JP2016121717A - ブレーキパッドセット及びそれを備えるキャリパアセンブリ - Google Patents
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キャリパアセンブリ2は、ディスクロータ1の回転に対して制動力を発生させる装置である。図1〜図3に示すように、キャリパアセンブリ2は、キャリパ20と、6つのピストン(「押圧部材」に相当する)3と、一対のブレーキパッド4と、一対の内シム5と、一対の外シム6と、を備えている。
一対のブレーキパッド4は、キャリパ20に組み込まれている。一対のブレーキパッド4は、インナーハウジング部21側に配置されたブレーキパッド4と、アウターハウジング部22側に配置されたブレーキパッド4で構成されている。インナーハウジング部21に配置されるブレーキパッド4と、アウターハウジング部22に配置されるブレーキパッド4は、同様の構成であり、一方のブレーキパッド4について主に図4〜図12を参照して説明する。
一対の内シム5は、インナーハウジング部21側に配置される内シム5と、アウターハウジング部22側に配置される内シム5で構成されている。両側の内シム5は、互いに同様の構成であるため、一方の構成を説明する。ブレーキパッド4とピストン3の間には、内シム5と、外シム6が配置されている。内シム5は、ブレーキパッド4とピストン3の間におけるブレーキパッド4側に配置されている。内シム5は、ステンレス材(SUS材)で形成されており、一方の面である第一面5a全面にゴム材(耐熱ゴム)によるゴム層が形成されている。つまり、内シム5の第一面5aはゴム材で形成され、内シム5の他方の面(第二面)5bはステンレス材で形成されている。素材の色から、第一面5aは黒系色となり、第二面5bは白系色となっている。
ここで、本実施形態のディスクブレーキ装置におけるブレーキ制動時(制動時)の動作について説明する。ブレーキペダル(図示せず)の踏み込みに伴って各油室3aに作動液が供給されると、当該液圧によって各ピストン3がディスクロータ1に向けて駆動し、両方のブレーキパッド4がディスクロータ1に向けて押圧される。これにより、摩擦材41がディスクロータ1に摺動可能に圧接して、ディスクロータ1が制動される。ブレーキペダルの踏み込みが解除されると、各油室3aから作動液が排出され、ディスクロータ1の制動が解除される。
本実施形態では、上述のとおり、内シム5と外シム6によりシムセットが構成されている。シムセットは、内シム5と外シム6を組み合せる(重ねる)ことで形成される。本実施形態のシムセットの組み合わせ手順を説明する。まず、作業者は、内シム本体部51と外シム本体部61を、第一係合部53、65同士及び第二係合部54、66同士の位置をロータ周方向にずらして、重ね合わせる。そして、作業者は、外シム側第一係合部65が内シム側第一係合部53と重なるように、且つ、外シム側第二係合部66の第三部位663が内シム側第二係合部54の第一面5a側に配置されるように、内シム5と外シム6の少なくとも一方をロータ周方向にスライドさせる。こうして組み合わされたシムセットは、内シム側第一係合部53と外シム側第一係合部65、及び内シム側第二係合部54と外シム側第二係合部66が、第一面5a、6a及び第二面5b、6bに垂直な方向(ロータ軸方向)に係合し、作業時に外シム6が内シム5から脱落すること及び内シム5が外シム6から脱落することが抑制される。
ここで、完成したキャリパアセンブリ2のシムセットを検査する工程について説明する。作業者又はセンサは、図3に示すように、開口部23aを介して、キャリパアセンブリ2の内部を目視又は検知することができる。特に本実施形態では、開口部23aを介して、キャリパアセンブリ2の内部に配置されたシムセットの組み付けについて検査することができる。具体的に、シムセットが内シム5と外シム6で構成されている場合(すなわち正常な場合)、開口部23aに対応する位置に配置された内シム側第一係合部53の一部と外シム側第一係合部65を視認又は検知することができる。
本実施形態のブレーキパッド4は、突起部423(第一突起423a及び第二突起423b)を有している。このため、たとえ内シム5や外シム6が有する嵌合や係合のための部位(爪状部位)が破損した場合でも、ブレーキパッド4から脱落しそうな内シム5及び/又は外シム6が突起部423にひっかかり、その脱落が抑制される。また、外シム貫通孔611、612は、ブレーキパッド4に対する外シム5の可動範囲内で、突起部423と外シム本体部61が当接しないように形成されている。したがって、突起部423は、制動時の外シム6の回転挙動を阻害しない。このように、本実施形態のブレーキパッドセットによれば、外シム6の回転挙動が阻害されることなく、内シム5と外シム6の脱落が抑制される。
