(57)【要約】【課題】ディスクブレーキにおいて、ディスクロータの倒れ変形によるブレーキの引きずりを防止する。【解決手段】ディスクロータ１の両面に設置した一対のブレーキパッド２、２’において、ディスクロータ１の回転方向に関して前方側の端部にＵ字形状の摩擦警告部材７を設置する。車体側メンバに取り付けてあるトルク受けメンバには離間ばね１１を設置し、該離間ばね１１の一端１１ｂを摩擦警告部材７中央の湾曲部７ｃ内側に接することで、離間ばね１１の附勢力をブレーキパッド２へ伝達する。インナ側のブレーキパッド２にはアウタ側のブレーキパッド２’よりも大きな附勢力を与えることにより、制動操作終了時にはインナ側のブレーキパッド２をディスクロータ１から充分に離間させる。制動操作終了後にディスクロータ１の倒れ変形が解消し、該ディスクロータ１がインナ側に変位した場合であっても、インナ側ブレーキパッド２とディスクロータ１とのクリアランスがゼロにならず、ブレーキの引きずりを防止することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクロータの両面に一対のブレーキパッドを対向配置し、該ブレーキパッドをディスクロータに当接させることによりディスクロータの回転を制動するようにしたディスクブレーキにおいて、
前記一対のブレーキパッドのうち少なくとも、ディスクロータが制動熱で軸線方向に倒れ変形するとは反対側のブレーキパッドを、制動操作終了後ディスクロータから離間させる構造を設け、
このディスクロータ倒れ方向反対側ブレーキパッドをディスクロータから離間させる力を、他方側のブレーキパッドをディスクロータから離間させる力よりも大きくしたことを特徴とするブレーキパッド取り付け構造。
【請求項２】
請求項１に記載のブレーキパッド取り付け構造において、前記ディスクロータ倒れ方向反対側ブレーキパッドに対してのみ、該ブレーキパッドをディスクロータから離間させる構造を設けたことを特徴とするブレーキパッド取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のディスクブレーキに関し、特に、制動操作終了後にブレーキパッドに戻し力を与えて、ディスクロータからブレーキパッドを離間させる構造に改良を加え、制動熱によるディスクロータの軸線方向倒れ変形があってこの変形が冷却により解消された時におけるブレーキパッドの引きずりを防止するようにした改良提案に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ディスクブレーキは、車輪とともに回転するディスクロータを挟んでその両面に一対のブレーキパッドを向かい合うよう配置し、制動時には一対のブレーキパッドでディスクロータを挟圧することにより、ディスクロータ（車輪）を制動する構造を有する。
この構造に関しては、制動操作が終了した場合においてディスクロータからブレーキパッドを適度に離間させることが望ましく、このような機能を有するディスクブレーキの構造としては特許文献１に記載のように、ブレーキパッドをディスクロータから離間させる方向へ附勢するばね部材を設置し、制動操作終了後にブレーキパッドに戻し力の作用によって、ディスクロータからブレーキパッドを離間させる構造のものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−２００４０９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のようなブレーキパッドの取り付け構造にあっては、制動熱によるディスクロータの軸線方向倒れ変形を考慮していないため、以下に説明するような問題を生ずる。
図４は、熱ひずみによりディスクロータが上記の変形を生ずる状態、およびディスクロータが冷却により元に戻る状態を側面方向から模式的に示した図である。
同図（ａ）は、制動操作前でディスクロータが変形していない状態を示す。制動操作中にブレーキパッドとの摩擦により高温になったディスクロータは熱ひずみのため、同図（ｂ）のごとく、外周部がロータ軸線方向（車幅方向）へ、例えば車幅方向アウタ側にβだけ変位するよう倒れ変形する。制動操作終了後は走行風などによりディスクロータが冷却され、ディスクロータは同図（ｃ）に示すように二点鎖線状態から実線状態に復帰して変位量βがゼロになる。
【０００５】
ところで、前記した従来のブレーキパッド取り付け構造においては、両ブレーキパッドをディスクロータから離間させるばね部材のブレーキパッド戻し力が同じであったため、制動操作終了時におけるディスクロータ１と両ブレーキパッド２，２’とは図５（ａ）に示すような相対位置となり、ディスクロータ１に対し両ブレーキパッド２，２’はそれぞれ同じクリアランスａを持った状態に戻される。
