(57)【要約】【課題】流体式トルク伝達装置のロックアップ装置において、ピストンの軸方向への移動に伴い生じる部材の摩耗を防止し、フリクションロスを低減する。【解決手段】トルクコンバータ１のロックアップ装置７は、ピストン７５と、ピストン連結機構７６と、クラッチプレート７１と、ダンパー機構９と、から構成されている。ピストン連結機構７６は、ピストン７５をフロントカバー１１に対して一体回転可能にかつ軸方向へ移動可能に連結し、ピストン７５のタービン２２側への移動を所定範囲内に規制する。【選択図】図２
2008144816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルクが入力されるフロントカバーと、前記フロントカバーに固定され作動流体が充填された流体室を形成するインペラーと、前記インペラーに対向して配置されたタービンとを含む流体式トルク伝達装置において、前記フロントカバーと前記タービンとの間の空間に配置され、前記フロントカバーと前記タービンとを機械的に接続するためのロックアップ装置であって、
前記タービンに対して回転可能にかつ軸方向に移動可能に設けられ、前記作動流体の圧力に応じて軸方向に移動可能なピストンと、
前記ピストンを前記フロントカバーに対して一体回転可能にかつ軸方向へ移動可能に連結し、前記ピストンの前記タービン側への移動を所定範囲内で規制するピストン連結機構と、
前記ピストンの前記フロントカバー側への移動により、前記ピストンおよびフロントカバーの軸方向間に狭持される摩擦プレートと、
前記摩擦プレートを介して前記フロントカバーおよびタービンを回転方向に弾性的に連結可能なダンパー機構と、
を備えたロックアップ装置。
【請求項２】
前記ピストン連結機構は、前記フロントカバーに固定された第１部材と、前記ピストンに固定された第２部材と、前記第１部材に対する前記第２部材の前記タービン側への移動を前記所定範囲内で規制する規制部材と、を有している、
請求項１に記載のロックアップ装置。
【請求項３】
前記第１部材と前記第２部材とは、軸方向に交差する部分を有しており、
前記規制部材は、前記交差する部分に係合している、
請求項２に記載のロックアップ装置。
【請求項４】
前記第１部材は、前記フロントカバーに固定される第１環状部と、前記第１環状部から半径方向内側へ延びる複数の第１内周歯と、を有しており、
前記第２部材は、前記タービンに固定される第２環状部と、前記第２環状部から半径方向内側へ延びる複数の第２内周歯と、を有しており、
前記第１および第２内周歯は、軸方向に交差した状態で回転方向に噛み合っている、
請求項３に記載のロックアップ装置。
【請求項５】
前記第１内周歯は、半径方向内側に延びる第１先端部を有しており、
前記第２内周歯は、半径方向内側に延び、前記第１先端部よりも前記フロントカバー側に配置された第２先端部を有しており、
前記規制部材は、前記第１および第２先端部の軸方向間に配置され外力により外径が変化するリング部材である、
請求項４に記載のロックアップ装置。
【請求項６】
前記第１内周歯は、半径方向内側へ延び、かつ、軸方向へ延びる第１交差部を有しており、
前記第２内周歯は、前記第１交差部と回転方向に噛み合っている、
請求項５に記載のロックアップ装置。
【請求項７】
前記第２内周歯は、半径方向内側へ延び、かつ、軸方向へ延びる第２交差部を有しており、
前記第１内周歯は、前記第２交差部と回転方向に噛み合っている、
請求項５または６に記載のロックアップ装置。
【請求項８】
前記第１部材は、前記第１環状部から半径方向外側へ延びる複数の第１外周歯をさらに有しており、
前記第２部材は、前記第２環状部から半径方向外側へ延び、前記第１外周歯と回転方向に噛み合う複数の第２外周歯をさらに有している、
請求項４から７のいずれかに記載のロックアップ装置。
【請求項９】
前記ピストンの内径は、前記第１部材の内径よりも大きい、
請求項２から８のいずれかに記載のロックアップ装置。
【請求項１０】
前記ピストン連結機構は、前記フロントカバーの内周部と前記ピストンの内周部とを連結している、
請求項１から９のいずれかに記載のロックアップ装置。
【請求項１１】
エンジンからのトルクをトランスミッション側へ伝達するための流体式トルク伝達装置であって、
トルクが入力されるフロントカバーと、
前記フロントカバーに固定され作動流体が充填された流体室を形成するインペラーと、
前記インペラーに対向して配置されたタービンと、
請求項１から１０のいずれかに記載のロックアップ装置と、
を備えた流体式トルク伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体式トルク伝達装置のロックアップ装置、特に、フロントカバーとピストンとが連結されたロックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体式トルク伝達装置として、トルクコンバータが知られている。トルクコンバータは、３種の羽根車（インペラー、タービン、ステータ）を内部に有し、内部の作動油を介してトルクを伝達する。このようなトルクコンバータには、ロックアップ装置が設けられていることが多い。
【０００３】
ロックアップ装置は、タービンとフロントカバーとによって形成された流体室のうちタービンとフロントカバーとの間の空間に配置されており、フロントカバーとタービンとを機械的に連結することでフロントカバーからタービンにトルクを直接伝達するための機構である。
【０００４】
通常、このロックアップ装置は、フロントカバーに押し付けられることが可能な円板状のピストンと、ピストンおよびフロントカバーに狭持される摩擦プレートと、摩擦プレートを介してフロントカバーとタービンとを回転方向に弾性的に連結可能なダンパー機構と、ピストンとフロントカバーとを連結する連結機構と、から構成されている。
【０００５】
ダンパー機構は、タービンに固定されたドリブンプレートと、摩擦プレートが一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に係合するドライブプレートと、ドライブプレートとドリブンプレートとを回転方向に弾性的に連結するトーションスプリングとを有している。
【０００６】
また、連結機構は、ピストンをフロントカバーに対して一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に連結している。ピストンは、タービンハブに回転可能にかつ軸方向に移動可能に支持されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００７】
ロックアップ装置の連結時においては、油圧によりピストンがフロントカバー側へ移動し、ピストンとフロントカバーとの間に摩擦プレートが狭持される。この結果、トルクがフロントカバーから摩擦プレートに伝達され、さらにトーションスプリングを介してタービンに伝達される。トーションスプリングは、ドライブプレートとドリブンプレートとの間で回転方向に圧縮され、捩り振動を吸収し減衰させる。
【０００８】
一方、ロックアップ装置の連結解除時においては、油圧によりピストンがタービン側へ移動し、摩擦プレートがフロントカバーおよびピストンに対して回転可能となる。この結果、トルクはロックアップ装置を介して伝達されず、インペラからタービンへ流体を介してトルクが伝達される。
【特許文献１】特開２００１−５００２３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このロックアップ装置では、ピストンのタービン側への移動は、タービンハブにより規制されている。連結解除時においてピストンがタービン側へ移動すると、ピストンの内周側に形成された筒状部先端とタービンハブとが摺動する。この結果、長期の使用により筒状部先端とタービンハブとが焼き付いたり、あるいは摩耗し、ピストンがドライブプレートやトーションスプリングと干渉し正常に作動しなくなる。
【００１０】
