JP2016518571A - ドラグが低減されたクラッチプレート - Google Patents

Abstract

クラッチプレートは、環状ボデーと、周方向に延びる第１のタブにより環状ボデーに接続された一体型弾性部分とを有している。環状ボデーは、内径及び外径、並びに内径と外径との間に延在する平行な第１及び第２の面を有している。弾性部分は、平行な第１及び第２の面に対してそれぞれ鋭角に延在する、平行な第３及び第４の面を有している。いくつかの例示的な実施形態において、クラッチプレートは、第１及び第３の面に付着された湿式摩擦材料を有している。１つの例示的な実施形態において、クラッチプレートは、第２及び第４の面に付着された湿式摩擦材料を有している。１つの例示的な実施形態において、クラッチプレートは、周方向に延びる第１のタブの半径方向内側と半径方向外側にそれぞれ配置された、第１及び第２の周方向の溝を有している。

Description

本発明は全般的にクラッチプレート、より詳細には一体型ドラグ低減部材を備えるクラッチプレートに関する。

背景技術
クラッチプレートは公知である。１つの例が、本発明の譲受人に譲渡された、半径方向に見て内周摩擦リングと外周摩擦リングとの間に配置された成形部分を備えるドラグ低減弾性部材を有する、ドラグ（引きずり）の低減されたクラッチプレートに関する米国特許出願公開第２０１１／００００７５８号明細書に示されている。

概要
例示的な態様は、概して、環状ボデーと、周方向に延びる第１のタブにより環状ボデーに接続された一体型弾性部分とを含むクラッチプレートを有している。環状ボデーは、内径及び外径、並びに内径と外径との間に延在する平行な第１及び第２の面を有している。弾性部分は、平行な第１及び第２の面に対してそれぞれ鋭角に延在する、平行な第３及び第４の面を有している。いくつかの例示的な実施形態において、クラッチプレートは、第１及び第３の面に付着された湿式摩擦材料を有している。１つの例示的な実施形態において、クラッチプレートは、第２及び第４の面に付着された湿式摩擦材料を有している。１つの例示的な実施形態において、クラッチプレートは、周方向に延びる第１のタブの半径方向内側と半径方向外側にそれぞれ配置された、第１及び第２の周方向の溝を有している。

いくつかの例示的な実施形態において、クラッチプレートは、周方向に延びる第２のタブを有している。弾性部分は、周方向に延びる第１のタブと第２のタブとの間に周方向に配置されている。１つの例示的な実施形態において、クラッチプレートは、周方向に延びる第１のタブの半径方向内側と半径方向外側にそれぞれ配置された、第１及び第２の周方向の溝と、周方向に延びる第２のタブの半径方向内側と半径方向外側にそれぞれ配置された、第３及び第４の周方向の溝とを有している。いくつかの例示的な実施形態において、弾性部分の第３の面は縁部を有しており、該縁部の軸方向の高さは、第２の面から測定したときの環状ボデーの厚さよりも大きくなっている。１つの例示的な実施形態において、弾性部分は、縁部の軸方向の高さが第１の環状面により形成された平面と整合するように、環状ボデーに対して旋回するように配置されている。

別の例示的な態様は、概して、第１及び第２のプレッシャプレートと、これらのプレッシャプレート間に配置されたクラッチプレートとを含むクラッチパックを有している。１つの例示的な実施形態では、第１のプレッシャプレート、第２のプレッシャプレート、又はクラッチプレートのうちの１つが、第１のクラッチキャリアに係合するための半径方向外側のスプラインを有しており、且つ第１のプレッシャプレート、第２のプレッシャプレート、又はクラッチプレートのうちの他の１つが、第２のクラッチキャリアに係合するための半径方向内側のスプラインを有している。１つの例示的な実施形態において、弾性部分は、第１及び第２のプレッシャプレートにより変位可能に配置されている。

