WO2014073566A1 - ディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体 - Google Patents

Abstract

　ディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体は、複数のライニング組立体（２７）と、構成部品収納空間が構成されたガイドプレート（２５）に固着されるトルク受けプレートと、複数のライニング組立体（２７）に跨って配備される第１及び第２リンクプレートと、ガイドプレート（２５）とトルク受けプレートとに亘って設けられ、ライニング組立体（２７）の重心（４７）を囲む三角形（４９）の各頂点位置に配置される締結部（４５，４６）と、を備える。

Description

ディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体

　本発明は、制動トルクを受けるガイドプレートに複数のライニング組立体が旋回自在に支持されて、前記ライニング組立体がディスクロータへ押圧された時の摺動摩擦によって制動力を発生するディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体に関する。

　ディスクブレーキ装置は、車軸に固定されるディスクロータと、このディスクロータに対峙して配置されるトルク受けプレートにおけるディスクロータ側の面にライニング部材が組み付けられたディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体と、トルク受けプレートをディスクロータに向かって進退駆動するアクチュエータが内蔵されて車体フレームに固定されるブレーキキャリパとを備える。そして、ディスクブレーキ装置は、トルク受けプレートがディスクロータ側に進出してライニング部材がディスクロータへ押圧された時の摺動摩擦によって制動力を発生する。

　鉄道車両用のディスクブレーキ装置では、ディスクロータやディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体が大型であるため、ディスクロータに押圧されるライニング部材が一体部品で形成されると、摩擦熱等でディスクロータに発生するうねり等のために非接触の領域が多くなり、安定した摩擦面積を維持できず、安定した制動特性が得られない。
　また、ディスクロータとの接触によってライニング部材が不用意に回転すると、それにより制動トルクの伝達にロスが発生したり、ブレーキノイズが発生したりしてしまう。そのため、ライニング部材の回転を規制する手段が必要になり、部品の増加がコストアップを招くと同時に、部品の増加に伴う組み立て工程数の増加が生産性の低下を招く。

　そこで、このような問題を解決するために、ガイドプレートに旋回自在（揺動自在）に支持されてディスクロータへ押圧されるライニング組立体が、摩擦材の裏面に固着された裏板部に、外周面がガイドプレートのガイド孔部に旋回自在に嵌合するプレート嵌合部と、ガイド孔部よりも大きな外径の抜け止めフランジ部とを備え、ディスクロータと摩擦材との接触時に作用する制動トルクがプレート嵌合部からガイドプレートに伝達され、裏板部との間に間隙を開けてガイドプレートに固着されたトルク受けプレートと裏板部との間には、複数のライニング組立体に跨って配備されてトルク受けプレートからの押圧力をこれらのライニング組立体に伝達する複数のリンクプレートが設けられた構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体が提案されている（特許文献１参照）。

　このような構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体では、リンクプレートが、トルク受けプレートのリンク支持部に当接して旋回可能に支持される単一のプレート当接曲面部と、各ライニング組立体の裏板部の中心のリンク当接部に当接してライニング組立体が旋回可能に支持される複数個の裏板当接曲面部と、各ライニング組立体の裏板部の中心から離れた位置に形成された係合孔に遊嵌して各ライニング組立体の旋回挙動が規制される回転規制部と、を備えている。
　即ち、ライニング組立体から制動トルクを受ける部材と、ライニング組立体へ押圧力を伝達する部材とが別個に設定されており、ライニング組立体へ押圧力を伝達するプレート当接曲面部及び裏板当接曲面部とトルク受けプレートとの各接触部には、大きい負荷となる制動トルクが作用しない。そのため、押圧力を伝達する各接触部は、制動トルクを受け止める玉継手等の堅牢な係合にする必要がなく、加工精度の緩和によるコストの節減、生産性の向上を実現することができる。

　また、各ライニング組立体の旋回挙動を規制する回転規制部が、裏板部に形成された係合孔と、リンクプレートに突設された回転規制部との嵌合によって行われる。そのため、部品の増加に起因したコストアップや組立工程数の増加による生産性の低下といった不都合の発生を回避できる。

日本国特開２００８－１３３９４８号公報

　ところで、上記特許文献１等に記載のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体は、リンクプレートで連携された複数のライニング組立体が、トルク受けプレートとガイドプレートとによって挟まれる構成部品収納空間に収容される筐体構造を有する。
　しかしながら、上述した従来の筐体構造は、トルク受けプレートとガイドプレートとの締結部が全てこれらトルク受けプレートとガイドプレートとの外周部に配設されているため、剛性が確保し難く、振動し易い構造となっていた。その結果、ブレーキ鳴き等が発生してしまう虞があった。

　また、上記特許文献１等に記載のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体では、プレート嵌合部に嵌着された板ばねが、ガイドプレートと抜け止めフランジ部との間に挟まれるように、ガイドプレートの裏面側からガイド孔部に挿入装着されて、ディスクロータと摩擦材との接触時に作用する制動トルクがプレート嵌合部からガイドプレートに伝達される。板ばねは、ライニング組立体の厚さ方向の寸法公差を吸収するため、ディスクロータに対する各ライニング組立体の接触性にばらつきが生じることを防止している。
　しかしながら、板ばねは、外径がガイド孔部よりも大きく設定され、プレート嵌合部の外周に嵌着されて、ガイドプレートと抜け止めフランジ部との間に挟まれる。このため、プレート嵌合部に板ばねが嵌着されたライニング組立体は、旋回性の自由度が低く、制動時の高温状態等によりライニング面に偏摩耗が生じる可能性があった。

