延びる係合部とから構成されている。第１
スプリングシート３０の支持部の背面は、ドライブプレ
ート３の内周係合部１４、凹部１５及び外周係合部１６
からなる入力側支持部に支持される。第２コイルスプリ
ング８の負回転方向Ｒ２側端には第２スプリングシート
３１が設けられている。第２スプリングシート３１は第
１スプリングシート３０と同様の構造を有しており、同
じくドライブプレート３の入力側支持部に支持される。

【００３１】インターミディエイトプレート４は、第１
コイルスプリング７と第２コイルスプリング８との間で
動作する中間部材であり、図４に示すように、リング
（連結部）２０と、中間支持部２１と、第１，第２中間
制限部２２ａ，２２ｂとから構成されている。中間支持
部２１は、第１コイルスプリング７の負回転方向Ｒ２側
端と第２コイルスプリング８の正回転方向Ｒ１側端との
間に配置され、第１，第２コイルスプリング７，８の間
でトルク伝達を可能にする。この中間支持部２１は、径
方向内側に向かって回転方向幅が狭くなる三角形状を有
しており、回転方向両側面は傾斜した第１，第２支持面
２１ａ，２１ｂとなっている。このように第１，第２支
持面２１ａ，２１ｂが傾斜しているため、第１，第２支
持面２１ａ，２１ｂと第１，第２コイルスプリング７，
８との偏当たりが抑えられる。したがって、第１，第２
コイルスプリング７，８やインターミディエイトプレー
ト４の寿命が延びる。

【００３２】第１、第２中間制限部２２ａ，２２ｂは、
中間支持部２１の回転方向両側から回転方向に沿って延
びるように、リング２０及び中間支持部２１と一体に形
成されている。第１，第２中間制限部２２ａ，２２ｂ
は、それぞれ第１，第２支持面２１ａ，２１ｂから円周
方向に延びており、第１コイルスプリング７の内部，第
２コイルスプリング８の内部に挿入される。第１，第２
中間制限部２２ａ，２２ｂの延びる距離は、後述するス
トッパー機能を兼ねていることから第１，第２コイルス
プリング７，８の許容変形量に応じて設定されるが、こ
こでは第１，第２コイルスプリング７，８の中央部分を
超える位まで延びている。また、第１，第２中間制限部
２２ａ，２２ｂは、図３に示すように、各第１，第２コ
イルスプリング７，８の内周面に当接する。４つの中間
支持部２１は、連結部として機能するリング２０により
互いに連結されている。これにより、各中間支持部２１
の径方向外側への移動が制限される。この結果、第１，
第２中間制限部２２ａ，２２ｂを介して１，第２コイル
スプリング７，８の径方向外側への移動が制限される。

【００３３】なお、インターミディエイトプレート４は
他の部材に直接支持されていないため、他の部材との摩
擦抵抗が生じにくい。出力側部材は、ドリブンプレート
５とサポートリング６とから構成されている。ドリプン
プレート５はタービン５２のタービンシェル５３に固定
された部材であり、タービンシェル５３に溶接された環
状部５ａと、環状部５ａからエンジン側に延び１組の第
１，第２コイルスプリング７，８と隣接する他の第１，
第２コイルスプリング７，８の組との間に挿入される４
つの係止部５ｂとを有している。係止部５ｂは、ドライ
ブプレート３の凹部１５内に延び、回転方向両端が第１
スプリングシート３０と第２スプリングシート３１とに
当接している。すなわち、係止部５ｂは出力側支持部と
して機能する。

