JP2012132545A - 湿式摩擦クラッチおよびそれを備えた自動二輪車 - Google Patents

Abstract

【課題】湿式摩擦クラッチの断続性能を低下させずに、フリクションプレートおよびクラッチプレートの耐久性の向上を図る。
【解決手段】湿式摩擦クラッチは、フリクションプレートを支持するクラッチハウジングと、クラッチプレートを支持するクラッチボス３０と、クラッチハウジングおよびクラッチボス３０に挿通されたメイン軸とを備えている。メイン軸には、クラッチボス３０の裏側に油を供給する孔が形成されている。クラッチボス３０の裏側には、中心側から外周側に延び、その表面を油が外周側に向かって伝わる複数のフィン６０が形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、湿式摩擦クラッチおよびそれを備えた自動二輪車に関する。

従来から、自動二輪車等において湿式摩擦クラッチが用いられている。湿式摩擦クラッチは、フリクションプレートを支持するクラッチハウジングと、クラッチプレートを支持するクラッチボスとを備える。クラッチハウジングはフリクションプレートと共に回転し、クラッチボスはクラッチプレートと共に回転する。フリクションプレートとクラッチプレートとを互いに押し付けると、フリクションプレートとクラッチプレートとの間の摩擦によって、クラッチハウジングからクラッチボスに駆動力が伝達される。フリクションプレートとクラッチプレートとを離反させると、クラッチハウジングからクラッチボスへの駆動力は遮断される。

自動二輪車等に用いられる湿式摩擦クラッチは頻繁に断続され、いわゆる半クラッチ状態で使用される場合がある。すなわち、自動二輪車等に用いられる湿式摩擦クラッチでは、フリクションプレートをクラッチプレートに対して滑らせながら、駆動力を伝達する場合がある。しかし、半クラッチ状態を多用すると、フリクションプレートおよびクラッチプレートは過剰に熱せられ、耐久性が低下するおそれがある。

そこで、フリクションプレートおよびクラッチプレートの摩擦面に油を直接供給することにより、フリクションプレートおよびクラッチプレートを冷却する技術が提案されている。特許文献１には、表側から裏側に貫通した切り口と、切り口の半径方向の外方に位置する切起し部とを有するクラッチボスが開示されている。特許文献１に開示された湿式摩擦クラッチでは、クラッチボスの表側に供給された潤滑油は、遠心力を受けて半径方向の外方に移動する。この潤滑油は上記切起し部に捕捉され、上記切り口を通じてクラッチボスの裏側に導かれる。クラッチボスの裏側に導かれた潤滑油は、遠心力を受けて半径方向の外方に移動し、フリクションプレートおよびクラッチプレートの摩擦面に供給される。

特開２００４−１９７７７７号公報

しかし、上記従来技術では、供給される油の量が増えると、クラッチの切断不良が生じるおそれがある。すなわち、フリクションプレートとクラッチプレートとを離反させても、フリクションプレートとクラッチプレートとの間に介在する潤滑油を介して、フリクションプレートからクラッチプレートに駆動力の一部が伝達されてしまうおそれがある。

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、湿式摩擦クラッチの断続性能を低下させずに、フリクションプレートおよびクラッチプレートの耐久性の向上を図ることにある。

本発明に係る湿式摩擦クラッチは、クラッチボスと、クラッチハウジングと、第１摩擦板と、第２摩擦板と、軸とを備えている。前記クラッチボスは、中心に孔が形成された第１円板部と、前記第１円板部の半径方向の中途位置から表方向に延びる第１支持部と、を有する。前記クラッチハウジングは、中心に孔が形成され且つ前記第１円板部よりも裏側の方に位置する第２円板部と、前記第２円板部から表方向に延び、前記第１支持部よりも半径方向の外方に位置する第２支持部と、を有する。前記第１摩擦板は、少なくとも一部が前記第１支持部よりも半径方向の外方に位置するように前記第１支持部に支持される。前記第２摩擦板は、少なくとも一部が前記第２支持部よりも半径方向の内方に位置するように前記第２支持部に支持され、前記第１摩擦板に対し接触および離反が可能なように対向する。前記軸は、前記クラッチボスの孔と前記クラッチハウジングの孔とに挿通されている。前記軸には、前記第１円板部と前記第２円板部との間に油を供給する給油路が形成されている。前記第１円板部の裏側には、中心側から外周側に延びる凹状または凸状の部分からなり、その表面を油が外周側に向かって伝わる導油部分が形成されている。

本発明によれば、湿式摩擦クラッチの断続性能を低下させずに、フリクションプレートおよびクラッチプレートの耐久性の向上を図ることができる。

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位置関係を示す平面図である。 実施形態１に係るクラッチの断面図である。 実施形態１に係るクラッチボスの裏面図である。 図４のＶ−Ｖ線断面図である。 クラッチボスの加工を説明する図である。 実施形態２に係るクラッチボスの裏面図である。 実施形態３に係るクラッチボスの裏面図である。 実施形態４に係るクラッチボスの裏面図である。 実施形態５に係るクラッチボスの裏面図である。 図１０のＸＩ−ＸＩ線断面図である。

