JPH0141848B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ (イ)回転自在な駆動部材と、(ロ)この駆動部材に
対し制限した回動のできるようにした回転自在な
従動部材と、(ハ)前記駆動部材及び従動部材の一方
にそれぞれこれと一緒に回転するように固定した
主カバー及び補助カバーと、(ニ)前記駆動部材又は
従動部材と、主カバー及び補助カバーとに、それ
ぞれ相互に整合し互に間隔を隔てた側壁を持つ少
くとも１個の穴を形成している手段と、(ホ)前記駆
動部材と従動部材との間に弾性的な駆動作用を伝
達するように、前記穴内に納めた弾性手段とを備
え、この弾性手段を、第１の弾性部材と、この第
１の弾性部材内に配置した第２の弾性部材とによ
り構成し、前記第１の弾性部材に、前記駆動部
材、従動部材及び補助カバーの各穴のうちの１つ
の穴の前記各側壁に駆動作用を伝達するように係
合する各端部部分を設け、前記第２の弾性部材
に、前記各補助カバーの穴の側壁に駆動作用を伝
達するように係合する各端部部分を設けて成るト
ルク伝動装置。

２ 前記駆動部材及び従動部材のうちの一方にさ
らに、フランジを持つボスを設け、前記主カバー
及び補助カバーを、前記フランジの同じ側に取付
けた特許請求の範囲第１項記載のトルク伝動装
置。

３ 前記フランジの反対側に取付けた第２の主カ
バー及び補助カバーを設けた特許請求の範囲第２
項記載のトルク伝動装置。

４ 前記各補助カバーを、前記第２の弾性部材に
整合させた特許請求の範囲第３項記載のトルク伝
動装置。

５ 前記各弾性部材としてコイルばねを使つた特
許請求の範囲第１項又は第４項記載のトルク伝動
装置。

６ 前記各コイルばねが、互に等しい長さを持つ
ようにした特許請求の範囲第５項記載のトルク伝
動装置。

７ 前記コイルばねを、前記各穴側壁の間に張力
状態に保持した特許請求の範囲第６項記載のトル
ク伝動装置。

発明の背景 本発明は、一般に回転トルク伝動装置、ことに
これ等の伝動装置用のダンパ装置に関する。

普通の乗用車及びトラツクでは若干の速度及び
負荷条件で有害な伝動線振動が生ずる。これ等の
障害の若干は車両クラツチの従動円板部分にねじ
れダンパを設けることによつてなくし又は許容で
きる程度に減らすことができる。減衰作用は通常
クラツチ従動円板アセンブリの相対的に回動でき
るエレメントの間に作動的に連結した円周方向に
互に間隔を隔てた複数個のコイルばねにより得ら
れる。

ダンパを備えたクラツチは全部の形式の動力伝
動装置に広く使われている。近年とくに重量物運
搬業界では普通のばねダンパは比較的新式の比較
的高トルクの機関に使うときに満足の得られる状
態では作用しない。比較的高馬力の出力によつて
これ等の機関は臨界的ねじれ範囲で作動し、従つ
て従来の機関より著しく高い荷重がばねダンパに
加わる。この荷重によりダンパばねに著しく増大
した応力が加わりダンパばねの損傷が増す。クラ
ツチ損傷と、協働する変速機入力軸及び各車両伝
動部品の付加的な迅速な摩耗とがこれに伴つて起
る。

重負荷クラツチ従動円板アセンブリのトルク能
力を高めようとする提案が行われているが、この
提案は何等かの理由で十分な満足が得られていな
い。

公知の装置では、第１のばね内に第２の一層小
さい直径のコイルばねを配置することによりトル
ク能力を増している。このような構造は、付加的
な空間を必要としなくて現用の乗用車及び軽トラ
ツク用に必要な制限された軸方向空間内で使うこ
とができるので有利である。

とくに重負荷用に作られたその他の装置が知ら
れている。しかしこれ等に装置は比較的複雑であ
りさらに、重負荷クラツチ用には通常利用できな
い付加的な半径方向の又場合により軸線方向の空
間を必要とする。この種の従動円板には半径方向
に互に間隔を隔てた２組又はそれ以上の同軸のば
ねを設けることにより付加的な能力が加わり、こ
れ等の各組のばねが各回転クラツチ円板部片の間
の相対回動の種種の段階中に作用するようにして
ある。これ等の装置は比較的複雑であるだけでな
く、又前記したようにこれ等の装置は、付加的な
組のばねに適合するように半径方向直径を増さな
ければならないから、空間制限の問題を生ずる。

