JPH0849736A - ディスクブレーキの分割型キャリパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 分割型キャリパの部品点数、重量の軽減を図
る。 【構成】 インナーフレーム１４とアウターパッド１６
とからなるキャリパ１８において、アウターパッド１６
の裏金３４を金属板のプレス加工品とし、曲げ変形を防
止するために幅方向両側を直角に折り曲げる。裏金３４
には、ライニング３０をじかに接合する。インナーフレ
ームに対し、従来では鋳物のアウターフレームを取り付
けていたが、金属板プレス加工品のアウターパッド１６
を取り付けるようにしたため、重量が軽くなると共に、
部品点数が少なくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、四輪自動車や二輪自動
車等の車両に搭載されるディスクブレーキの分割型キャ
リパに係り、特に、部品点数の低減及び軽量化を図った
ディスクブレーキの分割型キャリパに関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスクブレーキ用のキャリパにピンス
ライドタイプと呼ばれるキャリパがある。このピンスラ
イドタイプのキャリパには、フレームタイプ（例えば、
実開平５−２７３６７号公報、特開昭６２−１１８１２
８号公報等）とフィストタイプとがある。

【０００３】フレームタイプのキャリパは、高剛性で、
ブレーキパッドの出し入れが行い易いという利点があ
る。このフレームタイプのキャリパは、一般にインナー
フレーム（シリンダ部を備えた側）とアウターフレーム
とに分割される分割型キャリパである。フレームタイプ
のキャリパを分割する理由は、フレームタイプのキャリ
パが枠状を呈しているため、分割しなければシリンダ部
の加工が困難となるためである。

【０００４】図１２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、デ
ィスクブレーキのフレームタイプの分割型キャリパ１０
０は、ディスクロータ１０２の外側を跨ぐブリッジ部１
０４から、ディスクロータ１０２の両側部にインナーフ
レーム１００Ａとアウターフレーム１００Ｂとに２分割
され、これらインナーフレーム１００Ａとアウターフレ
ーム１００Ｂとを、ブリッジ部１０４の接合面にディス
クロータ１０２の軸方向へ挿通される複数の連結ボルト
１０６によって結合している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このフレー
ムタイプの分割型キャリパ１００は、鋳造されたもので
あり、分割のため鋳物部品が多く、重量的にも不利であ
る。したがって、加工工数、組み付け工数等も多く必要
とする。

【０００６】本発明は上記事実を考慮し、部品点数、重
量の軽減を図り、これによって加工工数及び組み立て工
数等の低減をも図ることのできるディスクブレーキの分
割型キャリパを提供することが目的である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のディス
クブレーキの分割型キャリパは、車体にフローティング
支持される基部と前記基部に一体的に設けられてディス
クロータを跨ぐ一対のブリッジ部とを有したインナーフ
レームと、前記ディスクロータに押圧される摩擦材と前
記摩擦材を支持する金属板とから構成され、ブリッジ部
の一端に連結するように連結手段によって取り付けられ
るアウターフレームと、を備えたことを特徴としてい
る。

【０００８】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載のディスクブレーキの分割型キャリパにおいて、
前記連結手段の挿通する挿通部を有し前記連結手段の締
結により前記アウターフレームに取り付けられてブレー
キ鳴きを防止する鳴き防止手段を設けたことを特徴とし
ている。

【０００９】

【作用】請求項１に記載のディスクブレーキの分割型キ
ャリパによれば、インナーフレームは基部が車体にフロ
ーティング支持される。基部に一体的に設けられるディ
スクロータを跨ぐ一対のブリッジ部の一端に連結するよ
うに、連結手段によってアウターフレームが取り付けら
れる。これによって、ブリッジ部の先端部同士がアウタ
ーフレームによって連結され、枠状の分割型キャリパが
完成する。

