(57)【要約】      （修正有）【課題】往復両動作時におけるハウジングの内周面とシールリップとの摩擦抵抗の差が抑制された自動変速機用ピストンシールの提供。【解決手段】ハウジング内部でクラッチ部材と対向し軸線方向に沿って往復動可能に配置され、当該ハウジングの内周面と密封摺動するシールリップ２２を有し、前記内周面とシールリップ２２とによりピストン油圧室を形成し、シールリップ２２は、前記クラッチ部材側に向いた傾斜面２２ｃを有し、傾斜面２２ｃは、前記内周面と接触するリップ先端側部２２ａと、前記内周面から離間した状態のリップ基部２２ｂとを備え、リップ先端側部２２ａは、傾斜面２２ｃから立ち上がる、前記軸線を軸とする円環状の突起２５を有し、リップ先端側部２２ａにおいて、傾斜面２２ｃと平行な摺擦面が、リップ基部２２ｂからリップ先端２２ｄへと向かう際の摩擦抵抗より、その逆方向あるいは突起２５がない場合の摩擦抵抗の方が小さいピストンシール。【選択図】図３
2020051497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングの内部においてクラッチ部材と対向したまま軸線方向に沿って往復動可能に配置され、当該ハウジングの内周面と密封摺動するシールリップを有し、前記ハウジングの前記軸線方向に沿った内周面と前記シールリップとによりピストン油圧室を形成する環状の自動変速機用ピストンシールであって、
前記シールリップは、前記クラッチ部材側に向いた傾斜面を有し、当該傾斜面は、前記ハウジングの内周面と常時接触するリップ先端側部と、前記内周面から常時離間した状態のリップ基部とを備え、
前記リップ先端側部は、前記傾斜面から立ち上がる、前記軸線を軸とする円環状の１条または２条以上の突起を有し、
前記リップ先端側部において、前記傾斜面と平行な摺動面が、前記シールリップのリップ先端から前記リップ基部へと向かう際の摩擦抵抗Ｆｍより、その逆方向の摩擦抵抗Ｆｎの方が大きい（Ｆｍ＜Ｆｎ）ことを特徴とする自動変速機用ピストンシール。
【請求項２】
前記突起が、前記リップ基部側を向く第１の面と、前記リップ先端を向く第２の面とを有し、
前記第１の面と前記傾斜面との内角αが、前記第２の面と前記傾斜面との内角βよりも小さい（α＜β）ことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機用ピストンシール。
【請求項３】
ハウジングの内部においてクラッチ部材と対向したまま軸線方向に沿って往復動可能に配置され、当該ハウジングの内周面と密封摺動するシールリップを有し、前記ハウジングの前記軸線方向に沿った内周面と前記シールリップとによりピストン油圧室を形成する環状の自動変速機用ピストンシールであって、
前記シールリップは、前記ハウジングの内周面と常時接触するリップ先端と、それに続く、前記クラッチ部材側に向いた傾斜面と、を有し、
前記傾斜面は、前記シールリップが前記クラッチ部材側へ移動する際に前記ハウジングの内周面と接触し、それ以外の時に離間するリップ先端側部と、前記内周面から常時離間した状態のリップ基部とを備え、
前記リップ先端側部は、前記傾斜面から立ち上がる、前記軸線を軸とする円環状の１条または２条以上の突起を有し、
前記リップ先端側部において、前記傾斜面と平行な摺動面が前記リップ基部から前記リップ先端へと向かう際の摩擦抵抗が、前記突起が無い場合（Ｆｏ）に比して前記突起がある場合（Ｆｐ）の方が大きい（Ｆｏ＜Ｆｐ）ことを特徴とする自動変速機用ピストンシール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両用の自動変速機（ＡＴ(Automatic Transmission)やＣＶＴ(Continuously Variable Transmission)等）に用いられるクラッチピストン機構の自動変速機用ピストンシールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車両の自動変速機に用いられるクラッチピストン機構（以下、これを「ピストン機構」ともいう。）は、ボンデッドピストンシール、および、リターンスプリングを備えている。ボンデッドピストンシールは、シリンダ状のクラッチハウジング（以下、これを「ハウジング」ともいう。）の内部に設けられた多板クラッチの締結に使用されるゴムリップ架橋接着タイプのピストンシールである。
