JPH0231030A

JPH0231030A - ブレーキパッド

Info

Publication number: JPH0231030A
Application number: JP7708989A
Authority: JP
Inventors: Gohei Kano; 鹿野　剛平; Toshio Karikomi; 苅込　俊雄; Takeshi Sakazume; 坂爪　武
Original assignee: Tokico Ltd; Toyo Carbon Co Ltd
Current assignee: Tokico Ltd; Toyo Carbon Co Ltd
Priority date: 1989-03-29
Filing date: 1989-03-29
Publication date: 1990-02-01
Anticipated expiration: 2009-03-29
Also published as: JPH0248769B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は焼結金属摩擦材を用いたブレーキパッドに関し
、特に焼結金属摩擦材層、鋼板および耐熱性断熱材層が
この順に積層されているブレーキパッドに関するもので
ある。

焼結金属を用いたブレーキパッドは他の材料を用いたブ
レーキパッドに比べて、耐熱性が高（、又、摩擦係数が
安定しており、耐摩耗性もすぐれていることから自動車
をはじめ各種の車輌或は工作機械等のブレーキパッドに
広く使用されている。これらブレーキパッドの多くはブ
レーキ液等の液圧を用いたピストン等でディスクに押付
は制動している。かかる焼結金属のブレーキパッドを使
用するとき、鋼板の一面にのみ焼結合金を焼結した片面
のブレーキパッドでは、鋼板の裏面を直接油圧ピストン
で押付ける場合がある。このような使用方法の場合に、
焼結金属摩擦材料およびこれの裏打ちをした鋼板は熱伝
導性が良好なため、摩擦面よりの摩擦熱が上記ブレーキ
液の温度上昇をもたらすという不都合があった。

これを解決するために、従来はブレーキパッドとピスト
ンとが接触する面に断熱材をそのまま又は鉄板を裏に当
てかいビス止めしたりカシメたリ、又接着剤で接着する
等の方法が講じられていた。しかしながら上記方法で断
熱材を使用すると、製造時の工程が増え、著しい価格上
昇をもたらす。又、接着剤の多くは耐熱性が不十分で使
用中剥離事故をおこすおそれがある。

本発明は上記欠点に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、セラミック材からなる耐熱性断熱材層を
溶射手段によって形成することにより、長期間にわたっ
て充分な固定ができると共に、断熱性、放熱性に優れた
ブレーキパッドを提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、鋼板の一面にブレ
ーキディスクに当接される焼結金属摩擦材層を、他面に
ピストンにより押圧される耐熱性断熱材層を設けてなる
ブレーキパッドにおいて、前記耐熱性断熱材層はセラミ
ック材を溶射することによって形成し、かつ該セラミッ
ク材によって形成された耐熱性断熱材層に平行溝、格子
溝等の溝を設け、又は該耐熱性断熱材層を二以上の部分
に分割する構成としたことを特徴とする。

このように構成することにより、高温で溶融したセラミ
ック材を溶射する゛ため、鋼板との接着が十分であり、
長期にわたる試験においても摩擦熱等による剥離が全く
生じないばかりでな（、断熱効果を高めるためにセラミ
ック材の断熱材層に平行溝、格子溝の溝を設け、又は２
以上のブロックに分割されているから、ピストンとの接
触面積が減少して断熱性を良好とし、また溝などに流入
する空気による冷却効果を有し、かつクラック発生防止
効果も併せ有する。

以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ、詳細に
述べる。

第１図は本発明の第１の実施例を示す。

図中、１は焼結金属摩擦材層、２は鋼板、３は耐熱性断
熱材層、４は該鋼板２に穿設され摩擦材層１の補強脚と
嵌合する補強脚用穴をそれぞれ示し、断熱材層３はブロ
ック３Ａ、３Ｂに分割され、こ汀らブロック３Ａ、３Ｂ
には十字状（格子状）の溝５が設けられている。第１図
（Ｃ）中で、ピストン６を二点鎖線として示し、該ピス
トン６は断熱材層３の表面に当接するようになっている
。なお、前記ブロック３Ａ、３Ｂの分割部分は、ピスト
ン６が当接する位置に面して上下方向の隙間３Ｃとして
形成されている。

ここで、前記鋼板２はブレーキパッドとして使用しても
変形、破損しない厚さ１強度を有する所定形状のものが
用いられる。そして、焼結金属摩擦材料との焼結性をよ
り良くするために、該鋼板２の表面に銅もしくはニッケ
ル或はこれらの合金の薄層をメツキ等の手段で設けたも
のが推奨される。

また、焼結金属摩擦材層１としては、銅または鉄の少な
くとも一方を主成分とし、これに錫、亜鉛、鉛などを添
加成分とした銅系、鉄系、鋼鉄混合系等のいずれかが用
いられ、いずれも原料金属粉または合金粉に必要に応じ
て摩擦・摩耗調整剤として黒鉛、シリカ、ムライト等を
加えたものである。

さらに、耐熱性断熱材層３の耐熱性断熱材としてはブレ
ーキパッドの使用中にその温度に耐え分解・溶融・飛散
しない材料であり、かつ焼結合金摩擦材料の裏打ちをし
た鋼板より熱伝導の悪い材料であり、例えばアルミナ、
ムライト、スピネルその他のセラミック材料等がある。

本実施例はこのように構成されるが、次にその製造方法
について述べる。

先ず、鋼板２の表面に銅メツキ等の手段で薄層を設ける
。次に、この薄層を設けた鋼板２に予め加圧成形しであ
る焼結合金摩擦材料を重ね合せ、通常、還元性雰囲気に
て５００″Ｃ以上の温度で所定時間、例えば４時間加熱
し、鋼板２の一面に焼結金属摩擦材料を焼結させ、焼結
金属摩擦材層１を形成する。このとき必要に応じて加圧
しなから焼結してもよい。又、金属板の一方の面に焼結
金属摩擦材料を加圧しながら層を成形することにより前
記製法の一部を変更してもよい。

