(57)【要約】【課題】構造が簡単で、小型軽量且つ制御性に優れた自動変速機用係脱機構を提供すること。【解決手段】係脱機構１０は、ピストン１４がクラッチパック１３を押圧する押圧力によって弾性変形してクラッチパック１３に反力を付与するクッションスプリング１５と、ピストン１４の内周部に設けられたスプライン溝１４ｃと、ハブ１２の外周部に設けられて、スプライン溝１４ｃと噛み合う噛み合い係合するスプライン溝１２ａと、を備えている。係脱機構１０は、ピストン１４の移動に伴ってピストン１４の押圧力及びクッションスプリング１５による反力によりクラッチパック１３が摩擦係合し、複数のギア間を接続して変速段を形成した後、クラッチパック１３に向けてピストン１４のクッションスプリング１５の弾性変形を伴った移動に伴い、スプライン溝１４ｃとスプライン溝１２ａとが噛み合い係合するように構成される。【選択図】図５
2018080722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の回転軸に固定された筒状のドラムと、
前記ドラムの内部にて前記ドラムと同軸に収容されて、第二の回転軸に固定された筒状のハブと、
前記ドラムの内周部と前記ハブの外周部との間に設けられて、摩擦係合することにより前記ドラムと前記ハブとを一体に回動させ、前記摩擦係合が解除されることにより前記ドラムと前記ハブとの相対回転を許容する摩擦係合部材と、
前記ドラムの内部に設けられたドラム側被係合部と係合する外側係合部を外周部に有して前記ドラムの軸線の方向に沿って移動可能且つ前記ドラムと前記軸線の回りに相対回転不能に固定され、前記軸線の方向に沿って移動して前記摩擦係合部材を押圧するとともに前記摩擦係合部材から離間する筒状のピストンと、を有し、
前記ピストンが前記摩擦係合部材を押圧し、又は、前記ピストンが前記摩擦係合部材から離間して、自動変速機の変速段を切り替える自動変速機用係脱機構であって、
前記ピストンの内周部に設けられた内側係合部と、
前記ハブの外周部に設けられて、前記ピストンを前記軸線に沿って移動可能且つ前記軸線の回りに相対回転不能に前記内側係合部と係合するハブ側被係合部と、を備え、
前記自動変速機用係脱機構は、
前記ピストンの前記移動に伴って前記ピストンが前記摩擦係合部材を押圧する押圧力により前記摩擦係合部材が前記摩擦係合して前記自動変速機の前記変速段を形成した後、
前記ピストンが前記摩擦係合部材に向けて前記移動して前記内側係合部と前記ハブ側被係合部とが係合するように構成された自動変速機用係脱機構。
【請求項２】
前記ピストンの前記押圧力によって弾性変形して前記摩擦係合部材に反力を付与する反力部材を有し、
前記ピストンの前記移動に伴って前記ピストンの前記押圧力及び前記反力部材による前記反力により前記摩擦係合部材が前記摩擦係合して前記自動変速機の前記変速段を形成し、
前記ピストンが前記摩擦係合部材に向けて前記反力部材の前記弾性変形を伴って前記移動して前記内側係合部と前記ハブ側被係合部とが係合する請求項１に記載の自動変速機用係脱機構。
【請求項３】
前記外側係合部及び前記ハブ側被係合部は、それぞれ、互いに係合するスプライン溝である請求項１又は請求項２に記載の自動変速機用係脱機構。
【請求項４】
前記反力部材を、前記摩擦係合部材と前記ピストンとの間、又は、前記摩擦係合部材と前記ドラムとの間に設けた請求項２に記載の自動変速機用係脱機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の自動変速機に用いられる自動変速機用係脱機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、下記特許文献１に開示されているような自動変速機用クラッチが知られている。この従来の自動変速機用クラッチは、ドラムとピストンとの間にさらに小径のピストンが配置されている。そして、この従来の自動変速機用クラッチでは、ドラムとピストンとの間に第一の油圧室が形成されるとともにピストンと小径のピストンとの間に第二の油圧室が形成されるようになっている。
【０００３】
