JP2007177931A - Core plate or mating plate for clutch or brake friction plate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、動力伝達装置に用いられるクラッチ又はブレーキの摩擦板用芯板又はメイティングプレートに関する。 The present invention relates to a core plate or mating plate for a friction plate of a clutch or brake used in a power transmission device.
動力伝達装置に用いられる摩擦板は、通常、環状の鋼板に摩擦材を接着したものであり、摩擦板のメイティングプレートは、通常、環状の鋼板からなる。
図1は、従来の湿式摩擦係合装置の軸方向断面図である。
図1において、湿式摩擦係合装置1は、ピストンPがドラムD内の摩擦板3、メイティングプレート4を押圧した際、係合状態になって回転力を伝達し、また、ピストンPが摩擦板3、メイティングプレート4から離れた際に解放状態になって回転力の伝達を断つようになっている(例えば、特許文献1参照。)。
A friction plate used in a power transmission device is usually a ring-shaped steel plate bonded with a friction material, and a mating plate of the friction plate is usually made of an annular steel plate.
FIG. 1 is an axial sectional view of a conventional wet friction engagement device.
In FIG. 1, when the piston P presses the
摩擦板3又はメイティングプレート4は、通常、鋼板を環状に打抜いたものである。
なお、一般に、厚さ3mm未満の鋼板を薄板、厚さ3mm以上6mm未満を中板、6mm以上を厚板と呼んでいる。
The
In general, a steel plate having a thickness of less than 3 mm is called a thin plate, a thickness of 3 mm or more and less than 6 mm is called a middle plate, and a thickness of 6 mm or more is called a thick plate.
摩擦板又はメイティングプレートには相手スプラインと噛合わせるための歯形が必要であるので、その製造方法としては、鋼板を環状に打抜き加工する際、歯形も同時にプレス打抜きするか、又は、鋼板を環状にプレス打抜きした後、歯形を切削加工して形成することになる。 Since the friction plate or mating plate requires a tooth profile for meshing with the mating spline, the manufacturing method is that when the steel plate is punched into a ring, the tooth profile is also stamped at the same time, or the steel plate is After press punching, the tooth profile is formed by cutting.
なお、摩擦板又はメイティングプレートではないが、複数の金属板を積層して、金属板の板厚よりも大きな厚みを有するようにしたトルク伝達部品の製造方法が、特許文献2に開示されている。
この特許文献2では、複数の金属板を積層した状態で、嵌合用の凸部と貫通孔(又は凹部)を嵌合させて一体化することにより、金属板自体の板厚よりも大きな厚みを有するトルク伝達部品を構成することができるとされている。
Although not a friction plate or mating plate, Patent Document 2 discloses a method for manufacturing a torque transmission component in which a plurality of metal plates are stacked to have a thickness larger than the plate thickness of the metal plates. Yes.
In this patent document 2, in the state which laminated | stacked the several metal plate, the thickness larger than the plate | board thickness of metal plate itself is obtained by fitting and integrating the convex part for fitting, and a through-hole (or recessed part). It is supposed that the torque transmission component which has can be comprised.
上述した鋼板をプレス打抜きして環状の摩擦板又はメイティングプレートを得る場合、素材である鋼板の材料利用率が最大でも35%内外にしかならず、残りの材料が無駄になる。材料利用率を上げるために小径内部を再利用することが考えられるが、それは、材質、板厚等が必要とされる仕様に合致する場合に限られ、限定的となり、材料利用率を上げることは容易ではない。
また、大型の鋼板をプレス打抜きで得ようとすると、打抜き荷重の大きなプレス機を必要とし、設備投資が増すという問題があった。
When the above-described steel plate is press-punched to obtain an annular friction plate or mating plate, the material utilization rate of the steel plate as a raw material is only 35% at the maximum, and the remaining material is wasted. It is conceivable to reuse the inside of the small diameter in order to increase the material utilization rate, but this is limited to cases where the material, plate thickness, etc. meet the required specifications, and it will be limited and increase the material utilization rate. Is not easy.
In addition, when trying to obtain a large steel plate by press punching, a press machine having a large punching load is required, resulting in an increase in capital investment.
特許文献2のトルク伝達部品の製造方法では、金属板に設けられた嵌合用の凸部と貫通孔(又は凹部)を嵌合させる構成であるため、プレス打抜き以外の工程が増えるばかりでなく、積層された製品の表面には、必然的に、穴ができてしまう問題がある。 In the method of manufacturing the torque transmission component of Patent Document 2, since the fitting convex portion provided in the metal plate and the through hole (or concave portion) are fitted, not only the processes other than the press punching increase, There is a problem that holes are inevitably formed on the surface of the laminated product.
