JPH11218163A - ブレーキパッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メタリック系摩擦材を用いたブレーキパッド
において、メタリック系摩擦材の摩擦面で発生した熱の
悪影響を抑える。 【解決手段】 ブレーキパッド５は、ディスクブレーキ
に用いられディスクを制動するためのものである。ブレ
ーキパッド５は、バックプレート６とメタリック系摩擦
材７とを備えている。メタリック系摩擦材７はバックプ
レート６の一面に固定されディスクに対向している。バ
ックプレート６とメタリック系摩擦材７との間には複数
の第２溝２１ａ,２１ｂが形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブレーキパッド、
特に、車輌のディスクブレーキに用いられるブレーキパ
ッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスクブレーキは、車輪と一体に回転
するディスクの両面にパッドを押し付けて制動力を発生
させるものである。ディスクブレーキは、キャリパー
と、キャリパーに支持されたピストンと、ピストンによ
り駆動されディスクの両面に付勢されるブレーキパッド
とから構成されている。

【０００３】ディスクパッドは、バックプレートと、バ
ックプレートに固定された摩擦材とから構成されてい
る。摩擦材の材質には有機系（レジン・モールド），半
金属（セミ・メタリック），無機系（メタリック）等が
使用される。一般的にはレジン・モールドが使用される
が、他の材質と比べると摩耗が速く耐湿性に欠ける。セ
ミ・メタリックは鋼繊維を基材としたものやガラス，カ
ーボン等の無機繊維を基材としたものがあるが、ともに
結合材はフェノール樹脂である。セミ・メタリックは熱
が伝達しやすいためブレーキ・フルードが高温になり易
い。なお、メタリックは粉末治金法による焼結合金で作
られており、最も性能が高い。

【０００４】メタリック系摩擦材の主成分は銅粉であ
り、添加剤は錫、鉛、グラファイト等である。メタリッ
ク材からなるメタリック系摩擦材は前述の材料を混入し
たものを加熱焼結するとともにバックプレートに焼結し
て製造する。さらにメタリック系摩擦材として、セラミ
ックを利用したセラメタリックス・パッドも開発されて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のメタリック
系の摩擦材を用いたブレーキパッドでは、摩擦材の摩擦
面において高熱（例えば約８００度）高温が発生する。
この熱は摩擦材からバックプレートに伝達され、さらに
バックプレートの背面に配置されたシリンダやキャリパ
ーに設けられたシール材に伝達される。この結果、キャ
リパーに設けられたシール材の寿命が低下し、ブレーキ
全体の寿命が短くなってしまう。

【０００６】本発明の目的は、メタリック系摩擦材を用
いたブレーキパッドにおいて、メタリック系摩擦材の摩
擦面で発生した熱による悪影響を抑えることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のブレー
キパッドは、ディスクブレーキに用いられてディスクを
制動するためのものであり、バックプレートとメタリッ
ク系摩擦材と空気通過部とを備えている。メタリック系
摩擦材はバックプレートの一面に固定されディスクに対
向する。空気通過部はバックプレートとメタリック系摩
擦材との間に形成されている。

【０００８】このブレーキパッドでは、バックプレート
とメタリック系摩擦材との間に形成された空気通過部に
より、バックプレートとメタリック系摩擦材との間が冷
却される。この結果、メタリック系摩擦材で発生した熱
がバックプレート側に伝達されにくい。請求項２に記載
のブレーキパッドでは、請求項１において、空気通過部
はバックプレート及びメタリック系摩擦材の一辺から他
辺まで延び両端が開口している。

【０００９】このブレーキパッドでは、メタリック系摩
擦材の一辺から他辺まで空気通過部を通って空気が流れ
ることが可能である。このようにブレーキパッド内を流
れる空気により、バックプレートとメタリック系摩擦材
の間が冷却される。請求項３に記載のブレーキパッドで
は、請求項１又は２において、空気通過部はバックプレ
ート及びメタリック系摩擦材の少なくとも一方に形成さ
れた溝である。

【００１０】このブレーキパッドでは、空気通過部はバ
ックプレート又はメタリック系摩擦材の少なくとも一方
に溝を形成するだけの簡単な構造で実現可能である。請
求項４に記載のブレーキパッドでは、請求項３におい
て、溝は、バックプレート及びメタリック系摩擦材を半
径方向に貫通する第１溝と、円周方向に貫通する第２溝
とを含む。

