JP7476782B2 - 自動変速機 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載される自動変速機に関する。

自動車等の車両に搭載される自動変速機では、一般に、複数のプラネタリギヤセットを用いた変速機構の動力伝達経路をクラッチやブレーキ等の複数の摩擦締結要素の選択的締結によって切り換え、車両の運転状態に応じた変速段が形成される。

近年、車両の燃費性能の向上等を目的として自動変速機の多段化が進められており、それに伴って、変速機構を構成するプラネタリギヤセットの個数が増加する傾向にあるが、プラネタリギヤセットの個数が増加すると変速機全体の軸方向寸法が増大し、車載性の問題が発生する。

特許文献１に開示された自動変速機では、変速機構の動力伝達経路を切り換えるための３つの油圧式クラッチが同一軸心上で軸方向にオーバーラップして配置されている。これにより、これらのクラッチを軸方向に並べて配置する場合に比べて、変速機全体の軸方向寸法の短縮が図られている。

しかしながら、特許文献１に記載の自動変速機は、複数のクラッチが軸方向にオーバーラップして配置されるので、クラッチを軸方向に並べて配置する場合に比べて、変速機全体の径方向寸法が増大する。これにより、例えば、自動変速機の回転軸が車体幅方向に配置されるいわゆる横置きの自動変速機においては、自動変速機が、自動変速機の外径側に配置されるドライブシャフト等の車体部品と干渉する場合がある。

これに対して、軸方向に並べて配置された軸方向の一方側クラッチと軸方向の他方側クラッチとを備えた自動変速機において、一方側クラッチの摩擦板と他方側クラッチの摩擦板を軸方向に並べて配置することでクラッチの径方向寸法の増大の抑制を図ると共に、一方側クラッチのピストンと他方側クラッチのピストンを軸方向にオーバーラップさせて配置し、他方側クラッチのピストンにおける一方側クラッチの先端側の部分に周方向に並ぶ櫛歯状の櫛歯部を設けて、一方側クラッチの摩擦板に軸方向に貫通させることで、ピストンを一方側及び他方側クラッチと軸方向に並べて配置する場合に比べて軸方向寸法の増大の抑制を図ることが考えられる。

特開２０１５－１７２３７８号公報

しかしながら、ピストンに櫛歯部を設けた場合、クラッチが回転する際の遠心力によって、櫛歯部の先端部が径方向外側に拡径するように変形し、櫛歯部の基端部には応力集中が生じるおそれがある。

本発明は、複数のクラッチを備えた自動変速機において、摩擦板を軸方向に貫通する櫛歯部を備えたピストンの櫛歯部の基端部における応力集中を抑制できる自動変速機を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明に係る自動変速機は、次のように構成したことを特徴とする。

本発明は、動力伝達軸の軸心上で軸方向に並べて配置された前記軸方向の一方側クラッチと前記軸方向の他方側クラッチとを有し、前記一方側クラッチ及び前記他方側クラッチは、それぞれ、円筒状のドラム部材と、前記ドラム部材と対向する円筒状のハブ部材と、前記ドラム部材と前記ハブ部材との間で軸方向に摺動可能に係合された摩擦板と、前記摩擦板を押圧するピストンと、を備えた自動変速機であって、前記一方側クラッチと前記他方側クラッチの前記摩擦板は、前記軸方向に並列に配置され、前記一方側クラッチと前記他方側クラッチの前記ピストンは、前記一方側クラッチの前記摩擦板よりも前記軸方向の一方側に配置されると共に、前記軸方向の位置がオーバーラップして配置され、前記他方側クラッチの前記ピストンは、前記他方側クラッチの前記摩擦板を押圧する円筒状の押圧部を備え、前記押圧部における前記他方側クラッチの前記摩擦板側に位置する先端側の部分には、前記一方側クラッチの前記摩擦板を前記軸方向に貫通する櫛歯部が設けられ、前記櫛歯部の外周には、環状のリング部材が配置されている自動変速機を提供する。

本発明によれば、櫛歯部を備えた他方側ピストンの外周に環状のリング部材が配置されているので、クラッチ回転時における遠心力によって櫛歯部の先端部が径方向外側に拡径するような変形が抑制され、櫛歯部の基端部の応力集中を抑制できる。

一方側クラッチの摩擦板と他方側クラッチの摩擦板を軸方向に並べると共に、他方側ピストンに一方側クラッチの摩擦板を軸方向に貫通する櫛歯部を設けたので、一方側及び他方側クラッチの摩擦板を軸方向にオーバーラップさせる場合に比べて自動変速機の径方向寸法の増大を抑制できると共に、ピストンを軸方向に並べて配置させる場合に比べて軸方向寸法の増大を抑制できる。

前記櫛歯部には、前記リング部材の軸方向位置を規制するための段部が設けられてもよい。

この構成によれば、櫛歯部に段部を設けるだけの簡素な構造でリング部材の軸方向位置を位置決めすることができる。例えば、ピストンとリング部材が、溶接等による固定が難しいアルミニウム材と鉄材等の異素材で形成される場合においても、ピストンにリング部材を固定することができる。

前記他方側クラッチの前記櫛歯部の基端部は、前記櫛歯部の先端部及び前記先端部と前記基端部とを接続する中間部よりも径方向厚さが大きくなるように設定されてもよい。

この構成によれば、櫛歯部の基端部の径方向厚さを基端部以外の櫛歯部の径方向厚さよりも大きく設定されているので、基端部の径方向厚さを基端部以外の櫛歯部の径方向厚さと同じように小さく設定する場合に比べて、基端部の曲げ剛性を向上させることができる。これにより、先端部側が径方向外側に変形することによって生じる基端部における応力集中を抑制できる。一方、基端部の径方向厚さのみを大きく設定することで、基端部以外の櫛歯部の重量の増大が抑制されているので、遠心力による径方向外側への変形の増大が低減されやすく、基端部における応力を低減できる。その結果、基端部の径方向厚さを必要以上に大きく設定する必要がなく、ピストン全体の軽量化が図られる。

前記櫛歯部の前記基端部と前記リング部材との間には、除肉部が設けられてもよい。

この構成によれば、櫛歯部の軽量化が図られているので、遠心力による径方向外側への変形が低減されやすく、基端部における応力を抑制できる。

前記リング部材は、前記櫛歯部の先端部に配置されてもよい。

この構成によれば、クラッチ回転時における遠心力による径方向外側への変形量の大きい櫛歯部の先端部にリング部材を配置して櫛歯部の変形を拘束することで、櫛歯部の径方向外側への変形量を抑制しやすく、櫛歯部の基端部の応力集中がより効果的に抑制される。

前記他方側クラッチは、前記一方側クラッチ側に配置された第１他方側クラッチと、前記第１他方側クラッチの前記軸方向の他方側に配置された第２他方側クラッチとを有し、前記第１他方側クラッチの前記ピストンは、前記一方側クラッチの前記摩擦板を軸方向に貫通し、前記第２他方側クラッチの前記ピストンは、前記一方側クラッチの前記摩擦板及び前記第１他方側クラッチの前記摩擦板を軸方向に貫通してもよい。

この構成によれば、第２他方側クラッチのピストンは、一方側クラッチの摩擦板及び第１他方側クラッチの摩擦板を軸方向に貫通するので、３つのクラッチの摩擦板を軸方向に並べて配置した場合においても、一方側クラッチと第１及び第２他方側クラッチとを軸方向にオーバーラップさせる場合に比べて径方向寸法の増大を抑制できると共に、ピストンを軸方向に並べて配置させる場合に比して軸方向寸法の増大を抑制できる。

