JPS58217524A - 摩擦板の製造方法 - 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】 本発明は摩擦板の製造方法に係り、殊にクラッチのフェ
ーシングに用いた場合クラッチの切れ度合を良好ならし
める新規な摩擦板の製造方法に関する。

一般に、クラッチ装置はフライホイールとプレッシャプ
レートとの間にクラッチディスクを介在させ、前記プレ
ッシャプレートの押圧または離反により、前記フライホ
イールと前記クラッチディスクとの動力伝達を断続する
ように構成されている。しかしながら、上記クララ、子
装置には、フライホイールからクラッチディスクを強制
的に引離す力がなく、このため、クラッチハブとインプ
ットシャフトとの間の慴動抵抗が大きいときには、クラ
ッチが切れないといった不具合が生ずる。近年、これに
対処すべく例えば第１図に示すように、クラッチディス
ク１０をその自由状態において、フライホイール２０に
対してその内周側から外周側に向かって適当な角度をも
たせて、クラッチを切ったとき、クラッチディスク１０
が自らの有する反撥力によりフライホイール２０から離
間するようにしたクラッチ装置が提案されている。しか
しながら、このクラッチ装置においても、クラッチディ
スク１０のフライホイール２０側に取付けた環状のクラ
ッチフェーシング１１がその内周縁部１１ａにてフライ
ホイール２０と接触してクラッチ切れがわるくなるため
、これを解消すべく内周縁部１１ａに低摩擦係数の別部
材を嵌着したタラツチフエーシングが考えられている。

また、クラッチディスク１０のプレッシャプレート３０
側に取付けたクラツチフェーシング１２においても、そ
の外周縁部１２ａが摩擦熱により歪曲してプレッシャプ
レート３０に接触するおそれがあり、この場合において
は、外周縁部１２ａに上記別部材を嵌着したクラッチフ
ェーシングを採用することが望まれる。従って、第１図
に示すクラッチ装置において、少なくともフライホイー
ル２０側に取付けるクラッチフェーシング１１としてそ
の内周縁部１１ａに低摩擦係数の別部材を嵌着したクラ
ッチフェーシングを採用すれば、クラッチ切れは良好に
なる。しかし、クラッチフェーシングには、動力伝達時
にフライホイール２０とプレッシャプレート３０とから
大きなトルクが付与されかつ摩擦熱が生ずるため、これ
らのトルクおよび摩擦熱の影響により、前記別部材が早
期にクラッチフェーシングから剥離して離脱する恐れが
ある。従って、かかるクラッチフェーシングにおいても
、クラッチを切った状態において、クラッチフェーシン
グのフライホイール２０と接触する部分及びプレッシャ
プレート３０と接触する恐れのある部分に低摩擦係数の
別部材を嵌着して、クラッチフェーシングへのひきずり
トルクを低減することにより、クラッチ切れを良好にす
るという意図した機能が発揮しえなくなるといった不具
合がある。

ところで、本発明者等は硬度が相違する各種のクラッチ
フェーシングについて、それらが受ける面圧と摩擦係数
との関係を検討したところ第２図に示す結果を得た。第
２図に示すグラフにおいて、一点鎖線りは硬度が低いク
ラッチフェーシング、実線■］は硬度が高いクラッチフ
ェーシングのそれぞれの特性を示しており、また破線Ｍ
は前記両者り、Ｈの略中間的な硬度を有するクラッチフ
ェーシングの特性を示している。これらの各グラフＬ、
Ｍ、Ｈから明らかなように、クラッチフェーシングにお
ける面圧が高いときには、各クラッチフェーシングが有
する硬度差はさほど大きな摩擦係数の差となって表れな
いが、面圧が漸次低くなるにともなって前記硬度差が大
きな摩擦係数の差となって表れている。また、第２図に
示すり、Ｍ、Ｈの特性を有するクラッチフェーシングを
用い゛ζ面圧を一定（第２図における面圧Ｐ）にしたと
きの、クラッチフェーシングの硬度とひきずりトルクと
の関係は第３図に示すとおりとなる。従って、この第３
図に示すグラフから、面圧が低い状態において生ずるひ
きずりトルクはクラッチフェーシングの硬度に起因する
もので、クラッチフェーシングの硬度が高いほどひきず
りトルクは小さいことが理解される。一方、クラッチ装
置において、クラッチ解除操作を行なったにもかかわら
ずクラッチが切れない状態、例えばクラッチ装置とイン
プットシャフトとの間の慴動抵抗が大きく、フライホイ
ールからクラッチディスクが解離し難い状態においては
、クラッチフェーシングとフライホイールとの慴接面の
面圧は低い状態にある。