【０００３】
ピストンシールは、一般に自動変速機の多板クラッチを締結または解放させるため、ハウジングの内部に供給される作動油の供給油圧に応じて当該ハウジングの軸方向に作動（往復動）する金属環からなり、当該金属環に一体形成された、ハウジングの内周面と密封摺動するシールリップを備えている。
【０００４】
ピストンシールが装着されるハウジングの内面と、当該ピストンシールとの間にはピストン油圧室が形成されており、ハウジングに形成された油穴を介してピストン油圧室に作動油が供給される。
【０００５】
ピストンシールは、この作動油の供給油圧にしたがってハウジングの内周面を摺動しながら軸方向に移動し、当該ピストンシールに設けられたフランジ状の押圧部材により当該クラッチ板を締結させる往動作と、供給油圧が解放されたときリターンスプリングの付勢力によりクラッチ板から押圧部材を離間するように移動して元の基準位置まで戻る復動作とが繰り返し行われる（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２４２３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
シールリップは、一般的に、ハウジングの内周面との接触角が、クラッチ部材側とその逆側とで異なり、前者の方が小さい。そのため、往動作時のピストンシールの摺動方向、即ちクラッチ部材側への移動時と、復動作時のピストンシールの摺動方向、即ちクラッチ部材とは逆側への移動時とで、摩擦抵抗（フリクション）が異なり、前者の方が小さくなる。
【０００８】
往復動作時におけるハウジングの内周面とシールリップとの摩擦抵抗の差異が、自動変速機に組み込んだ際に、装置の安定性や応答性、設計の自由度等に影響を与える懸念がある。そのため、往復動作時におけるハウジングの内周面とシールリップとの摩擦抵抗の差を小さくすることが望まれる。
【０００９】
したがって、本発明は、上記の課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、往復両動作時におけるハウジングの内周面とシールリップとの摩擦抵抗の差が抑制された自動変速機用ピストンシールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、以下の本発明によって達成される。即ち、本発明の自動変速機用ピストンシールは、ハウジングの内部においてクラッチ部材と対向したまま軸線方向に沿って往復動可能に配置され、当該ハウジングの内周面と密封摺動するシールリップを有し、前記ハウジングの前記軸線方向に沿った内周面と前記シールリップとによりピストン油圧室を形成する環状の自動変速機用ピストンシールであって、前記シールリップは、前記クラッチ部材側に向いた傾斜面を有し、当該傾斜面は、前記ハウジングの内周面と常時接触するリップ先端側部と、前記内周面から常時離間した状態のリップ基部とを備え、前記リップ先端側部は、前記傾斜面から立ち上がる、前記軸線を軸とする円環状の１条または２条以上の突起を有し、前記リップ先端側部において、前記傾斜面と平行な摺動面が、前記シールリップのリップ先端から前記リップ基部へと向かう際の摩擦抵抗Ｆｍより、その逆方向の摩擦抵抗Ｆｎの方が大きい（Ｆｍ＜Ｆｎ）ことを特徴とする。
【００１１】
本発明の自動変速機用ピストンシールにおいては、前記突起が、前記リップ基部側を向く第１の面と、前記リップ先端を向く第２の面とを有し、前記第１の面と前記傾斜面との内角αが、前記第２の面と前記傾斜面との内角βよりも小さい（α＜β）こととすることができる。
【００１２】
