多板式クラッチ装置
【課題】クラッチセンタの倒れを防止することができ、クラッチの断接時の精度を向上することができる多板式クラッチ装置を提供する。
【解決手段】クラッチインナ１６側に配置されるカム部材４１を円環状に形成し、クラッチインナ１６側に配置されるカム部材４１の外周面を径方向に延出させて、クラッチセンタ１９の内周面に形成される平坦面１９ｄに当接させる。
【解決手段】クラッチインナ１６側に配置されるカム部材４１を円環状に形成し、クラッチインナ１６側に配置されるカム部材４１の外周面を径方向に延出させて、クラッチセンタ１９の内周面に形成される平坦面１９ｄに当接させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力部材からの駆動力を伝達又は遮断する多板式クラッチ装置に関し、特に、出力軸から入力部材側に逆駆動力が作用することを抑制するカム機構を備える多板式クラッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の多板式クラッチ装置として、入力部材に連結されるクラッチアウタと、出力部材に固定されるクラッチインナと、クラッチアウタに相対回転不能に係合される複数の第１摩擦板と、第１摩擦板と軸方向に交互に配置される複数の第２摩擦板と、第２摩擦板が相対回転不能に係合されるクラッチセンタと、クラッチインナとの間に第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向に挟持するプレッシャプレートと、第１摩擦板及び第２摩擦板を圧接する側にプレッシャプレートを付勢するクラッチばねと、クラッチインナとクラッチセンタとの間に設けられ、入力部材からの駆動力をクラッチセンタからクラッチインナに伝達すると共に、出力部材から逆駆動力が作用した時に、クラッチばねの付勢力に抗してプレッシャプレートをクラッチインナから離間させる側にクラッチセンタを介して押圧するカム機構と、を備え、カム機構が、凸状カム及び凹状カムを有すると共に、周方向に対し同一方向に傾斜する第１傾斜面及び第２傾斜面を有し、凸状カム及び凹状カムが点接触するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１０６８４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の多板式クラッチ装置では、クラッチセンタを軸方向にスムーズに摺動移動させるため、この摺動部にある程度のクリアランスが設けられているが、このクリアランスにより、クラッチインナの回転中心軸に対してクラッチセンタの回転中心軸がずれ、クラッチセンタの倒れ（傾き）が発生してクラッチ断接時のフィーリングに影響を及ぼす可能性があった。そして、上記特許文献１に記載の多板式クラッチ装置では、凸状カム及び凹状カムが点接触するため、上記クラッチセンタの倒れがより発生しやすく、その対策が望まれていた。
【０００５】
本発明は、上記した課題に鑑みてなされたもので、その目的は、クラッチセンタの倒れを防止することができ、クラッチの断接時の精度を向上することができる多板式クラッチ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、入力部材に連結されるクラッチアウタと、出力軸に相対回転不能に固定されるクラッチインナと、クラッチアウタに相対回転不能に係合される複数の第１摩擦板と、第１摩擦板と軸方向に交互に配置される複数の第２摩擦板と、クラッチインナとの間に第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向に挟持するプレッシャプレートと、軸方向においてクラッチインナとプレッシャプレートとの間に設けられ、第２摩擦板が相対回転不能に係合されるクラッチセンタと、第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向において圧接方向又は離間方向に移動可能とするように設けられるカム機構と、を備え、カム機構は、凸状カム又は凹状カムを有する一対のカム部材を備え、一対のカム部材がクラッチインナとクラッチセンタとの間に設けられ、凸状カムと凹状カムの接触面が曲面に形成される多板式クラッチ装置において、クラッチインナ側に配置されるカム部材を円環状に形成し、クラッチインナ側に配置されるカム部材の外周面を径方向に延出させて、クラッチセンタの内周面に形成される平坦面に当接させることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、カム機構は、入力部材と出力軸のトルク変動に応じて第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向において圧接方向に移動可能にしてクラッチの結合力を増加するアシスト機構と、第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向において離間方向に移動可能にしてクラッチの結合力を低減するバックトルク低減機構と、を有し、アシスト機構作動時に作用する凸状カム及び凹状カムの接触面の曲率と、バックトルク低減機構作動時に作用する凸状カム及び凹状カムの接触面の曲率と、を異ならせ、クラッチインナ側に配置されるカム部材の外周面の全面をクラッチセンタの平坦面に当接させることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明の構成に加えて、クラッチインナ側に配置されるカム部材の凸状カム又は凹状カムが、出力軸の軸線と直交する平面上に設けられることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の発明の構成に加えて、凹状カムのバックトルク低減機構作動時に作用するカムの径方向幅を、凹状カムのアシスト機構作動時に作用するカムの径方向幅よりも大きくすることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれかに記載の発明の構成に加えて、凸状カムの径方向幅を、凸状カムの接触面の径方向幅よりも大きくすることを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項２〜５のいずれかに記載の発明の構成に加えて、凹状カムのバックトルク低減機構作動時に作用するカム側の底面に対して、凹状カムのアシスト機構作動時に作用するカム側の底面を深くすることを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の発明の構成に加えて、クラッチセンタに外嵌されるジャダースプリングと、ジャダースプリングの受け座となるスプリングシートと、を備え、スプリングシートは、クラッチセンタの外周面にスプライン嵌合されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の多板式クラッチ装置によれば、クラッチインナ側に配置されるカム部材を円環状に形成し、クラッチインナ側に配置されるカム部材の外周面を径方向に延出させて、クラッチセンタの内周面に形成される平坦面に当接させるため、クラッチインナ側に配置されるカム部材の外周面でクラッチセンタの平坦面を案内することにより、クラッチセンタの同心度を向上することができる。これにより、クラッチセンタの倒れを防止することができるので、第１摩擦板及び第２摩擦板の平行を保持することができ、クラッチ断接時の精度を向上することができる。
【００１４】
請求項２に記載の多板式クラッチ装置によれば、カム機構は、入力部材と出力軸のトルク変動に応じて第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向において圧接方向に移動可能にしてクラッチの結合力を増加するアシスト機構と、第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向において離間方向に移動可能にしてクラッチの結合力を低減するバックトルク低減機構と、を有し、アシスト機構作動時に作用する凸状カム及び凹状カムの接触面の曲率と、バックトルク低減機構作動時に作用する凸状カム及び凹状カムの接触面の曲率と、を異ならせるため、クラッチに伝達するトルクが各機構作動時ごとで異なるので、この異なるトルクに起因してカム部材に発生する荷重も異なるが、これを凸状カム及び凹状カムの接触面の曲率を各機構ごとで異ならせることにより接触面の面圧を調整しようとする場合には、通常、各機構作動時ごとでクラッチセンタの傾き具合が異なることが考えられるが、クラッチインナ側に配置されるカム部材の外周面の全面をクラッチセンタの平坦面に当接させるため、いずれの機構作動時においてもクラッチセンタの倒れを防止することができる。
