湿式多板クラッチ
【課題】内歯プレート及び外歯プレートの歯面圧が確保でき、内歯プレート及び外歯プレートの両面より摩擦熱が吸収されるために、耐熱性の低下もなく、歯面圧を適正にできインデンテーションの防止ができる湿式多板クラッチを提供する。
【解決手段】それぞれコアプレートに摩擦材を貼着して形成した外歯プレートと内歯プレートとを備え、外歯プレートと内歯プレートとを係合させることでトルクを伝達する湿式多板クラッチにおいて、外歯プレートと内歯プレートとが対向するそれぞれの対向面に摩擦材が貼着され、摩擦材の貼着されるコアプレートの面は軸方向でオフセットされた複数の面を備えていることを特徴とする。
【解決手段】それぞれコアプレートに摩擦材を貼着して形成した外歯プレートと内歯プレートとを備え、外歯プレートと内歯プレートとを係合させることでトルクを伝達する湿式多板クラッチにおいて、外歯プレートと内歯プレートとが対向するそれぞれの対向面に摩擦材が貼着され、摩擦材の貼着されるコアプレートの面は軸方向でオフセットされた複数の面を備えていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の自動変速機（ＡＴ）のクラッチやブレーキなどに用いられる湿式多板クラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動変速機に使用されている湿式多板クラッチは、一般に外歯プレートであるセパレータプレートと内歯プレートであり、コアプレートに摩擦材を貼り付けた摩擦板とを備えおり、外歯プレートと内歯プレートとを係合させることでトルクを伝達している。
【０００３】
従来、特許文献１の図１に示すように、内歯プレートであるフリクションプレートの両面に摩擦材を貼着して構成された湿式多板クラッチが知られている。また、内歯プレートと外歯プレートの対向しないそれぞれの面に摩擦材を貼った、片面交互貼りの構成も知られている。
【０００４】
しかしながら、近年は車両の省燃費向上のため、小型軽量の要求と、車内スペース確保のために、自動変速機の小型軽量化に合せ、自動変速機に使用される湿式多板クラッチの軸寸法の短縮が求められている。
【０００５】
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
【特許文献１】特開平１１−１４１５７０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のクラッチにおいては、クラッチパックの軸寸法を小さくするために、コアプレートの板厚を小さくすることが考えられるが、コアプレートの板厚を小さくすることは、摩擦材の相手の外歯プレート金属面からの熱吸収性の低下による耐熱性の低下、更に、板厚が小さくなることにより、内歯プレートにおいては、ハブとの嵌合面の面圧が高くなり、外歯プレートにおいては、クラッチドラムとの嵌合部の歯面圧が高くなることにより、嵌合部にインデンテーションの不具合が生じ、板厚を小さくすることに問題があった。
【０００７】
また、耐熱性向上のために外歯プレートの発散熱量を低下することなく、クラッチ全体の軸方向の長さを短くすることが求められていた。
【０００８】
従って、本発明の目的は、内歯プレート及び外歯プレートの歯面圧が確保でき、内歯プレート及び外歯プレートの両面より摩擦熱が吸収されるために、耐熱性の低下もなく、歯面圧を適正にできインデンテーションの防止ができる湿式多板クラッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の湿式多板クラッチは、
それぞれコアプレートに摩擦材を貼着して形成した外歯プレートと内歯プレートとを備え、前記外歯プレートと前記内歯プレートとを係合させることでトルクを伝達する湿式多板クラッチにおいて、前記外歯プレートと前記内歯プレートとが対向するそれぞれの対向面に前記摩擦材が貼着され、前記摩擦材の貼着される前記コアプレートの面は軸方向でオフセットされた複数の面を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明した本発明の湿式多板クラッチによれば以下のような効果が得られる。
【００１１】
内歯プレート及び外歯プレートの歯面圧が確保でき、内歯プレート及び外歯プレートの両面より摩擦熱が吸収されるために、耐熱性の低下がなく、歯面圧を適正にできインデンテーションの防止ができる。
【００１２】
特に、内歯プレートには、外径側に摩擦材を貼り、外歯プレートには、内径側に摩擦材を貼ることにより、両プレートの嵌合部の歯厚が確保できる。また、向かい合う摩擦材の一方が変形または、磨耗すると、向かい合う相手プレートの摩擦材の面圧が高くなり、向かい合う摩擦材の厚さはお互いに自己制御され、使用中においても対向する摩擦材の厚さの均一性を保ち、向かい合う摩擦材はそれぞれ、初期の所定の面圧を受け持ち、クラッチとしての信頼性が向上する。
【００１３】
内歯プレート及び外歯プレートに凹部の段部を設け、その位置に摩擦材を貼り付け、相手の金属摩擦面は、凹部に係合するような関係にすることにより、すなわち、対向する金属摩擦面が、凹部の深さ以上に摩擦材が変形もしくは磨耗しても干渉しない関係にすることにより、外歯プレート及び内歯プレートの対向する面で、オフセットされた凹部の高さ分の軸方向長の短縮が可能となる。すなわち、摩擦面の対向する面数の組をＮ、凹部の高さをｈとするとＮ×ｈの軸寸法の短縮が湿式多板クラッチ全体として可能となる。
【００１４】
本明細書で使用する用語「内歯プレート」は、その内径側にスプライン歯を有し、湿式多板クラッチの内周側のハブに係合し軸方向移動自在に設けられたプレートを指し、また「外歯プレート」は、その外径側にスプライン歯を有し、湿式多板クラッチの外周側でクラッチケースにスプライン係合し軸方向移動自在に設けられたプレートを指している。一般的に使用される「セパレータプレート」や「フリクションプレート」などと機能的に異なる部分がある。
【実施例】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の各実施例を詳細に説明する。尚、図面において同一部分は同一符号にて示してある。
【００１６】
図６は、本発明の各実施例が適用できる湿式多板クラッチの基本的な構成を説明する軸方向部分断面図である。尚、ここでは、外歯プレート２２及び内歯プレート２３は第１実施例の構成を示している。
【００１７】
湿式多板クラッチ１０は、軸方向の一端部で開放したほぼ円筒形のドラム、すなわちクラッチケース１と、クラッチケース１の内周に配置され、同軸上で相対回転するハブ４と、クラッチケース１の内周に設けられたスプライン８に軸方向で移動自在に配置された環状の外歯プレート２２と、ハブ４の外周に設けられたスプライン５に外歯プレート２２と軸方向で交互に配置され、摩擦材が貼着された環状の内歯プレート２３とからなっている。外歯プレート２２と内歯プレート２３とはそれぞれ複数個設けられている。
【００１８】
湿式多板クラッチ１０は、外歯プレート２２と内歯プレート２３とを押圧し締結させるピストン６と、外歯プレート２２及び内歯プレート２３を軸方向の一端で固定状態に保持するため、クラッチケース１の内周に設けられたバッキングプレート７とそれを保持する止め輪１７とを備えている。
【００１９】
