JP2002213485A - 駆動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】摩擦クラッチを安価で製作できるとともに、ジ
ャダー発生を抑制し、かつ摩擦クラッチを確実に摩擦係
合できる駆動力伝達装置を提供する。 【解決手段】 インナクラッチプレート３４ａ、アウタ
クラッチプレート３４ｂは互いに接触する摺動面Ｓ１，
Ｓ２を備える。インナクラッチプレート３４ａの摺動面
Ｓ１をバレル処理により２．５μｍの表面粗さ（Ｒｚ）
にし、インナクラッチプレート３４ａに焼き入れ焼き戻
し加工を施す。摺動面Ｓ２にはプレス加工により潤滑溝
Ｍをメッシュ状（網目状）に形成し、その摺動面Ｓ２に
ドライコートＤを形成する。インナクラッチプレート３
４ａの摺動面Ｓ１は、アウタクラッチプレート３４ｂの
ドライコートＤに対する掘り起こし摩耗を抑えることが
でき、かつ両クラッチプレート３４ａ，３４ｂは確実に
摩擦係合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、駆動力伝達装置に
係り、詳しくは摩擦クラッチを有する駆動力伝達装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、駆動力伝達装置の一例とし
て、特許第３００９３８２号公報に提案されているもの
が知られている。

【０００３】この駆動力伝達装置は、互いに同軸的かつ
相対回転可能に位置する外側回転部材と内側回転部材と
の間に摩擦クラッチを配置しており、同摩擦クラッチを
摩擦係合させることにより前記両回転部材間のトルク伝
達を行うようにされている。

【０００４】前記摩擦クラッチは複数のアウタクラッチ
プレートと複数のインナクラッチプレート１００とを備
えており、両クラッチプレートは所定の表面粗さに加工
されるとともに表面に窒化処理等が施され表面が硬化さ
れている。

【０００５】図６（ａ），（ｂ）はインナクラッチプレ
ート１００を示したものである。前記インナクラッチプ
レート１００にはその摺動面の全面に、微細な幅の突条
１００ａが微少な間隔を保持して多数並列して設けられ
ている。このような突条１００ａは周方向へ向け形成さ
れた例えば溝幅約５０μｍの複数の溝部にて相対的に形
成されている。

【０００６】そして、インナクラッチプレート１００と
アウタクラッチプレートとを摩擦係合させると、前記イ
ンナクラッチプレート１００の突条１００ａにて摩擦係
合が行われ、かつその突条１００ａ間にて潤滑油が保持
される。この結果、両回転部材間のトルク伝達性、耐ジ
ャダー性、耐久性を向上させていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記駆動力
伝達装置のインナクラッチプレート１００の摺動面にお
ける突条１００ａは以下の方法で設けていた。インナク
ラッチプレート１００の摺動面において、ダイヤモンド
工具により周方向へ向け複数の溝部を切削加工し、その
溝部の両側に相対的に突出した部分を突条１００ａとし
ていた。また、前記突条１００ａを設ける別の方法とし
て、インナクラッチプレート１００をプレス機にかけ、
前記突条１００ａをプレス加工にて成形していた。

【０００８】このインナクラッチプレート１００の突条
１００ａの加工はダイヤモンド工具を用いるためコスト
高となる。また、前記インナクラッチプレート１００の
突条１００ａの加工をプレス機によって行おうとする
と、精度の高い金型が必要で金型代が高くなり、その結
果、加工コストが高くなってしまう。

【０００９】従って、本発明は、前述した事情に鑑みて
なされたものであって、摩擦クラッチを安価で製作でき
るとともに、ジャダー発生を抑制し、かつ摩擦クラッチ
を確実に摩擦係合できる駆動力伝達装置を提供すること
にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、互いに相対回転可能に位
置する内外両回転部材間に配設され、かつ摩擦係合力に
て前記両回転部材をトルク伝達可能な連結状態とする摩
擦クラッチを備えた駆動力伝達装置において、前記摩擦
クラッチを構成するとともに互いに摩擦係合するクラッ
チプレートのうち、一方のクラッチプレートの摺動面に
は乾性被膜が施され、そのクラッチプレートに摩擦係合
する他方のクラッチプレートの摺動面は１〜４μｍの表
面粗さを有することを要旨とする。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１におい
て、前記他方のクラッチプレートの摺動面は、バレル処
理により表面粗さを１〜４μｍとしたことを要旨とす
る。請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に
おいて、摩擦係合に関与する乾性皮膜は、二硫化モリブ
デン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、摩擦
調整剤として炭素繊維５〜１５重量％、エポキシ樹脂よ
りなることを要旨とする。