【００３４】サポートリング６は、図６及び図７に示す
ように、円環状の板金製プレート部材であり、主とし
て、筒状部２５と、筒状部２５のトランスミッション側
端から内周側に延びる円板状部２６とから構成されてい
る。円板状部２６の内周縁には、回転方向に等間隔で４
か所に切欠き係合部２７が形成されている。この切欠き
係合部２７内にドリブンプレート５の係止部５ｂが挿入
され係合している。これにより、サポートリング６はド
リブンプレート５とともに一体回転する。なお、係止部
５ｂと切欠き係合部２７との係合は軸方向には着脱自在
であり、組立性が考慮されている。切欠き係合部２７が
形成された部分においては、円板状部２６の一部がトラ
ンスミッション側に折り曲げられたスプリング当接部２
８となっている。スプリング当接部２８は、図８に示す
ように、第１スプリングシート３０と第２スプリングシ
ート３１とに当接している。すなわち、スプリング当接
部２８は、ドリブンプレート５の係止部５ｂとともに、
出力側支持部を構成している。スプリング当接部２８と
係止部５ｂが第１，第２コイルスプリング７，８に装着
される第１，第２スプリングシート３０，３１の径方向
の異なる位置を支持しているため、入力側支持部と同様
に、第１，第２コイルスプリング７，８の端部の支持が
安定する。筒状部２５は、外周突出部１２の内周側で、
第１，第２コイルスプリング７，８の外周を覆うように
配置されている。筒状部２５はピストン２の外周突出部
１２に接近しているが、両者の間には隙間が確保されて
いる。筒状部２５は第１，第２コイルスプリング７，８
の外周側を覆うことにより、これらの径方向外側への飛
び出し等を防止している。図１及び図８に示すように、
筒状部２５と第１，第２コイルスプリング７，８の外周
部との間には径方向に隙間が確保されている。また、筒
状部２５とインターミディエイトプレート４の中間支持
部２１との間にも径方向に隙間が確保されている。さら
に、筒状部２５においてドライブプレート３に対応する
回転方向の４か所には、他の円弧状部分に比べて径方向
内側に位置する直線状の第２移動制限部２９が形成され
ている。第２移動制限部２９は、ドライブプレート３付
近から回転方向両側に延び第１スプリングシート３０と
第１コイルスプリング７の正回転方向Ｒ１側端（数巻き
分）と第２スプリングシート３１及び第２コイルスプリ
ング８の負回転方向Ｒ２側端（数巻き分）の外周側まで
延びている。この結果、第１，第２コイルスプリング
７，８の端部は第２移動制限部２９の内周面である誘導
面２９ａにより径方向外側への移動を制限されている。
第２移動制限部２９の誘導面２９ａは他の円弧部分の内
周面から径方向内側に傾斜している。すなわち、第１，
第２スプリングシート３０，３１の外周側に対応する部
分では、誘導面２９ａの回転方向外側部分が回転方向内
側部分より径方向内側に配置されている。したがって第
１，第２コイルスプリング７，８の端部において誘導面
２９ａに当接している部分は他の部分より径方向内側に
配置される。さらに、第２移動制限部２９が形成された
部分及びこの部分から回転方向両側にかけては、筒状部
２５に回転方向に角度θ分だけ延びるスリット３０が形
成されている（図６及び図７参照）。スリット３０内に
は、ドライブプレート３の外周係合部１６の外周側部分
が挿入される。このスリット３０は、入力側部材と出力
側部材との捩じり角度が大きくなったときに外周係合部
１６の第１移動制限部１７先端がスリット３０の端部に
当接するように設定することにより、入力側部材と出力
側部材との相対回転を停止させるストッパーとしての役
割を果たすこともできる。

【００３５】なお、ドリブンプレート５とサポートリン
グ６とが別体の部材で構成されているため、部品点数は
増えるものの個々の部品の構成が簡単になる。そのた
め、１個の部材として構成するより全体の加工が容易と
なっている。次に動作について説明する。エンジン側の
クランクシャフトのトルクは、図示しないフレキシブル
プレートを介してフロントカバー５０に入力される。こ
のトルクは、図示しないインペラに伝達される。インペ
ラが回転すると作動油がタービン５２側に流れ、タービ
ン５２を回転させる。タービン５２のトルクは、図示し
ないタービンハブを介してメインドライブシャフトに出
力される。

【００３６】トルクコンバータの速度比が上がりメイン
ドライブシャフトが所定の回転速度になると、ピストン
２とフロントカバー５０との間の作動油がメインドライ
ブシャフトの内部を通ってドレンされる。この結果、油
圧差によって、ピストン２がフロントカバー５０の摩擦
面５１に圧接される。これにより、フロントカバー５０
のトルクはロックアップ機構１を介してタービン５２に
伝達される。つまり、フロントカバー５０とタービン５
２とが機械的に連結され、フロントカバー５０のトルク
がインペラを介さず直接にメインドライブシャフトに出
力される。

【００３７】ロックアップ連結状態では、ドライブプレ
ート３の入力側支持部（内周係合部１４、凹部１５、外
周係合部１６）がインターミディエイトプレート４によ
り連結されている第１，第２コイルスプリング７，８を
正回転方向Ｒ１に押し、第１コイルスプリング７がドリ
ブンプレート５の出力側支持部（係止部５ｂ、スプリン
グ当接部２８）を押す。これにより、ピストン２からド
リブンプレート５にトルクが伝達される。

【００３８】ロックアップ連結状態において、ロックア
ップ機構１は、トルクを伝達するとともにフロントカバ
ー５０から入力される捩じり振動を吸収・減衰する。具
体的には、第１コイルスプリング７及び第２コイルスプ
リング８がドライブプレート３とドリブンプレート５と
の間で伸縮することにより、捩じり振動を吸収・減衰す
る。

