湿式フリクションプレート
【課題】油液の排出性を向上させて引き摺りトルクの発生を抑制するとともに、摩擦部材の摩擦面における油膜切れの発生を抑制することのできる湿式フリクションプレートを提供する。
【解決手段】フリクションプレート１００は、円盤状のコアプレート１０の表面に複数の摩擦部材２０を互いに間隔を隔てて円形に配設したセグメント構造をなしている。摩擦部材２０の摩擦面には、コアプレート１０の周方向に延びる横溝２２とコアプレート１０の径方向に延びて横溝２２に接続されるとともに摩擦部材２０の内周側の側面に連通する縦溝２３，２４，２５とを含み、摩擦部材２０の各側面のうち内周側の側面にのみ連通する油溝２１が形成されている。
【解決手段】フリクションプレート１００は、円盤状のコアプレート１０の表面に複数の摩擦部材２０を互いに間隔を隔てて円形に配設したセグメント構造をなしている。摩擦部材２０の摩擦面には、コアプレート１０の周方向に延びる横溝２２とコアプレート１０の径方向に延びて横溝２２に接続されるとともに摩擦部材２０の内周側の側面に連通する縦溝２３，２４，２５とを含み、摩擦部材２０の各側面のうち内周側の側面にのみ連通する油溝２１が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動変速機の湿式多板クラッチ等の係合要素として用いられる湿式フリクションプレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動変速機の湿式多板クラッチにあっては、クラッチが解放されているときにフリクションプレートと相手側の係合要素であるセパレータプレートとの間に大量の油液が滞留していると、フリクションプレートとセパレータプレートとを離間させているにも拘わらず、油液を介してトルクが伝達されてしまい、いわゆる引き摺りトルクが発生してしまう。
【０００３】
そこで、特許文献１に記載の湿式フリクションプレートにあっては、図１０に示されるように円盤状のコアプレート１の表面に複数の摩擦部材２を所定の間隔を隔てて円形に配設するセグメント構造を採用している。こうしたセグメント構造の湿式フリクションプレートを備える湿式多板クラッチにあっては、フリクションプレートの回転に伴う遠心力の作用によって図１０に破線矢印で示されるように油液が各摩擦部材２の間に形成された間隙を通じて外周側に排出されるようになり、上記のような引き摺りトルクの発生が抑制されるようになる。
【０００４】
また、こうしたセグメント構造の湿式フリクションプレートにあっては、湿式フリクションプレートの回転に伴って図１０に矢印で示されるように油液の一部が摩擦部材２に乗り上げるようになるため、摩擦部材２の摩擦面に薄い油膜を形成することもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９‐７２３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、図１０において破線で囲んだ部分Ｘのように、フリクションプレートの回転に伴って油液が乗り上げる端部から遠い部位にあっては、油液の供給不足による油膜切れが生じやすい。油膜切れが生じていると、クラッチ解放中に湿式フリクションプレートがふらついてセパレータプレートに接近したときに摩擦部材２が相手側の係合要素に直接接触してしまい、それに伴って瞬間的にトルクが伝達されて振動や騒音が生じるおそれがある。
【０００７】
この発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は油液の排出性を向上させて引き摺りトルクの発生を抑制するとともに、摩擦部材の摩擦面における油膜切れの発生を抑制することのできる湿式フリクションプレートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、円盤状のコアプレートの表面に複数の摩擦部材を互いに間隔を隔てて円形に配設したセグメント構造の湿式フリクションプレートにおいて、前記摩擦部材の摩擦面には、前記コアプレートの周方向に延びる横溝と前記コアプレートの径方向に延びて同横溝に接続されるとともに同摩擦部材の内周側の側面に連通する縦溝とを含み、同摩擦部材の各側面のうち内周側の側面にのみ連通する油溝が形成されていることをその要旨とする。
【０００９】
上記構成によれば、フリクションプレートの回転に伴う遠心力の作用により油液が外周側に排出される際に縦溝を通じて横溝に油液が供給されるようになる。これら横溝と縦溝とを含んで構成される油溝は、摩擦部材の摩擦面と内周側の側面以外に開口部を有していないため、内周側の側面の開口部からこの油溝に導入された油液は、摩擦面側の開口部から摩擦面上に乗り上げて摩擦面上にこぼれ出すこととなる。その結果、この油溝を通じて広い範囲に油液が供給されて摩擦面に油膜が形成されるようになり、摩擦面における油膜切れの発生が抑制されるようになる。
【００１０】
すなわち、上記請求項１に記載の発明によれば、各摩擦部材の間に形成される間隙から油液を排出する一方で、油溝を通じて広い範囲に油液を供給し摩擦面の広範囲に亘って油膜を形成することができるようになる。したがって、油液の排出性を向上させて引き摺りトルクの発生を抑制するとともに、摩擦部材の摩擦面における油膜切れの発生を抑制することができるようになる。
【００１１】
また、フリクションプレートの回転に伴って摩擦面上に形成された油膜には、回転方向とは逆向きの剪断力が作用する。そのため、油膜を形成している油液はフリクションプレートの回転に伴って引き延ばされるように摩擦面上を移動することとなる。これに対して上記請求項１に記載の発明にあっては、摩擦面が縦溝によって分断されているため、縦溝が形成されていない場合と比較して油液が引き延ばされるように移動する距離が短くなり、こうした油液の移動に伴う粘性抵抗が低減されるようになる。
【００１２】
すなわち、上記請求項１に記載の発明によれば、摩擦部材の摩擦面上に油膜を形成して相手側の係合要素との直接接触による接触抵抗を抑制するとともに、油膜の粘性抵抗を低減し、引き摺りトルクを低減することもできるようになる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記油溝は、前記横溝の両端にそれぞれ接続されて前記摩擦部材の内周側の側面に連通する一対の縦溝を含んでいることをその要旨とする。
【００１４】
上記請求項２に記載されているように横溝の両端に摩擦部材の内周側の側面に連通する一対の縦溝をそれぞれ接続するように油溝を形成すれば、横溝には一対の縦溝を通じてその両端部から油液が供給されるようになり、横溝全体に油液を行き渡らせて同横溝から摩擦部材の外周側の広い範囲に対して油液を供給することができるようになる。これにより、上記請求項２に記載の発明によれば、摩擦部材の外周側の部位における油膜切れをより効果的に抑制することができるようになる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記油溝は、前記一対の縦溝に加えて、同一対の縦溝の間で前記横溝に接続されて前記摩擦部材の内周側の側面に連通する縦溝を備えていることをその要旨とする。
【００１６】
上記構成によれば、一対の縦溝の間に形成された縦溝を通じて更に横溝に油液を供給することができるようになるとともに、一対の縦溝の間に設けられたこの縦溝を通じて摩擦面における一対の縦溝の間の部位に油液を供給することができるようになる。
【００１７】
