JPH10122284A

JPH10122284A - ブレーキパッド成形用金型

Info

Publication number: JPH10122284A
Application number: JP29766696A
Authority: JP
Inventors: Shingo Miyake; 信吾三宅; Kazunari Komatsu; 一成小松
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1996-10-18
Filing date: 1996-10-18
Publication date: 1998-05-12

Abstract

(57)【要約】【課題】型開きを行うことなく効果的にガス抜きを行
うことができるようにする。【解決手段】クッション手段１３を介して浮動可能に
ベース１０上に支持された中型１２の内面に縦方向溝１
６および横方向溝１７を設け、中型１２内の下型１１上
に摩擦材の予備成形体をセットするとともに、中型１２
の上部に設けた凹部１５に下面に接着剤を塗布した裏金
をセットした後、上型１４を下降させて前記予備成形体
を裏金と下型１１との間で熱圧縮して、裏金に摩擦板を
一体成形し、この成形時に発生するガスを縦方向溝１６
から横方向溝１７を経て型外へ排出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、ディスクブレーキ
に装備されるブレーキパッドを成形するための金型に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】ディスクブレーキに装備されるブレーキ
パッドは、図５および６に示すように、摩擦材からなる
摩擦板１を裏金２の一面に接合一体化した構造となって
いる。そして従来、このようなブレーキパッドを製造す
るには、通常、摩擦材を冷間で圧縮成形して予備成形体
を得、この予備成形体を、予め接合面に接着剤を塗布し
た裏金２とともに金型内にセットして熱圧縮成形するよ
うにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、摩擦材は、
強化繊維に対して結合材（熱硬化性樹脂）、潤滑剤、摩
擦調整材、充填材等を混合した複合材料からなってお
り、上記した熱圧縮成形に際して多量のガスが発生す
る。このため、従来は、熱圧縮成形中、型開きを複数回
行ってガスを抜くようにしていたが、このようなガス抜
きによれば、摩擦材の乾燥程度や成形温度のばらつき、
あるいは型開きのタイミングによって、型開きと同時に
摩擦材内部から急激にガスが逸出し、成形された摩擦板
１の内部に割れや亀裂が発生するばかりか、摩擦板１と
裏金２との接合面に剥離が発生するという問題があっ
た。

【０００４】本発明は、上記した従来の問題点に鑑みて
なされたもので、その課題とすることろは、型開きする
ことなく効果的にガス抜きを行うことができるように
し、もって品質的に優れたブレーキパッドを安定して製
造できるようにすることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、摩擦材の予備成形体を裏金とともに熱圧縮
成形するブレーキパッド成形用金型において、前記予備
成形体を囲む雌型とこれに嵌合して前記予備成形体を厚
さ方向に押圧する雄型との少なくとも一方にガス抜き用
溝を設ける構成としたことを特徴とする。

【０００６】このように構成した金型においては、熱圧
縮成形中、ガス抜き用溝を通じてガスが逃げ、したがっ
てガス抜きのための型開きは不要になる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基いて説明する。

【０００８】図１および２は、本発明の第１の実施の形
態としての金型を示したものである。これらの図におい
て、１０はベース、１１は、ベース１０上に載置固定さ
れた下型（雄型）、１２は、下型１１に嵌合されかつク
ッション手段（ここでは、ばね）１３を介してベース１
０に上下方向へ浮動可能に支持された中型（雌型）、１
４は、下型１１の上方に該下型１１に対して接近離間可
能に配設された上型である。