そして、ディスクロータ１が図４（ｂ）したごとく制動熱により軸線方向に倒れ変形した場合であっても同様である。
【０００６】
つまり、ディスクロータ１が上記したごとく制動熱により軸線方向に倒れ変形した場合制動操作終了時に、図５（ｂ）に二点鎖線で示すごとく倒れ変形したディスクロータ１から両ブレーキパッド２，２’がそれぞれ同じクリアランスを持つ位置に戻される。
したがって、制動操作終了後の走行風などによりディスクロータ１が冷却されて図４（ｃ）および図５（ｂ）に二点鎖線で示す倒れ変形を解消され、この二点鎖線状態から実線で示す非変形状態に復帰した時、そして冷却による倒れ変形戻し量Ｄが上記のクリアランスよりも大きい場合、図５（ｂ）に示すごとくディスクロータ倒れ方向反対側におけるブレーキパッド（図示例では車幅方向インナ側のブレーキパッド）のディスクロータ摺接面２ａがディスクロータ１により引きずられる。
この結果、ディスクロータ倒れ方向反対側におけるブレーキパッドのみが大きく摩耗してその交換頻度が高くなったり、ジャダーや燃費の悪化を引き起こすという問題を生じていた。
【０００７】
図７は上記従来のブレーキパッド取り付け構造において、一定の制動操作を行った際のディスクロータの倒れ変形βと上記ブレーキ引きずり量の経時変化を表した実験データである。制動操作終了直後にディスクロータは車幅方向アウタ側に倒れ変形する。
その後時間の経過とともに冷却される結果ディスクロータの倒れ変形量は図示のごとく漸減し、元の位置に復帰するが、図５（ｂ）につき前述した理由によりディスクロータ倒れ方向反対側におけるブレーキパッド（車幅方向インナ側のブレーキパッド）がディスクロータに引きずられてブレーキ引きずり量が大きなままにされ、上記した当該インナ側ブレーキパッドの急速な摩耗とか、ジャダーや燃費の悪化に関する問題を生ずる。
【０００８】
本発明は、ディスクロータが制動熱により軸線方向に倒れ変形し、その後、制動操作の解除によりディスクロータが冷却されて元の状態に戻った後における一方のブレーキパッドの引きずりを生じないようなブレーキパッド取り付け構造を提供し、これにより、当該ブレーキパッドの急速な摩耗とか、ジャダーや燃費の悪化に関する問題を解消することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的のため本発明によるブレーキパッド取り付け構造は、請求項１に記載のごとく、
ディスクブレーキを構成する一対のブレーキパッドのうち少なくとも、ディスクロータが制動熱で軸線方向に倒れ変形するとは反対側のブレーキパッドを、制動操作終了後ディスクロータから離間させる構造を設け、
このディスクロータ倒れ方向反対側ブレーキパッドをディスクロータから離間させる力を、他方側のブレーキパッドをディスクロータから離間させる力よりも大きくしたことを特徴としたものである。
【００１０】
【発明の効果】
かかる本発明の構成によれば、制動操作終了後にブレーキパッドがディスクロータから離される時、ディスクロータ倒れ方向反対側ブレーキパッドが他方側のブレーキパッドよりも大きくディスクロータから離間されることとなり、
ディスクロータが冷却により軸線方向倒れ変形を解消されて元の状態に戻る時にディスクロータがディスクロータ倒れ方向反対側ブレーキパッドに摺接する事態の発生を抑制することができる。
従って、制動操作の解除によりディスクロータが冷却されて元の状態に戻った後におけるディスクロータ倒れ方向反対側ブレーキパッドの引きずりを生じないようなブレーキパッド取り付け構造が提供され、これにより、当該ブレーキパッドの急速な摩耗とか、ジャダーや燃費の悪化に関する摩耗問題を解消することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１は本発明の一実施の形態になるブレーキパッド取り付け構造を具えた車両用浮動キャリパ式ディスクブレーキを上から見た図である。
図示せざる車輪とともに回転するディスクロータ１の両面には一対のブレーキパッド２，２'を突き合わせて配置する。
ブレーキパッド２は、ディスクロータ１に当接するパッド本体３および裏金４を相互に合体して構成する。
ディスクロータ１よりも車幅方向インナ側におけるブレーキパッド２の裏金４の背面は、キャリパ５の車幅方向インナ側に画成した油圧シリンダ６内の図示せざるピストンにあてがい、ディスクロータ１よりも車幅方向アウタ側におけるブレーキパッド２'の裏金４'の背面は、キャリパ５の車幅方向アウタ側における爪部５ａにあてがう。
