WO2015136955A1

WO2015136955A1 - ダンパディスク組立体

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Publication number: WO2015136955A1
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Inventors: 喜隆窪田; 一樹橋本; 良太松村
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Abstract

捩り特性の低捩り角度領域において、ヒステリシストルクの立ち上がりを緩和して振動や音の発生を効果的に抑制する。このダンパディスク組立体は、入力側プレート(２)と、フランジ(１８)及びハブ(１７)を有する出力ユニット(３)と、高剛性ダンパユニット(４)と、プリダンパユニット(５，６)と、第１及び第２ヒステリシストルク発生機構(７，８)と、を備えている。プリダンパユニット(５，６)は、入力側プレート(２)とフランジ(１８)の軸方向間に配置され、捩り特性の低捩り角度領域（Ｌ）において作動する。第１ヒステリシストルク発生機構(７)は、プリダンパ(５，６)の作動領域における低捩り角度側において第１ヒステリシストルク（ＨＴ１）を発生する。第２ヒステリシストルク発生機構(８)は、プリダンパ(５，６)の作動領域における高捩り角度側及び高剛性ダンパユニットの作動領域（Ｈ）において、第２ヒステリシストルク（ＨＴ２）を発生する。

Description

ダンパディスク組立体

　本発明は、ダンパディスク組立体、特に、エンジンから入力されるトルクをトランスミッション側に伝達するダンパディスク組立体に関する。

　一般に車輌の異音及び振動には、アイドリング時の異音、走行時の異音、及びティップイン・ティップアウト（低周波振動）がある。これらの異音や振動を抑制するためにダンパディスク組立体が設けられている。

　アイドリング時の異音に対しては、ダンパディスク組立体の捩り特性において低捩り角度領域が関連しており、そこでの捩り剛性は低い方が好ましい。一方、ティップイン・ティップアウトに対しては、捩り特性をできるだけ高剛性にする必要がある。

　以上の問題を解決するために、２種類のバネを用いて２段の捩り特性を実現したダンパディスク組立体が提供されている。この装置では、捩り特性の１段目（低捩り角度領域）における捩り剛性及びヒステリシストルクを低く抑えることによって、アイドリング時の異音を抑えている。また、捩り特性の２段目（高捩り角度領域）では捩り剛性及びヒステリシストルクを高く設定し、ティップイン・ティップアウトの振動を減衰するようにしている。

　また、特に１段目の低捩り角度領域をより広角化するために、メインダンパユニットの内周側の側方にサブダンパユニットが設けられた装置も提供されている（例えば特許文献１参照）。ここでは、従来のダンパディスク組立体におけるスプラインハブがハブとフランジとに分離され、分離されたハブとフランジとがサブダンパユニットによって回転方向に連結されている。

特開２０００－１７９５７４号公報

　特許文献１に示されたダンパディスク組立体では、サブダンパユニットをフランジの側方に配置することによって、低捩り角度領域を広角化している。このため、アイドリング時の異音を効果的に抑制することができる。

　そして、このような装置では、一般的に、サブダンパユニットが作動する低捩り角度領域では低ヒステリシストルクを発生し、メインダンパユニットが作動する高捩り角度領域では高ヒステリシストルクを発生するように構成されている。

　しかし、このような構成では、低剛性・低ヒステリシストルクの特性から高剛性・高ヒステリシストルクの特性に移行する際に、高剛性側の高ヒステリシストルクの壁があることによってスムーズに移行できない。このため、振動の吸収・減衰特性が悪化する現象（ジャンピング現象）が生じることが考えられる。

　本発明の課題は、特に低捩り角度領域を広角化してアイドリング時の異音及び振動を減衰するようにした装置において、ヒステリシストルクの立ち上がりを緩和することにより振動や音の発生を効果的に抑制することにある。

　（１）本発明の一側面に係るダンパディスク組立体は、エンジンから入力されるトルクをトランスミッション側に伝達するためのものである。このダンパディスク組立体は、入力プレートと、出力ユニットと、高剛性ダンパユニットと、低剛性ダンパユニットと、第１ヒステリシストルク発生機構と、第２ヒステリシストルク発生機構と、を備えている。入力プレートはエンジンからトルクが入力される。出力ユニットは、入力プレートと相対回転可能に配置されるとともに互いに相対回転可能な入力側部材及び出力側部材を有し、入力側部材は入力プレートと軸方向において対向して配置され、出力側部材はトランスミッションに連結可能である。高剛性ダンパユニットは、入力プレートと入力側部材とを回転方向に弾性的に連結するとともに、捩り特性の高捩り角度領域において作動する。低剛性ダンパユニットは、入力側部材と出力側部材とを回転方向に弾性的に連結するとともに、高剛性ダンパユニットの内周側において入力プレートと入力側部材の軸方向間に配置され、捩り特性の低捩り角度領域において作動し、高剛性ダンパユニットよりも低剛性である。第１ヒステリシストルク発生機構は、低剛性ダンパユニットの作動領域における低捩り角度側において第１ヒステリシストルクを発生する。第２ヒステリシストルク発生機構は、低剛性ダンパユニットの作動領域における高捩り角度側及び高剛性ダンパユニットの作動領域において、第１ヒステリシストルクよりも高い第２ヒステリシストルクを発生する。

　このダンパディスク組立体では、トルクが入力されると、捩り特性の低捩り角度領域において低剛性ダンパユニットが作動し、高捩り角度領域では高剛性ダンパユニットが作動する。また、低剛性ダンパユニットの作動領域における低捩り角度側では第１ヒステリシストルクが発生され、低剛性ダンパユニットの作動領域における高捩り角度側及び高剛性ダンパユニットの作動領域においては第２ヒステリシストルクが発生される。

　ここでは、低剛性側の特性において、第１ヒステリシストルクから第２ヒステリシストルクに変化し、高剛性側の特性においては先に変化した第２ヒステリシストルクのままで作動する。このため、低剛性側の特性から高剛性側の特性にスムーズに移行でき、従来装置において生じるおそれがあったジャンピング現象の発生を抑えることができる。

