JPH07119764A - 遠心クラッチ用クラッチドラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 種々の弊害を生ずることなく、遠心クラッチ
の耐フェード性を高めて本来の動力伝達作用を充分に発
揮させる。 【構成】 クラッチシューが摺接するクラッチドラム１
の円筒部１ａ全体に、周方向にジグザグ状をなすととも
に軸方向に相互にオーバラップした配列状態で、内外を
連通する多数のエア流通孔２を貫設したため、クラッチ
ドラム１の放熱性が良好となり、内部の熱が外部に効率
良く放出されるとともに、フェード現象の原因となるガ
スがエア流通孔２を経て外部に速やかに排出される。そ
して、このように単にエア流通孔を貫設しただけである
ため、種々の弊害を生ずる虞は皆無である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内周面にクラッチシュ
ーを摺接させて動力伝達作用を奏する遠心クラッチ用ク
ラッチドラム、内周面にブレーキシューを摺接させて制
動作用を奏するドラムブレーキ用ブレーキドラム、及び
一側面に乾式クラッチのクラッチディスクを摺接させて
動力伝達作用を奏する乾式クラッチ用フライホイールに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の遠心クラッチ用クラッチ
ドラムとして、例えば、図５に示すものを挙げることが
できる。

【０００３】図５は従来の遠心クラッチ用クラッチドラ
ムが用いられた遠心クラッチを示す断面図である。

【０００４】この遠心クラッチは小型二輪車に用いられ
て、エンジンの駆動力を駆動輪に伝達及び遮断する役割
を果たす。図において、ドライブシャフト３１の一端に
は駆動輪が取り付けられ、他端には駆動輪側に開口する
有底円筒状のクラッチドラム３２が同軸上にナット固定
されている。ドライブシャフト３１の外周には、クラッ
チドラム３２内に位置するように円筒状のプーリドラム
３３が配設され、このプーリドラム３３は図示しない軸
受けに支持されて、伝達ベルト３４を介して常時エンジ
ンにより所定方向に回転駆動される。プーリドラム３３
の反駆動輪側の端部には円盤状のバックプレート３５が
ナット固定され、そのバックプレート３５のドライブシ
ャフト３１を中心とした対向位置には、一対のクラッチ
シュー３６がドライブシャフト３１の半径方向に拡開動
作可能に取り付けられている。両クラッチシュー３６は
リターンスプリング３８によりそれぞれ付勢されてお
り、それぞれの外周面はクラッチドラム３２の内周面と
対応するように湾曲して摩擦材３７が貼着されている。

【０００５】以上のように構成された遠心クラッチにお
いて、二輪車のエンジンが始動されると、伝達ベルト３
４を介してプーリドラム３３及びバックプレート３５と
共にクラッチシュー３６が回転駆動される。アイドル運
転時のようにエンジン回転数が低いときには、クラッチ
シュー３６に作用する遠心力が弱いことから、リターン
スプリングの付勢力で両クラッチシュー３６がドライブ
シャフト３１方向に引き寄せられ、それぞれの摩擦材３
７はクラッチドラム３２の内周面より離間している。よ
って、このときの遠心クラッチは遮断されてエンジンの
駆動力を駆動輪側に伝達せず、車両は停止状態に保持さ
れる。

【０００６】そして、運転者にてスロットル操作が行わ
れると、エンジン回転数の増加に伴ってクラッチシュー
３６に作用する遠心力が強まるため、両クラッチシュー
３６はリターンスプリングの付勢力に打ち勝って拡開動
作して、それぞれの摩擦材３７をクラッチドラム３２の
内周面に摺接させる。その結果、エンジンの駆動力がク
ラッチドラム３２側に伝達され始めて車両は走行を開始
し、摩擦材３７は最終的にクラッチドラム３２の内周面
に圧接して、遠心クラッチは完全に接続される。なお、
スロットル操作が中断されると、エンジン回転数の減少
に伴って遠心力が弱まるため、遠心クラッチは再び遮断
される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の遠心クラッチ用
クラッチドラムは、摩擦材３７との摺接時に発生する熱
が内部に溜まり易いため、例えば急な登坂路や長い登坂
路の走行時、或いは積載重量オーバ時等のようにクラッ
チ負荷が大きい走行条件では、過大な摺接によって生じ
た多量の熱がクラッチドラム３２内に溜まってしまう。
そして、この熱により摩擦材の揮発成分が熱分解されて
ガスが発生し、フェード現象を引き起こしてしまうとい
う不具合があった。

