(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルク入力部材（２、６、７）及び反作用出力部材（２５）であって、二つの部材がばねシート（１３、２３）を有しかつ複数のばね保持ケージ（３２）を形成し、前記ケージが、捩りダンパの中心軸線の回りで円周方向に隔てられているトルク入力部材及び反作用出力部材と、各ケージ内に置かれたコイルばね（４０）とを有し、コイルばねが長さ方向に沿って均一な直径を有するワイヤでつくられ、前記コイルばねが、ワイヤの直径（ｄ）より大きな所定のピッチを有していてコイル当たりの所定のたわみ量（Ｆ）を有する複数の作動コイル（５０）を有する捩り振動ダンパにおいて、
前記コイルばね（４０）が、ばねの長手方向軸線（５５）にほぼ垂直に形成された円弧状の平坦な端面（４２）を有する端部コイル部分を有し、
前記端部コイル部分は、全３６０°一回りより少なく伸び、かつ前記端部コイル部分の末端部（４６）がその端部コイル部分に隣接する作動コイルから軸方向に隔てられてそれらの間で隙間（６６）を形成しかつ前記末端部が前記ワイヤの直径の少なくとも四分の一（１／４）である厚さを有するように、ワイヤ（１１）の直径（ｄ）にほぼ等しいピッチを有することを改良した捩り振動ダンパ。
【請求項２】
請求項１に記載の捩り振動ダンパにおいて、前記平坦な端面が１９０°と２７０°との間の円弧状のスパンを有し、前記末端部が、
【数１】
0003576179.tif 000007
にほぼ等しい厚さを有する捩り振動ダンパ。
【請求項３】
請求項２に記載の捩り振動ダンパにおいて、各コイルばねが互いに並列に作用するように取り付けられ、各コイルばねが、前記入力部材のばねシートに接触する一つの軸方向端部コイル部分と、前記反作用出力部材のばねシートと接触する第２の軸方向端部コイル部分とを有する捩り振動ダンパ。
【請求項４】
請求項２に記載の捩り振動ダンパにおいて、少なくとも二つのコイルばねが互いに直列に取り付けられ、少なくとも二つのコイルばねの一つの軸方向端部コイル部分が、それらの間に挿入された浮動シート部材に接している捩り振動ダンパ。
【請求項５】
請求項２に記載の捩り振動ダンパにおいて、前記コイルばねが互いに直列及び並列の組立体の組み合わせとして取り付けられ、
直列に取り付けられた前記コイルばね組立体が二つのばねの間に挿入された浮動シート部材を有し、各ばねの一方の軸方向端部コイル部分が前記浮動シート部材と接触しており、
互いに並列に作用するように取り付けられた前記コイルばね組立体が、前記入力部材のばねシートに据え付けられた一方の軸方向端部コイル部分と、前記反作用出力部材のばねシートに据え付けられた第２の軸方向端部コイル部分とを有する捩り振動ダンパ。
【請求項６】
請求項２に記載の捩り振動ダンパにおいて、前記円弧状の平坦な平面が２４７°にほぼ等しい捩り振動ダンパ。
【請求項７】
請求項１に記載の捩り振動ダンパにおいて、前記末端部と前記隣接する作動コイルとの間の前記隙間がほぼ、
【数２】
0003576179.tif 000008
に等しい捩り振動ダンパ。
【請求項８】
請求項１に記載の捩り振動ダンパにおいて、前記末端部と前記隣接する作動コイルとの間の前記隙間がほぼ、
【数３】
0003576179.tif 000009
に等しい捩り振動ダンパ。
【請求項９】
トルク入力部材（２、６、７）及び反作用出力部材（２５）であって、二つの部材がばねシート（１３、２３）を有しかつ複数のばね保持ケージ（３２）を形成し、前記ケージが、捩りダンパの中心軸線の回りで円周方向に隔てられているトルク入力部材及び反作用出力部材と、各ケージ内に置かれたコイルばね（４０）とを有し、コイルばねが長さ方向に沿って実質的に均一な直径を有するワイヤでつくられ、前記コイルばねが、ワイヤの直径（ｄ）より大きな所定のピッチを有していてコイル当たりの所定のたわみ量（Ｆ）を有する複数の作動コイル（５０）を有する捩り振動ダンパにおいて、