　（２）本発明の別の側面に係るダンパディスク組立体では、入力プレートは、出力ユニットの入力側部材を挟んで軸方向に対向して配置され互いに固定された第１プレート及び第２プレートを有している。また、低剛性ダンパユニットは、第１プリダンパと、第２プリダンパと、を有している。第１プリダンパは第１プレートと入力側部材の軸方向間に配置されている。第２プリダンパは、第２プレートと入力側部材の軸方向間に配置され、捩り特性の低捩り角度領域において第１プリダンパよりも遅れて作動する。

　ここでは、出力ユニットを構成する入力側部材の軸方向両側に２つの低剛性のプリダンパが配置されている。そして、低捩り角度領域において、まず第１プリダンパが作動し、次に遅れて第２プリダンパが作動する。このため、低捩り角度領域をより広角化することができる。また、２つのプリダンパによって２段特性を実現でき、低捩り角度領域において高トルクを得ることができる。

　（３）本発明のさらに別の側面に係るダンパディスク組立体では、第２プリダンパの作動領域における低捩り角度側において、第１ヒステリシストルクより大きく第２ヒステリシストルクより小さい中間ヒステリシストルクを発生する中間ヒステリシストルク発生機構をさらに備えている。

　（４）本発明のさらに別の側面に係るダンパディスク組立体では、出力側部材はトランスミッションに連結可能なハブである。また、入力側部材は、ハブの外周側に径方向に延びて形成され、ハブと所定の角度範囲において相対回転可能なフランジである。

　（５）本発明のさらに別の側面に係るダンパディスク組立体では、高剛性ダンパユニットは第１及び第２プレートとフランジとを回転方向に弾性的に連結するものである。また、第１及び第２プリダンパはそれぞれフランジとハブとを回転方向に弾性的に連結するものである。

　（６）本発明のさらに別の側面に係るダンパディスク組立体では、第１及び第２プリダンパはそれぞれ、１対のホルダプレートと、ドライブプレートと、弾性部材と、を有している。１対のホルダプレートはフランジに係合してフランジからトルクが入力される。ドライブプレートは１対のホルダプレートの軸方向間に配置されるとともにハブに係合してハブにトルクを出力する。弾性部材は１対のホルダプレートとドライブプレートとを回転方向に弾性的に連結する。

　以上のような本発明では、特に低捩り角度領域を広角化してアイドリング時の異音及び振動を減衰するようにした装置において、ヒステリシストルクの立ち上がりを緩和することにより振動や音の発生を効果的に抑制することができる。

本発明の一実施形態によるクラッチディスク組立体の断面図。図１の正面部分図。捩り特性の一例を示す図。ハブ及びフランジの外観斜視図。ストッパ機構を示す断面部分図。フランジ及び第１プリダンパの外観分解斜視図。フランジ及び第２プリダンパの外観分解斜視図。図１の拡大部分図。第２ヒステリシス発生機構の一部を示す外観分解斜視図。動作を説明するための模式図。動作を説明するための模式図。動作を説明するための模式図。動作を説明するための模式図。

　［全体構成］
　図１及び図２に本発明の一実施形態によるダンパディスク組立体を有するクラッチディスク組立体１を示している。図１はクラッチディスク組立体１の断面図であり、図２はその正面図である。このクラッチディスク組立体１は、車輌のクラッチ装置に用いられ、クラッチ機能とダンパ機能とを有している。図１においてＯ－Ｏがクラッチディスク組立体１の回転軸すなわち回転中心線である。また、図１の左側にエンジン及びフライホイール（図示せず）が配置され、図１の右側にトランスミッション（図示せず）が配置される。さらに、図２のＲ１側がクラッチディスク組立体１の回転方向駆動側（正側）であり、Ｒ２側がその反対側（負側）である。

　クラッチディスク組立体１は、主に、入力側プレート２と、出力ユニット３と、高剛性ダンパユニット４と、低剛性ダンパユニットを構成する第１プリダンパ５及び第２プリダンパ６と、第１ヒステリシストルク発生機構７と、第２ヒステリシストルク発生機構８と、中間ヒステリシストルク発生機構９と、を備えている。そして、このクラッチディスク組立体１は、図３に示すような捩り特性（ここでは、正側の捩り特性のみについて説明する）を有している。すなわち、低捩り角度領域Ｌ（例えば０～１７°）における１段目角度領域Ｌ１では特性ＣＬ１を有し、２段目角度領域Ｌ２では特性ＣＬ２を有する。また、高捩り角度領域Ｈにおける３段目角度領域Ｈ３では特性ＣＨ３を有し、４段目角度領域Ｈ４では特性ＣＨ４を有し、５段目角度領域Ｈ５では特性ＣＨ５を有している。なお、図３に示す捩り角度及び以下で示す捩り角度の具体的数値は、単なる一例である。

　［入力側プレート２］
　入力側プレート２は、フライホイール（図示せず）からのトルクが入力される部分であり、クラッチプレート（第２プレート）１１と、リティニングプレート（第１プレート）１２と、クラッチディスク１３と、を有している。

　　＜クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２＞
　クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２は、環状の円板部材であり、軸方向に所定の間隔を空けて配置されている。クラッチプレート１１はエンジン側に配置され、リティニングプレート１２はトランスミッション側に配置されている。クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２は、後述するストッパ機構１５を構成するリティニングプレート１２の一部によって互いに固定され、軸方向及び回転方向に相対的に移動不能である。

　クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２の外周部には、それぞれ回転方向に等間隔で４つの窓孔１１ａ，１２ａが形成されている。各窓孔１１ａ，１２ａには、内周側と外周側にそれぞれ切り起こし部が形成されている。

　また、クラッチプレート１１の内周端部は、エンジン側に開くように折り曲げられており、圧接部１１ｂとなっている。リティニングプレート１２の内周端部には、複数の内歯１２ｂが形成されている。

　　＜クラッチディスク１３＞
　クラッチディスク１３は図示しないフライホイールに押し付けられる部分である。クラッチディスク１３は、周知の構成と同様であり、クッショニングプレート１３ａと、クッショニングプレート１３ａの両面に固定された摩擦フェーシング１３ｂと、から構成されている。このクラッチディスク１３についての詳細な説明は省略する。

