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JPH07501382A - 好適なブレーキシュー装置を有するフレーム浮動型ディスクブレーキ - Google Patents

好適なブレーキシュー装置を有するフレーム浮動型ディスクブレーキ

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Publication number
JPH07501382A
JPH07501382A JP5503205A JP50320592A JPH07501382A JP H07501382 A JPH07501382 A JP H07501382A JP 5503205 A JP5503205 A JP 5503205A JP 50320592 A JP50320592 A JP 50320592A JP H07501382 A JPH07501382 A JP H07501382A
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JP
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brake
carrier
spot type
carrier plate
type disc
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JP5503205A
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ティール、ルドルフ
クリムト、ウルリッヒ
デール、アンドレアス
Original Assignee
アイティーティー・オートモーティブ・ヨーロップ・ゲーエムベーハー
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Publication date
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Application filed by アイティーティー・オートモーティブ・ヨーロップ・ゲーエムベーハー filed Critical アイティーティー・オートモーティブ・ヨーロップ・ゲーエムベーハー
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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】 好適なブレーキシュー装置を有するフレーム浮動型ディスクブレーキ 本発明は、請求項1の前段部分に記載の、自動車用フレーム浮動型ディスクブレ ーキに関する。
このシューのディスクブレーキは例えば未審査で公開されたドイツ特許出願箱3 232760号に記載されている。このディスクブレーキでは、2つのブレーキ パッドが浮動フレーム内に配置されており、落下しないように保持ビンで固定さ れている。この保持ビンを取外し、浮動フレームで囲まれた開口からブレーキパ ッドを取外すだけで、摩耗したブレーキパッドを新替えすることができる。ブレ ーキ作動中に発生する周方向の力は、ブレーキパッドから浮動フレームとブレー キキャリヤとにブレーキディスクの周方向に沿って配置された案内面を介して伝 達される。この間、ブレーキパッドは常にブレーキディスクの出側に配置された 案内面に押圧される。
ブレーキパッドのこの種の案内および支持機構は、例えばブレーキのきしみ(s quealing)あるイハコすれ(rubbing)等の騒音を発生しやすい 点で不都合がある。これは、1より多くのブレーキシリンダを装備され、ブレー キディスクの周方向で見て非常に長いブレーキパッド/ブレーキシューを有する フレーム浮動型ディスクブレーキの場合に、より当てはまる。
更に、例えば2つのブレーキシューを静止ブレーキキャリヤで案内するキャリパ 浮動型スポットタイプディスクブレーキが、ドイツ特許出願第2804808号 に記載されている。ブレーキシューには、摩擦ライニングを支持するバックプレ ートが設けられており、このバックプレートには周方向に向くハンマー・ヘッド 状突起が形成されている。これらの突起はブレーキキャリヤで軸方向に摺動させ て案内され、ブレーキ作動中に発生する周方向の力がブレーキディスクの入側お よび出側の一方の突起を介してブレーキキャリヤに伝達されるように、このブレ ーキキャリヤに係合する。これに関連して、入側の突起には引張り歪みが生じる 。ブレーキキャリヤのブレーキディスク入側でのみあるいはこれで主として支え られている引摺り(dragged )ブレーキシューを有するこれらのディス クブレーキには、騒音を発生しないかあるいは極めて僅かであるという利点があ る。しかしながら、ドイツ特許出願第2804808号に記載のディスクブレー キは、ブレーキシューを半径方向に引出すことが容易でない点で不都合がある。