【００１２】
制動操作時には油圧シリンダ６にブレーキ液圧が供給されることで、シリンダ６内のピストンがインナ側ブレーキパッド２'をディスクロータ１に向け押動してディスクロータ１に押しつける。
また、この際生ずる反力に応動するキャリパ５は爪部５ａを介してアウタ側ブレーキパッド２'をディスクロータ１に押しつける。
かくて両ブレーキパッド２，２'がディスクロータ１を挟圧する結果、これらブレーキパッドはディスクロータ１から回転トルクを受ける。
この際ディスクロータ１からブレーキパッド２、２'に作用する回転トルクを、車体側メンバに設置したトルク受けメンバ１２により受け止めてディスクロータ１（車輪）の回転を制動することができる。
【００１３】
両ブレーキパッド２には、パッド本体３の摩耗が一定値以上になったことを警告するＵ字形状の摩耗警告部材７を取り付ける。
該摩摩耗警告部材７の一端７ａは裏金４の背面上に設けられた受け台４ａに裏金４の背面に固定し、他端７ｂはディスクロータ１に向かって延在させ、このため摩耗警告部材７の中央部７ｃを湾曲させる。
ブレーキパッド２のパッド本体３が所定量摩耗するまでは、摩耗警告部材７の端部７ｂがディスクロータ１に接触することはないが、その後の制動操作によりパッド本体３が摩耗し一定厚さ以下になると、摩耗警告部材７の端部７ｂがディスクロータ１に接触して摩耗引きずり音を発生することにより、パッド本体３の所定以上の摩耗を警告する。
【００１４】
本実施の形態においては、上記の摩耗警告部材７を利用してブレーキパッド２を非制動時においてディスクロータ１から離れる方向へ戻す戻し機構を構成する。
つまり、摩耗警告部材７を図１のＡ矢視方向に見た図２に示すように、Ｕ字形状の離間ばね１１の一端１１ａをトルク受けメンバ１２に固定し、他端１１ｂを摩耗警告部材７の中央湾曲部７ｃ内に侵入させて摩耗警告部材７に係合させ、離間ばね１１のバネ力でブレーキパッド２をディスクロータ１から離れる方向へ附勢する。
【００１５】
そして本実施の形態においては、これらブレーキパッド戻し機構による附勢力の間に、つまり、両ブレーキパッド２，２’をディスクロータ１から離れる方向へ戻す力の間に、以下の大小関係を設定する。
すなわち、制動熱よりディスクロータ１が軸線方向へ倒れ変形する方向（ここでは、車幅方向アウタ側とする）とは反対側におけるインナ側ブレーキパッド（ディスクロータ倒れ方向反対側ブレーキパッド）２をディスクロータ１から離間させる力が、他方側（アウタ側）のブレーキパッド２’をディスクロータから離間させる力よりも大きくなるよう、両ブレーキパッド２，２’の戻し機構の離間ばね１１，１１’間でバネ力に差を持たせる。
なおこの目的のためには、インナ側ブレーキパッド（ディスクロータ倒れ方向反対側ブレーキパッド）２についてのみ上記の戻し機構を設け、他方のアウタ側ブレーキパッド２’については上記の戻し機構１１’を設けないようにしても、上記と同様な差をつけることができる。
【００１６】
上記した本実施の形態になるブレーキパッド取り付け構造の作用効果を、図３（ａ），（ｂ）に基づき以下に詳述する。
つまり、制動操作中は、上記の附勢力に抗して油圧シリンダ６内のピストン１６がブレーキ液圧を受けて前進することにより、ゴム製のピストンシール１７を変形させつつインナ側ブレーキパッド２をディスクロータ１に押圧し、その反力でキャリパ５が爪部５ａを介してアウタ側ブレーキパッド２'をディスクロータ１に押圧し、これらによりディスクロータ１を制動することができる。
【００１７】
制動操作を終えると図３（ａ）に示すように、油圧シリンダ６のブレーキ液圧の排除でピストンシール１７が原形に戻ろうとする力によりピストン１６は図示の常態位置に復帰し、上記の離間ばね１１による附勢力がブレーキパッド２'をディスクロータ１から離間させる。
ところで本実施の形態においては、インナ側の離間ばね１１による附勢力をアウタ側離間ばね１１'による附勢力よりも大きくすることにより、インナ側ブレーキパッド２とディスクロータ１とのクリアランスhiを、アウタ側ブレーキパッド２’とディスクロータ１とのクリアランスhoよりも大きくすることが可能になる。
【００１８】
かかるインナ側ブレーキパッド２に関するクリアランスhiと、アウタ側ブレーキパッド２’に関するクリアランスhoとの大小関係は、ディスクロータ１が制動熱により図３（ｂ）に二点鎖線で示すごとくアウタ側へ倒れ変形した場合にも同様に成立する。
