JP4651640B2 - 対向ピストン型ディスクブレーキ - Google Patents

Description

この発明は、自動車の制動に使用するディスクブレーキのうち、ロータの両側にピストンを、互いに対向する状態で設けた、対向ピストン型ディスクブレーキの改良に関する。

自動車の制動を行なう為に、ディスクブレーキが広く使用されている。ディスクブレーキによる制動時には、車輪と共に回転するロータの軸方向両側に配置された１対のパッドを、ピストンによりこのロータの両側面に押し付ける。この様なディスクブレーキとして従来から各種構造のものが知られているが、ロータの両側にピストンを、互いに対向する状態で設けた、対向ピストン型ディスクブレーキは、安定した制動力を得られる事から、近年使用例が増えている。この様な対向ピストン型ディスクブレーキとして従来から、例えば特許文献１〜１０に記載された構造のものが知られている。このうちの特許文献８の記載に基づいて、対向ピストン型ディスクブレーキの基本的構造を図１８により、具体的構造を図１９〜２２により、それぞれ説明する。

図１８に示す様に対向ピストン型のディスクブレーキ１は、車輪と共に回転するロータ２を挟む位置に、アウタボディ部３及びインナボディ部４から成るキャリパ５を設けている。又、これら各ボディ部３、４内にアウタシリンダ及びインナシリンダを、それぞれの開口部を上記ロータ２を介して互いに対向させた状態で設けている。そして、これらアウタシリンダ及びインナシリンダ内にアウタピストン及びインナピストンを、液密に、且つ上記ロータ２の軸方向に関する変位を可能に嵌装している。又、上記アウタボディ部３にはアウタパッドを、上記インナボディ部４にはインナパッドを、それぞれ上記ロータ２の軸方向に関する変位を可能に支持している。制動時には、上記アウタシリンダ及びインナシリンダ内に圧油を送り込み、上記アウタピストン及びインナピストンにより、上記アウタパッド及びインナパッドを、上記ロータ２の内外両側面に押し付ける。

又、図１９〜２２に示した、より具体的なディスクブレーキ１ａも、ロータ２を跨ぐ状態で配置されたキャリパ５ａを備える。このキャリパ５ａは、アルミニウム合金製の素材により一体に造ったもので、上記ロータ２の軸方向（図１９、２１の表裏方向、図２０の上下方向、図２２の左右方向）両側に配置されたアウタボディ部３ａ及びインナボディ部４ａと、これら両ボディ部３ａ、４ａの周方向（図１９〜２１の左右方向）両端部同士を連結する１対の連結部６、６とを備える。そして、図示の例の場合には、上記両ボディ部３ａ、４ａにそれぞれ３個ずつ、合計６個のアウタ、インナ各シリンダ７、７（８、８）を設け、これら各シリンダ７、７（８、８）にアウタ、インナ各ピストン９、９（１０、１０）を嵌装している。そして、これら各ピストン９、９（１０、１０）により、上記ロータ２を挟んで上記両ボディ部３ａ、４ａに支持されたアウタ、インナ両パッド１１、１２を、上記ロータ２に押圧する事で制動を行なう様に構成している。

上記アウタボディ部３ａとインナボディ部４ａとの周方向中間部で上記両連結部６、６の間に位置する部分のうち、径方向外端部同士の間に、１対の外側結合ピン１３、１３と１本の中間結合ピン１４とを、それぞれ上記両ボディ部３ａ、４ａ同士の間に掛け渡す状態で設けている。これら各結合ピン１３、１４のうち、両外側結合ピン１３、１３は、上記アウタ、インナ両パッド１１、１２のプレッシャプレート１５、１５を周方向両側から挟む位置で、ロータ２の外周縁よりも径方向外寄り部分に設けている。又、上記中間結合ピン１４は、上記両パッド１１、１２よりも径方向外側で上記両外側結合ピン１３、１３の間部分に設けている。これら各結合ピン１３、１４は、上記アウタボディ部３ａとインナボディ部４ａとの間隔が、制動の為の加圧時の反力で拡がる方向に変形する事を極力阻止する役目を果たす。

又、上記両外側結合ピン１３、１３は、上記アウタ、インナ両パッド１１、１２を構成するプレッシャプレート１５、１５の周方向両端縁に、当接若しくは近接対向させている。これに対して、残りの中間結合ピン１４と、上記両パッド１１、１２のプレッシャプレート１５、１５の径方向外周縁との間に、パッドクリップ１６を設けて、これら両プレッシャプレート１５、１５に、径方向内方に向く弾力と、互いに離れる方向の弾力とを付与している。

更に、前記アウタボディ部３ａ及びインナボディ部４ａの径方向内寄り部分に、これら両ボディ部３ａ、４ａ毎に独立した係止ピン１７、１７を、これら両ボディ部３ａ、４ａ毎に２本ずつ設けている。これら各係止ピン１７、１７はそれぞれ、これら両ボディ部３ａ、４ａの径方向内端部で周方向両端部近傍位置に、それぞれ固定している。この状態で上記各係止ピン１７、１７の一部外周面に、上記両パッド１１、１２のプレッシャプレート１５、１５の径方向内端縁が、上記パッドクリップ１６の弾力に基づいて押し付けられる。上記各係止ピン１７、１７は、上記両パッド１１、１２が前記キャリパ５ａから、前記ロータ２の径方向内方に抜け出る事を防止すると共に、非制動時に上記両パッド１１、１２ががたつく事を防止する。

