JP2008196658A - 嵌合構造、ワンウェイクラッチの固定構造ならびに摩擦係合装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外筒部材（５）と内径側部材（２１）とを少なくとも相対回転不可能に嵌合させる構造において、外筒部材（５）と内径側部材（２１）との嵌合部分における凸部１０と凹部２０との接触領域の荷重負担能力を向上する。
【解決手段】凹部２０の一方内側面２１に対する凸部１０の一方外側面１１の接触領域における円周方向沿面長さＬ１が、凹部２０の他方内側面２２に対する凸部１０の他方外側面１２の接触領域における円周方向沿面長さＬ２より大に設定されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、外筒部材と内径側部材とを少なくとも相対回転不可能に嵌合させる構造に関する。また、本発明は、ワンウェイクラッチの外輪と外筒部材とを相対回転不可能に嵌合させる固定構造に関する。さらに、本発明は、外筒部材と内軸部材とを相対回転不可能な係合状態と相対回転可能な解放状態とに切り替える摩擦係合装置に関する。なお、前記ワンウェイクラッチや摩擦係合装置は、例えば車両用自動変速機等の変速機構部に用いられる。

従来から、外筒部材と内径側部材とを相対回転不可能に嵌合させる場合、圧入とする形態、前記嵌合部分にキーを入れる形態、あるいはセレーション嵌合やスプライン嵌合とする形態等が知られている。

このような嵌合構造の適用対象について、以下で説明する。

すなわち、車両用の自動変速機では、例えば遊星歯車機構を変速機構部として備える場合、任意の変速段を成立するために、遊星歯車機構による動力伝達経路を適宜に変更するのであるが、その動力伝達経路を変速する手段として、ワンウェイクラッチや、ブレーキやクラッチと呼ばれる摩擦係合装置が用いられている。

この他、例えばベルト式の無段変速機構等を変速機構部とする自動変速機でも、インプットシャフトから入力される回転動力を正方向や逆方向に切り替える前後進切り替え機構として、遊星歯車機構が用いられることがある。この場合も、前後進切り替え機構としての遊星歯車機構の動力伝達経路を変更するために、前述したようなワンウェイクラッチや摩擦係合装置が用いられる。

ワンウェイクラッチは、一般的に、外輪部材と内輪部材との径方向対向空間に、例えばローラやスプラグ等の複数のくさび要素を円周等配に介装するとともに、各くさび要素を一定の向き（係合方向）に付勢する付勢手段を設けた構成になっている（例えば特許文献１，２参照。）。

その動作としては、外輪部材または内輪部材を一回転方向に回転させると、外輪部材と内輪部材とが相対回転不可能な係合状態になり、また、他回転方向に回転させると、外輪部材と内輪部材とが相対回転可能な空転状態になる。このように外輪部材と内輪部材との相対回転に際して、一回転方向にのみ前記両部材間でトルクを伝達し、他回転方向には前記両部材間でトルクが伝達されなくなる。

このようなワンウェイクラッチの場合、外輪部材を外筒部材（例えば非回転のケースや回転可能なギア等）の内周面に相対回転不可能に嵌合する必要があり、この嵌合部分に、前述した形態の嵌合構造が適用される。

摩擦係合装置は、一般的に、複数枚の外径側摩擦プレートと複数枚の内径側摩擦プレートとが軸方向互い違いに隣り合わせに配置されていて、適宜のアクチュエータでもって、いずれか一方の摩擦プレートを他方の摩擦プレートに圧接させるように押圧することによって両摩擦プレートを相対回転不可能な係合状態にしたり、両摩擦プレートに付与する押圧力を解放して両摩擦プレートを相対回転可能な解放状態にしたりするように制御される。（例えば特許文献３，４参照。）。

そして、摩擦係合装置の動作としては、外径側摩擦プレートを、外筒部材に軸方向変位可能かつ相対回転不可能に取り付け、内径側摩擦プレートを回転可能な内軸部材に軸方向変位可能かつ相対回転不可能に取り付けるようにし、例えば後端側に配置される外径側摩擦プレートをＣ字形状のスナップリングで軸方向一方への変位を規制し、先端側に配置される外径側摩擦プレートにアクチュエータのピストンを当接させるようになっている。

