JP2009264454A

JP2009264454A - クラッチ操作装置

Info

Publication number: JP2009264454A
Application number: JP2008112997A
Authority: JP
Inventors: Masaki Kawamoto; 全基川本; Takeshi Fukaya; 健深谷
Original assignee: Aisin AI Co Ltd
Current assignee: Aisin AI Co Ltd
Priority date: 2008-04-23
Filing date: 2008-04-23
Publication date: 2009-11-12
Also published as: EP2112389A2; US20090266188A1

Abstract

【課題】モータによりクラッチの開閉操作を行うクラッチ操作装置の部品点数を少なくし、構造も簡略化して、製造コストを低下させる。
【解決手段】レリーズシャフト１５回りに揺動自在に支持されたレリーズフォーク１０は、先端部によりクラッチ３０のレリーズベアリング３１を押圧して開閉操作する押圧アーム１２と、レリーズシャフト１５と同心に円弧状のセクタ歯１４ａが形成されたセクタギヤ１４が先端部に一体的に設けられた駆動アーム１３を有している。レリーズシャフトと平行なホイールシャフト２３回りに回転自在に支持されたウォームホイール２０に、セクタ歯部と噛合するピニオンギヤ２１を一体的に設ける。モータ２５により回転駆動されるウォーム２４をウォームホイールと噛合させ、ウォームホイールとピニオンギヤを介してレリーズフォークを揺動させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、クラッチ操作装置、特に電動モータによりクラッチの開閉操作を行うクラッチ操作装置に関する。

この種の電動モータを使用したクラッチ操作装置としては、例えば特許文献１（特開２００３−１６６５５７号公報）に開示されたものがある。このクラッチ操作装置は、中間部が回動支点により支持されたレリーズフォークの一端をクラッチのレリーズベアリングに当接し、他端をプッシュロッドにより押してクラッチを開閉操作するものであり、電動モータの回転を減速してプッシュロッドを介してレリーズフォークを押圧する力に変換する減速装置は、複数のピニオンギアと、この各ピニオンギアを回転自在に支持するキャリアと、回転が禁止されピニオンギアと噛み合う固定リングギアと、プッシュロッドを介してレリーズフォークの他端に連結されピニオンギアと噛み合うとともに固定リングギアと歯数が異なる出力リングギアと、各ピニオンギアと噛み合うとともに電動モータによって駆動されるサンギアとにより構成された遊星歯車減速機構である。
特開２００３−１６６５５７号公報（段落〔００４０〕〜〔００４５〕、図５〜図７）。

上述した従来技術によれば、機能的には満足すべきクラッチ操作装置を得ることができるが、レリーズフォークを作動させるためには、上述したような遊星歯車減速機構とこれをレリーズフォークに連結するプッシュロッドを必要とするので、クラッチ操作装置は部品点数が増大し、構造が複雑となって装置が大形化し、また製造コストが増大するという問題がある。本発明はこのような各問題を解決することを目的とする。

このために、本発明によるクラッチ操作装置は、レリーズシャフト回りに揺動自在に支持されてレリーズシャフトへの支持部分から半径方向に延びる押圧アームと駆動アームを有するレリーズフォークを備え、押圧アームの先端部によりクラッチのレリーズベアリングを押圧してクラッチを開閉操作するクラッチ操作装置において、駆動アームの先端部に一体的に設けられてレリーズシャフトと同心に円弧状のセクタ歯が形成されたセクタギヤと、レリーズシャフトと平行なホイールシャフト回りに回動自在に支持されたウォームホイールと、このウォームホイールと一体的に設けられてセクタ歯部と噛合するピニオンギヤと、モータにより回転駆動されウォームホイールの歯部と噛合してこれを回動させるウォームを備えたことを特徴とするものである。

本発明によるクラッチ操作装置は、駆動アームの先端部に一体的に設けられてレリーズシャフトと同心に円弧状のセクタ歯が形成されたセクタギヤと、レリーズシャフトと平行なホイールシャフト回りに回動自在に支持されたウォームホイールと、このウォームホイールと一体的に設けられてセクタ歯部と噛合するピニオンギヤと、モータにより回転駆動されウォームホイールの歯部と噛合してこれを回動させるウォームを備えたものであり、レリーズフォークの駆動アームに一体的に設けられたセクタギヤと、モータにより回動されるウォームホイールに一体的に設けられたピニオンギヤが噛合してレリーズフォークが揺動されるので、モータの回転をレリーズフォークの揺動に変換する機構の独立した構成部材は、各１個のウォームとウォームホイールとピニオンギヤだけである。このように、クラッチ操作装置は部品点数が少なく構造もきわめて簡単となるので、製造コストを低下させることができる。また、ウォームとウォームホイール、及びピニオンギヤとセクタギヤにより２段に減速できるので、充分大きい減速比を得ることができる。

以下に、図１及び図２に示す実施形態より、本発明によるクラッチ操作装置の説明をする。この実施形態は、本発明を自動車のエンジンの出力軸と変速機への入力軸３２の間に設けられた摩擦クラッチ（クラッチ）３０を開閉操作するのに適用したものである。この実施形態の摩擦クラッチ３０は、図１に示す自由状態（不作動状態）では内蔵するスプリングにより係合されており、またレリーズベアリング３１は軸線方向外向きに最も突出されており、このレリーズベアリング３１を押圧することにより、摩擦クラッチ３０は係合が解除される。

