(57)【要約】【課題】遠心油圧キャンセラ３によってクラッチシリンダ１内の潤滑油を効率よく撹拌可能とし、自動変速機の始動時の貧潤滑を防止する。【解決手段】ピストン２を油圧室Ａ側へ付勢するリターンスプリング４を支持すると共に、ピストン２との間に油圧室Ａの遠心油圧と対抗する遠心油圧を発生させる平衡油室Ｂを画成する遠心油圧キャンセラ３であって、撹拌羽根３３が取り付けられている。このため、遠心油圧キャンセラ３自体の外周形状に依存することなく、回転によって撹拌羽根３３がクラッチシリンダ１内の潤滑油を効率よく撹拌することができる。【選択図】図１
2011001976.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンを油圧室側へ付勢するリターンスプリングを支持すると共に、前記ピストンとの間に前記油圧室の遠心油圧と対抗する遠心油圧を発生させる平衡油室を画成する遠心油圧キャンセラであって、撹拌羽根が取り付けられたことを特徴とする遠心油圧キャンセラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の自動変速機の油圧クラッチ装置に用いられる遠心油圧キャンセラに関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は、従来の遠心油圧キャンセラを用いた油圧クラッチ装置の概略構成を、軸心Ｏを通る平面で切断して示す片側断面図、図４は、図３におけるIV線位置で軸心Ｏと直交する平面により切断した四半断面図である。
【０００３】
まず図３に示される油圧クラッチ装置において、参照符号１は、不図示の駆動軸と共に回転する環状のクラッチシリンダ、参照符号２は、クラッチシリンダ１内に軸方向移動可能に配置され、このクラッチシリンダ１との間に油圧室Ａを画成するシール一体型ピストン（以下、単にピストンという）、参照符号３０は、内径がクラッチシリンダ１の内筒部に係止されて、ピストン２から見て油圧室Ａと反対側の空間に平衡油室Ｂを画成する遠心油圧キャンセラ、参照符号４は、ピストン２と遠心油圧キャンセラ３０の間（平衡油室Ｂ）に適宜圧縮状態に介装されたリターンスプリング、参照符号５は多板クラッチである。
【０００４】
ピストン２は、金属プレス成形品であるピストン本体２１と、その内外周に一体的に成形されて、クラッチシリンダ１の外筒部及び内筒部と摺動可能に密接されたシールリップ２２，２３とで構成される。遠心油圧キャンセラ３０は、ボンデッドキャンセラシールなどとも呼ばれるものであって、金属プレス成形品であるキャンセラ本体３０１と、その外周縁に一体的に成形されてピストン本体２１の外周筒部の内周面と摺動可能に密接されるシールリップ３０２とで構成される。また、クラッチシリンダ１の内筒部には、油圧室Ａに制御油圧を導入するための導圧ポートＣと、平衡油室Ｂに作動油を供給するキャンセルポートＤが開設されている。
【０００５】
リターンスプリング４は油圧室Ａの容積を減少させる方向へピストン２を常時付勢するものであって、図４に示されるように円周方向所定間隔で複数配置されている。
【０００６】
多板クラッチ５は、クラッチシリンダ１の外筒部に軸方向移動可能な状態で円周方向に係止された複数のドライブプレート５１と、不図示の従動軸側に設けられたクラッチハブ５３に軸方向移動可能な状態で円周方向に係止された複数のドリブンプレート５２が軸方向交互に配置された構造を有する。
【０００７】
以上のような構成を備える油圧クラッチ装置は、導圧ポートＣを介して油圧室Ａへ油圧を印加し、あるいはこの油圧を開放することによって、ピストン２がクラッチシリンダ１内を軸方向に変位し、これによって多板クラッチ５のドライブプレート５１とドリブンプレート５２を摩擦係合させたり摩擦係合を解除させたりしてクラッチ断続動作を行うものである。
【０００８】
