JPH10196682A - クラッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造コストを嵩ませることがないと共にエン
ジン性能を低下させることなく、クラッチの応答制御性
を向上させる。 【解決手段】 上記クラッチ３３を作動させる作動油に
発生する遠心油圧及びクラッチ３３の潤滑油室３４に供
給される油に発生する遠心油圧により上記ピストン３２
を作動させて、クラッチ係合直前の状態位置にピストン
３２を配置させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クラッチ装置に係
り、特に、自動車に搭載される自動変速機におけるクラ
ッチ装置の改良に関する。

【０００２】

【従来技術】一般に、自動車に搭載される自動変速機
は、複数のクラッチ装置２６を有しており、このような
クラッチ装置２６は、従来、図６に示すように、エンジ
ンの回転駆動力を出力軸へ伝達する入力軸１０と、上記
入力軸１０からの回転駆動力を更に伝達する出力軸１８
とを有し、上記入力軸１０上を摺動するピストン１２に
より、クラッチ２７を作動させて、入力軸１０の回転駆
動力を出力軸１８へ伝達し、又は回転駆動力の伝達を停
止するように構成されている。

【０００３】即ち、上記クラッチ２７は、入力軸１０に
固定された外殻部材１１に、軸方向に移動可能に嵌合さ
れた複数枚のセパレータプレート１４と、出力軸１８に
対し、軸方向に移動可能に嵌合された複数枚のクラッチ
ディスク１５とにより構成されており、上記ピストン１
２により押圧してセパレータプレート１４とクラッチデ
ィスク１５とを接合させることにより、入力軸１０の回
転駆動力を出力軸１８へ伝達すると共に、上記ピストン
１２の押圧を解除することにより、セパレータプレート
１４とクラッチディスク１５とを離間させ、回転駆動力
の伝達を停止するように構成されている。

【０００４】上記外殻部材１１にはスナップリング２２
を介して固定され、外殻部材１１と共にクラッチ２７の
ハウジング２８を形成する蓋部材１７が設けられ、上記
外殻部材１１内のクラッチ２７の入力軸１０側には、上
記ピストン１２が配設されている。上記ピストン１２と
外殻部材１１との間には、ピストン１２を作動させるた
めの作動油圧を供給させる作動油が充填された油圧室２
１が形成されている。

【０００５】このピストン１２の出力軸１８側には、入
力軸１０上にリターンスプリング１３が配置され、上記
ピストン１２を常時、油圧室２１方向へ押圧している。
上記蓋部材１７の回転半径方向の内方端部には、出力軸
１８との間にベアリング５８が設けられ、ベアリング５
８はベアリングアウターレース２４及びベアリングイン
ナーレース２５とベアリングアウターレース２４及びベ
アリングインナーレース２５の間に配置されたボール１
６とにより形成されている。

【０００６】上記ベアリングアウターレース２４は上記
蓋部材１７に固定されると共にベアリングインナーレー
ス２５は出力軸１８に固定されており、クラッチ２７の
係合が解除されている状態の場合には、入力軸１０、外
殻部材１１及び蓋部材１７が、上記出力軸１８のベアリ
ングインナーレース２５上をベアリング１６を介して回
転するように構成されている。

【０００７】上記入力軸１０は固定部材４４に回転可能
に設けられており、固定部材４４内には、上記油圧室２
１へオイルポンプ（図示せず）により作成された作動油
圧を油圧制御バルブを介してピストン１２へ供給する油
圧供給路２０が設けられている。この油圧供給路２０は
上記入力軸１０に開設された油圧供給孔２３を介して油
圧室２１へ開口している。なお、油圧供給孔２３の周囲
にはシール部材４５が設けられている。

【０００８】一方、上記出力軸１８内には、上記クラッ
チ２７への潤滑油を供給する潤滑油供給路１９が設けら
れている。ところで、このように構成された従来のクラ
ッチ装置２６においては、クラッチディスク１５は、常
時、摩擦係合を繰り返されるため、使用期間の経過と共
に磨耗する。このように、クラッチディスク１５が磨耗
した場合には、ピストン１２がセパレータプレート１４
へ当接し、上記蓋部材１７との間でクラッチディスク１
５を押圧するまでの距離が変化し、その結果、クラッチ
２７の係合開始点が異なってくることとなる。

【０００９】このように、ピストンのストローク量が増
大することによって、いわゆるクラッチの応答性が低下
した場合には、自動車に搭載された自動変速機にあって
は、変速の際に、クラッチに係合していない状態が発生
し、エンジンの急激な回転上昇の状態が発生する場合も
あった。このような、いわゆるエンジンの吹き上がりの
状態が発生した場合には、その後、クラッチが係合する
際には高回転で係合するため、クラッチディスク１５の
磨耗が激しく、クラッチ３３の耐久性を著しく低下させ
ると共に乗員の走行フィーリングを損ねる可能性があ
る。

【００１０】また、一方で、クラッチのピストンのスト
ローク量は、クラッチのパッククリアランスや、油圧、
油圧回路中にある絞りの大きさ、油圧を制御する調圧バ
ルブ、又は可変油圧ソレノイドバルブの個体間の誤差に
より左右され、自動変速機毎に異なっている。従って、
これらの自動変速機の構成部品個体の製造誤差から発生
するピストンストローク時間の違いから、クラッチの応
答性を一律に制御することが難しく、その結果、円滑な
シフトが行われない場合もある。

【００１１】そこで、このようなクラッチの応答性の制
御を向上させるため、従来、ピストンの作動油を排出す
る排出油路に連通する制御油路を設けると共に、この制
御油路に、常態においては制御油路を閉状態とすると共
にピストンが作動油圧によりクラッチディスクに当接す
る直前の状態位置にまで予め移動した場合には上記制御
油路を開状態とする開閉弁を設け、上記排出油路には電
気信号により排出油路を開閉制御する制御弁を設けた技
術が開示されている。

【００１２】このような技術にあっては、上記ピストン
が作動油圧によりクラッチディスクに当接する直前の状
態位置にまで移動した場合には、ピストンとクラッチデ
ィスクとの相対位置を検出して、上記制御弁及び開閉弁
を作動させて制御油路及び排出油路を開き、一時的に作
動油圧を排圧して、ピストンの移動を停止して待機さ
せ、ピストンの作動油圧が供給された場合には、即時
に、ピストンがクラッチプレートを押圧し、クラッチが
係合するように構成されている（例えば、特開昭６２−
２３７１２０号公報参照）。

【００１３】しかしながら、以上のように構成された従
来の技術にあっては、上記電気的に制御される制御弁及
び排出油路を開閉する開閉弁を設けなければならず、ク
ラッチ装置全体の構造が複雑になると共に構成部品点数
が増大し、クラッチ装置の製造コストが嵩む、という不
具合が存していた。また、従来より、自動車の自動変速
機のクラッチの応答に関する制御性を向上させる観点か
ら、ピストンの作動を電子的に制御してファーストフィ
ルを行い、ピストンを係合直前の位置にまで予め速やか
に移動させた後に係合させるように構成された、いわゆ
る、ファーストフィル制御や、エンジン出力を、スロッ
トルアクチュエータによりスロットル開速度を遅く制御
する技術も開示されている。

【００１４】しかしながら、上記ファーストフィル制御
にあっては、上記のようなクラッチディスクの磨耗によ
るファーストフィル時間の変更が必要となり、いわゆる
学習制御を行う必要があることから、制御が複雑とな
り、上記同様に製造コストが嵩む、という不具合が存し
ていた。また、上記スロットルアクチュエータにより制
御する場合には、エンジンの出力性能が結果的に低下し
てしまう、という不具合が存していた。

【００１５】そこで、請求項１及び２記載の発明の技術
的課題は、製造コストを嵩ませることがないと共にエン
ジンの出力性能を低下させることなく、クラッチの応答
制御性を向上させる点にある。請求項３記載の発明の技
術的課題は、請求項１及び２記載の発明の技術的課題に
加えて、自動車に搭載される自動変速機のクラッチ装置
において、クラッチの応答制御性を向上させる点にあ
る。

【００１６】請求項４記載の発明の技術的課題は、請求
項３記載の発明の技術的課題に加えて、クラッチの潤滑
油に高低二種類の遠心油圧を発生させ、作動油に発生し
た遠心油圧との間の差圧によりピストンを作動させ、ピ
ストンのクラッチへの近接状態を維持させる点にある。
請求項５記載の発明の技術的課題は、請求項４記載の発
明の技術的課題に加えて、潤滑油において低い遠心油圧
をより確実に発生させる点にある。

【００１７】請求項６記載の発明の技術的課題は、請求
項４記載の発明の技術的課題に加えて、クラッチ係合時
に潤滑油の流出を防止する点にある。請求項７記載の発
明の技術的課題は、請求項４記載の発明の技術的課題に
加えて、自動車の自動変速機の変速時に、クラッチに係
合しない状態により発生する、エンジンの急激な回転の
上昇を有効に防止する点にある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】このような技術的課題解
決のため、請求項１記載の発明にあっては、図１に示す
ように、入力軸１０と出力軸１８とを有し、油圧の供給
又は供給の停止によりピストン３２を作動させてクラッ
チ３３を係合させ又はクラッチ３３の係合を解除し、入
力軸１０の回転駆動力の出力軸１８への伝達し又は伝達
の停止を行うクラッチ装置において、上記入力軸１０の
回転の際にピストン３２を作動させる作動油に発生する
遠心油圧及びクラッチ３３の潤滑油室３４に供給される
油に発生する遠心油圧により上記ピストン３２を作動さ
せて、クラッチ係合直前の状態位置にピストン３２を配
置させることを特徴とする。

【００１９】なお、上記クラッチ３３の潤滑油室３４に
供給される油とは、請求項２に記載されているように、
好ましくは例えば、クラッチ３３の潤滑油である。従っ
て、請求項１記載の発明にあっては、クラッチ３３が係
合している場合には、油圧室２１内に充填された作動油
に作用する遠心力により遠心油圧が発生し、この遠心油
圧により生じた推力がピストン３２に対して出力軸１８
方向に作用するが、同時に、上記潤滑油に作用する遠心
力により遠心油圧が発生し、この遠心油圧により生じた
推力がピストン３２に対して入力軸１０方向に作用す
る。

