JP5724545B2 - 摩擦係合装置およびその組立方法 - Google Patents

Description

本発明は、ケースに嵌合される第１摩擦板と、ブレーキハブに嵌合されると共に第１摩擦板と摩擦係合可能な第２摩擦板と、ケースに対して軸方向に移動して第１および第２摩擦板を押圧可能なピストンと、当該ピストンを第１および第２摩擦板から離間するように付勢するリターンスプリングユニットとを備えた摩擦係合装置およびその組立方法に関する。

従来、摩擦係合装置としての第１および第２のブレーキを備えた変速装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この変速装置の第１のブレーキは、環状のケースの内周面に形成されたスプラインにより軸方向に摺動自在に支持される摩擦板と、締結対象要素に固定されたブレーキハブにより摺動自在に支持される摩擦板と、当該ケースと共にトランスミッションケースを構成するリヤケースにより軸方向に摺動自在に支持されると共に上記ケースに対して軸方向に移動して摩擦板を押圧可能な環状のピストンと、それぞれ一端がスプリングシートにより支持されると共にピストンを摩擦板から離間するように軸方向に付勢する複数のリターンスプリングとを備える。また、第２のブレーキは、上記ケースの内周面に形成されたスプラインにより軸方向に摺動自在に支持される摩擦板と、締結対象要素に固定されたブレーキハブにより摺動自在に支持される摩擦板と、当該ケースにより軸方向に摺動自在に支持されると共にケースに対して軸方向に移動して摩擦板を押圧可能な環状のピストンと、それぞれ一端がスプリングシートにより支持されると共にピストンを摩擦板から離間するように軸方向に付勢する複数のリターンスプリングと、ピストンの背後に油室を画成する油室画成部材とを備える。

上述の第１のブレーキを組み立てる際には、リヤケースにピストンを嵌合し、スプリングシートにより一端が支持された複数のリターンスプリングの遊端（他端）をピストンに形成されたスプリング当接部に当接させると共にスナップリングを用いてスプリングシートをリヤケースに固定する。そして、ピストン、リターンスプリングおよびスプリングシートと一体となったリヤケースをケースに固定することによりピストンをケースにより支持されている摩擦板と対向させる。また、上述の第２のブレーキを組み立てる際には、複数のリターンスプリングを支持したスプリングシートをピストンに嵌合すると共にピストンを油圧室画成部材に嵌合する。そして、リターンスプリング、スプリングシートおよび油圧室画成部材と一体となったピストンをリターンスプリングの遊端（他端）がケースにより支持されたエンドプレートに形成されたスプリング当接部と当接するようにケース内に配置することによりピストンをケースにより支持されている摩擦板と対向させる。

特開平１０−２８１２３９号公報

しかしながら、上記従来の第１のブレーキのように複数のリターンスプリングを支持するスプリングシートをスナップリングによりリヤケースに固定すると、スナップリングを装着する溝や当該溝の周囲の補強部をリヤケースに形成しなければならず、リヤケースひいては変速装置の軸長が長くなってしまう。また、上記従来の第２のブレーキでは、ピストンをケース内に配置するに際してリターンスプリングの遊端（他端）を目視により確認しながらケース側のスプリング当接部に当接させなければならず、組立性の面でなお改善の余地がある。

そこで、本発明は、摩擦係合装置の組立性を向上させると共に軸長の増加を抑制することを主目的とする。

本発明の摩擦係合装置およびその組立方法は、上記主目的を達成するために以下の手段を採っている。

本発明の摩擦係合装置は、
ケースに嵌合される第１摩擦板と、ブレーキハブに嵌合されると共に前記第１摩擦板と摩擦係合可能な第２摩擦板と、前記ケースに対して軸方向に移動して前記第１および第２摩擦板を押圧可能なピストンと、前記第１または第２摩擦板と当接する前記ピストンの押圧部の外周側に配置されると共に前記軸方向における一端が前記ケースと当接すると共に前記軸方向における他端が前記ピストンと当接し、該ピストンを前記第１および第２摩擦板から離間するように付勢するリターンスプリングユニットとを備えた摩擦係合装置において、
前記ケースと前記リターンスプリングユニットとの当接面よりも前記第１および第２摩擦板側で前記ピストンに取り付けられると共に前記リターンスプリングユニットが前記ピストンから軸方向に抜けないようにする抜け止め部材を有することを特徴とする。

この摩擦係合装置では、ピストンを第１および第２摩擦板から離間するように付勢するリターンスプリングユニットが、第１または第２摩擦板と当接するピストンの押圧部の外周側に配置され、リターンスプリングユニットの軸方向における一端がケースと当接すると共に軸方向における他端がピストンと当接する。そして、この摩擦係合装置は、ケースとリターンスプリングユニットとの当接面よりも第１および第２摩擦板側でピストンに取り付けられると共にリターンスプリングユニットがピストンから軸方向に抜けないようにする抜け止め部材を有する。このような摩擦係合装置の組立に際しては、リターンスプリングユニットの他端をピストンに当接させると共に、リターンスプリングユニットの一端を抜け止め部材に当接させる。これにより、リターンスプリングユニットは、ピストンから軸方向に抜けないように当該ピストンに対して抜け止め（仮止め）され、ピストンとリターンスプリングユニットとが一体化される。そして、ピストンをケースに組み付ける際には、リターンスプリングユニットの一端をケースに当接させると共にピストンをケースに向けて押し込んでリターンスプリングを軸方向に圧縮する。これにより、リターンスプリングユニットの一端をケースに当接させた時点で当該リターンスプリングユニットと抜け止め部材とが当接していても、ピストンの移動に伴ってリターンスプリングユニットが圧縮されることにより当該リターンスプリングユニットが抜け止め部材から離間する。従って、リターンスプリングユニットのピストンに対する抜け止め（仮止め）が解除されると共に、抜け止め部材は、ケースとリターンスプリングユニットとの当接面よりも第１および第２摩擦板側に位置することになる。

