JPS6145375Y2 - - Google Patents

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JPS6145375Y2
JPS6145375Y2 JP1981023170U JP2317081U JPS6145375Y2 JP S6145375 Y2 JPS6145375 Y2 JP S6145375Y2 JP 1981023170 U JP1981023170 U JP 1981023170U JP 2317081 U JP2317081 U JP 2317081U JP S6145375 Y2 JPS6145375 Y2 JP S6145375Y2
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/1215—Leaf springs, e.g. radially extending
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
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    • F16F15/123—Wound springs
    • F16F15/12353—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations
    • F16F15/1236—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations resulting in a staged spring characteristic, e.g. with multiple intermediate plates
    • F16F15/12366—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations resulting in a staged spring characteristic, e.g. with multiple intermediate plates acting on multiple sets of springs
    • F16F15/12373—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations resulting in a staged spring characteristic, e.g. with multiple intermediate plates acting on multiple sets of springs the sets of springs being arranged at substantially the same radius
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
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    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123—Wound springs
    • F16F15/1238—Wound springs with pre-damper, i.e. additional set of springs between flange of main damper and hub
    • F16F15/12393—Wound springs with pre-damper, i.e. additional set of springs between flange of main damper and hub pre-damper springs are of non-wound type, e.g. leaf springs

