(57)【要約】【課題】  爪部によって押圧される摩擦材の押圧状態のコントロールを容易に実現できる浮動型キャリパを提供する。【解決手段】  浮動型キャリパ１０は、第１パッド裏金２２ａで支持された第１ブレーキパッド１６ａと第２パッド裏金２２ｂで支持された第２ブレーキパッド１６ｂを含む。また、第１パッド裏金２２ａを押圧するピストン２０とピストン２０で駆動するハウジング部１８に形成され、第２パッド裏金２２ｂを押圧する爪部２８を有する。爪部２８は、強剛性領域２８ａを爪元側に有し、弱剛性領域２８ｂを爪先側に有している。爪部２８におて強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂの位置を調整することにより、第２パッド裏金２２ｂを押圧するときの押圧による変位（変形）分布をコントロールすることができる。【選択図】  図１
2007064239.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪とともに回転するディスクロータの両側の摩擦摺動面に対向してそれぞれ配置される第１摩擦材と第２摩擦材と、
前記第１摩擦材および第２摩擦材の前記ディスクロータに対向しない面をそれぞれ支持する第１パッド裏金と第２パッド裏金と、
前記ディスクロータの回転軸と実質的に平行な方向に前記第１パッド裏金を押圧して、前記第１パッド裏金が支持する第１摩擦材をディスクロータの摩擦摺動面に押し当てる押圧手段と、
前記押圧手段によって移動可能であり、前記ディスクロータを跨ぐハウジング部の先端側に形成され、前記第２パッド裏金を押圧して、前記第２パッド裏金が支持する第２摩擦材をディスクロータの摩擦摺動面に押し当てる爪部と、
を含み、
前記爪部は、押圧する前記第２パッド裏金の曲げ剛性より剛性の強い強剛性領域を爪元側に有し、押圧する前記第２パッド裏金の曲げ剛性より剛性の弱い弱剛性領域を爪先側に有することを特徴とする浮動型キャリパ。
【請求項２】
前記爪部の押圧方向の厚みは、前記爪元側から所定位置まで第１厚み漸減率で漸減し、前記所定位置から前記爪部の先端まで前記第１厚み漸減率より小さい第２厚み漸減率で漸減することを特徴とする請求項１記載の浮動型キャリパ。
【請求項３】
前記爪部の幅は、前記爪元側から所定位置まで第１幅漸減率で漸減し、前記所定位置から前記爪部の先端まで前記第１幅漸減率より小さい第２幅漸減率で漸減することを特徴とする請求項１または請求項２記載の浮動型キャリパ。
【請求項４】
前記所定位置は、前記爪部の最大押圧力と前記押圧手段の押圧中心をもとに定められることを特徴とする請求項２または請求項３記載の浮動型キャリパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浮動型キャリパに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の制動を行う制動装置の一つとして、ディスクブレーキがある。このディスクブレーキは、車輪と共に回転するディスクロータとキャリパとで構成される。キャリパは、外形を形成すると共にシリンダとして機能するハウジング部を有して構成されている。そして、このハウジング部にはピストンが内包されていると共に、ディスクロータを挟んで配置される第１摩擦材および第２摩擦材、この第１摩擦材、第２摩擦材をそれぞれ支持する第１パッド裏金、第２パッド裏金が含まれている。そして、ハウジング部とピストンの間に油圧を導入することにより第１，第２摩擦材をディスクロータに対して押圧し、第１、第２摩擦材でディスクロータを把持して制動力を確保している。
【０００３】
第１、第２摩擦材は、例えば扇形形状とされ、第１，第２パッド裏金は、この摩擦材を支持するように例えばほぼ同形状または矩形形状となっている。浮動型キャリパの場合、ディスクロータの一面側にピストンが配置され、ピストン自体が第１パッド裏金を押圧し第１摩擦材をディスクロータに押しつける。また、ピストンが油圧を受けると、ハウジング部がピストンからの反力を受けてディスクロータから離反する方向に移動する。ハウジング部は、ピストンを内包する側から延びるブリッジ部を有し、このブリッジ部がディスクロータを跨ぎ、その先端側に爪部を有している。この爪部は、ピストンが押圧するディスクロータ面の逆側に回り込み、第２パッド裏金を押圧し第２摩擦材をディスクロータに押しつけるように構成されている。したがって、浮動型キャリパは、一組のピストンとハウジング部により、ディスクロータを挟む一対の第１、第２摩擦材をディスクロータの両面に押圧して制動力を得ることができる構造になっている。
