JPS63285344A - クラツチフエ−シング - 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】 光咀塁技沓公盟 本発明は、自動車、産業機械などに用いられるクラッチ
フェーシングに関し、さらに詳しくは、大径に形成して
も反りが発生ずることがないようなりラッチフェーシン
グに関する。

口の　ｐや１ｔ　びに　のＵ 従来クラッチフェーシングは、石綿を基材とし、これに
フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、ゴム材、加硫剤、
加硫促進剤、摩擦向上剤、充填剤などを溶剤に溶かした
ものを付着させ、次いでこれを予備成形し、その後金型
にて加熱加圧して製造されてきた。ところが近年アスベ
ストの人体に対する悪影響が指摘され始め、アスベスト
を含まないクラッチフェーシングが注目されるようにな
ってきた。

石綿を基材としないクラッチフェーシングは、基材とし
てのガラス繊維にフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、
ゴム材、加硫剤、加硫促進剤などを付着させ、次いでこ
れを予備成形し、その後金型にて加熱加圧して製造され
ている。このようなりラッチフェーシングは、たとえば
米国特許第４、１３０．５３７号明細書などにより提案
されている。

この米国特許第４，１３０，５３７号明細書に教示され
たクラッチフェーシングは、基材としてガラス繊維のみ
を用いて得られるクラッチフェーシングは乗り心地が悪
いため、ガラス繊維にレーヨン、麻、木綿などの有機繊
維を、ガラス繊維に予じめ複合しておき、得られた複合
ヤーンをフェノール樹脂、ゴム配合物、その他の摩擦向
上剤などが溶解あるいは分散された溶剤に浸漬して、複
合ヤーン上にこれらの物質を付着させ、次いで予備成形
した後加熱加圧して、製造されている。

ところで基材として、ガラス繊維などの無機繊維を用い
て、あるいはガラス繊維などの無機繊維と有機繊維とを
組合せて用いて得られるクラッチフェーシングは、特に
大径である場合に、大きな反りが発生しゃずいという問
題点がある。たとえば基材としてガラス繊維を用いて、
外径２５０ｍｍ以上、厚さ約３〜５ｍｍのクラッチフェ
ーシングを製造しようとすると、得られるクラッチフェ
ーシングは製品厚さの１〜３倍もの反りが発生してしま
う。

このようなりラッチフェーシングの反りは、実用上−最
にクラッチフェーシングの厚みの１／２程度まで許容さ
れる。

クラッチフェーシングに反りが発生すると、外観が悪く
商品価値が低下するだけでなく、クラッチフェーシング
をクラッチディスクに固定する際に困難が伴い、場合に
よっては使用不能となることさえもあった。

したがって特に大径に形成しても、反りが発生しないよ
うな、ガラス繊維などの無機繊維を基材とするクラッチ
フェーシングの出現が強く望まれていた。

発朋９１１１ 本発明は、上記のような従来技術に伴なう問題点を解決
しようとするものであり、特に大径に形成しても反りが
ほとんど発生しないような、ガラス繊維を基材として用
いてなるクラッチフェーシングを提供することを目的と
している。

几哩Ω皇ヌ 本発明に係るクラッチフェーシングは、無機繊維を主体
とする基材繊維に、熱硬化性樹脂および金属繊維を含む
ゴム配合物を付着させて予備成形した後、加熱加圧成形
して形成されることを特徴としている。

本発明に係るクラッチフェーシングは、ガラス繊維を主
体とする無機繊維に、熱硬化性樹脂および金属繊維を含
むゴム配合物を付着させて予備成形した後、加熱加圧成
形して形成されているので、特に大径に形成されていて
も、反りが発生することがほとんどなく、外観上の商品
価値が低下することなく、しかもクラッチディスクへの
固定が容易であり、使用不能となることがない。

