JPH11182576A - ストップピン及びダンパーディスク組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ストップピンの強度を確保しつつ、径方向の
ストップピンの寸法を小さくする。 【解決手段】 ストップピン８は、対向する１対のプレ
ート６，７とフランジ部３との間に設けられ、両者の相
対回転角度を規制するものであって、胴部２１と、足部
２２とを備える。フランジ部３は、プレート６，７に対
して回転可能である。胴部２１は、断面が楕円形状であ
って、両プレート６，７の間に配置されて両プレート
６，７間を所定の距離に保持する。また、胴部２１はフ
ランジ部３と当接し得る。足部２２は、胴部２１の両端
面から外方に延び、それぞれプレート６，７にかしめら
れる部分であって、断面が楕円形状であり、胴部２１よ
りも断面積が小さい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、対向する１対の入
力プレートを有する入力側回転体と出力側回転体との間
に設けられ両回転体の相対回転角度を規制するためのス
トップピン、及びそのストップピンを有するダンパーデ
ィスク組立体に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンとトランスミッションとの間で
トルクを伝達するダンパーディスク組立体として、クラ
ッチディスク組立体がある。このクラッチディスク組立
体は、一般に、クラッチプレート等の入力プレートと、
スプラインハブ等の出力側回転体と、これらを円周方向
に連結するダンパー部とを備えている。

【０００３】クラッチディスク組立体では、エンジンか
らのトルクがクラッチディスク（摩擦フェーシング，ク
ッショニングプレート等）を介して入力プレートに入力
される。このトルクは、ダンパー部を介して出力側回転
体に伝達され、出力側回転体に連結されているトランス
ミッションに出力される。また、クラッチディスク組立
体はトルクを伝達するとともに捩り振動を軽減する役割
を果たす。すなわち、捩り振動が入力プレートに伝わる
と、入力プレートは出力側回転体に対して相対回転を繰
り返す。このとき、ダンパー部により捩り振動が吸収さ
れる。

【０００４】このようなクラッチディスク組立体の多く
では、クラッチプレート及びリティニングプレートの両
入力プレートが、出力側回転体の一部とダンパー部とを
挟み込むように、対向して配置されている。ここでは、
ダンパー部を支持するために、両入力プレート間の間隔
を所定の距離に保持しつつ両入力プレートを連結する必
要がある。このため、中央部分に両端部よりも径の大き
な胴部（保持部）を有する段差のついた円柱状のストッ
プピンによって両入力プレートの連結が行われている。
ストップピンの両端部（締結部）は、それぞれ両入力プ
レートの外周部に設けられた孔を貫通して、リベット打
ちによってかしめられる。これにより、両入力プレート
は軸方向及び回転方向に相対移動不能に連結される。こ
こでは、ストップピンの胴部（保持部）の長さ分だけ両
入力プレート間にスペースが確保される。

【０００５】また、このストップピンは入力プレートと
出力側回転体との相対回転を所定の角度範囲内に規制す
る機能も有している。すなわち、出力側回転体の外周部
には所定幅の複数の切欠きが設けられており、この切欠
きをストップピンの胴部が貫通した状態となっている。
したがって、切欠きとストップピンとの円周方向の隙間
分だけ入力プレートと出力側回転体とは相対回転が可能
である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のようなクラッチ
ディスク組立体の出力側回転体には、ダンパー部を構成
するスプリング等を配置するために開口が複数設けられ
る。このような開口は、必要不可欠なものであるが、出
力側回転体の強度を低下させる。したがって、ストップ
ピンの胴部が貫通する出力側回転体の外周部の切欠きの
大きさは小さく抑えることが望ましい。特に切欠きの径
方向の長さについては、この切欠きの内周側に配置され
るダンパー部のスプリングの大きさを制限する要因とな
るため、できるだけ小さく抑えることが望ましい。この
ためには、切欠きを貫通するストップピンの径方向の寸
法を小さくしなければならない。

【０００７】しかし、上記のようなストップピンは、入
力プレートと出力側回転体との相対回転を規制するため
に所定の強度が必要である。また、ストップピンの胴部
と両端部との段差部分が両入力プレートに当接して両入
力プレートの間隔を保持するため、所定の段差部分の面
積が必要となる。このため、円柱状のストップピンにつ
いて径方向の寸法を小さくしようとすると、材質を向上
させるか、あるいは熱処理を加えるなどの方策が考えら
れるが、これではコストの増大が伴う。

