JP2004232786A - ピストンシールおよびディスクブレーキ - Google Patents

Abstract

【課題】ディスクブレーキのキャリパボディが高温になっても、弾性を維持することでピストンの作動性および追従性を維持し、かつ靭性に優れた、ディスクブレーキ用ピストンシールを提供する。
【解決手段】本発明のピストンシール８は、車両用のディスクブレーキ２０に用いられる。ピストンシール８は、炭素繊維およびフラーレンの少なくとも一方を含有するゴムからなる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスクブレーキ用ピストンシール、ならびに前記ピストンシールを含むディスクブレーキに関する。
【０００２】
【背景技術】
車両用ディスクブレーキには、ピストンおよびシリンダを内蔵したキャリパボディが装着されている。ディスクブレーキは、液圧によって、各車輪に固定されているディスクロータにブレーキパッドを押し付け、摩擦材であるブレーキパッドの摩擦力で車輪の回転を止める。ここで、このブレーキパッドは、液圧によって、シリンダの孔にピストンが挿入されることにより、ディスクに押し付けられる。
【０００３】
また、シリンダの内周面に形成された環状溝には、ピストンシールが装着されている。このピストンシールは、ブレーキ液をシールする役割と、液圧によって前進したピストンを戻す役割とを有する。
【０００４】
すなわち、このピストンシールが装着されていることにより、前記シリンダと、前記シリンダの孔に挿入されたピストンとを液密的に移動可能な状態で密接させることができる。また、液圧にて前進した該ピストンは、ピストンシールによってロールバックされる（特許文献１参照）。したがって、このピストンシールには、ブレーキ液を確実にシールするための靭性と、液圧にて前進した該ピストンを元の位置に戻すための弾性との両方が求められる。
【０００５】
また、ディスクブレーキのキャリパボディは、ディスクロータとブレーキパッドとの間に生じる摩擦熱によって、作動中に高温になる。これに伴い、ピストンシールも高温に曝される。ピストンシールは一般に、ゴムを主成分とする材料からなる。したがって、ピストンシールが高温になると、ピストンシールが熱膨張するとともに、ピストンシールの弾性率が低下する。この場合、ピストンシールが熱膨張することによってピストンの作動性および追従性が低下するのに加えて、ピストンシールの弾性率が低下することによって、ピストンシールの靭性が低下する場合があった。
【０００６】
【特許文献１】
特公平３−５９２９１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ディスクブレーキのキャリパが高温になっても、弾性を維持することでピストンの作動性および追従性を維持し、かつ靭性に優れたディスクブレーキ用ピストンシールを提供することにある。
【０００８】
また、本発明の目的は、前記ピストンシールを含むディスクブレーキを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のピストンシールは、車両用ディスクブレーキのキャリパボディに用いられるピストンシールであって、炭素繊維およびフラーレンの少なくとも一方を含有するゴムからなる。
【００１０】
上記本発明のピストンシールによれば、炭素繊維およびフラーレンの少なくとも一方を含有するゴムからなることにより、ピストンシールの放熱性を高めることができる。これにより、ピストンシールの熱膨張を抑制することができるととにに、ディスクブレーキのキャリパボディが高温になっても、ピストンシールの弾性率を所定の範囲内に維持することができるため、ピストンの作動性および追従性を維持することができる。また、ピストンシールの弾性率を所定の範囲内に維持することができるため、ピストンシールの靭性を維持させることができる。
【００１１】