１匝Ω且生似説朋 以下本発明に係るクラッチフェーシングについて具体的
に説明する。

本発明で基材繊維として用いられる無機繊維としては、
ガラス繊維、セラミックス繊維、岩綿繊維、玄武岩繊維
、珪酸カルシウム繊維、蛇紋岩繊維、カーボン繊維、グ
ラファイト繊維などが挙げられる。また場合によっては
、石綿繊維を用いることもできる。このうち、特にガラ
ス繊維を用いることが好ましい。これら無Ｊａ繊維は、
ヤーン状、ロービング状、フェルト状、リボン状、テー
プ状などとして使用できる。

また本発明では、上記のような無機繊維に、芳香族ポリ
アミド繊維、ポリアミド繊維、ポリイミド繊維、木綿、
麻、レーヨンなどの有機繊維を、少量混ぜて用いること
もできる。

熱硬化性樹脂および金属繊維を含むゴム配合物は、上記
のような基材繊維を結着するために用いられる。

熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、メ
ラミン樹脂、エポキシ樹脂などが用いられる。これらの
うち、フェノール樹脂が好ましく、フェノール樹脂とし
てはノボラック型、レゾール型、水溶液型、アル：２−
ル溶液型のものが用いられる。

ゴム配合物は、−ｍに、ゴム材、加硫剤、加硫促進剤、
摩擦向上剤などを含んで構成されているが、本発明にお
いて用いられるゴム配合物は、上記成分に加えて金属繊
維を含んでいることを特徴としている。

ゴム材としては、ブタジェンゴム（ＢＲ）　、スチレン
−ブタジェンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）
、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）、ブチルゴム（
ＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）　、アクリロニトリ
ル−ブタジェンゴム（ＮＢＲ）　、クロルスルホン化ポ
リエチレン（Ｃ３Ｍ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）　、ウ
レタンゴム（Ｕ）、シリコーンゴム（Ｓｉ）、フッ素ゴ
ム＜ＥＴ）Ｍ＞、多硫化ゴム（ゴ）、ポリエーテルゴム
（ＰＯＲ）などの合成ゴムならびに天然ゴムが用いられ
うるが、特にスチレン−ブタジェンゴム（ＳＤＲ，）、
アクリロニトリル−ブタジェンゴム（ＮＢＲ）が好まし
い。

加硫剤としては、イオウ、酸化亜鉛、酸化マグネシウム
、過酸化物、ジニトロソベンゼンなどが用いられる。ま
た加硫促進剤としては、チアゾール系促進剤、ポリアミ
ン系促進剤、スルフェンアミド系促進剤、ジチオカルバ
メート系促進剤、アルデヒドアミン系促進剤、グアニジ
ン系促進剤、チオ尿素系促進剤、キサンテート系促進剤
などが用いられる。

摩擦向上剤としては、クレー、タルク、硫酸バリウム、
カシューダスト、グラファイト、硫酸鉛、トリポリ石（
珪質石灰石）などが用いられる。

本発明でゴム配合物に添加される金属繊維は、銅、黄銅
、亜鉛、アルミニウムなどの金属から構成されており、
その直径は１０〜１００μｍであり、その長さは１〜６
ｍｍ程度であることが好ましい。

このうち特に銅繊維を用いることが好ましく、銅繊維を
用いた場合には、得られるクラッチフェーシングに反り
が生ずるのを効果的に防止することができる。

このような金属繊維は、ゴム配合物中に約５〜３０重工
％、好ましくは１０〜２０重景％程重量量で用いられ、
この量はクラッチフェーシング全体に対しては約３〜３
０重量％、好ましくは５〜１５重量％重量％量で用いら
れることに相当している。

金属繊維の配合量が５重量％未満では、反りの防止効果
がなく、一方３０重量％を越えると、ゴム配合物中への
金属繊維の分散作業に困難が伴い、また製品の比重が高
くなってバースト強度が低下するため好ましくない。

なお特に大径のクラッチフェーシングに反りが生ずるの
は、基材繊維を結着する際に用いられるゴム配合物が、
加熱成形時に縮むことに起因するのであろうと推測され
るが、ゴム配合物中に金属繊維を添加することによって
、縮みを防止するとともに、強度を上げるものである。

