JP3151647B2 - ピンスライド型車両用ディスクブレーキ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車に搭載される車
両用ディスクブレーキに係り、詳しくは、キャリパボデ
ィをディスク軸方向へ案内する一対のスライドピンが、
車体の取付け部に直接取付けされる構造のディスクブレ
ーキに関する。

【０００２】

【従来の技術】キャリパボディを、一対のスライドピン
でディスク軸方向へ移動させて制動作用を行なうピンス
ライド型のディスクブレーキは、車体のキャリパ取付け
部にキャリパブラケットを固設し、このキャリパブラケ
ットにスライドピンを介してキャリパボディを支持する
ほか、スライドピンを車体のキャリパ取付け部に直付け
したいわゆるインテグラルタイプと呼ばれるものがあ
り、キャリパブラケットの省略によって、部品点数の削
減やばね下荷重の軽減、及びばね下荷重の軽減による操
縦安定性の向上が図られている（例えば、実開平１−１
６８０３０号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
インテグラルタイプは、ディスクロータとの摺接によっ
て発生した摩擦パッドの制動トルクがキャリパボディに
作用し、特に車体のキャリパ取付け部から離れた反作用
部を引摺って、キャリパボディをディスク回出側へ傾動
させるため、適用は制動トルクの小さな軽自動車を始め
とする軽量車両に限られ、スポーツカーやレースカー等
の大きな制動トルクを発生する車両や重量車両には適さ
なかった。またキャリパボディは、個々の車種に合わせ
て専用に設計されたものが用いられており、軽量車両か
ら重量車両までを一種類のキャリパボディで共用するこ
とはむずかしかった。

【０００４】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、キャリパブラケッ
トを省略して、スライドピンを車体のキャリパ取付け部
に直付けする構造としながらも、車両の軽重や制動トル
クの異なる車両に適用することができる汎用性の高いピ
ンスライド型車両用ディスクブレーキを提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明は、ディスクロータの一側部に作用部を、他
側部に反作用部をそれぞれ配設してなるキャリパボディ
を、前記作用部の一対のピン孔に前記一側部に位置する
車体のキャリパ取付け部にディスク軸方向へ突設された
一対のスライドピンをそれぞれ挿通してディスク軸方向
へ移動可能に支持し、前記ディスクロータを挟んで作用
部と反作用部との間に対向配置した摩擦パッドの制動ト
ルクを、前記キャリパボディまたは前記キャリパ取付け
部にて支承するようにしたピンスライド型車両用ディス
クブレーキにおいて、前記反作用部の反ディスクロータ
側に配設される支承部と、前記一側部に配設される２つ
の車体取付け部と、前記ディスクロータの外側を跨いで
前記支承部と前記車体取付け部とをつなぐ２つの連結部
とを有する剛性メンバーを、前記キャリパ取付け部に前
記車体取付け部をそれぞれ止めねじにて取外し可能に共
締めして固定すると共に、前記反作用部と前記支承部の
いずれか一方にガイドピンを突設し、他方にガイド孔を
穿設して、該ガイド孔に前記ガイドピンをスライド可能
に挿通したことを特徴としている。

【０００６】前記止めねじは、前記スライドピンにて兼
用することができる。また、前記ガイド孔を前記支承部
に設け、前記反作用部に、反ディスクロータ側へ開口す
るディスク軸方向の通し孔と、該通し孔のディスクロー
タ側で通し孔方向へ窪む収納凹部とを連設し、前記ガイ
ドピンを、軸部の一端に大形の頭部を備える頭部付きピ
ンとし、該ガイドピンの軸部を前記通し孔に挿通して、
該軸部の先端側を前記支承部のガイド孔に挿通すると共
に、前記ガイドピンの頭部を前記収納凹部に収容しても
よい。

【０００７】

【作用】このように構成される本発明のディスクブレー
キにおいて、剛性メンバーを用いた場合のキャリパボデ
ィは、反作用部のディスク軸方向の動きが、ガイドピン
とガイド孔とのスライド嵌合によっても案内される。反
作用部では、車体取付け側となる作用部に対し、制動ト
ルクによってディスク回出方向へ大きく変形しようとす
るが、ガイドピンとガイド孔とのスライド嵌合が反作用
部の傾動を極力抑えるので、本構成によるディスクブレ
ーキを、制動トルクの大きな重量車両に搭載することが
できるようになる。

【０００８】また、制動トルクの小さな軽量車両には、
この剛性メンバーを取外してもインテグラルタイプ本来
の機能のディスクブレーキとして車両に搭載することが
でき、部品点数の削減やばね下荷重の軽減等が図れる。

