JP3432488B2 - 摩擦係合装置のスプリングリテーナ取付構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用自動変速機な
どに用いられる摩擦係合装置、特にピストンを付勢する
ためのリターンスプリングを支えるスプリングリテーナ
の取付構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、湿式多板クラッチやブレーキ
は、ドラムの内周面にスプライン溝を形成し、スプライ
ン溝に複数枚の摩擦プレートの外スプライン歯を係合さ
せ、ドラム内に摩擦プレートを押しつけるピストンを軸
方向に移動自在に配置するとともに、ピストンを付勢す
るリターンスプリングを支えるスプリングリテーナを、
ピストンと摩擦プレートとの間に配置した構造となって
いる。上記スプリングリテーナをハブやドラムに対して
抜け止めするため、一般にスナップリングが用いられて
いる。ところが、スプリングリテーナをドラムに組み込
む際、スプリングリテーナの外周部がスナップリングの
係合溝に落ち込んでしまい、組み付け不良となったり、
スプリングリテーナが変形してしまうという問題があ
る。特に、径寸法の大きなスプリングリテーナの場合、
機械的強度が低いので、簡単に変形してしまう。

【０００３】特開平９−１４２９４号公報には、スプリ
ングリテーナの外周部に、スナップリング係合溝の軸方
向寸法より長い爪部を軸方向へ折り曲げたものが開示さ
れている。この場合には、スプリングリテーナの組付時
に爪部が係合溝に跨がって乗り越すので、スプリングリ
テーナが係合溝に落ち込むのを防止できる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
造の場合には、爪部がスプリングリテーナの軸方向に延
びているので、スプリングリテーナに隣接してシリンダ
などの別部材が配置される場合には、爪部と別部材とが
干渉してしまう。そのため、スプリングリテーナと別部
材との距離を開けなければならず、摩擦係合装置の軸方
向寸法が長くなるという欠点があった。

【０００５】そこで、本発明の目的は、組み付け時にス
プリングリテーナがスナップリング係合溝に落ち込むの
を防止するとともに、軸方向寸法を短縮できる摩擦係合
装置のスプリングリテーナ取付構造を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、内周面に軸方向のスプラ
イン溝が形成されるとともに、スプライン溝の途中に円
周方向のスナップリング係合溝が形成されたドラム部材
と、上記ドラム部材の内周面に嵌合され、内部にピスト
ンが配置されたシリンダと、上記ドラム部材の内周面に
上記シリンダと隣接して配置され、上記ピストンとの間
に配置されたリターンスプリングの一端側を内側面で支
持するスプリングリテーナと、上記スナップリング係合
溝に係合され、スプリングリテーナの外側面を支持する
スナップリングと、を備えた摩擦係合装置において、上
記スプリングリテーナの外周部には、上記シリンダ方向
に向かって軸方向に折り曲げられ、上記スナップリング
係合溝の軸方向寸法より長く、かつ上記シリンダの外周
または内周に摺接する爪部が、上記スプライン溝に嵌合
するよう少なくとも円周方向３箇所に所定の間隔で設け
られ、上記爪部の長さＬは、スナップリング係合溝の外
側面からシリンダの先端面までの距離Ｓより大きいこと
を特徴とする摩擦係合装置のスプリングリテーナ取付構
造を提供する。

【０００７】ドラム部材の内側にシリンダ、リターンス
プリング、スプリングリテーナを順に組み込む。スプリ
ングリテーナの爪部はシリンダの外周または内周に摺接
するので、シリンダと爪部とが軸方向にオーバーラップ
し、軸方向寸法を短縮できる。スプリングリテーナをス
プリングに抗して押しつけた状態で、スナップリングを
係合溝に係合させることにより、摩擦係合装置の組み付
けが完了する。

