振動減衰機構を備えたラチェットワンウェイクラッチ
本発明は、一般にステータ（１２０）とワンウェイクラッチ（１００）とを備えたアッセンブリを包含する。当該アッセンブリは、ステータの１つのセグメントと、該セグメントに結合されたワンウェイクラッチと、前記セグメントおよびワンウェイクラッチに結合された少なくとも１つの弾性変形可能なエレメント（１０６）とを有しており、該弾性変形可能なエレメントが、ステータからワンウェイクラッチへのトルクの伝達を減衰させるように配置されている。幾つかの実施態様によれば、ワンウェイクラッチが第１のディスク（１０８）を有しており、前記弾性変形可能なエレメントが、前記セグメントと該第１のディスクとに結合されている。前記セグメントは前記弾性変形可能なエレメントを第１のディスクに押圧する。第１のディスクは、押圧に対する反応として回転させられるように配置されている。前記セグメントと第１のディスクとは、回転方向で互いにロックされるように配置されている。第１のディスクと、クラッチハブに結合された第１のディスク（１５４）とが、押圧に対する反応として回転方向で互いにロックされるようになっており、前記セグメントと第１のディスクとは、第１のディスクと第２のディスクとのロックの後に回転方向で互いにロックされるように配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、回転式の駆動ユニット（たとえばエンジン車両のエンジン）と、回転駆動されるユニット（たとえばエンジン車両におけるオートマチックトランスミッション）との間での力伝達のための装置における改良に関する。特に本発明はステータおよびステータに設けられた振動減衰機構を備えたワンウェイクラッチアッセンブリに関する。このアッセンブリはステータとクラッチとの間に減衰手段を提供し、これにより、自由回転（空転）モードからロックされたモード（クラッチモード）への移行時にステータに生じるジャーク、騒音発生および振動が最小限にまで減じられる。
【０００２】
発明の背景
ワンウェイクラッチは、自由回転モードの際にはステータの羽根の回転運動をステータのシャフトの回転運動から分離し、ロックされたモードの際には羽根の回転運動とステータシャフトの回転運動とを互いに係止するためにステータにおいて使用される。自由回転モードからクラッチモードへの移行時にステータは自由な回転（空転）からトルクの伝達へ移行する。クラッチをロックするためには、クラッチの種々のコンポーネントが噛み合わされる。接触に伴う衝撃は望ましくない騒音発生および振動を招く恐れがある。衝撃の強さ、ひいては騒音および振動の規模は移行時の各コンポーネントの運動の遊びに関連している。遊びを減少させるためにクラッチに、衝撃防止作用を有するコンポーネントを組み込むことが知られている。これらのコンポーネントが整然とした状態で機能するようにするためには、これらのコンポーネントが高い精度を要求する。しかし、この精度は、クラッチのその他のコンポーネントのために必要とされる精度よりも高くなるか、あるいはそれどころか、クラッチのその他のコンポーネントのために必要とされる精度とは相容れなくなる場合がある。たとえば、クラッチにおける打抜き加工されたコンポーネントはコストやクラッチの複雑性を著しく低下させることができるが、しかし、上で述べた衝撃防止作用を有するコンポーネントを、打抜き加工されたコンポーネントの使用下に取り入れることは困難であるか、またはそれどころか不可能となる。
【０００３】
したがって、久しく以前より、ステータを備えたワンウェイクラッチにおける騒音発生および振動を減少させるための手段を提供すると同時に、廉価な方法、装置およびコンポーネントを使用することが求められている。
【０００４】
発明の簡単な要約
本発明は、一般にステータとワンウェイクラッチとから成るアッセンブリを包含する。本発明の構成では、セグメントと、該セグメントとの連結のために配置されたワンウェイクラッチと、前記セグメントと前記ワンウェイクラッチとに結合された少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントとが設けられており、該エレメントが、ステータからクラッチへのトルク伝達を減衰するために配置されている。幾つかの実施態様によれば、ワンウェイクラッチが第１のディスクを有しており、前記少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントが、前記セグメントと該第１のディスクとに結合されている。前記セグメントは、該セグメントが前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを第１のディスクに押圧するために回転可能である。前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを、押圧に対する反応として変形させることができる。第１のディスクは、該第１のディスクが押圧に対する反応として、つまり押圧に応答して、回転させられるように配置されている。前記セグメントと第１のディスクとは、該セグメントと該第１のディスクとが回転方向で互いにロックされるように配置されている。
【０００５】
幾つかの実施態様によれば、前記セグメントは、該セグメントが押圧時に第１の回転数で回転するように配置されており、第１のディスクは、該第１のディスクが押圧時に第２の回転数で回転するように配置されており、ただし第１の回転数は第２の回転数よりも大きい。幾つかの実施態様によれば、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントは、前記セグメントと第１のディスクとが互いにロックされている間、ほぼ一定の変形状態となるように配置されている。ワンウェイクラッチはハブを有しており、該ハブには第２のディスクが結合されており、第１のディスクと第２のディスクとは機能的に、押圧に対する反応として第１のディスクと第２のディスクとが回転方向で互いにロックされるように配置されており、前記セグメントと第１のディスクとは、第１のディスクと第２のディスクとのロックの後に回転方向で前記セグメントと第１のディスクとが互いにロックされるように配置されている。幾つかの実施態様によれば、第１のディスクを軸方向に移動させることができる。
【０００６】
幾つかの実施態様によれば、第１のディスクが、少なくとも１つの第１の突出部を有しており、第２のディスクが、少なくとも１つの第１の収容構造体を有しており、該第１の突出部と該第１の収容構造体とが、互いにロックされるように配置されている。幾つかの実施態様によれば、第２のディスクが、少なくとも１つの第２の突出部を有しており、第１のディスクが、少なくとも１つの第２の収容構造体を有しており、該第２の突出部と該第２の収容構造体とが、互いにロックされるように配置されている。
【０００７】
幾つかの実施態様によれば、前記セグメントが、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントへトルクを伝達するように配置されており、該弾性変形なエレメントが、該トルクの少なくとも一部を第１のディスクへ伝達するように配置されている。幾つかの実施態様によれば、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントが、ほぼ全トルクを第１のディスクへ伝達するように配置されている。幾つかの実施態様によれば、前記セグメントが、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを保持しているか、または第１のディスクが、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを保持している。幾つかの実施態様によれば、前記セグメントと第１のディスクと第２のディスクとが、打抜き加工により形成されている。幾つかの実施態様によれば、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントが、ばねとゴム円筒体とから成るグループに所属するコンポーネントを有している。
【０００８】
さらに本発明は一般に、ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリにおいて、当該アッセンブリがステータの１つのセグメントと、ワンウェイクラッチの一部分と、少なくとも１つの弾性変形なエレメントとを有している形式のものを包含する。ワンウェイクラッチの一部分は前記セグメントに結合されている。前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントは前記セグメントに結合されており、ワンウェイクラッチの一部分は、ステータとワンウェイクラッチとの回転運動のロック時に振動を減衰するように配置されている。
【０００９】
さらに本発明は、一般に、ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリにおいて、当該アッセンブリが、ステータのための１つのセグメントと、ワンウェイクラッチの第１の部分と、ワンウェイクラッチの第２の部分と、少なくとも１つの弾性変形なエレメントとを有しており、該弾性変形なエレメントが、前記セグメントとワンウェイクラッチの第１の部分とに結合されている形式のものを包含する。ワンウェイクラッチの第２の部分はステータのハブに結合されている。前記セグメントは、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントをワンウェイクラッチの第１の部分に押圧するために回転可能であり、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントは、該弾性変形なエレメントが押圧に対する反応として変形させられるように配置されている。ワンウェイクラッチの第１の部分は、該第１の部分が押圧に対する反応として回転させられるように配置されており、ワンウェイクラッチの第１の部分と第２の部分とは機能的に、押圧に対する反応として回転方向で互いにロックされるように配置されており、前記セグメントと第１のディスクとは、第１のディスクと第２のディスクとのロックの後に回転方向で互いにロックされるように配置されている。前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントは、第１のディスクと第２のディスクとのロックに伴って併発されるエネルギの一部を吸収するように配置されている。