【００１０】このアウターフレームは、強度を支持する
部分が金属板から構成されるため、同じ強度を有する鋳
物のアウターフレームに比較して重量が軽くなる。

【００１１】また、請求項２に記載のディスクブレーキ
の分割型キャリパでは、鳴き防止手段の挿通部に連結手
段を挿通し、この連結手段を締結することによって鳴き
防止手段がアウターフレームに取り付けられる。ブレー
キ操作によりディスクロータに摩擦材が押圧された際に
生じるアウターフレームのブレーキ鳴き（振動）は、鳴
き防止手段によって減衰される。

【００１２】

【実施例】本発明の第１実施例を図を参照して説明す
る。

【００１３】図１に示すように、ディスクブレーキ１０
は、回転するディスクロータ１２、インナーフレーム１
４とアウターフレームとしてのアウターパッド１６とか
らなるキャリパ１８、及びインナーパッド２０を備えて
いる。

【００１４】インナーフレーム１４は、ディスクロータ
１２の１側部で、図示しない車体に固設されるキャリパ
マウンティングに一対の摺動ピン（共に図示せず）を介
してフローティング可能に片持ち支持されており、この
摺動ピンに沿ってスライドするようになっている。

【００１５】インナーフレーム１４は、摺動ピンに支持
される基部１４Ａと、この基部１４Ａの両側に一体に設
けられディスクロータ１２を跨ぐ一対のブリッジ部１４
Ｂとを備えた略コ字状を呈した鉄等の鋳造品である。

【００１６】基部１４Ａには、ディスクロータ１２側の
中央に開口するシリンダ孔２２と、このシリンダ孔２２
に内挿されるコップ状のピストン２４と、シリンダ孔２
２の底部に画成される液室２６と、この液室２６へ昇圧
した作動液を導入するための図示しないインレットポー
ト及び作動液中のエアを排出するためのブリューダスク
リュ等が設けられている。

【００１７】一対とされたブリッジ部１４Ｂの先端部は
各々機械加工されており、中央にはネジ穴２８が加工さ
れている。

【００１８】インナーフレーム１４の図示しないインレ
ットポートは、図示ない公知の液圧マスターシリンダー
にブレーキホースを介して接続され、ブレーキ操作で液
圧マスタシリンダに発生した圧液を液室２６へ導入する
ようになっている。この液室２６へ圧液が導入される
と、ピストン２４がシリンダ孔２２をディスクロータ１
２側へ前進する。

【００１９】インナーパッド２０は、周知のようにライ
ニング３０と鋼板等からなる裏金３２とを接合して構成
したものである。

【００２０】一方、アウターパッド１６は、裏金３４と
ライニング３０とを接合して構成したものである。アウ
ターパッド１６の裏金３４は、金属板（例えば鋼板等）
のプレス加工品であり、曲げ変形を防止するために幅方
向両側が直角に折り曲げられている。

【００２１】なお、裏金３４の長手方向両端部近傍に
は、インナーフレーム１４に加工されたネジ穴２８に対
応した位置に、ボルト挿通孔３６が形成されている。

【００２２】次に、キャリパ１８の組み立て手順を簡単
に説明する。先ず最初に、図示しない車体に固設される
キャリパマウンティングに一対の摺動ピン（共に図示せ
ず）を介してインナーフレーム１４をフローティング可
能に片持ち支持させる。なお、ピストン２４は、インナ
ーフレーム１４のシリンダ孔２２に予め挿入しておく。

【００２３】次に、アウターパッド１６を２本の連結ボ
ルト３８（連結手段）でインナーフレーム１４のブリッ
ジ部１４Ｂに取り付ける。

【００２４】次に、基部１４Ａとディスクロータ１２と
の間の所定位置に、インナーパッド２０を図示しない係
止スプリングと共に挿入して取り付ける。

【００２５】なお、組み立てが終了したら、ブリューダ
スクリュを緩め、作動液中のエアを排出する。

【００２６】このようにして組み立てられたディスクブ
レーキ１０では、図示しないブレーキペダルが操作さ
れ、液室２６へ圧液が導入されると、ピストン２４がシ
リンダ孔２２をディスクロータ１２側へ前進してインナ
ーパッド２０をディスクロータ１２の１側面へ押圧す
る。この反作用により、インナーフレーム１４が図示し
ない摺動ピンに案内されされながらディスクロータ１２
側とは反対側へ移動し、対向するアウターパッド１６の
ライニング３０がディスクロータ１２の他側面に押圧さ
れ、制動作用が行われる。

