JPH10196688A - アンチスキルシム付ディスクブレーキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスクブレーキにおけるアンチスキルシム
の寿命を延長する。 【解決手段】 アウタパッド１６の裏板８６にアンチス
キルシム９０を、係合爪９６，９８，１００により位置
決めして取り付ける。その取付状態において、裏板８６
のトルク伝達面６８，７０と、アンチスキルシム９０の
側端面９２，９４との位置が一致するようにする。ディ
スクブレーキ作動時に、アウタパッド１６がトルク伝達
面６８，７０のいずれか一方においてマウンティングブ
ラケットのトルク受面に当接するとともに、アンチスキ
ルシム９０も側端面９２，９４のうち対応するものにお
いてトルク受面に当接する。キャリパのリアクション部
からアンチスキルシム９０に裏板８６の裏面に平行に加
えられる摩擦力が、係合爪９６等を介することなく、直
接マウンティングブラケットにより受けられるため、係
合爪９６等の損傷が防止され、アンチスキルシム９０の
寿命が長くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用等として広
く用いられているディスクブレーキに関するものであ
り、特に、アンチスキルシムを備えたディスクブレーキ
の改善に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ディスクブレーキは一般に、一軸線の
まわりに回転するとともにその一軸線を中心とする摩擦
面を備えたディスクロータと、そのディスクロータの
摩擦面に摺接する摩擦材とその摩擦材を裏側から保持す
る裏板とを備えたブレーキパッドと、そのブレーキパ
ッドを押圧部材によってディスクロータの摩擦面に押圧
する押圧装置と、ブレーキパッドを前記一軸線に平行
な方向に移動可能に保持するとともに、押圧装置による
押圧の結果ディスクロータからブレーキパッドに伝達さ
れる連回りトルクをトルク受面で受けるマウンティング
ブラケットとを含むように構成される。押圧装置により
ブレーキパッドがディスクロータに押圧され、その結果
ディスクロータからブレーキパッドに伝達される連回り
トルクがマウンティングブラケットのトルク受面により
受けられることによって、ディスクロータの回転が抑制
されるのであるが、この際、スキルと称される騒音が発
生して人に不快感を与えることがある。そこで、例え
ば、実願昭６２−１５５３２１号（実開平１−６００３
６号）のマイクロフィルムに記載されているように、ア
ンチスキルシムをブレーキパッドの裏板と押圧装置の押
圧部材との間に配設し、スキルの発生を抑制することが
従来から行われている。

【０００３】しかし、従来のアンチスキルシム付ディス
クブレーキにおいては、アンチスキルシムが損傷し易
く、寿命が短いという問題があった。アンチスキルシム
は、上記のように、押圧部材と裏板との間に配設される
のであるが、常に予定の位置に保たれるように、アンチ
スキルシムと裏板との間にシム位置決め手段が設けられ
るのが普通である。その代表的なものは、アンチスキル
シムに複数の係合爪を設け、それら係合爪を、裏板の外
周側端面と内周側端面（ディスクロータの半径方向に関
して外周側と内周側との端面）とに係合させることによ
って、アンチスキルシムを裏板に対して位置決めするも
のである。裏板の、係合爪との係合部の少なくとも一部
のものは、係合爪の嵌入を許容する切欠とされ、これら
切欠と係合爪との係合により、アンチスキルシムの裏板
に対するディスクロータ周方向（以下、単に周方向と称
する）の相対移動が防止されるのが普通である。

【０００４】この種のシム位置決め手段においては、ア
ンチスキルシムに裏板の裏面に平行な方向の大きな力が
加えられた場合には、係合爪に大きな力が作用し、係合
爪が変形したり破断したりする事態が発生する。ブレー
キパッドが押圧部材によりディスクロータに押圧される
際、ブレーキパッドと押圧部材との間に、裏板の裏面に
平行な方向の相対移動（例えば、ディスクロータの周方
向の相対移動や、ブレーキパッドの中心線まわりの相対
回転）が生じることがある。そして、この時期にはアン
チスキルシムは前面において裏板の裏面と摩擦係合し、
裏面において押圧部材の押圧面と摩擦係合しているた
め、アンチスキルシムと裏板との間に両者を裏板の裏面
に平行な方向に相対移動させようとする力が作用する。
この力が係合爪の強度を超える大きさになれば、係合爪
が変形させられ、あるいは破断させられることになるの
である。