本実施形態のシムセットは、作業者がシム5、6を誤って逆に組み合わせようとした場合、すなわち内シム5の第一面5a側に外シム6の第二面6bが配置されるように組み合わせようとした場合、少なくとも一方の爪状部位が他方に干渉して組み合わせられないように構成されている。具体的に、シム5、6を逆に組み合わせようとした場合、内シム側第一係合部53が外シム側第一係合部65を覆う側に配置される。これに伴い、内シム5のロータ径方向内側の嵌合部52が、正常時よりもロータ径方向外側に移動し、外シム本体部61の切欠き613周辺部位と当接して干渉する(図4のX0周辺参照)。これにより、シム同士を逆に組み合わせようとした場合、両者が組み合わないようになっている。本実施形態の嵌合部52と外シム本体部61は、ロータ径方向内側において、逆に組み合わせた場合に両者が干渉するような寸法関係で形成されている。また、ずらす等により両者を逆に組み合わせたとしても、内シム5と外シム6がロータ軸方向に係合せず、分解・脱落しやすい構成となる。また、逆の状態では、嵌合部52とブレーキパッド4との離間距離が大きくなり、うまく嵌合できなくなる。このように、本実施形態のシムセットは、内シム5と外シム6とを逆に組み合わせる誤りの発生を抑制することができる。また、各係合部53、54、65、66の配置や構造は、上記に限られず、例えば、ロータ径方向の内外で逆の配置であっても良く、あるいはすべてが同じ構造(例えば係合部53、65で統一)であっても良い。
本実施形態は以下のように記載することができる。本実施形態のシムセットは、押圧部材3によりディスクロータ1に向けて押圧されるブレーキパッド4に組み付けられるシムセットであって、ブレーキパッド4と押圧部材3の間におけるブレーキパッド4側に配置される内シム5と、ブレーキパッド4と押圧部材3の間における押圧部材3側に内シム5に重なって配置される外シム6と、を備え、ディスクロータ1の径方向をロータ径方向と称し、ディスクロータ1の周方向をロータ周方向と称し、ディスクロータ1の軸方向をロータ軸方向と称すると、内シム5は、内シム本体部51と、内シム本体部51に形成されブレーキパッド4に対して締め代を有してブレーキパッド4に嵌合する嵌合部52と、内シム本体部51の外縁部のうちロータ径方向外側に設けられた内シム側第一係合部53と、内シム本体部51の外縁部のうちロータ径方向内側に設けられた内シム側第二係合部54と、を有し、外シム6は、外シム本体部61と、外シム本体部61のブレーキパッド4に対するロータ周方向の相対移動を所定量に規制する規制部62、63と、外シム本体部61の外縁部のうちロータ径方向外側に設けられた外シム側第一係合部65と、外シム本体部61の外縁部のうちロータ径方向内側に設けられた外シム側第二係合部66と、を有し、内シム側第一係合部53と外シム側第一係合部65、及び内シム側第二係合部54と外シム側第二係合部66は、内シム本体部51と外シム本体部61を重ねてロータ周方向に相対的にスライドさせることで、外シム6が内シム5に対してロータ周方向及びロータ径方向に所定量相対移動可能に、ロータ軸方向に係合する。
このシムセットにおいて、外シム側第一係合部65の一部は、内シム側第一係合部53のディスクロータ1側に配置され、外シム側第二係合部66の一部は、内シム側第二係合部54のディスクロータ1側に配置されている。
また、このシムセットにおいて、内シム側第一係合部53は、内シム本体部51からロータ軸方向のブレーキパッド4側に突出し、外シム側第一係合部65は、外シム本体部61からロータ軸方向のブレーキパッド4側に突出し、内シム側第一係合部53を覆う側で内シム側第一係合部53に重なり、ブレーキパッド4の裏板42のディスクロータ1側の面420aに対向する位置まで延在している。
また、このシムセットにおいて、内シム側第二係合部54は、内シム本体部51からロータ径方向内側に突出し、外シム側第二係合部66は、外シム本体部61からロータ軸方向のブレーキパッド4側に突出し、一部が内シム側第二係合部54のディスクロータ1側に配置されている。
