(57)【要約】【課題】遠心油圧起点径を大きくすることなくキャンセル室の作動油を効率よく排出できるクラッチシリンダを提供する。【解決手段】  キャンセルプレート３の内周に沿った複数箇所に、キャンセル室８に供給された作動油をキャンセル室８の外部に排出するための排油口１８ａを形成した。前記キャンセルプレート３は、軸部１１に固定された止め輪６によって軸方向一方側へ移動するのが規制される。前記排油口１８に、前記止め輪６の一側面側の外周角部６ａとの間の流路幅Ｂを拡げるための傾斜面１８ｂを形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングとの間で油圧室を形成し、前記油圧室に作動油を供給することにより、軸方向一方側へ移動して多板クラッチを押圧する環状のピストンと、
前記ピストンの軸方向一方側に当該ピストンと同心に配置され、前記ピストンとの間でキャンセル室を構成する環状のキャンセルプレートと、
前記キャンセル室に設けられ、ピストンと前記キャンセルプレートを離反する方向に付勢するリターンスプリングと、を備え、
前記キャンセルプレートが、ケーシングに設けられた軸部に挿入された状態で、当該軸部に係止された止め輪によって軸方向一方側へ移動するのが規制されるクラッチシリンダであって、
前記キャンセルプレートは、その内周面から径方向外方へ延びる円環部を有し、前記円環部の一側面が、前記止め輪の一側面と当接する当接面として構成され、
前記円環部は、その内周に沿った複数箇所に、前記キャンセル室に供給された作動油をキャンセル室の外部に排出するための排油口を有し、
前記排油口は、その当接面側の内壁に、前記止め輪の一側面側の外周角部との間の流路幅を拡げるための傾斜面を有することを特徴とするクラッチシリンダ。
【請求項２】
前記排油口が切欠きであり、その内底部の前記当接面の裏面側に、円環部の軸方向に沿って延びる非傾斜面が形成され、この非傾斜面に連続して前記傾斜面が形成されている請求項１に記載のクラッチシリンダ。
【請求項３】
前記排油口には、前記当接面の裏面側に、円環部の軸方向に沿って延びる非傾斜面が形成され、前記当接面側に前記傾斜面が形成され、前記非傾斜面と傾斜面との間に、前記円環部の内周から径方向外方に延びる中間面が形成されている請求項１に記載のクラッチシリンダ。
【請求項４】
前記非傾斜面が円環部の内周の一部で構成されている請求項３記載のクラッチシリンダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば自動車の自動変速機に用いられるクラッチシリンダに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の自動変速機の動力接続部には、図５に示すように、クラッチシリンダ１００が組み込まれている。クラッチシリンダ１００は、ケーシング１０１のシリンダ壁１０２との間で油圧室１０３を形成する環状のピストン１１０と、このピストン１１０の軸方向一方側に対向して配置され、ピストン１１０との間でキャンセル室１０４を構成する環状のキャンセルプレート１１２と、ピストン１１０とキャンセルプレート１１２との間に弾性収縮させた状態で介在したリターンスプリング１１３とを備えている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
ピストン１１０は、その内周がケーシング１０１の軸部１０７に軸方向へ移動可能に挿入されている。
キャンセルプレート１１２は、環状の円環部材１１４の外周に、ピストン１１０の中間筒部１１０ａの内周面との間を密封するシールリップ１１５を設けたものである。円環部１１４は、金属製であり、プレス成形によって形成されている。キャンセルプレート１１２は、その内周が軸部１０７に挿入されており、軸部１０７に係止させたＣ形の止め輪１０６によって軸方向一方側への移動が規制されている。
【０００４】
前記クラッチシリンダ１００において、図示しない給油ポートから油圧室１０３に作動油が供給されると、ピストン１１０は、リターンスプリング１１３の付勢力に抗してキャンセルプレート１１２側へ移動し、多板クラッチＣを押圧して、これを作動（接続）させる。