金属繊維によりゴム配合物の加硫が阻害されてクラッチ
フェーシングの強度が低下することもあるので、ゴム配
合物中に複素環状トリチオール系、トリアジンチオール
系等の含窒素有機硫黄化合物または芳香族第２級アミン
系化合物などを配合することが好ましい。

また必要に応じてゴム配合物中に、ゴム配合物の加工性
を向上させるために、有機繊維を添加することもできる
。有機繊維としては、耐熱性および柔軟性に富んだ繊維
が好ましく、具体的には、麻、木綿、羊毛、絹などの天
然繊維およびレーヨン、アセテート、酢化スフ、ポリア
ミド系繊維（ナイロンなど）、ポリビニルアルコール系
繊維（ビニロンなど）、ポリアクリル系繊維、ポリスチ
レン系繊維、フェノール樹脂繊維、アラミツド繊維など
の合成繊維が用いられうる。

ゴム配合物に添加される有機繊維は、繊維径５〜１００
μｍ好ましくは１０−４０７１ｍ、長さ１〜５０ｍｍ好
ましくは３〜１０胴、アスペクト比（長さ／直径）２０
０〜５０００好ましくは２００〜１０００の範囲内にあ
るものを用いることが、ゴム配合物の加工性を高める上
で■ましい。

この有機繊維の長さがあまり長くなりすぎると、ゴム配
合物中への分散性が悪くなるため好ましくない。

有機繊維は、ゴム配合物中にゴム配合物重量に対して１
−１５重量％、好ましくは１〜９重量％、さらに好まし
くは１〜５重量％の量で添加される。

有機繊維の添加量が１５重量％を越えると、クラッチフ
ェーシングの使用時に発生する摩擦熱により有機繊維が
溶融あるいは炭化してクラッチフェーシングの摩擦係数
が低下するなめ好ましくなく、また１重量％未満ではゴ
ム配合物の加工性があまり向上せず好ましくない。

次に、本発明に係るクラッチフェーシングは、従来公知
の製造方法に従って製造することができるが、その製造
方法の一例についてより具体的に説明する。

まず、ヤーン状あるいはロービング状などの線状の無機
繊維を、複数本一体化させてなるひも状の基材繊維に、
熱硬化性樹脂を含浸付着させた後に、この熱硬化性樹脂
を約９０〜１２０℃の温度で乾燥させ、次いで基材繊維
にたとえばシート状に形成されたゴム配合物を付着させ
る。

このようにして得られたクラッチフェーシング形成用素
材を、予備成型用金型に巻き付け、所定の大きさの円環
状に予備成型した後、この予備成型物を、１５０〜２０
０　ｋｇ（／ｃＪの圧力で１６０〜１８０℃程度の温度
で加熱加圧すると、本発明に係るクラッチフェーシング
が得られる。

なお本発明に係るクラッチフェーシングでは、基材繊維
は１５〜４０重量％、熱硬化性樹脂は５〜２０重量％、
ゴム配合物は４０〜８０重量％、金属繊維は３〜３０重
量％の量で配合されていることが好ましい。

見咀凶効ス 本発明に係るクラッチフェーシングは、ガラス繊維を主
体とする無機繊維に、熱硬化性樹脂および金属繊維を含
むゴム配合物を付着させて予備成形した後、加熱加圧成
形して形成されているので、特に大径に形成されていて
も、反りが発生ずることがほとんどなく、外観上の商品
価値が低下することなく、しかもクラッチディスクへの
固定が容易であり、使用不能となることがない。

まな金属繊維がクラッチフェーシング中に混入している
ため、熱放散性のよいクラッチフェーシングが得られる
。

以下本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら
に限定されるものではない。

丈施倒ユ 無機繊維としてガラスヤーンを用い、このガラスヤーン
を変性フェノール樹脂溶液が満たされた容器内に浸漬し
てガラスヤーンに変性フェノール樹脂を含浸付着させた
。次いで変性フェノール樹脂が含浸付着されたガラスヤ
ーンを９０〜１２０℃の温度で乾燥した後、このガラス
ヤーンに下記組成のゴム配合物（Ｉ＞を上下両面から該
ヤーンを挟むようにして前述の溝付ロール間に供給して
、該ヤーンにシート状ゴム配合物を付着せしめてクラッ
チフェーシング用素材を得た。

