JP2010203595A - Piston - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide stable shifting performance without causing buckling in a clutch using a wave spring in a return spring. <P>SOLUTION: The return spring 15 is disposed between a piston 20 and a spring retainer 30. The piston circumferentially has a plurality of protrusions 25 extending toward the spring retainer, and the spring retainer is equipped with a cylindrical part 32 and has notches 35 corresponding to the protrusions. Since the cylindrical part and the protrusions become continuous along an axial direction by intrusion of the protrusions into the notches, and falling of the return spring into a gap s is regulated, a situation wherein engagement and release functions of the clutch are impaired due to catching of the return spring deviated in a radial direction at compression between the cylindrical part and the protrusions is positively avoided, and since relative rotation between the piston and the spring retainer can be suppressed by engagement of the notches and the protrusions, buckling is prevented without fostering deviation of wave ridges in the return spring. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動変速機などに用いられるクラッチのピストン機構に関する。   The present invention relates to a piston mechanism for a clutch used in an automatic transmission or the like.

従来、自動変速機のクラッチには、摩擦係合要素を押圧するためのピストンと、固定側部材に係止されピストンに対向するスプリングリテーナと、ピストンとスプリングリテーナとの間に介装されるリターンスプリングとを備えたピストン機構が設けられている。
そして、上記リターンスプリングとして例えば多数のコイルスプリングをピストンとスプリングリテーナとの間に環状に配列していた。
しかし、上記コイルスプリングを用いたものでは、部品点数が多くなり、組付けにも手間がかかるために、コスト上昇を招いており、この対策として、例えば特開平９−１００９１１号公報には、波型に成形した１枚の板バネを波の山同士が当接するように螺旋状に巻回したウエーブスプリングを用いるようにしたピストン機構が提案されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a clutch for an automatic transmission includes a piston for pressing a friction engagement element, a spring retainer that is locked to a fixed member and opposed to the piston, and a return that is interposed between the piston and the spring retainer. A piston mechanism including a spring is provided.
For example, a large number of coil springs are annularly arranged between the piston and the spring retainer as the return spring.
However, in the case of using the coil spring, the number of parts is increased, and it takes time and effort to assemble, so that the cost is increased. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-109111 discloses a wave. There has been proposed a piston mechanism in which a wave spring is used in which a single plate spring formed into a mold is spirally wound so that wave peaks contact each other.

図７の（ａ）はこのウエーブスプリングを用いたピストン機構におけるスプリングの支持構造を示している。ピストン４０の内側円筒部４０ａの外側に、同心状にウエーブスプリング４５を配するとともに、スプリングリテーナ５０はウエーブスプリング４５の一端を支持する外径側のスプリング当接部５１が内径部５３よりもピストン４０側へ突出するように折曲形成されている。   FIG. 7A shows a spring support structure in a piston mechanism using this wave spring. A wave spring 45 is disposed concentrically on the outer side of the inner cylindrical portion 40 a of the piston 40, and the spring retainer 50 has an outer diameter side spring contact portion 51 that supports one end of the wave spring 45 than the inner diameter portion 53. It is bent so as to protrude to the 40 side.

ピストン４０の初期位置において内側円筒部４０ａの先端とスプリング当接部５１との間には間隙ｙが設けられているとともに、ピストン４０の内側円筒部４０ａの外径はスプリングリテーナ５０の折曲部５２の内径よりも小さく設定され、ピストン４０が摩擦板４３の押圧方向にストロークしたときに内側円筒部４０ａが折曲部５２の内側に入り込んで、これにより内側円筒部４０ａがスプリングリテーナ５０と干渉しないようになっている。
ウエーブスプリング４５は、ピストン４０のストロークにより軸方向に圧縮されたときに波の山同士が突っ張り合ってばね力を得ることができるとともに、１つのピストン４０に対して１個で足りるので部品点数が顕著に減少し組み付けも簡単となる。 A gap y is provided between the tip of the inner cylindrical portion 40 a and the spring contact portion 51 at the initial position of the piston 40, and the outer diameter of the inner cylindrical portion 40 a of the piston 40 is a bent portion of the spring retainer 50. The inner cylindrical portion 40a enters the inside of the bent portion 52 when the piston 40 strokes in the pressing direction of the friction plate 43 so that the inner cylindrical portion 40a interferes with the spring retainer 50. It is supposed not to.
When the wave spring 45 is compressed in the axial direction by the stroke of the piston 40, the wave peaks can be thrust against each other to obtain a spring force, and since one is sufficient for one piston 40, the number of parts is increased. Remarkably reduced and easy assembly.

特開平９−１００９１１号公報JP-A-9-10091

ところで、ウエーブスプリング４５はばね力を得るために圧縮されたときに波の山同士が突っ張り合うので、波の山同士が相対的にズレやすい傾向にあり、とくに径方向の剛性は低い。
一方、上記従来の支持構造ではピストン４０の内側円筒部４０ａの先端とスプリング当接部５１との間に間隙ｙが存在し、この間隙はピストン４０のストローク必要寸法ｘを確保するために避けられないものとなっている。 By the way, when the wave spring 45 is compressed in order to obtain a spring force, the wave peaks tend to stick to each other, so that the wave peaks tend to be relatively displaced, and the rigidity in the radial direction is particularly low.
On the other hand, in the conventional support structure, there is a gap y between the tip of the inner cylindrical portion 40a of the piston 40 and the spring contact portion 51, and this gap is avoided in order to ensure the stroke required dimension x of the piston 40. It has never been.

そして、当該間隙ｙ部分はウエーブスプリング４５の径方向の変位可能空間となり、図７の（ｂ）に示すように、ピストン４０とスプリングリテーナ５０の相対回転方向の移動を規制するものもないので、ピストンによる押圧時ウエーブスプリングの波の山同士のズレによる巻回部分４５aのスプリング外周側へのズレは径方向に広がりながらズレる一方、巻回部分４５aに連続している巻回部分４５b部においては径方向に縮径する作用が働くことで隣り合う当接部のズレが助長され、あるいは遠心力その他の外力を受けたとき、ウエーブスプリング４５の板バネの隣接する巻回部分４５ａ、４５ｂが板幅分ズレて互いに係合し合ったままの、いわゆる座屈状態となる。   Then, the gap y portion becomes a radially displaceable space of the wave spring 45, and there is nothing that regulates the movement of the piston 40 and the spring retainer 50 in the relative rotational direction, as shown in FIG. The displacement of the winding portion 45a toward the outer periphery of the spring due to the deviation of the wave peaks of the wave spring when pressed by the piston is displaced while spreading in the radial direction, while in the winding portion 45b continuous to the winding portion 45a Due to the action of reducing the diameter in the radial direction, the displacement of the adjacent abutting portions is promoted, or when receiving the centrifugal force or other external force, the adjacent winding portions 45a and 45b of the leaf spring of the wave spring 45 become the plate. A so-called buckling state occurs in which the width is shifted and the two are engaged with each other.

