(57)【要約】【課題】  軽量化された少ない部材点数で組立性を向上させつつ、弾性式捩り振動低減機構及び遠心振子式振動減衰機構の両機能を十分発揮することが可能な、トルクコンバータ内の振動吸収機構を開発し提供すること。【解決手段】  本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、捩り振動吸収機能を有するトーションスプリングと同一面に遠心振子式振動吸収体が敷設されるため、捩り振動吸収機能に加え、遠心振子式振動吸収機能を同時に発動することになり、遠心振子式振動吸収機能及び捩り振動吸収機能が最も効率よく発揮された状態の回転トルクを出力側であるハブタービンに伝達することができる。【選択図】図１
2016038038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円盤状のドライブプレートと、
略円盤状のサイドプレートと、
前記ドライブプレートと前記サイドプレートの間に介在する略円盤状のハブクラッチと、
前記ドライブプレートと前記サイドプレートの間に介在する複数のトーションスプリングと、
を具備し、
前記ハブクラッチの半径方向外側に遠心振子振動吸収体を敷設したことに特徴を有する遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチ。
【請求項２】
前記ハブクラッチの半径方向には複数のトーションスプリングを円周状に均等保持し、その外周側に遠心振子式振動吸収体を均等敷設したことに特徴を有する請求項１に記載の遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチ。
【請求項３】
前記ハブクラッチの半径方向面におけるトーションスプリングの位置及び配置、同じく前記ハブクラッチの半径方向外側における遠心振子式振動吸収体の位置及び配置を任意に設定することができることに特徴を有する請求項１もしくは２に記載の遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチ。
【請求項４】
前記遠心振子式振動吸収体が、ハブクラッチ面から取り外し可能な構造で敷設されたことに特徴を有する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチ。
【請求項５】
前記ハブクラッチと前記遠心振子式振動吸収体とを多機能共通仕様化（バリエーション化）させることによって、ハブクラッチ質量の慣性力による一次慣性振動吸収機能とトーションスプリング弾性力による捩り振動を減衰する弾性式振動吸収機能に対して、遠心振子式振動吸収体による遠心振子式振動吸収能力の割合を任意設定できることに特徴を有する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチ。
【請求項６】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチを有するロックアップクラッチ機構。
【請求項７】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチを有するトルクコンバータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばエンジンのクランクシャフトと変速機の入力軸との間に介在する流体伝動装置（いわゆるトルクコンバータ）のロックアップ装置に係る技術で特に振動吸収装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用自動変速機に組み込まれるトルクコンバータは、コンバータハウジングの前面部を構成するフロントカバーがクランクシャフトで回転駆動され、さらにコンバータハウジングのポンプインペイラ側の羽と、タービンランナ側の羽との間でトルクが伝達されて、タービンランナで駆動される出力軸から、変速機の入力軸へとトルクが伝達されるようになっている。さらにトルクコンバータは、燃費向上を図るためにエンジンのクランクシャフトのトルクを変速機に直接伝達するためのロックアップ装置を有している。
【０００３】
ロックアップ装置では、コンバータハウジングのフロントカバーと出力軸とが、流体圧力（油圧）で駆動されるクラッチで接続されることによって、エンジンのクランクシャフトのトルクが変速機の入力軸に直接伝達される。
【０００４】
ロックアップ装置は、ポンプインペイラおよびタービンランナなどで構成されるトルク変換部と、ロックアップピストン、入力側回転部材、出力側回転部材および緩衝機構などから構成されるロックアップ装置との取り付けが、タービンハブと出力側回転部材（ハブクラッチ）との締結（リベット固定）によって行われている。
【０００５】
こうしたロックアップ装置は、クラッチと出力軸との間に介在する捩り振動低減機構を備えており、捩り振動を吸収し減衰させている。
【０００６】