これにより、第一及び第二の油圧室の一方又は両方に油圧を供給することによって、一定の油圧で受圧面積を変化させ、各変速段に応じた締結力を発生させるようになっている。即ち、大きな締結力が必要な変速段に対しては第一及び第二の油圧室に油圧を供給してピストン又はピストンに加えて小径のピストンが大きな締結力で摩擦係合部を押圧する。一方で、クラッチを係合する際に変速制御時においては、きめ細かく締結力を調整する必要があるため、第一の油圧室又は第二の油圧室に油圧を供給してピストン又は小径のピストンのみで摩擦係合部を押圧するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−５２８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記従来の自動変速機用クラッチ（係脱機構）においては、伝達する動力（トルク）の大きさに応じてピストン及び小径のピストンの少なくとも一方により締結力を変更するために第一の油圧室及び第二の油圧室のそれぞれに対して油圧を供給する必要がある。このため、ポンプから第一の油圧室及び第二の油圧室に油圧を供給するための油圧経路がそれぞれ必要となり、油路、バルブ等をそれぞれの油圧経路毎に設けなければならない。従って、係脱機構の体格が大型化し、その結果、自動変速機自体が大型化する。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。即ち、本発明の目的は、構造が簡単で、小型軽量且つ制御性に優れた自動変速機用係脱機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る自動変速機用係脱機構の発明は、第一の回転軸に固定された筒状のドラムと、ドラムの内部にてドラムと同軸に収容されて、第二の回転軸に固定された筒状のハブと、ドラムの内周部とハブの外周部との間に設けられて、摩擦係合することによりドラムとハブとを一体に回動させ、摩擦係合が解除されることによりドラムとハブとの相対回転を許容する摩擦係合部材と、ドラムの内部に設けられたドラム側被係合部と係合する外側係合部を外周部に有してドラムの軸線の方向に沿って移動可能且つドラムと軸線の回りに相対回転不能に固定され、軸線の方向に沿って移動して摩擦係合部材を押圧するとともに摩擦係合部材から離間する筒状のピストンと、を有し、ピストンが摩擦係合部材を押圧し、又は、ピストンが摩擦係合部材から離間して、自動変速機の変速段を切り替える自動変速機用係脱機構であって、ピストンの内周部に設けられた内側係合部と、ハブの外周部に設けられて、ピストンを軸線に沿って移動可能且つ軸線の回りに相対回転不能に内側係合部と係合するハブ側被係合部と、を備え、自動変速機用係脱機構は、ピストンの移動に伴ってピストンが摩擦係合部材を押圧する押圧力により摩擦係合部材が摩擦係合して自動変速機の変速段を形成した後、ピストンが摩擦係合部材に向けて移動して内側係合部とハブ側被係合部とが係合するように構成される。
【０００８】
これによれば、ピストンの押圧力によって摩擦係合部材が摩擦係合して自動変速機の変速段が形成された後に、ピストンの内側係合部とハブのハブ側被係合部とを相対回転不能に係合させることができる。これにより、ピストンとハブ、即ち、ドラムとハブとが直結されて第一の回転軸と第二の回転軸との間で動力（トルク）を伝達することができる。このため、変速段が形成された後は摩擦係合部材の摩擦係合に依存することなく内側係合部とハブ側被係合部との係合により大きな動力（トルク）を伝達することができる。従って、内側係合部とハブ側被係合部とが係合してドラムとハブを直結することができるので、大きな動力（トルク）を伝達するためにピストンを複数設ける必要がなく、又、油圧経路を複数設ける必要もない。更には、摩擦係合部材の摩擦力（締結力）を変速段の形成に必要な大きさとすることができるので、摩擦係合部材の体格を小さくすることができる。従って、自動変速機の小型化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】自動変速機の構成を示すスケルトン図である。
【図２】図１の係脱機構の構成を説明するための断面図である。
【図３】図２の係脱機構の変速開始時の作動を説明するための断面図である。