座屈状態となった巻回部分は内側円筒部４０ａとスプリング当接部５１との間隙に入り込むので、ピストン４０のストロークにしたがって内側円筒部４０ａと軸方向に干渉することとなり、摩擦板４３の滑らかな押圧が阻害されて変速性能を悪化させ、あるいはスプリングリテーナ５０を位置決めしているスナップリング５５の保持力を越えてスプリングリテーナ５０の組み付け破壊を招くこととなる。   Since the wound portion in the buckled state enters the gap between the inner cylindrical portion 40a and the spring contact portion 51, it interferes with the inner cylindrical portion 40a in the axial direction according to the stroke of the piston 40, and the friction plate 43 The smooth pressing is hindered to deteriorate the speed change performance, or the holding force of the snap ring 55 that positions the spring retainer 50 is exceeded and the spring retainer 50 is assembled and broken.

そこで本発明は、上記従来の問題点に鑑み、リターンスプリングにウエーブスプリングを用いたクラッチにおいて、座屈を生じさせないで、安定した変速性能が得られるようにしたピストン機構を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, in view of the above-described conventional problems, the present invention has an object to provide a piston mechanism capable of obtaining stable speed change performance without causing buckling in a clutch using a wave spring as a return spring. To do.

本発明は、摩擦係合要素を押圧するためのピストンと、固定側部材に係止されピストンに対向するスプリングリテーナと、ピストンとスプリングリテーナとの間に介装され波型に成形した板バネを螺旋状に巻回して形成された環状のウエーブスプリングからなるリターンスプリングとを備えたピストン機構において、ピストンにはリターンスプリングより内径側においてスプリングリテーナに向かう複数の突起が周方向に間隔を存して設けられ、スプリングリテーナは、リターンスプリングより内径側においてピストンへ向かって延びる筒部を備え、該筒部の先端にピストンの突起に対応する複数の凹部が形成され、少なくともピストンが移動して摩擦係合要素が係合された状態において突起が凹部に進入されるように構成されているものとした。   The present invention includes a piston for pressing a frictional engagement element, a spring retainer that is locked to a fixed member and opposed to the piston, and a leaf spring that is interposed between the piston and the spring retainer and formed into a corrugated shape. In a piston mechanism having a return spring comprising an annular wave spring formed by spirally winding, a plurality of protrusions toward the spring retainer on the inner diameter side of the return spring are spaced apart in the circumferential direction on the piston. The spring retainer is provided with a cylindrical portion extending toward the piston on the inner diameter side of the return spring, and a plurality of concave portions corresponding to the projections of the piston are formed at the tip of the cylindrical portion, and at least the piston moves to cause frictional engagement. The projection is configured to enter the recess when the joint element is engaged. It was.

本発明によれば、突起が凹部内に進入して筒部と突起が連続し、リターンスプリングが間隙へ落ち込むのを規制するので、リターンスプリングが圧縮された際に径方向にズレた板バネの巻回部分が挟まれてクラッチの締結解放機能を損ずる事態が回避される。
更には、一旦座屈状態が保持されるとリターンスプリングのバネ定数が変化して設計時のスプリング反力が得られないと言う事態も回避される。
また、凹部と当該凹部に進入する突起の係合によってピストンとスプリングリテーナ間の相対回転が抑えられるので、リターンスプリングにおける波の山同士のズレが助長されることなく、座屈が防止される。 According to the present invention, since the projection enters the recess and the cylindrical portion and the projection are continuous and the return spring is prevented from falling into the gap, the leaf spring of the radial displacement when the return spring is compressed is controlled. A situation in which the winding portion is pinched and the clutch release function is impaired is avoided.
Furthermore, once the buckled state is maintained, the spring constant of the return spring changes and the situation where the spring reaction force at the time of design cannot be obtained is also avoided.
Further, since the relative rotation between the piston and the spring retainer is suppressed by the engagement of the recess and the protrusion entering the recess, buckling is prevented without promoting the shift between the wave peaks in the return spring.

第１の実施例にかかるクラッチを示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the clutch concerning a 1st Example. ピストンを示す図である。It is a figure which shows a piston. スプリングリテーナを示す図である。It is a figure which shows a spring retainer. 図１におけるＣ−Ｃ部断面図である。It is CC sectional view taken on the line in FIG. 摩擦板押圧方向にピストンがストロークした状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the piston stroked in the friction board press direction. 第２の実施例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows a 2nd Example. 従来例を示す図である。It is a figure which shows a prior art example.

次に本発明の実施の形態を実施例により説明する。
図１は第１の実施例にかかるクラッチを示す縦断面図、図２は実施例におけるピストンを示す図、そして図３は実施例におけるスプリングリテーナを示す図である。図２における（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ部の断面図である。図３における（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ部の断面図である。
とくに図１に示すように、変速機ケース１の内壁にスプライン２が形成されるとともに、スプライン２に対向して外周にスプライン６を備えるハブ部５が不図示の回転部材から延びており、ハブ部５のスプライン６に係合する複数のドライブプレート７ａと変速機ケース１のスプライン２に係合する複数のドリブンプレート７ｂとが摩擦板７として軸方向に交互に重ねて配置されている。 Next, embodiments of the present invention will be described by way of examples.
1 is a longitudinal sectional view showing a clutch according to a first embodiment, FIG. 2 is a view showing a piston in the embodiment, and FIG. 3 is a view showing a spring retainer in the embodiment. 2A is a front view, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3A is a front view, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
In particular, as shown in FIG. 1, a spline 2 is formed on the inner wall of the transmission case 1, and a hub portion 5 having a spline 6 on the outer periphery facing the spline 2 extends from a rotating member (not shown). A plurality of drive plates 7 a that engage with the splines 6 of the part 5 and a plurality of driven plates 7 b that engage with the splines 2 of the transmission case 1 are alternately arranged in the axial direction as the friction plates 7.

