JP3304620B2 - クラッチ操作機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、クラッチプレートを押
圧してクラッチ装置を連結するとともに、レリーズ機構
の軸方向操作によりクラッチプレートへの押圧を解除し
てクラッチ装置の連結を解除するクラッチ操作機構に関
する。

【０００２】

【従来の技術】例えば自動二輪車用のクラッチ装置は、
トランスミッション入力軸の一端側に配置されており、
エンジンのクランクシャフトから伝達されてくるトルク
をトランスミッション入力軸に伝達したりあるいは遮断
したりするために用いられている。このようなクラッチ
装置は、エンジンのクランク軸側に連結される入力部
と、トランスミッション入力軸に連結される出力部と、
入力部と出力部との間に配置されたクラッチ本体と、ク
ラッチ本体を押圧してクラッチ装置を連結させるための
クラッチ操作機構とを有している。自動二輪車用のクラ
ッチ本体は、通常は多板クラッチ構成となっており、複
数のクラッチプレートを有している。クラッチ操作機構
は、クラッチプレートの側方に配置されたプレッシャー
プレートと、プレッシャープレートをクラッチプレート
側に押圧する押圧部材とを有している。

【０００３】クラッチレリーズ操作が行われていない時
には、押圧部材からの押圧力を受けてプレッシャープレ
ートが複数のクラッチプレートを押圧する。すると、プ
レート同士が互いに係合して、入力部から出力部へトル
クが伝達される。レリーズ機構がプレッシャープレート
を軸方向に移動させると、プレート同士の圧接が解除さ
れて、入力部から出力部へのトルク伝達が遮断される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のクラッチ装
置では、クラッチプレートは合計１６枚用いられてお
り、全体の重量や慣性や寸法が増加する。そのため、ク
ラッチプレートの枚数を減らすことが提案されている。
クラッチプレートの枚数を減らすためには、伝達トルク
を確保するために押圧部材の押圧荷重を大きくする必要
がある。押圧荷重を大きくすると、レリーズ時にプレッ
シャープレートに作用する荷重も大きくなって、クラッ
チレバー（自動二輪車の場合）の操作がスムーズに行え
なくなる。

【０００５】本発明の目的は、レリーズ操作時に作用す
る荷重を低減し、レリーズ操作をスムーズに行えるよう
にすることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るクラッチ操
作機構は、クラッチプレートを押圧してクラッチ装置を
連結するとともに、レリーズ機構の軸方向操作によりク
ラッチプレートへの押圧を解除してクラッチ装置の連結
を解除するものであり、支持部材とプレッシャープレー
トとコーンスプリングとレリーズ部材とを備えている。
支持部材は、クラッチ装置に一体回転するように連結さ
れる。プレッシャープレートは、クラッチプレートに軸
方向に対向して配置されている。コーンスプリングは、
内周部及び外周部の一方が支持部材に支持され、径方向
中間部がプレッシャープレートをクラッチプレート側に
押圧する。レリーズ部材は、レリーズ機構に連結され、
コーンスプリングの内周部及び外周部の他方にクラッチ
プレート側から当接可能である。

【０００７】コーンスプリングは外周部が支持部材に支
持されており、レリーズ部材はプレッシャープレートの
内周側に配置されているのが好ましい。支持部材は、ク
ラッチ装置のプレッシャープレートよりも内周側の部分
（３６）に連結され、コーンスプリングを支持する位置
まで延びている。

【０００８】

【作用】レリーズ操作が行われていない時には、円板状
弾性部材の径方向中間部がプレッシャープレートを押圧
し、プレッシャープレートがクラッチ装置のクラッチプ
レートを押圧する。この結果、クラッチ装置が連結され
る。以上のクラッチ連結時には、弾性部材は内周部およ
び外周部の一方が支持されており、径方向中間部がプレ
ッシャープレートに弾性力による荷重を与える。