　本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、筐体構造の剛性を強固にしてブレーキ鳴きの発生を抑制できるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体を提供することにある。
　また、本発明の第２の目的は、ライニング組立体の旋回自由度を高めて、偏摩耗が抑止されるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体を提供することにある。

　本発明に係る上記第１の目的は、下記構成（１）～（４）により達成される。
（１）　制動トルクを受けるガイドプレートに旋回自在に支持されディスクロータへ押圧される複数のライニング組立体と、前記ライニング組立体の摩擦材の裏面に固着された裏板部と、前記ガイドプレートに設けられ、それぞれの前記ライニング組立体の少なくとも前記摩擦材がディスクロータ側へ貫通する複数のガイド孔部と、構成部品収納空間が構成された前記ガイドプレートに固着されて前記ガイドプレートと共に筐体構造を構成するトルク受けプレートと、前記トルク受けプレートと前記裏板部との間に設けられ、複数のライニング組立体に跨って配備されて前記トルク受けプレートからの押圧力を前記ライニング組立体に伝達するリンクプレートと、それぞれの前記ライニング組立体の周囲において前記ガイドプレートと前記トルク受けプレートとに亘って設けられ、少なくとも前記ライニング組立体の重心を囲む三角形の各頂点位置に配置される締結部と、を備えるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。

　上記（１）の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体によれば、全てのライニング組立体の重心（摩擦材のライニング面における面積中心）が、それぞれのライニング組立体の周囲に配置された複数の締結部の中から三箇所を結んだ三角形の内側に位置する。これにより、筐体構造を構成するガイドプレートとトルク受けプレートとは、ライニング組立体からの押圧力を受ける際に、少なくとも三角形に配置された締結部の内側にライニング組立体の重心が位置した状態で該ライニング組立体からの押圧力を受けることができ、十分な筐体強度を確保できる。

（２）　上記（１）の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体であって、前記ガイドプレート及び前記トルク受けプレートの前記構成部品収納空間が構成される部分に設けられる前記締結部が、前記構成部品収納空間の間隔を保持する間隔保持機構を備えるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。

　上記（２）の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体によれば、ガイドプレート及びトルク受けプレートの外周部以外の構成部品収納空間が構成される部分に設けられる締結部が、構成部品収納空間の間隔を保持する間隔保持機構を備えることにより、ガイドプレート及びトルク受けプレートにより構成される構成部品収納空間が精度良く確保されるとともに、強固な締結が実現される。

（３）　上記（２）の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体であって、前記間隔保持機構が、前記ガイドプレートと前記トルク受けプレートとの間に介装されたスペーサ部材と、これら前記ガイドプレートと前記スペーサ部材と前記トルク受けプレートとを貫通して挟持固定する締結部材と、を備えるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。

　上記（３）の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体によれば、ガイドプレートとトルク受けプレートとの間に介装されたスペーサ部材によって、ガイドプレート及びトルク受けプレートの中央部近傍における構成部品収納空間を精度良く安価に確保することができる。

（４）　上記（３）の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体であって、前記スペーサ部材の少なくとも前記構成部品収納空間の離間方向一端側には、前記ガイドプレート又は前記トルク受けプレートに穿設される穴部と嵌合する段部が形成されるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。

　上記（４）の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体によれば、スペーサ部材の少なくとも一端側に段部が設けられていると、相手側の穴部と嵌合することでスペーサ部材の位置決めが容易となり、組付け性が向上する。

　また、本発明に係る上記第２の目的は、下記構成（５）～（６）により達成される。
（５）　制動トルクを受けるガイドプレートに旋回自在に支持されディスクロータへ押圧される複数のライニング組立体と、前記ライニング組立体の摩擦材の裏面に固着された裏板部の外周面に設けられ、前記ガイドプレートに設けられたガイド孔部に旋回自在に嵌合するプレート嵌合部と、前記ライニング組立体に設けられ前記ガイド孔部よりも大きな外径の抜け止めフランジ部と、前記裏板部との間に間隔が開けられて前記ガイドプレートに固着されたトルク受けプレートと、前記トルク受けプレートと前記裏板部との間に設けられ、複数のライニング組立体に跨って配備されて前記トルク受けプレートからの押圧力を前記ライニング組立体に伝達するリンクプレートと、前記リンクプレートに設けられ、前記トルク受けプレートのリンク支持部に当接して前記リンクプレートを旋回可能に支持する単一のプレート当接曲面部と、前記リンクプレートに設けられ、それぞれの前記ライニング組立体の裏板部の中心のリンク当接部に当接して前記ライニング組立体を旋回可能に支持する複数個の裏板当接曲面部と、前記リンクプレートに設けられ、それぞれの前記ライニング組立体の裏板部の中心から離れた位置に形成された係合孔に遊嵌してそれぞれのライニング組立体の旋回挙動を規制する回転規制部と、前記リンクプレートと前記裏板部との間に挟まれ前記ライニング組立体を前記ガイドプレート側に付勢された状態に支持するばね部材と、を備えるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。

