JPH11280791A - 動力伝達装置及びそれに用いられるクラッチ装置及び板状ばね - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軸方向のスペースを小さくできるようにす
る。 【解決手段】 このクラッチ装置は、動力が入力される
クラッチケース１５と、クラッチケース１５の内部に配
置された出力部材１６と、クラッチ部１７と、ピストン
１８と、リターンスプリング４０とを備えている。クラ
ッチ部１７は、クラッチケース１５に係合する第１クラ
ッチプレート２０と、出力部材１６に係合する第２クラ
ッチプレート２１とを有している。ピストン１８は、ク
ラッチケース１５内に配置され、第１及び第２クラッチ
プレート２０，２１を圧接する。リターンスプリング４
０は、ピストン１８を両クラッチプレートから離れる方
向に付勢するコーンスプリング部４１と、コーンスプリ
ング部４１と一体で形成されピストン１８の両クラッチ
プレートへの圧接時に弾性変形してクッショニングを与
える複数のリーフスプリング部４２とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のクラッチプ
レートを圧接して動力の伝達を行うクラッチ装置に関す
る。また、本発明は、前記のクラッチ装置が用いられた
ベルト式無段変速用の動力伝達切換装置に関する。さら
に、本発明は板状ばねに関する。

【０００２】

【従来の技術】動力の伝達及び遮断を行うために油圧ク
ラッチ装置が用いられている。油圧クラッチ装置は、一
般的に、内周部及び外周部に筒状部分を有するクラッチ
ケースと、クラッチケース内に配置されたピニオンギア
等の出力側の部材と、クラッチケースと出力側部材との
間に配置された複数のクラッチプレートからなるクラッ
チ部と、複数のクラッチプレートを互いに圧接するため
のピストンとを有している。

【０００３】ピストンは、油圧によって軸方向に摺動
し、複数のクラッチプレートを互いに圧接することが可
能である。また、ピストンに対する油圧が解除されたと
きに、ピストンをクラッチプレートから離すためにリタ
ーンスプリングが設けられる。リターンスプリングは、
通常はコイルばねによって形成され、一端がたとえばク
ラッチケース内周部の筒状部分に支持されるとともに、
他端がピストンの内周部に当接するように設けられる。
そして、このリターンスプリングによってピストンは常
にクラッチプレートから離れる方向に付勢されている。

【０００４】また、クラッチ接合時のショックを緩和す
るために、ピストンとクラッチプレートとの間にコーン
スプリングが配置される場合がある。この場合は、ピス
トンがクラッチプレートを圧接する際にコーンスプリン
グが弾性変形させられることになり、これによりクラッ
チ接合時のショックが緩和される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述のような従来の油
圧クラッチ装置では、リターンスプリングが必ず必要に
なり、このために軸方向にそのためのスペースが必要で
ある。また、特にクッショニング用のコーンスプリング
を備えたものでは、このコーンスプリングのためのスペ
ースも必要になり、さらに軸方向に長くなってしまう。

【０００６】このような油圧クラッチ装置は、変速機内
に配置されたり、あるいはトルクコンバータと変速機と
の間に配置されたりするので、なるべく軸方向のスペー
スが小さい方が望ましい。しかし、従来の装置は前述の
ように軸方向のスペースが大きくなってしまい、装置の
小型化の妨げになっている。また、従来の装置では、ク
ッショニングのためにコーンスプリングを用いている
が、狭いスペースにコーンスプリングを配置しなければ
ならないために、特性を設定する際に設計の自由度が小
さい。

【０００７】本発明の課題は、軸方向のスペースを小さ
くできるようにすることにある。本発明の別の課題は、
容易に所望のコーンスプリングの特性を得ることができ
るようにすることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に係るクラッチ
装置は、外周に筒状部を有し動力が入力されるクラッチ
ケースと、クラッチケースの内部に配置された出力部材
と、クラッチ部と、ピストンと、リターンスプリングと
を備えている。クラッチ部は、外周部がクラッチケース
の筒状部に軸方向に移動自在にかつ相対回転不能に係合
する第１クラッチプレートと、内周部が出力部材に軸方
向に移動自在にかつ相対回転不能に係合する第２クラッ
チプレートとを有し、両クラッチプレートの圧接により
クラッチケースから出力部材への動力伝達が可能であ
る。ピストンは、クラッチケース内に配置され、第１及
び第２クラッチプレートを圧接する。リターンスプリン
グは、ピストンを両クラッチプレートから離れる方向に
付勢するコーンスプリング部と、コーンスプリング部と
一体で形成されピストンの両クラッチプレートへの圧接
時に弾性変形してクッショニングを与える複数のリーフ
スプリング部とを有している。