【０００８】また、ストップピンの断面積を大きくする
ために断面を長方形状にする方法を採ると応力集中によ
ってクラックが発生し易くなり、入力側の一方のプレー
トの外周部を折り曲げて他方のプレートの外周部に溶接
させる方法を採ると溶接が必要になるとともに両入力プ
レート間の間隔の寸法精度を確保することが困難とな
る。

【０００９】本発明の課題は、ストップピンの強度を確
保しつつ、径方向のストップピンの寸法を小さくして、
安価にストップピンが貫通する切欠きの径方向寸法を抑
えることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のストッ
プピンは、対向する１対の入力プレートを有する入力側
回転体と出力側回転体との間に設けられ、両回転体の相
対回転角度を規制するためのストップピンであって、保
持部と、締結部とを備えている。出力側回転体は、入力
側回転体に対して回転可能なものである。保持部は、断
面が長円形状あるいは楕円形状であって、１対の入力プ
レートの間に配置されて両入力プレート間を所定の距離
に保持する。また、保持部は出力側回転体と当接し得
る。締結部は、保持部の両端面から外方に延び、それぞ
れ入力プレートにかしめられる部分であって、断面が長
円形状あるいは楕円形状であり、保持部の断面積よりも
断面積が小さい。

【００１１】ここでは、ストップピンの保持部及び締結
部を従来の円形状から長円形状あるいは楕円形状として
いる。これにより、保持部と締結部との段差部分の面積
や入力側回転体と出力側回転体との相対回転を規制する
ための締結部の断面２次モーメントや有効せん断面積を
確保しつつ、入力側回転体及び出力側回転体の径方向に
沿ったストップピンの寸法を小さくすることができる。

【００１２】本発明を採用した場合、形状に関する発明
であり従来のものと同様の材質で足りるためコストも増
大せず、応力集中の起こりにくい断面形状であるためク
ラック等の発生が抑制され、溶接の必要がないため寸法
精度を確保し易い。請求項２に記載のダンパーディスク
組立体は、入力側部材と出力側部材との間でトルクを伝
達するダンパーディスク組立体であって、入力側回転体
と、出力側回転体と、ダンパー部とを備えている。入力
側回転体は、対向する一対の入力プレートと、請求項１
に記載のストップピンとを有している。この入力側回転
体には、入力側部材からトルクが入力される。出力側回
転体は、ストップピンの保持部に対して円周方向から係
止し得る係止部を有している。また、出力側回転体は、
入力側回転体に対して所定の角度範囲内で相対回転可能
なものであり、出力側部材にトルクを出力する。ダンパ
ー部は、入力側回転体と出力側回転体とを円周方向に弾
性的に連結する。

【００１３】入力側部材から入力側回転体に入力された
トルクは、ダンパー部を介して、出力側回転体に伝達さ
れ、さらに出力側部材に出力される。このトルク伝達時
において、本ダンパーディスク組立体は、捩り振動を軽
減する。捩り振動が入力側回転体に伝わると、ダンパー
部により、入力側回転体と出力側回転体とが相対回転を
繰り返す。このとき、ダンパー部によって捩り振動が減
衰される。

【００１４】また、入力側回転体と出力側回転体との相
対回転可能な角度は、ストップピンの保持部と出力側回
転体の係止部との間の円周方向の隙間により決まる。出
力側回転体の係止部がストップピンの保持部に係止する
と、それ以上の入力プレートと出力側回転体との相対回
転が規制される。ここでは、従来の円形断面のストップ
ピンに代えて、ダンパーディスク組立体に楕円又は長円
断面のストップピンを採用している。このため、ダンパ
ーディスク組立体の径方向に沿ったストップピンの寸法
を小さくすることが可能となり、出力側回転体の係止部
の径方向の寸法も小さくすることができる。これによ
り、出力側回転体に対する構造的な制約が少なくなり、
出力側回転体の軽量化や強度向上を図ることができる。