【図４】図２の係脱機構の変速完了時の作動を説明するための断面図である。
【図５】図２の係脱機構の噛み合い係合を説明するための断面図である。
【図６】実施形態の第一変形例に係る係脱機構の構成を説明するための断面図である。
【図７】実施形態の第二変形例に係る係脱機構の構成を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、以下の実施形態及び各変形例の相互において、互いに同一又は均等である部分には、図中、同一符号を付してある。又、説明に用いる各図は、概念図であり、各部の形状は必ずしも厳密なものではない場合がある。
【００１１】
まず、本実施形態の自動変速機用係脱機構１０（以下、単に、「係脱機構１０」と称呼する。）を備えた自動変速機１の構成について説明する。図１に示すように、駆動源であるエンジン（図示省略）からの出力は、トルクコンバータ２から自動変速機１を介して変速され、差動装置（図示省略）に伝達される。自動変速機１は、トルクコンバータ２の出力軸である入力軸３と、車軸に連結される出力軸４と、入力軸３と連結された第一列のプラネタリギアＧ１と、第二列のプラネタリギアＧ２と、第三列のプラネタリギアＧ３と、を備えている。
【００１２】
又、自動変速機１は、複数（五つ）の摩擦係合要素としての第一摩擦クラッチＣ１と、第二摩擦クラッチＣ２と、第三摩擦クラッチＣ３と、第一摩擦ブレーキＢ１と、第二摩擦ブレーキＢ２と、これらを収容するケース５と、を備えている。自動変速機１は、これら第一摩擦クラッチＣ１〜第三摩擦クラッチＣ３、第一摩擦ブレーキＢ１及び第二摩擦ブレーキＢ２の係合・解放が選択されることで変速段及び所定のシフトパターンが切り替えられるようになっている。尚、第一摩擦クラッチＣ１〜第三摩擦クラッチＣ３、第一摩擦ブレーキＢ１及び第二摩擦ブレーキＢ２は、それぞれ、供給される油圧が高圧に設定されることで係合状態とされ、供給される油圧が低圧に設定されることで解放状態となる。
【００１３】
第一列のプラネタリギアＧ１は、入力軸３と一体回転するサンギアＳ１と、リングギアＲ１と、サンギアＳ１とリングギアＲ１との間に配設されるピニオンギアＰＧ１と、ケース５に固定されるとともにピニオンギアＰＧ１を回転可能に支持するキャリアＰＣ１と、を備えている。第二列のプラネタリギアＧ２は、第一摩擦クラッチＣ１及びシャフト６を介して入力軸３と一体回転するサンギアＳ２と、第三摩擦クラッチＣ３及びシャフト７を介してリングギアＲ１と一体回転し又は第一摩擦ブレーキＢ１を介してケース５に固定されるリングギアＲ２と、サンギアＳ２とリングギアＲ２との間に配設されるピニオンギアＰＧ２と、第二摩擦クラッチＣ２及びシャフト８を介して入力軸３と一体回転するとともにピニオンギアＰＧ２を回転可能に支持するキャリアＰＣ２と、を備えている。第三列のプラネタリギアＧ３は、第一摩擦クラッチＣ１及びシャフト６を介して入力軸３と一体回転するサンギアＳ３と、キャリアＰＣ２と一体回転し又は第二摩擦ブレーキＢ２を介してケース５に固定されるリングギアＲ３と、サンギアＳ３とリングギアＲ３との間に配設されるピニオンギアＰＧ３と、出力軸４と一体回転するとともにピニオンギアＰＧ３を回転可能に支持するキャリアＰＣ３と、を備えている。
【００１４】
自動変速機１は、リバースと、ニュートラルと、一速から四速のアンダードライブと、五速及び六速のオーバードライブと、を有する前進六段後進一段の変速段を形成可能な変速機である。具体的に、自動変速機１において、第三摩擦クラッチＣ３及び第二摩擦ブレーキＢ２のみが係合されると、入力軸３に対して出力軸４の回転を逆転させて車両をリバース走行させるようになっている。又、第二摩擦ブレーキＢ２のみが係合されると、ニュートラルとなるようになっている。又、第一摩擦クラッチＣ１及び第二摩擦ブレーキＢ２のみが係合されると一速に、第一摩擦クラッチＣ１及び第一摩擦ブレーキＢ１のみが係合されると二速になるようになっている。又、第一摩擦クラッチＣ１及び第三摩擦クラッチＣ３のみが係合されると三速に、第一摩擦クラッチＣ１及び第二摩擦クラッチＣ２のみが係合されると四速になるようになっている。更に、第二摩擦クラッチＣ２及び第三摩擦クラッチＣ３のみが係合されると五速に、第二摩擦クラッチＣ２及び第一摩擦ブレーキＢ１のみが係合されると六速になるようになっている。