上述の様に構成する対向ピストン型ディスクブレーキによる制動時には、前記各アウタシリンダ７、７及びインナシリンダ８、８に圧油を送り込む。そして、前記アウタピストン９、９及びインナピストン１０、１０を押し出して、上記アウタ、インナ両パッド１１、１２を前記ロータ２の両側面に押圧する。この結果、これら両パッド１１、１２を構成するライニング３４、３４と上記ロータ２の両側面との摩擦により、制動が行なわれる。尚、この摩擦に基づいて上記両パッド１１、１２に加わる制動トルクは、前記両外側結合ピン１３、１３のうちのアンカ側（ロータ２の回出側）の外側結合ピン１３により支承する。

上述の様にして行なう制動時に、上記各ピストン９、１０により上記両パッド１１、１２をロータ２に押圧する事に伴う反力として、上記両ボディ部３ａ、４ａには、互いに離れる方向の力が加わる。この様な力に対しては、それぞれ前記両外側結合ピン１３、１３及び中間結合ピン１４が対抗し、上記両ボディ部３ａ、４ａ同士の間隔が拡がる事を防止する。従って、急制動時に上記両ボディ部３ａ、４ａ同士の間に互いに離れる方向の力が加わっても、上記キャリパ５ａの剛性を確保して、安定した制動力を確保できる。

上述の、図１９〜２２に示した、従来の対向ピストン型のディスクブレーキ１ａの場合、上記制動時に加わる力に拘らず上記両ボディ部３ａ、４ａ同士の間隔が拡がる事を防止する為に、これら両ボディ部３ａ、４ａ同士を前記中間結合ピン１４により、上記ロータ２の回転方向に関して中間部で結合している。この結合作業は、この中間結合ピン１４の両端部に形成したねじ孔１８、１８に、上記両ボディ部３ａ、４ａを挿通したねじ１９、１９を螺合し更に緊締する事により行なう。

この為、上記中間結合ピン１４の長さと上記両ボディ部３ａ、４ａの中間部外側面同士の距離とが不一致であると、これら両ボディ部３ａ、４ａが変形する可能性がある。具体的には、上記中間結合ピン１４の長さが上記外側面同士の距離よりも小さい場合には、上記両ねじ１９、１９の緊締に伴ってこれら両外側面同士が近付く方向に、上記両ボディ部３ａ、４ａが変形する。これに対して、上記中間結合ピン１４の長さが上記外側面同士の距離よりも大きい場合には、上記両ねじ１９、１９を緊締し切った状態でも、これら両ねじの頭部内側面と上記両ボディ部３ａ、４ａの中間部外側面とが当接しない状態となる。この状態から、急制動に伴って上記両ボディ部３ａ、４ａ同士の間に互いに離れる方向の力が加わると、これら両ボディ部３ａ、４ａの中間部同士の距離が拡がる方向に、これら両ボディ部３ａ、４ａが変形する。何れの場合でも、これら両ボディ部３ａ、４ａの変形は限られており、制動力に影響を及ぼす事はないが、制動時に鳴きと呼ばれる振動や異音が発生し易くなる為、好ましくない。

この様な問題に対しては、特許文献１０に記載された如く、図２３〜２５に示した様なディスクブレーキ１ｂの構造を採用する事が考えられる。この従来構造の第３例のディスクブレーキ１ｂを構成するキャリパ５ｂは、アウタボディ部３ｂとインナボディ部４ｂとを、これら両ボディ部３ｂ、４ｂと一体のブリッジ部２０、２０により連結している。具体的には、これら両ボディ部３ｂ、４ｂの中間部同士の間に１対のブリッジ部２０、２０を掛け渡し、ロータの回転方向両端部の連結部６ａ、６ａと合わせて、上記両ボディ部３ｂ、４ｂ同士の間部分を３分割している。そして、これら両ボディ部３ｂ、４ｂ毎に３枚ずつ、合計６枚のパッド２１、２１を、これら両ボディ部３ｂ、４ｂの外方から挿通した保持ピン２２、２２により、上記ロータの軸方向の変位を可能に、これら両ボディ部３ｂ、４ｂに保持している。上記各保持ピン２２、２２は、上記各パッド２１、２１を上記両ボディ部３ｂ、４ｂの内側面部分に脱落しない様に保持すると共に、制動時にこれら各パッド２１、２１に加わる制動トルクを支承する。この様な従来構造の第３例によれば、上記両ボディ部３ｂ、４ｂの変形を有効に抑えられる。

但し、上記従来構造の第３例の場合には、上記各保持ピン２２、２２の支持剛性を確保する必要上、小型・軽量化を図りにくいものと考えられる。この理由は、それぞれが片持ち式に上記両ボディ部３ｂ、４ｂに支持固定された上記各保持ピン２２、２２の先端部により、上記各パッド２１、２１に加わる制動トルクを支承する為である。これら各パッド２１、２１は枚数が多く、１枚当りの制動トルクの大きさは限られているとは言え、急制動時には相当に大きなトルクが加わる。従って、上記保持ピン２２、２２の支持剛性を確保する必要上、これら各ピン２２、２２の基端部乃至中間部と上記両ボディ部３ｂ、４ｂに設けた支持孔２３、２３との嵌合長さを確保する必要がある。そして、この嵌合長さを確保する為には、上記ロータの軸方向に関する上記両ボディ部３ｂ、４ｂの厚さ寸法Ｔ（図２３参照）を大きくしなければならず、小型・軽量化の妨げとなる。