【０００９】このクラッチ装置では、クラッチを接合す
る際には、ピストンが油圧等によって第１及び第２クラ
ッチプレート側に移動させられる。このとき、ピストン
はリターンスプリングのコーンスプリング部の付勢力に
抗して移動する。そして、クラッチ接合時には、コーン
スプリング部に加えてリーフスプリング部がたわみ、こ
れらの弾性変形によってクッション効果が得られる。

【００１０】このクラッチオン状態では、クラッチケー
スに動力が入力されると、この動力は第１クラッチプレ
ート及び第２クラッチプレートを介して出力部材に伝達
される。また、ピストンに対する押圧力が解除される
と、ピストンはリターンスプリングによって第１及び第
２クラッチプレートから離れる方向に移動させられる。
これにより両クラッチプレートの圧接は解除され、クラ
ッチオフ状態となる。この場合は、クラッチケースに入
力された動力は出力部材側に伝達されない。

【００１１】ここでは、ピストンを戻すためのリターン
スプリングの機能と、クラッチ接合時のクッショニング
の機能とを、１つのリターンスプリングで実現したの
で、特に軸方向のスペースを小さくすることができる。
請求項２に係るクラッチ装置は、請求項１の装置におい
て、リターンスプリングのコーンスプリング部は、内周
部から外周部にかけてピストンにより近づく方向に傾斜
している。また、リターンスプリングの複数のリーフス
プリング部は、コーンスプリング部の外周部から外方に
放射状に突出するとともに、コーンスプリングの傾斜と
は逆方向に傾斜して形成されている。

【００１２】請求項３に係るクラッチ装置は、請求項１
又は２の装置において、リターンスプリングのコーンス
プリング部は内周部に複数の切欠きを有している。ここ
では、コーンスプリングの荷重特性を、内周部に形成さ
れた複数の切欠きによって調整している。請求項４に係
るクラッチ装置は、請求項２又は３の装置において、リ
ターンスプリングは、コーンスプリング部の内周端がク
ラッチケースに支持され、コーンスプリング部の外周端
部がピストンに支持されている。

【００１３】この装置では、クラッチ接合のためにピス
トンが移動し始めると、コーンスプリング部の外周端部
が同方向に移動する。すると、リーフスプリング部の外
周端部は第１及び第２クラッチプレート側に移動し、そ
の外周端がクラッチプレートに接触する。そしてさらに
ピストンが移動すると、リターンスプリングは、コーン
スプリング部がたわむとともに、リーフスプリング部も
たわみ、これにより良好なクッショニング効果が得られ
る。

【００１４】請求項５に係るクラッチ装置は、請求項４
のクラッチ装置において、ピストンは、リターンスプリ
ングを支持する支持部と、支持部の外周側に円周上に設
けられ両クラッチプレートを押圧するための複数の押圧
部とを有している。そして、複数の押圧部の間にはリタ
ーンスプリングのリーフスプリング部が挿入される両プ
レート側に開いた複数の凹部が形成されている。

【００１５】この装置では、前述のように、ピストンの
移動に伴ってリーフスプリング部がクラッチプレートを
押圧する。しかし、このリーフスプリング部はピストン
の隣接する押圧部の間の凹部内に挿入されており、リー
フスプリング部が所定量たわむと、ピストンの押圧部全
体がクラッチプレートを押圧する。ここでは、クッショ
ニング時にピストンの押圧部全体でクラッチプレートを
押圧するので、クラッチプレートのたわみが抑えられ
る。

