JP2006266344A - キャンセルプレート - Google Patents

Abstract

【課題】スナップリング５とキャンセルプレート１０との相対回転によって、スナップリング５の円周方向端部５ａが、このスナップリング５の拡径変形を規制するためにキャンセルプレート１０に形成した突起１０２に干渉して脱落するのを防止する。
【解決手段】キャンセルプレート１０をキャンセル油室と反対側から支持するスナップリング５の拡径を規制する複数の突起１０２が形成され、この突起１０２を、スナップリング５の外周面に向けて凸の円弧状に延びるものとする。このため、キャンセルプレート１０とスナップリング５の相対回転を生じても、スナップリング５が突起１０２に引っ掛かって乗り上がることがなく、しかも、突起１０２の両端部１０２ｂが外周側を向いているので、キャンセルプレート１０の補強リブとして機能する。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車の自動変速機におけるクラッチ装置を作動させる油圧アクチュエータに用いられるキャンセルプレートに関する。

図４は、従来技術によるキャンセルプレートを、自動車のクラッチ装置の油圧アクチュエータの一部と共に、軸心を通る平面で切断して示す半断面図、図５は、図４におけるＶ方向の矢視図、図６は、不具合発生の要因を説明するための図である。

まず図４において、参照符号１は、不図示の駆動軸に取り付けられて断面形状が略コ字形を呈する環状のクラッチシリンダ、２はクラッチシリンダ１内に軸方向移動可能に配置されたクラッチピストン、３は、このクラッチピストン２と軸方向に対向配置されると共にスナップリング５を介してクラッチシリンダ１の内周部１ａに支持されたキャンセルプレート、４は、クラッチピストン２とキャンセルプレート３の間に適宜圧縮状態に介装されたリターンスプリングである。

クラッチピストン２は、その内外周に、クラッチシリンダ１の内周部１ａ及び外周部１ｂと摺動可能に密接されたゴム状弾性材料からなるシールリップ２１，２２を一体に有し、キャンセルプレート３は、その外周縁に、クラッチピストン２の外周部の内周面と摺動可能に密接されたゴム状弾性材料からなるシールリップ３１を一体に有する。また、クラッチシリンダ１の内周部１ａには、クラッチシリンダ１とクラッチピストン２の間に画成された加圧室６に油圧を導入するための油通路１ｃと、クラッチピストン２とキャンセルプレート３の間に画成されたキャンセル油室７に臨む油通路１ｄが開設されている。

すなわちこの油圧アクチュエータは、油通路１ｃを介して加圧室６に油圧を印加することによって、クラッチピストン２が、リターンスプリング４を圧縮する（キャンセル油室７の容積を縮小する）方向へクラッチシリンダ１内を軸方向変位して、不図示の多板クラッチを接続動作させ、これによって駆動軸から従動軸への動力伝達を行う。

次に、加圧室６の油圧を開放すると、クラッチピストン２は、圧縮されたリターンスプリング４の反発力によって、加圧室６の容積を縮小させる方向へクラッチシリンダ１内を軸方向変位して、多板クラッチの接続を解除し、これによって駆動軸から従動軸への動力伝達を遮断する。

ここで、クラッチシリンダ１及びクラッチピストン２は、駆動軸と共に回転しているので、加圧室６内に導入された作動油は遠心力によって外周側へ押し付けられる。したがって加圧室６内には、このような遠心力による油圧（以下、遠心油圧という）が発生し、この遠心油圧は、リターンスプリング４によるクラッチピストン２の復帰動作を妨げるように作用する。しかし、クラッチピストン２とキャンセルプレート３の間にはキャンセル油室７が画成されているので、油通路１ｄを介してこのキャンセル油室７内に導入された作動油にも同様に遠心油圧が発生する。このため、クラッチピストン２の軸方向両側で遠心油圧がほぼ均衡するので、クラッチピストン２の復帰動作によるクラッチの切断を円滑に行うことができる。

また、キャンセルプレート３をキャンセル油室７と反対側から支持するスナップリング５は、図５に二点鎖線で示されるように円周方向一箇所で切断された形状（略Ｃ字形）をなすため、高速回転時には遠心力によって拡径変形し、最悪の場合は、図４に示されるクラッチシリンダ１の内周部１ａに形成された装着溝１ｅから脱落してしまう懸念がある。したがって、このようなスナップリング５の拡径変形を規制するため、キャンセルプレート３の内周部には、スナップリング５の外周を包囲するように、キャンセルプレート３と同心の円弧状に延びる複数の突起３２が打ち出し形成されている。

また、クラッチが接続される際に、その衝撃によって、クラッチシリンダ１（駆動軸）とクラッチピストン２及びキャンセルプレート３が瞬間的に僅かに相対回転し、このため、キャンセルプレート３とスナップリング５の間にも、僅かな相対回転を生じることがある。そして、このような相対回転によって、図６に示されるように、スナップリング５の一端５ａと突起３２の端部が位相上互いにほぼ同一の状態になると、スナップリング５の両端５ａ，５ａ間の加工上の段差や変形に起因して、前記一端５ａが図中一点鎖線で示されるように突起３２の内周角部３２ａと干渉し、更に前記相対回転が継続することによって乗り上がり、図４に示される装着溝１ｅから脱落することがあった。したがって従来は、このような突起３２への乗り上がりによるスナップリング５の脱落を防止するため、各突起３２における内周角部３２ａにＲ面取りを施している（例えば特許文献１参照）。

