JP5224626B2 - 自動車用の流体結合装置 - Google Patents

Description

本発明は、流体結合装置、特に自動車用流体結合装置に関する。

より詳細には、本発明は、例えばフランス国特許公開第2749633号公報に記載され、図示されているタイプの流体結合装置に関する。

上記明細書は、駆動シャフトと共に回転するように駆動シャフトに結合されるようになっている、全体的に径方向を向く横方向ケーシング壁と、ピストンと横方向壁の内側面との間にグリップされるようになっている、少なくとも１つの摩擦ライナーによって、径方向外側の境界が定められた容積可変チャンバを、中心スリーブおよび横方向壁と共に構成するピストンと、被動シャフトと共に回転するように、駆動シャフトに結合されるようになっているハブと共に回転するように、ハブに結合されたタービンホイールと、被動シャフトと中心スリーブとの間に挟持されたダイナミックシール手段とを備えるタイプの装置について述べ、かつ図示している。

上記明細書では、横方向壁の軸方向を向く部分に、スリーブが圧嵌めされている。

国際公開第WO99/45294号に示されている別の変形例では、センタリング部材によって、金属製のスリーブが構成されており、このスリーブは、溶接によって横方向壁に接合されている。

上記明細書では、ケーシングの内部では軸方向に、かつ壁の内周部の位置では径方向に、前記壁の面に対向する状態に、スリーブの少なくとも一部が伸びている。従って、スリーブの前記部分は、シール手段が挟持された状態で、ピストンの内側ラジアルスリーブ要素の方を向く、軸方向に配置された円筒形環状表面の境界を外側に定めている。

これに関連し、壁およびピストンによって、軸方向の境界が定められた内側チャンバを形成するには、スリーブの軸方向を向く円筒形環状表面と、ピストンの内側ラジアルスリーブ要素との間が、ダイナミックにシールされていなければならない。

従って、このダイナミックシールを達成するには、係合表面を構成するスリーブの外周面は、シール手段、例えばセグメントまたはシールリングが嵌合されるようになっているラジアル溝を備えている。

かかる構造では、スリーブの係合表面が、スリーブとピストンのスリーブ要素との間のダイナミックシールを保証するには、正確で、かつコストのかかる機械加工作業を特に必要とする、厳しい製造条件を満たさなければならない。このことは、ラジアル溝の機械加工作業にも当てはまる。

かかる装置を組み立てる作業は困難であり、かつシールの破損を防止するための注意も払わなければならない。更にシールを支持するスリーブに対し、ピストンのスリーブ要素が軸方向に移動することにより、シールに力が加えられるので、時間経過に対して、ダイナミックシールにより妥協を図ることができる。

本発明の目的は、特に製造を簡略化し、コストを低減することによって、上記欠点を緩和できる上記タイプの流体結合装置を提供することにある。

上記に鑑み、本発明は、駆動シャフトと共に回転するように駆動シャフトに結合されるようになっている、全体に径方向に向いた横方向ケーシング壁と、ピストンと横方向壁の内側面との間にグリップされるようになっている少なくとも１つの摩擦ライナーによって、径方向外側の境界が定められた容積可変チャンバを中心スリーブおよび横方向壁と共に構成するピストンと、被動シャフトと共に回転するように駆動シャフトに結合されるようになっているハブと共に回転するようにハブに結合されたタービンホイールと、被動シャフトと中心スリーブとの間に挟持されたダイナミックシール手段とを軸方向に前方から後方に備えた、自動車用の流体結合装置において、ピストンの内周部に中心スリーブが取り付けられていることを特徴とする流体結合装置を提案するものである。

本発明に係わる構造により、ピストンのスリーブ要素と中心スリーブとの間にダイナミックシールを設けなくてもよくなるので、組み立て作業が簡略化され、チャンバのシールの信頼性がより高くなる。

製造公差に関する条件が緩和され、部品数が少なくなると同時に、ある場合には、ピストンも変形できる。

本発明の種々の実施例では、ダイナミックシールが省略されるか、またはスタティックシール手段に置き換えられる。

本発明の利点は、溶接または圧嵌めによる環状横方向壁へのスリーブの固定作業が省略でき、横方向壁および中心スリーブを、工業用生産に最も適した材料でそれぞれ製造できる。すなわち、板金をプレス加工することにより横方向壁を製造し、中心スリーブを、成形可能な材料、例えばプラスチック材料、またはスタンプ加工に適した金属ブランク材によって製造できる。

本発明に係わる実施例の別の特徴は、次のとおりである。

ピストンの径方向内周部に中心スリーブが、シールされた状態で取り付けられており、スリーブとピストンを接続し、これにより、シールが得られる。

ピストンの内周部に現場での成形を行うことにより、中心スリーブが形成されている。

中心スリーブは、ピストンの内周部に、接着剤により接着されている。

中心スリーブは、ピストンの内周部に、溶接されている。

中心スリーブは、ピストンの内周部に、圧嵌めされている。

スリーブとピストンとの間に、スタティックシール手段が挟持された状態で、ピストンの径方向内周部に、中心スリーブが取り付けられている。

係合手段により、ピストンの径方向内周部に、中心スリーブが取り付けられている。

スナップ嵌合により、ピストンの径方向内周部に、中心スリーブが係合している。

弾性嵌合係合により、ピストンの径方向内周部に、中心スリーブが係合している。

シーム加工により、ピストンの径方向内周部に、中心スリーブが係合している。

中心スリーブは、スリーブ要素と被動シャフトとの間に挟持されたダイナミックシール手段と協働する径方向内側スリーブ要素を有する。

中心スリーブは、ピストンの内周部と協働する径方向外側スリーブ要素を有する。

中心スリーブは、軸方向横断面においてその側面がほぼＵ字形となっており、Ｕ字形のうちの２つのブランチが、径方向外側スリーブ要素と径方向内側スリーブ要素とをそれぞれ構成している。

