WO2011105187A1

WO2011105187A1 - プレート体、同プレート体を備える摩擦クラッチ装置およびブレーキ装置

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Publication number: WO2011105187A1
Application number: PCT/JP2011/052255
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Inventors: 淳徳増; 陽一朗中野; 廣和小嶋
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Filing date: 2011-02-03
Publication date: 2011-09-01
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Abstract

引き摺りトルクを低減させることができるプレート体、および同プレート体を備えた摩擦クラッチ装置およびブレーキ装置を提供する。摩擦クラッチ装置１００は、エンジンの駆動により回転駆動するアウターケース１０１の内周面１０１ａにクラッチプレート１０３を噛合い嵌合により保持している。クラッチプレート１０３は、クラッチ摩擦板１０７に押し付けられて摩擦接触する平板環状の押圧体１０３ａを備えている。押圧体１０３ａの外周面には、アウターケース１０１に設けられた凹状の嵌合溝１０１ｂに嵌合してアウターケース１０１と噛合うための嵌合凸部１０３ｂが放射状に形成されている。また、押圧体１０３ａの外周面において互いに隣接する嵌合凸部１０３ｂ間の外周面上には、アウターケース１０１の内周面１０１ａに向って凸状に突出する突出部１０３ｃが形成されている。　図２

Description

プレート体、同プレート体を備える摩擦クラッチ装置およびブレーキ装置

　本発明は、原動機と同原動機によって回転駆動される被動体との間に配置され、原動機の駆動力を被動体に伝達または遮断する摩擦クラッチ装置や、同原動機による回転運動を制動するブレーキ装置において、筒状または軸状の保持体の内周面または外周面に形成された凹状または凸状の保持体側嵌合部に噛合って支持された状態で相対的に回転しながら平板環状の被押圧体に対して相対的に押し付けまたは離隔される平板環状のプレート体、同プレート体を備える摩擦クラッチ装置およびブレーキ装置に関する。

　従来から、原動機と同原動機によって回転駆動される被動体との間に配置され、原動機の駆動力を被動体に伝達または遮断する摩擦クラッチ装置や同原動機による回転運動を制動するブレーキ装置においては、回転駆動する平板環状の被押圧体に平板環状のプレート体を押し付けることにより同被押圧体との間で回転駆動力の伝達または同被押圧体の回転運動の制動が行なわれている。

　このような摩擦クラッチ装置やブレーキ装置におけるプレート体は、例えば、下記特許文献１に示すクラッチプレートのように、クラッチ摩擦板に押し付けられるリング状の押圧体の外周面上に複数の歯が放射状に突出して形成されて構成されている。そして、このプレート体は、外周面に形成された歯が同プレート体を収容するアウターケースの内周面に形成された凹状の溝と噛合って同アウターケースと一体的に回転する。

特開平０７－２３８９５２号公報

　しかしながら、上記のようなプレート体（クラッチプレート）は、アウターケースとの間に所定の隙間、所謂ガタを介して噛合っているためアウターケースに対して軸線方向への変位が許容される一方で径方向へも変位可能な構成となっている。このため、プレート体がクラッチ摩擦板から離隔した状態においては、前記ガタによりアウターケース内でクラッチプレートが径方向、とりわけ自重により鉛直下方向にずれることがある。

　プレート体がアウターケース内にて径方向、例えば下方にずれると、アウターケース内下側おいてプレート体の外周面とアウターケース底面との隙間が狭まり、場合によってはプレート体の外周面とアウターケース底面とが互いに接触して同部分の隙間が閉塞される。このため、本発明者らは、プレート体の外周面とアウターケース底面との隙間が狭まることにより、プレート体とクラッチ摩擦板との間に介在する機能性流動媒体（例えばクラッチオイル）の流動性が低下して機能性流動媒体の機能不全や所謂引き摺りトルクの増大を招来するのではないかと考えた。

　ここで、機能性流動媒体（例えば、クラッチオイル）の機能不全とは、機能性流動媒体が期待される機能が十分に発揮されないことであり、例えば、プレート体およびクラッチ摩擦板の冷却機能やプレート体とクラッチ摩擦板との間に介在する粉塵の除去機能などである。また、引き摺りトルクは、クラッチ摩擦板とプレート体とが離隔状態において、クラッチ摩擦板とプレート体との回転数の差に起因してクラッチ摩擦板とプレート体との間に存在するクラッチオイルの粘性抵抗によってクラッチ摩擦板とプレート体との間で伝達されるトルクであり、車両の燃費悪化の一因となるものである。

　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、摩擦クラッチ装置やブレーキ装置における機能性流動媒体の機能の維持や引き摺りトルクの低減を図ることができるプレート体、同プレート体を備えた摩擦クラッチ装置およびブレーキ装置を提供することにある。

　上記目的を達成するため、請求項１に係る本発明の特徴は、筒状または軸状の保持体の内周面または外周面に形成された凹状または凸状の保持体側嵌合部に噛合って支持された状態で相対的に回転しながら平板環状の被押圧体に対して相対的に押し付けまたは離隔される平板環状のプレート体であって、被押圧体に押し付けられて摩擦接触する環状の押圧部を有した平板環状の押圧体と、保持体における保持体側嵌合部と対向する押圧体の外周面または内周面に凸状または凹状に設けられ、保持体側嵌合部と噛合った状態で嵌合するプレート側嵌合部と、保持体における保持体側嵌合部と対向する押圧体の外周面または内周面に、同押圧体の径方向に沿って凸状に突出する突出部を備えることにある。