【０００９】レリーズ機構がレリーズ部材を軸方向に移
動させると、レリーズ部材が弾性部材の内周部及び外周
部の他方にクラッチプレート側から当接して弾性部材を
変形させる。これにより、プレッシャープレートへの押
圧力が解除され、クラッチ装置の連結が解除される。こ
のクラッチレリーズ時に、弾性部材は、内周部および外
周部の一方が支持されており、他方がレリーズ部材に弾
性力による荷重を与える。クラッチレリーズ時にはクラ
ッチ連結時に比べて、円板状弾性部材において支持位置
から荷重の作用位置までの距離が長くなっている。この
ことは、クラッチレリーズ時にはクラッチ連結時に比べ
て弾性部材の剛性が低くなっていると表現できる。その
結果、クラッチレリーズ時に弾性部材からレリーズ部材
に作用する荷重は、クラッチ連結時に弾性部材からプレ
ッシャープレートに作用する荷重よりかなり小さい。こ
の場合は、円板状弾性部材の押圧荷重を大きくしても、
レリーズ操作時に作用する荷重は従来より低くなってお
り、レリーズ操作がスムーズになる。

【００１０】弾性部材の外周部が支持部材に支持され
て、レリーズ部材を弾性部材の内周側に配置されている
場合は、クラッチ操作機構が径方向にコンパクトにな
る。

【００１１】

【実施例】図１及び図２に本発明の一実施例によるクラ
ッチ装置１を示す。図１において、Ｏ−Ｏがクラッチ装
置１の回転軸線である。なお、以下図１および図３にお
いの左方を軸方向前方とし、右方を軸方向後方とする。
このクラッチ装置１は、トランスミッション入力軸７の
先端に装着されており、エンジン側のクランクシャフト
（図示せず）からトルクが伝達される入力部２と、トラ
ンスミッション入力軸７に固定された出力部材３と、入
力部２と出力部材３との間に配置されたクラッチ本体４
と、クラッチ本体４を圧接するためのクラッチ操作機構
５とから構成されている。

【００１２】入力部２は、ハブフランジ１２と、ハブフ
ランジ１２の軸方向前方に配置された円板プレート１３
と、ダンパー機構としてのコイルスプリング１４と、コ
イルスプリング１４を支持するサイドプレート１５と、
クラッチアウターケース１６とを有している。ハブフラ
ンジ１２は、中心のボス１２ａと、ボス１２ａから外周
側に延びる円板フランジ１２ｂと、フランジ１２ｂの外
周側に設けられたギア１２ｃとを有している。ボス１２
ａは、トランスミッション入力軸７にニードルベアリン
グ１１を介して回転自在に支持されている。フランジ１
２ｂには、円周方向に延びる複数の切欠き１２ｄが形成
されている。ギア１２ｃは、エンジン側のクランクシャ
フト（図示せず）に固定された駆動ギア６に噛み合って
いる。円板プレート１３の外周にはギア１３ａが形成さ
れており、ギア１３ａはハブフランジ１２のギア１２ｃ
と同様に駆動ギア６に噛み合っている。円板プレート１
３の径方向中間部には、フランジ１２ｂの切欠き１２ｄ
に対応する切欠き１３ｂが形成されている。これら切欠
き１２ｄ，１３ｂ内にコイルスプリング１４が配置され
ている（後述）。

