JPH0492136A - クラッチフェーシング - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動車、二輪車などに用いられる乾式クラッチ
フェーシングに関する。

し従来の技術］ 従来よりクラッチフェーシングとして、有機繊維、無機
繊維、摩擦調整剤、無機充填材などから形成された紐状
の摩擦材用基材に熱硬化性樹脂を含浸し、円盤状に巻い
て熱成形することにより形成された摩擦材か多用されて
いる。ここで用いられる紐状の摩擦材用基材を製造する
方法としては、従来より紡績技術か応用されている。す
なわち、例えば特公昭６０−９５２６号公報にも開示さ
れているように、ガラス繊維をチョップトストランドに
したもの、カーホン′ｆＡ維の短繊維、スフの短ＩＩな
どを混綿し、これをカード機に供給してカーデイングし
た後スライバとし、ざらにこれに撚りをかけ必要に応じ
て金属線、カラス繊維の長繊維などとともに撚糸して単
糸とし、複数の単糸から紐状の摩擦材用基材を形成する
方法である。

［発明か解決しようとする課題］ 近年の自動車の高性能化に伴ない、クラッチフェーシン
グにも性能の向上が求められている。すなわち高回転域
においても高い摩擦係数をもつものが求められている。

ところが従来の乾式クラッチフェーシングにおいては、
これまでの常用域での使用条件であれば好ましい摩擦係
数をもち特に問題とはならなかったか、例えば４０００
ｒｐｍもの高回転域では摩擦係数が著しく低下すること
か明らかとなった。また高回転域においては摩耗率か高
くなることも明らかとなった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
常用域はもちろんのこと、高回転域においても高い摩擦
係数をもつようにすることを目的とする。

［課題を解決するための手段１ 本発明者らは、従来のクラッチフェーシングか高回転時
に摩擦係数か低下する原因を研究した結果、非アスベス
ト系基材として一般に用いられているカラス繊維か大き
な要因を占めていることを発見した。そしてカラス繊維
に代替え可能な材料を鋭意研究し、特定のセラミックス
１！維が特に好適であることを見出して本発明を完成し
たものである。

すなわち本発明のクラッチフェーシングは、無機繊維と
フィラーとを含むスライバから形成された単糸から紐体
を形成し結合剤を含浸させた後巻き取って成形されたク
ラッチフェーシングにおいて、 無機ＩＭ雉は主として多結晶質セラミック繊維および非
晶質セラミックｗ４維であることを特徴とする。

本発明の最大の特徴は、無機繊維を主として多結晶質セ
ラミックｌ［および非晶質セラミック繊維から構成した
ところにある。ここで多結晶質および非晶質セラミック
繊維としては、アルミナ繊維、ジルコニアＩｌｌ、アル
ミナ−シリカ繊維、シリカ繊維などから単独で、あるい
は複数種類組合わせて、種々選択して用いることができ
る。無機繊維として他のセラミック繊維でおるホウ素タ
ングステン系などの複合１ｊＡＭ、チタン酸カリウムな
との単結晶繊維なども用いることができるが、多量に用
いると相手材への攻撃性が大となる傾向か見られるので
、無機繊維中に２０重量％以下に抑制すべきである。

無機繊維としては、他にカラス短繊維を用いることもで
きるが、多量に用いると高回転時の摩擦係数が低下する
ので、無機ｗ＆維中に２０重量％以下に抑制すべきであ
る。

フィラーとしては、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、炭
酸マグネシウム、ケイソウ土、Ｆロマイト、水酸化カシ
ラムなどの無機充填材、あるいはグラファイト、カシュ
ーダストなとの摩擦調整剤などを用いることかできる。

芳香族ポリアミド繊維、レーヨン、木綿などの有機繊維
に、上記無機繊維およびフィラーか組合わせられてスラ
イバか形成される。このスライバは従来と同様に、無機
繊維の長繊維、または金属線と撚り合わせられて単糸が
形成される。無機繊維の長繊維としては、カラス長ＩＭ
、チタン酸カリウム繊維、カーボン４！Ｉｉ雑などを用
いることかできる。また金属線としては、真鍮線、銅線
、アルミニウム線、亜鉛線、ステンレス線などが用いら
れる。スライバとこれらの長［および金属線との組合わ
せは、目的に応じて種々選択できる。

複数本の単糸から紐体が形成され、結合剤が含浸される
。結合剤としては従来と同様にフェノール樹脂、メラミ
ン樹脂などの熱硬化性樹脂が用いられる。そして円板形
状に巻かれた後、熱成形されてクラッチフェーシングと
される。

本発明のクラッチフェーシングの構成において、多結晶
質セラミック繊維および非晶質セラミック繊維は、クラ
ッチフェーシング全体の１０〜４０重量％用いるのがよ
い。１０重量％より少ないと高回転時の摩擦係数が低下
し、４０重量％より多くなるとバースト強度か低下し、
シャダーなどフィーリングが悪化するような不具合が生
じるようになる。なお、他の繊維やフィラーの配合量は
、目的とする性能に応じて従来と同様に構成することが
でき、例えば長繊維は２０〜３５重量％、フィラーは５
〜１５重量％、結合剤は１５〜３０重量％などとされる
。

