JP5925266B2 - 遠心式クラッチ装置 - Google Patents

Description

本発明は、遠心式クラッチ装置に関するものである。

遠心式クラッチ装置は、エンジンからの駆動力を駆動輪に伝達したり遮断したりするように構成されている。この遠心式クラッチ装置は、主に、ドライブプレートと、クラッチシューとを備えている（特許文献１参照）。

ドライブプレートは、エンジンの駆動力によって回転可能に配置されている。ドライブプレートの回転に伴い、クラッチシューは遠心力によって外周側に揺動し、クラッチハウジングの内周面と摩擦係合する。これによって、クラッチハウジングが回転するとともに、クラッチハウジングに取り付けられた駆動輪側の部材も回転し、エンジンからの駆動力が駆動輪へと伝達される。

上述したような遠心式クラッチ装置では、クラッチシューがクラッチハウジングと摩擦係合し始めるとき、クラッチシューにジャダーと呼ばれる振動が発生する。特許文献１に記載の遠心式クラッチ装置は、皿バネで付勢されたプレートによってクラッチシューをドライブプレート側に押圧することによって、ジャダー現象を抑制している。

プレートを保持するために、Ｅ型止め輪（E-Type Retaining Ring）が軸部材に取り付けられている。この止め輪が遠心力によって軸部材から外れないように、止め輪の回転を規制する必要がある。

上記遠心式クラッチ装置では、プレートを半抜きして突出部が形成されている。この突出部が止め輪の端部と当接することによって、止め輪が軸部材周りに回転することが規制されている。

特開２００４−３６８０６号公報

プレートの材質が硬い場合、例えば、バネ鋼などによってプレートを形成する場合、プレートを半抜きして突出部を形成することは困難である。したがって、より容易に止め輪の回転を規制することが要望されている。

本発明の課題は、プレートの材質が硬い場合であっても、止め輪の回転を防止することができる遠心式クラッチ装置を提供することにある。

本発明のある側面に係る遠心式クラッチ装置は、ドライブプレートと、軸部材と、クラッチシュートと、止め輪と、押さえプレートとを備えている。ドライブプレートは、回転軸を中心に回転可能に配置される。軸部材は、ドライブプレートから軸方向に延びる。クラッチシューは、ドライブプレートに揺動可能に取り付けられる。止め輪は、隙間部を有する。止め輪は、隙間部が径方向の外側を向くように軸部材に取り付けられる。押さえプレートは、軸方向においてクラッチシューと止め輪との間に配置される。押さえプレートは、取付部と、折り曲げ部と、規制部と、押さえ部とを有する。取付部は、軸部材が貫通する貫通孔を有する。折り曲げ部は、取付部の径方向外側に配置される。折り曲げ部は、取付部に対してクラッチシュー側に折り曲げられる。規制部は、軸方向視において折り曲げ部の径方向内側縁から軸部材に向かって延びる。規制部は、隙間部内に配置されるように軸方向において取付部よりも止め輪側に突出する。押さえ部は、クラッチシューをドライブプレート側に押さえる。

規制部は、折り曲げ部の内周縁から延びている。このため、折り曲げ部をクラッチシュー側に折り曲げることによって、規制部がクラッチシューから離れる方向に持ち上げられる。この結果、規制部は、止め輪側に突出して、止め輪の回転を防止することができる。また、規制部は径方向内側に延びているため、折り曲げ部を取付部に対して大きく折り曲げることなく、規制部を止め輪に十分に近付けることができる。このように、折り曲げ部を取付部に対して折り曲げるだけで、規制部が止め輪の回転を規制するような位置に持ち上がる。また、折り曲げ部を取付部に対して必要以上に折り曲げる必要もない。したがって、押さえプレートの材質が硬い場合であっても、止め輪の回転を防止することができる。