次に、上記で製造された焼結金属摩擦材層１と鋼板２と
よりなる二層のブレーキパッドの他面に、前記セラミッ
ク材料を溶射することにより、焼結金属摩擦材層１、鋼
板２、耐熱性断熱材層３よりなるブレーキパッドを製造
することができる。溶射の方式としてはプラズマ溶射、
ガス火炎溶Ｉｔ　ソ（７）他の方法のいずれでもよいが
、溶射層と鋼板との接着力よりみてプラズマ溶射法が最
適である。

さらに、断熱効果を良くするために、鋼板２の溶射面に
部分的にマスキングする等の方法により、断熱材層３を
２つの小ブロック３Ａ、３Ｂに分割しており、さらに、
各ブロック３Ａ、３Ｂには十字状をなした格子溝５，５
を、マスキング、カッティング等の手段で設ける。

このように製造された本実施例のブレーキパッドによれ
ば、鋼板２の表面に予め銅もしくはニッケル又はこれら
の合金からなる薄層を設け、該鋼板２の一面に焼結金属
摩擦材層１を焼結し、その他面にセラミック材を溶射す
ることによって耐熱性断熱材層３を形成する構成とした
から、従来技術による断熱材の固着方法（即ち、断熱材
を別に成形し、これをビス止めカシメ或は接着する方法
）に比ベニ程が簡単であり、かつ鋼板シに予め薄層を設
けておくことにより、焼結金属摩擦材との焼結性を高め
、かつ高温で溶融したセラミック材を溶射するため、鋼
板２との接着が十分であり、長期にわたる試験において
も摩擦熱等による剥離が全く生じなかった。

さらに、本実施例では断熱材層３を隙間３Ｃを介してブ
ロック３Ａ、３Ｂに分割すると共に、該各ブロック３Ａ
、３Ｂのピストン当接面側に十字状の溝５．５を形成し
ているから、次のような効果を有する。

（１）耐熱性断熱材層３の表面とピストン６との接触面
積を減らすことにより熱伝導を減少させることができる
。

（２）溝５、各ブロック３Ａ、３Ｂの隙間３Ｃなどに流
入する空気によって断熱材層３の表面付近を冷却し、冷
却効果を高める。

（３）断熱材料は一般に金属材料より熱膨張係数が小さ
いため、加熱冷却の（り返しにより、クラックが入るお
それがあり、このおそれは断熱材層３の厚さの増加とと
もに太き（なるが、溝５、ブロック３Ａ、３Ｂなどの効
果により熱膨張の差が累積されるのを防止できるため、
クラックが入りに（くなる。

次に、第２図は本発明の第２の実施例を示し、第１の実
施例と同一構成要素には同一符合を付し、その説明を省
略する。

然るに、本実施例の特徴は断熱材層１３を多数のリング
状とし、これらを横３列のブロック１３Ａ、１３Ｂ、１
３Ｃに分割して配列し、これらの間に平行溝を形成した
ことにある。

本実施例はこのように構成されるが、その製造方法、作
用効果については第１の実施例と変わるところがないの
で、その説明を省略する。

なお、実施例では断熱材層３に十字状（格子状）の溝５
を設けるものとして述べたが、平行溝等の各種形状の溝
を設けることができる。

本発明のブレーキパッドは以上詳細に述べた如くであっ
て、鋼板の一面に焼結金属摩擦材層を設けると共に、そ
の他面にセラミック材を溶射することによって耐熱性断
熱材層を設け、該断熱材層に平行溝、格子溝等の溝を設
け、又は該断熱材層を２以上の部分に分割する構成とし
たから、ピストンとの接触面積を減少させて断熱性を高
めることができ、又溝や分割部分間の隙間に空気が流入
することによって断熱層表面付近での冷却性を良好とし
、更には断熱材層に溝を設け、又は複数の部分に分割し
ておくことにより、鋼板と断熱材層との間に熱膨張差が
あっても該断熱材層にクラックが発生するのを防止しつ
る等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るブレーキパッドの第１の実施例を
示し、第１図（ａ）は正面図、第１図（ｂ）は第１図（
ａ）中のＡ−Ａ矢示方向断面図、第１図（ｃ）は背面図
、第２図は本発明に係るブレーキパッドの第２の実施例
を示し、第２図（ａ）は正面図、第２図（ｂ）は第２図
（ａ）中のＢ−Ｂ矢示方向断面図、第２図（Ｃ）は背面
図、第２図（ｄ）は第２図（ｃ）中のＣ−Ｃ矢示方向拡
大断面図である。１・・・焼結金属摩擦材層、２・・・鋼板、３．１３・
・・耐熱性断熱材層、３Ａ、３Ｂ、１．３Ａ、１３Ｂ。３Ｃ・・・ブロック、４・・・補強脚用穴、５・・・溝。特許出願人東洋カーボン株式会社トキコ株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）鋼板の一面にブレーキディスクに当接される焼結
金属摩擦材層を、他面にピストンにより押圧される耐熱
性断熱材層を設けてなるブレーキパッドにおいて、前記
耐熱性断熱材層はセラミック材を溶射することによって
形成し、かつ該セラミック材によって形成された耐熱性
断熱材層に平行溝、格子溝等の溝を設け、又は該耐熱性
断熱材層を二以上の部分に分割する構成としたことを特
徴とするブレーキパッド。
（２）前記耐熱性断熱材層の溝又は分割部分は、前記ピ
ストンの当接する位置に面して存在するものである特許
請求の範囲（１）項記載のブレーキパッド。