＜実施形態１＞
以下、本発明の実施の形態について説明する。以下に説明する湿式摩擦クラッチ（以下、単にクラッチという）は、自動二輪車のパワーユニットに内蔵されたものである。ただし、本発明に係るクラッチは自動二輪車以外の鞍乗型車両（例えばＡＴＶ等）のパワーユニットに内蔵されるものであってもよく、鞍乗型車両以外の車両または車両以外の装置に設けられるものであってもよい。

図１に示す自動二輪車１は、いわゆるモータサイクルである。ただし、本発明に係る自動二輪車の車両形態は特に限定されない。自動二輪車１はスクータであってもよく、いわゆるモペットであってもよい。自動二輪車１はオンロード型に限らず、オフロード型の自動二輪車であってもよい。

下記説明において、前、後、左、右の方向は、シート１６に着座した乗員から見た前、後、左、右の方向をそれぞれ意味するものとする。図１に示すように、自動二輪車１は、車両本体７と前輪１４と後輪１９とを備えている。車両本体７は、車体フレーム１０と、車体フレーム１０に支持された燃料タンク１７およびシート１６とを備えている。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には、ハンドル１２およびフロントフォーク１３が取り付けられている。前輪１４はフロントフォーク１３の下端部に取り付けられている。ハンドル１２には、クラッチレバー２４が設けられている。クラッチレバー２４は、ライダーがクラッチ２（図３参照）を断続する際に操作される。車両本体７の左右両側には、フットレスト２０が設けられている。車両本体７の左側且つ左側のフットレスト２０の前方には、シフトペダル２７が設けられている。シフトペダル２７は、ライダーが変速装置５（図２参照）の変速比を変更する際に操作される。

車体フレーム１０には、パワーユニット３が支持されている。図２に示すように、パワーユニット３には、クランク軸２１を有するエンジン４と、クラッチ２と、いわゆるドグクラッチ式の変速装置５とが収容されている。エンジン４の種類は何ら限定されない。エンジン４は空冷式エンジンであってもよく、水冷式エンジンであってもよい。エンジン４は単気筒エンジンであってもよく、２気筒または４気筒等の多気筒エンジンであってもよい。エンジン４は、４サイクルエンジンであってもよく、２サイクルエンジンであってもよい。エンジン４の代わりに、電動モータ等の他の駆動源を用いることも可能である。変速装置５の種類も何ら限定されない。変速装置５は、有段式の変速装置に限らず、Ｖベルト式無段変速機等の無段式の変速装置であってもよい。変速装置５は、メイン軸５０とドライブ軸２８との間に介在している。変速装置５は、メイン軸５０からドライブ軸２８に所定の変速比で駆動力を伝達する。ドライブ軸２８の先端には、スプロケット２９が固定されている。スプロケット２９には、チェーン２６が巻き掛けられている。なお、図２の符号２３は発電機を示している。

図１に示すように、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が取り付けられている。後輪１９はチェーン２６およびスプロケット２９（図２参照）を介して、ドライブ軸２８に連結されている。チェーン２６は、ドライブ軸２８の駆動力を後輪１９に伝達する動力伝達機構の一例である。なお、動力伝達機構の種類は何ら限定されず、例えば、チェーン２６以外に、ベルト、ドライブシャフトなどを用いることができる。エンジン４が発生する駆動力は、クランク軸２１、クラッチ２、メイン軸５０、変速装置５、ドライブ軸２８、およびチェーン２６を介して後輪１９に伝達される。

図３はクラッチ２等の断面図である。クラッチ２は、周囲に油が存在する環境下で使用される摩擦クラッチ、すなわち湿式摩擦クラッチである。クラッチ２は、密閉されたクランクケース２２内に配置されている。クラッチ２は外気に晒されないようになっている。クラッチ２は、クラッチボス３０と、クラッチハウジング４０と、メイン軸５０とを備えている。図２に示すように、本実施形態では、クラッチ２は車両中心線ＣＬよりも右方に配置されている。そのため、右側がクラッチ２の表側、左側がクラッチ２の裏側となる。以下の説明では、クラッチ２の右側を「表側」、左側を「裏側」と適宜称することがある。ただし、クラッチ２を車両中心線ＣＬよりも左方に配置することも可能である。その場合には、左側がクラッチ２の表側となり、右側がクラッチ２の裏側となる。

図３に示すように、クラッチボス３０は、中心に孔３１が形成された第１円板部３２と、第１円板部３２から右方向に延びる第１支持部３３とを有している。孔３１にはメイン軸５０が挿入されている。孔３１の内周面とメイン軸５０の外周面とには溝が形成されており、第１円板部３２とメイン軸５０とは噛み合っている。メイン軸５０はクラッチボス３０と共に回転する。以下では、メイン軸５０の中心から径方向外向きの方向を半径方向（図４の符号Ｒ参照）といい、メイン軸５０の中心周りの方向を周方向（図４の符号Ｓ参照）ということとする。第１支持部３３は、周方向に所定間隔毎に設けられている。第１支持部３３は、第１円板部３２の半径方向の中途部分から右方向に延びている。

