JP2009144913A - 摩擦クラッチおよびそれを備えた車両 - Google Patents

Abstract

【課題】構造が簡素であり、クラッチ切断に要する操作荷重の低減が可能な摩擦クラッチを提供する。
【解決手段】クラッチ２は、クランク軸３２の回転により回転するクラッチハウジング４６と、クラッチハウジング４６と共に回転可能であるプレッシャプレート７７と、皿ばね８３と、プレッシャプレート７７の回転力を受け、前記回転力をプレート群６６から離反する方向にプレッシャプレート７７を移動させる力に変換する倍力機構と、プレッシャプレート７７と共に回転する摩擦プレート１０１と、クラッチ切断時に、摩擦プレート１０１を押圧する第１押圧プレート１０２と、摩擦プレート１０１に圧接されることにより、プレッシャプレート７７から回転力を受け、前記回転力を前記倍力機構に伝達する第２押圧プレート１０３と、第１押圧プレート１０２を移動させる短プッシュロッド４３ａと、短プッシュロッド４３ａを作動させるクラッチ操作子とを備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、摩擦クラッチおよびそれを備えた車両に関する。

従来から、エンジン駆動力の伝達を断続する摩擦クラッチと、この摩擦クラッチを操作するクラッチ操作子とを備えた車両が知られている。クラッチ操作子の例としては、例えば、自動二輪車におけるクラッチレバー等が挙げられる。

一般に、車両が大型化すると摩擦クラッチの容量も大きくなり、摩擦クラッチを切断する際に必要とされる力も大きくなる。そのため、クラッチ操作の負担が大きくなる。そこで、クラッチ操作の負担を軽減するために、いわゆる倍力装置を摩擦クラッチに付加することが提案されている（例えば、特許文献１および２参照）。

下記特許文献２に記載された倍力装置を有する摩擦クラッチは、カウンターシャフト（＝回転軸）と、前記回転軸の外周に設けられたクラッチリリースハブ（＝従動側回転体）と、クラッチの外郭を形成する有底円筒状のクラッチハウジング（＝駆動側回転体）と、前記駆動側回転体に取り付けられたクラッチディスク（＝第１のプレート）と、前記従動側回転体に取り付けられ、前記第１のプレートと交互に配置されたクラッチプレート（＝第２のプレート）と、前記第１のプレートと前記第２のプレートとを圧接させるクラッチプレッシャディスク（＝プレッシャプレート）と、前記プレッシャプレートを前記第１のプレートと前記第２のプレートとが圧接する方向に付勢する弾性体と、前記プレッシャプレートを前記回転軸の軸方向に移動させるロッド状の第１クラッチプッシュピース（＝作動軸）および略円筒状の第２クラッチプッシュピースと、前記作動軸を前記回転軸の軸方向に移動させるクラッチ操作系と、前記駆動側回転体と共に回転し前記回転軸の軸方向を移動可能なサブクラッチドライブディスク（＝押圧体）、前記作動軸の一端に取り付けられたサブクラッチドリブンディスク（＝回転力伝達部材）、および前記回転軸の軸方向で前記押圧体と前記回転力伝達部材との間に介在する摩擦材（摩擦プレート）により構成されたサブクラッチと、を備えている。そして、前記摩擦クラッチは、前記サブクラッチの回転力を利用することにより、前記プレッシャプレートを前記所定の方向と逆の方向に移動させるシフト機構（＝倍力装置）と、を備えている。

前記プレッシャプレートは、前記第２クラッチプッシュピースの外周部に圧接されている。また、前記押圧体は、前記第２クラッチプッシュピースの内周部に圧接されている。これにより、前記プレッシャプレートと前記第２クラッチプッシュピースと前記押圧体とは、前記駆動側回転体と共に回転することができる。また、前記プレッシャプレートと前記第２クラッチプッシュピースと前記押圧体とは、共に回転軸の軸方向に移動することが可能である。

前記摩擦クラッチによれば、前記プレッシャプレートと前記第２クラッチプッシュピースと前記押圧体とが前記駆動側回転体と共に回転することができる。そのため、前記クラッチ操作系にてクラッチ切断時に必要な力は、前記押圧体が前記摩擦プレートと接触するまでに前記押圧体を前記回転軸の軸方向に移動させる力のみである。前記押圧体が前記摩擦プレートと接触すると、前記プレッシャプレートは前記押圧体より回転を受け、クラッチが切断する方向に移動する。以上のように、前記摩擦クラッチによれば、クラッチ切断に要する力を低減させることができる。
特開昭５２−００４９５５号公報 特許第３３８１４４２号公報

しかしながら、特許文献２に記載された倍力装置を有する摩擦クラッチは、前記駆動側回転体の回転は、前記プレッシャプレートと前記第２クラッチプッシュピースとを介して前記サブクラッチのうち前記押圧体に伝達されていた。つまり、前記プレッシャプレートと前記サブクラッチとの間には、前記第２クラッチプッシュピースが介在している。そのため、前記駆動側回転体の回転が前記サブクラッチに伝達されるまでに、余分な伝達経路が介在していた。さらに、前記第２クラッチプッシュピースは、略円筒状の形状を有している。つまり、前記第２クラッチプッシュピースは、軸方向の大きさが比較的大きい部材であるといえる。これにより、前記プレッシャプレートと前記サブクラッチとの間の伝達経路を構成するうえで、前記プレッシャプレートと前記押圧体との形状が複雑になり、その結果、クラッチの構造が複雑であった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、構造の簡素化が可能であり、クラッチ切断に要する操作荷重の低減が可能な摩擦クラッチを提供することにある。

本発明に係る摩擦クラッチは、駆動側回転体と、従動側回転体と、プレッシャプレートと、弾性体と、倍力機構と、摩擦プレート、押圧体、および回転力伝達部材を有するサブクラッチと、作動軸と、クラッチ操作子と、を備えている。

前記駆動側回転体は、第１のプレートを有し、エンジンのクランク軸の回転により回転する。従動側回転体は、前記第１のプレートに対して所定方向に対向した第２のプレートを有し、前記駆動側回転体の回転を受けて回転することができる。前記プレッシャプレートは、前記駆動側回転体に連結され、前記駆動側回転体に対して軸方向に移動可能であり且つ前記駆動側回転体と共に回転可能であって、所定方向への移動により前記第１のプレートと前記第２のプレートとを互いに接触させる。前記弾性体は、前記プレッシャプレートを前記所定方向に付勢する。倍力機構は、前記プレッシャプレートが前記所定方向と対向する方向に移動するときに、前記プレッシャプレートの回転力を受け、前記回転力を前記第１のプレートと前記第２のプレートとが離反する方向に前記プレッシャプレートを移動させる力に変換する。摩擦プレートは、前記プレッシャプレートと共に回転するように設けられ、前記駆動側回転体の軸方向に関して一方側に設けられた第１摩擦面と他方側に設けられた第２摩擦面とを有する。前記押圧体は、前記プレッシャプレートが前記所定方向と対向する方向に移動するときに、前記第１摩擦面と接触し、前記摩擦プレートを前記一方側から前記他方側に向かって押圧する。前記回転力伝達部材は、前記摩擦プレートの前記第２摩擦面と対向し、クラッチ切断時に前記押圧体から押圧された前記摩擦プレートに圧接されることによって前記プレッシャプレートから回転力を受け、前記回転力を前記倍力機構に伝達する。前記作動軸は、前記押圧体を前記一方側から前記他方側に向かって移動させる。前記クラッチ操作子は、前記押圧体を前記一方側から前記他方側に向かって移動させるように前記作動軸を作動させる。

本発明に係る摩擦クラッチによれば、前記倍力機構が備えられている。前記倍力機構は、クラッチ切断時に前記プレッシャプレートの回転力を受け、前記回転力を前記第１のプレートと前記第２のプレートとが離反する方向に前記プレッシャプレートを移動させる力に変換する。つまり、前記倍力機構が備えられていることにより、前記第１のプレートと前記第２のプレートとが離反する方向に前記プレッシャプレートを移動させるために必要な力が低減される。

さらに、本発明に係る摩擦クラッチによれば、前記摩擦プレートは、前記プレッシャプレートと共に回転するように設けられている。前記プレッシャプレートは、前記駆動側回転体に連結され、前記駆動側回転体に対して軸方向に移動可能であり且つ前記駆動側回転体と共に回転可能である。また、前記駆動側回転体は、エンジンのクランク軸の回転により回転する。そのため、本発明に係る摩擦クラッチによれば、エンジンのクランク軸の回転は、前記駆動側回転体と前記プレッシャプレートとのみを介し、前記摩擦プレートへ伝達される。つまり、本発明に係る摩擦クラッチによれば、前記プレッシャプレートと前記サブクラッチとの間の伝達経路を構成するうえで、前記プレッシャプレートと前記摩擦プレートとの形状を簡素にすることが可能になる。

