JP6134602B2

JP6134602B2 - Meshing clutch with rotation synchronization function and hydraulic clutch or manual transmission provided with the same

Info

Publication number: JP6134602B2
Application number: JP2013155717A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　康之; 康之鈴木; 徹舟根; 雅俊佐藤; 秀一小形; 健一蒔田; 一成大獄; 小栗　和夫; 和夫小栗
Original assignee: Dynax Corp; JATCO Ltd
Current assignee: Dynax Corp; JATCO Ltd
Priority date: 2013-07-26
Filing date: 2013-07-26
Publication date: 2017-05-24
Anticipated expiration: 2033-07-26
Also published as: JP2015025517A

Description

本発明は、回転同期機能を具えた噛合式クラッチ、及びこれを利用した油圧式クラッチ、手動変速機に関する。 The present invention relates to a meshing clutch having a rotation synchronization function, a hydraulic clutch using the clutch, and a manual transmission.

従来、トルクの断続手段としては、車両用変速機の動力断続手段として広く用いられている摩擦締結クラッチ、例えば２輪車用変速機の駆動ギア選択手段に用いられている機械式噛合いクラッチ、自動車用手動変速機の駆動ギア選択手段に用いられる回転同期式噛合いクラッチがある。これらの例として、特許文献１から３に示すものがある。 Conventionally, as a torque interruption means, a friction engagement clutch widely used as a power interruption means of a vehicle transmission, for example, a mechanical mesh clutch used as a drive gear selection means of a two-wheeled vehicle transmission, There is a rotation-synchronized meshing clutch used as a drive gear selection means for a manual transmission for an automobile. Examples thereof include those shown in Patent Documents 1 to 3.

特開２０１２−１７８０８号公報JP 2012-17808 A 特開２００９−１２７８５２号公報JP 2009-127852 A 特開２００８−１４４８９４号公報JP 2008-144894 A

特許文献１のような摩擦締結クラッチ（湿式多板クラッチ）の場合、締結時の衝撃をピストンの押付荷重をコントロールすることにより緩和することができるが、機械式噛合いクラッチに比べて強度・耐久性が低いので、トルク容量を確保するためには締結部位が大型化するという問題がある。また、締結状態を維持するためには、常に、摩擦面を押付け続ける大きな力が必要なため、その分、油圧ポンプには常時負荷が掛かる。また、構造が複雑という問題がある。 In the case of a friction engagement clutch (wet multi-plate clutch) as in Patent Document 1, the impact at the time of engagement can be reduced by controlling the pressing load of the piston, but it is stronger and more durable than a mechanical engagement clutch. Therefore, there is a problem that the fastening part is enlarged in order to secure the torque capacity. Further, in order to maintain the engaged state, a large force that always presses the friction surface is required, and accordingly, the hydraulic pump is constantly loaded. There is also a problem that the structure is complicated.

特許文献２のような機械式噛合いクラッチの場合、特許文献１のような摩擦締結クラッチに比べて、噛合部の部品強度があるので、トルク容量を確保し易く、その分、締結部位の小型化が可能である。しかし、締結時、噛合部の相対回転の差を瞬時に吸収するため、条件によっては大きな衝撃や異音が発生するという問題がある。 In the case of the mechanical meshing clutch as in Patent Document 2, since the strength of the meshing part is higher than that of the frictional clutch as in Patent Document 1, it is easy to ensure the torque capacity, and the size of the fastening portion is reduced accordingly. Is possible. However, since a difference in relative rotation of the meshing portion is instantaneously absorbed at the time of fastening, there is a problem that a large impact or abnormal noise occurs depending on conditions.

特許文献３のような回転同期式噛合いクラッチの場合、上記の摩擦締結クラッチ及び機械式噛合いクラッチの利点を併せ持つが、現在の自動車用手動変速機の主流であるシンクロメッシュ機構では、以下の問題がある。すなわち、コーンのテーパ面の摩擦を利用するため、摩擦板と相手部材というような平面同士の摩擦に比べてトルク容量が不安定である。また、回転同期から締結完了までの一連の正常な動作が、テーパ面の摩擦係数や角度、噛合いギアのチャンファの角度等と密接に関連した上で実現されているので、あらゆる条件下で安定した作動を実現できる訳ではなく、条件によってギア鳴り等の不具合が生じるという問題がある。また、締結状態から解除状態へ移行させるときに、楔効果によってコーン同士が離れ難く、トルクの伝達が完全に切断され難い場合があるという問題もある。 In the case of the rotation-synchronized meshing clutch as in Patent Document 3, it has the advantages of the above-described friction engagement clutch and mechanical meshing clutch. However, in the synchromesh mechanism that is the mainstream of current manual transmissions for automobiles, There's a problem. That is, since the friction of the tapered surface of the cone is used, the torque capacity is unstable compared to the friction between the flat surfaces such as the friction plate and the counterpart member. In addition, a series of normal operations from rotation synchronization to completion of fastening is realized in close relation to the friction coefficient and angle of the tapered surface, the angle of the chamfer of the meshing gear, etc., so it is stable under all conditions. However, there is a problem that a malfunction such as gear ringing occurs depending on conditions. Further, when the transition is made from the fastening state to the release state, the cones are hardly separated from each other by the wedge effect, and there is a problem that the torque transmission may not be completely cut off.

そこで、本発明は、前述した従来技術の問題点に鑑み、構造がシンプルで、設計の自由度が高く、回転同期を安定して確実に行うことができ、且つ、締結状態を確実に解除できる回転同期機能付噛合式クラッチを提供することを目的とする。 In view of the above-described problems of the prior art, the present invention is simple in structure, has a high degree of design freedom, can perform rotation synchronization stably and reliably, and can reliably release the fastening state. An object is to provide a meshing clutch with a rotation synchronization function.

