JPH037622Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、トルクリミツタ、クラツチ、ブレー
キ等に使用される摩擦板に関する。

従来技術及びその問題点 第３図は、被駆動部材へ設定値以上のトルクが
伝達されない機能を有する一種の安全装置として
のトルクリミツタ１５を示す図である。

駆動部材であるハブ１６は、円筒部分１８と円
盤部分２０から構成され、円筒部分１８の外周に
は、被駆動部材２６が、摩擦板１０，１０′を介
して係入している。ハブ１６とねじ係合している
ナツト２８によつて調節された皿ばね３０の軸方
向の弾性力を受けるプレート３２は、円盤部分２
０との間で摩擦板１０，１０′によつて被駆動部
材２６を摩擦係合させている。なお、符号３４は
ロツクワツシヤーである。この構造によつて設定
値以上の入力トルクがハブ１６から被駆動部材２
６に伝達されようとすると、両者の間に滑りが生
じて、これにより、過負荷に対する安全装置とし
ての機能が果される。

ところで、従来、前記のような摩擦板には、ア
スベスト系の材質からなる摩擦板を芯材に固着し
たものが広く使用されているのであるが、このよ
うな摩擦板は、摩耗によつて厚みの寸法変化を起
こし、この摩耗粉は人体に有害であるばかりでな
く、特に前述のトルクリミツタの摩擦板として使
用される場合には、この摩耗による寸法変化に起
因し、トルクの伝達容量が経時的に変化して、所
望のトルク伝達容量を維持し得ないという問題点
がある。

問題点を解決するための手段 本考案は、フツ素繊維と強化繊維を混合織布
し、レジンによつて固めたシート状ライニング材
を芯材に固着して成る摩擦板により前記問題点を
解決した。

作 用 フツ素繊維と強化繊維を混合織布してレジンで
固めたシート状ライニング材は、個々の特性、す
なわち、フツ素繊維の耐熱性、耐摩耗性と強化繊
維の高い機械的強度が活かされるとともに、スリ
ツプ回転時のトルク変動の幅が小さくなり、ま
た、フツ素繊維の摩擦係数が低い特性が活かさ
れ、低速回転域でのスリツプ時間を長くすること
ができる。そして、各々の繊維の混合比率を調整
することによつて、所望の摩擦係数の摩擦板を得
ることもできる。

実施例 本考案の摩擦板の芯材（プレート）は、金属、
FRP（ガラス繊維強化プラスチツク）、セラミツ
クス、ガラス繊維等の周知の芯材の中から選択す
ることができる。

この芯材には、ポリテトラフルオロエチレン
（PTFE）（「テフロン」として知られている。）、
ポリクロロトリフルオロエチレン（PCTFE）等
のフツ素樹脂のデイスパージヨンにビスコース、
アルギン酸ソーダなどを加えて酸、又は塩凝固浴
中に紡糸し、焼成延伸して得られるフツ素繊維
と、鋼繊維、ガラス繊維、炭化繊維（炭素繊維
等）、ボロン繊維、アラミド繊維（ケブラー）等
の強化繊維の少なくとも一種とを混合撚糸して得
られる糸を布状に織りあげ、これをレジンによつ
て固めたシート状ライニング材を固着させ、摩擦
板とする。

フツ素繊維と強化繊維を混合する理由は、フツ
素繊維だけであると摩擦係数が小さいため、織布
が困難であり、たとえ織りあげたとしても、布に
引張力とか回転方向力が加わると撚り合わせの部
分に滑りが生じ、糸がずれて摩擦板としての機能
が発揮できないためである。また、他の強化繊維
を混合することによつて撚り合わせ部分の糸のず
れを防止するとともに、布自体の強度も増すこと
ができる。織布が完了したら、レジンを含浸させ
て糸が動かないようにする。この場合、各々の織
維の比率を変えれば摩擦係数を所望の値に調整す
ることができる。

なお、フツ素繊維と強化繊維を撚り合わせない
でそれぞれを糸として同様に織布することも可能
である。従つて、このような場合も「混合織布」
に含まれる。

第１の実施例として、第１、２図において摩擦
板１０は芯材１４の摩擦係合面のほぼ全面に布状
ライニング材１２を固着（接着）している。この
シート状ライニング材１２は、フツ素繊維の一例
であるテフロン繊維と、強化繊維の一例であるア
ラミド繊維を例えば30％、70％の比率で撚糸し、
織布してレジンによつて固めたものである。この
ようなシート状ライニング材の厚さは、一例をあ
げると、約0.4mm程度である。

また、第２ａ図では、第１の実施例で用いたシ
ート状ライニング材を、従来のアスベスト系の素
材からなるライニング材１３上に被覆させ固着せ
しめた摩擦板１１を示している。本実施例によれ
ば、このように従来のアスベスト系ライニング材
１３上に第１の実施例で用いたものと同じライニ
ング材１２′を被覆し固着させることによつて、
アスベスト系摩擦板からノンアスベスト系摩擦板
に容易に変更させることができる。実用新案登録
請求の範囲において、「芯材に固着」とは、この
ような場合も包含する趣旨である。