【００１２】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請
求項３のうちいずれか１項において、前記外側回転部材
及び内側回転部材は、両回転部材間に位置し摩擦係合に
よりこれら両回転部材間のトルク伝達を行うメインクラ
ッチを備え、アーマチャと電磁石を含み摩擦クラッチを
摩擦係合させる電磁式の駆動手段を備え、前記摩擦クラ
ッチと電磁式の駆動手段は、パイロットクラッチ機構を
構成し、同パイロットクラッチ機構の摩擦係合力を前記
メインクラッチに伝達して同メインクラッチを摩擦係合
させるカム機構を備えていることを要旨とする。 （作用）従って、請求項１に記載の発明においては、一
方のクラッチプレートの摺動面には乾性被膜が施され、
他方のクラッチプレートの摺動面はその表面粗さが１〜
４μｍとされている。前記一方及び他方のクラッチプレ
ートを圧接させると、潤滑機能が保持されるとともに、
確実に摩擦係合される。

【００１３】請求項２に記載の発明においては、請求項
１に記載の作用に加えて、他方のクラッチプレートにお
ける摺動面の表面粗さ１〜４μｍはバレル処理にて形成
される。

【００１４】請求項３に記載の発明においては、請求項
１又は請求項２に記載の作用に加えて、二硫化モリブデ
ン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、摩擦調
整剤として炭素繊維５〜１５重量％、エポキシ樹脂より
乾性被膜が形成される。

【００１５】請求項４に記載の発明においては、請求項
１乃至請求項３のうちいずれか１項に記載の作用に加え
て、電磁式の駆動手段を駆動させると摩擦クラッチは摩
擦係合される。すると、その摩擦係合力がカム機構を介
してメインクラッチに伝達される。前記メインクラッチ
に摩擦クラッチの摩擦係合力が伝達されると、メインク
ラッチは摩擦係合し、両回転部材間のトルク伝達を行
う。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図１〜図５に従って説明する。図１には、本発明
を具体化した一実施形態の駆動力伝達装置を示してい
る。この駆動力伝達装置１１は、図２に示すように、四
輪駆動車１２における後輪側への駆動力伝達経路に配設
されている。

【００１７】前記四輪駆動車１２は、駆動力伝達装置１
１、トランスアクスル１３、エンジン１４、一対の前輪
１５、及び一対の後輪１６を備えている。前記エンジン
１４の駆動力はトランスアクスル１３を介してアクスル
シャフト１７に出力し、前輪１５を駆動する。

【００１８】また、トランスアクスル１３にはプロペラ
シャフト１８を介して駆動力伝達装置１１が連結され、
同駆動力伝達装置１１にはドライブピニオンシャフト１
９を介してリヤデファレンシャル２０が連結されてい
る。リヤデファレンシャル２０には、アクスルシャフト
２１を介して後輪１６が連結されている。前記プロペラ
シャフト１８とドライブピニオンシャフト１９が駆動力
伝達装置１１にてトルク伝達可能に連結された場合に
は、エンジン１４の駆動力は後輪１６に伝達される。

【００１９】駆動力伝達装置１１はリヤデファレンシャ
ル２０とともにディファレンシャルキャリヤ２２内に収
容され、且つディファレンシャルキャリヤ２２に支持さ
れ、同ディファレンシャルキャリヤ２２を介して車体に
支持されている。

【００２０】次に駆動力伝達装置１１について説明す
る。図１に示すように、駆動力伝達装置１１は外側回転
部材としてのアウタケース３０ａ、内側回転部材として
のインナシャフト３０ｂ、メインクラッチ機構３０ｃ、
パイロットクラッチ機構３０ｄ、及びカム機構３０ｅを
備えている。

【００２１】前記アウタケース３０ａは、有底筒状のフ
ロントハウジング３１ａと、フロントハウジング３１ａ
の後端開口部に螺着され、且つその開口部を覆蓋するリ
ヤハウジング３１ｂとから構成されている。前記フロン
トハウジング３１ａの前端部には入力軸５０が突出形成
され、同入力軸５０は前記プロペラシャフト１８に連結
されている。

【００２２】前記入力軸５０が一体に形成されたフロン
トハウジング３１ａ、及びリヤハウジング３１ｂは、磁
性材料である鉄にて形成されている。リヤハウジング３
１ｂの径方向の中間部には、非磁性体材料あるステンレ
ス製の筒体５１が埋設され、同筒体５１は環状の非磁性
部位を形成している。

【００２３】前記アウタケース３０ａはフロントハウジ
ング３１ａの前端部外周において、ディファレンシャル
キャリヤ２２（図２参照）に対して図示しないベアリン
グ等を介して回転可能に支持されている。また、アウタ
ケース３０ａは、リヤハウジング３１ｂの外周におい
て、ディファレンシャルキャリヤ２２（図２参照）に対
して支持されたヨーク３６にベアリング等（図示しな
い）を介して支持されている。