スリーブとピストンとの間に、係合手段が挟持されており、かつ係合手段とピストンとの間に、スタティックシール手段が挟持されている。

スタティックシール手段は、スリーブおよびピストンの互いに対向する横方向面との間に軸方向に挟持された少なくとも１つのシール部材を備えている。

係合手段を含むプレート部分は、溶接によりピストンに固定されている。

スリーブの少なくとも一部は、ピストンの後方横方向面に向いており、中心スリーブは、スリーブをピストンに対して軸方向に係合させるためのピストンの他方の横方向面を向いた少なくとも１つのピストンを備えている。

添付図面を参照して、次の詳細な説明を読み、理解すれば、本発明の別の特徴および利点が明らかとなると思う。

例えば国際公開第WO99/45294号公報を、より公知となっている構造では、流体結合装置５０は、トルクコンバータとをロックアップクラッチ５４とを備え、これらはオイルで満たされ、ケーシング５２を構成する共通シールハウジング内に配置されている。

別の変形例では、トルクコンバータを流体カプラーに置換できる。このカプラーは、反作用ホイールを含まないという点で、コンバータと異なっている。

次の比較説明では、互いに同一、類似、同様な部品については、同じ符号をつけることにする。

本例では金属製となっているケーシング５２は駆動要素であり、駆動シャフトと共に回転するように、駆動シャフトに結合されている。自動車に適用した場合、この駆動シャフトは、内燃エンジンのクランクシャフト（図示せず）となっている。

全体の形状が環状であるケーシング５２は、２つのハーフシェルからなり、これらハーフシェルは、互いに対向する関係にあり、それらの外周部は、溶接によってシールされた状態に固定されている。

図面に示された第１ハーフシェル、すなわち前方ハーフシェル５６は、駆動シャフトと共に回転するように、このシャフトに結合されている。このハーフシェルは、基本的には環状壁５８から成っている。この環状壁５８は、全体が横方向、すなわち装置の軸線Ｘ−Ｘに直角な径方向の面にあり、その外周部は、ほぼ軸方向を向く環状スカート６０状をした円筒形壁として延びている。

（コンバータの反作用ホイールのように、簡潔にするために図面から省略されている）第２ハーフシェル、すなわち後方ハーフシェルは、インパルスホイールを構成しており、この目的のために、その内側面に翼を有する。

インパルスホイールのこの翼は、タービンホイール６４の翼６２に対向しており、タービンホイール６４は、リベット締め、または別の変形例では溶接により、ハブ７０と一体的なラジアルハブプレート６８に固定されている。被動シャフト７２、すなわち自動車に適用されている場合には、ハブ７０は、ギアボックスの入力シャフトと共に回転するように、この入力シャフトに結合できるよう、その内側に、スプライン溝が設けられている。

この被動シャフト７２は、加圧されたオイルがシャフトを通過できるようにするチャンネル７３を構成するように、中空となっている。

公知の構造によれば、ピストン７４と、中心スリーブ７６と、横方向壁５８と、環状ディスク７８とは、容積可変チャンバ８２を構成し、このチャンバには、被動シャフト７２を通してオイルが供給される。

環状ディスク７２は、摩擦ライナー８０を支持しており、これらライナーは、対向する横方向面の各々において、例えば接着剤による接着によって、環状ディスク７２に固定されている。

ピストンの外周部には、ディスク７８が設けられている。このディスク７８は、ピストン７４の径方向外側の外周部にラグを有する。これらのラグは、軸方向を向いた部分を有し、これらの部分は、ガイドリング８４の外周部に形成されたスロット内に進入している。

従って、ディスク７８は、ガイドリング７４と共に回転するように、ガイドリングに結合されているが、軸方向には移動できない。このディスク７８とリング８４との間には、円周方向に作用するコイルスプリング８６が挟持されている。

スプリング８６のためのガイドリング８４は、横方向を向く環状ラジアルプレート８８として、径方向内側に延びており、ラジアルプレート８８は、ピストン７４とホイール６４との間で、オイルを流すための孔９０を有する。

従って、ロックアップクラッチ６４は、トーションダンパーを備え、このトーションダンパーのほとんどは、第１シェルの外周部において、タービンホイール６４と環状横方向壁５８との間に位置している。

トーションダンパーは、ピストン７４およびライナー８０の径方向外側に配置され、ディスク７８から突出する駆動ラグから成る入力部分と、ガイドリング８４およびラジアルプレート８８から成る出力部分と、これら入力部分と出力部分との間に配置されたコイルスプリング８６とを備えている。

これら出力部分は、タービンホイール、より正確には、タービンホイールのスプラインの設けられたハブ７０と共に回転するようにハブに結合されており、一方、入力部分は、ピストン７４に対して径方向に突出するラジアルディスク７８と共に回転するように、このディスクに結合されている。

従って、入力部分は、ディスク７８およびライナー８０を介して駆動シャフトに解放自在に結合されており、ピストン７４とカウンターピストンを構成する横方向壁５８の内側面９２の対向する部分との間には、摩擦ライナー８０を備えたディスク７８が、解放自在にグリップされるようになっている。従って、ディスク７８は、スプライン付きハブ７０およびタービンホイール６４に弾性的に結合されている。

より詳細には、タービンホイール６４は、シールされたハウジング、すなわちケーシング内でオイルが連続的に循環することにより、インパルスホイールにより共に回転するように駆動されるようになっており、自動車がスタートした後に生じるタービンとインパルスホイールとの間のスライド効果を防止するために、ロックアップクラッチ５４は被動シャフトと駆動シャフトとを直接結合（または架橋）している。この結合は、ピストン７４とカウンターピストン５８、９２との間に摩擦ライナー８０およびディスク７８をグリップし、ケーシングシェルによって被動シャフトを直接駆動することによって達成される。