第１支持部３３には、複数のクラッチプレート３４が支持されている。クラッチプレート３４は右方向に並んでいる。クラッチプレート３４は、第１支持部３３に対して周方向には相対移動できないように支持されている。そのため、クラッチプレート３４はクラッチボス３０と共に回転する。クラッチプレート３４は、第１支持部３３に対し、左方向および右方向には移動可能なように支持されている。図３では一例として２枚のクラッチプレート３４を図示しているが、クラッチプレート３４の枚数は何ら限定されない。

クラッチハウジング４０は、中心に孔４１が形成された第２円板部４２と、第２円板部４２から右方向に延びる第２支持部４３とを有している。第２円板部４２は、第２支持部４３に一体成形された本体４２ａと、ギア４２ｂとから構成されている。本体４２ａとギア４２ｂとは別体であり、ギア４２ｂは本体４２ａに組み立てられている。ただし、本体４２ａとギア４２ｂとは別体でなくてもよく、一体成形されていてもよい。ギア４２ｂは、クランク軸２１のギア２１ａと噛み合っている。ギア４２ｂは、クランク軸２１と共に回転する。第２円板部４２の孔４１にはメイン軸５０が挿入されている。孔４１の内周面とメイン軸５０の外周面との間には、ニードルベアリング４８が設けられている。クラッチハウジング４０はメイン軸５０に対して回転可能である。第２円板部４２は第１円板部３２よりも左方に位置している。第２支持部４３は第１支持部３３よりも半径方向の外方に位置している。

第２支持部４３には、複数のフリクションプレート４４が支持されている。フリクションプレート４４は第２円板部４２の右方に並んでいる。フリクションプレート４４とクラッチプレート３４とは交互に配置されており、互いに対向している。各クラッチプレート３４は隣り合う２枚のフリクションプレート４４の間に配置されている。フリクションプレート４４は、第２支持部４３に対して周方向には相対移動できないように支持されている。そのため、フリクションプレート４４はクラッチハウジング４０と共に回転する。フリクションプレート４４は、第２支持部４３に対し、左方向および右方向には移動可能なように支持されている。図３では一例として３枚のフリクションプレート４４を図示したが、フリクションプレート４４の枚数は何ら限定されない。

クラッチボス３０の右方には、プレッシャプレート５５が配置されている。プレッシャプレート５５の半径方向の外側部分には、最も右側に位置するフリクションプレート４４と接触する接触部分５８が形成されている。なお、最も右側に位置するプレートがクラッチプレート３４である場合には、接触部分５８はクラッチプレート３４と接触するように形成される。また、接触部分５８は、フリクションプレート４４またはクラッチプレート３４と直接接触する代わりに、フリクションプレート４４およびクラッチプレート３４に間接的に接触するように形成されていてもよい。クラッチボス３０には、右方に突出する突出部３５が形成されている。突出部３５とプレッシャプレート５５との間には、プレッシャプレート５５を左方に付勢するばね５６が設けられている。プレッシャプレート５５はばね５６によって左向きの力を常時受けており、接触部分５８はフリクションプレート４４を左向きに押し付ける。これにより、フリクションプレート４４とクラッチプレート３４とは互いに押し付けられ、フリクションプレート４４とクラッチプレート３４との間の摩擦によって、クラッチハウジング４０からクラッチボス３０に駆動力が伝達される。

プレッシャプレート５５には、クラッチレバー２４と連動するための機構が設けられている。本実施形態では、メイン軸５０の内部に、プッシュ軸５１と、ボール５２と、スライド軸５３の一部とが設けられている。プッシュ軸５１はクラッチレバー２４と連結している。スライド軸５３はプレッシャプレート５５に固定されており、プレッシャプレート５５と共に左方向および右方向に移動する。ボール５２はプッシュ軸５１とスライド軸５３との間に介在しており、プッシュ軸５１およびスライド軸５３に対して回転可能に接触している。プッシュ軸５１はボール５２を介してスライド軸５３と相対回転可能である。ライダーがクラッチレバー２４（図１参照）を握ると、プッシュ軸５１は右方向に移動する。その結果、プレッシャプレート５５はボール５２およびスライド軸５３を介して右向きに押され、右方に移動する。ライダーがクラッチレバー２４を放すと、プレッシャプレート５５を右向きに押す力がなくなるので、プレッシャプレート５５はばね５６の力によって左方に移動する。なお、上記機構は一例に過ぎず、クラッチレバー２４とプレッシャプレート５５とを連動させる機構の具体的構成は何ら限定されない。例えば、上記機構は、クラッチレバー２４の操作に伴ってプレッシャプレート５５を右方から引っ張る機構であってもよい。