【００２０】従って、クラッチ３３の非係合状態の場合
には、上記作動油に発生した遠心油圧により生じ、出力
軸１８方向へ作用する推力と、上記潤滑油に作用する遠
心力により遠心油圧が発生し、この遠心油圧により生じ
た入力軸１０方向へ作用する推力とのバランスにより、
ピストン３２をクラッチ３３の係合直前の状態位置に配
置させるものである。

【００２１】その結果、請求項１記載の発明にあって
は、ピストンの作動油及び潤滑油に発生する遠心油圧を
利用して、ピストンをクラッチ３３の係合直前の状態位
置に配置させるものであるため、製造コストを嵩ませる
ことがないと共にエンジンの出力性能を低下させること
なく、クラッチの応答制御性を向上させることができ
る。

【００２２】また、請求項２記載の発明にあっては、ク
ラッチ３３の潤滑油室３４に供給される上記油は潤滑油
であって、この潤滑油を排出しうる二つの孔部３７，５
１が、異なる回転半径位置において設けられ、一方の孔
部を開閉操作することにより異なる潤滑油流路が形成さ
れ、上記作動油に発生した遠心油圧よりも高い遠心油圧
及び上記作動油に発生した遠心油圧よりも低い遠心油圧
を交互に発生させ、潤滑油に発生した遠心油圧と作動油
に発生する遠心油圧との間の差圧によりピストン３２を
入力軸１０方向又は出力軸１８方向へ作動させ、上記高
い遠心油圧と低い遠心油圧との間において形成される所
定の遠心油圧により、作動油に発生する遠心油圧との間
の均衡状態を形成し、クラッチ係合直前の状態位置にピ
ストンを配置させることを特徴とする。

【００２３】従って、請求項２記載の発明にあっては、
一方の孔部を開閉操作することにより、異なる潤滑油流
路が形成され、異なる潤滑油流路により大きさの異なる
遠心油圧が交互に発生し、発生した夫々の遠心油圧と作
動油に発生する遠心油圧との間の差圧により自動的にピ
ストン３２を作動させ、クラッチ３３の近接位置にピス
トン３２を配置させる。

【００２４】その結果、ピストン３２の作動油及び潤滑
油に発生する遠心油圧を利用して、ピストン３２をクラ
ッチ３３の係合直前の状態位置に配置させるものである
ため、製造コストを嵩ませることがないと共にエンジン
の出力性能を低下させることなく、クラッチ３３の応答
制御性を向上させることができる。また、請求項３記載
の発明にあっては、上記クラッチ装置３０は自動車の自
動変速機内に設けられ、自動車のエンジンの回転駆動力
を伝える入力軸１０と、入力軸１０の回転駆動力がクラ
ッチ３３を介して伝達される出力軸１８とを有し、上記
入力軸１０には、クラッチ３３を内部に収容するハウジ
ング２８を形成する外殻部材１１が固定されると共に、
軸方向に沿って入力軸上１０を摺動して上記クラッチ３
３を係合させ又はクラッチ３３の係合を解除させうるピ
ストン３２が設けられ、上記外殻部材１１の出力軸１８
側には、上記外殻部材１１と共にハウジング２８を形成
し、上記ピストン３２がクラッチ３３を係合させる際に
は、ピストン３２との間にクラッチ３３を保持する保持
部５０を有する蓋部材１７が固定され、上記ピストン３
２の入力軸１０側には、上記外殻部材１１との間に、上
記ピストン３２の作動油圧を伝達する作動油が充填され
た油圧室２１が設けられると共に、上記入力軸１０側に
は、入力軸１０周面部に開設された油圧供給孔２３を介
して上記油圧室２１へ連通し、上記油圧室へ２１ピスト
ン３２の作動油圧を供給する油圧供給路２０が設けら
れ、上記ピストン３２の出力軸１８側には、上記クラッ
チ３３の潤滑油が供給される潤滑油室３４が形成されて
いると共に、上記出力軸１８内には、潤滑油室３４に潤
滑油を供給する潤滑油供給路１９が設けられ、上記クラ
ッチ３３は、上記外殻部材１１に軸方向に沿って移動可
能に取り付けられた複数のセパレータプレート１４と、
出力軸１８に対して軸方向に移動可能に嵌合されると共
に上記セパレータプレート１４の間に配設された複数の
クラッチディスク１５とにより構成されていることを特
徴とする。

【００２５】従って、請求項３記載の発明にあっては、
自動車に搭載される自動変速機に内装されたクラッチ装
置３０において、ピストン３２の入力軸１０側において
作動油に発生し、ピストン３２に対して出力軸１８方向
に作用する遠心油圧、及び、ピストン３２の出力軸１８
側において潤滑油に発生し、ピストン３２に対して入力
軸１０方向へ作用する遠心油圧との間の差圧により生ず
る推力を利用して、ピストンをクラッチ３３の係合直前
の状態位置に配置させる。

【００２６】従って、クラッチ３３を係合させようとす
る場合には、上記作動油に作動油圧を供給した場合に
は、ピストン３２はクラッチ３３に対して係合直前の状
態位置に配置されているため、迅速にクラッチ３３を押
圧し、クラッチ３３を係合させることが可能となる。そ
の結果、請求項３記載の発明にあっては、自動車に搭載
される自動変速機に内装されたクラッチ装置３０におい
て、製造コストを嵩ませることがないと共にエンジンの
出力性能を低下させることなく、クラッチの応答制御性
を向上させることができる。

【００２７】請求項４記載の発明にあっては、第１図及
び第２図に示すように、上記蓋部材１７のクラッチ保持
部５０には、第一の潤滑油排出孔５１が設けられると共
に上記蓋部材１７の回転半径方向における内方端部と出
力軸１８との間には第二の潤滑油排出孔３７が設けら
れ、上記入力軸１０は上記出力軸１８よりも径大に形成
され、上記油圧供給孔２３は上記第二の潤滑油排出孔３
７よりも、回転半径方向において、軸心から外方の部位
に設けられていると共に上記第一の潤滑油排出孔５１は
上記油圧供給孔２３よりも、回転半径方向において、軸
心２９から外方の部位に設けられており、上記第一の潤
滑油排出孔５１は、クラッチ３３の係合時には閉状態と
なり、潤滑油が第二の潤滑油排出孔３７から排出される
潤滑油流路が形成されると共に、クラッチ３３の非係合
時には開状態となり、潤滑油が第一の潤滑油排出孔５１
から排出される潤滑油流路が形成されることを特徴とす
る。

【００２８】従って、請求項４記載の発明にあっては、
上記第一の潤滑油排出孔５１とピストン３２の外方端部
４０との間の間隔寸法Ｌ１は、上記油圧供給孔２３とピ
ストン３２の外方端部４０との間の間隔寸法Ｌよりも小
さく形成されており、上記第二の上記潤滑油排出孔３７
とピストン３２の外方端部４０との間の間隔寸法Ｌ２
は、上記油圧供給孔２３とピストン３２の外方端部４０
との間の間隔寸法Ｌよりも大きく形成されている。

【００２９】請求項４記載の発明にあっては、上述のよ
うに、クラッチ３３の係合時に上記第一の潤滑油排出孔
５１が閉状態となり、潤滑油が上記第二の潤滑油排出孔
３７から排出される場合、油圧供給孔２３とピストン３
２の外方端部４０との間Ｌに亘って作動油が油圧室２１
内に充填されている一方、潤滑室３４内には第二の上記
潤滑油排出孔３７とピストン３２の外方端部４０との間
Ｌ２に潤滑油が溜まっており、Ｌ＜Ｌ２であるため、作
動油に発生する遠心油圧Ｐは潤滑油に発生する遠心油圧
Ｐ２よりも小さくなる。

【００３０】一方、クラッチ３３の非係合時に、上記第
一の潤滑油排出孔５１が開状態となり、潤滑油が上記第
一の潤滑油排出孔５１から排出される場合には、潤滑油
の貯留状態は、第二の上記潤滑油排出孔３７とピストン
３２の外方端部４０との間Ｌ２から第一の潤滑油排出孔
５１とピストン３２の外方端部４０との間Ｌ１へと移行
する。

【００３１】従って、この場合、Ｌ＞Ｌ１であるため、
潤滑油に発生する遠心油圧Ｐ１は作動油に発生する遠心
油圧Ｐよりも小さくなる。以下、請求項４記載の発明に
おける作用をより具体的に説明する。請求項４記載の発
明において、クラッチ３３を係合させる場合には、油圧
制御バルブを開状態とし、上記油圧供給路２０を介して
作動油圧を油圧室に供給し、ピストン３２を作動させ
る。ピストン３２は作動油圧により出力軸１８方向へ押
圧されて出力軸１８方向へ前進し、クラッチ３３を押圧
する。従って、クラッチ３３はクラッチ保持部５０に押
しつけられるため、セパレータプレート１４の内、最も
蓋部材１７に近接して配置されたセパレータプレート１
４ａは、クラッチ保持部５０の内表面部に密接し、上記
第一の潤滑油排出孔５１はセパレータプレート１４ａに
より閉塞された状態となる。

【００３２】この状態で、入力軸１０の回転駆動力はク
ラッチ３３を介して出力軸１８に伝達され、潤滑油は潤
滑油供給孔３８から潤滑油室３４内に流入し上記第二の
潤滑油排出孔３７からクラッチ装置３３外方へ排出さ
れ、潤滑油供給孔３８から第二の潤滑油排出孔３７へ至
る潤滑油の流路が形成され、上述のように、第二の上記
潤滑油排出孔３７とピストン３２の外方端部４０との間
Ｌ２に潤滑油が貯留されており、Ｌ＜Ｌ２であるため、
潤滑油に発生する遠心油圧Ｐ２は作動油に発生する遠心
油圧Ｐよりも大きい状態となっている。

