JPS60157526A - 車両用デイスクブレ−キ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は自動二輪車等の車両用ディスクブレーキ装置に
係り、特にその制動時の鳴きを防止するための構造に関
する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

この種のディスクブレーキ装置において、制動時に発生
する鳴きの要因は、主にブレーキパッドとブレーキディ
スクとの圧接によって励起される摩擦振動によるものと
考えられている。

この鳴き防止対策として、従来ではブレーキパッドとこ
のブレーキパッドを押圧するピストンとの間にシムを挿
入し、制動時のブレーキパッドの振動をシムとの間に生
じる乾摩擦力、つまり乾性減衰により吸収することが行
われている。

ところが、この乾摩擦力を利用した減衰構造では、粘性
減衰（減衰係数Ｃ）が働か無いので、ブレーキパッドと
シムの固有振動数がある特定値の場合のみしか有効な減
衰効果が得られず、このため減−に効果のある周波数域
が限定されるので、ブレーキパッドの振動の周波数によ
っては自励振動が生じ、ブレーキパッドの振動を助長さ
せることがあり得る。そればかりか、一般にブレーキの
鳴きは低音から高音にまで屋り、周波数域が広いために
上述の如く減衰効果のある周波数が限定されるものでは
、鳴き防止に充分に対処することができない等の問題が
ある。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情にもとづいてなされたもので、
減衰効果のある周波数域を広げることができ、制動時の
鳴き側効果的に防止することができる車両用ディスクブ
レーキ装置の提供を目的とする。

〔発明の概要〕

すなわち、本発明は上記目的を達成するため、制動時に
振動するブレーキパッドやブレーキディスクあるいはキ
ャリパおよびキャリパブラケット等に、制振用質量体を
ゴム等の粘弾性体を介して取付けたことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下本発明の第１実施例を、自動二輪車に適用した第１
図ないし第４図にもとづいて説明する。

第１図中１はメインフレーム、２はフロントフＡ−り、
３はエンジンであり、メインフレーム１の後端下部には
後方に向って延びるリヤアーム４の前端が枢支されてい
る。リヤアーム４の後端部は緩衝器５によって懸架され
ており、このリヤアーム４の後端部間には車軸６を介し
て後輪７のハブ８が軸支されている。そして、この後輪
７には本発明に係るディスクブレーキ装置１０が設けら
れている。すなわち、１１はそのブレーキディスクであ
り、後輪７のハブ８の一側面にボルト締めされている。

また、後輪７の車軸６には平板状のキャリパブラケット
１２が共線めされており、このキャリパブラケット１２
の上端部後面にはキャリパ１３が取付けられている。キ
ャリパ１３は第３図に示したようにブレーキディスク１
１の一弦部を挟み込む左右１対の脚部１４．１４を有し
ている。脚部１４．１４の対向面間にはブレーキパッド
１５．１５が配置されており、これらブレーキパッド１
５．１５は、その裏面に設けたバックプレート１６．１
６およびパッドビン１７．１’／を介してブレーキディ
スク１１の両側面に接離する方向に移動可能に支持され
ている。また脚部１４．１４の対向面に形成したシリン
ダ’！１８．１８には、ピストン１９．．１９が軸方向
に移動可能に嵌合されており、このシリンダ？１８．１
８にブレーキ操作に伴う油圧が加わると、上記ピストン
１９．１９が進出してその開口周縁部でバックプレー１
−１６．１６を押圧し、この抑圧によりブレーキパッド
１５．１５をブレーキディスク１１に圧接させるように
なっている。そしてキャリパ１３の上面には脚部１４．
１４間に連通ずるブレーキパッド点検用の間口部９が形
成されており、この同口部９はｌｌＩ２着可能なキャリ
パカバー（図示せず）によって閉塞される。

なお、上記キャリパブラケット１２の上端部とリヤアー
ム４の前端上面との間には、制動時にキャリパ１３に加
わる力を圧縮力として受けるコンプレッションバー２２
か架設されている。

