JPH11218164A - ディスクブレーキのブレーキパッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスクブレーキのブレーキパッドにおい
て、振動の減衰性能を向上させるとともに共振周波数や
振動モードなどの振動特性を容易に変更できるようにす
る。 【解決手段】 所定の板厚を有する４枚のプレート３
８、４０、４２、４４を板厚方向に積層し、且つ４箇所
の位置決め圧入用凹凸部４６と２箇所のリベット４７に
よって相互に部分的に固設することにより、摩擦材３４
の裏側に一体的に固設される金属製の裏板３６を構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はディスクブレーキの
ブレーキパッドに係り、特に、摩擦材の裏側に固設され
る金属製の裏板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ディスクブレーキのブレーキパッドは、
ディスクロータに押圧されて制動力を発生する摩擦材
と、その摩擦材の裏側に一体的に固設された金属製の裏
板とから構成されているのが普通である。摩擦材は、例
えば、所定形状の成形型にスチール繊維やガラス繊維な
どの摩擦基材、フェノール系熱硬化性樹脂などの結合
材、種々の摩擦・磨耗調整材などを混合して投入すると
共に、予めプレスによる打ち抜き加工にて用意された所
定形状の金属製の裏板により成形型を覆蓋し、結合材を
加熱硬化させることにより裏板と一体的にモールド成形
される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにプレスによる打抜き加工などで一体に構成された従
来の裏板においては、振動の減衰性能が必ずしも良くな
いとともに、その振動の共振周波数や振動モードなどの
振動特性の変更も容易でないという問題があった。

【０００４】本発明は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、振動の減衰性能を向
上させるとともに共振周波数や振動モードなどの振動特
性を容易に変更できるようにすることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

【０００６】上記目的を達成するために、第１発明は、
ディスクロータに押圧されて制動力を発生する摩擦材
と、その摩擦材の裏側に一体的に固設された金属製の裏
板とから成るディスクブレーキのブレーキパッドにおい
て、前記裏板は、所定の板厚を有する平板形状の複数枚
のプレートが板厚方向に積層され、且つ複数部位におい
て一体化手段により相互に一体的に固設されたものであ
ることを特徴とする。

【０００７】また、第２発明は、第１発明において、
(a) 前記一体化手段は、前記複数枚のプレートのそれぞ
れ複数部位に設けられる一方の面に凹所を有し且つ他方
の面に凸部を有する位置決め圧入用凹凸部であり、(b)
前記裏板は、そのプレートの凸部を別のプレートの凹所
に圧入することにより、それら複数枚のプレートが互い
に一体的に固設されたものであることを特徴とする。

【０００８】また、第３発明は、第１または第２発明に
おいて、前記複数枚のプレートは、中央部に所定形状の
穴部が設けられている中間プレートと、その中間プレー
トの両側に一体的に固設される一対の側部プレートと
の、計３枚以上のプレートにて構成されていることを特
徴とする。

【０００９】また、第４発明は、第１または第２発明に
おいて、前記複数枚のプレートのうち、前記摩擦材が固
設される側と反対側に位置する１枚または複数枚のプレ
ートには、前記裏板として一体化された状態で有底の油
溜を形成する複数の貫通穴が設けられていることを特徴
とする。

【００１０】また、第５発明は、第１または第２発明に
おいて、前記複数枚のプレートのうち、前記摩擦材が固
設される側に位置する１枚または複数枚のプレートに
は、前記裏板として一体化された状態でその摩擦材のモ
ールド成形時に摩擦材の一部が侵入する有底のモールド
穴を形成する複数の貫通穴が設けられていることを特徴
とする。

【００１１】また、第６発明は、第１〜第５発明の何れ
かにおいて、前記複数枚のプレートのうち、前記摩擦材
が固設される側と反対側の最も裏側に位置するプレート
は、前記裏板として一体化された状態で外部に露出する
一方の面のみが亜鉛メッキされた片面亜鉛メッキ鋼板で
あることを特徴とする。

【００１２】また、第７発明は、第１〜第６発明の何れ
かにおいて、前記複数枚のプレートは熱伝導率の低い金
属材料製であることを特徴とする。

【００１３】

【発明の効果】第１発明によれば、ディスクブレーキの
ブレーキパッドにおいて、摩擦材の裏側に固設された金
属製の裏板が、所定の板厚を有する複数枚のプレートが
板厚方向に積層され、且つ複数部位において一体化手段
により部分的に固設（一体化）されており、非固設部位
で各プレートが各々振動することにより、制動時の振動
の減衰性能が向上させられる。また、一体化手段によっ
て相互に一体的に固設される固設部位の数や位置を変更
することにより、共振周波数や振動モードなどの振動特
性を容易に変更できるため、制動時の振動特性などに基
づいて共振等を効果的に軽減できる。