　このように構成した請求項１に係る本発明の特徴によれば、プレート体は、平板環状に形成された押圧体の外周面上または内周面上に凸状の突出部が形成されている。このため、摩擦クラッチ装置や湿式ブレーキ装置内にて互いに対向するプレート体の外周面または内周面と保持体の表面との間には、同プレート体の外周面上または内周面上に形成された凸状の突出部が存在することになる。これにより、プレート体が被押圧体から離隔した際に径方向に変位、すなわち、保持体の一部に向って変位した場合であっても前記突出部によりプレート体の周面と保持体との表面とが直接接触することがないとともに同突出部に隣接して同突出部の突出量に対応した隙間（クリアランス）が形成されるため、クラッチオイルに代表される機能性流動媒体の流動性が確保される。この結果、摩擦クラッチ装置やブレーキ装置における機能性流動媒体の機能の維持や引き摺りトルクの低減を図ることができる。なお、本発明者らによる実験によれば、本発明を用いた摩擦クラッチ装置は、従来のプレート体を用いた摩擦クラッチ装置に対して引き摺りトルクを約３０％～５０％の低減可能であることを確認した。

　また、請求項２に係る本発明の他の特徴は、前記プレート体において、突出部は、同突出部が対向する保持体の表面との隙間が保持体側嵌合部とプレート側嵌合部との隙間未満となる突出量で形成されていることにある。

　このように構成した請求項２に係る本発明の他の特徴によれば、プレート体における突出部は、同突出部が対向する前記保持体の表面と間の隙間（クリアランス）が保持体に設けられた保持体側嵌合部とプレート体に設けられたプレート側嵌合部との隙間（クリアランス）未満となる突出量で形成されている。すなわち、従来、プレート体の径方向の変位可能量は、保持体に設けられた保持体側嵌合部とプレート体に設けられたプレート側嵌合部との隙間（クリアランス）量に対応している。このため、プレート体に形成する突出部の突出量を、突出部が対向する保持体の表面との隙間を保持体側嵌合部とプレート側嵌合部との隙間未満となる量に設定することによりプレート体の径方向の変位量を従来の変位量より小さくすることができる。この結果、保持体とプレート体との間の隙間をより確保して機能性流動媒体の流動性をより精度良く確保することができ、機能性流動媒体の機能の維持や引き摺りトルクの低減をより確実に図ることができる。

　また、請求項３に係る本発明の他の特徴は、前記プレート体において、突出部は、押圧体の外周面または内周面に少なくとも３つ以上形成されており、押圧体は、被押圧体に押し付けられて同被押圧体とともに回転して回転駆動力の伝達を行なう摩擦クラッチ装置内に保持体を介して配置されることにある。

　このように構成した請求項３に係る本発明の他の特徴によれば、プレート体は、保持体の外周面または内周面に少なくとも３つ以上の突出部を備えている。これにより、被押圧体とともにプレート体が回転する摩擦クラッチ装置においては、プレート体の外周面または内周面と保持体の表面との間において、プレート体の全周において略均一の隙間（クリアランス）が常に確保される。このため、プレート体の回転停止位置に関わらず保持体とプレート体との間の機能性流動媒体の流動性を常に確保することができ、精度良く機能性流動媒体の機能の維持や引き摺りトルクの低減を図ることができる。

　また、請求項４に係る本発明の他の特徴は、前記プレート体において、突出部は、押圧体の外周面または内周面に少なくとも１つ以上形成されており、押圧体は、回転駆動する被押圧体に押し付けられて同被押圧体の回転運動を制動するブレーキ装置内に保持体を介して配置されることにある。

　このように構成した請求項４に係る本発明の他の特徴によれば、プレート体は、保持体の外周面上または内周面上に少なくとも１つ以上の突出部を備えている。これにより、被押圧体に対してプレート体が固定的に設けられたブレーキ装置においては、プレート体の外周面または内周面と保持体の表面との間において、前記突出部が設けられた部分に隙間（クリアランス）が形成される。このため、保持体とプレート体との間において機能性流動媒体の流動性を確保したい位置に突出部が位置するようにプレート体を配置することにより同部分での機能性流動媒体の流動性を確保することができる。特に、プレート体を垂直方向に起立した状態で配置する場合においては、保持部内においてプレート体が自重により落下し易いため、プレート体における突出部を同保持部内の底部側に位置決めして配置することにより同底部での機能性流動媒体の流動性を確保することができ、精度良く機能性流動媒体の機能の維持や引き摺りトルクの低減を図ることができる。なお、ブレーキ装置における機能性流動媒体としては、乾式ブレーキ装置における空気、湿式ブレーキ装置におけるオイルがそれぞれ相当する。すなわち、本発明におけるブレーキ装置としては、プレート体と被押圧体（例えば、回転ディスク）との間に空気が介在する乾式ブレーキ装置、およびプレート体と被押圧体との間にオイルが介在する湿式ブレーキ装置がある。