また、一対の縦溝の間の摩擦面をこの縦溝によって分断することにより、フリクションプレートの回転に伴って前記一対の縦溝の間の摩擦面上を油液が移動するときの粘性抵抗を更に低減することができるようになる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記縦溝の数は、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定され、同伝達トルク容量が大きいときほど少なくされることをその要旨とする。
【００１９】
縦溝の数を増大させるほど、摩擦面上の広い範囲に均一に油液を供給することができるようになるものの、摩擦面における相手側の係合要素との接触面積が小さくなってしまい、相手側の係合要素と当接されたときに伝達可能なトルクが低減してしまう。
【００２０】
そのため、上記請求項４に記載の発明のように、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて縦溝の数を設定し、必要とされる伝達トルク容量が大きいときほど縦溝の数を少なくすることが望ましい。このように必要とされる伝達トルク容量に応じて縦溝の数を設定することにより、伝達トルク容量の確保と油膜切れの抑制とを両立させることができるようになる。
【００２１】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記摩擦部材は、摩擦面における前記油溝よりも内周側の部位に前記摩擦部材の各側面のうち内周側の側面にのみ連通する油溝が更に形成されてなることをその要旨とする。
【００２２】
また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記油溝の内周側に形成される油溝の数は、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定され、同伝達トルク容量が大きいときほど少なくされることをその要旨とする。
【００２３】
上記請求項５に記載の構成のように、縦溝と横溝とを含んで構成された油溝よりも内周側の部位に更に内周側の側面にのみ連通する油溝を形成する構成を採用することもできる。こうした構成によれば、新たに設ける油溝を通じて縦溝と横溝とを含んで構成された油溝よりも内周側の部位に油液を直接供給することができるようになり、油膜切れを更に好適に抑制することができるようになる。
【００２４】
また、こうした新たな油溝を設ける場合にも、油溝を追加するほど摩擦部材の接触面積が小さくなってしまうため、上記請求項６に記載されているように必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設ける油溝の数を設定し、必要とされる伝達トルクが大きいときほど摩擦面に設ける油溝の数を少なくすることが望ましい。このように必要とされる伝達トルク容量に応じて、横溝と縦溝とを含んで構成される油溝よりも内周側の部位に新たに設ける油溝の数を設定することにより、伝達トルク容量の確保と油膜切れの抑制とを両立させることができるようになる。
【００２５】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記油溝の溝幅は、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定され、同伝達トルク容量が大きいときほど狭くされることをその要旨とする。
【００２６】
油溝の溝幅を増大させるほど、摩擦面上により多くの油液を供給することができるようになるものの、摩擦面における相手側の係合要素との接触面積が小さくなってしまい、相手側の係合要素と当接されたときに伝達可能なトルクが低減してしまう。
【００２７】
そのため、上記請求項７に記載の発明のように、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて溝幅を設定し、必要とされる伝達トルク容量が大きいときほど溝幅を狭くすることが望ましい。このように必要とされる伝達トルク容量に応じて油溝の溝幅を設定することにより、伝達トルク容量の確保と油膜切れの抑制とを両立させることができるようになる。
【００２８】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記油溝における前記横溝は、前記摩擦部材の中央よりも外周側の部位に設けられていることをその要旨とする。
【００２９】
摩擦部材の摩擦面における外周側の部位は、内周側から供給される油液が到達しにくく、油膜切れが特に発生しやすい。これに対して、横溝を形成する位置を外周側の側面に近づけるほど、横溝を通じて外周側の部位に効果的に油液を供給することができるようになり、好適に油膜切れを抑制することができるようになる。そのため、横溝は摩擦部材の外周側の側面に近い位置に設けることが望ましく、上記請求項９に記載の発明によるように少なくとも摩擦部材の中央よりも外周側の部位に設けるようにするとよい。
【００３０】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記油溝は、プレス加工によって形成されることをその要旨とする。
上記請求項９に記載されているように、油溝はプレス加工によって形成することが望ましい。プレス加工によって油溝を形成すれば、たくさんの摩擦部材に同じ形状の油溝を容易に形成することができるようになり、油溝を形成することによる製造コストの増大や、製造工程の煩雑化を抑制することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の一実施形態にかかるフリクションプレートの正面図。
【図２】同実施形態にかかるフリクションプレートの図１における部分Ａを拡大して示す拡大図。
【図３】（ａ）は図２におけるＢ‐Ｂ線方向の断面図。（ｂ）は比較対照としての摩擦部材の断面図。
【図４】変更例としての摩擦部材の正面図。
【図５】変更例としての摩擦部材の正面図。
【図６】変更例としての摩擦部材の正面図。
【図７】変更例としての摩擦部材の正面図。
【図８】変更例としての摩擦部材の正面図。
【図９】変更例としての摩擦部材の正面図。
【図１０】従来のセグメント構造のフリクションプレートにおける摩擦部材近傍を拡大して示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、この発明にかかる湿式フリクションプレートを、自動変速機の湿式多板クラッチに適用されるフリクションプレートとして具現化した一実施形態について、図１〜３を参照して説明する。
【００３３】
図１は本実施形態にかかるフリクションプレート１００の正面図である。図１に示されるように本実施形態のフリクションプレート１００にあっては、金属によって形成された円盤状のコアプレート１０の表面に１２個の摩擦部材２０が互いに一定の間隔を隔てて円形に配設されている。尚、フリクションプレート１００にあっては、コアプレート１０の裏面にも同様に１２個の摩擦部材２０が固定されている。
【００３４】
図１に示されるようにコアプレート１０の内周には、スプライン１１が形成されている。本実施形態のフリクションプレート１００は、このスプライン１１が自動変速機のハブの外周面に形成されたスプラインに噛合されることにより、このハブに対して回動不能であり、且つ軸方向に変位可能に取り付けられることとなる。
【００３５】
尚、自動変速機の湿式多板クラッチにあっては、ハブに取り付けられたフリクションプレート１００と、同様にスプラインを介してドラムの内周面に取り付けられたセパレータプレートとを交互に複数枚並べてクラッチを構成する。そして、油圧式のピストンの付勢力によってこれらフリクションプレート１００とセパレータプレートとを当接させることにより、クラッチを係合状態とし、摩擦部材２０とセパレータプレートとの間に生じる摩擦力を利用してハブとドラムとの間で駆動力を伝達させる。一方で、駆動力の伝達を切断する際には、ピストンに作用させる油圧を低減させ、フリクションプレート１００とセパレータプレートとを離間させてその係合を解除し、クラッチを解放状態にする。
