WO2020246429A1

WO2020246429A1 - クラッチ装置

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Publication number: WO2020246429A1
Application number: PCT/JP2020/021627
Authority: WO
Inventors: 佑樹小林
Original assignee: 株式会社エフ・シー・シー
Priority date: 2019-06-06
Filing date: 2020-06-01
Publication date: 2020-12-10
Also published as: TW202045834A; BR112021021358A2; CN113811697A; CN113811697B; JP2020200842A; JP7429484B2

Abstract

クラッチオイルの流通性を向上させることができるクラッチ装置を提供する。クラッチ装置１００は、原動軸によって回転駆動するフリクションプレート１０３に対向配置されるクラッチプレート１０４を保持するセンタークラッチ１０５およびプレッシャークラッチ１１３を備える。センタークラッチ１０５は、クラッチプレート１０４の内歯に嵌合するセンター側嵌合部１０８を備えるとともにセンター側嵌合部１０８にセンター側突出歯１１０およびセンター側逃げ部１１１を備える。プレッシャークラッチ１１３は、クラッチプレート１０４の内歯に嵌合するプレッシャー側嵌合部１１７を備えるとともにプレッシャー側嵌合部１１７にセンター側逃げ部１１１上に延びるプレッシャー側突出歯１２０およびセンター側突出歯１１０の内側に位置するプレッシャー側逃げ部１２１を備える。　図１

Description

クラッチ装置

　本発明は、原動機によって回転駆動する原動軸の回転駆動力を被動体を駆動させる従動軸に伝達および遮断するクラッチ装置に関する。

　従来から、二輪自動車や四輪自動車などの車両においては、エンジンなどの原動機と車輪などの被動体との間に配置されて原動機の回転駆動力を被動体に伝達および遮断するためにクラッチ装置が用いられている。一般に、クラッチ装置は、原動機の回転駆動力によって回転する複数のフリクションプレートと被動体に連結された複数のクラッチプレートとを互いに対向配置するとともに、これらのフリクションプレートとクラッチプレートとを密着および離隔させることにより回転駆動力の伝達および遮断を任意に行なうことができる。

　例えば、下記特許文献１には、互いに接近または離隔するクラッチセンタおよびプレッシャープレートにおけるクラッチ板をそれぞれ保持するスプライン状の部分の端面に互いに嵌合し合う凸部と凹部とを設けることにより、クラッチセンタとプレッシャープレートとが互いに離間した際のクラッチ板の脱落を防止したクラッチ装置が開示されている。

特開２０１０－２３６６５３号公報

　しかしながら、上記特許文献１に記載したクラッチ装置においては、クラッチセンタおよびプレッシャープレートがそれぞれクラッチ板を保持するスプライン状の部分の端面の全体が張り出して凸部を形成しているため、クラッチ板へのクラッチオイルの流通性が悪いという問題があった。

　本発明は上記問題に対処するためなされたもので、その目的は、クラッチオイルの流通性を向上させることができるクラッチ装置を提供することにある。

　上記目的を達成するため、本発明の特徴は、原動軸の回転駆動力を従動軸に伝達および遮断するクラッチ装置において、原動軸の回転駆動によって回転駆動する複数のフリクションプレートにそれぞれ対向配置される環状の平板で構成されるとともに同平板の内周部に内歯を有した複数のクラッチプレートと、クラッチプレートの内歯に嵌合する外歯を有して従動軸に連結されるセンタークラッチと、クラッチプレートの内歯に嵌合する外歯を有してセンタークラッチに対して接近および離隔する方向にそれぞれ変位可能に隣接配置されてフリクションプレートまたはクラッチプレートを押圧するプレッシャークラッチとを備え、センタークラッチおよびプレッシャークラッチは、互いに対向し合う各端面が凹凸なく平らに形成されるとともに各外歯が互いに同じ歯先円に形成されており、かつセンタークラッチおよびプレッシャークラッチにおける各外歯における歯を部分的に省略したセンター側逃げ部およびプレッシャー側逃げ部と、各外歯のうちの少なくとも１つの歯がセンター側逃げ部およびプレッシャー側逃げ部にそれぞれ張り出して延びるプレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯とをそれぞれ備えることにある。

　このように構成した本発明の特徴によれば、クラッチ装置は、センタークラッチおよびプレッシャークラッチにおける互いに対向し合う各端面が凹凸なく平らに形成されてプレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯のみがセンター側逃げ部およびプレッシャー側逃げ部側にそれぞれ張り出して形成されているため、フリクションプレートおよび／またはクラッチプレートの脱落を防止しつつクラッチオイルの流れを阻害することを抑えて流通性を向上させることができる。この場合、センター側逃げ部およびプレッシャー側逃げ部は、センター側逃げ部およびプレッシャー側逃げ部が形成された外歯の歯底と同じ高さ、換言すれば、歯底表面の仮想延長面以下に形成するとよい。

　また、本発明の他の特徴は、前記クラッチ装置において、プレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯は、センタークラッチに対してプレッシャークラッチが最も離隔した際にセンタークラッチおよびプレッシャークラッチの周方向で軸方向に互いに重なる長さに形成されていることにある。

　このように構成した本発明の他の特徴によれば、クラッチ装置は、センタークラッチに対してプレッシャークラッチが最も離隔した場合であってもプレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯の各長さがセンタークラッチおよびプレッシャークラッチの周方向で軸方向に互いに重なる長さに形成されている。これにより、クラッチ装置は、プレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯に対してフリクションプレートおよび／またはクラッチプレートが完全に嵌合した状態を常に維持することができるため、フリクションプレートおよび／またはクラッチプレートを安定的に保持することができる。

　また、本発明の他の特徴は、前記クラッチ装置において、プレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯は、センタークラッチに対してプレッシャークラッチが最も離隔した際にセンタークラッチおよびプレッシャークラッチの周方向で軸方向に互いの先端部が面一になる長さに形成されていることにある。

