(57)【要約】【課題】フリクションプレートの引き摺りトルクの低減、摩擦特性の向上を図った湿式多板クラッチを得る。【解決手段】多板クラッチのフリクションプレート６０は略環状のコアプレート６１上に摩擦材６２を貼着して構成されている。摩擦材６２の内周縁７３から外周縁７４まで連通する油通路６３と、内周縁７３に開口し、摩擦面の中途で閉口端部６５を有する油溝６４とが形成され、油通路６３、油溝６４とも、内周縁から外周に向けて徐々に幅狭となっている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略環状のコアプレートと、このコアプレートに貼着された摩擦材と、この摩擦材の表面に形成され、摩擦材の内外周縁に連通する油通路と摩擦材の内周縁に開口しているが、摩擦材の表面途中に端部を有する油溝とを備えた湿式多板クラッチのフリクションプレートにおいて、
前記油溝の溝幅が外周方向に向かって徐々に幅狭となっていることを特徴とする湿式多板クラッチのフリクションプレート。
【請求項２】
前記の油通路が外周方向に向かって徐々に幅狭となっていることを特徴とする請求項１に記載のフリクションプレート。
【請求項３】
略環状のコアプレートに、摩擦材を貼着した湿式多板クラッチのフリクションプレートにおいて、
上記フリクションプレートの摩擦面には、内外周縁に連通し、内周縁から摩擦面の略中央部分に向けて互いに接近するように延びるとともに、当該中央部分にある屈曲部から外周縁に向けて互いに離れるように延びる二本の油通路を一組とした油通路の組を前記摩擦面に複数組設けたことを特徴とする湿式多板クラッチのフリクションプレート。
【請求項４】
前記の一組となっている二本の油通路の屈曲部から互いに接近するように延びる周方向延在部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の湿式多板クラッチのフリクションプレート。
【請求項５】
前記の一組の二本の油通路の屈曲部を繋ぐ周方向溝が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の湿式多板クラッチのフリクションプレート。
【請求項６】
前記の一組の二本の油通路の中間に、内周縁に開口し、外周方向に向かって徐々に幅狭となる油溝が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の湿式多板クラッチのフリクションプレート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は湿式多板クラッチのフリクションプレートに関するもので、フリクションプレートの引き摺りトルクの低減と摩擦特性の向上の両立を図ろうとするものである。
【背景技術】
【０００２】
図１は湿式多板クラッチ１０の基本的な構成を示す側断面図であって、２０はクラッチケース、２１はスプライン溝であってセパレータプレート５０がスプライン嵌合している。又スプライン歯２２は中心軸４０とスプライン嵌合をしている。セパレータプレート５０とフリクションプレート６０とが組み合わされ、フリクションプレート６０はハブ（図示されていない）とスプライン嵌合されている。３０はピストンであって、クラッチ締結時には圧油が中心軸４０の油孔４１及びクラッチケース２０の油孔２３を経て作動油室２５に入り、ピストン３０を図の右方に押圧する。ピストン３０の先端３１はセパレータプレート５０とフリクションプレート６０とを止め輪２４に向かって押圧し、クラッチは締結される。Ｘ−Ｘは軸中心線を示している。
【０００３】
クラッチ解放時には圧油を作動油室２５から抜けばピストン３０はリターンスプリング３４によって左方に復帰する。３５はスプリング受、３６はその止め輪をそれぞれ示している。また３２、３３はクラッチケース２０とピストン３０との間のＯリング４２、４３はクラッチケース２０と中心軸４０の間のシール材である。
【０００４】
図１０は湿式多板クラッチに使用されるフリクションプレートの一例（従来例１）を示している。フリクションプレート６０はコアプレート６１の表面に摩擦材６２が貼着されている。フリクションプレートには、引き摺りトルクの低減、冷却性の向上等が求められている。そのため図１０に示す例のフリクションプレートには摩擦材６２の内周縁７３から外周縁７４まで連通する幅の一定な油通路６３及び内周縁７３に開口し、摩擦面の途中で閉じている幅の一定な油溝６４とが交互に配設されている。７５はコアプレート６１の内周縁に形成されているスプライン歯を示している。
【０００５】