【００２７】次に、本実施例のキャリパ１８と従来例の
キャリパとの比較を以下の表１に示す。

【００２８】

【表１】

【００２９】上記表１を詳しく説明すると、アウターパ
ッドとインナーフレームとを連結する機械加工面の数が
従来よりも少なくできた理由は、本実施例では、アウタ
ーパッド１６を平面を得ることのできる鋼板等のプレス
成形品としたためである（アウターパッド１６では、ブ
リッジ部１４Ｂの先端部が当たる部分を加工する必要が
無い）。

【００３０】連結ボルト３８が短くできた理由は、従来
例では、図２に示すように、連結ボルト１０６を挿通す
るボルト挿通孔１０８が鋳物（インナーフレーム１００
Ａ）に形成されていたため、強度上の問題で孔付近の鋳
物の厚さを薄くできなかったためである。一方、本実施
例では、図１に示すように、連結ボルト３８を挿通する
ボルト挿通孔３６は、鋳物に比較して強度のある鋼板に
形成されているので、ボルト挿通孔３６の長さは当然短
く、したがって連結ボルト３６の長さを短くできる。

【００３１】また、重量を軽くできる理由としては、同
じ強度を得るには鋼板で作製した方が鋳物で製作するよ
りも軽くできる理由による。即ち、従来では、アウター
側で使用していた金属板はライニング３０を支持する役
目をしており、鋳物のアウターフレームが強度部材の役
目をしていたが、本実施例では、アウターパッド１６が
強度部材の役目とライニング３０の支持との役目を兼用
しているためである（即ち、ブリッジ部１４Ｂの先端同
士を互いに連結する鋳物が無くなったたため）。さら
に、連結ボルト３８が短いことも理由の一つとして上げ
ることができる。

【００３２】このように、本実施例では、部品点数、加
工工数の低減、連結ボルトの小型化を図ることができる
ので、製造コストを低減することが可能となる。また、
重量の低減を図ることができるので、車両のバネ下荷重
の低減、燃費の向上等にも効果がある。

【００３３】［第２実施例］本発明の第２実施例を図３
及び図４にしたがって説明する。なお、第１実施例と同
一構成に関しては同一符号を付しその説明は省略する。

【００３４】図３に示すように、本実施例のインナーフ
レーム１４には、シリンダ孔２２の近傍にボス４０が形
成されている。このボス４０には、アウターパッド１６
に対向する側に、ボルト受け穴４２が形成されている。

【００３５】一方、本実施例のアウターパッド１６に
は、幅方向片側の中央部に切欠４４が形成され、ボルト
受け穴４２に対向する位置に、ネジ孔４４が形成されて
いる。

【００３６】また、インナーパッド２０には、片縁の中
央部に突出部２０Ａが形成され、突出部２０Ａには、ボ
ルト挿通孔４６が形成されている。

【００３７】図３及び図４に示すように、本実施例で
は、インナーパッド２０のボルト挿通孔４６に、支持ボ
ルト４８の非ネジ部４８Ａが挿通し、支持ボルト４８の
頭部４８Ｃ近傍に形成されたネジ部４８Ｂがアウターパ
ッド１６のネジ孔４４に螺合している。

【００３８】制動操作が行われると、アウターパッド１
６は、ブリッジ部１４Ｂを支点にしてアウターパッド１
６のディスクロータ１２の軸側（矢印Ａ方向側）が、外
方（矢印Ｂ方向）へ開く方向へ力を受ける。このため、
アウターパッド１６の反対側（矢印Ａ方向とは反対方向
側）は、逆に内側（矢印Ｃ方向）へ力を受けることにな
るが、本実施例では、支持ボルト４８がこの力を受ける
ため、ブレーキ操作時のアウターパッド１６の開きを防
止することができる。