　［出力ユニット３］
　出力ユニット３は、クラッチプレート１１とリティニングプレート１２との軸方向間に配置され、クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２に対して相対回転自在である。この出力ユニット３は、クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２の内周部に配置されたハブ（出力側部材）１７と、ハブ１７から径方向外方に延びるフランジ（入力側部材）１８と、を有している。ハブ１７とフランジ１８とは分離されており、所定の角度範囲（この例では１７°）で相対回転自在である。

　　＜ハブ１７＞
　ハブ１７は、円筒形の部材であり、外周面には、軸方向中央部に形成された大径部２１と、軸方向の両端部に形成された第１小径部２２及び第２小径部２３と、を有している。第１小径部２２は大径部２１のリティニングプレート１２側に形成され、第２小径部２３は大径部２１のクラッチプレート１１側に形成されている。大径部２１の外周面には複数の外歯２１ａが形成されている。大径部２１の外歯２１ａは、大径部２１の軸方向の全長にわたって形成されている。ここで、図１０～図１３の模式図で示すように、外歯２１ａにおいて、軸方向中央部と第１小径部２２側における歯幅は同じであるが、第２小径部２３側の歯幅は他の部分より狭くなっている（この例では、捩り角度にして７°分だけ狭い）。また、ハブ１７の内周面にはスプライン孔１７ａが形成されている。スプライン孔１７ａは、図示しないトランスミッションの入力軸に係合可能である。

　　＜フランジ１８＞
　フランジ１８は、図４に分解して示すように、概略円板状の部材であり、中心部にはハブ１７が挿入された孔２４が形成されている。孔２４には複数の内歯２４ａが形成されている。この複数の内歯２４ａに、ハブ１７の大径部２１に形成された外歯２１ａが噛み合い可能である。内歯２４ａの円周方向の長さは外歯２１ａの円周方向長さより長くなっている。すなわち、内歯２４ａの両端面と外歯２１ａとの間には隙間が形成されており、この隙間が、フランジ１８とハブ１７との相対回転可能な角度範囲（１７°）に相当している。

　フランジ１８の外周部には、円周方向に等間隔で４つのスプリング収容部２５が形成されている。各スプリング収容部２５には、高剛性ダンパユニット４を収容する開口２５ａが形成されている。開口２５ａは、クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２の４つの窓孔１１ａ，１２ａに対応する位置に配置されている。開口２５ａの内周縁において、円周方向の中央部には、内周側に凹む係合凹部２５ｂが形成されている。また、スプリング収容部２５の外周面には、円周方向の中央部にストッパ用突起２５ｃが形成されている。

　［ストッパ機構１５］
　ストッパ機構１５は、クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２とフランジ１８との相対回転を規制するための機構である。ストッパ機構１５は、リティニングプレート１２に形成されたストッパ部１２ｃ（図５参照）と、フランジ１８に形成されたストッパ用突起２５ｃとによって構成されている。

　具体的には、リティニングプレート１２の外周部には、図１及び図５に示すように、回転方向に等間隔で４つの折り曲げ部が形成されている。折り曲げ部は、リティニングプレート１２の外周部を外周側に延長して設けられた部分を、クラッチプレート１１側に折り曲げ、さらに内周側に折り曲げて形成されている。すなわち、折り曲げ部は、リティニングプレート１２の外周部からクラッチプレート１１側に折り曲げて形成されたストッパ部１２ｃと、ストッパ部１２ｃの先端をさらに内周側に折り曲げて形成された固定部１２ｄと、を有している。そして、固定部１２ｄが、リベット２７によってクラッチディスク１３とともにクラッチプレート１１に固定されている。なお、固定部１２ｄとリベット２７とは、フランジ１８とクラッチプレート１１との軸方向間に配置されており、クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２がフランジ１８に対して回転するときに、互いが干渉しないようになっている。

　ストッパ部１２ｃは、フランジ１８のスプリング収容部２５の外周面に沿って回転が可能である。そして、この回転は、ストッパ部１２ｃがフランジ１８のストッパ用突起２５ｃの円周方向の端面に当接することによって規制される。

　このような構成により、クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２は、フランジ１８に対して、隣接するストッパ用突起２５ｃの間で相対回転が可能である。言い換えれば、クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２は、フランジ１８に対して、隣接するストッパ用突起２５ｃの間の角度範囲に相対回転が規制される。

　［高剛性ダンパユニット４］
　高剛性ダンパユニット４は、クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２とフランジ１８とを回転方向に弾性的に連結するものであり、捩り特性の高捩り角度領域Ｈ（図３参照）の範囲で作動する。高剛性ダンパユニット４は、図２に示すように、４組のスプリングユニット４ａからなり、それぞれフランジ１８の開口２５ａに収容されている。そして、各スプリングユニット４ａは、クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２の窓孔１１ａ，１２ａによって径方向及び軸方向の移動が規制されている。

　各スプリングユニット４ａは、高剛性用第１スプリング３１と、高剛性用第２スプリング３２と、樹脂製弾性部材３３と、１対のスプリングシート３４と、を有している。

　高剛性用第１スプリング３１は比較的剛性の高いコイルスプリングからなり、コイル長はスプリング収容部２５の開口２５ａの円周方向長さとほぼ同じである。そして、第１スプリング３１の両端の内周側は、フランジ１８の開口２５ａの円周方向の端面及びクラッチプレート１１及びリティニングプレート１２の窓孔１１ａ，１２ａの端面に当接している。しかし、第１スプリング３１の両端の外周側は、フランジ１８の開口２５ａの円周方向の端面及びクラッチプレート１１及びリティニングプレート１２の窓孔１１ａ，１２ａの端面との間に隙間が設けられている。また、第１スプリング３１の両端は開口２５ａの円周方向の両端面に当接可能である。

　高剛性用第２スプリング３２は、高剛性用第１スプリング３１の内部に配置され、高剛性用第１スプリング３１の長さと同じ長さである。

　樹脂製弾性部材３３は、第２スプリング３２のさらに内部に配置されている。樹脂製弾性部材３３の長さは第２スプリング３２のコイル長より短い。

　１対のスプリングシート３４は、一端が開口２５ａの円周方向の両端面に形成された凹部２５ｄ（図４参照）に嵌め込まれ、他端は第２スプリング３２の内部にまで延びている。そして、第２スプリング３２の両端を支持している。

