(57)【要約】【課題】所望の時にピストンを迅速に移動させることができるクラッチピストンを提供する。【解決手段】クラッチピストンは、オイルが流入するピストン室内を往復移動するピストンと、ピストン室内のオイルを封止するシール部材を備える。シール部材は、ピストンに取り付けられた基部と、ピストンが往復移動するときに、ピストン室の壁面に対して摺動するシールリップとを有する。シールリップは、壁面に隣接しオイルに面接触するオイル面と、壁面に隣接し空気に接触する空気面とを有する。壁面に対するオイル面の角度θ１は、壁面に対する空気面の角度θ２よりも小さい。【選択図】図２
2019203524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルが流入するピストン室内を往復移動するピストンと、
前記ピストン室内のオイルを封止するシール部材であって、前記ピストンに取り付けられた基部と、前記ピストンが往復移動するときに、前記ピストン室の壁面に対して摺動するシールリップとを有する、シール部材とを備え、
前記シールリップは、前記壁面に隣接し前記オイルに面接触するオイル面と、前記壁面に隣接し空気に接触する空気面とを有し、
前記壁面に対する前記オイル面の角度θ１は、前記壁面に対する前記空気面の角度θ２よりも小さい
ことを特徴とするクラッチピストン。
【請求項２】
前記シールリップは、前記基部よりも前記ピストンの移動方向において前記ピストン室の奥に向けて突出し、前記オイル面と前記空気面が交差する前記シールリップの先端部は、前記基部よりも前記ピストンの移動方向において前記ピストン室の奥に配置されており、
前記オイル面は、前記空気面よりも前記ピストンの移動方向において前記ピストン室の奥の方に配置され、
前記ピストンの移動方向における前記基部と、前記先端部との間の距離δが、前記ピストンの移動方向における前記シールリップの前記基部から最も遠い地点と、前記シールリップの前記先端部との間の距離Ｌ１よりも小さい
ことを特徴とする請求項１に記載のクラッチピストン。
【請求項３】
前記オイル面は、前記空気面よりも前記ピストンの移動方向において前記ピストン室の奥の方に配置され、
前記ピストンの移動方向における前記空気面の根元と、前記オイル面と前記空気面が交差する前記シールリップの先端部との間の距離δ１が、前記ピストンの移動方向における前記シールリップの前記基部から最も遠い地点と、前記シールリップの前記先端部との間の距離Ｌ１よりも小さい
ことを特徴とする請求項１または２に記載のクラッチピストン。
【請求項４】
前記ピストンと対向し、前記ピストンとの間にオイル室を画定するキャンセラと、
前記オイル室内のオイルを封止するさらなるシール部材であって、前記キャンセラに取り付けられた基部と、前記ピストンが往復移動するときに、前記ピストンの前記オイル室を形成する内壁面に対して摺動するさらなるシールリップとを有する、さらなるシール部材とをさらに備え、
前記さらなるシールリップは、前記内壁面に隣接し前記オイルに面接触するオイル面と、前記内壁面に隣接し空気に接触する空気面とを有し、
前記内壁面に対する前記オイル面の角度θ１は、前記内壁面に対する前記空気面の角度θ２よりも小さい
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のクラッチピストン。
【請求項５】
オイルが流入するピストン室内を往復移動するピストンと、
前記ピストンと対向し、前記ピストンとの間にオイル室を画定するキャンセラと、
前記オイル室内のオイルを封止するシール部材であって、前記キャンセラに取り付けられた基部と、前記ピストンが往復移動するときに、前記ピストンの前記オイル室を形成する内壁面に対して摺動するシールリップとを有する、シール部材とを備え、
前記シールリップは、前記内壁面に隣接し前記オイルに面接触するオイル面と、前記内壁面に隣接し空気に接触する空気面とを有し、
前記内壁面に対する前記オイル面の角度θ１は、前記内壁面に対する前記空気面の角度θ２よりも小さい