【０００８】その対策として、例えば、摩擦材３７の組
成を比較的フェードし難いセミメタル系やロースチール
系に変更することや、クラッチドラム３２の肉厚を増大
させて、内部で発生した熱を吸収する周知の方法が挙げ
られる。しかしながら、前者では、摩擦材３７の耐摩耗
性が低下する上に、クラッチドラム３２への攻撃性が大
きくなってしまうという弊害があり、また、後者では、
製造コストが高くなるとともに、クラッチドラム３２の
重量が増加して悪影響を与えるという弊害があるため、
いずれも抜本的な解決策と言い難かった。

【０００９】なお、以上は遠心クラッチを例として挙げ
たが、摩擦材を相手部材に摺接させて動力伝達作用や制
動作用を得るクラッチ・ブレーキ類であれば、その他の
形式でも発生する問題である。

【００１０】そこで、本発明は、種々の弊害を生ずるこ
となく、耐フェード性を高めて本来の動力伝達作用や制
動作用を充分に発揮させることができる遠心クラッチ用
クラッチドラム、ドラムブレーキ用ブレーキドラム及び
乾式クラッチ用フライホイールの提供を課題とするもの
である。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１にかかる遠心ク
ラッチ用クラッチドラムは、駆動源からの入力により複
数のクラッチシューをクラッチドラム内で回転駆動する
とともに、回転数増加に伴う遠心力により前記クラッチ
シューの摩擦材をクラッチドラムの内周面に摺接させて
動力伝達を行う遠心クラッチにおいて、内外を連通する
多数のエア流通孔を貫設したものである。

【００１２】請求項２にかかるドラムブレーキ用ブレー
キドラムは、車輪と一体で回転するブレーキドラム内に
複数のブレーキシューを配設し、前記ブレーキシューの
摩擦材をブレーキドラムの内周面に摺接させて制動を行
うドラムブレーキにおいて、内外を連通する多数のエア
流通孔を貫設したものである。

【００１３】請求項３にかかる乾式クラッチ用フライホ
イールは、表面側に摺接面が形成されるとともに乾式ク
ラッチが取り付けられ、前記摺接面に乾式クラッチのク
ラッチディスクを摺接させて動力伝達を行う乾式クラッ
チ用フライホイールにおいて、表面側と裏面側とを連通
する多数のエア流通孔を貫設したものである。

【００１４】

【作用】請求項１においては、エア流通孔によりクラッ
チドラムの放熱性が良好なため、内部の熱が外部に効率
良く放出されるとともに、フェード現象の原因となるガ
スがエア流通孔を経て外部に速やかに排出される。そし
て、このようにクラッチドラムに単にエア流通孔を貫設
しただけであるため、種々の弊害を生ずる虞は皆無であ
る。

【００１５】請求項２においては、エア流通孔によりブ
レーキドラムの放熱性が良好なため、内部の熱が外部に
効率良く放出されるとともに、フェード現象の原因とな
るガスがエア流通孔を経て外部に速やかに排出される。
そして、このようにブレーキドラムに単にエア流通孔を
貫設しただけであるため、種々の弊害を生ずる虞は皆無
である。