特に、前記キャリパ５ｂをアルミニウム合金等の軽合金製とした場合には、上記厚さ寸法Ｔを相当に大きくしなければならず、軽合金製とする意味（軽量化の効果）が半減する。即ち、上記両ボディ部３ｂ、４ｂのうち、アウタシリンダ及びインナシリンダを設ける部分の厚さ寸法は大きくせざるを得ないが、それ以外の部分は小さくして軽量化を図る事が望ましい。これに対して、上述の様な従来構造の第３例の場合には、この様な軽量化を図る事が難しいものと考えられる。上記キャリパ５ｂは、所謂ばね下荷重になり、少しの重量増大も、乗り心地、走行安定性を中心とした自動車の走行安定性向上の妨げとなる為、上記軽量化を図りにくい事は好ましくない。又、各パッド２１、２１として、円周方向に３分割したものを使用する為、同じ大きさのキャリパを使用した場合に、非分割式のパッドを使用する場合に比べてライニングの面積が狭くなり、制動力確保の面からは不利になる。

特開平５−１０６６６２号公報 特開平７−１２７６７４号公報 特開平８−１５９１８５号公報 特開平８−２５４２２８号公報 特開平９−２５７０６３号公報 特開２００３−１２０７２４号公報 特開２００４−１８３９０４号公報 特開２００５−１２１１７４号公報 特開２００５−２９９９３０号公報 特表２００５−５１７８７７号公報

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、アウタボディ部とインナボディ部との変形を有効に抑えられる構造で、しかもこれら両ボディ部の薄肉化による軽量化を図り易い構造を実現すべく発明したものである。

本発明の対向ピストン型ディスクブレーキは、例えば、前述の特許文献８に記載されて従来から知られている（前述の図１９〜２２に示した従来構造の第２例の）対向ピストン型ディスクブレーキと同様に、キャリパと、複数のシリンダと、複数のピストンと、２枚のパッドと、結合手段と、複数のパッド支持構造部と、１対のトルク受けピンとを備える。
このうちのキャリパは、車輪と共に回転するロータを挟んで設けられたアウタ、インナ両ボディ部、及び、このロータの回転方向に関しこれら両ボディ部の両端部同士を、上記ロータの外周縁よりも径方向外方位置で連結する１対の連結部を、一体としている。
又、上記各シリンダは、上記両ボディ部に、互いに対向して設けられている。
又、上記各ピストンは、上記各シリンダ内に、液密に、且つ、上記ロータの軸方向に関する変位を可能に嵌装されている。
又、上記両パッドは、上記ロータの軸方向に関する変位を可能として上記両ボディ部に、これら両ボディ部毎に１枚ずつ支持されている。
又、上記結合手段は、上記ロータの外周縁よりも径方向外寄り部分で上記両ボディ部同士の間に、これら両ボディ部同士が離れる方向に変位するのを阻止する状態で掛け渡されている。
又、上記各パッド支持構造部は、上記両パッドが上記ロータの径方向内方に変位するのを阻止する。
更に、上記両トルク受けピンは、上記ロータの回転方向に関して上記両パッドを構成するプレッシャプレートの両端縁に対向する部分で上記ロータの外周縁よりも径方向外寄り部分に、上記両ボディ部同士の間に掛け渡す状態で設けられている。
特に、本発明の対向ピストン型ディスクブレーキに於いては、上記結合手段が、上記ロータの回転方向に関して上記両ボディ部の中間部１個所位置のみで、上記キャリパと一体に設けられたブリッジ部であり、このブリッジ部が、上記ロータの回転方向に関して、上記両ボディ部の中央よりも前進状態でのアンカ側に偏った位置に設けられている。又、上記両トルク受けピンのうちの少なくとも上記回転方向に関して、前進状態での反アンカ側のトルク受けピンが着脱可能である。そして、この反アンカ側のトルク受けピンを取り外した状態で、上記両連結部のうちでこの反アンカ側の連結部と上記ブリッジ部との間に、上記両パッドを抜き差し可能な隙間が存在する。

上述の様な本発明を実施する場合に、例えば請求項２に記載した様に、上記各パッド支持構造部を、上記ロータの外周縁よりも径方向内寄り部分に、上記両ボディ部の内側面から突出した状態で設ける。そして、上記両パッドの一部と係合する事により、これら両パッドが上記ロータの径方向内方に変位するのを阻止するものとする。
或いは、請求項３に記載した様に、上記各パッド支持構造部を上記両パッドのプレッシャプレートに、これら両パッドに加わる制動トルクを支承可能に係合させる事も好ましい。
この様な請求項２又は請求項３に記載した発明を実施する場合に好ましくは、請求項４に記載した様に、上記各パッド支持構造部を、上記両ボディ部の内側面のうちで上記ロータの外周縁よりも径方向内寄り部分から突出した係止ピンとする。

或いは、上述の様な本発明を実施する場合に、例えば請求項５に記載した様に、上記各パッド支持構造部を、上記両トルク受けピンと、上記ロータの回転方向に関して上記両パッドを構成するプレッシャプレートの両端縁部で上記ロータの外周縁よりも径方向外方位置に形成され、上記両トルク受けピンがそれぞれ進入可能である、上記プレッシャプレート毎に１対ずつの凹部とから構成する。そして、これら各凹部の奥端面と上記両トルク受ピンの外周面との係合に基づいて両パッドに加わる制動トルクを支承自在とし、これら両トルク受ピンの外周面と上記各凹部の内側面との係合に基づいて、上記両パッドが上記ロータの径方向内方に変位するのを阻止する機能を持たせる。

又、上述の様な本発明を実施する場合に好ましくは、請求項６に記載した様に、上記両トルク受けピンの両端部を上記両ボディ部に、制動時にこれら両ボディ部に加わる互いに離れる方向の力を支承可能に係合させる。

