JP2004150449A

JP2004150449A - Segment type friction material

Info

Publication number: JP2004150449A
Application number: JP2002312870A
Authority: JP
Inventors: Masato Suzuki; 雅登鈴木; Yoshito Fujimaki; 義人藤巻; Masayuki Mizuno; 雅之水野
Original assignee: Aisin Chemical Co Ltd
Current assignee: Aisin Chemical Co Ltd
Priority date: 2002-10-28
Filing date: 2002-10-28
Publication date: 2004-05-27
Anticipated expiration: 2022-10-28
Also published as: JP4004922B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To remarkably improve the separation resistance of a segment piece by inhibiting the oil pressure generated on an outer peripheral part. <P>SOLUTION: Three kinds of segment type friction materials 1 are prepared by changing a ratio of an outer peripheral opening part a and an inner peripheral opening part b by changing round shape 5 sizes of an outer peripheral corner and an inner peripheral corner. For example, a first one has a ratio a/b=2.1, a second one has a ratio a/b=1.6, and a third one has a ratio a/b=1.0. As a result of the test of separation resistance, the separation is soon found, that is, only ten cycles in the duration test, on the friction material of a/b=1.0. On the contrary, the separation resistance is remarkably improved, that is, 500 duration cycles, on the segment type friction material having the outer peripheral opening part a larger than the inner peripheral opening part b by 1.6 times. Further the separation resistance is further improved, that is, 2,500 duration cycles, on the segment type friction material having the outer peripheral opening part a larger than the inner peripheral opening part b by 2.1 times. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油中に浸した状態で対向面に高圧力をかけることによってトルクを得る湿式摩擦材であって、平板リング状の芯金にセグメントピースに切断した摩擦材基材を全周両面に接着してなるセグメントタイプ摩擦材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開平４−１９４４２２号公報
【特許文献２】米国特許第５０９４３３１号公報
近年、湿式摩擦材として、材料の歩留まり向上による低コスト化、引き摺りトルク低減による車両での低燃費化を目指して、図５に示されるような平板リング状の芯金２２に平板リング形状に沿ったセグメントピースに切断した摩擦材基材２３を油溝２４となる間隔をおいて接着剤で順次並べて全周に亘って接着し、裏面にも同様にセグメントピースに切断した摩擦材基材２３を接着してなるセグメントタイプ摩擦材２１が開発されている。図５は従来のセグメントタイプ摩擦材の全体構成を示す平面図である。このようなセグメントタイプ摩擦材２１は、自動車等の自動変速機やオートバイ等の変速機に用いられる複数または単数の摩擦板を設けた摩擦材係合装置用として用いることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このセグメントタイプ摩擦材２１は、油溝部分２４がセグメントピース２３の切断面から成り立っているため、現在主流のプレス成形溝品と比較して、空転時にＡＴＦによる負荷（剪断トルク等）を受けた際、溝壁部の耐剥離性に劣ることが問題となっている。
【０００４】
そこで、本発明は、セグメントタイプ摩擦材の油溝部分の外周部に発生する油圧を抑制することによって耐剥離性を大きく向上させたセグメントタイプ摩擦材を提供することを課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明にかかるセグメントタイプ摩擦材は、平板リング形状の芯金に前記平板リング形状に沿ったセグメントピースに切断した摩擦材基材を全周両面に接着してなるセグメントタイプ摩擦材であって、油溝となる隣り合うセグメントピースとの間隙の外周開口部の幅を内周開口部の幅よりも大きくしたものである。
【０００６】
このように、外周開口部の幅を内周開口部の幅よりも大きくすることによって、外周部の開口部におけるＡＴＦの流れがスムースになって、外周部に発生する油圧が抑制され、セグメントピースが飛躍的に剥がれにくくなる。
【０００７】
このようにして、外周部に発生する油圧を抑制することによって、耐剥離性を大きく向上させたセグメントタイプ摩擦材となる。
【０００８】
請求項２の発明にかかるセグメントタイプ摩擦材は、請求項１の構成において、前記油溝となる隣り合うセグメントピースとの間隙の前記外周開口部の幅を前記内周開口部の幅の約１．５倍以上としたものである。
【０００９】
外周開口部の幅を内周開口部の幅よりも大きくしても、セグメントピースの形状等によっては、外周部に発生する油圧抑制の効果が余り表れないことがある。そこで、本発明者らが鋭意実験を繰り返した結果、外周開口部の幅を内周開口部の幅の約１．５倍以上にまで大きくすることによって、外周部に発生する油圧抑制の効果が顕著に表れ、セグメントピースが飛躍的に剥がれにくくなることを見出した。
【００１０】
このようにして、確実に外周部に発生する油圧を抑制することによって、耐剥離性を大きく向上させたセグメントタイプ摩擦材となる。
【００１１】
請求項３の発明にかかるセグメントタイプ摩擦材は、請求項１または請求項２の構成において、前記油溝となる隣り合うセグメントピースとの間隙の前記外周開口部の幅を前記内周開口部の幅の約２．０倍から約３．０倍としたものである。
【００１２】
これによって、さらに外周部に発生する油圧が抑制され、セグメントピースがより剥がれにくくなる。余りセグメントピースの面積を減らすと摩擦面積が減って不都合が出てくるが、外周開口部の幅を内周開口部の幅の約２．０倍から約３．０倍とする程度であれば最も適切に外周部に発生する油圧を抑制することができる。
【００１３】
このようにして、より確実に外周部に発生する油圧を抑制し、耐剥離性を大きく向上させたセグメントタイプ摩擦材となる。
