JP7611074B2 - 車両用ディスクブレーキ - Google Patents

Description

本発明は、車両用ディスクブレーキに関し、詳しくは、摩擦パッドをディスク半径方向内側に付勢し、摩擦パッドのガタつきや浮き上がりを抑制するパッド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、摩擦パッドが走行振動でガタついたり、制動時にディスク半径方向外側に浮き上がることがあることから、キャリパボディの摩擦パッド収容部にパッドスプリングを取り付け、摩擦パッドをディスク半径方向内側に付勢するものがあった。また、摩擦パッド収容部は、車両前進時におけるディスク回入側に形成されるディスク回入側壁と、車両前進時におけるディスク回出側に形成されるディスク回出側壁と、ディスク回入側壁とディスク回出側壁とを繋ぐ天井壁とを有し、パッドスプリングは、摩擦パッドのディスク半径方向外側面と摩擦パッド収容部の天井壁とに弾性的に当接して摩擦パッドをディスク半径方向内側に付勢する本体部と、本体部から突出し、ディスク回入側壁とディスク回出側壁とに弾性的に当接させる一対の取付片とを備えたものがあった（例えば、特許文献１参照。）。

実開昭５６－７１３０号公報

しかし、上述の特許文献１のものでは、摩擦パッドを組み付ける際に、パッドスプリングを取り付けた状態の摩擦パッド収容部に、パッドスプリングを撓ませながら摩擦パッドを挿入してキャリパボディに組み付けることから、パッドスプリングの取付け位置がディスクロータ軸方向にずれて、パッドスプリングが傾くことがあり、摩擦パッドの組み付け性が良くなかった。

そこで本発明は、摩擦パッドの組み付け時に、パッドスプリングの取付け位置がディスク軸方向にずれて、パッドスプリングが傾くことを防止し、摩擦パッドをキャリパボディに良好に組み付けることができる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、ディスクロータの外周を跨いで配置されるキャリパボディに、前記ディスクロータの両側に配置される一対の摩擦パッドを収容する摩擦パッド収容部を形成し、該摩擦パッド収容部に、前記摩擦パッドに当接して前記摩擦パッドをディスク半径方向内側に付勢するパッドスプリングを取り付け、前記摩擦パッド収容部は、車両前進時におけるディスク回入側に形成されるディスク回入側壁と、車両前進時におけるディスク回出側に形成されるディスク回出側壁とを有し、前記パッドスプリングは、前記ディスク回出側壁と前記ディスク回入側壁とに弾性的にそれぞれ当接して、前記パッドスプリングを前記摩擦パッド収容部に取り付ける一対の取付片を備えている車両用ディスクブレーキにおいて、前記ディスク回入側壁と前記ディスク回出側壁とに、前記取付片を当接させて該取付片を支持するパッドスプリング支持部を設け、該パッドスプリング支持部に前記取付片のディスク軸方向の移動を規制する規制部を形成し、前記パッドスプリング支持部は、前記取付片の先端部が当接する当接面と、前記ディスク回入側壁及び前記ディスク回出側壁から、前記摩擦パッド収容部の内側に向けて突出し、前記取付片のディスク軸方向両側部に当接して前記取付片のディスク軸方向の移動を規制する前記規制部とを備えた断面コ字状に形成され、前記先端部は、前記一対の規制部の間に配置されることを特徴としている。

また、前記摩擦パッド収容部は、前記ディスク回出側壁と前記ディスク回入側壁とを繋ぐ天井壁を備え、前記パッドスプリングは、前記天井壁と前記摩擦パッドのディスク半径方向外側面とに弾性的に当接し、前記摩擦パッドをディスク半径方向内側に付勢する本体部と、該本体部のディスク回入側端部とディスク回出側端部のディスク軸方向中央部から突出する一対の前記取付片とを備えていると好ましい。

さらに、 前記キャリパボディは、前記ディスクロータの一側部に配置される作用部と、他側部に配置される反作用部とを有し、前記本体部は、中央部に摩擦パッド側に突出するディスク軸方向の屈曲突部が形成されるとともに、前記屈曲突部から、漸次、ディスク半径方向外側に傾斜しながら突出し、前記天井壁に弾性的に当接する一対の弾発部を備え、前記弾発部の反作用部側には、ディスクロータ側に突出する一対の突片が形成されていると好適である。

