(57)【要約】【課題】ワイパ部材やディスクロータの摩耗を抑制することができる制動装置を提供する。【解決手段】制動装置１は、ディスクロータ２と、ディスクロータに摩擦接触する摩擦材１１と、ディスクロータの周方向において摩擦材に対して隣接して配置されたワイパ部材１４と、制動時に、所定条件に応じて、ディスクロータに対するワイパ部材の接触および非接触を切り替える切り替え手段３と、を備える。切り替え手段３は、ワイパ部材の伸縮によって接触および非接触を切り替えるようにしてもよい。【選択図】図２
2015072023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクロータと、
前記ディスクロータに摩擦接触する摩擦材と、
前記ディスクロータの周方向において前記摩擦材に対して隣接して配置されたワイパ部材と、
制動時に、所定条件に応じて、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替える切り替え手段と、
を備えることを特徴とする制動装置。
【請求項２】
前記切り替え手段は、前記ワイパ部材の伸縮によって前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替える
請求項１に記載の制動装置。
【請求項３】
更に、前記摩擦材を支持する支持部を備え、
前記切り替え手段は、前記摩擦材の変形および前記支持部の変形の少なくともいずれか一方によって前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替える
請求項１に記載の制動装置。
【請求項４】
前記所定条件は、温度条件を含み、
前記切り替え手段は、気温が所定温度以上の場合に前記ディスクロータに対して前記ワイパ部材を非接触の状態とする
請求項１から３のいずれか１項に記載の制動装置。
【請求項５】
前記所定条件は、湿度条件を含み、
前記切り替え手段は、湿度が所定湿度以下の場合に前記ディスクロータに対して前記ワイパ部材を非接触の状態とする
請求項１から４のいずれか１項に記載の制動装置。
【請求項６】
前記切り替え手段は、更に、制動力が所定制動力以上の場合に前記ディスクロータに対して前記ワイパ部材を非接触の状態とする
請求項１から５のいずれか１項に記載の制動装置。
【請求項７】
前記切り替え手段は、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替えるアクチュエータと、温度条件と湿度条件とに基づいて前記アクチュエータを制御する制御手段とを含む
請求項１に記載の制動装置。
【請求項８】
前記支持部は、前記摩擦材に対して前記ディスクロータ側と反対側に配置されており、
前記ワイパ部材は、前記支持部の周方向の端面に接続され、
前記摩擦材は、複数に分割され、かつ周方向において互いに離間して配置されている
請求項３に記載の制動装置。
【請求項９】
前記支持部は、裏板と、前記裏板と前記摩擦材との間に配置されたヒートバリアとを有し、
前記ワイパ部材は、前記裏板の周方向の端面に接続され、
前記ヒートバリアは、複数に分割され、かつ周方向において互いに離間して配置されている
請求項３に記載の制動装置。
【請求項１０】
前記支持部は、裏板と、前記裏板と前記摩擦材との間に配置されたヒートバリアとを有し、
前記ワイパ部材は、前記裏板の周方向の端面に接続され、
前記摩擦材は、複数に分割され、かつ周方向において互いに離間して配置されている
請求項３に記載の制動装置。
【請求項１１】
前記ワイパ部材は、前記支持部におけるディスクロータ側の面、および前記摩擦材における周方向の端面に接続されている
請求項３に記載の制動装置。
【請求項１２】
前記支持部は、裏板と、前記裏板に対して前記摩擦材側と反対側に配置されたシムとを有し、
前記ワイパ部材は、前記シムに接続されており、
前記シムの変形によって前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替える
請求項３に記載の制動装置。
【請求項１３】
前記切り替え手段は、前記ワイパ部材であり、
前記ワイパ部材は、環境条件の変化に対する伸縮量が異なる複数の層が積層されており、
環境条件の変化によって前記ワイパ部材が変形することで前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触が切り替わる
請求項１に記載の制動装置。
【請求項１４】
前記支持部は、裏板と、前記裏板と前記摩擦材との間に配置されたヒートバリアとを有し、
前記切り替え手段は、湿度に応じた前記摩擦材の変形量と前記ヒートバリアの変形量との違いにより、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替え、
前記裏板は、前記ヒートバリア側と、前記ヒートバリア側とは反対側とを連通する孔を有する
請求項３に記載の制動装置。
【請求項１５】
前記切り替え手段は、前記支持部に形成され、周方向に延在する孔と、前記孔に封入され、吸湿することで膨張する膨張剤とを有し、
前記ワイパ部材は、前記支持部の周方向の端面に接続されており、
前記切り替え手段は、前記膨張剤の膨張および収縮に伴う前記支持部の変形により、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替える
請求項３に記載の制動装置。
【請求項１６】
前記摩擦材の厚さは、周方向に沿って変化しており、
前記切り替え手段は、環境条件に応じて前記摩擦材の厚さが変化する際の、前記摩擦材の周方向の中央部における厚さの変化量と、周方向の端部における厚さの変化量との違いにより、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替える
請求項３に記載の制動装置。
【請求項１７】
前記切り替え手段は、環境条件に応じた前記摩擦材の厚さの変化量と、前記ディスクロータに向かう前記ワイパ部材の伸縮量との違いにより、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替える
請求項１に記載の制動装置。
【請求項１８】
前記摩擦材の周方向の中央部の厚さは、周方向の端部の厚さよりも小さく、
前記支持部における周方向端部には、前記摩擦材側と前記摩擦材側とは反対側とを連通する孔が配置され、
前記切り替え手段は、湿度に応じて前記摩擦材の厚さが変化する際の、前記摩擦材の周方向の中央部における厚さの変化量と、周方向の端部における厚さの変化量との違いにより、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替える
請求項３に記載の制動装置。
【請求項１９】
前記摩擦材と前記支持部とを含んで構成されるパッドは、周方向に隣接して配置された第一パッド構成部と第二パッド構成部とに分割されており、
前記第一パッド構成部と第二パッド構成部とは相対回転可能に連結され、
前記ワイパ部材は、前記パッドの周方向端部に接続されており、
前記切り替え手段は、前記第一パッド構成部と前記第二パッド構成部とを接続し、かつピストンによる押圧力を前記第一パッド構成部および第二パッド構成部に伝達するスプリングを有し、
前記切り替え手段は、前記スプリングの付勢力により、制動力が所定制動力未満の場合に前記ディスクロータに対して前記ワイパ部材を接触させる
請求項６に記載の制動装置。
【請求項２０】
前記切り替え手段は、前記ディスクロータとの摩擦接触により前記摩擦材に伝達されるトルクによって、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替える
請求項６に記載の制動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ディスクブレーキがある。例えば、特許文献１には、摩擦パッドのディスク回転方向手前側に水分拭除部を設けたディスクブレーキの技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭５８−１５８８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の水分拭除部のような部材が常にディスクに対して接触していると、当該部材やディスクが摩耗しやすいという問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、ディスクロータに接触するワイパ部材やディスクロータの摩耗を抑制することができる制動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の制動装置は、ディスクロータと、前記ディスクロータに摩擦接触する摩擦材と、前記ディスクロータの周方向において前記摩擦材に対して隣接して配置されたワイパ部材と、制動時に、所定条件に応じて、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替える切り替え手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
上記制動装置において、前記切り替え手段は、前記ワイパ部材の伸縮によって前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替えることが好ましい。
【０００８】
上記制動装置において、更に、前記摩擦材を支持する支持部を備え、前記切り替え手段は、前記摩擦材の変形および前記支持部の変形の少なくともいずれか一方によって前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替えることが好ましい。
【０００９】
上記制動装置において、前記所定条件は、温度条件を含み、前記切り替え手段は、気温が所定温度以上の場合に前記ディスクロータに対して前記ワイパ部材を非接触の状態とすることが好ましい。
【００１０】
上記制動装置において、前記所定条件は、湿度条件を含み、前記切り替え手段は、湿度が所定湿度以下の場合に前記ディスクロータに対して前記ワイパ部材を非接触の状態とすることが好ましい。
【００１１】
上記制動装置において、前記切り替え手段は、更に、制動力が所定制動力以上の場合に前記ディスクロータに対して前記ワイパ部材を非接触の状態とすることが好ましい。
【００１２】
上記制動装置において、前記切り替え手段は、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替えるアクチュエータと、温度条件と湿度条件とに基づいて前記アクチュエータを制御する制御手段とを含むことが好ましい。
【００１３】
上記制動装置において、前記支持部は、前記摩擦材に対して前記ディスクロータ側と反対側に配置されており、前記ワイパ部材は、前記支持部の周方向の端面に接続され、前記摩擦材は、複数に分割され、かつ周方向において互いに離間して配置されていることが好ましい。
【００１４】
上記制動装置において、前記支持部は、裏板と、前記裏板と前記摩擦材との間に配置されたヒートバリアとを有し、前記ワイパ部材は、前記裏板の周方向の端面に接続され、前記ヒートバリアは、複数に分割され、かつ周方向において互いに離間して配置されていることが好ましい。
【００１５】
上記制動装置において、前記支持部は、裏板と、前記裏板と前記摩擦材との間に配置されたヒートバリアとを有し、前記ワイパ部材は、前記裏板の周方向の端面に接続され、前記摩擦材は、複数に分割され、かつ周方向において互いに離間して配置されていることが好ましい。
【００１６】
上記制動装置において、前記ワイパ部材は、前記支持部におけるディスクロータ側の面、および前記摩擦材における周方向の端面に接続されていることが好ましい。
【００１７】
上記制動装置において、前記支持部は、裏板と、前記裏板に対して前記摩擦材側と反対側に配置されたシムとを有し、前記ワイパ部材は、前記シムに接続されており、前記シムの変形によって前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替えることが好ましい。
【００１８】
上記制動装置において、前記切り替え手段は、前記ワイパ部材であり、前記ワイパ部材は、環境条件の変化に対する伸縮量が異なる複数の層が積層されており、環境条件の変化によって前記ワイパ部材が変形することで前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触が切り替わることが好ましい。
【００１９】
上記制動装置において、前記支持部は、裏板と、前記裏板と前記摩擦材との間に配置されたヒートバリアとを有し、前記切り替え手段は、湿度に応じた前記摩擦材の変形量と前記ヒートバリアの変形量との違いにより、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替え、前記裏板は、前記ヒートバリア側と、前記ヒートバリア側とは反対側とを連通する孔を有することが好ましい。
【００２０】
上記制動装置において、前記切り替え手段は、前記支持部に形成され、周方向に延在する孔と、前記孔に封入され、吸湿することで膨張する膨張剤とを有し、前記ワイパ部材は、前記支持部の周方向の端面に接続されており、前記切り替え手段は、前記膨張剤の膨張および収縮に伴う前記支持部の変形により、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替えることが好ましい。
【００２１】
上記制動装置において、前記摩擦材の厚さは、周方向に沿って変化しており、前記切り替え手段は、環境条件に応じて前記摩擦材の厚さが変化する際の、前記摩擦材の周方向の中央部における厚さの変化量と、周方向の端部における厚さの変化量との違いにより、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替えることが好ましい。
【００２２】
上記制動装置において、前記切り替え手段は、環境条件に応じた前記摩擦材の厚さの変化量と、前記ディスクロータに向かう前記ワイパ部材の伸縮量との違いにより、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替えることが好ましい。
【００２３】
上記制動装置において、前記摩擦材の周方向の中央部の厚さは、周方向の端部の厚さよりも小さく、前記支持部における周方向端部には、前記摩擦材側と前記摩擦材側とは反対側とを連通する孔が配置され、前記切り替え手段は、湿度に応じて前記摩擦材の厚さが変化する際の、前記摩擦材の周方向の中央部における厚さの変化量と、周方向の端部における厚さの変化量との違いにより、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替えることが好ましい。
【００２４】
上記制動装置において、前記摩擦材と前記支持部とを含んで構成されるパッドは、周方向に隣接して配置された第一パッド構成部と第二パッド構成部とに分割されており、前記第一パッド構成部と第二パッド構成部とは相対回転可能に連結され、前記ワイパ部材は、前記パッドの周方向端部に接続されており、前記切り替え手段は、前記第一パッド構成部と前記第二パッド構成部とを接続し、かつピストンによる押圧力を前記第一パッド構成部および第二パッド構成部に伝達するスプリングを有し、前記切り替え手段は、前記スプリングの付勢力により、制動力が所定制動力未満の場合に前記ディスクロータに対して前記ワイパ部材を接触させることが好ましい。
【００２５】
上記制動装置において、前記切り替え手段は、前記ディスクロータとの摩擦接触により前記摩擦材に伝達されるトルクによって、前記ディスクロータに対する前記ワイパ部材の接触および非接触を切り替えることが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る制動装置は、ディスクロータと、ディスクロータに摩擦接触する摩擦材と、ディスクロータの周方向において摩擦材に対して隣接して配置されたワイパ部材と、制動時に、所定条件に応じて、ディスクロータに対するワイパ部材の接触および非接触を切り替える切り替え手段と、を備える。本発明に係る制動装置によれば、ワイパ部材やディスクロータの摩耗を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、第１実施形態に係る制動装置の斜視図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。