　以上のような高剛性ダンパユニット４によって、捩り特性は、第１スプリング３１の内周部がフランジ１８の開口２５ａの端面に当接した後、外周部が開口２５ａの端面に当接するまでは比較的高い剛性を示し、第１スプリング３１の端面の全面が開口２５ａの端面に当接した後は、さらに高い剛性を示すことになる。

　［第１プリダンパ５］
　第１プリダンパ５は、フランジ１８とハブ１７とを回転方向に弾性的に連結するものであり、図３に示すように、捩り特性の低捩り角度領域Ｌのうちの１段目角度領域Ｌ１及び２段目角度領域Ｌ２で作動する。すなわち、第１プリダンパ５は高剛性ダンパユニット４より剛性が低い。第１プリダンパ５は、フランジ１８とリティニングプレート１２の内周部との間に配置されており、図６及び図８に示すように、第１ホルダプレート３５と、第１ドライブプレート３６と、低剛性用第１スプリング３７と、を有している。

　　＜第１ホルダプレート３５＞
　第１ホルダプレート３５は、環状の部材であり、内周部にはハブ１７が挿入される孔が形成されている。第１ホルダプレート３５は、フランジ１８側に配置された第１係合プレート４０と、第１係合プレート４０と軸方向に対向して配置された第１カバープレート４１と、を有している。

　第１係合プレート４０は、外周面の４ヶ所に係合爪４０ａを有している。係合爪４０ａはフランジ１８側に突出しており、フランジ１８の係合凹部２５ｂに隙間なく係合している。したがって、第１係合プレート４０はフランジ１８と相対回転不能である。また、隣接する２つの係合爪４０ａの間には、固定用の突起４０ｂが形成されている。固定用突起４０ｂは外周に突出している。また、第１係合プレート４０には、４つのスプリング収容用の開口４０ｃが形成され、これらの開口４０ｃの回転方向間には４つの円弧状の長孔４０ｄが形成されている。

　第１カバープレート４１は、外周面の４ヶ所に固定用爪４１ａを有している。固定用爪４１ａは、第１係合プレート４０の固定用突起４０ｂに対応する位置に形成され、第１係合プレート４０側に延びている。この固定用爪４１ａを第１係合プレート４０の固定用突起４０ｂに係合することにより、第１カバープレート４１を第１係合プレート４０に対して軸方向に隙間をあけて固定することが可能である。また、第１カバープレート４１には、第１係合プレート４０の開口４０ｃ及び長孔４０ｄと対応する位置に、それぞれ同形状の開口４１ｃ及び長孔４１ｄが形成されている。

　　＜第１ドライブプレート３６＞
　第１ドライブプレート３６は、環状の部材であり、内周部にはハブ１７が挿入される。第１ドライブプレート３６の内周端縁には複数の内歯３６ａが形成されている。この内歯３６ａに、ハブ１７の大径部２１の外歯２１ａにおける第１小径部２２側の部分が隙間なく係合している。したがって、第１ドライブプレート３６はハブ１７に対して相対回転不能であって互いに同期して回転する。

　第１ドライブプレート３６には４つのスプリング収容用の開口３６ｃが形成されている。また、開口３６ｃが形成された部分以外で、各プレート４０，４１の長孔４０ｄ，４１ｄに対応する位置には、切欠き３６ｄが形成されている。

　　＜低剛性用第１スプリング３７＞
　低剛性用第１スプリング３７は、第１ホルダプレート３５と第１ドライブプレート３６とを回転方向に弾性的に連結する。第１スプリング３７は、第１ドライブプレート３６の開口３６ｃに収容されており、第１ホルダプレート３５の開口４０ｃ，４１ｃによって支持されて軸方向及び径方向の移動が規制されている。

　［第２プリダンパ６］
　第２プリダンパ６はフランジ１８とハブ１７とを回転方向に弾性的に連結するものであり、図３に示すように、捩り特性の低捩り角度領域Ｌのうちの２段目角度領域Ｌ２で作動する。すなわち、第２プリダンパ６は、第１プリダンパ５より遅れて作動し、高剛性ダンパユニット４より剛性が低い。第２プリダンパ６は、フランジ１８とクラッチプレート１１の内周部と間に配置されており、図７及び図８に示すように、第２ホルダプレート４５と、第２ドライブプレート４６と、低剛性用第２スプリング４７と、を有している。

　　＜第２ホルダプレート４５＞
　第２ホルダプレート４５は、環状の部材であり、内周部にはハブ１７が挿入される孔が形成されている。第２ホルダプレート４５は、フランジ１８側に配置された第２係合プレート５０と、第２係合プレート５０と軸方向に対向して配置された第２カバープレート５１と、を有している。

　第２係合プレート５０は、外周面の４ヶ所に係合爪５０ａを有している。係合爪５０ａはフランジ１８側に突出しており、フランジ１８の係合凹部２５ｂに隙間なく係合している。したがって、第２係合プレート５０はフランジ１８と相対回転不能である。また、隣接する２つの係合爪５０ａの間には、固定用の突起５０ｂが形成されている。固定用突起５０ｂは外周に突出している。また、第２係合プレート５０には、４つのスプリング収容用の開口５０ｃが形成され、これらの開口５０ｃの回転方向間には４つの円弧状の長孔５０ｄが形成されている。

　第２カバープレート５１は、外周面の４ヶ所に固定用爪５１ａを有している。固定用爪５１ａは、第２係合プレート５０の固定用突起５０ｂに対応する位置に形成され、第２係合プレート５０側に延びている。この固定用爪５１ａを第２係合プレート５０の固定用突起５０ｂに係合することにより、第２カバープレート５１を第２係合プレート５０に対して軸方向に隙間をあけて固定することが可能である。また、第２カバープレート５１には、第２係合プレート５０の開口５０ｃ及び長孔５０ｄと対応する位置に、それぞれ同形状の開口５１ｃ及び長孔５１ｄが形成されている。

　　＜第２ドライブプレート４６＞
　第２ドライブプレート４６は、環状の部材であり、内周部にはハブ１７が挿入される。第２ドライブプレート４６の内周端縁には複数の内歯４６ａが形成されている。この内歯４６ａに、ハブ１７の大径部２１の外歯２１ａにおける第２小径部２３側の部分（歯幅の狭い部分）が所定の隙間を介して挿入されている。この所定の隙間は、第２ドライブプレート４６の内歯４６ａと噛み合う外歯２１ａの歯幅が他の部分より狭いことによって形成されるものである。したがって、第２ドライブプレート４６はハブ１７に対してこの隙間に相当する角度分（この例では７°）だけ相対回転が可能である。