図６に示すように、ピストン６は、クラッチケース１の閉口端内で軸方向摺動自在に配置されている。ピストン６の外周面とクラッチケース１の内面との間にはＯリング９が介装されている。また、ピストン６の内周面とクラッチケース１の円筒部（不図示）の外周面との間にもシール部材（不図示）が介装されている。従って、クラッチケース１の閉口端の内面とピストン６との間に油密状態の油圧室１１が画成される。
【００２０】
ハブ４に軸方向摺動自在に保持された内歯プレート２３は、その両面に所定の摩擦係数を有する摩擦材２５が固定されている。また、外歯プレート２２には、その両面に摩擦材２４が固定されている。また、ハブ４には径方向に貫通した潤滑油供給口１３が設けられ、湿式多板クラッチ１０の内径側から外径側へと潤滑を供給している。
【００２１】
以上のように構成された湿式多板クラッチ１０は、次のようにクラッチの締結及び解放をする。図６の状態は、クラッチ解放状態を示しており外歯プレート２２と内歯プレート２３とはそれぞれ離れている。解放状態では、不図示のリターンスプリングの付勢力により、ピストン６はクラッチケース１の閉口端側に当接している。
【００２２】
この状態でクラッチを締結するには、ピストン６とクラッチケース１との間に画成された油圧室１１に油圧を供給する。油圧の上昇に伴い、リターンスプリング（不図示）の付勢力に抗して、ピストン６は、図６において軸方向右に移動し、外歯プレート２２と内歯プレート２３とを密着させる。これによりクラッチが締結される。
【００２３】
締結後、クラッチを再度解放するには、油圧室１１の油圧を解除する。油圧が解除されると、ピストン６はリターンスプリング（不図示）の付勢力により、クラッチケース１の閉口端に当接する位置まで移動する。すなわち、クラッチが解放される。
【００２４】
（第１実施例）
図１は、本発明の第１実施例を示す湿式多板クラッチの外歯プレート２２と内歯プレート２３の詳細を示す断面図である。軸方向に所定間隔で配置された複数の外歯プレート２２は、最内径側に摩擦材２５が接着剤などで貼着されている。図１−図５までの各実施例ではクラッチの解放状態を示している。すなわち、内歯プレートと外歯プレートとは係合していない。
【００２５】
また、軸方向に所定間隔で配置された複数の内歯プレート２３は、最外径側に摩擦材２４が接着剤などで貼着されている。図示のように、外歯プレート２２と内歯プレート２３とはほぼ等しい軸方向厚さを有し、軸方向で交互に配置されている。
【００２６】
図１から分かるように、複数の外歯プレート２２のうち両端部のプレートは、内歯プレート２３に対向する面のみに摩擦材２５が貼着されている。また、それ以外の外歯プレート２２は、軸方向の両面に摩擦材２５が貼着されている。すなわち、中間の外歯プレート２２は、その両面ともに内歯プレート２３に対向しているためである。
【００２７】
これに対して、内歯プレート２３はすべて軸方向の両面に摩擦材２４が設けられている。このため、両端部の外歯プレート２２を含めてすべての外歯プレート２２と対向する面に摩擦材２４が貼着されていることになる。
【００２８】
内歯プレート２３に設けられる摩擦材２４の内径側の縁部２４ａは、摩擦材２５の外径側の縁部２５ａと干渉しないように配置される。すなわち、縁部２４ａと縁部２５ａとの間には径方向で所定のクリアランスが設けられている。従って、摩擦材２４と摩擦材２５とが互いに干渉することなくクラッチが締結できる。
【００２９】
外歯プレート２２は、内歯プレート２３に対向する摩擦面２２ａに軸方向でオフセットされた面２２ｂを備えている。面２２ｂは、凹部として形成されており、摩擦材２５が貼着される。面２２ｂは、湿式多板クラッチ１０の軸方向両端に位置する外歯プレート２２は、内歯プレート２３に対向する側にだけ設けられ、その他の外歯プレート２２には、軸方向の両面、すなわち表面と裏面とに設けられている。
【００３０】
内歯プレート２３は、外歯プレート２２に対向する摩擦面２３ａに軸方向でオフセットされた面２３ｂを備えている。面２３ｂは、凹部として形成されており、摩擦材２４が貼着される。面２３ｂは、すべての内歯プレート２２の軸方向の両面、すなわち表面と裏面とに設けられている。
【００３１】
摩擦材２４及び摩擦材２５の軸方向厚さはほぼ等しく、摩擦材２４と摩擦材２５がそれぞれ収容貼着される面２３ｂと２２ｂの高さもほぼ等しい。また、摩擦面２２ａと面２２ｂとの間の境界段部と摩擦面２３ａと面２３ｂとの間の境界段部とは、互いに離れるように径方向の位置がオフセットされており、コアプレートが露出した金属面である摩擦面２２ａと２３ａとが直接摺擦することはない。
【００３２】
図１に示すように、摩擦材２４及び摩擦材２５の、相手プレートの摩擦面に対向する面は、それぞれ摩擦面２３ａ及び摩擦面２２ａから軸方向に突出している。
【００３３】
内歯プレート及び外歯プレートに凹部として形成された面を設け、その位置に摩擦材を貼り付け、相手の金属摩擦面は、面に対向するような関係にすることにより、すなわち、対向する金属摩擦面が、面の深さ以上に摩擦材が変形もしくは磨耗しても干渉しない関係にすることにより、外歯プレート及び内歯プレートの対向する面で、オフセットされた凹部の高さ分の軸方向長の短縮が可能となる。すなわち、摩擦面の対向する面数の組をＮ、凹部の高さをｈとするとＮ×ｈの軸寸法の短縮が湿式多板クラッチ全体として可能となる。
【００３４】
（第２実施例）
図２は、本発明の第２実施例を示す湿式多板クラッチの外歯プレート２２と内歯プレート２３の詳細を示す断面図である。基本的構成は第１実施例と同様である。
【００３５】
本実施例では、外歯プレート２２の外径側の面２２ｃに摩擦材２４が、また内歯プレート２３の外径側の面２３ｄに摩擦材３０が貼着されている。また、これとは逆に、外歯プレート２２の内径側の面２２ｄには摩擦材２６が内歯プレート２３の内径側の面２３ｃには摩擦材２５が貼着されている。面２２ｃが設けられた部分と面２２ｄが設けられた部分で、外歯プレート２２の軸方向の厚さはほぼ同じとなっている。
【００３６】
また、外歯プレート２２及び内歯プレート２３の外径側に設けられる摩擦材２４及び３０はすべて軸方向の同一方向の面に貼着され、外歯プレート２２及び内歯プレート２３の内径側に設けられる摩擦材２５及び２６はすべて前記同一方向とは反対の面に貼着されている。すなわち、軸方向の両端部配置された外歯プレート２２は、軸方向の片面のみに摩擦材２４または摩擦材２６が貼着されている。
【００３７】
両端部の外歯プレート２２間に配置された、外歯プレート２２は、軸方向の一面に摩擦材２４、他面に摩擦材２６が貼着されている。また、内歯プレート２３は、軸方向の一面に摩擦材２５、他面に摩擦材３０が貼着されている。その位置については、先に説明した通りである。すなわち、摩擦材２４と２６は、内歯プレート２３の外径側の摩擦面２３ｅと内歯プレート２３の内径側の摩擦面２３ａにそれぞれ対向かつ係合し、摩擦材２５と３０は、外歯プレート２２の内径側の摩擦面２２ａと外歯プレート２２の内径側の摩擦面２２ｅにそれぞれ対向かつ係合している。
【００３８】
図示のように、すべての内歯プレート２３は、内径側に摩擦材２５を貼着する面２３ｃと外径側に摩擦材３０を貼着する面２３ｄとが摩擦面２３ａ及び２３ｅに対して軸方向でオフセットして設けられている。また、面２３ｃが設けられた部分と面２３ｄが設けられた部分で、内歯プレート２３の軸方向の厚さはほぼ同じとなっている。
