專利名稱：自行車用盤式制動墊片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制動墊片，特別是在背面板上接合有摩擦部件的自行車用盤式制動墊片。
背景技術(shù)：
盤式制動墊片通常通過夾持和車輪一起旋轉(zhuǎn)的盤式制動器轉(zhuǎn)子來制動車輪。作為以往的盤式制動墊片，公知的有樹脂墊片。樹脂墊片包括通過合成樹脂粘合劑結(jié)合有多種粉末原料而成的摩擦部件，以及例如用粘接劑接合有摩擦部件的金屬制的背面板(例如參照專利文獻1)。這樣構(gòu)成的盤式制動墊片中，摩擦部件一旦磨損，則背面板和盤式轉(zhuǎn)子接觸發(fā)出聲音從而告知摩擦部件已磨損。
專利文獻1特開平6-74267號公報在以往的構(gòu)成中，通過背面板與盤式轉(zhuǎn)子的接觸來告知摩擦部件的磨損。因此，摩擦部件磨損而發(fā)出聲音的時候，金屬制的背面板可能損傷同樣是金屬制的盤式轉(zhuǎn)子，降低盤式轉(zhuǎn)子的壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于對于自行車用盤式制動墊片，不僅通過聲音告知摩擦部件的磨損而且抑制盤式轉(zhuǎn)子壽命的降低。
技術(shù)方案1的自行車用盤式制動墊片是在背面板上接合有摩擦部件的墊片，其特征在于，摩擦部件包括同一成分的摩擦標志部和摩擦制動部，摩擦標志部具有背面板一側(cè)的層疊構(gòu)造，摩擦標志部的成分中的硬質(zhì)成分的比率比摩擦制動部的成分中的硬質(zhì)成分的比率高。
在這種制動墊片中，將摩擦部件作成具有同一成分的摩擦標志部和摩擦制動部的2層構(gòu)造，且其中摩擦標志部中的硬質(zhì)成分比率高，摩擦制動部磨損，盤式轉(zhuǎn)子與摩擦標志部接觸時會發(fā)出聲響。在這里，由于不是背面板，而是摩擦制動部磨損，盤式轉(zhuǎn)子和摩擦標志部接觸，從而在摩擦標志部上發(fā)出聲響，故即使是摩擦部件磨損發(fā)出聲響，背面板和盤式轉(zhuǎn)子也不會接觸。因此既通過聲音告知摩擦部件的磨損又可以抑制盤式轉(zhuǎn)子壽命的降低。
技術(shù)方案2的自行車用盤式制動墊片的特征在于在技術(shù)方案1記載的墊片中，沿著背面板的至少一部分的周緣部，在和摩擦標志部接合的接合面上設(shè)有凸部，在摩擦標志部的周緣部上，設(shè)有和凸部相嵌合的第1切口部。在這種情況下，通過摩擦標志部的第1切口部和背面板的凸部的嵌合，摩擦標志部就不易從背面板上斷裂剝離。
技術(shù)方案3的自行車用盤式制動墊片的特征在于在技術(shù)方案1記載的墊片中，摩擦標志部接合于上述背面板的大致中央部上，摩擦制動部以覆蓋摩擦標志部的方式與上述摩擦標志部及背面板接合。在這種情況下，由于摩擦制動部覆蓋摩擦標志部，故即使摩擦磨損部磨損，配置于中央的摩擦標志部露出發(fā)出聲響，摩擦制動部在摩擦標志部的周圍也有殘留。因此，制動特性不會發(fā)生急劇變化。
技術(shù)方案4的自行車用盤式制動墊片的特征在于在技術(shù)方案3記載的墊片中，沿著背面板的至少一部分的周緣部，在和摩擦標志部接合的接合面上設(shè)有凸部，在摩擦制動部的周緣部上，設(shè)有和凸部相嵌合的第2切口部。在這種情況下，通過摩擦標志部的第2切口部和背面板的凸部的嵌合，摩擦標志部就不易從背面板上斷裂剝離。
技術(shù)方案5的自行車用盤式制動墊片的特征在于在技術(shù)方案1至4任一項記載的墊片中，在背面板的和摩擦標志部接合的接合面上設(shè)有第1凹凸部，在摩擦標志部上設(shè)有和第1凹凸部相嵌合的第2凹凸部。在這種情況下，通過凹凸嵌合，摩擦標志部就不易從背面板上斷裂剝離。
技術(shù)方案6的自行車用盤式制動墊片的特征在于在技術(shù)方案1至5任一項記載的墊片中，在摩擦標志部的和摩擦制動部接合的接合面上設(shè)有第3凹凸部，在摩擦制動部上設(shè)有和第3凹凸部相嵌合的第4凹凸部。在這種情況下，通過凹凸嵌合，摩擦標志部就不易從摩擦制動部上斷裂剝離。