　このように構成した本発明の他の特徴によれば、クラッチ装置は、センタークラッチに対してプレッシャークラッチが最も離隔した場合であってもプレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯の各長さがセンタークラッチおよびプレッシャークラッチの周方向で軸方向に面一になる長さに形成されている。これにより、クラッチ装置は、プレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯に対してフリクションプレートおよび／またはクラッチプレートが完全に嵌合した状態を常に維持することができるとともにプレッシャー側突出歯上およびセンター側突出歯上での軸方向への変位可能範囲を最大化することができるため、クラッチオイルの流通性を向上できるとともに引き摺りトルクを低減することができる。

　また、本発明の他の特徴は、前記クラッチ装置において、プレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯は、センタークラッチに対してプレッシャークラッチが最も離隔した際にセンタークラッチおよびプレッシャークラッチの周方向上で軸方向にクラッチプレートの厚さ未満の幅で互いの先端部が離隔する長さに形成されていることにある。

　このように構成した本発明の他の特徴によれば、クラッチ装置は、センタークラッチに対してプレッシャークラッチが最も離隔した場合にプレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯の各長さがセンタークラッチおよびプレッシャークラッチの周方向上で軸方向にクラッチプレートの厚さ未満の幅で互いの先端部が離隔する長さに形成されている。これにより、クラッチ装置は、プレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯にそれぞれ嵌合するクラッチプレートの脱落を防止しつつプレッシャー側突出歯上およびセンター側突出歯上での軸方向への変位可能範囲を最大化することができるため、クラッチオイルの流通性を向上できるとともに引き摺りトルクを低減することができる。

　また、本発明の他の特徴は、前記クラッチ装置において、プレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯は、それぞれ先端部に向かって外形が細くなるように形成されていることにある。

　このように構成した本発明の他の特徴によれば、クラッチ装置は、プレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯がそれぞれ先端部に向かって外形（例えば、歯厚および／または全歯たけ）が細くなるように形成されているため、クラッチオイルの流通性をより一層向上させることができる。

　また、本発明の他の特徴は、前記クラッチ装置において、プレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯は、センタークラッチおよびプレッシャークラッチの周方向に沿って交互に形成されていることにある。

　このように構成した本発明の他の特徴によれば、クラッチ装置は、プレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯がセンタークラッチおよびプレッシャークラッチの周方向に沿って交互に形成されているため、クラッチオイルの流れの偏りを抑制しながらクラッチプレートを安定的に保持することができる。

本発明の一実施形態に係るクラッチ装置の全体構成の概略を示す断面図である。図１に示すクラッチ装置内に組み込まれるセンタークラッチの外観構成を概略的に示す斜視図である。図２に示すセンタークラッチと図４に示すプレッシャークラッチとを組み合わせ状態の外観構成を概略的に示す斜視図である。図１に示すクラッチ装置内に組み込まれるプレッシャークラッチの外観構成を概略的に示す斜視図である。図１に示すクラッチ装置（クラッチＯＮ状態）におけるセンター側突出歯とプレッシャー側突出歯との関係を模式的に示す説明図である。図１に示すクラッチ装置がクラッチＯＦＦ状態において、フリクションプレートおよびクラッチプレートがセンタークラッチ側に最大の枚数で偏った場合の状態を示す断面図である。図１に示すクラッチ装置がクラッチＯＦＦ状態において、フリクションプレートおよびクラッチプレートがプレッシャークラッチ側に最大の枚数で偏った場合の状態を示す断面図である。図１に示すクラッチ装置のクラッチＯＦＦ状態におけるセンター側突出歯とプレッシャー側突出歯との関係を模式的に示す説明図である。本発明の変形例に係るクラッチ装置のクラッチＯＦＦ状態におけるセンター側突出歯とプレッシャー側突出歯との関係を模式的に示す説明図である。本発明の他の変形例に係るクラッチ装置のクラッチＯＦＦ状態におけるセンター側突出歯とプレッシャー側突出歯との関係を模式的に示す説明図である。

　以下、本発明に係るクラッチ装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係るクラッチ装置１００の全体構成の概略を示す断面図である。なお、本明細書において参照する各図は、本発明の理解を容易にするために一部の構成要素を誇張して表わすなど模式的に表している。このため、各構成要素間の寸法や比率などは異なっていることがある。このクラッチ装置１００は、二輪自動車（オートバイ）における原動機であるエンジン（図示せず）の駆動力を被動体である車輪（図示せず）に伝達および遮断するための機械装置であり、同エンジンと変速機（トランスミッション）（図示せず）との間に配置されるものである。

（クラッチ装置１００の構成）
　クラッチ装置１００は、クラッチハウジング１０１を備えている。クラッチハウジング１０１は、フリクションプレート１０３を保持するとともにこのフリクションプレート１０３にエンジンからの駆動力を伝達するための部品であり、アルミニウム合金材を有底円筒状に成形して構成されている。より具体的には、クラッチハウジング１０１の筒状部には、内歯歯車状のスプラインが形成されており、このスプラインに複数枚（本実施形態においては５枚）のフリクションプレート１０３がクラッチハウジング１０１の軸線方向に沿って変位可能、かつ同クラッチハウジング１０１と一体回転可能な状態でスプライン嵌合して保持されている。

　このクラッチハウジング１０１は、図示左側側面がトルクダンパ（図示せず）を介してリベット１０１ａによって入力ギア１０２に取り付けられている。入力ギア１０２は、エンジンの駆動により回転駆動する図示しない駆動ギアと噛合って回転駆動する歯車部品であり、軸受１０２ａを介して後述するシャフト１１２に回転自在に支持されている。すなわち、クラッチハウジング１０１は、シャフト１１２と同心位置でシャフト１１２と独立して入力ギア１０２と一体的に回転駆動する。

