JP2022153924A

JP2022153924A - 車両用ディスクブレーキ

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Publication number: JP2022153924A
Application number: JP2021056704A
Authority: JP
Inventors: 修一黒須; Shuichi Kurosu
Original assignee: Hitachi Astemo Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2021-03-30
Filing date: 2021-03-30
Publication date: 2022-10-13
Anticipated expiration: 2041-03-30
Also published as: JP7475305B2

Abstract

【課題】パッド戻しスプリングの組付性の向上を図る。【解決手段】一対の摩擦パッド６の裏板６ａのディスク回入側のディスク半径方向外側で、且つ、ディスクロータ側に一対の係合溝６ｄを形成する。パッド戻しスプリング７は、線材の中央部を円弧状に折り返し、ディスクロータ２の外周側で、且つ、一対の摩擦パッド６の中間位置に配置される折返し部７ａと、折返し部７ａの両端部から一対の摩擦パッド６に向けて互いに離間する方向に延出する一対のスプリング部７ｂと、一対のスプリング部７ｂの先端を互いに離反する方向に突出させ、係合溝６ｄに係合させる一対の係合部７ｃとを備える。係合部７ｃは、スプリング部７ｂの先端から、ディスク軸方向に互いに離反する方向に直線状に延出する一対の直線部７ｄと、一対の直線部７ｄの先端から、互いに離反する方向に凸状に湾曲させて形成され、係合溝６ｄに係合する一対の湾曲部７ｆとを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、自動車や自動二・三輪車等の走行車両に搭載される車両用ディスクブレーキに関し、詳しくは、制動解除時に摩擦パッドを反ディスクロータ側に付勢するパッド戻しスプリングを備えた車両用ディスクブレーキに関する。

従来、車両用ディスクブレーキでは、ディスクロータの両側部に配置された一対の摩擦パッドのディスク半径方向外側に、制動解除時に前記一対の摩擦パッドを反ディスクロータ側に付勢するパッド戻しスプリングを取り付け、摩擦パッドの引き摺り防止を図ったものがあった。また、このパッド戻しスプリングとして、線材を折曲して形成したものがあり、線材の中央部を折り返し、ディスクロータの外周側で、且つ、一対の摩擦パッドの中間位置に配置される折返し部と、該折返し部の両端部から一対の摩擦パッドのディスク半径方向外側部に向けて、互いに離間する方向に延出する一対のスプリング部と、各スプリング部の先端を折曲し、摩擦パッドのディスク半径方向外側部に形成した係合孔に挿入する係合部とを備えた略Ｖ字状に形成されたものがあった（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１５－１４８３１７号公報

しかし、上述の特許文献１のものでは、摩擦パッドに形成された係合孔は、パッド戻しスプリングの係合部をガタ付きなく係合させるために、係合部との隙間を極力狭くした径に形成されている。これにより、パッド戻しスプリングを一対の摩擦パッドに組み付ける際に、一対のスプリング部を互いに近接させる方向に付勢しながら、一対の係合部を各係合孔にそれぞれ挿入させるのに手間が掛かっていた。

そこで本発明は、パッド戻しスプリングの組付性の向上を図った車両用ディスクブレーキ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は、ディスクロータの両側部に配置され、裏板のディスクロータ側にライニングを取り付けて形成した一対の摩擦パッドのディスク半径方向外側部に、前記一対の摩擦パッドを反ディスクロータ側に付勢するパッド戻しスプリングを取り付けた車両用ディスクブレーキにおいて、前記一対の摩擦パッドは、前記裏板のディスク半径方向外側のディスクロータ側面に、前記パッド戻しスプリングを係合させる、ディスク周方向に細長い一対の係合溝が対向してそれぞれ形成され、前記パッド戻しスプリングは、細長部材を折曲して形成され、前記細長部材の中央部を折り返し、前記ディスクロータの外周側で、且つ、前記一対の摩擦パッドの中間位置に配置される折返し部と、該折返し部の両端部から一対の摩擦パッドに向けて互いに離間する方向にそれぞれ延出する一対のスプリング部と、該一対のスプリング部から、さらに離間する方向にそれぞれ延出し、前記係合溝にそれぞれに係合する一対の係合部とを備えていることを特徴としている。

