JPH1030666A - 断熱性にすぐれたブレーキパット - Google Patents
断熱性にすぐれたブレーキパットInfo
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- JPH1030666A JPH1030666A JP20654696A JP20654696A JPH1030666A JP H1030666 A JPH1030666 A JP H1030666A JP 20654696 A JP20654696 A JP 20654696A JP 20654696 A JP20654696 A JP 20654696A JP H1030666 A JPH1030666 A JP H1030666A
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- friction plate
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のブレーキパッドは、作動時に発生する
摩擦熱により容易にブレーキオイルが沸騰すること、ペ
ーパーロック現象を引き起こすこと、および鳴きの発生
が高まるという課題がある。 【解決手段】 裏板と摩擦板とが金属または合金でなる
メッキ層を介在して固着されてなるブレーキパッドにお
いて、該メッキ層を含めた固着境界部の近傍の該裏板お
よび/または該摩擦板に複数の空洞部が形成されている
ことを特徴とする断熱性にすぐれたブレーキパッド。
摩擦熱により容易にブレーキオイルが沸騰すること、ペ
ーパーロック現象を引き起こすこと、および鳴きの発生
が高まるという課題がある。 【解決手段】 裏板と摩擦板とが金属または合金でなる
メッキ層を介在して固着されてなるブレーキパッドにお
いて、該メッキ層を含めた固着境界部の近傍の該裏板お
よび/または該摩擦板に複数の空洞部が形成されている
ことを特徴とする断熱性にすぐれたブレーキパッド。
Description
【0001】本発明は、断熱性にすぐれたブレーキパッ
ドに関し、特に摩擦作動時に発生する熱を断熱し、ブレ
ーキ鳴きの抑制効果の高い断熱性にすぐれたブレーキパ
ッドに関するものである。
ドに関し、特に摩擦作動時に発生する熱を断熱し、ブレ
ーキ鳴きの抑制効果の高い断熱性にすぐれたブレーキパ
ッドに関するものである。
【0002】
【従来の技術】裏板と摩擦板で構成されたブレ−キパッ
ドは、摩擦板がフィラ−を樹脂またはゴムなどの有機物
質のマトリックスで結合させた有機質摩擦材料で形成さ
れている場合と、フィラ−を金属,合金または金属間化
合物のマトリックスで結合させた金属系焼結摩擦材料で
形成されている場合とに大別される。
ドは、摩擦板がフィラ−を樹脂またはゴムなどの有機物
質のマトリックスで結合させた有機質摩擦材料で形成さ
れている場合と、フィラ−を金属,合金または金属間化
合物のマトリックスで結合させた金属系焼結摩擦材料で
形成されている場合とに大別される。
【0003】これらの従来のブレーキパッドのうち、金
属系焼結摩擦材料でなる摩擦板の場合は、ブレーキ作動
時に発生する摩擦熱がブレーキシステム全体に伝わり、
キャリバーおよびブレーキオイルを劣化させるという問
題がある。また、この摩擦熱がさらに多量になると、ブ
レーキオイルが沸騰して気泡となり、ペーパーロックと
いう現象を生じ、ブレーキ操作不能の状態を招くという
問題がある。
属系焼結摩擦材料でなる摩擦板の場合は、ブレーキ作動
時に発生する摩擦熱がブレーキシステム全体に伝わり、
キャリバーおよびブレーキオイルを劣化させるという問
題がある。また、この摩擦熱がさらに多量になると、ブ
レーキオイルが沸騰して気泡となり、ペーパーロックと
いう現象を生じ、ブレーキ操作不能の状態を招くという
問題がある。
【0004】これらの問題を解決しょうとして多数の提
案が行われており、その代表的なものとして、特開昭5
7−154536号公報,特開昭62−37530号公
報および特開昭62−209235号公報がある。
案が行われており、その代表的なものとして、特開昭5
7−154536号公報,特開昭62−37530号公
報および特開昭62−209235号公報がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ブレーキパッドに関す
る先行技術としての特開昭57−154536号公報に
は、裏板がライニングに接着される面に凹溝を刻設し、
ライニングと裏板とのモールド成形によって凹溝がラン
ニングにより充填埋設されるように構成された摩擦パッ
ドについて開示されている。同公報に開示の摩擦パッド