【図４】図４は、第１実施形態の第１変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図５】図５は、第１実施形態の第１変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。
【図６】図６は、第１実施形態の第２変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図７】図７は、第１実施形態の第２変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。
【図８】図８は、第１実施形態の第３変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図９】図９は、第１実施形態の第３変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。
【図１０】図１０は、第１実施形態の第４変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図１１】図１１は、第１実施形態の第４変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。
【図１２】図１２は、第１実施形態の第５変形例に係る制動装置の要部を示す平面図である。
【図１３】図１３は、第１実施形態の第５変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図１４】図１４は、第１実施形態の第５変形例に係る制動装置の切り替え手段の要部を示す断面図である。
【図１５】図１５は、第１実施形態の第５変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。
【図１６】図１６は、第１実施形態の第６変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図１７】図１７は、第１実施形態の第６変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す図である。
【図１８】図１８は、第２実施形態に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図１９】図１９は、第２実施形態に係る制動装置において接触状態を示す断面図である。
【図２０】図２０は、第２実施形態の第１変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図２１】図２１は、第２実施形態の第１変形例に係る制動装置においてワイパ部材の接触状態を示す断面図である。
【図２２】図２２は、第２実施形態の第２変形例に係る制動装置の要部を示す平面図である。
【図２３】図２３は、第２実施形態の第３変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図２４】図２４は、第２実施形態の第３変形例に係る制動装置において接触状態を示す断面図である。
【図２５】図２５は、スリット付きのシムの低湿時の状態を示す断面図である。
【図２６】図２６は、スリット付きのシムの高湿時の状態を示す断面図である。
【図２７】図２７は、第２実施形態の第４変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図２８】図２８は、第３実施形態に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図２９】図２９は、第３実施形態に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。
【図３０】図３０は、第３実施形態の第１変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図３１】図３１は、第３実施形態の第１変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。
【図３２】図３２は、第３実施形態の第２変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図３３】図３３は、第３実施形態の第２変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。
【図３４】図３４は、第３実施形態の第３変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図３５】図３５は、第３実施形態の第４変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図３６】図３６は、第３実施形態の第４変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。
【図３７】図３７は、第４実施形態に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図３８】図３８は、第４実施形態に係る制動装置においてワイパ部材の接触状態を示す断面図である。
【図３９】図３９は、第４実施形態の第１変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図４０】図４０は、第４実施形態の第１変形例に係る制動装置において接触状態を示す断面図である。
【図４１】図４１は、第５実施形態に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図４２】図４２は、第５実施形態に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。
【図４３】図４３は、第５実施形態の第１変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図４４】図４４は、第５実施形態の第１変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。
【図４５】図４５は、第５実施形態の第２変形例に係る制動装置の概略構成を示す断面図である。
【図４６】図４６は、第５実施形態の第２変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。
【図４７】図４７は、第５実施形態の第２変形例に係る制動装置において非接触状態を示す断面図である。
【図４８】図４８は、第６実施形態に係る制動装置の概略構成を示す断面図である。
【図４９】図４９は、第６実施形態に係る制動装置において非接触状態を示す断面図である。
【図５０】図５０は、雰囲気温度が臨界温度よりも低い環境下におけるワイパ部材を接触状態とする領域を示す図である。
【図５１】図５１は、雰囲気温度が臨界温度よりも高い環境下におけるワイパ部材を接触状態とする領域を示す図である。
【図５２】図５２は、ワイパ部材の配置および形状の一例を示す平面図である。
【図５３】図５３は、ワイパ部材の他の形状を示す平面図である。
【図５４】図５４は、ワイパ部材の他の配置を示す平面図である。
【図５５】図５５は、ワイパ部材の先端形状の一例を示す側面図である。
【図５６】図５６は、ワイパ部材の先端形状の他の例を示す側面図である。
【図５７】図５７は、ワイパ部材の一例を示す側面図である。
【図５８】図５８は、摩擦材とディスクロータとの接触状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、本発明の実施形態に係る制動装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００２９】
以下の各実施形態において説明する制動装置１は、摩擦界面に水分が浸入することを防ぎ、または抑制する水分の遮断・ワイピング機能を有する。制動装置１は、温度・湿度・圧力・荷重が設定した条件を満たしたとき、効果的に作動する機能を有する。
【００３０】
［第１実施形態］
図１から図３を参照して、第１実施形態について説明する。本実施形態は、制動装置に関する。図１は、本発明の第１実施形態に係る制動装置の斜視図、図２は、第１実施形態に係る制動装置の要部を示す断面図、図３は、第１実施形態に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。
【００３１】
図１に示すように、第１実施形態に係る制動装置１は、ディスクロータ２と、パッド３と、キャリパ４とを含んで構成されている。本実施形態の制動装置１は、ディスクロータ２を挟んで軸方向の両側に油圧シリンダが配置された対向型のディスクブレーキ装置である。本実施形態の制動装置１は、車両に搭載され、車両の車輪に制動力を発生させる。なお、本明細書では、特に記載しない場合、「軸方向」とはディスクロータ２の軸方向、「周方向」とはディスクロータ２の周方向、「径方向」とはディスクロータ２の径方向を示すものとする。
【００３２】
制動装置１は、ディスクロータ２を挟んで配置された一対のパッド３を有する。ディスクロータ２は、車両の車輪と接続されており、車輪と一体回転する。パッド３は、キャリパ４の油圧シリンダに供給される油圧によって、ディスクロータ２に向けて軸方向に押圧される。油圧によって押圧されたパッド３は、ディスクロータ２と摩擦接触してディスクロータ２の回転を規制し、車両に制動力を発生させる。
【００３３】
ここで、ディスクロータ２とパッド３とが接触する摩擦面において、水分の影響を受けて摩擦係数が変動する可能性がある。摩擦面の摩擦係数が変動すると、制動時に異音や振動が発生する可能性がある。また、制動時にオペレータの意図する制動力に対して実際の制動力が変動してしまい、違和感を与える可能性がある。
【００３４】
本実施形態の制動装置１は、図２に示すワイパ部材１４を有する。ワイパ部材１４は、ディスクロータ２に接触または近接し、摩擦材１１とディスクロータ２との間への水分の浸入を抑制する。ワイパ部材１４は、ディスクロータ２の周方向において、摩擦材１１に対して隣接して配置されている。ワイパ部材１４は、吸水機能、排水機能、コート機能の少なくとも１つの機能を有する。ワイパ部材１４の吸水機能は、ワイパ部材１４がディスクロータ２に近接し、あるいは接触することにより、ディスクロータ２に付着した滴ｄ等の水分を吸収する機能である。吸水機能材料としては、高分子材料やウレタンスポンジや無機多孔質材料などが挙げられる。
【００３５】
ワイパ部材１４の排水機能は、ワイパ部材１４がディスクロータ２に近接し、あるいは接触することにより、ディスクロータ２に付着した水分を排水する機能である。ワイパ部材１４は、ディスクロータ２における摩擦材１１と接触しようとする領域、すなわち回転に伴ってこれから摩擦材１１と摩擦接触する領域に付着している水分を排出・除去し、ディスクロータ２と摩擦材１１との間に水分が浸入することを抑制する。排水機能材料としては、例えば、飽和フルオロアルキル基などの撥水性樹脂や、ステンレスなどの板状部材が挙げられる。また、先端の摺動部にピアノ線や炭素繊維などを接合した部材などがワイパ部材１４として用いられてもよい。
【００３６】
ワイパ部材１４のコート機能は、ワイパ部材１４がディスクロータ２に接触することにより、ディスクロータ２の表面をコートする機能である。ワイパ部材１４は、ディスクロータ２をコートすることにより、例えばディスクロータ２に水分が付着しにくくすることや、付着した水分がディスクロータ２から離れやすくすることができる。コート治具としては、グラファイト、炭酸カルシウム、硫酸カルシウムなどの材質で構成されたものが挙げられる。
【００３７】
ワイパ部材１４の特性としては、低摩耗、低摩擦係数、低剛性の少なくとも１つの特性を有することが好ましい。例えば、ワイパ部材１４は、摩擦材１１よりも低摩耗の特性を有することが好ましい。このようにすれば、摩擦材１１の摩耗量に対してワイパ部材１４の摩耗量が少ないため、摩擦材１１に対してワイパ部材１４がディスクロータ２側に突出した状態が維持されやすい。ワイパ部材１４の突出量が多くなると、ワイパ部材１４の接触面圧が高まってワイパ部材１４の摩耗が進み、結果としてワイパ部材１４の長さが適切に調節される。
【００３８】
ワイパ部材１４がディスクロータ２と摺動することによる摩擦力は、摩擦材１１とディスクロータ２との摩擦力に対して十分小さいことが好ましい。このようにすれば、ブレーキ制動力の安定性を向上させることや、動作効率に関わる引き摺り損失を低減させたりすることができる。
【００３９】
制動時等の荷重負荷時にワイパ部材１４で荷重を受け持つと、ワイパ部材１４の摩耗が速まる可能性がある。ワイパ部材１４を低剛性とすれば、ワイパ部材１４が受け持つ荷重を小さくしてワイパ部材１４の摩耗を抑制することや、制動力をより安定させることができる。
【００４０】
ワイパ部材１４は、ディスクロータ２に接触することで排水機能その他の機能を効果的に発揮できるが、常にディスクロータ２に接触しているとワイパ部材１４の摩耗が進行しやすい。従って、ディスクロータ２に水分が付着している可能性が低い環境下では、ワイパ部材１４をディスクロータ２に接触していない非接触の状態とできることが望ましい。ここで、ディスクロータ２に水分が付着している可能性は、温度条件によって変化すると考えられる。例えば、ディスクロータ２の温度やパッド３の温度が低温である場合、気温が低温である場合、タイヤハウス内の温度が低温である場合などは、ディスクロータ２に結露等により水分が付着したり、ディスクロータ２に付着した水分が蒸発しにくかったりするなど、ディスクロータ２に水分が付着している可能性が高いと考えられる。
【００４１】
本実施形態の制動装置１は、制動時に、所定条件に応じて、ディスクロータ２に対するワイパ部材１４の接触および非接触を切り替える切り替え手段を有する。本実施形態では、パッド３が切り替え手段として機能する。所定条件は、結露が発生しやすい環境条件や、ディスクロータ２と摩擦材１１との摩擦係数が上昇しやすい環境条件等である。本実施形態の所定条件は、温度条件であり、切り替え手段としてのパッド３は、気温が所定温度以上の場合にディスクロータ２に対してワイパ部材１４を非接触に切り替える。ディスクロータ２に水分が付着している可能性が低い場合にワイパ部材１４を非接触とすることで、ワイパ部材１４やディスクロータ２の摩耗を抑制することができる。
【００４２】
なお、所定温度は、ディスクロータ２に水分が付着した状態となりやすい温度域と、水分が付着した状態となりにくい温度域との境界の温度として予め定められているものである。
【００４３】
図２に示すように、パッド３は、摩擦材１１、ヒートバリア１２および裏板（バックプレート）１３を含んで構成されている。裏板１３は、摩擦材１１を支持する支持部であり、例えば金属板である。裏板１３は、キャリパ４によって軸方向に移動自在に支持されている。ヒートバリア１２は、摩擦材１１と裏板１３との間に介在する支持部である。ヒートバリア１２は、断熱機能を有する。ヒートバリア１２は、摩擦材１１で発生する摩擦熱が裏板１３に伝達されることを抑制する。摩擦材１１は、ディスクロータ２と摩擦接触する部材である。摩擦材１１におけるディスクロータ２側の面１１ａは、ディスクロータ２と摩擦接触する摩擦面であり、ディスクロータ２と摺動する摺動面でもある。パッド３は、ディスクロータ２に近い側から順に、摩擦材１１、ヒートバリア１２および裏板１３が積層された３層構造となっている。
【００４４】
油圧シリンダ内の油圧によって駆動されるピストン５がパッド３をディスクロータ２に向けて押圧する。ピストン５によってパッド３が押圧されると、図２に示すように摩擦材１１がディスクロータ２に摩擦接触する。
【００４５】
ワイパ部材１４は、裏板１３に接続されている。ワイパ部材１４は、断面形状が略Ｌ字形状であり、固定部１４ａと、接触部１４ｂとを含んで構成されている。固定部１４ａは、裏板１３に対して固定される部分である。固定部１４ａは、裏板１３の周方向の端面１３ａに接続されており、端面１３ａから周方向に突出している。接触部１４ｂは、固定部１４ａの先端に接続されており、ディスクロータ２の側面２ａに向けて突出している。ディスクロータ２の側面２ａは、摩擦材１１と摩擦接触する摩擦面であり、摩擦材１１と摺動する摺動面でもある。
【００４６】
本実施形態のワイパ部材１４では、固定部１４ａと接触部１４ｂとが直交している。ワイパ部材１４は、裏板１３に対して周方向の両端に１つずつ配置されている。なお、図２には、ディスクロータ２に対して軸方向の一方側に配置されたパッド３およびワイパ部材１４が描かれているが、軸方向の他方側に配置されたパッド３およびワイパ部材１４の構成も図２に示すものと同様である。