【００１６】従来の装置では、コーンスプリングによっ
てクラッチプレートの一部を局部的に押圧していたの
で、コーンスプリングが当接するクラッチプレートを他
のプレートに比較して厚くする必要があり、このことが
軸方向のスペースを大きくする原因の１つとなってい
た。しかし、前述のように、本発明では、クラッチプレ
ートがピストンの押圧部全体で押されるので、クラッチ
プレートに対して均一に押圧力が作用し、このためにリ
ーフスプリング部が当接するクラッチプレートの厚みを
厚くする必要がない。したがってクラッチプレートの厚
みを従来装置に比較して薄くでき、軸方向のスペースを
小さくすることができる。

【００１７】請求項６に係るクラッチ装置は、請求項４
又は５の装置において、リターンスプリングのコーンス
プリング部内周端部をクラッチケースに支持するための
支持部材をさらに有している。コーンスプリング部をク
ラッチケースの直接支持させることも可能である。しか
し、この場合は、コーンスプリング部の内周部が小さく
なりすぎてしまい、所望の荷重特性を得にくい。

【００１８】そこでこの発明では、コーンスプリング部
の内周端部とクラッチケースとの間に支持部材を設け、
コーンスプリング部の内周端部をクラッチケースに直接
ではなく支持部材を介して間接的に支持させている。こ
のために、コーンスプリングの設計の自由度が高まり、
容易に所望の荷重特性を得ることができる。請求項７に
係る動力伝達切換装置は、トルクコンバータと、前後進
切換装置と、前後進切換装置によって動力の伝達経路が
切り換えられる遊星歯車機構と、遊星歯車機構の出力部
に連結されたベルト式無段変速装置とを備えている。前
後進切換装置は、請求項１から６のいずれかに記載のク
ラッチ装置を含み、トルクコンバータの出力が入力され
る。

【００１９】この装置では、トルクコンバータからの動
力は前後進切換装置を介して遊星歯車装置に伝達され、
さらに遊星歯車装置からベルト式無段変速装置に伝達さ
れる。ここでは、前後進切換装置を構成するクラッチ装
置は請求項１から６のいずれかに記載された構成である
ので、装置全体の軸方向の短縮化が可能となる。

【００２０】請求項８に係る動力伝達切換装置は、請求
項７の装置において、遊星歯車機構は、リングギアと、
ベルト式無段変速装置の入力部に連結されたサンギア
と、リングギア及びサンギアに噛み合う複数の遊星ギア
と、複数の遊星ギアを回転自在に支持するキャリアとを
有している。また、前後進切換装置は、請求項１から６
のいずれかに記載の前進用クラッチ装置と、ブレーキ装
置とを有している。前進用クラッチ装置は、トルクコン
バータの出力を、リングギアに直接伝達するとともに出
力部材を介してサンギアにクラッチ部を介して選択的に
伝達する。ブレーキ装置はキャリアの回転を禁止あるい
は許容する。

【００２１】請求項９に係る板状ばねは、内周部から外
周部にかけて一方向に傾斜して形成されたリング状のコ
ーンスプリング部と、コーンスプリング部の外周部から
外方に突出して形成されコーンスプリング部の傾斜とは
異なる傾斜を有する複数のリーフスプリング部とを有し
ている。この板状ばねは、通常のコーンスプリングとし
て機能するコーンスプリング部と、このコーンスプリン
グ部とともに変形するリーフスプリング部とを有してい
るので、コーンスプリング部のみでは実現できないよう
な荷重特性を、リーフスプリング部の形状等を適宜設定
することによって実現でき、広範囲の用途に利用可能に
なる。また、リーフスプリング部の形状によって、リー
フスプリング部の作用し始めるタイミングを調整するこ
とも可能である。

【００２２】請求項１０に係る板状ばねは、請求項９の
板状ばねにおいて、複数のリーフスプリング部は、コー
ンスプリング部の径方向の長さよりも長く形成されてい
る。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を採用した動
力伝達切換装置を図１に示す。 ［動力伝達切換装置の全体構成］図１に示す動力伝達切
換装置は、エンジンから動力が入力されるトルクコンバ
ータ１と、前後進切換装置２と、前後進切換装置２によ
って動力の伝達経路が切り換えられる遊星歯車装置３
と、前後進切換装置２及び遊星歯車装置３によって回転
方向が切り換えられるベルト式無段変速装置４とを備え
ている。

