WO2005111477A1

WO2005111477A1 - 自動変速機用ピストン

Info

Publication number: WO2005111477A1
Application number: PCT/JP2005/009207
Authority: WO
Inventors: Hirofumi Onishi; Yuji Yasuda
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-05-14
Filing date: 2005-05-13
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2006-11-14
Also published as: CN1954163A; JP2005325937A; US20070256294A1

Abstract

　　　　筒部２８と、その筒部２８の一端側に設けられた底部３０とを備えたプレス製の自動変速機用のピストン２６において、筒部２８の一部を径方向外側に切り起こすことによって、ケース１２に設けられた突起部５６と係合する爪片５２を形成する。このように、筒部２８の一部を切り起こすことにより回り止め構造としての爪片５２を形成すれば、爪片５２のためにピストン２６の粗材サイズを大きくする必要がなくなるので、回り止め構造を備えていても、低コストにて製造することができるピストン２６が得られる。

Description

明細書自動変速機用ピストン技術分野

本発明は、自動変速機に備えられるピストンに関し、特に、プレス加工によつて製造されるビス卜ンに関する。背景技術

クラッチやブレーキ等を作動させるために自動変速機に備えられるビス卜ンとして、製作コストの低減や、装着スペースのコンパク卜化を図るために、プレス加工によって製造されるピストンが知られている。たとえば、特開平 1 1 一 1 9 3 8 3 0号公報（特許文献 1 ) ゃ特開 2 0 0 2— 2 5 0 3 6 4号公報（特許文献 2 ) に記載されたものがそれである。たとえば上記特許文献 1に記載のピストンは、筒部と、その筒部の一端側に設けられた底部とを備えている。上記底部は、油圧室の壁の一部を構成しており、また、筒部の他端（先端）にはフランジ部が形成されている。そして、上記油圧室内に作動油が供給されると、筒部の先端のフランジ部がクラッチプレー卜を押圧するようになつている。かかるピストンは、板金プレスによって製造されるので、低コストである。また、油圧室の壁の一部を形成する底部と、摩擦板を押圧する筒部の先端（フランジ部）とを、それぞれ別の空間に配置することができることから、狭い空間を有効に活用することができる利点もある。ところで、上記筒部と底部とを備えたプレス製のピストンにおいて、回転を防止する必要がある場合がある。たとえば、空間をより有効に活用するために、筒部の一部が切り欠かれ、その切り欠かれた部分に他の部品が配置される場合である。この場合には、切り欠きの位置が変化してしまうと、ピストンと、その筒部の切り欠き部分に配置された部品とが干渉してしまうので、ビストンの回転を防止する必要がある。一般に、摩擦板と、その摩擦板を支持するとともにその摩擦板の相対回転を阻止する支持部材との間には、周方向に僅かな隙間がある。そのため、ピストンが摩擦板を押圧すると、その隙間分だけピストンが回転させられ、その押圧を繰り返すうちに、ピストンが相当程度回転させられる恐れがある。従って、ビストンに回り止め構造を設ける必要がある。

これに対し、上記ピストンの回り止め構造として、筒部の先端に、径方向外側に延び、所定の非回転部材と係合する爪片を設けることが考えられるが、回り止め構造として、筒部の先端に爪片を設ける場合、爪片の分だけ粗材サイズを大きくする必要があることから、コスト増となるという問題があつた。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、回り止め構造を備え、且つ、低コストにて製造できるプレス製の自動変速機用ビストンを提供することにある。発明の開示

上記目的を達成するための第 1発明は、筒部と、その筒部の一端側に設けられた底部とを備えたプレス製の自動変速機用ピス卜ンであって、前記ピス卜ンの筒部の一部が径方向に切り起こされることによつて形成され、所定の非回転部材と係合する爪片を備えていることを特徴とする。

このように構成された第 1発明によれば、筒部の一部が切り起こされることにより、回り止め構造として機能する爪片が形成されていることから、爪片のためにビス卜ンの粗材サイズを大きくする必要がなくなるので、回り止め構造を備えていても、低コス卜にてビス卜ンを製造することができる。

また、第 2発明は、第 1発明のピストン力回転部材と前記非回転部材との間に設けられた摩擦板を押圧するために軸心方向に駆動されるものであることを特徴とする。このようにすれば、爪片により軸心まわりの回転が阻止されたピストンにより摩擦板が係合作動される。

また、第 3発明は、上記ビス卜ンが、そのビス卜ンの筒部の周方向の一部が切り欠かれた切欠が設けられたものであり、その切欠内には、該ピストンの軸心と平行な他の軸心まわりに回転する回転部材が配置されたものであることを特徴とする。これにより、爪片により軸心まわりの回転が阻止されたピストンと回転部材との千渉が防止される。