【００１４】
請求項４の発明にかかるセグメントタイプ摩擦材は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つの構成において、前記セグメントピースの４箇所のコーナーにＲを付けたものである。
【００１５】
これによって、セグメントピースの外周部の２箇所のコーナーにより大きなＲを付ければ、外周開口部の幅を内周開口部の幅よりも大きくすることができ、外周部の開口部におけるＡＴＦの流れがスムースになって、外周部に発生する油圧が抑制され、セグメントピースが飛躍的に剥がれにくくなる。
【００１６】
このようにして、外周部に発生する油圧を抑制し、耐剥離性を大きく向上させたセグメントタイプ摩擦材となる。
【００１７】
請求項５の発明にかかるセグメントタイプ摩擦材は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つの構成において、前記セグメントピースの４箇所のコーナーを面取りしたものである。
【００１８】
これによって、セグメントピースの外周部の２箇所のコーナーをより大きく面取りすれば、外周開口部の幅を内周開口部の幅よりも大きくすることができ、外周部の開口部におけるＡＴＦの流れがスムースになって、外周部に発生する油圧が抑制され、セグメントピースが飛躍的に剥がれにくくなる。
【００１９】
このようにして、外周部に発生する油圧を抑制し、耐剥離性を大きく向上させたセグメントタイプ摩擦材となる。
【００２０】
請求項６の発明にかかるセグメントタイプ摩擦材は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つの構成において、前記油溝となる隣り合うセグメントピースとの間隙を略Ｖ字形としたものである。
【００２１】
これによって、外周開口部を略Ｖ字形の間隙の拡がった方とすれば、外周開口部の幅を内周開口部の幅よりも大きくすることができ、外周部の開口部におけるＡＴＦの流れがスムースになって、外周部に発生する油圧が抑制され、セグメントピースが飛躍的に剥がれにくくなる。
【００２２】
このようにして、外周部に発生する油圧を抑制し、耐剥離性を大きく向上させたセグメントタイプ摩擦材となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図４を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態にかかるセグメントタイプ摩擦材のうち、セグメントピースの４箇所のコーナーにＲを付けた実施例１を示す部分拡大平面図である。図２は本発明の実施の形態にかかるセグメントタイプ摩擦材のうち、セグメントピースの４箇所のコーナーを面取りした実施例２を示す部分拡大平面図である。図３は本発明の実施の形態にかかるセグメントタイプ摩擦材のうち、隣り合うセグメントピースとの間隙を略Ｖ字形とした実施例３を示す部分拡大平面図である。図４は本発明の実施の形態にかかるセグメントタイプ摩擦材の耐剥離性試験を行った際の試験パターンを示す図である。
【００２４】
まず、本実施の形態のセグメントタイプ摩擦材のうち、実施例１について図１を参照して説明する。
【００２５】
図１に示されるように、実施例１のセグメントタイプ摩擦材１は、平板リング形状の芯金２にセグメントピース３を接着剤（熱硬化性樹脂）を使用して油溝分の間隔４を空けて並べて貼り付け、芯金２の裏面にも同様に接着剤で貼り付けている。ここで、セグメントピース３の４箇所のコーナーはＲ形状５となっている。そして、両面から２３０℃〜２５０℃の熱プレスで３０秒〜９０秒加圧して芯金２にセグメントピース３を固着させ、完成品（セグメントタイプ摩擦材１）を得た。
【００２６】
このようなセグメントタイプ摩擦材１を、外周コーナーのＲ形状５と内周コーナーのＲ形状５の大きさを変えることによって、外周開口部ａと内周開口部ｂの比を変えて３種類製造した。１つ目は外周コーナーのＲ形状５をＲ＝３とし、内周コーナーのＲ形状５をＲ＝１とすることによって、外周開口部ａと内周開口部ｂの比ａ／ｂ＝２．１とした。２つ目は外周コーナーのＲ形状５をＲ＝２とし、内周コーナーのＲ形状５をＲ＝１として、外周開口部ａと内周開口部ｂの比ａ／ｂ＝１．６とした。３つ目は比較例として外周コーナーのＲ形状５も内周コーナーのＲ形状５もともにＲ＝１として、比ａ／ｂ＝１．０としたものを製造した。
【００２７】
本実施例１の３種類のセグメントタイプ摩擦材１の耐剥離性については、後程他の実施例とともに纏めて述べる。
【００２８】
次に、本実施の形態のセグメントタイプ摩擦材のうち、実施例２について図２を参照して説明する。
【００２９】
図２に示されるように、実施例２のセグメントタイプ摩擦材６は、平板リング形状の芯金２にセグメントピース７を接着剤（熱硬化性樹脂）を使用して油溝分の間隔８を空けて並べて貼り付け、芯金２の裏面にも同様に接着剤で貼り付けている。ここで、セグメントピース７の４箇所のコーナーは面取り９が施されている。そして、両面から２３０℃〜２５０℃の熱プレスで３０秒〜９０秒加圧して芯金２にセグメントピース７を固着させ、完成品（セグメントタイプ摩擦材６）を得た。
【００３０】
このようなセグメントタイプ摩擦材６を、外周コーナーの面取り９と内周コーナーの面取り９の大きさを変えることによって、外周開口部ａと内周開口部ｂの比を変えて３種類製造した。１つ目は外周コーナーの面取り９の大きさをＣ＝３とし、内周コーナーの面取り９の大きさをＣ＝１とすることによって、外周開口部ａと内周開口部ｂの比ａ／ｂ＝２．１とした。２つ目は外周コーナーの面取り９の大きさをＣ＝２とし、内周コーナーの面取り９の大きさをＣ＝１として、外周開口部ａと内周開口部ｂの比ａ／ｂ＝１．６とした。３つ目は比較例として外周コーナーの面取り９の大きさも内周コーナーの面取り９の大きさもともにＣ＝１として、比ａ／ｂ＝１．０としたものを製造した。
【００３１】
次に、本実施の形態のセグメントタイプ摩擦材のうち、実施例３について図３を参照して説明する。
【００３２】
図３に示されるように、実施例３のセグメントタイプ摩擦材１１は、平板リング形状の芯金２にセグメントピース１２を接着剤（熱硬化性樹脂）を使用して油溝分の間隔１３を空けて並べて貼り付け、芯金２の裏面にも同様に接着剤で貼り付けている。ここで、隣り合うセグメントピース１２の間隙は略Ｖ字形となっている。そして、両面から２３０℃〜２５０℃の熱プレスで３０秒〜９０秒加圧して芯金２にセグメントピース７を固着させ、完成品（セグメントタイプ摩擦材１１）を得た。
【００３３】
このようなセグメントタイプ摩擦材１１を、略Ｖ字形の油溝１３の角度を変えることによって、外周開口部ａと内周開口部ｂの比を変えて３種類製造した。１つ目は外周部溝幅ａ＝６とし、内周部溝幅ｂ＝２とすることによって、外周開口部ａと内周開口部ｂの比ａ／ｂ＝３．０とした。２つ目は外周部溝幅ａ＝４とし、内周部溝幅ｂ＝２とすることによって、外周開口部ａと内周開口部ｂの比ａ／ｂ＝２．０とした。３つ目は外周部溝幅ａ＝２．５とし、内周部溝幅ｂ＝２とすることによって、外周開口部ａと内周開口部ｂの比ａ／ｂ≒１．３としたものを製造した。
【００３４】
次に、これらの実施例１〜実施例３までの９種類のセグメントタイプ摩擦材についての耐剥離性試験の内容と結果について、図４を参照して説明する。
【００３５】
テスターとしてはＳＡＥ＃２テスター２０を用い、４枚のプレートの間に供試体となるセグメントタイプ摩擦材を３枚組み込んだ。潤滑油としてＡＴＦ（油温１２０℃）をＡＴＦ油量＝１０００ｍｌ（フルディップ）の状態で、相対回転数５０００ｒｐｍとして、図４に示されるように、４枚のプレートと３枚のセグメントタイプ摩擦材を押しつけた状態（ＯＮ）とクリアランスをとった状態（ＯＦＦ）の比が、１サイクル当りＯＮ／ＯＦＦ＝２０ｓｅｃ／４０ｓｅｃの条件で行い、セグメントピースの剥離が起こるまでの耐久サイクル数を測定した。各実施例についての結果を、［表１］、［表２］、［表３］に示す。
【００３６】
【表１】