【００１１】このブレーキパッドでは、空気がブレーキ
パッド内を円周方向及び半径方向に流通可能である。こ
の結果、溝によるブレーキパッドの冷却効果がさらに高
まる。請求項５に記載のブレーキパッドでは、請求項１
〜４のいずれかにおいて、バックプレートは、メタリッ
ク系摩擦材が固定された本体と、本体の円周方向両端か
ら延びメタリック系摩擦材の円周方向両端を支持する支
持部とを有している。

【００１２】このブレーキパッドでは、メタリック系摩
擦材はバックプレートに形成された支持部によって円周
方向両端を支持されている。この結果、バックプレート
とメタリック系摩擦材との間でトルクが作用するとき
に、バックプレートとメタリック系摩擦材との接合部分
に作用する力が減少する。したがって、空気通過部によ
って面積が減少していても、接合部分の破損等が防止さ
れる。

【００１３】

【発明の実施の形態】第１実施形態 図１に本発明の一実施形態としてのディスクブレーキ１
を示す。このディスクブレーキ１はキャリパー固定型で
ある。ブレーキ１は、主に、ディスク２と、キャリパー
３と、シリンダ１３と、ブレーキパッド５とから構成さ
れている。ディスク２は車輌のホイールとともに一体回
転する。キャリパー３は他の部材に固定されている。キ
ャリパー３はディスク２の軸方向両側に配置された受け
部３ａを有している。各受け部３ａ内にはそれぞれシリ
ンダ１３が配置されている。シリンダ１３は、各受け部
３ａに形成された油圧室１１と、その中に配置されたピ
ストン４とから構成されている。油圧室１１は油路１２
を介して図示しないマスターシリンダに連通している。
ピストン４は油圧室１１内にディスク軸方向に移動可能
にかつ相対回転不能に配置されている。ピストン４と油
圧室１１のディスク軸方向面１１ａとの間には、ばね９
（コイルスプリング）が配置されている。また、ピスト
ン４の外周面４ａと油圧室１１の周壁面１１ｂとの間に
は油圧室１１をシールするためのシール１０が配置され
ている。

【００１４】ディスク２とピストン４との間には、ブレ
ーキパッド５が配置されている。ブレーキパッド５は、
図２及び図３から明らかなように、一方向に長く延びた
板状の部材である。ブレーキパッド５は、バックプレー
ト６と、バックプレート６に固定された摩擦材７とから
主に構成されている。バックプレート６はピストン４の
先端側に配置されている。摩擦材７は、バックプレート
６の主面に固定されディスク２側に対向している。摩擦
材７は、セラミック・メタリック焼結材料からなり、焼
結によってバックプレート６に固定されている。摩擦材
７のディスク円周方向中央には、半径方向に延びる溝１
４が形成されている。

【００１５】摩擦材７には複数のカーボン８が配置され
ている。カーボン８は摩擦材７の表面に一部が露出して
いるブロック形状の塊である。カーボン８は、露出面は
円である円柱形状である。カーボン８は摩擦材７に形成
された孔内に嵌め込まれている。さらに具体的に説明す
ると、カーボン８は円周方向に４カ所に配置されてい
る。円周方向両側の１対のカーボン８は半径方向内側に
配置されており、円周方向真ん中の１対のカーボン８は
半径方向外側に配置されている。

【００１６】ブレーキパッド５において、バックプレー
ト６の両端にはディスク円周方向に突出する２つの突起
あるいは切欠きからなる係合部１５が形成されている。
係合部１５は、キャリパー３に係合しており、これによ
りブレーキパッド５はキャリパー３に対して一体回転す
るようになっている。図２及び図３に詳細に示すよう
に、バックプレート６と摩擦材７との間には、複数の空
気通過部としての溝２０,２１ａ,２１ｂがが形成されて
いる。ここでいう溝とは、バックプレート６又は摩擦材
７の表面に形成された長く延びる凹部のことである。デ
ィスク円周方向に延びる２本の第１溝２０は、摩擦材７
のバックプレート６側面に形成された溝である。第１溝
２０は円周方向両端が開いており、これによりブレーキ
パッド５の円周方向両端間を円周方向に連通させてい
る。第２溝２１ａ,２１ｂは、摩擦材７とバックプレー
ト６との間で半径方向に延びる空気通過部であり、両端
が開口することにより、ブレーキパッド５の内部を半径
方向に連通させている。図３に示すように、第２溝２１
ａはバックプレート６に形成され、第２溝２１ｂは摩擦
材７に形成されている。このように、本発明における溝
はバックプレートと摩擦材の両方に形成されていても良
いし、一方にのみ形成されていてもよい。ちなみ、第２
実施形態の図４及び図５に示すブレーキパッドでは、第
２溝２１は摩擦材７にのみ形成されている。また、両方
の溝が合わさって一つの溝を構成していてもよい。さら
に、溝の断面形状は円形のみならず他の形状であっても
よい。