【００１４】第２発明によれば、前記一体化手段が、複
数枚のプレートのそれぞれ複数部位に設けられる一方の
面に凹所を有し且つ他方の面に凸部を有する位置決め圧
入用凹凸部によって構成されているため、プレスによる
絞り加工などで容易に形成できるとともに、それらを互
いに圧入するだけで一体化できるため、簡単且つ安価に
製造できる。

【００１５】第３発明によれば、前記複数枚のプレート
が、中央部に所定形状の穴部が設けられている中間プレ
ートと、その中間プレートの両側に一体的に固設される
一対の側部プレートとの、計３枚以上のプレートにて構
成されていることから、中間プレートの穴部の大きさや
形状、配置を変更することにより、剛性や全体的な重量
配分（マスダンピング特性など）を自由に変更すること
ができる。

【００１６】第４発明では、摩擦材が固設される側と反
対側に位置する１枚または複数枚のプレートに貫通穴が
設けられ、裏板として一体化されることにより有底の油
溜が形成されるため、プレスによる穴抜き加工などで容
易に油溜を形成することが可能で、製造コストが低減さ
れる。

【００１７】第５発明では、摩擦材が固設される側に位
置する１枚または複数枚のプレートに貫通穴が設けら
れ、裏板として一体化されることにより有底のモールド
穴が形成されるため、プレスによる穴抜き加工などで容
易にモールド穴を形成することが可能で、簡単にモール
ド穴を有底化できるとともに製造コストが低減される。
特に、モールド穴の底面は、別のプレートの表面にて構
成されており、プレート間の僅かな隙間から容易にガス
（空気）が抜け出すため、摩擦材がモールド穴内に確実
に侵入して裏板に強固に固設される。

【００１８】第６発明では、摩擦材が固設される側と反
対側の最も裏側に位置するプレートが、裏板として一体
化された状態で外部に露出する一方の面が亜鉛メッキさ
れた片面亜鉛メッキ鋼板であるため、後塗装を廃止でき
るようになり、工程数が減少して製造コストが低減され
る。

【００１９】第７発明では、複数枚のプレートが、ステ
ンレス鋼などの熱伝導率の低い金属材料製であることか
ら、断熱性能が向上させられる。なお、第１〜第７発明
では、各プレート間に存在する空気層も断熱効果に寄与
している。

【００２０】

【発明の実施の形態】ここで、裏板を構成する複数枚の
プレートは、プレスによる打抜き加工によって製造する
ことが望ましい。また、穴部や貫通穴を有するものは、
プレスによるプレートの打抜き加工と同時に、或いは連
続する別工程（ステーション）で穴抜きポンチによりそ
れらの穴部や貫通穴を穴抜き加工することができる。

【００２１】一体化手段としては、第２発明のように位
置決め圧入用凹凸部を用いることが望ましいが、複数枚
のプレートに貫通穴を形成してリベットにより一体的に
固設することもできる。その両方を併用するようにして
も良い。

【００２２】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。図１は車両用ディスクブレーキの要部
を示す車輪の軸心と平行な断面図で、図の左側が車体側
である。図中、１０はディスクロータ、１２はキャリ
パ、１４はマウンティングブラケットで、ディスクロー
タ１０は図示しない車輪と一体的に回転させられるよう
になっている。キャリパ１２は、ディスクロータ１０の
軸心と平行な軸心を有するシリンダ部１６と、ディスク
ロータ１０の外周側を跨ぐようにそのシリンダ部１６か
ら一体に延び出して設けられた連結部１８と、ディスク
ロータ１０を挟んでシリンダ部１６と反対側に位置する
ように連結部１８に一体に設けられた爪部２０とを備え
ており、シリンダ部１６内にはピストン２２が軸方向の
摺動可能に嵌合されている。ピストン２２は、油圧室２
４にブレーキ油圧が作用させられることによりディスク
ロータ１０に向かって突き出し駆動される一方、シール
部材２６の弾性復元力によって所定寸法だけシリンダ部
１６内に引き込み駆動される。また、シール部材２６よ
りも外側にはダストブーツ２８が設けられている。