これらの摩擦板７を押圧するためのピストン２０が、変速機ケース１に固定された隔壁１０に形成されたリング状のシリンダ１１内に、軸方向にストローク可能に配置され、ピストン２０とシリンダ１１間に油室１３が形成されている。ピストン２０の外周縁近傍からは押圧部２１が摩擦板７に向かって軸方向に伸びている。
摩擦板７と隔壁１０の間には、スプリングリテーナ３０が設けられ、ピストン２０とスプリングリテーナ３０の間にウエーブスプリングからなるリターンスプリング１５が、ピストン２０と同心に配置されている。
ピストン２０はシリンダ１１に対応して、図２に示すように、軸方向に押圧部２１を備えたリング状であり、スプリングリテーナ３０も、図３に示すように、軸方向先端に切欠き３５を有する筒部３２を備えるリング状である。 A piston 20 for pressing these friction plates 7 is disposed in a ring-shaped cylinder 11 formed in a partition wall 10 fixed to the transmission case 1 so as to be capable of stroke in the axial direction. An oil chamber 13 is formed between them. A pressing portion 21 extends in the axial direction toward the friction plate 7 from the vicinity of the outer peripheral edge of the piston 20.
A spring retainer 30 is provided between the friction plate 7 and the partition wall 10, and a return spring 15 formed of a wave spring is disposed concentrically with the piston 20 between the piston 20 and the spring retainer 30.
The piston 20 corresponds to the cylinder 11 and has a ring shape with a pressing portion 21 in the axial direction, as shown in FIG. 2, and the spring retainer 30 also has a notch 35 at the tip in the axial direction, as shown in FIG. It is a ring shape provided with the cylinder part 32 which has.

スプリングリテーナ３０は、円盤部３１と円盤部３１の内径側から軸方向に延びる筒部３２とからなり、変速機ケース１のスプライン２部に形成した溝３に嵌め込んだスナップリング４により円盤部３１の外周縁を係止されて、軸方向が位置決めされており、また、円盤部３１にはピストン２０の押圧部２１を貫通させる通過孔３３を備えている。
押圧部２１および通過孔３３はそれぞれ周方向に等間隔に設けられている。
通過孔の周方向長さは押圧部の周方向幅よりわずかに大きく設定されて両者間の間隙を抑え、ピストン２０とスプリングリテーナ３０の相対回転を所定内に規制するようになっている。 The spring retainer 30 includes a disk part 31 and a cylindrical part 32 extending in the axial direction from the inner diameter side of the disk part 31, and the disk part is formed by a snap ring 4 fitted in a groove 3 formed in a spline 2 part of the transmission case 1. The outer peripheral edge of 31 is locked and the axial direction is positioned, and the disk part 31 is provided with a passage hole 33 through which the pressing part 21 of the piston 20 passes.
The pressing portion 21 and the passage hole 33 are provided at equal intervals in the circumferential direction.
The circumferential length of the passage hole is set to be slightly larger than the circumferential width of the pressing portion to suppress the gap between the two, and the relative rotation of the piston 20 and the spring retainer 30 is restricted within a predetermined range.

とくに、図１に示すように、ピストン２０は油室１３と反対側に凹部２２を有し、その底壁２２ａがリターンスプリング１５の軸方向一端の当接（着座）部となっている。また、スプリングリテーナ３０は円盤部３１の通過孔３３を含む外半部３１ｂがそれより内径側の内半部３１ａよりもわずかに筒部３２の延び方向にオフセットしており、換言すれば隔壁１０側から見て内半部３１ａが凹んでいる。この内半部３１ａがリターンスプリング１５の他端の当接（着座）部となっている。
リターンスプリング１５により、ピストン２０はシリンダ底壁に底着きした初期位置方向へ付勢される。図１はピストン２０が初期位置にある状態を示しており、摩擦板７を押圧していないクラッチの解放状態である。 In particular, as shown in FIG. 1, the piston 20 has a recess 22 on the side opposite to the oil chamber 13, and its bottom wall 22 a is an abutting (sitting) portion at one end of the return spring 15 in the axial direction. In the spring retainer 30, the outer half 31b including the passage hole 33 of the disk part 31 is slightly offset in the extending direction of the cylindrical part 32 from the inner half 31a on the inner diameter side. In other words, the partition 10 The inner half portion 31a is recessed when viewed from the side. This inner half portion 31 a is a contact (sitting) portion of the other end of the return spring 15.
By the return spring 15, the piston 20 is biased toward the initial position attached to the bottom wall of the cylinder. FIG. 1 shows a state in which the piston 20 is in the initial position, and is a released state of the clutch that does not press the friction plate 7.

ピストン２０の凹部２２において、底壁２２ａからはそれぞれスプリングリテーナ３０方向へ延びる複数の突起２５が設けられ、ピストン２０の摩擦板７側に面する内径側の軸方向の端面２３は突起２５の先端を含めて面一の平坦面となっている。
図２に示すように、突起２５は内径側周面２２ｂにそって周方向に等間隔に設けられ、ここでは、押圧部２１と同一角度上に整合させて、同一個数としてある。
図１におけるＣ−Ｃ部断面図である図４に示すように、突起２５は径方向から見たときスプリングリテーナ３０に向かって先細の山形をなしており、また図１の断面において突起２５の頂部２５ａは軸方向に平行となっている。なお、ここで平行とは厳密な平行に限定されず、ピストン２０の成形型の抜き勾配も許容するものである。 In the recess 22 of the piston 20, a plurality of protrusions 25 are provided respectively extending from the bottom wall 22 a toward the spring retainer 30, and the axial end surface 23 on the inner diameter side facing the friction plate 7 side of the piston 20 is the tip of the protrusion 25. It is the same flat surface including.
As shown in FIG. 2, the protrusions 25 are provided at equal intervals in the circumferential direction along the inner diameter side peripheral surface 22b. Here, the protrusions 25 are aligned at the same angle as the pressing portion 21 and are the same number.
As shown in FIG. 4, which is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 1, the protrusion 25 has a tapered angle toward the spring retainer 30 when viewed from the radial direction. The top 25a is parallel to the axial direction. Here, the term “parallel” is not limited to strict parallelism, but also permits a draft angle of the molding die of the piston 20.

