(57)【要約】【課題】相手材との間で高い接合強度を保つことができる板状部材を提供する。【解決手段】板状部材の一例としての裏板１は摩擦材２との接合面１ａに複数の括れ形状の突起３を全体にわたって有している。前記突起３の高さが０．３〜３．０ｍｍ、突起数が５〜１００個／ｃｍ２であることが好ましい。板状部材の材質は鉄鋼、アルミニウム、銅、チタン、マグネシウム、これらをベースとした合金、又は樹脂である。板状部材は材料を溶融し、金型を用いて鋳造又は成形により製造されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手材に接合される板状部材において、相手材との接合面に複数の括れ形状の突起を有していることを特徴とする板状部材。
【請求項２】
前記突起の高さが０．３〜３．０ｍｍ、突起数が５〜１００個／ｃｍ２であることを特徴とする請求項１記載の板状部材。
【請求項３】
前記板状部材の材質が鉄鋼、アルミニウム、銅、チタン、マグネシウム、これらをベースとした合金、又は樹脂であることを特徴とする請求項１又は２記載の板状部材。
【請求項４】
材料を溶融し、金型を用いて鋳造又は成形により製造されていることを特徴とする請求項１、２、又は３記載の板状部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキパッド、ロッカーアーム、チェーンテンショナ、ピストンストラットなどにおいて使用される板状部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、相手材と接合される金属製の板状部材として、ブレーキパッドの裏板、ロッカーアーム先端部の耐摩耗性チップ部材、チェーンテンショナにおけるチェーンガイド本体、ピストン補強用のストラットなどが存在する。
【０００３】
板状部材を使用している代表例としてブレーキパッドがある（特許文献１、特許文献２参照）。特許文献１では、表面に複数の尖鋭突起部を形成した裏板と摩擦材は、接着剤により、あるいは裏板表面上に摩擦材を形成する原料である粉末を配置した後、加圧及び加熱の成形処理を行なうことにより接合する。摩擦材は裏板の複数の尖鋭突起部が差し込まれて強固に固定され、摩擦材が高速で摩擦されても裏板上で変位するのを防ぐことができる。特許文献２では、裏板（プレッシャプレート）表面に乾燥条件下で所定の粒径の投射材を投射することにより表面に微細な凹凸を形成し、裏板と摩擦材を接着剤により接合する。裏板表面に微細な凹凸を形成することで接着面積が増加し、接合強度を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第３１５１８６４号公報
【特許文献２】特開平２００８−２６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１には、裏板表面に複数の尖鋭突起部を形成して摩擦材との接合強度を増大させる記載があるが、先の尖った突起では摩擦材に大きな摩擦力がかかった場合、強いせん断力によって摩擦材が裏板から剥離する可能性がある。また、特許文献１には、尖鋭突起部の高さ及び個数と接合強度との関係について一切記載がない。特許文献２についても同様である。
【０００６】
本発明の目的は、相手材との間で高い接合強度を保つことができる板状部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、相手材に接合される板状部材において、相手材との接合面に複数の括れ形状の突起を有していることを特徴とする。板状部材は平板の他、２次元あるいは３次元の曲率を持った板状部材も含まれる。括れ形状の突起は、突起の太さが先端部よりも中間部が細い形状（きのこ形状や鼓形状等）の突起である。
【０００８】
前記突起の高さが０．３〜３．０ｍｍ、突起数が５〜１００個／ｃｍ２であることが好ましい。
【０００９】
前記板状部材の材質が鉄鋼（鋳鉄、鋼等）、アルミニウム、銅、チタン、マグネシウム、これらをベースとした合金、又は樹脂であることが好ましい。アルミニウム、銅、チタン、マグネシウム、これらをベースとした合金、又は樹脂は軽量化に適している。銅又は銅合金は熱伝導性向上に適している。
【００１０】