【００３７】
【表２】

【００３８】
【表３】

【００３９】
［表１］、［表２］に示されるように、セグメントピース３の４箇所のコーナーにＲを付けた実施例１とセグメントピース７の４箇所のコーナーに面取りを施した実施例２においては、比較例として製造した外周開口部ａと内周開口部ｂの大きさが同じ（ａ／ｂ＝１．０の）セグメントタイプ摩擦材は、耐久サイクルが僅か１０サイクルですぐに剥離してしまう。
【００４０】
これに対して、外周開口部ａの大きさが内周開口部ｂの１．６倍のセグメントタイプ摩擦材は、実施例１，２ともに耐久サイクルが５００サイクルと耐剥離性が飛躍的に向上している。さらに、外周開口部ａの大きさが内周開口部ｂの２．１倍のセグメントタイプ摩擦材は、実施例１，２ともに耐久サイクルが２５００サイクルと耐剥離性がより向上している。
【００４１】
一方、［表３］に示されるように、隣り合うセグメントピース１２の間隙が略Ｖ字形の実施例３においては、外周開口部ａの大きさが内周開口部ｂの約１．３倍のセグメントタイプ摩擦材は、耐久サイクルが僅か１０サイクルで耐剥離性が向上していない。このように、セグメントピースの形状やそれに伴う油溝の形状の如何によっては、外周開口部ａの大きさが内周開口部ｂよりも大きくても耐剥離性が向上しない場合もある。（なお、実験データがないので不詳であるが、実施例３のセグメントタイプ摩擦材においても、ａ／ｂ＝１．６即ち１．５倍以上とすれば、耐剥離性が向上する可能性もある。）
【００４２】
しかし、外周開口部ａの大きさが内周開口部ｂの２．０倍のセグメントタイプ摩擦材は、耐久サイクルが２５００サイクルと耐剥離性が飛躍的に向上している。また、外周開口部ａの大きさが内周開口部ｂの３．０倍のセグメントタイプ摩擦材は、耐久サイクルが５０００サイクルとさらに耐剥離性が向上している。
【００４３】
したがって、［表１］、［表２］、［表３］に示される結果を見る限り、外周開口部ａの大きさを内周開口部ｂの大きさの約２．０倍〜約３．０倍の範囲内とすることが、耐剥離性を向上させるためには最も好ましいと考えられる。
【００４４】
本実施の形態においては、セグメントタイプ摩擦材を自動車の自動変速機に用いる場合を想定して説明したが、セグメントタイプ摩擦材は他にもオートバイ等の変速機に用いられる複数または単数の摩擦板を設けた摩擦材係合装置用として用いることができる。したがって、用途に応じてセグメントタイプ摩擦材の全体及び各部の寸法は変化する。
【００４５】
セグメントタイプ摩擦材のその他の部分の構成、形状、数量、材質、大きさ、接続関係等についても、本実施の形態に限定されるものではない。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明にかかるセグメントタイプ摩擦材は、平板リング形状の芯金に前記平板リング形状に沿ったセグメントピースに切断した摩擦材基材を全周両面に接着してなるセグメントタイプ摩擦材であって、油溝となる隣り合うセグメントピースとの間隙の外周開口部の幅を内周開口部の幅よりも大きくしたものである。
【００４７】
このように、外周開口部の幅を内周開口部の幅よりも大きくすることによって、外周部の開口部におけるＡＴＦの流れがスムースになって、外周部に発生する油圧が抑制され、セグメントピースが飛躍的に剥がれにくくなる。
【００４８】
このようにして、外周部に発生する油圧を抑制することによって、耐剥離性を大きく向上させたセグメントタイプ摩擦材となる。
【００４９】
請求項２の発明にかかるセグメントタイプ摩擦材は、請求項１の構成において、前記油溝となる隣り合うセグメントピースとの間隙の前記外周開口部の幅を前記内周開口部の幅の約１．５倍以上としたものである。
【００５０】
外周開口部の幅を内周開口部の幅よりも大きくしても、セグメントピースの形状等によっては、外周部に発生する油圧抑制の効果が余り表れないことがある。そこで、本発明者らが鋭意実験を繰り返した結果、外周開口部の幅を内周開口部の幅の約１．５倍以上にまで大きくすることによって、外周部に発生する油圧抑制の効果が顕著に表れ、セグメントピースが飛躍的に剥がれにくくなることを見出した。
【００５１】
このようにして、確実に外周部に発生する油圧を抑制することによって、耐剥離性を大きく向上させたセグメントタイプ摩擦材となる。
【００５２】
請求項３の発明にかかるセグメントタイプ摩擦材は、請求項１または請求項２の構成において、前記油溝となる隣り合うセグメントピースとの間隙の前記外周開口部の幅を前記内周開口部の幅の約２．０倍から約３．０倍としたものである。
【００５３】
これによって、さらに外周部に発生する油圧が抑制され、セグメントピースがより剥がれにくくなる。余りセグメントピースの面積を減らすと摩擦面積が減って不都合が出てくるが、外周開口部の幅を内周開口部の幅の約２．０倍から約３．０倍とする程度であれば最も適切に外周部に発生する油圧を抑制することができる。
【００５４】
このようにして、より確実に外周部に発生する油圧を抑制し、耐剥離性を大きく向上させたセグメントタイプ摩擦材となる。
【００５５】
請求項４の発明にかかるセグメントタイプ摩擦材は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つの構成において、前記セグメントピースの４箇所のコーナーにＲを付けたものである。
【００５６】
これによって、セグメントピースの外周部の２箇所のコーナーにより大きなＲを付ければ、外周開口部の幅を内周開口部の幅よりも大きくすることができ、外周部の開口部におけるＡＴＦの流れがスムースになって、外周部に発生する油圧が抑制され、セグメントピースが飛躍的に剥がれにくくなる。
【００５７】
このようにして、外周部に発生する油圧を抑制し、耐剥離性を大きく向上させたセグメントタイプ摩擦材となる。
【００５８】
請求項５の発明にかかるセグメントタイプ摩擦材は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つの構成において、前記セグメントピースの４箇所のコーナーを面取りしたものである。
【００５９】
これによって、セグメントピースの外周部の２箇所のコーナーをより大きく面取りすれば、外周開口部の幅を内周開口部の幅よりも大きくすることができ、外周部の開口部におけるＡＴＦの流れがスムースになって、外周部に発生する油圧が抑制され、セグメントピースが飛躍的に剥がれにくくなる。
【００６０】
このようにして、外周部に発生する油圧を抑制し、耐剥離性を大きく向上させたセグメントタイプ摩擦材となる。
【００６１】
請求項６の発明にかかるセグメントタイプ摩擦材は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つの構成において、前記油溝となる隣り合うセグメントピースとの間隙を略Ｖ字形としたものである。
【００６２】
これによって、外周開口部を略Ｖ字形の間隙の拡がった方とすれば、外周開口部の幅を内周開口部の幅よりも大きくすることができ、外周部の開口部におけるＡＴＦの流れがスムースになって、外周部に発生する油圧が抑制され、セグメントピースが飛躍的に剥がれにくくなる。
【００６３】
このようにして、外周部に発生する油圧を抑制し、耐剥離性を大きく向上させたセグメントタイプ摩擦材となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施の形態にかかるセグメントタイプ摩擦材のうち、セグメントピースの４箇所のコーナーにＲを付けた実施例１を示す部分拡大平面図である。
【図２】図２は本発明の実施の形態にかかるセグメントタイプ摩擦材のうち、セグメントピースの４箇所のコーナーを面取りした実施例２を示す部分拡大平面図である。
【図３】図３は本発明の実施の形態にかかるセグメントタイプ摩擦材のうち、隣り合うセグメントピースとの間隙を略Ｖ字形とした実施例３を示す部分拡大平面図である。
【図４】図４は本発明の実施の形態にかかるセグメントタイプ摩擦材の耐剥離性試験を行った際の試験パターンを示す図である。
【図５】図５は従来のセグメントタイプ摩擦材の全体構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１，６，１１セグメントタイプ摩擦材
２芯金
３，７，１２セグメントピース
４，８，１３油溝（間隙）
５Ｒ
９面取り
ａ外周開口部の幅
ｂ内周開口部の幅[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is a wet friction material that obtains torque by applying high pressure to an opposing surface in a state of being immersed in oil. The present invention relates to a segment-type friction material bonded to a friction material.
[0002]
[Prior art]