【００２４】前記インナシャフト３０ｂは、リヤハウジ
ング３１ｂの中央部を液密的に貫通してフロントハウジ
ング３１ａ内に挿入され、軸方向への移動を規制された
状態でフロントハウジング３１ａとリヤハウジング３１
ｂに対して相対回転可能に支持されている。インナシャ
フト３０ｂには、ドライブピニオンシャフト１９（図２
参照）の先端部が挿入されている。なお、図１において
はドライブピニオンシャフト１９は図示していない。

【００２５】図１に示すように、メインクラッチ機構３
０ｃは湿式多板式のクラッチ機構であって、鉄からなり
その摺動面にペーパ摩擦材が貼付されたインナクラッチ
プレート３２ａ及び鉄からなるアウタクラッチプレート
３２ｂを多数備えている。前記インナクラッチプレート
３２ａ，アウタクラッチプレート３２ｂは、フロントハ
ウジング３１ａの奥壁側に配設されている。前記メイン
クラッチ機構３０ｃは、本発明のメインクラッチに相当
する。

【００２６】クラッチ機構を構成する各インナクラッチ
プレート３２ａは、インナシャフト３０ｂの外周にスプ
ライン嵌合されて軸方向へ移動可能に組み付けられてい
る。一方、各アウタクラッチプレート３２ｂは、フロン
トハウジング３１ａの内周にスプライン嵌合されて軸方
向へ移動可能に組み付けられている。各インナクラッチ
プレート３２ａと各アウタクラッチプレート３２ｂは交
互に位置されて互いに当接して摩擦係合するとともに、
互いに離間して非係合の自由状態になる。

【００２７】パイロットクラッチ機構３０ｄは、電磁石
３３、摩擦クラッチ３４、及びアーマチャ３５を備えて
いる。前記電磁石３３とアーマチャ３５にて電磁式の駆
動手段が構成されている。

【００２８】図１に示すように、ヨーク３６はディファ
レンシャルキャリヤ２２（図２参照）に対してインロー
にて支承され、かつリヤハウジング３１ｂの後端部の外
周に対して相対回転可能に支持されている。前記ヨーク
３６には環状をなす電磁石３３が嵌着され、同電磁石３
３はリヤハウジング３１ｂの環状凹所５３に嵌合されて
いる。

【００２９】前記摩擦クラッチ３４は、鉄製の１枚のイ
ンナクラッチプレート３４ａ及び鉄製の２枚のアウタク
ラッチプレート３４ｂからなる多板式の摩擦クラッチと
して構成されている。

【００３０】前記インナクラッチプレート３４ａは一方
のクラッチプレートに相当し、アウタクラッチプレート
３４ｂは他方のクラッチプレートに相当する。前記イン
ナクラッチプレート３４ａは、後述するカム機構３０ｅ
を構成する第１カム部材３７の外周にスプライン嵌合さ
れて軸方向へ移動可能に組み付けられている。一方、各
アウタクラッチプレート３４ｂは、フロントハウジング
３１ａの内周にスプライン嵌合されて軸方向へ移動可能
に組み付けられている。

【００３１】前記インナクラッチプレート３４ａと各ア
ウタクラッチプレート３４ｂとは交互に位置して、互い
に当接して摩擦係合するとともに、互いに離間して非係
合の自由状態になる。

【００３２】図３に示すように、前記インナクラッチプ
レート３４ａ、アウタクラッチプレート３４ｂには互い
に接触する摺動面Ｓ１，Ｓ２が形成されている。図３，
４（ａ），４（ｂ）に示すように、前記アウタクラッチ
プレート３４ｂにおけるインナクラッチプレート３４ａ
側の摺動面Ｓ２には、プレス加工により約溝幅約０．３
mmの潤滑溝Ｍがメッシュ状（網目状）に形成されてい
る。そして、前記摺動面Ｓ２に潤滑溝Ｍが形成されるこ
とにより、頂面の一辺が約１．３mmの略四角形状をなす
凸部Ｔが複数形成されている。前記潤滑溝Ｍは両クラッ
チプレート３４ａ，３４ｂ間に介在する余分な潤滑油を
受け入れるように構成されている。

【００３３】そして、図３に示すように、前記摺動面Ｓ
２の表面には乾性皮膜としてのドライコートＤが形成さ
れている。前記ドライコートＤは非磁性体である。前記
ドライコートＤの組成は、固体潤滑剤として二流化モリ
ブデン及びポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、
摩擦調整剤として炭素繊維５〜１５重量％、バインダー
としてエポキシ樹脂からなる。前記ドライコートＤにお
いて、炭素繊維が５重量％未満の場合では十分に高い摩
擦係数が得られず、炭素繊維が１５重量％を超える場合
では耐摩耗性が低下する。そして、ドライコートＤの生
成処理は、リン酸マンガン又はリン酸亜鉛処理を施した
アウタクラッチプレート３４ｂの表面に上記組成の処理
液をスプレーガンにて塗付し、２００度（摂氏温度）程
度で乾燥させることにより行われている。

