(57)【要約】【課題】  制動時にブレーキパッドを安定して支持す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】  ディスクブレーキ装置１は、ディスクロータ３の両面側に設けられたブレーキパッド４Ａ，４Ｂと、ディスクロータ３の外周部を跨ぐように配置され、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂの両端部を受け止めて支持するマウンティング５と、マウンティング５に連結され、ブレーキパッド４Ａをディスクロータ３に対して押圧させるピストン１４を有するキャリパ７とを備えている。ブレーキパッド４Ａとピストン１４との間には、永久磁石１７，１８がディスクロータ３の回転軸方向に並んで設けられ、ブレーキパッド４Ｂと各爪部１３との間には、永久磁石１５，１６が同方向に並んで設けられている。永久磁石１５，１６及び永久磁石１７，１８は、同極同士が向かい合うように配置されている。【選択図】  図２
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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押し付けて制動力を発生させる１対のブレーキパッドと、
前記ディスクロータの外周部を跨ぐように配置され、前記ブレーキパッドの両端部を受け止めて支持するマウンティングと、
前記マウンティングに連結され、前記ブレーキパッドを前記ディスクロータに対して押圧するピストンを有するキャリパとを備え、
前記ブレーキパッドと前記ピストンとの間の領域及び前記ブレーキパッドと前記キャリパのパッド押付壁部との間の領域のうち少なくとも一方の領域には、複数の磁性体が前記ディスクロータの回転軸方向に並んで設けられており、
前記各磁性体は、同極同士が互いに向かい合うように配置されていることを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項２】
前記ブレーキパッドと前記磁性体との間には、断熱材が介在されてい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、車両等の制動装置の一つであ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】
従来のディスクブレーキ装置としては、例えば特許文献１に記載されているものが知られている。特許文献１に記載のディスクブレーキ装置は、円板状のディスクロータの両側にマウンティングで支持して配置されたインナブレーキパッド及びアウタブレーキパッドと、ディスクロータの外周部を跨いでマウンティングにディスク軸方向摺動可能に支持されたキャリパとを備えている。キャリパは、インナ側のシリンダに挿入したブレーキピストンと、アウタブレーキパッドの背面に接するアウタ爪とを有している。
【特許文献１】特開平８−１９３６３３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、上記従来技術においては、ブレーキパッドをディスクロータに押し付けた際に生じる摩擦力及びモーメント力がブレーキパッドの背面とアウタ爪との接触等の影響により変化し、マウンティングによるブレーキパッドの支持が不安定になることがある。この場合には、ブレーキパッドが振動し易くなるため、ブレーキの鳴きが発生してしまう。
【０００４】
本発明の目的は、制動時にブレーキパッドを安定して支持することができるディスクブレーキ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のディスクブレーキ装置は、ディスクロータの両面に押し付けて制動力を発生させる１対のブレーキパッドと、ディスクロータの外周部を跨ぐように配置され、ブレーキパッドの両端部を受け止めて支持するマウンティングと、マウンティングに連結され、ブレーキパッドをディスクロータに対して押圧するピストンを有するキャリパとを備え、ブレーキパッドとピストンとの間の領域及びブレーキパッドとキャリパのパッド押付壁部との間の領域のうち少なくとも一方の領域には、複数の磁性体がディスクロータの回転軸方向に並んで設けられており、各磁性体は、同極同士が互いに向かい合うように配置されていることを特徴とするものである。
【０００６】