【０００９】更に、共締め用の止めねじにスライドピン
を兼用することにより、部品点数の削減と組付け工数の
省略が図れる。また、キャリパボディの反作用部に、反
ディスクロータ側へ開口するディスク軸方向の通し孔
と、該通し孔のディスクロータ側で通し孔方向へ窪む収
納凹部とを連設し、前記ガイドピンの軸部を反作用部の
通し孔に挿通して、該軸部の先端側を、前記剛性メンバ
ーの支承部のガイド孔に挿通すると共に、ガイドピンの
頭部を反作用部の収納凹部に収容することにより、収納
凹部内のガイドピンの頭部が、反作用部側の摩擦パッド
によって抜け止めされるため、ガイドピンや通し孔の加
工がラフで済み、またガイドピンを固定するための圧入
やねじ切り，溶接等の固定手段が不要となる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、図面に基づいて
説明する。ピンスライド型のディスクブレーキ１は、矢
印Ａ方向へ回転するディスクロータ２の一側部近傍で、
一対のスライドピン３，３を、車体４のキャリパ取付け
部４ａ，４ａから反ディスク方向に突設し、キャリパボ
ディ５を、双方のスライドピン３，３によってディスク
軸方向へ移動可能に支持したインテグラルタイプで、デ
ィスクロータ２の両側部に対向配置されるキャリパボデ
ィ５の作用部５ａと反作用部５ｂとの間には、一対の摩
擦パッド６，６が対向配置されている。

【００１１】キャリパボディ５は、上述の作用部５ａ
に、ディスクロータ２の外側を跨いで配設されるブリッ
ジ部５ｃを一体形成したキャリパベース５ｄと、板状に
形成された上述の反作用部５ｂとを、４本の連結ボルト
７で連結した構成となっている。

【００１２】作用部５ａには、ディスクロータ側に開口
する中央部のシリンダ孔８と、左右両側部に突出する車
体取付け腕５ｅ，５ｅと、シリンダ孔８の底部外面に開
口するユニオン孔９とブリーダ孔（図示せず）とが設け
られ、またブリッジ部５ｃには横長方形の天井開口部１
０が設けられている。シリンダ孔８には、コップ状のピ
ストン１１が液密且つ移動可能に内挿され、シリンダ孔
８とピストン１１の底部間に液圧室１２が画成される。
ユニオン孔９とブリーダ孔は液圧室１２に連通してお
り、別途の液圧マスタシリンダで昇圧された作動液を、
ユニオン孔９から液圧室１２へ導入して、ピストン１１
をシリンダ孔８の開口部方向へ前進作動し、またこの作
動液中に混入するエアを、ブリーダ孔に螺着されたブリ
ーダスクリュ１３を緩めて、外部へ排出するようになっ
ている。

【００１３】車体取付け腕５ｅ，５ｅには、それぞれピ
ン孔５ｆがディスク軸方向に貫通形成されている。また
前述のスライドピン３は、ピン孔５ｆよりも長い軸部３
ａの基端に大形の頭部３ｂを備え、先端におねじ３ｃを
持っており、スライドピン３は、軸部３ａにスリーブ１
４を外挿して、該軸部３ａとスリーブ１４とを車体取付
け腕５ｅのピン孔５ｆへ一体に挿通し、更にスリーブ１
４から突出する軸部３ａの先端側を、剛性メンバー１５
の車体取付け部１５ａに穿設された通孔１５ｄに挿通し
て、スリーブ１４と車体４のキャリパ取付け部４ａとの
間に車体取付け部１５ａを挟みながら、軸部３ａ先端の
おねじ３ｃをキャリパ取付け部４ａのめねじ孔４ｂに螺
合して、車体４に取付けされる。

【００１４】各摩擦パッド６は、ディスクロータ２の側
面と摺接するライニング１６と、該ライニング１６に接
合される金属製の裏板１７とからなっている。作用部５
ａ側の摩擦パッド６は、車体４のキャリパ取付け部４
ａ，４ａの間に配設され、反作用部５ｂ側の摩擦パッド
６はパッド装着凹部５ｇの間にそれぞれ配設され、作用
部５ａと反作用部５ｂとに掛け渡される２本のハンガー
ピン１８，１８にて、ディスク軸方向へ移動可能に吊持
されると共に、両ハンガーピン１８，１８と天井開口部
１０とに係着されるパッドスプリング１９にて、ディス
ク中心方向へ弾発されている。

