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Title:
BRAKE LINING MANUFACTURING APPARATUS AND MANUFACTURING METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/088026
Kind Code:
A1
Abstract:
The manufacturing apparatus (10) of a brake lining (41) is provided with a support part (33) which supports a brake shoe (43), a compression part (20) which crimps the belt-like brake lining (41) to a limb (43b) by compressing a raw material, and die parts (31, 32) which have a die frame (32) for molding the lateral faces of the brake lining (41) and a pressing member (31) for molding the frictional face (41a) of the brake lining (41) by pressing the raw material and which mold the brake lining (41). The die frame (32) has first molding faces (32a) which mold first lateral faces (41b), a second molding face (32b) which molds a second lateral face (41c), and third molding faces (32c) which are disposed at the boundary portions of the first molding faces (32a) and the second molding face (32b) to continuously connect the first molding faces (32a) with the second molding face (32b) through curving faces.

Inventors:
HISHINUMA HIDETOSHI
OMIYA TAKANORI
Application Number:
PCT/JP2009/050096
Publication Date:
July 16, 2009
Filing Date:
January 07, 2009
Export Citation:
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Assignee:
AKEBONO BRAKE IND (JP)
HISHINUMA HIDETOSHI
OMIYA TAKANORI
International Classes:
F16D69/00; F16D65/08; F16D69/04
Foreign References:
JP2002295541A2002-10-09
DE19751914A11999-05-27
EP1270982A12003-01-02
JPS6271422U1987-05-07
JPH1078066A1998-03-24
JP2007002867A2007-01-11
JPS5797934A1982-06-17
Attorney, Agent or Firm:
OGURI, Shohei et al. (7-13 Nishi-Shimbashi 1-chome,Minato-k, Tokyo 03, JP)
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Claims:
 ドラムブレーキのブレーキライニングをブレーキシューのリムの外周面に圧着成形するブレーキライニングの製造装置であって、
 前記ブレーキシューを支持する支持部と、
 前記支持部によって支持された前記ブレーキシューの前記リムの外周面に配置される前記ブレーキライニングの原料を圧縮することで、前記リムに帯状のブレーキライニングを圧着する圧縮部と、
 前記ブレーキライニングの側面を形作る型枠と、前記圧縮部に押圧されると該型枠の枠内を摺動し、前記原料を押圧して該ブレーキライニングの摩擦面を形作る押圧部材と、を有し、前記圧縮部が前記原料を前記リムに圧着する際に前記ブレーキライニングを形作る型部と、
 を備え、
 前記型枠は、
 前記ブレーキライニングの側面のうち、該ブレーキライニングの長手方向と平行な面である第一の側面を形作る第一の成形面と、
 前記ブレーキライニングの側面のうち、該ブレーキライニングの短手方向と平行な面である第二の側面を形作る、前記第一の成形面と交差する第二の成形面と、
 前記第一の成形面と前記第二の成形面との境界部分に配置され、前記ブレーキライニングの側面のうち前記第一の側面と前記第二の側面との境界部分の面を形作る、該第一の成形面と該第二の成形面とを曲面で連続的に繋ぐ第三の成形面と、
 を有する、
 ブレーキライニングの製造装置。
 前記リムは、円弧形状であり、
 前記押圧部材は、前記ブレーキライニングの摩擦面を形作る、前記リムの外周面と略平行な成形面を有し、
 前記圧縮部は、前記支持部によって支持された前記リムの外周面と前記押圧部材との間に配置される前記原料を、該リムの外周面と該押圧部材とで挟むように圧縮することで、該リムの外周面に該ブレーキライニングを圧着する、
 請求項1に記載のブレーキライニングの製造装置。
 前記ブレーキライニングの前記第一の側面と前記第二の側面との境界部分は、前記圧縮方向に対する前記リムの外周面の向きが斜めであることにより前記原料が該リムに圧着しにくい部分である、請求項1に記載のブレーキライニングの製造装置。
 前記第三の成形面は1mm以上の半径を有する曲面からなる、請求項1に記載のブレーキライニング。
 ドラムブレーキのブレーキライニングをブレーキシューのリムの外周面に圧着成形するブレーキライニングの製造方法であって、
 前記ブレーキシューを支持し、
 前記リムの外周面に前記ブレーキライニングの原料を配置し、
 前記ブレーキライニングの摩擦面に対する側面を形作る型枠と、該型枠の枠内を移動し、前記原料を押圧して該ブレーキライニングの摩擦面を形作る押圧部材とを有する型部を用い、該押圧部材を押圧して前記原料を前記リムに圧着することで該ブレーキライニングを圧着成形し、
 前記型枠は、
 前記ブレーキライニングの側面のうち、該ブレーキライニングの長手方向と平行な面である第一の側面を形作る第一の成形面と、
 前記ブレーキライニングの側面のうち、該ブレーキライニングの短手方向と平行な面である第二の側面を形作る、前記第一の成形面と交差する第二の成形面と、
 前記第一の成形面と前記第二の成形面との境界部分に配置され、前記ブレーキライニングの側面のうち前記第一の側面と前記第二の側面との境界部分の面を形作る、該第一の成形面と該第二の成形面とを曲面で連続的に繋ぐ第三の成形面と、
 を有する、
 ブレーキライニングの製造方法。
Description:
ブレーキライニングの製造装置 及び製造方法

