(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロックアップ係合側油室からの油圧力によってピストンとフロントカバーを摩擦材を介して接触させるロックアップクラッチ機構であって、
ピストンを発熱体とすることによって、オイルへの放熱を、解放側油室において実施するのみならず、係合側油室においても積極的に実施可能にするために、
前記フロントカバー側に前記摩擦材を貼り付けると共に、
前記ピストンにおける前記摩擦材の対向面の内周側となる部位に前記ピストンをオイル流動により効果的に冷却する冷却通路を設けたロックアップクラッチ機構であって、
前記ピストンのロックアップ係合側油室側に前記ピストンの半径方向に対して前記ピストンの回転方向へ傾斜した形状に形成されており、前記ピストンを積極的に冷却する熱吸収手段を設けたことを特徴とするロックアップクラッチ機構。
【請求項２】
前記熱吸収手段が、前記ピストンのロックアップ係合側油室側をオイル流動により効果的に冷却するオイル流動促進手段から成ることを特徴とする請求項１に記載のロックアップクラッチ機構。
【請求項３】
前記オイル流動促進手段を、前記ピストンに設けたことを特徴とする請求項２に記載のロックアップクラッチ機構。
【請求項４】
前記オイル流動促進手段を、前記ピストンの壁部に形成すると共に、カバーを備えた溝により構成したことを特徴とする請求項２に記載のロックアップクラッチ機構。
【請求項５】
前記オイル流動促進手段を、前記ピストンの壁部に設けた凹凸形成手段により構成することを特徴とする請求項２に記載のロックアップクラッチ機構。
【請求項６】
前記オイル流動促進手段を、前記ピストンに形成された導入孔により構成することを特徴とする請求項２、５の何れか一方に記載のロックアップクラッチ機構。
【請求項７】
前記オイル流動促進手段が、前記ピストンに形成され、ガイド手段により構成されることを特徴とする請求項６に記載のロックアップクラッチ機構。
【請求項８】
前記オイル流動促進手段を、ダンパプレートの開口部を消去すべくダンパスプリングの収容形態を変更した構成にすることを特徴とする請求項２に記載のロックアップクラッチ機構。
【請求項９】
前記熱吸収手段が、前記ピストンの温度上昇を抑止するピストンの熱容量増加手段から成ることを特徴とする請求項１に記載のロックアップクラッチ機構。
【請求項１０】
前記熱容量増加手段を、前記ピストンに設けたことを特徴とする請求項９に記載のロックアップクラッチ機構。
【請求項１１】
前記熱容量増加手段が、前記ピストンの壁部に形成されるリブにより構成されることを特徴とする請求項９に記載のロックアップクラッチ機構。
【請求項１２】
前記リブが前記ピストンの内周側から外周側へ向かって高くなっていることを特徴とする請求項１１に記載のロックアップクラッチ機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力側部材の回転でオイルに運動エネルギーを与えこの運動エネルギーによって出力側部材を回転させるトルクコンバータにおいて、ロックアップ係合側油室とロックアップ解放側油室との圧力差によって作動するロックアップクラッチ機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ロックアップクラッチ機構においては、スリップ制御作動領域（伝達トルクやスリップ回転数の範囲）を拡大しようとすると、スリップ時の摩擦仕事の増大により摩擦面の温度上昇が大きくなる。そして、摩擦面の温度が上昇するほど、摩擦材の熱劣化は速まり、寿命が短くなるので、摩擦面の温度上昇を抑制するため、種々の工夫が施されている。
【０００３】
例えば、特開平５−３０６７４２号公報に示されるロックアップクラッチでは、図３０に示される如く、フロントカバー１００に摩擦材１０２を貼付け、対向するピストン１０４側に孔１０６が形成されている。このため、摩擦材１０２が係合させられている間、ロックアップ係合側油室１０８側（背面側）からロックアップ解放側油室１１０側（正面側）へオイル（図３０の矢印Ｗ）が孔１０６を通って摩擦材１０２の摩擦面に供給され、摩擦材１０２全体が冷却される。即ち、スリップ時における発熱をオイルによる熱吸収分を多くして防いでいる。
【０００４】
また、特開平２−８０８５７号公報に示されるロックアップクラッチでは、図３１に示される如く、ピストン１２０の一方の側にロックアップ解放側油室１２２を、他方の側にロックアップ係合側油室１２４を形成すると共にピストン１２０には、ロックアップ係合側油室１２４とロックアップ解放側油室１２２とを互いに連通するオリフィス１２６が形成されている。このため、摩擦材１３０が係合されている間、ロックアップ係合側油室１２４側からロックアップ解放側油室１２２側へオイルがオリフィス１２６を通って供給され、フロントカバー１３２が冷却される。即ち、スリップ時における発熱をオイルによる熱吸収分を多くして防いでいる。なお、上記実施例では摩擦材１３０はピストン１２０に貼付けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ロックアップクラッチの作動のためにはロックアップ係合側油室側とロックアップ解放側油室側で圧力差が必要なため、摩擦材はオイルシールとしての機能も兼ねている。しかしながら、図３０に示した特開平５−３０６７４２号公報におけるロックアップクラッチでは、摩擦材１０２の摩擦面にオイルが流れるため冷却には効果的であるが、オイルが流れることでシール性が犠牲になり、伝達トルクの低下が発生する。また、摩擦材１０２の相手材１０４に孔１０６があるので、摩擦材１０２に対して損傷を与えることになる。
【０００６】
また、図３１に示した特開平２−８０８５７号公報におけるロックアップクラッチでは、ピストン１２０に摩擦材１３０を貼り付け、フロントカバー１３２側が摩擦面となる構成となっている。この結果、スリップ時にフロントカバー１３２が発熱する。この時、外部空気流れによる熱伝達率は、オイル流れによる熱伝達率より小さいため、外部空気によって冷却されるフロントカバー１３２の片側面１３２Ａは、十分な冷却効果が得られない。