【００１６】請求項３においては、エア流通孔によりフ
ライホイールの放熱性が良好なため、乾式クラッチのク
ラッチカバー内の熱が外部に効率良く放出されるととも
に、フェード現象の原因となるガスがエア流通孔を経て
一旦フライホイールの裏面側に抜けて、その後に外部に
速やかに排出される。そして、このようにフライホイー
ルに単にエア流通孔を貫設しただけであるため、種々の
弊害を生ずる虞は皆無である。

【００１７】

【実施例】

〈第一実施例〉以下、本発明の第一実施例の遠心クラッ
チ用クラッチドラムについて説明する。

【００１８】図１は本発明の第一実施例である遠心クラ
ッチ用クラッチドラムが用いられた遠心クラッチを示す
断面図、図２は本発明の第一実施例である遠心クラッチ
用クラッチドラムのエア流通孔の配列状態を示す正面
図、図３は本発明の第一実施例である遠心クラッチ用ク
ラッチドラムのフェード試験結果を従来例と比較して示
した説明図である。

【００１９】ここで、本実施例のクラッチドラム１が用
いられた遠心クラッチの構成は、従来技術で説明したも
のと全く同一であり、相違点はクラッチドラム１自体に
ある。よって、遠心クラッチに関する共通部分を同一番
号を付すとともに重複する説明を省略し、相違点を重点
的に説明する。

【００２０】図１及び図２に示すように、本実施例のク
ラッチドラム１は、摩擦材３７が摺接する円筒部１ａ全
体に内外を連通する計５０個のエア流通孔２が貫設され
ている。これらのエア流通孔２は、クラッチドラム１の
周方向（図２では上下方向）に一点鎖線で示すようにジ
グザグ状をなして配列され、かつ、クラッチドラム１の
軸方向（図２では左右方向）において寸法αで示すよう
に相互にオーバラップして位置設定されている。また、
全てのエア流通孔２は回転中心であるドライブシャフト
３１に向けて貫設され、その内径は５mmに設定されてい
る。なお、エア流通孔２の個数及び内径は、クラッチド
ラム１に要求される強度を確保した上で、内外の連通面
積が最大となる値として設定されたものであり、遠心ク
ラッチの仕様等に応じて任意に変更可能である。

【００２１】以上のように構成された遠心クラッチの作
動状況は従来技術と全く同様であり、詳細は説明しない
がクラッチシュー３６に作用する遠心力を利用して、エ
ンジン回転数に応じて接続及び遮断される。

【００２２】そして、本実施例では、クラッチドラム１
にエア流通孔２が貫設されているため放熱性が良好であ
り、クラッチ負荷が大きい走行条件で過大な摺接により
多量の熱が生じた場合であっても、その熱が外部に効率
良く放出されて摩擦材３７の温度上昇が抑制される。ま
た、仮に温度上昇により摩擦材３７の揮発成分が熱分解
されてフェード現象の原因となるガスが発生したとして
も、そのガスはエア流通孔２を経て外部に速やかに排出
されるため、フェード現象が速やかに回復する。

【００２３】本実施例のクラッチドラム１を用いた遠心
クラッチと従来のクラッチドラム３２を用いた遠心クラ
ッチとのフェード試験結果を説明する。試験条件として
は、共に未使用の遠心クラッチを用い、そのクラッチド
ラム１，３２を固定した上でプーリドラム３３を回転駆
動してクラッチドラム１，３２に摩擦材３７を強制的に
摺接させ、その状態でクラッチドラム１，３２側に伝達
されるトルクを計測した。図３に示すように、試験開始
から１分程度で双方の遠心クラッチの伝達トルクは急激
に低下して、明らかにフェード現象が発生していること
が判るが、これは摩擦材３７が新品であり揮発成分の熱
分解によるガス発生が盛んなためである。そして、従来
の遠心クラッチでは、クラッチドラム３２内に熱とガス
が滞留することから、実線で示すように、伝達トルクが
低下し続けてフェード現象が回復しないのに対し、本実
施例の遠心クラッチでは、外部への放熱により摩擦材３
７の温度が低下してガスの発生をくい止められ、かつ、
既に発生したガスがエア流通孔２を経て外部に速やかに
排出されるため、一点鎖線で示すように、伝達トルクが
直ちに増加してフェード現象が回復している。

