(57)【要約】【課題】クラッチ構造体において、ピストンカバーと回転軸との相対回転によるＯリングなどのシール部材の磨耗や、回転軸の環状クリップ溝の破損を防止する。【解決手段】クラッチ構造体は、回転軸２と、この外側で回転自在に配置されたアウタードラム３と、回転軸２とアウタードラム３との間に介在するクラッチ部４とを備える。クラッチ部４は、クラッチピストン５と、クラッチピストン５との間で油室７を構成するように回転軸２の外周に固定されたクラッチカバー６とを備える。クラッチカバー６の環状内縁部１２は、回転軸２の外周面にサークリップ１６で固定される。クラッチカバー６は、回転軸２に対して回転するのを阻止するように回転軸２の係合溝１８に係合する係合凸部１９を備える。【選択図】図１
2018168920.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在に支持された回転軸と、
前記回転軸の外側において同一軸線上で回転自在に配置された円筒状部材と、
前記回転軸に対する前記円筒状部材の相対回転を許容する切断状態と該相対回転を阻止する接続状態とを切り換えるクラッチ部とを備えるクラッチ構造体であって、
前記クラッチ部は、
前記回転軸の外周に、軸線方向に摺動し得るように設けられたクラッチピストンと、
前記クラッチピストンを作動させるための作動油が供給される油室を前記クラッチピストンとの間で構成するように前記回転軸の外周に固定されたクラッチカバーと、
前記回転軸と前記クラッチカバーとの間を密封するシール部材とを備え、
前記クラッチカバーは、
前記回転軸の外周に対して軸線方向に沿った嵌合方向に嵌合される環状内縁部と、
前記環状内縁部の前記嵌合方向側の端縁から径方向外方に立ち上がった環状のカバー側当接面とを有し、
前記回転軸は、
前記クラッチカバーの環状内縁部が外側に嵌合される外周嵌合面と、
前記外周嵌合面の前記嵌合方向側の端縁から径方向外方に立ち上がって前記カバー側当接面に当接する軸側当接面と、
前記外周嵌合面に嵌合しかつ前記軸側当接面に当接した前記クラッチカバーの環状内縁部を該軸側当接面と反対側から押さえて固定するサークリップが取り付けられる環状クリップ溝と、
前記外周嵌合面に、軸線方向に沿って設けられた係合溝とを備え、
前記クラッチカバーは、さらに、該クラッチカバーが前記回転軸に対して回転するのを阻止するように、前記環状内縁部の内周面から径方向内方に突出して前記係合溝に係合する係合凸部を備えることを特徴とするクラッチ構造体。
【請求項２】
前記クラッチカバーの環状内縁部には、前記係合凸部が存在する周方向の範囲において、前記サークリップが該クラッチカバーに接触するのを回避する凹部が設けられることを特徴とする請求項１に記載のクラッチ構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸と、円筒状部材と、これらの間に介在するクラッチ部とを備えるクラッチ構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転自在に設けられた回転軸と、該回転軸の外側において同一軸線上で回転自在に配置された円筒状部材と、この円筒状部材に対する回転軸の相対回転を許容する切断状態と該相対回転を阻止する接続状態とを切り換えるクラッチ部とを備えるクラッチ構造体が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１のクラッチ構造体におけるクラッチ部は、回転軸としての入力軸の外周に、軸線方向に摺動し得るように設けられたクラッチピストンと、作動油が供給される油室をクラッチピストンとの間で構成するように、環状の環状内縁部が入力軸の外周に固定されたクラッチカバーとを備える。
【０００４】
従来、このような回転軸に対するクラッチカバーの固定方法として、クラッチカバーの環状の環状内縁部を回転軸の外周に嵌合させるとともに、回転軸の外周に設けられた環状クリップ溝にサークリップ（「止め輪」とも呼ばれる）を取り付けることによって固定する方法が知られている。この場合、油室を密閉するために、回転軸とクラッチカバーとの間が、Ｏリングによってシールされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１８１７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１のクラッチ構造体によれば、その駆動に伴ってピストンカバーと回転軸との間で相対的な回転が生じる場合がある。この相対的な回転によりＯリングが磨耗し、その機能が劣化するおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、かかる従来技術の課題に鑑み、クラッチ構造体において、ピストンカバーと回転軸との相対回転によるＯリングなどのシール部材の磨耗を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１発明に係るクラッチ構造体（例えば、実施形態のクラッチ構造体１。以下同一。）は、
