JP3395615B2 - クラッチのエンドプレー測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば自動車の
オートマチックトランスミッションなどの多板クラッチ
のプレートの移動量を測定するためのエンドプレー測定
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】オートマチックトランスミッションに組
込まれるクラッチアッセンブリ（この明細書では単にク
ラッチと称する）は、例えば図４に示すクラッチ１のよ
うに、ハウジング２の内部に複数枚のクラッチプレート
３やリアクションプレート４などのプレート類と、スナ
ップリング５と、ピストン６と、リターンスプリング７
などを備え、ピストン６の内側に油室８がある。ハウジ
ング２の中央部に凹部９が形成され、凹部９の内周面９
ａには油室８に連通する連通孔１０が開口し、この連通
孔１０を通じて作動油を油室８に出し入れするようにし
ている。

【０００３】上記クラッチ１は、加圧された作動油が油
室８内に供給され、ピストン６を駆動することによって
クラッチプレート３をリアクションプレート４側に押付
けられクラッチがつながる。リアクションプレート４は
スナップリング５によって所定位置で止まるようになっ
ている。油室８内の油圧力を解除すると、リターンスプ
リング７の弾力によってピストン６が復帰し、クラッチ
が切れる。

【０００４】上記クラッチ１において、リアクションプ
レート４の移動可能な距離がエンドプレーと称されてい
る。すなわち、油室８に圧力を与えない状態で、リアク
ションプレート４をピストン６側にいっぱいに寄せたと
きのリアクションプレート４とスナップリング５との間
の距離Ｓがエンドプレーに相当する。このエンドプレー
（距離Ｓ）は、クラッチ１の作動状態を左右する重要な
ファクタであることから、従来よりエンドプレーを測定
するための装置が使われてきた。

【０００５】従来のエンドプレー測定装置は、所定位置
に保持されたクラッチ１のリアクションプレート４の端
面に測定ヘッドを乗せ、測定ヘッドの位置をダイヤルゲ
ージによって検出させるようにしている。この測定ヘッ
ドを加圧スプリングによってピストン６側に押付け、各
プレート３，４を密着させた状態にしてダイヤルゲージ
のゼロ点調整を行う。そののち、油室８に圧縮エアを供
給し、ピストン６を駆動することによって、加圧スプリ
ングの弾力に抗して各プレート３，４と測定ヘッドを押
し返し、リアクションプレート４の位置がスナップリン
グ５によって規制された時点で、測定ヘッドの変位量を
ダイヤルゲージによって読取るようにしていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来装置では、測
定ヘッドの中心線上に設けた１個のダイヤルゲージによ
って測定ヘッドの変位量を検出しているため、プレート
４の円周方向各部の変位量のうちの最小値がゲージによ
る測定値となる。このためプレート４の円周方向各部の
エンドプレーを正確に把握することができない。しかも
測定ヘッドをスプリングによって加圧する構造であるた
め、クラッチの種類が変るなどしてプレートの高さが変
化した場合に、スプリングの反発荷重が変化してしまう
ことから、所定の加圧力を測定ヘッドに与えることがで
きず、測定条件が一定にならない点でも改善の余地があ
った。

【０００７】従ってこの発明の目的は、クラッチのプレ
ート円周方向の複数箇所の変位量を同時に測定すること
によりエンドプレーの測定精度を向上できるとともに、
クラッチの種類が変っても同一の荷重条件で測定できる
ようなエンドプレー測定装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を果たすため
の本発明のエンドプレー測定装置は、請求項１に記載し
たように構成される。この測定装置においては、ワーク
保持機構によって垂直な姿勢で保持されたクラッチのプ
レート上にウエイトが載置され、このウエイトに応じた
加圧力がプレートに負荷されることにより、プレートが
ピストン側に押付けられ、プレートの周方向の少なくと
も３箇所に設けた接触子をプレートに接触させる。そし
て必要に応じて各ゲージのゼロ点調整等を行ったのち、
ピストン駆動手段により、上記プレートをウエイトの負
荷（荷重）に抗してその上昇端すなわちスナップリング
等によって規制される位置まで押上げる。この状態で各
ゲージの値を読み取ることにより、プレートの周方向各
部のエンドプレーが測定される。上記ワーク保持機構
は、クラッチ中央部の凹部に嵌合するボディと、上記凹
部がボディに嵌合した状態で上記ピストンの内側の油室
に連通する連通部と、上記ボディに対し上下方向に相対
移動可能に設けた昇降体と、上記昇降体の頭部の外周面
と上記凹部の内周面との間に介在するシール部材と、上
記昇降体の頭部の周方向に連続して形成され、上記ウエ
イトが下ろされかつ上記昇降体が下がった状態において
上記シール部材の外周部を広げる方向に押すことにより
該シール部材を上記凹部の内周面と上記ボディに密接さ
せる面とを具備している。