　また、請求項５に係る本発明の他の特徴は、前記プレート体において、突出部は、押圧体におけるプレート側嵌合部に隣接する外周面または内周面に形成されていることにある。

　このように構成した請求項５に係る本発明の他の特徴によれば、プレート体は、押圧体におけるプレート側嵌合部に隣接する外周面上または内周面上に突出部が形成されている。これにより、突出部をプレート体における押圧体のプレート側嵌合部上に設ける場合に比べて容易に形成することができる。すなわち、プレート体における押圧体の周面上に形成されるプレート側嵌合部は、保持体の保持体側嵌合部に嵌合させるために形状や位置が高精度に成形される必要がある。一方、プレート体の押圧体におけるプレート側嵌合部に隣接する外周面上または内周面上に突出部を形成する場合においては、保持部の内周面または外周面と干渉しない程度の精度で成形されていればよい。したがって、突出部をプレート体における押圧体のプレート側嵌合部上に設ける場合に比べて容易に形成することができる。

　また、本発明は、プレート体の発明として実施できるばかりでなく、同プレート体を備えた摩擦クラッチ装置およびブレーキ装置の発明としても実施できるものである。

　具体的には、請求項６に示すように、平板環状に形成されるとともに回転可能に支持された被押圧体と、筒状または軸状に形成された保持体の内周面または外周面に形成された凹状または凸状の保持体側嵌合部に噛合って回転可能に支持された状態で被押圧体に対して相対的に押し付けられまたは離隔される平板環状のプレート体とを備え、被押圧体とプレート体との間の前記押し付けまたは離隔によって回転駆動力の伝達または遮断を行なう摩擦クラッチ装置において、プレート体は、被押圧体に押し付けられて摩擦接触する環状の押圧部を有した平板環状の押圧体と、保持体における保持体側嵌合部と対向する押圧体の外周面または内周面に凸状または凹状に設けられ、保持体側嵌合部と噛合った状態で嵌合するプレート側嵌合部と、保持体における保持体側嵌合部と対向する押圧体の外周面または内周面に、同押圧体の径方向に沿って凸状に突出する突出部を備えるとよい。

　また、請求項７に示すように、平板環状に形成されて回転駆動する被押圧体と、筒状または軸状に形成された保持体の内周面または外周面に形成された凹状または凸状の保持体側嵌合部に噛合って回転可能に支持された状態で被押圧体に対して相対的に押し付けられまたは離隔される平板環状のプレート体とを備え、回転駆動する被押圧体にプレート体が押し付けられることにより同被押圧体の回転運動を制動するブレーキ装置において、プレート体は、被押圧体に押し付けられて摩擦接触する環状の押圧部を有した平板環状の押圧体と、保持体における保持体側嵌合部と対向する押圧体の外周面または内周面に凸状または凹状に設けられ、保持体側嵌合部と噛合った状態で嵌合するプレート側嵌合部と、保持体における保持体側嵌合部と対向する押圧体の外周面または内周面に、同押圧体の径方向に沿って凸状に突出する突出部を備えるとよい。

本発明の一実施形態に係る摩擦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に示す摩擦クラッチ装置を構成するクラッチプレートをアウターケースとの関係において示す平面図である。図２に示すクラッチプレートおよびアウターケースの一部分を拡大して示す部分拡大平面図である。図１に示す摩擦クラッチ装置を構成するクラッチ摩擦板の外観を示す平面図である。図１に示す摩擦クラッチ装置における引き摺りトルクを従来の摩擦クラッチ装置における引き摺りトルクと比較して示したグラフ図である。従来のクラッチプレートの外観を示す平面図である。本発明の変形例に係るクラッチプレートを示す平面図である。本発明の他の変形例に係るクラッチプレートの一部分を拡大して示す部分拡大平面図である。本発明の他の変形例に係るクラッチプレートの一部分を拡大して示す部分拡大平面図である。本発明の他の変形例に係るクラッチプレートを示す平面図である。

　以下、本発明に係るプレート体および同プレート体を備えた摩擦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プレート体としてのクラッチプレート１０３を備える摩擦クラッチ装置１００の全体構成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。この摩擦クラッチ装置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）に伝達または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。

（摩擦クラッチ装置１００の構成）
　摩擦クラッチ装置１００は、アルミニウム合金製のアウターケース１０１を備えている。アウターケース１０１は、有底円筒状に形成されており、摩擦クラッチ装置１００の筐体の一部を構成する部品である。このアウターケース１０１における図示左側側面には、入力ギア１０２がトルクダンパ１０２ａを介してリベット１０２ｂによって固定されている。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。アウターケース１０１における内周面１０１ａには、スプライン嵌合のための嵌合溝１０１ｂが形成されているとともに同嵌合溝１０１ｂに噛合った状態で複数枚（本実施形態においては８枚）のクラッチプレート１０３が設けられている。嵌合溝１０１ｂは、アウターケース１０１の軸線方向に沿って断面形状が凹状に凹んだ形状で延びる溝であり、アウターケース１０１の内周面１０１ａの周方向に沿って複数形成されている。

　クラッチプレート１０３は、詳しくは図２および図３に示すように、後述するクラッチ摩擦板１０７に押し付けられる平板環状の部材であり、主として、押圧体１０３ａ、嵌合凸部１０３ｂおよび突出部１０３ｃによって構成されている。これらのうち、押圧体１０３ａは、前記クラッチ摩擦板１０７に押し付けられる板状体であり、同クラッチ摩擦板１０７における押圧部分の径方向の幅に対応する幅のリング状に形成されている。この押圧体１０３ａの各両側面（表裏面）における前記クラッチ摩擦板が押し付けられるリング状領域の押圧部には、後述するクラッチオイルを同押圧部表面に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。また、押圧体１０３ａにおける油溝が形成された各両側面（表裏面）には、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。なお、この表面硬化処理については本発明に直接関わらないため、その説明は省略する。

