JPH11108089A - ディスクブレーキ - Google Patents

ディスクブレーキ

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JPH11108089A
JPH11108089A JP9291651A JP29165197A JPH11108089A JP H11108089 A JPH11108089 A JP H11108089A JP 9291651 A JP9291651 A JP 9291651A JP 29165197 A JP29165197 A JP 29165197A JP H11108089 A JPH11108089 A JP H11108089A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブレーキの操作時にディスクからの反力によ
りキャリパが変形して摺動ピンが傾くのを抑え、ブレー
キジャダー等を低減できるようにする。 【解決手段】 キャリパ本体１５のシリンダ部１５Ｂと
アウタ側の爪部との間には、ブリッジ部１５Ａの内周側
に位置してディスク１が挿入されるディスクパス部を設
ける。また、取付部１８，１９はブリッジ部１５Ａの両
側から円弧状に湾曲して延び、ディスク１の径方向に対
して前記ディスクパス部よりも外周側に配設される。そ
して、取付部１８，１９の先端側には、ピンボルト２
２，２２を介して一対の摺動ピンが取付けられ、これら
の摺動ピンは取付部材１１側のピン挿嵌穴内に摺動可能
に挿嵌される。そして、ブレーキ操作時には、キャリパ
１４により摩擦パッド２４がディスク１に押圧され、こ
のときキャリパ１４は、取付部１８，１９の構造により
ディスク１からの反力による変形を抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両等に制
動力を付与するのに好適に用いられるディスクブレーキ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術によるディスクブレーキを図７
ないし図１０に基づいて説明する。
【０００３】図中、１は車輪と共に回転するディスク、
２は該ディスク１のインナ側となる位置で車両の非回転
部分に一体的に取付けられる取付部材を示し、該取付部
材２は、図８に示す如く、ディスク１の周方向に離間し
て該ディスク１の外周を跨ぐようにディスク１の軸線方
向に延びる一対の腕部３，３を有し、該各腕部３には、
図１０に示す如く、後述の摺動ピン８，８を挿嵌するピ
ン挿嵌穴３Ａが有底のガイド穴として軸方向に形成され
ている。
【０００４】４は各摺動ピン８を介して取付部材２に摺
動可能に支持されたキャリパで、該キャリパ４は、図９
に示す如く、ディスク１の外周側を軸線方向に跨ぐブリ
ッジ部４Ａと、該ブリッジ部４Ａの一側に一体形成さ
れ、ディスク１のインナ側に配設されるインナ脚部とし
てのシリンダ部４Ｂと、ブリッジ部４Ａの他側に一体形
成され、ディスク１のアウタ側に配設されるアウタ脚部
としての爪部４Ｃと、各摺動ピン８を取付けるためシリ
ンダ部４Ｂ，ブリッジ部４Ａ及び爪部４Ｃからなるキャ
リパ本体に設けられた一対の取付部４Ｄ，４Ｄ（図１０
参照）とから構成されている。
【０００５】そして、シリンダ部４Ｂにはシリンダボア
５が形成され、該シリンダボア５内部にはピストン６が
摺動可能に挿嵌されている。また、シリンダ部４Ｂと爪
部４Ｃとの間には、ブリッジ部４Ａの内周側に位置して
ディスク１を配設するためのディスクパス部７が形成さ
れている。さらに、各取付部４Ｄは、図７および図８に
示す如く、シリンダボア５を挟んでキャリパ本体のシリ
ンダ部４Ｂの左，右両側からそれぞれ直線状に突出し、
ディスク１の盤面に対してほぼ平行に延びている。
【０００６】８，８は取付部材２によりキャリパ４を摺
動可能に支持するための一対の摺動ピンで、該各摺動ピ
ン８は、図８および図１０に示す如く、基端側がピンボ
ルト９，９によりキャリパ４の各取付部４Ｄの先端側に
締着され、先端側が各腕部３のピン挿嵌穴３Ａ内に摺動
可能に挿嵌されている。
【０００７】１０，１０はキャリパ４によりディスク１
の両面に押圧される一対の摩擦パッドで、該各摩擦パッ
ド１０は、図９に示す如く、ディスク１を挟んでキャリ
パ４のシリンダ部４Ｂと爪部４Ｃとの間にそれぞれ配設
され、取付部材２によりディスク１の軸線方向に摺動可
能に支持されている。
【０００８】このように構成される従来技術のディスク
ブレーキでは、ブレーキ操作時にキャリパ４のシリンダ
ボア５内に外部からブレーキ液圧を供給することより、
該シリンダボア５内でピストン６を摺動変位させ、シリ
ンダ部４Ｂ側の摩擦パッド１０をディスク１に向けて押
圧すると共に、このときの反力でキャリパ４全体を各摺
動ピン８を介して取付部材２に対し摺動変位させること
により、爪部４Ｃで当該爪部４Ｃ側の摩擦パッド１０を
ディスク１に押圧する。これにより、ディスク１は各摩
擦パッド１０により両面側から挟持され制動力を付与さ
れる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、ブレーキ操作時に各摩擦パッド１０，１０
をキャリパ４のピストン６の作動に基づいてディスク１
の両面に押圧すると、キャリパのシリンダ部４Ｂと爪部
４Ｃとはそれぞれディスク１から離間する方向に反力を
受けるが、ディスク１の外周側でブリッジ部４Ａによっ
て連結されているため、図１０に示す如く、矢示Ｆ１，