回転自在に支持された回転軸（例えば、実施形態の回転軸２。以下同一。）と、
前記回転軸の外側において同一軸線上で回転自在に配置された円筒状部材（例えば、実施形態のアウタードラム３。以下同一。）と、
前記回転軸に対する前記円筒状部材の相対回転を許容する切断状態と該相対回転を阻止する接続状態とを切り換えるクラッチ部（例えば、実施形態のクラッチ部４。以下同一。）とを備えるクラッチ構造体であって、
前記クラッチ部は、
前記回転軸の外周に、軸線方向に摺動し得るように設けられたクラッチピストン（例えば、実施形態のクラッチピストン５。以下同一。）と、
前記クラッチピストンを作動させるための作動油が供給される油室（例えば、実施形態の油室７。以下同一。）を前記クラッチピストンとの間で構成するように前記回転軸の外周に固定されたクラッチカバー（例えば、実施形態のクラッチカバー６。以下同一。）と、
前記回転軸と前記クラッチカバーとの間を密封するシール部材（例えば、実施形態のＯリング８ｂ。以下同一。）とを備え、
前記クラッチカバーは、
前記回転軸の外周に対して軸線方向に沿った嵌合方向に嵌合される環状内縁部（例えば、実施形態の環状内縁部１２。以下同一。）と、
前記環状内縁部の前記嵌合方向側の端縁から径方向外方に立ち上がった環状のカバー側当接面（例えば、実施形態のカバー側当接面１３。以下同一。）とを有し、
前記回転軸は、
前記クラッチカバーの環状内縁部が外側に嵌合される外周嵌合面（例えば、実施形態の外周嵌合面１４。以下同一。）と、
前記外周嵌合面の前記嵌合方向側の端縁から径方向外方に立ち上がって前記カバー側当接面に当接する軸側当接面（例えば、実施形態の軸側当接面１５。以下同一。）と、
前記外周嵌合面に嵌合しかつ前記軸側当接面に当接した前記クラッチカバーの環状内縁部を該軸側当接面と反対側から押さえて固定するサークリップ（例えば、実施形態のサークリップ１６。以下同一。）が取り付けられる環状クリップ溝（例えば、実施形態の環状クリップ溝１７。以下同一。）と、
前記外周嵌合面に、軸線方向に沿って設けられた係合溝（例えば、実施形態の係合溝１８。以下同一。）とを備え、
前記クラッチカバーは、さらに、該クラッチカバーが前記回転軸に対して回転するのを阻止するように、前記環状内縁部の内周面から径方向内方に突出して前記係合溝に係合する係合凸部（例えば、実施形態の係合凸部１９。以下同一。）を備えることを特徴とする。
【０００９】
第１発明において、従来は、クラッチカバーの係合凸部及びこれに係合する回転軸の係合溝を有していないため、クラッチカバーが回転軸に対して回転する場合がある。この場合、クラッチカバーと回転軸との間のシール部材が磨耗し、その機能が劣化するおそれがある。また、サークリップの合口部分の段差や捩れにより、サークリップとこれを収容した環状クリップ溝との間の接触面圧に不均一が生じて応力が環状クリップ溝の一部に集中し、環状クリップ溝に疲労破損が発生するおそれがある。
【００１０】
この点、第１発明によれば、クラッチカバーの係合凸部が回転軸の係合溝に係合して回転軸とクラッチカバーとの相対回転が阻止されるので、上記のシール部材の磨耗や環状クリップ溝の疲労破損を防止することができる。
【００１１】
第２発明に係るクラッチ構造体は、第１発明において、
前記クラッチカバーの環状内縁部には、前記係合凸部が存在する周方向の範囲において、前記サークリップが該クラッチカバーに接触するのを回避する凹部（例えば、実施形態の凹部２０。以下同一。）が設けられることを特徴とする。
【００１２】
第２発明において、ピストンカバーからの軸線方向の荷重は、回転軸の環状クリップ溝のクラッチカバーと反対側の内壁に負荷される。そして、この荷重の負荷は、該内壁が回転軸の係合溝の部分において欠けているので、係合溝の近傍により多く集中する。さらに、この荷重の負荷の片寄りは、サークリップの合口部分と係合溝との位置関係によっても変化し、合口部分が係合溝に近い場合には、係合溝の近傍にさらに多くの負荷が集中する。
【００１３】
この点、第２発明によれば、上述のサークリップがクラッチカバーに接触するのを回避する凹部を、係合溝と係合するクラッチカバーの係合凸部が存在する周方向の範囲に設けたので、この範囲においては、クラッチカバーからの荷重が環状クリップ溝の側壁に直接的に負荷されることなはない。