本発明の課題は、流体式トルク伝達装置のロックアップ装置において、ピストンの軸方向への移動に伴い生じる部材の摩耗を防止し、フリクションロスを低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の発明に係るロックアップ装置は、トルクが入力されるフロントカバーと、フロントカバーに固定され作動流体が充填された流体室を形成するインペラーと、インペラーに対向して配置されたタービンとを含む流体式トルク伝達装置に用いられる。ロックアップ装置は、フロントカバーとタービンとの間の空間に配置され、フロントカバーとタービンとを機械的に連結する。ロックアップ装置は、ピストンと、ピストン連結機構と、摩擦プレートと、ダンパー機構と、から構成されている。ピストンは、タービンに対して回転可能にかつ軸方向に移動可能に設けられており、作動流体の圧力に応じて軸方向に移動可能である。ピストン連結機構は、ピストンをフロントカバーに対して一体回転可能にかつ軸方向へ移動可能に連結し、ピストンのタービン側への移動を所定範囲内に規制する。摩擦プレートは、ピストンのフロントカバー側への移動により、ピストンおよびフロントカバーの軸方向間に狭持される。ダンパー機構は摩擦プレートを介してフロントカバーおよびタービンを回転方向に弾性的に連結可能である。
【００１２】
このロックアップ装置では、ピストン連結機構によりピストンのタービン側への移動が所定範囲内で規制されている。このため、相対回転が生じない部分においてピストンの移動を規制することができる。これにより、ピストンの軸方向への移動に伴い生じる部材の摩耗を防止し、フリクションロスを低減できる。
【００１３】
第２の発明に係るロックアップ装置は、第１の発明に係る装置において、ピストン連結機構が、フロントカバーに固定された第１部材と、ピストンに固定された第２部材と、第１部材に対する第２部材のタービン側への移動を規制する規制部材と、を有している。
【００１４】
第３の発明に係るロックアップ装置は、第２の発明に係る装置において、第１部材と第２部材とが軸方向に交差する部分を有している。規制部材は交差する部分に係合している。
【００１５】
第４の発明に係るロックアップ装置は、第３の発明に係る装置において、第１部材が、フロントカバーに固定される第１環状部と、第１環状部から半径方向内側へ延びる複数の第１内周歯と、を有している。第２部材は、タービンに固定される第２環状部と、第２環状部から半径方向内側へ延びる複数の第２内周歯と、を有している。第１および第２内周歯は軸方向に交差した状態で回転方向に噛み合っている。
【００１６】
第５の発明に係るロックアップ装置は、第４の発明に係る装置において、第１内周歯が半径方向内側に延びる第１先端部を有している。第２内周歯は、半径方向内側に延び、第１先端部よりもフロントカバー側に配置された第２先端部を有している。規制部材は第１および第２先端部の軸方向間に配置され外力により外径が変化するリング部材である。
【００１７】
第６の発明に係るロックアップ装置は、第５の発明に係る装置において、第１内周歯が、半径方向内側へ延び、かつ、軸方向へ延びる第１交差部を有している。第２内周歯は第１交差部と回転方向に噛み合っている。
【００１８】
第７の発明に係るロックアップ装置は、第５または第６の発明に係る装置において、第２内周歯が、半径方向内側へ延び、かつ、軸方向へ延びる第２交差部を有している。第１内周歯は第２交差部と回転方向に噛み合っている。
【００１９】
第８の発明に係るロックアップ装置は、第４から第７のいずれかの発明に係る装置において、第１部材が第１環状部から半径方向外側へ延びる複数の第１外周歯をさらに有している。第２部材は、第２環状部から半径方向外側へ延び第１外周歯と回転方向に噛み合う複数の第２外周歯をさらに有している。
【００２０】
第９の発明に係るロックアップ装置は、第２から第８のいずれかの発明に係る装置において、ピストンの内径が第１部材の内径よりも大きい。
【００２１】
第１０の発明に係るロックアップ装置は、第１から第９のいずれかの発明に係る装置において、ピストン連結機構がフロントカバーの内周部と前記ピストンの内周部とを連結している。
【００２２】
これにより、ピストン連結機構が設けられている部分の外周側のスペースが大きくなる。このため、ダンパー機構用の弾性部材の大型化が可能となり、設計の自由度が向上する。
【００２３】
第１１の発明に係る流体式トルク伝達装置は、エンジンからのトルクをトランスミッション側へ伝達するための装置であって、トルクが入力されるフロントカバーと、インペラーと、タービンと、第１から第１０のいずれかの発明に係るロックアップ装置と、を備えている。インペラーはフロントカバーに固定され作動流体が充填された流体室を形成する。タービンはインペラーに対向して配置される。
【００２４】
この流体式トルク伝達装置では、第１から第１０のいずれかの発明に係るロックアップ装置を備えている。このため、ピストンとダンパー部との干渉や摩耗を防止できる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係るロックアップ装置および流体式トルク伝達装置では、上記の構成により、ピストンの軸方向への移動に伴い生じる部材の摩耗を防止し、フリクションロスを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面に基づいて、本発明のロックアップ装置７に係る実施形態について説明する。ここでは、ロックアップ装置７が搭載されたトルクコンバータ１を例に説明する。
【００２７】
（１）トルクコンバータの基本構成
図１を用いてトルクコンバータ１の基本構成について説明する。図１にトルクコンバータ１の縦断面概略図を示す。トルクコンバータ１は、エンジンのクランクシャフト（図示せず）からトランスミッションの入力シャフト（図示せず）にトルクを伝達するための装置である。図１の左側に図示しないエンジンが配置され、図１の右側に図示しないトランスミッションが配置されている。図１に示す線Ｏ−Ｏは、トルクコンバータ１の回転軸である。
【００２８】
トルクコンバータ１は、主に、エンジン側の部材（図示せず）が連結されるフロントカバー１１と、３種の羽根車（インペラー２１、タービン２２、ステータ２３）と、ロックアップ装置７と、を備えている。フロントカバー１１とインペラー２１とにより流体室が形成されている。流体室は作動油で満たされている。流体室は、インペラー２１、タービン２２およびステータ２３によって囲まれたトーラス形状の流体作動室６と、ロックアップ装置７が配置された環状の空間８と、に分割されている。
【００２９】
フロントカバー１１の外周部には、トランスミッション側に延びる外周筒状部１１ａが形成されている。この外周筒状部１１ａの先端にインペラー２１のインペラーシェル２６の外周縁が溶接等によって固定されている。そして、フロントカバー１１とインペラー２１とによって、内部に作動油が充填された流体室が形成されている。
【００３０】
インペラー２１は、主に、インペラーシェル２６と、その内側に固定された複数のインペラーブレード２７と、インペラーシェル２６の内周部に溶接等によって固定されたインペラーハブ２８とから構成されている。
【００３１】
タービン２２は、流体室内でインペラー２１に軸方向に対向して配置されている。タービン２２は、主に、タービンシェル３０と、そのインペラー２１側の面に固定された複数のタービンブレード３１と、タービンシェル３０の内周縁に固定されたタービンハブ３２とから構成されている。タービンハブ３２は、フランジ部３２ａとボス部３２ｂとから構成されている。タービンシェル３０とタービンハブ３２とは、ダンパー機構９のドリブンプレート７３とともに、複数のリベット３３によってタービンハブ３２のフランジ部３２ａに固定されている。また、タービンハブ３２のボス部３２ｂの内周面には、入力シャフト（図示せず）に係合するスプラインが形成されている。タービンハブ３２は入力シャフトと一体回転する。
【００３２】
ステータ２３は、インペラー２１の内周部とタービン２２の内周部との軸方向間に設置されており、タービン２２からインペラー２１に戻る作動油の流れを整流するための機構である。ステータ２３は主に、環状のステータキャリア３５と、ステータキャリア３５の外周面に設けられた複数のステータブレード３６と、から構成されている。ステータキャリア３５は、ワンウェイクラッチ３７を介して筒状の固定シャフト３９に支持されている。固定シャフト３９は、入力シャフトの外周面とインペラーハブ２８の内周面との間を軸方向トランスミッション側に向かって延びている。
【００３３】
フロントカバー１１とボス部３２ｂとの間には、第１スラストベアリング４１が配置されており、タービン２２の回転によって発生するスラスト力を受けている。フランジ部３２ａの内周部とステータ２３と内周部（具体的にはリテーナ３８）との間には、第２スラストベアリング４２が配置されている。ステータキャリア３５とインペラーハブ２８との軸方向間には、第３スラストベアリング４３が配置されている。
【００３４】
（２）ロックアップ装置の構造
