JPH01224533A - ディスクブレーキ及びこのブレーキに用いられるブレーキパッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 及びこのブレーキに用いられるブレーキパッドに関する
ものである。

ディスクブレーキはブレーキディスクを跨ぐキャリパと
、少なくとも２つのブレーキパッドをディスクの両面に
向けて押動するようにキャリパに組込まれた締付は装置
とを周知の態様で備えている。

固定キャリパ型ディスクブレーキとして知られているデ
ィスクブレーキの一型式においては、キャリパは車両の
非回転部分に直接装着され、別個の締付は装置がディス
クの両側に配置されたブレーキパッドにそれぞれ作用す
るようになっている。

他方、摺動キャリパ型ディスクブレーキとして知られて
いるディスクブレーキでは、キャリパは、ディスクの軸
線に平行な方向にキャリパが移動できるようにする案内
装置を介して、車両の非回転部分に固定された支持体に
装着されている。従って、締付は装置はブレーキパッド
の一方をディスクの対応する面に圧接するように該パッ
ドに直接作用する。他側に配置されたブレーキパッドは
、キャリパが固定支持体上を摺動する結果として、ディ
スクの他方の面に間接的に圧接される。

これら２つの型式のディスクブレーキのいずれにも適用
できる本発明は、特にブレーキパッドが支持部材に形成
された開口内に収容されるものに関する。固定キャリパ
型ディスクブレーキの場合、この支持部材はキャリパで
ある。他方、摺動キャリパ型ディスクブレーキの場合、
内部にブレーキパッドを収容する支持部材はキャリパで
もよいが、好ましくはキャリパが摺動する固定支持体で
ある。

このように設計されたディスクブレーキにおいて、回転
しているディスクに係合するブレーキパッドの摩擦ライ
ニングによって発生されるブレーキトルクは、ブレーキ
パッドが支持部材に形成された碇留面に当接する結果と
して、パッドから支持部材に直接伝達される。

特に製造及び組付は公差を考慮すると、ブレーキ作動中
にブレーキパッドのための支持部として働く碇留面が形
成されている支持部材の部分と回転しているディスクと
の間には、所定の間隙が必要である。

この間隙はディスクの摩耗につれて増加する。

間隙がブレーキパッドのライニング支持板の厚さよりら
大きくなると、摩擦ライニングがある程度以上摩耗した
後にブレーキパッドがこの間隙に大全体のブレーキ故障
を生じさせ得るので、ブレーキ装置は危険な状態となる
。従って、この状態を車両の運転者に警告するとともに
、摩耗したブレーキパッドと同時にディスクも交換する
ことを運転者に余儀なくさせることが必要である。

本発明は特に、基本的な設計上ブレーキパッドが逃げる
危険性を完全に排除できるばかりでなく、ディスクの摩
耗程度を車両の運転者に警告するとともにディスクの交
換を必要とさせるように該ディスクを修復不能に損傷さ
せることができる上記型式のディスクブレーキに関する
。本発明によるディスクブレーキは摩擦ライニングの摩
耗によるブレーキの効率低下を部分的に補償することも
できる。

本発明はまた上記ディスクブレーキに有益的に使用でき
る特殊の構造のブレーキパッドに関する。

従って、本発明は、ブレーキディスクを跨ぎ少なくとも
２つのブレーキパッドをディスクの両面に向けて押動す
る締付は装置を備えたキャリパを包含し、ライニング支
持板と摩擦ライニングとから成る各ブレーキパッドが支
持部材に形成された開口内に収容され碇留されているデ
ィスクブレーキに適用される。

例えば米国特許第４，２４１，３２７号明細書から公知
のように、ライニング支持板はディスクの外周縁を越え
て半径方向に突出する少なくとも１つの部分を有し、半
径方向突出部分はディスクの外周縁を越えた位置でディ
スクに向かって軸方向に突出する少なくとも１つのスタ
ッドを装着している。

