(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状のプレートと円筒部を有するブラケットと、
前記プレート上に重ねて配された回転ディスクと、
この回転ディスクを前記プレートとの間に挟持する摩擦板と、
前記円筒部の一部または全部を塑性変形させた成形部に保持されて撓むことにより、前記回転ディスクに対して前記摩擦板を所定の弾力で付勢する皿バネとから構成され、
前記回転ディスクと前記摩擦板との摩擦力により発生する静止トルクを越える過大トルクが付加された時に、前記プレート及び前記摩擦板に対して前記回転ディスクが回転する摩擦クラッチであって、
前記所定の弾力が得られるだけの前記皿バネの撓み量を予め測定しておき、
前記ブラケットに前記回転ディスク、前記摩擦板、および前記皿バネを組付けた後、前記円筒部の一部または全部を塑性変形させて前記成形部を形成しながら、前記皿バネを予め測定しておいた前記撓み量まで撓ませることにより、前記回転ディスクに前記静止トルクを発生させることを特徴とする摩擦クラッチのトルク調整方法。
【請求項２】
前記円筒部は、前記プレートの内周側に設けられていることを特徴とする請求項１記載の摩擦クラッチ。
【請求項３】
前記円筒部は、前記プレートの外周側に設けられていることを特徴とする請求項１記載の摩擦クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車用スタータの緩衝装置に用いて好適な摩擦クラッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の摩擦クラッチを用いた自動車用スタータの緩衝装置を図６及び図７に参照して説明する。
略円筒形をしたブラケット１００の中央には、内部に突出するボス部１１０が形成されている。ボス部１１０の中心孔１２０には、メタルからなる軸受１３０が嵌着されて、図示しないドライブシャフトが挿通される。ボス部１１０の外周にはねじ１４０が切られている。ブラケット１００内には、ボス部１１０の外周に回転ディスク１５０、摩擦板１６０、皿バネ１７０が順次積み重ねられ、調整ナット１８０がねじ１４０に螺合してこれらを押さえている。調整ナット１８０の上面に設けられた環状溝には、菊ワッシャ１９０が嵌挿されて調整ナット１８０の緩みを止めている。
【０００３】
回転ディスク１５０は、放射状に複数（図７では８つ）の突出部１５１を有する環状部材であり、その突出部１５１が図示しない円筒部材に係合して回転トルクが伝達される。なお、前記円筒部材は、ドライブシャフトとスタータモータのアーマチャ軸とを連結する遊星歯車減速機構の内歯車を構成する部材であり、ドライブシャフトに過大なトルクが掛かった場合に、その反力により回転ディスク１５０を摺動回転させて過大なトルクから保護する。即ち、回転ディスク１５０、摩擦板１６０、皿バネ１７０、調整ナット１８０、菊ワッシャ１９０等から構成される緩衝装置は、摩擦クラッチを構成する。そして、その滑り開始トルクは、調整ナット１８０により皿バネ１７０に与える与圧を調整することにより行われる。但し、スタータの緩衝装置では、皿バネ１７０に与える与圧は組立時に調整するのみで、その後に変更することはない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の緩衝装置（摩擦クラッチ）は、ボス部１１０の外周にねじ１４０を形成し、そのねじ１４０に螺合する調整ナット１８０によって皿バネ１７０を撓ませるため、一定のトルクに回転ディスク１５０を設定しても、ねじ１４０と調整ナット１８０とのがたつきや、調整ナット１８０をブラケット１００に固定するための菊ワッシャ１９０の固定作業によるトルク変動を避けることができず、精度良く摩擦クラッチを構成することが困難であった。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、トルク変動の無い精度の高い摩擦クラッチを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明では、ブラケットに設けられた円筒部の一部または全部を塑性変形させた成形部によって皿バネを撓ませることにより、皿バネに所定の弾力を発生させている。即ち、従来の調整ナットによって皿バネの弾力を調整する必要がないため、ねじと調整ナットとのがたつきや、調整ナットをブラケットに固定するための菊ワッシャの固定作業によるトルク変動が発生しない。このため、設定トルクの変動を防止でき、精度の高い摩擦クラッチを提供できる。