本発明は、シフト手段によって軸方向に可動するスリーブと、
前記スリーブに具えられている第一ギアと、
前記スリーブが軸方向に移動することによって、前記第一ギアと噛合い、又は噛合いが解除される第二ギアと、
前記第二ギアが設けられている相手部材と、
前記相手部材とともに回転する摩擦板と、
前記摩擦板と摩擦係合する係合部材と、
前記スリーブの軸方向の移動に伴う軸方向の力をばねの弾性力で前記係合部材に伝え、前記摩擦板と係合部材とを摩擦係合させる伝達手段を有し、
前記伝達手段が、前記スリーブの径方向の表面に設けられた突起部と、前記係合部材に収納され、前記突起部と接する曲面を有する曲面体と、該曲面体を前記スリーブ方向に付勢するばねからなり、前記スリーブの軸方向の移動に伴い前記突起部が前記曲面体の曲面と係合して軸方向の力を前記係合部材に伝えることを特徴とする回転同期機能付噛合式クラッチ、
又は、シフト手段によって軸方向に可動するスリーブと、
前記スリーブに具えられている第一ギアと、
前記スリーブが軸方向に移動することによって、前記第一ギアと噛合い、又は噛合いが解除される第二ギアと、
前記第二ギアが設けられている相手部材と、
前記相手部材とともに回転する摩擦板と、
前記摩擦板と摩擦係合する係合部材と、
前記スリーブの軸方向の移動に伴う軸方向の力をばねの弾性力で前記係合部材に伝え、前記摩擦板と係合部材とを摩擦係合させる伝達手段を有し、
前記伝達手段が、前記スリーブに一体的に設けられている、径方向に延びるピンと、前記係合部材に収納され、前記ピンと摺動する括れ部を有するばねからなり、前記スリーブの軸方向の移動に伴い前記ピンが前記括れ部と係合して軸方向の力を前記係合部材に伝えることを特徴とする回転同期機能付噛合式クラッチ、
又は、シフト手段によって軸方向に可動するスリーブと、
前記スリーブに具えられている第一ギアと、
前記スリーブが軸方向に移動することによって、前記第一ギアと噛合い、又は噛合いが解除される第二ギアと、
前記第二ギアが設けられている相手部材と、
前記スリーブとともに回転する摩擦板と、
前記摩擦板と摩擦係合する係合部材と、
前記スリーブの軸方向の移動に伴う軸方向の力をばねの弾性力で前記係合部材に伝え、前記摩擦板と相手部材とを摩擦係合させる伝達手段を有し、
前記伝達手段が、前記スリーブに設けられ、該スリーブの軸方向に開口する貫通孔と、該貫通孔に嵌め込まれる括れ部、前記貫通孔と摺動する膨出部、及び前記摩擦板との係合面を有し、前記係合部材を兼ねるばねからなり、前記スリーブの軸方向の移動に伴い前記貫通孔が前記膨出部と係合して軸方向の力を前記ばねに伝えることを特徴とする回転同期機能付噛合式クラッチによって前記課題を解決した。 The present invention comprises a sleeve movable in the axial direction by a shift means;
A first gear included in the sleeve;
A second gear that meshes with or disengages from the first gear by moving the sleeve in the axial direction;
A mating member provided with the second gear;
A friction plate that rotates with the mating member;
An engagement member that frictionally engages the friction plate;
The axial force due to the axial movement of the sleeve communicated to the engaging member by the elastic force of the spring, have a transmission means for frictionally engaging with said friction plate and the engaging member,
The transmission means includes a protrusion provided on the radial surface of the sleeve, a curved body having a curved surface that is accommodated in the engaging member and is in contact with the protrusion, and biases the curved body in the sleeve direction. A meshing spring with a rotation synchronizing function, wherein the protrusion engages with the curved surface of the curved body as the sleeve moves in the axial direction and transmits axial force to the engaging member. clutch,
Or a sleeve movable in the axial direction by the shift means;
A first gear included in the sleeve;
A second gear that meshes with or disengages from the first gear by moving the sleeve in the axial direction;
A mating member provided with the second gear;
A friction plate that rotates with the mating member;
An engagement member that frictionally engages the friction plate;
Transmitting means for transmitting axial force accompanying the axial movement of the sleeve to the engaging member by elastic force of a spring, and frictionally engaging the friction plate and the engaging member;
The transmission means includes a radially extending pin integrally provided in the sleeve, and a spring having a constricted portion that is housed in the engaging member and slides on the pin, and the sleeve moves in the axial direction. And the pin is engaged with the constricted portion to transmit an axial force to the engaging member.
Or a sleeve movable in the axial direction by the shift means;
A first gear included in the sleeve;
A second gear that meshes with or disengages from the first gear by moving the sleeve in the axial direction;
A mating member provided with the second gear;
A friction plate that rotates with the sleeve;
An engagement member that frictionally engages the friction plate;
The axial force due to the axial movement of the sleeve communicated to the engaging member by the elastic force of the spring, have a transmission means for frictionally engaging with said friction plate and the mating member,
The transmission means is provided in the sleeve and is associated with a through hole that opens in the axial direction of the sleeve, a constricted portion that is fitted into the through hole, a bulging portion that slides with the through hole, and the friction plate. A spring having a mating surface and also serving as the engaging member, wherein the through hole engages with the bulging portion and transmits axial force to the spring as the sleeve moves in the axial direction. The above problem has been solved by the meshing clutch with a rotation synchronization function.

本発明によれば、スリーブが軸方向に移動したときに、摩擦板と相手部材又は係合部材とをばねの弾性力で摩擦係合させる伝達手段を有し、第一ギアと第二ギアとが噛合う前に摩擦板と相手部材又は係合部材とが摩擦係合して双方の回転を同期させるから、第一ギアと第二ギアとの締結時の衝撃を緩和することができる。また、摩擦板と相手部材又は係合部材との平面同士の摩擦を利用しているので、回転同期時のトルク容量が安定しており、また、クラッチの締結解除時に、シンクロメッシュ機構のように、楔効果によってコーン同士が離れ難いという問題が生じないので、回転同期のための摩擦係合状態を確実に解除することができる。また、第一ギアと第二ギアとの機械式噛合いによってトルクを伝達できる。 According to the present invention, when the sleeve moves in the axial direction, it has transmission means for frictionally engaging the friction plate and the mating member or the engaging member with the elastic force of the spring , and the first gear and the second gear Since the friction plate and the mating member or the engaging member are frictionally engaged to synchronize their rotation before meshing, the impact when the first gear and the second gear are fastened can be mitigated. In addition, since the friction between the friction plate and the mating member or the engaging member is utilized, the torque capacity at the time of rotation synchronization is stable, and when the clutch is released, the synchromesh mechanism is used. Since the problem that it is difficult to separate the cones due to the wedge effect does not occur, the frictional engagement state for rotational synchronization can be reliably released. Further, torque can be transmitted by mechanical meshing between the first gear and the second gear.

また、回転同期手段であるコーン部にもスプラインギアが設けられている一般的なシンクロメッシュ機構に比べて、本発明は、回転を同期させるための伝達手段にスプラインギアを別個に設ける必要がない。このため、その分、構造がシンプルで、小型化が可能である。そして、回転を同期させるための伝達手段の構造、及び摩擦板の取付位置等の設計自由度が高いという利点を有する。 Further, in comparison with a general synchromesh mechanism in which a spline gear is also provided in the cone portion which is a rotation synchronization means, the present invention does not require a separate spline gear in the transmission means for synchronizing the rotation. . Therefore, the structure is simple and the size can be reduced accordingly. And it has the advantage that the structure of the transmission means for synchronizing rotation, the attachment position of a friction plate, etc. have high design freedom.

また、本発明を油圧式クラッチに適用した場合、クラッチの締結時、第一ギアと第二ギアとの機械式噛合いによってトルクを伝達するので、湿式多板クラッチのように、摩擦面を常に押付け続けるための力は不要となる。従って、その分、油圧式ピストンを押圧するための動力を低減することができる。 In addition, when the present invention is applied to a hydraulic clutch, torque is transmitted by mechanical meshing between the first gear and the second gear when the clutch is engaged. No force is needed to keep pressing. Accordingly, the power for pressing the hydraulic piston can be reduced accordingly.

（ａ）は本発明の第一実施形態が組込まれた油圧式クラッチの要部の一部断面正面図、（ｂ）は一部拡大図。(A) is a partial cross section front view of the principal part of the hydraulic clutch with which 1st embodiment of this invention was integrated, (b) is a partially expanded view. 本発明の第一実施形態が組込まれた油圧式クラッチの作動を説明する縦断面図。The longitudinal cross-sectional view explaining the action | operation of the hydraulic clutch in which 1st embodiment of this invention was integrated. 本発明の第二実施形態が組込まれた油圧式クラッチの作動を説明する縦断面図。The longitudinal cross-sectional view explaining the action | operation of the hydraulic clutch in which 2nd embodiment of this invention was integrated. 本発明の第三実施形態が組込まれた手動変速機の一部の縦断面図。The longitudinal cross-sectional view of a part of manual transmission in which the third embodiment of the present invention is incorporated. 本発明の第三実施形態が組込まれた手動変速機の作動を説明する縦断面図。The longitudinal cross-sectional view explaining the action | operation of the manual transmission in which 3rd embodiment of this invention was integrated. 本発明の第三実施形態の要部横断面図。The principal part cross-sectional view of 3rd embodiment of this invention.