別の例示的な態様は、概して、リング形のボデー部分と、第１及び第２の溝と、コネクタ部分と、旋回可能部分とを含むクラッチプレートを有している。ボデー部分は第１の環状面を有しており、且つこの環状面に対して直交して延びる中心軸線を有している。第１の溝は、中心軸線から測定した場合に変化する半径で、第１の環状面から周方向にボデー部分を通って延びている。第２の溝は、中心軸線から測定した場合に変化する半径で、第１の環状面から周方向にボデー部分を通って延びている。コネクタ部分は、半径方向に見て２つの溝の間の第１の周方向位置に配置されている。旋回可能部分は、半径方向に見て２つの溝の間の、第１の周方向位置からずらされた第２の周方向位置に配置されており、且つ第１の環状面に対して鋭角に延びる平らな面を有している。

１つの例示的な実施形態において、各溝の半径は、第１の周方向位置において互いに最も近くなり、第２の周方向位置において互いに最も遠くなる。１つの例示的な実施形態において、クラッチプレートは、第１の環状面と、旋回可能部分の平らな面とに付着された湿式摩擦材料を有している。１つの例示的な実施形態において、環状部分の内周又は外周は、クラッチキャリアとの係合促進用に配置されたスプラインを有している。

別の例示的な実施形態は、概して、第１、第２及び第３の面を含むクラッチプレートを有している。第１の面は、第１の平面に対して平行なリング形の面である。第２の面は、第１の面に一体化されていて、第２の平面に対して平行であり且つ第１の平面に対して非平行である。第３の面は、第１の面と第２の面との間に延在する非平面的なコネクタ面である。第３の面は、第１の面と共通であり且つ第１の平面に対して平行な第１の縁部と、第２の面と共通であり且つ第２の平面に対して平行な第２の縁部とを有している。１つの例示的な実施形態において、クラッチプレートは、第１及び第２の面に付着された湿式摩擦材料を有している。１つの例示的な実施形態において、クラッチプレートは、第２の面に対して平行であり且つ第２の面から第１の厚さだけずらされた第４の面と、第１の平面に対して直交する中心軸線とを有している。第２及び第４の面は、中心軸線上に中心点を有する円に対して接線方向であり且つ第２の面と第４の面との間の中間点を通る軸線を中心として、第１の面に対して相対的に回動させられる。

本発明の性質及び様式は、添付の図面と共に以下の詳細な説明においてさらに完全に説明される。

本願で使用される、空間に関する用語を説明する円柱座標系の斜視図である。 本願で使用される、空間に関する用語を説明する図１Ａに示した円柱座標系内の物体の斜視図である。 １つの例示的な態様によるクラッチプレートの正面図である。 図２に示したクラッチプレートを、図２の３−３線に沿って断面して示した図である。 図２において破線で取り囲んだ領域４を詳細に示した図である。 図３において破線で取り囲んだ領域５を詳細に示した図である。 図２に示したクラッチプレートの斜視図である。

詳細な説明
最初に、異なる図面に記載された同一の符号は、同一の、又は機能的に類似した構造要素を識別するものであると理解されたい。更に、本発明はここで説明する特定の実施形態、方法、材料及び改良のみに限定されるものではなく、当然変更可能であると理解される。また、ここで使用する用語は、特定の態様を説明する目的のためだけのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。本発明の範囲は、添付した請求項によってのみ限定されると理解される。

他に規定しない限り、ここで使用する技術用語及び科学用語は全て、本発明の分野に属する当業者に一般的に理解されるのと同じ意味を有している。ここで説明するものに類似の又は同等のあらゆる方法、装置又は材料が、本発明の実施又はテストに使用可能であるが、以下の方法、装置及び材料を例として説明する。