【００１５】
このように、車両が前進走行する一速から六速を達成する場合には、第一摩擦クラッチＣ１及び第二摩擦クラッチＣ２の少なくとも一方が係合するようになっている。このため、本実施形態においては、第一摩擦クラッチＣ１及び第二摩擦クラッチＣ２に係脱機構１０を適用するものとし、以下、第一摩擦クラッチＣ１を例示して説明する。尚、第三摩擦クラッチＣ３、第一摩擦ブレーキＢ１及び第二摩擦ブレーキＢ２に係脱機構１０を適用することも可能である。
【００１６】
図１及び図２に示すように、係脱機構１０は、第一の回転軸としての入力軸３に固定されて、入力軸３と一体に回動するドラム１１を備えている。ドラム１１は、円筒状に設けられており、内部に、ハブ１２、摩擦係合部材としてのクラッチパック１３、ピストン１４を収容している。円筒状のハブ１２は、ドラム１１と同軸に収容されており、第二の回転軸としてのシャフト６に固定されて、シャフト６と一体に回動する。又、ハブ１２は、外周部に、ハブ側被係合部としてのスプライン溝１２ａが設けられている。
【００１７】
クラッチパック１３は、円環状の複数の摩擦プレート１３ａと、円環状の複数のセパレートプレート１３ｂと、から構成されている。本実施形態において、複数の摩擦プレート１３ａは、図２に示すように、ドラム１１の内周部に設けられたドラム側被係合部としてのスプライン溝１１ａに対して、ドラム１１の軸線の方向に沿って移動可能且つ軸線の回りに相対回転不能に設けられている。又、本実施形態においては、複数のセパレートプレート１３ｂは、図２に示すように、ハブ１２の外周部に設けられたハブ側被係合部を構成するスプライン溝１２ａに対して、ハブ１２（即ち、ドラム１１）の軸線の方向に沿って移動可能且つ軸線の回りに相対回転不能に設けられている。複数のセパレートプレート１３ｂのそれぞれは、複数の摩擦プレート１３ａのそれぞれに対して対面しつつ交互に配置されており、複数の摩擦プレート１３ａの間に積層されるようになっている。尚、クラッチパック１３は、ドラム１１の内周部に固定されたストッパ１１ｂと当接し、軸線の方向に沿った移動が規制されるようになっている。
【００１８】
円筒状のピストン１４は、外周部に外側係合部としてのスプライン溝１４ａが設けられている。ピストン１４は、スプライン溝１４ａが前記ドラム１１の内周部に設けられたスプライン溝１１ａに噛み合い係合し、ドラム１１の軸線の方向に沿って移動可能且つドラム１１と軸線の回りに相対回転不能に設けられている。又、本実施形態において、ピストン１４は、油圧室１４ｂを有している。これにより、ドラム１１は、図示を省略する油圧システムによって油圧室１４ｂに供給される油圧により、軸線の方向に沿って移動するようになっている。更に、ピストン１４は、内周部に、内側係合部としてのスプライン溝１４ｃが設けられている。スプライン溝１４ｃは、後述するように、ピストン１４の軸線の方向に沿ってクラッチパック１３を押圧した後、ハブ１２に設けられたハブ側被係合部であるスプライン溝１２ａと噛み合い係合する。
【００１９】
又、本実施形態の係脱機構１０は、クラッチパック１３とピストン１４との間に設けられた反力部材としてのクッションスプリング１５を有している。クッションスプリング１５は、円環状の皿バネであり、外周部にてドラム１１のスプライン溝１１ａに対してドラム１１の軸線の方向に沿って移動可能且つ軸線の回りに相対回転不能に設けられている。クッションスプリング１５は、ピストン１４のクラッチパック１３に向けた移動により押圧されて弾性変形し、この弾性変形により生じた力、即ち、ピストン１４の押圧力に対する反力をクラッチパック１３に付与する。
【００２０】
このように構成された本実施形態の係脱機構１０は、例えば、自動変速機１の変速段として五速又は六速が形成されて第一摩擦クラッチＣ１が脱状態（解放状態）にある場合、ピストン１４の油圧室１４ｂには油圧が供給されていない。これにより、ピストン１４は、図２に示すように、ドラム１１の軸線の方向に沿った後退位置（図２において後方）に位置している。従って、この場合には、ピストン１４は、クッションスプリング１５から離間しており、クラッチパック１３を押圧しておらず、クラッチパック１３を構成する摩擦プレート１３ａ及びセパレートプレート１３ｂが摩擦係合しない。