一方、本発明の自動変速機用ピストンシールの他の態様は、ハウジングの内部においてクラッチ部材と対向したまま軸線方向に沿って往復動可能に配置され、当該ハウジングの内周面と密封摺動するシールリップを有し、前記ハウジングの前記軸線方向に沿った内周面と前記シールリップとによりピストン油圧室を形成する環状の自動変速機用ピストンシールであって、前記シールリップは、前記ハウジングの内周面と常時接触するリップ先端と、それに続く、前記クラッチ部材側に向いた傾斜面と、を有し、前記傾斜面は、前記シールリップが前記クラッチ部材側へ移動する際に前記ハウジングの内周面と接触し、それ以外の時に離間するリップ先端側部と、前記内周面から常時離間した状態のリップ基部とを備え、前記リップ先端側部は、前記傾斜面から立ち上がる、前記軸線を軸とする円環状の１条または２条以上の突起を有し、前記リップ先端側部において、前記傾斜面と平行な摺動面が前記リップ基部から前記リップ先端へと向かう際の摩擦抵抗が、前記突起が無い場合（Ｆｏ）に比して前記突起がある場合（Ｆｐ）の方が大きい（Ｆｏ＜Ｆｐ）ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、往復両動作時におけるハウジングの内周面とシールリップとの摩擦抵抗の差が抑制された自動変速機用ピストンシールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態にかかる自動変速機用ピストンシールが変速機のハウジングに装着された状態を示す軸線に沿う断面における部分断面図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる自動変速機用ピストンシールを筐体側から視たときの構成を示す平面図及び軸線に沿う断面における断面図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる自動変速機用ピストンシールにおける外周側シールリップの部分拡大断面図である。
【図４】外周側シールリップの他の例を示す部分拡大断面図である。
【図５】外周側シールリップのさらに他の例を示す部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。ここでは、説明の便宜上、図１及び図２において、ピストン機構１におけるピストン３の径方向を矢印ａｂ方向とし、外周側とは、ピストン３の外周側すなわち矢印ａ方向とする。内周側とは、ピストン３の内周側すなわち矢印ｂ方向とする。また、筐体側とは、ピストン３の径方向（矢印ａｂ方向）とは直交する矢印ｃ方向とする。多板クラッチ側とは、ピストン３の径方向（矢印ａｂ方向）とは直交する矢印ｄ方向とする。なお、軸線ｘは、駆動軸（図示せず）やハウジング２の回転中心である。
【００１６】
図１および図２に示すように、ピストン機構１は、変速機のハウジング１０１の内部に装着されている。ピストン機構１は、ピストンシール１０、ピストンシール１０と一体化した弾性体部２０、リターンスプリング３０、および、キャンセラシール４０を備えている。
【００１７】
ピストンシール１０は、ハウジング１０１の軸線ｘを中心とする金属からなる環状部材である。このピストンシール１０とハウジング１０１の内周面１０１ａとの間には、ピストン油圧室Ｐ１が形成される。ハウジング１０１の内周面１０１ａには、ピストン油圧室Ｐ１と通じる油穴１０１ｂが形成されている。この場合、油穴１０１ｂは、ハウジング１０１の内周面１０１ａのうち内周側（矢印ｂ方向）の端部に形成されている。
【００１８】
ピストンシール１０は、ハウジング１０１の油穴１０１ｂを介して供給されるＡＴＦ（Automatic Transmission Fluid）等の作動油の供給油圧に応じて、ハウジング１０１の内周面１０１ａを軸線ｘに沿って摺動しながら当該ハウジング１０１と相対移動する。
【００１９】
ピストンシール１０は、弾性体部２０とともにハウジング１０１の内周面１０１ａに装着され、当該ハウジング１０１の回転とともに連れ回される。ピストンシール１０の金属材としては、ステンレス鋼やＳＰＣＣ（冷間圧延鋼）等があり、主にＳＰＦＨ（熱間圧延鋼）、ＳＡＰＨ（熱間圧延鋼）である。ピストンシール１０は、例えば、プレス加工や鍛造により製造される。
【００２０】
ピストンシール１０は、内周側顎部１０ａ、最内周側円筒部１０ｂ、最内周側円環部１０ｃ、中央円筒部１０ｄ、中央円環部１０ｅ、外周側円筒部１０ｆ、外周側円環部１０ｇ、最外周側円筒部１０ｈおよび、クラッチ押圧部１０ｉを備えており、全体として一体に形成されている。
【００２１】
内周側顎部１０ａは、軸線ｘを中心とした円環状の部分であり、その内周側（矢印ｂ方向）の端面とハウジング１０１の内周面１０１ａとの間には僅かな隙間が形成されている。最内周側円筒部１０ｂは、内周側顎部１０ａの外周側（矢印ａ方向）の端部から軸線ｘに沿って筐体側（矢印ｃ方向）に延びる当該軸線ｘを中心とする筒状部分である。
