JP3061566B2 - クラッチのリターン機構用ばね - Google Patents
クラッチのリターン機構用ばねInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D25/00—Fluid-actuated clutches
- F16D25/06—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch
- F16D25/062—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces
- F16D25/063—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially
- F16D25/0635—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs
- F16D25/0638—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs with more than two discs, e.g. multiple lamellae
-
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- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D25/00—Fluid-actuated clutches
- F16D25/12—Details not specific to one of the before-mentioned types
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
- F16F1/04—Wound springs
- F16F1/06—Wound springs with turns lying in cylindrical surfaces
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F3/00—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
- F16F3/02—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of steel or of other material having low internal friction
- F16F3/04—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of steel or of other material having low internal friction composed only of wound springs
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Springs (AREA)
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、自動車の自動変
速機等に使用される多板クラッチのリターン機構用ばね
に関する。
速機等に使用される多板クラッチのリターン機構用ばね
に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動変速機等に使用される多板クラッチ
は、ハウジングの内部に複数の入力側摩擦板と出力側摩
擦板を互いに接離可能に交互に配置し、油圧によって駆
動されるクラッチピストンにより入力側摩擦板と出力側
摩擦板とを互いに摩擦係合させたときにクラッチがつな
がるようになっている。このクラッチ装置にはリターン
機構が内蔵されており、クラッチピストンに対する油圧
が所定値以下になったときにリターン機構のばね等の付
勢手段によってピストンが押し戻され、入力側摩擦板と
出力側摩擦板の摩擦係合が解除されることによりクラッ
チが切れるように構成されている。
は、ハウジングの内部に複数の入力側摩擦板と出力側摩
擦板を互いに接離可能に交互に配置し、油圧によって駆
動されるクラッチピストンにより入力側摩擦板と出力側
摩擦板とを互いに摩擦係合させたときにクラッチがつな
がるようになっている。このクラッチ装置にはリターン
機構が内蔵されており、クラッチピストンに対する油圧
が所定値以下になったときにリターン機構のばね等の付
勢手段によってピストンが押し戻され、入力側摩擦板と
出力側摩擦板の摩擦係合が解除されることによりクラッ
チが切れるように構成されている。
【０００３】このような構成の多板クラッチのリターン
機構の付勢手段として、車種等に応じて、例えば図８
（Ａ）に示すように複数のコイルばね１をリテーナ２の
