JP4866873B2 - 車両用ディスクブレーキ - Google Patents

Description

本発明は、自動車や自動二輪車等の走行車両に用いられる車両用ディスクブレーキに係り、詳しくは、ディスクロータの両側部に１本のハンガーピンを用いて摩擦パッドを吊持し、該摩擦パッドのガタつきをパッドスプリングで抑制するようにしたピストン対向型の車両用ディスクブレーキの構造に関する。

摩擦パッドのガタ付きをパッドスプリングで抑制するようにしたピストン対向型の車両用ディスクブレーキでは、ブリッジ部を避けて摩擦パッドのディスク回入側と回出側とに吊下げ片が突設され、２本のハンガーピンで摩擦パッドをディスク軸方向へ移動可能に吊持するとともに、パッドスプリングは、前記摩擦パッドのディスク半径方向外側面のディスク回入側と回出側とに弾接して摩擦パッドのガタ付きを抑える一対のスプリング片を備えたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００７−１００７４８号公報

しかし、上述のものでは、摩擦パッドの吊持に２本のハンガーピンを使用することから部品点数が増えていた。また、パッドスプリングは、押圧片を摩擦パッドのディスク半径方向外側面のディスク回入側と回出側とに弾接させるもので、摩擦パッドのディスク半径方向外側面のディスク回入側と回出側とに亘る大きさを備えていることから、材料費が嵩んでいた。さらに、摩擦パッドの交換時にパッドスプリングがキャリパボディから脱落する虞があり、交換作業に手間が掛かっていた。

そこで本発明は、ハンガーピン１本で摩擦パッドを吊持させるとともにパッドスプリングの大きさを小さく抑え、コストの低減化や軽量化を図り、さらに、メンテナンス性の向上を図ることのできる車両用ディスクブレーキを提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明の車両用ディスクブレーキは、ディスクロータを挟んで対向配置される一対の作用部をディスクロータの外周を跨ぐブリッジ部にて連結したキャリパボディの、車両前進時におけるディスク回入側のトルク受部とディスク回出側のトルク受部との間に一対の摩擦パッドを配置し、各摩擦パッドに吊下げ片をそれぞれ突設し、前記キャリパボディにディスクロータを跨いでディスク軸方向に懸架されるハンガーピンを前記吊下げ片に挿通して、前記一対の摩擦パッドをディスク軸方向へ移動可能に吊持し、該一対の摩擦パッドに弾接するパッドスプリングを配置した車両用ディスクブレーキにおいて、前記キャリパボディは、前記ブリッジ部のディスク回出側に前記パッドスプリングの係合面が形成され、前記摩擦パッドは、ディスク半径方向外側面に吊下げ片がそれぞれ突設され、該吊下げ片に１本のハンガーピンが挿通され、前記ブリッジ部のディスク半径方向内側面には、前記吊下げ片をそれぞれ収容する収容凹部が設けられるとともに、前記パッドスプリングは、前記ブリッジ部のディスク半径方向内側面に嵌着される嵌着部と、前記吊下げ片のディスク回入側面に弾接して各摩擦パッドをディスク回出側に押圧する一対の第１押圧片と、各摩擦パッドのディスク半径方向外側面のディスク回入側に弾接して前記摩擦パッドのディスク回入側をディスク半径方向内側に押圧する一対の第２押圧片とを備え、前記パッドスプリングの嵌着部は、前記ブリッジ部の係合面と収容凹部との間のディスク半径方向内側面に配置される平面部と、該平面部の両端に設けられ、前記係合面と前記収容凹部との間のブリッジ部を挟持する係合面側の第１挟持片と収容凹部側の第２挟持片とで形成され、前記第１押圧片は、前記第２挟持片に連続し前記収容凹部の内側面に沿って折り曲げられる凸状折曲げ部と、該凸状折曲げ部の先端側で前記吊下げ片のディスク回入側面に弾接する第１押圧部とを備え、前記第２押圧片は、前記凸状折曲げ部の先端部から前記摩擦パッドのディスク半径方向外側面に沿ってディスク回入側へ延設されるスプリング片と、該スプリング片の先端部で前記摩擦パッドのディスク回入側端部に弾接する第２押圧部とを備えていることを特徴としている。

