JP2008208970A - Pad spring used for disk brake device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ブレーキパッドをパッドピンにより保持するディスクブレーキ装置におけるパッドスプリングに関する。 The present invention relates to a pad spring in a disc brake device that holds a brake pad with a pad pin.
ディスクブレーキ装置ではその構成上、ブレーキパッドがキャリパやサポート等におけるトルク受け部に衝突して発生するラトル音やクロンク音、およびブレーキパッドの引き摺りや偏摩耗によって生ずるジャダー音等が問題とされ、これらを解決するために種々の提案がされてきた。 Due to the structure of the disc brake device, rattle noises and cronks generated when the brake pads collide with the torque receiving portions of the calipers and supports, and judder noises caused by brake pad dragging and uneven wear are problems. Various proposals have been made to solve this problem.
オポーズド型キャリパに代表されるオープントップ型のディスクブレーキ装置では、クロンク音対策として、キャリパのトルク受け部とブレーキパッドとの間の隙間を極小にすることや、パッドスプリングとブレーキパッドのプレッシャプレートとを噛み合せてブレーキパッドの円周方向の動きを規制するといった方法が提案されている。このような方策を実行することによれば、確かにラトル音やクロンク音を減少させることは可能となるが、次のような問題が生ずることとなる。 In open-top type disc brake devices typified by opposed calipers, as a measure against clunking noise, the gap between the caliper torque receiving part and the brake pad is minimized, the pad spring and the brake pad pressure plate Has been proposed that regulates the circumferential movement of the brake pad. By executing such a measure, it is possible to surely reduce the rattle sound and the cronk sound, but the following problems arise.
まず、ブレーキパッドとトルク受け部との間の隙間を減少させる方法では、ブレーキパッドがロータ軸方向に移動する際の摺動抵抗が上昇し、引き摺り、偏摩耗の増加を招く虞が生ずる。また、このような作用によりジャダー音の増加も予想されるという問題がある。そして、パッドスプリングをブレーキパッドのプレッシャプレートに噛み合せることによりブレーキパッドの動きを規制する方法では、両者を噛み合せるための形状加工が複雑となることや、必要とされる押し付け荷重を得るためのパッドスプリングの寸法設定がシビアになることなど、生産性の悪化や生産コストの高騰が懸念されるという問題が生ずる。 First, in the method of reducing the gap between the brake pad and the torque receiving portion, the sliding resistance when the brake pad moves in the rotor axial direction increases, which may cause drag and increase in uneven wear. Moreover, there is a problem that an increase in judder sound is expected due to such an action. And in the method of regulating the movement of the brake pad by meshing the pad spring with the pressure plate of the brake pad, the shape processing for meshing both becomes complicated, and the required pressing load is obtained. There arises a problem that there is a concern about deterioration in productivity and an increase in production cost, such as severe pad spring dimension setting.
このような問題や懸念を解消し、パッドスプリングの形状工夫のみによりラトル音やクロンク音、およびジャダー音の発生を防止することが特許文献1に開示されている。特許文献1に開示されているパッドスプリングは、ブレーキパッドをロータの半径方向に押圧する機能に加え、ブレーキパッドをロータの回出方向に押圧する機能をも備えたことを特徴としている。その具体的な構成は、図4に示すようなものである。すなわち、ブレーキパッドにおけるプレッシャプレートと、パッドピンとの間でブレーキパッドを半径方向に押圧する第1のスプリング部2と、前記第1のスプリング部2よりもその全長を長く形成され、折り曲げ加工によりキャリパ等に備えられたトルク受け部に付勢する第2のスプリング部3とを有するというものである。そして、前記第1のスプリング部2と第2のスプリング部3は、一枚の金属板から一体に形成されていることにより、前記第2のスプリング部3が付勢する側のトルク受け部と反対側に位置するトルク受け部に、ブレーキパッドを付勢させることが可能となる。
特許文献1に開示されているパッドスプリング1を用いれば、ディスクブレーキ装置におけるラトル音やクロンク音の抑制に大きな効果があると考える。また、パッドスプリングの形状加工のみを行えば良いため、従来提案されていた方法に比べ、比較的安価に実現することができ、生産性の悪化も防止することができると考えられる。 If the pad spring 1 disclosed in Patent Document 1 is used, it is considered that there is a great effect in suppressing rattle noise and cron noise in the disc brake device. Moreover, since it is sufficient to perform only the shape processing of the pad spring, it can be realized at a relatively low cost as compared with a conventionally proposed method, and it is considered that productivity can be prevented from being deteriorated.