本発明によると、ライニング支持板から半径方向に突出
する部分はキャリパに形成された穴内に所定の円周方向
の遊隙を存して入り込み、スタッドは焼入鋼のような耐
摩耗性材料で作られている。

好ましくは、各ライニング支持板はディスクの軸線を含
むブレーキの中心平面に関して対称に配置された２つの
半径方向突出部分を有し、各半径方向突出部分はスタッ
ドを装着し、キャリパは２つの対応する穴を有する。

これらの特徴によると、ディスクが摩耗しそしてブレー
キパッドの一方の摩擦ライニングも摩耗した場合、この
パッドのライニング支持板が支持部材に形成された開口
から逃げて支持部材とディスクとの間にすべり込み始め
ると、パッドの半径方向突出部分とキャリパに形成され
た穴との間にあらかじめ存在している遊隙が即座に吸収
される。

従って、ブレーキパッドの半径方向突出部分がこの穴の
端縁に当接し、ブレーキパッドが逃げるのを防止できる
のである。

更に、ブレーキパッドの半径方向突出部分がキャリパに
形成された穴の端縁に当接する点は、ディスクへのブレ
ーキパッドの作用中心に関して半径方向外方へオフセッ
トされているので、ブレーキパッドを枢動させるトルク
が発生される。このトルクはブレーキパッドの半径方向
突出部分に装着されたスタッドをディスクの外周縁に圧
接させることとなる。このスタッドとディスクとの摩擦
により、この状態を車両の運転者に即座に且つ効果的に
警告する大きい音が発せられる。更に、ディスクの外周
縁に対するスタッドの当接により、摩擦ライニングの摩
耗に起因するブレーキの効率低下を部分的に補償する付
加の摩擦力が発生されるのである。

最後に、スタッドはディスクの外周縁に食い込んで、摩
耗したブレーキパッドと同時にディスクも交換しなけれ
ばならないようにディスクの径を減少させるのである。

以下、本発明の実施例について添付図面を参照して詳細
に説明する。

第１図及び第２図に一例として示すディスクブレーキは
摺動キャリパ型ブレーキである。このブレーキはホイー
ルハブのような車両の車輪と共に回転する部分に固定さ
れるブレーキディスク１０を包含し、該ディスクは図面
の複雑化を避けるため鎖線で示しである。このディスク
１０はその軸線に直角をなす２つの平行な平坦面１０ａ
と１０ｂ及び外周縁１０ｃを有する。

第１図及び第２図に示すディスクブレーキは更にディス
クｌ（＋に隣接して車両の非回転部分に固定される支持
部材１２を備えている。支持部材１２は第２図に示すよ
うにディスクに関して円周方向に離れた２つの位置でデ
ィスク１０を跨ぎ、第１図に示すようにディスクの面１
０ａとｔａｂにそれぞれ対向するとともにこれらの面か
ら所定の距１ｄを離れた２つの略平らな側部を有する。

総括的に符号１４で示す開口が支持部材１２の２つの側
部の各々に形成される。開口１４は第２図に示すように
略矩形の形状をなし、ディスクの外周縁１０ｃの区域に
開口する。従って、各開口１４は２つの平行な碇留面１
６と１８及びこれらの面に隣接する２つの区域に限定さ
れる支持面２０を形成する。

総括的に符号２２で示すブレーキパッドは各開口１４内
に収容される。各ブレーキパッドはライニング支持板２
４と、ディスクＩＯと同じ側でライニング支持板に固着
された摩擦ライニング２６とから成る。

各ブレーキパッドのライニング支持板２４は、ディスフ
１０の回転方向に応じて対応する開口の碇留面１６と１
８に当接するように碇留される２つの碇留端縁２８と３
０を有する。各ブレーキパッド２２のライニング支持板
に形成された碇留端縁２８と３０は下方連結端縁３２及
び上方連結端縁３４により連結される。