図１に示すように、ロックアップ装置７は、タービン２２とフロントカバー１１との間の空間８に配置されており、必要に応じて両者を機械的に連結するための機構である。ロックアップ装置７は、クラッチ機能およびダンパー機能を有しており、主に、摩擦プレートとしてのクラッチプレート７１と、ダンパー機構９と、ピストン７５と、ピストン連結機構７６とから構成されている。
【００３５】
クラッチプレート７１は、摩擦部材７１ａを有する環状の部材であり、ドライブプレート７２の外周部に一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に係合している。摩擦部材７１ａが設けられている部分は、フロントカバー１１とピストン７５との軸方向間に配置されている。
【００３６】
ダンパー機構９は、クラッチプレート７１を介してフロントカバー１１とタービン２２とを回転方向に弾性的に連結可能である。ダンパー機構９は主に、ドライブプレート７２と、ドリブンプレート７３と、第１トーションスプリング７４ａと、第２トーションスプリング７４ｂと、から構成されている。
【００３７】
ドライブプレート７２は、２枚のプレート部材７２ａ、７２ｂから構成されており、第１トーションスプリング７４ａおよび第２トーションスプリング７４ｂを保持している。ドリブンプレート７３は、プレート部材７２ａおよび７２ｂの軸方向間に配置されており、ドライブプレート７２に対して一定の範囲内で回転可能である。ドライブプレート７２およびドリブンプレート７３は、第１トーションスプリング７４ａおよび第２トーションスプリング７４ｂにより回転方向に弾性的に連結されている。第１トーションスプリング７４ａおよび第２トーションスプリング７４ｂは並列に配置されている。
【００３８】
ピストン７５は、フロントカバー１１とダンパー機構９との軸方向間に配置されており、タービンハブ３２により回転可能にかつ軸方向に移動可能に支持されている。ピストン７５は、作動流体の圧力に応じて軸方向に移動可能であり、クラッチプレート７１をフロントカバー１１に押し付けおよび押し付け解除可能である。ピストン７５はダンパー機構９の内周側に配置されたピストン連結機構７６によりフロントカバー１１に連結されている。
【００３９】
（３）ピストン連結機構の構成
図１から図５を用いて、ピストン連結機構７６の詳細について説明する。図２にピストン連結機構７６の部分断面図、図３に第１プレート７７の平面図および断面図、図４に第２プレート７８の平面図および断面図、図５にワイヤリング７９の平面図および断面図を示す。
【００４０】
図１に示すように、ピストン連結機構７６は、ピストン７５をフロントカバー１１に対して一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に連結している。ピストン連結機構７６は、ダンパー機構９の内周側に配置されており、ピストン７５の内周部とフロントカバー１１の内周部とを連結している。
【００４１】
図２に示すように、ピストン連結機構７６は主に、フロントカバー１１に固定される第１部材としての第１プレート７７と、ピストン７５に固定される第２部材としての第２プレート７８と、規制部材としてのワイヤリング７９と、とから構成されている。
【００４２】
図２および図３に示すように、第１プレート７７は、フロントカバー１１に固定される第１環状部７７ａと、複数の第１内周歯７７ｂと、複数の第１外周歯７７ｃと、から構成されている。第１プレート７７は一体成形されている。
【００４３】
第１内周歯７７ｂは第１環状部７７ａから半径方向内側へ延びている部分であり、第１交差部７７ｅと第１先端部７７ｄとを有している。第１交差部７７ｅは、後述の第２内周歯７８ｂと軸方向に交差する部分である。具体的には、第１交差部７７ｅの一部は、タービン２２側へ折り曲げられており、軸方向に延びている。軸方向に延びている部分が第２内周歯７８ｂと交差している。第１先端部７７ｄは、第１交差部７７ｅの先端から半径方向内側へ延びる部分であり、ワイヤリング７９と軸方向に当接可能である。
【００４４】
第１外周歯７７ｃは、第１環状部７７ａから半径方向外側へ延びる部分であり、その一部がタービン２２側へ折り曲げられている。第１外周歯７７ｃは、後述する第２外周歯７８ｃと軸方向に重なり合っており、第２外周歯７８ｃと軸方向に交差していない。
【００４５】
図２および図４に示すように、第２プレート７８は、ピストン７５に固定される第２環状部７８ａと、複数の第２内周歯７８ｂと、複数の第２外周歯７８ｃと、から構成されている。第２プレート７８は一体成形されている。
【００４６】
第２内周歯７８ｂは第２環状部７８ａから半径方向内側へ延びている部分であり、第２交差部７８ｅと第２先端部７８ｄとを有している。第２交差部７８ｅは、第１内周歯７７ｂの第１交差部７７ｅと軸方向に交差する部分である。具体的には、第２交差部７８ｅの一部は、フロントカバー１１側へ若干折り曲げられており、半径方向に対して傾斜している。第２先端部７８ｄは、第２交差部７８ｅの先端から半径方向内側へ延びる部分であり、ワイヤリング７９と軸方向に当接可能である。
【００４７】
第２外周歯７８ｃは、第２環状部７８ａから半径方向外側へ延びる部分であり、その一部がフロントカバー１１側へ折り曲げられている。第２外周歯７８ｃは、第１外周歯７７ｃと軸方向に重なり合っており、第１外周歯７７ｃと軸方向に交差していない。
【００４８】
図２および図５に示すように、ワイヤリング７９は、一部が切り欠かれた概ね環状の部材であり、切欠部７９ａを有している。ワイヤリング７９は半径方向に弾性変形可能であり、外力を加えることで外径が変化する。
【００４９】
図２に示すように、第１内周歯７７ｂは第２内周歯７８ｂ同士の間に軸方向から挿入されている。このため、第１プレート７７と第２プレート７８とは軸方向に移動可能である。連結時においては、図２の状態からクラッチプレート７１とピストン７５との隙間の分だけ、第２プレート７８は第１プレート７７に対して移動可能である。第１内周歯７７ｂと第２内周歯７８ｂとは回転方向に噛み合っている。このため、第１プレート７７と第２プレート７８とは一体回転する。
【００５０】
第１交差部７７ｅと第２交差部７８ｅとは軸方向に交差している。このため、第１先端部７７ｄと第２先端部７８ｄとは、軸方向に位置が入れ替わっている。具体的には、第１環状部７７ａが第２環状部のフロントカバー１１側に配置されているのに対して、第１先端部７７ｄは第２先端部７８ｄのタービン２２側に配置されている。
【００５１】
第１先端部７７ｄと第２先端部７８ｄとの軸方向間にはワイヤリング７９が挟み込まれている。第２内周歯７８ｂが第１内周歯７７ｂ同士の間に挿入された状態で、第２先端部７８ｄがワイヤリング７９に引っかけられている。これにより、第２プレート７８は第１プレート７７に対してタービン２２側への移動を所定範囲内で規制されている。
【００５２】
ワイヤリング７９は、第１内周歯７７ｂの内周側に配置されており、第１内周歯７７ｂの軸方向に延びる部分に半径方向に位置決めされている。ワイヤリング７９は自由状態で嵌め込まれている。
【００５３】
図２の状態でピストン７５の筒状部７５ａとフランジ部３２ａとの軸方向間には隙間Ｓが確保されている。これにより、フランジ部３２ａに筒状部７５ａが接触するのを防止している。
【００５４】
以上に説明したように、ピストン連結機構７６により、ピストン７５はフロントカバー１１に対して一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に連結されている。ピストン７５は、図２の状態からフロントカバー１１側へクラッチプレート７１との隙間の分だけ軸方向に移動可能である。一方、ワイヤリング７９により、ピストン７５のフロントカバー１１に対するタービン２２側への移動が第１プレート７７および第２プレート７８を介して規制されている。
【００５５】
また、ピストン連結機構７６は寸法関係にも特徴を有している。具体的には図２に示すように、ピストン７５の筒状部７５ａの内径（シール部材３２ｃの外径）を第１径Ｌ１、第１先端部７７ｄ（または第２先端部７８ｄ）の内径を第２径Ｌ２、ワイヤリング７９の外径（または第１交差部７７ｅの軸方向に延びる部分の内径）を第３径Ｌ３とした場合、第１径Ｌ１は第２径Ｌ２および第３径Ｌ３よりも大きい。このため、ワイヤリング７９をタービン２２側から組み付けする際に、第１先端部７７ｄおよび第２先端部７８ｄ周辺がタービン２２側から見えやすくなり、組み付け性が向上する。
【００５６】