【００３６】
図１に示されるようにコアプレート１０の表面に配設された各摩擦部材２０の摩擦面には、油溝２１が形成されている。以下、図１における破線で囲んだ部分Ａを拡大して示す図２を参照して、この油溝２１について詳しく説明する。
【００３７】
図２に示されるように油溝２１は、摩擦部材２０の外周側の側面と平行にコアプレート１０の周方向に延びる横溝２２を含んでいる。この横溝２２は、摩擦部材２０の中央よりも外周側の部位に形成されており、この横溝２２の図２における左側の端部にはコアプレート１０の径方向に延びて摩擦部材２０の内周側の側面に連通する第１縦溝２３が接続されている。また、横溝２２の図２における右側の端部には第１縦溝２３と同様にコアプレート１０の径方向に延びて摩擦部材２０の内周側の側面に連通する第２縦溝２４が接続されている。そして更に、第１縦溝２３と第２縦溝２４との間には、図２の中央に示されるように横溝２２に接続するとともにコアプレート１０の径方向に延びて摩擦部材２０の内周側の側面に連通する第３縦溝２５が設けられている。
【００３８】
このように本実施形態のフリクションプレート１００における各摩擦部材２０には、横溝２２と、３本の縦溝２３，２４，２５とからなる油溝２１が設けられている。尚、油溝２１における溝幅及び横溝２２に接続する縦溝の数は、本実施形態のフリクションプレート１００を備える湿式多板クラッチにおいて必要とされる伝達トルク容量に基づき、必要とされる伝達トルク容量を実現しつつ、摩擦部材２０の摩擦面に好適に油膜を形成することができるように予め行う実験等の結果に基づいて設定されている。
【００３９】
油溝の溝幅を広くするほど、また縦溝の数を多くするほど、たくさんの油液を摩擦部材２０の表面に供給することができるものの、摩擦部材２０と相手側の係合要素であるセパレータプレートとの接触面積が小さくなり、伝達可能なトルクが小さくなってしまう。そのため、具体的には必要とされる伝達トルク容量が大きいときほど、油溝の溝幅を狭く、また縦溝の数を少なくするようにしている。
【００４０】
尚、油溝２１は各摩擦部材２０の摩擦面にプレス加工によって形成されている。
上述したようにフリクションプレート１００にあっては、コアプレート１０の表面に配設された各摩擦部材２０の間に間隙が設けられている。そのため、クラッチ解放中には、フリクションプレート１００の回転に伴う遠心力の作用により、図２に矢印で示されるようにこの間隙を通じて油液がフリクションプレート１００の外周側に排出され、フリクションプレート１００とセパレータプレートとの間に介在する油液の量が低減される。
【００４１】
また、摩擦部材２０には、上述したように摩擦部材２０の摩擦面に油溝２１が形成されているため、フリクションプレート１００の回転に伴う遠心力の作用により油液が外周側に排出される際には、縦溝２３，２４，２５を通じて横溝２２に油液が供給されるようになる。これら横溝２２と縦溝２３，２４，２５とを含んで構成される油溝２１は、摩擦部材２０の摩擦面と内周側の側面以外に開口部を有していないため、内周側の側面の開口部からこの油溝２１に導入された油液は、図２に矢印で示されるように摩擦面上に乗り上げて摩擦面上にこぼれ出すようになる。こうして油溝２１からこぼれ出した油液と、フリクションプレート１００の回転に伴って摩擦部材２０の図２における左側の側面及び内周側の側面から摩擦面に乗り上げる油液とによって摩擦部材２０の摩擦面には非常に薄い油膜が形成されるようになる。
【００４２】
以上説明した実施形態によれば、以下の作用効果が得られるようになる。
（１）フリクションプレート１００の回転に伴う遠心力の作用により油液が外周側に排出される際に縦溝２３，２４，２５を通じて横溝２２に油液が供給されるようになる。そして、これら横溝２２と縦溝２３，２４，２５とを含んで構成される油溝２１は、摩擦部材２０の摩擦面と内周側の側面以外に開口部を有していないため、内周側の側面の開口部からこの油溝２１に導入された油液は、上述したように摩擦面側の開口部から摩擦面上に乗り上げて摩擦面上にこぼれ出すこととなる。その結果、油溝２１を通じて広い範囲に油液が供給されて摩擦面に油膜が形成され、摩擦面における油膜切れの発生が抑制されるようになる。
【００４３】
すなわち、上記実施形態のフリクションプレート１００によれば、各摩擦部材２０の間に形成される間隙から油液を排出する一方で、油溝２１を通じて油液を供給し摩擦部材２０の摩擦面の広範囲に亘って油膜を形成することができる。したがって、油液の排出性を向上させて引き摺りトルクの発生を抑制するとともに、摩擦部材２０の摩擦面における油膜切れの発生を抑制することができる。
【００４４】
（２）また、フリクションプレート１００の回転に伴って摩擦面上に形成された油膜には、回転方向とは逆向きの剪断力が作用する。そのため、油膜を形成している油液は例えば、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示されるようにフリクションプレート１００とセパレータプレート２００とが接近しているときに、フリクションプレート１００の回転に伴って引き延ばされるように摩擦面上を移動することとなる。尚、図３（ａ）は図２におけるＢ‐Ｂ線方向の摩擦部材２０の断面図であり、図３（ｂ）は比較対照としての油溝が形成されていない摩擦部材２０の断面図である。
【００４５】
図３（ａ）に示されるように本実施形態にかかるフリクションプレート１００にあっては、摩擦部材２０の摩擦面が縦溝２３，２４，２５によって分断されている。そのため、図３（ｂ）に示されるように縦溝２３，２４，２５が形成されていない場合と比較して油液が引き延ばされるように移動する距離が短くなり、こうした油液の移動に伴う粘性抵抗が低減される。すなわち、本実施形態のように摩擦部材２０に油溝２１を形成することにより、油液の粘性抵抗を低減して更に引き摺りトルクを低減することができる。
【００４６】
（３）油溝２１にあっては、摩擦部材２０の内周側の側面に連通する一対の縦溝２３，２４が横溝２２の両端にそれぞれ接続するようになっているため、フリクションプレート１００の回転に伴って横溝２２には一対の縦溝２３，２４を通じて両端部から油液が供給される。そのため、横溝２２全体に油液を行き渡らせて同横溝２２から摩擦部材２０の外周側の広い範囲に対して油液を供給することができ、摩擦部材２０の外周側の部位における油膜切れを効果的に抑制することができる。
【００４７】
（４）一対の縦溝２３，２４の間に第３縦溝２５を設けるようにしているため、第３縦溝２５を通じて更に横溝２２に油液を供給することができる。また、一対の縦溝２３，２４の間に設けられたこの第３縦溝２５を通じて摩擦面における一対の縦溝２３，２４の間の部位に油液を供給することができる。
【００４８】
（５）必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて縦溝の数を設定し、必要とされる伝達トルク容量が大きいときほど縦溝の数を少なくするようにしている。そのため、伝達トルク容量の確保と油膜切れの抑制とを好適に両立させることができる。
【００４９】
（６）必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて溝幅を設定し、必要とされる伝達トルク容量が大きいときほど溝幅を狭くするようにしている。そのため、伝達トルク容量の確保と油膜切れの抑制とを好適に両立させることができる。
【００５０】
（７）横溝２２を摩擦部材２０の中央よりも外周側の部位に設けるようにしている。そのため、油液の到達しにくい摩擦部材２０の外周側の部位に横溝２２を通じて効果的に油液を供給することができ、油膜切れを好適に抑制することができる。