前記リング部材は、前記第２他方側クラッチの前記櫛歯部の先端部に配置された第１リング部材と、前記第２他方側クラッチの前記櫛歯部における前記一方側クラッチの前記摩擦板と前記第１他方側クラッチの前記摩擦板との間の中間部に配置された第２リング部材とを備えてもよい。

一方側クラッチの摩擦板と第１他方側クラッチの摩擦板とを貫通する第２他方側クラッチのピストンは、第１リング部材によって櫛歯部の先端部の径方向外側への変形が抑制され、第２リング部材によってピストンの中間部の径方向外側への変形が抑制される。これにより、より効果的に櫛歯部の変形が抑制されて、基端部における応力集中をより効果的に抑制できる。

本発明によれば、複数のクラッチを備えた自動変速機において、摩擦板を軸方向に貫通する櫛歯部を備えたピストンの櫛歯部の基端部における応力集中を抑制できる。

本発明の実施形態に係る自動変速機の後部の断面図。 図１の要部拡大図。 第１～３クラッチのドラム、ピストン及び摩擦板の分解斜視図。 第２クラッチのピストンの単体斜視図。 第３クラッチのピストンの単体斜視図。 図４におけるＶＩ－ＶＩ線に沿った第２クラッチのピストンの断面図 図５におけるＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った第３クラッチのピストンの断面図。

以下、本発明の実施形態について説明する。

図１は、自動変速機の反駆動源側（以下、反駆動源側を後方又は軸方向一方側、駆動源側を前方又は軸方向他方側とする）の構成を示す。本体ケース１ａと、その後端の開口部を閉塞するエンドカバー１ｂとを有する変速機ケース１内の後部には、駆動源側から延びる入力軸２上に、後方から、軸方向に並べて配置された複数の摩擦板１３，２３，３３をそれぞれ備えた一方側クラッチとしての第１クラッチ１０と、第１他方側クラッチとしての第２クラッチ２０と、第２他方側クラッチとしての第３クラッチ３０とが配設されている。

入力軸２上には、第１、第２プラネタリギヤセット４０，５０が軸方向に並べて配設され、第１、第２プラネタリギヤセット４０，５０は、いずれも、回転要素として、サンギヤ４１，５１と、リングギヤ４２，５２と、ピニオンキャリヤ４３，５３とを有する。

第１、第２、第３クラッチ１０，２０，３０は、それぞれ、締結時に結合されて一体回転するドラム部材１１，２１，３１と、ハブ部材１２，２２，３２とを有する。最も軸方向他方側（駆動源側）に位置する第３クラッチ３０のドラム部材３１は、第２プラネタリギヤセット５０のサンギヤ５１に接続されている。第３クラッチ３０のハブ部材３２は、第１プラネタリギヤセット４０のリングギヤ４２に連結されている。

第３クラッチ３０のドラム部材３１の軸方向一方側には、第２クラッチ２０のドラム部材２１が配置されている。ドラム部材２１は、第１及び第３クラッチ１０，３０のドラム部材１１，３１と一体回転するように接続されている。ドラム部材２１は、第１クラッチ１０のドラム部材１１の内周側にスプライン嵌合されている。第１クラッチ１０のドラム部材１１は、第３クラッチ３０のドラム部材３１の内周側に嵌合されている。ドラム部材２１は、第１及び第３クラッチ１０，３０のドラム部材１１，３１を介して、第２プラネタリギヤセット５０のサンギヤ５１に接続されている。第２クラッチ２０のハブ部材２２は、図示しない他のプラネタリギヤセットのリングギヤに連結されている。

第２クラッチ２０のドラム部材２１の軸方向一方側には、第１クラッチ１０のドラム部材１１が、第２クラッチ２０のドラム部材２１がスプライン嵌合される後述の他方側延設部１１ｅと一体的に形成されている。第１クラッチ１０のドラム部材１１は、第３クラッチ３０のドラム部材３１を介して、第２プラネタリギヤセット５０のサンギヤ５１に接続されている。第１クラッチ１０のハブ部材１２は、自動変速機の入力軸２に連結されている。

次に、図２、図３により、第１、第２、第３クラッチ１０，２０，３０の構成を説明する。なお、図３は、第１～第３クラッチ１０，２０，３０を構成するピストン、摩擦板、ドラム部材の分解斜視図である。

第１、第２、第３クラッチ１０，２０，３０は、いずれも、ドラム部材１１，２１，３１とハブ部材１２，２２，３２と、これらの間に軸方向に並べて配設され、ドラム部材１１，２１，３１とハブ部材１２，２２，３２とに交互にスプライン係合された複数枚の摩擦板１３，２３，３３と、これらの摩擦板１３，２３，３３の軸方向一方側に配置されたピストン１４，２４，３４と、ピストン１４，２４，３４の軸方向一方側に設けられた油圧室１５，２５，３５とを有する。これらの油圧室１５，２５，３５のいずれかに締結圧が供給されたときに、締結圧が供給されたクラッチ１０，２０，３０のピストン１４，２４，３４が摩擦板１３，２３，３３を押圧してドラム部材１１，２１，３１とハブ部材１２，２２，３２を結合することにより、クラッチ１０，２０，３０が締結されるようになっている。

第１、第２、第３クラッチ１０，２０，３０には、ピストン１４，２４，３４を挟んで油圧室１５，２５，３５の反対側にキャンセル室１６，２６，３６が設けられている。キャンセル室１６，２６，３６は、解放状態で油圧室１５，２５，３５内の作動油に作用する遠心力によって摩擦板１３，２３，３３が押圧されることによる摩擦板１３，２３，３３の引き摺りを防止するために設けられている。これにより、キャンセル室１６，２６，３６に供給される作動油に作用する遠心力でピストン１４，２４，３４を押圧することにより、油圧室１５，２５，３５の作動油に作用する遠心力による押圧力がキャンセルされるようになっている。

第１クラッチ１０及び第２クラッチ２０の各キャンセル室１６，２６に、ピストン１４，２４をクラッチ解放方向に付勢するリターンスプリング１７，２７がそれぞれ配設されている。第３クラッチ３０には、後述の付勢部材３７が、複数の摩擦板３３間に配置されている。

第１、第２、第３クラッチ１０，２０，３０の複数の摩擦板１３，２３，３３は、ドラム部材１１，２１，３１にスプライン係合された複数の外側摩擦板１３ａ，２３ａ，３３ａと、ハブ部材１２にスプライン係合されると共に複数の外側摩擦板１３ａ，２３ａ，３３ａと軸方向に交互に配置された複数の内側摩擦板１３ｂ，２３ｂ，３３ｂとをそれぞれ備える。

第１クラッチ１０のドラム部材１１は、外側摩擦板１３ａが係合される外側円筒部１１ａと、外側円筒部１１ａの軸方向一方側の端部から更に軸方向一方側に延びる延設部１１ｂと、延設部１１ｂの軸方向一方側の端部から径方向内側に延びる縦壁部１１ｃと、縦壁部１１ｃの径方向内側の内端部から軸方向の一方側及び他方側に延びる筒部１１ｄとを備える。

第１クラッチ１０のハブ部材１２は、内側摩擦板１３ｂが係合される内側円筒部１２ａと、内側円筒部１２ａの軸方向一方側の端部から径方向内側に延びる円板部１２ｂと、円板部１２ｂの内端部から軸方向一方側及び他方側に延びて入力軸２にスプライン嵌合されるスプライン部１２ｃとを備える。

