JP4095252B2 - ディスクブレ−キ用摩擦パッド - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキロータを挟んでインナパッドとアウタパッドをそれぞれ配置したディスクブレーキ用摩擦パッドにおいて、制動時に発生する低周波のノイズを低減するパッド形状に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のブレーキロータを挟んでインナパッドとアウタパッドをそれぞれ配置したディスクブレーキにおいて、制動時に発生する低周波のノイズを低減する手段として、例えば図４に示すように、インナパッドとアウタパッドに形成したスリットをずらして設けるものが知られていた。図４において、１はベンチレーテッドロータで、半径方向に延びるフィン２を円周方向に多数設け、フィン２間を空気流路３として、このロータ１が制動時のパッドとの摩擦熱で高温になるのを防いでいた。しかしながら、フィン２と空気流路３との熱膨張差によりベンチレーテッドロータ１の側面にフィン２のピッチに等しい微少な凹凸が生じ、この凹凸面が原因で低周波のノイズが発生していた。そして、このノイズを低減する手段として、摩擦粉や水を排出する摩擦パッドに設けたスリット４ａを、図４に示すように、インナパッド４は中心部に設け、アウタパッド５は中心部よりフィンのピッチＬの半分の長さだけずらしたところにスリット５ａ（或いはその奇数倍の長さだけずらしたところにスリット５ａ）を設けたもので、これにより、スリット４ａとスリット５ａがフィン２を通過する毎に生じる振動トルクの発生時期をずらし、ノイズの低減をはかっている。
また、別のノイズを低減する手段として図５に示すようなオフセットタイプのものが知られている。図５において、６はブレーキロータで、インナパッド７とアウタパッド８がこのロータ６を挟む状態で配置され、インナパッド７のロータ６に対する摩擦面Ａとアウタパッド８のブレーキロータ６に対する摩擦面Ｂとが互いにオフセットされた状態に配置されている。これは摩擦面Ａ、Ｂのブレーキロータ６との共通接触長さＸを減少させることでブレーキ鳴きが低減するという知見に基づくもので、そのためにインナパッド７の図において右側と、アウタパッド８の左側をカットしてテーパ面を形成したものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の図４に示したものは、凹凸が規則通りに形成されているロータ１に対しては有効であるが、不規則に凹凸が形成されたものにはピッチＬは定まらず、適用不能であり有効ではなかった。また図５に示したオフセットタイプのものは、ブレーキロータ６との共通接触長さＸを減少させなければならず、即ち、オフセット量を大きくとる必要があり、そのために摩耗が著しく増加する傾向があった。
【０００４】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、ブレーキロータの凹凸に起因する低周波のブレーキ鳴きをオフセット量を多くとることなく有効に低減することが可能な摩擦パッドを提供することが本発明の課題である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のディスクブレ−キ用摩擦パッドは、ブレーキロータを挟んでインナパッドとアウタパッドをそれぞれ配置したディスクブレーキ用摩擦パッドにおいて、前記ロータの摩擦パッドに対する回入点がインナパッドとアウタパッドで一致しないように、且つ、同一の摩擦パッドをインナ用或いはアウタ用のパッドとして（インナパッドにもアウタパッドにも）使えるように、インナパッドとアウタパッドの回入側と回出側とにテーパ面を、非対称に、且つ、前記ロータの前記摩擦パッドに対する回入点がこの摩擦パッドの上下方向で連続的に変化した回入線と、前記ロータのこの摩擦パッドに対する回出点がこの摩擦パッドの上下方向で連続的に変化した回出線とが、この摩擦パッドの中心点に対し点対称となる様に、形成していることを特徴としている。
【０００６】
この特徴によれば、インナパッドとアウタパッドのブレーキロータに対する回入点がずれているため、ブレーキロータとインナパッドの回入側での当たり時期と、ブレーキロータとアウタパッドの回入側での当たり時期に差が生じ、これにより振動モードにずれが生じるために、ブレーキロータの微少凹凸面に起因する低周波のいわゆるブレーキ鳴きを低減することができる。また、両パッドの回入側にテーパ面が形成されているために、回入側でのブレーキロータと両パッドとの当たりがなめらかに行われ、このことも低周波のノイズを抑える効果がある。