本発明の車両用ディスクブレーキによれば、パッドスプリングの取付片が当接する摩擦パッド収容部のディスク回出側壁と前記ディスク回入側壁とに、取付片のディスク軸方向の移動を規制する規制部を設けたことにより、パッドスプリングを取り付けた状態の摩擦パッド収容部に、パッドスプリングを撓ませながら一対の摩擦パッドを組み付ける際に、パッドスプリングは規制部により取付片のディスク軸方向の移動が規制されることから、パッドスプリングの取付け位置がディスクロータ軸方向にずれて、パッドスプリングが傾くことを防止できる。これにより、摩擦パッドの組み付け性の向上を図ることができる。

また、パッドスプリング支持部は、取付片の先端部が当接する当接面と、ディスク回入側壁又は前記ディスク回出側壁から、摩擦パッド収容部の内側に向けて突出し、取付片のディスク軸方向両側部に当接して取付片のディスク軸方向の移動を規制する一対の規制部とを備えた断面コ字状に形成されることから、規制部により取付片のディスク軸方向の移動を確実に規制することができ、さらに、規制部を容易に形成することができる。

さらに、パッドスプリングは、天井壁と摩擦パッドのディスク半径方向外側面とに弾性的に当接し、摩擦パッドをディスク半径方向内側に付勢する本体部と、該本体部のディスク回入側端部とディスク回出側端部のディスク軸方向中央部から突出する一対の取付片とを備えていることにより、本体部によって摩擦パッドのガタつきを良好に抑制することができるとともに、摩擦パッドを組み付ける際に、パッドスプリングの取付け位置がディスクロータ軸方向にずれて、パッドスプリングが傾く虞がない。

本発明の一形態例を示す車両用ディスクブレーキの平面図である。 図１のＩＩ－ＩＩ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パッドスプリングの斜視図である。 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。

本形態例の車両用ディスクブレーキ１は、ディスクロータ２と、該ディスクロータ２の一側部で車体に取り付けられるキャリパブラケット３と、該キャリパブラケット３にスライドピン４，４を介してディスク軸方向へ移動可能に支持されるピンスライド型のキャリパボディ５と、該キャリパボディ５の作用部５ａと反作用部５ｂの間に、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、該摩擦パッド６，６をディスク半径方向内側に付勢するパッドスプリング７とを備えている。

キャリパブラケット３は、一枚の板材をプレス加工することによって形成され、ディスク回出側に第１スライドピン取付腕３ａが、ディスク回入側に第２スライドピン取付腕３ｂがそれぞれ設けられ、各スライドピン取付腕３ａ，３ｂには、前記スライドピン４がそれぞれ突設されている。第１スライドピン取付腕３ａは、ディスク回出側に一方の車体取付ボルトが装着されるボルト孔３ｃが形成され、さらに、ディスク内周側に、制動時に作用部側の摩擦パッド６からトルクを受けるトルク受面３ｄが形成されている。第２スライドピン取付腕３ｂは、ディスク内周側に、他方の車体取付ボルトが装着されるボルト孔３ｅが形成されるとともに、制動時に作用部側の摩擦パッド６からトルクを受けるトルク受面３ｆが形成されている。

キャリパボディ５は、ディスクロータ２の一側部に配置される前記作用部５ａと、ディスクロータ２の他側部に配置される前記反作用部５ｂと、これらをディスクロータ２の外側を跨いで連結するブリッジ部５ｃとからなっている。

作用部５ａには、ディスク回入側と回出側から、一対の取付腕５ｄ，５ｄがディスクロータ２の一側面と平行に突設され、該取付腕５ｄ，５ｄに、キャリパブラケット３に突設された前記スライドピン４，４を挿通させる。また、作用部５ａの内部には、シリンダ孔５ｅとピストン押動機構装着孔５ｆとがディスク軸方向に連続して形成されている。シリンダ孔５ｅは、ディスクロータ２側に開口し、後述するピストン押動機構８を介して作動するピストン９が移動可能に内挿されている。さらに、作用部５ａの反ディスクロータ側のディスク回出側には、ワイヤガイドアーム５ｇが突設されている。