突起２５を径方向で見たときの高さは、突起の頂部２５ａとリターンスプリング１５間の間隙ができるだけ小さくなるように設定され、最大でもリターンスプリング１５を形成する板バネＫ（図４参照）の板幅ｗの１／２よりも小さくするのが望ましい。
スプリングリテーナ３０の筒部３２とリターンスプリング１５間の間隙も、突起の頂部２５ａとリターンスプリング１５間の間隙と同レベルでできるだけ小さくなるように設定され、最大でもリターンスプリング１５の板幅ｗの１／２よりも小さくするのが望ましい。 The height when the projection 25 is viewed in the radial direction is set so that the gap between the top 25a of the projection and the return spring 15 is as small as possible, and the leaf spring K that forms the return spring 15 at the maximum (see FIG. 4). It is desirable to make it smaller than 1/2 of the plate width w.
The gap between the cylindrical portion 32 of the spring retainer 30 and the return spring 15 is also set to be as small as possible at the same level as the gap between the top 25a of the protrusion and the return spring 15, and at most 1 of the plate width w of the return spring 15 It is desirable to make it smaller than / 2.

筒部３２はピストン２０側の先端部にわずかな傾斜をもった縮径部３２ａを備え、この縮径部３２ａには、ピストン２０がストロークしたときの突起２５を受け入れる切欠き３５がピストン２０の各突起２５に対応させて周方向に等間隔に形成されている。ここでは図４に示すように、切欠き３５は矩形としてあるが、その開口幅は必要ストロークだけピストン２０がストロークしたときに突起２５との間にわずかな間隙が残るように設定されている。   The cylindrical portion 32 is provided with a reduced diameter portion 32a having a slight inclination at the tip portion on the piston 20 side, and a notch 35 for receiving a protrusion 25 when the piston 20 is stroked is provided in the reduced diameter portion 32a. Corresponding to each protrusion 25, it is formed at equal intervals in the circumferential direction. Here, as shown in FIG. 4, the notch 35 has a rectangular shape, but the opening width is set so that a slight gap remains between the protrusion 25 and the piston 20 when the piston 20 is stroked by a necessary stroke.

ピストン２０が初期位置にあるときの筒部３２（縮径部３２ａ）先端と突起２５との間隙ｓはリターンスプリング１５の板バネＫの波の高さ、すなわち波の山の頂部と谷の底部間の振幅長さｄ以下に設定されれば、リターンスプリング１５が当該間隙ｓに落ち込むことはない。
切欠き３５の軸方向深さは、必要ストロークだけピストン２０がストロークしたときにも突起２５の軸方向先端が切欠き３５の底部３５ａと当接しないように設定され、また当然、筒部３２の長さも縮径部３２ａの先端がピストン２０の凹部２２の底壁２２ａに当接しない値に設定される。 The gap s between the tip of the cylindrical portion 32 (the reduced diameter portion 32a) and the projection 25 when the piston 20 is in the initial position is the height of the wave of the leaf spring K of the return spring 15, that is, the top of the wave peak and the bottom of the valley. The return spring 15 does not fall into the gap s if it is set to the amplitude length d or less between.
The axial depth of the notch 35 is set so that the axial tip of the protrusion 25 does not contact the bottom 35a of the notch 35 even when the piston 20 strokes the necessary stroke. The length is also set to a value at which the tip of the reduced diameter portion 32 a does not contact the bottom wall 22 a of the recess 22 of the piston 20.

図５に示すように、摩擦板押圧のためピストン２０が初期位置からストロークしたときはその突起２５がスプリングリテーナ３０の筒部３２の切欠き３５に入り込んで、軸方向にそってみたとき筒部３２と突起２５が連続した状態となる。
これにより、リターンスプリング１５はその両端を支持しているスプリングリテーナ３０の円盤部３１からピストン２０の凹部底壁２２ａにわたる全範囲で、連続した筒部３２と突起２５に規制されて所定以上の内径方向へのズレ移動を防止される。 As shown in FIG. 5, when the piston 20 is stroked from the initial position for pressing the friction plate, the projection 25 enters the notch 35 of the cylindrical portion 32 of the spring retainer 30, and the cylindrical portion is viewed along the axial direction. 32 and the protrusion 25 are in a continuous state.
As a result, the return spring 15 is regulated by the continuous cylindrical portion 32 and the protrusion 25 over the entire range from the disk portion 31 of the spring retainer 30 supporting both ends thereof to the concave bottom wall 22a of the piston 20, and has an inner diameter larger than a predetermined value. Shifting in the direction is prevented.

また、ピストン２０とスプリングリテーナ３０が、押圧部２１と通過孔３３の間隙設定により相対回転を所定内に規制され、また切欠き３５内に入り込んだ突起２５も相対回転を規制されることと相俟って、リターンスプリング１５の両端を支持する各当接部（内半部３１ａ、底壁２２ａ）はリターンスプリング１５の圧縮時にも相対回転しないから波の山同士のズレが助長されることもない。   In addition, the piston 20 and the spring retainer 30 are restricted in relative rotation within a predetermined range by setting the gap between the pressing portion 21 and the passage hole 33, and the protrusion 25 that has entered the notch 35 is also restricted in relative rotation. In other words, the contact portions (the inner half portion 31a and the bottom wall 22a) that support both ends of the return spring 15 do not rotate relative to each other even when the return spring 15 is compressed. Absent.

本実施例では、スプリングリテーナ３０を係止するスナップリング４が嵌め込まれているスプライン２、すなわち当該スプラインが形成された変速機ケース１が発明におけるピストンに対する固定側部材に該当し、摩擦板７が摩擦係合要素に該当する。
また、スプリングリテーナ３０の切欠き３５が発明における凹部に該当する。 In the present embodiment, the spline 2 in which the snap ring 4 that locks the spring retainer 30 is fitted, that is, the transmission case 1 in which the spline is formed corresponds to the stationary member for the piston in the invention, and the friction plate 7 Corresponds to frictional engagement element.
Further, the notch 35 of the spring retainer 30 corresponds to a recess in the invention.