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-194422 [Patent Document 2] U.S. Pat. No. 5,093,331 Recently, as a wet friction material, reduction in cost by improving the yield of materials and reduction in fuel consumption in vehicles by reducing drag torque have been proposed. Aiming at the friction material base material 23 cut into segment pieces along the flat plate ring shape on the flat ring-shaped core metal 22 as shown in FIG. A segment-type friction material 21 has been developed in which a friction material base material 23 is also adhered over the circumference and a back surface is similarly adhered to a friction material base material 23 cut into segment pieces. FIG. 5 is a plan view showing the entire configuration of a conventional segment type friction material. Such a segment type friction material 21 can be used for a friction material engagement device provided with a plurality or a single friction plate used for an automatic transmission such as an automobile or a transmission such as a motorcycle.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the segment type friction material 21, since the oil groove portion 24 is formed by the cut surface of the segment piece 23, the load (shear torque and the like) by the ATF during idling is smaller than that of the currently mainstream press-formed groove product. When received, the problem is that the groove wall has poor peeling resistance.
[0004]
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a segment type friction material having greatly improved peeling resistance by suppressing a hydraulic pressure generated on an outer peripheral portion of an oil groove portion of the segment type friction material.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The segment type friction material according to the first aspect of the present invention is a segment type friction material in which a friction material base material cut into segment pieces along the flat plate ring shape is bonded to a flat ring-shaped core metal on both surfaces of the entire circumference. In addition, the width of the outer peripheral opening of the gap between the adjacent segment pieces serving as the oil grooves is made larger than the width of the inner peripheral opening.
[0006]
In this way, by making the width of the outer peripheral opening larger than the width of the inner peripheral opening, the flow of the ATF in the outer peripheral opening becomes smooth, and the hydraulic pressure generated in the outer peripheral part is suppressed, and the segment piece Is significantly less likely to peel off.
[0007]
Thus, by suppressing the hydraulic pressure generated on the outer peripheral portion, a segment type friction material having greatly improved peeling resistance can be obtained.
[0008]
The segment type friction material according to the second aspect of the present invention is the segment type friction material according to the first aspect, wherein the width of the outer peripheral opening of the gap between the adjacent segment pieces serving as the oil groove is set to about 1 times the width of the inner peripheral opening. .5 times or more.
[0009]
Even if the width of the outer peripheral opening is larger than the width of the inner peripheral opening, depending on the shape of the segment piece and the like, the effect of suppressing the hydraulic pressure generated on the outer peripheral part may not be sufficiently exhibited. Thus, as a result of repeated experiments by the present inventors, the effect of suppressing the hydraulic pressure generated at the outer peripheral portion is improved by increasing the width of the outer peripheral opening to about 1.5 times or more the width of the inner peripheral opening. It appeared remarkably, and it was found that the segment piece was hard to peel off dramatically.
[0010]
In this way, a segment-type friction material having greatly improved peeling resistance is obtained by reliably suppressing the hydraulic pressure generated in the outer peripheral portion.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, in the structure of the first or second aspect, the width of the outer peripheral opening of the gap between the adjacent segment pieces serving as the oil groove is set to the width of the inner peripheral opening. The width is from about 2.0 times to about 3.0 times the width.
[0012]
As a result, the hydraulic pressure generated on the outer peripheral portion is further suppressed, and the segment pieces are more difficult to peel off. If the area of the segment piece is excessively reduced, the friction area is reduced, which causes inconvenience. However, if the width of the outer peripheral opening is about 2.0 times to about 3.0 times the width of the inner peripheral opening, The hydraulic pressure generated in the outer peripheral portion can be suppressed most appropriately.
[0013]
In this manner, the segment type friction material in which the oil pressure generated in the outer peripheral portion is more reliably suppressed and the peeling resistance is greatly improved is obtained.
[0014]
A segment type friction material according to a fourth aspect of the present invention is the segment type friction material according to any one of the first to third aspects, wherein R is added to four corners of the segment piece.