各ブレーキパッド２２は第２図に示すように開口１４の
支持面２０に休止し、下方連結端縁３２によって開口１
４内に収容される。

ディスクＩＯ１支持部材１２及びブレーキパッド２２に
加え、図示のディスクブレーキはキャリパ３６を備え、
キャリパは、このキャリパに支持された締付は装置３８
が作動された時ブレーキパッド２２の摩擦ライニング２
６をディスクの対応する面に圧接できるようにディスク
１０を跨ぐ。

詳細において、キャリパ３６は、ディスク１０の軸線に
平行な方向にキャリパが移動できるようにする案内装置
を介して、支持部材工２に支持される。

図示の例では、この案内装置は、互いに円周方向に距離
を離れて配置されねじのような適宜の方法によって支持
部材１２の側部に固定された２つの小さいコラム４０と
４２から成り、この側部により支持部材が車両の固定又
は非回転部分に固定される。

小さいコラム４０と４２はディスク１０の軸線に平行に
且つ該ディスクから離れるように指向されて、キャリパ
３６に形成された対応する孔４４と４６内に挿入される
。

孔４４と４６と同じ側に配置されたキャリパ３６の部分
は、図示の例においては締付は装置３８で構成された少
なくとも１つ（第１図では２つ）の流体ブレーキモータ
を有する。各ブレーキモータは、周知のように、ディス
ク１０と同じ側に開口するようにキャリパ３６に形成さ
れた盲孔５０内に密封的且つ摺動自在に嵌装されたピス
トン４８から成り、ピストンと孔の共通軸線はディスク
の軸線に平行である。

ピストン４８はディスクの面１０ａに対向して配置され
たブレーキパッド２２のライニング支持板２４に当接す
る。

キャリパ３６に形成されたダクト５２を通して流入する
加圧ブレーキ流体は、ピストン４８をディスク１０の面
１０ａに向けて押動することができる。ディスクに向か
うこのピストン４８の移動は対応するブレーキパッド２
２の摩擦ライニング２６をディスク１０の面１０ａに圧
接させるように作用する。反力により、キャリパ３６が
ピストン４８とは反対方向に小さいコラム４０と４２上
を移動する。キャリパ３６はディスクの反対側で他のブ
レーキパッド２２のライニング支持板２４の背面に当接
しているので、このキャリパ３６の移動はこの他のブレ
ーキパッドをディスクの面１０ｂに圧接させる。従って
、摺動キャリパ型ディスクブレーキにおいて通常の態様
でブレーキ作動が得られるのである。

既に述べたように、ディスクが摩耗した後ブレーキパッ
ド２２の摩擦ライニング２６の少なくとも一方が完全に
摩耗すると、支持部材１２とディスク１０の対向する面
との間に存在する間隙ｄは、対応するブレーキパッドの
ライニング支持板２４がディスクと支持部材との間にす
べり込み得るようなものとなる。

この危険性を排除するため、各ブレーキパッドのライニ
ング支持板２４の上方連結端縁３４はディスクの外周縁
１０ｃを越えて半径方向外方に突出する少なくとも１つ
の部分を備え、この部分はディスクの外周縁１０ｃを越
えた位置でディスクＩＯに向かって軸方向に突出するス
タッド５８を装着している。

図示の例では、各ブレーキパッドはディスクを跨ぐキャ
リパ３６の部分に形成された２つの穴５６内に入り込む
２つの耳状突出部分５４を有する。詳細において、キャ
リパの各式５６は所定の円周方向の遊隙を存してブレー
キパッドの各突出部分５４を収容する。上方から見ると
、穴５６は第１図の右半分に示すように略矩形の形状を
なす。

２つのブレーキパッドは同一であることが好ましい。従
って、各ブレーキパッド２２はこのパッドの中心平面Ｐ
に関して対称である。特に、各ブレーキパッド２２の突
出部分５４はこの中心平面Ｐに関して対称に配置される
。これに対応して、キャリパ３６に形成された２つの穴
５６も、ブレーキへの装着時各ブレーキバッド２２の中
心平面Ｐに一致するとともにディスクの軸線を含むブレ
ーキの中心平面に関して対称に配置される。