【０００８】本発明では、ドラム部材の内周にスプライ
ン溝が形成され、スプリングリテーナの爪部はスプライ
ン溝に嵌合するよう少なくとも円周方向３箇所に所定の
間隔で設けられている。爪部の長さＬは、スナップリン
グ係合溝の外側面からシリンダの先端面までの距離Ｓよ
り大きい。そのため、スプリングリテーナをドラム部材
に組み付ける際、スプリングリテーナの本体部がスナッ
プリング係合溝に到達する前に爪部がシリンダの外周ま
たは内周に摺接してセンタリングされるように構成され
ている。すなわち、爪部がドラム部材のスプライン溝に
係合する場合には、爪部をスナップリング係合溝の軸方
向寸法より長くしても、スプリングリテーナの本体部が
スナップリング係合溝に落ち込むことがある。しかし、
本発明では、スプリングリテーナの本体部がスナップリ
ング係合溝に到達する以前に爪部が嵌合部材の外周また
は内周に摺接してセンタリングされるので、スプリング
リテーナの本体部がスナップリング係合溝に落ち込むこ
とがない。ドラム部材の内周に形成されるスプライン溝
は、例えば摩擦係合要素の摩擦プレートと係合するスプ
ライン溝であってもよい。特開平９−１４２９４号公報
に記載のスプリングリテーナの場合には、爪部の円周方
向の幅寸法がスプライン溝より幅広に形成されているの
で、爪部がスプライン溝に落ち込むことはないが、スプ
リングリテーナに幅広な爪部を形成する必要上、加工が
難しく、スプリングリテーナに歪みが発生しやすい。こ
れに対し、本発明のようにスプライン溝に係合する爪部
を形成すると、爪部の円周方向の幅が狭くて済むので、
爪部の加工が容易であり、スプリングリテーナに歪みが
発生しにくい。

【０００９】請求項２のように、爪部はシリンダの外周
面に摺接するのが望ましい。シリンダの内周面にはピス
トンの摺動面が形成されるが、請求項２のようにシリン
ダの外周面に爪部を摺接させることにより、爪部をピス
トン摺動面とは異なる面と摺接させることができ、ピス
トンと爪部とが干渉することがない。そのため、ピスト
ンと爪部とを軸方向にオーバーラップさせることがで
き、軸方向寸法を一層短縮することができる。

【００１０】なお、本発明において摩擦係合装置とは、
ドラムが回転するクラッチであってもよいし、ドラムが
変速機ケースなどのハウジングで構成されるブレーキで
あってもよい。本発明のスプリングリテーナ取付構造
は、外径寸法の大きな摩擦係合装置に用いるのが望まし
い。すなわち、外径寸法が大きなドラムの内周部に取り
付けられるスプリングリテーナは、外径寸法が大きいの
で曲げ強度が小さく、誤ってスナップリング係合溝に落
ち込んだ状態で無理に押し込むと、変形しやすく、組み
付け不良になりやすいからである。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は本発明にかかる摩擦係合装
置を用いた自動変速機の一例の概略構成を示す。この自
動変速機は、ＦＦ横置き式の変速機であり、トルクコン
バータ１、トルクコンバータ１を介してエンジン動力が
伝達される入力軸２、３個の多板クラッチＣ１〜Ｃ３、
２個の多板ブレーキＢ１，Ｂ２、ワンウエイクラッチ
Ｆ、ラビニヨウ型遊星歯車装置４、出力ギヤ５、出力軸
７、差動装置８などを備えている。

【００１２】遊星歯車装置４のフォワードサンギヤ４ａ
はＣ１クラッチを介して入力軸２と連結されており、フ
ォワードサンギヤ４ａはＢ１ブレーキを介して変速機ケ
ース６とも連結されている。また、リヤサンギヤ４ｂは
Ｃ２クラッチを介して入力軸２と連結されている。キャ
リヤ４ｃは中間軸３およびＣ３クラッチを介して入力軸
２と連結されている。また、キャリヤ４ｃはＢ２ブレー
キを介して変速機ケース６に連結されるとともに、キャ
リヤ４ｃの正転（エンジン回転方向）のみを許容するワ
ンウェイクラッチＦを介して変速機ケース６に連結され
ている。キャリヤ４ｃは２種類のピニオンギヤ４ｄ，４
ｅを支持しており、フォワードサンギヤ４ａは軸長の長
いロングピニオン４ｄと噛み合い、リヤサンギヤ４ｂは
軸長の短いショートピニオン４ｅを介してロングピニオ
ン４ｄと噛み合っている。ロングピニオン４ｄのみと噛
み合うリングギヤ４ｆは出力ギヤ５に結合されている。
出力ギヤ５は出力軸７を介して差動装置８と接続されて
いる。

【００１３】上記自動変速機は、クラッチＣ１，Ｃ２，
Ｃ３、ブレーキＢ１，Ｂ２およびワンウェイクラッチＦ
の作動によって、図２のように前進４段、後退１段の変
速段を実現している。図２はＤレンジおよびＲレンジの
各係合要素の作動を示し、○は係合状態を示している。
すなわち、Ｃ１クラッチは後退時に係合される後退用ク
ラッチ、Ｃ２クラッチは１速〜３速において係合される
前進低速段用クラッチ、Ｃ３クラッチは３速および４速
時に係合される前進高速段用クラッチ、Ｂ１ブレーキは
２速および４速時に係合される前進用ブレーキ、Ｂ２ブ
レーキは後退時に係合される後退用ブレーキである。な
お、Ｂ２ブレーキは後退時だけでなく１速時にも係合す
るが、１速時に係合するのはＬレンジ時のみであるた
め、破線○印で示してある。