【０００４】
ところで、ピストンに圧をかけた場合、ピストンが第１パッド裏金に当たり、爪部が第２パッド裏金に当たることになるが、ハウジング部の実質的な浮動状態は保たれる。そのため、ハウジング部の姿勢は、第１、第２摩擦材がディスクロータから受ける反力によって変化する。ハウジング部の姿勢が変化する状態において、例えば、第２パッド裏金に対して爪部の曲げ剛性が十分に高く爪部に変形が生じない場合、ハウジング部は、爪部側よりもピストン側の方が浮き上がって傾いた状態となりやすい。つまり、爪部の全体が第２パッド裏金の曲げ剛性よりも高い剛性を有する場合、ピストンの動作時に、ハウジング部の姿勢の変化により爪先側が爪元側よりも第２パッド裏金に近い位置で第２パッド裏金を押圧するため、爪先側の押圧力が最も大きくなる。その結果、爪先側が強く第２パッド裏金を押圧し、爪元側が爪先側より弱い押圧状態となる。このように、爪部による押圧力が不均一になると、第２パッド裏金が支持する摩擦材の偏摩耗が生じ易くなる。また、摩擦材の偏摩耗は、制動時の異音、いわゆる「ブレーキ鳴き」や振動の原因にもなる。
【０００５】
従来、このようなディスクブレーキの偏摩耗を低減するための対策が種々行われている。例えば、特許文献１には、ディスクロータの回転方向の入口側の爪部および出口側の爪部の肉厚をディスクロータの周方向に対して互いにほぼ等しい寸法にすることにより偏摩耗を抑制する構成が開示されている。また、特許文献２には、浮動型キャリパのアウター爪を短くすることにより制動時に摩擦材に作用するモーメントの方向を常時一定にして、摩擦材の拘束を安定化し、ブレーキ鳴きを低減する構成が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−１０８０８７号公報
【特許文献２】特開２００２−１４７５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、浮動型キャリパにおいては、摩擦材の偏摩耗の抑制やブレーキ鳴き、振動の抑制のための対策が種々試みられている。そして、今後も摩擦材の偏摩耗やブレーキ鳴き、振動など抑制するため新たなアプローチによる浮動型キャリパの改良が要望されている。例えば、爪部によって押圧される摩擦材の押圧状態のコントロールができるような構成の提案が望まれている。
【０００７】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、爪部によって押圧される摩擦材の押圧状態のコントロールを容易に実現できる浮動型キャリパを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の浮動型キャリパは、車輪とともに回転するディスクロータの両側の摩擦摺動面に対向してそれぞれ配置される第１摩擦材と第２摩擦材と、前記第１摩擦材および第２摩擦材の前記ディスクロータに対向しない面をそれぞれ支持する第１パッド裏金と第２パッド裏金と、前記ディスクロータの回転軸と実質的に平行な方向に前記第１パッド裏金を押圧して、前記第１パッド裏金が支持する第１摩擦材をディスクロータの摩擦摺動面に押し当てる押圧手段と、前記押圧手段によって移動可能であり、前記ディスクロータを跨ぐハウジング部の先端側に形成され、前記第２パッド裏金を押圧して、前記第２パッド裏金が支持する第２摩擦材をディスクロータの摩擦摺動面に押し当てる爪部と、を含み、前記爪部は、押圧する前記第２パッド裏金の曲げ剛性より剛性の強い強剛性領域を爪元側に有し、押圧する前記第２パッド裏金の曲げ剛性より剛性の弱い弱剛性領域を爪先側に有することを特徴とする。
【０００９】