【００１５】前記剛性メンバー１５は、車体４のキャリ
パ取付け部４ａ，４ａにスライドピン３にて車体取付け
部１５ａ，１５ａを着脱可能に共締めして、車体４に取
外し可能に固定されるもので、上述の車体取付け部１５
ａ，１５ａと、反作用部５ｂの反ディスクロータ側に沿
って配設される断面Ｌ字状の支承部１５ｂと、ブリッジ
部５ｃの両側を挟みながらディスクロータ２の外側を跨
いで、支承部１５ｂの両端と２つの車体取付け部１５
ａ，１５ａとをつなぐ２つの連結部１５ｃ，１５ｃとか
らなる枠体に形成され、キャリパボディ５の反作用部５
ｂとブリッジ部５ｃは、支承部１５ｂと連結部１５ｃ，
１５ｃとによってコ字状に囲繞される。

【００１６】支承部１５ｂの中央部には、ガイド孔１５
ｅがディスク軸方向に貫通形成されており、該ガイド孔
１５ｅには、反作用部５ｂに突設したガイドピン２０の
軸部２０ａがスライド移動可能に挿通される。また反作
用部５ｂの中央部には、反ディスクロータ側へ膨らむ膨
出部５ｈが設けられ、該膨出部５ｈに通し孔５ｉがディ
スク軸方向に貫通形成されると共に、膨出部５ｈのディ
スクロータ側の窪みを収納凹部２１としている。

【００１７】上述のガイドピン２０は、先端側の小径部
２０ｂと基端側の中径部２０ｃとからなる軸部２０ａの
基端に、大形の頭部２０ｄを備える頭部付きピンで、該
ピン２０は、中径部２０ｃを通し孔５ｉに差込んで頭部
２０ｄを収納凹部２１に収容したのち、反作用部側の摩
擦パッド６にて抜け止めされ、通し孔５ｉから突出する
小径部２０ｂを、剛性メンバー１５のガイド孔１５ｅに
スライド可能に挿通し、小径部２０ｂの先端側をガイド
孔１５ｅから反ディスクロータ側へ突出させる。これに
より、キャリパボディ５の支持部材となるスライドピン
３，３から遠く離れた反作用部５ｂが、ガイドピン２０
によっても支持される。因みに、ガイド孔１５ｅから反
ディスクロータ側へ突出する小径部２０ｂの突出量は、
摩擦パッド６，６のライニング１６，１６がフル摩耗し
た場合にも、ガイド孔１５ｅとの嵌合状態を保てる長さ
とする。

【００１８】本実施例は以上のように構成されており、
運転者の制動操作によって、昇圧した作動液がキャリパ
ボディ５の液圧室１２に供給されると、液圧室１２が拡
大してピストン１１がシリンダ孔８を開口部方向へ前進
し、該ピストン１１が作用部側の摩擦パッド６を押動し
て、該パッド６のライニング１６をディスクロータ２の
一側面へ押圧する。キャリパボディ５はこの反作用によ
って、作用部５ａがスライドピン３，３に、また反作用
部５ｂがガイドピン２０にそれぞれ案内されながら作用
部５ａ方向へ移動し、反作用部５ｂが反作用部側の摩擦
パッド６を押動して、該パッド６のライニング１６をデ
ィスクロータ２の他側面へ押圧する。

【００１９】制動時の摩擦パッド６，６は、ディスクロ
ータ２との摺接で発生する制動トルクによって矢印Ａ方
向へ引摺られ、作用部５ａ側では、裏板１７がディスク
回出側に位置する車体４のキャリパ取付け部４ａの側面
に、また反作用部５ｂ側では、同じく裏板１７がディス
ク回出側に位置するキャリパボディ５のパッド装着凹部
５ｇの側面にそれぞれ支承される。キャリパボディ５に
は、反作用部側の摩擦パッド６から制動トルクが伝達さ
れ、反作用部５ｂを作用部５ａよりもディスク回出側へ
大きく変形させようとするが、ガイドピン２０とガイド
孔１５ｅとのスライド嵌合がこれを極力抑制する。

【００２０】このように本実施例のディスクブレーキ１
は、車体４のキャリパ取付け部４ａ，４ａにスライドピ
ン３，３を直付けしたインテグラルタイプとしながら
も、反作用部５ｂを支承する剛性メンバー１５とガイド
ピン２０とによって、制動トルクによるキャリパボディ
５の傾動を有効に抑えるので、大きな制動トルクを発生
するスポーツカーやレースカー、大型自動車等の重量車
両への適用が可能である。またキャリパボディ５を、デ
ィスク軸方向へ良好に移動させることができ、同時にキ
ャリパボディ５の傾動を起因とするライニング１６の偏
摩耗も極力小さく抑えることができる。