このロックアップクラッチ５４の制御は、スライドを制御しながら行うことが好ましい。

クラッチを切るには、容積可変チャンバ８２内へ圧力を伝える。クラッチが係合している位置では、すなわちライナー８０がグリップされている位置では、容積可変チャンバ８２は加圧されていない。次に、このチャンバ８２の外周部の境界は、ディスク７８およびライナー８０、ピストン７４、および壁５８によって境界が定められており、ピストン７４および壁５８は、その外周部にライナー８０のための平らな横方向摩擦面を有する。

円周方向に沿って一定の間隔で隔置された接線方向を向いた弾性タング９４により、第１ハーフシェルの横方向壁５８と共に回転するように、ピストン７４がこの横方向壁に結合されている。タング９４によって、ピストン７４は軸方向の運動ができるようになっている。タングは、横方向壁５８に固定され、挟持された金属製環状部材により、横方向壁５８に取り付けることができる。タング９４をピストン７４に取り付けるために、公知の構造の締結手段が使用されている。

ピストン７４の後部当接要素を構成する手段１７８が設けられている。この手段は、ピストン７４とタービンホイールのアセンブリとの間に配置され、２つの対向する要素の間の直接接触、特に金属間の摩擦係合を防止することが好ましい。

摩擦ライナー８０およびアセンブリの軸線Ｘ−Ｘにより、径方向に構成された空間、すなわち容積可変チャンバ８２内にタング９４が位置している。

本発明の特徴によれば、中心スリーブ７６は、ケーシングの横方向壁５８から独立した部品であり、この中心スリーブ７６は、壁４８の内側面９２とハブ７０の前方横方向面９８との間に挟持されており、ハブ７０は、ラジアルプレート６８として径方向外側に延びている。

直径がスプライン付き後方部分の径よりも小さくなっている被動シャフト７２の自由端部分１００は、シールリング１０４が挟持された状態で、スリーブ７６の内側ラジアルボア１０２内へ、少なくとも一部が軸方向に進入している。

図１に示された第１の例では、中心スリーブ７６は、プラスチック材料を成形した部品であり、この部品は、シールされた状態で、ピストン７４の内側ラジアル周辺部１０３に支持されている。

より詳細には、スリーブ７６は、例えばプラスチック材料を成形することによって形成された環状部材となっており、この環状部材は、ケーシング壁５８の内側面９２に隣接する前方横方向面１０６、およびハブ７０のラジアルプレート６８の前方横方向面９８に隣接する後方横方向面１０８によって、軸方向の境界が定められている。中心環状スリーブ７６の内側径方向の境界が、ボア１０２によっても定められており、外側の境界が、外側円筒形面１１０によっても定められている。

ピストン７４に対し、中心スリーブ７６を固定し、もって、スタティックまたはダイナミックな増設シール部材を使用することなく、これら２つの要素の間の完全にシールされた接続を保証し、スリーブとピストンとを共に結合させて、シール効果が得られるよう、ピストン７４の内側ラジアル周辺部１０３のまわりに、使用場所で中心スリーブを成形することによって、中心スリーブ７６を形成することが望ましい。

別の変形例では、接着剤による接着により、ピストン７４の内周部１０３に、好ましくはシールされた状態で、中心スリーブ７６が取り付けられる。

側面に沿って、径方向外側に延びる前方部分１１２および後方部分１１４がピストン７４の径方向周辺部１０３と対向する状態に、内側ラジアル周辺部１０３のまわりの所定位置にスリーブ７６が成形されており、スリーブのその形状により、スリーブ７６はピストン７４に軸方向に取り付けられている。

本例では、後方部分１１４は、ピストン７４の後方当接要素１７８を構成するので、互いに対向するように配置されたタービンホイールとハブとの組み合わせと、ピストンとの直接接触が防止される。

したがって、ピストンの後方当接要素１７８は、好ましくは中心スリーブ７６と一体に製造されている。

スリーブ７６がピストン７４と共に回転できるように、ピストン７４に正しく結合できるようにするために、ピストン７４の内側ラジアル周辺部１０３は、軸線Ｘ−Ｘを中心として円周方向に離間した、一定の間隔で離間した歯またはラグを有するのがよい。図示していない別の変形例では、これらラグはピストン７４の径方向内側部分１０３内に形成された軸方向の孔に置き換えることができ、との場合、これら孔を成形材料が貫通している。

別の変形例では、取り付け手段は、中心スリーブ７６の一部となっている。

被動シャフト７２内に形成されたチャンネル７３を通して、制御チャンバ８２にオイルを供給できるようにするために、スリーブ７６の横方向面１０６は、１組の通路１１８を含み、これらの通路は、ケーシングの横方向壁５８から、軸方向前方に延びた中心のプレス加工された要素１２２内に形成された中心チャンバ１２０に接続され、更にピストン７４と壁５８との間に構成された制御チャンバ８２に接続されている。

各通路１１８は、例えば両端部が開口する溝によって構成されており、スリーブ７６の前方横方向面１０６は、好ましくは軸線Ｘ−Ｘを中心として、一定の間隔で円周方向に離間した１組の溝１１８を有することが好ましい。

チャンバ８２、１２０の後方におけるシールは、少なくとも１つのダイナミックシール手段、本ケースでは、シール１０４によって得られる。このシール１０４は、第１実施例では、被動シャフト７２の自由前方端部部分１００の径方向外周部１２６内に機械加工によって形成された溝１２４に取り付けられたシールリングである。

別の変形例では、シール１０４は、セグメント状となっている。このシール１０４は、スリーブ７６のボア１０２によって構成された雌の面と協働する。

従って、スリーブ７６と、このスリーブが取り付けられているピストン７４とは、被動シャフト７２に対してシールされた状態で、自由にスライドし、クラッチの係合または解除動作を行うことができる。