【０００７】
本発明は、上記事実を考慮し、ピストンを効果的に冷却することができ、その結果としてスリップ制御作動領域（伝達トルクやスリップ回転数の範囲）を拡大できるロックアップクラッチを得ることを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明では、ロックアップ係合側油室からの油圧力によってピストンとフロントカバーを摩擦材を介して接触させるロックアップクラッチ機構であって、
ピストンを発熱体とすることによって、オイルへの放熱を、解放側油室において実施するのみならず、係合側油室においても積極的に実施可能にするために、
前記フロントカバー側に前記摩擦材を貼り付けると共に、
前記ピストンにおける前記摩擦材の対向面の内周側となる部位に前記ピストンをオイル流動により効果的に冷却する冷却通路を設けたロックアップクラッチ機構であって、
前記ピストンのロックアップ係合側油室側に前記ピストンの半径方向に対して前記ピストンの回転方向へ傾斜した形状に形成されており、前記ピストンを積極的に冷却する熱吸収手段を設けたことを特徴とする。
【０００９】
従って、ピストンのロックアップ係合側油室側に設けられ、ピストンの半径方向に対してピストンの回転方向へ傾斜した形状に形成した熱吸収手段により、摩擦熱を吸収することによって、ロックアップクラッチの係合開始時または係合時またはスリップ制御時の摩擦面の温度を低く保つことができる。このため、ピストンを効果的に冷却することができ、その結果としてスリップ制御作動領域を拡大できる。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のロックアップクラッチ機構において、前記熱吸収手段が、前記ピストンのロックアップ係合側油室側をオイル流動により効果的に冷却するオイル流動促進手段から成ることを特徴とする。
【００１１】
従って、請求項１に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段により、ピストンのロックアップ係合側油室側を効果的に冷却することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段を、前記ピストンに設けたことを特徴とする。
【００１３】
従って、請求項３に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段によりピストンを効果的に冷却することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段を、前記ピストンの壁部に形成すると共に、カバーを備えた溝により構成したことを特徴とする。
【００１５】
従って、請求項２に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段を、ピストンの壁部に形成すると共に、カバーを備えた溝により構成することで、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００１６】
請求項５に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段を、前記ピストンの壁部に設けた凹凸形成手段により構成することを特徴とする。
【００１７】
従って、請求項２に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段を、ピストンの壁部に設けた凹凸形成手段により構成することで、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００１８】
請求項６に記載の発明では、請求項２、５の何れか一方に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段を、前記ピストンに形成された導入孔により構成することを特徴とする。
【００１９】
従って、請求項２、５の何れか一方に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段を、ピストンに形成された導入孔により構成することで、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００２０】
請求項７に記載の発明では、請求項６に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段が、前記ピストンに形成され、ガイド手段により構成されることを特徴とする。
【００２１】
従って、請求項６に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段が、ピストンに形成され、ガイド手段により構成されることで、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００２２】
請求項８に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段を、ダンパプレートの開口部を消去すべくダンパスプリングの収容形態を変更した構成にすることを特徴とする。
【００２３】
従って、請求項２に記載の内容に加えて、オイル流動促進手段を、ダンパプレートの開口部を消去すべくダンパスプリングの収容形態を変更した構成とすることで、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００２４】
請求項９に記載の発明では、請求項１に記載のロックアップクラッチ機構において、前記熱吸収手段が、前記ピストンの温度上昇を抑止するピストンの熱容量増加手段から成ることを特徴とする。
【００２５】
従って、請求項１に記載の内容に加えて、熱吸収手段が、ピストンの温度上昇を抑止するピストンの熱容量増加手段から成ることで、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００２６】
請求項１０に記載の発明では、請求項９に記載のロックアップクラッチ機構において、熱容量増加手段を前記ピストンに設けたことを特徴とする。