また、第 4発明は、前記非回転部材が、前記爪片の前記摩擦板の作動時の回転方向側に配置されたものであることを特徴とする。このようにすれば、必要且つ十分な回り止め構造となり、構造が簡単となる。

また、第 5発明は、前記非回転部材が、前記ビス卜ンの軸心に平行な係合面を有する係合突起を有するものであり、前記爪片は、該係合面に当接させられて、前記ピストンの軸心方向の移動を許容するものであることを特徴とする。このようにすれば、ビストンの軸心方向の移動が許容されつつそのビストンの回り止めが ί亍われる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の一実施例のビス卜ンを備えた車両用自動変速機の一部を示す断面図である。

図 2は、図 1の 1 1— Π視要部断面図である。符号の説明

1 0 : クラッチ装置

1 2 ：ケース（非回転部材）

1 6 ：カウンタドライブギヤ（回転部材）

2 6 ：ピストン

2 8 ：筒部

3 0 :底部

4 6 ：内向摩擦板

5 0 ：外向摩擦板 5 6 ：係合突起

5 6 a :係合面

5 8 ：カウン夕ドリブンギヤ（回転部材）

6 0 ：切欠発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。図 1は、本発明の 1実施例のビストン 2 6を備えた車両用自動変速機 1 0の一部すなわち 1点鎖線で表される軸心 C 1の上半分を示す断面図である。

図 1に示す自動変速機 1 0は、非回転部材であるハウジングケース 1 2と、そのハウジングケース 1 2内に設けられて入力軸 1 4の回りに相対回転可能とされたカウン夕ドライブギヤ 1 6とを備えている。このカウン夕ドライブギヤ 1 6は、入力軸 1 4に平行な円筒形軸部 1 8と、その軸部 1 8の軸方向の一端に設けられ、円筒形軸部 1 8に対して略垂直に外側へ突き出す歯車部 2 0から構成されている。入力軸 1 4およびカウンタドライブギヤ 1 6は、共通の軸心 C 1を備えている。

ハウジングケース 1 1には、上記力ゥンタドライブギヤ 1 6の歯車部 1 0に隣接する位置においてそのカウンタドライブギヤ 1 6の円筒形軸部 1 8に向かって突き出す支持壁 2 2が形成されており、円筒形軸部 1 8は、その円筒形軸部 1 8 の外周側に設けられたベアリング 2 4を介して、支持壁 2 2により回転可能に支持されている。

このカウンタドライブギヤ 1 6の径方向外側には、共通の軸心 C 1を有するピストン 2 6が配置されている。このビストン 2 6は、鋼板等の 1枚の金属板材からプレス型を用いて曲成されたプレス成形品であり、カウンタドライブギヤ 1 6 の歯車部 2 0の径方向外側に位置させられる外周壁である筒部 2 8と、筒部 2 8 の支持壁 2 2側の一端に設けられた底壁である底部 3 0と、筒部 2 8の他端において後述のブレーキ 4 4を押圧するために設けられ、筒部 2 8に対して略垂直に径方向外側に曲げられているフランジ部 3 2とを有している。上記底部 3 0は、筒部 2 8に対して略垂直且つ径方向内側に突き出した内向きのフランジ状であり、外周部 3 0 aとその外周部 3 0 aよりも軸心方向において支持壁 2 2側へ位置するように形成された内周部 3 O bとを備えている。この底部 3 0の内周部 3 0 b 、支持壁 2 2のカウンタドライブギヤ 1 6側の側面に形成された環状凹部 3 4内に摺動可能に嵌め入れられている。

上記底部 3 0の内周部 3 O bの支持壁 2 2に対向させられる側の面には、内周部 3 0 bの径方向両端と支持壁 2 2との間を油密にシールするためのゴム部材 3 6が貼り着けられており、環状凹部 3 4とゴム部材 3 6との間に油室 3 8が形成されている。また、環状凹部 3 4には、ビストン 2 6の底部 3 0よりも開口側に、ピストン 2 6の底部 3 0を油室 3 8側に付勢するための皿状のリターンスプリング 4 0が収容されている。この皿状のリタ一ンスプリング 4 0の外周端は、ピス卜ン 2 6の底部 3 0の外周部 3 0 aに当接させられており、皿状のリターンスプリング 4 0の内周端は、皿状のリターンスプリング 4 0のカウンタドライブギャ 1 6側への移動を禁止するために支持壁 2 2に嵌め着けられたスナップリング 4 2に当接させられている。