上記本発明のピストンシールにおいては、前記炭素繊維および前記フラーレンを合わせて０．０１〜５０重量％含むことが好ましい。前記炭素繊維および前記フラーレンの割合が５０重量％を超えると、ピストンシールの弾性を十分確保できない場合があり、０．０１重量％未満であると、ピストンシールの放熱性を十分確保できない場合がある。なお、上記重量は、前記炭素繊維および前記フラーレンをそれぞれ単独で含有する場合は、前記炭素繊維および前記フラーレン単独の重量である。
【００１２】
上記本発明のピストンシールにおいて、前記炭素繊維は、平均直径が０．７〜５００ｎｍであって、平均長さが０．０１〜１０００μｍであるカーボンナノファイバーからなることができる。
【００１３】
このような構成とすることで、炭素繊維の中でもカーボンナノファイバーと呼ばれる超微細な繊維構造を有することになり、ピストンシールの靭性および放熱性をより向上させることができるとともに、ピストンシールの弾性を所定の範囲内に維持することができる。さらに、超微細なカーボンナノファイバーとすることで、ゴムの成形加工を容易とすることができる。
【００１４】
上記本発明のピストンシールにおいて、前記カーボンナノファイバーは、イオン注入処理されていることができる。
【００１５】
このような構成とすることで、イオン注入処理されたカーボンナノファイバーは、少なくともその表面の化学的な組成が変わることで、ゴムとカーボンナノファイバーの接着性やヌレ性が改善され、ピストンシールの機械的強度をさらに向上させることができる。また、カーボンナノファイバーの表面が化学的に改質されることにより、カーボンナノファイバーがゴムに対して含浸しやすくなり、ゴム中においてカーボンナノファイバーの分散性が向上する。これにより、全体に均質な性能を有するピストンシールを得ることができる。
【００１６】
上記本発明のピストンシールにおいて、前記カーボンナノファイバーは、スパッタエッチング処理されていることができる。
【００１７】
このような構成とすることで、スパッタエッチング処理されたカーボンナノファイバーは、その表面に微細な凹凸が形成されるので、ゴムに対するカーボンナノファイバーの接触面積を増大させることができる。その結果、ゴムに対するカーボンナノファイバーとの接着性やヌレ性を改善することができるため、ピストンシールの機械的強度をさらに向上させることができる。また、ゴムに対するカーボンナノファイバーとの接着性やヌレ性が向上することにより、カーボンナノファイバーがゴムに対して含浸しやすくなり、ゴム中においてカーボンナノファイバーの分散性が向上する。これにより、全体に均質な性能を有するピストンシールを得ることができる。
【００１８】
上記本発明のピストンシールにおいて、前記カーボンナノファイバーは、プラズマ処理されていることができる。
【００１９】
このような構成とすることで、プラズマ処理されたカーボンナノファイバーは、 その表面に微細な凹凸が形成されるので、ゴムに対するカーボンナノファイバーの接触面積を増大させることができる。その結果、ゴムに対するカーボンナノファイバーとの接着性やヌレ性を改善することができるため、ピストンシールの機械的強度をさらに向上させることができる。また、ゴムに対するカーボンナノファイバーとの接着性やヌレ性が向上することにより、カーボンナノファイバーがゴムに対して含浸しやすくなり、ゴム中においてカーボンナノファイバーの分散性が向上する。これにより、全体に均質な性能を有するピストンシールを得ることができる。
【００２０】
上記本発明のピストンシールにおいて、前記フラーレンは、カーボン６０およびカーボン７０を含み、前記カーボン７０より前記カーボン６０を多く含むことができる。
【００２１】
このような構成とすることで、放熱性をより向上させることができるとともに、ピストンシールの弾性を所定の範囲内に確実に維持することができるため、ピストンシールの靭性を向上させることができる。さらに、ゴムの成形加工を容易とすることができる。
【００２２】
上記本発明のピストンシールにおいて、さらに、前記カーボンナノファイバーおよび前記フラーレンのいずれか一方の合成過程において得られる炭素化合物を含むことができる。