以上のように、本発明によれば、構造の簡素化が可能であり、クラッチ切断に要する操作荷重の低減が可能な摩擦クラッチを提供することができる。

《実施形態１》
以下、実施形態に係る摩擦クラッチを搭載した自動二輪車１について、図面を用いて詳細に説明する。但し、以下に説明する自動二輪車１およびクラッチ２は、本発明を実施した好ましい形態の単なる例示である。本発明に係る車両は、以下に説明する自動二輪車１に限定されるものではない。本発明に係る車両は、モーターサイクル、モペット、スクータ等の自動二輪車に限らず、例えば、ＡＴＶ（All Terrain Vehicle）等の他の車両であってもよい。なお、本明細書において、自動二輪車とは、旋回する際に車体を傾ける形式の車両を言う。ここでいう自動二輪車は、車輪の数が２つの車両に限定されず、３つ以上の車輪を有していてもよい。

図１は、実施形態に係る自動二輪車１の左側面図である。なお、下記説明において、前後左右の方向は、後述するシート１６に着座した乗員から見た方向をいうものとする。

《自動二輪車の構成》
図１に示すように、自動二輪車１は、車両本体７と、車両本体７の前側に設けられた前輪１４と、車両本体７の後側に設けられた後輪１９とを備えている。

車両本体７は、車体フレーム１０を備えている。車体フレーム１０は、ヘッドパイプ１１を有している。ヘッドパイプ１１の上端部には、ハンドル１２が取り付けられている。一方、ヘッドパイプ１１の下端には、フロントフォーク１３を介して、前輪１４が回転可能に取り付けられている。

車体フレーム１０には、パワーユニット３が懸架されている。また、車体フレーム１０には、車体カバー１５が取り付けられている。前後方向において、車両本体７のほぼ中央部分から後方側には、シート１６が配置されている。シート１６の前方には燃料タンク１７が配置されている。

車体フレーム１０には、リアアーム１８が揺動可能に支持されている。リアアーム１８の後端部には、後輪１９が回転可能に取り付けられている。後輪１９は、図示しない動力伝達機構を介してエンジン４（図２参照）に連結されている。これにより、エンジン４の動力が後輪１９に伝達され、後輪１９が回転することとなる。

ハンドル１２の右側には、図示しないアクセルグリップが設けられている。ハンドル１２の左側には、左側グリップ２９が設けられている。また、ハンドル１２の左側であって左側グリップ２９の前方には、後述するクラッチ２（図２参照）を断続する際に操作されるクラッチレバー２４が設けられている。

車両本体７の左右両側の前後方向中央部には、フットレスト２０Ｌが設けられている。車両本体７の左側かつ左側のフットレスト２０Ｌのやや前方には、後述する変速装置５（図２参照）の変速比を変更する際に操作されるシフトペダル２７が設けられている。車両本体７の左側かつシフトペダル２７およびフットレスト２０Ｌの下方には、サイドスタンド２８が設けられている。

《パワーユニットの構成》
次に、図２を参照しながら、パワーユニット３の主要要素の構成について説明する。図２に示すように、パワーユニット３は、エンジン４と、変速装置５と、クラッチ２とを備えている。エンジン４の種類は特に限定されないが、本実施形態では、エンジン４は水冷式４サイクル並列４気筒型のエンジンである。

図示は省略するが、エンジン４は、４つのシリンダと、各シリンダ内で往復移動するピストンと、コンロッドを介してそれらピストンに連結されたクランク軸３２とを有している。クランク軸３２は、車幅方向に延びている。なお、符号３１は、クランクケースを示している。

図２に示すように、クランク軸３２は、クラッチ２を介して、変速装置５に接続されている。変速装置５は、メイン軸３３と、ドライブ軸２３と、ギヤ選択機構３６とを備えている。メイン軸３３は、クラッチ２を介してクランク軸３２に接続されている。メイン軸３３とドライブ軸２３とは、それぞれ、クランク軸３２と平行に配置されている。

メイン軸３３には、多段の変速ギヤ３４が装着されている。一方、ドライブ軸２３には、多段の変速ギヤ３４に対応する複数の変速ギヤ３５が装着されている。多段の変速ギヤ３４と複数の変速ギヤ３５とは、選択された一対のギヤ同士のみで相互に噛合している。複数の変速ギヤ３４のうち、選択された変速ギヤ３４以外の変速ギヤ３４と、複数の変速ギヤ３５のうち、選択された変速ギヤ３５以外の変速ギヤ３５とのうちの少なくとも一方は、メイン軸３３またはドライブ軸２３に対して回転可能となっている。つまり、選択されていない変速ギヤ３４と、選択されていない変速ギヤ３５のうちの少なくとも一方は、メイン軸３３またはドライブ軸２３に対して空転するようになっている。すなわち、メイン軸３３とドライブ軸２３との間の回転伝達は、相互に噛合する、選択された変速ギヤ３４および選択された変速ギヤ３５のみを介して行われる。

変速ギヤ３４，３５の選択は、ギヤ選択機構３６によって行われる。具体的に、変速ギヤ３４，３５の選択は、ギヤ選択機構３６のシフトカム３７によって行われる。シフトカム３７の外周面には、複数のカム溝３７ａが形成されている。各カム溝３７ａには、シフトフォーク３８が装着されている。各シフトフォーク３８は、それぞれメイン軸３３およびドライブ軸２３の所定の変速ギヤ３４および３５に係合している。シフトカム３７が回転することによって、複数のシフトフォーク３８のそれぞれがカム溝３７ａに案内されてメイン軸３３の軸方向に移動する。これにより、変速ギヤ３４および３５のうちの相互に噛合するギヤが選択される。具体的には、複数の変速ギヤ３４および３５のうち、シフトカム３７の回転角度に応じた位置の一対のギヤのみが、メイン軸３３およびドライブ軸２３に対して、それぞれスプラインによる固定状態となる。これにより、変速ギヤ位置が決定され、変速ギヤ３４および３５を介して、メイン軸３３とドライブ軸２３との間で所定の変速比で回転伝達が行われる。なお、このギヤ選択機構３６は、図１に示すシフトペダル２７により操作される。

このような構成により、所定の一対の変速ギヤ３４，３５をメイン軸３３およびドライブ軸２３に固定し、クラッチ２を接続状態とした上でエンジン４を駆動すると、エンジン４の動力がクラッチ２を介してメイン軸３３に伝達される。また、所定の一対の変速ギヤ３４，３５を介して、メイン軸３３とドライブ軸２３との間で所定の変速比で回転伝達が行われ、ドライブ軸２３が回転駆動される。ドライブ軸２３が回転駆動されると、ドライブ軸２３と後輪１９とを接続するチェーン等の伝達機構（図示省略）によって駆動力が伝達され、後輪１９が回転することとなる。なお、前述のエンジン４と後輪１９とをつなぐ動力伝達機構は、本実施形態では、クラッチ２、変速装置５およびチェーン等の伝達機構（図示省略）によって構成されている。

《クラッチの構成》
本実施形態では、クラッチ２は湿式多板式の摩擦クラッチによって構成されている。また、クラッチ２は、発進時または停止時において自動的に断続される遠心式のクラッチであるとともに、ライダーのクラッチレバー２４の操作によって断続されるクラッチでもある。以下、図２、３、および４を参照しながら、クラッチ２の構成について詳述する。

−クラッチハウジング４６−
図３に示すように、クラッチ２は、クラッチハウジング４６を備えている。クラッチハウジング４６には、メイン軸３３が貫通している。クラッチハウジング４６は、ハウジング本体４６ｃを有している。ハウジング本体４６ｃは、底部４６ａによって一端が閉じられた略円筒状に形成されている。ハウジング本体４６ｃの底部４６ａには、メイン軸３３が挿通されている。ハウジング本体４６ｃには、複数対のアーム４６ｄが設けられている。各アーム４６ｄは、底部４６ａから、車幅方向の外側に向かって延びている。

図３に示すように、車幅方向とは、左右方向のことである。本実施形態では、クラッチ２はメイン軸３３の右側に配置されているので、車幅方向の外側は右側、車幅方向の内側は左側となる。そのため、以下では、車幅方向の外側、内側を、それぞれ単に右側、左側と呼ぶこととする。

−シザーズギヤ４５−
クラッチハウジング４６には、シザーズギヤ４５が取り付けられている。シザーズギヤ４５は、２枚のギヤ４５ａ，４５ｂと、スプリング４９と、２枚のプレート５１，５２とを備えている。ギヤ４５ａとギヤ４５ｂとは、この２枚のプレート５１，５２の間に位置している。２枚のプレート５１，５２は、メイン軸３３の軸方向に関して、リベットや、ビスなどの固定具によって相互に固定されている。これにより、２枚のギヤ４５ａ，４５ｂは、メイン軸３３の軸方向に関して、相互に実質的に固定されている。一方、ギヤ４５ａとギヤ４５ｂとは、回転方向に関して、相互に回転可能となっている。