Ｆ２方向へと僅かに拡開するように変形する傾向があ
る。
【００１０】そして、このとき各摺動ピン８は、各取付
部４Ｄが前述したようにシリンダボア５を挟んでシリン
ダ部４Ｂの左，右両側から直線状に突出しているため、
シリンダ部４Ｂ、各取付部４Ｄと共にディスク１の軸線
方向に対して傾くように変位するから、この状態でキャ
リパ４が取付部材２に対して摺動すると、各摺動ピン８
は各腕部３のピン挿嵌穴３Ａ内を僅かに傾いた状態で摺
動するようになる。
【００１１】このため、従来技術では、ブレーキ操作時
にキャリパ４が変形することによって、各摺動ピン８が
ピン挿嵌穴３Ａ内で大きな摺動抵抗を受けるようにな
り、キャリパ４を取付部材２に対して必ずしも円滑に摺
動変位させることができなくなってしまう。
【００１２】そして、キャリパ４側の摺動抵抗が大きい
状態では、ブレーキ操作中にキャリパ４がディスク１の
僅かな傾き、揺れ等に追従して摺動変位することにより
各摩擦パッド１０を一定の力でディスク１に押圧するの
が難しくなるため、ブレーキ操作時に各摩擦パッド１０
に対するキャリパ４等の押圧力が変動してブレーキジャ
ダーが生じ易くなるという問題がある。
【００１３】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明は、ブレーキ操作時に摺動ピンが
ガイド穴に対して傾くように変位するのを確実に抑制で
き、キャリパを摺動ピンにより取付部材に対して円滑に
摺動させることができると共に、キャリパにより各摩擦
パッドをディスクに安定して押圧でき、ブレーキジャダ
ー等を確実に低減できるように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。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明は、キャリパを車両の非回転部分に固定さ
れた取付部材に対して摺動可能に支持するために、該取
付部材とキャリパのうちのいずれか一方の部材に設けた
ガイド穴内に、他方の部材に設けた摺動ピンを挿嵌して
なり、前記キャリパに設けたピストンの作動によってデ
ィスクの一側に設けた摩擦部材を当該ディスクの一側に
押圧するとともに、当該押圧に基づく前記キャリパの取
付部材に対する摺動によって、ディスクの他側に設けた
摩擦部材を当該ディスクの他側に押圧する構成のディス
クブレーキに適用される。
【００１５】そして、請求項１に記載の発明が採用する
構成の特徴は、前記キャリパは、ディスクの一側に配置
され、該ディスクの一側に設けた摩擦部材を押圧するピ
ストンを収容するためのシリンダボアが形成されたシリ
ンダ部と、ディスクの他側に配置され、ディスクの他側
に設けた摩擦部材を押圧するための爪部と、ディスクの
外周を軸方向に跨ぎ、該シリンダ部と爪部とを連結する
ブリッジ部と、該シリンダ部、ブリッジ部及び爪部とか
らなるキャリパ本体からディスクの回転方向入口側と出
口側とに向けてそれぞれ延設され、先端側が前記摺動ピ
ンを介して前記取付部材に取付けられる一対の取付部と
から一体構成され、該各取付部は、ディスクの軸線方向
から眺めて、少なくともその断面中心がディスクよりも
外周側に位置させてなることにある。
【００１６】これにより、キャリパの取付部を、ブレー
キ操作時にキャリパ本体のうちで最も変形の少ない部分
から延設することができるから、ブレーキ操作時にディ
スクからの反力でキャリパが変形したとしても各取付部
の変形を小さく抑えることができ、この変形に伴って摺
動ピンが相手方部材のガイド穴内を傾いた状態で摺動す
るのを防止できる。
【００１７】また、請求項２の発明では、前記各取付部
は、前記摺動ピンを介して前記取付部材に取付けられる
先端側よりもキャリパ本体寄りの基端側の方が、ディス
クの軸線方向に対しディスクに近い位置となるように配
置してなる構成としている。
【００１８】これによっても、キャリパの取付部を、ブ
レーキ操作時にキャリパ本体のうちで最も変形の少ない
部分から延設することができるから、ブレーキ操作時に
ディスクからの反力でキャリパが変形したとしても各取
付部の変形を小さく抑えることができる。また、各取付
部の基端側を先端側よりもディスクに近い位置に配設す
ることにより、ディスク軸線方向に関して、キャリパ本
体を各取付部によってその重心に近い位置に支持でき、
少なくとも摩擦パッドが有効摩耗代の範囲を越えて摩耗
後退するまでは、ブレーキを解除した状態でキャリパを
各取付部により取付部材に対して安定して支持すること
ができる。
【００１９】さらに、請求項３の発明では、前記キャリ
パは、少なくともブレーキ解除時の重心位置が、ディス
クの軸線方向に対して前記ガイド穴と摺動ピンとの嵌合
長の範囲内に位置する構成としている。
【００２０】これにより、ブレーキ操作を解除したとき
には、摺動ピンがガイド穴に対して嵌合した嵌合長の範
囲内にキャリパの重心位置が配設されるように該摺動ピ
ンとガイド穴との嵌合位置を予め定めることができ、キ
ャリパを取付部材により安定した釣合い状態で支持し続
けることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って詳細に説明する。
【００２２】ここで、図１ないし図５は本発明による第
１の実施の形態を示している。なお、本実施の形態で
は、従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し、そ
の説明を省略するものとする。