【００２３】
また、本発明のディスクブレーキは、上記本発明のピストンシールと、
シリンダ孔を有するシリンダと、
前記シリンダ孔に挿入可能なピストンと、
を含み、
前記ピストンシールは、前記シリンダ孔の内周壁に形成された環状溝に嵌め込まれ、
前記シリンダ孔に挿入された前記ピストンとを液密的に移動可能な状態で密接させるとともに、液圧にて前進した該ピストンをロールバックさせる。
【００２４】
上記本発明のディスクブレーキによれば、本発明のピストンシールが前記環状溝に嵌め込まれることにより、ピストンの作動性および追従性を維持することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２６】
図１は、本発明の一実施の形態に係るピストンシール８を模式的に示す断面図である。図２は、図１に示すピストンシール８を含むディスクブレーキ２０を模式的に示す断面図である。本実施の形態においては、一例として、フローティングタイプの車両用ディスクブレーキ（図２参照）について説明する。
【００２７】
ディスクブレーキ２０は、ピストン５およびシリンダ６を含むキャリパボディ１に設けられている。キャリパボディ１は、作用部１ｂおよび反作用部１ｃを含む。この作用部１ｂおよび反作用部１ｃは、ブリッジ部１ａを介して一体的に形成されている。
【００２８】
車輪（図示せず）と一体回転するディスクロータ２の両側の摩擦面に臨ませて、一対の摩擦パッド４ｂ，４ｃが配置されている。プラケット３には、摩擦パッド４ｂ，４ｃをディスクロータ２に押圧するキャリパボディ１がスライドピン（図示せず）を介して進退可能に連結している。このキャリパボディ１は、一方の摩擦パッド４ｂの背面に配置する作用部１ｂと、他方の摩擦パッド４ｃの背面に配置する反作用部１ｃと、ディスクロータ２の外周を跨いで作用部１ｂおよび反作用部１ｃを連結するブリッジ部１ａとで構成される。
【００２９】
このディスクブレーキ２０は、車体（図示せず）に固定されたブラケット３に摺動可能な状態で支持されている。また、図２に示すように、ピストン５およびシリンダ６は作用部１ｂに形成されている。
【００３０】
摩擦パッド４ｂは、シリンダ６の孔５ａに挿入されたピストン５によって押されて移動し、ディスクロータ２の一側面に接する。摩擦パッド４ｃは、反作用部１ｃによって押されて移動し、ディスクロータ２の他方の側面に接する。上記の動作により、制動が行なわれる。
【００３１】
シリンダ孔６ａの内周壁には、環状のピストンシール溝７が設けられている。このピストンシール溝７にピストンシール８が嵌め込まれている。ピストンシール８の材質については後述する。
【００３２】
液圧室９は、ピストン５の底部とシリンダ６との間に設けられている。この液圧室９には、供給口１０よりブレーキ液が供給される。ピストンシール８は、このブレーキ液をシールする機能と、液圧が低下したときに、前進していたピストン５をロールバックさせる機能を有する。供給口１０は、液圧経路２８を介して、液圧源であるマスタシリンダ（図示せず）の出力ポート（図示せず）に接続されている。
【００３３】
図１に示すように、ピストンシール溝７は、ディスクロータ２に面している部分に面取コーナ７ａを有し、液圧室９に面している部分に面取コーナ７ｂを有している。
【００３４】
ピストンシール８は、炭素繊維およびフラーレンの少なくとも一方を含有するゴムからなる。ピストンシール８が炭素繊維およびフラーレンの少なくとも一方を含有するゴムからなることにより、ピストンシール８の放熱性を高めることができる。これにより、ピストンシール８の熱膨張を抑制することができるとともに、ディスクブレーキ２０のキャリパボディ１が高温になっても、ピストンシール８の弾性率を所定の範囲内に維持することができる。これにより、ピストン５の作動性および追従性を維持することができる。また、ピストンシール８の弾性率を所定の範囲内に維持することができるため、ピストンシール８の靭性を維持させることができる。
【００３５】