【００３９】なお、その他の作用効果は第１実施例と同
様である。 ［第３実施例］本発明の第３実施例を図５（Ａ）及び
（Ｂ）にしたがって説明する。

【００４０】なお、前述の実施例と同一構成に関しては
同一符号を付し、その説明は省略する。

【００４１】図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、本実
施例では、アウターパッド１６の外面にシム５０が取り
付けられている。

【００４２】このシム５０は、金属板の何れか片面また
は両面にエラストマー（例えばゴム等）を貼り付け（ま
たはコーティング等）したものである。

【００４３】シム５０には、アウターパッド１６のボル
ト挿通孔３６に対応する位置に、挿通部としてのボルト
挿通孔５２が形成されている。

【００４４】本実施例の連結ボルト５４には、頭部５４
Ａ付近にネジ部５４Ｂよりも大径とされた所定長さの非
ネジ部５４Ｃが設けられている。

【００４５】本実施例では、ブリッジ部１４Ｂに、アウ
ターパッド１６、シム５０の順に重ねて連結ボルト５４
で取り付けている。

【００４６】連結ボルト５４を締め付けることによっ
て、非ネジ部５４Ｃとブリッジ部１４Ｂとの間にアウタ
ーパッド１６の裏金３４が確実に挟持される。一方、シ
ム５０は、両端付近がアウターパッド１６の裏金３４と
連結ボルト５４の頭部５４Ａとの間に挟持されるが、非
ネジ部５４Ｃがあるため、必要以上に強く挟まれること
は無い。

【００４７】制動操作が行われ、ライニング３０がロー
タ１２（図５では図示せず）の側面に摺動すると、いわ
ゆるブレーキ鳴き（振動）を発生させる場合があるが、
本実施例では、エラストマーを設けたシム５０を取り付
けたので、アウターパッド１６の振動を減衰させて、ブ
レーキング時のブレーキ鳴き（振動）を防止することが
できる。

【００４８】なお、連結ボルト５４に非ネジ部５４Ｃが
無い場合には、連結ボルト５４の締め付けにより裏金３
４に設けたエラストマーが潰され、狙った減衰作用が低
下することがある。本実施例では、これを防止すること
ができる。

【００４９】なお、シム５０のボルト挿通孔３６には連
結ボルト５４が挿通しているので、振動によってシム５
０が脱落するようなことは無い。

【００５０】なお、連結ボルト５４を挿通させるシム５
０にボルト挿通孔３６を設けたが、ボルト挿通孔３６の
代わりに、シム５０の両端部にＵ字状の切欠を形成して
も良い。 ［第４実施例］本発明の第４実施例を図６（Ａ）及び
（Ｂ）にしたがって説明する。なお、前述の実施例と同
一構成に関しては同一符号を付し、その説明は省略す
る。

【００５１】図６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、本実
施例では、アウターパッド１６とインナーフレーム１４
のブリッジ部１４Ｂとの間に、ブリッジ部１４Ｂの先端
部とほぼ同じ大きさのシム６０が挟持されている。

【００５２】シム６０には、挿通部としてのボルト挿通
孔６２が形成されており、連結ボルト６４の非ネジ部６
４Ｃがこのボルト挿通孔６２を挿通している。なお、本
実施例の連結ボルト６４は、図示するように第３実施例
の連結ボルト５４と同一構造であるが、非ネジ部６４Ｃ
の長さが長くなっている。

【００５３】連結ボルト６４を締め付けることによっ
て、非ネジ部６４Ｃがブリッジ部１４Ｂに当接するた
め、シム６０が必要以上に強く挟まれることは無い。

【００５４】本実施例では、アウターパッド１６の振動
がインナーフレーム１４へ伝達することをシム６０で遮
断することができる。なお、アウターパッド１６の外側
に第３実施例で説明したシム５０を取り付けても良いの
は勿論である。 ［第５実施例］本発明の第５実施例を図７にしたがって
説明する。なお、前述の実施例と同一構成に関しては同
一符号を付し、その説明は省略する。