【００２７】
従って、請求項９に記載の内容に加えて、熱容量増加手段をピストンに設けたので、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００２８】
請求項１１に記載の発明では、請求項９に記載のロックアップクラッチ機構において、前記熱容量増加手段が、前記ピストンの壁部に形成されるリブにより構成されることを特徴とする。
【００２９】
従って、請求項９に記載の内容に加えて、熱容量増加手段が、ピストンの壁部に形成されるリブにより構成されるので、構成が簡単になり、製造が容易となる。
【００３０】
請求項１２に記載の発明では、請求項１１に記載のロックアップクラッチ機構において、前記リブが前記ピストンの内周側から外周側へ向かって高くなっていることを特徴とする。
【００３１】
従って、請求項１１に記載の内容に加えて、ピストンにおける外周側が内周側に比べて回転速度が早く発熱量が多いため、ピストンの内周側から外周側へ向かって高くなっているリブによって、ピストンを効果的に冷却することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
図１には、本発明の第１実施形態のロックアップクラッチ機構として、自動車のオートマチックトランスミッションと組み合わせて使用されるトルクコンバータ１０が示されている。
【００３３】
このトルクコンバータ１０では、入力側部材である駆動軸（図示省略）と一体で回転するケーシング１４を有している。駆動軸は、同じく図示しないエンジンの回転軸と結合されており、エンジンの回転力を受けて回転する。
【００３４】
ケーシング１４内にはオイルが充填されると共に、互いに対向するように、ポンプインペラー１６及びタービンランナー１８が配置されている。ポンプインペラー１６は図示しない駆動軸に、タービンランナー１８は被動軸２０にそれぞれ結合されており、駆動軸と共にポンプインペラー１６が回転すると、オイルに運動エネルギーが与えられてオイル流が生じ、このオイル流がさらにタービンランナー１８に回転トルクを与えて、被動軸２０が回転するようになっている。
【００３５】
ポンプインペラー１６とタービンランナー１８との間には、ワンウェイクラッチ２２を介して、ステータ２４が一方向に回転可能に設けられている。タービンランナー１８を出たオイルはステータ２４に沿って流れ、再度ポンプインペラー１６に戻る。
【００３６】
ケーシング１４は、図示しないエンジン側（図１では左側）に配置されたフロントカバー２６と、同じく図示しないオートマチックトランスミッション側（図１では右側）に配置されたケーシングシェル２８と、で構成されており、これらが一体的に結合されている。
【００３７】
タービンランナー１８とフロントカバー２６との間には、被動軸２０及びタービンランナー１８と一体で回転するロックアップピストン３０が設けられている。図２（Ｂ）にも示すように、フロントカバー２６の外周に形成されたフランジ部２６Ａと、ロックアップピストン３０の外周に形成されたフランジ部３０Ａとの間には所定の間隙３２が構成されており、ロックアップ係合側油室３１とロックアップ解放側油室３３との圧力差によって生じるオイル流の一部が、この間隙３２を通ってフロントカバー２６とロックアップピストン３０との間に流れこむことができるようになっている。
【００３８】
フロントカバー２６の外周近傍には、ロックアップピストン３０との対向面に、摩擦材３４が取り付けられており、この摩擦材３４と対向するロックアップピストン３０の面が摩擦材対向面（摩擦面）３０Ｂとなっている。図２（Ａ）、（Ｂ）から分かるように、摩擦材３４は、一定の厚みを有するリング状に形成されている。ロックアップを作動させるための一定条件が満たされていない状態では、摩擦材３４とロックアップピストン３０との間に所定の間隙が構成されているが、一定条件が満たされると、オイルからの荷重がロックアップピストン３０に作用してロックアップピストン３０がフロントカバー２６に接近する方向へとストロークし、ロックアップピストン３０が摩擦材３４に押し付けられる。そして、摩擦材３４とロックアップピストン３０との摩擦係合により、ロックアップピストン３０がフロントカバー２６と一体で回転する（ロックアップの作動）。
【００３９】
また、このようにロックアップピストン３０が摩擦材３４に接触して押し付けられることで、摩擦材３４がシールとして働くことによってロックアップ係合側油室３１とロックアップ解放側油室３３とが隔離され、各油室内のオイルに圧力差が生じる。この圧力差がロックアップピストン３０をフロントカバー２６に向かって押し付ける荷重（押し付け荷重）として作用するので、ロックアップピストン３０はフロントカバー２６に向かってより強く押し付けられ、摩擦材３４とロックアップピストン３０との摩擦力が大きくなる。
【００４０】
さらに、本実施形態のトルクコンバータ１０では、油圧制御回路（図示省略）が設けられており、一定条件下では、摩擦材３４のロックアップ係合側油室３１とロックアップ解放側油室３３との圧力差を調整できるようになっている。そして、このように圧力差を調整することで、フロントカバー２６とロックアップピストン３０とに相対回転を生じさせて、いわゆるスリップ制御を作動させることができるようになっている。
【００４１】
ロックアップピストン３０には、摩擦材３４よりも内周側（回転中心側）の位置に、ロックアップピストン３０を板厚方向に貫通する１又は複数（本実施形態では１つ）の冷却通路としての冷却通孔３６が形成されている。ロックアップ状態及びスリップ状態では、この冷却孔３６を通ってオイルがロックアップ係合側油室３１からロックアップ解放側油室３３に流れる。
【００４２】
また、本実施形態では、図１に示される如く、ロックアップピストン３０の摩擦面相当部位、即ち、摩擦面３０Ｂの裏面に、オイルの流動を確保するオイル流動促進手段としてのカバー１３７を備えた溝１３８が形成されている。
【００４３】
