JPH09250572A - ディスクブレーキ - Google Patents

ディスクブレーキ

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JPH09250572A
JPH09250572A JP8087533A JP8753396A JPH09250572A JP H09250572 A JPH09250572 A JP H09250572A JP 8087533 A JP8087533 A JP 8087533A JP 8753396 A JP8753396 A JP 8753396A JP H09250572 A JPH09250572 A JP H09250572A
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JP
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rotor
caliper
guide pin
pad
outer pad
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Yukio Iwata
幸雄 岩田
Yutaka Nakagawa
豊 中川
Shinji Aoyanagi
伸治 青柳
Masami Takebayashi
正己 竹林
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Akebono Brake Industry Co Ltd
Original Assignee
Akebono Brake Industry Co Ltd
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 偏摩耗と振動抑制機能の高いディスクブレー
キとする。 【構成】 車輌に取付けられたサポート１４にガイド孔
とこれに嵌合するガイドピン１６、１８からなる摺動案
内機構によってキャリパ１２をロータ軸方向に移動可能
に装着している。液圧手段を装備したキャリパによりイ
ンナパッド２２およびアウタパッド２６でロータの挟着
作動を可能とし、インナパッド２２による制動トルクを
サポート１４によって支持する。アウタパッド２６によ
る制動トルクをキャリパ１２および摺動案内機構を介し
てサポート伝達している。このような構造で、前記摺動
案内機構におけるガイド孔との間隙が少ない側のメイン
ガイドピン１６とこれを嵌合するガイド孔とをロータを
跨いでアウタパッド２６とロータとの対面部以上に延長
し、かつ当該メインガイドピン１６をロータ回出側に配
置させた。また、前記ガイドピン１６、１８位置を前記
アウタパッドのキャリパ１２への取付部３１よりロータ
径方向で外方側に配置した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディスクブレーキに係
り、特にアウタパッドトルクの制動トルクをキャリパを
介して車体側で支持するようにし、インナパッドトルク
をサポートで支持するようにした構造のディスクブレー
キの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ディスクブレーキとして、アウタ
パッドトルクの制動トルクをキャリパを介して車体側で
支持するようにし、インナパッドトルクをサポートで支
持するようにした構造のディスクブレーキが知られてい
る（例えば、実開昭６２−１３０２３３号公報）。これ
は、図５に示すように、ロータ１を跨ぐキャリパ２を車
体に取付けられたサポート（マウンティング）３に対し
て一対のガイドピン４、５を介してロータ軸方向に沿っ
て移動可能としておき、キャリパ２のインナ側に装備し
た液圧シリンダによりインナパッド６をロータ１に押し
付けるとともに、その反力によるキャリパ２の移動でア
ウタ側の爪７によりアウタパッド８をロータ１に押し付
けるようにしている。この場合、アウタパッド８はキャ
リパ爪に対して凹凸嵌合９によって結合されており、ア
ウタパッド８の制動トルクはキャリパ爪７に伝達される
ように構成されている。
【０００３】このような構成のディスクブレーキでは、
インナパッドトルクがサポート３により支持され、アウ
タパッドトルクは、キャリパ爪７を介してロータ回入側
ガイドピン４に伝達されることにより車輌ボディで支持