前記コイルばね（４０）が、ばねの長手方向軸線（５５）にほぼ垂直に形成された円弧状の平坦な端面（４２）を有する端部コイル部分を有し、
前記端部コイル部分は、全３６０°一回りより少なく伸び、かつ前記端部コイル部分の末端部（４６）はその端部コイル部分に隣接する作動コイルから軸方向に隔てられてそれらの間で隙間（６６）を形成し、
前記平らな端面が端部コイル部分の始まり部における接触点（６２）と軸方向に整合されるように配置され、前記接触点は、３６０°一回りするピッチ（ｄ）におけるコイル部分の突出端との接触点であることを改良した捩り振動ダンパ。
【請求項１０】
請求項９に記載の捩り振動ダンパにおいて、各コイルばねが互いに並列に作用するように取り付けられ、各コイルばねが、前記入力部材のばねシートに接触する一つの軸方向端部コイル部分と、前記反作用出力部材のばねシートと接触する第２の軸方向端部コイル部分を有する捩り振動ダンパ。
【請求項１１】
請求項９に記載の捩り振動ダンパにおいて、少なくとも二つのコイルばねが互いに直列に取り付けられ、少なくとも二つのコイルばねの一つの軸方向端部コイル部分がそれらの間に挿入された浮動シート部材に接している捩り振動ダンパ。
【請求項１２】
請求項９に記載の捩り振動ダンパにおいて、前記コイルばねが互いに直列及び並列の組立体の組み合わせとして取り付けられ、
直列に取り付けられた前記コイルばね組立体が二つのばねの間に挿入された浮動シート部材を有し、各ばねの一方の軸方向端部コイル部分が前記浮動シート部材と接触しており、
互いに並列に作用するように取り付けられた前記コイルばね組立体が、前記入力部材のばねシートに据え付けられた一方の軸方向端部コイル部分と、前記反作用出力部材のばねシートに据え付けられた第２の軸方向端部コイル部分とを有する捩り振動ダンパ。
【請求項１３】
長さ方向に沿って均一な直径（ｄ）を有するワイヤから形成されたコイルばね（４０）において、
ワイヤの直径より大きな所定のピッチ及びコイル当たり所定のたわみ量（Ｆ）を有する複数の作動コイル（５０）と、
ばねの長手方向中心軸線（５５）にほぼ垂直に形成された円弧状の平坦な端面（４２）を有する端部コイル部分（４４）とを備え、
前記端部コイル部分が３６０°の全一回りより少なく伸びかつワイヤの直径（ｄ）と実質的に等しいピッチを有し、
前記端部コイル部分が、その端部コイル部分に隣接した作動コイルから軸方向に隔てられた末端部（４６）有していてそれらの間で隙間（６６）を形成し、
前記隙間が、
【数４】
0003576179.tif 000010
にほぼ等しく、
前記末端部が、
【数５】
0003576179.tif 000011
にほぼ等しい厚さを有し、
製造公差により隙間は、
【数６】
0003576179.tif 000012
より大きく、かつ末端部の厚さは、
【数７】
0003576179.tif 000013
ここで、Ｚは「最大の許容可能な円弧状の平坦な端面の角度」を示す。
より大きくなければならないコイルばね。
【請求項１４】
請求項１３に記載のコイルばねにおいて、
前記端部コイル部分及び前記作動コイルを加えたコイルの合計数が、全巻き量より一巻きの１／４より少ない量だけ、少ないコイルばね。
【請求項１５】
請求項１４に記載のコイルばねにおいて、コイルの合計数が全巻き量より一巻きの１／１０にほぼ等しい量だけ少ないコイルばね。
【請求項１６】
長さ方向に沿って均一な直径を有しかつ中心軸線（５５）の回りで複数のコイルに形成されたコイルばねにおいて、
ワイヤの直径（ｄ）より大きな所定のピッチ及びコイル当たり所定のたわみ量（Ｆ）を有する複数の作動コイル（５０）と、
ワイヤの直径に等しいピッチを有しかつ３６０°一回りより少なく伸びていて、コイルばねの一方の軸方向端部に形成された部分的な端部コイル（４４）と、
作動コイルから部分的な端部コイルまで伸びている過渡的コイル部分（７０）とを備え、
前記部分的な端部コイルが３６０°より小さいくかつ前記中心軸線（５５）に実質的に垂直な円弧状の平坦な端面（４２）有し、
