JPS5999123A

JPS5999123A - 伝達歯車付円板クラッチ装置

Info

Publication number: JPS5999123A
Application number: JP20994582A
Authority: JP
Inventors: Hisao Torii; 鳥居　久男
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1982-11-30
Filing date: 1982-11-30
Publication date: 1984-06-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、歯車のバックラッシュ打音を解消するため
に２枚の歯車を重ね合わせてなる伝達歯車を備えた伝達
歯車付円板クラッチ装置に関するものである。

歯車の動力伝達においては、伝達荷重の変動の際、歯車
のバックラッシュに起因する歯車打音、すなわちバック
ラッシュ打音が発生する。このノ々ツクラッシュ打音を
解消するために、歯車のノく゛ンクラッシュをつめる等
の精度アップが主に行わね。

できたが、近年、被駆動歯車をピッチ円径および歯数が
同一の２枚の歯車を重ね合わせて構成し、かつ、両歯車
のウェブ部に両歯車を互いに円周方向反対方向に付勢す
るスプリングを設けること【こより、２枚の歯車の歯で
駆動歯車の歯を挟みつけてバックラッシュ打音を解消す
るいわゆるセラシ機構が使用されている。

第１図は、上記セラシ機構を適用した被駆動歯車１を多
板クラッチ２のクラッチアウタ３の外方側面に係合させ
た従来の伝達歯車付円板クラッチ装置を示すもので、被
駆動歯車１は、ピッチ円径および歯数が同一の第１歯車
４と第２歯車５とを重ね合わせ、かつ、両歯車４．５の
ウェブ部４　ａ。

５ａにスプリングセット孔４’ｂ、５ｂをあけ、このス
プリングセット孔４ｂｓｓｂにスプリング（これをセラ
シスプリングと称する）６を挿入して構成し、さらに、
ウェブ部４ａ、５ａにハ、伝達荷重変動時のｖｊ撃を緩
和するためのダンパスブする。そして第１歯車４および
第２歯車５はクラッチアウタ３の突出部３ａに係合し、
第１歯車４はクラッチアウタ３の外方側面に接触してい
る（その接触面を矢印（イ）で示す）。また、第２歯車
５の外方側面（第１図における左方を外方という）に配
された環状のサイドプレート７がピン８によってクラッ
チアウタ３の突出部３＆に固定され、このサイドプレー
ト７と第２歯車５との間に皿ばね９が設けられている。

上記被駆動歯車１と駆動歯車１ｏとのかみ合いにおいて
は、第１歯車４と第２歯車５の歯でセラシスプリング６
の反発力により駆動歯車１ｏの歯を挟みつけるのでバッ
クラッシュ打音が解消され、マタ、前述の図示せぬダン
パスプリングにより、および接触面（イ）における第１
歯車４とクラッチアウタ３との間の摩擦により、伝達荷
重変動時の緩衝が行われる。前記摩擦は、皿ばね９の反
発力により第２歯車５を介して第１歯車４がクラッチア
ウタ３の側面に押しつけられることにより発生するが、
皿ばね９が第２歯車５を介して第１歯車４を押すので、
第１歯車４と第２歯車５との間の接触面（矢印（ロ）で
示す）にも摩擦が生じる。この摩擦は、バックラッシュ
打音解消の作用にとうて好ましくない。すなわち、第１
ｆｉ車４と第２歯車５とで駆動歯車１０を挟みつけるた
めにセラシスプリング６の反発力で第１歯車４と第２歯
車とを相互に反転させる動作が円滑になされない。この
摩擦は接触面（ロ）の面粗度によって大幅に変化し、セ
ラシスプリング６の反発トルクよりも大きい場合には、
第１歯車４と第２歯屯５とで駆動歯車１０を挾みつける
こともできず、バックラッシュ打音解消の機能が有効に
働かない。

この発明は上記従来の欠点を解消するためになされたも
ので、いわゆるセラシ機構を採用した伝達歯車をクラッ
チアウタの外方側面に係合させ′Ｃなる伝達歯車付円板
クラッチ装置において、バックラッシュ打音解消機能が
ｔｌわれることのない伝達＃重付円板クラッチ装置を得
ることを目的とするものである。