【００３９】ここでは、第１コイルスプリング７と第２
コイルスプリング８とは直列に連結され作用するため
に、入力側部材と出力側部材との相対回転可能な角度が
大きくなり、第１，第２コイルスプリング７，８をトル
クコンバータ及びロックアップ機構１の外周部に配置し
ているにもかかわらず広い捩じり角特性が確保されてい
る。また、第１コイルスプリング７の剛性（ばね定数）
と第２コイルスプリング８の剛性とが異なりロックアッ
プダンパーが２段階の捩り特性を有しているため、入力
される捩じり振動の振幅や周波数に応じて効率良く振動
が吸収・減衰される。

【００４０】トルク伝達時にはロックアップ機構１全体
が回転しているため、振動を吸収・減衰するための第
１，第２コイルスプリング７，８は遠心力を受ける。こ
の遠心力により、第１，第２コイルスプリング７，８は
径方向外側に移動しようとする。また、第１，第２コイ
ルスプリング７，８が直列に配置されており、第１コイ
ルスプリング７と第２コイルスプリング８との連結部分
付近は特に径方向外側に迫り出しやすくなっている。し
かし、この実施形態では１組の第１，第２コイルスプリ
ング７，８の回転方向両端（第１コイルスプリング７の
正回転方向Ｒ１側端及び第２コイルスプリング８の負回
転方向Ｒ２側端）が第１，第２スプリングシート３０，
３１を介して第１移動制限部１７，第２移動制限部２９
により支持されるため、第１，第２コイルスプリング
７，８の回転方向両端とサポートリング６の筒状部２５
との間で摩擦抵抗が生じにくい。さらに、インターミデ
ィエイトプレート４の第１，第２中間制限部２２ａ，２
２ｂにより、第１コイルスプリング７の負回転方向Ｒ２
側端や回転方向中間部等及び第２コイルスプリング８の
正回転方向Ｒ１側端や回転方向中間部等も径方向外側へ
の移動が制限される。この結果、これらと筒状部２５と
の間で摩擦抵抗が生じにくい。このように、回転方向に
直列に第１，第２コイルスプリング７，８を設けること
で捩じり角度を広くしたロックアップダンパーにおい
て、常に第１，第２コイルスプリング７，８の回転方向
各部分の径方向外側への移動を制限しているため、第
１，第２コイルスプリング７，８と他の部材（サポート
リング６）との間の摩擦抵抗が抑えられる。なお、第
１，第２中間制限部２２ａ，２２ｂと第１，第２コイル
スプリング７，８の内周面との間に若干の摩擦抵抗が発
生するが、第１，第２コイルスプリング７，８の外周面
が他の部材と摺動する場合に較べ摩擦抵抗は小さくな
る。

【００４１】次に、ロックアップクラッチ１の捩じり動
作について、図８を用いてさらに詳細に説明する。な
お、ここではピストン２を図示しない他の部材に固定
し、それに対してドリブンプレート５が捩じれていく動
作として説明する。ドリブンプレート５が図８の中立状
態から負回転方向Ｒ２側に捩じれる。その場合は、係止
部５ｂ及びばね係合部２８が第１スプリングシート３０
を負回転方向Ｒ２側に押していく。このとき第１コイル
スプリング７の正回転方向Ｒ１側端部と筒状部２５はド
リブンプレート５とほぼ同じ速度で移動するため、第１
コイルスプリング７と筒状部２５との間で摩擦抵抗は生
じにくい。捩じり角度の小さな範囲では、剛性の低い第
２コイルスプリング８が主に圧縮され、第１コイルスプ
リング７は僅かしか圧縮されない。第２コイルスプリン
グ８と筒状部２５との間には速度差があるが、第２コイ
ルスプリング８の負回転方向Ｒ２側端はドライブプレー
ト３の第１移動制限部１７により支持されているため径
方向外側に移動しにくく、また、第２コイルスプリング
８の回転方向中間部は第２中間制限部２２ｂにより径方
向外側への移動が規制されており、第２コイルスプリン
グ８と筒状部２５との間で摩擦抵抗が生じにくい。捩じ
り角度がさらに大きくなると、やがて第２中間制限部２
２ｂが第２スプリングシート３１を介して入力側支持部
（内周係合部１４、凹部１５、外周係合部１６）に当接
し、ピストン２及びドライブプレート３とインターミデ
ィエイトプレート４との相対回転が停止する。そして、
これ以降は第２コイルスプリング８は圧縮されず、第１
コイルスプリング７のみが圧縮されていく。さらに捩り
角度が大きくなると、第１中間制限部２２ａが第１スプ
リングシート３０を介して出力側支持部（係止部５ｂ、
スプリング当接部２８）に当接し、インターミディエイ
トプレート４とドリブンプレート５との相対回転が停止
する。これにより、インターミディエイトプレート４を
介してドライブプレート３とドリブンプレート５との相
対回転が停止する。なお、第１，第２中間制限部２２
ａ，２２ｂにより第１，第２コイルスプリング７，８は
所定の変形量以上には変形しないように設定されてお
り、第１，第２コイルスプリング７，８に強度的に許容
されないような過大な圧縮力が作用することはない。し
たがって、第１，第２コイルスプリング７，８は強度的
に十分な寿命が確保される。