同軸ばねの考え方は新規なものではないが、ば
ね直径が互に異るので最も満足の得られる駆動表
面積が両ばねでは必ずしも得られないことが分つ
ている。若干の例ではばね端部の形状と各ばね端
部によりカバー穴側壁に加わる一定荷重とによつ
て、局部的接触点が損傷を受け、従つてクラツチ
カバー及びばねの早過ぎる損傷を招く。

本発明の目的は、両方のばねに対する駆動表面
積を増し所望の結果に適合するのに付加的な空間
を必要としない同軸ダンパばね取付けを行つた新
規なクラツチ従動円板を提供しようとするにあ
る。

発明の要約 本発明では前記の又その他の目的は、各カバー
部分に形成した互に整合した穴内に位置させた円
周方向に互に間隔を隔てた複数個のダンパばねを
納めるようにした２部分カバーを設けることによ
り達成できる。一方のカバー部分の各穴は両方の
ばねの各端部に連関するが、他方のカバー部分は
一方のばねの各端部だけに連関する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を協働させたクラツチ従
動円板アセンブリを一部を切欠いて示す端面図で
ある。第２図は第１図の２−２線に沿う断面図で
ある。第３図は第１図に示したカバー板の一方の
部分端面図である。第４図は第１図に示した円板
の一方の部分端面図である。第５図は弾性駆動手
段及び協働部品をさらに詳しく示すように実質的
に第１図の５−５線に沿つて示した部分断面図で
ある。第６図は弾性駆動手段を取除いた第１図の
６−６線に沿う部分断面図である。

好適とする実施例の説明 第１図及び第２図に示すように本発明の好適と
する実施例では、回転トルク伝導装置は、ダンパ
付き駆動円板アセンブリ（以下単に円板アセンブ
リと呼ぶ）１０である。実際上円板アセンブリ１
０は、機関と変速機（図示していない）との間の
車両動力線内に通常位置させたクラツチの従動部
分である。円板アセンブリ１０は、各回転部材間
に弾性駆動作用を生ずるようにしたダンパ・ユニ
ツトにより互に連結した回転トルク伝動エレメン
トを備えている。このダンパ・ユニツトは、臨界
的ねじり振動が機関と駆動例の残りの部分の運転
速度範囲からはずれるように車両駆動列系に同調
させる必要がある。

好適とする実施例では円板アセンブリ１０の一
方の回転トルク伝導エレメントは、回転ボス１２
と１対の互に間隔を隔てた外側環状カバー１４と
を備えている。一体の半径方向に延びる環状のフ
ランジ１６はボス１２に形成される各カバー１４
をフランジ１６の互に対向する側に配置してあ
る。

円板アセンブリ１０の他方の回転エレメント
は、一体の半径方向外向きに延びる腕部材２０を
持つ回転自在な支持板１８を備えている。腕部材
２０の最も外側の部分の互に対向する側に摩擦パ
ツド２２を取付けてある。各外側カバー１４間に
設けた軸線方向空間内に支持板１８を位置させて
ある。

よく知られているようにボス１２は、変速機入
力軸（図示してない）にスプラインばめされ、各
摩擦パツド２２は軸線方向に可動なクラツチ押圧
板と軸線方向に固定の機関従動はずみ車（図示し
ていない）との間に位置させてある。すなわち円
板アセンブリ１０は変速機入力軸に沿い軸線方向
に制限した距離だけ自由に動くがつねにこの入力
軸と共に回転する。

ダンパユニツトは、各回転クラツチ・エレメン
トの間を駆動作用を伴つて連結するだけでなく又
機関のトルクを吸収することにより、車両動力線
内のがたつきをなくす。好適とする実施例は、第
１のコイルばね２４と、第１のコイルばね２４内
に同軸に配置した第２のコイルばね２６とから成
る弾性手段を備えている。この弾性手段は、同じ
円周方向軸線に沿い作動するようにした円周方向
に互に間隔を隔てた複数組のばねから成つてい
る。各カバー１４及び支持板１８には、互に同軸
の組のばねを受入れて保持し、これ等のばねが各
カバー１４及び支持板１８間に駆動作用を伝える
位置になるようにそれぞれ互に整合した穴１４
ａ，１８ａを形成してある。