ギヤ４５ａとギヤ４５ｂとは、歯数が相互に等しい。ギヤ４５ａとギヤ４５ｂとは、周方向に関して、それぞれの歯が互い違いに位置するように配置されている。スプリング４９は、ギヤ４５ａとギヤ４５ｂとの間に設けられている。このため、ギヤ４５ａとギヤ４５ｂとには、スプリング４９によってねじりトルクが付与される。これにより、エンジン４の変動トルクが吸収される。

なお、シザーズギヤ４５のギヤ４５ａは、クランク軸３２のギヤ３２ａ（図２参照）と噛合している。また、シザーズギヤ４５のギヤ４５ａは、クラッチハウジング４６の底部４６ａに相対回転不能に固定されている。このような構成により、クランク軸３２の回転に伴って、シザーズギヤ４５のギヤ４５ａとクラッチハウジング４６とは一体的に回転する。

シザーズギヤ４５とメイン軸３３との間には、ニードルベアリング５３と、メイン軸３３に対して回転不能に固定されたスペーサ５４とが配置されている。このニードルベアリング５３によって、シザーズギヤ４５は、メイン軸３３に対して回転可能となっている。つまり、シザーズギヤ４５の回転は、直接メイン軸３３に伝わらないようになっている。

−クラッチボス４８−
クラッチボス４８は、ナット６７によって、メイン軸３３に対して回転不能に固定されている。つまり、クラッチボス４８は、メイン軸３３と共に回転する。また、クラッチボス４８とシザーズギヤ４５との間には、スラストベアリング６３が配置されている。これにより、シザーズギヤ４５、ニードルベアリング５３およびスペーサ５４と、クラッチボス４８とは、スラストベアリング６３によって、所定の距離以下に近づかない様に規制される。すなわち、シザーズギヤ４５、ニードルベアリング５３およびスペーサ５４は、メイン軸３３の軸方向に関し、クラッチボス４８側への移動を規制される。

−プレート群６６−
クラッチハウジング４６の内側には、複数のフリクションプレート６４が配置されている。各フリクションプレート６４は、メイン軸３３の回転方向に関して、クラッチハウジング４６に対して固定されている。このため、複数のフリクションプレート６４は、クラッチハウジング４６と共に回転する。なお、各フリクションプレート６４は、メイン軸３３の軸方向に関して変位可能である。このため、相互に隣接するフリクションプレート６４相互間の距離は可変である。

複数のフリクションプレート６４は、メイン軸３３の軸方向に配列されている。相互に隣接する各フリクションプレート６４の間には、クラッチプレート６５が配置されている。クラッチプレート６５は、隣接するフリクションプレート６４に対向している。各クラッチプレート６５は、メイン軸３３の回転方向に関して、クラッチボス４８に対して固定されている。このため、複数のクラッチプレート６５は、クラッチボス４８と共に回転する。なお、各クラッチプレート６５は、メイン軸３３の軸方向に関して変位可能である。このため、相互に隣接するクラッチプレート６５相互間の距離は可変である。

本実施形態では、これら複数のフリクションプレート６４と複数のクラッチプレート６５とによってプレート群６６が構成されている。

−プレッシャプレート７７−
メイン軸３３の右側には、プレッシャプレート７７が配置されている。プレッシャプレート７７は、略円盤形状に形成されている。プレッシャプレート７７の中心側部分には、後述するサブクラッチ１００が設けられている。プレッシャプレート７７の半径方向の外側端部は、アーム４６ｄと係合している。これにより、プレッシャプレート７７は、クラッチハウジング４６に対して回転不能であり、クラッチハウジング４６と共に回転する。

プレッシャプレート７７の半径方向外側の部分には、プレート群６６側に突出する押圧部７７ｂが形成されている。この押圧部７７ｂは、プレート群６６における最も右側に位置するフリクションプレート６４に対向している。プレッシャプレート７７が左側に移動すると、この押圧部７７ｂが、プレート群６６を左向きに押圧する。その結果、プレート群６６のフリクションプレート６４とクラッチプレート６５とが圧接されることになる。

一方、プレッシャプレート７７の半径方向外側の部分におけるプレート群６６とは反対側の面には、ローラウエイト４１を支持するカム面８１が形成されている。これらカム面８１およびローラウエイト４１は、周方向に沿って複数設けられている。複数のカム面８１は、メイン軸３３の軸心を中心として放射状に配置されている。各カム面８１は、半径方向の外側にいくに従って右側に向かうように傾斜している。

プレッシャプレート７７よりも右側には、ローラリテーナー７８が配置されている。ローラリテーナー７８は、メイン軸３３の軸方向から見て輪帯状に形成されている。ローラリテーナー７８は、プレッシャプレート７７のカム面８１と対向している。これにより、各カム面８１とローラリテーナー７８とにより、メイン軸３３の半径方向外側に向かって幅狭となる空間８２が形成される。

ローラリテーナー７８の半径方向の外側端部は、プレッシャプレート７７と同様に、複数のアーム４６ｄと係合している。これにより、ローラリテーナー７８は、クラッチハウジング４６に対して回転不能となっている。言い換えれば、ローラリテーナー７８は、クラッチハウジング４６と共に回転する。一方、メイン軸３３の軸方向に関しては、ローラリテーナー７８は、クラッチハウジング４６に対して変位可能である。

ローラリテーナー７８は、付勢部材としての皿ばね８３によって、左側に付勢されている。言い換えれば、ローラリテーナー７８は、皿ばね８３によって、プレート群６６側に付勢されている。これらローラリテーナー７８および皿ばね８３は、ローラウエイト４１をカム面８１側に押しつける当接部材７０を構成している。

複数の空間８２には、それぞれローラウエイト４１が配置されている。ローラウエイト４１は、クラッチハウジング４６の回転に伴って旋回し、その旋回時に生じる遠心力によって、カム面８１上を半径方向外側に向かって移動する。そして、ローラウエイト４１は、上記遠心力が所定値以上となると、当接部材７０からの反力を受けて、前記プレッシャプレート７７をプレート群６６側に押圧する。

アイドリング状態等のようにクランク軸３２の回転速度が所定値よりも小さい場合は、クラッチハウジング４６の回転速度も小さくなる。そのため、ローラウエイト４１に作用する遠心力は比較的小さく、ローラウエイト４１は比較的内側に位置する。これにより、ローラウエイト４１がプレッシャプレート７７を左向きに押す力は、実質的に零となる。その結果、プレート群６６は、実質的にプレッシャプレート７７から押圧されない非圧接状態となる。よって、クラッチハウジング４６の回転は、クラッチボス４８には伝達されない。すなわち、クラッチ２は切断状態となる。

一方、クランク軸３２の回転速度が比較的大きくなると、それと共に、クラッチハウジング４６の回転速度も比較的大きくなる。そのため、クラッチハウジング４６の回転速度が大きくなるにつれ、ローラウエイト４１に作用する遠心力が大きくなる。そして、ローラウエイト４１に作用する遠心力が所定値以上となると、ローラウエイト４１が外側に移動する。これにより、プレッシャプレート７７は、ローラウエイト４１によって左側に押圧され、プレート群６６側に移動する。その結果、プレート群６６が圧接され、クラッチ２が接続状態となる。

このようにしてプレート群６６が圧接されてクラッチ２が接続されると、クラッチハウジング４６の回転がプレート群６６を介してクラッチボス４８に伝達される。これにより、クラッチボス４８は、クラッチハウジング４６と共に回転する。

一方、クラッチ２が接続された状態において、クランク軸３２の回転速度が小さくなると、ローラウエイト４１に作用する遠心力が小さくなる。そのため、ローラウエイト４１が半径方向の内側に移動する。その結果、プレッシャプレート７７がプレート群６６を押圧する力が実質的に零となり、クラッチ２が切断される。

このように、自動二輪車１では、遠心式のクラッチ２が設けられている。そのため、発進時または停止時には、クラッチ２がエンジン４の回転速度に応じて自動的に断続されるため、クラッチレバー２４の操作が不要となる。そのため、本実施形態に係る自動二輪車１では、発進時または停止時のライダーの操作負担を軽減することができる。

−サブクラッチ１００−
図３に示すように、本実施形態に係るクラッチ２は、サブクラッチ１００を備えている。サブクラッチ１００は、摩擦プレート１０１と、摩擦プレート１０１の左側の面（以下、第１摩擦面という）１０１ａに対向する第１押圧プレート１０２と、摩擦プレート１０１の右側の面（以下、第２摩擦面という）１０１ｂに対向する第２押圧プレート１０３とを備えている。

