JPH0238809B2 - - Google Patents
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- JPH0238809B2 JPH0238809B2 JP56136042A JP13604281A JPH0238809B2 JP H0238809 B2 JPH0238809 B2 JP H0238809B2 JP 56136042 A JP56136042 A JP 56136042A JP 13604281 A JP13604281 A JP 13604281A JP H0238809 B2 JPH0238809 B2 JP H0238809B2
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- organic fibers
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
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- F16D69/025—Compositions based on an organic binder
- F16D69/026—Compositions based on an organic binder containing fibres
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- Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
- Y10T442/20—Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
- Y10T442/2344—Coating or impregnation is anti-slip or friction-increasing other than specified as an abrasive
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Description
本発明は摩擦用、特にブレーキ、クラツチおよ
び他の用途用のライニングに関し、これは無機繊
維、有機繊維、充填剤およびバインダーを含む型
の摩擦用ライニングである。 使用する繊維は種々の形状、例えば遊離繊維、
連続または不連続繊維の撚糸、粗糸、ストランド
マツト、フエルト、織物などであり得る。 これまで、有機繊維は一般的に無機繊維の紡糸
上の条件を改良するものと考えられていた。即
ち、無機繊維の摩擦性能を改良するというよりむ
しろ製造上の理由のために有益であるとされてい
た。 実際のところ、これまでは有機繊維はライニン
グの現実の使用のために有益である以上に有害で
あるものとみなされていた。これは有機繊維が一
般的にセルロース繊維、動物繊維、植物繊維もし
くは類似繊維、即ち不溶融型の繊維として選ばれ
ていたことによるものである。これら繊維はライ
ニングの温度が使用中に上昇した際に液化せず
に、ライニングの摩擦条件を乱すことなしに分解
する。 このような不溶融性有機繊維は多かれ少なかれ
無機繊維、特にガラス繊維の対向材料例えばドラ
ム、デイスク、環体、板などに対する侵害作用を
緩和する効果を有し、逆にライニングは摩擦を許
容する。しかしながら、このような不溶融性有機
繊維はライニング自身の耐磨耗性を減ずるという
主な欠点を有している。 本発明の目的は、摩擦用特にブレーキ、クラツ
チおよび他の用途用のライニングを提供すること
であり、これは無機繊維、有機繊維、充填剤およ
びバインダーを含み、前記諸欠点が改善され、特
にライニングの耐磨耗性において優れている。 本発明による、無機繊維、有機繊維、充填剤お
よびバインダーを含む摩擦用ライニングは、前記
有機繊維が、少なくとも部分的に、可溶融性で架
橋し得る有機繊維、例えばポリエステル、ポリア
