JP3364603B2 - 摩擦クラッチ及びこれを用いた自動車の自動変速機及び自動車の無段変速機並びに自動車の動力分配装置及び自動二輪車の動力伝達装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種機械の動力伝
達用に用いられる摩擦クラッチ及びこれを用いた自動車
の自動変速機及び自動車の無段変速機並びに自動車の動
力分配装置及び自動二輪車の動力伝達装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、各種動力伝達機構に用いられるク
ラッチとしては、入力側の部材と一体に回転する多数の
クラッチ板と、出力側の部材と一体に回転する多数のク
ラッチ板とを交互に配置し、各クラッチ板を互いに押し
付け合うことにより、各クラッチ板の摩擦力によって入
力側の回転力を出力側に伝達するようにした、いわゆる
多板クラッチが知られている。

【０００３】この多板クラッチは、各クラッチ板同士を
適度に滑らせながら接続することができるため、自動車
の自動変速機、自動車の無段変速機、自動車の動力分配
装置及び自動二輪車の動力伝達装置等に広く用いられて
いる。

【０００４】例えば、自動車の一般的な自動変速機で
は、動力伝達経路をなす多数の歯車の組合わせを変えて
入力軸に対する出力軸の回転比を段階的に変化させるよ
うにしているため、変速時に所定の歯車の回転を任意に
規制する機構として複数の多板クラッチを用いることに
より、各多板クラッチの接続時の滑りを利用して変速シ
ョックを緩和するようにしている。

【０００５】また、一部の自動車に実用化されている無
段変速機では、一対の可変径プーリとＶベルトを用いて
無段階に変速するように構成されている。この場合、発
進用クラッチに多板クラッチを用いることにより、多板
クラッチの滑りを利用し、発進時に有効なクリープ（ア
クセルを踏まなくても駆動輪側に僅かな動力が伝わって
いる状態）を発生させるようにしている。

【０００６】更に、自動車の動力分配装置として、通常
は前輪側または後輪側の駆動軸にエンジンの動力を伝え
て二輪駆動を行い、走行状態等に応じて駆動力を前輪側
及び後輪側の各駆動軸にそれぞれ伝達して四輪駆動を行
うようにしたものが知られている。この場合、四輪駆動
時に前輪側及び後輪側の各駆動軸を多板クラッチにより
接続し、多板クラッチの滑りを利用して前輪側または後
輪側へのトルク配分を制御するようにしている。

【０００７】また、自動二輪車の動力伝達装置では、エ
ンジンの最大出力に対して車体の重量が軽いため、いわ
ゆる湿式多板クラッチを用いることにより、各クラッチ
板同士の滑りによって発進時の急激な動力の伝達を防止
するようにしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記多
板クラッチでは各クラッチ板を滑らせながら使用する場
合が多いため、滑り状態では各クラッチ板間の油膜が切
れてクラッチ板が摩耗し易く、耐久性において不利であ
る。このため、歯車を用いた自動変速機では、変速時の
クラッチ接続においてクラッチ板の滑り状態を少なくす
るようにしているが、滑り状態を少なくした分だけ急激
にトルクが伝わるため、変速ショックを十分に緩和する
ことができないという問題点があった。また、発進用に
多板クラッチを用いた無段変速機では、クラッチ板の摩
耗を少なくするためにクリープ発生時のクラッチ板同士
の押圧力を小さくしているため、トルクコンバータを用
いた自動変速機に比べると、現状ではその半分程度のク
リープ力を発生させるのが限界であり、実用上不利であ
った。更に、自動車の動力分配装置においてもトルク配
分を制御する際にクラッチ板を連続的に滑らせる必要性
があるため、クラッチ板の摩耗が生じやすいという問題
点があった。また、自動二輪車の動力伝達装置では、ク
ラッチ操作が人為的に行われるため、半クラッチが頻繁
に行われるような状況ではクラッチ板の寿命が短くな
り、交換や修理の頻度が増えるという問題点があった。

【０００９】本発明は前記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、滑り状態での摩耗を
少なくすることのできる摩擦クラッチ及びこれを用いた
自動車の自動変速機及び自動車の無段変速機並びに自動
車の動力分配装置及び自動二輪車の動力伝達装置を提供
することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、請求項１では、互いに周面を径方向に対向
させて同軸状に相対的に回転可能に配置され、それぞれ
の対向面を軸方向一端側から他端側に向かって傾斜する
ように形成した一対のクラッチ部材と、各クラッチ部材
の対向面間に配置された多数のローラと、各ローラを互
いに各クラッチ部材の周方向に間隔をおいて転動自在に
保持する保持体と、各クラッチ部材の対向面が互いに接
近する方向に各クラッチ部材の少なくとも一方を軸方向
に押圧可能な押圧手段とを備え、各ローラの転動軸をク
ラッチ部材の回転軸に対して所定 の角度をなすように傾
斜させるとともに、その傾斜角を３°よりも大きく２０
°よりも小さくし、各ローラの転動軸をクラッチ部材の
回転軸を含む平面に対して所定の角度をなすように所定
の個数ずつ反対方向に傾斜させるとともに、その傾斜角
を２５°よりも大きく９０°よりも小さくしている。こ
れにより、押圧手段によって各クラッチ部材に軸方向の
荷重を加え、各クラッチ部材を各ローラに接触させなが
ら相対的に回転させると、各ローラがクラッチ部材の回
転軌道に対して傾斜した方向に転動しようとするのを保
持体によって拘束されながらクラッチ部材の回転軌道に
沿って転動するため、各ローラと各クラッチ部材との間
に各ローラの滑りと転動による摩擦力が発生する。その
際、クラッチ部材を任意の方向に回転させると、互いに
同一方向に傾斜した一部のローラがクラッチ部材の軸方
向一方に転動しようとし、他の方向に傾斜したローラが
クラッチ部材の軸方向他方に転動しようとすることか
ら、互いに反対方向に傾斜するローラの個数により、ク
ラッチ部材の各回転方向における摩擦力の大きさを任意
に設定することが可能である。この場合、各ローラの転
動軸がクラッチ部材の回転軸に対してなす傾斜角を３°
よりも大きく２０°よりも小さくし、各ローラの転動軸
がクラッチ部材の回転軸を含む平面に対してなす傾斜角
を２５°よりも大きく９０°よりも小さくすることによ
り、常に有効で安定した摩擦力が発生する。

【００１１】また、請求項２では、請求項１記載の摩擦
クラッチにおいて、前記クラッチ部材の回転軸を含む平
面に対して互いに反対方向に傾斜するローラをクラッチ
部材の周方向に同数ずつ交互に配置している。これによ
り、請求項１の作用に加え、クラッチ部材を何れの方向
に回転させた場合でも等しい摩擦力が発生する。

【００１２】また、請求項３では、請求項１または２記
載の摩擦クラッチにおいて、前記各クラッチ部材を軸方
向に複数ずつ備えている。これにより、請求項１または
２記載の作用に加え、各クラッチ部材の数に応じて摩擦
力の大きさを任意に設定することが可能である。

