JPH07232297A - 加圧成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガス抜き通路の詰まりを回避してガスを抜く
ことができる加圧成形装置を提供する。 【構成】 第一ポンチ３０の加圧部３５とダイス２０と
の嵌合隙間３８を案内部３６とダイス２０との嵌合隙間
３８より大きくし、案内部３６にガス抜き通路４４を形
成する。第二ポンチ３４に貫通穴１８より小さい加圧部
６２，テーパ状突部６４を設けて嵌合隙間７４を形成
し、ガス抜き通路６８を設ける。第二ポンチ３４の下降
による摩擦材形成材料の圧縮時および加熱時に生ずるガ
スは嵌合隙間３８，７４，ガス抜き通路４４，６８から
流出し、ダイス内面に付着した材料はブレーキパッド取
出し時の案内部３６の上昇等により除去される。加圧部
６２，テーパ状突部６４の突出量は摩擦材形成材料全体
の圧縮率が同じになる量であり、貫通穴充填部にガスが
残らず、強度が高い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は加圧成形装置に関するも
のであり、特に、ガス抜きに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】加圧成形装置は、一般に、第一ポンチ，
第二ポンチおよびダイスを含むように構成される。第一
ポンチおよび第二ポンチは、互に対向して接近，離間可
能に設けられ、ダイスは第一ポンチの外側に軸方向に相
対移動可能に嵌合され、第一ポンチ，第二ポンチおよび
ダイスにより形成される空間内において、第一ポンチと
第二ポンチとの相対移動により材料が加圧され、成形さ
れて、加圧成形体が製造される。

【０００３】このような加圧成形装置においてガス抜き
を行うことが必要な場合がある。例えば、ディスクブレ
ーキのブレーキパッドは、混練りした摩擦材形成材料も
しくは予備成形した摩擦材形成材料を加圧成形装置内で
加圧しつつ加熱し、裏板に固着させることにより製造さ
れるのであるが、摩擦材形成材料は有機材料，無機材料
および熱硬化性樹脂を含み、有機材料および無機材料が
吸着した水分と熱硬化性樹脂との熱硬化反応により、水
蒸気およびアンモニアが発生する。これらのガスが摩擦
材の中に残れば摩擦材の強度が低くなるため、ガス抜き
を行うことが必要である。また、加圧後に加熱を行わな
くても、ガス抜きが必要な場合がある。例えば、特開平
３−８１０５９号公報に一例が記載されているように、
材料を硬化させるためにガスが供給されるときには、そ
のガスを装置外に排出するためにガス抜きが必要なので
ある。さらに、加圧前の摩擦材形成材料は空気を含んで
いるのが普通であり、加圧時にはこの空気も外部に排出
することが必要である。

【０００４】そのため、上記公報に記載の加圧成形装置
においては、第一ポンチとして機能する型にガス抜き通
路が設けられ、ガスが抜かれるようになっている。この
技術は、加圧後に加熱する場合にも適用可能である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第一ポ
ンチにガス抜き通路を設ければ、ガス抜き通路にガスと
共に材料が侵入し、ガス抜き通路が詰ってガスが抜けな
くなることがある。

【０００６】これらの問題は、ブレーキパッド以外の加
圧成形体を製造する場合にも同様に生ずる問題であり、
本発明は、ガス抜き通路が詰まることを回避し得る加圧
成形装置を提供することを課題として為されたものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、第一ポンチの第二ポンチ側の端部とダ
イスとの嵌合隙間を第二ポンチより遠い側の部分の嵌合
隙間より大きくするとともに、第一ポンチとダイスとの
少なくとも一方に大きい方の嵌合隙間と外部空間とを連
通させるガス抜き通路を設けたことを要旨とするもので
ある。

【０００８】

【作用】このように構成された加圧成形装置において、
加圧成形時には第一ポンチとダイスとの小さい隙間で嵌
合し合う部分が、第一ポンチとダイスとのずれを防止
し、第一ポンチとダイスとの間の大きい嵌合隙間を第一
ポンチの全周にわたって均一に保つ。そして、第一，第
二ポンチおよびダイスにより形成される空間内のガス
は、第一ポンチとダイスとの間の大きい嵌合隙間とガス
抜き通路とを通って流出する。

【０００９】加圧の進行やガスの流出に伴って大きい嵌
合隙間に材料が侵入し、ダイスの内面に付着することが
あっても、加圧成形体の取出し時に加圧成形体に付いて
取り出され、あるいは加圧成形体の取出し時等における
第一ポンチとダイスとの相対移動により除去され、ガス
が流出する大きい嵌合隙間を塞ぐことがない。