改善された潤滑によるこのようなスライド運動を補助するために、中心スリーブ７６の後方横方向面１０８内には、１組の溝１２８が形成されている。

溝１２８は、例えば一定間隔で円周方向に隔置されている。この溝は、溝１１８と同じように、好ましくはスリーブ７６の製造中に、成形によって形成することが望ましい。

スリーブ７６をプラスチック材料の成形によって製造することにより、重量を低減できるだけでなく、組み立ても容易となる。その理由は、スリーブ７６はピストン７４に結合されており、単一ダイナミックシール１０４の存在によって、制御チャンバの完全なシールを保証できるからである。更に、横方向壁５８は、現在の技術レベルよりもより簡単な構造となる。その理由は、横方向壁５８の中心部分１２２は開口部を有しておらず、組立体のシールも改善される上に、更に特別な機械加工が不要となるからである。

図２に示された変形例では、中心スリーブ７６と被動シャフト７２との間に挟持されたダイナミックシール１０４は、溝１２４内に取り付けられたシールリングである。この溝は、例えばスリーブ７６と一体成形され、スリーブ７６の内側ボア１０２内に形成されている。

図３に示された別の実施例では、ダイナミックシール１０４は、溝１２４内に成形されたシールであるか、または同時成形または同時押し出しにより、スリーブ７６と共に形成されたシールとなっている。

図４に示された次の実施例では、中心スリーブ７６の内側ボア１０２に形成された溝１２４に、シールリング１０４のフィン部分が嵌合されている。このシールリング１０４は、本例では、非対称のリップ付きシールリングとなっている。

これに関連し、シール１０４は、かなりの軸方向長さを有し、可撓性となっている後方シールリップ１３４を有する。このシールリップ１３４は、被動シャフト７２の自由前端部部分の外周部１２６の対向する部分と協働する。このシールリップ１３４は、軸方向により短くなっている前方リップ１３６、および２つのリップの間、すなわち、後方リップ１３４と前方リップ１３６との間に配置された第３リップ、すなわち中間リップ１３８をも有する。

図４と対照的に、図５に示された別の変形例は、２つの対称的なリップ、すなわち後方リップ１３４と前方リップ１３６とを有するシールリング１０４の構造に関するものであり、これら２つのリップは、いずれも軸方向の長さがかなりの長さとなっている。本例では、先の実施例と同じように、または図６に示されるように、フィン要素１３２が溝１２４に挿入されるか、または場合によっては、シール１０４とスリーブ７６との同時成形作業の際に、溝１２４内に成形される。

図６に示された次の実施例では、ダイナミックシール１０４は、後部に単一リップ１３４を有し、この単一リップ１３４は、環状バンドスプリング１４０の作用により、被動シャフト７２の自由前端部分の径方向外周部１２６とシールされた状態で協働する。

図７に示された変形実施例では、ダイナミックシール１０４は、横方向横断面がＵ字形断面となっており、このＵ字形断面は、フィン１３２を構成する垂直側方ブランチを有する。このフィン１３２により、シールリング１０４は中心スリーブ７６に取り付けられており、スリーブ７６の内側ボア１０２に形成された相補的内側ラジアル溝１４６内に進入している。

Ｕ字形シールの中心部分、または中心ブランチ１４８は、環状ブランチ１４４内に軸方向の孔または通路１５０が形成された状態で、被動シャフト７５２の自由前方端部部分の径方向外周部１２６とシールするように協働し、シールが良好に作動するのを可能にしている。

図８に示された変形例は、図７に示された変形例とダイナミックシールリング１０４の全体の構造の点で類似している。このダイナミックシールリング１０４は、Ｕ字形状に、中心スリーブ７６の内側ボア１０２の壁に形成された径方向内側リブ１５２を囲むので、中心スリーブ７６を１つ以上の傾斜した孔１５６が貫通した状態で、シールリング１０４のシールを良好にし、Ｕ字形シールリング１０４を、潤滑用溝１２８と内部連通させている。

図９に示された実施例では、中心スリーブ７６は、プラスチック材料で成形された部品であり、この部品は、取り付け手段１６０、１６４により、ピストンの径方向内側部分１０３に、シールされた状態で取り付けられている。

より詳細には、取り付け手段１６０、１６４は、スタティックシール手段１７０が介在された状態で、スリーブ７６とピストン７４との間に挟持されており、本例におけるスリーブ７６は、プラスチック嵌合係合状態で、ピストン７４の径方向内周部１０３に取り付けられている。

この目的のために、中心スリーブ７６の径方向内側部分は、図１に示された形状に全体が類似した形状となっており、その上方部分、すなわち径方向外側部分１５８は、ピストン６４の径方向内側部分１０３の形状に従い、ピストン６４を取り付け、固定できるような構造となっている。

この目的のために、径方向内側部分１０３の対向する後方側面に沿って、径方向側面後方部分１１４が延び、一方、径方向内側部分１０３の径方向内側エッジに対向しながら、中間環状スカート１６０が軸方向に延びている。この環状スカート１６０は、取り付け手段を含んでいる。

リセスの設けられた環状部分１６２により、環状部分１６０に径方向内側への弾性が与えられるので、この環状部分は、スカート１６０の軸方向自由ターミナルエッジに形成された係止リップ１６４の後方にピストン７４の径方向内側部分１０３の弾性嵌合係合、すなわちスナップ嵌合するよう、弾性変形できる。

外側部分１５８は、ピストン７４の横方向後方面に向き、スリーブは本例ではリップ１６４となっている部分を有する。リップ１６４は、他方の横方向面に向き、すなわちピストン７４の正面に向き、ピストン７４に対してスリーブ７６を軸方向に締結する。

ピストン７４と共に回転するように、このピストン７４にスリーブ７６を結合するために、ピストン７４の径方向内側部分１０３に、プレス形成された相補的リブ１６６の間に部分１１４が延びている。

本例では、後方部分１１４は、ピストン７４の後方当接要素１７８を構成するので、対向して位置するタービンホイールおよびハブから成るアセンブリとピストンとの間で生じる直接接触を防止し、当接要素１７８がスリーブ７６と一体的に形成されている。