【００３９】
同様に、内歯プレート２３は、内径側に摩擦材２５を貼着する面２３ｃと外径側に摩擦材３０を貼着する面２３ｄとが摩擦面２３ｅ及び２３ａに対して軸方向でオフセットして設けられている。
【００４０】
第１実施例と同様に、外歯プレート２２に設けられる摩擦材２４の内径側の縁部２４ａは、内歯プレート２３に設けられる摩擦材２５の外径側の縁部２５ａと干渉しないように配置される。すなわち、縁部２４ａと縁部２５ａとの間には径方向で所定のクリアランスが設けられている。従って、摩擦材２４と摩擦材２５とが互いに干渉することなくクラッチが締結できる。この関係は、摩擦材２６と摩擦材３０についても同様である。
【００４１】
（第３実施例）
図３は、本発明の第３実施例を示す湿式多板クラッチの外歯プレート２２と内歯プレート２３の詳細を示す断面図である。
【００４２】
本実施例は、摩擦材の貼着形態が、上述の第１及び第２実施例と異なる。内歯プレート２３には、径方向の外径側と内径側に一対の凹部３４及び３６が設けられ、両凹部の間は、摩擦面３５となっている。外径側の凹部３４には摩擦材２７が貼着され、内径側の凹部３６には摩擦材２９が貼着される。また、すべての内歯プレート２３は、軸方向の両面とも同じ構成となっている。
【００４３】
これに対して外歯プレート２２は、軸方向の両端に位置する外歯プレート２２のみ、片面にだけに凹部３２が形成されている。凹部３２の位置は、径方向のほぼ中間であり、内歯プレート２３の摩擦面３５にほぼ対向する位置である。凹部３２には摩擦材２８が貼着されている。
【００４４】
中間に配置されるすべての外歯プレート２２には、凹部３２に対応する位置に凹部３７及び３８が軸方向の両面に設けられている。この凹部３７及び３８には摩擦材２８が貼着されている。凹部３７及び３８は、内歯プレートの摩擦面３５にほぼ対向する位置に設けられている。
【００４５】
内歯プレート２３の外径側に貼着される摩擦材２７の内径側の縁部２７ａと外歯プレート２２に貼着される摩擦材２８の外径側の縁部２８ａとの間、及び内歯プレート２３の内径側に貼着される摩擦材２９の外径側の縁部２９ａと外歯プレート２２に貼着される摩擦材２８の内径側の縁部２８ｂとの間には、所定のクリアランスが設けられている。
【００４６】
摩擦材２７、摩擦材２８及び摩擦材２９の軸方向厚さはほぼ等しく、摩擦材２７、摩擦材２８及び摩擦材２９がそれぞれ収容貼着される面３４、３７及び３６の高さもほぼ等しい。また、摩擦面３４と面３５との間の境界段部と摩擦面３６と面３５との間の境界段部とは、互いに離れるように径方向の位置がオフセットされており、コアプレートが露出した金属面である摩擦面３１と３５、また摩擦面３５と３３とが直接摺擦することはない。従って、摩擦面３１、摩擦面３５、摩擦面３３とはお互いに干渉することなく、対向する相手プレートの摩擦面に係合し、クラッチの締結に支障はない。
【００４７】
図３から分かるように、内歯プレート２３と外歯プレート２２とは、その軸方向の最大厚さはほぼ同じである。摩擦材２７と摩擦材２９とは径方向の幅がほぼ等しいが、摩擦材２８は、摩擦材２７及び２９より小さい径方向幅を有する。内歯プレート２３には摩擦材２７及び２９を貼着しているため、外歯プレート２２の摩擦面積は、内歯プレート２３の摩擦面積の約２倍以上大きい。このため、摩擦材が摺擦する摩擦面積は、外歯プレートが大きくなる。この摩擦面積の違いによる熱のアンバランスを抑制するため、外歯プレート２２の軸方向の厚さを、内歯プレート２３の軸方向厚さより大きくすることもできる。
【００４８】
このように、外歯プレートの厚さを内歯プレートの厚さより大きくすることにより、外歯プレート及び内歯プレートの熱発散性を均等にし、耐熱性を向上できる。これは、外歯プレートは、クラッチドラム、もしくはミッションケースなど、内歯プレートに係合しているクラッチハブより熱容量の大きな要素に係合しているためである。
【００４９】
（第４実施例）
図４は、本発明の第４実施例を示す湿式多板クラッチの外歯プレート２２と内歯プレート２３の詳細を示す断面図である。
【００５０】
外歯プレート２２は、その軸方向の片面には、径方向の外径側と内径側に一対の凹部５１及び５３が設けられ、両凹部の間は摩擦面４５となっている。外径側の凹部５１には摩擦材４１が貼着され、内径側の凹部５３には摩擦材４３が貼着される。また、外歯プレート２２の他面には、凹部５１と凹部５３の間に凹部５２が設けられ、この凹部５２に摩擦材４２が嵌合・貼着されている。
【００５１】
また、外歯プレート２２の配列方向の両端では、その片面にのみ、摩擦材が貼着されている。本実施例は、図４でみて軸方向左端の外歯プレート２２は、内歯プレート２３に対向した面に凹部５２を設け、そこに摩擦材４０を嵌合している。また、軸方向右端の外歯プレート２２は、内歯プレート２３に対向した面に凹部５１及び５３を設け、そこに摩擦材４１及び４３をそれぞれ嵌合している。
【００５２】
一方、内歯プレート２３は、中間部に配置される外歯プレート２２とほぼ同様な構成となっており、その軸方向の片面には、径方向の外径側と内径側に一対の凹部５４及び５６が設けられ、両凹部の間は摩擦面５７となっている。外径側の凹部５４には摩擦材５０が貼着され、内径側の凹部５６には摩擦材７０が貼着される。また、内歯プレート２３の他面には、摩擦面４４と摩擦面４６の間に凹部５５が設けられ、この凹部５５に摩擦材４２が嵌合・貼着されている。
【００５３】
外歯プレート２２に貼着される摩擦材４１と摩擦材４３との間で、内歯プレート２３に貼着された摩擦材４２が外歯プレート２２の摩擦面４５に当接できるように、摩擦材４１の内径側の縁部４１ａと摩擦材４２の外径側の縁部４２ａとの間及び摩擦材４３の外径側の縁部４３ａと摩擦材４２の内径側の縁部４２ｂとの間には、所定のクリアランスが設けられている。
【００５４】
従って、摩擦材４１、摩擦材４２、摩擦材４３は軸方向に移動してもお互いに干渉することがないため、クラッチの締結に支障はない。
【００５５】
（第５実施例）
図５は、本発明の第５実施例を示す湿式多板クラッチの外歯プレート２２と内歯プレート２３の詳細を示す断面図である。基本的構成は第４実施例と同様である。
【００５６】
本実施例では、内歯プレート２３の外径側の両面に凹部６１及び６２を設け、それらの凹部にそれぞれ摩擦材４７を貼着している。また、外歯プレート２２は、内径側の両面に凹部６３及び６４を設け、それらの凹部にそれぞれ摩擦材４８を貼着している。但し、軸方向の両端部に位置する外歯プレート２２は、内径側であって内歯プレート２３に対向する面にのみ凹部６０を設け、そこに摩擦材４８を貼着している。
【００５７】
外歯プレート２２は、内歯プレート２３に貼着される摩擦材４７に対向し、互いに摺擦可能な摩擦面５８を備え、内歯プレート２３は、外歯プレート２２に貼着される摩擦材４８に対向し、互いに摺擦可能な摩擦面５９を備えている。
【００５８】
図５から分かるように、外歯プレート２２及び内歯プレート２３に設けた凹部は摩擦材の厚さとほぼ同じ軸方向深さを備えているので、外歯プレート２２の凹部６３及び６４に貼着された摩擦材４８の露出表面と摩擦面５８とはほぼ面一の関係となっている。また、同様に、内歯プレート２３の凹部６１及び６２に貼着された摩擦材４７の露出表面と摩擦面５９とはほぼ面一の関係となっている。
【００５９】