このような摩擦係合装置の場合、外径側摩擦プレートを外筒部材（例えば非回転のケースや回転可能な環体等）の内周面に相対回転不可能に嵌合する必要があり、また、内径側摩擦プレートを内軸部材（例えば非回転あるいは回転可能な環体等）の外周面に相対回転不可能に嵌合する必要があり、これらの嵌合部分に、前述した形態の嵌合構造が適用される。
特開２００３−１８４９１１号公報 特開２００４−２１８６６４号公報 特開平６−１８５５４１号公報 特開２００１−１９３７５６号公報

上記従来例において、圧入による嵌合構造とする場合、外筒部材（例えば非回転のケースや回転可能な環体等）に内径側部材（例えば非回転あるいは回転可能な環体等）を組み込むにあたって圧入装置を用いる必要があって手間がかかる等、組立コストが嵩むうえ、前記両部材を相対回転させるような過大なトルクが作用したときに、外筒部材と内径側部材との嵌合面で微小滑りが発生することが懸念される。

また、キーを用いた嵌合構造とする場合や、セレーション嵌合やスプライン嵌合とする場合、一般的に、キー、セレーション歯ならびにスプライン歯等の凸部において円周方向両側に位置する外側面が同じ形状になっているとともに、外筒部材と内径側部材との結合強度を強くするために、前記各外側面において径方向線に対する傾斜角度が小さくされている。

この傾斜角度が小さいと、前記凸部やそれが嵌合される凹部との接触領域における円周方向沿面長さが短くなるために、前記接触領域にトルク伝達時の負荷（荷重や衝撃）が作用したときに前記接触領域における単位面積当たりの荷重、つまり面圧が大きくなると言える。

そのため、前記負荷の作用に伴い、凸部の外側面と凹部の内側面との接触領域における経時的な変形（いわゆるインデンテーション）や摩耗が発生しやすくなることが懸念される。

特に、例えば外筒部材をアルミニウム合金にして、内径側部材を鉄系金属とするような場合には、アルミニウム合金とする外筒部材における耐インデンテーション性ならびに耐摩耗性が不十分になると考えられる。

これに対し、例えば凸部や凹部の数を可及的に多くすることによって、すべての凸部と凹部との接触領域を合算したトータルでの接触領域における面圧を低下することも考えられるが、形状が複雑するために製造コストが嵩むとともに、重量増加を余儀なくされる点で不利である。

ところで、特許文献３に係る従来例では、クラッチドラム（外筒部材に相当）の内径側凹部と、クラッチプレート（内径側部材に相当）の外径側凸部との嵌合構造において、前記凹部の円周方向一方の開口側角部および前記凸部の円周方向一方の先端側角部のみを丸いＲ形状としたり、あるいは前記凹部の円周方向一側面および前記凸部の円周方向一側面のみを斜面としたり、することが記載されている。

しかしながら、前記角部の丸みや斜面については、単純に、クラッチドラムに対するクラッチプレートの逆組を防止することのみを目的としていて、本発明のようにトルク伝達時の荷重負担能力を可及的に高める点について一切言及していないし、ましてや、そのような技術思想も一切伺えない。しかも、当然ながら前記荷重負担能力を高める必要性についての記述もない。

本発明は、外筒部材と内径側部材とを少なくとも相対回転不可能に嵌合させる構造において、外筒部材と内径側部材との嵌合部分における凸部と凹部との接触領域の荷重負担能力を向上することを目的としている。

また、本発明は、ワンウェイクラッチの固定構造において、ワンウェイクラッチの外輪部材と外筒部材との嵌合部分における凸部と凹部との接触領域の荷重負担能力を向上することを目的としている。

さらに、本発明は、摩擦係合装置において、摩擦プレートとそれの嵌合相手部材との嵌合部分における凸部と凹部との接触領域の荷重負担能力を向上することを目的としている。

本発明は、外筒部材の断面略円形の内周面に、外周面が断面略円形の内径側部材が嵌合され、かつ前記外筒部材の内周面と内径側部材の外周面とに、径方向突出端側へ向けて漸次幅狭とされた形状の凸部と、それが嵌合される凹部が振り分けられて設けられている嵌合構造であって、前記凹部の一方内側面に対する前記凸部の一方外側面の接触領域における円周方向沿面長さが、前記凹部の他方内側面に対する前記凸部の他方外側面の接触領域における円周方向沿面長さより大に設定されている、ことを特徴としている。

