(57)【要約】【課題】制動時におけるブレーキパッドの挙動を安定化させることで振動系を安定化させることができるディスクブレーキ装置を提供する。【解決手段】ディスクロータ２からブレーキパッド６にブレーキトルクが入力されると、裏金６Ｂの半円状の突出部６Ｃの周面がマウンティング３のアーム部３Ａ側のトルク受面３Ｄに線接触して当接する。その際、ブレーキパッド６に作用する回転モーメントは、裏金６Ｂのモーメント伝達面６Ｆが円柱部材７の円周面を介してマウンティング３のアーム部３Ｂ側のモーメント受面３Ｈに線接触して当接し、その反力で裏金６Ｂの半円状の突出部６Ｃの周面がアーム部３Ａ側のモーメント受面３Ｅに線接触して当接することで受け止められる。その結果、ブレーキパッド６の挙動が安定化し、ディスクブレーキ装置の振動系が安定化する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制動時にディスクロータからブレーキパッドに入力されるブレーキトルクをブレーキパッドのトルク伝達部からマウンティングのトルク受部に伝達して受け止めるように構成されたディスクブレーキ装置であって、
ブレーキパッドは、ディスクロータの径方向および周方向に相互に離間した対角部位に第１、第２のトルク伝達部を備え、マウンティングは、前記第１、第２のトルク伝達部のそれぞれに対応した第１、第２のトルク受部を備えており、
前記第１、第２のトルク受部のそれぞれは、ブレーキパッドに入力されるブレーキトルクの受け面およびブレーキパッドに作用する回転モーメントの受け面を有し、前記第１、第２のトルク伝達部のそれぞれは、前記ブレーキトルクの受け面および前記回転モーメントの受け面に線接触する周面を有することを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項２】
前記第１、第２のトルク受部に前記第１、第２のトルク伝達部を当接させる押圧手段がブレーキパッドに組み込まれていることを特徴とする請求項１に記載のディスクブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両に制動装置として装備されるディスクブレーキ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ディスクブレーキ装置は、ディスクロータの両面のロータ面にそれぞれブレーキパッドを押圧して摩擦接触させ、このブレーキパッドにディスクロータから入力されるブレーキトルクをブレーキパッドの端部のトルク伝達部から車体側のマウンティング（トルクメンバ）のトルク受部に伝達し、このトルク受部でブレーキトルクを受け止めて制動力を得るように構成されている。
【０００３】
ここで、ブレーキパッドは、ディスクロータのロータ面に押圧されて摩擦接触するパッド部材に裏金が接合された構造を有し、この裏金の両端部には、通常、凸片状のトルク伝達部が一体に形成されている。これに対応して、マウンティングには、裏金の凸片状の各トルク伝達部を係止する一対の凹溝状のトルク受け部が形成されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
この種のディスクブレーキ装置では、ブレーキパッドがディスクロータの軸方向に摺動できるように、ブレーキパッドの裏金の両端部に形成された凸片状のトルク伝達部と、マウンティングに形成された一対の凹溝状のトルク受け部との間には、所定のクリアランスが設けられている。
【特許文献１】特開２００６−９０４６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載のような従来のディスクブレーキ装置では、ブレーキパッドの両端部の凸片状のトルク伝達部と、マウンティングの一対の凹溝状のトルク受け部との間に所定のクリアランスが設けられているため、制動時にディスクロータからブレーキパッドにブレーキトルクが入力される際に、ブレーキパッドの挙動が不安定になり易い。
【０００６】
すなわち、制動時にディスクロータのロータ面とブレーキパッドのパッド部材との摩擦接触部位がディスクロータの径方向に変化した場合には、ブレーキパッドに作用する回転モーメントが変動し、ブレーキパッドが前述のクリアランス内で不安定に姿勢を変化させることがあり、ブレーキパッドの挙動が不安定となり易いのである。
