JP6644499B2 - 自動クラッチ装置 - Google Patents

Description

この発明は、エンジンのクランクシャフトから出力される動力を変速機のインプットシャフトに対して断続する自動クラッチ装置に関する。

マニュアル・トランスミッション（ＭＴ）やオートメーテッド・マニュアル・トランスミッション（ＡＭＴ）におけるクラッチを自動断続する自動クラッチ装置として、特許文献１および特許文献２に記載されたものが従来から知られている。

特許文献１に記載された自動クラッチ装置においては、クラッチペダルの踏み込みにより、そのクラッチペダルに機械的に連結されたマスタシリンダで油圧を発生させ、その油圧をクラッチレリーズシリンダに送り、そのクラッチレリーズシリンダによりレリーズフォークを揺動させてレリーズ軸受を押圧し、そのレリーズ軸受からプレシャープレートに負荷される押し込み力により、そのプレシャープレートをフライホイールに圧接させてクラッチを入り状態としている。

一方、特許文献２に記載された自動クラッチ装置は、上記特許文献１と同様に、クラッチペダルの踏み込みによりクラッチマスタシリンダを作動させて油圧を発生させ、その油圧をクラッチレリーズシリンダに送り、そのクラッチレリーズシリンダによりレリーズフォークを揺動させて、そのレリーズフォークによりレリーズ軸受を押圧してクラッチを切り状態としている。

特開２０１０-７８１５６号公報 特開２０１４-２０２２３８号公報

ところで、上記特許文献１および２のいずれも、クラッチレリーズシリンダの作動によりレリーズフォークを揺動させてクラッチを断続するものであるため、自動クラッチ装置が大型化し、しかも、油圧ポンプを必要とし、その油圧ポンプとクラッチレリーズシリンダを管路で接続する必要があるため、組み付けに大きなスペースを確保しなければならないという不都合がある。

また、クラッチレリーズシリンダを作動させる油圧は、低温時、油の粘度が高くなって油圧管路内での流動性が悪くなり、クラッチレリーズシリンダの応答性が低下するという不都合もある。

この発明の課題は、レリーズ軸受に対する押し込み力の負荷によってエンジンから変速機のインプットシャフトへの動力の断続を行う自動クラッチ装置の小型化と応答性の向上を図ることである。

上記の課題を解決するため、この発明においては、エンジンのクランクシャフトの軸端部に取付けられたフライホイールと、変速機のインプットシャフトの軸端部に設けられて前記フライホールに対向配置されたクラッチディスクと、そのクラッチディスクを前記フライホイールに向けて付勢するプレッシャプレートと、そのプレッシャプレートに対して進退自在に設けられたレリーズ軸受と、前記レリーズ軸受を前記プレッシャプレートに向けて加圧移動させる軸力発生機構とを有してなり、前記レリーズ軸受によりプレッシャプレートを押圧して、前記フライホイールとクラッチディスクとのクラッチ結合を解除とする自動クラッチ装置において、前記軸力発生機構が、電動モータと、その電動モータのロータの回転運動を前記レリーズ軸受の直線運動に変換する回転／直動運動変換機構とを有してなり、その回転／直動運動変換機構が、前記インプットシャフト上にタンデムに配置された複数の環状のカムプレートを有し、対向一対のカムプレートの相互間に、相対的な回転運動を軸方向への直線運動に変換するトルクカム機構が設けられ、前記複数のカムプレートは、前記レリーズ軸受から離反する一端側のカムプレートが前記電動モータで駆動される入力側カムプレートとされ、他端側が出力側カムプレートとされ、前記電動モータから出力側カムプレートに至るトルク伝達系に前記レリーズ軸受側からの逆入力を遮断する逆入力遮断機構が組み込まれた構成としたのである。

上記の構成からなる自動クラッチ装置において、電動モータの停止状態においては、プレッシャプレートの弾性力によりクラッチディスクがフライホイールに圧接されてクラッチが入り状態にあり、エンジンのクランクシャフトの回転は変速機のインプットシャフトに入力される。

電動モータを駆動すると、その電動モータのロータの回転が回転／直動運動変換機構を構成する複数のカムプレートの入力側カムプレートに入力されて、その入力側カムプレートが回転する。

このとき、複数のカムプレートの対向するカムプレート間にはトルクカム機構が設けられているため、入力側カムプレートの回転運動は直動運動に変換され、出力側カムプレートが軸方向に移動してレリーズ軸受を押圧する。