【００１０】

【発明の効果】このように本発明によれば、ガスが通る
嵌合隙間の詰まりを回避してガス抜きを行うことがで
き、残留ガスが少なく、品質の高い加圧成形体を製造し
得る加圧成形装置が得られる。

【００１１】

【発明の望ましい態様】以下、本発明の望ましい態様を
列挙するとともに必要に応じて関連説明を行う。 （１）前記加圧成形体が、その加圧成形体を支持する支
持板を備えた支持板付加圧成形体であり、支持板が厚さ
方向に貫通した貫通穴を有するものであって、前記第二
ポンチが、第一ポンチ側端面の、支持板の貫通穴に対
応する部分から第一ポンチ側へ突出させられ、貫通穴に
嵌合隙間を残して嵌合する突部と、その嵌合隙間と外
部とを連通させるガス抜き通路とを備えている請求項１
の加圧成形装置。

【００１２】この態様の装置においては、加圧成形体と
される材料のうち、貫通穴に対応する部分の材料は突部
によって加圧され、それ以外の部分は支持板を介して第
二ポンチの突部以外の部分によって加圧される。そし
て、空間内のガスは、突部と貫通穴の内周面との間の嵌
合隙間からガス抜き通路を通って外部に流出する。加圧
成形体の、支持板の貫通穴に充填されて支持板と係合す
る係合突部は、支持板による加圧成形体の支持強度を高
める役割を果たすのであり、この支持強化を目的として
支持板に設けられる貫通穴を利用することにより、第二
ポンチに突部およびガス抜き通路を設けるのみで容易に
ガス抜きを行うことができる。突部と貫通穴の内周面と
の間の嵌合隙間をガス抜きに十分な大きさとすれば、加
圧時やガス流出時に材料も嵌合隙間に侵入することがあ
るが、多くは貫通穴の内周面に付着し、この貫通穴は係
合突部による支持強化以外の用途に使われることはない
ため、材料が付着したままであっても支障はない。ま
た、稀に材料が突部に付着することがあっても、この材
料はエアブロー装置等の除去装置によって容易に除去す
ることができ、嵌合隙間の詰まりが生ずることはない。

【００１３】（２）前記突部の第二ポンチの第一ポンチ
側端面からの突出量が、前記加圧成形体の前記貫通穴に
対応する部分と、それ以外の部分とにおいて材料の圧縮
率が同じになる大きさに設定されている態様（１）の加
圧成形装置。加圧成形体の貫通穴に対応する部分は、他
の部分より厚いが、同じ率で圧縮されるため、厚くても
十分にガスが抜かれて加圧成形体内に残ることがなく、
全体に強度の高い加圧成形体を得ることができる。

【００１４】（３）前記突部の突出端部に先端ほど径が
漸減するテーパ状突部が設けられている態様（１）また
は（２）の加圧成形装置。この態様の加圧成形装置にお
いては、テーパ状突部と貫通穴の内周面との間に環状の
溝が形成され、加圧時に材料がこの環状の溝に侵入する
が、この溝の幅はテーパ状突部がない場合の貫通穴の内
法寸法に比較して小さいため、貫通穴内および貫通穴近
傍の材料の流線は急激に湾曲し、貫通穴の軸方向の成分
が大きいものとなる。そして、材料の各組成物はこの流
線に沿って並ぶため、加圧成形体の係合突部の剪断強度
が大きくなり、支持板による加圧成形体の支持強度が向
上する。特に、材料が繊維を含んでいる場合には、貫通
穴内および貫通穴近傍においては、貫通穴の軸方向に近
い姿勢で延びる繊維が多くなり、強度向上効果が大き
い。また、テーパ状突部のテーパは、材料の上記環状の
溝への流入を容易にするため、溝へ材料が十分に充填さ
れる上、加圧成形体の係合突部はテーパ状突部によって
集中的に圧縮されるため、この点からも剪断強度が向上
する効果が得られる。