【００１５】
請求項３に記載の多板式クラッチ装置によれば、クラッチインナ側に配置されるカム部材の凸状カム又は凹状カムが、出力軸の軸線と直交する平面上に設けられるため、構成面ごとにそれぞれ異なる機能を持たせて、単一の部材で複数の機能を分離して機構の確実性を向上することができる。
【００１６】
請求項４に記載の多板式クラッチ装置によれば、凹状カムのバックトルク低減機構作動時に作用するカムの径方向幅を、凹状カムのアシスト機構作動時に作用するカムの径方向幅よりも大きくするため、アシスト機構作動時に作用するカムと比較して大きなトルクが作用するバックトルク低減機構作動時に作用するカムの強度を高めることができる。
【００１７】
請求項５に記載の多板式クラッチ装置によれば、凸状カムの径方向幅を、凸状カムの接触面の径方向幅よりも大きくするため、凸状カムの強度を高めることができる。
【００１８】
請求項６に記載の多板式クラッチ装置によれば、凹状カムのバックトルク低減機構作動時に作用するカム側の底面に対して、凹状カムのアシスト機構作動時に作用するカム側の底面を深くするため、凹状カムのアシスト機構作動時に作用するカムと凸状カムとの密着度を向上することができ、また、必要部分のみ底面を深くするため、密着度が低くてよい凹状カムのバックトルク低減機構作動時に作用するカム側の肉厚を低減する必要がないので、バックトルク低減機構作動時に作用するカムの強度を高めることができる。
【００１９】
請求項７に記載の多板式クラッチ装置によれば、クラッチセンタに外嵌されるジャダースプリングと、ジャダースプリングの受け座となるスプリングシートと、を備え、スプリングシートは、クラッチセンタの外周面にスプライン嵌合されるため、スプリングシートの径方向及び周方向の動きが規制されて、スプリングシートによるクラッチセンタの摩耗を抑制することができる。また、スプリングシートの動きが規制されることによりジャダースプリングの動きが減少されるので、ジャダースプリングによるクラッチセンタの摩耗も抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る多板式クラッチ装置の一実施形態について、添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【００２１】
まず、図１に示すように、不図示のクランクシャフトから出力される駆動力は、不図示のクランクシャフトに設けられるドライブギヤ１１と、クランクケース１２に回転可能に支持される変速機のメインシャフト１３に回転可能に支承され、ドライブギヤ１１と噛合するドリブンギヤ１４と、ドリブンギヤ１４とメインシャフト１３との間に設けられる本実施形態の多板式クラッチ装置１０と、を経てメインシャフト１３に伝達される。
【００２２】
本実施形態の多板式クラッチ装置１０は、図１に示すように、入力部材であるドリブンギヤ１４に連結されるクラッチアウタ１５と、出力軸であるメインシャフト１３に相対回転不能に固定されるクラッチインナ１６と、クラッチアウタ１５に相対回転不能に係合される複数の第１摩擦板１７と、第１摩擦板１７と軸方向に交互に配置される複数の第２摩擦板１８と、クラッチインナ１６との間に第１摩擦板１７及び第２摩擦板１８を軸方向に挟持するプレッシャプレート２０と、第２摩擦板１８が相対回転不能に係合されると共に、軸方向においてクラッチインナ１６とプレッシャプレート２０との間に設けられ、軸方向に移動可能に設けられるクラッチセンタ１９と、第１摩擦板１７及び第２摩擦板１８を軸方向において圧接方向又は離間方向に移動可能とするように設けられるカム機構４０と、を備える。また、本実施形態では、プレッシャプレート２０はクラッチセンタ１９に一体成形されている。
【００２３】
メインシャフト１３及びクランクケース１２の間に介設される玉軸受２３の内輪２３ａと、メインシャフト１３にスプライン嵌合されるクラッチインナ１６との間には、クラッチインナ１６側から順に、スペーサ２７と、メインシャフト１３に外嵌される円筒状のスリーブ２８と、補機を駆動する補機駆動歯車２９が挟持される。また、ドリブンギヤ１４のボス１４ａは、スリーブ２８の外周面に設けられる針状ころ軸受３０を介して回転可能に支持される。
【００２４】
クラッチアウタ１５は、アルミニウム製で、ドリブンギヤ１４との間に環状の滑り板３１を介装させる端壁１５ａをドリブンギヤ１４側に有して有底円筒状に形成される。また、クラッチアウタ１５の内周面には、複数の第１摩擦板１７を係合させるための係合溝１５ｂが周方向に略等間隔に形成される。
【００２５】
また、クラッチアウタ１５の端壁１５ａの周方向複数箇所に連結ボス１５ｃが突設される。一方、ドリブンギヤ１４には、その周方向に間隔をあけた位置で周方向に延びる複数の長孔１４ｂが設けられ、これら複数の長孔１４ｂに連結ボス１５ｃがそれぞれ挿通される。さらに、クラッチアウタ１５の連結ボス１５ｃの端面には、端壁１５ａの反対側でドリブンギヤ１４の側面と対向する保持板３２が当接されており、この保持板３２は、連結ボス１５ｃを貫通するリベット３３により連結ボス１５ｃに固定される。また、保持板３２とドリブンギヤ１４との間には、ドリブンギヤ１４及び端壁１５ａを滑り板３１の両面に接触させるように付勢するダイヤフラムばね３４が設けられる。
【００２６】
また、ドリブンギヤ１４には、複数の長孔１４ｂと周方向の位相が異なる複数箇所に、周方向に延びる保持孔１４ｃが形成されており、この保持孔１４ｃには、ドリブンギヤ１４とクラッチアウタ１５との間に介設されるダンパスプリング２２が収容される。
【００２７】
クラッチインナ１６は、アルミニウム製で、その外周部に受圧板部１６ａを有して円環状に形成される。
【００２８】
クラッチセンタ１９は、アルミニウム製で、円環部１９ａと、円環部１９ａの径方向外端部に形成され、クラッチインナ１６とプレッシャプレート２０との間に配置される外筒部１９ｂと、を有する。また、外筒部１９ｂの外周面には、複数の第２摩擦板１８を係合させるための係合溝１９ｃが周方向に略等間隔に形成される。
【００２９】
プレッシャプレート２０は、アルミニウム製で、クラッチセンタ１９の外筒部１９ｂの軸方向外端部に一体成形される。そして、プレッシャプレート２０は、不図示のクラッチばねの付勢力によってクラッチセンタ１９と共に軸方向内側に押圧されて、交互に配置される第１及び第２摩擦板１７，１８がクラッチインナ１６の受圧板部１６ａ側に付勢される。即ち、本実施形態では、クラッチセンタ１９及びプレッシャプレート２０は、不図示のクラッチばねによってクラッチ接続状態となるように常時付勢されている。
【００３０】
また、プレッシャプレート２０には、それぞれ不図示のリフタプレート、クラッチレリーズ軸受、及びリフタピースを介して、メインシャフト１３内に挿入され、不図示のクラッチ操作部材の操作に応じて軸方向に進退するリフタ軸３８が接続されており、このリフタ軸３８が図１の右方向に移動することによって、クラッチセンタ１９及びプレッシャプレート２０がクラッチばねの付勢力に抗してクラッチインナ１６の受圧板部１６ａから離間する側に移動する。これにより、第１摩擦板１７と第２摩擦板１８との摩擦係合が解除され、クラッチアウタ１５とメインシャフト１３との間の駆動力の伝達が遮断される。
【００３１】
カム機構４０は、ドリブンギヤ１４からの駆動力をクラッチセンタ１９からクラッチインナ１６に伝達すると共に、メインシャフト１３から逆駆動力が作用した時に、クラッチばねの付勢力に抗してクラッチセンタ１９をクラッチインナ１６から離間させる側に押圧するものであり、図１〜図３に示すように、クラッチインナ１６とクラッチセンタ１９との間に設けられる一対のカム部材である第１カム部材４１及び第２カム部材４２を備え、本実施形態では、第１カム部材４１がクラッチインナ１６に装着され、第２カム部材４２がクラッチセンタ１９に装着される。
【００３２】