円周方向に配置したリテーナアッシー３（実公平１−２
６９１４号公報など）や、図８（Ｂ）に示すように偏平
なばね素材を波形に成形したスパイラルウエーブばね４
（実公平６−１０２２６号公報など）、あるいは図８
（Ｃ）に示すような圧縮コイルばね５の単体などが使用
されている。
機構の付勢手段として、車種等に応じて、例えば図８
（Ａ）に示すように複数のコイルばね１をリテーナ２の
円周方向に配置したリテーナアッシー３（実公平１−２
６９１４号公報など）や、図８（Ｂ）に示すように偏平
なばね素材を波形に成形したスパイラルウエーブばね４
（実公平６−１０２２６号公報など）、あるいは図８
（Ｃ）に示すような圧縮コイルばね５の単体などが使用
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記リターン機構に使
われる付勢手段はクラッチピストンの端面に対して可能
な限り座面均一な荷重分布であることが要求される。な
ぜならこの種の用途に使われるピストンはその軸線方向
の寸法がピストン径に比較してかなり短いため、リター
ン機構の座面の荷重分布が不均一だとクラッチピストン
が相手部品（シリンダ内面）に対して傾きやすく、下記
(a) 〜(d) に示すような問題が生じるからである。 (a) ピストンが相手部品にくっついて動かなくなる。 (b) ピストンが滑らかに動かず、異音（いわゆるびびり
音）が発生する。 (c) ピストンと相手部品との摺動部に力が集中し、偏摩
耗が進む。 (d) 弱い残圧（油圧）に対してもピストンが傾くことに
よりピストンが戻り切らず、いわゆるクラッチのひきず
り現象が発生する。
われる付勢手段はクラッチピストンの端面に対して可能
な限り座面均一な荷重分布であることが要求される。な
ぜならこの種の用途に使われるピストンはその軸線方向
の寸法がピストン径に比較してかなり短いため、リター
ン機構の座面の荷重分布が不均一だとクラッチピストン
が相手部品（シリンダ内面）に対して傾きやすく、下記
(a) 〜(d) に示すような問題が生じるからである。 (a) ピストンが相手部品にくっついて動かなくなる。 (b) ピストンが滑らかに動かず、異音（いわゆるびびり
音）が発生する。 (c) ピストンと相手部品との摺動部に力が集中し、偏摩
耗が進む。 (d) 弱い残圧（油圧）に対してもピストンが傾くことに
よりピストンが戻り切らず、いわゆるクラッチのひきず
り現象が発生する。
【０００５】前述した３種類のばね手段（図８に示すリ
テーナアッシー３，スパイラルウエーブばね４，圧縮コ
イルばね５の単体）のうち、圧縮コイルばね５の単体は
リテーナアッシー３やスパイラルウエーブばね５に比べ
て構造が簡単で製造や組付けも比較的容易であり、低コ
ストで実施できるなどの利点がある。しかしながらクラ
ッチ内部のばね収容スペースはかなり狭く、特に軸線方
向の寸法が限られているため、要求ばね定数を満足する
ような比較的線径の太いばねをクラッチの内部に収容す
るには、有効巻数を少なくせざるを得ないのが現状であ
る。すなわちクラッチのリターン機構用コイルばねは実
用的に有効巻数が２巻以上のものを使用することが困難
なことが多い。
テーナアッシー３，スパイラルウエーブばね４，圧縮コ
イルばね５の単体）のうち、圧縮コイルばね５の単体は
リテーナアッシー３やスパイラルウエーブばね５に比べ
て構造が簡単で製造や組付けも比較的容易であり、低コ
ストで実施できるなどの利点がある。しかしながらクラ
ッチ内部のばね収容スペースはかなり狭く、特に軸線方
向の寸法が限られているため、要求ばね定数を満足する
ような比較的線径の太いばねをクラッチの内部に収容す
るには、有効巻数を少なくせざるを得ないのが現状であ
る。すなわちクラッチのリターン機構用コイルばねは実
用的に有効巻数が２巻以上のものを使用することが困難
なことが多い。
【０００６】しかし圧縮コイルばねは、有効巻数が減少
するとコイルばね中心から荷重中心までの偏心量が大と
なり、座面の荷重分布がかなり不均一になることが問題
である。従来のオープンエンドタイプの座巻部を有する
圧縮コイルばねは、無荷重状態（自由長）のときのばね
の座りを良くするなどの観点から、座巻部が０．７巻を
越えるように成形されているが、本発明者らの研究によ
ると、有効巻数が２巻以下の圧縮コイルばねで従来の座
巻数（０．７巻以上）をもつものは、コイルばね中心か
ら荷重中心までの偏心量が大きく、前述の(a) 〜(d) の
問題点を生じやすくなるため、クラッチのリターン機構
に用いるのは問題であった。
するとコイルばね中心から荷重中心までの偏心量が大と
なり、座面の荷重分布がかなり不均一になることが問題
である。従来のオープンエンドタイプの座巻部を有する
圧縮コイルばねは、無荷重状態（自由長）のときのばね
の座りを良くするなどの観点から、座巻部が０．７巻を