プレッシャプレート５５の移動量は、クラッチレバー２４の握り量、言い換えるとクラッチレバー２４の回転位置によって調整される。ライダーがクラッチレバー２４を中途位置まで回転させると、接触部分５８がフリクションプレート４４を押す力が弱まり、フリクションプレート４４とクラッチプレート３４とを互いに押し付ける力は弱くなる。その結果、フリクションプレート４４がクラッチプレート３４に対して滑り、クラッチ２は半クラッチ状態となる。ライダーがクラッチレバー２４を更に回転させると、プレッシャプレート５５が右方に移動し、接触部分５８はフリクションプレート４４から離れる。その結果、フリクションプレート４４とクラッチプレート３４とは離反し、クラッチハウジング４０からクラッチボス３０への駆動力の伝達は遮断される。

パワーユニット３には油が供給される摺動部分が複数存在する。メイン軸５０の内部には、図示しないオイルポンプから供給される油を導く給油路５４が形成されている。本実施形態では、メイン軸５０の孔５０ａの内周面とプッシュ軸５１の外周面との間の隙間、およびメイン軸５０の孔５０ａから半径方向に延びる孔５７等によって、給油路５４が形成されている。プッシュ軸５１の先端部には、螺旋状の溝５１ａが形成されている。この溝５１ａによって、メイン軸５０の右側の先端部分にまで油を良好に供給することができる。メイン軸５０の内部の油は、メイン軸５０の回転に伴って遠心力を受け、孔５７から流れ出る。孔５７から流れ出た油は、クラッチボス３０とクラッチハウジング４０との間に供給される。

クラッチハウジング４０の第２円板部４２の表側（詳しくは本体４２ａの表側）には、孔４１を取り囲み且つ右方に突出する突出部４５が形成されている。突出部４５はメイン軸５０の中心周りに環状に形成されている。突出部４５には、半径方向の外側に行くほど右方向に向かう傾斜面４５ａが形成されている。傾斜面４５ａは孔５７の半径方向の外方に位置しており、孔５７から流れ出た油を右方向に案内する役割を果たす。言い換えると、傾斜面４５ａは、孔５７から流れ出てきた油をクラッチボス３０の第１円板部３２の裏側に向かって案内する役割を果たす。ただし、突出部４５は必ずしも必要ではなく、省略することも可能である。

第１円板部３２の裏側には、裏方向に向かって起立した複数のフィン６０が形成されている。図４は第１円板部３２を左方から見た裏面図であり、図５は図４のＶ−Ｖ線断面図である。図４の符号Ｒは半径方向を表し、符号Ｓは周方向を表している。図４に示すように、各フィン６０は中心側から外周側に向かって延びている。ここで「中心側から外周側に向かって延びている」とは、フィン６０の一端が他端よりも半径方向Ｒの外方に位置していることを意味する。「中心側から外周側に向かって延びている」には、半径方向Ｒに沿って直線状に延びている場合だけでなく、フィン６０の少なくとも一部が半径方向Ｒから傾いた方向に直線状または曲線状に延びている場合も含まれる。フィン６０は、その表面を油が外周側に向かって伝わる部分、すなわち導油部分の一例である。

図４および図５に示すように、第１円板部３２の中心側には、円筒状のカラー３２Ａが形成されている。図４に示すように、カラー３２Ａには、半径方向Ｒに延びるスリット３２ａが形成されている。スリット３２ａは孔５７から流れ出てきた油を第１円板部３２の裏側の面に供給する役割を果たす。スリット３２ａの数は１つに限られず、２つ以上のスリット３２ａが例えば放射状に形成されていてもよい。ただし、スリット３２ａは必ずしも必要ではない。

フィン６０は、それぞれ長さの異なる第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３に大別される。第１フィン６１は第２フィン６２よりも長く、第３フィン６３は第２フィン６２よりも短い。第２フィン６２は、周方向Ｓに隣り合う第１フィン６１の間に配置されている。第３フィン６３は、周方向Ｓに隣り合う第１フィン６１の間、または第１フィン６１と第２フィン６２との間に配置されている。第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３の幅は互いに等しい。ただし、第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３の幅は異なっていてもよい。第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３の幅は、それぞれ一定である。ただし、第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３の少なくとも一つは、長手方向に沿って幅が変化していてもよい。第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３の断面形状は矩形状であるが、それらの断面形状は特に限定されず、例えば三角形状等の他の形状であってもよい。ただし、断面が矩形状のフィンは、製造が容易であるという利点を有する。

第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３の各々の少なくとも一部は、クラッチプレート３４およびフリクションプレート４４の左方に位置している（図３参照）。言い換えると、第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３の各々の少なくとも一部は、半径方向Ｒの位置に関して、クラッチプレート３４およびフリクションプレート４４と同じ位置にある。第１フィン６１の内側端６１ａは、第１円板部３２の半径方向Ｒの中間位置よりも中心側に位置しており、第１フィン６１の外側端６１ｂは、第１円板部３２の外周縁部に位置している。第２フィン６２の内側端６２ａは、第１円板部３２の半径方向Ｒの中間位置の近傍に位置しており、第２フィン６２の外側端６２ｂは、第１円板部３２の外周縁部に位置している。第３フィン６３の内側端６３ａは、第１支持部３３の左方に位置しており（図３参照）、第３フィン６３の外側端６３ｂは第１円板部３２の外周縁部に位置している。