しかし、特許文献1に開示されているパッドスプリング1は、第1のスプリング部2に比べて第2のスプリング部3の板取面積が極めて大きくなってしまう。このため、従来のパッドスプリングを形成する場合に比べて板取性が悪化し、材料費が嵩むことが懸念される。
However, the pad spring 1 disclosed in Patent Document 1 has an extremely large cutting area of the
そこで本発明では、ブレーキパッドをロータの半径方向に押圧する機能と、円周方向に押圧する機能とのそれぞれを備えつつ、板取性を向上させ、材料費の低減を図ることのできるパッドスプリングを提供することを目的とする。 Therefore, in the present invention, there is provided a pad spring that has a function of pressing the brake pad in the radial direction of the rotor and a function of pressing the brake pad in the circumferential direction while improving the plate-mounting property and reducing the material cost. The purpose is to provide.
上記目的を達成するための本発明に係るディスクブレーキ装置用パッドスプリングは、パッドピンにより吊下げ支持されるブレーキパッドを備えるディスクブレーキ装置に取り付けられるパッドスプリングであって、前記ブレーキパッドをロータの半径内側方向へ押圧すると共に前記パッドピンをロータの半径外側方向へ押圧する第1のスプリング部と、前記ブレーキパッドをロータの回出方向又は回入方向の少なくともどちらか一方へ押圧する第2のスプリング部とを有し、前記第2のスプリング部は、前記第1のスプリング部に沿って形成された帯片を折り返すことにより構成し、折り返した前記帯片の先端部を前記第1のスプリング部の延設方向と逆側に位置させたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a pad spring for a disc brake device according to the present invention is a pad spring attached to a disc brake device having a brake pad suspended and supported by a pad pin, and the brake pad is arranged on the radius inside of a rotor. A first spring portion that presses the pad pin in a radially outward direction of the rotor, and a second spring portion that presses the brake pad in at least one of a turning-out direction and a turning-in direction of the rotor. And the second spring portion is formed by folding back a strip formed along the first spring portion, and the tip of the folded strip is extended by the first spring portion. It is located on the opposite side to the installation direction.
また、上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置用パッドスプリングにおいて前記第2のスプリング部は、前記ブレーキパッドをロータの回出方向へ押圧するものとする。 Further, in the pad spring for a disc brake device having the above-described characteristics, the second spring portion presses the brake pad in the direction of rotation of the rotor.
また、上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置用パッドスプリングにおいて前記第1のスプリング部は、幅広に形成されて前記ブレーキパッドを押圧するパッド押え部と幅狭に形成されて前記パッドピンを押圧する凸状部とを有し、前記第2のスプリング部を構成する前記帯片は、前記凸状部と前記パッド押え部との間の板幅の差を利用して切り出す構成とすると良い。 Further, in the pad spring for a disc brake device having the above-described characteristics, the first spring portion is formed to be wide and a pad press portion that presses the brake pad and is formed to be narrow and presses the pad pin. The strip having a convex portion and constituting the second spring portion may be cut out using a difference in plate width between the convex portion and the pad pressing portion.
さらに、上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置用パッドスプリングにおいて前記第2のスプリング部は、折り返し加工により得られる緩衝部と、平板状の先端部とにより構成され、前記緩衝部の板幅を変えることにより前記ブレーキパッドを押圧するために発生させる弾性力を変化させるようにすることが望ましい。 Further, in the pad spring for a disc brake device having the above-described characteristics, the second spring portion is constituted by a buffer portion obtained by folding processing and a flat tip portion, and the plate width of the buffer portion is increased. It is desirable to change the elastic force generated to press the brake pad by changing.