摩擦プレート１０１は、プレッシャプレート７７と共に回転するようにプレッシャプレート７７に係合している。具体的には、プレッシャプレート７７には、スライドアーム部７７ｃが形成されている。一方、摩擦プレート１０１の半径方向外側には、溝（図示せず）が形成されている。そして、摩擦プレート１０１の上記溝がスライドアーム部７７ｃに摺動可能に係合し、摩擦プレート１０１はプレッシャプレート７７と共に回転するように構成されている。

第１押圧プレート１０２は、後述する短プッシュロッド４３ａに固定されている。そのため、第１押圧プレート１０２は、短プッシュロッド４３ａと共に軸方向に移動自在である。また、第１押圧プレート１０２は、短プッシュロッド４３ａと共に回転する。

第２押圧プレート１０３は、短プッシュロッド４３ａにセレーション嵌合されている。そのため、第２押圧プレート１０３は、短プッシュロッド４３ａと共に回転するが、短プッシュロッド４３ａに対して軸方向に相対移動可能となっている。第２押圧プレート１０３は、右側に延びるボス部１０３ａを有している。このボス部１０３ａは、軸受１０４を介してプレッシャプレート７７を回転自在に支持している。これにより、第２押圧プレート１０３とプレッシャプレート７７とは、相対回転自在となっている。また、第２押圧プレート１０３とプレッシャプレート７７とは、軸方向に一体となって移動するように構成されている。

短プッシュロッド４３ａが右側に移動すると、第１押圧プレート１０２も右側に移動する。すると、第１押圧プレート１０２は、摩擦プレート１０１を第２押圧プレート１０３側に押しつける。その結果、摩擦プレート１０１は、第１押圧プレート１０２と第２押圧プレート１０３との間に挟まれる。それにより、プレッシャプレート７７の回転力が摩擦プレート１０１を介して第１押圧プレート１０２および第２押圧プレート１０３に伝達され、第１押圧プレート１０２および第２押圧プレート１０３に回転力が加えられる。

後述するように、メイン軸３３の内部には、貫通孔３３ａが形成されている。この貫通孔３３ａには、プッシュ機構４３の短プッシュロッド４３ａ、ボール４３ｃ、および長プッシュロッド４３ｂが挿入されている。そして、この貫通孔３３ａの内壁と長プッシュロッド４３ｂ等との間の隙間８９は、クラッチ２にオイルを供給するオイル供給路となっている。

さらに、短プッシュロッド４３ａには、上記隙間８９内のオイルをサブクラッチ１００に導くオイル供給路１１０が形成されている。オイル供給路１１０は、短プッシュロッド４３ａの左側部分に形成されたオイル導入路１１０ａと、短プッシュロッド４３ａの中心部に形成されたオイル通路１１０ｂと、短プッシュロッド４３ａの右側部分に形成されたオイル導出路１１０ｃとから構成されている。オイル導入路１１０ａは、半径方向に延びる孔であり、軸方向に延びるオイル通路１１０ｂとつながっている。同様に、オイル導出路１１０ｃも半径方向に延びる孔であり、オイル通路１１０ｂとつながっている。オイル導出路１１０ｃの出口、すなわちオイル導出路１１０ｃの半径方向外側の開口は、摩擦プレート１０１の第１摩擦面１０１ａおよび第２摩擦面１０１ｂに向かって開口している。そのため、オイル供給路１１０のオイルは、第１摩擦面１０１ａおよび第２摩擦面１０１ｂに向かって供給される。

−倍力機構−
図３に示すように、本実施形態に係るクラッチ２は、倍力機構２００を備えている。倍力機構２００は、プレッシャプレート７７の回転力の一部をクラッチ２を切断する力に変換し、クラッチ２の切断に要する力を低減させるものである。本実施形態に係る倍力機構２００は、いわゆるボールカムによって構成されている。倍力機構２００は、第２押圧プレート１０３に固定されたスライド軸２０１と、第１カムプレート２０２と、第２カムプレート２０３と、ボールプレート２０４と、第２カムプレート２０３を第１カムプレート２０２から離反する方向に付勢するコイルばね２０５とを備えている。スライド軸２０１の先端側には、コイルばね２０５の右側部分に当接することによってコイルばね２０５を支持する支持プレート２５０が固定されている。

図５（ｂ）に示すように、ボールプレート２０４には、３つのボール２０４ａが転がり自在に支持されている。３つのボール２０４ａは、スライド軸２０１の軸心を中心とする円周方向に沿って、均等に配置されている。ただし、ボールプレート２０４に支持されるボール２０４ａの個数は、３個に限定される訳ではない。

図５（ｃ）に示すように、第１カムプレート２０２の中心部には、貫通孔２０２ｂが形成されている。図３に示すように、この貫通孔２０２ｂにスライド軸２０１が挿通されている。スライド軸２０１は、第１カムプレート２０２に対して軸方向に移動自在であり、かつ回転自在である。つまり、第１カムプレート２０２は、スライド軸２０１が回転しても回転しないように構成されている。

図５（ａ）に示すように、第２カムプレート２０３の中心部には、セレーション孔２０３ｂが形成されている。第２カムプレート２０３は、スライド軸２０１にセレーション嵌合されている。そのため、第２カムプレート２０３は、スライド軸２０１に対して軸方向に移動自在であるが、スライド軸２０１と共に回転するようになっている。

コイルばね２０５の一端２０５ａは、第２カムプレート２０３に係止されている。コイルばね２０５の他端２０５ｂは、クランクケース３１に固定されたピン２１０に係止されている。これにより、第２カムプレート２０３は、コイルばね２０５によって、スライド軸２０１周りに回転するような回転力を受けている。また、第２カムプレート２０３は、皿ばね８３およびコイルばね２０５の合計の付勢力によって、第１カムプレート２０２側に向かってスライド軸２０１の軸方向に移動するようなスライド力を受けている。

第１カムプレート２０２の右側の面（図５（ｃ）においては紙面表側の面）には、第１カム面２０２ａが形成されている。第２カムプレート２０３の左側の面（図５（ａ）においては紙面表側の面）には、第２カム面２０３ａが形成されている。これら第１カム面２０２ａおよび第２カム面２０３ａは、第２カムプレート２０３が所定方向に回転するとボール２０４ａが両カム面２０２ａ，２０３ａの間から乗り上げ、第２カムプレート２０３が上記所定方向と逆の方向に回転すると、ボール２０４ａが両カム面２０２ａ，２０３ａの間に収納されるような形状に形成されている。言い換えると、両カム面２０２ａ，２０３ａは、第２カムプレート２０３が皿ばね８３およびコイルばね２０５の合計の付勢力に対抗して所定方向に回転すると、ボール２０４ａによって両プレート２０２，２０３が互いに離反するように押圧され、第２カムプレート２０３が右側に移動するように形成されている。また、両カム面２０２ａ，２０３ａは、第２カムプレート２０３が逆方向に回転すると、皿ばね８３およびコイルばね２０５の合計の付勢力によって左側に移動するように形成されている。

−クラッチレリーズ機構８６−
本実施形態のクラッチ２には、クラッチレリーズ機構８６が設けられている。クラッチレリーズ機構８６は、自動二輪車１のライダーによるクラッチレバー２４の操作を受けて、強制的にプレート群６６の圧接状態を解除する。このクラッチレリーズ機構８６によって、自動二輪車１のライダーの手動操作によるクラッチ２の切断が可能となっている。

クラッチレリーズ機構８６は、プッシュ機構４３（図３参照）と、プッシュ機構４３を駆動するための駆動機構８７（図４参照）とを備えている。図３に示すように、プッシュ機構４３は、短プッシュロッド４３ａと、長プッシュロッド４３ｂと、これら短プッシュロッド４３ａと長プッシュロッド４３ｂとの間に介在するボール４３ｃとを備えている。メイン軸３３の内部には貫通孔３３ａが形成されており、プッシュ機構４３は貫通孔３３ａの内部に配置されている。なお、貫通孔３３ａは、クラッチ２の各摺動部などにオイルを供給するためのオイル供給孔を兼ねている。具体的に、貫通孔３３ａの内壁とプッシュ機構４３との間の隙間８９を介してオイルがクラッチ２の各摺動部に供給される。

短プッシュロッド４３ａの右側端は、メイン軸３３から突出し、サブクラッチ１００の第１押圧プレート１０２に取り付けられている。そのため、短プッシュロッド４３ａは、サブクラッチ１００が接続されると、プレッシャプレート７７と一体となって回転する。また、短プッシュロッド４３ａは、サブクラッチ１００およびクラッチ２が接続されると、クラッチハウジング４６と共に回転する。一方、長プッシュロッド４３ｂは、メイン軸３３と共に回転しない。このため、短プッシュロッド４３ａと長プッシュロッド４３ｂとの間にボール４３ｃが設けられ、短プッシュロッド４３ａと長プッシュロッド４３ｂとの間の摺動抵抗が軽減されている。

