JP2012042045A - ブレーキパッド - Google Patents

Abstract

【課題】簡単に摩擦材の摩耗限界を知ることのできるブレーキパッドを提供する。
【解決手段】バックプレート１２に摩擦材１４が取り付けられたブレーキパッド１０において、摩擦材１４中に、摩擦材１４が摩耗して厚さが減じた際に露出して、ディスク表面に着色させる着色材１８を埋設することにより摩擦材の摩耗限界を検知できる。バックプレート１２表面に収納筒１６が固定され、該収納筒１６に着色剤１８が収納され、該着色剤１８を覆うようにして摩擦材１４がバックプレート１２に取り付けられている事を特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディスクブレーキに取り付けられる交換部品としてのブレーキパッドに関する。

ブレーキパッドは摩擦材が摩耗してくるために、適当な時期に新しいブレーキパッドに交換する必要がある。
通常、定期点検の際に作業員が摩擦材の摩耗具合を確認し、適宜交換するようにしている。しかし、サーキット等の競技で用いられる車両の場合には、激しい制動動作がなされるために摩擦材の摩耗が激しく、頻繁に交換する必要がある。
このような車両のために、摩擦材の摩耗を電気的に自動的に検出し、交換時期を知らせてくれるものがある（特許文献１）。また、バックプレートに金属製の接触片を固定し、摩擦材が摩耗した際に、接触片がディスクに接触して音を発するようにしたものがある。

特開平５−３０２６３５

特許文献１のものは、バックプレートに摩耗検出器（プローブ）を取り付け、摩擦材が摩耗限界に至ったときに、プローブがディスクに接触し、電気信号を発するものであるが、電気回路を組み込む必要があり、構造が複雑になるという課題がある。
また、金属製の接触片により音を発するようにするものは、いわゆるブレーキ鳴き現象と間違える可能性があり、摩擦材が摩耗限界に達したにもかかわらず、単なるブレーキ鳴き現象と錯覚するおそれがあるなどの課題がある。
そこで、本発明は上記課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、簡単に摩擦材の摩耗限界を知ることのできるブレーキパッドを提供するにある。

本発明は上記目的を達成するため次の構成を備える。
すなわち、本発明に係るブレーキパッドは、バックプレートに摩擦材が取り付けられたブレーキパッドにおいて、前記摩擦材中に、摩擦材が摩耗して高さが減じた際に露出して、ディスク表面に着色させる着色材が埋設されていることを特徴とする。

バックプレート表面に収納筒が固定され、該収納筒に着色材が収納され、該着色材を覆うようにして摩擦材がバックプレートに取り付けられていることを特徴とする。
前記収納筒がバックプレートにスポット溶接されて固定されていることを特徴とする。

また、前記着色材がカプセル中に収納された状態で摩擦材中に埋設されていることを特徴とする。
前記着色材が、車両前進時におけるディスクの回出側となる摩擦材中に埋設されていることを特徴とする。

前記着色材が顔料であることを特徴とする。
前記着色材が染料であることを特徴とする。
また、前記着色材が金属であることを特徴とする。

本発明によれば、簡単な構成で、摩擦材が摩耗限界に達したとき、着色材が露出してディスクに着色させるので、外部から容易に視認でき、摩擦材が摩耗したことを容易に知ることができる。

ブレーキパッドの一部切欠断面図である。 収納筒の説明図である。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本実施の形態に係るブレーキパッド１０の一部切欠き断面図である。
ブレーキパッド１０は、バックプレート１２に摩擦材１４が取り付けられて成る。
摩擦材１４の材料そのものは公知の材料で構成できる。
例えば、鋼ファイバおよび銅ファイバからなる金属繊維、アラミドファイバからなる有機繊維、充填剤としての硫酸バリウムおよび三硫化アンチモン、固形潤滑剤としての黒鉛、研磨剤としてのアルミナ等をフェノール樹脂で結着したものを用いることができる。

上記の材料の混合物を成形型により所要形状に成形した後、バックプレート１２上に載置した後、加圧、加熱して一体化することによってブレーキパッド１０に形成される。

本実施の形態では、図１、２に示すように、バックプレート１２の表面にフランジ付きの収納筒１６をスポット溶接等によって固定し、この収納筒１６中に着色材１８を収納し、着色材１８を覆うようにして摩擦材１４をバックプレート１２に取り付けている。

着色材１８は、その一端側が収納筒１６の開口端から外方に若干突出するようにして収納筒１６内に収納される。
着色材１８には種々のものを用いることができる。
たとえば、無機顔料、有機顔料、染料、銅等の柔らかい金属など、ディスクに接触した際に削れて、ディスク表面に着色させることができる材料とする。