このように本発明のディスクブレーキ装置においては、複数の磁性体をブレーキパッドとピストンとの間の領域に同極同士が互いに向かい合うように配置することにより、各磁性体間に斥力が作用するため、各磁性体間には微小の隙間が発生するようになる。従って、ブレーキパッドとピストンとの間の領域に隙間が存在するようになり、両者間には摩擦力が作用しないため、ブレーキパッドがせん断方向（ディスクロータの回転方向）に動きやすくなる。また、複数の磁性体をブレーキパッドとキャリパのパッド押付壁部との間の領域に同極同士が互いに向かい合うように配置することにより、上記と同様に各磁性体間に作用する斥力によって各磁性体間には微小の隙間が発生するようになる。従って、ブレーキパッドとキャリパのパッド押付壁部との間の領域に隙間が存在するようになり、両者間には摩擦力が作用しないため、ブレーキパッドがせん断方向に動きやすくなる。これにより、制動時に、ブレーキパッドの両端部をマウンティングに安定して支持することができる。
【０００７】
好ましくは、ブレーキパッドと磁性体との間には、断熱材が介在されている。この場合には、熱による磁性体の劣化が防止されるため、各磁性体間に作用する斥力の効果を長期間にわたって持続することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、制動時にブレーキパッドを安定して支持することができる。これにより、ブレーキパッドの振動を抑制し、ブレーキ鳴きの発生を防止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】
【０００９】
以下、本発明に係わるディスクブレーキ装置の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本発明に係わるディスクブレーキ装置の一実施形態の外観を示す斜視図であり、図２は、図１に示したディスクブレーキ装置を概略的に示す部分断面図である。各図において、本実施形態のディスクブレーキ装置１は、自動車等の車両に具備される。
【００１１】
ディスクブレーキ装置１は、車軸のハブ２に固定されて一体に回転するディスクロータ３と、このディスクロータ３の両面側に設けられたブレーキパッド４Ａ，４Ｂと、車体のサスペンションパーツ等（図示せず）に支持されると共に、ディスクロータ３の外周部を跨ぐように配置されたマウンティング５と、ディスクロータ３の外周部を跨ぐように配置されると共に、マウンティング５に２本のスライドピン６を介してディスクロータ３の回転軸方向にスライド可能に連結された浮動式のキャリパ７とを備えている。
【００１２】
ブレーキパッド４Ａ，４Ｂは、ディスクロータ３のロータ面３Ａ，３Ｂに押し付けて制動力を発生させる摩擦材部品である。ブレーキパッド４Ａ，４Ｂは、裏金８と、この裏金８に接合されたパッド本体９とからなっている。内側のブレーキパッド４Ａは、パッド本体９がディスクロータ３の内側ロータ面３Ａと対面するように配置され、外側のブレーキパッド４Ｂは、パッド本体９がディスクロータ３の外側ロータ面３Ｂと対面するように配置されている。
【００１３】
図３に示すように、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂの裏金８の両端部には、断面矩形状のトルク伝達用突起部１０がそれぞれ設けられている。また、マウンティング５には、各トルク伝達用突起部１０をディスクロータ３の回転方向と逆向きに受け止めて支持する１対のトルク受け用溝部１１が形成されている。トルク伝達用突起部１０は、ディスクロータ３の回転軸方向にスライド可能にトルク受け用溝部１１に係合している。
【００１４】
キャリパ７は、ブレーキパッド４Ａの裏面側（内側）に設けられたシリンダ部１２と、ブレーキパッド４Ｂの裏面側（外側）に設けられた１対の爪部（パッド押付壁部）１３とを有している。シリンダ部１２内には、ブレーキパッド４Ａをディスクロータ３に対して押圧させる断面凹状のピストン１４が配置されている。ピストン１４は、ブレーキ配管（図示せず）を介してシリンダ部１２に供給される作動油のブレーキ油圧に応じて、ディスクロータ３の回転軸方向に移動するように構成されている。
【００１５】
外側のブレーキパッド４Ｂとキャリパ７の各爪部１３との間には、永久磁石１５，１６がディスクロータ３の回転軸方向に並んで配置されている。具体的には、ブレーキパッド４Ｂの裏金９の裏面には、平板状の永久磁石１５が接合されている。また、各爪部１３の内壁面に開口する凹部には、ブロック状の永久磁石１６が埋め込まれている。
【００１６】
このとき、永久磁石１５，１６は、図４に示すように、互いに同極（ここではＳ極）同士が向かい合うように配置されている。これにより、永久磁石１５，１６間には斥力が作用するため、永久磁石１５，１６間には微小の隙間が発生し、両者間は浮いた状態となる。このため、ディスクロータ３の回転軸方向に対しては、永久磁石１５，１６間に働く斥力の反力としての荷重（押付力）がブレーキパッド４Ｂに作用することになる。