【００１３】また、請求項４では、請求項１、２または
３記載の摩擦クラッチにおいて、前記各クラッチ部材に
おけるローラとの接触面を、ローラの転動軸を含む断面
においてそれぞれローラの外周面に対して凸状をなすよ
うに形成している。これにより、請求項１、２または３
の作用に加え、各ローラの軸方向両端側の接触圧を減少
させることが可能である。

【００１４】また、請求項５では、請求項１、２または
３記載の摩擦クラッチにおいて、前記各クラッチ部材に
接触するローラの外周面を、ローラの転動軸を含む断面
においてそれぞれ各クラッチ部材の接触面に対して凸状
をなすように形成している。これにより、請求項１、２
または３の作用に加え、請求項４と同様、各ローラの軸
方向両端側の接触圧を減少させることが可能である。

【００１５】また、請求項６では、互いに同軸状に配置
された入力軸及び出力軸と、入力軸とエンジンとの間に
配置されたトルクコンバータと、入力軸及び出力軸と同
軸状に配置された少なくとも一つの中心歯車と、入力軸
及び出力軸を中心に回転可能な支持体に回転自在に支持
され、中心歯車に噛み合う少なくとも一組の遊星歯車
と、遊星歯車に噛み合う少なくとも一つの内歯歯車と、
前記中心歯車、遊星歯車の支持体、内歯歯車及び変速機
本体のうち所定の部材間の相対的な回転を規制可能な複
数のクラッチと、各クラッチの断続を変速に応じてそれ
ぞれ制御する制御手段とを備えた自動車の自動変速機に
おいて、前記各クラッチとして請求項１、２、３、４ま
たは５記載の複数の摩擦クラッチを備え、各摩擦クラッ
チの各クラッチ部材を前記中心歯車、遊星歯車の支持
体、内歯歯車及び変速機本体のうち所定の部材にそれぞ
れ連結し、各摩擦クラッチの押圧手段をそれぞれ前記制
御手段によって制御するようにしている。これにより、
変速の際に前記クラッチを接続すると、各ローラが滑り
ながら転動することによって摩擦力を発生する。

【００１６】また、請求項７では、入力軸と一体に回転
する第１の可変径プーリと、出力軸と一体に回転する第
２の可変径プーリと、各プーリに巻き掛けられたベルト
と、出力軸と駆動輪側との間に配置された発進用クラッ
チと、クラッチの断続を制御する制御手段とを備えた自
動車の無段変速機において、前記クラッチとして請求項
１、２、３、４または５記載の摩擦クラッチを備え、摩
擦クラッチの一方のクラッチ部材をエンジン側に連結す
るとともに、摩擦クラッチの他方のクラッチ部材を入力
軸側に連結し、摩擦クラッチの押圧手段を前記制御手段
によって制御するようにしている。これにより、出力軸
の動力を駆動輪側に伝える際に前記クラッチを接続する
と、各ローラが滑りながら転動することによって摩擦力
を発生する。

【００１７】また、請求項８では、自動車の前輪側の駆
動軸と後輪側の駆動軸との間に配置されたクラッチと、
クラッチの断続を制御する制御手段とを備え、前輪側ま
たは後輪側の駆動軸に伝達されるエンジンの動力を前記
クラッチの接続により前輪側及び後輪側の両方の駆動軸
に伝達するようにした自動車の動力分配装置において、
前記クラッチとして請求項１、２、３、４または５記載
の摩擦クラッチを備え、摩擦クラッチの一方のクラッチ
部材を前輪側及び後輪側のうち一方の駆動軸に連結する
とともに、摩擦クラッチの他方のクラッチ部材を前輪側
及び後輪側のうち他方の駆動軸に連結し、摩擦クラッチ
の押圧手段を前記制御手段によって制御するようにして
いる。これにより、前輪側及び後輪側の両方の駆動軸に
動力を伝える際に前記クラッチを接続すると、各ローラ
が滑りながら転動することによって摩擦力を発生する。

【００１８】また、請求項９では、クラッチレバーの操
作によりエンジンの動力を駆動輪側に断続して伝えるク
ラッチを備えた自動二輪車の動力伝達装置において、前
記クラッチとして請求項１、２、３、４または５記載の
摩擦クラッチを備え、摩擦クラッチの一方のクラッチ部
材をエンジン側に連結するとともに、摩擦クラッチの他
方のクラッチ部材を駆動輪側に連結し、摩擦クラッチの
押圧手段を前記クラッチレバーによって制御するように
している。これにより、エンジンの動力を駆動輪側に伝
える際に前記クラッチを接続すると、各ローラが滑りな
がら転動することによって摩擦力を発生する。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１乃至図６は本発明の一実施形
態を示すもので、図１は摩擦クラッチの正面断面図、図
２はその要部側面断面図、図３はローラ及びケージの平
面図、図４はローラの傾斜角を示す概略図、図５は摩擦
クラッチの動作説明図、図６はローラの傾斜角と摩擦ト
ルクとの関係を示す図である。

【００２０】この摩擦クラッチは、軸心を中心に回転す
る一方のクラッチ部材１と、クラッチ部材１の回転軌道
に沿って配列された多数のローラ２と、各ローラ２を間
にして一方のクラッチ部材１に径方向に対向する他方の
クラッチ部材３と、各ローラ２を互いに間隔をおいて転
動自在に保持するケージ４と、図示しない押圧手段とか
ら構成されている。尚、これらは摩擦クラッチを構成す
る最小限の部品であり、実際には各クラッチ部材１，３
はそれぞれ他の伝達部材等に連結される。

【００２１】一方のクラッチ部材１はその回転軸を中心
に環状に形成され、その外周面には他方のクラッチ部材
３と対向する内側軌道面１ａが形成されている。内側軌
道面１ａはクラッチ部材１の回転軸を中心とするテーパ
状をなすとともに、図２に示すようにクラッチ部材１の
回転軸に平行な断面で凹状の曲線をなすように形成され
ている。

【００２２】各ローラ２は外周面が軸方向に一様に延び
る円柱形状をなし、クラッチ部材１の周方向に等間隔で
配列されている。

【００２３】他方のクラッチ部材３は一方のクラッチ部
材１の回転軸を中心に環状に形成され、その内周面には
一方のクラッチ部材１と対向する外側軌道面３ａが形成
されている。外側軌道面３ａは一方のクラッチ部材１の
回転軸を中心とするテーパ状をなすとともに、図２に示
すように一方のクラッチ部材１の回転軸に平行な断面で
は凸状の曲線をなすように形成されている。

【００２４】ケージ４は一方のクラッチ部材１の回転軸
を中心に環状に形成され、各軌道面１ａ，３ａに沿って
湾曲したテーパ状をなすとともに、その厚さは各ローラ
２の外径よりも小さく形成されている。ケージ４には各
ローラ２を転動自在に収容する多数の孔４ａが設けら
れ、各孔４ａはケージ４の周方向に等間隔で配置されて
いる。また、各孔４ａは、図３に示すように各ローラ２
の転動軸が一つずつ交互に反対方向に傾斜するように形
成されている。

