JPS6141021A - ト−シヨンスプリング直列配置型ダンパ−デイスク - Google Patents

ト−シヨンスプリング直列配置型ダンパ−デイスク

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JPS6141021A
JPS6141021A JP16234084A JP16234084A JPS6141021A JP S6141021 A JPS6141021 A JP S6141021A JP 16234084 A JP16234084 A JP 16234084A JP 16234084 A JP16234084 A JP 16234084A JP S6141021 A JPS6141021 A JP S6141021A
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JP
Japan
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hub
spring
disk
pair
flange
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JP16234084A
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Yasushi Takeuchi
竹内　泰
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Exedy Corp
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Daikin Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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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、自動車や農業機械、建設用機械等のクラッチ
に組込まれるクラッチディスクとして使用したり、舶用
のダンパーとして使用することのできるトーションスプ
リング直列配置型ダンパーディスクに関する。
（従来の技術） 中央のハブに、直径方向外りに突出する１対の突起状ハ
ブ側フランジを設け；ハブ側フランジの両側に、ハブに
回動自在に嵌合しかつディスク円周方向に延在する窓孔
を有する１対のサイドプレートを配置し：ハブ側フラン
ジとサイドプレート間に、ハブに回動自在に嵌合しかつ
ディスク直径方向に突出する１対のリテーナ側フランジ
をそれぞれ有する２つのリテーナを配置し；各リテーナ
側フランジとハブ側フランジとをディスク円周方向に概
ね等間隔に配置するとともに；リテーナ側フランジとサ
イドプレートの窓孔及びハブ側フランジとの間に概ねデ
ィスク円周方向に延在するコイルスプリングを挿入して
、ハブとサイドプレートとをディスク円周方向弾性的に
連結した構成が既に知られている（例えば特開昭５４−
９６６５１号）。
しかしその構成では、一般のトーションスプリング型ダ
ンパーディスクに対して広捩り角特性が得られる反面、
多段階に捩り剛性特性を変化させることができない。従
って上記構成では、捩り剛性を高く設定すると低捩り角
の範囲での小さな捩り振動を効果的に吸収することがで
きず、又捩り剛性を低く設定すると捩り振動が大きい場
合に効果的に捩り振動を吸収することができない。
（発明が解決しようとする問題点） 上記従来の構成では、広捩り角特性が得られる反面、多
段階に捩り剛性特性を変化させることができないため、
充分な振動吸収効果を得ることができないという問題点
を有している。
本発明は、トーションスプリング直列配置型ダンパーデ
ィスクの特長である広捩り角特性を生かしつつ２段階に
捩り剛性を変化し得るようにして、上記問題点を解決し
