JP4221343B2 - ピンスライド型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車両に用いられるピンスライド型車両用ディスクブレーキに係り、詳しくは、キャリパ支持腕に形成したパッドガイド溝で摩擦パッドの裏板に突設した耳片をパッドリテーナを介してディスク軸方向へスライド可能に支持するパッドリテーナの構造に関する。

ピンスライド型の車両用ディスクブレーキは、ディスクロータの一側部に配設される作用部と、ディスクロータの他側部に配設される反作用部とを、ディスクロータの外側を跨ぐブリッジ部にて一体に連結したキャリパボディを、前記ディスクロータの一側部で車体に固設されるキャリパブラケットに、ディスクロータの外側に配置される一対のスライドピンを介してディスク軸方向へスライド可能に支持するとともに、前記作用部と反作用部との間に前記ディスクロータを挟んで一対の摩擦パッドを対向配置し、該摩擦パッドを前記キャリパブラケットにて保持している。

キャリパブラケットには、前記ディスクロータの外周をディスク軸方向に跨ぐ一対のキャリパ支持腕が延設され、両キャリパ支持腕に、前記摩擦パッドからの制動トルクを支承するトルク受け面と、摩擦パッドの裏板両側部にそれぞれ突設した耳片をディスク軸方向に移動可能に収容するパッドガイド溝とが設けられており、前記トルク受け面やパッドガイド溝と摩擦パッドの裏板との間には、金属製の薄板で形成したパッドリテーナを介装している。このパッドリテーナには、前記摩擦パッドをディスクロータ外周方向に向けて押圧保持する弾性保持片が設けられており、摩擦パッドの振動等を抑えるようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平９−２２９１１２号公報

前記特許文献１に記載されたパッドリテーナは、パッドガイド溝内に挿入される部分に前記耳片をディスクロータ回転方向及びディスクロータ外周方向に付勢する弾性保持片を設けている。しかし、摩擦パッドからの制動トルクを支承するトルク受け面が前記耳片の突出端と対向するパッドガイド溝の底面に設けられているため、摩擦パッドからの制動トルクを受けて弾性保持片が変形し易いだけでなく、耳片をディスクロータ外周方向に押圧するためのバネ作用部がパッドガイド溝のディスクロータ内周側壁面の中間位置からディスクロータ外周方向に突出した小さな形状となっているため、耳片に作用するディスクロータ外周方向への押圧力が僅かな製作誤差にも影響を受けて不安定になるという問題があった。

そこで本発明は、摩擦パッドの裏板両側部にそれぞれ突設した耳片をディスクロータ外周方向へ押圧する弾性保持片の押圧力を安定させることができる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を目的としている。

上記目的を達成するため、本発明のピンスライド型車両用ディスクブレーキは、車体に固設されるキャリパブラケットに、ディスクロータの外周をディスク軸方向に跨ぐ一対のキャリパ支持腕を延設し、両キャリパ支持腕にパッドガイド溝及びトルク受け面を対向してそれぞれ形成し、前記ディスクロータを挟んで配設される一対の摩擦パッドの裏板両側部に、前記パッドガイド溝に収容される耳片をそれぞれ突設し、前記摩擦パッドの裏板と前記キャリパ支持腕との間にパッドリテーナを介装し、摩擦パッドからの制動トルクをパッドリテーナを介して前記トルク受け面で支承するとともに、前記パッドリテーナには、前記パッドガイド溝内にて前記耳片をディスクロータ外周方向に押圧する弾性保持片を形成した耳片保持部を備えたピンスライド型車両用ディスクブレーキにおいて、前記耳片保持部は、前記パッドガイド溝のディスクロータ外周側壁面に沿う耳片摺動片と、該耳片摺動片の先端から前記パッドガイド溝の底面のディスクロータ外周側部分に沿う屈曲片と、該屈曲片先端のディスク軸方向中央部で、前記パッドガイド溝の底面中間位置から前記ディスクロータ内周側壁面方向に円弧状に湾曲形成され、先端外周面を前記パッドガイド溝のディスクロータ内周側壁面に圧接させる弾性嵌合片と、該弾性嵌合片両側の屈曲片先端で弾性嵌合片を挟むようにして前記パッドガイド溝の底面中間位置から前記ディスクロータ内周側壁面方向に膨出して溝開口から突出する方向に湾曲した円弧状の前記弾性保持片と、該円弧状部分の先端に設けられて、前記耳片をディスクロータ外周方向に押圧する押圧片とを備えたことを特徴としている。