また、前記係合面にはディスク回出側に突出する突起が形成され、該突起に前記第１挟持片を係合させると好適である。

さらに、前記ハンガーピンは、軸方向中間部に環状溝を備え、前記パッドスプリングは、前記環状溝のディスク半径方向内側面に弾接し、前記ハンガーピンをディスク半径方向内側から支持するハンガーピン支持片を備えていると良い。

本発明の車両用ディスクブレーキによれば、摩擦パッドを１本のハンガーピンで吊持させることができ、部品点数を減少させることができる。また、パッドスプリングをブリッジ部に嵌着させることから、パッドスプリングの取付状態が安定し、摩擦パッドのガタ付きを確実に抑制することができるとともに、摩擦パッドの交換時にパッドスプリングの脱落を防止でき、メンテナンス性の向上も図ることができる。さらに、パッドスプリングは、摩擦パッドの車両前進時にディスク回入側となるディスク半径方向外側の略半分に配置されるだけの長さ寸法を備えていればよく、パッドスプリングの大きさを従来よりも小さくすることができ、コストの低減化や軽量化を図ることができる。

また、ブリッジ部の収容凹部の近傍に係合面を形成し、該係合面と収容凹部との間にパッドスプリングの嵌着部を嵌着させるようにすることから、簡単な構造でパッドスプリングをブリッジ部に確実に嵌着させることができる。さらに、収容凹部のディスク半径方向内側面に沿って折り曲げられる凸状折曲げ部と、該凸状折曲げ部の先端側で吊下げ片のディスク回入側面に弾接する第１押圧部とで、摩擦パッドをディスク回出側に押圧することから、簡単な構造で摩擦パッドを確実にディスク回出側に押圧でき、また、摩擦パッドの中央部がスライドピンで保持されていることから、摩擦パッドのディスク回入側端部に第２押圧部を弾接させるだけで、摩擦パッドの浮き上がりを防止でき、摩擦パッドのガタ付きを効果的に抑制することができる。

さらに、前記第１挟持片を係合面から突出した突起に係合させておけば、パッドスプリングの抜けと位置ズレを確実に防止することができる。

また、ハンガーピンに環状溝を備え、パッドスプリングに、環状溝のディスク半径方向内側面に弾接するハンガーピン支持片を設けたことにより、ハンガーピンの抜け止めを図ることができる。

図１乃至図６は本発明の車両用ディスクブレーキの一形態例を示す図で、図１は車両用ディスクブレーキの要部断面正面図、図２は図６のII-II断面図、図３は図５のIII-III断面図、図４はパッドスプリングの斜視図、図５は本発明の一形態例を示す車両用ディスクブレーキの正面図、図６は同じく車両用ディスクブレーキの平面図である。なお、矢印Ａは車両前進時に車輪と一体に回転するディスクロータの回転方向とし、以下で述べるディスク回出側及びディスク回入側とは車両前進時におけるものとする。

本形態例に示すディスクブレーキ１は、車輪と一体に回転するディスクロータ２と、該ディスクロータ２の一側部で車体に取り付けられるキャリパボディ３と、ディスクロータ２の両側部に配設されるキャリパボディ３の作用部３ａ，３ｂ間に、ディスクロータ２を挟んで対向配置される摩擦パッド４，４と、該摩擦パッドに弾接するパッドスプリング５とを備えている。

キャリパボディ３は、一対の作用部３ａ，３ｂを、ディスクロータ２の外周側を跨ぐディスク回入側と回出側のブリッジ部３ｄ，３ｅと中央部のブリッジ部３ｃとで一体に連結したモノコック構造の４ポットピストン対向型に形成されている。作用部３ａ，３ｂには、２個ずつのシリンダ孔６が対向してそれぞれ形成され、ディスク回入側と回出側とにはトルク受部３ｆ，３ｇがそれぞれ設けられている。また、ディスク回入側と回出側のブリッジ部３ｄ，３ｅと、中央のブリッジ部３ｃとの間には、ディスクロータ２と摩擦パッド４との摺接で発生した制動熱を外部へ放出したり、摩擦パッド４の摩耗具合をキャリパボディ３の外部から視認するための天井開口部３ｈ，３ｉが形成されている。各シリンダ孔６には、ピストン７が軸線方向に移動可能な状態でそれぞれ収容され、シリンダ孔６とピストン７との間に液圧室８がそれぞれ画成されている。キャリパボディ３のディスク回出側には各液圧室８に作動液を供給するユニオン孔９と作動液中のエアを抜くためのブリューダ１０とが設けられている。