摩耗したブレーキシューの交換に、かなりの組立て労力を要する。
本発明の目的は、上述の半径方向の引出し可能性を損なうことなく、上記形式の フレーム浮動型ディスクブレーキのブレーキシューをディスクの入側で支えるこ とにある。
この本発明の目的は、主請求項の後段部分に記載の特徴により達成される。本発 明によると、少なくともブレーキピストン側のブレーキシューはキャリヤプレー トとこのキャリヤプレートに取外し可能に固定された1または複数のブレーキパ ッドとを備える。このキャリヤプレートはブレーキキャリヤのブレーキシューガ イドで軸方向に摺動自在に案内され、ブレーキ作動中に発生する周方向の力は、 ブレーキディスクの入側でブレーキキャリヤに伝達される。これにより、騒音の 発生が少なくなる利点がある。摩擦ライニングが摩耗した場合は、ブレーキパッ ドがキャリヤプレートから取外され、フローティングフレームで囲まれた開口を 通して引出される。
この操作に必要な組立て労力は極めて僅かである点で有益である。このためにキ ャリヤを取外す必要はない。一度装着した後は、永久的にブレーキに残る。
したがって、本発明のブレーキシューは、騒音およびブレーキパッドの組立て労 力に関する双方の点について特に満足できるものである。
簡単な構造で安価なブレーキシューガイドが請求項2に記載されている。ピンは 、ブレーキキャリヤの孔内に例えば圧太しくpress)あるいはねじ込むこと ができる。この場合には、ブレーキキャリヤは特に簡単な構造で鋳込み技術(c xgting technique)を用いて容易に形成することができる。キ ャリヤプレートはその耳部(ears)でピンに保持された状態に固定され、こ こで案内される。請求項3によると、1の同じピンが、キャリヤプレートを案内 すると共に、ブレーキキャリヤでフローティングフレームも案内するために用い られる。このようにして、重量および製造コストが節約できる。
ブレーキキャリヤへのピンの固定は、請求項4に記載の特徴により容易となる。
請求項5によるブツシュ状耳部を有するキャリヤプレートは、支持面の大きさが 増大することにより支持能力および使用寿命が増大する。
キャリヤプレートおよび案内ピンはブレーキ内に永久的に残るるため、請求項6 あるいは請求項7によると、腐食の問題を避けるために、これらはステンレス鋼 で形成するのが最も好ましい。
明らかなように、請求項8によるとブレーキパッドは薄いバックプレートと摩擦 ライニングとを備える。このブレーキパッドはそのバックプレートでキャリヤプ レートに固定することができる。バックプレートはキャリヤプレートよりも弱く 形成することができる。これにより、ブレーキパッドの重さおよび製造コストが 低下する。
請求項9によると、ブレーキピストンに対するキャリヤプレートのクランプ固定 により、ブレーキ作動時に、引込み中のブレーキピストンに確実に保持され、摩 擦ライニングとブレーキディスクとの間で間隙を確実に調整することができる。
請求項10あるいは請求項11によるキャリヤプレートの簡単な構造は、ブレー キパッドからキャリヤプレートへの周方向の力の伝達の安全を確保する上で有益 である。
請求項12による本発明の発展した形態によれば、ブレーキパッドはキャリヤプ レートに取外し可能にロックされる。
ブレーキパッドの組立ては簡単、迅速かつ一定の手順で行うことができる。この ために、ブレーキパッドが浮動フレームで囲まれる開口を通して外側から導入さ れ、ばねに対して半径方向に付勢され、ブレーキパッドに固定されたピンにより 浮動フレームにロックされる。がたつき音を発生することなくキャリヤプレート にブレーキパッドを同時に付勢させる上記のピンの好ましい実施例が請求項13 から15に記載されている。
請求項16によると、ブレーキバ・ノドを半径方向に付勢するためのばねは、キ ャリヤプレート自身に固定するのが最も好ましい。請求項17および18によれ ば、このばねは、摩擦ライニングの摩耗で定まるキャリヤプレートの軸方向移動 に自動的に追従し、したがって、特に簡単な構造に形成され、特に容易に固定す ることができる。しかし、キャリヤプレートの特に簡単な構造の実施例の場合に は、請求項19によれば、ばねをブレーキキャリヤに固定することが好ましい。