【００２４】このように本実施例の遠心クラッチ用クラ
ッチドラム１は、エンジンからの入力により一対のクラ
ッチシュー３６をクラッチドラム１内で回転駆動すると
ともに、回転数増加に伴う遠心力により前記クラッチシ
ュー３６の摩擦材３７をクラッチドラム１の内周面に摺
接させて動力伝達を行う遠心クラッチにおいて、前記ク
ラッチシュー３６が摺接する円筒部１ａ全体に、周方向
にジグザグ状をなすとともに軸方向に相互にオーバラッ
プした配列状態で、内外を連通する多数のエア流通孔２
を貫設したものである。なお、この構成は請求項１の発
明の実施例に相当するものである。

【００２５】したがって、エア流通孔２によりクラッチ
ドラム１が良好な放熱性を有するため、摺接時の熱を外
部に効率良く放出してフェード現象を抑制でき、かつ、
一旦フェード現象が発生しても、ガスがエア流通孔２を
経て外部に速やかに排出されるため、直ちにフェード現
象を回復させることができる。そして、上記のようにク
ラッチドラム１には単にエア流通孔２を貫設しただけで
あるため、従来技術で説明した種々の弊害を生ずること
なく、遠心クラッチの耐フェード性を飛躍的に高めて本
来の動力伝達作用を充分に発揮させることができる。

【００２６】〈第二実施例〉次に、本発明の第二実施例
のドラムブレーキ用ブレーキドラムについて説明する。

【００２７】ここで、周知のように、ドラムブレーキの
構成は第一実施例で説明した遠心クラッチと酷似してい
るため、その構成の図示並びに詳細な説明は省略して、
概略のみを説明することとする。一般にドラムブレーキ
は、車輪と一体で回転するブレーキドラム内に回転規制
された一対のブレーキシューを配設し、そのブレーキシ
ューをホイールシリンダの油圧力で拡開動作させて、摩
擦材をブレーキドラムの内周面に摺接させることで制動
作用を得ている。そして、本実施例のブレーキドラム１
１には、第一実施例のクラッチドラム１と同様の配列で
多数のエア流通孔２が貫設されており、その外観は図２
に示したクラッチドラム１と同一である。

【００２８】したがって、第一実施例と同じく、エア流
通孔２によりブレーキドラム１１の放熱性が良好なた
め、内部の熱が外部に効率良く放出されるとともに、フ
ェード現象の原因となるガスがエア流通孔２を経て外部
に速やかに排出される。

【００２９】このように本実施例のドラムブレーキ用ブ
レーキドラム１１は、車輪と一体で回転するブレーキド
ラム内に一対のブレーキシューを配設し、ホイールシリ
ンダの油圧力でブレーキシューの摩擦材をブレーキドラ
ムの内周面に摺接させて制動を行うドラムブレーキにお
いて、前記ブレーキシューが摺接する円筒部１ａ全体
に、周方向にジグザグ状をなすとともに軸方向に相互に
オーバラップした配列状態で、内外を連通する多数のエ
ア流通孔２を貫設したものである。なお、この構成は請
求項２の発明の実施例に相当するものである。

【００３０】したがって、第一実施例のクラッチドラム
１と同じく、単にエア流通孔２を貫設するだけで種々の
弊害を生ずることなく、ドラムブレーキの耐フェード性
を飛躍的に高めて本来の制動作用を充分に発揮させるこ
とができる。