【００２５】図４(a) に示すように各ローラ２の転動軸
２ａはクラッチ部材１の回転軸１ｂに対してそれぞれ所
定の傾斜角α1 をなすとともに、図４(b) に示すように
クラッチ部材１の回転軸１ｂを含む平面に対してそれぞ
れ所定の傾斜角β1 をなす。この場合、各ローラ２の傾
斜角α1 は３°よりも大きく２０°よりも小さく設定さ
れ、傾斜角β1 は２５°よりも大きく、９０°よりも小
さく設定されている。尚、傾斜角β1 はローラ２の転動
軸２ａに直交する方向から見た角度である。

【００２６】以上のように構成された摩擦クラッチにお
いては、図５に示すように図示しない押圧手段（スプリ
ング，油圧装置等）によってクラッチ部材１に軸方向の
荷重Ｆを加え、クラッチ部材１を回転させると、各ロー
ラ２がクラッチ部材１及びクラッチ部材３に接しながら
転動し、これに追従してケージ４も回転する。

【００２７】その際、図５(a) に示すようにクラッチ部
材１を一方向に回転させると（以下、正回転という）、
クラッチ部材１の軸方向一方、即ち図中破線矢印で示す
ように回転軌道に対して角度β1 だけ傾斜した方向（ク
ラッチ部材１の径の小さくなる方向）に転動しようとす
るローラ２がケージ４で規制されながら図中実線矢印で
示すようにクラッチ部材１の回転軌道に沿って滑りなが
ら転動するため、各ローラ２と各クラッチ部材１，３と
の間に軸方向の荷重Ｆに比例した摩擦力が発生する。ま
た、図５(b) に示すようにクラッチ部材１を他方向に回
転させると（以下、逆回転という）、前記ローラ２はク
ラッチ部材１の軸方向他方、即ち図中破線矢印で示すよ
うに回転軌道に対して角度β1 だけ傾斜した方向（クラ
ッチ部材１の径の大きくなる方向）に転動しようとする
のをケージ４で規制されながら図中実線矢印で示すよう
にクラッチ部材１の回転軌道に沿って転動するため、各
ローラ２と各クラッチ部材１，３との間に軸方向の荷重
Ｆに比例した摩擦力が発生する。

【００２８】これにより、各ローラ２の転動により一方
のクラッチ部材１の回転力が他方のクラッチ部材３側に
徐々に伝達されるとともに、荷重Ｆが所定の押圧力より
も大きい場合は各ローラ２の転動が停止して一方のクラ
ッチ部材１の回転力が他方のクラッチ部材３側に完全に
伝達されるようになる。また、クラッチ部材１への荷重
Ｆを解除すれば、一方のクラッチ部材１の回転力は他方
のクラッチ部材３側に伝達されなくなる。

【００２９】その際、各ローラ２は転動しながら滑り摩
擦を発生させるので、静摩擦は発生せずに常に動摩擦に
よる安定した抵抗力が得られ、仮に初期の段階で静摩擦
が発生したとしてもローラ２の転動によって瞬時に動摩
擦に移行する。

【００３０】また、クラッチ部材１の正回転では各ロー
ラ２がクラッチ部材１の径の小さくなる方向に転動し、
逆回転では各ローラ２がクラッチ部材１の径の大きくな
る方向に転動することから、荷重Ｆが等しい場合でもク
ラッチ部材１の回転方向によって発生する摩擦力の大き
さはそれぞれ異なるが、各ローラ２はクラッチ部材１の
回転軸を含む平面に対して一つずつ交互に反対方向に傾
斜しているので、クラッチ部材１の何れの回転方向にお
いても等しい摩擦力が発生する。

【００３１】本実施形態において、出願人は各ローラの
傾斜角α1,β1 と摩擦トルクＰとの関係を、傾斜角α1
は３°から４０°、傾斜角β1 は５°から８５°の範囲
について実験によって確認した。

【００３２】即ち、図６に示すように各ローラの傾斜角
α1 が何れの場合も傾斜角β1 が小さくなると摩擦トル
クＰが一様に減少する特性を示すが、傾斜角α1 が２０
°以上になると、傾斜角β1 の大きさに拘わらず、実用
上有効な値以上の摩擦トルクＰが得られなくなる。ま
た、傾斜角α1 が２０°より小さい場合でも、傾斜角β
1 が２５°以下では実用上有効な値以上の摩擦トルクＰ
が得られなくなる。尚、傾斜角β1 が８５°よりも大き
い場合については実際に確認していないが、前記実験デ
ータによれば傾斜角β1 が９０°までの摩擦トルクＰは
８５°の場合とほぼ等しくなると推測される。

【００３３】このように、本実施形態の摩擦クラッチに
よれば、各クラッチ部材１，３を複数のローラ２を間に
して径方向に対向させた構成において、各ローラ２の転
動軸がクラッチ部材１の回転軸に対してなす角度α1 を
３°よりも大きく２０°よりも小さくするとともに、各
ローラ２の転動軸がクラッチ部材１の回転軸を含む平面
に対してなす角度β1 を２５°よりも大きく９０°より
も小さくすることにより、常に安定した摩擦力を発生さ
せることができる。この場合、クラッチ部材１に荷重Ｆ
を加えると各ローラ２が転動しながら滑り摩擦を発生さ
せることから、多板クラッチのように各クラッチ板同士
を面接触させる構造に比べて摩耗が極めて少なく、耐久
性を格段に向上させることができる。

【００３４】尚、前記実施形態では各ローラ２をクラッ
チ部材１の回転軸を含む平面に対して同数ずつ交互に反
対方向に傾斜させた場合を示したが、各ローラ２を互い
に異なった個数ずつ反対方向に傾斜させるようにしても
よい。

【００３５】また、前記実施形態の構成では、図３のＩ
−Ｉ線矢視方向断面図、即ちローラ２の転動軸２ａを含
む断面において、図７に示すように内側軌道面１ａ及び
外側軌道面３ａをローラ２の外周面に軸方向に均一に接
触させた場合、ローラ２の軸方向両端側の接触圧が中央
側よりも大きくなる。そこで、図８に示すようにローラ
２の転動軸を含む断面における内側軌道面１ａ及び外側
軌道面３ａをそれぞれローラ２の外周面に対して凸状を
なすような曲線形状にすれば、ローラ２の軸方向両端側
の接触圧を減少させることができる。従って、各軌道面
１ａ，３ａの曲線形状をローラ２の軸方向の接触圧が均
等になるように形成することにより、各ローラ２に軸方
向に偏った摩耗を生ずることがなく、各ローラ２の耐久
性を向上させることができる。また、図９に示すように
ローラ２の転動軸を含む断面において内側軌道面１ａ及
び外側軌道面３ａを直線状に形成した場合でも、ローラ
２の外周面を各軌道面１ａ，３ａに対して凸状をなすよ
うな曲線形状にすることにより、前述と同等の効果を得
ることができる。

【００３６】図１０及び図１１は本発明の摩擦クラッチ
を備えた自動車の自動変速機を示すもので、図１０は自
動変速機の概略側面図、図１１は自動変速機に用いるク
ラッチの部分側面断面図である。