図３に示すように、外側摩擦板１３ａの外周面には外側円筒部１１ａにスプライン係合されるスプライン部１３ａ１が設けられ、内側摩擦板１３ｂの内周面には内側円筒部１２ａにスプライン係合されるスプライン部１３ｂ１が設けられている。

外側摩擦板１３ａの径方向外側の部位には、第２クラッチ２０のピストン２４を軸方向に貫通させるための複数の第１貫通穴１３ｃと、第３クラッチ３０のピストン３４を軸方向に貫通させるための複数の第２貫通穴１３ｄとが設けられている。

複数の第１貫通穴１３ｃ及び複数の第２貫通穴１３ｄは、周方向に均等に並べて配置されていると共に、各第１貫通穴１３ｃと各第２貫通穴１３ｄとは周方向に位置を異ならせて配置されている。より詳しくは、各第１貫通穴１３ｃの周方向中央部と第１貫通穴１３ｃに隣接する各第２貫通穴１３ｄの周方向中央部とは周方向位置がずれた状態で設けられている。これにより、これらの貫通穴１３ｃ，１３ｄの周方向位置をオーバーラップさせることで間に形成される薄肉部分の周方向長さが長くなる場合に比して、前記薄肉部分の周方向長さが抑制されて、前記薄肉部分の剛性の低下を抑制できる。本実施形態においては、各第１貫通穴１３ｃの周方向の一端部と、第１貫通穴１３ｃに隣接する第２貫通穴１３ｄの周方向の他端部とは周方向位置が重複しているが、前記一端部と前記他端部とは重複しなくてもよい。

図２に示すように、各第１貫通穴１３ｃの径方向位置は、各内側摩擦板１３ｂの外周よりも外側に位置している。各第２貫通穴１３ｄの径方向位置は、各第１貫通穴１３ｃの径方向位置よりも外周側かつ、スプライン部１３ａ１よりも径方向内側に位置している。

ピストン１４は、摩擦板１３ａ，１３ｂの軸方向一方側に配置されると共に径方向に延びて、締結時に摩擦板１３ａ，１３ｂを押圧する押圧部１４ａと、押圧部１４ａの内端部から軸方向一方側に延びる円筒部１４ｂと、油圧室１５に供給された油圧を受ける受圧面を備えた受圧部１４ｃとを有する。本実施形態において、押圧部１４ａ及び円筒部１４ｂと、受圧部１４ｃとは別体で構成されている。円筒部１４ｂが、円板状に形成された受圧部１４ｃの上端部に連結されている。

前述のように、外側摩擦板１３ａのスプライン部１３ａ１の径方向内側には、第１及び第２貫通穴１３ｃ，１３ｄを設けるための径方向寸法が必要となる。そのため、スプライン部１３ａ１と、ピストン１４の押圧部１４ａが摩擦板１３ａを押圧する押圧点Ｐ１との径方向位置がオフセットしている。

複数の摩擦板１３の軸方向他方側には、リテーニング部材１３ｅが配置されている。本実施形態においては、後述の第２クラッチ２０のドラム部材２１の軸方向一方側の端部から径方向に延びるフランジ部２１ｂをリテーニング部材１３ｅとして用いている。

クラッチの締結時において、ピストン１４から摩擦板１３に入力された軸方向の荷重は、フランジ部２１ｂによって受け止められる。したがって、例えば、フランジ部２１ｂの内端部の径方向位置がスプライン部１３ａ１に近傍に配置される場合のように、フランジ部２１ｂと押圧点Ｐ１とがオフセットすると、摩擦板１３の径方向内側の部位が径方向外側の部位よりも軸方向移動しやすく、摩擦板１３の径方向内側の部分が外側の部分よりも軸方向他方側に位置するように変形するおそれがある。

これに対して、本実施形態においては、フランジ部２１ｂの径方向内端部は、複数の摩擦板１３の径方向内端部と略同じ位置まで延びていると共に、フランジ部２１ｂの軸方向厚さ（板厚）が外側摩擦板１３ａの板厚よりも全体的に厚く設定されている。フランジ部２１ｂは、径方向内側の部分で、特に、ピストン１４が外側摩擦板１３ａに当接する押圧点Ｐ１に対応する部位の板厚が径方向外側の部位よりも更に厚く設定されている。このように、フランジ部２１ｂは、フランジ部２１ｂの内端部の径方向位置がスプライン部１３ａ１近傍に配置されると共に、フランジ部２１ｂの板厚が外側摩擦板１３ａと同等に設定される場合に比べて、曲げ剛性が高められているので、摩擦板１３に入力された軸方向の荷重による摩擦板２３の変形が抑制される。

フランジ部２１ｂには、外側摩擦板１３ａと同様に、第２クラッチ２０のピストン２４を軸方向に貫通させるための複数の第１フランジ貫通穴２１ｃと、第３クラッチ３０のピストン３４を軸方向に貫通させるための複数の第２フランジ貫通穴２１ｄとが設けられている。第１フランジ貫通穴２１ｃは、外側摩擦板１３ａの第１貫通穴１３ｃに対応する位置に設けられ、第２フランジ貫通穴２１ｄは、第２貫通穴２１ｄに対応する位置に設けられている。複数の第１フランジ貫通穴２１ｃ及び複数の第２フランジ貫通穴２１ｄは、それぞれ周方向に均等に並べて配置されていると共に、各第１フランジ貫通穴２１ｃと各第２フランジ貫通穴２１ｄとは周方向に位置を異ならせて配置されている。

各第１フランジ貫通穴２１ｃの周方向中央部と第１フランジ貫通穴２１ｃに隣接する各第２フランジ貫通穴２１ｄの周方向中央部とは周方向位置がずれた状態で設けられている。これにより、これらの貫通穴２１ｃ，２１ｄの周方向位置をオーバーラップさせることで間に形成される薄肉部分の周方向長さが長くなる場合に比して、前記薄肉部分の周方向長さが抑制されて、前記薄肉部分の剛性の低下を抑制できる。本実施形態においては、各第１フランジ貫通穴２１ｃの周方向の一端部と、第１フランジ貫通穴２１ｃに隣接する第２フランジ貫通穴２１ｄの周方向の他端部とは周方向位置が重複しているが、前記一端部と前記他端部とは重複しなくてもよい。

図２に示すように、第２クラッチ２０のドラム部材２１は、外側摩擦板２３ａが係合される外側円筒部２１ａと、外側円筒部２１ａの軸方向一方側の端部から径方向内側に延びるフランジ部２１ｂとを備える。

フランジ部２１ｂは、前述のように、リテーニング部材１３ｅと一体的に形成されているので、例えば、フランジ部２１ｂがリテーニング部材１３ｅと別体で形成される等によって軸方向厚さが薄い場合に比べて、フランジ部２１ｂの剛性が高められている。クラッチ２０回転時において、外側円筒部２１ａには、全体的に径方向外側に変形（拡径）させようとする遠心力が作用する。外側円筒部２１ａに遠心荷重が作用すると、外側円筒部２１ａとフランジ部２１ｂとで構成される角部に、応力集中が発生して前記角部に亀裂等が生じるおそれがある。これに対して、フランジ部２１ｂは、前述のように、リテーニング部材１３ｅと一体的に形成されることで剛性が高められているので、外側円筒部２１ａに作用する遠心荷重による拡径が抑制できる。