上述の様に構成する本発明の対向ピストン型ディスクブレーキによれば、アウタボディ部とインナボディ部との変形を有効に抑えられる構造で、しかもこれら両ボディ部の薄肉化による軽量化を図り易い構造を実現できる。
先ず、上記両ボディ部の変形を有効に抑えられる事は、これら両ボディ部と一体のブリッジ部により図れる。制動時にこれら両ボディ部同士の間には、これら両ボディ部同士の間隔を拡げつつ、上記アウタボディ部の底が浮き上がる方向の力が加わるが、上記ブリッジ部の存在に基づいて、これら両ボディ部同士の間隔が拡がる事はなく、制動時にもこれら両ボディ部の変形を有効に抑えられる。又、上記ブリッジ部は、上記両ボディ部と一体に設けられているので、前述の図１９〜２２に示した従来構造の第２例の構造の様に、中間結合ピン１４の組み付けに伴って上記両ボディ部が変形する事を有効に抑えられる。

又、上記薄肉化を図り易い事は、パッドを両ボディ部毎に１枚ずつ、合計２枚とし、それぞれ上記両ボディ部同士の間に掛け渡す状態で設けた１対のトルク受けピンにより、制動時に上記両パッドに加わる制動トルクを受ける様にした事により図れる。即ち、上記両トルク受けピンは、上記両ボディ部に両持式に支持されているので、これら両トルク受けピンの両端部と上記両ボディ部との係合部の軸方向長さを短くしても、これら両トルク受けピンの支持剛性を十分に確保できる。この為、ロータの軸方向に関する、上記両ボディ部の厚さ寸法を、各シリンダを設ける部分を除いて小さくし、これら両ボディ部を含むキャリパを軽量化して、自動車の走行性能向上を図り易くなる。
更に、上記パッドを、上記両ボディ部毎に、１枚ずつとしているので、上記両パッドのライニングの摩擦面積を広くして、制動力の確保を図り易くなる。
又、本発明の場合には、ブリッジ部を前進状態での制動時にアンカ側となる側に偏らせると共に、前進状態での制動時に反アンカ側となる側のトルク受けピンを着脱可能としているので、ブリッジ部による上記両ボディ部同士の結合剛性の確保と上記キャリパの小型・軽量化とを図りつつ、このキャリパへの上記両パッドの着脱作業を容易に（このキャリパを懸架装置に結合固定した状態のまま）行なえる様にできる。即ち、上記ブリッジ部を、上記ロータの径方向に関して、上記両ボディ部の外方に大きく突出させた状態で設ければ、上記ブリッジ部を中央部に設けたり、或いは、上記トルク受けピンを固定としても、上記両パッドの着脱作業を行なえる。但し、この場合には、上記ブリッジ部の断面積を大きくしない限り、上記結合剛性を確保できないし、上記キャリパが大型化する。又、上記ブリッジを大きく突出させなくても、キャリパを懸架装置から取り外せば、上記両パッドの着脱作業を行なえるが、この着脱作業が非常に面倒になる。これに対して、本発明の構成を採用すれば、上記作用・効果を得られる。
尚、上記ブリッジ部を偏らせる方向を、前進状態での制動時にアンカ側となる方向とした理由は、上記両パッドのライニングの偏摩耗防止、制動時に発生する振動や異音の抑制を目的として、これら両パッドを上記ロータに向け押圧する力を、反アンカ側に比べてアンカ側で大きくする構造が多い為である。アンカ側の押圧力が大きいと、上記両ボディ部同士の間隔を拡げる方向に作用する力が、アンカ側程大きくなる。そこで、上記ブリッジ部をアンカ側に偏らせれば、この力に対向して、上記両ボディ部が変形する事を有効に抑え易い。

尚、上記両パッドが上記ロータの径方向内方に変位するのを阻止する複数のパッド支持構造部は、請求項２に記載した構造でも、請求項５に記載した構造でも良いが、請求項２に記載した構造を採用する場合に、請求項４に記載した様に、上記各パッド支持構造部を係止ピンとすれば、これら各パッド支持構造部を容易に構成できて、対向ピストン型ディスクブレーキの低コスト化を図り易くなる。

又、請求項３に記載した様に、複数のパッド支持構造部により、上記両パッドに加わる制動トルクの一部を支承すれば、制動時に上記トルク受けピンが支承する制動トルクの最大値を抑えられる。この為、このトルク受けピンの外径を小さくできて、対向ピストン型ディスクブレーキ全体として、より一層の軽量化を図り易くなる。

更に、請求項５に記載した構造を採用すれば、プレッシャプレートの両端縁部に１対の凹部を形成する事で、上記両パッドに加わる制動トルクを支承できると共に、上記係止ピン等を要する事なく上記各パッド支持構造部を構成できて、対向ピストン型ディスクブレーキの更なる低コスト化を図り易くなる。

又、請求項６に記載した様に、上記両トルク受けピンにより、上記両ボディ部に加わる互いに離れる方向の力を支承可能にすれば、制動時に上記ブリッジ部が支承すべき力を軽減して、このブリッジ部の断面積を小さくし、上記キャリパをより軽量化できる。尚、上記両トルク受けピンは、上記両ボディ部の端部同士を連結する連結部の近傍に存在する。従って、上記両トルク受けピンを上記両ボディ部に、上記力を支承可能に結合しても、上記ブリッジ部に比べて、これら両ボディ部同士の間隔が拡がるのを防止する機能は低い。但し、上記両トルク受けピンは元々必要なものであり、上記力を支承可能に結合する事に伴って重量が増大したり構造が複雑になる事も殆どない。従って、上記請求項６に記載した構成を採用する事により、上記ブリッジの断面積を少しでも小さくして上記キャリパの軽量化を図れる事は好ましい。