この構成によれば、凸部と凹部との嵌合によって外筒部材と内径側部材とが相対回転不可能な状態とされる。そして、円周方向沿面長さが大きくされている一方の接触領域に、外筒部材と内径側部材との一方から他方へのトルク伝達時の負荷（荷重や衝撃）が作用したときの前記接触領域における単位面積当たりの荷重、つまり面圧が、他方の接触領域に比べて低減されるようになる。

これにより、前記一方の接触領域に前記荷重や衝撃が付与されたときに、当該一方の接触領域における経時的な変形や摩耗が抑制されることになる。つまり、前記一方の接触領域における耐インデンテーション性ならびに耐摩耗性が向上するようになる。

したがって、円周方向沿面長さが大きくされている一方の接触領域での荷重負担能力が、他方の接触領域のそれに比べて向上することになり、本発明に係る嵌合構造の耐久性向上に貢献できるようになると言える。

特に、例えば凸部が設けられる部材および凹部が設けられる部材のいずれか一方を、例えば軽量化のためにアルミニウム合金にして、残り他方を強度確保のために鉄系金属とする場合には、アルミニウム合金とする側の部材における耐インデンテーション性ならびに耐摩耗性が向上することになる。

この他、前記凸部の両外側面および前記凹部の両内側面がそれぞれ非対称形状になっているから、外筒部材に対する内径側部材の逆向きに組み付けるといった誤組み付けを防止することも可能になる。

好ましくは、前記一方および他方の円周方向沿面長さは、外筒部材と内径側部材との間の円周方向両側に作用する負荷を考慮して設定される。

この構成のように、前記一方および他方の円周方向沿面長さを、作用する負荷（荷重や衝撃）に応じて調節可能にすれば、嵌合構造の使用場所等に対する適応性が向上し、好ましい。

好ましくは、前記凸部の両外側面および前記凹部の両内側面がそれぞれ径方向線に対し傾く斜面とされ、前記凸部の一方外側面の傾斜角度が、他方外側面の傾斜角度に比べて大きくされる。

このように、凹部の内側面や凸部の外側面を特定すれば、構成を明確にすることが可能になる。

また、本発明は、上記嵌合構造をワンウェイクラッチの固定構造に適用することができる。つまり、ワンウェイクラッチは、径方向内外に同心配置される外筒部材と内軸部材との径方向対向空間に介装されるものである。このワンウェイクラッチは、前記外筒部材の内周に相対回転不可能に嵌合される外輪を有し、この外輪の外周面と外筒部材の内周面とに、軸方向に沿うとともに径方向突出端側へ向けて漸次幅狭とされた形状の凸部と、それが嵌合される凹部が振り分けられて設けられている。前記凸部と凹部との嵌合部分が、前述した嵌合構造とされている。

この構成においては、ワンウェイクラッチの外輪が前記内径側部材に相当し、ワンウェイクラッチの外輪と外筒部材との嵌合部分が、本発明に係る嵌合構造の適用対象となっている。

そもそも、前記ワンウェイクラッチは、一方向へトルクを伝達し、逆方向へのトルク伝達を阻止するものであるから、前記凸部の一方外側面と凹部の一方内側面との接触領域で、前記一方向へ伝達すべきトルクを負担させるような形態とすることが可能になり、その場合において前記接触領域の耐インデンテーション性や耐摩耗性が向上するようになる。

さらに、本発明は、上記嵌合構造を摩擦係合装置にも適用することができる。

この摩擦係合装置は、外筒部材の内周に軸方向変位可能かつ相対回転不可能に嵌合される外径側摩擦プレートと、前記外筒部材の内径側に同心状に挿入される内軸部材の外周に軸方向変位可能かつ相対回転不可能に嵌合されて前記外径側摩擦プレートに軸方向で隣り合う内径側摩擦プレートとを含み、かつ、前記両摩擦プレートを圧接させることによって外筒部材と内軸部材とを相対回転不可能な係合状態にさせる一方で、前記両摩擦プレートを非圧接にさせることによって外筒部材と内軸部材とを相対回転可能な解放状態にさせるものである。