ことを特徴とするクラッチピストン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速機のクラッチを作動させるクラッチピストンに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に使用される変速機、例えば自動変速機（ＡＴ）または無段変速機（ＣＶＴ）の多板クラッチを作動させるクラッチピストンが知られている（特許文献１）。クラッチピストンは、オイルが流入するピストン室内を往復移動するピストンと、ピストンに取り付けられピストン室内のオイルを封止するシール部材を有する。ピストンは多板クラッチを作動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２１００８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
クラッチピストンにおいては、オイルを所定の室内に封止することが重要であるが、所望の時にピストンを迅速に移動させることができること、すなわちピストンの移動応答性が高いことが望ましい。
【０００５】
そこで、本発明は、所望の時にピストンを迅速に移動させることができるクラッチピストンを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある態様に係るクラッチピストンは、オイルが流入するピストン室内を往復移動するピストンと、前記ピストン室内のオイルを封止するシール部材であって、前記ピストンに取り付けられた基部と、前記ピストンが往復移動するときに、前記ピストン室の壁面に対して摺動するシールリップとを有する、シール部材とを備える。前記シールリップは、前記壁面に隣接し前記オイルに面接触するオイル面と、前記壁面に隣接し空気に接触する空気面とを有し、前記壁面に対する前記オイル面の角度θ１は、前記壁面に対する前記空気面の角度θ２よりも小さい。
【０００７】
この態様においては、シールリップのオイル面の角度θ１が空気面の角度θ２よりも小さいので、オイル面と空気面が交差するシールリップの先端部と壁面との間の隙間にオイルがわずかに侵入しやすい。したがって、シールリップと壁面との潤滑性が向上し（摩擦が低減し）、ピストン室内のオイルの圧力の変化に応答して、ピストンを迅速に移動させることができる。また、シールリップのオイル面の角度θ１が空気面の角度θ２よりも小さいので、シールリップを弾性変形させながらクラッチピストンをピストン室内に組み込む際に、シールリップがめくれるおそれが減少する。
【０００８】
好ましくは、前記シールリップは、前記基部よりも前記ピストンの移動方向において前記ピストン室の奥に向けて突出し、前記オイル面と前記空気面が交差する前記シールリップの先端部は、前記基部よりも前記ピストンの移動方向において前記ピストン室の奥に配置されており、前記オイル面は、前記空気面よりも前記ピストンの移動方向において前記ピストン室の奥の方に配置され、前記ピストンの移動方向における前記基部と、前記先端部との間の距離δが、前記ピストンの移動方向における前記シールリップの前記基部から最も遠い地点と、前記シールリップの前記先端部との間の距離Ｌ１よりも小さい。この場合には、シールリップは基部よりもピストン室の奥に向けて突出するので、シールリップはピストン室内のオイルの圧力を受ける。ここで、空気面側の距離δがオイル面側の距離Ｌ１よりも小さいので、ピストン室内のオイルの圧力に起因して、シールリップをピストン室の壁面に押し付ける力が小さい。したがって、オイル面と空気面が交差するシールリップの先端部と壁面との間の摩擦力が小さい。また、シールリップの先端部と壁面との間の隙間にオイルが侵入しやすい。したがって、ピストン室内のオイルの圧力の変化に応答して、ピストンをより迅速に移動させることができる。
【０００９】
好ましくは、前記オイル面は、前記空気面よりも前記ピストンの移動方向において前記ピストン室の奥の方に配置され、前記ピストンの移動方向における前記空気面の根元と、前記オイル面と前記空気面が交差する前記シールリップの先端部との間の距離δ１が、前記ピストンの移動方向における前記シールリップの前記基部から最も遠い地点と、前記シールリップの前記先端部との間の距離Ｌ１よりも小さい。この場合には、空気面よりもピストン室の奥の方に配置されたオイル面側の距離Ｌ１よりも、空気面側の距離δ１が小さいので、壁面から反力を受けるシールリップの弾性変形量を抑制することができる。