【００２４】前後進切換装置２は、トルクコンバータ１
からの動力が入力される前進用油圧クラッチ装置５と、
遊星歯車機構３の制御を行う後進用ブレーキ装置６とを
有している。また、遊星歯車装置３は、前進用油圧クラ
ッチ装置５の入力側に連結されたリングギア１０と、ベ
ルト式無段変速装置４を構成する１次プーリ７に連結さ
れたサンギア１１と、リングギア１０及びサンギア１１
に噛み合う複数の遊星ギア１２とを有している。複数の
遊星ギ１２はキャリア１３に回転自在に支持されてお
り、キャリア１３は後進用油圧ブレーキ装置６によって
回転の許容及び禁止が制御される。

【００２５】［前進用油圧クラッチ装置］前進用油圧ク
ラッチ装置２は、図２に示すように、クラッチケース１
５と、クラッチケース１５の内部に配置された出力部材
１６と、クラッチケース１５と出力部材１６との間の動
力の伝達を制御するクラッチ部１７と、クラッチケース
１５内に摺動自在に配置されたピストン１８とを有して
いる。

【００２６】クラッチケース１５は、一方側に開く筒状
に形成されており、外周筒状部１５ａと、内周筒状部１
５ｂと、外周筒状部１５ａの一端側と内周筒状部１５ｂ
の一端側との間に形成された側壁部１５ｃと、内周筒状
部１５ｂのさらに内周部に形成されたボス部１５ｄとを
有している。外周筒状部１５ａは、図３に示すように、
波形に形成されて複数の係合凹部１５ｅを有している。
そして、図２に示すように、一端側は内周側に折り曲げ
られて側壁部１５ｃを構成している。内周筒状部１５ｂ
は、外周筒状部１５ａとほぼ平行に形成されており、そ
の一端側が外周側に折り曲げられて、外周筒状部１５ａ
によって形成される側壁部１５ｃの内周端部に固定され
ている。また、ボス部１５ｄは、内周筒状部１５ｂと一
体で筒状に形成されており、内周面にはトルクコンバー
タからの動力を伝達するための部材が係合するスプライ
ン孔１５ｆが形成されている。

【００２７】出力部材１６はクラッチケース１５の内部
に設けられている。出力部材１６は、外周部に形成され
た筒状部１６ａと、筒状部１６ａの遊星歯車装置側（図
２の左側）を内周側に折り曲げて一体で形成された固定
部１６ｂとを有している。筒状部１６ａは、波形に形成
されて、外周側に複数の係合凸部１６ｃを有している。
また、固定部１６ｂは、図１に示すように、遊星歯車装
置３を構成するサンギ１１１のトルクコンバータ側の側
面に固定されている。

【００２８】クラッチ部１７は、クラッチケース１５の
外周筒状部１５ａと出力部材１６の筒状部１６ａとの間
に配置されている。クラッチ部１７は複数の第１クラッ
チプレート２０及び第２クラッチプレート２１を有して
おり、両クラッチプレート２０，２１は軸方向に交互に
配置されている。第１及び第２クラッチプレート２０，
２１は、それぞれ環状のプレート部材であり、第１クラ
ッチプレート２０の外周部にはクラッチケース１５の係
合凹部１５ｅに係合する複数の係合歯部が形成され、第
２クラッチプレート２１の内周部には出力部材１６の係
合凸部１６ｃに係合する複数の係合歯部が形成されてい
る。また、第２クラッチプレート２１の両側面には摩擦
部材が設けられている。

【００２９】このような構成により、第１クラッチプレ
ート２０はクラッチケース１５に対して軸方向に移動自
在でかつ相対回転不能であり、第２クラッチプレート２
１は出力部材１６に対して軸方向に移動自在でかつ相対
回転不能である。なお、複数の第２クラッチプレート２
１の最も遊星歯車装置３側（図２において左側、クラッ
チケースの外側）のプレートよりもさらに遊星歯車装置
３側には、第１クラッチプレート２０と厚みを除いて同
形状のバックアッププレート２２が設けられている。そ
して、このバックアッププレート２２のさらに外側に
は、軸方向の移動を規制するための止め輪２３がクラッ
チケース１の外周筒部の内周面に設けられている。