【００２２】
最内周側円環部１０ｃは、最内周側円筒部１０ｂの筐体側（矢印ｃ方向）の端部から外周側（矢印ａ方向）に拡がった軸線ｘを中心とする円環状の部分である。中央円筒部１０ｄは、最内周側円環部１０ｃの外周側（矢印ａ方向）の端部から軸線ｘに沿って筐体側（矢印ｃ方向）に延びる当該軸線ｘを中心とする筒状部分である。
【００２３】
中央円環部１０ｅは、中央円筒部１０ｄの筐体側（矢印ｃ方向）の端部から外周側（矢印ａ方向）に拡がった軸線ｘを中心とする円環状の部分である。外周側円筒部１０ｆは、中央円環部１０ｅの外周側（矢印ａ方向）の端部から軸線ｘに沿って多板クラッチ側（矢印ｄ方向）へ向かって延びる、当該軸線ｘを中心とする筒状部分である。
【００２４】
外周側円環部１０ｇは、外周側円筒部１０ｆの多板クラッチ側（矢印ｄ方向）の端部から外周側（矢印ａ方向）に僅かに拡がった軸線ｘを中心とする円環状の部分である。最外周側円筒部１０ｈは、外周側円環部１０ｇの外周側（矢印ａ方向）の端部から軸線ｘに沿って多板クラッチ側（矢印ｄ方向）へ向かって延びる、当該軸線ｘを中心とする筒状部分である。
【００２５】
クラッチ押圧部１０ｉは、最外周側円筒部１０ｈの多板クラッチ側（矢印ｄ方向）の端部から外周側（矢印ａ方向）に向かって僅かに拡がる、軸線ｘを中心とする円環状の部分である。
【００２６】
このクラッチ押圧部１０ｉが、ピストンシール１０の軸線ｘに沿って多板クラッチ側（矢印ｄ方向）へ移動した際（以下、「往動作時」と称する。）、多板クラッチ６０を押圧する部分となる。なお、クラッチ押圧部１０ｉが、ピストンシール１０の軸線ｘに沿って筐体側（矢印ｃ方向）へ戻ること（以下、「復動作時」と称する。）で、多板クラッチ６０の押圧が解放される。したがって、クラッチ押圧部１０ｉがピストンシール１０とともに軸線ｘに沿ったストローク方向（矢印ｃｄ方向）に移動することにより、多板クラッチ６０の締結または解放を行う。
【００２７】
クラッチ押圧部１０ｉの外周側（矢印ａ方向）の外周側端には、当該外周側端から更に外周側（矢印ａ方向）へ拡がるように延びた平面視略矩形状の突起部１１が一体に固定されている。突起部１１は、クラッチ押圧部１０ｉの外周側端において円周方向に複数配されている。
【００２８】
突起部１１は、ピストンシール１０がハウジング１０１の内周面１０１ａに装着されるとき、その内周面１０１ａに形成された係合凹部１０２と係合される。これにより、ピストンシール１０は、ハウジング１０１の軸線ｘを中心とした回転時に、当該ハウジング１０１に対して当該ピストンシール１０が相対回転することを防止し、ハウジング１０１の回転とともに連れ回る状態を維持する。
【００２９】
弾性体部２０は、ピストンシール１０の筐体側（矢印ｃ方向）の外周面を覆うゴム状弾性部材であり、当該ピストンシール１０と一体化されている。弾性体部２０は、ハウジング１０１の内部を軸線ｘに沿ってピストンシール１０と一体に筐体側（矢印ｃ方向）または多板クラッチ側（矢印ｄ方向）へ移動する。なお、弾性体部２０の弾性体材料としては、例えば、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素添加ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、シリコーンゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等の合成ゴムが用いられる。
【００３０】
弾性体部２０は、内周側シールリップ２１、外周側シールリップ２２、および、被覆部２３を備えている。
【００３１】
内周側シールリップ２１は、ピストンシール１０の内周側顎部１０ａの内周側（矢印ｂ方向）の端部から軸線ｘに沿って筐体側（矢印ｃ方向）かつ内周側（矢印ｂ方向）に突出するように形成された部分である。内周側シールリップ２１は、少なくとも往動作時に、ハウジング１０１の内周側（矢印ｂ方向）の内周面１０１ａに対し、軸線ｘに沿って摺動するように当接されるリップ先端側部２１ａを有している。
【００３２】
