(57)【要約】【課題】ディスクロータの偏摩耗によるブレーキ振動を防止する構造をディスクブレーキ側に設け、該構造を容易に構成し得るディスクブレーキを提供する。【解決手段】ディスクロータ１０へ押圧されるパッド４を有するディスクブレーキ１であって、パッド４とは別に、ディスクロータ１０へ押圧されてディスクロータ１０を削る矯正部材５４を有する。そして矯正部材５４は、パッド４が摺接するディスクロータ１０の環帯状の環帯状領域１０ａを削ることで、環帯状領域１０ａを円滑状にする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクロータへ押圧されるパッドを有するディスクブレーキであって、
前記パッドとは別に、前記ディスクロータへ押圧されて前記ディスクロータを削る矯正部材を有し、
前記矯正部材は、前記パッドが摺接する前記ディスクロータの環帯状の環帯状領域を削ることで、前記環帯状領域を円滑状にすることを特徴とするディスクブレーキ。
【請求項２】
請求項１に記載のディスクブレーキであって、
パッドをディスクロータへ押圧するピストンを備えるキャリパと、前記キャリパを支持するマウンティングとを備えており、
矯正部材は、該キャリパ側または該マウンティング側に弾性変形された状態で支持される弾性部材と、その弾性部材の弾性力によって前記ディスクロータに押圧されて前記ディスクロータの環帯状領域を削る矯正用摩擦材とを有することを特徴とするディスクブレーキ。
【請求項３】
請求項２に記載のディスクブレーキであって、
矯正用摩擦材は、パッド用摩擦材よりも多くの研磨剤を含有し、前記パッド用摩擦材よりもディスクロータを多く削ることができる材料から形成されていることを特徴とするディスクブレーキ。
【請求項４】
請求項２または３に記載のディスクブレーキであって、
ディスクロータの車両外側面を削る矯正部材と、前記ディスクロータの車両内側面を削る矯正部材と、前記ディスクロータの外周外方において前記ディスクロータを跨いで前記二つの矯正部材を連結する連結部とを有する矯正ユニットを有し、前記矯正ユニットは、一体状にキャリパまたはマウンティングに対して取外し可能に取付けられ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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ディスクブレーキに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ディスクブレーキを有するブレーキ装置は、次のような問題があった。すなわちディスクブレーキ１００は、図５に示すようにディスクロータ１０へ押圧されるパッド１０４を有する。そしてパッド１０４は、ディスクロータ１０の表面に対して摺接する。そしてその摺接領域は、図６に示すように環帯状の領域である。以下、この領域を環帯状領域１０ａと称する。
またディスクロータ１０は、ディスクロータ１０が回転することに伴って、パッド１０４との距離が変化しない状態を理想の状態として組み付けられる。しかし図５に示すようにディスクロータ１０は、ハブベアリング１１に許容される公差、組み付け誤差、或いはガタ等に起因して、一般に理想の状態からある程度傾いた状態に組み付けられる。そしてディスクロータ１０が傾いた状態で回転する場合には、ディスクロータ１０が軸方向の振れを伴う。そのためディスクロータ１０とパッド１０４の距離がディスクロータ１０の回転角度によって変化する。
【０００３】
そしてディスクロータ１０の軸方向の振れが大きい場合は、パッド１０４をディスクロータ１０に押圧していない状態においても、パッド１０４がディスクロータ１０の一部と接触してしまう。そしてこのような事態が継続すると、図６に示すように環帯状領域１０ａの一部が摩耗して偏摩耗部１０ｂが生じる。そして偏摩耗部１０ｂは、ディスクブレーキ１００の制動時におけるブレーキ振動の原因になっていた。