この結果、ピストンにリターンスプリングユニットを容易に抜け止め（仮止め）した上で、リターンスプリングユニットの位置合わせに要求されるような目視による確認作業を行うことなくピストンやリターンスプリングユニットをケースに対して容易に組み付けることが可能となるので、摩擦係合装置の組立性を向上させることができる。また、リターンスプリングユニットをケースにより軸方向に支持することで、摩擦係合装置の軸長の増加を容易に抑制することができる。更に、摩擦係合装置の動作を担保するためにピストンの軸長にはある程度の余裕を持たせるのが一般的である。また、ピストンに取り付けられる抜け止め部材は、摩擦係合装置の組立完了後には当該摩擦係合装置の動作に何ら関与せず、しかも当該抜け止め部材に要求されるリターンスプリングユニットの保持能力はさほど高くない。従って、抜け止め部材の設置に伴う実質的なピストンの軸長の増加はないといってよい。

また、前記ピストンの前記押圧部は、前記第１および第２摩擦板の一方と当接可能な環状の押圧面を有してもよく、前記リターンスプリングユニットの前記他端は、前記押圧面よりも外周側で前記ピストンと当接してもよい。このようなピストンは、環状の押圧面の全体により第１および第２摩擦板を押圧可能であることから押圧面と摩擦板との焼き付きを良好に抑制可能とする一方で、当該ピストンの背面側からの目視によるリターンスプリングユニットの位置合わせを極めて難しくするものである。従って、このような構成を有するピストンを含む摩擦係合装置に本発明を適用すれば、ピストンに対してリターンスプリングユニットを容易に抜け止め（仮止め）した上で、リターンスプリングユニットの位置合わせに要求される目視による確認作業を行うことなくピストンをケースに対して容易に組み付けることが可能となる。この結果、良好な組立性を有すると共に軸長の増加を抑制可能であり、かつ押圧面と摩擦板との焼き付きを良好に抑制することができる摩擦係合装置を得ることが可能となる。

更に、前記抜け止め部材は、前記ピストンに装着されたスナップリングであってもよい。これにより、ピストンにリターンスプリングユニットの他端を当接させた後にピストンに抜け止め部材を容易に取付可能となると共に、ピストンに対する抜け止め部材の設置に伴うコストアップを抑制することができる。

また、前記ケースは、環状に形成されてもよく、該ケースの内周面には、前記第１摩擦板が嵌合されるスプラインが形成されてもよく、前記リターンスプリングユニットの前記一端は、前記スプラインの一端部と当接してもよい。すなわち、摩擦係合装置の動作を担保するためにスプラインの軸長にはある程度の余裕を持たせるのが一般的であることから、このようにケースの内周面に形成されるスプラインの一端部とリターンスプリングユニットの一端とを当接させれば、ケースの軸長の増加を抑制したり、ケースの軸長を短縮化したりすることができる。

更に、前記ケースは、前記第１摩擦板が嵌合される第１ケースと、該第１ケースに連結されると共に前記ピストンを摺動自在に支持する第２ケースとを含むものであってもよい。これにより、第２ケースにより支持されたピストンに対してリターンスプリングユニットを配置すると共にリターンスプリングユニットをスナップリングにより第２ケースに固定する場合に比べて、第２ケースにスナップリングを装着しない分だけ第２ケースの軸長を短縮化することができるので、それにより摩擦係合装置の軸長を短縮化することが可能となる。

また、前記ケースは、変速装置を構成するトランスミッションケースであってもよく、前記変速装置の回転要素を前記トランスミッションケースに対して固定可能なブレーキとして構成されてもよい。

本発明の摩擦係合装置の組立方法は、
ケースに嵌合される第１摩擦板と、ブレーキハブに嵌合されると共に前記第１摩擦板と摩擦係合可能な第２摩擦板と、前記ケースに対して軸方向に移動して前記第１および第２摩擦板を押圧可能なピストンと、前記第１または第２摩擦板と当接する前記ピストンの押圧部の外周側に配置されると共に前記軸方向における一端が前記ケースと当接すると共に前記軸方向における他端が前記ピストンと当接し、該ピストンを前記第１および第２摩擦板から離間するように付勢するリターンスプリングユニットとを備えた摩擦係合装置とを備えた摩擦係合装置の組立方法において、
（ａ）前記リターンスプリングユニットの前記他端を前記ピストンに当接させると共に、該リターンスプリングユニットを前記ピストンから軸方向に抜けないように抜け止めするステップと、
（ｂ）前記ピストンを前記ケースに組み付ける際に、前記リターンスプリングユニットの前記一端を前記ケースに当接させると共に前記ピストンを前記ケースに向けて押し込んで前記リターンスプリングユニットを軸方向に圧縮し、前記リターンスプリングユニットの前記ピストンに対する抜け止めを解除するステップと、
を含むものである。

この方法によれば、ピストンにリターンスプリングユニットを容易に抜け止め（仮止め）した上で、リターンスプリングユニットの位置合わせに要求されるような目視による確認作業を行うことなくピストンやリターンスプリングユニットをケースに対して容易に組み付けることが可能となるので、摩擦係合装置の組立性を向上させることができる。また、リターンスプリングユニットをケースにより軸方向に支持することで、摩擦係合装置の軸長の増加を容易に抑制することができる。