また、前記一対の係合溝は、中央部に向けて溝の深さが漸次深くなるＶ字状に形成されると好ましい。

さらに、前記一対の係合部は、前記一対のスプリング部から、ディスク軸方向に互いに離反する方向に直線状にそれぞれ延出する一対の直線部と、該一対の直線部から、さらに離間する方向に凸状に湾曲しながら延出し、先端部が互いに近づく一対の湾曲部とを備え、該一対の湾曲部が前記一対の係合溝にそれぞれ係合すると好適である。

本発明の車両用ディスクブレーキによれば、パッド戻しスプリングを摩擦パッドに組み付ける際に、パッド戻しスプリングの向きを、折返し部を摩擦パッドの中央部側に、一対のスプリング部を摩擦パッドの側部側に向けた状態とするとともに、一対のスプリング部を押圧し、一対のスプリング部、及び、一対の係合部を互いに近接させ、次に、折返し部をディスクロータの外周側で、且つ、一対の摩擦パッドの中間位置に配置し、さらに、一対の係合部を一対の係合溝に対応する位置に配置させた後、一対のスプリング部に掛けた押圧を解除することにより、一対の係合部を一対の係合溝にそれぞれ係合させることができる。これにより、パッド戻しスプリングを摩擦パッドに容易に組み付けることができる。

また、一対の係合溝は、中央部に向けて溝の深さが漸次深くなるＶ字状に形成されることにより、係合部と係合溝との接触面積を増大させて、パッド戻しスプリングを摩擦パッドに確実に組み付けることができる。

さらに、一対の係合部は、一対のスプリング部から、ディスク軸方向に互いに離反する方向に直線状にそれぞれ延出する一対の直線部と、一対の直線部から、さらに離間する方向に凸状に湾曲しながら延出し、先端部が互いに近づく一対の湾曲部とを備え、該一対の湾曲部が前記一対の係合溝にそれぞれ係合することにより、パッド戻しスプリングを摩擦パッドに組み付ける際に、各スプリング部と直線部との間に形成される角部を摘まむことで、スプリング部を容易に押圧することができる。さらに、凸状に湾曲させて形成した湾曲部を係合溝に係合させることから、パッド戻しスプリングの組付性をさらに向上させることができる。

本発明の一形態例を示す車両用ディスクブレーキの一部切り欠き平面図である。同じく車両用ディスクブレーキの要部拡大断面図である。図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。本発明の一形態例を示す車両用ディスクブレーキの一部切り欠き背面図である。同じく車両用ディスクブレーキの正面図である。図５のＶＩ－ＶＩ断面図である。

図１乃至図６は、本発明の車両用ディスクブレーキの一形態例を示す図で、矢印Ａは車両前進時に車輪と一体に回転するディスクロータの回転方向であり、以下で述べるディスク回出側及びディスク回入側とは車両前進時におけるものとする。

この車両用ディスクブレーキ１は、前記ディスクロータ２と該ディスクロータ２の一側部で車体に固設されるキャリパブラケット３と、該キャリパブラケット３のキャリパ支持腕３ａ，３ａに、一対のスライドピン４，４を介してディスク軸方向へ移動可能に支持されるキャリパボディ５と、該キャリパボディ５の作用部５ａと反作用部５ｂとの内側で、ディスクロータ２を挟んで対向配置される一対の摩擦パッド６，６とからなっており、摩擦パッド６，６には、制動解除時に摩擦パッド６，６を反ディスクロータ側に付勢するパッド戻しスプリング７が取り付けられている。