前記ゴムとしては、スチレン・ブタジエン・ラバー（ＳＢＲ）、エチレン・プロピレン・ラバー（ＥＰＲ）、エチレン・プロピレン・ジエン・メチレンリンケージ（ＥＰＤＭ）が例示できるが、ブチルゴム（ＩＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、シリコーンゴム、フッ素ゴム、および、これらのブレンド物を用いることができる。
【００３６】
ピストンシール８において、炭素繊維およびフラーレンを合わせて０．０１〜５０重量％含むことが好ましい。炭素繊維およびフラーレンの割合が５０重量％を超えると、ピストンシールの弾性を十分確保できない場合があり、０．０１重量％未満であると、ピストンシールの放熱性を十分確保できない場合がある。なお、上記重量は、炭素繊維およびフラーレンをそれぞれ単独で含有する場合は、炭素繊維およびフラーレン単独の重量である。なお、ピストンシール８には、さらに、炭素繊維およびカーボンナノファイバーのいずれか一方の合成過程において得られる炭素化合物を含むことができる。
【００３７】
（炭素繊維）
ゴムに炭素繊維が混合されたピストンシール８を形成する場合、ゴムと炭素繊維の混合は、原料の混合物を単軸あるいは２軸の押出機、バンバリ−ミキサ−、ニ−ダ−、ミキシングロ−ルなど通常公知の混合機に供給して混練する方法などを例として挙げることができる。また、ゴムと炭素繊維の混合順序は、全ての両材料を配合後上記の方法により混練する方法、一部の炭素繊維を配合後上記の方法により混練しさらに残りの炭素繊維を配合し混練する方法、あるいはゴムを単軸あるいは二軸の押出機により混練中にサイドフィーダーを用いて炭素繊維を混合する方法などの方法を用いることができる。
【００３８】
ゴムに混入させる炭素繊維は、石油精製時の残査であるピッチを原料とするピッチ系炭素繊維、およびポリアクリル繊維を原料とするポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系炭素繊維などを使用することができる。
【００３９】
また、ゴムに混入させる炭素繊維は、平均直径が０．７〜５００ｎｍであって、平均長さが０．０１〜１０００μｍのカーボンナノファイバーを用いることが好ましい。また、カーボンナノファイバーの配合量は、成形時の流動性、得られる成形品の比重および強度、弾性の観点から、ピストンシール８の主成分であるゴム中に０．０１〜５０重量％の範囲で含まれていることが好ましい。このようなカーボンナノファイバーとしては、例えば、いわゆるカーボンナノチューブなどが例示できる。カーボンナノチューブは、炭素六角網面のグラフェンシートが円筒状に閉じた単層構造あるいはこれらの円筒構造が入れ子状に配置された多層構造を有する。すなわち、カーボンナノチューブは、単層構造のみから構成されていても多層構造のみから構成されていても良く、単層構造と多層構造が混在していてもかまわない。また、部分的にカーボンナノチューブの構造を有する炭素材料も使用することができる。なお、カーボンナノチューブという名称の他にグラファイトフィブリルナノチューブといった名称で称されることもある。
【００４０】
単層カーボンナノチューブもしくは多層カーボンナノチューブは、アーク放電法、レーザーアブレーション法、気相成長法などによって望ましいサイズに製造される。
【００４１】
アーク放電法は、大気圧よりもやや低い圧力のアルゴンや水素雰囲気下で、炭素棒でできた電極材料の間にアーク放電を行うことで、陰極に堆積した多層カーボンナノチューブを得る方法である。また、単層カーボンナノチューブは、前記炭素棒中にニッケル／コバルトなどの触媒を混ぜてアーク放電を行い、処理容器の内側面に付着するすすから得られる。
【００４２】
レーザーアブレーション法は、希ガス（例えばアルゴン）中で、ターゲットであるニッケル／コバルトなどの触媒を混ぜた炭素表面に、ＹＡＧレーザーの強いパルスレーザー光を照射することによって炭素表面を溶融・蒸発させて、単層カーボンナノチューブを得る方法である。
【００４３】