図４は、駆動機構８７を表す断面図である。図４に示すように、長プッシュロッド４３ｂの左側端は、メイン軸３３の左側端よりも左側に位置し、駆動機構８７に至っている。なお、図４のメイン軸３３の軸心よりも下の部分は、クラッチレリーズ機構８６が駆動されていない状態を表している。言い換えれば、図４のメイン軸３３の軸心よりも下の部分は、プッシュ機構４３が比較的左側に位置し、プッシュ機構４３によってプレッシャプレート７７が右側に変位していない状態を表している。一方、図４のメイン軸３３の軸心よりも上の部分は、クラッチレリーズ機構８６が駆動されている状態を表している。言い換えれば、図４のメイン軸３３の軸心よりも上の部分は、プッシュ機構４３が比較的右側に位置し、プッシュ機構４３によってプレッシャプレート７７が右側に変位している状態を表している。

図４に示すように、駆動機構８７は、シリンダ９０とピストン９１とを備えている。ピストン９１は、シリンダ９０に対して、メイン軸３３の軸方向に摺動可能である。ピストン９１は、長プッシュロッド４３ｂに取り付けられている。このため、ピストン９１が摺動することで、長プッシュロッド４３ｂもメイン軸３３の軸方向に移動する。

ピストン９１とシリンダ９０との間には、作動室９２が区画形成されている。この作動室９２には、オイルが満たされている。

ピストン９１とクランクケース３１との間には、圧縮コイルばね９３が配置されている。ピストン９１は、この圧縮コイルばね９３によって、左側に付勢されている。つまり、プッシュ機構４３が左側に変位してクラッチ２がつながる方向に付勢されている。そのため、自動二輪車１のライダーにより、クラッチレバー２４（図１参照）の操作が解除されると、プッシュ機構４３は自動的に左側に移動する。

《クラッチの動作》
次に、クラッチ２の動作について説明する。まず、クラッチ２を切断する際の動作について説明する。

自動二輪車１のライダーがクラッチレバー２４（図１参照）を握ると、駆動機構８７の作動室９２の内圧が上昇する。これにより、ピストン９１が右側に移動し、長プッシュロッド４３ｂも右側に移動する。すると、ボール４３ｃおよび短プッシュロッド４３ａも右側に移動し、サブクラッチ１００の第１押圧プレート１０２が右側に移動する。これにより、サブクラッチ１００の摩擦プレート１０１が第１押圧プレート１０２と第２押圧プレート１０３との間に挟まれ、サブクラッチ１００が接続状態となる。すると、倍力機構２００のスライド軸２０１がプレッシャプレート７７と共に所定方向に回転する。

スライド軸２０１が所定方向に回転すると、倍力機構２００の第２カムプレート２０３も同方向に回転する。すると、ボールプレート２０４のボール２０４ａが第１カム面２０２ａと第２カム面２０３ａとの間から乗り上がり、第２カムプレート２０３がボール２０４ａによって右側に押圧される。これにより、スライド軸２０１も右側に押圧される。その結果、短プッシュロッド４３ａが第１押圧プレート１０２および摩擦プレート１０１を介してプレッシャプレート７７を右側に押し出す力と、スライド軸２０１が第２押圧プレート１０３および軸受１０４を介してプレッシャプレート７７を右側に引っ張る力とにより、プレッシャプレート７７が右側に移動する。これにより、プレート群６６の圧接状態が解除され、クラッチ２は切断される。

なお、第２カムプレート２０３は、所定量以上の回転が規制されている。そのため、クラッチ２が切断された状態では、摩擦プレート１０１は第１押圧プレート１０２および第２押圧プレート１０３に対して回転する。つまり、摩擦プレート１０１は第１押圧プレート１０２および第２押圧プレート１０３に対して滑ることになる。しかし、摩擦プレート１０１の第１摩擦面１０１ａおよび第２摩擦面１０１ｂにはオイルが供給されるので、摩擦プレート１０１の摩耗は抑制される。

次に、クラッチ２を接続する際の動作について説明する。

クラッチ２を接続する際には、ライダーは、握っていたクラッチレバー２４を離す。すると、駆動機構８７の作動室９２の内圧が減少する。これにより、ピストン９１および長プッシュロッド４３ｂが左側に移動する。すると、ボール４３ｃおよび短プッシュロッド４３ａも左側に移動し、サブクラッチ１００の第１押圧プレート１０２が左側に移動する。これにより、サブクラッチ１００の第１押圧プレート１０２が摩擦プレート１０１から離れる。また、第２押圧プレート１０３は、第１押圧プレート１０２から右向きに押されなくなる。そのため、スライド軸２０１に対する右向きの押圧力がなくなり、コイルばね２０５の付勢力を受けた第２カムプレート２０３が逆方向に回転することによって、第２カムプレート２０３およびスライド軸２０１は左側に移動する。その結果、第２押圧プレート１０３も左側に移動する。

また、プレッシャプレート７７は、第１押圧プレート１０２による右向きの押圧力が解除されるので、皿ばね８３等の付勢力によって左側に移動する。その結果、プレッシャプレート７７がプレート群６６を圧接し、クラッチ２は接続される。なお、この際、サブクラッチ１００の摩擦プレート１０１は、第２押圧プレート１０３から離反する。

本実施形態に係るクラッチ２では、プレッシャプレート７７が皿ばね８３から受ける付勢力は、ローラウエイト４１の半径方向位置によって変化する。具体的には、プレッシャプレート７７の回転数が大きい場合には、ローラウエイト４１は半径方向の外側に移動する。その結果、ローラウエイト４１は右側に移動し、皿ばね８３を大きく変形させることになる。したがって、皿ばね８３自体の弾性係数を大きくしなくても、皿ばね８３はローラウエイト４１によって大きく変形するので、プレッシャプレート７７が皿ばね８３から受ける付勢力は、相対的に大きくなる。一方、プレッシャプレート７７の回転数が小さい場合には、ローラウエイト４１は半径方向の内側に移動する。その結果、ローラウエイト４１は左側に移動し、皿ばね８３の変形量は少なくなる。したがって、プレッシャプレート７７が皿ばね８３から受ける付勢力は、相対的に小さくなる。

エンジン回転数が大きい場合には、プレッシャプレート７７によってプレート群６６を大きな押圧力で圧接する必要がある。本実施形態に係るクラッチ２では、エンジン回転数が大きくなると、ローラウエイト４１が半径方向外側に移動することによって、皿ばね８３の変形量が大きくなる。そのため、皿ばね８３の弾性係数を大きくしなくても、十分な大きさの押圧力を得ることができる。したがって、皿ばね８３の弾性係数、すなわちばね容量を比較的小さく抑えることができる。

ところで、アイドリング状態等の低速回転時には、ローラウエイト４１は半径方向内側に移動し、プレッシャプレート７７はプレート群６６を圧接しない状態となる。つまり、クラッチアウトの状態となる。そして、アイドリング状態からエンジン回転数が増加すると、やがてローラウエイト４１は半径方向の外側に移動し、プレッシャプレート７７がプレート群６６を圧接する状態となる。つまり、クラッチインの状態となる。ところが、本実施形態に係るクラッチ２では、皿ばね８３の弾性係数が比較的小さく、また、クラッチインの瞬間では未だエンジン回転数はそれほど大きくなく、皿ばね８３の変形量も比較的小さいため、プレッシャプレート７７がプレート群６６を圧接する力は比較的小さい。したがって、プレート群６６が急激に圧接されることはなく、クラッチ２は滑らかに接続されることになる。

《実施形態の効果》
以上のように、本実施形態に係るクラッチ２によれば、倍力機構２００を備えているので、クラッチ２の切断に要する力を低減させることができる。また、本実施形態に係るクラッチ２は、遠心力の大きさに応じた移動量だけ半径方向の外側に移動し、この移動量に応じた力でプレッシャプレート７７をプレート群６６側に押圧するローラウエイト４１を備えている。したがって、エンジン回転数が大きい場合には、ローラウエイト４１が半径方向外側に移動することによって、プレッシャプレート７７がプレート群６６を圧接する力を比較的大きくすることができる。そのため、エンジン回転数が大きい場合であっても、プレート群６６における滑りを抑制することができ、クラッチ２の動力伝達効率を向上させることができる。一方、エンジン回転数が小さい場合には、ローラウエイト４１が半径方向内側に移動することによって、プレッシャプレート７７がプレート群６６を圧接する力を比較的小さく抑えることができる。よって、アイドリング状態からクラッチ２を接続する際のショックを低減させることができる。したがって、本実施形態に係るクラッチ２によれば、クラッチ切断時の操作荷重の低減と、アイドリング状態からクラッチ２を接続する際のショックの低減とを両立させることが可能となる。