【０００９】好ましい形態として、請求項２に記載した
ワーク保持機構を有する場合には、昇降駆動用アクチュ
エータ等に設けた測定ヘッドをクラッチに向かって降下
させることにより、ウエイトがプレート上に乗ったと
き、ワーク保持機構の昇降体が降下することにより、上
記テーパ面がシール部材を広げる方向に押すことにな
り、シール部材が上記凹部の内周面とボディに密着す
る。こうしてボディと凹部の内周面との間が確実にシー
ルされる。この状態にしたのち、圧縮エア等の流体圧を
ピストンの内側に供給することにより、ピストンを駆動
してプレートを押上げる。

【００１０】好ましい形態として、ゲージ取付部とウエ
イトを球面軸受を介して吊持部材に支持することによ
り、ゲージ取付部とウエイトをある程度の角度範囲で揺
動可能にしておくとよい。こうすることにより、プレー
トが水平な姿勢から多少傾いても、各ゲージやウエイト
がプレートの傾きに対して容易に追従でき、ウエイトの
荷重をプレートの周方向各部に均等に作用させることが
できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施形態につい
て図面を参照して説明する。図１に示すように本発明に
係るエンドプレー測定装置２０は、フレーム２１に設け
た左右一対の第１および第２のワーク保持機構２２，２
３と、これらワーク保持機構２２，２３の上方に位置し
て左右方向に移動可能な測定ヘッド２４を有する測定ユ
ニット２５を備えている。

【００１２】第１のワーク保持機構２２には、例えばオ
ートマチックトランスミッションのリヤ用クラッチ１が
保持され、第２のワーク保持機構２３には、フロント用
クラッチ１′が保持される。リヤ用クラッチ１の構成
は、前述した図４に示すものと同様である。

【００１３】測定ユニット２５は、水平方向に延びる案
内レール３０と、案内レール３０に沿って左右方向に移
動可能なスライドベ−ス３１と、スライドベ−ス３１を
左右方向に駆動するエアシリンダ等の水平方向駆動用ア
クチュエータ３２と、スライドベ−ス３１に搭載された
エアシリンダ等の昇降駆動用アクチュエータ３３などを
備えており、測定ヘッド２４を第１のワーク保持機構２
２および第２のワーク保持機構２３の真上の位置まで移
動させることができるように構成されている。測定ヘッ
ド２４の詳細については後述する。

【００１４】第１のワーク保持機構２２と第２のワーク
保持機構２３の基本的な構造は互いに共通であるから、
図２および図３に示す第１のワーク保持機構２２を代表
して以下に説明する。

【００１５】ワーク保持機構２２は、クラッチ１をその
軸線が垂直となるように立てた姿勢で保持するものであ
り、前記フレーム２１側に設けたベースプレート４０
と、ベースプレート４０に固定された垂直方向に延びる
中空円柱状のボディ４１と、ボディ４１に対し上下方向
に移動可能に設けた昇降体４２と、ボディ４１の外周部
に設けられかつ昇降体４２と一体に昇降する円筒状のサ
ポート部材４３と、昇降体４２を押上げる方向に付勢す
る押上げばね４４などを含んでいる。ボディ４１とサポ
ート部材４３との間にＯリング等のシール部材４５が設
けられている。サポート部材４３の上端面には，クラッ
チ１の下端面を受けるシール材付きの環状座４６が形成
されている。