【００１３】サイドプレート１５は、円板プレート１３
の軸方向前側に配置されている。円板プレート１３に
は、コイルスプリング１４に対応する箇所に押さえ部１
５ａが形成されている。押さえ部１５ａは軸方向に切り
起こされたものであり、コイルスプリング１４の軸方向
への移動を規制している。クラッチアウターケース１６
は、円板部１６ａと円筒部１６ｂとから主に構成されて
いる。円板部１６ａは、フランジ１２ｂの軸方向後側に
配置されている。円板部１６ａには、コイルスプリング
１４に対応して押さえ部１６ｃが形成されている。押さ
え部１６ｃは軸方向に切り起こされたものであり、コイ
ルスプリング１４の軸方向への移動を規制している。円
板部１６ａとサイドプレート１５とは、複数のストップ
ピン１７により連結されている。ストップピン１７は、
フランジ１２ｂ及び円板プレート１３にそれぞれ形成さ
れた円周方向孔１２ｅ，１３ｃ内を貫通している。円周
方向孔１２ｅ，１３ｃは円周方向に長く形成されてお
り、従ってサイドプレート１５及びクラッチアウターケ
ース１６は、ハブフランジ１２および円板プレート１３
に対して所定角度だけ相対回転が可能である。

【００１４】コイルスプリング１４は切欠き１２ｄ，１
３ｂ内に配置されており、円周方向両端が切欠き１２
ｄ，１３ｂ及び押さえ部１５ａ，１６ｃの円周方向両端
に当接している。そのため、コイルスプリング１４は、
入力側の部材（ハブフランジ１２及び円板プレート１
３）と出力側の部材（サイドプレート１５及びクラッチ
アウターケース１６）との間で相対回転が生じると円周
方向に圧縮される。

【００１５】クラッチアウターケース１６の円筒部１６
ｂは、円板部１６ａの外周部から軸方向後方に延びてい
る。円筒部１６ｂの内周にはスプライン溝１６ｄが形成
されている。また、円筒部１６ｂには、外周面からスプ
ライン溝１６ｄに通じる空気孔１６ｅが形成されてい
る。出力部材３は、ボス３０と、ボス３０から外周側に
延びるフランジ３１と、フランジ３１の途中で軸方向後
方に延びる円筒部３２とから主に形成された部材であ
る。ボス３０とハブフランジ１２のボス１２ａとの間に
はプレート４０が配置されている。円筒部３２の外周側
にはスプライン溝３３が形成されている。円筒部３２に
は、内周面からスプライン溝３３に通じる空気孔３４が
形成されている。ボス３０の内周部にはスプライン溝３
５が形成されており、スプライン溝３５は、トランスミ
ッション入力軸７の先端に形成されたスプライン軸に噛
み合っている。円筒部３２の内側には、円周方向に等間
隔で６ヵ所に軸方向後方に伸びる突起３６が形成されて
いる。各突起３６には、ボルト孔３７が形成されてい
る。

【００１６】クラッチ本体４は、円筒部１６ｂと円筒部
３２との間の環状の空間内に配置されている。クラッチ
本体４の軸方向前方には、フランジ３１が配置されてい
る。クラッチ本体４は、５枚のドライブプレート２０と
４枚のドリブンプレート２１とから構成されている。ド
ライブプレート２０の両面には、摩擦フェーシング２０
ａが張られている。ドライブプレート２０の外周にはス
プライン歯２０ｂが形成されており、このスプライン歯
２０ｂがクラッチアウターケース１６のスプライン溝１
６ｄに噛み合っている。このようにして、ドライブプレ
ート２０はクラッチアウターケース１６に対して円周方
向には相対回転不能に固定され、軸方向には移動自在と
なっている。各ドリブンプレート２１は、ドライブプレ
ート２０の間にそれぞれ配置されている。ドリブンプレ
ート２１の内周側には複数のスプライン歯２１ａが形成
されている。このスプライン歯２１ａは、出力部材３の
円筒部３２に形成されたスプライン溝３３に噛み合って
いる。これにより、ドリブンプレート２１は、出力部材
３に対して相対回転不能に固定され、軸方向に移動自在
となっている。