【００３０】また、ピストン１８は、クラッチ部１７と
クラッチケース１５の側壁１５ｃとの間に設けられてい
る。ピストン１８は、ほぼリング状の部材であり、外周
部にはクラッチケース１５の外周筒状部１５ａの内周面
に摺接するシールリング３１が設けられ、内周部にはク
ラッチケース１５の内周筒状部１５ｂの外周面に摺接す
るシールリング３２が設けられている。

【００３１】このようにして、ピストン１８とクラッチ
ケース１５との間には油室３３が形成され、この油室３
３に、クラッチケース１５の内周筒状部１５ｂに形成さ
れた孔３４から作動油が供給されるようになっている。
また、ピストン１８には、図４に拡大して示すように、
作動油圧が作用していない場合に油室３１内の油を排出
するための孔１８ａと、作動油圧が作用しているときに
孔１８ａを塞ぐためのチェックボール３５とが設けられ
ている。さらに、ピストン１８の外周部には、図５に示
すように、クラッチプレート２０，２１を押圧するため
の複数の押圧部１８ｂと、隣接する押圧部１８ｂの間に
設けられた外側に開く複数の凹部１８ｃとが形成されて
いる。凹部１８ｃの内周側には環状の溝１８ｄが形成さ
れており、この溝１８ｄ内にワイヤリング３６が挿入さ
れている。ワイヤリング３６は後述するリターンスプリ
ングの支点となるものであり、したがって、ワイヤリン
グ３６の一部はワイヤリング３６が設けられた部分の周
囲よりも突出するように設けられている。

【００３２】図２に示すように、ピストン１８とクラッ
チ部１７との間には、リターンスプリング４０が設けら
れている。このリターンスプリング４０は、ピストン１
８をクラッチ部１７から離れる方向に付勢するととも
に、クラッチ接合時にショックを緩和するための部材で
ある。リターンスプリング４０は、図６及び図７に拡大
して示すように、コーンスプリング部４１と、コーンス
プリング部４１の外周部から外周側に放射状に延びる複
数のリーフスプリング部４２とを有している。

【００３３】コーンスプリング部４１は、内周から外周
にかけてピストン１８に近づくような傾斜を有してお
り、内周端部はクラッチケース１５の内周筒状部１５ｂ
に支持された支持部材４５に支持され、外周端部はピス
トン１８に設けられたワイヤリング３６に支持されてい
る。また、リーフスプリング部４２は、コーンスプリン
グ部４１とは逆に、内周から外周にかけてピストン１８
から離れるように傾斜している。また、リーフスプリン
グ４２の径方向の長さは、コーンスプリング部４１の径
方向の長さよりも長く形成されている。なお、リーフス
プリング部４２はピストン１８に形成された凹部１８ｃ
に対応しており、複数のリーフスプリング部４２は、ピ
ストン１８の初期位置（油圧が解除されてクラッチケー
ス１５の側壁１５ｃに当接する位置）においてはそれぞ
れがピストン１８の凹部１８ｃ内に位置し、ピストン１
８がクラッチ部１７側に移動するのに伴ってその外周端
がピストン１８の押圧部１８ｂ表面から出るようになっ
ている。

【００３４】このようなリターンスプリング４０は、コ
ーンスプリング部４１が、ピストン１８を初期位置に戻
すための本来のリターンスプリングとしての機能を有
し、リーフスプリング部４２がクラッチ接合時のクッシ
ョニング用スプリングとしての機能を有している。 ［遊星歯車装置３］遊星歯車装置３は、前述のように、
リングギア１０、サンギア１１、遊星ギア１２及びキャ
リア１３から構成されている。リングギア１０はクラッ
チケース１５の外周筒状部１５ａの内周部に第１クラッ
チプレート２０と同様な態様で係合している。また、サ
ンギヤ１１はベルト式無段変速装置４を構成する１次プ
ーリ７に連結され、このサンギア１１に出力部材１６が
固定されている。前述のように、遊星ギア１２はキャリ
ア１３に回転自在に装着されており、このキャリア１３
は油圧ブレーキ装置６によって回転の禁止及び許容が制
御されるようになっている。

