| 【発明の名称】 |
ディスクブレーキパッド |
| 【発明者】 |
【氏名】萬代 慶丙
|
| 【要約】 |
【課題】裏金から摩擦部材が容易に分離することができる構造とし、かつ裏金をリサイクル可能としたディスクブレーキパッドを提供する。
【解決手段】裏金及び摩擦部材を含むディスクブレーキパッドにおいて、摩擦部材２下部の裏金１に挿入される部分に突起部３を形成し、該突起部３で裏金１に設けた溝４をスライドさせ摩擦部材を裏金から着脱可能にしてなるディスクブレーキパッド及び裏金及び摩擦部材を含むディスクブレーキパッドにおいて、摩擦部材を摺動側から裏金側に向かうに従って幅が徐徐に広がるように傾斜させて形成し、かつ摩擦部材下部の広域部分で裏金に設けた溝をスライドさせ摩擦部材を裏金から着脱可能にしてなるディスクブレーキパッド。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 裏金及び摩擦部材を含むディスクブレーキパッドにおいて、摩擦部材下部の裏金に挿入される部分に突起部を形成し、該突起部で裏金に設けた溝をスライドさせ摩擦部材を裏金から着脱可能にしてなるディスクブレーキパッド。
【請求項２】 裏金及び摩擦部材を含むディスクブレーキパッドにおいて、摩擦部材を摺動側から裏金側に向かうに従って幅が徐徐に広がるように傾斜させて形成し、かつ摩擦部材下部の広域部分で裏金に設けた溝をスライドさせ摩擦部材を裏金から着脱可能にしてなるディスクブレーキパッド。
【請求項３】 摩擦部材の内周側となる部分から外周側となる部分に向かってさき細り形状になるようにテーパーを設けてなる請求項１又は２記載のディスクブレーキパッド。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車、鉄道車両、各種産業用機械等の制動に用いられるディスクブレーキパッドの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車、鉄道車両、各種産業用機械等の制動装置としてディスクブレーキが使用されており、その制動部材としてディスクブレーキが使用されている。現在使用されているディスクブレーキパッドにおいて、裏金に摩擦部材を固定する方法として一般的には接着剤により固定しているが、一部、特開昭５０−２１１６０号公報、特公平２−２８０１９号公報等に示されるようにリベット止めが行われている。
【０００３】しかしながら、従来のディスクブレーキパッドは、摩擦部材が摩耗限界まで摩耗して廃棄する際、裏金と摩擦部材が容易に分離することが出来ないため、共に廃棄処分していた。しかし裏金の重量は廃棄されるディスクブレーキパッド全体の重量の約７〜８割を占め、廃棄コストの増加を招くという問題点があった。また新品時においても裏金の重量はディスクブレーキパッド全体の重量の約半分を占め生産、輸送の工程でコスト増の要因となっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】請求項１及び２記載の発明は、裏金から摩擦部材が容易に分離することができる構造とし、かつ裏金をリサイクル可能としたディスクブレーキパッドを提供するものである。請求項３記載の発明は、請求項１及び２記載の発明に加えて、制動時、摩擦部材が裏金から容易に抜けるのを防止する効果を奏するディスクブレーキパッドを提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、裏金及び摩擦部材を含むディスクブレーキパッドにおいて、摩擦部材下部の裏金に挿入される部分に突起部を形成し、該突起部で裏金に設けた溝をスライドさせ摩擦部材を裏金から着脱可能にしてなるディスクブレーキパッドに関する。また、本発明は、裏金及び摩擦部材を含むディスクブレーキパッドにおいて、摩擦部材を摺動側から裏金側に向かうに従って幅が徐徐に広がるように傾斜させて形成し、かつ摩擦部材下部の広域部分で裏金に設けた溝をスライドさせ摩擦部材を裏金から着脱可能にしてなるディスクブレーキパッドに関する。さらに、本発明は、摩擦部材の内周側となる部分から外周側となる部分に向かってさき細り形状になるようにテーパーを設けてなるディスクブレーキパッドに関する。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明において、摩擦部材下部の裏金に挿入される部分に形成する突起部の形状について特に制限はないが、例えば矢じりのように鋭角な傾斜角度をつけた形状又は凸部形状に形成することが好ましい。なお突起部として矢じりのように鋭角な傾斜角度をつけた場合、その角度は５〜２０度の範囲であることが好ましく、１０〜１５度の範囲であることがさらに好ましい。突起部の幅、長さ及び高さについては特に制限はない。