本発明のピンスライド型車両用ディスクブレーキは、パッドガイド溝とは別に設けたトルク受け面で摩擦パッドからの制動トルクを支承するため、パッドガイド溝内に配設される弾性保持片が制動トルクによって変形することがない。そして、弾性保持片をパッドガイド溝の底面中間位置からディスクロータ内周側壁面方向に膨出し、先端が溝開口から突出する方向に湾曲した円弧状に形成したことにより、弾性保持片を十分な長さに形成することができ、製作誤差に影響されずに耳片をディスクロータ外周方向へ安定した状態で押圧することができる。これにより、摩擦パッドのディスク軸方向の移動も円滑となり、摩擦パッドの振動を抑えてブレーキ鳴きなども抑制できる。

以下、本発明を図面に基づいて詳しく説明する。図１乃至図６は本発明を、ブレーキペダルに操作される液圧式作動機構とハンドレバーにて操作される機械式作動機構とを備えたピンスライド型車両用ディスクブレーキに適用した一形態例を示すもので、図１はディスクブレーキの要部断面図、図２はディスクブレーキの一部断面背面図、図３はパッドリテーナの斜視図、図４はディスクブレーキの正面図、図５は図４のＶ−Ｖ断面図、図６はディスクブレーキの一部断面平面図である。

なお、図中の矢印Ａは、車両前進走行時のディスクロータの回転方向を示し、以下の説明で用いるディスク回入側及びディスク回出側は、車両前進走行時の場合とする。

ピンスライド型のディスクブレーキ１は、ディスクロータ２の一側部で車体に固設されるキャリパブラケット３と、該キャリパブラケット３にスライドピン４を介してディスク軸方向へ移動可能に支持されたキャリパボディ５と、キャリパボディ５の作用部５ａと反作用部５ｂとの間にディスクロータ２を挟んで対向配置された一対の摩擦パッド６，６とで形成されている。

キャリパブラケット３は、ディスクロータ２の一側面部に配置される車体固設部３ａと、該車体固設部３ａの両端部から延設されてディスクロータ２の外周をディスク軸方向に跨ぐ一対のキャリパ支持腕３ｂとを有している。キャリパ支持腕３ｂは、車体固設部側の一対の摩擦パッド保持部３ｃと、該車体固設部側の摩擦パッド保持部３ｃの先端部からディスクロータ２の外側を跨いでディスク軸方向へ突出する一対のキャリパ支持部３ｄと、該キャリパ支持部３ｄの突出端からディスクロータ２の他側面部に沿うようにディスクロータ内周方向に突出した反車体固設部側の一対の摩擦パッド保持部３ｃと、反車体固設部側の一対の摩擦パッド保持部３ｃのディスクロータ内周側端部同士を連結するタイロッド３ｅとを有しており、車体固設部３ａ、摩擦パッド保持部３ｃ、キャリパ支持部３ｄ及びタイロッド３ｅは、全体として、摩擦パッド６の両側及びディスクロータ内周側を迂回する略Ｕ字状に形成されている。

車体固設部３ａの両端部分には、車体取付用の締結ボルトを螺着するための雌ねじ孔を穿った締結ボルト装着部３ｆが設けられており、各摩擦パッド保持部３ｃには、ディスクロータ外周側内側面にトルク受け面３ｇが、中間部内側面にディスク軸方向のパッドガイド溝３ｈが相対向してそれぞれ設けられている。キャリパ支持部３ｄは、反作用部５ｂの端部から作用部５ａに亘る長さの直線状に形成されており、その内部に、スライドピン装着部となる袋状のピン挿通孔３ｉが作用部側に開口して設けられている。

キャリパボディ５は、ディスクロータ２の両側部に対向配置される上述の作用部５ａ及び反作用部５ｂと、ディスクロータ２の外側を跨いでこれらを連結するブリッジ部５ｃとを有している。作用部５ａのディスクロータ回入側と回出側には、車体取付腕５ｄがディスクロータ２の一側面に沿って突設されており、各車体取付腕５ｄの先端には、スライドピン４がディスク軸と平行にそれぞれ突設されている。両スライドピン４は、前記キャリパ支持部３ｄのピン挿通孔３ｉにそれぞれ挿通され、キャリパボディ５は、これらスライドピン４によってディスク軸方向への移動が案内される。