図２（Ａ）に示される如く、溝１３８は、周方向に所定の間隔を開けてストレートな放射状に形成されており、外周側１３８Ａがロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａの近傍に達している。一方、カバー１３７は、リング状の板材で構成されており、溝１３８の外周側１３８Ａの端部を除いて内周側１３８Ｂの端部を含む溝１３８の略全域を覆っている。
【００４４】
次に、本実施形態のトルクコンバータ１０の作用を説明する。
【００４５】
本実施形態では、ロックアップ状態とするための一定条件が満たされていない場合には、ロックアップピストン３０はフロントカバー２６に向かってストロークしておらず、摩擦材３４はロックアップピストン３０に接触していない。このため、フロントカバー２６はロックアップピストン３０とは別体で回転し、図示しない駆動軸とポンプインペラー１６の回転によって運動エネルギーが与えられたオイルが、さらにタービンランナー１８に回転トルクを与えて、被動軸２０が回転する。
【００４６】
なお、上記した一定条件は、トルクコンバータ１０自体や、このトルクコンバータ１０が設けられた自動車の走行状態との関係によって、所望の条件に設定される。例えば、自動車の車速によってこの条件を決めても良いし、さらに他の条件も勘案し、制御装置等を介してオイルの流れを制御することで、ロックアップピストン３０のストロークを制御するようにしても良い。
【００４７】
この一定条件が満たされると、ケーシング１４内を流れるオイルからの荷重を受けてロックアップピストン３０がフロントカバー２６に向かってストロークし、ロックアップピストン３０は摩擦材３４に接触する。この過程における摩擦材３４周辺のオイル流れの状況は、従来品では、図２９（Ｂ）に示す様に、摩擦材１３０がロックアップピストン１２０側に配設されているため、摩擦材１３０とフロントカバー１３２との間を流れるオイル流（矢印Ｅ）が、ロックアップ解放側油室１２２内の循環流れ（矢印Ｆ）を減衰させるが、本実施形態では、図２９（Ａ）に示す様に、摩擦材３４がフロントカバー２６側に配設されているため、摩擦材３４とロックアップピストン３０との間を流れるオイル流（矢印Ｅ）が、ロックアップ解放側油室３３の循環流れ（矢印Ｆ）を促進させるので、冷却効果が増加する働きを有する。
【００４８】
ロックアップピストン３０が摩擦材３４に摩擦係合すると、ロックアップピストン３０とフロントカバー２６とが摩擦材３４を介して一体で回転するようになる。
【００４９】
さらに、スリップ状態とするための一定条件が満たされると、図示しない油圧制御回路が作動して摩擦材３４のロックアップ係合側油室３１とロックアップ解放側油室３３との圧力差が調整され、フロントカバー２６とロックアップピストン３０とに相対回転が生じる（スリップ制御の作動）。
【００５０】
このスリップ制御時には、摩擦材３４とロックアップピストン３０とのすべりにより発熱する。
【００５１】
また、ロックアップ時及びスリップ制御時には、ケーシング１４内のオイルは、図２（Ｂ）に矢印Ｇで示すように、ロックアップ係合側油室３１側において、ロックアップピストン３０における摩擦面３０Ｂの裏面に、オイルの流動を確保するオイル流動促進手段としてのカバー１３７を備えた溝１３８を設けることで、この溝１３８中を外周側から内周側（回転中心側）へ通過するオイルが発熱面であるロックアップピストン３０における摩擦面３０Ｂの裏面を直接冷却する。さらに、ロックアップピストン３０に形成された冷却孔３６を通って、図２（Ｂ）に矢印Ｇで示すように、フロントカバー２６とロックアップピストン３０との間に流れ込み、図２（Ｂ）に矢印Ｆで示すように、ロックアップ解放側油室３３内において、再度ロックアップピストン３０に沿って流れることによってロックアップピストン３０を冷却する。
【００５２】
即ち、本実施形態では、オイルの片側接触状態（他方は空気）のフロントカバー２６よりオイルとの接触面積の大きいロックアップピストン３０に摩擦材３４の相手面である摩擦面を設け、オイルへの放熱面積を大きくとれるロックアップピストン３０を放熱体とし、発熱面であるロックアップピストン３０における摩擦面３０Ｂの裏面を直接冷却でき、発熱体であるロックアップピストン３０を効果的に冷却することができる。このため、係合時におけるロックアップピストン３０の急激な温度上昇を防ぐことができる。この結果、許容摩擦仕事を増やせるので、スリップ制御作動領域を拡大できる。即ち、伝達トルクやスリップ回転数などを増大できる。
【００５３】
また、オイルがロックアップ係合側油室３１側からロックアップ解放側油室３３側へ流れる際に、カバー１３７を備えた溝１３８中を通過するので、流路抵抗が大きくなり、ロックアップ係合側油室３１側とロックアップ解放側油室３３との間で十分な圧力差を保つことができる。
【００５４】
さらに、本発明は、運転状況の中で、スリップ作動状態が変化したとき、熱負荷変動が生じるが，これに対し冷却能力が自己制御的に対応できるという優れた特徴を有する。第１に、伝達トルクが拡大した場合、ロックアップ係合側油室とロックアップ解除側油室の圧力差が大きくなることにより、ロックアップ係合側油室内とロックアップ解放側油室内のオイルの流量が大きくなり、ピストンの冷却効果が大きくなる。第２に、スリップ回転数が増大した場合、ロックアップ解放側油室のフロントカバー側オイルとピストン側オイルの遠心力の差が大きくなるので径方向の循環流れが促進され、ロックアップ解放側油室内の冷却効果が大きくなる。
【００５５】
なお、本実施形態では、図２（Ａ）に示される如く、溝１３８をストレートな放射状としたが、これに代えて、図３に示される如く、溝１３８をオイル流に対する抵抗の低減を考慮し、オイル流に沿って傾けた構成としても良い。また、図４に示される如く、溝の幅を広げロックアップピストン３０の周方向に連続したリング状の凹部１３９をオイル流動促進手段としても良い。
【００５６】
次に、本発明の第２実施形態を図５及び図６に従って説明する。
【００５７】
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５８】
図５に示される如く、本実施形態では、ロックアップピストン３０の外周に形成されたフランジ部３０Ａに、オイルを導入可能なオイル流動促進手段としての導入孔１４４が形成されており、この導入孔１４４を通してロックアップ係合側油室３１側にオイルを導入できるようになっている。
