(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク軸側に連結されるアウタドラムと、後輪側に連結されるインナドラムとの間に、上記アウタドラムとともに回転するアウタ摩擦板と上記インナドラムとともに回転するインナ摩擦板とを交互にかつ軸方向移動可能に配置し、上記アウタ，インナ摩擦板同士をプレッシャプレートにより圧接し、又は該圧接を解放することにより上記クランク軸の回転を後輪側に伝達し、又は遮断するようにした自動二輪車用クラッチ装置において、
上記圧接の解放時に隣合う上記アウタ，インナ摩擦板の間に空気を導入するための空気導入通路を形成し、該空気導入通路は、上記アウタ摩擦板の両摩擦面に半径方向に延びて外方に開放された溝を周方向に所定間隔あけて形成し、上記インナ摩擦板のアウタ摩擦板との接触面に、多数の貫通孔を両隣りのアウタ摩擦板の溝に連通し得るよう該接触面全域に渡って形成することにより構成されていることを特徴とする自動二輪車用クラッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クランク軸の回転を後輪側に伝達又は遮断するようにした自動二輪車用クラッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動二輪車に用いられる湿式多板クラッチ装置では、クランク軸側に連結されるアウタドラムと、後輪側に連結されるインナドラムとの間に、アウタ摩擦板とインナ摩擦板とを交互に重ね合わせて配置し、このアウタ，インナ摩擦板同士をプレッシャプレートによりクラッチばねで圧接させることによりクランク軸の回転を後輪側に伝達し、またシフト時などの動力伝達を切る際には、クラッチ遮断操作により上記プレッシャプレートをクラッチばねの付勢力に抗して移動させて上記圧接を解放する構成となっている。
【０００３】
この種のクラッチ装置には、クラッチレバーの操作によりクラッチを遮断状態とし、しかる後にシフトペダルの踏み込み操作により何れかのシフト段に切り替えるようにしたハンドクラッチタイプのものと、シフトペダルの踏み込み操作に連動して、その前半でクラッチを遮断し、後半で何れかのシフト段に切り替えるようにしたシフト連動タイプのものとがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のクラッチ装置では、クラッチを切る操作をしても隣合うアウタ，インナ摩擦板同士の貼付きや引きずりによりクラッチが遮断状態になり難い場合がある。そのためシフト操作時に不快なドッグの噛み合い衝撃音や体感ショックが発生する場合がある。特に、上記シフト連動タイプのクラッチ装置の場合には、クラッチを切る操作をしてからシフトするまでの時間が上記ハンドクラッチタイプのものと比べて短いことから、噛み合い音やショックが発生し易いという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたもので、クラッチを遮断する際に摩擦板同士が容易に離れるようにすることにより、素早くクラッチが切れるようにして上記噛み合い音やショックの発生を防止できる自動二輪車用クラッチ装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、クランク軸側に連結されるアウタドラムと、後輪側に連結されるインナドラムとの間に、上記アウタドラムとともに回転するアウタ摩擦板と上記インナドラムとともに回転するインナ摩擦板とを交互にかつ軸方向移動可能に配置し、上記アウタ，インナ摩擦板同士をプレッシャプレートにより圧接し、又は該圧接を解放することにより上記クランク軸の回転を後輪側に伝達し、又は遮断するようにした自動二輪車用クラッチ装置において、