図１Ａは、本願で使用される、空間に関する用語を説明する円柱座標系８０の斜視図である。本発明は少なくとも部分的に、円柱座標系の文脈内で説明される。系８０は、以下の方向及び空間に関する用語の基準として用いられる、長手方向軸線８１を有している。「軸方向の」、「半径方向の」及び「周方向の」という形容詞はそれぞれ、軸線８１、（軸線８１に直交する）半径８２及び円周８３に対して平行な方向に関するものである。形容詞「軸方向の」、「半径方向の」及び「周方向の」は、それぞれの平面に対して平行な方向にも関する。様々な平面の配置を明確にするために、物体８４，８５，８６が用いられる。物体８４の面８７は、軸方向の平面を形成している。つまり、軸線８１は、この面８７に沿った直線を形成している。物体８５の面８８は、半径方向の平面を形成している。つまり、半径８２は、この面８８に沿った直線を形成している。物体８６の面８９は、周方向の平面を形成している。つまり、円周８３は、この面８９に沿った直線を形成している。別の例として、軸方向の運動又は配置は、軸線８１に対して平行であり、半径方向の運動又は配置は、半径８２に対して平行であり、周方向の運動又は配置は、円周８３に対して平行である。回転は、軸線８１に関するものである。

「軸方向に」、「半径方向に」及び「周方向に」という副詞はそれぞれ、軸線８１、半径８２又は円周８３に対して平行な方向に関するものである。副詞「軸方向に」、「半径方向に」及び「周方向に」は、それぞれの平面に対して平行な方向にも関する。

図１Ｂは、本願で使用される、空間に関する用語を説明する図１Ａに示した円柱座標系８０内の物体９０の斜視図である。円柱状の物体９０は、円柱座標系内の円柱状の物体を表すものであり、決して本発明を限定するものではない。物体９０は、軸方向の面９１と、半径方向の面９２と、周方向の面９３とを有している。面９１は、軸方向の平面の部分であり、面９２は、半径方向の平面の部分であり、面９３は、周方向の平面の部分である。

以下、図２〜図６を参照して説明する。図２は、１つの例示的な態様によるクラッチプレート１００の正面図である。図３は、図２に示したクラッチプレート１００を図２の３−３線に沿って断面した図である。図４は、図２において破線で取り囲んだ領域４を詳細に示した図である。図５は、図３において破線で取り囲んだ領域５を詳細に示した図である。図６は、図２に示したクラッチプレート１００の斜視図である。クラッチプレート１００は、内径１０４及び外径１０６、並びにそれぞれ内径１０４と外径１０６との間に延在している平行な面１０８，１１０を備えた、環状ボデー又はリング形のボデー部分１０２を有している。プレート１００は、周方向に延在するタブ１１４により環状ボデー１０２に接続された、一体型弾性部分１１２も有している。一体型とは、ボデーと弾性部分とが、同一の材料片から形成されていることを意味する。部分１１２は、面１０８，１１０に対してそれぞれ鋭角α、βに延びる平行な各面１１６，１１８を有している。クラッチプレート１００は、面１０８，１１６に付着された湿式摩擦材料１２０と、面１１０，１１８に付着された摩擦材料１２２とを有している。両面に摩擦材料が付着されたプレート１００が示されているが、別の実施形態は、片面のみに摩擦材料を有していてもよいか、又は摩擦材料を全く有していなくてもよい。

クラッチプレート１００は、周方向に延在するタブ１１４の半径方向内側と外側とにそれぞれ配置された、周方向の溝１２４，１２６を有している。クラッチプレート１００は、周方向に延びるタブ１２８も有している。図４において最も良く分かるように、弾性部分１１２は、周方向に延びるタブ１１４と１２８との間に周方向に配置されている。面１１６は、縁部１３０を有している。縁部１３０の高さ１３２は、面１１０から測定したボデー１０２の厚さ１３４よりも大きい。部分１１２は、縁部１３０の軸方向の高さ１３２が環状面１０８により形成された平面と整合するように、環状ボデー１０２に対して旋回するように配置されている。換言すると、部分１１２はボデー１０２と同一の材料片から形成されているので、部分１１２は、この部分１１２とボデー１０２とが１つの平らな面を形成するように、環状ボデー１０２と同一平面上に位置するように旋回可能である。