フィン６０の枚数は、中心側から半径方向Ｒの外側に行くほど多くなっている。第１フィン６１同士の間隔は半径方向Ｒの外側に行くほど広くなるが、隣り合う第１フィン６１の間には第２フィン６２および／または第３フィン６３が配置されているので、フィン間隔は比較的小さく保たれている。このように本実施形態によれば、長さの異なる複数のフィン６１、６２および６３を用いることにより、第１円板部３２の裏側に複数のフィン６０が満遍なく配置されている。

第１フィン６１の内側部６１Ａは半径方向Ｒに沿って直線状に延びており、外側部６１Ｂは半径方向Ｒから傾いている。外側部６１Ｂはクラッチボス３０の回転方向Ａと逆側に傾いていてもよいが、本実施形態では、外側部６１Ｂは回転方向Ａ側に傾いている。外側部６１Ｂは直線状に延びていてもよいが、本実施形態では外側部６１Ｂは湾曲している。外側部６１Ｂは、外周側に行くほど半径方向Ｒに対する傾斜角θが大きくなるように傾斜している。第２フィン６２についても同様である。第３フィン６３は湾曲しており、外周側に行くほどクラッチボス３０の回転方向Ａ側に向かうように傾斜している。

第１円板部３２のカラー３２Ａの外側には、中間部３２Ｂ、外周部３２Ｃが順に形成されている。図５に示すように、外周部３２Ｃは中間部３２Ｂよりも右方向に窪んでいる。第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３の高さｈ、言い換えると第１円板部３２の中間部３２Ｂの面からの突出量は、互いに等しい。上記高さｈは、カラー３２Ａの高さと等しくなっている。ただし、第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３の高さｈは、互いに異なっていてもよい。上記高さｈはカラー３２Ａの高さと異なっていてもよい。

ところで、クラッチ２は密閉されたクランクケース２２の内部に収容されており、第１円板部３２の裏側の空間に外気は導入されない。外気を導入するフィンを有する乾式クラッチは公知であるが、フィン６０は外気を導くためのフィンとは根本的に異なるものである。また、外気を導入するためのフィンは、車両中心ＣＬ（図２参照）と反対側、すなわち表側に設けられるものである。これに対し、フィン６０は裏側に設けられている。フィン６０はクラッチボス３０の車両中心ＣＬ側の面に設けられている。

図４及び図５に示すように、第１円板部３２の裏側には、裏方向に突出し且つ平坦な頂面６５Ａを有する台座６５が形成されている。クラッチボス３０はダイキャスト（ｄｉｅ ｃａｓｔｉｎｇ）によって製作される。図６に示すように、型抜き後のクラッチボス３０は台７０の上に支持され、切削加工や研磨加工等を行う各種の加工ツール７１によって加工される。台座６５はクラッチボス３０の加工の際に、加工ツール７１等によって押しつけられるクラッチボス３０の荷重を受け止める役割を果たす。また、台座６５は、加工位置の基準として利用される。強度を高めるために台座６５は中実体から構成されている。加工の際にフィン６０が押しつぶされないように、台座６５の頂面６５Ａの高さｈａ（図５参照）はフィン６０の高さｈよりも高くなっている。図４に示すように、台座６５は第１フィン６１の外側部６１Ｂと第３フィン６３とに架けて形成されている。台座６５の横幅は、各フィン６０の横幅よりも大きくなっている。

加工の際にクラッチボス３０を安定して支持する観点からは、台座６５の個数は多い方が好ましい。一方、台座６５の個数が多すぎると、相対的にフィン６０の表面積が減少する。フィン６０の表面積が減少すると、フィン６０によるクラッチボス３０の冷却性能の向上の効果が小さくなる。そこで本実施形態では、加工の際にクラッチボス３０を安定して支持することができ、且つ、フィン６０による冷却性能の向上を充分に図ることができるよう、合計４つの台座６５が周方向Ｓに等間隔毎に配置されている。ただし、台座６５の個数は必ずしも４つに限定される訳ではなく、２つまたは３つであってもよく、５つ以上であってもよい。

台座６５は第１円板部３２の外周端よりも半径方向の内方に形成されている。ただし、台座６５は第１円板部３２の外周端に形成されていてもよい。

パワーユニット３の運転中にクラッチ２は頻繁に断続され、クラッチプレート３４とフリクションプレート４４との摩擦によって、クラッチボス３０およびクラッチハウジング４０は加熱される。図３に示すように、第１支持部３３は第２支持部４３よりも半径方向の内方に位置しており、クラッチボス３０はクラッチハウジング４０の内方に配置されている。クラッチボス３０はクラッチハウジング４０およびプレッシャプレート５５によって囲まれており、温度が高くなりやすい。

