JPH1019131A - トランスミッションのピストンのシール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遊星方式のトランスミッションにおいて、ク
ラッチ板を作動するピストンのシール装置のシール機能
を維持できるようにする。 【解決手段】 動力が入力されるサンギア１１に噛合っ
て自転可能かつ公転可能なプラネタリギア９に噛合うリ
ングギア８のクラッチ板６，７を流体圧によって離接さ
せるピストンハウジング４内に設けられたピストン１を
備え、クラッチ板６，７の接触時にリングギア８を固定
してプラネタリギア８を公転させて動力を取出すように
したトランスミッションのピストンハウジング４に接す
るようにピン１に取付けられたピストンシール２，３を
有するトランスミッションのピストンのシール装置にお
いて、前記ピストンシール２，３に側方が開放された凹
部２Ａ，３Ａを設け、この凹部２Ａ，３Ａにピストンシ
ールの形状を保持するＯリング２ａ，３ａを組込んでシ
ール２，３のピストンシールの変形を防いでシール性能
を維持するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フォークリフト、
建設機械、トラック、乗用車等のトランスミッションの
ピストンのシール装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の遊星歯車方式のトランスミッショ
ンを、図１及び図２によって説明する。動力が入力され
るシャフト１１Ａに設けられたサンギア１１には、同サ
ンギア１１のまわりに同心に配置された複数（例えば３
個）のプラネタリギア９が噛合っている。前記プラネタ
リギア９は、ニードルベアリング１４を介してプラネタ
リピン１３上に回転可能に取付けられており、前記プラ
ネタリピン１３はキヤリア１０に嵌合されている。

【０００３】前記サンギア１１のまわりに同心に配置さ
れた円筒形のリングギア８の内周面に設けられた歯が前
記プラネタリギア９に噛合っている。前記リングギア８
の外周面には、互いに間隔をおいて複数の円環板状のク
ラッチプレート６がリングギア８の軸方向に移動可能に
スプライン嵌合されている。前記複数のクラッチプレー
ト６の間には、複数の円環板状のメーティングプレート
７が配置され、同メーティングプレート７には、ピスト
ンハウジング４の円周上の数ケ所に取付けられたクラッ
チピン１５が嵌合されており、同メーティングプレート
７は、クラッチピン１５を摺動可能であると共にピスト
ンハウジング４に対して円周方向に固定されている。こ
れらのクラッチプレート６とメーティングプレート７に
よってクラッチ板が構成されている。

【０００４】前記ピストンハウジング４は、図示しない
トランスミッションケースにボルト１６により固定され
ている。ピストンハウジング４内には、サンギア１１に
同心に配置された円筒状のクラッチピストン１が軸方向
に移動可能に嵌合されており、クラッチピストン１の１
端部に設けられた円環板状のプレッシャープレート５
は、前記クラッチプレート６の側端部のものに対向する
ように配置され、同プレッシャープレート５は、図示し
ないスプリングによってクラッチピストン１側に押付け
られている。ピストンハウジング４の内部に設けられた
油穴Ａを経て、図示しないトランスミッションコントロ
ールバルブにより調圧された圧油がピストン油圧室Ｂ内
に流れ、この圧油の圧力がプレッシャープレート５の反
対側においてクラッチピストン１に作用することができ
るようになっている。

【０００５】前記クラッチピストン１の外周と内周にそ
れぞれ円周方向に設けられた溝には、図５及び図６に示
すように、ピストンハウジング４に接するように、圧油
保持用のアウタピストンシール２′とインナピストンシ
ール３′が装着されている。アウタピストンシール２′
とインナピストンシール３′は、前記圧油室側Ｅに向っ
て側方が開放された凹部２′Ａ，３′Ａがそれぞれ設け
られ、これによって圧油室側Ｅに圧油が充填される際に
同ピストンシール２′，３′の内面に矢印で示すように
圧力が発生し、この内圧により同ピストンシール２′，
３′のリップ部２′Ｂ，３′Ｂがピストンハウジング４
側に押付けられて圧油のシールを行なうようになってい
る。

【０００６】この従来のトランスミッションでは、圧油
室Ｂに圧油が充填されるとクラッチピストン１が図１に
おいて右方向に移動し、これに連動してプレッシャープ
レート５も右方向に移動してクラッチプレート６とメー
ティングプレート７を密着させる。これによって、クラ
ッチプレート６をスプライン嵌合したリングギア８は、
クラッチプレート７、クラッチピン１５を介してピスト
ンハウジング４に固定され、同リングギア８は回転する
ことはない。サンギア１１より入力された動力によって
サンギア１１が回転すると、サンギア８が固定されてい
るために、プラネタリギア９は、プラネタリピン１３の
まわりに自転しながらリングギア８の円周面に沿ってサ
ンギア１１の周りを公転する。これによって、動力がキ
ャリア１０に伝達されて出力することになる。

【０００７】一方、圧油室Ｂに圧油が供給されない場合
には、クラッチピストン１は作動せず、リングギア８は
回転自在の状態であるために、プラネタリギア９はプラ
ネタリピンＢを中心に自転するのみでサンギア１１のま
わりの公転を行うことがなく、キャリア１０からの動力
の出力が行われることがない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の遊星歯車方
式のトランスミッションのピストンシールにおいては、
圧油室側Ｅ側に圧油が充填される際、ピストンシール
２′及び３′の内面に、図５及び図６で矢印で示すよう
に、圧力が発生し、その内圧によりピストンシールのリ
ップ部２′Ｂ，３′Ｂが外側へピストンハウジング４側
に押付けられ密封することにより、クラッチピストン１
を右方向に移動させる。

