(57)【要約】【課題】  スプリング組立体において、コイルスプリングの摩耗を低減するとともに、捩り特性を多段に設定しやすくする。【解決手段】  スプリング組立体５は、第１コイルスプリング５１と、第２コイルスプリング５２と、一対のスプリングシート５４と、第３コイルスプリング５３とを備えている。第２コイルスプリング５２は、第１コイルスプリング５１の内周部に配置されており、自由長が第１コイルスプリング５１より短く設定されている。一対のスプリングシート５４は、第１コイルスプリング５１の両端に対向して配置されている。第３コイルスプリング５３は、第１コイルスプリング５１の内周部において、第２コイルスプリング５２の一端とスプリングシート５４との間に配置されている。この第３コイルスプリング５３は、第２コイルスプリング５２の一端とスプリングシート５４とを係合させている。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
捩り振動ダンパーの少なくとも２つの部材が相対回転する際に回転方向に圧縮されるスプリング組立体であって、
第１コイルスプリングと、
前記第１コイルスプリングの内周部に配置され、自由長が前記第１コイルスプリングより短い第２コイルスプリングと、
前記第１コイルスプリングの両端に対向して配置された一対のスプリングシートと、
前記第２コイルスプリングより剛性が低く設定され、前記第１コイルスプリングの内周部において前記第２コイルスプリングの一端と一対の前記スプリングシートの一方との間に配置されて、前記第２コイルスプリングの前記一端と前記スプリングシートとを係合させる第３コイルスプリングと、
を備えたスプリング組立体。
【請求項２】
前記第２コイルスプリングの前記一端と前記第３コイルスプリングの一端との間に配置された部材であり、前記第２コイルスプリングの前記一端に当接するトルク伝達部と、前記第２コイルスプリングの前記一端に係合する第１係合部と、前記第３コイルスプリングの前記一端に係合する第２係合部とを有する係合部材をさらに備えている、請求項１に記載のスプリング組立体。
【請求項３】
前記トルク伝達部は、環状に形成されており、外径が前記第３コイルスプリングの外径より大きくなっている、請求項２に記載のスプリング組立体。
【請求項４】
前記トルク伝達部では、前記第３コイルスプリング側の外周縁が面取りされている、請求項３に記載のスプリング組立体。
【請求項５】
前記第１係合部は、前記第２コイルスプリングの内周部に係合可能に円形凸状に形成されており、外径が前記第２コイルスプリングの内径より小さくなっている、請求項２から４のいずれかに記載のスプリング組立体。
【請求項６】
前記第２係合部は、前記第３コイルスプリングの内周部に係合可能に円形凸状に形成されており、外径が前記第３コイルスプリングの内径より小さくなっている、請求項２から５のいずれかに記載のスプリング組立体。
【請求項７】
前記第２係合部の先端部は、前記第３コイルスプリング側の前記スプリングシートに当接可能になっている、請求項６に記載のスプリング組立体。
【請求項８】
前記第２係合部は、前記第３コイルスプリングを嵌合可能に円形凹状に形成されており、内径が前記第３コイルスプリングの外径より大きくなっている、請求項２から５のいずれかに記載のスプリング組立体。
【請求項９】
前記第３コイルスプリング側の前記トルク伝達部は、前記スプリングシートに当接可能になっている、請求項８に記載のスプリング組立体。
【請求項１０】
一対の前記スプリングシートは、前記第１コイルスプリングの一端および前記第２コイルスプリングの他端に係合する第１スプリングシートと、前記第１コイルスプリングの他端および前記第３コイルスプリングの他端に係合する第２スプリングシートとからなる、請求項１から９のいずれかに記載のスプリング組立体。
【請求項１１】
前記第１スプリングシートは、前記第１コイルスプリングの前記一端に当接する第１支持部と、前記第１支持部に設けられ前記第１コイルスプリングの前記一端に係合して前記第２コイルスプリングの前記他端に当接する第３係合部と、前記第３係合部に設けられ前記第２コイルスプリングの前記他端に係合する第４係合部とを有している、請求項１０に記載のスプリング組立体。
【請求項１２】
前記第３係合部は、前記第１コイルスプリングの内周部に係合可能に円柱状に形成されており、外径が前記第１コイルスプリングの内径より小さくなっている、請求項１１に記載のスプリング組立体。
【請求項１３】
前記第３係合部の前記外径は、前記第２コイルスプリングの外径より大きくなっている、請求項１２に記載のスプリング組立体。
【請求項１４】
前記第４係合部は、前記第２コイルスプリングの内周部に係合可能に円柱状に形成されており、外径が前記第２コイルスプリングの内径より小さくなっている、請求項１１から１３のいずれかに記載のスプリング組立体。
【請求項１５】
前記第２スプリングシートは、前記第１コイルスプリングの前記他端に当接する第２支持部と、前記第２支持部に設けられ前記第１コイルスプリングの前記他端に係合する第５係合部とを有している、請求項１０から１４のいずれかに記載のスプリング組立体。
【請求項１６】
前記第５係合部は、前記第１コイルスプリングの内周部に係合可能に円柱状に形成されており、外径が前記第１コイルスプリングの内径より小さくなっている、請求項１５に記載のスプリング組立体。
【請求項１７】
前記第５係合部の前記外径は、前記第２コイルスプリングの外径より大きくなっている、請求項１６に記載のスプリング組立体。
【請求項１８】
前記第２スプリングシートは、前記第５係合部に設けられ前記第３コイルスプリングの前記他端に係合する第６係合部をさらに有している、請求項１５から１７のいずれかに記載のスプリング組立体。
【請求項１９】
前記第６係合部は、前記第３コイルスプリングの内周部に係合可能に円形凸状に形成されており、外径が前記第３コイルスプリングの内径より小さくなっている、請求項１８に記載のスプリング組立体。
【請求項２０】
前記第５係合部は、前記第３コイルスプリングの前記他端に当接している、請求項１９に記載のスプリング組立体。
【請求項２１】
前記第６係合部は、前記第３コイルスプリングの前記他端を嵌合可能に円形凹状に形成されており、内径が前記第３コイルスプリングの外径より大きくなっている、請求項１８に記載のスプリング組立体。
【請求項２２】
前記第２コイルスプリングの前記一端と前記第３コイルスプリングの一端との間に配置された部材であり、前記第２コイルスプリングの前記一端に当接するトルク伝達部と、前記第２コイルスプリングの前記一端に係合する第１係合部と、前記第３コイルスプリングおよび前記スプリングシートに係合する第７係合部とを有する係合部材をさらに備えている、請求項１に記載のスプリング組立体。
【請求項２３】
前記トルク伝達部は、環状に形成されており、前記第３コイルスプリング側の外周縁が面取りされている、請求項２２に記載のスプリング組立体。
【請求項２４】
前記第１係合部は、前記第２コイルスプリングの内周部に係合可能に円形凸状に形成されており、外径が前記第２コイルスプリングの内径より小さくなっている、請求項２２又は２３に記載のスプリング組立体。
【請求項２５】
前記第７係合部は、凸状に形成されており、先端部で前記第３コイルスプリングの前記一端に当接している、請求項２２から２４のいずれかに記載のスプリング組立体。
【請求項２６】
一対の前記スプリングシートは、前記第１コイルスプリングの一端および前記第２コイルスプリングの他端に係合する第１スプリングシートと、前記第１コイルスプリングの他端と前記第３コイルスプリングとに係合して前記係合部材の前記第７係合部を摺動可能に係合する第２スプリングシートとからなる、請求項２２から２５のいずれかに記載のスプリング組立体。
【請求項２７】
前記第１スプリングシートは、前記第１コイルスプリングの前記一端に当接する第１支持部と、前記第１支持部に設けられ前記第１コイルスプリングの前記一端に係合して前記第２コイルスプリングの前記他端に当接する第３係合部と、前記第３係合部に設けられ前記第２コイルスプリングの前記他端に係合する第４係合部とを有している、請求項２６に記載のスプリング組立体。
【請求項２８】
前記第３係合部は、前記第１コイルスプリングの内周部に係合可能に円柱状に形成されており、外径が前記第１コイルスプリングの内径より小さくなっている、請求項２７に記載のスプリング組立体。
【請求項２９】
前記第３係合部の前記外径は、前記第２コイルスプリングの外径より大きくなっている、請求項２８に記載のスプリング組立体。
【請求項３０】
前記第４係合部は、前記第２コイルスプリングの内周部に係合可能に円柱状に形成されており、外径が前記第２コイルスプリングの内径より小さくなっている、請求項２７から２９のいずれかに記載のスプリング組立体。
【請求項３１】
前記第２スプリングシートは、前記第１コイルスプリングの前記他端に当接する第２支持部と、前記第２支持部に設けられ前記第１コイルスプリングの前記他端に係合する第５係合部と、前記第５係合部に設けられ前記第３コイルスプリングを収納して前記第７係合部を摺動可能に嵌合する収納部とを有している、請求項２６から３０のいずれかに記載のスプリング組立体。
【請求項３２】
前記第５係合部は、前記第１コイルスプリングの内周部に係合可能に円柱状に形成されており、外径が前記第１コイルスプリングの内径より小さくなっている、請求項３１に記載のスプリング組立体。
【請求項３３】
前記第５係合部の前記外径は、前記第２コイルスプリングの外径より大きくなっている、請求項３２に記載のスプリング組立体。
【請求項３４】
前記第７係合部は円形凸状に形成されており、前記収納部は前記第７係合部を嵌合可能に円形凹状に形成されている、請求項３１から３３のいずれかに記載のスプリング組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプリング組立体、特に、捩り振動ダンパーの少なくとも２つの部材が相対回転する際に回転方向に圧縮されるスプリング組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のクラッチディスク組立体、フライホイール組立体、トルクコンバーターのロックアップクラッチ等のダンパー機構には、捩り振動を吸収するためにスプリング組立体が設置されている。スプリング組立体は、入力側回転部材および出力側回転部材を円周方向において弾性的に連結するように配置されている。このスプリング組立体は、入力側回転部材と出力側回転部材とが相対回転することで、両部材間で回転方向に圧縮される。このようなスプリング組立体と、相対回転時に摩擦抵抗を発生する摩擦抵抗発生部とを用いることによって、入力側回転部材に入力された捩り振動が吸収・減衰される。
【０００３】
スプリング組立体は、たとえば、第１コイルスプリングと、第２コイルスプリングと、一対のスプリングシートとを有している。第２コイルスプリングは、第１コイルスプリングの内周部に配置されており、第１コイルスプリングと並列に作用するようになっている。一対のスプリングシートは、第１および第２コイルスプリングの両端に対向して配置されている。この一対のスプリングシートは、支持部と、係合部とを有している。支持部は、第１コイルスプリングの両端をトルク伝達可能に支持している。係合部は、支持部に設けられており、第１コイルスプリングの内周部に係合可能になっている。また、係合部は、第２コイルスプリングの両端を押圧可能になっている。
