JPH07190114A - ディスクブレーキ用ブレーキパッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】使用開始初期の制動力不足を補い、かつ比較的
少ない使用回数で安定状態に到達できるディスクブレー
キ用ブレーキパッドを提供する。 【構成】ブレーキパッドは裏金６の表面にライニング材
７を貼り合わせてなり、ライニング材７を回転するディ
スクロータ４に圧接させることにより、ディスクロータ
４に制動力を与える。ディスクロータ４と接触するライ
ニング材７の摩擦面外周側に、熱履歴によりライニング
材７から剥離する高摩擦材８を塗布する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車などにおけるディ
スクブレーキ用ブレーキパッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車用ディスクブレーキのブレーキパ
ッドは、裏金にライニング材を貼り合わせた構造をして
おり、裏金の背後からピストンで押圧し、ライニング材
を回転するディスクロータの両側面に圧接させることに
より、ディスクロータに制動力を与えるようになってい
る。この種のブレーキパッドの場合、使用開始初期にお
いてはその摩擦係数が低く、使用回数を重ねるうちに摩
擦係数が上昇し、安定した制動力を得ることができるよ
うになる。そのため、使用開始初期においても安定状態
と同様な制動力を得ることが望ましい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、特開昭６２−
２７４１２１号公報のように、ブレーキパッドの外周ま
たは内周にテーパを付け、使用開始初期にのみ加圧重心
を移動させて、制動トルクを調整するようにしたものが
提案されている。ところが、この場合にはテーパ部が摩
耗して安定状態になるまでに多数回の使用を必要とし、
高摩擦状態ではジャダ等の振動を起こすため、望ましく
ない。また、実開昭６３−１０６９２６号公報のよう
に、ディスクロータと接するブレーキパッドをセミメタ
リック材で構成し、その摩擦面にオーガニック材を厚さ
不均一に固着し、このオーガニック材が摩耗することに
よってセミメタリック材が摩擦面に徐々に現れるように
したものがある。この場合には、オーガニック材をセミ
メタリック材の摩擦面全面に固着しているため、制動力
の作用点が安定状態における作用点とほぼ同一位置あ
り、必ずしも十分な制動力が得られるとは限らない。

【０００４】そこで、本発明の目的は、使用開始初期の
制動力不足を補い、かつ比較的少ない使用回数で安定状
態に到達できるディスクブレーキ用ブレーキパッドを提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、ディスクロータと接触するライニング材
の摩擦面外周側に、熱履歴によりライニング材から剥離
する高摩擦材を塗布したものである。

【０００６】

【作用】使用開始初期においては、ライニング材の摩擦
面に塗布した高摩擦材がディスクロータに圧接し、制動
力を与える。この時、高摩擦材はライニング材の摩擦面
の外周側に塗布されているので、外周部の高摩擦材がデ
ィスクロータに強く当たり、全面でディスクロータに接
する場合に比べて制動力の作用点の有効半径が大きくな
り、制動トルクも大きくなる。そのため、使用開始初期
の制動力不足を十分に補うことができる。使用につれ
て、高摩擦材は熱履歴によりライニング材との接着力が
低下し、ディスクロータと馴染む頃には高摩擦材はライ
ニング材から剥離する。その結果、少ない使用回数で安
定状態に到達できる。なお、本発明の高摩擦材として
は、ライニング材より摩擦係数が高く、熱履歴によりラ
イニング材との接着力が低下するものであればいかなる
ものでもよく、例えば水ガラスやポリプロピレン樹脂な
どを用いることができる。

【０００７】

【実施例】図１は本発明にかかるブレーキパッドを備え
たディスクブレーキの構造を示す。ディスクブレーキ１
は静止位置に固定されたキャリパ２を備え、キャリパ２
の中にはピストン３が内装されている。ピストン３は油
圧によりインナ側のブレーキパッド５ａの裏金６を押圧
し、インナ側とアウタ側の両ブレーキパッド５ａ，５ｂ
を車輪に連結されたディスクロータ４の両側面に圧接さ
せることにより、所定の制動力を発揮する。

【０００８】図２に示すように、ブレーキパッド５ａ，
５ｂの裏金６の表面にはライニング材７が貼り合わされ
ている。ライニング材７は、アスベスト−レジンモール
ド系，メタリック系，セミメタリック系，ガラス繊維系
などの耐熱性，耐摩耗性材料で構成されている。ライニ
ング材７の摩擦面の外周側には、約半分の面積に亘って
高摩擦材８が塗布されている。この高摩擦材８は、水ガ
ラス（ＳｉＯ₂ ＋Ｎａ₂ Ｏ）やポリプロピレン樹脂のよ
うに、ライニング材７より摩擦係数は高いが耐熱性が劣
る材料で構成されている。そのため、塗布当初は高摩擦
材８はライニング材７に対して強固に密着しているが、
熱履歴によって化学変化を起こし、接着力が低下して剥
離する。なお、高摩擦材８は、ライニング材７から剥離
した時に急激な厚みの変化を防止するため、薄肉な一定
厚み（例えば０．２ｍｍ）に塗布されている。