　嵌合凸部１０３ｂは、アウターケース１０１の嵌合溝１０１ｂに嵌合する部分であり、押圧体１０３ａの外周面から放射状に突出して形成されている。すなわち、嵌合凸部１０３ｂは、アウターケース１０１の嵌合溝１０１ｂに対応する凸形状であって嵌合溝１０１ｂに対してすきま嵌めの嵌め合い関係となる嵌合部１０１ａより小さい形状に形成されている。この嵌合凸部１０３ｂは、嵌合溝１０１ｂと同数だけ形成されており、本実施形態においては、押圧体２０１の外周面上に等間隔に１２個形成されている

　突出部１０３ｃは、押圧体１０３ａにおける嵌合凸部１０３ｂに隣接する外周面から放射状に突出して形成されている。より具体的には、突出部１０３ｃは、互いに隣り合う嵌合凸部１０３ｂの間における押圧体１０３ａの外周面が、互いに隣り合う２つ嵌合凸部１０３ｂ側から互いに中央部に向って外側に次第に張り出した略三角形状に形成されている。本実施形態においては、突出部１０３ｃの先端部は約０.５Ｒの円弧形状に形成されている。

　この突出部１０３ｃは、同突出部１０３ｃが対向するアウターケース１０１の内周面１０１ａとの隙間（クリアランス）Ｃ_１がアウターケース１０１に設けられた嵌合溝１０１ｂと押圧体１０３ａに設けられた嵌合凸部１０３ｂとの隙間（クリアランス）Ｃ_２未満となる突出量で形成されている。この場合、嵌合溝１０１ｂと嵌合凸部１０３ｂとの隙間Ｃ_２の幅は、嵌合溝１０１ｂの溝幅から嵌合凸部２０２の幅（径方向に直交する方向）を減じた長さある。本実施形態においては、隙間（クリアランス）Ｃ_１が０.１５ｍｍ、隙間（クリアランス）Ｃ_２が０.２５ｍｍに設定されているが、これらの各隙間Ｃ_１，Ｃ_２は、摩擦クラッチ装置１００の仕様により適宜設定されるものである。

　このクラッチプレート１０３は、嵌合凸部１０３ｂがアウターケース１０１の嵌合溝１０１ｂに嵌まり込んで互いに噛合うことにより、アウターケース１０１に対して軸線方向に沿って変位可能、かつ同アウターケース１０１と一体回転可能な状態で保持される。また、このクラッチプレート１０３は、本実施形態においては、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る。すなわち、アウターケース１０１が本発明に係る保持体に相当し、嵌合溝１０１ｂが本発明に係る保持体側嵌合部に相当し、嵌合凸部１０３ｃが本発明に係るプレート側嵌合部に相当する。

　アウターケース１０１の内部には、略円筒状に形成された摩擦板ホルダ１０４がアウターケース１０１と同心で配置されている。この摩擦板ホルダ１０４の内周面には、摩擦板ホルダ１０４の軸線方向に沿って多数のスプライン溝が形成されており、同スプライン溝にシャフト１０５がスプライン勘合している。シャフト１０５は、中空状に形成された軸体であり、一方（図示右側）の端部側がニードルベアリング１０５ａを介して入力ギア１０２およびアウターケース１０１を回転自在に支持するとともに、前記スプライン勘合する摩擦板ホルダ１０４をナット１０５ｂを介して固定的に支持する。すなわち、摩擦板ホルダ１０４は、シャフト１０５とともに一体的に回転する。一方、シャフト１０５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。

　シャフト１０５の中空部には、軸状のプッシュロッド１０６がシャフト１０５における前記一方（図示右側）の端部から突出した状態で貫通して配置されている。プッシュロッド１０６は、シャフト１０５における一方（図示右側）の端部から突出した端部の反対側（図示左側）が二輪自動車における図示しないクラッチ操作レバーに連結されており、同クラッチ操作レバーの操作によってシャフト１０５の中空部内をシャフト１０５の軸線方向に沿って摺動する。

　摩擦板ホルダ１０４の外周面には、複数枚（本実施形態においては７枚）のクラッチ摩擦板１０７が前記クラッチプレート１０３を挟んだ状態で、摩擦板ホルダ１０４の軸線方向に沿って変位可能、かつ同摩擦板ホルダ１０４と一体回転可能な状態でスプライン嵌合によってそれぞれ保持されている。

　クラッチ摩擦板１０７は、詳しくは図４に示すように、平板環状の芯金１０７ａ上に摩擦材１０７ｂおよび油溝１０７ｃを備えて構成されている。芯金１０７ａは、クラッチ摩擦板１０７の基部となる部材であり、ＳＰＣＣ（冷間圧延鋼板）材からなる薄板材を略環状に打ち抜いて成形されている。この芯金１０７ａの内周面には、摩擦板ホルダ１０４とスプライン勘合させるための内歯状のスプライン１０７ｄが形成されている。このクラッチ摩擦板１０７における前記クラッチプレート１０３に対向する側面、すなわち、芯金１０７ａにおけるクラッチプレート１０３に対向する側面には、複数の小片状の摩擦材１０７ｂが設けられている。なお、図においては、摩擦材１０７ｂにハッチングを施して示している。

