WO2006129445A1 - モータサイクル用クラッチ装置 - Google Patents

Abstract

この装置は、クラッチハウジング１と、出力側回転体２と、クラッチハウジング１と出力側回転体２との間で動力の伝達及び遮断を行うための複数のクラッチプレートを有するクラッチ部３と、クラッチ部３のプレートを互いに押圧するためのプレッシャプレート４と、プレッシャプレートを押圧するダイヤフラムスプリング５と、ダイヤフラムスプリング５の押圧力を解除するためのレリーズ部材６と、出力側回転体２とプレッシャプレート４との間に配置されてダイヤフラムスプリング５の押圧荷重より小さい荷重でプレッシャプレート４をクラッチ部３から離す側に付勢するリターンスプリング７とを備えている。  

Description

明 細 書

モータサイクル用クラッチ装置

技術分野

[0001] 本発明は、クラッチ装置、特に、入力側部材カ の動力を出力側部材に伝達すると ともに、レリーズ機構の作動により動力伝達を遮断するモータサイクル用クラッチ装置 に関する。

背景技術

[0002] 一般に、自動二輪車やバギー等のモータサイクルには、エンジン力もの動力をトラ ンスミッションに伝達あるいは遮断するために多板クラッチ装置が用いられて 、る。こ の多板クラッチ装置は、エンジンのクランク軸側に連結されるクラッチハウジングと、ト ランスミッション側に連結される出力側回転体と、それらの間で動力の伝達、遮断を 行うためのクラッチ部と、クラッチ部を押圧するためのプレツシャプレートとを有してい る。クラッチ部は、クラッチハウジングに係合する第 1クラッチプレートと出力側回転体 に係合する第 2クラッチプレートとが交互に配置されている。

[0003] そして、これらのクラッチプレートを、プレツシャプレートを介してスプリング等の押圧 部材で圧接させることにより、クランク軸の回転がトランスミッション側に伝達されるよう になっている。また、クラッチをオフ（回転の伝達を遮断)する場合は、操作者がクラッ チレバーを握ることによってレリーズ機構が作動し、このレリーズ機構によって押圧部 材のクラッチプレートに対する押圧が解除され、第 1及び第 2クラッチプレート間の動 力伝達が遮断されるようになって!/ヽる。

特許文献 1：特開 2003— 222159号公報

発明の開示

[0004] 以上のようなクラッチ装置では、クラッチ部として湿式の多板クラッチが用いられてい るので、クラッチオフ時 (動力伝達の遮断時）にドラグトルクが生じやすい。そして、 自 動二輪車等の車両では、トランスミッションは一般にドグクラッチ式が採用されている ので、大きいドラグトルクがトランスミッションの入力側のギアに伝達されると、走行中 の変速時 (クラッチオフ時）にギアが入りにくぐ変速が困難になるおそれがある。 [0005] 本発明の課題は、モータサイクル用のクラッチ装置において、クラッチ部のドラグト ルクを抑え、走行時の変速を容易にすることにある。

[0006] 請求項 1に係るモータサイクル用クラッチ装置は、入力側部材からの動力を出力側 部材に伝達するとともに、レリーズ機構の作動により動力伝達を遮断する装置であり、 クラッチハウジングと、回転体と、クラッチ部と、プレツシャプレートと、押圧部材と、レリ 一ズ部材と、リターン部材とを備えている。クラッチハウジングは入力側部材及び出力 側部材の一方に連結されている。回転体は、クラッチハウジングの内周部に設けられ 、入力側部材及び出力側部材の他方に連結されている。クラッチ部はクラッチハウジ ングと回転体との間で動力の伝達及び遮断を行うための 1枚以上のプレート部材を 有している。プレツシャプレートはクラッチ部の 1枚以上のプレート部材を押圧するた めの部材である。押圧部材はプレツシャプレートを押圧する部材である。レリーズ部 材は押圧部材のプレツシャプレートに対する押圧荷重を解除するための部材である。 リターン部材は、回転体とプレツシャプレートとの間に配置され、押圧部材の押圧荷 重より小さい荷重でプレツシャプレートをクラッチ部力も離す側に付勢する。