上述のクラッチ断続動作において、クラッチシリンダ１及びピストン２は、駆動軸と共に軸心Ｏの周りに回転しているので、油圧室Ａ内に導入された作動油は遠心力によって外周側へ押し付けられる。したがって油圧室Ａ内には遠心油圧が発生し、この遠心油圧はリターンスプリング４によるピストン２の復帰動作を妨げるように作用する。しかしながら、ピストン２と遠心油圧キャンセラ３０の間の平衡油室Ｂに充満している作動油にも同様に遠心油圧が発生しているため、ピストン２の軸方向両側で遠心油圧がほぼ均衡し、ピストン２の復帰動作によるクラッチの切断を円滑に行うことができるようになっている。なお、遠心油圧キャンセラ３０としては、下記の特許文献１に記載のものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−２５４４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ここで、遠心油圧キャンセラ３０には、図３及び図４に示されるように、キャンセラ本体３０１におけるスプリング保持部３０１ａの外周形状を、複数のリターンスプリング４の配置に合わせて複数の円筒状膨出面を円周方向所定間隔で形成した形状をなすものがある。このようにすることで、各リターンスプリング４が安定して保持されるからである。そしてこのようなスプリング保持部３０１ａの形状による副次的な作用として、クラッチシリンダ１内の潤滑油を撹拌し、自動変速機の始動時に貧潤滑となりやすいピストン２のシールリップ２２及び遠心油圧キャンセラ３０のシールリップ３０２や多板クラッチ５などに潤滑油を効率よく供給できる利点がある。
【００１１】
しかしながら、従来の遠心油圧キャンセラ３０において、スプリング保持部３０１ａを図４に示されるように円筒状膨出面を円周方向所定間隔で形成した花形の形状としているのは、リターンスプリング４を安定して保持するためであり、クラッチシリンダ１内の潤滑油を撹拌するという積極的な技術思想はなかった。
【００１２】
本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題は、遠心油圧キャンセラによってクラッチシリンダ内の潤滑油を効率よく撹拌可能とし、自動変速機の始動時の貧潤滑を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、本発明に係る遠心油圧キャンセラは、ピストンを油圧室側へ付勢するリターンスプリングを支持すると共に、前記ピストンとの間に前記油圧室の遠心油圧と対抗する遠心油圧を発生させる平衡油室を画成する遠心油圧キャンセラであって、撹拌羽根が取り付けられたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る遠心油圧キャンセラによれば、外周部に撹拌羽根が取り付けられたことによって、遠心油圧キャンセラ自体の外周形状に依存することなく、回転によってクラッチシリンダ内の潤滑油を効率よく撹拌することができるため、自動変速機の始動時の貧潤滑を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る遠心油圧キャンセラを用いた油圧クラッチ装置の概略構成を、軸心Ｏを通る平面で切断して示す片側断面図である。
【図２】図１におけるII線位置を通り軸心Ｏと直交する平面により切断した四半断面図である。
【図３】従来の遠心油圧キャンセラを用いた油圧クラッチ装置の概略構成を、軸心Ｏを通る平面で切断して示す片側断面図である。
【図４】図３におけるIV線位置を通り軸心Ｏと直交する平面により切断した四半断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る遠心油圧キャンセラの好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る遠心油圧キャンセラを用いた油圧クラッチ装置の概略構成を、軸心Ｏを通る平面で切断して示す片側断面図、図２は、図１の遠心油圧キャンセラを図１におけるII線位置を通り軸心Ｏと直交する平面により切断した四半断面図である。
【００１７】
図１に示される油圧クラッチ装置は、基本的には先に説明した図３と同様の構造を有するものである。すなわち図１において、参照符号１は、不図示の駆動軸側に取り付けられて、クラッチシリンダ、参照符号２は、前記作動空間内に軸方向移動可能に配置されてクラッチシリンダ１との間に油圧室Ａを画成する環状のピストン、参照符号３は、このピストン２から見て油圧室Ａと反対側に配置されると共に止め環１３を介してクラッチシリンダ１の内筒部に支持され、ピストン２との間に平衡油室Ｂを画成する環状の遠心油圧キャンセラ、参照符号４は、ピストン２と遠心油圧キャンセラ３との間（平衡油室Ｂ）に圧縮状態に介装されたリターンスプリング、参照符号５は多板クラッチである。