【００１７】
内側のブレーキパッド４Ａとピストン１４との間には、永久磁石１７，１８がディスクロータ３の回転軸方向に並んで配置されている。具体的には、ブレーキパッド４Ａの裏金８の裏面には、平板状の永久磁石１７が接合されている。また、ピストン１４の凹部底面には、ブロック状の永久磁石１８が接合されている。これらの永久磁石１７，１８も、上記の永久磁石１５，１６と同様に、互いに同極同士が向かい合うように配置されている。
【００１８】
なお、本実施形態では、ディスクブレーキ装置１の小型化やスペース効率等を考慮してブロック状の永久磁石１６，１８を使用したが、永久磁石１６の代わりに平板状の永久磁石を爪部１３の内壁面に接合し、永久磁石１８の代わりに平板状の永久磁石をピストン１４の上端面に接合しても良い。
【００１９】
以上のように構成されたディスクブレーキ装置１において、車両のブレーキペダル（図示せず）が踏み込まれると、その踏み込み量に応じた作動油がシリンダ部１２に供給され、その時の作動油のブレーキ油圧に応じてピストン１４がディスクロータ３に向かって移動する。そして、ピストン１４が永久磁石１８，１７を介してブレーキパッド４Ａを押圧する。また、ピストン１４がシリンダ部１２に対してディスクロータ３側に移動した時の反力によって、キャリパ７の各爪部１３がディスクロータ３に向かって移動する。そして、各爪部１３が永久磁石１６，１５を介してブレーキパッド４Ａを押圧する。その結果、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂのパッド本体９がディスクロータ３のロータ面３Ａ，３Ｂに摩擦接触し、ブレーキ力が発生する。
【００２０】
このとき、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂの裏金８の両端部に設けられたトルク伝達用突起部１０がマウンティング５のトルク受け用溝部１１に支持されているため、ディスクロータ３の回転トルクがブレーキパッド４Ａ，４Ｂを介してマウンティング５に受け止められることとなる。
【００２１】
ところで、上記の永久磁石１５〜１８を設けずに、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂの裏金８にシムを取り付けてなる従来一般のディスクブレーキ装置においては、以下の不具合が生じる。
【００２２】
即ち、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂがディスクロータ３に押し付けられた際には、図３に示すように、せん断方向の摩擦力とモーメント力とが発生するが、これらの摩擦力及びモーメント力は、マウンティング５に２点で支持されることとなる。このとき、制動環境により摩擦力が変動して、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂの支持点が安定しなくなったり、シムと爪部１３及びピストン１４との接触面積や不均一な面圧分布の影響等によって局部当たりが生じるためにモーメント力が変動し、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂがこじれて、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂの支持点が安定しなくなる。このため、最悪の場合には、一方の支持点Ｑの荷重がなくなり、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂをもう一方の支持点Ｐのみで支持する状態になる。その結果、マウンティング５によるブレーキパッド４Ａ，４Ｂの拘束力が減少し、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂが振動し易くなるため、ブレーキの鳴きが発生する。
【００２３】
このような不具合を解決するためには、２枚のシムを重ねることで、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂのせん断方向のすべりをスムーズにする方法がある。しかし、この場合には、制動履歴を加えると、シム同士が擦れて傷ができ、シムの表面に凹凸が生じるため、結果的にブレーキパッド４Ａ，４Ｂのすべりを悪化させる可能性がある。
【００２４】