[0015]
Accordingly, if a larger radius is added to the two corners of the outer peripheral portion of the segment piece, the width of the outer peripheral opening can be made larger than the width of the inner peripheral opening, and the flow of the ATF in the outer peripheral opening is reduced. As a result, the oil pressure generated in the outer peripheral portion is suppressed, and the segment pieces are hardly peeled off.
[0016]
Thus, the segment type friction material in which the hydraulic pressure generated in the outer peripheral portion is suppressed and the peel resistance is greatly improved is obtained.
[0017]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the segment type friction material according to any one of the first to third aspects, wherein four corners of the segment piece are chamfered.
[0018]
Thereby, if the two corners of the outer peripheral portion of the segment piece are chamfered more, the width of the outer peripheral opening can be made larger than the width of the inner peripheral opening, and the flow of the ATF in the outer peripheral opening is reduced. As a result, the oil pressure generated in the outer peripheral portion is suppressed, and the segment pieces are hardly peeled off.
[0019]
Thus, the segment type friction material in which the hydraulic pressure generated in the outer peripheral portion is suppressed and the peel resistance is greatly improved is obtained.
[0020]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a segment type friction material according to any one of the first to third aspects, wherein a gap between adjacent segment pieces serving as the oil grooves is substantially V-shaped.
[0021]
As a result, if the outer opening has a substantially V-shaped gap, the width of the outer opening can be made larger than the width of the inner opening, and the flow of ATF in the outer opening can be reduced. As a result, the oil pressure generated in the outer peripheral portion is suppressed, and the segment pieces are hardly peeled off.
[0022]
Thus, the segment type friction material in which the hydraulic pressure generated in the outer peripheral portion is suppressed and the peel resistance is greatly improved is obtained.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a partially enlarged plan view showing Example 1 of the segment type friction material according to the embodiment of the present invention, in which four corners of a segment piece are rounded. FIG. 2 is a partially enlarged plan view showing Example 2 of the segment type friction material according to the embodiment of the present invention in which four corners of the segment piece are chamfered. FIG. 3 is a partially enlarged plan view showing Example 3 of the segment type friction material according to the embodiment of the present invention in which the gap between adjacent segment pieces is substantially V-shaped. FIG. 4 is a view showing a test pattern when a peeling resistance test of the segment type friction material according to the embodiment of the present invention is performed.
[0024]
First, of the segment type friction material of the present embodiment, Example 1 will be described with reference to FIG.
[0025]
As shown in FIG. 1, in the segment type friction material 1 of the first embodiment, a segment piece 3 is attached to a flat ring-shaped core 2 by using an adhesive (thermosetting resin) to form an oil groove space 4. It is stuck in a row, and is also stuck to the back surface of the cored bar 2 with an adhesive. Here, four corners of the segment piece 3 have an R shape 5. Then, the segment piece 3 was fixed to the cored bar 2 by applying pressure from 230 ° C. to 250 ° C. using a hot press at 230 ° C. to 250 ° C. for 30 seconds to 90 seconds to obtain a finished product (segment type friction material 1).
[0026]
Three types of such segment type friction materials 1 are manufactured by changing the size of the R shape 5 of the outer peripheral corner and the R shape 5 of the inner peripheral corner, thereby changing the ratio of the outer peripheral opening a to the inner peripheral opening b. did. First, by setting the R shape 5 at the outer corner to R = 3 and the R shape 5 at the inner corner to R = 1, the ratio a / b of the outer opening a to the inner opening b is 2. It was set to 1. The second is that the R shape 5 at the outer corner is R = 2, the R shape 5 at the inner corner is R = 1, and the ratio a / b of the outer opening a to the inner opening b is 1.6. . Third, as a comparative example, both the R shape 5 at the outer peripheral corner and the R shape 5 at the inner peripheral corner were manufactured with R = 1 and the ratio a / b = 1.0.