【００２３】１１は取付部材を示し、該取付部材１１
は、図１および図２に示す如く、ディスク１の周方向に
離間して該ディスク１の外周を跨ぐようにディスク１の
軸線方向に延びる一対の腕部１２，１２と、該各腕部１
２の基端側を連結する連結部１３等とから一体形成され
ている。
【００２４】そして、各腕部１２には、図２に示す如
く、後述する摺動ピン２０，２１用のピン挿嵌穴１２
Ａ，１２Ａが有底のガイド穴としてディスク１の軸線方
向に形成されている。また、各腕部１２の基端側および
先端側には、図１および図５に示す如く、後述の摩擦パ
ッド２４，２４をディスク１の軸線方向に案内する断面
が略コ字形状のパッドガイド部１２Ｂと、各摩擦パッド
２４を介して伝わるディスク１からのトルクを受承する
ためのトルク受部１２Ｃとがそれぞれ形成されている。
【００２５】一方、連結部１３には、図１に示す如く、
ディスク１の周方向に離間して一対のねじ穴１３Ａ，１
３Ａが形成され、取付部材１１は、該各ねじ穴１３Ａを
介して車両の非回転部分でディスク１のインナ側に設け
られたナックル部（図示せず）等に一体的に取付けられ
ている。また、連結部１３には、図１中に示すディスク
１の回転方向となる矢示Ａ方向（以下、回転方向Ａとい
う）に対して出口側となる部位に厚肉部１３Ｂが形成さ
れ、該厚肉部１３Ｂは、ディスク１の周方向および軸方
向に対して入口側の部位１３Ｃよりも厚肉に形成される
と共に、この部位での取付部材１１の剛性を高めてい
る。
【００２６】１４は摺動ピン２０，２１を介して取付部
材１１に摺動可能に支持されたキャリパで、該キャリパ
１４は、図１および図２に示す如く、後述のキャリパ本
体１５と、該キャリパ本体１５に設けられた一対の取付
部１８，１９等とから構成されている。
【００２７】ここで、キャリパ１４は、図２に示す如
く、少なくともブレーキ操作を解除した状態で、その重
心位置Ｇがディスク１の軸方向に対して予め定められた
所定の範囲内に配設されるように構成され、この所定の
範囲は、摺動ピン２０，２１と各腕部１２のピン挿嵌穴
１２Ａとにより後述の如く形成される嵌合長Ｌ1 の範囲
として定められている。
【００２８】また、ブレーキ操作を解除した状態でのキ
ャリパ１４の位置は、各摩擦パッド２４のライニング２
５が後述の摩耗警報部材２７により定められる所定の位
置まで摩耗後退するのに伴って一側（インナ側）へと徐
々に変位するので、キャリパ１４の重心位置Ｇは、この
変位量の最大値に対応した寸法ΔＬ分だけピン挿嵌穴１
２Ａの開口端側（前記嵌合長Ｌ1 のインナ側）からアウ
タ側寄りにオフセットして配設されている。これより、
キャリパ１４の重心位置Ｇは、各摩擦パッド２４が通常
の使用範囲（摩耗警報部材２７により予め定められた有
効摩耗代の範囲）内で摩耗した場合でも、前記嵌合長Ｌ
1 の範囲内に保持される。
【００２９】１５はディスク１の外周を跨ぐように配設
されるキャリパ本体で、該キャリパ本体１５は、図２な
いし図５に示す如く、ディスク１の外周側をディスク１
の軸線方向に跨ぐように延びたブリッジ部１５Ａと、デ
ィスク１の一側（インナ側）で該ブリッジ部１５Ａの一
側に一体形成されたシリンダ部１５Ｂと、ディスク１の
他側（アウタ側）でブリッジ部１５Ａの他側から径方向
内向きに延設され、一対の爪１５Ｃ1 ，１５Ｃ2 を有す
る爪部１５Ｃとからなり、ブリッジ部１５Ａの内周側
は、ディスク１の外周面に沿って円弧状に湾曲したディ
スクパス面１５Ａ1 が形成されている。
【００３０】また、シリンダ部１５Ｂには、図３および
図４に示す如く、ディスク１の一側（インナ側）盤面と
対向するように、後述のピストン２３を挿嵌するための
円形状のシリンダボア１６がディスク１の軸線方向に沿
って延びて形成され、このシリンダボア１６を形成する
シリンダ部１５Ｂのシリンダボア周壁部１５Ｂ1 のう
ち、ディスク１の径方向に対して最も外周側の部位及び
その近傍の隣接する部位は、ブリッジ部１５Ａのディス
ク１の軸線方向の一端側（インナ側）と一体的に連結さ
れ、ブリッジ部連結部１５Ｂ2 を構成している。
【００３１】そして、シリンダボア１６の中心Ｏa を通
るディスク１の径線Ｏ1 −Ｏ1 は、後述するピンボルト
穴１８Ｃ，１９Ｃ間の中心線Ｏ2 −Ｏ2 に対して一定の
寸法ｄ1 分だけ前記回転方向Ａの出口側へと偏心して配
設されている。
【００３２】また、爪部１５Ｃは、図５に示す如く、爪
１５Ｃ1 ，１５Ｃ2 のうちディスク回転方向Ａに対して
入口側に位置する爪１５Ｃ1 が、出口側の爪１５Ｃ2 よ
りもディスク周方向に対して爪幅が大きめに形成され、
爪１５Ｃ1 の剛性を爪１５Ｃ2 に対して全体的にアップ
させる構成となっている。
【００３３】そして、両爪１５Ｃ1 ，１５Ｃ2 間は、キ
ャリパ４を取付部材１１に対して摺動可能に取付けた際
に、前述のシリンダボア１６の中心Ｏa を通るディスク
１の径線Ｏ1 −Ｏ1 上に中心Ｏb が存在するような円弧
状のリセス１５Ｃ3 が形成されている。
【００３４】前記のように構成された爪部１５Ｃに関連
して、前述のシリンダ部１５Ｂと当該爪部１５Ｃとの間
をディスク１の外周側を跨いで一体的に連結するブリッ
ジ部１５Ａも、図５に示す如く、シリンダボア１６の中
心Ｏa を通るディスク１の径線Ｏ1 −Ｏ1 に対して、デ
ィスク１の周方向に関してディスク１の回転方向Ａの入
口側端部までの幅寸法の方が、出口側端部までの幅寸法
よりも一定の寸法ｄ1分だけ大きめに形成され、ブリッ
ジ部１５Ａに関しても、シリンダボア１６の中心Ｏa を