ゴム配合物（Ｉ）の組成 ＮＢＲゴム　　　　　　　　　　　２７重量％充填剤　
　　　　　　　　　　　５０重量％加硫剤　　　　　　
　　　　　　　７重量％銅繊維（直径５０μｍ 長さ　３ｍｍ＞　　　　　　１６重量％次に、このよう
にして得られたクラッチフェーシング用素材を、予備成
型用金型に巻き付け、所要の大きさの円環状に予備成型
し、これを成型用金型に移して１６０℃の温度、１８０
　ｋｇｆ／ｃｓ？の圧力で５分間加熱加圧して加硫硬化
させた。さらに１７０℃の温度で５時間加熱処理して、
厚さ３．５画の円環状のクラッチフェーシングを製造し
た。

このクラッチフェーシングでは、ガラス繊維は３５重量
％、フェノール樹脂（熱硬化性樹脂）は１４重量％、ゴ
ム配合物は５１重量％の量で配合されていた。

得られたクラッチフェーシングの反りを測定しなところ
、０．０５ｍｍであった。

なお、得られたクラッチフェーシングの反りは、下記の
ようにして測定した。

上面が平滑な鋼板（定盤）の上に、クラッチフェーシン
グを静置し、定盤とクラッチフェーシング外周端とのす
きまを、「すきまゲージ」にて測定し、その最大値（ず
きまの最大値）を「反り」とした。

失旌然ノ 実施例１において、ガラスヤーンに付着させるゴム配合
物として下記の組成を有するものを用いた以外は、実施
例１と同様にしてクラッチフェーシングを製造した。

このクラッチフェーシングでは、ガラス繊維は３５重量
％、フェノール樹脂は１３重量％、ゴム配合物は５２重
量％の量で配合されていた。

ゴム配合物 ＮＢＲゴム　　　　　　　　　　　２６重量％充填剤　
　　　　　　　　　　　４６重量％加硫剤　　　　　　
　　　　　　　７重量％銅繊維（直径５０μｍ 長さ　３胴）　　　　　　８重量％ アルミニウム繊ＷＥ（直径５０μｍ 長さ　３馴）１３重量％ 得られたクラッチフェーシングの反りを測定したところ
、０．０５ｍｍであった。

丈施殴ユ 実施例１において、ガラスヤーンに付着さぜるゴム配合
物として下記の組成を有するものを用いた以外は、実施
例１と同様にしてタラッチフェー“　　シンクを製造し
た。

このクラッチフェーシングでは、ガラス繊維は３４重量
％、フェノール樹脂は１２重量％、ゴム配合物は５４重
量％の量で配合されていた。

ゴム配合物 ＮＢＲゴム　　　　　　　　　　　２７重量％充填剤　
　　　　　　　　　　　５４重量％加硫剤　　　　　　
　　　　　　　７重量％銅繊維（直径５０μｍ 長さ　３　ｍｍ　＞　　　　　　　８重量％レーヨン（
直径０８３μｍ 長さ　３　ｍｍ　）　　　　　　４重量％得られたクラ
ッチフェーシングの反りを測定したところ、０．１５ｍ
ｍであった。

火旌刀Ａ 実施例］において、ガラスヤーンに付着さぜるゴム配合
物として下記の組成を有するものを用いた以外は、実施
例１と同様にしてクラッチフェーシングを製造した。

このクラッチフェーシングでは、ガラス繊維は３４重量
％、フェノール樹脂は１３重量％、ゴム配合物は５３重
量％の量で配合されていた。

ゴム配合物 ＮＢＲゴム　　　　　　　　　　　２７重量％充填剤　
　　　　　　　　　　　５０重量％加硫剤　　　　　　
　　　　　　　７重量％アルミニウム繊維（直径５０μ
ｍ 長さ　３ｍｍ）１６重量％ １５られなクラッチフェーシングの反りを測定したとこ
ろ、］、、３３ｍであった。