 本発明は、ブレーキライニングの製造装 、及び製造方法に関する。

 車を制動するブレーキの一つに、ドラム レーキがある。ドラムブレーキは、車軸と に回転するブレーキドラム、ブレーキドラ 内に配設されドラムの内周面と接触するこ で車輪の回転を制動するシューアッシ、及 シューアッシを動かしてドラムの内周面に 触させるシリンダ等により構成される。

 ドラムブレーキのシューアッシを製造する 術として、シューのリムにライニングの原 をプレスすることでライニングを圧着成形 る技術(例えば、特許文献1を参照)や、予め 形したライニングをシューのリムに接着す 技術(例えば、特許文献2を参照)が知られて る。

特開2002-295541号公報

特開2007-002867号公報

 リムにライニングの原料をプレスするこ でライニングを圧着成形する場合、ライニ グの密度の均一性や離型特性が問題となる ライニングが圧着成形される面は周面であ ため、ライニングの原料を中央付近から末 付近まで均等に圧縮できない。特に、ライ ング端部は、成形面と加圧方向とが直角に らないため十分に加圧できず、端部の密度 均一にすることが難しい。

 本発明の一以上の実施例は、ライニング リムに圧着成形する場合に、ライニングの 型特性を改善するブレーキライニングの製 装置、及び製造方法を提供する。

 本発明の一以上の実施例によれば、ブレ キライニングの端部側面が曲面に形成され 。

 本発明の一以上の実施例によれば、ドラ ブレーキのブレーキライニングをブレーキ ューのリムの外周面に圧着成形するブレー ライニングの製造装置は、前記ブレーキシ ーを支持する支持部と、前記支持部によっ 支持された前記リムの外周面に配置される 記ブレーキライニングの原料を圧縮するこ で、該リムに帯状のブレーキライニングを 着する圧縮部と、前記ブレーキライニング 摩擦面に対する側面を形作る型枠と、前記 縮部に押圧されると該型枠の枠内を摺動し 前記原料を押圧して該ブレーキライニング 摩擦面を形作る押圧部材とを有し、該圧縮 が該原料を前記リムに圧着する際に該ブレ キライニングを形作る型部と、を備える。 記型枠は、前記ブレーキライニングの側面 うち、該ブレーキライニングの長手方向と 行な面である第一の側面を形作る第一の成 面と、前記ブレーキライニングの側面のう 、該ブレーキライニングの短手方向と平行 面である第二の側面を形作る、前記第一の 形面と交差する第二の成形面と、前記第一 成形面と前記第二の成形面との境界部分に 置され、前記ブレーキライニングの側面の ち前記第一の側面と前記第二の側面との境 部分の面を形作る、該第一の成形面と該第 の成形面とを曲面で連続的に繋ぐ第三の成 面と、を有する。

 上記ブレーキライニングの製造装置は、 ラムブレーキのブレーキライニングを成形 ることを前提としており、リムにブレーキ イニングを圧着成形する。すなわち、リム 配置されたブレーキライニングの原料を押 部材で押圧することで、リムにブレーキラ ニングを圧着成形する。