【０００４】
上記スプリング組立体において、第２コイルスプリングの自由長を第１コイルスプリングの自由長より短くすることで、捩り特性を多段化することが行われている。つまり、所定捩り角度までは第１コイルスプリングのみが圧縮されて低剛性の特性が得られ、所定捩り角度を超えると第１コイルスプリングと第２コイルスプリングがともに圧縮されて高剛性の特性が得られる。
【０００５】
しかし、以上に述べた構造では第２コイルスプリングが第１コイルスプリング内で自由に移動できるため、次のような問題が生じうる。入力側回転部材と出力側回転部材とが相対回転をはじめると、スプリング組立体において、第２コイルスプリングが、遠心力によって第１コイルスプリングの内周外側に接触することがある。すると、状況によっては第２コイルスプリングが第１コイルスプリングの素線間に入り込んだり、第１コイルスプリングの内周や第２コイルスプリングの外周が摩耗したりするおそれがある。また、入力側回転部材と出力側回転部材との相対回転が大きくなって、第２コイルスプリングが圧縮されると、第１コイルスプリングの内周外側に第２コイルスプリングが接触した状態で、第２コイルスプリングが伸び縮みするために、第１および第２コイルスプリングの摩耗がより促進されるおそれがある。
【０００６】
このような問題を解決するためには、第２コイルスプリングの素線間隔を不等ピッチ状にすることで捩り特性を多段化することが考えられる。この場合は、第２コイルスプリングの両端をスプリングシートに係合させる。これにより、第２コイルスプリングは第１コイルスプリングに摺動しにくくなる。このスプリング組立体が作動すると、第２コイルスプリングは第１コイルスプリングとともに圧縮されていく。第２コイルスプリングにおいて素線間隔が密になった部分の素線が密着（線間密着）すると、第２コイルスプリングは有効巻数が少なくなって剛性（ばね定数）が大きくなる。以上のように、入力側回転部材と出力側回転部材とが相対回転して第１および第２コイルスプリングが圧縮されると、第２コイルスプリングが線間密着するまでは低捩り剛性の領域が確保され、第２コイルスプリングが線間密着した後は高捩り剛性の領域が確保される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のスプリング組立体では、第２コイルスプリングの素線間隔を不等ピッチにして、第２コイルスプリングでスプリング組立体の捩り特性を多段に設定しようとすると、低捩り剛性および高捩り剛性の各領域を所望の範囲に設定するために、第２コイルスプリングの素線間隔や有効巻数を調節する必要がある。このとき、第２コイルスプリングの素線間隔や有効巻数を試行錯誤しながら調節しなければならず、スプリング組立体の捩り特性を多段に設定しにくい。
【０００８】
本発明の課題は、スプリング組立体において、コイルスプリングの摩耗を低減するとともに、捩り特性を多段に設定しやすくすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載のスプリング組立体は、捩り振動ダンパーの少なくとも２つの部材が相対回転する際に回転方向に圧縮されるスプリング組立体であって、第１コイルスプリングと、第２コイルスプリングと、一対のスプリングシートと、第３コイルスプリングとを備えている。第２コイルスプリングは、第１コイルスプリングの内周部に配置されており、自由長が第１コイルスプリングより短く設定されている。一対のスプリングシートは、第１コイルスプリングの両端に対向して配置されている。第３コイルスプリングは、第１コイルスプリングの内周部において、第２コイルスプリングの一端とスプリングシートとの間に配置されている。この第３コイルスプリングは、第２コイルスプリングの一端とスプリングシートとを係合させている。ここで、第３コイルスプリングは、第２コイルスプリングより剛性が低く設定されている。
【００１０】
このスプリング組立体では、捩り振動ダンパーの少なくとも２つの部材が相対回転しはじめると、第１コイルスプリングが、一対のスプリングシートの間で圧縮される。このとき、第２コイルスプリングより剛性が低く設定された第３コイルスプリングが、第１コイルスプリングの内周部において第２コイルスプリングの一端とスプリングシートとの間で、第１コイルスプリングとともに圧縮される。そして、相対回転が大きくなると、第２コイルスプリングが第１コイルスプリングとともに圧縮される。
【００１１】
ここでは、第３コイルスプリングが、第１コイルスプリングの内周部で第２コイルスプリングの一端とスプリングシートとの間に配置され、第２コイルスプリングとスプリングシートとを係合させているので、第２コイルスプリングが作動する軌道を安定に維持することができる。これにより、第１コイルスプリングの内周や第２コイルスプリングの外周が摩耗しにくくなる。また、第３コイルスプリングの剛性が第２コイルスプリングの剛性より低く設定されたことで、第２コイルスプリングと第３コイルスプリングとによって捩り特性を多段に設定することができる。このとき、第２および第３コイルスプリングは不等ピッチ状にする必要がなく、第２および第３コイルスプリングのそれぞれの捩り特性を把握しやすい。これにより、スプリング組立体全体としての捩り特性を予測しやすくなり、スプリング組立体の捩り特性を多段に設定しやすくなる。
【００１２】
請求項２に記載のスプリング組立体は、請求項１において、係合部材をさらに備えている。係合部材は、第２コイルスプリングの一端と第３コイルスプリングの一端との間に配置された部材である。この係合部材は、トルク伝達部と、第１係合部と、第２係合部とを有している。トルク伝達部は、第２コイルスプリングの一端に当接している。第１係合部は、第２コイルスプリングの一端に係合している。第２係合部は、第３コイルスプリングの一端に係合している。
【００１３】
このスプリング組立体では、係合部材が第２コイルスプリングの一端と第３コイルスプリングの一端との間に配置されている。そして、係合部材の第１係合部が第２コイルスプリングの一端に、係合部材の第２係合部が第３コイルスプリングの一端に係合しているので、第１コイルスプリングの内周部で、第２コイルスプリングだけでなく第３コイルスプリングの作動する軌道をも安定に維持することができる。このような係合部材を用いることにより、第２および第３コイルスプリングは第１コイルスプリングの内周に接触しにくくなり、第１コイルスプリングと第２および第３コイルスプリングとの間に生じうる摩耗を低減することができる。
【００１４】
請求項３に記載のスプリング組立体は、請求項２において、トルク伝達部が環状に形成されており、トルク伝達部の外径が第３コイルスプリングの外径より大きくなっている。このスプリング組立体では、トルク伝達部の外径が第３コイルスプリングの外径より大きくなっているので、第３コイルスプリングの外周は、第１コイルスプリングの内周に接触しにくくなっている。これにより、第１コイルスプリングの内周部や第３コイルスプリングの外周が摩耗しにくくなる。
【００１５】
請求項４に記載のスプリング組立体は、請求項３において、トルク伝達部の第３コイルスプリング側の外周縁が面取りされている。このスプリング組立体では、係合部材が第１コイルスプリングの内周部で第３コイルスプリング側に移動したとしても、第１コイルスプリングとトルク伝達部との間に生じうる摩耗を低減することができる。
【００１６】
請求項５に記載のスプリング組立体は、請求項２から４のいずれかにおいて、第１係合部が第２コイルスプリングの内周部に係合可能に円形凸状に形成されており、第１係合部の外径が第２コイルスプリングの内径より小さくなっている。このスプリング組立体では、第１係合部を第２コイルスプリングの内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【００１７】
請求項６に記載のスプリング組立体は、請求項２から５のいずれかにおいて、第２係合部が第３コイルスプリングの内周部に係合可能に円形凸状に形成されており、第２係合部の外径が第３コイルスプリングの内径より小さくなっている。このスプリング組立体では、第２係合部を第３コイルスプリングの内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【００１８】
請求項７に記載のスプリング組立体は、請求項６において、第２係合部の先端部が第３コイルスプリング側のスプリングシートに当接可能になっている。このスプリング組立体では、捩り振動ダンパーの少なくとも２つの部材が相対回転したときに、第２係合部の先端部が第３コイルスプリング側のスプリングシートに当接するまでは、第１コイルスプリングと、第２コイルスプリングより剛性が低く設定された第３コイルスプリングとが圧縮される。そして、相対回転が大きくなって、第２係合部の先端部が第３コイルスプリング側のスプリングシートに当接すると、係合部材とスプリングシートとの間で第３コイルスプリングの圧縮状態が維持されたままで、第１および第２コイルスプリングが圧縮される。これにより、スプリング組立体の捩り特性を多段に設定することができる。
【００１９】
請求項８に記載のスプリング組立体は、請求項２から５のいずれかにおいて、第２係合部が第３コイルスプリングを嵌合可能に円形凹状に形成されており、第２係合部の内径が第３コイルスプリングの外径より大きくなっている。このスプリング組立体では、第３コイルスプリングを第２係合部に嵌合して容易に位置決めすることができる。
【００２０】
請求項９に記載のスプリング組立体は、請求項８において、第３コイルスプリング側のトルク伝達部が、スプリングシートに当接可能になっている。このスプリング組立体では、捩り振動ダンパーの少なくとも２つの部材が相対回転したときに、トルク伝達部がスプリングシートに当接するまでは、第１コイルスプリングと、第２コイルスプリングより剛性が低く設定された第３コイルスプリングとが圧縮される。そして、相対回転が大きくなって、トルク伝達部がスプリングシートに当接すると、係合部材とスプリングシートとの間で第３コイルスプリングの圧縮状態が維持されたままで、第１および第２コイルスプリングが圧縮される。これにより、スプリング組立体の捩り特性を多段に設定することができる。
【００２１】
請求項１０に記載のスプリング組立体は、請求項１から９のいずれかにおいて、一対のスプリングシートが、第１コイルスプリングの一端および第２コイルスプリングの他端に係合する第１スプリングシートと、第１コイルスプリングの他端および第３コイルスプリングの他端に係合する第２スプリングシートとからなっている。このスプリング組立体では、一対のスプリングシートが第１および第２スプリングシートとからなっているので、第２および第３コイルスプリングの径や形状を異ならせても、第１および第２スプリングシートによって柔軟に対応することができる。
【００２２】
