JP2001082512A - クラッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 細かな締結力の調整が可能なすべり制御型ク
ラッチの機能を確保しつつ、入出力間を継続的に締結さ
せるために必要なエネルギーを軽減させ、併せて、装置
内の省スペース化と共にコストの低減を図ることであ
る。 【解決手段】 クラッチアーム11およびクラッチハブ12
それぞれに設けたクラッチプレート３，４をピストン５
で押圧することによって締結される湿式多板クラッチ１
を有する動力伝達系を具えるクラッチ装置において、ア
ーム11およびハブ12側間に形成されたクサビ空間に介在
するローラ６がアーム11およびハブ12のいずれか一方に
固定されたロータ19ｒ内に収納され、かつ、クラッチケ
ース18に固定された電磁コイル19ｃの作用により、該ク
サビ空間に押し込まれることによって締結されるローラ
クラッチ２を有する動力伝達系を付加して具え、多板ク
ラッチ伝達系のピストン５を、多板クラッチ伝達系およ
びローラクラッチ伝達系の動力伝達部材の一部として併
用するクラッチ装置を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入出力側部材の摩
擦部材間に生じるすべり摩擦力を締結力とするすべり制
御型クラッチ伝動系を有するクラッチ装置に、入出力側
部材間に形成されたクサビ空間に介在する回転体に生じ
るクサビ力を締結力とするクサビ力制御型クラッチ伝達
系を付加する技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のすべり制御型クラッチとしては、
例えば、図５，６に示すような電制多板クラッチがあ
る。図５は、非通電時の電制多板クラッチを側面から示
した模式断面図、また、図６は、通電時の電制多板クラ
ッチを側面から示した模式断面図である。

【０００３】図５，６は同一の電磁式の湿式多板クラッ
チであって、基本的には、入出力間を直結または開放す
るメインクラッチ21と、このメインクラッチ21を動作さ
せるパイロットクラッチ27と、メインクラッチ21および
パイロットクラッチ27間に設けたローディングカム機構
23で構成される。

【０００４】メインクラッチ21は、入力シャフト20と一
体のケーシング内に設けた多数のクラッチプレート21ａ
と、出力シャフト22と一体に設けた多数のクラッチプレ
ート21ｂとを交互に配し、入出力間を直結するに際して
は、入力側クラッチプレート21ａと、出力側クラッチプ
レート21ｂとの間を押圧させることにより、これらクラ
ッチプレート21ａ，21ｂ間に生じるすべり摩擦力を締結
力とする。

【０００５】パイロットクラッチ27は、入力シャフト20
に設けた多数のクラッチプレート27ａと、ローディング
カム機構23を構成するパイロットカム25に設けた多数の
クラッチプレート27ｂとを交互に配して構成される。パ
イロットクラッチ27は、電磁コイル29に供給される電流
で作動する。電流が供給された場合は、図６（ａ）に示
す如く、パイロットクラッチ27内に磁界Ｅが発生するこ
とによって、パイロットクラッチ27の入出力側クラッチ
プレート27ａ，27ｂ間を押圧させ、パイロットクラッチ
27を直結し、また、電流が供給されない場合は、図５
（ａ）に示す如く、パイロットクラッチ27内に磁界Ｅが
発生しないため、パイロットクラッチ27の入出力側クラ
ッチプレート27ａ，27ｂ間を押圧させることなく、パイ
ロットクラッチ27を開放する。

【０００６】ローディングカム機構23は、出力シャフト
22を軸方向に摺動自在なメインカム24とパイロットカム
25との間にボール部材26が介在し、メインカム24は、そ
の軸方向への摺動によって、メインクラッチ21を押圧す
ることができる。

【０００７】図５（ｂ）および図６（ｂ）は、ローディ
ングカム機構23を拡大した模式図である。図５（ｂ）に
示すように、ローディングカム機構23は、パイロットク
ラッチ27が開放された状態では、ボール部材26がメイン
カム24およびパイロットカム25に形成された溝内に嵌り
込んで軸方向に押し縮まった状態になる。つまり、電磁
コイル29に電流が供給されない場合、メインクラッチ21
に対してメインカム24からの押圧力が発生しないから、
メインクラッチ21のクラッチプレート21ａ, 21ｂ間は開
放される。従って、電磁コイル29に電流が供給されない
場合は、メインクラッチ21は開放され、入力シャフト20
からのトルクは出力シャフト22に伝達されない。

