JP6052615B2 - Reaction type disc brake - Google Patents
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Description
本発明は,ブレーキディスクと,このブレーキディスクの両側面に対向する一対の摩擦パッドと,この両摩擦パッドを挟んで相対向する第1及び第2腕部間をブリッジ部を介して連結してなる一体成形のキャリパボディと,前記第1腕部が備えるシリンダに嵌装されて一方の摩擦パッドの背面を押圧し得るピストンと,ブレーキディスク及びキャリパボディに隣接する固定のブラケットと,キャリパボディ及びブラケットを,これらがブレーキディスクの軸方向に沿って相対移動し得るように連結する摺動ピンとよりなり,ピストンの作動により一方の摩擦パッドをブレーキディスクの一側面に押圧したとき,その反作用によりキャリパボディがピストンの移動と反対方向へ移動して前記第2腕部により他方の摩擦パッドをブレーキディスクの他側面に押圧するようにした反力式ディスクブレーキの改良に関する。 In the present invention, a brake disk, a pair of friction pads opposed to both side surfaces of the brake disk, and a first and second arm portions opposed to each other with the friction pads interposed therebetween are connected via a bridge portion. An integrally formed caliper body, a piston that is fitted in a cylinder of the first arm portion and can press the back of one friction pad, a fixed bracket adjacent to the brake disk and the caliper body, a caliper body, The bracket is made up of sliding pins that are connected so that they can move relative to each other along the axial direction of the brake disc. When one friction pad is pressed against one side of the brake disc by the operation of the piston, the caliper is caused by the reaction. The body moves in the opposite direction to the movement of the piston, and the other friction pad is moved to the brake disc by the second arm. And to press the other side to an improvement of the reaction force disc brake.
かゝる反力式ディスクブレーキは,特許文献1に開示されるように既に知られている。 Such a reaction force type disc brake is already known as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707.
特許文献1に開示される反力式ディスクブレーキにおいては,
(1)ピストンの軸方向長さをキャリパの第1及び第2腕部の内側面間距離よりも小さく設定して,ピストンを前記第1及び第2腕部間のスペース側からシリンダに嵌装するようにしたものと,
(2)ピストンの軸方向長さをキャリパの第1及び第2腕部の内側面間距離よりも長く設定すると共に,前記第2腕部にシリンダより大径の挿入孔を形成して,ピストンをその挿入孔を通してシリンダに嵌装するものと
があるが,上記(1)のものでは,ピストンのシリンダとの摺動長さを充分に確保し得ず,制動時,ピストンの作動姿勢を安定させることが困難となり,また上記(2)のものでは,キャリパボディの第2腕部の剛性が大径の挿入孔の存在により低下する懸念がある。
In the reaction force type disc brake disclosed in
(1) The axial length of the piston is set smaller than the distance between the inner side surfaces of the first and second arm portions of the caliper, and the piston is fitted into the cylinder from the space side between the first and second arm portions. With what I did,
(2) The axial length of the piston is set longer than the distance between the inner side surfaces of the first and second arm portions of the caliper, and an insertion hole having a diameter larger than that of the cylinder is formed in the second arm portion. However, in the case of (1) above, the sliding length of the piston with the cylinder cannot be secured sufficiently, and the operating posture of the piston is stable during braking. In the case of the above (2), there is a concern that the rigidity of the second arm portion of the caliper body is lowered due to the presence of the large-diameter insertion hole.
また従来,キャリパボディのブリッジ部を第1腕部側と第2腕部側に分割して,第1腕部のシリンダにピストンを装着した後,分割したブリッジ部をボルト結合するもの(特許文献2参照)もあるが,こうしたものでは,第1及び第2腕部の内側面間距離よりもピストンの軸方向長さを充分に確保できるものゝ,ブリッジ部の結合部の剛性を高めることが困難であり,その点においては一体成形式のキャリパボディの方が有利となる。 Conventionally, the bridge part of the caliper body is divided into the first arm part side and the second arm part side, and a piston is attached to the cylinder of the first arm part, and then the divided bridge part is bolted (Patent Document) However, in this case, the axial length of the piston can be sufficiently secured rather than the distance between the inner side surfaces of the first and second arm portions, and the rigidity of the coupling portion of the bridge portion can be increased. In that respect, the one-piece caliper body is more advantageous.