前記端部コイルが前記隣接する過渡的コイル部分から軸方向に隔てられてそのコイル部分との間で隙間を形成する末端部（４６）を有し、
前記過渡的コイル部分が作動コイルのコイル当たりのたわみ量より小さいコイル当たりの平均たわみ量（Ｆ）を有し、
前記隙間が、過渡的コイル部分のコイル当たりの平均たわみ量の一部分であり、かつ全３６０°一回りに亙る円弧状の平坦な端面の円弧状のスパンに直線的に逆比例し、
前記末端部が、全３６０°一回りに亙る円弧状の平坦な端面の円弧状のスパンに直線的に逆比例する厚さを有するコイルばね。
【請求項１７】
請求項１６に記載のコイルばねにおいて、
前記部分的な端部コイルに隣接する前記作動コイルが過渡的部分を有し、その過渡的部分においてピッチがワイヤの直径より大きな所定のピッチからワイヤの直径に等しいピッチまで変化し、前記過渡的部分がコイル一回りのほぼ１／４であるコイルばね。
【請求項１８】
中心軸線の回りに複数のコイルに形成された任意の直径を有するワイヤから作られているコイルばねにおいて、
ワイヤ（１１）の直径（ｄ）より大きな所定のピッチ及びコイル当たり所定のたわみ量（Ｆ）を有する複数の作動コイル（５０）と、
ワイヤの直径に等しいピッチを有していて、コイルばねの一方の軸方向端部に形成された部分的な端部コイル（４４）とを備え、
前記部分的な端部コイルが３６０°より少なくかつ前記中心軸線（５５）にほぼ垂直に置かれた円弧状の平坦な端面（４２）を有し、前記ワイヤの直径の一部分に等しい厚さを有する末端部（４６）で終わっており、
前記一部分が、３６０°一回りに対する円弧状の平坦な面の割合に逆比例して関連し、
前記末端部が隣接するコイルから軸方向に隔てられて隙間（６６）を形成し、
前記隙間がコイル当たり所定のたわみ量の一部分であり、その一部分が全３６０°一回りに亙る円弧状の平坦な面の部分に直線的に逆比例するコイルばね。
【請求項１９】
請求項１８に記載のコイルばねにおいて、
前記端部コイル部分及び前記作動コイルを加えたコイルの合計数が、全巻き量より一巻きの１／４より少ない量だけ、少ないコイルばね。
【請求項２０】
請求項１９に記載のコイルばねにおいて、
前記コイル合計数が全巻き量より一巻きの１／１０にほぼ等しい量だけ少ないコイルばね。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は自動車の捩り振動減衰装置すなわちダンパに関し、更に詳細には、捩り振動ダンパに使用される改良された螺旋の捩りばねに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の運転中に自動車のエンジン又は伝動装置入力部からの好ましくない捩り振動を吸収するために捩り振動減衰装置すなわち捩り振動ダンパを使用することは一般的に受け入れられている。始め、振動ダンパは、振動ダンパ内のばねがそのソリッド長さ（ｓｏｌｉｄ  ｈｅｉｇｈｔ）（圧縮されてばねのコイル間の隙間がない状態になったときの長さ）まで完全に圧縮されることなくエンジン又は伝動装置入力部から出る捩り衝撃又は振動を吸収する容量で並列又は直列になったばねで、設計されていた。しかしながら、エンジンがより効率的になりかつより力強くなると、振動ダンパは増加した捩り負荷を吸収しなければならずかつ振動ダンパ内のばねは増加した負荷を吸収するためにより多く圧縮されなければならない。
【０００３】
多くのばねは完全に圧縮されるように設計されていないので、これらの捩り振動ダンパの多くは停止制限部を内蔵している。しかしながら、停止制限部は捩り振動ダンパを余計に複雑にしかつより多くの衝撃吸収ばねを収容できる場所を使ってしまう。
【０００４】
パッキングの制限により、捩り振動ダンパの大きな容量は振動ダンパの大きさを増加することなく達成されなければならない。それ故、耐久性がありかつ十分に圧縮されるように設計されてそれによって振動吸収能力を最大にしかつ別個の制限停止部を捩り振動ダンパ内に組み込む必要のないようにした捩り振動ダンパが必要である。
【０００５】