好ましくは、クラッチシューは、軸部材を介してドライブプレートに取り付けられる。

規制部は、折り曲げ部と同一面上に配置されていてもよい。

規制部は、折り曲げ部に対してクラッチシューから離れる方向に折り曲げられていてもよい。

好ましくは、押さえプレートは、開口部をさらに有する。開口部は、取付部の径方向外側縁と折り曲げ部の径方向内側縁とによって画定される。規制部は、軸方向視において、開口部内を延びる。

本発明によれば、プレートの材質が硬い場合であっても、止め輪の回転を防止することができる。

遠心式クラッチ装置の平面図。 図１のII−II線断面図。 押さえプレートの一部を示す断面図。 折り曲げ部を折り曲げる前の押さえプレートの一部を示す断面図。 遠心式クラッチ装置の斜視図。 変形例２に係る押さえプレートの一部を示す断面図。 変形例３に係る遠心式クラッチの平面図。

以下、本発明に係る遠心式クラッチ装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は遠心式クラッチの平面図、図２は図１のII−II線断面図である。なお、図１では、クラッチハウジングの記載は省略している。

以下の説明において、回転軸とは、遠心式クラッチ装置１００の回転軸Ｏを意味する。軸方向とは、回転軸Ｏに沿った方向を意味する。径方向とは、回転軸Ｏを中心とした円の径方向を意味する。径方向外側とは、径方向において回転軸Ｏから離れる側を意味し、径方向内側とは、径方向において回転軸Ｏに近付く側を意味する。周方向とは、回転軸Ｏを中心とした円の周方向を意味する。

図１及び図２に示すように、遠心式クラッチ装置１００は、エンジンからの駆動力を駆動輪に伝達したり遮断したりするように構成されている。遠心式クラッチ装置１００は、ドライブプレート１、複数の軸部材２、複数のクラッチシュー３、押さえプレート４、及び止め輪５を備えている。また、遠心式クラッチ装置１００は、クラッチハウジング７、ヒステリシス発生機構８なども備えている。

ドライブプレート１は、回転軸Ｏを中心に回転可能に配置されている。ドライブプレート１は、エンジンからの駆動力を入力する入力軸１０１に取り付けられている。このため、ドライブプレート１は、入力軸１０１と一体的に回転する。

詳細には、図２に示すように、ドライブプレート１は、ボス部１１とプレート本体部１２と、を有している。ボス部１１は、筒状であって、内周面にスプライン１１ａが形成されている。このスプライン１１ａが、入力軸１０１の外周に形成されたスプライン１０１ａに係合している。このため、ボス部１１は、入力軸１０１と一体的に回転する。

プレート本体部１２は、円板状の部材であって、中央に貫通孔１２ａを有している。プレート本体部１２の内周端部がボス部１１の外周端部に固定されている。プレート本体部１２は、ボス部１１と一体的に回転する。

図１及び図２に示すように、各軸部材２は、ドライブプレート１から軸方向に延びている。すなわち、軸部材２の中心軸は、軸方向と実質的に平行に延びている。各軸部材２は、円柱状である。各軸部材２は、互いに周方向に間隔をあけて配置されている。詳細には、各軸部材２は、互いに周方向に等間隔で配置されている。なお、本実施形態では、３本の軸部材２が互いに周方向に等間隔で配置されている。

各クラッチシュー３は、ドライブプレート１に揺動可能に取り付けられている。詳細には、各クラッチシュー３は、各軸部材２に対して揺動可能に取り付けられている。すなわち、各クラッチシュー３は、各軸部材２を介してドライブプレート１に揺動可能に取り付けられている。各クラッチシュー３は、周方向に沿って延びている。各クラッチシュー３は、ドライブプレート１の外周部に沿って配置されている。なお、本実施形態では、３つのクラッチシュー３が周方向に沿って配置されている。