本実施例は以上のように構成され、摩擦板７を押圧するためのピストン２０と、変速機ケース１に係止されピストン２０に対向するスプリングリテーナ３０と、ピストン２０とスプリングリテーナ３０との間に介装され波型に成形した板バネＫを螺旋状に巻回して形成された環状のウエーブスプリングからなるリターンスプリング１５とを備えたピストン機構において、ピストン２０にはリターンスプリング１５より内径側においてスプリングリテーナ３０に向かう複数の突起２５が周方向に間隔を存して設けられ、スプリングリテーナ３０は、リターンスプリング１５より内径側においてピストン２０へ向かって延びる筒部３２を備え、該筒部３２の先端にピストン２０の突起２５に対応する複数の切欠き３５が形成され、少なくともピストン２０が移動して摩擦板７が係合された状態において突起２５が切欠き３５に進入されるように構成されているものとしたので、これにより、リターンスプリング１５が圧縮された際に径方向にズレた板バネＫの巻回部分が筒部３２と突起２５の間に挟まれてクラッチの締結解放機能を損ずる事態が確実に回避される。
また、ピストン２０とスプリングリテーナ３０間の相対回転も切欠き３５と当該切欠きに進入する突起２５の係合によって所定内に抑えられるので、リターンスプリング１５は波の山同士のズレが助長されることなく、座屈が防止される。（請求項１に対応する効果） The present embodiment is configured as described above, and includes a piston 20 for pressing the friction plate 7, a spring retainer 30 that is locked to the transmission case 1 and faces the piston 20, and between the piston 20 and the spring retainer 30. The piston 20 includes a return spring 15 formed of an annular wave spring formed by spirally winding a plate spring K formed in a corrugated shape. A plurality of protrusions 25 directed toward the spring retainer 30 are provided at intervals in the circumferential direction, and the spring retainer 30 includes a cylindrical portion 32 that extends toward the piston 20 on the inner diameter side of the return spring 15. A plurality of notches 35 corresponding to the protrusions 25 of the piston 20 are formed at the tip, and at least a piston is formed. When the return spring 15 is compressed, the projection 25 is inserted into the notch 35 when the friction plate 7 is engaged with the friction plate 7 being engaged. A situation in which the wound portion of the leaf spring K shifted in the direction is sandwiched between the cylindrical portion 32 and the protrusion 25 and the fastening and releasing function of the clutch is impaired is surely avoided.
Further, since the relative rotation between the piston 20 and the spring retainer 30 is also suppressed within a predetermined range by the engagement of the notch 35 and the protrusion 25 entering the notch, the return spring 15 promotes the deviation of the wave peaks. Without buckling. (Effects corresponding to claim 1)

ピストン２０は摩擦板７を押圧するための押圧部２１が周方向に間隔を存して突設され、スプリングリテーナ３０には押圧部２１が貫通される通過孔３３が形成され、ピストン２０がリターンスプリング１５の付勢力のみによって規制される初期位置にある状態で、少なくとも押圧部２１の先端が通過孔３３に挿入されると共に、筒部３２の先端と突起２５との間に間隙を存するように構成しているので、初期位置において切欠き３５と突起２５が係合していなくても押圧部２１と通過孔３３の係合によってピストン２０とスプリングリテーナ３０間の相対回転が所定内に抑えられることにより、リターンスプリング１５の波の山同士のズレが助長されることがなく、これによってもリターンスプリング１５の座屈が防止される。（請求項２に対応する効果）   In the piston 20, a pressing portion 21 for pressing the friction plate 7 is provided protruding in the circumferential direction, and a passage hole 33 through which the pressing portion 21 passes is formed in the spring retainer 30, and the piston 20 returns. At least the tip of the pressing portion 21 is inserted into the passage hole 33 in a state where it is in the initial position restricted only by the urging force of the spring 15, and there is a gap between the tip of the cylindrical portion 32 and the protrusion 25. With this configuration, even if the notch 35 and the protrusion 25 are not engaged at the initial position, the relative rotation between the piston 20 and the spring retainer 30 is suppressed within a predetermined range by the engagement of the pressing portion 21 and the passage hole 33. As a result, the shift between the wave peaks of the return spring 15 is not promoted, and this also prevents the return spring 15 from buckling. (Effects corresponding to claim 2)

そして、スプリングリテーナ３０の筒部３２の先端と突起２５との間の間隙ｓが、板バネＫの波の高さ以下に設定されているので、板バネＫが波形をしているリターンスプリング１５が当該間隙に落ち込むことはなく、初期位置において筒部３２と突起２５が連続していなくても座屈発生のおそれはないから、ピストン２０およびスプリングリテーナ３０のサイズ設計の自由度が高い。（請求項３に対応する効果）   Since the gap s between the tip of the cylindrical portion 32 of the spring retainer 30 and the protrusion 25 is set to be equal to or less than the wave height of the leaf spring K, the return spring 15 in which the leaf spring K is corrugated. Does not fall into the gap, and there is no possibility of buckling even if the cylindrical portion 32 and the protrusion 25 are not continuous at the initial position, so the degree of freedom in designing the size of the piston 20 and the spring retainer 30 is high. (Effects corresponding to claim 3)

ピストン２０の突起２５及びスプリングリテーナ３０の筒部３２の外周側と、リターンスプリング１５の内周側との間の径方向間隙がリターンスプリング１５を形成する板バネＫの板幅ｗの１／２よりも小さく設定されているので、板バネＫの隣接する巻回部分が相対的に板幅分ズレる可能性がなくなり、座屈の発生が確実に防止される。（請求項６に対応する効果）   A radial gap between the outer peripheral side of the projection 25 of the piston 20 and the cylindrical portion 32 of the spring retainer 30 and the inner peripheral side of the return spring 15 is ½ of the plate width w of the plate spring K forming the return spring 15. Therefore, the possibility that the adjacent winding portions of the leaf springs K are relatively displaced by the plate width is eliminated, and the occurrence of buckling is reliably prevented. (Effect corresponding to claim 6)

また、スプリングリテーナ３０の筒部３２は先端に向かって縮径する縮径部３２ａを有しているので、リターンスプリング１５の圧縮の過程で径方向にズレた板バネＫの巻回部分が発生しても縮径部３２ａの傾斜面にガイドされてズレが減少することになる。（請求項７に対応する効果）   Further, since the cylindrical portion 32 of the spring retainer 30 has a reduced diameter portion 32a that decreases in diameter toward the tip, a winding portion of the leaf spring K that is displaced in the radial direction is generated in the process of compression of the return spring 15. Even so, the displacement is reduced by being guided by the inclined surface of the reduced diameter portion 32a. (Effect corresponding to claim 7)

なお、第１の実施例では、ピストンに設ける突起２５を押圧部２１と周方向同角度位置に配置して押圧部２１と同数としたが、突起の個数は任意に設定して押圧部とは異ならせてよい。   In the first embodiment, the protrusions 25 provided on the piston are arranged at the same angular position as the pressing part 21 in the circumferential direction to have the same number as the pressing part 21, but the number of protrusions is arbitrarily set and the pressing part is May be different.

