JPS6141029A - 円形リング形のばね弾性的な皿ばね状の部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、円錐度が可変で円形リング形のばね弾性的な
皿ばね状の部材特に摩擦クラッチ用の操作部材である皿
ばね状の部材並びにこのような部材を用いた摩擦クラッ
チに関する。

従来の技術並びに欠点 このような皿ばね状の部材は、この部材によって、所望
のモーメントを伝達するのに必要な摩擦クラッチの閉鎖
力がもたらされるように設定され得る。しかしながらま
たこのような部材は閉鎖力をクラッチに伝達するだめの
レバ一部材としても適しており、この場合クラッチは例
えばオートマチック式の伝動装置において使用される。

このようなりラッチでは多くの場合クラッチの閉鎖力は
、例えば油圧作動式のピストンによってもたらされ、し
、６−を介して伝達することによって増大せしめられる
。このためにＷｌｊえばドイツ連邦共和国特許出願公開
第３０２４１９６号明細書によればリング円板形のレバ
一部材が提案されており、このレバ一部材は全周にわた
って均等に分配された棒状部材を有し、これらの棒状部
材は弾性的なゴム状材料によって捷とめられている。し
かしながらこのようなリング円板形のし・々一部材はそ
の製作が極めて複雑であり、従って高価である。それと
いうのはこのようなレバ一部材は多数の構成部分と異な
った材料とから成っているからである。

前記ドイツ連邦共和国特許出願公開第３０２４１９６号
明細書にはさらに、す／グ円板形のレバ一部材を線材か
ら製作することが提案されており、この場合線材は蛇行
状に曲げられた線材リング円板に変形されている。しか
しながらこのような構成には寸法安定性つ捷り製作誤差
を許容範囲内に保つことに関して大きな問題がある。そ
れというのは線材リング円板はばね鋼線材の屈曲によっ
て構成されねばならず、ばね鋼線材は屈曲後に太き々戻
り弾性を有しており、このような特性は大量生産工程に
おいて制御しにくいからである。

発明の課題 ゆえに本発明の課題は、特に簡単かつ合理的にしかも廉
価に製造することができ、自動車のオートマチック伝動
装置に組み込まれた例えば円板クラッチのような摩擦ク
ラッチを操作するのに適していて、長い耐用寿命を有し
かつ摩擦クラッチの改善された効率を可能にする、円錐
度が可変で円形リング形のばね弾性的な皿ばね状の部材
を提供することである。

課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明の構成では、円錐度が
可変で円形リング形のばね弾性的な皿ばね状の部材の円
形リング形の範囲が、交互に連続する少なくともほぼ半
径方向に延びるループ状区分と同じく少なくともほぼ半
径方向に延びるレバー状区分とによって形成されており
、これらのループ状区分及びレバー状区分が互いに関連
している。このような部材は有利な形式において帯状材
料から閉じられた円形リング形のユニットとして打ち抜
くことができる。本発明の構成においてループ状区分と
レバー状区分とが１つずつ交互に配置されていると有利
であり、この場合レバー状区分とループ状区分とが少な
くともほぼ等しい半径方向範囲にわたって延びていると
有利である。またとの場合、ループ状区分が環状連結部
を半径方向外側に有し、半径方向内側においてレノ々−
状区分と結合されていると、多くの使用列において本発
明による部材を用いることができる。しかしながらまた
別の使用例にとっては、ループ状区分が環状連結部を半
径方向内側に有し、半径方向外側においてレノ々−状区
分に移行していると有利である。

さらに捷だ特定の使用列にはループ状区分の半径方向長
さがレバー状区分の半径方向長さよりも小さいと有利で
ある。つまりループ状区分が半径方向内側においてレバ
ー状区分に移行している場合にはループ状区分の外側範
囲がレバー　　゛状区分の外側範囲に対して半径方向で
後方にずらされていると有利である。ループ状区分及び
（又は）レノＳ−状区分けこの場合有利には、円形リン
グ形の部材の中心を逆って延びている直線に対して対称
的に構成されている。