そして、前記外径側摩擦プレートの外周面および前記内径側摩擦プレートの内周面のいずれか一方と、外筒部材の内周面および内軸部材の外周面のいずれか一方とに、径方向突出端側へ向けて漸次幅狭とされた形状の凸部と、それが嵌合される凹部が振り分けられて設けられていて、前記凸部と凹部との嵌合部分が、前述した嵌合構造とされている、ことを特徴としている。

なお、この構成において、外径側摩擦プレートと外筒部材との嵌合部分に関しては、外径側摩擦プレートが前記内径側部材に相当する。また、内径側摩擦プレートと内軸部材との嵌合部分に関しては、内径側摩擦プレートが前記外筒部材に、内軸部材が前記内径側部材に、それぞれ相当する。

この場合、前記いずれか一方の摩擦プレートとその嵌合相手との嵌合部分における耐久性を向上することが可能になる。

本発明によれば、外筒部材と内径側部材との嵌合部分における荷重負担能力が向上し、嵌合構造の耐久性向上に貢献できるようになる。

以下、本発明の実施形態について図１から図７を参照して詳細に説明する。まず、図１から図４に本発明の一実施形態を示している。

ここで、本発明の特徴を適用した部分の説明に先立ち、図１を参照して、本発明に係る嵌合構造の適用対象となる自動変速機の概要を説明する。図示例の自動変速機は、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式のトランスアクスルと呼ばれるものであり、主として、トルクコンバータ１、インプットシャフト２、インターミディエイトシャフト３、変速機構部（符号省略）、図示していないカウンタードライブギア、カウンタードリブンギアならびにデファレンシャル等を含む。

この自動変速機の動作としては、要するに、図示していないエンジンのクランクシャフトの回転がトルクコンバータ１を介してインプットシャフト２に入力されると、このインプットシャフト２に入力された回転を、変速機構部で適宜の変速比に変速して、図示していないカウンタードライブギア、カウンタードリブンギアならびにデファレンシャルを介して車輪側へ出力する。

変速機構部は、トルクコンバータ１からインプットシャフト２に入力される回転動力を変速するもので、複数の遊星機構と、それの動力伝達経路を制御するための複数のブレーキ、クラッチ等の摩擦係合装置やワンウェイクラッチ等を組み合わせた一般的に公知の構成とされる。

前記遊星機構としては、二つのプラネタリ６，７が用いられている。

但し、図１には、変速機構部の構成要素のうち、リアプラネタリ７とそれに関連するワンウェイクラッチＦおよびブレーキＢとを記載するにとどめて、それら以外の構成要素についての図示を割愛している。

リアプラネタリ７は、ラビニオタイプと呼ばれるギア式遊星機構とされており、小径のサンギアＳ２と、大径のサンギアＳ３と、リングギアＲ２と、複数個のショートピニオンギアＰＳと、複数個のロングピニオンギアＰＬと、キャリアＣＡ２とを含む構成である。

なお、小径のサンギアＳ２は、フロントプラネタリ６のキャリア（図示省略）に一体回転可能に連結され、大径のサンギアＳ３およびリングギアＲ２は、それぞれ別々のクラッチ（図示省略）を介してインターミディエイトシャフト３に連結されている。

また、複数個のショートピニオンギアＰＳは、小径のサンギアＳ２に噛合され、複数個のロングピニオンギアＰＬは、大径のサンギアＳ３およびリングギアＲ２に噛合するとともにショートピニオンギアＰＳを介して小径のサンギアＳ２に噛合されている。

さらに、キャリアＣＡ２は、複数個のショートピニオンギアＰＳおよび複数個のロングピニオンギアＰＬを回転可能に支持するもので、その前端側には図示していないカウンタードライブギアが外装されている。

