JP2003148528A - 摩擦部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 摩擦部材の裏金の表面処理工程において、簡
易な工程で、市場の悪環境下で使用されたときにも裏金
に錆が発生し難く、裏金と摩擦材との接着性に優れた摩
擦部材の製造方法を提供する。 【解決手段】 摩擦部材の裏金を表面処理するに当た
り、その表面処理工程は、脱脂処理、ブラスト加工処理
及び防錆化成被膜処理の３工程が同時に行なわれること
を特徴とする、さらに、表面処理工程の後の水洗浄工程
を省略して、乾燥した後、次工程のプライマー処理工程
が行なわれることを特徴とする、又はその表面処理工程
に用いる処理溶液として、少なくとも一種のリン酸塩溶
液が用いられることを特徴とする、摩擦部材の製造方法
などを提供した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車や産業用機
械のブレーキ、クラッチ等に使用される摩擦部材の製造
方法に関し、さらに詳しくは、自動車や産業用機械のブ
レーキ、クラッチ等に使用されるディスクブレーキパッ
ド、ドラムブレーキシュー、或いはクラッチ板等、鉄系
などの金属製の裏金（バックプレートと称されることも
ある）とその表面に一体に接合された非石綿系摩擦材か
らなる摩擦部材の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車などのディスクブレーキパッド、
ブレーキシュー、クラッチプレート等に使用される摩擦
部材は、摩擦材に鉄系金属からなる裏金を一体に接合し
て形成されている。これらの摩擦部材は、ディスクロー
タや相手側のクラッチプレートとの間に押しつけられた
状態で相対的な移動が加えられ、その際の摩擦力で自動
車を制動したり、エンジンの駆動力を車輪に伝達したり
する。そのため、摩擦材と裏金との間には、大きな剪断
力が加わる。したがって、摩擦材と裏金との間には、こ
の剪断力に耐えることができるような強い接合力（或い
は接着力）が必要となる。

【０００３】この強い接合力を得るために、従来から、
裏金の接合面を面粗度（中心線平均粗さ）Ｒａ＝２〜７
μｍ程度に粗面化して接合面積を増加し、接合力を増大
させることが行われている。また、裏金の接合面に錆や
酸化膜等があると、接合力が低下する原因となることか
ら、錆や酸化膜等の除去と防錆の双方の対策も重要であ
る。このような観点から、従来は、上記粗面化され、錆
や酸化膜等が除去された裏金に、リン酸亜鉛などの化成
被膜（０．０１〜５μｍ程度の膜厚）を形成し、その上
にプライマー剤を塗布・焼き付け、厚さ１０〜２５μｍ
程度にプライマー層を形成していた。つまり、これら化
成被膜とプライマー層とに防錆の役目を担わせていたの
である。一方、裏金と摩擦材との接合には、上記プライ
マー層の上に新たな接着剤を塗布し、プライマー層と新
たに追加された接着剤とで接合（又は接着）することに
なる。

【０００４】ところで、裏金の面粗度が大きすぎると、
プライマー層を形成したとき、プライマー層を突き抜け
る部分ができ、ここから錆が発生して内部に達してしま
う。反対に、面粗度が小さすぎると、接合力の向上が期
待できない。そのためプライマー層を突き破るおそれの
ない範囲で最大の面粗度を得たい。この範囲が上述した
Ｒａ＝２〜７μｍ程度である。したがって、上記の各工
程中、裏金の粗面化の工程は、非常に重要である。そこ
で、この粗面化の従来方法を以下にさらに説明する。

【０００５】裏金は、鋼板などからプレスの打ち抜き加
工などによって成形されるが、成形加工される前の鋼板
の表面には、錆や酸化膜等が形成されている。また、打
ち抜き加工等の際に、多量の潤滑油や防錆油が付着す
る。これら油分や酸化膜の存在は、接合力低下の原因と
なるので取り除きたい。

【０００６】そこで、成形加工された裏金は、まず、ト
リクレン、メチレンクロライドなどの塩素系溶剤で脱脂
処理され、防錆油等の油分が取り除かれる。そして、ド
ライグリッドブラスト法により、鋳鉄のグリッド粒子を
ロータ等で裏金にたたき付けて表面を上記のＲａ＝２〜
７μｍの範囲に粗面化し、それと同時に酸化膜等を除去
する。その後防錆のため、リン酸亜鉛などの化成被膜を
形成し、その上にプライマー剤を塗布・乾燥・焼き付け
した後、接着剤により摩擦材を接着していた。

