JP2013177908A - ディスクブレーキ用摩擦パッドおよびディスクブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】摩擦パッド全体の平坦度を維持できるディスクブレーキ用摩擦パッドを提供する。
【解決手段】本発明に係るディスクブレーキ用摩擦パッド７，８は、フェノール樹脂を基材とするライニング７ａ，８ａが裏板７ｂ，８ｂに接着されたディスクブレーキ用摩擦パッド７，８であって、ライニング７ａ，８ａをディスク２の周方向に分割して形成したことを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、ディスクブレーキ用摩擦パッドおよび該摩擦パッドが装着されたディスクブレーキ装置に関する。

ディスクブレーキ用摩擦パッドは裏板にライニングが接着された構造を有する。ライニングは、種々の材料の複合体からなるが、ライニング材としては、耐熱性を有するフェノール樹脂を基材とし、該フェノール樹脂中に、有機繊維、金属繊維、無機材料、金属粉などを配合したものが多く知られている（例えば特許文献１）。

特開２００９−２８６８６６

ところで、ディスクブレーキの摩擦パッドの中には、ディスクブレーキの仕様によってライニングがディスク周方向に長いものがある。このように、ライニングがディスク周方向に長いと、フェノール樹脂を基材とするライニングの場合、熱成形後に、ライニングの収縮力が強いために、摩擦パッドが反って平坦度が損なわれてしまうおそれがある。

本発明は、上記課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、ライニングがディスク周方向に長いものであっても、摩擦パッド全体の平坦度への影響を少なくできるディスクブレーキ用摩擦パッドおよびこれを装着するディスクブレーキ装置を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するため、次の構成を備える。
すなわち、本発明に係るディスクブレーキ用摩擦パッドは、フェノール樹脂を基材とするライニングが裏板に接着されたディスクブレーキ用摩擦パッドであって、前記ライニングをディスク周方向に分割して形成したことを特徴とする。

前記裏板の、分割された各ライニングの略中心に、前記裏板とライニングとを接着するための結着孔を設けると好適である。
また、前記ライニングは、フェノール樹脂からなる基材中に、有機繊維、金属繊維、無機材料および金属粉を含むと好適である。

また本発明に係るディスクブレーキ装置は、裏板にライニングが接着された摩擦パッドと、該摩擦パッドのライニングをディスクロータ面に押圧するピストンとを具備するディスクブレーキ装置において、前記摩擦パッドは、前記いずれかのディスクブレーキ用摩擦パッドが用いられ、前記ピストンは複数設けられ、各ピストンが、少なくともディスクブレーキの作用部側に、前記摩擦パッドの分割された各ライニング片に対応する位置にそれぞれ配置されていることを特徴とする。
また、前記ピストンは、隣接するライニング片に跨る位置に対応して設けられたピストンをさらに設けるようにしてもよい。

請求項１記載の構成にすることによって、フェノール樹脂を基材とするライニングがディスク周方向に長いような摩擦パッドであっても、ライニングの収縮力が摩擦パッド全体の中で分散され、よって摩擦パッド全体の平坦度への影響を少なくすることができる。
請求項２記載の構成によって、分割されたライニングの裏板への結着強度を損なうことなくライニングを裏板に接着することができる。
ライニングは、請求項３記載のライニングによって形成されると好ましい。
また、請求項４，５の構成にすることによって、ディスクロータに摩擦パッドのライニングをほぼ均等に押圧することができる。

ディスクブレーキ装置の横断面図である。 ディスクブレーキ装置の正面図である。 キャリパボディの部分断面図である。 摩擦パッドの正面図である。 裏板の正面図である。 ブレーキ装置の系統図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面に基づいて詳細に説明する。
本実施の形態におけるディスクブレーキ１は、自動二輪車のフロントブレーキ用で、基本的な構造は公知のものであるので（特開２０１０−１８５５０２）、以下簡単に説明する。ディスクブレーキ１は、ディスクロータ２の一側部で車体に固定されるキャリパブラケット３と、キャリパブラケット３に一対の摺動ピン４，５を介して支持されるキャリパボディ６と、ディスクロータ２の両側に対向配置される一対の摩擦パッド７，８を備えている。矢印Ａは、車両前進時に前輪と一体に回転するディスクロータ２の回転方向である。以下で述べるディスク回出側、ディスク回入側とは車両前進時におけるものとする。

キャリパボディ６は、ディスクロータ２の両側部に配設される作用部６ａおよび反作用部６ｂと、これら作用部６ａと反作用部６ｂとをディスクロータ２の外周を跨いで連結するブリッジ部６ｃとを有する。作用部６ａには、シリンダ孔９，１０，１１がディスクロータ２側に開口して併設され、反作用部６ｂには、４つの反力爪６ｄが形成されている。作用部６ａと反作用部６ｂのディスクロータ２回入側には、摩擦パッド７，８を吊持するハンガーピン１２が配設されている。