　フリクションプレート１０３は、クラッチプレート１０４に押し当てられる平板環状の部品であり、アルミニウム材からなる薄板材を環状に打ち抜いて成形されている。これらのフリクションプレート１０３における各両側面（表裏面）には、図示しない複数の紙片からなる摩擦材が貼り付けられているとともに各摩擦材間に図示しない油溝が形成されて構成されている。また、これらのフリクションプレート１０３は、それぞれ同じ大きさおよび形状に形成されている。

　クラッチハウジング１０１の内側には、複数枚（本実施形態においては４枚）のクラッチプレート１０４が前記フリクションプレート１０３で挟まれた状態でセンタークラッチ１０５およびプレッシャークラッチ１１３にそれぞれ保持されている。

　クラッチプレート１０４は、前記フリクションプレート１０３に押し当てられる平板環状の部品であり、ＳＰＣＣ（冷間圧延鋼板）材からなる薄板材を環状に打ち抜いて成形されている。これらのクラッチプレート１０４における各両側面（表裏面）には、クラッチオイルを保持するための深さ数μｍ～数十μｍの図示しない油溝が形成されているとともに、耐摩耗性を向上させる目的で表面硬化処理がそれぞれ施されている。

　また、各クラッチプレート１０４の内周部には、センタークラッチ１０５に形成されたセンター側嵌合部１０８およびプレッシャークラッチ１１３に形成されたプレッシャー側嵌合部１１７にそれぞれスプライン嵌合する内歯歯車状のスプラインがそれぞれ形成されている。これらのクラッチプレート１０４は、それぞれ同じ大きさおよび形状に形成されている。なお、摩擦材は、前記フリクションプレート１０３に代えてクラッチプレート１０４に設けてもよい。

　センタークラッチ１０５は、図２に示すように、前記クラッチプレート１０４およびプレッシャークラッチ１１３をそれぞれ保持するとともにエンジンの駆動力を変速機側に伝達するための部品であり、アルミニウム合金材を略円筒状に成形して構成されている。より具体的には、センタークラッチ１０５は、主として、接続部１０５ａ、中間部１０５ｂおよびプレート保持部１０５ｃを一体的に形成して構成されている。

　接続部１０５ａは、プレッシャークラッチ１１３を保持しつつシャフト１１２に接続される部分であり、円筒状に形成されている。この接続部１０５ａの内周面には、センタークラッチ１０５の軸線方向に沿って内歯歯車状のスプラインが形成されており、このスプラインにシャフト１１２がスプライン嵌合している。すなわち、センタークラッチ１０５は、クラッチハウジング１０１およびシャフト１１２と同心位置でシャフト１１２とともに一体的に回転する。

　中間部１０５ｂは、接続部１０５ａとプレート保持部１０５ｃとの間に形成された部分であり、円周状に配置された３つのセンター側カム部１０６の間に３つの支柱貫通孔１０７がそれぞれ形成されて構成されている。３つのセンター側カム部１０６は、センター側アシストカム面１０６ａおよびセンター側スリッパカム面１０６ｂを形成する凸状の部分であり、センタークラッチ１０５の周方向に沿って延びて形成されている。この場合、３つのセンター側カム部１０６は、センタークラッチ１０５の周方向に沿って均等に形成されている。そして、各センター側カム部１０６におけるセンタークラッチ１０５の周方向の両端部には、センター側アシストカム面１０６ａおよびセンター側スリッパカム面１０６ｂがそれぞれ形成されている。

　各センター側アシストカム面１０６ａは、後述するプレッシャー側アシストカム面１１４ａと協働してフリクションプレート１０３とクラッチプレート１０４との圧接力を増強するアシスト力を生じさせるための部分であり、センタークラッチ１０５の円周方向に沿って徐々にプレッシャークラッチ１１３側に張り出す傾斜面でそれぞれ構成されている。

　各センター側スリッパカム面１０６ｂは、後述するプレッシャー側スリッパカム面１１４ｂと協働してフリクションプレート１０３とクラッチプレート１０４とを早期に離隔させて半クラッチ状態に移行させるための部分であり、センター側アシストカム面１０６ａとは周方向の反対側にセンター側アシストカム面１０６ａと同じ方向に傾斜する傾斜面でそれぞれ構成されている。ここで、半クラッチ状態とは、クラッチ装置１００におけるフリクションプレート１０３とクラッチプレート１０４とが完全に密着する前の状態においてエンジンの駆動力の一部が駆動輪側に伝達される不完全な伝達状態のことである。

　３つの支柱貫通孔１０７は、後述する３つの筒状支柱１１５をそれぞれ貫通させるための貫通孔である。これら３つの支柱貫通孔１０７は、前記３つのセンター側カム部１０６の間の位置にセンタークラッチ１０５の周方向に沿って均等に形成されている。

　プレート保持部１０５ｃは、前記複数枚のクラッチプレート１０４の一部を保持する部分であり、円筒状に形成されるとともにこの円筒状に形成された部分の端部がフランジ状に張り出して形成されている。このプレート保持部１０５ｃにおける前記円筒状に形成された部分の外周面には、センター側嵌合部１０８が形成されている。

　センター側嵌合部１０８は、クラッチプレート１０４を、フリクションプレート１０３を挟んだ状態でセンタークラッチ１０５の軸線方向に沿って変位可能、かつ同センタークラッチ１０５と一体回転可能な状態保持する部分であり、外歯歯車状のスプラインで構成されている。また、センター側嵌合部１０８は、このセンター側嵌合部１０８を構成するスプラインの一部にセンター側突出歯１１０およびセンター側逃げ部１１１がそれぞれ形成されているとともに、後述するプレッシャー側嵌合部１１７に対向するセンター側端面１０８ａにおけるセンター側突出歯１１０を除く部分、すなわち、スプライン歯よりも内周部分が凹凸のない平らに形成されている。

　センター側突出歯１１０は、図３に示すように、クラッチプレート１０４および／またはフリクションプレート１０３の脱落を防止するための部分であり、センター側嵌合部１０８を構成するスプライン歯の一つがプレッシャークラッチ１１３におけるプレッシャー側嵌合部１１７のプレッシャー側逃げ部１２１上に達する長さに延びて形成されている。このセンター側突出歯１１０は、前記３つのセンター側カム部１０６に対してそれぞれセンタークラッチ１０５の径方向外側に隣接する位置に形成されている。すなわち、センター側突出歯１１０は、センタークラッチ１０５の周方向に沿って均等配置で３つ設けられている。