好適に形成されたブレーキキャリヤでは、請求項20におけるばねの実施例およ び固定は、例えば孔、リベ・ソトあるいはねじ等を特別な固定手段を必要とする ことなくブレーキキャリヤにロックすることができる。請求項21のように、こ のようなばねはスティール板からスタンピングすることにより、成形するのが好 ましい。
請求項22から27によれば、ブレーキバ・ノドも特許の技術範囲に含まれる新 たなディスクブレーキに使用するために、これにしたがって形成される。
以下、本発明の実施例について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
図中、 第1図は、ブレーキディスクの平面で切断した状態の本発明によるフレーム浮動 型ディスクブレーキの第1実施例の部分図を示し、 第2図は、第1図とほぼ同様な第2実施例を示し、第3図は、第1図および第2 図のB−B線に沿う断面図を示し、 第4図は、第1図および第2図のA−A線に沿う断面図を示し、 第5図は、他の実施例によるキャリヤプレートを有する第4図の詳細を示し、 第6図は、第1図のC−C線に沿う断面図を示し、第7図は、第2図のD−D線 に沿う断面図を示す。
第1図に、本発明による自動車用スポットタイプディスクブレーキが示されてお り、このディスクブレーキでは、浮動フレーム([loajing rrame ) 1がブレーキキャリヤ2上を軸方向に摺動状態で案内される。このブレーキ キャリヤ2は固定用ボルトを挿通するための2つの孔3.4を設けられており、 この固定用ボルトにより図示しない自動車のステアリング軸に強固に固定される 。断面で示す浮動キャリパ1はブレーキディスク5(鎖線で外形が示される)の 外縁部を越えて延び、ブレーキディスク5の両側に配置されたブレーキシュー6 を囲む。ブレーキシュー6をブレーキディスク5に向けて付勢するため、浮動フ レーム1には液圧作動装置が装備されており、この液圧作動装置は2つのブレー キシリンダと2つの中空構造のブレーキピストン7.8とを備え、これらのブレ ーキピストンの開口側がブレーキシュー6に当接する。
図示しない他のブレーキシューはブレーキディスク5の軸方向外側に配置されて おり、浮動フレーム1に強固に結合されている。ブレーキを作動すると、浮動フ レーム1はクランプ力をブレーキシューに伝達するだけでなく、軸方向外側のブ レーキシューから発生する周方向の力をブレーキキャリヤ2に伝達する。より大 きな径の支持ピン9とより小さな径の案内ビン19とが周方向の力を伝達する作 用をなす。
軸方向内側に位置するブレーキシュー6は、キャリヤプレート12とこのキャリ ヤプレート12に取外し可能に固定されたブレーキパッド13.14とを備え、 このブレーキパッドは摩擦ライニング13とバックプレート14とを有する。
このブレーキパッド13.14は浮動フレーム1で囲まれた開口15を通して半 径方向に取出すことができ、一方、キャリヤプレート12は一度装着された後は 永久的にブレーキに保持される。このキャリヤプレート12は、ビン10.11 が挿通される開口18.19を有する2つの耳部16,17を形成され、これら のピン上をブレーキシュー6が軸方向に摺動されて案内される。これらの開口1 8.19は長円状の孔(oblong hole)の形状に形成されており、ビ ン10,11の距離はブレーキ作動中に発生する周方向の力が常にブレーキシュ ー6からブレーキディスク入側に配置されたビンを介してブレーキキャリヤ2に 伝達されるように選定されている。したがって、ブレーキディスク5の主回転方 向(前進中)では、ビン11が周方向の力を受ける。
第4図から最も明らかなように、浮動フレーム1とブレーキシュー6との双方が ビン10で摺動案内される。浮動フレーム1の孔21内には弾性軸受22が配置 されており、この軸受はピン10の1の案内部23上を摺動する。ブレーキシュ ー6のキャリヤプレート12は他の案内部24上を摺動する。中央部25で、ピ ン10はブレーキキャリヤ2の孔26内に押圧され、案内部23.24がブレー キキャリヤ2から互いに他方の軸方向側に向けて突出する。この案内部23は、 ブレーキ組立て中におけるピン10の押込みを容易とするために、案内部24お よび中央部25よりも小径である。
