(57)【要約】【課題】  本発明は、ディスクブレーキ装置に関し、パッド裏金とシムとの間のグリースの流出を長期間にわたって防止することを目的とする。【解決手段】  ディスクロータ１２と、キャリパ１４のピストン２０又は爪部１８によりディスクロータ１２に押圧されるブレーキパッド２２，２４と、ブレーキパッド２２，２４の裏金２８とピストン２０又は爪部１８との間に介在するシム３０と、を備えるディスクブレーキ装置１０を設ける。ブレーキパッド２２，２４の裏金２８とシム３０との間に、グリースを塗布したカーボンクロス３６を介在させる。【選択図】  図２
2005114012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押圧部材によりディスクロータに押圧されるブレーキパッドと、前記ブレーキパッドの裏金と前記押圧部材との間に介在するシムと、を備えるディスクブレーキ装置であって、
前記ブレーキパッドの裏金と前記シムとの間に、グリースが塗布された繊維状部材を介在させたことを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項２】
前記繊維状部材が、カーボン繊維又はガラス繊維であることを特徴とする請求項１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、ディスクブレーキ装置に係り、特に、車両におけるブレーキパッドの裏金とシムとの間の摩擦係数を低く維持するうえで好適なディスクブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ブレーキパッドの裏金と押圧部材との間にシムを介在させると共に、そのブレーキパッドの裏金とシムとの間に高粘度のグリースを介在させたディスクブレーキ装置（例えば、特許文献１参照）が知られている。かかるディスクブレーキ装置によれば、グリースの存在によりブレーキパッドの裏金とシムとの間の摩擦係数が低く維持されるので、ブレーキパッドがディスクロータに押圧される制動時に発生するいわゆるブレーキ鳴きを防止することができる。
【特許文献１】実開平３−３２２２４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、上記したディスクブレーキ装置では、グリースは、一般的に鋼板からなるパッド裏金と薄板鋼板からなるシムとの間に介在するだけであるので、特に雨天時や車両が濡れた道路を走行する際、水分がブレーキパッドの裏金とシムとの間に浸入すること等によってグリースが外部へ流出し易くなる。このため、ブレーキ鳴きの防止効果を長期間にわたって得ることができないという問題が生じていた。
【０００４】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、パッド裏金とシムとの間のグリースの流出を長期間にわたって防止することが可能なディスクブレーキ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的は、請求項１に記載する如く、押圧部材によりディスクロータに押圧されるブレーキパッドと、前記ブレーキパッドの裏金と前記押圧部材との間に介在するシムと、を備えるディスクブレーキ装置であって、
前記ブレーキパッドの裏金と前記シムとの間に、グリースが塗布された繊維状部材を介在させたディスクブレーキ装置により達成される。
【０００６】
本発明において、ブレーキパッドの裏金とシムとの間には、グリースが塗布された繊維状部材が介在している。かかる構成においては、グリースが繊維状部材の繊維間に保持されるので、グリースの撥水性とも相まって、ブレーキパッドの裏金とシムとの間に水が浸入しても、そのグリースが外部へ流出し難い。従って、ブレーキパッドの裏金とシムとの間に介在するグリースの流出が長期間にわたって防止される。
【０００７】
この場合、請求項２に記載する如く、請求項１記載のディスクブレーキ装置において、前記繊維状部材が、カーボン繊維又はガラス繊維であることとすればよい。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１及び２記載の発明によれば、ブレーキパッドの裏金とシムとの間に介在するグリースの流出を長期間にわたって防止することができる。このため、本発明によれば、グリースの存在によるブレーキ鳴きの防止効果を長期間にわたって維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、本発明の一実施例であるディスクブレーキ装置１０の全体構成図を示す。また、図２は、本実施例のディスクブレーキ装置１０の要部の分解斜視図を示す。本実施例において、ディスクブレーキ装置１０は、車輪と一体に回転する円板状のディスクロータ１２、及び、ディスクロータ１２の面に垂直な方向すなわちディスクロータ１２の軸心と平行な方向に変位可能に車体側に支持されるキャリパ１４を備えている。
【００１０】
キャリパ１４は、ディスクロータ１２の軸心と平行な方向に延在するシリンダ部１６と、シリンダ部１６から一体的に延びディスクロータ１２の外径側を挟んでそのシリンダ部１６に対向する爪部１８と、シリンダ部１６の内側に爪部１８側へ向けて突出可能に嵌合するピストン２０と、により構成されている。爪部１８及びピストン２０は、車両へのブレーキ操作がなされた場合にディスクロータ１２の表面へ向けてその軸心と平行な方向に移動する。