は、その他、裏板に多数の貫通孔を穿設し、この貫通孔
のライニング材を埋設したものと同様にライニングパッ
ドと裏板との接着強度,剪断強度を向上させようとした
ものであるが、作動時に発生する摩擦熱により容易にブ
レーキオイルの沸騰、およびペーパーロック現象を引き
起こし、その結果鳴きの発生が高まるという問題があ
る。
る先行技術としての特開昭57−154536号公報に
は、裏板がライニングに接着される面に凹溝を刻設し、
ライニングと裏板とのモールド成形によって凹溝がラン
ニングにより充填埋設されるように構成された摩擦パッ
ドについて開示されている。同公報に開示の摩擦パッド
は、その他、裏板に多数の貫通孔を穿設し、この貫通孔
のライニング材を埋設したものと同様にライニングパッ
ドと裏板との接着強度,剪断強度を向上させようとした
ものであるが、作動時に発生する摩擦熱により容易にブ
レーキオイルの沸騰、およびペーパーロック現象を引き
起こし、その結果鳴きの発生が高まるという問題があ
る。
【0006】また、特開昭62−37530号公報に
は、ライニングパッドを裏板に溶着し、ライニングパッ
ドの溶着面に凹溝を形成し、凹溝とライニングパッドの
摺接面から内部に向かって形成したスリットとを連通さ
せた摩擦パッドについて開示されている。同公報に開示
の摩擦パッドは、多数に分断された状態のライニングパ
ッドからなっているために残留応力が大幅に減少し、耐
熱強度が向上しているが、断熱性についての配慮が行わ
れていないために、作動時に発生する摩擦熱により容易
にブレーキオイルの沸騰、およびペーパーロック現象を
引き起こし、その結果鳴きの発生が高まるという問題が
ある。
は、ライニングパッドを裏板に溶着し、ライニングパッ
ドの溶着面に凹溝を形成し、凹溝とライニングパッドの
摺接面から内部に向かって形成したスリットとを連通さ
せた摩擦パッドについて開示されている。同公報に開示
の摩擦パッドは、多数に分断された状態のライニングパ
ッドからなっているために残留応力が大幅に減少し、耐
熱強度が向上しているが、断熱性についての配慮が行わ
れていないために、作動時に発生する摩擦熱により容易
にブレーキオイルの沸騰、およびペーパーロック現象を
引き起こし、その結果鳴きの発生が高まるという問題が
ある。
【0007】さらに、特開昭62−209235号公報
には、プレス金型に形成された高さ数mm以下の突条に
より、ディスク摺接面に凹形の溝を生じさせるディスク
ブレーキパッドの製造方法について開示されている。同
公報に開示の製造方法により得られるブレーキパッド
は、摺接面に形成された凹形の溝によりフェ−ド現象の
防止効果が高まってはいるが、断熱性についての配慮が
行われていないために、作動時に発生する摩擦熱により
容易にブレーキオイルの沸騰、およびペーパーロック現
象を引き起こし、その結果鳴きの発生が高まるという問
題がある。
には、プレス金型に形成された高さ数mm以下の突条に
より、ディスク摺接面に凹形の溝を生じさせるディスク
ブレーキパッドの製造方法について開示されている。同
公報に開示の製造方法により得られるブレーキパッド
は、摺接面に形成された凹形の溝によりフェ−ド現象の
防止効果が高まってはいるが、断熱性についての配慮が
行われていないために、作動時に発生する摩擦熱により
容易にブレーキオイルの沸騰、およびペーパーロック現
象を引き起こし、その結果鳴きの発生が高まるという問
題がある。
【0008】本発明は、上述の問題点を解決したもの
で、具体的には、裏板と摩擦板との固着境界部の近傍に
断熱効果を高める複数の空洞部を形成した断熱性にすぐ
れたブレーキパッドの提供を目的とするものである。
で、具体的には、裏板と摩擦板との固着境界部の近傍に
断熱効果を高める複数の空洞部を形成した断熱性にすぐ
れたブレーキパッドの提供を目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者は、ブレーキパ
ッドの改良として、材料温度が約500℃にも達する
ような高負荷使用条件においても摩擦係数の低下や変動
が少ないこと、耐摩耗性を低下させずに、より断熱性
および生産性を高めること、摩擦作動時の鳴きをより
小さくすること、という要件について長年に亘り検討
し、これらのうち、製造コストを高めず、かつ生産性を
低下させないようなブレーキパッドの構造という前提の
もとで、特に断熱性について着目し、空洞部による空冷
効果により鳴きの低減を高めることができること、ブレ
ーキパッドとしての安定な摩擦特性(特に高温での摩擦
特性)を保持できるという知見を得て、本発明を完成さ
せるに至ったものである。
ッドの改良として、材料温度が約500℃にも達する