押圧手段の動作時、爪部の全体が第２パッド裏金の曲げ剛性よりも高い剛性を有する場合には、爪先側の押圧力が最も大きくなるが、本態様の浮動型キャリパによると、爪先側の曲げ剛性を、第２パッド裏金の曲げ剛性よりも小さくすることで、爪先側の押圧力を弱めることができる。これにより、第２パッド裏金に対する押圧力が最も大きくなる位置を、爪先ではなく爪先と爪元の間の位置に設定することが可能となる。そして、爪部の強剛性領域と弱剛性領域の形成位置を適切に設計することにより、第２パッド裏金に対する押圧力が最も大きくなる位置を意図的に設定することが可能となる。例えば、第２パッド裏金の押圧力が第２パッド裏金の内周側縁部分および外周側縁部分より中央部分で大きくなるようにすることができる。このように、爪先側に弱剛性領域を形成することで、浮動型キャリパにおいて、ディスクロータに対する第２摩擦材の押圧力のバランスコントロールが可能となる。
【００１０】
また、上記態様において、前記爪部の押圧方向の厚みは、前記爪元側から所定位置まで第１厚み漸減率で漸減し、前記所定位置から前記爪部の先端まで前記第１厚み漸減率より小さい第２厚み漸減率で漸減するようにしてもよい。この態様によれば、爪部において第２パッド裏金に対する押圧力が最も大きくなる位置を、厚みの漸減率が変化する境界点ないしは境界点付近に設定できる。その結果、ディスクロータに対する第２摩擦材の押圧バランスのコントロールが可能になり、第２摩擦材の偏摩耗を抑制できる。
【００１１】
また、上記態様において、前記爪部の幅は、前記爪元側から所定位置まで第１幅漸減率で漸減し、前記所定位置から前記爪部の先端まで前記第１幅漸減率より小さい第２幅漸減率で漸減するようにしてもよい。この態様によれば、爪部において第２パッド裏金に対する押圧力が最も大きくなる位置を、幅の漸減率が変化する境界点ないしは境界点付近に設定できる。その結果、ディスクロータに対する第２摩擦材の押圧バランスのコントロールが可能になり、第２摩擦材の偏摩耗を抑制できる。さらに例えば爪部の厚みと幅の両方で強剛性領域と弱剛性領域の剛性調整も可能になり、爪部の形状設計の自由度が向上できる。
【００１２】
また、上記態様において、前記所定位置は、前記爪部の最大押圧力と前記押圧手段の押圧中心をもとに定められるようにしてもよい。この態様によれば、押圧手段の押圧中心の近傍を最大押圧領域にできる。つまり、第２パッド裏金を、ディスクロータに対して平行を保ちながら接触させることができる。その結果、第２摩擦材の偏摩耗が抑制できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の浮動型キャリパによれば、第２パッド裏金に対する押圧力が最も大きくなる位置を、意図的に設定することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に基づいて説明する。
【００１５】
本実施形態の浮動型キャリパは、車輪とともに回転するディスクロータの両側の摩擦摺動面に対向してそれぞれ配置される第１摩擦材と第２摩擦材を含んでいる。また、この第１摩擦材のディスクロータに対向しない面が第１パッド裏金によって支持され、第２摩擦材のディスクロータに対向しない面が第２パッド裏金によって支持されている。また、ディスクロータの回転軸と実質的に平行な方向に第１パッド裏金を押圧して、第１パッド裏金が支持する第１摩擦材をディスクロータの摩擦摺動面に押し当てる押圧手段を含んでいる。この押圧手段は動作時にディスクロータを跨ぐハウジング部を移動可能である。ディスクロータを跨いだハウジング部の先端側には、第２パッド裏金を押圧して、第２パッド裏金が支持する第２摩擦材をディスクロータの摩擦摺動面に押し当てる爪部が形成されている。そして爪部は、押圧する第２パッド裏金の曲げ剛性より剛性の強い強剛性領域を爪元側に有し、押圧する第２パッド裏金の曲げ剛性より剛性の弱い弱剛性領域を爪先側に有している。強剛性領域と弱剛性領域の爪部における位置を調整することにより、第２パッド裏金を押圧するときの押圧による変位（変形）分布、つまり押圧力分布を変化させることができる。例えば、第２パッド裏金の押圧力が第２パッド裏金の周縁部分より中央部分で大きくなるようにすることが可能になる。すなわち、意図的に第２摩擦材の中央部分を最大押圧部として、第２摩擦材をディスクロータに均等に接触させることができる。浮動型キャリパをこのような構造にすることにより、浮動型キャリパにおいて、ディスクロータに対する第２摩擦材の押圧による変位（変形）分布、つまり押圧力分布のコントロールができる。また、押圧力分布をコントロールすることにより、第２摩擦材の偏摩耗を抑制できる。