本発明の実施例を、図１〜６を参照して説明する。但し、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. However, the present invention is not limited to this embodiment.

図１（ａ）は、本発明の第一実施形態の回転同期機能付噛合式クラッチ（以下、単に、「ドグクラッチ」という。）５０が組込まれた油圧式クラッチ１００の要部の一部断面正面図である。図１（ａ）に示すように、ドグクラッチ５０は、係合部材である環状のロータ１２、及びスリーブ１４を有し、スリーブ１４はその内周側に第一ギアである内歯スプライン１５を具える。ロータ１２は、伝達手段１０を軸方向同位置、且つ、周方向に等間隔で５箇所有する構成であるが、伝達手段１０の個数は適宜変更することが可能である。なお、図示は省略するが、ロータ１２とスリーブ１４の径方向の位置関係を逆にしても本発明を適用することができる。すなわち、スリーブ１４がロータ１２の外周側に設けられる構成であってもよい。 FIG. 1A is a partial cross-sectional front view of a main part of a hydraulic clutch 100 in which a meshing clutch with a rotation synchronization function (hereinafter simply referred to as “dog clutch”) 50 according to a first embodiment of the present invention is incorporated. FIG. As shown in FIG. 1 (a), the dog clutch 50 has an annular rotor 12 as an engaging member and a sleeve 14. The sleeve 14 has an internal spline 15 as a first gear on the inner peripheral side thereof. Yeah. The rotor 12 is configured to have five transmission means 10 at the same position in the axial direction and at equal intervals in the circumferential direction, but the number of transmission means 10 can be changed as appropriate. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, even if it reverses the positional relationship of the radial direction of the rotor 12 and the sleeve 14, this invention is applicable. That is, the sleeve 14 may be provided on the outer peripheral side of the rotor 12.

図１（ｂ）に示すように、伝達手段１０は、ロータ１２に収納されている曲面体である、球状の転動体１８、及び転動体１８をスリーブ１４方向に付勢するコイルばね１６、そして、転動体１８と係合する、スリーブ１４の径方向の表面に設けられた突起部１３から構成されている。なお、曲面体としては、後述するように、スリーブ１４に設けられた突起部１３と曲面が接するものであれば、例えば、縦断面が半円形状のものでもよい。 As shown in FIG. 1B, the transmission means 10 includes a spherical rolling element 18 that is a curved body housed in the rotor 12, a coil spring 16 that biases the rolling element 18 toward the sleeve 14, and The protrusion 13 is provided on the radial surface of the sleeve 14 and engages with the rolling element 18. As described later, the curved body may have a semicircular longitudinal section as long as the curved surface is in contact with the protrusion 13 provided on the sleeve 14 as described later.

次に、図２を参照して、油圧式クラッチ１００の作動を具体的に説明する。図２は、油圧式クラッチ１００の縦断面図であって、径方向上半分（上下対称であるので下半分は省略する。）を示している。図２（ａ）は、ドグクラッチ締結前、（ｂ）は、回転同期中、（ｃ）は、ドグクラッチ締結後の状態である。なお、油圧式クラッチ１００自体の作動原理は、基本的には、通常の油圧クラッチと同様である。 Next, the operation of the hydraulic clutch 100 will be specifically described with reference to FIG. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the hydraulic clutch 100 and shows an upper half in the radial direction (because it is vertically symmetric, the lower half is omitted). 2A shows a state before the dog clutch is engaged, FIG. 2B shows a state during rotation synchronization, and FIG. 2C shows a state after the dog clutch is engaged. The operating principle of the hydraulic clutch 100 itself is basically the same as that of a normal hydraulic clutch.

図２に示すように、油圧クラッチ１００は、ドラム２７を具え、ドラム２７とスプライン嵌合しており、軸方向に可動するロータ１２、及び固定部材１７を具える。一方、ドラム２７内部には、作動油が供給されることによって作動する油圧式ピストン２１、油圧式ピストン２１に連結されるスリーブ１４が配設されており、ロータ１２とスリーブ１４とは伝達手段１０を介して連動するようにされている。また、ドラム２７内部には、出力軸（図示省略。）に連結されている相手部材２４、相手部材２４に設けられ、ロータ１２の内歯スプライン１５と噛合う外歯スプライン２６（第二ギア）、及び相手部材２４にスプライン嵌合する摩擦板２２も配設されており、摩擦板２２にはその両面に摩擦材が貼付けられている。 As shown in FIG. 2, the hydraulic clutch 100 includes a drum 27, is spline-fitted with the drum 27, and includes a rotor 12 that is movable in the axial direction and a fixed member 17. On the other hand, a hydraulic piston 21 that operates when hydraulic oil is supplied and a sleeve 14 that is connected to the hydraulic piston 21 are disposed inside the drum 27, and the rotor 12 and the sleeve 14 are connected to the transmission means 10. To be linked via Also, in the drum 27, there is a mating member 24 connected to an output shaft (not shown), an external spline 26 (second gear) provided on the mating member 24 and meshing with the internal spline 15 of the rotor 12. Also, a friction plate 22 that is spline-fitted to the mating member 24 is also disposed, and a friction material is attached to both sides of the friction plate 22.

図２（ａ）に示す状態のとき、ドラム２７が駆動され、油圧式ピストン２１、スリーブ１４、ロータ１２、固定部材１７はドラム２７と一体的に回転しており、第二ギア２６及び摩擦板２２が設けられている相手部材２４にはトルクは伝達されていない。 In the state shown in FIG. 2A, the drum 27 is driven, and the hydraulic piston 21, the sleeve 14, the rotor 12, and the fixing member 17 rotate integrally with the drum 27, and the second gear 26 and the friction plate. Torque is not transmitted to the mating member 24 provided with 22.