【００１０】
本発明の一般的な課題は、ロックされたモードへの切換時にできるだけ僅かな振動および騒音しか発生させないような、スタータ内のワンウェイクラッチを提供することにある。
【００１１】
本発明の別の課題は、ロックされたモードの間、トルク伝達のために使用される複数のコンポーネントの間の減衰手段を備えた、ステータ内のワンウェイクラッチを提供することにある。
【００１２】
本発明のさらに別の課題は、ロックされたモードへのステータの切換時にできるだけ僅かな振動および騒音しか発生させないようなアッセンブリを提供するために、ステータとワンウェイクラッチとに打抜き加工された部分を使用することにある。
【００１３】
前記課題ならびにさらに別の課題および本発明の利点は以下に図面につき説明する本発明の有利な実施例の説明ならびに特許請求の範囲から明らかとなる。
【００１４】
図面の簡単な説明
以下に、本発明の思想および機能形式を図面につき詳しく説明する。
【００１５】
図１は、ステータとワンウェイクラッチとを備えた本発明によるアッセンブリを斜め前方から見た分解斜視図であり；
図２は、ステータとワンウェイクラッチとを備えた、図１に示したアッセンブリを斜め後方から見た分解斜視図であり；
図３は、ステータとワンウェイクラッチとから成る本発明によるアッセンブリにおけるステータを斜め前方から見た斜視図であり；
図４は、ステータとワンウェイクラッチとから成る本発明によるアッセンブリにおける、図３に示したステータを斜め後方から見た斜視図であり；
図５は、ステータとワンウェイクラッチとを備えた、図１に示した本発明によるアッセンブリのハウジングを斜め前方から見た斜視図であり；
図６は、図５に示したハウジングの正面図であり；
図７は、図３に示したステータの背面図であり；
図８は、図３に示したステータを図７の８−８線に沿って断面した横断面図であり；
図９は、ステータとワンウェイクラッチとを備えた、図１に示した本発明によるアッセンブリにおけるディスクを斜め後方から見た斜視図であり；
図１０は、図９に示したディスクを斜め前方から見た斜視図であり；
図１１は、ステータとワンウェイクラッチとを備えた本発明によるアッセンブリを、ワンウェイクラッチの自由回転モードで示す横断面図であり；
図１２は、図１１に示したアッセンブリを、ワンウェイクラッチのロックされたモードで示す部分横断面図である。
【００１６】
発明の詳細な説明
あらかじめ申し述べておくと、同じ符号は種々の図面において本発明の同一または同一機能の構造要素を示している。本発明を、現時点で有利であるとみなされる実施例に関して説明するが、当然ながら本発明は以下に説明する実施例に限定されるものではない。
【００１７】
さらに、本発明は、説明する特定の方法、材料および改良形に限定されるものではなく、これらの点ではもちろん多数の変化形が考えられる。さらに、以下に使用される用語は特定の実施例を説明するために用いられるだけであり、本発明の構成範囲を減縮するものではない。本発明の構成範囲は請求項２以下に記載の構成によってのみ減縮される。
【００１８】
特に別記しない限り、使用される全ての技術的および科学的な用語は、本発明の対象に関係した当業者にとって汎用の意味を有している。本発明の実施またはテストのためには、本実施例において説明されるものと同様または等価である任意の方法、装置または材料を使用することができるが、しかし以下においては有利な方法、装置または材料について説明する。
【００１９】
図１には、ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリ１００を斜め前方から見た分解斜視図が示されている。
【００２０】
図２には、スタータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリ１００を斜め後方から見た分解斜視図が示されている。以下の説明は図１および図２につき行われる。「前側」とは、スタータを収容しているトルクコンバータが車両に組み込まれている場合に、エンジンに面した側に関する。「後側」とは、車両におけるトランスミッションに面した側に関する。もちろん、これらの用語は相対的なものであって、上記意味を逆転させて使用することもできる。一般にステータとワンウェイクラッチとを備えた本発明によるアッセンブリはステータの一部または１セグメントと、ワンウェイクラッチの一部とを有している。ステータとワンウェイクラッチとは少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントによって互いに結合されている。たとえば、アッセンブリ１００はワンウェイクラッチ１０２とハウジングまたはディスク１０４（クラッチが収納されている、図示されていないステータの一部）と少なくとも１つの弾性変形可能なエレメント１０６とを有している。ワンウェイクラッチ１０２は、該ワンウェイクラッチ１０２が以下に説明するようにステータに結合されるように配置されている。弾性変形可能なエレメント１０６はステータ、特にハウジング１０４と、ワンウェイクラッチ１０２、特にディスク１０８に結合されていて、該弾性変形可能なエレメント１０６がステータからクラッチへのトルクまたはエネルギの伝達を減衰させるように配置されている。特に弾性変形可能なエレメント１０６は、該弾性変形可能なエレメント１０６が自由回転モードからロックされたモードへのステータの移行時における振動を減衰させるように配置されている。言い換えれば、弾性変形可能なエレメント１０６は、ロックされたモードへの切換およびステータとクラッチとの間の接触と共に必然的に併発されるトルクまたはエネルギの一部を吸収する。さらに、弾性変形可能なエレメント１０６はロックされたモードの間、ステータとクラッチ部分との運動時における相対速度を減少させる。
【００２１】
弾性変形可能なエレメント１０６のためには、工業的に公知の任意の手段、たとえばばねや、圧縮可能な材料、たとえばゴムから製造された円筒体が挙げられるが、しかしこれらに限定されるものではない。図１および図２に示した弾性変形可能なエレメント１０６はばねである。当然ながら、本発明は図示の弾性変形可能なエレメント１０６の数、大きさ、形状または配置形式に限定されるものではなく、弾性変形可能なエレメント１０６の別の数、大きさまたは形状または配置形式も、特許請求の範囲に記載の本発明の思想および適用範囲に含まれている。
【００２２】
図３は、アッセンブリ１００を備えたステータ１２０を前方から見た斜視図である。
【００２３】
図４は、アッセンブリ１００を備えたステータ１２０を後方から見た斜視図である。
【００２４】
図５は、ステータ１２０に設けられたディスク１０４を前方から見た斜視図である。
【００２５】
図６は、ディスク１０４の正面図である。
【００２６】
以下の説明は図１〜図６に関連している。弾性変形可能なエレメント１０６はハウジング１０４とディスク１０８とに結合されている。ディスク１０８はワンウェイクラッチ１０２の一部である。弾性変形可能なエレメント１０６はディスク１０４に設けられた開口１１０内に保持される。弾性変形可能なエレメント１０６の一方の端部１２２は開口１１０の端部１２４に接触しており、弾性変形可能なエレメント１０６の他方の端部１２６はディスク１０８に設けられた舌片または延長部１２８に接触している。もちろん、弾性変形可能なエレメント１０６とステータおよびワンウェイクラッチ１０２との結合は図示の配置形式に限定されているものではない。幾つかの実施態様（図示しない）によれば、弾性変形可能なエレメント１０６は、たとえばディスク１０８に保持される。
【００２７】
図７はステータ１２０を後方から見た図である。
【００２８】
図８は図７に示した切断線８−８に沿って断面したステータ１２０の横断面図である。以下の説明は図１〜図８に関連している。ステータ１２０のためのシャフト（図示しない）には、ハブ１４４が相対回転不能に結合されている。ディスク１０８に設けられた延長部１５６は軸方向で、ハウジング１０４に設けられた開口１５８に差し通されている。延長部１５６の幅１６０は開口１５８の幅１６２の幅よりも小さく形成されているので、開口１５８に延長部１５６が差し込まれると、ディスク１０８はハウジング１０４に対して回転方向に運動することができる。延長部１２８は軸方向で、ディスク１０４に設けられた開口１６４を貫通する。
【００２９】
ステータ１２０が所定の方向に運動し得るようにするためには、ワンウェイクラッチがロックされたモードで作動するようにワンウェイクラッチが配置されている。この場合、ステータが、ロックされたモードで作動すると、たとえば方向１４２における回転が行われる。ステータがロックされたモードへ移行するやいなや、ステータは、トルクを吸収することを開始し、ハウジング１０４は方向１４２に回転し始める。ステータとワンウェイクラッチとは、回転方向で舌片１２８と、弾性変形可能なエレメント１０６とを介して互いに結合されている。たとえば、方向１４２におけるディスク１０４の回転は、該ディスクが、弾性変形可能なエレメント１０６をディスク１０８に、特に舌片１２８に押圧することを生ぜしめる。幾つかの実施態様によれば、弾性変形可能なエレメント１０６がディスク１０８に押圧されると、ディスク１０８の慣性が自由回転モードにおいて弾性変形可能なエレメント１０６の少なくとも部分的な変形を生ぜしめるようにディスク１０８が配置されてかつ構成されている。たとえば開口の端部１２４がばねを押圧しかつディスク１０８の慣性が弾性変形可能なエレメント１０６の端部１２６の運動に抵抗を付与すると、弾性変形可能なエレメント１０６の押し縮めが開始する。幾つかの実施態様によれば、弾性変形可能なエレメント１０６の抵抗が約５Ｎ／ｍである。
【００３０】
弾性変形可能なエレメント１０６が引き続きさらに弾性変形させられるか、または押し縮められると（ハウジング１０４により方向１４２に押圧される）、トルクまたはエネルギはハウジング１０４から弾性変形可能なエレメント１０６によって部分的にディスク１０８へ伝達され、ディスク１０８は、押圧に応答して方向１４２に回転を開始する。言い換えれば、弾性変形可能なエレメント１０６が押し縮められる間、ハウジング１０４は第１の回転数で回転し、ディスク１０８は第２の回転数で回転する。この場合、第１の回転数は第２の回転数よりも大きい。