そしてこの問題を解決する構造として特許文献１にかかるブレーキ装置が従来知られていた。特許文献１によると、ディスクロータ側に偏摩耗部の発生を防ぐための構造が設けられており、その構造は、ディスクロータの一部に熱膨張し難い低熱膨張領域を設ける構造であった。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１０３３９５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし特許文献１にかかるディスクロータは、ディスクロータの一部に材料の異なる部分を成形する必要があって、その成形は、容易でなかった。
そこで本発明は、ディスクロータの偏摩耗によるブレーキ振動を防止または抑制する構造をディスクブレーキ側に設け、該構造を容易に構成し得るディスクブレーキを提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明は、上記各請求項に記載の通りの構成を備えるディスクブレーキであることを特徴とする。
請求項１に記載の発明によれば、ディスクブレーキは、パッドとは別に、ディスクロータへ押圧されてディスクロータを削る矯正部材を有する。そして矯正部材は、パッドが摺接するディスクロータの環帯状の環帯状領域を削ることで、環帯状領域を円滑状にする。
【０００７】
すなわち矯正部材は、環帯状領域を円滑状に削る。
したがってディスクロータの環帯状領域に偏摩耗部が生じる場合であっても、矯正部材が偏摩耗部により生じ得る段差を滑らかにする。そのためディスクロータに対するパッドの圧接面積は、偏摩耗部による影響を受け難くくなる。その結果、パッドの圧接面積は、ディスクロータの回転角度によって変化しにくく、その変化量が小さくなる。その結果、パッドによる制動力は、ディスクロータの回転角度によって変化せず、制動時に生じるブレーキ振動を防止または抑制する。
また本発明は、矯正部材をディスクブレーキに設ける構造であるため、従来構造のようにディスクロータの一部を異質材料で成形する構造に比べて容易に構成され得る。
【０００８】
請求項２に記載の発明によると、ディスクブレーキは、パッドをディスクロータへ押圧するピストンを備えるキャリパと、キャリパを支持するマウンティングとを備えている。そして矯正部材は、該キャリパ側またはマウンティング側に弾性変形された状態で支持される弾性部材と、その弾性部材の弾性力によってディスクロータに押圧されてディスクロータの環帯状領域を削る矯正用摩擦材とを有する。
すなわち矯正部材は、弾性部材と矯正用摩擦材を有する。そして弾性部材がその弾性力によって矯正用摩擦材をディスクロータに押圧する。
したがって矯正部材は、弾性部材がゴムやバネなどの弾性材料から形成されるという容易な構成により構成される。
また弾性部材は、矯正用摩擦材をディスクロータに向けて弾性的に押圧する。そして弾性部材は、ディスクロータの表面形状に合わせて弾性変形するが、変形量が大きい場合に矯正用摩擦材を強くディスクロータへ押圧し、変形量が小さい場合に矯正用摩擦材を軽くディスクロータへ押圧する。そのため矯正部材は、合理的にディスクロータを円滑状に削ることができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明によると、矯正用摩擦材は、パッド用摩擦材よりも多くの研磨剤を含有し、パッド用摩擦材よりもディスクロータを多く削ることができる材料から形成されている。
パッド用摩擦材は、一般に摩耗粉と研磨剤を有する材料から形成されている。摩耗粉は、ディスクロータに対して押圧されることでディスクロータに被膜状に付着し、凝着摩耗を生じる。一方、研磨剤は、被膜状に付着した摩耗粉を削り取ることでアブレーシブ摩耗を生じる。したがってパッド用摩擦材は、凝着摩耗とアブレーシブ摩耗を繰り返すことで制動力を生じる。
そして本発明にかかる矯正用摩擦材は、パッド用摩擦材よりも研磨剤を多く含有する材料から形成されている。そのため矯正用摩擦材は、パッド用摩擦材よりもアブレーシブ摩耗を生じやすく、アブレーシブ摩耗によってディスクロータを多く削ることができる。したがって矯正用摩擦材は、パッド用摩擦材よりもディスクロータを削りやすく、ディスクロータを容易に円滑状に削ることができる。