以下本発明の一実施例を第２図以下に従って説明する。

この実施例は自動二ａ屯のクラッチに適用したもので、
第２図において、１１は多板クラッチ本体、１・２は被
駆動歯車である。この多板クラッチ本体１１とｔｉｌｉ
駆動歯車１２とは伝達歯車付円板クラッチ装置を構成す
る。被駆動歯車１２は、ピッチ円径、歯数が同一の第１
歯車１３および第２歯車１４を重ね合わせてなり、それ
らのウェブ部１３ａ、１４ａにあけた長孔１３ｂｓ１４
ｂに多板クラッチ本体１１のクラッチアウタ１５の外方
側面に形成した突出部１５ａＴｔ嵌合し、外側に配した
現状のサイドプレート１６を前記突出部１５ａにビン１
７で固定することにより、第１歯車１３、第２歯車工４
をクラッチアウタ１５に係合させている。

前記第１山車１３および第２歯車１４のウェブ部１３ａ
、１４ａには、第３図に示すようにセラシスプリング孔
１３ｃ、１４ｃが１個所、ローダンパスプリング孔１３
ｄ％１４ａが２個所、ハイダンパスプリング孔１３ｅ、
１４ｅが３個所それぞれ略矩形状にあけられており、セ
ラシスプリング孔１３ｃ、１４ｃにはセラシスプリング
１８が、ローダンバスプリング孔１３ｄ１１４ｄにはロ
ーダンバスプリング１９が、ハイダンパスプリング孔１
３　ｅ　Ｎ　１４　ｅにはハイダンパスプリング２０が
それぞれ挿入されている。

前記セラシスプリング１８、ローダンパスプリング１９
、ハイダンパスプリング２０の各位置に対応して、第４
図、第５図、第６図に示すようにクラッチアウタ１５に
は側面から見て矩形状の凹部１５０　％　１５　ｄ　ｓ
　１５　ｅが形成され、サイドプレート１６には同じく
側面から見て矩形状の孔１６　ｃ　ｓ　１６６　ｓ　１
６　ｅがあけられている。

各スプリング１８．１９．２０の部分の詳細を説明する
。第４図、第５図、第６図は第１歯車が１３、第２　Ｆｌ−ｔ　　の各歯面が並んだ状態におけ
るもので、まずセラシスプリング１８の部分については
、第４図に示すように第１歯車１３、第２山車１４の各
セラシスプリング孔１３ｃ、１４ｃは互いにずＪｌでお
り、タラツナアウタ１５０四部１５ｃとサイドカバー１
６の孔１６ｃとは同じ長さで、かつ、この状態でのセラ
シスプリング１８に対して両側にβづつの間隙を持つ長
さとされている。

すなわち、セラシスプリング１８は、８１由ｔＬ１３お
よび第２歯屯１４のみに当接して第１歯車１３、第２Ｗ
４屯１４を互いに円周方向反対方向に付勢するので、こ
の第１歯重１３、第２歯車１４が駆動歯車２１とかみ合
う時、第１歯車１３の歯と第２歯車１４の歯とで第７図
に示すように駆動歯車２１の歯を挟みつけて、駆動歯車
２１に対して常に＃ＦＪ面荷重を発生する。したがって
、駆動歯車２１と被駆動歯＠１２とのかみ合いは、空間
のバックラッシュがなく緩衝材を介して行われているの
と同様な効果を生じ、伝達荷重の変動があった場合に、
歯面の衝突による打音、すなわちバックラッシュ打音を
解消することができる。

次に、ローダンバスプリング１９０部分については、第
５図に示すように、第１歯屯１３、第２歯＠Ａ４の各ロ
ーダンバスプリング孔１３ｄ。

１４ｄは、前記セラシスプリング孔１３ｃ、１４ｃと同
様に互いにずれており、クラッチアウタ１５の四部１５
ｄとすイドカバー１６の孔１６ａとは、同じ長さで、か
つ、ローダンバスプリング１９の両端が当接する長さと
されている。

次にハイダンパスプリング２０の部１分については、第
６図に示すように、第１歯車１３、第２歯車１４の各ハ
イダンパスプリング孔１３　ｅ　、　１．４ｅは並んで
おり、クラッチアウタ１５の四部１５θとサイドカバー
１６の孔１６ｅとは、同じ長さで、かつ、ハイダンパス
プリング孔１３θ、１４ｅの長さより両側でαづつ短い
長さとされ、ハイダンパスプリング２０の両端が当接し
ている。なお、第３図〜第７図において矢印Ｒは第１歯
車１３、第２歯東１４または駆動歯車２１の回転方向を
示す。