パワーユニット３の運転中に、油はメイン軸５０の内部から孔５７およびスリット３２ａを通じて、第１円板部３２の裏側に供給される。第１円板部３２の裏側に供給された油は、第１円板部３２の回転に伴って遠心力を受け、第１円板部３２の表面上を中心側から外周側に向かって流れていく。図４に示すように第１円板部３２の裏側にはフィン６０が形成されているので、油は第１円板部３２の中間部３２Ｂおよび外周部３２Ｃの表面上に加え、フィン６０の表面上を外周側に向かって流れていく。第１円板部３２の回転に伴って、油には遠心力が作用し、また、油の周囲に空気の流れが形成される。しかし、油と第１円板部３２との接触面積が大きいため、上記遠心力や空気の流れにも拘わらず、油は第１円板部３２から剥離しにくい。油は第１円板部３２の外周縁部に至るまで、第１円板部３２に付着し続けることになる。油は第１円板部３２の外周縁部に至った後は、第１円板部３２の外方に速やかに流出する。油は第１円板部３２の表面上を流れていく間に、第１円板部３２から熱を奪っていく。このようにして、クラッチボス３０は油によって冷却される。なお、油が第１円板部３２上に滞留するとクラッチボス３０の冷却性能が低下するおそれがあるが、油は第１円板部３２の外方に速やかに流出するので、クラッチボス３０の冷却性能は高く維持される。

クラッチプレート３４とフリクションプレート４４との摩擦によって熱が発生するため、クラッチボス３０におけるクラッチプレート３４およびフリクションプレート４４の近傍部分、言い換えるとクラッチボス３０の外周部分は、特に温度が高くなりやすい。本実施形態によれば、油は第１円板部３２から剥離しにくく、外周縁部に至るまで第１円板部３２の表面上を流れていく。そのため、油によって、クラッチボス３０のクラッチプレート３４およびフリクションプレート４４の近傍部分を効果的に冷却することができる。

以上のように、本実施形態に係るクラッチ２では、クラッチプレート３４およびフリクションプレート４４の摩擦面に油を直接供給する訳ではない。そのため、油の供給量が多くなったとしても、クラッチプレート３４とフリクションプレート４４との間に油が過剰に介在するおそれはない。したがって、クラッチ２の切断不良は生じにくく、クラッチ２の断続性能を高く維持することができる。

クラッチボス３０の第１円板部３２の裏側には、中心側から外周側に延びるフィン６０が形成されている。そのため、第１円板部３２の裏側の表面積を大きくすることができ、第１円板部３２の冷却性能を高めることができる。また、フィン６０は油の周方向の移動を抑制する一方、外周側への移動を案内する。そのため、メイン軸５０から第１円板部３２と第２円板部４２との間に供給された油を、第１円板部３２からの飛散を抑えつつ、フィン６０に沿って第１円板部３２の外周側に導くことができる。したがって、最も温度が高くなりやすいクラッチボス３０の外周部分を油によって効率的に冷却することができる。クラッチ２によれば、クラッチプレート３４およびフリクションプレート４４の摩擦面に油を直接供給する訳ではないが、クラッチボス３０の温度上昇を充分に抑制することができる。本実施形態によれば、クラッチ２の断続性能を低下させずに、クラッチプレート３４およびフリクションプレート４４の耐久性の向上を図ることができる。

なお、油を外周側に導く導油部分は、フィン６０に限らず、第１円板部３２の裏側において中心側から外周側に延びる凹状または凸状の他の形状を有する部分であってもよい。例えば、第１円板部３２の裏側の面に複数の溝が形成されていてもよい。第１円板部３２の裏側の面が波状に形成されていてもよい。ただし、フィン６０によれば、導油部分を比較的簡単な構成で実現することができる。

本実施形態に係るクラッチ２によれば、各フィン６０の少なくとも一部は、半径方向の位置に関して、クラッチプレート３４およびフリクションプレート４４と同じ位置に配置されている。そのため、第１円板部３２において特に温度が高くなりやすい部分、すなわち、半径方向の位置に関してクラッチプレート３４およびフリクションプレート４４と同じ位置にある部分の表面積を大きくすることができる。また、当該部分に油を導きやすくなる。したがって、クラッチボス３０を効率的に冷却することができる。

第１フィン６１は、半径方向の位置に関して、第１支持部３３よりも内方に位置する内側部６１Ａと、第１支持部３３よりも外方に位置する外側部６１Ｂとを有している。第２フィン６２についても同様である。そのため、第１フィン６１および第２フィン６２によって、油を第１支持部３３よりも内方の位置から外方の位置にまで確実に導くことができる。したがって、クラッチボス３０をより効果的に冷却することができる。

第１フィン６１は、半径方向の位置に関して、第１支持部３３よりも内方の位置から外方の位置にわたって延び、周方向に並んでいる。第１フィン６１よりも半径方向の長さが短い第２フィン６２および第３フィン６３は、第１フィン６１の間に配置されており、半径方向の位置に関して、少なくとも一部が第１支持部３３よりも外方に位置している。このような配置により、外周側の方が中心側よりもフィン６０の数が多くなっている。よって、温度が高くなりやすい第１円板部３２の外周部分を効果的に冷却することができる。一方、第１円板部３２の中心側において、フィン６０の間隔が狭くなることを抑制することができる。間隔が狭い複数のフィンを加工することは難しいが、本実施形態によればフィン６０の間隔を比較的広く保つことができるので、フィン６０を比較的容易に形成することができる。