キャリパボディ５は、ディスクロータ２の両側に配設される上述の作用部５ａ及び反作用部５ｂと、これらをディスクロータ２の外縁を跨いで連結するブリッジ部５ｃとから成っていて、作用部５ａには、ディスクロータ２側を開口したシリンダ孔５ｄが設けられている。シリンダ孔５ｄには、有底円筒状のピストン８がピストンシール９とダストシール１０とを介して収容され、ピストン８は、シリンダ孔底部に画成される液圧室１１に供給される液圧によって、シリンダ孔５ｄをディスク軸方向へ移動するようになっている。また、作用部５ａの側部には、スライドピン取付腕５ｅ，５ｅが突設されており、各スライドピン取付腕５ｅの先端には、それぞれ上述のスライドピン４が取付ボルト４ａにて取り付けられている。

キャリパブラケット３は、ディスクロータ２の一側部で車体に取り付けられる車体取付部３ｂと、該車体取付部３ｂのディスク回入側とディスク回出側とに突設される前記キャリパ支持腕３ａ，３ａとを備えている。キャリパ支持腕３ａ，３ａは、車体取付部３ｂのディスク半径方向外側から、ブリッジ部５ｃの両側を挟みながらディスクロータ２の他側部側に突出し、ディスクロータ２の他側部で、反作用部５ｂの側壁に沿ってディスク中心方向へ延びる形状となっている。また、キャリパ支持腕３ａ，３ａの先端部は、タイロッド３ｃにて連結されていて、制動トルクの掛かる双方のキャリパ支持腕３ａ，３ａの剛性力を高めている。さらに、各キャリパ支持腕３ａ，３ａは、上述のスライドピン４を収容するガイド孔３ｄが穿設されるとともに、双方のキャリパ支持腕３ａ，３ａには、ディスクロータ２のそれぞれの側部で互いに向き合う４つのパッドガイド溝３ｅが設けられている。ディスクロータ２の側面で互いに向き合う一対のパッドガイド溝３ｅは断面コ字状に形成され、パッドガイド溝３ｅのディスク半径方向外側には、パッドリテーナ１２を取り付けるパッドリテーナ取付部３ｆが設けられている。

摩擦パッド６は、裏板６ａと、該裏板６ａのディスクロータ側に貼着させるライニング６ｂとを備えている。裏板６ａの両側部には耳片６ｃ，６ｃが突設され、該耳片６ｃ，６ｃをディスク回入側と回出側のパッドガイド溝３ｅにパッドリテーナ１２を介して支承させる。裏板６ａは、ディスク半径方向外側のディスク周方向の幅寸法が、ディスクブレーキ半径方向内側のディスク周方向の幅寸法よりも長い略扇形に形成されている。裏板６ａのディスク回入側のディスク半径方向外側で、且つ、ディスクロータ側には、パッド戻しスプリング７を係合するディスク周方向に細長い係合溝６ｄが形成され、該係合溝６ｄは、溝の深さが、係合溝６ｄの中央部Ｃ１に向けて、漸次深くなるＶ字状に形成されている。また、裏板６ａの反ディスクロータ側には、シム板１３が取り付けられている。

パッド戻しスプリング７は、細長部材、例えば、線材を折曲して形成されるもので、線材の中央部を円弧状に折り返し、ディスクロータ２の外周側で、且つ、一対の摩擦パッド６，６の中間位置に配置される折返し部７ａと、該折返し部７ａの両端部から一対の摩擦パッド６，６に向けて互いに離間する方向にそれぞれ延出する一対のスプリング部７ｂ，７ｂと、該一対のスプリング部７ｂ，７ｂから、さらに離間する方向にそれぞれ延出し、係合溝６ｄ，６ｄにそれぞれに係合する一対の係合部７ｃ，７ｃとを備えている。一対の係合部７ｃ，７ｃは、一対のスプリング部７ｂ，７ｂから、ディスク軸方向に互いに離反する方向に直線状にそれぞれ延出する一対の直線部７ｄ，７ｄと、該一対の直線部７ｄ，７ｄから、さらに離間する方向に凸状に湾曲しながら延出し、先端部７ｅ，７ｅが互いに近づく一対の湾曲部７ｆ，７ｆとを備えている。