　第２ドライブプレート４６には４つのスプリング収容用の開口４６ｃが形成されている。また、開口４６ｃが形成された部分以外で、各プレート５０，５１の長孔５０ｄ，５１ｄに対応する位置には、切欠き４６ｄが形成されている。

　　＜低剛性用第２スプリング４７＞
　低剛性用第２スプリング４７は、第２ホルダプレート４５と第２ドライブプレート４６とを回転方向に弾性的に連結する。第２スプリング４７は第２ドライブプレート４６の開口４６ｃに収容されており、第２ホルダプレート４５の開口５０ｃ，５１ｃによって支持されて軸方向及び径方向の移動が規制されている。

　［第１ヒステリシストルク発生機構７］
　第１ヒステリシストルク発生機構７は、第１プリダンパ５の作動領域Ｌ１において第１ヒステリシストルクＨＴ１を発生する。具体的には、第１ヒステリシストルク発生機構７は、低捩り角度領域Ｌの１段目角度領域Ｌ１（この例では０～７°）において、最も低い第１ヒステリシストルクＨＴ１を発生する。

　第１ヒステリシストルク発生機構７は、図８に示すように、ハブ１７の第１小径部２２の外周部に配置された第１ブシュ５５と、第２小径部２３の外周部に配置された第２ブシュ５６と、を有している。

　第１ブシュ５５は、樹脂で形成された円筒形状の部材であり、ハブ１７と相対回転自在である。図２及び図４に示すように、第１ブシュ５５の外周面には複数の外歯５５ａが形成されている。そして、この複数の外歯５５ａにリティニングプレート１２の内周面に形成された複数の内歯１２ｂが係合しており、リティニングプレート１２と第１ブシュ５５とは相対回転不能である。このため、リティニングプレート１２とハブ１７とが相対回転すると、第１ブシュ５５のエンジン側の側面がハブ１７の大径部２１の側面に摺接し、摩擦トルクであるヒステリシストルクが発生する。

　第２ブシュ５６は、樹脂で形成された環状の部材である。図８に示すように、第２ブシュ５６のエンジン側の側面には球面形状の摩擦面５６ａが形成されており、この摩擦面５６ａがクラッチプレート１１の圧接部１１ｂに当接している。また、第２小径部２３の外周面には、２対のそれぞれ対向する平面部２３ａが形成されており、第２ブシュ５６の内周面にも同様の平面部５６ｂが形成されて、互いに係合している。したがって、第２ブシュ５６はハブ１７に対して相対回転不能である。このため、クラッチプレート１１とハブ１７とが相対回転すると、第２ブシュ５６の球面形状の摩擦面５６ａとクラッチプレート１１の圧接部１１ｂとが摺接し、摩擦トルクであるヒステリシストルクが発生する。

　以上のように、第１ブシュ５５とハブ１７の大径部２１の側面との間のヒステリシストルクと、第２ブシュ５６の摩擦面５６ａとクラッチプレート１１の圧接部１１ｂとの間のヒステリシストルクと、によって、第１ヒステリシストルクＨＴ１が発生する。

　［中間ヒステリシストルク発生機構９及び第２ヒステリシストルク発生機構８］
　中間ヒステリシストルク発生機構９は、第２プリダンパ６の角度領域Ｌ２における低捩り角度側において第１ヒステリシストルクＨＴ１より高い中間ヒステリシストルクＨＴｍを発生する。具体的には、中間ヒステリシストルク発生機構９は、２段目角度領域Ｌ２における高捩り角度領域の一部を除く部分（この例では７～１５．５°）において、第１ヒステリシストルクＨＴ１より高い中間ヒステリシストルクＨＴｍを発生する。

　また、第２ヒステリシストルク発生機構８は、第２プリダンパ６の角度領域Ｌ２における高捩り角度側及び高剛性ダンパユニット４の角度領域Ｈにおいて第２ヒステリシストルクＨＴ２を発生する。具体的には、第２ヒステリシストルク発生機構８は、低捩り角度領域Ｌの２段目角度領域Ｌ２における高捩り角度領域（この例では１５．５～１７°）と、高捩り角度領域Ｈの全域において、中間ヒステリシストルクＨＴｍより高い第２ヒステリシストルクＨＴ２を発生する。

　中間ヒステリシストルク発生機構９及び第２ヒステリシストルク発生機構８は、図８及び図９に示すように、第１ヒステリシストルク発生機構７に加えて、ウェーブスプリング６０と、第１～第３フリクションプレート６１，６２，６３と、４本のスタッドピン６４と、第１及び第２フリクションワッシャ６５，６６と、コーンスプリング６７と、を有している。

　ウェーブスプリング６０（図７にも示されている）は、環状でかつ軸方向に凹凸が形成された弾性部材であり、第２プリダンパ６の第２ドライブプレート４６と第２係合プレート５０との間に配置されている。ウェーブスプリング６０の内周縁には内歯６０ａが形成されている。内歯６０ａは、ハブ１７の大径部２１の第２小径部２３側に形成された外歯２１ａ（歯幅の狭い部分）に所定の隙間を介して挿入されている。すなわち、内歯６０ａの溝幅（円周方向の長さ）と第２ドライブプレート４６の内歯４６ａの溝幅と同じである。したがって、ウェーブスプリング６０はハブ１７と所定の角度範囲（この例では７°）だけ相対回転が可能である。このウェーブスプリング６０によって、第２ドライブプレート４６と第２カバープレート５１との間、及びウェーブスプリング６０と第２係合プレート５０との間が摺接し、これらの部分に摩擦トルクであるヒステリシストルク（中間ヒステリシストルク）を発生させることが可能である。

　第１及び第２フリクションプレート６１，６２は、図９に示すように、環状に形成されており、円周方向に等間隔で４つの孔６１ａ，６２ａを有している。第１フリクションプレート６１は第１プリダンパ５とリティニングプレート１２との間に配置されている。また、第２フリクションプレート６２は第２プリダンパ６とクラッチプレート１１との間に配置されている。