【００１６】
図１は、本実施形態の浮動型キャリパ１０の断面図である。図１は、図示しない車輪と共に回転するディスクロータ１２と直交する面の断面図である。本実施形態の浮動型キャリパ１０は、大別してマウンティング部１４と、摩擦材であるブレーキパッド１６、浮動型キャリパ１０の外形を形成するハウジング部１８および押圧手段として機能するピストン２０とで構成されている。ブレーキパッド１６は、ディスクロータ１２の側面１２ａである摩擦摺動面に押圧されることによって制動力を発生する。また、ブレーキパッド１６はディスクロータ１２と接触しない側の面がパッド裏金２２によって支持されている。図１の場合、ブレーキパッド１６はディスクロータ１２を挟んで、第１ブレーキパッド１６ａと第２ブレーキパッド１６ｂとして配置されている。そして、第１ブレーキパッド１６ａは、第１パッド裏金２２ａによって支持され、第２ブレーキパッド１６ｂは、第２パッド裏金２２ｂによって支持されている。
【００１７】
浮動型キャリパ１０は、図１において左右方向に変位可能にマウンティング部１４を介して車体側に取り付けられている。浮動型キャリパ１０のハウジング部１８には、図１に示すように、有底の穴２４が穿設されており、この穴２４には、ピストン２０が摺動可能に嵌挿されている。穴２４の底にはポート２６が設けられ、図示しないマスターシリンダなどの油圧供給源が接続されている。つまり、運転者がブレーキペダルを操作することによりブレーキ油がポート２６内に流入し、ピストン２０を駆動するようになっている。
【００１８】
ブレーキ油がポート２６内に流入すると、ピストン２０が図１に示す非動作状態から図中左方向に摺動し、第１パッド裏金２２ａを介して第１ブレーキパッド１６ａをディスクロータ１２の右の側面１２ａに押圧する。第１ブレーキパッド１６ａがディスクロータ１２に押圧されると、ピストン２０は摺動を停止する。ピストン２０が摺動を停止した後も、ブレーキ油がポート２６内に流入すれば穴２４内の油圧が上昇する。その結果、停止したピストン２０が逆に穴２４の内面を押圧し、ハウジング部１８を図１中右方向に押圧する。ハウジング部１８は図中左右方向に変位可能とされているので、油圧の上昇に伴って、ハウジング部１８が図中右方向に変位することになる。
【００１９】
ハウジング部１８は、ディスクロータ１２を跨ぐように延設されたブリッジ部１８ａを含み、その先端部に爪部２８を有している。そして、ハウジング部１８の右方向への変位に伴って、爪部２８が第２パッド裏金２２ｂを介して左側の第２ブレーキパッド１６ｂをディスクロータ１２の左の側面１２ａに押圧する。したがって、ディスクロータ１２を一対の第１ブレーキパッド１６ａ、第２ブレーキパッド１６ｂにより押圧挟持する状態となり、ディスクロータ１２を効率的に制動させることが可能となる。
【００２０】
前述のように一対のブレーキパッド１６は、パッド裏金２２によって支持されている。このパッド裏金２２が図１に示すように、マウンティング部１４の一部を構成するトルクプレート３０に当接可能になっている。回転するディスクロータ１２にブレーキパッド１６を接触させると、当該ブレーキパッド１６はディスクロータ１２に引き摺られる状態になりディスクロータ１２に関して接線方向の接線力、つまり制動トルクを受けることになる。この接線力をパッド裏金２２を介してトルクプレート３０で受け止めることになる。言い換えれば、トルクプレート３０はパッド裏金２２の押圧時にディスクロータ１２の回転方向に対してブレーキパッド１６出口側のパッド裏金２２の端面部と接触して接線力を受け止めることになる。なお、図１においては、トルクプレート３０はパッド裏金２２に対し紙面奥側のみしか示していないが、対向する位置（紙面手前側）にも存在する。
【００２１】