ミド、ポリプロピレン、アクリル系、モダクリル
系繊維を含有することを特徴とする。 実験によれば、意外にも不動態化の現象を生ず
る可能性があることが示され、ライニングが高温
条件下で対向物質上で摩擦状態に置かれた場合
に、保護殻がライニング上で表面的に形成され、
かつ該可溶融性繊維の物理的状態の改良により、
前記表面層部分における可溶融性繊維の溶融が遅
らされる。 摩擦条件に有害なほどに多量の液相の存在がこ
のようにして対向物質との界面の位置において避
けられる。逆に、該界面から遠く離れたかつその
ためにより低温にあるライニングの層において
は、可溶融性有機繊維は大量に溶融するが、これ
は摩擦には全く影響せず、かつライニング内部に
存在する可能性のある空隙を満たすことによつて
該ライニングを緻密化するという別の利点をもた
らす。 かくして、ライニングの優れた耐摩耗性が達成
される。 可溶融性有機繊維は、本発明によつて、ライニ
ングの耐摩耗性を増大する上で有効な役割を有す
るものであることが明らかとなつた。これまで有
機繊維はむしろ逆に有害なものと考えられてい
た。 しかしながら、理解されるように、可溶融性有
機繊維の利用においては、ライニングが前述の不
動態化の現象を確実に生じてその利益を受け得る
ように何等かの注意をすることが好ましい。 特に、本発明によれば、溶融性有機繊維はライ
ニング中において所定の量で使用しなければなら
ず、かつ本発明の別の特徴によれば、摩擦用ライ
ニング中における可溶融性有機繊維の割合は5〜
40重量%の範囲内であることが有利である。 更に、可溶融性有機繊維はその溶融が時間的に
制限されており、特にその溶融が溶融開始後即座
に停止されるような性質のものとして選ばれ、か
つ本発明の他の特徴によれば可溶融性有機繊維は
可溶融性でかつ架橋可能なもの、例えばアクリル
系および/またはモダクリル系繊維から選ばれ
る。 このような配合によつて、溶融性かつ架橋しう
る有機繊維は、使用中にかつその溶融の直後にお
いて、摩擦の諸条件を損うことなく、ライニング
中において望ましい剛性構造を与える真の網状構
造を形成することを可能とする。 一実施態様においては、摩擦用ライニングの有
機繊維は全体が溶融性有機繊維であり、一方変法
においては、摩擦用ライニングの有機繊維は単に
溶融性有機繊維だけではなく、不溶融性の有機繊
維、例えばスフ繊維も含むことができる。 本発明によれば、摩擦用ライニングは5〜30重
量%の無機繊維、5〜40重量%の溶融性有機繊
維、0〜25重量%の不溶融性有機繊維、30〜60重
量%の粉末および/または系状の充填剤および10
〜25重量%のバインダーを含むことが有利でる。
好ましくは、無機繊維はガラス繊維および/また
は石綿繊維であり、溶融性有機繊維はアクリル系
および/またはモダクリル系繊維であり、充填剤
は硫黄、カーボンブラツク、グラフアイト、硫酸
バリウム、ムードンホワイト(blanc de
Meudon)、黄鉄鉱、ジルコン、銅、真鍮の全部
もしくは一部を含み、かつバインダーは樹脂およ
びゴムの両者または一方を含む。 以下、非限定的実施例に従つて本発明を更に具
体的に説明する。 実施例 1 摩擦用、特にブレーキおよびクラツチに使用す
るライニングをつくるために、無機繊維、有機繊
維、充填剤およびバインダーを使用する。 使用する繊維は種々の形状、例えば遊離繊維、
連続または不連続繊維の撚糸、粗糸、ストラン
ド、マツト、フエルト、織物などであり得る。 無機繊維は摩擦用ライニング中において5〜30
重量%のガラス繊維であり、本実施例では約20重
量%である。有機繊維はアクリル繊維により構成
される溶融性かつ架橋し得る有機繊維であり、そ
の割合はライニング中に5〜40重量%であり、本
実施例では約5重量%である。 アクリル繊維は、例えば(アクリベル
(ACRIBEL)」、「アクリラン(ACRILAN)」、
「クルテーユ(COURTELLE)」、「クリロール