発明の効果 本発明による部材の利点としては以下のことが挙げられ
る。すなわち本発明の部材でばばね弾性的な可撓性の機
能と軸方向における力の伝達機宜ヒとが部材の異なった
範囲への分配によって互いに分けられており、これによ
って、操作力を伝達するレバー状区分と該レノ々−状区
分をまとめているばね弾性的なループ状区分とをそれら
に所属の機能に対して最適に設計することができる。こ
のことはこのような円形リング形の部材を、自動車のオ
ートマチック伝動装置に設けられた円板クラッチのよう
な摩擦クラッチを操作するために使用した場合に特に有
利であり、このようなりラッチはトルクを伝達するため
に、円形リング形の部材に作用する／・イドロリツク式
又はニューマチック式の操作ピストンによって閉じられ
るようになっている。なぜ有利かと言うと円形リング形
の部材のレバー状区分はその半径方向外側の範囲で、伝
動装置ケーシングに対して軸方向不動の部分に支持され
、その半径方向内側の範囲で操作ピスト／によって負荷
されかつさらに両範囲の間の範囲で、軸方向シフト可能
なプレッシャプレートないしはゾレツシャリングを負荷
するからである。本発明による円形リング形の部材では
つまり力は直接レバー状区分を介してクラッチのプレッ
シャプレートないしはプレソンヤリングに伝達され得る
。従ってレバー状区分の相応に堅い構成によって、該レ
バー状区分の屈曲による操作損失並びに、このような円
形リング形の部材を備えた摩擦クラッチの効率の劣下を
回避することができる。

実施態様 レバー状区分を結合しているループ状区分が、摩擦クラ
ッチ開放中における操作ピストンの戻りが操作媒体の圧
力低下によって保証されるように構成されていると有利
である。操作ビストンを戻すのに必要な力は、クラッチ
によって伝達すべきモーメントを生ぜしめるのに必要な
力に較べて小さいので、本発明による円形リング形のは
ね弾性的な部材は応力技術上最適に設計することができ
、従ってその耐用寿命は著しく高められる。本発明の別
の有利な実施態様によれば、本発明による部材の少なく
とも弛緩状態においてレバー状区分とループ状区分が全
周にわたって見て異なった高さレベルに位置している。

このことは例えば、ループ状区分とレノζ−状区分とに
異なった設定角つまり異なった円錐度が与えられること
によって達成される。このように構成されていることに
よって、ループ状区分の環状連結範囲がレバー状区分の
ためのクラッチの支持範囲において支持されることはな
くなシ、この結果ループ状区分は自由に変形可能になり
、ループ状区分において付加的な応力が発生することは
なくなる。

レバー状区分を特に堅く構成するためひいては本発明に
よる部材の効率をさらに高めるために、別の有利な実施
態様では、レバー状区分が長手方向に延びる押込成形部
を有しておシ、さらにこの押込成形部が少なくともほぼ
半径方向に延びている。

円錐度が可変で円形リング形のばね弾性的な皿ばね状の
部材は既に述べたようにクラッチにおいて特に有利な形
式で使用することができるが、この場合レバー状区分の
半径方向外側の範囲がケージ／ダにおいて２つの転回支
承部の間に旋回可能に支承されていて、レバー状区分の
半径方向内側の範囲が操作ピストンのような操作部材に
よって負荷可能であり、レバー状区分が前記外側範囲と
内側範囲との間に位置する範囲でクラッチのプレッシャ
プレートを負荷するようになっており、クラッチのプレ
ッシャプレートを負荷するレバー状区分の範囲に対して
ループ状区分が軸方向で後方にずらされていて、このル
ープ状区分が弾性的な部材の円錐度の変化中にもプレッ
シャプレートに接触しないようになっている。

さらに壕だ本発明による皿ばね状の部材を備えたクラッ
チでは、ループ状区分が、変化する円錐度のすべての段
階において転回支持部と可能な限り接触しないように保
たれている。つまりループ状区分は伝力的に転回支持部
に支持されていない、すなわちし・々−機能には関与し
ていない。これによってループ状区分は自由に変□形す
ることができ、皿ばね状の部材の円錐度の変化中に生じ
るループ状区分の変形が妨げられること々く、ひいては
ループ状区分に付加的な応力が導入されることもなくな
る。

転回支持部とのループ状区分の接触を回避するために別
の有利な実施態様では、転回支持部の間を延びているル
ープ状区分の範囲の厚さが同転回支持部間の間隔よりも
小さく、前記弾性的な部材が、ループ状区分が転回支持
部の間において中間位置を占めるようにつまりたとえわ
ずかであれループ状区分と転回支持部との間に間隔が生
じるように構成されている。