図１１に示す別な例（従来例２）では油溝６４の幅を第一の例より幅広に形成してある。また従来例には油通路のみ外周方向に向かって幅狭に形成する例も見受けられる。
【特許文献１】ＵＳＰ  ５０９４３３１号
【特許文献２】実開平１−１４６０１９号
【特許文献３】実開昭５０−３０１４５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
フリクションプレートの摩擦材に油通路や油溝を設けることにより引き摺りトルクの低減を図ってきたが、引き摺りトルクのさらなる低減の要請が多い。また摩擦材表面に油通路等を設けたものは、引き摺りトルクは低くなるものの摩擦係合時の初期の段階での摩擦係数が高くなり易く、いわゆる食い付きが問題となる。またこの食い付きは摩擦係合時の係合圧力によってバラつきが生じ易い。
【０００７】
そこでこの発明は、フリクションプレートの引き摺りトルクの低減と摩擦特性の向上の両立を図ることをその目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は前記の課題を解決するために、摩擦材の内周縁に開口する油溝、もしくは油溝ならびに内外周縁を連通する油通路とを、外周方向に向かって徐々に幅狭とするフリクッションプレート、又は摩擦材の内周縁から摩擦面の略中央部分に向けて互いに接近するように延びるとともに当該中央部分にある屈曲部から外周縁に向けて互いに離れるように延びる二本の油通路を一組とした油通路の組を複数組設けたフリクッションプレートを得たものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明により引き摺りトルクを低減することができ、摩擦係合時の初期の摩擦係数を低めに抑えつつ、かつ係合圧力によって摩擦係数の変動を少なくすることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
この発明の目的を達成するためには、請求項１、２、６に示される外周方向に向けて徐々に幅狭となる油溝の存在が最も好適である。
【実施例】
【００１１】
図２はこの発明のフリクションプレート６０の第一実施例の正面図、図３は図２のＡ部拡大図であって、フリクションプレート６０は略環状のコアプレート６１上に摩擦材６２が貼着されて構成されている。７５はコアプレート６１の内周に形成されトルク伝達の相手部材とスプライン嵌合するスプライン歯である。摩擦材６２にはその内周縁７３から外周縁７４まで連通する油通路６３と内周縁７３に開口し、摩擦面上に閉口端部６５を有する油溝６４とが設けられている。油溝６４は図３で明らかなように、開口部の幅Ｌより閉口端部の幅?が小さく、内周縁から外周方向に向けて徐々に幅狭に形成されている。
【００１２】
図４は第二実施例を示し、第一実施例の態様に加えて油通路６３も内周縁７３から外周縁７４に向けて徐々に幅狭に形成している。第一、第二実施例とも油通路６３と油溝６４とを交互に配設している。
【００１３】
上記のような構成によって、潤滑油がフリクションプレートの回転による遠心力を受けた際、溝から押し出されるときに受ける力が増大し、これによって相手方のセパレータプレートを引き離す力が増大する。特にこの発明の実施例に示した内周縁部に開口し、摩擦材面上に閉口端部を有し、外周方向に向けて徐々に幅狭となるように形成された油溝によってこの作用が発生するものである。
【００１４】
図５に示す第三実施例では、摩擦材６２の内周縁から摩擦面の中央部分に向かって互いに接近し、中央部分の屈曲部から外周縁に向けて互いに離れるように傾斜して延びる二本の油通路を一組とし、その油通路の組を複数設けた構成としている。
【００１５】
即ち図５で説明すれば、併設されている二本の油通路６３Ａ、６３Ｂの内周縁７３から摩擦面の略中央部分までの部分６６Ａ、６６Ｂは互いに近づくように延びており、中央部分の屈曲部６８Ａ、６８Ｂから外周縁７４までの部分６７Ａ、６７Ｂは互いに離れるようにそれぞれ傾斜して延びている。換言すれば二本の油通路６３Ａと６３Ｂはそれぞれ平仮名のくの字状及びそれを裏返した逆くの字状をしていて、屈曲部６８Ａ、６８Ｂが近づいた位置にあるようにいわゆる背中合わせに配設され、二本の油通路６３Ａ、６３Ｂで一組の油通路７０を構成しているものである。
【００１６】
図６は第四実施例を示し、図５に示された第三実施例の態様に加えて、一組の油通路６３Ａ、６３Ｂ（油通路の組７０を構成している）のそれぞれの屈曲部６８Ａ、６８Ｂから互いに相手側に向けて周方向延在部７１Ａ、７１Ｂが形成されている。
【００１７】
図７は第五実施例を示し、図８は図７のＢ部の拡大図であって、図５に示す第三実施例の態様に加えて屈曲部６８Ａ、６８Ｂを繋ぐ周方向溝７２を形成したものである。
