JPH0656530U - 摩擦材 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 摩擦面に疑似合金溶射被膜を形成することに
より、製造直後の初期段階における摩擦材の摩擦係数の
向上を図ることを目的としている。 【構成】 摩擦材の摩擦面に２種の金属からなる疑似合
金溶射被膜を形成したことを特徴とする摩擦材である。
また、上記金属のうちの１種を、亜鉛等の鉄の犠牲陽極
となる金属とした摩擦材である。さらに、上記鉄の犠牲
陽極となる金属と他の金属との比率を、３対７ないし７
対３とした摩擦材である。
より、製造直後の初期段階における摩擦材の摩擦係数の
向上を図ることを目的としている。 【構成】 摩擦材の摩擦面に２種の金属からなる疑似合
金溶射被膜を形成したことを特徴とする摩擦材である。
また、上記金属のうちの１種を、亜鉛等の鉄の犠牲陽極
となる金属とした摩擦材である。さらに、上記鉄の犠牲
陽極となる金属と他の金属との比率を、３対７ないし７
対３とした摩擦材である。
Description
【０００１】
本考案はクラッチフェーシング、ディスクパッド、ブレーキライニング等の摩 擦材に関する。
【０００２】
従来用いられている摩擦材として例えばクラッチディスクのクラッチフェーシ ングは、主にアスベスト等の不織布に結合剤となるフェノールレジン等を含浸さ せて加熱加圧成形したものが一般的である。ところがそのような従来のクラッチ フェーシングを使用した場合、製造直後の摩擦面はその全面が必ずしもプレッシ ャープレートやフライホイールに圧接しないので、使用の初期状態においては所 定の摩擦係数を得ることができない。そのため従来のクラッチフェーシングは、 その摩擦面にレジンのコーティングを施す等、手間のかかる方法で初期状態にお ける摩擦係数の保持を図っていた。なお先行技術として特開昭５８−８１２３８ があり、鉄の犠牲陽極となりうる金属を摩擦材の表面に０．５ｍｇ／ｃｍ2〜８ ．０ｍｇ／ｃｍ2溶射、付着させてなる摩擦材が開示されている。しかしその構 造によっても摩擦係数をある程度向上させることは可能であるが、製造直後の摩 擦係数は依然低く、所定の回数だけ使用してから出荷したり或いは上述した処理 方法を施す必要がある。
【０００３】
本考案は摩擦面に疑似合金溶射被膜を形成することにより、製造直後の初期段 階における摩擦材の摩擦係数の向上を図ることを目的としている。
【０００４】
本考案は、摩擦材の摩擦面に２種の金属からなる疑似合金溶射被膜を形成した ことを特徴とする摩擦材である。 さらに上記金属のうちの１種は、例えば亜鉛等の鉄の犠牲陽極となる金属が採 用される。 さらに上記鉄の犠牲陽極となる金属と他の金属との比率は、例えば３対７ない し７対３に設定される。
【０００５】
疑似合金溶射被膜は摩擦材製造直後における初期の摩擦係数を高い所定値に維 持する。
【０００６】
本考案の実施例を示す図１において、１は環状の摩擦材で、Ｃは摩擦材１の軸 線（中心のみ図示）である。２は摩擦材１と同心の大径孔である。３は摩擦材１ の摩擦面で、その外周部分には疑似合金溶射被膜４が全周にわたって形成される 。
【０００７】 摩擦材１の材質としては、ガラス繊維やゴムバインダ（アクリロニトリルブタ ジエンゴム（ＮＢＲ）またはスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）にフィラー等の 充填剤を加えたもの）等が採用される。
【０００８】 疑似合金溶射被膜４の質量は８ｍｇ／ｃｍ2から２５ｍｇ／ｃｍ2が好ましい。 ここで疑似合金溶射被膜とは、２種の金属または合金が融合していない状態で溶 射されているため、あたかも合金であるかのように見える溶射被膜をいい、いわ ゆる融点以上に加熱されて融合形成される一般の合金とは区別される。疑似合金 溶射被膜４を構成する金属としては亜鉛、及び黄銅等が採用される。ことに亜鉛 は鉄の犠牲陽極となり得るので２種のうちの１種について亜鉛を採用することが 好ましい。