【００３４】一方、前記インナクラッチプレート３４ａ
全体は公知のバレル処理が行われ、その摺動面Ｓ１は
２．５μｍの表面粗さ（Ｒｚ）にされている。また、イ
ンナクラッチプレート３４ａ全体は公知の焼き入れ焼き
戻し加工を施し表面の硬度が高くされている。なお、本
明細書では「Ｒｚ」は十点平均粗さのことをいう。

【００３５】なお、このインナクラッチプレート３４ａ
の摺動面Ｓ１の表面粗さ（Ｒｚ）は、１〜４μｍの範囲
において設定可能であるが、より望ましい範囲は１．５
〜３．５μｍの範囲、最も好適な範囲は２〜３μｍの範
囲である。前記摺動面Ｓ１の表面粗さ（Ｒｚ）が１μｍ
未満だと、摺動面Ｓ１とドライコートＤ面との間におけ
る油膜形成を阻止できない。一方、前記摺動面Ｓ１の表
面粗さ（Ｒｚ）が４μｍより大きいと前記摺動面Ｓ１は
ドライコートＤに対する掘り起こし摩耗が増大するので
実用上適していない。

【００３６】本実施形態では、インナクラッチプレート
３４ａの摺動面Ｓ１の表面粗さが特徴となっている。と
ころで、図１に示すように、アーマチャ３５は環状をな
しており、フロントハウジング３１ａの内周にスプライ
ン嵌合されて軸方向への移動可能に組み付けられてい
る。前記アーマチャ３５は摩擦クラッチ３４に対して一
側に位置し、摩擦クラッチ３４に対向している。

【００３７】前記電磁石３３の電磁コイルへの通電によ
り、ヨーク３６、リヤハウジング３１ｂ、摩擦クラッチ
３４、アーマチャ３５、摩擦クラッチ３４、リヤハウジ
ング３１ｂ、及びヨーク３６間を循環する図示しない磁
路が形成される。

【００３８】図１に示すように、カム機構３０ｅは、第
１カム部材３７、第２カム部材３８、及びカムフォロア
３９にて構成されている。第１カム部材３７及び第２カ
ム部材３８には、対向面に互いに対向する図示しないカ
ム溝が周方向に所定間隔を保持して複数形成されてい
る。第１カム部材３７はインナシャフト３０ｂの外周に
回転可能に嵌合されるとともに、リヤハウジング３１ｂ
に回転可能に支承されている。第１カム部材３７の外周
には、前記インナクラッチプレート３４ａが軸方向へ移
動自在にスプライン嵌合されている。

【００３９】前記第２カム部材３８はインナシャフト３
０ｂの外周に軸方向へ移動自在にスプライン嵌合されて
おり、インナシャフト３０ｂに対して一体回転可能に組
み付けられている。同第２カム部材３８はメインクラッ
チ機構３０ｃのインナクラッチプレート３２ａに対向し
て位置されている。前記第２カム部材３８と第１カム部
材３７の互いに対向するカム溝には、ボール状のカムフ
ォロア３９が介在されている。

【００４０】この結果、アーマチャ３５がフロントハウ
ジング３１ａの内側にて摩擦クラッチ３４の一側に位置
し、且つ電磁石３３がフロントハウジング３１ａの開口
側にてリヤハウジング３１ｂを挟んで摩擦クラッチ３４
の他側に位置し、リヤハウジング３１ｂは磁路形成部材
として機能する。

【００４１】リヤハウジング３１ｂはインナシャフト３
０ｂの外周に液密的かつ回転可能に嵌合された状態で、
その前側壁部の周縁部にてフロントハウジング３１ａに
螺着されている。また、リヤハウジング３１ｂは、その
後側筒部の後端部の外周にて図示しないオイルシールを
介して、ディファレンシャルキャリヤ２２（図２参照）
に液密的かつ回転可能に支持されている。

【００４２】前記アウタケース３０ａ、インナシャフト
３０ｂ、及びリヤハウジング３１ｂにて囲まれて形成さ
れた室内には潤滑油が充填されている。前記潤滑油は両
クラッチプレート３２ａ，３２ｂの潤滑、及び両クラッ
チプレート３４ａ，３４ｂの潤滑を行うようにされてい
る。

【００４３】上記のような駆動力伝達装置１１において
は、パイロットクラッチ機構３０ｄを構成する電磁石３
３の電磁コイルへの通電がなされていない場合には図示
しない磁路は形成されず、摩擦クラッチ３４は非係合状
態にある。このため、パイロットクラッチ機構３０ｄは
非作動の状態にあって、カム機構３０ｅを構成する第１
カム部材３７は、カムフォロア３９を介して第２カム部
材３８と一体回転可能であり、メインクラッチ機構３０
ｃは非作動状態にある。このため、四輪駆動車１２は二
輪駆動の駆動モードを構成する。