ピストン９は、中心軸上にピストン押動機構８のリードシャフト１０を挿通させるリードシャフト挿通孔９ａが穿設されている。リードシャフト挿通孔９ａは、摩擦パッド側に開口し、リードシャフト１０の内端側を挿通させる小径孔９ｂと、シリンダ孔底部側に開口し、リードシャフト１０の大径フランジ部１０ａを収容する大径孔９ｃと、小径孔９ｂと大径孔９ｃとの間に形成され、小径孔９ｂから大径孔９ｃに向けて、漸次、大径となる円錐面９ｄとを備えている。ピストン押動機構装着孔５ｆは、一端をシリンダ孔底部に、他端を作用部５ａの外面にそれぞれ開口させて、シリンダ孔５ｅと同軸に形成されている。

ピストン押動機構８は、作動レバー１１と、該作動レバー１１の操作により回転しながら直進し、ピストン９を押動する前記リードシャフト１０と、リードシャフト１０の雄ねじ部１０ｂに螺合し、リードシャフト１０が回転しながら直進することを案内するナットシャフト１２と、該ナットシャフト１２をピストン押動機構装着孔５ｆに装着させる筒状部材１３とを備えている。筒状部材１３は大径部１３ａと小径部１３ｂとを有し、内周側にナット部材締結用雌ねじ部１３ｃが形成されている。筒状部材１３は、大径部１３ａと小径部１３ｂとをピストン押動機構装着孔５ｆに形成した環状溝５ｈと環状突部５ｉとに嵌着してピストン押動機構装着孔５ｆに固着され、ナット部材締結用雌ねじ部１３ｃにナットシャフト１２が締結される。

ナットシャフト１２は、内端側内周部に、リードシャフト１０の雄ねじ部１０ｂに螺合する雌ねじ部１２ａが形成されている。また、内端側外周部に締結用雄ねじ部１２ｂが形成され、外端側外周部にダストシール１４の一端を装着させる第１シール溝１２ｃが形成され、ダストシール１４の他端は、ピストン押動機構装着孔開口側のキャリパボディ５の外周部に形成された第２シール溝５ｊに装着される。ナットシャフト１２は、締結用雄ねじ部１２ｂを筒状部材１３のナット部材締結用雌ねじ部１３ｃに締結することにより、筒状部材１３を介してピストン押動機構装着孔５ｆに回動不能に固定される。

リードシャフト１０は、内端側にピストン９の小径孔９ｂに挿通される小径軸部１０ｃが、該小径軸部１０ｃの外端側に、大径孔９ｃに挿通される大径フランジ部１０ａがそれぞれ設けられ、小径軸部１０ｃと大径フランジ部１０ａの間には、ピストン９の円錐面９ｄに対応して、内端側に向けて、漸次、小径となる円錐部１０ｄが形成されている。また、リードシャフト１０は、外端側にナットシャフト１２の雌ねじ部１２ａに螺合する前記雄ねじ部１０ｂが形成されている。雄ねじ部１０ｂの外端部は、ピストン押動機構装着孔５ｆから外部に突出し、この外端部に前記作動レバー１１が回動可能に取り付けられている。作動レバー１１の先端側にはワイヤケーブル１５が連結され、該ワイヤケーブル１５は、ワイヤガイドアーム５ｇを通して車体前部方向に取り回され、ブレーキペダル又は操作レバー等のブレーキ操作子（図示せず）に連結されている。