【００１１】
キャリパ１４のピストン２０と爪部１８との間には、一対のブレーキパッド２２，２４がディスクロータ１２を挟んでディスクロータ１２の両面にそれぞれ対向して配設されている。ブレーキパッド２２は、ピストン２０の移動に従ってディスクロータ１２の軸心と平行な方向に移動可能に案内されている。また、ブレーキパッド２４は、爪部１８の移動に従ってディスクロータ１２の軸心と平行な方向に移動可能に案内されている。ブレーキパッド２２，２４はそれぞれ、ディスクロータ１２の表面に対向すると共に接触し得る摩擦母材２６と、摩擦母材２６をディスクロータ１２の表面側に一体的に固着する裏金２８と、により構成されている。裏金２８は、圧延鋼板により形成されている。
【００１２】
ピストン２０とブレーキパッド２２の裏金２８との間、及び、爪部１８とブレーキパッド２４の裏金２８との間にはそれぞれ、例えばステンレス鋼からなる薄板状のシム３０が介在されている。シム３０は、裏金２８とほぼ同形に形成されていると共に、その外周側に外部へ向けて突出する複数（図２において４つ）の爪３２を有し、その爪３２がブレーキパッド２２，２４の裏金２８の外周側に設けられた溝３４に掛止されることによりブレーキパッド２２，２４と一体化するように取り付けられる。シム３０は、ピストン２０又は爪部１８により押圧されることによりブレーキパッド２２，２４をディスクロータ１２側へ変位させる。
【００１３】
また、シム３０と裏金２８との間には、無機繊維であるカーボン繊維からなる布状のカーボンクロス３６が介在されている。カーボンクロス３６は、裏金２８及びシム３０と同形或いは僅かに小さい形に形成されており、高耐熱性及び高弾性率を有している。カーボンクロス３６は、その外周部の全周又は数箇所に塗布された接着剤にてブレーキパッド２２，２４の裏金２８に貼り付けられ固定される。
【００１４】
カーボンクロス３６の表面には、ブレーキパッド２２，２４の裏金２８への接着部分を除いて、比較的高粘度のグリース（図示せず）が均一に塗布されている。グリースは、塗布後、繊維質からなる布状のカーボンクロス３６に保持され、裏金２８とシム３０との間に介在することとなる。グリースは、潤滑油を基油とするため撥水性を有し、カーボンクロス３６に塗布されたグリースは、シム３０と裏金２８との間の摩擦係数を低くする機能を有する。
【００１５】
尚、グリースの塗布は、カーボンクロス３６がブレーキパッド２２，２４の裏金２８に接着された後にそのカーボンクロス３６の表面に対して行うこととしてもよく、また、上記した接着が行われる前にカーボンクロス３６の表面に対して行うこととしてもよい。ディスクブレーキ装置１０の製造段階において、ブレーキパッド２２，２４の裏金２８にカーボンクロス３６が接着されかつカーボンクロス３６にグリースが塗布されると、その後、上記したシム３０がカーボンクロス３６の上からブレーキパッド２２，２４に装着される。
【００１６】
上記したディスクブレーキ装置１０において、車両へのブレーキ操作が行われると、シリンダ部１６の内部に液圧が供給される。この場合には、ピストン２０がディスクロータ１２の表面側へ向けて押し出され、所定量だけ変位すると、ブレーキパッド２２がディスクロータ１２の表面に当接する。ブレーキパッド２２がディスクロータ１２に当接した後は、その反力でキャリパ１４がピストン２０の押し出し方向と反対方向（図１において左方）へ向けて変位する。この場合には、爪部１８がディスクロータ１２の表面側へ向けて移動し、所定量だけ移動すると、ブレーキパッド２４がディスクロータ１２の表面に当接する。
【００１７】
ブレーキパッド２２，２４がディスクロータ１２の表面へ向けて押圧されその表面に当接すると、ディスクロータ１２がブレーキパッド２２，２４により挟持され、ディスクロータ１２とブレーキパッド２２，２４との間に、ディスクロータ１２すなわち車輪の回転を抑制する制動力としての摩擦力が生ずる。この摩擦力は、ピストン２０に導かれる液圧の大きさすなわちブレーキ操作量の大きさに応じた値となる。従って、ディスクブレーキ装置１０によれば、車両へのブレーキ操作量に応じた制動力を車輪に発生させることができる。
【００１８】
また、本実施例のディスクブレーキ装置１０において、ブレーキパッド２２，２４の裏金２８とシム３０との間には、上記の如く高粘度のグリースが介在する。このため、それら裏金２８とシム３０との間の摩擦係数は低く維持されるので、ブレーキパッド２２，２４がディスクロータ１２に押圧され当接する車両制動時に生ずるブレーキ鳴きは有効に防止される。
【００１９】
更に、本実施例のディスクブレーキ装置１０において、上記の如くブレーキ鳴きの防止効果を実現するためにパッド裏金２８とシム３０との間に介在するグリースは、裏金２８に接着固定されてその裏金２８とシム３０との間に介在するカーボンクロス３６の表面に塗布される。カーボンクロス３６は、繊維質からなる布状の部材であり、塗布されたグリースをその繊維間に保持する。かかる構成においては、雨天時等における走行時に裏金２８とシム３０との間に水が浸入した場合にも、グリースが有する撥水性と共に、カーボンクロス３６の繊維間におけるグリースの保持によって、グリースが裏金２８とシム３０との間から外部へ流出することが困難となっている。