ドラム２７に設けられた第一連通孔２３を通じて油圧作動油が供給されると、油圧式ピストン２１とスリーブ１４は、軸方向（図中で左方向）に移動する。このとき、図２（ｂ）に示すように、スリーブの径方向の外側に設けられた突起部１３の斜面と転動体１８とが係合し、転動体１８が突起部１３の斜面から押圧力を受ける。よって、ばね１６の押圧力が突起部１３の斜面に作用し、当該斜面の反作用の成分がロータ１２を押す力となる。すなわち、スリーブ１４が軸方向に移動すると、ロータ１２を同方向に動かす。なお、突起部１３の斜面の傾斜角は、摩擦板２２とロータ１２及び固定部材１７との締結に要するロータ１２の軸方向の力を考慮して設定される。また、突起部１３は、図示しているような、転動体１８と接する部分に斜面を有する山形形状のものの他、転動体１８と接する部分に曲面を有する円弧形状のものでもよい。かくして、ロータ１２の摩擦係合面１１が摩擦板２２の摩擦材と摩擦係合するとともに、摩擦板２２を固定部材１７の摩擦係合面１９に押付けるので、相手部材２４の回転がドラム２７の回転と同期される。このように、ロータ１２の摩擦係合面１１及び固定部材１７の摩擦係合面１９と摩擦板２２の摩擦材との平面同士の摩擦を利用するので、回転同期時のトルク容量が安定し、確実に回転を同期させることができる。また、図示は省略するが、ロータ１２、摩擦板２２、固定部材１７に係る構成を多板構造、すなわち、摩擦板２２を複数枚設け、その間にドラム２７とスプライン嵌合する中間部材を設けるという構成とすることで、回転同期のためのトルク容量をさらに大きく設計することも可能である。 When hydraulic hydraulic oil is supplied through the first series of through holes 23 provided in the drum 27, the hydraulic piston 21 and the sleeve 14 move in the axial direction (leftward in the figure). At this time, as shown in FIG. 2 (b), the slope of the projection 13 provided on the outer side in the radial direction of the sleeve and the rolling element 18 are engaged, and the rolling element 18 is pressed from the slope of the projection 13. Receive. Therefore, the pressing force of the spring 16 acts on the slope of the protrusion 13, and the reaction component of the slope becomes a force pushing the rotor 12. That is, when the sleeve 14 moves in the axial direction, the rotor 12 is moved in the same direction. The inclination angle of the inclined surface of the protrusion 13 is set in consideration of the axial force of the rotor 12 required for fastening the friction plate 22 with the rotor 12 and the fixing member 17. Further, the protrusion 13 may have a circular shape having a curved surface at a portion in contact with the rolling element 18 as well as a mountain shape having a slope at a portion in contact with the rolling element 18 as shown in the drawing. Thus, the friction engagement surface 11 of the rotor 12 is frictionally engaged with the friction material of the friction plate 22 and the friction plate 22 is pressed against the friction engagement surface 19 of the fixing member 17. Synchronized with the rotation of. Thus, since the friction between the friction engagement surface 11 of the rotor 12 and the friction engagement surface 19 of the fixing member 17 and the friction surfaces of the friction plate 22 is utilized, the torque capacity at the time of rotation synchronization is stabilized, The rotation can be reliably synchronized. Although illustration is omitted, the configuration related to the rotor 12, the friction plate 22, and the fixing member 17 is a multi-plate structure, that is, a plurality of friction plates 22 are provided, and an intermediate member that is spline-fitted with the drum 27 is provided therebetween. By adopting the configuration, it is possible to design a torque capacity for rotational synchronization even larger.

図２（ｂ）の状態から、第一連通孔２３を通じて油圧作動油がさらに供給されると、油圧式ピストン２１及びスリーブ１４は、軸方向（図中で左方向）にさらに移動し、転動体１８が突起部１３を乗り越えるとともに内歯スプライン１５と外歯スプライン２６とが噛合い、ドグクラッチの締結が完了する。このとき、内歯スプライン１５と外歯スプライン２６とが噛合う前に双方の回転が同期されているから、内歯スプライン１５と外歯スプライン２６との噛合い時の衝撃を緩和することができる。ドグクラッチの締結状態では、伝達手段１０によるロータ１２への軸方向の押圧力は加えられておらず、ロータ１２の摩擦係合面１１及び固定部材１７の摩擦係合面１９と摩擦板２２の摩擦材とは解放状態であるので、内歯スプライン１５と外歯スプライン２６との噛合いによってのみトルクが伝達されている。このように、ドグクラッチ５０の締結時は、内歯スプライン１５と外歯スプライン２６が機械的に噛合うので、摩擦締結クラッチに比べて小さな油圧（ピストン２１の押圧のための。）でトルクを確実に伝達できるという利点がある。なお、内歯スプライン１５と外歯スプライン２６には、これらが噛合い易いようにチャンファを設けるのがよい。また、突起部１３の形状は、転動体１８が乗り越えられる形状であって、突起部１３が転動体１８を押すことが出来るようなものであればよく、転動体１８は、スリーブの突起部１３と係合するように設けられているものであれば、例えば、円柱形のものでもよい。また、転動体１８を付勢するばねとしては、コイルばね１６以外にも、転動体１８をスリーブ１４方向に安定して付勢できるものであれば適用可能である。 From the state of FIG. 2B, when hydraulic fluid is further supplied through the first through hole 23, the hydraulic piston 21 and the sleeve 14 further move in the axial direction (left direction in the figure) and rotate. As the moving body 18 gets over the protrusion 13, the internal spline 15 and the external spline 26 mesh with each other, and the engagement of the dog clutch is completed. At this time, since both rotations are synchronized before the internal spline 15 and the external spline 26 are engaged with each other, the impact at the time of engagement between the internal spline 15 and the external spline 26 can be reduced. . In the engaged state of the dog clutch, the axial pressing force to the rotor 12 by the transmission means 10 is not applied, and the friction engagement surface 11 of the rotor 12 and the friction engagement surface 19 of the fixing member 17 and the friction of the friction plate 22 Since the material is in a released state, torque is transmitted only by meshing between the internal spline 15 and the external spline 26. As described above, when the dog clutch 50 is engaged, the internal spline 15 and the external spline 26 are mechanically engaged with each other, so that the torque can be reliably ensured with a smaller hydraulic pressure (for pressing the piston 21) than the friction engagement clutch. Has the advantage of being able to communicate to In addition, it is preferable to provide a chamfer on the internal tooth spline 15 and the external tooth spline 26 so that they can be easily engaged with each other. Further, the shape of the protruding portion 13 may be any shape as long as the rolling element 18 can get over, and the protruding portion 13 can press the rolling element 18. The rolling element 18 may be the protruding portion 13 of the sleeve. As long as it is provided so as to engage with the cylinder, for example, it may be cylindrical. In addition to the coil spring 16, any spring can be applied as long as it can stably bias the rolling element 18 in the direction of the sleeve 14.

ドグクラッチの締結状態において、スリーブ１４の軸方向右への移動は、コイルばね１６によって径方向に押されている転動体１８と突起部１３との係合によって阻止されるので、内歯スプライン１５と外歯スプライン２６との噛合いが外れることはない。換言すると、伝達手段１０は、内歯スプライン１５と外歯スプライン２６との噛合いのロック手段を兼ねている。このように、油圧式クラッチ１００によれば、内歯スプライン１５と外歯スプライン２６との機械式噛合いによってトルクを伝達することができ、且つ、その噛合いがロックされているので、油圧式ピストン２１を押圧するための油圧を最小限に低下、或いは不要とすることができ、油圧ポンプ（図示省略。）の負荷を大幅に低減することができる。 In the engaged state of the dog clutch, the movement of the sleeve 14 to the right in the axial direction is prevented by the engagement between the rolling element 18 that is pressed in the radial direction by the coil spring 16 and the protrusion 13. The engagement with the external spline 26 is not disengaged. In other words, the transmission means 10 also serves as a locking means for meshing between the internal spline 15 and the external spline 26. Thus, according to the hydraulic clutch 100, torque can be transmitted by mechanical engagement between the internal spline 15 and the external spline 26, and the engagement is locked. The hydraulic pressure for pressing the piston 21 can be minimized or eliminated, and the load on the hydraulic pump (not shown) can be greatly reduced.