【００１６】昇降体４２は、上下方向に延びる軸部４９
と、軸部４９の上端に位置する頭部５０を有している。
この軸部４９は、ボディ４１の中心部に形成された上下
方向に延びる中空孔５１に挿入され、ボディ４１に対し
上下方向に移動できるようになっている。ボディ４１に
形成された横孔５２にピン５３が挿通され、このピン５
３によって昇降体４２とサポート部材４３とが互いに連
結されている。サポート部材４３の下降端は、ボディ４
１に設けた高さ調整可能なストッパ部材５４によって規
制される。

【００１７】ボディ４１の上端部の外径は、クラッチ１
の凹部９に嵌合可能な寸法としている。ボディ４１には
流体通路として、貫通孔からなる連通部６０が形成され
ている。図３に示すように連通部６０の下端側に設けた
ポート６１は、ホース６２と開閉弁６３を介して圧縮エ
ア等の流体供給源６４に接続されている。連通部６０の
上端側は、ボディ４１の上端部に形成された周方向に沿
う環状溝６５に開口している。この環状溝６５は、ボデ
ィ４１の上端部に凹部９が嵌合した状態において、クラ
ッチ１の連通孔１０と連通する位置にある。これら連通
部６０と流体供給源６４とホース６２および開閉弁６３
等は、ピストン６を下記ウエイト８５の重量に抗して押
上げるためのピストン駆動手段を構成する。

【００１８】昇降体４２の頭部５０の外径はボディ４１
の上端部の外径と同等である。頭部５０の外周には周方
向に連続するテーパ面７０が形成されており、このテー
パ面７０とボディ４１の上端面７２との間に、Ｏリング
等のゴム状弾性体からなるシール部材７１が設けられて
いる。

【００１９】上記テーパ面７０は、凹部９がボディ４１
の上端部に嵌合する方向にクラッチ１とサポート部材４
３が相対移動（降下）したときに、ピン５３を介して昇
降体４２が下がることに伴い、ボディ４１の上端面７２
とテーパ面７０との間でシール部材７１を押すことによ
り、シール部材７１の外周部を広げることができるよう
なテーパ形状としている。

【００２０】一方、測定ヘッド２４は、図１に示すスラ
イドベース３１に搭載され、水平方向駆動用アクチュエ
ータ３２によって、矢印Ａで示す方向に往復駆動され
る。また、昇降駆動用アクチュエータ３３により、矢印
Ｂで示す方向に昇降駆動されるようになっている。

【００２１】図３等に示すように、測定ヘッド２４は、
昇降駆動用アクチュエータ３３によって上下方向に駆動
されるロッド状の吊り部材８０と、吊り部材８０の下端
に固定されかつ吊り部材８０よりも外径の大きい支持部
材８１と、支持部材８１の上側に設けられかつ吊り部材
８０の軸線方向（上下方向）に相対移動自在な球面軸受
８２と、この球面軸受８２によってある程度の角度範囲
で揺動可能（首振り自在）に支持されたゲージ取付部８
３と、ゲージ取付部８３に設けた複数（例えば３個）の
ゲージ８４と、ゲージ取付部８３に対して上下方向に移
動可能なウエイト８５などを備えて構成されている。

【００２２】ウエイト８５は、クラッチ１のプレート４
を加圧するのに適した重量（例えば５ｋｇｗ）のものが
採用される。ウエイト８５の下部には、プレート４の周
方向各部を上方から押さえることができるように、周方
向に等ピッチで例えば３箇所の凸部８５ａが設けられて
いる。

【００２３】上記測定ヘッド２４は、ばね８６によって
下方に付勢されている。また、吊り部材８０と平行に設
けた回り止め用のピン８７は、ウエイト８５に穿たれた
上下方向の受け孔８８に挿入され、ウエイト８５が吊り
部材８０を中心に回転することを防ぐ機能を果たしてい
る。

【００２４】ゲージ取付部８３は、吊り部材８０に対し
て所定の相対位置まで下がったときに、テーパ部９０に
おいて支持部材８１に当接することにより、支持部材８
１によって支持される。ウエイト８５は、ゲージ取付部
８３に対して所定の相対位置まで下がったときに、テー
パ部９１においてゲージ取付部８３の上端部に当接する
ことにより、ゲージ取付部８３によって支持される。

