(57)【要約】【課題】ブレーキ鳴きを十分に減衰させ、かつブレーキフィーリングへの影響の少ないシムを提供する。【解決手段】パッド４と、パッド４をディスクロータに向けて押圧するピストン５との間に介装されるディスクブレーキパッド用シム１であって、ピストン５側に配設されかつ金属材よりなる金属層１ａと、金属層１ａよりもパッド４側に配設されかつ弾性材よりなる弾性層１ｄを有する。金属層１ａは、弾性層１ｄ側に窪みかつ底部１ａ２がピストン５によって押される凹部１ａ１を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッド（４）と、パッド（４）をディスクロータ（Ｒ）に向けて押圧する押圧部材（５；６ａ）との間に介装されるディスクブレーキパッド用シム（１；２；９）であって、
前記押圧部材（５；６ａ）側に配設されかつ金属材よりなる金属層（１ａ；２ａ；９ａ）と、前記金属層（１ａ；２ａ；９ａ）よりも前記パッド（４）側に配設されかつ弾性材よりなる弾性層（１ｄ；２ｄ；９ｄ）を有し、
前記金属層（１ａ；２ａ；９ａ）は、前記弾性層（１ｄ；２ｄ；９ｄ）側に窪みかつ底部（１ａ２；２ａ２；９ａ２）が前記押圧部材（５；６ａ）によって押される凹部（１ａ１；２ａ１；９ａ１）を有することを特徴とするディスクブレーキパッド用シム（１；２；９）。
【請求項２】
請求項１に記載のディスクブレーキパッド用シム（１；２；９）であって、
樹脂材よりなる樹脂層（１ｂ；２ｂ；９ｂ）を有し、
前記樹脂層（１ｂ；２ｂ；９ｂ）は、前記金属層（１ａ；２ａ；９ａ）と前記弾性層（１ｄ；２ｄ；９ｄ）の間に配設されていることを特徴とするディスクブレーキパッド用シム（１；２；９）。
【請求項３】
請求項２に記載のディスクブレーキパッド用シム（１；２；９）であって、
前記樹脂層（１ｂ；２ｂ；９ｂ）は、前記金属層（１ａ；２ａ；９ａ）の凹部（１ａ１；２ａ１；９ａ１）の外周部分に配設されていることを特徴とするディスクブレーキパッド用シム（１；２；９）。
【請求項４】
請求項２または３に記載のディスクブレーキパッド用シム（１；２；９）であって、
前記樹脂層（１ｂ；２ｂ；９ｂ）は、フェノール樹脂よりなることを特徴とするディスクブレーキパッド用シム（１；２；９）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッドと、パッドをディスクロータに向けて押圧する押圧部材との間に介装されるディスクブレーキパッド用シムに関する。
【背景技術】
【０００２】
シムは、ディスクブレーキの鳴きを防止するための板部材であって、パッドと押圧部材（ピストン等）の間に介装される。シムは、一般にステンレス製であるが、複数の層を有するシムも従来知られている。例えば、金属材よりなる金属層と、ゴム材よりなるゴム層と、樹脂材よりなる樹脂層を順に有するシムが開示されている（特許文献１参照）。あるいはゴム層と金属層とこれらを接着する接着剤層を有するシムが開示されている（特許文献２参照）。したがってこれらシムは、各層を形成する材料特性によって様々な周波数のブレーキ鳴きを減衰し得る構成になっている。
【特許文献１】特開平８−２６７６５０号公報
【特許文献２】特開２００６−３３４９０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしブレーキ鳴きを十分に減衰するためには、各層の体積を十分に大きくする必要がある。そこで各層を厚くすることも考えられるが、各層を厚くし、シムを厚くしてしまうと、ブレーキペダルの踏み込み量に影響が生じる。その結果、ブレーキフィーリングが悪化するという問題等が生じる。そこで本発明は、ブレーキ鳴きを十分に減衰させ、かつブレーキフィーリングへの影響の少ないシムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記課題を解決するために本発明は、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パッド用シムであることを特徴とする。すなわち請求項１に係る発明によると、シムは、押圧部材側に配設されかつ金属材よりなる金属層と、金属層よりもパッド側に配設されかつ弾性材よりなる弾性層を有している。そして金属層は、弾性層側に窪みかつ底部が押圧部材によって押される凹部を有している。