【００３３】一方、クラッチ３３の係合を解除しようと
する際には、上記油圧制御バルブの作動により上記作動
油圧が減じられ、上記作動油に発生しピストン３２に対
して出力軸１８方向に作用している遠心油圧Ｐよりも、
潤滑油室３４側において発生して入力軸１０方向に作用
する遠心油圧Ｐ２の方が大きいことから、その差圧によ
り発生する推力によりピストン３２は押されて入力軸１
０方向へ後退し、クラッチ３３の接合は解除される。上
記蓋部材１７の内側面側に押圧されていたセパレータプ
レート１４ａは、ピストン３２が後退した場合には、蓋
部材１７のクラッチ保持部５０から離間する。

【００３４】従って、セパレータプレート１４ａにより
閉塞されていた第一の潤滑油排出孔５１が開口するた
め、クラッチ係合時には第二の潤滑油排出孔３７からク
ラッチ装置３０外部へ流出していた潤滑油は、上記第一
の潤滑油排出孔５１からクラッチ装置３０外方へ流出す
るようになり、潤滑油供給孔３８から第一の潤滑油排出
孔５１へ至る新たな潤滑油の流路が形成される。

【００３５】この場合、上述のように、潤滑油室３４内
の潤滑油の貯留状態は、第一の潤滑油排出孔５１とピス
トン３２の外方端部４０との間Ｌ１へと移行し、Ｌ＞Ｌ
１であるため、潤滑油に発生する遠心油圧Ｐ１は作動油
に発生する遠心油圧Ｐよりも小さくなり、ピストン３２
は再度、出力軸１８方向へ前進する。このピストン３２
の前進により再度クラッチ３３が係合開始位置に配置さ
れる。セパレータプレート１４ａが蓋部材１７のクラッ
チ保持部５０に当接した場合には、上記第一の潤滑油排
出孔５１を再度閉塞し、潤滑油は潤滑油排出孔３７から
排出されることとなり、潤滑油排出孔３７とピストン３
２の外方端部４０との間Ｌ２に潤滑油が溜まることとな
る。

【００３６】その結果、潤滑油側の遠心油圧Ｐ２の方が
再度、作動油側の遠心油圧Ｐよりも大きくなり、この差
圧により生ずる推力によりピストン３２は入力軸１０方
向へ押され、セパレータプレート１４ａはクラッチ保持
部５０から離間し、第一の潤滑油排出孔５１は開放さ
れ、潤滑油は第一の潤滑油排出孔５１から排出され、潤
滑油側の遠心油圧は低下する。

【００３７】ピストン３２は、作動油に発生する遠心油
圧Ｐによりピストン３２に対して出力軸１８方向へ作用
する推力Ｆ（１）、第一の潤滑油排出孔５１から流出す
る際の遠心油圧Ｐ１によりピストン３２に対して入力軸
１０方向へ作用する推力Ｆ（２）、及び第二の潤滑油排
出孔３７から流出する際の遠心油圧Ｐ２によりピストン
３２に対して入力軸１０方向へ作用する推力Ｆ（３）と
の間で、均衡状態がとれる位置で停止することとなる。

【００３８】この場合、上記過程を繰り返す中で、セパ
レータプレート１４ａが第一の潤滑油排出孔５１に非常
に近接し、第一の潤滑油排出孔５１を半ば覆った状態と
なった場合には、潤滑油は第一の潤滑油排出孔５１から
流出しにくい状態となり、潤滑油室３４内の潤滑油は遠
心油圧Ｐ１，Ｐ２の略中間の遠心油圧を発生することと
なり、作動油側に発生した遠心油圧Ｐとの間で均衡状態
が保持されて停止するものである。このようにしてピス
トン３２が停止する位置は、クラッチ３３に圧接しては
いないが、非常に近接した状態位置にある。

【００３９】その結果、請求項４記載の発明にあって
は、請求項３記載の発明の効果に加えて、クラッチ３３
の潤滑油に高低二種類の遠心油圧Ｐ２，Ｐ１を発生さ
せ、作動油に発生した遠心油圧Ｐとの間の差圧によりピ
ストンを作動させ、上記高低二種類の遠心油圧Ｐ２，Ｐ
１の中間の遠心油圧により、作動油側に発生した遠心油
圧Ｐとの間で均衡状態を形成し、ピストンのクラッチへ
の近接停止状態を維持することが可能となる。

【００４０】また、潤滑油に発生する遠心油圧を利用し
てピストン３２を復帰させるため、リターンスプリング
を配設する必要がなく、クラッチ装置３０の軸方向にお
ける長さ寸法を低減することができ、クラッチ装置３０
の配置の自由度を確保することが可能となる。その結
果、クラッチ装置３０全体の大きさを低減することがで
き、クラッチ装置３０の構成部品点数を減少させること
ができ、製作コストを低減させることができる。

【００４１】請求項５記載の発明にあっては、図３に示
すように、上記第一の潤滑油排出孔５１には、クラッチ
３３をピストン３２方向へ付勢する弾性体５２が内装さ
れ、ピストン３２が作動してクラッチ３３を蓋部材１７
の保持部５０に対して押圧した際には、クラッチ３３を
ピストン３２方向へ付勢するように構成されていること
を特徴とする。

【００４２】なお、上記弾性体５２はコイルスプリング
が好ましいが、リーフスプリング等も採用しうる。弾性
体５２はセパレータプレート１４ａをピストン３２方向
へ付勢しうる部材であればよい。クラッチ３３の係合時
に、ピストン３２がクラッチ３３を押圧し、セパレータ
プレート１４ａがクラッチ保持部５０に圧接した場合に
は、第一の潤滑油排出孔５１はオリフィスを形成するた
め、第一の潤滑油排出孔５１内の圧力は潤滑油圧よりも
低くなる。その結果、ピストン３２が潤滑油に発生する
遠心油圧により後退した場合であっても、セパレータプ
レート１４ａが蓋部材１７のクラッチ保持部５０に密着
したままとなり、潤滑油が第一の潤滑油排出孔５１から
流出しにくい場合がある。

【００４３】この場合、請求項５記載の発明にあって
は、第一の潤滑油排出孔５１に内装された弾性体５２に
よりセパレータプレート１４ａが入力軸１０方向へ押圧
されるため、ピストン３２の推力が解除された場合に
は、速やかに、セパレータプレート１４ａは蓋部材１７
から離間するため、潤滑油は確実に第一の潤滑油排出孔
５１から流出し始め、潤滑油に発生する遠心油圧は小さ
くなる。

【００４４】その結果、請求項５記載の発明にあって
は、ピストン３２の後退時には潤滑油は第一の潤滑油排
出孔５１から速やかに流出し始め、低い遠心油圧に変化
するため、ピストン３２を確実に係合直前の状態位置へ
移動させることが可能となる。また、上記弾性体５２が
配設されているため、クラッチ３３の係合時には、弾性
体５２の付勢力によりピストン３２方向へ押圧されるこ
ととなりクラッチ３３の係合力も安定する。

【００４５】請求項６記載の発明にあっては、図４に示
すように、上記第一の潤滑油排出孔５１には、クラッチ
３３の係合時における潤滑油の流出を防止しうるオイル
シール部材５３が配設されていることを特徴とする。従
って、請求項６記載の発明にあっては、クラッチ３３の
係合時にクラッチ３３がピストン３２により蓋部材１７
の保持部５０に押圧された場合に、上記オイルシール部
材５３がセパレータプレート１４ａに圧接して第一の潤
滑油排出孔５１からの潤滑油の流出を防止するものであ
る。

【００４６】その結果、クラッチ３３の係合解除の際に
は、セパレータプレート１４ａにより第一の潤滑油排出
孔５１は閉塞され第二の潤滑油排出孔３７から潤滑油は
排出されるため、潤滑油に発生する遠心油圧は第二の潤
滑油排出孔３７からピストン３２の外方端部４０との間
で発生し、ピストン３２は確実に後退動作を行う。その
結果、請求項６記載の発明にあっては、クラッチ３３の
係合時におけるオイルのシール性を向上させることがで
き、ピストン３２を安定してクラッチ３３の近接位置に
配置することができる。

【００４７】請求項７記載の発明にあっては、図５に示
すように、上記入力軸１０は上記出力軸１８と略同径に
形成され、上記油圧供給孔２３は上記第二の潤滑油排出
孔３７よりも、回転半径方向において、軸心２９に近接
した部位に設けられていると共に、上記油圧供給孔２３
とピストン３２の外方端部４０との間Ｌ３は上記第二の
潤滑油排出孔３７とピストン３２の外方端部４０との間
Ｌ５よりも大きく形成されており、上記入力軸１０には
上記ピストン３２を油圧室２１方向へ付勢して、所定回
転数以下で入力軸が回転した際に作動油に発生する遠心
油圧による出力軸１８方向への推力を、潤滑油側に発生
する入力軸１０方向への推力と共に解消しうるリターン
スプリング５６が配設されていることを特徴とする。

【００４８】従って、請求項７記載の発明にあっては、
上記リターンスプリング５６のバネ定数及びストローク
は、所定回転数以下で入力軸１０が回転する際に作動油
側に発生する遠心油圧を、潤滑油側に発生する入力軸１
０方向への推力と共にキャンセルできる大きさに設定さ
れている。この場合、潤滑油側に発生する入力軸１０方
向への推力とは、潤滑油に発生する遠心油圧及び潤滑油
が供給される際の潤滑圧により、ピストン３２に対して
入力軸１０方向へ作用する推力をいう。

【００４９】その結果、クラッチ３３の係合を解除する
際に、作動油圧の供給が減じられた場合には、油圧供給
孔２３とピストン３２の端部４０との間Ｌ３に充填され
た作動油においては、入力軸１０が所定回転数で回転す
ることにより発生した遠心油圧により出力軸１８方向へ
作用する推力のみがピストン３２に対して働いている。

【００５０】この場合、クラッチ３３の係合時には、上
記第一の潤滑油排出孔５１はセパレータプレート１４ａ
により閉塞された状態となっていることから、潤滑油供
給孔３８から第二の潤滑油排出孔３７へ至る潤滑油の流
路が形成されており、上述のように、第二の上記潤滑油
排出孔３７とピストン３２の外方端部４０との間Ｌ５に
潤滑油が流れており、Ｌ３＞Ｌ５であるため、作動油に
発生する遠心油圧Ｐ４は潤滑油に発生する遠心油圧Ｐ３
よりも大きい。