【０００７】
この場合、ブレーキパッドの両端部の凸片状のトルク伝達部と、マウンティングの一対の凹溝状のトルク受け部との接触部位が変化してディスクブレーキ装置の全体の振動系が不安定となる。その結果、ディスクブレーキ装置にブレーキ鳴き現象が発生する恐れもある。
【０００８】
そこで、本発明は、制動時におけるブレーキパッドの挙動を安定化させることで振動系を安定化させることができるディスクブレーキ装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るディスクブレーキ装置は、制動時にディスクロータからブレーキパッドに入力されるブレーキトルクをブレーキパッドのトルク伝達部からマウンティングのトルク受部に伝達して受け止めるように構成されたディスクブレーキ装置であって、ブレーキパッドは、ディスクロータの径方向および周方向に相互に離間した対角部位に第１、第２のトルク伝達部を備え、マウンティングは、第１、第２のトルク伝達部のそれぞれに対応した第１、第２のトルク受部を備えており、第１、第２のトルク受部のそれぞれは、ブレーキパッドに入力されるブレーキトルクの受け面およびブレーキパッドに作用する回転モーメントの受け面を有し、第１、第２のトルク伝達部のそれぞれは、ブレーキトルクの受け面および回転モーメントの受け面に線接触する周面を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るディスクブレーキ装置では、制動時にディスクロータからブレーキパッドにブレーキトルクが入力されると、ブレーキパッドの第１、第２のトルク伝達部のそれぞれの周面がマウンティングの第１、第２のトルク受部におけるブレーキトルクの受け面および回転モーメントの受け面にそれぞれ線接触して当接することで、ブレーキパッドに入力されるブレーキトルクが受け止められ、かつ、ブレーキパッドに作用する回転モーメントが受け止められる。
【００１１】
ここで、ブレーキパッドの第１、第２のトルク伝達部は、ディスクロータの径方向および周方向に相互に離間した対角部位に配置されており、しかも、その周面がマウンティングの第１、第２のトルク受部におけるブレーキトルクの受け面および回転モーメントの受け面に線接触するように構成されている。従って、ブレーキパッドに作用する回転モーメントが変化しても、マウンティングの第１、第２のトルク受部に対するブレーキパッドの第１、第２のトルク伝達部の線接触状態は変化せず、ブレーキパッドの挙動が安定化し、ディスクブレーキ装置の振動系が安定化する。
【００１２】
本発明のディスクブレーキ装置において、第１、第２のトルク受部に第１、第２のトルク伝達部を当接させる押圧手段がブレーキパッドに組み込まれていると、非制動時のラトル音や制動開始時のクロンク音が防止されるので好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るディスクブレーキ装置では、ブレーキパッドの第１、第２のトルク伝達部がディスクロータの径方向および周方向に相互に離間した対角部位に配置されており、しかも、その周面がマウンティングの第１、第２のトルク受部におけるブレーキトルクの受け面および回転モーメントの受け面に線接触するように構成されているため、制動時にブレーキパッドに作用する回転モーメントが変化しても、マウンティングの第１、第２のトルク受部に対するブレーキパッドの第１、第２のトルク伝達部の線接触状態は変化しない。従って、本発明によれば、制動時におけるブレーキパッドの挙動を安定化させることができ、ディスクブレーキ装置の振動系を安定化させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明に係るディスクブレーキ装置の最良の実施形態を説明する。参照する図面において、図１は本発明の一実施形態に係るディスクブレーキ装置の外観を示す斜視図、図２は図１に示したマウンティングに装着されたブレーキパッドの正面図、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面矢視図である。
【００１５】