【０００５】
したがってシムは、押圧部材によって押される部分が凹部によって薄くなっている。そのためシムによってブレーキフィーリングが悪化することを凹部によって抑制し得る構成になっている。一方、凹部を有していない部分を厚くでき、これによってシムの体積を大きくし得る。しかもシムは、弾性層等に比べて剛性が高い金属層が押圧部材側に設けられており、金属層が押圧部材によって押される。そのためシムは、金属層によって押圧部材から押圧を受け、パッド側に押付けられる。そのためシムは、体積が大きくかつパッド側に押されるためにブレーキ鳴きを十分に減衰することができる。さらにシムは、金属層と弾性層を有しているため、これら材料特性によって複数の周波数のブレーキ鳴きを軽減し得る。例えば、弾性層によって低周波（１ｋＨｚ以下程度）のブレーキ鳴き、金属層によって高周波（６ｋＨｚ以上程度）のブレーキ鳴きを軽減し得る。
【０００６】
請求項２に記載の発明によると、シムは、樹脂材よりなる樹脂層を有している。そして樹脂層は、金属層と弾性層の間に配設されている。
【０００７】
したがって広い範囲の周波数のブレーキ鳴きを抑制できる。すなわち弾性層によって低周波（１ｋＨｚ以下程度）のブレーキ鳴き、金属層によって高周波（６ｋＨｚ以上程度）のブレーキ鳴き、樹脂層によってこれらの間の周波数（例えば４〜６ｋＨｚ程度）のブレーキ鳴きを軽減することができる。しかも樹脂層は、金属層と弾性層の間に設けられているために、シムの強度を確保することができる。
【０００８】
請求項３に記載の発明によると、樹脂層は、金属層の凹部の外周部分に配設されている。したがって金属層の凹部の外周部分に配設された樹脂層は、ブレーキフィーリングに影響をほとんど与えることなく設けられ得る。また樹脂層は、ブレーキフィーリングを低下させることなく厚く形成され、かつ金属層を介して押圧部材からの押圧によってパッド側に押付けられる。そのため樹脂層によってブレーキ鳴きを効果的に減衰させ得る。
【０００９】
請求項４に記載の発明によると、樹脂層は、フェノール樹脂よりなる。したがってフェノール樹脂の材料特性によってブレーキ鳴きを減衰させ得る。またフェノール樹脂は、熱硬化性であるために耐熱性にも優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（実施の形態１）
実施の形態１を図１〜７にしたがって説明する。図１，２に示すようにディスクブレーキ３は、車体側に取付けられるマウンティング７と、マウンティング７に移動可能に取付けられるキャリパ６と、一対のパッド４と、一対のシム１，２を有している。
【００１１】
キャリパ６は、図１に示すように一対のスライドピン８によってマウンティング７に対してロータ軸方向に移動可能に取付けられる。キャリパ６は、車体側からディスクロータＲをロータ軸方向に跨いでいる。キャリパ６の基端部側には、ピストン（押圧部材）５が内設され、先端部には、一対の爪（押圧部材）６ａが形成されている。ピストン５は、図２に示すように液圧によってディスクロータＲに向けて進出して、ピストン５とディスクロータＲの間に配設されたパッド４をディスクロータＲに押圧する。キャリパ６は、その押圧反力によって移動して、爪６ａとディスクロータＲの間に配設されたパッド４を爪６ａによってディスクロータＲに押圧する。
【００１２】
パッド４は、図２，３に示すようにディスクロータＲに対して摺接して制動力を生じる摩擦材４ａと、摩擦材４ａの裏面を支持する裏板４ｂを一体に有している。裏板４ｂは、金属製または樹脂製であって、両端部がマウンティング７に移動可能に取付けられる。裏板４ｂのロータ径方向外側縁と内側縁のそれぞれには、シム１，２の掛止爪１ｂ１，２ｂ１が掛け止められる凹部４ｂ１が形成されている（図３，４，６参照）。
【００１３】