本実施形態によれば、プレッシャプレート７７は、クラッチハウジング４６に従って回転するようにクラッチハウジング４６に支持または連結されている。プレッシャプレート７７の右側の面には、ローラウエイト４１を半径方向の外側に行くほど右側に導くカム面８１が形成されている。クラッチ２は、ローラウエイト４１を介してプレッシャプレート７７のカム面８１と対向する位置に配置された当接部材７０を備えている。当接部材７０は、ローラウエイト４１が当接するとローラウエイト４１にカム面８１に向かう方向の反力を与える。

これにより、プレッシャプレート７７は、プレート群６６を圧接する機能と、ローラウエイト４１を支持およびガイドする機能とを有している。そのため、プレート群６６を圧接するための部材と、ローラウエイト４１を支持およびガイドするための部材とを別々に設ける必要がない。したがって、本実施形態によれば、クラッチ２の部品点数の削減およびコンパクト化を図ることができる。

また、本実施形態によれば、クラッチ２はサブクラッチ１００を備えている。サブクラッチ１００は、プレッシャプレート７７と共に回転するように設けられた摩擦プレート１０１と、クラッチ切断時に摩擦プレート１０１の第１摩擦面１０１ａと接触し、摩擦プレート１０１を右側に押圧する第１押圧プレート１０２と、クラッチ切断時に摩擦プレート１０１の第２摩擦面１０１ｂと接触し、摩擦プレート１０１に圧接されることによってプレッシャプレート７７から回転力を受け、この回転力を倍力機構２００に伝達する第２押圧プレート１０３とを備えている。

このように、摩擦プレート１０１は、２つの摩擦面１０１ａ，１０１ｂを備えている。そのため、プレッシャプレート７７から倍力機構２００に対して、回転力を効率よく伝達することができる。

また、本実施形態では、サブクラッチ１００は、メイン軸３３の軸方向に関して、クラッチボス４８と当接部材７０との間に配置されている。すなわち、クラッチボス４８と当接部材７０との間の空間を、サブクラッチ１００の設置スペースとして有効に活用している。したがって、クラッチ２のコンパクト化を図ることができる。

また、本実施形態に係るクラッチ２は、クラッチボス４８に従って回転するようにクラッチボス４８に支持または連結されたメイン軸３３を備え、このメイン軸３３の内部に、軸方向に延びる貫通孔３３ａが形成されている。また、クラッチ２はプッシュ機構４３を備えており、プッシュ機構４３は、少なくとも一部が貫通孔３３ａに挿入され、クラッチ切断時に第１押圧プレート１０２を右側に押し出す短プッシュロッド４３ａを有している。そして、短プッシュロッド４３ａの内部には、サブクラッチ１００にオイルを供給するオイル供給路１１０が形成されている。

このように、本実施形態によれば、オイル供給路１１０を通じてサブクラッチ１００にオイルを直接的に供給することができる。すなわち、クランクケース３１内に飛散しているオイルだけでサブクラッチ１００に給油を行うのではなく、オイル供給路１１０を通じてサブクラッチ１００にオイルを積極的に供給することができる。したがって、サブクラッチ１００に十分な量のオイルを供給することができ、サブクラッチ１００の摩耗を抑制することができる。

本実施形態に係るクラッチ２では、倍力機構２００はボールカムによって構成されていた。そのため、倍力機構２００を小型化することができる。ただし、倍力機構２００はボールカムに限らず、その他の構成を有する倍力機構であってもよい。

本実施形態に係るクラッチ２は、複数のフリクションプレート６４と複数のクラッチプレート６５とが交互に配列された多板式のクラッチである。しかし、クラッチ２は、１枚のフリクションプレートと１枚のクラッチプレートとからなる単板式のクラッチであってもよい。また、摩擦力によって動力を伝達するその他の形式の摩擦クラッチであってもよい。ただし、通常、多板式のクラッチでは、単板式のクラッチに比べて、クラッチの容量が大きい。言い換えると、クラッチを介して伝達される駆動力が大きい。そのため、上述の効果、すなわち、クラッチ切断時の操作荷重の低減と、アイドリング状態からクラッチ２を接続する際のショックの低減とを両立させるという効果が、特に顕著に発揮される。

《変形例》
上記実施形態は、アイドリング状態等の低速回転時には、プレッシャプレート７７がプレート群６６を圧接しない状態、すなわちクラッチアウトの状態となるように設定されていた。しかし、皿ばね８３およびコイルばね２０５の付勢力を調整することにより、アイドリング状態等の低速回転時においても、プレッシャプレート７７がプレート群６６を圧接し、いわゆる半クラッチ状態となるようにすることも可能である。

《実施形態２》
《クラッチの構成》
本実施形態に係るクラッチ２は湿式多板式の摩擦クラッチによって構成されている。また、本実施形態に係るクラッチ２は、ライダーのクラッチレバー２４の操作によって断続されるクラッチである。ただし、本実施形態に係るクラッチ２は、前記実施形態と異なり、ウエイトローラ４１が備えられていない。以下、図６、および図７を参照しながら、本実施形態に係るクラッチ２の構成について詳述する。なお、前記実施形態１と同様の効果を奏するものについては、同符号を付し、説明を省略する。

−プレッシャプレート７７−
図６に示すように、メイン軸３３の右側には、プレッシャプレート７７が配置されている。プレッシャプレート７７は、略円盤形状に形成されている。プレッシャプレート７７の中心側部分には、後述するサブクラッチ１００が設けられている。プレッシャプレート７７の半径方向の外側端部は、アーム４６ｄと係合している。これにより、プレッシャプレート７７は、クラッチハウジング４６に対して回転不能であり、クラッチハウジング４６と共に回転する。

プレッシャプレート７７の半径方向外側の部分には、プレート群６６側に突出する押圧部７７ｂが形成されている。押圧部７７ｂは、プレート群６６における最も右側に位置するフリクションプレート６４に対向している。プレッシャプレート７７が左側に移動すると、押圧部７７ｂが、プレート群６６を左向きに押圧する。その結果、プレート群６６のフリクションプレート６４とクラッチプレート６５とが圧接されることになる。

また、プレッシャプレート７７は、押圧部７７ｂが形成された位置よりも半径方向の内方の一部において、プレート群６６側と反対側に突出したスライドアーム部７７ｃを有している。倍力機構２００の摩擦プレート１０１は、メイン軸３３の軸方向に摺動自在にスライドアーム部７７ｃに係合する。

図８（ａ）に示すように、プレッシャプレート７７は、複数のスライドアーム部７７ｃを有している。また、各スライドアーム部７７ｃの間には、溝７７ｅが形成されている。複数のスライドアーム部７７ｃは、円周方向に関して、互いに均等の間隔で設けられ、互いに同一の幅を有している。これにより、複数の溝７７ｅも、円周方向に関して、互いに均等の間隔で形成される。ただし、複数のスライドアーム部７７ｃは、円周方向に関して、互いに異なる幅を有していてもよい。

図８（ｂ）に示すように、摩擦プレート１０１は、複数の爪１０１ｅを有している。複数の爪１０１ｅは、摩擦プレート１０１の外部で放射状に延び、円周方向に関して、互いに均等の間隔で設けられている。また、複数の爪１０１ｅは、円周方向に関して、互いに同一の幅を有している。さらに、各爪１０１ｅの間には、溝１０１ｄが形成されている。ただし、複数の爪１０１ｅは、円周方向に関して、互いに異なる幅を有していてもよい。

各爪１０１ｅは、プレッシャプレート７７の各溝７７ｅに嵌合する。このとき、摩擦プレート１０１は、プレッシャプレート７７に対して摺動可能である。摩擦プレート１０１は、プレッシャプレート７７に対して、図８の紙面表裏方向に摺動する。

プレッシャプレート７７は、縦断面において押圧部７７ｂとスライドアーム部７７ｃとの間で直線状に延びている。つまり、プレッシャプレート７７は、押圧部７７ｂとスライドアーム部７７ｃとの間で屈曲した部位を有していない。そのため、プレッシャプレート７７は、少なくとも押圧部７７ｂとスライドアーム部７７ｃとの間の形状が簡素である。これにより、クラッチ２の構造がより簡素化される。また、縦断面においてプレッシャプレート７７が押圧部７７ｂとスライドアーム部７７ｃとの間で屈曲した部位を有していないため、プレッシャプレート７７は軸方向に余分な大きさを有することが無い。これにより、クラッチ２の軸方向のコンパクト化が図られる。