レリーズ軸受は、出力側カムプレートの押圧により軸方向に移動してプレッシャプレートを押圧し、その押圧によりプレッシャプレートが弾性変形してクラッチディスクの押圧を解除し、フライホイールに対するクラッチディスクの圧接解除によってクラッチが切り状態となり、クランクシャフトからインプットシャフトへの動力伝達が遮断される。

上記のように、電動モータの駆動、停止によってクラッチの入り切りするため、クランクシャフトから出力される動力をインプットシャフトに対して断続することができる。

ここで、電動モータのロータの回転運動を直動運動に変換する回転／直動運動変換機構は、複数のカムプレートと、対向するカムプレート間に設けられたトルクカム機構からなり、複数のカムプレートはインプットシャフト上にタンデムに配置されたものであり、そのカムプレートの周囲に電動モータを配置することができるため、小型の自動クラッチ装置とすることができ、しかも、電動モータを駆動源とするため、組み付けに際しては配線の取り回しをするのみでよいため、大きな組込みスペースを確保する必要がない。

また、温度変化等の周囲の環境の変化に左右されることなく電動モータの駆動を迅速に制御することができ、応答性に優れた自動クラッチ装置を得ることができる。

この発明に係る自動クラッチ装置において、対向するカムプレート間に設けられたトルクカム機構は、対向一対のカム溝間にボールを組み込んだボールカムであってもよく、あるいは、対向一対のカムプレートの一方に形成されたＶ形カム溝と、他方に形成されたＶ形カム突起とで形成されるフェースカムであってもよい。いずれの場合も周方向に間隔をおいて複数設けるようする。

ボールカムの採用においては、対向するカムプレート間に保持器を組込み、その保持器で複数のボールカムのボールを支持するのが好ましい。保持器で複数のボールを保持することにより、複数のボールは同時に等しい量だけ周方向に移動するため、カム溝とボールの接触部での面圧の均一化を図り、その接触部での変形や損傷の防止に効果を挙げることができる。

また、ボールカムを採用した自動クラッチ装置において、対向一対のカム溝の相反する端部に周方向長さの全体にわたって溝深さが一定となる浅溝部を設け、前記対向一対のカムプレートの相対回転により前記ボールを前記浅溝部に嵌合させることによりレリーズ軸受からの逆入力を遮断する逆入力遮断機構を形成することができる。

電動モータは、ロータが中実軸からなるものであってもよく、ロータが円筒状とされた中空モータであってもよい。ロータが中実軸からなる電動モータの場合、その電動モータはインプットシャフトと直交する配置としてもよく、あるいは、インプットシャフトに平行する配置としてもよい。

電動モータをインプットシャフトと直交する配置とする場合、ウォームおよびウォームホイールを介してロータの回転を入力側カムプレートに入力する。この場合、ウォームおよびウォームホイールは、回転伝達機構としての機能の他、レリーズ軸受側からの逆入力を遮断する逆入力遮断機構としての機能を発揮する。

電動モータをインプットシャフトと平行する配置とする場合は、互いに噛合する一対の平歯車を介してロータの回転を入力側カムプレートに入力する。この場合、入力側平歯車の歯車軸と電動モータのロータ間に逆入力遮断クラッチを組み込んで、歯車軸側からの逆入力を遮断するようにしてもよい。

中空モータの採用においては、その中空モータを入力側カムプレートに嵌合される組み込みとして、中空モータの回転が入力側カムプレートに直接入力されるようにする。中空モータの採用においては、自動クラッチ装置をより小型化することができる。

この発明に係る自動クラッチ装置において、出力側カムプレートは、レリーズ軸受に対して軸方向に対向配置されたものであってもよく、あるいは、レリーズ軸受に嵌合固定されたものであってもよい。出力側カムプレートをレリーズ軸受の外径面に嵌合固定すると、軸方向長さがコンパクトな自動クラッチ装置を得ることができる。

この発明においては、上記のように、電動モータの回転をインプットシャフト上にタンデムに配置された複数のカムプレートとトルクカム機構とで形成される回転／直動運動変換機構によりレリーズ軸受の直線運動に変換してプレッシャプレートを押圧するようにしたので、クラッチレリーズシリンダによりレリーズフォークを揺動させてレリーズ軸受をプレシャープレートに向けて移動させるようにした従来の自動クラッチ装置に比較して、大きな組込みスペースを確保する必要のない小型の自動クラッチ装置を得ることができる。