【０００９】 本実施例においては外周から大径孔２までの摩擦面３の半径方向の長さをＡ、 外周側の疑似合金溶射被膜４が形成される範囲の長さをＢとすると、長さＢは長 さＡの１／３から２／３迄の範囲に設定されている。この構造を採用すると、図 ２に示すように特にプレッシャープレート２０の外周部がフライホイール２１側 に傾斜している場合であっても、疑似合金溶射被膜４の部分が軸線Ｃ方向に張出 しているため、片当りによって摩耗を低減するのに有効である。無論摩擦面３の 全面にわたって疑似合金溶射被膜４を形成してもよい。但しその場合には総質量 が若干増加する。なお疑似合金溶射被膜４を形成する範囲を摩擦面３の外周から 半径方向の大径孔２に至る間の長さＡの少なくとも１／３の長さの外周側（長さ Ｂ）に設定すれば、いわゆる鳴きも少なくなる。これは疑似合金溶射被膜４が軸 線Ｃ方向に張出しているためまず外周部分がプレッシャープレート２０やフライ ホイール２１に挟持されることによりクラッチの振動を低減できるからである。 この鳴きを低減するためには、９．０ｍｇ／ｃｍ2以下の疑似合金溶射被膜４を 用いればよいが、付着量が０．４ｍｇ／ｃｍ2以下の場合には、耐錆性が低下す るので好ましくない。
【００１０】 また外周側から１／３の範囲に限定した場合には、まず外周部分がプレッシャ ープレート２０やフライホイール２１に挟持されるため摩擦面３全面にわたって 溶射した場合に比べて比較的少ない溶射材で本考案の効果を奏することができ、 しかも摩擦材１全体の質量を低減できるので、イナージャが増加する恐れもない 。
【００１１】 図３は摩擦材１の加工方法を示している。 ５は溶射用トーチで、アーク式のものを採用している。溶射材６はトーチ５の 溶射口７から摩擦材１の摩擦面３に溶射される。溶射材６としては上述した亜鉛 及び黄銅が採用される。なお溶射用トーチとしてはアーク式以外のものを採用し てもよい。
【００１２】 （測定結果） 図４は、本考案を採用した場合の摩擦係数μとクラッチ接続遮断サイクル数Ｃ ｙとの関係を示すグラフであり、図５は図４の初期サイクル数Ｃｙにおける摩擦 係数μの値を拡大して示したグラフである。図４、図５中、Ｘ１及びＸ２は本考 案による疑似合金溶射被膜を有する摩擦材を採用した場合の測定結果を示してお り、Ｙ１は溶射被膜を形成していない従来の摩擦材、Ｙ２は亜鉛のみを溶射して 形成した摩擦材による測定結果を比較したグラフである。
【００１３】 なおこの測定結果は以下の条件下で行なわれた。 クラッチサイズ（ＭＭ）：２２５（外径） ：１５０（内径） 摩 擦 材 の 材 質：Ｆ２０２ イナーシャ（KG.M.S2） ：０．１１８ 回 転 数 （ＲＰＭ）：１７５０ 取付荷重 （ＫＧ）初期：４９５ 試験後：４７４
【００１４】 （１） 従来例の測定結果 溶射被膜を形成していない摩擦材の場合： 図４のＹ１で示すように、サイクル数Ｃｙの値が２〜１８の間は摩擦係数μが ０．３を越えており良好な状態を示しているが、図５に示すようにサイクル数Ｃ ｙの値が１の時の摩擦係数μの値は概ね０．２０であり、初期の摩擦係数μの値 が低くなっている。従ってこの摩擦材をそのまま使用すると、車両運転初期時の トルク伝達が不十分となる恐れがある。
【００１５】 亜鉛のみを溶射して形成した摩擦材の場合： 図５のＹ２で示すように、サイクル数Ｃｙの値が１の時の摩擦係数μの値はほ ぼ０．２２であり、上記Ｙ１の値に比べて若干向上するものの依然初期摩擦係数 が低い。従って溶射被膜を形成していない摩擦材をそのまま使用すると、上記と 同様に車両運転初期時のトルク伝達が不十分となる。