【００４４】一方、電磁石３３の電磁コイルへ通電され
ると、パイロットクラッチ機構３０ｄには図示しない磁
路が形成され、電磁石３３はアーマチャ３５を吸引す
る。このため、アーマチャ３５は摩擦クラッチ３４を押
圧して摩擦係合させ、カム機構３０ｅの第１カム部材３
７をフロントハウジング３１ａ側と連結させ、第２カム
部材３８との間に相対回転を生じさせる。この結果、カ
ム機構３０ｅではカムフォロア３９が両カム部材３７，
３８を互いに離間する方向へ押圧する。

【００４５】この結果、第２カム部材３８はメインクラ
ッチ機構３０ｃ側へ押圧され、メインクラッチ機構３０
ｃを摩擦クラッチ３４の摩擦係合力に応じて摩擦係合さ
せ、アウタケース３０ａとインナシャフト３０ｂとの間
のトルク伝達を行う。このため、四輪駆動車１２はプロ
ペラシャフト１８とドライブピニオンシャフト１９が非
直結状態の四輪駆動の駆動モードを構成する。

【００４６】また、電磁石３３の電磁コイルへの印加電
流を所定の値に高めると、電磁石３３のアーマチャ３５
に対する吸引力が増大する。そして、アーマチャ３５は
強く電磁石３３側へ吸引作動され、摩擦クラッチ３４の
摩擦係合力を増大させ、両カム部材３７，３８間の相対
回転を増大させる。この結果、カムフォロア３９は第２
カム部材３８に対する押圧力を高めて、メインクラッチ
機構３０ｃを結合状態とする。このため、四輪駆動車１
２はプロペラシャフト１８とドライブピニオンシャフト
１９が直結した四輪駆動の駆動モードを構成する。

【００４７】次に、本実施形態の駆動力伝達装置１１に
おけるインナクラッチプレート３４ａの摺動面Ｓ１の表
面粗さについて説明する。図５は、駆動力伝達装置１１
において、前記インナクラッチプレート３４ａの摺動面
Ｓ１の表面粗さＲｚ（μｍ）と「μ／μ」との関係を示
したものである。図５では、縦軸に「μ／μ」をとり、
横軸にインナクラッチプレート３４ａの摺動面Ｓ１の表
面粗さＲｚ（μｍ）をとっている。

【００４８】ここでは、前記駆動力伝達装置１１におけ
るインナクラッチプレート３４ａの摺動面Ｓ１の表面粗
さを変更した３つの装置で実験を行っている。各駆動力
伝達装置におけるインナクラッチプレート３４ａの摺動
面Ｓ１の表面粗さ（Ｒｚ）は「約０．５μｍ」、「約
２．３μｍ」、「約４．０μｍ」となっている。

【００４９】なお、この図で示す「μ５０／μ２」とは
５０ｍｉｎ^-1のときの摩擦係数μを２ｍｉｎ^-1のときの
摩擦係数μで除算した値である。これを式で表すと、 μ５０／μ２ ＝ （５０ｍｉｎ^-1のときの摩擦係数
μ）／（２ｍｉｎ^-1のときの摩擦係数μ） となる。

【００５０】「μ５０／μ２」が１以上であればμ−ｖ
勾配は正の速度依存性を有する。そして、μ−ｖ勾配が
正の速度依存性を有した場合にはジャダー防止性に優れ
ることが公知とされている。μ−ｖ勾配については後で
詳しく述べる。

【００５１】そして、「μ１００／μ５０」及び「μ２
００／μ１００」も上記「μ５０／μ２」の説明と同様
の意味合いである。そのため、「μ１００／μ５０」及
び「μ２００／μ１００」は、それぞれ１以上であれば
μ−ｖ勾配は正の速度依存性を有し、ジャダー防止性に
優れているといえる。

【００５２】そして、図５では「μ５０／μ２」、「μ
１００／μ５０」、「μ２００／μ１００」の３つの条
件でデータを整理した。この３つの条件でデータを整理
した理由は、例えば１つだけの条件でデータを整理した
場合と比べてより正確にμ−ｖ勾配が正の速度依存性を
有しているか否かを調べることができるからである。

【００５３】また、前記摺動面Ｓ１の表面粗さ（Ｒｚ）
が４μｍより大きいと前記摺動面Ｓ１はドライコートＤ
に対する掘り起こし摩耗が増大するので実用上適してい
ない。