【００１４】図３〜図７は上記自動変速機の変速機構の
具体的構造を示す。このうち、本発明の摩擦係合装置で
あるＢ１ブレーキの構成について、以下に詳述する。ド
ラム部材を構成する変速機ケース６の内周には軸方向の
スプライン溝６ａが形成され、ケース６の内側にはシリ
ンダ（嵌合部材）１０が嵌合されている。このシリンダ
１０の外周部には、スプライン溝６ａに係合する突起部
（図示せず）が設けられ、シリンダ１０は変速機ケース
６に対して回り止めされている。シリンダ１０の内側に
はピストン１１が軸方向に摺動自在に配置され、シリン
ダ１０とピストン１１との間に油圧室１２が形成されて
いる。油圧室１２には、変速機ケース６に設けられた油
路１３（図３参照）を介して油圧が供給される。シリン
ダ１０の背面は変速機ケース６の内面に形成された段差
面６ｂ（図４参照）で位置規制されている。シリンダ１
０の背後には、変速機ケース６のスプライン溝６ａに嵌
合されたワンウエイクラッチＦのアウタレース１４が配
置され、その背後にはＢ２ブレーキが配置されている。
ピストン１１の図４の右側部には、ピストン１１を左方
へ付勢するリターンスプリング１５が配置され、リター
ンスプリング１５の右端面はスプリングリテーナ１６で
支持されている。

【００１５】スプリングリテーナ１６は、図６に示すよ
うに、リターンスプリング１５を支持するリング状の本
体部１６ａと、その外周部に軸方向へ延びる３本の爪部
１６ｂとで構成されている。なお、この実施例では３本
の爪部１６ｂを約１２０度間隔で設けたが、本数は限定
されない。爪部１６ｂは、図４に示すようにドラム６の
スプライン溝６ａに挿入され、かつシリンダ１０の外周
面に摺接する。シリンダ１０の外周面に円滑に摺接でき
るように、爪部１６ｂの先端はやや外向きに傾斜してい
る。スプリングリテーナ１６の背面（図４の右側面）
は、変速機ケース６の内周面に形成されたスナップリン
グ係合溝６ｃに係合されるスナップリング１７によって
係止されている。

【００１６】上記スプリングリテーナ１６の爪部１６ｂ
の長さＬは、スナップリング係合溝６ｃの外側面からシ
リンダ１０の先端面までの距離Ｓより大きい（図７参
照）。そのため、後述するように、スプリングリテーナ
１６を変速機ケース６に組み込む際、スプリングリテー
ナ１６の本体部１６ａがスナップリング係合溝６ｃに到
達する前に爪部１６ｂがシリンダ１０の外周面に摺接
し、スプリングリテーナ１６はセンタリングされる。

【００１７】変速機ケース６のスプライン溝６ａには、
Ｂ１ブレーキを構成する複数枚の摩擦プレート１８がス
プライン係合している。摩擦プレート１８の終端側に配
置されたエンドプレート１８ａは、変速機ケース６の内
周面に嵌着されたスナップリング１９で抜け止めされて
いる。各摩擦プレート１８の間には、摩擦ディスク２０
が配置され、摩擦ディスク２０の内径部は、遊星歯車装
置４のフォワードサンギヤ４ａと連結されたハブ２１と
スプライン係合している。

【００１８】次に、Ｂ１ブレーキの組み立て方法につい
て、図７を参照して説明する。まず図７の（ａ）のよう
に、変速機ケース６の内側にシリンダ１０、ピストン１
１、リターンスプリング１５を一体的あるいは個別に挿
入する。シリンダ１０の背面は、変速機ケース６の段差
面６ｂに当接して位置決めされる。次に、図７の（ｂ）
のようにスプリングリテーナ１６を変速機ケース６の内
側へ挿入すると、スプリングリテーナ１６の本体部１６
ａの外周面は変速機ケース６の内周面とほぼ同一径であ
り、しかもスプリングリテーナ１６の爪部１６ｂは変速
機ケース６のスプライン溝６ａに係合するので、円滑に
案内される。スプリングリテーナ１６を奥まで挿入する
と、爪部１６ｂの長さＬがスナップリング係合溝６ｃの
外側面からシリンダ１０の先端面までの距離Ｓより大き
いので、図７の（ｃ）のように、スプリングリテーナ１
６の本体部１６ａがスナップリング係合溝６ｃに到達す
る前に、爪部１６ｂがシリンダ１０の外周面に摺接し、
スプリングリテーナ１６はセンタリングされる。そのた
め、本体部１６ａが係合溝６ｃの上を通過する際に、本
体部１６ａが係合溝６ｃに落ち込むことがない。スプリ
ングリテーナ１６でリターンスプリング１５を押し込ん
だ状態で、スナップリング係合溝６ｃにスナップリング
１７を係合させることで、スプリングリテーナ１６の背
面が支持される。その後、スプライン溝６ａに摩擦プレ
ート１８を係合させ、スナップリング１９で抜け止めす
ることで、Ｂ１ブレーキの組み付けを終了する。