【００１４】
これにより、環状クリップ溝の係合溝近傍における応力の集中を緩和し、環状クリップ溝の疲労破損を防止することができる。また、その分、環状クリップ溝の底の径を縮小して深さを増加させることもできる。これにより、サークリップの掛かり代を増加させることができるので、サークリップの径及び幅を低減させ、クラッチ構造体のコンパクト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係るクラッチ構造体の要部の断面図である。
【図２】図１のクラッチカバーが取り付けられた回転軸の部分の斜視図である。
【図３】図１のクラッチ構造体のクラッチカバーを軸線方向外側から見た様子を示す正面図である。
【図４】図３のクラッチカバーの要部の斜視図である。
【図５】従来の問題点を説明するための説明図である。
【図６】従来のさらなる問題点を説明するため説明図である。
【図７】本発明の効果を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。図１及び図２に示すように、実施形態のクラッチ構造体１は、例えば、自動車に搭載された変速機に用いられるものであり、回転自在に支持された回転軸２と、回転軸２の外側において同一軸線上で回転自在に配置された円筒状部材としてのアウタードラム３と、回転軸２とアウタードラム３との間に介在するクラッチ部４とを有する。
【００１７】
クラッチ部４は、アウタードラム３に対する回転軸２の相対回転を許容する切断状態と該相対回転を阻止する接続状態とを切り換える。アウタードラム３と回転軸２との相対回転を阻止するということは、アウタードラム３及び回転軸２の回転を同期させることを意味する。
【００１８】
クラッチ部４は、回転軸２の外周に、軸線方向に摺動し得るように設けられたクラッチピストン５と、回転軸２の外周に固定されたクラッチカバー６とを備える。クラッチカバー６は、クラッチピストン５を作動させるための作動油が供給される油室７をクラッチピストン５との間で構成する。油室７を構成するために、回転軸２とクラッチカバー６との間には、シール部材としてのＯリング８ａ及び８ｂが設けられる。
【００１９】
アウタードラム３の内側には、アウタードラム３と相対回転自在に同心配置されるように回転軸２に固定されたインナーハブ９と、アウタードラム３の内周面に一体的に回転するように複数配置されるアウターディスク１０と、インナーハブ９の外周面に一体的に回転するように複数配置されるインナープレート１１と、アウターディスク１０を押圧して、アウターディスク１０とインナープレート１１との間で摩擦力を発生させて、アウタードラム３とインナーハブ９との回転を同期させる上述のクラッチピストン５とを備える。
【００２０】
クラッチカバー６は、回転軸２の外周に対して軸線方向に沿った嵌合方向に嵌合される環状内縁部１２と、環状内縁部１２の嵌合方向側の端縁から径方向外方に立ち上がった環状のカバー側当接面１３とを有する。
【００２１】
回転軸２は、クラッチカバー６の環状内縁部１２が外側に嵌合される環状の外周嵌合面１４と、外周嵌合面１４の嵌合方向側の端縁から径方向外方に立ち上がってカバー側当接面１３に当接する軸側当接面１５と、クラッチカバー６を回転軸２に固定するサークリップ１６が取り付けられる環状クリップ溝１７と、外周嵌合面１４に軸線方向に沿って設けられた係合溝１８とを備える。
【００２２】
サークリップ１６は、外周嵌合面１４に嵌合しかつ軸側当接面１５に当接したクラッチカバー６の環状内縁部１２を、外周嵌合面１４及び軸側当接面１５に対して軸側当接面１５と反対側から押さえて固定する。
【００２３】
図３は、クラッチカバー６を軸線方向外側から見た様子を示しており、図４はその要部を示す斜視図である。図３及び図４に示すように、クラッチカバー６は、さらに、環状内縁部１２の内周面から径方向内方に突出して係合溝１８に係合することにより、クラッチカバー６が回転軸２に対して回転するのを阻止する係合凸部１９を備える。
【００２４】
クラッチカバー６の環状内縁部１２には、係合凸部１９が存在する周方向の範囲又はこの範囲を含む周方向の範囲において、サークリップ１６がクラッチカバー６に接触するのを回避する凹部２０が設けられる。
【００２５】
回転軸２に対するクラッチカバー６の組付けに際しては、Ｏリング８ｂが外周の対応する環状溝に取り付けられた回転軸２に対し、クラッチカバー６の凹部２０がクラッチピストン５と反対側を向いた姿勢で、該反対側から、クラッチカバー６を回転軸２に対して移動させ、クラッチカバー６の環状内縁部１２を回転軸２の外周嵌合面１４の外側に嵌合させる。