【００１７】クラッチ操作機構５は、支持部材２５と、
プレッシャープレート２６と、レリーズ部材２７と、コ
ーンスプリング２８とから主に構成されている。支持部
材２５は、円板状であり、ボルト２９により出力部材３
の突起３６に固定されている。支持部材２５の外周でか
つ軸方向前側面には円周方向に延びる環状隆起部２５ａ
が形成されている。プレッシャープレート２６はドライ
ブプレート２０及びドリブンプレート２１の軸方向後方
に配置されている。プレッシャープレート２６は、プレ
ート２０，２１側に押圧面２６ａを有している。プレッ
シャープレート２６の内周側複数箇所には、径方向内側
に突出するスプライン歯２６ｂが形成されている。ま
た、プレッシャープレート２６において押圧面２６ａと
反対側の側面には円周方向に延びる複数の隆起部２６ｃ
が形成されている。

【００１８】レリーズ部材２７は、プレッシャープレー
ト２６の径方向内側に配置された円板状の部材であり、
その内周側に固定されたレリーズ機構８により軸方向に
移動させられる。レリーズ部材２７は、径方向外方に延
びるフランジ２７ａを有している。また、レリーズ部材
２７には、出力部材３の突起３６が貫通する孔２７ｂが
形成されている。この孔２７ｂと突起３６との係合によ
り、レリーズ部材２７は出力部材３に対して相対回転不
能にかつ軸方向に移動自在になっている。レリーズ部材
２７のフランジ２７ａの外周部には、円周方向複数箇所
にスプライン歯２７ｃが形成されている。このスプライ
ン歯２７ｃは、プレッシャープレート２６のスプライン
歯２６ｂと係合している。この係合により、プレッシャ
ープレート２６はレリーズ部材２７に対して相対回転不
能にかつ軸方向に移動自在に係合している。さらに、フ
ランジ２７ａの外周部には、軸方向後側に円周方向に長
く伸びる複数の隆起部２７ｄを有している。

【００１９】コーンスプリング２８は円板形状の弾性部
材であり、プレッシャープレート２６と支持部材２５と
の間に配置されている。コーンスプリング２８の外周部
は、支持部材２５の環状隆起部２５ａに支持されてい
る。コーンスプリング２８の径方向中間部は、プレッシ
ャープレート２６の隆起部２６ｃに当接しており、プレ
ッシャープレート２６をクラッチ本体４側に付勢してい
る。コーンスプリング２８の内周部で軸方向前側側面
は、レリーズ部材２７の隆起部２７ｄに当接している。

【００２０】次に動作について説明する。エンジンのク
ランクシャフト（図示せず）からのトルクは、駆動ギア
６を介してギア１２ｃ，１３ａに入力される。このトル
クは、コイルスプリング１４を介してクラッチアウター
ケース１６に伝達される。クラッチアウターケース１６
に伝達されたトルクは、互いに圧接しているドライブプ
レート２０及びドリブンプレート２１を介して出力部材
３に伝達され、さらにトランスミッション入力軸７に出
力される。

【００２１】以上のクラッチ連結時において、コーンス
プリング２８は径方向中間部がプレッシャープレートの
隆起部２６ｃに当接してプレッシャープレート２６を押
圧している。すなわち、コーンスプリング２８は、支持
部材２５の環状隆起部２５ａからプレッシャープレート
２６の隆起部２６ｃまでを半径とする円板状弾性部材と
して機能している。このように、コーンスプリング２８
は、支持された位置から荷重の作用位置までの距離が短
くなっているので、ばね定数が大きくなっている（すな
わち、剛性が高い）。以上の結果、外周部がプレッシャ
ープレート２６を押圧しているものに比べて、この実施
例でのコーンスプリング２８によるプレッシャープレー
ト２６への押圧荷重が大きくなっている。

【００２２】クラッチ解除時には、レリーズ機構８が軸
方向後方に引かれ、レリーズ部材２７が伴って移動す
る。このとき、レリーズ部材２７の隆起部２７ｄがコー
ンスプリング２８を変形させる。これにより、プレッシ
ャープレート２６への押圧力が解除される。この結果、
ドライブプレート２０ドリブンプレート２１との圧接が
解除され、トルク伝達が遮断される。