【０００８】これに対して、パイロットクラッチ27が直
結される状態では、ローディングカム機構23は、図６
（ｂ）に示すように、ボール部材26がメインカム24およ
びパイロットカム25に形成された溝内からずれて軸方向
に押し開かれた状態になる。つまり、電磁コイル29に電
流が供給された場合、メインクラッチ21に対してメイン
カム24からの押圧力が発生するから、メインクラッチ21
のクラッチプレート21ａ, 21ｂ間は締結される。従っ
て、電磁コイル29に電流が供給された場合は、メインク
ラッチ21が直結され、入力シャフト20からのトルクＴ
は、メインクラッチ21を介して出力シャフト22に伝達さ
れる。

【０００９】一方、従来のクサビ力制御型クラッチとし
ては、例えば、図７〜９に示すような電制ローラクラッ
チがある。図７は、電制ローラクラッチを示し、（ａ）
は軸方向から示した断面図、また、（ｂ）は側面から示
した断面図である。ローラクラッチは、トルク伝達部お
よび電磁クラッチ部から構成され、多角形状の断面を有
した入力シャフト30と、出力シャフトの外輪32との間に
複数の回転体としての回転ローラ31が介在するものであ
る。

【００１０】トルク伝達部は、入力シャフト30、出力シ
ャフトの外輪32、回転ローラ（係合子）31および保持器
34で構成され、入力シャフトのカム面30ｆと、出力外輪
の内周面32ｆでクサビ空間を形成し、スイッチばね37に
よって保持器34と回転ローラ31をカム面30ｆに対して中
立位置に支持している。入力シャフト30は、例えば、図
（ａ）に示すように、６つのカム面30ｆを有した六角形
断面で、そのカム面30ｆそれぞれに保持器34で回転自在
に支持された６つの回転ローラ31を具える。但し入力シ
ャフト30の断面形状および回転ローラ31の個数は、６つ
に限定されるものではない。出力外輪32は、中空の円筒
形であるため、回転ローラ31がカム面30ｆに対して中立
位置にある場合、回転ローラ31は、入力シャフトのカム
面30ｆおよび出力外輪の内周面32ｆの間を空転する。

【００１１】電磁クラッチ部は、アーマチュア33，電磁
コイル35およびロータ36で構成され、アーマチュア33に
は保持器34が取り付けられている。電磁クラッチ部は、
電磁コイル35に供給される電流で作動する。電流が供給
された場合は、アーマチュア33がロータ36に吸引される
ため、保持器34がロータ36に対して固定され、また、電
流が供給されない場合は、アーマチュア33がロータ36に
吸引されることがないため、保持器34はロータ36に対し
て開放される。

【００１２】図８は、ローラクラッチ内で伝達されるト
ルクＴを説明するための作用図である。図８において、
上半分はクラッチが開放されたニュートラルポジション
（中立位置）を示し、図（ａ）は正面からクラッチを示
した断面図、図（ｂ）は側面から示した断面図である。
また、図８において、下半分はクラッチが締結されたロ
ックポジション（係合位置）を示し、図（ｃ）は正面か
らクラッチを示した断面図、図（ｄ）は側面から示した
断面図である。

【００１３】図９は、カム面30ｆと出力外輪32ｆとの間
で生じるクサビ力を説明するための作用図であり、
（ａ）はクラッチが締結されたロックポジション、
（ｂ）はクラッチが開放されたニュートラルポジション
を示している。なお、図９（ｃ）は、入出力側が逆向き
になった他の形態であって、入力側に外輪40を設けると
共に、出力シャフト42の外周にカム面42ｆを形成し、入
力外輪の内周面40ｆと出力シャフトのカム面42ｆとの間
に保持器44で保持された回転ローラ41を介在させたもの
である。

