(57)【要約】【課題】  ディスクブレーキのコスト低減および騒音抑制を同時に実現すること。【解決手段】  車輪と共に回転するディスクロータと、ディスクロータの両側面に押圧される一対のパッドと、ディスクロータの外周を跨いで設けられ、一側にピストンとピストンを収容するシリンダとを有し、他側に爪が形成され、ピストンの端面と爪の内側面との間で一対のパッドをディスクロータの両側面に押圧するキャリパと、キャリパを摺動自在に支持する支持部材と、を備えるディスクブレーキであって、ピストンの端面及び爪の内側面のうち少なくとも一方と、パッドとの間に圧力感応性を有する弾性部材が介在している。【選択図】  図２
2006132734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪と共に回転するディスクロータと、
該ディスクロータの両側面に押圧される一対のパッドと、
前記ディスクロータの外周を跨いで設けられ、一側にピストンと該ピストンを収容するシリンダとを有し、他側に爪が形成され、前記ピストンの端面と前記爪の内側面との間で前記一対のパッドを前記ディスクロータの両側面に押圧するキャリパと、
該キャリパを摺動自在に支持する支持部材と、を備えるディスクブレーキであって、
前記ピストンの端面及び前記爪の内側面のうち少なくとも一方と、前記パッドとの間に圧力感応性を有する弾性部材が介在していることを特徴とするディスクブレーキ。
【請求項２】
車輪と共に回転するディスクロータと、
該ディスクロータの両側面に押圧される一対のパッドと、
前記ディスクロータの外周を跨いで設けられ、ピストンと該ピストンを収容するシリンダとを両側に夫々有し、前記ピストンの端面で前記パッドを前記ディスクロータの両側面に押圧するキャリパと、
該キャリパを摺動自在に支持する支持部材と、を備えるディスクブレーキであって、
一対の前記ピストンの端面のうち少なくとも一方と、前記パッドとの間に圧力感応性を有する弾性部材が介在していることを特徴とするディスクブレーキ。
【請求項３】
請求項１又は２記載のディスクブレーキであって、
前記パッドは、前記ディスクロータに摺接して該ディスクロータの回転を制動するライニング部材と、該ライニング部材の裏面に固着される裏板とを有し、前記ライニング部材と前記裏板との間に前記弾性部材が介在していること特徴とするディスクブレーキ。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちいずれか１項記載のディスクブレーキであって、
前記一対のパッドによる前記ディスクロータの両側面への押圧力が増加すると、前記弾性部材の剛性が高くなることを特徴とするディスクブレーキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用のディスクブレーキに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、摩擦部材と、摩擦部材をディスクロータに押圧する押圧機構と、押圧機構を支持する支持手段と、を備えるディスクブレーキ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、摩擦部材と、押圧機構とは、支持手段に対して一体に揺動できるように構成されている。これにより、ブレーキパッドの面圧分布の不均一が原因となり生じる、ブレーキパッドの偏磨耗およびブレーキの鳴きを防止している。
【特許文献１】特開平９−３２９１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来のディスクブレーキ装置においては構成が複雑となり、当該ディスクブレーキ装置のコスト増加を招くことがある。
【０００４】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、ディスクブレーキのコスト低減および騒音抑制を同時に実現することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、車輪と共に回転するディスクロータと、該ディスクロータの両側面に押圧される一対のパッドと、前記ディスクロータの外周を跨いで設けられ、一側にピストンと該ピストンを収容するシリンダとを有し、他側に爪が形成され、前記ピストンの端面と前記爪の内側面との間で前記一対のパッドを前記ディスクロータの両側面に押圧するキャリパと、該キャリパを摺動自在に支持する支持部材と、を備えるディスクブレーキであって、前記ピストンの端面及び前記爪の内側面のうち少なくとも一方と、前記パッドとの間に圧力感応性を有する弾性部材が介在していることを特徴とするディスクブレーキである。
