JPS6238034Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はデイスクブレーキに用いられる摩擦パ
ツドに関し、特にデイスクブレーキのフエード現
象を緩和せしめ得る摩擦パツドに関するものであ
る。

デイスクブレーキは回転するデイスクロータの
摩擦面に摩擦パツドを押圧してその回転を抑制す
るものであり、これにはキヤリパ浮動型デイスク
ブレーキ（シングルシリンダ型）、対向シリンダ
型デイスクブレーキ等がある。

キヤリパ浮動型デイスクブレーキは、ピストン
が嵌合されたシリンダ部とこれに対向して形成さ
れたリアクシヨン部とを備えたキヤリパが、支持
部材によつてデイスクロータの軸心に平行な方向
に移動可能に支持された形式のブレーキである。
シリンダ部に油圧が加えられてピストンがインナ
パツドをデイスクロータの一面に押圧する反力で
キヤリパが移動し、その結果リアクシヨン部がア
ウタパツドをデイスクロータの他面に押圧するの
である。

対向シリンダ型はピストンが嵌合されたシリン
ダ部とこれに対向して形成されたもう一つのピス
トンが嵌合されたシリンダ部とを備えたキヤリパ
が固定された形式のブレーキであり、対向するピ
ストンにより一対の摩擦パツドをデイスクロータ
の両摩擦面に押圧するものである。

この種のブレーキには、デイスクロータが特に
高速で回転している状態でブレーキが作動させら
れた時（以後高速制動時という）フエード現象が
発生し易い欠点があることが従来から知られてい
た。

本考案の考案者等はこの原因を追求し、ブレー
キの高速制動時に摩擦パツドとデイスクロータの
摩擦面との間に発生するガスがその原因の一つで
あることを発見した。すなわち、摩擦パツドがデ
イスクロータの摩擦面に摺接することにより発生
する摩擦熱により、摩擦パツドの摩擦材が過熱し
て発生したガスが摩擦材とデイスクロータの摩擦
面との間に介在し、両者間の密着を妨げブレーキ
の効きが低下してしまうのである。

このように摩擦パツドとデイスクロータの摩擦
面との間に発生するガスは、特公昭38−24474号
公報に記載されているように、摩擦パツドに貫通
孔を設けることにより逃がすことができる。この
公報に記載された摩擦パツドにおいては、摩擦材
に、デイスクロータの軸心方向に延び、デイスク
ロータに押圧される表面から裏板に固着される裏
面に達する複数個の孔が設けられるとともに、裏
板にそれら孔と外部とを連通させる穴または溝が
設けられており、摩擦材全体にほぼ均一に穴を設
ける例と、摩擦材のデイスクロータ回入側の部分
にデイスクロータの半径方向に沿つて２列設ける
例とが記載されている。これら摩擦材の孔と裏板
の穴または溝とは、デイスクロータの表面に付着
した水を逃がすために設けられるものであるが、
摩擦材とデイスクロータとの間に発生したガスを
逃がす作用をも為し得るものである。

しかし、この摩擦パツドには次のような問題が
ある。制動時には摩擦パツドがデイスクロータに
押し付けられるのに伴つてキヤリパが弾性変形す
るのであるが、高速制動時にはシリンダ部とリア
クシヨン部との間隔（対向シリンダ型デイスクブ
レーキにおいてはシリンダ部同士の間隔）がデイ
スクロータ中心に近い側の部分より遠い側の部分
の方が狭くなるように弾性変形し、摩擦材の外周
側の部分の面圧が内周側の部分の面圧に比較して
高くなる上、デイスクロータは外周側の方が周速
が大きいため摩擦熱の発生量が多く、摩擦材の外
周側の部分においては内周側の部分に比較してよ
り多くのガスが発生する。そのため、デイスクロ
ータ回入側の部分に孔を設けても十分なガス抜き
効果が得られず、また、孔を摩擦材全体に設けれ
ば、ガス抜き効果は得られるものの摩擦パツドの
剛性が低下するという問題が生ずる。

本考案はこのような事情に鑑み、剛性の低下を
抑えつつ十分なガス抜き効果を得ることができる
摩擦パツドを提供することを目的として為された
ものである。

この目的を達成するために本考案に係る摩擦パ
ツドにおいては、摩擦材のデイスクロータに接触
する摩擦面から裏板の裏面に至る複数の貫通孔
が、デイスクロータ外周側の部分のみに形成され
る。