越えるように成形されているが、本発明者らの研究によ
ると、有効巻数が２巻以下の圧縮コイルばねで従来の座
巻数（０．７巻以上）をもつものは、コイルばね中心か
ら荷重中心までの偏心量が大きく、前述の(a) 〜(d) の
問題点を生じやすくなるため、クラッチのリターン機構
に用いるのは問題であった。
【０００７】従って本発明の目的は、有効巻数が２巻以
下のクラッチのリターン機構用圧縮コイルばねにおい
て、コイルばね中心から荷重中心までの偏心量が少な
く、クラッチピストンが傾くなどの不具合が生じにくい
リターン機構用ばねを提供することにある。
下のクラッチのリターン機構用圧縮コイルばねにおい
て、コイルばね中心から荷重中心までの偏心量が少な
く、クラッチピストンが傾くなどの不具合が生じにくい
リターン機構用ばねを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を果たすために
開発された本発明のリターン機構用ばねは、クラッチの
ハウジングの内部に圧縮された状態で組込まれクラッチ
ピストンを押戻す方向の荷重を生じるリターン機構用の
圧縮コイルばねであって、有効巻数が２巻以下でかつ座
巻部の巻数（座巻数）ｎを０．４５＜ｎ≦０．７の範囲
としたことを特徴とするものである。座巻数ｎの更に好
ましい範囲は０．５≦ｎ≦０．６５であり、更に好まし
くは０．５５≦ｎ≦０．６２の範囲である。
開発された本発明のリターン機構用ばねは、クラッチの
ハウジングの内部に圧縮された状態で組込まれクラッチ
ピストンを押戻す方向の荷重を生じるリターン機構用の
圧縮コイルばねであって、有効巻数が２巻以下でかつ座
巻部の巻数（座巻数）ｎを０．４５＜ｎ≦０．７の範囲
としたことを特徴とするものである。座巻数ｎの更に好
ましい範囲は０．５≦ｎ≦０．６５であり、更に好まし
くは０．５５≦ｎ≦０．６２の範囲である。
【０００９】このような構成のリターン機構用圧縮コイ
ルばねであれば、後述する実施形態において説明するよ
うに、コイルばねの中心から荷重中心までの偏心量が少
なくなり、荷重分布のばらつきも少なくなる。本発明の
ように座巻数が０．７以下であると、ばねが自由状態に
あるときにばねの座りが悪いことがあるが、クラッチの
リターン機構に用いる圧縮コイルばねの単体はハウジン
グ内において初期撓みを与えた状態すなわち常に圧縮さ
れた状態で短いピストンストロークで使われ、しかも荷
重が大きく線径の比較的太いものが使用されるから、座
巻数が比較的少なくともばねが倒れるなどの問題が生じ
ない。
ルばねであれば、後述する実施形態において説明するよ
うに、コイルばねの中心から荷重中心までの偏心量が少
なくなり、荷重分布のばらつきも少なくなる。本発明の
ように座巻数が０．７以下であると、ばねが自由状態に
あるときにばねの座りが悪いことがあるが、クラッチの
リターン機構に用いる圧縮コイルばねの単体はハウジン
グ内において初期撓みを与えた状態すなわち常に圧縮さ
れた状態で短いピストンストロークで使われ、しかも荷
重が大きく線径の比較的太いものが使用されるから、座
巻数が比較的少なくともばねが倒れるなどの問題が生じ
ない。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施形態につい
て説明する。図３に示した自動変速機用の多板クラッチ
装置１０は、ハウジング１１の内側に、互いに交互に配
置された複数枚の摩擦板１２，１３と、これら摩擦板１
２，１３を押付ける機能を分担するクラッチピストン１
４を備えている。クラッチピストン１４はハウジング１
１のシリンダ部１１ａに収容され、ハウジング１１の軸
線方向（図３において上下方向）に移動できるようにな
っている。
て説明する。図３に示した自動変速機用の多板クラッチ
装置１０は、ハウジング１１の内側に、互いに交互に配
置された複数枚の摩擦板１２，１３と、これら摩擦板１
２，１３を押付ける機能を分担するクラッチピストン１
４を備えている。クラッチピストン１４はハウジング１
１のシリンダ部１１ａに収容され、ハウジング１１の軸
線方向（図３において上下方向）に移動できるようにな
っている。
【００１１】摩擦板１２，１３もハウジング１１の軸線
方向に移動可能であり、クラッチピストン１４によって
押されたときに、各摩擦板１２，１３が互いに摩擦係合
するように構成されている。一方の摩擦板１２はスプラ
イン部１５を介してハウジング１１と一体に回転する。
他方の摩擦板１３はスプライン部１６を介して回転軸１
７と一体に回転する。
方向に移動可能であり、クラッチピストン１４によって
押されたときに、各摩擦板１２，１３が互いに摩擦係合
するように構成されている。一方の摩擦板１２はスプラ
イン部１５を介してハウジング１１と一体に回転する。
他方の摩擦板１３はスプライン部１６を介して回転軸１