【００４７】
図２には、気温が所定温度未満である場合のパッド３の形状が示されている。気温が所定温度未満であるときのパッド３の形状は、少なくとも制動時においてワイパ部材１４をディスクロータ２に接触させる形状である。図２に示すように、制動時、すなわち摩擦材１１がディスクロータ２に摩擦接触するときには、ワイパ部材１４の接触部１４ｂの先端もディスクロータ２に接触する。これにより、ワイパ部材１４は、ディスクロータ２の側面２ａに付着した水分を吸着または除去または排水し、摩擦材１１とディスクロータ２との間に水分が浸入することを抑制する。
【００４８】
なお、ワイパ部材１４は、摩擦材１１がディスクロータ２から離間している非制動時に摩擦材１１よりもディスクロータ２側に突出していることが好ましい。このようにすれば、制動開始時に摩擦材１１よりも先にワイパ部材１４がディスクロータ２に接触して、ディスクロータ２に付着した水分を吸着または除去または排水することができる。
【００４９】
パッド３は、非制動時、すなわち摩擦材１１がディスクロータ２から離間しているときに、ワイパ部材１４、ディスクロータ２に接触していない非接触状態とするものであっても、ワイパ部材１４を接触状態とするものであってもよい。非制動時にもワイパ部材１４をディスクロータ２に接触する接触状態とするパッド３は、ディスクロータ２と摩擦材１１との間に水が浸入することをより確実に抑制することができる。非制動時にワイパ部材１４が接触状態であると、ディスクロータ２の停止時および回転時のそれぞれにおいて、ワイパ部材１４によって水の浸入が抑制される。
【００５０】
ディスクロータ２の停止時、即ち停車時に、ワイパ部材１４は、ディスクロータ２と摩擦材１１との間の空間と、周辺の空間とを遮断する。これにより、周辺の空間からディスクロータ２と摩擦材１１との間に水分が浸入することが抑制される。また、ディスクロータ２の回転時に、ワイパ部材１４は、ディスクロータ２の側面２ａに接触して側面２ａに付着した水分を吸着または除去または排水し、側面２ａをコートすることができる。よって、ディスクロータ２と摩擦材１１との間に水分が浸入することが抑制される。
【００５１】
パッド３が非制動時にワイパ部材１４を非接触状態とするものである場合、ワイパ部材１４がディスクロータ２に接触したままとなることが抑制される。よって、ワイパ部材１４やディスクロータ２の摩耗が抑制される。
【００５２】
本実施形態のパッド３では、裏板１３、ヒートバリア１２および摩擦材１１の線膨張係数（線膨張率）αが互いに異なる。具体的には、摩擦材１１の線膨張係数αＡが最も大きく、ヒートバリア１２の線膨張係数αＢが次に大きく、裏板１３の線膨張係数αＣが最も小さい。つまり、下記式（１）のように線膨張係数αの大小関係が定められている。
αＡ＞αＢ＞αＣ…（１）
【００５３】
線膨張係数αを上記式（１）の関係とするように、摩擦材１１は有機材などの樹脂、ヒートバリア１２は樹脂や無機材料、裏板１３は金属とされてもよい。
【００５４】
上記のような線膨張係数αの関係により、気温やパッド３の温度に応じて、パッド３の形状が変化する。例えば、温度が上昇すると、パッド３の各層の周方向における伸び量の違いから、図３に示すようにパッド３が湾曲する。摩擦材１１の周方向の伸び量が最も大きく、裏板１３の周方向の伸び量が最も小さいことにより、パッド３は、ディスクロータ２に向けて湾曲する。これにより、パッド３の周方向の両端部がディスクロータ２から離間する方向に浮き上がり、ワイパ部材１４がディスクロータ２から離間した非接触状態が実現される。本実施形態のパッド３は、気温が所定温度以上である場合、少なくとも非制動時にワイパ部材１４をディスクロータ２に接触していない非接触状態とする湾曲形状となる。パッド３は、気温が所定温度以上である場合、制動時にもワイパ部材１４を非接触状態とする形状に湾曲するものであってもよい。
【００５５】
このように、本実施形態の切り替え手段としてのパッド３は、摩擦材１１の変形および支持部としてのヒートバリア１２および裏板１３の変形によってディスクロータ２に対するワイパ部材１４の接触及び非接触を切り替える。本実施形態では、パッド３は、温度に応じた摩擦材１１、ヒートバリア１２および裏板１３の周方向の変形によってワイパ部材１４の接触状態と非接触状態とを切り替える。これにより、制動装置１は、温度条件に応じてワイパ部材１４の接触状態と非接触状態とを変更することができ、摩擦面２ａ，１１ａの摩擦係数の変動抑制とワイパ部材１４の摩耗抑制とを両立することができる。
【００５６】
また、パッド３は、気温が所定温度以上の場合にディスクロータ２に対してワイパ部材１４を非接触に切り替える。本実施形態のパッド３は、気温が所定温度以上の場合にディスクロータ２に向けた湾曲量や曲率が一定以上となり、少なくとも非制動時にワイパ部材１４を非接触状態とするように構成されている。よって、パッド３は、気温が所定温度未満の場合にワイパ部材１４に排水機能等の機能を発揮させる一方、気温が所定温度以上の場合にワイパ部材１４の摩耗を抑制することができる。
【００５７】
また、本実施形態のワイパ部材１４は、非接触状態であっても、摩擦材１１とディスクロータ２との間に水分が入ることを抑制可能である。図２に示す気温が所定温度よりも低い状態において、ワイパ部材１４の接触部１４ｂは、ディスクロータ２と摩擦材１１との間の空間と、周辺の空間とを仕切る。つまり、２つのワイパ部材１４の間の空間が周方向において仕切られた状態となる。これにより、摩擦材１１とディスクロータ２との間に水分が入り込むことが抑制される。
【００５８】
本実施形態の制動装置１は、摩擦材１１とは別部材であるワイパ部材１４によってディスクロータ２の水分を吸収または排水等することにより、ディスクロータ２および摩擦材１１の摩擦面への水分の浸入を抑制する。これにより、以下に説明するような利点を有する。
【００５９】
摩擦面への水の浸入を抑制する方法として、摩擦材１１に撥水材料や界面活性剤や吸水材料を加えることが考えられる。しかしながら、この方法では、摩擦材１１の本来の性能を十分に発揮できない可能性がある。これに対して、本実施形態に係る制動装置１によれば、吸水、排水等の機能をワイパ部材１４に分担させることで、摩擦材１１に本来の性能、例えば低温から高温まで高い摩擦係数を維持する性能や、低摩耗の性能を十分に発揮させることができる。
【００６０】
更に、本実施形態に係る制動装置１によれば、気温に応じてワイパ部材１４の接触および非接触の状態が切り替えられる。これにより、ディスクロータ２に水分が付着している可能性が低い場合にはワイパ部材１４を非接触状態とし、ワイパ部材１４やディスクロータ２の摩耗を抑制したり、制動力の安定性を向上させたりすることができる。
【００６１】
なお、本実施形態では、ワイパ部材１４が裏板１３に接続されていたが、これに限らず、ワイパ部材１４は、ヒートバリア１２や摩擦材１１に接続されていてもよい。また、ワイパ部材１４の形状は、例示したものには限定されず、適宜変更可能である。
【００６２】
［第１実施形態の第１変形例］
第１実施形態の第１変形例について説明する。図４は、第１実施形態の第１変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図５は、第１実施形態の第１変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。本変形例の制動装置１において、上記第１実施形態の制動装置１と異なる点は、ワイパ部材１７がヒートバリア１６に接続されている点、並びに摩擦材１５およびヒートバリア１６が複数に分割され、かつ周方向において互いに離間して配置されている点である。
【００６３】
図４に示すように、パッド３は、３層構造であり、摩擦材１５と、ヒートバリア１６と、裏板１３とを含んで構成されている。ヒートバリア１６および裏板１３は、摩擦材15に対してディスクロータ２側と反対側に配置されている。摩擦材１５およびヒートバリア１６は、周方向において２分割されている。一対の摩擦材１５は、周方向に所定の間隔を設けて配置されており、一対のヒートバリア１６は、周方向に所定の間隔を設けて配置されている。ワイパ部材１７は、２分割された一方のヒートバリア１６に１つ、他方のヒートバリア１６に１つ、それぞれ配置されている。ワイパ部材１７は、ヒートバリア１６における周方向の端面、より具体的には、他方のヒートバリア１６側と反対側の端面に接続されている。ワイパ部材１７の形状は、上記第１実施形態のワイパ部材１４と同様とすることができる。なお、第１変形例の裏板１３の形状は、上記第１実施形態の裏板１３の形状と同様である。
【００６４】
第１変形例に係るパッド３は、摩擦材１５の変形と、ヒートバリア１６の変形とによって、ディスクロータ２に対するワイパ部材１７の接触および非接触を切り替える。本変形例において、摩擦材１５の線膨張係数は、ヒートバリア１６の線膨張係数よりも大きい。また、ヒートバリア１６の線膨張係数は、裏板１３の線膨張係数よりも大きい。
【００６５】
図４には、気温が所定温度未満のときのパッド３が示されている。気温が所定温度未満のときのパッド３の形状は、少なくとも制動時にワイパ部材１７をディスクロータ２に接触させる形状である。例えば、摩擦材１５およびヒートバリア１６の厚みは、周方向に沿って均一であり、摩擦材１５の摩擦面とディスクロータ２の摩擦面とが平行あるいはほぼ平行となっている。パッド３は、湾曲していないか、湾曲しているとしても湾曲量はわずかである。パッド３は、気温が所定温度未満のときに非制動時においてもワイパ部材１７を接触状態とするものであってもよい。
【００６６】
気温が所定温度以上であると、図５に示すように、摩擦材１５およびヒートバリア１６が湾曲する。裏板１３の周方向の線膨張係数がヒートバリア１６の線膨張係数よりも小さいことで、裏板１３との接続部においてヒートバリア１６の周方向の伸びが規制される。摩擦材１５の周方向の伸び量がヒートバリア１６の周方向の伸び量よりも大きいことで、摩擦材１５及びヒートバリア１６は、ディスクロータ２に向けて湾曲する。言い換えると、摩擦材１５およびヒートバリア１６からなる層状体１８は、周方向の中央部が端部よりもディスクロータ２に向けて突出した形状となる。これにより、ワイパ部材１７がディスクロータ２に接触することが抑制される。
【００６７】
気温が所定温度以上である場合のパッド３の形状は、少なくとも非制動時においてワイパ部材１７を非接触状態とするものである。パッド３は、気温が所定温度以上である場合に制動時においてもワイパ部材１７を非接触状態とするものであってもよい。
【００６８】
なお、摩擦材１５およびヒートバリア１６は、図４および図５に示すように、更に周方向に２分割されていてもよい。このように分割することで、温度上昇時の摩擦材１５およびヒートバリア１６の変形を促進することが可能である。
【００６９】
［第１実施形態の第２変形例］
第１実施形態の第２変形例について説明する。図６は、第１実施形態の第２変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図７は、第１実施形態の第２変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。本変形例の制動装置１において、上記第１実施形態の制動装置１と異なる点は、ヒートバリア１９が短冊状に分割されて配置されている点である。本変形例のヒートバリア１９は、複数に分割され、かつ周方向において互いに離間して配置されている。
【００７０】
図６に示すように、パッド３は、３層構造であり、摩擦材１１と、ヒートバリア１９と、裏板１３とを含んで構成されている。ヒートバリア１９は、裏板１３と摩擦材１１との間に配置されている。ヒートバリア１９は、複数に分割されている。ヒートバリア１９の各構成部１９ａは、周方向において互いに所定の間隔を設けて配置されている。各構成部１９ａの形状は、例えば同一である。摩擦材１１および裏板１３の形状は、それぞれ上記第１実施形態の摩擦材１１および裏板１３の形状と同様とすることができる。ワイパ部材１４は、上記第１実施形態の制動装置１におけるワイパ部材１４と同様にして裏板１３の周方向の端面に接続されている。
【００７１】
摩擦材１１の線膨張係数は、裏板１３の線膨張係数よりも大きい。摩擦材１１の材質としては、例えば、銅（線膨張率：１６［１０−６／Ｋ］）やアルミ（線膨張率：２３［１０−６／Ｋ］）、裏板１３の材質としては、例えば、鉄（線膨張率：１２［１０−６／Ｋ］）等とすることができる。
【００７２】
図６には、気温が所定温度未満のときのパッド３が示されている。気温が所定温度未満のときのパッド３の形状は、少なくとも制動時にワイパ部材１４をディスクロータ２に接触させる形状である。例えば、摩擦材１１、ヒートバリア１９および裏板１３はそれぞれディスクロータ２の摩擦面と平行である。また、摩擦材１１の摩擦面とディスクロータ２の摩擦面（側面２ａ）とが平行あるいはほぼ平行となっている。パッド３は、湾曲していないか、湾曲しているとしても湾曲量はわずかである。気温が所定温度未満のときのパッド３は、非制動時においてもワイパ部材１４を接触状態とするものであってもよい。
【００７３】
気温が上昇すると、図７に示すように、パッド３が湾曲する。摩擦材１１の周方向の伸び量が裏板１３の周方向の伸び量よりも大きいことで、パッド３はディスクロータ２に向けて湾曲する。ヒートバリア１９は、周方向において分割され、かつ構成部１９ａが互いに離間して配置されていることで、パッド３の湾曲を許容する。パッド３が湾曲することにより、ワイパ部材１４がディスクロータ２に接触することが抑制される。
【００７４】
気温が所定温度以上である場合のパッド３の形状は、少なくとも非制動時にワイパ部材１４を非接触状態とするものである。パッド３は、気温が所定温度以上である場合、制動時においてもワイパ部材１４を非接触状態とするものであってもよい。パッド３の変形によってワイパ部材１４をディスクロータ２から離す効果を高めるためには、ワイパ部材１４の取り付け位置を、裏板１３においてできるだけディスクロータ２から軸方向に離れた位置とすることが有利である。
【００７５】
なお、摩擦材１１および裏板１３は、周方向の中央部において２分割されていてもよい。このように分割することで、温度上昇時の摩擦材１１および裏板１３の変形を促進することが可能である。パッド３の湾曲を許容するヒートバリア１９の構成としては、ヒートバリア１９が複数の構成部１９ａに分割されることに代えて、あるいは分割されることに加えて、ヒートバリア１９の剛性が小さくされてもよい。
【００７６】
［第１実施形態の第３変形例］
第１実施形態の第３変形例について説明する。図８は、第１実施形態の第３変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図９は、第１実施形態の第３変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。第３変形例の制動装置１において、上記第１実施形態の制動装置１と異なる点は、摩擦材２０が複数に分割され、かつ周方向において互いに離間して配置されている点である。
【００７７】
図８に示すように、パッド３は、３層構造であり、摩擦材２０と、ヒートバリア１２と、裏板１３とを含んで構成されている。ヒートバリア１２は、裏板１３と摩擦材２０との間に配置されている。摩擦材２０は、複数に分割されている。摩擦材２０の各構成部２０ａは、周方向において互いに所定の間隔を設けて離間して配置されている。各構成部２０ａの形状は、例えば同一である。ヒートバリア１２および裏板１３の形状は、それぞれ上記第１実施形態のヒートバリア１２および裏板１３の形状と同様とすることができる。ワイパ部材１４は、上記第１実施形態の制動部材１におけるワイパ部材１４と同様にして裏板１３の周方向の端面に接続されている。
【００７８】
ヒートバリア１２の線膨張係数は、裏板１３の線膨張係数よりも大きい。図８には、気温が所定温度未満のときのパッド３が示されている。気温が所定温度未満のときのパッド３の形状は、少なくとも制動時にワイパ部材１４をディスクロータ２に接触させる形状である。例えば、摩擦材２０、ヒートバリア１２および裏板１３はそれぞれディスクロータ２の摩擦面と平行である。また、摩擦材２０の摩擦面とディスクロータ２の摩擦面とが平行あるいはほぼ平行となっている。パッド３は、湾曲していないか、湾曲しているとしても湾曲量はわずかである。パッド３は、気温が所定温度未満である場合、非制動時においてもワイパ部材１４を接触状態とするものであってもよい。