本発明の実施例に係る摩擦係合装置であるブレーキＢ１を有する自動変速機３０を含む動力伝達装置２０を搭載した自動車１０の概略構成図である。 動力伝達装置２０の概略構成図である。 自動変速機３０の各変速段とクラッチおよびブレーキの作動状態との関係を表した作動表である。 自動変速機３０の要部を示す拡大図である。 自動変速機３０のブレーキＢ１を示す拡大図である。 自動変速機３０に含まれるブレーキＢ１のピストン００の正面図である。 （ａ）および（ｂ）は、ブレーキＢ１の組立手順を示す拡大図である。 （ａ）および（ｂ）は、ブレーキＢ１の組立手順を示す拡大図である。 変形例に係るブレーキＢ１′を示す拡大図である。 変形例に係るブレーキＢ１″を示す拡大図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の実施例に係る摩擦係合装置であるブレーキＢ１を有する自動変速機３０を含む動力伝達装置２０を搭載した自動車１０の概略構成図であり、図２は、動力伝達装置２０の概略構成図である。図１に示す自動車１０は、ガソリンや軽油といった炭化水素系の燃料と空気との混合気の爆発燃焼により動力を出力する内燃機関である原動機としてのエンジン１２と、エンジン１２を制御するエンジン用電子制御ユニット（以下、「エンジンＥＣＵ」という）１４と、図示しない電子制御式油圧ブレーキユニットを制御するブレーキ用電子制御ユニット（以下、「ブレーキＥＣＵ」という）１５と、流体伝動装置（発進装置）２３や有段の自動変速機３０、これらに作動油（作動流体）を給排する油圧制御装置７０、これらを制御する変速用電子制御ユニット（以下、「変速ＥＣＵ」という）２１等を有し、エンジン１２のクランクシャフト１６に接続されると共にエンジン１２からの動力を左右の駆動輪ＤＷに伝達する動力伝達装置２０とを備える。エンジンＥＣＵ１４、ブレーキＥＣＵ１５および変速ＥＣＵ２１は、何れも図示しないＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他に各種プログラムを記憶するＲＯＭ、データを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポートおよび通信ポート（何れも図示せず）等を有する。そして、エンジンＥＣＵ１４、ブレーキＥＣＵ１５および変速ＥＣＵ２１は、バスライン等を介して相互に接続されており、これらのＥＣＵ間では制御に必要なデータのやり取りが随時実行される。

エンジンＥＣＵ１４には、アクセルペダル９１の踏み込み量（操作量）を検出するアクセルペダルポジションセンサ９２からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ９９からの車速Ｖ、クランクシャフト１６の回転を検出する図示しないクランクシャフトポジションセンサといった各種センサ等からの信号、ブレーキＥＣＵ１５や変速ＥＣＵ２１からの信号等が入力され、エンジンＥＣＵ１４は、これらの信号に基づいて何れも図示しない電子制御式スロットルバルブや燃料噴射弁、点火プラグ等を制御する。ブレーキＥＣＵ１５には、ブレーキペダル９３が踏み込まれたときにマスタシリンダ圧センサ９４により検出されるマスタシリンダ圧や車速センサ９９からの車速Ｖ、図示しない各種センサ等からの信号、エンジンＥＣＵ１４や変速ＥＣＵ２１からの信号等が入力され、ブレーキＥＣＵ１５は、これらの信号に基づいて図示しないブレーキアクチュエータ（油圧アクチュエータ）等を制御する。動力伝達装置２０の変速ＥＣＵ２１は、トランスミッションケース２２の内部に収容される。変速ＥＣＵ２１には、複数のシフトレンジの中から所望のシフトレンジを選択するためのシフトレバー９５の操作位置を検出するシフトレンジセンサ９６からのシフトレンジＳＲや車速センサ９９からの車速Ｖ、図示しない各種センサ等からの信号、エンジンＥＣＵ１４やブレーキＥＣＵ１５からの信号等が入力され、変速ＥＣＵ２１は、これらの信号に基づいて流体伝動装置２３や自動変速機３０等を制御する。

動力伝達装置２０は、トランスミッションケース２２の内部に収容される流体伝動装置２３や、油圧発生源としてのオイルポンプ２９、自動変速機３０等を含む。流体伝動装置２３は、ロックアップクラッチ付きの流体式トルクコンバータとして構成されており、図２に示すように、フロントカバー１８を介してエンジン１２のクランクシャフト１６に接続されるポンプインペラ２４や、タービンハブを介して自動変速機３０のインプットシャフト（動力入力部材）３１に固定されるタービンランナ２５、ポンプインペラ２４およびタービンランナ２５の内側に配置されてタービンランナ２５からポンプインペラ２４への作動油（ＡＴＦ）の流れを整流するステータ２６、ステータ２６の回転方向を一方向に制限するワンウェイクラッチ２７、図示しないダンパ機構を有するロックアップクラッチ２８等を含む。流体伝動装置２３は、ポンプインペラ２４とタービンランナ２５との回転速度差が大きいときにはステータ２６の作用によりトルク増幅機として機能し、両者の回転速度差が小さくなると流体継手として機能する。ロックアップクラッチ２８は、フロントカバー１８と自動変速機３０のインプットシャフト３１とを直結するロックアップと当該ロックアップの解除とを実行可能なものである。そして、自動車１０の発進後、所定のロックアップオン条件が成立すると、ロックアップクラッチ２８によりフロントカバー１８と自動変速機３０のインプットシャフト３１とが直結（ロックアップ）され、エンジン１２からの動力がインプットシャフト３１に機械的かつ直接的に伝達されるようになる。この際、インプットシャフト３１に伝達されるトルクの変動は、図示しないダンパ機構により吸収される。

油圧発生源としてのオイルポンプ２９は、ポンプボディとポンプカバーとからなるポンプアッセンブリと、ハブを介して流体伝動装置２３のポンプインペラ２４に接続された外歯ギヤとを備えるギヤポンプとして構成されており、油圧制御装置７０に接続される。エンジン１２が運転されているときには、当該エンジン１２からの動力により外歯ギヤが回転し、それによりオイルポンプ２９によってストレーナを介してオイルパン（何れも図示省略）に貯留されている作動油が吸引されると共に当該オイルポンプ２９から吐出される。従って、エンジン１２の運転中には、オイルポンプ２９により流体伝動装置２３や自動変速機３０により要求される油圧を発生させたり、各種軸受などの潤滑部分に作動油を供給したりすることができる。