[0027]
The peel resistance of the three types of segment type friction materials 1 of the first embodiment will be described later together with other examples.
[0028]
Next, of the segment type friction material of the present embodiment, Example 2 will be described with reference to FIG.
[0029]
As shown in FIG. 2, in the segment type friction material 6 of the second embodiment, the segment piece 7 is attached to the flat ring-shaped core 2 by using an adhesive (thermosetting resin) to form an oil groove interval 8. It is stuck in a row, and is also stuck to the back surface of the cored bar 2 with an adhesive. Here, four corners of the segment piece 7 are chamfered 9. Then, the segment pieces 7 were fixed to the metal core 2 by applying pressure from both sides by a hot press at 230 ° C. to 250 ° C. for 30 seconds to 90 seconds, and a finished product (segment type friction material 6) was obtained.
[0030]
Three types of such segment type friction materials 6 were manufactured by changing the size of the chamfers 9 at the outer peripheral corners and the chamfers 9 at the inner peripheral corners to change the ratio of the outer peripheral opening a to the inner peripheral opening b. First, by setting the size of the chamfer 9 at the outer peripheral corner to C = 3 and the size of the chamfer 9 at the inner peripheral corner to C = 1, the ratio a / a of the outer peripheral opening a and the inner peripheral opening b is set. b = 2.1. The second is that the size of the chamfer 9 at the outer corner is C = 2, the size of the chamfer 9 at the inner corner is C = 1, and the ratio a / b = 1 between the outer opening a and the inner opening b. .6. Third, a comparative example was manufactured in which both the size of the chamfer 9 at the outer peripheral corner and the size of the chamfer 9 at the inner peripheral corner were C = 1 and the ratio a / b = 1.0.
[0031]
Next, of the segment type friction material of the present embodiment, Example 3 will be described with reference to FIG.
[0032]
As shown in FIG. 3, in the segment type friction material 11 of the third embodiment, the segment piece 12 is attached to the flat ring-shaped core 2 by using an adhesive (thermosetting resin) to form an oil groove interval 13. It is stuck in a row, and is also stuck to the back surface of the cored bar 2 with an adhesive. Here, the gap between the adjacent segment pieces 12 is substantially V-shaped. Then, the segment piece 7 was fixed to the core metal 2 by applying pressure from 230 ° C to 250 ° C for 30 seconds to 90 seconds from both sides to obtain a finished product (segment type friction material 11).
[0033]
Three kinds of such segment type friction materials 11 were manufactured by changing the angle of the substantially V-shaped oil groove 13 to change the ratio of the outer peripheral opening a to the inner peripheral opening b. First, the ratio a / b of the outer peripheral opening a to the inner peripheral opening b was set to 3.0 by setting the outer peripheral groove width a = 6 and the inner peripheral groove width b = 2. Second, the ratio a / b of the outer peripheral opening a to the inner peripheral opening b was set to 2.0 by setting the outer peripheral groove width a = 4 and the inner peripheral groove width b = 2. Third, by setting the outer peripheral groove width a = 2.5 and the inner peripheral groove width b = 2, the ratio a / b ≒ 1.3 of the outer peripheral opening a to the inner peripheral opening b is set to 1.3. Was manufactured.
[0034]
Next, the contents and results of the peel resistance test for the nine types of segment type friction materials of Examples 1 to 3 will be described with reference to FIG.
[0035]
An SAE # 2 tester 20 was used as a tester, and three segment type friction materials serving as test samples were incorporated between four plates. As a lubricating oil, ATF (oil temperature 120 ° C.), ATF oil amount = 1000 ml (full dip), relative rotation speed 5000 rpm, as shown in FIG. 4, four plates and three segment type friction materials The ratio between the state in which the pressure was pressed (ON) and the state in which the clearance was taken (OFF) was set under the condition of ON / OFF = 20 sec / 40 sec per cycle, and the number of endurance cycles until peeling of the segment piece was measured. The results for each example are shown in [Table 1], [Table 2], and [Table 3].
[0036]
[Table 1]