外周側シールリップ２２は、ピストンシール１０の中央円環部１０ｅの外周側（矢印ａ方向）の端部から軸線ｘに沿って筐体側（矢印ｃ方向）かつ外周側（矢印ａ方向）に突出するように形成された部分である。外周側シールリップ２２は、少なくとも往動作時に、ハウジング１０１の外周側（矢印ａ方向）の内周面１０１ａに対し、軸線ｘに沿って摺動するように当接されるリップ先端側部２２ａを有している。この外周側シールリップ２２については、後に詳述する。
【００３３】
被覆部２３は、内周側シールリップ２１と外周側シールリップ２２とを繋ぎ、かつ、ハウジング１０１の内周面１０１ａと対向した状態でピストンシール１０の筐体側（矢印ｃ方向）の外周面を被覆する部分である。被覆部２３は、内周側シールリップ２１および外周側シールリップ２２と一体化された状態で、ピストンシール１０の筐体側（矢印ｃ方向）に架橋接着されている。
【００３４】
キャンセラシール４０は、ピストンシール１０とともにリターンスプリング３０を挟持した状態で保持する円環状の金属板である。キャンセラシール４０は、スナップリング４３を介してハウジング１０１に支持された部材であるが、当該ハウジング１０１に支持された状態で当該ハウジング１０１の回転とともに連れ回る。
【００３５】
キャンセラシール４０の金属材としては、ステンレス鋼やＳＰＣＣ（冷間圧延鋼）等があり、主にＳＰＦＨ（熱間圧延鋼）、ＳＡＰＨ（熱間圧延鋼）である。キャンセラシール４０は、例えば、プレス加工や鍛造により製造される。
【００３６】
キャンセラシール４０は、内周側円環部４０ａ、内周側円筒部４０ｂ、中央円環部４０ｃ、外周側円筒部４０ｄ、外周側円環部４０ｅを備えている。
【００３７】
キャンセラシール４０の内周側円環部４０ａは、当該キャンセラシール４０の内周側（矢印ｂ方向）の最内周端部分であり、スナップリング４３に支持されている。
【００３８】
内周側円筒部４０ｂは、内周側円環部４０ａの外周側(矢印ａ方向)の端部から軸線ｘに沿って筐体側（矢印ｃ方向）、かつ、外周側（矢印ａ方向）に傾斜した状態で延びる当該軸線ｘを中心とする筒状部分である。
【００３９】
中央円環部４０ｃは、内周側円筒部４０ｂの筐体側（矢印ｃ方向）の端部から外周側（矢印ａ方向）に拡がった軸線ｘを中心とする円環状の部分である。外周側円筒部４０ｄは、中央円環部４０ｃの外周側（矢印ａ方向）の端部から軸線ｘに沿って筐体側（矢印ｃ方向）へ向かって延びる、当該軸線ｘを中心とする筒状部分である。
【００４０】
外周側円環部４０ｅは、外周側円筒部４０ｄの筐体側（矢印ｃ方向）の端部から外周側（矢印ａ方向）に拡がった軸線ｘを中心とする円環状の部分である。この外周側円環部４０ｅの外周側（矢印ａ方向）の端部には、キャンセラリップ４１が一体に固定されている。
【００４１】
キャンセラリップ４１は、キャンセラシール４０の外周側円環部４０ｅの外周側（矢印ａ方向）の端部から軸線ｘに沿って筐体側（矢印ｃ方向）かつ外周側（矢印ａ方向）に突出するように形成された部分である。キャンセラリップ４１は、ピストンシール１０の最外周側円筒部１０ｈにおける内周側（矢印ｂ方向）の面（以下、これを「内周面」ともいう。）１０ｈａを軸線ｘに沿って摺動するように当接されるリップ先端側部４１ａを有している。
【００４２】
キャンセラシール４０とピストンシール１０との間には、キャンセラ油圧室Ｐ２が形成される。このキャンセラ油圧室Ｐ２には、ハウジング１０１の内周面１０１ａにおける多板クラッチ側（矢印ｄ方向）の内周側円環部４０ａの近傍に設けられた油穴１０１ｃを介して作動油が供給される。これにより、ハウジング１０１の回転時にはキャンセラ油圧室Ｐ２に遠心油圧が発生し、ピストン油圧室Ｐ１の遠心油圧をキャンセルするように作用する。
【００４３】
スナップリング４３は、キャンセラシール４０の内周側円環部４０ａを支持する支持部材であり、ハウジング１０１の内周面１０１ａの凹部に嵌め込まれた状態で当該ハウジング１０１と一体に固定されている。
【００４４】
ピストンシール１０の最内周側円環部１０ｃと、キャンセラシール４０の中央円環部４０ｃとの間には、リターンスプリング３０が等配した状態で介装されている。実際には、ピストンシール１０の最内周側円環部１０ｃの内周面に固定された断面Ｌ字状のスプリング受け３１にリターンスプリング３０の筐体側（矢印ｃ方向）の端部が支持される。また、キャンセラシール４０の中央円環部４０ｃにリターンスプリング３０の多板クラッチ側（矢印ｄ方向）の端部が支持される。