【０００９】ところが、トランスミッション内部は、温
度変化が激しい上、特に寒冷地での使用の場合には温度
変化及びピストン往復動の繰り返し荷重により、図７及
び図８に示すように、リップ面２′Ｂ，３′Ｂの面が倒
れたままとなり、圧油が発生しても復帰しないため、矢
印に示すように圧油が洩れてクラッチ作動不能となると
いう問題点がある。

【００１０】本発明は、以上の問題点を解決することが
できるトランスミッションのピストンのシール装置を提
供しようとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、動力が入力さ
れるサンギアに噛合って自転可能かつサンギアのまわり
に公転可能なプラネタリギアに噛合うリングギアのクラ
ッチ板を流体圧によって離接させるピストンハウジング
内に設けられたピストンを備え、前記クラッチ板の接触
時にリングギアを固定してプラネタリギアをサンギアの
まわりに公転させて同プラネタリギアから動力を出力す
るようにしたトランスミッションのピストンハウジング
に接するようにピストンに取付けたピストンシールを有
するトランスミッションのピストンのシール装置におい
て、前記ピストンシールに側方が開放された凹部を設
け、同凹部にピストンシールの形状を保持するＯリング
を組込んだことを特徴とする。

【００１２】本発明では、側方が開放された凹部をもつ
ピストンシールを用いているので、ピストンハウジング
にピストンシールを容易に挿入することができる。か
つ、ピストンシールの前記凹部に同ピストンの形状を保
持するバックアップ機能をもつＯリングを組込んでいる
ので、ピストンシールのリップ面の倒れが防止されて高
いシール機能を実現することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を、図３及
び図４によって説明する。本実施の形態は、図１に示さ
れる従来のトランスミッションにおいて、アウタピスト
ンシールとインナピストンシールに以下説明するＯリン
グを組込んだもので、図３及び図４において変更のない
部分の説明を省略する。

【００１４】即ち、本実施の形態では、アウタピストン
シール２に圧油室側Ｅに向って側方が開放された凹部２
Ａを設け、また、インナピストンシール３にも圧油室側
Ｅに向って側方が開放された凹部３Ａを設け、これらの
凹部２Ａ，３Ａに、それぞれバックアップ機能を有しピ
ストンシール２，３の形状を保持する弾力性のあるＯリ
ング２ａ，３ａがそれぞれ組込まれている。

【００１５】本実施の形態では、以上のように、ピスト
ンシール２及び３の凹部２Ａ，３ＡにＯリング２ａ，３
ａが組込まれているので、繰り返し荷重によるピストン
シールのリップ面２Ｂ，３Ｂの倒れを防止することがで
きる。また、前記ピストンシール２，３の内部に弾力性
があるＯリング２ａ，３ａが組込まれているために、ピ
ストンハウジングへの挿入と組立上支障はない。また、
コストもＯリング追加分だけとなり、若干のコストアッ
プで充分な効果が得られる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、遊星歯
車方式のトランスミッションのピストンに取付けられピ
ストンハウジングに接するピストンシールに側方が開放
された凹部を設け、同凹部にピストンシールの形状を保
持するＯリングを組込んでいるので、温度変化とピスト
ンの往復動の繰り返し荷重を受けても、ピストンシール
の変形が防止されてシール性能を保持することができ、
かつ、安価で組立、装着が容易なトランスミッションの
ピストンのシール装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の遊星歯車方式のトランスミッションの断
面図である。

【図２】前記従来の遊星歯車方式のトランスミッション
のクラッチピストン、リングギア、プラネタリギア及び
サンギアの関係を示す側断面図である。

【図３】本発明の実施の一形態のアウタピストンシール
の部分の拡大断面図である。

【図４】本発明の実施の一形態のインナピストンシール
の部分の拡大断面図である。

【図５】図１に示すトランスミッションのアウタピスト
ンシールの部分の拡大断面図である。

【図６】図１に示す従来のトランスミッションのインナ
ピストンシールの部分の拡大断面図である。

【図７】従来のトランスミッションのアウタピストンシ
ールの部分の不具合な状態を示す拡大断面図である。

【図８】従来のトランスミッションのインナピストンシ
ールの部分の不具合な状態を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１ クラッチピストン ２，２′ アウタピストンシール ２Ａ，２′Ａ アウタピストンシールの凹部 ２Ｂ，２′Ｂ アウタピストンシールのリップ部 ２ａ Ｏリング ３，３′ インナピストンシール ３Ａ，３′Ａ インナピストンシールの凹部 ３Ｂ，３′Ｂ インナピストンシールのリップ部 ３ａ Ｏリング ４ ピストンハウジング ５ プレッシャープレート ６ クラッチプレート ７ メーティングプレート ８ リングギア ９ プラネタリギア １０ キヤリア １１ サンギア １３ プラネタリピン １４ ニードルベアリング １５ クラッチピン Ａ 油穴 Ｂ 圧油室 Ｅ 圧油室側

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 動力が入力されるサンギアに噛合って自
   転可能かつサンギアのまわりに公転可能なプラネタリギ
   アに噛合うリングギアのクラッチ板を流体圧によって離
   接させるピストンハウジング内に設けられたピストンを
   備え、前記クラッチ板の接触時にリングギアを固定して
   プラネタリギアをサンギアのまわりに公転させて同プラ
   ネタリギアから動力を出力するようにしたトランスミッ
   ションのピストンハウジングに接するようにピストンに
   取付けられたピストンシールを有するトランスミッショ
   ンのピストンのシール装置において、前記ピストンシー
   ルに側方が開放された凹部を設け、同凹部にピストンシ
   ールの形状を保持するＯリングを組込んだことを特徴と
   するトランスミッションのピストンのシール装置。