(57)【要約】本発明は、支持プレート（２）、少なくとも１つのブレーキパッド（４）、及び前記プレート（２）の少なくとも１つの補強箔（６）を含む、摩擦アセンブリ（１）に関する。ブレーキパッド（４）及び支持プレート（２）は、少なくとも１つの耐熱性樹脂から共成形され、補強箔（６）に接続しており箔（６）から延伸する固定用突起（８）によって補強箔（６）は支持プレート（２）に固定され、前記アセンブリ（１）の使用における支持プレートの変形を防止又は制限するために、樹脂に埋め込まれる。本発明は更に、摩擦アセンブリ及びブレーキキャリパーの製造方法に関する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持プレート（２）と、少なくとも１つのブレーキパッド（４）と、前記プレート（２）の少なくとも１つの補強箔（６）とを備える摩擦アセンブリ（１）であって、
ブレーキパッド（４）と支持プレート（２）とは、少なくとも１つの耐熱性樹脂から共成形されており、前記補強箔（６）は、固定用突起（８）によって前記支持プレート（２）に固定されており、前記固定用突起（８）は、前記箔（６）に接合され、前記箔（６）から離れる方へ伸長しており、前記アセンブリ（１）の使用における前記支持プレート（２）の変形を防止又は制限するために、前記樹脂に埋め込まれる、摩擦アセンブリ。
【請求項２】
前記固定用突起（８）は、前記補強箔（６）と前記支持プレート（２）との間で一体の結合を達成するため、前記補強箔（６）の表面（１０）上に、約１〜４０個／ｃｍ２と少なくとも同じ又はそれ以上の密度で分布している、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記固定用突起（８）は、前記補強箔（６）と一体に作られている、請求項１又は請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記補強箔（６）は、前記ブレーキパッド（４）との重なり領域において孔がなく、前記固定用突起（８）は、前記補強箔（６）の表面（１０）からのみ突出して、前記支持プレート（２）に面する、上記請求項のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項５】
固定用突起（８）の少なくとも一部である基部と対応して、前記補強箔（６）は、前記突起に対し実質的に相補的な形状の凹部を画定する、上記請求項のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記ブレーキパッド（４）は、サンドイッチ構造を形成するため、前記支持プレート（２）において、前記補強箔（６）が固定されている面（１４）に対して反対側の面（１２）に共成形される、上記請求項のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項７】
前記補強箔（６）は、最大厚さが約２ミリメートルであり、最小厚さが約０．５ミリメートルである、上記請求項のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記支持プレート（２）には厚さ方向に貫通する１つ又は複数の孔（１６）があり、前記孔（１６）は、ブレーキキャリパーのガイドによって可動な態様で係合するのに適しており、前記補強箔（６）は、前記孔と少なくとも部分的に位置合わせされた開口（２２）を画定する、上記請求項のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項９】
前記補強箔（６）は、例えば鉄である金属材料又は、例えば炭素系材料である複合材料で作られ、前記アセンブリが前記補強箔（６）を少なくとも部分的に覆う、例えば防食層である少なくとも１つの保護層を備える、上記請求項のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項１０】
耐熱性樹脂は、フェノール樹脂、例えば樹脂ＣＡＳ番号９００３−３５−４を含むか、又はそれからなることを特徴とする、上記請求項のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項１１】
前記支持プレート（２）の耐熱性樹脂は、非金属強化繊維が部分的に添加されており、前記繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、ホウ素繊維、シリカ繊維、炭化ケイ素繊維、セラミック繊維、及びこれらの混合物を含む一群より選択される、上記請求項のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項１２】
前記補強繊維が、平均長さ約１２ミリメートル以上、又は４から１１ミリメートルの範囲に含まれる、上記請求項のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項１３】
強化繊維は、ディスクブレーキキャリパーで前記アセンブリ（１）の正しい使用の構成において、前記ブレーキパッド（４）の横方向の応力方向（Ｔ）に沿って、主に又は独占的に向けられている、請求項１１又は請求項１２に記載のアセンブリ。
