(57)【要約】【課題】軽量で、設計形状の自由度が高いアルミダイキャスト製ピストンに、シールを一体化することによって、部品点数や組付け工数の低減を図ると共に、「巣」の発生による成形不良を解消する。【解決手段】アルミダイキャスト製品からなり、クラッチシリンダ１内に軸方向移動可能に配置されるピストン本体１０１と、このピストン本体１０１の受圧端面１０１ｅからその内外周面を経て前記受圧端面１０１ｅと反対側を向いた面１０１ｆ，１０１ｇまで被覆するように設けられたゴム状弾性材料からなる皮膜１０２と、ピストン本体１０１の内周部及び外周部に位置して前記皮膜１０２に形成されクラッチシリンダ１に摺動可能に密接されるシールリップ１０３，１０４とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミダイキャスト製品からなり、クラッチシリンダ内に軸方向移動可能に配置されるピストン本体と、このピストン本体の内周部及び外周部に設けられて、前記クラッチシリンダに摺動可能に密接されるゴム状弾性材料からなるシールリップとを備え、このシールリップが、前記ピストン本体の受圧端面からその内外周面を経て前記受圧端面と反対側を向いた面まで被覆するように設けられたゴム状弾性材料からなる皮膜に形成されたことを特徴とするシール一体型アルミピストン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の自動変速機の油圧作動クラッチに用いられるアルミピストンに関し、このアルミピストンにシールを一体化したものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の自動変速機における油圧作動クラッチは、油圧によってクラッチシリンダ内を軸方向移動するクラッチピストンが、多板クラッチにおける駆動軸側のドライブプレートと従動軸側のドリブンプレートとを圧接させるようになっており、前記クラッチピストンとして、アルミダイキャスト製のピストン（以下、アルミピストンという）を用いたものがある。
【０００３】
図２は、従来のアルミピストンを用いた油圧作動クラッチの概略構成を、駆動軸の軸心Ｏを通る平面で切断して示す片側断面図である。この図２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、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たアルミピストン、３は、このアルミピストン２と軸方向に対向配置されると共に止め輪３１を介してクラッチシリンダ１の内周筒部１ｂに固定された円盤状のスプリングホルダ、４は、クラッチシリンダ１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４１と、不図示の従動軸側に設けられたクラッチハブ４３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４２が軸方向交互に配置された多板クラッチである。アルミピストン２の外周裾部２ａは、多板クラッチ４のドライブプレート４１と軸方向に対向しており、アルミピストン２とスプリングホルダ３の間には、リターンスプリング５が、軸心Ｏを中心とする円周方向に所定の間隔で複数配置され、適宜圧縮状態に介装されている。
【０００４】
アルミピストン２は、その内周面及び外周面に、軸心Ｏを中心とする円周方向へ連続した溝が形成され、この溝に密嵌されたゴム状弾性材料からなるシールリング（例えばＯリング）２１，２２が、クラッチシリンダ１の内周筒部１ｂ及び外周筒部１ｃと摺動可能に密接されている。また、クラッチシリンダ１の内周筒部１ｂには、クラッチシリンダ１の端盤部１ａとアルミピストン２との間に画成された油圧室６に作動油（ＡＴＦ）による油圧を導入するための油通路１１が開設されている。
【０００５】
すなわちこの油圧作動クラッチは、油通路１１を介して油圧室６に油圧を印加することによって、アルミピストン２がリターンスプリング５を圧縮する方向へクラッチシリンダ１内を軸方向変位して、多板クラッチ４におけるドライブプレート４１をドリブンプレート４２に押し付けるので、駆動軸から従動軸へ動力を伝達する接続状態となる。
【０００６】
次に、油圧室６の油圧を開放すると、アルミピストン２は、リターンスプリング５の付勢力によって、油圧室６の容積を縮小させる方向へクラッチシリンダ１内を軸方向変位して、多板クラッチ４におけるドライブプレート４１とドリブンプレート４２の圧接を解除し、これによって、駆動軸から従動軸への動力伝達を遮断する。なお、図２と同種の、アルミピストンを用いた油圧作動クラッチの一例としては、下記の特許文献１のようなものがある。
【特許文献１】特開平９−２４２７８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、アルミピストンは、軽量で、しかも設計形状の自由度が高いといった利点はあるが、クラッチシリンダ１の内周筒部１ｂ及び外周筒部１ｃとの間を密封するのに、別部材のシールリング２１，２２を用いているため、部品点数や組付け工数が多くなる問題がある。また、アルミダイキャスト製品は、鋳造過程で「巣」と呼ばれる内部空隙によって、不良品になることが多いという問題も指摘される。
【０００８】