本発明においては、サイドプレート１６の内周近傍内側
に設けた冊ばね（押付けばね）２２と第２歯車１４の側
面との間に抑圧部材２３を介在させている。この押圧部
材２３は、第８図にも示すように環状のプレート２３ａ
の側面に押ｎ２３ｂを設けたもので、こ７７）押棒２３
ｂが第２歯市１４のウェブ部１４Ｑ、にあけた長孔（開
口）１４ｆをＦｌ通して第１歯市１３にＷ、接接触１−
１かつ、前記即ばね２２によって付勢されて、第’１＃
ｌｆｆ＋１３をクラッチアウタ１５の外方側面に押しつ
けることができる。第１ｍ７屯１ａとクラッチアウタ１
５との接触面を（ハ）で示す。前記長孔１４　ｆは、押
圧部材２３の押棒２３ｂを円周方向に移動可ｆ１ヒに第
２歯車の円周方向に長孔となっている。なお、第２歯車
１４は、幅方向にガタを有し、押圧部材２３を介しての
皿はね２２の押付は力を受けず、第１歯車１３との間に
摩擦力が働かないようにされている。

多析クラッチ本体１１の詳細を説明すると、２４はメイ
ンシャフト２５の端部に固定されたクラッチセンタで、
クラッチアウタ１５にＭ方向（メインシャフト２５長手
方向を指す］に摺動自在に取り付けらｔまたｔＨのアウ
タディスク２６と、クラッチセンタ２４に同じく軸方向
に摺動自在に取り伺けられた伸筆のインナディスク２７
とが交互に配列さ１＋でいる。メインシャフト２５は中
空とされ、こσ）中空部に挿入されたロッド２８の先端
に支持部材２９が取り付けられ、この支持部材２９にベ
アリング３０を介してクラッチリフタブ＞−トａｔが回
転自在に設けられている。このクラッチリフタプレート
３１は、クラッチスプリング３２を分してクラッチセン
タ２４に係合している。イして、Ｍ常はクラッチスプリ
ング３２により付勢されアウタディスク２６、インチデ
ィスク２７を挟圧して相互の咽擦力によりクラッチアウ
タ１５０回転をクラッチセ：ｌり２４に伝達し、開示せ
ぬクラッチレバ−を操作した諧に、ウッド２８がクラッ
チリフタプレート３１をクラッチスプリング３２の反発
力に抗して第２１角において右方に押してアウタディス
ク２６、インナディスク２７間の面圧を解消し、回転力
伝達を解除する。

なお、第１歯車１３、第２歯車１４はメインシャフト２
５にカラー３３、ニードルベアリング３４、ブツシュ３
５を介して嵌合している。また、３６はクランクケース
の一部分を示し、ベアリング３７を介してメインシャフ
ト２５を支持する。

次に作用について説明する。

第１歯車１３と第２歯車１４の各歯面が並んだ状態では
、セラシスプリング１８、ローダンパスプリング１９、
ハイダンパスプリング２０の各部分は前述の如く第４図
、第５図、第６図に示す状態にあるが、第１歯車１３、
第２歯車１４が駆動歯２１とかみ合って静止している時
は、セラシスプリング１８の反発力のみが第１歯車１３
、第２歯車１４に作用して第１歯車１３、第２歯車１４
に互いに反対方向の反転トルクを与え、第７図に示すよ
うに駆動歯車２１の歯を第１歯車１３の歯゛と第２歯車
１４の歯とで一定の歯面荷重でもって挟みつける。この
場合、ローダンパスプリング１９、ハイダンパスプリン
グ２０は作動していない。この状態を第９図の緩衝特性
図で説明すると、原点０で表わされる。なお、横軸は変
動荷重を緩衝する際に第１歯＊１３または第２歯車１４
とクラッチアウタ１５との間に生じる相互の回転角、す
なわち緩衝回転角、縦軸はその際の緩Ｎｉ　）ルクであ
る。

次に、第１歯東１３、第２歯車１４に駆動歯車２１から
の変動荷重が加わると、第１歯車１３とクラッチアウタ
１５との接触面（ハ）における摩擦力が緩衝トルクとし
て作用する（第９図の線図における（１）部分）。この
緩衝トルクで緩衝しきれない変動荷重が第１歯東１３、
第２歯車１４に加わると、ローダンバスプリング１９の
反発力が第１歯車１３に作用して緩衝トルクを発生する
（第９図の線図における（ｊ）部分）。この場合、第２
歯車１４はセラシスプリング１８によって駆動歯車２１
の歯の反駆動側の歯面に歯面荷重を与えていて、駆動力
伝達にはあずかっていない。すなわち、緩衝回転角がα
より小なる範囲では、セラシスプリング１８がバックラ
ッシュ打音解消の作用をし、２本のローダンパスブリン
グ１９が変動荷重の緩衝の作用をしている。