　摩擦材１０７ｂは、前記クラッチプレート１０３に対する摩擦力を向上させるための紙製部材であり、芯金１０７ａにおける環状部分の径方向の幅に対応する長さの長方形状および三角形状の２つの形状でそれぞれ構成されている。これらの摩擦材１０７ｂは、芯金１０７ａに対して互いに所定の隙間を介して配置されており、図示しない接着剤により貼り付けられている。この互いに隣り合う摩擦材１０７ｂ間の隙間が油溝１０７ｃである。油溝１０７ｃは、後述するクラッチオイルが通る油路として機能する溝であり、前記摩擦材１０７ｂの厚さに対応する深さで形成されている。なお、摩擦材１０７ｂは、クラッチ摩擦板１１０とクラッチプレート１０３との摩擦力を向上させることができる素材で構成されていれば、紙材以外の素材、例えば、コルク材、ゴム材またはガラス材などを用いることもできる。すなわち、このクラッチ摩擦板１０７が本発明に係る被押圧体に相当する。

　また、摩擦板ホルダ１０４の内部には、機能性流動媒体としてのクラッチオイル（図示せず）が所定量だけ充填されているとともに、３つの筒状支持柱１０４ａがそれぞれ形成されている（図においては１つのみ示す）。クラッチオイルは、クラッチ摩擦板１０７とクラッチプレート１０３との間に供給されてこれらのクラッチ摩擦板１０７とクラッチプレート１０３との間で生じる摩擦熱の吸収、摩擦材１０７ｂの摩耗の防止、および摩擦によって生じる粉塵を除去する。すなわち、この摩擦クラッチ装置１００は、所謂湿式多板摩擦クラッチ装置である。

　また、３つの筒状支持柱１０４ａは、摩擦板ホルダ１０４の軸線方向外側（図示右側）に向って突出した状態でそれぞれ形成されており、摩擦板ホルダ１０４と同心の位置に配置された押圧カバー１０８がボルト１０９ａ，受け板１０９ｂおよびコイルバネ１０９ｃを介してそれぞれ組み付けられている。押圧カバー１０８は、クラッチ摩擦板１０７の外径と略同じ大きさの外径の略円板状に形成されており、前記コイルバネ１０９ｃによって摩擦板ホルダ１０４側に押圧されている。また、押圧カバー１０８の内側中心部には、プッシュロッド１０６における図示右側先端部に対向する位置にレリーズベアリング１０８ａが設けられている。

　（摩擦クラッチ装置１００の作動）
　次に上記のように構成した摩擦クラッチ装置１００の作動について説明する。この摩擦クラッチ装置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る。そして、車両の操作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が行われる。

　すなわち、車両の操作者がクラッチ操作レバー（図示せず）を操作してプッシュロッド１０６を後退（図示左側に変位）させた場合には、プッシュロッド１０６の先端部がレリーズベアリング１０８ａを押圧しない状態となり、押圧カバー１０８がコイルバネ１０９ｃの弾性力によってクラッチプレート１０３を押圧する。これにより、クラッチプレート１０３およびクラッチ摩擦板１０７は、摩擦板ホルダ１０４の外周面にフランジ状に形成された受け部１０４ｂ側に変位しつつ互いに押し付けられて摩擦連結された状態となって共に回転駆動する。この結果、入力ギア１０２に伝達されたエンジンの駆動力がクラッチプレート１０３、クラッチ摩擦板１１０、摩擦板ホルダ１０４およびシャフト１０５を介して変速機に伝達される。

　このようにクラッチプレート１０３とクラッチ摩擦板１０７とが摩擦連結された状態においては、クラッチプレート１０３はクラッチ摩擦板１０７との摩擦連結により径方向への変位が規制されているため、同方向への変位、すなわちずれが生じることはない。また、この場合、摩擦クラッチ装置１００内に充填されたクラッチオイルは、クラッチプレート１０３およびクラッチ摩擦板１０７の各内周側に存するクラッチオイルがクラッチプレート１０３およびクラッチ摩擦板１１０の回転による遠心力の大きさに応じてクラッチプレート１０３およびクラッチ摩擦板１１０の各外周側に向って移動する。これにより、摩擦クラッチ装置１００にてクラッチオイルが循環する。

　一方、車両の操作者がクラッチ操作レバー（図示せず）を操作してプッシュロッド１０６を前進（図示右側に変位）させた場合には、プッシュロッド１０６の先端部がレリーズベアリング１０８ａを押圧する状態となり、押圧カバー１０８がコイルバネ１０９ｃの弾性力に抗しながら図示右側に変位して押圧カバー１０８とクラッチプレート１０３とが離隔する。これにより、クラッチプレート１０３およびクラッチ摩擦板１０７は、押圧カバー１０８側に変位しつつ互いに押し付けられて連結された状態が解除されて互いに離隔する。この結果、クラッチプレート１０３からクラッチ摩擦板１０７への駆動力の伝達が行われなくなり、入力ギア１０２に伝達されたエンジンの駆動力の変速機への伝達が遮断される。

　このクラッチプレート１０３とクラッチ摩擦板１０７とが離隔した状態においては、クラッチプレート１０３はクラッチ摩擦板１０７との摩擦連結が解消されているため、クラッチプレート１０３の径方向への変位が可能な状態となる。しかし、クラッチプレート１０３の外周面上には突出部１０３ｃが形成されており、アウターケース１０１の内周面１０１ａに対して径方向の変位が規制された状態となっている。このため、クラッチ摩擦板１０７から離隔したクラッチプレート１０３が径方向、例えば、自重による鉛直下方向への変位可能な量は極めて少ない。具体的には、クラッチプレート１０３の径方向への変位可能量は、最大でもクラッチプレート１０３の突出部１０３ｃの先端部とアウターケース１０１の内周面１０１ａとの隙間Ｃ_１に相当する量である。