これについて、更に詳しく説明すると、シールリング２１，２２を装着するためにアルミピストン２に形成された溝２ｂ，２ｃは、シールリング２１，２２との密接性を高めるために機械加工されるが、アルミダイキャストによるアルミピストン２の鋳造過程で内部に生じた「巣」が、この機械加工によって表面に出てきて、不良となってしまうことが少なくない。そして、このような内部の巣は、機械加工によって初めて表面に顕在化するため、機械加工前は良品だったものが加工後に「巣」による不良品となってしまい、無駄な加工費用が発生することになる。特に、シールリング装着用の溝２ｂ，２ｃは、機械加工が必要な部位であるため、そこに「巣」があるとシールリング２１，２２との密接面に隙間ができて、シール性に障害を来すおそれがある。本発明は、以上のような問題を解決することを技術的課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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、本発明に係るシール一体型アルミピストンは、アルミダイキャスト製品からなり、クラッチシリンダ内に軸方向移動可能に配置されるピストン本体と、このピストン本体の内周部及び外周部に設けられて、前記クラッチシリンダに摺動可能に密接されるゴム状弾性材料からなるシールリップとを備え、このシールリップが、前記ピストン本体の受圧端面からその内外周面を経て前記受圧端面と反対側を向いた面まで被覆するように設けられたゴム状弾性材料からなる皮膜に形成されたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るシール一体型アルミピストンによれば、ピストン本体がアルミダイキャスト製品からなるため、軽量で、設計形状の自由度が高く、また、クラッチシリンダに摺動可能に密接されるシールリップが、ピストン本体の内周部及び外周部に一体的に設けられているので、部品点数や組付け工数を少なくすることができる。しかも、シールリップを接合する部分の表面に、アルミダイキャストによるピストン本体の成形過程で貫通した「巣」が機械加工等により顕在化しても、この「巣」はシールリップのゴムで被覆されるため、この「巣」を通じて作動油の漏れを発生することもないといった優れた効果が実現される。
【００１１】
また、アルミダイキャストによるピストン本体に対するゴム状弾性材料の接着性は一般に低いため、シールリップが形成されたゴム状弾性材料の皮膜がピストン本体の受圧端面側にのみ被着された場合は、ピストン本体からの剥離が懸念されるが、本発明では、シールリップが形成された皮膜を、ピストン本体の受圧端面からその内外周面を経て前記受圧端面と反対側を向いた面まで被覆するように設けたことによって、剥離を確実に防止し、ピストン本体に対するシールリップの一体化を実現している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係るシール一体型アルミピストンの好ましい実施の形態について、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明に係るシール一体型アルミピストンを用いた油圧作動クラッチの概略構成を、軸心を通る平面で切断して示す片側断面図である。
【００１３】
図１に示される油圧作動クラッチにおいて、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、１００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の端盤部１ａとの間に油圧室６を画成する本発明に係るシール一体型アルミピストン（以下、単にアルミピストンという）、３は、このアルミピストン１００に油圧室６と反対側で軸方向に対向配置されると共に止め輪３１を介してクラッチシリンダ１の内周筒部１ｂに固定された円盤状のスプリングホルダ、４は、クラッチシリンダ１の外周筒部１ｃ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４１と、不図示の従動軸側に設けられたクラッチハブ４３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４２が軸方向交互に配置された多板クラッチ、５は、アルミピストン１００とスプリングホルダ３の間に適宜圧縮状態に介装されたリターンスプリングである。
【００１４】
アルミピストン１００は、軸心Ｏを中心とする環状を呈しクラッチシリンダ１内に軸方向移動可能に配置されるピストン本体１０１と、このピストン本体１０１に、その油圧室６側の受圧端面１０１ｅからその内外周面を経て前記受圧端面１０１ｅと反対側を向いた面（端面１０１ｆ及び段差面１０１ｇ）までを被覆するように成形されたゴム状弾性材料からなる皮膜１０２と、この皮膜１０２に連続したゴム状弾性材料で形成されたシールリップ１０３，１０４とを備える。
【００１５】
詳しくは、アルミピストン１００におけるピストン本体１０１は、アルミダイキャスト製品からなるものであって、クラッチシリンダ１の端盤部１ａと軸方向に対向される円盤部１０１ａと、この円盤部１０１ａの内周から油圧室６と反対側へ延びる内筒部１０１ｂと、円盤部１０１ａの外周から油圧室６と反対側へ延びる外筒部１０１ｃと、その先端に形成され、多板クラッチ４のドライブプレート４１と軸方向に近接対向されるクラッチ押圧部１０１ｄを有する。
【００１６】