図２（ｃ）の状態から第二連通孔２５を通じて油圧作動油が供給されると、油圧式ピストン２１は軸方向（図中で右方向）に移動し、スリーブ１４及びロータ１２も連動して移動するが、ロータ１２は止め輪２０によってその移動が止められるので、スリーブ１４のみが移動をし続け、やがて転動体１８が突起部１３を再び乗り越え、図２（ａ）に示す状態に戻る。このとき、伝達手段１０ａによるロータ１２への軸方向の荷重は加えられておらず、ロータ１２の摩擦係合面１１及び固定部材１７の摩擦係合面１９と摩擦板２２の摩擦材とは摩擦係合していないので、内歯スプライン１５と外歯スプライン２６との噛合いが外れたのと同時に、トルクの伝達を確実に切断することができる。 When hydraulic fluid is supplied from the state of FIG. 2C through the second communication hole 25, the hydraulic piston 21 moves in the axial direction (rightward in the drawing), and the sleeve 14 and the rotor 12 are also interlocked. Although the rotor 12 moves, the movement of the rotor 12 is stopped by the retaining ring 20, so that only the sleeve 14 continues to move, and the rolling element 18 gets over the protrusion 13 again and returns to the state shown in FIG. At this time, no axial load is applied to the rotor 12 by the transmission means 10a, and the friction engagement surface 11 of the rotor 12 and the friction engagement surface 19 of the fixing member 17 and the friction material of the friction plate 22 are in friction. Since they are not engaged, the torque transmission can be reliably cut off simultaneously with the disengagement between the internal spline 15 and the external spline 26.

次に、図３は、本発明の第二実施形態のドグクラッチ５０ａが組込まれた油圧式クラッチ１００ａを示している。基本的な動作は油圧式クラッチ１００と同様であるが、伝達手段が異なる。ドグクラッチ５０ａの伝達手段１０ａは、スリーブ１４に一体的に設けられている、径方向に延びるピン１３ａと、ロータ１２に収納されるばね１６ａからなる。ばね１６ａは、ロータ１２に設けられるロケイトピン２８によって固定されており、ばね１６ａ内部に挿通されるピン１３ａと摩擦係合する括れ部１６ｂを有する。 Next, FIG. 3 shows a hydraulic clutch 100a in which the dog clutch 50a of the second embodiment of the present invention is incorporated. The basic operation is the same as that of the hydraulic clutch 100, but the transmission means is different. The transmission means 10 a of the dog clutch 50 a includes a pin 13 a that is provided integrally with the sleeve 14 and extends in the radial direction, and a spring 16 a that is housed in the rotor 12. The spring 16a is fixed by a locating pin 28 provided in the rotor 12, and has a constricted portion 16b that frictionally engages with a pin 13a inserted into the spring 16a.

図３（ａ）は、ドグクラッチ締結前、（ｂ）は、回転同期中、（ｃ）は、ドグクラッチ締結後の状態を示しており、図３（ｄ）〜（ｆ）は、（ａ）〜（ｃ）それぞれの場合のピン１３ａとばね１６ａとの関係を横断面図で示している。油圧式ピストン２１及びスリーブ１４が、軸方向（図中で左方向）に移動すると、ピン１３ａと括れ部１６ｂが摩擦係合するので、スリーブ１４の軸方向の力は、ばね１６ａを通じてロータ１２に伝わり、ロータ１２を動かす。かくして、ロータ１２の摩擦係合面１１と固定部材の摩擦係合面１９（図２参照。）が摩擦板２２の摩擦材と摩擦係合し、相手部材２４とドラム２７との回転が同期される。 3A shows a state before the dog clutch is engaged, FIG. 3B shows the state after the clutch is engaged, FIG. 3C shows a state after the dog clutch is engaged, and FIGS. (C) The relationship between the pin 13a and the spring 16a in each case is shown in a cross-sectional view. When the hydraulic piston 21 and the sleeve 14 are moved in the axial direction (leftward in the figure), the pin 13a and the constricted portion 16b are frictionally engaged, so that the axial force of the sleeve 14 is applied to the rotor 12 through the spring 16a. The rotor 12 is moved. Thus, the friction engagement surface 11 of the rotor 12 and the friction engagement surface 19 (see FIG. 2) of the fixed member are frictionally engaged with the friction material of the friction plate 22, and the rotation of the counterpart member 24 and the drum 27 is synchronized. The

ドグクラッチ５０ａにおいても、伝達手段１０ａがロック手段を兼ねている。すなわち、図３（ｃ）に示すように、ドグクラッチ締結時においても、ピン１３ａと括れ部１６ｂが摩擦係合しているので、内歯スプライン１５と外歯スプライン２６との噛合いが外れることはない。この場合、括れ部１６ｂの括れ具合を絞ることで、ロックを一層強固にすることができる。 Also in the dog clutch 50a, the transmission means 10a also serves as a locking means. That is, as shown in FIG. 3C, even when the dog clutch is engaged, since the pin 13a and the constricted portion 16b are frictionally engaged, the engagement between the internal spline 15 and the external spline 26 is prevented. Absent. In this case, the lock can be further strengthened by narrowing the tightness of the narrowed portion 16b.

以上に説明したように、伝達手段としては、ばねの弾性力を利用して、スリーブ１４の軸方向の移動に伴う軸方向の力をロータ１２に伝え、摩擦板２２とロータ１２とを摩擦係合させるものであれば適用可能である。また、伝達手段１０，１０ａを軸方向同位置、且つ、周方向に等間隔で設ければ、スリーブ１４が軸方向に移動したときに、突起部１３又はピン１３ａがばね１６，１６ａからの押圧力を受けても、その押圧力はスリーブ１４の周方向に均等に働くので、スリーブ１４の傾きを防止することができる。なお、伝達手段１０，１０ａの設置数が多い程、スリーブ１４の作動の安定性を高めることができる。 As described above, as the transmission means, the elastic force of the spring is used to transmit the axial force accompanying the axial movement of the sleeve 14 to the rotor 12, and the friction plate 22 and the rotor 12 are frictionally engaged. Any combination can be applied. Further, if the transmission means 10 and 10a are provided at the same position in the axial direction and at equal intervals in the circumferential direction, when the sleeve 14 moves in the axial direction, the protrusion 13 or the pin 13a is pushed from the springs 16 and 16a. Even if a pressure is applied, the pressing force acts evenly in the circumferential direction of the sleeve 14, so that the inclination of the sleeve 14 can be prevented. In addition, the stability of the operation | movement of the sleeve 14 can be improved, so that there are many installation means 10 and 10a.

図４は、本発明の第三実施形態のドグクラッチ５０ｂを組込んだ手動変速機１００ｂの一部の縦断面図である。手動変速機１００ｂは、インプットシャフト３２、カウンターシャフト３４、及びアウトプットシャフト３６を有する。インプットシャフト３２からカウンターシャフト３４を介してギアＧ１〜Ｇ６へトルクが伝達され、そのトルクをアウトプットシャフト３６に伝えるためのクラッチとして、本発明のドグクラッチ５０ｂを用いることができる。このように、本発明のドグクラッチは、トルクの伝達及び解除を行う種々の機構に適用可能である。ドグクラッチ５０ｂでは、伝達手段１０ｂは、図５、６に示されているように、スリーブ１４ａに設けられ、スリーブ１４ａの軸方向に開口する貫通孔１４ｂと、貫通孔１４ｂに嵌め込まれる括れ部１６ｄ、貫通孔１４ｂと摺動する膨出部１６ｇ、及び摩擦板２２ａとの係合面を有し、係合部材を兼ねるばね１６ｃから構成されている。 FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a part of a manual transmission 100b incorporating the dog clutch 50b according to the third embodiment of the present invention. The manual transmission 100b includes an input shaft 32, a counter shaft 34, and an output shaft 36. As a clutch for transmitting torque from the input shaft 32 to the gears G1 to G6 via the countershaft 34 and transmitting the torque to the output shaft 36, the dog clutch 50b of the present invention can be used. As described above, the dog clutch of the present invention can be applied to various mechanisms for transmitting and releasing torque. As shown in FIGS. 5 and 6, in the dog clutch 50b, the transmission means 10b is provided in the sleeve 14a and has a through hole 14b that opens in the axial direction of the sleeve 14a, and a constricted portion 16d that is fitted in the through hole 14b. The bulging part 16g which slides with the through-hole 14b, and the spring 16c which has an engaging surface with the friction board 22a, and serves as an engaging member are comprised.