実施■互 実施例１において、ガラスヤーンに付着さぜるゴム配合
物として下記の組成を有するものを用いた以外は、実施
例１と同様にしてクラッチフェーシングを製造した。

このクラッチフェーシングでは、ガラス繊維は３４重量
％、フェノール樹脂は１４重量％、ゴム配合物は５２重
量％の量で配合されていた。

ゴム配合物 Ｎ　Ｂ　Ｒゴム　　　　　　　　　　　２７ｆｆｌ星％
充填剤　　　　　　　　　　　　５０重量％加硫剤　　
　　　　　　　　　　　７重量％真ちゅう繊維（直径５
０メｔｍ 長さ　３ｍｍ）　　　１．６重量％ 得られたクラッチフェーシングの反りを測定したところ
、０．８ｍｍであった。

丈胤拠旦 実施例１において、ガラスヤーンに付着させるゴム配合
物として下記の組成を有するものを用いた以外は、実施
例１と同様にしてクラッチフェーシングを製造した。

このクラッチフェーシングでは、ガラス繊維は３５重１
％、フェノール樹脂は１４重量％、ゴム配合物は５１重
量％の工で配合されていた。

ゴム配合物 Ｎｌ３Ｒゴム　　　　　　　　　　　２７重量％充填剤
　　　　　　　　　　　　５０重量％加硫剤　　　　　
　　　　　　　　７重量％亜鉛繊維（直径５０μｍ 長さ　３ｍｍ）　　　　　１６重量％ 得られたクラッチフェーシングの反りを測定したところ
、０．９ｍｍであった。

ル較倒ユ 実施例１において、ガラスヤーンに付着させるゴム配合
物として下記の組成を有するものを用いた以外は、実施
例１と同様にしてクラッチフェーシングを製造した。

このクラッチフェーシングでは、ガラス繊維は３６重量
％、フェノール樹脂は１４重量％、ゴム配合物は５０重
量％の量で配合されていた。

ゴム配合物 ＮＢＲゴム　　　　　　　　　　　２７重量％充填剤　
　　　　　　　　　　　４６重量％加硫剤　　　　　　
　　　　　　　７重量％レーヨン（直径０．２μｍ 長さ　３ｍｍ）　　　　　２０重量％ 得られたクラッチフェーシングの反りを測定しなところ
、１．８ｍｍであった。

胎廿馴 実施例１．において、ガラスヤーンに付着させるゴム配
合物として下記の組成を有するものを用いた以外は、実
施例１と同様にしてクラッチフェーシングを製造した。

このクラッチフェーシングでは、ガラス繊維は３５重量
％、フェノール樹脂は１３重量％、ゴム配合物は５２重
量％の量で配合されていた。

ゴム配合物 Ｎｒ３Ｒゴム　　　　　　　　　　　２４重量％充填剤
　　　　　　　　　　　　４２重量％加硫剤　　　　　
　　　　　　　　６重量％ガラス繊維（直径１３μｍ 長さ　３　ｍｍ　＞　　　　２８重量％得られたクラッ
チフェーシングの反りを測定したところ、３．２ｍｍで
あった。

代理人　　弁理士　　鈴　木　俊一部 手続補正書 昭和６２年　７月　６日 １、事件の表示 昭和６２年　特　許　願　第１１８，１３９号２、発明
の名称 タラップリエーシング ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 名　称　　　日本バルカー工業株式会社４、代　理　人
　（郵便番号１４１） 東京部品用区東五反田−丁目２５番４号６、補正の対象 ６２、了、８　゛ 、）１発弓二、′９ ７、補正の内容 （１）明細書第８頁第１４行において、「５ｍｍ％未満
」とあるのを、「３重量％未満」と補正する。

（２）同り第１３頁第１６行〜第１７行において、［厚
さ３．５ｓｎＪとあるのを、「外径３５０ｍｍ、内径１
９０繭、厚さ３．５ＭＪと補正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 無機繊維を主体とする基材繊維に、熱硬化性樹脂および
   金属繊維を含むゴム配合物を付着させて予備成形した後
   、加熱加圧成形して形成されてなることを特徴とするク
   ラッチフェーシング。