【０００７】また本発明になるディスクブレーキパッドは、摩擦部材を摺動側から裏金側に向かうに従って幅が徐徐に広がるように傾斜させて形成、即ち正面図における形状が台形になるように形成する。摺動側から裏金側への傾斜角度は５〜４５度の範囲であることが好ましく、１０〜３０度の範囲であることがさらに好ましい。
【０００８】本発明におけるディスクブレーキパッドは上記に示す形状とされるが、さらに本発明においては摩擦部材の内周側となる部分から外周側となる部分に向かってさき細り形状になるようにテーパーを設ければ、摩擦部材が制動時の分力により締め付ける方向（挿入する方向）に力が加わり摩擦部材の脱落が防止できるので好ましい。このテーパー角度は１〜２０度の範囲であることが好ましく、５〜１５度の範囲であることがさらに好ましい。
【０００９】一方、裏金に形成する溝は摩擦部材下部に形成した突起部又は摩擦部材下部の広域部分がスライドでき、かつ嵌合できる形状であれば特に制限はない。裏金に形成する溝の幅はディスクブレーキパッドの摺動面積の５〜２０％の範囲であることが好ましく、１０〜１５％の範囲であることがさらに好ましい。
【００１０】摩擦部材に突起部を形成する方法、摩擦部材を摺動側から裏金側に向かうに従って幅が徐徐に広がるように傾斜させる方法及び摩擦部材の内周側となる部分から外周側となる部分に向かってさき細りの形状になるようにテーパーを設ける方法としては、フライス盤などの機械加工により形成又は設けることができる。また摩擦部材をスライドさせるために裏金に設ける溝は、上記と同様にフライス盤などの機械加工により設けることができる。
【００１１】本発明のディスクブレーキパッドに用いられる摩擦部材の材質は、セミメタリック系、ノンスチール系のいずれにも適用でき特に制限はない。摩擦部材の素材は、一般に公知の材料が用いられ、例えばスチール繊維、黄銅繊維、銅繊維、アクリル繊維、アラミド繊維、フェノール繊維、セラミック繊維、ロックウール、チタン酸カリウム繊維、カーボン繊維等の繊維状物質、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、カシュー樹脂等の熱硬化性樹脂やＮＢＲ、ＳＢＲ、ＩＲ等のゴム組成物を含む結合剤、フリクションダストなどの有機質摩擦調整剤、硫酸バリウム、三硫化アンチモン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の無機質摩擦調整剤などが用いられ、さらに必要に応じて黄銅、真鍮、銅等の金属粉が添加される。
【００１２】上記における繊維状物質の含有量は、全組成物中に３０〜５０重量％含有することが好ましく、３５〜４５重量％含有することがさらに好ましい。結合剤の含有量は、全組成物中に１０〜１８重量％含有することが好ましく、１２〜１６重量％含有することがさらに好ましい。また無機質摩擦調整剤の含有量は、全組成物中に２５〜４５重量％含有することが好ましく、３０〜４０重量％含有することがさらに好ましい。これらの成分は、全組成物が１００重量％となるように配合される。
【００１３】本発明になるディスクブレーキパッドは、摩擦材組成物を予備成形し、次いで金型内に予備成形体を挿設し、その後加熱加圧成形法で成形し、さらに熱処理及び表面を研磨した後、機械加工で摩擦部材の両端部に突起部を形成するか又は摩擦材組成物を特殊な金型を用いて加熱加圧成形し、突起部を有する摩擦部材を得た後、該摩擦部材を裏金に設けた溝に圧入（スライド）して得られる。
【００１４】なお成形する際の加熱温度は、１３０〜１７０℃が好ましく、１４０〜１６０℃がさらに好ましい。圧力は、３０〜６０MPaが好ましく、４５〜５５MPaがさらに好ましい。熱処理温度は、１００〜３００℃が好ましく、１５０〜２５０℃がさらに好ましい。