第5図に示すように、キャリヤプレート12の改善された構造では、案内装置の 支持能力を増大するために、耳部16゜1−7が開口18.19の回りに形成さ れている。
ブレーキパッド1.3.14はそのバックプレート14でキャリヤプレート12 に固定される。第3図に示すように、ピン27はバックプレート14に溶接され 、その先端に向けて円錐状に広がっている。キャリヤプレート12には段付き孔 28を形成してあり、この段付き孔には円錐状の内面29が形成されている。こ の段付き孔28内に上記ピン27が突出し、この内面29に当接する。バックプ レート14はキャリヤプレート12に対して半径方向に付勢されており、これに よりピン27が段付き孔28内で安全にロックされる。このバックプレート14 はキャリヤプレート12に対して軸方向30に付勢され、ビン27および内面2 9の形状により、がたつき音を発生しないように保持される。
第1実施例では、バックプレート14をキャリヤプレート12に対して半径方向 に付勢するために、ばね鋼製の板ばね32が設けられており、その配置が第1図 および第6図に示されている。このばね32は中央部33を有し、この中央部が キャリヤプレート12のボタンヘッド状貫通突起(+]urchgestell ten Vorsprung ; bo目onhead through pr oieclion )34に緩いリベット止め(wobble rivetin g )により取付けられる。2つのばね腕部35,36か中央部33から延び、 その先端部37.38がバックプレート14の半径方向に狭い側の傾斜部39. 40に当接し、このバックプレートを半径方向31および軸方向30の両方向に 沿ってキャリヤプレート12に対して付勢する。
第2図および第7図に示す第2実施例では、板ばね41がブレーキキャリヤ2の 連結部42に固定されている。ばね41には固定用の舌片43,44が設けられ ており、これらの舌片は上記結合部42を囲み、そこにロックされる。1のばね 腕45がバックプレート14の半径方向に狭い側46に対して半径方向に弾力的 に当接する。このばね腕45は、摩擦ライニング13の摩耗が進行したときにブ レーキパッド13゜14がばね腕45に沿って摺動できるような、軸方向長さを 何している。更に、このばね腕45は、バックプレート14をキャリヤプレート 12に対して軸方向の力の成分により付勢するために、軸方向30に関して曲が っている(aBledoff) 。
ブレーキパッド13.14から周方向の力を吸収するために、キャリヤプレート には軸方向突起47,48,49.50が設けられており、これらの突起に対し てキャリヤプレート14の狭い側51.52が当接する。
ブレーキピストンの側で、キャリヤプレート12は2つのボタンヘッド貫通突起 53.54を設けられ、これらの突起に2つの板ばね55,56がリベット止め される。これらの板ばねは3つのばね腕57.58.59と共に中空のブレーキ ピストン7.8に係合する。これらの板ばね55,56はブレーキ作動後にブレ ーキピストン7.8によりブレーキシュー6を引込ませ、これによりブレーキデ ィスク5と摩擦ラード12は、ばね腕58の半径方向の力の成分により案内ビン 10.11に対してがたつき音を生じないように付勢される。
バックプレート14にはブレーキパッド13.14の組立てを容易とする耳部6 0を設けられている。例えば、ブレーキパッド13.14をブレーキから引き抜 くために、この耳部60を好適な工具で掴まれ、クランプされる。
□□]= 国際調査報告 iミミ;ミγに已ミ・(三)°=モピ丼芒ミミミニ:!−二=:二=Σ−一国際 調査報告 国際調査報告 PCT/EP 92101609 フロントページの続き (72)発明者 クリムト、ウルリッヒドイツ連邦共和国、デー−6114グロ ースーウムシュタット、ガルテンシュトラッセ(72)発明者 ゾール、アンド レアスドイツ連邦共和国、デー−6000フランクアルト・アム・マイン 1、 ゲルハルト−ハウブトマン−リンク 32