【００７９】
気温が上昇すると、図９に示すように、パッド３が湾曲する。ヒートバリア１２の周方向の伸び量が裏板１３の周方向の伸び量よりも大きいことで、パッド３はディスクロータ２に向けて湾曲する。摩擦材２０は、周方向において分割されていることで、パッド３の湾曲を許容する。パッド３が湾曲することにより、ワイパ部材１４がディスクロータ２に接触することが抑制される。気温が所定温度以上である場合のパッド３の形状は、少なくとも非制動時においてワイパ部材１４を非接触状態とするものである。パッド３は、気温が所定温度以上である場合に、制動時においてもワイパ部材１４を非接触状態とするものであってもよい。
【００８０】
なお、ヒートバリア１２および裏板１３は、周方向に２分割されていてもよい。このように分割することで、温度上昇時のヒートバリア１２および裏板１３の変形を促進することが可能である。
【００８１】
なお、パッド３の湾曲を許容する摩擦材２０の構成としては、摩擦材２０が複数の構成部２０ａに分割されることに代えて、あるいは加えて、摩擦材２０の剛性が小さくされてもよい。
【００８２】
［第１実施形態の第４変形例］
第１実施形態の第４変形例について説明する。図１０は、第１実施形態の第４変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図１１は、第１実施形態の第４変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。本変形例の制動装置１において、上記第１実施形態の制動装置１と異なる点は、例えば、パッド３が２層構造となっている点や、ワイパ部材２３が摩擦材２１に密着している点である。
【００８３】
図１０に示すように、パッド３は、２層構造であり、摩擦材２１と裏板２２とを含んで構成されている。摩擦材２１は、裏板２２よりも厚い。第４変形例のワイパ部材２３は、平板状の部材である。ワイパ部材２３は、裏板２２のディスクロータ２側の面および摩擦材２１における周方向の端面に接続されている。２つのワイパ部材２３は、周方向における裏板２２の一端および他端に１つずつ配置されている。２つのワイパ部材２３は、摩擦材２１を間に挟んで周方向において対向している。ワイパ部材２３は、摩擦材２１に接続されている。ワイパ部材２３は、例えば、摩擦材２１の側面に有機材料を塗装して設けられる。
【００８４】
本変形例のパッド３およびワイパ部材２３の構成は、図２に示すパッド３とワイパ部材１４の構成と全く別な形態ではなく、緩やかなつながりを持つ。例えば、図１０に示すワイパ部材２３と摩擦材２１との間に隙間を設ければ、図２に示す構成に近づく。
【００８５】
図１０には、気温が所定温度未満のときのパッド３が示されている。気温が所定温度未満のときのパッド３の形状は、少なくとも制動時にワイパ部材２３をディスクロータ２に接触させる形状である。例えば、摩擦材２１および裏板２２は、それぞれディスクロータ２の側面（摩擦面）２ａと平行である。また、摩擦材２１の摩擦面２１ａとディスクロータ２の側面２ａとが平行あるいはほぼ平行となっている。パッド３は、湾曲していないか、湾曲しているとしても湾曲量はわずかである。なお、パッド３は、気温が所定温度未満である場合に、非制動時においてもワイパ部材２３を接触状態とするものであってもよい。
【００８６】
軸方向におけるワイパ部材２３の長さは、摩擦材２１の厚さよりも大きい。気温が所定温度未満であると、ワイパ部材２３の先端２３ａは、摩擦材２１の摩擦面２１ａよりもディスクロータ２側に突出する。従って、ワイパ部材２３は、ディスクロータ２の側面（摩擦面）２ａに付着した水分（例えば、滴ｄ）等がディスクロータ２と摩擦材２１との間に浸入することを抑制する。
【００８７】
摩擦材２１の線膨張係数は、裏板２２の線膨張係数よりも大きい。これにより、気温が上昇すると、図１１に示すように、パッド３が湾曲する。摩擦材２１の周方向の伸び量が裏板２２の周方向の伸び量よりも大きいことで、パッド３はディスクロータ２に向けて湾曲する。気温が所定温度以上である場合のパッド３の形状は、少なくとも非制動時にワイパ部材２３をディスクロータ２に対して非接触の状態とするものである。パッド３は、気温が所定温度以上である場合に、制動時においてもワイパ部材２３を非接触状態とするものであってもよい。
【００８８】
［第１実施形態の第５変形例］
第１実施形態の第５変形例について説明する。図１２は、第１実施形態の第５変形例に係る制動装置の要部を示す平面図、図１３は、第１実施形態の第５変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図１４は、第１実施形態の第５変形例に係る制動装置の切り替え手段の要部を示す断面図、図１５は、第１実施形態の第５変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。本変形例の制動装置１において、上記第１実施形態の制動装置１と異なる点は、シム２４の変形によりディスクロータ２に対するワイパ部材２５の接触状態と非接触状態とを変更する点である。本変形例では、シム２４がディスクロータ２に対するワイパ部材２５の接触および非接触を切り替える切り替え手段として機能する。
【００８９】
図１３に示すように、パッド３におけるディスクロータ２側と反対側の面には、シム２４が配置されている。シム２４は、減衰機能を有するものであり、パッド３とディスクロータ２との接触による振動や騒音の発生を抑制することができる。シム２４は、平板状の部材であり、パッド３とピストン５との間に介在する。シム２４は、図１４に示す裏板２７と共に摩擦材２６を支持する支持部である。
【００９０】
図１２および図１３に示すように、シム２４は、減衰部２４ａと変形部２４ｂとを有する。減衰部２４ａは、ピストン５とパッド３との間に介在して振動を吸収する。変形部２４ｂは、温度によって変形する部分であり、本変形例の切り替え手段として機能する。つまり、本変形例では、パッド３に代えて、シム２４が切り替え手段としての機能を有している。
【００９１】
ワイパ部材２５は、シム２４に接続されている。より具体的には、ワイパ部材２５は、シム２４におけるディスクロータ２側の面に接続されている。本変形例では、２つのワイパ部材２５がパッド３を間に挟んで周方向の一方側と他方側とに配置されている。ワイパ部材２５は、板状の部材である。ワイパ部材２５の断面形状は、先端部、すなわちディスクロータ２側の端部が曲線状に折れ曲がった略Ｊ字形状であってもよい。例えば、ワイパ部材２５の先端は、パッド３側と反対側に向けて折れ曲がっていてもよい。
【００９２】
図１４に示すように、パッド３は、２層構造であり、摩擦材２６と裏板２７とを含んで構成されている。シム２４は、裏板２７に対して摩擦材２６側と反対側に配置されている。本変形例に係るシム２４の変形部２４ｂは、バイメタルを含んで構成されている。変形部２４ｂは、２層構造であり、内側の層２４ｃ、すなわちディスクロータ２側の層と、外側の層２４ｄ、すなわちディスクロータ２側と反対側の層とを有する。内側の層２４ｃの線膨張係数は、外側の層２４ｄの線膨張係数よりも大きい。内側の層２４ｃの材質としては、例えば、比較的高膨張の材質であるニッケル、マンガン、鉄合金等とすることができる。外側の層２４ｄの材質としては、例えば、比較的低膨張の材質であるインバー等とすることができる。
【００９３】
図１４には、気温が所定温度未満のときのシム２４が示されている。気温が所定温度未満のときのシム２４の形状は、少なくとも制動時にワイパ部材２５をディスクロータ２に接触させる形状である。気温が所定温度未満である場合、変形部２４ｂは、湾曲していないか、湾曲しているとしても湾曲量はわずかである。
【００９４】
軸方向におけるワイパ部材２５の長さは、パッド３の厚さと同等か、パッド３の厚さよりも大きい。これにより、気温が所定温度未満であると、ワイパ部材２５の先端は、摩擦材２６よりもディスクロータ２側に突出する。従って、ワイパ部材２５は、ディスクロータ２の側面２ａに付着した水分（例えば、滴ｄ）等がディスクロータ２と摩擦材２６との間に浸入することを抑制する。パッド３は、気温が所定温度未満である場合に、非制動時においてもワイパ部材２５を接触状態とするものであってもよい。
【００９５】
気温が上昇すると、図１５に示すように、変形部２４ｂが湾曲する。温度の上昇に対する内側の層２４ｃの周方向の伸び量が外側の層２４ｄの周方向の伸び量よりも大きいことで、変形部２４ｂは周方向の端部が周方向の中央側よりもディスクロータ２から遠ざかるように湾曲する。気温が所定温度以上である場合の変形部２４ｂの形状は、少なくとも非制動時にワイパ部材２５をディスクロータ２から離間した非接触状態とするものである。変形部２４ｂは、気温が所定温度以上である場合に、制動時においてもワイパ部材２５を非接触状態とするものであってもよい。
【００９６】
［第１実施形態の第６変形例］
第１実施形態の第６変形例について説明する。図１６は、第１実施形態の第６変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図１７は、第１実施形態の第６変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す図である。本変形例の制動装置１において、上記第１実施形態の制動装置１と異なる点は、ワイパ部材３０の変形によりワイパ部材３０の接触状態と非接触状態とを変更する点である。つまり、本変形例では、パッド３に代えて、ワイパ部材３０自身が切り替え手段として機能する。
【００９７】
図１６に示すように、パッド３は、２層構造であり、摩擦材２８と裏板２９とを含んで構成されている。ワイパ部材３０は、パッド３の裏板２９に接続されている。ワイパ部材３０は、摩擦材２８に対して周方向に隣接して配置されている。ワイパ部材３０は、３層構造であり、内側の層３０ａと、中間層３０ｂと、外側の層３０ｃとを有する。内側の層３０ａは、周方向において最も摩擦材２８に近い層である。外側の層３０ｃは、周方向において最も摩擦材２８から遠い層である。中間層３０ｂは、内側の層３０ａと外側の層３０ｃとの間に配置されている。軸方向における内側の層３０ａの長さは、中間層３０ｂの長さおよび外側の層３０ｃの長さよりも大きい。
【００９８】
ワイパ部材３０は、環境条件（本変形例では、温度）の変化に対する伸縮量が異なる複数の層が積層されている。内側の層３０ａの線膨張係数は、外側の層３０ｃの線膨張係数よりも大きい。つまり、ワイパ部材３０は、温度に応じた内側の層３０ａの伸縮量と外側の層３０ｃの伸縮量との差によって変形する。本変形例の制動装置１では、温度の変化によってワイパ部材３０が変形することでディスクロータ２に対するワイパ部材３０の接触および非接触が切り替わる。
【００９９】
図１６には、気温が所定温度未満のときのワイパ部材３０が示されている。気温が所定温度未満のときのワイパ部材３０の形状は、少なくとも制動時にディスクロータ２に接触する形状である。気温が所定温度未満である場合、ワイパ部材３０は、湾曲していないか、湾曲しているとしても湾曲量はわずかである。ワイパ部材３０の内側の層３０ａの軸方向の長さは、摩擦材２８の厚さと同等か、摩擦材２８の厚さよりも大きい。気温が所定温度未満であると、ワイパ部材３０の内側の層３０ａは、少なくとも制動時にディスクロータ２の側面２ａに接触する。なお、ワイパ部材３０は、気温が所定温度未満である場合、非制動時においてもディスクロータ２接触するものであってもよい。
【０１００】
気温が上昇すると、図１７に示すように、ワイパ部材３０が湾曲する。内側の層３０ａの軸方向の伸び量が外側の層３０ｃの軸方向の伸び量よりも大きいことで、ワイパ部材３０は、ディスクロータ２側に位置する先端側が、基端側よりも摩擦材２８から周方向に遠ざかるように湾曲する。気温が所定温度以上である場合のワイパ部材３０の形状は、少なくとも非制動時においてディスクロータ２に接触していない非接触状態となるものである。本変形例では、気温が所定温度以上であるときの湾曲量が十分大きなものとなるようにワイパ部材３０が構成されている。ワイパ部材３０は、気温が所定温度以上である場合に、制動時においてもディスクロータ２に接触しない非接触の状態となるものであってもよい。
【０１０１】
なお、本変形例のワイパ部材３０のように温度感知機能を有し、温度に応じて接触状態と非接触状態とが切り替わるワイパ部材３０は、キャリパ４に取り付けられていてもよい。また、本変形例のワイパ部材３０は、上記第１実施形態および第１変形例乃至第５変形例のワイパ部材として用いられてもよい。
【０１０２】
［第２実施形態］
図１８および図１９を参照して、第２実施形態について説明する。第２実施形態については、上記第１実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図１８は、第２実施形態に係る制動装置の要部を示す断面図、図１９は、第２実施形態に係る制動装置において接触状態を示す断面図である。第２実施形態の制動装置１において、上記第１実施形態の制動装置１と異なる点は、切り替え手段が、湿気や水分に応じてディスクロータ２に対するワイパ部材１４の接触と非接触を切り替える点である。つまり、本実施形態では、所定条件は湿度条件である。
【０１０３】
第２実施形態の制動装置１では、上記第１実施形態に係る制動装置１のパッド３と同様に、パッド６が切り替え手段として機能する。パッド６は、湿度が所定湿度以下の場合にディスクロータ２に対してワイパ部材１４を非接触の状態とする。パッド６は、摩擦材３１と、ヒートバリア３２と、裏板３３とを有する。本実施形態では、気孔率βが、摩擦材３１と、ヒートバリア３２と、裏板３３とで互いに異なる。摩擦材３１の気孔率βＡは最も小さく、裏板３３の気孔率βＣが最も大きい。ヒートバリア３３の気孔率βＢは、例えば、以下の式（２）及び式（３）を満たす値である。
βＣ≧βＢ…（２）
βＢ≧βＡ…（３）
【０１０４】
気孔率βが互いに異なることから、摩擦材３１と、ヒートバリア３２と、裏板３３とで湿度や水分に応じた周方向の膨張率が異なる。湿度が高くなり、摩擦材３１、ヒートバリア３２および裏板３３が水分を吸収した場合に、裏板３３の周方向の伸び量が最も大きく、摩擦材３１の周方向の伸び量が最も小さい。
【０１０５】
本実施形態のワイパ部材１４は、上記第１実施形態のワイパ部材１４と同様にＬ字形状に屈曲したものである。ワイパ部材１４は、裏板３３の周方向の両端面に１つずつ接続されている。
【０１０６】
図１８には、湿度が所定湿度以下の場合のパッド６が示されている。湿度が所定湿度以下である場合のパッド６の形状は、少なくとも非制動時にワイパ部材１４をディスクロータと接触してない非接触の状態とする形状である。湿度が所定湿度以下である場合、パッド６は、ディスクロータ２に向けて湾曲している。パッド６の周方向の両端部は、中央部よりもディスクロータ２から離れた位置にある。これにより、湿度が所定湿度以下である場合、ワイパ部材１４がディスクロータ２に接触することが抑制される。パッド６は、湿度が所定湿度以下である場合、制動時においてもワイパ部材１４を非接触状態とするものであってもよい。
【０１０７】
なお、所定湿度は、ディスクロータ２に水分が付着した状態となりやすい湿度域と、水分が付着した状態となりにくい湿度域との境界の湿度として予め定められているものである。
【０１０８】
湿度が上昇すると、図１９に示すように、パッド６の湾曲の度合が小さくなる。湿度（吸水量）の上昇に対する裏板３３の周方向の伸び量が、摩擦材３１の周方向の伸び量よりも大きい。これにより、湿度の上昇に応じてパッド６のディスクロータ２に向けた湾曲量が小さくなる。湿度が所定湿度よりも大であるときのパッド６の形状は、少なくとも制動時にワイパ部材１４をディスクロータ２と接触した接触状態とする形状である。湿度が所定湿度よりも大であると、湿度が所定湿度以下の場合よりもパッド６の周方向の両端部がディスクロータ２に近づく。パッド６は、湿度が所定湿度よりも大である場合に、非制動時においてもワイパ部材１４を接触状態とするものであってもよい。
【０１０９】
このように、第２実施形態に係る制動装置１は、ディスクロータ２に水分が付着した状態となりやすい高湿度時にワイパ部材１４をディスクロータ２に接触させることができる。よって、本実施形態に係る制動装置１は、摩擦材３１とディスクロータ２との間に水が浸入することを抑制し、摩擦面の摩擦係数の変動を抑制することができる。