【０００９】次に、上記構成のディスクブレーキの動作
を説明する。使用開始初期において、ブレーキを作動さ
せると、ライニング材７の外周側に設けられた高摩擦材
８がディスクロータ４に強く圧接する。高摩擦材８をラ
イニング材７の全面に塗布した場合、図３のように制動
力を発生する作用点の中心がピストン３の中心Ｏとほぼ
同一位置であるのに対し、高摩擦材８を外周側に塗布し
た場合には作用点の中心Ｏ’がΔＲだけ外周側へ移動す
る。そのため、制動力が作用するロータ有効径がΔＲ分
だけ長くなり、次式のように制動力が大きくなる。

【００１０】

【数１】Ｆ_A ＝Ｆ_B ・（Ｒ₀ ＋ΔＲ）／Ｒ₀ 上式において、Ｆ_A は高摩擦材８を外周側に塗布した場
合の制動力、Ｆ_B は全面に塗布した場合の制動力、Ｒは
点Ｏのロータ有効径である。

【００１１】このように高摩擦材８を外周側に塗布すれ
ば、ライニング材７の全面に塗布する場合に比べて、よ
り大きな制動トルクが得られるので、使用開始初期の制
動不足を補うことができる。使用回数を重ねるにつれ
て、高摩擦材８が劣化し、剥離する。即ち、ブレーキを
作動させると、高摩擦材８がディスクロータ４に圧接
し、その摺動摩擦により発熱し、ブレーキの作動を中止
すると、高摩擦材８はディスクロータ４から離れて自然
空冷される。この熱履歴を繰り返すうちに高摩擦材８が
化学変化を起こして劣化し、ライニング材７の表面から
剥離し、飛散する。その結果、ライニング材７が表面に
現れてディスクロータ４と接するようになる。この時点
では、ライニング材７とディスクロータ４とはかなり馴
染んだ状態にあるので、安定した制動トルクを得ること
が可能である。

【００１２】図４は、ブレーキの使用回数と摩擦係数の
変化を示すものである。図から明らかなように、使用開
始当初は高摩擦材８によって制動トルクが補われる。そ
して、使用回数がＮ回付近になると、高摩擦材８が剥離
しはじめ、剥離が完了した後は安定した制動トルクにな
る。使用開始当初の制動トルクは安定状態の制動トルク
とほぼ同等となり、望ましい制動性能となる。

【００１３】本発明は上記実施例に限定されるものでは
ない、例えば、高摩擦材を塗布したブレーキパッドをデ
ィスクロータの両側（インナ側およびアウタ側）に設け
る場合のほか、ディスクロータの片側のみに設け、反対
側には高摩擦材を有しないブレーキパッドを用いてもよ
い。

【００１４】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、ディスクロータと接触するライニング材の摩擦
面外周側に高摩擦材を部分的に塗布したので、使用開始
初期においては、ライニング材の摩擦面の外周側に塗布
した高摩擦材がディスクロータに強く圧接し、大きな制
動トルクを発生する。そのため、使用開始初期の制動力
不足を十分に補うことができる。使用につれて、高摩擦
材は熱履歴によりライニング材との接着力が低下し、デ
ィスクロータと馴染む頃には高摩擦材はライニング材か
ら剥離するので、少ない使用回数で安定状態に到達でき
る

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるブレーキパッドを用いたディス
クブレーキの断面図である。

【図２】本発明にかかるブレーキパッドの斜視図であ
る。

【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】ブレーキの使用回数と摩擦係数の変化を示す図
である。

【符号の説明】

１ ディスクブレーキ ３ ピストン ４ ディスクロータ ５ａ，５ｂ ブレーキパッド ６ 裏金 ７ ライニング材 ８ 高摩擦材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】裏金の表面にライニング材を貼り合わせて
   なり、ライニング材を回転するディスクロータに圧接さ
   せることにより、ディスクロータに制動力を与えるディ
   スクブレーキ用ブレーキパッドにおいて、 ディスクロータと接触するライニング材の摩擦面外周側
   に、熱履歴によりライニング材から剥離する高摩擦材を
   塗布したことを特徴とするブレーキパッド。