　上記（５）の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体によれば、リンクプレートに設けられた単一のプレート当接曲面部がトルク受けプレートのリンク支持部に当接して、リンクプレートがトルク受けプレートに対して旋回可能に支持される。また、リンクプレートに設けられた裏板当接曲面部がそれぞれのライニング組立体の裏板部のリンク当接部に当接して、ライニング組立体がリンクプレートに対して旋回可能に支持される。
　そこで、非制動時のライニング組立体は、リンクプレートに対向する裏板部とリンクプレートの正面との間に圧縮状態で装着されるばね部材によって、ガイドプレート側に付勢された状態に支持される。ばね部材は、リンクプレートと裏板部との間に挟まれた圧縮状態では、抜け止めフランジ部がガイド孔部の周縁部に当接した状態に維持されるように、ライニング組立体をガイドプレート側に付勢する。
　そして、制動開始時、ディスクロータへライニング組立体を押圧する押圧力は、トルク受けプレートから、リンクプレート及びばね部材を介してライニング組立体に作用する。ディスクロータからの反力が増大すると、ばね部材とリンクプレートのプレート可撓部とが弾性変形され、ライニング組立体を押圧する押圧力は、トルク受けプレートからリンクプレートのみを介してライニング組立体に作用する。この際、ガイド孔部の周縁部から抜け止めフランジ部が離反し、ライニング組立体は裏板当接曲面部によってリンクプレートに対して旋回可能に支持され、位置調整が可能となる。従って、旋回自由度が高いライニング組立体は、それぞれ個別の旋回動作でディスクロータ表面のうねりに追従して、ディスクロータ表面に接触するため、安定した摩擦面積を維持して、安定した制動特性を維持できる。
　ライニング組立体の位置調整をするリンクプレートは、ばね部材を圧縮してライニング組立体と当接するよう配設される。即ち、ばね部材のセット荷重はガイドプレートとリンクプレートとで受けられる。制動時に位置調整されたライニング組立体は、制動が解除されると、ばね部材のセット荷重によって抜け止めフランジ部がガイド孔部の周縁部に当接した位置（つまり、リセット位置）となる。従って、制動時の高温状態等によりライニング面に偏摩耗が生じた場合であっても、制動が解除されると、ライニング組立体は、偏摩耗の生じた姿勢からフランジ部がガイド孔部の周縁部に当接するリセット位置に戻される。これにより、次の制動時には、ライニング組立体は、ライニング面の凸部からディスクロータ表面に接触し始めるので、偏摩耗の成長が抑止される。

（６）　上記（５）の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体であって、前記ばね部材が皿ばねからなり、前記皿ばねは、内径部が前記リンクプレートに当接し、外径部が前記裏板部に当接するディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。

　上記（６）の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体によれば、皿ばねの内径部がリンクプレートに当接し、外径部がライニング組立体の裏板部に当接する。そこで、制動中の熱等によるディスクロータ表面の変形にライニング面が追従する際、ライニング組立体に傾きが生じようとすると、ばね定数の高い皿ばねによるライニング組立体の傾きに対する拘束力が増加する。これにより、振動の誘発が抑制され、ブレーキ鳴きの発生が低減される。

　以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は本発明の一実施形態に係るディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体の正面図である。 図２は図１に示したディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体の背面図である。 図３は図１に示した第１摩擦パッド組立て体を背面側から見た斜視図である。 図４は図１に示した第１摩擦パッド組立て体の正面図である。 図５は図３に示した第１摩擦パッド組立て体からトルク受けプレートが外された状態の背面図である。 図６は図４のＡ－Ａ矢視図である。 図７は図４のＢ－Ｂ矢視図である。 図８の（ａ）は非制動時における図７の要部拡大図、図８の（ｂ）は制動途中における図７の要部拡大図、図８の（ｃ）は制動時における図７の要部拡大図である。 図９はライニング組立体と締結部との位置関係を表すガイドプレートの背面図である。 図１０はガイド孔部に装着されたライニング組立体にばね部材が配置されたガイドプレートの背面図である。

　以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
　本発明の一実施形態に係るディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１は、鉄道車両用ディスクブレーキ装置に使用されるもので、車軸上の不図示のディスクロータの周方向に、図１及び図２に示すように、隣接配置される２つの第１摩擦パッド組立て体１３と第２摩擦パッド組立て体１５とから構成されている。
　第１摩擦パッド組立て体１３及び第２摩擦パッド組立て体１５は、同様の構成を有しており、車軸上のディスクロータに対峙して配置されて車体フレームに固定されたブレーキキャリパに内蔵のアクチュエータによってディスクロータのディスクロータ表面に向かって進退駆動される。

　第１摩擦パッド組立て体１３及び第２摩擦パッド組立て体１５は、図４乃至図７に示すように、不図示のブレーキキャリパに内蔵されたアクチュエータによってディスクロータに向かって進退駆動されるトルク受けプレート１７と、このトルク受けプレート１７のディスクロータ側の面の上に略平面上に敷設される２種のリンクプレートである第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３と、トルク受けプレート１７のディスクロータ側で、トルク受けプレート１７に連結固定されるガイドプレート２５と、ガイドプレート２５に旋回可能に嵌合支持された５個のライニング組立体２７とから構成されている。

　トルク受けプレート１７の裏面には、図３に示すように、アンカープレート２９がリベット３２により固定装備されている。このアンカープレート２９が、ブレーキキャリパに内蔵されたアクチュエータに連結されることによって、第１摩擦パッド組立て体１３及び第２摩擦パッド組立て体１５のディスクロータへの進退駆動が可能になる。