第１カム部材４１は、浸炭鋼製で、図１及び図４に示すように、円環状に形成されるものであり、クラッチインナ１６を貫通する複数のリベット９１によりクラッチインナ１６に固定される。また、第１カム部材４１には、リベット９１を貫通させるための貫通穴４１ａが周方向に所定の間隔を存して形成される。そして、第１カム部材４１のクラッチセンタ１９側の面には、クラッチセンタ１９側に突出するように３個の凸状カム４３が周方向に略等間隔に形成される。また、凸状カム４３は、第１カム部材４１におけるメインシャフト１３の軸線Ｘと直交する平面上に一体成形される。
【００３３】
第２カム部材４２は、浸炭鋼製で、図１及び図５に示すように、円環状に形成されるものであり、クラッチセンタ１９を貫通する複数のリベット９２によりクラッチセンタ１９に固定される。また、第２カム部材４２には、リベット９２を貫通させるための貫通穴４２ａが周方向に所定の間隔を存して形成される。そして、第２カム部材４２のクラッチインナ１６側の面には、クラッチインナ１６側に突出するように形成され、凸状カム４３がそれぞれ挿入される３個の凹状カム４４が周方向に略等間隔に形成される。また、凹状カム４４は、第２カム部材４２に一体成形される。
【００３４】
凸状カム４３の周方向外側面には、図３及び図４に示すように、周方向に対し同一方向に傾斜する第１接触面５１及び第２接触面５２がそれぞれ形成されており、一方の第１接触面５１は、ドリブンギヤ１４から駆動力が作用した時に、凹状カム４４と係合してクラッチセンタ１９をクラッチインナ１６側に移動させ、クラッチの結合力を増加させるカム面で、他方の第２接触面５２は、メインシャフト１３から逆駆動力が作用した時に、凹状カム４４と当接してクラッチセンタ１９をクラッチインナ１６から離間する側に移動させ、クラッチの結合力を低減させるカム面である。また、第１接触面５１及び第２接触面５２は、それぞれ軸方向の曲面に形成される。
【００３５】
凹状カム４４は、図３及び図５に示すように、ドリブンギヤ１４から駆動力が作用した時に、凸状カム４３の第１接触面５１と係合してクラッチセンタ１９をクラッチインナ１６側に移動させ、クラッチの結合力を増加させるアシストカム４５と、メインシャフト１３から逆駆動力が作用した時に、凸状カム４３の第２接触面５２と当接してクラッチセンタ１９をクラッチインナ１６から離間する側に移動させ、クラッチの結合力を低減させるバックトルク低減カム４６と、を有する。また、凹状カム４４の径方向両端部は開放されている。
【００３６】
そして、アシストカム４５の周方向内側面には、凸状カム４３の第１接触面５１と係合するカム面である第１接触面６１が形成され、バックトルク低減カム４６の周方向内側面には、凸状カム４３の第２接触面５２と当接するカム面である第２接触面６２が形成される。また、第１接触面６１及び第２接触面６２は周方向に対し同一方向に傾斜するように形成される。また、第１接触面６１及び第２接触面６２は、それぞれ径方向の曲面に形成される。
【００３７】
そして、本実施形態では、ドリブンギヤ１４とメインシャフト１３のトルク変動に応じて第１摩擦板１７及び第２摩擦板１８を軸方向において圧接方向に移動可能にしてクラッチの結合力を増加するアシスト機構が、凸状カム４３の第１接触面５１及び凹状カム４４の第１接触面６１で構成されると共に、第１摩擦板１７及び第２摩擦板１８を軸方向において離間方向に移動可能にしてクラッチの結合力を低減するバックトルク低減機構が、凸状カム４３の第２接触面５２及び凹状カム４４の第２接触面６２で構成され、アシスト機構作動時に作用する凸状カム４３の第１接触面５１及び凹状カム４４の第１接触面６１の曲率と、バックトルク低減機構作動時に作用する凸状カム４３の第２接触面５２及び凹状カム４４の第２接触面６２の曲率と、が異なるように設定される。
【００３８】
また、本実施形態では、図１に示すように、クラッチインナ１６側に配置される第１カム部材４１の外周面が径方向に延出されており、この第１カム部材４１の外周面の全面が、クラッチセンタ１９の外筒部１９ｂの内周面に形成される平坦面１９ｄと当接している。このため、第１カム部材４１の外周面によりクラッチセンタ１９の平坦面１９ｄが案内されるので、クラッチセンタ１９のセンタリングが行われる。
【００３９】
また、本実施形態では、図４に示すように、凸状カム４３の径方向幅Ｗ１が、凸状カム４３の第１接触面５１の径方向幅Ｗ２及び第２接触面５２の径方向幅Ｗ３よりも大きくなるように設定される。
【００４０】
また、本実施形態では、図５に示すように、凹状カム４４のバックトルク低減カム４６の径方向幅Ｗ４が、凹状カム４４のアシストカム４５の径方向幅Ｗ５よりも大きくなるように設定される。
【００４１】
また、本実施形態では、図３及び図５に示すように、凹状カム４４の底部４７のアシストカム４５側に凹部４８が形成されており、凹状カム４４のアシストカム４５の軸方向長さＬ１が、凹状カム４４のバックトルク低減カム４６の軸方向長さＬ２よりも大きくなるように設定される。即ち、凹状カム４４のバックトルク低減機構作動時に作用するカム（バックトルク低減カム４６）側の底面に対して、凹状カム４４のアシスト機構作動時に作用するカム（アシストカム４５）側の底面が深くなるように設定される。
【００４２】
さらに、本実施形態の多板式クラッチ装置１０は、図１に示すように、クラッチインナ１６の受圧板部１６ａと最も受圧板部１６ａ側に配置される第２摩擦板１８との間に、クラッチセンタ１９の外筒部１９ｂに外嵌されるジャダースプリング７１と、ジャダースプリング７１の受け座となるスプリングシート７２と、を備える。
【００４３】
ジャダースプリング７１は、ダイヤフラムばねであり、最も受圧板部１６ａ側に配置される第２摩擦板１８の内側面と、スプリングシート７２の外端面との間に両端が係合され、第２摩擦板１８をプレッシャプレート２０側に常時付勢している。
【００４４】
スプリングシート７２は、図６に示すように、浸炭鋼製の薄板の円環状部材であって、その内周縁には、クラッチセンタ１９の係合溝１９ｃにスプライン嵌合可能な係合突部７２ａが周方向に略等間隔に形成される。そして、スプリングシート７２は、クラッチセンタ１９の係合溝１９ｃにスプライン嵌合される。これにより、スプリングシート７２の径方向及び周方向の動きが規制される。
【００４５】
このように構成された多板式クラッチ装置１０では、ドリブンギヤ１４から駆動力が伝達され、クラッチセンタ１９（第２カム部材４２）が矢印Ｃ方向（図３参照）に回転した場合、凸状カム４３の第１接触面５１と凹状カム４４の第１接触面６１とが点接触で係合して、クラッチセンタ１９がクラッチインナ１６側（図３の矢印Ｄ方向）に移動される。これにより、第１摩擦板１７と第２摩擦板１８との摩擦係合力が増加されて、クラッチセンタ１９に伝達された駆動力がクラッチインナ１６に効率よく伝達される。
【００４６】
また、メインシャフト１３から逆駆動力が作用し、クラッチインナ１６（第１クラッチ部材４１）が矢印Ｅ方向（図３参照）に回転した場合、凸状カム４３の第２接触面５２と凹状カム４４の第２接触面６２とが点接触で当接して、クラッチセンタ１９がクラッチインナ１６から離間する側（図３の矢印Ｆ方向）に移動される。これにより、第１摩擦板１７と第２摩擦板１８との摩擦係合力が低減されて、クラッチセンタ１９に作用しようとする逆駆動力が効果的に抑制される。
【００４７】
また、本実施形態では、メインシャフト１３と同心で設けられた第１カム部材４１の外周面によりクラッチセンタ１９の平坦面１９ｄが案内されるので、クラッチセンタ１９のセンタリングが行われ、クラッチセンタ１９の同心度が向上される。これにより、クラッチセンタ１９の倒れが防止されるので、第１摩擦板１７及び第２摩擦板１８の平行が保持されて、クラッチ断接時の精度が向上される。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、クラッチインナ１６側に配置される第１カム部材４１を円環状に形成し、第１カム部材４１の外周面を径方向に延出させて、クラッチセンタ１９の外筒部１９ｂの内周面に形成される平坦面１９ｄに当接させるため、第１カム部材４１の外周面でクラッチセンタ１９の平坦面１９ｄを案内することにより、クラッチセンタ１９の同心度を向上することができる。これにより、クラッチセンタ１９の倒れを防止することができるので、第１摩擦板１７及び第２摩擦板１８の平行を保持することができ、クラッチ断接時の精度を向上することができる。
【００４９】