請求項１１に記載のスプリング組立体は、請求項１０において、第１スプリングシートが、第１支持部と、第３係合部と、第４係合部とを有している。第１支持部は、第１コイルスプリングの一端に当接している。第３係合部は、第１支持部に設けられており、第１コイルスプリングの一端に係合している。また、第３係合部は、第２コイルスプリングの他端に当接している。第４係合部は、第３係合部に設けられており、第２コイルスプリングの他端に係合している。このスプリング組立体では、第１スプリングシートが、第１および第２コイルスプリングが作動する軌道を安定に維持することができるとともに、第１コイルスプリングの一端と第２コイルスプリングの他端とを安定に支持して押圧することができる。
【００２３】
請求項１２に記載のスプリング組立体は、請求項１１において、第３係合部が第１コイルスプリングの内周部に係合可能に円柱状に形成されており、第３係合部の外径が第１コイルスプリングの内径より小さくなっている。このスプリング組立体では、第３係合部を第１コイルスプリングの内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【００２４】
請求項１３に記載のスプリング組立体は、請求項１２において、第３係合部の外径が、第２コイルスプリングの外径より大きくなっている。このスプリング組立体では、第３係合部の外径を第２コイルスプリングの外径より大きくしたことで、第２コイルスプリングの外周は第１コイルスプリングの内周に接触しにくくなっている。これにより、第１コイルスプリングの内周や第２コイルスプリングの外周が摩耗しにくくなる。
【００２５】
請求項１４に記載のスプリング組立体は、請求項１１から１３のいずれかにおいて、第４係合部が第２コイルスプリングの内周部に係合可能に円柱状に形成されており、第４係合部の外径が第２コイルスプリングの内径より小さくなっている。このスプリング組立体では、第４係合部を第２コイルスプリングの内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【００２６】
請求項１５に記載のスプリング組立体は、請求項１０から１４のいずれかにおいて、第２スプリングシートが、第２支持部と第５係合部とを有している。第２支持部は、第１コイルスプリングの他端に当接している。第５係合部は、第２支持部に設けられており、第１コイルスプリングの他端に係合している。このスプリング組立体では、第２スプリングシートが、第１コイルスプリングが作動する軌道を安定に維持することができるとともに、第１コイルスプリングの他端を安定に支持して押圧することができる。
【００２７】
請求項１６に記載のスプリング組立体は、請求項１５において、第５係合部が第１コイルスプリングの内周部に係合可能に円柱状に形成されており、第５係合部の外径が第１コイルスプリングの内径より小さくなっている。このスプリング組立体では、第５係合部を第１コイルスプリングの内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【００２８】
請求項１７に記載のスプリング組立体は、請求項１６において、第５係合部の外径が、第２コイルスプリングの外径より大きくなっている。このスプリング組立体では、第５係合部の外径を第２コイルスプリングの外径より大きくしたことで、第２コイルスプリングの外周が、第１コイルスプリングの内周に接触しにくくなっている。これにより、第１コイルスプリングの内周や第２コイルスプリングの外周が摩耗しにくくなる。
【００２９】
請求項１８に記載のスプリング組立体は、請求項１５から１７のいずれかにおいて、第２スプリングシートは第６係合部をさらに有している。第６係合部は、第５係合部に設けられており、第３コイルスプリングの他端に係合している。このスプリング組立体では、第２スプリングシートが、第３コイルスプリングの他端を安定に支持することができるので、第３コイルスプリングの作動する軌道を安定に維持することができる。
【００３０】
請求項１９に記載のスプリング組立体は、請求項１８において、第６係合部が第３コイルスプリングの内周部に係合可能に円形凸状に形成されており、第６係合部の外径が第３コイルスプリングの内径より小さくなっている。このスプリング組立体では、第６係合部を第３コイルスプリングの内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【００３１】
請求項２０に記載のスプリング組立体は、請求項１９において、第５係合部が第３コイルスプリングの他端に当接している。このスプリング組立体では、第２スプリングシートが、第３コイルスプリングの他端を安定に支持して押圧することができる。
【００３２】
請求項２１に記載のスプリング組立体は、請求項１８において、第６係合部が第３コイルスプリングの他端を嵌合可能に円形凹状に形成されており、第６係合部の内径が第３コイルスプリングの外径より大きくなっている。このスプリング組立体では、第３コイルスプリングを第６係合部に嵌合して容易に位置決めすることができる。
【００３３】
請求項２２に記載のスプリング組立体は、請求項１において、係合部材をさらに備えている。係合部材は、第２コイルスプリングの一端と第３コイルスプリングの一端との間に配置された部材である。この係合部材は、トルク伝達部と、第１係合部と、第７係合部とを有している。トルク伝達部は、第２コイルスプリングの一端に当接している。第１係合部は、第２コイルスプリングの一端に係合している。第７係合部は、第３コイルスプリングおよびスプリングシートに係合可能になっている。
【００３４】
このスプリング組立体では、係合部材が第２コイルスプリングの一端と第３コイルスプリングの一端との間に配置されている。そして、係合部材の第１係合部が第２コイルスプリングの一端に係合しているので、第２コイルスプリングの作動する軌道を安定に維持することができる。また、係合部材の第７係合部が第３コイルスプリングおよびスプリングシートに係合しているので、係合部材の第７係合部を第３コイルスプリングに係合させながら、第３コイルスプリングの作動する軌道をスプリングシートによって安定に維持することができる。
【００３５】
このような係合部材を用いることにより、第２および第３コイルスプリングは第１コイルスプリングの内周に接触しにくくなり、第１コイルスプリングと第２および第３コイルスプリングとの間に生じうる摩耗を低減することができる。
【００３６】
請求項２３に記載のスプリング組立体は、請求項２２において、トルク伝達部が環状に形成されており、トルク伝達部の第３コイルスプリング側の外周縁が面取りされている。このスプリング組立体では、トルク伝達部の第３コイルスプリング側の外周縁が面取りされているので、係合部材が第１コイルスプリングの内周部で第３コイルスプリング側に移動したとしても、第１コイルスプリングとトルク伝達部との間に生じうる摩耗を低減することができる。また、第１コイルスプリングとトルク伝達部との摩耗を低減できれば、第１コイルスプリングとトルク伝達部との摩擦抵抗が低減されて、係合部材は第１コイルスプリングの内周部でスムーズに移動することができる。
【００３７】
請求項２４に記載のスプリング組立体は、請求項２２又は２３において、第１係合部が第２コイルスプリングの内周部に係合可能に円形凸状に形成されており、第１係合部の外径が第２コイルスプリングの内径より小さくなっている。このスプリング組立体では、第１係合部を第２コイルスプリングの内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【００３８】
請求項２５に記載のスプリング組立体は、請求項２２から２４のいずれかにおいて、第７係合部が、凸状に形成されており、先端部で第３コイルスプリングの一端に当接している。このスプリング組立体では、第７係合部が先端部で第３コイルスプリングの一端に当接しているので、第３コイルスプリングを第７係合部によって確実に押圧することができる。
【００３９】
請求項２６に記載のスプリング組立体は、請求項２２から２５のいずれかにおいて、一対のスプリングシートが、第１コイルスプリングの一端および第２コイルスプリングの他端に係合する第１スプリングシートと、第１コイルスプリングの他端と第３コイルスプリングとに係合して係合部材の第７係合部を摺動可能に係合する第２スプリングシートとからなっている。このスプリング組立体では、一対のスプリングシートが第１および第２スプリングシートとからなっているので、第２および第３コイルスプリングの径や形状を異ならせても、第１および第２スプリングシートによって柔軟に対応することができる。ここでは、第２スプリングシートに係合部材の第７係合部を摺動可能に係合しているので、第２スプリングシートは係合部材の作動する軌道を安定に維持することができる。
【００４０】
請求項２７に記載のスプリング組立体は、請求項２６において、第１スプリングシートが、第１支持部と、第３係合部と、第４係合部とを有している。第１支持部は、第１コイルスプリングの一端に当接している。第３係合部は、第１支持部に設けられており、第１コイルスプリングの一端に係合している。また、第３係合部は、第２コイルスプリングの他端に当接している。第４係合部は、第３係合部に設けられており、第２コイルスプリングの他端に係合している。このスプリング組立体では、第１スプリングシートが、第１および第２コイルスプリングが作動する軌道を安定に維持することができるとともに、第１コイルスプリングの一端と第２コイルスプリングの他端とを安定に支持して押圧することができる。
【００４１】
請求項２８に記載のスプリング組立体は、請求項２７において、第３係合部が、第１コイルスプリングの内周部に係合可能に円柱状に形成されており、第３係合部の外径が前記第１コイルスプリングの内径より小さくなっている。このスプリング組立体では、第３係合部を第１コイルスプリングの内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【００４２】
請求項２９に記載のスプリング組立体は、請求項２８において、第３係合部の外径が、第２コイルスプリングの外径より大きくなっている。このスプリング組立体では、第３係合部の外径を第２コイルスプリングの外径より大きくしたことで、第２コイルスプリングの外周は第１コイルスプリングの内周に接触しにくくなっている。これにより、第１コイルスプリングの内周や第２コイルスプリングの外周が摩耗しにくくなる。
【００４３】
請求項３０に記載のスプリング組立体は、請求項２７から２９のいずれかにおいて、第４係合部が第２コイルスプリングの内周部に係合可能に円柱状に形成されており、第４係合部の外径が第２コイルスプリングの内径より小さくなっている。このスプリング組立体では、第４係合部を第２コイルスプリングの内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【００４４】
請求項３１に記載のスプリング組立体は、請求項２６から３０のいずれかにおいて、第２スプリングシートが、第２支持部と、第５係合部と、収納部とを有している。第２支持部は、第１コイルスプリングの他端に当接している。第５係合部は、第２支持部に設けられており、第１コイルスプリングの他端に係合している。収納部は、第５係合部に設けられており、第３コイルスプリングを収納して第７係合部を摺動可能に嵌合している。