【００３５】［後進用ブレーキ装置］後進用の油圧ブレ
ーキ装置６は、図１に示すように、ピストン５０と、こ
のピストン５０によって互いに圧接される複数の第１及
び第２ブレーキプレートを有するブレーキ部５１とを有
している。複数の第１及び第２ブレーキプレートは軸方
向に交互に配置されており、第２ブレーキプレートの両
側面には摩擦部材が固定されている。ピストン５０は、
ミッションケース５２に形成された油室５３に作動油を
供給することによって軸方向に移動し、第１及び第２ブ
レーキプレートを圧接する。また、第１ブレーキプレー
トはミッションケース５２に対して軸方向に移動自在で
かつ相対回転不能に装着されており、第２ブレーキプレ
ートはキャリア１３の外周部を軸方向に延長して形成し
た筒状部１３ａに対して軸方向に移動自在でかつ相対回
転不能に形成されている。

【００３６】［動作］次に動作について説明する。 ＜ニュートラル時＞ニュートラル状態では、前進用油圧
クラッチ装置５及び後進用油圧ブレーキ装置６は作動し
ていない。したがって、前進用油圧クラッチ装置５に入
力された動力は出力部材１６を介して遊星歯車装置３に
伝達されず、またキャリア１３の回転が制動されること
もない。

【００３７】この状態では、トルクコンバータ１からの
動力はベルト式無段変速装置４に伝達されない。 ＜前進時＞前進時には、前進用油圧クラッチ装置５に作
動油が供給され、前進用油圧クラッチ装置５がオン（ク
ラッチ接合）となる。一方、後進用油圧ブレーキ装置６
には作動油は供給されず、したがって遊星歯車装置３の
キャリア１３は自由に回転し得る状態になっている。

【００３８】ここでは、トルクコンバータ１からの動力
はクラッチケース１５、クラッチ部１７及び出力部材１
６を介して遊星歯車装置３のサンギア１１に伝達され、
ベルト式無段変速装置４の１次プーリ７に伝達される。
このとき、１次プーリ７はトルクコンバータ１と同じ方
向に回転する。なお、この場合は、遊星歯車装置３の各
歯車１０，１１，１２は一体となって同期して回転する
ことになり、トルクコンバータ１からの回転が増減速さ
れることなく、そのまま１次プーリ７に伝達される。

【００３９】＜後進時＞後進時には、前進用油圧クラッ
チ装置５がオフされるとともに、後進用油圧ブレーキ装
置６が作動する（ブレーキオン）。これにより、遊星歯
車装置３のキャリア１３の回転（遊星ギア１２の公転）
が禁止される。この状態では、トルクコンバータ１から
の動力は、前進用油圧クラッチ装置５のクラッチケース
１５に噛み合っているリングギア１０から遊星ギア１２
及びサンギア１１を介してベルト式無段変速装置４の１
次プーリ７に伝達される。このとき、遊星ギア１２を支
持するキャリア１３が油圧ブレーキ装置６によって回転
を禁止されているので、サンギア１１の回転はリングギ
ア１０の回転と逆になり、したがって１次プーリ７の回
転は前進時とは逆方向になる。また、この後進時には、
トルクコンバータ１からの回転は、遊星歯車装置３を構
成するリングギア１０とサンギア１１とのギア比によっ
て増速されて１次プーリ７に伝達される。

【００４０】＜クラッチ接合時＞次に、特にリターンス
プリング４０に着目して、前進用油圧クラッチ装置５の
動作について説明する。ニュートラル時や後進時には、
油室３３に作動油が供給されていないので、ピストン１
８はリターンスプリング４０のコーンスプリング部４１
によってクラッチ部１７から離れる側に付勢され、クラ
ッチケース１５の側壁１５ｃに当接する初期位置に位置
している。

【００４１】前進時には、図示しない油圧制御バルブか
ら孔３４を介して作動油が油室３３に供給される。これ
により、ピストン１８はクラッチ部１７側に移動する。
ピストン１８の移動に際しては、図８及び図９に示すよ
うに、図９の領域Ａの部分（図８ではリターンスプリン
グ４０の実線位置二点差線で示す位置までの部分）では
コーンスプリング部４１のみが弾性変形し、リターンス
プリング４０の荷重特性はＰに示すようになる。なお、
このときのピストン１８の位置は、破線で示している。