【０００７】しかしながら、ドライグリッドブラスト法
などのこの方法は、粉塵の発生が非常に多いこと、及び
塩素系溶剤を用いているために人体や環境に対する毒性
という問題があった。そこで、先ず、トリクレン、メチ
レンクロライドなどの塩素系溶剤を用いずに、アルカリ
水溶液により、裏金を脱脂処理することが試みられた
が、アルカリ水溶液による脱脂処理の場合、水の乾燥に
多大のエネルギーが費やされ、時間がかかる上に、乾燥
途中に錆が発生することもあるという問題があった。

【０００８】次に、ウェット（湿式）で、すなわち、ア
ルカリ水溶液ごとブラストするウェットブラスト法や、
ブラストした後脱脂処理する方法が試みられてきた。こ
のウェットブラスト法は、ブラスト処理工程と脱脂処理
工程とを一緒に行うことができる点でも有利であり、多
数のワーク（裏金）をバレル内に投入し、バレルを回転
させながら、バレル内で回転しているワーク（裏金）
に、砥粒を含む水（スラリー）を高圧のエアーで吹き付
けてブラスト加工するものである。スラリーには、水に
アルミナ砥粒を混入したもの、或いは、さらに、アルカ
リ脱脂剤を数重量％含有させたものでもよく、これらが
用いられる。アルカリ脱脂剤としては、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、珪酸塩系等が用いられている。ウ
ェット法なので、粉塵は発生しない。また、アルミナ砥
粒は、研削力が強く、短時間で所定の面粗度が得られ、
かつ、さらに、アルカリ脱脂剤を混入したものは、脱脂
もできるという優れた方法であった。また、ブラストし
た後に、さらに、アルカリ脱脂剤で脱脂する工程を加え
る方法も試みられてきた。

【０００９】このように、裏金と摩擦材との接合を強固
に行なうために、すなわち、裏金と摩擦材の接合面に強
い接合力（及び優れた防錆性）を得るために、裏金の表
面処理として、脱脂処理やブラスト加工処理、或いはリ
ン酸亜鉛などの防錆化成被膜処理など種々の対策が採ら
れてきたが、未だ、市場の悪環境下で使用されると裏金
に錆が発生し、接合力が低下するものがあるなどの問題
がある。さらに、裏金と摩擦材の接合面に強い接合力や
優れた防錆性を得るためには、上記の裏金の表面処理と
しての脱脂処理、ブラスト加工処理、及び防錆化成被膜
処理後の水洗浄や湯洗浄などを丁寧に行う必要があり、
そのため、摩擦部材の製造工程が煩雑になるという問題
もある。

【００１０】上記のような問題点などがあるために、摩
擦部材の製造方法などには、従来から種々のものが提案
されており、例えば、特開平５−２３０４３８号公報で
は、裏金を軟窒化処理した後、ＰＨ８〜９のエタノール
アミンアニオン界面活性剤水溶液中に浸漬して、表面に
防錆皮膜を形成し、次いで接着剤を介して摩擦材と接着
する、耐食性と接着性に優れた摩擦部材の製造方法が、
また、特開平１１−１３８０２号公報では、鉄系金属か
らなる裏板（裏金）と、裏板の表面に燐酸処理によって
形成された、平均厚みが特定範囲の燐酸鉄皮膜と、その
上に形成された熱硬化性樹脂からなるプライマー層を介
して摩擦材料が接着された、耐熱性及び防錆性に優れた
ディスクプレートパッドなどが提案されている。