ようとするものである。
（問題点を解決するための手段） 本発明は：中央のハブに、直径方向外方に突出する１対
の突起状ハブ側フランジを設け：ハブ側フランジの両側
に、ハブに回動自在に嵌合しかつディスク円周方向に延
在する窓孔を有する１対のサイドプレートを配置し：ハ
ブ側フランジとサイドプレート間に、ハブに回動自在に
嵌合しかつディスク直径方向に突出する１対のリテーナ
側フランジをそれぞれ有する１対のリテーナを配置し；
リテーナ側フランジとサイドプレートの窓孔及びハブ側
フランジとの間に概ねディスク円周方向に延在するコイ
ルスプリングを挿入して、ハブとサイドプレートとをデ
ィスク円周り向弾性的に連結するとともに；上記コイル
スプリングが剛性の高い大径の親ばねに剛性の低い小ば
ねを嵌合して成り：上記１対のリテーナ側フランジの一
方が当接する一方の小ばね側に突出する突起を有し、他
方のリテーナ側フランジが当接する他方の小ばね側に突
出する突起を有することにより；ディスクの初期捩れ時
において、上記リテーナ側フランジの突起が小ばねのみ
を圧縮するようにしたことを特徴とするトーションスプ
リング直列配置型ダンパーディスクである。
（実施例） 第１図は本発明によるダンパーディスクを自動車用クラ
ッチディスクに採用した場合を示しており、そのＩ［−
ＩＦ矢視部分図である第２図のＩ−Ｉ断面部分図である
。第１図において、中央のハブ１１は内周面にスプライ
ン１２を有しており、図示しない出力軸にスプライン嵌
合するようになっている。ハブ１１の外周部には環状に
フランジ基部１３が突出しており、更にフランジ基部１
３から同一直径方向に１対のハブ側フランジ１４（一方
のみ図示）が一体に設けられている。フランジ基部１３
の両側（第１図の左右）には１対の環状のサイドプレー
ト１５．１６（クラッチプレートとりテイニングプレー
ト）がハブ１１に回動自在に嵌合しており、サイドプレ
ート１５．１６は中心線Ｏ−Ｏと平行のピン１７（第２
図）によって一体的に連結されている。サイドプレート
１５の外周側端部には同一平面上外方に延在するクツシ
ョニングプレート１８がリベットによって固定されてお
り、クツショニングプレート１８の両側面には図示しな
いエンジン側のフライホイールとプレッシャプレートと
の間に配置される摩擦フェーシング１９が固着されてい
る。
フランジ基部１３は外周部にハブ側フランジ１４と同一
厚さの突条部２１を環状に有しており、突条部２１の両
側には環状のフリクションワッシャ２２を介してリテー
ナ２３．２４の環状部分がフランジ基部１３に回動自在
に嵌合している。又フランジ基部１３の中心線Ｏ−Ｏ方
向端面とサイドプレート１５との間には環状のノリクシ
ョンワラシャ２５が介在しており、フリクションワッシ
ャ２５の外周側にはリテーナ２３を突条部２１側に押圧
する環状の７リクシヨンワツシヤ２６が介在している。
フランジ基部１３とサイドプレート１６との間にはフラ
ンジ基部１３側から順に環状のフリクションワッシャ２
７、サポートプレート２８、コーンスプリング２９が配
置されており、コーンスプリング２９が縮設されること
によってフリクションワッシャ２５．２７はフランジ基
部１３に圧接状態にある。フリクションワッシャ２７の
外周側には環状の７リクシヨンワツシヤ３４が介在して
おり、リテーナ２４を突条部２１側に押圧している。又
突条部２１よりも外周側において、サイドプレート１５
．１６にはそれぞれ４個ずつの窓孔３１．３２　（後述
）が設けられており、窓孔３１．３２にはディスク円周
方向に延在するコイルスプリング３０の中心線Ｏ−Ｏ方
向両端部が嵌合している。コイルスプリング３０は剛性
が高く大径の親ばね３０ａと親ばね３０ａ内に嵌合する
小径の子ばね３０ｂとから成り、子ばね３０ｂの剛性は
親ばね３０ａに比較して充分低く設定されている。
第２図に示すように、４個の窓孔３２（３１）の内２個
が１組になっており、１組の窓孔３２（３１）はサイド
プレート１６（１５）の仕切り３３を介して互いに近い