外側円筒部２１ａの外周面は、第１クラッチ１０の外側円筒部１１ａから軸方向他方側に延びる他方側延設部１１ｅにスプライン嵌合されている。他方側延設部１１ｅは、外側円筒部２１ａよりも軸方向他方側に延びると共に、外側円筒部２１ａよりも軸方向他方側の部位には、後述のリテーニング部材２３ｅがスプライン嵌合されている。外側円筒部２１ａの軸方向他方側の面がリテーニング部材２３ｅの軸方向一方側の面に当接することで、ドラム部材２１の軸方向の位置が決められる。

他方側延設部１１ｅは、外側円筒部１１ａよりも径方向外側に位置し、外側円筒部１１ａと他方側延設部１１ｅと間に縦壁部１１ｆが形成されて、縦壁部１１ｆにフランジ部２１ｂの軸方向一方側の面が当接するようになっている。

ハブ部材２２は、内側摩擦板２３ｂが係合される内側円筒部２２ａと、内側円筒部２２ａの軸方向一方側の端部から径方向内側に延びる円板部２２ｂと、円板部２２ｂの内端部から軸方向一方側に延びて他の回転要素に連結される動力伝達部２２ｃとを備える。

図３に示すように、外側摩擦板２３ａの外周面には外側円筒部２１ａにスプライン係合されるスプライン部２３ａ１が設けられ、内側摩擦板２３ｂの内周面には内側円筒部２２ａにスプライン係合されるスプライン部２３ｂ１が設けられている。

外側摩擦板２３ａの径方向外側の部位には、後述の第３クラッチ３０のピストン３４を軸方向に貫通させるための複数の第３貫通穴２３ｃが設けられている。

複数の第３貫通穴２３ｃは、周方向に均等に並べて配置されていると共に、各第３貫通穴２３ｃの周方向位置は、各第２貫通穴１３ｄの周方向位置に対応させて設けられている。各第３貫通穴２３ｃの周方向位置は、各第２貫通穴１３ｄの周方向位置と一致するように配置されている。

各第３貫通穴２３ｃの径方向位置は、内側摩擦板２３ｂの外周よりも外側かつ、スプライン部２３ａ１よりも径方向内側に位置している。内側摩擦板２３ｂの外周の径方向位置は、第１貫通穴１３ｃよりも径方向外側に位置している（図２参照）。

ピストン２４は、第１クラッチ１０の複数の摩擦板１３の軸方向一方側に配置されると共に軸方向に延びる円筒状の押圧部２４ａと、押圧部２４ａの軸方向一方側の端部から径方向内側に延びる径方向部２４ｂと、径方向部２４ｂの内端部から更に軸方向一方側に延びる円筒部２４ｃと、油圧室２５に供給された油圧を受ける受圧面を備えた受圧部２４ｄとを有する。

押圧部２４ａは、軸方向他方側の端部が摩擦板２３の軸方向一方側に隣接して配置されて、締結時に摩擦板２３を押圧する。図４に示すように、押圧部２４ａは、押圧部２４ａにおける摩擦板２３側に位置する先端側の部分に設けられて軸方向に延びると共に周方向に並べて櫛歯状に形成された複数の櫛歯部２８と、櫛歯部２８の基端部２８ａを周方向に接続する接続部２８ｆとを有する。各櫛歯部２８の周方向位置は、複数の摩擦板１３の各第１貫通穴１３ｃ及びフランジ部２１ｂの各第１フランジ貫通穴２１ｃに対応するように配置されている。各櫛歯部２８が各第１貫通穴１３ｃ及び各第１フランジ貫通穴２１ｃに貫通して、ピストン２４と複数の摩擦板１３とが櫛歯状に交差するようになっている。径方向部２４ｂの軸方向位置は、締結時において、第１クラッチ１０のピストン１４に干渉しない位置に配置されている。

油圧室２５が摩擦板２３に対して径方向位置がオフセットして配置されているため、ピストン２４の押圧部２４ａと受圧部２４ｄとの径方向位置も同様にオフセットしている。

前述のように、外側摩擦板２３ａのスプライン部２３ａ１の径方向内側には、第３貫通穴２３ｃを設けるための径方向寸法が必要となる。そのため、スプライン部２３ａ１と、ピストン２４の押圧部２４ａが摩擦板２３を押圧する押圧点Ｐ２との径方向位置もオフセットしている。

複数の摩擦板２３の軸方向他方側には、リテーニング部材２３ｅが配置されている。リテーニング部材２３ｅは、外側摩擦板２３ａよりも大きな外径を有し、前述のように、他方側延設部１１ｅにスプライン嵌合されている。リテーニング部材２３ｅは、軸方向寸法（板厚）が他の外側摩擦板２３ａの板厚よりも全体的に厚く設定されている。リテーニング部材２３ｅは、径方向内側の部位の板厚が径方向外側の部位よりもさらに厚く設定されている。リテーニング部材２３ｅの軸方向他方側には、各摩擦板２３の軸方向移動を規制する規制部材２３ｆ（本実施形態においては、第３クラッチ３０のドラム部材３１）が配置されている。

第３クラッチ３０のドラム部材３１は、図２に示すように外側摩擦板３３ａが係合される外側円筒部３１ａと、外側円筒部３１ａの軸方向一方側の端部から軸方向一方側に延びて第１クラッチ１０の他方側延設部１１ｅの外周面に嵌合される嵌合部３１ｂとを有する。

ドラム部材３１は、外側円筒部３１ａの軸方向他方側の端部（第２クラッチ２０のリテーニング部材２３ｅに隣接する位置）から径方向内側に向かって延びる径方向突出部３１ｃを有する。

他方側延設部１１ｅの軸方向他方側の端部には、径方向外側に突出する凸部１１ｅ１が設けられており、第３クラッチ３０の嵌合部３１ｂの軸方向一方側の端面が当接するストッパとしての機能を有する。径方向突出部３１ｃは、ドラム部材３１に設けられているので、軸方向移動せず、第２クラッチ２０の摩擦板２３の軸方向移動を規制する規制部材２３ｆとして用いられている。

図２に示すように、前述のように第３クラッチ３０のドラム部材３１は、外側摩擦板３３ａが係合される外側円筒部３１ａと、外側円筒部３１ａから更に軸方向一方側に延びる円筒状の嵌合部３１ｂと、外側円筒部３１ａと嵌合部３１ｂとの間に設けられた径方向突出部３１ｃとを有する。ドラム部材３１は、外側円筒部３１ａと嵌合部３１ｂと径方向突出部３１ｃとによって、断面Ｔ字状に形成されている。

クラッチ２０の締結時において、ピストン２４から摩擦板２３に入力された軸方向の荷重は、リテーニング部材２３ｅを介して、規制部材２３ｆによって受け止められる。規制部材２３ｆの内端部の径方向位置と押圧点Ｐ２とがオフセットする場合、摩擦板２３の径方向内側の部位が径方向外側の部位よりも軸方向移動しやすく、摩擦板２３の径方向内側の部分が外側の部分よりも軸方向他方側に位置するように変形するおそれがある。

前述のように、リテーニング部材２３ｅは、軸方向寸法（板厚）が外側摩擦板２３ａの板厚よりも全体的に厚く設定されると共に、径方向内側の部分で、特に、ピストン２４が外側摩擦板２３ａに当接する押圧点Ｐ２に対応する部位の板厚が径方向外側の部位よりも更に厚く設定されているので、摩擦板２３の変形が抑制される。

