JPH0953653A - ダンパーディスク組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダンパーディスク組立体において、部材のミ
スアライメントが生じた場合にも微小捩じり振動が入力
されたときに生じるヒステリシストルクを大きくしな
い。 【解決手段】 クラッチディスク組立体１は、ハブ２と
第４フリクションワッシャー１９とクラッチプレート３
と第２コイルスプリング７とを備えている。第４フリク
ションワッシャー１９はハブ２に固定され、テーパ面１
９ａを有する。クラッチプレート３は、テーパ面１９ａ
に当接する内周縁テーパ部３ｃを有し、ハブ２の外周に
配置されている。第２コイルスプリング７は、ハブ２と
クラッチプレート３とを円周方向に連結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はダンパーディスク組
立体に関する。

【０００２】

【従来の技術】車輌のクラッチに用いられるクラッチデ
ィスク組立体は、円板状入力側プレートと、外周にフラ
ンジを一体に有する出力側ハブと、両部材が相対回転す
るとその間で円周方向に圧縮されるように配置された弾
性部材とを備えている。入力側プレートはエンジン側フ
ライホイールと連結可能であり、出力側ハブの中心には
トランスミッションのシャフトが挿入され係合してい
る。さらに、クラッチディスク組立体は、入力側プレー
トと出力側ハブとが相対回転したときに摩擦を発生させ
る摩擦発生機構を備えている。

【０００３】クラッチディスク組立体に捩じり振動が入
力されると、入力側プレートと出力側ハブとが弾性部材
を介して周期的な相対回転を行い、ヒステリシスが発生
する。これにより、捩じり振動が減衰される。微小捩じ
り振動に対しては、低剛性（広捩じり角度）・低ヒステ
リシストルクの特性が好ましい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のクラッチデ
ィスク組立体では、入力側プレートの内周縁にブッシュ
を設けてこのブッシュをハブの外周に当接することで、
入力側プレートをハブに対して位置決めしている。トラ
ンスミッションのシャフトが、このダンパーディスク組
立体に対して径方向にずれたり、または傾いてミスアラ
イメントが生ずると、ハブがシャフトに追従して入力側
プレートに対して径方向にずれたり傾こうとする。しか
し、ハブは入力側プレートに対して径方向に移動できな
いため、ハブの外周面とブッシュの内周部との間に偏荷
重が生じる。そのため、捩じり振動が伝達されて入力側
プレートとハブとが相対回転するときに、ブッシュとハ
ブとの間で摩擦が発生する。この結果、全体のヒステリ
シストルクが高くなり、微小捩じり振動がクラッチディ
スク組立体で吸収されずにトランスミッション側に伝達
され、トランスミッション側で歯打ち音が発生しやすく
なる。

【０００５】本発明の目的は、ダンパーディスク組立体
において、部材のミスアライメントが生じた場合にも微
小捩じり振動が入力されたときに生じるヒステリシスト
ルクを大きくしないことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のダンパ
ーディスク組立体は、ハブと当接部材と円板状プレート
部材と弾性部材とを備えている。当接部材はハブに固定
され、テーパ面を有する。円板状プレート部材は、テー
パ面に当接するテーパ内周縁を有し、ハブの外周に配置
されている。弾性部材は、ハブと円板状プレート部材と
を円周方向に連結する。

【０００７】円板状プレート部材にトルクが入力される
と、弾性部材を介してハブにトルクが伝達される。捩じ
り振動が入力されると、円板状プレート部材とハブと
は、弾性部材を介して周期的な相対回転を行う。例えば
トランスミッションのシャフトがダンパーディスク組立
体に対して径方向にずれたり傾いたりしてミスアライメ
ントが生じると、ハブは追従して動く。そして、円板状
プレート部材の内周縁から当接部材のテーパ面に偏荷重
が作用する。この偏荷重は当接部材のテーパ面によって
分散されるため、相対回転時の摩擦は大きくならない。
すなわち、ヒステリシストルクを低く抑えることがで
き、微小捩じり振動を効果的に減衰できる。

【０００８】請求項２に記載のダンパーディスク組立体
では、当接部材は環状である。請求項３に記載のダンパ
ーディスク組立体では、当接部材はハブの外周に相対回
転不能にかつ軸方向に相対移動可能に係合している。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１に示す本発明の一実施形態と
してのクラッチディスク組立体１は、図１の左側に配置
されたエンジン（図示せず）からのトルクを図１の右側
に配置されたトランスミッション（図示せず）に伝達お
よび遮断するための装置である。図１におけるＯ−Ｏが
クラッチディスク組立体１の回転軸線である。