図６は第２の実施例を示す、図１相当の縦断面図である。これは、スプリングリテーナを変速機ケース側に係止させる代わりに、隔壁側に係止させるようにした点で前実施例と異なる。
変速機ケースに固定された隔壁１０’に形成されたリング状のシリンダ１１内に、軸方向に押圧部２１’を備えたリング状のピストン２０’が軸方向にストローク可能に配置されている。ピストン２０の外周縁近傍からは押圧部２１’が摩擦板７に向かって軸方向に伸びている。
摩擦板７と隔壁１０’の間には、スプリングリテーナ３０’が設けられ、ピストン２０’とスプリングリテーナ３０’の間にウエーブスプリングからなるリターンスプリング１５が配置されている。 FIG. 6 is a longitudinal sectional view corresponding to FIG. 1 showing a second embodiment. This differs from the previous embodiment in that the spring retainer is locked to the partition wall instead of being locked to the transmission case side.
In a ring-shaped cylinder 11 formed in a partition wall 10 ′ fixed to the transmission case, a ring-shaped piston 20 ′ having a pressing portion 21 ′ in the axial direction is disposed so as to be capable of stroke in the axial direction. A pressing portion 21 ′ extends in the axial direction toward the friction plate 7 from the vicinity of the outer peripheral edge of the piston 20.
A spring retainer 30 'is provided between the friction plate 7 and the partition wall 10', and a return spring 15 comprising a wave spring is disposed between the piston 20 'and the spring retainer 30'.

スプリングリテーナ３０’は、円盤部３１’と円盤部３１の径方向中間位置から軸方向に延びる筒部３２とからなり、隔壁１０’に形成した溝１２に嵌め込んだスナップリング４’により円盤部３１’の内周縁を係止されて、軸方向が位置決めされている。
なお、スプリングリテーナ３０’が押圧部２１’を越えて径方向外方へ延びる必要はないので、押圧部２１’は周方向に連続したリング状をなしているが、前実施例と同様に分割した複数個を周方向に等間隔に設けるものとしてもよい。 The spring retainer 30 ′ includes a disk portion 31 ′ and a cylindrical portion 32 extending in the axial direction from a radial intermediate position of the disk portion 31, and the disk portion is formed by a snap ring 4 ′ fitted in the groove 12 formed in the partition wall 10 ′. The inner peripheral edge of 31 'is locked and the axial direction is positioned.
Since the spring retainer 30 ′ does not need to extend radially outward beyond the pressing portion 21 ′, the pressing portion 21 ′ has a ring shape that is continuous in the circumferential direction, but is divided as in the previous embodiment. A plurality of the same may be provided at equal intervals in the circumferential direction.

ピストン２０’は凹部２２を有し、その底壁２２ａがリターンスプリング１５の軸方向一端の当接部となっている。また、スプリングリテーナ３０’は円盤部３１’の筒部３２よりも外径側がスプリング当接部３１ｃとなっている。
ピストン２０’の凹部２２に複数の突起２５が周方向に等間隔に設けられ、スプリングリテーナ３０’の筒部３２は縮径部３２ａを備えて、この縮径部３２ａにピストン２０’がストロークしたときの突起２５を受け入れる切欠き３５が形成されている。
ピストン２０’の初期位置において、突起２５は切欠き３５内に位置しており、ピストンがリターンスプリング１５を圧縮したときにスプリングリテーナ３０’が回転しないようになっている。
その他の構成は前実施例と同じである。
動作は前実施例と同じである。
なお、本実施例では、スプリングリテーナ３０’を係止するスナップリング４’が嵌め込まれている隔壁１０’が発明におけるピストンに対する固定側部材に該当し、摩擦板７が摩擦係合要素に該当する。
また、スプリングリテーナ３０’の切欠き３５が発明における凹部に該当する。 The piston 20 ′ has a recess 22, and the bottom wall 22 a serves as a contact portion at one end of the return spring 15 in the axial direction. Further, the spring retainer 30 ′ has a spring contact portion 31c on the outer diameter side of the cylindrical portion 32 of the disk portion 31 ′.
A plurality of protrusions 25 are provided at equal intervals in the circumferential direction in the concave portion 22 of the piston 20 ', and the cylindrical portion 32 of the spring retainer 30' includes a reduced diameter portion 32a, and the piston 20 'is stroked into the reduced diameter portion 32a. A notch 35 for receiving the protrusion 25 is formed.
In the initial position of the piston 20 ′, the protrusion 25 is located in the notch 35, so that the spring retainer 30 ′ does not rotate when the piston compresses the return spring 15.
Other configurations are the same as in the previous embodiment.
The operation is the same as in the previous embodiment.
In this embodiment, the partition wall 10 ′ into which the snap ring 4 ′ for locking the spring retainer 30 ′ is fitted corresponds to the fixed member for the piston in the invention, and the friction plate 7 corresponds to the friction engagement element. .
Further, the notch 35 of the spring retainer 30 ′ corresponds to a recess in the invention.