また、本実施形態のキャリパアセンブリ2は、一対の上記シムセット5、6と、一対のブレーキパッド4と、ディスクロータ1の外周部の一部分を跨ぐように配置されるキャリパ20と、キャリパ20内でブレーキパッド4をロータ軸方向に移動可能に支持する支持軸部24と、キャリパ20に組み付けられた押圧部材3と、を備え、ブレーキパッド4は、ディスクロータ1に対して摺接して摩擦力を発生させるための摩擦材41と、摩擦材41の裏面を支持する裏板42と、を有し、裏板42のロータ径方向外側には第一溝部421が形成され、裏板42のロータ径方向内側には第二溝部422が形成され、支持軸部24は、キャリパ20に設けられ第一溝部421に係合する外周支持軸241、及びキャリパ20に設けられ第二溝部422に係合する内周支持軸242、243で構成され、押圧部材3と外シム6の間の摩擦係数が外シム6と内シム5の間の摩擦係数より大きくなるように設定され、シムセットは、ブレーキパッド4に組み付けられ、ブレーキパッド4は、内周支持軸242、243の軸心回りに所定量回転可能に、支持軸部24に組み付けられている。
また、本実施形態のキャリパアセンブリ2は、ディスクロータ1の外周部の一部分を跨ぐように配置されるキャリパ20と、キャリパ20に組み込まれる一対のブレーキパッド4と、ブレーキパッド4をディスクロータ1に向けて押圧する押圧部材3と、ブレーキパッド4と押圧部材3の間におけるブレーキパッド4側に配置される内シム5と、ブレーキパッド4と押圧部材3の間における押圧部材3側に内シム5に重なって配置される外シム6と、を備えるキャリパアセンブリであって、キャリパ20のロータ径方向外側の部位には、内部を露出させる開口部23aが形成され、内シム5は、内シム本体部51と、開口部23aに対応する位置に形成され且つブレーキパッド4のロータ径方向外側の端面420cの一部を覆うように内シム本体部51から突出した第一突出部(53)を有し、外シム6は、外シム本体部61と、開口部23aに対応する位置に形成され且つブレーキパッド4のロータ径方向外側の端面420cの一部あるいは第一突出部53のロータ径方向外側で第一突出部53の一部を覆うように外シム本体部61から突出した第二突出部(65)を有し、第一突出部53のロータ径方向外側の面である第一検査面53bの色は、第二突出部65のロータ径方向外側の面である第二検査面65bの色とは異なっている。
このキャリパアセンブリ2において、開口部23aは、キャリパ20のロータ径方向外側に形成された複数のブリッジ231により区画されている。また、第二突出部65は、第一突出部53のロータ径方向外側で第一突出部53の一部を覆うように外シム本体部61から突出し、第二突出部65の外シム本体部61側の端部を除く部位には、切欠き651aが形成されている。また、第一検査面53bを含む内シム5の一方面5bは、ステンレス材で形成され、第二検査面65bを含む外シム6の一方面6bは、ゴム材で形成されている。
また、このキャリパアセンブリ2において、内シム側第一係合部53と外シム側第一係合部65、及び内シム側第二係合部54と外シム側第二係合部66は、内シム5と外シム6を重ねてロータ周方向に相対的にスライドさせることで、外シム6が内シム5に対してロータ周方向及びロータ径方向に相対移動可能に、ロータ軸方向に係合し、内シム側第一係合部53は、上記第一突出部を構成し、外シム側第一係合部65は、上記第二突出部を構成している。
本実施形態のブレーキパッドセットは、筒状のピストン3によりディスクロータ1に向けて押圧されるブレーキパッド4と、ブレーキパッド4とピストン3の間におけるブレーキパッド4側に配置される内シム5と、ブレーキパッド4とピストン3の間におけるピストン3側に内シム5に重なって配置される外シム6と、を備え、内シム5の外縁部には、ブレーキパッド4に対して締め代を有してブレーキパッド4に嵌合する嵌合部52が形成され、外シム6の外縁部には、所定の可動範囲で内シム5に対してロータ径方向及びロータ周方向に相対移動可能となるように、内シム5及びブレーキパッド4の少なくとも一方に係合する複数の係合部が形成され、ブレーキパッド4は、ディスクロータ1に対して摺接して摩擦力を発生させるための摩擦材41と、摩擦材41の裏面を支持する裏板42と、を有し、裏板42の内シム5側の面420bには、先端側部位4aがピストン3の開口3b内に配置されるようにピストン3の開口3bに対応する位置に突起部423が形成され、内シム5には、突起部243が挿通される内シム貫通孔511、512が形成され、外シム6には、突起部423が挿通される外シム貫通孔611、612が形成され、外シム貫通孔611、612は、上記可動範囲で外シム6と突起部423が当接しないように形成されている。