この中で緩衝機構として構成されているのが、捩り振動吸収機構であるいわゆるダンパである。ダンパは、入力側回転部材からの回転トルクを出力側回転部材へ伝達する際、回転トルクから生ずる捩り振動を吸収してタービンハブから出力回転部材へと伝達する。ダンパの構造は、ドライブプレートとサイドプレートとがリベットで固定された一体構造を有し、その回転力はハブクラッチを経てタービンハブに伝達する。そして、ドライブプレートとサイドプレートの間には、捩り振動を吸収するためのトーションスプリングが介在して、ハブクラッチへトルク伝達の際、捩り振動を吸収する仕組みになっている。
【０００７】
これらの部材は、クランクシャフトを回転軸にし、略円盤状の形状を有しており、ドライブプレートとサイドプレートの間に介在するトーションスプリングは回転円周上に均等に数個配置されているのが一般的である。一般的に、捩り振動を抑制するためのトーションスプリングは、その構造から弾性式振動低減機構とされ、物理的外力であるハブクラッチの接触による圧力をばね弾性力によって緩衝することによって機能を発揮する。
【０００８】
遠心振子式振動吸収装置は、略円盤状の構造を有し、その回転軸の半径側で且つ略外周側近傍に振子のように半径方向に任意移動の可能な振子部材を配置させた構造である。振子部材は、遠心振子式振動吸収装置と一体化したプレートの円周に沿って一定間隔で複数個配置されており、個々の重量も遠心振子機能に応じて設定されている。
【０００９】
遠心振子式振動吸収装置の急激な回転によって、振子部材は遠心力を得て外周に移動するため、遠心振子式振動吸収装置全体の質量バランスは外周方向に移動し、急激な回転速度を緩衝する機能を発揮する。また、捩り振動や回転振動に対しても遠心振子の慣性力をもつ任意自由運動による遠心振子式振動吸収装置全体の質量バランスの変化が、回転運動を緩衝する力となって働く。
【００１０】
上記のように、ダンパによる弾性式振動低減機構による捩り振動吸収機能と遠心振子式振動吸収装置による振子式振動減衰機構は、同じ振動緩衝機能ではあるがその働きは異なる。よって車両用自動変速機に組み込まれるトルクコンバータ内の振動吸収機構としては、上記弾性式振動低減機構及び振子式振動減衰機構の両機能を併合する振動吸収機構が採用されるに至った。そして、従来のトルクコンバータのダンパ構造内に遠心振子式振動吸収機能を付与する機構には様々な技術検討が成されている。
【００１１】
例えば、特許文献１（特許第５３８７５６２号公報）には遠心振子式振動吸収体を含む略円形状の遠心振子式振動吸収装置の構造を示した技術開示がなされている。これらの振動吸収体は、互いに隣り合う質量体同士の衝突やそれに起因した異音の発生を制御しつつ回転軸に対する半径方向の制振機能を発揮する。
【００１２】
しかし、この例では遠心振子式振動吸収体についての詳細技術が開示されているが、トルクコンバータ内に設置する具体的な構造及びその効果については言及がなく、よって遠心振子振動吸収体の設置態様から生ずる技術的・経済的効果が示されていない。
【００１３】
特許文献２（特表２０１１−５０４９８６号公報）には、回転軸に生じる捩り振動を低減するための遠心振子式ダイナミックダンパに関する技術思想が記載されている。そのダイナミックダンパは、回転軸に一体的に設けられた回転盤と、回転盤の円周方向に一定間隔で形成された複数の収容室に遠心振子式振動吸収体が収容された構造を備えている。回転盤はクランクシャフトに取り付けられてクランクシャフトと一体回転するハブによって構成されている。そして、クランクシャフトの回転に伴って生じた捩り振動を収容室内で遠心振子式振動吸収体が転動しつつ往復運動することにより低減するように構成されている。
【００１４】
しかし、この例においてもトルクコンバータ内に遠心振子式振動吸収体を設置する技術的効果は説明されているが、具体的な設置構造については言及がなく、よってダンパ一体型として遠心振子振動吸収体を設置する具体的構造態様から生ずる技術的長所や生産容易性への寄与及び経済的効果等については示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特許第５３８７５６２号公報
【特許文献２】特表２０１１−５０４９８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上記のように、ダンパとしての弾性式振動低減機構による捩り振動吸収機能と遠心振子式振動吸収装置による振子式振動減衰機構は、同じ振動緩衝機能ではあるがその働きは異なる。よって車両用自動変速機に組み込まれるトルクコンバータ内の振動吸収機構としては、上記弾性式振動低減機構及び振子式振動減衰機構の両機能を併合する振動吸収機構が採用されるに至ったが、両振動吸収機能の機能バランスをとりつつ弾性式振動低減機構及び振子式振動減衰機構の両機能併合における最適な条件を設定することや、構成部材の削減を図りトルクコンバータ装置全体としての軽量化を実現することなどの課題解決には至っていない。また、製造組立工程においても、簡略化された組立性のよい構造で且つ省スペースをどのように成し得るかがコスト削減においても重要な課題であった。