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.車両のステアリング軸に強固に固定されるブレーキキャリヤ(2)と、ブレ ーキディスク(5)の外縁部を越えて延びかつ前記ブレーキキャリヤ(2)上を 軸方向に摺動案内される浮動フレーム(1)と、前記ブレーキディスク(5)の 両側に配置されるブレーキシュー(6)と、このブレーキシュー(6)を前記ブ レーキディスク(5)に付勢しかつ前記浮動フレーム(1)の軸方向内側に配置 され、少なくとも1のブレーキシリンダと1のブレーキピストン(7,8)とを 有する液圧作動装置とを備える自動車用スポットタイプディスクブレーキであっ て、 前記液圧作動装置(7,8)の作動範囲内における軸方向内側に位置する前記ブ レーキシュー(6)の少なくとも1が、キャリヤプレート(12)と、摩擦ライ ニング(13)を設けられた少なくとも1のブレーキパッド(13,14)とを 備え、このブレーキパッドは前記キャリヤプレート(12)に取外し可能に固定 され、前記浮動フレーム(1)で囲まれた開口(15)を通して半径方向外方に 引出し可能であり、前記キャリヤプレート(12)はブレーキシューガイド(1 0,11,16,17)により前記ブレーキキャリヤ(2)上限軸方向に摺動案 内され、ブレーキ作動中に発生する周方向の力が、前記ブレーキディスクの入側 に配置されたブレーキシューガイドを介して前記ブレーキキャリヤ(2)に伝達 されることを特徴とするスポットタイプディスクブレーキ。
  2. 2.前記ブレーキシューガイド(10,11,16,17)はブレーキキャリヤ (2)に固定された2つのピン(10,11)からなり、これらのピンは前記ブ レーキディスク(5)の方向に軸方向に突出し、ブレーキディスク(5)の周方 向に沿って見たときにブレーキシュー(6)の一側に配置され、前記キャリヤプ レート(12)はこれらのピン(10,11)限挿通するための開口(18,1 9)限有する2つの耳部(16,17)を設けられていることを特徴とする請求 項1記載のスポットタイプディスクブレーキ。
  3. 3.前記ブレーキキャリヤ(2)の少なくとも1のピン(10)で、前記ブレー キシュー(6)と浮動フレーム(1)との双方が軸方向に摺動案内されることを 特徴とする請求項2記載のスポットタイプディスクプレrキ。
  4. 4.前記ブレーキシュー(6)限案内す鋼ピン(10)の部分(23)は、前記 浮動フレーム(1)を案内す鋼部分(24)として異なる径を有し、大きい方の 径を有する部分(25)が前記ブレーキキャリヤ(2)の孔(26)内に圧入あ るいはねじ込みされることを特徴とする請求項3記載のスポットタイプディスク ブレーキ。
  5. 5.前記キャリヤプレート(12)の耳部(16,17)は、前記開口(18, 19)の回りを囲むブッシュ状形状を有することを特徴とする請求項2から4い ずれか1記載のスポットタイプディスクブレーキ。
  6. 6.前記ブレーキーシューガイド(10,11,16,17)のピン(10,1 1)はステンレス鋼で形成されていること限特徴とする請求項2から5いずれか 1記載のスポットタイプディスクブレーキ。
  7. 7.前記ブレーキシュー(6)のキャリヤプレート(12)はステンレス鋼で形 成されていること限特徴とする請求項1から6いずれか1記載のスポットタイプ ディスクブレーキ。
  8. 8.前記キャリヤプレート(12)に固定される前記ブレーキパッド(13,1 4)の一方は、摩擦ライニング(13)を設けた薄いバックプレート(14)を 有し、このバックプレート(14)は前記キャリヤプレート(12)に固定され ること限特徴とする請求項1から7いずれか1記載のスポットタイプディスクブ レーキ。
  9. 9.ブレーキピストン側で、前記キャリヤプレート(12)に少なくとも1の板 ばね(55,56)が固定され・この板ばねは当接するブレーキピストン(7, 8)にクランプ係合することを特徴とする請求項1から9いずれか1記載のスポ ットタイプディスクブレーキ。
  10. 10.前記ブレーキディスク(5)の周方向に位置するブレーキパッド(13, 14)の狭い側(51,52)の近部に、前記キャリヤプレrト(12)の軸方 向突起(47,48,49,50)が配置され、これらの軸方向突起はブレーキ 作動時に周方向の力を吸収すること限特徴とする請求項1から9いずれか1記載 のスポットタイプディスクブレーキ。
  11. 11.前記突起(47.48,49,50)は、キャリヤプレートに鋳込み形成 されたボタンヘッド貫通突起であることを特徴とする請求項!0記載のスポット タイプディスクブレーキ。
  12. 12.前記ブレーキパッド(13.14)のバックプレート(14)は、その先 端に向けて広がった軸方向突起(27)限形成され」前記キャリヤプレート(1 2)には前記ブレーキパッド(13,14)の突起が係合する段付き孔(28) あるいは傾斜内面(29)限有する孔を設けられ、前記ブレーキパッド(13, 14)はばね(32.41)により半径方向に付勢され、前記孔(28)内の突 起(27)で確実かつ取外し可能にロックされることを特徴とする請求項1から 11いずれか1記載のスポットタイプディスクブレーキ。
