JP2717706B2 - 油中使用の摩擦材 - Google Patents

油中使用の摩擦材

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は産業用機械や自動車等で用いられる油中使用
の摩擦材に関し、特に引きずり性を改善したものであ
る。
〔従来の技術〕
現在自動車，産業機械などの油中摩擦材の多くは摩擦
材と非摩擦材とを複数枚重ねた構成であって、多板クラ
ッチや多板ブレーキとして使用する場合がほとんどであ
る。このような油中摩擦材は油の潤滑性と液体の気化熱
による摩擦面の冷却効果を利用して、摩擦材の耐久性を
向上させるものであり、特に自動車用オートマチックト
ランスミッション等に頻繁に用いられている。
ところがこれら摩擦材は油の中で摩擦されるため油の
粘性の影響を受けるので、摩擦作動時の加圧状態を開放
したときにおいても摺動面は相手材と密着状態にあり、
いわゆる引きずり現象を起こすことがある。この引きず
り現象は油温の上昇や摩擦面の冷却効果の不足をもたら
し、ついには本来の目的である耐久性の低下を引き起こ
すばかりでなく、一般走行時の燃料消費量をも増大させ
てしまう。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記の引きずり対策として従来から知られている技術
には、摩擦材の面に溝を設ける方法とドライブプレート
にうねりを設けるウェーブ法とがあり、それぞれ溝の入
れ方を工夫して引きずりと摩擦面の摩耗とのバランスを
保った上で使用されており、その形状としてはラジアル
溝，パラレル溝，ダブルパラレル溝等が各種の特許公報
や技術資料等で明らかにされている。
しかしながら溝を入れることは実質上摩擦面積を少な
くすることであり、その結果摩耗量も増大することにな
ってしまい問題であった。
〔課題を解決するための手段〕
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、溝を設けながら
も摩擦面積を最大に確保して耐久性を維持し、引きずり
特性を従来の摩擦材と同等以上にすることを可能とした
油中使用の摩擦材を開発したものである。
即ち本発明は、油中で使用するリング状摩擦材におい
て、摩擦材の摩擦面に、該摩擦材の内周に開口する複数
の油溜めを設け、該油溜めと摩擦材の外周とを連通する
複数の溝を設けたことを特徴とするものである。
また本発明の他の一つは、油中で使用する摩擦面に溝
を設けたリング状摩擦材において、摩擦材の摩擦面に、
該摩擦材の内周に開口する複数の油溜めを設け、該油溜
めと摩擦材の外周とを連通するさらに他の溝を設けたこ
とを特徴とするものである。
そしてそれぞれの発明について、油溜め１箇所の面積
を摩擦材摩擦面の面積の0.5〜３％とし、及び／又は全
ての油溜めと溝の面積の合計を摩擦材摩擦面の面積の５
〜10％とするのは有効である。
〔作用及び実施例〕
このようにリング状摩擦材の内周部に油溜めを設ける
のは、溝の役割からすると溝の中を通過する油の圧力を
大きくすることによって引きずり防止の効果が増大する
ため、この油溜めに溜まっていた油を摩擦作動時に遠心
力により一気に溝を通過させることによって溝部の油の
圧力をアップさせるためである。
本発明の油だめ及び溝の形状として最も効果的である
と考えられるものを第１図に示す。
即ちリング状摩擦材（１）の内周部に油溜め（２）を
設け、該油溜め（２）から摩擦材（１）の外周に連通す
る溝（３）を設けたものである。そして油溜め（２）や
溝（３）等の平面図で示す平面面積は、第１図に現れた
リング状摩擦材の平面面積の５〜10％が好ましく、油溜
め及びこれにつながる溝の数は要求特性により変えるの
がよく、最低４本もしくはそれ以上にすることが可能で
ある。
また油溜めの形状は三角形，四角形，半円形等どのよ
うな形状であってもよいが、その平面図で示す面積は摩
擦材の平面面積の0.5〜３％の範囲が望ましい。
なお溝形成の目的は、引きずりの防止以外に摩擦面の
冷却効果をも目的としているが、第１図のような油溜め
とそれにつながる溝のみでは冷却効果が不足する場合
は、従来用いられている各種の溝と組み合わせることに
よりこのような問題を解決することができる。
次に第１図に示すような本発明摩擦材及び油溜めのな
い従来摩擦材について、摩擦面積比率を種々変化させて
次の条件で引きずりトルクと摩耗量とを測定した。なお
摩擦面積比率とは油溜めと溝以外の摩擦面の平面面積の
リング状摩擦材の全平面面積に対する割合（％）をい
う。これらの試験結果を本発明摩擦材については第２図
に、従来摩擦材については第３図に示した。
試験条件 テスター:SAENo.2に準ずる サイズ ：φ133×φ113 回転数 :3000rpm 慣 性 :0.035kgfms2 面 圧 :20kgf/cm2 油 温 :120℃ 制動回数:5,000回 第２図から明らかなように摩擦面積比率が95〜90％即
ち全ての油溜め及び溝の平面面積の合計が摩擦材全平面
面積の５〜10％の範囲にあれば、摩耗量は溝なし摩擦材
とほとんど同等であって耐久性は変わることがないにも
かかわらず、引きずり特性は大きく改良されている。
これに対して第３図はラジアル溝の従来摩擦材の計測
値であり、溝の平面面積の合計が10％以下であれば耐久
性に変化はないが引きずりに対する効果もほとんどない
ことが判る。
〔発明の効果〕
このように本発明によれば、油中摩擦材において摩耗
量を小さく抑えるために小さい溝面積とするにもかかわ
らず、同時に引きずりトルクを小さくすることができる
等顕著な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は本発
明摩擦材の摩擦特性を示す線図、第３図は従来摩擦材の
摩擦特性を示す線図である。 １……リング状摩擦材 ２……油溜め ３……溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−140（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−16113（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−12137（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−4951（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭49−140556（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−65938（ＪＰ，Ｕ)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】油中で使用するリング状摩擦材において、
    摩擦材の摩擦面に、該摩擦材の内周に開口する複数の油
    溜めを設け、該油溜めと摩擦材の外周とを連通する複数
    の溝を設けたことを特徴とする油中使用の摩擦材。
  2. 【請求項２】油溜め１箇所の平面面積を摩擦材全平面面
    積の0.5〜３％とし、及び／又は全ての油溜めと溝の平
    面面積の合計を摩擦材全平面面積の５〜10％とする請求
    項（１）記載の油中使用の摩擦材。
  3. 【請求項３】油中で使用する摩擦面に溝を設けたリング
    状摩擦材において、摩擦材の摩擦面に、該摩擦材の内周
    に開口する複数の油溜めを設け、該油溜めと摩擦材の外
    周とを連通するさらに他の溝を設けたことを特徴とする
    油中使用の摩擦材。
  4. 【請求項４】油溜め１箇所の平面面積を摩擦材全平面面
    積の0.5〜３％とし、及び／又は全ての油溜めと溝の平
    面面積の合計を摩擦材全平面面積の５〜10％とする請求
    項（３）記載の油中使用の摩擦材。
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