【００４５】
このスプリング組立体では、第２スプリングシートの第２支持部と第５係合部とによって、第１コイルスプリングの作動する軌道を安定に維持することができるとともに、第１コイルスプリングの他端を安定に支持して押圧することができる。また、第２スプリングシートの収納部に第３コイルスプリングを収納しているので、第３コイルスプリングの作動する軌道を安定に維持することができる。このとき、第２スプリングシートの収納部に第７係合部を摺動可能に嵌合させているので、収納部内の第３コイルスプリングを第７係合部によって安定して押圧することができる。なお、第３コイルスプリングを収納部に収納したことで、第１コイルスプリングの内周が、第３コイルスプリングによって摩耗させられることはない。
【００４６】
請求項３２に記載のスプリング組立体は、請求項３１において、第５係合部が第１コイルスプリングの内周部に係合可能に円柱状に形成されており、第５係合部の外径が第１コイルスプリングの内径より小さくなっている。このスプリング組立体では、第５係合部を第１コイルスプリングの内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【００４７】
請求項３３に記載のスプリング組立体は、請求項３２において、第５係合部の外径が、第２コイルスプリングの外径より大きくなっている。このスプリング組立体では、第５係合部の外径を第２コイルスプリングの外径より大きくしたことで、第２コイルスプリングの外周が、第１コイルスプリングの内周に接触しにくくなっている。これにより、第１コイルスプリングの内周や第２コイルスプリングの外周が摩耗しにくくなる。
【００４８】
請求項３４に記載のスプリング組立体は、請求項３１から３３のいずれかにおいて、第７係合部が円形凸状に形成されており、収納部が第７係合部を嵌合可能に円形凹状に形成されている。このスプリング組立体では、第７係合部を収納部に容易に位置決めして嵌合することができる。
【発明の効果】
【００４９】
本発明に係るスプリング組立体では、コイルスプリングの摩耗を低減することができるとともに、捩り特性を多段に設定しやすくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
〔第１実施形態〕
〔クラッチディスク組立体の構成〕
本発明の第１実施形態としてのクラッチディスク組立体１を、図１および図２に示す。クラッチディスク組立体１は車輌のクラッチに用いられるものであり、図１のクラッチディスク組立体１の左側（軸方向エンジン側）には図示しないフライホイールが配置され、図１の右側（軸方向トランスミッション側）には図示しないトランスミッションが配置されている。図１のＯ−Ｏはクラッチディスク組立体１の回転軸線であり、図２のＲ１はフライホイールおよびクラッチディスク組立体１の回転方向、Ｒ２はその反対方向である。また、図１に示すクラッチディスク組立体１は、上半部が図２のＯ−Ｉ線による断面図、下半部がＯ−II線による断面図である。
【００５１】
クラッチディスク組立体１は、図１に示すように、主に、クラッチディスク２、クラッチプレート６およびリティーニングプレート７を含む入力側回転部材３と、ハブフランジ８および出力ハブ９を含む出力側回転部材４と、入力側および出力側回転部材３，４を回転方向に連結するスプリング組立体５と、相対回転時に摩擦抵抗を発生する摩擦抵抗発生部１３から構成されている。
【００５２】
クラッチディスク２は、図１に示すように、フライホールの摩擦面に押圧されてエンジン側のトルクを伝達するためのものであり、クッショニングプレート１０とクッショニングプレート１０の両側に装着された摩擦フェーシング１１とを有している。
【００５３】
クラッチプレート６は、環状に形成された鋼製のプレート部材である。このクラッチプレート６は、図１に示すように、円周方向において複数箇所が軸方向エンジン側に膨らませて絞り加工されている。クラッチプレート６は、出力ハブ９と同軸になるように半径方向に位置決めされ、内周部において出力ハブ９の軸方向エンジン側端部の外周面に回転自在に支持されている。また、クラッチプレート６の外周部には、摩擦フェーシング１１がクッショニングプレート１０を介して複数のリベット１４によって固定されている。一方で、クラッチプレート６には、半径方向中間部において、回転方向に所定の間隔をあけて複数の第１窓孔６ａが形成されている。この第１窓孔６ａの円周方向端部には保持部１９が設けられている。そして、第１窓孔６ａの内部にスプリング組立体５が配置され、このスプリング組立体５が保持部１９によって支持される。
【００５４】
リティーニングプレート７は、クラッチプレート６と同様に、環状に形成された鋼製のプレートである。このリティーニングプレート７は、図１に示すように、軸方向トランスミッション側に膨らませて絞り加工されている。リティーニングプレート７は、クラッチプレート６に対向して配置され、クラッチプレート６との間に軸方向に所定の間隔を設けて装着されている。また、リティーニングプレート７は、内周部において、出力ハブ９の軸方向トランスミッション側端部の外周面と隙間をあけて配置されている。この状態で、リティーニングプレート７が、円周方向に所定の間隔で配置された複数のストップピン１５によって、クラッチプレート６に固定されている。これにより、クラッチプレート６とリティーニングプレート７とは一体回転可能になる。一方で、リティーニングプレート７には、半径方向中間部において、クラッチプレート６に形成された複数の第１窓孔６ａに対応する位置に第２窓孔７ａが形成されている。この第２窓孔７ａの円周方向端部には保持部２３が設けられている。そして、第２窓孔７ａの内部にスプリング組立体５が配置され、このスプリング組立体５が保持部２３よって支持される。
【００５５】
ハブフランジ８は、環状に形成された鋼製のプレート部材である。このハブフランジ８は、図１および図２に示すように、外周部において、外方に向けて開放された複数の切欠き２０が形成されている。この切欠き２０内を、ストップピン１５が軸方向に通過している。また、ハブフランジ８は、内周部において複数の内周歯３７が形成されている。ハブフランジ８は、クラッチプレート６とリティーニングプレート７との軸方向間に配置されている。このとき、ハブフランジ８の両側面は、クラッチプレート６の軸方向トランスミッション側の側面とリティーニングプレート７の軸方向エンジン側の側面との間でそれぞれ所定の間隔が確保されている。一方で、ハブフランジ８には、半径方向中間部において、クラッチプレート６の複数の第１窓孔６ａおよびリティーニングプレート７の複数の第２窓孔７ａに対応する位置に第３窓孔８ａが形成されている。そして、第３窓孔８ａの内部にスプリング組立体５が配置される。
【００５６】
出力ハブ９は、筒状に形成された鋼製の部材である。この出力ハブ９は、図１および図２に示すように、クラッチプレート６およびリティーニングプレート７とハブフランジ８との各回転軸が同軸になるように、これらの部材６，７，８に設けられた中心孔内に配置されている。出力ハブ９は、外周面に複数の外周歯３８が形成されている。この外周歯３８とハブフランジ８の内周歯３７とが噛み合うことによって、出力ハブ９とハブフランジ８とは一体回転可能になっている。ここで、外周歯３８と内周歯３７とは、円周方向に所定の隙間を設けて係合させている。これにより、出力ハブ９およびハブフランジ８は、内周歯３７と外周歯３８との円周方向隙間の角度だけ相対回転可能となっている。また、出力ハブ９は、内周面において、軸方向に延びる複数のスプライン孔３９が形成されている。このスプライン孔３９にトランスミッションから延びるシャフトのスプラインを係合させることで、出力ハブ９からトランスミッションにトルクが伝達可能となっている。
【００５７】
スプリング組立体５は、クラッチプレート６およびリティーニングプレート７とハブフランジ８とが相対回転する際に回転方向に圧縮される。このスプリング組立体５は、図３に示すように、第１コイルスプリング５１と、第２コイルスプリング５２と、第３コイルスプリング５３と、係合部材６０と、一対のスプリングシート５４とを備えている。第１から第３コイルスプリング５１，５２，５３の両端には、一対の座面５１ａ，５２ａ，５３ａがそれぞれに形成されている。この一対の座面５１ａ，５２ａ，５３ａは、クラッチプレート６およびリティーニングプレート７とハブフランジ８とが相対回転をしていない状態で、互いに平行になるように研削加工されている。
【００５８】
第２コイルスプリング５２は、第１コイルスプリング５１より自由長が短く設定されており、第１コイルスプリング５１の内周部で、後述する第１スプリングシート７０側に配置されている。
【００５９】
第３コイルスプリング５３は、第１コイルスプリング５１の内周部において、第２コイルスプリング５２の一端とスプリングシート５４との間に配置されている。この第３コイルスプリング５３は、第２コイルスプリング５２の一端とスプリングシート５４とを係合させている。ここで、第３コイルスプリング５３は、第１および第２コイルスプリング５１，５２に比べて、コイル径および線径が小さくなっており、剛性（ばね定数）が低く設定されている。なお、第３コイルスプリング５３の外径は、第２コイルスプリングの５２の外径より小さいが、第２コイルスプリングの５２の内径より大きい。
【００６０】
以上より、第２コイルスプリング５２と第３コイルスプリング５３は互いに直列に作用するように配置されており、さらに両者合わせて第１コイルスプリング５１に対して並列に作用するように配置されていることになる。
【００６１】
係合部材６０は、第１コイルスプリング５１の内周部で第２および第３コイルスプリング５２，５３の作動する軌道を安定に維持するために、第２コイルスプリング５２の一端と第３コイルスプリング５３の一端との間に配置されている。この係合部材６０は、概ね円柱形状に形成された例えば樹脂製の部材であり、図４に示すように、フランジ部（トルク伝達部）６１と、第１円柱部（第１係合部）６２と、第２円柱部（第２係合部）６３とを有している。第１および第２円柱部６２，６３はばねの圧縮方向（ダンパー回転方向）に延びる円柱形状であり、フランジ部６１はそれらの中間部から外側に広がるフランジ形状である。なお、第２円柱部６３の外径は第１円柱部６２の外径より大きい。また、第１および第２円柱部６２，６３には、軽量化のために長手方向に延びる貫通孔が中心に形成されている。
【００６２】
フランジ部６１は環状に形成されており、第２コイルスプリング５２の一端にトルク伝達可能に当接している。また、フランジ部６１の外径が第３コイルスプリング５３の外径より大きくなっている。このようにフランジ部６１を形成することで、第３コイルスプリング５３の外周は第１コイルスプリング５１の内周に接触しにくくなり、第１コイルスプリング５１の内周や第３コイルスプリング５３の外周が摩耗しにくくなる。また、フランジ部６１は、第１コイルスプリング５１の内周とフランジ部６１の外周との間に生じうる摩耗を低減するために、第３コイルスプリング５３側の外周縁６１ｂが面取りされている。
【００６３】