されるようになっている。このため、従来から、ガイド
ピンはロータ回入側を大径のメインガイドピン４とする
とともに、ロータ回出側を小径のサブガイドピン５とし
て製作誤差を吸収させるようにしつつ、アウタパッドト
ルクを大径のメインガイドピン４により支持させる構成
となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
造のディスクブレーキでは、アウタパッドトルクが伝達
されるキャリパをロータ軸方向に移動可能とするため、
サポートに対して、車体側の位置にてキャリパ側部から
延長した腕を対面させ、サポートに取り付けられたガイ
ドピンをキャリパアームに挿通する構成となっている。
したがって、ガイドピンはロータのインナ側に配置さ
れ、このガイドピンにより支持されるキャリパはロータ
のアウタ側に延長された爪によりアウタパッドを保持し
ている。
【０００５】このため、アウタパッドに制動トルクが発
生した場合、図５（１）に示すように、アウタパッドが
メインガイドピンを基点として反時計方向に回転しよう
とする回転モーメントＭが発生し、キャリパ全体の変形
によりインナおよびアウタパッドの両者がロータに平行
に圧接されず、パッドの偏摩耗が発生する問題があっ
た。
【０００６】また、制動トルクの発生時にメインガイド
ピンがトルクの支持をなすが、このとき、小径のサブガ
イドピンにはゴムブッシュが装着されているものの、制
動トルク発生の際には変形する。したがって上述のよう
な回転モーメントの発生に起因してキャリパやサポート
の振動が生じ、ノイズの原因となっていたものである。
【０００７】本発明は、上記従来の問題点に着目してな
されたもので、第１にキャリパの平面回転モーメントの
発生を抑制することによってパッドの偏摩耗を低減する
ことのできる構造としたディスクブレーキを提供するこ
とを目的としている。第２には、制動時にメインガイド
ピンでトルク支持をなすと同時に、サブガイドピンにも
制動トルクの一部を作用させて支持するようにすること
で、キャリパやサポートの振動を抑制することができ、
ノイズを低減することができるディスクブレーキを提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るディスクブレーキは、車輌に取付けら
れたサポートにガイド孔とこれに嵌合するガイドピンか
らなる摺動案内機構によってキャリパをロータ軸方向に
移動可能に装着し、液圧手段を装備したキャリパにより
インナパッドおよびアウタパッドでロータの挟着作動を
可能とし、前記インナパッドによる制動トルクをサポー
トによって支持するとともに、アウタパッドによる制動
トルクをキャリパおよび摺動案内機構を介して前記サポ
ートに伝達する構造としたディスクブレーキにおいて、
前記ガイドピンにおけるガイド孔との間隙の少ない側の
メインガイドピンとこれを嵌合するガイド孔とをロータ
を跨いでアウタパッドとロータとの対面部以上に延長
し、かつ当該メインガイドピンをロータ回出側に配置さ
せたことを特徴としている。この場合において、前記ガ
イドピン位置を前記アウタパッドのキャリパへの取付部
よりロータ径方向で外方側に配置すればよい。
【０００９】
【作用】上記構成によれば、アウタパッドに制動トルク
が発生した場合、アウタパッドからの制動トルクはキャ
リパを介してロータ回出側に設定されたメインガイドピ
ンに伝達され、このメインガイドピンを収容するガイド
孔からサポートに伝達される。メインガイドピンおよび
ガイド孔はその長さがロータを跨ぎ、アウタパッドとロ
ータの接合面まで達しているので、ロータ軸方向に沿っ
た制動トルクの作用点と支持点とが同一となり、いわゆ
るオフセットがない。このため、制動によってキャリパ
アウタ側がメインガイドピン側に近接するような捩り変
形が生じても、ロータからアウタパッドに作用する力の
延長線上でメインガイドピンの全面がトルクを支承する
ことができ、かつ平面回転モーメントを発生さようとす
る力は抑制される。これによりキャリパの挙動をスムー
ズにし、パッドの偏摩耗を防止することができる。
【００１０】また、ガイドピン位置を前記アウタパッド
のキャリパ取付部よりロータ径方向外方に配置している
ため、アウタパッドの制動トルクによりメインガイドピ
ンを中心としてキャリパのサブガイドピン側をロータ面
