(57)【要約】【課題】リテーニングプレートの変形を防止するクラッチ構造を提供する。【解決手段】本発明のクラッチは、クラッチドラム７と同軸上の配置されるクラッチハブ１５と、一対のドライブプレート５ａ及びドリブンプレート５ｂを押圧するピストン９と、クラッチドラムの内周面に係止された第１スナップリング２１に支承され、ドライブプレート及びドリブンプレートの変位を規制するリテーニングプレート２０と、クラッチハブにリテーニングプレートを支承する第２スナップリング２２を設け、この第２スナップリングは、リテーニングプレートに対して軸方向に所定の間隙を有する。【選択図】図１
2007255551.tif 000002
【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上の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前記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第１スナップリングに支承され、前記ピストンの押圧により前記軸方向に変位する前記ドライブプレート及び前記ドリブン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、
前記クラッチドラムの径方向に、前記第１スナップリングによる前記リテーニングプレートの支持位置と前記ピストンによる前記クラッチプレートの押圧位置とが重なることなくオフセットする場合に、前記クラッチハブに前記リテーニングプレートを支承する第２スナップリングを設け、この第２スナップリングは、前記リテーニングプレートに対して前記軸方向に所定の間隙を有することを特徴とするクラッチ。
【請求項２】
前記所定の間隙は、前記ピストンの押圧による前記リテーニングプレートの変形量に応じて設定す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】
従来のクラッチは、クラッチドラム、一対の摩擦板、ピストン等から構造されている（特許文献１参照）。クラッチドラムは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、摩擦材が両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】
回転軸には出力ギアを横切って変速機ケースの油路とシリンダとを接続する油路が形成され、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摩擦板の端面と反対側の端面は、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クラッチドラムの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その位置が規定される。
【特許文献１】特開２０００−９７２５３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、リテーニングプレートのスナップリングの支持位置とピストンの押圧位置とが径方向で重なることなくオフセットしているため、従来技術においては、図３に示すように、リテーニングプレートに曲げ力が生じることになり、リテーニングプレートが倒れ、結果として摩擦プレートの、リテーニングプレートに接する摩擦材の外径側が変形し、この変形のため摩擦材内部の気孔が減少し、摩擦係数の低下が生じ、クラッチ締結時のショックの原因となるという課題がある。
【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倒れを抑制して摩擦材の変形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上の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前記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第１スナップリングに支承され、前記ピストンの押圧により前記軸方向に変位する前記ドライブプレート及び前記ドリブン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、前記クラッチドラムの径方向に、前記第１スナップリングによる前記リテーニングプレートの支持位置と前記ピストンによる前記クラッチプレートの押圧位置とが重なることなくオフセットする場合に、前記クラッチハブに前記リテーニングプレートを支承する第２スナップリングを設け、この第２スナップリングは、前記リテーニングプレートに対して前記軸方向に所定の間隙を有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、第２スナップリングを設定することにより、リテーニングプレートの倒れを抑制して摩擦材の変形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、本発明を適用した自動変速機の部分断面図である。
【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ピニオンをピニオンシャフト４ｐｓを介して回転自在に支持するキャリア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のドライブプレート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）が接着されたドリブンプレート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、ドライブプレート５ａとドリブンプレート５ｂは入力軸１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、積層状に構成され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、スナップリング２１により入力軸１の軸方向の位置規制されたリテーニングプレート２０に接触して、クラッチプレート５ｄの軸方向の位置が規定される。
【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を入力軸の軸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、入力軸方向に外壁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、ドライブプレート５ａとドリブンプレート５ｂ間に摩擦力を発生させ、入力軸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をハブ１１から離れる方向に付勢するスプリング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の付勢力が油室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のドライブプレート６ａとドリブンプレート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の入力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の回転とが逆方向と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クラッチ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を２枚のスナップリング２１、２２で軸方向の位置規制を行う点に特徴を有する。なお、前記従来技術にもあるように、リテーニングプレート２０を位置決めする第１スナップリング２１の支持位置と、ピストン９のリテーニングプレート２０の押圧位置とは、入力軸１の径方向で重なることなくオフセットしている。
【００２５】
図１、図２に示すようにフォワードクラッチドラム７の外壁７ａに設置された第１スナップリング２１は、従来設置されていたリテーニングプレート２０のフォワードクラッチ５締結時の軸方向の変位を規制するためのスナップリングである。
【００２６】
一方、フォワードクラッチハブ１５に設置される第２スナップリング２２は、フォワードクラッチ５の非締結時において、リテーニングプレート２０に対して軸方向に所定の間隙を持って設置される。所定の間隙を持って第２スナップリング２２を設置するため、フォワードクラッチ５の非締結時に、ドライブプレート５ａとドリブンプレート５ｂとの間に相対回転が生じる場合でも、第２スナップリング５ｂがリテーニングプレート２０に接触することがなく、相対回転時の接触抵抗の増大やリテーニングプレート２０の摩耗を促進することがない。そして、フォワードクラッチ５の締結時、特にピストン９による押圧力が大きい場合には、図２（ｂ）に示すようにリテーニングプレート２０が倒れようとするが、この倒れ量を第２スナップリング２２により規制することができる。このため、ドリブンプレート５ｂの摩擦材５ｃの変形を抑制でき、結果としてフォワードクラッチ５の締結時のショックを低減することができる。
【００２７】
なお、第２スナップリング２２を第１スナップリング２１と軸方向において同じ位置に配置すれば、リテーニングプレート２０の倒れ量をほぼ零（ゼロ）にすることも可能であり、前述の第２スナップリング２２とリテーニングプレート２０の接触による課題とのトレードオフにより設定の位置を決定すればよい。
【００２８】
したがって、本実施形態は、円筒状のクラッチドラムと、前記クラッチドラムと同軸上の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（＝入力軸の軸方向）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前記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第１スナップリングに支承され、前記ピストンの押圧により前記軸方向に変位する前記ドライブプレート及び前記ドリブン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、前記クラッチドラムの径方向に、前記第１スナップリングによる前記リテーニングプレートの支持位置と前記ピストンによる前記クラッチプレートの押圧位置とが重なることなくオフセットする場合に、前記クラッチハブに前記リテーニングプレートを支承する第２スナップリングを設け、この第２スナップリングは、前記リテーニングプレートに対して前記軸方向に所定の間隙を有する構成としたので、リテーニングプレートの倒れを抑制して摩擦材の変形を防止することができる。
【００２９】
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】
【００３０】
【図１】本発明の自動変速機の部分断面図である。
【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】
【００３１】
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
５  フォワードクラッチ
５ａ  ドライブプレート
５ｂ  ドリブンプレート
５ｃ  摩擦材
５ｄ  クラッチプレート
６  リバースクラッチ
６ａ  ドライブプレート
６ｂ  ドリブンプレート
７  フォワードクラッチドラム
７ａ  外壁
７ｂ  内壁
７ｃ  側壁
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
２１  第１スナップリング
２２  第２スナップリング
【図１】
2007255551.tif 000003
【図２】
2007255551.tif 000004
【図３】
2007255551.tif 000005