さらに、第１先端部７７ｄ、第２先端部７８ｄおよびワイヤリング７９は、ボス部３２ｂと半径方向に重なり合うように配置されている。具体的には、タービンハブ３２はボス部３２ｂから軸方向に延びる筒状部３２ｄをさらに有している。筒状部３２ｄの外周側にピストン連結機構７６が配置されている。筒状部３２ｄの外径はボス部３２ｂの外径よりも小さく、ボス部３２ｂおよび筒状部３２ｄにより凹部３２ｅが形成されている。凹部３２ｅに第１先端部７７ｄ、第２先端部７８ｄおよびワイヤリング７９が収容されている。これにより、内周側のスペースをより有効利用でき、ピストン連結機構７６の外周側のスペースを広げることが可能となる。
【００５７】
（４）トルクコンバータの動作
図１を用いて、トルクコンバータ１の動作について説明する。
【００５８】
ロックアップ装置７の連結時においては、油圧によりピストン７５がフロントカバー１１側へ移動し、ピストン７５とフロントカバー１１との間にクラッチプレート７１が狭持される。
【００５９】
ピストン連結機構７６によりピストン７５はフロントカバー１１に対して一体回転可能かつ軸方向に移動可能に連結されている。このため、ピストン７５はフロントカバー１１と一体回転しながらフロントカバー１１側へ移動する。このとき、ピストン連結機構７６（第１プレート７７、第２プレート７８およびワイヤリング７９）によりピストン７５の軸方向の移動は規制されない。
【００６０】
クラッチプレート７１が狭持されると、トルクがフロントカバー１１からクラッチプレート７１に伝達され、さらにドライブプレート７２、第１および第２トーションスプリング７４ａ、７４ｂおよびドリブンプレート７３を介してタービン２２に伝達される。ダンパー機構９により捩り振動が吸収および減衰させる。
【００６１】
一方、ロックアップ装置７の連結解除時においては、油圧によりピストン７５がタービン２２側へ移動し、クラッチプレート７１の狭持が解除される。この結果、クラッチプレート７１がフロントカバー１１およびピストン７５に対して回転可能となる。
【００６２】
ピストン連結機構７６によりピストン７５のタービン２２側への移動が所定範囲内で規制されている。このため、第１プレート７７の第１先端部７７ｄと第２プレート７８の第２先端部７８ｄとワイヤリング７９に当接し、ピストン７５が図２に示す状態で停止する。これにより、ピストン７５の筒状部７５ａとタービンハブ３２のフランジ部３２ａとの接触を防止できる。このとき、フロントカバー１１とピストン７５とは一体回転している。このため、第１プレート７７、第２プレート７８およびワイヤリング７９が回転方向に摺動せず、各部材の摩耗を防止できる。
【００６３】
クラッチプレート７１がフロントカバー１１およびピストン７５に対して回転可能となる。トルクはロックアップ装置７を介して伝達されず、インペラーハブ２８からタービン２２へ流体を介してトルクが伝達される。
【００６４】
以上のように、トルクコンバータ１では、流体を介して、またはロックアップ装置７を介して直接的に、エンジンからトランスミッションへトルクを伝達することができる。
【００６５】
（５）ピストン連結機構の組み付け
図６を用いて、ピストン連結機構７６の組み付けについて説明する。
【００６６】
図６に示すように、ピストン連結機構７６の第１プレート７７はフロントカバー１１に溶接により固定される。第２プレート７８はピストン７５により溶接により固定される。次に、フロントカバー１１にクラッチプレート７１、ピストン７５および第１スラストベアリング４１が組み付けられる。第１プレート７７および第２プレート７８が噛み合うように、ピストン７５が組み付けられる。その後、ワイヤリング７９が第１先端部７７ｄおよび第２先端部７８ｄの間に嵌め込まれる。
【００６７】
このとき、前述のように筒状部７５ａの第１径Ｌ１が第２径Ｌ２および第３径Ｌ３よりも大きいため、タービン２２側（図６の右側）から第１先端部７７ｄおよび第２先端部７８ｄ周辺が見えやすい。これにより、ワイヤリング７９の組み付け性が向上する。
【００６８】
ワイヤリング７９を組み付けた後、ダンパー機構９、タービン２２およびタービンハブ３２のアッセンブリが組み付けられる。
【００６９】
（６）作用効果
ロックアップ装置７の作用効果について以下にまとめる。
【００７０】
（ａ）
このロックアップ装置７では、ピストン連結機構７６によりピストン７５がフロントカバー１１に対して一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に連結されている。それに加えて、ピストン連結機構７６によりピストン７５のタービン２２側への移動が所定範囲内で規制されている。このため、相対回転が生じない部分においてピストン７５の移動を規制することができ、ピストン７５の軸方向への移動に伴い生じる部材の摩耗を防止し、フリクションロスを低減できる。
【００７１】
（ｂ）
従来のロックアップ装置では、ピストン連結機構はピストンの半径方向中央付近に配置されている。このため、ダンパー機構の弾性部材は外周側に配置する必要がある。また、弾性部材が半径方向中央付近に配置された場合、スペースが狭いため、弾性部材の径を大きくすることができず、設計の自由度が低下する。
【００７２】
しかし、このロックアップ装置７では、ピストン連結機構７６がピストン７５の内周部周辺に配置されている。このため、ピストン連結機構７６の外周側のスペースが広くなり、ダンパー機構９の第１トーションスプリング７４ａおよび第２トーションスプリング７４ｂの径を大きくすることができる。すなわち、このロックアップ装置７では設計の自由度が向上する。
【００７３】
（ｃ）
ピストン連結機構７６では、第１内周歯７７ｂおよび第２内周歯７８ｂに加えて、それらの外周側に配置された第１外周歯７７ｃおよび第２外周歯７８ｃが噛み合っている。このため、ピストン７５とフロントカバー１１とが一体回転する際に、回転方向の接触面積が広くなる。このため、接触部分の面圧が低くなり、第１プレート７７および第２プレート７８の摩耗を低減できる。
【００７４】
（ｄ）
このロックアップ装置７では、ピストン連結機構７６のワイヤリング７９の組み付けが内周側から行われる。そして、ピストン７５の第１径Ｌ１がピストン連結機構７６の第２径Ｌ２よりも大きい。このため、組み付け時においてワイヤリング７９の組み付け箇所が見えやすくなり、組み付け性が向上する。また、仮に組み付け部品に不具合が発見された場合も、容易に分解および正常部品との交換が可能となる。
【００７５】
（６）その他の実施形態
本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
【００７６】
（ａ）
ピストン連結機構７６の形状は前述の実施形態に限定されない。例えば、第１プレート７７と第２プレート７８とが入れ替わってもよい。具体的には、第１内周歯７７ｂの軸方向に延びる部分が第２内周歯７８ｂに形成されてもよいし、第１内周歯７７ｂおよび第２内周歯７８ｂのいずれにも形成されてもよい。
【００７７】
（ｂ）
前述の実施形態では、ピストン連結機構７６にワイヤリング７９が用いられているが、これに限定されない。例えば、第１プレート７７と第２プレート７８とが軸方向に係合している構成であってもよい。
【００７８】
（ｃ）
前述の実施形態では、第１外周歯７７ｃと第２外周歯７８ｃとは軸方向に交差していない。しかし、第１外周歯７７ｃと第２外周歯７８ｃとが軸方向に交差していてもよい。
【００７９】
（ｄ）
前述の実施形態では、ワイヤリング７９は自由状態で第１内周歯７７ｂおよび第２内周歯７８ｂに組み付けられている。しかし、ワイヤリング７９が半径方向に圧縮された状態で組み付けられていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】トルクコンバータの縦断面概略図
【図２】ピストン連結機構の部分断面図
【図３】第１プレートの平面図および断面図
【図４】第２プレートの平面図および断面図
【図５】ワイヤリングの平面図および断面図
【図６】組み付けについての説明図
【符号の説明】
【００８１】
１  トルクコンバータ（流体式トルク伝達装置）
７  ロックアップ装置
９  ダンパー機構
１１  フロントカバー
７５  ピストン
７６  ピストン連結機構
７７  第１プレート（第１部材）
７７ａ  第１環状部
７７ｂ  第１内周歯
７７ｃ  第１外周歯
７７ｄ  第１先端部
７７ｅ  第１交差部
７８  第２プレート（第２部材）
７８ａ  第２環状部
７８ｂ  第２内周歯
７８ｃ  第２外周歯
７８ｄ  第２先端部
７８ｅ  第２交差部
７９  ワイヤリング（規制部材、リング部材）
【図１】
2008144816.tif 000003
【図２】
2008144816.tif 000004
【図３】
2008144816.tif 000005
【図４】