【００３７】この自動変速機は、互いに同軸状に配置さ
れた入力軸１０、中間軸１１及び出力軸１２と、図示し
ないエンジンと入力軸１０との間に配置されたトルクコ
ンバータ１３と、入力軸１０を中心に回転する第１のサ
ンギヤ１４と、第１のサンギヤ１４と噛合する第１のプ
ラネタリーギヤ１５と、第１のプラネタリーギヤ１５を
回転自在に支持し、入力軸１０と一体に回転する第１の
プラネタリーキャリア１６と、第１のプラネタリーギヤ
１５と噛合し、中間軸１１と一体に回転する第１のイン
ターナルギヤ１７と、第１のサンギヤ１４と一体に回転
する第１のクラッチハブ１８と、第１のクラッチハブ１
８の回転を規制可能な第１のブレーキバンド１９と、中
間軸１１に対する第１のクラッチハブ１８の回転を規制
可能な第１のクラッチ２０と、出力軸１２を中心に回転
する第２のサンギヤ２１と、第２のサンギヤ２１の一端
側と噛合する第２のプラネタリーギヤ２２と、第２のプ
ラネタリーギヤ２２を回転自在に支持し、出力軸１２と
一体に回転する第２のプラネタリーキャリア２３と、第
２のプラネタリーギヤ２２と噛合する第２のインターナ
ルギヤ２４と、第２のサンギヤ２１と一体に回転する第
２のクラッチハブ２５と、第２のクラッチハブ２５の回
転を規制可能な第２のブレーキバンド２６と、中間軸１
１に対する第２のクラッチハブ２５の回転を規制可能な
第２のクラッチ２７と、中間軸１１に対する第２のイン
ターナルギヤ２４の回転を規制可能な第３のクラッチ２
８と、第２のサンギヤ２１の他端側と噛合する第３のプ
ラネタリーギヤ２９と、第３のプラネタリーギヤ２９を
回転自在に支持する第３のプラネタリーキャリア３０
と、第３のプラネタリーギヤ２９と噛合し、出力軸１２
と一体に回転する第３のインターナルギヤ３１と、第３
のインターナルギヤ３１の回転を一方向に規制するワン
ウェイクラッチ３２と、第３のインターナルギヤ３１の
回転を規制可能な第４のクラッチ３３と、第１、第２，
第３及び第４のクラッチ２０，２７，２８，３３及び各
ブレーキバンド１９，２６を制御する制御部３４とから
構成されている。

【００３８】第１、第２，第３及び第４のクラッチ２
０，２７，２８，３３は、図１１に示すように一対のク
ラッチ部材３５，３６と、各クラッチ部材３５，３６間
に配置された多数のローラ３７と、各ローラ３７を転動
自在に保持するケージ３８と、一方のクラッチ部材３５
を押圧する押圧部材３９とからなり、前記実施形態に示
した摩擦クラッチと同等の構成を有するものである。

【００３９】即ち、一方のクラッチ部材３５は変速機本
体の回転軸を中心に環状に形成され、その外周面は他方
のクラッチ部材３６と対向している。クラッチ部材３６
の外周面はクラッチ部材３５の回転軸を中心とするテー
パ状をなすとともに、クラッチ部材３５の回転軸に平行
な断面で凹状の曲線をなすように形成されている。ま
た、クラッチ部材３５は内周面側にスプライン状の多数
の突部３５ａを有し、クラッチ部材３５と一体に回転す
る部材側に設けた多数の溝３５ｂに各突部３５ａを嵌合
することにより、軸方向に移動自在に設けられている。

【００４０】他方のクラッチ部材３６は変速機本体の回
転軸を中心に環状に形成され、その内周面は一方のクラ
ッチ部材３５と対向している。クラッチ部材３６の内周
面はクラッチ部材３６の回転軸を中心とするテーパ状を
なすとともに、クラッチ部材３６の回転軸に平行な断面
では凸状の曲線をなすように形成されている。また、ク
ラッチ部材３６は外周面側にスプライン状の多数の突部
３６ａを有し、クラッチ部材３６と一体に回転する部材
側に設けた多数の溝３６ｂに各突部３６ａを嵌合するこ
とにより、軸方向に移動自在に設けられている。この場
合、溝３６ｂにはクラッチ部材３６を係止するストッパ
３６ｃが取付られている。

【００４１】各ローラ３７は外周面が軸方向に一様に延
びる円柱形状をなし、各クラッチ部材３５，３６の周方
向に等間隔で配列されている。

【００４２】ケージ３８は各クラッチ部材３５，３６の
回転軸を中心に環状に形成され、各クラッチ部材３５，
３６の軌道面に沿って湾曲したテーパ状をなすととも
に、その厚さは各ローラ３７の外径よりも小さく形成さ
れている。ケージ３８には各ローラ３７を転動自在に収
容する多数の孔が設けられ、各孔は図３に示す孔４ａと
同様、ケージ３８の周方向に等間隔で配置されるととも
に、各ローラ３７の転動軸が同数ずつ交互に反対方向に
傾斜するように形成されている。

【００４３】押圧部材３９は各クラッチ部材３５，３６
の回転軸を中心に環状に形成され、軸方向に移動自在に
設けられている。即ち、押圧部材３９は一端側を一方の
クラッチ部材３５に当接しており、その他端側の油圧室
３９ａ内に油圧ポンプ３９ｂから供給される作動油の圧
力により、一方のクラッチ部材３５を押圧するようにな
っている。

【００４４】制御部３４はマイクロコンピュータからな
り、図示しない変速レバー、車速センサ、アクセルの開
度センサ等に接続され、これらの情報に基づいて第１、
第２，第３及び第４のクラッチ２０，２７，２８，３３
の押圧部材３９の油圧ポンプ３９ｂを制御するようにな
っている。

【００４５】以上のように構成された自動変速機におい
ては、エンジンの動力がトルクコンバータ１３を介して
入力軸１０に伝わり、図示しない変速レバーの操作また
は車速に応じた電子制御により、第１乃至第４のクラッ
チ２０，２７，２８，３３及び各ブレーキバンド１９，
２６がそれぞれ接続または非接続状態となり、各サンギ
ヤ１４，２１、各プラネタリーギヤ１５，２２，２９、
各プラネタリーキャリア１６，２３，３０及び各インタ
ーナルギヤ１７，２４，３１が各変速位置に応じた動力
伝達経路をなすようにそれぞれ回転または非回転状態と
なる。その際、各クラッチ２０，２７，２８，３３の接
続時にクラッチ部材３６に押圧部材３９の押圧力が加わ
ると、前記実施形態と同様、各ローラ３７が転動しなが
ら滑り摩擦を発生することから、多板クラッチのように
各クラッチ板同士を面接触させる構造に比べて摩耗が極
めて少なく、耐久性を格段に向上させることができる。
従って、変速時に各クラッチ２０，２７，２８，３３の
滑り状態を長く継続させた後に接続することができ、変
速ショックを大幅に軽減することができる。

【００４６】尚、本実施形態の自動変速機における変速
機構は周知のものであり、各変速位置ごとの歯車の組み
合わせについては説明を省略する。また、本実施形態の
自動変速機の歯車の配列は一例であり、変速段数等に応
じて歯車の配列の異なる他の自動変速機についても本発
明の摩擦クラッチを適用することができる。