【００３１】
ワンウェイクラッチ１０２に設けられたロック機構、たとえばディスク１０８とハブ１４４とから成る装置は、工業的に公知の任意の手段によって形成され得る。幾つかの実施態様によれば、本願と同一出願人による米国特許出願第１１／４８０８１５号明細書（発明の名称「Stator Having an Axially Engaging and Disengaging One-Way Clutch Mechanism for a Torque Converter」、Brees他著、出願日２００６年７月３日）に記載されているようなトルクコンバータのための軸方向で連結・遮断を行うワンウェイクラッチ機構の少なくとも一部が使用される。図１〜図８に示したロック機構はディスク１０８に設けられた突出部１６６と、ハブ１４４に設けられた収容構造体とを有している。幾つかの実施態様によれば、これらの突出部が楔形の突起を成しており、収容構造体が複数の開口１５２を成している。幾つかの実施態様（図示しない）によれば、収容構造体が複数の凹部から成っている。ディスク１０８を軸方向でハブ１４４に押圧するためには、ディスク１０４がばね１７０によって押圧される。したがって、ディスク１０８を軸方向に移動させることができる。ディスク１０８の軸方向可動性は開口１５８内での延長部１５６の協働により可能となる。
【００３２】
ステータ１２０が方向１７４（自由回転）に回転すると、楔形の突起は、たとえば該突起の楔形の上昇に基づき、開口内にスナップイン式に係止することなくハブ１４４の乗り上げるようにスライドする。ステータ１２０が方向１４２に回転すると（ロックされたモード）、前記突起は開口内に係合して、ディスク１０８とハブ１４４とを回転方向にロックする。
【００３３】
図９は、ワンウェイクラッチ１０２におけるディスク１０８を後方から見た斜視図である。
【００３４】
図１０は、ワンウェイクラッチ１０２におけるディスク１０８を前方から見た斜視図である。以下の説明は図１〜図１０に関連している。上で既に説明したように、ディスク１０４は自由回転モードからロックされたモードへの移行の開始段階において、弾性変形可能なエレメント１０６を舌片１２８に押圧する。ディスク１０８の慣性が、弾性変形可能なエレメント１０６を介してハウジング１０４から伝達されたトルクによって克服されるやいなや、ディスク１０８は、突出部１６６が開口１５２内へスライド式に突入しかつこれらの開口１５２と回転方向でロックされるまで方向１４２に回転する。自由回転モードにおけるディスクの比較的小さな慣性に基づいて、ディスク１０８をハブ１４４と連結するためには、弾性変形可能なエレメント１０６からディスク１０８へ比較的小さなエネルギ量が伝達されるだけで済むので有利である。したがって、ディスクのロック時に衝撃、振動および騒音発生が小さな規模でしか生じない。
【００３５】
ディスク１０４と弾性変形可能なエレメント１０６とは引き続き方向１４２へ回転を続けるが、しかしディスク１０８はこの場合、回転方向でハブ１４４とロックされており、このハブ１４４はステータシャフトに相対回動不能に結合されている。すなわち、ディスク１０８はもはや方向１４２に回転することができなくなる。したがって、弾性変形可能なエレメント１０６は、舌片１５６の縁部１８０がハウジング１０４に設けられた開口１５８の縁部１８２に接触するまで押し縮められる。この時点で、ハウジング１０４とステータ１２０とは、回転方向におけるディスク１０８とハブ１４４との結合によってステータシャフトとロックされている。両縁部１８０，１８２の相互衝突が、弾性変形可能なエレメント１０６の押し縮めによって減衰されるので、当該衝突時の振動や騒音が著しく減じられるので有利である。
【００３６】
ロックされたモードの間、弾性変形可能なエレメント１０６はほぼ一定の変形状態にある。すなわち、弾性変形可能なエレメント１０６はそれ以上押し縮められない。図１〜図１０では、両縁部１８０，１８２の間での直接的な接触により、一定の変形状態が生ぜしめられる。幾つかの実施態様（図示しない）および以下の説明によれば、一定の変形は、弾性変形可能なエレメント１０６が完全に押し縮められているか、または平衡状態にある、つまりばねの抵抗が、ステータの、ワンウェイクラッチ１０２に結合された部分により、ロックされたモードの方向に伝達されたトルクよりも大きくなるような状態にあることに帰因し得る。
【００３７】
ディスク１０４，１０８ならびにハブ１４４は、工業的に公知の任意の手段により形成され得る。幾つかの実施態様によれば、ディスク１０４，１０８ならびにハブ１４４が打抜き加工されている。幾つかの実施態様では、フランジ１５４として別個のエレメントが働く。このエレメントは工業的に公知の任意の手段によりセグメント１８４に結合されている。幾つかの実施態様によれば、フランジ１５４が打抜き加工されている。
【００３８】
ハウジング１０４は、ステータ１２０のその他の部分との結合のための工業的に公知の任意の手段により設計されていてよい。たとえば、突出部１８６は、該突出部がステータのリング１８８との結合を成立させるように設計されている。幾つかの実施態様（図示しない）によれば、ハウジング１０４が、たとえば同一出願人による米国特許出願第６０／７８５７９０号明細書（発明の名称「Stator and One-Way Clutch Assembly for a Torque Converter」、Hemphill他著、本願と同一の出願日）に記載されているようにステータの一体の構成要素である。
【００３９】
もちろん、本発明は図示の配置形式に限定されるものではない。幾つかの実施態様（図示しない）によれば、弾性変形可能なエレメントがステータの１つのコンポーネントと、ワンウェイクラッチに設けられた回転するディスクとに結合されている。このコンポーネントとディスクはハウジング１０４もしくはディスク１０８に類似していてよい。上で縁部１８０，１８２に関連して説明したように、ロックされたモードにおいて前記コンポーネントと前記ディスクとの間の直接的な接触を許す代わりに、前記コンポーネントと前記ディスクは弾性変形可能なエレメントによって互いに分離されたままとなる。上でディスク１０８およびハブ１４４につき説明したように、前記コンポーネントは、たとえば自由回転モードからロックされたモードへの移行の開始段階の間、弾性変形可能なエレメントを前記ディスクに押圧し、該ディスクは回転し、そしてロックする。前記ディスクがステ―タシャフトの抵抗に合うやいなや、弾性変形可能なエレメントは、該弾性変形可能なエレメントが平衡点に到達するか、または前記コンポーネントと前記ディスクとの間で完全に押し縮められるまで押し縮められる。この時点で、弾性変形可能なエレメントはほぼ剛性的またはその機能の点で剛性的となり、前記コンポーネントと前記ディスクとは回転方向で互いにロックされている。平衡点において、弾性変形可能なエレメントの力は、前記コンポーネントにより伝達されたトルクよりも大きくなり、弾性変形可能なエレメントは部分的にしか押し縮められなくなる。この配置形式では、前記コンポーネントと前記ディスクとの間の衝突ならびにこのような衝突に伴う振動および騒音が生じないことが有利となる。弾性変形可能なエレメントの力が、前記コンポーネントにより伝達されたトルクよりも小さくなると、弾性変形可能なエレメントは完全に押し縮められる。衝突は弾性変形可能なエレメントの押し縮めによって減衰され、こうして衝突時の振動および騒音が著しく減じられるので有利である。すなわち、弾性変形可能なエレメントは前記コンポーネントと前記ディスクとの間の速度差を減少させる。
【００４０】
図１１は、ワンウェイクラッチを自由回転モードで示す、本発明によるワンウェイクラッチアッセンブリの横断面図である。
【００４１】
図１２は、図１１に示したワンウェイクラッチアッセンブリを、ワンウェイクラッチがロックされたモードで示す部分横断面図である。以下の説明は図１１および図１２に関連している。図１１および図１２は本発明の別の実施例を示している。ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリ２００はディスク２０４を有している。このディスク２０４はステータに結合されている。ステータについてはその一部が図示されている。ワンウェイクラッチ２０８はディスク２１０，２１２を有している。ディスク２１２はハブ２１４に結合されている。幾つかの実施態様によれば、ディスク２１２はハブ２１４の一体の構成要素である。幾つかの実施態様によればばねとして形成されている弾性変形可能なエレメント２１６は、ディスク２０４内に保持されていて、ディスク２０４，２１０に接触しており、特にディスク２１０に設けられた延長部２１８に接触している。ワンウェイクラッチアッセンブリ２００は、弾性変形可能なエレメント２１６の特定の数、配置形式または種類に限定されるものではない。幾つかの実施態様によれば、弾性変形可能なエレメント２１６として、圧縮可能な材料、たとえばゴムから成る円筒体が使用される。
【００４２】
ワンウェイクラッチアッセンブリ２００の機能形式は、上で図１〜図１０に示したアッセンブリ１００につき説明した機能形式に類似している。たとえば、ロックされたモードの方向におけるディスク２０４の回転により、ディスク２０４は弾性変形可能なエレメント２１６をディスク２１０に押圧する。図１１および図１２には、この方向が図平面外に位置している。特に弾性変形可能なエレメント２１６はディスク２１０の延長部２１８に衝突して、両ディスク２１０，２１２が回転方向で互いにロックされることを生ぜしめる。幾つかの実施態様によれば、ディスク２１０に設けられた楔形の突起２２０が、ディスク２１２に設けられた開口２２２内に係合し、これによりロックが生ぜしめられる。既に上で説明したように、ディスク２１０の比較的小さな慣性および弾性変形可能なエレメント２１６の減衰作用は、ロック時の衝撃および振動を減少させる。ディスク２１０が引き続き回転すると、弾性変形可能なエレメント２１６は、ディスク２１０のセグメント２２４が、上で図１〜図１０に示した縁部１０８，１８２につき説明したようにしてディスク２０４と接触するまで引き続き押し縮められる。弾性変形可能なエレメント、たとえば弾性変形可能なエレメント２１６の減衰作用により、上記説明によれば、このような接触により併発される衝撃および振動が十分に減じられる。