ばねはエネルギを変位量（ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ）の関数として蓄えるための機械要素として限定されてきた。ばね部材に加えられる力によりばねはある変位量に亙って撓み、それによってエネルギを吸収する。ばねはあらゆる形状でよくかつあらゆる弾性材料でつくられ得る。特にコイルばねはクラッチプレート及び捩りダンパの減衰装置として一般的に使用されている。
【０００６】
ダンパ内のばねはドライブラインの剛性を減少することによって振動を制御する。引っ張り状態に応力が加えられた追加のばねワイヤはドライブラインの剛性を低下する。したがって、ばねはドライブラインの剛性を低下することによって自動車のエンジンと伝動装置との間の自動車のドライブライン内の衝動又は衝撃から振動を制御する。
【０００７】
螺旋ばねは通常均一の断面を有する棒又はワイヤから形成され、そのワイヤは螺旋に巻かれる。通常、ばねの各端部の最後の巻き部は、螺旋軸線に垂直な平面にある平坦な端面を有するように変形される。ばねは端部コイルの相違によって幾つかの種類に分けられて差異を与える。コイルばね用の平坦な端部は作動コイル及び端部コイルの両者に対して一定のピッチを有し、ワイヤはワイヤの軸線にほぼ直角に切り取られている。端部コイルはばねの軸線に直角に研磨され、平坦な支持面を与える。一方、密接端ばねは最終のコイル曲がり部（ｂｅｎｔ）を有し、その結果、端部コイルの少なくとも一部はばねの隣接する作動コイルと接触している。この例において端部コイルはばねに対する支持面を与えるように平坦に研磨され得る。
【０００８】
一般に、完全に圧縮されるように設計されたばねは密接端ばねであり、そのばねでは非捩り曲げ力が各コイル上で最小になるように最終のコイルがワイヤの直径に等しいピッチを有する。この端部コイルを研磨する際に、ばねの軸線に垂直に研磨されるコイルの円弧範囲に関して妥協がなされなければならない。全３６０°に亙る研磨は実際的でない。もし端部コイルの全３６０°が研磨されなければならないなら、端部先端は極めて薄くなりかつばねの使用中に受ける力によって損傷を受け或いは破損する。端部コイルの円弧状の扇形がより少なく研磨されると、先端の厚さが厚くなるが、ばね据え付け面積は減少されかつ先端の厚さが増加するとばねが十分に圧縮されたとき第１の作動コイルに大きな負荷が発生される。これらの矛盾する制限により研磨できる範囲が非常に狭くなりかつ生産に合うのが困難である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、端部に過度の応力を発生せず、耐久性のあるコイルばね及びそのようなコイルばねを有する捩り振動ダンパを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本願の一つの発明は、トルク入力部材及び反作用出力部材であって、二つの部材がばねシートを有しかつ複数のばね保持ケージを形成し、前記ケージが、捩りダンパの中心軸線の回りで円周方向に隔てられているトルク入力部材及び反作用出力部材と、各ケージ内に置かれたコイルばねとを有し、コイルばねが長さ方向に沿って均一な直径を有するワイヤでつくられ、前記コイルばねが、ワイヤの直径より大きな所定のピッチを有していてコイル当たりの所定のたわみ量を有する複数の作動コイルを有する捩り振動ダンパにおいて、
前記コイルばねが、ばねの長手方向軸線にほぼ垂直に形成された円弧状の平坦な端面を有する端部コイル部分を有し、前記端部コイル部分は、全３６０°一回りより少なく伸び、かつ前記端部コイル部分の末端部がその端部コイル部分に隣接する作動コイルから軸方向に隔てられてそれらの間で隙間を形成しかつ前記末端部が前記ワイヤの直径の少なくとも四分の一（１／４）である厚さを有するように、ワイヤの直径にほぼ等しいピッチを有するように構成されている。