７と一体に回転する。
【００１２】クラッチピストン１４は油圧機構２０によ
って駆動される。油圧機構２０はシリンダ部１１ａとピ
ストン１４との間に形成される油圧室２１を備えてお
り、この油圧室２１に図示しない油圧源から所定圧力の
作動油を供給したときに、摩擦板１２，１３が互いに接
する方向にピストン１４が駆動されてクラッチがつなが
るようになっている。
って駆動される。油圧機構２０はシリンダ部１１ａとピ
ストン１４との間に形成される油圧室２１を備えてお
り、この油圧室２１に図示しない油圧源から所定圧力の
作動油を供給したときに、摩擦板１２，１３が互いに接
する方向にピストン１４が駆動されてクラッチがつなが
るようになっている。
【００１３】また、油圧室２１の油圧が所定値以下にな
ったときにピストン１４を押し戻す機能を分担するリタ
ーン機構２５が設けられている。リターン機構２５は付
勢手段として圧縮コイルばね２６を備えており、油圧室
２１の油圧が所定値以下になったときに、このばね２６
の反発荷重によりピストン１４が押し戻されて摩擦板１
２，１３の摩擦係合が解除され、クラッチが切れるよう
になっている。
ったときにピストン１４を押し戻す機能を分担するリタ
ーン機構２５が設けられている。リターン機構２５は付
勢手段として圧縮コイルばね２６を備えており、油圧室
２１の油圧が所定値以下になったときに、このばね２６
の反発荷重によりピストン１４が押し戻されて摩擦板１
２，１３の摩擦係合が解除され、クラッチが切れるよう
になっている。
【００１４】図１，２等に示すように圧縮コイルばね２
６は、ばね鋼からなる素線３０を螺旋状に成形したもの
であり、前記ハウジング１１の内部に初期撓みを与えた
状態（圧縮した状態）でばね受け部材３１とピストン１
４との間にセットされ、ピストン１４の作動ストローク
の全域にわたって圧縮された状態で使用されるようにな
っている。
６は、ばね鋼からなる素線３０を螺旋状に成形したもの
であり、前記ハウジング１１の内部に初期撓みを与えた
状態（圧縮した状態）でばね受け部材３１とピストン１
４との間にセットされ、ピストン１４の作動ストローク
の全域にわたって圧縮された状態で使用されるようにな
っている。
【００１５】この圧縮コイルばね２６は２巻き以下の有
効巻部２６ａと、有効巻部２６ａの両端にそれぞれ位置
する座巻部２６ｂとを備えている。座巻部２６ｂは、荷
重にかかわらず常に相手側の部材（ばね受け面）に接す
る領域であり、座巻部２６ｂの座面側には素線端末３０
ａに向ってテーパ状に厚みが減少するように研磨された
テーパ状成形面３３が形成されている。つまり座巻部２
６ｂは実質的にテーパ状成形面３３が始まる箇所３３ａ
から素線端末３０ａまでの領域である。これに対し有効
巻部２６ａは相手側の部材（ばね受け面）から離れる部
分、すなわちばね２６に負荷される荷重の大きさに応じ
てコイル軸方向に撓む領域である。
効巻部２６ａと、有効巻部２６ａの両端にそれぞれ位置
する座巻部２６ｂとを備えている。座巻部２６ｂは、荷
重にかかわらず常に相手側の部材（ばね受け面）に接す
る領域であり、座巻部２６ｂの座面側には素線端末３０
ａに向ってテーパ状に厚みが減少するように研磨された
テーパ状成形面３３が形成されている。つまり座巻部２
６ｂは実質的にテーパ状成形面３３が始まる箇所３３ａ
から素線端末３０ａまでの領域である。これに対し有効
巻部２６ａは相手側の部材（ばね受け面）から離れる部
分、すなわちばね２６に負荷される荷重の大きさに応じ
てコイル軸方向に撓む領域である。
【００１６】上記圧縮コイルばね２６は、以下に述べる
理由により、有効巻部２６ａの巻数が２巻以下で、か
つ、座巻部２６ｂの巻数（座巻数）ｎが両端とも０．４
５＜ｎ≦０．７の範囲としている。このような圧縮コイ
ルばね２６は、従来品（座巻部が両端とも０．７５〜
１．０巻あったもの）のテーパ状座巻部の素線端部をあ
えて切断することにより、座巻数ｎが０．４５巻を超え
て０．７巻までの範囲にしている。従来の圧縮コイルば
ねにおいて、成形後のばねの素線端部をこのような長さ
にわたって切断することは行われていなかった。有効巻
部２６ａの巻数に関しては、要求荷重（例えば１００ｋ
ｇｆ）に応じた太さのばね２６をクラッチ内部の狭いス
ペースに収容できるようにするために２巻以下にしてい
る。
理由により、有効巻部２６ａの巻数が２巻以下で、か
つ、座巻部２６ｂの巻数（座巻数）ｎが両端とも０．４
５＜ｎ≦０．７の範囲としている。このような圧縮コイ
ルばね２６は、従来品（座巻部が両端とも０．７５〜
１．０巻あったもの）のテーパ状座巻部の素線端部をあ
えて切断することにより、座巻数ｎが０．４５巻を超え
て０．７巻までの範囲にしている。従来の圧縮コイルば
ねにおいて、成形後のばねの素線端部をこのような長さ
にわたって切断することは行われていなかった。有効巻