　トルク受けプレート１７は、図７に示すライニング組立体２７の裏板部３３との間に間隔３５を開けて構成部品収納空間３８を構成するため、平板材の周縁部に周壁３７が突出形成されて裏板部３３の背面側が密封される薄皿状に成形されている。そして、トルク受けプレート１７は、ライニング組立体２７の裏板部３３との間に構成部品収納空間３８が構成されたガイドプレート２５に固着されてガイドプレート２５と共に筐体構造を構成している。
　トルク受けプレート１７は、それぞれのライニング組立体２７の周囲においてガイドプレート２５とトルク受けプレート１７とに亘って設けられた締結部４５，４６によりガイドプレート２５に固着されている。

　締結部４５は、ガイドプレート２５及びトルク受けプレート１７の外周部にそれぞれ穿設された穴部５１，５２を貫通するリベット３１により、これらガイドプレート２５とトルク受けプレート１７の外周部を挟持固定する。
　また、締結部４６は、ガイドプレート２５及びトルク受けプレート１７の構成部品収納空間３８を構成する部分に穿設された穴部５１ａ，５２ａを貫通するリベット３４，３６により、これらガイドプレート２５とトルク受けプレート１７の構成部品収納空間３８を構成する部分を挟持固定する。また、リベット３６は、図６に示すように、ガイドプレート２５及びトルク受けプレート１７と共にアンカープレート２９をも貫通して挟持固定している。
　なお、これらリベット３４，３６によりガイドプレート２５とトルク受けプレート１７の構成部品収納空間３８を構成する部分を挟持固定する締結部４６は、構成部品収納空間３８の間隔３５を保持する間隔保持機構３９を備えている。

　本実施形態に係る間隔保持機構３９は、ガイドプレート２５とトルク受けプレート１７との間に介装された中空円筒状のスペーサ部材４１（図６参照）と、これらガイドプレート２５の穴部５２ａとスペーサ部材４１とトルク受けプレート１７の穴部５１ａとを貫通して挟持固定する締結部材であるリベット３４，３６と、を備えている。なお、締結部材はリベット３４，３６に限らず、ボルト・ナット等の他の締結部材を用いることもできる。アンカープレート２９には、上述した間隔保持機構３９のリベット３６を締結する際の作業穴となる貫通孔４３が開口している（図３参照）。なお、スペーサ部材４１は、第１リンクプレート２１と第２リンクプレート２３の間に配設され干渉することはない。
　また、スペーサ部材４１の少なくとも構成部品収納空間３８の離間方向一端側には、トルク受けプレート１７及びガイドプレート２５にそれぞれ穿設される穴部５１ａ，５２ａの少なくとも一方の穴部５１ａと嵌合する段部５３が形成されている。

　即ち、本実施形態のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１では、それぞれのライニング組立体２７の周囲において、ガイドプレート２５とトルク受けプレート１７とに亘ってリベット３１，３２，３４による締結部４５，４６（図４参照）が設けられることになる。そして、これら締結部４５，４６は、少なくともライニング組立体２７の重心（摩擦材６１のライニング面における面積中心）４７を囲む三角形４９の各頂点位置に配置される（図９参照）。

　第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３は、図５に示すように、複数のライニング組立体２７に跨って配備されて、トルク受けプレート１７からの押圧力をこれらのライニング組立体２７に伝達する。
　トルク受けプレート１７の第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３の側の面には、それぞれの第１リンクプレート２１と第２リンクプレート２３を旋回自在に支持するための平滑面であるリンク支持部５５が、第１リンクプレート２１と第２リンクプレート２３のそれぞれの略重心位置に対応するように、形成されている。

　一方、第１リンクプレート２１と第２リンクプレート２３の略重心位置には、トルク受けプレート１７に形成されたリンク支持部５５に当接して旋回可能に支持される単一のプレート当接曲面部５７が形成されている。本実施形態の場合、プレート当接曲面部５７は、リンク支持部５５に対して旋回自在に当接する凸湾曲面に形成されている。
　なお、本実施形態の場合、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３は略重心位置のプレート当接曲面部５７がトルク受けプレート１７に当接して旋回自在に支持されている。そこで、このプレート当接曲面部５７を除いて、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３のトルク受けプレート側の面とトルク受けプレート１７との間には、旋回を許容する隙間が形成されている。

　ガイドプレート２５には、少なくとも摩擦材６１がディスクロータ側へ貫通するガイド孔部５９が所定の離間間隔で５つ形成されており、それぞれのガイド孔部５９には、ライニング組立体２７が装着されている。

　ライニング組立体２７は、略円板状に成型された摩擦材６１と、この摩擦材６１の裏面に固着された裏板部３３とから構成されている。裏板部３３には、図６及び図７に示すように、外周面がガイドプレート２５に貫通形成された円形のガイド孔部５９に旋回自在に嵌合するプレート嵌合部６３と、ガイド孔部５９よりも大きな外径の抜け止めフランジ部６５とが設けられている。ライニング組立体２７は、ディスクロータと摩擦材６１との接触時に作用する制動トルクをプレート嵌合部６３からガイドプレート２５に伝達する。

　ここで、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３と各ライニング組立体２７の裏板部３３との間には、ライニング組立体２７をガイドプレート側に付勢された状態に支持するばね部材である皿ばね６７が挟まれている。

　本実施形態におけるばね部材は、図７に示す皿ばね６７からなる。皿ばね６７は、内径部６６が第１リンクプレート２１又は第２リンクプレート２３に当接し、外径部６８が裏板部３３に当接する向きで、第１リンクプレート２１又は第２リンクプレート２３と裏板部３３との間に挟装されている。皿ばね６７は、内径部６６が第１リンクプレート２１又は第２リンクプレート２３の裏板当接曲面部７５に係合して位置規制される。皿ばね６７は、０．３～０．８Ｎ／ｍｍ／ｍｍ²程度のばね定数を有することが望ましい。