外歯プレート２２の摩擦面５８の内径端と内歯プレート２３の摩擦面５９の外径端は、径方向でオフセットされており、所定のクリアランスをもっている。また、外歯プレート２２と内歯プレート２３とに貼着される摩擦材４８の外径端と摩擦材４７の内径端との間にも同様なクリアランスが設けられている。従って、クラッチ作動時、すなわち内歯プレート２３と外歯プレート２２との締結時に、それぞれの摩擦面や摩擦材が互いに干渉してクラッチの作動の障害になることはない。
【００６０】
外歯プレート２２に貼着される摩擦材４８は、内歯プレート２３に貼着される摩擦材４７に比べて径方向の幅が若干大きい。すなわち、外歯プレート２２の摩擦面積が内歯プレート２３の摩擦面積より小さいことになる。
【００６１】
このため、この摩擦面積の違いによる熱のアンバランスを抑制するため、内歯プレート２３の軸方向の厚さを、外歯プレート２２の厚さより大きくすることもできる。
【００６２】
外歯プレート２２は、クラッチドラム、もしくはミッションケースなど、内歯プレートに係合しているクラッチハブより熱容量の大きな要素に係合しているため、内歯プレート２３の軸方向厚さを外歯プレート２２の厚さより大きくすることにより、外歯プレート２２及び内歯プレート２３の熱発散性を均等にし、耐熱性を向上できる。
【００６３】
上述の各実施例において、摩擦材は、内歯プレート２３及び外歯プレート２２それぞれのコアプレートの表面及び裏面に非対称に貼り付けられている。また、摩擦面での吸収熱容量が外歯プレート２２及び内歯プレート２３でほぼ等しくなるように、それぞれのコアプレートの軸方向厚さを規定している。
【００６４】
また、内歯プレート２３または外歯プレート２２には、径方向でオフセットした複数の位置に摩擦材を貼り付けることができる。外歯プレート２２と内歯プレート２３とが対向するそれぞれの対向面に摩擦材を貼着し、外歯プレート２２と内歯プレート２３のそれぞれの両面に摩擦材を貼り付けることにより、両面での摩擦熱を吸収させて、プレート熱のアンバランスを小さくし、また、空転時においては、外歯プレート２２と内歯プレート２３とを引き離す効果により空転ドラグを小さくすることができる。
【００６５】
外歯プレート２２に貼着する摩擦材の軸方向厚さと内歯プレート２３に貼着する摩擦材の軸方向厚さとを異なる厚さにすることもできる。この場合は、必要に応じて摩擦材の貼着される面の高さ（深さ）を摩擦材の厚さに応じて調整する。
【００６６】
以上説明した各実施例では、内歯プレート及び外歯プレートの歯面圧が確保でき、内歯プレート及び外歯プレートの両面より摩擦熱が吸収されるために、耐熱性の低下もなく、歯面圧を適正にできインデンテーションの防止ができる
【００６７】
摩擦材はリング状に打抜いたものでもよいし、セグメント状の摩擦材を貼り付けたものでもよい。また、摩擦材には、潤滑油の通路または潤滑油溜りとしての油溝を設けてもよい。セグメント状の摩擦材を貼着した場合は、摩擦材セグメント間に画成されコアプレートが露出した部分も油溝としての機能を果たすことが期待できる。
【００６８】
内歯プレート及び外歯プレートにおいて、外径側に貼着する摩擦材と内径側に貼着する摩擦材とは、同一材料から作られるが、異なる材料から作られた摩擦材とすることもできる。また、径方向に複数位置に設けられる摩擦材は、図示した個数だけでなく、その他の個数設けることも可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１実施例を示す外歯プレートと内歯プレートの詳細を示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施例を示す外歯プレートと内歯プレートの詳細を示す断面図である。
【図３】本発明の第３実施例を示す外歯プレートと内歯プレートの詳細を示す断面図である。
【図４】本発明の第４実施例を示す外歯プレートと内歯プレートの詳細を示す断面図である。
【図５】本発明の第５実施例を示す外歯プレートと内歯プレートの詳細を示す断面図である。
【図６】本発明の各実施例が適用できる湿式多板クラッチの基本的な構成を説明する軸方向部分断面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０ 湿式多板クラッチ
２２ 外歯プレート
２３ 内歯プレート
２４，２５，２７，２８，２９，
４０，４１，４２，４３，４７，４８
５０，７０ 摩擦材
６ ピストン
８ スプライン
１０ 湿式多板クラッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の自動変速機（ＡＴ）のクラッチやブレーキなどに用いられる湿式多板クラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動変速機に使用されている湿式多板クラッチは、一般に外歯プレートであるセパレータプレートと内歯プレートであり、コアプレートに摩擦材を貼り付けた摩擦板とを備えおり、外歯プレートと内歯プレートとを係合させることでトルクを伝達している。
【０００３】
従来、特許文献１の図１に示すように、内歯プレートであるフリクションプレートの両面に摩擦材を貼着して構成された湿式多板クラッチが知られている。また、内歯プレートと外歯プレートの対向しないそれぞれの面に摩擦材を貼った、片面交互貼りの構成も知られている。
【０００４】
しかしながら、近年は車両の省燃費向上のため、小型軽量の要求と、車内スペース確保のために、自動変速機の小型軽量化に合せ、自動変速機に使用される湿式多板クラッチの軸寸法の短縮が求められている。
【０００５】
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
【特許文献１】特開平１１−１４１５７０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のクラッチにおいては、クラッチパックの軸寸法を小さくするために、コアプレートの板厚を小さくすることが考えられるが、コアプレートの板厚を小さくすることは、摩擦材の相手の外歯プレート金属面からの熱吸収性の低下による耐熱性の低下、更に、板厚が小さくなることにより、内歯プレートにおいては、ハブとの嵌合面の面圧が高くなり、外歯プレートにおいては、クラッチドラムとの嵌合部の歯面圧が高くなることにより、嵌合部にインデンテーションの不具合が生じ、板厚を小さくすることに問題があった。
【０００７】
また、耐熱性向上のために外歯プレートの発散熱量を低下することなく、クラッチ全体の軸方向の長さを短くすることが求められていた。
【０００８】
従って、本発明の目的は、内歯プレート及び外歯プレートの歯面圧が確保でき、内歯プレート及び外歯プレートの両面より摩擦熱が吸収されるために、耐熱性の低下もなく、歯面圧を適正にできインデンテーションの防止ができる湿式多板クラッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の湿式多板クラッチは、
それぞれコアプレートに摩擦材を貼着して形成した外歯プレートと内歯プレートとを備え、前記外歯プレートと前記内歯プレートとを係合させることでトルクを伝達する湿式多板クラッチにおいて、前記外歯プレートと前記内歯プレートとが対向するそれぞれの対向面に前記摩擦材が貼着され、前記摩擦材の貼着される前記コアプレートの面は軸方向でオフセットされた複数の面を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明した本発明の湿式多板クラッチによれば以下のような効果が得られる。