作用部３ａ，３ｂと中央のブリッジ部３ｃのディスク半径方向外側には隆状部３ｊが設けられ、隆状部３ｊの一方の作用部３ａ側には、ハンガーピン１１を装着する大径の雌ねじ孔３ｋと小径のピン孔３ｍがディスク軸方向に形成され、隆状部３ｊの他方の作用部３ｂ側には、前記ピン孔３ｍに対応するピン挿通孔３ｎがディスク軸方向に形成されている。また、中央のブリッジ部３ｃのディスク半径方向内側面には、摩擦パッド４の吊下げ片４ｃを収容する収容凹部３ｐが設けられるとともに、該収容凹部３ｐのディスク回出側には、パッドスプリング５の係合面３ｑが形成されている。さらに、係合面３ｑのディスク半径方向内側には、ディスク回出側に突出する突起３ｒが形成されている。

各摩擦パッド４は、前記ディスク回入側のトルク受部３ｆとディスク回出側のトルク受部３ｇとの間に配置され、ディスクロータ２の側面に摺接するライニング４ａと、該ライニング４ａが貼着された金属製の裏板４ｂとを備えている。裏板４ｂは、ディスク半径方向外側面の中央部に前記吊下げ片４ｃが、ディスク回入側端部と回出側端部とに突部４ｄ，４ｄがそれぞれ形成され、前記吊下げ片４ｃにはハンガーピン１１の挿通孔４ｅが形成されている。ハンガーピン１１は、軸部１１ａと該軸部１１ａの基端部に一体に設けられた大径雄ねじ部１１ｂとを備え、軸部１１ａ の軸方向中間部に環状溝１１ｃが形成されている。

パッドスプリング５は、前記中央のブリッジ部３ｃのディスク半径方向内側面に嵌着される嵌着部５ａと、摩擦パッド４の吊下げ片４ｃのディスク回入側面に弾接して各摩擦パッド４をディスク回出側に押圧する一対の第１押圧片５ｂ，５ｂと、各摩擦パッド４のディスク回入側端部の前記突部４ｄに弾接して前記摩擦パッド４のディスク回入側をディスク半径方向内側に押圧する一対の第２押圧片５ｃ，５ｃと、前記ハンガーピン１１の環状溝１１ｃのディスク半径方向内側面に弾接してハンガーピン１１を支持するハンガーピン支持片５ｄとを備えている。前記嵌着部５ａは、前記係合面３ｑと前記収容凹部３ｐとの間のブリッジ部３ｃのディスク半径方向内側面に当接される平面部５ｅと、該平面部５ｅの両端に設けられ、係合面３ｑと収容凹部３ｐとの間のブリッジ部３ｃを挟持する係合面側の第１挟持片５ｆと収容凹部側の第２挟持片５ｇとで形成される。第１押圧片５ｂは、第２挟持片５ｇに連続し、収容凹部３ｐの内側面に沿って折り曲げられる凸状折曲げ部５ｈと、凸状折曲げ部５ｈの先端側で前記吊下げ片４ｃのディスク回入側面に弾接する第１押圧部５ｉとを備えている。第２押圧片５ｃは、凸状折曲げ部５ｈに連続して摩擦パッド４のディスク半径方向外側面に沿ってディスク回入側へ延設されるスプリング片５ｊと、スプリング片５ｊの先端部で摩擦パッド４のディスク回入側端部の前記突部４ｄに弾接する第２押圧部５ｋとを備えている。また、ハンガーピン支持片５ｄは、嵌着部５ａの一対の第１押圧片５ｂ，５ｂの中間位置から突設され、先端に前記ハンガーピン１１の環状溝１１ｃのディスク半径方向内側面に弾接する半円状の受け片５ｍを備えている。