このパッド戻しスプリング７の摩擦パッド６，６への組付は、摩擦パッド６，６をキャリパブラケット３に組み付けた後に、パッド戻しスプリング７の向きを、折返し部７ａをディスク回出側（摩擦パッドの中央部側）に、一対のスプリング部７ｂ，７ｂをディスク回入側（摩擦パッドの側部側）に向けた状態とするとともに、各スプリング部７ｂと直線部７ｄとの間のに形成される一対の角部７ｇ，７ｇを摘まんで押圧し、一対のスプリング部７ｂ，７ｂ、及び、一対の係合部７ｃ，７ｃを互いに近接させる。次いで、折返し部７ａを、ディスクロータ２の外周側で、且つ、一対の摩擦パッド６，６のディスク回入側の中間位置に配置させ、さらに、一対の湾曲部７ｆ，７ｆを一対の係合溝６ｄ，６ｄに対応する位置に配置する。次に、一対のスプリング部７ｂ，７ｂに掛けた押圧を解除し、湾曲部７ｆ，７ｆを係合溝６ｄ，６ｄに係合させることにより、パッド戻しスプリング７が摩擦パッド６，６に組み付けられる。

このように形成された車両用ディスクブレーキ１は、運転者の制動操作によって、昇圧した作動液が液圧室１１に供給されると、ピストン８がシリンダ孔５ｄを前進して、作用部５ａ側の摩擦パッド６を、ディスクロータ２側に押圧する。作用部５ａ側の摩擦パッド６は、各耳片６ｃ，６ｃがパッドリテーナ１２，１２に案内されながら、パッドガイド溝３ｅ，３ｅをディスクロータ２側に移動し、ライニング６ｂをディスクロータ２の一側面に摺接させる。次に、この反力によってキャリパボディ５がスライドピン４，４に案内されながら、作用部５ａ方向へ移動し、反作用部５ｂ側に設けられた反力爪５ｆが反作用部５ｂ側の摩擦パッド６を、ディスクロータ２の他側面側へ押圧する。反作用部５ｂ側の摩擦パッド６は、各耳片６ｃ，６ｃがパッドリテーナ１２，１２に案内されながら、パッドガイド溝３ｅ，３ｅをディスクロータ２側に移動し、ライニング６ｂをディスクロータ２の他側面に摺接させる。このとき、パッド戻しスプリング７は、摩擦パッド６，６のディスクロータ２側への移動に伴って、折返し部７ａとスプリング部７ｂ，７ｂとが弾性変形し、スプリング部７ｂ，７ｂ、及び、係合部７ｃ，７ｃが互いに近付いた状態となる。

制動操作を解除すると、ピストン８がピストンシール９の復元力でロールバックし、ピストン８と反力爪５ｆとが制動開始前の位置へ後退し、パッド戻しスプリング７は、その復元力によりスプリング部７ｂ，７ｂが折返し部７ａを中心に、互いに離間した初期状態に復帰し、これに伴って、湾曲部７ｆ，７ｆが係合溝６ｄ，６ｄを反ディスクロータ側に押圧し、双方の摩擦パッド６，６を反ディスクロータ側に移動させ、摩擦パッド６，６の引き摺りを防止する。

上述のように本形態例では、パッド戻しスプリング７を摩擦パッド６，６に組み付ける際には、一対のスプリング部７ｂ，７ｂを押圧し、一対の係合部７ｃ，７ｃを互いに近接させ、一対の湾曲部７ｆ，７ｆを一対の係合溝６ｄ，６ｄに対応する位置に配設させた後、一対のスプリング部７ｂ，７ｂに掛けた押圧を解除することにより、湾曲部７ｆ，７ｆが係合溝６ｄ，６ｄに係合し、パッド戻しスプリング７を摩擦パッド６，６に容易に組み付けることができる。