ハブ部材３２は、内側摩擦板３３ｂが係合される内側円筒部３２ａと、内側円筒部３２ａの軸方向一方側の端部から径方向内側に延びる円板部３２ｂとを備える。

外側摩擦板３３ａの外周面には、第１及び第２クラッチ１０，２０と同様に、外側円筒部３１ａにスプライン係合されるスプライン部３３ａ１が設けられ、内側摩擦板３３ｂの内周面には内側円筒部３２ａにスプライン係合されるスプライン部３３ｂ１が設けられている。

第３クラッチ３０では、隣接する外側摩擦板３３ａの間にそれぞれウェーブスプリング等で構成された付勢部材３７が配設され、付勢部材３７は、隣接する外側摩擦板３３ａを離反方向に弾性的に付勢するように設けられている。これら付勢部材３７は、内側摩擦板３３ｂの外周側に配置されている。

付勢部材３７は、クラッチクリアランスが各隣接外側摩擦板間に分散されるように設けられている。また、これら付勢部材３７は、ピストン３４を反摩擦板側へ移動させるリターンスプリングとしても機能する。

ピストン３４は、第１クラッチ１０の複数の摩擦板１３の軸方向一方側に配置されると共に軸方向に延びる円筒状の押圧部３４ａと、押圧部３４ａよりも径方向内側に配置されて油圧室３５に供給された油圧を受ける受圧面を備えた受圧部３４ｂとを有する。

押圧部３４ａは、軸方向他方側の端部が摩擦板３３の軸方向一方側に隣接して配置されて、締結時に摩擦板３３を押圧する。図５に示すように、押圧部３４ａは、押圧部３４ａにおける摩擦板３３側に位置する先端側の部分に設けられて軸方向に延びると共に周方向に並べて櫛歯状に形成された複数の櫛歯部３８と、櫛歯部３８の基端部３８ａを周方向に接続する接続部３８ｈとを有する。各櫛歯部３８の周方向位置は、複数の摩擦板１３，２３の各第２貫通穴１３ｄと各第３貫通穴２３ｃとフランジ部２１ｂの各第２フランジ貫通穴２１ｄに対応するように配置されている。各櫛歯部３８が各第２貫通穴１３ｄと各第３貫通穴２３ｃと各第２フランジ貫通穴２１ｄに貫通して、ピストン３４と複数の摩擦板１３，２３及びフランジ部２１ｂとが櫛歯状に交差するようになっている。

複数の摩擦板３３のうち軸方向において最も他方側に位置する外側摩擦板３３ａは、第１クラッチ１０同様に、リテーニング部材３３ｅを構成する。リテーニング部材３３ｅは、軸方向寸法（板厚）が他の外側摩擦板３３ａの板厚よりも全体的に厚く設定されている。リテーニング部材３３ｅの軸方向他方側には、各摩擦板１３の軸方向移動を規制する規制部材３３ｆが配置されている。

第１、第２、第３クラッチ１０，２０，３０の油圧室１５，２５，３５と、キャンセル室１６，２６，３６とは、第１クラッチ１０のドラム部材１１を用いて形成されており、次に、これらの油圧室１５，２５，３５及びキャンセル室１６，２６，３６の構成を説明する。

変速機ケース１を構成するエンドカバー１ｂには回転中心線に沿って前方に延びるボス部１ｃが設けられ、ボス部１ｃの外周にスリーブ部材３が嵌合固定されている。ドラム部材１１は、外側円筒部１１ａから軸方向一方側に延びる延設部１１ｂと、延設部１１ｂの軸方向一方側の端部から径方向内側に延びて軸方向一方側の面がエンドカバー１ｂの軸方向他方側の面に対向するように配置された縦壁部１１ｃと、縦壁部１１ｃの径方向内側の端部で軸方向に延びる筒部１１ｄを備える。ドラム部材１１は、筒部１１ｄがスリーブ部材３の外周に回転自在に嵌合されることにより、スリーブ部材３を介してエンドカバー１ｂのボス部１ｃに回転自在に支持されている。

ドラム部材１１は、縦壁部１１ｃの前面の径方向の中間部及び外周部からそれぞれ前方に延びる筒状の第１シリンダ部７３と第２シリンダ部７４とを備える。筒部１１ｄの外周面と第１シリンダ部７３の内周面との間に第１クラッチ１０のピストン１４が嵌合され、第１シリンダ部７３の外周面と第２シリンダ部７４の内周面との間に第２クラッチ２０のピストン２４が嵌合され、さらに、第２シリンダ部７４の外周面と縦壁部１１ｃの延設部１１ｂの内周面との間に、前記第３クラッチ３０のピストン３４が嵌合されている。

第１クラッチ１０の油圧室１５は、筒部１１ｄの外周面と、縦壁部１１ｃの前面と、第１シリンダ部７３の内周面と、受圧部１４ｃの背面とにより油密状に形成されている。第２クラッチ２０の油圧室２５は、縦壁部１１ｃの前面と、第１シリンダ部７３の外周面と、第２シリンダ部７４の内周面と、受圧部２４ｄの背面とにより油密状に形成されている。第３クラッチ３０の油圧室３５は、縦壁部１１ｃの前面と、延設部１１ｂの内周面と、第２シリンダ部７４の外周面と、受圧部３４ｂの背面とにより油密状に形成されている。

第１クラッチ１０のキャンセル室１６は、筒部１１ｄの外周面の前部に装着されたシールプレート７５の後面と、筒部１１ｄの外周面と、受圧部１４ｃの前面及び円筒部１４ｂの内周面とにより油密状に形成されている。第２クラッチ２０のキャンセル室２６は、第１シリンダ部７３の外周面の前部に装着されたシールプレート７６の後面と、第１シリンダ部７３の外周面と、受圧部２４ｄの前面及び円筒部２４ｃの内周面とにより油密状に形成されている。第３クラッチ３０のキャンセル室３６は、第２シリンダ部７４の外周面の前部に装着されたシールプレート７７の後面と、第２シリンダ部７４の外周面と、受圧部３４ｂの前面及び接続部３４ｃの内周面とにより油密状に形成されている。

第１クラッチ１０と第２クラッチ２０の各キャンセル室１６，２６内において、シールプレート７５と、ピストン１４，２４との間にリターンスプリング１７，２７がそれぞれ配設され、各ピストン１４，２４がそれぞれクラッチ解放方向に付勢されている。前述のように、第３クラッチ３０のリターンスプリング３７は、複数の摩擦板３３ａ間に配置されている。

ここで、縦壁部１１ｃは軸心に直交するように設けられており、この縦壁部１１ｃの内周部、中間部、外周部によって各クラッチの油圧室１５、２５、３５の後面が形成されている。したがって、各油圧室１５，２５，３５は軸方向にオーバーラップし、第１クラッチ１０の油圧室１５の外周側に第２クラッチ２０の油圧室２５が重なり、該油圧室２５の外周側に第３クラッチ３０の油圧室３５が重なっている。

また、ピストン１４，２４，３４を挟んで各油圧室１５，２５，３５の前方にそれぞれ設けられている各クラッチ１０，２０，３０のキャンセル室１６，２６，３６も軸方向にオーバーラップし、第１クラッチ１０のキャンセル室１６の外周側に第２クラッチ２０のキャンセル室２６が重なり、キャンセル室２６の外周側に第３クラッチ３０のキャンセル室３６が重なっている。

そして、第１、第２、第３クラッチ１０，２０，３０の油圧室１５，２５，３５にそれぞれ締結用作動油を供給する締結用作動油供給路８０ａ，８０ｂ，８０ｃ、及び、キャンセル室１６，２６，３６に遠心キャンセル用作動油を供給するキャンセル用作動油供給路９０ａ，９０ｂ，９０ｃがドラム部材１１の縦壁部１１ｃに設けられている（図１参照）。