【００４７】図１２及び図１３は本発明の摩擦クラッチ
を備えた自動車の無段変速機を示すもので、図１２は無
段変速機の概略側面図、図１３は無段変速機に用いるク
ラッチの側面断面図である。

【００４８】この無段変速機は、互いに平行に配置され
た入力軸４０、中間軸４１及び出力軸４２と、入力軸４
０と同軸状に配置され、入力軸４０によって回転する第
１の可変径プーリ４３と、第１の可変径プーリ４３の回
転を正転及び逆転に切り換える前後進切換機構４４と、
中間軸４１と一体に回転する第２の可変径プーリ４５
と、各プーリ４３，４５に巻き掛けられたベルト４６
と、中間軸４１の動力を出力軸４２に伝達する発進用ク
ラッチ４７と、クラッチ４７の断続を制御する図示しな
い制御部とから構成されている。

【００４９】クラッチ４７は、図１３に示すように一対
のクラッチ部材４８，４９と、各クラッチ部材４８，４
９間に配置された多数のローラ５０と、各ローラ５０を
転動自在に保持するケージ５１と、一方のクラッチ部材
４８を押圧する押圧部材５２とを備えている。また、こ
のクラッチ４７は前記実施形態に示した摩擦クラッチと
同等の構成を有するものを軸方向に二つずつ設けたもの
である。

【００５０】即ち、一方の各クラッチ部材４８はその回
転軸を中心に環状に形成され、その内周面は他方のクラ
ッチ部材４９と対向している。クラッチ部材４８の内周
面はクラッチ部材４８の回転軸を中心とするテーパ状を
なすとともに、クラッチ部材４８の回転軸に平行な断面
で凸状の曲線をなすように形成されている。また、クラ
ッチ部材４８は外周面側にスプライン状の多数の突部４
８ａを有し、クラッチ部材４８と一体に回転する回転部
材５３に設けた多数の溝５３ａに各突部４８ａを嵌合す
ることにより、軸方向に移動自在に設けられている。こ
の場合、溝５３ａには軸方向一端側のクラッチ部材４８
を係止するストッパ５３ｂが取付られている。また、回
転部材５３には中間軸４１と結合する連結部５３ｃが設
けられている。

【００５１】他方の各クラッチ部材４９はその回転軸を
中心に環状に形成され、その外周面は一方のクラッチ部
材４８と対向している。クラッチ部材４９の外周面はク
ラッチ部材４９の回転軸を中心とするテーパ状をなすと
ともに、クラッチ部材４９の回転軸に平行な断面では凹
状の曲線をなすように形成されている。また、クラッチ
部材４９は内周面側にスプライン状の多数の突部４９ａ
を有し、クラッチ部材４９と一体に回転する回転部材５
４に設けた多数の溝５４ａに各突部４９ａを嵌合するこ
とにより、軸方向に移動自在に設けられている。また、
回転部材５４には出力軸４２の歯車４２ａと噛合する歯
車５４ｂが設けられている。

【００５２】各ローラ５０は外周面が軸方向に一様に延
びる円柱形状をなし、各クラッチ部材４８，４９の周方
向に等間隔で配列されている。

【００５３】各ケージ５１は各クラッチ部材４８，４９
の回転軸を中心に環状に形成され、各クラッチ部材４
８，４９の対向面に沿って湾曲したテーパ状をなすとと
もに、その厚さは各ローラ５０の外径よりも小さく形成
されている。各ケージ５１には各ローラ５０を転動自在
に収容する多数の孔５１ａが設けられ、各孔５１ａはケ
ージ５１の周方向に等間隔で配置されている。また、各
孔５１ａは各ローラ５０の転動軸が同数ずつ交互に反対
方向に傾斜するように形成されている。

【００５４】押圧部材５２は各クラッチ部材４８，４９
の回転軸を中心に環状に形成され、軸方向に移動自在に
設けられている。即ち、押圧部材５２は一端側を軸方向
他端側のクラッチ部材４８に当接しており、その他端側
に配置された可動部材５５と一方の回転部材５３との間
に設けられた油圧室５２ａ内に供給される作動油の圧力
により、一方のクラッチ部材４８を押圧するようになっ
ている。この場合、可動部材５５はスプリング５６によ
って前記押圧方向の反対側に付勢されている。

【００５５】以上のように構成された無段変速機におい
ては、図示しないエンジンの動力が入力軸４０に伝達さ
れると、入力軸４０の回転力が前後進切換機構４４を介
して第１の可変径プーリ４３に伝達され、第１の可変径
プーリ４３の回転力がベルト４６を介して第２の可変径
プーリ４５に伝達される。その際、第１の可変径プーリ
４３の可動部４３ａ及び第２の可変径プーリ４５の可動
部４５ａをそれぞれ軸方向に移動することにより、各プ
ーリ４３，４５の径（ベルト４６が接触している部分の
径）が変化し、入力軸４０に対する中間軸４１の回転速
度が無段階に変速される。また、クラッチ４７を接続す
ることにより、中間軸４１の回転力が出力軸４２に伝達
され、出力軸４２の動力は図示しない駆動輪側に伝達さ
れる。その際、クラッチ４７の押圧部材５２によって一
方のクラッチ部材４８に所定の押圧力を加えることによ
り、前記実施形態と同様、各ローラ５０が転動しながら
滑り摩擦を発生させることから、多板クラッチのように
各クラッチ板同士を面接触させる構造に比べて摩耗が極
めて少なく、耐久性を格段に向上させることができる。
従って、クリープ発生時にクラッチ４７の滑り摩擦を大
きくすることができ、トルクコンバータと同等の十分な
クリープ力を得ることができる。

【００５６】また、本実施形態では、各クラッチ部材４
９の間に任意の厚さのスペーサ５７を介装し、このスペ
ーサ５７の厚さを任意に設定することにより、各ケージ
５１同士の軸方向の当接位置を調整することができる。
更に、本実施形態では各クラッチ部材４９の軸方向の対
向面にそれぞれ径方向に貫通して延びる複数の溝４９ｃ
が周方向に間隔をおいて設けられており、他方の回転部
材５４に設けた孔５４ｃ及び各溝４９ｃを介して各ロー
ラ５０に潤滑油を確実に供給することができる。

【００５７】図１４及び図１５は本発明の摩擦クラッチ
を備えた自動車の動力分配装置を示すもので、図１４は
動力分配装置の概略側面図、図１５は動力分配装置に用
いるクラッチの側面断面図である。

【００５８】この動力分配装置は、図示しないエンジン
によって回転する第１の駆動軸６０と、第１の駆動軸６
０によって回転する第２の駆動軸６１と、第２の駆動軸
６１によって回転する前輪側駆動軸６２と、第２の駆動
軸６１と後輪側駆動軸６３との間に配置されたクラッチ
６４と、クラッチ６４を制御する制御部６５とから構成
されている。

【００５９】クラッチ６４は、図１５に示すように一対
のクラッチ部材６６，６７と、各クラッチ部材６６，６
７間に配置された多数のローラ６８と、各ローラ６８を
転動自在に保持するケージ６９と、一方のクラッチ部材
６６を押圧する押圧部材７０とを備えている。また、こ
のクラッチ６４は前記実施形態に示した摩擦クラッチと
同等の構成を有するものを軸方向に二つずつ設けたもの
である。