位置に配置されている。
一方ハブ側フランジ１４はハブ１１から半径方向外方に
突出する姿勢で概ね扇形にハブ１１と一体に設けられて
いる。ハブ側フランジ１４のディスク円周方向両端面に
形成された凹部３５は、ディスク自由状態において１組
の窓孔３２（３１）のディスク円周方向両端面に中心線
Ｏ−Ｏ方向（第２図の方向）に見て合致しており、コイ
ルスプリング３０のディスク円周方向端に配置されたス
プリングシート３６はハブ側フランジ１４の凹部３５と
窓孔３２（３１）のディスク円周方向端面とに当接して
いる。一方第３図に示すようにリテーナ２３（２４）は
、フランジ基部１３（第１図）に嵌合する環状部分に、
同一直径り内外方に突出する１対のリテーナ側フランジ
４０を一体に有している。リテーナ側フランジ４０の外
周部には上記ビン１７（第２図）が係合するための切欠
き４１が形成されており、又リテーナ側フランジ４０の
円周方向一端面にはコイルスプリング３０（第２図）の
当接する当接面４２が形成されている。
当接面４２と逆の側には突起４３が一体に形成されてお
り、突起４３はコイルスプリング３０の子ばね３０ｂ（
第２図）にのみ当接する位置に配置されている。突起４
３よりも内周側には、親ばね３０ａ（第２図）のディス
ク内周側部分が嵌合し得る窪み４４が形成されている。
第２図に示すように、リテーナ２３とリテーナ２４はそ
れぞれの突起４３が反対側の位置に来るように逆向きに
配置されており、当接面４２にはハブ側フランジ１４に
当接するコイルスプリング３０の他方の端部が当接して
いる。第２図に示すディスク自由状態においては、コイ
ルスプリング３０のうち親ばね３０ａはハブ側フランジ
１４、リテーナ側フランジ４０間でがたつかない程度の
僅かな圧縮状態にあり、子ばね３０ｂは比較的強く圧縮
されている状態にある。このため子ばね３０ｂがスプリ
ングシート４５を介して当接面４２及び突起４３を共に
押圧することになり、１対のリテーナ２３．２４は図示
の如く当接面４２と突起４３の先端とが合致した状態に
保持されている。
従って親ばね３０ａの端部はリテーナ側フランジ４０の
当接面４２には当接した状態にあるが、窪み４４との間
には突起４３の突出量に相当する間隔が形成されている
。
なおピン１７はリテーナ２３．２４の切欠き４１にディ
スク円周方向の遊びを有して係合している。又１対の窓
孔３２（３１）間に形成された仕切り３３は、作動の際
コイルスプリング３０が当接してしまわない程度にディ
スク円周方向の幅が設定されており、従ってコイルスプ
リング３０と仕切り３３との間には常時間隔が形成され
ている。
ハブ側フランジ１４の外周部に設けられたダイナミック
ダンパー５０は、次のように構成されている。第１図に
おいて、ハブ側フランジ１４の外周部には１対のサブプ
レート５１．５２が固着され、両サブプレート５１．５
２はハブ側フランジ１４よりも外周側で重ね合わされて
いる。外周側に延在するサブプレート５１．５２に設け
られた切欠き５３にはディスク円周方向に延在するトー
ションスプリング５４が介装されている。トーションス
プリング５４を外周側及び両側から覆うように、断面が
内周側に向かい開いたコテ状の環状リテーナ５５が配置
されており、環状リテーナ５５は中心線Ｏ−Ｏを中心と
する環状の部材である。
第２図に示すように、環状リテーナ５５内においてトー
ションスプリング５４で占められる部分以外には円弧状
のウェイト５６が固定されており、ウェイト５６の円周
方向端部にはザブプレート５１．５２の外周部を図示し
ない摩擦部材を介して摺動自在に挟む割り溝５７が形成
されている。自由状態において、割り溝５７の底とサブ
プレート５１．５２との間には隙間が形成されており、
又ウェイト５６の円周方向端面５６ａはトーションスプ
リング５４に当接している。なおサブプレート５１．５
２部分の構成は、ディスク直径方向反対側にも同様に設
けられており（図示せず）、これによってダイナミック