貫通孔は、デイスクロータ外周側の部分のみに
設け、デイスクロータ内周側の部分には設けない
のであり、それによつて剛性の低下を抑えつつ十
分なガス抜き効果を得ることができることとな
る。また、貫通孔をデイスクロータ外周側の部分
のみに設けることによつて、摩擦パツドの外周側
の剛性が内周側の剛性より低くなるため、キヤリ
パの弾性変形に基づく外周側面圧の増大が軽減さ
れ、ガスの発生自体も減少する効果が得られる。
しかも、本考案に係る摩擦パツドは、摩擦材およ
び裏板に貫通孔を複数個設けるのみであり、安価
に製造することができる。

以下本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図において、２はキヤリパ浮動型デイスク
ブレーキのキヤリパであり、キヤリパ２はピスト
ン４が嵌合されたシリンダ部６とこれに対向して
形成されたリアクシヨン部８とを備えてほぼ鞍形
をなしている。このキヤリパ２はデイスクロータ
１０とその両側に配設された摩擦パツドとしての
アウタパツド１２及びインナパツド１４とを跨い
だ状態で、図示しない１対のスライドピンを介し
て支持部材１６によつて、デイスクロータ１０の
軸心に平行な方向に移動可能に支持されている。

アウタパツド１２はデイスクロータ１０の表面
に接触してこれに摩擦抵抗を与える摩擦材１８と
その裏面に固着された裏板２０とから成つてい
る。摩擦材１８はアスベストを合成樹脂で固めた
ものであり、減摩材、増摩材等を加えてデイスク
ロータ１０との摩擦係数が所望の値に調整されて
いる。裏板は鋼板を第２図に示す形状に打抜いて
成るものであり、両側端に突設された係合突起２
２が前記支持部材１６に形成された図示しない切
欠に係合させられることにより、デイスクロータ
１０の軸心に平行な方向に移動可能とされてい
る。アウタパツド１２には、その外周側（デイス
クロータの外周側）寄りに外周側から一定の距離
を隔ててえがいた円弧に沿つて複数個（本実施例
の場合は７個）の貫通孔２４がほぼ等間隔に形成
されている。インナパツト１４も同様である。

以上のように構成されたデイスクブレーキにお
いて、図示しないポートからシリンダ部６に油圧
が加えられゝば、ピストン４がインナパツド１４
をデイスクロータ１０の一面に押圧し、その反力
でキヤリパ２が第１図で右方へ移動し、リアクシ
ヨン部８がアウタパツド１２をデイスクロータ１
０の他面に押圧する。この場合デイスクロータ１
０が高速で回転しておれば、その回転を抑制する
ためにインナパツド１４とアウタパツド１２とが
デイスクロータ１０の両摩擦面に強く押圧される
ため、その際生ずる摩擦熱によつて摩擦材が焼け
ガスが発生するのであり、このガスの発生はデイ
スクロータ１０の外周側において特に顕著であ
る。

高速制動時にはシリンダ部６に高い油圧が加え
られるため、キヤリパ２のシリンダ部６とリアク
シヨン部８との間隔が拡げられる弾性変形量が大
きくなり、そのためにピストン４の作用面とリア
クシヨン部８の作用面との平行度が悪化して、摩
擦パツド１２，１４の外周側（デイスクロータ１
０の外周側）の部分の面圧が内周側の面圧に比較
して高くなる。極端な場合には摩擦パツド１２，
１４の内周側の部分がデイスクロータ１０の摩擦
面から離れてしまうことすらあるのである。その
上デイスクロータ１０の外周側では周速が大きい
ために、摩擦熱の発生量が大くなり、摩擦材１８
の温度が高くなつてデイスクロータ内周側に比較
してより多くのガスが発生するのである。

しかし本実施例の摩擦パツド１２，１４におい
ては、この特にガスの発生の多い部分に複数の貫
通孔２４が形成されているために、発生したガス
がこれら貫通孔２４を経て速やかに排除され、デ
イスクロータ１０の摩擦面と摩擦材１８との間に
介在して両者間の摩擦力を低下させることがな
い。