【００２１】
一方、自動変速機１の変速段として一速〜四速を形成させる場合、第一摩擦クラッチＣ１が脱状態（解放状態）から係合状態（接続状態）となる。この場合、ピストン１４の油圧室１４ｂに油圧が供給され、図３に示すように、ピストン１４は、ドラム１１の軸線の方向に沿って前進（図３において前方）に移動する。これにより、ピストン１４は、クッションスプリング１５と当接してクッションスプリング１５の内周部を押圧する。クラッチパック１３はストッパ１１ｂによって軸線の方向に沿った移動が規制されているので、クッションスプリング１５は、ピストン１４による押圧力により弾性変形し、クラッチパック１３の摩擦プレート１３ａに反力を付与する。従って、摩擦プレート１３ａは隣接するセパレートプレート１３ｂと接触して押圧することによって摩擦係合を開始し、押圧されたセパレートプレート１３ｂは他側に隣接する摩擦プレート１３ａと接触して押圧する。
【００２２】
これにより、変速が開始された場合、クラッチパック１３においては、交互に配置された摩擦プレート１３ａとセパレートプレート１３ｂとが、ピストン１４から付与される押圧力及びクッションスプリング１５から付与される反力によって摩擦係合する。この場合、クラッチパック１３は、弾性変形するクッションスプリング１５を介して、ピストン１４の押圧力、即ち、反力が付与されるので、摩擦プレート１３ａとセパレートプレート１３ｂとの摩擦係合が緩やかに形成される。その結果、入力軸３からシャフト６に伝達される動力（トルク）が緩やかに増大する。換言すれば、ピストン１４の油圧室１４ｂに供給される油圧の増大に対して、入力軸３からシャフト６に伝達される動力（トルク）が緩やかに増大する。
【００２３】
クラッチパック１３における摩擦プレート１３ａとセパレートプレート１３ｂとの摩擦係合が完了すると、図４に示すように、変速が完了する。この状態においては、クラッチパック１３における摩擦係合によって、入力軸３からシャフト６に動力（トルク）が伝達されている。即ち、変速が完了した時点においては、図４に示すように、ハブ１２に設けられたスプライン溝１２ａと、ピストン１４に設けられたスプライン溝１４ｃとが未だ噛み合い係合していない。
【００２４】
変速完了後、ピストン１４が更にクッションスプリング１５を押圧して弾性変形させることにより、ピストン１４がクラッチパック１３に向けて軸線の方向に沿って移動すると、図５に示すように、ハブ１２のスプライン溝１２ａとピストン１４のスプライン溝１４ｃとが噛み合い係合する。これにより、スプライン溝１２ａとスプライン溝１４ｃとの噛み合い係合（スプライン嵌合）を介して、ピストン１４からハブ１２に対して、即ち、入力軸３からシャフト６に対して、動力（トルク）が伝達される。この場合、スプライン溝１２ａとスプライン溝１４ｃとは、スプライン嵌合により、機械的に噛み合い係合するので、入力軸３からシャフト６に大きな動力（トルク）を伝達することが可能となる。尚、ハブ１２のスプライン溝１２ａとピストン１４のスプライン溝１４ｃとが噛み合う際には、クラッチパック１３の摩擦係合によって、ハブ１２とピストン１４との間に相対回転は生じない。従って、ハブ１２のスプライン溝１２ａとピストン１４のスプライン溝１４ｃとは確実に噛み合い係合（スプライン嵌合）する。
【００２５】
尚、自動変速機１において、次の変速段が形成される際には、油圧室１４ｂへの油圧の供給が遮断されて、ピストン１４が後退する。これにより、ハブ１２のスプライン溝１２ａとピストン１４のスプライン溝１４ｃとの噛み合い係合が解除される。更に、クラッチパック１３における摩擦係合も解除される。
【００２６】