【００１０】このクラッチディスク組立体１は、主に、
出力側部材としてのハブ２と、入力側部材としてのクラ
ッチプレート３およびリテーニングプレート４と、中間
部材としてのサブプレート５と、サブプレート５とハブ
２との間に両者の相対回転を制限するように配置された
小コイルスプリング６と、プレート３，４とサブプレー
ト５との間に両者の相対回転を制限するように配置され
た大コイルスプリング７と、プレート３，４とハブ２と
の間で相対回転が生じる時に所定の摩擦力を発生させる
摩擦抵抗発生機構８とから構成されている。

【００１１】ハブ２は、クラッチディスク組立体１の中
心に配置され、トランスミッションの軸（図示せず）に
連結される。ハブ２は、軸方向に延びる円筒状のボス２
ａと、ボス２ａの外周に一体に形成されたフランジ２ｂ
とから構成されている。フランジ２ｂの外周には複数の
突起２ｃが円周方向に等間隔で形成されている。図３に
示すように、フランジ２ｂの径方向に対向する２か所に
は、後述する小コイルスプリング６の円周方向両端を受
けるための切欠き２ｄが形成されている。また、ボス２
ａの内周側には、トランスミッションの軸（図示せず）
にスプライン係合するスプライン孔２ｅが形成されてい
る。

【００１２】ハブ２のフランジ２ｂの外周にはサブプレ
ート５が配置されている。サブプレート５は円板状のプ
レートである。サブプレート５は、図２から明らかなよ
うに、径方向外方に延びる４つの突出部５ａを有してい
る。各突出部５ａには、円周方向に延びる窓孔５ｂが形
成されている。各突出部５ａの間には外側切欠き５ｃが
形成されている。サブプレート５の内周側には、ハブ２
の突起２ｃの間に対応する部分に内側突起５ｄが形成さ
れている。突起２ｃと内側突起５ｄとの間には円周方向
の所定の隙間が確保されており、これによりハブ２とサ
ブプレート５とが所定角度回転可能となっている。

【００１３】サブレート５の内周側において、ハブ２の
切欠き２ｄに対応する２か所には内側切欠き５ｅが形成
されている。これらの切欠き２ｄと内側切欠き５ｅ内に
は小コイルスプリング６が配置されている。小コイルス
プリング６の両端にはシート部材６ａが配置されてお
り、シート部部材６ａは切欠き２ｄの側部および内側切
欠き５ｅの円周方向両端に当接している。なお、図２に
示す中立状態では、突起２ｃは内側突起５ｄ間でＲ₂ 側
に配置されている。

【００１４】サブプレート５の両側方には、クラッチプ
レート３およびリテーニングプレート４が配置されてい
る。クラッチプレート３およびリテーニングプレート４
は、概ね円板状の１対の部材であり、ハブ２のボス２ａ
の外周側に回転自在に配置されている。クラッチプレー
ト３およびリテーニングプレート４は外周部で当接ピン
１１により互いに固定されている。この当接ピン１１
は、サブプレート５に形成された外側切欠き５ｃ内を挿
通している。当接ピン１１と外側切欠き５ｃとには円周
方向に所定の隙間が確保されているため、プレート３，
４とサブプレート５とは相対回転可能である。クラッチ
プレート３の内周縁には、軸方向外方に突出するテーパ
部３ｃが形成されている。

【００１５】クラッチプレート３の外周には、摩擦連結
部１０が配置されている。摩擦連結部１０は、主に、円
環状のクッショニングプレート１２と、摩擦フェーシン
グ１３とから構成されている。クッショニングプレート
１２は、環状部１２ａが当接ピン１１によりクラッチプ
レート３に固定されている。クッショニングプレート外
周側には、複数のクッショニング部１２ｂが形成されて
いる。このクッショニグ部１２ｂの両面には摩擦フェー
シング１３が固着されている。なお、摩擦フェーシング
１３の図１左側にはエンジン側のフライホイール（図示
せず）が配置されており、図示しないプレッシャープレ
ートにより摩擦フェーシング１３がフライホイールに押
圧されると、クラッチディスク組立体１にエンジン側の
トルクが入力される。

【００１６】クラッチプレート３およびリテーニングプ
レート４には、それぞれサブプレート５の窓孔５ｂに対
応した位置に、窓孔３ａおよび窓孔４ａが形成されてい
る。この窓孔３ａおよび窓孔４ａ内に大コイルスプリン
グ７が配置されている。各窓孔３ａおよび窓孔４ａの径
方向両側には軸方向外方に切り起こされた押え部３ｂ，
押え部４ｂが形成されている。