本願の他の発明は、トルク入力部材及び反作用出力部材であって、二つの部材がばねシートを有しかつ複数のばね保持ケージを形成し、前記ケージが、捩りダンパの中心軸線の回りで円周方向に隔てられているトルク入力部材及び反作用出力部材と、各ケージ内に置かれたコイルばねとを有し、コイルばねが長さ方向に沿って実質的に均一な直径を有するワイヤでつくられ、前記コイルばねが、ワイヤの直径より大きな所定のピッチを有していてコイル当たりの所定のたわみ量を有する複数の作動コイルを有する捩り振動ダンパにおいて、
前記コイルばねが、ばねの長手方向軸線にほぼ垂直に形成された円弧状の平坦な端面を有する端部コイル部分を有し、前記端部コイル部分は、全３６０°一回りより少なく伸び、かつ前記端部コイル部分の末端部はその端部コイル部分に隣接する作動コイルから軸方向に隔てられてそれらの間で隙間を形成し、
前記平らな端面が端部コイル部分の始まり部における接触点と軸方向に整合されるように配置され、前記接触点は、３６０°一回りするピッチにおけるコイル部分の突出端との接触点であるように構成されている。
本願の別の発明は、長さ方向に沿って均一な直径を有するワイヤから形成されたコイルばねにおいて、
ワイヤの直径より大きな所定のピッチ及びコイル当たり所定のたわみ量を有する複数の作動コイルと、ばねの長手方向中心軸線にほぼ垂直に形成された円弧状の平坦な端面を有する端部コイル部分とを備え、前記端部コイル部分が３６０°の全一回りより少なく伸びかつワイヤの直径と実質的に等しいピッチを有し、前記端部コイル部分が、その端部コイル部分に隣接した作動コイルから軸方向に隔てられた末端部有していてそれらの間で隙間を形成し、  前記隙間が、
【数４】
0003576179.tif 000002
にほぼ等しく、
前記末端部が、
【数５】
0003576179.tif 000003
にほぼ等しい厚さを有し、
製造公差により隙間は、
【数６】
0003576179.tif 000004
より大きく、かつ末端部の厚さは、
【数７】
0003576179.tif 000005
ここで、Ｚは「最大の許容可能な円弧状の平坦な端面の角度」を示す。
より大きくなければならないように構成されている。
【００１１】
【作用】
本発明の一つの特徴によれば、自動車の捩り振動ダンパは、被駆動ハブのような出力要素に同軸に取り付けられたクラッチプレート又はフライホイールのようなトルク入力部材を有している。ハブ及び入力部材は限られた量だけ相対回動するように取り付けられている。トルク入力部材及びハブは複数のケージを形成し、それらのケージは複数の螺旋ばねを並列でかつ繋げて又は並列と直列の両方の組み合わせで捩り振動ダンパの中心軸線の回りに取り付けるようになっている。一つ又はそれ以上の螺旋ばねがケージ内に取り付けられ、そのばねはソリッド長さまでケージ内で完全に圧縮されるように設計されている。入力部材が出力ハブに関して相対的に回動すると、各入力部材と出力部材の据え付け面は、衝撃及び振動がばね部材によって吸収されるように、ばね部材を圧縮する。
【００１２】
各コイルばねは、使用中に加えられる衝撃に耐えかつ適当な据え付け面を与えるのに十分な厚さの末梢の先端部すなわち末端部を有している。本発明にしたがって形成されたコイルばねは、ばね材料の直径に等しいピッチを与えるように端部曲がり部を有している。作動コイルに対してピッチが減少した端部分は従来技術と違って３６０°より小さな円弧に亙って伸び、その従来技術では減少したピッチの端部は完全に一周に亙って伸びている。これにより、ばねに負荷が加えられていないとき、末端部と隣接する作動コイルとの間に隙間が形成される。以下で詳細に述べる本発明の好ましい実施例において、隙間はばねのコイル当たりの撓みの予め決められた一部分である。この部分はばねの据え付け区域に直線的に逆比例し、その据え付け区域は研磨によって平坦にされる。ばねの末端部はある厚さを有し、その厚さはばねワイヤの直径の前記した一部分である。円形の断面を有するばねワイヤに対してワイヤの太さはワイヤの直径を意味する。
【００１３】
この装置により適当な据え付け区域を有する螺旋コイルばねは撓み中にばねに片寄った力が作用するのを防止しかつ先端部の厚さで使用中に加えられる力に適切に耐える。
