JP2001221252A - 湿式クラッチ用摩擦板 - Google Patents

湿式クラッチ用摩擦板

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JP2001221252A
JP2001221252A JP2000032805A JP2000032805A JP2001221252A JP 2001221252 A JP2001221252 A JP 2001221252A JP 2000032805 A JP2000032805 A JP 2000032805A JP 2000032805 A JP2000032805 A JP 2000032805A JP 2001221252 A JP2001221252 A JP 2001221252A
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friction plate
oil
friction
plate
oil groove
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Yukio Nishide
幸生 西出
Mitsuo Miyatsu
光雄 宮津
Chiwashi Suzuki
千和司 鈴木
Atsushi Tokumasu
淳 徳増
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FCC Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷却性が高く且つ引き摺りトルクが低い，湿
式クラッチ用摩擦板を提供する。 【解決手段】 芯板２０と，この芯板２０の両側面に接
合される摩擦材２１とからなり，摩擦材２１に，摩擦材
２１の内外周縁間を連通する複数条の第１オイル溝２２
と，隣接する第１オイル溝２２の中間部相互を連通する
第２オイル溝２３とを形成し，第１オイル溝２２を，そ
の半径方向内端を通る半径線Ｒに対して芯板２０の周方
向へ一定角度α傾けて配置した，湿式クラッチ用摩擦板
において，第２オイル溝２３を，その半径方向内端を通
る半径線Ｒに対して前記一定角度αより大きい鋭角βを
もって前記第１オイル溝２２と同方向へ傾けて配置し
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は湿式クラッチ用摩擦
板に関し，特に，芯板と，この芯板の両側面に接合され
る摩擦材とからなり，該摩擦材に，該摩擦材の内外周縁
間を連通する複数条の第１オイル溝と，隣接する第１オ
イル溝の中間部相互を連通する第２オイル溝とを形成
し，前記第１オイル溝を，その半径方向内端を通る半径
線に対して該芯板の周方向へ一定角度傾けて配置したも
のゝ改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】かゝる湿式クラッチ用摩擦板は，例えば
特開平４−２１１７２９号公報参照に開示されているよ
うに，既に知られており，その要部を図８に示す。同図
において，０２０は芯板，０２１は摩擦材，０２２は第
１オイル溝，０２３は第２溝である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】かゝる湿式クラッチ用
摩擦板では，クラッチオフ時，冷却用オイルが第１オイ
ル溝を通過中，第２オイル溝に分流することにより，摩
擦材を全体的に冷却すると共に，オイルの粘性による引
き摺りを防止するようにしている。
【０００４】しかしながら，図８に示すように，従来の
摩擦板における第２オイル溝０２３は，芯板０２０と同
心の同一円周上に配列してあるため，クラッチオフによ
り，該摩擦板と，これに隣接するクラッチ板とが相対回
転するとき，第２オイル溝０２３では，オイルを半径方
向へ積極的に送るポンプ作用が発生せず，特に第２オイ
ル溝０２３で多量のオイルを通すことが困難である。
【０００５】本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたも
ので，クラッチオフにより，該摩擦板と，これに隣接す
るクラッチ板とが相対回転するとき，第２オイル溝でも
ポンプ作用を発生させて，多量のオイルを流通させるこ
とを可能にし，冷却性が高く且つ引き摺りトルクが低
い，前記湿式クラッチ用摩擦板を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明は，芯板と，この芯板の両側面に接合される
摩擦材とからなり，該摩擦材に，該摩擦材の内外周縁間