さらに、一対の係合部７ｃ，７ｃを、直線部７ｄ，７ｄと湾曲部７ｆ，７ｆとで形成することにより、パッド戻しスプリング７を摩擦パッド６，６に組み付ける際に、各スプリング部７ｂと直線部７ｄとの間に形成される一対の角部７ｇ，７ｇを摘まむことで、一対のスプリング部７ｂ，７ｂを互いに近接させる方向に容易に押圧させることができる。さらに、湾曲部７ｆ，７ｆを係合溝６ｄ，６ｄに係合させることにより、組付性の向上を図ることができる。また、一対の係合溝６ｄ，６ｄは、溝の深さが中央部Ｃ１に向けて、漸次深くなるＶ字状に形成されることにより、湾曲部７ｆ，７ｆと係合溝６ｄ，６ｄとの接触面積を増大させて、パッド戻しスプリング７を摩擦パッド６，６に確実に組み付けることができる。

尚、本発明は上述の形態例に限るものではなく、摩擦パッドの裏板のディスク回出側にも係合溝を形成し、ディスク回出側にもパッド戻しスプリングを配置しても良く、また、ディスク回出側にのみパッド戻しスプリングを配置するものでも良い。さらに、係合溝は、溝の深さが中央部に向けて漸次深くなるＶ字状に形成されるものに限らず、溝の深さが変わらないものでも差し支えない。また、パッド戻しスプリングの係合部は、直線部と湾曲部とを備えたものに限らず、スプリング部から互いに離反する方向に延出し、係合溝にそれぞれに係合するものであればよい。さらに、パッド戻しスプリングは、線材で形成されるものに限らず、細長い金属板で形成されるものでも差し支えない。

１…車両用ディスクブレーキ、２…ディスクロータ、３…キャリパブラケット、３ａ…キャリパ支持腕、３ｂ…車体取付部、３ｃ…タイロッド、３ｄ…ガイド孔、３ｅ…パッドガイド溝、３ｆ…パッドリテーナ取付部、４…スライドピン、４ａ…取付ボルト、５…キャリパボディ、５ａ…作用部、５ｂ…反作用部、５ｃ…ブリッジ部、５ｄ…シリンダ孔、５ｅ…スライドピン取付腕、５ｆ…反力爪、６…摩擦パッド、６ａ…裏板、６ｂ…ライニング、６ｃ…耳片、６ｄ…係合溝、７…パッド戻しスプリング、７ａ…折返し部、７ｂ…スプリング部、７ｃ…係合部、７ｄ…直線部、７ｅ…先端部、７ｆ…湾曲部、７ｇ…角部、８…ピストン、９…ピストンシール、１０…ダストシール、１１…液圧室、１２…パッドリテーナ、１３…シム板

Claims

ディスクロータの両側部に配置され、裏板のディスクロータ側にライニングを取り付けて形成した一対の摩擦パッドのディスク半径方向外側部に、前記一対の摩擦パッドを反ディスクロータ側に付勢するパッド戻しスプリングを取り付けた車両用ディスクブレーキにおいて、
前記一対の摩擦パッドは、前記裏板のディスク半径方向外側のディスクロータ側面に、前記パッド戻しスプリングを係合させる、ディスク周方向に細長い一対の係合溝が対向してそれぞれ形成され、
前記パッド戻しスプリングは、細長部材を折曲して形成され、前記細長部材の中央部を折り返し、前記ディスクロータの外周側で、且つ、前記一対の摩擦パッドの中間位置に配置される折返し部と、該折返し部の両端部から一対の摩擦パッドに向けて互いに離間する方向にそれぞれ延出する一対のスプリング部と、該一対のスプリング部から、さらに離間する方向にそれぞれ延出し、前記係合溝にそれぞれに係合する一対の係合部とを備えていることを特徴とする車両用ディスクブレーキ。
前記一対の係合溝は、中央部に向けて溝の深さが漸次深くなるＶ字状に形成され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。
前記一対の係合部は、前記一対のスプリング部から、ディスク軸方向に互いに離反する方向に直線状にそれぞれ延出する一対の直線部と、該一対の直線部から、さらに離間する方向に凸状に湾曲しながら延出し、先端部が互いに近づく一対の湾曲部とを備え、該一対の湾曲部が前記一対の係合溝にそれぞれ係合す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。