【００１８】
クラッチシリンダ１は、外周部材１１と内周部材１２の接合体であって、このうち外周部材１１は、内向き鍔部１１ａと、その外周側の円錐壁部１１ｂと、その外周端から外周側へ延びる円盤部１１ｃと、さらにその外周端から前記円錐壁部１１ｂと同心に折り返されるように形成された外筒部１１ｄからなり、内周部材１２は、外径端が外周部材１１の内向き鍔部１１ａと密接状態で一体に接合された外向き鍔部１２ａと、その内周端から外周部材１１の外筒部１１ｄと同心に延びる内筒部１２ｂとを備える。そして内周部材１２の内筒部１２ｂには、油圧室Ａに作動油（ＡＴＦ）による制御油圧を導入するための導圧ポートＣと、平衡油室Ｂに作動油を供給するキャンセルポートＤが開設されている。
【００１９】
ピストン２はシール一体型ピストンであって、シールボンデッドピストンあるいはボンデッドピストンシールとも呼ばれ、金属プレス成形品である環状のピストン本体２１と、その内外周に一体的に成形されて、クラッチシリンダ１の外筒部１１ｄの内周面及び内筒部１２ｂの外周面と摺動可能に密接されるゴム材料又はゴム状弾性を有する合成樹脂材料からなるシールリップ２２，２３とで構成される。
【００２０】
ピストン本体２１は、クラッチシリンダ１の円盤部１１ｃと対向される円盤状の外周側受圧部２１ａと、クラッチシリンダ１の円錐壁部１１ｂと対向される円錐状の中間受圧部２１ｂと、クラッチシリンダ１の内向き鍔部１１ａ及び内周部材１２の外向き鍔部１２ａと対向される円盤状の内周側受圧部２１ｃと、その内周側に形成された内周屈曲端部２１ｄと、前記外周側受圧部２１ａの外径端から折り返されて、クラッチシリンダ１の外筒部１１ｄと径方向に対向される外周筒部２１ｅと、さらに、この外周筒部２１ｅの先端に形成されたクラッチ押圧部２１ｆとを備える。そして外周側のシールリップ２２は、外周側受圧部２１ａと外周筒部２１ｅの間の屈曲部の外周面に加硫成形され、内周側のシールリップ２３は、内周屈曲端部２１ｄに加硫成形されている。
【００２１】
また、ピストン２（ピストン本体２１）における内周側受圧部２１ｃには、油圧室Ａ側へ打ち出された複数の突起２１ｇが円周方向等間隔で形成されている。この突起２１ｇは、ピストン２がその上死点位置まで移動した時に油圧室Ａが閉塞することのないように、クラッチシリンダ１における内周部材１２の外向き鍔部１２ａと当接するものである。
【００２２】
本発明に係る遠心油圧キャンセラ３はシール一体型プレートであって、ボンデッドキャンセラシールなどとも呼ばれ、金属プレス成形品である環状のキャンセラ本体３１と、このキャンセラ本体３１に一体成形により取り付けられたゴム材料又はゴム状弾性を有する合成樹脂材料からなるシールリップ３２及び撹拌羽根３３とで構成される。
【００２３】
詳しくは、遠心油圧キャンセラ３のキャンセラ本体３１は、内径端が止め環１３を介してクラッチシリンダ１における内周部材１２の内筒部１２ｂに形成された環状溝１２ｃに支持され、リターンスプリング４を担持する円盤状のスプリング受け部３１ａと、その外径端からピストン２側へ延びる中間筒部３１ｂと、その端部から径方向に延びてピストン２の外周筒部の内周面に径方向に対向される鍔部３１ｃを有する。そして、シールリップ３２は鍔部３１ｃの外径端部に一体的に加硫接着され、撹拌羽根３３はスプリング受け部３１ａの外径部近傍から中間筒部３１ｂの外周面にかけて一体的に加硫接着されている。
【００２４】
遠心油圧キャンセラ３の撹拌羽根３３は、図２に示されるように環状に連続し、外周面に凹部３３ａと凸部３３ｂが円周方向交互に形成されたものであって、遠心油圧キャンセラ３がクラッチシリンダ１及びピストン２と共に回転している状態において、周囲の潤滑油を撹拌し、顕著な撹拌流を惹起する作用を有する。
【００２５】
そしてこの撹拌羽根３３は、シールリップ３２と同材質のゴム材料又はゴム状弾性を有する合成樹脂材料からなるものであり、このため、キャンセラ本体３１へのシールリップ３２と撹拌羽根３３の一体成形を同時に行うことができる。
【００２６】