【００１７】
本発明は上記のような従来技術上の問題点を解決することを企図したものであり、課題について、軽量化された少ない部材点数で組立性を向上させつつ、弾性式振動低減機構及び振子式振動減衰機構の両機能を十分発揮することが可能な、トルクコンバータ内の振動吸収機構を開発するものである。また、本体の安全性と作業性を格段に向上させつつ、経済効率も格段に向上させることの可能な遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチを提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
かかる課題を解決するため、本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチ（請求項１）は、  略円盤状のドライブプレートと、
略円盤状のサイドプレートと、
前記ドライブプレートと前記サイドプレートの間に介在する略円盤状のハブクラッチと、
前記ドライブプレートと前記サイドプレートの間に介在する複数のトーションスプリングと、
を具備し、
前記ハブクラッチの半径方向外側に遠心振子振動吸収装置を敷設したことに特徴を有する。
【００１９】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、従来のハブクラッチの円周半径の外側に遠心振子式振動吸収体を保持した構造であるため、ハブクラッチ自体が遠心振子式振動吸収装置となる。つまりハブクラッチが遠心振子式振動吸収装置機能を発揮する。このため、遠心振子式振動吸収体を保持するための略円盤状の別部材は不要となり、トルクコンバータ全体としての軽量化、組立性容易化が図られる。
【００２０】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、軸方向前後に付随するドライブプレート及びサイドプレートを軽量化させることによって全体として軽量化することができる。
【００２１】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、捩り振動吸収機能を有するトーションスプリングと同一面に敷設されるため、捩り振動吸収機能に加え、遠心振子式振動吸収機能をも同時に有することになり、遠心振子式振動吸収機能及び捩り振動吸収機能が最も効率よく発揮された状態で回転トルクを出力側であるハブタービンに伝達することができる。
【００２２】
遠心振子式振動吸収装置及び捩り振動吸収のためのトーションスプリングが同一面に設定されていない場合は、それぞれの機能を有する略円盤状保持体同士に、たわみ・歪みが生じやすく、各部材の破損に繋がり易い。また耐久性においてもふさわしいとは言えない。本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、これらの課題を解決した構造を具備する。
【００２３】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチ（請求項２）は、半径方向面にトーションスプリングを円周状に有することにより捩り振動吸収機能を有する。略円盤状のハブクラッチの半径方向軸面を重心軸として複数のトーションスプリングが円周状に均等に配置されることによって捩り振動を効率よく吸収する。そして、遠心振子式振動吸収体は、トーションスプリングの外側に敷設されるため、遠心振子振動吸収体は回転軸から十分な距離をとることが可能となり、これによって遠心振子式振動吸収機能を効率よく発揮することができる。
【００２４】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチ（請求項３）は、前述のように、捩り振動吸収機能及び遠心振子式振動吸収機能を同時に有することにより、ハブクラッチ単体として前記両振動吸収機能の寄与度及びバランスを調整することが可能であることに特徴を有する。
【００２５】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチ（請求項４）は、前記遠心振子式振動吸収体が、ハブクラッチ面から取り外し可能な構造で敷設されたことに特徴を有する。
【００２６】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチ（請求項５）は、前記ハブクラッチと前記遠心振子式振動吸収体とを多機能共通仕様化（バリエーション化）させることによって、ハブクラッチ質量の慣性力による一次慣性振動吸収機能とトーションスプリング弾性力による捩り振動を減衰する弾性式振動吸収機能に対して、遠心振子式振動吸収体による遠心振子式振動吸収能力の割合を任意設定できることに特徴を有する。
【００２７】