【００１７】大コイルスプリング７は合計４個であり、
各窓孔５ｂ内に１個ずつ収容されている。大コイルスプ
リング７内には、小径のコイルスプリング８が配置され
ている。スプリング７，８の円周方向両端は、窓孔５
ｂ，３ａ，４ａの円周方向両端に当接している。以上に
説明した大コイルスプリング７は、リテーニングプレー
ト４の押さえ部４ｂおよびクラッチプレート３の押さえ
部３ｂによって径方向外方及び軸方向への移動を制限さ
れている。

【００１８】クラッチプレート３およびリテーニングプ
レート４の内周側には、摩擦抵抗発生機構８の一部（後
述）が係合する孔がそれぞれ円周方向等間隔で４つ形成
されている。次に、摩擦抵抗発生機構８について説明す
る。摩擦抵抗発生機構８は、クラッチプレート３の内周
部とリテーニングプレート４の内周部との軸方向間でボ
ス２ａの外周側に配置されたそれぞれ環状の部材から構
成されている。摩擦抵抗発生機構８を構成する部材は、
第１フリクションワッシャー１４と第２フリクションワ
ッシャー１５と第１コーンスプリング１６と第２コーン
スプリング１７と第３フリクションワッシャー１８と第
４フリクションワッシャー１９である。

【００１９】第１フリクションワッシャー１４は樹脂製
円板状プレートである。第１フリクションワッシャー１
４は、図５〜図７に示すように、内周端がボス２ａに近
接しており、１側面がハブ２のフランジ２ｂおよび突起
２ｃのトランスミッション側側面に当接している。第１
フリクションワッシャー１４は、円板部１４ａと円板部
１４ａの内周側からトランスミッション側に突出する環
状突出部１４ｂとを有している。環状突出部１４ｂに
は、環状切欠き溝１４ｃがトランスミッション側に形成
されている。また、円板部１４ａの外周には、径方向外
方に延びる４つの突起１４ｄが形成されている。

【００２０】第１フリクションワッシャー１４とリテー
ニングプレート４の軸方向間には、第１コーンスプリン
グ１６が配置されている。第１コーンスプリング１６は
外周端がリテーニングプレート４に支持され、内周端が
第１フリクションワッシャー１４の環状突出部１４ｂに
形成された環状切欠き溝１４ｃに当接している。第１コ
ーンスプリング１６は、圧縮された状態で配置されてお
り第１フリクションワッシャー１４をハブ２のフランジ
２ｂおよび突起２ｃ側に付勢している。第１コーンスプ
リング１６には、外周側に複数の切欠きが形成されてい
る。この切欠きは、第１フリクションワッシャー１４の
摩耗によって第１コーンスプリング１６の姿勢が変化す
る時に、第１コーンスプリング１６の付勢力変化を減ら
すために形成されている。

【００２１】第２フリクションワッシャー１５は、図８
〜図１０から明らかなように円板状の部材であり、第１
フリクションワッシャー１４の外周側に、第１フリクシ
ョンワッシャー１４が配置された平面と略同一平面上に
かつ同心に配置されている。第２フリクションワッシャ
ー１５は、円板部１５ａと円板部１５ａの内周側でトラ
ンスミッション側に突出する環状突出部１５ｂとから構
成されている。円板部１５ａのエンジン側端面は、サブ
プレート５の内周端面に当接している。環状突起部１５
ｂのトランスミッション側端面には、円周方向に等間隔
で４つの切欠き１５ｅが形成されている。この切欠き１
５ｅ内には、第１フリクションワッシャー１４の突起１
４ｄが円周方向に相対回転不能にかつ軸方向に移動可能
に係合している。なお、突起１４ｄと凹部１５ｅとの軸
方向間には所定の隙間が確保されている。環状突出部１
５ｂには、凹部１５ｅの間にトランスミッション側に延
びる４つの突起が形成されている。この突起は、２つの
スナップ突起１５ｃと２つの棒状突起１５ｄからなる。
ここでは、同じ種類の突起同士が径方向に対向するよう
に配置されている。スナップ突起１５ｃは、軸方向に延
びるスリットにより２分割されておりかつ先端にフック
形状のスナップを有している。スナップ突起１５ｃはリ
テーニングプレート４に形成された孔内に挿入されてい
る。なお、スナップ突起１５ｃに形成されたスナップ部
により、第２フリクションワッシャー１５はリテーニン
グプレート４から軸方向に外れにくくなっている。棒状
突起１５ｄは、リテーニングプレート４の他の孔内に挿
入されている。