を連通する複数条の第１オイル溝と，隣接する第１オイ
ル溝の中間部相互を連通する第２オイル溝とを形成し，
前記第１オイル溝を，その半径方向内端を通る半径線に
対して該芯板の周方向へ一定角度傾けて配置した，湿式
クラッチ用摩擦板において，前記第２オイル溝を，その
半径方向内端を通る半径線に対して前記一定角度より大
きい鋭角をもって前記第１オイル溝と同方向へ傾けて配
置したことを第１の特徴とする。
【０００７】この第１の特徴によれば，クラッチオフ
時，摩擦板と，それに隣接するクラッチ板の相対回転に
より，摩擦材の第１オイル溝及び第２オイル溝が共にね
じポンプ作用を発揮して，摩擦材とクラッチ板との間に
介在するオイルを掻き落としながら，摩擦材の内周側又
は外周側に移送し，これに伴いクラッチに供給されるオ
イルが第１及び第２オイル溝を多量に流通することにな
る。その結果，摩擦板及びクラッチ板間のオイルの粘性
による引き摺りトルクが著しく減少すると共に，摩擦材
全体を効果的に冷却することができる。
【０００８】また本発明は，第１の特徴に加えて，前記
第１オイル溝を前記第２オイル溝を前記摩擦材の内周縁
から外周縁にわたり直線状に形成したことを第２の特徴
とする。
【０００９】この第２の特徴によれば，摩擦材の内周縁
から外周縁にわたり直線状に延びる第１オイル溝は流路
抵抗が少ないことと，第２オイル溝のポンプ作用が第１
オイル溝に加わることにより，第１オイル溝を通過する
オイル流量を多く得ることができて，引き摺りトルクの
減少及び摩擦材の冷却を一層図ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を，添付図面
に示す本発明の一実施例に基づいて以下に説明する。
【００１１】図１は本発明の第１実施例に係る摩擦板を
装着した湿式クラッチの縦断面図，図２（Ａ）は図１の
摩擦板の一方の側面図，図２（Ｂ）は同摩擦板の他方の
側面図，図３（Ａ）は本発明の第２実施例に係る摩擦板
の一方の側面図，図３（Ｂ）は同摩擦板の他方の側面
図，図４は本発明の第３実施例に係る摩擦板の側面図，
図５は本発明の第４実施例に係る摩擦板の側面図，図６
は本発明の第５実施例に係る摩擦板の側面図，図７は本
発明の摩擦板を使用したクラッチと従来の摩擦板を使用
したクラッチとの引き摺りトルク比較線図である。
【００１２】先ず，図１及び図２に示す本発明の第１実
施例の説明より始める。
【００１３】符号Ｃは自動車の自動変速機用湿式クラッ
チを示す。このクラッチＣのクラッチハウジング１は，
端壁２の外周端に円筒部３を，その内周端にボス４をそ
れぞれ連設して構成され，そのボス４は入力軸５にスプ
ライン結合される。入力軸５上には，駆動ギヤ７を一体
に備えた出力軸６が相対回転自在に支承され，この出力
軸６に一体に連なるクラッチインナ８が前記円筒部３内
に同心状に配置される。
【００１４】前記円筒部３の内周面及びボス４の外周面
には，端壁２との間に油圧室１１を画成する加圧ピスト
ン１０が摺動自在の嵌装され，この加圧ピストン１０と
ボス４との間に，加圧ピストン１０を油圧室１１側へ付
勢する戻しばね１２が縮設される。ボス４には，油圧室
１１に連なる作動油給排孔１３が設けられる。
【００１５】前記円筒部３の内周面には，また，複数枚
の金属製クラッチ板１４が加圧ピストン１０の外側に隣
接して摺動可能にスプライン嵌合され，これらクラッチ
板１４と交互に重なるように配置される本発明の複数枚
の摩擦板１５がクラッチインナ８の外周面に摺動可能に
スプライン嵌合される。さらに最外側の摩擦板１５の外
側面に対向する受圧板１６が前記円筒部３にスプライン
嵌合され，この受圧板１６は円筒部３に係止された止め
環１７により軸方向外方への移動が阻止されるようにな
っている。
【００１６】このクラッチＣには，作動中，その内外か
ら図示しないオイル供給手段によって冷却用のオイルが
供給される。
【００１７】さて，図１及び図２により本発明の摩擦板
１５について説明する。
【００１８】摩擦板１５は，金属製の芯板２０と，この
芯板２０の一側面２０ａ及び他側面２０ｂに接着剤等に
より接合される摩擦材２１とからなる。
【００１９】尚，以下の説明において，摩擦板１５の回
転方向ａ又はｂとは，摩擦板１５の，クラッチ板１４に
対する相対回転方向をいう。
【００２０】図２に示すように，各摩擦材２１には，摩
擦材２１の内外周縁間を直線状に連通する多数条の冷却
用第１オイル溝２２，２２…と，相隣る第１オイル溝２
２，２２…の中間部相互を連通する多数条の第２オイル
溝２３，２３…とが形成される。各第１オイル溝２２