【００１１】
内歯プレート及び外歯プレートの歯面圧が確保でき、内歯プレート及び外歯プレートの両面より摩擦熱が吸収されるために、耐熱性の低下がなく、歯面圧を適正にできインデンテーションの防止ができる。
【００１２】
特に、内歯プレートには、外径側に摩擦材を貼り、外歯プレートには、内径側に摩擦材を貼ることにより、両プレートの嵌合部の歯厚が確保できる。また、向かい合う摩擦材の一方が変形または、磨耗すると、向かい合う相手プレートの摩擦材の面圧が高くなり、向かい合う摩擦材の厚さはお互いに自己制御され、使用中においても対向する摩擦材の厚さの均一性を保ち、向かい合う摩擦材はそれぞれ、初期の所定の面圧を受け持ち、クラッチとしての信頼性が向上する。
【００１３】
内歯プレート及び外歯プレートに凹部の段部を設け、その位置に摩擦材を貼り付け、相手の金属摩擦面は、凹部に係合するような関係にすることにより、すなわち、対向する金属摩擦面が、凹部の深さ以上に摩擦材が変形もしくは磨耗しても干渉しない関係にすることにより、外歯プレート及び内歯プレートの対向する面で、オフセットされた凹部の高さ分の軸方向長の短縮が可能となる。すなわち、摩擦面の対向する面数の組をＮ、凹部の高さをｈとするとＮ×ｈの軸寸法の短縮が湿式多板クラッチ全体として可能となる。
【００１４】
本明細書で使用する用語「内歯プレート」は、その内径側にスプライン歯を有し、湿式多板クラッチの内周側のハブに係合し軸方向移動自在に設けられたプレートを指し、また「外歯プレート」は、その外径側にスプライン歯を有し、湿式多板クラッチの外周側でクラッチケースにスプライン係合し軸方向移動自在に設けられたプレートを指している。一般的に使用される「セパレータプレート」や「フリクションプレート」などと機能的に異なる部分がある。
【実施例】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の各実施例を詳細に説明する。尚、図面において同一部分は同一符号にて示してある。
【００１６】
図６は、本発明の各実施例が適用できる湿式多板クラッチの基本的な構成を説明する軸方向部分断面図である。尚、ここでは、外歯プレート２２及び内歯プレート２３は第１実施例の構成を示している。
【００１７】
湿式多板クラッチ１０は、軸方向の一端部で開放したほぼ円筒形のドラム、すなわちクラッチケース１と、クラッチケース１の内周に配置され、同軸上で相対回転するハブ４と、クラッチケース１の内周に設けられたスプライン８に軸方向で移動自在に配置された環状の外歯プレート２２と、ハブ４の外周に設けられたスプライン５に外歯プレート２２と軸方向で交互に配置され、摩擦材が貼着された環状の内歯プレート２３とからなっている。外歯プレート２２と内歯プレート２３とはそれぞれ複数個設けられている。
【００１８】
湿式多板クラッチ１０は、外歯プレート２２と内歯プレート２３とを押圧し締結させるピストン６と、外歯プレート２２及び内歯プレート２３を軸方向の一端で固定状態に保持するため、クラッチケース１の内周に設けられたバッキングプレート７とそれを保持する止め輪１７とを備えている。
【００１９】
図６に示すように、ピストン６は、クラッチケース１の閉口端内で軸方向摺動自在に配置されている。ピストン６の外周面とクラッチケース１の内面との間にはＯリング９が介装されている。また、ピストン６の内周面とクラッチケース１の円筒部（不図示）の外周面との間にもシール部材（不図示）が介装されている。従って、クラッチケース１の閉口端の内面とピストン６との間に油密状態の油圧室１１が画成される。
【００２０】
ハブ４に軸方向摺動自在に保持された内歯プレート２３は、その両面に所定の摩擦係数を有する摩擦材２５が固定されている。また、外歯プレート２２には、その両面に摩擦材２４が固定されている。また、ハブ４には径方向に貫通した潤滑油供給口１３が設けられ、湿式多板クラッチ１０の内径側から外径側へと潤滑を供給している。
【００２１】
以上のように構成された湿式多板クラッチ１０は、次のようにクラッチの締結及び解放をする。図６の状態は、クラッチ解放状態を示しており外歯プレート２２と内歯プレート２３とはそれぞれ離れている。解放状態では、不図示のリターンスプリングの付勢力により、ピストン６はクラッチケース１の閉口端側に当接している。
【００２２】
この状態でクラッチを締結するには、ピストン６とクラッチケース１との間に画成された油圧室１１に油圧を供給する。油圧の上昇に伴い、リターンスプリング（不図示）の付勢力に抗して、ピストン６は、図６において軸方向右に移動し、外歯プレート２２と内歯プレート２３とを密着させる。これによりクラッチが締結される。
【００２３】
締結後、クラッチを再度解放するには、油圧室１１の油圧を解除する。油圧が解除されると、ピストン６はリターンスプリング（不図示）の付勢力により、クラッチケース１の閉口端に当接する位置まで移動する。すなわち、クラッチが解放される。
【００２４】
（第１実施例）
図１は、本発明の第１実施例を示す湿式多板クラッチの外歯プレート２２と内歯プレート２３の詳細を示す断面図である。軸方向に所定間隔で配置された複数の外歯プレート２２は、最内径側に摩擦材２５が接着剤などで貼着されている。図１−図５までの各実施例ではクラッチの解放状態を示している。すなわち、内歯プレートと外歯プレートとは係合していない。
【００２５】
また、軸方向に所定間隔で配置された複数の内歯プレート２３は、最外径側に摩擦材２４が接着剤などで貼着されている。図示のように、外歯プレート２２と内歯プレート２３とはほぼ等しい軸方向厚さを有し、軸方向で交互に配置されている。
【００２６】
図１から分かるように、複数の外歯プレート２２のうち両端部のプレートは、内歯プレート２３に対向する面のみに摩擦材２５が貼着されている。また、それ以外の外歯プレート２２は、軸方向の両面に摩擦材２５が貼着されている。すなわち、中間の外歯プレート２２は、その両面ともに内歯プレート２３に対向しているためである。
【００２７】
これに対して、内歯プレート２３はすべて軸方向の両面に摩擦材２４が設けられている。このため、両端部の外歯プレート２２を含めてすべての外歯プレート２２と対向する面に摩擦材２４が貼着されていることになる。
【００２８】
内歯プレート２３に設けられる摩擦材２４の内径側の縁部２４ａは、摩擦材２５の外径側の縁部２５ａと干渉しないように配置される。すなわち、縁部２４ａと縁部２５ａとの間には径方向で所定のクリアランスが設けられている。従って、摩擦材２４と摩擦材２５とが互いに干渉することなくクラッチが締結できる。
【００２９】
外歯プレート２２は、内歯プレート２３に対向する摩擦面２２ａに軸方向でオフセットされた面２２ｂを備えている。面２２ｂは、凹部として形成されており、摩擦材２５が貼着される。面２２ｂは、湿式多板クラッチ１０の軸方向両端に位置する外歯プレート２２は、内歯プレート２３に対向する側にだけ設けられ、その他の外歯プレート２２には、軸方向の両面、すなわち表面と裏面とに設けられている。
【００３０】