本発明は,かゝる事情に鑑みてなされたもので,キャリパボディが一体成形されたものであるにも拘らず,第2腕部の剛性を極力低下させることなく,キャリパボディの第1及び第2腕部の内側面間距離よりも軸方向長さが長いピストンをシリンダに嵌装し得るようにした前記反力式ディスクブレーキを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and despite the caliper body being integrally formed, the first and second caliper bodies are reduced without reducing the rigidity of the second arm as much as possible. An object of the present invention is to provide the reaction force type disc brake in which a piston having a longer axial length than the distance between the inner side surfaces of the second arm portion can be fitted into a cylinder.
上記目的を達成するために,本発明は,ブレーキディスクと,このブレーキディスクの両側面に対向する一対の摩擦パッドと,この両摩擦パッドを挟んで相対向する第1及び第2腕部間をブリッジ部を介して連結してなる一体成形のキャリパボディと,前記第1腕部が備えるシリンダに嵌装されて一方の摩擦パッドの背面を押圧し得るピストンと,ブレーキディスク及びキャリパボディに隣接する固定のブラケットと,キャリパボディ及びブラケットを,これらがブレーキディスクの軸方向に沿って相対移動し得るように連結する摺動ピンとよりなり,ピストンの作動により一方の摩擦パッドをブレーキディスクの一側面に押圧したとき,その反作用によりキャリパボディがピストンの移動と反対方向へ移動して前記第2腕部により他方の摩擦パッドをブレーキディスクの他側面に押圧するようにした反力式ディスクブレーキにおいて,ピストンの軸方向長さを前記第1及び第2腕部の内側面間距離よりも大きく設定し,ピストンを前記第1及び第2腕部間のスペース側からシリンダに嵌装する際,前記第1及び第2腕部の先端部側から前記スペースへのピストンの挿入を可能にすべく,前記第2腕部の先端部側に開放してピストンの前端部を受容する有底で切欠き状の凹部を前記第2腕部の内側面に設けたことを第1の特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a brake disk, a pair of friction pads facing both side surfaces of the brake disk, and the first and second arm portions facing each other across the friction pads. An integrally formed caliper body that is connected via a bridge portion, a piston that is fitted in a cylinder provided in the first arm portion and can press the back surface of one friction pad, and a brake disc and a caliper body are adjacent to each other The fixed bracket and the caliper body and bracket consist of a sliding pin that connects them so that they can move relative to each other along the axial direction of the brake disc. One friction pad is attached to one side of the brake disc by the operation of the piston. When pressed, the reaction causes the caliper body to move in the direction opposite to the movement of the piston, and the second arm portion causes the other abrasive to move. In the reaction force type disc brake in which the pad is pressed against the other side of the brake disc, the axial length of the piston is set larger than the distance between the inner sides of the first and second arm portions, and the piston is moved to the first side. When the cylinder is fitted from the space side between the first and second arm portions, the second arm portion of the second arm portion is inserted to enable the piston to be inserted into the space from the distal end side of the first and second arm portions. A first feature is that a notched recess with a bottom that opens to the tip side and receives the front end of the piston is provided on the inner surface of the second arm.
また本発明は,第1の特徴に加えて,前記第2腕部には,前記凹部の底部を貫通してシリンダの加工用工具の通過を許容する,シリンダよりも小径の切欠きを設けたことを第2の特徴とする。 Further, according to the present invention, in addition to the first feature, the second arm portion is provided with a notch having a smaller diameter than the cylinder, which allows the machining tool of the cylinder to pass through the bottom portion of the recess. This is the second feature.
さらに本発明は,第1又は第2の特徴に加えて,前記キャリパボディを軽合金製としたことを第3の特徴とする。 Furthermore, in addition to the first or second feature, the present invention has a third feature that the caliper body is made of a light alloy.
本発明の第1の特徴によれば,ピストンの軸方向長さを前記第1及び第2腕部の内側面間距離よりも大きく設定し,ピストンを前記第1及び第2腕部間のスペース側からシリンダに嵌装する際,前記第1及び第2腕部の先端部側から前記スペースへのピストンの挿入を可能にすべく,前記第2腕部の先端部側に開放してピストンの前端部を受容する有底で切欠き状の凹部を前記第2腕部の内側面に設けたので,キャリパボディが一体成形されたものであるにも拘らず,第2腕部の剛性を極力低下させることなく,キャリパボディの第1及び第2腕部の内側面間距離よりも軸方向長さが長いピストンをシリンダに容易に嵌装することができる。 According to the first aspect of the present invention, the axial length of the piston is set larger than the distance between the inner side surfaces of the first and second arm portions, and the piston is spaced from the first and second arm portions. When the cylinder is fitted to the cylinder from the side, the piston is opened to the distal end side of the second arm portion so that the piston can be inserted into the space from the distal end side of the first and second arm portions. A bottomed, notched recess that accepts the front end is provided on the inner surface of the second arm, so that the rigidity of the second arm is minimized even though the caliper body is integrally molded. Without lowering, a piston having an axial length longer than the distance between the inner side surfaces of the first and second arm portions of the caliper body can be easily fitted into the cylinder.