シム１，２は、ブレーキ鳴きの発生を抑制する部材であって、図３等に示すように板状に形成されている。シム１，２の形状は、パッド４の裏板４ｂと略同じ形状であって、裏板４ｂの裏面の大部分を覆う。図５，７に示すようにシム１，２は、複数の層から形成されており、金属層１ａ，２ａ、樹脂層１ｂ，２ｂ、第二金属層１ｃ，２ｃ、弾性層１ｄ，２ｄを一体に有している。
【００１４】
金属層１ａ，２ａと第二金属層１ｃ，２ｃは、ステンレス鋼、鉄、アルミニウム、銅などの金属材より形成されている。樹脂層１ｂ，２ｂは、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂などの樹脂材から形成されている。なお樹脂層１ｂ，２ｂは、耐熱性の観点から、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂よりなることが好ましい。
【００１５】
金属層１ａ，２ａは、図４〜７に示すように押圧部材（ピストン５、爪６ａ）側に配設される。金属層１ａ，２ａには、パッド４側に窪む凹部１ａ１，２ａ１が形成されている。凹部１ａ１は、ピストン５に対応する位置に形成されており、ピストン５によって押される円盤状の底部１ａ２を有している。凹部２ａ１は、爪６ａに対応する位置に形成されており、金属層１ａ，２ａのロータ径方向外側縁から内側縁近傍まで延出している。凹部２ａ１は、略三角形の底部２ａ２を有しており、底部２ａ２は、爪６ａの先端部寄りの押圧面によって押される。金属層１ａ，２ａの厚みは、全ての部分においてほぼ等しく、例えば０．２〜１ｍｍに設定されている。なお図５，７における縮尺は、層厚さ方向の縮尺を他の縮尺の１０倍にしている。
【００１６】
樹脂層１ｂ，２ｂは、図５，７に示すように金属層１ａと第二金属層１ｃの所定領域間に配設される。すなわち金属層１ａの凹部１ａ１の底部１ａ２と第二金属層１ｃの間に配設されず、それ以外の領域において配設される。樹脂層１ｂ，２ｂの厚みは、例えば２〜５ｍｍに設定されており、金属層１ａ，２ａの厚みの２〜１０倍に設定されることが好ましい。
【００１７】
第二金属層１ｃ，２ｃは、図５，７に示すように弾性層１ｄよりも押圧部材側（上側）に配設され、樹脂層１ｂ，２ｂと金属層１ａ，２ａの底部１ａ２，２ａ２よりもパッド側（下側）に配設される。第二金属層１ｃ，２ｃは、一枚板状であって、厚みが例えば０．２〜１ｍｍに設定されている。弾性層１ｄ，２ｄは、パッド４側に配設される。第二金属層１ｃ，２ｃのロータ径方向外側縁と内側縁のそれぞれには、パッド４の裏板４ｂに掛け止められる掛止爪１ｂ１，２ｂ１が形成されている（図３，４，６参照）。弾性層１ｄ，２ｄは、一枚板状であって、厚みは、例えば０．０５〜２ｍｍに設定されている。
【００１８】
シム１，２は、さらに図５，７に示すように複数の接着層１ｅ，１ｆ，２ｅ，２ｆを有している。接着層１ｅ，２ｅは、第二金属層１ｃ，２ｃの押圧部材側面（上面）に設けられた第一接着層１ｅ１，２ｅ１と第二接着層１ｅ２，２ｅ２を同一平面状に有している。第一接着層１ｅ１，２ｅ１は、第二金属層１ｃ，２ｃと樹脂層１ｂ，２ｂの間に設けられ、これらを接着する。第二接着層１ｅ２，２ｅ２は、金属層１ａ，２ａの底部１ａ２，２ａ２と第二金属層１ｃ，２ｃの間に設けられ、これらを接着する。
【００１９】
接着層（第三接着層）１ｆ，２ｆは、樹脂層１ｂ，２ｂの押圧部材側面（上面）と金属層１ａ，２ａの間に設けられ、これらを接着する。接着層１ｅ，１ｆ，２ｅ，２ｆの厚みは、例えば０．０５〜２ｍｍに設定される。第一接着層１ｅ１，２ｅ１と第二接着層１ｅ２，２ｅ２の厚みは、等しくても良いが、第一接着層１ｅ１，２ｅ１の方が第二接着層１ｅ２，２ｅ２よりも薄く設定されることが好ましい。例えば、第二接着層１ｅ２，２ｅ２の厚みの８０〜９５％に設定されることが好ましい。シム１，２全体の厚さは、０．５〜１．５ｍｍに設定されることが好ましい。
【００２０】