上記圧接の解放時に隣合う上記アウタ，インナ摩擦板の間に空気を導入するための空気導入通路を形成し、該空気導入通路は、上記アウタ摩擦板の両摩擦面に半径方向に延びて外方に開放された溝を周方向に所定間隔あけて形成し、上記インナ摩擦板のアウタ摩擦板との接触面に、多数の貫通孔を両隣りのアウタ摩擦板の溝に連通し得るよう該接触面全域に渡って形成することにより構成されていることを特徴としている。
【０００８】
【発明の作用効果】
請求項１の発明に係るクラッチ装置によれば、圧接の解放時に、隣合うアウタ，インナ摩擦板の間に空気を導入する空気導入通路を形成したので、該空気導入通路を介して隣合うアウタ，インナ摩擦板の間に空気が導入されることとなり、貼付いた摩擦板同士の離間が小さな力で容易に行えることとなる。これによりクラッチの切れが良くなり、シフト時の不快な噛み合い衝撃音や体感ショックをなくすことができる。
【０００９】
また、インナ摩擦板に貫通孔をアウタ摩擦板に半径方向に延びて外方に解放形成された溝と連通し得るよう形成したので、空気が上記溝及び貫通孔を介してアウタ，インナ摩擦板の間に導入されることとなる。このようにアウタ，インナ摩擦板に溝，貫通孔を形成するだけという、新たな部品を追加することのない低コストで簡単な構造で摩擦板同士の貼付きを防止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１ないし図５は、本発明の一実施形態による自動二輪車用クラッチ装置を説明するための図であり、図１は本実施形態のクラッチ装置を内蔵したエンジンユニットの断面図、図２はクラッチ装置の断面背面図（図３のII-II 線断面図）、図３はクラッチ装置のインナ摩擦板部分の断面側面図（図２のIII-III 線断面図）、図４はクラッチ装置のアウタ摩擦板部分の断面側面図（図２のIV-IV 線断面図）、図５はアウタ，インナ摩擦板の圧接状態の断面図である。本実施形態では、本発明をシフト連動タイプの湿式多板クラッチ装置に適用した場合を例にとって説明する。なお、本実施形態でいう左右，前後とは車両後方から見た状態での左右，前後を意味する。
【００１２】
図において、１は自動二輪車の車体フレーム（不図示）に搭載されたエンジンユニットを示しており、これは空冷式４サイクル単気筒型のエンジン本体１ａとクラッチ装置２及び変速機構３とを一体化した構造を有している。
【００１３】
上記エンジン本体１ａは、シリンダブロック５の上合面にシリンダヘッド６を接続するとともに該シリンダヘッド６にヘッドカバー７を装着し、上記シリンダブロック５の下合面にクランクケース８ａと変速ケース８ｂとを一体化したユニットケース８を接続し、該ユニットケース８の右合面にクラッチカバー９を装着した概略構造となっている。
【００１４】
上記シリンダブロック５のシリンダボア５ａ内にはピストン１０が摺動自在に挿入され、該ピストン１０はコンロッド１１によりクランク軸１２のクランクピン１２ａに連結されており、また上記シリンダヘッド６の燃焼凹部６ａには点火プラグ１３が挿入されている。上記シリンダブロック５，シリンダヘッド６の左側部にはクランクケース８ａ内とシリンダヘッド６内とを連通するチェーン室１４ａが形成されており、該チェーン室１４ａにはクランク軸１２により不図示のカム軸を介して吸気，排気バルブを開閉駆動するタイミングチェーン１４が配設されている。
【００１５】
上記クランク軸１２はユニットケース８の分割合面に形成されたボス部８ｃ，８ｄに軸受１５，１５を介して支持されている。このクランク軸１２の左側端部には発電機１６が、右側端部には遠心クラッチ１７が装着されている。
【００１６】
この遠心クラッチ１７は、上記クランク軸１２にスプライン結合された入力側ドラム２０のボス部２０ａにより一方向クラッチ２１を介して出力側ドラム２２を回転自在に支持するとともに、該出力側ドラム２２に減速小ギヤ２４を結合し、上記入力側ドラム２０に複数のウェイト２３を軸支した構造のものである。上記クランク軸１２が所定の回転数を越えると、遠心力でもってウェイト２３が出力側ドラム２２に接合し（図１のクランク軸線より下側部分参照）、もってクランク軸１２の回転が減速小ギヤ２４に伝達される。