【００５１】
（８）油溝２１をプレス加工によって形成するようにしているため、たくさんの摩擦部材２０に同じ形状の油溝２１を容易に形成することができる。これにより、油溝２１を形成することによる製造コストの増大や、製造工程の煩雑化を抑制することができる。
【００５２】
尚、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・油溝２１における縦溝の数は適宜変更することができる。例えば、図４に示されるように第３縦溝２５を省略して縦溝を２本にする構成や、図５に示されるように第１縦溝２３と第２縦溝２４とを省略して縦溝を１本にする構成、また縦溝を４本以上設ける構成を採用することもできる。
【００５３】
しかし、縦溝の数を多くするほど摩擦部材２０とセパレータプレート２００との接触面積が減少して、伝達可能なトルクが小さくなってしまう。そのため、縦溝の数は上述したように必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定することが望ましい。
【００５４】
・また、図６に示されるように油溝２１に加えて、その内周側に油溝２１よりも小さな油溝１２１を設けるようにすることもできる。こうした構成を採用すれば、図６に矢印で示されるように油溝２１よりも内周側の摩擦面に油溝１２１を通じて油液を供給することができ、摩擦面全体により均一な油膜を形成することができるようになる。
【００５５】
・また、図７に示されるように油溝２１よりも内周側の摩擦面に、摩擦部材２０の内周側の側面から延びて先端が行き止まりになっている補助油溝１２２を形成する構成を採用することもできる。こうした構成を採用した場合には、図７に矢印で示されるように油溝２１よりも内周側の摩擦面に補助油溝１２２を通じて油液を供給することができ、摩擦面全体により均一な油膜を形成することができるようになる。
【００５６】
・尚、油溝２１に加えて、こうした新たな油溝を設けた場合には、油溝を追加するほど摩擦部材２０とセパレータプレート２００との接触面積が小さくなってしまう。そのため、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設ける油溝の数を設定し、必要とされる伝達トルクが大きいときほど摩擦面に設ける油溝の数を少なくなるようにすることが望ましい。このように必要とされる伝達トルク容量に応じて、油溝２１よりも内周側の部位に新たに設ける油溝の数を設定することにより、伝達トルク容量の確保と油膜切れの抑制とを両立させることができるようになる。
【００５７】
・油溝２１の形状は上記実施形態の形状に限定されるものではない。油溝２１は、コアプレート１０の周方向に延びる横溝と、コアプレート１０の径方向に延びて横溝と接続するとともに摩擦部材２０の内周側の側面に連通する縦溝を含んでいればよく、例えば図８に示されるように湾曲していてもよい。
【００５８】
・また、油溝２１が形成される摩擦部材２０の形状は、上記実施形態で示した形状に限定されるものではない。例えば図９に示されるように平行四辺形の摩擦部材２０に油溝２１を形成することもできる。尚、摩擦部材２０の外周側の部位にまで十分に油液を供給して油膜切れを好適に抑制する上では、図９に示されるように摩擦部材２０の形状に合わせて油溝２１を配設し、摩擦部材２０の周縁部にも油液ができるだけ行き渡るようにすることが望ましい。
【００５９】
・上記実施形態にあっては、図１に示されるように全ての摩擦部材２０に油溝２１を形成する構成を示したが、一部の摩擦部材２０にのみ油溝２１を形成する構成を採用することもできる。
【００６０】
・上記実施形態では、コアプレート１０の内周側にスプライン１１が形成されているフリクションプレート１００を例示したが、外周側にスプラインが形成されていてもよい。
・また、上記実施形態にあっては、摩擦部材２０をコアプレート１０の両面に設ける構成を例示したが、コアプレート１０の片面にのみ摩擦部材２０を設ける構成を採用することもできる。
【００６１】
・また、上記実施形態では、コアプレート１０の表面に１２個の摩擦部材２０を設ける構成を例示したが、コアプレート１０の表裏各面に設ける摩擦部材２０の数は適宜変更することができる。
【００６２】
・上記実施形態では、本願発明にかかる湿式フリクションプレートを自動変速機の湿式多板クラッチのフリクションプレートとして具現化した例を示したが、本願発明はクラッチのフリクションプレートに限定されるものではない。そのため、油液中で使用されるものであれば、ブレーキ等に適用される湿式フリクションプレートとして本願発明を適用することもできる。
【符号の説明】
【００６３】
１０…コアプレート、１１…スプライン、２０…摩擦部材、２１…油溝、２２…横溝、２３…第１縦溝、２４…第２縦溝、２５…第３縦溝、１００…フリクションプレート、１２１…油溝、１２２…補助油溝、２００…セパレータプレート。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動変速機の湿式多板クラッチ等の係合要素として用いられる湿式フリクションプレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動変速機の湿式多板クラッチにあっては、クラッチが解放されているときにフリクションプレートと相手側の係合要素であるセパレータプレートとの間に大量の油液が滞留していると、フリクションプレートとセパレータプレートとを離間させているにも拘わらず、油液を介してトルクが伝達されてしまい、いわゆる引き摺りトルクが発生してしまう。
【０００３】
そこで、特許文献１に記載の湿式フリクションプレートにあっては、図１０に示されるように円盤状のコアプレート１の表面に複数の摩擦部材２を所定の間隔を隔てて円形に配設するセグメント構造を採用している。こうしたセグメント構造の湿式フリクションプレートを備える湿式多板クラッチにあっては、フリクションプレートの回転に伴う遠心力の作用によって図１０に破線矢印で示されるように油液が各摩擦部材２の間に形成された間隙を通じて外周側に排出されるようになり、上記のような引き摺りトルクの発生が抑制されるようになる。
【０００４】
また、こうしたセグメント構造の湿式フリクションプレートにあっては、湿式フリクションプレートの回転に伴って図１０に矢印で示されるように油液の一部が摩擦部材２に乗り上げるようになるため、摩擦部材２の摩擦面に薄い油膜を形成することもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９‐７２３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、図１０において破線で囲んだ部分Ｘのように、フリクションプレートの回転に伴って油液が乗り上げる端部から遠い部位にあっては、油液の供給不足による油膜切れが生じやすい。油膜切れが生じていると、クラッチ解放中に湿式フリクションプレートがふらついてセパレータプレートに接近したときに摩擦部材２が相手側の係合要素に直接接触してしまい、それに伴って瞬間的にトルクが伝達されて振動や騒音が生じるおそれがある。
【０００７】
この発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は油液の排出性を向上させて引き摺りトルクの発生を抑制するとともに、摩擦部材の摩擦面における油膜切れの発生を抑制することのできる湿式フリクションプレートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、円盤状のコアプレートの表面に複数の摩擦部材を互いに間隔を隔てて円形に配設したセグメント構造の湿式フリクションプレートにおいて、前記摩擦部材の摩擦面には、前記コアプレートの周方向に延びる横溝と前記コアプレートの径方向に延びて同横溝に接続されるとともに同摩擦部材の内周側の側面に連通する縦溝とを含み、同摩擦部材の各側面のうち内周側の側面にのみ連通する油溝が形成されていることをその要旨とする。