部２６ａの巻数に関しては、要求荷重（例えば１００ｋ
ｇｆ）に応じた太さのばね２６をクラッチ内部の狭いス
ペースに収容できるようにするために２巻以下にしてい
る。
【００１７】下記の表１は、従来品（有効巻数：１．５
巻，座巻数：０．７５）の圧縮コイルばねと、本発明品
の圧縮コイルばね（有効巻数：１．５巻，座巻数：０．
６）を圧縮した場合について、図４に示すように座巻部
の周方向にＰ１からＰ８までの８箇所にて荷重を測定
し、ばねの中心Ｃから荷重中心Ｇ１，Ｇ２までのそれぞ
れの偏心量を調べた結果である。表１の「ばね設定値」
の項目中、Ｈはばね圧縮時の高さ（ｍｍ），Ｐは荷重
（ｋｇｆ）を示している。いずれもコイル平均径φ５
５．７５ｍｍ、素線径φ６．０ｍｍ、自由長４０．９ｍ
ｍである。
巻，座巻数：０．７５）の圧縮コイルばねと、本発明品
の圧縮コイルばね（有効巻数：１．５巻，座巻数：０．
６）を圧縮した場合について、図４に示すように座巻部
の周方向にＰ１からＰ８までの８箇所にて荷重を測定
し、ばねの中心Ｃから荷重中心Ｇ１，Ｇ２までのそれぞ
れの偏心量を調べた結果である。表１の「ばね設定値」
の項目中、Ｈはばね圧縮時の高さ（ｍｍ），Ｐは荷重
（ｋｇｆ）を示している。いずれもコイル平均径φ５
５．７５ｍｍ、素線径φ６．０ｍｍ、自由長４０．９ｍ
ｍである。
【００１８】
【表１】
【００１９】前記表１からわかるように、従来品と本発
明品のトータル荷重は互いにほぼ同じであるが、偏心量
については、従来品の約４．９ｍｍに対し、本発明品で
は約０．９ｍｍ程度まで改善された。表１の有効巻数は
いずれも１．５巻であるが、有効巻数が２．０巻以下で
あれば表１と同様の傾向が認められた。
明品のトータル荷重は互いにほぼ同じであるが、偏心量
については、従来品の約４．９ｍｍに対し、本発明品で
は約０．９ｍｍ程度まで改善された。表１の有効巻数は
いずれも１．５巻であるが、有効巻数が２．０巻以下で
あれば表１と同様の傾向が認められた。
【００２０】また、従来品と本発明品の各コイルばねを
同一のクラッチ装置（図３参照）に組付けてクラッチピ
ストンに油圧をかけ、ピストンの傾き量（ピストン両側
の高さの差）を測定した結果、図５に示す結果が得られ
た。この場合、油圧が弱い状態（３．０ｋｇｆ／ｃｍ2
以下）で従来品のピストン最大傾き量が３．４ｍｍ程度
あったのに対し、本発明品では２．０ｍｍ程度に減少し
た。なお、有効巻数が２巻以下で同様の傾向が認められ
た。
同一のクラッチ装置（図３参照）に組付けてクラッチピ
ストンに油圧をかけ、ピストンの傾き量（ピストン両側
の高さの差）を測定した結果、図５に示す結果が得られ
た。この場合、油圧が弱い状態（３．０ｋｇｆ／ｃｍ2
以下）で従来品のピストン最大傾き量が３．４ｍｍ程度
あったのに対し、本発明品では２．０ｍｍ程度に減少し
た。なお、有効巻数が２巻以下で同様の傾向が認められ
た。
【００２１】図６は座巻数と偏心量との関係（荷重：１
００ｋｇｆ）を示している。座巻数ｎが０．４５＜ｎ≦
０．７の範囲であれば偏心量を小さくすることができ
る。更に、０．５≦ｎ≦０．６５の範囲であれば、偏心
量を３ｍｍ程度まで減らすことができるため更に好まし
いばねとなる。コイルばねを軽量化するには座巻数は少
ない方がよいが、座巻数が０．６巻付近のときに偏心量
が最小値をとること、およびコイルばね成形時に生じる
ばらつき（３％程度）などを考慮して座巻数ｎの上限を
０．６２巻付近とすれば（ｎ≦０．６２）、実用上更に
好ましいばねとなる。
００ｋｇｆ）を示している。座巻数ｎが０．４５＜ｎ≦
０．７の範囲であれば偏心量を小さくすることができ
る。更に、０．５≦ｎ≦０．６５の範囲であれば、偏心
量を３ｍｍ程度まで減らすことができるため更に好まし
いばねとなる。コイルばねを軽量化するには座巻数は少
ない方がよいが、座巻数が０．６巻付近のときに偏心量
が最小値をとること、およびコイルばね成形時に生じる
ばらつき（３％程度）などを考慮して座巻数ｎの上限を
０．６２巻付近とすれば（ｎ≦０．６２）、実用上更に
好ましいばねとなる。
【００２２】図７は有効巻数が１．５巻の圧縮コイルば
ねにおいて、所定のばね高さまで圧縮したときの座巻数
と荷重との関係を示している。座巻数が０．４５巻付近
になると荷重が大幅に減少するため要求仕様を満足でき
なくなる。座巻数が０．５５巻を超えると（０．５５≦
ｎ）荷重がほぼ一定になるので好ましい。図７の結果で
は、座巻数が０．５巻以上あればほぼ所定の荷重を満足
できるが、ばねの要求仕様によっては０．５巻以下の座
巻数でも使用可能な場合がある。
ねにおいて、所定のばね高さまで圧縮したときの座巻数
と荷重との関係を示している。座巻数が０．４５巻付近
になると荷重が大幅に減少するため要求仕様を満足でき
なくなる。座巻数が０．５５巻を超えると（０．５５≦
ｎ）荷重がほぼ一定になるので好ましい。図７の結果で