アルミピストン１００における皮膜１０２は、ピストン本体１０１の円盤部１０１ａの油圧室６側の受圧端面１０１ｅから内筒部１０１ｂの内周面を経て、前記受圧端面１０１ｅと反対側を向いたこの内筒部１０１ｂの端面１０１ｆまで、及び前記受圧端面１０１ｅから外筒部１０１ｃの外周面を経て、前記受圧端面１０１ｅと反対側を向くようにこの外周面に形成された段差面１０１ｇまでを被覆するように延びており、アルミピストン１００の表面に接着されている。
【００１７】
アルミピストン１００におけるシールリップ１０３，１０４は、ピストン本体１０１における円盤部１０１ａの内周部及び外周部に位置して皮膜１０２に形成されたものであって、このうち、内周側のシールリップ１０３は、クラッチシリンダ１の内周筒部１ｂの外周面と摺動可能に密接され、外周側のシールリップ１０４は、クラッチシリンダ１の外周筒部１ｃの内周面と摺動可能に密接される。クラッチシリンダ１の内周筒部１ｂには、油圧室６に作動油（ＡＴＦ）による油圧を導入するための油通路１１が開設されている。
【００１８】
リターンスプリング５は、金属製のコイルスプリングであって、軸心Ｏを中心とする円周方向に所定の間隔で複数配置され、ピストン本体１０１の円盤部１０１ａとスプリングホルダ３との間で、適宜予圧縮された状態に設けられている。そしてこのリターンスプリング５は、それぞれスプリングホルダ３と反対側の端部が、金属製の環状のリテーナ５１に形成された案内突部５１ａの外周に嵌着された状態に保持され、このリテーナ５１を介してピストン本体１０１の円盤部１０１ａを油圧室６側へ押圧するようになっている。
【００１９】
以上の構成を備える油圧作動クラッチは、基本的には先に説明した図２の従来例と同様、油通路１１を介して油圧室６へ作動油圧を印加し、あるいはこの油圧を開放することによって、アルミピストン１００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４を接続動作あるいは遮断動作させるものである。
【００２０】
すなわち、作動油の供給によって油圧室６が加圧されると、アルミピストン１００が、リターンスプリング５を圧縮させながら図１における下方へ変位し、このアルミピストン１００のクラッチ押圧部１０１ｄが、多板クラッチ４のドライブプレート４１とドリブンプレート４２とを押圧して摩擦係合させる。このため、多板クラッチ４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４のドライブプレート４１とドリブンプレート４２及びクラッチハブ４３を介して、不図示の従動軸へ伝達される。
【００２１】
また、この接続状態から、油圧室６の油圧を開放すると、圧縮されたリターンスプリング５の復元力によって、アルミピストン１００が油圧室６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４への押圧を解除するので、この多板クラッチ４のドライブプレート４１とドリブンプレート４２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。
【００２２】
そして、このようなアルミピストン１００の動作において、アルミダイキャスト製品であるピストン本体１０１は、例えば厚手のステンレス鋼板のプレス成形によって製作したものに比較して軽量であるため、応答良く動作することができ、しかも前記プレス成形品に比較して、設計形状の自由度が高いものである。
【００２３】
また、アルミピストン１００は、ピストン本体１０１に、クラッチシリンダ１の内面との密封手段として、シールリップ１０３，１０４が一体に設けられているので、部品点数や組付け工数を少なくすることができる。そして、アルミダイキャストによるピストン本体１０１に対するゴム状弾性材料の接着性は一般に低いものであるが、シールリップ１０３，１０４を形成したゴム状弾性材料からなる皮膜１０２が、ピストン本体１０１における油圧室６側の受圧端面１０１ｅからその内外周面を経て前記受圧端面１０１ｅと反対側を向いた面（端面１０１ｆ及び段差面１０１ｇ）までを被覆するように接着されているので、皮膜１０２がピストン本体１０１から剥離してしまうおそれはなく、ピストン本体１０１とシールリップ１０３，１０４との一体性が維持される。しかも、ピストン本体１０１に、アルミダイキャストによる成形過程で「巣」が発生しても、これを通じて作動油の漏れを発生することがなく、したがって、「巣」による成形不良がなくなり、歩留まりの向上及び製造コストの低減が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係るシール一体型アルミピストンを用いた油圧作動クラッチの概略構成を、軸心を通る平面で切断して示す片側断面図である。
【図２】従来のアルミピストンを用いた油圧作動クラッチの概略構成を、軸心を通る平面で切断して示す片側断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  クラッチシリンダ
３  スプリングホルダ
４  多板クラッチ
５  リターンスプリング
６  油圧室
１００  アルミピストン（シール一体型アルミピストン）
１０１  ピストン本体
１０２  皮膜
１０３，１０４  シールリップ
【図１】
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【図２】
2008281090.tif 000004