(57)【要約】【課題】  所定のライニング材を予備成形した予備成形品の型崩れが発生しない限界厚さを薄くできる摩擦材を提供する。【解決手段】  基板の一面側に加熱圧着されてライニングが一体化された摩擦材において、該ライニング中に繊維状の含水珪酸マグネシュウム[Mg8Si12O30(CH)4・8H2O]が配合されていることを特徴とする。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の一面側に加熱圧着されてライニングが一体化された摩擦材において、該ライニング中に繊維状の含水珪酸マグネシュウム[Mg8Si12O30(CH)4・8H2O]が配合されていることを特徴とする摩擦材。
【請求項２】
配合されている繊維状の含水珪酸マグネシュウムが、平均長さ２５μｍ以上で且つ平均太さ０．３μｍ以下の繊維状の含水珪酸マグネシュウムである請求項１記載の摩擦材。
【請求項３】
繊維状の含水珪酸マグネシュウムが、ライニング中に３〜１５重量％含有されている請求項１又は請求項２記載の摩擦材。
【請求項４】
ライニングが、厚さ３ｍｍ以下である請求項１〜３のいずれか一項記載の摩擦材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は摩擦材に関し、更に詳細には車両のパーキングブレーキ等のブレーキ装置に設けられる摩擦材に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のブレーキ装置には、例えば下記特許文献１に記載されている摩擦材が用いられている。この摩擦材の一種であるシュー組立体は、図１に示す様に、基板としてシュー２０の外面側にライニング２１が一体化されているものである。ライニング２１は、所定の材料を混合したライニング材を予備成形した後に、シュー２０の外面側に加熱圧着して固着している。
かかる図１に示すシュー組立体２２は、そのライニング２１の外面が車輪と共に回転するドラム（図示せず）の内面に摺接して所定の制動力が発揮される。
このため、シュー２１の外面側に加熱圧着されて固着されたライニング２１の径及び外周面の曲率が所定の値となるように、ライニング２１の外周面に研磨が施される。
【特許文献１】特開平５−７１５６４号公報（第２頁、図２）
【０００３】
ところで、車両の停車中に使用するパーキングブレーキにも、図１に示す形状のシュー組立体２２が用いられる。
しかし、通常、パーキングブレーキに用いられるシュー組立体２２のライニング２１は、車両の走行を停止するブレーキ装置に用いられるシュー組立体２２のライニング２１に比較して、その厚さが薄い。
かかるパーキングブレーキ用の薄いライニング２１をシュー２０の外周面に形成するには、所定の材料を混合したライニング材を予備成形した予備成形品の厚さも薄くすることを要する。
しかしながら、薄くした予備成形品は、型崩れが生じ易く、シュー組立体２２の歩留率が著しく低下する。
このため、従来、パーキングブレーキ用のシュー組立体２２を製造する際には、型崩れが発生することのない厚さの予備成形品を予備成形した後、シュー２０の外周面に固着されたライニング２１を、研磨によって所定の厚さとすることが行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のパーキングブレーキ用のシュー組立体２２を製造する製造方法によれば、その歩留を所定の範囲内に維持できる。
しかしながら、従来のパーキングブレーキ用のシュー組立体２２を製造する製造方法では、ライニング２１の研磨代が、車両の走行を停止するブレーキ装置に用いられるシュー組立体２２のライニング２１に比較して大きく、研磨時間が長時間となり、省資源の観点からも好ましくない。
そこで、本発明の課題は、所定のライニング材を予備成形した予備成形品の型崩れが発生しない限界厚さを薄くできる摩擦材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、前記課題を解決すべく検討した結果、ライニング中に繊維状の含水珪酸マグネシュウム[Mg8Si12O30(CH)4・8H2O]を配合することによって、ライニング材を予備成形した予備成形品の型崩れが発生しない限界厚さを従来よりも薄くできることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、基板の一面側に加熱圧着されてライニングが一体化された摩擦材において、該ライニング中に繊維状の含水珪酸マグネシュウム[Mg8Si12O30(CH)4・8H2O]が配合されていることを特徴とする摩擦材にある。
【０００６】
かかる本発明において、配合されている繊維状の含水珪酸マグネシュウムとしては、平均長さ２５μｍ以上で且つ平均太さ０．３μｍ以下の繊維状の含水珪酸マグネシュウムを用いること、及び／又は繊維状の含水珪酸マグネシュウムを、ライニング中に３〜１５重量％含有することが効果的である。