【００１４】ここで、図７〜９を参照して、上記電制ロ
ーラクラッチの作用を詳細に説明する。

【００１５】図８（ｂ）に示すように、ローラクラッチ
は、アーマチュア33がロータ36に吸引されない状態で
は、ロータ36から離れた状態になる。つまり、電磁コイ
ル35に電流を供給しない場合、保持器34にはスイッチば
ね37による復元力が働くから、図９（ｂ）に示す如く、
回転ローラ31はニュートラルポジションを保持され、そ
れ以後は、入力シャフト30と出力外輪32とが相対回転す
る空転状態となる。従って、電磁コイル35に電流を供給
しない場合は、図８（ａ）の如く、入力シャフト30と出
力外輪32との間が開放され、入力シャフト30からのトル
クＴは出力外輪32に伝達されない。

【００１６】これに対して、アーマチュア33がロータ36
に吸引される状態では、アーマチュア33とロータ36との
間に摩擦が発生する。この摩擦力は、スイッチばね37の
力よりも大きく、入力シャフト30が出力外輪32に対して
相対回転しようとすると、図８（ｄ）に示すように、保
持器34がロータ36に対して固定された状態になる。つま
り、電磁コイル35に電流を供給した場合、アーマチュア
33がロータ36に吸引されるから、図９（ａ）に示す如
く、回転ローラ31が入力シャフトのカム面30ｆおよび出
力外輪の内周面32ｆで形成されたクサビ形状部に嵌り込
んだロックポジションに固定され、それ以後、入力シャ
フト30と出力外輪32とは相対回転が不可能な直結状態と
なる。従って、電磁コイル35に電流を供給する場合は、
図８（ｃ）の如く、入力シャフト30と出力外輪32との間
が締結され、入力シャフト30からのトルクＴは出力外輪
32に伝達される。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うな電制多板クラッチにあっては、電磁コイル29に発生
する電磁力Ｅの大小に応じてクラッチプレート21ａ, 21
ｂ間を押圧し、メインクラッチ21で伝達可能なトルクを
決定する。つまり、すべり制御型クラッチにあっては、
入出力シャフト20，22それぞれに有したクラッチプレー
ト21ａ，21ｂ間に生じるすべり摩擦力を締結力として、
メインクラッチ21を締結する。

【００１８】このため、上述のすべり制御型クラッチに
あっては、クラッチ21を締結するに際し、クラッチプレ
ート21ａ，21ｂ間で生じるすべり摩擦によるエネルギー
損失を免れない。また、エンジン駆動による通常走行
時、または、惰性走行時のように、クラッチ21を継続的
に締結する必要がある場合は、クラッチプレート21ａ，
21ｂ間を常時押圧させておかなければならないため、こ
の押圧力を発生させるためのエネルギー消費を免れな
い。

【００１９】また、すべり制御型クラッチとして電制多
板クラッチを採用する場合には、図５，６に示す如く、
電磁コイルと多板クラッチとを直列配置する必要があっ
たため、特に、大容量のトルクを伝達するクラッチとし
ては、パッケージングの面で不利になっていた。

【００２０】一方、クサビ力制御型クラッチは、大容量
のトルクに対しても、コンパクト化が可能であるが、ク
サビ力を利用して一気に締結してしまうため、すべり制
御型クラッチのように滑らかな締結を行うことができな
いという不都合がある。

【００２１】そこで、すべり制御型クラッチおよびクサ
ビ力制御型クラッチを一体にした複合クラッチ装置が考
えられる。図４は、複合クラッチの一例を側面から示し
た断面図であって、すべり制御型クラッチとして湿式多
板クラッチを採用したものである。

【００２２】上記複合クラッチ装置は、入力軸40および
出力軸43間に、湿式多板クラッチ60およびローラクラッ
チ70を並置したものであって、クラッチケース56の油路
57から供給される油圧で作動ピストン55をスライドさ
せ、作動ピストン55の動作に伴いクラッチピストン65が
クラッチプレート61，62を押圧することにより湿式多板
クラッチ60の締結を開始したのち、出力外周に設けたス
リップリング77からロ−ラクラッチ70の電磁コイル65に
電流を供給し、入力カム面51ｆおよび出力外輪の内周面
53ｆで形成されたクサビ空間に回転ローラ71が押し込ま
れることによりローラクラッチ70の締結を行うものであ
る。