ような高負荷使用条件においても摩擦係数の低下や変動
が少ないこと、耐摩耗性を低下させずに、より断熱性
および生産性を高めること、摩擦作動時の鳴きをより
小さくすること、という要件について長年に亘り検討
し、これらのうち、製造コストを高めず、かつ生産性を
低下させないようなブレーキパッドの構造という前提の
もとで、特に断熱性について着目し、空洞部による空冷
効果により鳴きの低減を高めることができること、ブレ
ーキパッドとしての安定な摩擦特性(特に高温での摩擦
特性)を保持できるという知見を得て、本発明を完成さ
せるに至ったものである。
【0010】すなわち、本発明のブレーキパッドは、裏
板と摩擦板とが金属または合金でなるメッキ層を介在し
て固着されてなるブレーキパッドであって、該メッキ層
を含めた固着境界部の近傍の該裏板および/または該摩
擦板に複数の空洞部が形成されていることを特徴とする
ものである。
板と摩擦板とが金属または合金でなるメッキ層を介在し
て固着されてなるブレーキパッドであって、該メッキ層
を含めた固着境界部の近傍の該裏板および/または該摩
擦板に複数の空洞部が形成されていることを特徴とする
ものである。
【0011】
【発明の実施の態様】本発明のブレーキパッドにおける
裏板は、ブレーキパッドとしての強度を保持でき得る材
料ならば問題なく、従来から用いられている裏板と同等
の耐熱性と強度を有している材料、具体的には、例えば
鋳鉄,炭素鋼,合金鋼,機械構造用鋼およびステンレス
鋼に代表される耐熱鋼を挙げることができる。
裏板は、ブレーキパッドとしての強度を保持でき得る材
料ならば問題なく、従来から用いられている裏板と同等
の耐熱性と強度を有している材料、具体的には、例えば
鋳鉄,炭素鋼,合金鋼,機械構造用鋼およびステンレス
鋼に代表される耐熱鋼を挙げることができる。
【0012】この裏板に固着される摩擦板は、ブレーキ
パッドとしての摩擦特性を有している材料ならば問題な
く、従来から公知公用されており、熱伝導性にすぐれて
いる焼結摩擦材料の場合、例えば1W/(m.K)より
も高い熱伝導性の焼結摩擦材料の場合が好ましく、特に
3W/(m.K)よりも高い熱伝導性の金属系焼結摩擦
材料の場合に効果が高く好ましいことである。また、摩
擦板の材質から判断した場合には、具体的には、例えば
Fe,Co,Ni,Cuの金属およびこれらを含む合金
の中の1種以上を30体積%以上含有し、その他に以下
のフィラ−を含有している金属系焼結摩擦材料の場合に
効果が高くなることから、特に好ましいことである。
パッドとしての摩擦特性を有している材料ならば問題な
く、従来から公知公用されており、熱伝導性にすぐれて
いる焼結摩擦材料の場合、例えば1W/(m.K)より
も高い熱伝導性の焼結摩擦材料の場合が好ましく、特に
3W/(m.K)よりも高い熱伝導性の金属系焼結摩擦
材料の場合に効果が高く好ましいことである。また、摩
擦板の材質から判断した場合には、具体的には、例えば
Fe,Co,Ni,Cuの金属およびこれらを含む合金
の中の1種以上を30体積%以上含有し、その他に以下
のフィラ−を含有している金属系焼結摩擦材料の場合に
効果が高くなることから、特に好ましいことである。
【0013】この金属系焼結摩擦材料を摩擦板に用いる
場合に、金属系焼結摩擦材料に含有させるフィラーとし
ては、金属(Si,Bの半金属を含む)の酸化物,炭化
物,窒化物,フッ化物,硫化物,珪素化物およびこれら
の相互固溶体、金属の炭酸塩,鉱物物質,金属間化合
物,黒鉛,カーボン,短繊維,長繊維の中の少なくとも
1種の無機物質、具体的には、例えば硫酸バリウム,タ
ルク,珪藻土,蛇紋石,コ−クス,MgO,Fe2O3,
TiO2,B2O3に代表される摩擦調整材、SiO2,A
lN,Al2O3,Si3N4,SiC,B4C,ムライ
ト,周期律表の4a,5a,6a族金属の炭化物,窒化
物,酸化物,珪素化物およびこれらの相互固溶体に代表
されるセラミックス、NiSi2,TiSi2,TiAl
3,NiAl3,CuAl2,Ni3Al,Co3Al,Z
r3Al,Fe3Al,FeAl3に代表される金属間化
合物、黒鉛,MoS2,WS2,BaF2,CaF2,hB
N,PbO,フッ化黒鉛,に代表される固体潤滑材、パ
ルプ繊維,レ−ヨン繊維,カ−ボン繊維,シリカ−アル
ミナ繊維,チタン酸カリウム繊維,炭化珪素繊維,ボロ
ン繊維,に例示される各種の繊維または各種のウイスカ
−に代表される補強材の中から選ばれた少なくとも1種
からなるものである。
場合に、金属系焼結摩擦材料に含有させるフィラーとし
ては、金属(Si,Bの半金属を含む)の酸化物,炭化
物,窒化物,フッ化物,硫化物,珪素化物およびこれら
