JPS6343703A - 溝付きクラツチ板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は溝付きクラップ−板の製造方法に関する。

本発明は自動車の差動制限装貿の構成要素である渦付き
クラッチ板の製造方法に利用覆ることかで矢 きる。作動制限装置は、左右の車輪の一方がぬかるみや
凍結路りどひ空転して伝）７１〜ルクが小ざくなったと
きに、空転しない他方の車輪の伝達トルクを増大させる
装置である。

［従来の技術］ 自動車ではλ動装置が知られでいる。このＸ−動一　　
２　〜 装置は、左右の駆動車輪の回転数差を吸収し、車両が進
行方向を変えたりする際、あるいは旋回する際、円滑な
走行ができるようにした装置である。

酋通の作動装置は、常に左右の両駆動に同じ１−ルクが
伝達される。そのため、一方の車輪がぬかるみなどで空
転して伝達トルクが小になると、他方の車輪の伝達トル
クも小になる。イのため脱出不可能になる。かかる欠点
を改良するために作動制限装置がある。この差動υｊ限
装置は第１４図に示すように左デフケース１００ａおよ
び右デフケース１００ｂからなるハウジング１００と、
かさ歯車からなる差動大歯車（サイドギヤ）１０１と、
かさ歯車からなり差動大歯車１０１と歯合しピニオンシ
ャフト１０２８に取着された差動小歯車（ビニオンギｊ
７）１０２と、差動小歯車軸１０３と、差動大歯車１０
１どハウジング１００との間に介在覆る複数個の溝付き
クラップ板１０４と、溝付きクラッチ板１０４の間に介
在する内クラッチ板１０５と、プレッシャーリング１０
６と、溝付きクラッチ板１０４に押付（プカを与え摩擦
トルりを発生させるカム機構１０７とをもつ。

この差動制限装置では、エンジンからの駆動力はシャフ
ト１０２ａ、差動小歯車１０２を介して左右の；！、−
’＃を大歯車１０１に等しく伝達され、更に左右の車輪
に伝達される。そして旋回の際に左右の車輪に差動が生
じると、ハウジング１００と差動大歯車１０１とが相対
回転する。このときカム機構１０７等で溝付きクラッチ
板１０４に押付レプカが何勺されているので、摩１１！
１〜ルクが発生し、この摩擦１〜ルクが差動抵抗１〜ル
クとなり、低速回転側の車輪の伝達１〜ルクが増大Ｊ−
る。

上記した渦付きクラッチ板１０４は、表面に縦溝群と縦
溝群に格子状に交差する横溝群とをもつ。

ここで縦Ｍ　Ｒ￥　、横溝群のピッチは一般に２〜Ｑｍ
ｍである。この縦溝群および横溝群は、主として、潤滑
油を保持するためのしのである。

ところで、溝付きクラッチ板１０４を形成するにあたっ
ては、従来より、鋼板を脱脂剤で脱脂覆る工程、鋼板の
表面を整面する工程、鋼板の表面のうち縦溝群おにび横
溝群となる部位を除く部位にマスキング処理して被膜を
形成する工程、被膜を乾燥する工程、エツチング液に鋼
板を浸漬して、被膜を施していない部位のみを腐食させ
縦溝群および横溝群を形成する工程、被膜を鋼板から剥
離する工程と、鋼板から打抜型で所定に形状のクラッチ
板を打ち抜く工程とを順に行うことにしている。

しかしながら、上記したようにエツチング処理した鋼板
【よ、第１２図に示すように、溝１０４８の奥方部が浸
蝕されて表面側よりも横に広がっている。ここで油保持
のためには溝１０４の深さは深い程好ましいが、エツチ
ング処理で溝を形成する場合には、深さが深くなるにつ
れて横方に浸蝕されやすい。溝１０４ａの奥方部が浸蝕
されて横方向に広がっていると、一旦溝１０４の中に入
った潤滑油は表面側には出にくくなり、故に、溝付きク
ラッチ板１０４の表面で油膜を形成しにくくなる。