技術(shù)方案7的自行車用盤式制動墊片的特征在于在技術(shù)方案1至6任一項記載的墊片中，摩擦部件的成分中的硬質(zhì)成分由至少含有三氧化二鉻的成分構(gòu)成，通過改變?nèi)趸t的成分比率，改變摩擦制動部及摩擦標志部的硬質(zhì)成分的比率。在這種情況下，通過改變成分中的三氧化二鉻的成分比率即可用較少的成分比率的變化來利用聲音告知，且不容易對摩擦制動力產(chǎn)生影響。
技術(shù)方案8的自行車用盤式制動墊片的特征在于在技術(shù)方案1至6任一項記載的墊片中，摩擦部件的成分中的硬質(zhì)成分是至少含有二氧化硅的成分，通過改變二氧化硅的成分比率，改變摩擦制動部及摩擦標志部的硬質(zhì)成分的比率。在這種情況下，通過改變成分中的二氧化硅的成分比率即可用較少的成分比率的變化來利用聲音告知，且不容易對摩擦制動力產(chǎn)生影響。
技術(shù)方案9的自行車用盤式制動墊片的特征在于在技術(shù)方案1至6任一項記載的墊片中，摩擦部件的成分中的硬質(zhì)成分是至少含有三氧化二鉻及二氧化硅的成分，通過改變?nèi)趸t及二氧化硅兩者的的成分比率，改變摩擦制動部及摩擦標志部的硬質(zhì)成分的比率。在這種情況下，通過改變成分中的三氧化二鉻及二氧化硅的至少一者或者兩者的成分比率即可用較少的成分比率的變化來利用聲音告知，且不容易對摩擦制動力產(chǎn)生影響。
根據(jù)本發(fā)明，由于不是背面板，而是摩擦制動部磨損，盤式轉(zhuǎn)子和摩擦標志部接觸，從而發(fā)出聲響，故即使是摩擦部件磨損發(fā)出聲響，硬質(zhì)的背面板和盤式轉(zhuǎn)子也不會接觸。因此，不容易損傷背面板，既可以通過聲音告知摩擦部件的磨損又可以抑制盤式轉(zhuǎn)子壽命的降低。


圖1是采用了本發(fā)明的一個實施方式的自行車的前部的側(cè)視圖。
圖2是其盤式轉(zhuǎn)子部分的側(cè)視圖。
圖3是制動卡鉗的分解示意圖。
圖4是制動動作機構(gòu)的主視圖。
圖5是盤式制動裝置的概略構(gòu)成圖。
圖6是本發(fā)明的一個實施方式的盤式制動墊片的俯視圖。
圖7是圖6的VII-VII剖視圖。
圖8是表示盤式制動墊片的制造工序的流程圖。
圖9是制造時的盤式制動墊片的剖視圖。
圖10是其它的實施方式的相當于圖6的圖。
圖11是其它的實施方式的相當于圖7的圖。
具體實施例方式
圖1表示搭載了本發(fā)明的實施方式1的盤式制動裝置12的自行車10的前半部分。關(guān)于這種自行車10，其相關(guān)技術(shù)是眾所周知的，因此省略對自行車的構(gòu)成部件的詳細說明。
自行車10是以往所知道的，包括具有車把15的自行車車架14，和前后輪叉16(圖示僅給出前輪叉)，和前后輪17(圖示僅給出前輪)，和包括鏈輪及鏈條的驅(qū)動裝置。
盤式制動裝置12備有安裝在雙肩蓋型的帶避震的前輪叉16上的制動卡鉗21、盤式轉(zhuǎn)子22、和制動動作機構(gòu)23。
制動卡鉗21位于接近盤式轉(zhuǎn)子22的位置，安裝于自行車10的前輪叉16上，能夠?qū)ΡP式轉(zhuǎn)子22施加使之停止旋轉(zhuǎn)的緊固力。如圖2及圖3所示，制動卡鉗21備有殼體50和活塞組件51。殼體50由例如鋁合金等熱傳導性材料構(gòu)成，具有用螺栓結(jié)合的第1殼體部件52a和第2殼體部件52b。兩殼體部件52a、52b實際上是相同的形狀，在第2殼體部件52b上連結(jié)有制動動作機構(gòu)23的液壓配管86，從而向兩殼體部件52a、52b供給制動液。