上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置用パッドスプリングによれば、ブレーキパッドをロータの半径方向に押圧する機能と、円周方向に押圧する機能のそれぞれを備えつつ、板取性を向上させ、材料費の低減を図ることができる。そして、ブレーキパッドをロータの回入方向へ押圧することにより少なくともラトル音を解消することができ、ブレーキパッドをロータの回出方向へ押圧することによればクロンク音をも解消することができるようになる。また、第2のスプリング部を構成する帯片を、第1のスプリング部を構成する金属板の切欠き部を利用して構成することにより、板取の際の無駄が無く、生産性を向上させることができる。さらに、折り返しによって構成される緩衝部に切欠きを設けることにより当該部分の板幅を調整し、ブレーキパッドを押圧する際の弾性力を調整するようにすれば、材料の板圧等に関わり無く、所望する弾性力を発生させるよう板幅を調整することが可能となる。 According to the pad spring for a disc brake device having the above-described features, it is possible to improve the plate taking ability while providing each of the function of pressing the brake pad in the radial direction of the rotor and the function of pressing the brake pad in the circumferential direction. Costs can be reduced. Then, at least rattle noise can be eliminated by pressing the brake pad in the rotor turning-in direction, and clonk noise can also be eliminated by pressing the brake pad in the rotor-turning-out direction. become. Further, by forming the strip constituting the second spring portion by using the notch portion of the metal plate constituting the first spring portion, there is no waste during plate cutting and the productivity is improved. be able to. Furthermore, by adjusting the plate width of the part by providing a notch in the buffer part constituted by folding, and adjusting the elastic force when pressing the brake pad, regardless of the plate pressure etc. of the material The plate width can be adjusted to generate a desired elastic force.
以下、本発明のパッドスプリングに係る実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態は、本発明の一部の実施形態であり、本発明の技術的範囲は以下の実施形態のみに拘束されるものでは無い。 Hereinafter, embodiments of the pad spring of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following embodiments are a part of the embodiments of the present invention, and the technical scope of the present invention is not limited to the following embodiments.
まず、図2を参照して本発明に係るパッドスプリングが取り付けられるディスクブレーキ装置について説明する。なお、図2において、図2(A)は同図(B)におけるA−A断面を示す図であり、図2(B)はディスクブレーキ装置の平面図である。 First, a disc brake device to which a pad spring according to the present invention is attached will be described with reference to FIG. In FIG. 2, FIG. 2 (A) is a view showing a cross section AA in FIG. 2 (B), and FIG. 2 (B) is a plan view of the disc brake device.
図2に示すディスクブレーキ装置50は、オポーズド型のものであり、図示しない車体固定部に取り付けられる固定型のキャリパ51を有する。キャリパ51は、ロータ66を挟んで対向するシリンダ部52,54と、この2つのシリンダ部52,54を繋ぐブリッジ部56a,56bとにより構成される。なお、キャリパ51には、シリンダ部52,54とブリッジ部56a,56bとを枠部とした開口部57が形成されることとなる。
The