更には、表面側に出っ張り部１０４ｂが生じ易い。

このように出っ張り部１０４ｂが生じると、溝イリきク
ラッチ板１０４が差動制限装置の中で磨接する際に、騒
音（チャタ音）の原因となり易い。

上記したよう４Ｔ出っ張り部１０４．　ｂの出っ張りを
抑制するためには、エツチング処理後に平ロールで仕上
圧延して第１３図に示すように表面を円滑にすることも
好ましいが、満奥方向の横方向への浸食はいぜんそのま
まである。

更には上記した製造方法では、エツチング液を貯溜する
槽に鋼板を浸漬する関係上、槽の大きさの制限により、
鋼板の大きさにも制限があり、精々５００ｍｍＸ５ＱＱ
ＩＩｌｌＩｌ稈度のものしが１ツブーング処理できず、
従って、溝付きクラッチ板を鋼板から多数個取りするに
複数の限界があり、生産性が低かった。

又、エツチング液稈を行うために油を鋼板に付着させる
ことができず、そのため鋼板に錆が生じ易い不具合もあ
った。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記した実情に鑑みなされたものであリ、イの
目的は、表面の油膜形成、騒音の抑シリを効梁的になし
得、更には生産能率、錆の問題を改善した溝付きクラッ
チ板の製造方法を提供するにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る溝付きクラッチ板の製造方法は、直状突条
部が所定のビッヂで多数個連続して列設された第１ロー
ルで、帯鋼板を厚み方向に挟圧して圧延することにより
、該直状突条部で該帯鋼板の少なくとも片面に互いに平
行な第１溝群を形成するとともに、リング状突条部が所
定のピッチで・多数個連続して列設された第２１Ｊ−ル
で、該帯鋼板を厚み方向に挟圧して圧延Ｊることにより
、互いに平行で該第１溝群とともに格子状溝を描成する
第２溝群を該帯鋼板に形成Ｊる溝形成圧延工程と、 外周面が平滑な平滑【コールで該帯鋼板を挟圧して什上
げ圧延する仕上圧延工程と、 該帯鋼板から打扱型で所定に形状にクラッチ板を打ち抜
く打抜工程とを順次実施することを特徴とするものであ
る。

溝形成圧延工程では、第１ロールの直状突条部は、該ロ
ールの軸方向にほぼ平ｔ′ｉにのびている突条部、又は
、該ロールの軸方向に所定の角度で傾斜して平行にのび
る突条部で形成されていることが望ましい。又、第２【
］−ルのリング状突条部は、該ロールの円周方向にのび
る突条部、又は、該ロールの円周方向に所定の角度で傾
斜ｐ′？Ｉ−る突条部で形成されていることが望ましい
。

溝成形圧延工程では、第１ロールで第１満群を形成づる
工程を実施した後で、第２ロールで第２溝８Ｙを形成す
る工程を実施してもよいし、あるいは、その逆で第２ロ
ールで第２　ＪＲ群を形成した後に、第１［１−ルで第
１溝群を形成する工程を実施しでもよい。

帯鋼板の片面に第１満群ヤ）第２溝群を形成覆る場合に
は、直状突条部をもつ第１ロールと平ロールを配設し、
リング状突条部をもつ第２ロールと平ロールを配設し、
第１ロールと平ロールとの間、第２ロールと平ロールと
の間に帯鋼板を通して行なう。又帯鋼板の両面に第１溝
群および第２ｉ群を形成する場合には、直状突条部をも
つ２個１対の第１０〜ル間に帯鋼板を通し、リング状突
条部をもつ２個１対の第２ロール間に帯鋼板を通して行
イｒう。

第１ロールの直状突条部、第２ロールのリング状突条部
の高さ寸法や幅寸法は、形成せんとする溝の大きさに応
じて、あるいは帯鋼板の材質などに応じて適宜設定され
るが、−殻内には高さ寸法は０．２〜１．５ｍｍ、幅寸
法は０．２〜１．０ｍｍとすることができる。