【００２２】第２コーンスプリング１７は、第２フリク
ションワッシャー１５とリテーニングプレート４との軸
方向間に配置されている。第２コーンスプリング１７に
は、内周側に複数の切欠きが形成されている。この切欠
きは、第２フリクションワッシャー１５の摩耗によって
第２コーンスプリング１７の姿勢が変化する時に、第２
コーンスプリング１７の付勢力変化を減らすために形成
されている。第２コーンスプリング１７は圧縮された状
態で配置されており、外周端がリテーニングプレート４
に当接し、内周端すなわち突起１７ｂが第２フリクショ
ンワッシャー１５の環状突出部１５ｂのトランスミッシ
ョン側側面に当接している。このようにして、第２コー
ンスプリング１７は第２フリクションワッシャー１５を
サブプレート５のトランスミッション側側面に付勢して
いる。このときの第２コーンスプリング１７の付勢力は
第１コーンスプリング１６の付勢力より大きくなるよう
に設定されている。なお、第２コーンスプリング１７の
切欠き１７ａ部分は、第２フリクションワッシャー１５
のスナップ突起１５ｃ，棒状突起１５ｄおよび凹部１５
ｅに対応しており、第２コーンスプリング１７とこれら
の部材が互いに干渉しないようになっている。

【００２３】クラッチプレート３の内周部とハブ２のフ
ランジ２ｂおよびサブプレート５の内周端との軸方向間
には第３フリクションワッシャー１８が配置されてい
る。第３フリクションワッシャー１８は、トランスミッ
ション側側面がサブプレート５の内周端部側面に当接
し、エンジン側側面がクラッチプレート３に当接してい
る。第３フリクションワッシャー１８には、軸方向エン
ジン側に延びるスナップ突起１８ａ（図１参照）が形成
され、スナップ突起１８ａはクラッチプレート３に形成
された孔内に係合している。このスナップ突起１８ａ
は、前述した第２フリクションワッシャー１５のスナッ
プ突起１５ｃと同様の形状である。

【００２４】第４フリクションワッシャー１９は、ボス
２ａに形成されたスリットに軸方向に移動自在にかつ径
方向に相対回転不能に固定されている。第４フリクショ
ンワッシャー１９は、フランジ２ｂに当接している。ま
た、第４フリクションワッシャー１９は、エンジン側に
テーパ面１９ａを有している。このテーパ面１９ａに対
してクラッチプレート３のテーパ部３ｃが近接して配置
されている。

【００２５】組立動作 クラッチディスク組立体１を組み立てる際に、予め摩擦
抵抗発生機構８の第１フリクションワッシャー１４，第
２フリクションワッシャー１５，第１コーンスプリング
１６及び第２コーンスプリング１７をリテーニングプレ
ート４に組み付けてサブアッシーにしておく。この組み
付け作業は第２フリクションワッシャー１５の突起１５
ｃをリテーニングプレート４の孔４ｃに挿入するだけで
簡単にできる。第２フリクションワッシャー１５によっ
て、第１フリクションワッシャー１４，第１コーンスプ
リング１６及び第２コーンスプリング１７はリテーニン
グプレート４からの脱落を防止されている。このように
サブアッシー化すると、全体の組立前にサブアッシー状
態で管理できるので作業が容易になる。また、全体の組
立時にもサブアッシーであるために作業効率が大幅に向
上する。なお、第３フリクションワッシャー１８も、ク
ラッチプレート３に組み付けてサブアッシーにしてお
く。

【００２６】このクラッチディスク組立体１に対して図
１の右側からトランスミッションのシャフトを近づけ
る。このシャフト（図示せず）はボス２ａの内周側に形
成されたスプライン孔２ｅに係合する。このとき、この
シャフトが正しい中心軸線Ｏ−Ｏから僅かに傾いたとす
る。このようにミスアライメントが生じると、ハブ２、
第３フリクションワッシャー１８及び第４フリクション
ワッシャー１９がシャフトに追従して移動する。このと
き、クラッチプレート３のテーパ部３ｃが第４フリクシ
ョンワッシャー１９のテーパ面１９ａに当接する。この
結果、クラッチプレート３から第４フリクションワッシ
ャー１９に偏荷重が作用する。