【００１６】 （２） 本考案の測定結果 ８ｍｇ／ｃｍ2の亜鉛−黄銅疑似合金溶射被膜を形成した摩擦材の場合： 図４のＸ１で示すように、サイクル数Ｃｙの値が２〜１７の間は摩擦係数μの 値が０．２５以上であるのみならず、図５に示すように初期サイクル数Ｃｙの値 が１の時の摩擦係数μの値は概ね０．２５であり、運転初期の摩擦係数μの値も 比較的高いことがわかった。従って亜鉛−黄銅疑似合金溶射被膜を摩擦面に形成 することにより、運転初期時の摩擦係数μを高い値に保持することができる。
【００１７】 １２ｍｇ／ｃｍ2の亜鉛−黄銅疑似合金溶射被膜を形成した摩擦材の場合 ： 図４のＸ２で示すように、サイクル数Ｃｙの値が２〜１００の間は摩擦係数μ の値が概ね０．３０以上ときわめて良好であるのみならず、図５のＸ２で示すよ うに、初期サイクル数Ｃｙの値が１の時の摩擦係数μの値は概ね０．２７であり 、運転初期の摩擦係数μの値がさらに高くなることがわかった。従って１２ｍｇ ／ｃｍ2の亜鉛−黄銅疑似合金溶射被膜を形成することにより一層運転初期時の 摩擦係数μを高い値に保持することができる。 なお、上記の疑似合金溶射被膜の亜鉛と黄銅の比率は１：１であるが、こ の比率については３〜７：７〜３の比率にまで設定することが可能である。
【００１８】
以上説明したように本考案は、摩擦材の摩擦面に２種の金属からなる疑似合金 溶射被膜を形成したことを特徴としているので、初期の摩擦トルクμを所定値に 維持することができる。従って本考案を採用した摩擦材を車両に使用すると、運 転初期時においても良好な伝達トルクを得ることができる。従って製品納入後摩 擦材のユーザは摩擦トルクを調整することなく直ちに車両に使用することができ る。
【００１９】 すなわち本考案によると単に高い摩擦係数が得られるだけでなく、疑似合金溶 射被膜を採用することによってサイクル数の初期状態において従来構造にはない 良好な摩擦係数を得ることができるのである。無論本考案を採用することによっ て長期にわたって摩擦係数が安定することはいうまでもない。 さらに、疑似合金溶射被膜４を形成することにより摩擦面の摩耗を低減できる ので摩擦面の錆を防止することができる。
【提出日】平成６年１月１４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【０００１】
本考案はクラッチフェーシング、ディスクパッド、ブレーキライニング等の摩 擦材に関する。
【０００２】
従来用いられている摩擦材として例えばクラッチディスクのクラッチフェーシ ングは、主にアスベスト等の不織布に結合剤となるフェノールレジン等を含浸さ せて加熱加圧成形したものが一般的である。ところがそのような従来のクラッチ フェーシングを使用した場合、製造直後の摩擦面はその全面が必ずしもプレッシ ャープレートやフライホイールに圧接しないので、使用の初期状態においては所 定の摩擦係数を得ることができない。そのため従来のクラッチフェーシングは、 その摩擦面にレジンのコーティングを施す等、手間のかかる方法で初期状態にお ける摩擦係数の保持を図っていた。なお先行技術として特開昭５８−８１２３８ があり、鉄の犠牲陽極となりうる金属を摩擦材の表面に０．５ｍｇ／ｃｍ2〜８ ．０ｍｇ／ｃｍ2溶射、付着させてなる摩擦材が開示されている。しかしその構 造によっても摩擦係数をある程度向上させることは可能であるが、製造直後の摩 擦係数は依然低く、所定の回数だけ使用してから出荷したり或いは上述した処理 方法を施す必要がある。
【０００３】
本考案は摩擦面に疑似合金溶射被膜を形成することにより、製造直後の初期段 階における摩擦材の摩擦係数の向上を図ることを目的としている。
【０００４】
本考案は、環状の摩擦材１の摩擦面３に鉄の犠牲陽極となる金属と非犠牲陽極 となる金属を３対７ないし７対３の比率で含む疑似合金溶射被膜４を摩擦面３の 半径方向長さＡの外周部の長さＢ、但し１／３・Ａ≦Ｂ≦２／３・Ａに形成して 初期域の高い摩擦係数を確保するようにしたことを特徴とする摩擦材摩擦材であ る。
【０００５】
疑似合金溶射被膜は摩擦材製造直後における初期の摩擦係数を高い所定値に維 持する。
【０００６】
