(57)【要約】【課題】クラッチ装置において、少ない部材点数で、クラッチ締結時に生じる衝撃を効果的に緩和する。【解決手段】複数のクラッチプレート１１と、複数のクラッチディスク２１と、クラッチガイド１０に固定されたクラッチエンドプレート３０と、油圧ピストン４０と、リターンスプリング５１を保持するスプリングリテーナ５０と、を具備し、スプリングリテーナ５０には、クラッチプレート１１又はクラッチディスク２１の配列方向に対向する位置に、緩衝部材６０が一体的に配設される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第一摩擦材を保持する第一保持部と、
前記第一保持部よりも内周側に位置し、複数の第二摩擦材を前記第一摩擦材の間に介在するように保持する第二保持部と、
前記第一保持部に固定された端部保持部材と、
前記複数の第一摩擦材と複数の第二摩擦材を前記端部保持部材側に押圧するための押圧部材と、
前記押圧部材と前記端部保持部材の間に配設された復帰用弾性体を保持する弾性体保持部材と、
を具備し、
前記弾性体保持部材には、前記第一摩擦材又は前記第二摩擦材の配列方向に対向する位置に、緩衝部材が一体的に配設される
ことを特徴とするクラッチ装置。
【請求項２】
前記緩衝部材は、前記第一摩擦材と前記第二摩擦材との配列方向への高さが高い第一緩衝部と、前記高さが前記第一緩衝部よりも低く弾性率が前記第一緩衝部よりも高い第二緩衝部と、から構成される
ことを特徴とする請求項１に記載のクラッチ装置。
【請求項３】
前記第一緩衝部は樹脂部材であり、前記第二緩衝部は前記弾性体保持部材の一部である
ことを特徴とする請求項２に記載のクラッチ装置。
【請求項４】
前記緩衝部材は、前記緩衝部材の周辺の油路を流れる潤滑油の流量及び方向を調整するための整流突起を有する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のクラッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機などに用いられる多板クラッチを有する油圧制御式のクラッチ装置に関し、特に、クラッチ締結時に発生する衝撃を緩和することができるクラッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動変速機などに用いられる多板クラッチを有する油圧式のクラッチ装置（ブレーキ装置を含む、以下同じ。）がある。このような多板クラッチは、ピストン機構でクラッチプレートとクラッチディスクを圧着・離間させてクラッチを締結・解除し、クラッチドラムとクラッチハブ間の回転動力の伝達状態を切り換えるようになっている。
【０００３】
ここで、クラッチを締結している状態から解除する際、クラッチピストンを確実に復帰させるために、クラッチプレートとクラッチディスクとを離間する方向に付勢するリターンスプリングを具備するものがある。例えば、特許文献１では、タービン軸と摩擦板との間にクラッチピストン復帰用のリターンスプリングをリテーナによって支持している。また、特許文献２では、リターンスプリングを具備するスプリングリテーナをピストン部と多板ブレーキとの間に配設している。
【０００４】
ところで、このような多板クラッチでは、クラッチ締結時、油圧により押圧されるクラッチピストンとクラッチプレートとが当接する際に衝撃が発生する。この衝撃を緩和するため、一般には、クラッチピストンとクラッチプレートとの間に、金属板等により構成した緩衝用弾性体を介在させる。緩衝用弾性体は、クラッチハブから独立した部材であり、皿状、すなわちその断面がクラッチプレート及びクラッチディスクの断面に対して傾斜した状態である。
【０００５】
しかしながら、クラッチ装置は高速で回転しているため、緩衝用弾性体がクラッチハブから独立した単独の部材であると、緩衝用弾性体の軸方向には隙間があるため、自由に動くこととなる。また、緩衝用弾性体は、クラッチ装置の潤滑のための潤滑油が流通する油路内にある。すると、金属板の振動と潤滑油の乱流渦により、金属板が振れ回り、他部材を振動させたり、金属板がクラッチプレートに不規則に衝突し、クラッチプレートを損傷させるおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平３−１２４０２６号公報