シリンダ部52,54には、対向して配置された1つあるいは複数対のピストン(不図示)が内装されている。そして、前記開口部57においてシリンダ部とロータ66との間には、一対のブレーキパッド60が配置されており、このブレーキパッド60のライニング64がロータ66の主面(インナ面およびアウタ面)に押し当てられることで摩擦力が発生する。そして、ロータ66と共にロータ66の回出方向へ移動しようとするブレーキパッド60を、キャリパ51の内側面(トルク受け部)55a,55bにより支えることで、車両に対する制動力を得ることができるのである。
The
ロータ66に対するブレーキパッド60の押し当ては、シリンダ部に対する液圧の供給により行う。例えば作動油がシリンダ部に供給されると、ピストンがロータ66の主面に向けて押し出される。シリンダ部52,54から押し出されたピストンは、ブレーキパッド60のプレッシャプレート62を押圧し、ライニング64をロータ66の主面へ押し当てるのである。
The
図2に示すディスクブレーキ装置50に備えられるブレーキパッド60のプレッシャプレート62には、一対のピン孔63a,63bが形成されている。ブレーキパッド60は、このピン孔63a,63bに対してパッドピン58a,58bを挿入されることで、キャリパ51に対して吊下げ支持されるのである。なお、詳細は図示しないが当然に、キャリパ51にもパッドピン58a,58bを貫通させるための孔(以下ボディ孔と称す)が設けられている。
A pair of
次に、図1を参照して本発明に係るパッドスプリングについて説明する。本実施形態のパッドスプリング10は、ブレーキパッド60をロータ66の半径内側方向に押圧する第1のスプリング部18と、ブレーキパッド60を円周方向(車両の進行方向を基準としてロータ66の回出方向)に押圧する第2のスプリング部24とを有することを基本とする。
Next, the pad spring according to the present invention will be described with reference to FIG. The
前記第1のスプリング部18には、上述した2本のパッドピン58a,58bの間に配置される凸状部12と、前記凸状部12の両側部に配置されたパッド押え部16a,16bとを有する。前記凸状部12と前記パッド押え部16a,16bは平板を曲げ加工することにより形状形成されている。具体的には、断面M字型に形成した凸状部12の裾部分を水平に、あるいは若干下方に向けた傾斜角を持たせて延設したアーム部14a,14bを形成し、このアーム部14a,14bを介してパッド押え部16a,16bが配置される。なお、パッド押え部16a,16bは、前記アーム部14a,14bの先端を下方に向けて曲げ形成することにより構成される。
The
このような構成の第1のスプリング部18は、パッド押え部16a,16bをブレーキパッド60のプレッシャプレート62に当接させた後、凸状部12を押し込むように弾性変形させた状態として凸状部12とアーム部14a,14bとの境界部13にパッドピン58a,58bを介入させることで、次のような作用をおよぼす。すなわち、ブレーキパッド60はロータ66の半径内側方向へ押圧され、パッドピン58a,58bはロータ66の半径外側方向へそれぞれ押圧されることとなる。これは、凸状部12を押し込むことにより弾性変形したアーム部14a,14b、凸状部12とアーム部14a,14bとの境界部13、およびアーム部14a,14bとパッド押え部16a,16bとの境界部15が、元の状態に戻ろうとする力が働くためである。
The
上記のように構成される第1のスプリング部18において、前記パッド押え部16a,16bは、キャリパ51に形成された開口部57に近似する板幅を有する。パッド押え部16a,16bは、ブレーキパッド60におけるプレッシャプレート62を押圧するため、開口部57の両脇に配置されたブレーキパッド60のプレッシャプレート62間を跨ぐ幅が必要となるからである。
In the
これに対し、前記凸状部12およびアーム部14a,14bを構成する金属板の板幅は、パッド押え部16a,16bを構成する金属板の板幅に比べて狭い。曲げ加工の容易性と、弾性力の調整、および詳細を後述する第2のスプリング部24を形成するための帯片の形成スペースを確保するためである。
On the other hand, the plate width of the metal plate constituting the
つまり、第1のスプリング部18は、その平面形状がI型もしくはH型と表現できる形状となる。キャリパ51の開口部57を覆う第1のスプリング部18をこのような形状とすることによれば、第1のスプリング部18における切欠き部からブレーキパッド60の状態を観察することが可能となる。このため、ブレーキパッド60やキャリパ51を取り外すことなく、ブレーキパッド60におけるライニング64の減り具合を調べることが可能となる。
That is, the
前記第2のスプリング部24は、上述した第1のスプリング部18における一方のパッド押え部(本実施形態においてはパッド押え部16a)に連結形成された緩衝部20と、当該緩衝部20の先端に位置する押圧部22とより構成される。前記緩衝部20と前記押圧部22は、1つの帯片を折り曲げ加工して構成されるものである。また、前記帯片は、第1のスプリング部18における凸状部12およびアーム部14a,14bを形成する際に生ずる切欠き部を利用して、一方のパッド押え部16aから、他方のパッド押え部(本実施形態においてはパッド押え部16b)に向けて短冊状に形成されたものである。すなわち、前記第1のスプリング部18と前記第2のスプリング部24とは、一枚の平板(金属板)を折り曲げ加工することにより構成されるのである。そして、前記帯片に、その先端部を前記一方のパッド押え部16aを越えて折り返しが成されるように塑性変形を加えることで、断面略円形の緩衝部20と、その先端に延設された平板状の押圧部22とを得ることができるのである。なお、前記押圧部22は構成上、前記緩衝部20を基点としてパッドスプリング10の長手方向への弾性変形が可能となる。