【００１５】請求項３に記載のダンパーディスク組立体
は、請求項２に記載のものにおいて、ストップピンの保
持部及び締結部は、ダンパーディスク組立体の円周方向
に沿った方向の幅がダンパーディスク組立体の径方向に
沿った方向の幅よりも大きくなるように配置される。こ
こでは、ダンパーディスク組立体の円周方向に沿った方
向の幅がダンパーディスク組立体の径方向に沿った方向
の幅よりも大きくなるようにストップピンの保持部及び
締結部を配置している。このため、入力側回転体と出力
側回転体との相対回転を規制するときにストップピンに
負荷される荷重に対するストップピンの断面２次モーメ
ントや有効せん断面積が、同等の断面積を有する円形断
面のストップピンに較べて大きくなる。また、同等の強
度を有する円形断面のストップピンに較べてダンパーデ
ィスク組立体の径方向に沿ったストップピンの寸法が小
さくなるため、出力側回転体に対する構造的な制約が少
なくなり、出力側回転体の軽量化や強度向上が図れる。

【００１６】請求項４に記載のダンパーディスク組立体
は、請求項２又は３に記載のダンパーディスク組立体に
おいて、ストップピンの保持部及び締結部の断面形状
は、最大の幅寸法と最小の幅寸法との比が２以上の長円
あるいは楕円である。ここでは、同等の断面積を有する
円形断面のストップピンに較べて、ダンパーディスク組
立体の径方向に沿ったストップピンの寸法を少なくとも
３割程度小さくすることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１及び図２は、本発明の一実施
形態によるダンパーディスク組立体であるクラッチディ
スク組立体１を示している。このクラッチディスク組立
体１は、自動車のクラッチに使用されるもので、エンジ
ン側のフライホイール（入力側部材）３１からトランス
ミッション側のメインドライブシャフト（出力側部材）
３２にトルクを伝達するための装置である。図１におい
て、Ｏ−Ｏはクラッチディスク組立体１の回転軸線であ
る。

【００１８】このクラッチディスク組立体１の中心に
は、メインドライブシャフト３２に連結されるスプライ
ンハブ（出力側回転体）２が配置されている。スプライ
ンハブ２は、その中心部に、メインドライブシャフト３
２の図示しないスプライン歯に噛み合うスプライン孔２
ａを有している。また、スプラインハブ２には、外周側
に突出するフランジ部（出力側回転体）３が一体に形成
されている。

【００１９】フランジ部３には、図２に示すように、外
周部に所定の間隔で４つのストップピン用切欠き３ａが
形成されており、これらの切欠き３ａの内周側に窓孔３
ｂが配置されている。各窓孔３ｂには、トーションスプ
リング（ダンパー部）４が収容されている。切欠き３ａ
の寸法は、図３の拡大図に示すように、ダンパーディス
ク組立体１の径方向に沿った寸法がＳ２、円周方向に沿
った寸法がＷ１である。なお、切欠き３ａとその内周側
の窓孔３ｂとは、径方向に距離Ｓ１だけ離れている。

【００２０】スプラインハブ２の外周側には、概ね円板
状の１対のリティニングプレート（入力プレート）６及
びクラッチプレート（入力プレート）７が、フランジ部
３を挟んで対向して配置されている。両プレート６，７
は、内周部において、スプラインハブ２に対して相対回
転自在に嵌合している。リティニングプレート６とクラ
ッチプレート７とは、その外周部において後述するスト
ップピン８によって一体的に連結されている。

【００２１】クラッチプレート７の外周部には、リベッ
ト９により複数のクッショニングプレート１６が固定さ
れている。このクッショニングプレート１６の両側面に
は、１対の摩擦フェーシング１５が装着されている。摩
擦フェーシング１５はリベット１７によりクッショニン
グプレート１６に固着される。フランジ部３の窓孔３ｂ
に対応して、リティニングプレート６には窓孔６ａが、
クラッチプレート７には窓孔７ａが形成されている。こ
の窓孔６ａ，７ａはトーションスプリング４を外側から
覆うように切り起こされており、その内部にトーション
スプリング４が収納される。トーションスプリング４
は、両端が両プレート６，７及びフランジ部３の窓孔３
ｂの両端部に当接して、両プレート６，７とフランジ部
３との間でトルクの伝達を行う。

【００２２】フランジ部３の内周部とクラッチプレート
７の内周部との間には、エンジン側から環状のコーンス
プリング１１、フリクションプレート１２およびフリク
ションワッシャー１３が配置されている。フランジ部３
とリティニングプレート６の内周部との間には、フリク
ションワッシャー１４が配置されている。これらのフリ
クションワッシャー１３，１４がフランジ部３と両プレ
ート７，６との間で摺動することによって、所定の摩擦
力（ヒステリシストルク）が生じる。