一般的にトルクコンバータは、全体として動力伝達機能を発揮する際、捩り振動を含めた様々な周波数及び方向性を有する振動を発生させるが、これらの不要な振動を動力と共に伝達させずに吸収する機能はすべからず重要である。しかし、従来からのトルクコンバータの振動吸収機構は、トルクコンバータを構成するダンパ等の様々な部材に別々に構成される場合が多い。本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、略円盤状のハブクラッチのみに捩り振動吸収機能及び遠心振子式振動吸収機能を一体として敷設し、ハブクラッチ単体において各々の振動吸収機能の大きさ及び関与度合いを調節することができる。
【００２８】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、略円盤状の円周面に遠心振子式振動吸収体を任意位置に敷設できるよう複数の貫通控を有し、同様に略円盤状の円周面にトーションスプリングを任意位置に敷設できるように複数のスプリング用貫通控を有する。これによって、遠心振子式振動吸収体の敷設数・位置を任意に設定でき、同様にトーションスプリングの敷設数・位置も任意に設定できるため、ハブクラッチ全体の重量及び遠心振子式振動吸収体の重量そしてトーションスプリングの重量のバランスを可変設定することができる。
【００２９】
トーションスプリングのバネ定数に大きく左右される捩り振動吸収機能に対して、遠心振子式振動吸収機能は、ハブクラッチ全体の大きさ重量及び遠心振子式振動吸収体の位置数重量に大きく左右される。よって前記本発明のように、トーションスプリングの位置及び数又は遠心振子式振動吸収体の位置・数が任意設定できるということは、ハブクラッチ単一部材によって捩り振動吸収機能及び遠心振子式振動吸収機能の大きさ・関与度・バランスを予め設計段階において想定できる範疇を設計し、上記部材の選択によって振動吸収機能の微調整を図ることができる。ハブクラッチ本体の部材の設計変更を加えずに、ハブクラッチ部材の部品変更を伴わずに振動吸収機能の微調整に対応できることの意義は大きい。
【００３０】
つまり、本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、ハブクラッチと遠心振子式振動吸収体を多機能共通仕様化（バリエーション化）させることによって、ハブクラッチ全体の慣性力による一次慣性振動吸収機能とトーションスプリング弾性力による捩り振動を減衰する弾性式振動吸収機能に対して、遠心振子式振動吸収体による振動吸収能力の割合を任意設定できることに特徴を有する。
【００３１】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、ドライブプレート及びサイドプレートの半径側の側面にトーションスプリングを保持するためのカバー部（トーションスプリング保持面）を設けて、ハブクラッチの開口部に固定されるトーションスプリングをスプリング円周側面から挟み込み保持固定するため、トーションスプリングの保持性能が著しく向上する。これは、回転軸方向に対するスペースの縮小化にもなる。トーションスプリングは相対移動が小さくなるため耐久性が増し、ヒステリシス低減効果を生む。
【００３２】
遠心振子式振動吸収体は、従来のダンパによる捩り振動とは周波数の異なる振動を吸収させる機能を有している。いずれもエンジンからの入力側回転駆動を出力側に変換する際の不要な振動を防振制御するための機構であるが、エンジン回転数変更時のエンジン振動をクランクシャフトから出力側に伝えないためにハブクラッチに遠心振子式振動吸収体を敷設して振動周波数の相違部分での制振機能を付加することができる。振動周波数の選択によりその周波数特有の振動を防振する効果を発揮することができるため、ハブクラッチ内の捩り振動低減機構と遠心力振動低減機構との組み合わせにより特有の機能を補足し合うこと及び各機能同士の選択が自由にできることが技術的メリットとして非常に大きい。
【００３３】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、敷設される遠心振子式振動吸収体の仕様や数を変更することによって、遠心振子式振動吸収機能やハブクラッチ総重量等が可変である。よって、回転慣性力による一次慣性振動吸収機能とトーションスプリング弾性力による捩り振動を減衰する弾性式振動吸収機能を一定に保ったまま、遠心振子式振動吸収体を交換することによって、ハブクラッチ全体としての振動吸収能力に対して遠心振子式振動吸収機能による振動吸収能力の割合を任意に変えることができる。
【００３４】
同様に本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、設置されるトーションスプリングの仕様や数を変更することによって、捩り振動吸収機能やハブクラッチ総重量等が可変である。よって、回転慣性力による一次慣性振動吸収機能と遠心振子式振動吸収機能を一定に保ったまま、トーションスプリングを交換することによって、ハブクラッチ全体としての捩り振動吸収能力と遠心振子式振動吸収能力との割合を任意に変えることができる。