【００１０】
さらにクラッチピストンは、前記ピストンと対向し、前記ピストンとの間にオイル室を画定するキャンセラと、前記オイル室内のオイルを封止するさらなるシール部材であって、前記キャンセラに取り付けられた基部と、前記ピストンが往復移動するときに、前記ピストンの前記オイル室を形成する内壁面に対して摺動するさらなるシールリップとを有する、さらなるシール部材とをさらに備えてよい。この場合、前記さらなるシールリップは、前記内壁面に隣接し前記オイルに面接触するオイル面と、前記内壁面に隣接し空気に接触する空気面とを有し、前記内壁面に対する前記オイル面の角度θ１は、前記内壁面に対する前記空気面の角度θ２よりも小さい。この場合には、さらなるシールリップのオイル面の角度θ１が空気面の角度θ２よりも小さいので、オイル面と空気面が交差するシールリップの先端部とピストンの内壁面との間の隙間にオイルがわずかに侵入しやすい。したがって、シールリップと内壁面との潤滑性が向上し（摩擦が低減し）、ピストン室内のオイルの圧力の変化に応答して、ピストンを迅速に移動させることができる。また、さらなるシールリップのオイル面の角度θ１が空気面の角度θ２よりも小さいので、さらなるシールリップを弾性変形させながらキャンセラをピストンに組み込む際に、さらなるシールリップがめくれるおそれが減少する。
【００１１】
本発明の他の態様に係るクラッチピストンは、オイルが流入するピストン室内を往復移動するピストンと、前記ピストンと対向し、前記ピストンとの間にオイル室を画定するキャンセラと、前記オイル室内のオイルを封止するシール部材であって、前記キャンセラに取り付けられた基部と、前記ピストンが往復移動するときに、前記ピストンの前記オイル室を形成する内壁面に対して摺動するシールリップとを有する、シール部材とを備える。前記シールリップは、前記内壁面に隣接し前記オイルに面接触するオイル面と、前記内壁面に隣接し空気に接触する空気面とを有し、前記内壁面に対する前記オイル面の角度θ１は、前記内壁面に対する前記空気面の角度θ２よりも小さい。
【００１２】
この態様においては、シールリップのオイル面の角度θ１が空気面の角度θ２よりも小さいので、オイル面と空気面が交差するシールリップの先端部とピストンの内壁面との間の隙間にオイルがわずかに侵入しやすい。したがって、シールリップと内壁面との潤滑性が向上し（摩擦が低減し）、ピストン室内のオイルの圧力の変化に応答して、ピストンを迅速に移動させることができる。また、シールリップのオイル面の角度θ１が空気面の角度θ２よりも小さいので、シールリップを弾性変形させながらキャンセラをピストンに組み込む際に、シールリップがめくれるおそれが減少する。
【００１３】
好ましくは、前記シールリップは、前記基部よりも前記ピストンの移動方向において前記オイル室の奥に向けて突出し、前記オイル面と前記空気面が交差する前記シールリップの先端部は、前記基部よりも前記ピストンの移動方向において前記オイル室の奥に配置されており、前記オイル面は、前記空気面よりも前記ピストンの移動方向において前記オイル室の奥の方に配置され、前記ピストンの移動方向における前記基部と、前記先端部との間の距離δが、前記ピストンの移動方向における前記シールリップの前記基部から最も遠い地点と、前記シールリップの前記先端部との間の距離Ｌ１よりも小さい。この場合には、シールリップは基部よりもオイル室の奥に向けて突出するので、シールリップはオイル室内のオイルの圧力を受ける。ここで、空気面側の距離δがオイル面側の距離Ｌ１よりも小さいので、オイル室内のオイルの圧力に起因して、シールリップをピストンの内壁面に押し付ける力が小さい。したがって、オイル面と空気面が交差するシールリップの先端部と内壁面との間の摩擦力が小さい。また、シールリップの先端部と壁面との間の隙間にオイルが侵入しやすい。したがって、ピストン室内のオイルの圧力の変化に応答して、ピストンをより迅速に移動させることができる。
【００１４】