The
上記のように形成された第2のスプリング部24は、平板状とされた押圧部22を一方のパッド押え部16a側へ弾性変形させた状態で、キャリパ51における一方のトルク受け部55aと、ブレーキパッド60におけるプレッシャプレート62との間に介入させることで、次のような作用をおよぼす。すなわち、押圧部22には、緩衝部20を基点として折り返しを戻す方向に回動する力が生じ、トルク受け部55aとプレッシャプレート62との間の間隙を押し広げるのである。
The
なお、本実施形態に係るパッドスプリング10では、第2のスプリング部24を構成する帯片に対し、長手方向へ向けた切欠きを入れ、板幅を変更することで前記隙間を押し広げる力を生じさせる弾性力の調整を図るようにしている。ここで、本実施形態では帯片の中央に開口部を設けてこれを切欠き23としているが、当該切欠き23を帯片の両サイドに設けるようにしても同様の効果を得ることができる。
In addition, in the
上記のような構成のパッドスプリング10は、キャリパ51が備え付けられる車両の進行方向におけるロータ66の回転方向(矢印Bの示す方向)を基準とすると、第1のスプリング部18によりブレーキパッド60をロータ66の半径内側方向へ押圧し、第2のスプリング部24によりブレーキパッド60をロータ66回出方向へ押圧することとなる。このため、車両走行中におけるブレーキパッド60は、キャリパ51におけるロータ66の回出側のトルク受け部(他方のトルク受け部55b)に常に接することとなる。よって、走行時におけるブレーキパッド60のガタツキは無くなることとなり、ラトル音が抑制される。また、ブレーキパッド60が他方のトルク受け部55bに常に接していることより、制動時にブレーキパッド60がキャリパ51のトルク受け部に衝突するということも無いため、クロンク音の発生も無い。
The
また、上記のような構成のパッドスプリング10は、第2のスプリング部24を折り返しにより形成しているため、従来のパッドスプリング10に比べ、板取時における長手方向の長さを短くすることができ、板取性を向上させることができる。
In addition, since the
図3は、従来のパッドスプリングと本実施形態に係るパッドスプリングとの板取性の違いを示すものである。なお、図3において図3(A)は本実施形態に係るパッドスプリングの板取性を示す図であり、図3(B)は特許文献1に開示されている従来のパッドスプリングの板取性を示す図である。なお、図3において、金属板100上に破線で示す領域が、それぞれパッドスプリング10,1を形成するために必要とする平板の形状および面積を示す領域である。
FIG. 3 shows the difference in plate take-up between the conventional pad spring and the pad spring according to the present embodiment. In FIG. 3, FIG. 3 (A) is a view showing the plate take-up performance of the pad spring according to this embodiment, and FIG. 3 (B) shows the plate take-up performance of the conventional pad spring disclosed in Patent Document 1. FIG. In FIG. 3, regions indicated by broken lines on the
図3からも読みとれるように、従来のパッドスプリング形成領域1aに比べ、本実施形態に係るパッドスプリング形成領域10aは、略2倍の板取性を実現することが可能となる。本実施形態に係るパッドスプリング10のパッドスプリング形成領域10aと従来のパッドスプリング1におけるパッドスプリング形成領域1aとを比較すると、第1のスプリング部形成領域に関しては折り曲げ加工の少ない従来のパッドスプリング1の方が短いということができる。これに対し、第2のスプリング部を含めた全長を比べた場合には、本実施形態に係るパッドスプリング10の方が格段に短いということができる。これは、従来のパッドスプリングにおける第2のスプリング部の取り回し距離が長いことに加え、従来のパッドスプリング1における第2のスプリング部が単純な折り曲げ加工により形成されていることに起因する。すなわち、折り返しを伴わない単純な折り曲げ加工では、上記作用をおよぼす第2のスプリング部を形成するためには、必然的に第1のスプリング部よりも長い帯片が必要となるからである。
As can be seen from FIG. 3, the pad
これに対して本実施形態に係るパッドスプリング10は、第2のスプリング部24を構成する帯片を第1のスプリング部18に沿って形成し、これを折り返すことにより緩衝部20と押圧部22を形成するようにしたことより、平板時の全長を短く抑えることが可能となったのである。また、本実施形態に係るパッドスプリング10では、第2のスプリング部24を構成するための帯片を、第1のスプリング部18における切欠き部を利用して形成したことにより、板取する材料の無駄を省く事もできる。
On the other hand, the