以上のようにシム１，２は、図５，７に示すように金属層１ａ，２ａと弾性層１ｄ，２ｄを有しており、金属層１ａ，２ａは、凹部１ａ１，２ａ１を有している。したがってシム１，２は、押圧部材（ピストン５、爪６ａ）によって押される部分が凹部１ａ１，２ａ１によって薄くなっている。そのためシム１，２によってブレーキフィーリングが悪化することを凹部１ａ１，２ａ１によって抑制し得る構成になっている。一方、凹部１ａ１，２ａ１を有していない部分を厚くでき、これによってシム１，２の体積を大きくし得る。しかもシム１，２は、弾性層１ｄ，２ｄ等に比べて剛性が高い金属層１ａ，２ａが押圧部材側に設けられており、金属層１ａ，２ａが押圧部材によって押される。そのためシム１，２は、金属層１ａ，２ａによって押圧部材から押圧を受け、パッド４側に押付けられる。そのためシム１，２は、体積が大きくかつパッド側に押されるためにブレーキ鳴きを十分に減衰することができる。さらにシム１，２は、金属層１ａ，２ａと弾性層１ｄ，２ｄを有しているため、これら材料特性によって複数の周波数のブレーキ鳴きを軽減し得る。例えば、弾性層１ｄ，２ｄによって低周波（１ｋＨｚ以下程度）のブレーキ鳴き、金属層１ａ，２ａによって高周波（６ｋＨｚ以上程度）のブレーキ鳴きを軽減し得る。
【００２１】
またシム１，２は、図５，７に示すように樹脂層１ｂ，２ｂを有している。そして樹脂層１ｂ，２ｂは、金属層１ａ，２ａと弾性層１ｄ，２ｄの間に配設され、かつ金属層１ａ，２ａの凹部１ａ１，２ａ１の底部１ａ２，２ａ２と弾性層１ｄ，２ｄの間には設けられていない。
【００２２】
したがって広い範囲の周波数のブレーキ鳴きを抑制できる。すなわち弾性層１ｄ，２ｄによって低周波（１ｋＨｚ以下程度）のブレーキ鳴き、金属層１ａ，２ａによって高周波（６ｋＨｚ以上程度）のブレーキ鳴き、樹脂層１ｂ，２ｂによってこれらの間の周波数（例えば４〜６ｋＨｚ程度）のブレーキ鳴きを軽減することができる。しかも樹脂層１ｂ，２ｂは、金属層１ａ，２ａの凹部１ａ１，２ａ１と弾性層１ｄ，２ｄの間に設けられていないために、ブレーキフィーリングに影響をほとんど与えることなく設けられ得る。また樹脂層１ｂ，２ｂは、ブレーキフィーリングを低下させることなく厚く形成され、かつ金属層１ａ，２ａを介して押圧部材からの押圧によってパッド４側に押付けられる。そのため樹脂層１ｂ，２ｂによってブレーキ鳴きを効果的に減衰させ得る。しかも樹脂層１ｂ，２ｂは、金属層１ａ，２ａと弾性層１ｄ，２ｄの間に設けられているために、最外層に設けられる形態に比べて製造時等において割れるおそれが小さい。
【００２３】
またシム１，２は、図５，７に示すように第一接着層１ｅ１，２ｅ１と、第二接着層１ｅ２，２ｅ２と、第三接着層１ｆ，２ｆを有している。したがって接着層によって例えば低周波（１ｋＨｚ以下程度）のブレーキ鳴きを軽減し得る。しかも第一〜第三のすべての接着層は、押圧部材側に設けられた金属層１ａ，２ａによって全体がパッド４側に押されるために、ブレーキ鳴きを効果的に軽減し得る。
【００２４】
また第一接着層１ｅ１，２ｅ１の厚さは、第二接着層１ｅ２，２ｅ２の厚さよりも薄い。したがって樹脂層１ｂ，２ｂと第二金属層１ｃ，２ｃの間隔が、押圧部材によって直接押される金属層１ａ，２ａの底部１ａ２，２ａ２と第二金属層１ｃ，２ｃの間隔よりも狭い。これにより樹脂層１ｂ，２ｂは、押圧部材によって直接押されない位置にあってもパッド４側に確実に押され得る。その結果、樹脂層１ｂ，２ｂによるブレーキ鳴きの抑制効果を確実に得ることができる。
【００２５】
またシム１，２は、図４，６に示すように押圧部材（ピストン５、爪６ａ）に対応した形状を有する凹部１ａ，２ａ１を有している。したがってシム１，２は、押圧部材に容易または安定良く取付けられ得る。
【００２６】
（実施の形態２）
実施の形態２を図８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ている。しかし実施の形態２は、図５に示す第二金属層１ｃに相当する部分を有していない等において実施の形態１と相違している。以下、相違点を中心に実施の形態２について説明する。
【００２７】