[0007] このクラッチ装置では、押圧部材による押圧力がプレツシャプレートを介してクラッチ 部に作用し、クラッチ部はオン (動力伝達状態）になっている。この状態では、入力側 部材からの動力は、例えばクラッチハウジングに入力され、さらにクラッチ部を介して 回転体に伝達されて、出力側部材に出力される。逆に、入力側部材からの動力が回 転体に入力された場合は、この動力はクラッチ部を介してクラッチハウジングに伝達 され、出力側部材に出力される。クラッチをオフ (動力遮断状態）にする場合は、レリ ーズ機構によって押圧部材を操作すると、押圧部によるプレツシャプレートへの押圧 力が解除される。

[0008] ここで、クラッチオフ時においては、プレツシャプレートの押圧荷重が解除される力 例えばクラッチ部とプレツシャプレートとの間に存在する潤滑油によってドラグトルクが 発生する場合がある。そこでこの請求項に係る発明では、回転体とプレツシャプレー トとの間にリターン部材を設け、このリターン部材によってプレツシャプレートをクラッ チ部カも積極的に離すようにしている。これにより、プレツシャプレートとクラッチ部と の間に隙間が生じ、ドラグトルクが抑えられる。 [0009] ここでは、クラッチオフ時のドラグトルクが抑えられるので、クラッチオフ時においてト ランスミッションの入力側のギアに伝達されるトルクが小さくなり、変速をスムーズに行 うことができる。

[0010] 請求項 2に係るモータサイクル用クラッチ装置は、請求項 1の装置において、押圧 部材は、押圧部を外周部に有するとともに、レリーズ機構の作動力を所定のレバー比 で増幅して押圧部による押圧力を解除するためのレバー部を内周部に有するダイヤ フラムスプリングである。

[0011] ここでは、レバー機構による操作力がレバー部のレバー比で増幅されて押圧部に 作用するので、従来のクラッチ装置における操作力に比較して、レバー比の分だけ 少ない操作力でクラッチオフ操作が可能となる。また、押圧部材の構成が簡単になる

[0012] 請求項 3に係るモータサイクル用クラッチ装置は、請求項 2の装置において、ダイヤ フラムスプリングは、押圧部の外周部がプレツシャプレートを押圧し、押圧部の内周部 が回転体に支持され、レバー部の内周部が、レリーズ機構によってプレツシャプレー ト側に移動させられる。

[0013] ここでは、ダイヤフラムスプリングのレバー部内周部をレリーズ機構によって操作す ることにより、押圧部の外周部がプレツシャプレートから離れる方向に移動し、押圧部 によるプレツシャプレートへの押圧力が解除される。

[0014] ここで、ダイヤフラムスプリングの押圧部の内周部は回転体によって支持されている ので、ダイヤフラムスプリングを支持するための構成が簡単になり、軸方向寸法も短く なる。一般的な自動車用のクラッチ装置において、ダイヤフラムスプリングの内周端 部をエンジン側に操作することによりクラッチオフにするタイプのものでは、ダイヤフラ ムスプリングの押圧部の内周部はクラッチカバーによって支持されている。このクラッ チカバーによる支持構造では、クラッチカバーの外周部からダイヤフラムスプリングの 外側を外周側力 覆うように内周側に延びた部分に支持されるようになって 、る。こ のような構造では、ダイヤフラムスプリングの支持のために軸方向に比較的長!、スぺ ースが必要となる。しかし、本請求項に係る発明では、前述のように、回転体の外周 部によってダイヤフラムスプリングを支持しているので、比較的短い軸方向スペース で支持が可能となる。

[0015] 請求項 4に係るモータサイクル用クラッチ装置は、請求項 1の装置において、プレツ シャプレートは環状に形成されるとともに内周部に径方向内方に突出しかつ回転体 に対向するように設けられた複数の突出部を有し、リターン部材は複数の突出部と回 転体とに形成された支持用凹部に支持されている。ここでは、リターン部材はプレツ シャプレート及び回転体に形成された支持用凹部によって支持される。