【０００６】
この一態様によれば、前記ピストンの端面及び前記爪の内側面のうち少なくとも一方と、前記パッドとの間に圧力感応性を有する弾性部材が介在している。これにより、例えばディスクロータの面振れ等が生じている位置において、ディスクロータが傾斜する。また、パッドのディスクロータへの押圧力が大きくなると、ディスクロータの傾斜に沿うようにしてパッドの接触面が傾斜する。一方でキャリパの爪の内側面およびピストンの端面は一定の位置に固定される。パッドの傾斜により生じるパッド背面と爪部の内側面との隙間、およびパッド背面とピストンの端面との隙間は、夫々の隙間に介在する弾性部材の変形により補完される。また、この弾性部材にはパッドをディスクロータに押圧した際の反力と、ピストンおよび爪の内側面の押圧力が作用している。さらに弾性部材は圧力感応性を有することから、例えば、この反力および押圧力が所定値以上になると剛体になる。したがって、パッドをディスクロータに接触させる際の剛性を確保することができ、パッドとディスクロータ間で生じる振動を抑制することができる。これにより、ブレーキの鳴きを防止することができ、騒音を抑制できる。
【０００７】
さらに、圧力感応性を有する弾性部材が介在させるだけの簡易な構成で上記ブレーキの鳴き防止を実現可能であることから、ディスクブレーキのコストを低減できる。
【０００８】
また、上記目的を達成するための本発明の一態様は、車輪と共に回転するディスクロータと、該ディスクロータの両側面に押圧される一対のパッドと、前記ディスクロータの外周を跨いで設けられ、ピストンと該ピストンを収容するシリンダとを両側に夫々有し、前記ピストンの端面で前記パッドを前記ディスクロータの両側面に押圧するキャリパと、該キャリパを摺動自在に支持する支持部材と、を備えるディスクブレーキであって、一対の前記ピストンの端面のうち少なくとも一方と、前記パッドとの間に圧力感応性を有する弾性部材が介在していることを特徴とするディスクブレーキであってもよい。
【０００９】
さらに、これら態様において、前記パッドは、前記ディスクロータに摺接して該ディスクロータの回転を制動するライニング部材と、該ライニング部材の裏面に固着される裏板とを有し、前記ライニング部材と前記裏板との間に前記弾性部材が介在していてもよい。
【００１０】
なお、これら態様において、前記一対のパッドによる前記ディスクロータの両側面への押圧力が増加すると、前記弾性部材の剛性が高くなるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ディスクブレーキのコスト低減および騒音抑制を同時に実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。なお、車両用のディスクブレーキの基本概念、主要なハードウェア構成、作動原理、及び基本的な制御手法等については当業者には既知であるため、詳しい説明を省略する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施例に係るディスクブレーキを示す図である。また、図２は図１に示すディスクブレーキ１を直線Ａ−Ａ′で切断した際の断面図である。図１及び図２に示すように、本実施例に係るディスクブレーキ１は、車輪と共に回転するディスクロータ３と、ディスクロータ３の摺動面に押圧されるインナ側及びアウタ側のパッド５と、を備えている。また、一方の内側にピストン７を内蔵し、他方側に爪部９ａを形成するキャリパ９がディスクロータ３の外周を跨いで設けられている。さらに、ピストン７の端面７ａにインナ側のパッド５が保持され、爪部９ａの内側面９ｂにアウタ側のパッド５が保持されている。インナ側及びアウタ側のパッド５がディスクロータ３の摺動面に押圧されることにより、ディスクロータ３の摺動面とパッド５の接触面との間の摩擦力が生じ、ディスクロータ３の回転は制動される。
【００１４】