【００１０】
請求項４に記載の発明によると、ディスクブレーキは、ディスクロータの車両外側面を削る矯正部材と、ディスクロータの車両内側面を削る矯正部材と、ディスクロータの外周外方においてディスクロータを跨いで二つの矯正部材を連結する連結部とを有する矯正ユニットを有する。そして矯正ユニットは、一体状にキャリパまたはマウンティングに対して取外し可能に取付けられる。
すなわち二つの矯正部材は、連結部を介してユニット化されており、ユニットとして一体状にキャリパまたはマウンティングに取外し可能に取付けられる。
したがって二つの矯正部材を容易にキャリパまたはマウンティングに対して取付けることができる。また矯正部材が古くなった等の際には、容易に新しい矯正部材に交換することもできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
実施の形態１を図１〜３にしたがって説明する。
ディスクブレーキ１は、図２に示すようにディスクロータ１０に押圧される一対のパッド４と、パッド４をディスクロータ１０に押圧するピストン３１を備えるキャリパ３と、パッド４とキャリパ３とをスライド可能に支持するマウンティング２を有する。
またディスクブレーキ１は、図１に示すようにパッド４とは別に、ディスクロータ１０の表面を削って、表面を円滑にする矯正部材５４をも有する。
【００１２】
パッド４は、図２に示すようにディスクロータ１０に押圧されて摩擦力を生ずるパッド用摩擦材４０と、パッド用摩擦材４０の裏面を支持する裏板４１を備える。
裏板４１は、図１に示すようにディスクロータ１０の周方向両端から突出するガイド部４１ａ（耳部）を有する。ガイド部４１ａは、マウンティング２に設けられた溝状に形成された支持部２１によって案内支持されている。したがってパッド４は、ガイド部４１ａを介してマウンティング２に支持され、ガイド部４１ａに案内されてディスクロータ１０の軸方向と平行な方向に移動する。
【００１３】
キャリパ３は、スライドピン２２を介してマウンティング２にスライド可能に取付けられ、ディスクロータ１０の軸心と平行方向にスライドする（図１，２参照）。
キャリパ３は、図２に示すように車両内側にシリンダ３０を備え、シリンダ３０内にピストン３１が設けられている。ピストン３１は、ブレーキペダルの踏込み力に応じてディスクロータ１０の軸心と平行方向に移動し、車両内側のパッド４をディスクロータ１０に押圧する。
【００１４】
またキャリパ３は、図２に示すように車両外側のパッド４に当接する爪部３２を備える。そして爪部３２は、キャリパ３本体とともにマウンティングに対して移動することで、車両外側のパッド４をディスクロータ１０へ押圧する。したがって一対のパッド４は、ピストン３１と爪部３２によってディスクロータ１０に押し付けられる。
【００１５】
またディスクブレーキ１は、図３に示すようにディスクロータ１０の車両外側面を削る矯正部材５４ａと、車両内側面を削る矯正部材５４ｂを有する。
矯正部材５４（５４ａ，５４ｂ）は、ディスクロータ１０を削る矯正用摩擦材５０と、矯正用摩擦材５０の裏側を補強支持する補強板５３と、矯正用摩擦材５０をディスクロータ１０に押圧する弾性部材５２とを有する。
【００１６】
矯正用摩擦材５０は、パッド用摩擦材４０よりも多くの研磨剤を含有しており、パッド用摩擦材４０よりもディスクロータ１０を多く削ることができる材料から形成されている。
研磨剤（アブレーシブ）は、例えばアルミナ、ＳｉＣ、シリカなどのセラミックまたは、チルド鉄砥石などを素材として成形される。
また弾性部材５２は、弾性変形に富む弾性部材から形成されており、例えばコイルバネから形成されている。
【００１７】
二つの矯正部材５４は、図３に示すようにディスクロータ１０の外周外方においてディスクロータ１０を跨る連結部５１によって連結されている。したがって二つの矯正部材５４と連結部５１は、一体状となり、矯正ユニット５を構成する。