に沿ってロータ軸芯方向に回転させるようなモーメント
が発生する。これにより、制動トルクによってキャリパ
のサブガイドピンへの押し付け力が発生することにな
り、サブガイドピンがこれを収容しているスリーブと密
着されて遊動状態がなくなる。この結果、キャリパとサ
ポート間での振動が抑制され、ノイズの低減効果が得ら
れるのである。
【００１１】
【実施例】以下に、本発明に係るディスクブレーキの具
体的実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】図１〜図２は実施例に係るディスクブレー
キの正面図および平面図である。これらの図に示すよう
に、実施例のディスクブレーキは、ロータ１０を跨ぐキ
ャリパ１２を車体に取付けられたサポート１４に対して
左右一対の平行な摺動案内機構を構成するガイドピン１
６、１８を介してロータ軸方向に沿って移動可能として
いる。キャリパ１２のインナ側には液圧シリンダ２０が
装備され、これによりインナパッド２２をロータ１０に
押し付け可能としている。また、インナパッド２２から
の押し付け反力によるキャリパ１２の移動で、アウタ側
のキャリパ爪２４にてアウタパッド２６をロータ１０に
押し付けるようにしている。
【００１３】前記サポート１４は、ロータ１０のインナ
面に対面配置されており、これは前記ガイドピン１６、
１８の取付け位置よりロータ中心寄りの位置で、ねじ孔
２８にて車輌ボディ側へ固定させるものとなっている。
そして、ロータ１０の周縁より外方に前記ガイドピン１
６、１８の取付け位置が設定されている。また、サポー
ト１４にはインナパッド２２がロータ軸方向移動可能に
装着され、制動に伴う回転トルクをサポート１４が支持
可能としている。これはインナパッド２２の両側縁に突
起２５を形成するとともに、サポート１４の対応部には
ロータ軸方向に沿った凹溝２７を形成し、この凹凸嵌合
部を制動アンカ部としているものである。キャリパ１２
の液圧シリンダ２０を作動させることで、インナパッド
２２が凹凸嵌合部でガイドされつつ移動してロータ１０
に押し付けられ、パッド２２がロータ１０に追随して回
転しようとする際、凹凸嵌合部がアンカ機能をなして制
動トルクを受けるものとなっている。
【００１４】一方、インナパッド２２による押し付け反
力によって、キャリパ１２はガイドピン１６、１８によ
りガイドされてロータ軸方向に沿ってインナ側に移動
し、アウタパッド２６をキャリパ爪２４によってロータ
１０に押し付ける。このアウタパッド２６の制動トルク
はキャリパ１２に伝達するように構成される。このた
め、アウタパッド２６の背面には係合突起３０を形成
し、キャリパ爪２４にはこの係合突起３０が挿入される
係合穴３１が設けられている。キャリパ爪２４は二股に
形成されており、各爪２４にて係合する構造となってい
る。したがって、アウタパッド２６がロータ１０に押し
付けられて制動トルクが発生した場合、その制動トクル
は係合突起３０を介してキャリパ１２に伝達され、更に
ロータ回入側のガイドピン１６を介してサポートにて支
持される。
【００１５】ここで、この実施例では、上述のように、
キャリパ１２はガイドピン１６、１８によって移動ガイ
ドされているが、これは図１に示しているように、ロー
タ回出側の大径のメインガイドピン１６と、ロータ回入
側の小径に形成されたサブガイドピン１８とから構成さ
れている。これらガイドピン１６、１８はキャリパ１２
に取付けられている。キャリパ１２のインナ側には左右
（ロータ面に沿った方向）に延設されるキャリパアーム
３２を有し、これにガイドピン１６、１８が直立するよ
うにして締付固定するものとしている。特に、この実施
例では、左右両ガイドピン１６、１８の頭部をキャリパ
アーム３２に固定してサポート１４に挿入し、ロータ１
０を跨いでアウタ側に延在させ、これが少なくともロー
タ１０とアウタパッド２６の接触面部に達する長さ以上
に設定されている。
【００１６】一方、これらガイドピン１６、１８が挿入
されるサポート１４には、ピン摺動ガイド孔が形成され
たスライドスリーブ３４、３６を備えている。ロータ回
出側に設定されたメインガイドピン１６を収容している
スライドスリーブ３４は肉厚に形成されており、メイン
ガイドピン１６と所定の公差内で嵌合し、摺動ガイドを
なしている。そして、前記アウタパッド２６からの制動