ピストン７の端面７ａとインナ側のパッド５との間には、圧力感応性を有する弾性部材１１が介在している。また、爪部９ａの内側面９ｂとアウタ側パッド５との間には、圧力感応性を有する弾性部材１１が介在している。さらに、この弾性部材１１は一対のパッド５のディスクロータ３の両側面への押圧力が増加すると剛性が高くなり、押圧力が所定値以上になると剛体になる。このような圧力感応性を有する弾性部材１１として、例えばポリノルボーネン、ポリアクリルニトリル、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン／塩化ビニル共重合体、エチレン／塩化ビニル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリテトラフロロエチレン等を含有するゴム組成物が用いられている。
【００１５】
さらに、車両本体にはキャリパ９を支持する支持部材１３が取付けられ、キャリパ９には２つのスライドピン１５がボルトにより固定されている。キャリパ９に固定されたスラドピン１５は、支持部材１３に形成されたスライド孔１３ａに挿入され、キャリパ９は支持部材１３に対して、ディスクロータ３の軸方向に摺動自在に連結されている。
【００１６】
キャリパ９に内蔵されたピストン７は、キャリパ９に形成されたシリンダ１７内にディスクロータ３の軸方向に摺動自在に収容されている。また、ピストン７の外周とシリンダ１７の内周との間に、シール１９が配設されている。さらに、シール１９の内周部がピストン７の外周部に密着して、ピストン７とシリンダ１７との間の油液が密閉されている。なお、シリンダ１７内に塵等が侵入するのを防止する為に、ピストン７の外周部とシリンダ１７との間にはダストブーツ２０が配設されている。
【００１７】
図３（ａ）はパッド５がディスクロータ３に押圧された状態を示す概略図であり、ディスクロータ３において面振れが生じていない状態を示す図である。図３（ｂ）はパッド５がディスクロータ３に押圧された状態を示す概略図であり、ディスクロータ３においてピストン７側に面振れが生じている状態を示す図である。なお、図３（ａ）および（ｂ）において、ディスクロータ３の面振れの状態および弾性部材１１の変形を実際より大きく表現している。
【００１８】
例えば、車両にブレーキが掛けられると、キャリパ９のシリンダ１７内に油圧が加わる。シリンダ１７内に油圧が加わると、ピストン７はＢ方向に移動し、インナ側パッド５をディスクロータ３のインナ側摺動面に押圧する（図２）。さらに、インナ側パッド５がディスクロータ３に押圧されると、その反力でキャリパ９はＣ方向にスライドし、キャリパ９の爪部９ａの内側面９ｂに設けられたアウタ側パッド５がディスクロータ３のアウタ側摺動面に押圧される。このようにして、一対のパッド５はディスクロータ３の摺動面に押圧される（図３（ａ））。
【００１９】
このとき、図３（ｂ）に示す如く、ディスクロータ３に面振れ、熱倒れ等が生じていると、ディスクロータ３の面振れ等が生じている位置において、ディスクロータ３の摺動面が爪部９ａの内側面９ｂおよびピストン７の端面７ａに対し相対的に傾斜する。また、パッド５のディスクロータ３への押圧力が大きくなると、ディスクロータ３の摺動面の傾斜に沿うようにして、パッド５の接触面が傾斜する。なお、キャリパ９はスライドピン１５とスライド孔１３ａとの隙間により、僅な傾動が許容され、ピストン７はピストン７とシリンダ１７との隙間により、僅な傾動が許容される。これにより、キャリパ９の爪部９ａの内側面９ｂおよびピストン７の端面７ａにおいて、微小範囲内の傾動が許容されるが、一定の位置に固定される。
【００２０】
上記したように、パッド５の傾斜により生じるパッド背面５ｃと爪部９ａの内側面９ｂとの隙間、およびパッド背面５ｃとピストン７の端面７ａとの隙間は、夫々の隙間に介在する弾性部材１１の弾性変形により補完される。また、この弾性部材１１にはパッド５をディスクロータ３に押圧した際の反力と、ピストン７および爪部９ａの内側面９ｂの押圧力が作用している。さらに弾性部材１１は圧力感応性を有することから、この反力および押圧力が所定値以上になると剛体となる。したがって、パッド５をディスクロータ３に接触させる際の剛性（接触剛性）を確保することができ、パッド５とディスクロータ３間で生じる振動を抑制することができる。これにより、ブレーキの鳴きを防止することができ、騒音を抑制できる。
【００２１】