【００６０】即ち、一方の各クラッチ部材６６はその回
転軸を中心に環状に形成され、その内周面は他方のクラ
ッチ部材６７と対向している。クラッチ部材６６の内周
面はクラッチ部材６６の回転軸を中心とするテーパ状を
なすとともに、クラッチ部材６６の回転軸に平行な断面
で凸状の曲線をなすように形成されている。また、クラ
ッチ部材６６は外周面側にスプライン状の多数の突部６
６ａを有し、クラッチ部材６６と一体に回転する回転部
材７１に設けた多数の溝７１ａに各突部６６ａを嵌合す
ることにより、軸方向に移動自在に設けられている。こ
の場合、溝７１ａには軸方向一端側のクラッチ部材６６
を係止するストッパ７１ｂが取付られている。

【００６１】他方の各クラッチ部材６７はその回転軸を
中心に環状に形成され、その外周面は一方のクラッチ部
材６６と対向している。クラッチ部材６７の外周面はク
ラッチ部材６７の回転軸を中心とするテーパ状をなすと
ともに、クラッチ部材６７の回転軸に平行な断面では凹
状の曲線をなすように形成されている。また、クラッチ
部材６７は内周面側にスプライン状の多数の突部６７ａ
を有し、クラッチ部材６７と一体に回転する回転部材７
２に設けた多数の溝７２ａに各突部６７ａを嵌合するこ
とにより、軸方向に移動自在に設けられている。また、
回転部材７２には第２の駆動軸６１の歯車６１ａと噛合
する歯車７２ｂが設けられている。

【００６２】各ローラ６８は外周面が軸方向に一様に延
びる円柱形状をなし、各クラッチ部材６６，６７の周方
向に等間隔で配列されている。

【００６３】各ケージ６９は各クラッチ部材６６，６７
の回転軸を中心に環状に形成され、各クラッチ部材６
６，６７の対向面に沿って湾曲したテーパ状をなすとと
もに、その厚さは各ローラ６８の外径よりも小さく形成
されている。各ケージ６９には各ローラ６８を転動自在
に収容する多数の孔が設けられ、各孔は図３に示す孔４
ａと同様、ケージ６９の周方向に等間隔で配置されると
ともに、各ローラ６８の転動軸が同数ずつ交互に反対方
向に傾斜するように形成されている。

【００６４】押圧部材７０は各クラッチ部材６６，６７
の回転軸を中心に環状に形成され、軸方向に移動自在に
設けられている。即ち、押圧部材７０は一端側を軸方向
他端側のクラッチ部材６６に当接しており、その他端側
に設けられた油圧室７０ａ内に油圧ポンプ７０ｂから供
給される作動油の圧力により、一方のクラッチ部材６６
を押圧するようになっている。この場合、押圧部材７０
はスプリング７３によって前記押圧方向の反対側に付勢
されている。

【００６５】制御部６５はマイクロコンピュータからな
り、自動車の各車輪の速度を検出するセンサや、自動車
の前後及び左右方向の加速度を検出するセンサ等、自動
車の走行状態に関する情報が入力され、これらの情報に
基づいて油圧ポンプ７０ｂを制御するようになってい
る。

【００６６】以上のように構成された動力分配装置にお
いては、エンジンの動力によって第１の駆動軸６０が回
転すると、第１の駆動軸６０の動力が歯車６０ａ，６１
ｂを介して第２の駆動軸６１に伝達され、第２の駆動軸
６１の動力が歯車６１ｃ，６２ａを介して前輪側駆動軸
６２に伝達される。ここで、クラッチ６４を接続するこ
とにより、第２の駆動軸６１の動力が後輪側駆動軸６３
に伝達され、エンジンの動力が前輪側駆動軸６２及び後
輪側駆動軸６３にそれぞれ分配される。その際、制御部
６５によって押圧部材７０の押圧力を制御することによ
り、クラッチ６４の滑りを利用して後輪側駆動軸６３へ
のトルク配分比が任意に制御される。この場合、前記実
施形態と同様、各ローラ６８が転動しながら滑り摩擦を
発生させることから、多板クラッチのように各クラッチ
板同士を面接触させる構造に比べて摩耗が極めて少な
く、耐久性を格段に向上させることができる。

【００６７】また、前記実施形態では互いに接触する各
クラッチ部材６６の間にスペーサ７４が介装されてお
り、このスペーサ７４の厚さを任意に設定することによ
り、各ケージ６９同士の軸方向の当接位置を調整するこ
とができる。更に、前記実施形態では各クラッチ部材６
７の軸方向の対向面にそれぞれ径方向に貫通して延びる
複数の溝６７ｃが周方向に間隔をおいて設けられてお
り、各溝６７ｃを介して各ローラ６８に潤滑油を確実に
供給することができる。

【００６８】尚、前記実施形態では前輪側を常時駆動す
るようにしたものを示したが、後輪側を常時駆動し、動
力分配時に前輪側に駆動力を伝達するようにしたもので
あってもよい。

【００６９】図１６及び図１７は本発明の摩擦クラッチ
を備えた自動二輪車の動力伝達装置を示すもので、図１
６は動力伝達装置の概略側面図、図１７は動力伝達装置
に用いるクラッチの側面断面図である。

【００７０】この動力伝達装置は、エンジンＥの動力に
よって回転するエンジン側駆動軸８０と、図示しない変
速レバーによって操作される変速機８１と、エンジン側
駆動軸８０と変速機８１との間に配置されたクラッチ８
２とから構成されている。

【００７１】クラッチ８２は、図１７に示すように一対
のクラッチ部材８３，８４と、各クラッチ部材８３，８
４間に配置された多数のローラ８５と、各ローラ８５を
転動自在に保持するケージ８６と、一方のクラッチ部材
８３を押圧する押圧部材８７とを備えている。また、こ
のクラッチ８２は前記実施形態に示した摩擦クラッチと
同等の構成を有するものを軸方向に二つずつ設けたもの
である。

【００７２】即ち、一方の各クラッチ部材８３はその回
転軸を中心に環状に形成され、その外周面は他方のクラ
ッチ部材８４と対向している。クラッチ部材８３の外周
面はクラッチ部材８３の回転軸を中心とするテーパ状を
なすとともに、クラッチ部材８３の回転軸に平行な断面
で凹状の曲線をなすように形成されている。また、クラ
ッチ部材８３は内周面側にスプライン状の多数の突部８
３ａを有し、クラッチ部材８３と一体に回転する回転部
材８８に設けた多数の溝８８ａに各突部８３ａを嵌合す
ることにより、軸方向に移動自在に設けられている。こ
の場合、溝８８ａの一端側には軸方向一端側のクラッチ
部材８３を係止する係止部８８ｂが設けられている。