［実施の形態の第１例］
図１〜１２は、請求項１、２、４、６に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本例のディスクブレーキ１ｃの特徴は、キャリパ５ｃの中間部外周面の１個所位置にブリッジ部２０ａを、アウタボディ部３ｃとインナボディ部４ｃとに掛け渡す状態で、これら両ボディ部３ｃ、４ｃと一体に設けると共に、それぞれがトルク受けピンである１対の外側結合ピン１３ａ、１３ａの組み付け構造を工夫した点にある。その他の部分の構成及び作用は、上記図１９〜２２に示した従来構造の第２例と同様であり、この従来構造の第２例の構成に就いては、前述の特許文献８に詳しく説明されている。就いては、この従来構造の第２例と同様の構成部分に就いての説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。

本例のディスクブレーキ１ｃを構成する上記キャリパ５ｃは、アルミニウム合金をダイキャスト成形する事により一体に造られたもので、上記アウタボディ部３ｃ及び上記インナボディ部４ｃと、ロータ２（図１８、２０〜２２参照）の回転方向に関してこれら両ボディ部３ｃ、４ｃの両端部同士を連結した１対の連結部６ａ、６ａとを備える。更に本例の場合には、これら両ボディ部３ｃ、４ｃ同士の間に、上記ブリッジ部２０ａを掛け渡している。このブリッジ部２０ａは、１対の脚部２４、２４とこれら両脚部２４、２４の先端部同士を連結する連結部２５とから成る門型である。この様なブリッジ部２０ａは、上記両脚部２４、２４の基端部を上記両ボディ部３ｃ、４ｃの外周面に連続させる事で、上記両ボディ部３ｃ、４ｃと一体に設けている。本例の場合には、上記ブリッジ部２０ａを、前進状態での制動時に於けるアンカ側（図１、２、６〜９、１１の左側、図３、４の右側）に偏らせた状態で設けている。又、上記両ボディ部３ｃ、４ｃには、それぞれアンカ側と反アンカ側とに分けて１対ずつのシリンダを設けているが、それぞれのアンカ側のシリンダの内径を反アンカ側のシリンダの内径よりも大きくしている。この構成により、アウタパッド１１ａ及びインナパッド１２ａを上記ロータ２の側面に押し付ける力を、アンカ側で反アンカ側よりも大きくしている。

又、上記両ボディ部３ｃ、４ｃの両端外径寄り部分で上記両連結部６ａ、６ａの近傍部分に、前記両外側結合ピン１３ａ、１３ａを着脱可能に設けている。これら両外側結合ピン１３ａ、１３ａは、ステンレス鋼、軸受鋼等の鉄系合金の様に、ヤング率が高く（弾性変形しにくく、引っ張り方向の力に対する剛性が高く）、耐摩耗性が優れた金属材料により、図１０の（Ａ）又は（Ｂ）に示す様な形状に造られている。このうちの（Ａ）に示した外側結合ピン１３ａは、断面円形の杆部２６と、この杆部２６の基端部に固設した、外向フランジ状で小判形の鍔部２７と、この杆部２６の先端部にこの杆部２６と同心に形成された、この杆部２６よりも小径の雄ねじ部２８とを備える。又、（Ｂ）に示した外側結合ピン１３ａは、杆部２６の先端部に、この杆部２６の先端面中央部に開口するねじ孔２９を形成している。

何れの構造の外側結合ピン１３ａを使用する場合でも、この外側結合ピン１３ａの杆部２６を、上記両ボディ部３ｃ、４ｃの両端寄り外径寄り部分に形成した通孔に挿通すると共に、上記鍔部２７を、上記アウタボディ部３ｃの外側面に形成した係合凹部３０に係合させる。この状態で、上記外側結合ピン１３ａの回転が阻止されるので、この外側結合ピン１３ａの先端部に形成した雄ねじ部２８にナット３１を螺合するか、ねじ孔２９にボルト３２を螺合させる。そして、これらナット３１又はボルト３２の頭部と上記鍔部２７との間で、上記両ボディ部３ｃ、４ｃの外側面両端寄り部分を抑え付ける。尚、これら両ボディ部３ｃ、４ｃの両端寄り部分は上記両連結部６ａ、６ａに近く、剛性が高い。この為、上記ナット３１或いは上記ボルト３２を緊締するトルクを適正に規制すれば、これらナット３１或いはボルト３２の緊締に伴う、上記両ボディ部３ｃ、４ｃの変形は無視できる。

又、前記ロータ２の回転方向に関して、前記アウタパッド１１ａ及び前記インナパッド１２ａを構成するプレッシャプレート１５ａ、１５ａの両端縁は、上記両外側結合ピン１３ａ、１３ａに、当接若しくは近接対向している。又、上記ロータ２の径方向に関して、上記両プレッシャプレート１５ａ、１５ａの内周縁両端部は、上記両ボディ部３ｃ、４ｃにそれぞれの基半部を固定した係止ピン１７、１７に当接させて、これら両ボディ部３ｃ、４ｃから上記ロータ２の径方向内方に脱落する事を防止している。又、上記両プレッシャプレート１５ａ、１５ａの外周縁と、前記ブリッジ部２０ａの内周側面と、反アンカ側の外側結合ピン１３ａとの間にパッドクリップ１６ａを設け、上記両プレッシャプレート１５ａ、１５ａを上記各係止ピン１７、１７に向け弾性的に押圧して、非制動時に上記両パッド１１ａ、１２ａががたつく事を防止している。