好ましくは、前記オイル面は、前記空気面よりも前記ピストンの移動方向において前記オイル室の奥の方に配置され、前記ピストンの移動方向における前記空気面の根元と、前記オイル面と前記空気面が交差する前記シールリップの先端部との間の距離δ１が、前記ピストンの移動方向における前記シールリップの前記基部から最も遠い地点と、前記シールリップの前記先端部との間の距離Ｌ１よりも小さい。この場合には、空気面よりもオイル室の奥の方に配置されたオイル面側の距離Ｌ１よりも、空気面側の距離δ１が小さいので、ピストンの内壁面から反力を受けるシールリップの弾性変形量を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係るクラッチピストンを示す断面図である。
【図２】クラッチピストンの各シール部材を拡大して示す断面図である。
【図３】比較例のシール部材を拡大して示す断面図である。
【図４】図３のシール部材の不利益を示す図である。
【図５】他の比較例のシール部材を拡大して示す断面図である。
【図６】図５のシール部材の不利益を示す図である。
【図７】変形例に係るクラッチピストンのシール部材を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る実施形態を説明する。図面において縮尺は、必ずしも実施形態の製品を正確に表してはおらず、一部の寸法を誇張して表現している場合もある。
【００１７】
図１に示すように、実施形態に係るクラッチピストン１は、自動車のクラッチハウジング２のクラッチ室４内に配置された多板クラッチ６を作動させるために使用される。多板クラッチ６は、例えば自動変速機（ＡＴ）または無段変速機（ＣＶＴ）に設けられている。クラッチ室４の一部は、クラッチピストン１が配置されるピストン室８として利用される。ピストン室８には、クラッチハウジング２に形成されたオイル供給路９が接続されており、このオイル供給路９から供給されるオイルによりピストン室８内の圧力を変化させることができる。
【００１８】
実施形態に係るクラッチピストン１は、ピストン１０、キャンセラ１２、およびリターンスプリング１８を備える。
【００１９】
ピストン１０は、板金を例えばプレス加工により折り曲げることにより形成されている。ピストン１０は、オイル供給路９から供給されるピストン室８内のオイルの圧力の変化に応じて、ピストン室８内を往復移動する。
【００２０】
キャンセラ１２も、板金を例えばプレス加工により折り曲げることにより形成されている。キャンセラ１２は、ピストン１０と対向し、キャンセラ１２とピストン１０との間にオイル室１４が画定されている。オイル室１４には、クラッチハウジング２に形成されたオイル供給路１５が接続されており、オイル供給路１５からオイルが供給される。
【００２１】
キャンセラ１２は、クラッチハウジング２に固定されたシールワッシャ１６により支持されており、シールワッシャ１６によって図１の下方へのキャンセラ１２の移動が規制されている。
【００２２】
リターンスプリング１８は、オイル室１４の内部に配置されたスプリング（例えばコイルスプリング）であり、キャンセラ１２に支持されてピストン１０をピストン室８の奥（図１の上方）に向けて押し戻す力を常にピストン１０に与えている。オイル供給路９の調整によりピストン室８内のオイルの圧力が増大すると、リターンスプリング１８の力に抗して、ピストン１０は、図１の下方に移動し、多板クラッチ６を締結し、多板クラッチ６が自動車の動力を伝達可能にする。オイル供給路９の調整によりピストン室８内のオイルの圧力が減少すると、リターンスプリング１８の力によって、ピストン１０は、ピストン室８の奥に押し戻され、これにより多板クラッチ６の締結が解除され、動力の伝達がされなくなる。このようにピストン１０は、クラッチハウジング２およびキャンセラ１２に相対的に往復移動する。
【００２３】
図１において、クラッチハウジング２、多板クラッチ６、ピストン１０およびキャンセラ１２の共通軸線Ｃを示す。図１は、クラッチハウジング２、多板クラッチ６、ピストン１０およびキャンセラ１２の左側部分のみを示すが、これらは回転対称な構造を有する。したがって、ピストン１０およびキャンセラ１２は、円環状である。
【００２４】