　図９に示すように、第１フリクションプレート６１の内周面には複数の内歯６１ｂが形成されている。この内歯６１ｂにハブ１７の外歯２１ａが挿入されているが、内歯６１ｂと外歯２１ａとの間には、所定の角度（この例では１５．５°）に相当する隙間が形成されている。ただし、内歯６１ｂの歯幅（円周方向の長さ）は、フランジ１８の内歯２４ａの歯幅よりも狭く形成されている。したがって、このクラッチディスク組立体が正側に捩れるとき、まず第１フリクションプレート６１の内歯６１ｂの端面にハブ１７の外歯２１ａが当接し（捩り角＝１５．５°）、その後さらに捩れたときに（捩り角＝１７°）フランジ１８の内歯２４ａの端面にハブ１７の外歯２１ａが当接することになる。

　また、図９に示すように、第２フリクションプレート６２の内周面は軸方向においてフランジ１８側に折り曲げられ、この折り曲げられた部分に複数の切欠き６２ｂが形成されている。この複数の切欠き６２ｂにハブ１７の外歯２１ａが挿入されているが、切欠き６２ｂの幅（円周方向の長さ）は、フランジ１８の内歯２４ａの歯幅よりも狭く形成されている。したがって、第１フリクションプレート６１と同様に、このクラッチディスク組立体が正側に捩れるとき、まず第２フリクションプレート６２の切欠き６２ｂの端面にハブ１７の外歯２１ａが当接し（捩り角＝１５．５°）、その後さらに捩れたときに（捩り角＝１７°）フランジ１８の内歯２４ａの端面にハブ１７の外歯２１ａが当接することになる。

　第１フリクションプレート６１と第２フリクションプレート６２とは、４つのスタッドピン６４によって、互いに軸方向及び回転方向に移動不能に固定されている。なお、スタッドピン６４は第１及び第２プリダンパ５，６の各プレートに形成された円弧状の長孔及び切欠き４０ｄ，３６ｄ，４１ｄ，５０ｄ，４６ｄ，５１ｄを貫通している。したがって、第１及び第２フリクションプレート６１，６２と第１及び第２プリダンパ５，６とは、所定の角度範囲で相対回転が可能である。

　そして、第１フリクションプレート６１のリティニングプレート１２側に、例えば樹脂製の第１フリクションワッシャ６５が配置され、第１フリクションワッシャ６５とリティニングプレート１２との間に、第３フリクションプレート６３及びコーンスプリング６７が配置されている。コーンスプリング６７は圧縮された状態で組み付けられている。また、第２フリクションプレート６２とクラッチプレート１１との間に、例えば樹脂製の第２フリクションワッシャ６６が配置されている。なお、第１及び第２フリクションワッシャ６５，６６については、樹脂製に限定されるものではない。

　なお、第３フリクションプレート６３の外周部には、リティニングプレート１２側に折り曲げられた複数の爪６３ａが形成されている。この爪６３ａがリティニングプレート１２に形成された孔１２ｅに係合し、第３フリクションプレート６３とリティニングプレート１２との相対回転が禁止されている。

　以上のような構成により、入力側のクラッチプレート１１及びリティニングプレート１２と出力側のフランジ１８との間に相対回転が生じた場合であっても、第１及び第２フリクションプレート６１，６２の内歯６１ｂ及び切欠き６２ｂとハブ１７の外歯２１ａとが当接する角度範囲（０～１５．５°）では、入力側の両プレート１１，１２と両フリクションプレート６１，６２との間には相対回転は生じない。

　しかし、入力側の両プレート１１，１２とフランジ１８との間に１５．５°以上の相対回転（捩れ）が生じた場合は、両フリクションプレート６１，６２の内歯６１ｂ及び切欠き６２ｂの端面にハブ１７の外歯２１ａが当接し、クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２とフランジ１８との間に相対回転が生じる。この場合は、第１及び第２フリクションワッシャ６５，６６が隣接する部材と摺接することにより、摩擦トルクであるヒステリシストルクが発生する。このヒステリシストルクと前述の第１ヒステリシストルクＨＴ１（全捩り角度領域で発生している）とによって、第２ヒステリシストルクＨＴ２が発生する。

　なお、第１及び第２プリダンパ５，６と第１及び第２フリクションプレート６１，６２とは、スタッドピン６４によってユニット化されており、スタッドピン６４の長さによってこのユニットの軸方向長さが決定されている。そして、この実施形態では、ユニットを構成する各部材及びフランジの軸方向長さ（厚み）を合計した長さよりも、スタッドピン６４によって決定されている軸方向長さの方が長くなっている。したがって、このユニットにおいては、ユニットが一体となって作動する領域（高捩り角度領域）では各フリクションプレート６１，６２に荷重が作用せず、原則としてヒステリシストルクが発生しない。

　［動作］
　ここでは、正側に捩れるときの動作について、捩り特性線図及び図１０～図１３の模式図を用いて説明し、負側の捩り特性については省略する。

　　＜低捩り角度領域：１段目角度領域Ｌ１＞
　出力側のハブ１７に対して、入力側のクラッチプレート１１及びリティニングプレート１２がＲ１側に捩れると、高剛性ダンパユニット４の剛性が高いために、第１及び第２プリダンパ５，６が先に作動する。すなわち、クラッチプレート１１、リティニングプレート１２、スプリングユニット４ａ、及びフランジ１８は一体で回転し、これらの回転はフランジ１８に係合する第１プリダンパ５及び第２プリダンパ６に伝達される。具体的には、フランジ１８の係合凹部２５ｂと、両プリダンパ５，６の第１及び第２係合プレート４０，５０の係合爪４０ａ，５０ａと、の噛み合いによって、フランジ１８から両プリダンパ５，６にトルクが伝達される。

　ここで、図１０に模式的に示すように、第１プリダンパ５の第１ドライブプレート３６（内歯３６ａ）とハブ１７の大径部２１（外歯２１ａ）とは隙間なく係合している。しかし、第２プリダンパ６の第２ドライブプレート４６（内歯４６ａ）が係合する大径部２１の外歯２１ａの歯幅は狭くなっているので、第２プリダンパ６の第２ドライブプレート４６はハブ１７に対して所定角度（７°）だけ相対回転が許容されている。したがって、捩れ角度が０～７°の範囲では、第１プリダンパ５の低剛性用第１スプリング３７のみが作動し、図３に示すように、最も低剛性の１段目角度領域Ｌ１の捩り特性ＣＬ１を示す。