ところで、ブレーキパッド１５．１５を保持したバック
プレート１６．１６には、そのピストン１９．１９側の
面の中央に位置して、制振用質ｍ体として所定の質量を
有する円板状のウェイト２３．２３がボルト２４．２４
により支持されている。このポル１−２４．２４はウェ
イト２３．２３の中央に開設した通孔２５，２５を遊挿
しており、このためウェイト２３．２３はバックプレー
１〜１６．１６に対して一定の遊びを以って取付けられ
ている。このようなウェイト２３．２３の両側面は、例
えばゴムや合成樹脂等の高分子弾性材料がらなり、かつ
所定の粘性減衰係数Ｃを備えた粘弾性体２６．２６によ
って覆われており、したがって、この粘弾性体２６．２
６がウェイト２３，２３とバックプレート１６．１６と
の間に介装され、上記ウェイト２３．２３を浮動状態に
弾性支持している。そして本実施例の場合は、ウェイト
２３゜２３がブレーキディスク１１とブレーキパッド１
５．１５との圧接面に対して平行に設置されているとと
もに、上記ピストン１９．１９の内部空間に入り込んで
キャリパ１３の外方から隠蔽されている。

このような構成の第１実施例によると、ブレーキパッド
１５．１５のバックプレート１６．１６に、粘弾性体２
６．２６を介してウェイト２３゜２３を浮動状態に取付
けたので、制動時に生じるブレーキパッド１５．１５の
振動は、上記ウェイト２３．２３の固有振動数をブレー
キパッド１５゜１５の摩擦振動に応じて設定することに
より、このウェイト２３．２３自体の振動によって相殺
され、吸収される。しかもこの場合、ブレーキパッド１
５．１５とウェイト２３．２３との間には、粘弾性体２
６．２６の持つ粘性減衰が働くので、ブレーキパッド１
５．１５の振動の振幅が小さくなるとともに、ブレーキ
パッド１５．１５に作用する加振力との間に位相差を生
じさせることができる。このため、粘弾性体２６．２６
の持つ粘性減衰係数Ｃ＠適宜選択すれば、振動の減衰に
効果のある周波数域を広げることができ、制動時の鳴き
を低音から高音までの広範囲に亘って効果的に防止する
ことができる。

またこの構成によれば、ウェイト２３．２３の重量や粘
弾性体２６．２６の硬度（粘性減衰係数）の変更を容易
に行えるから、ブレーキパッド１５゜１５やブレーキデ
ィスク１１等の変更に伴って鳴きの周波数が変動した場
合でも充分に対処することが可能となり、汎用性に富む
。

さらに、ブレーキパッド１５．１５はブレーキディスク
１１との圧接方向に振動するから、本実施例のように上
記圧接面、換言すれば振動方向と直交する面と平行にウ
ェイト２３．２３を設置すれば、より大きな吸振効果が
得られる。それとともに、ウェイト２３．２３は鳴きの
主な発生源であるブレーキパッド１５．１５に取付けら
れているから、振幅が最も大きい部分で振動を吸収する
ことになる。したがって、振動のの収が効率良く行なわ
れるから、ウェイト２３．２３自体を小形化することが
でき、取付は場所の自由度が増す。

また本実施例のウェイト２３．２３は、ピストン１９．
１９の内部空間に収容されているから、外方から隠Ｈさ
れ外観的にも有利となる利点がある。

なお、本発明は上述した第１実施例に特定されるもので
はなく、第５図および第６図に本発明の第２実施例を示
す。

この第２実施例は、バックプレート１６．１６の下端部
、つまりバンドビン１７．１７による支持部とは反対側
の端部をキャリパ１３の腕部１４゜１４よりも下方に延
−長ルで外方に導出させ、この導出部３１．３１の外側
面に粘弾性体２６．２６で覆われたウェイト２３．２３
をボルト２４，２４によって取付けたものである。

