(57)【要約】【課題】ブレーキ鳴きが低減されるブレーキパッドの製造方法を提供する。【解決手段】車輪と共に回転するディスクロータに押しつけられて車輪の回転を抑制する板状の摩擦部材１２を備えるブレーキパッド１０の製造方法であって、酸素を含む雰囲気中で熱処理する前に熱硬化性樹脂を含む摩擦部材１２の摺動面１２ｃに酸素を遮蔽する塗料３０を塗布する工程を有する。これにより、摩擦部材１２の端部は摩擦部材のそれ以外の領域より柔らかくなる。したがって、摩擦部材が偏摩耗し摩擦部材１２の端部１２ｂからディスクロータに当接するような状況において、端部の硬さがそれ以外の領域と同じ場合または硬い場合と比較して、ブレーキ鳴きを低減することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪と共に回転するディスクロータに押しつけられて車輪の回転を抑制する板状の摩擦部材を備えるブレーキパッドの製造方法であって、
酸素を含む雰囲気中で熱処理する前に熱硬化性樹脂を含む摩擦部材の摺動面に酸素を遮蔽する層を塗布する工程を有することを特徴とするブレーキパッドの製造方法。
【請求項２】
車輪と共に回転するディスクロータに押しつけられて車輪の回転を抑制する板状の摩擦部材を備えるブレーキパッドの製造方法であって、
熱硬化性樹脂を含む複数の材料を混合する工程と、
混合された複数の材料を型に入れ加圧および加熱し摩擦部材を作成する工程と、
前記摩擦部材の摺動面となる面に酸素を遮蔽する層を塗布する工程と、
酸素を遮蔽する層が塗布された摩擦部材を酸素を含む雰囲気中で熱処理する工程と、
を有することを特徴とするブレーキパッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクブレーキ装置に用いられるブレーキパッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、油圧によって動くブレーキパッドが備える摩擦部材により、タイヤとともに回転するディスクロータを両側から挟み込むことで車両の制動を行うディスクブレーキ装置が知られている。
【０００３】
このようなディスクブレーキ装置の制動時にはブレーキ鳴きが発生することがある。ブレーキ鳴きの要因は種々考えられるが、ディスクロータとディスクパッドの摩擦部材とが摺動する際に摩擦部材の端部が片当たりすることが一つの要因として考えられる。
【０００４】
上述のブレーキ鳴きを抑制するための技術として、特許文献１には、パッドの端部を他のパッド部分より軟質にしたディスクブレーキ用防音パッドが開示されている。
【特許文献１】特開昭６１−２５２９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ブレーキパッドが備える摩擦部材は、例えば、１０数種類の原料を混合し型に入れて熱と圧力を加えることで製造される。このような型における加熱、加圧処理によっては、摩擦部材の硬さが不均一になることがあり、特にその端部で硬くなる傾向がある。
【０００６】
このような摩擦部材を用いたディスクブレーキ装置において制動が繰り返されると、ブレーキパッドが昇温し摩擦部材と摩擦部材を支持する裏金との熱膨張率の違いからブレーキパッドが反ることがある。その際、摩擦部材がディスクロータ側へ突出した凸形状に変形し、ディスクロータと当接しやすい摩擦部材の中央部が削れやすくなる。その後、制動が行われない状態となりブレーキパッドが冷えると、昇温時に削れやすかった摩擦部材の中央部が凹んだような状態へと変形し、摩擦部材が凹形状となる。
【０００７】
上述のように摩耗した摩耗部材は、車両の使用開始時は摩擦部材の端部がディスクロータ側に突出した凹形状となっているため、車両の使用開始初期は摩擦部材の端部からディスクロータに接触することになる。このような場合、摩擦部材の端部が硬いとディスクロータに摩擦部材が強く接触するため、パッドの挙動が不安定となりブレーキ鳴きが発生しやすくなる。