反作用部５ｂには、反力爪５ｋが設けられ、ブリッジ部５ｃの内側のディスク周方向中央部には、摩擦パッド６，６のディスク半径方向外側を収容する摩擦パッド収容部５ｍが設けられている。摩擦パッド収容部５ｍは、ディスク回入側に形成されるディスク回入側壁５ｎと、ディスク回出側に形成されるディスク回出側壁５ｐと、ディスク回入側壁５ｎとディスク回出側壁５ｐとを繋ぐ天井壁５ｑとを有し、ディスク回入側壁５ｎとディスク回出側壁５ｐとには、パッドスプリング７の取付片７ａ，７ａを弾性的に当接させて取付片７ａ，７ａを支持するパッドスプリング支持部５ｒがそれぞれ設けられている。パッドスプリング支持部５ｒは、取付片７ａの先端部が弾性的に当接する当接面５ｓと、ディスク回出側壁５ｐ又はディスク回出側壁５ｐから摩擦パッド収容部５ｍの内側に向けて突出し、取付片７ａのディスク軸方向両側部に当接する一対の規制部５ｔ，５ｔとを備えた断面コ字状に形成されており、図２に示されるように、ディスク半径方向内側が開口した形状となっている。

摩擦パッド６，６は、ディスクロータ２の側面と摺接するライニング６ａ，６ａを、金属製の裏板６ｂ，６ｂに固着して形成され、キャリパボディ５の作用部５ａと反作用部５ｂとに亘って形成されたハンガーピン保持孔５ｕに挿通され、作用部５ａと反作用部５ｂとの間に懸架される一対のハンガーピン１６，１６にそれぞれ吊持される。裏板６ｂ，６ｂは、ディスク半径方向内側に前記ライニング６ａ，６ａが取り付けられ、ディスクロータ２の外周から外側に突出して配置される突出部分に、前記ハンガーピン１６，１６を挿通するハンガーピン挿通孔６ｃ，６ｃが形成される。

パッドスプリング７は、１枚の板材を所定の形状に切断した後にプレス加工をすることにより形成され、天井壁５ｑと摩擦パッド６のディスク半径方向外側面６ｄとに弾性的に当接し、摩擦パッド６をディスク半径方向内側に付勢する本体部７ｂと、該本体部７ｂのディスク回入側端部７ｃとディスク回出側端部７ｄのディスク軸方向中央部から突出する一対の前記取付片７ａ，７ａとを備えている。本体部７ｂは、中央部に摩擦パッド側に突出するディスク軸方向の屈曲突部７ｅが形成されるとともに、屈曲突部７ｅから、漸次、ディスク半径方向外側に傾斜しながら突出し、天井壁５ｑに弾性的に当接する一対の弾発部７ｆ，７ｆを備え、弾発部７ｆ，７ｆの反作用部側には、反作用部側に配置される摩擦パッド６のディスクロータ側に突出する一対の突片７ｇ，７ｇが形成されている。また、屈曲突部７ｅと弾発部７ｆ，７ｆとには、肉抜き部７ｈがそれぞれ形成されている。

取付片７ａは、帯状に形成され、本体部７ｂのディスク回入側端部７ｃあるいは、ディスク回出側端部７ｄから、ディスク半径方向内側に向けてそれぞれ突出し、取付片７ａの先端部７ｉは、パッドスプリング支持部５ｒの当接面５ｓにそれぞれ弾性的に当接するとともに一対の規制部５ｔ，５ｔの間に配置され、規制部５ｔ，５ｔによって取付片７ａのディスク軸方向の移動が規制される。

このように形成されたパッドスプリング７と摩擦パッド６，６の組み付けは、まず、パッドスプリング７の一対の取付片７ａ，７ａを、ディスク回入側壁５ｎ及びディスク回出側壁５ｐに設けた規制部５ｔ，５ｔの間にそれぞれ配置させるとともに、先端部７ｉ，７ｉを当接面５ｓ，５ｓに弾性的にそれぞれ当接させる。さらに、ディスク回入側の弾発部７ｆのディスク回入側を天井壁５ｑのディスク回入側に、ディスク回出側の弾発部７ｆのディスク回出側を天井壁５ｑのディスク回出側にそれぞれ弾性的に当接させて、パッドスプリング７を摩擦パッド収容部５ｍに組み付ける。