本発明の第2の特徴によれば,前記第2腕部には,前記凹部の底部を貫通してシリンダの加工用工具の通過を許容する,シリンダよりも小径の切欠きを設けたので,その切欠きより挿入した工具により,第1腕部にシリンダを加工することができ,しかも前記凹部には,切欠きとの間に底部が存在するので,その底部が第2腕部の剛性確保に寄与することになる。 According to the second feature of the present invention, the second arm portion is provided with a notch having a smaller diameter than the cylinder, which allows the cylinder machining tool to pass through the bottom of the recess. With the tool inserted from the notch, the cylinder can be machined into the first arm, and the recess has a bottom between the notch and the bottom ensures the rigidity of the second arm. Will contribute.
本発明の第3の特徴によれば,前記キャリパボディを軽合金製としたので,キャリパボディの剛性強化及び軽量化の両面を満足させることができる。 According to the third feature of the present invention, since the caliper body is made of a light alloy, both the rigidity enhancement and weight reduction of the caliper body can be satisfied.
本発明の実施形態を添付図面に基づいて以下に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
先ず,図1〜図4において,反力式ディスクブレーキは,自動車の車輪のハブに結合されるブレーキディスクDと,このブレーキディスクDの両側面に対向する一対の摩擦パッドP,P′と,この両摩擦パッドP,P′を挟んで相対向する第1及び第2腕部10a,10b間をブリッジ部10cを介して連結してなる一体成形のキャリパボディCと,第1腕部10aが備えるシリンダ14に嵌装されて一方の摩擦パッドPの背面を押圧し得るピストン16と,ブレーキディスクD及びキャリパボディCに隣接する固定のブラケットBと,キャリパボディC及びブラケットBを,これらがブレーキディスクDの軸方向に沿って相対移動し得るように連結する摺動ピン8を構成要素としており,これら構成要素を順次説明する。
1 to 4, the reaction force type disc brake includes a brake disc D coupled to a hub of a vehicle wheel, a pair of friction pads P and P 'facing both side surfaces of the brake disc D, An integrally formed caliper body C formed by connecting the first and
先ず,ブラケットBは,ブレーキディスクDの一側に隣接して配置されるベース1を有し,このベース1には,ブレーキディスクDの周方向に互いに離隔してブレーキディスクDを跨ぐ逆U字状の一対の支持腕3,3が連設され,これら支持腕3,3は,ベース1と反対側でタイバー4を介して一体に連結される。このブラケットBは,車輪を支持するナックルNにボルト2で固着される。
First, the bracket B has a
両支持腕3,3の対向面には,ブレーキディスクDを挟んで並ぶ二対のガイド溝5,5′;5,5′が形成され,これらガイド溝により,ブレーキディスクDの両側面に対向する前記一対の摩擦パッドP,P′がブレーキディスクDの軸方向に沿って摺動可能に支持される。
Two pairs of
また各支持腕3の頂部に形成されるボス6には,ブレーキディスクDの外周側でその軸線と平行に延びる支持孔7が設けられ,キャリパボディCに固着した一対の摺動ピン8,8がこれら支持孔7,7に摺動自在に支持され,各摺動ピン8の支持孔7からの露出部は,伸縮性のブーツ9で覆われる。
A
キャリパボディCは,アルミニューム合金等の軽合金で鋳造,即ち一体成形されたもので,ブレーキディスクDの両側面に摩擦パッドP,P′をそれぞれ挟んで対向する第1及び第2腕部10a,10bと,ブレーキディスクDを跨ぐようにこの両腕部10a,10b間を一体に連結するブリッジ部10cとよりなっている。その第1腕部10aからは,一対の耳部11,11がブレーキディスクDの一側面に沿って突出しており,この両耳部11,11に前記摺動ピン8,8の基端部がボルト13,13によって固着される。こうして,キャリパボディCは,ブレーキディスクDの軸方向に沿って移動し得るようにブラケットBに連結される。
The caliper body C is cast, that is, integrally molded with a light alloy such as an aluminum alloy. , 10b and a
また第1腕部10aの中心部にはシリンダ14が形成され,これに一方の摩擦パッドPの裏板15を押圧し得るピストン16が摺動自在に嵌装される。さらに第1腕部10aには,図示しないマスタシリンダの出力油圧をシリンダ14に導入する入力ポート17が設けられる。シリンダ14の内周面には,ピストン16の外周面に密接する断面角形のシール部材18が装着される。他方の摩擦パッドP′は,その裏板15′を第2腕部10bに対向させている。
A