の相互固溶体、金属の炭酸塩,鉱物物質,金属間化合
物,黒鉛,カーボン,短繊維,長繊維の中の少なくとも
1種の無機物質、具体的には、例えば硫酸バリウム,タ
ルク,珪藻土,蛇紋石,コ−クス,MgO,Fe2O3,
TiO2,B2O3に代表される摩擦調整材、SiO2,A
lN,Al2O3,Si3N4,SiC,B4C,ムライ
ト,周期律表の4a,5a,6a族金属の炭化物,窒化
物,酸化物,珪素化物およびこれらの相互固溶体に代表
されるセラミックス、NiSi2,TiSi2,TiAl
3,NiAl3,CuAl2,Ni3Al,Co3Al,Z
r3Al,Fe3Al,FeAl3に代表される金属間化
合物、黒鉛,MoS2,WS2,BaF2,CaF2,hB
N,PbO,フッ化黒鉛,に代表される固体潤滑材、パ
ルプ繊維,レ−ヨン繊維,カ−ボン繊維,シリカ−アル
ミナ繊維,チタン酸カリウム繊維,炭化珪素繊維,ボロ
ン繊維,に例示される各種の繊維または各種のウイスカ
−に代表される補強材の中から選ばれた少なくとも1種
からなるものである。
【0014】この裏板と摩擦板との間に介在されるメッ
キ層は、裏板と摩擦板とが強力に固着される材料なら
ば、特に材質的および層厚さにおいて制限はなく、この
うち材質的には、具体的には、例えばNi,Co,C
u,Ni−P,Cu−Zn,Cu−Snを挙げることが
できること、層厚さとしては、20μm以下であれば好
ましく、特に工程時間と固着強度から1〜10μmであ
ることが好ましいことである。
キ層は、裏板と摩擦板とが強力に固着される材料なら
ば、特に材質的および層厚さにおいて制限はなく、この
うち材質的には、具体的には、例えばNi,Co,C
u,Ni−P,Cu−Zn,Cu−Snを挙げることが
できること、層厚さとしては、20μm以下であれば好
ましく、特に工程時間と固着強度から1〜10μmであ
ることが好ましいことである。
【0015】この裏板と摩擦板との固着境界部に形成さ
れる空洞部は、その形成される位置および形状として
は、摩擦板の摩擦摺動面からの熱を空冷し得る効果が高
く、かつ裏板と摩擦板との固着強度の低下が生じないよ
うな位置および形状であればよく、形状的には、具体的
には、例えば裏板と摩擦板との固着面に対して垂直断面
における形状が円形状,楕円形状,半円形状,半楕円形
状,または三角形状や四角形状で代表される多角形状に
形成すればく、特に製造上の容易性,固着強度,空冷効
果をも加味して、半円形状,半楕円形状または四角形状
でなる1種以上の形状をバランスよく配置させることが
好ましい。また、この空洞部の形成される位置は、裏板
側,摩擦板側またはこの両方に位置している場合でもよ
く、これらの空洞部の位置は、固着強度,空冷効果を加
味して、均一に分散させることが好ましい。
れる空洞部は、その形成される位置および形状として
は、摩擦板の摩擦摺動面からの熱を空冷し得る効果が高
く、かつ裏板と摩擦板との固着強度の低下が生じないよ
うな位置および形状であればよく、形状的には、具体的
には、例えば裏板と摩擦板との固着面に対して垂直断面
における形状が円形状,楕円形状,半円形状,半楕円形
状,または三角形状や四角形状で代表される多角形状に
形成すればく、特に製造上の容易性,固着強度,空冷効
果をも加味して、半円形状,半楕円形状または四角形状
でなる1種以上の形状をバランスよく配置させることが
好ましい。また、この空洞部の形成される位置は、裏板
側,摩擦板側またはこの両方に位置している場合でもよ
く、これらの空洞部の位置は、固着強度,空冷効果を加
味して、均一に分散させることが好ましい。
【0016】これらの空洞部の形状のうち、別の方向か
ら観察すると、摩擦板と裏板との固着面に対する垂直方
向の最大長さ(以下、「t」と表わす)と、固着面上に
おける最小長さ(以下、「h」と表わす)との関係がt
≧hでなることが固着強度の関係から好ましく、固着面
における空洞部の総面積(以下、「P」と表わす)と、
固着面における固着部の総面積「以下、「S」と表わ
す)との比が、P:S=2:1〜3:10でなることが
固着強度および空冷効果から好ましく、特にP:S=
1:1〜1:3でなることが好ましいことである
ら観察すると、摩擦板と裏板との固着面に対する垂直方
向の最大長さ(以下、「t」と表わす)と、固着面上に
おける最小長さ(以下、「h」と表わす)との関係がt
≧hでなることが固着強度の関係から好ましく、固着面
における空洞部の総面積(以下、「P」と表わす)と、
固着面における固着部の総面積「以下、「S」と表わ
す)との比が、P:S=2:1〜3:10でなることが
固着強度および空冷効果から好ましく、特にP:S=
1:1〜1:3でなることが好ましいことである