以上のことがら：クラッチフエーシングの内周縁部また
は内外周縁部はクラッチ解除操作を行った状態において
は、その摩擦係数がその他の部分の摩擦係数に比して小
さくするのがよい。従って、クラッチフェーシングにお
いて、その内周縁部における硬度が高いものは、第１図
におけるクラッチフェーシング１１に好適に採用される
。また内外周縁部における硬度が高いものは、同図にお
ける両タラツヂフエーンング１１．”１２のいずれにも
好適に採用される。特に後者においては、両りラツヂフ
エーノング１１’、１２のいずれに採用してもクラッチ
切れ度合を良好にする機能を発揮するから、クラッチデ
ィスク１０のフライホイール２０側またはプレッシャプ
レート３０側に誤って取付けることによって、クラッチ
切れ度合を良好にする機能を発揮しえないといった想れ
は全くない。

本発明は、このような点に立って、前述した不具合を解
消するために好適な摩擦板、即ち、石綿繊維と熱硬化性
樹脂とを主体とする複合素材を圧縮成型し−でなる環状
のクラッチフェーシングであって、当該クラッチフェー
シングの内周縁部または内外周縁部における硬度をその
他の部分における硬度に比して高く構成した摩擦板を得
ることができるもので、少なくとも基材となる繊維と結
合材となる樹脂とで形成された環状の摩擦板粗材を加圧
加熱成形する工程に於て、環状の摩擦板粗材の少な（と
も内周縁部をその他の部分よりも高い圧力で圧縮するこ
とを特徴とする摩擦板の製造方法である。

而して、本発明方法によって得られた摩擦板、即ちクラ
ッチフェーシングは石綿繊維と熱硬化性樹脂とを主体と
する複合素材を一体的に成型してなるもので、使用中ク
ラッチフェーシングの内周縁部に嵌着した低摩擦係数の
別部材が早期に剥離してクラッチフェーシングから離脱
するというようなことは全くなく、このため、冒頭で詳
述したこの種クラッチフェーシングに比較して、その意
図する機能を長期開発押すことができる。なお、本発明
方法によって得られたクラッチフェーシングは自動車用
クラッチ装置に限らず、一般のクラッチ装置に対しても
有効に採用される。

ところで、石綿繊維と熱硬化性樹脂を主体とする複合素
材を一体的に圧縮成型してなるクラッチフェーシングに
おいては、熱硬化性樹脂が無数の石綿繊維の表面に付着
しまたはこれらによって形成される無数の間隙に介在し
て石綿繊維を互に固着硬化させ、併せて、熱硬化性樹脂
自体が有する硬さによりクラッチフェーシングに硬度を
付与すべく作用する。このため、クラッチフェーシング
の硬度は、クラッチフェーシングの単位体積当りの樹脂
量（以下、これを樹脂の密度と称する場合がある）に支
配される。従って、本発明方法にょ゛つて得られたとこ
ろの新規にして有用なりラッチフェーシングは、その内
周縁部または内外周縁部における単位体積当りの４！ｉ
脂量をその他の部分における単位体積当りの樹脂量より
多くなるように形成することによって得られる。

本発明は、このようなりラッチフェーシングを得るの好
都合な製造方法であり具体的には以下の如き方法が上げ
られる。

材料の一例として、基材としての複合素材の主体の一方
である石綿繊維としては、石綿繊維からなる単糸の複数
本と針金とを合撚して形成された石綿紐、石綿繊維のウ
ェブをンート状に形成した石綿シート等が使用され、ま
た複合素材の主体の他方である熱硬化性樹脂としては、
未硬化のフェノール樹脂、メラミン樹脂等の１０〜３０
％の樹脂溶液が使用される。しかして、石綿紐において
は前記樹脂溶液に浸漬し、温度８０〜１１０℃にて数分
間乾燥した後、３０〜１００　ｋｇの巻取荷重を付与し
て環状に巻取り、これを金型にて１５０〜１８０℃の温
度、５０〜２００ｋｇ／ｃｄの圧力を付与して１〜２分
間圧縮成型し、さらに金型にて１８０〜２２０°Ｃの温
度および５〜１０ｋｇ／ｃｄの圧力を付与して熱硬化性
樹脂を完全に硬化させ、最後に成型物の表面を研磨する
。ところで、このような製造法の石綿切を巻取る工程に
おいて、石綿紐をその巻取荷重を一定にして巻顧る。こ
のようにして得られる石綿紐の環状体を、圧縮成を工程
において、その環状体の内周縁部または内外周縁部をそ
の他の部分よりも高い圧力で圧縮すると、内周縁部また
は内外周縁部の内部組織が密になり、この状態はその後
の工程によって解消されることなく保持される。このた
め、この成型物を均一の厚さに研磨すれば、内周縁部ま
たは内外周縁部の硬度が高いクラッチフェーシングが得
られる一方、石綿ンートを使用する場合においては、先
ず石綿シートを前記樹脂溶液に浸漬し乾燥した後所望の
環状体に裁断するか、または石綿シートを所望の環状体
に裁断した後前記樹脂溶液に浸漬して乾燥する。次いで
、ここに得られた環状体を石綿紐を素材とする場合にお
けると同様に圧縮成型、熱硬化および６Ｊｆ磨等一連の
工程に付せば、クラッチフェーシングが形成される。と
ころで、このような製造法においても、圧縮成型工程に
おいて、石綿ソートの環状体の内周縁部または内外周縁
部をその他の部分よりも高い圧力で圧縮することによっ
ても、前記したクラッチフェーシングと同様のクラッチ
フェーシングが得られることは勿論である。