は、座巻数が０．５巻以上あればほぼ所定の荷重を満足
できるが、ばねの要求仕様によっては０．５巻以下の座
巻数でも使用可能な場合がある。
【００２３】なお本発明品のように座巻数が従来品に比
べて少ない圧縮コイルばねは、自由状態（自由長）のと
きにばねの座りが良くないという問題があるが、クラッ
チのリターン機構用圧縮コイルばねのようにハウジング
内に初期撓みを与えた状態、すなわちクラッチピストン
の作動ストロークの全域にわたって圧縮された状態で使
われるものにあっては、本発明の座巻数の範囲にあれ
ば、実用上ばねの座りが悪くなるようなことはない。
べて少ない圧縮コイルばねは、自由状態（自由長）のと
きにばねの座りが良くないという問題があるが、クラッ
チのリターン機構用圧縮コイルばねのようにハウジング
内に初期撓みを与えた状態、すなわちクラッチピストン
の作動ストロークの全域にわたって圧縮された状態で使
われるものにあっては、本発明の座巻数の範囲にあれ
ば、実用上ばねの座りが悪くなるようなことはない。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、下記の効果を奏するこ
とができる。 (1) ピストンと相手部品とのくいつきを防止できる。 (2) ピストン作動時のびびり振動等による異音発生を防
止できる。 (3) ピストンと相手部品との摺動部の力集中が軽減し、
摩耗が減少する。 (4) 弱い残圧（油圧）に対してもクラッチの切れが良く
なり、いわゆるクラッチのひきずり現象を防止できる。 (5) 単純な素線断面形状のコイルばね単体を用いるた
め、従来のリテーナアッシーやスパイラルウエーブばね
などに比べて構造が簡単で組付けが容易であるなど低コ
ストで実施できる。
とができる。 (1) ピストンと相手部品とのくいつきを防止できる。 (2) ピストン作動時のびびり振動等による異音発生を防
止できる。 (3) ピストンと相手部品との摺動部の力集中が軽減し、
摩耗が減少する。 (4) 弱い残圧（油圧）に対してもクラッチの切れが良く
なり、いわゆるクラッチのひきずり現象を防止できる。 (5) 単純な素線断面形状のコイルばね単体を用いるた
め、従来のリテーナアッシーやスパイラルウエーブばね
などに比べて構造が簡単で組付けが容易であるなど低コ
ストで実施できる。
【図１】 本発明の一実施形態を示す圧縮コイルばねの
斜視図。
斜視図。
【図２】 図１に示されたコイルばねの側面図。
【図３】 図１に示されたコイルばねを用いたクラッチ
装置の断面図。
装置の断面図。
【図４】 コイルばねの座面荷重の測定点を示す平面
図。
図。
【図５】 本発明のコイルばねと従来のコイルばねのク
ラッチピストン傾き量の差を示す図。
ラッチピストン傾き量の差を示す図。
【図６】 圧縮コイルばねの座巻数と偏心量との関係を
示す図。
示す図。
【図７】 圧縮コイルばねの座巻数と荷重との関係を示
す図。
す図。
【図８】 従来のリターン機構用ばねの例を示す斜視
図。
図。
１０…多板クラッチ装置 １１…ハウジング １４…クラッチピストン ２５…リターン機構 ２６…圧縮コイルばね ２６ａ…有効巻部 ２６ｂ…座巻部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川鍋 賢治郎 長野県伊那郡宮田村3131番地 日本発条 株式会社内 (72)発明者 西田 豊 長野県伊那郡宮田村3131番地 日本発条 株式会社内 (72)発明者 流石 一郎 神奈川県愛甲郡愛川町中津字桜台4056番 地 日本発条株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−286620（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−122532（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−164833（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−78820（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−121426（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16D 25/00 - 25/12 F16F 1/06
Claims (3)
- 【請求項１】クラッチのハウジングの内部に圧縮された
状態で組込まれクラッチピストンを押戻す方向の荷重を
生じるリターン機構用の圧縮コイルばねであって、 有効巻数が２巻以下でかつ座巻部の巻数（座巻数）ｎを
０．４５＜ｎ≦０．７の範囲としたことを特徴とするク
ラッチのリターン機構用ばね。 - 【請求項２】上記座巻数ｎを０．５≦ｎ≦０．６５とし