【００１５】なお付言すれば、上記態様（１）〜（３）
の特徴は請求項１に記載の発明とは切り離して実施する
ことも可能であり、その場合には態様（１）に対応する
加圧成形装置を次のように定義することができる。 （４）加圧成形体と、その加圧成形体を支持する支持板
とを有し、支持板を厚さ方向に貫通した貫通穴に加圧成
形体の一部が充填されて成る支持板付加圧成形体を製造
する加圧成形装置であって、互に接近，離間可能に設け
られた第一ポンチおよび第二ポンチと、第一ポンチの外
側に軸方向に相対移動可能に嵌合されたダイスと、第二
ポンチの第一ポンチ側端面の、支持板の貫通穴に対応す
る部分から第一ポンチ側へ突出させられ、貫通穴に嵌合
隙間を残して嵌合する突部と、第二ポンチに形成され、
前記嵌合隙間と外部とを連通させるガス抜き通路とを含
む加圧成形装置。

【００１６】

【実施例】以下、本発明をディスクブレーキのブレーキ
パッドを成形する装置に適用した実施例を図面に基づい
て詳細に説明する。図３および図４に、本実施例の加圧
成形装置により成形される支持板付加圧成形体としての
ブレーキパッド１０を示す。ブレーキパッド１０は、支
持板としての金属製の裏板１２と、裏板１２に固着され
た加圧成形体としての摩擦材１４とを有する。

【００１７】裏板１２には、長手方向の両端部にそれぞ
れ、車両の非回転部材に支持される一対の耳片１６が板
面に平行に突設されるとともに、厚さ方向に貫通する３
個の貫通穴１８が形成されている。摩擦材１４は、有機
質材料，無機質材料，強化繊維としてのアラミド繊維お
よび１０〜１５％の熱硬化性樹脂により形成されてい
る。摩擦材１４の一部は貫通穴１８内に充填されて係合
突部１９となっており、裏板１２による摩擦材１４の支
持強度が高められている。

【００１８】ブレーキパッド１０を成形する加圧成形装
置を図１に示す。図において２０はダイスであり、図示
しないクッション装置に取り付けられている。ダイス２
０の内側には、ブレーキパッド１０の摩擦材１４と同じ
断面形状，寸法を有し、ダイス２０を軸方向に貫通する
ダイス孔２２が形成されている。また、ダイス孔２２の
上端開口部には、ブレーキパッド１０の裏板１２と同じ
断面形状，寸法を有し、深さが裏板１２の厚さに等しい
支持板嵌合穴としての裏板嵌合穴２６が形成されてい
る。

【００１９】ダイス２０のダイス孔２２には第一ポンチ
３０が昇降可能に嵌合されている。第一ポンチ３０は、
ポンチ本体部３１とそれより細い支持部３２とを備え、
図示しない下型に組み付けられており、下型ごと昇降装
置により昇降させられる。これらダイス２０および第一
ポンチ３０の上方には、第二ポンチ３４が昇降可能に配
設されている。第二ポンチ３４は上型３３に組み付けら
れており、図示しない昇降装置により上型ごと昇降させ
られる。

【００２０】第一ポンチ３０のポンチ本体部３１は概し
て摩擦材１４と同じ断面形状，寸法を有しているが、第
二ポンチ３４側の端部である加圧部３５の寸法は第二ポ
ンチ３４から遠い側の部分である案内部３６の寸法より
僅かに小さくされており、加圧部３５とダイス２０との
間の嵌合隙間３８は、案内部３６とダイス２０との嵌合
隙間４０より大きくされている。本実施例においては嵌
合隙間３８の大きさが０．５mm、嵌合隙間４０の大きさ
が０．０５mmとされている。嵌合隙間４０はポンチ本体
部３１とダイス２０との相対移動を許容するのに必要最
小限の大きさとされているため、ポンチ本体部３１とダ
イス２０とは第一ポンチ３０の軸方向に直角な方向には
実質的に相対移動不能であり、嵌合隙間３８は加圧部３
５の全周にわたって均一に保たれる。

【００２１】ポンチ本体部３１の加圧部３５と案内部３
６との間には環状の溝４２が形成されている。それによ
り案内部３６は支持部３２から外向きに延び出すフラン
ジ状を成し、この案内部３６を第一ポンチ３０の軸方向
に平行に貫通してガス抜き通路４４が形成されている。
ガス抜き通路４４の溝４２側の開口は、加圧部３５の外
周面より中心側へ引っ込んだ位置にある。

【００２２】第二ポンチ３４は裏板嵌合穴２６より大き
く、裏板嵌合穴２６に嵌合された裏板１２とダイス２０
との両方に当接可能とされている。第二ポンチ３４の前
記裏板１２の貫通穴１８に対応する３個所にはそれぞれ
加圧部材５２が固定され、第二ポンチ３４の第一ポンチ
側端面５４から第一ポンチ３０側へ突出させられてい
る。加圧部材５２は断面形状が円形を成し、第二ポンチ
３４の第一ポンチ３０側に開口する有底穴５６に嵌合さ
れるとともに、ねじ５８によって固定されている。