制御チャンバ８２〜１２０のシールを保証するために、ピストン７４の部分１０３の径方向内側エッジと、中心スリーブ７６のスカート１６０の対向する部分との間に、スタティックなＯリングシール１７０が挟持されている。本例では、スカート１６０の径方向外周部内にスリーブ７６と共に成形することによって形成された相補的ラジアル溝１７２内に、スタティックシールリング１７０が嵌合されている。

中心スリーブ７６も、プラスチック材料を成形して製造することが好ましい。

次に、図１０に示す、別の実施例について説明する。この実施例では、中心スリーブ７６は金属製であり、例えば金属プレス加工品である。このスリーブは、ピストン７４の内周部１０３に溶接された部品として製造されている。

変形例では、シーム加工によりピストン７４の径方向内側部分１０３に、中心スリーブ７６が取り付けられている。

より詳細には、本例における中心部分７６は、断面が実質的にＬ字形であり、この断面は、垂直ブランチ７７と水平ブランチ７９を有する。

ケーシング壁５８と反対のピストン７４の後方側面と、ハブ７０のラジアルプレート部分６０との間には、径方向を向く垂直ブランチ７７が、軸方向に挟持されており、このブランチ７７は、ピストン７４の後方側面にシールされた状態で溶接されている。本例におけるスリーブ７６とピストン７４との間のシールはこのようなプロセスによって得られ、スタティックまたはダイナミックなシール手段を設ける必要がなくなる。

中心スリーブ７６の垂直ブランチ７７は、ピストン７４の後方側面とハブ７０のラジアルプレート部分６８との間に挟持されたピストン７４の後方当接要素１７８をセンタリングし、これら要素の間の接触、特に金属間接触の発生を防止することが好ましい。この当接要素１７８は、合成材料から製造することが好ましく、この合成材料は、補強してもよいし、補強しなくてもよい。この材料は、必要とされる摩擦係数の大きさに従って選択される。

当接要素１７８は、潤滑用溝１２８を有する。この当接要素１７８は、クラウンから構成できる。このクラウンは、連続状であるが、不連続、すなわち一連のセクターでもよい。

スリーブ７６、すなわち本例では軸方向を向く水平ブランチ７９の径方向内周部によって構成される径方向内側雌要素と、被動シャフト７２との間のダイナミックシールは、これら２つの要素の間に、ダイナミックシール１０４を挟持することによって得られる。

先の実施例と同じように、本例におけるダイナミックシール１０４は、被動シャフト７２の自由前端部部分の径方向外周部１２６内に、機械加工された溝１２４に取り付けられたセグメントを有する。

スリーブ７６と壁４８との間には、軸方向に少なくとも１つの通路１１８が設けられている。この通路は、ケーシングの横方向壁５８を軸方向前方に貫通するプレス加工された中心要素１２２内に形成された中心チャンバ１２０を、ピストン７４と壁５８との間に構成された制御チャンバ８２と連通させ、よって、被動シャフト７２に形成されたチャンネル７３からチャンバ８２にオイルを供給できるようになっている。

図１０に示された実施例における中心スリーブ７６は、製造が簡単であり、組み立て作業を容易にしている。その理由は、ピストン７４の内周部１０３にスリーブを取り付けるのに、１回の溶接作業で済むからである。更に、この溶接作業は、これら２つの要素の間にシール手段を設けなくても、溶接により、ピストン７４との間のシールを保証できる。

本例では、スリーブ７６はＬ字形にプレス加工できる簡単な板金ブランク材から製造されているので、このスリーブ７６は、従来技術と比較してかなり軽量化できる。

次に図１１を参照し、別の実施例について説明する。この実施例では、ピストン７４の径方向内周部１０３に圧嵌めされることにより、中心スリーブ７６がシールされた状態で取り付けられており、スリーブ７６とピストン７４とを一体に結合するこのような方法により、シールが得られている。

より詳細には、このケースにおける中心スリーブ７６は、軸方向横断面が側面に載ったほぼＵ字形となっている部品状であり、このスリーブは、このケースでは前方に開口し、２つのスリーブ要素を有する。これらスリーブ要素は、Ｕ字形の軸方向に向いた平行なブランチから成り、このスリーブ要素は、内側スリーブ要素１７９と外側スリーブ要素１７７である。このスリーブの軸方向後方の境界は、軸方向に向いた内側ブランチと外側ブランチを共に接合するＵ字形の径方向を向く中心ブランチによって定められている。

本例におけるスリーブ７６は、外側スリーブ要素１７７により、ピストン７４の径方向内周部１０３内に圧嵌めされている。

スリーブ要素１７９と被動シャフト７２との間に扶持されたダイナミックシール手段１０４と、径方向内側のスリーブ要素１７９とは、協働するようになっている。

従って、従来技術のように、ピストン７４の径方向内周部１０３に雌型要素を形成する必要はなく、この要素の内側表面は、スリーブ７６のダイナミックシール手段と協働する表面として働く。スリーブ７６とピストン７４との間に挟持されるこれらダイナミックシール手段は、本発明に従って省略される。

本例におけるスリーブ７６は、製造が簡単でありかつ安価である、金属プレス加工品であることが好ましい。このスリーブ７６も、軽量化を可能にするが、圧嵌めによりシールが保証される。

この例におけるピストンの後方当接要素１７８は、ハブ７０のラジアルプレート６８の前方側面９８と、ピストン７４の後方側面の径方向内側端部との間に配置された増設部材であり、一方、ピンにより、まず当接要素１７８が共に回転するように、ラジアルプレート６８に結合され、次に中心スリーブ７６にて、径方向にセンタリングされる。

このような構造により、ダイナミックシールが挟持された状態で、中心の要素が貫通するピストン７４が得られる。このピストン７４は、まず径方向外側に位置し、横方向に延びるほぼディスク状をした従来の本体と、第２に前記本体に取り付けられた径方向内側ピストンとを備えている。径方向内側部分は、中心スリーブ７６から成り、このスリーブ７６は、ここでは金属製プレス加工品から成るスリーブとなっている。