以上の説明からも理解できるように、上記実施形態の係脱機構１０によれば、第一の回転軸である入力軸３に固定された筒状のドラム１１と、ドラム１１の内部にてドラム１１と同軸に収容されて、第二の回転軸であるシャフト６に固定された筒状のハブ１２と、ドラム１１の内周部とハブ１２の外周部との間に設けられて、摩擦係合することによりドラム１１とハブ１２とを一体に回動させ、摩擦係合が解除されることによりドラム１１とハブ１２との相対回転を許容する摩擦係合部材であるクラッチパック１３と、ドラム１１の内部に設けられたドラム側被係合部であるスプライン溝１１ａと係合する外側係合部であるスプライン溝１４ａを外周部に有してドラム１１の軸線の方向に沿って移動可能且つドラム１１と軸線の回りに相対回転不能に固定され、軸線の方向に沿って移動してクラッチパック１３を押圧するとともにクラッチパック１３から離間する筒状のピストン１４と、を有し、ピストン１４がクラッチパック１３を押圧し、又は、ピストン１４がクラッチパック１３から離間して、自動変速機１の変速段を切り替える自動変速機用係脱機構である。
【００２７】
係脱機構１０は、ピストン１４の内周部に設けられた内側係合部であるスプライン溝１４ｃと、ハブ１２の外周部に設けられて、ピストン１４を軸線に沿って移動可能且つ軸線の回りに相対回転不能にスプライン溝１４ｃと噛み合い係合するハブ側被係合部であるスプライン溝１２ａと、を備え、ピストン１４の移動に伴ってピストン１４がクラッチパック１３を押圧する押圧力によりクラッチパック１３が摩擦係合して自動変速機１の変速段を形成した後、ピストン１４がクラッチパック１３に向けて移動してスプライン溝１４ｃとスプライン溝１２ａとが噛み合い係合するように構成される。
【００２８】
これによれば、ピストン１４の押圧力及びクッションスプリング１５の反力によってクラッチパック１３が摩擦係合して自動変速機１の変速段が形成された後に、ピストン１４のスプライン溝１４ｃとハブ１２のスプライン溝１２ａとを噛み合い係合させることができる。これにより、ピストン１４とハブ１２、即ち、ドラム１１とハブ１２とが直結されて入力軸３とシャフト６との間で動力（トルク）を伝達することができる。このため、変速段が形成された後はクラッチパック１３の摩擦係合に依存することなくスプライン溝１４ｃとスプライン溝１２ａとの噛み合い係合により大きな動力（トルク）を伝達することができる。従って、スプライン溝１４ｃとスプライン溝１２ａとが噛み合い係合してドラム１１とハブ１２とを直結することができるので、大きな動力（トルク）を伝達するために例えばピストン１４を複数設ける必要がなく、又、油圧経路を構成する油圧室１４ｂを複数設ける必要もない。更には、クラッチパック１３の摩擦力（締結力）を変速段の形成に必要な大きさとすることができる。これにより、例えば、摩擦プレート１３ａ及びセパレートプレート１３ｂの枚数を少なくしたり、摩擦プレート１３ａ及びセパレートプレート１３ｂの径方向の寸法を小さくしたりして、クラッチパック１３の体格を小さくすることができる。従って、自動変速機１の小型化を達成することができる。
【００２９】
又、この場合、係脱機構１０においては、ピストン１４の押圧力によって弾性変形してクラッチパック１３に反力を付与する反力部材であるクッションスプリング１５を備え、ピストン１４の移動に伴ってピストン１４の押圧力及びクッションスプリング１５による反力によりクラッチパック１３が摩擦係合して自動変速機１の変速段を形成し、ピストン１４がクラッチパック１３に向けてクッションスプリング１５の弾性変形を伴って移動してスプライン溝１４ｃとスプライン溝１２ａとを係合させる。
【００３０】
これによれば、自動変速機１の変速段の形成においては、クッションスプリング１５が弾性変形してクラッチパック１３に反力を付与するので、ピストン１４がクラッチパック１３を押圧する際の押圧力に変化に対して、緩やかにクラッチパック１３を摩擦係合させることができる。これにより、ハブ１２とピストン１４、即ち、入力軸３とシャフト６との間の動力（トルク）の伝達を緩やかに変化させることができるので、変速段の形成時における動力（トルク）の伝達をきめ細かく調整することができる。又、変速が完了した後においても、クッションスプリング１５を弾性変形させることにより、ピストン１４がクラッチパック１３に向けて移動（前進）することができるので、スプライン溝１４ｃとスプライン溝１２ａとを確実に噛み合い係合させることができる。
【００３１】
