JP5753109B2

JP5753109B2 - 車両用ディスクブレーキ装置

Info

Publication number: JP5753109B2
Application number: JP2012020490A
Authority: JP
Inventors: 明文綿田; 油井　智; 智油井
Original assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Priority date: 2012-02-02
Filing date: 2012-02-02
Publication date: 2015-07-22
Anticipated expiration: 2032-02-02
Also published as: JP2013160256A

Description

本発明は、車両用ディスクブレーキ装置に係り、詳しくは、パーキングブレーキに使用される機械式作動機構を備えた車両用ディスクブレーキ装置に関する。

四輪自動車等に用いられるディスクブレーキ装置として、ブレーキペダルの操作で発生させた液圧により作動する液圧式作動機構と、ハンドレバーやフットペダルといった操作子の操作で牽引されるブレーキワイヤにより作動する機械式作動機構とを設けたパーキングブレーキ付きのディスクブレーキ装置がある。このパーキングブレーキ付きのディスクブレーキ装置は、一般に、キャリパボディに設けたシリンダ孔の先端開口側に液圧式作動機構を構成するピストンを配置し、このピストンの後面側にアジャストナット及びアジャストボルトを有するアジャスタを配置すると共に、シリンダ孔の底部側に機械式作動機構を配置している。

機械式作動機構としては、アジャスタの後方にシリンダ孔の軸線方向に移動可能なカムの回動軸を配置し、キャリパボディのシリンダ孔底部側にシリンダ孔の軸線方向の回動軸を回動可能に配置すると共に、キャリパボディから突出した回動軸に回動レバーを固着し、該回動レバーにブレーキワイヤを組み付けたものがあった。回動レバーには、非作動時における回動レバーの初期状態の位置決めを図る位置決め部が設けられると共に、シリンダ孔の底壁には、前記位置決め部に当接して回動レバーを位置決めする受け部と、前記ブレーキワイヤを保持するブレーキワイヤ保持部とを備えたワイヤガイドアームを設けたものがあった（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００９−３６３３２号公報

しかし、上述の特許文献１のものでは、ワイヤガイドアームに設ける受け部は、回動レバーの位置決め部に当接する位置決め用当接面が、シリンダ孔の接線方向に形成されていることから位置決め部との当接角度が浅く、各部品の寸法公差に対する影響を受け易かった。このため、回動レバーの初期位置にずれが生じる虞があり、パーキング性能が低下する虞があることから、各部品の寸法精度を上げる必要があり、コストアップの要因となっていた。

そこで本発明は、機械式作動機構を構成する部品の寸法公差に対する影響を極力小さく抑え、非作動時における回動レバーの初期位置がずれることを抑制できる車両用ディスクブレーキ装置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装置は、キャリパボディに設けたシリンダ孔にピストンを内挿し、シリンダ孔の底部側に前記ピストンをディスクロータの側面に向けて押動する機械式作動機構を配置し、該機械式作動機構を作動させる回動軸の一端を前記キャリパボディから突出させ、前記回動軸の突出端部に該回動軸を回動させる回動レバーを固着し、該回動レバーは、該回動レバーの初期状態を位置決めする位置決め部と、操作子による牽引操作によって前記回動レバーを回動作動させるブレーキワイヤを連結する連結腕とを備え、前記シリンダ孔の底壁の外部に、前記位置決め部に当接して前記回動レバーを位置決めする受け部と、前記ブレーキワイヤのブレーキワイヤ保持部とを備えたワイヤガイドアームを取り付けた車両用ディスクブレーキ装置において、前記回動レバーは、前記位置決め部を前記回動軸を挟んで前記連結腕と反対側に設けると共に、前記受け部は、前記位置決め部と当接する位置決め用当接面を、前記回動軸の法線方向に形成することを特徴としている。

また、前記ワイヤガイドアームは、前記シリンダ孔の底部に取り付けられる取付部から、前記位置決め用当接面と平行に前記ブレーキワイヤ保持部を突出させると好ましい。さらに、前記位置決め部は、前記位置決め用当接面と当接する当接部が円弧状に突出して形成されると好適である。また、前記ワイヤガイドアームは、前記回動レバーに当接して前記回動レバーの回動を規制する規制部を備えていると好ましい。

本発明の車両用ディスクブレーキ装置によれば、ワイヤガイドアームの受け部の位置決め用当接面を、回動軸の法線方向に形成したことにより、位置決め用当接面に、回動レバーの位置決め部が略直角に当接して、非作動状態における回動レバーの初期位置が位置決めされる。これにより、各部品の寸法公差による、位置決め部と受け部との当接位置のばらつきを極力小さく抑えることができ、非作動状態における回動レバーの初期位置のずれを小さく抑えることができ、各部品の寸法精度を上げることなくパーキング性能が低下することを防止でき、コストの削減化を図ることができる。