ダンパー５０は中心線０−０を中心とする位置に保持さ
れている。
次に作動を説明する。第１図において、図示しないフラ
イホイールとプレッシャプレートとによって摩擦フェー
シング１９が挟持されるとエンジンからのトルクが摩擦
フェーシング１９に伝達される。トルクは、摩擦フェー
シング１９からクツショニングプレート１８、サイドプ
レート１５（１６）、コイルスプリング３０．リテー±
２３．２４、ハブ側フランジ１４を介してハブ１１に伝
達され、図示しない出ツノ軸に動力が伝達される。
ここで例えば、ハブ１１に対して第２図の矢印Ｘ方向の
捩りトルクが摩擦フェーシング１９に加えられたとする
と、ダンパーは次のように作動してそのトルク振動を吸
収する。ハブ１１に対して摩擦フェーシング１９が相対
的に捩れると、まず窓孔３１．３２のディスク円周方向
端面とディスク円周方向にそれに対向するハブ側フラン
ジ１４の四部３５との間隔が狭くなってコイルスプリン
グ３０が圧縮される。コイルスプリング３０のうち親ば
ね３０ａは子ばね３０ｂに対し剛性が充分に高く設定さ
れていることから、初期捩れ時には親ばね３０ａは剛体
のように作用してリテーナ側フランジ４０の当接面４２
を押圧する。その結果、リテーナ２３．２４は互いに円
周方向逆向きに相対的に回動し、突起４３がスプリング
シート４５を介して子ばね３０ｂを圧縮させる。この圧
縮は親ばね３０ａが窪み４４に当接する迄続く。この場
合の捩り角θと捩りトルクＴとの関係は第４図の０〜θ
１のようになり、捩りトルクの増加は少ない。
ハブ１１に対し摩擦フェーシング１９に更に強いＸ方向
の捩りトルクが加えられると、子ばね３０ｂとともに親
ばね３０ａも圧縮され第４図の最大捩り角θ２に至る。
０１〜０２間では子ばね３ｏｂに加えて親ばね３０ａも
圧縮されるため、捩り角に対する捩りトルクの増加は大
となる。即ち捩り角θ−捩りトルク■特性はθ１を境に
２段階に変化することになる。又２個のコイルスプリン
グ３０がリテーナ２３．２４を介してディスク円周方向
に直列に配置されていることから、直列配置型の特徴で
ある広捩り角特性が得られる。
最大捩り角θ２から捩れが戻る場合には上記作動と逆に
作動することにより、θ１を境に捩り角θ−捩りトルク
Ｔ特性は２段階に変化する。
なお上記作動によってノリクションワツシャ２２．２５
．２７等の摩擦部材の表面に摩擦が生じるため、捩り角
θ−捩りトルクＴ特性中において、第４図に示すように
ヒステリシストルクｈが発生する。このヒステリシスト
ルクｈによって捩りトルクのエネルギーは吸収され、捩
り振動が吸収される。又逆Ｘ方向に捩れた場合には上記
作動と逆方向に同様に作動することによって、同様の捩
り角θ−捩りトルクＴ特性が得られる（第４図では省略
）。
−・方ダイナミックダンパー５０はハブ１１の受けたト
ルク振動を次のように吸収して、上記作動によるトルク
振動吸収効果を更に向上させる。ウェイト５６はハブ側
フランジ１４Ｊ：りも外周側にありしかも重量が大であ
るため、その慣性モーメントは大きい。従ってハブ側フ
ランジ１４がトルク振動を受けると、サブプレート５１
．５２とウェイト５６との間でディスク円周方向に相対
的な回動が生じる。これによって切欠き５３と端面５６
ａ間でトーションスプリング５４が圧縮されると同時に
、サブプレート５Ｌ　５２とウェイト５６間に設けられ
た図示しない摩擦部材に摩擦が生じて、トルク振動が吸
収される。
（発明の効果） 中央のハブ１１に、直径方向外方に突出する１対の突起
状ハブ側フランジ１４を設け；ハブ側フランジ１４の両
側に、ハブ１１に回動自在に嵌合しかつディスク円周方
向に延在する窓孔３１．３２を有する１対のサイドプレ
ート１５．１６を配置し；ハブ側フランジ１４とサイド
プレート１５．１６間に、ハブ１１に回動自在に嵌合し
かつディスク直径方向に突出する１対のリテーナ側フラ
ンジ４０をそれぞれ有する１対のリテーナ２３．２４を
配置し：リテーナ側フランジ４０とサイドプレート１５