また、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、アシスト機構作動時に作用する凸状カム４３の第１接触面５１及び凹状カム４４の第１接触面６１の曲率と、バックトルク低減機構作動時に作用する凸状カム４３の第２接触面５２及び凹状カム４４の第２接触面６２の曲率と、を異ならせるため、クラッチに伝達するトルクが各機構作動時ごとで異なるので、この異なるトルクに起因して第１カム部材４１及び第２カム部材４２に発生する荷重も異なるが、これを凸状カム４３及び凹状カム４４の接触面５１，５２，６１，６２の曲率を各機構ごとで異ならせることにより接触面５１，５２，６１，６２の面圧を調整しようとする場合には、通常、各機構作動時ごとでクラッチセンタ１９の傾き具合が異なることが考えられるが、第１カム部材４１の外周面の全面をクラッチセンタ１９の平坦面１９ｄに当接させるため、いずれの機構作動時においてもクラッチセンタ１９の倒れを防止することができる。
【００５０】
また、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、凸状カム４３は、第１カム部材４１におけるメインシャフト１３の軸線Ｘと直交する平面上に設けられるため、構成面ごとにそれぞれ異なる機能を持たせて、単一の部材で複数の機能を分離して機構の確実性を向上することができる。
【００５１】
また、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、凸状カム４３の径方向幅Ｗ１を、凸状カム４３の第１接触面５１の径方向幅Ｗ２及び凸状カム４３の第２接触面５２の径方向幅Ｗ３よりも大きくするため、凸状カム４３の強度を高めることができる。
【００５２】
また、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、凹状カム４４のバックトルク低減カム４６の径方向幅Ｗ４を、凹状カム４４のアシストカム４５の径方向幅Ｗ５よりも大きくするため、アシストカム４５と比較して大きなトルクが作用するバックトルク低減カム４６の強度を高めることができる。
【００５３】
また、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、凹状カム４４のバックトルク低減機構作動時に作用するカム（バックトルク低減カム４６）側の底面に対して、凹状カム４４のアシスト機構作動時に作用するカム（アシストカム４５）側の底面を深くするため、アシストカム４５の第１接触面６１と凸状カム４３の第１接触面５１との密着度を向上することができる。また、必要部分のみ底面を深くするため、密着度が低くてよいバックトルク低減カム４６側の第２カム部材４２の肉厚を低減する必要がないので、バックトルク低減カム４６の強度を高めることができる。
【００５４】
また、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、クラッチセンタ１９に外嵌されるジャダースプリング７１と、ジャダースプリング７１の受け座となるスプリングシート７２と、を備え、スプリングシート７２は、クラッチセンタ１９の外筒部１９ｂの外周面に形成される係合溝１９ｃにスプライン嵌合されるため、スプリングシート７２の径方向及び周方向の動きが規制されて、スプリングシート７２によるクラッチセンタ１９の摩耗を抑制することができる。また、スプリングシート７２の動きが規制されることによりジャダースプリング７１の動きが減少されるので、ジャダースプリング７１によるクラッチセンタ１９の摩耗も抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明に係る多板式クラッチ装置を説明するための要部断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図４】図１の第１カム部材を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
【図５】図１の第２カム部材を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【図６】図１のスプリングシートを説明するための一部切欠平面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 多板式クラッチ装置
１３ メインシャフト（出力軸）
１４ ドリブンギヤ（入力部材）
１５ クラッチアウタ
１６ クラッチインナ
１７ 第１摩擦板
１８ 第２摩擦板
１９ クラッチセンタ
１９ｄ 平坦面
２０ プレッシャプレート
４０ カム機構
４１ 第１カム部材
４２ 第２カム部材
４３ 凸状カム
４４ 凹状カム
４５ アシストカム
４６ バックトルク低減カム
５１ 第１接触面
５２ 第２接触面
６１ 第１接触面
６２ 第２接触面
７１ ジャダースプリング
７２ スプリングシート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力部材からの駆動力を伝達又は遮断する多板式クラッチ装置に関し、特に、出力軸から入力部材側に逆駆動力が作用することを抑制するカム機構を備える多板式クラッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の多板式クラッチ装置として、入力部材に連結されるクラッチアウタと、出力部材に固定されるクラッチインナと、クラッチアウタに相対回転不能に係合される複数の第１摩擦板と、第１摩擦板と軸方向に交互に配置される複数の第２摩擦板と、第２摩擦板が相対回転不能に係合されるクラッチセンタと、クラッチインナとの間に第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向に挟持するプレッシャプレートと、第１摩擦板及び第２摩擦板を圧接する側にプレッシャプレートを付勢するクラッチばねと、クラッチインナとクラッチセンタとの間に設けられ、入力部材からの駆動力をクラッチセンタからクラッチインナに伝達すると共に、出力部材から逆駆動力が作用した時に、クラッチばねの付勢力に抗してプレッシャプレートをクラッチインナから離間させる側にクラッチセンタを介して押圧するカム機構と、を備え、カム機構が、凸状カム及び凹状カムを有すると共に、周方向に対し同一方向に傾斜する第１傾斜面及び第２傾斜面を有し、凸状カム及び凹状カムが点接触するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１０６８４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の多板式クラッチ装置では、クラッチセンタを軸方向にスムーズに摺動移動させるため、この摺動部にある程度のクリアランスが設けられているが、このクリアランスにより、クラッチインナの回転中心軸に対してクラッチセンタの回転中心軸がずれ、クラッチセンタの倒れ（傾き）が発生してクラッチ断接時のフィーリングに影響を及ぼす可能性があった。そして、上記特許文献１に記載の多板式クラッチ装置では、凸状カム及び凹状カムが点接触するため、上記クラッチセンタの倒れがより発生しやすく、その対策が望まれていた。
【０００５】