【０００５】シム位置決め手段には、さらに、アンチス
キルシムの中央部に開口を形成するとともにその開口の
周縁にばり出し加工等により位置決め突部を形成し、そ
の位置決め突部を裏板の裏面の中央部に形成した凹部に
係合させるものや、アンチスキルシムの両側端縁から直
角に延び出す位置決めリブを形成し、その位置決めリブ
を裏板の両側端面に係合させるもの等もある。これらに
おいても、アンチスキルシムに裏板の裏面に平行な方向
の大きな力が加えられれば、位置決め突部や位置決めリ
ブが変形したり破断したりし、アンチスキルシムを新し
いものと交換する必要が生じる。特に、位置決めリブ
が、ブレーキパッドの側端面とマウンティングブラケッ
トのトルク受面との間に介在させられている場合には、
変形した位置決めリブが、ブレーキパッドの側端面とマ
ウンティングブラケットのトルク受面との両方に弾性的
に係合する状態となり、ブレーキパッドの軽快な移動を
妨げて引きずりトルク（ブレーキ解除状態においてブレ
ーキパッドがディスクロータに摺接することにより生じ
るディスクロータの回転抵抗トルク）を増大させるた
め、問題は深刻である。

【０００６】また、前記実願昭６２−１５５３２１号の
マイクロフィルムに記載のアンチスキルシムもそうであ
るように、アンチスキルシムを複数枚の板材を重ね合わ
せた構造とすることも広く行われている。複数枚の板材
の間にゴムや合成樹脂の中間層を形成すると、アンチス
キルシムのスキル防止機能が向上するのであるが、この
種の積層型アンチスキルシムにおいては、前述のよう
に、裏板の裏面に平行な方向の大きな力が加えられた場
合、複数枚の板材間にすべりが生じ、中間層が破壊され
る事態が発生して、この面からアンチスキルシムの寿命
が短くなることもあった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題，課題解決手段，作用お
よび効果】本発明は、以上の事情を背景として、アンチ
スキルシムの寿命が長いアンチスキルシム付ディスクブ
レーキを得ることを課題としてなされたものであり、こ
の課題は、前記のディスクロータ，のブレーキパッ
ド，の押圧装置およびのマウンティングブラケット
と共に、裏板に対して位置決めされた状態で裏板と押圧
部材との間に配設されたアンチスキルシムを含むアンチ
スキルシム付ディスクブレーキにおいて、裏板とアンチ
スキルシムとの、マウンティングブラケットのトルク受
面に対応する部分の側端面の位置を互いに一致させるこ
とによって解決される。

【０００８】このように、裏板とアンチスキルシムと
の、マウンティングブラケットのトルク受面に対応する
部分の側端面の位置を互いに一致させれば、ブレーキ作
動時に、裏板のみならずアンチスキルシムもマウンティ
ングブラケットのトルク受面によって受けられることと
なる。アンチスキルシムに裏板の裏面に平行な方向の大
きな力が加えられても、その力は裏板を介することなく
直接マウンティングブラケットによって受けられるので
ある。したがって、アンチスキルシムが前記係合爪，位
置決め突部，位置決めリブ等の位置決め用係合部を備え
たものである場合に、位置決め用係合部の変形や破断が
良好に防止され、また、アンチスキルシムが積層型であ
る場合に、複数の板材間のすべりが良好に防止されて、
それらに起因するアンチスキルシムの寿命低下が回避さ
れる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を自動車用のディス
クブレーキに適用した場合の一実施形態を図面に基づい
て詳細に説明する。図１ないし図３に示すように、本実
施形態のアンチスキルシム付ディスクブレーキは、中心
線のまわりに回転するディスクロータ１０、そのディス
クロータ１０の近傍に静止して設けられたマウンティン
グブラケット１２、そのマウンティングブラケット１２
にディスクロータ１０の中心線に平行な方向（以下、単
に軸方向と称する）に移動可能に保持されたキャリパ１
４，アウタパッド１６，インナパッド１８（アウタパッ
ド１６とインナパッド１８とをブレーキパッドと総称す
る）等を備えている。マウンティングブラケット１２
は、ステアリングナックル，車軸管等、車輪を回転可能
に保持する部材に固定される。一方、ディスクロータ１
０は車輪に固定され、車輪と一体的に回転する。マウン
ティングブラケット１２はディスクロータ１０の外周部
を跨ぐ鞍形を成しており、ディスクロータ１０の外側に
位置するアウタパッド保持部２２，内側に位置するイン
ナパッド保持部２４，およびそれら両部２２，２４をデ
ィスクロータ１０の外周面より外周側で連結する一対の
連結部２６を備えている。

