(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハブプレートと、
このハブプレートに間隙を介して対峙配置されたドライブプレートと、
これら各プレートのそれぞれ対応する位置に周方向に複数形成されたばね収容部と、
これらばね収容部内に配置されて前記ハブプレートとドライブプレートを相対回動可能に連結するばね部材と、
を備え、
前記ドライブプレートのばね収容部は、ドライブプレート本体の外周縁部にサイドプレートを結合して、このサイドプレートとドライブプレート本体との間に前記ばね部材を配置させて脱落を防止するよう構成された、
トルクコンバータのロックアップ機構に用いられる捩り振動減衰装置において、
前記捩り振動減衰装置は、コンバータカバー内周と前記捩り振動減衰装置外周とが隣接するように前記コンバータカバー内に配置され、
前記ドライブプレート本体とサイドプレートとを結合させるにあたり、
前記ドライブプレート本体とサイドプレートとのいずれか一方の外周部において、周方向に隣り合うばね部材の間の位置でのみ、軸方向に突出された軸方向突起を周方向に複数形成するとともに、
これらに対向するように両プレートの他方に前記軸方向突起と周方向で係合する切欠部を複数形成し、
これら軸方向突起と切欠部とを係合させた状態で、軸方向突起の内周側と切欠部の外周側とを溶接により結合させたこと
を特徴とする捩り振動減衰装置。
【請求項２】
請求項１に記載の捩り振動減衰装置において、前記ドライブプレート本体とサイドプレートとのいずれか一方の外周に軸方向にフランジ部を形成し、このフランジ部の先端に前記軸方向突起を形成したことを特徴とする捩り振動減衰装置。
【請求項３】
前記ドライブプレート本体とサイドプレートとは熱処理されており、前記溶接は、ステンレスワイヤを用いて行われていることを特徴とする請求項１または２に記載の捩り振動減衰装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンと変速機との間に介在されたトルクコンバータのロックアップクラッチなどに用いられ、２枚のプレートの間に生じる捩り振動を減衰する捩り振動減衰装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ロックアップクラッチを備えたトルクコンバータでは、ロックアップクラッチにおいてロックアップ時に生じる捩り振動を減衰するロックアップダンパと呼ばれる装置が設けられている。このような従来技術としては、例えば、特開平１１−７２１５６号公報に記載されているものが知られている。すなわち、この公報には、エンジンにより回転されるトルクコンバータカバーと、変速機のインプットシャフトおよびタービンランナに結合されたハブとを締結可能な多板クラッチ式のロックアップクラッチによりロックアップ状態を形成可能に構成されたトルクコンバータにおいて、このロックアップクラッチを介して伝達される捩り振動を減衰させるロックアップダンパについて記載されている。そして、このロックアップダンパは、ハブにハブプレートが一体に形成され、このハブプレートにはドライブプレートが間隙を介して対峙配置され、両プレートは、周方向に複数配置されたバネ部材を介して相対回動可能に連結されている。また、前記スプリングを収容するにあたっては、ハブプレートのスプリング収容穴に収納されたスプリングを、ドライブプレートと、このドライブプレートと一体に設けられたサイドプレートとにより両側から挟むようにして脱落を防止するよう構成されている。なお、前記ハブプレートとドライブプレートとは、両者が相対回動したときに摩擦トルクを発生させないよう全面が一定の間隔で離間されている。
【０００３】
したがって、上記従来公報に記載の技術にあっては、ロックアップクラッチを締結した時のトルク変動、およびエンジンのトルク変動等に伴って発生する捩り振動をスプリングの弾性変形により減衰させて、安定した出力伝達を達成することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来技術にあっては、ドライブプレートにサイドプレートを一体的に固定するにあたり、両プレートの外周端縁部どうしをリベットあるいはピンにより固定している。したがって、このような固定構造では、スプリングの外周部分には、まず、ハブプレートの外周縁が存在し、さらにその外側にドライブプレートとサイドプレートとのリベット結合部分が存在することになる。