【００４３】
したがって、本発明の課題が有効に解決され得ることが判る。ただし当業者であれば、特許請求の範囲に記載の本発明の思想および適用範囲に含まれている、本発明の改良および変更を想起することができる。さらに、もちろん、上記説明は本発明を説明するために用いられたに過ぎず、本発明を上記実施例に限定するものではない。それゆえに、本発明の思想および適用範囲から逸脱することなしに、本発明の別の実施態様が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】ステータとワンウェイクラッチとを備えた本発明によるアッセンブリを斜め前方から見た分解斜視図である。
【図２】ステータとワンウェイクラッチとを備えた、図１に示したアッセンブリを斜め後方から見た分解斜視図である。
【図３】ステータとワンウェイクラッチとから成る本発明によるアッセンブリにおけるステータを斜め前方から見た斜視図である。
【図４】ステータとワンウェイクラッチとから成る本発明によるアッセンブリにおける、図３に示したステータを斜め後方から見た斜視図である。
【図５】ステータとワンウェイクラッチとを備えた、図１に示した本発明によるアッセンブリのハウジングを斜め前方から見た斜視図である。
【図６】図５に示したハウジングの正面図である。
【図７】図３に示したステータの背面図である。
【図８】図３に示したステータを図７の８−８線に沿って断面した横断面図である。
【図９】ステータとワンウェイクラッチとを備えた、図１に示した本発明によるアッセンブリにおけるディスクを斜め後方から見た斜視図である。
【図１０】図９に示したディスクを斜め前方から見た斜視図である。
【図１１】ステータとワンウェイクラッチとを備えた本発明によるアッセンブリを、ワンウェイクラッチの自由回転モードで示す横断面図である。
【図１２】図１１に示したアッセンブリを、ワンウェイクラッチのロックされたモードで示す部分横断面図である。
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、回転式の駆動ユニット（たとえばエンジン車両のエンジン）と、回転駆動されるユニット（たとえばエンジン車両におけるオートマチックトランスミッション）との間での力伝達のための装置における改良に関する。特に本発明はステータおよびステータに設けられた振動減衰機構を備えたワンウェイクラッチアッセンブリに関する。このアッセンブリはステータとクラッチとの間に減衰手段を提供し、これにより、自由回転（空転）モードからロックされたモード（クラッチモード）への移行時にステータに生じるジャーク、騒音発生および振動が最小限にまで減じられる。
【０００２】
発明の背景
ワンウェイクラッチは、自由回転モードの際にはステータの羽根の回転運動をステータのシャフトの回転運動から分離し、ロックされたモードの際には羽根の回転運動とステータシャフトの回転運動とを互いに係止するためにステータにおいて使用される。自由回転モードからクラッチモードへの移行時にステータは自由な回転（空転）からトルクの伝達へ移行する。クラッチをロックするためには、クラッチの種々のコンポーネントが噛み合わされる。接触に伴う衝撃は望ましくない騒音発生および振動を招く恐れがある。衝撃の強さ、ひいては騒音および振動の規模は移行時の各コンポーネントの運動の遊びに関連している。遊びを減少させるためにクラッチに、衝撃防止作用を有するコンポーネントを組み込むことが知られている。これらのコンポーネントが整然とした状態で機能するようにするためには、これらのコンポーネントが高い精度を要求する。しかし、この精度は、クラッチのその他のコンポーネントのために必要とされる精度よりも高くなるか、あるいはそれどころか、クラッチのその他のコンポーネントのために必要とされる精度とは相容れなくなる場合がある。たとえば、クラッチにおける打抜き加工されたコンポーネントはコストやクラッチの複雑性を著しく低下させることができるが、しかし、上で述べた衝撃防止作用を有するコンポーネントを、打抜き加工されたコンポーネントの使用下に取り入れることは困難であるか、またはそれどころか不可能となる。
【０００３】
したがって、久しく以前より、ステータを備えたワンウェイクラッチにおける騒音発生および振動を減少させるための手段を提供すると同時に、廉価な方法、装置およびコンポーネントを使用することが求められている。
【０００４】
発明の簡単な要約
本発明は、一般にステータとワンウェイクラッチとから成るアッセンブリを包含する。本発明の構成では、セグメントと、該セグメントとの連結のために配置されたワンウェイクラッチと、前記セグメントと前記ワンウェイクラッチとに結合された少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントとが設けられており、該エレメントが、ステータからクラッチへのトルク伝達を減衰するために配置されている。幾つかの実施態様によれば、ワンウェイクラッチが第１のディスクを有しており、前記少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントが、前記セグメントと該第１のディスクとに結合されている。前記セグメントは、該セグメントが前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを第１のディスクに押圧するために回転可能である。前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを、押圧に対する反応として変形させることができる。第１のディスクは、該第１のディスクが押圧に対する反応として、つまり押圧に応答して、回転させられるように配置されている。前記セグメントと第１のディスクとは、該セグメントと該第１のディスクとが回転方向で互いにロックされるように配置されている。
【０００５】
幾つかの実施態様によれば、前記セグメントは、該セグメントが押圧時に第１の回転数で回転するように配置されており、第１のディスクは、該第１のディスクが押圧時に第２の回転数で回転するように配置されており、ただし第１の回転数は第２の回転数よりも大きい。幾つかの実施態様によれば、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントは、前記セグメントと第１のディスクとが互いにロックされている間、ほぼ一定の変形状態となるように配置されている。ワンウェイクラッチはハブを有しており、該ハブには第２のディスクが結合されており、第１のディスクと第２のディスクとは機能的に、押圧に対する反応として第１のディスクと第２のディスクとが回転方向で互いにロックされるように配置されており、前記セグメントと第１のディスクとは、第１のディスクと第２のディスクとのロックの後に回転方向で前記セグメントと第１のディスクとが互いにロックされるように配置されている。幾つかの実施態様によれば、第１のディスクを軸方向に移動させることができる。
【０００６】
幾つかの実施態様によれば、第１のディスクが、少なくとも１つの第１の突出部を有しており、第２のディスクが、少なくとも１つの第１の収容構造体を有しており、該第１の突出部と該第１の収容構造体とが、互いにロックされるように配置されている。幾つかの実施態様によれば、第２のディスクが、少なくとも１つの第２の突出部を有しており、第１のディスクが、少なくとも１つの第２の収容構造体を有しており、該第２の突出部と該第２の収容構造体とが、互いにロックされるように配置されている。
【０００７】
幾つかの実施態様によれば、前記セグメントが、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントへトルクを伝達するように配置されており、該弾性変形なエレメントが、該トルクの少なくとも一部を第１のディスクへ伝達するように配置されている。幾つかの実施態様によれば、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントが、ほぼ全トルクを第１のディスクへ伝達するように配置されている。幾つかの実施態様によれば、前記セグメントが、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを保持しているか、または第１のディスクが、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを保持している。幾つかの実施態様によれば、前記セグメントと第１のディスクと第２のディスクとが、打抜き加工により形成されている。幾つかの実施態様によれば、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントが、ばねとゴム円筒体とから成るグループに所属するコンポーネントを有している。
【０００８】
さらに本発明は一般に、ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリにおいて、当該アッセンブリがステータの１つのセグメントと、ワンウェイクラッチの一部分と、少なくとも１つの弾性変形なエレメントとを有している形式のものを包含する。ワンウェイクラッチの一部分は前記セグメントに結合されている。前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントは前記セグメントに結合されており、ワンウェイクラッチの一部分は、ステータとワンウェイクラッチとの回転運動のロック時に振動を減衰するように配置されている。
【０００９】