クラッチハウジング２、ピストン１０およびキャンセラ１２は、共通軸線Ｃを中心にして回転する。クラッチハウジング２とピストン１０の回転に伴いピストン室８内のオイルには遠心力が与えられる。キャンセラ１２は、ピストン１０にとってピストン室８とは反対側にオイル室１４を画定し、ピストン室８内のオイルの遠心力を相殺する遠心力をオイル室１４内のオイルに発生させるために設けられている。遠心力の相殺によって、ピストン室８内のオイルの圧力変化に対するピストン１０の応答性（ひいては多板クラッチ６の応答性）が向上する。
【００２５】
キャンセラはバランサとも呼ばれる。このようなキャンセラを有するクラッチピストンは、ボンデッドピストンシールまたはシールボンデッドピストンと呼ばれる。
【００２６】
ピストン室８内のオイルを封止するため、クラッチピストン１は、外側ピストンシール部材２０と内側ピストンシール部材２２をさらに有する。外側ピストンシール部材２０は、ピストン１０の外壁に固定されており、ピストン室８の外側の壁面に摺動可能に接触する。内側ピストンシール部材２２は、ピストン１０の内端縁に固定されており、ピストン室８の内側の壁面に摺動可能に接触する。
【００２７】
オイル室１４内のオイルを封止するため、クラッチピストン１は、キャンセラシール部材２４をさらに有する。キャンセラシール部材２４は、キャンセラ１２の外端縁に固定されており、オイル室１４の外側の壁面（すなわちピストン１０の内壁面）に摺動可能に接触する。
【００２８】
キャンセラ１２の内端縁とクラッチハウジング２の間の隙間は、円環状のシールワッシャ１６で封止されている。シールワッシャ１６の遠心力による直径の膨張を規制するため、シールワッシャ１６の周囲にはストッパ２６が配置されている。円環状のシールワッシャ１６に代えて、周方向の一部分が不連続なＣ字状のシールワッシャを使用して、オイル室１４内から少量のオイルが不連続部分を通じて流出するのを許容してもよい。
【００２９】
シール部材２０，２２，２４の各々は、ピストン１０またはキャンセラ１２に取り付けられた基部３０と、基部３０から突出したシールリップ３２を有する。各シールリップ３２は、基部よりもピストン１０の移動方向においてピストン室８の奥（図１の上方）に向けて突出する。
【００３０】
他の部分は、シール部材２０，２２，２４によって異なる。具体的には、図１に示すように、外側ピストンシール部材２０は、それの基部３０から延びてピストン１０の外周面の一部を覆う延長部２０ａを有する。内側ピストンシール部材２２は、それの基部３０から延びてピストン１０の内周面の一部を覆う延長部２２ａと、基部３０から延びてピストン１０のキャンセラ１２側の面の一部を覆う延長部２２ｂを有する。キャンセラシール部材２４は、それの基部３０から延びてキャンセラ１２の多板クラッチ６側の面の一部を覆う延長部２４ａを有する。
【００３１】
各シール部材は、エラストマーから形成されている。例えば、成形型の内部にピストン１０またはキャンセラ１２と、シール部材の材料であるエラストマー材料を配置し、プレス加工することにより、シール部材を形成してよい。あるいは、射出成形によりシール部材を形成してもよい。
【００３２】
図２は、各シール部材の基部３０とシールリップ３２を拡大して示す。図２以降の図面においてハッチングを省略する。基部３０は、ピストン１０またはキャンセラ１２のコーナー部３４に固定されている。ピストンシール部材２０または２２の基部３０は、ピストン１０のコーナー部３４に固定されている。キャンセラシール部材２４の基部３０は、キャンセラ１２のコーナー部３４に固定されている。
【００３３】
ピストンシール部材２０または２２のシールリップ３２は、基部３０よりもピストン１０の移動方向においてピストン室８の奥に向けて突出する。キャンセラシール部材２４のシールリップ３２は、基部３０よりもピストン１０の移動方向においてオイル室１４の奥に向けて突出する。
【００３４】
ピストン１０が往復移動するときに、各シールリップ３２は壁面３６に対して摺動する。ピストンシール部材２０または２２のシールリップ３２の先端部３８は、ピストン室８の壁面（すなわちクラッチハウジング２の壁面）に接触させられ、ピストン１０が往復移動するときに、先端部３８はピストン室８の壁面３６に対して摺動する。キャンセラシール部材２４のシールリップ３２の先端部３８は、ピストン１０のオイル室１４を形成する内壁面に接触させられ、ピストン１０が往復移動するときに、先端部３８はオイル室１４の壁面３６に対して摺動する。