．１６の窓孔３１．３２及びハブ側フランジ４０１４と
の間に概ねディスク円周方向に延在するコイルスプリン
グ３０を挿入して、ハブ１１とサイドプレート１５．１
６とをディスク円周方向弾性的に連結するとともに二上
記コイルスプリング３０が剛性の高い大径の親ばね３０
ａに剛性の低い小ばね３０ｂを嵌合して成り：上記１対
のリテーナ側フランジ４０の一方が当接する一方の小ば
ね３０ｂ側に突出する突起４３を有し、他方のリテーナ
側フランジ４０が当接する他方の小ばね３０ｂ側に突出
する突起４３を有することにより；ディスクの初期捩れ
時において、上記リテーナ側フランジ４０の突起４３が
小ばね３０ｂのみを圧縮するようにしたのでニド−ジョ
ンスプリング直列配置型ダンパーディスクの特長である
広捩り内時性を生かしつつ２段階に捩り剛性を変化し得
るようになり、充分な振動吸収効果を得ることができる
ようになる。
（別の実施例） （ａ）リテーナ２３．２４を２対（或はそれ以上）設け
、多対のリテーナ２３．２４のフランジ４０を両ハブ側
フランジ１４間においてディスク円周方向等間隔に配置
し、ハブ側フランジ１４とリテーナ２３．２４間にコイ
ルスプリング３０を架設するだけでなく、隣接する１対
のリテーナ２３．２４間にもコイルスプリング３０を架
設する構成とすることもできる。この場合には更に最大
捩り角を広く設定することができる。
（ｂ）ダイナミックダンパー５０は必須の構成ではなく
、ダイナミックダンパー５０が無くでも良い。
もちろんダイナミックダンパー５０をも備えたダンパー
ディスクは更に振動吸収能力が高い。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるダンパーディスクの第２図のＩＩ
−Ｉ［断面部分図に相当する縦断面部分図、第２図は第
１図の一部切欠きＩ［−ＩＩ矢視部分図、第３図はリテ
ーナの正面図、第４図は捩り角−捩りトルク特性を示リ
ーグラフである。１１・・・ハブ、１４・・・ハブ側フ
ランジ、１５．１６・・・サイドプレート、２３．２４
・・・リテーナ、３０・・・コイルスプリング、３０ａ
・・・親ばね、３０ｂ・・・小ばね、３１．３２・・・
窓孔、４０・・・リテーナ側フランジ、４３・・・突起 特許出願人　株式会社大金製作所 第４図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 中央のハブに、直径方向外方に突出する１対の突起状ハ
    ブ側フランジを設け；ハブ側フランジの両側に、ハブに
    回動自在に嵌合しかつディスク円周方向に延在する窓孔
    を有する１対のサイドプレートを配置し；ハブ側フラン
    ジとサイドプレート間に、ハブに回動自在に嵌合しかつ
    ディスク直径方向に突出する１対のリテーナ側フランジ
    をそれぞれ有する１対のリテーナを配置し；リテーナ側
    フランジとサイドプレートの窓孔及びハブ側フランジと
    の間に概ねディスク円周方向に延在するコイルスプリン
    グを挿入して、ハブとサイドプレートとをディスク円周
    方向弾性的に連結するとともに；上記コイルスプリング
    が剛性の高い大径の親ばねに剛性の低い小ばねを嵌合し
    て成り；上記１対のリテーナ側フランジの一方が当接す
    る一方の小ばね側に突出する突起を有し、他方のリテー
    ナ側フランジが当接する他方の小ばね側に突出する突起
    を有することにより；ディスクの初期捩れ時において、
    上記リテーナ側フランジの突起が小ばねのみを圧縮する
    ようにしたことを特徴とするトーシヨンスプリング直列
    配置型ダンパーディスク。
JP16234084A 1984-07-31 1984-07-31 ト−シヨンスプリング直列配置型ダンパ−デイスク Pending JPS6141021A (ja)

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