特開２００３−２５４４３８号公報

ところが、各突起３２の内周角部３２ａをＲ面取りした場合でも、スナップリング５の端部５ａに加工時のバリやカエリが残存していると、上述した相対回転によって、結局この端部５ａが前記内周角部３２ａに干渉して乗り上がり、スナップリング５が脱落するおそれがあった。

また、キャンセルプレート３は、リターンスプリング４による軸方向荷重と、キャンセル油室７内に生じる遠心油圧による軸方向荷重を受けており、これによる曲げ変形の応力が、打ち出し形成された突起３２における外周側の根元部３２ｂや円周方向両端の根元部３２ｃに集中しやすく、この部分で亀裂が発生したり破損するおそれがあった。

本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題は、スナップリングとキャンセルプレートとの相対回転によって、スナップリングの円周方向端部が、このスナップリングの拡径変形を規制するためにキャンセルプレートに形成した突起に干渉して脱落するのを防止することにある。

上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、請求項１の発明に係るキャンセルプレートは、クラッチピストンを加圧室側へ付勢するリターンスプリングを支持すると共に、前記クラッチピストンとの間に前記加圧室の遠心油圧と対抗する遠心油圧を発生させるキャンセル油室を画成するキャンセルプレートにおいて、このキャンセルプレートを前記キャンセル油室と反対側から支持するスナップリングの拡径を規制する複数の突起が形成され、この突起が、前記スナップリングの外周面に向けて凸の円弧状に延びるものである。

請求項１の発明に係るキャンセルプレートによれば、突起が内周へ向けて凸の円弧状に延びることによってその両端部が外周側を向いているので、キャンセルプレートとスナップリングの相対回転を生じても、スナップリングの円周方向端部が突起の端部と干渉して乗り上がることがなく、このためスナップリングの拡径変形による脱落を有効に防止することができる。

また、突起がキャンセルプレートの内周へ向けて凸の円弧状に延びるため、その両端部は外周側を向いており、したがってキャンセルプレートの補強リブとして機能するので、キャンセル油室の遠心油圧やリターンスプリングの荷重による曲げ変形の応力が半径方向に分散され、突起形成部での亀裂の発生や破損を有効に防止することができる。

以下、本発明に係るキャンセルプレートの好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。まず図１は、本発明によるキャンセルプレートを、自動車のクラッチ装置の油圧アクチュエータの一部と共に、軸心を通る平面で切断して示す半断面図、図２は、図１におけるII方向の矢視図、図３は、作用説明図である。

図１に示される油圧アクチュエータは、先に説明した図４と同様のものであって、すなわち参照符号１は、不図示の駆動軸に取り付けられて断面形状が略コ字形を呈する環状のクラッチシリンダ、２はクラッチシリンダ１内に軸方向移動可能に配置されたクラッチピストン、１０は、このクラッチピストン２と軸方向に対向配置されると共にスナップリング５を介してクラッチシリンダ１の内周部１ａに支持された、本発明に係るキャンセルプレート、４は、クラッチピストン２とキャンセルプレート１０の間に適宜圧縮状態に介装されたリターンスプリングである。

クラッチピストン２は、その内外周に、クラッチシリンダ１の内周部１ａ及び外周部１ｂと摺動可能に密接されたゴム状弾性材料からなるシールリップ２１，２２を一体に有し、キャンセルプレート１０は、その外周縁に、クラッチピストン２の外周部の内周面と摺動可能に密接されたゴム状弾性材料からなるシールリップ１０１を一体に有する。また、クラッチシリンダ１の内周部１ａには、クラッチシリンダ１とクラッチピストン２の間に画成された加圧室６に油圧を導入するための油通路１ｃと、クラッチピストン２とキャンセルプレート１０の間に画成されたキャンセル油室７に臨む油通路１ｄが開設されている。

キャンセルプレート１０の内周部をキャンセル油室７と反対側から支持するスナップリング５は、図２及び図３に示されるように、円周方向一箇所で切断された形状（略Ｃ字形）をなすものであり、クラッチシリンダ１の内周部１ａに形成された装着溝１ｅに嵌着されている。キャンセルプレート１０の内周部には、遠心力によるスナップリング５の拡径変形を規制するための複数（図示の形態では９０度の位相間隔で４個）の突起１０２が、円周方向に並んで打ち出し形成されている。

詳しくは、図２及び図３に示されるように、各突起１０２は、スナップリング５の外周面に向けて凸の円弧状をなして延びており、すなわちキャンセルプレート１０の内周を向いた円弧状の凸面１０２ａを有する。そして図３に示されるように、この凸面１０２ａのうち最も内周側に位置する長手方向中央部とスナップリング５の外周面との対向隙間Ｇ１は、装着溝１ｅに対するスナップリング５の掛合代Ｈよりも小さなものとなっている。