【００４５】
リターンスプリング３０は、例えば金属の圧縮コイルバネ等からなる弾性部材であり、キャンセラシール４０からピストンシール１０を離間させるように当該ピストンシール１０を筐体側（矢印ｃ方向）へ向かって付勢している。
【００４６】
図３は、外周側シールリップ２２の部分拡大断面図である。図３において、ハウジング１０１（内周面１０１ａ）の図示は省略されている。
外周側シールリップ２２は、クラッチ部材６０側に向いた傾斜面２２ｃを有し、当該傾斜面２２ｃは、少なくとも往動作時に、ハウジング１０１の内周面１０１ａと接触するリップ先端側部２２ａと、内周面１０１ａから常時離間した状態のリップ基部２２ｂとを備える。
【００４７】
傾斜面２２ｃにおける内周面１０１ａとの接触部分（リップ先端側部２２ａ）には、当該傾斜面２２ｃから立ち上がる、軸線ｘを軸とする円環状の２条の突起２５が設けられている。この２条の突起２５は、断面形状が同一である。突起２５は、リップ基部２２ｂ側を向く第１の面２５ａと、外周側シールリップ２２のリップ先端２２ｄを向く第２の面２５ｂとを有する、断面三角形状となっている。
【００４８】
そして、第１の面２５ａと傾斜面２２ｃ（図中一点鎖線ｔで表される面と同一平面）との内角αが、第２の面２５ｂと傾斜面２２ｃとの内角βよりも小さい（α＜β）。つまり、第２の面２５ｂに比して第１の面２５ａの方が急峻な傾斜になっている。
この突起２５の作用について、リップ先端側部２２ａ（さらには突起２５）がハウジング１０１の内周面１０１ａと、往復両動作時においても接触している場合（ａ）と、往動作時にのみ接触している場合（ｂ）とに分けて、以下説明する。
【００４９】
（ａ）リップ先端側部２２ａが内周面１０１ａと、往復両動作時においても接触している場合
この場合には、リップ先端側部２２ａに設けられた突起２５が、往復両動作時においても、ハウジング１０１の内周面１０１ａと摺擦されることになる。
【００５０】
突起２５は、摺擦相手（内周面１０１ａ、摺擦面）が、図３における下方から上方へ（復動作時）摺擦する際には、急峻な第１の面２５ａが抵抗として働く。その一方、上方から下方へ摺擦する際には、比較的なだらかな第２の面２５ｂが抵抗にはほとんどならない。よって、リップ先端側部２２ａにおいて、傾斜面２２ｃと平行な摺擦面が、リップ先端２２ｄからリップ基部２２ｂへと向かう（矢印ｍ方向）際の摩擦抵抗Ｆｍより、その逆方向（矢印ｎ方向）の摩擦抵抗Ｆｎの方が大きい（Ｆｍ＜Ｆｎ）。
【００５１】
元々摩擦抵抗（フリクション）が小さくなりやすい往動作時のピストンシール１の摺動方向（矢印ｄ方向）について、突起２５により矢印ｎ方向の摩擦抵抗Ｆｎを大きくし、摩擦抵抗が大きくなりやすい復動作時のピストンシール１の摺動方向（矢印ｃ方向）について、突起２５により矢印ｍ方向の摩擦抵抗Ｆｍを小さくすることで、往復両動作時の摩擦抵抗のバランスを改善することができる。即ち、本実施形態によれば、往復両動作時におけるハウジング１０１の内周面１０１ａとシールリップ２２との摩擦抵抗の差が抑制された自動変速機用ピストンシール１を提供することができる。
【００５２】
本発明において、摩擦抵抗Ｆとは、摺擦面となる平面板（測定対象面が本実施形態のように曲面を有している場合には、それに対応する曲面状の板。以下、これを含めて「平面板」と表記する。）を測定対象面に当接させ、平面板を垂直方向から荷重をかけつつ、測定対象面と平行な所定の方向に平面板を動かして両者を摺動させるのに必要な力をいう。摩擦係数と近似した概念であるが、測定対象面が１つのみである点（摩擦係数は２種の物体の関係）が異なり、また、摺擦方向に限定がある。
【００５３】
摩擦抵抗Ｆは、実際に測定しなくても、本実施形態のように、急峻に切り立った突起では、摺擦の際に抵抗になるので、摩擦抵抗Ｆが大きくなる。一方、なだらかな傾斜の突起であれば、摺擦の際に当該突起を乗り越えやすいので、摩擦抵抗Ｆが大きくならない。そのため、本実施形態のような突起２５の形状であれば、通常、摩擦抵抗Ｆｍより摩擦抵抗Ｆｎの方が大きい（Ｆｍ＜Ｆｎ）ことが、その形状から明らかである。
【００５４】