自動変速機３０は、４段変速式変速機として構成されており、図２に示すように、ラビニヨ式遊星歯車機構３２と、入力側から出力側までの動力伝達経路を変更するための複数のクラッチＣ１，Ｃ２およびＣ３と２つのブレーキＢ１およびＢ３とワンウェイクラッチＦ２とを含む。ラビニヨ式遊星歯車機構３２は、外歯歯車である２つのサンギヤ３３ａ，３３ｂと、自動変速機３０のアウトプットシャフト（動力出力部材）３７に固定された内歯歯車であるリングギヤ３４と、サンギヤ３３ａに噛合する複数のショートピニオンギヤ３５ａと、サンギヤ３３ｂおよび複数のショートピニオンギヤ３５ａに噛合すると共にリングギヤ３４に噛合する複数のロングピニオンギヤ３５ｂと、互いに連結された複数のショートピニオンギヤ３５ａおよび複数のロングピニオンギヤ３５ｂを自転かつ公転自在に保持すると共にワンウェイクラッチＦ２を介してトランスミッションケース２２に支持されたキャリア３６とを有する。そして、自動変速機３０のアウトプットシャフト３７は、ギヤ機構３８および差動機構３９を介して駆動輪ＤＷに接続される。

クラッチＣ１は、インプットシャフト３１とラビニヨ式遊星歯車機構３２のサンギヤ３３ａとを締結すると共に両者の締結を解除することができる油圧クラッチである。クラッチＣ２は、インプットシャフト３１とラビニヨ式遊星歯車機構３２のキャリア３６とを締結すると共に両者の締結を解除することができる油圧クラッチである。クラッチＣ３は、インプットシャフト３１とラビニヨ式遊星歯車機構３２のサンギヤ３３ｂとを締結すると共に両者の締結を解除することができる油圧クラッチである。ブレーキＢ１は、ラビニヨ式遊星歯車機構３２のサンギヤ３３ｂをトランスミッションケース２２に固定すると共にサンギヤ３３ｂのトランスミッションケース２２に対する固定を解除することができる油圧クラッチである。ブレーキＢ３は、ラビニヨ式遊星歯車機構３２のキャリア３６をトランスミッションケース２２に固定すると共にキャリア３６のトランスミッションケース２２に対する固定を解除することができる油圧クラッチである。これらのクラッチＣ１〜Ｃ３、ブレーキＢ１およびＢ３は、油圧制御装置７０による作動油の給排を受けて動作する。図３に、自動変速機３０の各変速段とクラッチＣ１〜Ｃ３、ブレーキＢ１およびＢ３ならびにワンウェイクラッチＦ２の作動状態との関係を表した作動表を示す。自動変速機３０は、クラッチＣ１〜Ｃ３、ブレーキＢ１およびＢ３を図３の作動表に示す状態にすることで前進１〜４速の変速段と後進１段の変速段とを提供する。

次に、自動変速機３０のブレーキＢ１について詳細に説明する。図４は、自動変速機３０の要部拡大図であり、図５は、ブレーキＢ１を示す拡大図である。

ブレーキＢ１は、上述のように、自動変速機３０の第２速や第４速を形成する際に、ラビニヨ式遊星歯車機構３２のサンギヤ３３ｂをトランスミッションケース２２に固定するのに用いられるものであり、図４に示すように、クラッチＣ１およびＣ３の外周側に配置される。そして、ブレーキＢ１は、トランスミッションケース（第１摩擦板支持部材）２２を構成するトランスアクスルケース（第１ケース）２２ａの内周面に形成された複数のスプライン歯（スプライン）２２ｓと係合してトランスアクスルケース２２ａにより摺動自在に支持される複数の第１摩擦板（相手板）４１と、それぞれ互いに隣り合う第１摩擦板４１の間に配置されると共に締結対象であるラビニヨ式遊星歯車機構３２のサンギヤ（締結対象要素）３３ｂに固定されたブレーキハブ（第２摩擦板支持部材）４４の外周面に形成された複数のスプライン歯（スプライン）４４ｓと係合して当該ブレーキハブ４４により摺動自在に支持される複数の第２摩擦板（両面に摩擦材を有する部材）４２とを含む多板式油圧ブレーキとして構成される。

図４および図５に示すように、ブレーキＢ１は、トランスアクスルケース２２ａにより支持される複数の第１摩擦板４１および締結対象側のブレーキハブ４４により支持される複数の第２摩擦板４２に加えて、トランスアクスルケース２２ａに対して軸方向に移動して第１および第２摩擦板４１，４２を押圧可能なピストン５０と、それぞれ一端がスプリングシート６０により支持（カシメ止め）されると共にピストン５０を第１および第２摩擦板４１，４２から離間するように軸方向に付勢する複数のリターンスプリングＲＳとを含む。スプリングシート６０と複数のリターンスプリングＲＳとは一体化されてリターンスプリングユニットを構成する。

ピストン５０は、図４に示すように、トランスアクスルケース２２ａに締結（連結）されてトランスミッションケース２２を構成するリヤケース（第２ケース）２２ｂにより摺動自在に支持される環状体であり、それぞれリヤケース２２ｂの対応する内周面と摺接する小径円筒部５１および大径円筒部５２と、大径円筒部５２からトランスアクスルケース２２ａに向けて（図中右側に）延出されると共に環状の押圧面５３ａを遊端に有する押圧円筒部５３とを含む。図４および図５に示すように、リヤケース２２ｂの内周面と小径円筒部５１の外周面と大径円筒部５２の背面とは、ブレーキＢ１の係合時に図示しないリニアソレノイドバルブからの油圧が供給される油室５４を画成する。また、ピストン５０は、図５および図６に示すように、大径円筒部５２と押圧円筒部５３との間から等間隔かつ外方に延出された複数（実施例では９０°間隔で４個）の延出部５５を有する。各延出部５５の表面（図５における右側すなわち第１および第２摩擦板４１，４２側）には、リターンスプリングＲＳの遊端（他端）と係合可能な円形の凹部であるスプリング当接部５６が複数形成されている。各スプリング当接部５６は、押圧円筒部５３の押圧面５３ａよりも外周側に位置する。

