(57)【要約】【課題】クラッチプレートの偏摩耗を防止するクラッチを提供する。【解決手段】複数のドリブンプレート５ａと複数のドライブプレート５ｂとからなるクラッチプレート５ｄと、クラッチドラムの内周面に係止されたスナップリング２１に支承され、ピストン９の押圧により軸方向に変位するクラッチプレートの変位を規制するリテーニングプレート２０とを備え、リテーニングプレートは、クラッチドラムの中心軸に対して直角に形成され、スナップリングに支承される環状の支持部２０ａと、この支持部の内側に接続し、クラッチプレートに接触し、コ型断面形状を備えた接触部２０ｂとからなり、接触部がクラッチプレートに接触することを特徴とするクラッチである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のクラッチドラムと、
前記クラッチドラムと同軸に配置されるクラッチハブと、
このクラッチドラムの内周面に前記クラッチドラムの中心軸の軸方向に移動可能に並設された複数のドライブプレートと、前記ドライブプレート間に摩擦係合可能に介挿され、前記クラッチハブに対して軸方向に移動可能に係合する複数のドリブンプレートとからなるクラッチプレートと、
前記ドリブンプレート及びドライブプレートを相互に摩擦係合させるよう一方向から押圧するピストンと、
前記クラッチドラムの内周面に係止されたスナップリングに支承され、前記ピストンの押圧により軸方向に変位する前記クラッチプレートの変位を規制するリテーニングプレートとを備え、
前記リテーニングプレートは、前記クラッチドラムの中心軸に対して直角に形成され、前記スナップリングに支承される環状の支持部と、この支持部の内周側に接続し、前記クラッチプレートに接触する接触部とからなり、
前記接触部は、前記支持部の内周側の端部から前記中心軸と同軸に前記スナップリング側に延出する円筒状の第１フランジ部と、この第１フランジ部の前記スナップリング側端部から前記中心軸に対して直角方向内周側に延出する壁部と、この壁部の内周側端部から前記中心軸と同軸に前記クラッチプレート側に延出する円筒状の第２フランジ部とから形成され、前記第２フランジ部の解放端部が前記クラッチプレートに接触し、
前記リテーニングプレートに前記クラッチプレートが接触する位置と前記ピストンが前記クラッチプレートを押圧する位置とが、前記軸方向に対向することを特徴とするクラッチ。
【請求項２】
前記第２フランジ部の解放端部は円弧状の凸状に形成されるとともに、前記クラッチプレートの前記解放端部が接触する部位は円弧状の凹溝が形成されることを特徴とする請求項１に記載のクラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラッチ、特に自動変速機に用いるクラッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のクラッチとして、クラッチドラム、一対の摩擦板、ピストン等からなる構造がある（特許文献１参照）。クラッチドラムは、その内周面にスプラインが形成されたスプライン部と、外周壁部、および外周壁部から径方向内方へ延びる縦壁部からなる。
【０００３】
クラッチドラムの内側には、スプライン部に対向するスプラインを備えるクラッチハブが配置され、スプライン部およびスプラインにそれぞれ係合する一対の摩擦板が軸方向に交互に複数枚設けられる。一対の摩擦板は、金属プレートと、摩擦材が金属プレートに対面する面に接着された摩擦プレートから構成され、金属プレートがクラッチドラムのスプライン部に係合する。クラッチドラムの外周壁部内にはリング状のシリンダが形成され、外周壁部の内周面がピストンの摺動面となっている。
【０００４】
ピストンはその外周面および内周面にそれぞれシールリングを備え、一対の摩擦板に向かって延びる押圧部を有している。そして、回転軸にスナップリングで位置決めされたスプリングホルダとの間にリターンスプリングが設けられて、押圧部が摩擦板から離れる方向に付勢されている。
【０００５】
回転軸には油路が形成され、シリンダへ圧油を供給することによりピストンが一対の摩擦板を押圧するようになっている。
【０００６】