たことを特徴とする請求項１記載のクラッチのリターン
機構用ばね。 - 【請求項３】上記座巻数ｎを０．５５≦ｎ≦０．６２と
したことを特徴とする請求項１記載のクラッチのリター
ン機構用ばね。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08107691A JP3061566B2 (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | クラッチのリターン機構用ばね |
| US08/942,185 US5911295A (en) | 1996-04-26 | 1997-10-01 | Return spring for clutch |
| CA002217624A CA2217624C (en) | 1996-04-26 | 1997-10-02 | Return spring for clutch |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08107691A JP3061566B2 (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | クラッチのリターン機構用ばね |
| US08/942,185 US5911295A (en) | 1996-04-26 | 1997-10-01 | Return spring for clutch |
| CA002217624A CA2217624C (en) | 1996-04-26 | 1997-10-02 | Return spring for clutch |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09291949A JPH09291949A (ja) | 1997-11-11 |
| JP3061566B2 true JP3061566B2 (ja) | 2000-07-10 |
Family
ID=27170477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08107691A Expired - Lifetime JP3061566B2 (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | クラッチのリターン機構用ばね |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5911295A (ja) |
| JP (1) | JP3061566B2 (ja) |
| CA (1) | CA2217624C (ja) |
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| JP4605845B2 (ja) * | 2000-02-01 | 2011-01-05 | 中央発條株式会社 | 自動車用懸架コイルばね |
| US6408631B1 (en) | 2001-02-09 | 2002-06-25 | Helix Technology Corporation | Wave spring loaded split seal system |
| US6598406B2 (en) | 2001-02-09 | 2003-07-29 | Helix Technology Corporation | Wave spring loaded split seal system |
| US7197807B2 (en) * | 2004-03-22 | 2007-04-03 | General Motors Corporation | Castellated snap ring retention system and method |
| US7438169B2 (en) * | 2004-10-21 | 2008-10-21 | Kit Masters Inc. | Clutch system |
| US7104382B2 (en) * | 2004-10-21 | 2006-09-12 | Kit Masters Inc. | Clutch system |
| JP2006194428A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-07-27 | Yamaha Motor Co Ltd | スプリング、サスペンション装置及び車両 |
| JP2006194427A (ja) | 2004-12-16 | 2006-07-27 | Yamaha Motor Co Ltd | スプリング用スペーサ、スプリング、サスペンション用スプリング、装置、サスペンション装置及び車両 |
