JPH08245810A - 湿式摩擦材 - Google Patents
湿式摩擦材Info
- Publication number
- JPH08245810A JPH08245810A JP5095695A JP5095695A JPH08245810A JP H08245810 A JPH08245810 A JP H08245810A JP 5095695 A JP5095695 A JP 5095695A JP 5095695 A JP5095695 A JP 5095695A JP H08245810 A JPH08245810 A JP H08245810A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- friction material
- foam
- wet friction
- metal
- network structure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Braking Arrangements (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 負荷の増大した条件下でも十分な耐熱性及び
耐摩耗性を有し、剥離を生じない湿式摩擦材を提供す
る。 【構成】 三次元網目構造の金属発泡体に有機結合剤を
含浸し、硬化してなる湿式摩擦材。
耐摩耗性を有し、剥離を生じない湿式摩擦材を提供す
る。 【構成】 三次元網目構造の金属発泡体に有機結合剤を
含浸し、硬化してなる湿式摩擦材。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用オートマチック
トランスミッションにおける湿式多板クラッチ、ロック
アップ用クラッチ、リミテッドスリップデフ等に使用す
るのに適した湿式摩擦材に関する。
トランスミッションにおける湿式多板クラッチ、ロック
アップ用クラッチ、リミテッドスリップデフ等に使用す
るのに適した湿式摩擦材に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の湿式摩擦材は、紙を基材とするペ
ーパー摩擦材が特開昭５９−８０５３９号公報、特開平
６−１９６５号公報等に示されている。ペーパー摩擦材
は、パルプに各種の摩擦調整剤等を配合した後抄紙を行
い、更にフェノール樹脂などの結合用樹脂を含浸し、硬
化させて製造されている。このペーパー摩擦材は高い摩
擦係数を有し、また、弾性変形に富む性質及び多孔性に
より摩擦係数と周速との関係（μ−Ｖ特性）が平坦なも
のとなっている。
ーパー摩擦材が特開昭５９−８０５３９号公報、特開平
６−１９６５号公報等に示されている。ペーパー摩擦材
は、パルプに各種の摩擦調整剤等を配合した後抄紙を行
い、更にフェノール樹脂などの結合用樹脂を含浸し、硬
化させて製造されている。このペーパー摩擦材は高い摩
擦係数を有し、また、弾性変形に富む性質及び多孔性に
より摩擦係数と周速との関係（μ−Ｖ特性）が平坦なも
のとなっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ペーパ
ー摩擦材は積層した構造の成形体であるため、近年のエ
ンジンの高出力化、ロックアップ時のショックトルク緩
和対策としての滑り時間の長時間化等による摩擦材への
負荷が増大する条件下で、耐熱性や耐摩耗性の不足及び
繰り返し加わる圧縮荷重に対し積層している層間が疲労
し剥離する問題が生じている。また、ペーパー摩擦材は
基材がパルプなどの有機繊維質であるため、耐熱限界が
１２０〜１５０℃と低い欠点がある。本発明は、上記し
た問題を解決し、負荷の増大した条件下でも十分な耐熱
性及び耐摩耗性を有し、剥離を生じない湿式摩擦材を提
供するものである。
ー摩擦材は積層した構造の成形体であるため、近年のエ
ンジンの高出力化、ロックアップ時のショックトルク緩
和対策としての滑り時間の長時間化等による摩擦材への
負荷が増大する条件下で、耐熱性や耐摩耗性の不足及び
繰り返し加わる圧縮荷重に対し積層している層間が疲労
し剥離する問題が生じている。また、ペーパー摩擦材は
基材がパルプなどの有機繊維質であるため、耐熱限界が
１２０〜１５０℃と低い欠点がある。本発明は、上記し
た問題を解決し、負荷の増大した条件下でも十分な耐熱
性及び耐摩耗性を有し、剥離を生じない湿式摩擦材を提
供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、三次元網目構
造の金属発泡体に有機結合剤を含浸し、硬化してなる湿
式摩擦材に関する。本発明において、三次元網目構造の
金属発泡体は例えば次のようにして得られるものを云
う。 （１）ポリウレタンフォームなどの有機物の発泡体に、
銅などの金属のめっきを施した後、熱処理して有機物を