【特許文献２】特開２００７−１７０４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、少ない部材点数で、クラッチ締結時に生じる衝撃を効果的に緩和するクラッチ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため本発明にかかるクラッチ装置（２）は、複数の第一摩擦材（１１）を保持する第一保持部（１０）と、前記第一保持部（１０）よりも内周側に位置し、複数の第二摩擦材（２１）を前記第一摩擦材（１１）の間に介在するように保持する第二保持部（２０）と、前記第一保持部（１０）に固定された端部保持部材（３０）と、前記複数の第一摩擦材（１１）と複数の第二摩擦材（２１）を前記端部保持部材（３０）側に押圧するための押圧部材（４０）と、前記押圧部材（４０）と前記端部保持部材（３０）の間に配設された復帰用弾性体（５１）を保持する弾性体保持部材（５０）と、を具備し、前記弾性体保持部材（５０）には、前記第一摩擦材（１１）又は前記第二摩擦材（２１）の端面（１１ａ）と対向する位置に、緩衝部材（６０）が一体的に配設されることを特徴とする。
【０００９】
本発明のクラッチ装置によれば、弾性体保持部材には、第一摩擦材又は第二摩擦材の端面と対向する位置に、緩衝部材が一体的に配設されるので、弾性体保持部材の他に別体として、例えば緩衝用弾性体を配置する必要はなく、部材点数を増やすことがなく、装置製造時の組付け性も向上する。また、緩衝部材を前記弾性体保持部材に一体的に配設するため、クラッチ装置の高速回転により緩衝部材の周辺で潤滑油に乱流が発生した場合であっても、潤滑油が緩衝部材を振動させることはなく、緩衝部材の緩衝性能は確実に発揮されるので、クラッチ締結時に生じる衝撃を効果的に緩和することができる。
【００１０】
また、上記構成のクラッチ装置では、緩衝部材（６０）を、高さが高い第一緩衝部（６２）と、高さが第一緩衝部（６２）よりも低く弾性率が第一緩衝部（６２）よりも高い第二緩衝部（５２）と、から構成されるようにしてもよい。そして例えば、第一緩衝部（６２）は樹脂部材とし、第二緩衝部（５２）は前記弾性体保持部材（５０）の一部である金属部材とすると好ましい。この場合、まず、緩衝部材（６０）のうち弾性率の低い第一緩衝部（６２）がクラッチプレートと当接し、摺動面に発生する微小振動を抑制する。次に、弾性率の高い第二緩衝部（５２）がクラッチプレートと当接し、トルクが高くなって振幅も大きくなった摺動面の振動を確実に抑制する。
【００１１】
また、上記構成のクラッチ装置では、必要に応じて、緩衝部材（６０）周辺の油路に流れる潤滑油の流量及び方向を調整するための整流突起（６３、６４）を形成するとよい。整流突起（６３、６４）があることにより、緩衝部材周辺の油路への潤滑油の流量を適切に調整し、緩衝部材（６０）や緩衝部材（６０）周辺の部材への潤滑油による負荷を軽減することができる。
【００１２】
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態の対応する構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかるクラッチ装置によれば、少ない部材点数で、クラッチ締結時に生じる衝撃を効果的に緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態のクラッチ装置を含む駆動力伝達機構の側断面図である。
【図２】クラッチ装置及びその周辺の詳細構成を示す図で、図１のＸ部分の拡大図である。
【図３】スプリングリテーナの構造を示す図で、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ部分断面斜視図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ部分の側断面図である。
【図４】緩衝部材のスプリングリテーナに対する他の固定方法を示す図である。
【図５】緩衝部材の他の構成例を示す図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は（ａ）の上方からの断面図である。
【図６】第２実施形態のクラッチ装置及びその周辺の詳細構成を示す図である。
【図７】緩衝部材の整流突起の他の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
〔第１実施形態〕