【００１０】キャリパ１４は、ディスクロータ１０の外
周部とその両側のアウタパッド１６およびインナパッド
１８とを跨ぐ鞍形を成しており、インナパッド１８に対
向するシリンダ部３２，アウタパッド１６に対向するリ
アクション部３４，およびそれら両者をディスクロータ
１０の外周面より外周側で連結する連結部３６を備えて
いる。キャリパ１４は、一対の腕部３８，４０の先端ボ
ス部が、マウンティングブラケット１２のインナパッド
保持部２４に立設された一対のスライドピン４２，４４
に摺動可能に嵌合されることにより、マウンティングブ
ラケット１２によって軸方向に移動可能に保持されてい
る。シリンダ部３２は、シリンダハウジング５０とその
内側に液密かつ摺動可能に嵌合されたピストン５２とを
備えており、シリンダハウジング５０にブレーキ液が供
給されることにより、ピストン５２がシリンダハウジン
グ５０から押し出され、インナパッド１８をディスクロ
ータ１０に押圧する。その反力によりリアクション部３
４がアウタパッド１６をディスクロータ１０に押圧す
る。

【００１１】マウンティングブラケット１２のアウタパ
ッド保持部２２は、図３に最も明瞭に示されているよう
に、一対のパッド保持アーム５４と、それらをリアクシ
ョン部３４の外方を通って連結する連結部５６とを備え
ており、一対のパッド保持アーム５４によりアウタパッ
ド１６を軸方向に移動可能に保持している。一対のパッ
ド保持アーム５４の互いに対向する面はそれぞれトルク
受面５８，６０とされており、それら両トルク受面５
８，６０より内周側（ディスクロータ１０の内周側）に
それぞれ係合切欠６２，６４が形成されている。アウタ
パッド１６の両側端には、上記トルク受面５８，６０に
対応する側端面であるトルク伝達面６８，７０、および
係合切欠６２，６４に係合する係合突起７２，７４が形
成されている。ただし、トルク受面５８，６０および係
合切欠６２，６４の内側面は、ステンレス鋼板製のライ
ナ部材７６により覆われているため、トルク伝達面６
８，７０および係合突起７２，７４はライナ部材７６を
介してトルク受面５８，６０に当接し、係合切欠６２，
６４と係合する。各ライナ部材７６はばね部７８を一体
的に備えており、このばね部７８によってアウタパッド
１６を半径方向外向きに付勢し、係合突起７２，７４を
係合切欠６２，６４の半径方向内向きの面に弾性的に押
しつけている。

【００１２】アウタパッド１６は、図２に最も明瞭に示
されているように、ディスクロータ１０の外周部に形成
されている摩擦面８０，８２の一方に対向する摩擦材８
４と、その摩擦材８４の裏面に接着されて摩擦材８４を
裏側から保持する鋼板製の裏板８６とを備えており、上
記トルク伝達面６８，７０，係合突起７２，７４等は裏
板８６に形成されている。この裏板８６とリアクション
部３４との間にはアンチスキルシム９０が配設されてい
る。アンチスキルシム９０は、図４に最も明瞭に示され
ているように、裏板８６の裏面のほぼ全体を覆う形状を
有しており、特に、両側端面９２，９４は裏板８６の両
トルク伝達面６８，７０とそれぞれ同じ平面上に位置す
るようにされている。