リングギアＲ２は、ワンウェイクラッチＦおよびブレーキＢを介してケース５に支持されている。

ワンウェイクラッチＦは、非回転のケース５に対してリアプラネタリ７のリングギアＲ２を一方向に相対回転可能とするフリー状態と、非回転のケース５に対してリアプラネタリ７のリングギアＲ２を逆方向に回転不可能とするロック状態とに切り替えるもので、図２に簡略化して示しているように、外輪３１と、複数個のローラ３２と、保持器３３と、コイルバネや皿ばね等の複数の付勢部材３４とを含んで構成されている。

外輪３１は、非回転のケース５の内周に軸方向変位可能かつ円周方向不動に取り付けられている。但し、この外輪３１は、スナップリング等によって軸方向に位置決めされている。

この外輪３１の内周面において円周数ヶ所には、径方向外向きに陥没するカム面３５が設けられており、このカム面３５とリアプラネタリ７のリングギアＲ２の外周面との径方向対向空間が、円周方向一方へ向けて漸次狭くなった楔状空間とされている。

ローラ３２および付勢部材３４は、各一つずつをセットとして外輪３１の内周面に圧入固定される保持器３３のポケット内に配置された状態で、前記各楔状空間に収納されている。付勢部材３４は、保持器３３のポケット内に圧縮状態で収納されており、この付勢部材３４の弾性復元力が、ローラ３２を楔状空間の狭い側に押圧するようになっている。

このワンウェイクラッチＦの動作としては、リングギアＲ２が図２において時計方向に回転しようとした場合に、ローラ３２が楔状空間の広い側で空転するために、リングギアＲ２が非回転の外輪３１に対して相対的に回転可能なフリー状態となり、逆に、リングギアＲ２が図２において反時計方向に回転しようとした場合に、ローラ３２が楔状空間の狭い側に食い込むために、リングギアＲ２が非回転の外輪３１に対して相対回転不可能なロック状態となる。

このようにワンウェイクラッチＦとして一般的に公知のローラタイプを例示したが、ローラ３２の代わりに、スプラグを用いるタイプとしてもよい。

また、ブレーキＢは、非回転のケース５に対してリングギアＲ２を一方向に相対回転可能とする解放状態と、非回転のケース５に対してリングギアＲ２を逆方向に回転不可能とする係合状態とに切り替えるもので、複数枚の外径側摩擦プレート４１と、複数枚の内径側摩擦プレート４２とを含んだ構成になっている。

外径側摩擦プレート４１は、非回転のケース５の内周に軸方向変位可能かつ円周方向不動に取り付けられている。内径側摩擦プレート４２は、リアプラネタリ７のリングギアＲ２の外周に軸方向変位可能かつ円周方向不動に取り付けられている。但し、これらの摩擦プレート４１，４２は、いずれも、スナップリング等によって軸方向変位範囲が規制されている。

このブレーキＢが、請求項に記載の摩擦係合装置に相当するものであって、この実施形態では、オイルの粘性を利用した湿式多板構造とされている。

このブレーキＢの係合・解放動作は、油圧式のアクチュエータ８により制御される。このアクチュエータ８は、ケース５の壁面に設けられる環状凹部からなるシリンダ８１と、シリンダ８１に軸方向摺動可能に挿入されて油圧室８３を形成するピストン８２と、ピストン８２をシリンダ８１の奥に押し込むように付勢するリターンスプリング８４とを含んで構成されている。

このアクチュエータ８の動作としては、油圧室８３に図示していない油圧回路から適宜圧力が付与された作動油を供給して外径側摩擦プレート４１を内径側摩擦プレート４２に圧接させたり、作動油の圧力を抜いて外径側摩擦プレート４１を内径側摩擦プレート４２から引き離させたりする。

次に、本発明の特徴を適用した部分について、図１から図４を参照して詳細に説明する。

この実施形態では、本発明に係る嵌合構造を、非回転のケース５に対してワンウェイクラッチＦの外輪３１を固定するために利用している。なお、ケース５が、請求項に記載の外筒部材に相当し、外輪３１が請求項に記載の内径側部材に相当する。

そもそも、上述したような場所に使用されるワンウェイクラッチＦの外輪３１は、組み付けを考慮して、非回転のケース５の内径側に軸方向に変位可能かつ円周方向に不動とするために、凹凸の嵌め合いとされている。