【００１１】しかしながら、これらの提案にも拘わら
ず、市場での使用条件は益々厳しくなり、上記の欠点や
問題点を解決した、すなわち、摩擦部材の製造方法での
裏金の表面処理において、その表面処理を簡易な工程で
行うことができ、かつ市場の悪環境下で使用されたとき
にも裏金に錆が発生し難く、裏金と摩擦材との接着性に
優れた摩擦部材の製造方法が必要となり、強く望まれて
いる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、摩擦
部材の裏金の表面処理工程において、簡易な工程で、市
場の悪環境下で使用されたときにも裏金に錆が発生し難
く、裏金と摩擦材との接着性に優れた摩擦部材の製造方
法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記従来
技術の問題点を解決するために鋭意研究した結果、裏金
の表面処理において、脱脂処理とブラスト処理とを一緒
に行うことができるウェットブラスト法に注目し、その
処理液を従来のアルカリ水溶液に替えて、特定のリン酸
塩溶液を用いたところ、驚くべきことに、脱脂処理とブ
ラスト処理に加えて、防錆化成被膜処理をも同時に行な
うことができ、かつ、性能面においても、裏金と摩擦材
との接着性に優れ、裏金に錆が極めて少ないことを見い
出した。さらに、上記特定のリン酸塩溶液に、特定の界
面活性剤やフッ素系洗浄剤などを加えたものを用いるこ
とにより、ウェットブラスト後の従来必要であった水洗
浄などを不要とすることもできることを見出した。本発
明は、これらの知見に基づいて完成するに至ったもので
ある。

【００１４】すなわち、本発明の第１の発明によれば、
摩擦部材の裏金を表面処理するに当たり、その表面処理
工程は、脱脂処理、ブラスト加工処理及び防錆化成被膜
処理の３工程が同時に行なわれることを特徴とする摩擦
部材の製造方法が提供される。また、本発明の第２の発
明によれば、第１の発明において、さらに、表面処理工
程の後の水洗浄工程を省略して、乾燥した後、次工程の
プライマー処理工程が行なわれることを特徴とする摩擦
部材の製造方法が提供される。

【００１５】さらに、本発明の第３の発明によれば、第
１又は２の発明において、表面処理工程に用いる処理溶
液として、少なくとも一種のリン酸塩溶液が用いられる
ことを特徴とする摩擦部材の製造方法が提供される。

【００１６】一方、本発明の第４の発明によれば、第１
〜３のいずれかの発明において、リン酸塩溶液には、さ
らに、アルコール類、グリコール類、アルキルエーテル
類及びアルキルエステル類からなる群から選ばれる少な
くとも一種の低粘度かつ乾燥性の高い界面活性剤、又は
オクタフルオロシクロペンタン、ハイドロフルオロエー
テル、ハイドロクロロフルオロカーボン及びハイドロフ
ルオロカーボンからなる群から選ばれる少なくとも一種
のフッ素系洗浄剤を含有することを特徴とする摩擦部材
の製造方法が提供される。

【００１７】また、本発明の第５の発明によれば、第１
〜４のいずれかの発明において、防錆化成被膜は、リン
酸亜鉛、リン酸亜鉛カルシウム、リン酸鉄、又はリン酸
マンガンから選ばれる少なくとも一種の化成被膜である
ことを特徴とする摩擦部材の製造方法が提供される。

【００１８】本発明は、上記した如く、摩擦部材の裏金
を表面処理するに当たり、その表面処理工程は、脱脂処
理、ブラスト加工処理及び防錆化成被膜処理の３工程が
同時に行なわれることを特徴とする、簡易な工程で、裏
金と摩擦材との接着性と防錆性に優れる摩擦部材の製造
方法などに係るものであるが、その好ましい態様として
は、次のものが包含される。 （１）第３の発明において、リン酸塩溶液は、リン酸、
リン酸ナトリウム系又はリン酸アンモニウム系溶液であ
ることを特徴とする摩擦部材の製造方法。 （２）第４の発明において、界面活性剤は、イソプロピ
ルアルコールであることを特徴とする摩擦部材の製造方
法。 （３）第４の発明において、フッ素系洗浄剤は、ハイド
ロフルオロカーボン（ＨＦＣ）であることを特徴とする
摩擦部材の製造方法。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明の摩擦部材の製造方法では、摩擦部材の裏
金を表面処理するに当たり、その表面処理工程は、脱脂
処理、ブラスト加工処理及び防錆化成被膜処理の３工程
が同時に行なわれることを特徴とし、そして、表面処理
工程に用いる処理溶液として、少なくとも一種のリン酸
塩溶液が用いられることを特徴とするものである。この
ことにより、簡易な製造工程で、裏金の錆の発生が抑制
され、防錆性、接着性に優れた摩擦部材が得られる。

【００２０】１．摩擦部材 本発明の摩擦部材の製造方法に係る摩擦部材は、貫通孔
が穿孔された金属製裏金と、非石綿系摩擦材とからな
る。この摩擦材と金属製裏金とは、接着剤を介して接合
されている。また、非石綿系摩擦材には、鉄、銅、アル
ミニウム等の金属粉、アラミド短繊維、アラミドパル
プ、セルロース等の有機繊維、黒鉛、硫化アンチモン、
硫酸バリウム等の無機化合物、及びフェノールレジン、
ゴム変性フェノールレジン等の熱硬化性レジン等が配合
されている。