この第２実施例によると、ウェイト２３．２３はバック
プレート１６．１６の支点であるパッドビン１７．１７
から離間して慣性モーメントが大きくなる場所に位置す
るから、振動時の振幅が大きい部分で振動を吸収するこ
とになり、振動の吸収を効率良く行なえる。またウェイ
ト２３．２３および粘弾性体２６．２６は、制動時の摩
擦によって発熱するブレーキパッド１５．１５がら離間
しているとともに、外方に露出されているので、熱影響
が少なくなり、耐久性が向上する利点がある。

また第７図および第８図には本発明の第３実施例が示さ
れている。

この第３実施例は、キャリパ１３における一方のシリン
ダ苗１８に対応した外側面に、周面全面が粘弾性体２６
で覆われたウェイト２３を、ボルト２４を介して取付け
たもので、上記ウェイト２３はブレーキパッド１５とブ
レーキディスク１１との圧接面に対して平行に設置され
ているとともに、粘弾性体２６の外側面はカバー４１で
覆われている。

このような第３実施例の構造によると、ブレーキパッド
１１．１１とピストン１９．１９との間のスリップにも
とづくキャリパ１３の振動を、上記ウェイト２３によっ
て吸収できるので、キャリパ１３の振動によって生じる
鳴きを防止することができ、特にウェイト２３は圧接面
と平行に設置されているから、上述した第１実施例と同
様に大きな吸振効果が得られ、鳴き防止に有効に寄与す
る。

また、キャリパ１３は上述のバックプレート１６．１６
等に比べて大面積であるため、ウェイト２３の形状を大
型化することもでき、形状や取付は場所の制約が少なく
て済む。

さらに、ウェイト２３をキャリパ１３に取付ける場合に
は、第９図および第１０図に示した本発明の第４実施例
のように、キャリパプラケット１２への取付は部とは反
対側の端部に設けても良い。

この場合、ウェイト２３はキャリパ１３の取付は部から
離間して慣性モーメントが大きくなる場所に位置するか
ら、振動時のｆ！幅が大きい部分で振動を吸収すること
になり、振動の吸収を効率良く行なえ、キャリパ１３の
首振りを防止できる。

また、第１１図に示す本発明の第５実施例のように、キ
ャリパ１３の開口部９に粘弾性体２６で覆われたウェイ
ト２３をポル１−２４．２４およびカバー４１を介して
取付けても良く、この場合にはウェイト２３にキャリパ
カバーとしてのｎ能を兼用させることができる。

さらに第１２図には本発明の第６実施例が示されている
。この第６実施例はキャリパブラケット１２の外側面に
上述した各実施例と同様にしてウェイト２３を取付けた
もので、このウェイト２３は上記圧接面と平行に設置さ
れている。このような第６実施例の構造によれば、キャ
リパブラケット１２に伝わるキャリパ１３の振動を上記
ウェイト２３で吸収でき、キャリパ１３やキャリバブラ
ケラ１〜１２の振動による鳴きを防止できる。そしてこ
の場合もウェイト２３が圧接面と平行に位置するから、
大きな吸振効果が得られる。

加えてキャリバブラケラ１〜１２は比較的形状が大きく
、かつ平板状であるため、ウェイ１〜２３の形状や取付
は場所の制約が少なくて済む利点もある。

なお、キャリパブラケット１２でキャリパ１３からの振
動を吸収する場合、第１３図に示したように、このキャ
リパブラケット１２とコンプレッションバー２２との連
結部分にもゴムダンパ５１を介装すれば、ブレーキディ
スク１１の周方向に加振力が生じた際にも、この振動を
ゴムダンパ５１によって吸収緩和することができ、吸振
効率がより向上する。