【００１３】アンチスキルシム９０は、外周縁の中央部
に１個、内周縁の両側部に１個ずつ、合計３個の係合爪
９６，９８，１００を備えている。係合爪９８，１００
は、図６および図７に示されているように、アンチスキ
ルシム９０の板面にほぼ直角な方向に曲げられており、
裏板８６の内周側端面１０４に係合する。係合爪９６も
同様のものであるが、係合爪９８，１００が裏板８６の
内周側端面１０４に単純に係合するに過ぎないのに対
し、係合爪９６は図４に示されているように、裏板９６
の外周側端面１０６の中央部に形成された係合切欠１０
８に係合し、アンチスキルシム９０と裏板８６との周方
向の相対位置を決める機能を果たす。これによって、ア
ンチスキルシム９０は裏板８６の裏面に平行なあらゆる
方向に関して位置決めされることとなる。

【００１４】アンチスキルシム９０は、図８に拡大して
示されているように、ＪＩＳのＳＰＣＣ−１相当の冷間
圧延鋼板から成る外板１１０と、ＪＩＳのＳＵＳ３０１
−ＣＳＰ（３／４Ｈ）相当のばね用ステンレス鋼板から
成る内板１１２とが積層されたものであり、前記係合爪
９６，９８，１００等は、図７に最も明瞭に示されてい
るように、外板１１０と一体にプレス加工により形成さ
れている。また、内板１１２の内周縁の両側端部から
は、図４，５および７から明らかなように、それぞれ１
個ずつの係合突部１１４が外側へ突出させられており、
この係合突部１１４が外板１１０の内周縁に係合させら
れることにより、内板１１２が外板１１０に対して外周
側へずれることが防止されている。

【００１５】上記外板１１０と内板１１２とは、アクリ
ル系耐熱粘着剤から成る中間層１１８により互いに結合
されている。また、外板１１０の裏面にはＮＢＲ系（ニ
トリルブタジエンゴム系）のゴムから成るゴム層１２０
が形成され、その上にグラファイトコーティングから成
る摩擦軽減層１２２が形成されている。さらに、内板１
１２と裏板８６との間の、図４に二点鎖線のハッチング
で示す領域には、スキル音を抑制することを目的に鳴き
止め用のグリスが塗布されている。１２４は内板１１２
を厚さ方向に貫通して形成された複数の長穴であり、こ
れらの長穴１２４と外板１１０の内側面とによって複数
のグリス溜が形成されている。以上はアウタパッド１６
側について説明したが、インナパッド１８側についても
実質的に同様な構成となっている。したがって、インナ
パッド１８側については図示および詳細な説明は省略
し、インナパッド１８側の対応する各部分はアウタパッ
ド１６側と同じ符号で表すこととする。ただし、アンチ
スキルシムをアウタパッド１６側とインナパッド１８側
とで同じにすることは不可欠ではなく、例えば、インナ
パッド１８側のアンチスキルシムを、単層の板材にゴム
層を形成したものとすることも可能である。

【００１６】以上のように構成されたアンチスキルシム
付ディスクブレーキの作動時には、シリンダ部３２への
ブレーキ液の供給に伴ってピストン５２とリアクション
部３４とが、それぞれアンチスキルシム９０を介してイ
ンナパッド１８およびアウタパッド１６をディスクロー
タ１０の摩擦面８２，８０に押圧する。その結果、ディ
スクロータ１０から両パッド１８，１６に連回りトルク
が伝達されるが、この連回りトルクは両パッド１８，１
６のトルク伝達面６８，７０の一方（ディスクロータ１
０の回転方向、すなわち車両の進行方向によって決ま
る）とトルク受面５８，６０の一方との当接により、マ
ウンティングブラケット１２により受けられるため、両
パッド１８，１６は回転せず、ディスクロータ１０の回
転が抑制されることとなる。その際、ディスクブレーキ
の構成要素の振動がアンチスキルシム９０により抑制さ
れ、スキルの発生が良好に回避される。