【０００９】
上記構成によれば、フリクションプレートの回転に伴う遠心力の作用により油液が外周側に排出される際に縦溝を通じて横溝に油液が供給されるようになる。これら横溝と縦溝とを含んで構成される油溝は、摩擦部材の摩擦面と内周側の側面以外に開口部を有していないため、内周側の側面の開口部からこの油溝に導入された油液は、摩擦面側の開口部から摩擦面上に乗り上げて摩擦面上にこぼれ出すこととなる。その結果、この油溝を通じて広い範囲に油液が供給されて摩擦面に油膜が形成されるようになり、摩擦面における油膜切れの発生が抑制されるようになる。
【００１０】
すなわち、上記請求項１に記載の発明によれば、各摩擦部材の間に形成される間隙から油液を排出する一方で、油溝を通じて広い範囲に油液を供給し摩擦面の広範囲に亘って油膜を形成することができるようになる。したがって、油液の排出性を向上させて引き摺りトルクの発生を抑制するとともに、摩擦部材の摩擦面における油膜切れの発生を抑制することができるようになる。
【００１１】
また、フリクションプレートの回転に伴って摩擦面上に形成された油膜には、回転方向とは逆向きの剪断力が作用する。そのため、油膜を形成している油液はフリクションプレートの回転に伴って引き延ばされるように摩擦面上を移動することとなる。これに対して上記請求項１に記載の発明にあっては、摩擦面が縦溝によって分断されているため、縦溝が形成されていない場合と比較して油液が引き延ばされるように移動する距離が短くなり、こうした油液の移動に伴う粘性抵抗が低減されるようになる。
【００１２】
すなわち、上記請求項１に記載の発明によれば、摩擦部材の摩擦面上に油膜を形成して相手側の係合要素との直接接触による接触抵抗を抑制するとともに、油膜の粘性抵抗を低減し、引き摺りトルクを低減することもできるようになる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記油溝は、前記横溝の両端にそれぞれ接続されて前記摩擦部材の内周側の側面に連通する一対の縦溝を含んでいることをその要旨とする。
【００１４】
上記請求項２に記載されているように横溝の両端に摩擦部材の内周側の側面に連通する一対の縦溝をそれぞれ接続するように油溝を形成すれば、横溝には一対の縦溝を通じてその両端部から油液が供給されるようになり、横溝全体に油液を行き渡らせて同横溝から摩擦部材の外周側の広い範囲に対して油液を供給することができるようになる。これにより、上記請求項２に記載の発明によれば、摩擦部材の外周側の部位における油膜切れをより効果的に抑制することができるようになる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記油溝は、前記一対の縦溝に加えて、同一対の縦溝の間で前記横溝に接続されて前記摩擦部材の内周側の側面に連通する縦溝を備えていることをその要旨とする。
【００１６】
上記構成によれば、一対の縦溝の間に形成された縦溝を通じて更に横溝に油液を供給することができるようになるとともに、一対の縦溝の間に設けられたこの縦溝を通じて摩擦面における一対の縦溝の間の部位に油液を供給することができるようになる。
【００１７】
また、一対の縦溝の間の摩擦面をこの縦溝によって分断することにより、フリクションプレートの回転に伴って前記一対の縦溝の間の摩擦面上を油液が移動するときの粘性抵抗を更に低減することができるようになる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記縦溝の数は、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定され、同伝達トルク容量が大きいときほど少なくされることをその要旨とする。
【００１９】
縦溝の数を増大させるほど、摩擦面上の広い範囲に均一に油液を供給することができるようになるものの、摩擦面における相手側の係合要素との接触面積が小さくなってしまい、相手側の係合要素と当接されたときに伝達可能なトルクが低減してしまう。
【００２０】
そのため、上記請求項４に記載の発明のように、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて縦溝の数を設定し、必要とされる伝達トルク容量が大きいときほど縦溝の数を少なくすることが望ましい。このように必要とされる伝達トルク容量に応じて縦溝の数を設定することにより、伝達トルク容量の確保と油膜切れの抑制とを両立させることができるようになる。
【００２１】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記摩擦部材は、摩擦面における前記油溝よりも内周側の部位に前記摩擦部材の各側面のうち内周側の側面にのみ連通する油溝が更に形成されてなることをその要旨とする。
【００２２】
また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記油溝の内周側に形成される油溝の数は、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定され、同伝達トルク容量が大きいときほど少なくされることをその要旨とする。
【００２３】
上記請求項５に記載の構成のように、縦溝と横溝とを含んで構成された油溝よりも内周側の部位に更に内周側の側面にのみ連通する油溝を形成する構成を採用することもできる。こうした構成によれば、新たに設ける油溝を通じて縦溝と横溝とを含んで構成された油溝よりも内周側の部位に油液を直接供給することができるようになり、油膜切れを更に好適に抑制することができるようになる。
【００２４】
また、こうした新たな油溝を設ける場合にも、油溝を追加するほど摩擦部材の接触面積が小さくなってしまうため、上記請求項６に記載されているように必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設ける油溝の数を設定し、必要とされる伝達トルクが大きいときほど摩擦面に設ける油溝の数を少なくすることが望ましい。このように必要とされる伝達トルク容量に応じて、横溝と縦溝とを含んで構成される油溝よりも内周側の部位に新たに設ける油溝の数を設定することにより、伝達トルク容量の確保と油膜切れの抑制とを両立させることができるようになる。
【００２５】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記油溝の溝幅は、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定され、同伝達トルク容量が大きいときほど狭くされることをその要旨とする。
【００２６】
油溝の溝幅を増大させるほど、摩擦面上により多くの油液を供給することができるようになるものの、摩擦面における相手側の係合要素との接触面積が小さくなってしまい、相手側の係合要素と当接されたときに伝達可能なトルクが低減してしまう。
【００２７】
そのため、上記請求項７に記載の発明のように、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて溝幅を設定し、必要とされる伝達トルク容量が大きいときほど溝幅を狭くすることが望ましい。このように必要とされる伝達トルク容量に応じて油溝の溝幅を設定することにより、伝達トルク容量の確保と油膜切れの抑制とを両立させることができるようになる。