一実施形態に係るディスクブレーキ装置は車両用に構成されており、例えば図１に示すように、車軸のハブ１に固定されて一体に回転するディスクロータ２と、図示しない車体のサスペンションパーツ等に支持されてディスクロータ２の外周部を跨ぐように配置されたマウンティング（トルクメンバ）３と、このマウンティング３に一対のスライドピン４，４を介してディスクロータ２の回転軸と平行にスライド可能に装着された浮動式のキャリパ５と、このキャリパ５とディスクロータ２との間に装着される内外一対のブレーキパッド６，６（図２参照）とを備えている。
【００１６】
ディスクロータ２は、車両の前進時には例えば実線矢印の方向に回転し、車両の後退時には反対の破線矢印の方向に回転する。そして、車両の前進制動時および後退制動時には、ディスクロータ２の外周部の内側ロータ面２Ａおよび外側ロータ面２Ｂが内外一対のブレーキパッド６，６により挟み込まれる（図２参照）。
【００１７】
キャリパ５は、ディスクロータ２の外周部を跨いで配置されており、その外端部には、一対の爪部５Ａ，５Ａが設けられている。この一対の爪部５Ａ，５Ａは、図２に示したディスクロータ２の外側ロータ面２Ｂに外側のブレーキパッド６を押圧する。また、キャリパ５の内端部には、シリンダ部５Ｂが設けられている。このシリンダ部５Ｂは、これに嵌挿されたピストン（図示省略）により、図２に示したディスクロータ２の内側ロータ面２Ａに内側のブレーキパッド６を押圧する。
【００１８】
図２に示すように、内外一対のブレーキパッド６，６は、パッド部材６Ａ，６Ａに裏金６Ｂ，６Ｂが接合された構造を有する。この一対のブレーキパッド６，６は、車両の前進制動時および後退制動時にパッド部材６Ａ，６Ａがディスクロータ２の内側ロータ面２Ａおよび外側ロータ面２Ｂに押圧されて摩擦接触する。
【００１９】
ここで、車両の前進制動時および後退制動時にディスクロータ２の内側ロータ面２Ａおよび外側ロータ面２Ｂからパッド部材６Ａ，６Ａを介して一対のブレーキパッド６，６に入力されるブレーキトルクを受け止めるように、マウンティング３には、ディスクロータ２の周方向に間隔を開けてアーム部３Ａおよびアーム部３Ｂが形成されている。
【００２０】
図３に示すように、一方のアーム部３Ａは、車両の前進時にディスクロータ２の回出側となるブレーキパッド６の一端部側に対面して配置されており、他方のアーム部３Ｂは、車両の後退時にディスクロータ２の回出側となるブレーキパッド６の他端部側に対面して配置されている。
【００２１】
ここで、一方のアーム部３Ａの基端部には、車両の前進時にブレーキパッド６の裏金６Ｂから入力されるブレーキトルクを受ける第１のトルク受部が形成され、他方のアーム部３Ｂの先端部には、車両の後退時にブレーキパッド６の裏金６Ｂから入力されるブレーキトルクを受ける第２のトルク受部が形成されている。
【００２２】
第１のトルク受部は、一方のアーム部３Ａの基端部の内側に形成されたＬ字状の切欠き部３Ｃにより構成されている。このＬ字状の切欠き部３Ｃは、ブレーキパッド６の一端部側から入力されるブレーキトルクの受け面としてのトルク受面３Ｄと、ブレーキパッド６の一端部側に作用する回転モーメントの受け面としてのモーメント受面３Ｅとを有する。
【００２３】
また、第２のトルク受部は、他方のアーム部３Ｂの先端部の内側に形成されたＬ字状の切欠き部３Ｆにより構成されている。このＬ字状の切欠き部３Ｆは、ブレーキパッド６の他端部側から入力されるブレーキトルクの受け面としてのトルク受面３Ｇと、ブレーキパッド６の他端部側に作用する回転モーメントの受け面としてのモーメント受面３Ｈとを有する。
【００２４】
一方、ブレーキパッド６は、マウンティング３側の第１のトルク受部に対応する第１トルク伝達部と、第２のトルク受部に対応する第２のトルク伝達部とをディスクロータ２の径方向および周方向に相互に離間したブレーキパッド６の対角部位に備えている。
【００２５】
第１トルク伝達部は、ブレーキパッド６の裏金６Ｂに一体に形成された半円状の突出部６Ｃにより構成されている。この半円状の突出部６Ｃは、第１のトルク受部であるアーム部３Ａ側の切欠き部３Ｃのトルク受面３Ｄおよびモーメント受面３Ｅに対して半円状の周面がそれぞれ線接触可能となっている。
【００２６】
ここで、第２のトルク伝達部は、第２のトルク受部であるアーム部３Ｂ側の切欠き部３Ｆに対向してブレーキパッド６の裏金６Ｂに形成されたＬ字状の切欠き部６Ｄと、この切欠き部６Ｄとアーム部３Ｂ側の切欠き部３Ｆとの間に収容される円柱部材７と、この円柱部材７と裏金６Ｂ側の切欠き部６Ｄとの間に押圧手段として介設される板ばね部材８とで構成されている。