【００１７】上記のようにアンチスキルシム付ディスク
ブレーキが作動する際には、ピストン５２やリアクショ
ン部３４とアンチスキルシム９０との間の摩擦力によ
り、アンチスキルシム９０に裏板８６の裏面に平行な方
向の大きな力が加えられることがあるが、この力はアン
チスキルシム９０の側端面９２，９４のいずれか一方が
トルク受面５８，６０の一方と当接することにより、マ
ウンティングブラケット１２により受けられる。したが
って、係合爪９６，９８，１００に大きな力が作用し
て、これらが変形したり、破断したりすることが良好に
防止される。また、ブレーキパッドの側端面に係合する
位置決めリブを有する前述のアンチスキルシムに比較し
て、位置決めリブの変形によりブレーキパッドの軽快な
移動が妨げられる恐れがない利点がある。位置決めリブ
を有するアンチスキルシムも位置決めリブにおいてマウ
ンティングブラケットのトルク受面に当接するため、一
見、本発明と同様の効果が得られそうであるが、実際に
は位置決めリブの変形が発生し、そのためにアンチスキ
ルシムの寿命が短くなってしまう。それに対し、アンチ
スキルシム９０は平板状の側端部においてトルク受面５
８，６０に当接するため変形し難く、また、万一僅かに
変形してもアウタパッド１６やインナパッド１８の軽快
な移動を妨げることがないため、長く使用することがで
きるのである。

【００１８】さらに、本実施形態においては、アンチス
キルシムにおける外板１１０と内板１１２との分離が良
好に回避される効果が得られる。従来は、アンチスキル
シムの外板と内板とを結合している中間層に大きな剪断
力が作用して、外板と内板とが分離してしまう恐れがあ
ったのであるが、本実施形態においては、外板１１０と
内板１１２とが共に、それぞれの側端面（アンチスキル
シム９０の側端面９２，９４）においてトルク受面５
８，６０に当接することによって、中間層１１８に大き
な剪断力が加えられることが回避され、外板１１０と内
板１１２とに分離が良好に防止されるのである。結局、
従来のアンチスキルシム付ディスクブレーキにおいて
は、係合爪の変形，破断や外板と内板との分離等により
アンチスキルシムが使用に耐えなくなり、そのために寿
命が短くなってしまうことがあったのに対し、本実施形
態においては、アンチスキルシムの寿命を従来より長く
することができるのである。

【００１９】以上の説明から明らかなように、本実施形
態のディスクブレーキはいわゆるキャリパ浮動型であ
り、キャリパ１４が押圧装置を構成し、その構成要素で
あるピストン５２とリアクション部３４とが押圧部材と
して機能する。それに対して、マウンティングブラケッ
トのディスクロータの両側に位置する部分にシリンダ部
が形成され、両シリンダ部のピストンによってアウタパ
ッドおよびインナパッドがそれぞれディスクロータに押
圧されるいわゆるキャリパ固定型あるいはオポーズド型
と称される型式のディスクブレーキに本発明を適用する
ことも可能である。この場合には、一対のシリンダ部が
押圧装置を構成し、一対のピストンが押圧部材として機
能することとなる。

【００２０】また、上記実施形態においは、アウタパッ
ド１６側とインナパッド１８側との両方に対して本発明
が適用されていたが、いずれか片側についてのみ本発明
を適用することも可能である。例えば、アウタパッド１
６側においては、リアクション部３４がアウタパッド１
６の両側部に当接するため、必然的にアンチスキルシム
９０もアウタパッド１６の裏板８６のほぼ全体を覆う広
さを有するものとされるが、インナパッド１８側におい
ては、ピストン５２がインナパッド１８の中央部のみに
当接するため、アンチスキルシムがインナパッド１８の
裏板８６の中央部のみを覆うものとされることがあり、
その場合には、インナパッド１８については本発明を適
用せず、アウタパッド１６側についてのみ適用してもよ
いのである。