気相成長法は、ベンゼンやトルエン等の炭化水素を気相で熱分解し、カーボンナノチューブを合成するもので、より具体的には、流動触媒法やゼオライト担持触媒法などが例示できる。
【００４４】
ピストンシール８を形成するにあたり、カーボンナノファイバーは、ゴムと混練する前に、あらかじめ表面処理例えば、イオン注入処理、スパッタエッチング処理、プラズマ処理などを行うことによって、ピストンシール８の主成分であるゴムとの接着性やぬれ性を改善することができる。
【００４５】
（イオン注入処理）
イオン注入処理（ｉｏｎ ｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎ）は、イオン源によってイオン化された元素（例えば酸素など）に加速器によって必要なエネルギーを与え、真空ポンプによって高真空状態に保たれた真空チャンバ内で、カーボンナノファイバーの表面内にイオンを打ちこむものである。
【００４６】
本発明の一実施の形態のイオン注入処理について、図３に示す全方位型イオン注入装置の概略構成図を用いて説明する。全方位型イオン注入装置５０は、真空ポンプ５７に接続された例えばステンレス製の真空チャンバー５１内にイオン注入処理を施す試料（例えばカーボンナノファイバー５２）を置く回転テーブル５３が回転自在に配置されている。回転テーブル５３は、パルスバイアス電源５４に接続され、真空チャンバー５１との間は絶縁体５５によって絶縁されている。真空チャンバー５１は、プロセスガス供給装置５８と、高周波電源５９に接続されたコイル６０と、アーク式蒸発源６１と、真空チャンバー５１内温度を測定する赤外線放射温度計６２と接続されている。
【００４７】
イオン注入処理は、真空ポンプ５７によって適当な真空状態とされた真空チャンバー５１内に、プロセスガス供給装置５８からガスが供給され、高周波電源５９によってコイル６０の周りにプラズマを発生させる。これによってイオン化されたガスが、パルスバイアス電源５４の負極に接続されている試料例えばカーボンナノファイバー５２に引き込まれ、注入される。また、真空チャンバー５１に接続されたアーク式蒸発源６１によって、金属イオンを試料例えばカーボンナノファイバー５２に注入させることができる。この場合、アーク式蒸発源６１内の金属蒸発源は、図示せぬ直流アーク電源に接続され、アーク放電によって蒸発させられる。このとき、回転テーブル５３及び試料例えばカーボンナノファイバー５２は、スイッチ６３によって切りかえられた負の直流バイアス電源５６により印加されているので、金属イオンが試料例えばカーボンナノファイバー５２に注入される。
【００４８】
また、全方位型イオン注入装置５０の回転テーブル５３を図４に示すような攪拌羽５３ａ及び容器５３ｂとしてもよい。容器５３ｂは、広口の開口部を上方に有し、容器５３ｂ中には試料例えばカーボンナノファイバー５２を配置できる。イオン注入処理の間、カーボンナノファイバー５２のような粉体の試料は、攪拌羽５３ａの回転によって攪拌されることで、全体にまんべんなくイオン注入処理を受けることができる。攪拌翼５３ａの回転速度は、カーボンナノファイバー５２の量や、イオン注入処理時間などによって適宜調整することができる。
【００４９】
イオン注入処理されたカーボンナノファイバーは、その表面が化学的に改質され、ピストンシール８の主成分であるゴムとカーボンナノファイバーとの接着性やヌレ性が改善され、ピストンシール８の靭性をさらに向上させることができる。また、カーボンナノファイバーの表面が化学的に改質されることにより、カーボンナノファイバーがゴムに対して含浸しやすくなり、ゴム中においてカーボンナノファイバーの分散性が向上する。これにより、全体に均質な性能を有するピストンシール８を得ることができる。
【００５０】
イオン注入処理に用いられる元素は、ピストンシール８の主成分であるゴムとの相性によって適宜選択することができる。前記元素としては、例えば、イオン注入処理に用いられる元素は、例えば、酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）、塩素（Ｃｌ）、クロム（Ｃｒ）、炭素（Ｃ）、ホウ素（Ｂ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、リン（Ｐ）、アルミニウム（Ａｌ）等を用いることができる。