また、円筒部の一部または全部を塑性変形させて皿バネを固定しているため、最終的な位置を調整して組付けなければならない受座金の部品点数、及び加工工数を大幅に削減できるという効果もある。
さらに、ブラケットに各構成部品を組付けた後、円筒部の一部または全部を塑性変形させて成形部を形成しながら、その成形部により、予め測定しておいた撓み量まで皿バネを撓ませることにより、皿バネに所定の弾力を発生させて、回転ディスクに所定のトルク（静止トルク）を発生させることができる。このトルク調整方法によれば、使用する皿バネの反力のバラツキに影響されることなく、安定したトルクを得ることができる。
【０００６】
請求項２の発明では、ブラケットの円筒部をプレートの内周側に設けたことによって構成部品の外径を小さくできるため、摩擦クラッチ自体の小型化が可能となる。また、円筒部の外径を小さくできるため、皿バネを保持するための成形部も小さくでき、成形加工が容易となる。
【０００７】
請求項３の発明では、ブラケットの円筒部をプレートの外周側に設けたことにより、摩擦力の発生箇所を径大とすることが可能となり、摩擦板の面圧を小さくできる。これにより、構成部品に加わる力が小さくなるため、構成部品の強度を弱くして安価な摩擦クラッチを提供することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の摩擦クラッチを図面に基づいて説明する。
（第１実施例）
図１はスタータの緩衝装置に適用した摩擦クラッチの断面図である。
本実施例の摩擦クラッチ１は、ブラケット２、回転ディスク３、摩擦板４、および皿バネ５から構成されて、回転ディスク３と摩擦板４との摩擦力により発生する静止トルク（摩擦クラッチ１の設定トルク）を越える過大トルクが付加された時に、回転ディスク３が回転することで過大トルクを吸収する。
【００１０】
ブラケット２は、環状体（ドーナツ形状）のプレート２ａと、このプレート２ａの外周縁から筒状に伸びる外筒部２ｂと、プレート２ａの内周縁から外筒部２ｂと同方向に伸びる筒状のボス部２ｃ（本発明の円筒部）とを備え、炭素鋼やアルミニウム等の材料で形成されている。プレート２ａには、ボス部２ｃの外周にボス部２ｃを中心とした円形段２ｄが設けられている。この円形段２ｄは、円形段２ｄの外周側よりプレート２ａの板厚が回転ディスク３の板厚分だけ厚く設けられている。また、円形段２ｄの上面には、複数の凸部２ｅが設けられている。ボス部２ｃの中心孔２ｆには、含油メタルからなる軸受６が嵌着されて、その軸受６に図示しないドライブシャフトが支持される。
【００１１】
回転ディスク３は、外周に複数（本実施例では８個）の突起３ａを有する環状体を呈し、プレート２ａの円形段２ｄの外周に摺動自在に嵌合している。この回転ディスク３は、外周に設けられた突起３ａが遊星歯車減速機構（図示しない）のインターナルギヤに連結されて、そのインターナルギヤの回転を規制している。
摩擦板４は、ボス部２ｃの外周に嵌合する環状体を成し、回転ディスク３の上部に重ねて配置される。但し、この摩擦板４は、表面に開けられた複数の嵌合孔（図示しない）がプレート２ａの凸部２ｅに嵌合しており、ブラケット２に対して回転不能である。
皿バネ５は、摩擦板４の上部に積み重ねられて、ボス部２ｃの一部または全周にかしめパンチ７（図３参照）によって塑性変形させた成形部２ｇに保持され、所定の弾力により摩擦板４を回転ディスク３側へ付勢している。
【００１２】
次に、摩擦クラッチ１のトルク調整方法について、図２及び図３を参照しながら説明する。
まず、ブラケット２のプレート２ａ上に回転ディスク３と摩擦板４を順に積み重ねる。
続いて、図２に示すように、付帯する装置８により皿バネ５を押圧して、その反力（弾力）を測定する。この測定された皿バネ５の反力は、装置８内部で記憶され、この記憶された値（反力）を基にかしめパンチ７の下降位置を決定する。
【００１３】