本考案の実施例を示す図１において、１は環状の摩擦材で、Ｃは摩擦材１の軸 線（中心のみ図示）である。２は摩擦材１と同心の大径孔である。３は摩擦材１ の両側にある摩擦面で、その外周部分には疑似合金溶射被膜４が全周にわたって 形成される。
【０００７】 摩擦材１の材質としては、ガラス繊維やゴムバインダ（アクリロニトリルブタ ジエンゴム（ＮＢＲ）またはスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）にフィラー等の 充填剤を加えたもの）等が採用される。
【０００８】 疑似合金溶射被膜４の質量は８ｍｇ／ｃｍ2から２５ｍｇ／ｃｍ2が好ましい。 ここで疑似合金溶射被膜とは、２種の金属または合金が融合していない状態で溶 射されているため、あたかも合金であるかのように見える溶射被膜をいい、いわ ゆる融点以上に加熱されて融合形成される一般の合金とは区別される。疑似合金 溶射被膜４を構成する金属としては亜鉛、及び黄銅等が採用される。ことに亜鉛 は鉄の犠牲陽極となり得るので２種のうちの１種について亜鉛を採用することが 好ましい。
【０００９】 本実施例においては外周から大径孔２までの摩擦面３の半径方向の長さをＡ、 外周側の疑似合金溶射被膜４が形成される範囲の長さをＢとすると、長さＢは長 さＡの１／３から２／３迄の範囲に設定されている。この構造を採用すると、図 ２に示すように特にプレッシャープレート２０の外周部がフライホイール２１側 に傾斜している場合であっても、疑似合金溶射被膜４の部分が軸線Ｃ方向に張出 しているため、片当りによって摩耗を低減するのに有効である。なお疑似合金溶 射被膜４を形成する範囲を摩擦面３の外周から半径方向の大径孔２に至る間の長 さＡの少なくとも１／３の長さの外周側（長さＢ）に設定すれば、いわゆる鳴き も少なくなる。これは疑似合金溶射被膜４が軸線Ｃ方向に張出しているためまず 外周部分がプレッシャープレート２０やフライホイール２１に挟持されることに よりクラッチの振動を低減できるからである。この鳴きを低減するためには、９ ．０ｍｇ／ｃｍ2以下の疑似合金溶射被膜４を用いればよいが、付着量が０．４ ｍｇ／ｃｍ2以下の場合には、耐錆性が低下するので好ましくない。長さＢを２ ／３・Ａまでふやしても、ほぼ同等の効果が得られる。
【００１０】 また外周側から１／３の範囲に限定した場合には、まず外周部分がプレッシャ ープレート２０やフライホイール２１に挟持されるため摩擦面３全面にわたって 溶射した場合に比べて比較的少ない溶射材で本考案の効果を奏することができ、 しかも摩擦材１全体の質量を低減できるので、イナーシャが増加する恐れもない 。
【００１１】 図３は摩擦材１の加工方法を示している。５は溶射用トーチで、アーク式のも のを採用している。溶射材６はトーチ５の溶射口７から摩擦材１の摩擦面３に溶 射される。溶射材６としては上述した亜鉛及び黄銅が採用される。なお溶射用ト ーチとしてはアーク式以外のものを採用してもよい。
【００１２】 （測定結果） 図４は、本考案を採用した場合の摩擦係数μとクラッチ接続遮断サイクル数Ｃ ｙとの関係を示すグラフであり、図５は図４の初期サイクル数Ｃｙにおける摩擦 係数μの値を拡大して示したグラフである。図４、図５中、Ｘ１及びＸ２は本考 案による疑似合金溶射被膜を有する摩擦材を採用した場合の測定結果を示してお り、Ｙ１は溶射被膜を形成していない従来の摩擦材、Ｙ２は亜鉛のみを溶射して 形成した摩擦材による測定結果を比較したグラフである。
【００１３】 なおこの測定結果は以下の条件下で行なわれた。 クラッチサイズ（ＭＭ）：２２５（外径） ：１５０（内径） 摩 擦 材 の 材 質：Ｆ２０２ イナーシャ（KG.M.S2） ：０．１１８ 回 転 数 （ＲＰＭ）：１７５０ 取付荷重 （ＫＧ）初期：４９５ 試験後：４７４