【００２１】更に、スライドピン３が、車体４のキャリ
パ取付け部４ａと剛性メンバー１５の車体取付け部１５
ａとの共締めを兼ねるので、部品点数の削減と組付け工
数の省略が図れて経済的である。また、剛性メンバー１
５とガイドピン２０による補強が不要な軽自動車等の制
動トルクの小さな軽量車両には、剛性メンバー１５を取
外すことにより、インテグラルタイプ本来の構成として
ディスクブレーキ１の残りの部材をそのまま使用するこ
とが可能で、従来車種ごとに設定されていたブレーキの
種類を大幅に削減できるので、経済的効果が頗る高い。

【００２２】また本実施例のガイドピン２０は、頭部２
０ｄを剛性メンバー１５の支承部１５ｂに窪ませた収納
凹部２１に収容することにより、反作用部側の摩擦パッ
ド６に抜け止めされるので、ガイドピン２０を固定する
ための圧入やねじ切り，溶接等の固定手段を不要にする
ことができ、しかもガイドピン２０や通し孔５ｉをラフ
に製作することができる。

【００２３】本発明のディスクブレーキは、上述の実施
例で説明したように、キャリパブラケットを省略して、
スライドピンを車体のキャリパ取付け部に直付けするイ
ンテグラルタイプを採用しながらも、剛性メンバーの着
脱によって、制動トルクや車両重量の異なる車両に適用
することができる。また、キャリパブラケットを使用す
るディスクブレーキでは、作用部側のキャリパブラケッ
トで挙動の大きな反作用部側を支持することは困難であ
るが、本発明では剛性メンバーとガイドピンとで反作用
部を支持するので、キャリパボディの傾動を有効に抑止
することができる。更にキャリパブラケットタイプで
は、キャリパブラケットを省略してしまうと、ディスク
ブレーキとしての体をなさないが、本発明は剛性メンバ
ーを省略してもディスクブレーキとして機能し、残りの
構成部材を制動トルクの小さな軽量車両に用いることが
できる。

【００２４】尚、本発明のガイドピンとガイド孔は、キ
ャリパボディの反作用部と剛性メン バーの支承部に、上
述の実施例とは逆の関係に設けてもよく、またガイドピ
ンは、圧入やねじ螺合，溶接，接着等の固定手段を単独
或いは適宜組合わせして、反作用部や支承部に直接突設
してもよい。車体のキャリパ取付け部と、剛性メンバー
の車体取付け部との共締めには、スライドピンとは別個
の止めねじを、キャリパ取付け部または車体取付け部の
めねじ孔に直接ねじ螺合するか、或いはナットと組合わ
せして用いてもよい。

【００２５】

【発明の効果】 本発明は、剛性メンバーに設けられた２
つの車体取付け部を、車体のキャリパ取付け部に、それ
ぞれ止めねじにて着脱可能に共締めして、剛性メンバー
を取外し可能に固定し、該剛性メンバーに、キャリパボ
ディの反作用部の反ディスクロータ側に配設される支承
部と、ディスクロータの外側を跨いで、前記支承部と前
記車体取付け部とをつなぐ２つの連結部とを設け、前記
反作用部と前記支承部のいずれか一方にガイドピンを突
設し、他方にガイド孔を穿設して、該ガイド孔に前記ガ
イドピンをスライド可能に挿通したことにより、大きな
制動トルクには、剛性メンバーを用いることにより、キ
ャリパボディがディスク回出方向へ傾動するのを有効に
抑えるので、大きな制動トルクを必要とするスポーツカ
ーやレースカーのほか、大型自動車等の重量車両への適
用が可能である。

【００２６】また、剛性メンバーとガイドピンによる補
強が不要な軽自動車等の制動トルクの小さな軽量車両に
は、剛性メンバーを取外すことにより、インテグラルタ
イプ本来の構成のディスクブレーキとして機能し、残り
の部材をそのまま使用することが可能で、従来車種ごと
に設定されていたブレーキの種類を大幅に削減できるの
で、経済的効果が頗る高い。更に傾動の抑制によって、
キャリパボディをディスク軸方向へ良好に移動させるこ
とができ、同時にキャリパボディの傾動を起因とするラ
イニングの偏摩耗も極力小さく抑えることができる。