そこで、本発明は、前記課題を解決した、クラッチ又はブレーキの摩擦板用芯板又はメイティングプレートを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a core plate or mating plate for a friction plate of a clutch or a brake that solves the above-mentioned problems.
本発明は、プレス打抜きされた複数枚の要素鋼板がろう付接合されたことを特徴とするクラッチ又はブレーキの摩擦板用芯板又はメイティングプレートにより、前記課題を解決した。 The present invention has solved the above problems by using a core plate or mating plate for a friction plate of a clutch or brake, wherein a plurality of press-punched element steel plates are brazed and joined.
本発明によれば、プレス打抜きされた複数枚の要素鋼板をろう付接合することによってクラッチ又はブレーキの摩擦板用芯板又はメイティングプレートを得ることができるので、強度面等においては従来と遜色がないものでありながら、大幅に製造コストを低減させることができる。 According to the present invention, a core plate or mating plate for a friction plate of a clutch or a brake can be obtained by brazing and joining a plurality of press-punched element steel plates. Although there is no such thing, the manufacturing cost can be greatly reduced.
以下、図2を参照して、本発明の第1実施形態を説明する。
図2は本発明の第1実施形態のクラッチ又はブレーキの摩擦板用芯板又はメイティングプレート(以下、単に「プレート」ということがある。)10の斜視図である。
The first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
FIG. 2 is a perspective view of a friction plate core plate or mating plate (hereinafter simply referred to as “plate”) 10 of the clutch or brake of the first embodiment of the present invention.
図2において、プレート10は、2数の要素鋼板12がろう付け接合60によって接合されたものである。
要素鋼板12は、3枚以上にすることもある。
In FIG. 2, the
There may be three or more
本発明の第1実施形態のプレートの製造工程は次に説明する第2実施形態とほぼ同じであるから、そこで説明する。 The manufacturing process of the plate of the first embodiment of the present invention is almost the same as that of the second embodiment described below, and will be described there.
次に、本発明の第2実施形態を図3〜8を参照して説明する。
図3は本発明の第2実施形態のクラッチ又はブレーキの摩擦板用芯板又はメイティングプレート100の斜視図である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is a perspective view of the friction plate core plate or
図4はプレス打抜き工程におけるセグメント20,30を示す図で、図5が、これらのセグメント20,30を、環状をなすように組合せた状態を示す斜視図である。
FIG. 4 is a diagram showing the
図3においても、プレート100は、2枚の要素鋼板120がろう付け接合60によって接合されてなる。
まず、図4に示すように、板状鋼板素材Mから、内歯歯形を有するセグメント20,30をプレス打抜きする。
Also in FIG. 3, the
First, as shown in FIG. 4, the
この例では、セグメント20,30は、要素鋼板120が周方向に4分割された形状である。なお、周方向に分割する数は複数枚であるが、接合部において、だれ面とばり面を組合せるために、偶数が好ましい。
打抜き加工によって得られたセグメント20,30は、図5に示すように、環状に組合されて一枚の要素鋼板120となる。
なお、歯形は、要素鋼板120の内周にある場合と、外周にある場合とがあり、歯形の底の弧状のほぼ中央で組合されるようにする。
In this example, the
As shown in FIG. 5, the
Note that the tooth profile may be on the inner periphery or the outer periphery of the
セグメント20,30の両端には、隣合うセグメントの結合度を高めるためにジグソーパズルにあるような雌形継手部22,32と雄形継手部24,34をそれぞれ形成する。
なお、図4にあるように、雌形継手部22,32と雄形継手部24,34が互い違いの関係になるように配置するのは、後で説明するように、図7に示すように、継手部の雄形と雌形の結合度を高めるために打抜いたセグメントの表裏を逆にするので、その際、雄形と雌形が自動的に隣合うようにするためである。
Female
As shown in FIG. 7, as will be described later, the female
プレス打抜きされたセグメント20,30は、図5のように、雌形継手部22,32と雄形継手部24,34が、ジグソーパズルのように互いに嵌合されて一枚の要素板120にされる。
As shown in FIG. 5, the press punched
次に、積層工程において、図6に示す組合せ治具50が使用される。下板56には、外側位置出しジグ52と内側歯合わせジグ54が4組設置されている。
Next, in the stacking step, a
なお、一般的に、プレスによる打抜き加工においては、パンチと金型との間に或る隙間が設定されるため、打抜かれた板には、上側に「だれ」が、下側に「ばり」が形成され、上側のほうが、若干、側面方向に出っ張った断面形状になることが避けられない。
そこで、セグメント20,30を環状に組合せる際、図7に示すように、プレス打抜き時に発生するだれDが隣合うセグメント20,30で対向しないように、表裏を逆にして組合せるものとする。こうすることによって、セグメント20,30間の隙間を小さくし、結合度を高めることができる。
In general, in a punching process using a press, a certain gap is set between the punch and the die, so that the “cut” is on the upper side and the “burr” is on the lower side of the punched plate. It is inevitable that the upper portion has a slightly cross-sectional shape protruding in the side surface direction.