【００２３】ストップピン８は、図４に示すように、断
面が楕円形状である胴部（保持部）２１及び足部（締結
部）２２から構成され、胴部２１と足部２２との間には
段差及び段差面２３が存在する。胴部２１は、リティニ
ングプレート６及びクラッチプレート７の間に配置され
て、両プレート６，７間をその軸方向の長さに保持する
（図１参照）。この胴部２１の周面は、両プレート６，
７とフランジ部３とが所定の範囲の越えて相対回転した
ときにフランジ部３の切欠き３ａの円周方向両端部（係
止部）３ｃに当接する。

【００２４】足部２２は、胴部２１よりも断面積が小さ
く、胴部２１の両端面から外方に延び、それぞれリティ
ニングプレート６及びクラッチプレート７にかしめられ
る。これにより、リティニングプレート６とクラッチプ
レート７とが相対的に軸Ｏ−Ｏ方向に離反することが規
制される。段差面２３は、胴部２１の両端面のうち足部
２２の外周側の部分であり、リティニングプレート６及
びクラッチプレート７に面接触する。これにより、両プ
レート６，７が相対的に軸Ｏ−Ｏ方向に接近することが
規制される。

【００２５】なお、胴部２１及び足部２２の断面は相似
形である。また、ストップピン８の胴部２１及び足部２
２の断面形状は、最大の幅寸法と最小の幅寸法との比が
２となっている。胴部２１では、幅Ｄ２は幅Ｄ１の２倍
である。ストップピン８は、両足部２２をリティニング
プレート６及びクラッチプレート７の外周部に設けられ
たストップピン用の孔に通した後、両足部２２の先端部
分をたたいて締め付け頭を作る（図１参照）。また、胴
部２１のダンパーディスク組立体１の円周方向に沿った
方向の幅Ｄ２がダンパーディスク組立体１の径方向に沿
った方向の幅Ｄ１よりも大きくなるように、ストップピ
ン８は配置される。

【００２６】次に、動作について説明する。クラッチ操
作により、図示しないクラッチカバー組立体のプレッシ
ャープレートが摩擦フェーシング１５をフライホイール
３１側に押圧すると、摩擦フェーシング１５がフライホ
イール３１に圧接され、フライホイール３１のトルクが
摩擦フェーシング１５に入力される。トルクは、摩擦フ
ェーシング１５からクッショニングプレート１６を介し
て、クラッチプレート７及びリティニングプレート６に
伝達される。このトルクは、トーションスプリング４等
を介してフランジ部３に伝達され、さらにスプラインハ
ブ２からメインドライブシャフト３２へと出力される。

【００２７】クラッチディスク組立体１は、トルクを伝
達するとともに、捩り振動を軽減する。捩り振動がクラ
ッチプレート７及びリティニングプレート６に伝わる
と、トーションスプリング４が伸縮を繰り返し、両プレ
ート６，７はスプラインハブ２に対して相対回転を繰り
返す。このとき、フリクションワッシャー１３，１４と
フランジ部３との摺動部分でヒステリシストルクが発生
して、捩り振動が減衰される。

【００２８】ここでは、ストップピン８の胴部２１及び
足部２２を従来の円形状から楕円形状としている。これ
により、必要な段差面２３の面積、ダンパーディスク組
立体１の径方向に延びる軸周りの足部２２の断面２次モ
ーメント、ダンパーディスク組立体１の円周方向に沿っ
た向きのせん断力に対する足部２２の有効せん断面積な
どが確保され、且つ、ダンパーディスク組立体１の径方
向に沿ったストップピン８の寸法が小さく抑えられてい
る。

【００２９】参考に、従来の円形断面のストップピン８
０を採用する場合のクラッチディスク組立体のフランジ
部９０の構造を図５に示す。フランジ部９０には、外周
部に所定の間隔で４つのストップピン用切欠き９０ａが
形成されており、これらの切欠き９０ａの内周側に窓孔
３ｂと同じ大きさの窓孔９０ｂが配置されている。各窓
孔９０ｂには、トーションスプリング４と同じトーショ
ンスプリング４０が収容されている。切欠き９０ａの寸
法は、ダンパーディスク組立体の径方向に沿った寸法が
Ｓ３、円周方向に沿った寸法がＷ２である。なお、切欠
き９０ａとその内周側の窓孔９０ｂとは、径方向に距離
Ｓ４だけ離れている。