【０１１０】
［第２実施形態の第１変形例］
第２実施形態の第１変形例について説明する。図２０は、第２実施形態の第１変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図２１は、第２実施形態の第１変形例に係る制動装置においてワイパ部材の接触状態を示す断面図である。本変形例の制動装置１において、上記第２実施形態の制動装置１と異なる点は、湿度に応じた摩擦材３１の変形量とヒートバリア２１の変形量との違いにより、ワイパ部材１４の接触および非接触を切り替える点、および裏板３４が湿気を通す孔３４ａを有する点である。
【０１１１】
図２０に示すように、パッド６は、３層構造であり、摩擦材３１とヒートバリア３２と裏板３４とを有する。ヒートバリア３２は、裏板３４と摩擦材３１との間に配置されている。本変形例の裏板３４は、複数の孔３４ａを有する。孔３４ａは、裏板３４のヒートバリア３２側と、ヒートバリア３２側とは反対側とを軸方向に連通する貫通孔である。孔３４ａは、裏板３４の全体に分散して配置されている。裏板３４の材質は、金属に限定されるものではなく、例えば樹脂や繊維系複合材料等であってもよい。本変形例のパッド６において、摩擦材３１の気孔率βＡは、ヒートバリア３２の気孔率βＢよりも小さい。湿度の変化に対するヒートバリア３２の変形量は、摩擦材３１の変形量よりも大きい。なお、ワイパ部材１４は、裏板３４の周方向の両端面に１つずつ配置されている。
【０１１２】
図２０には、湿度が所定湿度以下の場合のパッド６が示されている。湿度が所定湿度以下である場合のパッド６の形状は、少なくとも非制動時にワイパ部材１４をディスクロータ２と接触していない非接触の状態とする形状である。湿度が所定湿度以下である場合、パッド６は、ディスクロータ２に向けて湾曲している。パッド６の周方向の両端は、ディスクロータ２から離間している。パッド６は、湿度が所定湿度以下である場合、制動時においてもワイパ部材１４を非接触状態とするものであってもよい。
【０１１３】
湿度が上昇すると、図２１に示すように、パッド６の湾曲の度合が小さくなる。湿度が高くなり、ヒートバリア３２および摩擦材３１の吸水量（吸湿量）が大きくなると、ヒートバリア３２が摩擦材３１に対してより大きく周方向に伸び、ワイパ部材１４をディスクロータ２に近づける。湿度が所定湿度よりも大であるときのパッド６の形状は、少なくとも制動時にワイパ部材１４をディスクロータ２と接触した接触状態とする形状である。パッド６は、ワイパ部材１４をディスクロータ２に向けて押圧する。
【０１１４】
ディスクロータ２に接触したワイパ部材１４は、ディスクロータ２と摩擦材３１との間への入口を遮断し、水の浸入を抑制する。また、ワイパ部材１４は、回転中のディスクロータ２に接触することで、ディスクロータ２の側面２ａに付着した水分を吸着したり、除去したりすることにより、ディスクロータ２と摩擦材３１との間への水の浸入を抑制する。なお、パッド６は、湿度が所定湿度よりも大である場合、非制動時においてもワイパ部材１４を接触状態とするものであってもよい。
【０１１５】
本実施形態では、裏板３４に孔３４ａが設けられていることにより、ヒートバリア３２が吸湿しやすくされている。よって、湿度の変化に対して応答よくパッド６の変化が生じる。なお、摩擦材３１は、周方向に２分割されていてもよい。
【０１１６】
［第２実施形態の第２変形例］
第２実施形態の第２変形例について説明する。図２２は、第２実施形態の第２変形例に係る制動装置の要部を示す平面図である。本変形例の制動装置１において、上記第２実施形態の制動装置１と異なる点は、パッド６の径方向の変形を抑制する構成を有する点である。
【０１１７】
図２２に示すように、本変形例の裏板３５は、周方向に延在する複数の孔３５ａを有する。孔３５ａは、例えば、裏板３５の周方向の端面からドリル等によって形成されたものであってもよく、鋳造によって形成されたもの等であってもよい。孔３５ａは、裏板３５の周方向の両端部から周方向の中央部付近まで設けられている。裏板３５には、複数の孔３５ａが径方向に所定の間隔を設けて平行に配置されている。裏板３５の構造は、例えば、ハニカム構造とされてもよい。
【０１１８】
孔３５ａ内には、水分吸収時に膨張する膨張剤としてゲル３５ｂが封入されている。裏板３５の周方向端部には、孔３５ａを閉塞する閉塞部材３６が固定されている。本変形例の切り替え手段は、孔３５ａとゲル３５ｂとを有する。ワイパ部材１４は、裏板３５の周方向の端面に接続されている。湿度が所定湿度以下である場合の裏板３５は、例えば、図１８に示すごとく、ディスクロータ２に向けて湾曲している。この湿度環境では、ワイパ部材１４は、少なくとも非制動時においてディスクロータ２から離間した非接触状態である。
【０１１９】
湿度が高い場合、孔３５ａに封入されたゲル３５ｂが膨張する。膨張するゲル３５ｂは、閉塞部材３６を押圧し、裏板３５を周方向に膨張させる。孔３５ａは、周方向に沿って設けられていることから、裏板３５の周方向の伸び率は、径方向の伸び率に対して大きい。つまり、裏板３５の径方向の変形は、周方向の変形に対して抑制される。湿度が所定湿度よりも大となると、裏板３５の伸び量が一定以上となり、例えば図１９に示すごとく、パッド３は少なくとも制動時にワイパ部材１４をディスクロータ２に接触させる。ゲル３５ｂは、湿度が低下すると水分を放出して収縮する。ゲル３５ｂの収縮により、裏板３５が周方向において収縮し、湿度が所定湿度となると、ワイパ部材１４を非接触状態とする。
【０１２０】
［第２実施形態の第３変形例］
第２実施形態の第３変形例について説明する。図２３は、第２実施形態の第３変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図２４は、第２実施形態の第３変形例に係る制動装置において接触状態を示す断面図である。第２実施形態の第３変形例に係る制動装置１において、上記第２実施形態の制動装置１と異なる点は、シム３７の変形によりワイパ部材２５の接触状態と非接触状態とを変更する点である。シム３７は、湿度感知アクチュエータであり、ワイパ部材２５の接触および非接触を切り替える切り替え手段としての機能を有する。
【０１２１】
図２３に示すシム３７は、例えば、上記第１実施形態の第５変形例に係るシム２４（図１２，図１３参照）と同様に、減衰機能を有するものである。本変形例のシム３７は、上記シム２４の減衰部２４ａと同様の位置に設けられた減衰部と、上記シム２４の変形部２４ｂと同様の位置に設けられた変形部３７ａとを有する。
【０１２２】
パッド６は、２層構造であり、例えば、図１４に示す摩擦材２６と同様の摩擦材２６と、図１４に示す裏板２７と同様の裏板２７とを有する。３７は、裏板２７に対して摩擦材２６側と反対側に配置されている。図２３に示す変形部３７ａは、２層構造であり、内側の層３７ｂと外側の層３７ｃとを有する。ワイパ部材２５は、例えば、図１３に示すワイパ部材２５と同様のものであってもよい。本変形例のワイパ部材２５は、内側の層３７ｂに接続されている。
【０１２３】
内側の層３７ｂと外側の層３７ｃとでは、湿度変化に対する周方向の伸縮量が異なる。同じ湿度変化に対して、外側の層３７ｃは、内側の層３７ｂよりも大きく伸縮する。内側の層３７ｂの材質は、例えば、湿度の増加に対して比較的低膨張の素材、一例として金属の薄板とすることができる。外側の層３７ｃの材質は、例えば、湿度の増加に対して比較的高膨張の材質、一例として、絹、ウール、毛、セルロースなどの繊維とすることができる。
【０１２４】
図２３には、湿度が所定湿度以下、一例として湿度が６０％以下の場合のシム３７が示されている。湿度が所定湿度以下の場合のシム３７の形状は、少なくとも非制動時にワイパ部材２５を非接触状態とする形状である。湿度が所定湿度以下である場合、シム３７は、周方向の端部が周方向の中央側よりもディスクロータ２から離間するように湾曲する。シム３７の周方向の端部は、裏板２７に対してディスクロータ２側と反対側に浮き上がり、ワイパ部材２５をディスクロータ２から遠ざける。シム３７は、湿度が所定湿度以下である場合、制動時においてもワイパ部材２５を非接触状態とするものであってもよい。
【０１２５】
図２４には、湿度が所定湿度よりも大、一例として湿度が８０％である場合のシム３７が示されている。湿度が所定湿度よりも大である場合のシム３７の形状は、少なくとも制動時にワイパ部材２５を接触状態とする形状である。湿度が所定湿度よりも大である場合、湿度が所定湿度以下である場合よりもシム３７の湾曲量は小さくなる。本変形例では、湿度が所定湿度よりも大であると、シム３７は略平坦となり、ワイパ部材２５をディスクロータ２に近づける。シム３７は、湿度が所定湿度よりも大である場合、非制動時においてもワイパ部材２５を接触状態とするものであってもよい。
【０１２６】
なお、シム３７の外側の層３７ｃは、水分による膨張が大きい単一材料とすることに代えて、図２５及び図２６に示すようにスリット付きプレートに水分による膨張が大きい高膨張剤が封入された構成とされてもよい。図２５は、スリット付きのシムの低湿時の状態を示す断面図、図２６は、スリット付きのシムの高湿時の状態を示す断面図である。
【０１２７】
図２５に示す外側の層３７ｄは、図２３および図２４に示す外側の層３７ｃに代えて設けられる。外側の層３７ｄは、複数のスリット３７ｅを有する。スリット３７ｅは、外側の層３７ｄにおけるディスクロータ２側と反対側の面に設けられている。スリット３７ｅは、径方向に延在する溝部である。各スリット３７ｅには、複数の球３７ｆが封入されている。スリット３７ｅの開口部は、球３７ｆがスリット３７ｅから飛び出すことを規制する部材によって閉塞されることが望ましい。
【０１２８】
図２５には、湿度が所定湿度以下である場合の外側の層３７ｄが示されている。図２６には、湿度が所定湿度よりも大である場合の外側の層３７ｄが示されている。球３７ｆは、湿度の増加に応じて膨張する。球３７ｆは、膨張するとスリット３７ｅを周方向に押し広げ、図２６に示すようにスリット３７ｅの開口幅を増加させる。これにより、外側の層３７ｄはシム３７の周方向の両端部をディスクロータ２に向けて移動させる。シム３７は、湿度が所定湿度よりも大となると、少なくとも制動時にワイパ部材２５をディスクロータ２に接触させる。
【０１２９】
［第２実施形態の第４変形例］
第２実施形態の第４変形例について説明する。図２７は、第２実施形態の第４変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。本変形例の制動装置１において、上記第２実施形態の制動装置１と異なる点は、ワイパ部材３８の変形によりワイパ部材３８の接触状態と非接触状態とを変更する点である。本変形例では、パッド６に代えてワイパ部材３８自身が切り替え手段として機能する。
【０１３０】
図２７に示すように、パッド６は、２層構造であり、摩擦材２８と裏板２９を含んで構成されている。ワイパ部材３８は、パッド６の裏板２９に接続されている。ワイパ部材３８は、摩擦材２８に対して周方向に隣接して配置されている。ワイパ部材３８は、３層構造であり、内側の層３８ａと、中間層３８ｂと、外側の層３８ｃとを有する。内側の層３８ａは、周方向において最も摩擦材２８側に配置され、外側の層３８ｃは、最も摩擦材２８側と反対側に配置されている。中間層３８ｂは、内側の層３８ａと外側の層３８ｃとに挟まれている。軸方向における内側の層３８ａの長さは、中間層３８ｂの長さおよび外側の層３８ｃの長さよりも大きい。
【０１３１】
本変形例のワイパ部材３８は、環境条件（本変形例では、湿度）の変化に対する伸縮量が異なる複数の層が積層されている。本変形例の制動装置１では、湿度の変化によってワイパ部材３８が変形することでディスクロータ２に対するワイパ部材３８の接触および非接触が切り替わる。本変形例のワイパ部材３８では、同じ湿度変化に対して、外側の層３８ｃが、内側の層３８ａよりも大きく伸縮する。本変形例のワイパ部材３８では、外側の層３８ｃの軸方向の伸縮量と、内側の層３８ａの軸方向の伸縮量との差によって、ワイパ部材３８の接触及び非接触が切り替えられる。内側の層３８ａは、例えば、金属の薄板とすることができる。外側の層３８ｃの材質は、例えば、高分子材料などの感湿材とすることができる。
【０１３２】
図２７には、湿度が所定湿度以下である場合のワイパ部材３８が示されている。湿度が所定湿度以下である場合のワイパ部材３８の形状は、少なくとも非制動時においてワイパ部材３８がディスクロータ２に接触していない非接触状態とするものである。湿度が所定湿度以下である場合のワイパ部材３８の形状は、ワイパ部材３８の先端部が基端部に対して摩擦材２８側と反対側に位置する湾曲形状である。ワイパ部材３８の先端は、少なくとも非制動時においてディスクロータ２の側面２ａから離間している。更に、制動時においてもワイパ部材３８が非接触状態となるようにワイパ部材３８が湾曲していてもよい。
【０１３３】
湿度が上昇すると、内側の層３８ａおよび外側の層３８ｃが吸湿して伸張する。湿度が同じだけ上昇した場合の外側の層３８ｃの伸び量は、内側の層３８ａの伸び量よりも大きい。従って、湿度が上昇すると、ワイパ部材３８は図２７に矢印Ｙ１で示すように、先端部が摩擦材２８へ向かうように変形する。湿度が所定湿度よりも大である場合のワイパ部材３８の形状は、少なくとも制動時においてワイパ部材３８がディスクロータ２に接触する接触状態となるものである。湿度が所定湿度よりも大である場合のワイパ部材３８の形状は、例えば図１６に示すワイパ部材３０の形状と同様のものである。ワイパ部材３８は、湿度が所定湿度よりも大である場合、非制動時においても接触状態となるものであってもよい。
【０１３４】
本変形例に係るワイパ部材３８は、上記各実施形態および変形例のワイパ部材として用いられてもよい。
【０１３５】
［第３実施形態］
図２８および図２９を参照して、第３実施形態について説明する。第３実施形態については、上記第１実施形態および第２実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図２８は、第３実施形態に係る制動装置の要部を示す断面図、図２９は、第３実施形態に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。第３実施形態に係る制動装置１において、上記第１実施形態および第２実施形態の制動装置１と異なる点は、パッド７の軸方向の伸縮によってワイパ部材４２の接触および非接触を切り替える点である。パッド７は、温度に応じて軸方向に伸縮する。
【０１３６】
図２８に示すように、第３実施形態のパッド７は、３層構造であり、摩擦材３９と、ヒートバリア４０と、裏板４１とを含んで構成されている。第３実施形態では、パッド７が切り替え手段として機能する。パッド７において、摩擦材３９は、軸方向の最もディスクロータ２側に配置され、裏板４１は最もディスクロータ２側と反対側に配置されている。ワイパ部材４２は、例えば、図２に示すワイパ部材１４と同様のものである。ワイパ部材４２は、裏板４１の周方向の両端面に１つずつ接続されている。
【０１３７】
摩擦材３９、ヒートバリア４０および裏板４１の線膨張係数αは、互いに異なる。具体的には、摩擦材３９の線膨張係数αＤが最も大きく、ヒートバリア４０の線膨張係数αＥが次に大きく、裏板４１の線膨張係数αＦが最も小さい。つまり、下記式（４）のように線膨張係数αの大小関係が定められている。
αＤ＞αＥ＞αＦ…（４）
【０１３８】
摩擦材３９の材質としては、例えば有機材などの樹脂、ヒートバリア４０の材質としては、例えば樹脂や無機材料、裏板４１の材質としては、例えば金属とすることができる。
【０１３９】
図２８に示すように、本実施形態では、摩擦材３９およびヒートバリア４０の厚みをそれぞれ周方向の中央部と端部とで異ならせている。これにより、摩擦材３９とヒートバリア４０の熱伸縮差を利用し、ワイパ部材４２の接触状態と非接触状態とを切り替えることが可能である。具体的には、摩擦材３９の厚さは、周方向の中央部３９ａにおいて最も厚く、周方向の両端において最も薄い。また、摩擦材３９の厚さは、周方向の中央部３９ａでは、ほぼ一様であり、中央部３９ａから周方向の端部へ向かうに従い薄くなる。
【０１４０】
ヒートバリア４０の厚さは、周方向の中央部４０ａにおいて最も薄く、周方向の両端において最も厚い。また、ヒートバリア４０の厚さは、周方向の中央部４０ａでは、ほぼ一様であり、中央部４０ａから周方向の端部へ向かうに従い厚くなる。
【０１４１】