【００２５】ゲージ８４は、クラッチ１の円周方向に３
箇所以上（図示例は円周方向に等ピッチで３箇所）に配
置されている。各ゲージ８４は、ゲージ本体９５から下
方に突出する接触子９６を有しており、図３に示すよう
に測定ヘッド２４が降下したときに、各ゲージ８４の接
触子９６がそれぞれ同時にプレート４の上面に接触する
ことができるようになっている。これらのゲージ８４
は、ゲージ本体９５に対する接触子９６の突出量に応じ
た電気信号を、図示しない電気ケーブルを介して外部の
表示部に出力するように構成されている。

【００２６】次に、上記構成のエンドプレー測定装置２
０の作用について説明する。図１に示す実施形態では、
第１のワーク保持機構２２にリヤクラッチ１が保持さ
れ、第２のワーク保持機構２３にフロントクラッチ１′
が保持される。測定すべきクラッチ１，１′は、ワーク
保持機構２２，２３によって垂直な姿勢で保持される。

【００２７】図２に第１のワーク保持機構２２を代表し
て示すように、ボディ４１の上端部にクラッチ１の凹部
９を嵌合させるとともに、サポート部材４３の上端の環
状座４６によってクラッチ１を支持する。このとき、サ
ポート部材４３と昇降体４２は、押上げばね４４の弾力
によって、押上げられた状態となっているから、シール
部材７１はテーパ面７０によって押されておらず、ある
程度縮径した状態となっている。このため、クラッチ１
の凹部９をボディ４１の上端部に容易に嵌合させること
ができる。

【００２８】図３に示すように、昇降駆動用アクチュエ
ータ３３によって測定ヘッド２４が降下させられる。こ
の状態では、支持部材８１の下端によってクラッチ１が
押し下げられるため、サポート部材４３が少し下がると
ともに、昇降体４２も少し下がる。このため、ボディ４
１の上端面７２とテーパ面７０との間に挟まれたシール
部材７１がテーパ面７０によって広がる方向に押される
ことになり、このシール部材７１がボディ４１の上端面
７２と凹部９の内周面９ａに密着する。こうして凹部９
の内周面９ａとボディ４１との間が確実にシールされ
る。

【００２９】また、クラッチ１のプレート４上にウエイ
ト８５の凸部８５ａが当接し、ウエイト８５がプレート
４の上面によって支持されるとともに、ウエイト８５の
テーパ部９１がゲージ取付部８３から切離された状態と
なるため、ウエイト８５の重量がプレート４に負荷され
る。こうして各プレート３，４が所定荷重（例えば５ｋ
ｇｗ）でピストン６側に加圧され、プレート４とスナッ
プリング５との間にエンドプレーに相当する距離Ｓが生
じる。

【００３０】また、ゲージ取付部８３の一部分８３ａが
クラッチ１のハウジング２の上端に当接することにより
ゲージ取付部８３が支持されるとともに、ゲージ取付部
８３のテーパ部９０が支持部材８１から切離された状態
となる。そして全てのゲージ８４の接触子９６の下端が
プレート４に接する。この時点で、全てのゲージ８４の
ゼロ点調整を行う。

【００３１】そののち、開閉弁６３を開弁させることに
より、圧縮エア等の加圧された流体を連通部６０を介し
てピストン６の内側の油室８に供給する。その圧力によ
ってピストン６が上昇すると、ウエイト８５の重量に抗
してプレート４も上昇する。このプレート４はスナップ
リング５によって規制される上昇端まで距離Ｓだけ上昇
する。この上昇端にて各ゲージ８４の検出値を読取るこ
とにより、プレート４の周方向各部のエンドプレーが測
定される。

【００３２】リヤクラッチ１のエンドプレー測定が終了
したのち、水平方向駆動用アクチュエータ３２によって
測定ヘッド２４をフロントクラッチ１′の真上に移動さ
せ、リヤクラッチ１と同様にエンドプレー測定が行われ
る。なお、フロントクラッチ１′を先に測定し、リヤク
ラッチ１を後に測定してもかまわない。リヤクラッチ１
とフロントクラッチ１′とではプレート４の高さに相違
があるが、この測定装置２０はウエイト８５によってプ
レート４に荷重を与えるため、プレート４の高さが変っ
ても同一の荷重条件で測定を行うことができる。