ピストンにより押圧される一対の摩擦板の端面と反対側の端面は、クラッチドラムのスプライン部に係合するリテーニングプレートに付き当てられ、リテーニングプレートはスプライン部に形成された凹部に嵌められたスナップリングにより回転軸の軸方向の位置が規定される。
【特許文献１】実開平０５−０３４３２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
リテーニングプレートの外周側はスナップリングに支持され、ピストンの押圧による変形が抑制される。しかしながら、内周側はスナップリングによる支持がなされないため、外周側に比して押圧力に対する剛性が低くなり、押圧方向に変位が生じる。このため、リテーニングプレートと、リテーニングプレートに接する摩擦板の面圧分布は、外周側が内周側に比して高くなり、摩擦プレートに接着された摩擦材は、外周側の摩耗が促進され、所謂偏摩耗が生じることになる。
【０００８】
本発明は、こうした事実を鑑みてなされたものであり、リテーニングプレートの内周側の変形を抑制して摩擦材の偏摩耗を防止するクラッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、円筒状のクラッチドラムと、前記クラッチドラムと同軸に配置されるクラッチハブと、このクラッチドラムの内周面に前記クラッチドラムの中心軸の軸方向に移動可能に並設された複数のドライブプレートと、前記ドライブプレート間に摩擦係合可能に介挿され、前記クラッチハブに対して軸方向に移動可能に係合する複数のドリブンプレートとからなるクラッチプレートと、前記ドリブンプレート及びドライブプレートを相互に摩擦係合させるよう一方向から押圧するピストンと、前記クラッチドラムの内周面に係止されたスナップリングに支承され、前記ピストンの押圧により軸方向に変位する前記クラッチプレートの変位を規制するリテーニングプレートとを備え、前記リテーニングプレートは、前記クラッチドラムの中心軸に対して直角に形成され、前記スナップリングに支承される環状の支持部と、この支持部の内周側に接続し、前記クラッチプレートに接触する接触部とからなり、前記接触部は、前記支持部の内周側の端部から前記中心軸と同軸に前記スナップリング側に延出する円筒状の第１フランジ部と、この第１フランジ部の前記スナップリング側端部から前記中心軸に対して直角方向内周側に延出する壁部と、この壁部の内周側端部から前記中心軸と同軸に前記クラッチプレート側に延出する円筒状の第２フランジ部とから形成され、前記第２フランジ部の解放端部が前記クラッチプレートに接触し、前記リテーニングプレートに前記クラッチプレートが接触する位置と前記ピストンが前記クラッチプレートを押圧する位置とが、前記軸方向に対向することを特徴とするクラッチである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、クラッチプレートが接触するリテーニングプレートの接触部を第１フランジ部、壁部及び第２フランジ部とから構成されるコ型断面としたので、リテーニングプレートの剛性を維持しつつ、リテーニングプレートとクラッチプレートの接触位置をピストンがクラッチプレートを押圧する位置に対向する位置に設定することができ、摩擦材の圧力分布を均等にして、摩擦材の偏摩耗を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明のクラッチを適用した自動変速機の部分概略図である。
【００１３】
この自動変速機は、エンジンの動力が伝達される入力軸１と、入力軸１の回転速度を変速し、図示しない出力軸に動力を伝達するＶベルト式変速機構のプライマリプーリの固定プーリ２と、入力軸１と固定プーリ２との間に設置され、入力軸１から固定プーリ２に伝達される動力の回転方向を制御する前後進切換機構３とを備える。なお、本実施形態では、変速機構としてＶベルト式無段変速機構を用いて説明するがこれに限られない。
【００１４】
前後進切換機構３は、１組の遊星歯車機構４と、２つのクラッチ（フォワードクラッチ５とリバースクラッチ６）とから構成される。
【００１５】