また、油圧室１０３の油圧が開放されると、ピストン１１０は、リターンスプリング１１３の付勢力によって、キャンセルプレート１１２から離反する方向に移動して、原位置に復帰する。
【０００５】
前記ピストン１１０及びキャンセルプレート１１２は、軸部１０７と供回りしているので、油圧室１０３に導入された作動油は、遠心力によって油圧室１０３の外周側に押し付けられる。このため、前記作動油には遠心力による油圧（遠心油圧）が発生する。この遠心油圧は、ピストン１１０の復帰動作を妨げるので、クラッチの切断動作を円滑に行うことができなくなる。しかし、前記キャンセル室１０４に導入された作動油に、油圧室１０３の作動油の遠心油圧にほぼ均衡する遠心油圧（キャンセル油圧）が発生するので、ピストン１１０の復帰動作が妨げられるのを抑制することができる。
【０００６】
ところで、多板クラッチＣを接続する際の良好な応答性を確保するためには、ピストン１１０の移動に伴って排出されるキャンセル室１０４の作動油を、クラッチ室１０９へ迅速に排出させる必要がある。このため、キャンセルプレート１１２の内周の複数箇所に切欠き１０８を形成し、この切欠き１０８を通して作動油をクラッチ室１０９へ排出することが行われている（図６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−７２７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、前記キャンセルプレート１１２を軸部１０７に挿入した状態で、切欠き１０８の一部が止め輪１０６によって覆われることから、キャンセル室１０４の作動油を迅速に排出させることができない。このため、多板クラッチＣの応答性を十分に確保できないという問題がある。
そこで、前記切欠き１０８の径方向長さＬを長くすることにより、キャンセル室１０４から排出される作動油を、止め輪１０６の外周を乗り越えさせてクラッチ室１０９に排出させることが行われている。
【０００９】
ここに、キャンセル室１０４における遠心油圧は、各切欠き１０８の径方向外側端部１０８ａに接する仮想の外接円Ａを起点として、当該外接円Ａよりも径方向外側空間に存在する作動油に発生する。このため、前記切欠き１０８の径方向長さＬを長くすればするほど、キャンセル室１０４の作動油の遠心油圧が低下する。これにより、油圧室１０３における遠心油圧と、キャンセル室１０４における遠心油圧との差が大きくなって、キャンセル効率が低下し、多板クラッチＣの応答性が低下する。したがって、前記切欠き１０８の径方向長さＬを長くするには限界がある。
なお、以下において、前記遠心油圧が発生する起点となる外接円Ａの直径を「遠心油圧起点径」という。
【００１０】
この発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、遠心油圧起点径を大きくすることなくキャンセル室の作動油を効率よく排出できるクラッチシリンダを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明のクラッチシリンダは、ケーシングとの間で油圧室を形成し、前記油圧室に作動油を供給することにより、軸方向一方側へ移動して多板クラッチを押圧する環状のピストンと、前記ピストンの軸方向一方側に当該ピストンと同心に配置され、前記ピストンとの間でキャンセル室を構成する環状のキャンセルプレートと、前記キャンセル室に設けられ、ピストンと前記キャンセルプレートを離反する方向に付勢するリターンスプリングと、を備え、前記キャンセルプレートが、ケーシングに設けられた軸部に挿入された状態で、当該軸部に係止された止め輪によって軸方向一方側へ移動するのが規制されるクラッチシリンダであって、前記キャンセルプレートは、その内周面から径方向外方へ延びる円環部を有し、前記円環部の一側面が、前記止め輪の一側面と当接する当接面として構成され、前記円環部は、その内周に沿った複数箇所に、前記キャンセル室に供給された作動油をキャンセル室の外部に排出するための排油口を有し、前記排油口は、その当接面側の内壁に、前記止め輪の一側面側の外周角部との間の流路幅を拡げるための傾斜面を有することを特徴としている。
【００１２】