上述の様に構成する本例の対向ピストン型のディスクブレーキ１ｃによれば、上記両ボディ部３ｃ、４ｃの変形を有効に抑えられ、しかもこれら両ボディ部３ｃ、４ｃの薄肉化による軽量化を図り易い構造を実現できる。即ち、これら両ボディ部３ｃ、４ｃは、前記ブリッジ部２０ａにより互いの中間部同士を結合しているので、制動時にこれら両ボディ部３ｃ、４ｃ同士の間に加わる、これら両ボディ部３ｃ、４ｃ同士の間隔を拡げつつ、アウタボディ部３ｃの底が浮き上がる方向の力に拘らず、これら両ボディ部３ｃ、４ｃ同士の間隔が拡がる事はなく、制動時にもこれら両ボディ部３ｃ、４ｃの変形を有効に抑えられる。又、上記ブリッジ部２０ａは、これら両ボディ部３ｃ、４ｃと一体に設けられているので、前述の図１９〜２２に示した従来構造の第２例の構造の様に、中間結合ピン１４の組み付けに伴って上記両ボディ部３ｃ、４ｃが変形する事を有効に抑えられる。

又、制動時に上記両パッド１１ａ、１２ａに加わる制動トルクは、上記両外側結合ピン１３ａ、１３ａのうちの一方（前進時には図１、２の左側、図３、４の右側）の外側結合ピン１３ａにより支承する。これら両外側結合ピン１３ａ、１３ａは、何れも、上記両ボディ部３ｃ、４ｃに両持式に支持されているので、これら両外側結合ピン１３ａ、１３ａの両端部と上記両ボディ部３ｃ、４ｃとの係合部の軸方向長さを短くしても、これら両外側結合ピン１３ａ、１３ａの支持剛性を十分に確保できる。この為、前記ロータ２の軸方向（図４、８、９の上下方向、図５の左右方向）に関する、上記両ボディ部３ｃ、４ｃの厚さ寸法を、例えば図１から明らかな通り、各シリンダを設ける部分を除いて小さくできる。この結果、これら両ボディ部３ｃ、４ｃを含む前記キャリパ５ｃを軽量化して、自動車の走行性能向上を図り易くなる。

又、本例の場合には、上記ブリッジ部２０ａをアンカ側に偏らせると共に、反アンカ側の外側結合ピン１３ａを着脱可能としているので、上記ブリッジ部２０ａによる上記両ボディ部３ｃ、４ｃ同士の結合剛性の確保と上記キャリパ５ｃの小型・軽量化を図りつつ、このキャリパ５ｃへの前記両パッド１１ａ、１２ａの着脱作業を容易に行なえる。この着脱作業の際には、上記反アンカ側の外側結合ピン１３ａを取り外した状態で、図１１に鎖線で、図１２に（Ａ）⇔（Ｂ）⇔（Ｃ）⇔（Ｄ）⇔（Ｅ）⇔（Ｆ）⇔（Ｇ）で、それぞれ示す様に、上記両パッド１１ａ、１２ａを、上記ブリッジ部２０ａと反アンカ側の連結部６ａとの間の隙間を通じて、１対の連結部６ａ、６ａ同士の間に抜き差しする。上記両パッド１１ａ、１２ａをこれら両連結部６ａ、６ａ同士の間に組み付けた状態では、図６及び図１２の（Ｇ）に示す様に、上記反アンカ側の外側結合ピン１３ａを上記両ボディ部３ｃ、４ｃ同士の間に掛け渡すと共に、前記パッドクリップ１６ａを装着する。

又、本例の場合には、上記両外側結合ピン１３ａ、１３ａにより上記両ボディ部３ｃ、４ｃに加わる互いに離れる方向の力を支承可能としているので、制動時に上記ブリッジ部２０ａが支承すべき力を軽減できる。そして、このブリッジ部２０ａの断面積を小さくし、上記キャリパ５ｃをより軽量化できる。

尚、図示の例では、例えば図６に示した様に、前記各係止ピン１７、１７の外周面と上記両プレッシャプレート１５ａ、１５ａの内周縁部に形成した段差部３３、３３とを離隔しているので、上記各係止ピン１７、１７が上記両パッド１１ａ、１２ａに加わる制動トルクを支承する事はない。但し、上記各係止ピン１７、１７の外周面と上記各段差部３３、３３とを近接対向させて、これら各係止ピン１７、１７により上記制動トルクの一部を支承可能とする事もできる。この場合でも、次述する図１３の構造の様に、非制動時に於ける上記両外側結合ピン１３ａ、１３ａの外周面と上記両プレッシャプレート１５ａ、１５ａの端縁との距離に比べて、上記各係止ピン１７、１７の外周面と上記各段差部３３、３３との距離を少し大きくする。従って、これら各係止ピン１７、１７が上記制動トルクを支承するのは、急制動時等、各部の弾性変形量が多くなった場合に限られる。それぞれが上記両ボディ部３ｃ、４ｃに対し片持ち支持された上記各係止ピン１７、１７を、上記制動トルクを支承する為の主要部品とする事はなく、前述の特許文献１０に記載された構造程、上記各係止ピン１７、１７の支持剛性を大きくする必要はない。従って、これら各係止ピン１７、１７により支承する制動トルクは限られるが、上記両外側結合ピン１３ａ、１３ａが支承する制動トルクの最大値を抑えて、これら両外側結合ピン１３ａ、１３ａの小径化を図る事は可能になる。