又、本発明のディスクブレ−キ用摩擦パッドは、同一の摩擦パッドをインナ用或いはアウタ用のパッドとして使えるように摩擦パッドの回入側と回出側でテーパ面が非対称に形成されている為、同一の摩擦パッドを回入点の異なるインナ用或いはアウタ用のパッドとして使用することができる。
更に、本発明のディスクブレ−キ用摩擦パッドは、前記ロータの摩擦パッドに対する回入点が摩擦パッドの上下方向で連続的に変化している為、回入側でのブレーキロータと両パッドとの当たりがよりなめらかに行われ、このことが低周波のノイズを一層抑える。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を、図１乃至図３に基づいて説明する。図１は本発明のディスクブレーキの平断面図であり、図２の（ａ）は、摩擦パッドの別例で、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の技術的範囲から外れる、本発明に関する参考例で、それぞれインナパッドとアウタパッドの組み合わせを模式的に示した図であり、図３は摩擦パッドの１例を示したもので（ａ）は正面図で、（ｂ）はその底面図である。
図１において、ブレーキロータ１０のブレーキ作動ピストン１２側にインナパッド１４が、ブレーキロータ１０を挟んで反対側にアウタパッド１６が配置されている。インナパッド１４及びアウタパッド１６共に車体等の固定部分に支持された固定支持体１８に摺動自在に装架されている。この固定支持体１８の左右端には、ブレーキ作動ピストン１２を内包するキャリパ２０の腕部２０ａに固定した嵌合ピン２２を摺動自在に支持するための嵌合穴１８ａが形成されている。
ブレーキ作動ピストンにブレーキが適用されると、インナパッド１４は矢印Ａ方向に、アウタパッド１６はキャリパ２０を介して矢印Ｂ方向に移動し、ブレーキロータ１０は両パッド１４、１６に挟持されて、制動作用が行われる。
ブレーキロータ１０がＣ方向に回転しているとすると、Ｘ点がインナパッド１４の、Ｙ点がアウタパッド１６のブレーキロータ１０に対する回入点である。回入点ＸとＹはブレーキロータ１０の回転方向に対しずれた位置に形成されており、両パッド１４、１６は共にそれぞれ回入点Ｘ、Ｙよりパッド端部に向かってテーパ面１４ｘ、１６ｙが形成されるようにカットされている。インナパッド１４とアウタパッド１６のブレーキロータ１０に対する回入点がブレーキロータ１０の回転方向に対しずれた位置に形成されているので、ブレーキロータ１０とインナパッド１４の回入側での当たり時期と、ブレーキロータ１０とアウタパッド１６の回入側での当たり時期に差が生じ、これにより振動モードにずれが生じるために、ブレーキロータ１０の微少凹凸面に起因する低周波のいわゆるブレーキ鳴きを低減することができる。また、両パッド１４、１６の回入側にテーパ面が形成されているために、回入側でのブレーキロータ１０と両パッド１４、１６との当たりがなめらかに行われ、このことも低周波のノイズを抑える効果がある。
また、Ｘ’はインナパッド１４の、Ｙ’はアウタパッド１６のブレーキロータ１０に対する回出点であり、それぞれ回出点Ｘ’、Ｙ’よりパッド端に向かってテーパ面１４ｘ’、１６ｙ’が形成されるようにカットされている。ここでインナパッドのテーパ面１４ｘ’はアウタパッドのテーパ面１６ｙと同一形状にカットされ、一方、アウタパッドのテーパ面１６ｙ’はインナパッドのテーパ面１４ｘと同一形状にカットされている。このように、一つの摩擦パッドに、左右が非対称となるようなテーパ面１４ｘ（１６ｙ’）とテーパ面１４ｘ’（１６ｙ）を形成することで、インナパッドとしてもアウタパッドとしても使用できる。しかもインナパッド１４の回入側とアウタパッドの回出側にテーパ面１４ｘ、１６ｙ’が形成されることで摩擦パッドの偏摩耗抑制効果もある。
図２はインナパッドとアウタパッドの組み合わせを模式的に示した図であり、上述のインナパッドとアウタパッドの配置に代えて図２（ａ）に示すように、インナパッド２４の回入点Ｘの方をアウタパッド２６の回入点Ｙより回入側に近づけても、低周波の低減効果は変わらない。
尚、参考例として図（ｂ）、（ｃ）に示すような摩擦パッドの配置もある。図２（ｂ）は、一方の摩擦パッド２８の左右端に同一形状のテーパ面２８ｘ、２８ｘを形成し、他方の摩擦パッド３０の回入側テーパ面３０ｘを回出側テーパ面３０ｘ’より広くしたもの、或いは図２（ｃ）に示すように他方の摩擦パッド３０’の回入側テーパ面３０’ｘを回出側テーパ面３０’ｘ’より狭くしたものである。