[0016] 請求項 5に係るモータサイクル用クラッチ装置は、請求項 1の装置において、回転 体は外周部にプレツシャプレートと対向する摩擦部を有し、クラッチ部は、クラッチハ ウジングに係合する第 1クラッチプレートと回転体に係合する第 2クラッチプレートとを 有し、第 1及び第 2クラッチプレートは回転体の摩擦部とプレツシャプレートとの間に 挟持される。

[0017] ここでは、クラッチ部を構成する第 1及び第 2クラッチプレートが回転体の摩擦部と プレツシャプレートとの間に挟持され、動力は、クラッチハウジング、第 1クラッチプレ ート、第 2クラッチプレート、回転体の経路で伝達される。

[0018] 請求項 6に係るモータサイクル用クラッチ装置は、請求項 1の装置において、リタ一 ン部材は圧縮方向に弾性変形可能な弾性部材である。

[0019] 請求項 7に係るモータサイクル用クラッチ装置は、請求項 6の装置において、リタ一 ン部材は圧縮コイルスプリングである。

図面の簡単な説明

[0020] [図 1]本発明の一実施形態によるモータサイクル用クラッチ装置の縦断面図。

[図 2]前記装置の正面図。

符号の説明

[0021] 1 クラッチハウジング

2, 51 出力側回転体

2e 支持用凹部

3 クラッチ咅

4 プレツシャプレート

4e 支持用凹部 5 ダイヤフラムスプリング

5a 押圧部

5b レバー部

6 レリーズ部材

7 リターンスプリング

30 レリーズベアリング

発明を実施するための最良の形態

[0022] く全体構成〉

図 1及び図 2に示すモータサイクル用クラッチ装置は、エンジンのクランク軸力 の 動力をトランスミッションに伝達するとともに、レリーズ機構の操作により、動力を遮断 するためのものである。このクラッチ装置は、レリーズベアリングを軸方向内側に押す ことによりクラッチオフとする構成であり、クラッチハウジング 1と、出力側回転体 2と、ク ラッチハウジング 1と出力側回転体 2との間で動力の伝達、遮断を行うためのクラッチ 部 3と、プレツシャプレート 4と、ダイヤフラムスプリング 5と、レリーズ部材 6と、クラッチ オフ時にプレツシャプレート 4をクラッチ部 3から離すための複数のリターンスプリング 7とを備えている。

[0023] <クラッチハウジング >

クラッチハウジング 1は、円板状の部分 10と、この円板部 10の外周側力も軸方向外 側（図 1の右方）に延びる筒状の部分 11とを有している。円板部 10には複数の環状 のゴム部材 12を介して入力ギア 13が装着されている。この入力ギア 13は、エンジン 側のクランク軸に固定された駆動ギア（図示せず）に嚙み合っている。なお、ゴム部材 12は、エンジン力 の振動を吸収するために設けられたものであり、他の例えばコィ ルスプリング等を用いても良い。筒状部 11には、内周側の部分に径方向外方に凹む 複数の凹部が形成されており、また筒状部 11には軸方向に延びる複数の切欠きが 円周方向に所定の間隔で形成されている。この切欠きは、内部の潤滑油を外周側に 逃がすためのものである。

[0024] <出力側回転体 >

出力側回転体 2はクラッチハウジング 1の内周部に配置されている。この出力側回 転体 2、ほぼ円板状に形成されており、外周部にスプライン 15が形成されるとともに、 内周部にスプライン孔 16が形成されている。そして、内周部のスプライン孔 16はトラ ンスミッションの入力軸 17に嚙み合っている。また、この出力側回転体 2の外周部に おいて、軸方向内側の端部には、さらに径方向外方に延びる円板状の摩擦フランジ 18が形成されている。さらに、出力側回転体 2の軸方向外側の面の外周端部には、 円周方向に所定の間隔で、軸方向に突出する複数の支持用突起 2aが形成されてい る。さらに、軸方向外側の面で支持用突起 2aの内周側には、円周方向に所定の間 隔で、軸方向に突出する複数のボス 2bが形成され、このボス 2bの内周端部には、軸 方向にさらに突出するインロー突起 2cが形成されて 、る。