【０００５】
このようにスプリングの外周に大きなスペースが必要であると、このロックアップダンパ（捩り振動減衰装置）に高トルクが入力される場合、スプリングをできるだけ回転中心から離して配置する必要があり、装置の外径寸法が大きくなって装置が大型化するという問題が生じる。あるいは、逆の見方をすれば、装置の外径寸法に制約がある場合は、スプリングを配置可能な位置が外径位置からずっと内側に離れた位置となり高トルクの伝達に対応できないという問題がある。すなわち、従来技術にあっては装置の小型化を図ることと高トルクの伝達を可能とすることの両立を図ることができないという問題があった。
【０００６】
また、この問題を解決するために、リベットによる固定位置をスプリングの外周を除く位置で行うとともに、その位置をスプリングが配置されている位置の外周端よりも内側に配置させて、スプリングの外周方向のスペースを小さくすることが考えられるが、この場合、スプリングの位置での剛性が低くなって、高回転時にスプリングが飛び出してしまうおそれがあるという新たな問題が生じる。
【０００７】
本発明は、上述の従来の問題点に着目してなされたもので、捩り振動減衰装置において、ドライブプレートとサイドプレートとを外周で結合させるにあたり、スプリングの外周に必要なスペースを小さくして装置の小径化を図ることと高トルクの伝達を可能とすることの両立を図るとともに、高い結合剛性を得ることを可能としてスプリングの脱落を防止して装置の信頼性を高めることを目的としている。
【０００８】
上述の目的を達成するために、本発明は、ハブプレートと、このハブプレートに間隙を介して対峙配置されたドライブプレートと、これら各プレートのそれぞれ対応する位置に周方向に複数形成されたばね収容部と、これらばね収容部内に配置されて前記ハブプレートとドライブプレートを相対回動可能に連結するばね部材と、を備え、前記ドライブプレートのばね収容部は、ドライブプレート本体の外周縁部にサイドプレートを結合して、このサイドプレートとドライブプレート本体との間に前記ばね部材を配置させて脱落を防止するよう構成された、トルクコンバータのロックアップ機構に用いられる捩り振動減衰装置において、前記捩り振動減衰装置は、コンバータカバー内周と前記捩り振動減衰装置外周とが隣接するように前記コンバータカバー内に配置され、前記ドライブプレート本体とサイドプレートとを結合させるにあたり、前記ドライブプレート本体とサイドプレートとのいずれか一方の外周部において、周方向に隣り合うばね部材の間の位置でのみ、軸方向に突出された軸方向突起を周方向に複数形成するとともに、これらに対向するように両プレートの他方に前記軸方向突起と周方向で係合する切欠部を複数形成し、これら軸方向突起と切欠部とを係合させた状態で、軸方向突起の内周側と切欠部の外周側とを溶接により結合させたことを特徴とする。
したがって、ドライブプレート本体とサイドプレートとを結合させるにあたってリベットを用いないため、ばね部材の外周に必要なスペースが小さくなり、装置の外径寸法を小さくして小型化を図ることと、ばね部材をできるだけ外周側に配置させて高トルクの伝達を可能とすることの両立を図ることができる。また、ドライブプレート本体とサイドプレートとを溶接により結合しているため、結合剛性を高くすることができ、よって、ドライブプレートのばね収容部が変形してばね部材が脱落するのを防止できる。
また、ドライブプレート本体とサイドプレートとを結合するにあたって周方向に隣り合うばね部材の間の位置において溶接するようにしため、ばね部材の外周側には、溶接用のスペースを設ける必要が無くなり、装置の外径に対してばね部材を相対的に外周側に配置させることが可能となり、これにより、よりいっそう高トルク伝達が可能となる。
さらに、ドライブプレート本体とサイドプレートとのいずれか一方の外周部に、軸方向に突出された軸方向突起を周方向に複数形成するとともに、これらに対向するように両プレートの他方に前記軸方向突起と周方向で係合する切欠部を複数形成し、これら軸方向突起と切欠部とを係合させた状態で、軸方向突起の内周側と切欠部の外周側とを溶接により結合するようにしたため、溶接のビートがドライブプレートの外周側に突出しないようにでき、これにより、装置の小径化、すなわち小型化を図ることができる。
【００１１】