図５に示すように、ピストン５０の取付状態、すなわち油室５４に油圧が供給されていない状態では、押圧円筒部５３の押圧面５３ａと第１および第２摩擦板４１，４２のうちの図中最も左側に位置する第１摩擦板４１との間に間隙が形成される。また、ピストン５０の取付状態では、スプリングシート６０により支持された各リターンスプリングＲＳの遊端（他端）がピストン５０のスプリング当接部５６と当接すると共に、スプリングシート６０の背面がトランスアクスルケース２２ａの内周面に形成された複数のスプライン歯２２ｓの一端部の先端面（軸方向単面）と当接し、スプリングシート６０は、各スプライン歯２２ｓにより軸方向に支持される。すなわち、スプリングシート６０と複数のリターンスプリングＲＳとから構成されるリターンスプリングユニットは、ピストン５０の押圧円筒部５３の外周に配置される。更に、ピストン５０は、図示するように、押圧円筒部５３の遊端側の外周に装着された抜け止め部材（仮止め部材）としてのスナップリング５７を有しており、当該スナップリング５７は、ピストン５０の取付状態において、スプリングシート６すなわち当該スプリングシート６０とスプライン歯２２ｓの一端部との当接面よりも第１および第２摩擦板４１，４２側で当該スプリングシート６０と軸方向に比較的小さい間隔ｄをおいて対向する。スナップリング５７は、ブレーキＢ１の動作に何ら関与するものではないが、ブレーキＢ１の組立に際して極めて有用なものである。

ブレーキＢ１の係合に際してリニアソレノイドバルブからの油圧が油室５４を供給されると、ピストン５０は、リニアソレノイドバルブからの油圧によりトランスアクスルケース２２ａ（第１および第２摩擦板４１，４２）に向けて移動し、ピストン５０の押圧面５３ａは、第１および第２摩擦板４１，４２のうちの図中最も左側に位置する第１摩擦板４１と当接する。そして、第１および第２摩擦板４１，４２は、ピストン５０により押圧されて押圧面５３ａとトランスアクスルケース２２ａ（スプライン歯２２ｓ）により保持されたリテーニングプレート４５とにより挟持されて摩擦係合し、それによりラビニヨ式遊星歯車機構３２のサンギヤ３３ｂがトランスミッションケース２２に固定されることになる。この際、ピストン５０は、環状の押圧面５３ａの全体により第１および第２摩擦板４１，４２を押圧可能であることから、ブレーキＢ１では、押圧面５３ａと第１摩擦板４１との焼き付きを良好に抑制することができる。

引き続き、図７および図８を参照しながら、上述のブレーキＢ１の組立手順について説明する。なお、ブレーキＢ１は、自動変速機３０の他の構成要素と共にトランスミッションケース２２内に組み付けられるものであるが、ここでは、簡単のために、ブレーキＢ１の構成要素のみを取り上げて、その組立手順を説明する。

ブレーキＢ１の組立に際しては、スプリングシート６０に複数のリターンスプリングＲＳの一端をカシメ止め等により固定し、図７（ａ）に示すように、スプリングシート６０により一端が支持された複数のリターンスプリングＲＳの遊端（他端）をそれぞれピストン５０のスプリング当接部５６に当接させる。ここで、実施例のピストン５０は、押圧面５３ａの外周側にスプリング当接部５６を有することから当該スプリング当接部５６の背面側からの目視によるリターンスプリングＲＳの遊端とスプリング当接部５６との位置合わせを極めて難しくするものであるが、ここでは、ピストン５０に対してスプリングシート６０により支持された複数のリターンスプリングＲＳを当該ピストン５０の正面（スプリング当接部５６）側から接近させることができるので、各リターンスプリングＲＳの遊端をスプリング当接部５６に容易に当接させることができる。

各リターンスプリングＲＳの遊端をスプリング当接部５６に当接させたならば、スプリングシート６０の背面から力を加えて各リターンスプリングＲＳを圧縮しながら、図７（ｂ）に示すように、スプリングシート６０の背面と当接するようにスナップリング５７をピストン５０の押圧円筒部５３の外周に形成されたスナップリング溝に装着する。これにより、スプリングシート６０や各リターンスプリングＲＳ（リターンスプリングユニット）は、ピストン５０に対して軸方向に移動しないように、すなわちピストン５０の押圧円筒部５３から軸方向に抜けないように当該押圧円筒部５３に仮止め（抜け止め）され、ピストン５０、複数のリターンスプリングＲＳおよびスプリングシート６０が一体化されることになる。この際、各リターンスプリングＲＳの圧縮量は、取付状態における圧縮量よりも小さく、スナップリング５７に要求されるスプリングシート６０とリターンスプリングＲＳとの保持能力（各リターンスプリングＲＳからの反力）はさほど高くない。なお、ここまでのピストン５０に対する複数のリターンスプリングＲＳおよびスプリングシート６０の位置決めおよび仮止め（抜け止め）は、手作業により行われてもよいが、組立ロボットにより行われると好ましい。

こうしてピストン５０に対してスプリングシート６０および複数のリターンスプリングＲＳを仮止め（抜け止め）したならば、図８（ａ）に示すように、一体化されたピストン５０、複数のリターンスプリングＲＳおよびスプリングシート６０をリヤケース２２ｂ内に配置（嵌合）する。こうしてピストン５０等がリヤケース２２ｂ内に配置された状態では、図８（ｂ）に示すように、スプリングシート６０の背面（図中右側の面）がリヤケース２２ｂの端面（トランスアクスルケース２２ａとの当接面）よりも外方（図中右側）に突出する。そして、リヤケース２２ｂやピストン５０等からなるアセンブリをトランスアクスルケース２２ａ等からなるアセンブリに取り付ける。なお、トランスアクスルケース２２ａに対するリヤケース２２ｂの取付工程に先立って、トランスアクスルケース２２ａ内には、ラビニヨ式遊星歯車機構３２の構成要素等と共にブレーキハブ４４が配置されると共に、トランスアクスルケース２２ａのスプライン歯２２ｓやブレーキハブ４４のスプライン歯４４ｓにリテーニングプレート４５や第１および第２摩擦板４１，４２が予め定められた順番で嵌め込まれている。