[0025] また、出力側回転体 2のボス 2bには、ダイヤフラムスプリング 5をこの出力側回転体 2に支持するための支持プレート 19がリベット 20によって固定されている。支持プレ ート 19は、環状の部材であり、内周端部が出力側回転体 2のインロー突起 2cに支持 されている。また、支持プレート 19の外周側部分には、軸方向内側に突出する環状 の支持用突起 19aが形成されている。なお、入力ギア 13の内周部と出力側回転体 2 の内周部との間にはスラストプレート 21が設けられている。

[0026] くクラッチ部〉

クラッチ部 3は、 2枚の第 1クラッチプレート 25と 1枚の第 2クラッチプレート 26とを有 している。これらの両クラッチプレート 25, 26はともに環状に形成されており、軸方向 に交互に配置されている。また、第 1クラッチプレート 25の外周部には外方に突出す る複数の係合突起が形成されており、この係合突起がクラッチハウジング 1の筒状部 11の内周部に形成された凹部に嚙み合っている。また、第 1クラッチプレート 25は、 両面に摩擦フエ一シングが貼付されている。第 2クラッチプレート 26は内周部にスプ ラインが形成されている。そしてこの内周部のスプラインが出力側回転体 2の外周に 形成されたスプライン 15に嚙み合っている。

[0027] <プレツシャプレート >

プレツシャプレート 4は、環状の部材であり、最も外側に配置された第 1クラッチプレ ート 25のさらに軸方向外側に配置されている。このプレツシャプレート 4の内周部に は、軸方向内側に突出してスプライン 4aが形成されており、このスプライン 4aが出力 側回転体 2の外周スプライン 15に嚙み合っている。また、プレツシャプレート 4の軸方 向外側の面の外周部には、軸方向に突出する環状の突出部 4bが形成され、さらに、 この環状突出部 4bの内周側には、軸方向に突出する押圧用突起 4cが形成されてい る。なお、環状突出部 4bの方が押圧用突起 4cより軸方向外側により突出している。

[0028] <ダイヤフラムスプリング >

ダイヤフラムスプリング 5は、環状のプレート部材であって、外周部に皿ばねとしての 押圧部 5aを有し、内周部に押圧部 5aの押圧を解除するためのレバー部 5bを有して いる。また、レバー部 5bの内周端部には、軸方向外側に突出する当接部 5cが形成さ れている。ダイヤフラムスプリング 5は、その外周部がプレツシャプレート 4の環状突出 部 4bの内周側に位置するように配置されて、センタリングされている。そして、ダイヤ フラムスプリング 5の押圧部 5aは、外周部がプレツシャプレート 4の押圧用突起 4cに 当接し、内周部が出力側回転体 2の支持用突起 2aと支持プレート 19の支持用突起 19aとに挟持されて支持されている。このようなダイヤフラムスプリング 5が図 1に示す ようにセットされた状態では、皿ばねの付勢力によってプレツシャプレート 4を所定の 押圧力で軸方向内側に押圧している。したがって、クラッチ部 3の第 1及び第 2クラッ チプレート 25, 26は出力側回転体 2の摩擦部 18とプレツシャプレート 4との間に挟持 されている。

[0029] また、ダイヤフラムスプリング 4のレバー部 5bは、放射状に並ぶ複数のレバーから形 成されている。なお、円周方向に隣接する 2つのレバーの間には、幅広のスリットが形 成されており、出力側回転体 2のボス 2bが、このスリットを軸方向外側に通過している 。このように、出力側回転体 2のボス 2bがダイヤフラムスプリング 5のレバー部 5bのス リットを通過していることによって、支持プレート 19及び出力側回転体 2とダイヤフラム スプリング 5との相対回転が規制されている。

[0030] <レリーズ部材>

レリーズ部材 6は、環状のプレート部材であり、内周部にレリーズベアリング 30を保 持している。すなわち、レリーズ部材 6の内周部において、軸方向外側には軸受保持 部 6aが形成されており、この軸受保持部 6aにレリーズベアリング 30の外輪の軸方向 内側の肩部が嵌合している。 [0031] くリターンスプリング〉