【0017】この空洞部の位置および形状について、例
示した図面に基づいて説明する。まず、図1は、摩擦作
用面とは反対面となる固着面に空洞部(3a)となる溝
を形成した固着面側から示した摩擦板(1)の正面図で
ある。図2は、裏板(2)の正面図である。図3は、図
1の溝を形成した固着面にメッキ層を形成した後、図2
の裏板(2)に固着した状態を示すブレーキパッドの正
面図である。図4は、図3に示したブレーキパッドのA
−A断面から示した摩擦板面に対する垂直断面図であ
る。図5〜図8は、空洞部(3a)の形状の変形例とし
て示した図3と同様の垂直断面図である。図9および図
10は、裏板(2)の固着面側に空洞部(3a)の形状
および位置の変形例として示した固着面側からの裏板の
正面図である。
示した図面に基づいて説明する。まず、図1は、摩擦作
用面とは反対面となる固着面に空洞部(3a)となる溝
を形成した固着面側から示した摩擦板(1)の正面図で
ある。図2は、裏板(2)の正面図である。図3は、図
1の溝を形成した固着面にメッキ層を形成した後、図2
の裏板(2)に固着した状態を示すブレーキパッドの正
面図である。図4は、図3に示したブレーキパッドのA
−A断面から示した摩擦板面に対する垂直断面図であ
る。図5〜図8は、空洞部(3a)の形状の変形例とし
て示した図3と同様の垂直断面図である。図9および図
10は、裏板(2)の固着面側に空洞部(3a)の形状
および位置の変形例として示した固着面側からの裏板の
正面図である。
【0018】本発明のブレーキパッドは、従来のブレー
キパッドの製造方法を応用することにより製造すること
ができるが、品質管理上から以下の方法で行うことが好
ましい。すなわち、本発明のブレーキパッドの製造方法
は、裏板の一面に金属メッキを施す第1工程、該裏板の
該金属メッキ面上から空洞部となるための複数の凹みを
形成する第2工程、該金属メッキ上に摩擦組成物を成形
した成形体を載置する第3工程、該金属メッキされた該
裏板と該金属メッキ上に載置された該成形体とを非酸化
性雰囲気中で加熱焼結し、該裏板と該成形体が焼結され
てなる摩擦板とを固着する第4工程とを含むことを特徴
とする方法である。
キパッドの製造方法を応用することにより製造すること
ができるが、品質管理上から以下の方法で行うことが好
ましい。すなわち、本発明のブレーキパッドの製造方法
は、裏板の一面に金属メッキを施す第1工程、該裏板の
該金属メッキ面上から空洞部となるための複数の凹みを
形成する第2工程、該金属メッキ上に摩擦組成物を成形
した成形体を載置する第3工程、該金属メッキされた該
裏板と該金属メッキ上に載置された該成形体とを非酸化
性雰囲気中で加熱焼結し、該裏板と該成形体が焼結され
てなる摩擦板とを固着する第4工程とを含むことを特徴
とする方法である。
【0019】また、本発明のブレーキパッドは、製造工
程の簡素化,短縮化から以下の方法で行うことも好まし
い。すなわち、本発明のブレーキパッドの製造方法は、
一つの面に空洞部となるための複数の凹みを形成した摩
擦組成物からなる成形体を成形する第1工程、裏板の一
面に金属メッキを施し、該金属メッキ上に該成形体を載
置する第2工程、該金属メッキされた該裏板と該金属メ
ッキ上に載置された該成形体とを非酸化性雰囲気中で加
熱焼結し、該裏板と該成形体が焼結されてなる摩擦板と
を固着する第3工程とを含むことを特徴とする方法であ
る。
程の簡素化,短縮化から以下の方法で行うことも好まし
い。すなわち、本発明のブレーキパッドの製造方法は、
一つの面に空洞部となるための複数の凹みを形成した摩
擦組成物からなる成形体を成形する第1工程、裏板の一
面に金属メッキを施し、該金属メッキ上に該成形体を載
置する第2工程、該金属メッキされた該裏板と該金属メ
ッキ上に載置された該成形体とを非酸化性雰囲気中で加
熱焼結し、該裏板と該成形体が焼結されてなる摩擦板と
を固着する第3工程とを含むことを特徴とする方法であ
る。
【0020】これらの本発明の製造方法における非酸化
性雰囲気は、具体的には、例えば真空,水素ガス,分解
アンモニアガス,窒素ガス,変成炭化水素ガス,不活性
ガスを現し、これらのうち真空,水素ガス,分解アンモ
ニアガス,変成炭化水素ガスでなることが好ましい。ま
た、本発明の製造方法における加熱焼結する温度は、主
として摩擦板の材質により選定する必要があり、摩擦板
が硬化し、かつ摩擦板と裏板とが固着される温度であれ
ばよく、具体的には、例えば、金属系焼結摩擦材料でな
る摩擦板を用いる場合には、700〜1100℃の温度
である。
性雰囲気は、具体的には、例えば真空,水素ガス,分解
アンモニアガス,窒素ガス,変成炭化水素ガス,不活性