各クラッチシュー３は、積層された複数の板状部材によって構成されている。各クラッチシュー３は、鉄製である。各クラッチシュー３の外周面は、摩擦材３１によって構成されている。すなわち、各クラッチシュー３は、クラッチシュー本体３２と、クラッチシュー本体３２の外周面に取り付けられた摩擦材３１とを有している。この摩擦材３１がクラッチハウジング７の内周面と摩擦係合することによって、エンジンからの駆動力がクラッチハウジング７に伝達される。なお、各クラッチシュー３の外周面とは、径方向の外側を向く面を意味する。

各スプリング６は、隣り合う各クラッチシュー３を連結している。このスプリング６によって、各クラッチシュー３は、径方向の内側に付勢されている。また、各クラッチシュー３は、遠心力によって径方向の外側に移動するように揺動する。

押さえプレート４は、軸方向において各クラッチシュー３と隣り合って配置されている。すなわち、軸方向において、ドライブプレート１、各クラッチシュー３、押さえプレート４の順に配置されている。押さえプレート４は、平面視が略三角形状であって、中央部に第１開口部４０を有している。押さえプレート４は、例えば、ばね鋼によって形成される。

押さえプレート４は、取付部４１、折り曲げ部４２、規制部４３、及び押さえ部４４を有している。また、押さえプレート４は、連結部４５をさらに有している。取付部４１、折り曲げ部４２、規制部４３、押さえ部４４、及び連結部４５は、１つの部材によって形成されている。

取付部４１は、軸部材２に取り付けられる部分である。詳細には、取付部４１は、貫通孔４１ａを有している。この貫通孔４１ａ内を軸部材２が貫通している。これによって、径方向における押さえプレート４の移動が規制される。なお、本実施形態に係る押さえプレート４は、３つの取付部４１を有している。

折り曲げ部４２は、取付部４１の径方向外側に配置されている。折り曲げ部４２は、取付部４１に対してクラッチシュー３側に折り曲げられた部分である。詳細には、取付部４１と折り曲げ部４２とは、１つの部材によって形成されている。取付部４１から径方向外側に延びた部分をクラッチシュー３側に折り曲げることによって、折り曲げ部４２は形成される。特に限定されるものではないが、図３に示すように、取付部４１に対する折り曲げ部４２の折り曲げ角度αは、１０度以上４０度未満程度とすることができる。なお、図３は、押さえプレート４の一部を示す断面図である。

図１及び図２に示すように、規制部４３は、軸方向視において折り曲げ部４２の径方向内側縁から軸部材２に向かって延びている。また、規制部４３は、後述する止め輪５の隙間部５１内に配置されるように軸方向に突出している。すなわち、規制部４３は、取付部４１よりも止め輪５側に突出している。また、規制部４３は、折り曲げ部４２と同一面上に配置されている。すなわち、規制部４３は、折り曲げ部４２と同じ方向に延びている。

押さえプレート４は、第２開口部４６を有している。第２開口部４６は、取付部４１の径方向外側縁と折り曲げ部４２の径方向内側縁とによって画定されている。規制部４３は、軸方向視において、この第２開口部４６内を延びている。また、折り曲げ部４２を取付部４１に対して折り曲げる前は、規制部４３は、第２開口部４６内に配置されている。なお、第２開口部４６が、本発明の開口部に相当する。

ここで、折り曲げ部４２の形成方法について説明する。図４に示すように、折り曲げ部４２は、元々、取付部４１から径方向外側に延びる部分である。また、規制部４３は、折り曲げ部４２から取付部４１に向かって延びている。取付部４１と折り曲げ部４２とは、互いに同一平面上に配置されている。

図３に示すように、折り曲げ部４２を取付部４１に対してクラッチシュー３側に折り曲げることによって、規制部４３が止め輪５側に持ち上がる。すなわち、規制部４３は、止め輪５側に突出し、止め輪５の隙間部５１内に配置される。この結果、止め輪５の軸部材２周りの回転が規制される。

連結部４５は、周方向において隣り合う各取付部４１を連結する部分である。すなわち、連結部４５は、各取付部４１間を延びている。連結部４５の径方向外側の端縁は、直線状である。なお、本実施形態に係る押さえプレート４は、３つの連結部４５を有している。