は，その半径方向内端を通る芯板２０の半径線Ｒに対し
て芯板２０の周方向へ一定角度α傾けて配置される。ま
た各第２オイル溝２３は，その半径方向内端を通る半径
線Ｒに対して前記一定角度αより大きい鋭角βをもって
第１オイル溝２２と同方向へ傾けて配置される。その
際，図２（Ａ）に示すように，芯板２０の一側面２０ａ
における摩擦材２１の各第１及び第２オイル溝２２，２
３は，それぞれの半径方向外端が摩擦板１５の回転方向
ａに向かって開口するように配置され，また図２（Ｂ）
に示すように，芯板２０の他側面２０ｂにおける摩擦材
２１の各第１及び第２オイル溝２２，２３は，それぞれ
半径方向外端が摩擦板１５の回転方向ａと反対側に向か
って開口するように配置される。
【００２１】また多数条の第１及び第２オイル溝２２，
２２…；２３，２３…は，それぞれ芯板２０の周方向に
沿って等間隔に配置される。
【００２２】次に，この第１実施例の作用について説明
する。
【００２３】クラッチＣの油圧室１１に作動油圧を供給
すれば，その油圧を受けた加圧ピストン１０は，戻しば
ね１２の荷重に抗して前進し，即ち摩擦板１５及びクラ
ッチ板１４群側に摺動して，これらを受圧板１６との間
で挟圧するので，摩擦板１５及びクラッチ板１４は相互
に摩擦係合される。こうしてクラッチオン状態となった
クラッチＣは，入力軸５から出力軸６への動力伝達を可
能にする。また油圧室１１から油圧を解放すれば，加圧
ピストン１０は戻しばね１２の荷重をもって後退するの
で，摩擦板１５及びクラッチ板１４はそれぞれ自由にな
り，クラッチＣは，入力軸５及び出力軸６間の動力伝達
を遮断するクラッチオフ状態となる。
【００２４】このクラッチオフ状態では，入力軸５及び
出力軸６の相対回転により，摩擦板１５及びクラッチ板
１４間でも相対回転が生ずる。このとき，摩擦板１５が
クラッチ板１４に対して矢印ａ方向へ回転すると，各摩
擦材２１の第１オイル溝２２，２２…及び第２オイル溝
２３，２３…が共に，それぞれの内端を通る半径線Ｒに
対して摩擦板１５の周方向に傾けて配置されるので，両
オイル溝２２，２２…；２３，２３…は，隣接するクラ
ッチ板１４との協働によりねじポンプ作用を発揮して，
該摩擦材２１とそれに隣接するクラッチ板１４との間に
介在するオイルを掻き落としながら，図２（Ａ）の場合
には，矢印のように摩擦材２１の内周側に引き込み，図
２（Ｂ）の場合には，矢印のように摩擦材２１の外周側
に押し出す。そしてこのようなポンプ作用に伴い，クラ
ッチＣに供給されるオイルが摩擦材２１の外周側から内
周側へ，若しくは内周側から外周側へ第１及び第２オイ
ル溝２２，２２…；２３，２３…を多量に流通すること
になる。その結果，摩擦板１５及びクラッチ板１４間の
オイルの粘性による引き摺りトルクが著しく減少すると
共に，摩擦材２１全体を効果的に冷却することができ
る。
【００２５】特に，第１オイル溝２２，２２…は，摩擦
材２１の内周縁から外周縁にわたり直線状に延びてい
て，流路抵抗が少ないことと，第２オイル溝２３，２３
…のポンプ作用が第１オイル溝２２，２２…に加わるこ
とにより，第１オイル溝２２，２２…を通過するオイル
流量が多くなり，引き摺りトルクの減少及び摩擦材２１
の冷却を一層図ることができる。
【００２６】本発明の上記摩擦板１５を使用したクラッ
チＣと，図７に示す従来の摩擦板を使用したクラッチと
の引き摺りトルクのテストを下記要領で行い，図７のよ
うな結果を得た。 ［テスト方法］クラッチＣ及びオイルを所定のテスト開
始温度（１０〜１５°Ｃ）冷却した後，クラッチＣを一
旦クラッチオン状態にしてから，クラッチオフ状態にす
る。次に，このクラッチオフ状態で，出力軸６を固定す
る一方，電動モータにより入力軸５を０から１５００ｒ
／ｍｉｎまで３０秒間回転させ，その間の引き摺りトル
クを測定した。 ［テスト条件］ ・摩擦材２１の大きさ（外径×内径）：１１０×８２．
５ｍｍ ・摩擦板１５の使用枚数 ：３枚 ・クラッチ板１４の使用枚数 ：３枚 ・クラッチＣへのオイル供給量 ：３００ｃｃ／ｍｉ
ｎ 図７のテスト結果から明らかなように，本発明の摩擦板
１５を使用したクラッチＣの引き摺りトルクは，従来の
摩擦板を使用したクラッチより大幅に低減し，良好なク
ラッチオフ状態が得られることを確認した。
【００２７】次に，図３に示す本発明の第２実施例につ
いて説明する。
【００２８】この第２実施例は，芯板２０の一側面２０
ａ及び他側面２０ｂにおいて，各摩擦材２１の第１及び
第２オイル溝２２，２２…；２３，２３…の半径線Ｒに
対する傾け方向を，回転方向ａ又はｂに対して同方向に