【請求項１４】
例えば上記請求項のいずれかに記載のアセンブリ（１）である摩擦アセンブリを製造する方法であって、
−支持プレート（２）と少なくとも１つのブレーキパッド（４）とを少なくとも１つの耐熱性樹脂から共成形する工程と、
−前記アセンブリ（１）の使用で支持プレートの変形を防止又は制限するため、前記補強箔（６）に接続しており前記補強箔（６）から延伸する固定用突起（８）を、前記耐熱性樹脂に埋め込むことにより前記補強箔（６）を支持プレート（２）に固定する工程とを有する方法。
【請求項１５】
前記共成形工程及び固定工程は、圧縮成形の１つ又は複数の工程の間に、少なくとも部分的に同時に行われる、上記請求項に記載の方法。
【請求項１６】
ブレーキキャリパーは、請求項１から請求項１３に記載の摩擦アセンブリを含み、また、前記アセンブリは、上記請求項のいずれかに記載の方法で製造される、ブレーキキャリパー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、摩擦アセンブリ、摩擦アセンブリの製造のための方法、及びこのようなアセンブリを搭載するブレーキキャリパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
出願人が同じ国際公開第２０１５／１７３７６８号には、樹脂で共成形（co-moulding）するための支持プレート及びブレーキパッドが開示されており、このような構成要素のアセンブリは、同等の性能の金属板を使用するシステムより軽い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような公知の解決策は複数の観点からの改良であるが、国際公開第２０１５／１７３７６８号で検討されているシステムの適用分野は依然として非常に限定されている。
【０００４】
本発明は、以上の課題と関連し、先行のシステムと少なくとも同等の信頼性を有する摩擦アセンブリを提供することを提案しているが、より広い範囲の生産ラインで使用できるように改良したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような目的は、請求項１に記載の摩擦アセンブリ、請求項１６に記載のブレーキキャリパー、及び請求項１４に記載の方法によって達成される。従属請求項は、好ましい実施形態の変形例を示す。
【０００６】
本発明の目的は、添付図面の助けを得て詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明のアセンブリのあり得る一実施形態に係る斜視図。
【図２】本発明のアセンブリのあり得る一実施形態に係る断面の側面図。
【図３】部品が部分的に分離されている、図２に対応する図。
【図４】支持プレートと組み付けられている場合において、他の隠れた固定用突起を示すため支持プレートの一部が省略された、図１のアセンブリの斜視図。
【図５】支持プレートと組み付けられている場合において、他の隠れた固定用突起を示すため支持プレートの一部が省略された、図１のアセンブリの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
上記の図面を参照すると、参照符号１は、支持プレート２と、少なくとも１つのブレーキパッド４と、前記プレート２の少なくとも１つの補強箔（reinforcing foil）６とを有する摩擦アセンブリを全体的に示している。
【０００９】
一実施形態によると、補強箔６は、約２ｍｍの最大厚さを有する。
【００１０】
一実施形態によると、補強箔６は、約０．５ｍｍの最小厚さを有する。
【００１１】
第１の変形例によると、補強箔６は、鉄又はアルミニウム等の金属製である。
【００１２】
第２の変形例によると、補強箔６は、炭素系材料等の複合材料製である。
【００１３】
第４の変形例によると、支持プレート２には厚さ方向に貫通する１つ又は複数の孔１６があり、孔１６は、特に、ブレーキキャリパーにブレーキがかけられる対応するディスクに対して接近（そして離反）するときに、ブレーキキャリパーのガイド（図示せず）によって可動な態様で係合するのに適している。
【００１４】
任意に、補強箔６は、支持プレート２の孔１６と少なくとも部分的に位置合わせされた開口２２を画定し得る。
【００１５】
図示された実施形態によると、補強箔６及び支持プレート２は、補強箔６と支持プレート２との間の接触面Ｃで延び、補強箔６は支持プレート２の輪郭内に限定され、特に、プレートの外部に突出しない。
【００１６】
言い換えれば、上記平面Ｃの範囲で補強箔６の有する広がりは、同一平面における支持プレート２の広がり以下である。
【００１７】
任意に、上述のアセンブリは、補強箔６を少なくとも部分的に覆う防食層等の少なくとも１つの保護層を含むことができる。
【００１８】
このようなアセンブリ１において、ブレーキパッド４と支持プレート２とは、好ましくは熱共成形（hot co-moulded）されて、少なくとも１つの耐熱性樹脂中にある。
【００１９】
好ましくは、耐熱性樹脂は、熱硬化性樹脂である。
【００２０】
有利には、耐熱性樹脂はノボラック等のフェノール樹脂である。