【００２１】さらに、接着剤は、後述するように、摩擦
材の製造工程において、焼成工程を経るため、又はブレ
ーキをかけたときの摩擦熱が１５０℃以上の高温になる
ために、耐熱性を必要とし、そのために熱硬化性接着剤
や合成ゴム系接着剤が用いられる。このような熱硬化性
接着剤や合成ゴム系接着剤としては、例えば、アクリル
ニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）等のゴム系接着剤
や、ニトリルゴムに対し少なくとも２倍以上のフェノー
ルレジンを配合したニトリルゴムフェノール系接着剤、
或いはフェノール系やエポキシ系樹脂の熱硬化性接着剤
を挙げることができる。接合、硬化条件としては、例え
ば２００〜５００ｋｇ／ｃｍ^２、１５０〜２００℃、３
〜１５分間で、加圧、加熱成形してえられる摩擦部材
を、１８０〜２３０℃程度に保持された炉で、１〜１０
時間焼成するなどである。

【００２２】２．製造工程 本発明に係る摩擦部材は、通常、下記の製造方法により
得ることができる。次に示す（Ａ）〜（Ｆ）工程からな
る裏金の製造工程で得られた裏金と、摩擦材用原料を配
合工程、混合工程、計量工程、予備成形工程を経て得ら
れた摩擦材とを、接着剤塗布面を間に重ね合せて、加熱
・加圧成形して、次いで、焼成工程、仕上げ工程とを経
て、摩擦材と裏金が一体となった摩擦部材が製造される
ものである。尚、（Ｂ）〜（Ｄ）の工程には、次工程と
の関係で、適宜水洗浄を含むものである。特に、（Ｄ）
工程は、次工程（Ｅ）のプライマー処理工程に備えて、
水洗浄或いは湯洗浄、及び乾燥を含むものである。そし
て、本発明においては、裏金の製造工程の内、脱脂工程
（Ｂ）、ブラスト加工工程（Ｃ）、及び防錆化成被膜処
理工程（Ｄ）の３工程を同時に実施することを特徴とす
るものである。

【００２３】（Ａ）板金プレス成形工程：鋼板などを、
プレスの打ち抜き加工などによって成形する工程 （Ｂ）脱脂工程：工程Ａで得られた、貫通孔が穿孔され
た裏金を、通常、アルカリ水溶液又は溶剤により、脱脂
する工程 （Ｃ）ブラスト加工工程：工程Ｂの脱脂工程の次に、或
いは前に、或いは同時に、裏金の表面をブラストにより
加工する工程 （Ｄ）防錆化成被膜処理工程：工程Ｃのブラスト加工工
程の次に、或いは同時に、表面処理した裏金を、さら
に、化成被膜処理する工程 （Ｅ）プライマー処理工程：通常、工程Ｄで得られた防
錆化成被膜処理した裏金を、裏金の防錆性と接着剤の接
着性とを向上させるために、プライマー処理（裏金にプ
ライマー剤を塗布・乾燥・焼き付け）する工程 （Ｆ）接着剤塗布工程：別に予備成形された摩擦材と接
合させるために、工程Ｅで得られた裏金に、接着剤を塗
布・乾燥する工程

【００２４】上記の工程をさらに詳細に説明する。 （１）板金プレス工程（Ａ） 本発明の摩擦部材の製造方法では、先ず、鋼板などから
プレスの打ち抜き加工などによって成形される板金プレ
ス工程が行なわれる。この工程により、貫通孔が穿孔さ
れた金属製裏金の原形物が得られる。

【００２５】（２）裏金の表面処理工程 （Ｉ）脱脂工程（Ｂ） 次いで、本発明の摩擦部材の製造方法では、通常、
（Ａ）工程で得られた裏金の表面（貫通孔も含む）に
は、打ち抜き加工等の際に、多量の潤滑油や防錆油が付
着しているために、或いは（Ａ）工程の前段階の成形加
工される前の鋼板の表面には、酸化膜等が形成されてい
るために、それらを取り除く脱脂工程が行なわれる。脱
脂工程は、これらの油分などが接合力低下の原因となる
ので取り除くために実施される。