2008144816.tif 000006
【図５】
2008144816.tif 000007
【図６】
2008144816.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成20年4月14日(2008.4.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルクが入力されるフロントカバーと、前記フロントカバーに固定され作動流体が充填された流体室を形成するインペラーと、前記インペラーに対向して配置されたタービンとを含む流体式トルク伝達装置において、前記フロントカバーと前記タービンとの間の空間に配置され、前記フロントカバーと前記タービンとを機械的に接続するためのロックアップ装置であって、
前記タービンに対して回転可能にかつ軸方向に移動可能に設けられた環状の部材であって、前記作動流体の圧力に応じて軸方向に移動可能なピストンと、
前記ピストンを前記フロントカバーに対して一体回転可能にかつ軸方向へ移動可能に連結し、前記ピストンの前記タービン側への移動を所定範囲内で規制するピストン連結機構と、
前記ピストンの前記フロントカバー側への移動により、前記ピストンおよびフロントカバーの軸方向間に狭持される摩擦プレートと、
前記摩擦プレートを介して前記フロントカバーおよびタービンを回転方向に弾性的に連結可能なダンパー機構と、を備え、
前記ピストン連結機構は、前記フロントカバーに固定された第１部材と、前記第１部材よりも前記フロントカバー側に配置された部分を有し前記ピストンに固定された第２部材と、前記第１部材に対する前記第２部材の前記タービン側への移動を前記所定範囲内で規制する規制部材と、を有しており、
前記規制部材は、前記第２部材の前記第１部材よりも前記フロントカバー側に配置された部分と前記第１部材との軸方向間に配置されており、半径方向内側から前記第１および第２部材に装着可能なように設けられている、
ロックアップ装置。
【請求項２】
前記第１部材と前記第２部材とは、軸方向に交差する部分を有しており、
前記規制部材は、前記交差する部分の半径方向内側に配置されている、
請求項１に記載のロックアップ装置。
【請求項３】
前記第１部材は、前記フロントカバーに固定される第１環状部と、前記第１環状部から半径方向内側へ延びる複数の第１内周歯と、を有しており、
前記第２部材は、前記タービンに固定される第２環状部と、前記第２環状部から半径方向内側へ延びる複数の第２内周歯と、を有しており、
前記第１および第２内周歯は、軸方向に交差した状態で回転方向に噛み合っている、
請求項１または２に記載のロックアップ装置。
【請求項４】
前記第１内周歯は、半径方向内側に延びる第１先端部を有しており、
前記第２内周歯は、半径方向内側に延び、前記第１先端部よりも前記フロントカバー側に配置された第２先端部を有しており、
前記規制部材は、前記第１および第２先端部の軸方向間に配置され外力により外径が変化するリング部材である、
請求項３に記載のロックアップ装置。
【請求項５】
前記第１内周歯は、半径方向内側へ延び、かつ、軸方向へ延びる第１交差部を有しており、
前記第２内周歯は、前記第１交差部と回転方向に噛み合っている、
請求項４に記載のロックアップ装置。
【請求項６】
前記第２内周歯は、半径方向内側へ延び、かつ、軸方向へ延びる第２交差部を有しており、
前記第１内周歯は、前記第２交差部と回転方向に噛み合っている、
請求項４または５に記載のロックアップ装置。
【請求項７】
前記第１部材は、前記第１環状部から半径方向外側へ延びる複数の第１外周歯をさらに有しており、
前記第２部材は、前記第２環状部から半径方向外側へ延び、前記第１外周歯と回転方向に噛み合う複数の第２外周歯をさらに有している、
請求項３から６のいずれかに記載のロックアップ装置。
【請求項８】
前記ピストンの内径は、前記第１部材の内径よりも大きい、
請求項１から７のいずれかに記載のロックアップ装置。
【請求項９】
前記ピストン連結機構は、前記フロントカバーの内周部と前記ピストンの内周部とを連結している、
請求項１から８のいずれかに記載のロックアップ装置。
【請求項１０】
エンジンからのトルクをトランスミッション側へ伝達するための流体式トルク伝達装置であって、
トルクが入力されるフロントカバーと、
前記フロントカバーに固定され作動流体が充填された流体室を形成するインペラーと、
前記インペラーに対向して配置されたタービンと、
請求項１から９のいずれかに記載のロックアップ装置と、
を備えた流体式トルク伝達装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体式トルク伝達装置のロックアップ装置、特に、フロントカバーとピストンとが連結されたロックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体式トルク伝達装置として、トルクコンバータが知られている。トルクコンバータは、３種の羽根車（インペラー、タービン、ステータ）を内部に有し、内部の作動油を介してトルクを伝達する。このようなトルクコンバータには、ロックアップ装置が設けられていることが多い。
【０００３】
ロックアップ装置は、タービンとフロントカバーとによって形成された流体室のうちタービンとフロントカバーとの間の空間に配置されており、フロントカバーとタービンとを機械的に連結することでフロントカバーからタービンにトルクを直接伝達するための機構である。
【０００４】
通常、このロックアップ装置は、フロントカバーに押し付けられることが可能な円板状のピストンと、ピストンおよびフロントカバーに狭持される摩擦プレートと、摩擦プレートを介してフロントカバーとタービンとを回転方向に弾性的に連結可能なダンパー機構と、ピストンとフロントカバーとを連結する連結機構と、から構成されている。
【０００５】
ダンパー機構は、タービンに固定されたドリブンプレートと、摩擦プレートが一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に係合するドライブプレートと、ドライブプレートとドリブンプレートとを回転方向に弾性的に連結するトーションスプリングとを有している。
【０００６】
また、連結機構は、ピストンをフロントカバーに対して一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に連結している。ピストンは、タービンハブに回転可能にかつ軸方向に移動可能に支持されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００７】
ロックアップ装置の連結時においては、油圧によりピストンがフロントカバー側へ移動し、ピストンとフロントカバーとの間に摩擦プレートが狭持される。この結果、トルクがフロントカバーから摩擦プレートに伝達され、さらにトーションスプリングを介してタービンに伝達される。トーションスプリングは、ドライブプレートとドリブンプレートとの間で回転方向に圧縮され、捩り振動を吸収し減衰させる。
【０００８】
一方、ロックアップ装置の連結解除時においては、油圧によりピストンがタービン側へ移動し、摩擦プレートがフロントカバーおよびピストンに対して回転可能となる。この結果、トルクはロックアップ装置を介して伝達されず、インペラからタービンへ流体を介してトルクが伝達される。
【特許文献１】特開２００１−５００２３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このロックアップ装置では、ピストンのタービン側への移動は、タービンハブにより規制されている。連結解除時においてピストンがタービン側へ移動すると、ピストンの内周側に形成された筒状部先端とタービンハブとが摺動する。この結果、長期の使用により筒状部先端とタービンハブとが焼き付いたり、あるいは摩耗し、ピストンがドライブプレートやトーションスプリングと干渉し正常に作動しなくなる。
【００１０】
