JP5679234B2 - 湿式摩擦材 - Google Patents
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Description
言い換えれば、セグメント摩擦材またはリングタイプ摩擦材をリング形状の全周について見た場合に径方向には、セグメントピースまたは島状部分の表面に引き摺りトルク低減溝が設けられていない部分が必ず1箇所以上存在するということである。
また、「円周を略等分する位置」とは、引き摺りトルク低減溝が2箇所に設けられた場合には引き摺りトルク低減溝の中心同士が円周について互いに円周の中心(リング形状の中心)に対し約180度の角度を成す位置であり、3箇所に設けられた場合には引き摺りトルク低減溝の中心同士が円周について互いに円周の中心(リング形状の中心)に対し約120度の角度を成す位置であり、4箇所に設けられた場合には引き摺りトルク低減溝の中心同士が円周について互いに円周の中心(リング形状の中心)に対し約90度の角度を成す位置であり、5箇所に設けられた場合には引き摺りトルク低減溝の中心同士が円周について互いに円周の中心(リング形状の中心)に対し約72度の角度を成す位置である。
また、引き摺りトルク低減溝は、その深さがセグメントピースまたは島状部分の厚さの10%〜70%の範囲内であることが好ましく、30%〜50%の範囲内であることがより好ましい。
ここで、「全周に複数設けられ」の中でも、特に、確実により安定した引き摺りトルクの低減効果を得ることができることから、円周の3箇所以上であることが好ましい。
すなわち、引き摺りトルク低減溝の幅がセグメントピースまたは島状部分の半径方向の幅の6%未満であると、表面に引き摺りトルク低減溝を設けることによる引き摺りトルクの低減効果を充分に得ることができず、また引き摺りトルク低減溝の幅がセグメントピースまたは島状部分の半径方向の幅の60%を超えると、締結時における湿式摩擦材と相手材との接触面積が小さくなって、充分に高いトルク伝達効率を得ることが困難となる。
このように引き摺りトルク低減溝は湿式摩擦材と相手材との間の離間を適切な間隔にするために、湿式摩擦材と相手材の間に余分な潤滑油が存在するときはスムースに潤滑油を排出し、潤滑油が少ないときは潤滑油を湿式摩擦材の表面に供給する機能を有するものである。
2 芯金
3,3A,3B,3C,3D,3E,3F,3G,3H,3J,3K,3L,3M,3N、3P,3Q セグメントピース
4,24 間隔(油溝)
5,5A,5B,5C,5D,5E,5F,5G,5H,5J,5K,5L,5M,5N,5P,5Q,25A,25B,25C,25D 引き摺りトルク低減溝
23,23A,23B,23C,23D 島状部分
26A,26B,26C,26D リング形状の摩擦材基材
以下、本発明の実施の形態及び具体的な実施例について、図面を参照しつつ説明する。
まず、本発明の実施の形態1と関連する比較例の湿式摩擦材について図1及び図2を参照して、本発明の実施の形態1に係る湿式摩擦材について図3乃至図13を参照して説明する。本実施の形態1は、本発明に係る湿式摩擦材のうち、リング形状の芯金にリング形状に沿って複数個のセグメントピースに切断された摩擦材基材が互いに間隔をおいて全周両面に接着されてなるセグメント摩擦材に関するものである。
この結果、後述するように、比較例3のセグメント摩擦材11Cは、比較例1のセグメント摩擦材11Aと比較して非締結時における引き摺りトルクは低減されるが、溝15の面積分だけ相手材と接触する面積が減少するため、ライニング面積は減少する。
そして、円周の3箇所に設けられた、5枚ずつのセグメントピース3Aに亘る一連の引き摺りトルク低減溝5Aの中心点5Aaは、円周について互いに円周の中心Oに対し約120度の角度を成す位置にある。すなわち、3箇所に設けられた一連の引き摺りトルク低減溝5Aは、セグメント摩擦材1Aの円周を略等分する位置に設けられている。
このように本実施の形態1の実施例1に係るセグメント摩擦材1Aには5枚ずつのセグメントピース3Aの表面に、中央3枚が幅方向の全域に亘って、そして両側の2枚が幅方向の一部に引き摺りトルク低減溝5Aが設けられている。したがって、セグメントピース3Aの両側2枚の一部及びセグメントピース3には引き摺りトルク低減溝5Aが設けられていないことになる。
このように実施例2に係るセグメント摩擦材1Bも実施例1に係るセグメント摩擦材1Aと同様に引き摺りトルク低減溝5Bはセグメントピース3Bのみに設けられ、セグメントピース3には設けられていないことから、リング形状の全周に対し配された部分と配されない部分が設けられていることになる。
引き摺りトルク低減溝5Lの幅およびセグメントピース3Cの外周側の左右の角部の面取りがされていないこと以外は実施例2と同じである。
このように実施例3に係るセグメント摩擦材1Cはリング形状の円周上に実施例1に比べて2箇所多く一連の引き摺りトルク低減溝5Cを設けているが、セグメントピース3及び一連の引き摺りトルク低減溝5Cを構成する5枚のセグメントピース3Cの両側2枚の一部には引き摺りトルク低減溝5Cが設けられていないことから、リング形状の全周に対して引き摺りトルク低減溝5Cを有しない部分が配されることとなる。その際実施例1と比べるとリング形状の全周に対して引き摺りトルク低減溝5Cを有しない部分が少なくなることになる。このため前述したように引き摺りトルク低減溝5Cの溝幅を細くすることでセグメント摩擦材1Cの全周におけるライニング面積つまり摩擦面の減少を抑えることができる。