図２８には、気温が所定温度未満である場合の制動装置１が示されている。気温が所定温度未満である場合のパッド７の形状は、少なくとも制動時においてワイパ部材４２をディスクロータ２に接触させるものである。本実施形態では、気温が所定温度未満である場合の摩擦材３９の摩擦面３９ｂは、ほぼ平面である。また、摩擦材３９の摩擦面３９ｂは、ワイパ部材４２の先端４２ａよりも裏板４１側に位置している。従って、少なくとも制動時のワイパ部材４２は、ディスクロータ２に接触する接触状態となる。パッド７は、気温が所定温度未満である場合、非制動時にもワイパ部材４２を接触状態とするものであってもよい。
【０１４２】
図２９には、気温が所定温度以上である場合の制動装置１が示されている。摩擦材３９およびヒートバリア４０は、それぞれ気温が所定温度未満（図２８）の場合よりも軸方向に膨張している。摩擦材３９の断面形状は、周方向の中央部３９ａの厚さが周方向端部の厚さよりも大きい。一方、ヒートバリア４０の断面形状は、図２８に示すように、周方向の中央部４０ａの厚さが周方向端部の厚さよりも小さい。従って、温度の上昇に従って、摩擦材３９の摩擦面３９ｂの形状は、周方向の中央部分がディスクロータ２に向けて突出する形状となる。これにより、少なくとも制動時にワイパ部材４２がディスクロータ２に接触することが抑制される。本実施形態では、気温が所定温度以上である場合のパッド７の形状は、少なくとも制動時にワイパ部材４２がディスクロータ２に接触していない非接触状態を実現するものである。
【０１４３】
［第３実施形態の第１変形例］
第３実施形態の第１変形例について説明する。図３０は、第３実施形態の第１変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図３１は、第３実施形態の第１変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。本変形例の制動装置１において、上記第３実施形態の制動装置１と異なる点は、例えば、パッド８が２層構造となっている点である。
【０１４４】
図３０に示すように、本変形例に係るパッド８は、２層構造であり、摩擦材４３と裏板４４とを含んで構成されている。摩擦材４３は、裏板４４よりも厚い。ワイパ部材４５は、裏板４４のディスクロータ２側の面および摩擦材４３における周方向の端面に接続されている。２つのワイパ部材４５は、周方向における裏板４４の一端および他端に１つずつ配置されている。２つのワイパ部材４５は、摩擦材４３を間に挟んで周方向において対向している。ワイパ部材４５は、摩擦材４３に密着している。摩擦材４３の線膨張係数は、裏板４４の線膨張係数よりも大きい。
【０１４５】
図３０には、気温が所定温度未満のときの制動装置１が示されている。気温が所定温度未満のときのパッド８の形状は、少なくとも制動時においてワイパ部材４５をディスクロータ２に接触する接触状態とするものである。気温が所定温度未満であるときのパッド８は、ディスクロータ２から離間する方向に湾曲した形状である。パッド８の周方向の中央部は、周方向の端部に対してディスクロータ２側と反対側に向けて突出している。これにより、摩擦材４３の摩擦面４３ｂは、周方向の端部に対して周方向の中央部４３ａが軸方向の外側に位置する湾曲形状となっている。
【０１４６】
従って、少なくとも制動時にワイパ部材４５がディスクロータ２に接触する接触状態となる。なお、図３０には、パッド８の湾曲が誇張して描かれているが、実際には、ワイパ部材４５をディスクロータ２に接触させることができる程度にわずかに湾曲していればよい。制動時にパッド８がディスクロータ２に向けて押圧されると、摩擦面４３ｂの中央部４３ａもディスクロータ２に摩擦接触することが可能である。パッド８は、気温が所定温度未満である場合、非制動時においてもワイパ部材４５を接触状態とするものであってもよい。
【０１４７】
図３１には、気温が所定温度以上であるときの制動装置１が示されている。気温が所定温度以上のときのパッド８の形状は、少なくとも非制動時においてワイパ部材４５がディスクロータ２に接触していない非接触状態とするものである。気温の上昇に応じて、摩擦材４３および裏板４４は膨張する。気温が所定温度以上となると、摩擦材４３の摩擦面４３ｂは、周方向の中央部４３ａが周方向端部よりもディスクロータ２に向けて突出する形状となる。これにより、ワイパ部材４５がディスクロータ２に接触することが抑制される。
【０１４８】
本変形例では、摩擦材４３の周方向の端面がワイパ部材４５に接続されている。これにより、摩擦材４３の周方向端部は、軸方向の膨張が拘束される。よって、気温の上昇に伴う摩擦材４３の軸方向の膨張量は、周方向端部よりも中央部４３ａにおいて大きくなる。また、気温の上昇に応じて、パッド８の湾曲度合いが小さくなる。気温が上昇した場合、摩擦材４３の周方向の膨張量は、裏板４４の周方向の膨張量よりも大きくなる。これにより、温度が上昇するに従って軸方向外側に向けてのパッド８の湾曲度合が小さくなる。気温が所定温度以上となると、パッド８の形状は、摩擦材４３の中央部４３ａをディスクロータ２に向けて突出させる形状となる。なお、パッド８は、気温が所定温度以上である場合、制動時においてもワイパ部材４５を非接触状態とするものであってもよい。
【０１４９】
［第３実施形態の第２変形例］
第３実施形態の第２変形例について説明する。図３２は、第３実施形態の第２変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図３３は、第３実施形態の第２変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。本変形例の制動装置１において、上記第３実施形態の第１変形例に係る制動装置１と異なる点は、周方向に沿って裏板４７および摩擦材４６の厚みが変化している点である。本変形例の切り替え手段は、環境条件（本変形例では、温度）に応じて摩擦材４６の厚さが変化する際の、摩擦材４６の周方向の中央部４６ａにおける厚さの変化量と、周方向の端部における厚さの変化量との違いにより、ワイパ部材４５の接触および非接触を切り替える。
【０１５０】
図３２に示すように、パッド８は、２層構造であり、摩擦材４６と裏板４７とを含んで構成されている。ワイパ部材４５は、上記第３実施形態の第１変形例に係るワイパ部材４５と同様のものであってもよい。摩擦材４６の線膨張係数は、裏板４７の線膨張係数よりも大きい。裏板４７は、ディスクロータ２側に突出する突出部４７ａを有する。突出部４７ａは、周方向の一方側の端部寄りの位置に１つ、他方側の端部寄りの位置に１つ、それぞれ設けられている。ワイパ部材４５は、突出部４７ａに隣接して突出部４７ａに対して周方向の外側に設けられている。
【０１５１】
突出部４７ａが設けられていることに対応して、摩擦材４６における周方向の中央部４６ａの厚さｔ１は、周方向の端部の厚さｔ２よりも大きい。摩擦材４６の中央部４６ａの形状は、テーパ形状である。摩擦材４６の中央部４６ａは、周方向の中央へ向かうに従い厚さが小さくなるテーパ形状となっている。従って、摩擦面４６ｂは、中央部４６ａにおいて、周方向の中央へ向かうに従いディスクロータ２との隙間が大きくなる。
【０１５２】
図３２には、気温が所定温度未満である場合の制動装置１が示されている。気温が所定温度未満であるときのパッド８の形状は、少なくとも制動時においてワイパ部材４５をディスクロータ２に接触する接触状態とするものである。気温が所定温度未満であると、制動時に摩擦材４６の中央部４６ａは、ディスクロータ２から離間している。摩擦材４６の周方向の端部は、制動時にディスクロータ２に当接する。気温が所定温度未満である場合、ワイパ部材４５の軸方向の長さは、摩擦材４６の端部の厚さｔ２よりも大きい。従って、ワイパ部材４５は、少なくとも制動時にディスクロータ２に接触する。なお、パッド８は、気温が所定温度未満である場合に非制動時においてもワイパ部材４５を接触状態とするものであってもよい。
【０１５３】
図３３には、気温が所定温度以上である場合の制動装置１が示されている。気温が所定温度以上である場合のパッド８の形状は、少なくとも非制動時においてワイパ部材４５をディスクロータ２に接触していない非接触状態とするものである。上記のように、摩擦材４６は、中央部４６ａの厚さが周方向の端部の厚さよりも大きい。よって、温度上昇に応じた中央部４６ａの膨張量は、周方向端部の膨張量よりも大きい。気温が所定温度以上であると、摩擦材４６の摩擦面４６ｂの形状は、中央部４６ａが周方向端部よりもディスクロータ２側に突出した形状となる。これにより、摩擦面４６ｂの周方向端部は、ディスクロータ２の側面２ａから浮き上がり、ワイパ部材４５がディスクロータ２に接触しない非接触状態となる。つまり、パッド８は、気温が所定温度以上である場合、制動時においてもワイパ部材４５を非接触状態とする。
【０１５４】
本変形例の制動装置１では、摩擦材４６の中央部４６ａの厚さが、周方向端部の厚さよりも大きい。これにより、摩擦材４６の中央部４６ａが摩耗したとしても、冷間時に周方向両端部のディスクロータ２に対する当接を強めることが可能である。摩擦材４６の中央部４６ａの厚さが、周方向端部の厚さよりも大きい場合、例えば上記第３実施形態の第１変形例の摩擦材４３のように厚さが一様の場合よりも、温度変化による中央部４６ａの伸縮量を大きくすることができる。これにより、冷間時には中央部４６ａが周方向端部に対して凹んだ状態となりやすい。従って、低温時に摩擦材４６の周方向端部側におけるディスクロータ２に向けての押圧力が大きくなり、ディスクロータ２の水分がより確実にワイパ部材４５によって除去される。
【０１５５】
［第３実施形態の第３変形例］
第３実施形態の第３変形例について説明する。図３４は、第３実施形態の第３変形例に係る制動装置の要部を示す断面図である。本変形例の制動装置１において、上記第３実施形態の制動装置１と異なる点は、ワイパ部材５０の伸縮によりワイパ部材５０の接触状態と非接触状態とが変更される点である。本変形例では、ワイパ部材５０自身が切り替え手段として機能する。
【０１５６】
図３４に示すように、パッド８は、２層構造であり、摩擦材４８と裏板４９とを含んで構成されている。ワイパ部材５０は、断面形状がＬ字形状をなすように屈曲している。ワイパ部材５０は、裏板４９における周方向の端面に接続されている。ワイパ部材５０は、負の熱膨張係数を有する。すなわち、ワイパ部材５０は、温度の上昇に対して体積が収縮する熱膨張特性を有する。ワイパ部材５０としては、例えばペロブスカイト材料等を用いることができる。
【０１５７】
図３４の実線で示すワイパ部材５０の先端位置５０ｂは、気温が所定温度未満である場合のワイパ部材５０の先端の位置を示す。気温が所定温度未満である場合、ワイパ部材５０は少なくとも制動時にディスクロータ２の側面２ａに接触する。ワイパ部材５０は、気温が所定温度未満である場合、非制動時であっても側面２ａに接触するものであってもよい。
【０１５８】
破線で示すワイパ部材５０の先端位置５０ａは、気温が所定温度以上である場合のワイパ部材５０の先端の位置を示す。ワイパ部材５０は、温度の上昇に従って軸方向の長さが短くなる。気温が所定温度以上である場合、ワイパ部材５０は少なくとも非制動時にディスクロータ２から離間する。ワイパ部材５０は、気温が所定温度以上である場合、制動時においても非接触状態となるものであってもよい。
【０１５９】
本変形例のように温度感知機能を有するワイパ部材５０は、裏板４９に限らず、摩擦材４８やヒートバリアに接続されてもよい。また、ワイパ部材５０は、キャリパ４等に接続されてもよい。また、本変形例に係るワイパ部材５０は、上記各実施形態および変形例のワイパ部材として用いられてもよい。
【０１６０】
［第３実施形態の第４変形例］
第３実施形態の第４変形例について説明する。図３５は、第３実施形態の第４変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図３６は、第３実施形態の第４変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。本変形例の制動装置１において、上記第３実施形態の制動装置１と異なる点は、パッド８とワイパ部材５３との熱膨張特性の違いによってワイパ部材５３の接触状態と非接触状態とが切り替わる点である。本変形例では、ワイパ部材５３およびパッド８が切り替え手段として機能する。本変形例の切り替え手段は、環境条件（本変形例では、温度）に応じた摩擦材５１の厚さの変化量と、ディスクロータ２に向かうワイパ部材５３の伸縮量との違いにより、ワイパ部材５３の接触および非接触を切り替える。
【０１６１】
図３５に示すように、パッド８は２層構造であり、摩擦材５１と裏板５２とを有する。ワイパ部材５３は、裏板５２における周方向の端面に接続されている。本変形例の制動装置１では、摩擦材５１の線膨張係数がワイパ部材５３の線膨張係数よりも大きい。摩擦材５１およびワイパ部材５３は、それぞれ温度の上昇に従って膨張する正の線膨張係数を有する。
【０１６２】
図３５には、気温が所定温度未満の場合のパッド８およびワイパ部材５３が示されている。気温が所定温度未満の場合のパッド８およびワイパ部材５３の形状は、少なくとも制動時にワイパ部材５３を接触状態とするものである。パッド８およびワイパ部材５３は、気温が所定温度未満の場合に非制動時においてもワイパ部材５３を接触状態とするものであってもよい。気温が上昇するに従って、摩擦材５１およびワイパ部材５３は軸方向に膨張する。同じ温度上昇量に対して、摩擦材５１の膨張量は、ワイパ部材５３の膨張量よりも大きい。
【０１６３】
図３６には、気温が所定温度以上の場合のパッド８およびワイパ部材５３が示されている。気温が所定温度以上の場合のパッド８およびワイパ部材５３の形状は、少なくとも非制動時にワイパ部材５３を非接触状態とするものである。パッド８およびワイパ部材５３は、気温が所定温度以上の場合、制動時においてもワイパ部材５３を非接触状態とするものであってもよい。本実施形態では、気温が所定温度以上の場合、制動時のワイパ部材５３は、先端５３ａがディスクロータ２の側面２ａから離間した非接触状態である。
【０１６４】
［第４実施形態］
図３７および図３８を参照して、第４実施形態について説明する。第４実施形態については、上記第１実施形態乃至第３実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図３７は、第４実施形態に係る制動装置の要部を示す断面図、図３８は、第４実施形態に係る制動装置においてワイパ部材の接触状態を示す断面図である。第４実施形態の制動装置１において、上記第３実施形態の制動装置１と異なる点は、切り替え手段が、湿気や水分に応じてディスクロータ２に対するワイパ部材５７の接触と非接触を切り替える点である。
【０１６５】
第４実施形態の制動装置１では、上記第３実施形態に係る制動装置１のパッド７等と同様に、パッド９が切り替え手段として機能する。パッド９は、３層構造であり、摩擦材５４と、ヒートバリア５５と、裏板５６とを含んで構成されている。パッド９は、摩擦材５４と、ヒートバリア５５と、裏板５６とからなる積層材が湿気・水分によって変形することで、ワイパ部材５７をディスクロータ２の摩擦面（摺動面）２ａに接触させ、押し付ける。
【０１６６】
ヒートバリア５５は、水分を吸収して膨張する材料で構成されている。ヒートバリア５５の断面形状は、周方向の中央部が厚く、周方向の端部が薄いテーパ形状となっている。摩擦材５４は、周方向の中央側の部分がヒートバリア５５を介して裏板５６と接続されており、周方向の端部はヒートバリア５５を介さず、裏板５６に接続されている。ワイパ部材５７は、裏板５６の周方向の端面に接続されている。
【０１６７】
裏板５６は、孔５６ａを有する。孔５６ａは、裏板５６のディスクロータ２側と、ディスクロータ２側とは反対側とを軸方向に連通する貫通孔である。孔５６ａは、裏板５６の周囲の湿気をヒートバリア５５に導く。孔５６ａは、裏板５６の全体に分散して配置されている。
【０１６８】
図３７には、湿度が所定湿度以下の場合のパッド９が示されている。湿度が所定湿度以下である場合のパッド９の形状は、少なくとも非制動時にワイパ部材５７をディスクロータ２と接触していない非接触の状態とする形状である。湿度が所定湿度以下である場合、ワイパ部材５７の先端５７ａは、ディスクロータ２の側面２ａと対向し、かつ側面２ａから離間している。つまり、本実施形態のパッド９は、湿度が所定湿度以下である場合、制動時においてもワイパ部材５７を非接触状態とする。
【０１６９】