本発明の課題は、流体式トルク伝達装置のロックアップ装置において、ピストンの軸方向への移動に伴い生じる部材の摩耗を防止し、フリクションロスを低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の発明に係るロックアップ装置は、トルクが入力されるフロントカバーと、フロントカバーに固定され作動流体が充填された流体室を形成するインペラーと、インペラーに対向して配置されたタービンとを含む流体式トルク伝達装置に用いられる。ロックアップ装置は、フロントカバーとタービンとの間の空間に配置され、フロントカバーとタービンとを機械的に連結する。ロックアップ装置は、ピストンと、ピストン連結機構と、摩擦プレートと、ダンパー機構と、から構成されている。ピストンは、タービンに対して回転可能にかつ軸方向に移動可能に設けられた環状の部材であって、作動流体の圧力に応じて軸方向に移動可能である。ピストン連結機構は、ピストンをフロントカバーに対して一体回転可能にかつ軸方向へ移動可能に連結し、ピストンのタービン側への移動を所定範囲内に規制する。摩擦プレートは、ピストンのフロントカバー側への移動により、ピストンおよびフロントカバーの軸方向間に狭持される。ダンパー機構は摩擦プレートを介してフロントカバーおよびタービンを回転方向に弾性的に連結可能である。ピストン連結機構は、フロントカバーに固定された第１部材と、第１部材よりもフロントカバー側に配置された部分を有しピストンに固定された第２部材と、第１部材に対する第２部材のタービン側への移動を所定範囲内で規制する規制部材と、を有している。規制部材は、第２部材の第１部材よりもフロントカバー側に配置された部分と第１部材との軸方向間に配置されており、半径方向内側から第１および第２部材に装着可能なように設けられている。
【００１２】
このロックアップ装置では、ピストン連結機構によりピストンのタービン側への移動が所定範囲内で規制されている。このため、相対回転が生じない部分においてピストンの移動を規制することができる。これにより、ピストンの軸方向への移動に伴い生じる部材の摩耗を防止し、フリクションロスを低減できる。
【００１３】
第２の発明に係るロックアップ装置は、第１または第２の発明に係る装置において、第１部材と第２部材とが軸方向に交差する部分を有している。規制部材は交差する部分の半径方向内側に配置されている。
【００１４】
第３の発明に係るロックアップ装置は、第２の発明に係る装置において、第１部材が、フロントカバーに固定される第１環状部と、第１環状部から半径方向内側へ延びる複数の第１内周歯と、を有している。第２部材は、タービンに固定される第２環状部と、第２環状部から半径方向内側へ延びる複数の第２内周歯と、を有している。第１および第２内周歯は軸方向に交差した状態で回転方向に噛み合っている。
【００１５】
第４の発明に係るロックアップ装置は、第３の発明に係る装置において、第１内周歯が半径方向内側に延びる第１先端部を有している。第２内周歯は、半径方向内側に延び、第１先端部よりもフロントカバー側に配置された第２先端部を有している。規制部材は第１および第２先端部の軸方向間に配置され外力により外径が変化するリング部材である。
【００１６】
第５の発明に係るロックアップ装置は、第４の発明に係る装置において、第１内周歯が、半径方向内側へ延び、かつ、軸方向へ延びる第１交差部を有している。第２内周歯は第１交差部と回転方向に噛み合っている。
【００１７】
第６の発明に係るロックアップ装置は、第４または第５の発明に係る装置において、第２内周歯が、半径方向内側へ延び、かつ、軸方向へ延びる第２交差部を有している。第１内周歯は第２交差部と回転方向に噛み合っている。
【００１８】
第７の発明に係るロックアップ装置は、第３から第６のいずれかの発明に係る装置において、第１部材が第１環状部から半径方向外側へ延びる複数の第１外周歯をさらに有している。第２部材は、第２環状部から半径方向外側へ延び第１外周歯と回転方向に噛み合う複数の第２外周歯をさらに有している。
【００１９】
第８の発明に係るロックアップ装置は、第１から第７のいずれかの発明に係る装置において、ピストンの内径が第１部材の内径よりも大きい。
【００２０】
第９の発明に係るロックアップ装置は、第１から第８のいずれかの発明に係る装置において、ピストン連結機構がフロントカバーの内周部と前記ピストンの内周部とを連結している。
【００２１】
これにより、ピストン連結機構が設けられている部分の外周側のスペースが大きくなる。このため、ダンパー機構用の弾性部材の大型化が可能となり、設計の自由度が向上する。
【００２２】
第１０の発明に係る流体式トルク伝達装置は、エンジンからのトルクをトランスミッション側へ伝達するための装置であって、トルクが入力されるフロントカバーと、インペラーと、タービンと、第１から第１０のいずれかの発明に係るロックアップ装置と、を備えている。インペラーはフロントカバーに固定され作動流体が充填された流体室を形成する。タービンはインペラーに対向して配置される。
【００２３】
この流体式トルク伝達装置では、第１から第９のいずれかの発明に係るロックアップ装置を備えている。このため、ピストンとダンパー部との干渉や摩耗を防止できる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係るロックアップ装置および流体式トルク伝達装置では、上記の構成により、ピストンの軸方向への移動に伴い生じる部材の摩耗を防止し、フリクションロスを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面に基づいて、本発明のロックアップ装置７に係る実施形態について説明する。ここでは、ロックアップ装置７が搭載されたトルクコンバータ１を例に説明する。
【００２６】
（１）トルクコンバータの基本構成
図１を用いてトルクコンバータ１の基本構成について説明する。図１にトルクコンバータ１の縦断面概略図を示す。トルクコンバータ１は、エンジンのクランクシャフト（図示せず）からトランスミッションの入力シャフト（図示せず）にトルクを伝達するための装置である。図１の左側に図示しないエンジンが配置され、図１の右側に図示しないトランスミッションが配置されている。図１に示す線Ｏ−Ｏは、トルクコンバータ１の回転軸である。
【００２７】
トルクコンバータ１は、主に、エンジン側の部材（図示せず）が連結されるフロントカバー１１と、３種の羽根車（インペラー２１、タービン２２、ステータ２３）と、ロックアップ装置７と、を備えている。フロントカバー１１とインペラー２１とにより流体室が形成されている。流体室は作動油で満たされている。流体室は、インペラー２１、タービン２２およびステータ２３によって囲まれたトーラス形状の流体作動室６と、ロックアップ装置７が配置された環状の空間８と、に分割されている。
【００２８】
フロントカバー１１の外周部には、トランスミッション側に延びる外周筒状部１１ａが形成されている。この外周筒状部１１ａの先端にインペラー２１のインペラーシェル２６の外周縁が溶接等によって固定されている。そして、フロントカバー１１とインペラー２１とによって、内部に作動油が充填された流体室が形成されている。
【００２９】
インペラー２１は、主に、インペラーシェル２６と、その内側に固定された複数のインペラーブレード２７と、インペラーシェル２６の内周部に溶接等によって固定されたインペラーハブ２８とから構成されている。
【００３０】
タービン２２は、流体室内でインペラー２１に軸方向に対向して配置されている。タービン２２は、主に、タービンシェル３０と、そのインペラー２１側の面に固定された複数のタービンブレード３１と、タービンシェル３０の内周縁に固定されたタービンハブ３２とから構成されている。タービンハブ３２は、フランジ部３２ａとボス部３２ｂとから構成されている。タービンシェル３０とタービンハブ３２とは、ダンパー機構９のドリブンプレート７３とともに、複数のリベット３３によってタービンハブ３２のフランジ部３２ａに固定されている。また、タービンハブ３２のボス部３２ｂの内周面には、入力シャフト（図示せず）に係合するスプラインが形成されている。タービンハブ３２は入力シャフトと一体回転する。
【００３１】
ステータ２３は、インペラー２１の内周部とタービン２２の内周部との軸方向間に設置されており、タービン２２からインペラー２１に戻る作動油の流れを整流するための機構である。ステータ２３は主に、環状のステータキャリア３５と、ステータキャリア３５の外周面に設けられた複数のステータブレード３６と、から構成されている。ステータキャリア３５は、ワンウェイクラッチ３７を介して筒状の固定シャフト３９に支持されている。固定シャフト３９は、入力シャフトの外周面とインペラーハブ２８の内周面との間を軸方向トランスミッション側に向かって延びている。
【００３２】
フロントカバー１１とボス部３２ｂとの間には、第１スラストベアリング４１が配置されており、タービン２２の回転によって発生するスラスト力を受けている。フランジ部３２ａの内周部とステータ２３と内周部（具体的にはリテーナ３８）との間には、第２スラストベアリング４２が配置されている。ステータキャリア３５とインペラーハブ２８との軸方向間には、第３スラストベアリング４３が配置されている。
