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技術 車両用消耗部品

出願人 株式会社エービックインターナショナル
発明者 信元眞佐江
出願日 2001年12月14日 (17年11ヶ月経過) 出願番号 2001-381726
公開日 2003年7月3日 (16年4ヶ月経過) 公開番号 2003-183512
状態 拒絶査定
技術分野 タイヤ一般 ブレーキ装置 高分子組成物
主要キーワード 合成ゴム部材 呼ばれる側 気化作用 まき散らす 粘着作用 無機部材 マイナスイオン化 車両用部品
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2003年7月3日)のものです。
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図面 (6)

課題

従来の、タイヤブレーキパッドなど車両用消耗部品においては、使用時の摩耗に伴い異臭発熱を生じて乗員に不快感や不安感を抱かせる問題点を生じていた。

解決手段

本発明により、使用により顕著に摩耗を生じ交換が行われる車両用消耗部品1において、この車両用消耗部品1の構成部材、例えばゴム部材2中には、マイクロカプセル4に封入された機能部材3の適宜量が混和されていることを特徴とする車両用消耗部品1としたことで、使用時に生じる異臭などを車両用消耗部品1の摩耗に応じて適宜量を放出させ、防臭脱臭すると共に、機能部材3の選択などにより発熱による温度上昇も低減可能とし、上記従来の課題を解決するものである。

概要

背景

従来のこの種の消耗部品としては、代表的なものとしてタイヤブレーキパッドが知られている。上記の構成をタイヤ90の場合で説明すれば、合成繊維などで形成された基材合成ゴム部材などにより覆うことにより内部を気密に保てるようにしてある。

この場合、図5に示すように前記合成ゴム部材は場所に応じて最適な添加物が加えられるものであり、例えば路面との接触面91(トレッド)においては、耐摩耗性高グリップ性などが実現できる添加物が選択される。また、側面92(サイドウォール)においては乗り心地を向上させるべく、柔軟性を向上させる添加物が選択される。

概要

従来の、タイヤ、ブレーキパッドなど車両用消耗部品においては、使用時の摩耗に伴い異臭発熱を生じて乗員に不快感や不安感を抱かせる問題点を生じていた。

本発明により、使用により顕著に摩耗を生じ交換が行われる車両用消耗部品1において、この車両用消耗部品1の構成部材、例えばゴム部材2中には、マイクロカプセル4に封入された機能部材3の適宜量が混和されていることを特徴とする車両用消耗部品1としたことで、使用時に生じる異臭などを車両用消耗部品1の摩耗に応じて適宜量を放出させ、防臭脱臭すると共に、機能部材3の選択などにより発熱による温度上昇も低減可能とし、上記従来の課題を解決するものである。

目的

効果

実績

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牽制数
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請求項1

車両用部品であって、使用により顕著に摩耗を生じ交換が行われる車両用消耗部品において、前記車両用消耗部品の構成部材中には、マイクロカプセル封入された機能部材の適宜量が混和されていることを特徴とする車両用消耗部品。

請求項2

前記車両用消耗部品がタイヤであることを特徴とする請求項1記載の車両用消耗部品。

請求項3

前記車両用消耗部品がブレーキパッドブレーキシューであることを特徴とする請求項1記載の車両用消耗部品。

技術分野

0001

本発明は車両用部品に関するものであり、詳細には、使用により顕著に摩耗を生じ、使用時間などに応じて定期的に交換が行われるものとされているタイヤブレーキパッドなどの消耗部品に係るものである。

背景技術

0002

従来のこの種の消耗部品としては、代表的なものとしてタイヤ、ブレーキパッドが知られている。上記の構成をタイヤ90の場合で説明すれば、合成繊維などで形成された基材合成ゴム部材などにより覆うことにより内部を気密に保てるようにしてある。

0003

この場合、図5に示すように前記合成ゴム部材は場所に応じて最適な添加物が加えられるものであり、例えば路面との接触面91(トレッド)においては、耐摩耗性高グリップ性などが実現できる添加物が選択される。また、側面92(サイドウォール)においては乗り心地を向上させるべく、柔軟性を向上させる添加物が選択される。

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、これらの消耗部品においては、摩耗を生じる際に焦げ臭さなど異臭を生じて走行時の運転者、乗員などに不安感、不快感を抱かせたり、あるいは、高速道路など長時間の連続走行の後の停車時に、摩耗により生じる発熱により不安感を抱かせるなどの問題点を生じている。また、上記発熱による性能の低下なども懸念される。

課題を解決するための手段

0005

本発明は、前記した従来の課題を解決するための具体的手段として、車両用部品であって、使用により顕著に摩耗を生じ交換が行われる車両用消耗部品において、前記車両用消耗部品の構成部材中には、マイクロカプセル封入された機能部材の適宜量が混和されていることを特徴とする車両用消耗部品を提供することで課題を解決するものである。