【００３５】
トルクコンバータ全体に働く振動及び振動による騒音などは、捩り振動を含めて様々な周波数及び方向性を有するため、特定の周波数帯の振動のみ吸収させることは難しいが、本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、装着する遠心振子式振動吸収体やトーションスプリングを任意に交換することによって、特定周波数振動に的を絞った振動吸収機能を備えることが簡易にできる。
【００３６】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、遠心振子式振動吸収体を任意に取り外し又は取付けできることにより、遠心振子式振動吸収機構のみを削除することもできる。また、遠心振子式振動吸収体の機能別バリエーションを揃えることにより、振動吸収機能において仕様の異なるハブクラッチを簡易に提供することができる。
【００３７】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、一次慣性振動吸収機能と弾性式振動吸収機能に対する遠心振子式振動吸収機能の割合を変えることができるため、トルクコンバータ全体としての振動吸収機能を、振動の周波数・方向・種類・大きさなどに対応して吸収効果の高い制振目的に的を絞った振動吸収機能を発揮することが可能になる。
【００３８】
本発明は、以上に記載の遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチを有するロックアップクラッチ機構及び遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチを有するトルクコンバータ（請求項６，７）に及ぶ。
【００３９】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、ロックアップ機構をも有するトルクコンバータの動力伝達機構において内包し、振動吸収機能を発揮しつつ同時に本来の入力動力を出力側へと伝達することができる。つまり、本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、動力伝達機構であるトルクコンバータ一体として機能する。
【００４０】
本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、円周面の複数のトーションスプリングを保持し、それらトーションスプリングの保持固定は、ハブクラッチ両サイドに付随するドライブプレート及びサイドプレートのトーションスプリング保持面によって成されている。そして、前記ドライブプレートはロックアップ機構であるフェーシングによって動力伝達切換が成される仕組みであるため、ロックアップピストン及びロックアップピストンフェーシングからの動力を受ける中心部材であるハブクラッチにおいて、捩り振動吸収及び遠心振子式振動吸収を一対で成すことの技術的効果及び意義も大きい。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、捩り振動吸収機能と遠心振子式振動吸収機能とを併せ持った一体型ハブクラッチであって、弾性式振動吸収機能と遠心振子式振動吸収機能との両機能のバランスを自在に設定できる遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチが実現される。
【００４２】
また本発明によれば、トルクコンバータ全体の軽量化に貢献し、組立作業性を格段に向上させつつ、経済効率も格段に向上させることの可能な遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチを有するトルクコンバータが実現される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチを有するトルクコンバータを示した断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチの円周面を示した概略図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチの断面図である。図２のＡ−Ａ´断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。なお、以下では本発明の目的を達成するための説明に必要な範囲を模式的に示し、本発明の該当部分の説明に必要な範囲を主に説明することとし、説明を省略する箇所については公知技術によるものとする。
【００４５】