以下、添付図面を参照して本発明の第１実施形態を詳細に説明する。図１は、第１実施形態のクラッチ装置を含む駆動力伝達機構の側断面図である。図１に示す駆動力伝達機構は、車両に搭載される自動変速機が備える駆動力伝達機構１の入力軸（回転軸）３及びその周辺の一部である。図１に示すクラッチ装置２は、入力軸３側から潤滑油が供給される湿式の摩擦係合要素である。入力軸３は、エンジン等の駆動源からの駆動力によって回転する。入力軸３には、該入力軸３の内部で軸方向に延びる中空の軸油路４と、軸油路４から径方向の外側に貫通する複数の径方向油路４ａとが形成されている。潤滑油は、入力軸３の軸油路４に導入される。入力軸３の軸油路４に導入された潤滑油は、入力軸３の回転に伴い、軸油路４から複数の径方向油路４ａを通って、入力軸３の外周側面に開口する径方向油路４ａの開口部から放出される。なお、以下の説明で軸方向というときは、入力軸３の軸方向を指すものとする。
【００１６】
図１に示す遊星歯車機構５は、入力軸３と同軸に配設される外歯歯車であるサンギア５ａと、サンギア５ａと噛み合いつつサンギア５ａの周囲を公転するピニオンギア５ｂと、ピニオンギア５ｂの外側に配設される内歯歯車でピニオンギア５ｂと噛み合うリングギア５ｃとを有する。そして、クラッチ装置２は、駆動力伝達機構１内に配設された遊星歯車機構５の締結・解除を行うものである。具体的には、クラッチ装置２は、ピニオンギア５ｂに噛み合うサンギア５ａの軸に対する固定を行うものである。また、クラッチ装置２よりも内周側に配設されるクラッチ装置６は、入力軸３に対する出力軸７の締結・解除を行うものである。
【００１７】
図２は、クラッチ装置２及びその周辺の詳細構成を示す図で、図１のＸ部分の拡大図である。クラッチ装置２は、円筒状のクラッチガイド（第一保持部）１０と、クラッチガイド１０の内周側に軸方向へ移動可能に係合する円形環状の平板からなる複数のクラッチプレート１１（第一摩擦材）と、クラッチガイド１０に対して同心状の内周側に配置されて相対回転可能なクラッチハブ（第二保持部）２０と、クラッチハブ２０の外周側に軸方向へ移動可能に係合する円形環状の平板からなる複数のクラッチディスク（第二摩擦材）２１とを備える。クラッチディスク２１は、クラッチプレート１１の間に介在している。つまり、クラッチプレート１１とクラッチディスク２１とは、交互に重ね合わされるように軸方向に配列される。
【００１８】
クラッチ装置２の図中右側端部には、円形環状のクラッチエンドプレート３０（端部保持部材）が、図２中最も右側にあるクラッチディスク２１に隣接して配設される。クラッチエンドプレート３０は、クラッチプレート１１と同様にクラッチガイド１０に対してスプライン係合する円形環状の平板であり、クラッチガイド１０の軸方向に突出する突出保持部１０Ａの内周に形成される内溝１０ａに嵌合する円形環状のスナップリング３１を介して配設される。
【００１９】
また、図２中左側に示すように、クラッチガイド１０に設けられるピストン室４１内には、クラッチを押圧するための油圧ピストン（押圧部材）４０が配置される。油圧ピストン４０は、クラッチガイド１０に形成されるピストン油路（不図示）を通じて供給された油圧により移動し、クラッチを締結する。
【００２０】
油圧ピストン４０と図２中最も左方にあるクラッチプレート１１との間には、バネ状のリターンスプリング５１（復帰用弾性体）を複数保持する円形環状のスプリングリテーナ５０（弾性体保持部材）が配設される。スプリングリテーナ５０は、軸方向端部が油圧ピストン４０と接するように配設され、油圧ピストン４０からの押圧力を受ける一方、リターンスプリング５１の押圧力を油圧ピストン４０に伝達する。
【００２１】
リターンスプリング５１の一方端部（図２中左端部）は、スプリングリテーナ５０の外周方向に突出する複数の板状のスプリング取付部５０Ａに取り付けられる。次に、リターンスプリング５１のスプリングリテーナ５０に対する固定方法を図３を用いてより詳しく説明する。図３はスプリングリテーナの構造を示す図で、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ部分断面斜視図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ部分の側断面図である。
【００２２】
図３（ａ）に示すように、スプリングリテーナ５０には、リターンスプリング５１の数（本実施形態では１２個）だけスプリング取付部５０Ａが形成される。スプリング取付部５０Ａにはそれぞれ、リターンスプリング５１を取り付けるためのバーリング加工穴５０（縁立て加工穴）Ｈが形成される。リターンスプリング５１を取り付ける際には、リターンスプリング５１をバーリング加工穴５０Ｈに取り付けた後、バーリング加工穴５０Ｈの内縁を押し拡げてリターンスプリング５１の一端部を巻き込んで、かしめ固定する（図３（ｃ）参照）。