この場合、内側係合部としてピストン１４の内周部にスプライン溝１４ｃを設け、ハブ側被係合部としてハブ１２の外周部にスプライン溝１２ａを設けて、スプライン溝１４ｃ及びスプライン溝１２ａを噛み合い係合させることができる。これにより、互いに噛み合い係合するスプライン溝１４ｃ及びスプライン溝１２ａを、極めて容易に設けることができ、且つ、確実にピストン１４及びハブ１２、即ち、ドラム１１及びハブ１２を直結することができる。従って、確実に入力軸３及びシャフト６を直結することができ、入力軸３とシャフト６との間で大きな動力（トルク）を伝達することができる。
【００３２】
又、これらの場合、クッションスプリング１５を、クラッチパック１３とピストン１４との間に設けることができる。これにより、ピストン１４の押圧力は、クッションスプリング１５を介して反力としてクラッチパック１３に付与される。従って、クッションスプリング１５を確実に弾性変形させることができ、その結果、クラッチパック１３における摩擦プレート１３ａとセパレートプレート１３ｂとを緩やかに摩擦係合させることができ、自動変速機１の変速段を滑らかに形成することができる。又、ピストン１４はクッションスプリング１５を弾性変形させながら移動（前進）することができるので、変速段の形成後においてもクラッチパック１３に向けて前進することができる。従って、ピストン１４に設けられたスプライン溝１４ｃとハブ１２に設けられたスプライン溝１２ａとを確実に噛み合い係合させることができる。
【００３３】
（上記実施形態の第一変形例）
上記実施形態においては、クッションスプリング１５を、クラッチパック１３とピストン１４との間に設けるようにした。この場合、図６に示すように、クッションスプリング１５を、ドラム１１の内周部に固定されたストッパ１１ｂとクラッチパック１３との間に設けることも可能である。この場合には、クッションスプリング１５は、ピストン１４がクラッチパック１３を押圧することによって、移動（前進）するクラッチパック１３とストッパ１１ｂとの間で弾性変形し、クラッチパック１３に反力を付与することができる。又、変速完了後において、ピストン１４がクラッチパック１３とともに移動（前進）するとクッションスプリング１５が弾性変形することにより、ハブ１２に設けられたスプライン溝１２ａとピストン１４に設けられたスプライン溝１４ｃとが噛み合い係合することができる。従って、この第一変形例の場合であっても、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【００３４】
（上記実施形態の第二変形例）
上記実施形態においては、クラッチパック１３とピストン１４との間にクッションスプリング１５を設けるようにした。又、上記第一変形例においては、ドラム１１の内周部に固定されたストッパ１１ｂとクラッチパック１３との間にクッションスプリング１５を設けるようにした。これらの場合に対して、皿バネのクッションスプリング１５を設けることに代えて、又は、加えて、クラッチパック１３を構成するセパレートプレートに反力部を設け、反力部の設けられたセパレートプレートがピストン１４の押圧力によって弾性変形し、押圧力に対する反力を発生させるようにすることも可能である。
【００３５】
この第二変形例においては、図７に示すように、周方向に凹凸形状（波形状）を有する円環状のセパレートプレート１３ｃが設けられる。この場合、セパレートプレート１３ｃにおいては、隣接する摩擦プレート１３ａと接触する接触部を接続する部分が反力部１３ｃ１となる。従って、この場合には、セパレートプレート１３ｃが反力部材として機能する。このようにセパレートプレート１３ｃが周方向に凹凸形状を有することにより、ピストン１４の押圧力がクラッチパック１３に付与された場合、セパレートプレート１３ｃが周方向に引き伸ばされて凹凸形状が平面形状となるように反力部１３ｃ１が弾性変形する。これにより、摩擦プレート１３ａとセパレートプレート１３ｃとの接触面積（摩擦面積）が緩やかに増大し、クラッチパック１３の摩擦力がピストン１４の押圧力の変化即ち油圧室１４ｂの油圧変化に対して緩やかに増大する。
【００３６】