【００３３】
（２）ロックアップ装置の構造
図１に示すように、ロックアップ装置７は、タービン２２とフロントカバー１１との間の空間８に配置されており、必要に応じて両者を機械的に連結するための機構である。ロックアップ装置７は、クラッチ機能およびダンパー機能を有しており、主に、摩擦プレートとしてのクラッチプレート７１と、ダンパー機構９と、ピストン７５と、ピストン連結機構７６とから構成されている。
【００３４】
クラッチプレート７１は、摩擦部材７１ａを有する環状の部材であり、ドライブプレート７２の外周部に一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に係合している。摩擦部材７１ａが設けられている部分は、フロントカバー１１とピストン７５との軸方向間に配置されている。
【００３５】
ダンパー機構９は、クラッチプレート７１を介してフロントカバー１１とタービン２２とを回転方向に弾性的に連結可能である。ダンパー機構９は主に、ドライブプレート７２と、ドリブンプレート７３と、第１トーションスプリング７４ａと、第２トーションスプリング７４ｂと、から構成されている。
【００３６】
ドライブプレート７２は、２枚のプレート部材７２ａ、７２ｂから構成されており、第１トーションスプリング７４ａおよび第２トーションスプリング７４ｂを保持している。ドリブンプレート７３は、プレート部材７２ａおよび７２ｂの軸方向間に配置されており、ドライブプレート７２に対して一定の範囲内で回転可能である。ドライブプレート７２およびドリブンプレート７３は、第１トーションスプリング７４ａおよび第２トーションスプリング７４ｂにより回転方向に弾性的に連結されている。第１トーションスプリング７４ａおよび第２トーションスプリング７４ｂは並列に配置されている。
【００３７】
ピストン７５は、フロントカバー１１とダンパー機構９との軸方向間に配置されており、タービンハブ３２により回転可能にかつ軸方向に移動可能に支持されている。ピストン７５は、作動流体の圧力に応じて軸方向に移動可能であり、クラッチプレート７１をフロントカバー１１に押し付けおよび押し付け解除可能である。ピストン７５はダンパー機構９の内周側に配置されたピストン連結機構７６によりフロントカバー１１に連結されている。
【００３８】
（３）ピストン連結機構の構成
図１から図５を用いて、ピストン連結機構７６の詳細について説明する。図２にピストン連結機構７６の部分断面図、図３に第１プレート７７の平面図および断面図、図４に第２プレート７８の平面図および断面図、図５にワイヤリング７９の平面図および断面図を示す。
【００３９】
図１に示すように、ピストン連結機構７６は、ピストン７５をフロントカバー１１に対して一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に連結している。ピストン連結機構７６は、ダンパー機構９の内周側に配置されており、ピストン７５の内周部とフロントカバー１１の内周部とを連結している。
【００４０】
図２に示すように、ピストン連結機構７６は主に、フロントカバー１１に固定される第１部材としての第１プレート７７と、ピストン７５に固定される第２部材としての第２プレート７８と、規制部材としてのワイヤリング７９と、とから構成されている。
【００４１】
図２および図３に示すように、第１プレート７７は、フロントカバー１１に固定される第１環状部７７ａと、複数の第１内周歯７７ｂと、複数の第１外周歯７７ｃと、から構成されている。第１プレート７７は一体成形されている。
【００４２】
第１内周歯７７ｂは第１環状部７７ａから半径方向内側へ延びている部分であり、第１交差部７７ｅと第１先端部７７ｄとを有している。第１交差部７７ｅは、後述の第２内周歯７８ｂと軸方向に交差する部分である。具体的には、第１交差部７７ｅの一部は、タービン２２側へ折り曲げられており、軸方向に延びている。軸方向に延びている部分が第２内周歯７８ｂと交差している。第１先端部７７ｄは、第１交差部７７ｅの先端から半径方向内側へ延びる部分であり、ワイヤリング７９と軸方向に当接可能である。
【００４３】
第１外周歯７７ｃは、第１環状部７７ａから半径方向外側へ延びる部分であり、その一部がタービン２２側へ折り曲げられている。第１外周歯７７ｃは、後述する第２外周歯７８ｃと軸方向に重なり合っており、第２外周歯７８ｃと軸方向に交差していない。
【００４４】
図２および図４に示すように、第２プレート７８は、ピストン７５に固定される第２環状部７８ａと、複数の第２内周歯７８ｂと、複数の第２外周歯７８ｃと、から構成されている。第２プレート７８は一体成形されている。
【００４５】
第２内周歯７８ｂは第２環状部７８ａから半径方向内側へ延びている部分であり、第２交差部７８ｅと第２先端部７８ｄとを有している。第２交差部７８ｅは、第１内周歯７７ｂの第１交差部７７ｅと軸方向に交差する部分である。具体的には、第２交差部７８ｅの一部は、フロントカバー１１側へ若干折り曲げられており、半径方向に対して傾斜している。第２先端部７８ｄは、第２交差部７８ｅの先端から半径方向内側へ延びる部分であり、ワイヤリング７９と軸方向に当接可能である。
【００４６】
第２外周歯７８ｃは、第２環状部７８ａから半径方向外側へ延びる部分であり、その一部がフロントカバー１１側へ折り曲げられている。第２外周歯７８ｃは、第１外周歯７７ｃと軸方向に重なり合っており、第１外周歯７７ｃと軸方向に交差していない。
【００４７】
図２および図５に示すように、ワイヤリング７９は、一部が切り欠かれた概ね環状の部材であり、切欠部７９ａを有している。ワイヤリング７９は半径方向に弾性変形可能であり、外力を加えることで外径が変化する。
【００４８】
図２に示すように、第１内周歯７７ｂは第２内周歯７８ｂ同士の間に軸方向から挿入されている。このため、第１プレート７７と第２プレート７８とは軸方向に移動可能である。連結時においては、図２の状態からクラッチプレート７１とピストン７５との隙間の分だけ、第２プレート７８は第１プレート７７に対して移動可能である。第１内周歯７７ｂと第２内周歯７８ｂとは回転方向に噛み合っている。このため、第１プレート７７と第２プレート７８とは一体回転する。
【００４９】
第１交差部７７ｅと第２交差部７８ｅとは軸方向に交差している。このため、第１先端部７７ｄと第２先端部７８ｄとは、軸方向に位置が入れ替わっている。具体的には、第１環状部７７ａが第２環状部のフロントカバー１１側に配置されているのに対して、第１先端部７７ｄは第２先端部７８ｄのタービン２２側に配置されている。
【００５０】
第１先端部７７ｄと第２先端部７８ｄとの軸方向間にはワイヤリング７９が挟み込まれている。第２内周歯７８ｂが第１内周歯７７ｂ同士の間に挿入された状態で、第２先端部７８ｄがワイヤリング７９に引っかけられている。これにより、第２プレート７８は第１プレート７７に対してタービン２２側への移動を所定範囲内で規制されている。
【００５１】
ワイヤリング７９は、第１内周歯７７ｂの内周側に配置されており、第１内周歯７７ｂの軸方向に延びる部分に半径方向に位置決めされている。ワイヤリング７９は自由状態で嵌め込まれている。
【００５２】
図２の状態でピストン７５の筒状部７５ａとフランジ部３２ａとの軸方向間には隙間Ｓが確保されている。これにより、フランジ部３２ａに筒状部７５ａが接触するのを防止している。
【００５３】
以上に説明したように、ピストン連結機構７６により、ピストン７５はフロントカバー１１に対して一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に連結されている。ピストン７５は、図２の状態からフロントカバー１１側へクラッチプレート７１との隙間の分だけ軸方向に移動可能である。一方、ワイヤリング７９により、ピストン７５のフロントカバー１１に対するタービン２２側への移動が第１プレート７７および第２プレート７８を介して規制されている。
【００５４】
また、ピストン連結機構７６は寸法関係にも特徴を有している。具体的には図２に示すように、ピストン７５の筒状部７５ａの内径（シール部材３２ｃの外径）を第１径Ｌ１、第１先端部７７ｄ（または第２先端部７８ｄ）の内径を第２径Ｌ２、ワイヤリング７９の外径（または第１交差部７７ｅの軸方向に延びる部分の内径）を第３径Ｌ３とした場合、第１径Ｌ１は第２径Ｌ２および第３径Ｌ３よりも大きい。このため、ワイヤリング７９をタービン２２側から組み付けする際に、第１先端部７７ｄおよび第２先端部７８ｄ周辺がタービン２２側から見えやすくなり、組み付け性が向上する。
【００５５】