ところで、浮動型キャリパ１０の場合、第２パッド裏金２２ｂは、ブリッジ部１８ａで片持ち支持された爪部２８によって押圧され、第２ブレーキパッド１６ｂをディスクロータ１２に押しつけている。その結果、ピストン２０に油圧をかけた場合、ピストン２０が第１パッド裏金２２ａに当たり、爪部２８が第２パッド裏金２２ｂに当たることになるが、ハウジング部１８の実質的な浮動状態は保たれる。そのため、ハウジング部１８の姿勢は、第１ブレーキパッド１６ａ、第２ブレーキパッド１６ｂがディスクロータ１２から受ける反力によって変化することになる。このようにハウジング部１８の姿勢が変化するような浮動型キャリパ１０の場合、第２パッド裏金２２ｂに対する爪部２８の曲げ剛性によって、爪部２８および第２パッド裏金２２ｂでの押圧による変位（変形）分布が変化する。図２は従来から採用されている爪部２８全体の剛性が大きい場合を示すものであり、爪部２８、第２パッド裏金２２ｂおよび第２ブレーキパッド１６ｂに対する押圧による変位（変形）分布（押圧力分布と同等）を模式的に説明した説明図である。なお、図２、および後述する図３、図４は、爪部２８、第２パッド裏金２２ｂ、第２ブレーキパッド１６ｂ周辺の変形量を等高線で示したものである。また、ハッチングは実際の変形量を示すものではなく、変形の分布のみを示すものである。
【００２２】
例えば、図２は、爪部２８の押圧方向の厚みが十分に厚く、第２パッド裏金２２ｂに対して爪部２８の曲げ剛性が十分に高く爪部２８が変形しない場合を示している。制動時にはハウジング部１８の駆動により爪部２８を第２パッド裏金２２ｂ側に引き寄せ、第２パッド裏金２２ｂを押圧する。前述のように、ハウジング部１８は浮動状態であるため、ハウジング部１８の姿勢は、第１ブレーキパッド１６ａ、第２ブレーキパッド１６ｂがディスクロータ１２から受ける反力によって変化する。ハウジング部１８の姿勢が変化する状態において、第２パッド裏金２２ｂに対して爪部２８の曲げ剛性が十分に高く爪部に変形が生じない場合、ハウジング部１８は、爪部２８側よりもピストン２０側の方が浮き上がって傾いた状態となりやすい。つまり、ピストン２０の動作時に、ハウジング部１８の姿勢の変化により爪先側が爪元側よりも第２パッド裏金２２ｂに近い位置で第２パッド裏金２２ｂを押圧するため、爪先側の押圧力が最も大きくなる。その結果、爪先側が強く第２パッド裏金２２ｂを押圧し、爪元側が爪先側より弱い押圧状態となる。図２は変形が大きな等高線が第２ブレーキパッド１６ｂの内周側（矢印Ａ側）に偏っている状態を示している。このような状態で、第２ブレーキパッド１６ｂとディスクロータ１２とが接触すると、第２ブレーキパッド１６ｂの内周側が多く削れる偏摩耗を生じる。また、偏摩耗は制動時のブレーキ鳴きや振動の発生原因になる。
【００２３】
そこで、本実施形態においては、図１および図３に示すように、爪部２８の爪元側に第２パッド裏金２２ｂの曲げ剛性より剛性の強い強剛性領域２８ａを形成し、爪先側に第２パッド裏金２２ｂの曲げ剛性より曲げ剛性の弱い弱剛性領域２８ｂを形成し、爪先側の押圧力を弱めている。これにより、第２パッド裏金２２ｂに対する押圧力が最も大きくなる位置を、爪先ではなく爪先と爪元の間の位置にすることが可能となる。
【００２４】
図１、図３の場合、強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂは、爪部２８の押圧方向の厚みを調整することにより形成している。第２パッド裏金２２ｂと爪部２８は通常鉄などで形成され、材質自体の曲げ剛性が同等であるとする場合、爪部２８の厚みを第２パッド裏金２２ｂの厚みと同等か、それ以下にすることにより弱剛性領域２８ｂを設定することができる。また、爪部２８の厚みを第２パッド裏金２２ｂの厚みより厚くすれば、強剛性領域２８ａを設定することができる。
【００２５】