リターンスプリング 7は、ダイヤフラムスプリング 5の押圧力よりも小さ 、荷重でプレツ シャプレート 4をクラッチ部 3から離す側に付勢するために設けられている。このリタ一 ンスプリング 7は、出力側回転体 2とプレツシャプレート 4との間に配置されている。より 詳細には、プレツシャプレート 4の内周端部には、さらに径方向内方に突出する複数 の突出部 4dが形成されており、この複数の突出部 4dは出力側回転体 2の円板状の 壁と対向している。そして各突出部 4dと出力側回転体 2の対向する部分とには、それ ぞれ凹部 4e, 2eが形成されており、複数のリターンスプリング 7のそれぞれはこれら の凹部 4e, 2eに両端が挿入されて支持されている。

[0032] <動作 >

次に動作について説明する。

[0033] 図 1に示す状態では、ダイヤフラムスプリング 5の押圧部 5aによってプレツシャプレ ート 4が軸方向内側に所定の押圧力で押圧され、クラッチ部 3の第 1及び第 2クラッチ プレート 25, 26は出力側回転体 2の摩擦部 18とプレツシャプレート 4との間に挟持さ れている。この場合は、クラッチオン状態であり、クランク軸力も入力ギア 13及びゴム 部材 12を介して入力された回転は、クラッチハウジング 1を介して第 1クラッチプレー ト 25に伝達され、さらに第 2クラッチプレート 26から出力側回転体 2に伝達され、トラ ンスミッションの入力軸 17に伝達される。

[0034] 一方、運転者がクラッチレバーを握ると、その操作力はクラッチワイヤ等を介してレリ ーズベアリング 30に伝達され、レリーズベアリング 30は軸方向内側に移動させられる 。このレリーズベアリング 30の移動は、レリーズ部材 6を介してダイヤフラムスプリング 5のレバー部 5bに伝達され、レバー部 5bの内周部が軸方向内側に移動させられる。 すると、ダイヤフラムスプリング 5の径方向中間部、すなわち支持用突起 4a, 19aに支 持された部分を支点として、押圧部 5aの外周部が軸方向外側に移動し、押圧部 5a がプレツシャプレート 4の押圧用突起 4cから離れる。これによりプレツシャプレート 4の 押圧力が解除され、クラッチ部 3はオフ状態になる。このクラッチオフ状態では、クラッ チハウジング 1からの回転は出力側回転体 2には伝達されない。

[0035] ここで、本装置においては、クラッチ部 2に潤滑油が供給されている。この潤滑油は 、クラッチオフ状態におけるクラッチ部 3とプレツシャプレート 4との間にも存在するの で、ドラグトルクが生じることになる。このドラグトルクが大きい場合、トランスミッション の入力側のギアがドラグトルクによって回転し、走行中におけるギアチェンジが困難 になる。しかし、本実施形態では、リターンスプリング 7によってプレツシャプレート 4が クラッチ部 3から積極的に離されることになり、リターンスプリング 7が設けられていない 場合に比較してドラグトルクが小さくなる。このため、走行中においてギアが入りやす くなり、スムーズに変速することができる。

[0036] なお、この装置では、クラッチオフのレリーズ操作の際に、レバー部 5bの作用によつ て操作力が軽減される。より詳細には、例えばダイヤフラムスプリング 5の押圧部 5aに よる押圧力が Pであるとすると、この押圧力 Pを解除するためにレバー部 5bに作用さ せなければならな!/、レリーズ荷重 Rは、

R=P X (L1/L2)

L1 :押圧部内周部の支持部から押圧部外周部の押圧点までの距離 L2：押圧部内周部の支持部からレバー部のレリーズ部材との当接部までの距離 となる。すなわち、レバー比 (L1ZL2)の分だけ、レリーズ荷重は軽減される。したが つて、従来装置と同様のレリーズ荷重に設定する場合は、押圧部 5aの押圧荷重をレ バー比の分だけ大きくすることができ、クラッチの伝達容量を同じにする場合は、クラ ツチプレートの枚数を減らすことができる。したがって、クラッチ装置をコンパクトにす ることがでさる。