【００４２】そしてさらにピストン１８が移動すると、
リーフスプリング部４２の外周端がクラッチ部１７の第
１クラッチプレート２０に当接しているので、コーンス
プリング部４１に加えてリーフスプリング部４２も弾性
変形する。そして、リーフスプリング部４２が所定量弾
性変形すると、ピストン１８の押圧部１８ｂが第１クラ
ッチプレート２０に当接する。リターンスプリング４０
のリーフスプリング部４２がクラッチ部１７を押してク
ラッチの切れ代が「０」になった以降の領域Ｂ（図９）
では、前述のように、コーンスプリング部４１とともに
リーフスプリング部４２も弾性変形するので、荷重特性
は、図９のＱに示すようになる。この特性Ｑの部分が、
クラッチ接合時のクッションとなり、ショックを緩和す
る。また、領域Ｂにおいては、ピストン１８の押圧部１
８ｂでクラッチプレート２０，２１を押しながらクッシ
ョニング作用を得るので、クラッチプレート２０が径方
向の全体にわたって均一に荷重を受けることになる。

【００４３】以上のようにしてピストン１８がクラッチ
部１７の第１及び第２クラッチプレート２０，２１を圧
接し、クラッチケース１５に入力された動力は、このク
ラッチ部１７を介して出力部材１６に出力される。作動
油の圧力が解除されると、リターンスプリング４０の特
にコーンスプリング部４１の付勢力によってピストン１
８は速やかに初期位置に戻る。

【００４４】このような実施形態では、従来装置におけ
るリターンスプリングの機能とクッショニング用スプリ
ングの機能とを１つのリターンスプリング４０で実現し
ている。したがって部品点数が少なくなり、装置全体を
安価にできる。また、リーフスプリング部４２はピスト
ン１８の凹部１８ｃ内に挿入され、クッショニング作用
時においてはピストン１８の押圧部１８ｂでクラッチプ
レート２０，２１を押圧している。このため、リターン
スプリング４０が当接する第１クラッチプレート２０の
厚みを厚くする必要がなく、軸方向の短縮化が図れる。

【００４５】［他の実施形態］ （ａ）前記実施形態では、リターンスプリング４０を油
圧クラッチ装置に適用したが、他の装置にも適用が可能
である。特に、リーフスプリング部４２の形状、個数等
を調整することにより、従来のコーンスプリングでは得
られなかったような特性を容易に得ることが可能にな
る。

【００４６】（ｂ）油圧クラッチ装置及び油圧ブレーキ
装置と遊星歯車装置との連結関係は前記実施形態に限定
されるものではなく、種々の変形が可能である。

【００４７】

【発明の効果】以上のように本発明では、ピストンのリ
ターンスプリングとクッショニングのためのスプリング
とを１つのスプリングで構成したので、小型化が可能に
なる。また、板状ばねを、コーンスプリング部とリーフ
スプリング部とで形成したので、従来のコーンスプリン
グ等の板状ばねでは得られなかった特性を容易に得るこ
とができる。

【００４８】また、本発明のリターンスプリングを用い
ることによって、動力伝達装置の全体の軸方向寸法を短
縮化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を採用した動力伝達装置の
断面構成図。

【図２】前記動力伝達装置の前進用油圧クラッチ装置の
断面構成図。

【図３】前進用油圧クラッチ装置のクラッチケースの側
面部分図。

【図４】ピストンの断面部分図。

【図５】前記ピストンの側面部分図。

【図６】リターンスプリングの側面部分図。

【図７】リターンスプリングの断面部分図。

【図８】リターンスプリングの動作を説明するための拡
大図。

【図９】リターンスプリングの荷重特性図。

【符号の説明】

１ トルクコンバータ ２ 前後進切換装置 ３ 遊星歯車装置 ４ ベルト式無段変速装置 ５ 前進用油圧クラッチ装置 ６ 後進用ブレーキ装置 １０ リングギア １１ サンギア １２ 遊星ギア １３ キャリア １５ クラッチケース １６ 出力部材 １７ クラッチ部 １８ ピストン １８ｂ 押圧部 １８ｃ 凹部 ２０，２１ 第１、第２クラッチプレート ４０ リターンスプリング ４１ コーンスプリング部 ４２ リーフスプリング部 ４５ 支持部材