(CRYLOR)」、「ドラロン(DRALON)」などの
商品名で市販されている公知の繊維である。 充填剤は硫黄、カーボンブラツク、クラフアイ
ト、硫酸バリウム、黄鉄鉱、銅および真鍮によつ
て構成され、これらは粉末および/または糸状で
あり、その割合は全体でライニング中において30
〜60重量%、本実施例では約55重量%である。 バインダーは樹脂およびゴムから構成され、そ
の割合は全体でライニング中において10〜25重量
%、本実施例では約10重量%である。 特に、本実施例による摩擦用ライニングは以下
の第1表に与えられたような組成を有する。
び他の用途用のライニングに関し、これは無機繊
維、有機繊維、充填剤およびバインダーを含む型
の摩擦用ライニングである。 使用する繊維は種々の形状、例えば遊離繊維、
連続または不連続繊維の撚糸、粗糸、ストランド
マツト、フエルト、織物などであり得る。 これまで、有機繊維は一般的に無機繊維の紡糸
上の条件を改良するものと考えられていた。即
ち、無機繊維の摩擦性能を改良するというよりむ
しろ製造上の理由のために有益であるとされてい
た。 実際のところ、これまでは有機繊維はライニン
グの現実の使用のために有益である以上に有害で
あるものとみなされていた。これは有機繊維が一
般的にセルロース繊維、動物繊維、植物繊維もし
くは類似繊維、即ち不溶融型の繊維として選ばれ
ていたことによるものである。これら繊維はライ
ニングの温度が使用中に上昇した際に液化せず
に、ライニングの摩擦条件を乱すことなしに分解
する。 このような不溶融性有機繊維は多かれ少なかれ
無機繊維、特にガラス繊維の対向材料例えばドラ
ム、デイスク、環体、板などに対する侵害作用を
緩和する効果を有し、逆にライニングは摩擦を許
容する。しかしながら、このような不溶融性有機
繊維はライニング自身の耐磨耗性を減ずるという
主な欠点を有している。 本発明の目的は、摩擦用特にブレーキ、クラツ
チおよび他の用途用のライニングを提供すること
であり、これは無機繊維、有機繊維、充填剤およ
びバインダーを含み、前記諸欠点が改善され、特
にライニングの耐磨耗性において優れている。 本発明による、無機繊維、有機繊維、充填剤お
よびバインダーを含む摩擦用ライニングは、前記
有機繊維が、少なくとも部分的に、可溶融性で架
橋し得る有機繊維、例えばポリエステル、ポリア
ミド、ポリプロピレン、アクリル系、モダクリル
系繊維を含有することを特徴とする。 実験によれば、意外にも不動態化の現象を生ず
る可能性があることが示され、ライニングが高温
条件下で対向物質上で摩擦状態に置かれた場合
に、保護殻がライニング上で表面的に形成され、
かつ該可溶融性繊維の物理的状態の改良により、
前記表面層部分における可溶融性繊維の溶融が遅
らされる。 摩擦条件に有害なほどに多量の液相の存在がこ
のようにして対向物質との界面の位置において避
けられる。逆に、該界面から遠く離れたかつその
ためにより低温にあるライニングの層において
は、可溶融性有機繊維は大量に溶融するが、これ
は摩擦には全く影響せず、かつライニング内部に
存在する可能性のある空隙を満たすことによつて
該ライニングを緻密化するという別の利点をもた
らす。 かくして、ライニングの優れた耐摩耗性が達成
される。 可溶融性有機繊維は、本発明によつて、ライニ
ングの耐摩耗性を増大する上で有効な役割を有す
るものであることが明らかとなつた。これまで有
機繊維はむしろ逆に有害なものと考えられてい
た。 しかしながら、理解されるように、可溶融性有
機繊維の利用においては、ライニングが前述の不
動態化の現象を確実に生じてその利益を受け得る
ように何等かの注意をすることが好ましい。 特に、本発明によれば、溶融性有機繊維はライ
ニング中において所定の量で使用しなければなら
ず、かつ本発明の別の特徴によれば、摩擦用ライ
ニング中における可溶融性有機繊維の割合は5〜
40重量%の範囲内であることが有利である。 更に、可溶融性有機繊維はその溶融が時間的に