【００５１】しかしながら、上述のように、上記潤滑油
の遠心油圧Ｐ３、潤滑圧及びリターンスプリング５６の
付勢力の合計により生じ、ピストン３２に対して入力軸
１０方向へ作用する推力は、上記作動油に発生した遠心
油圧Ｐ４により生ずる出力軸１８方向へ作用する推力よ
りも上回るため、作動油に発生した遠心油圧Ｐ４により
生ずる推力はキャンセルされ、さらに、ピストン３２は
押されて入力軸１０方向へ後退する。

【００５２】そして、ピストン３２が後退し、上記セパ
レータプレート１４ａが蓋部材１７のクラッチ保持部５
０から離間した場合には、上記第一の潤滑油排出孔５１
が開口することから、潤滑油は第一の潤滑油排出孔５１
から流出し始め、潤滑油は、上記第一の潤滑油排出孔５
１とピストン３２の外方端部４０との間Ｌ４のみに溜ま
り、この潤滑油には、第二の潤滑油排出孔３７から潤滑
油が流出していた際に発生した遠心油圧Ｐ３よりも小さ
い遠心油圧Ｐ５が発生する。

【００５３】この場合、上記Ｌ３＞Ｌ４であるため、作
動油に発生した遠心油圧Ｐ４から生ずる推力によりピス
トン３２は出力軸１８方向へ前進する。このピストン３
２の前進により、再度クラッチ３３が係合開始位置に配
置され、クラッチプレート１４ａはクラッチ保持部５０
へ接触し、第一の潤滑油排出孔５１を閉塞するため、潤
滑油は第二の潤滑油排出孔３７から流出するようになる
と共に、ピストン３２はリターンスプリング５６のスト
ローク内に至る。

【００５４】この結果、第二の上記潤滑油排出孔３７と
ピストン３２の外方端部４０との間Ｌ５に溜まった潤滑
油に発生する遠心油圧Ｐ３、リターンスプリング５６の
付勢力及び潤滑油の潤滑圧が、再度ピストン３２に作用
し、その合計の推力により、ピストン３２は再度、入力
軸１０方向へ後退するが、上記同様、クラッチプレート
１４ａが第一の潤滑油排出孔５１を開放することから潤
滑油側の遠心油圧は低下する。

【００５５】ピストン３２は、作動油に発生する遠心油
圧Ｐ４によりピストン３２に対して出力軸１８方向へ作
用する推力、第一の潤滑油排出孔５１から流出する際の
遠心油圧Ｐ５によりピストン３２に対して入力軸１０方
向へ作用する推力、第二の潤滑油排出孔３７から流出す
る際の遠心油圧Ｐ３によりピストン３２に対して入力軸
１０方向へ作用する推力、上記リターンスプリング５６
の付勢力、及び潤滑油の潤滑圧から生ずる推力との間
で、均衡状態が生ずる位置で停止することとなる。

【００５６】即ち、上記過程を繰り返す中で、セパレー
タプレート１４ａが第一の潤滑油排出孔５１に非常に近
接し、第一の潤滑油排出孔５１を半ば覆った状態となっ
た場合には、潤滑油は第一の潤滑油排出孔５１から流出
しにくい状態となり、潤滑油室３４内の潤滑油は上記遠
心油圧Ｐ３及びＰ５の中間圧となり、この中間圧、上記
リターンスプリング５６の付勢力及び潤滑油圧の合計の
推力と、作動油側に発生した遠心油圧Ｐから生ずる推力
との間で均衡状態が保持されることとなる。

【００５７】このピストン３２が停止する位置は、クラ
ッチ３３に圧接してはいないが、非常に近接した状態位
置にある。その結果、請求項７記載の発明にあっては、
エンジン回転数が所定回転数以下の場合には、上記のよ
うに、ピストン３２はクラッチ３３に圧接してはいない
が、非常に近接した状態位置にあるが、エンジン回転数
が高まり、入力軸１０の回転数が所定回転以上に上昇
し、作動油側の遠心油圧が一定以上に増大した場合に
は、ピストン３２はリターンスプリング５６の付勢力、
潤滑油に発生している遠心油圧及び潤滑圧の合計から生
ずる入力軸１０方向への推力に打ち勝ち、出力軸１８方
向へ移動するため、ピストン３２はクラッチ３３を押圧
し、クラッチ３３は自動的に係合する。

【００５８】従って、請求項７記載の発明にあっては、
遠心クラッチに類似する作用を行わせることが可能とな
り、例えば、自動車の高速段用のクラッチとして使用し
た場合には、クラッチーツークラッチ変速の場合に、低
速段側のクラッチから高速段用側のクラッチへ変速する
際に、エンジン回転数が上昇した場合には、自動的に高
速段側のクラッチが係合することとなり、高速段側のク
ラッチ及び低速段側のクラッチの何れにも係合しない状
態において発生する、エンジンの急激な回転上昇の事態
を有効に防止することが可能となる。

【００５９】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づき、本発明に係るクラッチ装置を自動車の自動変
速機に適用した場合を例に詳細に説明する。なお、従来
と同一部材には同一番号を付してその説明を省略する。
図１は、本発明に係るクラッチ装置を示し、第一の実施
の形態に係るクラッチ装置の構造を示す断面図、図２
は、本発明に係るクラッチ装置を示し、第一の実施の形
態に係るクラッチ装置の係合時及び非係合時における、
作動油及び潤滑油に発生する遠心油圧を示す断面図、図
３は、第二の実施の形態に係るクラッチ装置の構造を示
す断面図、図４は、本発明に係るクラッチ装置を示し、
第三の実施の形態に係るクラッチ装置の構造を示す断面
図、図５は、本発明に係るクラッチ装置を示し、第四の
実施の形態に係るクラッチ装置の構造を示す断面図、図
６は、従来のクラッチ装置を示す断面図である。

【００６０】図１及び図２に示すように、本実施の形態
に係るクラッチ装置３０は、自動車のエンジンの回転駆
動力を伝える入力軸１０と出力軸１８とを有し、油圧の
供給又は供給の停止によりピストン３２を作動させてク
ラッチ３３を係合させ又はクラッチ３３の係合を解除
し、入力軸１０の回転駆動力の出力軸１８への伝達又は
伝達の停止を行うものであり、入力軸１０の回転の際
に、上記ピストン３２を作動させる作動油に発生する遠
心油圧及びクラッチ３３に供給される潤滑油に発生する
遠心油圧により上記ピストン３２を作動させて、クラッ
チ係合直前の状態位置にピストン３２を配置させるよう
に構成されている。即ち、本実施の形態に係るクラッチ
装置３０にあっては、上記潤滑油を排出しうる二つの潤
滑油排出口３７，５１が、異なる回転半径において設け
られ、一方の潤滑油排出孔５１を開閉操作することによ
り異なる潤滑油流路が形成され、上記作動油に発生した
遠心油圧よりも高い遠心油圧及び上記作動油に発生した
遠心油圧よりも低い遠心油圧を交互に発生させ、発生し
た遠心油圧と作動油に発生する遠心油圧との間の差圧に
よりピストン３２を入力軸１０方向又は出力軸１８方向
へ作動させ、上記高い遠心油圧と低い遠心油圧との間に
おいて形成される所定の遠心油圧により、作動油に発生
する遠心油圧との間の均衡状態を形成し、クラッチ係合
直前の状態位置にピストン３２を配置させるように構成
されている。

【００６１】上記クラッチ装置３０にあっては、上記入
力軸１０には、クラッチ３３を内部に収容するハウジン
グ２８を形成する外殻部材１１が固定されると共に、軸
方向に沿って入力軸上１０を摺動して上記クラッチ３３
を係合させ又はクラッチ３３の係合を解除させうるピス
トン３２が設けられている。上記外殻部材１１の出力軸
１８側には、上記外殻部材１１と共にハウジング２８を
形成し、上記ピストン３２がクラッチ３３を係合させる
際には、ピストン３２との間にクラッチ３３を保持する
保持部５０を有する蓋部材１７が固定されている。

【００６２】上記ピストン３２の入力軸１０側には、上
記外殻部材１１との間に、上記ピストン３２の作動油圧
を伝達する作動油が充填された油圧室２１が設けられる
と共に、上記入力軸１０が外周に回転可能に設けられた
固定部材４４内には、入力軸１０周面部に開設された油
圧供給孔２３を介して上記油圧室２１へ連通し、上記油
圧室へ２１ピストン３２の作動油圧を供給する油圧供給
路２０が設けられている。

【００６３】上記油圧室２１の、ピストン３２を挟んだ
出力軸１８側には、上記クラッチ３３の潤滑油が供給さ
れる潤滑油室３４が形成されていると共に上記出力軸１
８内には、潤滑油室３４内に潤滑油を供給する潤滑油供
給路１９が設けられている。上記蓋部材１７の肉厚に形
成されたクラッチ保持部５０には、第一の潤滑油排出孔
５１が設けられると共に上記蓋部材１７の回転半径方向
における内方端部と出力軸１８との間には第二の潤滑油
排出孔３７が設けられている。

【００６４】本実施の形態にあっては、上記第一の潤滑
油排出孔５１は所定の同一径の円筒状孔部として形成さ
れ、上記第二の潤滑油排出孔３７は出力軸１８の外方側
部に設けられた溝部により形成されており、ベアリング
５８と出力軸１８との間に設けられている。このベアリ
ング５８は、ボール１６と、このボール１６を抱持する
ベアリングインナーレース２５及びベアリングアウター
レース２４とにより形成されている。これらのベアリン
グインナーレース２５及びベアリングアウターレース２
４の間には、ベアリングの内方側及び外方側にシール部
材３６，３６が配設され、ベアリングアウターレース２
４及びベアリングインナ−レース２５の間から潤滑油が
流出しないように構成されている。

【００６５】上記入力軸１０は上記出力軸１８よりも径
大に形成され、上記油圧供給孔２３は上記第二の潤滑油
排出孔３７よりも、回転半径方向において、軸心２９か
ら外方の部位に設けられていると共に、第二の上記潤滑
油排出孔３７とピストン３２の外方端部４０との間の間
隔寸法Ｌ２は、上記油圧供給孔２３とピストン３２の外
方端部４０との間の間隔寸法Ｌよりも大きく形成されて
いる。