各シリンダ孔９，１０，１１には、それぞれカップ状のピストン１３，１９，１６が摺入されている。なお、１４，２０，１７は、それぞれシール溝９ａ，１０ａ，１１ａの装着されたピストンシールである。また、１５，２１，１８は、それぞれシール溝９ｂ，１０ｂ，１１ｂに装着されたダストシールである。

各ピストン１３，１９，１６と各シリンダ孔９，１０，１１との間には、液圧室２２ａ，２２ｂ，２２ｃがそれぞれ形成されている。第１ブレーキ系統用のシリンダ孔となるディスク回出側と回入側のシリンダ孔９，１１とピストン１３，１６との間にそれぞれ形成された液圧室２２ａ，２２ｃは、第１液通路２３の連通路２３ａによって連通している。第１液通路２３は、第１ユニオンボス部６ｉに開口している（図３）。第２ブレーキ系統用の第２液通路２４は、第２ユニオンボス部６ｋに形成され（図３)、液圧室２２ｂに液圧を発生させる。

前記のように、キャリパボディ６のディスク回入側には、ディスクロータ２の外側を跨いでディスク軸と平行にハンガーピン１２が設けられ、このハンガーピン１２に摩擦パッド７，８のディスク回入側が吊持されるとともに、摩擦パッド７，８のディスク回出側は、キャリアブラケット３側に支持される。

摩擦パッド７，８は、ディスクロータ２の側面と摺接するライニング７ａ，８ａを裏板７ｂ，８ｂの一側面に固着して形成されている。図４に示すように、裏板７ｂ，８ｂのディスク回入側には、ハンガーピン挿通孔を有する腕部７ｃ，８ｃが突設されている。また、裏板７ｂ，８ｂのディスク回出側には、トルク伝達腕７ｄ，８ｄが設けられている。作用部側の摩擦パッド７は、ディスク回入側のハンガーピン挿通孔にハンガーピン１２を挿通して吊持され、トルク伝達腕７ｄ側がキャリパブラケット３に支持されて、ディスク軸方向へ移動可能に配設されている。また、反作用部側の摩擦パッド８は、ディスク回入側のハンガーピン挿通孔に同じくハンガーピン１２を挿通して支持され、トルク伝達腕８ｄが摺動ピン４側に支持されて、ディスク軸方向へ移動可能に配設されている。

本実施の形態に係る摩擦パッド７，８は、図５に示されるように、ライニング７ａ，８ａをそれぞれディスク周方向に分割して（図示の例では２分割）形成されている。
図５は、一方の摩擦パッド７の正面図を示す。摩擦パッド７のライニング７ａは、ディスク周方向に２分割されたライニング片７ａ１，７ａ２に形成されている。他方の摩擦パッド８のライニング８ａも、ディスク周方向に２分割されたライニング片８ａ１，８ａ２に形成されている（図１）。

両摩擦パッド７，８の、対向するライニング片７ａ１とライニング片８ａ１、およびライニング片７ａ２とライニング片８ａ２とは、対向した際、それぞれ重なる形状に形成されている。
ライニング７ａ，８ａは、耐熱性を有するフェノール樹脂を基材（バインダー）とし、該基材中に各種繊維や金属粉などを配合して形成されている。

繊維としては、有機繊維、無機繊維、金属繊維の中から複数選択され、有機繊維として例えばアラミド繊維、無機繊維として、チタンやカリウムなど、金属繊維として、銅やリン青銅ファイバーなどがある。その他、金属粉として、銅や銅亜鉛など、無機材料の潤滑材として黒鉛、硬質材として、シリコンカーバイド、ジルコニアなど、化合材として硫化錫、硫化ビスマス、酸化銅など、充填剤として硫酸バリウムなどを添加してもよいが、これらに限定されるものではない。

ライニング７ａ，８ａは、ライニング材を裏板７ｂ，８ｂに熱圧着し、熱硬化することによって固着される。裏板７ｂ，８ｂの各ライニング片７ａ１，７ａ２、および８ａ１，８ａ２の略中心となる位置に結着孔７ｅ，８ｅが形成され、熱圧着時、ライニング材が結着孔７ｅ，８ｅ内に進入することから、各ライニング片７ａ１，７ａ２、および８ａ１，８ａ２が、裏板７ｂ，８ｂに強固に固着される。
各ライニング７ａ，８ａには、必要に応じて溝７ｆ，８ｆが形成される。
なお、ライニングの分割数は特に限定されず、３分割あるいは４分割するのであってもよい。

前記ピストン１３は、ライニング７ａ，８ａの分割された一方のライニング片７ａ２，８ａ２に対応する位置に配設され、ピストン１６は、分割された他方のライニング片７ａ１，８ａ１に対応する位置に配設され、両ピストン１３，１６は連動して裏板７ｂを押圧可能になっている。また、中央のピストン１９は、隣接するライニング片７ａ１および７ａ２の双方に跨がる位置に対応して配設され、ピストン１３，１６とは独立して、裏板７ｂの中央を押圧可能となっている。