なお、前記縦断面とは、プレッシャプレート７７の回転中心を含む平面による断面のことである。

プレッシャプレート７７の右方には、皿ばね８３が設けられている。つまり、皿ばね８３は、メイン軸３３の軸方向に関して、プレッシャプレート７７を基準にプレート群６６と反対側に配置されている。ところで、プレッシャプレート７７は、押圧部７７ｂが形成された位置よりも半径方向の内方、且つ、スライドアーム部７７ｃが形成された位置よりも半径方向の外方の一部にリテーナー部７７ｄを有している。リテーナー部７７ｄは、皿ばね８３が配置されている側に突出している。つまり、リテーナー部７７ｄは、メイン軸３３の軸方向に関して、プレッシャプレート７７を基準にプレート群６６と反対側に突出している。

皿ばね８３は、略円盤形状に形成されている。また、皿ばね８３は、半径方向の一端側がリテーナー部７７ｄに支持され、半径方向の他端側がクラッチハウジング４６のアーム４６ｄに支持されている。

−倍力機構−
本実施形態に係るクラッチ２は、倍力機構２２０を備えている。倍力機構２２０は、プレッシャプレート７７の回転力の一部をクラッチ２を切断する力に変換し、クラッチ２の切断に要する力を低減させるものである。本実施形態に係る倍力機構２２０は、いわゆるボールカムによって構成されている。倍力機構２２０は、少なくとも、第２押圧プレート１０３に固定されたスライド軸２１１と、第１カムプレート２２２と、第２カムプレート２２３と、複数のボール２２４と、を備えている。

倍力機構２２０には、ボール２２４の数量は３つである。３つのボール２２４は、対向する第１カムプレート２２２と第２カムプレート２２３との間に配置され、第１カムプレート２２２と第２カムプレート２２３との間で転がり自在である。３つのボール２２４は、スライド軸２１１の軸心を中心とする円周方向に沿って、均等に配置されている。ただし、倍力機構２２０に設けられるボール２２４の個数は、３個に限定されない。ボール２２４は、後述するように、図７に示された仮想線（＝一点鎖線）に沿って移動することができる。

第１カムプレート２２２および第２カムプレート２２３は、略円盤形状を有している。図７（ｃ）に示すように、第１カムプレート２２２の中心部には、貫通孔２２２ｂが形成されている。図６に示すように、貫通孔２２２ｂにスライド軸２１１が挿通されている。スライド軸２１１は、第１カムプレート２２２に対して軸方向に移動自在であり、かつ回転自在である。つまり、第１カムプレート２２２は、スライド軸２１１が回転しても回転しないように構成されている。また、スライド軸２１１が軸方向に移動しても、第１カムプレート２２２は移動しないように構成されている。

図７（ａ）に示すように、第２カムプレート２２３の中心部には、セレーション孔２２３ｂが形成されている。第２カムプレート２２３は、スライド軸２１１にセレーション嵌合されている。そのため、第２カムプレート２２３は、スライド軸２１１に対して軸方向に移動自在であるが、スライド軸２１１と共に回転するようになっている。

第１カムプレート２２２は、クランクケース３１に固定された複数の締結部材２１０に係止されている。これにより、第１カムプレート２２２は、クランクケース３１に対して固定される。なお、図６では、締結部材２１０は、二つが図示されている。締結部材２１０の数量は、二つ以上であれば、特に限定されない。

スライド軸２１１の先端側には、ストッパ２２５が設けられている。ストッパ２２５により、第２カムプレート２２３は、スライド軸２１１に固定される。つまり、第２カムプレート２２３とスライド軸２１１とは、一体式に回転し、且つ、軸方向を一体式に移動する。

第１カムプレート２２２の右側の面（図７（ｃ）においては紙面表側の面）には、第１カム溝２２２ａが形成されている。また、第１カム溝２２２ａの片側端部には、ボール収納溝２２２ｃが形成されている。第２カムプレート２２３の左側の面（図７（ａ）においては紙面表側の面）には、第２カム溝２２３ａが形成されている。また、第２カム溝２２３ａの片側端部には、ボール収納溝２２３ｃが形成されている。ボール収納溝２２２ｃおよびボール収納溝２２３ｃは、それぞれ他の第１カム溝２２２ａおよび第２カム溝２２３ａの部分よりも溝の深さ（図６での左右方向の幅）が大きい。ボール収納溝２２２ｃよりも、溝の深さ（図６での左右方向の幅）が小さい他の部分は、図７（ｃ）において、ボール移動溝２２２ｄとして図示される。また、ボール収納溝２２３ｃよりも、溝の深さ（図６での左右方向の幅）が小さい他の部分は、図７（ａ）において、ボール移動溝２２３ｄとして図示される。

これら第１カム溝２２２ａおよび第２カム溝２２３ａは、第２カムプレート２２３が所定方向に回転するとボール２２４がボール収納溝２２２ｃおよびボール収納溝２２３ｃからそれぞれボール移動溝２２２ｄおよびボール移動溝２２３ｄに乗り上げ、第２カムプレート２２３が前記所定方向と逆の方向に回転すると、ボール２２４がボール収納溝２２２ｃおよびボール収納溝２２３ｃの間に収納されるような形状に形成されている。言い換えると、両カム溝２２２ａ，２２３ａは、第２カムプレート２４３が皿ばね８３の付勢力に対抗して所定方向に回転すると、ボール２２４によって両プレート２２２，２２３が互いに離反するように押圧され、第２カムプレート２２３が右側に移動するように形成されている。また、両カム溝２２２ａ，２２３ａは、第２カムプレート２２３が逆方向に回転すると、皿ばね８３の付勢力によって第２カムプレート２２３が左側に移動するように形成されている。

《クラッチの動作》
次に、クラッチ２の動作について説明する。まず、クラッチ２を切断する際の動作について説明する。

自動二輪車１のライダーがクラッチレバー２４（図１参照）を握ると、駆動機構８７の作動室９２の内圧が上昇する。これにより、ピストン９１が右側に移動し、長プッシュロッド４３ｂも右側に移動する。すると、ボール４３ｃおよび短プッシュロッド４３ａも右側に移動し、サブクラッチ１００の第１押圧プレート１０２が右側に移動する。これにより、サブクラッチ１００の摩擦プレート１０１が第１押圧プレート１０２と第２押圧プレート１０３との間に挟まれ、サブクラッチ１００が接続状態となる。すると、倍力機構２２０のスライド軸２１１がプレッシャプレート７７と共に所定方向に回転する。

スライド軸２１１が所定方向に回転すると、倍力機構２２０の第２カムプレート２２３も同方向に回転する。すると、３つのボール２２４は、ボール収納溝２２２ｃおよびボール収納溝２２３ｃからそれぞれボール移動溝２２２ｄおよびボール移動溝２２３ｄに乗り上がり、第２カムプレート２２３がボール２２４によって右側に押圧される。これにより、スライド軸２１１も右側に押圧される。その結果、短プッシュロッド４３ａが第１押圧プレート１０２および摩擦プレート１０１を介してプレッシャプレート７７を右側に押し出す力と、スライド軸２０１が第２押圧プレート１０３および軸受１０４を介してプレッシャプレート７７を右側に引っ張る力とにより、プレッシャプレート７７が右側に移動する。これにより、プレート群６６の圧接状態が解除され、クラッチ２は切断される。

次に、クラッチ２を接続する際の動作について説明する。

クラッチ２を接続する際には、ライダーは、握っていたクラッチレバー２４を離す。すると、駆動機構８７の作動室９２の内圧が減少する。これにより、ピストン９１および長プッシュロッド４３ｂが左側に移動する。すると、ボール４３ｃおよび短プッシュロッド４３ａも左側に移動し、サブクラッチ１００の第１押圧プレート１０２が左側に移動する。これにより、サブクラッチ１００の第１押圧プレート１０２が摩擦プレート１０１から離れる。また、第２押圧プレート１０３は、第１押圧プレート１０２から右向きに押されなくなる。そのため、スライド軸２１１に対する右向きの押圧力がなくなる。

ライダーが、握っていたクラッチレバー２４を離すと、プレッシャプレート７７は、皿ばね８３の付勢力によって左側に移動する。ところで、第２押圧プレート１０３とプレッシャプレート７７とは、軸方向に一体となって移動するように構成されている。そのため、プレッシャプレート７７が左側に移動するとき、第２押圧プレート１０３が左側に移動する。また、前述したように、スライド軸２１１は、第２押圧プレート１０３に固定されている。そのため、第２押圧プレート１０３が左側に移動するとき、スライド軸２１１は、第２押圧プレート１０３と共に左側に移動する。

第２カムプレート２２３およびスライド軸２１１が左側に移動するとき、第２カムプレート２２３は、前記所定の方向の逆向きに回転する。このとき、複数のボール２２４は、ボール移動溝２２２ｄおよびボール移動溝２２３ｄから、ボール収納溝２２２ｃおよびボール収納溝２２３ｃの間に収納されようとする。