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は主として自動車用クラツチに適したク
ラツチデイスクに関するものでエンジンアイドリ
ング時の歯打音防止の為捩り特性として１段目に
低捩り剛性、低ヒステリシスの部分を広域にとれ
るように最大捩り角度を大きくすること、捩り特
性におけるヒステリシスを捩り角度に応じて可変
すること、特に１段目の捩りスプリング（トーシ
ヨンスプリング）の応力を減すこと、スプライン
ハブフランジの強度を下げることなく捩りスプリ
ング用窓孔のスペースを確保できるようにするこ
とを目的としている。
従来のクラツチデイスクにおいては、スプライ
ンハブとフランジは一体であり、このフランジに
１段目スプリング用窓孔の他に２段目スプリング
用、３段目スプリング用…等の窓孔とストツプピ
ン用窓孔（切欠）等を設けなければならず、窓孔
と窓孔が円周方向に近接し、強度不足に成り易
い。又１段目スプリングはクラツチデイスクの最
大捩り角範囲全体で圧縮されるので、応力が増す
ばかりでなく、応力に注意を払うと、１段目（低
捩り角度範囲）の最適捩り特性を与えにくいとい
う問題が生ずる。
本考案はスプラインハブのハブフランジをハブ
付内周側フランジと残りの外周側フランジに分割
しかつ両者の接合部に設けた歯を円周方向の間隙
を隔てて噛み合せ、外周側フランジと一体的なサ
ブプレートを採用し、１段目スプリング（リース
ばね）をサブプレートと内周側フランジの間で作
動させ、２段目、３段目スプリングは外周側フラ
ンジとその両側のクラツチプレート、リテイニン
グプレート間で作動させるようにして上記従来の
問題を回避しようとするもので、次に図面により
説明する。
第１図は本考案によるクラツチデイスクの縦断
面図で、その−断面を示す第３図の−線
に沿う断面に相当しており、第２図は第３図の
−線に沿う断面図である。第１図においてスプ
ラインハブ１は内周の内歯スプライン２の部分で
水平な出力側クラツチ軸（図示せず）にスプライ
ン嵌合しており、内周側フランジ３を一体に有す
る。内周側フランジ３を囲み、それと略同一厚さ
の外周側フランジ４が同一垂直面上にあり、第３
図のように内周側フランジ３の外周に設けた外歯
５（略梯型インボリユート歯形）が外周側フラン
ジ４の内周に設けた内歯６（略山形インボリユー
ト歯形）と円周方向の間隙７，７′を隔てて噛み
合つている。各間隙７，７′内には薄い１枚の矩
形のリーフばね８（１段目スプリング）が放射状
に配置されており、各リーフばね８のデイスク中
心側内端部は外歯５の付け根に設けた溝９に摺動
自在に嵌合し、外端部は内歯６の付け根に設けた
溝１０に摺動自在に嵌合している。リーフばね８
は自由状態では平担である。
外歯５の先端と外周側フランジ４の間の半径方
向のわずかな隙間、及び内歯６の先端と内周側フ
ランジ３の間の半径方向のわずかな隙間は外周側
フランジ４の両側面にサブピン１２により固着さ
れている１対のサブプレート１３，１３（第１
図）により一定に保持されている。サブプレート
１３，１３は環状の鈑金製品で、その内周面１４
がハブ１の外周面に密接に嵌合して外周側フラン
ジ４をスプラインハブ１に対し同芯に支持してい
る。サブプレート１３，１３の内周部はそれぞれ
ウエーブスプリング１５を介して内周側フランジ
３の両側面に圧接している。
サブプレート１３の内周側フランジ３と反対の
外側面にはフリクシヨンワツシヤー２２（摩擦
材）を介してリテイニングプレート２３とクラツ
チプレート２４が、両プレート２３，２４の外周
部をストツプピン２５により互に接近するように
連結一体化することにより圧接している。外周側
フランジ４とサブプレート１３の結合体の同一円
周上３箇所に明けた窓孔２６に中心線が円周方向
に延びる姿勢で２段目スプリング２７が縮設さ
れ、窓孔２６より張り出したスプリング２７の部
分は両プレート２３，２４に設けた窓孔２８，２
９に嵌合している。各窓孔２６，２８，２９のデ
イスク円周方向両端の端面２６ａ，２８ａ，２９
ａは第３図に示す中立時に円周上の位置が合致し
ており、従つて２段目スプリング２７の両端面は
中立時に窓孔端面２６ａ，２８ａ，２９ａに圧接
する。
外周側フランジ４とサブプレート１３の結合体
には同一円周上３箇所に別の窓孔３０（第２図）
が設けてあり、この窓孔３０には３段目スプリン
グ３１が円周方向の間隙３２，３２′（第３図）
を隔てて収容されている。窓孔３０より張り出し
たスプリング３１の部分は両プレート２３，２４
に設けた窓孔３３，３４の端面３３ａ，３４ａに
圧接している。
ストツプピン２５は外周側フランジ４とサブプ
レート１３の結合体の外周部に設けた窓孔３６に
円周方向の隙間を隔てて配置されている。尚クラ
ツチプレート２４の外周部にはクツシヨニングプ
レート３７を介してフエーシング３８が取りつけ
てあり、フエーシング３８は図示されていないエ
ンジン側フライホイールとクラツチケース側プレ
ツシヤープレートに対向している。
次に作動を説明する。エンジンからの回転力を
車軸に伝達する場合は、デイスク外周のフエーシ
ング３８をフライホイールに圧接し、スプライン
ハブ１内のクラツチ軸から動力を取り出すのであ
るが、説明の便宜上、仮にフエーシング３８を固
定し、スプラインハブ１を回動させた場合を考え