また、ワイヤガイドアームは、シリンダ孔の底壁に取り付けられる取付部から、ブレーキワイヤ保持部を位置決め用当接面と平行に突出させることから、ワイヤガイドアームを加工する際に、ブレーキワイヤ保持部と位置決め用当接面とを平行に加工でき、位置決め用当接面の加工精度を向上させることができる。

さらに、位置決め部の位置決め用当接面と当接する当接部を円弧状に突出させることにより、位置決め用当接面と、受け部の当接部との当接位置のばらつきによる非作動状態における回動レバーの初期位置のずれを極力小さくすることができる。

また、ワイヤガイドアームは、回動レバーに当接して回動レバーの回動を規制する規制部を備えていることから、回動レバーが設定された所定量を越えて回動することを防止し、機械式作動機構を良好に作動させることができる。

本発明の第１形態例を示す車両用ディスクブレーキ装置の正面図である。同じく要部拡大正面図である。同じく要部拡大側面図である。同じくワイヤガイドアームの斜視図である。同じく車両用ディスクブレーキ装置の要部拡大断面図である。図１のV-V断面図である。本発明の第２形態例を示すワイヤガイドアームの斜視図である。

図１乃至図６は、本発明の第１形態例を示すもので、ディスクブレーキ装置１は、キャリパボディ２の作用部２ａに、ブレーキペダルの操作で発生させた液圧により作動する液圧式作動機構３と、ハンドルバーやフットペダル等の操作子の操作で牽引されるブレーキワイヤにより作動する機械式作動機構４とが組み込まれている。液圧式作動機構３は、主としてディスクロータ５が矢印Ａ方向へ回転する車両前進走行時の主ブレーキとして用いられ、また、機械式作動機構４は、ディスクロータ５が回転を停止している車両駐車時の副ブレーキとして用いられる。

キャリパボディ２は、ディスクロータ５の一側部に配置される前記作用部２ａと、ディスクロータ５の他側部に配置される反作用部２ｂと、これらをディスクロータ５の外側を跨いで連結するブリッジ部２ｃとを有し、ディスクロータ５の一側部で車体に固設されるキャリパブラケット６に一対のスライドピン７を介してディスク軸方向にスライド可能に支持され、作用部２ａと反作用部２ｂとの間には、一対の摩擦パッド８，８がディスクロータ５を挟んで配置されている。

作用部２ａの内部には、ディスクロータ側に開口するシリンダ孔２ｄと、該シリンダ孔２ｄに連通し、シリンダ孔２ｄの底壁２ｅをディスク軸方向に貫通する回動軸挿通孔２ｆとが設けられ、シリンダ孔底壁２ｅの外面のディスク内周側には、ワイヤガイドアーム９が取り付けられている。シリンダ孔２ｄは、先端開口側に大径部２ｇが、シリンダ孔底壁側に小径部２ｈがそれぞれ形成され、大径部２ｇには、有底円筒状のピストン１０が、小径部２ｈには、機械式作動機構４を構成する推力変換機構１１がそれぞれ収容されている。さらに、ピストン１０と推力変換機構１１との間には、ディスクロータ５と摩擦パッド８との制動間隙を自動的に調節するためのアジャスタ１２が配設され、シリンダ孔２ｄの底壁２ｅには、固定側カム板１３が配設されている。

アジャスタ１２は、アジャストボルト１２ａとアジャストナット１２ｂとで構成され、アジャストボルト１２ａの頭部には、小径ピストン１２ｃとクラッチ板１２ｄとが設けられている。アジャストナット１２ｂは、内部にアジャストボルト１２ａと螺合する多条ねじが形成され、シリンダ孔底部側の端部に推力伝達板１２ｅが設けられている。また、アジャストナット１２ｂの外周側には、カムスプリング１４と推力伝達板１２ｅとを収容する円筒状のハウジング１５が配設されている。

ピストン１０は、底部をディスクロータ側に向けてシリンダ孔２ｄの大径部２ｇに収容されており、ピストン１０の内部中心軸上に、前記アジャストナット１２ｂとアジャストボルト１２ａとが設けられている。ピストン１０の底部内面には、嵌合孔１０ａが設けられ、該嵌合孔１０ａに、前記小径ピストン１２ｃがシール材を介して嵌合し、クラッチ板１２ｄは、嵌合孔１０ａの開口部から拡開する円錐面１０ｂに、ばね部材１６の作用で圧接している。