フィン６０の少なくとも一部は、半径方向と交差するように延びている。このことにより、フィン６０が半径方向に沿って直線状に延びている場合に比べて、フィン６０の表面積を大きくすることができる。

フィン６０の少なくとも一部は、半径方向に対して、外周側に行くほどクラッチボス３０の回転方向Ａ側に向かうように傾いている。そのため、クラッチボス３０が回転しているにも拘わらず油が飛散しにくくなり、油とフィン６０との接触時間を長く確保することができる。したがって、冷却効率の向上を図ることができる。

第１フィン６１の外側部６１Ｂ、第２フィン６２の外側部、および第３フィン６３は、外周側の部分の方が中心側の部分よりも、半径方向に対する傾斜角度θが大きくなっている。したがって、特に冷却が必要となる第１円板部３２の外周部分において、油の接触時間を長く確保することができ、冷却効率の向上を図ることができる。

第１円板部３２の裏側には、平坦な頂面６５Ａを有する台座６５が形成されている。頂面６５Ａの高さｈａはフィン６０の高さｈよりも高く、頂面６５Ａの幅はフィン６０の幅よりも大きい。第１円板部３２の裏側にフィン６０を設けることにより、第１円板部３２の表側の加工が難しくなるおそれがある。しかし、このような台座６５を設けることにより、フィン６０を傷つけることなく第１円板部３２の裏側を台７０の上に押し当てることができる。また、台座６５を加工の基準として利用することができるので、加工が容易になる。したがって、第１円板部３２の裏側に裏方向に突出するフィン６０が形成されているに拘わらず、クラッチボス３０を容易に加工することができる。

クラッチハウジング４０の第２円板部４２の表側且つフィン６０よりも半径方向の内方には、表方向に突出し且つ周方向に延びる突出部４５が形成されている。孔５７から流れ出た油は、この突出部４５によって右方に案内される。そのため、孔５７から流れ出た油がそのまま半径方向外向きに飛散することが抑制され、油は第１円板部３２の裏側に円滑に導かれる。図３に示すように、突出部４５の右端は、フィン６０の左端よりも右方に位置している。言い換えると、突出部４５は、フィン６０の少なくとも一部と半径方向に重なる位置にまで突出している。そのため、油を第１円板部３２の裏側に向けて、より効果的に導くことができる。

＜実施形態２＞
フィン６０の形状、寸法、枚数等は、何ら限定されない。例えば、フィン６０を図７に示すように配置してもよい。図７に示すように、実施形態２に係るクラッチにおいても、フィン６０は第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３から構成されている。本実施形態では、第１フィン６１の全体、第２フィン６２の全体、および第３フィン６３の全体が半径方向から傾いている。第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３は、クラッチボス３０の回転方向Ａ側に傾斜している。その他については実施形態１と同様である。なお、図７では台座６５の図示は省略しているが、台座６５が設けられていてもよいことは勿論である。

＜実施形態３＞
図８に示すように、実施形態３に係るクラッチも、第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３を備えている。本実施形態では、第１フィン６１の外側部、第２フィン６２の外側部、および第３フィン６３の全体は、直線状に形成されている。その他については実施形態１と同様である。図８においても台座６５の図示は省略しているが、台座６５が設けられていてもよいことは勿論である。

＜実施形態４＞
図９に示すように、実施形態４に係るクラッチも、第１フィン６１、第２フィン６２、および第３フィン６３を備えている。本実施形態では、第１フィン６１の全体、第２フィン６２の全体、および第３フィン６３の全体が、半径方向に沿って直線状に形成されている。すべてのフィン６１、６２および６３が放射状に配置されている。その他については実施形態１と同様である。なお、図９においても台座６５の図示は省略しているが、台座６５が設けられていてもよいことは勿論である。

＜実施形態５＞
実施形態１に係るクラッチ２では、孔５７から流れ出た油をクラッチボス３０の第１円板部３２の裏側に案内する突出部４５は、クラッチハウジング４０の第２円板部４２に形成されていた。図１０および図１１に示すように、実施形態５に係るクラッチ２は、突出部４５をクラッチボス３０の第１円板部３２に形成したものである。本実施形態では、突出部４５は第１円板部３２のカラー３２Ａの周囲に配置されている。突出部４５は第１円板部３２の裏側且つフィン６０よりも半径方向の内方に形成されている。突出部４５は、第１円板部３２から裏方向に突出し、周方向に延びている。突出部４５は第１円板部３２と別体であってもよく、第１円板部３２に一体成形されていてもよい。なお、本実施形態では、クラッチハウジング４０の第２円板部４２には突出部４５は形成されていない。しかし、互いに干渉しない限り、クラッチハウジング４０の第２円板部４２とクラッチボス３０の第１円板部３２との両方に突出部４５を形成するようにしてもよい。