通るディスク１の径線Ｏ1 −Ｏ1 に対して、出口側に対
して入口側の剛性アップが図られている。
【００３５】１７は、図３に示す如く、キャリパ１４内
にディスク１を配置する空間としてのディスクパス部
で、該ディスクパス部１７は、図３及び図４に示す如
く、キャリパ本体１５のシリンダ部１５Ｂのシリンダボ
ア１６の開口側端面と、爪部１５Ｃのシリンダボア１６
に対する対向面と、ブリッジ部１５Ａの内周側のディス
クパス面１５Ａ1 によって形成されている。
【００３６】１８，１９はキャリパ４を取付部材１１に
対して摺動可能に取付けるためアーム状に形成された一
対の取付部で、該取付部１８，１９は、図２および図４
に示す如く、それぞれ基端側がディスク１の周方向に離
間してキャリパ本体１５に接続され、それぞれ先端がデ
ィスク１の回転方向Ａに対して入口側、出口側にそれぞ
れ突出して延び、キャリパ本体１５に対して一体的に形
成されている。
【００３７】そして、取付部１８，１９は図４に示す如
く、キャリパ本体１５からディスク１の周方向に向けて
一定の曲率で湾曲するように延び、取付部１８は、ディ
スク１の径方向と平行な面に関して内周面１８Ａと外周
面１８Ｂとを有し、取付部１９は同様にディスク１の径
方向と平行な面に関して内周面１９Ａと外周面１９Ｂと
を有している。
【００３８】さらに、取付部１８，１９は図２に示す如
く、キャリパ本体１５からディスク１の軸線方向の関し
ても先端側が基端側よりもディスク１から離間するよう
に一定の曲率で湾曲するように延び、取付部１８はディ
スク１の軸線方向と平行な面に関して内周面１８Ａ′と
外周面１８Ｂ′とを有し、取付部１９は同様にディスク
１の軸線方向と平行な面に関して内周面１９Ａ′と外周
面１９Ｂ′とを有している。
【００３９】また、取付部１８，１９の先端側には、摺
動ピン２０，２１を締着するためのピンボルト穴１８
Ｃ，１９Ｃがディスク１の軸線方向に穿設されている。
【００４０】そして、摺動ピン２０，２１を介してこの
取付部１８，１９によりキャリパ本体１５を取付部材１
１に摺動可能に取付けた際には、前記ブリッジ部１５Ａ
はその幅方向の中心線が取付部材１１のピンボルト穴１
８Ｃ，１９Ｃ間の中心線Ｏ2−Ｏ2 と一致するように配
置されるようになっており、これにより、前述したよう
に、シリンダ部１５Ｂのシリンダボア１６の中心Ｏa を
通るディスク１の径線Ｏ1 −Ｏ1 及び爪部１５Ｃの両爪
１５Ｃ1 ，１５Ｃ2 間のリセス１５Ｃ3 が、ピンボルト
穴１８Ｃ，１９Ｃの間隔を寸法Ｌ2 に２等分する中心線
Ｏ2 −Ｏ2 に対して前記寸法ｄ1 だけ偏心して配設され
る。
【００４１】また、取付部１８，１９は、少なくともそ
の断面中心Ｍ1 ，Ｍ2 がディスクパス部１７すなわちデ
ィスク１の外周よりもディスク１の径方向で外側となる
ように配設されている。ここで、取付部１８の断面中心
Ｍ1 とは、取付部１８の伸長方向と直交した横断面に対
する材料力学上の断面中心の軌跡として定められるもの
である。そして、本実施の形態では、例えば取付部１８
の伸長方向と直交する幅方向で内周面１８Ａ、外周面１
８Ｂ間の距離を２等分した点の軌跡が取付部１８の断面
中心Ｍ1 となり、この断面中心Ｍ1 は、図４中に示す点
Ｐの如く、取付部１８の幅寸法を寸法Ｌ3 に２等分する
点を含んでいる。
【００４２】また、断面中心Ｍ2 についても同様に、取
付部１９の伸長方向と直交した横断面に対する材料力学
上の断面中心の軌跡として定められ、本実施の形態で
は、例えば取付部１９の内周面１９Ａ、外周面１９Ｂ間
で幅寸法を２等分する点の軌跡が取付部１９の断面中心
Ｍ2 となっている。さらに、取付部１８，１９は、図２
に示す如く、先端側よりも基端側の方がディスク１に近
い位置となるように略Ｌ字状またはＳ字状をなして軸方
向に湾曲している。
【００４３】即ち、取付部１８，１９は基端側が、前述
したシリンダボア１６を形成するシリンダ部１５Ｂのシ
リンダボア周壁部１５Ｂ1 とブリッジ部１５Ａとを連結
するブリッジ部連結部１５Ｂ2 のうち、ディスク１の径
方向に対して最も外周側の部位及びその近傍の隣接する
部位で、ディスク１の軸線方向に関してデイスクパス部
１７寄りであり、ディスク１の径方向に関してディスク
１の外周よりも外側の部分である位置Ｓに取付けられ、
ブレーキ操作時には、摺動ピン２０，２１が各腕部１２
のピン挿通穴１２Ａに対して傾くのを抑制される構成と
なっている。
【００４４】２０，２１はキャリパ１４に設けられた一
対の摺動ピンで、該摺動ピン２０，２１は、図２に示す
如く、基端側がピンボルト穴１８Ｃ，１９Ｃ内に挿嵌さ
れたピンボルト２２，２２を介して取付部１８，１９の
先端部に取付けられ、先端側が各腕部１２のピン挿嵌穴
１２Ａ内に摺動可能に挿嵌されている。これにより、キ
ャリパ１４は、摺動ピン２０，２１を介して取付部材１
１により摺動可能に支持されている。
【００４５】そして、摺動ピン２０，２１は、ブレーキ
操作を解除した状態で各腕部１２のピン挿嵌穴１２Ａ内
に嵌合長Ｌ1 の深さ寸法をもって挿嵌され、この状態で
摺動ピン２０，２１と各腕部１２とは、各ピン挿嵌穴１
２Ａの開口端側から摺動ピン２０，２１の先端側に亘っ
て前記嵌合長Ｌ1 の範囲で互いに接触した状態となって
いる。
【００４６】また、摺動ピン２０，２１のうち、車両へ
の取付時に上側となる摺動ピン２１はキャリパ１４を支
持するためのメインピンとなり、先端側がサブピンとな
る摺動ピン２０よりも大径に形成される。そして、メイ
ンとなる摺動ピン２１の先端側では、ピン挿嵌穴１２Ａ