而且，第2殼體部件52b還具有形成用于將制動卡鉗21螺栓固定在前輪叉16上的安裝部件54的向外延伸的凸緣。螺栓緊固兩殼體部件52a、52b后，在其間形成制動槽，在其間可以收納盤式轉(zhuǎn)子22。而且在兩殼體部件52a、52b上，如圖3及圖5所示，分別形成有2個收納活塞74的圓形的壓力缸部57a、57b，和用于向各壓力缸部57a、57b供給制動液的油路58a、58b。據(jù)此，從制動動作機構(gòu)23供給來的制動液流入第2殼體部件52b，然后流入油路58a、58b，從而使活塞組件51動作。
如圖3所示，活塞組件51具有4個活塞74和1對制動墊片76?；钊?4滑動自由地嵌入在壓力缸部57a、57b內(nèi)，在制動解除位置和制動位置之間移動。制動墊片76配置在活塞74的前端并一體移動。因此，活塞74從制動解除位置向制動位置移動時，制動墊片76也從制動解除位置向制動位置移動。當位于制動位置時，制動墊片76夾持盤式轉(zhuǎn)子22并與之摩擦卡合，從而經(jīng)由盤式轉(zhuǎn)子22來對前輪17進行制動。當位于制動解除位置時，制動墊片76從盤式轉(zhuǎn)子22上離開從而盤式轉(zhuǎn)子22就變得可以自由轉(zhuǎn)動。
制動墊片76是樹脂墊，如圖6及圖7所示，用合成樹脂結(jié)合了含有金屬材料的粉末的摩擦部件78通過例如粘接劑接合在金屬制的背面板77上。背面板77是例如1.5mm～1.8mm左右厚度的不銹鋼合金制的板狀部件，具有卡止在第1及第2殼體部件52a、52b上的鉤狀的卡止部77a和進退自如地得到支承的圓形的支承部77b。而且，背面板77還有沿著摩擦部件78的接合面的周緣部向摩擦部件78突出的凸部77c。
摩擦部件78具有層疊在背面板77上的硬質(zhì)的摩擦標志部60和層疊在摩擦標志部60上的摩擦制動部61。在摩擦標志部60的和摩擦制動部61接合的接合面上設(shè)有具有圓柱狀地突出的突出部62a的凹凸部62。而且，摩擦標志部60還具有嵌合在背面板77的凸部77c上的切口部63。摩擦部件78的厚度例如是2.0mm～2.5mm左右，摩擦標志部60和摩擦制動部61的厚度比在1∶3～1∶1的范圍。
在摩擦制動部61上與摩擦標志部60的接合面上，設(shè)有具有嵌合在摩擦標志部60的突出部62a上的圓柱狀的凹部64a的凹凸部64。摩擦制動部61的表面接觸盤式轉(zhuǎn)子22從而制動前輪17。
摩擦標志部60和摩擦制動部61由同一成分構(gòu)成但摩擦標志部60中硬質(zhì)成分的比率較高。具體地說，如表1所示，摩擦標志部60與摩擦制動部61相比三氧化二鉻的比例高。另外，在摩擦標志部60中，三氧化二鉻以外的成分比摩擦制動部61少。
表1
因此，摩擦標志部60比摩擦制動部61硬質(zhì)。這樣一來，硬質(zhì)的摩擦標志部60和正在旋轉(zhuǎn)的盤式轉(zhuǎn)子22壓接的話，容易發(fā)出比軟質(zhì)的摩擦制動部61更大的聲音。因此，當摩擦制動部61磨損而使得摩擦標志部60露出并和盤式轉(zhuǎn)子22壓接時就發(fā)出聲響從而告知駕駛者摩擦部件78發(fā)生了磨損。發(fā)出此聲響的時候，盤式轉(zhuǎn)子22并沒有和背面板77壓接，故盤式轉(zhuǎn)子22不容易受損傷，能夠防止盤式轉(zhuǎn)子22的壽命降低。
下面，利用圖8及圖9說明盤式制動墊片的制造方法。
如圖8所示，對于背面板77，在步驟S1中，準備作為母材的，不銹鋼合金制的形成有凸部77c等的板材。在步驟S2中，利用例如旋轉(zhuǎn)洗凈機進行預脫脂處理，去除表面和背面的污垢。在步驟S3中，為了提高粘接劑的附著性對表面進行噴丸處理。在步驟S4中，為了去除噴丸后的污垢而利用旋轉(zhuǎn)洗凈機進行精細脫脂處理。在步驟S5中，將例如酚醛樹脂類粘接劑涂敷在摩擦部件78的接合面上。在步驟S6中，用1天左右使粘接劑自然干燥。