内歯プレート２３は、外歯プレート２２に対向する摩擦面２３ａに軸方向でオフセットされた面２３ｂを備えている。面２３ｂは、凹部として形成されており、摩擦材２４が貼着される。面２３ｂは、すべての内歯プレート２２の軸方向の両面、すなわち表面と裏面とに設けられている。
【００３１】
摩擦材２４及び摩擦材２５の軸方向厚さはほぼ等しく、摩擦材２４と摩擦材２５がそれぞれ収容貼着される面２３ｂと２２ｂの高さもほぼ等しい。また、摩擦面２２ａと面２２ｂとの間の境界段部と摩擦面２３ａと面２３ｂとの間の境界段部とは、互いに離れるように径方向の位置がオフセットされており、コアプレートが露出した金属面である摩擦面２２ａと２３ａとが直接摺擦することはない。
【００３２】
図１に示すように、摩擦材２４及び摩擦材２５の、相手プレートの摩擦面に対向する面は、それぞれ摩擦面２３ａ及び摩擦面２２ａから軸方向に突出している。
【００３３】
内歯プレート及び外歯プレートに凹部として形成された面を設け、その位置に摩擦材を貼り付け、相手の金属摩擦面は、面に対向するような関係にすることにより、すなわち、対向する金属摩擦面が、面の深さ以上に摩擦材が変形もしくは磨耗しても干渉しない関係にすることにより、外歯プレート及び内歯プレートの対向する面で、オフセットされた凹部の高さ分の軸方向長の短縮が可能となる。すなわち、摩擦面の対向する面数の組をＮ、凹部の高さをｈとするとＮ×ｈの軸寸法の短縮が湿式多板クラッチ全体として可能となる。
【００３４】
（第２実施例）
図２は、本発明の第２実施例を示す湿式多板クラッチの外歯プレート２２と内歯プレート２３の詳細を示す断面図である。基本的構成は第１実施例と同様である。
【００３５】
本実施例では、外歯プレート２２の外径側の面２２ｃに摩擦材２４が、また内歯プレート２３の外径側の面２３ｄに摩擦材３０が貼着されている。また、これとは逆に、外歯プレート２２の内径側の面２２ｄには摩擦材２６が内歯プレート２３の内径側の面２３ｃには摩擦材２５が貼着されている。面２２ｃが設けられた部分と面２２ｄが設けられた部分で、外歯プレート２２の軸方向の厚さはほぼ同じとなっている。
【００３６】
また、外歯プレート２２及び内歯プレート２３の外径側に設けられる摩擦材２４及び３０はすべて軸方向の同一方向の面に貼着され、外歯プレート２２及び内歯プレート２３の内径側に設けられる摩擦材２５及び２６はすべて前記同一方向とは反対の面に貼着されている。すなわち、軸方向の両端部配置された外歯プレート２２は、軸方向の片面のみに摩擦材２４または摩擦材２６が貼着されている。
【００３７】
両端部の外歯プレート２２間に配置された、外歯プレート２２は、軸方向の一面に摩擦材２４、他面に摩擦材２６が貼着されている。また、内歯プレート２３は、軸方向の一面に摩擦材２５、他面に摩擦材３０が貼着されている。その位置については、先に説明した通りである。すなわち、摩擦材２４と２６は、内歯プレート２３の外径側の摩擦面２３ｅと内歯プレート２３の内径側の摩擦面２３ａにそれぞれ対向かつ係合し、摩擦材２５と３０は、外歯プレート２２の内径側の摩擦面２２ａと外歯プレート２２の内径側の摩擦面２２ｅにそれぞれ対向かつ係合している。
【００３８】
図示のように、すべての内歯プレート２３は、内径側に摩擦材２５を貼着する面２３ｃと外径側に摩擦材３０を貼着する面２３ｄとが摩擦面２３ａ及び２３ｅに対して軸方向でオフセットして設けられている。また、面２３ｃが設けられた部分と面２３ｄが設けられた部分で、内歯プレート２３の軸方向の厚さはほぼ同じとなっている。
【００３９】
同様に、内歯プレート２３は、内径側に摩擦材２５を貼着する面２３ｃと外径側に摩擦材３０を貼着する面２３ｄとが摩擦面２３ｅ及び２３ａに対して軸方向でオフセットして設けられている。
【００４０】
第１実施例と同様に、外歯プレート２２に設けられる摩擦材２４の内径側の縁部２４ａは、内歯プレート２３に設けられる摩擦材２５の外径側の縁部２５ａと干渉しないように配置される。すなわち、縁部２４ａと縁部２５ａとの間には径方向で所定のクリアランスが設けられている。従って、摩擦材２４と摩擦材２５とが互いに干渉することなくクラッチが締結できる。この関係は、摩擦材２６と摩擦材３０についても同様である。
【００４１】
（第３実施例）
図３は、本発明の第３実施例を示す湿式多板クラッチの外歯プレート２２と内歯プレート２３の詳細を示す断面図である。
【００４２】
本実施例は、摩擦材の貼着形態が、上述の第１及び第２実施例と異なる。内歯プレート２３には、径方向の外径側と内径側に一対の凹部３４及び３６が設けられ、両凹部の間は、摩擦面３５となっている。外径側の凹部３４には摩擦材２７が貼着され、内径側の凹部３６には摩擦材２９が貼着される。また、すべての内歯プレート２３は、軸方向の両面とも同じ構成となっている。
【００４３】
これに対して外歯プレート２２は、軸方向の両端に位置する外歯プレート２２のみ、片面にだけに凹部３２が形成されている。凹部３２の位置は、径方向のほぼ中間であり、内歯プレート２３の摩擦面３５にほぼ対向する位置である。凹部３２には摩擦材２８が貼着されている。
【００４４】
中間に配置されるすべての外歯プレート２２には、凹部３２に対応する位置に凹部３７及び３８が軸方向の両面に設けられている。この凹部３７及び３８には摩擦材２８が貼着されている。凹部３７及び３８は、内歯プレートの摩擦面３５にほぼ対向する位置に設けられている。
【００４５】
内歯プレート２３の外径側に貼着される摩擦材２７の内径側の縁部２７ａと外歯プレート２２に貼着される摩擦材２８の外径側の縁部２８ａとの間、及び内歯プレート２３の内径側に貼着される摩擦材２９の外径側の縁部２９ａと外歯プレート２２に貼着される摩擦材２８の内径側の縁部２８ｂとの間には、所定のクリアランスが設けられている。
【００４６】
摩擦材２７、摩擦材２８及び摩擦材２９の軸方向厚さはほぼ等しく、摩擦材２７、摩擦材２８及び摩擦材２９がそれぞれ収容貼着される面３４、３７及び３６の高さもほぼ等しい。また、摩擦面３４と面３５との間の境界段部と摩擦面３６と面３５との間の境界段部とは、互いに離れるように径方向の位置がオフセットされており、コアプレートが露出した金属面である摩擦面３１と３５、また摩擦面３５と３３とが直接摺擦することはない。従って、摩擦面３１、摩擦面３５、摩擦面３３とはお互いに干渉することなく、対向する相手プレートの摩擦面に係合し、クラッチの締結に支障はない。
【００４７】
図３から分かるように、内歯プレート２３と外歯プレート２２とは、その軸方向の最大厚さはほぼ同じである。摩擦材２７と摩擦材２９とは径方向の幅がほぼ等しいが、摩擦材２８は、摩擦材２７及び２９より小さい径方向幅を有する。内歯プレート２３には摩擦材２７及び２９を貼着しているため、外歯プレート２２の摩擦面積は、内歯プレート２３の摩擦面積の約２倍以上大きい。このため、摩擦材が摺擦する摩擦面積は、外歯プレートが大きくなる。この摩擦面積の違いによる熱のアンバランスを抑制するため、外歯プレート２２の軸方向の厚さを、内歯プレート２３の軸方向厚さより大きくすることもできる。
【００４８】
このように、外歯プレートの厚さを内歯プレートの厚さより大きくすることにより、外歯プレート及び内歯プレートの熱発散性を均等にし、耐熱性を向上できる。これは、外歯プレートは、クラッチドラム、もしくはミッションケースなど、内歯プレートに係合しているクラッチハブより熱容量の大きな要素に係合しているためである。