【００２３】加圧部材５２の軸方向において第一ポンチ
側端面５４に対応する部分には、円環状の溝６０が形成
されている。また、加圧部材５２の溝６０より先端側、
すなわち第一ポンチ３０側の部分には、貫通穴１８の内
径（一般的には内法）より外径（一般的には外法）が
１．０mm小さい加圧部６２が形成されるとともに、その
加圧部６２の先端面には、先端ほど径が漸減するテーパ
状突部６４が設けられている。テーパ状突部６４の頂角
は６０度であり、したがってテーパ面と加圧部６２の先
端面との成す角度は１２０度となっている。

【００２４】加圧部材５２の第一ポンチ側端面５４から
の突出量は、摩擦材形成材料の圧縮率が、貫通穴１８が
ある部分とない部分とで同じになる大きさに設定されて
いる。この突出量の設定については後に説明する。ま
た、テーパ状突部６４の最大径と最小径との平均である
平均径は貫通穴１８の内径のほぼ１／２とされている。

【００２５】さらに、第二ポンチ３４には、第一ポンチ
側端面５４に開口し、溝６０から第二ポンチ３４の外面
に至る複数の溝が形成され、ガス抜き通路６８を構成し
ている。

【００２６】また、上型３３内には、複数本の電気ヒー
タ６９を含む加熱装置７１が組み込まれている。

【００２７】次に、ブレーキパッド１０の成形について
説明する。通常は、図２に示すように、ダイス２０およ
び第二ポンチ３４が上昇端位置にあり、第一ポンチ３０
は下降端位置にある。この状態においてはダイス２０と
第一ポンチ３０の加圧部３５とによって上方に開いた空
間７０が形成され、この空間７０に摩擦材形成材料７２
が入れられる。摩擦材形成材料７２は、予備成形されて
裏板１２と一体化され、貫通穴１８の裏板１２の開口端
まで摩擦材形成材料７２が充填されている。摩擦材形成
材料７２は空間７０に入れられ、裏板１２は裏板嵌合穴
２６に嵌合されて、裏板１２の摩擦材形成材料７２が一
体化された表面とは反対側の裏面とダイス２０の上面と
が同一平面内に位置する状態となる。

【００２８】次いで、第二ポンチ３４が下降させられ
る。下降に伴って、まず、第二ポンチ３４の第一ポンチ
側端面５４から突出した加圧部材５２のテーパ状突部６
４が貫通穴１８内に充填された摩擦材形成材料７２に突
入し、テーパ状突部６４と貫通穴１８との間に円環状の
溝７６が形成される。この時期には摩擦材形成材料７２
はまだ圧縮されていないため、溝７６内の摩擦材形成材
料７２の多くが一旦溝７６から押し出される。第二ポン
チ３４はダイス２０および裏板１２に当接した後、更に
下降させられてダイス２０を図示しないクッション装置
の付勢力に抗して押し下げ、図１に示すように摩擦材形
成材料７２を圧縮する。この加圧の進行に伴って上記一
旦溝７６の外に押し出された摩擦材形成材料７２が再び
溝７６内に侵入し、摩擦材１４の裏板１２に対する係合
突部１９を形成する。

【００２９】加圧後、摩擦材形成材料７２は加圧された
ままの状態で加熱装置７１により加熱され、熱硬化性樹
脂が溶融，硬化して材料が結合され、摩擦材１４となる
とともに裏板１２に固着される。

【００３０】上記加圧に伴って、摩擦材形成材料７２に
当初から含まれていた空気が押し出され、また、加熱時
には有機材料および無機材料が吸着した水分と熱硬化性
樹脂との熱硬化反応により水蒸気およびアンモニアが発
生して摩擦材形成材料７２から流出する。これらのガス
は、嵌合隙間３８，溝４２およびガス抜き通路４４を通
って流出するとともに、加圧部材５２と貫通穴１８の内
周面との間の嵌合隙間７４，溝６０およびガス抜き通路
６８を通っても流出する。溝４２，６０がそれぞれ嵌合
隙間３８，７４とガス抜き通路４４，６８とを接続する
ガス溜りとして機能する。