実施例 図面に示されている円錐度が可変で円形リング形のはね
弾性的な皿ばね状の部材１は、レバー状区分２と該レバ
ー状区分をまとめているループ状区分３とを有している
。第１図かられかるようにし、Ｓ−状区分２とループ状
区分３は周方向において交互に配置されており、従って
ループ状区分３はそれぞれ隣接した２つのレバー状区分
２の間に配置されている、ループ状区分３は２つの脚３
ａ、３ｂを有し、両脚３ａ、３ｂはほぼ半径方向に延び
ていて、その半径方向外側蔀は環状連結部３Ｃによって
互いに結合されている。ループ状区分３の脚３　ａ　、
　３’ｂはその半径方向内端部において、円弧状のない
しは湾曲した範囲４ａ　、　４ｂを介してそれぞれ隣接
したレバー状区分２と結合されている。ループ状区分３
は、その脚３ａ　、３ｂの間に各１つのスリット５が設
けられていて、このスリット５が半径方向内側では中央
の切欠き６に開口しかつ半径方向外側では環状連結部３
Ｃによって形成された切欠きないしは拡大部７に開口す
るように構成されている。個個のレバー状区分２とルー
プ状区分３との間には同様にスリット８，９が設けられ
ており、これらのスリット８，９の形状は皿ばね状の部
材の外輪郭並びにレバー状区分及びループ状区分３の輪
郭によって規定されている。第１図からさらにわかるよ
うに、レバー状区分２は半径方向外側のほぼ方形の区分
２ａと該区分よりも半径方向で内側に位置する区分２ｂ
とを有しており、この区分２ｂはくさび状に内方に向か
って先細になっていて、円弧状の範囲４ａ　、　４ｂを
介してループ状区分３と結合されている。

レバー状区分２の剛性度をその長手方向つ捷シ半径方向
において高めるために、レバー状区分２には押込成形部
１０が設けられており、この押込成形部１０はレバー状
区分２の半径方向長さの部分範囲にわたってしか延びて
いない。

押込成形部１０はレバー状区分２の外輪郭の半径方向内
側で終っている。

第２図かられかるようにレバー状区分２及びループ状区
分３は軸方向で見て異々つだ水平方向の経過を有してお
り、つまりレバー状区分２とループ状区分３は全周にわ
たって見ると異なった軸方向の高さレベルに位置してい
る。図示の実施例ではループ状区分３は軸線１１に対し
て垂直な平面に対して、レバー状区分２よりも緩勾配で
ある。すなわちループ状区分３の設定角３はレバー状区
分２の設定角よりも小さい一第２図にはさらに、摩擦ク
ラッチを操作するために部材１がどのように作用するか
が示されている。半径方向外側において部材１はし、２
−状区分２を介してケーシング１２に旋回可能に支持さ
れており、半径方向内側でレバー状区分２に作用する操
作ピスト／１３によって直径１２ａを中心にして反転可
能である。この場合レバー状区分２は半径方向で見て操
作ピスト／１３の作用箇所と直径１２ａとの間に位置す
る範囲１４でプレッシャプレート１５を負荷する。

ループ状区分３は、プレソンヤプレ−１・１５を負荷す
るし・々−状区分２の範囲１４に対して軸方向で後方に
ずらされているので、このループ状区分３は弾性的な部
材）の円錐度の変化中にもつまり部材）の反転時にもプ
レッシャプレート１５とは接触せず、従って自由に変形
可能である。ケーシング１２における弾性的な部材）の
旋回可能な支承は、レバー状区分２の外端範囲がケーシ
ング１２に対して位置固定の２つの転回支持部１６．１
７の間において軸方向で固定されることによって達成さ
れる。両転回支持部１６．１７の間の間隔はループ状区
分３の厚さよりも大きいので、ループ状区分３は転回支
持部１６．１７の間において緊締されているのではなく
、単に一方の転回支持部と接触するだけである。しかし
ながら通常弾性的な部材１は、ループ状区分３が常につ
まり同部材）の円錐度の変化中にも両転回支持部１６．
１７の間の中間位置を占めるよ−うに構成されており、
このように構成されていると、ループ状区分３は両転回
支持部のいずれとも接触しなくなる。このことは同様に
弾性的な部材１にとっても有利なことである。それとい
うのは、この場合部材）の円錐度の変化中に生じるルー
プ状区分３の変形が妨げられず、ひいてはこの弾性的な
ループ状区分３に付加的な応力が加えられることもない
からである。