し発明の作用および効果コ 本発明のクラッチフェーシングでは、無機短繊維に主と
して多結晶質セラミック繊維か用いられ、ガラス短繊維
はほとんど、あるいは全く含まれていない。これにより
理由はまだ不明であるが、常用域はもとより、高回転域
の摩擦係数が向上する。

したがってエンジンの高性能化に追従して、高回転載に
おいても円滑なりラッチ作用を実用することかできる。

また高回転域の使用に際しても、摩耗率が低いので耐久
性に優れている。

［実施例１ 以下、実施例により具体的に説明する。

（実施例１） 芳香族ポリアミド繊維（「ケブラー＃２９」デュポン社
製）とセラミック繊維とからなる綿房にカーデイングを
行ない、カーデイング後の綿房表面にチタン酸カリウム
繊維（「ニーＸＡＸ−Ａｊクボタ社製）とカシューダス
ト（ｒＭｌ　０３Ｊ力シユー社製）をふりかけるように
供給し、連条してスライバとする。

このスライバはガラス長繊維（直径９μｍ３５ＴｅＸ、
日本硝子繊維（株）製）および真鍮線（＃３８、三重線
工社製〉と撚糸されて単糸とされる。この単糸を３本揃
えて撚り合わせて紐体とし、メラミン変性フェノール樹
脂（メラミン／フェノール−７／３）を紐体１００重量
部に対して１８重量部含浸し、外径２３６ｍｍ、内径１
５０ｍｍ、厚さ３．５ｍｍの孔空き円板形状に巻いた後
、熱成形して本実施例のクラッチフェーシングを得た。

このクラッチフェーシングは、第１表にも示すように、
セラミック’ｍＭ３８重量部、チタン酸カリウム繊維５
重量部、芳香族ポリアミド繊維２２重量部、ガラス長繊
維１５重量部、真鍮線１０重量部、カシューダスト１０
重量部およびメラミン変性フェノール樹脂１８重量部の
組成である。

得られたクラッチフェーシングをフルサイズダイナモ試
験機に装着し、常用域の条件としてイナー’ｌ／ヤｏ、
　４ｋｇｍ５２　、試験温度２００　’Ｃ１係合回転数
１５０Ｏｒｐｍ、係合回数４０００回の条件で運転して
、安定期摩擦係数および両面体積摩耗率を測定した。ま
た高回転域の条件として、イナーシャ０．０７ｋｇｍ５
２　、試験温度２００　’Ｃ１係合回転数４０ｏｏｒｐ
ｍ、係合回数１０００回の条件で運転して、安定期摩擦
係数および両面体積摩耗率を測定した。それぞれの結果
を第１表に示す。

（実施例２） セラミック繊維の量の半分をロックウールＭＳフ１イハ
ー」新註化（株）製）に置き替えたこと以外は実施例］
と同様にして、実施例２のクラッチフェーシングを得た
。このクラッチフェーシングについても実施例１と同様
に試験し、結果を第１表に示す。

（比較例１） セラミック繊維の全量をガラス短繊維（１１μチヨツプ
ドストランド、日本硝子繊維く株）製）に置き替えたこ
と以外は実施例］と同様にして比較例１のクラッチフェ
ーシングを得た。このクラッチフェーシングについても
実施例１と同様に試験し、結果を第１表に示す。

（比較例２） セラミックス繊維３６重量部、カラス短繊維７重量部、
チタン酸カリウム繊維４重量部、カシューダスト８重量
部、芳香族ポリアミド繊維２０重鏝部としたこと以外は
実施例１と同様である。同様に試験した結果を第１表に
示す。

（比較例３） セラミックス繊維の全量をロックウールに置き替えたこ
と以外は比較例２と同様である。同様に試験した結果を
第１表に示す。

（評価） 第１表から明らかなように、常用域の試験条件では、各
実施例および各比較例のクラッチフェーシングはほぼ同
等の摩擦係数をもち、摩耗率も同等である。しかし高回
転域の条件では、各実施例のクラッチフェーシングは各
比較例に比べて高い摩擦係数を有し、摩耗率も低い。

例えば実施例１と比較例１を比較すると、実施例１は比
較例１に比べて摩擦係数は約２倍、摩耗率は約１／４で
あって、実施例１のクラッチフェーシングは好ましい値
を示している。これはガラス短繊維の代わりにセラミッ
ク繊維を用いたことに起因していることが明らかである
。また実施例１と比較例２とを比較すると、セラミック
繊維とガラス短繊維とを共存させた場合にも、摩擦係数
が低下するとともに摩耗率も高くなり、その値は実施例
１と比較例１の間にある。すなわち高回転第１表 域ではカラス短繊維か摩擦係数および摩耗率に対して悪
影響を及ぼしていることか明らかであり、それかセラミ
ック繊維によって改善されることか明らかである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）無機繊維とフィラーとを含むスライバから形成さ
   れた単糸から紐体を形成し結合剤を含浸させた後巻き取
   って成形されたクラッチフエーシングにおいて、 前記無機繊維は主として多結晶質セラミック繊維および
   非晶質セラミック繊維であることを特徴とするクラッチ
   フエーシング。