また、請求項２に記載のように、請求項１記載の捩り振動減衰装置において、前記ドライブプレート本体とサイドプレートとのいずれか一方の外周に軸方向にフランジ部を形成し、このフランジ部の先端に前記軸方向突起を形成した構成とするのが好ましい。このように構成した場合、ドライブプレートの回転方向の強度が向上し、これにより信頼性の向上を図ることや、装置の小型軽量化を図ることができる。
【００１２】
また、請求項３に記載のように、請求項１または２に記載の捩り振動減衰装置において、前記ドライブプレート本体とサイドプレートとは熱処理し、前記溶接を、ステンレスワイヤを用いて行うのが好ましい。このように構成した場合、熱処理部材どうしの溶接を強固に行うことができ、これにより装置の信頼性向上や装置の小型軽量化を図ることができる。
【００１３】
【実施の形態】
以下、本発明における実施の形態を説明する。図２は、本発明の実施の形態の捩り振動減衰装置を適用したトルクコンバータＴＣの概略を示す断面図である。
【００１４】
まず、構成を説明すると、周知のように、このトルクコンバータＴＣは、図外のエンジンからの回転力がコンバータカバー１に入力され、コンバータカバー１と一体に取り付けられた図外のポンプインペラを回転し、オイルを介してタービンランナ２１に回転力を伝達するよう構成されている。そして、このタービンランナ２１はハブ２２が結合され、このハブ２２の回転が図外の変速機のインプットシャフトに伝達されるよう構成されている。
【００１５】
また、前記ハブ２２とコンバータカバー１との間には、ロックアップクラッチＬＣが設けられている。このロックアップクラッチＬＣは、外側クラッチプレート担体２，外側クラッチプレート８，内側クラッチプレート９，ピストン１０，内側クラッチプレート担体１１，油圧室１２，油路１３，支持体１５を備え、油圧室１２に油圧を供給すると締結され、油圧を抜くと締結が解除される周知のものである。
【００１６】
前記ハブ２２には、タービンランナ２１と一体のプレート２１ａと、ドライブプレート５と、ハブプレート支持部材７とが、リベット２３により固定されている。前記ドライブプレート５は、ロックアップクラッチＬＣとハブ２２との間で駆動伝達を行う際の捩り振動を減衰する捩り振動減衰装置としてのロックアップダンパＬＤの一部を構成するもので、以下に、このロックアップダンパＬＤの構成について説明する。
【００１７】
前記ロックアップダンパＬＤは、ばね部材としてのスプリング３，ハブプレート４，ドライブプレート５，ハブプレート支持部材７を備えている。
【００１８】
前記ハブプレート４は、略円盤形状に形成され、前記内側クラッチプレート担体１１にリベット２４により固定されているとともに、前記ハブプレート支持部材７の外周に回転可能に支持されている。また、図３はハブプレート４と後述するドライブプレート本体５０とを組み付けた状態の正面図と背面図とを半分ずつ示したものであるが、この図に示すように、ハブプレート４には、スプリング収納穴４ａが周方向に複数形成されている。
【００１９】
前記ドライブプレート５は、ロックアップダンパＬＤの断面図である図１に示すように、ドライブプレート本体５０とサイドプレート５１とにより構成されている。前記ドライブプレート本体５０は、略円盤形状に形成され、前記ハブプレート４に間隙を有して対峙して設けられ、前記スプリング収納穴４ａに対応する位置にスプリング収納穴５０ａが開口され、その上下にスプリング脱落防止用のフランジ５０ｂが形成されている（図４の断面図を参照のこと）。また、サイドプレート５１は、これも前記ハブプレート４に間隙を有して対峙して設けられ、図５の断面図に示すように、略円盤形状に形成され、外周縁部には、軸方向にフランジ５１ｆが形成され、かつ、前記スプリング収納穴４ａ，５０ａに対応する位置にスプリング収納穴５１ａが開口され、その上下にスプリング脱落防止用のフランジ５１ｂが形成されている。前記ドライブプレート本体５０とサイドプレート５１とは、外周縁に設けた溶接部５ｙと、内側位置に設けられたリベット２５とにより一体的に固定されている。
【００２０】
そして、前記スプリング収納穴４ａ，５０ａ，５１ａの位置を一致させて構成されたスプリング収納部６にスプリング３が収納され、このスプリング３によりハブプレート４とドライブプレート５とが連結されている。したがって、ハブプレート４とドライブプレート５とは、スプリング３の弾性変形代の分だけ相対回動可能に構成されている。また、ドライブプレート５に固定されたリベット２５が、ハブプレート４に開口されているスプリング収納穴４ａに円周方向に相対移動可能に挿入されている。