との間に形成される僅かなクリアランスがサブの摺動ピ
ン２０側よりも小さくなっている。
【００４７】２３はキャリパ１４のシリンダボア１６内
に摺動可能に挿嵌された有蓋円筒状のピストンで、該ピ
ストン２３は図３に示す如く、シリンダボア１６内に供
給されるブレーキ液圧により軸方向に摺動変位し、爪部
１５Ｃとの間で各摩擦パッド２４をディスク１の両面側
に押圧するものである。
【００４８】２４，２４はディスク１の両側に配置され
た一（インナ）側および他（アウタ）側の摩擦パッド
で、該各摩擦パッド２４は、図１および図３に示す如
く、ブレーキの操作時にディスク１と摩擦接触するライ
ニング２５と、該ライニング２５の裏面側に重なるよう
に固着された裏金２６とからなり、各裏金２６の長さ方
向両端側には、各耳部２６Ａ，２６Ａ（１個のみ図示）
が突設されている。
【００４９】そして、各耳部２６Ａは、後述のパッドス
プリング２８を介して取付部材１１のパッドガイド部１
２Ｂ内に摺動可能に挿嵌され、これにより各摩擦パッド
２４は、各耳部２６Ａを介して取付部材１１の各腕部１
２に摺動可能に支持されると共に、ブレーキの操作時に
は、ディスク１に制動力を付与すべく、キャリパ１４
（ピストン２３）によってディスク１の両面に押圧され
る。
【００５０】２７，２７は各摩擦パッド２４の耳部２６
Ａに設けられた摩耗警報部材で、該各摩耗警報部材２７
は、図１および図２に示す如く、先端側が裏金２６の裏
面側から略Ｕ字状に屈曲してディスク１と所定の間隔で
対向し、摩擦パッド２４のライニング２５が所定の位置
まで摩耗後退したときには、ディスク１に摺接して異音
を発生することにより、摩擦パッド２４の摩耗を検知し
てその交換が必要であることを運転者に警報する。
【００５１】２８，２８は各腕部１２のパッドガイド部
１２Ｂに設けられた一対のパッドスプリングで、該各パ
ッドスプリング２８は、図１に示す如く、パッドガイド
部１２Ｂと共に裏金２６の耳部２６Ａ等を介して摩擦パ
ッド２４をディスク１の軸線方向に摺動可能に案内させ
るものである。また、ディスク１の回転方向Ａに対して
入口側に配設されたパッドスプリング２８には、図２に
示す如く一対の戻しばね部２８Ａ，２８Ａが一体形成さ
れ、該各戻しばね部２８Ａは、略Ｕ字状をなす摩耗警報
部材２７の内周側に弾性的に係合されると共に、該各摩
耗警報部材２７を介して各摩擦パッド２４をディスク１
から離れる方向に常時付勢している。
【００５２】２９はシリンダボア１６内にブレーキ液を
給排させるためのブレーキ液の給排口で、該給排口２９
は、図３および図４に示す如く、シリンダボア１６の底
部側に位置してキャリパ本体１５のシリンダ部１５Ｂに
形成され、ピンボルト穴１８Ｃ，１９Ｃ間の中心線Ｏ2
−Ｏ2 上に配設されている。
【００５３】本実施の形態によるディスクブレーキは上
述の如き構成を有するもので、次にその作動について説
明する。
【００５４】まず、ブレーキ操作を解除した状態では、
図２および図３に示す如く、各摩擦パッド２４がディス
ク１の両面と僅かな隙間を介して対向した状態に保持さ
れ、ディスク１は車輪と共に回転する。そして、このと
きキャリパ１４は、重心位置Ｇがディスク１の軸方向に
対して摺動ピン２０，２１と各腕部１２（ピン挿嵌穴１
２Ａ）との嵌合長Ｌ1 の範囲内に配設されることによ
り、摺動ピン２０，２１と各腕部１２とを介して取付部
材１１に安定した釣合い状態で支持される。
【００５５】これにより、ピストン２３の端面と爪部１
５Ｃの爪１５Ｃ1 ，１５Ｃ2 とは、ディスク１の両面に
対して傾くことがなくなり、各摩擦パッド２４とディス
ク１との間には、ブレーキ操作を解除した状態で僅かな
隙間が確保される。
【００５６】また、ブレーキの操作時には、キャリパ１
４のシリンダボア１６内に外部から供給されるブレーキ
液圧によりピストン２３がディスク１側に摺動変位する
と、該ピストン２３によりインナ側の摩擦パッド２４が
ディスク１に押圧される。そして、このときキャリパ１
４はディスク１からの反力を受け、摺動ピン２０，２１
を介して取付部材１１に対しインナ側へと変位すると共
に、爪部１５Ｃの爪１５Ｃ1 ，１５Ｃ2 を介してアウタ
側の摩擦パッド２４をディスク１に押圧する。これによ
り、ディスク１は各摩擦パッド２４によって両面側から
制動力を付与される。
【００５７】そして、このときディスク１から各摩擦パ
ッド２４を介してキャリパ１４に伝わる制動トルクは、
キャリパ１４のアウタ側を回転方向Ａに変位させようと
する曲げモーメントとして作用するから、シリンダ部１
５Ｂ側では、ディスク１に対する摩擦パッド２４の面圧
が回転方向Ａの出口側よりも入口側で大きくなり、爪部
１５Ｃ側では、摩擦パッド２４の面圧が入口側よりも出
口側で大きくなる傾向がある。
【００５８】これに対し、シリンダ部１５Ｂは回転方向
Ａの出口側寄りに偏心して配設され、爪部１５Ｃのうち
入口側の爪１５Ｃ1 は出口側の爪１５Ｃ2 よりも爪幅が
大きく形成されているから、各摩擦パッド２４の面圧
は、ディスク１の両面側で回転方向Ａに対して均一とな
るように調整される。
【００５９】ところで、このときキャリパ１４のシリン
ダ部１５Ｂと爪部１５Ｃとは、それぞれディスク１から
離間する方向に反力を受け、僅かにディスク１の内周側
の部分が拡開するように変形し、これに伴って摺動ピン
２０，２１は、各腕部１２のピン挿嵌穴１２Ａ内を傾い
た状態で摺動する傾向がある。
【００６０】このため、ブレーキ操作時にキャリパ本体
１５のうちで最も変形の少ない部分を設計時の構造解析