【００２６】本発明の摩擦部材の製造方法では、実施態
様として、この脱脂工程（Ｂ）とブラスト加工工程
（Ｃ）と防錆化成被膜処理工程（Ｄ）とを、同時に行な
うものである。このことにより、摩擦部材の製造方法の
工程を簡略化することができる。この裏金の表面処理工
程の３工程を同時に行なうことができる理由は、表面処
理工程に用いる処理溶液として、防錆化成被膜の形成機
能があり、かつブラスト加工工程に脱脂を行うことがで
きるリン酸塩溶液を用いることによる。

【００２７】本発明においては、そのようなリン酸塩溶
液として、リン酸、リン酸ナトリウム、又はリン酸アン
モニウムなどを主成分とする少なくとも一種のリン酸塩
溶液が好ましく用いられ、また、リン酸亜鉛、リン酸亜
鉛カルシウム、又はリン酸マンガンなどを主成分とする
少なくとも一種のリン酸塩溶液を用いることもでき、す
なわち、裏金表面に、リン酸亜鉛、リン酸亜鉛カルシウ
ム、リン酸鉄、又はリン酸マンガンなどの防錆化成被膜
が形成されるものを用いることができ、さらに、酸化剤
として、塩素酸、ブロモ酸系や、モリブデン酸などを加
えて、リン酸塩溶液の全酸度が例えば、０．１Ｎ（規
定）程度になるように、調節して用いられる。リン酸塩
溶液の溶媒としては、水系と有機溶剤系があり、水系の
場合には、脱脂も同時に行うために、界面活性剤を併用
する必要がある。界面活性剤の機能・働きとして、脱脂
された油分を可溶化或いは包み込み、又はミセルを形成
して、裏金への再付着を防止する。

【００２８】界面活性剤としては、上記の機能を有して
いる限り特に限定されないが、例えば、アルコール類、
グリコール類、アルキルエーテル類、アルキルエステル
類などが挙げられる。また、上記の有機溶剤としては、
通常用いられるもの、例えば、メチレンクロライド、ト
リクロロエチレン、パークロロエチレン、オクタフルオ
ロシクロペンタン、ハイドロフルオロエーテル、ハイド
ロクロロフルオロカーボン、ハイドロフルオロカーボ
ン、又はその他のフロンなどが挙げられる。

【００２９】さらに、本発明においては、上記の界面活
性剤類の中から、低粘度、低表面張力や乾燥性の高い、
例えばイソプロピルアルコールなどの界面活性剤、或い
は有機溶剤の中から、環境に対する影響の少ない又は無
い、オクタフルオロシクロペンタン、ハイドロフルオロ
エーテル、ハイドロクロロフルオロカーボン、ハイドロ
フルオロカーボンなどのフッ素系洗浄剤を選択すること
により、裏金の表面処理工程の３工程を同時に行なった
後に、水洗浄工程を省略して、乾燥工程のみを行った
後、次工程のプライマー処理工程などに進むことができ
る。

【００３０】（ＩＩ）ブラスト加工工程（Ｃ） 本発明の摩擦部材の製造方法では、前記したように、脱
脂工程とブラスト加工工程と防錆化成被膜処理工程
（Ｄ）とを、同時に行なうものである。ブラスト加工工
程（Ｃ）は、裏金と摩擦材との接合強度を高めるため
に、すなわち、裏金の面粗度を上げるために、裏金に向
けて粒状物、例えば、砥粒を含む水（スラリー又はブラ
スト液）を噴射し、ブラスト加工するものである。通
常、スラリーには、水にアルミナ砥粒を混入したものを
用いるものであるが、本発明においては、前記したよう
に、特定のリン酸塩溶液にアルミナ砥粒を混入したもの
を用いるものである。さらに、スラリー（ブラスト液）
には、界面活性剤や消泡剤、防錆剤などを、本発明の目
的を損なわない範囲で適宜添加することもできる。