第１円柱部６２は、第２コイルスプリング５２の一端内に挿入されている。この第１円柱部６２は、第２コイルスプリング５２の内周部に係合可能に円形凸状に形成されており、外径が第２コイルスプリング５２の内径より小さくなっている。第２円柱部６３は、第３コイルスプリング５３に係合している。この第２円柱部６３は第３コイルスプリング５３の内周部に係合可能に円形凸状に形成されており、外径が第３コイルスプリング５３の内径より小さくなっている。また、第１および第２円柱部６２，６３は、先端外周縁６２ｃ，６３ｃが面取りされている。このようにして、第１および第２円柱部６２，６３は第２および第３コイルスプリング５２，５３の内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【００６４】
一対のスプリングシート５４は、図３に示すように、第１コイルスプリング５１の両端に対向して配置されており、第１から第３までの窓孔６ａ，７ａ，８ａの円周方向端部に当接している。また、一対のスプリングシート５４は、第１および第２窓孔６ａ，７ａに形成された保持部１９，２３によって支持されている。この一対のスプリングシート５４は、第２コイルスプリング５２と第３コイルスプリング５３とに異なる形状や大きさのものを用いても柔軟に対応することができるように、第１スプリングシート７０と第２スプリングシート７１とからなっている。
【００６５】
第１スプリングシート７０は、第１コイルスプリング５１の一端および第２コイルスプリング５２の他端に係合している。この第１スプリングシート７０は、第１支持部７２と、第１突起（第３係合部）７３と、第２突起（第４係合部）７４とを有している。第１支持部７２は、第１コイルスプリング５１の一端にトルク伝達可能に当接している。第１突起７３は、第１支持部７２に設けられており、第１コイルスプリング５１の一端内に挿入されている。また、第１突起７３は、第２コイルスプリング５２の他端にトルク伝達可能に当接している。この第１突起７３は第１コイルスプリング５１の内周部に係合可能に円柱状に形成されており、外径が第１コイルスプリング５１の内径より小さくなっている。そして、第２コイルスプリング５２の外周が第１コイルスプリング５１の内周に接触しにくくするために、第１突起７３の外径は第２コイルスプリング５２の外径より大きくなっている。第２突起７４は、第１突起７３に設けられており、第２コイルスプリング５２の他端に係合している。この第２突起７４は第２コイルスプリング５２の内周部に係合可能に円柱状に形成されており、外径が第２コイルスプリング５２の内径より小さくなっている。また、第２突起７４は、先端部において外周縁が面取りされている。このようにして、第１および第２突起７３，７４は第１および第２コイルスプリング５１，５２の内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【００６６】
第２スプリングシート７１は、第１コイルスプリング５１の他端および第３コイルスプリング５３の他端に係合している。この第２スプリングシート７１は、第２支持部７５と、第３突起（第５係合部）７６と、第４突起（第６係合部）７７とを有している。第２支持部７５は、第１コイルスプリング５１の他端にトルク伝達可能に当接している。第３突起７６は、第２支持部７５に設けられており、第１コイルスプリング５１に係合している。また、第３突起７６は、第３コイルスプリング５３の他端に当接している。この第３突起７６は第１コイルスプリング５１の内周部に係合可能に円柱状に形成されており、外径が第１コイルスプリング５１の内径より小さくなっている。そして、第２コイルスプリング５２の外周が第１コイルスプリング５１の内周に接触しにくくするために、第３突起７６の外径は、第２コイルスプリング５２の外径より大きくなっている。第４突起７７は、第３突起７６に設けられており、第３コイルスプリング５３に係合している。この第４突起７７は第３コイルスプリング５３の内周部に係合可能に円形凸状に形成されており、外径が第３コイルスプリング５３の内径より小さくなっている。このようにして、第３および第４突起７６，７７は第１および第３コイルスプリング５１，５３の内周部に容易に位置決めして係合することができる。なお、第２スプリングシート７１の第４突起７７と係合部材６０の第２円柱部６３との間には、ダンパー回転方向に所定の隙間が確保されている。
【００６７】
第１スプリングシート７０の第１突起７３と係合部材６０のフランジ部６１とは、第２コイルスプリング５２の両端をトルク伝達可能に支持している。これら第１突起７３およびフランジ部６１には、当接面７３ａ，６１ａがそれぞれ形成されている。この当接面７３ａ，６１ａは、第１コイルスプリング５１の内周部外側から内周部内側に向けて傾斜するように（半径方向内側部同士間が半径方向外側部同士間より狭くなるように）形成されている。これにより、当接面７３ａ，６１ａは、図５に示すように、クラッチプレート６およびリティーニングプレート７とハブフランジ８とが相対回転したときに、第２コイルスプリング５２の座面５２ａを互いに略平行の状態で圧縮できるようになっている。
【００６８】
摩擦抵抗発生部１３は、図１に示すように、ハブフランジ８両側面の内周側に配置されている。この摩擦抵抗発生部１３を、クラッチプレート６の軸方向トランスミッション側の側面およびリティーニングプレート７の軸方向エンジン側の側面とに係合させることにより、相対回転時に摩擦抵抗が発生するようになっている。
【００６９】
〔クラッチディスク組立体およびスプリング組立体の動作〕
エンジンからのトルクがクラッチディスク組立体１に入力されているときのクラッチディスク組立体１の動作を説明する。トルクがクラッチディスク組立体１に入力されているとき（Ｒ１方向）、トルクは、フライホールの摩擦面からクラッチディスク２の摩擦フェーシング１１に伝達され、クッショニングプレート１０を介してクラッチプレート６に伝達されている。このとき、クラッチプレート６およびリティーニングプレート７は、トルクの大きさに応じた捩り角度でハブフランジ８に対して捩られている。スプリング組立体５は、捩り角度の大きさに応じて回転方向に圧縮されている。このような状態で、ハブフランジ８に係合させた出力ハブ９が回転している。このようにして、クラッチディスク組立体１に入力されたトルクがトランスミッションへと伝達されている。
【００７０】
トルクに変動が生じて、クラッチディスク組立体１に捩り振動が発生すると、クラッチプレート６およびリティーニングプレート７とハブフランジ８との間で維持されていた一定の捩り角度に変動が生じる。この変動によって、クラッチプレート６とリティーニングプレート７とは、ハブフランジ８に対して繰り返し相対回転する。このとき、スプリング組立体５は、回転方向に圧縮された状態で、捩り角度に生じた変動の大きさに応じて繰り返し伸び縮みする。そして、摩擦抵抗発生部１３には摩擦抵抗が発生する。このように、スプリング組立体５と摩擦抵抗発生部１３とによって、クラッチディスク組立体１に発生した捩り振動が吸収・減衰される。
【００７１】
このように動作するクラッチディスク組立体１およびスプリング組立体５の捩り特性を、捩り角度の変化に対応させて説明する。図３に示した初期取付状態から、クラッチプレート６およびリティーニングプレート７をハブフランジ８に対してＲ１方向に捩っていく。すると、スプリング組立体５が回転方向に圧縮される。捩り角度の小さい範囲では、第１コイルスプリング５１が、第１スプリングシート７０の第１支持部７２と第２スプリングシート７１の第２支持部７５との間で、回転方向に圧縮される。このときは、第３コイルスプリング５３は第２コイルスプリング５２より剛性（ばね定数）が低く設定されているため、第３コイルスプリング５３が、第１コイルスプリング５１の内周部において、係合部材６０を介して回転方向に圧縮される（第２コイルスプリング５２はほとんど圧縮されない）。このように第１および第３コイルスプリング５１，５３が主に圧縮されている状態では、スプリング組立体５の捩り剛性は比較的低く保持される。このとき、摩擦抵抗発生部１３は、クラッチプレート６およびリティーニングプレート７とハブフランジ８との間で摩擦抵抗を発生させる。
【００７２】
一方で、捩り角度の大きい範囲では、図５に示したように、第３コイルスプリング５３に線間密着が生じて、第２コイルスプリング５２が、第１コイルスプリング５１とともに、第１スプリングシート７０の第１突起７３と係合部材６０のフランジ部６１との間で回転方向に圧縮される。このように第１および第２コイルスプリング５１，５２が同時に圧縮されるときは、スプリング組立体５の捩り剛性は比較的高くなる。このときも、摩擦抵抗発生部１３は、クラッチプレート６およびリティーニングプレート７とハブフランジ８との間で摩擦抵抗を発生させる。
【００７３】
従来のクラッチディスク組立体１では、スプリング組立体５は、捩り角度の小さい範囲で、第１コイルスプリング５１の内周部に配置された第２コイルスプリング５２が、遠心力によって第１コイルスプリング５１の内周外側に接触することがあった。すると、状況によっては第２コイルスプリング５２が第１コイルスプリング５１の素線間に入り込んだり、第１コイルスプリング５１の内周や第２コイルスプリング５２の外周が摩耗したりするおそれがある。また、捩り角度の大きい範囲で第２コイルスプリング５２が圧縮されるとき、第１コイルスプリング５１の内周外側に第２コイルスプリング５２が接触した状態で、第２コイルスプリング５２が伸び縮みすると、第１および第２コイルスプリング５１，５２の摩耗がより促進されるおそれがある。一方で、第２コイルスプリング５２の素線間隔を不等ピッチにして、第２コイルスプリング５２だけでスプリング組立体５の捩り特性を多段に設定しようとすると、低捩り剛性および高捩り剛性の各領域を所望の範囲に設定するために、第２コイルスプリング５２の素線間隔や有効巻数を調節する必要がある。このとき、第２コイルスプリング５２の素線間隔や有効巻数を試行錯誤しながら調節しなければならず、スプリング組立体５の捩り特性を多段に設定しにくい。
【００７４】
本実施形態のスプリング組立体５では、第３コイルスプリング５３が、第１コイルスプリング５１の内周部で、係合部材６０を介して第２コイルスプリング５２と第２スプリングシート７１との間に配置され、第２コイルスプリング５２と第２スプリングシート７１とを係合させているので、第２コイルスプリング５２が作動する軌道を安定に維持することができる。これにより、第１コイルスプリング５１の内周や第２コイルスプリング５２の外周が摩耗しにくくなる。また、第３コイルスプリング５３の剛性が第２コイルスプリング５２の剛性より低く設定されたことで、第２コイルスプリング５２と第３コイルスプリング５３とによって捩り特性を多段に設定することができる。このとき、第２および第３コイルスプリング５２，５３は不等ピッチ状にする必要がなく、第２および第３コイルスプリング５２，５３のそれぞれの捩り特性を把握しやすい。これにより、スプリング組立体５全体としての捩り特性を予測しやすくなり、スプリング組立体５の捩り特性を多段に設定しやすくなる。
【００７５】
〔第２実施形態〕
〔クラッチディスク組立体の構成〕