発明を実施するための最良の形態

0006

つぎに、本発明を図に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。図1および図2に示すものは本発明に係る車両用消耗部品1の第一実施形態であり、この第一実施形態においては車両用消耗部品1がタイヤ11であるときの例で示してあるが、本発明はタイヤを限定するものではなく、例えば、ブレーキパッドなどであっても良いものである。

0007

ここで、本発明では前記タイヤ11を形成するときの部材、例えば天然、合成などのゴム部材2中に、気体状、液状、ゼリー状コロイド状、あるいは、粉体固体)状などとされた機能部材3を封止したマイクロカプセル4の適宜量が混和され、この混和が行われた状態でタイヤ11が形成される(図2参照)ものとされている。

0008

尚、実際のタイヤ11の形成においては、例えばサイドウオール呼ばれる側面11a、あるいは、トレッドと呼ばれる接地面11bなど、それぞれの部位に要求される特性に応じたゴム部材2が選択され使用されるものであるので、本発明では、接地面11bを形成するときのゴム部材2、即ち、実際の使用において摩耗を生じる部位を形成するためのゴム部材2に混和するものとされている。

0009

このときに、前記マイクロカプセル4としては、前記ゴム部材2に対して劣化などを生じさせないものであることが必要であるが、基本的にはマイクロカプセル4はセルロース系、ポリエチレン系など樹脂系で形成されるものであるので、ゴム部材2に対して、劣化など影響を与えることのない、或いは、影響が軽微な部材を選択すればよい。また、近年においては、無機部材によるマイクロカプセル4の製造も可能であるので、ゴム部材2に対して更に与える影響が少ないことが予想されるこのようなマイクロカプセル4を選択しても良い。

0010

一方、前記マイクロカプセル4内に封止される機能部材3については、基本的には水性液体であるが、本発明ではこれも限定するものではなく、必要に応じてはゼリー状、コロイド状、粉体(固体)状などでも良く、更には、気体状であっても良い。要は、ゴム部材2中に混和することにより期待する作用、効果に応じて、適宜な状態のものを選択すればよいものである。

0011

次いで、前記ゴム部材2中に機能部材3が封止されたマイクロカプセル4が混和されたタイヤ11に期待する作用、および、効果について説明を行う。まず、機能部材3として水溶した香料、或いは、アルコールなど適宜な溶剤に溶解した香料の場合について説明する。

0012

この場合、車両の走行に伴いゴム部材2が摩耗し、そして、前記マイクロカプセル4に露出するものを生じ、このマイクロカプセル4は路面との接触で破壊される。これにより、前記機能部材3(香料)は大気中に放出されるものとなり、周囲に芳香発散させる。

0013

例えば、高速道路を走行しているおりに、サービスエリアなどで休憩のために停車したときには、タイヤ11の焼けこげるような悪臭に悩まされるものであるが、このときに、適宜な香料を選択しておけば、その悪臭は低減され、不快感が軽減されるものとなる。よって、走行中は常時に異臭をまき散らすものとなる可能性が高い塵芥収集車などにおいては、上記の作用、効果は顕著に有効なものとなる。また、この場合、機能部材3としての水、香料に加えて脱臭剤消臭剤などを添加することも有効である。

0014

また、このときに、前記した香料を水溶性のものとしておけば、前記マイクロカプセル4の破断により、機能部材3の大部分を構成する水がタイヤ11にも付着するものとなり、気化熱によりタイヤ11を冷却する作用も期待できるので、上記した焦げ臭さなど悪臭自体の発生を低減すると共に、過剰な温度上昇によるタイヤ1自体の劣化も防止する作用、効果も期待できるものとなる。

0015

更には、使用済みとなったタイヤ11は、現状では焼却処分により処理されることが大半であるので、上記のように水を封入したマイクロカプセル4は配合されたタイヤ11においては、水の気化作用により燃焼温度高熱化が抑制され、焼却炉の熱による傷みの発生を低減する効果も期待できる。尚、この場合には、上記接地面11bのみならず側面11aに対しても混和を行うことが効果的である。更に言えば、マイクロカプセル4中に封入するものを適宜な難燃コントロール剤などとすることも自在である。

0016

加えて、前記マイクロカプセル4が脱落した後には、タイヤ11の接地面11bには、図3に示すように無数微少気泡状空房11cを生じるものとなるが、このような接地面11bの形状は凍結路面ぬかるんだ路面に対するグリップ力が向上するとされているので、車両の走行性能の向上も期待できるものとなる。尚、何れの作用、効果を期待するかにより、前記機能部材3、マイクロカプセル4を適宜に変更するなどは自在である。尚、図2図3は理解を容易とするために要部を誇張して示してある。

0017

以上はタイヤ1に対して応用したときの例で説明したが、本発明はタイヤ11と同様に代表的な消耗部品であるブレーキパッド12(図4参照)について検討してみると、このブレーキパッド12も、石綿繊維金属繊維などをエポキシ樹脂フェノール樹脂などで整形、硬化させたものであるので、マイクロカプセル4の混和は可能であり、従ってタイヤ11と同様に実施が可能である。