制限されており、特にその溶融が溶融開始後即座
に停止されるような性質のものとして選ばれ、か
つ本発明の他の特徴によれば可溶融性有機繊維は
可溶融性でかつ架橋可能なもの、例えばアクリル
系および/またはモダクリル系繊維から選ばれ
る。 このような配合によつて、溶融性かつ架橋しう
る有機繊維は、使用中にかつその溶融の直後にお
いて、摩擦の諸条件を損うことなく、ライニング
中において望ましい剛性構造を与える真の網状構
造を形成することを可能とする。 一実施態様においては、摩擦用ライニングの有
機繊維は全体が溶融性有機繊維であり、一方変法
においては、摩擦用ライニングの有機繊維は単に
溶融性有機繊維だけではなく、不溶融性の有機繊
維、例えばスフ繊維も含むことができる。 本発明によれば、摩擦用ライニングは5〜30重
量%の無機繊維、5〜40重量%の溶融性有機繊
維、0〜25重量%の不溶融性有機繊維、30〜60重
量%の粉末および/または系状の充填剤および10
〜25重量%のバインダーを含むことが有利でる。
好ましくは、無機繊維はガラス繊維および/また
は石綿繊維であり、溶融性有機繊維はアクリル系
および/またはモダクリル系繊維であり、充填剤
は硫黄、カーボンブラツク、グラフアイト、硫酸
バリウム、ムードンホワイト(blanc de
Meudon)、黄鉄鉱、ジルコン、銅、真鍮の全部
もしくは一部を含み、かつバインダーは樹脂およ
びゴムの両者または一方を含む。 以下、非限定的実施例に従つて本発明を更に具
体的に説明する。 実施例 1 摩擦用、特にブレーキおよびクラツチに使用す
るライニングをつくるために、無機繊維、有機繊
維、充填剤およびバインダーを使用する。 使用する繊維は種々の形状、例えば遊離繊維、
連続または不連続繊維の撚糸、粗糸、ストラン
ド、マツト、フエルト、織物などであり得る。 無機繊維は摩擦用ライニング中において5〜30
重量%のガラス繊維であり、本実施例では約20重
量%である。有機繊維はアクリル繊維により構成
される溶融性かつ架橋し得る有機繊維であり、そ
の割合はライニング中に5〜40重量%であり、本
実施例では約5重量%である。 アクリル繊維は、例えば(アクリベル
(ACRIBEL)」、「アクリラン(ACRILAN)」、
「クルテーユ(COURTELLE)」、「クリロール
(CRYLOR)」、「ドラロン(DRALON)」などの
商品名で市販されている公知の繊維である。 充填剤は硫黄、カーボンブラツク、クラフアイ
ト、硫酸バリウム、黄鉄鉱、銅および真鍮によつ
て構成され、これらは粉末および/または糸状で
あり、その割合は全体でライニング中において30
〜60重量%、本実施例では約55重量%である。 バインダーは樹脂およびゴムから構成され、そ
の割合は全体でライニング中において10〜25重量
%、本実施例では約10重量%である。 特に、本実施例による摩擦用ライニングは以下
の第1表に与えられたような組成を有する。
【表】
このような構成のライニングは、常法により、
無機繊維と有機繊維からなる撚糸を、充填剤とバ
インダーとによつて構成されるセメントで含浸
し、次いでスラブとし、更に加圧下で焼成するこ
とによつて製造される。 かくしてつくられたライニングは優れた摩擦性
能を有する。溶融性かつ架橋し得る有機繊維の溶
融に基く不備はまつたく認められず、むしろ摩擦
用ライニングの優れた耐摩耗性を与えるという利
点をもたらす。 特に、その耐摩耗性は、溶融性有機繊維が不溶
融性有機繊維で置換された場合に観察される値よ
りも著しく優れている。 更に、無機繊維が一般的に対向物質に対して侵
害作用を有するものと考えられているガラス繊維
であるにもかかわらず、使用中における対向物質
に対してまつたく損傷を与えることがない。 実施例 2 実施例1の手続きに従つた。ただし、摩擦用ラ
イニングの組成は第2表に与えたようなものであ
る。 得られたライニングの性能は実施例1において
述べたものと同様である。