突起部423は、第一突起423a及び第二突起423bで構成され、第一突起423a及び第二突起423bは、それぞれ異なるピストン3の開口3bに対応し、裏板42のロータ周方向中央位置でロータ径方向に延びる仮想線Zに対して線対称に配置されている。また、外シム貫通孔611、612の開口面積は、内シム貫通孔511、512の開口面積よりも大きくなっている。
23a:開口部、 3:ピストン(押圧部材)、 3b:開口、 4:ブレーキパッド、
41:摩擦材、 42:裏板、 420:裏板本体部、 421:第一溝部、
422:第二溝部、 423:突起部、 423a:第一突起、 423b:第二突起、
420a:第一面、 420b:第二面、 430c:第三面、 430d:第四面、
430e:第五面、 4a:先端側部位、 5:内シム、 51:内シム本体部、
52:嵌合部、 53:内シム側第一係合部、
54:内シム側第二係合部、 5a:第一面、 5b:第二面、 53b:第一検査面、
511、512:内シム貫通孔、 6:外シム、 61:外シム本体部、
62:第一規制部(規制部)、 63:第二規制部(規制部)、 64:第三規制部、
65:外シム側第一係合部、 66:外シム側第二係合部、 6a:第一面、
6b:第二面、 65b:第二検査面、 611、612:外シム貫通孔、
A:ディスクブレーキ装置、 Z:仮想線
Claims (4)
- 筒状のピストンによりディスクロータに向けて押圧されるブレーキパッドと、
前記ブレーキパッドと前記ピストンの間における前記ブレーキパッド側に配置される内シムと、
前記ブレーキパッドと前記ピストンの間における前記ピストン側に前記内シムに重なって配置される外シムと、
を備え、
前記ディスクロータの径方向をロータ径方向と称し、前記ディスクロータの周方向をロータ周方向と称すると、
前記内シムの外縁部には、前記ブレーキパッドに対して締め代を有して前記ブレーキパッドに嵌合する嵌合部が形成され、
前記外シムの外縁部には、所定の可動範囲で前記内シムに対してロータ径方向及びロータ周方向に相対移動可能となるように、前記内シム及び前記ブレーキパッドの少なくとも一方に係合する複数の係合部が形成され、
前記ブレーキパッドは、前記ディスクロータに対して摺接して摩擦力を発生させるための摩擦材と、前記摩擦材の裏面を支持する裏板と、を有し、
前記裏板の前記内シム側の面には、先端側部位が前記ピストンの開口内に配置されるように前記ピストンの開口に対応する位置に突起部が形成され、
前記内シムには、前記突起部が挿通される内シム貫通孔が形成され、
前記外シムには、前記突起部が挿通される外シム貫通孔が形成され、
前記外シム貫通孔は、前記可動範囲で前記外シムと前記突起部が当接しないように形成されているブレーキパッドセット。 - 前記突起部は、第一突起及び第二突起で構成され、
前記第一突起及び前記第二突起は、それぞれ異なる前記ピストンの開口に対応し、前記裏板のロータ周方向中央位置でロータ径方向に延びる仮想線に対して線対称に配置されている請求項1に記載のブレーキパッドセット。 - 前記外シム貫通孔の開口面積は、前記内シム貫通孔の開口面積よりも大きい請求項1又は2に記載のブレーキパッドセット。
- 一対の請求項1〜3の何れか一項に記載のブレーキパッドセットと、
前記ディスクロータの外周部の一部分を跨ぐように配置されるキャリパと、
前記キャリパ内で前記ブレーキパッドをロータ軸方向に移動可能に支持する支持軸部と、
前記キャリパに組み付けられた前記ピストンと、
を備え、
前記ブレーキパッドは、前記ディスクロータに対して摺接して摩擦力を発生させるための摩擦材と、前記摩擦材の裏面を支持する裏板と、を有し、
前記裏板のロータ径方向外側には第一溝部が形成され、前記裏板のロータ径方向内側には第二溝部が形成され、
前記支持軸部は、前記キャリパに設けられ前記第一溝部に係合する外周支持軸、及び前記キャリパに設けられ前記第二溝部に係合する内周支持軸で構成され、
前記押圧部材と前記外シムの間の摩擦係数が前記外シムと前記内シムの間の摩擦係数より大きくなるように設定され、
前記シムセットは、前記ブレーキパッドに組み付けられ、
前記ブレーキパッドは、前記内周支持軸の軸心回りに所定量回転可能に、前記支持軸部に組み付けられるキャリパアセンブリ。
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