【００６６】上記第一の潤滑油排出孔５１は上記油圧供
給孔２３よりも、回転半径方向において、軸心２９から
外方の部位に設けられていると共に、上記第一の潤滑油
排出孔５１とピストン３２の外方端部４０との間の間隔
寸法Ｌ１は、上記油圧供給孔２３とピストン外方端部４
０との間の間隔寸法Ｌよりも小さく形成されている。ま
た、上記第一の潤滑油排出孔５１は、クラッチ３３の係
合時には閉状態となり、潤滑油が第二の潤滑油排出孔３
７から排出される潤滑油流路が形成されると共に、クラ
ッチ３３の非係合時には開状態となり、潤滑油が第一の
潤滑油排出孔５１から排出される潤滑油流路が形成され
るように構成されている。その他の構成は従来のクラッ
チ装置２６と同一である。

【００６７】以下、第一の実施の形態に係るクラッチ装
置３０の作用について説明する。図２に示すように、本
実施の形態に係るクラッチ装置３０にあっては、上述の
ように、クラッチ３３の係合時に上記第一の潤滑油排出
孔５１が閉状態となり、潤滑油が上記第二の潤滑油排出
孔３７から排出される場合、油圧供給孔２３とピストン
３２の外方端部４０との間Ｌに亘って作動油が油圧室２
１内に充填されている一方、潤滑室３４内には第二の上
記潤滑油排出孔３７とピストン３２の外方端部４０との
間Ｌ２に潤滑油が溜まっており、Ｌ＜Ｌ２であるため、
作動油に発生する遠心油圧Ｐは潤滑油に発生する遠心油
圧Ｐ２よりも小さい。

【００６８】一方、クラッチ３３の非係合時に、上記第
一の潤滑油排出孔５１が開状態となり、潤滑油が上記第
一の潤滑油排出孔５１から排出される場合には、潤滑油
の貯留状態は、第二の上記潤滑油排出孔３７とピストン
３２の外方端部４０との間Ｌ２から第一の潤滑油排出孔
５１とピストン３２の外方端部４０との間Ｌ１へと移行
する。

【００６９】従って、この場合、Ｌ＞Ｌ１であるため、
潤滑油に発生する遠心油圧Ｐ１は作動油に発生する遠心
油圧Ｐよりも小さい。この関係を以下、数式を用いて説
明する。図２に示すように、ピストン３２に作用する作
動油圧の内、作動油に発生する遠心油圧をＦ（１）、潤
滑油が潤滑油室３４内においてＬ２に亘って貯留された
際に発生する遠心油圧をＦ（３）、潤滑油が潤滑油室３
４内においてＬ１に亘って貯留された際に発生する遠心
油圧をＦ（２）とした場合、ピストン３２に作用する遠
心油圧は、それぞれ、以下の式により表される。なお、
ｒｄ１は第一の潤滑油排出孔の回転半径、ｒｄ２は第二
の潤滑油排出孔の回転半径、ｒｐ１はピストンの回転半
径、ｒｐ２は、油圧供給孔の回転半径、ｒｐ３は入力軸
の回転半径、ρは、オイル密度、ωは回転数を表す。 遠心油圧Ｆ（１） Ｆ（１）＝π／４ρω²（ｒｐ₁ ²−ｒｐ₃ ²）（ｒｐ₁ ²＋
ｒｐ₃ ²−２ｒｐ₂ ²） 遠心油圧Ｆ（２） Ｆ（２）＝π／４ρω²（ｒｐ₁ ²−ｒｐ₃ ²）（ｒｐ₁ ²＋
ｒｐ₃ ²−２ｒｄ₁ ²） 遠心油圧Ｆ（３） Ｆ（３）＝π／４ρω²（ｒｐ₁ ²−ｒｐ₃ ²）（ｒｐ₁ ²＋
ｒｐ₃ ²−２ｒｄ₂ ²） この場合、ｒｄ₁＞ｒｐ₂＞ｒｄ₂ であることから、遠
心油圧Ｆ（１），遠心油圧Ｆ（２），及び遠心油圧Ｆ
（３）の間には、Ｆ（３）＞Ｆ（１）＞Ｆ（２）の関係
が成立する。

【００７０】また、ピストン３２に作用する作動油圧Ｆ
ｐは、以下のとおりである。なお、Ｐ_L は油圧供給路２
０内の圧力を指す。 Ｆｐ＝π（ｒｐ₁ ²−ｒｐ₃ ²）×Ｐ_L 従って、ピストン３２へ作用する出力軸１８方向への推
力Ｆ_R はＦ（１）＋Ｆｐ であり、一方、ピストン３２
へ作用する入力軸１０方向への推力ＦＬは、Ｆ（２）＞
Ｆ_L＞Ｆ（３）である。

【００７１】従って、ピストン３２は、上記 Ｆ_R＝Ｆ_L
の関係が成立した時点で、ピストン３２は停止するこ
ととなる。また、作動油圧の供給により、Ｐ_L の値が大
きくなり、Ｆ_R＞Ｆ_L となった場合には、ピストン３２
はクラッチ３３へ圧接し、クラッチ３３は係合状態とな
る。

【００７２】本実施の形態において、クラッチ３３を係
合させる場合には、油圧制御バルブを開状態とし、上記
油圧供給路２０を介して作動油圧を油圧室に供給し、ピ
ストン３２を作動させる。ピストン３２は作動油圧によ
り出力軸１８方向へ押圧されて出力軸１８方向へ前進
し、クラッチ３３を押圧する。従って、クラッチ３３は
クラッチ保持部５０に押しつけられるため、セパレータ
プレート１４の内、最も蓋部材１７に近接して配置され
たセパレータプレート１４ａは、クラッチ保持部５０の
内表面部に密接し、上記第一の潤滑油排出孔５１はセパ
レータプレート１４ａにより閉塞された状態となる。

【００７３】この状態で、入力軸１０の回転駆動力はク
ラッチ３３を介して出力軸１８に伝達され、潤滑油は潤
滑油供給孔３８から潤滑油室３４内に流入し上記第二の
潤滑油排出孔３７からクラッチ装置３３外方へ排出さ
れ、潤滑油供給孔３８から第二の潤滑油排出孔３７へ至
る潤滑油の流路が形成され、上述のように、第二の上記
潤滑油排出孔３７とピストン３２の外方端部４０との間
Ｌ２に潤滑油が貯留されており、Ｌ＜Ｌ２であるため、
潤滑油に発生する遠心油圧Ｐ２は作動油に発生する遠心
油圧Ｐよりも大きい状態となっている。

【００７４】一方、クラッチ３３の係合を解除しようと
する際には、上記作動油圧の供給が減じられた場合、上
記作動油に発生しピストン３２に対して出力軸１８方向
に作用している遠心油圧Ｐよりも、潤滑油室３４側にお
いて発生して入力軸１０方向に作用する遠心油圧Ｐ２の
方が大きいことから、その差圧により発生する推力によ
りピストン３２は押されて入力軸１０方向へ後退し、ク
ラッチ３３の接合は解除される。

【００７５】そして、上記蓋部材１７の内側面側に押圧
されていたセパレータプレート１４ａは、ピストン３２
が後退した場合には、蓋部材１７のクラッチ保持部５０
から離間する。これにより、セパレータプレート１４ａ
により閉塞されていた第一の潤滑油排出孔５１が開口す
るため、クラッチ係合時には第二の潤滑油排出孔３７か
らクラッチ装置３０外部へ流出していた潤滑油は、上記
第一の潤滑油排出孔５１からクラッチ装置３０外方へ流
出するようになり、潤滑油供給孔３８から第一の潤滑油
排出孔５１へ至る新たな潤滑油の流路が形成される。

【００７６】この場合、上述のように、潤滑室３４内の
潤滑油の貯留状態は、第一の潤滑油排出孔５１とピスト
ン３２の外方端部４０との間Ｌ１へと移行し、Ｌ＞Ｌ１
であるため、潤滑油に発生する遠心油圧Ｐ１は作動油に
発生する遠心油圧Ｐよりも小さくなる。従って、上記の
ように、ピストン３２が反出力軸１８方向へ後退した場
合には、セパレータプレート１４ａが蓋部材１７のクラ
ッチ保持部５０の内側面から離間した場合のピストン３
２に対して入力軸１０方向へ作用する遠心油圧Ｐ１は、
作動油側に発生した遠心油圧Ｐよりも小さくなるため、
ピストン３２は再度、出力軸１８方向へ前進する。

【００７７】このピストン３２の前進により再度クラッ
チ３３が係合開始位置に配置される。セパレータプレー
ト１４ａが蓋部材１７のクラッチ保持部５０に当接した
場合には、上記第一の潤滑油排出孔５１を再度閉塞し、
潤滑油は潤滑油排出孔３７から排出されることとなり、
潤滑油排出孔３７とピストン３２の外方端部４０との間
Ｌ２に潤滑油が溜まることとなる。

【００７８】その結果、潤滑油側の遠心油圧Ｐ２の方が
再度、作動油側の遠心油圧Ｐよりも大きくなり、この差
圧により生ずる推力によりピストン３２は入力軸１０方
向へ押され、セパレータプレート１４ａはクラッチ保持
部５０から離間し、第一の潤滑油排出孔５１は開放さ
れ、潤滑油は第一の潤滑油排出孔５１から排出され、潤
滑油側の遠心油圧は低下するため、ピストン３２は出力
軸１８方向へ移動する。

【００７９】従って、ピストン３２は、作動油に発生す
る遠心油圧Ｐによりピストン３２に対して出力軸１８方
向へ作用する推力Ｆ（１）、第一の潤滑油排出孔５１か
ら流出する際の遠心油圧Ｐ１によりピストン３２に対し
て入力軸１０方向へ作用する推力Ｆ（２）、及び第二の
潤滑油排出孔３７から流出する際の遠心油圧Ｐ２により
ピストン３２に対して入力軸１０方向へ作用する推力Ｆ
（３）との間で、均衡状態がとれる位置で停止すること
となる。