 ここで、ドラムブレーキは、ドラムの内 面に摩擦材であるライニングを押し付ける とによりブレーキ力を発生させることを前 としているため、ブレーキライニングは周 の摩擦面を有するように形成される。よっ 、リムの外周面にライニングの原料を押し けてライニングを圧着成形する場合、ライ ングの摩擦面を成形する成形面と圧縮方向 は直交する部分のみならず、斜めに交差す 部分も存在する。摩擦面を成形する成形面 圧縮方向と直交している場合、圧縮力は原 に効率良く伝達され、原料は確実に圧縮成 される。圧縮力が圧縮方向と異なる方向に 散しないからである。一方、摩擦面を成形 る成形面が圧縮方向と斜めに交わっている 合、直交している場合に比べ、圧縮力は原 に効率良く伝達されなくなる。特に、成形 と圧縮方向とが平行に近くなるほど原料に 達される圧縮力は徐々に減る。よって、リ の外周面にライニングの原料を押し付けて イニングを圧着成形する場合、ライニング 長手方向の端部付近の原料密度が最も低く る。

 圧着成形後はライニングを離型する必要 あるが、原料密度が低い部分が存在すると 離型の際にこの部分が崩れ、型に残る場合 生じ得る。そこで、本発明に係る製造装置 型枠は、ライニングにこのような脆い部分 できないようにするため、ブレーキライニ グの長手方向と平行な側面を形作る第一の 形面と、短手方向と平行な側面を形作る第 の成形面とを、曲面である第三の成形面で 続的に繋いでいる。これにより、ライニン の中でも特に脆い角の部分が丸く形成され 離型する際にその部分が崩れにくくなる。 なわち、ライニングの端部が丸く形成され ことにより、端部が崩れにくくなり、離型 が改善される。また、成形圧力を加えにく ライニング端部の形状を角形状から丸形状 することにより、局部的に圧縮面積が減少 るため、成形面圧が増加し、ライニング端 の成形性が向上する。これにより、ライニ グをリムに圧着成形する場合にライニング 離型特性が改善される。

 また、前記リムは、円弧形状であり、前 押圧部材は、前記ブレーキライニングの摩 面を形作る、前記リムの外周面と略平行な 形面を有し、前記圧縮部は、前記支持部に って支持された前記リムの外周面と前記押 部材との間に配置される前記原料を、該リ の外周面と該押圧部材とで挟むように圧縮 ることで、該リムの外周面に該ブレーキラ ニングを圧着してもよい。

 円弧形状のリムの外周面にブレーキライ ングを圧着成形する場合、圧縮方向と成形 とが直交する部分もあれば、斜めに交差す 部分も必然的に生ずる。この場合、原料に 縮力は均一に伝達されない。すなわち、圧 力が十分に伝達される部分もあれば、十分 伝達されない部分も生ずる。しかし、上記 造装置によれば、ブレーキライニングの長 方向の端部が丸く形成されるため、このよ な円弧形状のリムの外周面であってもライ ングの離型特性が改善される。なお、本願 平行とは、2つの線が互いに等しい間隔であ ることを示しており、これら2つの線とは直 のみならず曲線を含む概念である。

 また、前記ブレーキライニングの前記第 の側面と前記第二の側面との境界部分は、 記圧縮方向に対する前記リムの外周面の向 が斜めであることにより前記原料が該リム 圧着しにくい部分であってもよい。

 円弧形状のリムの外周面にブレーキライ ングを圧着成形する場合、ブレーキライニ グの端部付近の摩擦面やリムの外周面は、 縮方向に対する角度が最も斜めになる。換 すれば、ブレーキライニングの端部付近の 料は、圧縮力が最も伝達されにくい部分で る。このような、圧縮力が最も伝達されに いブレーキライニングの端部付近を丸く形 することにより、ライニングの離型特性が 善される。