好適とする実施例では内側コイルばね２６用の
駆動手段として主に作用するように第２のすなわ
ち補助カバー２８を設けてある。しかし各補助カ
バーは、その場所によりなお詳しく後述するよう
に外側コイルばね２４に対し付加的な向上した駆
動表面積を生ずる。第２のすなわち補助カバー２
８は、ボスフランジ１６の互に対向する側に外側
の主カバー１４の内側に位置させた１対の扁平な
環状板から成つている。１連のリベツト３０は、
主カバー１４及び補助カバー２８と、ボスフラン
ジ１６とを貫いて延び、これ等の部品を一体構造
として互に締付けてある。補助カバー２８には、
主カバー穴１４ａと支持板穴１８ａとに整合する
ように押抜き穴２８ａを形成してある。

各補助カバー２８間の軸線方向空間の実質的に
満たすように、支持板１８の一方の側に複数の扁
平な環状補強板３４を位置させてある。各補強板
３４は、１連のリベツト３６により支持板１８に
締付けられ、補強板３４及び支持板１８が１単位
として作用するようにしてある。補強板３４には
支持板１８に設けたのと同じ穴３４ａを形成して
ある。

前記した所から明らかなようにボス１２、内側
のカバー２８及び外側のカバー１４は、互に締付
けられたクラツチ円板アセンブリ１０の回転従動
エレメントとして作用する。クラツチ円板アセン
ブリ１０の回転駆動エレメントは前記した支持板
１８及び補強板３４から成つている。

同軸のコイルばね２４，２６により形成した弾
性駆動連結のほかに、各回転クラツチ・エレメン
ト間に能動的駆動連結ができる。弾性駆動作用
は、能動的駆動作用の始める前に有効である。こ
のことは、各回転クラツチ部片間に直接駆動作用
が生ずる前に同軸のコイルばね２４，２６が作用
できるようにしたから動き連結によつてできる。
第１図に示すようにから動きは、外周ボスフラン
ジ１６の複数の外向きの歯４０と支持板１８及び
補強板３４の内部の複数の内向きの歯４２とを介
して得られる。フランジの歯４０は通常中間位置
に保たれ歯４２との接触から互に等しい間隔を隔
てる。この間隔によりボス１２と支持板１８及び
補助板３４との間に制限した相対回動運動ができ
るようにしてある。この回動運動中に同軸のコイ
ルばね２４，２６がその所期の作用をし、すなわ
ち伝動線内の衝撃荷重及びねじり振動のわずかな
伝達を吸収し又は防ぎそして各歯４０，４２の能
動的駆動機関に先だつて各回転クラツチ・エレメ
ント間の初期の弾性駆動連結作用が得られる。

第１図に示すようにボス１２と支持板１８及び
補強板３４との間に起る制限した回動が得られる
ように、各カバー１４，２８に、リベツト３６の
互に対向する頭部が突出する円周方向に細長い穴
４４を形成してある。各穴４４より、同軸のコイ
ルばね２４，２６を圧縮する際に、各リベツト頭
部に対し所要のすきまが得られ、弾性駆動連結作
用を生じさせ又は車両駆動系統の衝撃及び振動を
吸収することができる。

とくに弾性駆動連結については、外側のカバー
１４及び内側のカバー２８と、支持板１８及び補
強板３４との軸線方向に整合した各穴はハブフラ
ンジ周辺に隣接し対称に円周方向に互に間隔を隔
てている、内側カバー穴２８ａ及び各板穴１８
ａ，３４ａは実質的に互に同じである。外側カバ
ー穴１４ａは、内側カバー穴２８ａに対し形状が
同様であるほかに、又相互に近づく向きに延びる
短い内向きの弧状の唇状部４６を備えている。各
唇状部４６は、外側のコイルばね２４の外径に密
接に合致し、これ等の同軸のコイルばね２４，２
６の組を整合した穴内に保持する作用をする。外
側及び内側の全部のコイルばね２４，２６の長さ
は実質的に同じである。組立てると全部のコイル
ばね２４，２６が互い整合した穴の互に対向する
推力受け側壁間に張力状態で保持される。

第５図に明らかなように、両コイルばね２４，
２６は、同じ軸線に沿つて作用し外側カバー穴側
壁１４ｂ及び内側カバー穴側壁２８ｂにより駆動
されるように位置する。カバー及びばねの場所に
よつて、両カバー１４，２８の円周方向に互に間
隔を隔てた端部壁１４ｂ，２８ｂは内側のコイル
ばね２４及び外側のコイルばね２６の両方に駆動
作用を伴つて絶えず接触する。しかし内側のコイ
ルばね２６の直径が小さいので内側カバー穴２８
ａの互に間隔を隔てた端部壁２８ｂは内側のコイ
ルばね端部に駆動作用を伴つて接触する。