レリーズベアリング３１を押圧して摩擦クラッチ３０を解除するレリーズフォーク１０は、図１及び図２に示すように、摩擦クラッチ３０の一側に変速機入力軸３２と立体的に直交して変速機ケーシング（図示省略）に取り付けられたレリーズシャフト１５に回動自在に支持されるボス部（支持部分）１１と、このボス部１１から半径方向一方と他方にそれぞれ延びる押圧アーム１２及び駆動アーム１３をそれぞれ備えている。レリーズベアリング３１に当接される押圧アーム１２の先端部は二股に分岐されて、変速機入力軸３２を間に挟んでいる。また駆動アーム１３の先端部には、レリーズシャフト１５と同心に円弧状のセクタ歯１４ａが形成されたセクタギヤ１４が一体的に設けられている。

また、変速機ケーシングには、レリーズシャフト１５を間において変速機入力軸３２と反対側となる位置に、レリーズシャフト１５と平行なホイールシャフト２３が設けられ、このホイールシャフト２３には互いに一体的に形成されたピニオンギヤ２１とウォームホイール２０が回動自在に支持されている。ピニオンギヤ２１には、セクタギヤ１４のセクタ歯１４ａと噛合されるピニオン歯部２１ａが形成されている。またウォームホイール２０は扇形でその最外周部に形成された円弧状の歯部２０ａは、レリーズシャフト１５とホイールシャフト２３の間に変速機入力軸３２と平行に配置されて変速機ケーシングに取り付けられた電動モータ２５の先端に設けられたウォーム２４と噛合されている。

この実施形態では、図１に示す不作動状態では、レリーズフォーク１０は時計回転方向に最も揺動された状態で停止されており、押圧アーム１２の先端部は自由状態で最も突出したレリーズベアリング３１の端面に軽く当接されているが押圧はしておらず、従って摩擦クラッチ３０は係合されたままである。

この不作動状態から電動モータ２５によりウォーム２４を所定の作動方向に回転駆動してウォームホイール２０を時計回転方向に回動させればピニオンギヤ２１も同方向に回動され、ピニオンギヤ２１と噛合するセクタギヤ１４が一体的に設けられたレリーズフォーク１０は、図２の白抜き矢印に示すようにレリーズシャフト１５を中心として反時計回転方向に揺動される。これによりレリーズベアリング３１は揺動する押圧アーム１２の先端部により押し込まれて、摩擦クラッチ３０の係合は解除される。この状態から電動モータ２５を逆向きに回転させれば、ウォームホイール２０及びピニオンギヤ２１は反時計回転方向に回動され、レリーズフォーク１０及びその押圧アーム１２は時計回転方向に揺動され、スプリングにより付勢されたレリーズベアリング３１も図１に示す状態に戻されて、摩擦クラッチ３０は係合される。

上述した実施形態によれば、ピニオンギヤ２１のピニオン歯部２１ａと噛合してレリーズフォーク１０を揺動させるセクタ歯１４ａが形成されたセクタギヤ１４はレリーズフォーク１０の駆動アーム１３と一体的に設けられているので、電動モータ２５の回転をレリーズフォーク１０の揺動に変換する機構の独立した構成部材は、各１個のウォーム２４とウォームホイール２０とピニオンギヤ２１だけであり、部品点数がわずか３個のきわめて簡単な構造となる。このように、クラッチ操作装置は部品点数が少なく構造もきわめて簡単となるので、製造コストを低下させることができる。また、ウォーム２４とウォームホイール２０、及びピニオンギヤ２１とセクタギヤ１４により２段に減速できるので、充分大きい減速比を得ることができる。

上述した実施形態では、レリーズフォーク１０の押圧アーム１２と駆動アーム１３は、ボス部１１から互いに反対方向に突出させたが、同一方向に突出させてもよく、そのようにすればクラッチ操作装置を一層コンパクトにまとめることができる。なお上述した実施形態では、本発明を、自由状態ではスプリングにより係合され、レリーズベアリングを押圧することにより解除される摩擦クラッチに適用した例につき説明したが、本発明は、自由状態では解除されレリーズベアリングを押圧することにより係合される摩擦クラッチに適用することも可能である。

本発明によるクラッチ操作装置の一実施形態の不作動状態における全体構造を示す側面図である。図１に示す実施形態の作動状態における全体構造を示す側面図である。

符号の説明

１０…レリーズフォーク、１１…支持部分（ボス部）、１２…押圧アーム、１３…駆動アーム、１４…セクタギヤ、１４ａ…セクタ歯、１５…レリーズシャフト、２０…ウォームホイール、２０ａ…歯部、２１…ピニオンギヤ、２３…ホイールシャフト、２４…ウォーム、２５…モータ（電動モータ）、３０…クラッチ３０（摩擦クラッチ）、３１…レリーズベアリング。

Claims

レリーズシャフト回りに揺動自在に支持されて前記レリーズシャフトへの支持部分から半径方向に延びる押圧アームと駆動アームを有するレリーズフォークを備え、前記押圧アームの先端部によりクラッチのレリーズベアリングを押圧して前記クラッチを開閉操作するクラッチ操作装置において、
前記駆動アームの先端部に一体的に設けられて前記レリーズシャフトと同心に円弧状のセクタ歯が形成されたセクタギヤと、前記レリーズシャフトと平行なホイールシャフト回りに回動自在に支持されたウォームホイールと、このウォームホイールと一体的に設けられて前記セクタ歯部と噛合するピニオンギヤと、モータにより回転駆動され前記ウォームホイールの歯部と噛合してこれを回動させるウォームを備えたことを特徴とするクラッチ操作装置。