また、駆動源となる電動モータはスイッチ操作によって駆動が制御されるものであって、温度変化等の周囲の環境の変化によって動作が左右されることがないため、応答性に優れた自動クラッチ装置を得ることができる。

さらに、電動モータからレリーズ軸受押圧用の出力側カムプレートに至るトルク伝達系に逆入力遮断機構を設けたことにより、レリーズ軸受側からの逆入力を遮断することができ、自動クラッチ装置をクラッチ解除状態に確実に保持することができる。

この発明に係る自動クラッチ装置の実施の形態を示す断面図 図１のレリーズ軸受部を拡大して示す断面図 図２のIII−III線に沿った断面図 （ａ）は図３のIV−IV線に沿った断面図、（ｂ）はボールカムの作動状態を示す断面図 図２のV−V線に沿った断面図 図２のVI−VI線に沿った断面図 （ａ）は保持器付きボールカムの断面図、(ｂ)は作動状態を示す断面図 （ａ）はトルクカム機構の他の例を示す断面図、(ｂ)は作動状態を示す断面図 （ａ）はこの発明に係る自動クラッチ装置の他の実施の形態を示す断面図、(ｂ)はこの発明に係る自動クラッチ装置のさらに他の実施の形態を示す断面図 （ａ）は逆入力遮断機構の他の例を示す断面図、（ｂ）は（ａ）のX−X線に沿った断面図 この発明に係る自動クラッチ装置のさらに他の実施の形態を示す断面図

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、エンジンのクランクシャフト１０と、平行軸歯車式の変速機１１におけるインプットシャフト１２は同軸上の配置とされている。

クランクシャフト１０のインプットシャフト１２に対する軸端部にはフライホイール１３が固定され、そのフライホイール１３が変速機１１に設けられたクラッチハウジング１４内において回転自在とされている。

フライホイール１３には変速機１１と対向する外側面の外周部にクラッチカバー１５が取り付けられ、そのクラッチカバー１５内にクラッチディスク１６が組み込まれている。

クラッチディスク１６のフライホイール１３に対する対向面の外周部にはフェーシング１７が固着されている。このクラッチディスク１６はインプットシャフト１２の軸端部外周に形成されたセレーション１８に嵌合されて回り止めされ、かつ、軸方向にスライド自在とされている。

また、クラッチカバー１５の内部にはプレッシャプレート１９が組み込まれている。プレッシャプレート１９はダイヤフラムスプリングからなる。ダイヤフラムスプリング１９は環状をなし、その内周部には複数のスロット２０が放射状に形成され、隣接するスロット２０間にばね片２１が設けられている。

ダイヤフラムスプリング１９には、上記スロット２０の閉塞端を通る外接円と外径面間に複数のピン孔２２が周方向に等間隔に形成され、各ピン孔２２に余裕をもって挿入された支持ピン２３がクラッチカバー１５に取り付けられている。

複数の支持ピン２３の周囲には、ダイヤフラムスプリング１９を挟む両側に一対のリング２４が掛け渡され、その一対のリング２４と支持ピン２３とでダイヤフラムスプリング１９が支持されている。

ダイヤフラムスプリング１９は、クラッチディスク１６の外周部に設けられた突起部２５をフライホイール１３に向けて押圧してフェーシング１７をフライホイール１３に圧接しており、そのダイヤフラムスプリング１９の内周部をフライホイール１３に向けて押し込むことにより、フライホイール１３に対するフェーシング１７の圧接が解除して、クラッチが切り状態とされる。

図２に示すように、クラッチハウジング１４には、インプットシャフト１２を覆うガイド筒２６が設けられ、そのガイド筒２６の外側にスリーブ２７が嵌合されている。スリーブ２７の内周にはキー２８が設けられ、そのキー２８がガイド筒２６の外周に形成されたキー溝２９に嵌合されて、スリーブ２７は回り止めされ、かつ、スライド自在に支持されている。

スリーブ２７の外周囲にはレリーズ軸受３０が設けられている。レリーズ軸受３０は、外輪３１、内輪３２およびボール３３を有し、上記内輪３２がダイヤフラムスプリング１９の内周部に接続されている。