本発明は、上記した課題に鑑みてなされたもので、その目的は、クラッチセンタの倒れを防止することができ、クラッチの断接時の精度を向上することができる多板式クラッチ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、入力部材に連結されるクラッチアウタと、出力軸に相対回転不能に固定されるクラッチインナと、クラッチアウタに相対回転不能に係合される複数の第１摩擦板と、第１摩擦板と軸方向に交互に配置される複数の第２摩擦板と、クラッチインナとの間に第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向に挟持するプレッシャプレートと、軸方向においてクラッチインナとプレッシャプレートとの間に設けられ、第２摩擦板が相対回転不能に係合されるクラッチセンタと、第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向において圧接方向又は離間方向に移動可能とするように設けられるカム機構と、を備え、カム機構は、凸状カム又は凹状カムを有する一対のカム部材を備え、一対のカム部材がクラッチインナとクラッチセンタとの間に設けられ、凸状カムと凹状カムの接触面が曲面に形成される多板式クラッチ装置において、クラッチインナ側に配置されるカム部材を円環状に形成し、クラッチインナ側に配置されるカム部材の外周面を径方向に延出させて、クラッチセンタの内周面に形成される平坦面に当接させることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、カム機構は、入力部材と出力軸のトルク変動に応じて第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向において圧接方向に移動可能にしてクラッチの結合力を増加するアシスト機構と、第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向において離間方向に移動可能にしてクラッチの結合力を低減するバックトルク低減機構と、を有し、アシスト機構作動時に作用する凸状カム及び凹状カムの接触面の曲率と、バックトルク低減機構作動時に作用する凸状カム及び凹状カムの接触面の曲率と、を異ならせ、クラッチインナ側に配置されるカム部材の外周面の全面をクラッチセンタの平坦面に当接させることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明の構成に加えて、クラッチインナ側に配置されるカム部材の凸状カム又は凹状カムが、出力軸の軸線と直交する平面上に設けられることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の発明の構成に加えて、凹状カムのバックトルク低減機構作動時に作用するカムの径方向幅を、凹状カムのアシスト機構作動時に作用するカムの径方向幅よりも大きくすることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれかに記載の発明の構成に加えて、凸状カムの径方向幅を、凸状カムの接触面の径方向幅よりも大きくすることを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項２〜５のいずれかに記載の発明の構成に加えて、凹状カムのバックトルク低減機構作動時に作用するカム側の底面に対して、凹状カムのアシスト機構作動時に作用するカム側の底面を深くすることを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の発明の構成に加えて、クラッチセンタに外嵌されるジャダースプリングと、ジャダースプリングの受け座となるスプリングシートと、を備え、スプリングシートは、クラッチセンタの外周面にスプライン嵌合されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の多板式クラッチ装置によれば、クラッチインナ側に配置されるカム部材を円環状に形成し、クラッチインナ側に配置されるカム部材の外周面を径方向に延出させて、クラッチセンタの内周面に形成される平坦面に当接させるため、クラッチインナ側に配置されるカム部材の外周面でクラッチセンタの平坦面を案内することにより、クラッチセンタの同心度を向上することができる。これにより、クラッチセンタの倒れを防止することができるので、第１摩擦板及び第２摩擦板の平行を保持することができ、クラッチ断接時の精度を向上することができる。
【００１４】
請求項２に記載の多板式クラッチ装置によれば、カム機構は、入力部材と出力軸のトルク変動に応じて第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向において圧接方向に移動可能にしてクラッチの結合力を増加するアシスト機構と、第１摩擦板及び第２摩擦板を軸方向において離間方向に移動可能にしてクラッチの結合力を低減するバックトルク低減機構と、を有し、アシスト機構作動時に作用する凸状カム及び凹状カムの接触面の曲率と、バックトルク低減機構作動時に作用する凸状カム及び凹状カムの接触面の曲率と、を異ならせるため、クラッチに伝達するトルクが各機構作動時ごとで異なるので、この異なるトルクに起因してカム部材に発生する荷重も異なるが、これを凸状カム及び凹状カムの接触面の曲率を各機構ごとで異ならせることにより接触面の面圧を調整しようとする場合には、通常、各機構作動時ごとでクラッチセンタの傾き具合が異なることが考えられるが、クラッチインナ側に配置されるカム部材の外周面の全面をクラッチセンタの平坦面に当接させるため、いずれの機構作動時においてもクラッチセンタの倒れを防止することができる。
【００１５】
請求項３に記載の多板式クラッチ装置によれば、クラッチインナ側に配置されるカム部材の凸状カム又は凹状カムが、出力軸の軸線と直交する平面上に設けられるため、構成面ごとにそれぞれ異なる機能を持たせて、単一の部材で複数の機能を分離して機構の確実性を向上することができる。
【００１６】
請求項４に記載の多板式クラッチ装置によれば、凹状カムのバックトルク低減機構作動時に作用するカムの径方向幅を、凹状カムのアシスト機構作動時に作用するカムの径方向幅よりも大きくするため、アシスト機構作動時に作用するカムと比較して大きなトルクが作用するバックトルク低減機構作動時に作用するカムの強度を高めることができる。
【００１７】
請求項５に記載の多板式クラッチ装置によれば、凸状カムの径方向幅を、凸状カムの接触面の径方向幅よりも大きくするため、凸状カムの強度を高めることができる。
【００１８】
請求項６に記載の多板式クラッチ装置によれば、凹状カムのバックトルク低減機構作動時に作用するカム側の底面に対して、凹状カムのアシスト機構作動時に作用するカム側の底面を深くするため、凹状カムのアシスト機構作動時に作用するカムと凸状カムとの密着度を向上することができ、また、必要部分のみ底面を深くするため、密着度が低くてよい凹状カムのバックトルク低減機構作動時に作用するカム側の肉厚を低減する必要がないので、バックトルク低減機構作動時に作用するカムの強度を高めることができる。
【００１９】
請求項７に記載の多板式クラッチ装置によれば、クラッチセンタに外嵌されるジャダースプリングと、ジャダースプリングの受け座となるスプリングシートと、を備え、スプリングシートは、クラッチセンタの外周面にスプライン嵌合されるため、スプリングシートの径方向及び周方向の動きが規制されて、スプリングシートによるクラッチセンタの摩耗を抑制することができる。また、スプリングシートの動きが規制されることによりジャダースプリングの動きが減少されるので、ジャダースプリングによるクラッチセンタの摩耗も抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る多板式クラッチ装置の一実施形態について、添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【００２１】
まず、図１に示すように、不図示のクランクシャフトから出力される駆動力は、不図示のクランクシャフトに設けられるドライブギヤ１１と、クランクケース１２に回転可能に支持される変速機のメインシャフト１３に回転可能に支承され、ドライブギヤ１１と噛合するドリブンギヤ１４と、ドリブンギヤ１４とメインシャフト１３との間に設けられる本実施形態の多板式クラッチ装置１０と、を経てメインシャフト１３に伝達される。
【００２２】
本実施形態の多板式クラッチ装置１０は、図１に示すように、入力部材であるドリブンギヤ１４に連結されるクラッチアウタ１５と、出力軸であるメインシャフト１３に相対回転不能に固定されるクラッチインナ１６と、クラッチアウタ１５に相対回転不能に係合される複数の第１摩擦板１７と、第１摩擦板１７と軸方向に交互に配置される複数の第２摩擦板１８と、クラッチインナ１６との間に第１摩擦板１７及び第２摩擦板１８を軸方向に挟持するプレッシャプレート２０と、第２摩擦板１８が相対回転不能に係合されると共に、軸方向においてクラッチインナ１６とプレッシャプレート２０との間に設けられ、軸方向に移動可能に設けられるクラッチセンタ１９と、第１摩擦板１７及び第２摩擦板１８を軸方向において圧接方向又は離間方向に移動可能とするように設けられるカム機構４０と、を備える。また、本実施形態では、プレッシャプレート２０はクラッチセンタ１９に一体成形されている。
【００２３】