【００２１】
好ましくは、耐熱性樹脂（またはフェノール樹脂）は、支持プレート２及びブレーキパッド４について同様である。
【００２２】
一実施形態によると、支持プレート２及びブレーキパッド４は、例えば、同じポリマー材料群に属する、異なる耐熱性樹脂で作られる。
【００２３】
変形例によると、フェノール樹脂は、樹脂ＣＡＳ番号９００３−３５−４を含むか、又はそれからなる。
【００２４】
更なる変形例によると、樹脂は少なくともアセンブリ１の最大動作温度まで耐熱性がある。
【００２５】
支持プレート２の耐熱性樹脂には、任意に、好ましくは非金属である強化繊維を添加し得る。単なる例として、使用される強化繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、ホウ素繊維、シリカ繊維、炭化ケイ素繊維、セラミック繊維、及びこれらの混合物を含み得る。
【００２６】
ガラス繊維は、本発明の特に好ましい実施形態である。
【００２７】
例えば、耐熱性樹脂の重量と任意の強化繊維の重量との間の比は、０．１から３．０、有利には０．３から２．０、任意に０．４から１．８、例えば０．７から１．５であり得る。
【００２８】
好ましくは、強化繊維は、少なくとも繊維を含まない耐熱樹脂板と比較して支持プレート２の機械的強度を増加させるため、約１２ｍｍ以上（例えば１３又は１４ｍｍ以上）の平均長さである。
【００２９】
一実施形態によると、強化繊維の平均長さは約１２ミリメートル以上であり、例えば４〜１１ミリメートルの範囲に含まれる。
【００３０】
有利な一実施形態によると、ディスクブレーキ用のブレーキキャリパー内でのアセンブリ１の正しい使用の構成を参照して、強化繊維は、ブレーキパッド４の横応力方向Ｔに主に向けられ、又は横応力方向Ｔにのみ向けられている。
【００３１】
更なる変形例によると、ブレーキパッド４には強化繊維を含まない。
【００３２】
好ましい実施形態では、しかしながら、ブレーキパッド４の耐熱性樹脂が少なくとも１つの摩擦調整剤の成分を含む。
【００３３】
単なる例として、摩擦調整剤の成分は、粉末金属（銅、鉄、アルミニウム、及び／又は亜鉛等）、アルミニウム、酸化ケイ素、又は剥離材料（グラファイト又はマイカ等）、若しくはこれらの組み合わせから選択可能である。
【００３４】
図２の変形例を参照すると、支持プレート２とブレーキパッド４との間の分離区域（separation zone）は、前記構成要素の正味の分割面（net division plane）１８として概略的に示されている。しかしながら、実際には分離区域は、ほぼ確実に一様でない平面であるか、若しくはその容積中でも耐熱性樹脂と任意の支持プレート用の強化繊維とが密に混合されているので、この表示は図解的なものであり、耐熱性樹脂はブレーキパッドに属しており、このような繊維及び任意に充填された摩擦調整剤の成分が含まれないことが好ましい。
【００３５】
補強箔６は、支持プレート２に固定用突起（anchoring projections）８によって固定されており、固定用突起８は、箔６に接合され、箔６から離れる方へ延伸しており、アセンブリ１の使用において、支持プレートの変形を防止又は制限するために、前記樹脂に埋め込まれる。
【００３６】
異なる実施形態によると、固定用突起８は尖った要素、ピン、円筒、又はフックの形態であり得る。別の実施形態によると、１つ又は複数の固定用突起は、コドン（cordon）又はリブの形状であり得る。
【００３７】
例えば、図４又は図５に概略的に示されるように、固定用突起８は、ピラミッド形、円柱形、円錐台形、円錐形、又は角錐台形の形状であり得る。
【００３８】
好ましい変形例によると、固定用突起８は補強箔６と一体に形成されている。
【００３９】
更なる変形例によると、固定用突起８は、支持プレート２に面している補強箔６の一方の面１０からのみ突出しているが、このような箔の反対側の面２０には突起がない。
【００４０】
更に別の変形例によると、補強箔６はブレーキパッド４と重なる区域に孔（具体的には補強箔６の厚さを貫通する）を有さない。
【００４１】
特に有利な実施形態によると、補強箔６と支持プレート２との間で一体の（monolithic）結合を達成するために、固定用突起８は補強箔６の表面１０上に、約１〜４０個／ｃｍ２（例えば、１〜２０個／ｃｍ２）以上の密度で分布される。
【００４２】
図示されない実施形態によると、固定用突起の少なくとも一部である基部と対応して、補強箔は、前記突起に対し実質的に相補的な形状の凹部を画定し得る。
【００４３】
事実、以下で述べる製造方法のあり得る変形例によれば、固定用突起は、補強箔の箔厚から生成され、補強箔を部分的に掘ると凹部及び突起が生成される。
【００４４】
例えば図３の変形例を参照すると、ブレーキパッド４は、サンドイッチ構造を形成するため、支持プレート２において補強箔６が固定されている面１４に対して反対側の面１２に共成形される。
【００４５】
本発明はまた、摩擦アセンブリを製造する方法にも関する。
【００４６】
本方法の好ましい実施形態は、摩擦アセンブリ１を製造するために用いられるため、上記実施形態のいずれかによると、このような方法の好ましい又は有利な変形例は、アセンブリについての上述の記載から、暗に推論され得る工程を有し得る。