【００４２】ドリブンプレート５が図８の中立状態から
正回転方向Ｒ１側に捩じれる場合も、上記の場合と同様
に、第１，第２中間制限部２２ａ，２２ｂによって第
１，第２コイルスプリング７，８の変形が規制され、第
１，第２コイルスプリング７，８は強度的に十分な寿命
が確保される。ここでは、第１移動制限部１７に誘導面
１８が形成されているため、圧縮される第２コイルスプ
リング８の負回転方向Ｒ２側端の外周部は誘導面１８に
より径方向内側に誘導されていく。また、第２移動制限
部２９に誘導面２９ａが設けられているため、第１コイ
ルスプリング７の正回転方向Ｒ１側端の外周部は誘導面
２９ａにより径方向内側に誘導されていく。なお、各誘
導面１８，２９ａは、コイルスプリング７，８が圧縮さ
れた状態から元の方向に延び、第１，第２コイルスプリ
ング７，８の端部が離れていた第１，第２移動制限部１
７，２９に当接するときにも第１，第２コイルスプリン
グ７，８の端部がスムーズに元の位置に戻るように径方
向内側に誘導する。したがって、自由状態において第
１，第２コイルスプリングの両端部が第１移動制限部１
７により径方向外側への移動を制限されていない構造
（両端部が入力側部材又は出力側部材の支持部から回転
方向に離れている構造）であっても、誘導面１８，２９
ａは第１，第２コイルスプリング７，８が圧縮される際
に確実に第１，第２コイルスプリング７，８の端部を径
方向内側に誘導し、第１，第２コイルスプリング７，８
と外周側に配置された部材との間に十分なスペースを確
保できる。この結果、捩じり振動吸収時に不要な摩擦抵
抗を発生させにくい。

【００４３】第１移動制限部１７はドライブプレート３
の外周側に設けた突起であるために、構成が簡単であり
加工が容易である。また、第２移動制限部２９は筒状部
２５を僅かに変形させただけの簡単な構造である。この
ように、加工の容易な簡単な構造により、１組の第１，
第２コイルスプリング７，８の回転方向両端を支持し不
要な摩擦抵抗を低減している。

【００４４】第１移動制限部１７及び第２移動制限部２
９は第１コイルスプリング７の正回転方向Ｒ１側端と第
２コイルスプリング８の負回転方向Ｒ２側端より径方向
外側に配置され、これら端部の外周部に当接することで
両端部の径方向外側への移動を制限している。したがっ
て簡単な構造で優れた効果が得られる。第１，第２中間
制限部２２ａ，２２ｂは、従来利用されていないコイル
スプリングの内部空間に配置され、コイルスプリングの
径方向の移動の規制とコイルスプリングの圧縮変形量の
規制との両方の役割を兼ねている。したがって、ロック
アップ機構１を大型化することなく、余分な摩擦抵抗の
低減及び第１，第２コイルスプリング７，８の寿命確保
が図られている。

【００４５】なお、第１，第２コイルスプリング７，８
の外周側を覆う筒状部２５は入力側部材又はインターミ
ディエイトプレート４に設けられていてもよい。

【００４６】

【発明の効果】本発明では、直列に配置された弾性部材
を有するトルクコンバータのロックアップダンパーにお
いて、中間部材にコイルスプリングの内部に長く延びる
中間制限部を設けたため弾性部材の径方向外側への移動
が制限され弾性部材と他の部材との間の摩擦抵抗が減少
し、かつ、中間制限部がストッパーとしての役割も兼ね
るため弾性部材にかかる負荷が低減され設計上の弾性部
材の選択の幅が拡がる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としてのトルクコンバータ
のロックアップ機構の一部断面図。