トランスアクスルケース２２ａに対するリヤケース２２ｂの取付に際しては、スプリングシート６０をトランスアクスルケース２２ａのシート支持部としてのスプライン歯２２ｓの先端面に当接させると共にリヤケース２２ｂと共にピストン５０をトランスアクスルケース２２ａに向けて押し込んで各リターンスプリングＲＳを軸方向に圧縮する。これにより、スプリングシート６０の背面をトランスアクスルケース２２ａのスプライン歯２２ｓに当接させた時点で当該スプリングシート６０の背面とピストン５０のスナップリング５７とが当接していても、リヤケース２２ｂやピストン５０の移動に伴ってリターンスプリングＲＳが更に圧縮されることによりスプリングシート６０がピストン５０のスナップリング５７から離間する。従って、スプリングシート６０等のピストン５０に対する仮止め（抜け止め）が解除されると共に、スナップリング５７は、図５に示すように、スプリングシート６０よりも第１および第２摩擦板４１，４２側で当該スプリングシート６０と軸方向に間隔ｄをおいて対向することになる。そして、トランスアクスルケース２２ａに対してリヤケース２２ｂを締結することにより、リヤケース２２ｂやピストン５０等からなるアセンブリのトランスアクスルケース２２ａ等からなるアセンブリへの取り付けと共に、ブレーキＢ１の組立が完了することになる。

以上説明したように、実施例の自動変速機３０のブレーキＢ１は、トランスアクスルケース（第１摩擦板支持部材）２２ａにより摺動自在に支持される第１摩擦板４１と、締結対象側のブレーキハブ（第２摩擦板支持部材）４４により摺動自在に支持されると共に第１摩擦板４１と摩擦係合可能な第２摩擦板４２と、トランスアクスルケース２２ａに対して軸方向に移動して第１および第２摩擦板４１，４２を押圧可能なピストン５０と、それぞれ一端がスプリングシート６０により支持されると共にピストン５０を第１および第２摩擦板４１，４２から離間するように軸方向に付勢する複数のリターンスプリングＲＳとを含む。かかるブレーキＢ１では、複数のリターンスプリングＲＳの他端がピストン５０のスプリング当接部５６と当接すると共に、スプリングシート６０がトランスアクスルケース２２ａのスプライン歯２２ｓにより軸方向に支持される。また、ピストン５０は、トランスアクスルケース２２ａのスプライン歯２２ｓにより支持されたスプリングシート６０、すなわち当該スプリングシート６０とスプライン歯２２ｓの一端部との当接面よりも第１および第２摩擦板４１，４２側で当該スプリングシート６０と軸方向に間隔をおいて対向するスナップリング５７を有している。

このようなブレーキＢ１の組立に際しては、スプリングシート６０により一端が支持された複数のリターンスプリングＲＳの他端をピストン５０のスプリング当接部５６に当接させると共に、スプリングシート６０をピストン５０に装着されたスナップリング５７に当接させてスプリングシート６０および複数のリターンスプリングＲＳからなるリターンスプリングユニットをピストン５０に対して軸方向に移動しないようにピストン５０に仮止め（抜け止め）する。更に、ピストン５０をトランスアクスルケース２２ａに組み付ける際に、スプリングシート６０をトランスアクスルケース２２ａのスプライン歯２２ｓに当接させると共にピストン５０をトランスアクスルケース２２ａに向けて押し込んでリターンスプリングＲＳを軸方向に圧縮し、スプリングシート６０およびリターンスプリングＲＳのピストン５０に対する仮止め（抜け止め）を解除する。

これにより、ピストン５０に複数のリターンスプリングＲＳおよびスプリングシート６０（リターンスプリングユニット）を容易に仮止め（抜け止め）した上で、リターンスプリングＲＳとスプリング当接部５６との位置合わせに要求されるような目視による確認作業を行うことなくピストン５０やリターンスプリングＲＳ等（リターンスプリングユニット）をトランスアクスルケース２２ａに対して容易に組み付けることが可能となるので、ブレーキＢ１の組立性を向上させることができる。また、複数のリターンスプリングＲＳを支持したスプリングシート６０をトランスアクスルケース２２ａのスプライン歯２２ｓにより軸方向に支持することで、ブレーキＢ１ひいては自動変速機３０の軸長の増加を容易に抑制することができる。更に、ブレーキＢ１の動作を担保するためにピストン５０の軸長にはある程度の余裕を持たせるのが一般的である。また、ピストン５０のスナップリング５７は、ブレーキＢ１の組立完了後には当該ブレーキＢ１の動作に何ら関与せず、しかもスナップリング５７に要求されるスプリングシート６０とリターンスプリングＲＳとの保持能力は上述のようにさほど高くない。従って、押圧円筒部５３へのスナップリング５７の設置、すなわちスナップリング５７を装着する溝や当該溝の周囲の補強部の形成に伴う実質的なピストン５０の軸長の増加はないといってよい。

また、実施例のピストン５０は、第１および第２摩擦板４１，４２の一方と当接可能な環状の押圧面５３ａと、押圧面５３ａよりも外周側に形成された複数のスプリング当接部５６を有する。このようなピストン５０は、環状の押圧面５３ａの全体により第１および第２摩擦板４１，４２を押圧可能であることから押圧面５３ａとそれと当接する第１摩擦板４１との焼き付きを良好に抑制可能とする一方で、スプリング当接部５６の背面側からの目視によるリターンスプリングＲＳの遊端とスプリング当接部５６との位置合わせを極めて難しくするものである。従って、このような構成を有するピストン５０を含むブレーキＢ１に上述のようなスナップリング５７を用いた仮止め構造（抜け止め構造）を適用すれば、ピストン５０に複数のリターンスプリングＲＳおよびスプリングシート６０（リターンスプリングユニット）を容易に仮止め（抜け止め）した上で、リターンスプリングとスプリング当接部５６との位置合わせに要求されるような目視による確認作業を行うことなくピストン５０をトランスアクスルケース２２ａに対して容易に組み付けることが可能となる。この結果、良好な組立性を有すると共に軸長の増加を抑制可能であり、かつ押圧面５３ａと第１摩擦板４１との焼き付きを良好に抑制することができるブレーキＢ１を得ることが可能となる。