これがため、ディスクロータ１がその後の冷却によりアウタ側倒れ変形を解消されて、図３（ｂ）に二点鎖線で示す状態から実線で示す原状に復帰する時も、ディスクロータ１のアウタ側倒れ変形量が図３（ａ）に示すごとく大きなインナ側ブレーキパッドクリアランスhiを越えない限りにおいてディスクロータ１がインナ側ブレーキパッド２に接触することがなく、一方のパッドのみがディスクロータ１の引きずりを大きく受けてしまうという前記した従来の問題を解消することができる。
【００１９】
また、ばね部材１１によりインナ側クリアランスhiおよびアウタ側クリアランスhoだけ戻されるブレーキパッド２，２’においては、摩耗によりバッド本体３，３’の厚みが減少するとともに裏金４，４’はキャリパ５および離間ばね１１に対して相対変位するが、この場合においても、本実施例の離間ばね端部１１ｂ，１１ｂ’は摩擦警告部材７、７’の湾曲部７ｃ、７ｃ’に当接しており確実に附勢力を伝達することができる。その結果、ブレーキパッド２の新品状態から交換時期までの間において、摩耗の程度にかかわらず、一定のクリアランスhiおよびhoを確保することができる。
【００２０】
図６は上記実施形態につき、一定の制動操作を行った際のディスクロータ１の倒れ変形量とブレーキ引きずり量を時系列的に表した実験データである。
ディスクロータ１は図７に示す従来の場合と同様の倒れ変形量を示すにもかかわらず、ブレーキの引きずり量は倒れ変形量の減少によっても増加しておらず、ブレーキの引きずりを改善することを確認できる。
【００２１】
なお上記の作用効果は、インナ側ブレーキパッド（ディスクロータ倒れ方向反対側ブレーキパッド）２についてのみ前記のブレーキパッド戻し機構を設け、他方のアウタ側ブレーキパッド２’に戻し機構を設けないようにしてインナ側ブレーキパッド戻し力をアウタ側ブレーキパッド戻し力より大きくしても同様に奏し得られることは言うまでもない。
この場合、アウタ側ブレーキパッド２’に離間ばね１１’を設けないから部品点数の減少によるコスト低減および組み立て作業の簡素化を図ることができる。
【００２２】
上記実施の形態では，ブレーキパッド戻し機構として板ばね状の離間ばね１１，１１’を用いたが、コイルばねやゴムなどの弾性体によりブレーキパッドを戻す機構であっても構わない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態になるブレーキパッド取り付け構造を具えた車両用浮動キャリパ式ディスクブレーキを上から見た、一部破断平面図である。
【図２】図１の実施例において、ブレーキパッドをディスクロータから離間するスプリングをＡ方向から矢視した部分側面図である。
【図３】図１に示すディスクブレーキのブレーキパッドによるディスクロータ制動部を非制動状態で示す部分側面図であり、
（ａ）は、制動操作終了直後にブレーキパッドが附勢されてディスクロータから離間した状態を、
（ｂ）は、制動操作終了後に二点鎖線で示す倒れ変形が解消し、実線で示す位置に復帰した状態を示したものである。
す。
【図４】熱ひずみによりディスクロータが軸線方向変形を生ずる状態、およびディスクロータが冷却により元に戻る状態を側面方向から模式的に示した図であり、
（ａ）は、制動操作前でディスクロータが変形していない状態を、
（ｂ）は、ディスクロータ外周部がロータ軸線方向（車幅方向）へ、車幅方向アウタ側にβだけ変位するよう倒れ変形した状態を、
（ｃ）は、破線状態から実線状態に復帰した状態を示す。
【図５】図１に示すディスクブレーキの従来のブレーキパッド取り付け構造におけるディスクロータ制動部を非制動状態で示す部分側面図であり、
（ａ）は制動熱による軸線方向倒れ変形を生じていない場合の常態位置を、
（ｂ）は制動操作終了後に二点鎖線で示す倒れ変形が解消し、実線で示す位置に復帰した場合にインナ側のブレーキパッドとディスクロータが摺接した状態を示す。
【図６】本発明の実施の形態によるブレーキパッドの取り付け構造において、一定の制動操作を行った際のディスクロータの倒れ量とブレーキの引きずり量を時系列的に表した実験データである。
【図７】従来のブレーキパッドの取り付け構造において、一定の制動操作を行った際のディスクロータの倒れ量とブレーキの引きずり量を時系列的に表した実験データである。
【符号の説明】
１  ディスクロータ
２  ブレーキパッド
３  パッド本体
４  裏金
５  キャリパ
６  油圧シリンダ
７  摩耗警告部材
１１  離間ばね
１２  トルク受けメンバ
１６  ピストン
１７  ピストンシール
【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】
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