しかも貫通孔２４が摩擦パツド１２，１４の外
周側に集中的に配置された結果、摩擦材１８の外
周側の部分は貫通孔２４が形成されていない内周
側の部分に比較して圧縮変形し易くなり、前述の
キヤリパ２の弾性変形に起因するピストン４の作
用面とリアクシヨン部８の作用面との間の平行度
の悪化によつて、摩擦パツド１２，１４の外周側
が内周側より多く圧縮された場合の摩擦面におけ
る面圧の不均一が緩和され、外周側に発生する摩
擦熱が減少してそれだけ外周側におけるガスの発
生量も減少する。

このように外周側における摩擦熱の発生が減少
し、かつ貫通孔２４の形成によつて摩擦パツド１
２，１４の外周側における冷却性能が向上する結
果、デイスクロータ１０の外周部の温度が低下
し、熱膨張に起因するデイスクロータ外周部の熱
変形が軽減されて、制動時におけるブレーキ振動
並びに摩擦パツドの偏摩耗の発生が有効に回避さ
れる。

上述の面圧を均一にし得る効果は、アウタパツ
ド１２のみならずインナパツド１４にも貫通孔２
４を形成した場合に十分に現われるが、その効果
が顕著に表われるのは、リアクシヨン部側、すな
わちアウタパツド１２側であるため、アウタパツ
ド１２にのみ貫通孔を形成しても相当の効果を享
受し得る。

第３図は、本考案の別の実施例を示すものであ
り、アウタパツド２８にはその外周から一定の距
離を隔ててえがいた円弧に沿つて複数個（本実施
例の場合は５個）の貫通孔３０がほぼ等間隔に形
成され、更にその円弧から内側（デイスクロータ
の軸心側）に一定の距離を隔ててえがいた円弧に
沿つて複数個（本実施例の場合は４個）の貫通孔
３０が前記貫通孔３０の間の位置においてほぼ等
間隔に形成され、かつそれらの貫通孔３０は摩擦
パツドのデイスクロータの中心側の部分には形成
されておらず、デイスクロータの外周側の部分に
集中的に形成されるようにしたものである。尚、
その他の部分は第２図の実施例の場合と同様であ
る。

以上の構成になる摩擦パツドは、高速制動時に
おいて、前述の第１図及び第２図に示す実施例の
場合の如き効果を奏するものであるが、貫通孔の
断面積の総和は、前者の場合より大きいので、ガ
ス抜きの効果、面圧を均一化する効果及び冷却す
る効果も前者より大きい。しかし、貫通孔の断面
積及び数が増加すると、摩擦パツドの剛性が小さ
くなるので、これらは摩擦パツドの剛性の低下を
実用上差支えない程度に抑えつつ、前述の効果を
奏するように決定される。

以上、第１図から第３図に示した実施例はキヤ
リパ浮動型デイスクブレーキに使用される摩擦パ
ツドに関するものであるが、対向ピストン型デイ
スクブレーキの場合においても、キヤリパ浮動型
デイスクブレーキの場合と同様に高速制動時にお
いてデイスクロータの摩擦面と摩擦パツドの摩擦
材との間にガスが発生するし、又キヤリパが程度
の差はあるが弾性変形し摩擦パツドの外周側の部
分と内周側の部分とでは面圧の不均一の問題が生
ずるものであるから、本考案は対向ピストン型デ
イスクブレーキについても適用され得るものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例である摩擦パツドを
含むキヤリパ浮動型デイスクブレーキの側面断面
図であり、第２図はアウトパツドの正面図、第３
図は本考案の他の実施例であるアウトパツドの正
面図である。 ２：キヤリパ、４：ピストン、６：シリンダ
部、８：リアクシヨン部、１０：デイスクロー
タ、１２，２８：アウタパツド、１４：インナパ
ツド、１８：摩擦材、２０：裏板、２４，３０：
貫通孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 摩擦材とその裏面に固着された裏板とを備え、
   デイスクロータに押圧されてその回転を抑制する
   摩擦パツドにおいて、前記摩擦材の前記デイスク
   ロータに接触する摩擦面から前記裏板の裏面に至
   る複数の貫通孔を、デイスクロータ外周側の部分
   のみに形成したことを特徴とするデイスクブレー
   キ用摩擦パツド。