【００２１】また、前記実施形態においては、アンチス
キルシム９０の両側端面が、裏板８６のトルク伝達面６
８，７０とディスクロータ１０の周方向において一致さ
せられ、ディスクロータ１０が正逆いずれの方向に回転
する場合でも本発明の効果が得られるようにされていた
が、ディスクロータが一方向にのみ回転する場合には、
アンチスキルシムのトレーリング側（ディスクロータ１
０の回転方向に関して下流側）の側端面のみを裏板のト
ルク伝達面と一致させてもよい。車両用のディスクブレ
ーキにおいては、車両の前進，後退に伴ってディスクロ
ータが正逆両方向に回転するが、主たる回転方向は車両
の前進方向に対応する正方向であるため、ディスクロー
タの正方向回転時におけるトレーリング側にのみ本発明
を適用してもよい。

【００２２】さらに、単層型のアンチスキルシムであっ
てブレーキパッドの裏板に係合する位置決め用係合部を
有するものを備えたディスクブレーキ、あるいは積層型
のアンチスキルシムであって位置決め用係合部が損傷す
る恐れがないものを備えたディスクブレーキにそれぞれ
本発明を適用することも可能であり、前者においては位
置決め用係合部の損傷を回避し得る効果、後者において
は複数枚の板材の分離を回避し得る効果がそれぞれ得ら
れる。その他、いちいち例示することはしないが、特許
請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変形を施した態様
で本発明を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態であるアンチスキルシム付
ディスクブレーキを一部断面にして示す平面図である。

【図２】図１におけるII−II断面図である。

【図３】上記アンチスキルシム付ディスクブレーキの正
面図である。

【図４】上記アンチスキルシム付ディスクブレーキのア
ンチスキルシムおよびアウタパッドの正面図である。

【図５】上記アンチスキルシムの平面図である。

【図６】上記アンチスキルシムの側面図である。

【図７】図６におけるＢ部拡大図である。

【図８】図６におけるＡ部拡大図である。

【符号の説明】

１０：ディスクロータ １２：マウンティングブラケ
ット １４：キャリパ １６：アウタパッド １８：インナパッド ３２：
シリンダ部 ３４：リアクション部 ５２：ピスト
ン ５８，６０：トルク受面 ６８，７０：トルク
伝達面 ８０，８２：摩擦面 ８４：摩擦材 ８
６：裏板 ９０：アンチスキルシム ９２，９４：側端面 ９
６，９８，１００：係合爪 １１０：外板 １１
２：内板 １１８：中間層 １２０：ゴム層 １２２：摩擦軽減層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一軸線のまわりに回転するとともにその
   一軸線を中心とする摩擦面を備えたディスクロータと、 そのディスクロータの摩擦面に摺接する摩擦材とその摩
   擦材を裏側から保持する裏板とを備えたブレーキパッド
   と、 そのブレーキパッドを押圧部材によって前記ディスクロ
   ータの摩擦面に押圧する押圧装置と、 前記ブレーキパッドを前記一軸線に平行な方向に移動可
   能に保持するとともに、前記押圧装置による押圧の結果
   前記ディスクロータからブレーキパッドに伝達される連
   回りトルクをトルク受面で受けるマウンティングブラケ
   ットと、 前記裏板に対して位置決めされた状態でその裏板と前記
   押圧部材との間に配設されたアンチスキルシムとを含
   み、前記押圧装置により前記ブレーキパッドが前記ディ
   スクロータの摩擦面に押圧されることによりディスクロ
   ータの回転が抑制されるととともに、アンチスキルシム
   によりスキルの発生が抑制されるアンチスキルシム付デ
   ィスクブレーキにおいて、 前記裏板と前記アンチスキルシムとの、前記マウンティ
   ングブラケットのトルク受面に対応する部分の側端面の
   位置を互いに一致させたことを特徴とするディスクブレ
   ーキ。