【００２３】上記ピストン２２とディスクロータ１０と
の間にはインナパッド３０が配設されているとともに、
ディスクロータ１０と爪部２０との間には、そのディス
クロータ１０を挟んでインナパッド３０と対向するよう
にアウタパッド３２が配設されている。インナパッド３
０およびアウタパッド３２は、それぞれディスクロータ
１０に押圧されて制動力を発生する摩擦材３４と、その
摩擦材３４の裏側に接着剤などにより一体的に固設され
た裏板３６とから成っている。そして、車両の制動時に
シリンダ部１６内へ供給されたブレーキ油圧によってピ
ストン２２がディスクロータ１０に向かって突き出され
ると、インナパッド３０がディスクロータ１０の図１に
おける左側面に押圧されるとともに、その反作用でキャ
リパ１２が図１の左方向へ移動させられることにより、
爪部２０によってアウタパッド３２がディスクロータ１
０の図１における右側面に押圧される。

【００２４】前記マウンティングブラケット１４は、車
両のナックル等に固設される支持部材に相当するもの
で、複数のスライドピンを介してキャリパ１２をディス
クロータ１０の軸心方向の移動可能、且つディスクロー
タ１０の回転平面と平行な平面内の移動不能に支持して
いる。また、マウンティングブラケット１４には、前記
インナパッド３０およびアウタパッド３２をそれぞれ所
定の遊びを有してディスクロータ１０の回転平面と平行
な平面内の移動不能に保持する一対のパッド保持部が一
体に設けられており、それらのインナパッド３０および
アウタパッド３２の制動トルクを受け止めるようになっ
ている。

【００２５】図２は図１のインナパッド３０の斜視図で
あり、図３は図２の III−III 断面図であり、図４は図
２のIV−IV断面図である。図において、インナパッド３
０の裏板３６は、所定の板厚を有する平板形状の４枚の
プレート３８、４０、４２、４４が板厚方向に積層され
たものであり、それらは４箇所で位置決め圧入用凹凸部
４６により一体的に固設されていると共に、両端の２箇
所（金具保持部）がリベット４７で固設されている。位
置決め圧入用凹凸部４６は、プレスによる絞り加工によ
り一方の面側から他方の面側へ押し出すことによって形
成されたもので、一方の面には凹所４６ａが形成され、
他方の面には凹所４６ａに対応する位置に凹所４６ａに
圧入固定される大きさの凸部４６ｂが形成されている。
但し、摩擦材３４が固設される側のプレート４４には、
位置決め圧入用凹凸部４６の代わりに、凹所４６ａと同
じ大きさの位置決め穴４８が貫通して形成されている。
尚、リベット４７で固設される箇所にも位置決め圧入用
凹凸部４６を設けるようにしてリベット４７を不用とし
ても良い。

【００２６】また、摩擦材３４が固設される側とは反対
側の最も裏側に位置するプレート３８には、隣接するプ
レート４０と一体化された状態で有底の油溜を形成する
複数の貫通穴５０が設けられている。更に、そのプレー
ト３８は、裏板３６として一体化された状態で外部に露
出する一方の面３８ｓが亜鉛メッキされた片面亜鉛メッ
キ鋼板にて構成されており、プレスによる打抜き加工に
よって所定形状に打ち抜かれたものである。上記貫通穴
５０は、その打抜き加工と同時に、或いはその前後の工
程などで、同じくプレスによる穴抜き加工によって形成
されている。他の３枚のプレート４０、４２、４４は、
何れも同じ材質（片面亜鉛メッキ鋼板）、板厚で、プレ
スによる打抜き加工によって形成されており、プレート
４４はメッキされていない側の面が摩擦材３４側となる
姿勢で一体的に固定される。前記位置決め圧入用凹凸部
４６や位置決め穴４８は、各プレート３８、４０、４
２、４４の打抜き加工と同時に、或いはその前後のプレ
ス工程で形成される。尚、アウタパッド３２もインナパ
ッド３０と同様に構成されており、インナパッド３０及
びアウタパッド３２がブレーキパッドに対応しており、
位置決め圧入用凹凸部４６、リベット４７が一体化手段
に対応している。