図２で示したように、爪部２８全体の曲げ剛性が第２パッド裏金２２ｂの剛性より大きい場合、先端側の押圧が強く、爪元側の押圧が低下する。しかしながら、爪部２８の爪先側に弱剛性領域２８ｂを形成した場合、弱剛性領域２８ｂでは爪部２８が変形されやすいため、その部分で押圧力を弱めることができる。図１、図３に示すように、爪部２８の爪元側に強剛性領域２８ａを形成し、連続して弱剛性領域２８ｂを爪先側に形成する場合、強剛性領域２８ａより爪先側に弱剛性領域２８ｂによる弱い押圧領域が形成されるため、強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂの境界付近で最も押圧力が大きくなり、爪部２８の爪元および爪先に向かうほど押圧力が低下するように押圧分布を設定することができる。つまり、爪部２８の設計時に、強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂの切り替わる境界位置を適宜選択することにより、第２パッド裏金２２ｂおよび第２ブレーキパッド１６ｂに対して最も強く押圧するポイントを爪部２８の形状により決めることができる。図３は、等高線が第２パッド裏金２２ｂおよび第２ブレーキパッド１６ｂの中央部（矢印Ｂ周辺）に集中している状態を示している。
【００２６】
なお、図４に示すように、爪部２８の押圧方向の厚み全体を薄くして第２パッド裏金２２ｂに対して爪部２８の曲げ剛性を低くし、爪部２８全体を変形し易くした場合、相対的に押圧が強くなる位置が爪元側に偏る。つまり、制動時のハウジング部１８の駆動により爪部２８が第２パッド裏金２２ｂ側に引き寄せられ、第２パッド裏金２２ｂを押圧しようとすると、片持ち支持の爪部２８は第２パッド裏金２２ｂに倣った形状となる。その結果、爪部２８は爪先側が第２パッド裏金２２ｂに接触してるだけの状態となり、爪元側が第２パッド裏金２２ｂの外周側に当接し力が集中する姿勢となる。つまり、爪先側は実質的に浮き上がる姿勢となる。つまり、爪部２８の爪元側が爪先側より強く第２パッド裏金２２ｂを押圧する結果となる。図４は等高線が第２パッド裏金２２ｂおよび第２ブレーキパッド１６ｂの外周側（矢印Ｃ側）に偏っている状態を示している。このような状態で、第２ブレーキパッド１６ｂとディスクロータ１２とが接触すると、第２ブレーキパッド１６ｂの外周側が多く削れる偏摩耗を生じる。また、偏摩耗は制動時のブレーキ鳴きや振動の発生原因になる。
【００２７】
したがって、爪元側に強剛性領域を形成し、爪先側に弱剛性領域を形成し、強剛性領域と弱剛性領域の切り替わる境界位置を適切に設定することで、第２パッド裏金２２ｂに対する押圧力が最も大きくなる位置を意図的に設定することが可能となる。
【００２８】
本実施形態において、爪部２８の押圧方向の厚みは、爪元側から所定位置まで第１厚み漸減率で漸減させて強剛性領域２８ａを形成し、さらに、所定位置から爪部２８の先端まで第１厚み漸減率より小さい第２厚み漸減率で漸減させて弱剛性領域２８ｂを形成している。強剛性領域２８ａにおいて、厚みを第１厚み漸減率で漸減することにより、強剛性領域２８ａの中においても押圧力調整が可能になる。すなわち、強剛性領域２８ａの先端側に向かい厚みを漸減することにより強剛性領域２８ａの先端側と爪元側の押圧力の差を少なくし、押圧力変化が爪元に向かって緩やかにつくようにしている。同様に、弱剛性領域２８ｂにおいて、厚みを第２厚み漸減率で漸減することにより、弱剛性領域２８ｂの中においても押圧力調整が可能になる。すなわち、弱剛性領域２８ｂの先端側に向かい厚みを漸減することにより弱剛性領域２８ｂの先端側と弱剛性領域２８ｂ元側の押圧力の差を少なくし、押圧力変化が緩やかにつくようにしている。このような漸減調整を行うことにより、強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂの切り替わり部分を中心に第２パッド裏金２２ｂの周縁部に向かい押圧力が緩やかに低減するように押圧による変位（変形）分布、つまり押圧力分布をコントロールし押圧バランスの改善が可能になる。なお、第２厚み漸減率を第１厚み漸減率より小さくしているのは、もともと弱剛性領域２８ｂにより低下している押圧力を必要以上に低下させないためである。
【００２９】