【００２１】
さらに、前記ドライブプレート本体５０の中央部よりも内周寄りの位置には、ハブプレート４に向けて突出した突出部５ｂが、全周に亘って突設されている（図１、図３参照）。すなわち、ドライブプレート５は、サイドプレート５１を含み、ハブプレート４に対して軸方向に離間されているが、この突出部５ｂにあっては、その離間距離が他の部分よりも近く構成されている。また、この突出部５ｂは、ハブプレート４に対峙する側の表面には低摩擦処理が施されている。
【００２２】
次に、本発明実施の形態の特徴とするドライブプレート本体５０とサイドプレート５１との溶接部５ｙの構成について説明する。図６はドライブプレート本体５０の正面図であって、ドライブプレート本体５０の外周縁には、スプリング収納穴５０ａの周方向の間の位置に、切欠部５０ｃが形成されている。一方、サイドプレート５１のフランジ５１ｆの先端部（図５参照）には、前記切欠部５０ｃに対して軸方向に差し込まれて周方向で係合する軸方向突起５１ｇが複数形成され、これら軸方向突起５１ｇと切欠部５０ｃとを係合させた状態で、軸方向突起５１ｇの内周側と切欠部５０ｃの外周側とを溶接した溶接部５ｙが設けられている（図１参照）。この溶接は、ステンレスワイヤを用いて行っている。
【００２３】
次に作用を説明する。
ロックアップクラッチＬＣの非締結時には、エンジンから入力された回転力がコンバータカバー１に入力されて、油を介してタービンランナ２１に入力され、ハブ２２から図外のインプットシャフトに伝達される。
【００２４】
ここで、所定のロックアップ条件が満たされてロックアップクラッチＬＣが締結されたときには、コンバータカバー１に入力された回転力が、ロックアップクラッチＬＣを介してハブ２２に伝達される。この時、ロックアップクラッチＬＣからハブ２２へは、ハブプレート４→スプリング３→ドライブプレート５と経由して伝達されるもので、捩り振動が発生したときには、スプリング３の変形に基づいて両プレート４，５が相対変位することにより減衰される。ここで、ロックアップ時に発生するトルクコンバータＴＣ内の油圧の変化やエンジンの振動などが生じて、ハブプレート４とドライブプレート５とが軸方向に両者が近づく方向に変位したときには、ドライブプレート５の内周寄りの位置に設けた突出部５ｂがハブプレート４に当接し、他の部分は、離間状態に保たれる。このように、両プレート４，５の接触が、内周寄りの位置であって、しかも低摩擦係数の部分に限られるため、大きな摩擦トルクの発生が妨げられ、安定した捩り振動減衰性能が得られるという効果を奏する。
【００２５】
さらに、本実施の形態にあっては、ドライブプレート本体５０とサイドプレート５１とを結合させるにあたって、外周縁部では溶接部５ｙによる結合としてリベットを用いないようにしたため、スプリング３の外周に必要なスペースが小さくなり、ロックアップダンパＬＤの外径寸法を小さくして小型化を図ることと、スプリング３をできるだけ外周側に配置させて高トルクの伝達を可能とすることの両立を図ることができるという効果が得られるとともに、結合剛性を高くスプリング３が脱落するのを防止でき、製品品質の信頼性の向上を図ることができるという効果が得られる。
【００２６】
加えて、本実施の形態では、溶接部５ｙをスプリング３どうしの間の位置に設けるようにしたため、スプリング３の外周側には、溶接用のスペースを設ける必要が無くなり、ロックアップダンパＬＤの外径に対してスプリング３を相対的に外周側に配置させることが可能となり、これにより、よりいっそう高トルク伝達が可能となるという効果が得られる。
【００２７】
さらに、本実施の形態では、溶接部５ｙにおいて軸方向突起５１ｇの内周側と切欠部５０ｃの外周側とを溶接したため、溶接のビートがドライブプレート５の外周側に突出しないものであり、これにより、ロックアップダンパＬＤの小型化を図ることができるという効果が得られる。
【００２８】
また、溶接部５ｙにあっては、サイドプレート５１に軸方向のフランジ５１ｆを形成し、このフランジ５１ｆの先端に軸方向突起５１ｇを形成し、この軸方向突起５１ｇとドライブプレート本体５０に形成した切欠部５０ｃとを周方向で係合させた構成としているため、ドライブプレート５の回転方向の強度が向上し、これにより信頼性の向上を図ることや、装置の小型軽量化を図ることができるという効果が得られる。また、この溶接部５ｙは、ステンレスワイヤを用いて行っているため、熱処理部材であるドライブプレート本体５０とサイドプレート５１との溶接を強固に行うことができ、これにより装置の信頼性向上や装置の小型軽量化を図ることができるという効果が得られる。