本発明の第２実施形態としてのクラッチディスク組立体１０１を図６に示す。クラッチディスク組立体１０１は、主に、クラッチディスク１０２、クラッチプレート１０６およびリティーニングプレート１０７を含む入力側回転部材１０３と、ハブフランジ１０８および出力ハブ１０９を含む出力側回転部材１０４と、入力側および出力側回転部材１０３，１０４を回転方向に連結するスプリング組立体１０５と、相対回転時に摩擦抵抗を発生する摩擦抵抗発生部１１３から構成されている。この第２実施形態では、スプリング組立体１０５を除いた構成は第１実施形態の構成と同一のため、同一部分の構成については説明を省略し、スプリング組立体１０５の説明のみ行うものとする。
【００７６】
スプリング組立体１０５は、クラッチプレート１０６およびリティーニングプレート１０７とハブフランジ１０８とが相対回転する際に回転方向に圧縮される。このスプリング組立体１０５は、図７に示すように、第１コイルスプリング１５１と、第２コイルスプリング１５２と、第３コイルスプリング１５３と、係合部材１６０と、一対のスプリングシート１５４とを備えている。第１から第３コイルスプリング１５１，１５２，１５３の両端には、一対の座面１５１ａ，１５２ａ，１５３ａがそれぞれに形成されている。この一対の座面１５１ａ，１５２ａ，１５３ａは、クラッチプレート１０６およびリティーニングプレート１０７とハブフランジ１０８とが相対回転をしていない状態で、互いに平行になるように研削加工されている。
【００７７】
第２コイルスプリング１５２は、第１コイルスプリング１５１より自由長が短く設定されており、第１コイルスプリング１５１の内周部で、後述する第１スプリングシート１７０側に配置されている。
【００７８】
第３コイルスプリング１５３は、第１コイルスプリング１５１の内周部において、第２コイルスプリング１５２の一端とスプリングシート１５４との間に配置されている。この第３コイルスプリング１５３は、第２コイルスプリング１５２の一端とスプリングシート１５４とを係合させている。ここで、第３コイルスプリング１５３は、第１および第２コイルスプリング１５１，１５２に比べて、コイル径および線径が小さくなっており、剛性（ばね定数）が低く設定されている。なお、第３コイルスプリング１５３の外径は第２コイルスプリング１５２の内径より小さい。
【００７９】
以上より、第２コイルスプリング１５２と第３コイルスプリング１５３は互いに直列に作用するように配置されており、さらに両者合わせて第１コイルスプリング１５１に対して並列に作用するように配置されていることになる。
【００８０】
係合部材１６０は、第１コイルスプリング１５１の内周部で第２および第３コイルスプリング１５２，１５３の作動する軌道を安定に維持するために、第２コイルスプリング１５２の一端と第３コイルスプリング１５３の一端との間に配置されている。この係合部材１６０は、概ね円板形状に形成された例えば鋼鉄製の部材であり、図８に示すように、外周側環状部（トルク伝達部）１６１と、筒状部１６２と、内周側円形部１６３とを有している。筒状部１６２は外周側環状部の内周縁から軸方向に延び、内周側円形部１６３は筒状部１６２の先端に形成されている。言い換えると、筒状部１６２と内周側円形部１６３によって有底筒状部１６４が形成され、その一端からフランジ状の外周側環状部１６１が延びている。外周側環状部１６１は環状に形成されており、第２コイルスプリング１５２の一端に当接している。また、外周側環状部１６１は、第１コイルスプリング１５１の内周と外周側環状部１６１の外周との間に生じうる摩耗を低減するために、第３コイルスプリング１５３側の外周縁が面取りされている。
【００８１】
有底筒状部１６４は、第２コイルスプリング１５２側に凸となり、第２スプリングシート１７１側に凹となっている。この有低筒状部１６４は第２コイルスプリング１５２の一端内に挿入されており、外周面（第１係合部）が第２コイルスプリング１５２の内周に係合している。有底筒状部１６４（すなわち筒状部１６２）の外径は第２コイルスプリング１５２の内径より小さくなっている。有低筒状部１６４の凹部内には、第３コイルスプリング１５３の一端が挿入されている。有低筒状部１６４（すなわち筒状部１６２）の内周面（第２係合部）に係合している。有底筒状部１６４（すなわち筒状部１６２の内径が第３コイルスプリング１５３の外径より大きくなっている。さらに、有低筒状部１６４（内周側円形部）の内側底面には、第３コイルスプリング１５３の一端がトルク伝達可能に当接している。この結果、第３コイルスプリング１５３の一端は、第２コイルスプリング１５２の内周側にまで入り込んでいる。このようにして、有底筒状部１６４の外周面を第２コイルスプリング１５２の内周部に係合して容易に位置決めすることができる。そして、第３コイルスプリング１５３を有底筒状部１６４の内周面に係合して容易に位置決めすることができる。
【００８２】
一対のスプリングシート１５４は、図７に示すように、第１コイルスプリング１５１の両端に対向して配置されている。この一対のスプリングシート１５４は、クラッチプレート１０６、リティーニングプレート１０７およびハブフランジ１０８に設けられた第１から第３までの窓孔１０６ａ，１０７ａ，１０８ａの円周方向端部に当接している。そして、第１および第２窓孔１０６ａ，１０７ａに形成された保持部１１９，１２３によって支持されている。この一対のスプリングシート１５４は、第２コイルスプリング１５２と第３コイルスプリング１５３とに異なる形状や大きさのものを用いても柔軟に対応することができるように、第１スプリングシート１７０と第２スプリングシート１７１とからなっている。
【００８３】
第１スプリングシート１７０は、第１コイルスプリング１５１の一端および第２コイルスプリング１５２の他端に係合している。この第１スプリングシート１７０は、第１支持部１７２と、第１突起（第３係合部）１７３と、第２突起（第４係合部）１７４とを有している。第１支持部１７２は、第１コイルスプリング１５１の一端にトルク伝達可能に当接している。第１突起１７３は、第１支持部１７２に設けられており、第１コイルスプリング１５１の一端に係合している。また、第１突起１７３は、第２コイルスプリング１５２の他端にトルク伝達可能に当接している。この第１突起１７３は第１コイルスプリング１５１の内周部に係合可能に円柱状に形成されており、第１突起１７３の外径が第１コイルスプリング１５１の内径より小さくなっている。そして、第１コイルスプリング１５１の内周に第２コイルスプリング１５２の外周が接触しにくくするために、第１突起１７３の外径は第２コイルスプリング１５２の外径より大きくなっている。第２突起１７４は、第１突起１７３に設けられており、第２コイルスプリング１５２の他端に係合している。この第２突起１７４は第２コイルスプリング１５２の内周部に係合可能に円柱状に形成されており、第２突起１７４の外径が第２コイルスプリング１５２の内径より小さくなっている。また、第２突起１７４は、先端部において外周縁が面取りされている。このようにして、第１および第２突起１７３，１７４は第１および第２コイルスプリング１５１，１５２の内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【００８４】
第２スプリングシート１７１は、第１コイルスプリング１５１の他端および第３コイルスプリング１５３の他端に係合している。この第２スプリングシート１７１は、第２支持部１７５と、第３突起（第５係合部）１７６と、凹部（第６係合部１７７）とを有している。第２支持部１７５は、第１コイルスプリング１５１の他端にトルク伝達可能に当接している。第３突起１７６は、第２支持部１７５に設けられており、第１コイルスプリング１５１の他端に係合している。この第３突起１７６は第１コイルスプリング１５１の内周部に係合可能に円柱状に形成されており、外径が第１コイルスプリング１５１の内径より小さくなっている。そして、第１コイルスプリング１５１の内周に第２コイルスプリング１５２の外周が接触しにくくするために、第３突起１７６の外径は、第２コイルスプリング１５２の外径より大きくなっている。凹部１７７は、第３突起１７６から第２支持部１７５に向かって延びており、第２支持部１７５内にまで延びている。この凹部１７７内に第３コイルスプリング１５３の他端が挿入されている。凹部１７７はは、第３コイルスプリング１５３を嵌合可能に円形凹状に形成されており、そのため第３突起１７６は全体として筒状になっている。凹部１７７の内径は第３コイルスプリング１５３の外径より大きくなっている。凹部１７７の底面には、第３コイルスプリング１５３の端部がトルク伝達可能に支持されている。このようにして、第３突起１７６は第２コイルスプリング１５２の内周部に係合して容易に位置決めすることができる。そして、第３コイルスプリング１５３は凹部１７７に係合して容易に位置決めすることができる。
【００８５】
第１スプリングシート１７０の第１突起１７３は、先端部が第２コイルスプリング１５２の他端に当接している。また、第２スプリングシート１７１の第３突起１７６は、係合部材１６０の外周側環状部１６１に対して、回転方向に所定の隙間を空けて離れているが、当接可能になっている。第１および第３突起１７３，１７６の先端部には、当接面１７３ａ，１７６ａがそれぞれ形成されている。当接面１５４ｄは、第１コイルスプリング１５１の内周部外側から内周部内側に向けて傾斜するように（半径方向内側部同士間が半径方向外側部同士間より狭くなるように）形成されている。これにより、当接面１７３ａ，１７６ａは、図９に示すように、クラッチプレート１０６およびリティーニングプレート１０７とハブフランジ１０８とが相対回転したときに、第２コイルスプリング１５２の座面１５２ａを互いに略平行の状態で圧縮できるようになっている。
【００８６】
〔スプリング組立体の動作〕
第２実施形態では、クラッチディスク組立体１０１の動作は第１実施形態と同一であるため、同一部分の動作については説明を省略し、スプリング組立体１０５の説明のみ行うものとする。
【００８７】
スプリング組立体１０５の動作および捩り特性を、捩り角度の変化に対応させて説明する。図７に示した初期取付状態から、クラッチプレート１０６およびリティーニングプレート１０７をハブフランジ１０８に対してＲ１方向に捩っていく。すると、スプリング組立体１０５が回転方向に圧縮される。捩り角度の小さい範囲では、第１コイルスプリング１５１が、第１スプリングシート１７０の第１支持部１７２と第２スプリングシート１７１の第２支持部１７５との間で、回転方向に圧縮される。このときは、第３コイルスプリング１５３は第２コイルスプリング１５２より剛性（ばね定数）が低く設定されているため、第３コイルスプリング１５３が、第１コイルスプリング１５１の内周部において、係合部材１６０を介して回転方向に圧縮される（第２コイルスプリング１５２はほとんど圧縮されない）。このように第１および第３コイルスプリング１５１，１５３が主に圧縮されている状態では、スプリング組立体１０５の捩り剛性は比較的低く保持される。このとき、摩擦抵抗発生部１１３は、クラッチプレート１０６およびリティーニングプレート１０７とハブフランジ１０８との間で摩擦抵抗を発生させる。
【００８８】