【００２３】しかして、こうしたローラクラッチでは、
ＯＮ／ＯＦＦクラッチ用の電磁コイル65の通電用にスリ
ップリング77を必要とし、コスト的に不利である。しか
も、このスリップリング77は、クラッチ装置に関する軸
寸法の増大をもたらし、また、オイルが充填された湿式
多板クラッチを採用するにあっては、スリップリングが
油中で使用されることによる耐久性および信頼性が問題
となる。

【００２４】本発明の解決すべき課題は、上述の事実に
鑑みてなされたものであり、細かな締結力の調整が可能
なすべり制御型クラッチの機能を確保しつつ、入出力間
を継続的に締結させるために必要なエネルギーを軽減さ
せ、併せて、装置内の省スペース化と共にコストの低減
を図ることである。

【００２５】

【課題を解決するための手段】この目的のため、先ず第
１発明によるクラッチ装置は、入力側部材および出力側
部材それぞれに設けた摩擦部材を、軸方向に移動可能な
ピストンで押圧し、該摩擦部材間に生じるすべり摩擦力
によってクラッチ締結が行われるすべり制御型クラッチ
を有する動力伝達系を具えるクラッチ装置において、前
記入力側部材および前記出力側部材間に形成されたクサ
ビ空間に回転体を介在させ、該回転体が、前記入力側部
材および前記出力側部材のいずれか一方に固定されたロ
ータ内に収納され、かつ、前記クラッチ装置を収容する
クラッチケースに固定された電磁コイルの作用により、
前記クサビ空間に押し込まれることによって生じるクサ
ビ力によってクラッチ締結が行われるクサビ力制御型ク
ラッチを有する動力伝達系を付加して具え、前記すべり
制御型クラッチ伝達系の前記ピストンを、該すべり制御
型クラッチ伝達系および前記クサビ力制御型クラッチ伝
達系の動力伝達部材の一部として併用することを特徴と
することを特徴とするものである。

【００２６】第２発明である複合クラッチ装置は、上記
第１発明において、前記併用ピストンを、動力伝達系内
にスプライン嵌合させることを特徴とするものである。

【００２７】第３発明である複合クラッチ装置は、上記
第２発明において、前記スプラインのうちの一方が、前
記摩擦要素を取り付けるために形成されたスプラインで
あることを特徴とするものである。

【００２８】第４発明である複合クラッチ装置は、上記
第１発明において、前記併用ピストンは、動力伝達系内
にボールスプライン嵌合されていることを特徴とするも
のである。

【００２９】第５発明である複合クラッチ装置は、上記
第１乃至４発明のいずれか一発明において、前記ピスト
ンが、スラスト軸受を介して前記クラッチケースに設け
られた非回転の作動ピストンによって押圧されるもので
あることを特徴とするものである。

【００３０】

【発明の効果】第１発明であるクラッチ装置の締結は、
摩擦部材を押圧するために大きなエネルギを必要とする
すべり制御型クラッチを始動させたのち、入力側部材お
よび出力側部材間を継続的に締結するために必要なエネ
ルギが小さく済むクサビ制御型クラッチを動作させるこ
とによって行われる。このため、前記すべり制御型クラ
ッチによる締結は、少なくとも、前記クサビ力制御型ク
ラッチの締結が完了するまでの短時間でよい。

【００３１】また、第１発明では、前記すべり制御型ク
ラッチ伝達系の前記ピストンを、該すべり制御型クラッ
チ伝達系および前記クサビ力制御型伝達系の動力伝達部
材の一部として併用するため、前記クサビ力制御型クラ
ッチの電磁コイルを収納するロータを動力伝達部材の外
周に取り付け、かつ、電磁コイルをクラッチケースに固
定するレイアウトを成立させることができるから、環境
に応じて耐久性および信頼性が変化しやすく、かつ、軸
方向寸法の増大をもたらすスリップリングを前記電磁コ
イルに通電するために用いる必要がない。

【００３２】従って第１発明によれば、細かな締結力の
調整が可能なすべり制御型クラッチの機能を確保しつ
つ、入出力間を継続的に締結させるために必要なエネル
ギーを軽減させ、併せて、装置内の省スペース化と共に
コストの低減を図ることができる。

【００３３】第２発明であるクラッチ装置は、上記第１
発明において、動力伝達系内にスプライン嵌合されてい
るから、前記ピストンの組み付けを容易に行うことがで
きる。