ハウジングケース 1 2内において、上記ピストン 2 6のフランジ部 3 2に対向する位置には、リングギヤ 4 8の回転を抑制するための摩擦係合要素として機能するブレーキ 4 4が配置されている。このブレーキ 4 4は、ケース 1 2の内周側に相対回転不能にスプライン嵌合された複数枚の内向摩擦板 4 6と、その複数枚の内向摩擦板 4 6の間に交互に介在させられるとともにリングギヤ 4 8の外周面に相対回転不能にスプライン嵌合された複数枚の外向摩擦板 5 0とから構成されている。

ビストン 2 6には、さらに、プレス加工にて筒部 2 8の一部が径方向外側に切り起こされることにより、回り止め装置として機能する爪片 5 2と、その爪片 5 2に対応する部分である貫通孔 5 4とが形成されている。この爪片 5 2は、たとえば所定幅且つ所定長さの帯状を成し、ハウジングケース 1 2の内壁面に接触しないように、筒部 2 8の外周面とハウジングケース 1 2の内壁面との間の寸法よりも短い寸法の高さに設定されている。また、ハウジングケース 1 1の内壁面には、爪片 5 2よりもリングギヤ 4 8の回転方向側すなわちブレーキ 4 4の作動時の外向摩擦板 5 0の回転方向側においてその爪片 5 2と係合させるための突起部 5 6がハウジングケース 1 2から一体的に突設されている。突起部 5 6もハウジングケース 1 1と共に非回転部材に対応している。

上記突起部 5 6には、爪片 5 と係合させるための係合面 5 6 aが設けられている。係合面 5 6 aは、軸心 C 1に平行に形成された平面であり、ビストン 2 6 の軸心 C 1に平行な方向の移動を許容している。

上記貫通孔 5 4は、油抜きの孔として機能するものであり、この貫通孔 5 4からピストン 2 6内の潤滑油が径方向外側に流出させられて、カウンタドライブギャ 1 6が回転する際のピストン 2 6内の潤滑油の連れ回り量、すなわち、潤滑油の撹拌量が減少するので、その撹拌による損失が減少する。なお、この貫通孔 5 4のみでは潤滑油の排出量が不十分である場合には、筒部 2 8の一部が打ち抜かれることによって、一つまたは複数の油抜き孔がさらに形成されてもよい。図 2は、図 1の 1 1一 H視要部断面図である。図 2に示すように、ピストン 2 6 の筒部 2 8は、カウンタドライブギヤ 1 6の大部分を外側から覆うように形成されているが、その周方向の一部たとえば軸心 C 1まわりの約 9 0 ° に対応する部分を除去した切欠 6 0が設けられており、その切欠 6 0内には、軸心 C 1 と平行な他の軸心 C 2まわりに回転可能に設けられてカウンタドライブギヤ 1 6と嚙み合うカウンタドリブンギヤ 5 8が配置されている。

このように構成された自動変速機 1 0において、油室 3 8に作動油が供給され、皿状のリターンスプリング 4 0の付勢力に抗してピストン 2 6が移動させられると、ビストン 2 6のフランジ部 3 2が内向摩擦板 4 6を押圧するので、内向摩擦板 4 6と外向摩擦板 5 0とが係合し、外向摩擦板 5 0の回転が停止させられる。このとき、ケース 1 1と内向摩擦板 4 6との間に存在する周方向の僅かな隙間のために、内向摩擦板 4 6はその隙間分だけ回転させられる。従って、内向摩擦板 4 6を押圧するピストン 2 6にもその回転方向に力が加わるが、前述のように、ピストン 2 6に形成された爪片 5 2が突起部 5 6と係合しているので、ピストン 6の回転は阻止される。

上述のように、本実施例によれば、筒部 2 8の一部がプレス成形工程内で切り起こされることにより、ビストン 2 6の回り止め装置として機能する爪片 5 2が形成されていることから、爪片 5 2のためにビストン 2 6の素材サイズを大きくする必要がなくなるので、回り止め構造を備えていても、低コス卜にてビス卜ン 2 6を製造することができる。

また、本実施例によれば、回転部材に対応するカウンタドライブギヤ 1 6と非回転部材に対応するハウジングケース 1 2との間に設けられたブレーキ 4 4の内向摩擦板 4 6および外向摩擦板 5 0を押圧するために軸心 C 1方向に駆動されるものであることから、爪片 5 2により軸心 C 1まわりの回転が阻止されたビストンによりブレーキ 4 4が係合作動される。