連結部５１は、ディスクロータ１０の外周外方においてディスクロータ１０を軸芯方向に跨ぐ橋梁部５１ａと、橋梁部５１ａの一端から矯正部材５４ａの裏面に延出する支持部５１ｂと、橋梁部５１ａの他端から矯正部材５４ｂの裏面に延出する支持部５１ｃを有する。
【００１８】
支持部５１ｂ，５１ｃは、図３に示すように矯正部材５４側の面に凹部５１ｄ，５１ｅを有する。そして凹部５１ｄ，５１ｅには、弾性部材５２が配設され、弾性部材５２の一端が支持部５１ｂ，５１ｃによって支持される。
そして弾性部材５２は、弾性的に伸縮することで、ディスクロータ１０の軸芯と平行な方向に伸縮し、先端部が支持部５１ｂ、５１ｃから突出する。
そして弾性部材５２の先端部には補強板５３が接続され、補強板５３には、矯正用摩擦材５０が取付けられている。
【００１９】
したがって矯正用摩擦材５０は、補強板５３と弾性部材５２を介して支持部５１ｂ，５１ｃに支持される。また矯正用摩擦材５０は、弾性部材５３を介して支持部５１ｂ，５１ｃに対してディスクロータ１０の軸芯と平行方向に移動できる。そして矯正用摩擦材５０は、弾性部材５３の弾性力によってディスクロータ１０に対して押圧される。
【００２０】
矯正部材５４を有する矯正ユニット５は、図１，３に示すようにマウンティング２に対して取付けられており、マウンティング２は、矯正ユニット５を取付けるための取付開口部２０を有する。
取付開口部２０は、マウンティング２を貫通する貫通孔状に形成されており、矯正ユニット５が取付開口部２０に一体状に差込まれる。そして矯正ユニット５は、取付開口部２０内において取外し可能に支持される。例えば、図３などへの記載は省略しているが、マウンティング２と連結部５１の間に爪構造が設けられており、その爪構造によって矯正ユニット５がマウンティング２に取付けられる構造である。あるいはマウンティング２と連結部５１がネジなどの係止部材によって係止される構造である。
したがって二つの矯正部材５４を容易にマウンティング２に対して取付けることができる。また矯正部材５４が古くなった等の際には、容易に新しい矯正部材５４に交換することもできる。
【００２１】
そして図３に示すように矯正ユニット５がマウンティング２に取付けられることで、矯正用摩擦材５０と弾性部材５２は、連結部５１を介してマウンティング２側に支持される。
そして矯正ユニット５がディスクロータ１０に対して設置されることで、弾性部材５２は、弾性変形した状態でマウンティング２側に支持される。そのため弾性部材５２は、弾性戻りによる弾性力によって矯正用摩擦材５０をマウンティング２側からディスクロータ１０に向けて付勢する。そして矯正用摩擦材５０は、弾性部材５２によって押圧されてディスクロータ１０に圧接される。
なお弾性部材５２は、パッド４の状態（制動時、非制動時）とは無関係に矯正用摩擦材５０をディスクロータ１０に押圧し、矯正用摩擦材５０は、常にディスクロータ１０に圧接される。
【００２２】
ところでパッド用摩擦材４０は、図２に示すようにディスクロータ１０の表面に対して摺接する。そしてその摺接領域は、図６に示すように環帯状の領域（環帯状領域１０ａ）である。
そして矯正用摩擦材５０は、図１に示すようにパッド用摩擦材４０の片側隣接位置、すなわちディスクロータ１０の周方向の片側隣接位置に配設されている。したがって矯正用摩擦材５０は、ディスクロータ１０に押圧されることで環帯状領域１０ａを削り、環帯状領域１０ａを円滑状にする。
また矯正用摩擦材５０は、ディスクロータ１０の径方向の長さがパッド用摩擦材４０の径方向の幅長さよりも長い幅長さを有する。そのため矯正用摩擦材５０は、環帯状領域１０ａの全領域を削り得る構成になっている。
また矯正用摩擦材５０は、材料費を押えるために厚さの薄い形態であることが好ましく、図３に示すように弾性部材５２の弾性変形量よりも薄い形態であることが好ましい。
【００２３】
以上のようにしてディスクブレーキ１が構成される。
すなわち矯正部材５４は、ディスクロータ１０の環帯状領域１０ａを常時削ることで環帯状領域１０ａを円滑状にする。