  13. 13.前記ブレーキパッド(13,14)の突起は、前記バックプレート(14 )に溶接されあるいはバックプレート(14)の孔内に圧入されるピン(27) からなること限特徴とする請求項12記載のスポットタイプディスクブレーキ。
  14. 14.前記ブレーキパッド(13,14)の突起は、前記バックプレート(14 )に鋳込み形成されたボタンヘッド貫通突起からなること限特徴とす鋼請求項1 2記載のスポットタイプディスクブレーキ。
  15. 15.前記ブレーキパッド(13,14)の突起(27)は、その先端に向けて 円錐状に広がり、前記キャリヤプレート(12)の段付き孔(28)には円錐状 部(29)が設けられていることを特徴とする請求項12から14いずれか1記 載のスポットタイプディスクブレーキ。
  16. 16.前記キャリヤプレート(12)に少くとも1の前記ばね(32)が固定さ れ、このばねはブレーキパッド(13,14)を半径方向に付勢することを特徴 とする請求項1から15いずれか1記載のスポットタイプディスクブレーキ。
  17. 17.前記ばね(32)には中央部(33)が設けられ、この中央部から2つの ばね腕(35,36)が前記ブレーキディスク(5)のほぼ周方向に向けて延び 、前記中央部(33)はキャリヤプレート(12)にリベット止めされ、前記ば ね腕(35,36)は前記ブレーキパッド(13,14)の半径方向に狭い側( 39,40)に当接してこのブレーキパッドを半径方向(31)外方と軸方向( 30)とで前記キャリヤプレート(12)に付勢することを特徴とする請求項1 6記載のスポットタイプディスクブレーキ。
  18. 18.前記ばね(32)は、前記キャリヤプレート812)のボタンヘッド貫通 突起(34)に緩いリベット止めにより固定されていることを特徴とする請求項 16または17記載のスポットタイプディスクブレーキ。
  19. 19.前記ブレーキキャリヤ(2)に少なくとも1の前記ばね(41)が固定さ れ、このばねはブレーキパッド(13,14)を半径方向に付勢することを特徴 とする請求項12から15いずれか1記載のスポットタイプディスクブレーキ。
  20. 20.前記ばね(41)は少なくとも2つの固定用舌片(43,44)を設けら れ、これらの固定用舌片は前記ブレーキキャリヤ(2)の部分(42)を囲んで そこにロックされ、更に、前記ばね(41)は少なくとも1のばね腕(45)を 設けられ、このばね腕はブレーキパッド(13,14)の半径方向に狭い側に当 接してこのブレーキパッドを前記キャリヤプレート(12)の半径方向(31) 外方及び軸方向(30)の両方向に付勢することを特徴とする請求項19記載の スポットタイプディスクブレーキ。
  21. 21.前記ばね(32,41)はスティール板から一体部材に形成されているこ とを特徴とする請求項16から20いずれか1記載のスポットタイプディスクブ レーキ。
  22. 22.バックプレート(14)に固定された摩擦ライニング(13)を有し、請 求項1から21いずれか1に記載スポットタイプディスクブレーキに用いられる ブレーキパッドであって、前記バックプレート(14)は前記摩擦ライニング( 13)から離隔する側に、その先端に向けて広がる突起(27)を有することを 特徴とするブレーキパッド。
  23. 23.前記突起は、前記バックプレート(14)に溶接されあるいはこのバック プレート(14)の孔内に圧入されるピン(27)あるいはボルトで形成される ことを特徴とする請求項22記載のブレーキパッド。
  24. 24.前記突起は、前記バックプレート(14)に鋳込み形成されたボタンヘッ ド貫通突起で形成されることを特徴とする請求項22記載のブレーキパッド。
  25. 25.前記突起は、先端に向けて径が増大する円錐状部を形成される請求項22 記載のブレーキパッド。
  26. 26.前記バックプレート(14)の一方の半径方向に狭い側(46)は、前記 ばね(32,41)に当接する少なくとも1の傾斜部(39,40)で形成され ることを特徴とする請求項22記載のブレーキパッド。
  27. 27.前記バックプレート(14)の他方の半径方向に狭い側は、耳部(60) を設けられていることを特徴とする請求項22から26いずれか1記載のブレー キパッド。
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