【００２６】
この嵌合に際しては、クラッチカバー６の係合凸部１９が回転軸２の係合溝１８に合致するように、クラッチカバー６と回転軸２との周方向の位置関係が調整される。また、この嵌合のための移動は、カバー側当接面１３が軸側当接面１５に当接するまで行われる。このとき、Ｏリング８ｂが、クラッチカバー６の対応する内周面により潰されて、回転軸２とクラッチカバー６との間が密閉される。
【００２７】
この後、サークリップ１６を回転軸２の環状クリップ溝１７に取り付ける。これにより、クラッチカバー６の環状内縁部１２が軸側当接面１５に対して押さえられて固定され、クラッチカバー６の組付けが完了する。
【００２８】
クラッチ構造体１の稼働に際しては、クラッチカバー６の係合凸部１９が回転軸２の係合溝１８に係合しているので、回転軸２とクラッチカバー６との相対回転が阻止される。これにより、回転軸２とクラッチカバー６との間のＯリング８ｂの磨耗が回避される。
【００２９】
また、サークリップ１６における合口部分の段差や捩れによりサークリップ１６とこれを収容した環状クリップ溝１７との間の接触面圧に不均一が生じて応力が環状クリップ溝１７の一部に集中している場合でも、サークリップ１６と環状クリップ溝１７とが相対回転しないので、環状クリップ溝１７における疲労破損の発生が回避される。
【００３０】
さらに、クラッチカバー６からの軸線方向の荷重は、環状内縁部１２から回転軸２の環状クリップ溝１７のクラッチカバー６と反対側の内壁に負荷される。そして、図５に示すように、この荷重の負荷は、環状クリップ溝１７が回転軸２の係合溝１８の部分において欠けているので、環状内縁部１２が凹部２０を有していない場合には、係合溝１８の近傍により多く集中する。図５中の矢印は、この負荷の大きさと方向を表すベクトルである。
【００３１】
さらに、この荷重の負荷の片寄りは、サークリップ１６の合口２２と係合溝１８との位置関係によっても変化し、図６のように、合口２２が係合溝１８に近い場合には、係合溝１８の近傍にさらに多くの負荷が集中する。
【００３２】
この点、本実施形態では、図７のように、サークリップ１６がクラッチカバー６に接触するのを回避する凹部２０が、係合溝１８と係合するクラッチカバー６の係合凸部１９が存在する周方向の範囲に設けられている。このため、この範囲においては、クラッチカバー６からの荷重が環状クリップ溝１７の側壁に直接的に負荷されることなはない。これにより、環状クリップ溝１７の係合溝１８近傍における応力の集中が緩和され、環状クリップ溝１７の疲労破損が回避される。
【００３３】
以上のように、本実施形態によれば、クラッチカバー６の係合凸部１９と回転軸２の係合溝１８との係合により回転軸２とクラッチカバー６との相対回転を阻止したので、Ｏリング８ｂの磨耗を防止し、その機能を維持することができる。また、サークリップ１６と環状クリップ溝１７とが相対回転しないので、環状クリップ溝１７における疲労破損の発生を防止することができる。
【００３４】
また、サークリップ１６がクラッチカバー６に接触するのを回避する凹部２０を設けたので、環状クリップ溝１７の係合溝１８近傍における応力の集中を緩和し、環状クリップ溝１７の披露破損を防止することができる。
【００３５】
また、環状クリップ溝１７における疲労破損の発生を防止できるので、その分、環状クリップ溝１７の底の径を縮小して深さを増加させることもできる。これにより、サークリップ１６の掛かり代を増加させることができるので、サークリップ１６の径及び幅を低減させ、クラッチ構造体１のコンパクト化を図ることができる。
【符号の説明】
【００３６】
１…クラッチ構造体、２…回転軸、３…アウタードラム、４…クラッチ部、５…クラッチピストン、６…クラッチカバー、７…油室、８ａ、８ｂ…Ｏリング、９…インナーハブ、１０…アウターディスク、１１…インナープレート、１２…環状内縁部、１３…カバー側当接面、１４…外周嵌合面、１５…軸側当接面、１６…サークリップ、１７…環状クリップ溝、１８…係合溝、１９…係合凸部、２０…凹部。
【図１】
2018168920.tif 000003
【図２】
2018168920.tif 000004
【図３】
2018168920.tif 000005
【図４】
2018168920.tif 000006
【図５】
2018168920.tif 000007
【図６】
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【図７】
2018168920.tif 000009