推力変換機構１１は、シリンダ孔２ｄの底壁２ｅと固定側カム板１３とに対して回動可能、且つ、シリンダ軸方向に移動可能に貫通した回動軸１７と、該回動軸１７のシリンダ孔開口側に設けられた駆動側カム板１７ａと該駆動側カム板１７ａ及び前記固定側カム板１３の対向位置にそれぞれ形成される複数のランプ溝１８及び該ランプ溝１８にそれぞれ収容されるカムベアリング１９とを備えている。

回動軸１７は、シリンダ孔２ｄの底壁２ｅから突出する突出部の先端側に、小径のローレット部１７ｂが形成され、該ローレット部１７ｂに回動レバー１９を挿通し、該回動レバー１９から突出するねじ部にワッシャ２０を介してナット部材２１を締結することによって回動レバー１９が回動軸１７に連結されている。駆動側カム板１７ａは、シリンダ孔開口側端部の中央に円筒部１７ｃが突設され、シリンダ孔開口側面に、スラストベアリング２２とスペーサー２３とを介して前記推力伝達板１２ｅが当接している。

機械式作動機構４は、ピストン１０と、アジャスタ１２と、推力変換機構１１と、回動レバー１９と、ワイヤガイドアーム９とで構成されており、ブレーキワイヤ２４の先端に接合された連結金具２５が、回動レバー１９に連結されている。

回動レバー１９は、鋼板等の板材を所定形状に成形加工したものであって、回動軸１７のローレット部１７ｂに挿通されて該回動軸１７に連結される固着部１９ａと、該固着部１９ａから一側方へ突出し前記ブレーキワイヤ２４を連結する連結腕１９ｂと、固着部１９ａから他側方へ突出し回動レバー１９の非作動時における初期状態の位置決めを図る位置決め部１９ｃとを備えている。固着部１９ａは、略円形状に形成され、中心部に前記回動軸１７のローレット部１７ｂを挿通させる挿通孔１９ｄが形成されている。連結腕１９ｂは、先端に、前記ブレーキワイヤ２４の連結金具２５を連結するフック部１９ｅが形成され、連結腕１９ｂのワイヤガイドアーム側に、回動レバー１９の回動を規制する平面状の規制面１９ｆが形成されている。位置決め部１９ｃは、突出端部に、円弧状に突出する当接部１９ｇが形成されている。

ワイヤガイドアーム９は、鋼板等の板材を所定形状に成形加工したものであって、シリンダ孔底壁２ｅのディスク内周側に２本のボルト部材２６，２６によって取り付けられる取付部９ａと、該取付部９ａから、固着部１９ａの反ブレーキワイヤ２４側に突出する受け部９ｂと、取付部９ａから、固着部のブレーキワイヤ２４側に突出する規制部９ｃと、取付部９ａから、受け部９ｂ及び規制部９ｃと反対方向に突出するワイヤガイド部９ｄとを備えている。

取付部９ａは、前記ボルト部材２６，２６をそれぞれ螺合させるボルト孔９ｅ，９ｅを備えている。受け部９ｂは、取付部９ａから略直角に立上り、先端部を反シリンダ孔底壁方向へ直角に折曲して、位置決め部１９ｃが当接する位置決め用当接面９ｆが、回動軸１７の法線Ｌ１方向、即ち、回動軸１７の軸線を中心とする円の法線方向に形成されている。規制部９ｃは、取付部９ａからブレーキワイヤ方向へ傾けた状態で立上り、先端部を反シリンダ孔底壁方向へ直角に折曲して、回動レバー１９の連結腕１９ｂの規制面１９ｆが当接する回動規制用当接面９ｇを形成している。ワイヤガイド部９ｄは、シリンダ孔２ｄの底壁２ｅよりもディスク内周側に突出するブラケット部９ｈと、該ブラケット部９ｈから突出するブレーキワイヤ保持部９ｉとを備え、ブレーキワイヤ保持部９ｉの先端部には、ブレーキワイヤ２４を保持するワイヤ保持部材２７を装着する装着凹部９ｋと、ワイヤ保持部材２７を抜け止めする抜止部材（図示せず）の固着孔９ｍとが形成されている。また、ブレーキワイヤ保持部９ｉの外面９ｊは、回動軸１７の法線Ｌ１方向に形成した位置決め用当接面９ｆと平行な面で形成されている。