図5において,前記ピストン16は,その軸方向長さL1がキャリパボディCの第1及び第2腕部10a,10bの内側面間距離L2よりも大きくなるように形成されているもので,このピストン16を第1及び第2腕部10a,10b間のスペースS側からシリンダ14に嵌装する際,第1及び第2腕部10a,10bの先端部側から上記スペースSへのピストン16の挿入を可能にすべく,第2腕部10bの先端部側に開放した有底で切欠き状の凹部20が第2腕部10bの内側面に形成され,その凹部20が,上記スペースSに挿入するピストン16の先端部を受容するようになっている。
In FIG. 5, the
上記凹部20は底部20aを有しており,その底部20aを貫通する切欠き21が第2腕部10bに形成される。この切欠き21は,シリンダ14よりも小径であり,シリンダ14の加工用工具(図示せず)を通過させ得るようになっている。
The
次に,この実施形態の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
ブレーキペダルの操作によりマスタシリンダを作動して,その出力油圧を入力ポート17からシリンダ14に供給すれば,ピストン16はその油圧を受けてシール部材18を変形させつゝ前進して一方の摩擦パッドPの背面を押圧するので,その一方の摩擦パッドPは,ガイド溝5,5上を摺動してブレーキディスクDの一側面に圧接する。すると,その反作用によりキャリパボディCは,摺動ピン8,8をブラケットBの支持孔7,7で摺動させながら,ピストン16の前進と反対方向へ移動して,第2腕部10bにより,他方の摩擦パッドP′の背面を押圧するので,その他方の摩擦パッドは,ガイド溝5′,5′上を摺動してブレーキディスクDの他側面に圧接する。こうして車両と共に回転するブレーキディスクDに制動力がかけられる。
When the master cylinder is actuated by operating the brake pedal and the output hydraulic pressure is supplied from the
このような制動時,ピストン16の作動反力がキャリパボディCの第1及び第2腕部10a,10b間を押し広げる方向に作用することで,キャリパボディCの各部に曲げ応力が発生するが,キャリパボディCが一体成形であることから,分割型に比して全体的に充分な剛性を確保し得るものゝ,キャリパボディC中,特に肉厚が薄く片持ち状態の第2腕部10bに曲げ応力が集中する傾向があるので,第2腕部10bに極力剛性を付与すると言う課題がある。
At the time of such braking, the operating reaction force of the
このようなディスクブレーキにおいて,キャリパボディCの第1腕部10aにシリンダ14を形成する際には,先端に刃具を持った工具(図示せず)を第2腕部10bの切欠き21に挿入した後,回転させながら第1腕部10aの内側面側より,シリンダ14を第1腕部10aに加工していく。したがって,切欠き21は,回転前の工具の刃具が通過できればよいので,シリンダ14より小径で足り,第2腕部10bの剛性を確保する上では,極力小径であることが好ましい。
In such a disc brake, when the
次に,シリンダ14へのピストン16の装着に当たっては,図5に示すように,先ず,ピストン16をシリンダ14と平行にした状態で,キャリパボディCの第1及び第2腕部10a,10bの先端部側から,両腕部10a,10b間のスペースSに挿入するのであるが,そのとき,ピストン16の前端部を第2腕部10bの凹部20に受容させる。したがって,ピストン16の軸方向長さL1が両腕部10a,10bの内側面間距離L2よりも大であるにも拘らず,ピストン16を上記スペースSに挿入することができる。そこで,ピストン16はシリンダ14と同軸に並べてシリンダ14内に嵌合することができる。
Next, when attaching the
しかも,第2腕部10bにおいては,前記切欠き21がシリンダ14よりも小径であることで,凹部20には,切欠き21との間に底部20aが存在するので,その底部20aが第2腕部10bの剛性確保に寄与することになる。その上,一体のキャリパボディCをアルミニューム合金等の軽合金製とすることで,キャリパボディCの剛性強化及び軽量化の両面を満足させることができる。
Moreover, in the
かくして,キャリパボディCが一体成形されたものであるにも拘らず,第2腕部の剛性を極力低下させることなく,キャリパボディCの第1及び第2腕部10a,10bの内側面間距離L2よりも軸方向長さL1が長いピストン16をシリンダ14に容易に嵌装することができる。
Thus, the distance between the inner side surfaces of the first and
本発明は,上記実施形態に限定されるものではなく,その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば,キャリパボディCの第1腕部10aに,ピストン16を電気・機械的に押圧するものにも適用することもできる。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes can be made without departing from the scope of the invention. For example, the present invention can also be applied to an apparatus that electrically and mechanically presses the
B・・・・ブラケット
C・・・・キャリパボディ
D・・・・ブレーキディスク
P・・・・一方の摩擦パッド
P′・・・他方の摩擦パッド
3・・・・摺動ピン
10a・・第1腕部
10b・・第2腕部
10c・・ブリッジ部
14・・・シリンダ
16・・・ピストン
20・・・凹部
20a・・凹部の底部
21・・・切欠き
B ... Bracket C ... Caliper body D ... Brake disc P ... One friction pad P '... Other friction pad 3 ... Sliding
Claims (3)