0018

ここで、ブレーキパッド12において最も要求される特性は、例えばディスク5に対する摩擦係数に大きな変化を生じさせないことである。そして、摩擦係数の大きな変化の要因としては、ディスク5面とブレーキパッド12間に水が侵入潤滑作用を生じることによる水フェード現象と、前記ディスク5面とブレーキパッド12間の摩擦に起因する発熱により摩擦係数が低下する熱フェード現象である。

0019

尚、ブレーキ装置においては上記ディスク・ブレーキ以外にドラム・ブレーキも知られているが、現状においては、ディスクブレーキが車両のブレーキ装置の大半を占めているので、ここではディスクブレーキに代表させて説明を行うが、本発明はドラム・ブレーキに対しても同様に実施可能である。

0020

前記ディスク・ブレーキは、上記で説明した水フェード現象に対してはリカバリ作用が早く、特に使用時における問題とはなっていない。よって、実際に使用上で問題とされるのは、長い下り坂などや、高速走行時の頻繁なブレーキ操作で生じやすい熱フェード現象がその大半を占めるのものとなっている。

0021

上記の解決方法としては、タイヤ1の場合と同様に水を主成分とする機能部材3が封入されたマイクロカプセル4の混和が有効であり、このときには上記した潤滑作用がそれ程に生じない程度の添加量にしておくことが好ましい。また、ディスク5面とブレーキパッド12間に微量の水分が存在するときには、その粘着作用によりオーバーリカバリと称されて規定以上に制動作用が強まる現象も知られているので、必要に応じてはブレーキパッド12を形成するときの成分調整などを行い、上記のオーバーリカバリ現象を避けるものとすることが好ましい。

0022

このように構成したことで、制動が行われる毎に、適宜数のマイクロカプセル4が破損し、マイクロカプセル4内部に保持された機能部材3である水が、ディスク5面とブレーキパッド12間に供給され、気化熱によりディスク5面とブレーキパッド12とを冷却する。尚、前記ブレーキパッド12においては、200℃を超えると摩耗が促進するといわれているので、このような場合は、より多い水が供給されるものとなり、冷却は促進されて、熱フェードを解消方向に向かわせると共に、摩耗の促進も解消されブレーキパッド12の長寿命化が図れるものとなる。

0023

また、このブレーキパッド12に適用する場合においても、機能部材3の主成分が水であるので、タイヤ11の項で説明したような香料、消臭剤などの添加は自在であり、これにより、長い下り坂を進行するときなどの際の異臭の発生を防止する作用、効果も得られるものとなる。

0024

更に、ブレーキパッド12においては、制動力を得るための配合に加えて、いわゆる鳴きと称されている制動時に発生する摩擦音を低減させるためのグラファイトなどの添加物が用いられるが、この添加物は混和することによるブレーキパッド12の強度低下などの問題から、必ずしも必要充分な量が添加できるとは限らず、よって、効果も不充分である場合を生じる。

0025

このような場合、上記した添加物をマイクロカプセル4中に封止して混和すれば、ブレーキパッド12自体の強度に影響を与えることなく、必要量が添加できるものとなる。また、マイクロカプセル4化することで、従来は不可能であった気体状、液体状の添加剤などの採用も可能となり、例えば、上記機能部材3として水を採用したときには、飛散時に周囲の空気をマイナスイオン化し、車両、電気器具などから多く発生し有害であるといわれているプラスイオン中和して環境浄化を行うなど、新たな作用、効果も期待できるものとなる。

発明の効果

0026

以上に説明したように本発明により、車両用部品であって、使用により顕著に摩耗を生じ交換が行われる車両用消耗部品において、前記車両用消耗部品の構成部材中には、マイクロカプセルに封入された機能部材の適宜量が混和されていることを特徴とする車両用消耗部品としたことで、第一には、使用時に生じる異臭などを車両用消耗部品の摩耗に応じて適宜量を放出させ、防臭脱臭するものとして使用者の不快感を防止すると共に、更に積極的には爽快感を与えることを可能とし、この種の車両用消耗部品の商品性の向上に極めて優れた効果を奏するものである。

0027

また第二には、車両用消耗部品の形成時の制約などで添加が不可能であった、例えば液体状、ゼリー状、コロイド状などの機能部材の添加も可能とし、発熱などによる性能低下の発生、或いは、使用に伴う温度上昇による摩耗の促進なども防止して、加えて焼却時の温度も低下させて処理を簡便化し環境浄化にも有効なものとして、この種の車両用消耗部品の性能の向上にも極めて優れた効果を奏するものとする。

図面の簡単な説明

0028

図1本発明に係る車両用消耗部品をタイヤに適用したときの実施形態で示す側面図である。
図2図1のA−A線に沿う断面図である。
図3同じ実施形態の要部を拡大して示す説明図である。
図4同じく本発明をブレーキパッドに適用したときの実施形態で示す断面図である。
図5従来例を示す側面図である。

--

0029

1……車両用消耗部品
11……タイヤ
11a……側面
11b……接地面
11c……空房
12……ブレーキパッド
2……ゴム部材
3……機能部材
4……マイクロカプセル
5……ディスク

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