【００３１】加圧の進行に伴って摩擦材形成材料７２が
嵌合隙間３８に侵入し、あるいはガスの流出時にガスに
混じって摩擦材形成材料７２が嵌合隙間３８に侵入する
ことがある。しかし、加熱成形後、第二ポンチ３４を上
昇させるとともに第一ポンチ３０を上昇させ、成形され
たブレーキパッド１０を取り出すとき、侵入した摩擦材
形成材料７２はブレーキパッド１０に付いて取り出され
る。ブレーキパッド１０に付いて出なくても、ブレーキ
パッド１０の取出し時等における第一ポンチ３０とダイ
ス２０との相対移動により除去される。

【００３２】また、ブレーキパッド１０の取出し時に、
第一ポンチ３０が案内部３６がダイス孔２２の上端開口
近傍に至るまで上昇させられる場合には、案内部３６が
ダイス内面に付着した摩擦材形成材料７２をこそぎ取る
ために残らず、嵌合隙間３８が塞がれてガスの流出が妨
げられることはない。案内部３６はダイス２０と第一ポ
ンチ３０との相対移動を案内するとともに、ダイス内面
に付着した摩擦材形成材料７２を除去する除去部として
も機能するのである。

【００３３】第一ポンチ３０のガス抜き通路４４は、嵌
合隙間３８に対して、加圧部３５の外周面より中心側に
引っ込んだ位置に開口しているため、嵌合隙間３８に侵
入した摩擦材形成材料７２はガス抜き通路４４に侵入し
難く、ガス抜き通路４４が塞がれ難い。ガス抜き通路４
４のこの配置がガス抜き通路の詰まりを防ぐ詰まり防止
手段を構成しているのである。

【００３４】加圧の進行やガスの流出に伴って、加圧部
材５２と貫通穴１８との間の嵌合隙間７４にも摩擦材形
成材料７２が侵入し、貫通穴１８の内周面や加圧部材５
２に付着することがあるが、貫通穴１８の内周面に摩擦
材形成材料７２が付着しても、貫通穴１８が係合突部１
９との係合以外の用途に使用されることはないため、支
障はない。また、加圧部材５２に付着した摩擦材形成材
料７２はエアブローによって容易に除去することができ
るため支障はない。

【００３５】加圧部材５２の第一ポンチ側端面５４から
の突出量は、摩擦材形成材料７２の圧縮率が、貫通穴１
８に対応する部分とそれ以外の部分とにおいて同じにな
るように設定されており、摩擦材形成材料７２は均一に
圧縮される。この突出量は次のようにして設定したもの
である。

【００３６】図１に示すように、貫通穴１８内の摩擦材
形成材料７２のうち、テーパ状突部６４により圧縮され
る部分は圧縮量が大きい。そのため、このテーパ状突部
６４の容積と同じ容積に相当する長さだけ加圧部６２を
長くした場合の加圧部６２の先端位置Ｐを求め、この位
置Ｐについて摩擦材形成材料７２の圧縮率が均一になる
加圧部６２の突出量ｘを求める。

【００３７】突出量ｘは（１）式で表される。 ｘ＝Ｂ₁ −Ｂ₂ −（Ａ₁ −Ａ₂ ）・・・・・(1) ただし、 Ａ₁ ：摩擦材形成材料７２の貫通穴１８がない部分の加
圧前の厚さ Ａ₂ ：摩擦材形成材料７２の貫通穴１８がない部分の加
圧後の厚さ Ｂ₁ ：摩擦材形成材料７２の貫通穴１８がある部分の加
圧前の厚さ Ｂ₂ ：摩擦材形成材料７２の貫通穴１８がある部分の加
圧後の厚さ

【００３８】摩擦材形成材料７２の貫通穴１８がある部
分と、貫通穴１８がない部分との圧縮率を等しくするた
めには（２）式が成立することが必要であり、 Ａ₂ ／Ａ₁ ＝Ｂ₂ ／Ｂ₁ ・・・・・(2) （１）式と（２）式とから（３）式が得られる。 ｘ＝Ｂ₁ −（Ａ₂ ／Ａ₁ ）Ｂ₁ −（Ａ₁ −Ａ₂ ）・・・・・(3)

【００３９】したがって、テーパ状突部６４の位置Ｐが
第一ポンチ側端面５４から長さｘだけ突出するように加
圧部材５２が第二ポンチ３４に固定されている。このよ
うに摩擦材形成材料７２が均一に圧縮されるようにすれ
ば、貫通穴１８がある部分の摩擦材形成材料７２はそれ
以外の部分に比較して厚いにもかかわらず内部に残留す
るガスの量が多くなることがなく、強度が低くなること
がない。なお、貫通穴１８がある部分の圧縮率をない部
分の圧縮率よりやや大きくして、係合突部１９の強度を
高めることも可能であり、加圧部材５２と有底穴５６の
底面との間にシムを挟んで突出量を調節することによ
り、貫通穴１８がある部分における圧縮率を調整するこ
とも可能である。