図５に示したように、クラッチパック２００は、プレッシャプレート２０２，２０４と、クラッチプレート１００とを有している。プレッシャプレート２０２，２０４は、クラッチキャリア（図示せず）に係合するための半径方向外側のスプライン２０６を有しており、クラッチプレート１００は、クラッチキャリア（図示せず）に係合するための半径方向内側のスプライン１３６を有している。部分１１２は、プレッシャプレート２０２，２０４によって変位可能に配置されている。例えば、プレッシャプレートとクラッチプレートとが異なる速度で回転する場合に、部分１１２はプレッシャプレートをクラッチプレートから離すように軸方向に変位して、クラッチパックが設置されているオイルバスに起因した粘性抵抗を低下させる。しかし、クラッチがつなげられて、軸方向の力がプレッシャプレートに加えられてクラッチプレートを締め付けると、弾性部分は容易に変位させられ、その結果、プレッシャプレートが、従来型のクラッチプレートに設けられているようなクラッチプレートの摩擦材料を緊締することになる。

面１０８に対して直交して、中心軸線１３８が延びている。溝１２４は、中心軸線１３８から測定した場合に変化する半径１４０で、環状の面１０８から周方向にボデー部分１０２を通って延びている。溝１２６は、中心軸線１３８から測定した場合に変化する半径１４２で、環状の面１０８から周方向にボデー部分１０２を通って延びている。コネクタ部分１１４は、半径方向に見て２つの溝の間で、第１の周方向位置に配置されており、旋回可能な部分１１２は、半径方向に見て２つの溝の間で、第１の周方向位置からずらされた第２の周方向位置に配置されている。半径方向の距離又は半径１４０，１４２は、第１の周方向位置において互いに最も近くなり、第２の周方向位置において互いに最も遠くなる。つまり、部分１１４の半径方向の幅は、旋回可能な部分１１２の半径方向の幅よりも小さい。

周方向に延びるタブ１１４は、面１０８と共通の縁部１４６と、面１１６と共通の縁部１４８と、を備えたコネクタ面１４４を有している。部分１１２と、面１１６，１１８とは、中心軸線１３８上に中心点を有する円１５２に対して接線方向であり且つ面１１６と面１１８との間の中間点１５４を通る軸線１５０を中心として、面１０８に対して相対的に回動させられる。プレート１００は、３つの旋回可能部分１１２を備えて示されているが、他の個数も可能である。一般に、少なくとも３つの部分１１２が好適である。

もちろん、上述した本発明の例に対する変更及び改良は、請求項に記載の本発明の思想又は範囲から逸脱することなく、当業者にとって容易に明らかである。特定の及び／又は好適な実施形態の例を参照して本発明を説明したが、請求項に記載の本発明の範囲又は思想から逸脱することなく変更が実施可能であるということは明らかである。

Claims (18)