設定したもので，その他の構成は前実施例と同様である
ので，図３中，前実施例と対応する部分には，それと同
一の参照符号を付して，その説明を省略する。
【００２９】次に，図４に示す本発明の第３実施例につ
いて説明する。
【００３０】この第３実施例は，各摩擦材２１の第２オ
イル溝２３，２３…群を，芯板２０に対して偏心した環
状に配列したもので，その他の構成は前記第１実施例と
同様であるので，図４中，前記第１実施例と対応する部
分には，それと同一の参照符号を付して，その説明を省
略する。
【００３１】次に，図５に示す本発明の第４実施例につ
いて説明する。
【００３２】この第４実施例は，相隣る第１オイル溝２
２，２２…の中間部相互を，芯板２０の半径方向に並ぶ
各一対の第２オイル溝２２，２２…；２３，２３…を介
して連通したもので，その他の構成は前記第１実施例と
同様であるので，図５中，前記第１実施例と対応する部
分には，それと同一の参照符号を付して，その説明を省
略する。
【００３３】最後に，図６に示す本発明の第５実施例に
ついて説明する。
【００３４】この第５実施例は，各第２オイル溝２３
を，その一端に向かって（図示例では半径方向外端に向
かって）溝幅が拡張するように形成したもので，その他
の構成は前記第１実施例と同様であるので，図６中，前
記第１実施例と対応する部分には，それと同一の参照符
号を付して，その説明を省略する。
【００３５】本発明は，上記実施例に限定されるもので
はなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が
可能である。例えば，上記各実施例では，摩擦材２１
を，それによって第１及び第２オイル溝２２，２２…；
２３，２３…を画成するように，小ブロック片にして芯
板２０に接合したが，一枚の環状の摩擦材を芯板２０に
接合した後，その摩擦材２１の表面に型押し，若しくは
切削により第１及び第２オイル溝２２，２２…；２３，
２３…を形成することもできる。
【００３６】
【発明の効果】以上のように本発明の第１の特徴によれ
ば，芯板と，この芯板の両側面に接合される摩擦材とか
らなり，該摩擦材に，該摩擦材の内外周縁間を連通する
複数条の第１オイル溝と，隣接する第１オイル溝の中間
部相互を連通する第２オイル溝とを形成し，前記第１オ
イル溝を，その半径方向内端を通る半径線に対して該芯
板の周方向へ一定角度傾けて配置した，湿式クラッチ用
摩擦板において，前記第２オイル溝を，その半径方向内
端を通る半径線に対して前記一定角度より大きい鋭角を
もって前記第１オイル溝と同方向へ傾けて配置したの
で，クラッチオフ時，摩擦板と，それに隣接するクラッ
チ板の相対回転により，摩擦材の第１オイル溝及び第２
オイル溝が共にねじポンプ作用を発揮して，摩擦材とク
ラッチ板との間に介在するオイルを掻き落としながら，
摩擦材の内周側又は外周側に移送し，これに伴いクラッ
チに供給されるオイルが第１及び第２オイル溝を多量に
流通することになり，摩擦板及びクラッチ板間のオイル
の粘性による引き摺りトルクが著しく減少すると共に，
摩擦材全体を効果的に冷却することができる。
【００３７】また本発明の第２の特徴によれば，前記第
１オイル溝を前記第２オイル溝を前記摩擦材の内周縁か
ら外周縁にわたり直線状に形成したので，第１オイル溝
は流路抵抗が少ないことと，第２オイル溝のポンプ作用
が第１オイル溝に加わることにより，第１オイル溝を通
過するオイル流量を多く得ることができて，引き摺りト
ルクの減少及び摩擦材の冷却を一層図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る摩擦板を装着した湿
式クラッチの縦断面図。
【図２】（Ａ）は図１の摩擦板の一方の側面図，（Ｂ）
は同摩擦板の他方の側面図。
【図３】（Ａ）は本発明の第２実施例に係る摩擦板の一
方の側面図，（Ｂ）は同摩擦板の他方の側面図。
【図４】本発明の第３実施例に係る摩擦板の側面図。
【図５】本発明の第４実施例に係る摩擦板の側面図。
【図６】本発明の第５実施例に係る摩擦板の側面図。
【図７】本発明の摩擦板を使用したクラッチと従来の摩
擦板を使用したクラッチとの引き摺りトルク比較線図。
【図８】従来の湿式クラッチ用摩擦板の平面図。
【符号の説明】
１５・・・摩擦板 ２０・・・芯板 ２１・・・摩擦材 ２２・・・第１オイル溝 ２３・・・第２オイル溝 １９1 ・・第１連結軸 １９2 ・・第２連結軸 ２２・・・軸孔 ２３・・・ねじ孔 ２７・・・雄ねじ ２８・・・テーパ部 ３０・・・中空パイプ Ｃ・・・・湿式クラッチ Ｒ・・・・芯板の半径線 ａ・・・・摩擦板の回転方向 ｂ・・・・摩擦板の回転方向 α・・・・第１オイル溝の半径線に対する傾き角度 β・・・・第２オイル溝の半径線に対する傾き角度