前記の構成のクラッチシリンダによれば、前記傾斜面によって、排油口の当接面側の内壁と、止め輪の前記外周角部との間の流路幅を拡げることができるので、キャンセル室の作動油を、前記排油口を通して効率的に排出することができる。しかも、前記排油口の当接面の裏面側の内壁部分が遠心油圧の起点になるので、遠心油圧起点径を拡大することなく、作動油を効率的に排出させることができる。
【００１３】
前記クラッチシリンダは、前記排油口が切欠きであり、その内底部の前記当接面の裏面側に、円環部の軸方向に沿って延びる非傾斜面が形成され、この非傾斜面に連続して前記傾斜面が形成されていてもよい。
この場合、遠心油圧起点径と止め輪の外径とが接近している場合でも、遠心油圧起点径を拡大することなく、作動油を効率的に排出させることができる。
【００１４】
また、前記排油口には、前記当接面の裏面側に、円環部の軸方向に沿って延びる非傾斜面が形成され、前記当接面側に前記傾斜面が形成され、前記非傾斜面と傾斜面との間に、前記円環部の内周から径方向外方に延びる中間面が形成されていてもよい。
この場合、止め輪の外径に対して遠心油圧起点径を小さくする必要がある場合でも、遠心油圧起点径を拡大することなく、作動油を効率的に排出させることができる。
【００１５】
この場合において、前記非傾斜面は、円環部の内周の一部で構成されていてもよい。この場合、別途非傾斜面を形成する必要がないので、排油口の加工が容易となる。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、遠心油圧起点径を拡大することなく、作動油を効率的に排出させることができるので、クラッチ操作の良好な応答性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の一実施形態に係るクラッチシリンダの要部断面図である。
【図２】キャンセルプレートの正面図である。
【図３】他の実施形態に係るクラッチシリンダの要部断面図である。
【図４】図３の実施形態に係るキャンセルプレートの正面図である。
【図５】従来例を示すクラッチシリンダの要部断面図である。
【図６】従来例のキャンセルプレートの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、この発明の実施形態について図を参照しながら説明する。
以下の説明において「径方向」とはクラッチシリンダの径方向をいい、「軸方向」とはクラッチシリンダの軸方向をいう。
図１はこの発明に係るクラッチシリンダの一実施形態を示す要部断面図である。
同図に示すように、流体式自動変速機のケーシング１内には、環状のピストン２と環状のキャンセルプレート３とが、軸方向に所定間隔離して対向配置されており、これらの間にリターンスプリング４を弾性収縮させた状態で介在している。また、ケーシング１内には、前記ピストン２の外周側側面に対向させて多板クラッチ５が収容されている。
【００１９】
ケーシング１は、軸方向一方側（図１において下方側）へ延びる円柱形の軸部１１と、この軸部１１の基端部から径方向外側へ延びる端壁部１２と、この端壁部１２の外周端から多板クラッチ５側へ延びる筒状部１３とを有しており、これらの部分で断面がほぼ「コ」の字形となっている。
【００２０】
筒状部１３の内周面１３ａと軸部１１の外周面１１ａとは、径方向で対向した配置となり、これらに囲まれた空間の一部が、環状の油圧室７として構成されている。さらに、前記端壁部１２の途中部には、軸方向下方側へ延びる中間筒部１２ａが形成されている。前記軸部１１の外周面１１ａ及び前記中間筒部１２ａの外周面には、それぞれ周方向溝１１ｂ、１２ｂが凹入形成され、これらにＯリング１４，１５が導入されている。また、軸部１１には、前記キャンセルプレート３が軸方向一方側へ移動するのを規制するＣ形の止め輪６が係止されている。
【００２１】
ピストン２は金属板を所定形状にプレス成形或いは旋削加工を施したものであり、径方向に延びる環状の本体部２１ａと、本体部２１ａの外周から軸方向に延びる中間筒部２１ｂと、本体部２１ａの内周からキャンセルプレート３側へ軸方向に延びる短筒部２１ｃと、中間筒部２１ｂの基部からさらに径方向外方且つ多板クラッチ５側に延びる押圧部２１ｄを有している。