【０００８】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ブレーキ鳴きが低減されるブレーキパッドの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある態様のブレーキパッドの製造方法は、車輪と共に回転するディスクロータに押しつけられて車輪の回転を抑制する板状の摩擦部材を備えるブレーキパッドの製造方法であって、酸素を含む雰囲気中で熱処理する前に熱硬化性樹脂を含む摩擦部材の摺動面に酸素を遮蔽する層を塗布する工程を有する。
【００１０】
本発明の別の態様もまた、ブレーキパッドの製造方法である。この方法は、車輪と共に回転するディスクロータに押しつけられて車輪の回転を抑制する板状の摩擦部材を備えるブレーキパッドの製造方法であって、熱硬化性樹脂を含む複数の材料を混合する工程と、混合された複数の材料を型に入れ加圧および加熱し摩擦部材を作成する工程と、前記摩擦部材の摺動面となる面に酸素を遮蔽する層を塗布する工程と、酸素を遮蔽する層が塗布された摩擦部材を酸素を含む雰囲気中で熱処理する工程と、を有する。
【００１１】
これらの態様によると、酸素を含む雰囲気中で熱処理する前に熱硬化性樹脂を含む摩擦部材の摺動面に酸素を遮蔽する層を塗布することで、熱処理時に摺動面において酸素による架橋の切断を防ぐことができ、それまでの硬さを維持することができる。一方、板状の摩擦部材の摺動面の端部はある程度の厚みを有しており、酸素を含む雰囲気中に露出しているため、酸素による架橋の切断が起こる。そのため、摩擦部材の端部は摩擦部材のそれ以外の領域より柔らかくなる。したがって、摩擦部材が偏摩耗し摩擦部材の端部からディスクロータに当接するような状況において、端部の硬さがそれ以外の領域と同じ場合または硬い場合と比較して、ブレーキ鳴きを低減することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、簡易な方法によりブレーキ鳴きが低減されるブレーキパッドを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００１４】
本発明の一実施形態であるブレーキパッドの製造方法により製造されたブレーキパッドを図１に示す。図１（ａ）は、本実施形態に係るブレーキパッドの概略上面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００１５】
図１（ｂ）に示すようにブレーキパッド１０は、摩擦部材１２が裏金１４に固着されて構成されている。摩擦部材１２は、パッドの中央領域１２ａよりパッドの端部１２ｂが硬くなるように製造されている。摩擦部材１２の組成は表１に示す複数の原料を混合したものである。
【００１６】
【表１】
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【００１７】
（ブレーキパッドの製造方法）
次にブレーキパッドの製造方法を図２および図３を参照して具体的に説明する。図２（ａ）〜図２（ｃ）は、本実施形態に係るブレーキパッドの製造方法を説明するための工程図である。図３（ａ）〜図３（ｃ）は、本実施形態に係るブレーキパッドの製造方法を説明するための工程図である。
【００１８】
本実施形態で製造に用いる予備成形金型１６は、摩擦部材１２の摺動面の形状とほぼ同じ形状の開口部を有する筒状の第一金型１８と、第一金型１８の開口部の大きさとほぼ同じ形状の平面部を有し、第一金型の内部を移動可能に設けられた第二金型２０とを備えている（図２（ａ））。
【００１９】
そして、表１に示すような配合組成を持つ材料を不図示のＶ型ブレンダを使用して混合した混合粉２２を、第一金型１８と第二金型２０とで囲まれた領域に充填する。
【００２０】
次に、摩擦部材を支持し固定するための裏金１４としての鉄板を混合粉２２の上面を塞ぐように載せ、更にその上方に裏金１４を混合粉２２に向かって押しつけるように第三金型２４を配置する（図２（ｂ））。第一金型１８、第二金型２０、第三金型２４は、それぞれ加熱手段としてのヒータ１８ａ，２０ａ，２４ａを内部に備えている。
【００２１】
次に、押圧部材２６に外部から力を加え、第二金型２０を裏金１４に向かって押圧するとともにヒータ１８ａ，２０ａ，２４ａにより加熱する熱成型工程により、摩擦部材１２が裏金１４に固着された状態で予備成型される（図２（ｃ））。本実施形態における成形条件は、加熱温度１６０℃前後、加圧力４００ｋｇ／ｃｍ２、成形時間１０分間である。
【００２２】