トルクは、キャリパ１２を介してメインガイドピン１６
に伝達されるが、スライドスリーブ３４の摺動内面を介
してサポートで支持されるものとなっている。スライド
スリーブ３４による制動トルク支持面は、メインガイド
ピン１６の延長部分と対面するロータ回出側の半部が主
となり、特に、ロータ１０のアウタ面部分での制動トル
クを支持させるようにしている。また、ロータ回入側に
設定された小径のサブガイドピン１８をその径方向に遊
隙をもって収容しているスライドスリーブ３６は、ロー
タ回出側のメインガイドピン１６のスリーブ３４とは肉
厚が異なり、かなり薄肉に形成されている。このサブス
ライドスリーブ３６のサポート１４への固定部にはゴム
ブッシュ３８を装着し、キャリパ変形吸収機能を与えて
いる。なお、図において、スライドスリーブ３４、３６
の開口部分から露出するガイドピン１６、１８の首部に
はゴムブーツ４０、４０を取付けて防水および防塵して
いる。
【００１７】また、上記ガイドピン１６、１８は、図２
に示したように、ロータ１０の外縁より外方位置に配置
されているが、一対のガイドピン１６、１８の中心を連
結した配列線が、前述した二股キャリパ爪２４でのアウ
タパッド２６との係合突起３０と係合穴３１とからなる
凹凸嵌合部の一対を連結した配列線より外方に位置する
ように設定されている。すなわち、キャリパ爪２４のパ
ッド係合部の一対はロータ１０の弦に沿って配列されて
おり、ガイドピン１６、１８の連結線はこれと平行に配
列されるようにして、両者の間に距離Ｌのオフセットを
与えている。したがって、アウタパッド２６のキャリパ
への取付部とメインガイドピン１６による制動トルク支
持中心との間にオフセットＬが与えられるため、制動時
に働くアウタ側制動力Ｆにより、ロータ回出側のメイン
ガイドピン１６を中心として、キャリパのロータ回入側
をロータ中心側に押し付け回転させるような回転モーメ
ントｍが作用する。これにより、ロータ回入側のキャリ
パアーム３２を介してサブガイドピン１８に回転モーメ
ントｍが作用し、ゴムブッシュ３８に押し付け力が働く
ようにしている（図２ガイドピン断面図参照）。
【００１８】このように構成された実施例では、制動操
作を行うと、インナパッド２２をロータ１０に押し付け
ると、キャリパ１２が押し付け反力によってアウタパッ
ド２６をロータ１０に押し付ける。インナパッド２２の
制動トルクはサポート１４にて直接支持され、アウタパ
ッド２６の制動トルクはキャリパ爪２４を介してロータ
回出側に設定されたメインガイドピン１６に伝達され、
図１にこのメインガイドピン１６に支承力の分布状態を
示したように、メインガイドピン１６の先端部でトルク
がサポートに伝達される。この場合、最大トルクはアウ
タパッド２６とロータ面との接触面延長線で受ける。し
たがって、制動時にアウタパッド２６からのトルク伝達
によるキャリパ１２の変形（キャリパアウタがメインガ
イドピン１６側に近接するような変形）が生じても、ロ
ータからアウタパッド２６に作用する力Ｆの延長線上で
ピン１６に働く力を受けられる。これによりキャリパ１
２を回転させようとする力は抑制される。また、この実
施例では、特にメインガイドピン１６をロータ１０のア
ウタ面に達する長さ以上にしつつ、ガイドピン１６、１
８の位置をアウタパッド２６の制動中心よりロータ径方
向で外側に配置しているため、メインガイドピン１６を
中心に小径のサブガイドピン１８がスリーブにおしつけ
られ、遊嵌状態にある部分での振動を抑制させる。これ
によりノイズの発生を抑制するとともに、パッド２２、
２６の偏摩耗対策に有利な構造となる。なお、ロータ径
方向において、アウタパッドの図芯は、アウタパッド２
６のキャリパ１２への取付部とほぼ一致している。
【００１９】図３には他の実施例を示している。これは
ロータ回入側に設定され、スリーブ３６に遊隙をもって
嵌合されたサブガイドピン１８を、ロータ回出側に設定
しスリーブ３４に所定の公差で嵌合されたメインガイド
ピン１６と同様の構造とした例である。すなわち、サブ
ガイドピン１８を貫通させるサブスライドスリーブ３６
も肉厚に形成している。この場合には、必要に応じてサ
ブ側のガイドピン１８の先端部外周にゴムブッシュを取
付けた構成とすることができる。その他の構成は図１、
２の実施例と同様である。
【００２０】図４は実施例構成によるディスクブレーキ