具体的に、外輪３１の断面略円形の外周面における円周数ヶ所には、径方向外向きに突出する凸部１０が、軸方向全長に軸方向に沿って設けられている。この凸部１０は、径方向突出端側へ向けて漸次幅狭とされている。

一方、ケース５の断面略円形の内周面における円周数ヶ所には、径方向外向きに膨出された部分が設けられていて、この膨出部分の内径側に外輪３１の凸部１０が嵌合される溝状の凹部２０が設けられている。この凹部２０は、その開口方向へ向けて漸次幅広とされている。

この凸部１０と凹部２０の形状を詳しく説明する。

まず、凸部１０において円周方向両側に位置する両外側面１１，１２は、それぞれ外輪３１の中心Ｏから放射方向に伸びる径方向線ＯＬ，ＯＲに対し傾く斜面とされ、かつ、一方外側面１１の傾斜角度αが、他方外側面１２の傾斜角度βに比べて大に設定されている。

また、凹部２０において円周方向両側に位置する両内側面２１，２２も、前記凸部１０と同様、それぞれケース５の中心から放射方向に伸びる径方向線（図示省略）に対し傾く斜面とされ、かつ、一方内側面２１の傾斜角度が、他方内側面２２の傾斜角度に比べて大に設定されている。

このように、凹部２０において、一方内側面２１が凸部１０の一方外側面１１に対応し、他方内側面２２が凸部１０の他方外側面１２に対応する関係とされている。

これにより、凹部２０の一方内側面２１に対する凸部１０の一方外側面１１の接触領域における円周方向沿面長さＬ１が、凹部２０の他方内側面２２に対する凸部１０の他方外側面１２の接触領域における円周方向沿面長さＬ２より大になっている。

これら一方および他方の円周方向沿面長さＬ１，Ｌ２は、ケース５と外輪３１との間の円周方向両側に作用する負荷（荷重や衝撃）に考慮して任意に設定することができる。

なお、円周方向沿面長さＬ１，Ｌ２は、傾斜角度α，βや、凸部１０の突出高さおよび凹部２０の深さ等を調整することにより設定できる。

この実施形態では、凸部１０と凹部２０との嵌め合いによって、ケース５に対する外輪３１の組み込み性を容易とする点を考慮して、図４に示すように、凸部１０と凹部２０との円周方向対向間に、所定の隙間を持つルーズフィット状態としているが、この隙間については、ゼロ（ジャストフィット状態）もしくは負の隙間（タイトフィット状態）とすることも可能である。

そして、凸部１０の大きい傾斜角度αの一方外側面１１と小さい傾斜角度βの他方外側面１２との配置については、次のような点を考慮して決められる。

そもそも、ここでのワンウェイクラッチＦは、リアプラネタリ７のリングギアＲ２の一方向（例えば図２の時計方向）への回転を許容し、逆方向（例えば図２の反時計方向）への回転を阻止するものである。

このことから、リングギアＲ２の回転を阻止する場合に、リングギアＲ２から作用するトルクを、傾斜角度が大きい凸部１０の一方外側面１１および凹部２０の一方内側面２２に負担させるようにするのが好ましい。

というのは、凸部１０の一方外側面１１と凹部２０の一方内側面２２との接触領域の円周方向沿面長さＬ１を可及的に長くすることによって前記両者の接触面積を可及的に大きくしているので、前述したトルクが前記接触領域に作用したときの当該接触領域における単位面積当たりの荷重、つまり面圧は、従来例のように一方外側面１１および一方内側面２２の傾斜角度を小さくすることによって接触面積を小さくするような場合に比べて低減されることになる。

なお、凸部１０の他方外側面１２と凹部２０の他方内側面２２との接触領域には、ワンウェイクラッチＦのローラ３２が空転する際の空転トルクが作用することになるが、この空転トルクは微々たるものであるから、前記接触領域の円周方向沿面長さＬ２は大きくする必要がないのである。