　それぞれのライニング組立体２７の裏板部３３は、中心に凹曲面形状の図７に示すリンク当接部６９が形成されるとともに、中心から離れた位置に図５に示す回り止め用の係合孔７１が形成されている。
　これに対応して、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３には、係合孔７１に遊嵌してそれぞれのライニング組立体２７の回転挙動を規制する回転規制部７３が備えられている。

　第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３には裏板部３３に対面する裏板当接曲面部７５が突設され、裏板当接曲面部７５にはリンク当接部６９が回転自在に当接する。本実施形態において、裏板当接曲面部７５は、凸湾曲面に形成されている。回転規制部７３は、第１リンクプレート２１と第２リンクプレート２３の端部に延出した突片が、係合孔側に折り曲げられたものである。

　次に、第１摩擦パッド組立て体１３及び第２摩擦パッド組立て体１５の組立手順について第１摩擦パッド組立て体１３を例に説明する。
　先ず、図５に示すように、背面が上方に向けられてセットされたガイドプレート２５のガイド孔部５９に、摩擦材６１がガイドプレート２５の正面側（図６の下側）に突出するようにライニング組立体２７が挿入装着される。ガイド孔部５９に挿入装着されたライニング組立体２７は、抜け止めフランジ部６５がガイド孔部５９の周縁部に当接した状態とされる。

　次に、皿ばね６７がそれぞれのライニング組立体２７における裏板部３３に載置される（図１０参照）。更に、裏板当接曲面部７５が裏板部３３の背面中心に対面するようにして、皿ばね６７の内径部６６に係合される。同時に、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３の回転規制部７３が回り止め用の係合孔７１に係合し、図５に示すように、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３が皿ばね６７の上に載置される。また、間隔保持機構３９のスペーサ部材４１が、ガイドプレート２５の中央部近傍における所定位置である穴部５２ａと同軸に載置される。

　これら皿ばね６７と第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３とがライニング組立体２７の背面側に装着された状態で、トルク受けプレート１７が締結部４５のリベット３１によりガイドプレート２５の外周部に固着される。更に、トルク受けプレート１７とガイドプレート２５の構成部品収納空間３８を構成する部分は、ガイドプレート２５とスペーサ部材４１とトルク受けプレート１７とを貫通する締結部４６のリベット３４，３６によって、挟持固定される。この際、間隔保持機構３９におけるスペーサ部材４１の一端側には、図６に示す段部５３が設けられているので、相手側の穴部５１ａと嵌合することで位置決めが容易となる。

　次に、上記の構成を有するディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１の作用を説明する。
　本実施形態に係るディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１において、トルク受けプレート１７上での各ライニング組立体２７の位置規制は、ライニング組立体２７のディスクロータ表面と平行な方向に対しては、ライニング組立体２７のプレート嵌合部６３とガイドプレート２５のガイド孔部５９との嵌合によって行われ、ディスクロータ表面と直交する方向に対しては、ライニング組立体２７のリンク当接部６９と第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３の裏板当接曲面部７５との当接によって行われる。
　従って、制動時にライニング組立体２７に作用する制動トルクは、ガイドプレート２５に伝達され、ガイドプレート２５が固定されているトルク受けプレート１７にダイレクトに伝達される。
　また、ディスクロータへライニング組立体２７を押圧する押圧力は、トルク受けプレート１７から、トルク受けプレート１７のリンク支持部５５と第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３のプレート当接曲面部５７との接触部を介して第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３に伝達され、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３の裏板当接曲面部７５とライニング組立体２７のリンク当接部６９との接触部を介してライニング組立体２７に伝達される。

　即ち、ライニング組立体２７から制動トルクを受ける部材（ガイドプレート２５）と、ライニング組立体２７へ押圧力を伝達する部材（第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３とトルク受けプレート１７）とが別個に設定されている。そこで、ライニング組立体２７へ押圧力を伝達するライニング組立体２７と第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３との接触部や、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３とトルク受けプレート１７との接触部には、大きい負荷となる制動トルクが作用しない。
　そのため、押圧力を伝達するそれぞれの接触部は、制動トルクを受け止める玉継手等の堅牢な係合にする必要がなく、加工精度の緩和によるコストの節減、生産性の向上を実現することができる。

　また、以上に説明したディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１では、摩擦材６１がディスクロータに押圧された時の押圧力の反力が通常範囲の大きさの場合には、ライニング組立体２７から第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３の裏板当接曲面部７５、プレート当接曲面部５７を経て伝達されて、トルク受けプレート１７で受け止められる。しかし、過大な反力がディスクロータから入力された場合には、プレス加工によって製作されている第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３が、トルク受けプレート１７との間で旋回可能な隙間を埋めるように変形してトルク受けプレート１７に強く当接する。
　そのため、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３は、裏板当接曲面部７５の近傍及びプレート当接曲面部５７のそれぞれをトルク受けプレート１７に接触させて、過大な反力をトルク受けプレート１７に伝達すると同時に、破損が防止される。

　また、以上に説明したディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１では、ライニング組立体２７の裏板部３３に形成した抜け止めフランジ部６５の外径がガイドプレート２５のガイド孔部５９よりも大きく設定されて、抜け止めフランジ部６５の引っかかりによりライニング組立体２７がガイドプレート２５から脱落しないようにしており、高い安全性が得られる。
　また、ライニング組立体２７のガイドプレート２５からの脱落防止のために、独立した専用部品が追加されていないため、部品の増加に起因したコストアップや組み立て工程数の増加による生産性の低下といった不都合の発生を回避できる。