無機顔料としては、例えば、弁柄、アンバー、シエンナ等の天然無機顔料や、合成酸化鉄赤、ニッケルチタン黄、ストロンチウム黄等の合成無機顔料を用いることができる。
また、有機顔料としては、例えば、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーンなどのフタロシアニン系顔料などを用いることができる。
染料としては、アイ、ベニバナなどの天然染料のほか、有機染料も用いることができる。

上記顔料や染料をフェノール樹脂等のバインダーで固め、加圧、加熱して固化した後、収納筒１６に嵌合する大きさに切り出し、収納筒１６に収納するようにする。
摩擦材１４中において、収納筒１６、すなわち着色材１８の位置は、車両前進時におけるディスクの回出側の端部となる位置に配設するようにすると好適である。このように、ディスクの回出側の端部に配設することによって、着色材１８によってディスク表面に着色された着色部が、摩擦材１４の他の部位によって消されてしまうのを防止できる。

本実施の形態は上記のように構成されているので、摩擦材が摩耗限界まで摩耗すると着色材１８の一端側が摩擦材１４の表面に露出し、これに接触するディスクの表面に着色される。この着色部を外部から目視することができ、摩擦材が摩耗限界にまで摩耗したことを容易に判断できる。その際、異音が発生することもなく、ブレーキ鳴きと混同することもない。なお、銅等の柔らかい金属を着色材として用いた場合には、多少の音が発生するが、ディスクの着色によって容易に摩擦材１４の摩耗が目視できるので、ブレーキパッド１０を間違えることなく交換できる。

なお、上記実施の形態では、着色材１８を収納筒１６内に収納するようにしたが、ペレット状に形成した着色材を、摩擦材１８中の所要深さ位置となるように、単に摩擦材１８中に埋設するようにしてもよい。
また、例えば、液体状、あるいはペースト状とした着色材を金属カプセル（図示せず）中に封入し、この金属カプセルを摩擦材の所要深さ位置に埋設するようにしてもよい。この場合、金属カプセルが摩耗することにより、カプセル外に飛び出した着色材がディスクに付着するようにするのである。

粉体状の弁柄をフェノール樹脂で固め、加圧、加熱して固形状のものにし、これをペレット状の大きさに切断して着色材片に形成した。
この着色材を収納筒内に先端（一端）が突出するようにして収納した。
この着色材を覆うようにして、別途あらかじめ所要摩擦材の形状に成形した成形片を乗せ、加圧、加熱して一体化し、ブレーキパッドに形成した。
摩擦材は、結着剤としてのフェノール樹脂８ｗｔ％と、金属繊維である鋼ファイバ４８ｗｔ％、銅ファイバ５ｗｔ％と、有機繊維であるアラミドファイバ３ｗｔ％と、充填剤としての硫酸バリウム５ｗｔ％、三硫化アンチモン５ｗｔ％、固形潤滑剤としての黒鉛２０ｗｔ％と、および研磨剤としてのアルミナ５ｗｔ％とを混合した混合物のものとし、これを摩擦材の形状に成形し、１７５℃の温度、４．９×１０^７Ｐａの加圧力で、約６分間加圧、加熱処理して、ブレーキパッドに形成した。
摩耗試験を行ったところ、摩擦材が摩耗限界に達した段階で、ディスクに赤い線が描かれ、摩擦材の摩耗を確認できた。

１０ ブレーキパッド
１２ バックプレート
１４ 摩擦材
１６ 収納筒
１８ 着色材

Claims (8)

1. バックプレートに摩擦材が取り付けられたブレーキパッドにおいて、
   前記摩擦材中に、摩擦材が摩耗して高さが減じた際に露出して、ディスク表面に着色させる着色材が埋設されていることを特徴とするブレーキパッド。
2. バックプレート表面に収納筒が固定され、該収納筒に着色材が収納され、該着色材を覆うようにして摩擦材がバックプレートに取り付けられていることを特徴とする請求項１記載のブレーキパッド。
3. 前記収納筒がバックプレートにスポット溶接されて固定されていることを特徴とする請求項２記載のブレーキパッド。
4. 前記着色材がカプセル中に収納された状態で摩擦材中に埋設されていることを特徴とする請求項１記載のブレーキパッド。
5. 前記着色材が、車両前進時におけるディスクの回出側となる摩擦材中に埋設されていることを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載のブレーキパッド。
6. 前記着色材が顔料であることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載のブレーキパッド。
7. 前記着色材が染料であることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載のブレーキパッド。
8. 前記着色材が金属であることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載のブレーキパッド。

Images