　これらの各センター側突出歯１１０は、先端部１１０ａが後述するプレッシャー側突出歯１２０の先端部１２０ａに対して、センタークラッチ１０５に対してプレッシャークラッチ１１３が最も離隔した際にセンタークラッチ１０５およびプレッシャークラッチ１１３の周方向上で軸方向にクラッチプレート１０４の厚さ未満の幅で離隔する長さに形成されている。また、各センター側突出歯１１０は、センター側嵌合部１０８から突出する部分がプレート保持部１０５ｃ側から先端部１１０ａに向かって歯厚が僅かに細くなるように形成されている。

　センター側逃げ部１１１は、後述するプレッシャー側突出歯１２０の物理的干渉を防止するための部分であり、センター側嵌合部１０８を構成するスプライン歯の一つが省略されて曲面で構成されている。より具体的には、センター側逃げ部１１１は、プレッシャー側突出歯１２０が位置するセンター側嵌合部１０８上の一つのスプライン歯が省略されるとともに、この省略されたスプライン歯に対して周方向の両側にそれぞれ隣接する２つの歯底と面一に直接繋がった凹凸のない平らな円弧面で構成されている。したがって、センター側逃げ部１１１は、３つのプレッシャー側突出歯１２０に対応してセンタークラッチ１０５の周方向に沿って均等配置で形成されている。この場合、センター側逃げ部１１１は、前記した３つのセンター側突出歯１１０の各間に均等な間隔で形成されている。

　シャフト１１２は、中空状に形成された軸体であり、一方（図示右側）の端部側が円筒状の軸受１０２ａを介して入力ギア１０２およびクラッチハウジング１０１を回転自在に支持するとともに、前記スプライン嵌合するセンタークラッチ１０５をナット１１２ａを介して固定的に支持する。このシャフト１１２における他方（図示左側）の端部は、二輪自動車における図示しない変速機に連結されている。すなわち、シャフト１１２は、本発明における従動軸に相当する。

　プレッシャークラッチ１１３は、図１に示すように、フリクションプレート１０３を押圧することによってこのフリクションプレート１０３とクラッチプレート１０４とを互いに密着させるための部品であり、アルミニウム合金材をクラッチプレート１０４の外径と略同じ大きさの外径の略円盤状に成形して構成されている。より具体的には、プレッシャークラッチ１１３は、図４に示すように、主として、内側円盤部１１３ａおよびプレート保持部１１３ｂを一体的に形成して構成されている。

　内側円盤部１１３ａは、円周状に配置された３つのプレッシャー側カム部１１４の間に３つの筒状支柱１１５がそれぞれ有してセンタークラッチ１０５における接続部１０５ａの外周面上に摺動自在な状態で嵌合している。すなわち、プレッシャークラッチ１１３は、クラッチハウジング１０１、センタークラッチ１０５およびシャフト１１２と同心位置でセンタークラッチ１０５およびシャフト１１２とは独立して回転可能に設けられている。

　３つのプレッシャー側カム部１１４は、プレッシャー側アシストカム面１１４ａおよびプレッシャー側スリッパカム面１１４ｂを形成する凸状の部分であり、プレッシャークラッチ１１３の周方向に沿って延びて形成されている。この場合、３つのプレッシャー側カム部１１４は、プレッシャークラッチ１１３の周方向に沿って均等に形成されている。そして、各プレッシャー側カム部１１４におけるプレッシャークラッチ１１３の周方向の両端部には、プレッシャー側アシストカム面１１４ａおよびプレッシャー側スリッパカム面１１４ｂがそれぞれ形成されている。

　各プレッシャー側アシストカム面１１４ａは、前記センタークラッチ１０５のセンター側アシストカム面１０６ａ上を摺動する部分であり、プレッシャークラッチ１１３の円周方向に沿って徐々にセンタークラッチ１０５側に張り出す傾斜面で構成されている。すなわち、センター側アシストカム面１０６ａとプレッシャー側アシストカム面１１４ａとでアシスト機構が構成されている。そして、このアシスト機構によって発生させるアシスト力によって容量（弾性係数）の低いクラッチスプリング１１６ｃを用いることができる。

　各プレッシャー側スリッパカム面１１４ｂは、前記センター側スリッパカム面１０６ｂ上を摺動する部分であり、プレッシャー側アシストカム面１１４ａとは周方向の反対側にプレッシャー側アシストカム面１１４ａと同じ方向に延びる傾斜面でそれぞれ構成されている。すなわち、センター側スリッパカム面１０６ｂとプレッシャー側スリッパカム面１１４ｂとでスリッパ機構が構成されている。

　３つの筒状支柱１１５は、リフタープレート１１６ａを支持するためにセンタークラッチ１０５の軸方向に柱状に延びた円筒状の部分であり、その内周部に取付ボルト１１６ｂがネジ嵌合する雌ネジが形成されている。これら３つの筒状支柱１１５は、プレッシャークラッチ１１３の周方向に沿って均等に形成されている。

　リフタープレート１１６ａは、クラッチスプリング１１６ｃをセンタークラッチ１０５の中間部１０５ｂとで挟むための部品であり、金属製の板状体で構成されている。このリフタープレート１１６ａの中央部には、ベアリングを介してレリーズピン１１６ｄが設けられている。

　クラッチスプリング１１６ｃは、プレッシャークラッチ１１３をセンタークラッチ１０５側に押圧することによってプレッシャークラッチ１１３のプレート保持部１１３ｂをフリクションプレート１０３に押圧するための弾性体であり、ばね鋼を螺旋状に巻いたコイルスプリングによって構成されている。このクラッチスプリング１１６ｃは、３つの筒状支柱１１５の各間にそれぞれ配置されている。