【００５５】本実施例のインナーフレーム１４のブリッ
ジ部１４Ｂは、先端付近の外側に機械加工面７０があ
る。ブリッジ部１４Ｂは、機械加工面７０に対して直角
にネジ孔７２が形成されている。

【００５６】また、本実施例のアウターパッド１６の長
手方向両端には、ブリッジ部１４Ｂの機械加工面７０に
対向するように各々直角に折り曲げられた取付部１６Ａ
が設けられており、この取付部１６Ａにボルト挿通孔７
４が形成されている。

【００５７】この実施例では、取付部１６Ａと機械加工
面７０との間にシム６０が挟持されるようになってい
る。

【００５８】なお、シム６０のボルト挿通孔６２及び取
付部１６Ａのボルト挿通孔７４には、連結ボルト６４の
非ネジ部６４Ｃが挿通する。本実施例も連結ボルト６４
を締め付けることによって、非ネジ部６４Ｃがブリッジ
部１４Ｂに当接するため、シム６０が必要以上に強く挟
まれることは無い。

【００５９】なお、シムの作用については第４実施例と
同様であるが、本実施例では、この他に取付部１６Ａと
機械加工面７０でアウターパッド１６とブリッジ部１４
Ｂを当接させて連結固定するので、制動時、アウターパ
ッド１６で発生した制動トルクの一部が取付部１６Ａの
面から機械加工面７０の面に伝達される。そのため、前
記第１から第４実施例のように連結ボルト６４によっ
て、すべての制動トルクをアウタパッド１６からブリッ
ジ部１４Ｂに伝達する必要が無くなるので、連結ボルト
６４の強度を前記実施例に比して小さくすることがで
き、しかも軽量化が可能となる。なお、ブリッジ部１４
Ｂに伝達された制動トルクは、インナーフレーム１４を
介して車体に伝達される。 ［第６実施例］本発明の第６実施例を図８にしたがって
説明する。なお、前述の実施例と同一構成に関しては同
一符号を付し、その説明は省略する。

【００６０】本実施例のインナーフレーム１４のブリッ
ジ部１４Ｂは、先端付近の内側に機械加工面７６があ
る。ブリッジ部１４Ｂは、機械加工面７６に対して直角
にボルト挿通孔７８が形成されている。

【００６１】また、本実施例のアウターパッド１６の取
付部１６Ａにネジ孔８０が形成されている。

【００６２】この実施例でも、取付部１６Ａと機械加工
面７０との間にシム６０が挟持されるようになってい
る。

【００６３】なお、ブリッジ部１４Ｂのボルト挿通孔７
８及びシム６０のボルト挿通孔６２には、連結ボルト６
４の非ネジ部６４Ｃが挿通する。本実施例では、連結ボ
ルト６４を締め付けることによって、非ネジ部６４Ｃが
アウターパッド１６の取付部１６Ａに当接するため、シ
ム６０が必要以上に強く挟まれることは無い。なお、作
用は第５実施例と同様である。

【００６４】なお、前述したシム５０，６０は、接着タ
イプ、非接着タイプのどちらでも構わない。従来のシム
では、パッド金属板とキャリパ爪部の間に挟まれて固定
されているが、これによって潰れ発生し、減衰特性が一
定し難いという問題があった。しかし、第３実施例乃至
第６実施例では、シムに潰れが発生しないため、ゴムコ
ーティングシム、接着シムとも、コーティング剤、接着
剤そのものの効果（バネ効果、減衰効果）が表れるた
め、チューニングを簡単に行うことができる。

【００６５】なお、第３実施例乃至第６実施例では、ア
ウターパッド１６の振動を減衰させるためにシムを使用
したが、シム以外の対策として例えば、図９乃至図１１
に示すような対策を施すこともできる。