[0037]
[Table 2]

[0038]
[Table 3]

[0039]
As shown in [Table 1] and [Table 2], in Example 1 in which the four corners of the segment piece 3 were rounded, and in Example 2 in which the four corners of the segment piece 7 were chamfered. The segment-type friction material manufactured as a comparative example and having the same size of the outer peripheral opening a and the inner peripheral opening b (a / b = 1.0) immediately peels off in only 10 endurance cycles. .
[0040]
On the other hand, the segment-type friction material in which the size of the outer peripheral opening a is 1.6 times the size of the inner peripheral opening b is 500 cycles in both the first and second embodiments, and the peel resistance is dramatically improved. are doing. Further, the segment-type friction material in which the size of the outer peripheral opening a is 2.1 times the size of the inner peripheral opening b has a durability cycle of 2500 cycles in both Examples 1 and 2, and the peeling resistance is further improved.
[0041]
On the other hand, as shown in [Table 3], in the third embodiment in which the gap between the adjacent segment pieces 12 is substantially V-shaped, the size of the outer peripheral opening a is about 1.3 times that of the inner peripheral opening b. The segment type friction material has a durability cycle of only 10 cycles and has not improved peeling resistance. As described above, depending on the shape of the segment piece and the shape of the oil groove associated therewith, the peeling resistance may not be improved even if the size of the outer peripheral opening a is larger than the inner peripheral opening b. (Although it is unclear because there is no experimental data, the abrasion resistance of the segment type friction material of Example 3 may be improved if a / b = 1.6, that is, 1.5 times or more. is there.)
[0042]
However, the segment type friction material in which the size of the outer peripheral opening a is 2.0 times that of the inner peripheral opening b has a durability cycle of 2500 cycles, and the peeling resistance is dramatically improved. In addition, the segment type friction material in which the size of the outer peripheral opening a is 3.0 times the size of the inner peripheral opening b has a durability cycle of 5,000 cycles and further improved peeling resistance.
[0043]
Therefore, as can be seen from the results shown in [Table 1], [Table 2], and [Table 3], the size of the outer opening a is about 2.0 times to about 3.times. The size of the inner opening b. It is considered that the range of 0 times is most preferable for improving the peeling resistance.
[0044]
In the present embodiment, the description has been made on the assumption that the segment type friction material is used for an automatic transmission of an automobile, but the segment type friction material is also applicable to a plurality or a single friction plate used for a transmission such as a motorcycle. It can be used for a friction material engaging device provided with. Therefore, the dimensions of the whole and each part of the segment type friction material vary depending on the application.
[0045]
The configuration, shape, quantity, material, size, connection relationship, and the like of other portions of the segment type friction material are not limited to the present embodiment.
[0046]
【The invention's effect】
As described above, the segment type friction material according to the first aspect of the present invention is obtained by bonding a friction material base material cut into segment pieces along the flat plate ring shape to a flat ring-shaped core metal on both surfaces of the entire circumference. The width of the outer peripheral opening of the gap between the adjacent segment pieces forming the oil groove is larger than the width of the inner peripheral opening.
[0047]
In this way, by making the width of the outer peripheral opening larger than the width of the inner peripheral opening, the flow of the ATF in the outer peripheral opening becomes smooth, and the hydraulic pressure generated in the outer peripheral part is suppressed, and the segment piece Is significantly less likely to peel off.
[0048]
Thus, by suppressing the hydraulic pressure generated on the outer peripheral portion, a segment type friction material having greatly improved peeling resistance can be obtained.
[0049]
The segment type friction material according to the second aspect of the present invention is the segment type friction material according to the first aspect, wherein the width of the outer peripheral opening of the gap between the adjacent segment pieces serving as the oil groove is set to about 1 times the width of the inner peripheral opening. .5 times or more.
[0050]
Even if the width of the outer peripheral opening is larger than the width of the inner peripheral opening, depending on the shape of the segment piece and the like, the effect of suppressing the hydraulic pressure generated on the outer peripheral part may not be sufficiently exhibited. Thus, as a result of repeated experiments by the present inventors, the effect of suppressing the hydraulic pressure generated at the outer peripheral portion is improved by increasing the width of the outer peripheral opening to about 1.5 times or more the width of the inner peripheral opening. It appeared remarkably, and it was found that the segment piece was hard to peel off dramatically.
[0051]
In this way, a segment-type friction material having greatly improved peeling resistance is obtained by reliably suppressing the hydraulic pressure generated in the outer peripheral portion.
[0052]
According to a third aspect of the present invention, in the structure of the first or second aspect, the width of the outer peripheral opening of the gap between the adjacent segment pieces serving as the oil groove is set to the width of the inner peripheral opening. The width is from about 2.0 times to about 3.0 times the width.