前記作用部５ａには、図示しないブレーキペダルに操作される液圧式作動機構８と、図示しないハンドレバーにて操作される機械式作動機構９とが設けられている。液圧式作動機構８は、主としてディスクロータ２が回転している車両走行時に用いられ、また機械式作動機構９は、ディスクロータ２が回転を停止した車両駐車時や坂道発進時等に用いられる。

作用部５ａの内部には、シリンダ孔１０と連接孔１１と軸受孔１２とが連設されている。前記シリンダ孔１０は、ディスクロータ側に開口して設けられ、該シリンダ孔１０のディスクロータ側に液圧式作動機構８のピストン１３が配設されている。シリンダ孔１０の底部側とこれに連続する連接孔１１及び軸受孔１２には、機械式作動機構９のスリーブピストン１４やプッシュロッド１５、カムシャフト１６が配設され、液圧式作動機構８のピストン１３と機械式作動機構９のスリーブピストン１４との間には、アジャストナット１７とアジャストボルト１８とを用いたアジャスタ１９が介装されている。軸受孔１２は、作用部５ａの側面に開口しており、該軸受孔１２から外部へ突出するカムシャフト１６の外端にカムレバー２０が軸着されており、該カムレバー２０とハンドレバーとの間に図示しないワイヤケーブルが連結されている。

前記反作用部５ｂには、ディスクロータ内周側に向かって突出した一対の反力爪５ｅが設けられており、作用部５ａのピストン１３と反作用部５ｂの反力爪５ｅとの間に、前記摩擦パッド６がディスクロータ２を挟んで対向配置されている。各摩擦パッド６は、ディスクロータ２の側面に摺接するライニング６ａと、該ライニング６ａを保持する金属製の裏板６ｂとからなっている。裏板６ｂには、両側部に突出する耳片６ｃが設けられ、該耳片６ｃを前記パッドガイド溝３ｈにパッドリテーナ２１を介して挿入することにより、摩擦パッド６がディスク軸方向へスライド可能に支持される。作用部側摩擦パッド６のディスク回入側耳片６ｃには、ライニング６ａが所定量摩耗したときにディスクロータ２の一側面に摺接した警報音を発する摩耗インジケータ２２が設けられている。
前記パッドガイド溝３ｈは、コ字状断面を有するものであって、前記耳片６ｃはパッドガイド溝３ｈよりも小さな四角形状で形成され、パッドガイド溝３ｈの底面３ｊと耳片６ｃの突出端との間には十分な間隔が設けられている。また、パッドガイド溝３ｈのディスクロータ内周側壁面３ｋと耳片６ｃのディスクロータ内周側外面との間には、前記パッドリテーナ２１の弾性保持片２１ａがパッドガイド溝３ｈのディスクロータ内周側壁面３ｋに接触させずに配置可能な間隔が設けられている。

前記パッドリテーナ２１は、金属製の薄板を所定形状に打ち抜くとともに、所定位置を屈曲又は湾曲させて形成したものであって、ディスク回入側又はディスク回出側で、ディスクロータ両側の各パッドガイド溝３ｈ内に配設される一対の耳片保持部２１ｂと、ディスクロータ２の外周を跨いで両耳片保持部２１ｂの上部を連結する連結片２１ｃと、該連結片２１ｃの中間部からディスクロータ内周側に突出してキャリパ支持腕３ｂのロータ溝３ｍに係止される取付片２１ｄと、前記耳片保持部２１ｂと連結片２１ｃとの間で前記トルク受け面３ｇに沿う状態となるトルク受け片２１ｅとを備えている。