次いで、パッドスプリング７の屈曲突部７ｅを摩擦パッド６，６のディスク半径方向外側面６ｄ，６ｄに当接させ、弾発部７ｆ，７ｆを天井壁側に撓ませながら、摩擦パッド６，６を摩擦パッド収容部５ｍに挿入し、キャリパボディ５に形成したハンガーピン保持孔５ｕ，５ｕと、摩擦パッド６に形成したハンガーピン挿通孔６ｃ，６ｃとに亘ってハンガーピン１６，１６を挿通させる。この組み付けにより、パッドスプリング７の屈曲突部７ｅが、摩擦パッド６，６のディスク半径方向外側面６ｄ，６ｄをディスク半径方向内側に付勢する。

上述のように形成された本形態例の車両用ディスクブレーキ１では、ブレーキ操作子が操作されると、ワイヤケーブル１５が牽引され、作動レバー１１が回動する。この回動に伴って、リードシャフト１０がナットシャフト１２を介して、回転しながらディスクロータ側に直進する。リードシャフト１０の直進により、大径フランジ部１０ａの円錐部１０ｄがピストン９の円錐面９ｄをディスクロータ方向へ押圧する。これにより、ピストン９はディスクロータ側に押動され、作用部側の摩擦パッド６のライニング６ａをディスクロータ２の一側面へ摺接させる。この反作用によって、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方向へスライドし、反力爪５ｋが反作用部側の摩擦パッド６のライニング６ａをディスクロータ２の他側面に摺接させて、制動作用が行われる。摩擦パッド６，６は、パッドスプリング７の弾発部７ｆ，７ｆによりディスク半径方向内側に付勢されていることから、摩擦パッド６，６が走行振動でガタついたり、制動時にディスク半径方向外側に浮き上がることを防止できる。

また、本形態例では、摩擦パッド収容部５ｍのディスク回出側壁５ｐとディスク回入側壁５ｎとに、パッドスプリング７の取付片７ａ，７ａのディスク軸方向の移動を規制する規制部５ｔ，５ｔを設けたことにより、パッドスプリング７を取り付けた状態の摩擦パッド収容部５ｍに、摩擦パッド６，６を組み付ける際に、パッドスプリング７の取付け位置がディスクロータ軸方向にずれて、パッドスプリング７が傾くことを防止でき、摩擦パッド６，６の組み付け性の向上を図ることができる。さらに、パッドスプリング支持部５ｒは、取付片７ａの先端部７ｉが弾性的に当接する当接面５ｓと、ディスク回出側壁５ｐ又はディスク回入側壁５ｎから摩擦パッド収容部５ｍの内側に向けて突出する一対の規制部５ｔ，５ｔとを備えた断面コ字状に形成されることから、規制部５ｔ，５ｔにより取付片７ａのディスク軸方向の移動を確実に規制することができ、また、規制部５ｔ，５ｔを容易に形成することができる。

さらに、パッドスプリング７に、反作用部側に配置される摩擦パッド６のディスクロータ側に突出する一対の突片７ｇ，７ｇを設けたことにより、摩擦パッド６，６の組み付け時に、反作用部側の摩擦パッド６が作用部側に移動しないように規制することができ、ディスクロータ２を挟んで一対の摩擦パッド６，６を良好に配置させることができる。また、突片７ｇ，７ｇにより、摩擦パッド６，６が摩耗した際に、反作用部側の摩擦パッド６がディスクロータ側に傾くことを防止できる。

尚、本発明は上述の形態例に限るものではなく、液圧式のディスクブレーキにも適用することができる。また、摩擦パッドは、ハンガーピンで吊持するものに限らず、裏板に形成した耳片をキャリパブラケットに形成したパッドガイド溝に挿入するものでもよい。さらに、パッドスプリングの本体部の形状は任意であり、反作用部側に配置される摩擦パッドのディスクロータ側に突出する突片を設けていなくてもよい。