リターンスプリング４は油圧室Ａの容積を減少させる方向へピストン２を常時付勢するものであって、コイルスプリングからなり、図４に示されるように円周方向所定間隔で複数配置されている。これらリターンスプリング４の軸方向一端とピストン２の間、及び軸方向他端と遠心油圧キャンセラ３のキャンセラ本体３１のスプリング受け部３１ａとの間には、それぞれ金属板のプレス成形品からなる環状のホルダ４１，４２が介在しており、各リターンスプリング４は、このホルダ４１，４２に円周方向所定間隔で形成された円筒状突起４１ａ，４２ａに軸方向両端が外挿されることによって位置決め保持されている。
【００２７】
多板クラッチ５は、クラッチシリンダ１の外筒部の内周に軸方向移動可能な状態で円周方向に係止された複数のドライブプレート５１と、不図示の従動軸側に設けられたクラッチハブ５３に軸方向移動可能な状態で円周方向に係止された複数のドリブンプレート５２が軸方向交互に配置された構造を有する。また、ピストン２のピストン本体２１におけるクラッチ押圧部２１ｆは、多板クラッチ５と軸方向に近接対向している。
【００２８】
以上の構成を備える油圧クラッチ装置は、導圧ポートＣを介して油圧室Ａへ油圧を印加し、あるいはこの油圧を開放することによって、ピストン２がクラッチシリンダ１内を軸方向に変位し、多板クラッチ５を接続動作あるいは遮断動作させるものである。
【００２９】
すなわち、作動油（ＡＴＦ）の供給によって油圧室Ａが加圧されると、ピストン２が各リターンスプリング４を圧縮させながら図１における下方へ変位し、このピストン２のクラッチ押圧部２１ｆが多板クラッチ５を押圧して、ドライブプレート５１とドリブンプレート５２とを摩擦係合させる。このため多板クラッチ５が接続状態となって、不図示の駆動軸側からの駆動トルクが、クラッチシリンダ１、多板クラッチ５のドライブプレート５１とドリブンプレート５２及びクラッチハブ５３を介して不図示の従動軸へ伝達される。
【００３０】
また、この接続状態から油圧室Ａの油圧を開放すると、圧縮されたリターンスプリング４の伸長によって、ピストン２が油圧室Ａの容積を縮小させるように図１における上方へ変位し、多板クラッチ５への押圧を解除するので、この多板クラッチ５のドライブプレート５１とドリブンプレート５２の摩擦係合が解除され、駆動軸から従動軸への駆動トルクの伝達が遮断される。
【００３１】
ここで、本発明に係る遠心油圧キャンセラ３は、クラッチシリンダ１及びピストン２と共に回転するため、キャンセラ本体３１におけるスプリング受け部３１ａの外径部近傍から中間筒部３１ｂの外周面にかけて一体的に加硫接着された撹拌羽根３３が、その周囲に存在する潤滑油を撹拌する。そしてこの撹拌はキャンセラ本体３１における中間筒部３１ｂの外周面の形状によって副次的に発生するものではなく、撹拌羽根３３によって積極的に惹起させるものである。このため、特に自動変速機の始動時に貧潤滑となりやすかったピストン２のシールリップ２２及び遠心油圧キャンセラ３のシールリップ３２の摺動部や多板クラッチ５などに潤滑油が供給されやすくなり、貧潤滑による作動不良や早期摩耗などが有効に防止される。
【００３２】
また、撹拌羽根３３は、キャンセラ本体３１におけるスプリング受け部３１ａや中間筒部３１ｂの外面形状とは無関係に成形され可能であるため、周囲のスペースなどを考慮して、顕著な撹拌流を生じさせるのに最適な形状とすることができる。言い換えれば、撹拌羽根３３の形状に拘わらず、キャンセラ本体３１におけるスプリング受け部３１ａ及び中間筒部３１ｂの外面形状、あるいは図示のようなホルダ４１，４２によって、リターンスプリング４の配置を自在に設定することができる。
【００３３】
なお、上述した形態では、撹拌羽根３３をゴム材料又はゴム状弾性を有する合成樹脂材料からなるものとしたが、それ以外の合成樹脂や、あるいは金属材料で製作することもできる。
【符号の説明】
【００３４】
２  ピストン
３  遠心油圧キャンセラ
３１  キャンセラ本体
３２  シールリップ
３３  撹拌羽根
４  リターンスプリング
Ａ  油圧室
Ｂ  平衡油室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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