【００５４】なお、ジャダーとは例えば以下に示すこと
をいう。インナクラッチプレート３４ａとアウタクラッ
チプレート３４ｂとの摺動面部のスティック・スリップ
が原因となって生じる駆動系の自励振動が、駆動力伝達
装置１１を搭載する車両全体にまで及ぶ現象のことをい
う。

【００５５】ここで、μ−ｖ特性（μ−ｖ勾配）につい
て説明する。前記摺動面でのスティック・スリップ抑制
には、摩擦係数μの速度ｖに対する依存性（μ−ｖ特
性）に正勾配性があること（ｄμ／ｄｖ≧０）とするこ
とが有効である。

【００５６】前記摺動面に発生する摩擦は、流体摩擦
（油膜のせん断抵抗）と境界摩擦（摺動面同士の固体間
摩擦）の和からなる。それらの単位面積あたりの大きさ
は、流体摩擦＜＜境界摩擦の関係にある。ｖが大きくな
ると、定性的には油膜の形成が促進され、流体摩擦成分
が増大し、境界摩擦成分は減少する。ここで、接触面粗
さが大きいと、ｖが増大しても粗さの凸部で固体接触が
維持され、境界摩擦成分の減少を抑制（同時に、流体摩
擦成分の増大を抑制）し、それによってμ−ｖ特性正勾
配化の方向に作用する。

【００５７】そして、説明は図５に戻るが摺動面Ｓ１の
表面粗さ（Ｒｚ）が「約０．５μｍ」、「約２．３μ
ｍ」、「約４．０μｍ」をそれぞれ有する３つの駆動力
伝達装置にてそれぞれ「μ５０／μ２」、「μ１００／
μ５０」、「μ２００／μ１００」の条件でμ−ｖ勾配
を調べた。

【００５８】この結果、前記摺動面Ｓ１の表面粗さ（Ｒ
ｚ）が１μｍ未満だとジャダーが発生することが分かっ
た（「μ２００／μ１００」を参照）。従って、本実施
形態の駆動力伝達装置１１におけるインナクラッチプレ
ート３４ａの表面粗さは１〜４μｍが適していることが
分かる。

【００５９】従って、本実施形態の駆動力伝達装置１１
によれば、以下のような効果を得ることができる。 （１）本実施形態では、インナクラッチプレート３４ａ
の摺動面Ｓ１に公知のバレル処理を行うことで表面粗さ
（Ｒｚ）を２．５μｍとし、インナクラッチプレート３
４ａ全体には公知の焼き入れ焼き戻し加工を施した。そ
して、アウタクラッチプレート３４ｂの摺動面Ｓ２には
公知のプレス加工により、溝幅約０．３mmの潤滑溝Ｍを
メッシュ状に形成し、その摺動面Ｓ２にドライコートＤ
を形成した。

【００６０】そのため、駆動力伝達装置１１の摩擦クラ
ッチ３４は従来の駆動力伝達装置の摩擦クラッチと異な
りダイヤモンド工具を用いて加工することがなく低コス
トで摩擦クラッチ３４を製作できる。

【００６１】また、従来の駆動力伝達装置のインナクラ
ッチプレート１００をプレス加工にて加工する際には、
高精度の金型が必要で金型代が高くなっていた。しかし
ながら、駆動力伝達装置１１のアウタクラッチプレート
３４ｂを加工する金型は前記インナクラッチプレート１
００を加工するための金型と比べて高精度を必要とせず
安価に作成できる。そのため、前記アウタクラッチプレ
ート３４ｂ用の金型を安価に製作できることで、間接的
に摩擦クラッチ３４の製造コストを抑えることができ
る。

【００６２】従って、本実施形態の駆動力伝達装置１１
では摩擦クラッチ３４を従来の駆動力伝達装置の摩擦ク
ラッチと比べて安価に製造できるとともに、ジャダー発
生を抑制し、かつ摩擦クラッチ３４を確実に摩擦係合で
きる。

【００６３】（２）本実施形態では、インナクラッチプ
レート３４ａの摺動面Ｓ１の表面粗さ（Ｒｚ）を２．５
μｍとした。従って、インナクラッチプレート３４ａの
摺動面Ｓ１は、前記表面粗さ（Ｒｚ）を５μｍとした場
合と比べてアウタクラッチプレート３４ｂのドライコー
トＤに対する掘り起こし摩耗を抑えることができる。

【００６４】（３）本実施形態では、アウタクラッチプ
レート３４ｂにおけるインナクラッチプレート３４ａ側
の摺動面Ｓ２にドライコートＤを施した。そして、その
ドライコートＤの組成は、固体潤滑剤として二流化モリ
ブデン及びポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、
摩擦調整剤として炭素繊維５〜１５重量％、バインダー
としてエポキシ樹脂とした。従って、両クラッチプレー
ト３４ａ，３４ｂを確実に摩擦係合でき、アウタケース
３０ａとインナシャフト３０ｂとのトルク伝達を確実に
行うことができる。しかも両クラッチプレート３４ａ，
３４ｂの摩耗量を大幅に低減することができる。