レリーズ軸受３０は、ガイド筒２６の外周囲に設けられた軸力発生機構４０によりダイヤフラムスプリング１９に向けて押圧される。

軸力発生機構４０は、電動モータ４１と、その電動モータ４１のロータ４２の回転をレリーズ軸受３０の直線運動に変換する回転／直動運動変換機構５０からなる。

図３に示すように、電動モータ４１は、ロータ４２が中実軸とされている。電動モータ４１は、図２および図３に示すように、インプットシャフト１２に直交する配置とされ、その電動モータ４１のロータ４２の回転はウォーム４５およびウォームホイール４６からなる回転伝達機構４４を介して回転／直動運動変換機構５０に入力される。

図２乃至図６に示すように、回転／直動運動変換機構５０は、ガイド筒２６上においてタンデムに配置された環状の３枚のカムプレート５１乃至５３と、対向一対のカムプレート間のそれぞれに設けられたトルクカム機構６０からなる。

３枚のカムプレート５１乃至５３は、クラッチハウジング１４の端板側からレリーズ軸受３０に向けて入力側カムプレート５１、中間カムプレート５２および出力側カムプレート５３とされ、上記入力側カムプレート５１は、その外周部にウォーム４５が噛合するウォームホイール４６が一体に設けられて、電動モータ４１のロータ４２の回転が入力される。

入力側カムプレート５１とクラッチハウジング１４の端板間にはスラスト軸受５４が組み込まれており、そのスラスト軸受５４により入力側カムプレート５１が軸方向に定位置で回転自在とされている。

中間カムプレート５２は、ガイド筒２６を中心として回転自在に支持され、かつ、軸方向に移動自在とされている。さらに、出力側カムプレート５３は、スリーブ２７およびレリーズ軸受３０に接続されて回り止めされ、軸方向に移動自在とされている。

トルクカム機構６０は、図４（ａ）に示すように、周方向の中央部で深く、両端に至るに従って溝深さが次第に浅くなる対向一対のカム溝６１と、その対向一対のカム溝６１間に組み込まれたボール６２とで形成されるボールカムからなる。

実施の形態においては、カムプレートを３枚としたが少なくとも２枚以上あれば良い。また、カムプレートの対向面間におけるボールカム６０を３つとして周方向に等間隔に設けたが、ボールカム６０の数は３つに限定されず、少なくとも３つ以上あればよい。

図３および図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ボールカム６０にはダイヤフラムスプリング１９からの反力によって回転／直動運動変換機構５０が作動するのを防止する逆入力遮断機構７０が設けられている。

逆入力遮断機構７０として、ここでは、対向一対のカム溝６１の相反する端部に周方向長さの全体にわたって溝深さが一定となる浅溝部７１を設け、対向一対のカムプレートの相対回転により、図４（ｂ）に示すように、ボール６２を上記浅溝部７１に嵌合させることにより回転方向分力の発生を阻止して逆入力を遮断するようにしている。

実施の形態で示す自動クラッチ装置は上記の構造からなり、図１は、クラッチディスク１６がダイヤフラムスプリング１９によりフライホイール１３に圧接されてクラッチが入りとされた状態を示す。このため、クランクシャフト１０が回転すると、その回転はインプットシャフト１２に伝達されて、そのインプットシャフト１２がクランクシャフト１０と同方向に回転する。

クラッチの入り状態において、入力側カムプレート５１と中間カムプレート５２の対向部間および中間カムプレート５２と出力側カムプレート５３の対向部間に組み込まれたボールカム６０(図２参照)のボール６２は、図４（ａ）に示すように、対向一対のカム溝６１の最も深い位置に配置され、入力側カムプレート５１、中間カムプレート５２および出力側カムプレート５３のそれぞれは互いに接近する状態に保持されている。

図１に示すクラッチの入り状態において、図２および図３に示す電動モータ４１を駆動してロータ４２を回転させると、そのロータ４２の回転はウォーム４５およびウォームホイール４６を介して入力側カムプレート５１に伝達され、その入力側カムプレート５１が軸方向定位置で回転する。

ここで、入力側カムプレート５１が回転すると、その入力側カムプレート５１と中間カムプレート５２の対向部間に組み込まれたボールカム６０の作用により、中間カムプレート５２が回転しつつ軸方向に移動し、図４（ｂ）に示すように、ボール６２は対向一対の浅溝部７１に嵌まり込む。