另一方面，對于摩擦部件78，在步驟S7中，準備作為摩擦部件的原料。在步驟S8中，按照如表1所示的規(guī)定的成分比計量原材料。在步驟S9中，利用レデイゲ(lodige)攪拌機等將原材料混合均勻。在步驟S10中，進行第一預成形處理即對成為摩擦標志部60的部分進行預成形。這種狀態(tài)如圖9(a)所示。此時，在摩擦標志部60的和摩擦制動部61接合的接合面上形成具有突出部62a的凹凸部62，并且在其和背面板77接合的接合面上形成切口部63。在步驟S11中，進行第二預成形處理，即在摩擦標志部60上，以覆蓋摩擦標志部60的方式預成形成為摩擦制動部61的部分。這種狀態(tài)如圖9(b)所示。此時在摩擦制動部61上形成具有凹部64a的凹凸部64。并且，表面平滑地成形。進行這樣的處理后，轉(zhuǎn)移到步驟S12。
在步驟S12中，在背面板77上載置摩擦部件78。在步驟S13中，通過對被載置的摩擦部件78加壓并利用壓力機進行加壓加熱處理而進行最終成形處理。此時，進行例如用300kgf/cm2的壓力在175℃下加熱、加壓8分鐘的成形處理。由此，摩擦部件78被固定粘接于背面板77上。在步驟S14中，為了使作為粘合劑的合成樹脂完全溶化后再固化，利用電爐在例如200℃下進行10小時的后固化處理。在步驟S15中，為了使摩擦部件78的表面平滑并具備一定的厚度而進行研磨處理。完成如圖9(c)所示的作為成品的盤式制動墊片76。
盤式轉(zhuǎn)子22被固定在前輪17的輪轂上，與前輪17聯(lián)動地旋轉(zhuǎn)。盤式轉(zhuǎn)子22如圖2所示，是例如不銹鋼合金制的圓板部件，一體形成有位于中心的輪轂安裝部22a和外周側(cè)的作為摩擦面的環(huán)狀的轉(zhuǎn)子部22b。
制動動作機構(gòu)23如圖4及圖5所示，是這樣一種機構(gòu)通過使制動卡鉗21動作，強力夾持盤式轉(zhuǎn)子22，從而對前輪17實施制動。制動動作機構(gòu)23一體地安裝在車把15的右端部上。制動動作機構(gòu)23具有制動器操作桿80、主壓力缸81、主活塞82和油箱83。
制動器操作桿80如圖4及圖5所示，具有安裝在車把15上的托架84，和安裝在托架84上、可在制動位置和制動解除位置之間自由擺動操作桿部85。托架84和主壓力缸81形成為一體，主活塞82及油箱83支承在托架84上。主活塞82可移動地安裝在在主壓力缸81內(nèi)。具體地說，油箱83安裝在主壓力缸81上，和主壓力缸81的內(nèi)孔連通并對其供給動作流體。由于主活塞82在一個端部與手柄85連結(jié)，故能夠使主活塞82在主壓力缸81內(nèi)沿著軸方向移動。因此，只要手柄85一動作，主活塞82就在主壓力缸81內(nèi)沿著軸方向移動。這樣，通過使主活塞82在主壓力缸81內(nèi)移動，就可以將壓油送給到與制動卡鉗21連結(jié)的油壓配管86。因此，壓油使活塞74和制動墊片76移動而夾持盤式轉(zhuǎn)子22，從而制動前輪17。
在這種盤式制動裝置12中，通過制動動作機構(gòu)23的動作，制動卡鉗21在使盤式轉(zhuǎn)子22可以旋轉(zhuǎn)的制動解除位置和使盤式轉(zhuǎn)子受到制動力作用的制動位置之間動作。
在這里，由于不是背面板77，而是摩擦制動部61磨損，盤式轉(zhuǎn)子22和摩擦標志部60接觸，從而在摩擦標志部60上發(fā)出聲響，故即使是摩擦部件78磨損發(fā)出聲響，背面板77和盤式轉(zhuǎn)子22也不會接觸。因此既可以通過聲音告知摩擦部件的磨損又可以抑制盤式轉(zhuǎn)子22壽命的降低。
其他的實施方式(a)在上述實施方式中，在摩擦部件上形成有多個凹凸部，但也可以如圖10及圖11所示，在背面板77的中心部形成例如圓板狀的摩擦標志部160，以覆蓋摩擦標志部160的方式將摩擦制動部161與摩擦標志部160及背面板77接合。這種情況下，在摩擦制動部161上形成有卡合在背面板77的凸部77c上的切口部163。
(b)在上述實施方式中，在背面板77的周緣部整體上設(shè)有凸部77c，但也可以至少在一部分上設(shè)置凸部。