【００３４】第３発明であるクラッチ装置は、上記第２
発明において、前記スプラインのうちの一方は、前記摩
擦要素を取り付けるために形成されたスプラインである
から、前記ピストンを組み付けるための加工の一部を省
略でき、製造コストを軽減することができる。

【００３５】第４発明である複合クラッチ装置は、上記
第１発明において、動力伝達系内にボールスプライン嵌
合されているから、前記ピストンのスライドを円滑に行
うことができる。

【００３６】第５発明である複合クラッチ装置は、上記
第１乃至第４発明のいずれか一発明において、前記ピス
トンは、スラスト軸受を介して前記クラッチケースに設
けられた非回転の作動ピストンによって押圧されるもの
であるから、該作動ピストンの気密性が確保され、前記
ピストンを効率的に動作させることができる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。

【００３８】以下、本発明であるクラッチ装置の一実施
形態を、図５，６および図７〜９で説明した電制湿式多
板クラッチおよび電制ローラクラッチを参照して詳細に
説明する。

【００３９】図１は、本発明であるクラッチ装置の一実
施形態を側面から示した断面図であって、ケーシング18
内に、クサビ力制御型クラッチであるローラクラッチ２
をすべり制御型クラッチである湿式多板クラッチ１と並
列に配置したものである。本形態の装置では、入力シャ
フト10の出力側端部が開口し、この開口部に出力シャフ
ト13の入力側端部を突き当てした状態で構成されてお
り、出力シャフト13は、軸受Ｂ1 を介して入力シャフト
10に支持されている。

【００４０】湿式多板クラッチ１の動力伝達系は、クラ
ッチピストン５を介して入力シャフト10と一体に取り付
けられたクラッチアーム11と、出力シャフト13と一体に
取り付けられたクラッチハブ12とで構成され、クラッチ
アーム11の入力側内周面に設けた多数のクラッチプレー
ト３と、クラッチハブ12の外周面に設けた多数のクラッ
チプレート４とを交互に配する。

【００４１】クラッチピストン５の一端は、入力シャフ
ト10に対して軸方向にスライド自在にスプラインＳで嵌
合され、その他端は、クラッチプレート３を取り付ける
ためのスプラインＳ1 に軸方向にスライド自在に嵌合さ
れている。またクラッチピストン５の一側面には、クラ
ッチケース18に設けられた非回転の油圧ピストン15がス
ラスト軸受Ｂs を介して接触し、その他側面には、クラ
ッチピストン５を最も外側の位置に復帰させるためのリ
ターンスプリングｒが具えられている。

【００４２】油圧ピストン15は、ハウジング16に設けた
油路17から供給される油圧の大小によってクラッチピス
トン５を押圧し、このクラッチピストン５を軸方向に移
動させる。つまり、湿式多板クラッチ１が入力シャフト
10および出力シャフト13間を直結するに際しては、オイ
ルを供給された油圧ピストン15の押し力が、クラッチピ
ストン５を介して、入力側クラッチプレート３および出
力側クラッチプレート４間を押圧させることにより、こ
れらクラッチプレート３，４間に生じるすべり摩擦力を
締結力とする。

【００４３】ここで、湿式多板クラッチ１の作用を説明
する。

【００４４】湿式多板クラッチ１は、油路17からオイル
が供給されない場合、油圧ピストン15の押し力が生じな
いから、リターンスプリングｒの反力によって入出力側
クラッチプレート３，４間を押圧させることなく、これ
らクラッチプレート３，４間を開放する。従って、油路
17からオイルが供給されない場合は、クラッチピストン
５からの押力が生じないため、クラッチアーム11とクラ
ッチハブ12との間が開放され、入力シャフト10からのト
ルクは出力シャフト13に伝達されない。

【００４５】これに対して、油路17からオイルが供給さ
れた場合は、油圧ピストン15の押し力が生じ、この押し
力が、クラッチピストン５を介して、入力側クラッチプ
レート３および出力側クラッチプレート４間を押圧させ
ることにより、これらクラッチプレート３，４間を締結
する。従って、油路17からオイルが供給された場合は、
リターンスプリングｒの反力に対抗するクラッチピスト
ン５からの押力によって、クラッチアーム11ａとクラッ
チハブ12との間が直結され、入力シャフト10からのトル
クは出力シャフト13に伝達される。