湿度が上昇すると、ヒートバリア５５の吸湿量が増加し、ヒートバリア５５が膨張する。ヒートバリア５５の膨張量は、周方向の中央部の膨張量が周方向の端部の膨張量よりも大きい。従って、ヒートバリア５５は、湿度が上昇すると、図３８に矢印Ｙ２で示すように、周方向の中央部が周方向の端部よりもディスクロータ２側と反対側に向けて突出するように変形する。これにより、裏板５６は、図３８に矢印Ｙ３で示すように、ワイパ部材５７の先端５７ａをディスクロータ２側に移動させるように変形する。
【０１７０】
図３８には、湿度が所定湿度よりも大である場合のパッド９が示されている。湿度が所定湿度よりも大である場合のパッド９の形状は、少なくとも制動時にワイパ部材５７をディスクロータ２に接触する接触状態とする形状である。パッド９は、湿度が所定湿度よりも大である場合、非制動時にワイパ部材５７の先端５７ａを摩擦材５４の摩擦面５４ａよりもディスクロータ２側に突出させる。パッド９は、湿度が所定湿度よりも大である場合、非制動時においてもワイパ部材５７を接触状態とするものであってもよい。
【０１７１】
［第４実施形態の第１変形例］
第４実施形態の第１変形例について説明する。図３９は、第４実施形態の第１変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図４０は、第４実施形態の第１変形例に係る制動装置において接触状態を示す断面図である。本変形例の制動装置１において、上記第４実施形態の制動装置１と異なる点は、例えば、裏板５９の厚みが周方向の中央部と端部とで異なる点である。
【０１７２】
図３９に示すように、本変形例のパッド９は、２層構造であり、摩擦材５８と、裏板５９とを含んで構成されている。ワイパ部材６０は、裏板５９におけるディスクロータ２側の面に接続されている。また、ワイパ部材６０の側面は、摩擦材５８の周方向の端面と接続されている。摩擦材５８は、水分を吸収して膨張する材料で構成されている。
【０１７３】
裏板５９は、ディスクロータ２側に突出する突出部５９ａを有する。突出部５９ａは、裏板５９における周方向の中央部に１つ配置されている。本変形例では、突出部５９ａの断面形状は、矩形である。摩擦材５８は、周方向の中央部５８ａに、突出部５９ａに対応する凹部５８ｃを有する。凹部５８ｃは、突出部５９ａと係合している。摩擦材５８における周方向の中央部５８ａの厚さｔ３は、周方向の端部５８ｄの厚さｔ４よりも小さい。つまり、摩擦材５８は、中央部５８ａの薄肉部と、端部５８ｄの厚肉部とを有する。
【０１７４】
裏板５９は、孔５９ｂを有する。孔５９ｂは、裏板５９における摩擦材５８側と摩擦材５８側とは反対側とを連通する。孔５９ｂは、突出部５９ａよりも周方向の端部側に配置されている。裏板５９には、複数の孔５９ｂが分散して配置されている。本変形例のパッド９では、孔５９ｂを介して、摩擦材５８における周方向の端部５８ｄに対して水分が供給される。従って、湿度が上昇した場合、摩擦材５８の端部５８ｄが中央部５８ａよりも膨張しやすくなっている。
【０１７５】
切り替え手段としての摩擦材５８は、湿度に応じて摩擦材５８の厚さが変化する際の、摩擦材５８の周方向の中央部５８ａにおける厚さの変化量と、周方向の端部５８ｄにおける厚さの変化量との違いにより、ワイパ部材６０の接触および非接触を切り替える。
【０１７６】
図３９には、湿度が所定湿度以下である場合のパッド９が示されている。湿度が所定湿度以下である場合のパッド９の形状は、少なくとも非制動時にワイパ部材６０をディスクロータ２と接触していない非接触の状態とする形状である。湿度が所定湿度以下である場合の摩擦材５８の摩擦面５８ｂの形状は、周方向の中央部５８ａがディスクロータ２に向けて凸となる湾曲形状である。摩擦面５８ｂの周方向端部およびワイパ部材６０は、ディスクロータ２の側面２ａから離間している。本実施形態のパッド９は、湿度が所定湿度以下である場合、制動時においてもワイパ部材６０を非接触状態とする。
【０１７７】
湿度が上昇すると、摩擦材５８の吸湿量が増加し、摩擦材５８が膨張する。摩擦材５８の膨張量は、周方向の端部５８ｄの膨張量が中央部５８ａの膨張量よりも大きい。従って、摩擦材５８は、湿度が上昇すると、端部５８ｄが中央部５８ａよりもディスクロータ２に向けて大きく膨張する。
【０１７８】
図４０には、湿度が所定湿度よりも大である場合のパッド９が示されている。湿度が所定湿度よりも大である場合のパッド９の形状は、少なくとも制動時にワイパ部材６０をディスクロータ２に接触する接触状態とする形状である。パッド９は、湿度が所定湿度よりも大である場合、ワイパ部材６０の先端６０ａを摩擦材５８の摩擦面５８ｂよりもディスクロータ２側に突出させる。湿度が所定湿度よりも大である場合の摩擦材５８の摩擦面５８ｂの形状は、ディスクロータ２側と反対側に向けて湾曲した形状である。なお、パッド９は、湿度が所定湿度よりも大である場合、非制動時においてもワイパ部材６０を接触状態とするものであってもよい。
【０１７９】
本変形例のように湿度に応じて摩擦面５８ｂを適切に変形させるためには、裏板５９の剛性が高いことが好ましく、例えば裏板５９の剛性が摩擦材５８の剛性よりも高いことが好ましい。
【０１８０】
［第５実施形態］
図４１および図４２を参照して、第５実施形態について説明する。第５実施形態については、上記第１実施形態乃至第４実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図４１は、第５実施形態に係る制動装置の要部を示す断面図、図４２は、第５実施形態に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。第５実施形態に係る制動装置１において、上記各実施形態の制動装置１と異なる点は、制動時にパッド１０をディスクロータ２に向けて押圧する押圧力の大きさに応じてワイパ部材６３の接触状態と非接触状態とが切り替わる点である。本実施形態では、パッド１０がワイパ部材６３の接触状態と非接触状態を切り替える切り替え手段として機能する。パッド１０は、制動力が所定制動力以上の場合にディスクロータ２に対してワイパ部材６３を非接触の状態とする。
【０１８１】
図４１に示すように、本実施形態に係るパッド１０は、２層構造であり、摩擦材６１と裏板６２とを含んで構成されている。ワイパ部材６３は、裏板６２におけるディスクロータ２側の面に接続されている。ワイパ部材６３は、摩擦材６１から周方向に離間して配置されている。
【０１８２】
摩擦材６１は、周方向の中央部に周囲よりも肉厚が薄い薄肉部６１ａを有する。言い換えると、摩擦材６１は、周方向の中央部に凹部６１ｃを有する。凹部６１ｃは、摩擦面６１ｂに形成された溝部であり、径方向に延在している。ピストン５は、パッド１０の周方向中央部に当接してパッド１０を押圧する。凹部６１ｃは、ピストン５の移動方向の延長線上に配置されている。
【０１８３】
図４１には、制動力が所定制動力未満である場合のパッド１０が示されている。図４２には、制動力が所定制動力以上である場合のパッド１０が示されている。所定制動力は、例えば、摩擦材６１とディスクロータ２との面圧が１ＭＰａである場合に発生する制動力とすることができる。制動力が所定制動力未満である場合、例えば面圧が０．５ＭＰａ以下である場合、パッド１０の形状は、図４１に示すように、ワイパ部材６３を接触状態とする形状である。パッド１０は、非制動時においてもワイパ部材６３を接触状態とするものであってもよい。
【０１８４】
ピストン５による押圧力が大きくなると、パッド１０は、図４２に示すように変形する。具体的には、摩擦材６１は、凹部６１ｃの開口部が開くように変形する。また、摩擦材６１は、ピストン５から入力される押圧力により、凹部６１ｃの近傍が周方向の端部６１ｄよりも軸方向に大きな収縮量で収縮するように変形する。また、裏板６２は、ディスクロータ２に向けて湾曲し、周方向の中央部が端部よりもディスクロータ２に向けて突出する。制動力が所定制動力以上である場合のパッド１０の形状は、ワイパ部材６３を非接触状態とする形状である。ピストン５の押圧力によって変形したパッド１０は、ワイパ部材６３をディスクロータ２から浮き上がらせて非接触状態とする。本実施形態では、制動力が所定制動力以上であると、摩擦材６１の周方向の端部６１ｄもディスクロータ２から浮き上がる。
【０１８５】
なお、摩擦材６１の中央部６１ａの肉厚を薄くすることに代えて、あるいは中央部６１ａの肉厚を薄くすることに加えて、摩擦材６１全体の曲げ剛性を小さくするようにしてもよい。例えば、摩擦材６１のヤング率を小さくすることにより、ピストン５によって押圧される中央部６１ａおよびその近傍を大きく収縮させ、ワイパ部材６３を非接触状態とすることが可能である。また、摩擦材６１の全体の肉厚を薄くすることにより、摩擦材６１の曲げ剛性を小さくするようにしてもよい。
【０１８６】
［第５実施形態の第１変形例］
第５実施形態の第１変形例について説明する。図４３は、第５実施形態の第１変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図４４は、第５実施形態の第１変形例に係る制動装置においてワイパ部材の非接触状態を示す断面図である。本変形例の制動装置１において、上記第５実施形態の制動装置１と異なる点は、摩擦材６４が分割されてヒンジ６７によって結合されている点、およびバックスプリング６８が設けられている点である。
【０１８７】
図４３に示すように、パッド１０は、２層構造であり、摩擦材６４と裏板６５とを含んで構成されている。パッド１０は、周方向に隣接して配置された第一パッド構成部１０ａと第二パッド構成部１０ｂとに分割されている。第一パッド構成部１０ａと第二パッド構成部１０ｂとは、ヒンジ６７によって相対回転可能に連結されている。第一パッド構成部１０ａは、第一摩擦材６４１と第一裏板６５１とを含んで構成されている。第二パッド構成部１０ｂは、第二摩擦材６４２と第二裏板６５２とを含んで構成されている。第一パッド構成部１０ａと第二パッド構成部１０ｂとは周方向に隣接して配置されている。第一摩擦材６４１第二摩擦材６４２との間には、所定の隙間が設けられている。
【０１８８】
第一摩擦材６４１の厚みは、第二摩擦材６４２へ近づくに従い薄くなる。第二摩擦材６４２の厚みは、第一摩擦材６４１へ近づくに従い薄くなる。ヒンジ６７は、第一裏板６５１と第二裏板６５２とを相対回転可能に接続している。ヒンジ６７の回転軸は、周方向および軸方向と直交する方向である。バックスプリング６８は、バネ部材であり、第一裏板６５１および第二裏板６５２にそれぞれ接続されている。バックスプリング６８の一端は第一裏板６５１におけるディスクロータ２側と反対側の面に接続され、他端は第二裏板６５２におけるディスクロータ２側と反対側の面に接続されている。バックスプリング６８は、ピストン５による押圧力を第一パッド構成部１０ａおよび第二パッド構成部１０ｂに伝達する。
【０１８９】
ワイパ部材６６は、パッド１０の周方向端部に接続されている。より具体的には、ワイパ部材６６は、裏板６５におけるディスクロータ２側の面に接続されている。ワイパ部材６６は、第一裏板６５１におけるヒンジ６７側と反対側の端部に１つ、第二裏板６５２におけるヒンジ６７側と反対側の端部に１つ配置されている。
【０１９０】
ピストン５は、バックスプリング６８に当接し、バックスプリング６８を介してパッド１０をディスクロータ２に向けて押圧する。バックスプリング６８の付勢力は、制動力が所定制動力未満である場合、図４３に示すように、ワイパ部材６６を接触状態とする。バックスプリング６８は、パッド１０に対して、パッド１０における周方向の端部をディスクロータ２に向けて押し付け、周方向の中央部をディスクロータ２から離間させる付勢力を作用させる。この付勢力により、摩擦材６４における周方向の端部がディスクロータ２に接触し、周方向の中央部がディスクロータ２から浮き上がる。これにより、ワイパ部材６６がディスクロータ２に接触する接触状態が実現される。
【０１９１】
ピストン５がバックスプリング６８を押圧すると、図４４に示すように、バックスプリング６８がパッド１０における周方向の中央部をディスクロータ２に向けて押圧する。制動力が所定制動力以上である場合、バックスプリング６８は、ワイパ部材６６を非接触状態とする。ピストン５による押圧力が、所定制動力に対応する押圧力以上であると、その押圧力により、摩擦材６４における周方向の中央部がディスクロータ２に接触する。裏板６５は、周方向の中央部がディスクロータ２に向けて凸となるように断面形状が略Ｖ字形状をなすように屈曲する。これにより、ワイパ部材６６がディスクロータ２から浮き上がり、非接触状態となる。
【０１９２】
なお、本変形例において、摩擦材６４は、ピストン５からの押圧力によってワイパ部材６６を非接触状態とするように変形する。ピストン５からの押圧力によって、摩擦材６４における周方向の中央部が端部よりも大きく収縮する。これにより、ワイパ部材６６をディスクロータ２から浮き上がりやすくすることができる。
【０１９３】
［第５実施形態の第２変形例］
第５実施形態の第２変形例について説明する。図４５は、第５実施形態の第２変形例に係る制動装置の概略構成を示す断面図、図４６は、第５実施形態の第２変形例に係る制動装置の要部を示す断面図、図４７は、第５実施形態の第２変形例に係る制動装置において非接触状態を示す断面図である。本変形例の制動装置１において、上記第５実施形態の制動装置１と異なる点は、トルク受け７４からの力によってワイパ部材７１の接触状態と非接触状態とを切り替える点である。
【０１９４】
図４５に示すように、パッド１０は、２層構造であり、摩擦材６９と、裏板７０とを含んで構成されている。摩擦材６９は、周方向の中央部に薄肉部を有するものであってもよい。ワイパ部材７１は、裏板７０におけるディスクロータ２側の面に接続されている。２つのワイパ部材７１は、摩擦材６９を間に挟んで、かつ摩擦材６９に対して周方向に所定の隙間を設けて配置されている。
【０１９５】
図４６および図４７には、図４５に破線で囲んだ部分、すなわちパッド１０の周方向の端部の拡大図が示されている。図４６および図４７に示すように、ワイパ部材７１は、裏板７０に対して相対回転可能に支持されている。具体的には、ワイパ部材７１は、ヒンジ等の回転機構７２を介して裏板７０によって支持されている。回転機構７２は、軸方向および周方向と直交する方向、すなわち径方向を回転軸線としてワイパ部材７１を回転可能に支持している。回転機構７２は、図示しないリアクションスプリングにより、図４６に矢印Ｙ４で示す回転方向（以下、「付勢方向」と称する。）の付勢力をワイパ部材７１に対して作用させる。
【０１９６】
また、裏板７０には、スライドピン７３が設けられている。スライドピン７３は、裏板７０に対して周方向に相対移動可能である。スライドピン７３の周方向の一端はワイパ部材７１と対向し、他端はトルク受け７４に当接している。ワイパ部材７１において、スライドピン７３が当接する部分は、回転機構７２よりもディスクロータ２側と反対側の部分である。トルク受け７４は、制動時にパッド１０に作用するトルクを受ける部材である。トルク受け７４は、車体側、例えば、キャリパ４に配置されている。
【０１９７】
回転機構７２には、ストッパが設けられている。ストッパは、リアクションスプリングの付勢力に抗してワイパ部材７１の回転を規制し、ワイパ部材７１の姿勢を図４６に示す所定の姿勢に維持する。本変形例の所定の姿勢は、ワイパ部材７１がディスクロータ２の側面２ａに対して直交する姿勢である。所定の姿勢にあるワイパ部材７１は、少なくとも制動時において先端７１ａがディスクロータ２に接触する接触状態となる。本変形例の切り替え手段は、回転機構７２と、スライドピン７３と、トルク受け７４とを含んで構成されている。切り替え手段は、ディスクロータ２との摩擦接触により摩擦材６９に伝達されるトルクによって、ワイパ部材７１の接触および非接触を切り替える。
【０１９８】
制動時に摩擦材６９がディスクロータ２に摩擦接触すると、図４７に矢印Ｙ５で示すように、パッド１０にはディスクロータ２の回転方向のトルクが作用し、パッド１０は回転方向に移動する。トルク受け７４によって移動が規制されたスライドピン７３は、裏板７０に対して周方向に相対移動し、ワイパ部材７１を押圧する。スライドピン７３によって押圧されたワイパ部材７１は、テコの原理により、付勢力に抗して付勢方向Ｙ４と反対方向に回転する。ワイパ部材７１の回転により、先端７１ａがディスクロータ２から離間して非接触状態となる。つまり、トルク受け７４からの力がスライドピン７３に入力されると、スライドピン７３はてこの原理でワイパ部材７１をディスクロータ２の摩擦面２ａから遠ざけるようにリフトさせる。