ガスを現し、これらのうち真空,水素ガス,分解アンモ
ニアガス,変成炭化水素ガスでなることが好ましい。ま
た、本発明の製造方法における加熱焼結する温度は、主
として摩擦板の材質により選定する必要があり、摩擦板
が硬化し、かつ摩擦板と裏板とが固着される温度であれ
ばよく、具体的には、例えば、金属系焼結摩擦材料でな
る摩擦板を用いる場合には、700〜1100℃の温度
である。
【0021】
【作用】本発明のブレーキパッドは、空洞部が作動時
に、摩擦板の摩擦作用面に発生する摩擦熱などの熱を空
冷させる作用をし、この空冷により裏板への熱の伝達を
遮断または低減させる作用となり、摩擦板と裏板との熱
膨張差による反りなどの熱変形を抑制する作用が高くな
り、これらの作用のシナジー効果として、ブレーキパッ
ドから作動時に発生するブレーキ鳴きを抑制または減衰
させる作用となっているものである。
に、摩擦板の摩擦作用面に発生する摩擦熱などの熱を空
冷させる作用をし、この空冷により裏板への熱の伝達を
遮断または低減させる作用となり、摩擦板と裏板との熱
膨張差による反りなどの熱変形を抑制する作用が高くな
り、これらの作用のシナジー効果として、ブレーキパッ
ドから作動時に発生するブレーキ鳴きを抑制または減衰
させる作用となっているものである。
【0022】
【実施例】市販されている各種の出発物質を用いて、2
7%Cu−3%Sn−10%Ni−15%SiO2−5
%マイカ−40%黒鉛(vol%)の組成成分に秤量
し、これを混合して得た混合物を、2ton/cm2の
圧力で加圧成形して成形体を得た。この成形体の片面に
幅3mm、深さ3mmの空洞部となるための溝を5mm
間隔になるように成形加工して図1に示した摩擦板を作
製するための成形体を得た。この成形体を、図2に示し
た5μm層厚さのCuメッキを施した自動車構造用熱間
圧延鋼板(SAPH440)でなる裏板上に載置し、1
0kg/cm2の加圧状態にして水素雰囲気中、850
℃で焼結し、図3および図4に示した本発明品1のブレ
ーキパッドを得た。
7%Cu−3%Sn−10%Ni−15%SiO2−5
%マイカ−40%黒鉛(vol%)の組成成分に秤量
し、これを混合して得た混合物を、2ton/cm2の
圧力で加圧成形して成形体を得た。この成形体の片面に
幅3mm、深さ3mmの空洞部となるための溝を5mm
間隔になるように成形加工して図1に示した摩擦板を作
製するための成形体を得た。この成形体を、図2に示し
た5μm層厚さのCuメッキを施した自動車構造用熱間
圧延鋼板(SAPH440)でなる裏板上に載置し、1
0kg/cm2の加圧状態にして水素雰囲気中、850
℃で焼結し、図3および図4に示した本発明品1のブレ
ーキパッドを得た。
【0023】次いで、本発明品1のうち、成形体の片面
に溝成形加工を施さなかったこと、および裏板の片面に
幅3mm、深さ3mmの空洞部となるための溝を5mm
間隔になるように成形加工した以外は、本発明品1と同
様に作製して図5に示した本発明品2のブレーキパッド
を得た。
に溝成形加工を施さなかったこと、および裏板の片面に
幅3mm、深さ3mmの空洞部となるための溝を5mm
間隔になるように成形加工した以外は、本発明品1と同
様に作製して図5に示した本発明品2のブレーキパッド
を得た。
【0024】比較品として、本発明品1のうち、直径1
0mmの貫通孔を5つ形成した図11に示した裏板を用
いたこと、この貫通孔にも摩擦板となる混合物が完全に
埋設されるように作製したこと、成形体の片面に溝の成
形加工を施さなかったこと以外は、本発明品1と同様に
して図12に示した比較品1のブレーキパッドを得た。
0mmの貫通孔を5つ形成した図11に示した裏板を用
いたこと、この貫通孔にも摩擦板となる混合物が完全に
埋設されるように作製したこと、成形体の片面に溝の成
形加工を施さなかったこと以外は、本発明品1と同様に
して図12に示した比較品1のブレーキパッドを得た。
【0025】また、比較品として、本発明品1のうち、
成形体の片面に溝の成形加工を施さなかったこと以外
は、本発明品1と同様にして比較品2のブレーキパッド
を得た。
成形体の片面に溝の成形加工を施さなかったこと以外
は、本発明品1と同様にして比較品2のブレーキパッド
を得た。
【0026】さらに、比較品として、本発明品1のう
ち、図13に示したように摩擦板となる成形体の表面か
ら幅3mmの溝で10mm間隔になるように切断される
状態に成形加工した以外は、本発明品1と同様にして図
14に示した比較品3のブレーキパッドを得た。
ち、図13に示したように摩擦板となる成形体の表面か
ら幅3mmの溝で10mm間隔になるように切断される