分解・除去し、次いで残った金属を焼結することによっ
て得られる。 （２）ポリウレタンフォームなどの有機物の発泡体に粘
着剤の溶液を含浸し、溶剤を除去後、金属粉中に挿入揺
動して発泡体に金属粉を付着させ、以下（１）と同様に
熱処理して有機物を分解・除去し、次いで残った金属を
焼結することによって得られる。 （３）粘着剤の溶液に金属粉を分散した混練物をスプレ
ー等でポリウレタンフォーム等の有機物の発泡体に塗布
し、乾燥後、以下（１）と同様に熱処理して有機物を分
解・除去し、次いで残った金属を焼結することによって
得られる。
造の金属発泡体に有機結合剤を含浸し、硬化してなる湿
式摩擦材に関する。本発明において、三次元網目構造の
金属発泡体は例えば次のようにして得られるものを云
う。 （１）ポリウレタンフォームなどの有機物の発泡体に、
銅などの金属のめっきを施した後、熱処理して有機物を
分解・除去し、次いで残った金属を焼結することによっ
て得られる。 （２）ポリウレタンフォームなどの有機物の発泡体に粘
着剤の溶液を含浸し、溶剤を除去後、金属粉中に挿入揺
動して発泡体に金属粉を付着させ、以下（１）と同様に
熱処理して有機物を分解・除去し、次いで残った金属を
焼結することによって得られる。 （３）粘着剤の溶液に金属粉を分散した混練物をスプレ
ー等でポリウレタンフォーム等の有機物の発泡体に塗布
し、乾燥後、以下（１）と同様に熱処理して有機物を分
解・除去し、次いで残った金属を焼結することによって
得られる。
【０００５】三次元網目構造の金属発泡体は、有機結合
剤を含浸するための連続気泡を持ったものであり、その
気泡率は有機結合剤を含浸し易いように５０体積％以上
が好ましい。三次元網目構造の金属発泡体の金属はニッ
ケル、銅又は黄銅が耐熱温度が高く、摩擦特性も安定す
るので好ましい。三次元網目構造の金属発泡体に含浸す
る有機結合剤としては、フェノール樹脂、メラミン樹
脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂、
ＮＢＲなどが耐熱温度が高く好ましく、特にフェノール
樹脂が特に好ましい。複数の有機結合剤を併用しても差
し支えない。含浸の方法に制限はなく、真空含浸、浸漬
等何れでもよい。含浸後は溶剤を除去し、樹脂などを硬
化させるためにそれに適した温度で熱処理し、三次元網
目構造の金属発泡体と樹脂等が複合した湿式摩擦材を得
る。
剤を含浸するための連続気泡を持ったものであり、その
気泡率は有機結合剤を含浸し易いように５０体積％以上
が好ましい。三次元網目構造の金属発泡体の金属はニッ
ケル、銅又は黄銅が耐熱温度が高く、摩擦特性も安定す
るので好ましい。三次元網目構造の金属発泡体に含浸す
る有機結合剤としては、フェノール樹脂、メラミン樹
脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂、
ＮＢＲなどが耐熱温度が高く好ましく、特にフェノール
樹脂が特に好ましい。複数の有機結合剤を併用しても差
し支えない。含浸の方法に制限はなく、真空含浸、浸漬
等何れでもよい。含浸後は溶剤を除去し、樹脂などを硬
化させるためにそれに適した温度で熱処理し、三次元網
目構造の金属発泡体と樹脂等が複合した湿式摩擦材を得
る。
【０００６】本発明になる湿式摩擦材は、気泡率が２０
〜７０体積％程度であれば、機械的強度が最適であり、
弾性変形に富み、摺動面との当りが均一で、油中でのμ
−Ｖ特性も平坦なものとなるので好ましい。また、本発
明においては上記成分の他に必要に応じて更に摩擦特性
を安定させるために、黒鉛、二硫化モリブデン、三硫化
アンチモン、カシュー樹脂、硫酸バリウム等の摩擦調整
剤を有機結合剤中に添加して含浸し、複合化させてもよ
い。
〜７０体積％程度であれば、機械的強度が最適であり、
弾性変形に富み、摺動面との当りが均一で、油中でのμ
−Ｖ特性も平坦なものとなるので好ましい。また、本発
明においては上記成分の他に必要に応じて更に摩擦特性
を安定させるために、黒鉛、二硫化モリブデン、三硫化
アンチモン、カシュー樹脂、硫酸バリウム等の摩擦調整
剤を有機結合剤中に添加して含浸し、複合化させてもよ
い。
【０００７】
【実施例】次に本発明の実施例を説明する。 実施例１ 三次元網目構造のポリウレタンフォーム（(株)ブリヂス
トン製、商品名エバーライトＳＦ）をコロイド状黒鉛の
分散液（日立粉末冶金(株)製、商品名ヒタゾルＡＦ−
３）中に１５分間浸漬し、黒鉛を該ポリウレタンフォー
ムの気泡中に沈着させて導電性を付与した後、電気めっ
きによりニッケルを気泡中に電着した。その後、５００
℃で１０分間大気中に保持して基材のポリウレタンフォ
ームを分解・除去した後、水素ガスを流した還元性雰囲
気中で１２００℃で２０分間処理してニッケルを焼結さ
せた、気泡率が９５体積％の三次元網目構造を有し、２
５０mm平方で厚さが１mmの金属発泡体を得た。次いでこ