図１は、本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチを有するトルクコンバータを示した断面図である。同図に示すように、ロックアップ装置を含むトルクコンバータでは、インペイラ３０およびタービンブレード２９などで構成されるトルク変換部と、ロックアップピストン２７、入力側回転部材および緩衝機構などから構成されるロックアップ装置との取り付けが、ハブタービン１８と出力側回転部材であるハブクラッチ１７とのリベット締結２０によって行われている。（以降、ハブクラッチ１７に遠心振子式振動吸収体１２を敷設した状態を「遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチ」２と称する。）
【００４６】
同図に示すように、トルク伝達軸であるハブクラッチ１７を回転の中心として略円盤状のドライブプレート１４及びサイドプレート１５がトーションスプリング１６を挟み込みハブクラッチ１７にリベット締結２０されている。遠心振子式振動吸収体１２を略円盤状の半径方向外側に敷設したハブクラッチ１７が、トーションスプリング１６を保持する態様でハブタービン１８にリベット２０で固定されている。ロックアップピストン２７もハブタービン１８及びドライブプレート１４にロックアップ時に連接する構造となっている。
【００４７】
この中で緩衝機構として構成されているのが、捩り振動吸収機構であるトーションスプリング１６である。トーションスプリング１６は、入力側回転部材からの回転トルクを出力側回転部材へ伝達する際、回転トルクから生ずる捩り振動を吸収してハブクラッチ１７から出力回転部材のハブタービン１８及びインプットシャフト１９へと伝達する。つまりドライブプレート１４とサイドプレート１５の間に介在するトーションスプリング１６が弾性緩衝して、ハブクラッチ１７へトルク伝達の際、捩り振動を吸収する仕組みになっている。
【００４８】
図１に示すように本発明の実施例に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチの構造は、ハブクラッチ１７の半径方向面の貫通控２５に設置されたトーションスプリング１６を、ドライブプレート１４とサイドプレート１５の保持面１３が両サイドから挟み込むように保持し、リベット締結２０された一体構造を有する。
【００４９】
これらの部材は、インプットシャフト１９を回転軸にし、略円盤状の形状を有しており、ドライブプレート１４とサイドプレート１５の間に介在するトーションスプリング１６は半径方向側面上に均等に複数個配置されているのが一般的である。捩り振動を抑制するためのトーションスプリング１６は、その構造から弾性式振動低減機構とされ、物理的外力であるハブクラッチ１７の接触による圧力をばね弾性力によって緩衝することによって機能を発揮する。
【００５０】
図１に示すように本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、略円盤状のハブクラッチ１７の半径方向外側に複数の遠心振子式振動吸収体１２を配置している。遠心振子式振動吸収体１２の内部構造は開示された公知技術であり説明を割愛する。
【００５１】
遠心振子式振動吸収体１２は、外周側近傍に振子のように半径方向に任意移動の可能な振子部材を配置させた構造であり、ハブクラッチ１７の円周に沿って一定間隔で均等に複数個配置されており、個々の重量（質量）も遠心振子機能に応じて設定されている。ハブクラッチ１７の急激な回転によって、遠心振子式振動吸収体１２は遠心力へ得て外周に移動するため、ハブクラッチ１７全体の質量バランスは外周方向に移動し、急激な回転速度を緩衝する機能を発揮する。また、捩り振動や回転振動に対しても遠心振子の慣性力をもつ任意自由運動による遠心振子式振動吸収体１２の全体の質量バランスの変化が、回転運動を緩衝する力となって働く。
【００５２】
上記のようにトーションスプリング１６による捩り振動吸収機能と遠心振子式振動吸体１２による振子式振動減衰機構は、同じ振動緩衝機能ではあるがその働きは異なる。つまり、本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチ２は、トルクコンバータ内の振動吸収機構として弾性式振動低減機構及び振子式振動減衰機構の両機能を併合されたハブクラッチ１７である。
【００５３】
図２は、本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチの円周面を示した概略図である。同図に示すようにハブクラッチ１７は、回転の中心から一定部分が略円形状に繰り抜かれた略円盤状（「回転の中心から一定部分が略円形状に繰り抜かれた略円盤状」を以降、「略ドーナツ形状」と称する。）の構造である。
【００５４】
同図に示すように、ハブクラッチ１７の半径方向側面に複数のトーションスプリング１６を配置している。図２においては、６個の同一形状のトーションスプリング１７を示しているが、数を限定する必要はない。この位置は、トーションスプリング１７を配置するためのトーションスプリング貫通控２５が必要な数だけ均等位置に設けられている。
【００５５】