以上の構成において、油圧アクチュエータは、先に説明した図４と同様、加圧室６への油圧の印加及びこの油圧の開放によって、クラッチピストン２がクラッチシリンダ１内を軸方向変位して、不図示の多板クラッチを接続動作あるいは遮断動作させるものである。そして、加圧室６内の作動油に発生している遠心油圧と、キャンセル油室７内の作動油に発生する遠心油圧は、クラッチピストン２の軸方向両側で互いにほぼ均衡するので、加圧室６への油圧の印加を開放したときに、リターンスプリング４によるクラッチピストン２の復帰動作（クラッチの切断）が円滑に行われるようになっている。

ここで、キャンセルプレート１０は、リターンスプリング４による軸方向荷重と、キャンセル油室７内に生じる遠心油圧による軸方向荷重を受けているので、スナップリング５で支持されたこのキャンセルプレート１０の内周部には曲げ変形の応力が作用する。しかし、図示の形態によれば、キャンセルプレート１０の内周部に形成された突起１０２が、内周側（スナップリング５側）へ向けて凸の円弧状をなしていることによって、その長手方向両端部１０２ｂ，１０２ｂは、外周側へ向けて延びているので、キャンセルプレート１０の補強リブとして機能する。このため、キャンセル油室７の遠心油圧及びリターンスプリング７の荷重による曲げ変形の応力が半径方向に分散され、突起１０２の形成部分で亀裂や破損が発生するのを有効に防止することができる。

また、キャンセルプレート１０の内周部を支持するスナップリング５は、高速回転時には遠心力によって拡径変形しようとするが、その外周側に位置してキャンセルプレート１０に形成された突起１０２は、内周を向いた円弧状の凸面１０２ａの長手方向中央部とスナップリング５の外周面との対向隙間Ｇ１が、装着溝１ｅに対するスナップリング５の掛合代よりも小さいため、スナップリング５の拡径が、前記掛合代よりも小さく規制される。このため、スナップリング５が大きく拡径して装着溝１ｅから脱落することはない。

クラッチが接続される際には、その衝撃によって、クラッチシリンダ１（駆動軸）とクラッチピストン２及びキャンセルプレート１０が瞬間的に僅かに相対回転するため、キャンセルプレート１０とスナップリング５の間にも、僅かな相対回転を生じることがある。そして図示の形態によれば、このような相対回転によって、スナップリング５の円周方向一端５ａと突起１０２の長手方向一端部１０２ｂが位相上互いにほぼ同一の状態になっても、スナップリング５の両端５ａ，５ａ間の加工上の段差や変形に起因して、前記一端５ａが突起１０２の一端部１０２ｂに引っ掛かるようなことはない。

これは、図３に示されるように、突起１０２が内周側（スナップリング５側）へ向けて凸の円弧状をなしているので、遠心力によるスナップリング５の拡径変形を抑える隙間Ｇ１が十分に小さくても、両端部１０２ｂ，１０２ｂとスナップリング５の外周面との対向隙間Ｇ２が十分に大きくなり、すなわちスナップリング５に拡径変形等が生じてもその一端５ａとの引っ掛かりを生じない大きさにすることができるからである。

このため、スナップリング５が、その相対回転の過程で突起１０２に乗り上がるように変形して、装着溝１ｅから脱落するのを防止することができる。ひいてはスナップリング５によるキャンセルプレート１０の支持状態が損なわれることによって、このキャンセルプレート１０によるキャンセル油室７の遠心油圧及びリターンスプリング７の支持機能が損なわれるといった事態を有効に防止することができる。

なお、突起１０２の曲率や長さは、キャンセルプレート１０における径方向の形成スペースや、発生する曲げ応力などを考慮して、適切に設定される。

本発明によるキャンセルプレートを、自動車のクラッチ装置の油圧アクチュエータの一部と共に、軸心を通る平面で切断して示す半断面図である。 図１におけるII方向の矢視図である。 本発明による作用説明図である。 従来技術によるキャンセルプレートを、クラッチ装置の油圧アクチュエータの一部と共に、軸心を通る平面で切断して示す半断面図である。 図４におけるＶ方向の矢視図である。 不具合発生の要因を説明するための図である。

符号の説明

１ クラッチシリンダ
１ｅ 装着溝
２ クラッチピストン
４ リターンスプリング
５ スナップリング
６ 加圧室
７ キャンセル油室
１０ キャンセルプレート
１０１ シールリップ
１０２ 突起
１０２ａ 凸面
１０２ｂ 端部

Claims (1)

1. クラッチピストン（２）を加圧室（６）側へ付勢するリターンスプリング（４）を支持すると共に、前記クラッチピストン（２）との間に前記加圧室（６）の遠心油圧と対抗する遠心油圧を発生させるキャンセル油室（７）を画成するキャンセルプレート（１０）において、このキャンセルプレート（１０）を前記キャンセル油室（７）と反対側から支持するスナップリング（５）の拡径を規制する複数の突起（１０２）が形成され、この突起（１０２）が、前記スナップリング（５）の外周面に向けて凸の円弧状に延びることを特徴とするキャンセルプレート。

Images