更に、上記実施例のように抜け止め部材としてスナップリング５７を用いれば、ピストン５０のスプリング当接部５６に複数のリターンスプリングＲＳの遊端（他端）を当接させた後にピストン５０に抜け止め部材を容易に設置可能となると共に、ピストン５０への抜け止め部材の設置に伴うコストアップを抑制することができる。ただし、ピストン５０の抜け止め部材は、スナップリング５７以外のものによって構成されてもよく、例えば微少な突起をピストン５０の押圧円筒部５３の外周に形成してもよい。

また、ブレーキＢ１の動作を担保するためにトランスアクスルケース２２ａの内周面に形成されるスプライン歯２２ｓの軸長にはある程度の余裕を持たせるのが一般的であることから、上記実施例のようにトランスアクスルケース２２ａの内周面に形成されるスプライン歯２２ｓの先端面（一端部）によりスプリングシート６０を支持すれば、スプリングシート６０を支持する部材（部分）の設置に伴うトランスアクスルケース２２ａひいては自動変速機３０の軸長の増加を抑制したり、当該軸長を短縮化したりすることができる。

更に、上述のように、第１摩擦板４１を支持するトランスアクスルケース２２ａと、トランスアクスルケース２２ａに締結（連結）されると共にピストン５０を摺動自在に支持するリヤケース２２ｂとの連結部（接合部）を跨ぐように配置されるブレーキＢ１に対してスナップリング５７を用いた抜け止め構造（仮止め構造）を適用すれば、リヤケースにより支持されたピストンに対してスプリングシートにより支持された複数のリターンスプリングを配置すると共にスプリングシートをスナップリングによりリヤケースに固定する場合（特許文献１の第１のブレーキ参照）に比べて、リヤケース２２ｂにスナップリング５７を装着しない分だけリヤケース２２ｂの軸長を短縮化することができるので、それによりブレーキＢ１ひいては自動変速機３０の軸長を短縮化することが可能となる。

なお、トランスアクスルケース２２ａ（トランスミッションケース２２）側のスプリングシート６０の支持部は、スプライン歯２２ｓのようなトランスアクスルケース２２ａと一体に形成されるものでなくてもよい。すなわち、図９に示すブレーキＢ１′のように、トランスアクスルケース２２ａの内周面に装着されるスナップリング５８といったトランスアクスルケース２２ａ（トランスミッションケース２２）に装着（固定）される別部材によりスプリングシート６０を支持してもよい。また、スナップリング５７を用いた抜け止め構造（仮止め構造）は、トランスアクスルケース２２ａとリヤケース２２ｂとの連結部（接合部）を跨ぐように配置されるブレーキＢ１以外にも適用することができる。すなわち、スナップリング５７を用いた抜け止め構造（仮止め構造）は、図１０に示すようなトランスミッションケース２２″の分離部を跨がないように配置されるブレーキＢ１″（例えば、自動変速機３０のブレーキＢ３）に適用されてもよい。更に、スナップリング５７を用いた抜け止め構造（仮止め構造）の適用対象は、自動変速機３０の回転要素をトランスミッションケース２２に対して固定可能なブレーキＢ１等に限られず、自動変速機３０の回転要素同士を締結するためのクラッチ（多板式油圧クラッチ）であってもよい。また、各リターンスプリングＲＳの遊端を他の部材（例えばスプリングシート）を介してピストン５０のスプリング当接部５６と当接させてもよい。

ここで、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。すなわち、上記実施例では、トランスミッションケース２２，２２″に嵌合される第１摩擦板４１と、ブレーキハブ４４に嵌合されると共に第１摩擦板４１と摩擦係合可能な第２摩擦板４２と、トランスミッションケース２２，２２″に対して軸方向に移動して第１および第２摩擦板４１，４２を押圧可能なピストン５０と、第１摩擦板４１と当接するピストン５０の押圧円筒部５３の外周側に配置されると共に軸方向における一端がトランスミッションケース２２，２２″と当接すると共に軸方向における他端がピストン５０と当接し、ピストン５０を第１および第２摩擦板４１，４２から離間するように付勢する複数のリターンスプリングＲＳとスプリングシート６０とからなるリターンスプリングユニットとを備えたブレーキＢ１、Ｂ１′、Ｂ１″が「摩擦係合装置」に相当し、スプリングシート６０とスプライン歯２２ｓの一端部（トランスミッションケース２２，２２″）との当接面よりも第１および第２摩擦板４１，４２側でピストン５０に取り付けられると共に複数のリターンスプリングＲＳとスプリングシート６０とからなるリターンスプリングユニットがピストン５０から軸方向に抜けないようにするスナップリング５７が「抜け止め部材」に相当し、トランスアクスルケース２２ａが「第１ケース」に相当し、リヤケース２２ｂが「第２ケース」に相当する。ただし、実施例等の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載された発明の主要な要素との対応関係は、実施例等が課題を解決するための手段の欄に記載された発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。すなわち、実施例等はあくまで課題を解決するための手段の欄に記載された発明の具体的な一例に過ぎず、課題を解決するための手段の欄に記載された発明の解釈は、その欄の記載に基づいて行なわれるべきものである。