ただし、突起の大きさが小さくなってくると、突起の傾斜面の影響が小さくなり、代わって、測定対象面における平面板との接触面積の減少による摩擦抵抗減少の影響が大きくなってくる。後者が支配的になると、摩擦抵抗Ｆｍと摩擦抵抗Ｆｎとの差がほとんどなくなる（Ｆｍ≒Ｆｎ）。よって、本発明においては、突起の大きさがある程度以上大きいことが条件になってくる。
【００５５】
本発明において、突起の大きさがどの程度以上であることが要求されるかについては、シールリップやハウジングの内周面の材質、これらの形状や大きさ等によって変わるので、一概には言えない。
【００５６】
リップ先端側部２２ａに設ける突起２５の形状や大きさ、個数としては、本実施形態の例に限定されるものではない。図４に、外周側シールリップの他の例を部分拡大断面図にて示す。図４に示す外周側シールリップ３２は、リップ先端側部３２ａに、本実施形態の例よりも断面形状が大きな、軸線ｘを軸とする円環状の突起３５が１条のみ設けられている。
【００５７】
突起３５において、リップ基部３２ｂ側を向く第１の面３５ａと傾斜面３２ｃ（図中一点鎖線ｔで表される面と同一平面）との内角αが、外周側シールリップ３２の先端３２ｄを向く第２の面３５ｂと傾斜面３２ｃとの内角βよりも小さくなっている（α＜β）。そのため、本実施形態における突起２５と同様、リップ先端側部３２ａにおいて、傾斜面３２ｃと平行な面が、矢印ｍ方向に摺擦する際の摩擦抵抗Ｆｍより、矢印ｎ方向に摺擦する際の摩擦抵抗Ｆｎの方が大きくなっている（Ｆｍ＜Ｆｎ）。したがって、本例のピストンシールをピストン機構１に組み込んだ場合にも、往復両動作時におけるハウジング１０１の内周面１０１ａとシールリップ３２との摩擦抵抗の差が抑制された自動変速機用ピストンシールを提供することができる。
【００５８】
図５に、外周側シールリップのさらに他の例を部分拡大断面図にて示す。図５に示す外周側シールリップ４２は、リップ先端側部４２ａに、本実施形態の例よりも断面形状が小さな、軸線ｘを軸とする円環状の突起４５が３条設けられている。
【００５９】
突起４５において、リップ基部４２ｂ側を向く第１の面４５ａと傾斜面４２ｃ（図中一点鎖線ｔで表される面と同一平面）との内角αが、外周側シールリップ４２の先端４２ｄを向く第２の面４５ｂと傾斜面４２ｃとの内角βよりも小さくなっている（α＜β）。特に、本例では、第１の面４５ａと傾斜面４２ｃとの内角α（およそ直角）が、図３や図４の例（鈍角）に比して、極めて小さくなっており、第１の面４５ａが最も急峻となっている。
【００６０】
よって、本実施形態における突起２５と同様、リップ先端側部４２ａにおいて、傾斜面４２ｃと平行な面が、矢印ｍ方向に摺擦する際の摩擦抵抗Ｆｍより、矢印ｎ方向に摺擦する際の摩擦抵抗Ｆｎの方が大きくなっている（Ｆｍ＜Ｆｎ）。したがって、本例のピストンシールをピストン機構１に組み込んだ場合にも、往復両動作時におけるハウジング１０１の内周面１０１ａとシールリップ３２との摩擦抵抗の差が抑制された自動変速機用ピストンシールを提供することができる。
【００６１】
（ｂ）リップ先端側部２２ａが内周面１０１ａと、往動作時にのみ接触している場合
この場合には、外周側シールリップ２２において、ハウジング１０１の内周面１０１ａと常時接触するのはリップ先端２０ｄのみであり、リップ先端側部２２ａは、往動作時にのみ接触する。
まず、ピストンシール１０の停止時（圧力無負荷時）、外周側シールリップ２２は、油圧により変形せず、内周面１０１ａとは離間した状態になっている。
【００６２】
ピストンシール１０が多板クラッチ側（矢印ｄ方向）に作動する往動作時、ピストン油圧室Ｐ１に油圧が負荷されるため、外周側シールリップ２２が摺擦相手である内周面１０１ａに接近するように（図３で説明すれば、リップ先端側部２２ａが左側に張り出すように）変形する。その結果、非接触であった突起２５が、内周面１０１ａに接触する。この状態で、ピストンシール１０が多板クラッチ側（矢印ｄ方向）に作動するため、突起２５による摩擦抵抗Ｆが発生する。
【００６３】
一方、ピストンシール１０が筐体側（矢印ｃ方向）に作動する復動作時、ピストン油圧室Ｐ１への油圧の負荷が解放されるため、外周側シールリップ２２が変形状態から元の状態に戻り、内周面１０１ａに接触していた突起２５が非接触になる。この状態で、ピストンシール１がｃ方向へ作動するので、突起２５による摩擦抵抗Ｆが生じない。
【００６４】