状態に成形加工した以外は、本発明品1と同様にして図
14に示した比較品3のブレーキパッドを得た。
【0027】こうして得た本発明品1,2および比較品
1〜3について、ダイナモメータを用いて慣性モーメン
ト:6.75kg.m.S2、摩擦作用面積:50c
m2、相手材:FC25にて、すり合せを行った後、速
度:50km/h、面圧:10kg/cm2、制動前温
度100,150,200,250℃の各条件で100
回ずつ制動し、その時の摩擦係数、ブレーキパッド側の
摩擦面より1mm深さの場所の摩擦板温度、ブレーキパ
ッドの裏面より3mm深さの場所の裏板温度、キャリバ
内のブレーキオイルの温度を測定し、その結果を表1に
示した。
1〜3について、ダイナモメータを用いて慣性モーメン
ト:6.75kg.m.S2、摩擦作用面積:50c
m2、相手材:FC25にて、すり合せを行った後、速
度:50km/h、面圧:10kg/cm2、制動前温
度100,150,200,250℃の各条件で100
回ずつ制動し、その時の摩擦係数、ブレーキパッド側の
摩擦面より1mm深さの場所の摩擦板温度、ブレーキパ
ッドの裏面より3mm深さの場所の裏板温度、キャリバ
内のブレーキオイルの温度を測定し、その結果を表1に
示した。
【0028】次に、本発明品1,2および比較品1〜3
について、慣性モ−メント:6.75kg・m・sec
2、摩擦作用面積:50cm2、相手板:FC25でもっ
て、すり合せを行った後、速度:40km/h、面圧:
2〜20kg/cm2、制動前温度:50〜200℃、
制動回数:100回の条件で摩擦試験を行い、その時の
ブレーキ鳴き音を騒音計で測定し、ある一定音圧以上に
なったところでブレーキ鳴きが発生したと判断し、その
時のブレーキ発生率を求めて、その結果を表1に併記し
た。また、本発明品1,2の摩擦板の熱伝導率は、3.
5W/(m.K)であった。
について、慣性モ−メント:6.75kg・m・sec
2、摩擦作用面積:50cm2、相手板:FC25でもっ
て、すり合せを行った後、速度:40km/h、面圧:
2〜20kg/cm2、制動前温度:50〜200℃、
制動回数:100回の条件で摩擦試験を行い、その時の
ブレーキ鳴き音を騒音計で測定し、ある一定音圧以上に
なったところでブレーキ鳴きが発生したと判断し、その
時のブレーキ発生率を求めて、その結果を表1に併記し
た。また、本発明品1,2の摩擦板の熱伝導率は、3.
5W/(m.K)であった。
【0029】
【表1】
【0030】
【発明の効果】本発明の断熱性にすぐれたブレーキパッ
ドは、冷却作用となる空洞部を有していない従来のブレ
ーキパッドに比べて、作動時における摩擦作用面で発生
した熱が裏板に伝達されるのを抑制し、オイル温度の上
昇をも抑止し、鳴きの発生率を著しく低下させるという
効果がある。
ドは、冷却作用となる空洞部を有していない従来のブレ
ーキパッドに比べて、作動時における摩擦作用面で発生
した熱が裏板に伝達されるのを抑制し、オイル温度の上
昇をも抑止し、鳴きの発生率を著しく低下させるという
効果がある。
【図1】実施例における本発明品1の空洞部となるため
の溝を形成した摩擦板の正面図。
の溝を形成した摩擦板の正面図。
【図2】実施例における本発明品1の裏板の正面図。
【図3】裏板上に摩擦板を固着した状態で示した正面
図。
図。
【図4】図3の状態におけるA−A断面で観察した摩擦
板面に対する垂直断面図。
板面に対する垂直断面図。
【図5】〜
【図8】図4と同様に観察した空洞部の形状の変形例と
して例示した垂直断面図。
して例示した垂直断面図。
【図9】および
【10図】裏板の片面に空洞部となるための溝の変形例
として例示した裏板の正面図。
として例示した裏板の正面図。
【図11】実施例における比較品1の貫通孔を形成した
裏板の正面図。
裏板の正面図。
【図12】図11の裏板に、摩擦板を固着し、図4と同
様に観察した比較品1の垂直断面図。
様に観察した比較品1の垂直断面図。
【図13】実施例における比較品3の切断溝を形成した
摩擦板の正面図。
摩擦板の正面図。
【図14】図13の摩擦板を裏板に固着し、図4と同様
に観察した比較品3の垂直断面図
に観察した比較品3の垂直断面図
1 摩擦板、 2 裏板、 3a 空洞部、 3b 貫通孔、 3c 切断溝、 4 メッキ層
Claims (12)
- 【請求項1】 裏板と摩擦板とが金属または合金でなる
メッキ層を介在して固着されてなるブレーキパッドにお
いて、該メッキ層を含めた固着境界部の近傍の該裏板お
よび/または該摩擦板に複数の空洞部が形成されている
ことを特徴とする断熱性にすぐれたブレーキパッド。 - 【請求項2】 上記摩擦板は、熱伝導率が1W/(m.