このような摩擦板１０を、第３図に示す前述し
た機能を有するトルクリミツタ１５に使用する
と、被駆動部材２６側に過度の負荷トルクが生じ
た場合、摩擦板１０，１０′との間でスリツプが
生じるが、この摩擦板１０，１０′は、フツ素繊
維によるスリツプトルク時の振幅の変動の低減、
強化繊維の混合による機械的強度の向上という優
れた特性を有するため、スリツプ回転時に変動の
少ないトルク伝達を行うことができる。

前述のように、スリツプ回転時のトルク変動の
振幅が小さいという観点から、本考案の摩擦板は
常時スリツプクラツチ、例えば構造の複雑なパウ
ダークラツチの代用としても使用することがき
る。

第４図は、第３図のトルクリミツタ１５を用い
て長尺物３６を弛みなく一定の張力で送る装置を
模式的に示した図である。この装置は、モータ３
８によつて直接駆動される送りロール４０と、モ
ータ３８からトルクリミツタ１５を介し駆動され
る駆動ロール４２を有し、この駆動ロール４２は
送りロール４０よりも遅い速度で回転するように
ギヤトレインの設定がなされている。前記ロール
４０，４２には、張力を一定に与えるための従動
ロール４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄが各々２
個づつ構成され、これら装置全体が図中矢印方向
に長尺物３６を一定の張力を与えながら送る構造
となつている。

長尺物３６は送りロール４０によつて矢印方向
に送られるが、駆動ロール４２は減速されてトル
クの伝達を受けるため、回転速度を同期せねばな
らない。よつてトルクリミツタ１５の摩擦板１
０，１０′と被駆動部材２６間でスリツプが生じ、
駆動ロール４２は長尺物３６に逆方向の負荷を与
えながら張力を維持する。

このとき、トルクリミツタ１５の摩擦板１０，
１０′は、常時スリツプクラツチとして機能する。

このように、フツ素繊維と他の強度の高い繊維
を混合させることにより、摩耗による経時的な変
化が少ない摩擦板が得られ、且つその混合の比率
を変えれば、フツ素繊維の低い摩擦係数を有効に
利用することができ、常時スリツプクラツチ、例
えば構造の複雑なパウダークラツチの代わりに使
用することができる。

第５乃至７図は摩擦板の異なる形状の例を示
す。

第５図では芯材１４ａ上にリング形状のライニ
ング材１２ａを固着した摩擦板１０ａ、第６図で
は芯材１４ｂの外周縁に内接する正方形状のライ
ニング材１２ｂを固着した摩擦板１０ｂ、第７図
では芯材１４ｃの外周縁に内接する六角形状のラ
イニング材１２ｃを固着した摩擦板１０ｃをそれ
ぞれ示している。一方、芯材の表裏におけるライ
ニング材の有無は、摩擦板の使用用途に応じ、片
面のみの装着でもよいことは当然である。

ここで、芯材は周知の素材から選択可能である
が、ライニング材との剥離を防止すべく互に近似
の熱膨張係数を有する素材群の中から選択するこ
とが望ましい。芯材の材質に応じて全体として特
性の異なる摩擦板を得ることができる。

考案の効果 (1) フツ素繊維をライニング材に用いることによ
り、耐熱性、耐摩耗性、熱安定性を有し、特に
トルクリミツタの摩擦板として使用した場合、
従来のアスベスト系の摩擦板が有しているスリ
ツプ回転時のトルク変動の振幅が大きいという
欠点を解決し、スリツプトルクの安定（従来よ
り変動率を約50％小さくできる。）した摩擦板
を得ることができる。

(2) 繊維を布状に織りあげレジンで固めたライニ
ング材は、互いの繊維間の結合が強く、摩擦係
合時の剪断力に対し抵抗力がある。

(3) 摩擦係数が低いフツ素繊維の特性により、低
速回転域でのスリツプ時間を長くすることがで
きるため、常時スリツプクラツチの摩擦板とし
て使用することができる。

(4) 金属板などを芯材としてこれに本考案による
ライニング材を固着すれば、アスベスト系に比
べ、肉厚の薄い摩擦板を得ることができ、摩擦
係合装置のコンパクト化、軽量化が可能とな
る。

(5) アスベスト粉等の人体に有害な摩耗粉が発生
することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例の摩擦板の平面
図、第２図は第１図の断面図、第２ａ図は従来の
アスベスト系摩擦板に本考案の摩擦材を固着した
摩擦板の断面図、第３図は本考案の一利用分野で
あるトルクリミツタを一部断面で示した正面図、
第４図は第３図のトルクリミツタを使用した長尺
物の送り装置の模式図、第５乃至７図はその他の
実施例の摩擦板の平面図である。 １０，１０′，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ……摩
擦板、１２，１２′，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ…
…シート状ライニング材、１４，１４ａ，１４
ｂ，１４ｃ……芯材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. フツ素繊維と強化繊維を混合織布し、レジンに
   よつて固めたシート状ライニング材を芯材に固着
   して成る、摩擦板。