 また、本発明の一以上の実施例によれば ドラムブレーキのブレーキライニングをブ ーキシューのリムの外周面に圧着成形する レーキライニングの製造方法は、前記ブレ キシューを支持し、前記リムの外周面に前 ブレーキライニングの原料を配置し、前記 レーキライニングの摩擦面に対する側面を 作る型枠と、該型枠の枠内を移動し、前記 料を押圧して該ブレーキライニングの摩擦 を形作る押圧部材とを有する型部を用い、 押圧部材を押圧して前記原料を前記リムに 着することで該ブレーキライニングを圧着 形する、工程を備える。前記型枠は、前記 レーキライニングの側面のうち、該ブレー ライニングの長手方向と平行な面である第 の側面を形作る第一の成形面と、前記ブレ キライニングの側面のうち、該ブレーキラ ニングの短手方向と平行な面である第二の 面を形作る、前記第一の成形面と交差する 二の成形面と、前記第一の成形面と前記第 の成形面との境界部分に配置され、前記ブ ーキライニングの側面のうち前記第一の側 と前記第二の側面との境界部分の面を形作 、該第一の成形面と該第二の成形面とを曲 で連続的に繋ぐ第三の成形面と、を有する

 本発明の一以上の実施例によれば、ライ ングをリムに圧着成形する場合に、ライニ グの離型特性を改善するブレーキライニン の製造装置、及び製造方法を提供すること 可能となる。

 その他の特徴および効果は、実施例の記 および添付のクレームより明白である。

製造装置の正面図。 熱型の正面図。 熱型の上面図。 シューの支持状態を示す図。 中型の型枠の拡大図。 製造装置の動作説明図。 シューアッシの正面図。 シューアッシの上面図。 シューアッシの左側面図。 シューアッシの右側面図。 ライニングを圧縮成形する時の力関係 を示す図。 原料の密度が低い部分を示す図。

符号の説明

10・・・製造装置
20・・・プレス装置(圧縮部)
30・・・熱型
31・・・上型(押圧部材)
32・・・中型(型枠)
32a・・第一の成形面
32b・・第二の成形面
32c・・第三の成形面
33・・・下型(支持部)
40・・・シューアッシ
41・・・ライニング
41a・・摩擦面
41b・・第一の側面
41c・・第二の側面
41d・・第三の側面

 以下、本発明の典型的実施例に係るブレ キライニングの製造装置、及び製造方法を 示的に説明する。本典型的実施例は、車両 制動するドラム式ブレーキのシューアッシ 製造する。

<製造装置の構成>
 図1は、製造装置10(ブレーキライニングの製 造装置10)の正面図である。図1で示すように 製造装置10は、プレス装置20(圧縮部20)、及び 熱型30を備える。

 プレス装置20は、油圧で動くプレスシリ ダ21を備える油圧プレスであり、熱型30を上 下から挟むように圧縮する。なお、プレス 置20は、図示しない加熱装置を備えており 熱型30を加熱することにより、ライニング41 加熱成形する。

 熱型30は、ライニング41の原料をシュー43 共に圧縮することで帯状のライニング41を 成形するための熱型である。熱型30を正面か ら見た構造図を図2に、上面から見た構造図 図3に示す。図2及び3に示すように、熱型30は 、上型31(押圧部材31)、中型32(型枠32)、及び下 型33(支持部33)を備える。熱型30は、中型32の 枠内にセットされたライニング41の原料の上 側を上型31が、下側をシュー43が挟むように て圧縮することによりライニング41を熱成形 する。

 上型31は、中型32の上側に配置される部材 であり、ライニング41を熱成形する際、ライ ング41の摩擦面41aを形作る役割を司る。(な 、ライニング41の摩擦面41aは、制動対象物( えば車輪)の回転方向(周方向)と該制動対象 の回転軸方向とを含む面に対応する。)この 上型31は、ライニング41の原料を圧縮して摩 面41aを形作る成形面31aを有する。

 下型33は、中型32の下側に配置される部材 である。下型33は、板状の底板33aに半円形の 材であるシュー支持部材33bを配置した状態 構成されている。下型33は、熱成形時、シ ー支持部材33bでシュー43のウェブ43aを支持す る。図4は、シュー支持部材33bがシュー43を支 持している時の状態を示す図である。熱成形 時は、この状態でシュー43を下側から支持す 。