反力を測定した皿バネ５は、摩擦板４の上部に組付けられた後、かしめパンチ７の加圧により成形される成形部２ｇに押圧されて軸方向（図３の上下方向）に撓むことにより所定の弾力（予め測定された反力）を発生する。これにより、回転ディスク３は、プレート２ａと摩擦板４との間に挟持されて、摩擦板４との間に生じる摩擦力によって所定のトルクを発生することができる。
なお、成形部２ｇは、かしめパンチ７を前記の下降位置まで加圧してボス部２ｃの一部または全周を軸方向と円周方向に塑性変形させることにより成形される。
【００１４】
（本実施例の効果）
本実施例の摩擦クラッチ１は、予め測定された皿バネ５の反力が得られる位置でかしめパンチ７の下降を停止させるため、使用する皿バネ５の反力のバラツキに影響されることなく、常に安定した設定トルクを得ることができる。また、本実施例のトルク調整方法では、従来の調整ナットによって皿バネ５の弾力を調整する必要がないため、ねじと調整ナットとのがたつきや、調整ナットをブラケット２に固定するための菊ワッシャの固定作業によるトルク変動が発生しない。このため、設定トルクの変動を防止でき、精度の高い摩擦クラッチ１を提供できる。
【００１５】
更に、本実施例では、ブラケット２のボス部２ｃをプレート２ａの内周側に設けたことによって構成部品（ブラケット２、回転ディスク３、摩擦板４、皿バネ５等）の外径を小さくできるため、摩擦クラッチ１自体の小型化が可能となる。また、ボス部２ｃの外径を小さくできることから、そのボス部２ｃに形成した皿バネ５を保持するための成形部２ｇも小さくできるため、成形部２ｇの成形加工が容易である。
【００１６】
（第２実施例）
図４は摩擦クラッチ１の断面図、図５は摩擦クラッチ１の平面図である。
本実施例の摩擦クラッチ１は、図４に示すように、プレート２ａの外周側に円筒部２ｈを設けた場合の一例を示すものである。この摩擦クラッチ１は、回転ディスク３、摩擦板４、及び皿バネ５がプレート２ａの上部に順次積み重ねられた後、第１実施例と同様に、かしめパンチ７によって円筒部２ｈの一部または全周に成形部２ｇを形成して、その成形部２ｇによって皿バネ５を軸方向に撓ませることによりトルク調整が行われている。
【００１７】
本実施例では、第１実施例と同様に設定トルクの変動を防止できるとともに、円筒部２ｈをプレート２ａの外周側に設けたことによって、摩擦力の発生箇所を径大とすることが可能となり、摩擦板４の面圧を小さくできる。これにより、構成部品（ブラケット２、回転ディスク３、摩擦板４、皿バネ５等）に加わる力が小さくなるため、構成部品の強度を弱くして安価な摩擦クラッチ１を提供することができる。
【００１８】
（変形例）
摩擦クラッチ１の精度を高めるためには、使用する皿バネ５の反力を各個に測定して、その各個のバネ定数を確認して撓み量を決定することが望ましいが、予め理論値による推定や皿バネ５の製造精度を見込んで皿バネ５の撓み量を決定することにより、各個に撓み量を測定することを省いて生産性を高めることも可能である。
また、ブラケット２の変形加工については、熱かしめ、揺動かしめ等の手段を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】摩擦クラッチの断面図である（第１実施例）。
【図２】皿バネの弾力測定の一工程を示す説明図である。
【図３】トルク調整方法を示す摩擦クラッチの断面図である。
【図４】摩擦クラッチの断面図である（第２実施例）。
【図５】摩擦クラッチの平面図である（第２実施例）。
【図６】摩擦クラッチの断面図である（従来技術）。
【図７】摩擦クラッチの平面図である（従来技術）。
【符号の説明】
１    摩擦クラッチ
２    ブラケット
２ａ  プレート
２ｃ  ボス部（円筒部）
２ｇ  成形部
２ｈ  円筒部
３    回転ディスク
４    摩擦板
５    皿バネ
【図１】
0003736579.tif 000002
【図２】
0003736579.tif 000003
【図３】
0003736579.tif 000004
【図４】
0003736579.tif 000005
【図５】
0003736579.tif 000006
【図６】
0003736579.tif 000007
【図７】
0003736579.tif 000008