【００１７】
上記変速機構３は、上記クランク軸１２の後方に第１，第２，第３速入力ギヤ２７，２８，２９が装着された入力軸２５を、該入力軸２５の後方に第１，第２，第３速出力ギヤ３０，３１，３２が装着された出力軸３４をそれぞれ上記クランク軸１２と平行に配置し、上記入力軸２５，出力軸３４を変速ケース８ｂのボス部により各軸受３５，３６を介して支持した構造となっている。上記出力軸３４の左外端部には駆動スプロケット３７が装着され、該駆動スプロケット３７はチェーン３８により不図示の後輪の従動スプロケットに連結されている。
【００１８】
上記第１速入力ギヤ２７は入力軸２５に一体形成され、上記出力軸３４に相対回転可能に装着された第１速出力ギヤ３０に噛合している。また第２速入力ギヤ２８は入力軸２５に軸方向移動可能にスプライン嵌合され、出力軸３４に相対回転可能に装着された第２速出力ギヤ３１に噛合している。また上記第３速入力ギヤ２９は入力軸２５に相対回転可能に装着され、出力軸３４に軸方向移動可能にスプライン嵌合された第３出力ギヤ３２に噛合している。
【００１９】
上記第２速入力ギヤ２８，第３速出力ギヤ３２には不図示のシフトフォークが係合している。そしてシフトペダル（不図示）の踏み込み操作により、上記シフトフォークが上記第２速入力ギヤ２８，第３速出力ギヤ３２の何れかを軸方向に移動させ、もって１速から３速の間で切り替えが行われる。
【００２０】
上記出力軸３４の後方にはキック軸４０がクランク軸１２と平行に配設されており、該キック軸４０の右外端部にはキックアーム４１が装着されている。このキック軸４０の左側端部には上記第１速出力ギヤ３０に一体形成された大ギヤ３０ａに噛合するキック小ギヤ４２が相対回転可能に装着されている。キックアーム４１を踏み込むと、キック軸４０が回転するとともにラチェット４３が軸方向移動してキックギヤ４２に噛合し、これによりキック軸４０の回転がクランク軸１２に伝達される。
【００２１】
上記クラッチ装置２は、上記入力軸２５の右側端部に同軸配置されており、上記クランク軸１２側の減速小ギヤ２４に噛合する減速大ギヤ４５が結合されたアウタドラム４６とインナドラム４７との間に５枚のアウタ摩擦板４８と４枚のインナ摩擦板４９とを交互に重ね合わせて配置し、プレッシャプレート５０を図示左方にばね付勢することにより上記インナドラム４７とプレッシャプレート５０とでアウタ，インナ摩擦板４８，４９同士を圧接させ、又はばねに抗してプレッシャプレート５０を図示右方に移動させることにより上記圧接を解放するように構成されている。
【００２２】
上記減速大ギヤ４５はこれの筒状のボス部４５ａが入力軸２５にカラー４４ａ，軸受ブッシュ４４ｂを介在させて回転自在に装着されており、該減速大ギヤ４５に上記アウタドラム４６がダンパ５１を介して結合されている。これによりアウタドラム４６は減速大ギヤ４５とともに一体に回転し、クランク軸側に連結されていることとなる。
【００２３】
上記入力軸２５の軸心孔２５ａ内にはレリーズロッド５３が軸方向に移動可能に挿入されている。また上記入力軸２５の軸心孔２５ａの右側端部にはプレッシャロッド５４が上記レリーズロッド５３に当接するように挿入されている。該プレッシャロッド５４は、プレッシャプレート５０の軸心を貫通して右外方に延びており、上記クラッチカバー９に形成された凹部９ａによりシール部材５９を介して軸方向に摺動可能に支持されている。上記プレッシャロッド５４の軸方向中央部には上記プレッシャプレート５０の内壁面に当接する鍔部４５ａが形成されている。
【００２４】
上記レリーズロッド５３の左端面には上述のシフトペダルに連結されたプッシュレバー６０が当接している。このシフトペダルの踏み込み操作を行なうと、該踏み込みに連動してこれの前半でプッシュレバー６０がレリーズロッド５３，プレッシャロッド５４を介してプレッシャプレート５０を図示右方に移動させてクラッチを遮断し、後半で上述のシフトフォークが上記第２速入力ギヤ２８，第３速出力ギヤ３２の何れかを軸方向に移動させてシフトの切替えを行なうようになっている。