また、本実施例によれば、ビストン 2 6が、そのピストン 2 6の筒部 2 8の周方向の一部が切り欠かれた切欠 6 0が設けられたものであり、その切欠 6 0内には、そのピストン 2 6の軸心 C 1 と平行な他の軸心 C まわりに回転する回転部材に相当するカウンタドリブンギヤ 5 8が配置されたものであることから、爪片 5 2により軸心 C 1まわりの回転が阻止されたピストン 2 6とカウン夕ドリブンギヤ 5 8との干渉が防止される。

また、本実施例によれば、非回転部材に対応するハウジングケース 1 2力、爪片 5 2のブレーキ 4 4の係合作動時の回転方向側に配置されたものであることから、必要且つ十分な回り止め構造となり、ピストン 2 6の回止め装置の構造が簡単となる。

また、本実施例によれば、非回転部材に対応するハウジングケース 1 2は、ピス卜ン 2 6の軸心 C 1に平行な係合面 5 6 aを有する係合突起 5 6を有するものであり、爪片 5 2は、その係合面 5 6 aに当接させられて、ビストン 2 6の軸心 C 1方向の移動を許容するものであるので、ビストン 2 6の軸心方向の移動が許容されつつそのピストン 2 6の回り止めが行われる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。たとえば、前述の実施例において、爪片 5 2は、径方向外側に切り起こされて、非回転部材であるハウジングケース 1 2に設けられた突起部 5 6と係合させられていたが、ピストン 2 6の内側に非回転部材が設けられている場合には、爪片を径方向内側に切り起こし、その非回転部材にその爪片と係合する係合部を設けてもよい。

また、前述の実施例において、突起部 5 6は、ブレーキ 4 4の作動時の外向摩擦板 5 0の回転方向において爪片 5 2と係合するようにハウジングケース 1 2から一体的に突設されていたが、外向摩擦板 5 0の回転方向側及び反回転方向側の両方向において爪片 5 2と係合するように設けてもよい。また、突起部 5 6は、ハウジングケース 1 2と一体に構成されてもよいが、ハウジングケース 1 2の内壁面に固定された別部品で構成されてもよい。

また、前述の実施例では、ビストン 2 6の筒部 1 8の切欠 6 0内に配置されている部品は、カウンタドライブギヤ 1 6であったが、この切り欠き部分に配置される部品は、どのような部品であつてもよい。

また、前述の実施例では、筒部 2 8に形成された切欠 6 0内にカウン夕ドライブギヤ 2 8が配置されていることから、ピストン 2 6の回転を禁止する必要があつたが、ピストン 2 6の回転を禁止する理由は、前述の実施例のものに限定されない。回り止め構造を必要とするプレス製のピストンであれば、本発明は、回り止め構造を必要とする理由に拘わらず適用できる。

また、前述の実施例では、爪片 5 2は一箇所のみ設けられていた力複数箇所に設けられてもよい。また、その爪片 5 2の形状は、帯状に限らない。

また、前述の実施例では、ピストン 2 6は、非回転部材であるハウジングケース 1 2に設けられた環状凹部 3 4内に摺動可能に嵌合されていたが、そのビス卜ン 2 6に対して相対回転しない部材に形成された環状凹部内に摺動可能に嵌合されていてもよい。非回転部材とは、そのピストン 2 6に対して相対回転しない部材であることを意味する。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 筒部と、該筒部の一端側に設けられた底部とを備えたプレス製の自動変速機用ビス卜ンであって、

該筒部の一部が径方向に切り起こされることによって形成され、所定の非回転部材と係合する爪片を備えていることを特徴とする自動変速機用ピストン。

2 . 前記ピストンは、回転部材と前記非回転部材との間に設けられた摩擦板を押圧するために軸心方向に駆動されるものである請求項 1の自動変速機用ビス卜ン 3 . 前記ビストンは、該ピス卜ンの筒部の周方向の一部が切り欠かれた切欠が設けられたものであり、

該切欠内には、該ピス卜ンの軸心と平行な他の軸心まわりに回転する回転部材配置されたものである請求項 1または 2の自動変速機用ビス卜ン。

4 . 前記非回転部材は、前記爪片の前記摩擦板の作動時の回転方向側に配置されたものである請求項 2または 3の自動変速機用ビス卜ン。

5 . 前記非回転部材は、前記ピストンの軸心に平行な係合面を有する係合突起有するものであり、

前記爪片は、該係合面に当接させられて、前記ピストンの軸心方向の移動を許容するものである請求項 4の自動変速機用ピストン。