【００５９】
図６に示される如く、ロックアップピストン３０のロックアップ係合側油室３１側には、オイルによる冷却を向上させる熱容量増加手段である冷却フィンとしてのリブ１４６が形成されている。リブ１４６は、ロックアップピストン３０の周方向に所定の間隔で直線状に形成されており、半径方向に対してロックアップピストン３０の回転方向へ傾斜している。
【００６０】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００６１】
本実施形態では、ロックアップピストン３０のロックアップ係合側油室３１にリブ１４６が設けられているため、ロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに形成した導入孔１４４によりロックアップ係合側油室３１とロックアップ解放側油室３３の圧力差を利用しつつ積極的にオイルを摩擦面３０Ｂの裏面側へ導入すると共にリブ１４６のフィン効果により、効率良く摩擦熱をオイルへ伝達することができる。
【００６２】
従って、ロックアップピストン３０を効果的に冷却することができ、その結果としてスリップ制御作動領域を拡大できる。
【００６３】
また、ロックアップピストン３０の摩擦面３０Ｂの裏面側を効率良く冷却していることから、従来のようにオイルを摩擦面近傍まで近づける必要が無く、摩擦面から遠方に冷却孔３６を設けることができるので、ロックアップ係合側油室３１とロックアップ解放側油室３３の圧力差も係合特性が悪化しない程度に十分保持できる。
【００６４】
なお、リブ１４６は図６に示される如く、直線状である必要はなく、例えば、図７に示される如く、リブ１４６の形状を略円弧としても良い。
【００６５】
次に、本発明の第３実施形態を図８に従って説明する。
【００６６】
なお、第１実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００６７】
図８に示される如く、本実施形態では、ロックアップ解放側油室３３側においてフロントカバー２６におけるロックアップピストン３０との対向面には、オイルの周方向の流動を制限する凹凸形成手段としての凹部１６０がフロントカバー２６の周方向（図８の矢印Ｓ方向）に所定の間隔で形成されている。また、ロックアップピストン３０におけるフロントカバー２６との対向面には、オイルの周方向の流動を制限する凹凸形成手段としての凹部１６２がロックアップピストン３０の周方向（図８の矢印Ｓ方向）に所定の間隔で形成されている。
【００６８】
なお、フロントカバー２６の凹部１６０は、外周方向（図８の矢印Ｃ方向）に向かうに従い相対回転方向（図８の矢印Ｂ方向）と反対方向に、周方向に対して角度θ傾斜しており、ロックアップピストン３０の凹部１６２は、外周に向かうに従い相対回転方向（図８の矢印Ｂ方向）に、周方向に対して角度θ傾斜している。
【００６９】
【００７０】
【００７１】
【００７２】
【００７３】
【００７４】
【００７５】
【００７６】
次に、本発明の第４実施形態を図９〜図１１に従って説明する。
【００７７】
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００７８】
図９に示される如く、本実施形態では、ロックアップピストン３０におけるフランジ部３０Ａに、オイル流動促進手段としてガイド手段としてのスクーパ１４０を備えた導入孔１４２が設けられており、摩擦面３０Ｂの裏面側にオイルが通り易いようになっている。
【００７９】
図１０に示される如く、スクーパ１４０及び導入孔１４２は、ロックアップピストン３０におけるフランジ部３０Ａの周方向に沿って所定の間隔で設けられている。スクーパ１４０の向きは、ロックアップピストン３０の回転方向に開口部１４０Ａを向けており、導入孔１４２はスクーパ１４０におけるロックアップピストン３０の回転方向側の根元部に形成されている。
【００８０】
図１１に示される如く、スクーパ１４０は、略１／４の球形状となっており、導入孔１４２の一部をカバーしている。
【００８１】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００８２】
本実施形態では、ロックアップピストン３０におけるフランジ部３０Ａに、スクーパ１４０及び導入孔１４２が設けられているため、ロックアップ係合側油室３１側とロックアップ解放側油室３３の圧力差を利用しつつ図１０に矢印Ｗで示される様にオイルを積極的に摩擦発熱裏面へ導入できる。
御作動領域を拡大できる。
【００８３】
この結果、ロックアップピストン３０を有効、適切に冷却することができ、摩擦熱負荷を大きくでき、スリップ時のスリップ制御作動領域を拡大できる。
【００８４】
なお、本実施形態では、スクーパ１４０を図１１に示す略１／４の球形状としたが、スクーパ１４０の形状は、この形状に限定されず他の形状としても良い。例えば、図１２に示される如く、スクーパ１４０をロックアップピストン３０から切りだし、曲げ加工し湾曲した板状の構成としても良い。また、図１３に示される如く、ロックアップピストン３０と別部材とされたスクーパ１４０を溶接、螺子等の固定手段によってロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに固定した構成としても良い。
【００８５】
次に、本発明の第５実施形態を図１４に従って説明する。
【００８６】
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００８７】
図１４に示される如く、本実施形態では、ロックアップピストン３０に沿って配設されているダンパスプリング１５６を配設するために、ダンパアッシ１５０に形成した開口部１５２をオイル流動促進手段としてのカバー１５４によって閉塞しており、ロックアップスリップ時のオイルが、前記開口部１５２を通過しないようにしている。
【００８８】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００８９】