各耳片保持部２１ｂは、トルク受け片２１ｅのディスクロータ内周端からパッドガイド溝３ｈのディスクロータ外周側壁面３ｎに沿うように略直角に屈曲した耳片摺動片２１ｆと、該耳片摺動片２１ｆの先端からパッドガイド溝３ｈの底面３ｊのディスクロータ外周側部分に沿うように略直角に屈曲した屈曲片２１ｇと、該屈曲片２１ｇ先端のディスク軸方向中央部で、パッドガイド溝３ｈの底面３ｊ中間位置からディスクロータ内周側壁面３ｋの方向に円弧状に湾曲形成され、先端外周面をパッドガイド溝３ｈのディスクロータ内周側壁面３ｋに圧接させた弾性嵌合片２１ｈと、該弾性嵌合片２１ｈ両側の屈曲片２１ｇ先端で弾性嵌合片２１ｈを挟むようにしてパッドガイド溝３ｈの底面３ｊ中間位置からディスクロータ内周側壁面３ｋ方向に膨出し、先端の押圧片２１ｉが溝開口３ｏから突出する方向に湾曲した円弧状の前記弾性保持片２１ａとを備えている。また、トルク受け片２１ｅ及び耳片摺動片２１ｆの反ディスクロータ側端部には、摩擦パッド６の取り付けを容易に行えるように、外側に開いたガイド片２１ｊがそれぞれ設けられている。

なお、弾性保持片２１ａ先端の押圧片２１ｉは、パッドリテーナ２１に対する両摩擦パッド６のライニング６ａの摩耗に伴う移動量を考慮して作用部５ａ側が反作用部５ｂ側に比べてディスク軸方向に長く形成されているが、両押圧片２１ｉを同じ長さにして対称に形成することもできる。

このように形成したパッドリテーナ２１は、各耳片保持部２１ｂを各パッドガイド溝３ｈ内に挿入し、連結片２１ｃをキャリパ支持部３ｄに沿うように配置し、取付片２１ｄをロータ溝３ｍに係止させた状態でキャリパブラケット３に装着される。このとき、弾性嵌合片２１ｈは、先端外周面がパッドガイド溝３ｈのディスクロータ内周側壁面３ｋに圧接して耳片保持部２１ｂをパッドガイド溝３ｈ内の所定位置に固定した状態となり、弾性保持片２１ａは、パッドガイド溝３ｈの底面３ｊ中間位置からディスクロータ内周側壁面３ｋの近傍を非接触状態で通って先端の押圧片２１ｉが溝開口３ｏからディスクロータ外周方向に向かって突出する円弧を描いた状態となる。

摩擦パッド６を取り付けて裏板６ｂ両側部に突出した耳片６ｃをパッドガイド溝３ｈ内に挿入すると、耳片６ｃのディスクロータ内周側外面６ｄが弾性保持片２１ａの押圧片２１ｉによってディスクロータ外周方向に向けて押圧され、耳片６ｃのディスクロータ外周側外面６ｅが耳片摺動片２１ｆに押圧されて保持される。この状態で、押圧片２１ｉは、パッドガイド溝３ｈの底面３ｊ中間位置から湾曲した弾性保持片２１ａの先端に設けられているので、バネとして作用する弾性嵌合片２１ｈの長さを十分に取ることができ、押圧片２１ｉによる耳片６ｃの押圧力を安定させることができる。これにより、摩擦パッド６のディスク軸方向の移動も円滑となり、摩擦パッド６の振動を抑えてブレーキ鳴きなども抑制できる。

本形態例は以上のように構成されており、キャリパブラケット３の締結ボルト装着部３ｆに車体側から挿通される締結ボルトを螺着することによって車体に取り付けられる。液圧式作動機構８又は機械式作動機構９を用いたブレーキ操作を行うと、ピストン１３がシリンダ孔１０からディスクロータ方向に押し出され、作用部側の摩擦パッド６の裏板６ｂがパッドリテーナ２１を介してディスクロータ方向に移動し、該摩擦パッド６のライニング６ａをディスクロータ２の一側面へ摺接させる。キャリパボディ５は、この反作用によって、スライドピン４に案内されながら作用部方向へスライドし、反作用部５ｂの反力爪５ｅが反作用部側の摩擦パッド６の裏板６ｂがパッドリテーナ２１を介してディスクロータ方向に移動し、該摩擦パッド６のライニング６ａをディスクロータ２の他側面に摺接させて制動作用が行われる。