従って、変速開始時に、ピストン１４がクラッチパック１３に当接して入力軸３からシャフト６に伝達される動力（トルク）を緩やかに上昇させることができる。又、セパレートプレート１３ｃが弾性変形することにより、変速完了後におけるピストン１４の移動（前進）を許容することができる。従って、変速完了後において、ハブ１２に設けられたスプライン溝１２ａとピストン１４に設けられたスプライン溝１４ｃとが互いに噛み合い係合することができるので、大きな動力（トルク）を入力軸３からシャフト６に伝達することができる。従って、この第二変形例においても、上記実施形態及び上記第一変形例と同様の効果が得られる。
【００３７】
本発明は、上記実施形態及び上記各変形例に限定されることはなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて、種々の変形例を採用することができる。
【００３８】
例えば、上記実施形態及び各変形例においては、反力部材であるクッションスプリング１５又はセパレートプレート１３ｃを設けるようにした。この場合、クッションスプリング１５及びセパレートプレート１３ｃを省略することも可能である。クッションスプリング１５及びセパレートプレート１３ｃを省略した場合であっても、ピストン１４の移動（前進）に伴って内側係合部であるスプライン溝１４ｃとハブ側被係合部であるスプライン溝１２ａとが噛み合い係合することができる。従って、この場合においても、確実にピストン１４及びハブ１２、即ち、ドラム１１及びハブ１２を直結することができるので、確実に入力軸３及びシャフト６を直結することができ、入力軸３とシャフト６との間で大きな動力（トルク）を伝達することができる。
【００３９】
又、上記実施形態及び各変形例においては、ドラム１１の内周部にクラッチパック１３を構成する複数の摩擦プレート１３ａを軸線の方向に沿って移動可能且つ軸線の回りに相対回転不能に固定し、ハブ１２の外周部にクラッチパック１３を構成する複数のセパレートプレート１３ｂを軸線の方向に沿って移動可能且つ軸線の回りに相対回転不能に固定するようにした。この場合、ドラム１１の内周部にクラッチパック１３を構成する複数のセパレートプレート１３ｂを軸線の方向に沿って移動可能且つ軸線の回りに相対回転不能に固定し、ハブ１２の外周部にクラッチパック１３を構成する複数の摩擦プレート１３ａを軸線の方向に沿って移動可能且つ軸線の回りに相対回転不能に固定するようにすることも可能である。
【００４０】
又、上記実施形態及び各変形例においては、ピストン１４が油圧室１４ｂを有し、油圧室１４ｂに供給される油圧により移動するようにした。この場合、ピストン１４を油圧以外の方法、例えば、電動で移動するように構成することも可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１…自動変速機、２…トルクコンバータ、３…入力軸、４…出力軸、５…ケース、６…シャフト、７…シャフト、８…シャフト、１０…自動変速機用係脱機構、１１…ドラム、１１ａ…スプライン溝（ドラム側被係合部）、１１ｂ…ストッパ、１２…ハブ、１２ａ…スプライン溝（ハブ側被係合部）、１３…クラッチパック（摩擦係合部材）、１３ａ…摩擦プレート、１３ｂ…セパレートプレート、１３ｃ…セパレートプレート（反力部材）、１４…ピストン、１４ａ…スプライン溝（外側係合部）、１４ｂ…油圧室、１４ｃ…スプライン溝（内側係合部）、１５…クッションスプリング（反力部材）、Ｂ１…第一摩擦ブレーキ、Ｂ２…第二摩擦ブレーキ、Ｃ１…第一摩擦クラッチ、Ｃ２…第二摩擦クラッチ、Ｃ３…第三摩擦クラッチ、Ｇ１…プラネタリギア、Ｇ２…プラネタリギア、Ｇ３…プラネタリギア、ＰＣ１…キャリア、ＰＣ２…キャリア、ＰＣ３…キャリア、ＰＧ１…ピニオンギア、ＰＧ２…ピニオンギア、ＰＧ３…ピニオンギア、Ｒ１…リングギア、Ｒ２…リングギア、Ｒ３…リングギア、Ｓ１…サンギア、Ｓ２…サンギア、Ｓ３…サンギア
【図１】
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【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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【図７】
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