【００２８】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記油溝における前記横溝は、前記摩擦部材の中央よりも外周側の部位に設けられていることをその要旨とする。
【００２９】
摩擦部材の摩擦面における外周側の部位は、内周側から供給される油液が到達しにくく、油膜切れが特に発生しやすい。これに対して、横溝を形成する位置を外周側の側面に近づけるほど、横溝を通じて外周側の部位に効果的に油液を供給することができるようになり、好適に油膜切れを抑制することができるようになる。そのため、横溝は摩擦部材の外周側の側面に近い位置に設けることが望ましく、上記請求項９に記載の発明によるように少なくとも摩擦部材の中央よりも外周側の部位に設けるようにするとよい。
【００３０】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、前記油溝は、プレス加工によって形成されることをその要旨とする。
上記請求項９に記載されているように、油溝はプレス加工によって形成することが望ましい。プレス加工によって油溝を形成すれば、たくさんの摩擦部材に同じ形状の油溝を容易に形成することができるようになり、油溝を形成することによる製造コストの増大や、製造工程の煩雑化を抑制することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の一実施形態にかかるフリクションプレートの正面図。
【図２】同実施形態にかかるフリクションプレートの図１における部分Ａを拡大して示す拡大図。
【図３】（ａ）は図２におけるＢ‐Ｂ線方向の断面図。（ｂ）は比較対照としての摩擦部材の断面図。
【図４】変更例としての摩擦部材の正面図。
【図５】変更例としての摩擦部材の正面図。
【図６】変更例としての摩擦部材の正面図。
【図７】変更例としての摩擦部材の正面図。
【図８】変更例としての摩擦部材の正面図。
【図９】変更例としての摩擦部材の正面図。
【図１０】従来のセグメント構造のフリクションプレートにおける摩擦部材近傍を拡大して示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、この発明にかかる湿式フリクションプレートを、自動変速機の湿式多板クラッチに適用されるフリクションプレートとして具現化した一実施形態について、図１〜３を参照して説明する。
【００３３】
図１は本実施形態にかかるフリクションプレート１００の正面図である。図１に示されるように本実施形態のフリクションプレート１００にあっては、金属によって形成された円盤状のコアプレート１０の表面に１２個の摩擦部材２０が互いに一定の間隔を隔てて円形に配設されている。尚、フリクションプレート１００にあっては、コアプレート１０の裏面にも同様に１２個の摩擦部材２０が固定されている。
【００３４】
図１に示されるようにコアプレート１０の内周には、スプライン１１が形成されている。本実施形態のフリクションプレート１００は、このスプライン１１が自動変速機のハブの外周面に形成されたスプラインに噛合されることにより、このハブに対して回動不能であり、且つ軸方向に変位可能に取り付けられることとなる。
【００３５】
尚、自動変速機の湿式多板クラッチにあっては、ハブに取り付けられたフリクションプレート１００と、同様にスプラインを介してドラムの内周面に取り付けられたセパレータプレートとを交互に複数枚並べてクラッチを構成する。そして、油圧式のピストンの付勢力によってこれらフリクションプレート１００とセパレータプレートとを当接させることにより、クラッチを係合状態とし、摩擦部材２０とセパレータプレートとの間に生じる摩擦力を利用してハブとドラムとの間で駆動力を伝達させる。一方で、駆動力の伝達を切断する際には、ピストンに作用させる油圧を低減させ、フリクションプレート１００とセパレータプレートとを離間させてその係合を解除し、クラッチを解放状態にする。
【００３６】
図１に示されるようにコアプレート１０の表面に配設された各摩擦部材２０の摩擦面には、油溝２１が形成されている。以下、図１における破線で囲んだ部分Ａを拡大して示す図２を参照して、この油溝２１について詳しく説明する。
【００３７】
図２に示されるように油溝２１は、摩擦部材２０の外周側の側面と平行にコアプレート１０の周方向に延びる横溝２２を含んでいる。この横溝２２は、摩擦部材２０の中央よりも外周側の部位に形成されており、この横溝２２の図２における左側の端部にはコアプレート１０の径方向に延びて摩擦部材２０の内周側の側面に連通する第１縦溝２３が接続されている。また、横溝２２の図２における右側の端部には第１縦溝２３と同様にコアプレート１０の径方向に延びて摩擦部材２０の内周側の側面に連通する第２縦溝２４が接続されている。そして更に、第１縦溝２３と第２縦溝２４との間には、図２の中央に示されるように横溝２２に接続するとともにコアプレート１０の径方向に延びて摩擦部材２０の内周側の側面に連通する第３縦溝２５が設けられている。
【００３８】
このように本実施形態のフリクションプレート１００における各摩擦部材２０には、横溝２２と、３本の縦溝２３，２４，２５とからなる油溝２１が設けられている。尚、油溝２１における溝幅及び横溝２２に接続する縦溝の数は、本実施形態のフリクションプレート１００を備える湿式多板クラッチにおいて必要とされる伝達トルク容量に基づき、必要とされる伝達トルク容量を実現しつつ、摩擦部材２０の摩擦面に好適に油膜を形成することができるように予め行う実験等の結果に基づいて設定されている。
【００３９】
油溝の溝幅を広くするほど、また縦溝の数を多くするほど、たくさんの油液を摩擦部材２０の表面に供給することができるものの、摩擦部材２０と相手側の係合要素であるセパレータプレートとの接触面積が小さくなり、伝達可能なトルクが小さくなってしまう。そのため、具体的には必要とされる伝達トルク容量が大きいときほど、油溝の溝幅を狭く、また縦溝の数を少なくするようにしている。
【００４０】
尚、油溝２１は各摩擦部材２０の摩擦面にプレス加工によって形成されている。
上述したようにフリクションプレート１００にあっては、コアプレート１０の表面に配設された各摩擦部材２０の間に間隙が設けられている。そのため、クラッチ解放中には、フリクションプレート１００の回転に伴う遠心力の作用により、図２に矢印で示されるようにこの間隙を通じて油液がフリクションプレート１００の外周側に排出され、フリクションプレート１００とセパレータプレートとの間に介在する油液の量が低減される。
【００４１】
また、摩擦部材２０には、上述したように摩擦部材２０の摩擦面に油溝２１が形成されているため、フリクションプレート１００の回転に伴う遠心力の作用により油液が外周側に排出される際には、縦溝２３，２４，２５を通じて横溝２２に油液が供給されるようになる。これら横溝２２と縦溝２３，２４，２５とを含んで構成される油溝２１は、摩擦部材２０の摩擦面と内周側の側面以外に開口部を有していないため、内周側の側面の開口部からこの油溝２１に導入された油液は、図２に矢印で示されるように摩擦面上に乗り上げて摩擦面上にこぼれ出すようになる。こうして油溝２１からこぼれ出した油液と、フリクションプレート１００の回転に伴って摩擦部材２０の図２における左側の側面及び内周側の側面から摩擦面に乗り上げる油液とによって摩擦部材２０の摩擦面には非常に薄い油膜が形成されるようになる。
【００４２】
以上説明した実施形態によれば、以下の作用効果が得られるようになる。
（１）フリクションプレート１００の回転に伴う遠心力の作用により油液が外周側に排出される際に縦溝２３，２４，２５を通じて横溝２２に油液が供給されるようになる。そして、これら横溝２２と縦溝２３，２４，２５とを含んで構成される油溝２１は、摩擦部材２０の摩擦面と内周側の側面以外に開口部を有していないため、内周側の側面の開口部からこの油溝２１に導入された油液は、上述したように摩擦面側の開口部から摩擦面上に乗り上げて摩擦面上にこぼれ出すこととなる。その結果、油溝２１を通じて広い範囲に油液が供給されて摩擦面に油膜が形成され、摩擦面における油膜切れの発生が抑制されるようになる。