【００３５】
各シールリップ３２は、壁面３６に隣接しオイルに面接触するオイル面４０と、壁面３６に隣接し空気に面接触する空気面４２とを有する。オイル面４０と空気面４２が交差する部分が先端部３８である。ピストンシール部材２０または２２のシールリップ３２のオイル面４０は、空気面４２よりもピストン１０の移動方向においてピストン室８の奥の方に配置され、ピストン室８内のオイルに面接触し、そのシールリップ３２の空気面４２は、ピストン室８内の多板クラッチ６側の空気に面接触する。キャンセラシール部材２４のシールリップ３２のオイル面４０は、空気面４２よりもピストン１０の移動方向においてオイル室１４の奥の方に配置され、オイル室１４内のオイルに面接触し、そのシールリップ３２の空気面４２は、ピストン室８内の多板クラッチ６側の空気に面接触する。
【００３６】
図２に示すように、壁面３６に対するオイル面４０の角度θ１は、壁面３６に対する空気面４２の角度θ２よりも小さい。これにより、オイル面４０と空気面４２が交差するシールリップ３２の先端部３８と壁面３６との間の隙間にオイルがわずかに侵入しやすい。したがって、シールリップ３２と壁面３６との潤滑性が向上し（摩擦が低減し）、ピストン室８内のオイルの圧力の変化に応答して、ピストン１０を迅速に移動させることができる。すなわちピストン１０の移動応答性が高い。また、シールリップ３２と壁面３６との潤滑性が向上することにより、壁面３６とシールリップ３２が相対移動しても、シールリップ３２がめくれるおそれが減少する。これらの効果は、ピストン１０に固定されて移動するピストンシール部材２０，２２についても、キャンセラ１２に固定されて移動しないキャンセラシール部材２４についてもいえることである。ピストンシール部材２０または２２では、ピストン室８からオイルが先端部３８と壁面３６との間の隙間に侵入し、キャンセラシール部材２４では、オイル室１４からオイルが先端部３８と壁面３６との間の隙間に侵入する。したがって、実施形態では、各シールリップ３２は、完全にオイルをピストン室８またはオイル室１４の内部に封止する必要はなく、微量のオイルのピストン室８またはオイル室１４からの流出が許容される。
【００３７】
図２に示すように、シールリップ３２の先端部３８は、シール部材の基部３０よりもピストン１０の移動方向においてピストン室８またはオイル室１４の奥に配置されている。ピストン１０の移動方向において、シール部材の基部３０とシールリップ３２の先端部３８との間の距離をδとし、ピストン１０の移動方向において、シールリップ３２の基部３０から最も遠い地点４４と先端部３８との間の距離をＬ１とする。実施形態では、距離δは距離Ｌ１よりも小さい。
【００３８】
シールリップ３２は、基部３０よりもピストン室８の奥に向けて突出するので、シールリップ３２はピストン室８またはオイル室１４内のオイルの圧力Ｐを受ける。具体的には、シールリップ３２のオイル面４０は、シールリップ３２を壁面３６から引き離そうとする向きに圧力Ｐを受け、オイル面４０と反対側の背面４６は、シールリップ３２を壁面３６に押し付けようとする向きに圧力Ｐを受ける。概略的には、シールリップ３２を壁面３６から引き離そうとする力Ｆ１は、Ｌ・Ｘ０・Ｐ・ｃｏｓθ１と考えることができ、シールリップ３２を壁面３６に押し付けようとする力Ｆ２は、Ｌ・Ｘ２・Ｐ・ｃｏｓθ３と考えることができる。ここでＬは、図示しないがシールリップ３２の周囲長である。Ｘ０はオイル面４０の長さであり、Ｘ２は背面４６の長さである。θ３は、背面４６の傾斜角度であり、Ｘ２・ｃｏｓθ３≒Ｌ２である。Ｌ２は、ピストン１０の移動方向において、シールリップ３２の基部３０から最も遠い地点４４と基部３０との間の距離である。結果的に、シールリップ３２を壁面３６に押し付ける力Ｆは、下記の式で与えられる。
Ｆ＝Ｆ２−Ｆ１
≒Ｌ・Ｘ２・Ｐ・ｃｏｓθ３−Ｌ・Ｘ０・Ｐ・ｃｏｓθ１    式（１）
図２から、Ｘ０・ｃｏｓθ１≒Ｘ１・ｃｏｓθ３≒Ｌ１の関係が成立する。ここで、Ｘ１は、背面４６のうち、シールリップ３２の基部３０から最も遠い地点４４から先端部３８に対応する部分までの長さであり、Ｘ２＝Ｘ１＋Δである。Δは、背面４６のうち、基部３０と先端部３８に対応する部分までの長さであり、Δｃｏｓθ３≒δである。