【００２７】
Ｌ字状の切欠き部６Ｄは、アーム部３Ｂ側の切欠き部３Ｆのトルク受面３Ｇおよびモーメント受面３Ｈにそれぞれ対向するトルク伝達面６Ｅおよびモーメント伝達面６Ｆを有する。そして、円柱部材７は、その円周面がアーム部３Ｂ側の切欠き部３Ｆのトルク受面３Ｇおよびモーメント受面３Ｈと、裏金６Ｂ側の切欠き部６Ｄのモーメント伝達面６Ｆとにそれぞれ線接触可能となっている。
【００２８】
板ばね部材８は、裏金６Ｂ側の切欠き部６Ｄのトルク伝達面６Ｅと円柱部材７との間に介設される。ここで、図４に示すように、板ばね部材８の長手方向の両端部には湾曲部８Ａ，８Ａが形成され、板ばね部材８の長手方向の中間部には、一対の挟持片８Ｂ，８Ｂが折り曲げ形成されている。
【００２９】
板ばね部材８の一対の挟持片８Ｂ，８Ｂは、円柱部材７の長手方向の中間部に形成された環状の装着溝７Ａを挟持する。こうして板ばね部材８は、円柱部材７の長手方向に位置決めされて円柱部材７に装着され、この装着状態で板ばね部材８の湾曲部８Ａ，８Ａは、図３に示した裏金６Ｂ側の切欠き部６Ｄのトルク伝達面６Ｅを押圧する。
【００３０】
なお、図３に示したアーム部３Ａ側の切欠き部３Ｃ、アーム部３Ｂ側の切欠き部３Ｆ、ブレーキパッド６の裏金６Ｂの突出部６Ｃおよび切欠き部６Ｄの構造は、図２に示したディスクロータ２の内側ロータ面２Ａに対応する側の構造であるが、ディスクロータ２の外側ロータ面２Ｂに対応する側の構造も同様に構成されている。
【００３１】
以上のように構成された本実施形態のディスクブレーキ装置においては、図示しない車両のブレーキペダルにより制動操作されると、ブレーキペダルの踏み込み操作に応じたブレーキ油圧が図１に示したキャリパ５のシリンダ部５Ｂに供給されることで図示しないピストンが進出する。そして、このピストンが図２に示した内側の内側のブレーキパッド６の裏金６Ｂを押圧することで、その反力によりキャリパ５の爪部５Ａ，５Ａが図２に示した外側のブレーキパッド６の裏金６Ｂを押動する。
【００３２】
その結果、内側のブレーキパッド６のパッド部材６Ａがディスクロータ２の内側ロータ面２Ａに摩擦接触し、外側のブレーキパッド６のパッド部材６Ａがディスクロータ２の外側ロータ面２Ｂに摩擦接触する。こうしてディスクロータ２の内側ロータ面２Ａおよび外側ロータ面２Ｂから内側のブレーキパッド６のパッド部材６Ａおよび外側のブレーキパッド６のパッド部材６Ａにそれぞれブレーキトルクが入力される。
【００３３】
ここで、図１の実線矢印の方向にディスクロータ２が正転している車両の前進制動時において、ディスクロータ２から例えば図５に示す内側のブレーキパッド６のパッド部材６Ａにブレーキトルクが入力されると、ディスクロータ２の回出側となるブレーキパッド６の一端部側の裏金６Ｂに形成された半円状の突出部６Ｃの周面がマウンティング３のアーム部３Ａ側に形成された切欠き部３Ｃのトルク受面３Ｄに線接触して当接する。こうしてブレーキパッド６のパッド部材６Ａに入力されたブレーキトルクがマウンティング３のアーム部３Ａに受け止められて前進制動状態となる。
【００３４】
このような前進制動状態においては、裏金６Ｂの突出部６Ｃの周面とアーム部３Ａ側のトルク受面３Ｄとの当接箇所を中心とした回転モーメントがブレーキパッド６に作用する。そして、この回転モーメントは、ディスクロータ２の内側ロータ面２Ａと、ブレーキパッド６のパッド部材６Ａとの摩擦接触部位がディスクロータ２の径方向に変化すると、それに応じて変動する。
【００３５】
この場合、ブレーキパッド６の裏金６Ｂに形成された切欠き部６Ｄのモーメント伝達面６Ｆが円柱部材７の円周面を介してマウンティング３のアーム部３Ｂ側の切欠き部３Ｆのモーメント受面３Ｈに線接触して当接し、その反力でブレーキパッド６の裏金６Ｂの半円状の突出部６Ｃの周面がアーム部３Ａ側の切欠き部３Ｃのモーメント受面３Ｅに線接触して当接することにより、ブレーキパッド６に作用する回転モーメントが確実に受け止められる。
【００３６】
その際、円柱部材７の円周面とアーム部３Ｂ側の切欠き部３Ｆのモーメント受面３Ｈとが線接触して当接し、また、ブレーキパッド６の裏金６Ｂの突出部６Ｃの周面とアーム部３Ａ側の切欠き部３Ｃのモーメント受面３Ｅとが線接触して当接するため、この当接状態が変動することなく維持される。その結果、ブレーキパッド６の挙動が安定化する。