この数や大きさ及び位置はトーションスプリング１７の数及び大きさによって設定される。また一列円環状であることに限定はされない。二列円環状であってもよい。回転軸を中心として配置において均等であればよい。また、トーションスプリング貫通控２５は全てトーションスプリング１７で満たされる必要もない。必要な位置に必要な数だけトーションスプリング１７を配置すればよい。つまりハブクラッチ１７本体は、共通部材として設計することができる。
【００５６】
図２に示すように、遠心振子式振動吸収体１２は、ハブクラッチ１７の半径方向外周側に均等に配置されている。図２においては、６組（表裏２個で１組とする。）の遠心振子式振動吸収体１２を示しているが、本発明はその数を限定するものではない。また遠心振子式振動吸収体１２の大きさ・重量等も限定するものではない。回転軸を中心とした配置において均等であればよい。遠心振子式振動吸収体１２は、設計に応じて必要な大きさ・重量・数が選択されればよい。且つ大きさ・重さ・位置等も可変であるため、それらの数や大きさ・重さ・位置によって特定される振動吸収機能にも限定はない。つまり、遠心振子式振動吸収装置１２は仕様によって種々の選択が可能である。そして前述同様に、ハブクラッチ１７本体は、共通部材として設計することができる。
【００５７】
図２に示すように、ハブクラッチ１７の半径方向則面にはリベット締結用の貫通穴２１が円環状に設けられおり、ハブタービン１８とのリベット締結やドライブプレート１４及びサイドプレート１５とのリベット締結に供される。もちろんリベット締結用の貫通穴２１の位置や数に限定はない。図２に示すリベット締結用の貫通穴２１は一つの実施例である。
【００５８】
図３は、本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチの断面図である。図２を線図Ａ−Ａ´で分割し、Ａ−Ａ´方向から見た断面図である。同図に示すように動力伝達軸を回転軸として略ドーナツ状であり、トーションスプリング１６の位置も遠心振子式振動吸収体１２の位置も中心から均等対象配置を構成し、且つ略円盤状水平の同一面に配置している。
【００５９】
遠心振子式振動吸収体１２及び捩り振動吸収のためのトーションスプリング１６が同一面に設定されていない場合は、それぞれの機能を有する略円盤状保持体同士に、たわみ・歪みが生じやすく、各部材の破損に繋がり易い。本発明に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、これらの課題を解決した構造を具備する。
【００６０】
また、遠心振子式振動吸収体１２は、トーションスプリング１６に対してハブクラッチ半径方向外側に配置している。遠心振子振動吸収体は回転軸から十分な距離をとることが可能となり、これによって遠心振子式振動吸収機能を効率よく発揮することができる。ハブクラッチ一体型であるため、従来のドライブプレート１４やサイドプレート１５のように遠心振子式振動吸収体を保持するための余分な面積を必要としない。よって、ドライブプレート１４やサイドプレート１５は最小限度の面積を有する略円盤状であればよく、トルクコンバータの軽量化及び省スペース化に大きく寄与する。
【００６１】
以上、図１及び図２に示すように、本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、ドライブプレート１４とサイドプレート１５との間に介在するトーションスプリング１６が、ハブクラッチの回転における捩り振動を緩衝吸収させながら、回転トルクをハブクタービン１８に伝え、インプットシャフト１９にトルク伝達している。
【００６２】
本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチに敷設された遠心振子式振動吸収体１２は、急激に回転しようとするドライブプレート１４の回転速度を、遠心振子の慣性モーメントによって重心を外周に移動させることによって減速制御し、同時に振動吸収することによって回転エネルギーを発散させる機能を有する。また同様に、トーションスプリング１６によって緩衝し切れなかった捩り振動をも減衰する機能を有する。
【００６３】
そして、トーションスプリング１６及び遠心振子式振動吸収体１２の位置・数・仕様は可変設定が可能である。遠心振子式振動吸収体１２は、振動吸収能力に応じて重量や中心からの配置距離及び数を変更した仕様別のバリエーションをハブクラッチ１７と共に備えることができる。これらのバリエーションの中から、ハブクラッチ全体として且つトルクコンバータ全体として必要な遠心振子式振動吸収体１２の仕様が選択されればよい。
【００６４】
本来遠心振子式振動吸収体１２は、機器全体の回転運動及びその振動を減衰吸収するものであるため、その機能を発揮するためには遠心振子式振動吸収体１２の重量及び遠心振子式振動吸収体１２とトーションスプリング１６とを敷設するハブクラッチ１７全体の重量が大きく関与する。遠心振子式振動吸収機能を発揮するためには、一定以上の重量を持ち、且つそのバランスを回転円周外側に有することが必要である。
【００６５】