ブレーキワイヤ２４は、先端部に前記連結金具２５が取り付けられ、ワイヤガイドアーム９の装着凹部９ｋにワイヤ保持部材２７を介して保持され、基端側が運転席近傍の前記ハンドルレバーやフットペダルに接続されている。また、ワイヤ保持部材２７から突出するブレーキワイヤ２４の外周には、防塵ブーツ２８が取り付けられている。

上述のように形成されたディスクブレーキ装置１では、液圧式作動機構３を用いたブレーキ操作では、シリンダ孔２ｄ内に導入された作動液の圧力によってピストン１０がディスクロータ方向に押動され、作用部２ａの摩擦パッド８をディスクロータ５の一側面に押圧すると共に、その反力によってキャリパボディ２が作用部２ａ方向に移動し、反作用部２ｂが反作用部側の摩擦パッド８をディスクロータ５の他側面に押圧し、制動作用が行われる。

このとき、摩擦パッド８とディスクロータ５との制動間隙が所定範囲内にある場合は、ピストン１０の移動量がアジャストボルト１２ａとアジャストナット１２ｂとのバックラッシ分を移動するのみでアジャスト作用は行われない。摩擦パッド８の摩耗によってディスクロータ５との制動間隙が所定値を超えると、ピストン１０が前記バックラッシ分を超えてディスクロータ側に大きく移動しするので、アジャストボルト１２ａが回って前進し、クラッチ板１２ｄとピストン１０の円錐面１０ｂとが当接する。この状態でブレーキ操作を解除すると、ピストン１０及びアジャストボルト１２ａがバックラッシ分を後退することにより。摩擦パッド８とディスクロータ５との制動間隙が所定範囲に自動的に調節されることになる。

また、機械式作動機構４によるパーキングブレーキ操作では、ハンドレバーやフットペダルによって回動レバー１９が回動操作されると、回動軸１７と共に駆動側カム板１７ａが回動し、駆動側カム板１７ａの各ランプ溝１８と非回動状態の固定側カム板１３の各ランプ溝１８との位相がずれることにより、各カムベアリング１９がランプ溝１８の浅い部分にそれぞれ移動し、固定側カム板１３から駆動側カム板１７ａが離反するようにしてディスクロータ側に移動する。この駆動側カム板１７ａの軸方向の移動は、アジャストナット１２ｂからアジャストボルト１２ａを介してピストン１０に伝達され、該ピストン１０をディスクロータ側に押動する推力となり、前記液圧式作動機構３による制動作用と同じようにして制動作用が行われる。

このように、機械式作動機構４によるパーキングブレーキ操作を行う際に、回動レバー１９は、位置決め部１９ｃの当接部１９ｇと、ワイヤガイドアーム９の受け部９ｂの位置決め用当接面９ｆとが当接して、非作動状態における初期状態が位置決めされている。このとき、位置決め用当接面９ｆが回動軸１７の法線Ｌ１方向に形成されていることから、位置決め用当接面９ｆに当接部１９ｇが略直角に当接し、ワイヤガイドアーム９や、回動レバー１９，回動軸１７等の機械式作動機構４を構成する各部品の寸法公差によって、当接部１９ｇと位置決め用当接面９ｆとの当接位置にばらつきが生じたとしても、このばらつきを極力小さく抑えることができ、回動レバー１９の初期位置のずれを小さく抑えることができる。さらに、位置決め部１９ｃの当接部１９ｇが円弧状に突出していることから、当接部１９ｇと位置決め用当接面９ｆとの当接位置のばらつきによる回動レバー１９の初期位置のずれを極力小さくすることができる。これにより、機械式作動機構４を構成する各部品の寸法精度を上げることなくパーキング性能が低下することを防止でき、コストの削減化を図ることができる。

さらに、回動レバー１９の回動量は、回動レバー１９の連結腕１９ｂの規制面１９ｆと、ワイヤガイドアーム９の規制部９ｃの回動規制用当接面９ｇとが当接することにより、規制されていることから、回動レバー１９が所定量以上回動して、カムベアリング１９がランプ溝１８から外れることを防止し、機械式作動機構を良好に作動させることができる。

また、ワイヤガイドアーム９は、取付部９ａから、位置決め用当接面９ｆと平行にブレーキワイヤ保持部９ｉを突出させることから、鋼板等の板材を成形加工してワイヤガイドアーム９を所定形状に加工する際に、ブレーキワイヤ保持部９ｉと位置決め用当接面９ｆとを平行に加工でき、加工工数を減少させることができると共に、位置決め用当接面９ｆの加工精度を向上させることができる。