【００１８】
図９は第六実施例を示し、図５に示す第三実施例の態様に加えて、一組の油通路６３Ａ、６３Ｂの中間に、摩擦材６２の内周縁７３に開口し、外周方向に向けて徐々に幅狭となる油溝６４がさらに設けられている。
【００１９】
図５以降のくの字状の油通路を設けることにより、フリクションプレートの回転による遠心力を受けた潤滑油が油通路の略中央部にある屈曲部に衝突し、そこから軸方向に押し出されるため、これに伴って相手部材のセパレータプレートを引き離そうとする作用が発生する。この作用は、周方向延在部、周方向溝、あるいは徐々に幅狭となる油溝などとの組み合わせによって一層強化される。
【００２０】
前述の図１０に示した従来例１を比較例１とし、図１１に示した従来例２を比較例２として、この発明の実施例と、引き摺りトルク及び初期摩擦係数の比較試験を行った結果を次に記載する。
【００２１】
引き摺りトルクの比較試験
試験条件は、湯温                  ４０℃
潤滑油流量            ０．４リットル／ｍｉｎ
摩擦面数              ８面
クリアランス          ０．２ミリメートル／枚
内径                  φ１４２
外形                  φ１５９
摩擦面積              ４０．１９平方センチメートル（全体）
約３２平方センチメートル（除溝面積）
【００２２】
図１２はたて軸にトルク（ｋｇ−ｍ）をとり、横軸に回転数をとったもので、線Ａは比較例１、Ｂは第五実施例、Ｃは第六実施例、図１３は同じくＤは比較例２、Ｅは第二実施例、Ｆは第三実施例の試験結果をそれぞれプロットしたものである。試験の結果実施例三、四、五のグループが大体同じ結果であり、実施例の一、二、六のグループが大体同じ結果であった。
【００２３】
初期摩擦係数の比較試験
試験条件は、回転数                  ３６００ｒ．ｐ．ｍ
慣性質量                ０．２９４ｋｇ／平方メートル
面圧（Ｍｐａ）          ０．１、０．２、０．４１、０．８２
湯温                    ４０℃
流量                    ０．３リットル／ｍｉｎ
摩擦材枚数              ３枚
内径                    φ１４２
外形                    φ１５９
摩擦面積                ４０．１９平方センチメートル（全体）
約３２平方センチメートル（除溝面積）
【００２４】
図１４はたて軸に摩擦係数、横軸に面圧をとったもので、線Ａは比較例１、Ｂは第五実施例、Ｃは第六実施例、同じく図１５でＤは比較例２、Ｅは第二実施例、Ｆは第三実施例の試験結果をそれぞれプロットしたものである。やはり実施例三、四、五のグループと実施例一、二、六のグループがそれぞれ大体同じ結果を示している。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】多板クラッチの基本構成を示す断面図
【図２】この発明の第一実施例を示す正面図
【図３】図２のＡ部の拡大図
【図４】第二実施例を示す図
【図５】第三実施例を示す図
【図６】第四実施例を示す図
【図７】第五実施例を示す図
【図８】図７のＢ部の拡大図
【図９】第六実施例を示す図
【図１０】比較例１を示す図
【図１１】比較例２を示す図
【図１２】引き摺りトルクの試験結果を示す線図
【図１３】図１２と同様な線図
【図１４】摩擦係数の試験結果を示す線図
【図１５】図１４と同様な線図
【符号の説明】
【００２６】
１０  湿式多板クラッチ
２０  クラッチケース
２１  スプライン溝
２２  スプライン歯
２３  油孔
２４  止め輪
２５  作動油室
３０  ピストン
３１  ピストン先端
３２  Ｏリング
３３  Ｏリング
３４  リターンスプリング
３５  スプリング受
３６  止め輪
４０  中心軸
４１  油孔
４２  シール材
４３  シール材
５０  セパレータプレート
６０  フリクションプレート
６１  コアプレート
６２  摩擦材
６３  油通路
６４  油溝
６５  溝端部
６６  通路の接近する部分
６７  離れる部分
６８  屈曲部
７０  通路の組
７１  周方向延在部
７２  周方向溝
７３  内周縁
７４  外周縁
７５  スプライン歯
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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