【００２５】
上記アウタドラム４６は外周壁４６ａに底壁４６ｂを一体形成してなる右側方に開口する概ね碗状のものである。上記外周壁４６ａには軸方向に延びる割溝４６ｃが所定の角度間隔をあけて形成されており、該各割溝４６ｃに上記各アウタ摩擦板４８の外周に所定の角度間隔をあけて形成された凸部４８ａが係合している。この各アウタ摩擦板４８は、互いに軸方向に間隔をあけてかつ軸方向に移動可能に配置されており、上記アウタドラム４６とともに一体に回転する。
【００２６】
また上記各アウタ摩擦板４８の両摩擦面には半径方向に延びる溝４８ｂが周方向に所定の角度間隔をあけて形成されており、該各溝４８ｂの両端は該アウタ摩擦板４９の外周縁，内周縁に開放されている。なお、上記各溝４８ｂはアウタ，インナ摩擦板４８，４９の接触面に潤滑油を分布，供給することによって半クラッチ状態等での摩擦係数の安定化や摩耗を防止するためのものである。
【００２７】
上記各アウタ摩擦板４８の間には上記インナ摩擦板４９が軸方向に移動可能に配置されている。この各インナ摩擦板４９は、これの内周面に所定の角度間隔をあけて形成された凹部４９ａに上記インナドラム４７の外周ボス部４７ａに所定の角度間隔をあけて形成された凸部４７ｂを係合させることによりインナドラム４８とともに一体に回転するようになっている。
【００２８】
上記インナドラム４７は、アウタドラム４６内に配置されており、外周端部に上記アウタ摩擦板４８が当接するフランジ部４７ｃを有し、その内周ボス部４７ｄは上記入力軸２５にスプライン嵌合しており、ロックナット５２により軸方向移動不能に締め付け固定されている。これによりインナドラム４７は入力軸２５とともに一体に回転し、後輪側に連結されていることとなる。
【００２９】
上記プレッシャプレート５０は、上記インナドラム４７と同軸をなすよう対向配置されており、その外周部５０ａが上記インナドラム４７のフランジ部４７ｃと各アウタ，インナ摩擦板４８，４９を介在させて対向するように配置されている。
【００３０】
上記プレッシャプレート５０には４つのばね受け筒部５０ｂが９０度間隔毎に一体形成されており、該各ばね受け筒部５０ｂ内には上記インナドラム４７に一体形成されたボス部４７ｅが同軸をなすよう挿入配置されている。この各ボス部４７ｅにはばね座６３がボルト６４により締結されており、該ばね座６３と上記ばね受け筒部５０ｂの底壁との間にはクラッチばね６２が介設されている。このクラッチばね６２は上記プレッシャプレート５０をインナドラム４７のフランジ部４７ｃ側に常時付勢している。これにより上記各アウタ，インナ摩擦板４８，４９はインナドラム４７のフランジ部４７ｃとプレッシャプレート５０の外周部５０ａとで挟持され互いに圧接されている。
【００３１】
そして、上記各インナ摩擦板４９には厚さ方向に軸線と平行な多数の貫通孔４９ｂが形成されている。この貫通孔４９ｂはインナ摩擦板４９の接触面全域に渡って形成されており、何れかの貫通孔４９ｂが隣合うアウタ摩擦板４８の溝４８ｂと連通し得るようになっている。このため上記溝４８ｂと貫通孔４９ｂとにより、クラッチばね６２による圧接が解放されたとき隣合うアウタ，インナ摩擦板４８，４９の間に空気を導入する空気導入通路が構成されることになる。
【００３２】
次に本実施形態の作用効果について説明する。
【００３３】
クラッチ接続状態では、アウタ，インナ摩擦板４８，４９同士はクラッチばね６２の付勢力によりプレッシャプレート５０とインナドラム４７とで挟持圧接されている。これによりクランク軸１２の回転は遠心クラッチ１７からアウタドラム４６，アウタ，インナ摩擦板４８，４９，インナドラム４７を介して変速機構３の入力軸２５に伝達され、出力軸３４，駆動スプロケット３７を介して後輪に伝達される。
【００３４】