第２及び第３クラッチ２０，３０のピストン２４，３４の櫛歯部２８，３８が、所定以上の軸方向長さを有する場合、図６及び図７に仮想線で示すように、各クラッチが回転する際の遠心力によって、櫛歯部２８，３８の先端部２８ｂ，３８ｂが径方向外側に拡径するように変形しやすく、櫛歯部２８，３８の基端部２８ａ，３８ａには応力集中が生じるおそれがある。基端部２８ａ，３８ａの応力集中は、ピストンの破損等を引き起こし得る。本実施形態において、所定以上の軸方向長さとは、アルミダイキャスト成型品のピストン２４，３４が１１２００ｒｐｍで回転する際の遠心力によって、基端部２８ａの最大応力σｍａｘが応力基準（例えば、１７０Ｍｐａ）以上となる場合の櫛歯部２８，３８の軸方向長さを意味する。なお、最大応力σｍａｘは、基端部２８ａ，３８ａの曲げモーメントに比例し、かつ、櫛歯部２８，３８の断面係数に反比例するため、櫛歯部２８，３８の所定以上の軸方向長さは、ピストンの密度、ピストン径、ピストンの径方向厚さ、回転数、応力基準等によって変化する。

第２クラッチ２０のピストン２４及び第３クラッチ３０のピストン３４は、櫛歯部２８，３８の拡径を抑制するためのリング部材２４ｆ，３４ｄ，３４ｅを備えている。図２～図７を参照しながら第２クラッチ２０及び第３クラッチ３０のピストン２４，３４について説明する。第２クラッチ２０のピストン２４及び第３クラッチ３０のピストン３４は、例えば、アルミニウム材で形成され、リング部材２４ｆ，３４ｄ，３４ｅは鉄材等で形成されている。

図４及び図６に示すように、第２クラッチ２０の櫛歯部２８は、軸方向一方側の基端部２８ａと、軸方向他方側の先端部２８ｂと、基端部２８ａと先端部２８ｂとを接続する中間部２８ｃとを有する。

ピストン２４の櫛歯部２８は、第１クラッチ１０の摩擦板１３を貫通すると共に、第２クラッチ２０の摩擦板２３を押圧するような軸方向長さＬ１を有する。本実施形態においては、櫛歯部２８の基端部２８ａから先端面までの軸方向長さＬ１は２７．５ｍｍに設定されている。

櫛歯部２８の先端部２８ｂには、リング部材２４ｆの軸方向位置を規制するための段部２８ｅが設けられている。段部２８ｅは、先端部２８ｂの外周面２８ｄを中間部２８ｃの外周面に対して径方向内側に位置させることによって形成されている。段部２８ｅは、先端部２８ｂの外周面２８ｄと中間部２８ｃの外周面との間を接続する縦壁部によって構成されている。

櫛歯部２８の先端部２８ｂには、環状のリング部材２４ｆが外嵌されている。前述のように、リング部材２４ｆは、ピストン２４とは異なる素材、例えば、鉄材等で形成されている。リング部材２４ｆは、断面矩形を有する円形状に形成されている。リング部材２４ｆの内径は、先端部２８ｂの外径と略同じ又はわずかに小さくなるように設定されている。リング部材２４ｆは、先端部２８ｂに圧入されて、リング部材２４ｆの軸方向一端部側（反駆動源側）の側面が段部２８ｅに当接する位置まで挿入されることで軸方向の位置が位置決めされている。

リング部材２４ｆの軸方向寸法は、先端部２８ｂの軸方向寸法よりもわずかに小さくなるように設定されている。リング部材２４ｆの軸方向他端部側（駆動源側）の側面は、ピストン２４の先端面よりも軸方向一方側に位置する。ピストン２４の先端面は、リング部材２４ｆよりも摩擦板２３側に突出している。

櫛歯部２８の基端部２８ａの径方向厚さは、先端部２８ｂ及び中間部２８ｃよりも大きく設定されている。基端部２８ａは、中間部２８ｃから軸方向一方側に向かって径方向厚さが増大するように傾斜している。基端部２８ａの外周面は中間部２８ｃ側から軸方向一方側に向かって径方向外側に傾斜し、基端部２８ａの内周面は中間部２８ｃ側から軸方向一方側に向かって径方向内側に傾斜して形成されることで、基端部２８ａの径方向厚さが中間部２８ｃよりも大きくなるように設定されている。基端部２８ａは、基端部２８ａを周方向に接続する接続部２８ｆを介して径方向部２４ｂに接続されている。

ピストン２４は、受圧部２４ｄと押圧部２４ａとの径方向位置がオフセットして設けられている。したがって、受圧部２４ｄに油圧が作用すると、受圧部２４ｄに作用する軸方向の荷重が円筒部２４ｃを介して径方向部２４ｂの内端部に入力される。これにより、径方向部２４ｂの内端部が外端部よりも軸方向他方側に位置するように、Ｚ字状に変形しようとする。これに対して、径方向部２４ｂの軸方向厚さは、例えば、後述の第３クラッチ３０のピストン３４の接続部３８ｈの径方向厚さよりも大きくなるように設定されている。このように、ピストン２４の径方向部２４ｂは、径方向厚さが小さい場合に比べて曲げ剛性が高められているので、締結時における径方向部２４ｂの曲げ変形が抑制されている。

なお、ピストン２４の受圧部２４ｄには、軸方向他方側から軸方向一方側に向かって凹む複数の凹部２４ｅが周方向に並べて設けられている。この凹部２４ｅ内には、前述のリターンスプリング２７の軸方向一端部が収納されている。

図５及び図７に示すように、第３クラッチ３０の櫛歯部３８は、軸方向一方側の基端部３８ａと、軸方向他方側の先端部３８ｂと、基端部３８ａと先端部２８ｂとを接続する中間部３８ｃとを有する。

ピストン３４の櫛歯部３８は、第１クラッチ１０の摩擦板１３と、第２クラッチのフランジ部２１ｂ、及び、第２クラッチ２０の摩擦板２３を貫通すると共に、第３クラッチ３０の摩擦板３３を押圧するような軸方向長さＬ２を有する。本実施形態においては、櫛歯部３８の基端部３８ａから先端面までの軸方向長さＬ２は４９．４ｍｍに設定されている。

櫛歯部３８の先端部３８ｂには、第１リング部材３４ｄの軸方向位置を規制するための第１段部３８ｅが設けられている。第１段部３８ｅは、先端部３８ｂの外周面３８ｄを中間部２８ｃの外周面に対して径方向内側に位置させることによって形成されている。第１段部３８ｅは、先端部３８ｂの外周面３８ｄと中間部３８ｃの外周面との間を接続する縦壁部によって構成されている。

櫛歯部３８の先端部３８ｂには、環状の第１リング部材３４ｄが外嵌されている。前述のように、第１リング部材３４ｄは、ピストン３４とは異なる素材、例えば、鉄材等で形成されている。第１リング部材３４ｄは、断面矩形を有すると共に、円形状に形成されている。第１リング部材３４ｄの内径は、先端部３８ｂの外径と略同じ又はわずかに小さくなるように設定されている。第１リング部材３４ｄは、先端部３８ｂに圧入されて、第１リング部材３４ｄの軸方向一端部側（反駆動源側）の側面が第１段部３８ｅに当接する位置まで挿入されることで軸方向の位置が位置決めされている。