【００２３】以上のクラッチ解除時に、コーンスプリン
グ２８の内周部は、レリーズ部材２７の隆起部２７ｄを
押圧している。このとき、クラッチ連結時に比べて、コ
ーンスプリング２６のの支持位置から荷重作用位置まで
の距離が短くなっている。その結果、クラッチレリーズ
時にコーンスプリング２６からレリーズ部材２７に作用
する荷重（レリーズ荷重）は、クラッチ連結時にコーン
スプリング２６からプレッシャープレート２６に作用す
る荷重（押圧荷重）より大幅に小さくなっている。この
ため、たとえクラッチのプレート枚数を減らしてかつ伝
達トルクを確保するためのコーンスプリング２８の押圧
荷重を大きく設定していても、レリーズ荷重は従来より
小さくなる。その結果、レリーズ操作がスムーズにな
る。

【００２４】レリーズ部材２７がプレッシャープレート
２６の内周側に配置されているために、クラッチ操作機
構５が径方向にコンパクトになっている。レリーズ部材
２７がプレッシャープレート２６を直接軸方向に移動さ
せる構造であるために、プレッシャープレート２６を引
き上げるための他の機構が不要になる。

【００２５】

【発明の効果】クラッチレリーズ時に、弾性部材は、内
周部および外周部の一方が支持されており、他方がレリ
ーズ部材に弾性力による荷重を与える。クラッチレリー
ズ時にはクラッチ連結時に比べて、円板状弾性部材にお
いて支持位置から荷重の作用位置までの距離が長くなっ
ている。このことは、クラッチレリーズ時にはクラッチ
連結時に比べて弾性部材の剛性が低くなっていると表現
できる。その結果、クラッチレリーズ時に弾性部材から
レリーズ部材に作用する荷重は、クラッチ連結時に弾性
部材からプレッシャープレートに作用する荷重よりかな
り小さい。この場合は、クラッチプレートの枚数を減ら
してさらに円板状弾性部材の押圧荷重を大きくしても、
レリーズ操作時に作用する荷重は従来より低くなってお
り、レリーズ操作がスムーズになる。

【００２６】弾性部材の外周部が支持部材に支持され
て、レリーズ部材を弾性部材の内周側に配置されている
場合は、クラッチ操作機構が径方向にコンパクトにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例が採用されたクラッチ装置の
縦断面概略図。

【図２】クラッチ装置の一部切欠き平面図。

【図３】図１の部分拡大図。

【符号の説明】

１ クラッチ装置 ５ クラッチ操作機構 ８ レリーズ機構 ２５ 支持部材 ２６ プレッシャープレート ２７ レリーズ部材 ２８ コーンスプリング

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】クラッチプレートを押圧してクラッチ装置
   を連結するとともに、レリーズ機構の軸方向操作により
   前記クラッチプレートへの押圧を解除して前記クラッチ
   装置の連結を解除するクラッチ操作機構であって、 前記クラッチ装置に一体回転するように連結される支持
   部材と、 前記クラッチプレートに軸方向に対向して配置されたプ
   レッシャープレートと、 内周部および外周部の一方が前記支持部材に支持され、
   径方向中間部が前記プレッシャープレートを前記クラッ
   チプレート側に押圧するコーンスプリングと、 前記レリーズ機構に連結され、前記コーンスプリングの
   内周部および外周部の他方に前記クラッチプレート側か
   ら当接可能なレリーズ部材と、 を備えたクラッチ操作機構。
2. 【請求項２】前記コーンスプリングは外周部が前記支持
   部材に支持されており、前記レリーズ部材は前記プレッ
   シャープレートの内周側に配置されている、請求項１に
   記載のクラッチ操作機構。
3. 【請求項３】前記支持部材は、前記クラッチ装置の前記
   プレッシャープレートよりも内周側の部分（３６）に連
   結され、前記コーンスプリングを支持する位置まで延び
   ている、請求項２に記載のクラッチ操作機構。