【００２７】上述のように本実施例によれば、摩擦材３
４の裏側に一体的に固設されたステンレス鋼製の裏板３
６が、所定の板厚を有する４枚のプレート３８、４０、
４２、４４が板厚方向に積層され、且つそれぞれ４箇所
の位置決め圧入用凹凸部４６と２箇所のリベット４７と
により相互に部分的に固設されており、位置決め圧入用
凹凸部４６またはリベット４７によって相互に一体的に
固設されない非固設部位で、各プレート３８、４０、４
２、４４が各々振動することにより、制動時の振動の減
衰性能が向上させられる。また、位置決め圧入用凹凸部
４６によって相互に一体的に固設される固設部位の数や
位置を変更することにより、共振周波数や振動モードな
どの振動特性を容易に変更できるため、制動時の振動特
性などに基づいて共振等を効果的に軽減できる。

【００２８】また、本実施例によれば、位置決め圧入用
凹凸部４６は、プレスによる絞り加工によって容易に形
成できるとともに、それらを互いに圧入するだけで一体
化できるため、簡単且つ安価に製造できる。

【００２９】また、本実施例によれば、摩擦材３４が固
設される側と反対側に位置する１枚のプレート３８に複
数の貫通穴５０が設けられ、隣接するプレート４０と裏
板３６として一体化されることにより有底の油溜が形成
されるため、プレスによる穴抜き加工などで容易に油溜
を形成することが可能で、製造コストが低減される。な
お、貫通穴５０は必ずしも円形である必要はなく、細長
いスリットなどでも良い。

【００３０】また、本実施例によれば、摩擦材３４が固
設される側と反対側の最も裏側に位置するプレート３８
が、裏板３６として一体化された状態で外部に露出する
一方の面３８ｓが亜鉛メッキされた片面亜鉛メッキ鋼板
であるため、後塗装を廃止できるようになり、工程数が
減少して製造コストが低減される。他の３枚のプレート
４０、４２、４４は必ずしも片面亜鉛メッキ鋼板とする
必要はない。

【００３１】次に、本発明の他の実施例を説明する。図
５は、前記裏板３６に代わる裏板５４の分解斜視図であ
る。図５において、裏板５４は、中央部に所定形状の穴
部５６が設けられ、所定の板厚を有して平板形状を成す
２枚の中間プレート５８、６０と、それらの中間プレー
ト５８、６０の両側に配設され、所定の板厚を有して平
板形状を成す一対の側部プレート６２、６４との、計４
枚のプレートが板厚方向に積層されて、それぞれ図示し
ない位置決め圧入用凹凸部などの一体化手段により相互
に一体的に固設されるようになっている。

【００３２】このような裏板５４によれば、中間プレー
ト５８、６０の穴部５６の大きさや形状、配置を変更す
ることにより、剛性や全体的な重量配分（マスダンピン
グ特性など）を自由に変更することができる。

【００３３】図６および図７に示すインナパッド６８の
裏板７０は、所定の板厚を有して平板形状を成す熱伝導
率の低いステンレス鋼製の４枚のプレート７４、７６、
７８、８０が板厚方向に積層されて図示しない位置決め
圧入用凹凸部などの一体化手段により相互に一体的に固
設されたもので、摩擦材７２が固設される側に位置する
３枚のプレート７６、７８、８０には、それぞれ一対の
貫通穴８２が設けられており、摩擦材７２が固設される
側とは反対側に位置するプレート７４により有底のモー
ルド穴８６を形成している。上記貫通穴８２は、プレス
によるプレート７６、７８、８０の打抜き加工と同時
に、或いはその前後の工程などで、同じくプレスによる
穴抜き加工によって形成される。

【００３４】ここで、インナパッド６８は、所定形状の
成形型８４に摩擦材７２の材料としてのスチール繊維や
ガラス繊維などの摩擦基材、フェノール系熱硬化性樹脂
などの結合材、種々の摩擦・磨耗調整材などが混合して
投入されると共に、摩擦材７２を固設する側の面に接着
剤が塗布された上記裏板７０により成形型８４が覆蓋さ
れ、上記一対のモールド穴８６に摩擦材７２の一部が侵
入した状態で結合材が加熱硬化されることにより裏板７
０と一体的にモールド成形される。図６は、モールド成
形時の断面図であり、図７は、モールド成形後のインナ
パッド６８の斜視図である。