＜その他の実施形態＞
前記各実施形態では、フィン６０は長さの異なる３種類のフィン６１〜６３によって構成されていた。しかし、フィン６０は、長さまたは幅の異なる２種類、または４種類以上のフィンによって構成されていてもよい。フィン６０を単一種類の複数のフィンで構成することも可能である。

前記各実施形態に係るクラッチ２は多板クラッチであり、クラッチプレート３４およびフリクションプレート４４をそれぞれ複数備えていた。多板クラッチは単板クラッチよりも摩擦熱が発生しやすく、高温になりやすい。そのため、クラッチボス３０を油で冷却する効果がより顕著に発揮される。ただし、本発明に係る湿式摩擦クラッチは、湿式の単板クラッチであってもよい。

１ 自動二輪車
２ 湿式摩擦クラッチ
３０ クラッチボス
３１ 孔
３２ 第１円板部
３３ 第１支持部
３４ クラッチプレート（第１摩擦板）
４０ クラッチハウジング
４１ 孔
４２ 第２円板部
４３ 第２支持部
４４ フリクションプレート（第２摩擦板）
５０ メイン軸（軸）
５７ 孔（給油路）
６０ フィン（導油部分）

Claims (13)

1. 中心に孔が形成された第１円板部と、前記第１円板部の半径方向の中途位置から表方向に延びる第１支持部と、を有するクラッチボスと、
   中心に孔が形成され且つ前記第１円板部よりも裏側の方に位置する第２円板部と、前記第２円板部から表方向に延び、前記第１支持部よりも半径方向の外方に位置する第２支持部と、を有するクラッチハウジングと、
   少なくとも一部が前記第１支持部よりも半径方向の外方に位置するように前記第１支持部に支持された第１摩擦板と、
   少なくとも一部が前記第２支持部よりも半径方向の内方に位置するように前記第２支持部に支持され、前記第１摩擦板に対し接触および離反が可能なように対向する第２摩擦板と、
   前記クラッチボスの孔と前記クラッチハウジングの孔とに挿通され、前記第１円板部と前記第２円板部との間に油を供給する給油路が形成された軸と、を備えた湿式摩擦クラッチであって、
   前記第１円板部の裏側には、中心側から外周側に延びる凹状または凸状の部分からなり、その表面を油が外周側に向かって伝わる導油部分が形成されている、湿式摩擦クラッチ。
2. 前記導油部分は、前記第１円板部の裏側の面から裏方向に向かって起立したフィンからなっている、請求項１に記載の湿式摩擦クラッチ。
3. 前記導油部分の少なくとも一部は、半径方向の位置に関して、前記第１摩擦板と同じ位置に配置されている、請求項１に記載の湿式摩擦クラッチ。
4. 前記導油部分は、半径方向の位置に関して、前記第１支持部よりも内方に位置する内側部と、前記第１支持部よりも外方に位置する外側部とを有している、請求項１に記載の湿式摩擦クラッチ。
5. 前記導油部分は、
   半径方向の位置に関して前記第１支持部よりも内方の位置から前記第１支持部よりも外方の位置にわたって延び、周方向に並んだ複数の第１導油部分と、
   前記第１導油部分の間に配置され、半径方向の位置に関して少なくとも一部が前記第１支持部よりも外方に位置し、前記第１導油部分よりも半径方向の長さが短い複数の第２導油部分と、を有している請求項１に記載の湿式摩擦クラッチ。
6. 前記導油部分の少なくとも一部は、半径方向と交差するように延びている、請求項１に記載の湿式摩擦クラッチ。
7. 前記導油部分の少なくとも一部は、半径方向に対して、外周側に行くほど前記クラッチボスの回転方向側に向かうように傾いている、請求項６に記載の湿式摩擦クラッチ。
8. 前記導油部分の外周側の部分が中心側の部分よりも、半径方向に対する傾斜角度が大きい、請求項７に記載の湿式摩擦クラッチ。
9. 前記第１円板部の裏側に、裏方向に突出し且つ平坦な頂面を有する台座が形成され、
   前記頂面の高さは前記導油部分の高さよりも高く、
   前記頂面の幅は前記導油部分の幅よりも大きい、請求項１に記載の湿式摩擦クラッチ。
10. 前記第２円板部の表側且つ前記導油部分よりも半径方向の内方には、表方向に突出し且つ周方向に延びる突出部が形成されている、請求項１に記載の湿式摩擦クラッチ。
11. 前記導油部分は、前記第１円板部の裏側から裏方向に向かって起立したフィンからなり、
    前記第２円板部の表側且つ前記導油部分よりも半径方向の内方には、表方向に突出し且つ周方向に延びる突出部が形成され、
    前記突出部は、前記フィンの少なくとも一部と半径方向に重なる位置にまで突出している、請求項１に記載の湿式摩擦クラッチ。
12. 前記第１円板部の裏側且つ前記導油部分よりも半径方向の内方には、裏側に突出し且つ周方向に延びる突出部が形成されている、請求項１に記載の湿式摩擦クラッチ。
13. 請求項１に記載の湿式摩擦クラッチを備えた自動二輪車。

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