【００７３】他方の各クラッチ部材８４はその回転軸を
中心に環状に形成され、その内周面は一方のクラッチ部
材８３と対向している。クラッチ部材８３の内周面はク
ラッチ部材８４の回転軸を中心とするテーパ状をなすと
ともに、クラッチ部材８４の回転軸に平行な断面では凸
状の曲線をなすように形成されている。また、クラッチ
部材８４は外周面側にスプライン状の多数の突部８４ａ
を有し、クラッチ部材８４と一体に回転する回転部材８
９に設けた多数の溝８９ａに各突部８４ａを嵌合するこ
とにより、軸方向に移動自在に設けられている。また、
回転部材８９にはエンジン側駆動軸８０の歯車８０ａと
噛合する歯車８９ｂが設けられている。

【００７４】各ローラ８５は外周面が軸方向に一様に延
びる円柱形状をなし、各クラッチ部材８３，８４の周方
向に等間隔で配列されている。

【００７５】各ケージ８６は各クラッチ部材８３，８４
の回転軸を中心に環状に形成され、各クラッチ部材８
３，８４の対向面に沿って湾曲したテーパ状をなすとと
もに、その厚さは各ローラ８５の外径よりも小さく形成
されている。各ケージ８６には各ローラ８５を転動自在
に収容する多数の孔が設けられ、各孔は図３に示すもの
と同様、ケージ８６の周方向に等間隔で配置されるとと
もに、各ローラ８５の転動軸が同数ずつ交互に反対方向
に傾斜するように形成されている。

【００７６】押圧部材８７は一方のクラッチ部材８３の
軸方向他端側に配置され、軸方向に移動自在に設けられ
ている。即ち、押圧部材８７は一端側を軸方向他端側の
クラッチ部材８３に当接しており、一方の回転部材８８
に係止するスプリング９０によって一方のクラッチ部材
８３を押圧するようになっている。また、押圧部材８７
には自動二輪車のハンドル（図示せず）に取付けられた
クラッチレバー８２ａの操作に連動する当接部材８７ｂ
が軸方向一端側から当接しており、クラッチレバー８２
ａの操作により、当接部材８７ｂが押圧部材８７をスプ
リング９０の付勢力に抗して軸方向他端側に移動させる
ようになっている。

【００７７】以上のように構成された自動二輪車の動力
伝達装置においては、エンジンＥの動力によってエンジ
ン側駆動軸８０が回転すると、エンジン側駆動軸８０の
動力がクラッチ８２を介して変速機８１に伝達され、変
速機８１の出力軸８１ａの動力がチェーン９１を介して
図示しない駆動輪に伝達される。また、発進及び停止時
や変速時にクラッチレバー８２ａを操作することにより
クラッチ８２の断続が行われる。その際、半クラッチの
状態では、前記実施形態と同様、各ローラ８５が転動し
ながら滑り摩擦を発生させることから、発進時や変速時
に半クラッチを多用した場合でも、多板クラッチのよう
に各クラッチ板同士を面接触させる構造に比べて摩耗が
極めて少なく、耐久性を格段に向上させることができ
る。この場合、加速側の回転方向が減速側よりも摩擦力
が大きくなるように設定することにより、減速時におけ
る摩擦力を小さくすることができるので、例えば４サイ
クルエンジンの過剰なエンジンブレーキを緩和すること
ができ、実用上極めて有利である。

【００７８】また、前記実施形態では互いに接触する各
クラッチ部材８４の間にスペーサ９２が介装されてお
り、このスペーサ９２の厚さを任意に設定することによ
り、各ケージ８６同士の軸方向の当接位置を調整するこ
とができる。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の摩擦ク
ラッチによれば、常に安定した摩擦力を発生させること
ができ、しかも多板クラッチのように各クラッチ板同士
を面接触させる構造に比べて摩耗を極めて少なくするこ
とができ、耐久性を格段に向上させることができる。こ
の場合、クラッチ部材の各回転方向における摩擦力の大
きさを任意に設定することができるので、用途に応じて
広範囲に適用することができる。

【００８０】また、請求項２の摩擦クラッチによれば、
請求項１の効果に加え、クラッチ部材を何れの方向に回
転させた場合でも等しい摩擦力を発生させることができ
るので、このような動作を目的とする場合に極めて有利
である。

【００８１】また、請求項３の摩擦クラッチによれば、
請求項１または２の効果に加え、各クラッチ部材の数に
応じて摩擦力の大きさを任意に設定することができるの
で、目的に応じた摩擦力を得ることができる。

【００８２】また、請求項４または５の摩擦クラッチに
よれば、請求項１、２または３の効果に加え、各クラッ
チ部材に対するローラの軸方向両端側の接触圧を減少さ
せることができるので、各ローラに軸方向に偏った摩耗
を生ずることがなく、各ローラの耐久性を向上させるこ
とができる。

【００８３】また、請求項６の自動車の自動変速機によ
れば、各クラッチの摩耗を極めて少なくすることができ
るので、変速時に各クラッチの滑り状態を長く継続させ
た後に接続することができ、変速ショックを大幅に軽減
することができる。

【００８４】また、請求項７の自動車の無段変速機によ
れば、クラッチの摩耗を極めて少なくすることができる
ので、クリープ発生時にクラッチの滑り摩擦を大きくす
ることができ、実用上十分なクリープ力を得ることがで
きる。

【００８５】また、請求項８の自動車の動力分配装置に
よれば、前輪側または後輪側の駆動輪に動力を分配する
際、クラッチの滑りを利用してトルク配分比を任意に制
御する場合においても、クラッチの摩耗を極めて少なく
することができるので、耐久性の向上を図ることができ
る。

【００８６】また、請求項９の自動二輪車の動力伝達装
置によれば、発進時や変速時に半クラッチを多用した場
合でも、クラッチの摩耗を極めて少なくすることができ
るので、耐久性の向上を図ることができる。この場合、
加速側の回転方向が減速側よりも摩擦力が大きくなるよ
うに設定することにより、減速時における摩擦力を小さ
くすることができるので、例えば４サイクルエンジンの
過剰なエンジンブレーキを緩和することができ、実用上
極めて有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す摩擦クラッチの正面
断面図

