JP5448312B2 - 摩擦クラッチのディスクキャリア、および摩擦クラッチ - Google Patents

Description

本発明は、摩擦クラッチのディスクキャリアと、このディスクキャリアを備えている摩擦クラッチとに関する。

世界の自動車市場では、自動車メーカーのモデル範囲の多様化が進んでおり、個々のモデルの台数はますます少なくなっている。更には、定期的なモデルチェンジのため、モデルの寿命は短くなっている。すなわち、従来より大きなトルクを伝えたり、重量を低減する目的で、車両（自動車および／または自動二輪車）のドライブトレインにおけるサブアセンブリが頻繁に設計変更される。

車両のドライブトレインにおける摩擦クラッチの場合、この市場において公知である従来技術のクラッチシステムのケーシングは、例えば、鋼成形工程、鋳造工程、または軽金属ダイカスト工程によって製造されている。これらの方法では、コストおよび時間のかかる成形用金型類（tool）が必要である。モデルチェンジの際に、直径の増減や全長の増減などの設計変更が行われる場合、金型に関連する高いコストが生じる。

従って、本発明の目的は、柔軟な設計を可能にすると同時に、金型類のコストが低く、迅速に製作することができ、コンポーネント部品の価格において公知のディスクキャリアに引けを取らない、摩擦クラッチのディスクキャリアを提供することである。

この目的の解決は、請求項１記載の特徴によって達成される。

本発明によると、モジュール構造のディスクキャリアは、柔軟に使用可能なコンポーネント部品から組み立てられるサブアセンブリの形式で作製されている。コンポーネント部品を異なる組合せで組み立てることにより、さまざまな形態として使用できるディスクキャリアを得ることができる。コンポーネント部品は、プロトタイプ用や個数が非常に少ないモデル用として製造することができ、この場合には、レーザ切断などの適切な方法により迅速かつ低コストで得ることができる。個数が多い場合、打ち抜き加工など対応する有利な方法を、設計を変更することなく採用することができる。同一のコンポーネント部品を使用してディスクキャリアを組み立てることにより、低い製造コストが達成される。

公知の解決策と比較しての本発明の更なる利点は、自動二輪車の場合のクラッチのトーショナルダンパなど追加の機能を組み入れることができることである。従って、従来の設計においてこの機能を担う個別のコンポーネントが存在しないため、製造コストおよび占有空間が減少する。本発明による構造では、ディスクの表面圧力を高めることができる材料を使用することが可能である。従って、ディスクの厚さを低減させることができ、これにより、必要な占有空間が減少する。

請求項１１に記載の摩擦クラッチの設計コンセプトは、自動二輪車において使用する場合に理想的であるが、基本的には特定の用途に制限されることはなく、任意のタイプの自動車（例えば、トラクター、農業機械、建設機械）に使用することもできる。更に、本発明によると、乾式および湿式のマルチディスククラッチを提供することが可能である。

要約すれば、本発明によれば、公知の解決策と比較して以下の利点が達成される。
・ディスクキャリアのバリエーションを設計するときの柔軟性が高い。
・ディスクキャリアを製造するための金型類のコストが低い。
・同じクラッチまたは異なるクラッチにおいて同一のコンポーネントを使用することによりコストが節減される。
・コンポーネントが省略されて部品数が減少することによりコストが節減される。
・軸方向の全体的な空間がはっきりと減少する。
・公知のクラッチと比較してクラッチの重量が小さい。
・公知のクラッチと比較して慣性モーメントが小さい。
・破裂速度（bursting speed）が増大する。
・製造工程における金型に関する工程が楽であるため、プロトタイプが迅速に得られる。
・オイルの流れを確保するための自由空間が大きいために摩擦面の冷却性および潤滑性が向上する。
・オイルの流出性が高いために抵抗モーメントが小さい。

従属請求項には、本発明の有利な発展形態が記載されている。

本発明の更なる詳細、利点、および特徴は、図面を参照した以下の実施形態の説明から明らかになるであろう。

図１は、本発明によるディスクキャリア１およびそのモジュール式サブアセンブリ３を分解図として示しているが、これらの構造は、概略図である図１および図２から明らかであろう。図１によると、サブアセンブリ３は、説明上の例として、円形の保持リング４とベースプレート６とを含んでいる。図１に示したように、この説明上の例では、コンポーネント４とコンポーネント６の間に複数のウェブ（Web）が配置されており、これらのウェブはすべて同じ構造であり、図１には、これらのウェブのうちの２つに参照数字５を付してある。この説明上の例においては、１２枚のウェブが使用されており、それぞれのウェブは、図１に詳細に示してあるように、長方形の中央くぼみ（孔）９を有する長方形フレームの形態として構築されている。

各ウェブ５の短側部１０および１１には、ツメ部１２および１３が配置されており、図示した実施形態においては、ウェブ５は、それぞれのツメ部とともに平らな平面部材を形成している。ツメ部１２および１３は、それぞれ、ウェブを保持リング４およびベースプレート６に固定する役割を果たしている。

保持リング４は、一例としての構造を有し、内側を向いている複数の突起１４を備えている。図１に示したように、図示した実施形態における保持リング４は、そのようなタイプの１２枚の突起１４を備えており、言い換えれば、これらの突起の数は、突起１４に固定されるウェブ５の数に一致する。