詳しく説明すると、遊星歯車機構４は、所謂ダブルピニオン型の遊星歯車機構であって、互いに噛合する第１ピニオン４ｐ１と図示しない第２ピニオンを第１ピニオンシャフト４ｐｓ１及び図示しない第２ピニオンシャフトを介して回転自在に支持するキャリア４ｃを備え、このキャリア４ｃはスプライン結合により、入力軸１と同軸に形成されたフォワードクラッチドラム７の円筒状の外壁７ａの内周面に連結される。またフォワードクラッチドラム７の内壁７ｂも入力軸１と同軸に円筒状に形成され、内壁７ｂは入力軸１の外周面にスプライン結合される。
【００１６】
またフォワードクラッチドラム７の外壁７ａ内周面には、フォワードクラッチ５のドリブンプレート５ａがスプライン結合により連結され、一方、両面に摩擦材５ｃ（図２参照）が接着されたドライブプレート５ｂは遊星歯車機構４のサンギア４ｓに連結するフォワードクラッチハブ１５に固定される。ここで、ドリブンプレート５ａとドライブプレート５ｂは入力軸１の軸方向と平行方向に積層状に構成され、つまりフォワードクラッチ５は多板式クラッチとして構成され、ドリブンプレート５ａとドライブプレート５ｂとを積層状にしたものをクラッチプレート５ｄという（図２参照）。なお、クラッチプレート５ｄの一端面は、フォワードクラッチドラム７の外壁７ａ内周面に設けられたスナップリング２１により支承された中空円板状のリテーニングプレート２０に接触して、その位置が規定される。なお、他端面は後述のピストン９により一端面側に押圧される。
【００１７】
サンギア４ｓは、第１ピニオン４ｐ１と噛合すると共に、固定プーリ２に固定されて固定プーリ２を回転する。また、フォワードクラッチハブ１５とキャリア４ｃとの間にベアリング１６が設置され、キャリア４ｃの軸方向の位置決めがなされると共に、フォワードクラッチハブ１５とキャリア４ｃ間の相対回転が許容される。
【００１８】
遊星歯車機構４の図示しない第２ピニオンと噛合するリングギア４ｒは、リバースクラッチ６を介して自動変速機のケース８に固定される。リバースクラッチ６もフォワードクラッチ５と同様に、多板式クラッチとして構成される。
【００１９】
フォワードクラッチドラム７の外壁７ａと内壁７ｂの端部を繋ぐ側壁７ｃが形成され、これら壁により画成されるフォワードクラッチドラム７には、フォワードクラッチ５を軸方向と平行方向に押し付けるピストン９が設置される。ピストン９は、フォワードクラッチドラム７の側壁７ｃとの間に形成される油室１０の油圧により軸方向に外壁７ａの内周面に沿って移動し、フォワードクラッチ５の他端面を一端面側に押し付け、ドリブンプレート５ａとドライブプレート５ｂ間に摩擦力を発生させ、入力軸１に伝達されたエンジンの動力をサンギア４ｓに伝達する。油室１０には入力軸１に形成された油路１ａから作動油が供給される。
【００２０】
フォワードクラッチドラム７に固定されるハブ１１が設置され、このハブ１１とピストン９と間にピストン９を軸方向に押圧するスプリング１２が設置される。このようなスプリング１２を設置したため、フォワードクラッチ５の非係合時には、油室１０に作動油が供給されず、油室１０の油圧が低下し、スプリング１２の押圧力が油室１０内の油圧を上回り、ピストン９がフォワードクラッチ５から離れる方向に移動し、フォワードクラッチ５の係合を中断する。
【００２１】
リバースクラッチ６を押圧し、リバースクラッチ６のドリブンプレート６ａとドライブプレート６ｂ間に摩擦力を発生させるためのピストン１３がケース８に設置され、ケース８とピストン１３との間の図示しない油室に作動油が供給することでピストン１３がリバースクラッチ６を押圧し、リバースクラッチ６を係合状態とする。なお、リバースクラッチ６を非係合状態とするスプリングは図示しない。また、リングギア４ｒとキャリア４ｃとの間にベアリング１７が設置され、キャリア４ｃの軸方向の位置決めがなされると共に、リングギア４ｒとキャリア４ｃ間の相対回転が許容される。
【００２２】
このように構成される前後進切換機構３において、フォワードクラッチ５が締結され、リバースクラッチ６が非締結状態の場合には、入力軸１の回転は、フォワードクラッチドラム７から、フォワードクラッチ５、フォワードクラッチハブ１５を介してサンギア４ｓに伝達され、サンギア４ｓが固定プーリ２を回転する。つまり、入力軸１の回転と固定プーリ２の回転とが同じ方向に回転することになる。
【００２３】