　また、以上に説明したディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１では、ディスクロータにライニング組立体２７が接触したときの制動トルクの伝達効率を高めるために、ディスクロータ表面に平行な面内でのライニング組立体２７の回転規制が、ライニング組立体２７の裏板部３３に形成した係合孔７１と、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３に突設された回転規制部７３との嵌合によって行われている。即ち、ディスクロータ表面に平行な面内でのライニング組立体２７の回転規制には、独立した専用部品が追加されていないため、ライニング組立体２７の回転規制のために部品が増加することがなく、部品の増加に起因したコストアップや組み立て工程数の増加による生産性の低下といった不都合の発生を回避できる。

　更に、以上に説明したディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１では、複数個のライニング組立体２７が平面状に敷き並べられた形態であるが、各ライニング組立体２７の裏板部３３とガイドプレート２５との間に挟まれるように配置された皿ばね６７が、ライニング組立体２７の厚さ方向の寸法公差を吸収するため、ディスクロータに対するライニング組立体２７の接触性にばらつきが生じることを防止できる。
　従って、ライニング組立体２７の厚さ方向の寸法公差の影響を受けずに、安定した制動特性を維持することができる。

　また、本実施形態のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１では、ガイドプレート２５とトルク受けプレート１７とがリベット３１，３４，３６による締結によって、一体の筐体構造とされたことで、振動等で緩みが生じることのない堅牢な筐体構造を安価に得ることができる。

　以上の基本作用に加え、本実施形態に係るディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１は、上記の筐体構造を備えることで更に以下の作用を奏する。
　即ち、本実施形態のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１では、上記のように、全てのライニング組立体２７の重心（摩擦材６１のライニング面における面積中心）４７が、それぞれのライニング組立体２７の周囲に配置された複数の締結部４５，４６の中から三箇所を結んだ三角形４９の内側に位置する（図９参照）。これにより、筐体構造を構成するガイドプレート２５とトルク受けプレート１７とは、ライニング組立体２７からの押圧力を受ける際に、少なくとも三角形に配置された締結部４５，４６の内側にライニング組立体２７の重心４７が位置した状態で該ライニング組立体２７からの押圧力を受けることができ、十分な筐体強度を確保できる。

　また、本実施形態のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１では、ガイドプレート２５とトルク受けプレート１７とが外周部において締結部４５のリベット３１で締結固定されて一体の筐体構造とされるとともに、トルク受けプレート１７とガイドプレート２５の構成部品収納空間３８が構成される部分の締結部４６には、構成部品収納空間３８の間隔３５を保持する間隔保持機構３９が設けられている。この間隔保持機構３９によって、トルク受けプレート１７の構成部品収納空間３８が構成される部分においてトルク受けプレート１７に作用する押圧力の一部が支持される。これにより、ガイドプレート２５に外周部が固着されたトルク受けプレート１７の剛性は、間隔保持機構３９が設けられていない場合よりも高まり、トルク受けプレート１７の板厚を薄くすることが可能となる。その結果、使用部品の加工精度の緩和や部品の軽量化によるコストの節減、生産性の向上を実現することができる。

　また、ガイドプレート２５及びトルク受けプレート１７の外周部以外の構成部品収納空間３８が構成される部分に設けられる締結部４６の間隔保持機構３９が、ガイドプレート２５とトルク受けプレート１７との間に介装されたスペーサ部材４１と、これらガイドプレート２５とスペーサ部材４１とトルク受けプレート１７とを貫通して挟持固定するリベット３４，３６とを備えることにより、ガイドプレート２５及びトルク受けプレート１７の中央部近傍における構成部品収納空間３８を精度良く安価に確保することができるとともに、強固な締結が実現される。

　更に、本実施形態に係るディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１は、皿ばね６７を備えることで更に以下の作用を奏する。
　即ち、本実施形態のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１では、上記のように、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３にそれぞれ設けられた単一のプレート当接曲面部５７がトルク受けプレート１７のリンク支持部５５に当接して、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３がトルク受けプレート１７に対してそれぞれ旋回可能に支持される。また、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３に設けられた裏板当接曲面部７５がそれぞれのライニング組立体２７の裏板部３３のリンク当接部６９に当接して、ライニング組立体２７が第１リンクプレート２１又は第２リンクプレート２３に対して旋回可能に支持される。

　そこで、図８の（ａ）に示す非制動時、ライニング組立体２７は、第１リンクプレート２１又は第２リンクプレート２３に対向する裏板部３３とこれら第１リンクプレート２１又は第２リンクプレート２３の正面との間に圧縮状態で装着される皿ばね６７によって、ガイドプレート２５側に付勢された状態に支持される。皿ばね６７は、第１リンクプレート２１又は第２リンクプレート２３と裏板部３３との間に挟まれた圧縮状態では、抜け止めフランジ部６５がガイド孔部５９の周縁部に当接した状態に維持されるように、ライニング組立体２７をガイドプレート２５側に付勢する。