【００４６】ローラクラッチ２は、図７〜９で説明のロ
ーラクラッチと同様、トルク伝達部および電磁クラッチ
部で構成され、クラッチアーム11と一体に設けられたロ
ーラクラッチ内周面11ｆと、出力シャフト13に形成され
た多角形状の断面（カム面13f ）との間に複数の回転ロ
ーラ６が介在するものである。

【００４７】本形態のトルク伝達部は、入力シャフト1
0、クラッチピストン５、クラッチアーム11、回転ロー
ラ６および保持器７、出力シャフト13で構成され、クラ
ッチアーム11の出力側端部の内周面11ｆと出力シャフト
13のカム面13f とでクサビ形状部（図７〜９で説明した
カム面30ｆおよび内周面32ｆで形成したクサビ形状部に
相当）を形成し、回転ローラ６と保持器７とをカム面13
f に対して中立位置に支持している。

【００４８】出力シャフト13は、６つのカム面（図７〜
９で説明したカム面30ｆに相当）13f を有した六角形断
面で、カム面13f それぞれに保持器（図７〜９で説明し
た保持器34に相当）７で回転自在に支持された６つの回
転ローラ（図７〜９で説明した回転ローラ31に相当）６
を具える。クラッチアーム11の出力側端部は、中空の円
筒形であるため、回転ローラ６がカム面13f に対して中
立位置にある場合、回転ローラ６は、クラッチアームの
内周面11ｆおよび出力シャフト13のカム面13fの間を空
転する。

【００４９】電磁クラッチ部は、アーマチュア８および
電磁ソレノイド19で構成され、アーマチュア８には保持
器７が取り付けられている。電磁クラッチ部は、電磁ソ
レノイド19に供給される電流で作動する。電流が供給さ
れた場合は、アーマチュア８が電磁ソレノイド19側に吸
引されるため、保持器７が電磁ソレノイド19側に固定さ
れ、また、電流が供給されない場合は、アーマチュア８
が電磁ソレノイド19側に吸引されることがないため、保
持器７は電磁ソレノイド19側に対して開放される。

【００５０】ここで、ローラクラッチ２の作用を説明す
る。

【００５１】ローラクラッチ２は、アーマチュア８が電
磁ソレノイド19側に吸引されない状態では、図８（ｂ）
で説明と同様、電磁ソレノイド19側（図７〜９で説明し
たロータ36に相当）から離れた状態になる。つまり、電
磁ソレノイド19に電流を供給しない場合、保持器７には
図示せぬスイッチばね（図７で説明したスイッチばね37
に相当）による復元力が働くから、図９（ｂ）で説明と
同様、回転ローラ６はニュートラルポジションを保持さ
れ、それ以後は、クラッチアームの出力側端部の内周面
（図７〜９で説明した入力シャフト30に相当）11ｂと出
力シャフト13のカム面（図７〜９で説明した出力外輪32
に相当）13ｆとが相対回転する空転状態となる。従っ
て、電磁ソレノイド19に電流を供給しない場合は、図８
（ａ）で説明と同様、クラッチアームの内周面11ｆと出
力シャフトのカム面13 fとの間が開放され、クラッチア
ーム11からのトルクは出力シャフト13に伝達されない。

【００５２】これに対して、アーマチュア８が電磁ソレ
ノイド19側に吸引される状態では、アーマチュア８と電
磁ソレノイド19側との間に摩擦が発生する。この摩擦力
は、前記スイッチばねの力よりも大きく、クラッチアー
ムの内周面11ｆが出力シャフトのカム面13ｆに対して相
対回転しようとすると、図８（ｄ）で説明と同様、保持
器７が電磁ソレノイド19側に対して固定された状態にな
る。つまり、電磁ソレノイド19に電流を供給した場合、
アーマチュア８が電磁ソレノイド19側に吸引されるか
ら、図９（ａ）で説明と同様、回転ローラ６がクラッチ
アームの内周面11ｆおよび出力シャフトのカム面13ｆで
形成されたクサビ形状部に嵌り込んだロックポジション
に固定され、それ以後、クラッチアームの内周面11ｆと
出力シャフトのカム面13ｆとは相対回転が不可能な直結
状態となる。従って、電磁ソレノイド19に電流を供給す
る場合は、図８（ｃ）で説明と同様、クラッチアームの
内周面11ｆと出力シャフトのカム面13ｆとの間が締結さ
れ、クラッチアーム11からのトルクは出力シャフト13に
伝達される。