前記板状部材は材料を溶融し、金型を用いて鋳造又は成形により製造されていることが好ましい。複数の括れ形状の突起は、鋳造又は成形時、例えば、珪藻土、ベントナイト（粘結剤）、水、及び界面活性剤を所定の割合で混合した発泡性離型剤を用いることにより形成できる。
【００１１】
板状部材が鉄鋼、アルミニウム、銅、チタン、マグネシウム、これらをベースとした合金から形成される場合、板状部材の製造には遠心鋳造法、重力鋳造法、振動を加えた重力鋳造法、あるいはダイカスト法等が用いられる。板状部材が樹脂から形成される場合、板状部材の製造には射出成形法、圧縮成形法、注型成形法等が用いられる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の板状部材によれば、板状部材が接合する相手材との間で括れ形状の突起によるアンカー効果によって高い接合強度を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態であるディスクブレーキパッドを示す縦断面図である。
【図２】裏板の一部分を示す拡大断面図である。
【図３】本発明の別の実施形態であるロッカーアームを示す一部断面正面図である。
【図４】本発明の更に別の実施形態であるチェーンテンショナを示す正面図である。
【図５】本発明の更に別の実施形態であるピストンを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１はディスクブレーキパッドを示しており、１はステンレス鋼やアルミニウム合金等から形成された裏板で、摩擦材２との接合面１ａに全体にわたって括れ形状の突起３（図２参照）が複数形成されている。突起３の高さは０．３〜３．０ｍｍ、突起３の個数は５〜１００個／ｃｍ２である。
【００１６】
突起３の高さが０．３ｍｍ未満の場合は、相手材との接合強度が不充分となり、また製造時の突起の成形性が低下するため、充分な数の突起を形成しにくくなる。３．０ｍｍより大きくなると、突起３が折れやすくなり、また突起３の高さが不均一になりやすい。突起３の個数が５個／ｃｍ２未満であると相手材との接合強度が不充分となり、１００個／ｃｍ２より多くなると突起３間の隙間が小さくなるため、相手材との接合に用いる接着剤などが突起３間の隙間に充分に充填されなくなり、相手材との間に空隙ができて接合強度が不充分になる。
【００１７】
摩擦材２は繊維基材、樹脂結合剤及び充填剤からなり、熱成形により形成されたもので、裏板１の接合面１ａに一体に接合されている。
【００１８】
裏板１は各種鋳造法（遠心鋳造法、重力鋳造法、振動を加えた重力鋳造法、あるいはダイカスト法等）により製造できる。
【００１９】
珪藻土、ベントナイト（粘結剤）、水、及び界面活性剤を所定の割合で混合した離型剤を金型の内面に塗布して離型層を形成する。界面活性剤の作用により、離型層内から発生する蒸気の泡によって離型層に複数の凹穴が形成される。離型層を乾燥後、金型内に金属溶湯が鋳込まれると、離型層の凹穴に溶湯が充填され、均一な複数の突起が形成される。溶湯が硬化して裏板が形成された後、離型層とともに裏板が金型から取り出される。ブラスト処理により、離型剤が除去され、括れ形状を有している複数の突起を接合面の全体にわたって有する裏板が製造される。
【００２０】
ディスクブレーキパッドは熱成形により製造される。すなわち、予備成形された摩擦材と、摩擦材との接合面に予め接着剤を塗布した裏板とを熱成形金型にセットし、加熱下で加圧成形する。これにより、摩擦材と裏板とが接合され、一体化する。
【００２１】
図３は本発明の別の実施形態であるロッカーアームを示す。アルミニウム合金等から形成されたロッカーアーム本体４の先端部には動弁部材（図示せず）との接触面に凹部５が形成され、この凹部５に平板状の耐摩耗性チップ部材６が収納されて一体的に固定されている。チップ部材６は鉄系合金等から形成された平板で、ロッカーアーム本体４の凹部５の底面との接合面６ａには、上記実施形態の裏板１と同じように、括れ形状の突起が全体にわたって複数形成されている。突起の高さは０．３〜３．０ｍｍ、突起の個数は５〜１００個／ｃｍ２である。
【００２２】
ロッカーアーム本体４はロッカーシャフト７に支持され、カムプロファイルに応じて軸方向に往復動するプッシュロッド８を介して揺動し、先端部のチップ部材６が当接する動弁部材を開閉駆動する。
【００２３】
平板状のチップ部材６は上記実施形態で示した裏板１と同様に各種鋳造法により製造できる。
【００２４】