【００２２】
前記短筒部２１ｃの内周面はピストン２の軸線と平行であり、当該短筒部２１ｃの内周面が軸部１１の外周面１１ａにすきま嵌めされている。また、前記短筒部２１ｃと軸部１１の外周面１１ａとの間は、前記Ｏリング１４によって、前記ピストン２が移動できる状態で密封されている。
ピストン２の中間筒部２１ｂの基部内周面は、前記ケーシング１の端壁部１２に形成された中間筒部１２ａの外周面にすきま嵌めされている。これら中間筒部２１ｂ，１２ａの相互間は、前記Ｏリング１５によって、前記ピストン２が移動できる状態で密封されている。
【００２３】
キャンセルプレート３は、ピストン２と同心にて軸部１１に挿入された金属製の環状部材３１と、この環状部材３１の外周面に取り付けた環状のシールリップ３２とを有している。
前記環状部材３１はピストン２の本体部２１ａと軸方向に対向しており、これらの間に環状のキャンセル室８が形成されている。環状部材３１は金属板を所定形状にプレス成形したものであり、その内周部には、内周面から径方向外方へ延びる円環部３３が形成されている。また、前記円環部３３の複数箇所には、止め輪６が拡径するのを規制するための円弧状の突起３４が形成されている（図２参照）。
【００２４】
前記シールリップ３２はゴム等の弾性素材からなり、環状部材３１に加硫接着されている。このシールリップ３２はピストン２の中間筒部２１ｂの内周面に接触しており、ピストン２が軸方向へ移動できる状態で前記中間筒部２１ｂと環状部材３１との間を密封している。また、キャンセルプレート３の円環部３３の一側面（図１において下面）は、止め輪６と当接する当接面３３ｂとして構成されており、この当接面３３ｂに止め輪６の一側面（図１において上面）を当接させることにより、キャンセルプレート３が軸方向下方へ移動するのが規制されている。
【００２５】
前記ピストン２とケーシング１の端壁部１２との間に形成された油圧室７には、軸部１１の外周面１１ａに開口部を有して、作動油を当該油圧室７に供給したり作動油を当該油圧室７から排出したりするための図示しない油孔が連通されている。
なお、前記リターンスプリング４は、ピストン２をキャンセルプレート３から離反させる方向に付勢している。
【００２６】
以上の構成により、前記油孔を通して作動油を油圧室７に供給し、当該油圧室７の油圧を高めることで、ピストン２はリターンスプリング４の弾性力に抗して軸方向一方側（図において下方側）へ移動する。このとき、押圧部２１ｄが多板クラッチ５を押圧することによって、動力接続部における駆動力の伝達がなされる。また、油圧室７の作動油を油孔から排出し当該油圧室７の油圧を低下させると、弾性部材４の弾性復元力によってピストン２が軸方向他方側（図において上方側）へ移動して、多板クラッチ５から離れる。これにより、動力接続部における駆動力の伝達が遮断される。
【００２７】
以上の構成のクラッチシリンダにおいて、前記円環部３３には、その内周に沿った複数箇所に、前記キャンセル室８に供給された作動油をキャンセルプレート３の一側面側（図１において下方側）の空間であるクラッチ室９に迅速に排出するための排油口１８が形成されている。
各排油口１８は、円環部３３の内周部に設けられた矩形の切欠きによって構成されており（図２参照）、その軸部１１に対向する部分である内底部（内壁）１８ａには、径方向斜め外方へ延びる傾斜面１８ｂ、及び軸方向に沿って延びる非傾斜面１８ｃが形成されている。前記傾斜面１８ｂは、円環部３３の一側面である当接面３３ｂ側に設けられており、前記非傾斜面１８ｃは円環部３３の他側面３３ｃ側に、前記傾斜面１８ｂに連続させて設けられている。図の場合、前記傾斜面１８ｂの周方向幅Ｈ１は非傾斜面１８ｃの周方向幅Ｈ２よりも小さくなっている。
【００２８】
前記傾斜面１８ｂは、止め輪６の一側面側（キャンセルプレート３側）の外周角部６ａに対向させて設けられている。つまり、前記傾斜面１８ｂは、前記止め輪６の外周角部６ａから所定間隔離した状態で、非傾斜面１８ｃとの境界部を起点として径方向斜め外方に向かって延びている。前記傾斜面１８ｂによって、前記止め輪６の外周角部６ａと排油口１８の当接面３３ｂ側の内底部１８ａとの間の流路幅Ｂを拡げることができる。