クラッチ遮断時には、シフトペダルの踏み込み操作により、プッシュレバー６０によりレリーズロッド５３，プレッシャロッド５４が図示右方に移動され、これによりプレッシャプレート５０がクラッチばね６２のばね力に抗して図示右方に移動され、該プレッシャプレート５０とインナドラム４７との間の圧接が解放され、このようにしてクラッチ遮断状態となる。このクラッチ遮断動作に続いて何れかのシフト段に切り替えられる。
【００３５】
そして上記クラッチ遮断時において、プレッシャプレート５０の移動に伴って、空気ａ（図５の矢印参照）が一方のアウタ摩擦板４８の溝４８ｂから貫通孔４９ｂを通り、さらに他方のアウタ摩擦板４８の溝４８ｂから外部に流通することとなる。また逆に他方のアウタ摩擦板４８の溝４８ｂから一方のアウタ摩擦板４８の溝４８ｂに連通することにもなる。このようにしてインナ，アウタ摩擦板４８，４９の間に空気が導入されることから両摩擦板４８，４９の貼付きが生じにくく、また剥離し易くなる。
【００３６】
このように本実施形態によれば、各インナ摩擦板４９に隣合うアウタ摩擦板４８，４８の各溝４８ｂに連通し得る貫通孔４９ｂを形成したので、該貫通孔４９ｂを介して隣合うアウタ摩擦板４８同士が外部と連通し得ることとなり、貼付いた摩擦板同士の離間を小さな力で容易に行うことができる。これにより潤滑油の粘度等によって強く貼付いている低温時においても、容易に引き離すことができ、その結果シフト時の不快な噛み合い衝撃音や体感ショックをなくすことができる。
【００３７】
また本実施形態では、上記インナ摩擦板４９に貫通孔４９ｂを形成するだけの新たな部品を追加することのない簡単な構造でもって摩擦板同士の貼付きを防止できる。
【００３８】
なお、上記実施形態では、インナ摩擦板４９に軸線と平行に貫通孔４９ｂを形成した場合を例にとって説明したが、本発明の貫通孔はこれに限られるものではない。例えば、図６に示すように、貫通孔４９ｂ´をインナ摩擦板４９の軸線に対して傾斜するように斜めに形成してもよく、あるいは図７に示すように、貫通孔４９ｂ″をインナ摩擦板４９の周方向に延びるように形成してもよい。
【００３９】
また上記実施形態では、シフト連動タイプのクラッチ装置を例にとったが、本発明はハンドクラッチタイプのクラッチ装置にも勿論適用できる。
【００４０】
ここで、ハンドクラッチタイプのクラッチ装置では、クラッチの小型化を図る場合、半クラッチ時の焼き付けを防止するために潤滑油量を増やすことが有効である。しかし、潤滑油量を増やすと摩擦板同士の貼付きが顕著となり、クラッチの切れが悪化するという懸念がある。これに対して、本発明では、アウタ，インナ摩擦板同士を確実に離間させることができるので、潤滑油量を増やした場合にもクラッチの切れが良好となり、ひいては小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による自動二輪車用クラッチ装置を内蔵したエンジンユニットの断面図である。
【図２】上記クラッチ装置の断面背面図（図３のII-II 線断面図）である。
【図３】上記クラッチ装置のインナ摩擦板部分の断面側面図（図２のIII-III 線断面図）である。
【図４】上記クラッチ装置のアウタ摩擦板部分の断面側面図（図２のIV-IV 線断面図）である。
【図５】上記アウタ，インナ摩擦板の圧接状態の断面図である。
【図６】上記実施形態の変形例を示す断面図である。
【図７】上記実施形態の他の変形例を示す側面図である。
【符号の説明】
２        クラッチ装置
３        変速機構
１２      クランク軸
２５      入力軸（後輪側）
４６      アウタドラム
４７      インナドラム
４８      アウタ摩擦板
４８ｂ    溝
４９      インナ摩擦板
４９ｂ    貫通孔
５０      プレッシャプレート
【図１】
0004183946.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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