【００３１】（ＩＩＩ）防錆化成被膜処理工程（Ｄ） 本発明の摩擦部材の製造方法では、前記したように、脱
脂工程（Ｂ）とブラスト加工工程（Ｃ）と防錆化成被膜
処理工程（Ｄ）とを、同時に行なうものである。防錆化
成被膜処理工程は、裏金の防錆のために、裏金表面に、
化成被膜を形成する化成処理などの防錆化成被膜処理の
工程である。本発明においては、前記したように、表面
処理工程に用いる処理溶液として、防錆化成被膜の形成
機能があり、かつブラスト加工工程に脱脂を行うことが
できる特定のリン酸塩溶液を用いるものであるが、例え
ば、リン酸鉄系のリン酸塩溶液を用いることにより、裏
金表面に、リン酸鉄の化成被膜が形成される。また、被
膜厚さとしては、０．０１〜５μｍ程度である。さら
に、リン酸亜鉛、リン酸亜鉛カルシウム、リン酸マンガ
ンなどの他のリン酸塩では、リン酸塩被膜は、通常の表
面処理の場合より膜厚が薄いが、ブラストの時間或いは
処理速度によっては十分な膜厚を得ることができる。

【００３２】（３）プライマー処理工程（Ｅ） 次いで、本発明の摩擦部材の製造方法では、工程Ｂ〜Ｄ
で得られた脱脂、ブラスト加工及び防錆化成被膜処理し
た裏金に、プライマー処理工程（Ｅ）が採られる。プラ
イマー処理工程は、裏金の防錆性と接着剤の接着性とを
向上させるために、工程Ｂ〜Ｄで得られた化成被膜等の
処理された裏金に、さらに、プライマー剤を塗布する工
程である。プライマー剤としては、通常、液状フェノー
ル樹脂などが挙げられ、また、プライマー層の厚さとし
ては、１０〜２５μｍ程度である。

【００３３】（４）接着剤塗布工程（Ｆ） 本発明の摩擦部材の製造方法では、工程Ｅで得られた裏
金に、別途予備成形された摩擦材と接合させるために、
接着剤を塗布する工程が採られる。接着剤としては、前
記したものが挙げられる。

【００３４】（５）水洗浄工程 本発明の摩擦部材の製造方法では、通常、工程Ｂ〜Ｄの
脱脂工程、ブラスト加工工程、防錆化成被膜処理工程の
３工程の後に、裏金を水で洗浄する工程が採られる。そ
の際に、裏金の防錆性を向上させるために、洗浄水に水
溶性防錆剤を添加してもよい。尚、裏金に、錆が発生し
やすいのは、水洗浄工程後の乾燥する工程であり、そし
て、前記のプライマー処理工程（Ｅ）の前には、裏金表
面を乾燥状態にする必要があるために、洗浄水に水溶性
防錆剤を添加する処置などは、プライマー処理工程
（Ｅ）の前の水洗浄工程で行われるのが望ましい。水溶
性防錆剤としては、アミン系防錆剤など、例えばアミノ
アルコール系、モルホリン系、ピペラジン系誘導体など
のものがよく、特に好ましいものとしては、アミノアル
コール系のものが挙げられる。水溶性防錆剤の含有量
は、洗浄水に対して、０．０１〜５．０重量％であり、
好ましくは、０．０５〜２．０重量％である。

【００３５】（６）その他の工程 摩擦部材の製造方法では、上記の裏金の製造工程で得ら
れた裏金と、別の摩擦材の製造（予備成形）工程で得ら
れた摩擦材とを、接着剤を介して接合して、次いで、加
熱・加圧成形工程、焼成工程、仕上げ工程とを経て、摩
擦材と裏金が一体となった摩擦部材が製造される。

【００３６】摩擦材の予備成形までの工程においては、
原材料を所定の配合にて混合してから、所定量計量し、
予備成形の金型内に投入し、加圧または加熱・加圧して
予備成形し、通常、板状体とするものである。原料とし
ては、前記したように、鉄、銅、アルミニウム等の金属
粉、アラミド短繊維、アラミドパルプ、セルロース等の
有機繊維、黒鉛、硫化アンチモン、硫酸バリウム等の無
機化合物、及びフェノールレジン、ゴム変性フェノール
レジン等の熱硬化性レジン等が挙げられる。

【００３７】このようにして加工された裏金と予備成形
された摩擦材の板状体とを、一体に重ねて成形金型内に
投入して、加熱・加圧成形を施す。この加熱・加圧成形
して得られる摩擦部材を、１８０〜２３０℃程度に保持
された炉で、１〜１０時間程度焼成する。その後、必要
に応じて、塗装・焼き付けし、摩擦面に研摩等を施す仕
上げを施して製品とする。