第１リング部材３４ｄの軸方向寸法は、先端部３８ｂの軸方向寸法よりもわずかに小さくなるように設定されている。第１リング部材３４ｄの軸方向他端部側（駆動源側）の側面は、ピストン３４の先端面よりも軸方向一方側に位置する。ピストン３４の先端面は、第１リング部材３４ｄよりも摩擦板３３側に突出している。

櫛歯部３８の先端部３８ｂと基端部３８ａとの間の中間部３８ｃには、第２リング部材３４ｅの軸方向一を規制するための第２段部３８ｇが設けられている。中間部３８ｃには、径方向外側に突出する突出部３８ｆが設けられている。第２段部３８ｇは、突出部３８ｆの外周面を中間部３８ｃの外周面に対して径方向外側に位置させることによって形成される。第２段部３８ｇは、先端部３８ｂと突出部３８ｆとの間に位置する中間部３８ｃの外周面と、突出部３８ｆの外周面との間を接続する縦壁部によって構成されている。

櫛歯部３８の中間部３８ｃには、環状の第２リング部材３４ｅが外嵌されている。前述のように、第２リング部材３４ｅは、ピストン３４とは異なる素材、例えば、鉄材等で形成されている。第２リング部材３４ｅは、断面矩形を有すると共に、円形状に形成されている。第２リング部材３４ｅの内径は、先端部３８ｂの外径よりも大きく、中間部３８ｃの外径とほぼ同じ又はわずかに小さくなるように設定されている。第２リング部材３４ｅは、中間部３８ｃの外周に圧入されて、第２リング部材３４ｅの軸方向一端部側（反駆動源側）の側面が第２段部３８ｇに当接する位置まで挿入されることで軸方向の位置が位置決めされている。

図２に示すように、第２リング部材３４ｅの軸方向位置は、第１クラッチ１０の複数の摩擦板１３のうち最も軸方向他方側に位置するリテーニング部材１３ｅ（本実施形態においては、第２クラッチ２０のドラム部材２１のフランジ部２１ｂ）と、第２クラッチ２０の複数の摩擦板２３のうち最も軸方向一方側に位置する摩擦板２３との間に位置するように設定されている。櫛歯部３８の第１リング部材３４ｄと第２リング部材３４ｅとの間には、第２クラッチ２０の摩擦板２３が貫通され、櫛歯部３８の第２リング部材３４ｅと基端部３８ａとの間には第１クラッチ１０の摩擦板１３が貫通されている。突出部３８ｆの軸方向寸法は、フランジ部２１ｂの径方向外側の部位の軸方向寸法と略同じかわずかに大きくなるように設定されている。

基端部３８ａと第２リング部材３４ｅとの間の中間部３８ｃには、基端部３８ａ及び突出部３８ｆに対して径方向内側に凹む除肉部３８ｉが設けられている。除肉部３８ｉは、基端部３８ａと第２リング部材３４ｅとの間の中間部３８ｃの外周面を径方向内側に凹ませるように設けられた周溝によって構成されている。

図７に示すように、櫛歯部３８の基端部３８ａの径方向厚さは、先端部３８ｂ及び中間部３８ｃよりも大きく設定されている。基端部３８ａは、除肉部３８ｉから軸方向一方側に向かって径方向厚さが増大するように傾斜している。基端部３８ａの外周面が除肉部３８ｉ側から軸方向一方側に向かって径方向外側に傾斜して形成されることで、基端部３８ａの径方向厚さが除肉部３８ｉよりも大きくなるように設定されている。基端部３８ａは、基端部３８ａを周方向に接続する接続部３８ｈを介して受圧部３４ｂに接続されている。

接続部３８ｈの径方向厚さは、基端部３８ａよりもさらに大きくなるように設定されている。基端部３８ａの内周面が軸方向一方側に向かって径方向内側に傾斜して形成されて、接続部３８ｈの径方向厚さが基端部３８ａよりも大きくなるように設定されている。

次に、この実施形態に係る自動変速機の作用を説明する。まず、第１クラッチ１０の油圧室１５に締結用作動油供給路８０ａを介して締結圧（締結用作動油）が供給されることにより第１クラッチ１０が締結され、入力軸２と第２プラネタリギヤセット５０のサンギヤ５１とが結合される。

第２クラッチ２０の油圧室２５に締結用作動油供給路８０ｂを介して締結圧が供給されることにより第２クラッチ２０が締結され、図示しない他のプラネタリギヤのリングギヤと第２プラネタリギヤセット５０のサンギヤ５１とが結合される。

第３クラッチ３０の油圧室３５に締結用作動油供給路８０ｃを介して締結圧が供給されることにより第３クラッチ３０が締結され、第１プラネタリギヤセット４０のリングギヤ４２と第２プラネタリギヤセット５０のサンギヤ５１とが結合される。

本実施形態の自動変速機においては、第２クラッチ２０のピストン２４の押圧部２４ａは、第１クラッチ１０の外側摩擦板１３ａに設けられた第１貫通穴１３ｃを貫通するので、第１クラッチ１０の複数の摩擦板１３の軸方向他方側に配置された第２クラッチ２０の複数の摩擦板２３を押圧することができる。

第３クラッチ３０のピストン３４の押圧部３４ａは、第１クラッチ１０の外側摩擦１３ａの第２貫通穴１３ｄ及び第２クラッチ２０の外側摩擦板２３ａの第３貫通穴２３ｃを貫通するので、第２クラッチ２０の複数の摩擦板２３の軸方向他方側に配置された第３クラッチ３０の複数の摩擦板３３を押圧することができる。

これにより、第１、第２及び第３クラッチ１０，２０，３０の摩擦板１３，２３，３３を軸方向に、並列に配置させつつ、第１、第２及び第３クラッチ１０，２０，３０のピストン１４，２４，３４を軸方向にオーバーラップして配置できる。

その結果、第１、第２及び第３クラッチ１０，２０，３０の摩擦板１３，２３，３３を軸方向にオーバーラップさせる場合に比して径方向寸法を縮小でき、摩擦板１３，２３，３３に加えてピストン１４，２４，３４、油圧室１５，２５，３５、及び、キャンセル室１６，２６，３６を軸方向に並列に配置させる場合に比して軸方向寸法を短縮できる。

前述のように、第２及び第３クラッチ２０，３０のピストン２４，３４の櫛歯部２８，３８が、所定以上の軸方向長さを有する場合、図６及び図７に仮想線で示すように、各クラッチが回転する際の遠心力によって、櫛歯部２８，３８の先端部２８ｂ，３８ｂが径方向外側に拡径するように変形しやすくなる。そのため、櫛歯部２８，３８の基端部２８ａ，３８ａには応力集中が生じるおそれがある。

本発明によれば、第２及び第３ピストン２４，３４の外周に環状のリング部材２４ｆ，３４ｅ，３４ｄが配置されているので、第２及び第３クラッチ２０，３０回転時における遠心力によって櫛歯部２８，３８の先端部２８ｂ，３８ｂが径方向外側に拡径するような変形が抑制され、櫛歯部２８，３８の基端部２８ａ，３８ａの応力集中を抑制できる。