| JP2010071371A (ja) * | 2008-09-17 | 2010-04-02 | Showa Corp | 油圧緩衝器の減衰バルブ構造 |
| JP5448184B2 (ja) * | 2009-06-18 | 2014-03-19 | 株式会社パイオラックス | ばね組立体とその製造方法 |
| JP5190430B2 (ja) * | 2009-09-30 | 2013-04-24 | 本田技研工業株式会社 | 常時開放型クラッチ構造 |
| US8880310B2 (en) * | 2010-03-31 | 2014-11-04 | Aisin Aw Co., Ltd. | Control device of automatic transmission |
| US8360219B2 (en) | 2010-04-26 | 2013-01-29 | Kit Masters, Inc. | Clutch system and methods |
| CN102947608B (zh) * | 2010-05-25 | 2015-06-17 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 具有集成的复位弹簧的夹密封件 |
| JP6128652B2 (ja) * | 2014-02-06 | 2017-05-17 | Ｋｙｂ株式会社 | 緩衝器 |
| JP6350416B2 (ja) * | 2015-06-30 | 2018-07-04 | 株式会社デンソー | 高圧ポンプ |
| JP6652238B2 (ja) * | 2016-11-01 | 2020-02-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | コイルスプリングを用いた付勢構造を有する車両搭載機器 |
| US10563701B2 (en) | 2017-02-20 | 2020-02-18 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Methods and apparatus for clutch and brake drag reduction using springs |
| DE202020107199U1 (de) | 2020-12-11 | 2022-03-15 | Dana Belgium N.V. | Kupplungsanordnung |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2549661B2 (ja) * | 1987-07-23 | 1996-10-30 | 日産自動車株式会社 | 自律走行車両制御装置 |
| US5464198A (en) * | 1987-12-11 | 1995-11-07 | Borg-Warner Automotive, Inc. | Torsional vibration damper having helical torsion springs |
| JPH03234919A (ja) * | 1990-02-07 | 1991-10-18 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | 油圧多板式クラッチ |
| JP2980775B2 (ja) * | 1992-06-23 | 1999-11-22 | 帝人株式会社 | 嵩高弾性糸およびその製造方法 |
| US5558195A (en) * | 1994-07-28 | 1996-09-24 | Kuhlman Corporation | Substantially rectangular cross section transmission spring |
-
1996
- 1996-04-26 JP JP08107691A patent/JP3061566B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-10-01 US US08/942,185 patent/US5911295A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-02 CA CA002217624A patent/CA2217624C/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2217624A1 (en) | 1999-04-02 |
| US5911295A (en) | 1999-06-15 |
| CA2217624C (en) | 2001-06-19 |
| JPH09291949A (ja) | 1997-11-11 |
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