【００４０】加圧部材５２のテーパ状突部６４と貫通穴
１８との間には円環状の溝７６が形成されているため、
加圧時に摩擦材形成材料７２がこの溝７６に侵入するの
に伴って摩擦材形成材料７２内のアラミド繊維が溝７６
内およびその近傍において裏板１２の板面に対して直角
に近い向きに延びる状態となり、ディスクロータ摺接時
の係合突部１９の剪断強度が向上して、裏板１２による
摩擦材１４の支持強度が向上する。また、貫通穴１８内
の摩擦材形成材料７２のテーパ状突部６４近傍の部分は
集中的に圧縮されて圧縮率が他の部分より高くなるため
強度が高く、この点においても高い剪断強度が得られ
る。本実施例において、溝７６の平均幅（テーパ状突部
６４の平均径に対応する部分の幅）Ｗとテーパ状突部６
４の深さ（テーパ状突部６４の加圧部６２からの突出長
さ）Ｄとの比は、Ｗ＝１．５Ｄとされている。

【００４１】本実施例の加圧成形装置により成形された
ブレーキパッド１０は、図５のグラフに示すように、従
来の加圧成形装置により成形されたブレーキパッドに比
較して剪断強度のばらつきが小さく、また、平均剪断強
度が高くなる。加圧部材の先端にテーパ状突部６４を設
けない場合にも、摩擦材形成材料７２の貫通穴１８があ
る部分の圧縮率をそれ以外の部分の圧縮率と同じにして
ガスを十分に抜くことにより、剪断強度のばらつきが小
さくなるが、テーパ状突部６４を有する本実施例の加圧
成形装置により成形されたブレーキパッド１０の方が１
０％ほど高い平均剪断強度が得られる。

【００４２】また、上記のように加圧部材５２は第二ポ
ンチ３４に着脱可能に固定され、貫通穴１８内の摩擦材
形成材料７２を圧縮する突部は第二ポンチと別体に設け
られている。そのため、貫通穴１８の内径や深さが変わ
っても、加圧部材５２を交換することにより、共通の第
二ポンチを用いて加圧成形を行うことができる。

【００４３】なお、ダイス２０と第一ポンチ３０との間
の大きい方の嵌合隙間３８は、ガスが十分に抜けること
を許容する一方、摩擦材形成材料が過剰に侵入しない大
きさであればよく、上記実施例においては０．５mmとさ
れていたが、０．１〜１．５mmであればよく、０．３〜
１．０mmであることが望ましく、０．４〜０．８mmであ
ることが最も望ましい。同じ理由で、貫通穴１８と加圧
部６２との間の嵌合隙間７４も上記の範囲とされること
が望ましい。

【００４４】また、テーパ状突部６４の加圧部６２に対
する傾斜角度は、９０〜１５０度とすることができる
が、アラミド繊維のテーパ状突部６４と貫通穴１８の内
周面との間の溝７６への流入を案内する上で１００〜１
４０度であることが望ましく、１１０〜１３０度である
ことが最も望ましい。また、テーパ状突部６４と貫通穴
１８との間の溝７６の平均幅Ｗと、テーパ状突部６４の
深さＤとの比は、係合突部１９の剪断強度を向上させる
観点から０．３Ｄ≦Ｗ≦３Ｄであることが望ましく、
０．５Ｄ≦Ｗ≦２Ｄであることがさらに望ましい。

【００４５】さらに付言すれば、テーパ状突部６４によ
って形成された凹部が、使用時に作用する剪断力により
摩擦材１４が裏板１２から剥離する際の係合突部１９の
剪断破壊面にかかっていれば、係合突部１９の剪断強度
が低下するため、加圧終了時点においてもテーパ状突部
６４は貫通穴１８内に引っ込んだ状態にあることが望ま
しい。ただし、テーパ状突部６４の先端が過度に貫通穴
１８内に引っ込んでいれば、前記アラミド繊維の向きの
変更による強度向上の効果が低下する。よって、テーパ
状突部６４の先端は、裏板１２の摩擦材１４に密着する
側の面から貫通穴１８内へ、貫通穴１８の内径の１／４
０〜１／５だけ引っ込んでいることが望ましく、１／３
０〜１／１０だけ引っ込んでいることが特に望ましい。