　レリーズピン１１６ｄは、クラッチ装置１００の回転駆動力の伝達状態を切断状態とする際にリフタープレート１１６ａを押圧するための棒状部品であり、一方（図示右側）の端部が図示しないクラッチレリーズ機構に接続されている。ここで、クラッチレリーズ機構とは、クラッチ装置１００が搭載される自走式車両の運転者のクラッチ操作レバー（図示しない）の操作によってレリーズピン１１６ｄをシャフト１１２側に押圧する機械装置である。

　プレート保持部１１３ｂは、前記複数枚のクラッチプレート１０４の他の一部を保持する部分であり、円筒状に形成されるとともにこの円筒状に形成された部分の端部がフランジ状に張り出して形成されている。このプレート保持部１１３ｂにおける前記円筒状に形成された部分の外周面には、プレッシャー側嵌合部１１７が形成されている。

　プレッシャー側嵌合部１１７は、クラッチプレート１０４を、フリクションプレート１０３を挟んだ状態でプレッシャークラッチ１１３の軸線方向に沿って変位可能、かつ同プレッシャークラッチ１１３と一体回転可能な状態保持する部分であり、外歯歯車状のスプラインで構成されている。

　この場合、プレッシャー側嵌合部１１７を構成するスプラインは、センター側嵌合部１０８を構成するスプラインと同じ歯先円、歯底円および歯厚で形成されているとともに、センター側嵌合部１０８を構成するスプライン歯よりも短い歯幅で形成されている。この場合、プレッシャークラッチ１１３は、前記センター側嵌合部を構成するスプラインに対してプレッシャー側嵌合部１１７を構成するスプラインの位相がずれた位置に設けられる。また、プレッシャー側嵌合部１１７は、センター側嵌合部１０８に対向するプレッシャー側端面１１７ａが凹凸のない平らに形成されているとともに、プレッシャー側嵌合部１１７を構成するスプラインの一部にプレッシャー側突出歯１２０およびプレッシャー側逃げ部１２１がそれぞれ形成されている。

　プレッシャー側突出歯１２０は、図３に示すように、クラッチプレート１０４および／またはフリクションプレート１０３の脱落を防止するための部分であり、プレッシャー側嵌合部１１７を構成するスプライン歯の一つがセンタークラッチ１０５におけるセンター側嵌合部１０８のセンター側逃げ部１１１上に達する長さに延びて形成されている。このプレッシャー側突出歯１２０は、前記３つのプレッシャー側カム部１１４に対してそれぞれプレッシャークラッチ１１３の径方向外側に隣接する位置に形成されている。すなわち、プレッシャー側突出歯１２０は、プレッシャークラッチ１１３の周方向に沿って均等配置で３つ設けられている。

　これらの各プレッシャー側突出歯１２０は、先端部１２０ａがセンター側突出歯１１０の先端部１１０ａに対して、プレッシャークラッチ１１３がセンタークラッチ１０５に対して最も離隔した際にセンタークラッチ１０５およびプレッシャークラッチ１１３の周方向上で軸方向にクラッチプレート１０４の厚さ未満の幅で離隔する長さに形成されている。また、各プレッシャー側突出歯１２０は、プレッシャー側嵌合部１１７から突出する部分がプレート保持部１１３ｂ側から先端部１２０ａに向かって歯厚が僅かに細くなるように形成されている。

　プレッシャー側逃げ部１２１は、前記センター側突出歯１１０の物理的干渉を防止するための部分であり、プレッシャー側嵌合部１１７を構成するスプライン歯の一つが省略されて曲面で構成されている。より具体的には、プレッシャー側逃げ部１２１は、センター側突出歯１１０が位置するプレッシャー側嵌合部１１７上の一つのスプライン歯が省略されるとともに、この省略されたスプライン歯に対して周方向の両側にそれぞれ隣接する２つの歯底と面一に直接繋がった凹凸のない平らな円弧面で構成されている。したがって、プレッシャー側逃げ部１２１は、３つのセンター側突出歯１１０に対応してプレッシャークラッチ１１３の周方向に沿って均等配置で形成されている。

　そして、このクラッチ装置１００内には、所定量のクラッチオイル（図示しない）が充填されている。クラッチオイルは、主として、フリクションプレート１０３とクラッチプレート１０４との間に供給されてこれらの間で生じる摩擦熱の吸収や摩擦材の摩耗を防止する。すなわち、このクラッチ装置１００は、所謂湿式多板摩擦クラッチ装置である。

　（クラッチ装置１００の作動）
　次に、上記のように構成したクラッチ装置１００の作動について説明する。このクラッチ装置１００は、前記したように、車両におけるエンジンと変速機との間に配置されるものであり、車両の運転者によるクラッチ操作レバーの操作によってエンジンの駆動力の変速機への伝達および遮断を行なう。

　具体的には、クラッチ装置１００は、図１に示すように、車両の運転者（図示せず）がクラッチ操作レバー（図示せず）を操作しない場合においては、クラッチレリーズ機構（図示せず）がレリーズピン１１６ｄを押圧しないため、プレッシャークラッチ１１３がクラッチスプリング１１６ｃの弾性力によってフリクションプレート１０３を押圧する。これにより、センタークラッチ１０５は、フリクションプレート１０３とクラッチプレート１０４とが互いに押し当てられて摩擦連結された状態となって回転駆動する。すなわち、原動機の回転駆動力がセンタークラッチ１０５に伝達されてシャフト１１２が回転駆動する。なお、この場合、プレッシャークラッチ１１３は、アシスト機構によって強い力でセンタークラッチ１０５に押し付けられている。