【００４３】
すなわち、上記実施形態のフリクションプレート１００によれば、各摩擦部材２０の間に形成される間隙から油液を排出する一方で、油溝２１を通じて油液を供給し摩擦部材２０の摩擦面の広範囲に亘って油膜を形成することができる。したがって、油液の排出性を向上させて引き摺りトルクの発生を抑制するとともに、摩擦部材２０の摩擦面における油膜切れの発生を抑制することができる。
【００４４】
（２）また、フリクションプレート１００の回転に伴って摩擦面上に形成された油膜には、回転方向とは逆向きの剪断力が作用する。そのため、油膜を形成している油液は例えば、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示されるようにフリクションプレート１００とセパレータプレート２００とが接近しているときに、フリクションプレート１００の回転に伴って引き延ばされるように摩擦面上を移動することとなる。尚、図３（ａ）は図２におけるＢ‐Ｂ線方向の摩擦部材２０の断面図であり、図３（ｂ）は比較対照としての油溝が形成されていない摩擦部材２０の断面図である。
【００４５】
図３（ａ）に示されるように本実施形態にかかるフリクションプレート１００にあっては、摩擦部材２０の摩擦面が縦溝２３，２４，２５によって分断されている。そのため、図３（ｂ）に示されるように縦溝２３，２４，２５が形成されていない場合と比較して油液が引き延ばされるように移動する距離が短くなり、こうした油液の移動に伴う粘性抵抗が低減される。すなわち、本実施形態のように摩擦部材２０に油溝２１を形成することにより、油液の粘性抵抗を低減して更に引き摺りトルクを低減することができる。
【００４６】
（３）油溝２１にあっては、摩擦部材２０の内周側の側面に連通する一対の縦溝２３，２４が横溝２２の両端にそれぞれ接続するようになっているため、フリクションプレート１００の回転に伴って横溝２２には一対の縦溝２３，２４を通じて両端部から油液が供給される。そのため、横溝２２全体に油液を行き渡らせて同横溝２２から摩擦部材２０の外周側の広い範囲に対して油液を供給することができ、摩擦部材２０の外周側の部位における油膜切れを効果的に抑制することができる。
【００４７】
（４）一対の縦溝２３，２４の間に第３縦溝２５を設けるようにしているため、第３縦溝２５を通じて更に横溝２２に油液を供給することができる。また、一対の縦溝２３，２４の間に設けられたこの第３縦溝２５を通じて摩擦面における一対の縦溝２３，２４の間の部位に油液を供給することができる。
【００４８】
（５）必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて縦溝の数を設定し、必要とされる伝達トルク容量が大きいときほど縦溝の数を少なくするようにしている。そのため、伝達トルク容量の確保と油膜切れの抑制とを好適に両立させることができる。
【００４９】
（６）必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて溝幅を設定し、必要とされる伝達トルク容量が大きいときほど溝幅を狭くするようにしている。そのため、伝達トルク容量の確保と油膜切れの抑制とを好適に両立させることができる。
【００５０】
（７）横溝２２を摩擦部材２０の中央よりも外周側の部位に設けるようにしている。そのため、油液の到達しにくい摩擦部材２０の外周側の部位に横溝２２を通じて効果的に油液を供給することができ、油膜切れを好適に抑制することができる。
【００５１】
（８）油溝２１をプレス加工によって形成するようにしているため、たくさんの摩擦部材２０に同じ形状の油溝２１を容易に形成することができる。これにより、油溝２１を形成することによる製造コストの増大や、製造工程の煩雑化を抑制することができる。
【００５２】
尚、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・油溝２１における縦溝の数は適宜変更することができる。例えば、図４に示されるように第３縦溝２５を省略して縦溝を２本にする構成や、図５に示されるように第１縦溝２３と第２縦溝２４とを省略して縦溝を１本にする構成、また縦溝を４本以上設ける構成を採用することもできる。
【００５３】
しかし、縦溝の数を多くするほど摩擦部材２０とセパレータプレート２００との接触面積が減少して、伝達可能なトルクが小さくなってしまう。そのため、縦溝の数は上述したように必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定することが望ましい。
【００５４】
・また、図６に示されるように油溝２１に加えて、その内周側に油溝２１よりも小さな油溝１２１を設けるようにすることもできる。こうした構成を採用すれば、図６に矢印で示されるように油溝２１よりも内周側の摩擦面に油溝１２１を通じて油液を供給することができ、摩擦面全体により均一な油膜を形成することができるようになる。
【００５５】
・また、図７に示されるように油溝２１よりも内周側の摩擦面に、摩擦部材２０の内周側の側面から延びて先端が行き止まりになっている補助油溝１２２を形成する構成を採用することもできる。こうした構成を採用した場合には、図７に矢印で示されるように油溝２１よりも内周側の摩擦面に補助油溝１２２を通じて油液を供給することができ、摩擦面全体により均一な油膜を形成することができるようになる。
【００５６】
・尚、油溝２１に加えて、こうした新たな油溝を設けた場合には、油溝を追加するほど摩擦部材２０とセパレータプレート２００との接触面積が小さくなってしまう。そのため、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設ける油溝の数を設定し、必要とされる伝達トルクが大きいときほど摩擦面に設ける油溝の数を少なくなるようにすることが望ましい。このように必要とされる伝達トルク容量に応じて、油溝２１よりも内周側の部位に新たに設ける油溝の数を設定することにより、伝達トルク容量の確保と油膜切れの抑制とを両立させることができるようになる。
【００５７】
・油溝２１の形状は上記実施形態の形状に限定されるものではない。油溝２１は、コアプレート１０の周方向に延びる横溝と、コアプレート１０の径方向に延びて横溝と接続するとともに摩擦部材２０の内周側の側面に連通する縦溝を含んでいればよく、例えば図８に示されるように湾曲していてもよい。
【００５８】
・また、油溝２１が形成される摩擦部材２０の形状は、上記実施形態で示した形状に限定されるものではない。例えば図９に示されるように平行四辺形の摩擦部材２０に油溝２１を形成することもできる。尚、摩擦部材２０の外周側の部位にまで十分に油液を供給して油膜切れを好適に抑制する上では、図９に示されるように摩擦部材２０の形状に合わせて油溝２１を配設し、摩擦部材２０の周縁部にも油液ができるだけ行き渡るようにすることが望ましい。
【００５９】
・上記実施形態にあっては、図１に示されるように全ての摩擦部材２０に油溝２１を形成する構成を示したが、一部の摩擦部材２０にのみ油溝２１を形成する構成を採用することもできる。
【００６０】
・上記実施形態では、コアプレート１０の内周側にスプライン１１が形成されているフリクションプレート１００を例示したが、外周側にスプラインが形成されていてもよい。
・また、上記実施形態にあっては、摩擦部材２０をコアプレート１０の両面に設ける構成を例示したが、コアプレート１０の片面にのみ摩擦部材２０を設ける構成を採用することもできる。