さらに、ピストン７の端面７ａとインナ側のパッド５との間、および爪部９ａの内側面９ｂとアウタ側パッド５との間に、圧力感応性を有する弾性部材１１が介在させるだけの簡易な構成で上記ブレーキの鳴き防止できることから、ディスクブレーキ１の組付け工数およびコスト低減を実現できる。
【００２２】
なお、ディスクロータ３の面振れに起因するパッド５の傾斜を弾性部材１１の弾性変形により緩和できる。これにより、ピストン７に対し摺動方向以外の力が作用するのを抑制でき、ピストン７とシリンダ１７との間の抉りを防止することができる。さらに、パッド５の接触面とディスクロータ３の摺動面との接触面圧を均一にできることから、ディスクロータ３およびインナ側およびアウタ側のパッド５の偏磨耗を防止することができる。すなわち、ディスクブレーキ１の信頼性を向上させることができる。
【００２３】
以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００２４】
例えば、上記一実施例において、ピストン７の端面７ａとインナ側のパッド５との間および爪部９ａの内側面９ｂとアウタ側パッド５との間には圧力感応性を有する弾性部材１１を介在させているが、温度感応性を有する弾性体を介在させてもよい。
【００２５】
また、上記一実施例において、ピストン７の端面７ａとインナ側のパッド５との間および爪部９ａの内側面９ｂとアウタ側パッド５との間には、弾性部材１１が介在しているが、ピストン７の端面７ａとインナ側のパッド５との間または爪部９ａの内側面９ｂとアウタ側パッド５との間のいずれか一方のみに弾性部材１１を介在させてもよい。
【００２６】
さらに、上記一実施例において、ピストン７の端面７ａと弾性部材１１との間および／または爪部９ａの内側面９ｂと弾性部材１１との間にシムを介在させてもよい。
【００２７】
なお、上記一実施例において、インナ側およびアウタ側のパッド５は、ディスクロータ３に摺接してディスクロータ３の回転を制動するライニング部材５ａと、ライニング部材５ａの裏面に固着され、両端に一対のトルク受部を有する裏板５ｂとを有し、弾性部材１１を、ライニング部材５ａと裏板５ｂとの間に介在させてもよい。
【００２８】
上記一実施例において、シングルシリンダ型（浮動型）のディスクブレーキ１に適用されているが、オポーズドシリンダ型（対向型）のディスクブレーキにも適用可能である。この場合、キャリパの両側にはピストンと、このピストンをディスクロータ３の軸方向に摺動自在に収容するシリンダが夫々設けられる。また、ピストンの端面とパッド５との間に圧力感応性を有する弾性部材１１が介在する。
【００２９】
また、上記一実施例において、一対のパッド５はディスクロータ３の両側に設けられているが、本発明はこれに限定されるものでなく、パッド５をディスクロータ３のインナ側またはアウタ側の片側のみに設けてもよい。
【００３０】
さらに、上記一実施例において、ディスクロータ３の両側に１つずつパッド５が設けられているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ディスクロータ３の両側に複数のパッド５が夫々設けられていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、車両用のディスクブレーキに利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施例に係るディスクブレーキを示す図である。
【図２】図１に示すディスクブレーキを直線Ａ−Ａ′で切断した際の断面図である。
【図３】（ａ）パッドがディスクロータに押圧された状態を示す概略図であり、ディスクロータにおいて面振れが生じていない状態を示す図である。（ｂ）パッドがディスクロータに押圧された状態を示す概略図であり、ディスクロータにおいてピストン側に面振れが生じている状態を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    ディスクブレーキ
３    ディスクロータ
５    パッド
７    ピストン
７ａ  端面
９    キャリパ
９ａ  爪部
９ｂ  内側面
１１    弾性部材
１３    支持部材
１７    シリンダ
【図１】
2006132734.tif 000003
【図２】
2006132734.tif 000004
【図３】
2006132734.tif 000005