　そして、図８の（ｂ）に示す制動開始時、ディスクロータへライニング組立体２７を押圧する押圧力は、トルク受けプレート１７から、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３と皿ばね６７を介してライニング組立体２７に伝達される。
　図８の（ｃ）に示すように、ディスクロータからの反力が増大すると、皿ばね６７と、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３のプレート可撓部２４とが弾性変形され、ライニング組立体２７を押圧する押圧力は、トルク受けプレート１７から、第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３のみを介してライニング組立体２７に伝達される。この際、ガイド孔部５９の周縁部から抜け止めフランジ部６５が離反し、ライニング組立体２７は裏板当接曲面部７５によって第１リンクプレート２１又は第２リンクプレート２３に対して旋回可能に支持され、位置調整が可能となる。

　従って、旋回自由度が高いライニング組立体２７は、それぞれ個別の旋回動作でディスクロータ表面のうねりに追従して、ディスクロータ表面に接触するため、安定した摩擦面積を維持して、安定した制動特性を維持できる。

　ライニング組立体２７の位置調整をする第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３は、皿ばね６７を圧縮してライニング組立体２７と当接するよう配設される。即ち、皿ばね６７のセット荷重はガイドプレート２５と第１リンクプレート２１及び第２リンクプレート２３とによって受けられる。制動時に位置調整されたライニング組立体２７は、制動が解除されると、皿ばね６７のセット荷重によって抜け止めフランジ部６５が再びガイド孔部５９の周縁部に当接した位置（つまり、リセット位置）となる。従って、制動時の高温状態等によりライニング面に偏摩耗が生じた場合であっても、制動が解除されると、ライニング組立体２７は、偏摩耗の生じた姿勢から抜け止めフランジ部６５がガイド孔部５９の周縁部に当接するリセット位置に戻される。これにより、次の制動時には、ライニング組立体２７は、ライニング面の凸部からディスクロータ表面に接触し始めるので、偏摩耗の成長が抑止される。

　また、本実施形態のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１では、皿ばね６７の内径部６６が第１リンクプレート２１又は第２リンクプレート２３に当接し、外径部６８がライニング組立体２７の裏板部３３に当接する。そこで、制動中の熱等によるディスクロータ表面の変形にライニング面が追従する際、ライニング組立体２７に傾きが生じようとすると、ばね定数の高い皿ばね６７によるライニング組立体２７の傾きに対する拘束力が増加する。これにより、振動の誘発が抑制され、ブレーキ鳴きの発生が低減される。

　従って、本実施形態に係るディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１によれば、筐体構造の剛性を強固にしてブレーキ鳴きの発生を抑制できる。
　また、本実施形態に係るディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体１１によれば、ライニング組立体２７の旋回自由度を高めて、偏摩耗を抑止できる。

　ここで、上述した本発明に係るディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体の実施形態の特徴をそれぞれ以下に簡潔に纏めて列記する。
［１］　制動トルクを受けるガイドプレートに旋回自在に支持されディスクロータへ押圧される複数のライニング組立体と、前記ライニング組立体の摩擦材の裏面に固着された裏板部と、前記ガイドプレートに設けられ、それぞれの前記ライニング組立体の少なくとも前記摩擦材がディスクロータ側へ貫通する複数のガイド孔部と、構成部品収納空間が構成された前記ガイドプレートに固着されて前記ガイドプレートと共に筐体構造を構成するトルク受けプレートと、前記トルク受けプレートと前記裏板部との間に設けられ、複数のライニング組立体に跨って配備されて前記トルク受けプレートからの押圧力を前記ライニング組立体に伝達するリンクプレートと、それぞれの前記ライニング組立体の周囲において前記ガイドプレートと前記トルク受けプレートとに亘って設けられ、少なくとも前記ライニング組立体の重心を囲む三角形の各頂点位置に配置される締結部と、を備えるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。
［２］　上記［１］の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体であって、前記ガイドプレート及び前記トルク受けプレートの前記構成部品収納空間が構成される部分に設けられる前記締結部が、前記構成部品収納空間の間隔を保持する間隔保持機構を備えるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。
［３］　上記［２］の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体であって、前記間隔保持機構が、前記ガイドプレートと前記トルク受けプレートとの間に介装されたスペーサ部材と、これら前記ガイドプレートと前記スペーサ部材と前記トルク受けプレートとを貫通して挟持固定する締結部材と、を備えるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。
［４］　上記［３］の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体であって、前記スペーサ部材の少なくとも前記構成部品収納空間の離間方向一端側には、前記ガイドプレート又は前記トルク受けプレートに穿設される穴部と嵌合する段部が形成されるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。
［５］　制動トルクを受けるガイドプレートに旋回自在に支持されディスクロータへ押圧される複数のライニング組立体と、前記ライニング組立体の摩擦材の裏面に固着された裏板部の外周面に設けられ、前記ガイドプレートに設けられたガイド孔部に旋回自在に嵌合するプレート嵌合部と、前記ライニング組立体に設けられ前記ガイド孔部よりも大きな外径の抜け止めフランジ部と、前記裏板部との間に間隔が開けられて前記ガイドプレートに固着されたトルク受けプレートと、前記トルク受けプレートと前記裏板部との間に設けられ、複数のライニング組立体に跨って配備されて前記トルク受けプレートからの押圧力を前記ライニング組立体に伝達するリンクプレートと、前記リンクプレートに設けられ、前記トルク受けプレートのリンク支持部に当接して前記リンクプレートを旋回可能に支持する単一のプレート当接曲面部と、前記リンクプレートに設けられ、それぞれの前記ライニング組立体の裏板部の中心のリンク当接部に当接して前記ライニング組立体を旋回可能に支持する複数個の裏板当接曲面部と、前記リンクプレートに設けられ、それぞれの前記ライニング組立体の裏板部の中心から離れた位置に形成された係合孔に遊嵌してそれぞれのライニング組立体の旋回挙動を規制する回転規制部と、前記リンクプレートと前記裏板部との間に挟まれ前記ライニング組立体を前記ガイドプレート側に付勢された状態に支持するばね部材と、を備えるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。
［６］　上記［５］の構成のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体であって、前記ばね部材が皿ばねからなり、前記皿ばねは、内径部が前記リンクプレートに当接し、外径部が前記裏板部に当接するディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。