【００３９】
したがって、式（１）は下記のように変形される。
Ｆ≒Ｌ・Ｘ２・Ｐ・ｃｏｓθ３−Ｌ・Ｘ１・Ｐ・ｃｏｓθ１
≒Ｌ・Ｐ・（（Ｘ２−Ｘ１）ｃｏｓθ３）
＝Ｌ・Ｐ・Δｃｏｓθ３
≒Ｌ・Ｐ・δ    式（２）
【００４０】
実施形態では、シールリップ３２の先端部３８は、シール部材の基部３０よりもピストン１０の移動方向においてピストン室８またはオイル室１４の奥に配置されているため、シールリップ３２を壁面３６に押し付ける力Ｆはゼロより大きい。したがって、シールリップ３２が壁面３６に接触する状態を維持することができる。但し、空気面４２側の距離δがオイル面４０側の距離Ｌ１よりも小さいので、オイルの圧力に起因して、シールリップ３２を壁面３６に押し付ける力Ｆは小さい。したがって、シールリップ３２の先端部３８と壁面３６との間の隙間にオイルが侵入しやすい。
【００４１】
他方、図３は、比較例のシール部材を拡大して示す断面図である。この比較例では、実施形態と逆に、壁面３６に対するオイル面４０の角度θ１は、壁面３６に対する空気面４２の角度θ２よりも大きい。また、距離δは距離Ｌ１よりも大きい。この比較例では、オイル面４０の角度θ１が空気面４２の角度θ２よりも大きいために、シールリップ３２の先端部３８と壁面３６との間の隙間にオイルが侵入しにくく、シールリップ３２の封止性能は高いが、シールリップ３２と壁面３６との間の摩擦が大きいので、ピストン室８内のオイルの圧力の変化に応答して、ピストン１０を迅速に移動させることができないおそれがある。また、距離δが距離Ｌ１よりも大きいため、オイルの圧力に起因して、シールリップ３２を壁面３６に押し付ける力Ｆが、実施形態に比べて大きい（式（２）参照）。このこともシールリップ３２の先端部３８と壁面３６との間の隙間にオイルが侵入しにくくし、シールリップ３２と壁面３６との間の摩擦を増大させる。
【００４２】
図４は、図３の比較例のシール部材の別の不利益を示す。ピストン室８の壁面３６の手前には壁面３６に連なる傾斜面３７が存在する。オイル室１４の壁面３６の手前にも壁面３６に連なる湾曲面または傾斜面３７が存在する（図１参照）。矢印で示すように、クラッチピストン１をピストン室８内に組み込む際に、ピストンシール部材２０または２２のシールリップ３２の先端部３８は、傾斜面３７を摺動させられ、その後、壁面３６を摺動させられる。ピストンシール部材２０または２２はエラストマーから形成されているので、弾性変形させられて、ピストン室８の奥に向けて押し進められる。キャンセラ１２をピストン１０内に組み込む際に、ピストンシール部材２４のシールリップ３２の先端部３８は、傾斜面３７を摺動させられ、その後、壁面３６を摺動させられる。ピストンシール部材２４はエラストマーから形成されているので、弾性変形させられて、オイル室１４の奥に向けて押し進められる。比較例では、オイル面４０の角度θ１が空気面４２の角度θ２よりも大きいために、図４に示すように、この時、傾斜面３７から反力を受けてシールリップ３２がめくれやすい。このめくれは、シールリップ３２の先端部３８が、傾斜面３７を通過した後、壁面３６に接触しても残存するおそれがある。シールリップ３２のめくれは、シールリップ３２の予期しない箇所の異常摩耗およびオイルの予期しない流出の原因になりうる。
【００４３】
逆に、実施形態では、オイル面４０の角度θ１が空気面４２の角度θ２よりも小さいために、シールリップ３２を弾性変形させながらクラッチピストン１をピストン室８内に組み込む際に、傾斜面３７または壁面３６から反力を受けても、比較例に比べて、シールリップ３２がめくれにくい。
【００４４】
また、図２に示すように、ピストン１０の移動方向において、空気面４２の根元とシールリップ３２の先端部３８との間の距離をδ１とする。距離δ１は距離Ｌ１よりも小さい。ピストン１０の移動方向における空気面４２の距離δ１が大きい場合には、壁面３６から反力を受けるシールリップ３２の弾性変形量が大きい。例えば、図３の比較例では、壁面３６に相対してシール部材が下方に移動すると（またはシール部材に相対して壁面３６が上方に移動すると）、壁面３６から反力を受けてシールリップ３２が大きく弾性変形する。このような大きな弾性変形が繰り返されると、シールリップ３２が疲労する。