本実施形態では、ダンパアッシ１５０の開口部１５２をカバー１５４によって閉塞したため、ロックアップスリップ時のオイルは、図１４（Ｂ）に矢印Ｇで示すように開口部１５２を通過しないで、ロックアップピストン３０の外周側から、内周側に形成した冷却孔３６に向かって、ロックアップピストン３０に沿って流れるように誘導される。
【００９０】
従って、ロックアップピストン３０を効果的に冷却することができ、その結果としてスリップ制御作動領域を拡大できる。
【００９１】
なお、ダンパアッシ１５０の開口部１５２のカバー１５４は、ロックアップピストン３０側に配設しても良い。また、ダンパアッシ１５０の開口部１５２をカバー１５４によって閉塞する代わりに、例えば、図１５に示される如く、ダンパアッシ１５０におけるダンパスプリング１５６を配設する部位の形状を変更し、開口部が無い形状としても良い。この構成では、ダンパアッシ１５０における外周部を湾曲しダンパスプリング１５６の軸心とオフセットさせることで、開口部が無い構成とした。このため、ダンパスプリング１５６がダンパアッシ１５０における外周部に配設されることでのダンパスプリング１５６の伝達特性における減衰効果も向上する。
【００９２】
次に、本発明の第６実施形態を図１６及び図１７に従って説明する。
【００９３】
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００９４】
図１６に示される如く、本実施形態では、ロックアップピストン３０の摩擦面相当部位、即ち、摩擦面３０Ｂの裏面に、熱吸収手段（熱容量増加手段）としてのリブ３８が形成されている。このリブ３８は、摩擦面３０Ｂの外周側が内周側（回転中心側）に比べて回転速度が早く発熱量が多いため、ロックアップピストン３０の内周側３８Ａから外周側３８Ｂへ向かって直線状に高くなっている。また、図１７に示される如く、リブ３８は、周方向に所定の間隔を開けてストレートな放射状（ロックアップピストン３０の半径方向）に形成されており、外周側３８Ｂがロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに達している。
【００９５】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００９６】
本実施形態では、ロックアップピストン３０における摩擦面３０Ｂの裏面に、外周側３８Ｂほど高くなっているリブ３８を設けることで、ロックアップクラッチ係合開始時に発熱量の多いロックアップピストン３０の外周側の熱容量を大きくし、吸収熱量を多くしているため、係合開始時におけるロックアップピストン３０の急激な温度上昇を防ぐこともできる。
【００９７】
この結果、ロックアップピストン３０を効果的に冷却することができるのでスリップ制御作動領域を拡大できる。
【００９８】
なお、フロントカバー２６及びロックアップピストン３０から熱を吸収して高温となったオイルは、冷却孔３６、ロックアップ解放側油室３３及び被動軸２０の中心に形成された孔部４４を通り、冷却装置等を備えた専用の油圧回路（図示省略）を経て、ケーシング１４内を循環する。
【００９９】
なお、本実施形態では、図１７に示される如く、リブ３８をストレートな放射状とし、外周側３８Ｂがロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに達する構成にしたが、これに代えて、図１８に示される如く、リブ３８の外周側３８Ｂがロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに達していない構成としても良い。また、図１８に示される如く、リブ３８をオイル流に対する抵抗の低減を考慮し、オイル流に沿って傾けた構成としても良い。
【０１００】
また、本実施形態では、図１６に示される如く、内周側３８Ａから外周側３８Ｂに向かって直線状に高くなっているリブ３８を採用したが、リブ３８の形状はこれに限定されず他の形状でも良い。例えば、図１９に示される如く、内周側３８Ａから外周側３８Ｂに向かって曲線状に高くなっているリブ３８としても良い。また、図２０に示される如く、内周側３８Ａから外周側３８Ｂに向かって直線状に低くなっているリブ３８としても良い。また、図２１に示される如く、内周側３８Ａから外周側３８Ｂまで同一高さのリブ３８としても良い。
【０１０１】
次に、本発明の第７実施形態を図２２及び図２３に従って説明する。
【０１０２】
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【０１０３】
図２２及び図２３に示される如く、本実施形態では、ロックアップピストン３０の肉厚が一定でなく、第１実施形態におけるリブ３８が形成されていない。
【０１０４】
図２２に示される如く、本実施形態では、ロックアップピストン３０における摩擦面相当部位に、熱吸収手段（熱容量増加手段）としての厚肉部５０が形成されている。この厚肉部５０の肉厚Ｍは、ロックアップピストン３０における外周側が内周側に比べて回転速度が早く発熱量が多いため、ロックアップ係合側油室３１側において摩擦面３０Ｂの内周側から外周側へ向かって直線状に厚くなっている。
【０１０５】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【０１０６】
本実施形態では、ロックアップピストン３０における厚肉部５０によって、ロックアップクラッチ係合開始時に発熱量の多い外周側の熱容量を大きくし、吸収熱量を多くできるため、係合開始時にロックアップピストン３０の急激な温度上昇を防ぐことができる。
【０１０７】
この結果、ロックアップピストン３０を効果的に冷却することができ、その結果としてスリップ制御作動領域を拡大できる。
【０１０８】