また、厚さ３ｍｍ以下の薄いライニングの摩擦材に本発明を好適に適用できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る摩擦材によれば、ライニング材を予備成形した予備成形品の型崩れが発生しない原形厚さを従来よりも薄くできる。この詳細な理由は次のように考えられる。
つまり、ライニング中に配合された含水珪酸マグネシュウムは、細い繊維状物であるため、含水珪酸マグネシュウム等の種々の物質が配合されたライニング材を予備成形する際に、繊維状の含水珪酸マグネシュウムが相互に及び配合された他の繊維状物質と絡み合って予備成形品を補強している。このため、予備成形品の型崩れが発生しない限界厚さを薄くできる。
その結果、基板の一面に薄いライニングを固着できるため、ライニングの研磨代を少なくでき、研磨時間の短縮と省資源とを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明に係る摩擦材の一例を、図１に示すシュー組立体２２について説明する。
このシュー組立体２２を形成するシュー２０の外周面に固着されたライニング２１には、通常の摩擦材を形成するライニングに配合されている材料、例えば繊維材料としての有機繊維及び無機繊維、結合剤としての熱硬化性樹脂、及び摩擦係数の調整剤としての潤滑剤、金属粉、有機摩擦調整材、充填材、無機摩擦調整材が配合されている。
かかるライニング２１には、含水珪酸マグネシュウム[Mg8Si12O30(CH)4・8H2O]が配合されている。
この含水珪酸マグネシュウムは繊維状物であり、繊維状の含水珪酸マグネシュウムが相互に及び配合された他の繊維状物質と絡み合うことができる。
かかる含水珪酸マグネシュウムとしては、長く且つ細いものほど相互に及び配合された他の繊維状物質と絡み合うことができるため、平均長さ２５μｍ以上で且つ平均太さ０．３μｍ以下の繊維状の含水珪酸マグネシュウムを用いることが好ましい。特に、平均長さ２５〜５０μｍで且つ平均太さ０．１〜０．３μｍの繊維状の含水珪酸マグネシュウムを好ましく用いることができる。
また、繊維状の含水珪酸マグネシュウムの配合量としては、繊維状の含水珪酸マグネシュウムをライニング中に３〜１５重量％（特に好ましくは５〜８重量％）含有させることが好ましい。
【０００９】
この様に、繊維状の含水珪酸マグネシュウムが配合されたライニング２１をシュー２０の外周面側に固着したシュー組立体２２を製造するには、先ず、所定量の繊維材料としての有機繊維及び無機繊維、結合剤としての熱硬化性樹脂、及び摩擦係数の調整剤としての潤滑剤、金属粉、有機摩擦調整材、充填材、無機摩擦調整材と共に、所定量の繊維状の含水珪酸マグネシュウムを混合してライニング材を調整する。
次いで、ライニング材を予備成形して得た予備成形品を、シュー２１の外周面に加熱圧着して所定厚さのライニング２１をシュー２０の外周面に固着する、
その後、ライニング２１の外周面に研磨を施し、最終目標の厚さとする。
【００１０】
ここで、例えば最終目標の厚さが３ｍｍのライニング２１をシュー２１の外周面に固着する際に、繊維状の含水珪酸マグネシュウムを配合しない場合、予備成形品の型崩れの発生を防止するには、シュー２０の外周面に加熱圧着して固着したライニング２１の厚さを５ｍｍ程度とすることが必要であった。このため、ライニング２１の外周面に研磨を施し、ライニング２１の外周目面の全面を約２ｍｍほど研磨して最終目標の３ｍｍの厚さとすることを要する。
この点、本発明では、シュー２０の外周面に加熱圧着して固着したライニング２１の厚さを４ｍｍ程度と薄くでき、ライニング２１の外周面の全面を約１ｍｍほど研磨することで最終目標の３ｍｍの厚さとすることができる。
【００１１】
かかるシュー組立体２２のライニング２１の研磨は、図２に示す研磨装置１０で研磨することができる。
研磨装置１０には、回転砥石１１が砥石台１２に鉛直面内で矢印矢Ａ方向に高速で回転するよう設けられており、テーブル１３がハンドル１４を操作することによって回転砥石１１に接離する方向（矢印Ｙ方向）に移動可能に設けられている。
このテーブル１３は、ハンドル１５を操作することにより、矢印Ｙ方向に対して直角方向である矢印Ｘ方向に移動可能な台１６上に配置され、台１６が、ハンドル１７を操作することにより、鉛直方向（矢印Ｚ方向）に移動可能な台１８上に配置されている。このため、テーブル１３は、ハンドル１４，１５，１７の各々を操作することにより回転砥石１１に対してＸ，Ｙ，Ｚ方向の各方向に移動調節可能である。
【００１２】
かかるテーブル１３には、回転砥石１１にほぼ正対する位置に、回転機構（図示せず）によって水平面内で矢印Ｂ方向に回転する回転台１９が設けられている。
この回転台１９上に、図１に示す二個のシュー組立体２２が対向して締付板２３により取り外し自在に固定される。回転台１９と締付板２３とで治具２４を構成する。