【０００９】中型１２は、前記摩擦板１（図５、６）の
輪郭と同じ内面形状を有し、一方、下型１１は、この中
型１２の内面に整合する断面形状を有している。中型１
２はまた、その上面に前記裏金２（図５、６）を丁度収
納できる凹部１５を有しており、この凹部１５の底に中
型１２の透孔が開口している。中型１２は、クッション
手段１３により、常時はその凹部１５の底が下型１１の
上端より所定距離だけ浮上するようになっており、この
浮上状態において中型１２の内部には、下型１１と共働
して、摩擦材の予備成形体（図示略）を収納する収納空
間１６が形成されるようになる。なお、下型１１、中型
１２および上型１４には、これらを所定の温度（一例と
して、150 〜170 ℃）に加熱するための加熱手段が内蔵
されている。また、中型１２を浮動可能に支持するクッ
ション手段１３は、上記ばねに代えて、例えばゴムやウ
レタンフォームのような弾性体、エアシリンダのような
流体圧装置を用いることができる。

【００１０】上記金型を用いてブレーキパッドを成形す
るには、予め下型１１、中型１２および上型１４を所定
の温度に加熱しておき、図示を略す駆動手段により上型
１４を上昇させて、先ず中型１２内の収納空間１６に摩
擦材の予備成形体を納め、続いて、下面（接合面）に予
め接着剤を塗布した裏金２を中型１２の上部の凹部１５
内に納める。その後、上型１４を下降させると、上型１
４が中型１２の上面に当接して、これをクッション手段
１３の付勢力に抗して押し下げ、これにより、収納空間
１６内の予備成形体が裏金２と下型１１との間で熱圧縮
され、中型１２の内面形状に倣う輪郭を有する摩擦板１
が成形され、同時にこの摩擦板１は裏金２に強固に接合
される。なお、ブレーキパッドは、この後 220℃程度で
熱処理を行って完成する。

【００１１】しかして、上記熱圧縮成形に際しては多量
のガスが発生し、これを型外へ逃がさないと、実質、摩
擦板１の成形は不能になる。そこで、本第１の実施の形
態では、同じく図１および２に示すように、中型１２の
内面に予備成形体の収納空間１６に対応する部分から凹
部１５内に到達する複数の縦方向溝１７を設けるととも
に、中型１２の上面に前記各縦方向溝１７を型外まで連
通する横方向溝１８を設けている。これら縦方向溝１７
および横方向溝１８の存在により、熱圧縮成形中に生じ
たガスは、縦方向溝１７から横方向溝１８を経て型外へ
排出され、これにより、割れや亀裂がなく、しかも裏金
２との接合強度も充分な摩擦板１が得られるようにな
る。なお、縦方向溝１７の幅は、熱圧縮成形中に予備成
形体の素材が侵入しないように、最大で１mm程度に抑え
るのが望ましい。また、その幅の下限はガスの逃げ道と
して充分に機能するように少なくとも 0.5mm程度とす
る。

【００１２】ここで、上記予備成形体すなわち摩擦板１
の素材として用いられる摩擦材は、強化繊維に対して結
合材、潤滑剤、摩擦調整材、充填材等を混合した複合材
料からなっている。本発明は、これら素材の種類を特に
問うものではないが、前記強化繊維としては金属繊維、
セラミックス繊維、有機繊維等を、前記結合材としては
フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を、前
記潤滑剤としては黒鉛、二硫化モリブデン等を、前記摩
擦調整材としてはカシューダスト、セラミックス粉、金
属粉等を、前記充填材としては硫酸バリウムをそれぞれ
用いることができる。また、必要により水酸化カルシウ
ム等のｐＨ調整材を添加することもできる。

【００１３】図３および４は、本発明の第２の実施の形
態としての金型を示したものである。なお、金型の基本
構造は前出図１および２に示したものと同じであるの
で、同一部分には同一符号を付し、その説明は省略す
る。本第２の実施の形態の特徴とするところは、ガス抜
き用の溝を、上記第１の実施の形態における中型１２に
代えて、下型１１に設けた点にある。すなわち、図３お
よび４に示すように、下型１１の下部には周溝２０が形
成され、下型１１には、その上面から左右側面を経て前
記周溝２０に至る複数の溝２１が設けられている。本第
２の実施の形態においては、熱圧縮成形中に生じたガス
は、前記溝２１を通じて下型１１の下部の周溝２０内へ
導かれ、該周溝２０を経て型外へと排出され、第１の実
施の形態と同様に、割れや亀裂がなく、しかも裏金２と
の接合強度も充分な摩擦板１が得られるようになる。

