CN103249960B - 盘式制动器装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种盘式制动器装置，其能够防止支承于滑动销的外制动片的嘎啦声。该盘式制动器装置（10）为浮动型盘式制动器装置，具有：制动钳（12）；具有与制动钳（12）的钳爪（18）的凹部嵌合的凸部的外制动片（58）；和将制动钳（12）向着转子轴向引导的一对滑动销（24（24a、24b）），外制动片（58）的制动力矩由滑动销（24）支承，构成外制动片（58）的压盘（60）具有使滑动销（24）插通的一对贯通孔，上述一对贯通孔间的中心间距与上述一对滑动销间的中心间距被设定为不同，贯通孔的内周面具有与滑动销（24）的滑动面接触的接触部，并且在贯通孔的位于与上述接触部呈相反侧的内周面，设有缩小上述内周面与滑动销（24）之间的间隙的间隙填充部。

Description

盘式制动器装置
技术领域
本发明涉及一种盘式制动器装置，特别涉及一种使滑动销在制动片（brakepad）上滑动的浮动型盘式制动器装置。
背景技术
作为使滑动销在制动片上滑动类型的浮动型盘式制动器，已知在专利文献1中有所公开。
图38～图40是专利文献1所公开的浮动型盘式制动器的说明图。此外，图38是现有的盘式制动器装置的局部剖面侧视图，图39是沿着图38中的A-A剖面的剖视图，图40是沿着图38中的B-B剖面的剖视图。
如图所示，盘式制动器装置1采用由支承件2与滑动销3的组合来支承制动片（内制动片4、外制动片5）的结构。具体而言，内制动片4由支承件2的收容部支承。另一方面，在外制动片5上设置有使一对滑动销3插通的贯通孔5a，在将滑动销3插通于贯通孔5a中的状态下支承着外制动片5。因此，外制动片5能够在一对滑动销3的前端侧向着未图示的转子的轴向滑动。
在以此为基本结构的盘式制动器装置1中，内制动片4与外制动片5都被与制动钳8相接触的制动片弹簧6、7推压向转子半径方向的内周侧。
在先技术文献
专利文献1：日本特开昭54-137572号公报
发明内容
发明所需解决的课题
在由滑动销3支承制动片（内制动片4、外制动片5）的型式的盘式制动器装置1中，考虑到加工误差等方面，在现实中，需要在外制动片5的贯通孔5a的内周面与滑动销3的外周面之间设置一定程度的间隙。在这样的情况下，被滑动销3向着转子半径方向内侧推压的外制动片5中，滑动销3在贯通孔5a中处于偏置状态，相反一侧产生的间隙变大。为此，出现了因车辆行驶时的振动而产生的嘎啦（rattle）声增大的问题。另一方面，在为了防止嘎啦声的产生而增大制动片弹簧7的弹簧荷重的情况下，意外出现了因滑动阻力的增大导致妨碍制动性能的问题。
为此，在本发明中，其目的在于提供一种盘式制动器装置，其能够解决上述问题而不必牺牲制动性能，并且能够抑制由滑动销支承的外制动片的嘎啦声。
用于解决课题的手段
本发明的上述目的能够通过下述结构来达到。
（1）一种盘式制动器装置，其为浮动型盘式制动器装置，具有：制动钳；外制动片，上述外制动片具有与上述制动钳的钳爪的凹部嵌合的凸部；以及一对滑动销，上述一对滑动销将上述制动钳向着转子的轴向引导，上述外制动片的制动力矩由上述滑动销支承，其中，构成上述外制动片的压盘具有使上述滑动销插通的一对贯通孔，将上述一对贯通孔之间的中心间距与上述一对滑动销之间的中心间距设定为不同，上述贯通孔的内周面具有与上述滑动销的滑动面相接触的接触部，并且，在上述贯通孔的位于与上述接触部呈相反侧的内周面，设置有用于缩小上述内周面与上述滑动销之间的间隙的间隙填充部。
（2）在具有上述（1）所述结构的盘式制动器装置中，上述贯通孔中的上述接触部为当以弦分割圆时所得到的优弧构成的优弧部，上述间隙填充部为由弦所得到的直线构成的弦部。