また、中間カムプレート５２と出力側カムプレート５３の対向部間にもボールカム６０が組み込まれ、出力側カムプレート５３は回り止めされて軸方向に移動自在とされているため、上記中間カムプレート５２の回転により出力側カムプレート５３が軸方向に移動してレリーズ軸受３０を押圧する。その押圧により、レリーズ軸受３０が軸方向に移動してダイヤフラムスプリング１９の内周部をクラッチディスク１６に向けて押圧するため、クラッチディスク１６の押圧が解除され、クラッチが切り状態とされる。そのため、図１に示すクランクシャフト１０からインプットシャフト１２への動力伝達が遮断される。

また、出力側カムプレート５３に対する中間カムプレート５２の相対回転により、ボールカム６０のボール６２は、図４(ｂ)に示す場合と同様に、対向一対の浅溝部７１に嵌まり込み、対向一対の浅溝部７１に対するボール６２の当接により、レリーズ軸受３０側からの逆入力が遮断され、自動クラッチ装置はクラッチ解除状態に保持される。

図１乃至図６に示す実施の形態においては、電動モータ４１の回転を複数のカムプレート５１乃至５３とボールカム６０とで形成される回転／直動運動変換機構５０によりレリーズ軸受３０の直線運動に変換してダイヤフラムスプリング１９を押圧し、クラッチを切り状態とするものであり、回転／直動運動変換機構５０を形成する複数のカムプレート５１乃至５３はインプットシャフト１２上にタンデムに配置された組み込みであるため、小型の自動クラッチ装置を得ることができる。しかも、電動モータ４１を駆動源とするため、組み付けに際しては配線の取り回しをするのみでよいため、大きな組込みスペースを確保する必要がない。

また、温度変化等の周囲の環境の変化に左右されることなく電動モータ４１の駆動を迅速に制御することができ、応答性に優れた自動クラッチ装置を得ることができる。

図７（ａ）、（ｂ）に示すように、入力側カムプレート５１と中間カムプレート５２の対向部間に保持器６３を組込み、また、図では省略したが、中間カムプレート５２と出力側カムプレート５３の対向部間に保持器を組込み、その保持器によってボールカム６０のボール６２を保持する構成とすると、複数のボール６２は同時に等しい量だけ周方向に移動するため、カム溝６１とボール６２の接触部での面圧の均一化を図り、カム溝６１やボール６２の変形や損傷を防止することができる。

図４（ａ）、（ｂ）では、対向一対のカムプレート間に設けられるトルクカム機構６０としてボールカムを示したが、トルクカム機構６０はこれに限定されるものではない。例えば、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、入力側カムプレート５１に形成されたＶ形カム溝６４と中間カムプレート５２に形成されたＶ形カム突起６５とで形成されるフェースカムであってもよい。

図４（ａ）、（ｂ）では、入力側カムプレート５１にＶ形カム溝６４を形成し、中間カムプレート５２にＶ形カム突起６５を形成したが、入力側カムプレート５１にＶ形カム突起を形成し、中間カムプレート５２にＶ形カム溝を形成してもよい。

図３では、電動モータ４１をインプットシャフト１２と直交する配置としているが、図９（ａ）に示すように、電動モータ４１をインプットシャフト１２と平行する配置としてもよい。この場合、電動モータ４１の回転を互いに噛合する平歯車４７、４８を介して回転／直動運動変換機構５０の入力側カムプレート５１に入力する。

図９（ａ）に示す自動クラッチ装置においては、電動モータ４１のロータと平歯車４７の歯車軸４７ａ間に逆入力遮断機構７０としての逆入力遮断クラッチを組み込んで、レリーズ軸受３０からの逆入力を遮断している。

ここで、逆入力遮断クラッチ７０は、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、電動モータ４１のロータ４２および歯車軸４７ａの双方に嵌合された軸受７２によって円筒状のクラッチ外輪７３を相対的に回転自在に支持し、歯車軸４７ａにはそのクラッチ外輪７３内で回転可能なクラッチ内輪７４を設け、そのクラッチ内輪７４の外周に、相反する方向に傾斜する一対の傾斜面７５ａ、７５ｂで形成される複数のカム面７５を周方向に間隔をおいて設けている。