ると、サブプレート１３が強い２段目スプリング
２７により固定されているため、まず１段目スプ
リング（リーフばね８）が圧縮される。スプライ
ンハブ１に加えた矢印Ａ（第３図）のトルクは内
周側フランジ３、リーフばね８、サブプレート１
３、２段目スプリング２７、クラツチプレート２
４、クツシヨニングプレート３７をへてフエーシ
ング３８に伝えられる。１段目スプリングのリー
フばね８としては充分柔らかい薄いものを採用し
ているため、捩り角度の増加に対する捩りトルク
の増加は第４図T1のように僅かである。しかも
外歯５と内歯６に対するリーフばね８上の接点は
捩り角度の増加につれて接近（スパン減少）し剛
性が増加するため、T1は２次曲線的に湾曲す
る。そして、捩り角度がθ１になると外歯５と内
歯６のピツチ円上の間隙７が０となり、外歯５が
リーフばね８を介して内歯６に衝突し、内周側フ
ランジ３と外周側フランジ４及びサブプレート１
３が一体化して同一の動きをするようになり、２
段目スプリング２７の圧縮が開始する（第４図
T2）。その後外周側フランジ４がθ２だけ回動す
ると、間隙３２が０になり、窓孔３０の端面３０
ａが３段目スプリング３１の端面に衝突し、３段
目スプリング３１の圧縮が始まり、外周側フラン
ジ４が回動し始めてから捩り角度がθ３になつた
時ストツプピン２５が窓孔３６の端面３６ａに衝
突してデイスク全体が一体化する。即ちその時デ
イスクの最大捩り角度を与える。そして１段目の
ヒステリシスは、サブプレート１３の内周側フラ
ンジ３の間の摩擦材により発生し、２段目及び３
段目のヒステリシスはサブプレート１３とクラツ
チプレート２４、リテイニングプレート２３の間
の摩擦により発生する。２段目のヒステリシスは
捩り特性の２段目T2の立ち上り部分より発生す
る。最大捩り角度まで捩れた後捩り角度が減少す
る時の捩りトルクは第４図のT3′，T2′，T1′の線
に沿い変化する。１段目のヒステリシスは充分小
さいため第４図ははトルクT1，T1′を同一曲線で
示している。捩り角度がマイナス側に変化する場
合の特性は第４図の左半分に示す通りである。
以上説明したように本考案においては、スプラ
インハブ１のハブフランジをハブ付内周側フラン
ジ３と外周側フランジ４に分割しかつ両者の接合
部に設けた円周方向の間隙７，７′を隔てて噛み
合せ、各間隙内にリーフばね８を放射状姿勢で配
置し、外周側フランジ４の両側に固定したサブプ
レート１３の円周部を内周側フランジ３の両側面
に圧接せしめ、両サブプレート１３の反フランジ
側外側面に摩擦材２２を介して配置したリテイニ
ングプレート２３とクラツチプレート２４を外周
部のストツプピン２５により結合して摩擦材２２
に圧力を加え、リテイニング、クラツチ両プレー
ト２３，２４と外周側フランジ４の対向位置に設
けた窓孔２６，２８，２９，３０，３３，３４に
強い捩りスプリング２７，３１を介装したので、
２段目スプリング２７用窓孔２６のデイスク円周
方向両側に逃げは不要となり、窓孔２６の円周方
向長さが従来のものよりも短縮する。また３段目
スプリング３１の逃げ（間隙３２，３２′）も２
段目立上り角θ１より３段目立上り角（θ１＋θ
２）の差（θ２）でよくなり、ストツプピン２５
部分の逃げも２段目立上り角θ１よりストツパー
角（θ１＋θ３）の差（θ３）でよくなり、外周
側フランジ４に設けるべき窓孔の内周方向の長さ
が大幅に短縮し、スプリングを配置するための充
分なスペースが確保できる。これによりハブフラ
ンジの強度が大幅に増し、トルク伝達容量が増加
する。また１段目スプリング（リーフばね８）は
２段目立上り角θ１までしか圧縮されないため応
力的に有利になり、１段目スプリングの損耗が防
止されると共に、１段目スプリングとしては１段
目として最適の特性（低捩り剛性、低ヒステリシ
ス）を広範囲に与えるものを選ぶことができるよ
うになる。このように本考案によるとハブフラン
ジの強度を減すことなく捩りスプリング用窓孔の
ために充分なスペースを確保して、最大捩り角を
増し、ヒステリシスを可変にすることができる。
リーフばね８は円周上等間隔に位置するので、デ
イスクのバランスがくずれる恐れはない。
また次のような利点もある。(a)半径方向ハブ付
内周側フランジ３と外周側フランジ４に分割した
ハブフランジのハブ付内周側フランジ３に略梯型
インボリユート歯形の外歯５を設け、外周側フラ
ンジ４には略山形インボリユート歯形の内歯６を
設け、外歯５の付け根と内歯６の付け根にリーフ
ばね８の両端部をそれぞれ係合させているため、
リーフばね８はハブ付内周側フランジ３と外周側
フランジ４の相対的な捩りにおいて、外歯５及び
内歯６の緩やかなインボリユート面に沿つて正確
にかつ緩やかに撓むことになり、リーフばね８は
低捩り剛性、低ヒステリシスという特性を広範囲
に与えるものを選ぶことができるようになる。(b)
リーフばね８を採用したので、半径方向ハブ付内
周側フランジ３と外周側フランジ４に分割したハ
ブフランジのハブ付内周側フランジ３に設けた外
歯５と外周側フランジ４に設けた内歯６との狭い
間隙７，７′に１次スプリングとしてリーフばね
８を設置することができ、コイルばねを使用する
よりスペース的に有利であり、リーフばね８を採
用したことで１次スプリング設置のための間隙
７，７′を大きくとる必要がなく、外歯５、内歯