【００３３】この発明を実施するに当たって、この発明
を構成するワーク保持機構やウエイト、ピストン駆動手
段、ゲージをはじめとして、各構成要素をそれぞれ適宜
に変形して実施できることは言うまでもない。またこの
発明は、種々の形態のクラッチのエンドプレー測定に利
用できることは勿論である。

【００３４】

【発明の効果】請求項１に記載した発明によれば、プレ
ートの複数箇所の変位量を同時に測定するためエンドプ
レーの測定精度を向上できる。また、ウエイトによって
プレートに負荷を与えるようにしているため、クラッチ
の種類が変っても同一の荷重条件で測定できる。このた
め互いに種類の異なる複数のクラッチのエンドプレー測
定を１台の測定装置によって能率良く処理することも可
能である。請求項１に記載したワーク保持機構によれ
ば、クラッチの上方からウエイトを下ろしたときに、ワ
ーク保持機構のボディとクラッチの凹部の内周面との間
をシール部材によってシールすることができる。この場
合、ウエイトを下ろすまではシール部材をクラッチの凹
部の内周面に押付けないため、上記ボディにクラッチの
凹部を嵌合させることが容易である。

【００３５】請求項２に記載したワーク保持機構によれ
ば、テーパ面がシール部材を広げる方向に押すことによ
り、シール部材が上記凹部の内周面とボディに密着す
る。こうしてボディと凹部の内周面との間が確実にシー
ルされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態を示すエンドプレー測定
装置の斜視図。

【図２】 図１に示されたエンドプレー測定装置の縦断
面図。

【図３】 上記エンドプレー測定装置の作動態様を示す
縦断面図。

【図４】 クラッチの断面図。

【符号の説明】

１…クラッチ ４…プレート ２０…エンドプレー測定装置 ２２，２３…ワーク保持機構 ２４…測定ヘッド ３３…昇降駆動用アクチュエータ ４１…ボディ ４２…昇降体 ６０…連通部 ７０…テーパ面 ７１…シール部材 ８２…球面軸受 ８３…ゲージ取付部 ８４…ゲージ ８５…ウエイト ９６…接触子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16D 25/0638 G01B 5/00,7/00,21/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】クラッチに内蔵されたプレートの移動量を
   測定するためのエンドプレー測定装置であって、 上記クラッチをその軸線が垂直となるように保持するワ
   ーク保持機構と、 上記プレートの上部に載置可能に設けたウエイトと、 上記クラッチに内蔵されたピストンの内側に流体を供給
   することにより該ピストンを駆動し上記ウエイトによる
   負荷に抗して上記プレートを押上げるピストン駆動手段
   と、 上記クラッチの周方向に少なくとも３箇所に設けられか
   つ上記ウエイトの往復動に連動して上記プレートの上面
   に接する接触子と、 上記接触子を有しかつピストン駆動手段によって上記プ
   レートが上昇端まで押上げられたときの上記プレートの
   移動量を検出するゲージと、 を具備し、上記ワーク保持機構は、 クラッチ中央部の凹部に嵌合するボディと、 上記凹部が上記ボディに嵌合した状態で上記ピストンの
   内側の油室に連通する連通部と、 上記ボディに対し上下方向に相対移動可能に設けた昇降
   体と、 上記昇降体の頭部の外周面と上記凹部の内周面との間に
   介在するシール部材と、 上記昇降体の頭部の周方向に連続して形成され、上記ウ
   エイトが下ろされかつ上記昇降体が下がった状態におい
   て上記シール部材の外周部を広げる方向に押すことによ
   り該シール部材を上記凹部の内周面と上記ボディに密接
   させる面と、 を具備したことを特徴とするクラッチのエンドプレー測
   定装置。
2. 【請求項２】上記頭部の上記面は、 上記昇降体が下がった状態において上記シール部材を押
   すことにより該シール部材の外周部を広げることができ
   るようなテーパ形状をなしている ことを特徴とする請求
   項１記載のクラッチのエンドプレー測定装置。