【００２７】クラッチ連結 摩擦フェーシング１３がエンジン側のフライホイール
（図示せず）に押し付けられると、エンジン側のフライ
ホイールのトルクがクラッチプレート３およびリテーニ
ングプレート４に入力される。このトルクは、大コイル
スプリング７、コイルスプリング８、サブプレート５、
小コイルスプリング６を介してハブ２に伝達され、さら
に図示しないトランスミッション側の軸に伝達される。

【００２８】エンジン側のフライホイール（図示せず）
からクラッチディスク組立体１に捩じり振動が伝達され
ると、プレート３，４とハブ２との間で周期的な相対回
転が生じ、各スプリング６〜８が圧縮され、摩擦抵抗発
生機構８により摩擦が発生する。このとき、捩じり角度
と捩じりトルクとの関係においてヒステリスが発生す
る。

【００２９】捩じり角度の小さな範囲では、小コイルス
プリング６が円周方向に圧縮され、、第１フリクション
ワッシャー１４および第３フリクションワッシャー１８
がハブ２のフランジ２ｂに対して摺動する。また、ミス
アライメントがある場合は、クラッチプレート３のテー
パ部３ｃが第４フリクションワッシャー１９のテーパ面
１９ａに摩擦摺動する。しかし、第４フリクションワッ
シャー１９に作用する偏荷重はテーパ面１９ａによって
分散されており、テーパ面１９ａに垂直に作用する力は
小さい。そのため、テーパ面１９ａで生じる摩擦は小さ
くなっている。このときの低剛性・低ヒステリシストル
クの特性によって変位角度の小さな捩じり振動が効果的
に減衰される。

【００３０】捩じり角度の大きな範囲では、小コイルス
プリング６が圧縮されてサブプレート５とハブ２とが一
体回転し、これらとプレート３，４との間で相対回転が
生じる。このとき、大コイルスプリング７およびコイル
スプリング８が圧縮され、第１フリクションワッシャー
１４がハブ２のフランジ２ｂと摺動し、第２フリクショ
ンワッシャー１５がサブプレート５の内周側側面に摺動
し、さらに第３フリクションワッシャー１８がサブプレ
ート５の内周側のフライホイール側側面に摺動する。こ
こでは、第２コーンスプリング１７の付勢力が第１コー
ンスプリング１６の付勢力より大きく設定されているた
め、大きな摩擦力が発生する。このときの高剛性・高ヒ
ステリシストルクの特性により、変位角度の大きな捩じ
り振動が効果的に減衰される。

【００３１】以上のように、捩じり振動の種類によって
適切な特性を得られるので、クラッチディスク組立体１
は捩じり振動を減衰するのに効果的である。

【００３２】

【発明の効果】本発明に係るダンパーディスク組立体で
は、例えばトランスミッションのシャフトがダンパーデ
ィスク組立体に対して径方向にずれたり傾いたりしてミ
スアライメントが生じると、ハブは追従して動く。そし
て、円板状プレート部材の内周縁から当接部材のテーパ
面に偏荷重が作用する。この偏荷重は当接部材のテーパ
面によって分散されるため、相対回転時の摩擦は大きく
ならない。すなわち、ヒステリシストルクを低く抑える
ことができ、微小捩じり振動を効果的に減衰できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としてのクラッチディスク
組立体の縦断面概略図。

【図２】一部が切り欠かれた図１におけるII矢視図。

【図３】ハブの平面図。

【図４】図３のIV−IV断面図。

【図５】図１の部分拡大図。

【図６】第１フリクションワッシャの平面図。

【図７】図６のVII −VII 断面図。

【図８】第２フリクションワッシャの平面図。

【図９】図８のIX−IX断面図。

【図１０】図８のＸ−Ｘ断面図。

【符号の説明】

１ クラッチディスク組立体 ２ ハブ ３ クラッチプレート ３ｃ テーパ部 ７ 第２コイルスプリング １９ 第４フリクションワッシャー １９ａ テーパ面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ハブと、 前記ハブに固定され、テーパ面を有する当接部材と、 前記テーパ面に当接するテーパ内周縁を有し、前記ハブ
   の外周に配置された円板状プレート部材と、 前記ハブと前記円板状プレート部材とを円周方向に連結
   する弾性部材と、を備えたダンパーディスク組立体。
2. 【請求項２】前記当接部材は環状である、請求項１に記
   載のダンパーディスク組立体。
3. 【請求項３】当接部材は前記ハブの外周に相対回転不能
   にかつ軸方向に相対移動可能に係合している、請求項１
   または２に記載のダンパーディスク組立体。