【００１４】上記２つの実施の形態においては、中型１
２または下型１１に多数のガス抜き用溝１７、２１を設
けているので、ガスがこれら溝１７、２１を通じて逃げ
るときに、ガスのもつ熱が金型面に広く伝わり、金型が
均一に加熱されるようになる。なお、上記２つの実施の
形態において、裏金２の接合面に予め接着剤を塗布する
ようにしたが、この接着剤を塗布することに代えて、例
えば裏金２の接合面に摩擦材の予備成形体と係合可能な
係合部（係合突起、係合孔等）を設けるようにしても良
い。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。重量比
で、銅繊維とアラミド繊維との混合繊維（混合比17：
３）２０％，フェノール樹脂（結合材）１０％，黒鉛
（潤滑剤）１０％，カシューダスト（摩擦調整材）２０
％，硫酸バリウム、他（充填材）４０％を含む摩擦材を
得、これを乾燥した後、冷間で圧縮成形して予備成形体
を得た。そして、この予備成形体を、図１および２（第
１の実施の形態）に示した金型内の収納空間１６内に納
め、第１の実施の形態と同じ要領で摩擦板１を裏金２と
ともに熱圧縮成形し、その後、220 ℃で熱処理を行っ
た。前記成形に際しては、成形温度として150 ℃、160
℃、170 ℃の３つの温度を選択し、また、成形する摩擦
板１の大きさは、厚さ12mm，最大幅60mm，最大長さ150
mmに設定した。次に、得られたブレーキパッドについ
て、成形状態のままで外観をチェックし、さらに、JASO
C-406，ダイナモメータ試験に供して、試験後の外観を
チェックした。なお、比較のため、図１および２に示す
金型において、ガス抜き用溝１７、１８を省略した従来
の金型を用いて熱圧縮成形を行い、その熱圧縮成形に際
し、型開きによるガス抜きを２、３、４回行って得たブ
レーキパッドについても同様のチェックを行った。チェ
ック結果を表１に一括して示す。

【００１６】

【表１】

【００１７】表１に示す結果より、本発明の方法で製造
したブレーキパッドは、成形ままでも良好な外観品質が
得られることはもとより、ダイナモメータ試験後でも良
好な外観品質が得られている。これに対して、従来の金
型を用いかつ型開きによりガス抜きを行った比較例で
は、成形ままでも多くの摩擦板１に亀裂や割れが認めら
れることに加え、成形状態で良好でも、ダイナモメータ
試験後に亀裂や割れが発生することが多く、本発明の金
型が、ブレーキパッドの品質向上に大きく寄与すること
が明らかとなった。

【００１８】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係るブレーキパッド成形用金型によれば、型開きを行う
ことなくガス抜き用溝を通じて効果的にガスを逃がすこ
とができるので、成形不良を著しく低減できる効果があ
る。また、既存の金型に溝加工を施すだけで対処できる
ので、コスト上昇はわずかで済み、利用価値は大なるも
のがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態としての金型の構造
を示す断面図である。

【図２】図１に示した金型から上型を開放して示す平面
図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態としての金型の構造
を示す断面図である。

【図４】図３に示した金型から上型を開放して示す平面
図である。

【図５】本発明の成形対象であるブレーキパッドの形状
を示す平面図である。

【図６】図５に示したブレーキパッドの形状を示す側面
図である。

【符号の説明】

１摩擦板２裏金１１下型（雄型）１２中間型（雌型）１３クッション手段１４上型１７縦方向溝１８横方向溝２０周溝２１溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】摩擦材の予備成形体を裏金とともに熱圧
縮成形するブレーキパッド成形用金型において、前記予
備成形体を囲む雌型とこれに嵌合して前記予備成形体を
厚さ方向に押圧する雄型との少なくとも一方にガス抜き
用溝を設けたことを特徴とするブレーキパッド成形用金
型。