一方、第１４図および第１５図に本発明の第７実施例を
示す。

この第７実施例はブレーキディスク１１の圧接面よりも
径方向内側に位置する部分に、粘弾性体２６で覆われた
複数のウェイト２３・・・をボルト２４、ナツト６１お
よびカバー４１を介して取付【ノたもので、これらウェ
イト２３・・・はブレーキディスク１１の周方向に等間
隔を存するとともに、上記圧接面に対し平行に設置され
ている。

このような第７実施例によると、ブレーキディスク１１
にブレーキパッド１５．１５を圧接させた時に生じるブ
レーキディスク１１の振動を、ウェイト２３・・・によ
って吸収することができ、このブレーキディスク１１側
の振動にもとづく鳴きを防止できる。

また第１６図および第１７図に示す本発明の第８実施例
のように、ブレーキディスク７１を２枚のリングプレー
１−７２．７３を厚み方向に重ね合わせて構成し、これ
らリングプレート７２．７３間に、ブレーキディスク７
１の内周端面および外周端面に連続して開口する導風路
７４を形成した、いわゆるベンチレートディスクの場合
には、この導風路７４内に粘弾性体２６で覆われた複数
のウェイト２３・・・を周方向に等間隔を存して挟み込
み、かつ接着剤で固定するようにしても良い。

なお、上述した各実施例では、ブレーキパッドのバック
プレート、キャリパ、キャリパブラケットおよびブレー
キディスクのいずれかにウェイトを取付けたが、例えば
バックプレートとブレーキディスクとの相方にウェイト
を取付けるようにしても良い。

また、本発明に係るディスクブレーキ装置は、ブレーキ
バットを夫々ピストンで押圧付勢する対向ピストン型に
限らず、例えばキャリパを揺動可能とし、一方のブレー
キパッドのみをピストンで押圧することによりキャリパ
を揺動させ、この揺動に伴って両方のブレーキパッド間
でブレーキディスクを挟圧する揺動キャリパ型のもので
あっても良い。

さらに、このディスクブレーキ装置は、自動二輪車の後
輪用に特定されず、前輪にも同様に実施できるとともに
、自動二輪車ばかりでなく、自動三輪車や自動四輪車に
もｌ用可能である。

〔発明の効果〕

以上詳述した本発明によれば、粘弾性体の持つ粘性減衰
により、振動の減衰に効果のある周波数域を広げること
ができ、制動時の鳴きを低音から高音までの広範囲に亘
って効果的に防止できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の第１実施例を示し、第１
図は自動二輪車の側面図、第２図は装置全体の側面図、
第３図は断面図、第４図は第３図中ＩＶ　−ＩＶ線に沿
う断面図、第５図および第６図は本発明の第２実施例を
示し、第５図は断面図、第６図は第５図中Ｖｌ　−Ｖｌ
線に沿う断面図、第７図および第８図は本発明の第３実
施例を示し、第７図は側面図、第８図は第９図中Ｘ線方
向から見た一部断面した矢視図、第９図および第１０図
は本発明の第４実施例を示し、第９図は一部断面した側
面図、第１０図は第９図中Ｘ線方向から見た矢視図、第
１１図は本発明の第５実施例を示す一部断面した側面図
、第１２図および第１３図は本発明の第６実施例を示し
、第１２図は側面図、第１３図は第１２図中ｘｍ−ｘｍ
線に沿う断面図、第１４図および第１５図は本発明の第
７実施例を示し、第１４図は側面図、第１５図は第１４
図中Ｘｖ−ｘｖｉに沿う断面図、第１６図および第１７
図は本発明の第８実施例を示し、第１６図は側面図、第
１７図は第１６図中Ｘ■−Ｘ■線に沿う断面図である。 １０・・・ディスクブレーキ装置、２３・・・制振用質
量体（ウェイト）、２６・・・粘弾性体。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第２図 第３図 第５図 第７図 第８図 第９図 第１３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 割振用質聞体を、粘弾性体を介して取付けたことを特徴
   とする車両用ディスクブレーキ装置。