次に、ドグクラッチ５０ｂの作動について説明する。図５は、図４の手動変速機１００ｂの要部を拡大した縦断面図である。図５（ａ）は、ドグクラッチ締結前、（ｂ）は、回転同期中、（ｃ）は、ドグクラッチ締結後の状態を示している。図５（ａ）に示すように、ドグクラッチ５０ｂは、シフト手段としてのシフトフォーク２１ａ、シフトフォーク２１ａに連結されているスリーブ１４ａ、及び摩擦板２２ａを有し、後述するように、スリーブ１４ａに組込まれたばね１６ｃを有する。スリーブ１４ａ及び摩擦板２２ａ，２２ｂはハブ２９にスプライン嵌合するように設けられている。また、スリーブ１４ａには外歯スプライン１５ａ（第一ギア）が設けられ、相手部材２４ａには、外歯スプライン１５ａと噛合う内歯スプライン２６ａ（第二ギア）が設けられている。なお、摩擦板２２a，２２ｂには、相手部材２４ａ，２４ｂとの摩擦係合面に、摩擦材が貼付けられている。 Next, the operation of the dog clutch 50b will be described. FIG. 5 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the manual transmission 100b of FIG. 5A shows a state before the dog clutch is engaged, FIG. 5B shows a state after the rotation is synchronized, and FIG. 5C shows a state after the dog clutch is engaged. As shown in FIG. 5 (a), the dog clutch 50b has a shift fork 21a as a shift means, a sleeve 14a connected to the shift fork 21a, and a friction plate 22a. As will be described later, the dog clutch 50b is incorporated in the sleeve 14a. Spring 16c. The sleeve 14a and the friction plates 22a and 22b are provided so as to be spline fitted to the hub 29. The sleeve 14a is provided with an external tooth spline 15a (first gear), and the mating member 24a is provided with an internal tooth spline 26a (second gear) that meshes with the external tooth spline 15a. In addition, the friction material is affixed on the friction plates 22a and 22b on the friction engagement surfaces with the mating members 24a and 24b.

図５（ａ）に示す状態において、相手部材２４ａ、２４ｂに設けられている内歯スプライン２６ａ，２６ｂは、インプットシャフト３２（図４参照。）の回転に応じて（原動機の回転に応じて）、一方、スリーブ１４ａに設けられている外歯スプライン１５ａは、アウトプットシャフト３６の回転に応じて（車速に応じて）、それぞれ独立して回転可能にされている。しかし、インプットシャフト３２からアウトプットシャフト３６へはトルクが伝達されていない状態であり、車両への駆動力は発生していない。 In the state shown in FIG. 5 (a), the internal splines 26a and 26b provided on the mating members 24a and 24b correspond to the rotation of the input shaft 32 (see FIG. 4) (according to the rotation of the prime mover). On the other hand, the external splines 15a provided on the sleeve 14a can be independently rotated according to the rotation of the output shaft 36 (according to the vehicle speed). However, no torque is transmitted from the input shaft 32 to the output shaft 36, and no driving force is generated to the vehicle.

ここで、スリーブ１４ａとばね１６ｃとの関係について、図６を参照して説明する。スリーブ１４ａは、ハブ２９とスプライン嵌合しているので軸方向に移動可能で、また、軸方向に開口する貫通孔１４ｂが設けられている。ばね１６ｃは、周方向断面Ｔ字形であり、Ｔ字の結合部分の軸方向に括れ部１６ｄが形成され、括れ部１６ｄが貫通孔１４ｂに嵌まっている。ばね１６ｃには、軸方向両端にスリット１６ｅが設けられており、ばね１６ｃの括れ部１６ｄがスリーブ１４ａの貫通孔１４ｂに嵌まっている状態でも、スリーブ１４ａが軸方向に移動することができるように設計されている。スリーブ１４ａが軸方向に移動すると、貫通孔１４ｂの端部において、ばね１６ｃの膨出部１６ｇが弾性変形、密着し、ばね１６ｃの弾性変形の復元力によって、スリーブ１４ａの貫通孔１４ｂとばね１６ｃとが摩擦係合するので、ばね１６ｃもスリーブ１４ａとともに軸方向に移動する。なお、ばね１６ｃは摩擦板２２a（図５参照。）との係合面１６ｆを有しており、ばね１６ｃが係合部材を兼ね、摩擦板２２ａへスリーブ１４ａの移動時の押圧力を伝達するように構成されている。 Here, the relationship between the sleeve 14a and the spring 16c will be described with reference to FIG. Since the sleeve 14a is spline-fitted with the hub 29, the sleeve 14a is movable in the axial direction and is provided with a through hole 14b that opens in the axial direction. The spring 16c has a T-shaped circumferential cross section, a constricted portion 16d is formed in the axial direction of the T-shaped coupling portion, and the constricted portion 16d is fitted in the through hole 14b. The spring 16c is provided with slits 16e at both ends in the axial direction so that the sleeve 14a can move in the axial direction even when the constricted portion 16d of the spring 16c is fitted in the through hole 14b of the sleeve 14a. Designed to. When the sleeve 14a moves in the axial direction, the bulging portion 16g of the spring 16c elastically deforms and adheres at the end of the through hole 14b, and the through hole 14b and the spring 16c of the sleeve 14a are restored by the restoring force of the elastic deformation of the spring 16c. And the spring 16c also moves in the axial direction together with the sleeve 14a. The spring 16c has an engagement surface 16f with the friction plate 22a (see FIG. 5). The spring 16c also serves as an engagement member, and transmits the pressing force when the sleeve 14a is moved to the friction plate 22a. It is configured as follows.

次に、スリーブ１４ａの移動により回転同期する作用について説明する。図５（ａ）に示す状態からシフトフォーク２１ａを軸方向（図中で右方向）に移動させると、貫通孔１４ｂの端部において、括れ部１６ａから膨出部に移行する際の括れ部の端部から膨出部の頂点までの変形部にスリーブ１４ａが当接し、シフトフォーク２１ａの移動による押圧力が伝達される。そして、ばね１６ｃの係合面１６ｆ（図６参照。）が摩擦板２２ａを相手部材２４ａに押付ける。かくして、相手部材２４ａからのトルクが摩擦板２２ａを通じてスリーブ１４ａへ伝達され、内歯スプライン２６ａと外歯スプライン１５ａとの回転が同期される。 Next, the operation of synchronizing the rotation with the movement of the sleeve 14a will be described. When the shift fork 21a is moved in the axial direction (rightward in the drawing) from the state shown in FIG. 5 (a), at the end of the through hole 14b, the constricted portion is moved from the constricted portion 16a to the bulged portion. The sleeve 14a comes into contact with the deformed portion from the end portion to the apex of the bulging portion, and the pressing force due to the movement of the shift fork 21a is transmitted. Then, the engagement surface 16f (see FIG. 6) of the spring 16c presses the friction plate 22a against the mating member 24a. Thus, torque from the mating member 24a is transmitted to the sleeve 14a through the friction plate 22a, and the rotations of the internal tooth spline 26a and the external tooth spline 15a are synchronized.