　このようなクラッチＯＮ状態においては、センタークラッチ１０５におけるプレート保持部１０５ｃに形成されたセンター側突出歯１１０は、図５に示すように、プレッシャークラッチ１１３におけるプレッシャー側嵌合部１１７に形成されたプレッシャー側逃げ部１２１上に位置して互いに重なっている。また、プレッシャークラッチ１１３におけるプレート保持部１１３ｂに形成されたプレッシャー側突出歯１２０は、センタークラッチ１０５におけるセンター側嵌合部１０８に形成されたセンター側逃げ部１１１上に位置して互いに重なっている。このため、センター側嵌合部１０８とプレッシャー側嵌合部１１７との境界部分に存在するフリクションプレート１０３および／またはクラッチプレート１０４は、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０によってプレート保持部１０５ｃ，１１３ｂからそれぞれ脱落することはない。

　また、クラッチＯＮ状態においては、運転者による変速機に対するシフトダウン操作などによってエンジン側の回転数よりも駆動輪側の回転数が上回った場合には、シャフト１１２の回転数が入力ギア１０２の回転数を上回ってクラッチ装置１００にバックトルクが作用することがある。この場合、クラッチ装置１００は、センタークラッチ１０５に形成されたセンター側スリッパカム面１０６ｂにプレッシャークラッチ１１３に形成されたプレッシャー側スリッパカム面１１４ｂが乗り上げるカム作用によってプレッシャークラッチ１１３がセンタークラッチ１０５に対して相対回転しながら離隔する方向に変位して押圧力が急激に弱まるスリッパ機能が作用する。

　このスリッパ機能が作用した場合において、センター側突出歯１１０は、プレッシャークラッチ１１３に対して相対的に回転変位するが、プレッシャークラッチ１１３のプレッシャー側嵌合部１１７にはプレッシャー側逃げ部１２１が隣接する歯底と面一で一体的に繋がって形成されているため、プレッシャー側嵌合部１１７を構成するスプライン歯に衝突するなど物理的に干渉することはない。また、プレッシャー側突出歯１２０についてもセンター側突出歯１１０と同様に、センタークラッチ１０５のセンター側嵌合部１０８にはセンター側逃げ部１１１が隣接する歯底と面一で一体的に繋がって形成されているため、センター側嵌合部１０８を構成するスプライン歯に衝突するなど物理的に干渉することはない。

　一方、クラッチ装置１００は、図６および図７にそれぞれに示すように、車両の運転者がクラッチ操作レバーを操作した場合においては、クラッチレリーズ機構（図示せず）がレリーズピン１１６ｄを押圧するため、プレッシャークラッチ１１３がクラッチスプリング１１６ｃの弾性力に抗してセンタークラッチ１０５から離隔する方向に変位する。これにより、センタークラッチ１０５は、フリクションプレート１０３とクラッチプレート１０４との摩擦連結が解消された状態となるため、回転駆動が減衰または回転駆動が停止する状態となる。すなわち、原動機の回転駆動力がセンタークラッチ１０５に対して遮断される。

　そして、このクラッチＯＦＦ状態においては、図８に示すように、センタークラッチ１０５におけるプレート保持部１０５ｃに形成されたセンター側突出歯１１０は、プレッシャークラッチ１１３におけるプレッシャー側嵌合部１１７に形成されたプレッシャー側逃げ部１２１上に重ならない離隔した位置でかつセンター側嵌合部１０８のセンター側端面１０８ａとプレッシャー側嵌合部１１７のプレッシャー側端面１１７ａとの間の離隔した隙間上に位置する。このため、センター側嵌合部１０８とプレッシャー側嵌合部１１７との境界部分に存在していたフリクションプレート１０３および／またはクラッチプレート１０４は、センター側突出歯１１０によってプレート保持部１０５ｃ，１１３ｂから脱落することはない。

　また、プレッシャークラッチ１１３におけるプレート保持部１１３ｂに形成されたプレッシャー側突出歯１２０は、センタークラッチ１０５におけるセンター側嵌合部１０８に形成されたセンター側逃げ部１１１上に重ならない離隔した位置でかつプレッシャー側嵌合部１１７のプレッシャー側端面１１７ａとセンター側嵌合部１０８のセンター側端面１０８ａとの間の離隔した隙間上に位置する。このため、プレッシャー側嵌合部１１７とセンター側嵌合部１０８との境界部分に存在していたフリクションプレート１０３および／またはクラッチプレート１０４は、プレッシャー側突出歯１２０によってプレート保持部１０５ｃ，１１３ｂから脱落することはない。

　この場合、センター側突出歯１１０とプレッシャー側突出歯１２０とは、図８に示すように、互いに異なる周方向上の位置に位置しているが、センター側突出歯１１０の先端部１１０ａの周方向の軌跡とプレッシャー側突出歯１２０の先端部１２０ａの周方向の軌跡との間の隙間Ｓは、クラッチプレート１０４の厚さ未満の幅で形成されている。これにより、クラッチ装置１００は、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０にそれぞれ嵌合するクラッチプレート１０４の脱落を防止しつつセンター側突出歯１１０上およびプレッシャー側突出歯１２０上での軸方向への変位可能範囲を最大化することができるため、クラッチオイルの流通性を向上できるとともに引き摺りトルクを低減することができる。

　なお、図６は、クラッチＯＦＦ状態において、フリクションプレート１０３およびクラッチプレート１０４がセンタークラッチ１０５側に最大の枚数で偏った場合の状態を示している。また、図７は、クラッチＯＦＦ状態において、フリクションプレート１０３およびクラッチプレート１０４がプレッシャークラッチ１１３側に最大の枚数で偏った場合の状態を示している。すなわち、本発明に係るクラッチ装置１００は、クラッチＯＦＦ時において、フリクションプレート１０３およびクラッチプレート１０４がセンタークラッチ１０５側またはプレッシャークラッチ１１３側に偏ってしまった場合においてもプレート保持部１０５ｃ，１１３ｂから脱落することはない。

　また、図５および図８は、センター側突出歯１１０とプレッシャー側突出歯１２０との位置関係を明確するための模式図であり、２つのクラッチプレート１０４の間に配置されるフリクションプレート１０３の図示を省略している。