　このとき、リティニングプレート１２と同期して回転する第１ブシュ５５とハブ１７の大径部２１の側面との間にヒステリシストルクが発生し、またハブ１７と同期して回転する第２ブシュ５６の摩擦面５６ａとクラッチプレート１１の圧接部１１ｂとの間にヒステリシストルクが発生する。これらは、前述のように比較的低い第１ヒステリシストルクＨＴ１である。

　以上のように、１段目角度領域Ｌ１においては、低剛性用第１スプリング３７による低剛性で、かつ第１ブシュ５５及び第２ブシュ５６による第１ヒステリシストルクＨＴ１の特性が得られる。

　　＜低捩り角度領域：２段目角度領域Ｌ２＞
　捩り角度が大きくなって７°になると、図１１に示すように、第２プリダンパ６の第２ドライブプレート４６（内歯４６ａ）とハブ１７の大径部２１（外歯２１ａ）とが係合する。これにより、第１プリダンパ５の低剛性用第１スプリング３７に加えて、第２プリダンパ６の低剛性用第２スプリング４７も作動する。したがって、この領域の捩り特性は１段目角度領域Ｌ１の特性ＣＬ１の剛性よりは高い剛性となる。この作動は、フランジ１８とハブ１７とが当接するまで（１７°まで）続く。

　また、この２段目角度領域Ｌ２では、ウェーブスプリング６０（内歯６０ａ）とハブ１７の大径部２１（外歯２１ａ）とが係合する。ここでは、第２ドライブプレート４６と第２カバープレート５１との間、及びウェーブスプリング６０と第２係合プレート５０との間が摺接し、これらの部分にヒステリシストルク（中間ヒステリシストルクＨＴｍ）が発生する。この中間ヒステリシストルクＨＴｍは第１ヒステリシストルクＨＴ１より高いヒステリシストルクである。

　一方、捩り角度がさらに大きくなって、図１２に示すように、第１及び第２フリクションプレート６１，６２の内歯６１ｂ及び切欠き６２ｂの端面にハブ１７の外歯２１ａが当接すると（１５．５°）、第１フリクションプレート６１とリティニングプレート１２との間、及び第２フリクションプレート６２とクラッチプレート１１との間に相対回転が生じる。このため、第１フリクションワッシャ６５と、第１フリクションプレート６１あるいは第３フリクションプレート６３と、の間にヒステリシストルクが発生し、また第２フリクションワッシャ６６と、第２フリクションプレート６２あるいはクラッチプレート１１と、の間にヒステリシストルクが発生する。これらのヒステリシストルクと前述の第１ヒステリシストルクＨＴ１とによって、第１ヒステリシストルクＨＴ１及び中間ヒステリシストルクＨＴｍより高い第２ヒステリシストルクＨＴ２が発生する。

　以上のように、２段目角度領域Ｌ２においては、低剛性用の第１及び第２スプリング３７，４７による１段目角度領域Ｌ１の特性ＣＬ１の剛性より高い剛性を有する特性ＣＬ２となる。また、２段目角度領域Ｌ２の低捩り角度側では第１ヒステリシストルクＨＴ１より高い中間ヒステリシストルクＨＴｍとなり、高捩り角度側では第１ヒステリシストルクＨＴ１より高い第２ヒステリシストルクＨＴ２となる。

　なお、捩り角度が１７°になると、図１３に示すように、ハブ１７の外歯２１ａがフランジ１８の内歯２４ａの端面に当接する。すなわち、これ以降はハブ１７とフランジ１８とが同期して回転することになる。したがって、捩り角度が１７°以上では、第１及び第２プリダンパ５，６は作動しない。

　　＜高捩り角度領域：３段目角度領域Ｈ３＞
　捩り角度が１７°以上になると、図１３に示すように、ハブ１７とフランジ１８とが一体となって回転するので、クラッチプレート１１及びリティニングプレート１２とフランジ１８との間に相対回転が生じる。このため、捩り角度が１７°以上の角度領域では、高剛性ダンパユニット４が作動することになる。ここで、４組のスプリングユニット４ａにおいて、高剛性用第１スプリング３１の端面は、当初は内周側のみがフランジ１８の開口２５ａの円周方向端面に当接している。そして、捩り角度が大きくなって１９°になると、第１スプリング３１の外周側部分も開口２５ａの円周方向端面と当接し、これ以降は第１スプリング３１の端面の全面が開口２５ａの円周方向端面に当接することになる。

　以上のように、３段目角度領域Ｈ３においては、第１スプリング３１の一部と第２スプリング３２とが作動し、２段目角度領域Ｌ２の特性ＣＬ２の剛性よりは高い剛性で、第２ヒステリシストルクＨＴ２を有する特性ＣＨ３が得られる。

　　＜高捩り角度領域：４段目角度領域Ｈ４＞
　捩り角度が１９°以上になると、前述のように、第１スプリング３１の端面の全面がフランジ１８の開口２５ａに当接することになるので、３段目角度領域Ｈ３の剛性よりもさらに高い剛性が得られる。

　以上のように、４段目角度領域Ｈ４においては、３段目角度領域Ｈ３の剛性よりは高い剛性で、第２ヒステリシストルクＨＴ２を有する特性ＣＨ４が得られる。

　　＜高捩り角度領域：５段目角度領域Ｈ５＞
　捩り角度が大きくなって（４０．５°）、第１スプリング３１及び第２スプリング３２が所定量収縮すると、対向するスプリングシート３４の端面が樹脂製弾性部材３３の両端面に当接する。この角度以降は、第１及び第２スプリング３１，３２に加えて樹脂製弾性部材３３も圧縮されることになる。このため、４段目角度領域Ｈ４の剛性よりもさらに高い剛性となる。

　このため、５段目角度領域Ｈ５においては、４段目角度領域Ｈ４の剛性よりさらに高い剛性で、第２ヒステリシストルクＨＴ２を有する特性ＣＨ５が得られる。

　なお、捩り角度がさらに大きくなると、ストッパ機構１５が作動する。すなわち、リティニングプレート１２のストッパ部１２ｃがフランジ１８のストッパ用突起２５ｃに当接し、これ以上の相対回転が禁止される。