図７は、本発明の第２形態例を示すもので、第１形態例と同様の構成要素を示すものには、同一の符号をそれぞれ付して、その詳細な説明は省略する。本形態例のワイヤガイドアーム９の受け部９ｎは、取付部９ａから、略直角に立上る立上り部９ｐと、該立上り部９ｐの先端部から反取付部側に直交方向に延出する延出部９ｑと、該延出部９ｑの先端部から反シリンダ孔２ｄの底壁側に突出する突出部９ｒとを備え、突出部９ｒの回動レバー側面で、位置決め用当接面９ｓが形成され、該位置決め用当接面９ｓは、回動軸１７の法線Ｌ１方向に形成されている。本形態例では、突出部９ｒの切削加工面となる回動レバー側面が位置決め用当接面９ｓとなることから、位置決め用当接面９ｓの精度の向上を図ることができる。

尚、本発明の車両用ディスクブレーキ装置は、上述の各形態例に限るものではなく、ブレーキワイヤを接続した回動レバーにより回動軸を回動させるものであれば、シリンダ孔の内部構造は任意である。

１…ディスクブレーキ装置、２…キャリパボディ、２ａ…作用部、２ｂ…反作用部、２ｃ…ブリッジ部、２ｄ…シリンダ孔、２ｅ…底壁、２ｆ…回動軸挿通孔、２ｇ…大径部、２ｈ…小径部、３…液圧式作動機構、４…機械式作動機構、５…ディスクロータ、６…キャリパブラケット、７…スライドピン、８…摩擦パッド、９…ワイヤガイドアーム、９ａ…取付部、９ｂ…受け部、９ｃ…規制部、９ｄ…ワイヤガイド部、９ｅ…ボルト孔、９ｆ…位置決め用当接面、９ｇ…回動規制用当接面、９ｈ…ブラケット部、９ｉ…ブレーキワイヤ保持部、９ｊ…外面、９ｋ…装着凹部、９ｍ…固着孔、９ｎ…受け部、９ｐ…立上り部、９ｑ…延出部、９ｒ…突出部、９ｓ…位置決め用当接面、１０…ピストン、１０ａ…嵌合孔、１０ｂ…円錐面、１１…推力変換機構、１２…アジャスタ、１２ａ…アジャストボルト、１２ｂ…アジャストナット、１２ｃ…小径ピストン、１２ｄ…クラッチ板、１２ｅ…推力伝達板、１３…固定側カム板、１４…カムスプリング、１５…ハウジング、１６…ばね部材、１７…回動軸、１７ａ…駆動側カム板、１７ｂ…ローレット部、１７ｃ…円筒部、１８…ランプ溝、１９…回動レバー、１９ａ…固着部、１９ｂ…連結腕、１９ｃ…位置決め部、１９ｄ…挿通孔、１９ｅ…フック部、１９ｆ…規制面、１９ｇ…当接部、２０…ワッシャ、２１…ナット部材、２２…スラストベアリング、２３…スペーサー、２４…ブレーキワイヤ、２５…連結金具、２６…ボルト部材、２７…ワイヤ保持部材、２８…防塵ブーツ

Claims

キャリパボディに設けたシリンダ孔にピストンを内挿し、シリンダ孔の底部側に前記ピストンをディスクロータの側面に向けて押動する機械式作動機構を配置し、該機械式作動機構を作動させる回動軸の一端を前記キャリパボディから突出させ、前記回動軸の突出端部に該回動軸を回動させる回動レバーを固着し、該回動レバーは、該回動レバーの初期状態を位置決めする位置決め部と、操作子による牽引操作によって前記回動レバーを回動作動させるブレーキワイヤを連結する連結腕とを備え、前記シリンダ孔の底壁の外部に、前記位置決め部に当接して前記回動レバーを位置決めする受け部と、前記ブレーキワイヤを保持するブレーキワイヤ保持部とを備えたワイヤガイドアームを取り付けた車両用ディスクブレーキ装置において、前記回動レバーは、前記位置決め部を前記回動軸を挟んで前記連結腕と反対側に設けると共に、前記受け部は、前記位置決め部と当接する位置決め用当接面を、前記回動軸の法線方向に形成することを特徴とする車両用ディスクブレーキ装置。
前記ワイヤガイドアームは、前記シリンダ孔の底部に取り付けられる取付部から、前記位置決め用当接面と平行に前記ブレーキワイヤ保持部を突出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装置。
前記位置決め部は、前記位置決め用当接面と当接する当接部が円弧状に突出して形成され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装置。
前記ワイヤガイドアームは、前記回動レバーに当接して前記回動レバーの回動を規制する規制部を備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の車両用ディスクブレーキ装置。