一方で、捩り角度の大きい範囲では、図９に示したように、係合部材１６０の外周側環状部１６１が第２スプリングシート１７１の第３突起１７６に当接して、第２コイルスプリング１５２が、第１コイルスプリング１５１とともに、第１スプリングシート１７０の第１突起１７３と係合部材１６０の外周側環状部１６１との間で回転方向に圧縮される。このように第１および第２コイルスプリング１５１，１５２が同時に圧縮されるときは、スプリング組立体１０５の捩り剛性は比較的高くなる。このときも、摩擦抵抗発生部１１３は、クラッチプレート１０６およびリティーニングプレート１０７とハブフランジ１０８との間で摩擦抵抗を発生させる。
【００８９】
従来のクラッチディスク組立体１０１では、スプリング組立体１０５は、捩り角度の小さい範囲で、第１コイルスプリング１５１の内周部に配置された第２コイルスプリング１５２が、遠心力によって第１コイルスプリング１５１の内周外側に接触することがあった。すると、状況によっては第２コイルスプリング１５２が第１コイルスプリング１５１の素線間に入り込んだり、第１コイルスプリング１５１の内周や第２コイルスプリング１５２の外周が摩耗したりするおそれがある。また、捩り角度の大きい範囲で第２コイルスプリング１５２が圧縮されるとき、第１コイルスプリング１５１の内周外側に第２コイルスプリング１５２が接触した状態で、第２コイルスプリング１５２が伸び縮みすると、第１および第２コイルスプリング１５１，１５２の摩耗がより促進されるおそれがある。一方で、第２コイルスプリング１５２の素線間隔を不等ピッチにして、第２コイルスプリング１５２だけでスプリング組立体１０５の捩り特性を多段に設定しようとすると、低捩り剛性および高捩り剛性の各領域を所望の範囲に設定するために、第２コイルスプリング１５２の素線間隔や有効巻数を調節する必要がある。このとき、第２コイルスプリング１５２の素線間隔や有効巻数を試行錯誤しながら調節しなければならず、スプリング組立体１０５の捩り特性を多段に設定しにくい。
【００９０】
本実施形態のスプリング組立体１０５では、第３コイルスプリング１５３が、第１コイルスプリング１５１の内周部で、係合部材１６０を介して第２コイルスプリング１５２と第２スプリングシート１７１との間に配置され、第２コイルスプリング１５２と第２スプリングシート１７１とを係合させているので、第２コイルスプリング１５２が作動する軌道を安定に維持することができる。これにより、第１コイルスプリング１５１の内周や第２コイルスプリング１５２の外周が摩耗しにくくなる。また、第３コイルスプリング１５３は、第２コイルスプリング１５２より剛性が低く設定されているので、第２コイルスプリング１５２と第３コイルスプリング１５３とで、捩り特性を多段に設定することができる。このとき、第２および第３コイルスプリング１５２，１５３は不等ピッチ状にする必要がなく、第２および第３コイルスプリング１５２，１５３のそれぞれの捩り特性を把握しやすい。これにより、スプリング組立体１０５全体としての捩り特性を予測しやすくなり、スプリング組立体１０５の捩り特性を多段に設定しやすくなる。
【００９１】
〔第３実施形態〕
〔クラッチディスク組立体の構成〕
本発明の第３実施形態としてのクラッチディスク組立体２０１を図１０に示す。クラッチディスク組立体２０１は、主に、クラッチディスク２０２、クラッチプレート２０６およびリティーニングプレート２０７を含む入力側回転部材２０３と、ハブフランジ２０８および出力ハブ２０９を含む出力側回転部材２０４と、入力側および出力側回転部材２０３，２０４を回転方向に連結するスプリング組立体２０５と、相対回転時に摩擦抵抗を発生する摩擦抵抗発生部２１３から構成されている。この第３実施形態では、スプリング組立体２０５を除いた構成は第１実施形態の構成と同一のため、同一部分の構成については説明を省略し、スプリング組立体２０５の説明のみ行うものとする。
【００９２】
スプリング組立体２０５は、クラッチプレート２０６およびリティーニングプレート２０７とハブフランジ２０８とが相対回転する際に回転方向に圧縮される。このスプリング組立体２０５は、図１１に示すように、第１コイルスプリング２５１と、第２コイルスプリング２５２と、第３コイルスプリング２５３と、係合部材２６０と、一対のスプリングシート２５４とを備えている。第１から第３コイルスプリング２５１，２５２，２５３の両端には、一対の座面２５１ａ，２５２ａ，２５３ａがそれぞれに形成されている。この一対の座面２５１ａ，２５２ａ，２５３ａは、クラッチプレート２０６およびリティーニングプレート２０７とハブフランジ２０８とが相対回転をしていない状態で、互いに平行になるように研削加工されている。
【００９３】
第２コイルスプリング２５２は、第１コイルスプリング２５１より自由長が短く設定されており、第１コイルスプリング２５１の内周部で、後述する第１スプリングシート２７０側に配置されている。
【００９４】
第３コイルスプリング２５３は、第１コイルスプリング２５１の内周部において、第２コイルスプリング２５２の一端と後述する第２スプリングシート２７１との間に配置されている。この第３コイルスプリング２５３は、第２スプリングシート２７１に設けられる凹部２７７に収納されており、第２コイルスプリング２５２の一端と第２スプリングシート２７１とを係合させている。ここで、第３コイルスプリング２５３は、第１および第２コイルスプリング１５１，１５２に比べて、コイル径および線径が小さくなっており、剛性（ばね定数）が低く設定されている。なお、第３コイルスプリング２５３の外径は、第２コイルスプリング２５２の内径とほぼ等しいか又はわずかに小さい。
【００９５】
以上より、第２コイルスプリング２５２と第３コイルスプリング２５３は互いに直列に作用するように配置されており、さらに両者合わせて第１コイルスプリング２５１に対して並列に作用するように配置されていることになる。
【００９６】
係合部材２６０は、第１コイルスプリング２５１の内周部で第２および第３コイルスプリング２５２，２５３の作動する軌道を安定に維持するために、第２コイルスプリング２５２の一端と第３コイルスプリング２５３の一端との間に配置されている。この係合部材２６０は、概ね円柱形状に形成された例えば樹脂製の部材であり、図１２に示すように、フランジ部（トルク伝達部）２６１と、第１円柱部（第１係合部）２６２と、第２円柱部（第７係合部）２６３とを有している。第１および第２円柱部２６２，２６３はばねの圧縮方向（ダンパー回転方向）に延びる円柱形状であり、フランジ部２６１はそれらの中間部から外側に広がるフランジ状形状である。フランジ部２６１は、環状に形成されており、第２コイルスプリング２５２の一端に当接している。また、フランジ部２６１は、第１コイルスプリング２５１の内周とフランジ部２６１の外周との間に生じうる摩耗を低減するために、第３コイルスプリング２５３側の外周縁が面取りされている。
【００９７】
第１円柱部２６２は、第２コイルスプリング２５２の一端内に挿入されている。この第１円柱部２６２は、第２コイルスプリング２５２の内周部に係合可能に円形凸状に形成されており、外径が第２コイルスプリング２５２の内径より小さくなっている。第２円柱部２６３は、第３コイルスプリング２５３および後述する第２スプリングシート２７１に係合している。この第２円柱部２６３は円形凸状に形成されており、外径が第３コイルスプリング２５３の外径より大きくなっている。そして、第２円柱部２６３は、先端部が第３コイルスプリング２５３の一端に当接して、後述する第２スプリングシート２７１の凹部（収納部）２７７に嵌合されている。このようにして、第１円柱部２６２は第２コイルスプリング２５２の内周部に係合して容易に位置決めすることができる。そして、第２円柱部２６３は凹部２７７に嵌合して容易に位置決めすることができる。
【００９８】
一対のスプリングシート２５４は、図１１に示すように、第１コイルスプリング２５１の両端に対向して配置されている。この一対のスプリングシート２５４は、クラッチプレート２０６、リティーニングプレート２０７およびハブフランジ２０８に設けられた第１から第３までの窓孔２０６ａ，２０７ａ，２０８ａの円周方向端部に当接している。そして、第１および第２窓孔２０６ａ，２０７ａに形成された保持部２１９，２２３によって支持されている。この一対のスプリングシート２５４は、第２コイルスプリング２５２と第３コイルスプリング２５３とに異なる形状や大きさのものを用いても柔軟に対応することができるように、第１スプリングシート２７０と第２スプリングシート２７１とからなっている。
【００９９】
第１スプリングシート２７０は、第１コイルスプリング２５１の一端および第２コイルスプリング２５２の他端に係合している。この第１スプリングシート２７０は、第１支持部２７２と、第１突起（第３係合部）２７３と、第２突起（第４係合部）２７４とを有している。第１支持部２７２は、第１コイルスプリング２５１の一端に当接している。第１突起２７３は、第１支持部２７２に設けられており、第１コイルスプリング２５１の一端内に挿入されている。また、第１突起２７３は、第２コイルスプリング２５２の他端にトルク伝達可能に当接している。この第１突起２７３は第１コイルスプリング２５１の内周部に係合可能に円柱状に形成されており、外径が第１コイルスプリング２５１の内径より小さくなっている。そして、第１コイルスプリング２５１の内周に第２コイルスプリング２５２の外周が接触しにくくするために、第１突起２７３の外径は第２コイルスプリング２５２の外径より大きくなっている。第２突起２７４は、第１突起２７３に設けられており、第２コイルスプリング２５２の他端に係合している。この第２突起２７４は第２コイルスプリング２５２の内周部に係合可能に円柱状に形成されており、外径が第２コイルスプリング２５２の内径より小さくなっている。また、第２突起２７４は、先端部において外周縁が面取りされている。このようにして、第１および第２突起２７３，２７４は第１および第２コイルスプリング２５１，２５２の内周部に容易に位置決めして係合することができる。
【０１００】
第２スプリングシート２７１は、第１コイルスプリング２５１の他端および第３コイルスプリング２５３に係合しており、係合部材２６０の第２円柱部２６３を摺動可能に係合している。この第２スプリングシート２７１は、第２支持部２７５と、第３突起（第５係合部）２７６と、凹部（収納部）２７７とを有している。第２支持部２７５は、第１コイルスプリング２５１の他端にトルク伝達可能に当接している。第３突起２７６は、第２支持部２７５に設けられており、第１コイルスプリング２５１の他端に係合している。この第３突起２７６は第１コイルスプリング２５１の内周部に係合可能に円柱状に形成されており、外径が第１コイルスプリング２５１の内径より小さくなっている。そして、第１コイルスプリング２５１の内周に第２コイルスプリング２５２の外周が接触しにくくするために、第３突起２７６の外径は、第２コイルスプリング２５２の外径より大きくなっている。
【０１０１】
凹部２７７は、第３突起２７６に設けられた円形凹状の部分である。この凹部２７７には、第３コイルスプリング２５３が収納されている。そして、第２円柱部２６３が凹部２７７に摺動自在に嵌合しており、第３コイルスプリング２５３の一端が係合部材２６０の第２円柱部２６３の先端部にトルク伝達可能に当接している。ここで、凹部２７７の内径は、第２円柱部２６３の外径より大きくなっている。このようにして、第３突起２７６は第２コイルスプリング２５２の内周部に係合して容易に位置決めすることができる。そして、凹部２７７に係合部材２６０を容易に嵌合することができる。