又、上記両パッド１１ａ、１２ａが上記両ボディ部３ｃ、４ｃから脱落するのを防止する為のパッド支持構造部は、図示の様な係止ピン１７、１７に限らず、ガイドプレートや、上記両ボディ部３ｃ、４ｃと一体の係止凸部等、各種構造を採用できる。但し、図示の様な係止ピン１７、１７を採用すれば、上記各パッド支持構造部を容易に構成できて、対向ピストン型ディスクブレーキの低コスト化を図り易くなる。

［実施の形態の第２例］
図１３は、請求項１〜４、６に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、ロータの回転方向に関する、係止ピン１７の外周面とプレッシャプレート１５ａの内周縁部に形成した段差部３３との距離δを、上述した実施の形態の第１例の場合よりも短くしている。具体的には、構成各部材を弾性変形させる事なく、外側結合ピン１３ａの外周面と上記プレッシャプレート１５ａの端縁とを当接させた状態で、上記距離δが０．２〜１．０mm程度になる様に、上記係止ピン１７の設置位置を上記プレッシャプレート１５ａの端縁に近づけている。

本例の場合には、この様に構成する為、急制動時の如く、両パッドに大きなブレーキトルクが作用する状況下では、構成各部材の弾性変形に伴って、上記プレッシャプレート１５ａの段差部３３と上記係止ピン１７の外周面とが当接する。そして、この係止ピン１７が、上記両パッドに加わる制動トルクの一部を支承する事になる。この結果、制動時に、トルク受けピンである上記外側結合ピン１３ａが支承する制動トルクの最大値を抑えられる。この為、この外側結合ピン１３ａの外径を小さくできて、対向ピストン型ディスクブレーキ全体として、より一層の軽量化を図り易くなる。

［実施の形態の第３例］
図１４〜１７は、請求項１、５、６に対応する、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の場合には、アウタ、インナ両パッド１１ｂ、１２ｂを構成するプレッシャプレート１５ｂのうち、ロータ２（図１８、２０〜２２参照）の回転方向に関して両端部でこのロータ２の外周縁よりも径方向外方に位置する部分に、この回転方向に関してライニング３４よりも突出する、延出部３５、３５を形成している。そして、これら各延出部３５、３５に、切り欠き状の凹部３６、３６を形成している。これら各凹部３６、３６は、上記プレッシャプレート１５ｂの端縁のうちで上記回転方向に関して両端縁に開口しており、それぞれの内側に両外側結合ピン１３ａ、１３ａの中間部をがたつきなく内嵌できるだけの大きさを有する。即ち、上記各凹部３６、３６は、略コ字形若しくは略Ｕ字形で、上記両外側結合ピン１３ａ、１３ａの中間部の外径よりも僅かに大きな幅寸法と、この外径の１／２よりも大きな深さ寸法とを有する。

上述両外側結合ピン１３ａ、１３ａにより、上記両パッド１１ｂ、１２ｂをキャリパ５ｃに支持するには、先ず、前進状態でのアンカ側（図１４〜１７で左側）の外側結合ピン１３ａをアウタ、インナ、両ボディ部３ｃ、４ｃ同士の間に掛け渡す。次いで、上記両パッド１１ｂ、１２ｂを構成するプレッシャプレート１５ｂ、１５ｂの一端側の凹部３６、３６を上記アンカ側の外側結合ピン１３ａに係合させ、図１７の（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）→（Ｄ）→（Ｅ）→（Ｆ）→（Ｇ）→（Ｈ）に示す様に、上記両パッド１１ｂ、１２ｂをこの一方の外側結合ピン１３ａを中心に揺動させて、上記両ボディ部３ｃ、４ｃ同士の間に入り込ませる。その後、残りの外側結合ピン１３ａを、上記両パッド１１ｂ、１２ｂを構成するプレッシャプレート１５ｂ、１５ｂの他端側の凹部３６、３６に係合させつつ上記両ボディ部３ｃ、４ｃ同士の間に掛け渡す。

この状態で、上記両パッド１１ｂ、１２ｂがキャリパ５ｃに、上記ロータ２の軸方向の変位を可能に支持される。又、これら両パッド１１ｂ、１２ｂは、上記両外側結合ピン１３ａ、１３ａと、上記各凹部３６、３６との係合に基づき、上記ロータ２の内径側にも外径側にも抜け出る事がなくなる。即ち、上記両外側結合ピン１３ａ、１３ａの中間部外周面と、上記各凹部３６、３６の両内側面とを当接若しくは近接対向させて、上記両パッド１１ｂ、１２ｂが上記ロータ２の径方向に変位する事を阻止する。上記キャリパ５ｃから上記両パッド１１ｂ、１２ｂを取り外す作業は、上述の組み付け作業と逆の手順で行なう。これら両パッド１１ｂ、１２ｂが上記ロータ２の径方向に変位するのを阻止する為の構造以外の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第１例と同様であるから、重複する図示並びに説明は省略する。