さらに本発明は、一般に、ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリにおいて、当該アッセンブリが、ステータのための１つのセグメントと、ワンウェイクラッチの第１の部分と、ワンウェイクラッチの第２の部分と、少なくとも１つの弾性変形なエレメントとを有しており、該弾性変形なエレメントが、前記セグメントとワンウェイクラッチの第１の部分とに結合されている形式のものを包含する。ワンウェイクラッチの第２の部分はステータのハブに結合されている。前記セグメントは、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントをワンウェイクラッチの第１の部分に押圧するために回転可能であり、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントは、該弾性変形なエレメントが押圧に対する反応として変形させられるように配置されている。ワンウェイクラッチの第１の部分は、該第１の部分が押圧に対する反応として回転させられるように配置されており、ワンウェイクラッチの第１の部分と第２の部分とは機能的に、押圧に対する反応として回転方向で互いにロックされるように配置されており、前記セグメントと第１のディスクとは、第１のディスクと第２のディスクとのロックの後に回転方向で互いにロックされるように配置されている。前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントは、第１のディスクと第２のディスクとのロックに伴って併発されるエネルギの一部を吸収するように配置されている。
【００１０】
本発明の一般的な課題は、ロックされたモードへの切換時にできるだけ僅かな振動および騒音しか発生させないような、スタータ内のワンウェイクラッチを提供することにある。
【００１１】
本発明の別の課題は、ロックされたモードの間、トルク伝達のために使用される複数のコンポーネントの間の減衰手段を備えた、ステータ内のワンウェイクラッチを提供することにある。
【００１２】
本発明のさらに別の課題は、ロックされたモードへのステータの切換時にできるだけ僅かな振動および騒音しか発生させないようなアッセンブリを提供するために、ステータとワンウェイクラッチとに打抜き加工された部分を使用することにある。
【００１３】
前記課題ならびにさらに別の課題および本発明の利点は以下に図面につき説明する本発明の有利な実施例の説明ならびに特許請求の範囲から明らかとなる。
【００１４】
図面の簡単な説明
以下に、本発明の思想および機能形式を図面につき詳しく説明する。
【００１５】
図１は、ステータとワンウェイクラッチとを備えた本発明によるアッセンブリを斜め前方から見た分解斜視図であり；
図２は、ステータとワンウェイクラッチとを備えた、図１に示したアッセンブリを斜め後方から見た分解斜視図であり；
図３は、ステータとワンウェイクラッチとから成る本発明によるアッセンブリにおけるステータを斜め前方から見た斜視図であり；
図４は、ステータとワンウェイクラッチとから成る本発明によるアッセンブリにおける、図３に示したステータを斜め後方から見た斜視図であり；
図５は、ステータとワンウェイクラッチとを備えた、図１に示した本発明によるアッセンブリのハウジングを斜め前方から見た斜視図であり；
図６は、図５に示したハウジングの正面図であり；
図７は、図３に示したステータの背面図であり；
図８は、図３に示したステータを図７の８−８線に沿って断面した横断面図であり；
図９は、ステータとワンウェイクラッチとを備えた、図１に示した本発明によるアッセンブリにおけるディスクを斜め後方から見た斜視図であり；
図１０は、図９に示したディスクを斜め前方から見た斜視図であり；
図１１は、ステータとワンウェイクラッチとを備えた本発明によるアッセンブリを、ワンウェイクラッチの自由回転モードで示す横断面図であり；
図１２は、図１１に示したアッセンブリを、ワンウェイクラッチのロックされたモードで示す部分横断面図である。
【００１６】
発明の詳細な説明
あらかじめ申し述べておくと、同じ符号は種々の図面において本発明の同一または同一機能の構造要素を示している。本発明を、現時点で有利であるとみなされる実施例に関して説明するが、当然ながら本発明は以下に説明する実施例に限定されるものではない。
【００１７】
さらに、本発明は、説明する特定の方法、材料および改良形に限定されるものではなく、これらの点ではもちろん多数の変化形が考えられる。さらに、以下に使用される用語は特定の実施例を説明するために用いられるだけであり、本発明の構成範囲を減縮するものではない。本発明の構成範囲は請求項２以下に記載の構成によってのみ減縮される。
【００１８】
特に別記しない限り、使用される全ての技術的および科学的な用語は、本発明の対象に関係した当業者にとって汎用の意味を有している。本発明の実施またはテストのためには、本実施例において説明されるものと同様または等価である任意の方法、装置または材料を使用することができるが、しかし以下においては有利な方法、装置または材料について説明する。
【００１９】
図１には、ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリ１００を斜め前方から見た分解斜視図が示されている。
【００２０】
図２には、スタータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリ１００を斜め後方から見た分解斜視図が示されている。以下の説明は図１および図２につき行われる。「前側」とは、スタータを収容しているトルクコンバータが車両に組み込まれている場合に、エンジンに面した側に関する。「後側」とは、車両におけるトランスミッションに面した側に関する。もちろん、これらの用語は相対的なものであって、上記意味を逆転させて使用することもできる。一般にステータとワンウェイクラッチとを備えた本発明によるアッセンブリはステータの一部または１セグメントと、ワンウェイクラッチの一部とを有している。ステータとワンウェイクラッチとは少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントによって互いに結合されている。たとえば、アッセンブリ１００はワンウェイクラッチ１０２とハウジングまたはディスク１０４（クラッチが収納されている、図示されていないステータの一部）と少なくとも１つの弾性変形可能なエレメント１０６とを有している。ワンウェイクラッチ１０２は、該ワンウェイクラッチ１０２が以下に説明するようにステータに結合されるように配置されている。弾性変形可能なエレメント１０６はステータ、特にハウジング１０４と、ワンウェイクラッチ１０２、特にディスク１０８に結合されていて、該弾性変形可能なエレメント１０６がステータからクラッチへのトルクまたはエネルギの伝達を減衰させるように配置されている。特に弾性変形可能なエレメント１０６は、該弾性変形可能なエレメント１０６が自由回転モードからロックされたモードへのステータの移行時における振動を減衰させるように配置されている。言い換えれば、弾性変形可能なエレメント１０６は、ロックされたモードへの切換およびステータとクラッチとの間の接触と共に必然的に併発されるトルクまたはエネルギの一部を吸収する。さらに、弾性変形可能なエレメント１０６はロックされたモードの間、ステータとクラッチ部分との運動時における相対速度を減少させる。
【００２１】
弾性変形可能なエレメント１０６のためには、工業的に公知の任意の手段、たとえばばねや、圧縮可能な材料、たとえばゴムから製造された円筒体が挙げられるが、しかしこれらに限定されるものではない。図１および図２に示した弾性変形可能なエレメント１０６はばねである。当然ながら、本発明は図示の弾性変形可能なエレメント１０６の数、大きさ、形状または配置形式に限定されるものではなく、弾性変形可能なエレメント１０６の別の数、大きさまたは形状または配置形式も、特許請求の範囲に記載の本発明の思想および適用範囲に含まれている。
【００２２】
図３は、アッセンブリ１００を備えたステータ１２０を前方から見た斜視図である。
【００２３】
図４は、アッセンブリ１００を備えたステータ１２０を後方から見た斜視図である。
【００２４】
図５は、ステータ１２０に設けられたディスク１０４を前方から見た斜視図である。
【００２５】
図６は、ディスク１０４の正面図である。
【００２６】
以下の説明は図１〜図６に関連している。弾性変形可能なエレメント１０６はハウジング１０４とディスク１０８とに結合されている。ディスク１０８はワンウェイクラッチ１０２の一部である。弾性変形可能なエレメント１０６はディスク１０４に設けられた開口１１０内に保持される。弾性変形可能なエレメント１０６の一方の端部１２２は開口１１０の端部１２４に接触しており、弾性変形可能なエレメント１０６の他方の端部１２６はディスク１０８に設けられた舌片または延長部１２８に接触している。もちろん、弾性変形可能なエレメント１０６とステータおよびワンウェイクラッチ１０２との結合は図示の配置形式に限定されているものではない。幾つかの実施態様（図示しない）によれば、弾性変形可能なエレメント１０６は、たとえばディスク１０８に保持される。
【００２７】
図７はステータ１２０を後方から見た図である。
【００２８】
図８は図７に示した切断線８−８に沿って断面したステータ１２０の横断面図である。以下の説明は図１〜図８に関連している。ステータ１２０のためのシャフト（図示しない）には、ハブ１４４が相対回転不能に結合されている。ディスク１０８に設けられた延長部１５６は軸方向で、ハウジング１０４に設けられた開口１５８に差し通されている。延長部１５６の幅１６０は開口１５８の幅１６２の幅よりも小さく形成されているので、開口１５８に延長部１５６が差し込まれると、ディスク１０８はハウジング１０４に対して回転方向に運動することができる。延長部１２８は軸方向で、ディスク１０４に設けられた開口１６４を貫通する。
【００２９】
ステータ１２０が所定の方向に運動し得るようにするためには、ワンウェイクラッチがロックされたモードで作動するようにワンウェイクラッチが配置されている。この場合、ステータが、ロックされたモードで作動すると、たとえば方向１４２における回転が行われる。ステータがロックされたモードへ移行するやいなや、ステータは、トルクを吸収することを開始し、ハウジング１０４は方向１４２に回転し始める。ステータとワンウェイクラッチとは、回転方向で舌片１２８と、弾性変形可能なエレメント１０６とを介して互いに結合されている。たとえば、方向１４２におけるディスク１０４の回転は、該ディスクが、弾性変形可能なエレメント１０６をディスク１０８に、特に舌片１２８に押圧することを生ぜしめる。幾つかの実施態様によれば、弾性変形可能なエレメント１０６がディスク１０８に押圧されると、ディスク１０８の慣性が自由回転モードにおいて弾性変形可能なエレメント１０６の少なくとも部分的な変形を生ぜしめるようにディスク１０８が配置されてかつ構成されている。たとえば開口の端部１２４がばねを押圧しかつディスク１０８の慣性が弾性変形可能なエレメント１０６の端部１２６の運動に抵抗を付与すると、弾性変形可能なエレメント１０６の押し縮めが開始する。幾つかの実施態様によれば、弾性変形可能なエレメント１０６の抵抗が約５Ｎ／ｍである。