この目的を達成するためにしかしながらまた皿ばね状の
部材１を、ループ状区分３が半径方向において転回支持
部１６．１７の前で終わるように、つまりループ状区分
３をレバー状区分２よりも短く構成することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による円形リング形の部材を部分的に示
す平面図、第２図は第１図の■−■線に沿った拡大断面
図である。 ■・・・部材、２　レバー状区分、２ａ、２ｂ・区分、
３・ループ状区分、３ａ、３ｂ・・脚、３Ｃ・環状連結
部、４．　ａ　、　４　ｂ　　範囲、５・スリット、６
　切欠き、７　拡大部、８，９・・スリット、１０・・
押込成形部、１１・・軸線、１２・ケーシング、１３・
操作ピスト／、１４・範囲、１５・・・プレッシャプレ
ート、１６，１７・・転回支持部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、円錐度が可変で円形リング形のばね弾性的な皿ばね
   状の部材（１）であつて、円形リング形の範囲が、交互
   に連続する少なくともほぼ半径方向に延びるループ状区
   分（３）と同じく少なくともほぼ半径方向に延びるレバ
   ー状区分（２）とによつて形成されており、これらのル
   ープ状区分（３）及びレバー状区分（２）が互いに関連
   していることを特徴とする、円形リング形のばね弾性的
   な皿ばね状の部材。 ２、ループ状区分（３）とレバー状区分（２）とが１つ
   ずつ交互に配置されている、特許請求の範囲第１項記載
   の部材。 ３、ループ状区分（３）が環状連結部（３Ｃ）を半径方
   向外側に有し、半径方向内側においてレバー状区分（２
   ）と結合されている、特許請求の範囲第１項又は第２項
   記載の部材。 ４、ループ状区分が環状連結部を半径方向内側に有し、
   半径方向外側においてレバー状区分に移行している、特
   許請求の範囲第１項又は第２項記載の部材。 ５、部材（１）の少なくとも弛緩状態においてレバー状
   区分（２）とループ状区分（３）が全周にわたつて見て
   異なつた高さレベルに位置している、特許請求の範囲第
   １項から第４項までのいずれか１項記載の部材。 ６　レバー状区分（２）が長手方向に延びる押込成形部
   （１０）を有している、特許請求の範囲第１項から第５
   項までのいずれか１項記載の部材。 ７　レバー状区分（２）が少なくともほぼ半径方向に延
   びる少なくとも１つの押込成形部（１０）を有している
   、特許請求の範囲第１項から第６項までのいずれか１項
   記載の部材。 ８　ループ状区分（３）の半径方向長さがレバー状区分
   （２）の半径方向長さよりも小さい、特許請求の範囲第
   １項から第７項までのいずれか１項記載の部材。 ９、ループ状区分（３）の外側範囲がレバー状区分（２
   ）の外側範囲に対して半径方向で後方にずらされている
   、特許請求の範囲第１項から第８項までのいずれか１項
   記載の部材。 １０、円錐度が可変で円形リング形のばね弾性的な皿ば
   ね状の部材（１）を用いた摩擦クラッチであつて、皿ば
   ね状の部材（１）の円形リング形の範囲が、交互に連続
   する少なくともほぼ半径方向に延びるループ状区分（３
   ）と同じく少なくともほぼ半径方向に延びるレバー状区
   分（２）とによつて形成されていて、これらのループ状
   区分（３）及びレバー状区分（２）が互いに関連してお
   り、レバー状区分（２）の半径方向外側の範囲がケーシ
   ングにおいて２つの転回支承部（１６、１７）の間に旋
   回可能に支承されていて、レバー状区分（２）の半径方
   向内側の範囲が操作ピストン（１３）のような操作部材
   によつて負荷可能であり、レバー状区分（２）が前記外
   側範囲と内側範囲との間に位置する範囲でクラッチのプ
   レッシャプレート （１５）を負荷するようになつており、クラッチのプレ
   ッシャプレート（１５）を負荷するレバー状区分（２）
   の範囲（１４）に対してループ状区分（３）が軸方向で
   後方にずらされていて、このループ状区分（３）が弾性
   的な部材（１）の円錐度の変化中にもプレッシャプレー
   ト（１５）に接触しないようになつていることを特徴と
   する、円形リング形のばね弾性的な皿ばね状の部材を用
   いた摩擦クラッチ。 １１、ループ状区分（３）が、変化する円錐度のすべて
   の段階において転回支持部（１６、１７）と可能な限り
   接触しないように保たれている、特許請求の範囲第１０
   項記載の摩擦クラッチ。 １２、転回支持部（１６、１７）の間を延びているルー
   プ状区分（３）の範囲の厚さが、同転回支持部間の間隔
   よりも小さく、前記弾性的な部材が、ループ状区分（３
   ）が転回支持部（１６、１７）の間において中間位置を
   占めるように構成されている、特許請求の範囲第１０項
   又は第１１項記載の摩擦クラッチ。