よって本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収装置一体型のハブクラッチ１７は、この要求機能に相応した重量と構造を任意にとることができる。加え、ハブクラッチ全体の重量バランスを考察した場合、サイドプレート１５、ドライブプレート１４及びトーションスプリング１６、ハブクラッチ１７の全体の重量に比較して、相対的に遠心振子式振動吸収機能を有する遠心振子式振動吸収体１２の重量を大きく又は小さく任意に設定することが可能になる。
【００６６】
このことは、トーションスプリング１６による捩り振動減衰吸収機能に比較して、遠心振子式振動吸収機能を大きく又は小さく設定することにつながる。つまり、本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、ハブクラッチ１７部材の大きさ、厚さ等の構造等及び遠心振子式振動吸収体１２の数、大きさ、重量等及びトーションスプリング１６の数、大きさ、重量等を変えることにより、遠心振子式振動吸収機能を変えることができるばかりか、捩り振動吸収機能に対する相対的な遠心振子式振動吸収機能を同時に任意に変更設定することができる。
【００６７】
換言すると、トルクコンバータ全体として、その課題となる吸収すべき振動の振動数や波長に応じて、捩り振動減衰吸収機能と遠心振子式振動吸収機能との関与度合いや相対的寄与レベルを予め設定することができる。この技術的意義は大きい。
【００６８】
既に記載したように、遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチは、必要とされる遠心振子式振動吸収機能及び捩り振動吸収機能に応じて、遠心振子式振動吸収体及びトーションスプリングの大きさ、重さ、数、構造を種々に設定し、規格化したグレード別部材つまりバリエーションを揃えた部材として規格化して設計製造することもできるため、必要とされる機能に応じて任意に選択することができる。このことは、上記技術的意義をより効果的に発揮することにつながることは言うまでもない。
【００６９】
本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収体を有するハブクラッチは、上記のように、トルクコンバータ１の仕様に応じて、且つ要求機能に応じて選択することが可能なハブクラッチであると言える。
【００７０】
以上のように図１は、本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチの装着されたロックアップ装置の概要を示す断面図である。図１に示すように、本発明の一実施形態に係る遠心振子式振動吸収体を有するハブクラッチは、ロックアップ装置を含むトルクコンバータの内部機構として活用されるため、部材スペースの縮小化・軽量化そして振動吸収機能の広域化及び吸収すべき振動数の選択などの仕様選択肢が多岐に及ぶことの技術的意義は非常大きい。ロックアップ装置又はトルクコンバータ全体としての品質及び能力の向上に大きく貢献する。
【００７１】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することが可能である。これらはすべて、本技術思想の一部である。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
上述したように、本願に係る発明によれば、広範囲の振動吸収を可能とする仕様選択可能なハブクラッチであり、製造・組立の安全性と作業性を格段に向上させつつ、経済効率も格段に向上させることの可能な遠心振子式振動吸収装置一体型のハブクラッチを有するトルクコンバータが実現される。本発明に係るハブクラッチを有するトルクコンバータ及びトランスミッション全体としての機能も大幅に向上する。
【００７３】
したがって、本発明は、その車載用トルクコンバータに限定されることなく、あらゆる動力伝達用途に対しても、利用・適用可能である。よって、本願は、自動車産業の他、燃焼動力機関及び機械動力伝達を伴う各種産業に対して大きな有益性をもたらすものである。
【符号の説明】
【００７４】
１  遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチを有するトルクコンバータ
２  遠心振子式振動吸収装置一体型ハブクラッチ
１２  遠心振子式振動吸収体
１３  トーションスプリング保持面
１４  ドライブプレート
１５  サイドプレート
１６  トーションスプリング
１７  ハブクラッチ
１８  ハブタービン
１９  インプットシャフト（変速機入力軸）
２０  リベット
２１  リベット貫通穴
２２  タービン
２５  トーションスプリング貫通控
２６  カバー（カバーシェル）
２７  ロックアップピストン
２８  フェーシング
２９  タービンブレード
３０  インペイラ
３１  ステータ
【図１】
2016038038.tif 000003
【図２】
2016038038.tif 000004
【図３】
2016038038.tif 000005