【００６５】（４）本実施形態では、インナクラッチプ
レート３４ａを１枚、アウタクラッチプレート３４ｂを
２枚しか設けていない。従って、特許第３００９３８２
号公報の駆動力伝達装置と比べて、インナクラッチプレ
ート３４ａ及びアウタクラッチプレート３４ｂの合計枚
数を少なくでき、部品コストを抑えることができる。

【００６６】（５）本実施形態では、アウタクラッチプ
レート３４ｂに潤滑溝Ｍが形成されている。従って、両
クラッチプレート３４ａ，３４ｂ間に介在する余分な潤
滑油を潤滑溝Ｍに排出できる。

【００６７】（６）本実施形態では、インナクラッチプ
レート３４ａに焼き入れ焼き戻し加工を施した。従っ
て、焼き入れ焼き戻し加工を施さない場合と比べてイン
ナクラッチプレート３４ａの強度を上げることができ
る。 （他の実施形態）なお、上記実施形態は以下のような他
の実施形態に変更して具体化してもよい。

【００６８】・前記実施形態では、インナクラッチプレ
ート３４ａに対してバレル処理を行うことにより、その
摺動面Ｓ１の表面粗さを２．５μｍにしていた。しかし
ながら、インナクラッチプレート３４ａの摺動面Ｓ１の
表面粗さが２．５μｍとなるのであればバレル処理以外
のどの様な処理法で行ってもよい。

【００６９】・前記実施形態では、インナクラッチプレ
ート３４ａ全体にバレル処理を行っていたが、インナク
ラッチプレート３４ａの摺動面Ｓ１のみにバレル処理を
行ってもよい。

【００７０】・前記実施形態では、アウタクラッチプレ
ート３４ｂの摺動面Ｓ２にドライコートＤを形成してい
たが、アウタクラッチプレート３４ｂ全体にドライコー
トＤを形成してもよい。

【００７１】・前記実施形態では、インナクラッチプレ
ート３４ａを１枚、アウタクラッチプレート３４ｂを２
枚としていた。これに限らずインナクラッチプレート３
４ａを２枚、アウタクラッチプレート３４ｂを１枚とし
てもよい。この場合、アウタクラッチプレート３４ｂの
両面を摺動面Ｓ２とし、その両摺動面Ｓ２に潤滑溝Ｍを
形成するためのプレス加工を施すとともに、ドライコー
トＤを形成する。そして、両インナクラッチプレート３
４ａのアウタクラッチプレート３４ｂ側の面を摺動面Ｓ
１とし、その摺動面Ｓ１に公知のバレル処理を施す。

【００７２】また、両クラッチプレート３４ａ，３４ｂ
の合計枚数を４〜１０枚にしてもよい。 ・前記実施形態では、アウタクラッチプレート３４ｂの
潤滑溝Ｍの幅を約０．３mmとしていたが、これに限らず
潤滑溝Ｍの幅を０．１mm〜２mmの範囲で設定してもよ
い。

【００７３】・前記実施形態では、ドライコートＤの組
成を、固体潤滑剤として二流化モリブデン及びポリテト
ラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、摩擦調整剤として炭
素繊維５〜１５重量％、バインダーとしてエポキシ樹脂
としていた。これに限らず、公知のドライコートの組成
を採用してもよい。

【００７４】・本実施形態では、アウタケース３０ａの
駆動力をパイロットクラッチ機構３０ｄから、カム機構
３０ｅ、メインクラッチ機構３０ｃを介してインナシャ
フト３０ｂに伝達していた。これに限らず、アウタケー
ス３０ａの駆動力をパイロットクラッチ機構３０ｄから
インナシャフト３０ｂに伝達するのであれば、パイロッ
トクラッチ機構３０ｄとインナシャフト３０ｂとの間の
機構はどのような機構でもよい。

【００７５】・本実施形態では、インナクラッチプレー
ト３４ａに対して焼き入れ焼き戻し加工を施し強度を上
げていたが、これに限らず、窒化処理等の表面硬化処理
を施してもよい。

【００７６】次に、上記実施形態及び他の実施形態から
把握できる技術的思想について、それらの効果と共に以
下に記載する。 （イ）前記一方のクラッチプレートには潤滑溝が形成さ
れていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうち
いずれか１項に記載の駆動力伝達装置。このように構成
すると、一方及び他方のクラッチプレート間に介在する
余分な潤滑油を潤滑溝に排出できる。