摩擦パッド４，４及びパッドスプリング５の組み付けは、まず、パッドスプリング５の凸状折曲げ部５ｈをブリッジ部３ｃの収容凹部３ｐに挿入し、第１挟持片５ｆを係合面３ｑの突部３ｒに、第２挟持片５ｇを収容凹部３ｐにそれぞれ係合させて、嵌着部５ａを中央のブリッジ部３ｃのディスク半径方向内側面に嵌着させて、パッドスプリング５をブリッジ部３ｃに固定する。さらに、各摩擦パッド４の吊下げ片４ｃを、収容凹部３ｐ内でパッドスプリング５の凸状折曲げ部５ｈのディスクロータ側に配置する。次いで、ハンガーピン１１の軸部先端を雌ねじ孔３ｋからピン孔３ｍに差し込み、軸部１１ａをブリッジ部３ｃの収容凹部３ｐ内で、該収容凹部３ｐに収容された各摩擦パッド４の吊下げ片４ｃの挿通孔４ｅに順次挿通して、両摩擦パッド４，４をディスクロータ２の両側部に吊持した後、さらに軸部１１ａの先端側をピン挿通孔３ｎに挿通し、大径雄ねじ部１１ｂを雌ねじ孔３ｋに螺着する。この組み付けにより、各摩擦パッド４の吊下げ片４ｃのディスク回入側面にパッドスプリング５の各第１押圧部５ｉがそれぞれ弾接するとともに、摩擦パッド４のディスク回入側端部の突部４ｄに第２押圧部５ｋがそれぞれ弾接し、さらに、ハンガーピン支持片５ｄの受け片５ｍがハンガーピン１１の環状溝１１ｃのディスク半径方向内側面に弾接する。

上述のディスクブレーキ１では、摩擦パッド４はパッドスプリング５の第１押圧片５ｂによって、常に裏板４ｂのディスク回出側面がトルク受け部３ｇに押圧された状態となっていることから、走行時にガタ付くことがない。また、制動操作を行うと、昇圧した作動液がユニオン孔９から４つの液圧室８に供給され、ピストン７がシリンダ孔６を前進し、双方の摩擦パッド４をディスクロータ側へ押動し、ライニング４ａをディスクロータ２の両側面へ摺接させることによって制動する。この時、摩擦パッド４はディスクロータ２に引き摺られ、裏板４ｂのディスク回出側面がトルク受け部３ｇに押圧され、回転モーメントによって、ディスク回入側が浮き上がろうとするが、ディスク回入側端部に形成された突部４ｄが第２押圧部５ｋに弾接していることから、この浮き上がりを抑制することができる。さらに、スプリング片５ｊによって第２押圧部５ｋが突部４ｄに当接している状態を保持しているので、摩擦パッド４がガタつくことを防止し、ブレーキ鳴きや摩擦パッド４の偏摩耗を防止することができる。また、第２押圧部５ｋやスプリング片５ｊの挙動が嵌着部５ａに伝わっても、第１挟持片５ｆが係合面３ｑの突部３ｒに係合していることから、パッドスプリング５の抜けと位置ズレを確実に防止することができる。さらに、ハンガーピン５の受け片５ｍがハンガーピン１１の環状溝１１ｃのディスク半径方向内側面に弾接することから、ハンガーピン１１の抜け止めを図ることができる。

このように、本形態例では、摩擦パッド４，４を１本のハンガーピン１１で吊持させることができ、部品点数を減少させることができる。また、パッドスプリング５を中央のブリッジ部３ｃに嵌着させることから、パッドスプリング５の取付状態が安定し、摩擦パッド４のガタ付きや浮き上がりを確実に抑制できる。また、ブリッジ部３ｃの係合面３ｑと収容凹部３ｐとの間にパッドスプリング５の嵌着部５ａを嵌着させるようにすることから、簡単な構造でパッドスプリング５をブリッジ部３ｃに確実に嵌着させることができ、摩擦パッドの交換時にもパッドスプリング５が脱落することがないのでメンテナンス性の向上も図ることができる。さらに、パッドスプリング５は、ブリッジ部３ｃの係合面３ｑから、摩擦パッド４のディスク回入側の突部４ｄまでの長さ寸法を備えていればよいので、従来のパッドスプリングよりも小さく形成することができ、コストの低減化や軽量化を図ることができる。

なお、本発明は上述の形態例のように、モノコック構造の４ポットピストン対向型のキャリパボディに適用されるのに限らず、分割構造の対向型のキャリパボディにも適用でき、ピストンの数も任意である。

本発明の一形態例を示す車両用ディスクブレーキの要部断面正面図である。 図６のII-II断面図である。 図５のIII-III断面図である。 パッドスプリングの斜視図である。 同じく車両用ディスクブレーキの正面図である。 同じく車両用ディスクブレーキの平面図である。