メインシャフト１３及びクランクケース１２の間に介設される玉軸受２３の内輪２３ａと、メインシャフト１３にスプライン嵌合されるクラッチインナ１６との間には、クラッチインナ１６側から順に、スペーサ２７と、メインシャフト１３に外嵌される円筒状のスリーブ２８と、補機を駆動する補機駆動歯車２９が挟持される。また、ドリブンギヤ１４のボス１４ａは、スリーブ２８の外周面に設けられる針状ころ軸受３０を介して回転可能に支持される。
【００２４】
クラッチアウタ１５は、アルミニウム製で、ドリブンギヤ１４との間に環状の滑り板３１を介装させる端壁１５ａをドリブンギヤ１４側に有して有底円筒状に形成される。また、クラッチアウタ１５の内周面には、複数の第１摩擦板１７を係合させるための係合溝１５ｂが周方向に略等間隔に形成される。
【００２５】
また、クラッチアウタ１５の端壁１５ａの周方向複数箇所に連結ボス１５ｃが突設される。一方、ドリブンギヤ１４には、その周方向に間隔をあけた位置で周方向に延びる複数の長孔１４ｂが設けられ、これら複数の長孔１４ｂに連結ボス１５ｃがそれぞれ挿通される。さらに、クラッチアウタ１５の連結ボス１５ｃの端面には、端壁１５ａの反対側でドリブンギヤ１４の側面と対向する保持板３２が当接されており、この保持板３２は、連結ボス１５ｃを貫通するリベット３３により連結ボス１５ｃに固定される。また、保持板３２とドリブンギヤ１４との間には、ドリブンギヤ１４及び端壁１５ａを滑り板３１の両面に接触させるように付勢するダイヤフラムばね３４が設けられる。
【００２６】
また、ドリブンギヤ１４には、複数の長孔１４ｂと周方向の位相が異なる複数箇所に、周方向に延びる保持孔１４ｃが形成されており、この保持孔１４ｃには、ドリブンギヤ１４とクラッチアウタ１５との間に介設されるダンパスプリング２２が収容される。
【００２７】
クラッチインナ１６は、アルミニウム製で、その外周部に受圧板部１６ａを有して円環状に形成される。
【００２８】
クラッチセンタ１９は、アルミニウム製で、円環部１９ａと、円環部１９ａの径方向外端部に形成され、クラッチインナ１６とプレッシャプレート２０との間に配置される外筒部１９ｂと、を有する。また、外筒部１９ｂの外周面には、複数の第２摩擦板１８を係合させるための係合溝１９ｃが周方向に略等間隔に形成される。
【００２９】
プレッシャプレート２０は、アルミニウム製で、クラッチセンタ１９の外筒部１９ｂの軸方向外端部に一体成形される。そして、プレッシャプレート２０は、不図示のクラッチばねの付勢力によってクラッチセンタ１９と共に軸方向内側に押圧されて、交互に配置される第１及び第２摩擦板１７，１８がクラッチインナ１６の受圧板部１６ａ側に付勢される。即ち、本実施形態では、クラッチセンタ１９及びプレッシャプレート２０は、不図示のクラッチばねによってクラッチ接続状態となるように常時付勢されている。
【００３０】
また、プレッシャプレート２０には、それぞれ不図示のリフタプレート、クラッチレリーズ軸受、及びリフタピースを介して、メインシャフト１３内に挿入され、不図示のクラッチ操作部材の操作に応じて軸方向に進退するリフタ軸３８が接続されており、このリフタ軸３８が図１の右方向に移動することによって、クラッチセンタ１９及びプレッシャプレート２０がクラッチばねの付勢力に抗してクラッチインナ１６の受圧板部１６ａから離間する側に移動する。これにより、第１摩擦板１７と第２摩擦板１８との摩擦係合が解除され、クラッチアウタ１５とメインシャフト１３との間の駆動力の伝達が遮断される。
【００３１】
カム機構４０は、ドリブンギヤ１４からの駆動力をクラッチセンタ１９からクラッチインナ１６に伝達すると共に、メインシャフト１３から逆駆動力が作用した時に、クラッチばねの付勢力に抗してクラッチセンタ１９をクラッチインナ１６から離間させる側に押圧するものであり、図１〜図３に示すように、クラッチインナ１６とクラッチセンタ１９との間に設けられる一対のカム部材である第１カム部材４１及び第２カム部材４２を備え、本実施形態では、第１カム部材４１がクラッチインナ１６に装着され、第２カム部材４２がクラッチセンタ１９に装着される。
【００３２】
第１カム部材４１は、浸炭鋼製で、図１及び図４に示すように、円環状に形成されるものであり、クラッチインナ１６を貫通する複数のリベット９１によりクラッチインナ１６に固定される。また、第１カム部材４１には、リベット９１を貫通させるための貫通穴４１ａが周方向に所定の間隔を存して形成される。そして、第１カム部材４１のクラッチセンタ１９側の面には、クラッチセンタ１９側に突出するように３個の凸状カム４３が周方向に略等間隔に形成される。また、凸状カム４３は、第１カム部材４１におけるメインシャフト１３の軸線Ｘと直交する平面上に一体成形される。
【００３３】
第２カム部材４２は、浸炭鋼製で、図１及び図５に示すように、円環状に形成されるものであり、クラッチセンタ１９を貫通する複数のリベット９２によりクラッチセンタ１９に固定される。また、第２カム部材４２には、リベット９２を貫通させるための貫通穴４２ａが周方向に所定の間隔を存して形成される。そして、第２カム部材４２のクラッチインナ１６側の面には、クラッチインナ１６側に突出するように形成され、凸状カム４３がそれぞれ挿入される３個の凹状カム４４が周方向に略等間隔に形成される。また、凹状カム４４は、第２カム部材４２に一体成形される。
【００３４】
凸状カム４３の周方向外側面には、図３及び図４に示すように、周方向に対し同一方向に傾斜する第１接触面５１及び第２接触面５２がそれぞれ形成されており、一方の第１接触面５１は、ドリブンギヤ１４から駆動力が作用した時に、凹状カム４４と係合してクラッチセンタ１９をクラッチインナ１６側に移動させ、クラッチの結合力を増加させるカム面で、他方の第２接触面５２は、メインシャフト１３から逆駆動力が作用した時に、凹状カム４４と当接してクラッチセンタ１９をクラッチインナ１６から離間する側に移動させ、クラッチの結合力を低減させるカム面である。また、第１接触面５１及び第２接触面５２は、それぞれ軸方向の曲面に形成される。
【００３５】
凹状カム４４は、図３及び図５に示すように、ドリブンギヤ１４から駆動力が作用した時に、凸状カム４３の第１接触面５１と係合してクラッチセンタ１９をクラッチインナ１６側に移動させ、クラッチの結合力を増加させるアシストカム４５と、メインシャフト１３から逆駆動力が作用した時に、凸状カム４３の第２接触面５２と当接してクラッチセンタ１９をクラッチインナ１６から離間する側に移動させ、クラッチの結合力を低減させるバックトルク低減カム４６と、を有する。また、凹状カム４４の径方向両端部は開放されている。
【００３６】
そして、アシストカム４５の周方向内側面には、凸状カム４３の第１接触面５１と係合するカム面である第１接触面６１が形成され、バックトルク低減カム４６の周方向内側面には、凸状カム４３の第２接触面５２と当接するカム面である第２接触面６２が形成される。また、第１接触面６１及び第２接触面６２は周方向に対し同一方向に傾斜するように形成される。また、第１接触面６１及び第２接触面６２は、それぞれ径方向の曲面に形成される。
【００３７】
そして、本実施形態では、ドリブンギヤ１４とメインシャフト１３のトルク変動に応じて第１摩擦板１７及び第２摩擦板１８を軸方向において圧接方向に移動可能にしてクラッチの結合力を増加するアシスト機構が、凸状カム４３の第１接触面５１及び凹状カム４４の第１接触面６１で構成されると共に、第１摩擦板１７及び第２摩擦板１８を軸方向において離間方向に移動可能にしてクラッチの結合力を低減するバックトルク低減機構が、凸状カム４３の第２接触面５２及び凹状カム４４の第２接触面６２で構成され、アシスト機構作動時に作用する凸状カム４３の第１接触面５１及び凹状カム４４の第１接触面６１の曲率と、バックトルク低減機構作動時に作用する凸状カム４３の第２接触面５２及び凹状カム４４の第２接触面６２の曲率と、が異なるように設定される。
【００３８】
また、本実施形態では、図１に示すように、クラッチインナ１６側に配置される第１カム部材４１の外周面が径方向に延出されており、この第１カム部材４１の外周面の全面が、クラッチセンタ１９の外筒部１９ｂの内周面に形成される平坦面１９ｄと当接している。このため、第１カム部材４１の外周面によりクラッチセンタ１９の平坦面１９ｄが案内されるので、クラッチセンタ１９のセンタリングが行われる。
【００３９】
また、本実施形態では、図４に示すように、凸状カム４３の径方向幅Ｗ１が、凸状カム４３の第１接触面５１の径方向幅Ｗ２及び第２接触面５２の径方向幅Ｗ３よりも大きくなるように設定される。