[0037] また、この装置では、ダイヤフラムスプリング 5を径方向の中間で、すなわち押圧部 5 aの内周部を支持する必要がある力 この部分を出力側回転体 2の外周部によって 内周側から支持しているので、従来の自動車用クラッチ装置のクラッチカバーによる 支持構造に比較して、簡単でかつ小さ 、スペースで支持することができる。

[0038] [他の実施形態]

(a)前記実施形態では、本発明をレリーズ方式カ^、わゆるプッシュタイプのクラッチ 装置に適用した力 レリーズ部材を引き操作することによってクラッチオフとするいわ ゆるプルタイプのクラッチ装置にも同様に適用することができる。

[0039] (b)前記実施形態では、入力ギアから回転が入力されて出力側回転体に出力され る場合について説明したが、回転の伝達経路が逆の場合でも、本発明を同様に適用 することができる。

産業上の利用可能性

本発明に係るモータサイクル用クラッチ装置では、クラッチオフ時に、リターン部材 によってプレツシャプレートをクラッチ部力も離すようにして 、るので、ドラグトルクを抑 えることができ、走行中における変速をスムーズに行うことができる。

Claims

請求の範囲

[1] 入力側部材カ の動力を出力側部材に伝達するとともに、レリーズ機構の作動によ り動力伝達を遮断するモータサイクル用クラッチ装置であって、

前記入力側部材及び出力側部材の一方に連結されたクラッチハウジングと、 前記クラッチハウジングの内周部に設けられ、前記入力側部材及び出力側部材の 他方に連結された回転体と、

前記クラッチハウジングと前記回転体との間で動力の伝達及び遮断を行うための 1 枚以上のプレート部材を有するクラッチ部と、

前記クラッチ部のプレート部材を押圧するためのプレツシャプレートと、 前記プレツシャプレートを押圧する押圧部材と、

前記押圧部材の前記プレツシャプレートに対する押圧荷重を解除するためのレリー ズ部材と、

前記回転体と前記プレツシャプレートとの間に配置され、前記押圧部材の押圧荷重 より小さい荷重で前記プレツシャプレートを前記クラッチ部力 離す側に付勢するリタ 一ン部材と、

を備えたモータサイクル用クラッチ装置。

[2] 前記押圧部材は、前記押圧部を外周部に有するとともに、前記レリーズ機構の作動 力を所定のレバー比で増幅して前記押圧部による押圧力を解除するためのレバー 部を内周部に有するダイヤフラムスプリングである、請求項 1記載のモータサイクル用 クラッチ装置。

[3] 前記ダイヤフラムスプリングは、

前記押圧部の外周部が前記プレツシャプレートを押圧し、前記押圧部の内周部が 前記回転体に支持され、

前記レバー部の内周部が、前記レリーズ機構によって前記プレツシャプレート側に 移動させられる、

請求項 2に記載のモータサイクル用クラッチ装置。

[4] 前記プレツシャプレートは環状に形成されるとともに内周部に径方向内方に突出し かつ前記回転体に対向するように設けられた複数の突出部を有し、 前記リターン部材は前記複数の突出部と前記回転体とに形成された支持用凹部に 支持されている、

請求項 1に記載のモータサイクル用クラッチ装置。

[5] 前記回転体は外周部に前記プレツシャプレートと対向する摩擦部を有し、

前記クラッチ部は、前記クラッチハウジングに係合する第 1クラッチプレートと前記回 転体に係合する第 2クラッチプレートとを有し、前記第 1及び第 2クラッチプレートは前 記回転体の摩擦部と前記プレツシャプレートとの間に挟持される、

請求項 1に記載のモータサイクル用クラッチ装置。

[6] 前記リターン部材は圧縮方向に弾性変更可能な弾性部材である、請求項 1に記載 のモータサイクル用クラッチ装置。

[7] 前記リターン部材は圧縮コイルスプリングである、請求項 6に記載のモータサイクル 用クラッチ装置。