JP7025219B2

JP7025219B2 - ウェーブ形摩擦板

Info

Publication number: JP7025219B2
Application number: JP2018004675A
Authority: JP
Inventors: 真小川; 亮大橋
Original assignee: Dynax Corp
Current assignee: Dynax Corp
Priority date: 2018-01-16
Filing date: 2018-01-16
Publication date: 2022-02-24
Anticipated expiration: 2038-01-16
Also published as: WO2019142405A1; JP2019124280A

Description

本発明は、湿式多板クラッチ等の摩擦係合装置に使用されるウェーブ形摩擦板に関する。

周方向に波形部を有するウェーブ形摩擦板（以下、単に、「摩擦板」ということがある。）は、例えば、クラッチが係合する時、ウェーブ形摩擦板が弾性変形するため、相手プレートとの係合時の衝撃が緩和され、また、クラッチの係合が解除される時、ウェーブ形摩擦板の弾性力により、摩擦板と相手プレートとの係合が速やかに解除されるという特徴を有するため、従来の平面形状の摩擦板と比べて、スムーズな動作を実現できるという利点がある。ウェーブ形摩擦板は、その周方向断面において、一方向に突出する曲線状の山部と、他方向に突出する曲線状の谷部とが交互に並んだ波形形状を有している。このようなウェーブ形摩擦板に改良が加えられたものの例として、以下に挙げるようなものがある。

特開２０１４－２０６１９４

特許文献１には、山部と谷部の存在比が１：１で、山部と谷部は接続する位置で点対称であり、山部と谷部が連続して形成されるウェーブ部を有し、ウェーブ部相互間に形成された平面部を有するウェーブ形摩擦板が開示されている。

特許文献１の摩擦板によれば、連続ウェーブ形状、すなわち、周方向に山部と谷部が連続して形成されているウェーブ形摩擦板に比べ、引摺りトルクとウェーブ荷重を低減することができるとされている。

ウェーブ形摩擦板において、摩擦係合装置が非係合状態のとき、摩擦板と相手プレートは係合せず空転状態となるため、オイルの粘性による引摺りトルクが生じ、また、摩擦材と相手プレートは、常に一定の間隔で空転し続けるのではなく、摩擦材と相手プレートとが接触する場合があるため、摺動による引摺りトルクも生じることになる。よって、引摺りトルクを低減させるということは、ウェーブ形摩擦板の課題の一つである。

この点、特許文献１の摩擦板の構成によれば、引摺りトルクを低減できるとされている。しかし、山部と谷部を連続させ、且つ、それらが接続する位置で点対称となるように摩擦板を加工する必要があるため、高精度の加工を要し、製造が比較的困難であるという問題がある。また、一方の回転方向では、山部、谷部、平坦部、山部、谷部、平坦部・・・と続くのに対し、他方の回転方向では、谷部、山部、平坦部、谷部、山部、平坦部・・・と続き、回転方向によって、山部、谷部、平坦部の順序が異なるので、異なる回転方向で同等の引摺りトルクの低減という効果を奏し難いという問題もある。

そこで、本発明は、前述した従来技術の問題点に鑑み、引摺りトルクが少なく、製造し易いウェーブ形摩擦板を提供することをその目的とする。

本発明は、摩擦係合装置において相手プレートと係合し、周方向に波形部を有するウェーブ形摩擦板において、
前記波形部が、前記ウェーブ形摩擦板の周方向断面において、一方向に突出する、曲線状の山部と、他方向に突出する、曲線状の谷部と、前記山部と谷部の間の直線状の平坦部が周方向に連続して形成されたものであることを特徴とするウェーブ形摩擦板によって前記課題を解決した。

本発明によれば、ウェーブ形摩擦板の周方向断面において、一方向に突出する、曲線状の山部と、他方向に突出する、曲線状の谷部と、山部と谷部の間の直線状の平坦部が周方向に連続して形成された波形部を有するので、山部と谷部の数が同一の、連続ウェーブ形状の摩擦板に比べ、山部と谷部の曲率を大きくすることができる。これにより、ウェーブ形摩擦板の空転時、相手プレートと最も接近する山部と谷部の面積を比較的小さくすることができる。その結果、山部又は谷部と相手プレートの間に溜まるオイルの量を少なくすることができるので、引摺りトルクを低減させることができる。また、山部と谷部を連続させ、且つ、それらが接続する位置で点対称となるように摩擦板を加工するというような高精度の加工は不要であるため、製造が比較的容易である。また、一方の回転方向では、山部、平坦部、谷部、平坦部、山部、平坦部、谷部・・・と続き、他方の回転方向でも、山部、平坦部、谷部、平坦部、山部、平坦部、谷部・・・と続くので、両回転方向において、山部、谷部、平坦部の順序が同じである。このため、いずれの回転方向であっても、同等の引摺りトルクの低減という効果を奏することができる。

また、平坦部から山部の頂点まで、又は前記平坦部から谷部の頂点までの寸法が０．０５～０．５ｍｍの構成、或いは、山部と谷部の周方向の寸法の比率が等しい構成、或いは、山部と平坦部、又は谷部と平坦部の周方向の寸法の比率が２：１～３：１の範囲内である構成とすれば、加工が容易で、製造が一層容易である。