の金属発泡体をノボラック型フェノール樹脂（日立化成
工業(株)製、商品名ＨＰ４９１ＵＰ）の３０重量％ＭＥ
Ｋ（メチルエチルケトン）溶液に５分間浸漬した後、８
０℃で１時間加熱して溶剤を除去し、次いで、２００℃
で２時間加熱して樹脂を硬化させ、樹脂付着率２０重量
％、気泡率が５０体積％の湿式摩擦材を得た。
トン製、商品名エバーライトＳＦ）をコロイド状黒鉛の
分散液（日立粉末冶金(株)製、商品名ヒタゾルＡＦ−
３）中に１５分間浸漬し、黒鉛を該ポリウレタンフォー
ムの気泡中に沈着させて導電性を付与した後、電気めっ
きによりニッケルを気泡中に電着した。その後、５００
℃で１０分間大気中に保持して基材のポリウレタンフォ
ームを分解・除去した後、水素ガスを流した還元性雰囲
気中で１２００℃で２０分間処理してニッケルを焼結さ
せた、気泡率が９５体積％の三次元網目構造を有し、２
５０mm平方で厚さが１mmの金属発泡体を得た。次いでこ
の金属発泡体をノボラック型フェノール樹脂（日立化成
工業(株)製、商品名ＨＰ４９１ＵＰ）の３０重量％ＭＥ
Ｋ（メチルエチルケトン）溶液に５分間浸漬した後、８
０℃で１時間加熱して溶剤を除去し、次いで、２００℃
で２時間加熱して樹脂を硬化させ、樹脂付着率２０重量
％、気泡率が５０体積％の湿式摩擦材を得た。
【０００８】実施例２ 実施例１で用いたポリウレタンフォームをアクリル系粘
着剤（日立化成工業（株）製、商品名ＡＳ−４０６）の
５重量％ＭＥＫ溶液に２分間浸漬した後、１００℃で１
０分間乾燥し、さらに、カルボニルニッケル粉（米国イ
ンターナショナルニッケルＣo.製、シャープ１２３番）
中に挿入して揺動し、気泡中にニッケル粉を付着させ
た。次に、実施例１と同様の工程を経てポリウレタンフ
ォームの除去、ニッケルの焼結を行い、気泡率が９５体
積％の三次元網目構造を有する金属発泡体を得た。以
下、実施例１と同様の工程を経てフェノール樹脂を含浸
し、硬化させて、２５０mm平方で厚さ１mmの湿式摩擦材
を得た。
着剤（日立化成工業（株）製、商品名ＡＳ−４０６）の
５重量％ＭＥＫ溶液に２分間浸漬した後、１００℃で１
０分間乾燥し、さらに、カルボニルニッケル粉（米国イ
ンターナショナルニッケルＣo.製、シャープ１２３番）
中に挿入して揺動し、気泡中にニッケル粉を付着させ
た。次に、実施例１と同様の工程を経てポリウレタンフ
ォームの除去、ニッケルの焼結を行い、気泡率が９５体
積％の三次元網目構造を有する金属発泡体を得た。以
下、実施例１と同様の工程を経てフェノール樹脂を含浸
し、硬化させて、２５０mm平方で厚さ１mmの湿式摩擦材
を得た。
【０００９】上記実施例１及び２で得た湿式摩擦材、更
に比較例として一般に使われているペーパー摩擦材を機
械加工し、外径１３３mm、内径１１３mm及び厚さ１mmの
試験片を作成し、これを用いてＳＡＥ（アメリカ自動車
技術者協会）の＃２摩擦試験機で試験を実施した。実施
した試験の項目は、（Ａ）は１０００サイクル後の動摩
擦係数、（Ｂ）は１００００サイクル後の動摩擦係数、
（Ｃ）はμ0／μ600(μ0は止まり際の摩擦係数、μ600
は６００回転／分の回転数ときの摩擦係数である）及び
（Ｄ）は摩耗量（μｍ）である。＃２摩擦試験機に用い
られた油はニッサンマチックフルードＤ（日産自動車
(株)の純正オートマチックオイル）、試験条件は、油
温；１２０℃、イナーシャ；０．２０３kｇ．ｍ2、面
圧；１１０８ＫＰa、加圧時間；２秒、モータ回転数；
３０００回転／分、インターバル；３０秒／回、耐久回
数；１００００サイクルとした。試験結果を表１に示
す。
に比較例として一般に使われているペーパー摩擦材を機
械加工し、外径１３３mm、内径１１３mm及び厚さ１mmの
試験片を作成し、これを用いてＳＡＥ（アメリカ自動車
技術者協会）の＃２摩擦試験機で試験を実施した。実施
した試験の項目は、（Ａ）は１０００サイクル後の動摩
擦係数、（Ｂ）は１００００サイクル後の動摩擦係数、
（Ｃ）はμ0／μ600(μ0は止まり際の摩擦係数、μ600
は６００回転／分の回転数ときの摩擦係数である）及び
（Ｄ）は摩耗量（μｍ）である。＃２摩擦試験機に用い
られた油はニッサンマチックフルードＤ（日産自動車
(株)の純正オートマチックオイル）、試験条件は、油
温；１２０℃、イナーシャ；０．２０３kｇ．ｍ2、面
圧；１１０８ＫＰa、加圧時間；２秒、モータ回転数；
３０００回転／分、インターバル；３０秒／回、耐久回
数；１００００サイクルとした。試験結果を表１に示
す。
【００１０】
【表１】
【００１１】表１から、実施例１及び２共に良好な摩擦
係数を有し、また、μ0／μ600の値からそのμ−Ｖ特性
も平坦なものとなっているのがわかる。摩耗量も比較例
のペーパー摩擦材より良好な値となっている。
係数を有し、また、μ0／μ600の値からそのμ−Ｖ特性
も平坦なものとなっているのがわかる。摩耗量も比較例
のペーパー摩擦材より良好な値となっている。