ロッカーアームは鋳造法により製造される。すなわち、チップ部材を金型にセットし、溶融金属を金型に供給することによって、チップ部材がロッカーアーム本体の先端部の凹部内に鋳包まれたロッカーアームが製造される。
【００２５】
図４は本発明の更に別の実施形態であるチェーンテンショナを示している。チェーンテンショナは内燃機関におけるカム軸の駆動用チェーンの張力を一定に保持する。カム軸駆動用チェーン９に接触するチェーンガイド１０は軸１１を中心として揺動自在に支持されている。チェーンガイド１０はチェーンガイド１０の突出部１０ａに対向して配置されているテンショナ１２によって押圧され、チェーン９を一定の張力に保持する。
【００２６】
チェーンガイド１０はチェーン９を押圧するように所定の曲率で曲がった円弧状のチェーンガイド本体１３と、チェーンガイド本体１３のチェーン９との接触面側の表面に接合されたチェーン接触部材１４とからなっている。チェーンガイド本体１３はアルミニウム合金等からなり、チェーン接触部材１４は樹脂で形成されている。
【００２７】
チェーンガイド本体１３は所定の曲率で曲がった円弧状の板材である。チェーンガイド本体１３のチェーン接触部材１４との接合面１３ａには、前記実施形態の裏板１と同じように、括れ形状の突起が全体にわたって複数形成されている。突起の高さは０．３〜３．０ｍｍ、突起の個数は５〜１００個／ｃｍ２である。
【００２８】
曲板状のチェーンガイド本体１３は前記実施形態で示した裏板１と同様に各種鋳造法により製造できる。
【００２９】
チェーンガイド１０は射出成形法により製造される。すなわち、チェーンガイド本体を金型にセットし、樹脂を射出成形することによって、チェーンガイド本体にチェーン接触部材が一体に接合されたチェーンガイドが製造される。なお、両者の接合は接着剤で行なうこともできる。
【００３０】
図５は本発明の更に別の実施形態であるピストンを示している。アルミニウム合金製ピストン１５においてピン孔１６を有するピンボス部１７の周囲にピストンストラット１８が固定されている。ピストンストラット１８は鉄鋼（鋳鉄、鋼等）等から形成され、所定の曲率で曲がった円弧状の板材で、ピストン１５の内周面に形成された凹所１９に一体的に接合され、ピストン１５のピンボス部１７周囲の強度を向上させる。ピストンストラット１８のピストン凹所１９の底面との接合面１８ａには、前記実施形態の裏板１と同じように、括れ形状の突起が全体にわたって複数形成されている。突起の高さは０．３〜３．０ｍｍ、突起の個数は５〜１００個／ｃｍ２である。
【００３１】
曲板状のピストンストラット１８は前記実施形態で示した裏板１と同様に各種鋳造法により製造できる。
【００３２】
ピストン１５は鋳造法により製造される。すなわち、ピストンストラットを金型にセットし、溶融金属を金型に供給することによって、ピストンストラットが内周面に鋳包まれたピストンが製造される。
【００３３】
以上の実施形態では、金属製の板状部材を示したが、樹脂製の板状部材もある。樹脂製の板状部材も金属製の板状部材と同じ構成を有している。樹脂製の板状部材は射出成形法、圧縮成形法、注型成形法等により製造できる。例えば、成形型の内面に突起形状の複数の凹穴を有する離型層を形成し、成形型に樹脂を射出成形する。樹脂が硬化して板状部材が形成された後、離型層とともに板状部材が成形型から取り出される。ブラスト処理により、離型剤が除去され、括れ形状を有している複数の突起を接合面の全体にわたって有する樹脂製の板状部材が製造される。樹脂製の板状部材は、例えば樹脂又はゴム製の相手材に射出成形等により一体成形される。
【符号の説明】
【００３４】
１・・裏板、１ａ・・接合面、２・・摩擦材、３・・突起、４・・ロッカーアーム本体、５・・凹部、６・・チップ部材、６ａ・・接合面、７・・ロッカーシャフト、８・・プッシュロッド、９・・カム軸駆動用チェーン、１０・・チェーンガイド、１１・・軸、１２テンショナ、１３・・チェーンガイド本体、１３ａ・・接合面、１４・・チェーン接触部材、１５・・ピストン、１６・・ピン孔、１７・・ピンボス部、１８・・ピストンストラット、１８ａ・・接合面、１９・・凹所。
【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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