【００５１】
（スパッタエッチング処理）
ドライエッチング方式のスパッタエッチング処理は、真空ポンプによって高真空状態に保たれた真空チャンバ内にエッチングガス、極低圧不活性ガス雰囲気例えばアルゴン（Ａｒ）中で、交流を印加してグロー放電を行わせ、かつグロー放電によって生じたプラズマ中に露出される電極と接触したカーボンナノファイバーの表面にイオンを衝突させることで、エッチングするものである。
【００５２】
スパッタエッチング処理されたカーボンナノファイバーの表面は、物理的にエッチングされることで、微細（ナノサイズ）な凹凸が形成される。このカーボンナノファイバーの表面の凹凸によって、ピストンシール８の主成分であるゴムとの接触面積を増大させることができる。その結果、ゴムに対するカーボンナノファイバーとの接着性やヌレ性を改善することができるため、ゴムにカーボンナノファイバーを混入させて成形（例えば射出成形）したピストンシール８の靭性を向上させることができる。加えて、ゴムとカーボンナノファイバーとの接着性やヌレ性が向上することにより、カーボンナノファイバーがゴムに対して含浸しやすくなり、ゴム中におけるカーボンナノファイバーの分散性が向上する。これにより、全体に均質な性能を有するピストンシール８を得ることができる。
【００５３】
（プラズマ処理）
プラズマ処理は、プラズマをカーボンナノファイバーに照射することによって表面を改質させるものである。プラズマ処理は、一般的なグロー放電処理やコロナ放電処理などを採用することができる。
【００５４】
例えばプラズマは、相対向する放電極と対向電極との間に、パルス生成回路によって生成された高電圧・高頻度のパルス電圧を印加し、両電極間にコロナ放電を惹起して空気中にプラズマを発生させるようにしている。そして、被処理物は、両電極間に静止状態又は移動状態で配置され、その表面にプラズマ処理が施される。
【００５５】
プラズマの作り方には、２枚の平行平板電極に数百から数千ボルトの電圧をかけて放電する二極放電タイプ、熱陰極から発した大量の電子が陽極に入るまでに気体分子と衝突しプラズマを作る熱電子放電タイプ、磁場を使って高真空で放電するマグネトロン放電タイプ、高周波電磁誘導によりプラズマを発生させる無電極放電タイプ、磁場のある共振室へマイクロ波を送りこみ電子を共振させるＥＣＲ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）放電タイプなどがあり、適宜選択することができる。
【００５６】
このようにプラズマ処理されたカーボンナノファイバーの表面は、微細な凹凸が形成されるので、ゴムに対するカーボンナノファイバーの接触面積を増大させることができる。その結果、ゴムに対するカーボンナノファイバーとの接着性やヌレ性を改善することができるため、ピストンシール８の機械的強度をさらに向上させることができる。また、ゴムに対するカーボンナノファイバーとの接着性やヌレ性が向上することにより、カーボンナノファイバーがゴムに対して含浸しやすくなり、ゴム中におけるカーボンナノファイバーの分散性が向上する。これにより、全体に均質な性能を有するピストンシール８を得ることができる。
【００５７】
（フラーレン）
本実施の形態に用いられるフラーレンは、球殻状炭素例えばカーボン６０（以下、Ｃ６０とする）、Ｃ７０、Ｃ７４、Ｃ７８、Ｃ８２、Ｃ７２０、Ｃ８６０などのフラーレン類等が例示できるが、Ｃ６０を主成分とすることが好ましい。また、Ｃ６０を主成分として、Ｃ７０がＣ６０よりも多く含まれることが好ましい。さらに、Ｃ６０を主成分として、他のフラーレン類を含んでいてもよいし、フラーレン生成時に同時に生成された他の炭素化合物を含んでいてもよい。フラーレン類の形態は、例えば、サッカーボール状、バッキーボール状などであってもよい。また、フラーレンは、炭素繊維の場合と同様の方法にてゴムに混合することができる。