【００１４】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
図１及び図２において、振動ダンパ組立体１はクラッチプレート２のようなトルク入力部材に固定され、そのクラッチプレートは摩擦ライニング３を支持しかつ中央開口４を有する。複数のリベット５がトルク入力部材２を一対のばね保持板６及び７に固定している。保持板６は複数の円弧状の浮き出し部分８を有し、その浮き出し部分は横方向に配置されたばねを受けるように形成されている。円弧状の浮き出し部分８の間に駆動ストラップ９が配置され、そのストラップはばねシートを形成する縁１３を有する。
【００１５】
ばね保持板７は円弧状の浮き出し部分８に対向するように配置されたばね保持リップ１５を有し、そのリップの間にはばねシートを形成する縁２３を有する駆動ストラップ２１が存在する。
【００１６】
反作用板２５はばね保持板６と７との間に回転可能に配置されている。反作用板２５は複数のスロット２７を有し、そのスロットは通常円弧状の浮き出し部分８及びリップ１５と整合されている。スロット２７の各縁２８はばねシートを形成する。中央開口３１は出力駆動軸に取り付けられるようにスプライン加工されている。
【００１７】
複数のコイルばね４０が円弧状の浮き出し部分７、スロット２７及びリップ１５によって限定されるばねケージ３２内に配置さてれいる。ケージ３２は捩り振動ダンパ１の同軸中心３０の回りで円周方向に隔てられている。ばね４０は互いに並列の関係で置かれ、各ばねは端部分がへり２８及び／又はへり２３に置かれている。
【００１８】
図３ないし図６において、ケージ３２内に置かれていた典型的な従来のばねが示されている。図３及び図４において、閉じたコイルばねは最少量の平坦な表面１２を端部コイル１４において有し、その結果末端部は最大の許容可能な厚さを有する。厚い末端を有するばねは、領域１７において過剰に高くなる曲げ応力により許容できず、その領域１７において末端１６はばねがソリッド長さに圧縮されたとき隣接する作動コイル１９と接触する。端部コイルは３６０°に亙って伸びかつワイヤ１１の直径に等しいピッチを有し、その結果、末端１６はばねに応力が加えられていないときでも隣接する作動コイルと接触する。
【００１９】
他のばねが図５及び図６に示され、端部コイル２４は図１及び図２に示されるばねの平坦な表面１２より大きな円弧状の広がりに亙って伸びる平坦な表面２２を有する。その結果末端２６は薄い。この末端は最小の許容できる厚さを有する。もし末端が薄いともろくなり過ぎかつ負荷の下で破損する。図３及び図４のばねの平坦な表面１２の円弧状の広がり及び図５及び図６のばねの平坦な表面２２の円弧状の広がりはわずかな角度だけ異なり、生産においてこのような狭い限界の間にあるばねをつくる事は非常に難しい。
【００２０】
図１及び図２に示されるようなコイルばね４０は、図７ないし図１０に詳細に示されている。ばね４０は直径（ｄ）のワイヤ１１から形成され、ワイヤの直径（ｄ）より大きなピッチＰの複数の作動コイル５０を有している。その結果、作動コイルの各々はコイル当たりの撓み、すなわちＦで示される作動コイル間の隙間を有する。
【００２１】
コイル部分５２を研磨して形成された円弧状の平坦な端面すなわち表面４２が図７に示されている。表面４２はばね４０の長手方向軸線５５にほぼ垂直である。端部コイル４４及び平坦な表面４２は末梢の先端すなわち末端部４６で終わっている。従来技術のばねと異なり、端部コイル４４は、始めにピッチがワイヤの直径（ｄ）にほぼ等しい点から末端部まで測ったとき、３６０°より少なく伸びる。研磨されて平坦な表面４２は、点５４から末梢の先端部４６まで３６０°より少なく同様に伸びかつピッチ（ｄ）を有する端部コイル部分内で十分に伸びる。もしコイルの完全な一回り（３６０°一周）が仮想線５８で示されるように突出されるなら、完全な端部コイルの端部における先端は接触点６２において端部コイルの始まり部と接触する。しかしながら、末端部４６は、図８においてより詳細に示されるように隙間６６が末端部４６と隣接するコイル部分６４との間に存在するように、仮想線５８で示されるセクションが点６２で接する手前で終わる。端部の表面４２の軸方向位置は突出させた部分の接触点６２と整合される。