６のいずれか又は両方の歯形の形状を１次スプリ
ング設置のために円周方向に薄く変える必要がな
く加工上の手間が省け、強度上からも強度を高く
維持できることになる。
尚本考案を具体化する時、３段目は省略しても
よい。最終段スプリングを充分強くしてストツプ
ピンを省略することもできる。ストツプピン用窓
孔はスプリング用窓孔２６，３０の縁に形成しう
る。リーフばね８の代りに歯底の長さを底辺とす
るＵ形のリーフばね（第５図）、又はそれが環状
に連続したもの（第６図）等を採用してもよい。
その場合溝９，１０の省略が可能である。各間隙
７に２枚以上のリーフばね８を入れてもよい。
【図面の簡単な説明】
第１図は縦断面図、第２図は別の部分を示す縦
断面部分図、第３図は第１図の−断面図、第
４図は捩り特性を示すグラフ、第５、第６図は１
段目スプリングの別の形状を示す正面図である。 １……スプラインハブ、３……内周側フラン
ジ、４……外周側フランジ、７……間隙、８……
リーフばね（１段目スプリング）、１３……サブ
プレート、１７，１９……窓孔、２２……フリク
シヨンワツシヤー、２３……リテイニングプレー
ト、２４……クラツチプレート、２５……ストツ
プピン、２６，２８，２９，３０，３３，３４…
…窓孔、２７……２段目スプリング、３１……３
段目スプリング。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. スプラインハブ１のハブフランジをハブ付内周
    側フランジ３と外周側フランジ４に分割しかつハ
    ブ付内周側フランジ３に略梯型インボリユート歯
    形の外歯５を設け、外周側フランジ４に略山形イ
    ンボリユート歯形の内歯６を設け、両歯５，６を
    円周方向の間隙７，７′を隔てて噛み合わせ、両
    歯５，６間の間隙７，７′にリーフばね８を放射
    状姿勢かつ円周上等間隔で配置し、リーフばね８
    のデイスク中心側の内端部をハブ付内周側フラン
    ジ３の外歯５の付け根に係合させ、リーフばね８
    の外端部を外周側フランジ４の内歯６の付け根に
    係合させてハブ付内周側フランジ３と外周側フラ
    ンジ４の相対的な捩りによりリーフばね８が撓む
    ように構成し、外周側フランジ４の両側面に固定
    したサブプレート１３の内周部を内周側フランジ
    ３の両側面に圧接せしめ、両サブプレートの反フ
    ランジ側外側面に摩擦材２２を介して配置したリ
    テイニングプレート２３とクラツチプレート２４
    を外周部のストツプピン２５により結合して摩擦
    材２２に圧力を加え、リテイニング、クラツチ両
    プレート２３，２４と外周側フランジ４の対向位
    置に設けた窓孔２６，２８，２９，３０，３３，
    ３４に強い捩りスプリング２７，３１を介装した
    ことを特徴とするクラツチデイスク。
JP1981023170U 1981-02-19 1981-02-19 Expired JPS6145375Y2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1981023170U JPS6145375Y2 (ja) 1981-02-19 1981-02-19
US06/347,158 US4470494A (en) 1981-02-19 1982-02-09 Clutch disk having a splined hub
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DE19828204681U DE8204681U1 (de) 1981-02-19 1982-02-19 Kupplungsscheibe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1981023170U JPS6145375Y2 (ja) 1981-02-19 1981-02-19

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Publication Number Publication Date
JPS57136025U JPS57136025U (ja) 1982-08-25
JPS6145375Y2 true JPS6145375Y2 (ja) 1986-12-20

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ID=12103146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1981023170U Expired JPS6145375Y2 (ja) 1981-02-19 1981-02-19

Country Status (3)

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US (1) US4470494A (ja)
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DE (2) DE3206068C2 (ja)

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