【００３５】本実施例によれば、摩擦材７２が固設され
る側に位置する３枚のプレート７６、７８、８０に貫通
穴８２が設けられ、裏板７０として一体化されることに
より有底のモールド穴８６が形成されるため、プレスに
よる穴抜き加工により容易にモールド穴８６を形成する
ことが可能で、簡単にモールド穴８６を有底化できると
ともに製造コストが低減される。特に、モールド穴８６
の底面は、別のプレート７４の表面にて構成されてお
り、プレート間の僅かな隙間から容易にガス（空気）が
抜け出すため、摩擦材７２がモールド穴８６内に確実に
侵入して裏板７０に強固に固設される。

【００３６】また、各プレート７４、７６、７８、８０
が、熱伝導率の低いステンレス鋼にて構成されていると
ともに、各プレート７４、７６、７８、８０間にはそれ
ぞれ空気層が形成されるため、断熱性能が大幅に向上さ
せられる。

【００３７】以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であ
り、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において、その
他種々の変更、改良が為され得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるディスクブレーキの要
部を示す断面図である。

【図２】図１のインナパッドの斜視図である。

【図３】図２の III−III 断面図である。

【図４】図２のIV−IV断面図である。

【図５】本発明の他の実施例である図１の裏板に代わる
裏板の分解斜視図である。

【図６】本発明の更に別の実施例である図１のインナパ
ッドに代わるインナパッドの製造工程を説明する図であ
る。

【図７】図６のインナパッドの斜視図である。

【符号の説明】

１０：ディスクロータ ３０、６８：インナパッド（ブレーキパッド） ３２：アウタパッド（ブレーキパッド） ３４、７２：摩擦材 ３６、５４、７０：裏板 ３８、４０、４２、４４、７４、７６、７８、８０：プ
レート ４６：位置決め圧入用凹凸部（一体化手段） ４７：リベット（一体化手段） ５０：貫通穴 ５６：穴部 ５８、６０：中間プレート ６２、６４：側部プレート ８２：貫通穴

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスクロータに押圧されて制動力を発
   生する摩擦材と、該摩擦材の裏側に一体的に固設された
   金属製の裏板とから成るディスクブレーキのブレーキパ
   ッドにおいて、 前記裏板は、所定の板厚を有する平板形状の複数枚のプ
   レートが板厚方向に積層され、且つ複数部位において一
   体化手段により相互に一体的に固設されたものであるこ
   とを特徴とするディスクブレーキのブレーキパッド。
2. 【請求項２】 前記一体化手段は、前記複数枚のプレー
   トのそれぞれ複数部位に設けられる一方の面に凹所を有
   し且つ他方の面に凸部を有する位置決め圧入用凹凸部で
   あり、 前記裏板は、該プレートの凸部を別のプレートの凹所に
   圧入することにより、該複数枚のプレートが互いに一体
   的に固設されたものであることを特徴とする請求項１に
   記載のディスクブレーキのブレーキパッド。
3. 【請求項３】 前記複数枚のプレートは、中央部に所定
   形状の穴部が設けられている中間プレートと、該中間プ
   レートの両側に一体的に固設される一対の側部プレート
   との、計３枚以上のプレートにて構成されていることを
   特徴とする請求項１または２に記載のディスクブレーキ
   のブレーキパッド。
4. 【請求項４】 前記複数枚のプレートのうち、前記摩擦
   材が固設される側と反対側に位置する１枚または複数枚
   のプレートには、前記裏板として一体化された状態で有
   底の油溜を形成する複数の貫通穴が設けられていること
   を特徴とする請求項１または２に記載のディスクブレー
   キのブレーキパッド。
5. 【請求項５】 前記複数枚のプレートのうち、前記摩擦
   材が固設される側に位置する１枚または複数枚のプレー
   トには、前記裏板として一体化された状態で該摩擦材の
   モールド成形時に該摩擦材の一部が侵入する有底のモー
   ルド穴を形成する複数の貫通穴が設けられていることを
   特徴とする請求項１または２に記載のディスクブレーキ
   のブレーキパッド。
6. 【請求項６】 前記複数枚のプレートのうち、前記摩擦
   材が固設される側と反対側の最も裏側に位置するプレー
   トは、前記裏板として一体化された状態で外部に露出す
   る一方の面のみが亜鉛メッキされた片面亜鉛メッキ鋼板
   であることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記
   載のディスクブレーキのブレーキパッド。
7. 【請求項７】 前記複数枚のプレートは熱伝導率の低い
   金属材料製であることを特徴とする請求項１〜６の何れ
   か１項に記載のディスクブレーキのブレーキパッド。