本実施例は以上のように構成され、摩擦板７を押圧するためのピストン２０’と、変速機ケース１に係止されピストン２０’に対向するスプリングリテーナ３０’と、ピストン２０’とスプリングリテーナ３０’との間に介装され波型に成形した板バネＫを螺旋状に巻回して形成された環状のウエーブスプリングからなるリターンスプリング１５とを備えたピストン機構において、ピストン２０’にはリターンスプリング１５より内径側においてスプリングリテーナ３０’に向かう複数の突起２５が周方向に間隔を存して設けられ、スプリングリテーナ３０’は、リターンスプリング１５より内径側においてピストン２０’へ向かって延びる筒部３２を備え、該筒部３２の先端にピストン２０’の突起２５に対応する複数の切欠き３５が形成され、少なくともピストン２０’が移動して摩擦板７が係合された状態において突起２５が切欠き３５に進入されるように構成されているものとしたので、これにより、リターンスプリング１５が圧縮された際に径方向にズレた板バネＫの巻回部分が筒部３２と突起２５の間に挟まれてクラッチの締結解放機能を損ずる事態が確実に回避される。（請求項１に対応する効果）   The present embodiment is configured as described above, and includes a piston 20 ′ for pressing the friction plate 7, a spring retainer 30 ′ that is locked to the transmission case 1 and faces the piston 20 ′, and the piston 20 ′ and the spring retainer. In the piston mechanism including a return spring 15 made of an annular wave spring that is formed by spirally winding a plate spring K that is interposed between 30 ′ and formed in a corrugated shape, a return is returned to the piston 20 ′. A plurality of protrusions 25 are provided on the inner diameter side of the spring 15 toward the spring retainer 30 ′ at intervals in the circumferential direction. The spring retainer 30 ′ extends from the return spring 15 toward the piston 20 ′ on the inner diameter side. 32, and a plurality of notches 35 corresponding to the protrusions 25 of the piston 20 ′ are formed at the tip of the cylindrical portion 32. Since the protrusion 25 is configured to enter the notch 35 at least when the piston 20 'is moved and the friction plate 7 is engaged, the return spring 15 is thereby compressed. In this case, a situation in which the winding portion of the leaf spring K that is displaced in the radial direction is sandwiched between the cylindrical portion 32 and the protrusion 25 to impair the engagement / release function of the clutch is surely avoided. (Effects corresponding to claim 1)

また、ピストン２０’がリターンスプリング１５の付勢力のみによって規制される初期位置にある状態で、突起２５が複数の切欠き３５内に位置しているので、ピストンの初期位置およびストロークの間を通じて、ピストン２０’とスプリングリテーナ３０’間の相対回転が切欠き３５と突起２５の係合によって所定内に抑えられるので、リターンスプリング１５は波の山同士のズレが助長されることなく、座屈が防止される。（請求項４に対応する効果）   Further, since the projection 25 is located in the plurality of notches 35 in a state where the piston 20 ′ is in an initial position restricted only by the urging force of the return spring 15, throughout the initial position and stroke of the piston, Since the relative rotation between the piston 20 ′ and the spring retainer 30 ′ is suppressed within a predetermined range by the engagement of the notch 35 and the protrusion 25, the return spring 15 can be buckled without promoting the displacement between the wave peaks. Is prevented. (Effects corresponding to claim 4)

そして、ピストン２０’の突起２５及びスプリングリテーナ３０’の筒部３２の外周側と、リターンスプリング１５の内周側との間の径方向間隙がリターンスプリング１５を形成する板バネＫの板幅ｗの１／２よりも小さく設定されているので、板バネＫの隣接する巻回部分が相対的に板幅分ズレる可能性がなくなり、座屈の発生が確実に防止される。（請求項６に対応する効果）   The radial width between the outer peripheral side of the projection 25 of the piston 20 ′ and the cylindrical portion 32 of the spring retainer 30 ′ and the inner peripheral side of the return spring 15 is the plate width w of the plate spring K that forms the return spring 15. Therefore, the possibility that the adjacent winding portions of the leaf springs K are relatively displaced by the plate width is eliminated, and the occurrence of buckling is reliably prevented. (Effect corresponding to claim 6)

また、スプリングリテーナ３０’の筒部３２は先端に向かって縮径する縮径部３２ａを有しているので、リターンスプリング１５の圧縮の過程で径方向にズレた板バネＫの巻回部分が発生しても縮径部３２ａの傾斜面にガイドされてズレが減少することになる。（請求項７に対応する効果）   Further, since the cylindrical portion 32 of the spring retainer 30 ′ has a reduced diameter portion 32 a that decreases in diameter toward the tip, the winding portion of the leaf spring K that is displaced in the radial direction in the process of compression of the return spring 15 is reduced. Even if it occurs, the displacement is reduced by being guided by the inclined surface of the reduced diameter portion 32a. (Effect corresponding to claim 7)

各実施例では、突起２５は凹部２２の内径側周面２２ｂにそって設けられ、突起２５の先端がピストン２０の端面２３と面一の平坦面となっているものとしたが、凹部の深さが浅い場合などには、突起２５がその軸方向全長にわたって内径側周面２２ｂとつながっている必要はなく、突起２５が独立して底壁２２ａから延びているものとしてもよい。
また、突起２５は径方向から見たときスプリングリテーナに向かって先細の山形をなし、筒部３２の切欠き３５は矩形をなしているものとしたが、互いに相似形としてもよく、例えば切欠き３５を突起２５の山形に対応させた略Ｖ字形とすることもできる。 In each embodiment, the protrusion 25 is provided along the inner peripheral surface 22b of the recess 22 and the tip of the protrusion 25 is a flat surface flush with the end surface 23 of the piston 20. When the height is shallow, the protrusion 25 does not need to be connected to the inner diameter side circumferential surface 22b over the entire axial length, and the protrusion 25 may extend independently from the bottom wall 22a.
In addition, the protrusion 25 has a tapered mountain shape toward the spring retainer when viewed from the radial direction, and the notch 35 of the cylindrical portion 32 has a rectangular shape, but may be similar to each other. 35 may be substantially V-shaped corresponding to the mountain shape of the protrusion 25.

各実施例は摩擦板におけるドリブンプレート７ｂが変速機ケース１のスプライン２に係合して、締結時にドライブプレート７ａ側の回転部材を停止させるクラッチに適用したものを示したが本発明はこれに限定されず、回転部材同士を連結するクラッチにも適用されるものである。   In each embodiment, the driven plate 7b in the friction plate is engaged with the spline 2 of the transmission case 1 and applied to a clutch that stops the rotating member on the drive plate 7a side when engaged. The present invention is not limited, and can also be applied to a clutch that connects rotating members.