【図２】図１のII−II断面図。

【図３】図１のIII −III 断面図。

【図４】インターミディエイトプレートの平面図。

【図５】ドライブプレートの平面図。

【図６】サポートリングの平面図。

【図７】図６のVII 矢視図。

【図８】ロックアップ機構の一部を省略した平面図。

【符号の説明】

１ ロックアップ機構 ３ ドライブプレート（入力側部材） ４ インターミディエイトプレート（中間部材） ５ ドリブンプレート（出力側部材） ５ａ 係止部（出力側支持部） ７ 第１コイルスプリング（第１弾性部材） ８ 第２コイルスプリング（第２弾性部材） １４ 内周係合部（入力側支持部） １５ 凹部（入力側支持部） １６ 外周係合部（入力側支持部） ２０ リング（連結部） ２１ 中間支持部 ２２ａ 第１中間制限部 ２２ｂ 第２中間制限部 ２８ スプリング当接部（出力側支持部） ３０ 第１スプリングシート（シート部材） ３１ 第２スプリングシート（シート部材） ５０ フロントカバー（入力側回転体） ５２ タービン（出力側回転体）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力側回転体から出力側回転体に正回転方
   向へのトルクを機械的に伝達するトルクコンバータのロ
   ックアップ機構に含まれる、前記入力側回転体から前記
   出力側回転体に伝わる振動を吸収あるいは減衰するトル
   クコンバータのロックアップダンパーであって、 前記入力側回転体からトルクが入力される入力側部材
   と、 前記出力側回転体にトルクを出力する出力側部材と、 前記入力側部材と前記出力側部材との間に配置されるコ
   イル状の第１弾性部材と、 前記入力側部材あるいは前記出力側部材と前記第１弾性
   部材との間に配置されるコイル状の第２弾性部材と、 前記第１弾性部材と前記第２弾性部材との間に配置され
   前記第１及び第２弾性部材を円周方向に支持する中間支
   持部と、前記中間支持部から前記第１及び第２弾性部材
   のうち少なくとも一方の弾性部材の内部に長く延び前記
   一方の弾性部材の径方向外側への移動を制限する中間制
   限部とを有する中間部材と、を備えたトルクコンバータ
   のロックアップダンパー。
2. 【請求項２】前記中間制限部は、前記中間支持部から、
   前記第１弾性部材あるいは第２弾性部材の少なくとも円
   周方向中央部まで延びている、請求項１に記載のトルク
   コンバータのロックアップダンパー。
3. 【請求項３】前記中間制限部は、前記第１弾性部材と前
   記第２弾性部材のうち剛性の小さな弾性部材の内部に延
   び、前記第１弾性部材と前記第２弾性部材のうち剛性の
   小さな前記弾性部材の許容変形量以上の変形を抑えるよ
   うに先端が前記入力側部材及び前記出力側部材と係止し
   得る、請求項１又は２に記載のトルクコンバータのロッ
   クアップダンパー。
4. 【請求項４】前記中間部材は、前記第１弾性部材の内部
   に延び前記第１弾性部材の許容変形量以上の変形を抑え
   るように先端が前記入力側部材及び前記出力側部材と係
   止し得る第１中間制限部と、前記第２弾性部材の内部に
   延び前記第２弾性部材の許容変形量以上の変形を抑える
   ように先端が前記入力側部材及び前記出力側部材と係止
   し得る第２中間制限部とを有する、請求項１又は２に記
   載のトルクコンバータのロックアップダンパー。
5. 【請求項５】前記第１弾性部材は、前記第２弾性部材に
   対して正回転方向側に配置され、 前記中間支持部は、前記第１弾性部材の負回転方向側端
   と前記第２弾性部材の正回転方向側端との間に配置さ
   れ、 前記入力側部材は、前記第１弾性部材の正回転方向側端
   と前記第２弾性部材の負回転方向側端とを円周方向に支
   持する入力側支持部を有し、 前記出力側部材は、前記第１弾性部材の正回転方向側端
   と前記第２弾性部材の負回転方向側端とを円周方向に支
   持する出力側支持部を有し、 前記第１弾性部材の正回転方向側端及び前記第２弾性部
   材の負回転方向側端にはシート部材が装着されており、 前記中間制限部は、前記入力側支持部及び前記出力側支
   持部と前記シート部材を介して係止する、請求項３又は
   ４に記載のトルクコンバータのロックアップダンパー。
6. 【請求項６】前記第１及び第２弾性部材と前記中間支持
   部とは回転方向に複数設けられ、 前記中間部材は複数の前記中間支持部同士を連結する連
   結部を有している、請求項１から５のいずれかに記載の
   ロックアップダンパー。