　なお、本発明のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体は、前述した実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形，改良等が可能である。
　例えば、１つのディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体を複数の単位摩擦パッド組立て体から構成する場合に、構成する単位摩擦パッド組立て体の数量は、１つ又は３つ以上としても良い。
　また、本出願は、２０１２年１１月８日出願の日本特許出願（特願２０１２－２４６７０７）及び２０１２年１１月９日出願の日本特許出願（特願２０１２－２４７７１３）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

　本発明に係るディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体によれば、筐体構造の剛性を強固にしてブレーキ鳴きの発生を抑制できる。また、本発明に係るディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体によれば、ライニング組立体の旋回自由度を高めて、偏摩耗を抑止できる。

１１…ディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体
１７…トルク受けプレート
２１…第１リンクプレート（リンクプレート）
２３…第２リンクプレート（リンクプレート）
２５…ガイドプレート
２７…ライニング組立体
３３…裏板部
３５…間隔
３８…構成部品収納空間
４１…スペーサ部材
４５，４６…締結部
４７…重心
５１，５１ａ…穴部
５２，５２ａ…穴部
５３…段部
５７…プレート当接曲面部
５９…ガイド孔部
６１…摩擦材
６３…プレート嵌合部
６５…抜け止めフランジ部
６６…内径部
６７…皿ばね（ばね部材）
６８…外径部
６９…リンク当接部
７１…係合孔
７３…回転規制部
７５…裏板当接曲面部

Claims (6)

1. 　制動トルクを受けるガイドプレートに旋回自在に支持されディスクロータへ押圧される複数のライニング組立体と、
   　前記ライニング組立体の摩擦材の裏面に固着された裏板部と、
   　前記ガイドプレートに設けられそれぞれの前記ライニング組立体の少なくとも前記摩擦材がディスクロータ側へ貫通する複数のガイド孔部と、
   　構成部品収納空間が構成された前記ガイドプレートに固着されて前記ガイドプレートと共に筐体構造を構成するトルク受けプレートと、
   　前記トルク受けプレートと前記裏板部との間に設けられ、複数のライニング組立体に跨って配備されて前記トルク受けプレートからの押圧力を前記ライニング組立体に伝達するリンクプレートと、
   　それぞれの前記ライニング組立体の周囲において前記ガイドプレートと前記トルク受けプレートとに亘って設けられ、少なくとも前記ライニング組立体の重心を囲む三角形の各頂点位置に配置される締結部と、を備えるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。
2. 　請求項１記載のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体であって、
   　前記ガイドプレート及び前記トルク受けプレートの前記構成部品収納空間が構成される部分に設けられる前記締結部が、前記構成部品収納空間の間隔を保持する間隔保持機構を備えるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。
3. 　請求項２記載のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体であって、
   　前記間隔保持機構が、前記ガイドプレートと前記トルク受けプレートとの間に介装されたスペーサ部材と、これら前記ガイドプレートと前記スペーサ部材と前記トルク受けプレートとを貫通して挟持固定する締結部材と、を備えるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。
4. 　請求項３記載のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体であって、
   　前記スペーサ部材の少なくとも前記構成部品収納空間の離間方向一端側には、前記ガイドプレート又は前記トルク受けプレートに穿設される穴部と嵌合する段部が形成されるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。
5. 　制動トルクを受けるガイドプレートに旋回自在に支持されディスクロータへ押圧される複数のライニング組立体と、
   　前記ライニング組立体の摩擦材の裏面に固着された裏板部の外周面に設けられ、前記ガイドプレートに設けられたガイド孔部に旋回自在に嵌合するプレート嵌合部と、
   　前記ライニング組立体に設けられ前記ガイド孔部よりも大きな外径の抜け止めフランジ部と、
   　前記裏板部との間に間隔が開けられて前記ガイドプレートに固着されたトルク受けプレートと、
   　前記トルク受けプレートと前記裏板部との間に設けられ、複数のライニング組立体に跨って配備されて前記トルク受けプレートからの押圧力を前記ライニング組立体に伝達するリンクプレートと、
   　前記リンクプレートに設けられ、前記トルク受けプレートのリンク支持部に当接して前記リンクプレートを旋回可能に支持する単一のプレート当接曲面部と、
   　前記リンクプレートに設けられ、それぞれの前記ライニング組立体の裏板部の中心のリンク当接部に当接して前記ライニング組立体を旋回可能に支持する複数個の裏板当接曲面部と、
   　前記リンクプレートに設けられ、それぞれの前記ライニング組立体の裏板部の中心から離れた位置に形成された係合孔に遊嵌してそれぞれのライニング組立体の旋回挙動を規制する回転規制部と、
   　前記リンクプレートと前記裏板部との間に挟まれ前記ライニング組立体を前記ガイドプレート側に付勢された状態に支持するばね部材と、を備えるディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。
6. 　請求項５記載のディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体であって、
   　前記ばね部材が皿ばねからなり、
   　前記皿ばねは、内径部が前記リンクプレートに当接し、外径部が前記裏板部に当接するディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体。

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