【００３７】
なお、図１の破線矢印の方向にディスクロータ２が逆転している車両の後退制動時においては、ディスクロータ２から例えば図６に示す内側のブレーキパッド６のパッド部材６Ａにブレーキトルクが入力されると、ディスクロータ２の回出側となるブレーキパッド６の他端部側の裏金６Ｂに形成された切欠き部６Ｄのトルク伝達面６Ｅが板ばね部材８を介して円柱部材７を押圧することで、円柱部材７の円周面がマウンティング３のアーム部３Ｂ側の切欠き部３Ｆのトルク受面３Ｇに線接触して当接する。こうしてブレーキパッド６のパッド部材６Ａに入力されたブレーキトルクがマウンティング３のアーム部３Ｂに受け止められて後退制動状態となる。
【００３８】
このような後退制動状態においては、円柱部材７の円周面とアーム部３Ｂ側のトルク受面３Ｇとの当接箇所を中心とした回転モーメントがブレーキパッド６に作用する。この場合、ブレーキパッド６の裏金６Ｂの半円状の突出部６Ｃの周面がアーム部３Ａ側の切欠き部３Ｃのモーメント受面３Ｅに線接触して当接し、その反力で円柱部材７の円周面がアーム部３Ｂ側のモーメント受面３Ｈに線接触して当接することにより、ブレーキパッド６に作用する回転モーメントが確実に受け止められる。
【００３９】
その際、ブレーキパッド６の裏金６Ｂの突出部６Ｃの周面とアーム部３Ａ側の切欠き部３Ｃのモーメント受面３Ｅとが線接触して当接し、円柱部材７の円周面とアーム部３Ｂ側の切欠き部３Ｆのモーメント受面３Ｈとが線接触して当接するため、この当接状態が変動することなく維持される。その結果、ブレーキパッド６の挙動が安定化する。
【００４０】
従って、本実施形態のディスクブレーキ装置によれば、車両の前進制動時および後退制動時において、ブレーキパッド６に作用する回転モーメントが変動する場合であっても、ブレーキパッド６の挙動を安定化させることができ、ディスクブレーキ装置の振動系を安定化させることができる。その結果、ディスクブレーキ装置の振動系がブレーキ鳴き現象を抑制するように予めチューニングされている場合には、ブレーキ鳴き現象を所期のチューニングに応じて抑制することができる。
【００４１】
ここで、車両の非制動時のにおいては、図５に示す板ばね部材８によりブレーキパッド６が一端部側に押圧されているため、ブレーキパッド６の裏金６Ｂの突出部６Ｃの周面がアーム部３Ａ側の切欠き部３Ｃのトルク受面３Ｄおよびモーメント受面３Ｅに当接し、かつ、円柱部材７の円周面がアーム部３Ｂ側の切欠き部３Ｆのトルク受面３Ｇおよびモーメント受面３Ｈに当接している。
【００４２】
従って、本実施形態のディスクブレーキ装置によれば、車両の非制動時におけるラトル音や制動開始時のクロンク音を防止ないし抑制することができる。
【００４３】
本発明のディスクブレーキ装置は、前述した一実施形態に限定されるものではない。例えば、ブレーキパッド６の裏金６Ｂの突出部６Ｃと切欠き部６Ｄとは位置を入れ替えてもよい。この場合、円柱部材７および板ばね部材８は、アーム部３Ａ側の切欠き部３Ｃに対面するように配置する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施形態に係るディスクブレーキ装置の外観を示す斜視図である。
【図２】図１に示したマウンティングに装着されたブレーキパッドの正面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面矢視図である。
【図４】図３に示した板ばね部材を円柱部材と共に示す分解斜視図である。
【図５】車両の前進制動時における図３に対応した断面矢視図である。
【図６】車両の後退制動時における図３に対応した断面矢視図である。
【符号の説明】
【００４５】
２…ディスクロータ、２Ａ…内側ロータ面、２Ｂ…外側ロータ面、３…マウンティング、３Ａ，３Ｂ…アーム部、３Ｃ…切欠き部、３Ｄ…トルク受面、３Ｅ…モーメント受面、３Ｆ…切欠き部、３Ｇ…トルク受面、３Ｈ…モーメント受面、５…キャリパ、６…ブレーキパッド、６Ａ…パッド部材、６Ｂ…裏金、７…円柱部材、７Ａ…装着溝、８…板ばね部材、８Ａ…湾曲部、８Ｂ…挟持片。
【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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