前記したような同軸ダンパばね構造に第２カバ
ーを設けると明らかな利点がある。補助カバー
は、内側のコイルばね端部に対し理想的に位置し
た扁平な駆動表面積すなわち側壁２８ｂを生ずる
だけでなく、さらに外側ばね端部に対し付加的な
駆動表面積を生ずる。

軸線方向空間は、最も重要であり、重負荷車両
クラツチでは極めて制限を受ける。主カバーの厚
みを増すだけで各ばねに対し一層広い駆動区域を
与えることはむずかしい。その理由は多くの用途
ではクラツチ装置の長さが車両製造業者によりと
くに限定され、容易には変更できないからであ
る。一層高いトルクを生ずる機関により本装置の
ダンパばねに一層高い荷重が加わるので、増大す
る応力が臨界位置すなわち穴端部壁及びばね端部
に生じないようカバー厚みを増す以外の手段を使
わなければならない。このように厚みを増すと部
品が損傷しクラツチの早過ぎ故障が起る。

さらに製造上外側カバー穴を作るときに外側ば
ね端部との駆動作用を伴う接触のために完全に正
方形の又は扁平な端部壁を形成することが実際上
できないようになつている。ばね端部に対し設け
られる駆動面積が広いほど荷重分布がよくなり、
従つて装置のトルク能力の高くなることが知られ
ている。本発明で得られる実際の駆動面積は第６
図に明らかなようにほぼ半月形の部分１４ｂから
成つている。本発明による同軸構造では外側ばね
端部に連関しこれを駆動するのに利用できる駆動
表面積は最も満足の得られる状態ではない。本発
明は、主カバー１４の内側に薄い補助カバー２８
を当てがうことによりこの状態を改良する。この
構造では補助カバー２８は第５図に示すように端
部壁２８ｂを小さい方の内側のコイルばね２６の
コイル部分に製合させるように位置させる。すな
わち補助カバー２８の板厚は、小さい方の内側の
コイルばね２６にその端部コイル部分の直径のほ
ぼ全体を横切つて交さするように構成し位置させ
ることにより、内側のコイルばね端部に対し理想
的な正方形の連関図が得られるようにする。この
構造の付加的利点は、連関駆動面の内側カバー穴
端部壁２８ｂを連関して外側のコイルばね２４の
端部に対する第２の接触点すなわち駆動点を生ず
る位置に位置させることにより、外側のコイルば
ね２４に対し一層広い駆動面積を生ずることであ
る。

以上述べた所から明らかなように本発明は、普
通の外側カバーの内側に補助カバーを設けること
によりクラツチ１０の長さは増さないで内側ばね
２４に対し理想的駆動条件を与える。

要するにクラツチ円板アセンブリ１０を通る動
力の流れは、クラツチを掛けてトルクを機関から
変速機（図示していない）に伝えているときに、
摩擦支持板１８と支持板１８の端部壁１８ｂ及び
補強板３４の端部壁３４ｂと同軸のコイルばね２
４，２６の端部と端部壁１４ｂ，２８ｂとを経
て、各カバー２４，２８及び協働するボス１２に
伝わる弾性駆動作用によつて生ずる。

前記したようなトルク伝動装置ではダンパ連結
は多くの要求に合うように容易に変型を行うこと
ができる。たとえばトルク及びたわみの割合はば
ねの一方又は両方をその能力を変えて特定の用途
に適合するように変更することにより増減するこ
とができる。すなわち本発明による同軸ばねダン
パは、臨界ねじり振動が新式の高トルク機関と車
両駆動列の残りの部分との運転速度範囲からはず
れるように全車両駆動列系統を同調させるのに必
要な所要の減衰作用を容易に生ずることができる
ようにしてある。

さらに各弾性部片は１個又は複数個の中実又は
管状のゴム部片から構成してもよい。１例として
外側のコイルばねは図示のようなつる巻ばね又は
管状のゴムスリーブにするが内側部片は中実又は
管状のスリーブにしてもよい。

以上本発明の好適とする実施例について述べた
が、本発明は前記した特定の構造及び配置に限定
するものでないのはもちろんである。又各請求の
範囲に述べるような本発明の精神及び範囲を逸脱
しないで種種の変化変型を行うことができるのは
当業者には明らかである。