第１歯車１３、第２歯車１４にさらに大きな変動荷重が
加わると、第６図中のαが零となって、３本のハイダン
パスプリング２０の反発力が第１歯車１３、第２歯車１
４に作用することにより緩衝トルクを発生ずる（第９図
の線図における（ｋ）部分）。なお、この場合、ハイダ
ンパスプリング２０の反発力がセラシスプリング１８よ
り充分大きいため、駆動歯車２１の歯の反駆動側歯面へ
まわっていた第２歯車１４も駆動側へ移動するが、まだ
動力伝達には与ってはいない。

第１歯車１３、第２歯車１４にさらに大きな変動荷重が
加わると、第４図中のβが零となって、セラシスプリン
グ１８がクラッチアウタ１５の回持１ｓ１５ｃおよびサ
イドプレート１６の孔１６ａの端縁に当接し、したがっ
て第１歯車１３、第２歯車１４はセラシスプリング１８
の反発力を受けて緩衝トルクが発生する（第９図の線図
における（６）部分）。すなわちセラシスプリング１８
が緩衝用スプリングとして機能することになる。

なお、この場合、反転していた第２歯車１４も駆動歯車
２１の駆動側歯面に接触して動力伝達に与かり、正規の
バックラッシュが現われる。

上述の動作におけるセラシスプリング１８、ローダンバ
スプリング１９、ハイダンパスプリング２０、および第
１歯車１３、第２歯車１４の作動領域を表で示すと次表
のとおりである。

なお、上表においてθは、緩衝回転角の限界値（第３図
参照）を示す。

また、緩衝回転角は、伝達荷重が増大する荷重変動の場
合を正、伝達荷重が減少する荷重変動の場合を負で示し
ている。

上表から明らかなように、バックラッシュ打音が問題と
なる領鴫ではバックラッシュ打音解消の作用が生じ、エ
ンジンの高回転駆動（又は減速）トルクの大なる領域で
は第２歯屯１４が寝返って＃幅は２倍となり、第１１ｉ
ｌｆｉ車１３、第２歯車１４の両方が緩衝作用を伴う動
力伝達を行う。

なお、上述の動作において、第１歯屯１３とクラッチア
ウタ１５との接触面（ロ）における摩擦力は、変動荷重
の緩衝として常に作用する。

変動荷重がさらに大となって、第１歯車１３、第２歯屯
１４の長孔１３ｂＭ１４ｂの端縁にクラッチアウタ１５
の突出部１５＆が当接する状態となると、剛体どうしの
接触となって緩衝作用は生じない（第９図の線図におけ
る（ｍ）部分）。

第１歯車１３とクラッチアウタ１５との接触面（ロ）に
おける前述の摩擦力は、押圧部材２３が皿ばね２２の反
発力を受けてその押棒２３ｂで第１歯車１３をクラッチ
アウタ１５の側面に押し付けることによって生じるが、
その押棒２３ｂけ第２ｆｆＩ車１４にあけた孔１４ｆを
貫通して第１歯車１３に当接するものであり、かつ、そ
の状態で第２歯車１４に幅方向（メインシャフト２５軸
方向）のガタがあり押圧部材２３による押付は力を受け
ないので、第１歯車１３と第２歯車１４との間に摩擦力
は生じない。したがって、セラシスプリング１８の反発
力により第１歯屯１３と第２歯屯１４とを互いに反転さ
せる作用を妨げない。すなわち、セラシスプリング１８
の反発力によりｘｉｆ＠車１３と第２歯車１４とで駆動
歯車２１の歯を挟みつけてパツクラツシ打音解消を図る
という作用が、セラシスプリング１８の反発力のみによ
って左右され、安定した反転トルクで円滑に行われる。

また、摩擦力が解消された分だけセラシスプリング１８
のばね荷重を小とすることができ、ｖ１歯車１３と第２
歯屯１４との間のすべりによって生じるうなり音も著し
く減少し、かつ、摩擦に伴う動力措失も減少する。また
、第１歯車と第２歯車との間に摩擦が生じる従来のもの
では、その摩擦を、小とするために互いの接触面（ロ）
を研摩等により精度アップしなけり、げならないが、こ
のような接触１ｍの研摩等による精度アップは特に必要
でなくなる。

なお、上述の′ＦＪｔ、施例は、第１爾車１３、第２歯
屯１４に、ローグンパスプリング１９、ハイダンパスプ
リング２０を備えたものであるが、バックラッシュ打音
を解消するためのセラシスプリング１８のみを備えたも
のであってもよい。