従って、ピストンの中心を貫通する要素によって支持された、ダイナミックシール手段と協働するピストン７４のスリーブ要素は、ピストン７４の本体、従って、本ケースでは、中心スリーブに当接する径方向内側部分によって構成されている。

ピストンとこのピストンを貫通する要素との間に挟持された、シール手段と協働する表面は、本体に取り付けられた径方向内側部分に形成されている。

ピストンの中心を貫通する要素は、ケーシングの壁５８に接続されたセンタリング要素の軸方向後方延長部から構成できるが、別の変形例では、この要素はハブ７０から構成される。

図１２〜図１４は、図１１の変形例を示す。この変形例では、ピストン７４の内周部１０３内に、圧嵌めにより中心スリーブ７６がシールされた状態で取り付けられており、平らな環状リング状となっているピストンの後方当接要素１７８が、中心スリーブ７６内に一体化されている。

より詳細には、図１２では、当接要素１７８と一体的に形成された中心スリーブ７６は、垂直ブランチ７７および水平ブランチ７９をそれぞれ有する、ほぼＬ字状の軸方向断面を有する。

垂直ブランチ７９は、ケーシング５８に対向するピストン７４の後方側面と、この面に対向するハブ７０のラジアルプレート６８の前方側面９８との間に挟持されており、ピストン７４の軸方向後方へのスライド運動を制限する後方当接要素１７８を構成している。

当接要素１７８は、潤滑溝１２８を有することが好ましい。当接要素１７８は、連続したクラウンから構成してもよいし、または別の変形例として、不連続のクラウン、すなわち一連のセクターから構成してもよい。当接要素１７８は、好ましくは合成材料から製造され、この材料は、補強してもよいし、補強しなくてもよい。この材料は、必要とされる摩擦係数に従って選択される。

ピストンの内側ラジアル周辺部１０３には、スリーブ７６、１７８、より詳細には水平ブランチ７９が圧嵌めされている。

スリーブ７６、本ケースでは水平ブランチ７９の内側ラジアル周辺部と被動シャフト７２との間のシールは、これら２つの要素の間にダイナミックシール１０４を挟持することによって得られる。本例におけるダイナミックシール１０４は、被動シャフト７２の自由前端部部分１００の外側ラジアル周辺部１２６内に機械加工された溝１２４に取り付けられたセグメント１０４から成っている。

上記のようなプロセスの結果、スリーブ７６とピストン７４との間のシールが得られるので、スタティックなシール手段またはダイナミックなシール手段を設ける必要はない。
制御チャンバ８２には、前の実施例と同じようにオイルが供給される。
スリーブ７６は、例えばプラスチック材料を成形することによって製造することが好ましい。

スリーブ７６の水平ブランチ７９は、他方の垂直ブランチ７７と一体的に形成されており、その外側ラジアル周辺部に補強フェルール１７６を有する。このフェルールは、本例では金属製インサートから成り、このインサートにより、スリーブ７６はピストン７４の径方向内周部１０３に圧嵌めされている。

好ましくは、このフェルール１７６は、径方向に向いた内側エッジを有し、このエッジは、スリーブ７６の水平ブランチ７９内に挿入されており、これら２つの部品の軸方向の接続を保証している。

補強フェルール１７６は、ピストン７４の径方向内周部１０３内において、この内周部とシール状態となるように協働する。
従って、スリーブ７６は、２つの部品、すなわちＬ字形要素となっている第１部品と、補強フェルール１７６から成る第２部品から構成され、Ｌ字要素の垂直ブランチ７７は、当接要素１７８を構成している。

好ましくはＬ字形第１部品が合成材料から製造され、第２部品１７６が金属から製造される場合、こうして構成された二複合スリーブ７６、１７８は、成形部材のインサートを構成する部材１７６を、１回の作業で成形することによって形成できる。

図１３においてスリーブ７６は、図１１の構造とほぼ同様な構造となっており、スリーブ７６は後方に向かって開口し、側面に、ほぼＵ字形の軸方向横断面を有し、２つのスリーブ要素、すなわちＵ字形の軸方向を向く平行なブランチによって構成される外側スリーブ要素１７７、および内側スリーブ要素１７９を備えている。このスリーブの軸方向前方の境界が、軸方向を向く内側ブランチ、および軸方向を向く外側ブランチを接合する径方向を向くブランチによって定められ、ピストン７４の当接要素１７８は、スリーブ７６と一体的となっている。

ピストンの後方当接要素１７８は、図１２に示されるように、他方の垂直ブランチ７７と一体的に形成された水平ブランチを備えるＬ字形部品として製造されている。この当接要素は、スリーブ７６内に挿入されており、ブランチ７９の径方向の境界は、２つのスリーブ要素１７７および１７９によって定められ、軸方向前方の境界は、軸方向に向いた内側ブランチと軸方向を向く外側ブランチとを接合する径方向を向くブランチによって定められている。

垂直ブランチ７７の内周部の径方向後方内側に向かって軸方向に、内側スリーブ要素１７９が延びている。

図１４では、スリーブ７６は、図１３に示された構造と同様な構造となっているが、当接要素１７８が、スリーブ７６の内側スリーブ要素１７９の後端部において、径方向かつ軸方向にセンタリングされた垂直ブランチ７７しか有しないという点のみでしか、図１３の構造と異なっていない。

当接要素１７８は、本例ではチャンファーとなっており、内側スリーブ要素１７９の後端部と協働する部分を、その径方向内周部に備えていることが好ましい。

これまで説明した利点のすべては、当然ながら、図１２〜図１４に示された変形例に対しても当てはまる。

図１５〜図１８は、中心スリーブ７６が係合手段２００によってピストン７４の径方向内周部１０３に当接、より正確には、本ケースでは取り付けられている、別の変形例を示す。

これら実施例では、中心スリーブ７６は、前記スリーブ要素と被動シャフト７２との間に挟持されたダイナミックシール手段１０４と協働する径方向内側スリーブ要素７９、１７９を有する。