そして、円周方向沿面長さＬ１，Ｌ２は、それに作用するトルクの分担比に比例して適宜に設定するのが好ましい。

以上説明したような実施形態では、非回転のケース５に設けた凹部２０の一方内側面２１とワンウェイクラッチＦの外輪３１に設けた凸部１０の一方外側面１１との接触領域の円周方向沿面長さＬ１を可及的に大きくしているから、当該接触領域にワンウェイクラッチＦがロックするときの過大なトルク（荷重や衝撃）が作用したとき、当該接触領域における面圧が可及的に低減されることになる。

これにより、凸部１０の一方外側面１１と凹部２０の一方内側面２１との接触領域における経時的な変形や摩耗を抑制するうえで有利となる。つまり、耐インデンテーション性ならびに耐摩耗性が向上するようになる。

したがって、前記接触領域の荷重負担能力を可及的に高めることができて、前記嵌合部分における耐久性向上に貢献できるようになる。

特に、例えばケース５を軽量化のためにアルミニウム合金にして、外輪３１を強度確保のために鉄系金属とするような場合には、アルミニウム合金とするケース５における耐インデンテーション性ならびに耐摩耗性の向上に貢献できるようになる。

この他、凸部１０の両外側面１１，１２および凹部２０の両内側面２１，２２がそれぞれ非対称形状になっているから、ケース５に対する外輪３１の逆向きに組み付けるといった誤組み付けを防止することも可能になる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

（１）上記実施形態では、本発明に係る嵌合構造の適用対象を、自動変速機のケース５とリアプラネタリ７に関係するワンウェイクラッチＦとの嵌合部分とした例を挙げているが、例えば変速機構部に備える適宜のブレーキやクラッチ等の各摩擦プレートとその嵌合相手との嵌合部分とすることも可能であり、また、本発明に係る嵌合構造の適用対象は、自動変速機の構成要素以外に、いろいろな分野の装置における適宜の嵌合部分とすることも可能である。

参考までに、上記実施形態での自動変速機に備えるリアプラネタリ７用のブレーキＢについては、その外径側摩擦プレート４１とケース５との嵌合部分や、内径側摩擦プレート４２とリングギアＲ２との嵌合部分に、本発明に係る嵌合構造を適用することができる。

図５および図６に、本発明に係る嵌合構造を外径側摩擦プレート４１とケース５との嵌合部分に適用した場合の例を示している。

図に示すように、外径側摩擦プレート４１の外周の円周数ヶ所には、径方向外向きに突出する凸部１０が設けられている。また、ケース５の内周における円周数ヶ所には、径方向外向きに陥没して軸方向に沿う溝状の凹部２０が設けられている。

この外径側摩擦プレート４１の凸部１０をケース５の凹部２０に嵌合させることによって、外径側摩擦プレート４１が非回転のケース５に軸方向変位可能かつ相対回転不可能に取り付けられるようになっている。但し、外径側摩擦プレート４１は、スナップリング等によって軸方向変位範囲が規制されている。

この凸部１０および凹部２０の形状は、上記実施形態で説明したものと同じであるので、その説明を割愛する。そして、この実施形態では、上記実施形態と同様に、外径側摩擦プレート４１の凸部１０の一方外側面１１とケース５の凹部２０の一方内側面２１との接触領域の荷重負担能力を可及的に高めることができて、前記嵌合部分における耐久性向上に貢献できるようになる。

（２）上記各実施形態において、凸部１０の他方外側面１２および凹部２０の他方内側面２２を、例えば図７に示すように、径方向線Ｌ２と平行な直立面とすることも可能である。

（３）上記実施形態では、凸部１０および凹部２０を形成する対象となる部材における円周方向三ヶ所の所定角度範囲のみに凸部１０や凹部２０を所定数ずつ設けて、前記各範囲の間の領域に凸部１０や凹部２０を設けていない間引き構造にしているが、このように凸部１０や凹部２０を間引かずに、凸部１０および凹部２０を形成する対象となる部材の円周全域に等間隔に設けるようにすることも可能である。

（４）上記各実施形態では、凹部２０を外筒部材（ケース５）に、凸部１０を内径側部材（外輪３１，外径側摩擦プレート４１）に設けているが、その配置を反対にすることも可能である。