また、押圧部材２３は、必ずしも環状のプレート２３ａ
に押棒２３ｂ′Ｉｉ：設けたものに限らず、第２歯屯１
４にあけた長孔１４ｆ（単なる開口でもよい）を貫通し
て第１１！！？車１３を押し、がっ、第２ｔλ車１４に
押し付は方を与えないものであればよい。したがって、
第２歯車１４の長孔１４ｆがら脱落せず、また、皿ばね
２２の反発力を受けて第１１１３を安定して押しつける
ことができれば、例えば単に押棒のみであってもよく、
あるいは、その押棒が第１歯車１３側に固定さ：Ｎたち
のであってもよく、若しくはぞの押棒が皿ばね２２に取
り付けられたものであってもよい。

また、伝達歯車１２、すなわち第１　ＣＩＩ車１３、第
２歯車１４は、実施例の如く通常被駆動歯車として用い
るものであるが、逆に駆動歯車として用いることも可能
である。

さらに、実施例は多板クラッチに適用したものであるが
、伝達する側とされる側の摩擦円板がそれぞれ１枚であ
る円板クラッチにも適用することができる。

以上説明したように本発明においては、第２歯車のウェ
ブ部にありだ開口を貫通して第１歯車をクラッチアウタ
側に付勢する押圧部材を第２　＃ｉ車の外方側面がわに
設けているので、第１歯車と第２歯車との間に摩擦を生
ぜしめることなく、第１歯車とクラッチアウタとの間に
緩衝作用のための９擦を生ぜしめることができ、したが
って、第１歯車と第２歯車とに反転トルクを生ぜしめて
駆動歯車との間のバックラッシュわ音解消を果たすセラ
シスプリングの作用を円滑に行わせることができ、バッ
クラッシュ打音解消を確実に行うことができる。また、
第１歯屯と第２歯車との間の摩擦力が解消された分だけ
、セラシスプリングのばね荷重を小とすることができ、
第ｉｆ＠屯と第２＃東との間のすべりによって生じるう
なり音も著しく減少し、さらに、第１歯車と第２歯車と
の接触面を特別に高い精度で仕上げる必要がなくなって
製作工数の低減が果たされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の伝達歯車付円板クラッチ装置の断面図、
第２図以下は本発明の一実ｆ企例を示すもので、第２図
は伝達両市付円板クラッチ装置の断面図、第３図は第２
図におけるｍ−ｍ線断面図、第４図は第３図におけるＩ
Ｖ−４線断面図、第５図は第３図におけるｖ−ｍ線断面
図、第６図は第３図におけるＭ−ｍ線断面図、第７図は
第２図における要部のＡ矢視叉、第８図は押圧部材の斜
視図、第９図は緩衝特性図である。１１・・・・・多板クラッチ本体、１２・・・・・被駆
動歯氷１３・・・・・第１歯車、１４・・・・・第２歯
屯、１３ａ１１４ａ・・・・・ウェブ部、ｉ３ｃ、１．
４ａ　・・・・・セラシスプリング孔、１３ａ、１４ａ
・・・・・　ローダンパスプリンク孔、１３　ｅ、　１
４　ｅ・・・・・ハイダンパスプリング孔、１４　ｆ−
＝−・・長孔（開口）、１５　ＯＮ　ｉｓａ。１５ｅ・・・・・凹部、１６・・・・・サイドプレート
、１６ｃ１６　ｄ　％　１６　ｅ・・・・・孔、１８・
・・・・セラシスプリング、１９・・・・・ローダンパ
スプリング、２０・・・・・ハイダンパスプリング、２
１・・・・・駆動両市、２２・・・・・皿ばね（押付け
ばね）、２３・・・・・抑圧部材、２３ａ・・・・・プ
レート、２３ｂ・・・・・押棒。　− Ｌ］Ｍ

Claims

【特許請求の範囲】

ピッチ円径および歯数が同一の第１歯車と第２歯車とを
重ね合わせ、かつ、両歯車のウェブ部に両歯車を互いに
円周方向反対方向に付勢するスプリングを有する伝達歯
車の第１歯車をクラッチアウタの外方側面に接触させて
係合させた伝達歯車付円板クラッチ装置において、第２
歯車のウェブ部にあけた開口を貫通して第１歯車をクラ
ッチアウタ側に付勢する押圧部材を第２歯車の外方側面
がわに設けたことを特徴とする伝達歯車付円板クラッチ
装置。