スタッド５８は、ディスクを十分に損傷させるとともに
所定の回数だけ加えられるブレーキトルクに耐え得るよ
うに焼入鋼のような耐摩耗性材料で作られる。−例とし
て、パンチ−焼入れ型３５ＮＣＤＡ鋼が使用されている
。

各スタッド５８の長さはディスクにおいて危険と考えら
れる厚さの半分よりも小さい。

図示の例ではリーフスプリング６０から成る弾性装置が
キャリパ３６及び各ブレーキパッド２２の上方連結端縁
３４に当接して、各パッドの下方連結端縁３２を支持部
材１２に形成された対応する開口１４の支持面２０に常
時圧接させる。このスプリング６０は特に穴５６間でデ
ィスクを跨いでいるキャリパ３６の部分の下側に接触す
るとともに、ブレーキパッド２２の各突出部分５４に接
触する。

ディスク１０が摩耗するとともに少なくとも一方のブレ
ーキパッドの摩擦ライニング２６も摩耗すると、ディス
クの面１０ａとｆｏｂの各々と支持部材１２の隣接する
側部との間に形成された間隙の幅ｄは、このパッドのラ
イニング支持板２４が対応する開口１４から逃げてこの
間隙内にすべり込み得るようなものとなる。

本発明によると、この状態が生じると、ディスクＩＯの
回転方向Ｆを考慮した場合に前方側に位置するこのブレ
ーキパッド２２の突出部分５４とキャリパ３６に形成さ
れた穴５６の端縁上の間にあらかじめ存在している円周
方向の遊隙は、ブレーキパッド２２を対応する穴５６の
ブレーキ前方側端縁に当接させることとなる。従って、
ブレーキパッドがディスクと支持部材との間にすべり込
むのを防止できる。

更に、ブレーキパッドの前方側に位置する突出部分５４
は、ディスクへのブレーキパッドの作用中心Ａに関して
半径方向外方へオフセットされた点において、対応する
穴５６の端縁に当接する。この結果、ディスクＩＯが第
２図に示す矢印Ｆ方向に回転している時、突出部分５４
が穴５６の端縁に当接している点を中心としてブレーキ
パッド２２を枢動させるトルクＣが生起される。このト
ルクＣは、ブレーキパッド２２の後方側に位置する突出
部分５４に装着されたスタッド５８をディスク１０の外
周縁１０ｃに接触させるように、ブレーキパッド２２を
枢動させることとなる。

スタッド５８はディスクの外周縁１０ｃに接触する結果
として、この状態を車両の運転者に即座に警告する特有
の音を発することとなる。更に、スタッド５８とディス
クの外周縁１０ｃとの摩擦接触により、摩擦ライニング
の摩耗に起因するブレーキの効率低下を部分的に補償す
ることとなる。

最後にスタッド５８はディスクの外周縁１０ｃに食い込
んでディスクを修復できない程十分に損傷させることと
なる。

勿論、本発明は一例として上述した実施例にのみ限定さ
れるものではなく、あらゆる変形も包含する。

従って、上述した例は摺動キャリパ型ディスクブレーキ
に関するが、本発明はキャリパと支持部材を一体に構成
した固定キャリパ型ディスクブレーキにも適用でき、こ
の場合には締付は装置はディスクの両側に配置されたブ
レーキモータを有する。

更に、各ブレーキパッドは２つの耳状突出部分を備える
代りに、情況に応じて１つあるいは２つのスタッドを装
着した単一の長い突出部分を備えていてもよい。この場
合には、キャリパもディスクの上方に位置する部分に単
一の穴を有し、各ブレーキパッドの突出部分はこの穴内
に所定の円周方向の遊隙を存して収容される。

上述したブレーキパッドは有益的には交換用ブレーキパ
ッドとして使用することができ、ブレーキが車両に最初
に装着される場合には、ディスクが新品であるのでこの
ブレーキパッドは必要ではない。事実、上記ディスクは
摩擦ライニングはど早急には摩耗せず、上述した危険性
が生じる前にブレーキパッドは少なくとも１回交換され
得る。