無機繊維と有機繊維からなる撚糸を、充填剤とバ
インダーとによつて構成されるセメントで含浸
し、次いでスラブとし、更に加圧下で焼成するこ
とによつて製造される。 かくしてつくられたライニングは優れた摩擦性
能を有する。溶融性かつ架橋し得る有機繊維の溶
融に基く不備はまつたく認められず、むしろ摩擦
用ライニングの優れた耐摩耗性を与えるという利
点をもたらす。 特に、その耐摩耗性は、溶融性有機繊維が不溶
融性有機繊維で置換された場合に観察される値よ
りも著しく優れている。 更に、無機繊維が一般的に対向物質に対して侵
害作用を有するものと考えられているガラス繊維
であるにもかかわらず、使用中における対向物質
に対してまつたく損傷を与えることがない。 実施例 2 実施例1の手続きに従つた。ただし、摩擦用ラ
イニングの組成は第2表に与えたようなものであ
る。 得られたライニングの性能は実施例1において
述べたものと同様である。
【表】
モダクリル繊維は、例えば「クリロール
(CRYLOR)」、「ベーレル(VEREL)」の商品名
で市販されいる公知の繊維である。 実施例 3 実施例1に従つた。ただし、摩擦用ライニング
の組成は第3表に示す。 得られたライニングの性能は実施例1で記載し
たことと同様である。
(CRYLOR)」、「ベーレル(VEREL)」の商品名
で市販されいる公知の繊維である。 実施例 3 実施例1に従つた。ただし、摩擦用ライニング
の組成は第3表に示す。 得られたライニングの性能は実施例1で記載し
たことと同様である。
【表】
【表】
実施例 4
実施例1に従つた。ただし、摩擦用ライニング
の組成は第4表に示した。 得られたライニングの性能は実施例1において
述べた通りである。
の組成は第4表に示した。 得られたライニングの性能は実施例1において
述べた通りである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 無機繊維、有機繊維、充填剤およびバインダ
ーを含み、該有機繊維がその少なくとも一部とし
て架橋し得る溶融性有機繊維を含有することを特
徴とする、摩擦用ライニング。 2 前記摩擦用ライニング中における可溶融型の
前記有機繊維の割合が5〜40重量%であることを
特徴とする、特許請求の範囲第1項記載の摩擦用
ライニング。 3 前記可溶融性かつ架橋し得る型の有機繊維が
アクリル系および/またはモダクリル系繊維であ
る、特許請求の範囲第1項若しくは第2項記載の
摩擦用ライニング。 4 前記摩擦用ライニングの有機繊維の全体が可
溶融型の有機繊維である、特許請求の範囲第1項
乃至第3項のいずれか1項に記載の摩擦用ライニ
ング。 5 前記摩擦用ライニングの有機繊維が可溶融型
の有機繊維だけでなく、不溶融型の有機繊維をも
含有する、特許請求の範囲第1項乃至第3項のい
ずれかに記載の摩擦用ライニング。 6 前記不溶融型の有機繊維がスフ繊維であるこ
とを特徴とする、特許請求の範囲第5項記載の摩
擦用ライニング。 7 摩擦用ライニング中における不溶融性有機繊
維の割合が5〜25重量%である、特許請求の範囲
第5項若しくは第6項記載の摩擦用ライニング。 8 前記摩擦用ライニングが5〜30重量%の無機
繊維、5〜40重量%の可溶融性有機繊維、0〜25
重量%の不溶融性有機繊維、30〜60重量%の充填
剤および10〜25重量%のバインダーを含むことを
特徴とする、特許請求の範囲第1項乃至第7項の
いずれか1項に記載の摩擦用ライニング。 9 前記無機繊維がガラス繊維および/または石
綿繊維であり、前記充填剤が硫黄、カーボンブラ
ツク、グラフアイト、硫酸バリウム、ムードンホ
ワイト、黄鉄鉱、ジルコン、銅、真鍮の全部また
は一部を含有し、かつ前記バインダーが樹脂およ
びゴムの全部または一部を含有することを特徴と
する、特許請求の範囲第1項乃至第8項のいずれ
か1項に記載の摩擦用ライニング。
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