前記２つの液通路２３，２４は、図示しないブレーキホースを介して公知の液圧マスタシリンダに連通している。例えば、図６に示されるように、第１液通路２３は前輪用ブレーキのブレーキレバー３１の操作によって液圧を発生させる第１液圧マスタシリンダ３２に接続されている。また第２液通路２４は、後輪用ブレーキのブレーキレバー３３の操作によって液圧を発生させる第２液圧マスタシリンダ３４に接続される。

前輪用のブレーキレバー３１を操作すると、第１液圧マスタシリンダ３２で発生した液圧が、第１液通路２３によって液圧室２２ａ，２２ｃへ導入され、ピストン１３、１６がディスクロータ２方向へ前進して前輪が制動される。また、後輪用のブレーキレバー３３を操作すると、第２液圧マスタシリンダ３４で発生した液圧が、第２液通路２４によって液圧室２２ｂに導入され、ピストン１９がディスクロータ２方向へ前進して前輪が制動されると共に、後輪用のディスクブレーキ３５が作動して後輪が制動される。

本実施の形態では、上記のように、フェノール樹脂を基材とするライニング７ａ，８ａが裏板７ｂ，８ｂに接着されたディスクブレーキ用摩擦パッド７，８において、ライニング７ａ，８ａをディスク２の周方向に分割して形成したので、フェノール樹脂を基材とするライニング７ａ，８ａがディスク２の周方向に長いような摩擦パッド７，８であっても、ライニング７ａ，８ａの収縮力が摩擦パッド７，８全体の中で分散され、よって摩擦パッド７，８全体の平坦度への影響を少なくすることができる。

また、分割されたライニング片７ａ２，８ａ２、および７ａ１，８ａ１のそれぞれに対応する位置にピストン１３，１６を配置し、分割されたライニング片７ａ２，８ａ２、および７ａ１，８ａ１に跨がる位置に対応してピストン１９を配置したので、分割された各ライニング片を略均等にディスクロータ２に押圧でき、各ライニング片の偏摩耗を防止できる。

なお、上記実施の形態では、分割されたライニング片７ａ２，８ａ２、および７ａ１，８ａ１の、隣接するライニング片に跨がる位置に対応してピストン１９を配置したが、このピストン１９は必ずしも設けなくともよい。
また、上記実施の形態では、作用部側にピストンを反作用部側に反力爪を有するディスクブレーキ装置で説明したが、ディスクロータの両側に作用部を有するディスクブレーキ装置であってもよい。
また、上記では、自動二輪車のディスクブレーキ装置で説明したが、これに限られず、自動四輪車のディスクブレーキ装置にも適用できることはもちろんである。

１： ディスクブレーキ、２： ディスクロータ、３： キャリパブラケット、４，５： 摺動ピン、６： キャリパボディ、６ａ： 作用部、６ｂ： 反作用部、６ｃ： ブリッジ部、６ｄ： 反力爪、６ｉ： 第１ユニオンボス部、６ｋ： 第２ユニオンボス部、７，８： 摩擦パッド、７ａ，８ａ： ライニング、７ａ１，８ａ１，７ａ２，８ａ２： ライニング片、７ｂ，８ｂ： 裏板、７ｃ，８ｃ： 腕部、７ｄ，８ｄ： トルク伝達腕、９，１０，１１： シリンダ孔、９ａ，１０ａ，１１ａ： ピストンシール溝、９ｂ，１０ｂ，１１ｂ： ダストシール溝、１２： ハンガーピン、１３，１６，１９： ピストン、１４，１７，２０： ピストンシール、１５，１８，２１： ダストシール、２２ａ，２２ｂ，２２ｃ： 液圧室、２３： 第１液通路、２３ａ： 連通路、２４： 第２液通路、３１，３３： ブレーキレバー、３２： 第１液圧マスタシリンダ、３４： 第２液圧マスタシリンダ、３５： ディスクブレーキ

Claims (5)

1. フェノール樹脂を基材とするライニングが裏板に接着されたディスクブレーキ用摩擦パッドであって、
   前記ライニングをディスク周方向に分割して形成したことを特徴とするディスクブレーキ用摩擦パッド。
2. 前記裏板の、分割された各ライニングの略中心に、前記裏板とライニングとを接着するための結着孔が設けら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用摩擦パッド。
3. 前記ライニングは、フェノール樹脂からなる基材中に、有機繊維、金属繊維、無機材料および金属粉を含むことを特徴とする請求項１または２記載のディスクブレーキ用摩擦パッド。
4. 裏板にライニングが接着された摩擦パッドと、該摩擦パッドのライニングをディスクロータ面に押圧するピストンとを具備するディスクブレーキ装置において、
   前記摩擦パッドは、請求項１〜３いずれか１項記載のディスクブレーキ用摩擦パッドが用いられ、
   前記ピストンは複数設けられ、各ピストンが、少なくともディスクブレーキの作用部側に、前記摩擦パッドの分割された各ライニング片に対応する位置にそれぞれ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。
5. 前記ピストンは、隣接するライニング片に跨る位置に対応して設けられたピストンをさらに有することを特徴とする請求項４記載のディスクブレーキ装置。

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