以上詳細に説明したように、本発明によれば、少なくと
も基材となる繊維と結合材となる樹脂とで形成された環
状の摩擦板粗材を加圧加熱成形する工程に於て、環状の
摩擦板粗材の少なくとも内周縁部をその他の部分よりも
高い圧力で圧縮する方法をとることにより、石綿繊維と
熱硬化性樹脂とを主体とする複合素材を一体的に圧縮成
型してなる環状のクラッチフェーシングにおいて、当該
クラッチフェーシングの内周縁部または内外周縁部にお
ける硬度をその他の部分における硬度に比して高く構成
することができる。これにより、低摩擦係数の別部材を
嵌着することなく一体成型にて、クラッチ切れが良好で
かつその機能が長期間保持されるクラッチフェーシング
を提供することができる。また、かかるクラッチフェー
シングは一体成型にて形成されるものであるから、低Ｆ
Ｊ擦係数の別部材を嵌着したクラッチフェーシングに比
し廉価に提供でき、経済的にも極めて有利である。

以下、本発明の実施例を示す。

実施例１ 石綿繊維の単糸３本と針金１本とを合１然してなる石綿
紐を、フェノール樹脂の２’５ｗｔ％樹脂溶液に７．５
〜６秒間浸漬、し８０°Ｃにて２〜３分間乾燥した後、
このようなフェノール樹脂を含浸させた石綿紡を８０ｋ
ｇの荷重をかけて環状に巻取り、得られた環状体を金型
に入れ１８０　℃にて、環状体の内外周縁部に１００　
ｋｇ／ｃイ、その他の部分に８０ｋｇ／　ｃ＋１の圧力
を付与して２分間圧縮成型した。次いで、さらに金型に
入れて２００°Ｃにて８ｋｇ／ｃｉの圧力を付与してフ
ェノール樹脂を完全に熱硬化させた。そして、約１５１
の均一な厚みを有するクラッチフェーシングを得た。こ
のようにして得られたクラッチフェーシングの特性は、
内外周縁部では第２図の実線Ｈのごとくなり、その他の
部分では第２図の一点鎖線りのごとくなる。従って第１
図示のクラッチディスクに採用すれば、プレッシャプレ
ート側のクラッチフェーシングの外周縁部が摩擦熱によ
り歪曲してプレッシャプレートに慴接するような場合で
もクラッチ切れは良好となる。

尚、上記実施例に於ける圧縮成型時に、環状体の内周縁
部に１００　ｋｇ／ｃＩＡ、その他の部分に８０ｋｇ／
ｃ＋（の圧力を付与しても良く、このようにして　　　
　　　゛得られたクラッチフェーシングの特性は、内周
縁部では第２図の実線Ｈのごとくなり、その他の部分で
は第２図の一点鎖線りのごとくなる。

従って、第１図示のクラッチディスクに採用すればクラ
ッチ切れ度合は良好上なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかるクラッチフェーシングが採用
されるクラッチ装置の一例を示す概略的な縦断側面図、
第２図は、硬度が相違する各種のクラッチにおける面圧
と摩擦係数の関係を示すグラフ、第３図は、前記各クラ
ッチフェーシングの低面圧（第２図示Ｐ点）における摩
擦係数とひきずりトルクの関係を示すグラフである。 符号の説明 １０・・・クラッチディスク、 ＩＬ、１２・・・クラッチフェーシング、１１ａ・・・
クラッチフェーシングの内周縁部、１２ａ・・・クラッ
チフェーシングの外周縁部、２０・・・フライホイール
、 ３０・・・プレッシャプレート 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも基材となる繊維と結合材となる樹脂とで形成
   された環状の摩擦板粗材を加圧・加熱成形する工程に於
   て、環状の摩擦板粗材の少なくとも内周縁部をその他の
   部分よりも高い圧力で圧縮することを特徴とする摩擦板
   の製造方法。