　［捩り振動の抑制］
　車両の前後振動のように振幅の大きな捩り振動が発生すると、捩り特性は正負の高捩り角度領域間で変動を繰り返す。この場合は、比較的高い第２ヒステリシストルクＨＴ２によって車両の前後振動は速やかに減衰される。

　次に、アイドリング時の微小捩り振動がクラッチディスク組立体１に入力された場合は、低捩り角度領域内で第１及び第２プリダンパ５，６が作動する。この場合は、広い角度領域で低剛性・低ヒステリシストルクを実現することで異音を抑制することができる。

　また、ここでは、低捩じり角度領域の高捩り角度側、すなわち主にアイドリング時に作動する領域の高捩り角度側において、走行領域における第２ヒステリシストルクＨＴ２を発生するようにしている。このため、２段目角度領域Ｌ２から３段目角度領域Ｈ３に移行する際にスムーズに移行でき、ティップイン・ティップアウトを改善することができる。

　［他の実施形態］
　本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。

　（ａ）捩り特性において、各段の捩り角度の数値は一例にすぎず、本発明はこれらの数値に限定されるものではない。また、低捩り角度の段数及び高捩り角度の段数も前記実施形態に限定されない。

　（ｂ）前記実施形態では、第２プリダンパ６を２段目角度領域Ｌ２から作動させるために、第２プリダンパ６が噛み合うハブ１７の外歯２１ａの幅を狭くしている。しかし、ハブ１７の外歯２１ａの幅を他と同様にして、第２プリダンパ６の第２ドライブプレート４６の内歯４６ａの幅を広くしてもよい。

　（ｃ）前記実施形態では、２段目角度領域Ｌ２の部分において、第１ヒステリシストルクＨＴ１よりも高い中間ヒステリシストルクＨＴｍを発生するようにしたが、１段目角度領域Ｌ１と同様に第１ヒステリシストルクＨＴ１を発生するようにしてもよい。

　（ｄ）前記実施形態では、低剛性ダンパユニットとして２つのプリダンパを構成したが、一方のプリダンパのみで構成してもよい。

　本発明のクラッチディスク組立体では、特に低捩り角度領域を広角化してアイドリング時の異音及び振動を減衰するようにした装置において、ヒステリシストルクの立ち上がりを緩和することにより振動や音の発生を効果的に抑制することができる。

１　クラッチディスク組立体
２　入力側プレート
３　出力ユニット
４　高剛性ダンパユニット
５　第１プリダンパ
６　第２プリダンパ
７　第１ヒステリシストルク発生機構
８　第２ヒステリシストルク発生機構
１１　クラッチプレート
１２　リティニングプレート
１７　ハブ
１８　フランジ
３５，４５　ホルダプレート
３６，４６　ドライブプレート
３７，４７　低剛性用スプリング

Claims

　エンジンから入力されるトルクをトランスミッション側に伝達するためのダンパディスク組立体であって、
　エンジンからトルクが入力される入力プレートと、
　前記入力プレートと相対回転可能に配置されるとともに互いに相対回転可能な入力側部材及び出力側部材を有し、前記入力側部材は前記入力プレートと軸方向において対向して配置され、前記出力側部材はトランスミッションに連結可能である、出力ユニットと、
　前記入力プレートと前記入力側部材とを回転方向に弾性的に連結するとともに、捩り特性の高捩り角度領域において作動する高剛性ダンパユニットと、
　前記入力側部材と前記出力側部材とを回転方向に弾性的に連結するとともに、前記高剛性ダンパユニットの内周側において前記入力プレートと前記入力側部材の軸方向間に配置され、捩り特性の低捩り角度領域において作動し、前記高剛性ダンパユニットよりも低剛性の低剛性ダンパユニットと、
　前記低剛性ダンパユニットの作動領域における低捩り角度側において第１ヒステリシストルクを発生する第１ヒステリシストルク発生機構と、
　前記低剛性ダンパユニットの作動領域における高捩り角度側及び前記高剛性ダンパユニットの作動領域において、前記第１ヒステリシストルクよりも高い第２ヒステリシストルクを発生する第２ヒステリシストルク発生機構と、
を備えた、ダンパディスク組立体。
　前記入力プレートは、前記出力ユニットの入力側部材を挟んで軸方向に対向して配置され互いに固定された第１プレート及び第２プレートを有しており、
　前記低剛性ダンパユニットは、
　前記第１プレートと前記入力側部材の軸方向間に配置された第１プリダンパと、
　前記第２プレートと前記入力側部材の軸方向間に配置され、捩り特性の低捩り角度領域において前記第１プリダンパよりも遅れて作動する第２プリダンパと、
を有する、
請求項１に記載のダンパディスク組立体。
　前記第２プリダンパの作動領域における低捩り角度側において、前記第１ヒステリシストルクより大きく前記第２ヒステリシストルクより小さい中間ヒステリシストルクを発生する中間ヒステリシストルク発生機構をさらに備えた、請求項２に記載のダンパディスク組立体。
　前記出力側部材はトランスミッションに連結可能なハブであり、
　前記入力側部材は前記ハブの外周側に径方向に延びて形成され、前記ハブと所定の角度範囲において相対回転可能なフランジである、
請求項１から３のいずれかに記載のダンパディスク組立体。
　前記高剛性ダンパユニットは前記第１及び第２プレートと前記フランジとを回転方向に弾性的に連結するものであり、
　前記第１プリダンパ及び前記第２プリダンパはそれぞれ前記フランジと前記ハブとを回転方向に弾性的に連結するものである、
請求項２に記載のダンパディスク組立体。
　前記第１プリダンパ及び前記第２プリダンパはそれぞれ、
　前記フランジに係合して前記フランジからトルクが入力される１対のホルダプレートと、
　前記１対のホルダプレートの軸方向間に配置されるとともに前記ハブに係合して前記ハブにトルクを出力するドライブプレートと、
　前記１対のホルダプレートと前記ドライブプレートとを回転方向に弾性的に連結する弾性部材と、
を有する、
請求項５に記載のダンパディスク組立体。