本発明は、車両用その他の自動変速機に適用してとくに有効である。   The present invention is particularly effective when applied to other automatic transmissions for vehicles.

１ 変速機ケース
２、６ スプライン
３ 溝
４、４’ スナップリング
５ ハブ部
７ 摩擦板
７ａ ドライブプレート
７ｂ ドリブンプレート
１０、１０’ 隔壁
１１ シリンダ
１３ 油室
１５ リターンスプリング
２０、２０’ ピストン
２１、２１’ 押圧部
２２ 凹部
２２ａ 底壁
２２ｂ 内径側周面
２３ 端面
２５ 突起
２５ａ 頂部
３０、３０’ スプリングリテーナ
３１、３１’ 円盤部
３１ａ 内半部
３１ｂ 外半部
３１ｃ スプリング当接部
３２ 筒部
３２ａ 縮径部
３３ 通過孔
３５ 切欠き（凹部）
３５ａ 底部
ｄ 振幅長さ
Ｋ 板バネ
ｓ 間隙 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission case 2, 6 Spline 3 Groove 4, 4 'Snap ring 5 Hub part 7 Friction plate 7a Drive plate 7b Driven plate 10, 10' Partition 11 Cylinder 13 Oil chamber 15 Return spring 20, 20 'Piston 21, 21' Press part 22 Concave part 22a Bottom wall 22b Inner diameter side peripheral surface 23 End face 25 Projection 25a Top part 30, 30 'Spring retainer 31, 31' Disk part 31a Inner half part 31b Outer half part 31c Spring contact part 32 Cylindrical part 32a Reduced diameter part 33 Passing hole 35 Notch (recess)
35a bottom d amplitude length K leaf spring s gap

Claims (7)

摩擦係合要素を押圧するためのピストンと、固定側部材に係止され前記ピストンに対向するスプリングリテーナと、前記ピストンと前記スプリングリテーナとの間に介装され波型に成形した板バネを螺旋状に巻回して形成された環状のウエーブスプリングからなるリターンスプリングとを備えたピストン機構において、
前記ピストンには前記リターンスプリングより内径側において前記スプリングリテーナに向かう複数の突起が周方向に間隔を存して設けられ、
前記スプリングリテーナは、前記リターンスプリングより内径側において前記ピストンへ向かって延びる筒部を備え、該筒部の先端に前記ピストンの前記突起に対応する複数の凹部が形成され、
少なくとも前記ピストンが移動して前記摩擦係合要素が係合された状態において前記突起が前記凹部に進入されるように構成されていることを特徴とするピストン機構。 A piston for pressing the frictional engagement element, a spring retainer that is locked to the fixed side member and faces the piston, and a leaf spring that is interposed between the piston and the spring retainer and formed into a corrugated shape is spirally formed. In a piston mechanism provided with a return spring composed of an annular wave spring formed by winding in a shape,
A plurality of protrusions directed toward the spring retainer on the inner diameter side of the return spring are provided on the piston at intervals in the circumferential direction,
The spring retainer includes a cylindrical portion extending toward the piston on the inner diameter side of the return spring, and a plurality of concave portions corresponding to the protrusions of the piston are formed at the tip of the cylindrical portion,
A piston mechanism characterized in that the projection is inserted into the recess when at least the piston is moved and the friction engagement element is engaged. 前記ピストンは前記摩擦係合要素を押圧するための押圧部が周方向に間隔を存して突設され、
前記スプリングリテーナには前記押圧部が貫通される通過孔が形成され、前記ピストンが前記リターンスプリングの付勢力のみによって規制される初期位置にある状態で、少なくとも前記押圧部の先端が前記通過孔に挿入されると共に、前記筒部の先端と前記突起との間に間隙を存するように構成したことを特徴とする請求項１に記載のピストン機構。 The piston is provided with a pressing portion for pressing the friction engagement element with a gap in the circumferential direction.
The spring retainer is formed with a passage hole through which the pressing portion passes, and at least the tip of the pressing portion is in the passage hole in a state where the piston is in an initial position restricted only by the urging force of the return spring. 2. The piston mechanism according to claim 1, wherein the piston mechanism is configured to be inserted and to have a gap between a tip of the cylindrical portion and the protrusion. 前記スプリングリテーナの前記筒部の先端と前記突起との間の前記間隙が、前記板バネの波の高さ以下に設定されていることを特徴とする請求項２に記載のピストン機構。   The piston mechanism according to claim 2, wherein the gap between the tip of the cylindrical portion of the spring retainer and the protrusion is set to be equal to or lower than the wave height of the leaf spring. 前記ピストンが前記リターンスプリングの付勢力のみによって規制される初期位置にある状態で、前記突起が前記複数の凹部内に位置していることを特徴とする請求項１に記載のピストン機構。   2. The piston mechanism according to claim 1, wherein the protrusion is positioned in the plurality of recesses in a state where the piston is in an initial position restricted only by an urging force of the return spring. 3. 前記ピストンは前記摩擦係合要素を押圧するための押圧部が周方向に突設され、
前記スプリングリテーナは、前記押圧部より内径側に設けられ、内周縁を固定側部材に係止するように成形したことを特徴とする請求項４に記載のピストン機構。 The piston is provided with a pressing portion for pressing the friction engagement element in the circumferential direction.
5. The piston mechanism according to claim 4, wherein the spring retainer is provided on an inner diameter side with respect to the pressing portion, and is formed so that an inner peripheral edge is locked to a fixed-side member. 前記ピストンの前記突起及び前記スプリングリテーナの前記筒部の外周側と、前記リターンスプリングの内周側との間の径方向間隙が前記リターンスプリングを形成する板バネの板幅の１／２よりも小さく設定されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１に記載のピストン機構。   The radial gap between the projection of the piston and the outer peripheral side of the cylindrical portion of the spring retainer and the inner peripheral side of the return spring is more than half the plate width of the plate spring forming the return spring. The piston mechanism according to any one of claims 1 to 5, wherein the piston mechanism is set small. 前記スプリングリテーナの前記筒部は先端に向かって縮径する縮径部を有していることを特徴とする請求項１から６のいずれか１に記載のピストン機構。   The piston mechanism according to any one of claims 1 to 6, wherein the cylindrical portion of the spring retainer has a reduced diameter portion that decreases in diameter toward the tip.
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