【００２３】
また、リターンスプリング５１の他方端部（図２中右端部）は、スプリング取付部５０Ａと対応するように同数だけ配設されるクラッチエンドプレート３０に形成された環状突起３０Ａに外嵌することで保持される。このようにリターンスプリング５１がスプリングリテーナ５０とクラッチエンドプレート３０の間に挟持されることにより、スプリングリテーナ５０は、クラッチ解除側（図中左側）に常に付勢される。
【００２４】
上記構成のクラッチ装置２では、油路を介してピストン室４１に作動油が供給されるとリターンスプリング５１の付勢力に抗して油圧ピストン４０が図２の右方に移動する。すると、クラッチプレート１１が右方に押圧され、クラッチプレート１１とクラッチディスク２１とが相互に圧着することで、クラッチが締結する。一方、ピストン室４１から作動油が排出されると、リターンスプリング５１の付勢力により油圧ピストン４０が図２の左方に移動する。すると、クラッチプレート１１とクラッチディスク２１の圧着が解除されることにより、クラッチの締結が解除される。
【００２５】
次に、本実施形態の緩衝部材６０の構成を図２及び図３を用いて詳細に説明する。図２に示すように、スプリングリテーナ５０には、油圧ピストン４０が当接する反対面で、クラッチプレート１１又はクラッチディスク２１の配列方向に対向する位置に、緩衝部材６０が一体的に配設されている。また、図３に示すように、円形環状の緩衝部材６０は、スプリングリテーナ５０の面のうち、リターンスプリング５１が配設される側の面全体に配設される。緩衝部材６０は、ゴム等の樹脂部材のように弾性率が低く、比較的軟らかく変形しやすい弾性体を用いる。このように弾性体で構成される緩衝部材６０があるため、クラッチを締結する際は、緩衝部材６０の緩衝面６０ａがクラッチプレート１１に当接し、衝撃を緩和する。
【００２６】
以上説明したように、本実施形態のクラッチ装置２では、クラッチ締結時の衝撃を緩和する緩衝部材６０を、スプリングリテーナ５０と一体的に構成している。このため、従来のように、緩衝部材としてスプリングリテーナとは別部材の皿状金属板を用意し、当該皿状金属板をスプリングリテーナとクラッチプレートとの間に介挿する構成と比較して、部材点数を削減することができる。また、部材点数削減により、クラッチ装置２製造時の組み付け工程が削減されるため、組み付け性も向上する。
【００２７】
また、クラッチ装置２はクラッチハブ２０を中心に高速回転している、ここで、従来は緩衝部材としてクラッチハブから独立した皿状の金属板を用いていたため、金属板が高速回転によって軸方向に振動する。また、図２に示すように、クラッチ装置２内には潤滑油がクラッチハブの高速回転に起因する遠心力によって、図中矢印で示す方向（外周方向）に流れている。このとき、緩衝部材周辺には、潤滑油撹拌による乱流渦が発生する。この場合、ブレーキ係合が切れた状態において、従来構成では、軸方向に隙間があるため皿状の金属板が自由に動くこととなる。すると、金属板の振動と潤滑油の乱流渦の相乗作用により、金属板が振れ回り、クラッチプレートに不規則に衝突し、クラッチプレートを損傷させるおそれがあった。
【００２８】
これに対して本実施形態によれば、スプリングリテーナ５０と緩衝部材６０は一体的であるため、潤滑油が両部材の間に入ることはなく、緩衝部材６０周辺に乱流渦が発生したとしても緩衝部材６０が単独で振動することはない。このため、クラッチ装置２の高速回転時において、クラッチプレート１１に緩衝部材６０が不規則に衝突することがなく、クラッチプレート１１を傷めることがない。よって、緩衝部材６０の振動によるクラッチプレート１１の損傷を防止することができる。
【００２９】
なお、上述の本実施形態の緩衝部材６０は、スプリングリテーナ５０に対して焼付けまたは接着により一体的に固定するものだが、これに限るものではない。図４は、緩衝部材のスプリングリテーナに対する他の固定方法を示す図である。例えば、図４に示すように、スプリングリテーナ５０に空けた固定穴５０ａに対して、緩衝部材６０に形成された凸部６１を嵌入してもよい。この構成によっても、スプリングリテーナ５０と緩衝部材６０とを一体構成とすることができる。
【００３０】