【００８０】即ち、上記過程を繰り返す中で、セパレー
タプレート１４ａが第一の潤滑油排出孔５１に非常に近
接し、第一の潤滑油排出孔５１を半ば覆った状態となっ
た場合には、潤滑油は、第一の潤滑油排出孔５１が完全
に開放されている場合よりも流出しにくい状態となり、
潤滑油室３４内の潤滑油は上記遠心油圧Ｐ１及びＰ２の
略中間の遠心油圧を発生することとなり、作動油側に発
生した遠心油圧Ｐとの間で均衡状態が保持されることと
なる。

【００８１】このようにしてピストン３２が停止する位
置は、クラッチ３３に圧接してはいないが、非常に近接
した状態位置にある。その結果、本実施の形態に係るク
ラッチ装置３０にあっては、クラッチ３３の潤滑油に高
低二種類の遠心油圧Ｐ２，Ｐ１を発生させ、作動油に発
生した遠心油圧Ｐとの間の差圧によりピストンを作動さ
せ、その結果、これら高低二種類の遠心油圧Ｐ２，Ｐ１
を発生させると共に、その中間の遠心油圧により作動油
側の遠心油圧Ｐとバランスさせてピストン３２のクラッ
チ３３への非接触近接状態を維持させることが可能とな
る。

【００８２】その結果、本実施の形態に係るクラッチ装
置３０にあっては、ピストン３２の作動油に発生する遠
心油圧Ｐ及び潤滑油に発生する遠心油圧Ｐ１，Ｐ２を利
用して、ピストン３２をクラッチ３３の係合直前の状態
位置に配置させるものであるため、ファーストフィル制
御等の手段を施すことによる製造コストの上昇を来すこ
とがなく、また、スロットルアクチュエータを設けるこ
とによるエンジンの動力性能の低下を来すこともなく、
クラッチの応答制御性を向上させることができる。

【００８３】また、潤滑油に発生する遠心油圧を利用し
てピストン３２を入力軸１０方向へ復帰させる様に構成
されているため、従来のようなリターンスプリングを配
設する必要がなく、クラッチ装置３０の軸方向における
長さ寸法を低減することができ、クラッチ装置３０の配
置の自由度を確保することが可能となる。その結果、ク
ラッチ装置３０全体の大きさを低減することができ、ク
ラッチ装置３０の構成部品点数を減少させることがで
き、製作コストを低減させることができる。

【００８４】図３は本発明に係る第二の実施の形態に係
るクラッチ装置を示す。第二の実施の形態に係るクラッ
チ装置４６にあっては、上記第一の潤滑油排出孔５１に
は、クラッチ３３をピストン３２方向へ付勢するコイル
スプリング５２が内装され、ピストン３２が作動されク
ラッチ３３を蓋部材１７の保持部５０に対して押圧した
際には、クラッチ３３をピストン３２方向へ付勢するよ
うに構成されている。

【００８５】即ち、上記第一の潤滑油排出孔５１は上記
実施の形態とは異なり、クラッチ保持部５０の内側面部
側に設けられた大径部４９と、この大径部４９に連続す
る小径部５４とにより構成され、上記大径部４９には、
ピストン３２のクラッチ３３の押圧時にセパレータプレ
ート１４ａに圧接するコイルスプリング５２が収納され
ている。他の構成は上記実施の形態に係るクラッチ装置
３３と同様である。

【００８６】従って、本実施の形態に係るクラッチ装置
４６にあっては、クラッチ３３の係合時に、ピストン３
２がクラッチ３３を押圧し、セパレータプレート１４ａ
がクラッチ保持部５０に圧接した場合には、第一の潤滑
油排出孔５１はオリフィスを形成するため、第一の潤滑
油排出孔５１内の圧力は潤滑油圧よりも低くなるため、
クラッチ３３の非係合時に、ピストン３２が潤滑油に発
生する遠心油圧Ｐ２による推力Ｆ（３）により後退した
場合であっても、セパレータプレート１４ａが負圧によ
り蓋部材１７のクラッチ保持部５０に密着したままとな
り、潤滑油が第一の潤滑油排出孔５１から流出しにく
い、という事態を有効に防止しうる。

【００８７】即ち、本実施の形態に係るクラッチ装置４
６にあっては、第一の潤滑油排出孔５１に内装されたコ
イルスプリング５２によりセパレータプレート１４ａが
入力軸１０方向へ押圧されるため、作動油圧によるピス
トン３２の推力が解除された場合には、速やかに、セパ
レータプレート１４ａは蓋部材１７から離間し、潤滑油
は確実に第一の潤滑油排出孔５１から流出し始め、潤滑
油に発生する遠心油圧は低くなる。

【００８８】その結果、本実施の形態に係るクラッチ装
置４６にあっては、ピストン３２の後退時には潤滑油は
第一の潤滑油排出孔５１から速やかに流出し始め、高い
遠心油圧Ｐ２から低い遠心油圧Ｐ１に変化するため、ピ
ストン３２を円滑に作動させることができ、ピストン３
２を確実に係合直前の状態位置へ移動させることが可能
となる。

【００８９】また、上記コイルスプリング５２が配設さ
れているため、クラッチ３３の係合時には、コイルスプ
リング５２の付勢力によりクラッチ３３はピストン３２
方向へ押圧されることとなりクラッチ３３の係合力も安
定する。なお、上記弾性体５２はコイルスプリングが好
ましいが、リーフスプリング等も採用しうる。クラッチ
３３をピストン３２方向へ付勢しうる部材であればよ
い。弾性体５２を形成する素材は、金属には限定されな
い。

【００９０】また、図４は本発明に係る第三の実施の形
態に係るクラッチ装置を示す。本実施の形態に係るクラ
ッチ装置４７にあっては、上記コイルスプリング５２が
配設された第一の潤滑油排出孔５１の周囲には、クラッ
チ３３の係合時における潤滑油の流出を防止しうるオイ
ルシール部材５３が配設されている。即ち、上記第一の
潤滑油排出孔５１の周囲には、凹部５５が設けられ、こ
の凹部５５内にはオイルシール部材５３が配設されてお
り、クラッチ３３の係合時にクラッチ３３がピストン３
２により蓋部材１７の保持部５０に押圧された場合に、
上記オイルシール部材５３がセパレータプレート１４ａ
に圧接して第一の潤滑油排出孔５１からの潤滑油の流出
を防止するように構成されている。他の構成は上記各実
施の形態の場合と同様である。

【００９１】従って、本実施の形態に係るクラッチ装置
４７にあっては、ピストン３２より押圧してクラッチ３
３を係合する際には、セパレータプレート１４ａに上記
オイルシール部材５３が密接するため第一の潤滑油排出
孔５１は確実に閉塞され、第二の潤滑油排出孔３７から
潤滑油は排出されるため、潤滑油には、第二の潤滑油排
出孔３７及びピストン３２の外方端部４０との間で遠心
油圧Ｐ２が発生し、クラッチ３３の係合解除の際には、
当初、遠心油圧Ｐ２により生ずる推力Ｆ（３）がピスト
ン３２に作用するため、ピストン３２は確実に後退動作
を開始する。

【００９２】その結果、本実施の形態に係るクラッチ部
材４７にあっては、クラッチ３３の係合時におけるオイ
ルのシール性を向上させることができ、高圧の遠心油圧
Ｐ２を発生させることができるため、クラッチ３３の係
合解除時には、ピストン３２を移動させてクラッチ３３
の近接位置に確実に配置することができる。図５は本発
明に係る第四の実施の形態に係るクラッチ装置を示す。

【００９３】第四の実施の形態に係るクラッチ装置４８
にあっては、上記入力軸１０は上記出力軸１８と略同径
に形成され、上記油圧供給孔２３は上記第二の潤滑油排
出孔３７よりも、回転半径方向において、軸心２９に近
接した部位に設けられていると共に、上記油圧供給孔２
３とピストン３２の外方端部４０との間の間隔寸法Ｌ３
は上記第二の潤滑油排出孔３７とピストン３２の外方端
部４０との間の間隔寸法Ｌ５よりも大きく形成されてい
ると共に、上記入力軸１０には上記ピストン３２を油圧
室２１方向へ付勢して、所定回転数以下で入力軸１０が
回転した際に、作動油に発生する遠心油圧による出力軸
１８方向への推力を、潤滑油側に発生する入力軸１０方
向への推力と共に解消しうるリターンスプリング５６が
配設されている。

【００９４】このリターンスプリング５６はコイルスプ
リングにより構成されており、入力軸１０の出力軸１８
側端部に支持部５７を介して一端部が固定され、他端部
は上記ピストン３２の出力軸１８側側面部に当接するよ
うに構成されている。本実施の形態にあっては、上述の
ように、上記リターンスプリング５６のバネ定数及びス
トロークは、入力軸１０が所定回転数以下で回転した場
合に、作動油側に発生する遠心油圧を、潤滑油側に発生
する入力軸１０方向への推力と共にキャンセルできる大
きさ及び長さに設定されている。

【００９５】その結果、クラッチ３３の係合を解除する
際には、作動油圧の供給が減じられることから、ピスト
ン３２に対しては、油圧供給孔２３とピストン３２の端
部４０との間Ｌ３に充填された作動油に、入力軸１０が
所定回転数で回転することにより発生した遠心油圧によ
り出力軸１８方向へ作用する推力のみが作用する。この
場合、クラッチ３３の解除前においては、上記第一の潤
滑油排出孔５１はセパレータプレート１４ａにより閉塞
された状態となっていることから、潤滑油供給孔３８か
ら第二の潤滑油排出孔３７へ至る潤滑油の流路が形成さ
れ、上述のように、第二の上記潤滑油排出孔３７とピス
トン３２の外方端部４０との間Ｌ５に潤滑油が流れてお
り、Ｌ３＞Ｌ５であるため、作動油に発生する遠心油圧
Ｐ４は潤滑油に発生する遠心油圧Ｐ３よりも大きい。

【００９６】しかしながら、上述のように、上記潤滑油
の遠心油圧Ｐ３、潤滑圧及びリターンスプリング５６の
付勢力の合計により生じ、ピストン３２に対して入力軸
１０方向へ作用する推力は、上記作動油に発生した遠心
油圧により生ずる出力軸１８方向へ作用する推力よりも
上回るため、作動油に発生した遠心油圧により生ずる推
力Ｐ４はキャンセルされ、更に、ピストン３２は押され
て入力軸１０方向へ後退し、リターンスプリング５６の
ストローク外へ至る。