更には、図１は、一例として、中央の円形くぼみ８と合計６枚の長方形くぼみ７とが設けられているベースプレート６の円形構造を示しており、長方形くぼみ７は、円形くぼみ８と、ベースプレート６の外周との間に配置されており、一例として、等しい角距離に配置されている。これらの長方形くぼみ７は、トーショナルダンパのばねを受け入れるように設けられている。トーショナルダンパについては、後に図３を参照して詳しく説明する。

図２は、サブアセンブリ３から成る本発明のディスクキャリア１の構造を示している。前述したように、このキャリアは、説明上の例においては１２枚のウェブ５を備えているが、個々の用途に応じて、異なる数のウェブを設けることも可能である。

コンポーネント部品４、５、６の間の結合部は、ディスクキャリア１の必要な剛性および強度が達成されるように、例えば、成形工程、熱結合工程、接着結合、プレス結合によって形成することができる。

図３は、本発明による摩擦クラッチ２を示しており、このクラッチは、特に、自動車および／または自動二輪車に使用することができる。

図示した実施形態においては、摩擦クラッチ２には、複数のばねを備えているトーショナルダンパ１７が設けられている。トーショナルダンパ１７には、図１では参照数字１８を付している。

更には、図３は、ディスクキャリア１における摩擦ディスクおよび補助ディスク（complementary disc）１９の配置編成を示しており、摩擦ディスクのうちの１枚に参照数字１５を、ライニングキャリアに参照数字２０を付してある。

図３に示した、組み立てた状態の摩擦クラッチ２においては、ベースプレート６は、組み入れられたトーショナルダンパ２１のばね１８のためのカウンターベアリング１７としての役割を更に果たすことができる。

更には、ベースプレート６の材料を適切に選択することにより、ばね１８とベースプレート６との間には、例えば自動二輪車における従来のクラッチに必要であるような特別な耐摩耗対策が必要ない。

このことは、同様に図３に示してあるように、ベースプレート６と主ホイール（primary wheel）１６との間の接触領域についてもあてはまり、例えば自動二輪車における従来のクラッチでは、一般的に知られているように、追加の耐摩耗コンポーネントによって耐摩耗方策を行わなくてはならない。

ウェブ５の材料を適切に選択することによって、ウェブ５と摩擦ディスク１５との間の表面圧力を高めることが可能であり、これによって、例えば、自動二輪車におけるクラッチと比較して、摩擦ディスク１５の摩擦ライニングのキャリア材料（carrier material）２０をかなり薄くすることができ、軸方向の設置空間を相当な程度だけ節減することができる。

図１〜図３による図面が、上記した開示を補足するものであることを明示しておく。

本発明によるディスクキャリアを構成している、本発明によるサブアセンブリの概略的な分解斜視図 組み立てられた状態のディスクキャリアの斜視図 本発明による摩擦クラッチの、部分的に切断した斜視図

符号の説明

１ ディスクキャリア
２ 摩擦クラッチ
３ サブアセンブリ
４，５，６ コンポーネント部品（保持リング４、ウェブ５、ベースプレート６）
７，８ 開口またはくぼみ
９ 中央くぼみ
１０，１１ 短側部
１２，１３ ツメ部
１４ 突起
１５ 摩擦ディスク
１６ 主ホイール
１７ カウンターベアリング
１８ ばね
１９ 補助ディスク
２０ キャリア摩擦ライニング
２１ トーショナルダンパ

Claims (9)

1. 内側に突起（１４）を含む保持リング（４）と、
   結合部を含む複数のウェブ（５）と、
   複数の開口（７、８）を有するベースプレート（６）とが、
   相互に結合可能によりコンポーネント部品（４，５，６）を成すモジュール構造のサブアセンブリ（３）を備えており、
   前記複数のウェブ（５）は、前記突起（１４）に取り付けられ、
   前記結合部は前記複数の開口（７、８）に結合される、
   ことを特徴とする、摩擦クラッチ（２）のディスクキャリア（１）。
2. 前記ベースプレート（６）は、円形であることを特徴とする、請求項１に記載のディスクキャリア。
3. 前記ウェブ（５）は、中央のくぼみ（９）を有する長方形フレームの態様に構成されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のディスクキャリア。
4. 前記ウェブ（５）は、その短側部（１０，１１）にツメ部（１２，１３）が設けられていることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれかに記載のディスクキャリア。
5. 前記ツメ部（１２，１３）は、前記短側部（１０，１１）において曲がっていることを特徴とする、請求項４に記載のディスクキャリア。
6. 前記保持リング（４）は、円形形状、環状形状、または多角形形状を有することを特徴とする、請求項１から請求項５のいずれかに記載のディスクキャリア。
7. 前記突起（１４）の数は、取り付けられる前記ウェブ（５）の数に一致していることを特徴とする、請求項１に記載のディスクキャリア。
8. 前記コンポーネント部品（４，５，６）は、成形工程、圧力結合、接着結合、または熱結合によって、互いにされることを特徴とする、請求項１から請求項７のいずれかに記載のディスクキャリア。
9. 自動車および／または自動二輪車用の摩擦クラッチ（２）において、
   トーショナルダンパ（２１）と、
   請求項１から請求項８のいずれかに記載のディスクキャリア（１）と、
   を備えていることを特徴とする、摩擦クラッチ。

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