【００４６】上記実施例においては、第一ポンチ３０の
ガス抜き通路４４と嵌合隙間３８とをずらして設ける構
成が詰まり防止手段を構成していたが、図６に示すよう
に第一ポンチ８０に材料侵入防止壁８２を設けて詰まり
防止手段としてもよい。

【００４７】第一ポンチ８０のポンチ本体部８３は、前
記第一ポンチ３０におけると同様に、ダイス８４との間
に大きい嵌合隙間８６と小さい嵌合隙間８８とを形成
し、大きい嵌合隙間８６を形成する部分が加圧部８９、
小さい嵌合隙間８８を形成する部分が案内部９０を構成
している。加圧部８９と案内部９０との間にはＴスロッ
ト９２が形成されている。Ｔスロット９２は、Ｔの字の
横棒が第一ポンチ８０の軸方向に延び、Ｔの字の縦棒が
第一ポンチ８０の外面に開口する状態で形成されてお
り、案内部９０のＴの字の横棒部分を形成する部分に
は、案内部９０を軸方向に貫通するガス抜き通路９４が
連通させられている。また、案内部９０の外周部分のＴ
スロット９２に隣接した部分には、全周にわたって切欠
９６が形成され、それにより環状の材料侵入防止壁８２
が形成されている。

【００４８】このようにすれば、摩擦材形成材料が嵌合
隙間８６へ侵入することがあっても、その摩擦材形成材
料のガス抜き通路９４への侵入は材料侵入防止壁８２に
より防止され、ガス抜き通路９４が詰まることはない。

【００４９】また、図７に示すように、第一ポンチ１０
０の案内部１０２の外周面に軸方向に延びる溝を複数本
設けてガス抜き通路１０４としてもよい。この場合に
は、ガス抜き通路１０４は大きい方の嵌合隙間１０６の
真下に位置し、嵌合隙間１０６に侵入した摩擦材形成材
料がガス抜き通路１０４に侵入することがあるが、この
材料は第一ポンチ１００が昇降させられてブレーキパッ
ド１０の取出しが繰り返し行われるのに伴って外部に排
出され、ガス抜き通路１０４が詰まることはない。

【００５０】さらに、図８に示すように、ダイス１１４
にガス抜き通路１１６を設けてもよい。ガス抜き通路１
１６は、ダイス１１４の内面および下面に開口させられ
た溝により構成される。ガス抜き通路１１６は複数本形
成され、加圧時にダイス１１４が下降しても、第一ポン
チ１１８の第二ポンチ側の大きい嵌合隙間１２０から外
れることなく、嵌合隙間１２０を常時外部空間に連通さ
せる長さを有するものとされている。１２２は案内部で
あり、ダイス１１４との間に嵌合隙間１２０より小さい
嵌合隙間１２４を形成している。

【００５１】本実施例においても、嵌合隙間１２０に摩
擦材形成材料が侵入することがあるが、ブレーキパッド
１０の取出し時に第一ポンチ１１８が昇降させられると
き、ブレーキパッド１０への付着，ダイス１１４と第一
ポンチ１１８との相対移動や案内部１２２の移動により
除去される。また、ガス抜き通路１１６に摩擦材形成材
料が侵入することがあっても、加圧時やブレーキパッド
取出し時における第一ポンチ１１８とダイス１１４との
相対移動によって排出される。

【００５２】ダイスにガス抜き通路を設ける場合、ダイ
ス内を通る孔を設けてガス抜き通路としてもよい。この
場合、ガス抜き通路への材料の侵入を防止するために、
図１〜図５に示す実施例と同様に、ダイスに大きい嵌合
隙間に連通する環状溝を設け、その環状溝の側面または
底面にガス抜き通路を開口させる。ガス抜き通路を嵌合
隙間からできるだけ外れた位置に設けるのである。ま
た、図６に示す実施例と同様に、材料侵入防止壁を設け
てガス抜き通路への摩擦材形成材料の侵入を防止しても
よい。

【００５３】また、第二ポンチ３４に形成されたガス抜
き通路６８は溝により構成されており、加工が容易であ
るが、第二ポンチ３４内を通る孔を設けてガス抜き通路
としてもよい。