したがってディスクロータ１０が図５に示すように軸方向に振れて、パッド４とディスクロータ１０が接触することで、図６に示すようにディスクロータ１０の環帯状領域１０ａの一部に偏摩耗部１０ｂが生じる場合であっても、矯正部材５４が偏摩耗部１０ｂにより生じうる段差を滑らかにする。そのためディスクロータ１０に対するパッド４の圧接面積は、偏摩耗部１０ｂによる影響を受け難くくなる。その結果、パッド４の圧接面積は、ディスクロータ１０の回転角度によって変化しにくく、その変化量が小さくなる。その結果、パッド４による制動力は、ディスクロータ１０の回転角度によって変化せず、制動時に生じるブレーキ振動を防止または抑制する。
また本形態は、矯正部材５４をディスクブレーキ１に設ける構造であるため、従来構造のようにディスクロータ１０の一部を異質材料で成形する構造に比べて容易に構成され得る。
【００２４】
また矯正部材５４は、図３に示すように弾性部材５２と矯正用摩擦材５０を有する。そして弾性部材５２がその弾性力によって矯正用摩擦材５０をディスクロータ１０に押圧する。
したがって矯正部材５４は、弾性部材５２がコイルスプリングなどのバネ材の弾性材料から形成されるという容易な構成により構成される。
また弾性部材５２は、矯正用摩擦材５０をディスクロータ１０に向けて弾性的に押圧する。そして弾性部材５２は、ディスクロータ１０の表面形状に合わせて弾性変形するが、変形量が大きい場合に矯正用摩擦材５０を強くディスクロータ１０へ押圧し、変形量が小さい場合に矯正用摩擦材５０を軽くディスクロータ１０へ押圧する。そのため矯正部材５４は、合理的にディスクロータ１０を円滑状に削ることができる。
【００２５】
またパッド用摩擦材４０は、一般に摩耗粉と研磨剤を有する材料から形成されている。摩耗粉は、ディスクロータ１０に対して押圧されることでディスクロータ１０に被膜状に付着し、凝着摩耗を生じる。一方、研磨剤は、被膜状に付着した摩耗粉を削り取ることでアブレーシブ摩耗を生じる。したがってパッド用摩擦材４０は、凝着摩耗とアブレーシブ摩耗を繰り返すことで制動力を生じる。
そして本形態にかかる矯正用摩擦材５０は、パッド用摩擦材４０よりも研磨剤を多く含有する材料から形成されている。そのため矯正用摩擦材５０は、パッド用摩擦材４０よりもアブレーシブ摩耗を生じやすく、アブレーシブ摩耗によってディスクロータ１０を多く削ることができる。したがって矯正用摩擦材５０は、パッド用摩擦材４０よりもディスクロータ１０を削りやすく、ディスクロータ１０を容易に円滑状に削ることができる。
【００２６】
（実施の形態２）
実施の形態２を図４にしたがって説明する。
実施の形態２は、実施の形態１とほぼ同様に形成されるが、図３に示す弾性部材５２に代えて図４に示す弾性部材５６を有する点と、矯正用摩擦材５０を案内する案内部５５を有する点とが実施の形態１と異なる。
すなわち矯正部材５４は、図４に示すように矯正用摩擦材５０と、補強板５３と、案内部５５と、弾性部材５６を有する。
【００２７】
案内部５５は、補強板５３に取付けられており、補強板５３から突出する。また案内部５５は、外周面に切欠き状の係止部５５ａを有し、係止部５５ａに弾性部材５６が係止されている。
そして案内部５５が、支持部５１ｃ（５１ｂ）の凹部５１ｄ（５１ｅ）に挿入され、弾性部材５６が案内部５５と支持部５１ｃ（５１ｂ）の間に配設される。弾性部材５６は、ゴム材を素材として、断面角型（例えば四角形）のリング状に成形されている。そして弾性部材５６の外周縁が、連結部５１の凹部５１ｄ（５１ｅ）の壁面に設けられた取付凹部５１ｆに取付けられる。
したがって弾性部材５６は、内周縁が係止部５５ａによって係止され、外周縁が取付凹部５１ｆによって支持される。
【００２８】
そして図４に示すように矯正ユニット５がマウンティング２に取付けられることで、矯正用摩擦材５０と弾性部材５６は、連結部５１を介してマウンティング２側に支持される。