【００２２】
円弧状の平坦を有する端部コイル４４は一巻きより短い。平坦面を有する端部コイル４４は１７０°と３００°との間にわたっている。好ましくは、平坦面を有する端部コイルは１９０°と２７０°との間であり得る。一つの例において、円弧状のスパンはほぼ２４７°である。末端部の厚さは好ましくはワイヤの直径の少なくとも２５％である。端面すなわち表面４２は中心軸線５５にほぼ垂直である。
【００２３】
末端部の厚さは平坦な表面の円弧に関係する。末端部の厚さは、
【数８】
0003576179.tif 000006
にほぼ等しい。ここで、（円弧状の平坦な表面の角度）／３６０°は部分（ｆｒａｃｔｉｏｎ）（ｆ）と呼ばれる。用語「円弧状の平坦な表面の角度」は研磨の角度と呼ばれる。もし過渡的コイル部分７０が作動コイルと十分異なる平均ピッチを有するなら末端部の隙間（隣接するコイルとの間の隙間）６６は、
【数９】
［１−ｆ］×（過渡的コイル部分に対するコイル一巻当たりの平均撓み）である。
【００２４】
先端すなわち末端部４６と点６４との間の隙間は、円弧状の平坦なセクションの開始点５４から末端部に隣接する点６４までの過渡的コイル部分７０のピッチに依存する。もしピッチが点５４で変化するように、過渡的コイル部分７０が、作動コイルの撓み（Ｆ）に等しいピッチを有するなら、隙間は、
【数１０】
（１−ｆ）×作動コイルの撓み（Ｆ）
である。
【００２５】
下端部コイル及び上端部コイルにおける二つの末端部４６は、完全なコイル一回り（３６０°一周）とならないようにすなわち軸方向で重ならない（下端部コイルの末端部４６と上端部コイルの末端部４６とがばねの中心軸線に平行な平面上で重ならない）ように軸方向に位置決めされている。コイルの合計数すなわち作動コイル、端部コイル及び過渡的コイル部分を加えたものは、コイルの全巻き量（ｗｈｏｌｅ  ｉｎｔｅｇｅｒ）（ここで全巻き量とは完全に３６０°一回りするコイルが複数個連続して一体になった状態を示し、ばねの一端の末端部と他端の末端部が軸線方向で整合した状態にあるもの）より僅かに、すなわち好ましくは一巻きの１／４より少ない量だけ小さい。一つの好ましい実施例において、上記加えたものは全巻き量より一巻きの１／１０だけ少ない。（図９においてばねの一方の端部の末端部４６と他方の端部の末端部４６とが円周方向に見て重ならずに一周の１／１０だけ離れている。）
【００２６】
最小の許容可能な隙間及び最小の許容可能な末端部の厚さを決定するために製造公差が考慮されるとき、最大の許容可能な円弧状の平坦な表面、最小の許容可能なコイル毎の撓み（Ｆ）及び最小の許容可能なワイヤの直径（ｄ）は上記計算で使用されるべきである。
【００２７】
ばね４０が図１０に示されるようにソリッド長さまで圧縮されたとき、作動コイル及び端部コイルは、最小の局部応力でかつコイルに捩り曲げが生じることなくお互いにぴったり重なる。
【００２８】
捩りばねダンパに使用されているこの構造によるばねは、捩りばねダンパがケージ３２内のシート１３、２３及び２８の間でばねを完全に圧縮しても、耐久性及び信頼性が著しく増加する。
【００２９】
製造において、各ばね４０は従来のばねコイル巻き機によって、ワイヤが切断されかつ次に隣接するコイルに接触しないように曲げられて、コイル巻きされる。コイル巻き機から取り出すときばねは応力が取り除かれ端部は研削されて支持面を与え、かつ端部は図７ないし図１０でセクション４３において示されるように、面取りされている。ある応用例に対するばねは耐久性を増加するためにショットピーニングされる。
【００３０】
図１に示される捩り振動ダンパ１は各ケージ３２に単一のばね４０をそれらが並列になって有しているが、ある応用例に対しては例えば下記のような他のばね装置が望ましい。