【００４０】
また、本実施形態では、図５に示すように、凹状カム４４のバックトルク低減カム４６の径方向幅Ｗ４が、凹状カム４４のアシストカム４５の径方向幅Ｗ５よりも大きくなるように設定される。
【００４１】
また、本実施形態では、図３及び図５に示すように、凹状カム４４の底部４７のアシストカム４５側に凹部４８が形成されており、凹状カム４４のアシストカム４５の軸方向長さＬ１が、凹状カム４４のバックトルク低減カム４６の軸方向長さＬ２よりも大きくなるように設定される。即ち、凹状カム４４のバックトルク低減機構作動時に作用するカム（バックトルク低減カム４６）側の底面に対して、凹状カム４４のアシスト機構作動時に作用するカム（アシストカム４５）側の底面が深くなるように設定される。
【００４２】
さらに、本実施形態の多板式クラッチ装置１０は、図１に示すように、クラッチインナ１６の受圧板部１６ａと最も受圧板部１６ａ側に配置される第２摩擦板１８との間に、クラッチセンタ１９の外筒部１９ｂに外嵌されるジャダースプリング７１と、ジャダースプリング７１の受け座となるスプリングシート７２と、を備える。
【００４３】
ジャダースプリング７１は、ダイヤフラムばねであり、最も受圧板部１６ａ側に配置される第２摩擦板１８の内側面と、スプリングシート７２の外端面との間に両端が係合され、第２摩擦板１８をプレッシャプレート２０側に常時付勢している。
【００４４】
スプリングシート７２は、図６に示すように、浸炭鋼製の薄板の円環状部材であって、その内周縁には、クラッチセンタ１９の係合溝１９ｃにスプライン嵌合可能な係合突部７２ａが周方向に略等間隔に形成される。そして、スプリングシート７２は、クラッチセンタ１９の係合溝１９ｃにスプライン嵌合される。これにより、スプリングシート７２の径方向及び周方向の動きが規制される。
【００４５】
このように構成された多板式クラッチ装置１０では、ドリブンギヤ１４から駆動力が伝達され、クラッチセンタ１９（第２カム部材４２）が矢印Ｃ方向（図３参照）に回転した場合、凸状カム４３の第１接触面５１と凹状カム４４の第１接触面６１とが点接触で係合して、クラッチセンタ１９がクラッチインナ１６側（図３の矢印Ｄ方向）に移動される。これにより、第１摩擦板１７と第２摩擦板１８との摩擦係合力が増加されて、クラッチセンタ１９に伝達された駆動力がクラッチインナ１６に効率よく伝達される。
【００４６】
また、メインシャフト１３から逆駆動力が作用し、クラッチインナ１６（第１クラッチ部材４１）が矢印Ｅ方向（図３参照）に回転した場合、凸状カム４３の第２接触面５２と凹状カム４４の第２接触面６２とが点接触で当接して、クラッチセンタ１９がクラッチインナ１６から離間する側（図３の矢印Ｆ方向）に移動される。これにより、第１摩擦板１７と第２摩擦板１８との摩擦係合力が低減されて、クラッチセンタ１９に作用しようとする逆駆動力が効果的に抑制される。
【００４７】
また、本実施形態では、メインシャフト１３と同心で設けられた第１カム部材４１の外周面によりクラッチセンタ１９の平坦面１９ｄが案内されるので、クラッチセンタ１９のセンタリングが行われ、クラッチセンタ１９の同心度が向上される。これにより、クラッチセンタ１９の倒れが防止されるので、第１摩擦板１７及び第２摩擦板１８の平行が保持されて、クラッチ断接時の精度が向上される。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、クラッチインナ１６側に配置される第１カム部材４１を円環状に形成し、第１カム部材４１の外周面を径方向に延出させて、クラッチセンタ１９の外筒部１９ｂの内周面に形成される平坦面１９ｄに当接させるため、第１カム部材４１の外周面でクラッチセンタ１９の平坦面１９ｄを案内することにより、クラッチセンタ１９の同心度を向上することができる。これにより、クラッチセンタ１９の倒れを防止することができるので、第１摩擦板１７及び第２摩擦板１８の平行を保持することができ、クラッチ断接時の精度を向上することができる。
【００４９】
また、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、アシスト機構作動時に作用する凸状カム４３の第１接触面５１及び凹状カム４４の第１接触面６１の曲率と、バックトルク低減機構作動時に作用する凸状カム４３の第２接触面５２及び凹状カム４４の第２接触面６２の曲率と、を異ならせるため、クラッチに伝達するトルクが各機構作動時ごとで異なるので、この異なるトルクに起因して第１カム部材４１及び第２カム部材４２に発生する荷重も異なるが、これを凸状カム４３及び凹状カム４４の接触面５１，５２，６１，６２の曲率を各機構ごとで異ならせることにより接触面５１，５２，６１，６２の面圧を調整しようとする場合には、通常、各機構作動時ごとでクラッチセンタ１９の傾き具合が異なることが考えられるが、第１カム部材４１の外周面の全面をクラッチセンタ１９の平坦面１９ｄに当接させるため、いずれの機構作動時においてもクラッチセンタ１９の倒れを防止することができる。
【００５０】
また、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、凸状カム４３は、第１カム部材４１におけるメインシャフト１３の軸線Ｘと直交する平面上に設けられるため、構成面ごとにそれぞれ異なる機能を持たせて、単一の部材で複数の機能を分離して機構の確実性を向上することができる。
【００５１】
また、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、凸状カム４３の径方向幅Ｗ１を、凸状カム４３の第１接触面５１の径方向幅Ｗ２及び凸状カム４３の第２接触面５２の径方向幅Ｗ３よりも大きくするため、凸状カム４３の強度を高めることができる。
【００５２】
また、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、凹状カム４４のバックトルク低減カム４６の径方向幅Ｗ４を、凹状カム４４のアシストカム４５の径方向幅Ｗ５よりも大きくするため、アシストカム４５と比較して大きなトルクが作用するバックトルク低減カム４６の強度を高めることができる。
【００５３】
また、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、凹状カム４４のバックトルク低減機構作動時に作用するカム（バックトルク低減カム４６）側の底面に対して、凹状カム４４のアシスト機構作動時に作用するカム（アシストカム４５）側の底面を深くするため、アシストカム４５の第１接触面６１と凸状カム４３の第１接触面５１との密着度を向上することができる。また、必要部分のみ底面を深くするため、密着度が低くてよいバックトルク低減カム４６側の第２カム部材４２の肉厚を低減する必要がないので、バックトルク低減カム４６の強度を高めることができる。
【００５４】
また、本実施形態の多板式クラッチ装置１０によれば、クラッチセンタ１９に外嵌されるジャダースプリング７１と、ジャダースプリング７１の受け座となるスプリングシート７２と、を備え、スプリングシート７２は、クラッチセンタ１９の外筒部１９ｂの外周面に形成される係合溝１９ｃにスプライン嵌合されるため、スプリングシート７２の径方向及び周方向の動きが規制されて、スプリングシート７２によるクラッチセンタ１９の摩耗を抑制することができる。また、スプリングシート７２の動きが規制されることによりジャダースプリング７１の動きが減少されるので、ジャダースプリング７１によるクラッチセンタ１９の摩耗も抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明に係る多板式クラッチ装置を説明するための要部断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図４】図１の第１カム部材を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
【図５】図１の第２カム部材を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【図６】図１のスプリングシートを説明するための一部切欠平面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 多板式クラッチ装置
１３ メインシャフト（出力軸）