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外周に筒状部を有し、動力が入力されるク
   ラッチケースと、 前記クラッチケースの内部に配置された出力部材と 外周部が前記クラッチケースの筒状部に軸方向に移動自
   在にかつ相対回転不能に係合する第１クラッチプレート
   と、内周部が前記出力部材に軸方向に移動自在にかつ相
   対回転不能に係合する第２クラッチプレートとを有し、
   前記両クラッチプレートの圧接により前記クラッチケー
   スから出力部材への動力伝達が可能なクラッチ部と、 前記クラッチケース内に配置され、前記第１及び第２ク
   ラッチプレートを圧接するためのピストンと、 前記ピストンを前記両クラッチプレートから離れる方向
   に付勢するコーンスプリング部と、前記コーンスプリン
   グ部と一体で形成され前記ピストンの前記両クラッチプ
   レートへの圧接時に弾性変形してクッショニングを与え
   る複数のリーフスプリング部とを有するリターンスプリ
   ングと、を備えたクラッチ装置。
2. 【請求項２】前記リターンスプリングのコーンスプリン
   グ部は、内周部から外周部にかけて前記ピストンにより
   近づく方向に傾斜しており、 前記リターンスプリングの複数のリーフスプリング部
   は、前記コーンスプリング部の外周部から外方に放射状
   に突出するとともに、前記コーンスプリングの傾斜とは
   逆方向に傾斜して形成されている、請求項１に記載のク
   ラッチ装置。
3. 【請求項３】前記リターンスプリングのコーンスプリン
   グ部は内周部に複数の切欠きを有している、請求項１又
   は２に記載のクラッチ装置。
4. 【請求項４】前記リターンスプリングは、前記コーンス
   プリング部の内周端が前記クラッチケースに支持され、
   前記コーンスプリング部の外周端部が前記ピストンに支
   持されている、請求項２又は３に記載のクラッチ装置。
5. 【請求項５】前記ピストンは、前記リターンスプリング
   を支持する支持部と、前記支持部の外周側に円周上に設
   けられ前記両クラッチプレートを押圧するための複数の
   押圧部とを有しており、 前記複数の押圧部の間には前記リターンスプリングのリ
   ーフスプリング部が挿入される前記両プレート側に開い
   た複数の凹部が形成されている、請求項４に記載のクラ
   ッチ装置。
6. 【請求項６】前記リターンスプリングのコーンスプリン
   グ部内周端部を前記クラッチケースに支持するための支
   持部材をさらに有している、請求項４又は５に記載のク
   ラッチ装置。
7. 【請求項７】トルクコンバータと、 前記請求項１から６のいずれかに記載のクラッチ装置を
   含み、前記トルクコンバータの出力が入力される前後進
   切換装置と、 前記前後進切換装置によって動力の伝達経路が切り換え
   られる遊星歯車機構と、 前記遊星歯車機構の出力部に連結されたベルト式無段変
   速装置と、を備えた動力伝達切換装置。
8. 【請求項８】前記遊星歯車機構は、 リングギアと、 前記ベルト式無段変速装置の入力部に連結されたサンギ
   アと、 前記リングギア及びサンギアに噛み合う複数の遊星ギア
   と、前記複数の遊星ギアを回転自在に支持するキャリア
   とを有し、 前記前後進切換装置は、 前記トルクコンバータの出力を、前記リングギアに直接
   伝達するとともに前記出力部材を介して前記サンギアに
   前記クラッチ部を介して選択的に伝達する前記請求項１
   から６のいずれかに記載の前進用クラッチ装置と、 前記キャリアの回転を禁止あるいは許容するブレーキ装
   置とを有している、請求項６に記載の動力伝達切換装
   置。
9. 【請求項９】内周部から外周部にかけて一方向に傾斜し
   て形成されたリング状のコーンスプリング部と、 前記コーンスプリング部の外周部から外方に突出して形
   成され、前記コーンスプリング部の傾斜とは異なる傾斜
   を有する複数のリーフスプリング部と、を備えた板状ば
   ね。
10. 【請求項１０】前記複数のリーフスプリング部は、前記
    コーンスプリング部の径方向の長さよりも長く形成され
    ている、請求項８又は９に記載の板状ばね。