ピストン(16)の軸方向長さ(L1)を前記第1及び第2腕部(10a,10b)の内側面間距離(L2)よりも大きく設定し,ピストン(16)を前記第1及び第2腕部(10a,10b)間のスペース(S)側からシリンダ(14)に嵌装する際,前記第1及び第2腕部(10a,10b)の先端部側から前記スペース(S)へのピストン(16)の挿入を可能にすべく,前記第第2腕部(10b)の先端部側に開放してピストン(16)の前端部を受容する有底で切欠き状の凹部(20)を前記第2腕部(10b)の内側面に設けたことを特徴とする反力式ディスクブレーキ。 A brake disk (D), a pair of friction pads (P, P ′) facing both side surfaces of the brake disk (D), and first and second friction pads (P, P ′) that face each other across the friction pads (P, P ′) Fits into an integrally formed caliper body (C) formed by connecting the second arm portions (10a, 10b) via a bridge portion (10c) and a cylinder (14) provided in the first arm portion (10a). The piston (16) that can press the back surface of one friction pad (P), the fixed bracket (B) adjacent to the brake disc (D) and the caliper body (C), the caliper body (C) and the bracket (B) is composed of a sliding pin (8) which is connected so that they can move relative to each other along the axial direction of the brake disc (D), and one friction pad (P) is activated by the operation of the piston (16). Brake de When pressed against one side of the disc (D), the caliper body (C) is moved in the opposite direction to the movement of the piston (16) by the reaction, and the other friction pad (P ′) is moved by the second arm portion (10b). ) On the other side of the brake disc (D),
The axial length (L1) of the piston (16) is set larger than the distance (L2) between the inner side surfaces of the first and second arm portions (10a, 10b), and the piston (16) is When the cylinder (14) is fitted from the space (S) side between the two arm portions (10a, 10b), the tip end side of the first and second arm portions (10a, 10b) is moved to the space (S). In order to allow the piston (16) to be inserted, the bottomed and notched recess (20) that opens to the distal end side of the second arm portion (10b) and receives the front end portion of the piston (16). ) Is provided on the inner surface of the second arm portion (10b).
前記第2腕部(10b)には,前記凹部(20)の底部(20a)を貫通してシリンダ(14)の加工用工具の通過を許容する,シリンダ(14)よりも小径の切欠き(21)を設けたことを特徴とする反力式ディスクブレーキ。 The reaction force type disc brake according to claim 1,
The second arm portion (10b) has a notch (diameter smaller than that of the cylinder (14)) that allows the machining tool of the cylinder (14) to pass through the bottom portion (20a) of the recess (20). 21) A reaction force type disc brake characterized by being provided.
前記キャリパボディ(C)を軽合金製としたことを特徴とする反力式ディスクブレーキ。 The reaction force type disc brake according to claim 1 or 2,
A reaction force type disc brake characterized in that the caliper body (C) is made of a light alloy.
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