【００５３】図１の装置は、上述の如く、多板クラッチ
１にローラクラッチ２を付加して具え、クラッチアーム
11とクラッチピストン５とを入力シャフト10に一体に取
り付け、多板クラッチ伝達系のクラッチピストン５を、
多板クラッチ伝達系およびローラクラッチ伝達系の動力
伝達部材の一部として併用すると共に、ローラクラッチ
２を多板クラッチ１と並列に配置したものである。

【００５４】本実施形態である装置の締結は、クラッチ
プレート３，４を押圧するために大きなエネルギを必要
とする湿式多板クラッチ１を始動させたのち、入出力間
を継続的に締結するために必要なエネルギが小さく済む
ローラクラッチ２を動作させることによって行われる。
このため、湿式多板クラッチ１による締結は、少なくと
も、ローラクラッチ２の締結が完了するまでの短時間で
よい。

【００５５】また、湿式多板クラッチ伝達系のクラッチ
ピストン５を、この湿式多板クラッチ伝達系およびロー
ラクラッチ伝達系の動力伝達部材の一部として併用する
ため、ローラクラッチ２の電磁コイル19ｃを収納するロ
ータ19ｒを動力伝達部材の外周に取り付け、かつ、電磁
コイル19ｃをクラッチケース18に固定するレイアウトを
成立させることができるから、環境に応じて耐久性およ
び信頼性が変化しやすく、かつ、軸方向寸法の増大をも
たらすスリップリング77（図４参照）を電磁コイル19ｃ
に通電するために用いる必要がない。

【００５６】従って本形態によれば、細かな締結力の調
整が可能な湿式多板クラッチの機能を確保しつつ、入出
力間を継続的に締結させるために必要なエネルギーを軽
減させ、併せて、装置内の省スペース化と共にコストの
低減を図ることができる。

【００５７】また、本形態の装置では、クラッチピスト
ン５が動力伝達系内にスプラインＳ，Ｓ1 に嵌合されて
いるから、装置に対するクラッチピストン５の組み付け
を容易に行うことができる。加えて本形態の装置は、ス
プラインＳ1 が入力側クラッチプレート３を取り付ける
ために形成されたスプラインであるから、クラッチピス
トン５を組み付けるための加工の一部を省略でき、製造
コストを軽減することができる。

【００５８】クラッチピストン５は、スラスト軸受Ｂs
を介してクラッチケース18に設けられた非回転の油圧ピ
ストン15によって押圧されるものであるから、この油圧
ピストン15の気密性が確保され、クラッチピストン５を
効率的に動作させることができる。

【００５９】ここで、図２，３は、本発明であるクラッ
チ装置の第２実施形態であって、図２は、本実施形態を
側面から示した断面図、図３は、図２のＡ−Ａ断面図で
ある。なお、図２，３において、第１実施形態と同一部
分は同一符号をもって説明を省略する。

【００６０】本実施形態のクラッチピストン５は、入力
シャフト10およびクラッチアーム11それぞれのスプライ
ン嵌合部をボールスプライン 100ａ,200ａに変更したも
のである。なお、クラッチアーム11側のボールスプライ
ン 200ａは、湿式多板クラッチのクラッチアーム11とク
ラッチプレート３とを連結するスプラインＳ1 の一部を
切り欠いた部分の数カ所に設けられている。

【００６１】この実施形態によれば、クラッチピストン
５は動力伝達系内にボールスプライン嵌合されているか
ら、湿式多板クラッチ２の締結に際し、クラッチピスト
ン５のスライドを円滑に行うことができる。

【００６２】上述したところは、本発明の好適な実施形
態を示したにすぎず、当業者によれば、請求の範囲にお
いて種々の変更を加えることができる。他のすべり制御
型クラッチとしては、例えば、特開平８−２１９１９０
号公報に記載されたパウダークラッチがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明であるクラッチ装置の第一実施形態を
側面から示した断面図である。