【００５４】さらに、上記実施例において加圧部材５２
の先端部がテーパ状突部６４とされていたが、加圧部材
５２の軸方向に対して直角な平坦面としてもよい。この
場合にも、加圧部材の第一ポンチ側端面からの突出量
を、摩擦材形成材料の圧縮率が均一になるように設定す
ることが望ましいことは同じである。

【００５５】また、上記各実施例においては、第一ポン
チと第二ポンチとの両方にガス抜き通路が設けられてい
たが、いずれか一方に設けるのみでもよい。例えば、第
一ポンチ側のガス抜き通路は流路面積を大きくすること
が容易であるため、第二ポンチ側のガス抜き通路を省略
してもよく、また、発生するガスが空気より軽い場合に
は（ガスが高温である場合には特に）ガスは上方へ流れ
るため、第二ポンチに設けるのみでもよいのである。

【００５６】さらに、上記各実施例において第二ポンチ
の突部は、第二ポンチに加圧部材が固定されることによ
り形成され、第二ポンチとは別体であって第一ポンチ側
端面からの突出長さの修正が容易である利点があるが、
突部は第二ポンチと一体に設けてもよい。

【００５７】また、上記実施例において加熱装置７１は
複数本の電気ヒータ６９を含むものとされていたが、そ
の他にも、例えば、第二ポンチが組み付けられる型内に
蒸気，水蒸気等の加熱流体を通す複数本の加熱流体通路
を設けるとともに、それら加熱流体通路に加熱流体を供
給する加熱流体供給源を設け、加熱装置をそれら加熱流
体通路および加熱流体供給源を含むものとしてもよい。

【００５８】さらに、本発明は、第一ポンチと第二ポン
チとが上下方向以外の方向において接近，離間させられ
て材料を圧縮する加圧成形装置や、ブレーキパッド以外
の支持板付加圧成形体や、支持板を有さない加圧成形体
を製造する加圧成形装置に適用することができる。

【００５９】さらに、本発明は、上記各実施例の各構成
要素の組合わせを互に変えた態様で実施することができ
る。その他、特許請求の範囲を逸脱することなく、当業
者の知識に基づいて種々の変形，改良を施した態様で本
発明を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である加圧成形装置の成形終
了状態を示す正面断面図である。

【図２】上記加圧成形装置の成形開始前の状態を示す正
面断面図である。

【図３】上記加圧成形装置により成形されるディスクブ
レーキのブレーキパッドを示す正面図である。

【図４】上記ブレーキパッドの側面図である。

【図５】上記加圧成形装置により成形されるブレーキパ
ッドの剪断強度を従来との比較において示すグラフであ
る。

【図６】本発明の別の実施例である加圧成形装置の第一
ポンチおよびダイスを示す正面断面図である。

【図７】本発明の更に別の実施例である加圧成形装置の
第一ポンチおよびダイスを示す正面断面図である。

【図８】本発明の更に別の実施例である加圧成形装置の
第一ポンチおよびダイスを示す正面断面図である。

【符号の説明】

１０ ブレーキパッド １２ 裏板 １４ 摩擦材 １８ 貫通穴 ２０ ダイス ３０ 第一ポンチ ３４ 第二ポンチ ３８，４０ 嵌合隙間 ４４ ガス抜き通路 ５４ 第一ポンチ側端面 ６４ テーパ状突部 ６８ ガス抜き通路 ７２ 摩擦材形成材料 ７４ 嵌合隙間 ７６ 溝 ８０ 第一ポンチ ８２ 材料侵入防止壁 ８４ ダイス ８６，８８ 嵌合隙間 ９４ ガス抜き通路 １００ 第一ポンチ １０４ ガス抜き通路 １０６ 嵌合隙間 １１４ ダイス １１６ ガス抜き通路 １１８ 第一ポンチ １２０，１２４ 嵌合隙間

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２９Ｋ 105:06 Ｂ２９Ｌ 31:16

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互に対向して接近，離間可能に設けられ
   た第一ポンチおよび第二ポンチと、第一ポンチの外側に
   軸方向に相対移動可能に嵌合されたダイスとを含み、そ
   れら両ポンチおよびダイスにより形成される空間内で材
   料を加圧成形して加圧成形体を製造する加圧成形装置に
   おいて、 第一ポンチの第二ポンチ側の端部とダイスとの嵌合隙間
   を第二ポンチより遠い側の部分の嵌合隙間より大きくす
   るとともに、第一ポンチとダイスとの少なくとも一方
   に、大きい方の嵌合隙間と外部空間とを連通させるガス
   抜き通路を設けたことを特徴とする加圧成形装置。