【００３８】

【実施例】本発明について、実施例及び比較例を挙げ
て、さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの実施
例に特に限定されるものではない。尚、実施例等におけ
る湯洗浄は、８０℃、１００秒、湯洗浄及び水洗浄後の
乾燥は、１００℃、１８０秒の条件で行っている。

【００３９】［実施例１］実施例１は、板金プレス成形
工程を経て得られた、油付きの裏金を、 （ａ）リン酸ナトリウム系のリン酸鉄処理溶液を、全酸
度が０．１Ｎ（規定）に調節し、次に、界面活性剤とし
て、ポリ（オキシエチレン）ノニルフェニルエーテル２
重量％を加えた処理水溶液にて、さらに、アルミナ砥粒
（平均粒径約３００μｍ）を２０体積％の濃度にしたも
のを用いて、エアー圧力が０．４５ＭＰａで投射し、洗
浄、粗面化した。尚、リン酸塩処理（同時に、脱脂、ブ
ラスト処理）液の温度は、３５〜５０℃の範囲であり、
また、油付きの裏金をバレルに入れ、バレルを回転させ
ながら、裏金を反転させ、ブラスト処理し、その処理時
間は、２４０秒であった。 （ｂ）次いで、水洗浄、湯洗浄を順次行ない、熱風に
て、乾燥した。

【００４０】［実施例２］実施例２は、実施例１のリン
酸ナトリウム系のリン酸鉄処理溶液からリン酸アンモニ
ウム系のリン酸鉄処理溶液に替えた以外は、実施例１と
同様にして、油付きの裏金を、表面処理した。

【００４１】［実施例３］実施例３は、実施例２の水洗
浄前に、再度リン酸アンモニウム系のリン酸鉄処理溶液
（界面活性剤や油分が殆ど含まれていない溶液）にて、
処理した以外は、実施例２と同様にして、油付きの裏金
を、表面処理した。

【００４２】［実施例４］実施例４は、実施例１の界面
活性剤としてのポリ（オキシエチレン）ノニルフェニル
エーテル２重量％を加えた処理水溶液を、水９０重量
％、イソプロピルアルコール１０重量％の希釈液に替
え、さらに、洗浄、粗面化した後、水洗浄、湯洗浄を行
わずに、乾燥を行った以外は、実施例１と同様にして、
油付きの裏金を、表面処理した。

【００４３】［実施例５］実施例５は、実施例１の処理
水溶液を、ハイドロフルオロカーボン（バートレルＸ−
ＧＹ：三井デュポンフロロケミカル社製、グリコールエ
ーテル含有物）に替え、さらに、洗浄、粗面化した後、
水洗浄、湯洗浄を行わずに、乾燥を行った以外は、実施
例１と同様にして、油付きの裏金を、表面処理した。
（尚、実施例５に用いたハイドロフルオロカーボン（バ
ートレルＸ−ＧＹ）には、グリコールエーテル含有のた
め、ポリ（オキシエチレン）ノニルフェニルエーテルは
使用しない。）

【００４４】［比較例１］比較例１は、板金プレス成形
工程を経て得られた、油付きの裏金を、（ａ）アルカリ
脱脂剤の珪酸ナトリウム及びリン酸ナトリウムを夫々１
重量％含有したアルカリ溶液の０．８Ｎ（規定）水溶液
を用いて、４０℃で２４０秒間浸漬揺動の脱脂を行な
い、（ｂ）次いで、水洗浄後、ブラスト処理を行い、
（ｃ）その後に、リン酸ナトリウム系のリン酸鉄処理溶
液を、全酸度が０．１Ｎ（規定）に調節したものを用い
て、４分間浸漬揺動の防錆化成被膜処理を行った。
（ｄ）次いで、水洗浄、湯洗浄を順次行ない、熱風に
て、乾燥した。

【００４５】［比較例２］比較例１は、板金プレス成形
工程を経て得られた、油付きの裏金を、（ａ）塩化メチ
レンを用いて、脱脂を行い、（ｂ）次いで、水洗浄後、
ブラスト処理を行い、（ｃ）その後、水洗浄、湯洗浄を
順次行ない、熱風にて、乾燥した。尚、比較例２では、
リン酸鉄などの防錆化成被膜処理を行わなかった。