そして矯正ユニット５がディスクロータ１０に対して設置されることで、弾性部材５６は、弾性変形した状態でマウンティング２側に支持される。そのため弾性部材５６は、弾性戻りによる弾性力によって矯正用摩擦材５０をマウンティング２側からディスクロータ１０に向けて付勢する。そして矯正用摩擦材５０は、弾性部材５６によって押圧されてディスクロータ１０に圧接する。
したがって矯正部材５４は、弾性部材５６がゴム材の弾性材料から形成されるという容易な構成により構成される。
また矯正用摩擦材５０は、材料費を押えるために厚さの薄い形態であることが好ましく、図４に示すように弾性部材５６の弾性変形量よりも薄い形態であることが好ましい。
【００２９】
（他の実施の形態）
本発明は、実施の形態１，２に限定されず、以下の形態であってもよい。
（１）すなわち実施の形態１，２にかかるディスクブレーキは、浮動型のディスクブレーキであった。しかし対向型のディスクブレーキに実施の形態１，２と同じ矯正部材を設ける形態であってもよい。
（２）また実施の形態１，２では、矯正部材がマウンティング側に取付けられていた。しかし矯正部材がキャリパ側に取付けられる形態であってもよい。
（３）また実施の形態１，２では、矯正部材がユニット化されていたが、ユニット化されずに各矯正部材がそれぞれマウンティング側あるいはキャリパ側に取付けられる形態であってもよい。
（４）また実施の形態１，２では、弾性部材が矯正用摩擦材をディスクロータに押圧していた。しかし弾性部材の代わりに液圧シリンダを設け、その液圧シリンダが、液圧によって伸縮することで矯正用摩擦材をディスクロータに押圧する形態であってもよい。そしてこの場合は、液圧シリンダが常時、矯正用摩擦材をディスクロータに押圧する形態であってもよいが、液圧シリンダの液圧を制御することで液圧シリンダが適宜必要な時のみに矯正用摩擦材をディスクロータに押圧する形態であってもよい。
（５）また実施の形態１，２では、矯正部材がパッドの隣接位置の片側のみに設けられる形態であった。しかし矯正部材がディスクロータ周方向の隣接位置の両側に設けられる形態であってもよい。
（６）また実施の形態１，２では、ディスクブレーキが矯正部材を予め備える形態であった。しかしディスクブレーキのキャリパまたはマウンティングに取付けられる取付部材と、その取付部材に取付けられる矯正部材とを有し、矯正部材が取付部材を介してディスクブレーキに設けられる形態であってもよい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、ディスクロータの偏摩耗によるブレーキ振動を防止または抑制する構造がディスクブレーキに設けられることで、容易に構成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディスクブレーキの正面からの断面図と、ディスクロータの正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面矢視図に相当するディスクブレーキの断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面矢視図に相当するディスクブレーキの断面図である。
【図４】実施の形態２にかかるディスクブレーキの断面図であって、図３の一部拡大断面図に相当する図である。
【図５】ディスクロータが軸方向に振れを伴う回転状態を示す模式図である。
【図６】偏摩耗部を有するディスクロータの正面図である。
【符号の説明】
１，１００…ディスクブレーキ
２…マウンティング
３，１０３…キャリパ
４，１０４…パッド
５…矯正ユニット
１０…ディスクロータ
１０ａ…環帯状領域
１０ｂ…偏摩耗部
１１…ハブベアリング
４０…パッド用摩擦材
５０…矯正用摩擦材
５１…連結部
５２，５６…弾性部材
５３…補強板
５４，５４ａ，５４ｂ…矯正部材
５５…案内部
【図１】
2004263753.tif 000003
【図２】
2004263753.tif 000004
【図３】
2004263753.tif 000005
【図４】
2004263753.tif 000006
【図５】
2004263753.tif 000007
【図６】
2004263753.tif 000008