符号の説明

１…ディスクブレーキ、２…ディスクロータ、３…キャリパボディ、３ａ，３ｂ…作用部、３ｃ，３ｄ，３ｅ…ブリッジ部、３ｆ，３ｇ…トルク受け部、３ｈ，３ｉ…天井開口部、３ｊ…隆状部、３ｋ…雌ねじ孔、３ｍ…ピン孔、３ｎ…ピン挿通孔、３ｐ…収容凹部、３ｑ…係合面、３ｒ…突部、４…摩擦パッド、４ａ…ライニング、４ｂ…裏板、４ｃ…吊下げ片、４ｄ…突部、４ｅ…挿通孔、５…パッドスプリング、５ａ…嵌着部、５ｂ…第１押圧片、５ｃ…第２押圧片、５ｄ…ハンガーピン支持片、５ｅ…平面部、５ｆ…第１挟持片、５ｇ…第２挟持片、５ｈ…凸状折曲げ部、５ｉ…第１押圧部、５ｊ…スプリング片、５ｋ…第２押圧部、５ｍ…受け片、６…シリンダ孔、７…ピストン、８…液圧室、９…ユニオン孔、１０…ブリューダ、１１…ハンガーピン、１１ａ…軸部、１１ｂ…大径雄ねじ部、１１ｃ…環状溝

Claims (3)

1. ディスクロータを挟んで対向配置される一対の作用部をディスクロータの外周を跨ぐブリッジ部にて連結したキャリパボディの、車両前進時におけるディスク回入側のトルク受部とディスク回出側のトルク受部との間に一対の摩擦パッドを配置し、各摩擦パッドに吊下げ片をそれぞれ突設し、前記キャリパボディにディスクロータを跨いでディスク軸方向に懸架されるハンガーピンを前記吊下げ片に挿通して、前記一対の摩擦パッドをディスク軸方向へ移動可能に吊持し、該一対の摩擦パッドに弾接するパッドスプリングを配置した車両用ディスクブレーキにおいて、
   前記キャリパボディは、前記ブリッジ部のディスク回出側に前記パッドスプリングの係合面が形成され、
   前記摩擦パッドは、ディスク半径方向外側面に吊下げ片がそれぞれ突設され、該吊下げ片に１本のハンガーピンが挿通され、前記ブリッジ部のディスク半径方向内側面には、前記吊下げ片をそれぞれ収容する収容凹部が設けられるとともに、
   前記パッドスプリングは、前記ブリッジ部のディスク半径方向内側面に嵌着される嵌着部と、前記吊下げ片のディスク回入側面に弾接して各摩擦パッドをディスク回出側に押圧する一対の第１押圧片と、各摩擦パッドのディスク半径方向外側面のディスク回入側に弾接して前記摩擦パッドのディスク回入側をディスク半径方向内側に押圧する一対の第２押圧片とを備え、
   前記パッドスプリングの嵌着部は、前記ブリッジ部の係合面と収容凹部との間のディスク半径方向内側面に配置される平面部と、該平面部の両端に設けられ、前記係合面と前記収容凹部との間のブリッジ部を挟持する係合面側の第１挟持片と収容凹部側の第２挟持片とで形成され、
   前記第１押圧片は、前記第２挟持片に連続し前記収容凹部の内側面に沿って折り曲げられる凸状折曲げ部と、該凸状折曲げ部の先端側で前記吊下げ片のディスク回入側面に弾接する第１押圧部とを備え、
   前記第２押圧片は、前記凸状折曲げ部の先端部から前記摩擦パッドのディスク半径方向外側面に沿ってディスク回入側へ延設されるスプリング片と、該スプリング片の先端部で前記摩擦パッドのディスク回入側端部に弾接する第２押圧部とを備えている
   ことを特徴とする車両用ディスクブレーキ。
2. 前記係合面にはディスク回出側に突出する突起が形成され、該突起に前記第１挟持片を係合させることを特徴とする請求項１記載の車両用ディスクブレーキ。
3. 前記ハンガーピンは、軸方向中間部に環状溝を備え、前記パッドスプリングは、前記環状溝のディスク半径方向内側面に弾接し、前記ハンガーピンをディスク半径方向内側から支持するハンガーピン支持片を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用ディスクブレーキ。

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