【０１９９】
スライドピン７３および回転機構７２は、制動力が所定制動力以上となると、ワイパ部材７１を非接触状態とする。所望のトルク受け反力になるまではワイパ部材７１を接触状態にするように、スライドピン７３の裏板７０からの突出量やリアクションスプリングの付勢力が適宜調節されている。つまり、スライドピン７３および回転機構７２は、制動力が所定制動力未満である場合にパッド１０に作用するトルクでは、ワイパ部材７１を非接触状態にはせず、制動力が所定制動力以上である場合にパッド１０に作用するトルクによってワイパ部材７１を非接触状態にする。
【０２００】
ここで、制動時に非接触状態となるワイパ部材７１は、摩擦材６９に対して周方向の両側に配置されている一対のワイパ部材７１のうち、摩擦材６９に対して回転方向の下流側に位置するワイパ部材７１である。つまり、ディスクロータ２に接触させたとしても摩擦面への水の浸入を抑制する効果が望みにくいワイパ部材７１は、非接触状態とされる。これにより、ワイパ部材７１の摩耗が抑制される。
【０２０１】
一方、ワイパ部材７１が摩擦材６９に対して回転方向の上流側に位置する場合、すなわちディスクロータ２の回転方向が図４７に示す方向と反対方向である場合、図４７のワイパ部材７１は接触状態となる。ワイパ部材７１が回転方向上流側に位置する場合には、ワイパ部材７１の姿勢は、図４６に示す所定の姿勢に維持される。ディスクロータ２との摩擦接触による裏板７０の移動方向は、紙面左向きとなるため、スライドピン７３はワイパ部材７１を回転駆動せず、ワイパ部材７１はリアクションスプリングの付勢力によって図４６に示す所定の姿勢となる。従って、ワイパ部材７１は、ディスクロータ２と摩擦材６９との間に水分が浸入することを抑制し、摩擦係数の変動を抑制することができる。
【０２０２】
本変形例の制動装置１では、パッド１０の周方向両端部にそれぞれ回転機構７２とスライドピン７３とトルク受け７４が配置されている。従って、制動装置１は、摩擦材６９に対してディスクロータ２の回転方向の上流側に位置するワイパ部材７１を接触状態とし、下流側に位置するワイパ部材７１を非接触状態とする。これにより、ワイパ部材７１によってディスクロータ２に付着した水分を取り除くことと、ワイパ部材７１の摩耗抑制とを両立することが可能となる。
【０２０３】
［第６実施形態］
図４８および図４９を参照して、第６実施形態について説明する。図４８は、第６実施形態に係る制動装置の概略構成を示す断面図、図４９は、第６実施形態に係る制動装置において非接触状態を示す断面図である。第６実施形態の制動装置１において、上記第１実施形態乃至第５実施形態の制動装置１と異なる点は、電気的に制御されるアクチュエータ７８を有する点である。本実施形態の切り替え手段は、制御手段としてのＥＣＵ８１と、アクチュエータ７８とを含んで構成される。アクチュエータ７８は、ディスクロータ２に対するワイパ部材７７の接触および非接触を切り替える。ＥＣＵ８１は、温度条件と湿度条件とに基づいてアクチュエータ７８を制御する。
【０２０４】
パッド１０は、２層構造であり、摩擦材７５と裏板７６とを含んで構成されている。ワイパ部材７７は、アクチュエータ７８によって支持されている。具体的には、ワイパ部材７７は、ヒンジ等の回転機構７９を介してアクチュエータ７８と連結されている。アクチュエータ７８は、裏板７６におけるディスクロータ２側と反対側の面に配置されている。アクチュエータ７８は、周方向に伸縮あるいは移動することによって、ワイパ部材７７の接触状態と非接触状態とを切り替える。
【０２０５】
裏板７６における周方向の端面には、突起８０が設けられている。突起８０は、断面形状が三角形状の部材である。突起８０は、断面形状において三角形の一辺が裏板７６の端面に接続され、接続された一辺の対角である頂点が周方向に突出している。
【０２０６】
アクチュエータ７８は、ＥＣＵ８１によって制御される。ＥＣＵ８１は、コンピュータを有する電子制御ユニットであり、制御手段として機能する。ＥＣＵ８１には、温度センサ８２、湿度センサ８３およびブレーキ操作量センサ８４が電気的に接続されている。温度センサ８２は、気温、例えばパッド１０を収容するタイヤハウス内の温度を検出する。湿度センサ８３は、湿度、例えば上記タイヤハウス内の湿度を検出する。ブレーキ操作量センサ８４は、ブレーキ操作量、例えばブレーキペダルのペダルストロークや踏力を検出する。なお、ブレーキ操作量センサ８４は、マスタシリンダやホイールシリンダの油圧等の制動力に関する他の物理量を検出するものであってもよい。各センサ８２，８３，８４の検出結果を示す信号は、ＥＣＵ８１に出力される。
【０２０７】
ＥＣＵ８１は、取得した検出結果の信号に基づいてアクチュエータ７８を制御する。本実施形態のＥＣＵ８１は、以下に図５０および図５１を参照して説明するように、温度および湿度を含む所定条件に基づいて、アクチュエータ７８を制御してワイパ部材７７の接触および非接触を切り替える。
【０２０８】
図５０は、雰囲気温度が臨界温度よりも低い環境下におけるワイパ部材を接触状態とする領域を示す図、図５１は、雰囲気温度が臨界温度よりも高い環境下におけるワイパ部材を接触状態とする領域を示す図である。ここで、雰囲気温度Ｔｅは、ディスクロータ２やパッド１０の雰囲気温度Ｔｅ、例えばタイヤハウス内の温度である。臨界温度Ｔｃは、雰囲気の臨界温度である。図５０および図５１において、横軸は温度差ΔＴ、縦軸は相対湿度ＲＨを示す。ここで、温度差ΔＴは、下記式（５）で示すものである。
ΔＴ＝Ｔｅ−Ｔｆ…（５）
なお、Ｔｆは摩擦面温度、例えばディスクロータ２の側面２ａの温度である。
【０２０９】
ディスクロータ２に結露が発生する条件は、下記式（６）によって表される。
ΔＴ・ＲＨ≧χ・Ｓ…（６）
ここで、χは湿潤係数、Ｓは吸着指数である。また、温度差ΔＴは０以上である。
【０２１０】
湿潤係数χは、雰囲気温度Ｔｅと臨界温度Ｔｃとの大小関係に応じて変化する。雰囲気温度Ｔｅが臨界温度Ｔｃ以下である温度領域では、湿潤係数χが小さくなる。一方、雰囲気温度Ｔｅが臨界温度Ｔｃよりも大である温度領域では、湿潤係数χが大きくなる。すなわち、図５０および図５１に示すように、雰囲気温度Ｔｅが臨界温度Ｔｃよりも低い場合（図５０）、結露が発生する領域と結露が発生しない領域との境界Ｌｂが原点に近づく。これに対して、雰囲気温度Ｔｅが臨界温度Ｔｃよりも高い場合（図５１）、境界Ｌｂが原点から遠くなる。
【０２１１】
吸着指数Ｓは、ディスクロータ２の材料に依存する指数であり、吸着指数Ｓが小さいと吸着指数Ｓが大きい場合よりも結露が発生しやすい。従って、図５０に示すように、吸着指数Ｓが大きくなるに従い、境界Ｌｂは、細い破線Ｌｂ１およびＬｂ２で示すように、原点から遠ざかる。
【０２１２】
ＥＣＵ８１は、温度差ΔＴと相対湿度ＲＨの組合せを表す点が、結露領域、すなわち境界Ｌｂ上または境界Ｌｂよりも原点側と反対側の領域にある場合、アクチュエータ７８によってワイパ部材７７を接触状態とする。一方、ＥＣＵ８１は、温度差ΔＴと相対湿度ＲＨの組合せを表す点が結露領域にない場合、すなわち境界Ｌｂよりも原点側の領域にある場合、アクチュエータ７８によってワイパ部材７７を非接触状態とする。ＥＣＵ８１は、臨界温度Ｔｃと雰囲気温度Ｔｅの組合せに応じた結露領域のマップを予め記憶しており、現在の温度環境に応じたマップを参照してアクチュエータ７８を制御する。
【０２１３】
本実施形態のアクチュエータ７８は、例えば、ピエゾ素子（圧電素子）や液圧によってワイパ部材７７の接触状態および非接触状態を変更する。ここでは、アクチュエータ７８がピエゾ素子を有する場合について説明する。アクチュエータ７８は、ピエゾ素子に電圧を印加すると周方向に伸張する。図４８には、アクチュエータ７８が周方向に伸張した状態が示されている。電圧が印加されたアクチュエータ７８は、ワイパ部材７７の姿勢をディスクロータ２に接触する姿勢、例えばワイパ部材７７をディスクロータ２の側面２ａに対して直交する姿勢とする。
【０２１４】
図４９には、アクチュエータ７８のピエゾ素子に対する電圧の印加を停止している場合の状態が示されている。電圧が印加されていないと、ピエゾ素子は収縮し、回転機構７９を裏板７６側に引き寄せる。これにより、ワイパ部材７７は、突起８０の頂点を支点として回転し、先端７７ａが摩擦材７５から遠ざかるように傾斜する。これにより、先端７７ａがディスクロータ２から離間し、ワイパ部材７７は非接触状態となる。アクチュエータ７８が伸縮するときに、アクチュエータ７８の変位は、突起８０の頂点を支点とする回転運動により拡大されて、先端７７ａの変位となる。
【０２１５】
ＥＣＵ８１は、更に、ブレーキ操作量に基づいてアクチュエータ７８を制御する。ＥＣＵ８１は、ブレーキ操作量センサ８４から取得した信号に基づいて、制動力が所定制動力以上である場合、ワイパ部材７７を非接触状態とする。
【０２１６】
また、ＥＣＵ８１は、ディスクロータ２の回転方向に応じて、ワイパ部材７７の接触および非接触を切り替えるようにしてもよい。例えば、ＥＣＵ８１は、摩擦材７５に対して周方向の両側に配置されたワイパ部材７７のうち一方を接触状態とし、他方を非接触状態とするようにしてもよい。この場合、２つのワイパ部材７７のうち、ディスクロータ２の回転方向の上流側に位置するワイパ部材７７、すなわちディスクロータ２と摩擦材７５との間に水分が浸入する入口側に位置するワイパ部材７７を接触状態とし、回転方向の下流側に位置するワイパ部材７７を非接触状態とすることが好ましい。ディスクロータ２に水分が付着した状態となりやすい環境下において、回転方向上流側のワイパ部材７７を接触状態とすることで、摩擦係数の変動を抑制することができる。また、回転方向下流側のワイパ部材７７を非接触状態とすることで、ワイパ部材７７の摩耗を抑制することができる。
【０２１７】
［各実施形態のその他の変形例］
図５２は、ワイパ部材の配置および形状の一例を示す平面図である。上記第１実施形態乃至第６実施形態では、ワイパ部材（例えば、ワイパ部材１４）が、摩擦材（例えば、摩擦材１１）に対して周方向の両側に配置されていた。ワイパ部材は、例えば、平面視において直線状の部材とすることができる。ワイパ部材１４の径方向の幅は、例えば、摩擦材１１の径方向の幅と同等か、摩擦材１１の径方向の幅よりも大きいことが好ましい。
【０２１８】
図５３は、ワイパ部材の他の形状を示す平面図である。ワイパ部材（例えば、ワイパ部材１４）は、平面視において湾曲していてもよい。図５３に示すワイパ部材１４は、裏板１３の周方向中央から端部へ向かう方向に湾曲している。言い換えると、ワイパ部材１４は、径方向の中央部が径方向の端部よりも裏板１３の周方向端部に向けて突出している。このように湾曲したワイパ部材１４は、ディスクロータ２に付着した水分を排出するときに、矢印Ｙ６で示すように、水分を径方向内側や外側に向けて排出しやすいという利点がある。
【０２１９】
図５４は、ワイパ部材の他の配置を示す平面図である。摩擦材（例えば、摩擦材１１）に対して周方向に隣接して配置されるワイパ部材（例えば、ワイパ部材１４）だけでなく、径方向に隣接してワイパ部材８５が配置されてもよい。図５４に示す配置例では、ワイパ部材８５は、摩擦材１１の形状に対応して湾曲している。ワイパ部材８５は、摩擦材１１に対して径方向の内側および外側にそれぞれ配置されている。ワイパ部材８５とワイパ部材１４は、互いに接続されて摩擦材１１の周囲を囲んでいる。これにより、摩擦材１１とディスクロータ２との間に水が浸入することがより確実に抑制される。
【０２２０】
図５５は、ワイパ部材の先端形状の一例を示す側面図である。ワイパ部材（例えば、ワイパ部材１４）の先端１４ｃの形状は、図５５に示すように、ジグザグ形状（鋸歯形状）であってもよい。なお、先端１４ｃの形状は、図５５に示すようにワイパ部材１４の幅方向でジグザグ形状とすることに代えて、あるいはこれに加えて、ワイパ部材１４の厚み方向にジグザグ形状とされてもよい。
【０２２１】
図５６は、ワイパ部材の先端形状の他の例を示す側面図である。ワイパ部材（例えば、ワイパ部材１４）の先端１４ｃの形状は、図５６に示すように、円弧状であってもよい。なお、先端１４ｃの形状は、図５６に示すようにワイパ部材１４の幅方向で円弧形状とすることに代えて、あるいはこれに加えて、ワイパ部材１４の厚み方向に円弧形状とされてもよい。
【０２２２】
図５７は、ワイパ部材の一例を示す側面図、図５８は、摩擦材とディスクロータとの接触状態を示す図である。ワイパ部材（例えば、ワイパ部材１４）は、砥粒等のディスクロータ２の側面２ａの面を荒らす部材を含んで構成されてもよい。図５７に示すワイパ部材１４は、例えば、砥石であり、砥粒８６を含んで構成されている。砥粒８６は、例えば、鉄を材質とするものであり、回転するディスクロータ２の側面２ａと接触することにより、側面２ａの面を荒らす。砥粒８６は、側面２ａと接触して、図５８に示すように側面２ａに溝２ｂを形成する。
【０２２３】
側面２ａに溝２ｂが形成されることにより、摩擦材（例えば、摩擦材１１）の摩擦面１１ａとディスクロータ２の側面２ａとの接触面積が小さくなる。従って、ディスクロータ２と摩擦材１１との間に水分が浸入したときの、乾燥時に対する摩擦係数の変動量が小さくなる。側面２ａを荒らす部材を有するワイパ部材１４は、温度や湿度等の条件に応じて、ディスクロータ２や摩擦材１１に水分が付着した状態となりやすい場合に接触状態とされることが好ましい。なお、ワイパ部材１４と接触して側面２ａの面が荒らされたとしても、乾燥時の摩擦係数の変動はわずかであるため、制動力には実質的に影響しない。
【０２２４】
上記第１実施形態乃至第６実施形態（以下、単に「上記各実施形態」と称する。）では、制動装置１は、対向型のディスクブレーキ装置であったが、これに代えて、制動装置１は浮動型のディスクブレーキ装置であってもよい。上記各実施形態では、制動装置１が車両用のものであったが、これに限らず、制動装置１は、例えば、風力発電装置等の産業用装置のブレーキ装置として用いられてもよい。
【０２２５】
上記各実施形態では、パッドが２層構造あるいは３層構造であったが、これらは一例であり、パッドの層の数はこれらに限定されるものではない。
【０２２６】
上記の各実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組合せて実行することができる。例えば、パッドとワイパ部材との組合せは、上記各実施形態や変形例の間で適宜変更されてもよい。
【符号の説明】
【０２２７】
１  制動装置
２  ディスクロータ
２ａ  側面（摩擦面）
３，６，７，８，９，１０  パッド
４  キャリパ
５  ピストン
１１，１５，２０，２１，２６，２８，３１，３９，４３，４６，４８，５１，５４，５８，６１，６４，６９，７５  摩擦材
１２，１６，１９，３２，４０，５５  ヒートバリア
１３，２２，２７，２９，３３，３４，３５，４１，４４，４７，４９，５２，５６，５９，６２，６５，７０，７６  裏板
１４，１７，２３，２５，３０，３８，４２，４５，５０，５３，５７，６０，６３，６６，７１，７７  ワイパ部材
２４，３７  シム
７８  アクチュエータ
８１  ＥＣＵ
８２  温度センサ
８３  湿度センサ
８４  ブレーキ操作量センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015072023.tif 000009
【図８】
2015072023.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2015072023.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2015072023.tif 000015
【図１４】
2015072023.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
2015072023.tif 000020
【図１９】
2015072023.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
2015072023.tif 000039
【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
2015072023.tif 000042
【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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