【００１５】以下、本発明の実施例の形態を図面により詳述する。図１は、本発明の一実施例になるディスクブレーキパッドの平面図、図２は図１の正面図及び図３は本発明の他の一実施例になるディスクブレーキパッドの正面図で、１は裏金、２は摩擦部材、３は摩擦部材下部に形成した突起部及び４は摩擦部材２をスライドさせるために裏金１に設けた溝であり、図２に示す矢印（イ）は摺動側を示す。
【００１６】なお本発明において、摩擦部材の内周側とは、図１において下方に位置する部分を指し、一方、外周側とは図１において上方に位置する部分を指すものである。また摩擦部材下部の広域部分とは、図３において摩擦部材２が裏金に接する部分から下端部までの高さの部分を指すものであり、この部分の高さについては特に制限はない。
【００１７】
【実施例】以下本発明の実施例を説明する。
実施例１表１に示す成分を配合し、混合機で均一に混合した後予備成形し、次いで金型内に予備成形体を挿設し、その後１４０℃±５℃、５０MPaの条件で１０分間加熱加圧成形した。さらに２００℃で５時間熱処理を行い、冷却後表面を研磨して摩擦部材を得た。
【００１８】次に摩擦部材を図１及び図２に示すように摩擦部材２の内周側となる部分から外周側となる部分に向かってさき細りの形状となるように、内周側となる部分の寸法Ａが８３．４mm及び外周側となる部分の寸法Ｂが１０１mmで、かつθの角度が１０度のテーパーを設けると共に、摩擦部材２の下部の裏金１に挿入される部分をフライス盤でＣの寸法が１０mm、Ｄの寸法が１．８mm及びθ′の角度が１０度の突起部３を形成した。
【００１９】一方、厚さ（寸法Ｅ）が１０mmの裏金１には、摩擦部材２に形成した突起部３を挿入するために、該突起部３とほぼ同形状にフライス盤で溝４を設けた。次いで前記溝４に、摩擦部材２に形成した突起部３を圧入（スライド）して幅（寸法Ｆ）が５０mm、長さ（寸法Ｇ）が１２５mm及び高さ（寸法Ｈ）が２１mmのディスクブレーキパッドを得た。
【００２０】実施例２図３に示すように実施例１で得た摩擦部材２をフライス盤で摺動側の寸法Ｉが１０１mmで、これから裏金側に向かうに従って幅が徐徐に広がるように加工し、下端部の寸法Ｊが１２１mm及び摺動側から裏金側の傾斜角度θ″が１０度に加工した。一方、厚さ（寸法Ｋ）が１０mmの裏金１には、摩擦部材下部の広域部分を挿入するために、広域部分とほぼ同形状にフライス盤で溝４を設けた。次いで前記溝４に摩擦部材下部の広域部分を圧入（スライド）して幅（図示せず）が５０mm、長さ（寸法Ｌ）が１２５mm及び高さ（寸法Ｍ）が２１mmのディスクブレーキパッドを得た。
【００２１】
【表１】
【００２２】次に本発明になる実施例１及び２で得たディスクブレーキパッドを表２に示す試験条件で制動試験を行った。試験後、各ディスクブレーキパッドの外周側から摩擦部材をハンマーで叩くことにより、裏金と摩擦部材とを簡単に分離することができた。また裏金と摩擦部材の外観を観察したが、亀裂や変形は見られなかった。
【００２３】
【表２】
【００２４】
【発明の効果】請求項１及び２記載のディスクブレーキパッドは、裏金から摩擦部材を容易に分離することができ、裏金がリサイクル可能なため工業的に極めて好適なディスクブレーキパッドである。請求項３記載のディスクブレーキパッドは、請求項１及び２記載の発明に加えて、制動時、摩擦部材が裏金から容易に抜けるのを防止する効果を奏するディスクブレーキパッドである。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４４５５
【氏名又は名称】日立化成工業株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１０年１２月１０日（１９９８．１２．１０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７１５５９
【弁理士】
【氏名又は名称】若林 邦彦
|
| 【公開番号】 |
特開２０００−１７０８０８（Ｐ２０００−１７０８０８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年６月２３日（２０００．６．２３） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−３５０６０７ |
|