【００７７】（ロ）前記クラッチプレートは一方及び他
方合わせて３枚から構成されていることを特徴とする請
求項１乃至請求項４、（イ）のうちいずれか１項に記載
の駆動力伝達装置。このように構成すると、クラッチプ
レートの数を削減でき、クラッチプレートの数を減らし
た分だけ駆動力伝達装置を低コストで製作できる。

【００７８】（ハ）前記他方のクラッチプレートは、鉄
材にて形成されるとともに、焼き入れ焼き戻し加工が施
されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４、
（イ）、（ロ）のうちいずれか１項に記載の駆動力伝達
装置。このように構成すると、他方のクラッチプレート
の強度を上げることができる。

【００７９】

【発明の効果】請求項１〜４に記載の発明によれば、摩
擦クラッチを安価で製作できるとともに、ジャダー発生
を抑制し、かつ摩擦クラッチを確実に摩擦係合できる。
また、他方のクラッチプレートの摺動面は、一方のクラ
ッチプレートにおける乾性被膜の掘り起こし摩耗を抑え
ることができる。

【００８０】請求項２に記載の発明によれば、他方のク
ラッチプレートにおける摺動面の表面粗さ１〜４μｍは
バレル処理により形成されるため安価で形成できる。請
求項３に記載の発明によれば、クラッチプレートの摩耗
量を大幅に低減することができる。

【００８１】請求項４に記載の発明によれば、外側回転
部材、内側回転部材は、メインクラッチ、電磁式の駆動
手段、及びカム機構を備えた駆動力伝達装置において前
記請求項１乃至請求項３のうちいずれか１項に記載の効
果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態における駆動力伝達装置の部分断
面図。

【図２】 本実施形態における駆動力伝達装置を搭載し
た四輪駆動車の説明図。

【図３】 本実施形態における駆動力伝達装置の両クラ
ッチプレート３４ａ，３４ｂの状態を説明するための説
明図。

【図４】 （ａ）は、アウタクラッチプレートのドライ
コート側を示した正面図。（ｂ）は、アウタクラッチプ
レートにおける凸部と潤滑溝とを示す部分拡大斜視図。

【図５】 本実施形態における摺動面Ｓ１の表面粗さと
「μ／μ」との関係を示した特性図。

【図６】 （ａ）は、従来技術のインナクラッチプレー
トの正面図。（ｂ）は、従来技術のインナクラッチプレ
ートの摺動面の部分拡大斜視図。

【符号の説明】

１１…駆動力伝達装置、３０ａ…外側回転部材としての
アウタケース、３０ｂ…内側回転部材としてのインナシ
ャフト、３０ｃ…メインクラッチとしてのメインクラッ
チ機構、３０ｄ…パイロットクラッチ機構、３０ｅ…カ
ム機構、３４…摩擦クラッチ、３４ａ…一方のクラッチ
プレートとしてのインナクラッチプレート、３４ｂ…他
方のクラッチプレートとしてのアウタクラッチプレー
ト、３３…電磁石、３５…アーマチャ、Ｄ…乾性被膜と
してのドライコート、Ｓ１…（一方のクラッチプレート
の）摺動面、Ｓ２…（他方のクラッチプレートの）摺動
面。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに相対回転可能に位置する内外両回
   転部材間に配設され、かつ摩擦係合力にて前記両回転部
   材をトルク伝達可能な連結状態とする摩擦クラッチを備
   えた駆動力伝達装置において、 前記摩擦クラッチを構成するとともに互いに摩擦係合す
   るクラッチプレートのうち、一方のクラッチプレートの
   摺動面には乾性被膜が施され、そのクラッチプレートに
   摩擦係合する他方のクラッチプレートの摺動面は１〜４
   μｍの表面粗さを有することを特徴とする駆動力伝達装
   置。
2. 【請求項２】 前記他方のクラッチプレートの摺動面
   は、バレル処理により表面粗さを１〜４μｍとしたこと
   を特徴とする請求項１に記載の駆動力伝達装置。
3. 【請求項３】 摩擦係合に関与する乾性皮膜は、 二硫化モリブデン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴ
   ＦＥ）、摩擦調整剤として炭素繊維５〜１５重量％、エ
   ポキシ樹脂よりなることを特徴とする請求項１又は請求
   項２に記載の駆動力伝達装置。
4. 【請求項４】 前記外側回転部材及び内側回転部材は、
   両回転部材間に位置し摩擦係合によりこれら両回転部材
   間のトルク伝達を行うメインクラッチを備え、 アーマチャと電磁石を含み摩擦クラッチを摩擦係合させ
   る電磁式の駆動手段を備え、 前記摩擦クラッチと電磁式の駆動手段は、パイロットク
   ラッチ機構を構成し、 同パイロットクラッチ機構の摩擦係合力を前記メインク
   ラッチに伝達して同メインクラッチを摩擦係合させるカ
   ム機構を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求
   項３のうちいずれか１項に記載の駆動力伝達装置。