【００２９】
以上、実施の形態について説明してきたが、本発明は、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲の変更は可能である。
例えば、実施の形態では、本発明の捩り振動減衰装置は、トルクコンバータのロックアップクラッチのロックアップダンパに適用したが、その適用範囲は、これに限定されるものではなく、トルクコンバータ以外のクラッチに適用することも可能であり、また、クラッチ以外でも回転力を伝達する部分に用いることも可能である。
【００３０】
また、実施の形態では、サイドプレート５１にフランジ５１ｆを形成したが、ドライブプレート５０にフランジを形成するようにしてもよい。この場合、切欠部はサイドプレートに形成し、軸方向突起はドライブプレート本体のフランジに形成するのが好ましい。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本願全請求項に記載の発明では、ドライブプレート本体とサイドプレートとを結合させるにあたって、外周部では溶接により結合させてリベットを用いないようにしたため、ばね部材の外周に必要なスペースが小さくなり、装置の外径寸法を小さくして小型化を図ることと、ばね部材をできるだけ外周側に配置させて高トルクの伝達を可能とすることの両立を図ることができるという効果が得られるとともに、結合剛性を高くしてばね部材が脱落するのを防止でき、製品品質の信頼性の向上を図ることができるという効果が得られる。
また、ばね部材の外周側には、溶接用のスペースを設ける必要が無くなり、装置の外径に対してばね部材を相対的に外周側に配置させることが可能となり、これにより、よりいっそう高トルク伝達が可能となるという効果が得られる。
さらに、溶接のビートがドライブプレートの外周側に突出しないようにでき、これにより、装置の小径化、すなわち小型化を図ることができるという効果が得られる。
【００３４】
また、請求項２に記載の発明では、ドライブプレートの回転方向の強度が向上し、これにより信頼性の向上を図ることや、装置の小型軽量化を図ることができるという効果が得られる。
【００３５】
また、請求項３に記載の発明では、熱処理部材どうしの溶接を強固に行うことができ、これにより装置の信頼性向上や装置の小型軽量化を図ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態の捩り振動減衰装置を示す断面図である。
【図２】実施の形態の捩り振動減衰装置を適用したトルクコンバータ要部の断面図である。
【図３】実施の形態のハブプレートとドライブプレート本体の組付状態を示す正面図および背面図である。
【図４】実施の形態のドライブプレート本体を示す断面図である。
【図５】実施の形態のサイドプレートを示す断面図である。
【図６】実施の形態のドライブプレート本体の正面図である。
【符号の説明】
ＴＣ  トルクコンバータ
ＬＣ  ロックアップクラッチ
ＬＤ  ロックアップダンパ（捩り振動減衰装置）
１  コンバータカバー
２  外側クラッチプレート担体
３  スプリング
４  ハブプレート
４ａ  スプリング収納部
５  ドライブプレート
５ａ  スプリング収納部
５ｂ  突出部
５ｙ  溶接部
５０  ドライブプレート本体
５０ａ  スプリング収納穴
５０ｂ  フランジ
５０ｃ  切欠部
５１  サイドプレート
５１ａ  スプリング収納穴
５１ｂ  フランジ
５１ｆ  フランジ
５１ｇ  軸方向突起
６  スプリング収納部
７  ハブプレート支持部材
８  外側クラッチプレート
９  内側クラッチプレート
１０  ピストン
１１  内側クラッチプレート担体
１２  油圧室
１３  油路
１５  支持体
２１  タービンランナ
２１ａ  プレート
２２  ハブ
２３  リベット
２４  リベット
２５  リベット
【図１】
0004049942.tif 000002
【図２】
0004049942.tif 000003
【図３】
0004049942.tif 000004
【図４】
0004049942.tif 000005
【図５】
0004049942.tif 000006
【図６】
0004049942.tif 000007