【００５８】
フラーレン類は、置換基の導入などにより修飾されていてもよい。修飾方法は、特に限定されず、例えば、フラーレン類の反応性に富む炭素５員環部を化学的に修飾できる。置換基の種類は特に限定されず、例えば、アルキル基、アリール基、アラルキル基、ジオキソラン単位、ハロゲン又は酸素原子等が例示でき、液晶ポリマー、色素類、ポリエチレンオキシドなどの導入により修飾してもよい。フラーレン類の修飾により、硬化性樹脂との親和性の改善、フラーレン類の分散を可能にする。
【００５９】
Ｃ６０フラーレンは、黒鉛電極を用い、ヘリウム雰囲気下でアーク放電し、得られたススをベンゼンで抽出し、得られたＣ６０混合物を、塩基性活性アルミナを担体とし、ヘキサンを展開溶媒として、カラム分離精製することにより調整した。なお、フラーレンを得る方法は、このアーク放電法に限定されるわけではなく、他の手法を用いることもできる。
【００６０】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の形態に変形可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るピストンシールを模式的に示す断面図である。
【図２】図１に示すピストンシールを含むディスクブレーキを模式的に示す断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に用いられる全方位型イオン注入装置の概略説明図である。
【図４】全方位型イオン注入装置の回転テーブルの他の実施態様を示す一部断面図である。
【符号の説明】
１ キャリパボディ
１ａ ブリッジ部
１ｂ 作用部
１ｃ 反作用部
２ ディスクロータ
３ ブラケット
４ｂ，４ｃ 摩擦パッド
５ ピストン
６ シリンダ
６ａ シリンダ孔
７ ピストンシール溝
７ａ，７ｂ 面取コーナ
８ ピストンシール
９ 液圧室
１０ 供給口
１１ ブーツ
２０ ディスクブレーキ
２８ 液圧経路
５０ 全方位型イオン注入装置
５３ 回転テーブル
５３ａ 攪拌羽
５３ｂ 容器

Claims (9)

1. 車両用ディスクブレーキのキャリパボディに用いられるピストンシールであって、
   炭素繊維およびフラーレンの少なくとも一方を含有するゴムからなる、ピストンシール。
2. 請求項１において、
   前記炭素繊維および前記フラーレンを合わせて０．０１〜５０重量％含む、ピストンシール。
3. 請求項１または２において、
   前記炭素繊維は、平均直径が０．７〜５００ｎｍであって、平均長さが０．０１〜１０００μｍであるカーボンナノファイバーからなる、ピストンシール。
4. 請求項３において、
   前記カーボンナノファイバーは、イオン注入処理されている、ピストンシール。
5. 請求項３において、
   前記カーボンナノファイバーは、スパッタエッチング処理されている、ピストンシール。
6. 請求項３において、
   前記カーボンナノファイバーは、プラズマ処理されている、ピストンシール。
7. 請求項１ないし６のいずれかにおいて、
   前記フラーレンは、カーボン６０およびカーボン７０を含み、
   前記カーボン７０より前記カーボン６０を多く含む、ピストンシール。
8. 請求項１ないし７のいずれかにおいて、
   さらに、前記カーボンナノファイバーおよび前記フラーレンのいずれか一方の合成過程において得られる炭素および炭素化合物を含む、ピストンシール。
9. 請求項１ないし８記載のいずれかのピストンシールと、
   シリンダ孔を有するシリンダと、
   前記シリンダ孔に挿入可能なピストンと、
   を含み、
   前記ピストンシールは、前記シリンダ孔の内周壁に形成された環状溝に嵌め込まれ、
   前記シリンダ孔に挿入された前記ピストンとを液密的に移動可能な状態で密接させるとともに、液圧にて前進した該ピストンをロールバックさせる、ディスクブレーキ。

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