なお溝形成圧延工程では、一般に冷間状態で行う。その
理由は、帯鋼板の表面にスケール膜が生じるとスケール
膜も圧延されて帯鋼板に傷を発生させ易いからである。

又特殊な例では、帯鋼板を２００〜４００℃程度とした
温間状態でも溝形成工程を行うことができる。

口 第１０〜ル、第２ロールは、鍛鋼Ｉ−ル、チルドロール
、サンドロール、グレンロール、中抜きロール、枠金ロ
ール、鋳鋼ロール等を用いることができるが、その耐摩
耗性を考慮すると、鍛鋼ロールであることが好ましい。

又直状突条部、リング状突条部付近は、熱処理して強靭
かつ硬化しておくことが好ましい。

又帯鋼板の板厚を制御しつつ溝形成８−延工程を行うこ
とが好ましい。板厚の測定には、圧延加重計（０−ドロ
ル）と圧延ロール開度π１を組合わけ−だグージメ〜り
方式を採用することができる。更にはＸ線厚み計やガン
マ線厚み計を併用してもよい。

本発明に係るｖＩＡ造方法で用いる帯鋼板は、組成が炭
素が０．８０〜０．９０重量％程度、クロムが０．１０
”−０，２５重！ｄ％程度、マンガン０゜２０〜０．４
０重間％程度、シリコン０．１０〜０．３０重量％程度
ものが好ましい。具体的には、ＪＩＳ−８Ｋ５とするこ
とができる。又帯鋼板は、厚み寸法１．０〜３．０ｍｍ
、幅寸法が５０〜１０Ｑｍｍであることが好ましい。

仕−Ｌ圧延工程は、外周面が平滑な平滑ロールで該帯鋼
板を挟持し、これにより溝形成後の帯鋼板の表面を平滑
にする工程である。帯鋼板の表面は極力平滑であること
が望ましい。

本発明に係る製造方法で形成された溝付きクラッチ板の
拡大断面図を第５図に示す。

ここで、第４図および第５図、第１２図及び第１３図は
、夫々、縦方向のイ８率／横方向の倍率は１０／１であ
る。従って第４図、第５図、第１２図、第１３図では、
深さ方向は横方向よりも１０倍拡大されて図示されてい
る。本実施例では、第５図に示すように、溝の奥方に向
うに従って渦輪寸法１−が小さくなるデーパ面で、溝の
内面は形成されている。ここで、溝の表面側の幅寸法１
は０゜２〜１．５ｍｍ程度が好ましい。又、溝の表面部
の部位の曲率Ｒは０．０５〜Ｑ、１ｍｍ程度であること
が好ましく、又溝の深さ寸法りは０．０８〜０゜５ｍｍ
程度が好ましい。

なお仕上圧延］二稈を終了したならば、打抜型で所定の
形状に打ち抜く打抜き工程を行なう。打ち抜いた後に、
打抜きで生じたパリを除去したり、その表面にモリブデ
ン被膜やリン酸塩被膜を形成するコーディング処理する
ことが好ましい。このようにモリブデンコーティング、
リン酸塩被膜コーティングを行なえば、差動制限装置に
組込む際、なじみ性が向上する。

［発明の効果］ 本発明に係る製造方法によれば、エツチング処理をして
クラッチ板を製造しないので、第１溝群および第２溝群
の表面部には出っ張り部が生じにクク、騒音（チャタ音
）の抑制に有効である。

更にはエツチング処理をしてクラッチ板を製造する場合
とは異なり、第１溝群および第２満群を形成で−る渦は
、奥方に向うに従って溝幅寸法が第５図に示すように小
ざくなる傾向にあり、溝の内面は奥方に向うにつれて対
向距離１が小となるデーパ面になりやすい。そのため第
１溝群や第２溝群に一旦入り貯溜された潤滑油はそれた
しプテーパ面にそって表面側に流れ易くなり、溝付きク
ラッチ板の表面側で油膜を形成し易くなり、従って騒音
（チャタ音）の抑制に有効Ｃある。