【図２】摩擦クラッチの要部側面断面図

【図３】ローラ及びケージの平面図

【図４】ローラの傾斜角を示す概略図

【図５】摩擦クラッチの動作説明図

【図６】ローラの傾斜角と摩擦トルクとの関係を示す図

【図７】各軌道面及びローラの外周面を直線状に形成し
た場合を示す図３のＩ−Ｉ線矢視方向断面図

【図８】各軌道面を曲線状に形成した例を示す図３のＩ
−Ｉ線矢視方向断面図

【図９】ローラの外周面を曲線状に形成した例を示す図
３のＩ−Ｉ線矢視方向断面図

【図１０】本発明の摩擦クラッチを備えた自動車の自動
変速機の概略側面図

【図１１】自動変速機に用いるクラッチの部分側面断面
図

【図１２】本発明の摩擦クラッチを備えた自動車の無段
変速機の概略側面図

【図１３】無段変速機に用いるクラッチの側面断面図

【図１４】本発明の摩擦クラッチを備えた自動車の動力
分配装置の概略側面図

【図１５】動力分配装置に用いるクラッチの側面断面図

【図１６】本発明の摩擦クラッチを備えた自動二輪車の
動力伝達装置の概略側面図

【図１７】動力伝達装置に用いるクラッチの側面断面図

【符号の説明】

１…クラッチ部材、２…ローラ、３…クラッチ部材、４
…ケージ、１０…入力軸、１２…出力軸、１３…トルク
コンバータ、１４…第１のサンギヤ、１５…第１のプラ
ネタリーギヤ、１６…第１のプラネタリーキャリア、１
７…第１のインターナルギヤ、２０…第１のクラッチ２
０と、２１…第２のサンギヤ、２２…第２のプラネタリ
ーギヤ、２３…第２のプラネタリーキャリア、２４…第
２のインターナルギヤ、２７…第２のクラッチ、２８…
第３のクラッチ、２９…第３のプラネタリーギヤ、３０
…第３のプラネタリーキャリア、３１…第３のインター
ナルギヤ、３３…第４のクラッチ、３４…制御部、３
５，３６…クラッチ部材、３７…ローラ、３８…ケー
ジ、３９…押圧部材、４３…第１の可変径プーリ、４５
…第２の可変径プーリ、４６…ベルト、４７…クラッ
チ、４８，４９…クラッチ部材、５０…ローラ、５１…
ケージ、５２…押圧部材、６０…第１の駆動軸、６１…
第２の駆動軸、６２…前輪側駆動軸、６３…後輪側駆動
軸、６４…クラッチ、６５…制御部、６５，６７…クラ
ッチ部材、６８…ローラ、６９…ケージ、７０…押圧部
材、８２…クラッチ、８２ａ…クラッチレバー、８３，
８４…クラッチ部材、８５…ローラ、８６…ケージ、８
７…押圧部材、Ｅ…エンジン。

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに周面を径方向に対向させて同軸状
   に相対的に回転可能に配置され、それぞれの対向面を軸
   方向一端側から他端側に向かって傾斜するように形成し
   た一対のクラッチ部材と、 各クラッチ部材の対向面間に配置された多数のローラ
   と、 各ローラを互いに各クラッチ部材の周方向に間隔をおい
   て転動自在に保持する保持体と、 各クラッチ部材の対向面が互いに接近する方向に各クラ
   ッチ部材の少なくとも一方を軸方向に押圧可能な押圧手
   段とを備え、 各ローラの転動軸をクラッチ部材の回転軸に対して所定
   の角度をなすように傾斜させるとともに、その傾斜角を
   ３°よりも大きく２０°よりも小さくし、 各ローラの転動軸をクラッチ部材の回転軸を含む平面に
   対して所定の角度をなすように所定の個数ずつ反対方向
   に傾斜させるとともに、その傾斜角を２５°よりも大き
   く９０°よりも小さくしたことを特徴とする摩擦クラッ
   チ。
2. 【請求項２】 前記クラッチ部材の回転軸を含む平面に
   対して互いに反対方向に傾斜するローラをクラッチ部材
   の周方向に同数ずつ交互に配置したことを特徴とする請
   求項１記載の摩擦クラッチ。
3. 【請求項３】 前記各クラッチ部材を軸方向に複数ずつ
   備えたことを特徴とする請求項１または２記載の摩擦ク
   ラッチ。
4. 【請求項４】 前記各クラッチ部材におけるローラとの
   接触面を、ローラの転動軸を含む断面においてそれぞれ
   ローラの外周面に対して凸状をなすように形成したこと
   を特徴とする請求項１、２または３記載の摩擦クラッ
   チ。
5. 【請求項５】 前記各クラッチ部材に接触するローラの
   外周面を、ローラの転動軸を含む断面においてそれぞれ
   各クラッチ部材の接触面に対して凸状をなすように形成
   したことを特徴とする請求項１、２または３記載の摩擦
   クラッチ。
6. 【請求項６】 互いに同軸状に配置された入力軸及び出
   力軸と、入力軸とエンジンとの間に配置されたトルクコ
   ンバータと、入力軸及び出力軸と同軸状に配置された少
   なくとも一つの中心歯車と、入力軸及び出力軸を中心に
   回転可能な支持体に回転自在に支持され、中心歯車に噛
   み合う少なくとも一組の遊星歯車と、遊星歯車に噛み合
   う少なくとも一つの内歯歯車と、前記中心歯車、遊星歯
   車の支持体、内歯歯車及び変速機本体のうち所定の部材
   間の相対的な回転を規制可能な複数のクラッチと、各ク
   ラッチの断続を変速に応じてそれぞれ制御する制御手段
   とを備えた自動車の自動変速機において、 前記各クラッチとして請求項１、２、３、４または５記
   載の複数の摩擦クラッチを備え、 各摩擦クラッチの各クラッチ部材を前記中心歯車、遊星
   歯車の支持体、内歯歯車及び変速機本体のうち所定の部
   材にそれぞれ連結し、各摩擦クラッチの押圧手段をそれ
   ぞれ前記制御手段によって制御するようにしたことを特
   徴とする自動車の自動変速機。
7. 【請求項７】 入力軸と一体に回転する第１の可変径プ
   ーリと、出力軸と一体に回転する第２の可変径プーリ
   と、各プーリに巻き掛けられたベルトと、出力軸と駆動
   輪側との間に配置された発進用クラッチと、クラッチの
   断続を制御する制御手段とを備えた自動車の無段変速機
   において、 前記クラッチとして請求項１、２、３、４または５記載
   の摩擦クラッチを備え、 摩擦クラッチの一方のクラッチ部材をエンジン側に連結
   するとともに、摩擦クラッチの他方のクラッチ部材を入
   力軸側に連結し、摩擦クラッチの押圧手段を前記制御手
   段によって制御するようにしたことを特徴とする自動車
   の無段変速機。
8. 【請求項８】 自動車の前輪側の駆動軸と後輪側の駆動
   軸との間に配置されたクラッチと、クラッチの断続を制
   御する制御手段とを備え、前輪側または後輪側の駆動軸
   に伝達されるエンジンの動力を前記クラッチの接続によ
   り前輪側及び後輪側の両方の駆動軸に伝達するようにし
   た自動車の動力分配装置において、 前記クラッチとして請求項１、２、３、４または５記載
   の摩擦クラッチを備え、 摩擦クラッチの一方のクラッチ部材を前輪側及び後輪側
   のうち一方の駆動軸に連結するとともに、摩擦クラッチ
   の他方のクラッチ部材を前輪側及び後輪側のうち他方の
   駆動軸に連結し、摩擦クラッチの押圧手段を前記制御手
   段によって制御するようにしたことを特徴とする自動車
   の動力分配装置。
9. 【請求項９】 クラッチレバーの操作によりエンジンの
   動力を駆動輪側に断続して伝えるクラッチを備えた自動
   二輪車の動力伝達装置において、 前記クラッチとして請求項１、２、３、４または５記載
   の摩擦クラッチを備え、 摩擦クラッチの一方のクラッチ部材をエンジン側に連結
   するとともに、摩擦クラッチの他方のクラッチ部材を駆
   動輪側に連結し、摩擦クラッチの押圧手段を前記クラッ
   チレバーによって制御するようにしたことを特徴とする
   自動二輪車の動力伝達装置。