対してリバースクラッチ６が締結され、フォワードクラッチ５が非締結状態の場合には、入力軸１の回転は、フォワードクラッチドラム７から、キャリア４ｒ、第１、第２ピニオンからサンギア４ｓに伝達され、入力軸１の回転方向と逆方向にサンギア４ｓが回転し、サンギア４ｓは固定プーリ２を回転する。つまり、この場合には入力軸１の回転と固定プーリ２の回転とが逆方向に回転することになる。
【００２４】
次に図２を用いて本発明のポイントであるリテーニングプレートの詳細構成について説明する。図２はフォワードクラッチ５に本発明のリテーニングプレートの構成を適用した図である。本発明は、リテーニングプレート２０の内周側の断面形状をコ型断面にした点に特徴を有する。以下、具体的に説明する。
【００２５】
リテーニングプレート２０は環状に形成され、その断面形状は、スナップリング２１に支持されるリング状の支持部２０ａと、その内周側に形成され、ドリブンプレート５ａに軸方向に接触して、ピストン９の押圧によるドリブンプレート５ａの軸方向の変位を規制する接触部２０ｂとに大別される。
【００２６】
接触部２０ｂは、支持部２０ａの内周側端部に連接し、ドリブンプレート５ａから離れる軸方向に延出する円筒状の第１フランジ部２０ｃと、第１フランジ部２０ｃの端部に接続し、内周側にリング状に延出する壁部２０ｄと、この壁部２０ｄに接続し、ドリブンプレート５ａ側に延出し、接触する円筒状の第２フランジ部２０ｅとから構成され、このように接触部２０ｂは、ドリブンプレート５ａ側に開口するコ型断面に形成される。なお、第１フランジ部２０ｃは、その軸方向の位置がスナップリング２１の端面２１ａと略同一の位置まで、つまりスナップリング２１の厚さ分だけ延出する。また、軸方向から見て、ドリブンプレート５ａに接触する接触部２０ｂの先端部２０ｆは、ピストン９と重なる位置に設定される。
【００２７】
このように接触部２０ｂの断面形状をコ型断面とすることで、接触部２０ｂの剛性を確保しつつ、リテーニングプレート２０がドリブンプレート５ａに接触する位置をピストン９の押圧位置に対向する中心寄りに設定することができ、摩擦材の面圧分布を均一にし、偏摩耗を抑制することができる。
【００２８】
さらに接触部２０ｂの先端部２０ｆは、円弧状の凸状に形成され、一方、この先端部２０ｆが接触するドリブンプレート５ａは、平面状に、好ましくは円弧状の凹溝が形成され、先端部２０ｆが接触する。このような形状とすることで、先端部２０ｆがドリブンプレート５ａに接触する面積を拡大して、ドライブプレート５ｂの摩耗量を減少することができる。
【００２９】
また本発明のリテーニングプレート２０は、平らな鋼板をプレス成形によって製造することができ、安価で大量生産することが可能である。
【００３０】
本発明は前記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の自動変速機の部分構成図である。
【図２】フォワードクラッチの詳細構成を説明する図である。
【図３】従来のクラッチの構成を説明する図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  入力軸
２  固定プーリ
３  前後進切換機構
４  遊星歯車機構
４ｓ  サンギア
４ｒ  リングギア
４ｃ  キャリア
４ｐｓ  ピニオンシャフト
４ｐ１  第１ピニオンギア
４ｐ２  第２ピニオンギア
５  フォワードクラッチ
５ａ  ドリブンプレート
５ｂ  ドライブプレート
５ｃ  摩擦材
５ｄ  クラッチプレート
６  リバースクラッチ
６ａ  ドリブンプレート
６ｂ  ドライブプレート
７  フォワードクラッチドラム
８  ケース
１５  フォワードクラッチハブ
２０  リテーニングプレート
２０ａ  支持部
２０ｂ  接触部
２０ｃ  第１フランジ部
２０ｄ  壁部
２０ｅ  第２フランジ部
２０ｆ  先端部
２１  スナップリング
【図１】
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【図２】
2007239913.tif 000004
【図３】
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