【００２０】
図３は、本実施例のディスクブレーキ装置１０による技術的効果を説明するための図を示す。尚、図３（Ａ）には、ディスクブレーキ装置による制動回数と、ブレーキパッドの裏金とシムとの間の摩擦係数との関係を実験的に求めた図を、また、図３（Ｂ）には、ディスクブレーキ装置による制動回数とその鳴き率（％）との関係を実験的に求めた図を、それぞれ示す。また、図３（Ａ）及び（Ｂ）において、本実施例のディスクブレーキ装置１０による効果を実線で、ブレーキパッド２２，２４の裏金２８とシム３０との間にグリースを塗布する一方でカーボンクロス３６を介在させないディスクブレーキ装置（以下、対比ディスクブレーキ装置と称す）による効果を破線で、それぞれ示す。
【００２１】
ディスクブレーキ装置による効果を確認する方法としては、（Ａ）ブレーキパッド２２，２４の裏金２８とシム３０との間の摩擦係数と、（Ｂ）ブレーキ操作１００回中におけるブレーキ鳴きが生じた回数の割合（＝（ブレーキ鳴きが生じた回数）／１００；ブレーキ鳴き率）と、を用いる。また、効果確認のための試験手順としては、（１）まず、製造が完了したディスクブレーキ装置を例えば排気量２０００ｃｃの車両に搭載した状態で車輪のブレーキ操作を１００回行い、その間におけるブレーキ鳴き率を測定し、（２）その後、ブレーキパッド２２，２４の裏金２８付近に１分間だけ注水し、（３）そして、シム３０が装着されたブレーキパッド２２，２４を車両より取り外し、乾燥させた後にブレーキパッド２２，２４の裏金２８とシム３０との間の摩擦係数を測定し、（４）上記（１）〜（３）の処理を１０サイクル繰り返す。
【００２２】
上記試験の結果によれば、パッド裏金２８とシム３０との間にカーボンクロス３６を介在させない対比ディスクブレーキ装置では、図３（Ａ）及び（Ｂ）に破線で示す如く、車輪の制動回数が増えるほど、パッド裏金２８とシム３０の間の摩擦係数は比較的高い増加率で増大すると共に、また、ブレーキ鳴き率も比較的高い増加率で増加する。これに対して、パッド裏金２８とシム３０との間にグリースが塗布されたカーボンクロス３６を介在させる本実施例のディスクブレーキ装置１０においては、図３（Ａ）及び（Ｂ）に実線で示す如く、車輪の制動回数が増えても、パッド裏金２８とシム３０の間の摩擦係数及びブレーキ鳴き率は共に、対比ディスクブレーキ装置のものに比べて増加しない。
【００２３】
これは、本実施例のディスクブレーキ装置１０においては、裏金２８とシム３０との間に水が浸入しても、両者の間に介在するグリースが対比ディスクブレーキ装置と比べて外部へ流出し難いことを意味している。従って、本実施例のディスクブレーキ装置１０によれば、ブレーキパッド２２，２４の裏金２８とシム３０との間に介在するグリースの外部への流出を長期間にわたって防止することができ、これにより、グリースの存在によるブレーキ鳴きの防止効果を長期間にわたって充分に得ることが可能となっている。
【００２４】
尚、上記の実施例においては、キャリパ１４のピストン２０及び爪部１８が特許請求の範囲に記載した「押圧部材」に、カーボンクロス３６が特許請求の範囲に記載した「繊維状部材」及び「カーボン繊維」に、それぞれ相当している。
【００２５】
ところで、上記の実施例においては、液圧により作動するキャリパ１４を用いて、ブレーキパッド２２，２４をディスクロータ１２に押圧することとしているが、ブレーキパッド２２，２４をディスクロータ１２に押圧する構成はこれに限定されるものではなく、電動モータ等を用いることとしてもよい。
【００２６】
また、上記の実施例において、カーボンクロス３６をブレーキパッド２２，２４の裏金２８とシム３０との間に介在すべく、カーボンクロス３６を接着剤を用いてブレーキパッド２２，２４の裏金２８に接着することとしているが、ボルト締めや掛止等によりカーボンクロス３６を裏金２８とシム３０との間に介在することとしてもよい。
【００２７】
また、上記の実施例においては、ブレーキパッド２２，２４の裏金２８とシム３０との間にカーボン繊維からなるカーボンクロス３６を介在することとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、カーボンクロス３６に代えて、カーボン繊維と同様に摩擦係数の比較的低い例えば無機繊維であるガラス繊維からなる部材を用いることとしてもよい。この場合には、かかる部材が特許請求の範囲に記載した「繊維状部材」及び「ガラス繊維」に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施例であるディスクブレーキ装置の全体構成図である。
【図２】本実施例のディスクブレーキ装置の要部の分解斜視図である。
【図３】本実施例のディスクブレーキ装置による技術的効果を説明するための図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０  ディスクブレーキ装置
１２  ディスクロータ
１４  キャリパ
１８  爪部
２０  ピストン
２２，２４  ブレーキパッド
２８  裏金
３０  シム
３６  カーボンクロス
【図１】
2005114012.tif 000003
【図２】
2005114012.tif 000004
【図３】
2005114012.tif 000005