【００４９】
（第４実施例）
図４は、本発明の第４実施例を示す湿式多板クラッチの外歯プレート２２と内歯プレート２３の詳細を示す断面図である。
【００５０】
外歯プレート２２は、その軸方向の片面には、径方向の外径側と内径側に一対の凹部５１及び５３が設けられ、両凹部の間は摩擦面４５となっている。外径側の凹部５１には摩擦材４１が貼着され、内径側の凹部５３には摩擦材４３が貼着される。また、外歯プレート２２の他面には、凹部５１と凹部５３の間に凹部５２が設けられ、この凹部５２に摩擦材４２が嵌合・貼着されている。
【００５１】
また、外歯プレート２２の配列方向の両端では、その片面にのみ、摩擦材が貼着されている。本実施例は、図４でみて軸方向左端の外歯プレート２２は、内歯プレート２３に対向した面に凹部５２を設け、そこに摩擦材４０を嵌合している。また、軸方向右端の外歯プレート２２は、内歯プレート２３に対向した面に凹部５１及び５３を設け、そこに摩擦材４１及び４３をそれぞれ嵌合している。
【００５２】
一方、内歯プレート２３は、中間部に配置される外歯プレート２２とほぼ同様な構成となっており、その軸方向の片面には、径方向の外径側と内径側に一対の凹部５４及び５６が設けられ、両凹部の間は摩擦面５７となっている。外径側の凹部５４には摩擦材５０が貼着され、内径側の凹部５６には摩擦材７０が貼着される。また、内歯プレート２３の他面には、摩擦面４４と摩擦面４６の間に凹部５５が設けられ、この凹部５５に摩擦材４２が嵌合・貼着されている。
【００５３】
外歯プレート２２に貼着される摩擦材４１と摩擦材４３との間で、内歯プレート２３に貼着された摩擦材４２が外歯プレート２２の摩擦面４５に当接できるように、摩擦材４１の内径側の縁部４１ａと摩擦材４２の外径側の縁部４２ａとの間及び摩擦材４３の外径側の縁部４３ａと摩擦材４２の内径側の縁部４２ｂとの間には、所定のクリアランスが設けられている。
【００５４】
従って、摩擦材４１、摩擦材４２、摩擦材４３は軸方向に移動してもお互いに干渉することがないため、クラッチの締結に支障はない。
【００５５】
（第５実施例）
図５は、本発明の第５実施例を示す湿式多板クラッチの外歯プレート２２と内歯プレート２３の詳細を示す断面図である。基本的構成は第４実施例と同様である。
【００５６】
本実施例では、内歯プレート２３の外径側の両面に凹部６１及び６２を設け、それらの凹部にそれぞれ摩擦材４７を貼着している。また、外歯プレート２２は、内径側の両面に凹部６３及び６４を設け、それらの凹部にそれぞれ摩擦材４８を貼着している。但し、軸方向の両端部に位置する外歯プレート２２は、内径側であって内歯プレート２３に対向する面にのみ凹部６０を設け、そこに摩擦材４８を貼着している。
【００５７】
外歯プレート２２は、内歯プレート２３に貼着される摩擦材４７に対向し、互いに摺擦可能な摩擦面５８を備え、内歯プレート２３は、外歯プレート２２に貼着される摩擦材４８に対向し、互いに摺擦可能な摩擦面５９を備えている。
【００５８】
図５から分かるように、外歯プレート２２及び内歯プレート２３に設けた凹部は摩擦材の厚さとほぼ同じ軸方向深さを備えているので、外歯プレート２２の凹部６３及び６４に貼着された摩擦材４８の露出表面と摩擦面５８とはほぼ面一の関係となっている。また、同様に、内歯プレート２３の凹部６１及び６２に貼着された摩擦材４７の露出表面と摩擦面５９とはほぼ面一の関係となっている。
【００５９】
外歯プレート２２の摩擦面５８の内径端と内歯プレート２３の摩擦面５９の外径端は、径方向でオフセットされており、所定のクリアランスをもっている。また、外歯プレート２２と内歯プレート２３とに貼着される摩擦材４８の外径端と摩擦材４７の内径端との間にも同様なクリアランスが設けられている。従って、クラッチ作動時、すなわち内歯プレート２３と外歯プレート２２との締結時に、それぞれの摩擦面や摩擦材が互いに干渉してクラッチの作動の障害になることはない。
【００６０】
外歯プレート２２に貼着される摩擦材４８は、内歯プレート２３に貼着される摩擦材４７に比べて径方向の幅が若干大きい。すなわち、外歯プレート２２の摩擦面積が内歯プレート２３の摩擦面積より小さいことになる。
【００６１】
このため、この摩擦面積の違いによる熱のアンバランスを抑制するため、内歯プレート２３の軸方向の厚さを、外歯プレート２２の厚さより大きくすることもできる。
【００６２】
外歯プレート２２は、クラッチドラム、もしくはミッションケースなど、内歯プレートに係合しているクラッチハブより熱容量の大きな要素に係合しているため、内歯プレート２３の軸方向厚さを外歯プレート２２の厚さより大きくすることにより、外歯プレート２２及び内歯プレート２３の熱発散性を均等にし、耐熱性を向上できる。
【００６３】
上述の各実施例において、摩擦材は、内歯プレート２３及び外歯プレート２２それぞれのコアプレートの表面及び裏面に非対称に貼り付けられている。また、摩擦面での吸収熱容量が外歯プレート２２及び内歯プレート２３でほぼ等しくなるように、それぞれのコアプレートの軸方向厚さを規定している。
【００６４】
また、内歯プレート２３または外歯プレート２２には、径方向でオフセットした複数の位置に摩擦材を貼り付けることができる。外歯プレート２２と内歯プレート２３とが対向するそれぞれの対向面に摩擦材を貼着し、外歯プレート２２と内歯プレート２３のそれぞれの両面に摩擦材を貼り付けることにより、両面での摩擦熱を吸収させて、プレート熱のアンバランスを小さくし、また、空転時においては、外歯プレート２２と内歯プレート２３とを引き離す効果により空転ドラグを小さくすることができる。
【００６５】
外歯プレート２２に貼着する摩擦材の軸方向厚さと内歯プレート２３に貼着する摩擦材の軸方向厚さとを異なる厚さにすることもできる。この場合は、必要に応じて摩擦材の貼着される面の高さ（深さ）を摩擦材の厚さに応じて調整する。
【００６６】
以上説明した各実施例では、内歯プレート及び外歯プレートの歯面圧が確保でき、内歯プレート及び外歯プレートの両面より摩擦熱が吸収されるために、耐熱性の低下もなく、歯面圧を適正にできインデンテーションの防止ができる
【００６７】
摩擦材はリング状に打抜いたものでもよいし、セグメント状の摩擦材を貼り付けたものでもよい。また、摩擦材には、潤滑油の通路または潤滑油溜りとしての油溝を設けてもよい。セグメント状の摩擦材を貼着した場合は、摩擦材セグメント間に画成されコアプレートが露出した部分も油溝としての機能を果たすことが期待できる。
【００６８】
内歯プレート及び外歯プレートにおいて、外径側に貼着する摩擦材と内径側に貼着する摩擦材とは、同一材料から作られるが、異なる材料から作られた摩擦材とすることもできる。また、径方向に複数位置に設けられる摩擦材は、図示した個数だけでなく、その他の個数設けることも可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１実施例を示す外歯プレートと内歯プレートの詳細を示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施例を示す外歯プレートと内歯プレートの詳細を示す断面図である。
【図３】本発明の第３実施例を示す外歯プレートと内歯プレートの詳細を示す断面図である。
【図４】本発明の第４実施例を示す外歯プレートと内歯プレートの詳細を示す断面図である。