【００９７】そして、ピストン３２の後退によりクラッ
チ３３の係合が解除され、上記セパレータプレート１４
ａが蓋部材１７のクラッチ保持部５０から離間した場合
には、上記第一の潤滑油排出孔５１が開口することか
ら、潤滑油は第一の潤滑油排出孔５１から流出し始め、
潤滑油は、上記第一の潤滑油排出孔５１とピストン３２
の外方端部４０との間Ｌ４のみに溜まり、この潤滑油に
は、第二の潤滑油排出孔３７から潤滑油が流出していた
際に発生した遠心油圧よりも小さい遠心油圧Ｐ５が発生
する。

【００９８】この場合、上記Ｌ３＞Ｌ４であるため、作
動油に発生した遠心油圧Ｐ４から生ずる推力によりピス
トン３２は出力軸１８方向へ前進する。このピストン３
２の前進により、再度クラッチ３３の係合開始位置に配
置され、クラッチプレート１４ａはクラッチ保持部５０
へ接触し、第一の潤滑油排出孔５１を閉塞し始めるた
め、潤滑油は第二の潤滑油排出孔３７から流出するよう
になると共に、ピストン３２はリターンスプリング５６
のストローク内に至る。

【００９９】この結果、第二の上記潤滑油排出孔３７と
ピストン３２の外方端部４０との間Ｌ５に溜まった潤滑
油に発生する遠心油圧Ｐ３、リターンスプリング５６の
付勢力及び潤滑油の潤滑圧が、再度ピストン３２に作用
し、その合計の推力により、ピストン３２は再度、入力
軸１０方向へ後退するが、上記同様、クラッチプレート
１４ａが第一の潤滑油排出孔５１を開放することから潤
滑油側の遠心油圧は低下するため、ピストン３２は出力
軸１８方向へ前進する。

【０１００】このように、ピストン３２は、作動油に発
生する遠心油圧Ｐ４によりピストン３２に対して出力軸
１８方向へ作用する推力、第一の潤滑油排出孔５１から
流出する際の遠心油圧Ｐ５によりピストン３２に対して
入力軸１０方向へ作用する推力、第二の潤滑油排出孔３
７から流出する際の遠心油圧Ｐ３によりピストン３２に
対して入力軸１０方向へ作用する推力、上記リターンス
プリング５６の付勢力及び潤滑油の潤滑圧から生ずる推
力との間で、均衡状態が生ずる位置で停止することとな
る。

【０１０１】即ち、上記過程を繰り返す中で、セパレー
タプレート１４ａが第一の潤滑油排出孔５１に非常に近
接し、第一の潤滑油排出孔５１を半ば覆った状態となっ
た場合には、潤滑油は第一の潤滑油排出孔５１からは、
完全に開放された状態の場合よりも流出しにくい状態と
なり、潤滑油室３４内の潤滑油には上記遠心油圧Ｐ３及
びＰ５の略中間の遠心油圧が発生する。

【０１０２】従って、上記中間の遠心油圧と上記リター
ンスプリング５６の付勢力と、更に、潤滑圧の合計から
生ずる推力と、作動油側に発生した遠心油圧Ｐ４から生
ずる推力との間で均衡状態が保持されることとなる。こ
のピストン３２が停止する位置は、クラッチ３３に圧接
してはいないが、非常に近接した状態位置にある。

【０１０３】その結果、本実施の形態に係るクラッチ４
８にあっては、エンジン回転数が所定回転数以下の場合
には、上記のように、ピストン３２はクラッチ３３に圧
接してはいないが、非常に近接した状態位置にあり、エ
ンジン回転数が高まり、入力軸１０の回転数が所定回転
以上に上昇し、作動油側の遠心油圧が一定以上に増大し
た場合には、ピストン３２はリターンスプリング５６の
付勢力、潤滑油に発生している遠心油圧及び潤滑圧の合
計から生ずる入力軸１０方向への推力に打ち勝ち、出力
軸１８方向へ移動するため、ピストン３２はクラッチ３
３を押圧し、クラッチ３３は自動的に係合する。

【０１０４】以下に、以上の状態を数式で表す。なお、
ｒ１は油圧供給孔の回転半径、ｒ２は第二の潤滑油排出
孔の回転半径、ｒ３は入力軸の回転半径、ｒ４はピスト
ンの回転半径、ｒ６は第一の潤滑油排出孔の回転半径を
表す。クラッチ３３が係合している場合には、ピストン
３２に対して出力軸１８方向へ作用する推力Ｆｐ０は以
下のとおりである。

【０１０５】Ｆ_P0＝Ｐａ×Ｓｐ−π／２ρω²（ｒ₁ ²−
ｒ₂ ²）（ｒ₄ ²−ｒ₃ ²）−ｋ_s・ｘ この場合、Ｋｓはリターンスプリング５６のバネ定数、
Ｘは同様にストローク代を表す。そして、ｒ₂＞ｒ₁ で
あるため、π／２ρω²（ｒ₁ ²−ｒ₂ ²）（ｒ₄ ²−ｒ₃ ²）
＜０ となる。即ち、上記ピストン３２にはリターンス
プリング５６が設けられ、常時、反出力軸１８方向へ付
勢されているため、 として形成することがで
き、リターンスプリング５６は作動油に発生する遠心油
圧をキャンセルしうるキャンセラーとして機能するもの
である。

【０１０６】一方、クラッチ３３が非係合状態にある場
合には、ピストン３２に対して出力軸１８方向へ作用す
る推力 Ｆｐ0 は以下のとおりである。この場合、作動
油圧の供給は無くなるため、 となり、Ｌ
５の間に貯留されていた潤滑油に発生した遠心油圧、上
記リターンスプリング５６の付勢力等の合計により生じ
た推力によりピストン３２は入力軸１０方向へ後退し、
セパレータプレート１４ａは潤滑油排出口５１を開放す
るため、以下の式が成立する。なお、この場合、ω＝Ｎ
ｅ（エンジン回転数）である。

【０１０７】 Ｆ_P0＝−π／２ρω²（ｒ₁ ²−ｒ₆ ²）（ｒ₄ ²−ｒ₃ ²）−ｋ_s・ｘ ＝π／２ρω²（ｒ₆ ²−ｒ₁ ²）（ｒ₄ ²−ｒ₃ ²）−ｋ_s・ｘ そして、 ｒ₆ を適宜決定することにより、ω² の変
化により、例えば、ω² の値が小さい場合には、Ｆ_P0
＜０ となり、ω² ＝ｋ_s・ｘ／［π／２ρ（ｒ₆ ²−
ｒ₁ ²）（ｒ₄ ²−ｒ₃ ²）］の場合には、Ｆ_P0＝０ とな
る。

【０１０８】また、ω² の値が大きい場合には、Ｆ_P0＞
０ となる。従って、ω² の値が大きくなる場合には、
Ｆ_P0＞０ となり、ピストン３２は出力軸１８方向へ推
され、クラッチ３３は係合する。その結果、エンジン回
転数が大きくなった場合には、クラッチ３３は自動的に
係合する。

【０１０９】従って、本実施の形態に係るクラッチ装置
４８にあっては、遠心クラッチに類似する作用を行わせ
ることが可能となり、例えば、自動車の高速段用のクラ
ッチとして使用した場合には、クラッチーツークラッチ
変速の場合に、低速段側のクラッチから高速段用側のク
ラッチへ変速する際に、エンジン回転数が上昇した場合
には、自動的に高速段側のクラッチが係合することとな
り、高速段側のクラッチ及び低速段側のクラッチの何れ
にも係合しない状態において発生する、エンジンの急激
な回転上昇の事態を有効に防止することが可能となる。

【０１１０】上記各実施の形態において、上記第一の潤
滑油排出孔５１は発生する遠心油圧Ｐ３，Ｐ５，Ｐ４の
大きさとの関係で、適宜部位に開設し、ピストン３２の
クラッチ３３に対する、適宜の非係合近接位置を形成す
ることができる。その結果、第一の潤滑油排出孔５１を
適宜の部位に開設することにより、自動変速機を搭載し
た自動車に発進時において発生する、いわゆる、クリー
プ現象を、個体差無く、可及的に一定に制御することが
可能となる。

【０１１１】なお、上記各実施の形態にあっては、第一
の潤滑油排出孔５１をクラッチ３３を構成するセパレー
タプレート１４ａにより開閉操作することにより、潤滑
油の流路を変更することにより、遠心油圧の大きさを制
御する場合を例に説明したが、上記実施の形態に限定さ
れず、他の手段を別個設けても良い。また、上記クラッ
チ装置３０及び４１を、自動車に搭載する自動変速機に
適用した場合を例に説明した。

【０１１２】しかしながら、上記各実施の形態に限定さ
れず、自動車に搭載される自動変速機以外にも本発明を
適用することは可能である。

【０１１３】

【発明の効果】請求項１及び２記載の発明にあっては、
製造コストを嵩ませることがないと共にエンジンの出力
性能を低下させることなく、クラッチの応答制御性を向
上させることが可能となる。請求項３記載の発明にあっ
ては、請求項１及び２記載の発明の効果に加えて、自動
車に搭載される自動変速機のクラッチ装置において、ク
ラッチの応答制御性を向上させる点にある。

【０１１４】請求項４記載の発明にあっては、請求項３
記載の発明の効果に加えて、クラッチの潤滑油に高低二
種類の遠心油圧を発生させ、作動油に発生した遠心油圧
との間の差圧による推力を作用させてピストンを作動さ
せ、ピストンのクラッチへの近接状態を維持させること
ができる。請求項５記載の発明にあっては、請求項４記
載の発明の効果に加えて、潤滑油において低い遠心油圧
をより確実に発生させることができる。