図５は、遠心式クラッチ装置１００の斜視図である。図１、図２、及び図５に示すように、押さえ部４４は、連結部４５の外周縁に取り付けられている。押さえ部４４は、各クラッチシュー３をドライブプレート１側に押さえる。

押さえプレート４が取り付けられた状態において、連結部４５は、各軸部材２の間において、クラッチシュー３から離れる方向に撓んでいる。すなわち、各連結部４５の周方向の中央部が、クラッチシュー３から離れる方向に膨らむように、各連結部４５が撓んでいる。

詳細には、軸方向における連結部４５とクラッチシュー３との間隔よりも、軸方向における押さえ部４４の長さが長い。このため、押さえ部４４が連結部４５を軸方向に押圧し、連結部４５がクラッチシュー３から離れる方向に撓む。この連結部４５が元に戻ろうとする弾性力によって、押さえ部４４がクラッチシュー３を十分に押さえることができる。

押さえ部４４は、連結部４５から径方向の外側に延びた部分であり、この部分をクラッチシュー３側へ折り曲げることによって形成されている。

図１及び図２に示すように、押さえプレート４の軸方向の移動を規制するために、止め輪５が軸部材２に取り付けられている。詳細には、クラッチシュー３から離れる方向への押さえプレート４の移動が、止め輪５によって規制される。すなわち、押さえプレート４が、クラッチシュー３と止め輪５との間に配置されている。

止め輪５は、隙間部５１を有する環状である。止め輪５は、隙間部５１が径方向の外側を向くように軸部材２に取り付けられる。例えば、止め輪５は、E型止め輪である。なお、止め輪５は、隙間部５１を有していれば、他の形状であってもよく、例えばＣ型止め輪、又はＵ型止め輪などであってもよい。

止め輪５が各軸部材２に固定されていることによって、押さえプレート４はクラッチシュー３から離れる方向に移動できない。各軸部材２は、外周面に沿って延びる環状溝を有している。各止め輪５は、この各環状溝と係合することによって、各軸部材２に固定されている。なお、押さえプレート４は、軸方向において、各止め輪５と各クラッチシュー３との間に配置されている。

図２に示すように、ヒステリシス発生機構８は、クラッチシュー３に摺動抵抗を与えるための機構である。ヒステリシス発生機構８は、複数の突出部８１、複数の弾性部材８２、及び複数の溝（図示省略）を有する。

各突出部８１は、ドライブプレート１から各クラッチシュー３側に突出している。各弾性部材８２は、環状であって、各突出部８１に装着されている。溝は、クラッチシュー３に形成されている。

溝は、クラッチシュー３のドライブプレート１側の面において、径方向内側に解放するように形成されている。溝は弾性部材８２の直径よりも短い幅となっている。この溝内に、弾性部材８２は弾性変形した状態で挿入されている。

クラッチハウジング７は、駆動輪側の部材１０２に固定されている。クラッチハウジング７は、円板部７１と、筒状部７２とを有している。円板部７１の内周端部には部材１０２が固定されている。

筒状部７２は、軸方向において、円板部７１の外周端部からドライブプレート１の近傍まで延びて形成されている。この筒状部７２の内周側にクラッチシュー３が配置されている。

上述したように構成された遠心式クラッチ装置１００は、次のように動作する。

まず、エンジンからの動力によって、入力軸１０１が回転する。ドライブプレート１は、入力軸１０１と一体的に回転する。ドライブプレート１の回転に伴い、クラッチシュー３に遠心力が作用し、クラッチシュー３はスプリング６の付勢力に抗して径方向の外側へと移動する。クラッチシュー３とクラッチハウジング７とが摩擦係合し、クラッチハウジング７が回転する。この結果、エンジンからの駆動力が駆動輪へと伝達される。