本発明に係る嵌合構造の適用対象となる自動変速機の一実施形態の要部のみを破断して示す図である。 図１の（２）−（２）線断面の矢視図である。 図２のケースおよびワンウェイクラッチの外輪とを分離して、その一部を示す斜視図である。 図２においてケースとワンウェイクラッチの外輪との嵌合部分を部分的に拡大した図である。 図１の（５）−（５）線断面の矢視図で、ケースとブレーキの外径側摩擦プレートとの嵌合部分のみを示している。 図５のケースとブレーキの外径側摩擦プレートとを分離して、その一部を示す斜視図である。 本発明に係る嵌合構造の他の実施形態で、図４に対応する図である。

符号の説明

５ ケース（外筒部材）
７ リアプラネタリ
Ｆ ワンウェイクラッチ
Ｂ ブレーキ
３１ ワンウェイクラッチの外輪（内径側部材）
３２ ワンウェイクラッチのローラ
３３ ワンウェイクラッチの保持器
３４ ワンウェイクラッチの付勢部材
４１ ブレーキの外径側摩擦プレート
４２ ブレーキの内径側摩擦プレート
１０ 凸部
１１ 凸部の一方外側面
１２ 凸部の他方外側面
２０ 凹部
２１ 凹部の一方内側面
２２ 凹部の他方内側面

Claims (5)

1. 外筒部材の断面略円形の内周面に、外周面が断面略円形の内径側部材が嵌合され、かつ前記外筒部材の内周面と内径側部材の外周面とに、径方向突出端側へ向けて漸次幅狭とされた形状の凸部と、それが嵌合される凹部が振り分けられて設けられている嵌合構造であって、
   前記凹部の一方内側面に対する前記凸部の一方外側面の接触領域における円周方向沿面長さが、前記凹部の他方内側面に対する前記凸部の他方外側面の接触領域における円周方向沿面長さより大に設定されている、ことを特徴とする嵌合構造。
2. 請求項１に記載の嵌合構造において、
   前記一方および他方の円周方向沿面長さは、外筒部材と内径側部材との間の円周方向両側に作用する負荷を考慮して設定される、ことを特徴とする嵌合構造。
3. 請求項１または２に記載の嵌合構造において、
   前記凸部の両外側面および前記凹部の両内側面がそれぞれ径方向線に対し傾く斜面とされ、前記凸部の一方外側面の傾斜角度が、他方外側面の傾斜角度に比べて大きくされる、ことを特徴とする嵌合構造。
4. 径方向内外に同心配置される外筒部材と内軸部材との径方向対向空間にワンウェイクラッチが介装され、
   前記ワンウェイクラッチは、前記外筒部材の内周に相対回転不可能に嵌合される外輪を有し、
   この外輪の外周面と外筒部材の内周面とに、軸方向に沿うとともに径方向突出端側へ向けて漸次幅狭とされた形状の凸部と、それが嵌合される凹部が振り分けられて設けられており、
   前記凸部と凹部との嵌合部分が、請求項１から３のいずれかに記載の嵌合構造とされている、ことを特徴とするワンウェイクラッチの固定構造。
5. 外筒部材の内周に軸方向変位可能かつ相対回転不可能に嵌合される外径側摩擦プレートと、前記外筒部材の内径側に同心状に挿入される内軸部材の外周に軸方向変位可能かつ相対回転不可能に嵌合されて前記外径側摩擦プレートに軸方向で隣り合う内径側摩擦プレートとを含み、かつ、前記両摩擦プレートを圧接させることによって外筒部材と内軸部材とを相対回転不可能な係合状態にさせる一方で、前記両摩擦プレートを非圧接にさせることによって外筒部材と内軸部材とを相対回転可能な解放状態にさせる摩擦係合装置であって、
   前記外径側摩擦プレートの外周面および前記内径側摩擦プレートの内周面のいずれか一方と、外筒部材の内周面および内軸部材の外周面のいずれか一方とに、径方向突出端側へ向けて漸次幅狭とされた形状の凸部と、それが嵌合される凹部が振り分けられて設けられており、
   前記凸部と凹部との嵌合部分が、請求項１から３のいずれかに記載の嵌合構造とされている、ことを特徴とする摩擦係合装置。

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