【００１４】 （１） 従来例の測定結果 溶射被膜を形成していない摩擦材の場合： 図４のＹ１で示すように、サイクル数Ｃｙの値が２〜１８の間は摩擦係数μが ０．３を越えており良好な状態を示しているが、図５に示すようにサイクル数Ｃ ｙの値が１の時の摩擦係数μの値は概ね０．２０であり、初期の摩擦係数μの値 が低くなっている。従ってこの摩擦材をそのまま使用すると、車両運転初期時の トルク伝達が不十分となる恐れがある。
【００１５】 亜鉛のみを溶射して形成した摩擦材の場合： 図５のＹ２で示すように、サイクル数Ｃｙの値が１の時の摩擦係数μの値はほ ぼ０．２２であり、上記Ｙ１の値に比べて若干向上するものの依然初期摩擦係数 が低い。従って溶射被膜を形成していない摩擦材をそのまま使用すると、上記と 同様に車両運転初期時のトルク伝達が不十分となる。
【００１６】 （２） 本考案の測定結果 ８ｍｇ／ｃｍ2の亜鉛−黄銅疑似合金溶射被膜を形成した摩擦材の場合： 図４のＸ１で示すように、サイクル数Ｃｙの値が２〜１７の間は摩擦係数μの 値が０．２５以上であるのみならず、図５に示すように初期サイクル数Ｃｙの値 が１の時の摩擦係数μの値は概ね０．２６であり、運転初期の摩擦係数μの値も 比較的高いことがわかった。従って亜鉛−黄銅疑似合金溶射被膜を摩擦面に形成 することにより、運転初期時の摩擦係数μを高い値に保持することができる。
【００１７】 １２ｍｇ／ｃｍ2の亜鉛−黄銅疑似合金溶射被膜を形成した摩擦材の場合 ： 図４のＸ２で示すように、サイクル数Ｃｙの値が２〜１００の間は摩擦係数 μの値が概ね０．３０以上ときわめて良好であるのみならず、図５のＸ２で示す ように、初期サイクル数Ｃｙの値が１の時の摩擦係数μの値は概ね０．２８であ り、運転初期の摩擦係数μの値がさらに高くなることがわかった。従って１２ｍ ｇ／ｃｍ2の亜鉛−黄銅疑似合金溶射被膜を形成することにより一層運転初期時 の摩擦係数μを高い値に保持することができる。 なお、上記の疑似合金溶射被膜の亜鉛と黄銅の比率は１：１であるが、こ の比率については３〜７：７〜３の比率にまで設定することが可能である。
【００１８】
以上説明したように本考案は、環状の摩擦材１の摩擦面３に鉄の犠牲陽極とな る金属と非犠牲陽極となる金属を３対７ないし７対３の比率で含む疑似合金溶射 被膜４を摩擦面３の半径方向長さＡの外周部の長さＢ、但し１／３・Ａ≦Ｂ≦２ ／３・Ａに形成して初期域の高い摩擦係数を確保するようにしたことを特徴とし ているので、初期の摩擦トルクμを高い所定値に維持することができる。従って 本考案を採用した摩擦材を車両に使用すると、運転初期時においても良好な伝達 トルクを得ることができる。従って製品納入後摩擦材のユーザは摩擦トルクを調 整することなく直ちに車両に使用することができる。
【００１９】 すなわち本考案によると単に高い摩擦係数が得られるだけでなく、疑似合金溶 射被膜を採用することによってサイクル数の初期状態において従来構造にはない 良好な摩擦係数を得ることができるのである。無論本考案を採用することによっ て長期にわたって摩擦係数が安定することはいうまでもない。 さらに、疑似合金溶射被膜４を摩擦面３の外周部のみに形成したので、クラッ チ接続時にまず外周部分がプレッシャープレート２０やフライホイール２１に挾 持されることになり、伝達トルクを確保しながら摩擦係数の増大に有効であり、 摩擦面の摩耗を低減できるので摩擦面の錆を防止することができる。摩擦面３全 面にわたって溶射する場合に比べて比較的少ない溶射材で本考案の効果を奏する ことができ、しかも摩擦材１全体の質量を低減できるので、イナーシャが増加す る恐れも無い。
【図１】 本考案の摩擦材の正面図である。
【図２】 クラッチとプレッシャープレート、フライホ
イールの縦断面部分略図である。
イールの縦断面部分略図である。
【図３】 本考案の摩擦材の製造方法を示すアーク式溶
射用トーチと摩擦材の縦断面である。
射用トーチと摩擦材の縦断面である。
【図４】 本考案と従来の摩擦材における初期状態の摩