プレッシャプレート７７が皿ばね８３の付勢力によって左側に移動すると、プレッシャプレート７７がプレート群６６を圧接し、クラッチ２は接続される。なお、この際、サブクラッチ１００の摩擦プレート１０１は、第２押圧プレート１０３から離反する。

以上のように、本実施形態および前記実施形態に係るクラッチ２は、クラッチハウジング４６と、クラッチボス４８と、メイン軸３３と、プレッシャプレート７７と、倍力機構と、摩擦プレート１０１と、第１押圧プレート１０２と、第２押圧プレート１０３と、短プッシュロッド４３ａと、クラッチレバー２４と、を備えている。ここでいう前記倍力機構は、倍力機構２００および倍力機構２２０のいずれか一方を指す。

クラッチハウジング４６は、フリクションプレート６４を有し、エンジン４のクランク軸３２の回転によって回転する。クラッチボス４８は、フリクションプレート６４に対してクラッチハウジング４６の軸方向に対向したクラッチプレート６５を有し、クラッチハウジング４６の回転を受けて回転することができる。メイン軸３３は、クラッチボス４８に支持または連結され、クラッチボス４８と共に回転する。プレッシャプレート７７は、クラッチハウジング４６に連結され、クラッチハウジング４６に対して軸方向に移動可能であり且つクラッチハウジング４６と共に回転可能である。また、プレッシャプレート７７は、左側へ移動することにより、フリクションプレート６４とクラッチプレート６５とを互いに接触させる。前記倍力機構は、クラッチ２の切断時にプレッシャプレート７７の回転力を受け、前記回転力をフリクションプレート６４とクラッチプレート６５とが離反する方向にプレッシャプレート７７を移動させる力に変換する。摩擦プレート１０１は、プレッシャプレート７７と共に回転するように設けられ、左側に設けられた第１摩擦面１０１ａと右側に設けられた第２摩擦面１０１ｂとを有している。第１押圧プレート１０２は、クラッチ２の切断時に第１摩擦面１０１ａと接触し、摩擦プレート１０１を左側から右側に向かって押圧する。第２押圧プレート１０３は、摩擦プレート１０１の第２摩擦面１０１ｂと対向し、クラッチ２の切断時に第１押圧プレート１０２から押圧された摩擦プレート１０１に圧接されることによってプレッシャプレート７７から回転力を受け、前記回転力を前記倍力機構に伝達する。短プッシュロッド４３ａは、クラッチ２の切断時に第１押圧プレート１０２を左側から右側に向かって移動させる。また、クラッチレバー２４は、クラッチ２の切断時に第１押圧プレート１０２を左側から右側に向かって移動させるように短プッシュロッド４３ａを作動させる。

本実施形態および前記実施形態に係るクラッチ２によれば、摩擦プレート１０１は、プレッシャプレート７７と共に回転するように設けられている。プレッシャプレート７７は、クラッチハウジング４６に連結され、クラッチハウジング４６に対して軸方向に移動可能であり、且つ、クラッチハウジング４６と共に回転可能である。また、クラッチハウジング４６は、エンジン４のクランク軸３２の回転により回転する。そのため、本実施形態および前記実施形態に係るクラッチ２によれば、エンジン４のクランク軸３２の回転は、クラッチハウジング４６とプレッシャプレート７７とのみを介し、摩擦プレート１０１へ伝達される。つまり、クラッチ２によれば、プレッシャプレート７７とサブクラッチ１００との間の伝達経路を構成するうえで、プレッシャプレート７７と摩擦プレート１０１との形状を簡素にすることが可能になる。したがって、本実施形態および前記実施形態によれば、構造の簡素化が可能であり、クラッチ切断に要する操作荷重の低減が可能な摩擦クラッチを提供することができる。

プレッシャプレート７７には、スライドアーム部７７ｃが形成されている。本実施形態では、図６に示すように、スライドアーム部７７ｃは、プレート群６６側に突出している。つまり、スライドアーム部７７ｃは、右側に突出していない。これにより、スライドアーム部７７ｃの突出した部分が、クラッチ２の幅を拡大させることがない。また、摩擦プレート１０１は、摺動自在にスライドアーム部７７ｃとに係合する。これにより、摩擦プレート１０１は、プレッシャプレート７７と共に回転することができる。

以上のように、本発明は、摩擦クラッチおよびそれを備えた車両について有用である。

自動二輪車の側面図である。 パワーユニットの主要要素の構成図である。 実施形態１に係るクラッチの断面図である。 駆動機構の断面図である。 実施形態１に係る倍力機構を示す図であって、（ａ）は第２カムプレートの裏面図、（ｂ）はボールプレートの表面図、（ｃ）は第１カムプレートの表面図である。 実施形態２に係るクラッチの断面図である。 実施形態２に係る倍力機構を示す図であって、（ａ）は第２カムプレートの裏面図、（ｂ）は第１カムプレートと第２カムプレートとの間に配置されるボールの表面図、（ｃ）は第１カムプレートの表面図である。 実施形態２に係るプレッシャプレートおよび摩擦プレートを示す図であって、（ａ）はプレッシャプレートの正面図、（ｂ）は摩擦プレートの正面図である。

符号の説明

１ 自動二輪車（車両）
２ クラッチ（摩擦クラッチ）
３３ メイン軸（回転軸）
３３ａ 貫通孔（孔）
４１ ローラウエイト（遠心ウエイト）
４３ａ 短プッシュロッド（作動軸）
４６ クラッチハウジング（駆動側回転体）
４８ クラッチボス（従動側回転体）
６４ フリクションプレート（第１のプレート）
６５ クラッチプレート（第２のプレート）
７０ 当接部材
７７ プレッシャプレート
８１ カム面
８３ 皿ばね（弾性体）
１００ サブクラッチ
１０１ 摩擦プレート
１０１ａ 第１摩擦面
１０１ｂ 第２摩擦面
１０２ 第１押圧プレート（押圧体）
１０３ 第２押圧プレート（回転力伝達部材）
１１０ オイル供給路
２００ 倍力機構
２２０ 倍力機構

Claims (6)

1. 第１のプレートを有し、エンジンのクランク軸の回転により回転する駆動側回転体と、
   前記第１のプレートに対して所定方向に対向した第２のプレートを有し、前記駆動側回転体の回転を受けて回転することが可能な従動側回転体と、
   前記駆動側回転体に連結され、前記駆動側回転体に対して軸方向に移動可能であり且つ前記駆動側回転体と共に回転可能であって、所定方向への移動により前記第１のプレートと前記第２のプレートとを互いに接触させるプレッシャプレートと、
   前記プレッシャプレートを前記所定方向に付勢する弾性体と、
   前記プレッシャプレートが前記所定方向と対向する方向に移動するときに、前記プレッシャプレートの回転力を受け、前記回転力を前記第１のプレートと前記第２のプレートとが離反する方向に前記プレッシャプレートを移動させる力に変換する倍力機構と、
   前記プレッシャプレートと共に回転するように設けられ、前記駆動側回転体の軸方向に関して一方側に設けられた第１摩擦面と他方側に設けられた第２摩擦面とを有する摩擦プレートと、
   前記プレッシャプレートが前記所定方向と対向する方向に移動するときに、前記第１摩擦面と接触し、前記摩擦プレートを前記一方側から前記他方側に向かって押圧する押圧体と、
   前記摩擦プレートの前記第２摩擦面と対向し、クラッチ切断時に前記押圧体から押圧された前記摩擦プレートに圧接されることによって前記プレッシャプレートから回転力を受け、前記回転力を前記倍力機構に伝達する回転力伝達部材と、を有するサブクラッチと、
   前記押圧体を前記一方側から前記他方側に向かって移動させる作動軸と、
   前記押圧体を前記一方側から前記他方側に向かって移動させるように前記作動軸を作動させるクラッチ操作子と、
   を備えた摩擦クラッチ。
2. 前記プレッシャプレートには、スライドアーム部が形成され、
   前記摩擦プレートは、前記スライドアーム部に摺動可能に係合する、
   請求項１に記載の摩擦クラッチ。
3. 前記従動側回転体に支持または連結され、前記従動側回転体と共に回転する回転軸をさらに備え、
   前記回転軸には、軸方向に延びる孔が形成され、
   前記作動軸は、少なくとも一部が前記回転軸の孔に挿入され、
   前記作動軸の内部には、前記サブクラッチにオイルを供給するオイル供給路が形成されている、請求項１に記載の摩擦クラッチ。
4. 前記倍力機構はボールカムである、請求項１に記載の摩擦クラッチ。
5. 前記駆動側回転体は、前記第１のプレートを複数備え、
   前記従動側回転体は、前記第２のプレートを複数備え、
   前記複数の第１のプレートと前記複数の第２のプレートとは、前記所定方向に沿って交互に配置されている、
   請求項１に記載の摩擦クラッチ。
6. 請求項１に記載の摩擦クラッチを備えた車両。

Images