JP2000170808A

JP2000170808A - ディスクブレーキパッド

Info

Publication number: JP2000170808A
Application number: JP10350607A
Authority: JP
Inventors: Kenhei Bandai; 慶丙萬代
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 1998-12-10
Filing date: 1998-12-10
Publication date: 2000-06-23

Abstract

(57)【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。

Description

【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、１０〜１
５％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、３
５〜４５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、１３０〜１
７０℃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。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例になるディスクブレーキパッ
ドの平面図である。

【図２】図１の正面図である。

【図３】本発明の他の一実施例になるディスクブレーキ
パッドの正面図である。

【符号の説明】

１裏金２摩擦部材３突起部４溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3J001 AA01 BA00 BA01 DE03 3J058 AA53 AA62 BA63 BA64 CA43 CA45 CA47 DD05 FA01 FA11 FA21 FA31 FA35 GA03 GA04 GA07 GA24 GA27 GA35 GA37 GA43 GA45 GA55 GA57 GA58 GA59 GA62 GA64 GA65 GA73 GA92

Claims

【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。