スリーブ７６とピストン７６との間には、係合手段２００が挟持されており、この係合手段２００とピストン７４との間には、スタティックなシール手段１７０が挟持されている。

これらスタティックなシール手段は、スリーブ７６とピストン７４の相互に向き合った横方向面との間で軸方向に挟持された、少なくとも１つのシール部材を備えることが好ましい。

これらの実施例では、ピストン７４の後方当接要素１７８は、スリーブ７６と異なっている。本ケースでは、この当接要素では先の実施例と同じように、特に図１１を参照して説明したようにして製造されている。

図１５では、中心スリーブ７６は、図１２に全体がる辞した構造、すなわち他方の垂直ブランチ７７と一体的に形成された水平ブランチ７９を有するＬ字形部品状となっている。

スリーブ７６、本ケースでは、内側スリーブ要素１７９を構成する水平ブランチ７９の径方向内周部と被動シャフト７２との間のダイナミックシールは、これら２つの要素の間にダイナミックシール部材１０４を挟持することによって得られる。先の実施例とおなじようなこのダイナミックシール部材１０４は、被動シャフト７２の自由前端部部分１００の径方向外周部１２６に機械加工された溝１２４内に取り付けられたセグメント１０４となっている。

スリーブ７６の水平ブランチ７９によって構成された内側スリーブ要素１７９は、垂直ブランチ７７によって径方向外側に延びており、この垂直ブランチ７７は、挟持された横方向プレート部分２３０を介して、ピストン７４に軸方向に係合している。ピストン７４に溶接された横方向プレート部分２３０は、ラグ状となっている係合手段２００を備え、スリーブ７６の垂直ブランチ７７とピストン７４の径方向内周部１０３の後方側面との間に、軸方向にスタティックなシール手段１７０が挟持されている。

別の変形例では、プレート部分２３０と垂直ブランチ７７との間に、スタティックなシール手段１７０が挟持される。

係合手段を構成するラグ２００は、スリーブ７６の垂直ブランチ７７内に形成されたノッチ２１５内に進入しているので、スリーブ７６は、相補的な形状の協働によりピストン７４に結合されている。

従って、ノッチ２１５とピストン７４に固定されたプレート部分２３０のラグ２００との協働により、スリーブ７６とピストン７４の回転結合が得られる。この場合、横断プレート部分２３０が、溶接によってピストン７４に固定される。

図１６は、中心スリーブ７６が図１５に全体が類似する構造となっており、水平ブランチ７９および垂直ブランチ７７を備えたＬ字形横断面を有する別の変形例を示している。

垂直ブランチ７７は、ピストン７４の後方側面と対向して径方向外側に延び、金属スリーブ７６をプレス加工することによって製造された環状溝を備え、かつピストン７４内に形成されたノッチ２１６と協働するラグ２００とを備え、スリーブ７６とピストン７４との間の嵌合協働を保証するようになっている。

スリーブ７６の垂直ブランチ７７とピストン７４の径方向内周部１０３の後方側面との間には、軸方向にスタティックシール手段１７０が狭持されている。より詳細には、ブランチ７７の環状溝内にＯリングのような手段１７０が挿入されている。

本例における中心スリーブ７６は、少なくとも１つのラグ２２０となっている少なくとも１つの部分を有し、このラグ２２０は、スリーブ７６に対する軸方向の取り付け部となるように、ピストン７４の他方の前方側面に対向している。

部分２２０は、連続的でよく、環状リングまたはクラウン部分によって構成できるが、不連続でもよく、一連のラグからも構成できる。

ラグ２２０は、水平ブランチ７９によって構成された径方向内側スリーブ部分１７９をスタンプ加工し、曲げ加工することによって形成される。これらラグは、ピストン７４の径方向内周部１０３に対してスリーブ７６を軸方向に保持する。

別の変形例では、図１７に示されるように、ラグ２４０による弾性入れ子動作またはクリップ動作によって、軸方向に係止できる。
先の実施例と同じように、部分２２０は連続的でよく、環状リングまたはクラウン部分によって構成できるが、不連続でもよく、よって一連のラグからも構成できる。

図１８はこれまで説明した実施例と同じように、スリーブ７６がＬ字形となっている別の実施例を示す。
垂直ブランチ７７は、ピストンの後方側面に対向して径方向に延びており、ブランチ７７とピストン７４との間に、スタティックシール手段が挟持されている。

本例におけるスタティックシール手段１７０は、ブランチ７７上に、または別の変形例では、ピストン７４上にシールを配置することによって形成されている。
図１６に示されるように、ラグ２２０により、ピストン７４へ取り付けるために当接要素が軸方向に保持されている。

このケースにおけるラグ２２０は、水平ブランチ７９から突出している。
各変形例において、またはこれら変形例のいくつかの組み合わせにおいて、シール部材１０４および使用可能な場合には、スタティックシール１７０の各々は異なった構造でもよく、これらの配置も異なってもよいし、一方、シール部材１０４は、シャフト７２または中心スリーブ７６の本体と同じように連動できる。

種々の実施例において、ピストン７４の後方当接要素１７８は、中心スリーブ７６と別個でもよいが、当接要素１７８は、スリーブ７６と一体的に製造することが好ましい。

後で理解できるように、本発明によれば、流体結合装置のロックアップクラッチの構造が簡略され、そのため、部品数が少なくて済むという利点が得られる。ピストンの組み立ても簡略化され、ピストンとスリーブとの間に挿入されるダイナミックシール手段が不要となる。