【００１２】
【発明の効果】請求項１における湿式摩擦材は、高い耐
熱性、耐摩耗性、耐負荷特性を有し、今後の更なる高負
荷条件下での使用に対し、十分耐え得るものである。ま
た、ペーパー摩擦材のような積層したものではなく一体
の成形体であるため、繰り返し加わる負荷によっても剥
離を生ずることがない。請求項２における湿式摩擦材
は、請求項１における湿式摩擦材の効果を奏し、さらに
耐熱温度が高く、摩擦特性が安定する。請求項３におけ
る湿式摩擦材は、請求項１における湿式摩擦材の効果を
奏し、さらに耐熱性に優れる。
熱性、耐摩耗性、耐負荷特性を有し、今後の更なる高負
荷条件下での使用に対し、十分耐え得るものである。ま
た、ペーパー摩擦材のような積層したものではなく一体
の成形体であるため、繰り返し加わる負荷によっても剥
離を生ずることがない。請求項２における湿式摩擦材
は、請求項１における湿式摩擦材の効果を奏し、さらに
耐熱温度が高く、摩擦特性が安定する。請求項３におけ
る湿式摩擦材は、請求項１における湿式摩擦材の効果を
奏し、さらに耐熱性に優れる。
Claims (3)
- 【請求項１】 三次元網目構造の金属発泡体に有機結合
剤を含浸し、硬化してなる湿式摩擦材。 - 【請求項２】 金属発泡体の金属がニッケル、銅又は黄
銅である請求項１記載の湿式摩擦材。 - 【請求項３】 有機結合剤がフェノール樹脂である請求
項１又は２記載の湿式摩擦材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5095695A JPH08245810A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 湿式摩擦材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5095695A JPH08245810A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 湿式摩擦材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08245810A true JPH08245810A (ja) | 1996-09-24 |
Family
ID=12873280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5095695A Pending JPH08245810A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 湿式摩擦材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08245810A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009147035A1 (de) * | 2008-06-06 | 2009-12-10 | Robert Bosch Gmbh | Reibbelag aus einem verbundwerkstoff |
| WO2014035382A1 (en) * | 2012-08-29 | 2014-03-06 | Otis Elevator Company | Friction brake assembly with an abradable metal foam brake pad |
-
1995
- 1995-03-10 JP JP5095695A patent/JPH08245810A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009147035A1 (de) * | 2008-06-06 | 2009-12-10 | Robert Bosch Gmbh | Reibbelag aus einem verbundwerkstoff |
| WO2014035382A1 (en) * | 2012-08-29 | 2014-03-06 | Otis Elevator Company | Friction brake assembly with an abradable metal foam brake pad |
| CN104583110A (zh) * | 2012-08-29 | 2015-04-29 | 奥的斯电梯公司 | 具有耐磨金属泡沫制动衬垫的摩擦制动组件 |
| US9835216B2 (en) | 2012-08-29 | 2017-12-05 | Otis Elevator Company | Friction brake assembly with an abradable metal foam brake pad |
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