１４ ドリブンギヤ（入力部材）
１５ クラッチアウタ
１６ クラッチインナ
１７ 第１摩擦板
１８ 第２摩擦板
１９ クラッチセンタ
１９ｄ 平坦面
２０ プレッシャプレート
４０ カム機構
４１ 第１カム部材
４２ 第２カム部材
４３ 凸状カム
４４ 凹状カム
４５ アシストカム
４６ バックトルク低減カム
５１ 第１接触面
５２ 第２接触面
６１ 第１接触面
６２ 第２接触面
７１ ジャダースプリング
７２ スプリングシート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力部材に連結されるクラッチアウタと、出力軸に相対回転不能に固定されるクラッチインナと、前記クラッチアウタに相対回転不能に係合される複数の第１摩擦板と、前記第１摩擦板と軸方向に交互に配置される複数の第２摩擦板と、前記クラッチインナとの間に前記第１摩擦板及び前記第２摩擦板を軸方向に挟持するプレッシャプレートと、軸方向において前記クラッチインナと前記プレッシャプレートとの間に設けられ、前記第２摩擦板が相対回転不能に係合されるクラッチセンタと、前記第１摩擦板及び前記第２摩擦板を軸方向において圧接方向又は離間方向に移動可能とするように設けられるカム機構と、を備え、
前記カム機構は、凸状カム又は凹状カムを有する一対のカム部材を備え、
前記一対のカム部材が前記クラッチインナと前記クラッチセンタとの間に設けられ、
前記凸状カムと前記凹状カムの接触面が曲面に形成される多板式クラッチ装置において、
前記クラッチインナ側に配置される前記カム部材を円環状に形成し、前記クラッチインナ側に配置される前記カム部材の外周面を径方向に延出させて、前記クラッチセンタの内周面に形成される平坦面に当接させることを特徴とする多板式クラッチ装置。
【請求項２】
前記カム機構は、前記入力部材と前記出力軸のトルク変動に応じて前記第１摩擦板及び前記第２摩擦板を軸方向において圧接方向に移動可能にしてクラッチの結合力を増加するアシスト機構と、前記第１摩擦板及び前記第２摩擦板を軸方向において離間方向に移動可能にしてクラッチの結合力を低減するバックトルク低減機構と、を有し、
前記アシスト機構作動時に作用する前記凸状カム及び前記凹状カムの前記接触面の曲率と、前記バックトルク低減機構作動時に作用する前記凸状カム及び前記凹状カムの前記接触面の曲率と、を異ならせ、
前記クラッチインナ側に配置される前記カム部材の外周面の全面を前記クラッチセンタの前記平坦面に当接させることを特徴とする請求項１に記載の多板式クラッチ装置。
【請求項３】
前記クラッチインナ側に配置される前記カム部材の前記凸状カム又は前記凹状カムが、前記出力軸の軸線と直交する平面上に設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の多板式クラッチ装置。
【請求項４】
前記凹状カムの前記バックトルク低減機構作動時に作用するカムの径方向幅を、前記凹状カムの前記アシスト機構作動時に作用するカムの径方向幅よりも大きくすることを特徴とする請求項２又は３に記載の多板式クラッチ装置。
【請求項５】
前記凸状カムの径方向幅を、前記凸状カムの前記接触面の径方向幅よりも大きくすることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の多板式クラッチ装置。
【請求項６】
前記凹状カムの前記バックトルク低減機構作動時に作用するカム側の底面に対して、前記凹状カムの前記アシスト機構作動時に作用するカム側の底面を深くすることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の多板式クラッチ装置。
【請求項７】
前記クラッチセンタに外嵌されるジャダースプリングと、
前記ジャダースプリングの受け座となるスプリングシートと、を備え、
前記スプリングシートは、前記クラッチセンタの外周面にスプライン嵌合されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の多板式クラッチ装置。
【請求項１】
入力部材に連結されるクラッチアウタと、出力軸に相対回転不能に固定されるクラッチインナと、前記クラッチアウタに相対回転不能に係合される複数の第１摩擦板と、前記第１摩擦板と軸方向に交互に配置される複数の第２摩擦板と、前記クラッチインナとの間に前記第１摩擦板及び前記第２摩擦板を軸方向に挟持するプレッシャプレートと、軸方向において前記クラッチインナと前記プレッシャプレートとの間に設けられ、前記第２摩擦板が相対回転不能に係合されるクラッチセンタと、前記第１摩擦板及び前記第２摩擦板を軸方向において圧接方向又は離間方向に移動可能とするように設けられるカム機構と、を備え、
前記カム機構は、凸状カム又は凹状カムを有する一対のカム部材を備え、
前記一対のカム部材が前記クラッチインナと前記クラッチセンタとの間に設けられ、
前記凸状カムと前記凹状カムの接触面が曲面に形成される多板式クラッチ装置において、
前記クラッチインナ側に配置される前記カム部材を円環状に形成し、前記クラッチインナ側に配置される前記カム部材の外周面を径方向に延出させて、前記クラッチセンタの内周面に形成される平坦面に当接させることを特徴とする多板式クラッチ装置。
【請求項２】
前記カム機構は、前記入力部材と前記出力軸のトルク変動に応じて前記第１摩擦板及び前記第２摩擦板を軸方向において圧接方向に移動可能にしてクラッチの結合力を増加するアシスト機構と、前記第１摩擦板及び前記第２摩擦板を軸方向において離間方向に移動可能にしてクラッチの結合力を低減するバックトルク低減機構と、を有し、
前記アシスト機構作動時に作用する前記凸状カム及び前記凹状カムの前記接触面の曲率と、前記バックトルク低減機構作動時に作用する前記凸状カム及び前記凹状カムの前記接触面の曲率と、を異ならせ、
前記クラッチインナ側に配置される前記カム部材の外周面の全面を前記クラッチセンタの前記平坦面に当接させることを特徴とする請求項１に記載の多板式クラッチ装置。
【請求項３】
前記クラッチインナ側に配置される前記カム部材の前記凸状カム又は前記凹状カムが、前記出力軸の軸線と直交する平面上に設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の多板式クラッチ装置。
【請求項４】
前記凹状カムの前記バックトルク低減機構作動時に作用するカムの径方向幅を、前記凹状カムの前記アシスト機構作動時に作用するカムの径方向幅よりも大きくすることを特徴とする請求項２又は３に記載の多板式クラッチ装置。
【請求項５】
前記凸状カムの径方向幅を、前記凸状カムの前記接触面の径方向幅よりも大きくすることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の多板式クラッチ装置。
【請求項６】
前記凹状カムの前記バックトルク低減機構作動時に作用するカム側の底面に対して、前記凹状カムの前記アシスト機構作動時に作用するカム側の底面を深くすることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の多板式クラッチ装置。
【請求項７】
前記クラッチセンタに外嵌されるジャダースプリングと、
前記ジャダースプリングの受け座となるスプリングシートと、を備え、
前記スプリングシートは、前記クラッチセンタの外周面にスプライン嵌合されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の多板式クラッチ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１５１２３２（Ｐ２０１０−１５１２３２Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３３００４５（Ｐ２００８−３３００４５）
【出願日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【出願人】（０００１２８１７５）株式会社エフ・シー・シー (109)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【出願人】（０００１２８１７５）株式会社エフ・シー・シー (109)
【Ｆターム（参考）】
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