【００６１】
・また、上記実施形態では、コアプレート１０の表面に１２個の摩擦部材２０を設ける構成を例示したが、コアプレート１０の表裏各面に設ける摩擦部材２０の数は適宜変更することができる。
【００６２】
・上記実施形態では、本願発明にかかる湿式フリクションプレートを自動変速機の湿式多板クラッチのフリクションプレートとして具現化した例を示したが、本願発明はクラッチのフリクションプレートに限定されるものではない。そのため、油液中で使用されるものであれば、ブレーキ等に適用される湿式フリクションプレートとして本願発明を適用することもできる。
【符号の説明】
【００６３】
１０…コアプレート、１１…スプライン、２０…摩擦部材、２１…油溝、２２…横溝、２３…第１縦溝、２４…第２縦溝、２５…第３縦溝、１００…フリクションプレート、１２１…油溝、１２２…補助油溝、２００…セパレータプレート。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状のコアプレートの表面に複数の摩擦部材を互いに間隔を隔てて円形に配設したセグメント構造の湿式フリクションプレートにおいて、
前記摩擦部材の摩擦面には、前記コアプレートの周方向に延びる横溝と同コアプレートの径方向に延びて前記横溝に接続されるとともに同摩擦部材の内周側の側面に連通する縦溝とを含み、同摩擦部材の各側面のうち内周側の側面にのみ連通する油溝が形成されている
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項２】
請求項１に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記油溝は、前記横溝の両端にそれぞれ接続されて前記摩擦部材の内周側の側面に連通する一対の縦溝を含んでいる
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項３】
請求項２に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記油溝は、前記一対の縦溝に加えて、同一対の縦溝の間で前記横溝に接続されて前記摩擦部材の内周側の側面に連通する縦溝を備えている
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記縦溝の数は、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定され、同伝達トルク容量が大きいときほど少なくされる
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記摩擦部材は、摩擦面における前記油溝よりも内周側の部位に前記摩擦部材の各側面のうち内周側の側面にのみ連通する油溝が更に形成されてなる
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項６】
請求項５に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記油溝の内周側に形成される油溝の数は、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定され、同伝達トルク容量が大きいときほど少なくされる
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記油溝の溝幅は、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定され、同伝達トルク容量が大きいときほど狭くされる
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記油溝における前記横溝は、前記摩擦部材の中央よりも外周側の部位に設けられている
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記油溝は、プレス加工によって形成される
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項１】
円盤状のコアプレートの表面に複数の摩擦部材を互いに間隔を隔てて円形に配設したセグメント構造の湿式フリクションプレートにおいて、
前記摩擦部材の摩擦面には、前記コアプレートの周方向に延びる横溝と同コアプレートの径方向に延びて前記横溝に接続されるとともに同摩擦部材の内周側の側面に連通する縦溝とを含み、同摩擦部材の各側面のうち内周側の側面にのみ連通する油溝が形成されている
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項２】
請求項１に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記油溝は、前記横溝の両端にそれぞれ接続されて前記摩擦部材の内周側の側面に連通する一対の縦溝を含んでいる
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項３】
請求項２に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記油溝は、前記一対の縦溝に加えて、同一対の縦溝の間で前記横溝に接続されて前記摩擦部材の内周側の側面に連通する縦溝を備えている
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記縦溝の数は、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定され、同伝達トルク容量が大きいときほど少なくされる
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記摩擦部材は、摩擦面における前記油溝よりも内周側の部位に前記摩擦部材の各側面のうち内周側の側面にのみ連通する油溝が更に形成されてなる
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項６】
請求項５に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記油溝の内周側に形成される油溝の数は、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定され、同伝達トルク容量が大きいときほど少なくされる
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記油溝の溝幅は、必要とされる伝達トルク容量の大きさに応じて設定され、同伝達トルク容量が大きいときほど狭くされる
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記油溝における前記横溝は、前記摩擦部材の中央よりも外周側の部位に設けられている
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の湿式フリクションプレートにおいて、
前記油溝は、プレス加工によって形成される
ことを特徴とする湿式フリクションプレート。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１８５５１２（Ｐ２０１０−１８５５１２Ａ）
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９７１５（Ｐ２００９−２９７１５）
【出願日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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