シム９は、図８に示すように金属層９ａと樹脂層９ｂと弾性層９ｄを順に有している。金属層１ａ，２ａは、押圧部材（ピストン５等）側に配設され、押圧部材に対応する位置に凹部９ａ１を有している。凹部９ａ１は、押圧部材によって押される底部９ａ２を有している。
【００２８】
樹脂層９ｂは、金属層９ａと弾性層９ｄの間に配設され、金属層９ａの凹部９ａ１に対応する部分にも配設される。凹部９ａ１に対応する部分の厚さは、他の部分よりも薄く、例えば他の部分の１０分の１以下に設定されている。弾性層９ｄは、一枚板状であって、パッド４側に配設される。弾性層９ｄの厚みは、例えば０．０５〜２ｍｍに設定されている。弾性層９ｄのパッド側面（下面）には、複数の窪み（ディンプル）９ｄ１が形成されている。
【００２９】
したがって弾性層９ｄは、窪み９ｄ１によって面内方向（面と平行方向）にも変形しやすい。そのため弾性層９ｄによって面内方向の振動を効果的に減衰させ、面内方向の振動が原因で生じるブレーキ鳴きを効果的に減衰させ得る。また窪み内にグリースを流し込むことも好ましい。グリースは、窪み９ｄ１内から排出される際のスクイーズ効果によってブレーキ鳴きを抑制し得るからである。
【００３０】
図８に示すようにシム９は、第一接着層９ｅと第二接着層９ｆを有している。第一接着層９ｅは、樹脂層９ｂと弾性層９ｄの間に設けられ、これらを接着する。第二接着層９ｆは、金属層９ａと樹脂層９ｂの間に設けられ、これらを接着する。
【００３１】
（他の実施の形態）
本発明は、実施の形態１，２に限定されず、以下の形態等であっても良い。
（１）実施の形態１に係るシム１，２は、金属層１ａ，２ａと第二金属層１ｃ，２ｃの間に樹脂層１ｂ，２ｂを有していた。しかし樹脂層１ｂ，２ｂに代えて金属層１ａ，２ａまたは第二金属層１ｃ，２ｃの一部分が配設される形態であっても良い。あるいは樹脂層１ｂ，２ｂに代えて弾性材から形成される弾性層を有する形態などであっても良い。
（２）実施の形態１に係るシム１，２は、金属層１ａの凹部１ａ１の底部１ａ２と第二金属層１ｃの間に樹脂層を有していなかったが、薄い樹脂層を有している形態であっても良い。
（３）実施の形態１に係るシム１，２は、第二金属層１ｃを有していたが、第二金属層１ｃを有していない形態であっても良い。
（４）実施の形態１に係る弾性層１ｄに実施の形態２と同様に複数の窪みを設けても良い。さらにその窪み内にグリースを流し込んでも良い。
（５）実施の形態１，２に係るシム１，２，９は、複数の層を有していたが、これらの層に加えて他の層を有している形態等であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】ディスクブレーキの斜視図である。
【図２】図１のII−II線断面矢視図である。
【図３】シムとパッドの斜視図である。
【図４】シムとパッドの正面図である。
【図５】層厚み方向の縮尺を大きくした図４のV−V線断面矢視図である。
【図６】パッドとシムの正面図である。
【図７】層厚み方向の縮尺を大きくした図６のVII−VII線断面矢視図である。
【図８】図５に相当する実施の形態２に係るシムとパッドの断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１，２，９…シム
１ａ，２ａ，９ａ…金属層
１ａ１，２ａ１，９ａ１…凹部
１ａ２，２ａ２，９ａ２…底部
１ｂ，２ｂ，９ｂ…樹脂層
１ｃ，２ｃ…第二金属層
１ｄ，２ｄ，９ｄ…弾性層
１ｅ，１ｆ，２ｅ，２ｆ…接着層
１ｅ１，２ｅ１，９ｅ…第一接着層
１ｅ２，２ｅ２，９ｆ…第二接着層
１ｆ，２ｆ…第三接着層
３…ディスクブレーキ
４…パッド
５…ピストン（押圧部材）
６…キャリパ
６ａ…爪（押圧部材）
７…マウンティング
【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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【図８】
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