図３はブレーキロータに対する摩擦パッド３２の回入点を、摩擦パッドの上下方向で連続的に変化させたもので、摩擦パッド３２の回入側において、ブレーキロータとは最初に下方の回入点Ｚで当接し、その後上方の回入点Ｚ’に向かって回入点が移動するようにテーパ面３２ｘが形成されている。また、回出側にもテーパ面３２ｘ’が形成されており、この形状はこの摩擦パッド３２の中心点Ｏに対して点対称となる形である。即ち、上記回入側と回出側の各テーパ面３２ｘ、３２ｘ’を、前記ブレーキロータの前記摩擦パッド３２に対する回入点がこの摩擦パッド３２の上下方向で連続的に変化した回入線（回入点Ｚと回入点Ｚ’とを結ぶ線）と、前記ブレーキロータの上記摩擦パッド３２に対する回出点がこの摩擦パッド３２の上下方向で連続的に変化した回出線とが、この摩擦パッド３２の中心点に対し点対称となる様に形成している。この様な摩擦パッド３２をインナパッドとアウタパッドとして用いれば、同一摩擦パッドで回入点をずらしたノイズ低減パッドとして使える。このように、回入点を、摩擦パッドの上下方向で連続的に変化させることで、回入側でのブレーキロータと両パッドとの当たりがよりなめらかに行われ、このことが低周波のノイズを一層抑えることになる。
【０００８】
【発明の効果】
本発明は以下の効果を奏する。
（ａ）インナパッドとアウタパッドのブレーキロータに対する回入点がずれているため、ブレーキロータとインナパッドの回入側での当たり時期と、ブレーキロータとアウタパッドの回入側での当たり時期に差が生じ、これにより振動モードにずれが生じるために、ブレーキロータの微少凹凸面に起因する低周波のいわゆるブレーキ鳴きを低減することができる。また、両パッドの回入側にテーパ面が形成されているために、回入側でのブレーキロータと両パッドとの当たりがなめらかに行われ、このことも低周波のノイズを抑える効果がある。
（ｂ）又、同一の摩擦パッドを回入点の異なるインナ用或いはアウタ用のパッドとして使用することができる。
（ｃ）更に、ブレーキロータに対する摩擦パッドの回入点を、摩擦パッドの上下方向で連続的に変化させたので、回入側でのブレーキロータと両パッドとの当たりがよりなめらかに行われ、このことが低周波のノイズを一層抑える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のディスクブレーキの平断面図である。
【図２】インナパッドとアウタパッドの組み合わせを模式的に示した図である。（ａ）は、本発明の摩擦パッドの別例で、インナパッドの回入点をアウタパッドの回入点より回入側に近づけたものであり、（ｂ）は、本発明に関する参考例で、一方の摩擦パッドの左右端に同一形状のテーパ面を形成し、他方の摩擦パッドの回入側テーパ面を回出側テーパ面より広くしたものであり、（ｃ）は、同じく参考例で、一方の摩擦パッドの左右端に同一形状のテーパ面を形成し、他方の摩擦パッドの回入側テーパ面を回出側テーパ面より狭くしたものである。
【図３】本発明の摩擦パッドの１例を示したもので（ａ）は正面図で、（ｂ）はその底面図である。
【図４】インナパッドとアウタパッドに形成したスリットをずらして設けた従来のノイズ低減摩擦パッド
【図５】オフセットタイプの従来のノイズ低減摩擦パッド
【符号の説明】
１０・・・ブレーキロータ
１２・・・ブレーキ作動ピストン
１４・・・インナパッド
１４ｘ、１４ｘ’・・・テーパ面
１６・・・アウタパッド
１６ｙ、１６ｙ’・・・テーパ面
１８・・・固定支持体
１８ａ・・・嵌合穴
２０・・・キャリパ
２０ａ・・・腕部
２２・・・嵌合ピン
２４・・・インナパッド
２６・・・アウタパッド
２８・・・一方の摩擦パッド
２８ｘ・・・テーパ面
３０・・・他方の摩擦パッド
３０ｘ・・・回入側テーパ面
３０ｘ’・・・回入側テーパ面
３０’・・・他方の摩擦パッド
３０’ｘ・・・回入側テーパ面
３０’ｘ’・・・回出側テーパ面
３２・・・摩擦パッド
３２ｘ・・・回入側テーパ面
３２ｘ’・・・回出側テーパ面
Ｘ、Ｙ・・・回入点
Ｘ’、Ｙ’・・・回出点
Ｚ・・・下方回入点
Ｚ’・・・上方回入点

Claims (1)

1. ブレーキロータを挟んでインナパッドとアウタパッドをそれぞれ配置したディスクブレーキ用摩擦パッドにおいて、前記ロータの摩擦パッドに対する回入点がインナパッドとアウタパッドで一致しないように、且つ、同一の摩擦パッドをインナ用或いはアウタ用のパッドとして使えるように、インナパッドとアウタパッドの回入側と回出側とにテーパ面を、非対称に、且つ、前記ロータの前記摩擦パッドに対する回入点がこの摩擦パッドの上下方向で連続的に変化した回入線と、前記ロータのこの摩擦パッドに対する回出点がこの摩擦パッドの上下方向で連続的に変化した回出線とが、この摩擦パッドの中心点に対し点対称となる様に、形成していることを特徴とするディスクブレ−キ用摩擦パッド。

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