図５（ｂ）の状態から、シフトフォーク２１ａをさらに同方向に移動させると、外歯スプライン１５ａ及び内歯スプライン２６ａとが噛合い、ドグクラッチの締結が完了する。ドグクラッチの締結状態では、ばね１６ｃの係合面１６ｆ（図６参照。）が摩擦板２２ａを相手部材２４ａに押付けたままの状態であるが、外歯スプライン１５ａと内歯スプライン２６ａとの機械式噛合いによって確実にトルクが伝達されている状態である。なお、このとき、ばね１６ｃの弾性変形の復元力によって、スリーブ１４ａの貫通孔１４ｂとばね１６ｃとが摩擦係合しているので、スリーブ１４ａの軸方向左への移動は阻止されるが、スリーブ１４ａが不意に移動して、外歯スプライン１５ａと内歯スプライン２６ａとの噛合いが外れてしまうということを防止するために、別途、シフトフォーク２１ａをロック手段（図示省略。）で固定することもできる。 When the shift fork 21a is further moved in the same direction from the state shown in FIG. 5B, the external spline 15a and the internal spline 26a mesh with each other, and the engagement of the dog clutch is completed. In the engaged state of the dog clutch, the engagement surface 16f (see FIG. 6) of the spring 16c remains pressed against the mating member 24a, but the mechanical type of the external splines 15a and internal splines 26a. In this state, the torque is reliably transmitted by the meshing. At this time, since the through hole 14b of the sleeve 14a and the spring 16c are frictionally engaged by the restoring force of the elastic deformation of the spring 16c, the sleeve 14a is prevented from moving to the left in the axial direction. In order to prevent 14a from moving unexpectedly and disengaging the external splines 15a and the internal splines 26a, the shift fork 21a is separately fixed by a locking means (not shown). You can also.

また、伝達手段１０ｂを軸方向同位置、且つ、周方向に等間隔で設ければ、スリーブ１４ａが軸方向に移動したときに、摩擦板２２ａに対して周方向に均等に押圧力を与えることができるので、摩擦板２２ａの傾きを防止することができ、摩擦板２２ａを介して相手部材２４ａに、回転同期のためのトルクを安定して伝達することができる。なお、伝達手段１０ｂの設置数が多い程、トルク伝達の安定性を高めることができる。 In addition, if the transmission means 10b is provided at the same position in the axial direction and at equal intervals in the circumferential direction, when the sleeve 14a moves in the axial direction, a uniform pressing force is applied to the friction plate 22a in the circumferential direction. Therefore, the inclination of the friction plate 22a can be prevented, and torque for rotation synchronization can be stably transmitted to the mating member 24a via the friction plate 22a. In addition, the stability of torque transmission can be improved, so that there are many installation means 10b.

図５（ｃ）に示すようなドグクラッチの締結状態から解除状態に移行するときは、シフトフォーク２１ａの軸方向（図中で左方向）への移動に伴い、まず、ばね１６ｃが摩擦係合によりスリーブ１４ａとともに同方向に移動し、摩擦板２２ａと相手部材２４ａとの係合状態が解除され、その後、外歯スプライン１５ａと内歯スプライン２６ａとの噛合いが解除される。従って、ドグクラッチ５０，５０ａと同様、締結状態から解除状態への切り換えたときには、トルクの伝達を確実に切断することができる。 When shifting from the engaged state of the dog clutch as shown in FIG. 5C to the released state, the spring 16c is first frictionally engaged as the shift fork 21a moves in the axial direction (leftward in the figure). It moves in the same direction together with the sleeve 14a, the engagement state between the friction plate 22a and the mating member 24a is released, and then the engagement between the external spline 15a and the internal spline 26a is released. Therefore, like the dog clutches 50 and 50a, when the engagement state is switched to the release state, the transmission of torque can be reliably cut off.

ドグクラッチ５０，５０ａと５０ｂとでは、伝達手段、摩擦板の取付位置、及び摩擦板２２、２２ａに貼付けられる摩擦材の面数が異なるが、これは、本発明のドグクラッチの適用対象、回転同期に必要なトルク容量等を考慮して自由に設計・組合わせることができる。すなわち、図示しての説明は省略するが、例えば、ドグクラッチ５０，５０ａ（図２，３参照。）において、摩擦板２２の耐荷重強度を十分確保した上で相手部材２４に固定し、摩擦材を貼付ける面を係合部材１２側のみにすれば、固定部材１７を省略することもできる。一方、ドグクラッチ５０ｂ（図５参照。）において、摩擦板２２ａの両面に摩擦材を貼付けて相手部材２４ａ，２４ｂの内歯スプライン２６ａに嵌合させ、ハブ２９には摩擦板２２ａを挟むように、ばね１６ｃ側にはプッシャプレートをスプライン嵌合させ、相手部材側にはエンドプレートを固定する、という構成とすることもできる。また、摩擦板２２ａを複数枚設け、その間にハブ２９とスプライン嵌合する中間部材を設けることによって多板構造にすることもできる。 The dog clutches 50, 50a and 50b differ in the transmission means, the attachment position of the friction plate, and the number of surfaces of the friction material attached to the friction plates 22, 22a. This is applicable to the application of the dog clutch of the present invention and the rotation synchronization. It can be freely designed and combined in consideration of the necessary torque capacity. That is, although not shown in the drawings, for example, in the dog clutches 50 and 50a (see FIGS. 2 and 3), the friction plate 22 is secured to the mating member 24 after sufficiently securing the load bearing strength, and the friction material is used. The fixing member 17 can be omitted if only the engaging member 12 side is attached. On the other hand, in the dog clutch 50b (see FIG. 5), a friction material is pasted on both surfaces of the friction plate 22a and fitted to the internal splines 26a of the mating members 24a and 24b, and the hub 29 is sandwiched between the friction plates 22a. A pusher plate may be spline-fitted on the spring 16c side, and an end plate may be fixed on the mating member side. Also, a multi-plate structure can be obtained by providing a plurality of friction plates 22a and providing an intermediate member that is spline-fitted with the hub 29 therebetween.

以上説明したように、本発明によれば、構造がシンプルで、設計の自由度が高く、回転同期を安定して確実に行うことができ、且つ、締結状態を確実に解除できる回転同期機能付噛合式クラッチを提供することができる。 As described above, according to the present invention, the structure is simple, the degree of freedom in design is high, the rotation synchronization can be performed stably and surely, and the fastening state can be reliably released. A meshing clutch can be provided.