　このため、クラッチプレート１０３の外周面とアウターケース１０１の内周面１０１ａとの間には、少なくとも突出部１０３ｃの突出量に相当する幅の隙間Ｃ３が突出部１０３ｃの両側にそれぞれ形成されるため、クラッチプレート１０３およびクラッチ摩擦板１０７の外周部におけるクラッチオイルの流動性は確保される。これにより、クラッチプレート１０３が径方向に変位することによってクラッチプレート１０３の外周面とアウターケース１０１の内周面１０１ａとの間の隙間が閉塞されることによるクラッチオイルの流れの滞りが防止されるため、同クラッチオイルの流れの滞りに起因する同クラッチオイルの機能不全（冷却機能、粉塵除去機能）や引き摺りトルクの増大を防止することができる。

　ここで、本発明者らによる実験結果について説明しておく。図５は、図６に示す従来技術に係るクラッチプレート２００を用いた図示しない摩擦クラッチ装置における引き摺りトルクに対する本発明に係るクラッチプレート１０３を用いた摩擦クラッチ装置１００における引き摺りトルクの大きさを示したグラフである。この場合、従来技術に係るクラッチプレート２００は、図６に示すように、本発明に係るクラッチプレート１０３における押圧体１０３ａおよび嵌合凸部１０３ｂに対応する押圧体２０１および嵌合凸部２０２をそれぞれ備えて構成されている。すなわち、クラッチプレート２００は、本発明に係るクラッチプレート１０３における突出部１０３ｃを備えていない。そして、クラッチプレート２００における押圧体２０１の外径は、クラッチプレート１０３における突出部１０３ｃの各頂点を結んだ円の直径と略同一である。また、従来技術に係る摩擦クラッチ装置は、本発明に係る摩擦クラッチ装置１００に対してクラッチプレート１００を除いて同一の構成であり、クラッチプレート１０３およびクラッチ摩擦板１０７の回転数は１０００ｒｐｍである。

　図５に示す実験結果から明らかなように、本発明に係るクラッチプレート１０３を用いた摩擦クラッチ装置１００は、従来技術に係るクラッチプレート２００を用いた摩擦クラッチ装置に対して約３０％の引き摺りトルクの低減を実現している。また、本発明者らによる実験によれば、クラッチプレート１０３およびクラッチ摩擦板１０７の回転数を３０００ｒｐｍで同様の実験を行なった場合においては、約５０％の引き摺りトルクの低減を確認した。

　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、クラッチプレート１０３は、平板環状に形成された押圧体１０３ａの外周面における嵌合凸部１０３ｂに隣接して凸状の突出部１０３ｃを備えている。このため、摩擦クラッチ装置１００内にて互いに対向するクラッチプレート１０３の外周面とアウターケース１０１の内周面１０１ａとの間には、同クラッチプレート１０３の外周面上に形成された凸状の突出部１０３ｃが存在することになる。これにより、クラッチプレート１０３がクラッチ摩擦板１０７から離隔した際に径方向に変位、すなわち、アウターケース１０１側に変位した場合であっても前記突出部１０３ｃによりクラッチプレート１０３の外周面とアウターケース１０１との内周面１０１ａとが直接接触することがないとともに同突出部１０３ｃに隣接して隙間Ｃ_３が形成されるため、クラッチオイルの流動性が確保される。この結果、摩擦クラッチ装置１００における機能性流動媒体の機能の維持や引き摺りトルクの低減を図ることができる。

　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プレート１０３と同様の構成部分にはクラッチプレート１０３に付した符号に対応する符号を付して、その説明は省略する。

　例えば、上記実施形態においては、クラッチプレート１０３（押圧体１０３ａ）の外周面に形成した突出部１０３ｃの形状を平面視で略三角形状とした。しかし、突出部１０３ｃは、クラッチプレート１０３の外周面から突出した形状であり、同外周面に対向するアウターケース１０１の内周面１０１ａとの間に隙間Ｃ_３を形成可能な形状であれば、上記実施形態に限定されるものではない。

　例えば、図７に示すように、突出部１０３ｃを押圧体１０３ａの外周面から半円状に突出した形状に形成することもできる。また、図８に示すように、突出部１０３ｃを押圧体１０３ａの外周面における嵌合凸部１０３ｂの立ち上がり部分に段状に形成することもできる。

　また、上記実施形態においては、クラッチプレート１０３の突出部１０３ｃは、クラッチプレート１０３（押圧体１０３ａ）において互いに隣接する嵌合凸部１０３ｂの各間に１つずつ形成した。しかし、突出部１０３ｃを形成する数は、クラッチプレート１０３の外周面上において少なくとも１つ以上形成されていれば、形成した箇所におけるクラッチオイルの流動性を確保することができる。

　特に、回転駆動する被押圧体（クラッチ摩擦板１０７に相当）に対して固定的に設けられたプレート体（クラッチプレート１０３に相当）が押し付けられることにより被押圧体の回転運動を制動するブレーキ装置（図示せず）においては、プレート体の外周面に突出部１０３ｃを１つ形成するとともに、同形成した突出部１０３ｃを同保持部内の底部側に位置決めした状態でプレート体を配置する。これにより、プレート体が自重により保持部内の底部に落下した場合においても同底部に位置する突出部１０３ｃにより形成される隙間Ｃ_３によって機能性流動媒体の流動性が確保されるため、精度良く機能性流動媒体の機能の維持や引き摺りトルクの低減を図ることができる。