擦係数を比較した結果を示すグラフである。
擦係数を比較した結果を示すグラフである。
【図５】 図４の初期サイクル数における摩擦係数の値
を拡大して示したグラフである。
を拡大して示したグラフである。
１ 摩擦材 ２ 大径孔 ３ 摩擦面 ４ 疑似合金溶射被膜
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年１月１４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【考案の名称】 摩擦材
【実用新案登録請求の範囲】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本考案の摩擦材の正面図である。
【図２】 クラッチとプレッシャープレート、フライホ
イールの縦断面部分略図である。
イールの縦断面部分略図である。
【図３】 本考案の摩擦材の製造方法を示すアーク式溶
射用トーチと摩擦材の縦断面である。
射用トーチと摩擦材の縦断面である。
【図４】 本考案と従来の摩擦材における初期状態の摩
擦係数を比較した結果を示すグラフである。
擦係数を比較した結果を示すグラフである。
【図５】 図４の初期サイクル数における摩擦係数の値
を拡大して示したグラフである。
を拡大して示したグラフである。
【符号の説明】 １ 摩擦材 ２ 大径孔 ３ 摩擦面 ４ 疑似合金溶射被膜
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正内容】
【図５】
Claims (3)
- 【請求項１】 摩擦材の摩擦面に２種の金属からなる疑
似合金溶射被膜を形成したことを特徴とする摩擦材。 - 【請求項２】 上記金属のうちの１種は、亜鉛等の鉄の
犠牲陽極となる金属である請求項１記載の摩擦材。 - 【請求項３】 上記鉄の犠牲陽極となる金属と他の金属
との比率は、３対７ないし７対３である請求項２記載の
摩擦材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6714193U JPH083724Y2 (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 摩擦材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6714193U JPH083724Y2 (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 摩擦材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0656530U true JPH0656530U (ja) | 1994-08-05 |
| JPH083724Y2 JPH083724Y2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=13336339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6714193U Expired - Lifetime JPH083724Y2 (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 摩擦材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH083724Y2 (ja) |
-
1993
- 1993-12-16 JP JP6714193U patent/JPH083724Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH083724Y2 (ja) | 1996-01-31 |
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