【００４５】
逆に、実施形態では、距離δ１は距離Ｌ１よりも小さいために、壁面３６から反力を受けても、比較例に比べて、シールリップ３２の弾性変形を抑制することができる。
【００４６】
図５は、他の比較例のシール部材を拡大して示す断面図である。この比較例では、シールリップ３２は、一様な厚さの板の形状を有する。この比較例では、実施形態と同様に、壁面３６に対するオイル面４０の角度θ１は、壁面３６に対する空気面４２の角度θ２よりも小さい。
【００４７】
しかし、図５の比較例では、距離δ１が距離Ｌ１よりも大きい。したがって、壁面３６から反力を受けるシールリップ３２の弾性変形量が大きい。例えば、図５の比較例では、壁面３６に相対してシール部材が下方に移動すると（またはシール部材に相対して壁面３６が上方に移動すると）、図６に示すように、壁面３６から反力を受けてシールリップ３２がめくれやすい。こうなると、オイル面４０の角度θ１は、空気面４２の角度θ２より大きくなり、シールリップ３２の先端部３８と壁面３６との間の隙間にオイルが侵入しにくく、シールリップ３２と壁面３６との間の摩擦が大きくなる。また、このような大きな弾性変形が繰り返されると、シールリップ３２が疲労する。
【００４８】
逆に、実施形態では、距離δ１は距離Ｌ１よりも小さいために、壁面３６から反力を受けても、比較例に比べて、シールリップ３２の弾性変形を抑制することができる。
【００４９】
他の変形例
以上、本発明の実施形態を説明したが、上記の説明は本発明を限定するものではなく、本発明の技術的範囲において、構成要素の削除、追加、置換を含む様々な変形例が考えられる。
【００５０】
例えば、上記の実施形態においては、３つのシール部材２０，２２，２４に同じ改良を適用しているが、シール部材２０，２２，２４のいずれか１つまたは２つに上記の改良を適用してよい。
【００５１】
上記の実施形態では、図２に示すように、シールリップ３２の先端部３８は、シール部材の基部３０よりもピストン１０の移動方向においてピストン室８またはオイル室１４の奥に配置されている。但し、図７に示すように、シール部材の基部３０がシールリップ３２の先端部３８よりもピストン室８またはオイル室１４の奥に配置されていてもよい。図７の変形例では、シールリップ３２の背面４６の長さが小さいため、オイル面４０が受けるシールリップ３２を壁面３６から引き離そうとする力Ｆ１は、背面４６が受けるシールリップ３２を壁面３６に押し付けようとする力Ｆ２よりも大きい。
【００５２】
しかし、シール部材の材料であるエラストマーの選定またはシールリップ３２の締め代の設計により、シールリップ３２の弾性復元力を適切に設計することにより、シールリップ３２が壁面３６に接触する状態を維持することができる。
【００５３】
上記の実施形態では、クラッチピストン１は、キャンセラ１２を有するボンデッドピストンシールである。但し、本発明は、キャンセラを持たないクラッチピストン、すなわちボンデッドピストンシールではないクラッチピストンに適用してよい。
【符号の説明】
【００５４】
１  クラッチピストン
２  クラッチハウジング
４  クラッチ室
６  多板クラッチ
８  ピストン室
９  オイル供給路
１０  ピストン
１２  キャンセラ
１４  オイル室
１５  オイル供給路
１６  シールワッシャ
１８  リターンスプリング
２６  ストッパ
２０  外側ピストンシール部材
２２  内側ピストンシール部材
２４  キャンセラシール部材
３０  基部
３２  シールリップ
２０ａ，２２ａ，２２ｂ，２４ａ  延長部
３４  コーナー部
３６  壁面
３８  先端部
４０  オイル面
４２  空気面
４４  地点
４６  背面
【図１】
2019203524.tif 000003
【図２】
2019203524.tif 000004
【図３】
2019203524.tif 000005
【図４】
2019203524.tif 000006
【図５】
2019203524.tif 000007
【図６】
2019203524.tif 000008
【図７】
2019203524.tif 000009