本例の場合、第２の面２５ｂの傾斜はあまり関係がなく、第１の面２５ａの傾斜と大きさが重要になる。（ａ）の場合の項でも述べた通り、突起２５の大きさが小さくなってくると、測定対象面における平面板との接触面積の減少による摩擦抵抗減少の影響が大きくなってくる。そのため、本例の場合、リップ先端側部２２ａにおいて、傾斜面２２ｃと平行な摺動面が、リップ基部２２ｂからリップ先端２２ｄへと向かう際の摩擦抵抗Ｆが、突起２５が無い場合（Ｆｏ）に比して突起２５がある場合（Ｆｐ）の方が大きい（Ｆｏ＜Ｆｐ）、即ち、設けることにより摩擦抵抗Ｆが上昇するような突起２５であることが必要となってくる。
【００６５】
元々摩擦抵抗（フリクション）が小さくなりやすい往動作時のピストンシール１の摺動方向（矢印ｄ方向）について、突起２５により矢印ｎ方向の摩擦抵抗Ｆｐを突起２５が無い場合（Ｆｏ）に比して大きくすることで、往復両動作時の摩擦抵抗のバランスを改善することができる。即ち、本実施形態によれば、往復両動作時におけるハウジング１０１の内周面１０１ａとシールリップ２２との摩擦抵抗の差が抑制された自動変速機用ピストンシール１を提供することができる。
突起の高さと摩擦抵抗Ｆとの関係、並びに、摩擦抵抗Ｆを実際に測定する場合の測定方法については、（ａ）の場合の項でも述べた通りである。
【００６６】
以上、本発明の自動変速機用ピストンシールについて、好ましい実施形態及びその変形例を挙げて説明したが、本発明の自動変速機用ピストンシールは上記実施形態及びその変形例の構成に限定されるものではない。例えば、上記の実施形態及びその変形例では、外周側シールリップ２２に本発明に特徴的な構成（突起２５）を採用した例を挙げているが、本発明においては、内周側シールリップ２１にのみ採用してもよいし、内周側シールリップ２１と外周側シールリップ２２の両方に採用してもよい。本発明の効果をより高い次元で奏するようにする為には、内周側シールリップ２１と外周側シールリップ２２の両方に採用することが望ましい。
【００６７】
また、上記の実施形態及びその変形例では、円環状の突起を１条〜３条設ける構成を例に挙げているが、本発明においては、勿論、円環状の突起が４条以上であっても構わない。さらに、円環状の突起以外の要素（例えば、柱状やリブ状等円環状以外の形状の突起、切り込み、凹部等）によって、摩擦抵抗Ｆｍより摩擦抵抗Ｆｎの方が大きくなる（Ｆｍ＜Ｆｎ）ようにしても構わない。この場合、円環状の突起は、Ｆｍ＜Ｆｎを実現することに寄与しても寄与しなくても構わない。
【００６８】
その他、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の自動変速機用ピストンシールを適宜改変することができる。かかる改変によってもなお本発明の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本願発明の自動変速機用ピストンシールは、自動車等の車両およびその補機、一般産業機械、建設機械等の汎用機械において使用される自動変速機について、その構成要素であるピストンシールとして利用することが可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１，２００，３００…ピストン機構、１０…ピストンシール、１１…突起部、２０…弾性体部、２１…内周側シールリップ（シールリップ）、２２…外周側シールリップ（シールリップ）、２２ａ，３２ａ，４２ａ  リップ先端側部、２２ｂ，３２ｂ，４２ｂ…リップ基部、２２ｃ，３２ｃ，４２ｃ…傾斜面、２２ｄ，３２ｄ，４２ｄ…リップ先端、２３…被覆部、２５，３５，４５…突起、２５ａ，３５ａ，４５ａ…第１の面、２５ｂ，３５ｂ，４５ｂ…第２の面、３０…リターンスプリング、４０…キャンセラシール、４１…キャンセラリップ、４３…スナップリング、６０…多板クラッチ（クラッチ部材）、１０１…ハウジング、１０１ａ…内周面、１０１ｂ，１０１ｃ…油穴、Ｐ１…ピストン油圧室、Ｐ２…キャンセラ油圧室、ｘ…軸線
【図１】
2020051497.tif 000003
【図２】
2020051497.tif 000004
【図３】
2020051497.tif 000005
【図４】
2020051497.tif 000006
【図５】
2020051497.tif 000007