前記傾斜面１８ｂは、キャンセルプレート３の環状部材３１のプレス成形と同時に成形されている。このため、環状部材３１の成形工程を増やすことなく、傾斜面１８ｂを簡単に形成することができる。
【００２９】
各排油口１８の非傾斜面１８ｃは、遠心油圧の起点となる部分であり、各非傾斜面１８ｃが接する内接円Ｓの直径Ｓ１が遠心油圧起点径Ｄとなる。この遠心油圧起点径Ｄは、多板クラッチ５の応答性を確保するために、油圧室７の作動油の遠心油圧と、キャンセル室８の作動油の遠心油圧とがほぼ均衡する値に設定されている。本実施形態では、前記遠心油圧起点径Ｄと止め輪６の外径Ｄ１とが接近している。
【００３０】
以上の構成のクラッチシリンダによれば、前記傾斜面１８ｂによって、排油口１８と止め輪６の外周角部６ａとの間の流路幅Ｂを拡げているので、ピストン２をキャンセル室８側に移動させて多板クラッチ５を押圧する際に、キャンセル室８の作動油を、前記排油口１８を通して効率的に排出することができる。このため、前記遠心油圧起点径Ｄと止め輪６の外径Ｄ１とが接近しているにもかかわらず、排油口１８を通して作動油を効率的に排出させることができる。このため、多板クラッチ５の応答性を良好に確保することができる。
【００３１】
図３はこの発明に係るクラッチシリンダの他の実施形態を示す要部断面図である。この実施形態が図１に示す実施形態と異なる点は、排油口１８の内底部１８ａの形状である。すなわち、この実施形態においては、前記円環部３３の当接面３３ｂの裏面側である他側面３３ｃ側に、円環部３３の内周面の一部で構成され、かつ軸方向に沿って延びる非傾斜面１８ｃが形成され、当該内底部１８ａの前記当接面３３ａ側に、傾斜面１８ｂが形成され、前記非傾斜面１８ｃと傾斜面１８ｂとの間に、前記円環部３３の内周から径方向外方に延びる中間面１８ｄが形成されている。
【００３２】
前記傾斜面１８ｂ及び中間面１８ｄは、キャンセルプレート３の環状部材３１のプレス成形と同時に、その円環部３３の一部を肉厚方向に凹入させることにより形成されている。このため、環状部材３１の成形工程を増やすことなく、傾斜面１８ｂ及び中間面１８ｄを簡単に形成することができる。
なお、前記非傾斜面１８ｃと軸部１１との間には、作動油の流通を許容するための隙間Ｘが形成されている。
【００３３】
この実施形態においては、前記非傾斜面１８ｃと傾斜面１８ｂとの間に、中間面１８ｄが設けられているので、非傾斜面１８ｃに対して傾斜面１８ｂを径方向外方へ離して配置することができる。このため、前記非傾斜面１８ｃが、軸部１１に接近しているにもかかわらず、傾斜面１８ｂと止め輪６の外周角部６ａとの間の流路幅Ｂを確保することができる。したがって、遠心油圧起点径Ｄを止め輪６の外径Ｄ１よりも小さくする必要がある場合でも、作動油を効率的に排出して、多板クラッチ５の応答性を確保することができる。
しかも、前記非傾斜面１８ｃが、円環部３３の内周の一部で構成されているので、非傾斜面１８ｃを別途加工する必要がない、このため、排油口１８の加工が容易となる。
【００３４】
なお、上記実施形態はすべて例示であって制限的なものではない。例えば、排油口１８の数は、キャンセル室８の容積に応じて適宜増減される。また、図３に示す実施形態において、非傾斜面１８ｃを、円環部３３の内周よりも径方向外方に形成してもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１      ケーシング
２      ピストン
３      キャンセルプレート
４      リターンスプリング
５      多板クラッチ
６      止め輪
６ａ    外周角部
７      油圧室
８      キャンセル室
９      クラッチ室
１１    軸部
１８    排油口
１８ａ  内底部（内壁）
１８ｂ  傾斜面
１８ｃ  非傾斜面
１８ｄ  中間面
３３    円環部
３３ｂ  当接面
【図１】
2018146046.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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