K)以上でなる摩擦材料でなることを特徴とする請求項
1記載の断熱性にすぐれたブレーキパッド。 - 【請求項3】 上記摩擦板は、Cuを含有した金属系焼
結摩擦材料でなることを特徴とする請求項1または2記
載の断熱性にすぐれたブレーキパッド。 - 【請求項4】 上記空洞部は、上記摩擦板の固着境界部
の近傍に形成されていることを特徴とする請求項1,2
または3記載の断熱性にすぐれたブレーキパッド。 - 【請求項5】 上記空洞部は、上記裏板の固着境界部の
近傍に形成されていることを特徴とする請求項1,2ま
たは3記載の断熱性にすぐれたブレーキパッド。 - 【請求項6】 上記空洞部は、上記摩擦板と上記裏板と
の固着境界部近傍の両方に形成されていることを特徴と
する請求項1,2または3記載の断熱性にすぐれたブレ
ーキパッド。 - 【請求項7】 上記空洞部は、上記摩擦板と上記裏板と
の固着面に対する垂直断面において最小面積となる形状
が三角形状,四角形状または半円状でなることを特徴と
する請求項1,2,3,4,5または6記載の断熱性に
すぐれたブレーキパッド。 - 【請求項8】 上記空洞部は、上記摩擦板と上記裏板と
の固着面に対する垂直方向の最大長さ(以下、「t」と
表わす)と、該固着面上における最小長さ(以下、
「h」と表わす)との関係がt≧hでなることを特徴と
する請求項1,2,3,4,5,6または7記載の断熱
性にすぐれたブレーキパッド。 - 【請求項9】 上記固着境界部における上記摩擦板と上
記裏板との固着面に形成される空洞部の総面積(以下、
「P」と表わす)と該固着面の固着部の総面積(以下、
「S」と表わす)との比が、P:S=2:1〜3:10
でなることを特徴とする請求項1,2,3,4,5,
6,7または8記載の断熱性にすぐれたブレーキパッ
ド。 - 【請求項10】 上記メッキ層は、20μm以下でなる
ことを特徴とする請求項1,2,3,4,5,6,7,
8または9記載の断熱性にすぐれたブレーキパッド。 - 【請求項11】 裏板の一面に金属メッキを施す第1工
程、該裏板の該金属メッキ面上から空洞部となるための
複数の凹みを形成する第2工程、該金属メッキ上に摩擦
組成物を成形した成形体を載置する第3工程、該金属メ
ッキされた該裏板と該金属メッキ上に載置された該成形
体とを非酸化性雰囲気中で加熱焼結し、該裏板と該成形
体が焼結されてなる摩擦板とを固着する第4工程とを含
むことを特徴とする断熱性にすぐれたブレーキパッドの
製造方法。 - 【請求項12】 一つの面に空洞部となるための複数の
凹みを形成した摩擦組成物からなる成形体を成形する第
1工程、裏板の一面に金属メッキを施し、該金属メッキ
上に該成形体を載置する第2工程、該金属メッキされた
該裏板と該金属メッキ上に載置された該成形体とを非酸
化性雰囲気中で加熱焼結し、該裏板と該成形体が焼結さ
れてなる摩擦板とを固着する第3工程とを含むことを特
徴とする断熱性にすぐれたブレーキパッドの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20654696A JPH1030666A (ja) | 1996-07-17 | 1996-07-17 | 断熱性にすぐれたブレーキパット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20654696A JPH1030666A (ja) | 1996-07-17 | 1996-07-17 | 断熱性にすぐれたブレーキパット |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1030666A true JPH1030666A (ja) | 1998-02-03 |
Family
ID=16525180
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20654696A Pending JPH1030666A (ja) | 1996-07-17 | 1996-07-17 | 断熱性にすぐれたブレーキパット |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1030666A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007315454A (ja) * | 2006-05-24 | 2007-12-06 | Nabtesco Corp | ディスクブレーキ用パッド |
-
1996
- 1996-07-17 JP JP20654696A patent/JPH1030666A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007315454A (ja) * | 2006-05-24 | 2007-12-06 | Nabtesco Corp | ディスクブレーキ用パッド |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020515 |