1. クラッチプレートであって、
   内径及び外径、並びに前記内径と前記外径との間に延在する平行な第１及び第２の面を備える環状ボデーと、
   前記環状ボデーに、周方向に延びる第１のタブにより接続されており且つ前記平行な第１及び第２の面に対してそれぞれ鋭角に延在する、平行な第３及び第４の面を有する一体型弾性部分と、
   を有することを特徴とする、クラッチプレート。
2. 前記第１及び第３の面に付着された湿式摩擦材料を更に有する、請求項１記載のクラッチプレート。
3. 前記第２及び第４の面に付着された湿式摩擦材料を更に有する、請求項２記載のクラッチプレート。
4. 前記周方向に延びる第１のタブの半径方向内側と半径方向外側にそれぞれ配置された、第１及び第２の周方向の溝を更に有する、請求項１記載のクラッチプレート。
5. 周方向に延びる第２のタブを更に有しており、前記弾性部分は、周方向に延びる前記第１のタブと前記第２のタブとの間に周方向に配置されている、請求項１記載のクラッチプレート。
6. 前記周方向に延びる第１のタブの半径方向内側と半径方向外側にそれぞれ配置された、第１及び第２の周方向の溝と、
   前記周方向に延びる第２のタブの半径方向内側と半径方向外側にそれぞれ配置された、第３及び第４の周方向の溝と、
   を更に有する、請求項５記載のクラッチプレート。
7. 前記弾性部分の前記第３の面は縁部を有しており、該縁部の軸方向の高さは、前記第２の面から測定したときの前記環状ボデーの厚さよりも大きくなっている、請求項１記載のクラッチプレート。
8. 前記弾性部分は、前記縁部の軸方向の高さが環状の前記第１の面により形成された平面と整合するように、前記環状ボデーに対して旋回するように配置されている、請求項７記載のクラッチプレート。
9. 第１及び第２のプレッシャプレートと、これらのプレッシャプレート間に配置された請求項１記載のクラッチプレートとを有することを特徴とする、クラッチパック。
10. 前記第１のプレッシャプレート、前記第２のプレッシャプレート又は前記クラッチプレートのうちの１つが、第１のクラッチキャリアに係合するための半径方向外側のスプラインを有しており、
    前記第１のプレッシャプレート、前記第２のプレッシャプレート又は前記クラッチプレートのうちの他の１つが、第２のクラッチキャリアに係合するための半径方向内側のスプラインを有している、請求項９記載のクラッチパック。
11. 弾性部分が、前記第１及び第２のプレッシャプレートにより変位可能に配置されている、請求項９記載のクラッチパック。
12. クラッチプレートであって、
    第１の環状面を備え、且つ該環状面に対して直交して延びる中心軸線を有するリング形のボデー部分と、
    前記中心軸線から測定した場合に変化する半径で、前記第１の環状面から周方向に前記ボデー部分を通って延びる第１の溝と、
    前記中心軸線から測定した場合に変化する半径で、前記第１の環状面から周方向に前記ボデー部分を通って延びる第２の溝と、
    半径方向に見て２つの前記溝の間で第１の周方向位置に配置されたコネクタ部分と、
    半径方向に見て２つの前記溝の間で、前記第１の周方向位置からずらされた第２の周方向位置に配置されており、且つ前記第１の環状面に対して鋭角に延びる平らな面を有する旋回可能部分と、
    を有することを特徴とする、クラッチプレート。
13. 前記各溝の半径は、前記第１の周方向位置において互いに最も近くなり、且つ前記各溝の半径は、前記第２の周方向位置において互いに最も遠くなっている、請求項１２記載のクラッチプレート。
14. 前記第１の環状面と、前記旋回可能部分の平らな面とに付着された湿式摩擦材料を更に有する、請求項１２記載のクラッチプレート。
15. 環状部分の内周又は外周が、クラッチキャリアとの係合促進用に配置されたスプラインを有している、請求項１２記載のクラッチプレート。
16. クラッチプレートであって、
    第１の平面に対して平行なリング形の第１の面と、
    前記第１の面に一体化されていて、第２の平面に対して平行であり且つ前記第１の平面に対して非平行である第２の面と、
    前記第１の面と前記第２の面との間に延在しており、前記第１の面と共通であり且つ前記第１の平面に対して平行な第１の縁部と、前記第２の面と共通であり且つ前記第２の平面に対して平行な第２の縁部とを有する、第３の非平面的なコネクタ面と、
    を有することを特徴とする、クラッチプレート。
17. 前記第１及び第２の面に付着された湿式摩擦材料を更に有する、請求項１６記載のクラッチプレート。
18. 前記第２の面に対して平行であり且つ前記第２の面から第１の厚さだけずらされた第４の面と、
    前記第１の平面に対して直交する中心軸線と、を更に有し、
    前記第２及び第４の面は、前記中心軸線上に中心点を有する円に対して接線方向であり且つ前記第２の面と前記第４の面との間の中間点を通る軸線を中心として、前記第１の面に対して相対的に回動させられる、請求項１６記載のクラッチプレート。

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