本発明の第一実施形態の摩擦板の斜視図。本発明の第一実施形態の摩擦板の周方向断面展開図。本発明の第一実施形態の摩擦板と従来の摩擦板の周方向断面展開図。

以下、本発明の実施形態を図１～３を参照して説明する。但し、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。なお、本発明の摩擦板は湿式クラッチ等の摩擦係合装置に使用されるものであるが、摩擦係合装置の基本的な構造は周知であるため、摩擦係合装置自体の図示を伴う説明は省略する。

図１に示すように、本発明の第一実施形態であるウェーブ形摩擦板１０は、環状の、金属等の素材で形成されたプレート１２からなる。図示はしないが、ウェーブ形摩擦板１０は、摩擦係合装置において、相手プレートと係合する。なお、プレート１２の片面又は両面には、環状又はセグメント状の摩擦材を貼付けることができる。

プレート１２には、波形部１４が形成されている。波形部１４は、山部１６、平坦部１７、谷部１８が周方向に連続して形成されることによって構成されている。山部１６と谷部１８は、プレート１２の径方向全体に亘って放射状に形成される。

図２は、ウェーブ形摩擦板１０の一部の周方向断面展開図である。図２に示すように、山部１６は、ウェーブ形摩擦板１０の周方向断面において、一方向（図２では、上方向）に突出している。一方、谷部１８は、ウェーブ形摩擦板１０の周方向断面において、他方向（図２では、下方向）に突出している。山部１４と谷部１８は、共に、周方向の寸法全体に亘って曲線状に形成される。

波形部１４の山部１６と谷部１８は、連続して形成されるものではなく、山部１６と谷部１８の間には、平坦部１７が形成されている。すなわち、波形部１４は、山部１６、平坦部１７、谷部１８、平坦部１７、山部１６・・・というように、山部１６と谷部１８が平坦部１７で接続されるように形成される。平坦部１７の周方向断面は、直線状である。平坦部１７は、径方向視で、山部１６から谷部１８に向けて、或いは、谷部１８から山部１６に向けて傾斜していてもよい。

ウェーブ形摩擦板１０の波形部１４は、上記のような構成を有するため、ウェーブ形摩擦板１０と同一の数の山部と谷部を具える従来の連続ウェーブ形状の摩擦板、すなわち、図３（ｂ）に示すような、平坦部を具えない、山部１６０と谷部１８０が連続して形成されているウェーブ形摩擦板１００と比べて、山部１６と谷部１８の曲率を大きくすることができる。これにより、ウェーブ形摩擦板１０の空転時、相手プレート２０と最も接近する山部１６と谷部１８の面積を比較的小さくすることができる。その結果、山部１６又は谷部１８と相手プレート２０の間に溜まるオイル２２の量を少なくすることができるので、引摺りトルクを低減させることができる。なお、図３では、ウェーブ形摩擦板１０，１００が図中右方向に回転したときの、ウェーブ形摩擦板１０，１００とプレート２０との間に溜まるオイル２２の様子を表している。また、山部１６と谷部１８を連続させ、且つ、それらが接続する位置で点対称となるように摩擦板を加工するというような高精度の加工は不要であるため、製造が比較的容易である。

ウェーブ形摩擦板１０を製造し易くするために、下記の構成とするのがよい。まず、平坦部１７から山部１６の頂点までの寸法ａ１を０．０５～０．５ｍｍとする構成である。平坦部１７から谷部１８の頂点までの寸法ｃ１も同様である。また、山部１６の周方向の寸法ａ２と谷部１８の周方向の寸法ｃ２の比率を等しくするのがよい。また、山部１６の周方向の寸法ａ２と平坦部１７の周方向の寸法ｂ２の比率を２：１～３：１の範囲内にするのがよい。これは、谷部１８の周方向の寸法ｃ２と平坦部１７の周方向の寸法ｂ２の関係でも同様である。なお、上記各寸法は、プレート１２の径方向のいずれかの地点で同一円状にある寸法である。

また、ウェーブ形摩擦板１０の波形部１４は、上記のような構成を有するため、一方の回転方向では、山部１６、平坦部１７、谷部１８、平坦部１７、山部１６、平坦部１７、谷部１８・・・と続き、他方の回転方向でも、山部１６、平坦部１７、谷部１８、平坦部１７、山部１６、平坦部１７、谷部１８・・・と続くので、両回転方向において、山部１６、谷部１８、平坦部１７の順序が同じである。このため、いずれの回転方向であっても、同等の引摺りトルクの低減という効果を奏することができる。

以上説明したように、本発明によれば、引摺りトルクが少なく、製造し易いウェーブ形摩擦板を提供することができる。

１０ウェーブ形摩擦板
１４波形部
１６山部
１７平坦部
１８谷部

Claims

摩擦係合装置において相手プレートと係合し、周方向に波形部を有するウェーブ形摩擦板において、
前記波形部が、前記ウェーブ形摩擦板の周方向断面において、一方向に突出する、曲線状の山部と、他方向に突出する、曲線状の谷部と、前記山部と谷部の間の直線状の平坦部が周方向に連続して形成されたものであることを特徴とする、
ウェーブ形摩擦板。
前記平坦部から山部の頂点まで、又は前記平坦部から谷部の頂点までの寸法が０．０５～０．５ｍｍである、請求項１のウェーブ形摩擦板。
前記山部と谷部の周方向の寸法の比率が等しい、請求項１又は２のウェーブ形摩擦板。
前記山部と平坦部、又は前記谷部と平坦部の周方向の寸法の比率が２：１～３：１の範囲内である、請求項１から３のいずれかの摩擦板。