【０１１５】請求項６記載の発明にあっては、請求項４
記載の発明の効果に加えて、クラッチ係合時に潤滑油の
流出を防止することができる。請求項７記載の発明の技
術的課題は、請求項４記載の発明の効果に加えて、自動
車の自動変速機の変速時に、クラッチが係合しない状態
により発生する、エンジンの急激な回転の上昇を有効に
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るクラッチ装置を示し、第一の実
施の形態に係るクラッチ装置の構造を示す断面図であ
る。

【図２】本発明に係るクラッチ装置を示し、第一の実施
の形態に係るクラッチ装置の係合時及び非係合時におけ
る、作動油及び潤滑油に発生する遠心油圧の状態を示す
断面図である。

【図３】 本発明に係るクラッチ装置を示し、第二の実
施の形態に係るクラッチ装置の構造を示す断面図であ
る。

【図４】 本発明に係るクラッチ装置を示し、第三の実
施の形態に係るクラッチ装置の構造を示す断面図であ
る。

【図５】 本発明に係るクラッチ装置を示し、第四の実
施の形態に係るクラッチ装置の構造を示す断面図であ
る。

【図６】 従来のクラッチ装置の構造を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１０ 入力軸 １１ 外殻部
材 １２ ピストン １３ リター
ンスプリング １４ セパレータプレート １５ クラッ
チディスク １６ ボール １７ 蓋部材 １８ 出力軸 １９ 潤滑油
供給路 ２０ 油圧供給路 ２１ 油圧室 ２２ スナップリング ２３ 油圧供
給孔 ２４ ベアリングアウターレース ２５ ベアリ
ングインナーレース ２６ クラッチ装置 ２７ クラッ
チ ２８ ハウジング ２９ 軸心 ３０ クラッチ装置 ３２ ピスト
ン ３３ クラッチ ３４ 潤滑油
室 ３６ シール部材 ３７ 第二の
潤滑油排出孔 ３８ 潤滑油供給孔 ３９ フラン
ジ部 ４０ 外方端部 ４１ クラッ
チ装置 ４２ 作動油排出孔 ４３ ピスト
ン ４４ 固定部材 ４５ シール
部材 ４６ クラッチ装置 ４７ クラッ
チ装置 ４８ クラッチ装置 ４９ 大径部 ５０ クラッチ保持部 ５１ 第一の
潤滑油排出孔 ５２ 弾性体（コイルスプリング） ５３ オイル
シール材 ５４ 小径部 ５５ 凹部 ５６ リターンスプリング ５７ 支持部 ５８ ベアリング Ｌ 油圧供給孔とピストンの外方端部との間（間隔寸
法） Ｌ１ 第一の潤滑油排出孔とピストンの外方端部との間
（間隔寸法） Ｌ２ 第二の潤滑油排出孔とピストンの回転半径方向に
おける外方端部との間（間隔寸法） Ｌ３ 油圧供給孔とピストンの外方端部との間（間隔寸
法） Ｌ４ 第一の潤滑油排出孔とピストンの外方端部との間
（間隔寸法） Ｌ５ 第二の潤滑油排出孔とピストンの回転半径方向に
おける外方端部との間（間隔寸法） Ｐ 油圧室内の作動油に発生する遠心油圧 Ｐ１ 第一の潤滑油排出孔とピストン外方端部との間に
おいて潤滑油室内に溜まった潤滑油に生ずる遠心油圧 Ｐ２ 第二の潤滑油排出孔とピストン外方端部との間に
おいて潤滑油室内に溜まった潤滑油に生ずる遠心油圧 Ｐ３ 第二の潤滑油排出孔とピストン外方端部との間に
おいて潤滑油室内に溜まった潤滑油に生ずる遠心油圧 Ｐ４ 油圧室内の作動油に発生する遠心油圧 Ｐ５ 第一の潤滑油排出孔とピストン外方端部との間に
おいて潤滑油室内に溜まった潤滑油に生ずる遠心油圧 Ｆ（１） 油圧室内の作動油に発生する遠心油圧によ
り、ピストンに対して出力軸方向へ作用する推力 Ｆ（２） 第一の潤滑油排出孔とピストン外方端部との
間に溜まる潤滑油に生ずる遠心油圧により、ピストンに
対して入力軸方向へ作用する推力 Ｆ（３） 第二の潤滑油排出孔とピストン外方端部との
間に溜まる潤滑油に生ずる遠心油圧により、ピストンに
対して入力軸方向へ作用する推力 ｒｄ１ 第一の潤滑油排出孔の回転半径 ｒｄ２ 第二の潤滑油排出孔の回転半径 ｒｐ１ ピストンの回転半径 ｒｐ２ 油圧供給孔の回転半径 ｒｐ３ 入力軸の回転半径 ｒ１ 油圧供給孔の回転半径 ｒ２ 第二の潤滑油排出孔の回転半径 ｒ３ 入力軸の回転半径 ｒ４ ピストンの回転半径 ｒ６ 第一の潤滑油排出孔の回転半径

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力軸と出力軸とを有し、油圧の供給又
   は供給の停止によりピストンを作動させてクラッチを係
   合させ又はクラッチの係合を解除し、入力軸の回転駆動
   力の出力軸への伝達又は伝達の停止を行うクラッチ装置
   において、 入力軸の回転の際に上記ピストンを作動させる作動油に
   発生する遠心油圧及び上記クラッチを潤滑するために供
   給される油に発生する遠心油圧により上記ピストンを作
   動させて、クラッチ係合直前の状態位置にピストンを配
   置させることを特徴とするクラッチ装置。
2. 【請求項２】 クラッチを潤滑するために供給される上
   記油は潤滑油であって、この潤滑油を排出しうる二つの
   孔部が、異なる回転半径位置において設けられ、一方の
   孔部を開閉操作することにより異なる潤滑油流路が形成
   され、上記作動油に発生した遠心油圧よりも高い遠心油
   圧及び上記作動油に発生した遠心油圧よりも低い遠心油
   圧を潤滑油に交互に発生させて、潤滑油に発生した遠心
   油圧と作動油に発生する遠心油圧との間の差圧によりピ
   ストンを入力軸方向又は出力軸方向へ作動させ、 上記高い遠心油圧と低い遠心油圧との間において形成さ
   れる所定の遠心油圧により、作動油に発生する遠心油圧
   との間の均衡状態を形成し、クラッチ係合直前の状態位
   置にピストンを配置させることを特徴とする請求項１記
   載のクラッチ装置。
3. 【請求項３】 上記クラッチ装置は自動車の自動変速機
   内に設けられ、自動車のエンジンの回転駆動力を伝える
   入力軸と、入力軸の回転駆動力がクラッチを介して伝達
   される出力軸とを有し、 上記入力軸には、クラッチを内部に収容するハウジング
   を形成する外殻部材が固定されると共に、軸方向に沿っ
   て入力軸上を摺動して上記クラッチを係合させ又はクラ
   ッチの係合を解除させうるピストンが設けられ、 上記外殻部材の出力軸側には、上記外殻部材と共にハウ
   ジングを形成し、上記ピストンがクラッチを係合させる
   際には、ピストンとの間にクラッチを保持する保持部を
   有する蓋部材が固定され、 上記ピストンの入力軸側には、上記外殻部材との間に、
   上記ピストンの作動油圧を伝達する作動油が充填された
   油圧室が設けられると共に、入力軸周面部に開設された
   油圧供給孔を介して上記油圧室へ連通し、上記油圧室へ
   ピストンの作動油圧を供給する油圧供給路が設けられ、 上記ピストンの出力軸側には、上記クラッチの潤滑油が
   供給される潤滑油室が形成されていると共に、上記出力
   軸内には潤滑油室に潤滑油を供給する潤滑油供給路が設
   けられ、 上記クラッチは、上記外殻部材に軸方向に沿って移動可
   能に固定された複数のセパレータプレートと、出力軸に
   対して軸方向に移動可能に嵌合されると共に上記セパレ
   ータプレートの間に配設された複数のクラッチディスク
   とにより構成されていることを特徴とする請求項１又は
   ２記載のクラッチ装置。
4. 【請求項４】 上記蓋部材のクラッチの保持部には、第
   一の潤滑油排出孔が設けられると共に上記蓋部材の回転
   半径方向における内方端部と出力軸との間には第二の潤
   滑油排出孔が設けられ、 上記入力軸は上記出力軸よりも径大に形成され、上記油
   圧供給孔は上記第二の潤滑油排出孔よりも、回転半径方
   向において、軸心から外方の部位に設けられていると共
   に上記第一の潤滑油排出孔は上記油圧供給孔よりも、回
   転半径方向において、軸心から外方の部位に設けられて
   おり、 上記第一の潤滑油排出孔は、クラッチの係合時には閉状
   態となり、潤滑油が第二の潤滑油排出孔から排出される
   潤滑油流路が形成されると共に、クラッチの非係合時に
   は開状態となり、潤滑油が第一の潤滑油排出孔から排出
   される潤滑油流路が形成されることを特徴とする請求項
   ３記載のクラッチ装置。
5. 【請求項５】 上記第一の潤滑油排出孔には、クラッチ
   をピストン方向へ付勢する弾性体が内装され、ピストン
   が作動されてクラッチを蓋部材の保持部に対して押圧し
   た際には、クラッチをピストン方向へ付勢するように構
   成されていることを特徴とする請求項４記載のクラッチ
   装置。
6. 【請求項６】 上記第一の潤滑油排出孔には、クラッチ
   係合時における潤滑油の流出を防止しうるオイルシール
   部材が配設されていることを特徴とする請求項４記載の
   クラッチ装置。
7. 【請求項７】 上記入力軸は上記出力軸と略同径に形成
   され、上記油圧供給孔は上記第二の潤滑油排出孔より
   も、回転半径方向において、軸心に近接した部位に設け
   られていると共に、上記油圧供給孔とピストン外方端部
   との間の間隔寸法は上記第二の潤滑油排出孔とピストン
   外方端部との間の間隔寸法よりも大きく形成されてお
   り、上記入力軸には上記ピストンを油圧室方向へ付勢
   し、入力軸が所定回転数以下で回転した際に、作動油に
   発生する遠心油圧による出力軸方向への推力を、潤滑油
   側に発生する入力軸方向への推力と共に解消しうるリタ
   ーンスプリングが配設されていることを特徴とする請求
   項４記載のクラッチ装置。