本発明に係る製造方法ではエツチング処理を行わないの
で、エツチング液を貯溜する槽の大ぎさに制限を受ける
ことなく、帯鋼板の圧延を実施することかでき、一枚の
細長い連続した帯鋼板から打抜き型でクラッチ板を次々
と打扱くことができるので生産能率の向上に有利である
。又圧延の際に油を使用づれば、鋼板に自然に油が付く
ため、鋼板の錆防止に右利である。

［実施例］ 第１図〜第１１図は本発明の１実施例を示す。

この実施例は、既述したトルク比例式差動制限装置の溝
付きクラッチ板の製造に利用した場合である。

まず、溝形成圧延工程では、軸方向１１に平行に伸びる
直状突条部１０が所定のビッヂで周方向に連続して多数
個列設された２個１対の第１ロール１で、肉厚１．４ｍ
ｍ程度の帯鋼板２ＬＪＩＳ−８Ｋ５）を厚み方向に挟圧
して冷間圧延する。

これにより帯鋼板２の両面に第１溝群としての横溝群２
０を列設する。第１溝群としての横溝群２０は、帯鋼板
２の良さ方向とほぼ直交する向きに平行とされている。

なお、第１［１−ルでは、ロール径１９５　ｍｍ、ロー
ル胴長１４０ｍｍ、圧延トルクが１０１００ｔｏｎ−程
度であり、角速度が１．７ラジアン／秒桿度であり、接
触角が４度程度である。

更に、帯鋼板２が更に前進すると、周方向３１に伸びる
リング状突条部３０が軸方向に所定のピッチで連続して
多数個列設された２個１対の第２ロール３で、帯鋼板２
は厚み方向に挟圧されて冷間圧延される。このように挟
圧すれば、第２満群としての縦溝２１が帯鋼板２の両面
に形成される。

なお、第２ロール３では、圧延１〜ルクが１０１００ｔ
Ｏｎ−程度であり、角速度が１．７ラジアン／秒程度で
あり、接触角が４度程度である。

ここで、第６図〜第８図に、第１ロール１を示す。第６
図〜第８図に示ずように、第１ロール１では、４０　ｍ
ｍのピッチＰ１で直状突条部１０が多数個形成されてい
る。この直状突条部１０の幅間法Ｍ１は０．７ｍｍであ
り、高さＱｌは０．５ｍｍである。そして、この第１ロ
ール１の幅寸法Ｓ１は１００ｍｍであり、その直径Ｄ１
は約１９５ｍｍである。

又第９図〜第１７図に第２ロール３を示す。第２ロール
３に形成されているリング状突条部３０は、ピッチＰ２
が４．、Ｏｍｍであり、そのリング状突条部３０の幅寸
法Ｍ２は直状突条部１０と同じ＜０．７ｍｍ、その高さ
寸法Ｑ２は直状突条部１０と同じ＜０．５１１１ｍであ
る。なお、第１ロール１および第２ロール３の材質はＪ
ＩＳ−８ＫＤ１１である。

上記したような溝形成圧延工程を実施すれば帯鋼板２の
両面に縦溝群２１および横溝２０群が連続して形成され
、第２図に示すように、格子状の溝となる。

以上のように溝形成圧延工程を終了したならば、第１図
に示すように、外周面が平滑な２個１対の平滑ロール４
を用い、この２個１対の平滑ロール４で帯鋼板２を挟持
して、帯鋼板２の表面を什上げ圧延する。この場合、押
圧力は５〜１０ｔｏｎ程度とする。このように仕上げ圧
延すれば、横溝２０及び縦溝２１を除く帯鋼板２の表面
の平坦度が、第５図に示すように極めて向上覆る。

上記したような本実施例の製造方法にかかる帯鋼板２の
溝付近の拡大断面図を第４図及び第５図に示す。第４図
は溝形成圧延工程を実施した後の断面図であり、第５図
は溝形成圧延Ｊ−程と仕上圧延］工程とを実施した後の
断面図である。第４図に示Ｊように溝形成圧延工程を実
施しただけ表面は若ｆ丸味を帯びており、溝の深ざｈ２
は０．１２ｍｍである。