また、電動モータ４１のロータ４２の端部にはクラッチ外輪７３とクラッチ内輪７４間で回転可能な保持器７６を設け、その保持器７６にはクラッチ内輪７４に形成された複数のカム面７５のそれぞれと対向する位置にポケット７７を設け、各ポケット７７内に一対のローラ７８と、そのローラ７８間に弾性部材７９を組み込んで、一対のローラ７８をクラッチ外輪７３の円筒形内面８０およびカム面７５に係合する方向に付勢している。

さらに、クラッチ内輪７４の端面に径方向溝８１を形成し、ロータ４２の端面には上記径方向溝８１に余裕をもって挿入されるトルク伝達ピン８２を設け、そのトルク伝達ピン８２が径方向溝８１に余裕をもって挿入される中立位置に保持するスイッチばね８３をクラッチ内輪７４と保持器７６の相互間に組み込んでいる。

ここで、スイッチばね８３は、図では詳細に示されていないが、リング部８３ａの両端部に径方向外方に向く一対の押圧片８３ｂを設けた構成とされ、上記リング部８３ａがクラッチ内輪７４の背面に形成されたリング溝８４に嵌合され、一対の押圧片８３ｂがリング溝８４の周壁に形成された切欠き８５から保持器７６に形成された切欠部８６に嵌合されて切欠き８５および切欠部８６の両端を相反する方向に押圧して、トルク伝達ピン８２を中立位置に保持している。

上記構成からなる逆入力遮断クラッチ７０においては、クラッチ外輪７３を固定とする使用状態で電動モータ４１の駆動によりロータ４２が回転すると、そのロータ４２と共に保持器７６が回転し、その保持器７６のポケット７７の一端面がその回転方向前側のローラ７８を押圧して円筒形内面８０およびカム面７５の係合を解除する。その係合解除後、トルク伝達ピン８２が径方向溝８１の一側面に当接して押圧し、ロータ４２の回転が歯車軸４７ａに伝達され、一対の平歯車４７、４８を介して回転／直動運動変換機構５０の入力側カムプレート５１に入力される。

上記のような逆入力遮断クラッチ７０の係合時、保持器７６はクラッチ内輪７４に対して相対回転するため、スイッチばね８３は弾性変形する。このため、電動モータ４０を停止すると、スイッチばね８３の復元弾性により保持器７６およびトルク伝達ピン８２が中立位置に戻される。また、ローラ７８は弾性部材７９の弾性によって係合位置に戻される。

このため、図２に示すレリーズ軸受３０から歯車軸４７ａに逆入力が負荷された場合、その逆入力は係合状態にあるローラ７８によって遮断され、図２に示す回転／直動運動変換機構５０は作動することはない。

上記のような逆入力遮断クラッチ７０は、図２および図３に示すように、電動モータ４１をインプットシャフト１２に対して直交する配置とした場合にも採用することができ、その逆入力遮断クラッチ７０を採用することで、図４（ａ）に示す浅溝部７１を省略することができる。

図３および図９（ａ）では、電動モータ４１として、ロータ４２が中実軸からなるもの採用したが、電動モータ４１はこれに限定されるものではない。図９（ｂ）においては、図示省略したロータが筒状とされた中空モータを電動モータ４１として採用し、その中空モータ４１を入力側カムプレート５１に嵌合して、その中空モータ４１をクラッチハウジング１４で支持し、上記中空モータ４１で入力側カムプレート５１を直接回転させるようにしている。

中空モータ４１の採用においては、その中空モータ４１が入力側カムプレート５１に嵌合する組み込みであるため、自動クラッチ装置をより小型化することができる。

図２においては、レリーズ軸受３０とクラッチハウジング１４の端板間に３枚のカムプレート５１乃至５３を設けるようにしたが、図１１に示すように、中間カムプレート５２および出力側カムプレート５３のそれぞれをレリーズ軸受３０の外輪３１の外側に設け、その出力側カムプレート５３を外輪３１に連結してもよい。この場合、外輪３１をスリーブ２７に連結する。

図１１に示すように、中間カムプレート５２および出力側カムプレート５３のそれぞれをレリーズ軸受３０の外輪３１の外側に設けることにより、軸方向長さのコンパクトな自動クラッチ装置を得ることができる。