櫛歯部２８，３８には、リング部材２４ｆ，３４ｅ，３４ｄの軸方向位置を規制するための段部２８ｅ，３８ｅ，３８ｇが設けられているので、櫛歯部２８，３８に段部２８ｅ，３８ｅ，３８ｇを設けるだけの簡素な構造でリング部材２４ｆ，３４ｄ，３４ｅの軸方向位置を位置決めすることができる。例えば、櫛歯部２８，３８にリング部材２４ｆ，３４ｅ，３４ｄを圧入して段部２８ｅ，３８ｅ，３８ｇに当接させる場合、ピストン２４，３４とリング部材２４ｆ，３４ｄ，３４ｅが、溶接等による固定が難しいアルミニウム材と鉄材等の異素材で形成される場合においても、ピストン２４，３４にリング部材２４ｆ，３４ｄ，３４ｅを固定することができる。

第２及び第３クラッチの櫛歯部２８，３８の基端部２８ａ，３８ａの径方向厚さは、基端部２８ａ，３８ａ以外の櫛歯部２８，３８（櫛歯部２８，３８の先端部２８ｂ，３８ｂ及び中間部２８ｃ，３８ｃ）よりも径方向厚さが大きくなるように設定されているので、ピストン２４，３４の曲げ剛性を向上させることができる。これにより、先端部２８ｂ，３８ｂ側が径方向外側に変形することによって生じる基端部２８ａ，３８ａにおける応力集中を抑制できる。一方、基端部２８ａ，３８ａ以外の櫛歯部２８，３８の径方向厚さを基端部２８ａ，３８ａよりも小さく設定することで、櫛歯部２８，３８の重量の増大が抑制されているので、遠心力による径方向外側への変形が抑制されやすく、基端部２８ａ，３８ａにおける応力を抑制できる。その結果、基端部２８ａ，３８ａの径方向厚さを必要以上に大きく設定する必要がなく、ピストン２４，３４全体の軽量化が図られる。

櫛歯部３８には、基端部３８ａと第２段部３８ｇとの間に除肉部３８ｉが設けられることで、櫛歯部３８の軽量化が図られている。これにより、遠心力による櫛歯部３８の径方向外側への変形が低減されやすく、基端部３８ａにおける応力集中を抑制できる。

第２及び第３クラッチ２０，３０回転時における遠心力による径方向外側への変形量の大きい櫛歯部２８，３８の先端部２８ｂ，３８ｂにリング部材２４ｆ，３４ｄを配置して変形を拘束することで、櫛歯部２８，３８の径方向外側への変形量が抑制されやすくなり、櫛歯部２８，３８の基端部２８ａ，３８ａの応力集中がより効果的に抑制される。

第１クラッチ１０の摩擦板１３と第２クラッチ２０の摩擦板２３とを貫通する第３クラッチ３０のピストン３４は、第１リング部材３４ｄによってピストン３４の先端部３８ｂの径方向外側への変形を抑制しつつ、第２リング部材３４ｅによってピストン３４の中間部３８ｃの径方向外側への変形を抑制できるので、より効果的に櫛歯部３８の変形が抑制され、基端部３８ａにおける応力集中がより効果的に抑制される。

なお、以上の実施形態では、第１、第２、第３クラッチ１０，２０，３０の３つのクラッチの複数の摩擦板１３，２３，３３が軸方向に並べて配置されているが、例えば、第１、第２クラッチ１０，２０等の２つのクラッチの複数の摩擦板が軸方向に並べて配置されている場合にも、第２クラッチ２０のピストン２４に第１クラッチ１０の摩擦板１３を貫通させる櫛歯部２８を設けると共に、櫛歯部２８の先端部２８ｂにリング部材２４ｆを配置することで、同様の効果が得られる。

また、本実施形態では、第１、第２、第３クラッチ１０，２０，３０のドラム部材１１，２１，３１を分割して設ける構成について説明したが、これらのドラム部材は、一体的に形成されていてもよい。

本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能である。

以上のように、本発明によれば、複数のクラッチを備えた自動変速機において、櫛歯部を備えたピストンを軸方向に並べて配置された摩擦板に貫通させることで、クラッチの径方向寸法及び軸方向寸法の増大を抑制しながら、櫛歯部の基端部における応力集中を低減できるので、この種の自動変速機又はこれが搭載される車両の製造産業分野において、好適に利用される可能性がある。

２ 動力伝達軸
１０ 第１クラッチ（一方側クラッチ）
１１，２１，３１ ドラム部材
１２，２２，３２ ハブ部材
１３，２３，３３ 摩擦板
１４，２４，３４ ピストン
２０ 第２クラッチ（第１他方側クラッチ、他方側クラッチ）
２８，３８ 櫛歯部
２８ａ，３８ａ 基端部
２８ｂ，３８ｂ 先端部
２８ｃ，３８ｃ 中間部
２８ｅ 段部
２４ｆ リング部材
３０ 第３クラッチ（第２他方側クラッチ、他方側クラッチ）
３４ｄ 第１リング部材（リング部材）
３４ｅ 第２リング部材（リング部材）
３８ｅ 第１段部（段部）
３８ｇ 第２段部（段部）
３８ｉ 除肉部

Claims (7)

1. 動力伝達軸の軸心上で軸方向に並べて配置された前記軸方向の一方側クラッチと前記軸方向の他方側クラッチとを有し、前記一方側クラッチ及び前記他方側クラッチは、それぞれ、円筒状のドラム部材と、前記ドラム部材と対向する円筒状のハブ部材と、前記ドラム部材と前記ハブ部材との間で前記軸方向に摺動可能に係合された摩擦板と、前記摩擦板を押圧するピストンと、を備えた自動変速機であって、
   前記一方側クラッチと前記他方側クラッチの前記摩擦板は、軸方向に並べて配置され、
   前記一方側クラッチと前記他方側クラッチの前記ピストンは、前記一方側クラッチの前記摩擦板よりも前記軸方向の一方側に配置されると共に、前記軸方向の位置がオーバーラップして配置され、
   前記他方側クラッチの前記ピストンは、前記他方側クラッチの前記摩擦板を押圧する円筒状の押圧部を備え、
   前記押圧部における前記他方側クラッチの前記摩擦板側に位置する先端側の部分には、前記一方側クラッチの前記摩擦板を前記軸方向に貫通する櫛歯部が設けられ、
   前記櫛歯部の外周には、環状のリング部材が配置されている自動変速機。
2. 前記櫛歯部には、前記リング部材の軸方向位置を規制するための段部が設けられている請求項１に記載の自動変速機。
3. 前記他方側クラッチの前記櫛歯部の基端部は、前記櫛歯部の先端部及び前記先端部と前記基端部とを接続する中間部よりも径方向厚さが大きくなるように設定されている請求項１又は請求項２に記載の自動変速機。
4. 前記櫛歯部の基端部と前記リング部材との間には、除肉部が設けられている請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の自動変速機。
5. 前記リング部材は、前記櫛歯部の先端部に配置されている請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の自動変速機。
6. 前記他方側クラッチは、前記一方側クラッチ側に配置された第１他方側クラッチと、前記第１他方側クラッチの前記軸方向の他方側に配置された第２他方側クラッチとを有し、
   前記第１他方側クラッチの前記ピストンは、前記一方側クラッチの前記摩擦板を軸方向に貫通し、
   前記第２他方側クラッチの前記ピストンは、前記一方側クラッチの前記摩擦板及び前記第１他方側クラッチの前記摩擦板を軸方向に貫通する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の自動変速機。
7. 前記リング部材は、
   前記第２他方側クラッチの前記櫛歯部の先端部に配置された第１リング部材と、
   前記第２他方側クラッチの前記櫛歯部における前記一方側クラッチの前記摩擦板と前記第１他方側クラッチの前記摩擦板との間の中間部に配置された第２リング部材とを備える請求項６に記載の自動変速機。

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