【図５】本発明の第５実施例を示す外歯プレートと内歯プレートの詳細を示す断面図である。
【図６】本発明の各実施例が適用できる湿式多板クラッチの基本的な構成を説明する軸方向部分断面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０ 湿式多板クラッチ
２２ 外歯プレート
２３ 内歯プレート
２４，２５，２７，２８，２９，
４０，４１，４２，４３，４７，４８
５０，７０ 摩擦材
６ ピストン
８ スプライン
１０ 湿式多板クラッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれコアプレートに摩擦材を貼着して形成した外歯プレートと内歯プレートとを備え、前記外歯プレートと前記内歯プレートとを係合させることでトルクを伝達する湿式多板クラッチにおいて、前記外歯プレートと前記内歯プレートとが対向するそれぞれの対向面に前記摩擦材が貼着され、前記摩擦材の貼着される前記コアプレートの面は軸方向でオフセットされた複数の面を備えていることを特徴とする湿式多板クラッチ。
【請求項２】
前記内歯プレートの金属面と前記外歯プレートの金属面とは互いに干渉しないことを特徴とする請求項１に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項３】
前記内歯プレートまたは前記外歯プレートには、径方向で複数の位置に前記摩擦材が貼り付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項４】
前記摩擦材は、前記内歯プレート及び前記外歯プレートそれぞれの表面及び裏面に非対称に貼り付けられていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項５】
外径側で係合する前記摩擦材は前記内歯プレートに貼着され、内径側で係合する前記摩擦材は前記外歯プレートに貼着されていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項６】
摩擦面での吸収熱容量が前記外歯プレートおよび前記内歯プレートでほぼ等しくなるように、それぞれのコアプレートの軸方向厚さを規定したことを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項７】
前記内歯プレートのコアプレートの厚さが外歯プレートのコアプレートの厚さより大きいことを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項８】
対向する前記内歯プレート及び前記外歯プレートの摩擦面の凹部の深さが等しいことを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項９】
対向する前記内歯プレート及び前記外歯プレートの摩擦面の凹部の深さとコアプレートの厚さが等しいことを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項１０】
前記内歯プレートの摩擦材の摩擦面積が前記外歯プレートの摩擦材の摩擦面積より大きいことを特徴とする請求項１から９の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項１１】
前記外歯プレートのコアプレートの軸方向厚さが前記内歯プレートのコアプレートの軸方向厚さより大きいことを特徴とする請求項１から６及び８から１０の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項１】
それぞれコアプレートに摩擦材を貼着して形成した外歯プレートと内歯プレートとを備え、前記外歯プレートと前記内歯プレートとを係合させることでトルクを伝達する湿式多板クラッチにおいて、前記外歯プレートと前記内歯プレートとが対向するそれぞれの対向面に前記摩擦材が貼着され、前記摩擦材の貼着される前記コアプレートの面は軸方向でオフセットされた複数の面を備えていることを特徴とする湿式多板クラッチ。
【請求項２】
前記内歯プレートの金属面と前記外歯プレートの金属面とは互いに干渉しないことを特徴とする請求項１に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項３】
前記内歯プレートまたは前記外歯プレートには、径方向で複数の位置に前記摩擦材が貼り付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項４】
前記摩擦材は、前記内歯プレート及び前記外歯プレートそれぞれの表面及び裏面に非対称に貼り付けられていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項５】
外径側で係合する前記摩擦材は前記内歯プレートに貼着され、内径側で係合する前記摩擦材は前記外歯プレートに貼着されていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項６】
摩擦面での吸収熱容量が前記外歯プレートおよび前記内歯プレートでほぼ等しくなるように、それぞれのコアプレートの軸方向厚さを規定したことを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項７】
前記内歯プレートのコアプレートの厚さが外歯プレートのコアプレートの厚さより大きいことを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項８】
対向する前記内歯プレート及び前記外歯プレートの摩擦面の凹部の深さが等しいことを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項９】
対向する前記内歯プレート及び前記外歯プレートの摩擦面の凹部の深さとコアプレートの厚さが等しいことを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項１０】
前記内歯プレートの摩擦材の摩擦面積が前記外歯プレートの摩擦材の摩擦面積より大きいことを特徴とする請求項１から９の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【請求項１１】
前記外歯プレートのコアプレートの軸方向厚さが前記内歯プレートのコアプレートの軸方向厚さより大きいことを特徴とする請求項１から６及び８から１０の何れか１項に記載の湿式多板クラッチ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−２７８３５４（Ｐ２００７−２７８３５４Ａ）
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０３３７２（Ｐ２００６−１０３３７２）
【出願日】平成１８年４月４日（２００６．４．４）
【出願人】（０００１０２７８４）ＮＳＫワーナー株式会社 (149)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月４日（２００６．４．４）
【出願人】（０００１０２７８４）ＮＳＫワーナー株式会社 (149)
【Ｆターム（参考）】
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