Therefore, when the
以上のようにして構成された図5の要素鋼板120を図6の最下部に配置し、ドーナツ形で箔状の、又は粉状のろう材(図示せず。)をその上に載せ、その上に、さらに、もう一組の要素鋼板120を重ねる。
要素鋼板120を3枚使用する場合は、上記のように、ろう材を載せ、その上に、さらに、もう一組の要素鋼板120を載せる作業を繰返す。
The
When three
なお、環状に組合された要素鋼板120を積層する際は、上下に隣合う要素鋼板120のセグメント20,30が連結された部分の位相を各要素鋼板120毎にずらす。
In addition, when laminating | stacking the
以上の工程を所定の回数繰返し、所定の枚数を重ねた後、内側歯合わせジグ54により、積層された要素鋼板120間の歯のずれを補正する。
The above steps are repeated a predetermined number of times, and after a predetermined number of sheets are stacked, the tooth misalignment between the laminated
その後、図8に示すように、組合せ治具50の下板56に対して、上板58をスタッドボルトBとナットNによって締付ける。なお、好ましくは、ナットNと上板58の間に、耐熱性の皿ばね等の弾性体59を配する。
Thereafter, as shown in FIG. 8, the
次に、熱処理工程において、積層された要素鋼板120とろう材のセットを加熱炉(図示せず。)に投入し、ろう材が溶融する温度域で加熱する(プレステンパ)。
なお、加熱炉に同時に投入される要素鋼板120の数量は、加熱炉の内部容積に応じて適宜に定めることができる。また、要素鋼板120は、外側位置出しジグ52と内側歯合わせジグ54を設置したまま加熱炉に投入することもできるが、好ましくは、これらのジグは外してから加熱炉に投入する。
Next, in the heat treatment step, the set of the laminated
In addition, the quantity of the
その後、適切な保持時間・冷却時間を経ることにより、図3のように完成されたプレート100を得ることができる。その後、ギヤシェーパで歯形の仕上げ加工を施す。
Thereafter, the
本発明のプレートの性能値を表1に示す。
表1に示す本発明の実施品の性能値は、実用上全て問題がないことを示している。
The performance values of the products of the present invention shown in Table 1 indicate that there are no practical problems.
本発明のプレートと、従来の製造方法によって製造されるプレートの原価比較を表2に示す。なお、比較例1の原価合計を100として、実施例2の対応する数値をそれに対する比で示している。
本実施例2に用いた材料は、鋼材種=S53C、リング外径=660mm、リング内径=492.5mm、厚み=3.1mmのものである。
なお、表2において、平面出しとは、加圧状態で加熱処理を施す方法であり、また、ギヤシェーパとは、歯形の切削加工である。
製造原価を比較すると、本発明によれば、従来の製造方法である比較例1の場合と比べて、30%以上の製造原価を削減できることが分かる。
なお、図4によれば、本発明での鋼板の材料利用率が従来より大幅に向上することが明らかで、本発明が、特に、材料費の高騰に対する有効な解決手段になることが理解できる。
The materials used in Example 2 are steel material type = S53C, ring outer diameter = 660 mm, ring inner diameter = 492.5 mm, and thickness = 3.1 mm.
In Table 2, flattening is a method of performing heat treatment in a pressurized state, and a gear shaper is a tooth profile cutting process.
Comparing the manufacturing costs, it can be seen that according to the present invention, the manufacturing costs can be reduced by 30% or more compared to the case of Comparative Example 1 which is a conventional manufacturing method.
In addition, according to FIG. 4, it is clear that the material utilization rate of the steel plate in the present invention is significantly improved as compared with the conventional one, and it can be understood that the present invention is an effective solution particularly to the rising material cost. .
10,100 :クラッチ又はブレーキの摩擦板用芯板又はメイティングプレート
12,120 :要素鋼板
20,30 :セグメント
22,32 :雌形継手部
24,34 :雄形継手部
60 :ろう付け接合
10, 100: Clutch or brake friction plate core plate or
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