なお、本実施形態では、ロックアップピストン３０における厚肉部５０をロックアップ係合側油室３１側において内周側から外周側へ向かって直線状に厚くしたが、ロックアップピストン３０の厚肉部５０は、この形状に限定されず他の形状としても良い。例えば、図２４に示される如く、厚肉部５０を内周側から外周側へ向かって曲線状に厚くした構成としても良い。また、図２５に示される如く、厚肉部５０をロックアップ係合側油室３１側とロックアップ解放側油室３３側との双方において内周側から外周側へ向かって直線状に厚くした構成としても良い。また、図２６に示される如く、厚肉部５０をロックアップ係合側油室３１側において内周側から外周側まで同じ肉厚としても良い。また、本実施形態では、図２２に示される如く、厚肉部５０の外周側５０Ａがロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに達する構成にしたが、これに代えて、図２７に示される如く、厚肉部５０の外周側５０Ａがロックアップピストン３０のフランジ部３０Ａに達していない構成としても良い。また、図２８に示される如く、厚肉部５０を複数に分割した構成としても良い。
【０１０９】
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、本発明における熱吸収手段は、リブまたは厚肉部に限定されず、ピストンに別部材を溶接等により接合する等の他の構成としても良い。
【０１１０】
また、摩擦材の例としても上記に説明した摩擦材３４に限られず、ロックアップ時にフロントカバー２６とロックアップピストン３０とに接触して、摩擦抵抗によってこれらを一体的に回転させることが可能な構成とされていれば良い。例えば、摩擦材の数も１枚に限られず、複数枚の摩擦材が厚み方向に並べて設けられて、全体として本発明の摩擦部材が構成されていても良い。
【０１１１】
また、上記説明では、本発明のロックアップクラッチ機構の例として、自動車のオートマチックトランスミッションと組み合わせて使用されるトルクコンバータを挙げたが、本発明がこれに限定されないのはもちろんである。要するに、入力側部材と出力側部材とを摩擦材を介して回転するように連結するロックアップクラッチ機構であって、摩擦材のロックアップ係合側油室側とロックアップ解放側油室側とで一定の圧力差が必要とされるようなロックアップクラッチ機構であれば良い。従って、一般的な流体クラッチであっても良い。特に、摩擦材の摩擦熱による温度上昇が問題となるロックアップクラッチ機構や、すべり状態が継続するいわゆるスリップ制御付きロックアップクラッチ機構等を冷却する場合に、特に有効である。
【０１１２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明では、ロックアップ係合側油室からの油圧力によってピストンとフロントカバーを摩擦材を介して接触させるロックアップクラッチ機構であって、ピストンを発熱体とすることによって、オイルへの放熱を、解放側油室において実施するのみならず、係合側油室においても積極的に実施可能にするために、前記フロントカバー側に前記摩擦材を貼り付けると共に、前記ピストンにおける前記摩擦材の対向面の内周側となる部位に前記ピストンをオイル流動により効果的に冷却する冷却通路を設けたロックアップクラッチ機構であって、ピストンのロックアップ係合側油室側にピストンの半径方向に対してピストンの回転方向へ傾斜した形状に形成されており、ピストンを積極的に冷却する熱吸収手段を設けたため、ピストンを効果的に冷却することができ、その結果としてスリップ制御作動領域を拡大できるという優れた効果を有する。
【０１１３】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のロックアップクラッチ機構において、前記熱吸収手段が、前記ピストンのロックアップ係合側油室側をオイル流動により効果的に冷却するオイル流動促進手段から成るため、請求項１に記載の効果に加えて、ピストンをオイル流動により効果的に冷却することができるという優れた効果を有する。
【０１１４】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、前記オイル流動促進手段を、前記ピストンに設けたため、請求項２に記載の効果に加えて、ピストンまたはフロントカバーの少なくとも一方を効果的に冷却することができるという優れた効果を有する。
【０１１５】
請求項４に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、オイル流動促進手段を、ピストンの壁部に形成すると共に、カバーを備えた溝により構成したため、請求項２に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１１６】
請求項５に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、オイル流動促進手段を、ピストンの壁部に設けた凹凸形成手段により構成するため、請求項２に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１１７】
請求項６に記載の発明では、請求項２、５の何れか一方に記載のロックアップクラッチ機構において、オイル流動促進手段を、ピストンに形成された導入孔により構成するため、請求項２、５の何れか一方に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１１８】
請求項７に記載の発明では、請求項６に記載のロックアップクラッチ機構において、オイル流動促進手段が、ピストンに形成され、ガイド手段により構成されるため、請求項６に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１１９】
請求項８に記載の発明では、請求項２に記載のロックアップクラッチ機構において、オイル流動促進手段を、ダンパプレートの開口部を消去すべくダンパスプリングの収容形態を変更した構成にするため、請求項２に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１２０】
請求項９に記載の発明では、請求項１に記載のロックアップクラッチ機構において、熱吸収手段が、ピストンの温度上昇を抑止するピストンの熱容量増加手段から成るため、請求項１に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１２１】