なお、上記実施形態では、ディスクブレーキ装置50について、オポーズド型を例に挙げることとしたが、いわゆるオープンバック型のディスクブレーキ装置であって、ブレーキパッドをパッドピンにより吊下げ支持する形態のものであれば、他の形態のディスクブレーキ装置に対しても適用することができる。また、実施形態では、ブレーキパッドはロータの回出側に押し付けることのみを記載したが、これを回入側に押し付ける形態とした場合であっても、本発明の技術的範囲に属するということができる。このような形態のパッドスプリングであっても、少なくとも走行時におけるラトル音を解消することができるからである。
In the above embodiment, the
10………パッドスプリング、12………凸状部、14a,14b………アーム部、16a,16bパッド押え部、18………第1のスプリング部、20………緩衝部、22………押圧部、24………第2のスプリング部、50………ディスクブレーキ装置、51………キャリパ、52………シリンダ部、54………シリンダ部、55a,55b………トルク受け部(一方のトルク受け部,他方のトルク受け部)、56a,56b………ブリッジ部、57………開口部、58a,58b………パッドピン、60………ブレーキパッド、62………プレッシャプレート、63a,63b………ピン孔、64………ライニング、66………ロータ、100………金属板。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ブレーキパッドをロータの半径内側方向へ押圧すると共に前記パッドピンをロータの半径外側方向へ押圧する第1のスプリング部と、
前記ブレーキパッドをロータの回出方向又は回入方向の少なくともどちらか一方へ押圧する第2のスプリング部とを有し、
前記第2のスプリング部は、前記第1のスプリング部に沿って形成された帯片を折り返すことにより構成し、折り返した前記帯片の先端部を前記第1のスプリング部の延設方向と逆側に位置させたことを特徴とするディスクブレーキ装置用パッドスプリング。 A pad spring attached to a disc brake device having a brake pad supported by being suspended by a pad pin,
A first spring portion that presses the brake pad toward the radially inner side of the rotor and presses the pad pin toward the radially outer side of the rotor;
A second spring portion that presses the brake pad in at least one of the turning-out direction and the turning-in direction of the rotor;
The second spring portion is formed by folding back a strip formed along the first spring portion, and the tip of the folded strip is opposite to the extending direction of the first spring portion. A pad spring for a disc brake device, wherein the pad spring is located on the side.
前記第2のスプリング部を構成する前記帯片は、前記凸状部と前記パッド押え部との間の板幅の差を利用して切り出されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のディスクブレーキ装置用パッドスプリング。 The first spring part has a pad pressing part that is formed wide and presses the brake pad, and a convex part that is formed narrow and presses the pad pin,
3. The strip according to claim 1 or 2, wherein the strip constituting the second spring portion is cut out using a difference in plate width between the convex portion and the pad pressing portion. The pad spring for the disc brake device described.
前記緩衝部の板幅を変えることにより前記ブレーキパッドを押圧するために発生させる弾性力を変化させたことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1に記載のディスクブレーキ装置用パッドスプリング。 The second spring portion is constituted by a buffer portion obtained by folding processing and a flat tip portion,
The pad for a disc brake device according to any one of claims 1 to 3, wherein an elastic force generated to press the brake pad is changed by changing a plate width of the buffer portion. spring.
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