 中型32は、ライニング41を熱成形する際、 ライニング41の側面を形作る役割を司る。中 32は、直方体の外形を有しており、ライニ グ41を熱成形するための型枠を内部に有して いる。中型32は、型枠が上面視略長方形の形 を有しており、この型枠は上下が開口して る。図5は、中型32の型枠の一部を上面から た拡大図である。図5が示すように、中型32 、ライニング41の側面のうち、長手方向と 行な面である第一の側面41bを成形する第一 成形面32aと、短手方向と平行な面である第 の側面41cを成形する第二の成形面32bと、第 の成形面32aと第二の成形面32bとを曲面で連 的に繋ぐ第三の成形面32cとを備える。(なお ライニング41の第一の側面41bは前記回転方 を含み前記摩擦面に交差する面に対応し、 イニング41の第二の側面41cは前記回転軸方向 を含み前記摩擦面に交差する面に対応する。 また、第三の成形面32cによって、第一の側面 41bと第二の側面41cとを曲面で連続的に繋ぐ第 三の側面41dが形成される。)

<製造装置の動作>
 次に、製造装置10の動作について説明する 図6は、製造装置10の動作説明図である。ラ ニング41を熱成形する際は、中型32の型枠内 上型31に離型剤を塗布する。次に、シュー43 を下型33にセットした状態で、中型32を下型33 の上に載せる。これにより、中型32の型枠の 側の開口部は、シュー43のリム43bの外周面 密着され、口が塞がれた状態になる。次に 中型32の型枠内にライニング41の原料を投入 、上型31を中型32の上に載せる。次に、熱型 30をプレス装置20にセットする。次に、プレ 装置20のプレスシリンダ21を伸ばし、ライニ グ41の原料を加熱圧縮する。加熱圧縮開始 、一定時間が経過したら、プレスシリンダ21 を縮め、ライニング41が熱成形されたシュー ッシ40を熱型30から取り出す。

<製造装置の効果>
 図7、8、9、及び10は、製造装置10でライニン グ41を熱成形したシューアッシ40の正面図、 面図、左側面図、及び右側面図である。図7~ 10に示すように、ライニング41は端部が丸く 成されている。

 ここで、シュー43のリム43bの外周面にラ ニング41を圧縮成形する場合の力関係を説明 する。図11は、ライニングを圧縮成形する時 力関係を示す図である。図11において、白 きの矢印は上型31がライニング41の原料へ加 る力の方向および大きさを示しており、黒 りの矢印はライニング41の原料が上型31から 受ける力の方向および大きさを示している。 上型31がライニング41の原料を押圧する成形 は周面であるため、図11に示すように、上型 31の押圧方向に対する原料の接触面の角度が 角になるにつれて原料が上型31から受ける は横方向に拡散し、押圧方向の力の大きさ 徐々に小さくなってライニング41の端部付近 で最小になる。このため、ライニング41の端 付近は、原料の密度が最も低く、脆い。図1 2は、ライニング41のうち、特に原料の密度が 低い部分をハッチングで示した図である。図 12に示すように、リム43bの外周面にライニン 41の原料を直接圧着成形する場合、ライニ グ41の端部の原料密度が低いため、ライニン グ41の端部に角があるとその部分が崩れやす 。例えば、中型32に第三の成形面32cが無く 第一の成形面32aと第二の成形面32bとの境界 分が直角に交わっている場合、ライニング41 の端部が角になる。すると、中型32からライ ング41を離型する際、ライニング41の角の部 分が崩れ、中型32の型枠にライニング41の原 が残る虞がある。中型32の型枠にライニング 41の原料が残ると、熱成形の繰り返しにより 一の成形面32aと第二の成形面32bとの境界部 にライニング41の原料の堆積物が溜まり、 形不良の原因となる虞がある。

 本典型的実施例に係る製造装置10によれ 、ライニング41の端部が丸く成形されるため 、中型32の型枠内にライニング41の原料の堆 物が溜まることが無くなる。これにより、 イニング41の成形不良を抑制し、歩留まりを 改善することが可能になる。なお、ライニン グ41の端部は、例えば、R1~R10(単位:mm)で形成 るが(すなわち、第三の側面41dは1~10mmの半径 有する曲面からなる)、異なるRのつなぎ合 せや一部直線を含むなど、連続的な形状で れば良いことは言うまでもない。

 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参 して説明したが、本発明の精神と範囲を逸 することなく様々な変更や修正を加えるこ ができることは当業者にとって明らかであ 。

 本出願は、2008年1月9日出願の日本特許出 (特願2008-002012)に基づくものであり、その内 容はここに参照として取り込まれる。

 本発明は、ブレーキライニングの製造装 、及び製造方法に利用可能である。