のパッドのロータ周方向における偏摩耗の改善効果を示
したものである。大型サイズ（実線）と小型サイズ（破
線）のディスクブレーキに対して、メインガイドピンを
ロータ回入側に設定した場合と、実施例のようにメイン
ガイドピンをロータ回出側に設定した場合とで、経時的
に平均摩耗量が増大する場合、ロータ周方向の偏摩耗量
がどの程度の大きさになるかを示している。図示のよう
に、アウタパッド、インナパッドともに、また、大型・
小型の如何を問わず、メインガイドピン１６をロータ回
出側に設定した場合の偏摩耗改善効果があることが理解
できる。
【００２１】なお、上記実施例ではサブガイドピン１８
もメインガイドピン１６と同一の長さに設定したが、サ
ブガイドピン１８の長さを従来と同様にメインガイドピ
ンよりも短くしてもよい。また、サポートは、板材に円
筒形のスリーブを圧入した構成で説明したが、これに限
定されることなく、鋳物の一体物であってもよい。ま
た、摺動案内機構は、サポートにガイド孔を設け、キャ
リパにガイドピンを形成した例を説明したが、ガイドピ
ンをサポートに取り付け、ガイド孔をキャリパに設ける
構成としてもよい。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ディスクブレーキのトルク受け部となるキャリパ摺動案
内機構のガイド孔との間隙の少ない側のメインガイドピ
ンとこれを嵌合するガイド孔とをロータを跨いでアウタ
パッドの摺動面に達する長さとし、特にメインガイドピ
ンをロータ回出側に設定したことにより、パッドの偏摩
耗対策として有効な構造となる。更にガイドピンの位置
をアウタ制動力中心より外側に配置することで、ロータ
面に沿ったキャリパの挙動を安定化させることができ、
メインガイドピンを中心にキャリパをロータ中心に向か
うモーメントを発生させて、両ガイドピンをそれぞれの
スリーブに押し付け振動を抑制させることができ、ノイ
ズや偏度耗対策に有利なディスクブレーキとすることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係るディスクブレーキの平面図であ
る。
【図２】同ブレーキの正面図である。
【図３】第２実施例に係るディスクブレーキの平面図で
ある。
【図４】偏摩耗量の改善効果を示すグラフである。
【図５】従来のディスクブレーキの平面図および正面図
である。
【符号の説明】
１０ ロータ １２ キャリパ １４ サポート １６ メインガイドピン １８ サブガイドピン ２０ 液圧シリンダ ２２ インナパッド ２４ キャリパ爪 ２５ パッド突起 ２６ アウタパッド ２７ 凹溝 ２８ ねじ孔 ３０ 係合突起 ３１ 係合穴 ３２ キャリパアーム ３４ メインスライドスリーブ ３６ サブスライドスリーブ ３８ ゴムブッシュ ４０ ゴムブーツ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹林 正己 東京都中央区日本橋小網町19番５号 曙ブ レーキ工業株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車輌に取付けられたサポートにガイド孔
    とこれに嵌合するガイドピンからなる摺動案内機構によ
    ってキャリパをロータ軸方向に移動可能に装着し、液圧
    手段を装備したキャリパによりインナパッドおよびアウ
    タパッドでロータの挟着作動を可能とし、前記インナパ
    ッドによる制動トルクをサポートによって支持するとと
    もに、アウタパッドによる制動トルクをキャリパおよび
    摺動案内機構を介して前記サポートに伝達する構造とし
    たディスクブレーキにおいて、 前記摺動案内機構におけるガイド孔との間隙の少ない側
    のメインガイドピンとこれを嵌合するガイド孔とをロー
    タを跨いでアウタパッドとロータとの対面部以上に延長
    し、かつ当該メインガイドピンをロータ回出側に配置さ
    せたことを特徴とするディスクブレーキ。
  2. 【請求項２】 前記ガイドピン位置を前記アウタパッド
    のキャリパへの取付部よりロータ径方向で外方側に配置
    してなることを特徴とする請求項１に記載のディスクブ
    レーキ。
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