【００３０】図３の本発明を採用したダンパーディスク
組立体１と図５の従来のダンパーディスク組立体とを比
較すると、まず、本発明ではストップピン８の胴部２１
及び足部２２を従来の円形状から楕円形状としている。
そして、ストップピン８に負荷される荷重が主として円
周方向の沿っていることから、楕円断面の幅Ｄ２を従来
の円断面の直径Ｄ３よりも大きく、楕円断面の幅Ｄ１を
従来の円断面の直径Ｄ３よりも小さくして、同等の断面
積でストップピン８の強度を向上させている。また、楕
円断面の幅Ｄ１が従来の円断面の直径Ｄ３よりも小さい
ため、切欠き３ａの径方向の深さＳ２が従来の切欠き９
０ａの径方向の深さＳ４よりも小さくなっている。この
ため、切欠き３ａと窓孔３ｂとの径方向の距離Ｓ１が従
来の切欠き９０ａと窓孔９０ｂとの径方向の距離Ｓ３よ
りも大きくなっている。したがって、従来よりもフラン
ジ部３を軽量化したり、窓孔３ｂを大きくしたりするこ
とが可能となる。

【００３１】［他の実施形態］上記実施形態では、スト
ップピン８の断面形状として楕円形を採用しているが、
応力集中を緩和できる形状であれば長円形等の他の形状
を採用しても良い。

【００３２】

【発明の効果】本発明では、ストップピンの保持部及び
締結部を長円形状あるいは楕円形状としたことにより、
ストップピンの強度を確保しつつストップピンの寸法を
小さく抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に一実施形態におけるクラッチディスク
組立体の縦断面図。

【図２】クラッチディスク組立体の部分断面図。

【図３】図２の一部拡大図。

【図４】ストップピンの斜視図。

【図５】従来のストップピン周りの構造図。

【符号の説明】

１ クラッチディスク組立体 ２ スプラインハブ（出力側回転体） ３ フランジ部（出力側回転体） ４ トーションスプリング（ダンパー部） ６ リティニングプレート（入力プレート） ７ クラッチプレート（入力プレート） ８ ストップピン ２１ 胴部（保持部） ２２ 足部（締結部） ２３ 段差面 ３１ フライホイール（入力側部材） ３２ メインドライブシャフト（出力側部材）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対向する１対の入力プレートを有する入力
   側回転体と前記入力側回転体に対して回転可能な出力側
   回転体との間に設けられ、前記両回転体の相対回転角度
   を規制するためのストップピンであって、 断面が長円形状あるいは楕円形状であり、前記１対の入
   力プレートの間に配置され両入力プレート間を所定の距
   離に保持し、前記出力側回転体と当接し得る保持部と、 断面が長円形状あるいは楕円形状であり、前記保持部の
   断面積よりも断面積が小さく、前記保持部の両端面から
   外方に延び、それぞれ前記入力プレートにかしめられる
   締結部と、を備えたストップピン。
2. 【請求項２】入力側部材と出力側部材との間でトルクを
   伝達するダンパーディスク組立体であって、 対向する一対の入力プレートと、請求項１に記載のスト
   ップピンとを有しており、前記入力側部材からトルクが
   入力される入力側回転体と、 前記ストップピンの保持部と円周方向に係止し得る係止
   部を有し、前記入力側回転体に対して所定の角度範囲内
   で相対回転可能であり、前記出力側部材にトルクを出力
   する出力側回転体と、 前記入力側回転体と前記出力側回転体とを円周方向に弾
   性的に連結するダンパー部と、を備えたダンパーディス
   ク組立体。
3. 【請求項３】前記ストップピンの保持部及び締結部は、
   ダンパーディスク組立体の円周方向に沿った方向の幅が
   ダンパーディスク組立体の径方向に沿った方向の幅より
   も大きくなるように配置される、請求項２に記載のダン
   パーディスク組立体。
4. 【請求項４】前記ストップピンの保持部及び締結部の断
   面形状は、最大の幅寸法と最小の幅寸法との比が２以上
   の長円あるいは楕円である、請求項２又は３に記載のダ
   ンパーディスク組立体。