【００３０】
弾性変形可能なエレメント１０６が引き続きさらに弾性変形させられるか、または押し縮められると（ハウジング１０４により方向１４２に押圧される）、トルクまたはエネルギはハウジング１０４から弾性変形可能なエレメント１０６によって部分的にディスク１０８へ伝達され、ディスク１０８は、押圧に応答して方向１４２に回転を開始する。言い換えれば、弾性変形可能なエレメント１０６が押し縮められる間、ハウジング１０４は第１の回転数で回転し、ディスク１０８は第２の回転数で回転する。この場合、第１の回転数は第２の回転数よりも大きい。
【００３１】
ワンウェイクラッチ１０２に設けられたロック機構、たとえばディスク１０８とハブ１４４とから成る装置は、工業的に公知の任意の手段によって形成され得る。幾つかの実施態様によれば、本願と同一出願人による米国特許出願第１１／４８０８１５号明細書（発明の名称「Stator Having an Axially Engaging and Disengaging One-Way Clutch Mechanism for a Torque Converter」、Brees他著、出願日２００６年７月３日）に記載されているようなトルクコンバータのための軸方向で連結・遮断を行うワンウェイクラッチ機構の少なくとも一部が使用される。図１〜図８に示したロック機構はディスク１０８に設けられた突出部１６６と、ハブ１４４に設けられた収容構造体とを有している。幾つかの実施態様によれば、これらの突出部が楔形の突起を成しており、収容構造体が複数の開口１５２を成している。幾つかの実施態様（図示しない）によれば、収容構造体が複数の凹部から成っている。ディスク１０８を軸方向でハブ１４４に押圧するためには、ディスク１０４がばね１７０によって押圧される。したがって、ディスク１０８を軸方向に移動させることができる。ディスク１０８の軸方向可動性は開口１５８内での延長部１５６の協働により可能となる。
【００３２】
ステータ１２０が方向１７４（自由回転）に回転すると、楔形の突起は、たとえば該突起の楔形の上昇に基づき、開口内にスナップイン式に係止することなくハブ１４４の乗り上げるようにスライドする。ステータ１２０が方向１４２に回転すると（ロックされたモード）、前記突起は開口内に係合して、ディスク１０８とハブ１４４とを回転方向にロックする。
【００３３】
図９は、ワンウェイクラッチ１０２におけるディスク１０８を後方から見た斜視図である。
【００３４】
図１０は、ワンウェイクラッチ１０２におけるディスク１０８を前方から見た斜視図である。以下の説明は図１〜図１０に関連している。上で既に説明したように、ディスク１０４は自由回転モードからロックされたモードへの移行の開始段階において、弾性変形可能なエレメント１０６を舌片１２８に押圧する。ディスク１０８の慣性が、弾性変形可能なエレメント１０６を介してハウジング１０４から伝達されたトルクによって克服されるやいなや、ディスク１０８は、突出部１６６が開口１５２内へスライド式に突入しかつこれらの開口１５２と回転方向でロックされるまで方向１４２に回転する。自由回転モードにおけるディスクの比較的小さな慣性に基づいて、ディスク１０８をハブ１４４と連結するためには、弾性変形可能なエレメント１０６からディスク１０８へ比較的小さなエネルギ量が伝達されるだけで済むので有利である。したがって、ディスクのロック時に衝撃、振動および騒音発生が小さな規模でしか生じない。
【００３５】
ディスク１０４と弾性変形可能なエレメント１０６とは引き続き方向１４２へ回転を続けるが、しかしディスク１０８はこの場合、回転方向でハブ１４４とロックされており、このハブ１４４はステータシャフトに相対回動不能に結合されている。すなわち、ディスク１０８はもはや方向１４２に回転することができなくなる。したがって、弾性変形可能なエレメント１０６は、舌片１５６の縁部１８０がハウジング１０４に設けられた開口１５８の縁部１８２に接触するまで押し縮められる。この時点で、ハウジング１０４とステータ１２０とは、回転方向におけるディスク１０８とハブ１４４との結合によってステータシャフトとロックされている。両縁部１８０，１８２の相互衝突が、弾性変形可能なエレメント１０６の押し縮めによって減衰されるので、当該衝突時の振動や騒音が著しく減じられるので有利である。
【００３６】
ロックされたモードの間、弾性変形可能なエレメント１０６はほぼ一定の変形状態にある。すなわち、弾性変形可能なエレメント１０６はそれ以上押し縮められない。図１〜図１０では、両縁部１８０，１８２の間での直接的な接触により、一定の変形状態が生ぜしめられる。幾つかの実施態様（図示しない）および以下の説明によれば、一定の変形は、弾性変形可能なエレメント１０６が完全に押し縮められているか、または平衡状態にある、つまりばねの抵抗が、ステータの、ワンウェイクラッチ１０２に結合された部分により、ロックされたモードの方向に伝達されたトルクよりも大きくなるような状態にあることに帰因し得る。
【００３７】
ディスク１０４，１０８ならびにハブ１４４は、工業的に公知の任意の手段により形成され得る。幾つかの実施態様によれば、ディスク１０４，１０８ならびにハブ１４４が打抜き加工されている。幾つかの実施態様では、フランジ１５４として別個のエレメントが働く。このエレメントは工業的に公知の任意の手段によりセグメント１８４に結合されている。幾つかの実施態様によれば、フランジ１５４が打抜き加工されている。
【００３８】
ハウジング１０４は、ステータ１２０のその他の部分との結合のための工業的に公知の任意の手段により設計されていてよい。たとえば、突出部１８６は、該突出部がステータのリング１８８との結合を成立させるように設計されている。幾つかの実施態様（図示しない）によれば、ハウジング１０４が、たとえば同一出願人による米国特許出願第６０／７８５７９０号明細書（発明の名称「Stator and One-Way Clutch Assembly for a Torque Converter」、Hemphill他著、本願と同一の出願日）に記載されているようにステータの一体の構成要素である。
【００３９】
もちろん、本発明は図示の配置形式に限定されるものではない。幾つかの実施態様（図示しない）によれば、弾性変形可能なエレメントがステータの１つのコンポーネントと、ワンウェイクラッチに設けられた回転するディスクとに結合されている。このコンポーネントとディスクはハウジング１０４もしくはディスク１０８に類似していてよい。上で縁部１８０，１８２に関連して説明したように、ロックされたモードにおいて前記コンポーネントと前記ディスクとの間の直接的な接触を許す代わりに、前記コンポーネントと前記ディスクは弾性変形可能なエレメントによって互いに分離されたままとなる。上でディスク１０８およびハブ１４４につき説明したように、前記コンポーネントは、たとえば自由回転モードからロックされたモードへの移行の開始段階の間、弾性変形可能なエレメントを前記ディスクに押圧し、該ディスクは回転し、そしてロックする。前記ディスクがステ―タシャフトの抵抗に合うやいなや、弾性変形可能なエレメントは、該弾性変形可能なエレメントが平衡点に到達するか、または前記コンポーネントと前記ディスクとの間で完全に押し縮められるまで押し縮められる。この時点で、弾性変形可能なエレメントはほぼ剛性的またはその機能の点で剛性的となり、前記コンポーネントと前記ディスクとは回転方向で互いにロックされている。平衡点において、弾性変形可能なエレメントの力は、前記コンポーネントにより伝達されたトルクよりも大きくなり、弾性変形可能なエレメントは部分的にしか押し縮められなくなる。この配置形式では、前記コンポーネントと前記ディスクとの間の衝突ならびにこのような衝突に伴う振動および騒音が生じないことが有利となる。弾性変形可能なエレメントの力が、前記コンポーネントにより伝達されたトルクよりも小さくなると、弾性変形可能なエレメントは完全に押し縮められる。衝突は弾性変形可能なエレメントの押し縮めによって減衰され、こうして衝突時の振動および騒音が著しく減じられるので有利である。すなわち、弾性変形可能なエレメントは前記コンポーネントと前記ディスクとの間の速度差を減少させる。
【００４０】
図１１は、ワンウェイクラッチを自由回転モードで示す、本発明によるワンウェイクラッチアッセンブリの横断面図である。
【００４１】
図１２は、図１１に示したワンウェイクラッチアッセンブリを、ワンウェイクラッチがロックされたモードで示す部分横断面図である。以下の説明は図１１および図１２に関連している。図１１および図１２は本発明の別の実施例を示している。ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリ２００はディスク２０４を有している。このディスク２０４はステータに結合されている。ステータについてはその一部が図示されている。ワンウェイクラッチ２０８はディスク２１０，２１２を有している。ディスク２１２はハブ２１４に結合されている。幾つかの実施態様によれば、ディスク２１２はハブ２１４の一体の構成要素である。幾つかの実施態様によればばねとして形成されている弾性変形可能なエレメント２１６は、ディスク２０４内に保持されていて、ディスク２０４，２１０に接触しており、特にディスク２１０に設けられた延長部２１８に接触している。ワンウェイクラッチアッセンブリ２００は、弾性変形可能なエレメント２１６の特定の数、配置形式または種類に限定されるものではない。幾つかの実施態様によれば、弾性変形可能なエレメント２１６として、圧縮可能な材料、たとえばゴムから成る円筒体が使用される。
【００４２】