１０，１０ａ，１０ｂ伝達手段
１２，（１６ｃ）係合部材
１３突起部
１３ａピン
１４，１４ａスリーブ
１４ｂ貫通孔
１５，１５ａ第一ギア
１６，１６ａ，１６ｃばね
１６ｂ，１６ｄ括れ部
１６ｆ係合面
１６ｇ膨出部
１８転動体（曲面体）
２１油圧式ピストン（シフト手段）
２１ａシフトフォーク（シフト手段）
２２，２２ａ摩擦板
２４，２４ａ，２４ｂ相手部材
２６，２６ａ，２６ｂ第二ギア
５０，５０ａ，５０ｂ回転同期機能付噛合式クラッチ
１００，１００ａ油圧式クラッチ
１００ｂ手動変速機 10, 10a, 10b Transmission means 12, (16c) Engaging member 13 Protruding part 13a Pin 14, 14a Sleeve 14b Through hole 15, 15a First gear 16, 16a, 16c Spring 16b, 16d Constricted part 16f Engaging surface 16g Expansion Protruding section 18 Rolling body (curved surface)
21 Hydraulic piston (shift means)
21a Shift fork (shift means)
22, 22a Friction plate 24, 24a, 24b Mating member 26, 26a, 26b Second gear 50, 50a, 50b Meshing clutch with rotation synchronization function 100, 100a Hydraulic clutch 100b Manual transmission

Claims

シフト手段によって軸方向に可動するスリーブと、
前記スリーブに具えられている第一ギアと、
前記スリーブが軸方向に移動することによって、前記第一ギアと噛合い、又は噛合いが解除される第二ギアと、
前記第二ギアが設けられている相手部材と、
前記相手部材とともに回転する摩擦板と、
前記摩擦板と摩擦係合する係合部材と、
前記スリーブの軸方向の移動に伴う軸方向の力をばねの弾性力で前記係合部材に伝え、前記摩擦板と係合部材とを摩擦係合させる伝達手段を有し、
前記伝達手段が、前記スリーブの径方向の表面に設けられた突起部と、前記係合部材に収納され、前記突起部と接する曲面を有する曲面体と、該曲面体を前記スリーブ方向に付勢するばねからなり、前記スリーブの軸方向の移動に伴い前記突起部が前記曲面体の曲面と係合して軸方向の力を前記係合部材に伝えることを特徴とする、
回転同期機能付噛合式クラッチ。 A sleeve movable in the axial direction by the shift means;
A first gear included in the sleeve;
A second gear that meshes with or disengages from the first gear by moving the sleeve in the axial direction;
A mating member provided with the second gear;
A friction plate that rotates with the mating member;
An engagement member that frictionally engages the friction plate;
The axial force due to the axial movement of the sleeve communicated to the engaging member by the elastic force of the spring, have a transmission means for frictionally engaging with said friction plate and the engaging member,
The transmission means includes a protrusion provided on the radial surface of the sleeve, a curved body having a curved surface that is accommodated in the engaging member and is in contact with the protrusion, and biases the curved body in the sleeve direction. And the protrusion engages with the curved surface of the curved body as the sleeve moves in the axial direction to transmit axial force to the engaging member .
A meshing clutch with rotation synchronization function.

前記突起部が前記曲面体と接する部分に斜面を有する、請求項１の回転同期機能付噛合式クラッチ。 Having a slope in a portion where the protrusion is in contact with the curved body, the rotation synchronization function with mesh type clutch according to claim 1.

前記突起部が前記曲面体と接する部分に曲面を有する、請求項１の回転同期機能付噛合式クラッチ。 Having a curved portion where the protrusion is in contact with the curved body, the rotation synchronization function with mesh type clutch according to claim 1.

シフト手段によって軸方向に可動するスリーブと、
前記スリーブに具えられている第一ギアと、
前記スリーブが軸方向に移動することによって、前記第一ギアと噛合い、又は噛合いが解除される第二ギアと、
前記第二ギアが設けられている相手部材と、
前記相手部材とともに回転する摩擦板と、
前記摩擦板と摩擦係合する係合部材と、
前記スリーブの軸方向の移動に伴う軸方向の力をばねの弾性力で前記係合部材に伝え、前記摩擦板と係合部材とを摩擦係合させる伝達手段を有し、
前記伝達手段が、前記スリーブに一体的に設けられている、径方向に延びるピンと、前記係合部材に収納され、前記ピンと摺動する括れ部を有するばねからなり、前記スリーブの軸方向の移動に伴い前記ピンが前記括れ部と係合して軸方向の力を前記係合部材に伝えることを特徴とする、
回転同期機能付噛合式クラッチ。 A sleeve movable in the axial direction by the shift means;
A first gear included in the sleeve;
A second gear that meshes with or disengages from the first gear by moving the sleeve in the axial direction;
A mating member provided with the second gear;
A friction plate that rotates with the mating member;
An engagement member that frictionally engages the friction plate;
The axial force due to the axial movement of the sleeve communicated to the engaging member by the elastic force of the spring, have a transmission means for frictionally engaging with said friction plate and the engaging member,
The transmission means includes a radially extending pin integrally provided in the sleeve, and a spring having a constricted portion that is housed in the engaging member and slides on the pin, and the sleeve moves in the axial direction. And the pin is engaged with the constricted portion to transmit axial force to the engaging member .
A meshing clutch with rotation synchronization function.

前記伝達手段が、軸方向同位置で、且つ、周方向に等間隔で複数設けられている、請求項１から４のいずれかの回転同期機能付噛合式クラッチ。 The meshing clutch with a rotation synchronization function according to any one of claims 1 to 4 , wherein a plurality of the transmission means are provided at the same position in the axial direction and at equal intervals in the circumferential direction.

前記シフト手段が油圧式ピストンである、請求項１から５のいずれかの回転同期機能付噛合式クラッチが組込まれた油圧式クラッチ。 The hydraulic clutch incorporating the meshing clutch with a rotation synchronization function according to any one of claims 1 to 5 , wherein the shift means is a hydraulic piston.

シフト手段によって軸方向に可動するスリーブと、
前記スリーブに具えられている第一ギアと、
前記スリーブが軸方向に移動することによって、前記第一ギアと噛合い、又は噛合いが解除される第二ギアと、
前記第二ギアが設けられている相手部材と、
前記スリーブとともに回転する摩擦板と、
前記摩擦板と摩擦係合する係合部材と、
前記スリーブの軸方向の移動に伴う軸方向の力をばねの弾性力で前記係合部材に伝え、前記摩擦板と相手部材とを摩擦係合させる伝達手段を有し、
前記伝達手段が、前記スリーブに設けられ、該スリーブの軸方向に開口する貫通孔と、該貫通孔に嵌め込まれる括れ部、前記貫通孔と摺動する膨出部、及び前記摩擦板との係合面を有し、前記係合部材を兼ねるばねからなり、前記スリーブの軸方向の移動に伴い前記貫通孔が前記膨出部と係合して軸方向の力を前記ばねに伝えることを特徴とする、
回転同期機能付噛合式クラッチ。 A sleeve movable in the axial direction by the shift means;
A first gear included in the sleeve;
A second gear that meshes with or disengages from the first gear by moving the sleeve in the axial direction;
A mating member provided with the second gear;
A friction plate that rotates with the sleeve;
An engagement member that frictionally engages the friction plate;
The axial force due to the axial movement of the sleeve communicated to the engaging member by the elastic force of the spring, have a transmission means for frictionally engaging with said friction plate and the mating member,
The transmission means is provided in the sleeve and is associated with a through hole that opens in the axial direction of the sleeve, a constricted portion that is fitted into the through hole, a bulging portion that slides with the through hole, and the friction plate. A spring having a mating surface and also serving as the engaging member, wherein the through hole engages with the bulging portion and transmits axial force to the spring as the sleeve moves in the axial direction. And
A meshing clutch with rotation synchronization function.

前記伝達手段が、軸方向同位置で、且つ、周方向に等間隔で複数設けられている、請求項７の回転同期機能付噛合式クラッチ。 The meshing clutch with a rotation synchronization function according to claim 7 , wherein a plurality of the transmission means are provided at the same position in the axial direction and at equal intervals in the circumferential direction.

前記シフト手段がシフトフォークである、請求項７又は８の回転同期機能付噛合式クラッチが組込まれた手動変速機。 The manual transmission incorporating the meshing clutch with a rotation synchronizing function according to claim 7 or 8 , wherein the shift means is a shift fork.