なお、爪部２８の厚み形状を漸減させず、強剛性領域２８ａを均一厚さの厚片部、弱剛性領域２８ｂを均一厚さの薄片部とした場合、大きな剛性をもつ強剛性領域に接続された弱剛性領域の境界部分は、強剛性領域の影響を受けて変形し難い状態となる。その結果、最大となる押圧の位置が爪先側にシフトしてしまうと共に、そのシフト量もハウジング部１８の駆動量に応じて変化してしまう。その結果、最大となる押圧位置を安定的に強剛性領域と弱剛性領域の境界の近傍にすることができなくなる。本実施形態のように爪部２８の厚み形状を漸減させることにより、弱剛性領域の境界付近を変形し易い状態としている。そして、最大となる押圧位置を強剛性領域と弱剛性領域の境界の近傍にするようにしている。また、強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂの漸減率を同じにした場合も、弱剛性領域２８ｂとなる部分が強剛性領域２８ａの剛性の影響を受けて弱剛性領域２８ｂの特性が現れ難くなる。この場合、爪部２８全体の剛性が大きい場合と類似する押圧力分布になる。つまり、爪先側の押圧力が大きくなってしまい押圧力分布として好ましくない。
【００３０】
このように構成される爪部２８において、図１、図３に示すように、例えば、爪部２８の弱剛性領域２８ｂをピストン２０の押圧中心Ｏを基点に爪先側に向かって形成することができる。言い換えれば、ピストン２０の押圧中心Ｏを基点に爪元側に強剛性領域２８ａを形成することができる。この場合、第２パッド裏金２２ｂの中央を強い押圧力で押圧できる。その結果、第２パッド裏金２２ｂをほぼ水平に押圧することができる。つまり、第２ブレーキパッド１６ｂがディスクロータ１２に対しほぼ均一の押圧力で押圧可能となり、第２ブレーキパッド１６ｂの偏摩耗の抑制ができる。また、偏摩耗の抑制により、制動時のブレーキ鳴きや振動の低減にも寄与できる。
【００３１】
なお、第２パッド裏金２２ｂの中央を押圧しても、浮動型キャリパ１０を搭載する車両の特性によって、第２パッド裏金２２ｂに偏摩耗が生じる場合がある。このような場合、偏摩耗の傾向を解析し、強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂの境界位置を適宜選択することにより、意図的に爪部２８による押圧バランスを変更し、偏摩耗の抑制を行うことができる。
【００３２】
このように、本実施形態の浮動型キャリパ１０によれば、爪部２８の強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂの設定状態を選択することにより、第２パッド裏金２２ｂおよび第２ブレーキパッド１６ｂに対する押圧状態をコントロール可能になる。その結果、第２パッド裏金２２ｂの偏摩耗抑制を効率的に実施できる。
【００３３】
図１、図３では、爪部２８における強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂを爪部２８の押圧方向の厚みを調整することにより設定する例を示したが、図５に示すように、爪部２８の幅を調整してもよい。図５においても、爪部２８の爪元側に強剛性領域２８ａが設けられ、爪先側に弱剛性領域２８ｂが設けられている。この場合も図３に示す例と同様に、幅の広い強剛性領域２８ａにおいて、爪先側の押圧が強くなり、爪元側の押圧が弱くなる。また、幅の狭い弱剛性領域２８ｂにおいて、爪元側の押圧が強くなり、爪先側の押圧が弱くなる。図５に示すように、爪部２８の爪元側に強剛性領域２８ａが形成され、連続して弱剛性領域２８ｂが爪先側に形成される場合、強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂの境界位置近傍で最も押圧力が大きくなり、爪部２８の爪元および爪先に向かうほど押圧力が低下するように押圧分布を設定することができる。つまり、爪部２８の設計時に、強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂの境界位置を適宜選択することにより、第２パッド裏金２２ｂおよび第２ブレーキパッド１６ｂに対して最も強く押圧するポイントを爪部２８の形状により決めることができる。
【００３４】