【００１７】以上に述べた空気通過部としての溝２０,
２１ａ,２１ｂにより、摩擦材７とバックプレート６と
の間すなわちブレーキパッド５の内部が冷却される。例
えば、ブレーキパッド５が回転すると第１溝２０内では
回転方向と反対方向に空気が流れ、また遠心力により空
気が第２溝２１ａ,２１ｂ内を半径方向外方に移動す
る。以上の結果、摩擦材７の摩擦面で発生した熱はバッ
クプレート６側に伝達されにくい。この結果摩擦熱はシ
リンダ４やシール１０に伝達されにくく、シール１０の
寿命が低下することはない。

【００１８】本発明における溝は、摩擦材７及びバック
プレート６の両方又は一方に形成した簡単な溝からなる
構造であるため、部品点数が増えることがない。さら
に、空気通過部としての溝２０,２１ａ,２１ｂにより、
摩擦材７が高温になることが防止されている。この結
果、フェード現象を抑えることができ、摩擦材７の効果
を高く維持できる。また、摩擦材７の摩耗を低く抑える
ことができる。第２実施形態 図４及び図５に示すように、バックプレート６は、プレ
ート本体６ａと、プレート本体６ａから折り曲げられて
円周方向両端部から摩擦材７の円周方向両端に当接する
支持部６ｂを有している。この当接部６ｂによって、摩
擦材７はバックプレート６に対して円周方向への移動が
抑制されている。すなわち、摩擦材７からバックプレー
ト６に作用する力は、接合面と支持部６ｂとに分担され
て支持される。この結果、バックプレート６と摩擦材７
との接合面に作用する力が少なくなる。以上の結果、前
述の実施形態のように溝等の空気通過部を設けることで
接合面の面積が減ったブレーキパッド５においても接合
面での強度不足を補うことができる。すなわち、接合面
での破損等の不具合を生じにくい。

【００１９】本発明に係るブレーキパッドはキャリパ固
定型ディスクブレーキにもちいられるものに限定されな
い。

【００２０】

【発明の効果】本発明に係るブレーキパッドでは、バッ
クプレートとメタリック系摩擦材との間に形成された空
気通過部により、バックプレートとメタリック系摩擦材
との間が冷却される。この結果、メタリック系摩擦材で
発生した熱がバックプレート側に伝達されにくい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態が採用されたブレーキの
縦断面概略図。

【図２】本発明の一実施形態としてのブレーキパッドの
平面図。

【図３】図２のIII矢視図。

【図４】第２実施形態における図２に対応する図。

【図５】第２実施形態における図３に対応する図。

【符号の説明】

１ ブレーキ ２ ディスク ３ キャリパー ４ シリンダ ５ ブレーキパッド ６ バックプレート ７ 摩擦材 ２０ 第１溝 ２１ａ 第２溝 ２１ｂ 第２溝

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディスクブレーキに用いられディスクを制
   動するためのブレーキパッドであって、 バックプレートと、 前記バックプレートの一面に固定され前記ディスクに対
   向するメタリック系摩擦材と、 前記バックプレートと前記メタリック系摩擦材との間に
   形成された空気通過部と、を備えたブレーキパッド。
2. 【請求項２】前記空気通過部は前記バックプレート及び
   前記メタリック系摩擦材の一辺から他辺まで延び両端が
   開口している、請求項１に記載のブレーキパッド。
3. 【請求項３】前記空気通過部は前記バックプレート及び
   前記メタリック系摩擦材の少なくとも一方に形成された
   溝である、請求項１又は２に記載のブレーキパッド。
4. 【請求項４】前記溝は、前記バックプレート及び前記メ
   タリック系摩擦材を半径方向に貫通する第１溝と、円周
   方向に貫通する第２溝とを含む、請求項３に記載のブレ
   ーキパッド。
5. 【請求項５】前記バックプレートは、前記メタリック系
   摩擦材が固定された本体と、本体の円周方向両端から延
   び前記メタリック系摩擦材の円周方向両端を支持する支
   持部とを有している、請求項１〜４のいずれかに記載の
   ブレーキパッド。