等によって求めたところ、図３または図１０に仮想線で
示す如く、ブリッジ部１５Ａとシリンダ部１５Ｂとの境
界部であるブリッジ部連結部１５Ｂ2 であり、さらに、
このブリッジ部連結部１５Ｂ2 においても、ディスク１
の軸線方向に関してはディスクパス部１７寄りで、ディ
スク１の径方向に関してはディスク１の外周よりも外側
の部分である位置Ｓであるとの解析結果を得た。
【００６１】したがって、各取付部４Ｄを、この位置Ｓ
に設ける構造とすれば、この位置Ｓは摩擦パッド押圧力
の反力によるキャリパ本体１５の変形が小さいため、ブ
レーキ操作中に各取付部４Ｄが軸方向に対して傾くのを
抑えることができる。
【００６２】そこで、本実施の形態では、取付部１８，
１９の断面中心Ｍ1 ，Ｍ2 が、ディスク１の径方向でデ
ィスクパス部１７よりも外周側、すなわちディスク１よ
りも外周側となるようにこれらを配設し、その基端側
を、ブリッジ部４Ａとシリンダ部４Ｂとの境界部である
ブリッジ部連結部１５Ｂ2 に一体形成すると共に、取付
部１８，１９を基端側が先端側よりもディスク１に近い
位置となるようにディスク１の軸線方向に対して湾曲さ
せ、基端側はブリッジ部連結部１５Ｂ2 のディスク１の
軸線方向に関してディスクパス部１７寄りに配置する構
成としている。
【００６３】これにより、取付部１８，１９の基端側を
前記ブリッジ部１５Ａとシリンダ部１５Ｂとの境界部で
あるブリッジ部連結部１５Ｂ2 の前記位置Ｓでキャリパ
本体１５に取付けることができる。この結果、ブレーキ
操作時に摩擦パッド押圧力の反力が作用する場合でも、
摺動ピン２０，２１がキャリパ１４のシリンダ部１５Ｂ
等と共に傾くように変位するのを確実に防止できると共
に、摺動ピン２０，２１の摺動抵抗を取付部材１１の各
ピン挿嵌穴１２Ａに対して常に小さい状態に保持できる
ことを確認できた。また、同等の効果を得るために例え
ばキャリパ本体１５のブリッジ部１５Ａ等を厚肉に形成
して剛性を向上させる必要もなくなり、軽量化を図るこ
とができる。
【００６４】従って、本実施の形態によれば、ブレーキ
操作中には、キャリパ１４のシリンダ部１５Ｂ（ピスト
ン２３）と爪部１５Ｃとがディスク１の揺れ、傾き等に
追従してもキャリパ４を取付部材２に対して円滑に摺動
させることができ、該キャリパ１４により各摩擦パッド
２４をディスク１に対して安定的に押圧できる。これに
より、ブレーキ操作中に各摩擦パッド２４に対するキャ
リパ１４等の押圧力が変動するのを確実に防止でき、ブ
レーキジャダーの原因となる制動トルクの変動等を大幅
に低減させることができる。
【００６５】また、各摩擦パッド２４をディスク１の両
面に押圧するキャリパ１４の追従性を高めることによ
り、ピストン２３によって直接押圧されるシリンダ部１
５Ｂ側の摩擦パッド２４が爪部１５Ｃ側よりも早期に摩
耗するのを防止でき、従来技術に対して部品点数等を増
加させることなく、ブレーキ性能を確実に向上させるこ
とができる。
【００６６】また、シリンダ部１５Ｂを回転方向Ａの出
口側へと偏心させて形成し、爪部１５Ｃのうち入口側の
爪１５Ｃ1 は、出口側の爪１５Ｃ2 よりも大きくなるよ
うに形成したから、各摩擦パッド２４の面圧をディスク
１の回転方向Ａに対して均一となるように適切に調整で
き、各摩擦パッド２４が偏摩耗するのを確実に防止でき
ると共に、運転者のブレーキ操作感（ペダルフィーリン
グ）等が各摩擦パッド２４の偏摩耗によって低下するの
を防ぐことができる。
【００６７】一方、キャリパ１４の重心位置Ｇをディス
ク１の軸方向に対して摺動ピン２０，２１と各腕部１２
との嵌合長Ｌ1 の範囲内に配設したから、ブレーキ操作
の解除時には、キャリパ１４全体を摺動ピン２０，２１
と各腕部１２とを介して取付部材１１により安定した釣
合い状態で支持し続けることができ、ブレーキ操作の解
除時にも拘らずキャリパ１４が重力等により傾いて各摩
擦パッド２４がディスク１に接触してしまうのを確実に
防止できる。これにより、ブレーキジャダーの原因とな
るディスク１の偏摩耗を防ぐことができ、摩擦パッド２
４の寿命や車両の燃費等を向上させることができる。
【００６８】そして、この場合には、取付部１８，１９
を基端側が先端側よりもディスク１に近づくように爪部
１５Ｃ側へと湾曲させることにより、シリンダ部１５Ｂ
側の方が爪部１５Ｃ側よりも重くなり易いキャリパ１４
の重心位置Ｇが嵌合長Ｌ1 の範囲内に配設されるように
摺動ピン２０，２１と各腕部１２との嵌合位置を容易に
調整することができる。
【００６９】さらに、メインとなる大径の摺動ピン２１
が摺動ピン２０よりも上方に配設され、各摩擦パッド２
４が各パッドスプリング２８の戻しばね部２８Ａにより
ディスク１から離れる方向に常時付勢される構成とした
から、ブレーキ操作の解除時には、僅かなクリアランス
を介して嵌合された摺動ピン２１と腕部１２により、キ
ャリパ１４のガタつきを上方から安定して抑制でき、各
摩擦パッド２４がディスク１に接触して引摺られるのを
戻しばね部２８Ａの付勢力により確実に防止できると共
に、ディスク１の偏摩耗を防ぐことができる。
【００７０】また、キャリパ１４の重心位置Ｇを前記嵌
合長Ｌ1 のシリンダ部１５Ｂ側から寸法ΔＬ分だけ爪部
１５Ｃ側寄りにオフセットさせて配設したので、各摩擦
パッド２４が通常の使用範囲（有効摩耗代の範囲）内で
摩耗後退することによりキャリパ１４の重心位置Ｇがシ
リンダ部１５Ｂ側へと徐々に変位する場合でも、この重
心位置Ｇをブレーキの解除状態で前記嵌合長Ｌ1 の範囲