【００４６】上記実施例１〜５、比較例１〜２で得られ
た裏金に、液状フェノール樹脂のプライマー剤を塗布、
乾燥、焼き付けする工程を実施し、その後、別個に予備
成形した摩擦材を接合するために、フェノール系接着剤
を塗布し、裏金と摩擦材とを加熱加圧下で圧着成形し、
摩擦部材を作製した。

【００４７】この摩擦部材の剪断強度の評価（Ａ）と、
防錆性の評価（Ｂ）を行った。その評価方法について、
剪断強度の評価は、得られた摩擦部材（パッド）（摩擦
材面積４５ｃｍ^２程度）を、３００℃に２４時間加熱保
持した後、剪断試験を行い、裏金から摩擦材を剥離させ
た。そのときの摩擦材（母材）残存率と、剪断強度を測
定し、行った。また、防錆性の評価は、５％濃度の塩水
を噴霧３０００時間後、裏金から摩擦材を、剪断力をか
けて剥がして、裏金の接着面の発錆の認められる面積
を、接着面積に対する割合として、測定・算出し、行っ
た。その評価結果を表１に示す。

【００４８】

【表１】

【００４９】上記の実施例と比較例の結果から、摩擦部
材の裏金の表面処理において、脱脂処理、ブラスト加工
処理及び防錆化成被膜処理の３工程が同時に行なわれた
実施例１〜５の摩擦部材は、従来実施されてきた３工程
を順次行う比較例１の摩擦部材と性能面で同等であっ
て、剪断強度と裏金の防錆性に優れることが明らかにな
った。その結果、摩擦部材の製造方法の工程を簡略化で
きることが明らかになった。また、特定の界面活性剤又
はフロン系溶剤を用いた実施例４、５の摩擦部材の製造
方法では、３工程が同時に行なわれた後の、水洗浄、湯
洗浄を省くことができ、さらに、工程を簡略化できるこ
とが明らかになった。

【００５０】

【発明の効果】本発明の摩擦部材の製造方法は、摩擦部
材の裏金を表面処理するに当たり、脱脂処理する工程
と、表面を粗にするブラスト加工する工程と、化成被膜
を形成する防錆化成被膜処理する工程との３工程を同時
に行なうことができる摩擦部材の製造方法であって、そ
の表面処理工程に用いる処理溶液として、少なくとも一
種のリン酸塩溶液を用いることを特徴とすることによ
り、本製造方法により得られた摩擦部材は、防錆性に優
れ、摩擦材と裏金との間には、強い接合力を保持するこ
とができるという顕著な効果を発揮する。また、裏金の
脱脂処理とブラスト加工表面処理及び防錆化成被膜処理
を同時に行なうこともでき、さらに、上記のリン酸塩溶
液に特定の界面活性剤又はフロン系溶剤を含有させるこ
とにより、上記の３工程が同時に行なわれた後の、水洗
浄などを省くことができ、さらに、工程を簡略化でき、
容易かつ経済的である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 摩擦部材の裏金を表面処理するに当た
   り、その表面処理工程は、脱脂処理、ブラスト加工処理
   及び防錆化成被膜処理の３工程が同時に行なわれること
   を特徴とする摩擦部材の製造方法。
2. 【請求項２】 さらに、表面処理工程の後の水洗浄工程
   を省略して、乾燥した後、次工程のプライマー処理工程
   が行なわれることを特徴とする請求項１記載の摩擦部材
   の製造方法。
3. 【請求項３】 表面処理工程に用いる処理溶液として、
   少なくとも一種のリン酸塩溶液が用いられることを特徴
   とする請求項１又は２記載の摩擦部材の製造方法。
4. 【請求項４】 リン酸塩溶液には、さらに、アルコール
   類、グリコール類、アルキルエーテル類及びアルキルエ
   ステル類からなる群から選ばれる少なくとも一種の低粘
   度かつ乾燥性の高い界面活性剤、又はオクタフルオロシ
   クロペンタン、ハイドロフルオロエーテル、ハイドロク
   ロロフルオロカーボン及びハイドロフルオロカーボンか
   らなる群から選ばれる少なくとも一種のフッ素系洗浄剤
   を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに
   記載の摩擦部材の製造方法。
5. 【請求項５】 防錆化成被膜は、リン酸亜鉛、リン酸亜
   鉛カルシウム、リン酸鉄、又はリン酸マンガンから選ば
   れる少なくとも一種の化成被膜であることを特徴とする
   請求項１〜４のいずれかに記載の摩擦部材の製造方法。