【００２７】また、上述の止めねじとして、スライドピ
ンを利用することにより、部品点数の削減と組付け工数
の省略が図れて経済的である。更に、前記ガイド孔を剛
性メ ンバーの支承部に設け、キャリパボディの反作用部
には、反ディスクロータ側へ開口するディスク軸方向の
通し孔と、該通し孔のディスクロータ側で通し孔方向へ
窪む収納凹部とを連設し、前記ガイドピンを、軸部の一
端に大形の頭部を備える頭部付きピンとし、該ガイドピ
ンの軸部を前記通し孔に挿通して、該軸部の先端側を前
記支承部のガイド孔に挿通すると共に、ガイドピンの頭
部を収納凹部に収容することにより、反作用部側の摩擦
パッドによってガイドピンを抜け止めすることができる
ようになるので、ガイドピンを固定するための圧入やね
じ切り，溶接等の固定手段が不要となり、しかもガイド
ピンや通し孔がラフで簡単に製作することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すディスクブレーキの一
部断面平面図

【図２】図１のII−II断面正面図

【図３】図２のIII −III 断面図

【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
リパ取付け部４ａと車体取付け部１５ａとを共締め固定
する止めねじを兼ねたスライドピン、３ａ…軸部、３ｂ
…頭部、３ｃ…軸部３ａ先端のおねじ、４…車体、４ａ
…車体４のキャリパ取付け部、５…キャリパボディ、５
ａ…キャリパボディ５の作用部、５ｂ…キャリパボディ
５の反作用部、５ｅ…車体取付け腕、５ｆ…ピン孔、５
ｇ…パッド装着凹部、５ｈ…膨出部、６…摩擦パッド、
８…シリンダ孔、９…ユニオン孔、１１…ピストン、１
２…液圧室、１４…スリーブ、１５…剛性メンバー、１
５ａ…剛性メンバー１５の車体取付け部、１５ｂ…支承
部、１５ｃ…連結部、１５ｄ…車体取付け部１５ａの通
孔、１５ｅ…ガイド孔、１６…摩擦パッド６のライニン
グ、１７…摩擦パッド６の裏板、１８…ハンガーピン、
２０…ガイドピン、２０ａ…小径部２０ｂと中径部２０
ｃとからなる軸部、２０ｄ…ガイドピン２０の頭部、２
１…ガイドピン２０の頭部２０ｄを収容する収納凹部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−155928（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−190939（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−158034（ＪＰ，Ｕ) 実願 昭62−183736号（実開 平１− 87342号）の願書に添付した明細書及び 図面の内容を撮影したマイクロフィルム （ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16D 55/224 106 F16D 65/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスクロータの一側部に作用部を、他
   側部に反作用部をそれぞれ配設してなるキャリパボディ
   を、前記作用部の一対のピン孔に前記一側部に位置する
   車体のキャリパ取付け部にディスク軸方向へ突設された
   一対のスライドピンをそれぞれ挿通してディスク軸方向
   へ移動可能に支持し、前記ディスクロータを挟んで作用
   部と反作用部との間に対向配置した摩擦パッドの制動ト
   ルクを、前記キャリパボディまたは前記キャリパ取付け
   部にて支承するようにしたピンスライド型車両用ディス
   クブレーキにおいて、前記反作用部の反ディスクロータ
   側に配設される支承部と、前記一側部に配設される２つ
   の車体取付け部と、前記ディスクロータの外側を跨いで
   前記支承部と前記車体取付け部とをつなぐ２つの連結部
   とを有する剛性メンバーを、前記キャリパ取付け部に前
   記車体取付け部をそれぞれ止めねじにて取外し可能に共
   締めして固定すると共に、前記反作用部と前記支承部の
   いずれか一方にガイドピンを突設し、他方にガイド孔を
   穿設して、該ガイド孔に前記ガイドピンをスライド可能
   に挿通したことを特徴とするピンスライド型車両用ディ
   スクブレーキ。
2. 【請求項２】 前記止めねじが、前記スライドピンであ
   ることを特徴とする請求項１記載のピンスライド型車両
   用ディスクブレーキ。
3. 【請求項３】 前記ガイド孔を前記支承部に設け、前記
   反作用部に、反ディスクロータ側へ開口するディスク軸
   方向の通し孔と、該通し孔のディスクロータ側で通し孔
   方向へ窪む収納凹部とを連設し、前記ガイドピンを、軸
   部の一端に大形の頭部を備える頭部付きピンとし、該ガ
   イドピンの軸部を前記通し孔に挿通して、該軸部の先端
   側を前記支承部のガイド孔に挿通すると共に、前記ガイ
   ドピンの頭部を前記収納凹部に収容したことを特徴とす
   る請求項１または２に記載のピンスライド型車両用ディ
   スクブレーキ。