　この後、クラッチ装置１００は、再び、車両の運転者によるクラッチ操作レバーの操作によってクラッチＯＮ状態に移行した場合であっても、センター側突出歯１１０がプレッシャー側嵌合部１１７に物理的に干渉することがないとともに、センター側嵌合部１０８とプレッシャー側嵌合部１１７との境界部分に存在していたフリクションプレート１０３および／またはクラッチプレート１０４はセンター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０によってプレート保持部１０５ｃ，１１３ｂから脱落することはない。

　上記作動説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、クラッチ装置１００は、センタークラッチ１０５およびプレッシャークラッチ１１３における互いに対向し合う各端面であるセンター側端面１０８ａおよびプレッシャー側端面１１７ａがそれぞれ凹凸なく平らに形成されてプレッシャー側突出歯１２０およびセンター側突出歯１１０のみがセンター側逃げ部１１１側およびプレッシャー側逃げ部１２１側にそれぞれ張り出して形成されているため、フリクションプレート１０３および／またはクラッチプレート１０４の脱落を防止しつつクラッチオイルの流れを阻害することを抑えて流通性を向上させることができる。

　さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。なお、下記に示す各変形例においては、上記実施形態におけるクラッチ装置１００と同様の構成部分にはクラッチ装置１００に付した符号に同一の符号を付して、その説明は省略する。

　例えば、上記実施形態においては、プレッシャー側嵌合部１１７を構成するスプラインは、センター側嵌合部１０８を構成するスプラインと同じ歯先円、歯底円および歯厚で形成されているとともに、センター側嵌合部１０８を構成するスプライン歯よりも短い歯幅で形成されている。しかし、センター側嵌合部１０８を構成するスプラインとプレッシャー側嵌合部１１７を構成するスプラインは、少なくとも互いに同じ歯先円で形成されて互いに対向配置されていればよい。これにより、複数のクラッチプレート１０４を全て同じ大きさおよび形状で構成することができる。一方で、プレッシャー側嵌合部１１７を構成するスプラインは、例えば、センター側嵌合部１０８を構成するスプラインよりも小さい歯底円または長い歯厚で形成することもできる。

　また、上記実施形態においては、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０は、センター側嵌合部１０８およびプレッシャー側嵌合部１１７の各周方向に沿って均等配置で３つ設けた。しかし、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０は、センター側嵌合部１０８およびプレッシャー側嵌合部１１７に少なくとも１つずつ設けられていればよく、２つ、３つまたは４つ以上設けられていてもよい。また、センター側突出歯１１０とプレッシャー側突出歯１２０とは、必ずしも交互に設ける必要もないとともに周方向に沿って均等な間隔で設ける必要もない。

　また、上記実施形態においては、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０は、センター側突出歯１１０の先端部１１０ａの周方向の軌跡とプレッシャー側突出歯１２０の先端部１２０ａの周方向の軌跡との間の隙間Ｓがクラッチプレート１０４の厚さ未満の幅で形成される長さにそれぞれ形成されている。しかし、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０は、クラッチＯＦＦ時において互いの先端部１１０ａと先端部１２０ａとの間がクラッチプレート１０４の厚さ未満の隙間になる長さに形成されていればよい。

　したがって、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０は、例えば、図９に示すように、センタークラッチ１０５に対してプレッシャークラッチ１１３が最も離隔した場合においてセンタークラッチ１０５およびプレッシャークラッチ１１３の周方向上で軸方向に互いに重なるラップ部Ｒが形成される長さに形成することができる。これによれば、クラッチ装置１００は、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０に対してフリクションプレート１０３および／またはクラッチプレート１０４が完全に嵌合した状態を常に維持することができるため、フリクションプレート１０３および／またはクラッチプレート１０４を安定的に保持することができる。

　また、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０は、例えば、図１０に示すように、センタークラッチ１０５に対してプレッシャークラッチ１１３が最も離隔した場合においてセンタークラッチ１０５およびプレッシャークラッチ１１３の周方向上で軸方向に先端部１１０ａと先端部１２０ａとが面一になる長さに形成することができる。これによれば、クラッチ装置１００は、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０に対してフリクションプレート１０３および／またはクラッチプレート１０４が完全に嵌合した状態を常に維持することができるとともにセンター側突出歯１１０上およびプレッシャー側突出歯１２０上での軸方向への変位可能範囲を最大化することができるため、クラッチオイルの流通性を向上できるとともに引き摺りトルクを低減することができる。

　また、図９および図１０は、センター側突出歯１１０とプレッシャー側突出歯１２０との位置関係を明確するための模式図であり、２つのクラッチプレート１０４の間に配置されるフリクションプレート１０３の図示を省略している。

　また、上記実施形態においては、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０は、それぞれ先端部１１０ａ，１２０ａに向かって歯厚が細くなるように形成した。これにより、クラッチ装置１００は、クラッチＯＦＦは当然、クラッチＯＮ時におけるクラッチオイルの流通性をより向上させることができる。この場合、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０は、歯厚に代えてまたは加えてそれぞれ先端部１１０ａ，１２０ａに向かって全歯たけが低くなるように形成することができる。すなわち、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０は、それぞれ先端部１１０ａ，１２０ａに向かって外形が細くなるように形成することができる。しかし、センター側突出歯１１０およびプレッシャー側突出歯１２０は、それぞれ歯幅方向に同じ太さの外形で形成されていてもよい。

　また、上記実施形態においては、センター側逃げ部１１１およびプレッシャー側逃げ部１２１は、周方向に隣接する歯底と面一で構成した。しかし、センター側逃げ部１１１およびプレッシャー側逃げ部１２１は、プレッシャー側突出歯１２０およびセンター側突出歯１１０に衝突したり突き当たったりするなど物理的に干渉しないように形成されていればよいため、周方向に隣接する歯底と同じ高さ以下（換言すれば、歯底の仮想延長面に対して面一以下）に形成されていればよい。