これに対し本実施形態では、ブレーキパッド４Ｂとキャリパ７の爪部１３との間に、永久磁石１５，１６を互いに同極同士が対面するように配置したので、永久磁石１５，１６間に作用する斥力によって永久磁石１５，１６間に微小の隙間が生じるようになる（図４参照）。このため、ブレーキパッド４Ｂと爪部１３との間には、ブレーキパッド４Ｂのすべりの妨げになるせん断方向の摩擦力は作用しないため、ブレーキパッド４Ｂがせん断方向に容易に動くようになる。また、ブレーキパッド４Ａとピストン１４との間に、永久磁石１７，１８を互いに同極同士が対面するように配置したので、上記と同様に、ブレーキパッド４Ａとピストン１４との間にはせん断方向の摩擦力は作用せず、ブレーキパッド４Ａがせん断方向に容易に動くようになる。
【００２５】
これにより、制動時に、爪部１３及びピストン１４に対する接触面積や不均一な面圧分布の影響等を受けることなく、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂの各トルク伝達用突起部１０をマウンティング５の各トルク受け用溝部１１の内壁面に安定して当てることが可能となり、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂの両端部をマウンティング５に安定して支持することができる。
【００２６】
また、シムの代わりに、錆びの防止に効果的な永久磁石１５〜１８を使用するので、錆びによるブレーキ品質の劣化を防ぐことができる。
【００２７】
図５は、本発明に係わるディスクブレーキ装置の他の実施形態を概略的に示す部分断面図である。図中、上述した実施形態と同一または同等の部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００２８】
同図において、本実施形態のディスクブレーキ装置２０は、上述したディスクブレーキ装置１において断熱材２１，２２を追加したものである。断熱材２１は、ブレーキパッド４Ａの熱が永久磁石１７，１８に伝わることを防ぐものであり、ブレーキパッド４Ａと永久磁石１７との間に介在されている。断熱材２２は、ブレーキパッド４Ｂの熱が永久磁石１５，１６に伝わることを防ぐものであり、ブレーキパッド４Ｂと永久磁石１５との間に介在されている。断熱材２１，２２としては、例えばアルミシート等が用いられる。
【００２９】
このような断熱材２１，２２を設けることにより、耐熱性の弱い通常の永久磁石１５〜１８を使用した場合でも、熱による永久磁石１５〜１８の劣化を防止することができる。これにより、図６に示すように、永久磁石１５，１６間に作用する斥力の効果が持続される。永久磁石１７，１８間に作用する斥力の効果についても同様である。従って、ブレーキパッド４Ａ，４Ｂの各トルク伝達用突起部１０をマウンティング５の各トルク受け用溝部１１に長期間にわたって安定して接触させることができる。
【００３０】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、ブレーキパッド４Ａとピストン１４との間に永久磁石１７，１８を配置し、ブレーキパッド４Ｂとキャリパ７の爪部１３との間に永久磁石１５，１６を配置する構成としたが、ブレーキパッド４Ａとピストン１４との間にのみ複数の永久磁石を配置しても良いし、ブレーキパッド４Ｂとキャリパ７の爪部１３との間にのみ複数の永久磁石を配置しても良い。
【００３１】
また、上記実施形態では、浮動式のキャリパ７を備えているが、本発明は、ディスクロータ３の内外両側にピストンが設けられた固定式のキャリパを備えたディスクブレーキ装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係わるディスクブレーキ装置の一実施形態の外観を示す斜視図である。
【図２】図１に示したディスクブレーキ装置を概略的に示す部分断面図である。
【図３】図２に示したブレーキパッドの支持構造を示す断面図である。
【図４】図２に示した永久磁石の極性関係をブレーキパッドと共に示す拡大概念図である。
【図５】本発明に係わるディスクブレーキ装置の他の実施形態を概略的に示す部分断面図である。
【図６】図５に示した永久磁石の極性関係をブレーキパッド及び断熱材と共に示す拡大概念図である。
【符号の説明】
【００３３】
１…ディスクブレーキ装置、３…ディスクロータ、３Ａ…内側ロータ面、３Ｂ…外側ロータ面、４Ａ，４Ｂ…ブレーキパッド、５…マウンティング、７…キャリパ、１３…爪部（パッド押付壁部）、１４…ピストン、１５，１６…永久磁石（磁性体）、１７，１８…永久磁石（磁性体）、２０…ディスクブレーキ装置、２１，２２…断熱材。
【図１】
2009204018.tif 000003
【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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