テーブル１３には、ダイアルゲージから成るセンサ２５が設けられ、その接触子が治具２４により固定されているシュー組立体２２のライニング２１外表面に弾接するようになっている。
この接触子のライニング２１外表面への接触位置に応じた電流が操作盤２６内に設けた比較器に入力され、この比較器で、予めインプットされた基準値と比較されるようになっている。
回転砥石１１によりライニング２１が研磨されると接触子がその研磨分だけ移動し、この移動分に応じて比較器へ入力される電流値が変動し、入力値が基準値と一致すると操作盤２６の表示パネル２７上の表示ランプが点灯される。この操作盤２６には、回転砥石１１、回転台１９等の起動スイッチも設けられている。
尚、回転砥石１１の側面及び上面は、フード２８で覆われており、研磨粉を吸引排除する。
【００１３】
図２に示す研磨装置１０を用いて研磨する際には、作業者は、二個のシュー組立体２２を治具２４によってテーブル１３上に固定した後、ハンドル１４、１５、１７を操作し、テーブル１３が回転砥石１１に対して所定の位置になるよう初期設定する。
次いで、起動スイッチを押し、回転砥石１１、回転台１９を回転させてライニングの研磨を開始する。ライニング２１が所定量研磨され、接触子が移動して操作パネル２７上の表示ランプが点灯された時点で回転砥石１１および回転台１９を停止し、シュー組立体２２を治具２４から取り外して、別途ダイアルゲージ等でライニング２１の研磨状況を確認し、ライニング２１の外径寸法が所望値であれば研磨を終了する。
次に、研磨を施した二個のシュー組立体２２を治具２４から取り外し、新しい二個の研磨材２２を治具２４に装着して研磨を開始する。この際に、先に設定した初期設定が正しいため、新しい二個の研磨材２２を初期設定の変更を行うことなく研磨を継続できる。
この様に、研磨装置１０では、ライニング２１の研磨状況が常時確認されつつ研磨されるので、ロットごとにダイアルゲージ等でその都度検査する必要がなく、作業性が向上すると同時に、研磨過多あるいは研磨不足等の不良品の発生を防止でき、歩留りの向上を図ることができる。
以上の説明では、ドラムブレーキ用シュー組立体２２について説明してきたが、ディスクブレーキ用摩擦材、つまり平坦なプレートの一面側にライニングが固着されている摩擦材にも本発明を適用できることは勿論のことであり、パーキングブレーキ用の摩擦材以外の一般のブレーキ用の摩擦材に対しても本発明を適用できる。
【実施例１】
【００１４】
有機繊維（アラミド繊維）１〜５重量％、無機繊維（ガラスファイバー）６〜１１重要％、熱硬化性樹脂１２〜１７重量％、潤滑剤（黒鉛）１５〜２５重量％、金属粉（アルミ粉）８〜１２重量％、有機摩擦調整材（カシューダスト）１〜５重量％、充填材（硫酸バリウム）２５〜３５重量％、無機摩擦調整材（アルミナ）１〜５重量％、及び長さ２５〜５０μｍで且つ太さ０．１〜０．３μｍの繊維状の含水珪酸マグネシュウムを５〜１５重量％を混合してライニング材を得た。
次いで、得られたライニング材を所定形状の型に充填した後、温度３０℃で圧力１０ＭＰａで予備成形して厚さ１５ｍｍの予備成形品を成形した。
その後、図１に示すシュー２０の外周面に、得られた予備成形品を温度１５０℃で圧力１５ＭＰａで加熱圧着して固着してシュー組立体２２を得た。得られたシュー組立体２２のライニング２１の厚さは４ｍｍであった。
更に、図２に示す研磨装置を用いて、ライニング２１を１ｍｍ研磨して目標厚さ３ｍｍのライニング２１の厚さとした。
【００１５】
比較例として、実施例１において、含水珪酸マグネシュウムを添加しなかったこと、潤滑剤（黒鉛）の添加量を１８〜２８重量％及び無機摩擦調整材（アルミナ）の添加量を２〜６重量％したことを除き、実施例１と同様にして混合して得たライニング材を、実施例１と同一条件で予備成形したところ、予備成形品の型崩れが発生して次の工程に進めなかった。
このため、予備成形品の厚さを２０ｍｍに厚くしたところ、予備成形品の型崩れの発生を防止でき、実施例１と同一条件でシュー２０の外周面に予備成形品を加熱圧着してシュー組立体２２を得た。
得られたシュー組立体２２のライニング２１の厚さは５ｍｍであって、ライニング２１を２ｍｍ研磨して目標厚さ３ｍｍのライニング２１の厚さとした。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る摩擦材の一例を説明するための正面図である。
【図２】図１に示す摩擦材に研磨を施す研磨装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００１７】
２０  シュー（基板）
２１  ライニング
２２  シュー組立体（摩擦材）
【図１】
2005076839.tif 000002
【図２】
2005076839.tif 000003