【００１９】上記のようにスプリングリテーナ１６およ
びスナップリング１７はシリンダ１０ではなく、変速機
ケース６の内面に取り付けられる。そのため、一端側を
スプリングリテーナ１６を介してスナップリング１７で
支持されるリターンスプリング１５は、ピストン１１を
図４の左方向へ復帰付勢するだけでなく、シリンダ１０
を段差面６ｂに押しつけて位置決めする機能も有する。
したがって、部品数が少なく、かつ安定にＢ１ブレーキ
を組み付けることができる。

【００２０】上記実施例では、本発明のスプリングリテ
ーナをＢ１ブレーキに用いた例を示したが、Ｂ２ブレー
キにも同様に適用できる。さらに、ブレーキ以外にクラ
ッチにも適用できる。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、スプリングリテーナの外周部に、スナップリン
グ係合溝の軸方向寸法より長く、かつスナップリング係
合溝の外側面からシリンダの先端面までの距離Ｓより長
い３個以上の爪部をシリンダ方向に向かって軸方向に折
曲形成したので、スプリングリテーナの組み付け時にス
プリングリテーナの本体部がスナップリング係合溝に到
達する前に爪部がシリンダの外周または内周に摺接して
センタリングされる。そのため、スプリングリテーナが
スナップリング係合溝に落ち込むのを防止できる。ま
た、爪部はシリンダの外周または内周に摺接するので、
シリンダと爪部とが軸方向にオーバーラップし、軸方向
寸法を短縮できる。したがって、組み付けが簡単で、小
型の摩擦係合装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる摩擦係合装置を用いた車両用自
動変速機の一例の概略機構図である。

【図２】図１に示す自動変速機の各係合要素の作動表で
ある。

【図３】図１に示す自動変速機の一部の詳細断面図であ
る。

【図４】図３の一部の拡大図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。

【図６】スプリングリテーナの斜視図である。

【図７】Ｂ１ブレーキの組み付け方法を示す工程図であ
る。

【符号の説明】

Ｂ１ Ｂ１ブレーキ（摩擦係合装置） ６ 変速機ケース（ドラム部材） ６ａ スプライン溝 ６ｃ スナップリング係合溝 １０ シリンダ（嵌合部材） １１ ピストン １５ リターンスプリング １６ スプリングリテーナ １７ スナップリング

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内周面に軸方向のスプライン溝が形成され
   るとともに、スプライン溝の途中に円周方向のスナップ
   リング係合溝が形成されたドラム部材と、上記 ドラム部材の内周面に嵌合され、内部にピストンが
   配置されたシリンダと、上記ドラム部材の内周面に上記
   シリンダと隣接して配置され、上記ピストンとの間に配
   置されたリターンスプリングの一端側を内側面で支持す
   るスプリングリテーナと、 上記スナップリング係合溝に係合され、スプリングリテ
   ーナの外側面を支持するスナップリングと、を備えた摩
   擦係合装置において、 上記スプリングリテーナの外周部には、上記シリンダ方
   向に向かって軸方向に折り曲げられ、上記スナップリン
   グ係合溝の軸方向寸法より長く、かつ上記シリンダの外
   周または内周に摺接する爪部が、上記スプライン溝に嵌
   合するよう少なくとも円周方向３箇所に所定の間隔で設
   けられ、 上記爪部の長さＬは、スナップリング係合溝の外側面か
   らシリンダの先端面までの距離Ｓより大きい ことを特徴
   とする摩擦係合装置のスプリングリテーナ取付構造。
2. 【請求項２】上記爪部は上記シリンダの外周面に摺接す
   ることを特徴とする請求項１に記載の摩擦係合装置のス
   プリングリテーナ取付構造。