さらに、第１先端部７７ｄ、第２先端部７８ｄおよびワイヤリング７９は、ボス部３２ｂと半径方向に重なり合うように配置されている。具体的には、タービンハブ３２はボス部３２ｂから軸方向に延びる筒状部３２ｄをさらに有している。筒状部３２ｄの外周側にピストン連結機構７６が配置されている。筒状部３２ｄの外径はボス部３２ｂの外径よりも小さく、ボス部３２ｂおよび筒状部３２ｄにより凹部３２ｅが形成されている。凹部３２ｅに第１先端部７７ｄ、第２先端部７８ｄおよびワイヤリング７９が収容されている。これにより、内周側のスペースをより有効利用でき、ピストン連結機構７６の外周側のスペースを広げることが可能となる。
【００５６】
（４）トルクコンバータの動作
図１を用いて、トルクコンバータ１の動作について説明する。
【００５７】
ロックアップ装置７の連結時においては、油圧によりピストン７５がフロントカバー１１側へ移動し、ピストン７５とフロントカバー１１との間にクラッチプレート７１が狭持される。
【００５８】
ピストン連結機構７６によりピストン７５はフロントカバー１１に対して一体回転可能かつ軸方向に移動可能に連結されている。このため、ピストン７５はフロントカバー１１と一体回転しながらフロントカバー１１側へ移動する。このとき、ピストン連結機構７６（第１プレート７７、第２プレート７８およびワイヤリング７９）によりピストン７５の軸方向の移動は規制されない。
【００５９】
クラッチプレート７１が狭持されると、トルクがフロントカバー１１からクラッチプレート７１に伝達され、さらにドライブプレート７２、第１および第２トーションスプリング７４ａ、７４ｂおよびドリブンプレート７３を介してタービン２２に伝達される。ダンパー機構９により捩り振動が吸収および減衰させる。
【００６０】
一方、ロックアップ装置７の連結解除時においては、油圧によりピストン７５がタービン２２側へ移動し、クラッチプレート７１の狭持が解除される。この結果、クラッチプレート７１がフロントカバー１１およびピストン７５に対して回転可能となる。
【００６１】
ピストン連結機構７６によりピストン７５のタービン２２側への移動が所定範囲内で規制されている。このため、第１プレート７７の第１先端部７７ｄと第２プレート７８の第２先端部７８ｄとワイヤリング７９に当接し、ピストン７５が図２に示す状態で停止する。これにより、ピストン７５の筒状部７５ａとタービンハブ３２のフランジ部３２ａとの接触を防止できる。このとき、フロントカバー１１とピストン７５とは一体回転している。このため、第１プレート７７、第２プレート７８およびワイヤリング７９が回転方向に摺動せず、各部材の摩耗を防止できる。
【００６２】
クラッチプレート７１がフロントカバー１１およびピストン７５に対して回転可能となる。トルクはロックアップ装置７を介して伝達されず、インペラーハブ２８からタービン２２へ流体を介してトルクが伝達される。
【００６３】
以上のように、トルクコンバータ１では、流体を介して、またはロックアップ装置７を介して直接的に、エンジンからトランスミッションへトルクを伝達することができる。
【００６４】
（５）ピストン連結機構の組み付け
図６を用いて、ピストン連結機構７６の組み付けについて説明する。
【００６５】
図６に示すように、ピストン連結機構７６の第１プレート７７はフロントカバー１１に溶接により固定される。第２プレート７８はピストン７５により溶接により固定される。次に、フロントカバー１１にクラッチプレート７１、ピストン７５および第１スラストベアリング４１が組み付けられる。第１プレート７７および第２プレート７８が噛み合うように、ピストン７５が組み付けられる。その後、ワイヤリング７９が第１先端部７７ｄおよび第２先端部７８ｄの間に嵌め込まれる。
【００６６】
このとき、前述のように筒状部７５ａの第１径Ｌ１が第２径Ｌ２および第３径Ｌ３よりも大きいため、タービン２２側（図６の右側）から第１先端部７７ｄおよび第２先端部７８ｄ周辺が見えやすい。これにより、ワイヤリング７９の組み付け性が向上する。
【００６７】
ワイヤリング７９を組み付けた後、ダンパー機構９、タービン２２およびタービンハブ３２のアッセンブリが組み付けられる。
【００６８】
（６）作用効果
ロックアップ装置７の作用効果について以下にまとめる。
【００６９】
（ａ）
このロックアップ装置７では、ピストン連結機構７６によりピストン７５がフロントカバー１１に対して一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に連結されている。それに加えて、ピストン連結機構７６によりピストン７５のタービン２２側への移動が所定範囲内で規制されている。このため、相対回転が生じない部分においてピストン７５の移動を規制することができ、ピストン７５の軸方向への移動に伴い生じる部材の摩耗を防止し、フリクションロスを低減できる。
【００７０】
（ｂ）
従来のロックアップ装置では、ピストン連結機構はピストンの半径方向中央付近に配置されている。このため、ダンパー機構の弾性部材は外周側に配置する必要がある。また、弾性部材が半径方向中央付近に配置された場合、スペースが狭いため、弾性部材の径を大きくすることができず、設計の自由度が低下する。
【００７１】
しかし、このロックアップ装置７では、ピストン連結機構７６がピストン７５の内周部周辺に配置されている。このため、ピストン連結機構７６の外周側のスペースが広くなり、ダンパー機構９の第１トーションスプリング７４ａおよび第２トーションスプリング７４ｂの径を大きくすることができる。すなわち、このロックアップ装置７では設計の自由度が向上する。
【００７２】
（ｃ）
ピストン連結機構７６では、第１内周歯７７ｂおよび第２内周歯７８ｂに加えて、それらの外周側に配置された第１外周歯７７ｃおよび第２外周歯７８ｃが噛み合っている。このため、ピストン７５とフロントカバー１１とが一体回転する際に、回転方向の接触面積が広くなる。このため、接触部分の面圧が低くなり、第１プレート７７および第２プレート７８の摩耗を低減できる。
【００７３】
（ｄ）
このロックアップ装置７では、ピストン連結機構７６のワイヤリング７９の組み付けが内周側から行われる。そして、ピストン７５の第１径Ｌ１がピストン連結機構７６の第２径Ｌ２よりも大きい。このため、組み付け時においてワイヤリング７９の組み付け箇所が見えやすくなり、組み付け性が向上する。また、仮に組み付け部品に不具合が発見された場合も、容易に分解および正常部品との交換が可能となる。
【００７４】
（６）その他の実施形態
本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
【００７５】
（ａ）
ピストン連結機構７６の形状は前述の実施形態に限定されない。例えば、第１プレート７７と第２プレート７８とが入れ替わってもよい。具体的には、第１内周歯７７ｂの軸方向に延びる部分が第２内周歯７８ｂに形成されてもよいし、第１内周歯７７ｂおよび第２内周歯７８ｂのいずれにも形成されてもよい。
【００７６】
（ｂ）
前述の実施形態では、ピストン連結機構７６にワイヤリング７９が用いられているが、これに限定されない。例えば、第１プレート７７と第２プレート７８とが軸方向に係合している構成であってもよい。
【００７７】
（ｃ）
前述の実施形態では、第１外周歯７７ｃと第２外周歯７８ｃとは軸方向に交差していない。しかし、第１外周歯７７ｃと第２外周歯７８ｃとが軸方向に交差していてもよい。
【００７８】
（ｄ）
前述の実施形態では、ワイヤリング７９は自由状態で第１内周歯７７ｂおよび第２内周歯７８ｂに組み付けられている。しかし、ワイヤリング７９が半径方向に圧縮された状態で組み付けられていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】トルクコンバータの縦断面概略図
【図２】ピストン連結機構の部分断面図
【図３】第１プレートの平面図および断面図
【図４】第２プレートの平面図および断面図
【図５】ワイヤリングの平面図および断面図
【図６】組み付けについての説明図
【符号の説明】
【００８０】
１  トルクコンバータ（流体式トルク伝達装置）
７  ロックアップ装置
９  ダンパー機構
１１  フロントカバー
７５  ピストン
７６  ピストン連結機構
７７  第１プレート（第１部材）
７７ａ  第１環状部
７７ｂ  第１内周歯
７７ｃ  第１外周歯
７７ｄ  第１先端部
７７ｅ  第１交差部
７８  第２プレート（第２部材）
７８ａ  第２環状部
７８ｂ  第２内周歯
７８ｃ  第２外周歯
７８ｄ  第２先端部
７８ｅ  第２交差部
７９  ワイヤリング（規制部材、リング部材）