　なお、この場合、ブレーキ装置における機能性流動媒体としては、乾式ブレーキ装置における空気、湿式ブレーキ装置におけるオイルがそれぞれ相当する。すなわち、本発明におけるブレーキ装置としては、プレート体と被押圧体（例えば、回転ディスク）との間に空気が介在する乾式ブレーキ装置、およびプレート体と被押圧体との間にオイルが介在する湿式ブレーキ装置がある。

　また、上記実施形態のように、被押圧体であるクラッチ摩擦板１０７とプレート体であるクラッチプレート１０３とがともに回転する摩擦クラッチ装置においては、突出部１０３ｃはクラッチプレート１０３の外周面上に少なくとも３つ以上形成するとよい。これにより、摩擦クラッチ装置１００内にて互いに対向するクラッチプレート１０３の外周面とアウターケース１０１な内周面１０１ａとの間において、クラッチプレート１０３の全周において略均一の隙間Ｃ_３が常に確保されるため、アウターケース１０１の回転停止位置に関わらずアウターケース１０１とクラッチプレート１０３との間のクラッチオイルの流動性をより精度良く確保することができ、引き摺りトルクを低減させることができる。また、クラッチプレート１０３において互いに隣接する嵌合凸部１０３ｂの間に２つ以上の突出部１０３ｃを形成することもできる。

　なお、本発明においては、突出部１０３ｃを押圧体１０３ａの外周面上における互いに隣接する嵌合凸部１０３ｂ間の中間位置に形成した。これは、嵌合凸部１０３ｂは、アウターケース１０１の内周面１０１ａに形成された嵌合溝１０１ｂに所定の嵌め合い関係を介して噛合い嵌合するものであるため、嵌合凸部１０３ｂの形成位置上の精度および成形上の精度が高くする必要があり、嵌合凸部１０３ｂ上に突出部１０３ｃを形成することが困難なためである。一方、押圧体１０３ａの外周面上に突出部１０３ｃを形成する場合においては、突出部１０３ｃの突出量だけ所定の公差内で形成すれば、その他の成形精度および形成位置の精度は比較的低くてもよく容易に形成できる。

　しかし、本発明に係る突出部１０３ｃは、嵌合凸部１０３ｂ上に形成することを排除するものではない。すなわち、図９に示すように、突出部１０３ｃを押圧体１０３ａの外周面上に形成した嵌合凸部１０３ｂ上において径方向外側に向って凸上に突出して形成することもできる。これによっても、上記実施形態と同様の効果が期待できる。

　また、上記実施形態においては、クラッチプレート１０３の突出部１０３ｃは、アウターケース１０１の内周面１０１ａに対して隙間Ｃ_１を形成する突出量で構成した。しかし、クラッチプレート１０３の突出部１０３ｃは、押圧体１０３ａの外周面の一部が突出することにより隙間Ｃ３を形成する突出量であれば、上記実施形態に限定されるものではない。したがって、クラッチプレート１０３における突出部１０３ｃの突出量を、上記実施形態の突出量未満としてもよいし、上記実施形態の突出量以上としてもよい。また、この場合、クラッチプレート１０３における突出部１０３ｃを、同突出部１０３ｃの先端部が常にアウターケース１０１の内周面１０１ａに接する突出量で形成することもできる。

　また、上記実施形態においては、摩擦クラッチ装置１００は、駆動側の回転体であるアウターケース１０１にクラッチプレート１０３を噛合い嵌合を介して保持させるとともに、従動側の回転体である摩擦板ホルダ１０４にクラッチ摩擦板１０７をスプライン嵌合を介して保持させて構成されている。しかし、クラッチプレート１０３は、必ずしも駆動側の回転体に設ける必要はなく、従動側回転体に設ける構成であってもよい。すなわち、駆動側の回転体であるアウターケース１０１にクラッチ摩擦板１０７を噛合い嵌合を介して保持させるとともに、従動側回転体である摩擦板ホルダ１０４にクラッチプレート１０３を噛合い嵌合を介して保持させて摩擦クラッチ装置１００を構成することもできる。

　この場合、クラッチプレート１０３は、例えば、図１０に示すように、押圧体１０３ａの内周面に嵌合凸部１０３ｂおよび突出部１０３ｃが形成されて構成される。すなわち、嵌合凸部１０３ｂおよび突出部１０３ｃは、クラッチプレート１０３と噛合う保持体の表面側に対向して形成されていれば、必ずしも、クラッチプレート１０３の外周面上に形成されている必要はない。また、この場合、駆動側の回転体であるアウターケース１０１に噛合い嵌合するクラッチ摩擦板１０７の外周面に突出部１０３ｃを設けることによりアウターケース１０１内でのクラッチ摩擦板１０７の径方向への変位も防止することができる。

　また、上記実施形態においては、アウターケース１０１の内周面１０１ａに凹状の嵌合溝１０１ｂを形成するとともに、押圧体１０３ａの外周面に凸状の嵌合凸部１０３ｂを形成した。しかし、嵌合溝１０１ｂおよび嵌合凸部１０３ｂは、アウターケース１０１とクラッチプレート１０３とを噛み合わせることができればよく、必ずしも上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、アウターケース１０１の内周面１０１ａに凸状の嵌合凸部を形成するとともに、同嵌合凸部に嵌合して噛合う凹状の嵌合溝をクラッチプレート１０３の外周面に設けるようにしてもよい。