【００４７】
この方法は、いくつかの工程を有する。すなわち、
【００４８】
−支持プレート２と少なくとも１つのブレーキパッド４とを、少なくとも１つの耐熱性樹脂から共成形する工程と、
【００４９】
−前記アセンブリ１の使用において支持プレートの変形を防止又は制限するため、箔６に接続しており箔６から延伸する固定用突起８を、耐熱性樹脂に埋め込むことにより補強箔６を支持プレート２に固定する工程とを有する。
【００５０】
特に有利な実施形態によると、共成形工程及び固定工程は、例えば圧縮成形の１つ又は複数の工程の間で少なくとも部分的に同時に行われる。
【００５１】
任意に、固定工程は、共成形工程の後に行ってもよい。より詳細には、共成形の下流で、補強箔６を支持プレート２に押入れることができ、そのため固定用突起８はプレートの樹脂内部にくさび状に埋め込まれ、埋め込まれたまま残される。
【００５２】
本発明は、最後に、先に示したいずれかの実施形態による摩擦アセンブリ１を含むブレーキキャリパー、又は前述の方法によって製造されたアセンブリを含むブレーキキャリパーに関する。
【００５３】
本発明の目的は、限定されない例に基づいて示される。
【００５４】
例：摩擦アセンブリの共成形
【００５５】
上述のアセンブリを共成形するために、２つ連接された、又は、重ねられたキャビティを画定するように変更されたモールドを有するホットプレスが使用される。第１の成形キャビティは支持プレートの耐熱性樹脂を受けることが意図されているが、第２の成形キャビティはブレーキパッドの耐熱性樹脂を収容することが意図されている。
【００５６】
補強箔は、そのとき第１のキャビティに配置され、耐熱性樹脂に任意に強化繊維が加えられた後、第１のキャビティを充填するために均等に分配される。同様の、又は異なる耐熱性樹脂は任意に少なくとも１つの摩擦調整剤成分の存在下で、第２の成形キャビティに配置される。
【００５７】
成形温度は、使用される樹脂に応じて１３０℃から１９０℃で変化し得るが、動作圧力は１０〜５０ＭＰａの範囲内にある。パッドのサイズ及び使用される樹脂の量に応じて、成形時間は１分から約１０分で変化させることができ、大抵は２〜５分である。
【００５８】
摩擦アセンブリの成形が完了すると、樹脂の架橋を完了させるため、約２２０℃の温度のオーブンに配置される。
【００５９】
革新的に、説明されたアセンブリ、キャリパー、及び方法は、所定の目的を達成させることができる。
【００６０】
特に、補強箔の存在は、アセンブリの熱機械的抵抗及び寸法安定性の改善を可能にし、従来のシステムと比較して全体的な重量を低減する。
【００６１】
有利には、箔を使用すると、従来の金属プレート全体の厚さと比較して厚さが低減されるので、金属補強箔の使用は、アセンブリの重量の大幅な増加を伴わない。
【００６２】
有利には、本発明のアセンブリ及びキャリパーは、従来使用されているシステムと比較して重量の大幅な低減を達成でき、当然、全般的な能力は少なくとも同等である。
【００６３】
有利には、単一の補強箔の使用により、アセンブリの重量の抑制、製造コストの削減、及び最適化された倉庫管理を達成できる。
【００６４】
有利には、前述の手段によって、前述のプレートの適用範囲がより広がる。
【００６５】
有利には、本発明の方法は、すべての必須構成要素、すなわち支持プレート、ブレーキパッド、及び補強箔を単一の操作で成形することができる。
【００６６】
有利には、本発明のアセンブリ及びキャリパーは、プレート及びブレーキパッドの材料が分離不能な方法で一緒に結合される方法である点で、非常に信頼性が高い。
【００６７】
有利には、本発明のアセンブリ及びキャリパーは、プレートとブレーキパッドとの間の接着剤層を省くことができ、結果として製造コスト及びアセンブリの信頼性に好ましい影響を与える。
【００６８】
有利には、本発明のアセンブリは、補強箔のない解決策と比較して、約３０％のプレートの変形の低減を達成できる。
【００６９】
有利には、本発明のアセンブリ及びキャリパーは、建設的に単純であり、従って、低コストで、反復的かつ自動化された操作で製造できる。
【００７０】
有利には、本発明のアセンブリは低い熱伝導率を有するので、キャリパーブレーキのベーパーロック現象の発生確率が低減される。
【００７１】
有利には、耐熱性樹脂中に長い繊維を形成するのは一層困難であるが、本発明は、予期しなかった機械的性能を備える。
【００７２】
当業者であれば、特定の要件を満たすように、上述のアセンブリ、キャリパーブレーキ、及び方法に係る実施形態の変形を行うことができ、要素を機能的に同等な他の要素で置き換えることができる。
【００７３】
このような変形例もまた、以下の特許請求の範囲によって規定される保護の範囲内に含まれる。
【００７４】
更に、可能な実施形態に属する上述の各変形例は、上述の他の実施形態とは独立して実現されてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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