本実施形態に係る遠心式クラッチ装置１００は、押さえプレート４によってクラッチシュー３をドライブプレート１側に押さえているため、ジャダー現象の発生を抑制することができる。

また、折り曲げ部４２をクラッチシュー３側に折り曲げることによって、規制部４３がクラッチシュー３から離れる方向に持ち上げられる。この結果、規制部４３は、止め輪５側に突出して、止め輪５の隙間部５１内に配置される。このため、止め輪５の軸部材２周りの回転が、規制部４３によって規制される。

また、規制部４３は径方向内側に延びているため、折り曲げ部４２を取付部４１に対して大きく折り曲げることなく、規制部４３を止め輪５に十分に近付けることができる。このように、折り曲げ部４２を取付部４１に対して折り曲げるだけで、規制部４３が止め輪５の回転を規制するような位置に持ち上がる。また、折り曲げ部４２を取付部４１に対して必要以上に折り曲げる必要もない。したがって、押さえプレート４の材質が硬い場合であっても、止め輪５の回転を防止することができる。

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

変形例１
上記実施形態に係る押さえプレート４では、押さえ部４４は連結部４５の外周縁に取り付けられているが、押さえプレート４の構成は特にこれに限定されない。例えば、押さえ部４４は、連結部４５の内周縁に取り付けられていてもよい。この場合、連結部４５の内周縁を直線状とすることが好ましい。すなわち、押さえプレート４は、平面視が円形状であって、三角形状の第１開口部４０を中央部に有している。

変形例２
上記実施形態では、規制部４３は、折り曲げ部４２と同一面上に配置されているが、規制部４３の構成はこれに特に限定されない。例えば、図６に示すように、規制部４３は、折り曲げ部４２に対してクラッチシュー３から離れる方向に折り曲げられていてもよい。

変形例３
図７に示すように、押さえプレート４は、第２開口部を有していなくてもよい。

１ ドライブプレート
２ 軸部材
３ クラッチシュー
４ 押さえプレート
４１ 取付部
４１ａ 貫通孔
４２ 折り曲げ部
４３ 規制部
４４ 押さえ部
５ 止め輪

Claims (5)

1. 回転軸を中心に回転可能に配置されたドライブプレートと、
   前記ドライブプレートから軸方向に延びる軸部材と、
   前記ドライブプレートに揺動可能に取り付けられたクラッチシューと、
   隙間部を有し、前記隙間部が径方向の外側を向くように前記軸部材に取り付けられる止め輪と、
   軸方向において前記クラッチシューと前記止め輪との間に配置される押さえプレートと、
   を備え、
   前記押さえプレートは、
   前記軸部材が貫通する貫通孔を有する取付部と、
   前記取付部の径方向外側に配置され前記取付部に対して前記クラッチシュー側に折り曲げられた折り曲げ部と、
   軸方向視において前記折り曲げ部の径方向内側縁から前記軸部材に向かって延び、前記隙間部内に配置されるように軸方向において前記取付部よりも前記止め輪側に突出する規制部と、
   前記クラッチシューを前記ドライブプレート側に押さえる押さえ部と、
   を有する、
   遠心式クラッチ装置。
2. 前記クラッチシューは、前記軸部材を介して前記ドライブプレートに取り付けられる、
   請求項１に記載の遠心式クラッチ装置。
3. 前記規制部は、前記折り曲げ部と同一面上に配置される、
   請求項１又は２に記載の遠心式クラッチ装置。
4. 前記規制部は、前記折り曲げ部に対して前記クラッチシューから離れる方向に折り曲げられる、
   請求項１又は２に記載の遠心式クラッチ装置。
5. 前記押さえプレートは、前記取付部の径方向外側縁と前記折り曲げ部の径方向内側縁とによって画定される開口部をさらに有し、
   前記規制部は、軸方向視において、前記開口部内を延びる、
   請求項１から４のいずれかに記載の遠心式クラッチ装置。

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