【０１０２】
第１スプリングシート２７０の第１突起２７３と係合部材２６０のフランジ部２６１とは、第２コイルスプリング２５２の両端を支持している。これら第１突起２７３およびフランジ部２６１には、当接面２７３ａ，２６１ａがそれぞれ形成されている。この当接面２７３ａ，２６１ａは、第１コイルスプリング２５１の内周部外側から内周部内側に向けて傾斜するように形成されている。これにより、当接面２７３ａ，２６１ａは、図１３に示すように、クラッチプレート２０６およびリティーニングプレート２０７とハブフランジ２０８とが相対回転したときに、第２コイルスプリング２５２の座面２５２ａを互いに略平行の状態で圧縮できるようになっている。
【０１０３】
〔スプリング組立体の動作〕
第３実施形態では、クラッチディスク組立体２０１の動作は第１実施形態と同一であるため、同一部分の動作については説明を省略し、スプリング組立体２０５の説明のみ行うものとする。
【０１０４】
スプリング組立体２０５の動作および捩り特性を、捩り角度の変化に対応させて説明する。図１１に示した初期取付状態から、クラッチプレート２０６およびリティーニングプレート２０７をハブフランジ２０８に対してＲ１方向に捩っていく。すると、スプリング組立体２０５が回転方向に圧縮される。捩り角度の小さい範囲では、第１コイルスプリング２５１が、第１スプリングシート２７０の第１支持部２７２と第２スプリングシート２７１の第２支持部２７５との間で、回転方向に圧縮される。このときは、第３コイルスプリング２５３は第２コイルスプリング２５２より剛性（ばね定数）が低く設定されているため、第３コイルスプリング２５３が、第２スプリングシート２７１の凹部２７７において、係合部材２６０を介して回転方向に圧縮される（第２コイルスプリング２５２はほとんど圧縮されない）。このように第１および第３コイルスプリング２５１，２５３が主に圧縮されている状態では、スプリング組立体２０５の捩り剛性は比較的低く保持される。このとき、摩擦抵抗発生部２１３は、クラッチプレート２０６およびリティーニングプレート２０７とハブフランジ２０８との間で摩擦抵抗を発生させる。
【０１０５】
一方で、捩り角度の大きい範囲では、図１３に示したように、係合部材２６０のフランジ部２６１が第２スプリングシート２７１の第３突起２７６に当接して、第２コイルスプリング２５２が、第１コイルスプリング２５１とともに、第１スプリングシート２７０の第１突起２７３と係合部材２６０のフランジ部２６１との間で回転方向に圧縮される。このように第１および第２コイルスプリング２５１，２５２が同時に圧縮されるときは、スプリング組立体２０５の捩り剛性は比較的高くなる。このときも、摩擦抵抗発生部２１３は、クラッチプレート２０６およびリティーニングプレート２０７とハブフランジ２０８との間で摩擦抵抗を発生させる。
【０１０６】
従来のクラッチディスク組立体２０１では、スプリング組立体２０５は、捩り角度の小さい範囲で、第１コイルスプリング２５１の内周部に配置された第２コイルスプリング２５２が、遠心力によって第１コイルスプリング２５１の内周外側に接触することがあった。すると、状況によっては第２コイルスプリング２５２が第１コイルスプリング２５１の素線間に入り込んだり、第１コイルスプリング２５１の内周や第２コイルスプリング２５２の外周が摩耗したりするおそれがある。また、捩り角度の大きい範囲で第２コイルスプリング２５２が圧縮されるとき、第１コイルスプリング２５１の内周外側に第２コイルスプリング２５２が接触した状態で、第２コイルスプリング２５２が伸び縮みすると、第１および第２コイルスプリング２５１，２５２の摩耗がより促進されるおそれがある。一方で、第２コイルスプリング２５２の素線間隔を不等ピッチにして、第２コイルスプリング２５２だけでスプリング組立体２０５の捩り特性を多段に設定しようとすると、低捩り剛性および高捩り剛性の各領域を所望の範囲に設定するために、第２コイルスプリング２５２の素線間隔や有効巻数を調節する必要がある。このとき、第２コイルスプリング２５２の素線間隔や有効巻数を試行錯誤しながら調節しなければならず、スプリング組立体２０５の捩り特性を多段に設定しにくい。
【０１０７】
本実施形態のスプリング組立体２０５では、凹部２７７に収納された第３コイルスプリング２５３が、係合部材２６０を介して第２コイルスプリング２５２と第２スプリングシート２７１との間に配置され、第２コイルスプリング２５２と第２スプリングシート２７１とを係合させているので、第２コイルスプリング２５２が作動する軌道を安定に維持することができる。これにより、第１コイルスプリング２５１の内周や第２コイルスプリング２５２の外周が摩耗しにくくなる。また、第３コイルスプリング２５３は、第２コイルスプリング２５２より剛性が低く設定されているので、第２コイルスプリング２５２と第３コイルスプリング２５３とで、捩り特性を多段に設定することができる。このとき、第２および第３コイルスプリング２５２，２５３は不等ピッチ状にする必要がなく、第２および第３コイルスプリング２５２，２５３のそれぞれの捩り特性を把握しやすい。これにより、スプリング組立体２０５全体としての捩り特性を予測しやすくなり、スプリング組立体２０５の捩り特性を多段に設定しやすくなる。
【０１０８】
〔他の実施形態〕
（ａ）  前記第１から第３実施形態では、車輌のクラッチに用いられるクラッチディスク組立体１，１０１を例にしてスプリング組立体５，１０５の説明を行ったが、具体的な構造は、前記第１から第３実施形態に限定されず、他の種類のクラッチディスク組立体に用いられるスプリング組立体にも本発明は適用できる。たとえば、フライホイール組立体、トルクコンバーターのロックアップクラッチ等に用いられるスプリング組立体でも良い。
【０１０９】
（ｂ）  前記第１から第３実施形態では、出力ハブ９，１０９とハブフランジ８，１０８とが別部材で構成された出力側回転部材４，１０４の例を示したが、出力側回転部材４，１０４は、前記第１から第３実施形態に限定されず、ハブフランジ８，１０８と出力ハブ９，１０９とが一体に構成されていても良い。
【０１１０】
（ｃ）  前記第１実施形態では、スプリング組立体５の捩り特性を多段に設定するために、捩り角度の大きい範囲で第３コイルスプリング５３が線間密着するようにした場合の例を示したが、捩り特性を多段に設定する方法は、前記第１実施形態に限定されない。
【０１１１】
たとえば、図１４に示すように、係合部材３６０の第２円柱部３６３が第２スプリングシート３７１の第４突起３７７に当接するようにしても、スプリング組立体３０５の捩り特性を多段に設定することができる。このようなスプリング組立体３０５では、捩り角度の小さい範囲では、第１および第３コイルスプリング３５１，３５３が圧縮される。そして、捩り角度の大きい範囲では、係合部材３６０の第２円柱部３６３が第２スプリングシート３７１の第４突起３７７に当接して、第１および第２コイルスプリング３５１，３５２が圧縮される。これにより、スプリング組立体３０５の捩り特性を多段に設定することができる。このとき、第１スプリングシート３７０の第１突起３７３と第２スプリングシート３７１の第４突起３７７とに当接面３７３ａ，３７７ａを形成することで、第２コイルスプリング３５２の座面３５２ａを互いに略平行の状態で圧縮できるようになり、第２コイルスプリング３５２を安定した状態で圧縮することができる。
【０１１２】
（ｄ）  前記第３実施形態では、スプリング組立体２０５の捩り特性を多段に設定するために、係合部材２６０のフランジ部２６１が第２スプリングシート２７１の第３突起２７６に当接するようにした場合の例を示したが、捩り特性を多段に設定する方法は、前記第３実施形態に限定されず、どのようにしても良い。たとえば、係合部材２６０のフランジ部２６１を第２スプリングシート２７１の第３突起２７６に当接させなくても、凹部２７７に収納された第３コイルスプリング２５３が線間密着するようにして、スプリング組立体２０５の捩り特性を多段に設定しても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明の第１実施形態によるクラッチディスク組立体の縦断面概略図。
【図２】前記クラッチディスク組立体の平面図。
【図３】前記クラッチディスク組立体に配置されたスプリング組立体の動作前の拡大図。
【図４】前記スプリング組立体の係合部材の拡大図。
【図５】前記クラッチディスク組立体に配置されたスプリング組立体の動作時の拡大図。
【図６】本発明の第２実施形態による前記第１実施形態の図１に相当する図。
【図７】本発明の第２実施形態による前記第１実施形態の図３に相当する図。
【図８】本発明の第２実施形態による前記第１実施形態の図４に相当する図。
【図９】本発明の第２実施形態による前記第１実施形態の図５に相当する図。
【図１０】本発明の第３実施形態による前記第１実施形態の図１に相当する図。
【図１１】本発明の第３実施形態による前記第１実施形態の図３に相当する図。
【図１２】本発明の第３実施形態による前記第１実施形態の図４に相当する図。
【図１３】本発明の第３実施形態による前記第１実施形態の図５に相当する図。
【図１４】本発明の他の実施形態による前記第１実施形態の図５に相当する図。
【符号の説明】
【０１１４】
１，１０１，２０１  クラッチディスク組立体
２，１０２，２０２  クラッチディスク
３，１０３，２０３  入力側回転部材
４，１０４，２０４  出力側回転部材
５，１０５，２０５，３０５  スプリング組立体
６，１０６，２０６  クラッチプレート
７，１０７，２０７  リティーニングプレート
８，１０８，２０８  ハブフランジ
９，１０９，２０９  出力ハブ
１３，１１３，２１３  摩擦抵抗発生部
５１，１５１，２５１，３５１  第１コイルスプリング
５２，１５２，２５２，３５２  第２コイルスプリング
５３，１５３，２５３，３５３  第３コイルスプリング
５４，１５４，２５４，３５４  一対のスプリングシート
６０，１６０，２６０，３６０  係合部材
６１，２６１  フランジ部（トルク伝達部）
６２，２６２  第１円柱部（第１係合部）
６３，２６３，３６３  第２円柱部（第２係合部）
７０，１７０，２７０，３７０  第１スプリングシート
７１，１７１，２７１，３７１  第２スプリングシート
７２，１７２，２７２，３７２  第１支持部
７３，１７３，２７３，３７３  第１突起（第３係合部）
７４，１７４，２７４，３７４  第２突起（第４係合部）
７５，１７５，２７５，３７５  第２支持部
７６，１７６，２７６，３７６  第３突起（第５係合部）
７７，３７７  第４突起（第６係合部）
【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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【図１３】
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【図１４】
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