【００３１】〈第三実施例〉次に、本発明の第三実施例
の乾式クラッチ用フライホイールについて説明する。

【００３２】図４は本発明の第三実施例である乾式クラ
ッチ用フライホイールを示す正面図である。

【００３３】図に示すように、本実施例のフライホイー
ル２１は図示しないエンジンのクランクシャフトにボル
ト２２にて固定され、その表面（図の手前側）には図示
しない乾式単板クラッチが取り付けられている。フライ
ホイール２１の表面にはリング状の摺接面２１ａが形成
され、詳細は説明しないが、乾式単板クラッチの接続時
には、摺接面２１ａに図示しないクラッチディスクが摺
接状態を経て圧接されて、エンジンからトランスミッシ
ョンへの動力伝達がなされ、また、乾式単板クラッチの
遮断時には、クラッチディスクの圧接が解除されて動力
伝達が中止される。なお、フライホイール２１の外周に
はリングギア２３が形成され、始動時にはスタータのピ
ニオンギアが噛合してエンジンを強制駆動する。

【００３４】フライホイール１の摺接面２１ａ全体に
は、表面側と裏面側とを連通する計３６個のエア流通孔
２４が貫設され、各エア流通孔２４の内径は５mmに設定
されている。これらのエア流通孔２４は、摺接面２１ａ
に沿った周方向に一点鎖線で示すようにジグザグ状をな
して配列され、かつ、第一実施例で述べたようにクラッ
チディスクの摩擦材の偏摩耗を防止すべく、摺接面２１
ａの半径方向に相互にオーバラップして位置設定されて
いる。

【００３５】ここで、周知のようにフライホイール２１
の表面側は図示しないクラッチカバーにて閉塞されてい
るため、フライホイール２１とクラッチディスクの摩擦
材との摺接によって生じる熱、及びその熱により摩擦材
から生ずるガスはクラッチカバー内に滞留し易い。しか
しながら、本実施例では、前記のようにフライホイール
２１にエア流通孔２４が貫設されているため放熱性が良
好であり、クラッチカバー内の熱が外部、つまりトラン
スミッションのベルハウジング内に効率良く放出され
る。また、クラッチカバー内のガスもエア流通孔２４を
経て一旦フライホイール２１の裏面側に抜けて、その後
にベルハウジング内に速やかに排出される。

【００３６】このように本実施例の乾式クラッチ用フラ
イホイール２１は、表面側にリング状の摺接面２１ａが
形成されるとともに乾式単板クラッチが取り付けられ、
前記摺接面２１ａに乾式単板クラッチのクラッチディス
クを摺接させて動力伝達を行うものにおいて、前記摺接
面２１ａ全体に、周方向にジグザグ状をなすとともに半
径方向に相互にオーバラップした配列状態で、表面側と
裏面側とを連通する多数のエア流通孔２４を貫設したも
のである。なお、この構成は請求項３の発明の実施例に
相当するものである。

【００３７】したがって、エア流通孔２４によりフライ
ホイール２１が良好な放熱性を有するため、摺接時のク
ラッチカバー内の熱をベルハウジング内に効率良く放出
してフェード現象を抑制でき、かつ、一旦フェード現象
が発生しても、クラッチカバー内のガスがエア流通孔２
４を経てベルハウジング内に速やかに排出されるため、
直ちにフェード現象を回復させることができる。そし
て、上記のようにフライホイール２１には単にエア流通
孔２４を貫設しただけであるため、従来技術で説明した
種々の弊害を生ずることなく、乾式単板クラッチの耐フ
ェード性を飛躍的に高めて本来の動力伝達作用を充分に
発揮させることができる。

【００３８】ところで、上記第一実施例乃至第三実施例
では、エア流通孔２，２４をジグザグ状に配列したが、
本発明を実施する場合には、これに限定されるものでは
なく、摩擦材３７に偏摩耗が生ずる虞がないのであれ
ば、別の配列状態としてもよい。したがって、例えばエ
ア流通孔２，２４を規則的に配列せず、ランダムに分散
配置してもよい。

【００３９】また、上記第一実施例乃至第三実施例で
は、エア流通孔２，２４をクラッチドラム１やブレーキ
ドラム１１の円筒部１ａ或いはフライホイール２１の摺
接面２１ａに設けた。これは、摩擦材３７の摺接により
発生する熱やガスを排出し易くするためであるが、本発
明を実施する場合には、これに限定されるものではな
く、これらのエア流通孔２，４を円筒部１ａや摺接面２
１ａ以外の箇所に設けてもよい。