ワンウェイクラッチアッセンブリ２００の機能形式は、上で図１〜図１０に示したアッセンブリ１００につき説明した機能形式に類似している。たとえば、ロックされたモードの方向におけるディスク２０４の回転により、ディスク２０４は弾性変形可能なエレメント２１６をディスク２１０に押圧する。図１１および図１２には、この方向が図平面外に位置している。特に弾性変形可能なエレメント２１６はディスク２１０の延長部２１８に衝突して、両ディスク２１０，２１２が回転方向で互いにロックされることを生ぜしめる。幾つかの実施態様によれば、ディスク２１０に設けられた楔形の突起２２０が、ディスク２１２に設けられた開口２２２内に係合し、これによりロックが生ぜしめられる。既に上で説明したように、ディスク２１０の比較的小さな慣性および弾性変形可能なエレメント２１６の減衰作用は、ロック時の衝撃および振動を減少させる。ディスク２１０が引き続き回転すると、弾性変形可能なエレメント２１６は、ディスク２１０のセグメント２２４が、上で図１〜図１０に示した縁部１０８，１８２につき説明したようにしてディスク２０４と接触するまで引き続き押し縮められる。弾性変形可能なエレメント、たとえば弾性変形可能なエレメント２１６の減衰作用により、上記説明によれば、このような接触により併発される衝撃および振動が十分に減じられる。
【００４３】
したがって、本発明の課題が有効に解決され得ることが判る。ただし当業者であれば、特許請求の範囲に記載の本発明の思想および適用範囲に含まれている、本発明の改良および変更を想起することができる。さらに、もちろん、上記説明は本発明を説明するために用いられたに過ぎず、本発明を上記実施例に限定するものではない。それゆえに、本発明の思想および適用範囲から逸脱することなしに、本発明の別の実施態様が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】ステータとワンウェイクラッチとを備えた本発明によるアッセンブリを斜め前方から見た分解斜視図である。
【図２】ステータとワンウェイクラッチとを備えた、図１に示したアッセンブリを斜め後方から見た分解斜視図である。
【図３】ステータとワンウェイクラッチとから成る本発明によるアッセンブリにおけるステータを斜め前方から見た斜視図である。
【図４】ステータとワンウェイクラッチとから成る本発明によるアッセンブリにおける、図３に示したステータを斜め後方から見た斜視図である。
【図５】ステータとワンウェイクラッチとを備えた、図１に示した本発明によるアッセンブリのハウジングを斜め前方から見た斜視図である。
【図６】図５に示したハウジングの正面図である。
【図７】図３に示したステータの背面図である。
【図８】図３に示したステータを図７の８−８線に沿って断面した横断面図である。
【図９】ステータとワンウェイクラッチとを備えた、図１に示した本発明によるアッセンブリにおけるディスクを斜め後方から見た斜視図である。
【図１０】図９に示したディスクを斜め前方から見た斜視図である。
【図１１】ステータとワンウェイクラッチとを備えた本発明によるアッセンブリを、ワンウェイクラッチの自由回転モードで示す横断面図である。
【図１２】図１１に示したアッセンブリを、ワンウェイクラッチのロックされたモードで示す部分横断面図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリにおいて、当該アッセンブリが：
ステータの１つのセグメントを有しており；
該セグメントに結合されたワンウェイクラッチを有しており；
前記セグメントと該ワンウェイクラッチとに結合された少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントを有しており、
しかも該弾性変形可能なエレメントは、ステータからワンウェイクラッチへのトルクの伝達が減衰されるように配置されている
ことを特徴とする、ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリ。
【請求項２】
ワンウェイクラッチが、さらに第１のディスクを有しており、前記少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントが、前記セグメントと該第１のディスクとに結合されている、請求項１記載のアッセンブリ。
【請求項３】
前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを第１のディスクに押圧するために、前記セグメントが回転可能である、請求項２記載のアッセンブリ。
【請求項４】
前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントが、押圧に対する反応として変形させられるようになっている、請求項３記載のアッセンブリ。
【請求項５】
第１のディスクが押圧に対する反応として回転させられるように第１のディスクが配置されている、請求項３記載のアッセンブリ。
【請求項６】
前記セグメントは、該セグメントが押圧時に第１の回転数で回転するように配置されており、第１のディスクは、該第１のディスクが押圧時に第２の回転数で回転するように配置されており、ただし第１の回転数は第２の回転数よりも大きい、請求項５記載のアッセンブリ。
【請求項７】
前記セグメントと第１のディスクとが回転方向で互いにロックされるように配置されている、請求項３記載のアッセンブリ。
【請求項８】
前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントは、前記セグメントと第１のディスクとが互いにロックされているとほぼ一定の変形状態となるように配置されている、請求項７記載のアッセンブリ。
【請求項９】
ワンウェイクラッチがさらにハブと、該ハブに結合された第２のディスクとを有しており、第１のディスクと第２のディスクとは機能的に、押圧に対する反応として第１のディスクと第２のディスクとが回転方向で互いにロックされるように配置されており、前記セグメントと第１のディスクとは、第１のディスクと第２のディスクとのロックの後に前記セグメントと第１のディスクとが回転方向で互いにロックされるように配置されている、請求項７記載のアッセンブリ。
【請求項１０】
第１のディスクが軸方向に移動させられるようになっている、請求項９記載のアッセンブリ。
【請求項１１】
第１のディスクが、少なくとも１つの第１の突出部を有しており、第２のディスクが、少なくとも１つの第１の収容構造体を有しており、該第１の突出部と該第１の収容構造体とが、互いにロックされるように配置されている、請求項９記載のアッセンブリ。
【請求項１２】
第２のディスクが、少なくとも１つの第２の突出部を有しており、第１のディスクが、少なくとも１つの第２の収容構造体を有しており、該第２の突出部と該第２の収容構造体とが、互いにロックされるように配置されている、請求項９記載のアッセンブリ。
【請求項１３】
第２のディスクが打抜き加工により形成されている、請求項９記載のアッセンブリ。
【請求項１４】
前記セグメントが、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントへトルクを伝達するように配置されており、該弾性変形なエレメントが、該トルクの少なくとも一部を第１のディスクへ伝達するように配置されている、請求項２記載のアッセンブリ。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントが、ほぼ全トルクを第１のディスクへ伝達するように配置されている、請求項１４記載のアッセンブリ。
【請求項１６】
前記セグメントが、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを保持している、請求項２記載のアッセンブリ。
【請求項１７】
第１のディスクが、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを保持している、請求項２記載のアッセンブリ。
【請求項１８】
前記セグメントと第１のディスクとが、打抜き加工により形成されている、請求項２記載のアッセンブリ。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントが、さらに、ばねとゴム円筒体とから成るグループに所属するコンポーネントを有している、請求項１記載のアッセンブリ。
【請求項２０】
ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリにおいて、当該アッセンブリが：
ステータの１つのセグメントを有しており；
ワンウェイクラッチの一部分を有しており、該部分が前記セグメントに結合されており；
前記セグメントとワンウェイクラッチの前記一部分とに結合された少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントを有しており、
しかも該弾性変形可能なエレメントは、回転方向におけるステータとワンウェイクラッチとのロック時に振動を減衰するように配置されている
ことを特徴とする、ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリ。
【請求項２１】
ステータとステータ内のワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリにおいて、当該アッセンブリが：
ステータのための１つのセグメントを有しており；
ワンウェイクラッチの第１の部分を有しており；
ワンウェイクラッチの第２の部分を有しており、該第２の部分が、ステータのためのハブに結合されており；
前記セグメントとワンウェイクラッチの第１の部分とに結合された少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントを有しており、該弾性変形可能なエレメントをワンウェイクラッチの第１の部分に押圧するために前記セグメントが回転可能であり、
しかも前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントは、該弾性変形なエレメントが押圧に対する反応として変形させられるように配置されており、ワンウェイクラッチの第１の部分は、該第１の部分が押圧に対する反応として回転させられるように配置されており、ワンウェイクラッチの第１の部分と第２の部分とは機能的に、押圧に対する反応として回転方向で互いにロックされるように配置されており、前記セグメントと第１のディスクとは、第１のディスクと第２のディスクとのロックの後に回転方向で互いにロックされるように配置されており、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントが、第１のディスクと第２のディスクとが互いにロックされる際にエネルギの一部を吸収するように配置されていることを特徴とする、ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリ。