　また、上記実施形態におけるクラッチプレート１０３の形状、大きさおよび設置数は、摩擦クラッチ装置１００の仕様に応じて適宜決定されるものであり、上記実施形態に限定されるものでないことは当然である。

　また、上記実施形態においては、本発明に係るプレート体を摩擦クラッチ装置１００のクラッチプレート１０３に適用した例について説明した。しかし、本発明に係るプレート体は、筒状または軸状に形成された保持体の内周面または外周面に形成された凹状または凸状の保持体側嵌合部に噛合って支持された状態で相対的に回転しながら平板環状の被押圧体に対して相対的に押し付けまたは離隔される平板環状のプレート体として広く実施できるものである。例えば、本発明に係るプレート体は、上記したブレーキ装置におけるプレート体としても用いることができる。

Ｃ_１，Ｃ_２，Ｃ_３…隙間、
１００…クラッチ装置、１０１…アウターケース、１０１ａ…内周面、１０１ｂ…嵌合溝、１０２…入力ギア、１０３…クラッチプレート、１０３ａ…押圧体、１０３ｂ…嵌合凸部、１０３ｃ…突出部、１０４…摩擦板ホルダ、１０５…シャフト、１０６…プッシュロッド、１０７…クラッチ摩擦板、１０７ａ…芯金、１０７ｂ…摩擦材、１０７ｃ…油溝、１０８…押圧カバー。

Claims

　筒状または軸状の保持体の内周面または外周面に形成された凹状または凸状の保持体側嵌合部に噛合って支持された状態で相対的に回転しながら平板環状の被押圧体に対して相対的に押し付けまたは離隔される平板環状のプレート体であって、
　前記被押圧体に押し付けられて摩擦接触する環状の押圧部を有した平板環状の押圧体と、
　前記保持体における前記保持体側嵌合部と対向する前記押圧体の外周面または内周面に凸状または凹状に設けられ、前記保持体側嵌合部と噛合った状態で嵌合するプレート側嵌合部と、
　前記保持体における前記保持体側嵌合部と対向する前記押圧体の外周面または内周面に、同押圧体の径方向に沿って凸状に突出する突出部を備えることを特徴とするプレート体。
　請求項１に記載したプレート体において、
　前記突出部は、同突出部が対向する前記保持体の表面との隙間が前記保持体側嵌合部と前記プレート側嵌合部との隙間未満となる突出量で形成されていることを特徴とするプレート体。
　請求項１または請求項２に記載したプレート体において、
　前記突出部は、前記押圧体の外周面または内周面に少なくとも３つ以上形成されており、
　前記押圧体は、前記被押圧体に押し付けられて同被押圧体とともに回転して回転駆動力の伝達を行なう摩擦クラッチ装置内に前記保持体を介して配置されることを特徴とするプレート体。
　請求項１または請求項２に記載したプレート体において、
　前記突出部は、前記押圧体の外周面または内周面に少なくとも１つ以上形成されており、
　前記押圧体は、回転駆動する前記被押圧体に押し付けられて同被押圧体の回転運動を制動するブレーキ装置内に前記保持体を介して配置されることを特徴とするプレート体。
　請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載したプレート体において、
　前記突出部は、前記押圧体における前記プレート側嵌合部に隣接する外周面または内周面に形成されていることを特徴とするプレート体。
　平板環状に形成されるとともに回転可能に支持された被押圧体と、
　筒状または軸状に形成された保持体の内周面または外周面に形成された凹状または凸状の保持体側嵌合部に噛合って回転可能に支持された状態で前記被押圧体に対して相対的に押し付けられまたは離隔される平板環状のプレート体とを備え、前記被押圧体と前記プレート体との間の前記押し付けまたは離隔によって回転駆動力の伝達または遮断を行なう摩擦クラッチ装置において、
　前記プレート体は、
　前記被押圧体に押し付けられて摩擦接触する環状の押圧部を有した平板環状の押圧体と、
　前記保持体における前記保持体側嵌合部と対向する前記押圧体の外周面または内周面に凸状または凹状に設けられ、前記保持体側嵌合部と噛合った状態で嵌合するプレート側嵌合部と、
　前記保持体における前記保持体側嵌合部と対向する前記押圧体の外周面または内周面に、同押圧体の径方向に沿って凸状に突出する突出部を備えることを特徴とする摩擦クラッチ装置。
　平板環状に形成されて回転駆動する被押圧体と、
　筒状または軸状に形成された保持体の内周面または外周面に形成された凹状または凸状の保持体側嵌合部に噛合って回転可能に支持された状態で前記被押圧体に対して相対的に押し付けられまたは離隔される平板環状のプレート体とを備え、回転駆動する前記被押圧体に前記プレート体が押し付けられることにより同被押圧体の回転運動を制動するブレーキ装置において、
　前記プレート体は、
　前記被押圧体に押し付けられて摩擦接触する環状の押圧部を有した平板環状の押圧体と、
　前記保持体における前記保持体側嵌合部と対向する前記押圧体の外周面または内周面に凸状または凹状に設けられ、前記保持体側嵌合部と噛合った状態で嵌合するプレート側嵌合部と、
　前記保持体における前記保持体側嵌合部と対向する前記押圧体の外周面または内周面に、同押圧体の径方向に沿って凸状に突出する突出部を備えることを特徴とするブレーキ装置。