【００４０】

【発明の効果】以上のように、請求項１の遠心クラッチ
用クラッチドラムによれば、クラッチドラムにエア流通
孔を貫設したため放熱性が良好となり、内部の熱が外部
に効率良く放出されるとともに、フェード現象の原因と
なるガスがエア流通孔を経て外部に速やかに排出され
る。そして、このように単にエア流通孔を貫設しただけ
であるため、種々の弊害を生ずることなく、遠心クラッ
チの耐フェード性を飛躍的に高めて本来の動力伝達作用
を充分に発揮させることができる。

【００４１】請求項２のドラムブレーキ用ブレーキドラ
ムによれば、ブレーキドラムにエア流通孔を貫設したた
め放熱性が良好となり、内部の熱が外部に効率良く放出
されるとともに、フェード現象の原因となるガスがエア
流通孔を経て外部に速やかに排出される。そして、この
ように単にエア流通孔を貫設しただけであるため、種々
の弊害を生ずることなく、ドラムブレーキの耐フェード
性を飛躍的に高めて本来の制動作用を充分に発揮させる
ことができる。

【００４２】請求項３の乾式クラッチ用フライホイール
によれば、フライホイールにエア流通孔を貫設したため
放熱性が良好となり、乾式クラッチのクラッチカバー内
の熱が外部に効率良く放出されるとともに、フェード現
象の原因となるガスがエア流通孔を経て一旦フライホイ
ールの裏面側に抜けて、その後に外部に速やかに排出さ
れる。そして、このように単にエア流通孔を貫設しただ
けであるため、種々の弊害を生ずることなく、乾式クラ
ッチの耐フェード性を飛躍的に高めて本来の動力伝達作
用を充分に発揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第一実施例である遠心クラッチ
用クラッチドラムが用いられた遠心クラッチを示す断面
図である。

【図２】図２は本発明の第一実施例である遠心クラッチ
用クラッチドラムのエア流通孔の配列状態を示す正面図
である。

【図３】図３は本発明の第一実施例である遠心クラッチ
用クラッチドラムのフェード試験結果を従来例と比較し
て示した説明図である。

【図４】図４は本発明の第三実施例である乾式クラッチ
用フライホイールを示す正面図である。

【図５】図５は従来の遠心クラッチ用クラッチドラムが
用いられた遠心クラッチを示す断面図である。

【符号の説明】

１ クラッチドラム ２ エア流通孔 １１ ブレーキドラム ２１ フライホイール ２４ エア流通孔 ３６ クラッチシュー ３７ 摩擦材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動源からの入力により複数のクラッチ
   シューをクラッチドラム内で回転駆動するとともに、回
   転数増加に伴う遠心力により前記クラッチシューの摩擦
   材をクラッチドラムの内周面に摺接させて動力伝達を行
   う遠心クラッチにおいて、 内外を連通する多数のエア流通孔を貫設したことを特徴
   とする遠心クラッチ用クラッチドラム。
2. 【請求項２】 車輪と一体で回転するブレーキドラム内
   に複数のブレーキシューを配設し、前記ブレーキシュー
   の摩擦材をブレーキドラムの内周面に摺接させて制動を
   行うドラムブレーキにおいて、 内外を連通する多数のエア流通孔を貫設したことを特徴
   とするドラムブレーキ用ブレーキドラム。
3. 【請求項３】 表面側に摺接面が形成されるとともに乾
   式クラッチが取り付けられ、前記摺接面に乾式クラッチ
   のクラッチディスクを摺接させて動力伝達を行う乾式ク
   ラッチ用フライホイールにおいて、 表面側と裏面側とを連通する多数のエア流通孔を貫設し
   たことを特徴とする乾式クラッチ用フライホイール。