　また、上記実施形態においては、センター側逃げ部１１１およびプレッシャー側逃げ部１２１は、センター側嵌合部１０８およびプレッシャー側嵌合部１１７を構成するスプライン歯の歯幅方向の全域に亘って形成した。しかし、センター側逃げ部１１１およびプレッシャー側逃げ部１２１は、プレッシャー側突出歯１２０およびセンター側突出歯１１０に物理的に干渉しないように形成されていればよいため、センター側逃げ部１１１およびプレッシャー側嵌合部１１７を構成するスプライン歯の歯幅方向の一部にのみ形成されるとともに他の一部にスプライン歯が形成されるように構成してもよい。

　また、上記実施形態においては、クラッチ装置１００は、アシスト機構およびスリッパ機構を備えて構成した。しかし、クラッチ装置１００は、アシスト機構およびスリッパ機構のうちの少なくとも一方を備えない構成であってもよい。

　また、上記実施形態においては、プレッシャークラッチ１１３は、フリクションプレート１０３を押圧するように構成されている。しかし、プレッシャークラッチ１１３は、フリクションプレート１０３とクラッチプレート１０４とを互いに密着させるようにフリクションプレート１０３またはクラッチプレート１０４を押圧するように構成されていればよい。すなわち、プレッシャークラッチ１１３は、クラッチプレート１０４を押圧するように構成してよい。例えば、上記実施形態におけるフリクションプレート１０３とクラッチプレート１０４の配置位置を入れ替えてプレッシャークラッチ１１３がクラッチプレート１０４を押圧するように構成することもできる。

Ｓ…クラッチＯＦＦ時におけるセンター側突出歯１１０の先端部１１０ａとプレッシャー側突出歯１２０の先端部１２０ａとの間の隙間、Ｒ…クラッチＯＦＦ時におけるセンター側突出歯１１０の先端部１１０ａとプレッシャー側突出歯１２０の先端部１２０ａとが軸方向に沿って重なるラップ部、
１００…クラッチ装置、１０１…クラッチハウジング、１０１ａ…リベット、１０２…入力ギア、１０２ａ…軸受、１０３…フリクションプレート、１０４…クラッチプレート、１０５…センタークラッチ、１０５ａ…接続部、１０５ｂ…中間部、１０５ｃ…プレート保持部、１０６…センター側カム部、１０６ａ…センター側アシストカム面、１０６ｂ…センター側スリッパカム面、１０７…支柱貫通孔、１０８…センター側嵌合部、１０８ａ…センター側端面、
１１０…センター側突出歯、１１０ａ…先端部、１１１…センター側逃げ部、１１２…シャフト、１１２ａ…ナット、１１３…プレッシャークラッチ、１１３ａ…内側円盤部、１１３ｂ…プレート保持部、１１４…プレッシャー側カム部、１１４ａ…プレッシャー側アシストカム面、１１４ｂ…プレッシャー側スリッパカム面、１１５…筒状支柱、１１６ａ…リフタープレート、１１６ｂ…取付ボルト、１１６ｃ…クラッチスプリング、１１６ｄ…レリーズピン、１１７…プレッシャー側嵌合部、１１７ａ…プレッシャー側端面、
１２０…プレッシャー側突出歯、１２０ａ…先端部、１２１…プレッシャー側逃げ部。

Claims

　原動軸の回転駆動力を従動軸に伝達および遮断するクラッチ装置において、
　前記原動軸の回転駆動によって回転駆動する複数のフリクションプレートにそれぞれ対向配置される環状の平板で構成されるとともに同平板の内周部に内歯を有した複数のクラッチプレートと、
　前記クラッチプレートの前記内歯に嵌合する外歯を有して前記従動軸に連結されるセンタークラッチと、
　前記クラッチプレートの前記内歯に嵌合する外歯を有して前記センタークラッチに対して接近および離隔する方向にそれぞれ変位可能に隣接配置されて前記フリクションプレートまたは前記クラッチプレートを押圧するプレッシャークラッチとを備え、
　前記センタークラッチおよび前記プレッシャークラッチは、
　互いに対向し合う各端面が凹凸なく平らに形成されるとともに各前記外歯が互いに同じ歯先円に形成されており、かつ
　前記センタークラッチおよび前記プレッシャークラッチにおける各前記外歯における歯を部分的に省略したセンター側逃げ部およびプレッシャー側逃げ部と、
　各前記外歯のうちの少なくとも１つの歯が前記センター側逃げ部および前記プレッシャー側逃げ部にそれぞれ張り出して延びるプレッシャー側突出歯およびセンター側突出歯とをそれぞれ備えることを特徴とするクラッチ装置。
　請求項１に記載したクラッチ装置において、
　前記プレッシャー側突出歯および前記センター側突出歯は、
　前記センタークラッチに対して前記プレッシャークラッチが最も離隔した際に前記センタークラッチおよび前記プレッシャークラッチの周方向で軸方向に互いに重なる長さに形成されていることを特徴とするクラッチ装置。
　請求項１に記載したクラッチ装置において、
　前記プレッシャー側突出歯および前記センター側突出歯は、
　前記センタークラッチに対して前記プレッシャークラッチが最も離隔した際に前記センタークラッチおよび前記プレッシャークラッチの周方向で軸方向に互いの先端部が面一になる長さに形成されていることを特徴とするクラッチ装置。
　請求項１に記載したクラッチ装置において、
　前記プレッシャー側突出歯および前記センター側突出歯は、
　前記センタークラッチに対して前記プレッシャークラッチが最も離隔した際に前記センタークラッチおよび前記プレッシャークラッチの周方向上で軸方向に前記クラッチプレートの厚さ未満の幅で互いの先端部が離隔する長さに形成されていることを特徴とするクラッチ装置。
　請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載したクラッチ装置において、
　前記プレッシャー側突出歯および前記センター側突出歯は、
　それぞれ先端部に向かって外形が細くなるように形成されていることを特徴とするクラッチ装置。
　請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載したクラッチ装置において、
　前記プレッシャー側突出歯および前記センター側突出歯は、
　前記センタークラッチおよび前記プレッシャークラッチの周方向に沿って交互に形成されていることを特徴とするクラッチ装置。