本発明によれば、スリーブ７６を軽量化でき、組み立て作業を容易にすると共に、完全なシールを保証できる。

本発明の原理を具現化した第１実施例における流体結合装置の一部を示す軸方向半横断面図である。 図１の下方部分から見た拡大図であり、ピストン径方向内周部の現場での成形により取り付けられた中心スリーブの別の変形例を示す。 図１の下方部分から見た拡大図であり、ピストン径方向内周部の現場での成形により取り付けられた中心スリーブの別の変形例を示す。 図１の下方部分から見た拡大図であり、ピストン径方向内周部の現場での成形により取り付けられた中心スリーブの別の変形例を示す。 図１の下方部分から見た拡大図であり、ピストン径方向内周部の現場での成形により取り付けられた中心スリーブの別の変形例を示す。 図１の下方部分から見た拡大図であり、ピストン径方向内周部の現場での成形により取り付けられた中心スリーブの別の変形例を示す。 図１の下方部分から見た拡大図であり、ピストン径方向内周部の現場での成形により取り付けられた中心スリーブの別の変形例を示す。 図１の下方部分から見た拡大図であり、ピストン径方向内周部の現場での成形により取り付けられた中心スリーブの別の変形例を示す。 弾性嵌合状態となるように、ピストンの径方向内周部に中心スリーブが取り付けられた別の実施例を示す、図１の下方部分から見た拡大図である。 中心スリーブが金属タイプであり、ピストンの径方向内周部に溶接によって取り付けられた別の実施例を示す、図１の下方部分から見た拡大図である。 中心スリーブがピストンの径方向内周部に圧嵌めされた、別の実施例を示す、図１の下方部分から見た拡大図である。 ピストンの径方向内周部に中心スリーブが圧嵌めされた、図１１の実施例の変形例を示し、この変形例ではピストンの後方当接要素が中心スリーブと一体化される。 ピストンの径方向内周部に中心スリーブが圧嵌めされた、図１１の実施例の変形例を示し、この変形例ではピストンの後方当接要素が中心スリーブと一体化される。 ピストンの径方向内周部に中心スリーブが圧嵌めされた、図１１の実施例の変形例を示し、この変形例ではピストンの後方当接要素が中心スリーブと一体化される。 取り付け手段により中心スリーブがピストンの径方向内周部に取り付けられている別の実施例を示す、図１の下方部分から見た拡大図である。 取り付け手段により中心スリーブがピストンの径方向内周部に取り付けられている別の実施例を示す、図１の下方部分から見た拡大図である。 取り付け手段により中心スリーブがピストンの径方向内周部に取り付けられている別の実施例を示す、図１の下方部分から見た拡大図である。 取り付け手段により中心スリーブがピストンの径方向内周部に取り付けられている別の実施例を示す、図１の下方部分から見た拡大図である。

５０ 流体結合装置
５２ ケーシング
５４ ロックアップクラッチ
５６ 前方ハーフシェル
５８ 横方向壁
６０ 環状スカート
６２ 翼
６４ タービンホイール
６８ ハブプレート
７０ ハブ
７２ 被動シャフト
７３ チャンネル
７４ ピストン
７６ 中心スリーブ
７８ 環状ディスク
８０ 摩擦ライナー
８２ 容積可変チャンバ
８４ ガイドリング
８６ コイルスプリング
８８ ラジアルプレート
９２ 内側面
９４ タング
９８ 横方向面
１００ 自由端部分
１０２ ラジアルボア
１０３ 径方向内周部
１０４ シールリング
１０６ 前方横断面
１０８ 後方横断面
１１０ 円筒面
１１２ 前方部分
１１４ 後方部分
１１６ 結合手段
１１８、１２８ 溝
１３２ ピン要素
１３４ 後方リップ
１３６ 前方リップ
１４０ スプリング
１４６ ラジアル溝
１４８ 中心ブランチ
１５２ リブ
１５６ 孔
１６０、１６４ 取り付け手段
１７０ スタティックシール手段
１７２ ラジアル溝
１７８ 当接要素

Claims (5)

1. 略径方向に延在し、共に回転するように駆動シャフトに結合されている、横方向ケーシング壁（５８、９２）と、
   中心スリーブ（７６）と横方向壁（５８）と共に可変容量チャンバ（８２）を画成するピストン（７４）と、
   共に回転するように被動シャフト（７２）に結合されるハブ（７０）に対して、共に回転するように結合されるタービンホイール（６４）と、
   前記被動シャフト（７２）と前記中心スリーブ（７６）との間に挟持されたダイナミックシール手段（１０４）と
   を軸方向に前方から後方に向かって備え、
   前記可変容量チャンバの径方向外側の境界は、前記ピストンと前記横方向壁（５８）の内側面（９２）との間に把持されるようになっている少なくとも１つの摩擦ライナー（７８）（８０）によって定められている、自動車用の流体結合装置において、
   前記ピストン（７４）の内周部（１０３）に、前記中心スリーブ（７６）が取り付けられており、
   前記ピストン（７４）の径方向内周部（１０３）への中心スリーブ（７６）の取り付けは、係合手段（１６０）（２００）により行われ、
   前記係合手段（１６０）（２００）は、前記スリーブ（７６）と前記ピストン（７４）との間に挟持されており、係合手段（２００）とピストン（７４）との間に、スタティックシール手段（１７０）が挟持されていることを特徴とする流体結合装置。
   
2. 前記ピストン（７４）の前記径方向内周部（１０３）に、前記中心スリーブ（７６）をシールされた状態で取り付けることにより、前記スリーブ（７６）と前記ピストン（７４）を接続し、もってシールが実現されることを特徴とする、請求項１記載の流体結合装置。
   
3. 前記中心スリーブ（７６）は、前記ピストン（７４）の前記内周部（１０３）に、接着剤により接着されていることを特徴とする、請求項２記載の流体結合装置。
   
4. 前記スリーブ（７６）と前記ピストン（７４）との間に、前記スタティックシール手段（１７０）が挟持された状態で、前記ピストン（７４）の前記径方向内周部（１０３）に前記中心スリーブ（７６）が取り付けられていることを特徴とする、請求項１記載の流体結合装置。
   
5. 前記スタティックシール手段（１７０）は、前記スリーブ（７６）および前記ピストン（７４）の互いに対向する横方向面との間に軸方向に挟持された少なくとも１つのシール部材を備えていることを特徴とする、請求項１記載の流体結合装置。

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