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年１０月１９日（２０００．１０．
１９）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】また本発明は，第１の特徴に加えて，前記
第１オイル溝を前記摩擦材の内周縁から外周縁にわたり
直線状に形成したことを第２の特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】前記円筒部３の内周面及びボス４の外周面
には，端壁２との間に油圧室１１を画成する加圧ピスト
ン１０が摺動自在に嵌装され，この加圧ピストン１０と
ボス４との間に，加圧ピストン１０を油圧室１１側へ付
勢する戻しばね１２が縮設される。ボス４には，油圧室
１１に連なる作動油給排孔１３が設けられる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３７】また本発明の第２の特徴によれば，前記第
１オイル溝を前記摩擦材の内周縁から外周縁にわたり直
線状に形成したので，第１オイル溝は流路抵抗が少ない
ことと，第２オイル溝のポンプ作用が第１オイル溝に加
わることにより，第１オイル溝を通過するオイル流量を
多く得ることができて，引き摺りトルクの減少及び摩擦
材の冷却を一層図ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 千和司 静岡県引佐郡細江町中川7000番地の46 株 式会社エフ・シー・シー技術研究所内 (72)発明者 徳増 淳 静岡県引佐郡細江町中川7000番地の46 株 式会社エフ・シー・シー技術研究所内 Ｆターム(参考） 3J056 AA34 AA62 BA02 BB12 BC03 BE13 CA04 GA05 GA12 3J057 AA04 BB04 CA06 DB03 GA03 GA71 HH02 JJ04

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 芯板（２０）と，この芯板（２０）の両
    側面に接合される摩擦材（２１）とからなり，該摩擦材
    （２１）に，該摩擦材（２１）の内外周縁間を連通する
    複数条の第１オイル溝（２２）と，隣接する第１オイル
    溝（２２）の中間部相互を連通する第２オイル溝（２
    ３）とを形成し，前記第１オイル溝（２２）を，その半
    径方向内端を通る半径線（Ｒ）に対して該芯板（２０）
    の周方向へ一定角度（α）傾けて配置した，湿式クラッ
    チ用摩擦板において，前記第２オイル溝（２３）を，そ
    の半径方向内端を通る半径線（Ｒ）に対して前記一定角
    度（α）より大きい鋭角（β）をもって前記第１オイル
    溝（２２）と同方向へ傾けて配置したことを特徴とす
    る，湿式クラッチ用摩擦板。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の湿式クラッチ用摩擦板に
    おいて，前記第１オイル溝（２２）を前記第２オイル溝
    （２３）を前記摩擦材（２１）の内周縁から外周縁にわ
    たり直線状に形成したことを特徴とする，湿式クラッチ
    用摩擦板。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の湿式クラッチ用摩
    擦板において，前記第１及び第２オイル溝（２２，２
    ３）を，それらの半径方向外端が前記芯板（２０）の回
    転方向（Ａ）を向くように前記半径線（Ｒ）に対して傾
    けたことを特徴とする，湿式クラッチ用摩擦板。
  4. 【請求項４】 請求項１〜３の何れかに記載の湿式クラ
    ッチ用摩擦板において，前記第１及び第２オイル溝（２
    ２，２３）を，それらの半径方向内端が前記芯板（２
    ０）の回転方向（Ａ）を向くように前記半径線（Ｒ）に
    対して傾けたことを特徴とする，湿式クラッチ用摩擦
    板。
  5. 【請求項５】 請求項１〜４の何れかに記載の湿式クラ
    ッチ用摩擦板において，前記第２オイル溝（２３）を，
    その一端に向かって溝幅が広がるように形成したことを
    特徴とする，湿式クラッチ用摩擦板。
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