前進走行時のブレーキ操作において、摩擦パッド６は、ディスクロータ２との摺接によって矢印Ａ方向のディスク回出側へ引き摺られ、裏板６ｂのディスク回出側端面がパッドリテーナ２１のトルク受け片２１ｅを介して摩擦パッド保持部３ｃのトルク受け面３ｇにそれぞれ圧接する。したがって、摩擦パッド６に発生した制動トルクは、トルク受け面３ｇを通してキャリパブラケット３の摩擦パッド保持部３ｃに伝達され、耳片６ｃから耳片保持部２１ｂに伝達されないので、弾性保持片２１ａが変形することはなく、押圧片２１ｉによる耳片６ｃの押圧力が変化することはない。

本発明の一形態例を示すディスクブレーキの要部断面図である。 同じくディスクブレーキの一部断面背面図である。 同じくパッドリテーナの斜視図である。 同じくディスクブレーキの正面図である。 図４のＶ−Ｖ断面図である。 同じくディスクブレーキの一部断面平面図である。

符号の説明

１…ディスクブレーキ、２…ディスクロータ、３…キャリパブラケット、３ａ…車体固設部、３ｂ…キャリパ支持腕、３ｃ…摩擦パッド保持部、３ｄ…キャリパ支持部、３ｅ…タイロッド、３ｆ…締結ボルト装着部、３ｇ…トルク受け面、３ｈ…パッドガイド溝、３ｉ…ピン挿通孔、３ｊ…底面、３ｋ…ディスクロータ内周側壁面、３ｍ…ロータ溝、３ｎ…ディスクロータ外周側壁面、３ｏ…溝開口、４…スライドピン、５…キャリパボディ、５ａ…作用部、５ｂ…反作用部、５ｃ…ブリッジ部、５ｄ…車体取付腕、５ｅ…反力爪、６…摩擦パッド、６ａ…ライニング、６ｂ…裏板、６ｃ…耳片、６ｄ…ディスクロータ内周側外面、６ｅ…ディスクロータ外周側外面、８…液圧式作動機構、９…機械式作動機構、１０…シリンダ孔、１１…連接孔、１２…軸受孔、１３…ピストン、１４…スリーブピストン、１５…プッシュロッド、１６…カムシャフト、１７…アジャストナット、１８…アジャストボルト、１９…アジャスタ、２０…カムレバー、２１…パッドリテーナ、２１ａ…弾性保持片、２１ｂ…耳片保持部、２１ｃ…連結片、２１ｄ…取付片、２１ｅ…トルク受け片、２１ｆ…耳片摺動片、２１ｇ…屈曲片、２１ｈ…弾性嵌合片、２１ｉ…押圧片、２１ｊ…ガイド片、２２…摩耗インジケータ

Claims (1)

1. 車体に固設されるキャリパブラケットに、ディスクロータの外周をディスク軸方向に跨ぐ一対のキャリパ支持腕を延設し、両キャリパ支持腕にパッドガイド溝及びトルク受け面を対向してそれぞれ形成し、前記ディスクロータを挟んで配設される一対の摩擦パッドの裏板両側部に、前記パッドガイド溝に収容される耳片をそれぞれ突設し、前記摩擦パッドの裏板と前記キャリパ支持腕との間にパッドリテーナを介装し、摩擦パッドからの制動トルクをパッドリテーナを介して前記トルク受け面で支承するとともに、前記パッドリテーナには、前記パッドガイド溝内にて前記耳片をディスクロータ外周方向に押圧する弾性保持片を形成した耳片保持部を備えたピンスライド型車両用ディスクブレーキにおいて、前記耳片保持部は、前記パッドガイド溝のディスクロータ外周側壁面に沿う耳片摺動片と、該耳片摺動片の先端から前記パッドガイド溝の底面のディスクロータ外周側部分に沿う屈曲片と、該屈曲片先端のディスク軸方向中央部で、前記パッドガイド溝の底面中間位置から前記ディスクロータ内周側壁面方向に円弧状に湾曲形成され、先端外周面を前記パッドガイド溝のディスクロータ内周側壁面に圧接させる弾性嵌合片と、該弾性嵌合片両側の屈曲片先端で弾性嵌合片を挟むようにして前記パッドガイド溝の底面中間位置から前記ディスクロータ内周側壁面方向に膨出して溝開口から突出する方向に湾曲した円弧状の前記弾性保持片と、該円弧状部分の先端に設けられて、前記耳片をディスクロータ外周方向に押圧する押圧片とを備え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。

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