[0053]
As a result, the hydraulic pressure generated on the outer peripheral portion is further suppressed, and the segment pieces are more difficult to peel off. If the area of the segment piece is excessively reduced, the friction area is reduced, which causes inconvenience. However, if the width of the outer peripheral opening is about 2.0 times to about 3.0 times the width of the inner peripheral opening, The hydraulic pressure generated in the outer peripheral portion can be suppressed most appropriately.
[0054]
In this manner, the segment type friction material in which the oil pressure generated in the outer peripheral portion is more reliably suppressed and the peeling resistance is greatly improved is obtained.
[0055]
A segment type friction material according to a fourth aspect of the present invention is the segment type friction material according to any one of the first to third aspects, wherein R is added to four corners of the segment piece.
[0056]
Accordingly, if a larger radius is added to the two corners of the outer peripheral portion of the segment piece, the width of the outer peripheral opening can be made larger than the width of the inner peripheral opening, and the flow of the ATF in the outer peripheral opening is reduced. As a result, the oil pressure generated in the outer peripheral portion is suppressed, and the segment pieces are hardly peeled off.
[0057]
Thus, the segment type friction material in which the hydraulic pressure generated in the outer peripheral portion is suppressed and the peel resistance is greatly improved is obtained.
[0058]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the segment type friction material according to any one of the first to third aspects, wherein four corners of the segment piece are chamfered.
[0059]
Thereby, if the two corners of the outer peripheral portion of the segment piece are chamfered more, the width of the outer peripheral opening can be made larger than the width of the inner peripheral opening, and the flow of the ATF in the outer peripheral opening is reduced. As a result, the oil pressure generated in the outer peripheral portion is suppressed, and the segment pieces are hardly peeled off.
[0060]
Thus, the segment type friction material in which the hydraulic pressure generated in the outer peripheral portion is suppressed and the peel resistance is greatly improved is obtained.
[0061]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the segment type friction material according to any one of the first to third aspects, wherein a gap between adjacent segment pieces serving as the oil grooves is substantially V-shaped.
[0062]
As a result, if the outer opening has a substantially V-shaped gap, the width of the outer opening can be made larger than the width of the inner opening, and the flow of ATF in the outer opening can be reduced. As a result, the oil pressure generated in the outer peripheral portion is suppressed, and the segment pieces are hardly peeled off.
[0063]
Thus, the segment type friction material in which the hydraulic pressure generated in the outer peripheral portion is suppressed and the peel resistance is greatly improved is obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially enlarged plan view showing Example 1 of a segment-type friction material according to an embodiment of the present invention, in which R is provided at four corners of a segment piece.
FIG. 2 is a partially enlarged plan view showing Example 2 of the segment-type friction material according to the embodiment of the present invention, in which four corners of a segment piece are chamfered.
FIG. 3 is a partially enlarged plan view showing Example 3 of the segment type friction material according to the embodiment of the present invention, in which a gap between adjacent segment pieces is substantially V-shaped.
FIG. 4 is a view showing a test pattern when a peeling resistance test is performed on the segment type friction material according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a plan view showing the entire configuration of a conventional segment type friction material.
[Explanation of symbols]
1,6,11 Segment type friction material 2

Core metal

3,7,12

Segment piece

4,8,13 Oil groove (gap)
5 R
9 Chamfer a Width of outer peripheral opening b Width of inner peripheral opening

Claims

A segment-type friction material obtained by bonding a friction material base material cut into segment pieces along the flat plate ring shape to a flat metal ring-shaped core metal on both surfaces of the entire circumference,
A segment-type friction material, wherein the width of an outer peripheral opening of a gap between adjacent segment pieces serving as oil grooves is larger than the width of an inner peripheral opening.

2. The segment type friction material according to claim 1, wherein the width of the outer peripheral opening in the gap between adjacent oil-groove segment pieces is 1.5 times or more the width of the inner peripheral opening. .

The width of the outer peripheral opening of the gap between adjacent oil-groove segment pieces is about 2.0 to about 3.0 times the width of the inner peripheral opening. The segment type friction material according to claim 2.

The segment type friction material according to any one of claims 1 to 3, wherein R is provided at four corners of the segment piece.

The segment type friction material according to any one of claims 1 to 3, wherein four corners of the segment piece are chamfered.

The segment type friction material according to any one of claims 1 to 3, wherein a gap between adjacent oil-groove segment pieces is substantially V-shaped.