JPS58217525A - 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びらし
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、上記クラッチ装
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
ＩＯ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ｌ”
０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　（ＩＩＪ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１１
ａ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クラッチフェーシングが考え
られている。また、クラッチディスクｌＯのプレッシャ
プレート３０側に取付けたクラッチフェーシング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で、一点鎖線りは硬度が低いク
ラッチフェーシング、実線Ｈ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
いて面圧を一定（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、例えばクラッチハブとインプッ
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。

以上のことから、クラッチフェーシングの内周縁部また
は内外周縁部はクラッチ解ＶＩ＃、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
図における両クラッチフェーシング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、両タラツ
チフェーシング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１ｏ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忽
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てなる環状の
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、基材となる繊維に結合材となる樹
脂を含浸させた紐材を巻取る工程において、少なくとも
巻取り初期に高い巻取荷重を付与し、その後適宜像い巻
取荷重を付与して一様な厚さの円板状粗材を形成し、次
いでこの円板状粗材を所定の厚みに加圧・加熱成型する
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
図する機能を長期間発揮すぎとができる。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ジングに硬度を
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、本発明方法によって得られたところ
の新規にして有用なク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樹脂量を
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１然して形成された石綿紐、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、メーラミン樹脂等の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／８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　’Ｃの塩
度、５０〜２００ｋｇ／ｃ−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／ｃＪ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紐を巻取る工程に
おいて、巻取り初期に高い巻取荷重を付与すると、得ら
れる石綿紐の環状体の内周縁部は石綿紐の密度が高く、
従って石綿紐に付着する熱硬化性樹脂の密度が高くなり
、この状態が後の製造工程によっても解消されることな
く保持される。このため、このような製造法を採用すれ
ば、内周縁部が熱硬化性樹脂の密度の高い、換言すれば
硬度の高いクラッチフェーシングが得られる。

以上詳細に説明したように、本発明によれば基材となる
繊維に結合材となる樹脂を含浸させた紐材を巻取る工程
において、少なくとも巻取り初期に高い巻取荷重を付与
し、その後適宜像い巻取荷重を付与して一様な厚さの円
板状粗材を形成し、次いでこの円板状粗材を所定の厚み
に加圧・加熱成型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
該タラフ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摩
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本とを合撚してなる石綿紐
を、フェノール樹脂の２５ｗｔ％樹脂溶液に５〜６秒間
浸漬し８０゛Ｃにて２〜３分間乾燥した後、巻取り初期
１００　ｋｇその後の巻取り時５０ｋｇの荷重をかけて
環状に巻取った。次いで、この環状体を金型に入れ１６
０°Ｃにて１００　ｋｇ／ｃｔＡの圧力を付与し２分間
圧縮成型し、さらに金型に入れて２００°Ｃにて３　ｋ
ｇ　／　ｃｎｌ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。最後にこの環状体の両面を研磨して、
約３〜５龍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
チ切れ度合は良好となる。

尚、上記実施例に於ける巻取り工程の最期に再度巻取荷
重を１００　ｋｇにして巻取っても良いことは殊更云う
までもない。

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は、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
でもクラッチ切れ度合は良好となる。

【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、 １１．１２・・・クラッチフェーシング、１．１ａ−・
・・クラッチフェーシングの内周縁部、１２ａ・・・ク
ラッチフェ−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 特許出願人 アイシン精機株式会社 代表者中井令夫 第１１ス１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基材となる繊維に結合材となる樹脂を含浸させた紐材を
   巻取る工程において、少なくとも巻取り初期に高い巻取
   荷重を付与し、その後適宜低い巻取荷重を付与して一様
   な厚さの円板状粗材を形成し、次いでこの円板状粗材を
   所定の厚みに加圧・加熱成形することを特徴とする摩擦
   板の製造方法