請求項１０に記載の発明では、請求項９に記載のロックアップクラッチ機構において、熱容量増加手段をピストンに設けたため、請求項９に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１２２】
請求項１１に記載の発明では、請求項９に記載のロックアップクラッチ機構において、熱容量増加手段が、ピストンの壁部に形成されるリブにより構成されるため、請求項９に記載の効果に加えて、構成が簡単になり、製造が容易となるという優れた効果を有する。
【０１２３】
請求項１２に記載の発明では、請求項１１に記載のロックアップクラッチ機構において、リブがピストンの内周側から外周側へ向かって高くなっているため、ピストンを効果的に冷却することができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施形態のロックアップクラッチ機構を示す側断面図である。
【図２】  （Ａ）は本発明の第１実施形態の摩擦材、ロックアップピストンを示す正面図であり、（Ｂ）は本発明の第１実施形態のロックアップクラッチ機構の要部を拡大して示す断面図であり、ロックアップピストンを冷却するオイル流れを示す断面図である。
【図３】  本発明の第１実施形態における変形例を示す図２（Ａ）に対応する正面図である。
【図４】  本発明の第１実施形態における変形例を示す図２（Ａ）に対応する正面図である。
【図５】  本発明の第２実施形態のロックアップクラッチ機構を示す側断面図である。
【図６】  本発明の第２実施形態の摩擦材、ロックアップピストン、フロントカバーを示す正面図である。
【図７】  本発明の第２実施形態における変形例を示す図６に対応する正面図である。
【図８】  本発明の第３実施形態のロックアップクラッチ機構を示す概略斜視図である。
【図９】  本発明の第４実施形態のロックアップクラッチ機構を示す側断面図である。
【図１０】  本発明の第４実施形態の摩擦材、ロックアップピストン、フロントカバーを示す正面図である。
【図１１】  本発明の第４実施形態のスクーパを示す斜視図である。
【図１２】  本発明の第４実施形態の変形例におけるスクーパを示す斜視図である。
【図１３】  本発明の第４実施形態における変形例を示す図１０に対応する正面図である。
【図１４】  （Ａ）は本発明の第５実施形態のロックアップクラッチ機構を示す側断面図であり、（Ｂ）は本発明の第５実施形態のロックアップクラッチ機構の要部を拡大して示す断面図であり、ロックアップピストンを冷却するオイル流れを示す断面図である。
【図１５】  本発明の第５実施形態における変形例を示す図１４に対応する側断面図である。
【図１６】  本発明の第６実施形態のロックアップクラッチ機構を示す側断面図である。
【図１７】  本発明の第６実施形態の摩擦材、ロックアップピストン、フロントカバーを示す正面図である。
【図１８】  本発明の第６実施形態における変形例を示す図１７に対応する正面図である。
【図１９】  本発明の第６実施形態における変形例を示す図１６に対応する側断面図である。
【図２０】  本発明の第６実施形態における変形例を示す図１６に対応する側断面図である。
【図２１】  本発明の第６実施形態における変形例を示す図１６に対応する側断面図である。
【図２２】  本発明の第７実施形態のロックアップクラッチ機構を示す側断面図である。
【図２３】  本発明の第７実施形態の摩擦材、ロックアップピストン、フロントカバーを示す正面図である。
【図２４】  本発明の第７実施形態における変形例を示す図２２に対応する側断面図である。
【図２５】  本発明の第７実施形態における変形例を示す図２２に対応する側断面図である。
【図２６】  本発明の第７実施形態における変形例を示す図２２に対応する側断面図である。
【図２７】  本発明の第７実施形態における変形例を示す図２２に対応する側断面図である。
【図２８】  本発明の第７実施形態における変形例を示す図２２に対応する側断面図である。
【図２９】  （Ａ）は本発明のロックアップクラッチ機構の摩擦材近傍を示す拡大断面図であり、（Ｂ）は従来のロックアップクラッチ機構の摩擦材近傍を示す拡大断面図である。
【図３０】  従来のロックアップクラッチ機構の一部示す側断面図である。
【図３１】  従来のロックアップクラッチ機構の一部示す正面図である。
【符号の説明】
１０    トルクコンバータ
２６    フロントカバー
３０    ピストン
３１    ロックアップ係合側油室
３３    ロックアップ解放側油室
３４    摩擦材
３６    冷却孔（冷却通路）
３８    リブ（熱吸収手段、熱容量増加手段）
５０    厚肉部（熱吸収手段、熱容量増加手段）
１３７    カバー（オイル流動促進手段）
１３８    溝（オイル流動促進手段）
１３９    凹部（オイル流動促進手段）
１４０    スクーパ（ガイド手段）
１４２    導入孔（オイル流動促進手段）
１４４    導入孔（オイル流動促進手段）
１４６    リブ（熱容量増加手段）
１５０    ダンパアッシ
１５２    ダンパアッシの開口部
１５４    カバー（オイル流動促進手段）
１５６    ダンパスプリング
１６０    凹部（凹凸形成手段）
１６２    凹部（凹凸形成手段）
【図１】
0004012363.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0004012363.tif 000007
【図７】
0004012363.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0004012363.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
0004012363.tif 000019
【図１９】
0004012363.tif 000020
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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