１０ クランクシャフト
１１ 変速機
１２ インプットシャフト
１３ フライホイール
１６ クラッチディスク
１９ ダイヤフラムスプリング（プレッシャプレート）
３０ レリーズ軸受
４０ 軸力発生機構
４１ 電動モータ
４２ ロータ
４５ ウォーム
４６ ウォームホイール
４７ 平歯車
４８ 平歯車
５０ 回転／直動運動変換機構
５１ 入力側カムプレート
５２ 中間カムプレート
５３ 出力側カムプレート
６０ トルクカム機構（ボールカム、フェースカム）
６１ カム溝
６２ ボール
６３ 保持器
６４ Ｖ形カム溝
６５ Ｖ形カム突起
７０ 逆入力遮断機構（逆入力遮断クラッチ）
７１ 浅溝部

Claims (8)

1. エンジンのクランクシャフトの軸端部に取付けられたフライホイールと、変速機のインプットシャフトの軸端部に設けられて前記フライホールに対向配置されたクラッチディスクと、そのクラッチディスクを前記フライホイールに向けて付勢するプレッシャプレートと、そのプレッシャプレートに対して進退自在に設けられたレリーズ軸受と、前記レリーズ軸受を前記プレッシャプレートに向けて加圧移動させる軸力発生機構とを有してなり、前記レリーズ軸受によりプレッシャプレートを押圧して、前記フライホイールとクラッチディスクとのクラッチ結合を解除とする自動クラッチ装置において、
   前記軸力発生機構が、電動モータと、その電動モータのロータの回転運動を前記レリーズ軸受の直線運動に変換する回転／直動運動変換機構とを有してなり、その回転／直動運動変換機構が、前記インプットシャフト上にタンデムに配置された複数の環状のカムプレートを有し、対向一対のカムプレートの相互間に、相対的な回転運動を軸方向への直線運動に変換するトルクカム機構が設けられ、前記複数のカムプレートは、前記レリーズ軸受から離反する一端側のカムプレートが前記電動モータで駆動される入力側カムプレートとされ、他端側が出力側カムプレートとされ、前記電動モータから出力側カムプレートに至るトルク伝達系に前記レリーズ軸受側からの逆入力を遮断する逆入力遮断機構が組み込まれ、
   前記トルクカム機構が、周方向の中央部で深く、両端に至るに従って溝深さが次第に浅くなる対向一対のカム溝と、その対向一対のカム溝間に組み込まれたボールとで形成されるボールカムからなり、そのボールカムの複数が周方向に間隔をおいて設けられ、
   前記逆入力遮断機構が、前記対向一対のカム溝の相反する端部に周方向長さの全体にわたって溝深さが一定となる浅溝部を設け、前記対向一対のカムプレートの相対回転により前記ボールを前記浅溝部に嵌合させることにより逆入力を遮断する構成とされた自動クラッチ装置。
2. 前記対向一対のカムプレート間に保持器が組み込まれ、その保持器によって複数のボールカムのボールが保持された請求項１に記載の自動クラッチ装置。
3. 前記トルクカム機構が、対向一対のカムプレートの一方に形成されたＶ形カム溝と、他方に形成されたＶ形カム突起とで形成されるフェースカムからなる請求項１に記載の自動クラッチ装置。
4. 前記電動モータが、前記インプットシャフトと直交する配置とされ、その電動モータの中実軸からなるロータの回転が、ウォームおよびウォームホイールを介して入力側カムプレートに入力されるようにした請求項１乃至３のいずれか１項に記載の自動クラッチ装置。
5. 前記電動モータが、前記インプットシャフトと平行する配置とされ、その電動モータの中実軸からなるロータの回転が、互いに噛合する一対の平歯車を介して入力側カムプレートに入力されるようにした請求項１乃至３のいずれか１項に記載の自動クラッチ装置。
6. 前記逆入力遮断機構が、前記電動モータのロータの回転を前記入力側カムプレートに伝達し、前記入力側カムプレートからの逆入力を遮断する逆入力遮断クラッチからなる請求項３乃至５のいずれか１項に記載の自動クラッチ装置。
7. 前記電動モータが、ロータを円筒状とする中空モータからなり、その中空モータを前記
   入力側カムプレートに嵌合される組み込みとされて、中空モータの回転が前記入力側カムプレートに直接入力されるようにした請求項１乃至３のいずれか１項に記載の自動クラッチ装置。
8. 前記出力側カムプレートが前記レリーズ軸受の外径面に嵌合固定された請求項１乃至７のいずれか１項に記載の自動クラッチ装置。

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