以上、実施例を用いて本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。

本発明は、摩擦係合装置の製造産業において利用可能である。

１０ 自動車、１２ エンジン、１４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、１５ ブレーキ用電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ）、１６ クランクシャフト、１８ フロントカバー、２０ 動力伝達装置、２１ 変速用電子制御ユニット（変速ＥＣＵ）、２２ トランスミッションケース、２２，２２″ トランスミッションケース、２２ａ トランスアクスルケース、２２ｂ リヤケース、２２ｓ，４４ｓ スプライン歯、２３ 流体伝動装置、２４ ポンプインペラ、２５ タービンランナ、２６ ステータ、２７ ワンウェイクラッチ、２８ ロックアップクラッチ、２９ オイルポンプ、３０ 自動変速機、３１ インプットシャフト、３２ ラビニヨ式遊星歯車機構、３３ａ，３３ｂ サンギヤ、３４ リングギヤ、３５ａ ショートピニオンギヤ、３５ｂ ロングピニオンギヤ、３６ キャリア、３７ アウトプットシャフト、３８ ギヤ機構、３９ 差動機構、４１ 第１摩擦板、４２ 第２摩擦板、４４ ブレーキハブ、４５ リテーニングプレート、５０ ピストン、５１ 小径円筒部、５２ 大径円筒部、５３ 押圧円筒部、５３ａ 押圧面、５４ 油室、５５ 延出部、５６ スプリング当接部、５７，５８ スナップリング、６０ スプリングシート、７０ 油圧制御装置、９１ アクセルペダル、９２ アクセルペダルポジションセンサ、９３ ブレーキペダル、９４ マスタシリンダ圧センサ、９５ シフトレバー、９６ シフトレンジセンサ、９９ 車速センサ、Ｂ１，Ｂ１′，Ｂ１″，Ｂ３ ブレーキ、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３ クラッチ、ＤＷ 駆動輪、Ｆ２ ワンウェイクラッチ、ＲＳ リターンスプリング。

Claims (7)

1. ケースに嵌合される第１摩擦板と、ブレーキハブに嵌合されると共に前記第１摩擦板と摩擦係合可能な第２摩擦板と、前記ケースに対して軸方向に移動して前記第１および第２摩擦板を押圧可能なピストンと、前記第１または第２摩擦板と当接する前記ピストンの押圧部の外周側に、前記軸方向における一端が前記ケースと当接すると共に前記第１および第２摩擦板から遠い側の前記軸方向における他端が前記ピストンと直接当接するように配置され、該ピストンを前記第１および第２摩擦板から離間するように付勢するリターンスプリングユニットとを備えた摩擦係合装置において、
   前記ピストンおよび前記リターンスプリングユニットの前記ケースへの組み付け前に、前記他端が前記ピストンと直接当接する前記リターンスプリングユニットの前記一端と当接し、該リターンスプリングユニットが前記ピストンから軸方向に抜けないようにすると共に、前記リターンスプリングユニットの前記一端が前記ケースと当接するように前記ピストンおよび前記リターンスプリングユニットが前記ケースに組み付けられた際に、前記ケースと前記リターンスプリングユニットとの当接面よりも前記第１および第２摩擦板側に位置する抜け止め部材を有することを特徴とする摩擦係合装置。
2. 請求項１に記載の摩擦係合装置において、
   前記ピストンの前記押圧部は、前記第１および第２摩擦板の一方と当接可能な環状の押圧面を有し、前記リターンスプリングユニットの前記他端は、前記押圧面よりも外周側で前記ピストンと当接することを特徴とする摩擦係合装置。
3. 請求項１または２に記載の摩擦係合装置において、
   前記抜け止め部材は、前記ピストンに装着されたスナップリングであることを特徴とする摩擦係合装置。
4. 請求項１から３の何れか一項に記載の摩擦係合装置において、
   前記ケースは、環状に形成されており、該ケースの内周面には、前記第１摩擦板が嵌合されるスプラインが形成されており、前記リターンスプリングユニットの前記一端は、前記スプラインの一端部と当接することを特徴とする摩擦係合装置。
5. 請求項４に記載の摩擦係合装置において、
   前記ケースは、前記第１摩擦板が嵌合される第１ケースと、該第１ケースに連結されると共に前記ピストンを摺動自在に支持する第２ケースとを含むことを特徴とする摩擦係合装置。
6. 請求項４または５に記載の摩擦係合装置において、
   前記ケースは、変速装置を構成するトランスミッションケースであり、
   前記変速装置の回転要素を前記トランスミッションケースに対して固定可能なブレーキとして構成されることを特徴とする摩擦係合装置。
7. ケースに嵌合される第１摩擦板と、ブレーキハブに嵌合されると共に前記第１摩擦板と摩擦係合可能な第２摩擦板と、前記ケースに対して軸方向に移動して前記第１および第２摩擦板を押圧可能なピストンと、前記第１または第２摩擦板と当接する前記ピストンの押圧部の外周側に、前記軸方向における一端が前記ケースと当接すると共に前記第１および第２摩擦板から遠い側の前記軸方向における他端が前記ピストンと直接当接するように配置され、該ピストンを前記第１および第２摩擦板から離間するように付勢するリターンスプリングユニットとを備えた摩擦係合装置とを備えた摩擦係合装置の組立方法において、
   （ａ）前記リターンスプリングユニットの前記他端を前記ピストンに直接当接させると共に、該リターンスプリングユニットの前記一端を前記ピストンに取り付けられた抜け止め部材と当接させて前記ピストンから軸方向に抜けないように抜け止めするステップと、
   （ｂ）前記ピストンを前記ケースに組み付ける際に、前記リターンスプリングユニットの前記一端を前記ケースに当接させると共に前記ピストンを前記ケースに向けて押し込んで前記抜け止め部材が前記ケースと前記リターンスプリングユニットとの当接面よりも前記第１および第２摩擦板側に位置するように前記リターンスプリングユニットを軸方向に圧縮し、前記リターンスプリングユニットの前記ピストンに対する抜け止めを解除するステップと、
   を含む摩擦係合装置の組立方法。
   

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