本発明の実施の形態の第１例を示す斜視図。 同アウタ側から見た正面図。 同インナ側から見た正面図。 図３の上方である径方向外方から見た平面図。 図３の右方から見た図。 図１のＡ−Ａ断面図。 キャリパのみを取り出して図２と同方向から見た図。 図７の上方である径方向外方から見た図。 図７の下方である径方向内方から見た図。 外側結合ピンの２例を示す端面図及び側面図。 キャリパへのパッドの着脱手順を１枚の図に重ねた状態で、図６と同方向から見た状態で示す図。 同じく工程順に示す図。 本発明の実施の形態の第２例を示す、図６の右部に相当する断面図。 本発明の実施の形態の第３例を示す斜視図。 同じく径方向外方から見た平面図。 図１５のＢ−Ｂ断面図。 キャリパへのパッドの着脱手順を工程順に示す図。 従来から知られているディスクブレーキの第１例を示す斜視図。 同第２例を示す、図３と同様の図。 図１９の上方である、径方向外方から見た図。 図２０のＣ−Ｃ断面図。 図２１のＤ−Ｄ断面図。 従来から知られているディスクブレーキの第３例を示す斜視図。 各パッド及び係止ピンを取り出した状態で示す斜視図。 パッドを着脱する状態を示す斜視図。

符号の説明

１、１ａ、１ｂ、１ｃ ディスクブレーキ
２ ロータ
３、３ａ、３ｂ、３ｃ アウタボディ部
４、４ａ、４ｂ、４ｃ インナボディ部
５、５ａ、５ｂ、５ｃ キャリパ
６、６ａ 連結部
７ アウタシリンダ
８ インナシリンダ
９ アウタピストン
１０ インナピストン
１１、１１ａ、１１ｂ アウタパッド
１２、１２ａ、１２ｂ インナパッド
１３、１３ａ 外側結合ピン
１４ 中間結合ピン
１５、１５ａ、１５ｂ プレッシャプレート
１６、１６ａ パッドクリップ
１７ 係止ピン
１８ ねじ孔
１９ ねじ
２０、２０ａ ブリッジ部
２１ パッド
２２ 保持ピン
２３ 支持孔
２４ 脚部
２５ 連結部
２６ 杆部
２７ 鍔部
２８ 雄ねじ部
２９ ねじ孔
３０ 係合凹部
３１ ナット
３２ ボルト
３３ 段差部
３４ ライニング
３５ 延出部
３６ 凹部

Claims (6)

1. 車輪と共に回転するロータを挟んで設けられたアウタ、インナ両ボディ部、及び、このロータの回転方向に関しこれら両ボディ部の両端部同士を上記ロータの外周縁よりも径方向外方位置で連結する１対の連結部を一体としたキャリパと、上記両ボディ部に、互いに対向して設けられた複数のシリンダと、これら各シリンダ内に液密に且つ上記ロータの軸方向に関する変位を可能に嵌装された複数のピストンと、この軸方向に関する変位を可能として上記両ボディ部に支持された、これら両ボディ部毎に１枚ずつ、合計２枚のパッドと、上記ロータの外周縁よりも径方向外寄り部分で上記両ボディ部同士の間に、これら両ボディ部同士が離れる方向に変位するのを阻止する状態で掛け渡された結合手段と、上記両パッドが上記ロータの径方向内方に変位するのを阻止する複数のパッド支持構造部と、上記ロータの回転方向に関して上記両パッドを構成するプレッシャプレートの両端縁に対向する部分で上記ロータの外周縁よりも径方向外寄り部分に、上記両ボディ部同士の間に掛け渡す状態で設けられた、１対のトルク受けピンとを備えている対向ピストン型ディスクブレーキに於いて、上記結合手段が、上記ロータの回転方向に関して上記両ボディ部の中間部１個所位置のみで、上記キャリパと一体に設けられたブリッジ部であり、このブリッジ部が、上記ロータの回転方向に関して、上記両ボディ部の中央よりも前進状態でのアンカ側に偏った位置に設けられており、上記両トルク受けピンのうちの少なくとも上記回転方向に関して、前進状態での反アンカ側のトルク受けピンが着脱可能であり、この反アンカ側のトルク受けピンを取り外した状態で、上記両連結部のうちでこの反アンカ側の連結部と上記ブリッジ部との間に、上記両パッドを抜き差し可能な隙間が存在する事を特徴とする対向ピストン型ディスクブレーキ。
2. 上記各パッド支持構造部が、上記ロータの外周縁よりも径方向内寄り部分に上記両ボディ部の内側面から突出した状態で設けられ、上記両パッドの一部と係合する事によりこれら両パッドが上記ロータの径方向内方に変位するのを阻止するものである、請求項１に記載した対向ピストン型ディスクブレーキ。
3. 上記各パッド支持構造部を上記両パッドのプレッシャプレートに、これら両パッドに加わる制動トルクを支承可能に係合させている、請求項２に記載した対向ピストン型ディスクブレーキ。
4. 上記各パッド支持構造部が、上記両ボディ部の内側面のうちで上記ロータの外周縁よりも径方向内寄り部分から突出した係止ピンである、請求項２又は請求項３に記載した対向ピストン型ディスクブレーキ。
5. 上記各パッド支持構造部は、上記両トルク受けピンと、上記ロータの回転方向に関して上記両パッドを構成するプレッシャプレートの両端縁部で上記ロータの外周縁よりも径方向外方位置に形成され、上記両トルク受けピンがそれぞれ進入可能である、上記プレッシャプレート毎に１対ずつの凹部とから構成されており、これら各凹部の奥端面と上記両トルク受ピンの外周面との係合に基づいて上記両パッドに加わる制動トルクを支承自在とし、これら両トルク受ピンの外周面と上記各凹部の内側面との係合に基づいて上記両パッドが上記各ロータの径方向内方に変位するのを阻止する機能を持たせている、請求項１に記載した対向ピストン型ディスクブレーキ。
6. 上記両トルク受けピンの両端部が上記両ボディ部に、制動時にこれら両ボディ部に加わる互いに離れる方向の力を支承可能に係合している、請求項１〜５のうちの何れか１項に記載した対向ピストン型ディスクブレーキ。

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