また、上述の本実施形態の緩衝部材６０は、スプリングリテーナ５０の平面に取り付けるものであるが、これに限るものではない。図５は、緩衝部材の他の構成例を示す図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は（ａ）の上方からの断面図である。（ａ）のスプリングリテーナ５０、第二緩衝部５２の断面図は、（ｂ）のＢ−Ｂ断面を示す。例えば、図５（ｂ）に示すように、クラッチ装置２では、緩衝部材６０を、高さが高い第一緩衝部６２と、高さが第一緩衝部６２よりも低く弾性率が第一緩衝部６２よりも高い第二緩衝部５２と、から構成される。本実施形態においては、第一緩衝部６２はゴム等の樹脂部材とし、樹脂部材をスプリングリテーナ５０に焼付けにより固着させている。また、第二緩衝部５２は金属部材であるスプリングリテーナ５０の一部を周方向に波打たせて構成している。
【００３１】
この場合、まず、緩衝部材６０のうち弾性率の低い第一緩衝部６２がクラッチプレートと当接し、摺動面に発生する微小振動を抑制する。次に、弾性率の高い第二緩衝部５２がクラッチプレートと当接し、トルクが高くなって振幅も大きくなった摺動面の振動を確実に抑制する。これにより、クラッチ締結時の各段階における振動を適切に抑制することができる。
【００３２】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態の説明及び対応する図面においては、第１実施形態と同一又は相当する構成部分には同一符号を付し、以下ではその部分の詳細な説明を省略する。また、以下で説明する事項以外の事項については、第１実施形態と同様である。
【００３３】
図６は、第２実施形態のクラッチ装置及びその周辺の詳細構成を示す図である。本実施形態では、緩衝部材６０に整流突起６３が配設される。整流突起６３は、緩衝部材６０の周方向全域に形成され、油路８０、８１、８２に流れる潤滑油の流れる方向及び流量を規制する。整流突起６３は、緩衝部材６０のスプリングリテーナ５０の内周側端部側からクラッチプレート１１側に延設される。これにより、スプリングリテーナ５０とクラッチプレート１１との間の油路８１を狭くし、スプリングリテーナ５０とクラッチプレート１１の間の油路８１への潤滑油の流入を抑制するとともに、クラッチプレート１１側の油路８２への潤滑油の流入を促すように、潤滑油の流れる方向を規制している。また、整流突起６３を大きくすると潤滑油の油路８１を狭め、小さくすると油路８１を拡げることになるので、潤滑油の油路８１への流入量をも調節することができる。  このように、緩衝部材６０周辺の油路への潤滑油の流入方向や流量を適切に調整し、緩衝部材６０や緩衝部材６０周辺の部材への潤滑油の流入量や流入方向の適正化を図ることができる。
【００３４】
上述の本実施形態の整流突起６３は、２つの油路８１、８２のうち流入方向を油路８２側に規定し且つ流入量を規制するものであるが、これに限るものではない。図７は、緩衝部材の整流突起の他の構成を示す図である。例えば、図７に示すように、スプリングリテーナ５０とクラッチハブ２０との間の油路８０からの潤滑油の流量を抑制するために、スプリングリテーナ５０とクラッチハブ２０との間の油路８０を狭めるように、スプリングリテーナ５０の周方向内側に突出する整流突起６４を配設することとしてもよい。また、整流突起６４の数は１つに限らず、図７に示すように、大きさを変えた整流突起６４を複数配設するものとしてもよい。整流突起６４の大きさや数を変更することで、潤滑油の流量を適切なものとすることができる。
【符号の説明】
【００３５】
１  駆動力伝達機構
２  クラッチ装置
３  入力軸
４  軸油路
４ａ  径方向油路
５  遊星歯車機構
５ａ  サンギア
５ｂ  ピニオンギア
５ｃ  リングギア
６  クラッチ装置
７  出力軸
１０  クラッチガイド
１０Ａ  突出保持部
１０ａ  内溝
１１  クラッチプレート
２０  クラッチハブ
２１  クラッチディスク
３０  クラッチエンドプレート
３０Ａ  環状突起
３１  円形環状スナップリング
４０  油圧ピストン
４１  ピストン室
５０  スプリングリテーナ
５０Ａ  スプリング取付部
５０Ｈ  バーリング加工穴
５０ａ  固定穴
５１  リターンスプリング
５２  第二緩衝部
６０  緩衝部材
６０ａ  緩衝面
６１  凸部
６２  第一緩衝部
６３  整流突起
６４  整流突起
８０  油路
８１  油路
８２  油路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2016008679.tif 000007
【図６】
2016008679.tif 000008
【図７】
2016008679.tif 000009