内に常に保持でき、キャリパ１４の釣合い状態を安定し
て保つことができる。
【００７１】一方、取付部材１１には、ディスク１の回
転方向Ａに対して出口側に入口側の部位１３Ｃよりも厚
肉な厚肉部１３Ｂを形成したから、各摩擦パッド２４を
介したディスク１からの制動トルクを受承する厚肉部１
３Ｂで取付部材１１の剛性を確実に向上できると共に、
取付部材１１全体の軽量化を図ることができる。
【００７２】次に、図６は本発明による第２の実施の形
態を示し、本実施の形態の特徴は、例えば２個のピスト
ンがキャリパに設けられたツインボア型のディスクブレ
ーキに適用したことにある。なお、本実施の形態では、
前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を
付し、その説明を省略するものとする。
【００７３】３１は本実施の形態によるディスクブレー
キの取付部材、３２は該取付部材３１に摺動可能に取付
けられたキャリパを示し、該キャリパ３２は、前記第１
の実施の形態とほぼ同様に、キャリパ本体３３と、後述
する一対の取付部３６，３７とからなり、該キャリパ本
体３３には、ブリッジ部３３Ａ、シリンダ部３３Ｂおよ
び爪部（図示せず）からなり、ディスクパス部３４が形
成されている。しかし、本実施の形態では、シリンダ部
３３Ｂに２個のシリンダボア３５，３５が形成され、該
各シリンダボア３５内には、それぞれピストン（図示せ
ず）が摺動可能に挿嵌されている。
【００７４】３６，３７はキャリパ本体３３に設けられ
た一対の取付部で、該取付部３６，３７は第１の実施の
形態とほぼ同様に、キャリパ本体３３のブリッジ部連結
部３３Ｂ2 からディスク１の回転方向Ａに対して入口
側、出口側にそれぞれ突設され、その先端側にはピンボ
ルト３８，３８を介して一対の摺動ピン（いずれも図示
せず）が取付けられている。
【００７５】そして、各シリンダボア３５の中心Ｏb 間
を寸法Ｌ4 に２等分するシリンダ部３３Ｂの中心線Ｏ3
−Ｏ3 は、前記各摺動ピン間の中心線Ｏ4 −Ｏ4 に対し
て寸法ｄ2 分だけ前記回転方向Ａの出口側へと偏心して
配設されている。
【００７６】また、取付部３６，３７は、ディスク１の
周方向に向けて一定の曲率で湾曲するように延び、それ
ぞれの断面中心Ｍ3 ，Ｍ4 がディスク１の径方向に対し
てディスクパス部３４よりも外側、すなわちディスク１
よりも外周側となるように配設されると共に、取付部３
６，３７は先端側よりも基端側の方がディスク１に近い
位置となるように軸方向に湾曲して形成されている。そ
して、ブレーキの操作時には、キャリパ３２（前記各ピ
ストン）によって摩擦パッド３９等がディスク１の両面
に押圧される。
【００７７】４０は各シリンダボア３５内にブレーキ液
を給排させるためのブレーキ液の給排口で、該給排口４
０は、各シリンダボア３５の底部側に位置してキャリパ
本体３３のシリンダ部３３Ｂに形成され、前記各摺動ピ
ン間の中心線Ｏ4 −Ｏ4 上に配設されている。
【００７８】かくして、このように構成される本実施の
形態でも、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果
を得ることができる。
【００７９】なお、前記各実施の形態では、キャリパの
シリンダ部の中心線を各摺動ピン間の中心線に対して所
定寸法だけディスクの回転方向の出口側に偏心して配設
したが、両中心線を一致させる構成としてもよい。さら
に、前記第一の実施の形態では、爪部もディスクの回転
方向の出口側の爪よりも入口側の爪の方を大きくなるよ
うに形成したが、出口側および入口側の爪を同じの大き
さで形成してもよい。
【００８０】さらに、前記各実施の形態では、取付部材
１１，３１の各腕部１２等に設けたピン挿嵌穴１２Ａに
対して、キャリパ１４，３２の取付部１８，１９，３
６，３７に設けた摺動ピン２０，２１を摺動可能に挿嵌
する構成としたが、本発明はこれに限らず、キャリパに
ガイド穴を有する取付部を設け、取付部材側に設けた摺
動ピンをこのガイド穴に対して摺動可能に挿嵌する構成
としてもよい。
【００８１】また、前記各実施の形態では、当該ディス
クブレーキを自動車等の車両に適用するものとして述べ
たが、本発明はこれに限らず、例えば車両以外のブレー
キ装置に適用するようにしてもよい。
【００８２】
【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１に記載の発
明によれば、キャリパには、ブリッジ部、シリンダ部お
よび爪部を有するキャリパ本体と、各取付部とを設け、
該各取付部は、少なくとも断面中心がディスクの外周側
となるように配設する構成としたから、ブレーキ操作に
よりキャリパがディスクからの反力を受けて変形したと
きでも、摺動ピンがシリンダ部等と共に傾くように変位
するのを確実に抑えることができ、摺動ピンとガイド穴
との摺動抵抗を常に小さい状態に保持できると共に、例
えばキャリパ本体等を厚肉に形成する必要もなくなる。
従って、ブレーキ操作中には、キャリパをディスクの揺
れや傾き等に追従して円滑に摺動させることができ、該
キャリパにより各摩擦パッドをディスクに対して安定的
に押圧できると共に、各摩擦パッドに対するキャリパの
押圧力が変動するのを確実に防止でき、ブレーキジャダ
ーの原因となる制動トルクの変動等を大幅に低減させる
ことができる。また、シリンダ部側の摩擦パッドが爪部
側よりも早期に摩耗するのを防止でき、従来技術に対し
て部品点数等を増加させることなく、ブレーキ性能を確