このように、実施例4に係るセグメント摩擦材1Dが実施例3に係るセグメント摩擦材1Cと異なるのは引き摺りトルク低減溝5Dの円周方向の形状でありリング形状の全周に対する引き摺りトルク低減溝5Dを配した部分と配さない部分に対しては実施例3と同じである。
また、潤滑油の排出促進によって摩擦材への潤滑油の循環が良くなり冷却効果が上がるため耐熱性が向上する。更に、相手材との間の潤滑油量が離間に必要な量以上になることが少なくなることから、摩擦材表面との間に発生する剪断抵抗が抑えられ、耐剥離性も向上する。
そして、図14(b)に示されるように、セグメントピース3,3Jの外周側の左右の角部は、C面3a,3Jaとなっている。すなわち、セグメントピース3,3Jの外周側の左右の角部は面取りされている。
図14(b)に示されるように、引き摺りトルク低減溝5Jの幅は2mmであり、引き摺りトルク低減溝5Jの深さは0.15mmである。
そして、図15(b)に示されるように、セグメントピース3Kの外周側の左右の角部は、C面3Kaとなっている。すなわち、セグメントピース3Kの外周側の左右の角部は面取りされている。
更に、円周の9箇所に設けられた、3枚または4枚ずつのセグメントピース3Kに亘る一連の引き摺りトルク低減溝5Kは、半径方向の位置がそれぞれ少しずれている。
また、一連の引き摺りトルク低減溝5Kがセグメントピース3Kの全ての表面に設けられているが、9箇所に設けられた一連の引き摺りトルク低減溝5Kは互いに離れている。したがって、セグメント摩擦材1Kは全周に対し引き摺りトルク低減溝5Kが配されない部分を有しライニング面積率の減少を抑えてトルク伝達容量に必要な摩擦面を確保することができる。
次に、本発明の実施の形態2と関連する比較例の湿式摩擦材について図18を参照して、本発明の実施の形態2に係る湿式摩擦材について図19乃至図22を参照して説明する。本実施の形態2は、本発明に係る湿式摩擦材のうち、リング形状の芯金の全周両面にリング形状の摩擦材基材が接着されて複数個の島状部分を残してプレス加工若しくは切削加工されてなるリングタイプ摩擦材に関するものである。
また、上記各実施の形態においては、芯金の片面にセグメントピースを30枚ずつ貼り付けた場合及び島状部分を30個ずつ形成した場合のみについて説明したが、芯金の片面当りのセグメントピースの枚数は30枚に限られるものではなく、また島状部分の数も30個に限られるものではなく、何枚でも何個でも自由に設定することができる。
また、上記各実施の形態においては、引き摺りトルク低減溝を円周の複数箇所の1枚ずつのセグメントピースまたは一連の引き摺りトルク低減溝を隣り合う3枚,4枚または5枚のセグメントピースまたは5個の島状部分に亘って設けた場合について説明したが、これらに限られるものではなく、引き摺りトルク低減溝を円周の複数箇所の1個ずつの島状部分に設けることもでき、一連の引き摺りトルク低減溝を隣り合う2枚または6枚以上のセグメントピースまたは2個,3個,4個,6個以上の島状部分に亘って設けることもできる。
また、上記各実施の形態のセグメントピースまたはリング形状の摩擦材基材の島状部分の左右の角部は面取り加工がされているが、R加工や、角部をそのまま残すこともあり得る。
Claims (5)
- リング形状の芯金に前記リング形状に沿って、複数個のセグメントピースに切断された摩擦材基材が互いに間隔をおいて該間隔に油溝を形成するように全周両面若しくは全周片面に接着されてなるセグメント摩擦材、またはリング形状の芯金の全周両面若しくは全周片面にリング形状の摩擦材基材が接着されて互いに間隔をおいて複数個の島状部分が形成されることで該間隔に油溝を形成するリングタイプ摩擦材であって、
前記複数個のセグメントピースまたは前記複数個の島状部分が、前記複数個のセグメントピースまたは前記複数個の島状部分の表面に前記油溝に対し交差する引き摺りトルク低減溝を配した部材または部分と、配さない部材または部分とにより構成されることにより、前記リング形状の全周に対して、前記引き摺りトルク低減溝が複数箇所設けられ、かつ、前記引き摺りトルク低減溝の幅が前記複数個のセグメントピースまたは前記複数個の島状部分の半径方向の幅の6%〜60%の範囲内であり、前記引き摺りトルク低減溝の深さが前記複数個のセグメントピースまたは前記複数個の島状部分の厚さの30%〜50%の範囲内であることを特徴とする湿式摩擦材。 - 前記引き摺りトルク低減溝は、前記複数個のセグメントピースまたは前記複数個の島状部分の少なくとも1つおきに設けられたことを特徴とする請求項1に記載の湿式摩擦材。
- 前記引き摺りトルク低減溝が、隣り合う2以上のセグメントピースまたは隣り合う2以上の島状部分に設けられた一連の引き摺りトルク低減溝として前記リング形状の全周に対して複数箇所設けられていることを特徴とする請求項1に記載の湿式摩擦材。
- 前記複数箇所の引き摺りトルク低減溝が、前記複数箇所の引き摺りトルク低減溝または前記複数箇所に設けられた一連の引き摺りトルク低減溝の中心点と前記リング形状の芯金の中心とを結ぶ直線に略直交する方向に沿って設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1つに記載の湿式摩擦材。
- セグメントピースまたは島状部分の表面に形成された前記複数の引き摺りトルク低減溝の中心が、前記セグメント摩擦材または前記リングタイプ摩擦材の円周を略等分する位置に設けられたことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1つに記載の湿式摩擦材。
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