【００３１】
捩り振動ダンパは各ケージ３２内に二つのばねを互いに並列に据え付けてもよい。ばねは内外に重ねて同軸に取り付けられてもよい。各ばねは上述のように端部コイルセクションを有する。
【００３２】
図１１及び図１２において、ばね４０ａ及び４０ｂを使用する他の捩り振動ダンパ８０が示されている。ばね４０ａ及び４０ｂは上述のばね４０と同じ形状につくられた端部コイルセクションを有している。ばねセットを形成する三つのばね４０ａが、リベット８３によって入力部材８１に固定されたシート８２と反作用部材８６及び８７のシート９３との間で直列に接続されている。ばね４０ａ内に重ねられた三つのばね４０ｂは同じ方法で直列に接続されている。反作用部材８６及び８７は出力ハブ９１にリベット８５によって組み立てられる。ばね保持シェル９５は反作用部材８７に固定されている。
【００３３】
一対の浮動ばねシート９８が入力部材８０とシェル９５との間に限定されたばねケージ１００内に滑り移動可能になっている。シート９８はシェル９５に対して転動するベアリング９７を有している。浮動シート９８は二つの隣接するばね４０ａと二つの隣接するばね４０ｂとの間に配置されている。
【００３４】
ばね４０ａ及び４０ｂの同様のシートが捩り振動ダンパの左側でシート９３と８２との間に配置されている。図面を簡単にするため、これらのばねは図１１に示されていない。
【００３５】
互いに直列に配置されかつ直列に動作する三つの大きなばね４０ａによって形成されたばねセットは、直列に配置された他の三つの大きなばね４０ａ（図示せず）のばねセットと並列に動作する。対応して、互いに直列に配置されかつ直列に動作する三つの小さなばね４０ｂによって形成されたばねセットは、直列に配置された他の三つの小さなばね４０ｂ（図示せず）のばねセットと並列に動作する。更に、ばね４０ａによって形成されたばねセットはばね４０ｂによって形成されたばねセットと並列になっている。このように、捩り振動ダンパ８０は直列及び並列のばねの組み合わせを有している。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、耐久性のよい捩り振動ダンパが得られる。
本発明の他の種々の変形、改良が本発明の範囲を外れることなく可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】トルクコンバータ用のロックアップクラッチの捩り振動ダンパの一部を断面で示す前立面図であって本発明の一つの実施例を示す図である。
【図２】図１の線２−２に沿って切断した断面図である。
【図３】従来技術に見られるコイルばねの側面図である。
【図４】図３に示されたばねの端面図である。
【図５】従来技術の他のばねの側面図である。
【図６】図５に示されたコイルばねの端面図である。
【図７】図１に示されたコイルばね部材の側面図である。
【図８】図７に示されたばねの拡大部分側面図であって端部コイルを示す図である。
【図９】図７に示されたコイルばねの端面図である。
【図１０】図７に示されたばねの側面図であって完全に圧縮された状態を示す図である。
【図１１】他の捩り振動ダンパの部分正面図である。
【図１２】図１１に示された線１２−１２に沿って切断した部分断面図である。
【符号の説明】
２  クラッチプレート                ６、７  保持板
１３、２３  シート                  ２５  反作用部材
３２  ばね保持ケージ                ４０  コイルばね
４２  端面                          ４６  末端部
５０  作動コイル                    ５５  軸線
６６  隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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