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…第１スライドピン取付腕、３ｂ…第２スライドピン取付腕、３ｃ…ボルト孔、３ｄ…トルク受面、３ｅ…ボルト孔、３ｆ…トルク受面、４…スライドピン、５…キャリパボディ、５ａ…作用部、５ｂ…反作用部、５ｃ…ブリッジ部、５ｄ…取付腕、５ｅ…シリンダ孔、５ｆ…ピストン押動機構装着孔、５ｇ…ワイヤガイドアーム、５ｈ…環状溝、５ｉ…環状突部、５ｊ…第２シール溝、５ｋ…反力爪、５ｍ…摩擦パッド収容部、５ｎ…ディスク回入側壁、５ｐ…ディスク回出側壁、５ｑ…天井壁、５ｒ…パッドスプリング支持部、５ｓ…当接面、５ｔ…規制部、５ｕ…ハンガーピン保持孔、６…摩擦パッド、６ａ…ライニング、６ｂ…裏板、６ｃ…ハンガーピン挿通孔、６ｄ…ディスク半径方向外側面、７…パッドスプリング、７ａ…取付片、７ｂ…本体部、７ｃ…ディスク回入側端部、７ｄ…ディスク回出側端部、７ｅ…屈曲突部、７ｆ…弾発部、７ｇ…突片、７ｈ…肉抜き部、７ｉ…先端部、８…ピストン押動機構、９…ピストン、９ａ…シャフト挿通孔、９ｂ…小径孔、９ｃ…大径孔、９ｄ…円錐面、１０…リードシャフト、１０ａ…大径フランジ部、１０ｂ…雄ねじ部、１０ｃ…小径軸部、１０ｄ…円錐部、１１…作動レバー、１２…ナットシャフト、１２ａ…雌ねじ部、１２ｂ…締結用雄ねじ部、１２ｃ…第１シール溝、１３…筒状部材、１３ａ…大径部、１３ｂ…小径部、１３ｃ…ナット部材締結用雌ねじ部、１４…ダストシール、１５…ワイヤケーブル、１６…ハンガーピン

Claims (3)

1. ディスクロータの外周を跨いで配置されるキャリパボディに、前記ディスクロータの両側に配置される一対の摩擦パッドを収容する摩擦パッド収容部を形成し、該摩擦パッド収容部に、前記摩擦パッドに当接して前記摩擦パッドをディスク半径方向内側に付勢するパッドスプリングを取り付け、前記摩擦パッド収容部は、車両前進時におけるディスク回入側に形成されるディスク回入側壁と、車両前進時におけるディスク回出側に形成されるディスク回出側壁とを有し、前記パッドスプリングは、前記ディスク回出側壁と前記ディスク回入側壁とに弾性的にそれぞれ当接して、前記パッドスプリングを前記摩擦パッド収容部に取り付ける一対の取付片を備えている車両用ディスクブレーキにおいて、
   前記ディスク回入側壁と前記ディスク回出側壁とに、前記取付片を当接させて該取付片を支持するパッドスプリング支持部を設け、該パッドスプリング支持部に前記取付片のディスク軸方向の移動を規制する規制部を形成し、
   前記パッドスプリング支持部は、前記取付片の先端部が当接する当接面と、前記ディスク回入側壁及び前記ディスク回出側壁から、前記摩擦パッド収容部の内側に向けて突出し、前記取付片のディスク軸方向両側部に当接して前記取付片のディスク軸方向の移動を規制する一対の前記規制部とを備えた断面コ字状に形成され、
   前記先端部は、一対の前記規制部の間に配置されることを特徴とする車両用ディスクブレーキ。
2. 前記摩擦パッド収容部は、前記ディスク回出側壁と前記ディスク回入側壁とを繋ぐ天井壁を備え、
   前記パッドスプリングは、前記天井壁と前記摩擦パッドのディスク半径方向外側面とに弾性的に当接し、前記摩擦パッドをディスク半径方向内側に付勢する本体部と、該本体部のディスク回入側端部とディスク回出側端部のディスク軸方向中央部から突出する一対の前記取付片とを備えてい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。
3. 前記キャリパボディは、前記ディスクロータの一側部に配置される作用部と、他側部に配置される反作用部とを有し、
   前記本体部は、中央部に摩擦パッド側に突出するディスク軸方向の屈曲突部が形成されるとともに、前記屈曲突部から、漸次、ディスク半径方向外側に傾斜しながら突出し、前記天井壁に弾性的に当接する一対の弾発部を備え、
   前記弾発部の反作用部側には、ディスクロータ側に突出する一対の突片が形成されていることを特徴とする請求項２記載の車両用ディスクブレーキ。

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