【請求項１】
ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリにおいて、当該アッセンブリが：
ステータの１つのセグメントを有しており；
該セグメントに結合されたワンウェイクラッチを有しており；
前記セグメントと該ワンウェイクラッチとに結合された少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントを有しており、
しかも該弾性変形可能なエレメントは、ステータからワンウェイクラッチへのトルクの伝達が減衰されるように配置されている
ことを特徴とする、ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリ。
【請求項２】
ワンウェイクラッチが、さらに第１のディスクを有しており、前記少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントが、前記セグメントと該第１のディスクとに結合されている、請求項１記載のアッセンブリ。
【請求項３】
前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを第１のディスクに押圧するために、前記セグメントが回転可能である、請求項２記載のアッセンブリ。
【請求項４】
前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントが、押圧に対する反応として変形させられるようになっている、請求項３記載のアッセンブリ。
【請求項５】
第１のディスクが押圧に対する反応として回転させられるように第１のディスクが配置されている、請求項３記載のアッセンブリ。
【請求項６】
前記セグメントは、該セグメントが押圧時に第１の回転数で回転するように配置されており、第１のディスクは、該第１のディスクが押圧時に第２の回転数で回転するように配置されており、ただし第１の回転数は第２の回転数よりも大きい、請求項５記載のアッセンブリ。
【請求項７】
前記セグメントと第１のディスクとが回転方向で互いにロックされるように配置されている、請求項３記載のアッセンブリ。
【請求項８】
前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントは、前記セグメントと第１のディスクとが互いにロックされているとほぼ一定の変形状態となるように配置されている、請求項７記載のアッセンブリ。
【請求項９】
ワンウェイクラッチがさらにハブと、該ハブに結合された第２のディスクとを有しており、第１のディスクと第２のディスクとは機能的に、押圧に対する反応として第１のディスクと第２のディスクとが回転方向で互いにロックされるように配置されており、前記セグメントと第１のディスクとは、第１のディスクと第２のディスクとのロックの後に前記セグメントと第１のディスクとが回転方向で互いにロックされるように配置されている、請求項７記載のアッセンブリ。
【請求項１０】
第１のディスクが軸方向に移動させられるようになっている、請求項９記載のアッセンブリ。
【請求項１１】
第１のディスクが、少なくとも１つの第１の突出部を有しており、第２のディスクが、少なくとも１つの第１の収容構造体を有しており、該第１の突出部と該第１の収容構造体とが、互いにロックされるように配置されている、請求項９記載のアッセンブリ。
【請求項１２】
第２のディスクが、少なくとも１つの第２の突出部を有しており、第１のディスクが、少なくとも１つの第２の収容構造体を有しており、該第２の突出部と該第２の収容構造体とが、互いにロックされるように配置されている、請求項９記載のアッセンブリ。
【請求項１３】
第２のディスクが打抜き加工により形成されている、請求項９記載のアッセンブリ。
【請求項１４】
前記セグメントが、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントへトルクを伝達するように配置されており、該弾性変形なエレメントが、該トルクの少なくとも一部を第１のディスクへ伝達するように配置されている、請求項２記載のアッセンブリ。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントが、ほぼ全トルクを第１のディスクへ伝達するように配置されている、請求項１４記載のアッセンブリ。
【請求項１６】
前記セグメントが、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを保持している、請求項２記載のアッセンブリ。
【請求項１７】
第１のディスクが、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントを保持している、請求項２記載のアッセンブリ。
【請求項１８】
前記セグメントと第１のディスクとが、打抜き加工により形成されている、請求項２記載のアッセンブリ。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントが、さらに、ばねとゴム円筒体とから成るグループに所属するコンポーネントを有している、請求項１記載のアッセンブリ。
【請求項２０】
ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリにおいて、当該アッセンブリが：
ステータの１つのセグメントを有しており；
ワンウェイクラッチの一部分を有しており、該部分が前記セグメントに結合されており；
前記セグメントとワンウェイクラッチの前記一部分とに結合された少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントを有しており、
しかも該弾性変形可能なエレメントは、回転方向におけるステータとワンウェイクラッチとのロック時に振動を減衰するように配置されている
ことを特徴とする、ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリ。
【請求項２１】
ステータとステータ内のワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリにおいて、当該アッセンブリが：
ステータのための１つのセグメントを有しており；
ワンウェイクラッチの第１の部分を有しており；
ワンウェイクラッチの第２の部分を有しており、該第２の部分が、ステータのためのハブに結合されており；
前記セグメントとワンウェイクラッチの第１の部分とに結合された少なくとも１つの弾性変形可能なエレメントを有しており、該弾性変形可能なエレメントをワンウェイクラッチの第１の部分に押圧するために前記セグメントが回転可能であり、
しかも前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントは、該弾性変形なエレメントが押圧に対する反応として変形させられるように配置されており、ワンウェイクラッチの第１の部分は、該第１の部分が押圧に対する反応として回転させられるように配置されており、ワンウェイクラッチの第１の部分と第２の部分とは機能的に、押圧に対する反応として回転方向で互いにロックされるように配置されており、前記セグメントと第１のディスクとは、第１のディスクと第２のディスクとのロックの後に回転方向で互いにロックされるように配置されており、前記少なくとも１つの弾性変形なエレメントが、第１のディスクと第２のディスクとが互いにロックされる際にエネルギの一部を吸収するように配置されていることを特徴とする、ステータとワンウェイクラッチとを備えたアッセンブリ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公表番号】特表２００９−５３１６０７（Ｐ２００９−５３１６０７Ａ）
【公表日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５０１８３３（Ｐ２００９−５０１８３３）
【出願日】平成１９年２月２３日（２００７．２．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＤＥ２００７／０００３５６
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１１００２１
【国際公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【出願人】（３９０００９０７０）ルーク ラメレン ウント クツプルングスバウ ベタイリグングス コマンディートゲゼルシャフト (236)
【氏名又は名称原語表記】ＬｕＫ Ｌａｍｅｌｌｅｎ ｕｎｄ Ｋｕｐｐｌｕｎｇｓｂａｕ Ｂｅｔｅｉｌｉｇｕｎｇｓ ＫＧ
【住所又は居所原語表記】Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓｔｒａｓｓｅ ３， Ｄ−７７８１５ Ｂｕｅｈｌ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【公表日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２３日（２００７．２．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＤＥ２００７／０００３５６
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１１００２１
【国際公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【出願人】（３９０００９０７０）ルーク ラメレン ウント クツプルングスバウ ベタイリグングス コマンディートゲゼルシャフト (236)
【氏名又は名称原語表記】ＬｕＫ Ｌａｍｅｌｌｅｎ ｕｎｄ Ｋｕｐｐｌｕｎｇｓｂａｕ Ｂｅｔｅｉｌｉｇｕｎｇｓ ＫＧ
【住所又は居所原語表記】Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓｔｒａｓｓｅ ３， Ｄ−７７８１５ Ｂｕｅｈｌ， Ｇｅｒｍａｎｙ
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