また、図５の例において、爪部２８の幅は、爪元側から所定位置まで第１幅漸減率で漸減させて強剛性領域２８ａを形成し、さらに、所定位置から爪部２８の先端まで第１幅漸減率より小さい第２幅漸減率で漸減させて弱剛性領域２８ｂを形成している。強剛性領域２８ａにおいて、厚みを第１幅漸減率で漸減することにより、強剛性領域２８ａの中においても押圧力調整が可能になる。すなわち、強剛性領域２８ａの先端側に向かい幅を漸減することにより強剛性領域２８ａの先端側と爪元側の押圧力の差を少なくし、押圧力変化が爪元に向かって緩やかにつくようにしている。同様に、弱剛性領域２８ｂにおいて、幅を第２幅漸減率で漸減することにより、弱剛性領域２８ｂの中においても押圧力調整が可能になる。すなわち、弱剛性領域２８ｂの先端側に向かい幅を漸減することにより弱剛性領域２８ｂの先端側と弱剛性領域２８ｂ元側の押圧力の差を少なくし、押圧力変化が緩やかにつくようにしている。このような漸減調整を行うことにより、強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂの境界近傍を中心に第２パッド裏金２２ｂの周縁部に向かい押圧力が緩やかに低減するように押圧による変位（変形）分布、つまり押圧力分布をコントロールし押圧バランスの改善が可能になる。爪部２８の幅を調整する場合も厚みと同様に強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂとで漸減率を変化させることによって、強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂとの境界近傍を中心に緩やかに押圧力が変化する押圧力分布を形成することができる。その結果、良好な第２ブレーキパッド１６ｂの偏摩耗抑制ができる。また、偏摩耗の抑制により制動時のブレーキ鳴きや振動の低減に寄与することができる。なお、爪部２８の幅を漸減させずに、強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂを形成する場合、または、第１幅漸減率、第２幅漸減率を同じにする場合、いずれの場合も爪部２８の厚みの場合と同様に、弱剛性領域２８ｂが強剛性領域２８ａの影響を受け、その特性が良好に出ないため好ましくない。
【００３５】
なお、本実施形態では、爪部２８で強剛性領域２８ａと弱剛性領域２８ｂを形成する場合、爪部２８の厚みまたは幅を調整する場合を示したが、爪部２８の厚みおよび幅の両方を調整して所望の曲げ剛性の強剛性領域２８ａおよび弱剛性領域２８ｂを形成してもよく、本実施形態と同様の効果を得ることができる。また、爪部２８の厚みおよび幅で調整することにより、爪部２８の形状設計の自由度が向上する。
【００３６】
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能であり、同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本実施形態に係る浮動型キャリパの断面図である。
【図２】浮動型キャリパの爪部の曲げ剛性が第２パッド裏金より大きい場合の第２パッド裏金および第２ブレーキパッドにおける押圧による変位（変形）状態が変化することを説明する説明図である。
【図３】本実施形態に係る浮動型キャリパの爪部に強剛性領域、弱剛性領域を設け曲げ剛性を調整することにより、第２パッド裏金および第２ブレーキパッドにおける押圧による変位（変形）状態が変化することを説明する説明図である。
【図４】浮動型キャリパの爪部の曲げ剛性が第２パッド裏金より小さい場合の第２パッド裏金および第２ブレーキパッドにおける押圧による変位（変形）状態が変化することを説明する説明図である。
【図５】本実施形態に係る浮動型キャリパの爪部幅を調整することにより、強剛性領域および弱剛性領域を形成することを説明する説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０  浮動型キャリパ、  １２  ディスクロータ、  １４  マウンティング部、  １６  ブレーキパッド、  １６ａ  第１ブレーキパッド、  １６ｂ  第２ブレーキパッド、  １８  ハウジング部、  １８ａ  ブリッジ部、  ２０  ピストン、  ２２  パッド裏金、  ２２ａ  第１パッド裏金、  ２２ｂ  第２パッド裏金、  ２４  穴、  ２６  ポート、  ２８  爪部、  ２８ａ  強剛性領域、  ２８ｂ  弱剛性領域、  ３０  トルクプレート。
【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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