実に向上させることができる。
【００８３】また、請求項２に記載の発明によれば、各
取付部を、各摺動ピンが取付けられる先端側よりも基端
側の方がディスクに近い位置となる構成としたから、ブ
レーキ操作中には、摺動ピンがシリンダ部等と共に傾く
ように変位するのを確実に抑えることができ、キャリパ
をディスクの揺れや傾き等に追従して円滑に摺動させる
ことができる。また、キャリパの重心位置がディスクの
軸方向に対して適切な位置に配設されるように摺動ピン
とガイド穴との嵌合位置を調整でき、ブレーキ操作を解
除した状態でキャリパの釣合い状態を確実に向上させる
ことができる。
【００８４】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
ブレーキ操作を解除した状態でのキャリパの重心位置を
ディスクの軸方向に対してガイド穴と摺動ピンとの嵌合
長の範囲内に配設する構成としたから、ブレーキ操作の
解除時にも、キャリパ全体をガイド穴と摺動ピンとの嵌
合部位を介して取付部材により安定した釣合い状態で支
持し続けることができ、キャリパが重力等により傾いて
各摩擦パッドの引摺り等が発生するのを確実に防止でき
ると共に、摩擦パッドの寿命や車両の燃費等を向上させ
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態によるディスクブレーキを示
す正面図である。
【図２】ディスクブレーキの一部を破断して示す図１の
平面図である。
【図３】図２中の矢示III − III方向からみた拡大断面
図である。
【図４】図１中のキャリパを拡大して示す正面図であ
る。
【図５】図１に示すディスクブレーキの背面図である。
【図６】第２の実施の形態によるディスクブレーキを示
す正面図である。
【図７】従来技術によるディスクブレーキを示す正面図
である。
【図８】図７に示すディスクブレーキの平面図である。
【図９】図８中の矢示IX−IX方向からみた拡大断面図で
ある。
【図１０】図９中のキャリパがブレーキ操作時に変形す
る状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ ディスク １１，３１ 取付部材 １２ 腕部 １２Ａ ピン挿嵌穴（ガイド穴） １４，３２ キャリパ １５，３３ キャリパ本体 １５Ａ，３３Ａ ブリッジ部 １５Ｂ，３３Ｂ インナ脚部（シリンダ部） １５Ｃ 爪部 １５Ｃ1 ，１５Ｃ2 爪部 １７，３４ ディスクパス部 １８，１９，３６，３７ 取付部 ２０，２１ 摺動ピン ２４，３９ 摩擦パッド Ｍ1 ，Ｍ2 ，Ｍ3 ，Ｍ4 断面中心 Ｌ1 嵌合長 Ｇ 重心位置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 英昭 山梨県中巨摩郡櫛形町吉田1000番地 トキ コ株式会社山梨工場内 (72)発明者 徳永 隆裕 山梨県中巨摩郡櫛形町吉田1000番地 トキ コ株式会社山梨工場内 (72)発明者 横尾 譲一 山梨県中巨摩郡櫛形町吉田1000番地 トキ コ株式会社山梨工場内 (72)発明者 鈴木 伸二 山梨県中巨摩郡櫛形町吉田1000番地 トキ コ株式会社山梨工場内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 キャリパを車両の非回転部分に固定され
    た取付部材に対して摺動可能に支持するために、該取付
    部材とキャリパのうちのいずれか一方の部材に設けたガ
    イド穴内に、他方の部材に設けた摺動ピンを挿嵌してな
    り、 前記キャリパに設けたピストンの作動によってディスク
    の一側に設けた摩擦部材を当該ディスクの一側に押圧す
    るとともに、当該押圧に基づく前記キャリパの取付部材
    に対する摺動によって、ディスクの他側に設けた摩擦部
    材を当該ディスクの他側に押圧する構成のディスクブレ
    ーキにおいて、 前記キャリパは、ディスクの一側に配置され、該ディス
    クの一側に設けた摩擦部材を押圧するピストンを収容す
    るためのシリンダボアが形成されたシリンダ部と、 ディスクの他側に配置され、ディスクの他側に設けた摩
    擦部材を押圧するための爪部と、 ディスクの外周を軸方向に跨ぎ、該シリンダ部と爪部と
    を連結するブリッジ部と、 該シリンダ部、ブリッジ部及び爪部とからなるキャリパ
    本体からディスクの回転方向入口側と出口側とに向けて
    それぞれ延設され、先端側が前記摺動ピンを介して前記
    取付部材に取付けられる一対の取付部とから一体構成さ
    れ、 該各取付部は、ディスクの軸線方向から眺めて、少なく
    ともその断面中心がディスクよりも外周側に位置させて
    なることを特徴とするディスクブレーキ。
  2. 【請求項２】 前記各取付部は、前記摺動ピンを介して
    前記取付部材に取付けられる先端側よりもキャリパ本体
    寄りの基端側の方が、ディスクの軸線方向に対しディス
    クに近い位置となるように配置してなることを特徴とす
    る請求項１記載のディスクブレーキ。
  3. 【請求項３】 前記キャリパは、少なくともブレーキ解
    除時の重心位置が、ディスクの軸線方向に対して前記ガ
    イド穴と摺動ピンとの嵌合長の範囲内に位置する構成と
    してなる請求項１または２に記載のディスクブレーキ。
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