しかし、キャリパは上述した穴を有している必要がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に応じて構成したディスクブレーキを部
分的に断面で示す平面図、第２図は第１図の■−■線に
沿う断面図である。 １０・・ブレーキディスク、１０ａ、　１０ｂ・・ディ
スクの面、ｌｏｃ　・・ディスクの外周縁、１２・・支
持部材、１４・・開口、１６．１８・・碇留面、２０・
・支持面、２２・・ブレーキパッド、２４・・ライニン
グ支持板、２６・・摩擦ライニング、３６・・キャリパ
、３８・・締付は装置、５４・・突出部分、５６・・穴
、代理人　木　村　　ＬＥ８・□、乃ノ （ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ブレーキディスク（１０）を跨ぎ少なくとも２つの
   ブレーキパッド（２２）をディスクの両面（１０ａ、１
   ０ｂ）に向けて押動する締付け装置（３８）を備えたキ
   ャリパ（３６）を包含し、ライニング支持板（２４）と
   摩擦ライニング（２６）とから成る各ブレーキパッド（
   ２２）が支持部材（１２）に形成された開口（１４）内
   に収容され碇留され、上記ライニング支持板がディスク
   の外周縁（１０ｃ）を越えて半径方向に突出する少なく
   とも１つの部分（５４）を有し、上記半径方向突出部分
   が上記ディスク（１０）の外周縁（１０ｃ）を越えた位
   置でディスクに向かって軸方向に突出する少なくとも１
   つのスタッド（５８）を装着しているディスクブレーキ
   において、上記半径方向突出部分（５４）は上記キャリ
   パ（３６）に形成された穴（５６）内に所定の円周方向
   の遊隙を存して入り込み、上記スタッド（５８）は耐摩
   耗性材料で作られていることを特徴とするディスクブレ
   ーキ。 ２　上記耐摩耗性材料は焼入鋼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。 ３　各ライニング支持板（２４）はディスク（１０）の
   軸線を含むブレーキの中心平面（Ｐ）に関して対称に配
   置された２つの半径方向突出部分（５４）を有し、各半
   径方向突出部分はスタッド（５８）を装着し、上記キャ
   リパ（３６）は２つの対応する穴（５６）を有すること
   を特徴とする請求項１又は２記載のディスクブレーキ。 ４　ブレーキディスク（１０）を跨ぎ少なくとも２つの
   ブレーキパッド（２２）をディスクの両面（１０ａ、１
   ０ｂ）に向けて押動する締付け装置（３８）を備えたキ
   ャリパ（３６）を包含するディスクブレーキにおける支
   持部材（１２）に形成された開口（１４）内に収容され
   碇留され、ライニング支持板（２４）と摩擦ライニング
   （２６）とから成るものであって、上記ライニング支持
   板がディスクの外周縁（１０ｃ）を越えて半径方向に突
   出する少なくとも１つの部分（５４）を有し、上記半径
   方向突出部分が上記ディスク（１０）の外周縁（１０ｃ
   ）を越えた位置でディスクに向かって軸方向に突出する
   少なくとも１つのスタッド（５８）を装着しているブレ
   ーキパッドにおいて、上記半径方向突出部分（５４）は
   上記キャリパ（３６）に形成された穴（５６）内に所定
   の円周方向の遊隙を存して入り込み、上記スタッド（５
   ８）は耐摩耗性材料で作られていることを特徴とするブ
   レーキパッド。 ５　上記耐摩耗性材料は焼入鋼であることを特徴とする
   請求項４記載のブレーキパッド。６　各ライニング支持
   板（２４）はディスク（１０）の軸線を含むブレーキの
   中心平面（Ｐ）に関して対称に配置された２つの半径方
   向突出部分を有し、各半径方向突出部分はスタッド（５
   ８）を装着していることを特徴とする請求項５記載のブ
   レーキパッド。