(c)在上述實施方式中，將背面板77的凸部77c作為背面板77的凹凸部兼用，但是也可以在背面板77的周緣部之外設(shè)置凹凸部。
權(quán)利要求
1.一種自行車用盤式制動墊片，是在背面板上接合有摩擦部件的自行車用盤式制動裝置的盤式制動墊片，其特征在于，上述摩擦部件包括同一成分的摩擦標志部和摩擦制動部，上述摩擦標志部具有背面板一側(cè)的層疊構(gòu)造，上述摩擦標志部的成分中的硬質(zhì)成分的比率比上述摩擦制動部的成分中的硬質(zhì)成分的比率高。
2.如權(quán)利要求1所述的自行車用盤式制動墊片，其特征在于，沿著上述背面板的至少一部分的周緣部，在和上述摩擦標志部接合的接合面上設(shè)有凸部，在上述摩擦標志部的周緣部上，設(shè)有和上述凸部相嵌合的第1切口部。
3.如權(quán)利要求1所述的自行車用盤式制動墊片，其特征在于，上述摩擦標志部接合于上述背面板的大致中央部上，上述摩擦制動部以覆蓋上述摩擦標志部的方式與上述摩擦標志部及背面板接合。
4.如權(quán)利要求3所述的自行車用盤式制動墊片，其特征在于，沿著上述背面板的至少一部分的周緣部，在和上述摩擦標志部接合的接合面上設(shè)有凸部，在上述摩擦制動部的周緣部上，設(shè)有和上述凸部相嵌合的第2切口部。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的自行車用盤式制動墊片，其特征在于，在上述背面板的和上述摩擦標志部接合的接合面上設(shè)有第1凹凸部，在上述摩擦標志部上設(shè)有和上述第1凹凸部相嵌合的第2凹凸部。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的自行車用盤式制動墊片，其特征在于，在上述摩擦標志部的和上述摩擦制動部接合的接合面上設(shè)有第3凹凸部，在上述摩擦制動部上設(shè)有和上述第3凹凸部相嵌合的第4凹凸部。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的自行車用盤式制動墊片，其特征在于，上述摩擦部件的成分中的硬質(zhì)成分由至少含有三氧化二鉻的成分構(gòu)成，通過改變上述三氧化二鉻的成分比率，改變上述摩擦制動部及上述摩擦標志部的硬質(zhì)成分的比率。
8.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的自行車用盤式制動墊片，其特征在于，上述摩擦部件的成分中的硬質(zhì)成分是至少含有二氧化硅的成分，通過改變上述二氧化硅的成分比率，改變上述摩擦制動部及上述摩擦標志部的硬質(zhì)成分的比率。
9.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的自行車用盤式制動墊片，其特征在于，上述摩擦部件的成分中的硬質(zhì)成分是至少含有三氧化二鉻及二氧化硅的成分，通過改變上述上述三氧化二鉻及二氧化硅兩者的成分比率，改變上述摩擦制動部及上述摩擦標志部的硬質(zhì)成分的比率。
全文摘要
本發(fā)明提供一種自行車用盤式制動墊片，通過聲音告知摩擦部件的磨損并且抑制盤式轉(zhuǎn)子壽命的降低。盤式制動墊片(76)是在背面板(77)上接合有摩擦部件(78)的墊片，其特征在于，摩擦部件(78)包括同一成分的摩擦標志部(80)和摩擦制動部(81)，摩擦標志部(80)具有背面板(77)一側(cè)的層疊構(gòu)造，摩擦標志部(80)的成分中的硬質(zhì)成分的比率比摩擦制動部(81)的成分中的硬質(zhì)成分的比率高。
文檔編號F16D66/02GK1707132SQ20051007618
公開日2005年12月14日 申請日期2005年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月8日
發(fā)明者巖井亨, 樫本祥和, 藤谷隆司 申請人:株式會社島野