【００６６】図９に示す実施例では、アウターパッド１
６の裏金３４に、マス９０を取り付け、マスダンパ効果
によって振動を防止するものである。

【００６７】図１０に示す実施例では、アウターパッド
１６の裏金３４に、スプリング９２を介してマス９０を
取り付け、ダイナミックダンパ効果によって振動を防止
するものである。

【００６８】また、図１１に示す実施例では、アウター
パッド１６の裏金３４にカバー９４を被せ、裏金３４と
カバー９４との間の空間部分に小粒（例えば、金属球、
砂、セラミック球等）９６を適量入れ、フリクションを
使ったダンパ効果によって振動を防止するものである。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
ディスクブレーキの分割型キャリパによれば、アウター
フレームを金属板としたので、従来の鋳造品のアウター
フレームを用いたものより、鋳物の部品点数及び重量の
軽減を図れるという優れた効果を有する。また、これに
よって加工工数及び組み立て工数等の低減をも図ること
ができる。

【００７０】また、請求項２に記載のディスクブレーキ
の分割型キャリパでは、鳴き防止手段をアウターフレー
ムに取り付けたので、アウターフレームのブレーキ鳴き
（振動）を減衰できるという優れた効果を有する。ま
た、アウターフレームのブレーキ鳴き、振動等を減衰で
きるので、インナーフレームへの振動伝達が減衰され、
車両ボディーへの振動が防止される。また、鳴き防止手
段の挿通部に連結手段を挿通して鳴き防止手段をアウタ
ーフレームに取り付けているので、振動による鳴き防止
手段の脱落を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係るディスクブレーキの
分割型キャリパを用いたディスクブレーキの斜視図であ
る。

【図２】従来のディスクブレーキの側面図である。

【図３】本発明の第２実施例に係るディスクブレーキの
分割型キャリパの斜視図である。

【図４】図３に示すディスクブレーキの分割型キャリパ
の断面図である。

【図５】（Ａ）は本発明の第３実施例に係るディスクブ
レーキの分割型キャリパの要部斜視図であり、（Ｂ）は
図５（Ａ）の断面図である。

【図６】（Ａ）は本発明の第４実施例に係るディスクブ
レーキの分割型キャリパの要部斜視図であり、（Ｂ）は
図６（Ａ）の断面図である。

【図７】本発明の第５実施例に係るディスクブレーキの
分割型キャリパの要部斜視図である。

【図８】本発明の第６実施例に係るディスクブレーキの
分割型キャリパの要部斜視図である。

【図９】本発明の他の実施例に係るアウターフレームの
側面図である。

【図１０】本発明の更に他の実施例に係るアウターフレ
ームの側面図である。

【図１１】本発明の更に他の実施例に係るアウターフレ
ームの側面図である。

【図１２】（Ａ）は、従来のディスクブレーキの分割型
キャリパの斜視図であり、（Ｂ）は図１２（Ａ）に示す
ディスクブレーキの分割型キャリパの分解斜視図であ
る。

【符号の説明】

１０ ディスクブレーキ １２ ディスクロータ １４ インナーフレーム １４Ａ 基部 １４Ｂ ブリッジ部 １６ アウターパッド（アウターフレーム） １８ 分割型キャリパ ３０ 摩擦材 ３４ 裏金（金属板） ３８ 連結ボルト（連結手段） ５２ ボルト挿通孔（挿通部） ６２ ボルト挿通孔（挿通部）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体にフローティング支持される基部と
   前記基部に一体的に設けられてディスクロータを跨ぐ一
   対のブリッジ部とを有したインナーフレームと、 前記ディスクロータに押圧される摩擦材と前記摩擦材を
   支持する金属板とから構成され、ブリッジ部の一端に連
   結するように連結手段によって取り付けられるアウター
   フレームと、 を備えたことを特徴とするディスクブレーキの分割型キ
   ャリパ。
2. 【請求項２】 前記連結手段の挿通する挿通部を有し前
   記連結手段の締結により前記アウターフレームに取り付
   けられてブレーキ鳴きを防止する鳴き防止手段を設けた
   ことを特徴とする請求項１に記載のディスクブレーキの
   分割型キャリパ。