なお、図２（ｃ）に示す熱成形工程のみだとヒータに近い箇所の方が硬化が促進するため、硬さが全体的に不均一となってしまう。そこで、さらに熱処理工程を加えるとよい。熱処理工程は、ある程度の時間（例えば１時間から３時間程度）所定の温度で加熱処理することで、それまで十分に硬化が起こっていない箇所の反応を促進させ、材質の均一な摩擦部材を作成するための工程である。
【００２３】
しかし、この熱処理工程において酸素を含む雰囲気中で加熱処理すると、それまでの予備成形時の摩擦部材１２において架橋され三次元網目構造をとっていた熱硬化性樹脂が、酸素の供給により架橋が切れることになる。このように架橋が部分的にでも切れると安定的な三次元網目構造がとれなくなるので、架橋が切れた部分は柔らかくなる。
【００２４】
また、本実施形態に係る摩擦部材１２の原料の混合粉２２に含まれる熱硬化性樹脂としてのフェノール樹脂は、熱により液状化し、混合粉２２の内部から染み出すように第二金型２０の内壁に向かって流動する（図２（ｃ）の矢印参照）。そのため、樹脂成分は摩擦部材１２となる予備成形体２８の端部に多く偏在することになる。しかも、熱硬化性樹脂であるフェノール樹脂は、第二金型２０の内壁に近いほどヒータ２０ａにより昇温されるため、端部ほど硬くなりやすい。そのため、このままでは摩擦部材１２の端部がそれ以外の領域より硬くなってしまう。
【００２５】
そこで、本実施形態に係るブレーキパッド１０の製造方法では、酸素により熱硬化性樹脂の架橋が切断される性質を利用して、摩擦部材１２の端部をそれ以外の領域より柔らかくする。具体的には、予備成形金型１６から摩擦部材１２を取り出した後、摩擦部材１２の裏金１４と固着している側と反対側の摺動面１２ｃ上にその後の熱処理工程における酸化を抑制するための塗料３０を塗布する（図３（ａ））。これにより、板状の摩擦部材１２の端部の側面のみが酸素雰囲気に直接触れるようになる。そして、２００℃前後の空気雰囲気中で熱処理をする（図３（ｂ））。
【００２６】
その結果、摩擦部材１２の端部において、熱成型時に樹脂成分が偏在し硬さが硬くなっていても、酸素の供給により架橋が切断され柔らかくなる。一方、塗料３０により酸素の侵入が遮断もしくは低減された摩擦部材１２の摺動面１２ｃの中央部は熱処理工程による反応の促進によりそれまでの硬さが維持される。
【００２７】
その後、通常のブレーキパッドの場合と同様に、裏金１４の塗装、摩擦部材１２の研磨が順次に行われブレーキパッド１０が製造される（図３（ｃ））。塗料３０は、この研磨の際に除去しても良いし、他の化学的処理によって除去を行ってもよい。
【００２８】
このように摺動面に塗料を塗布することにより、摺動面での架橋構造を維持する一方、摺動面の端部では架橋構造を部分的に切断することで、摺動面において硬さの異なる領域を形成することができる。そのため、金型の形状や金型へ材料の混合粉を充填する方法に特別の工夫をすることなく、簡易な方法によりブレーキ鳴きが低減されるブレーキパッドを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１（ａ）は、本実施形態に係るブレーキパッドの概略上面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図２】図２（ａ）〜図２（ｃ）は、本実施形態に係るブレーキパッドの製造方法を説明するための工程図である。
【図３】図３（ａ）〜図３（ｃ）は、本実施形態に係るブレーキパッドの製造方法を説明するための工程図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  ブレーキパッド、  １２  摩擦部材、  １２ａ  中央領域、  １２ｂ  端部、  １２ｃ  摺動面、  １４  裏金、  １６  予備成形金型、  １８  第一金型、  １８ａ  ヒータ、  ２０  第二金型、  ２０ａ  ヒータ、  ２２  混合粉、  ２４  第三金型、  ２６  押圧部材、  ２８  予備成形体、  ３０  塗料。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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