【図２】 本発明であるクラッチ装置の第二実施形態を
側面から示した断面図である。

【図３】 図２のＡ−Ａ断面図である。

【図４】 湿式多板クラッチおよびローラクラッチを並
置したクラッチ装置を側面から示した断面図である。

【図５】 （ａ）は、すべり制御型クラッチである電制
多板クラッチを非通電時に側面から示した断面図、
（ｂ）は、ローディングカムの作用を説明する拡大図で
ある。

【図６】 同多板クラッチを通電時に側面から示した断
面図、（ｂ）は、ローディングカムの作用を説明する拡
大図である。

【図７】 （ａ）は、クサビ力制御型クラッチであるロ
ーラクラッチを正面から示した断面図、（ｂ）は、ロー
ラクラッチを側面から示した断面図である。

【図８】 （ａ）は、電磁コイルＯＦＦ時のローラクラ
ッチを正面から示した断面図、（ｂ）は、同ローラクラ
ッチを側面から示した断面図、（ｃ）は、電磁コイルＯ
Ｎ時のローラクラッチを正面から示した断面図、（ｄ）
は、同ローラクラッチを側面から示した断面図である。

【図９】 （ａ）は、図７のローラクラッチにクサビ力
が生じたときの正面から示した断面図、（ｂ）は、図７
のローラクラッチにクサビ力が生じないときの正面から
示した断面図、（ｃ）は、他のローラクラッチにクサビ
力が生じたときの正面から示した断面図である。

【符号の説明】

１ 多板クラッチ（すべり制御型クラッチ） ２ ローラクラッチ（クサビ力制御型クラッチ） ３ 入力側クラッチプレート ４ 出力側クラッチプレート ５ クラッチピストン ６ 回転ローラ ７ 保持器 ８ アーマチュア 10 入力シャフト 11 クラッチアーム 11f クラッチアーム内周面 12 クラッチハブ 13 出力シャフト 13ｆ 出力シャフトカム面 15 油圧ピストン 16 ハウジング 17 油路 18 ケーシング 19 電磁ソレノイド 19ｃ 電磁コイル 19ｒ ロータ 100a，200a ボールスプライン Ｂ1 ，Ｂ2 軸受 Ｂs スラスト軸受 ｒ リターンスプリング Ｓ，Ｓ1 ，Ｓ2 スプライン

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力側部材および出力側部材のそれぞれ
   に設けた摩擦部材を、軸方向に移動可能なピストンで押
   圧し、該摩擦部材間に生じるすべり摩擦力によってクラ
   ッチ締結が行われるすべり制御型クラッチを有する動力
   伝達系を具えるクラッチ装置において、 前記入力側部材および前記出力側部材間に形成されたク
   サビ空間に回転体を介在させ、該回転体が、前記入力側
   部材および前記出力側部材のいずれか一方に固定された
   ロータ内に収納され、かつ、前記クラッチ装置を収容す
   るクラッチケースに固定された電磁コイルの作用によ
   り、前記クサビ空間に押し込まれることによって生じる
   クサビ力によってクラッチ締結が行われるクサビ力制御
   型クラッチを有する動力伝達系を付加して具え、 前記すべり制御型クラッチ伝達系の前記ピストンを、該
   すべり制御型クラッチ伝達系および前記クサビ力制御型
   クラッチ伝達系の動力伝達部材の一部として併用するこ
   とを特徴とするクラッチ装置。
2. 【請求項２】 前記ピストンは、動力伝達系内にスプラ
   イン嵌合されていることを特徴とする請求項１に記載の
   クラッチ装置。
3. 【請求項３】 前記スプラインのうちの一方は、前記摩
   擦要素を取り付けるために形成されたスプラインである
   ことを特徴とする請求項２に記載のクラッチ装置。
4. 【請求項４】 前記ピストンは、動力伝達系内にボール
   スプライン嵌合されていることを特徴とする請求項１に
   記載のクラッチ装置。
5. 【請求項５】 前記ピストンは、スラスト軸受を介して
   前記クラッチケースに設けられた非回転の作動ピストン
   によって押圧されるものであることを特徴とする請求項
   １乃至４のいずれか一項に記載のクラッチ装置。