第５図に示すように、縦溝群２１および横溝群２０の表
面側の部位２００の曲率半径Ｒは０．０３ｍ汀）であり
、その深さｈは前記ｈ２よりも若干小さく０．１１ｍｍ
稈度であり、開口側の溝幅りはＱ、ｔ３ｍｍであり、満
開距１１７１（Ｊは１．８ｍｒｎｌｊｊ度であった。

上記したように製造した帯鋼板２を、適宜打抜型として
のプレス型で差動制限装置の溝付きクラッチ板５（第３
図に示ず）として打ち扱き、その後パリ取り処理を行な
い、更にモリブデンコーティング処理し、それを第１４
図に示づ差動制限装置に組込んだ。

そして実機テストをした。この実機テストでは、エツチ
ング処理で溝を形成したクラッチ板に生じ易かったチャ
タ音は有効に防止された。又クラッチ板の表面にも良好
な油膜が形成されたため、クラッチ板の寿命が向上した
。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１１図は本発明の１実施例を示し、第１図は
本実施例に係る製造方法の主要工程を示す概略斜視図で
あり、第２図は溝形成圧延工程を実施した後の帯鋼板の
平面図であり、第３図は打抜き工程を実施した後のクラ
ッチ板の平面図であり、第４図は溝形成圧延工程を実施
した後の溝付近の拡大断面図であり、第５図は仕上圧延
工程を実施した後の溝付近の拡大断面図である。第６図
〜第８図は本実施例で用いる第１ロールを示し、第６図
は第１ロールの正面図であり、第７図は左半分を省略し
て示す第１ロールの側面図であり、第８図は第１ロール
の直状突条部付近を展開して示す拡大断面図である。第
９図〜第１１図は第２ロールを示し、第９図は第２ロー
ルの正面図であり、第１０図は左半分を省略して示す第
２ロールの側面図であり、第１１図は第２ロールのリン
グ状突条部付近を展開して示す断面図である。第１２図
は従来のエツヂング処理工程を用いて形成した溝付きス
リップ板の溝イ］近の拡大断面図であり、第１３図はエ
ツヂング処理工程の次に平滑ロールで仕上圧延した後の
溝付近の拡大断面図である。 第１４図は差動制限装置の断面図である。 図中、１は第１ロール、１０は直状突条部、２は帯…板
、２０は縦溝群（第１溝群）、２１は横溝群（第２溝群
）、３は第２ロール、３０はリング状突条部、４は平滑
ロールをそれぞれ示す。 特許出願人　　　愛知製鋼株式会社 代理人　　　　弁理士　大川　宏 同　　　　　弁理士　丸山明夫 第９図　　　　第１０図 第１１図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）直状突条部が所定のピッチで多数個連続して列設
   された第１ロールで、帯鋼板を厚み方向に挟圧して圧延
   することにより、該直状突条部で該帯鋼板の少なくとも
   片面に互いに平行な第１溝群を形成するとともに、リン
   グ状突条部が所定のピッチで多数個連続して列設された
   第２ロールで、該帯鋼板を厚み方向に挟圧して圧延する
   ことにより、互いに平行で該第１溝群とともに格子状溝
   を構成する第２溝群を該帯鋼板に形成する溝形成圧延工
   程と、 外周面が平滑な平滑ロールで該帯鋼板を挟圧して仕上げ
   圧延する仕上圧延工程と、 該帯鋼板から打抜型で所定形状クラッチ板を打ち抜く打
   抜工程とを順次実施することを特徴とする溝付きクラッ
   チ板の製造方法。
2. （２）第１ロールの直状突条部は、該ロールの軸方向に
   ほぼ平行にのびている突条部、又は、該ロールの軸方向
   に所定の角度で傾斜して平行にのびる突条部で形成され
   ている特許請求の範囲第１項記載の溝付きクラッチ板の
   製造方法。
3. （３）第２ロールのリング状突条部は、該ロールの円周
   方向にのびる突条部、又は、該ロールの円周方向に所定
   の角度で傾斜して平行にのびる突条部で形成されている
   特許請求の範囲第１項記載の溝付きクラッチ板の製造方
   法。