通过采用如上述（2）所述的结构，能够有效地缩小偏置的滑动销与贯通孔之间的间隙。
（3）在具有上述（2）所述结构的盘式制动器装置中，上述弦部为朝向上述优弧部的曲率中心侧呈凸状的凸状部。
通过采用如上述（3）所述的结构，针对当滑动销沿着优弧部移动时在直线的弦部产生的间隙变大的部分，能够有效地缩窄该部分。
（4）在具有上述（2）所述结构的盘式制动器装置中，上述弦部为朝向上述优弧部的曲率中心侧呈凸状的弯曲凸状部。
通过采用如上述（4）所述的结构，能够与优弧部的曲率相应地有效缩小间隙。
（5）在具有上述（1）所述结构的盘式制动器装置中，在上述贯通孔中，上述接触部为由圆弧构成的圆弧部，上述间隙填充部为由方形构成的方形部。
通过采用如上述（5）所述的结构，不仅能够实现抑制因滑动销与贯通孔之间的松动而产生的嘎啦声的效果，此外还能够扩大其余部分的间隙。由此，即使在滑动销与贯通孔之间积存有水，也能够高效地将该部分的水排出，从而能够抑制该部分的生锈。
（6）在具有上述（1）～（5）中任一项所述结构的盘式制动器装置中，将上述一对贯通孔之间的中心间距设定为大于上述一对滑动销之间的中心间距，设于转子前缘（leadingedge：旋入）侧的贯通孔中的位于作为上述滑动销的转子半径方向外侧的转子后缘（trailingedge：旋出）侧的侧面，以及设于转子后缘侧的贯通孔中的位于作为上述滑动销的转子半径方向外侧的转子前缘侧的侧面，分别受到来自内周面的力而使得上述外制动片被下压。
通过采用如上述（6）所示的结构，不仅实现了制动时施加于滑动销上的制动力矩的分散，而且能够抑制振动传入时所产生的嘎啦声。
（7）在具有上述（1）～（5）中任一项所述结构的盘式制动器装置中，将上述一对贯通孔之间的中心间距设定为小于上述一对滑动销之间的中心间距，设于转子前缘侧的贯通孔中的位于作为上述滑动销的转子半径方向内侧的转子前缘侧的侧面，以及设于转子后缘侧的贯通孔中的位于作为上述滑动销的转子半径方向内侧的转子后缘侧的侧面，分别受到来自内周面的力而使得上述外制动片被上推。
通过采用如上述（7）所示的结构，也能够实现制动时施加于滑动销上的制动力矩的分散，而且也能够抑制振动传入时所产生的嘎啦声。
（8）在具有上述（6）或（7）所述结构的盘式制动器装置中，上述外制动片具有使上述贯通孔的内周面向上述滑动销的上述滑动面施力的夹具（clip）。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的盘式制动器装置形态的俯视示意图。
图2是本发明第一实施方式的盘式制动器装置形态的主视示意图。
图3是本发明第一实施方式的盘式制动器装置形态的右视示意图。
图4是本发明第一实施方式的盘式制动器装置右下侧视的立体示意图。
图5是本发明实施方式的盘式制动器装置中的滑动销和卡合部的结构示意图。
图6是本发明第一实施方式的外制动片和制动片夹具的卡合状态的立体示意图。
图7中的图7（a）～图7（c）是用于说明本发明第一实施方式的盘式制动器装置的外制动片的贯通孔的间距P1与滑动销的间距P2之间的关系以及受到制动力矩时的状况的示意图，图7（a）是未制动时的示意图，图7（b）是低制动力矩时的示意图，图7（c）是高制动力矩时的示意图。
图8是本发明第一实施方式的一对制动片夹具的结构的侧视立体示意图。
图9是从弹簧部侧观察到的本发明第一实施方式的一对制动片夹具的结构的立体示意图。
图10是本发明第一实施方式的盘式制动器装置中的外制动片对滑动销的推压形态的示意图。
图11是用于说明本发明第一实施方式中的贯通孔与用于卡止制动片夹具的基座的配置关系所致的制动片夹具的分力的差异的示意图，其为穿过贯通孔中心的第一直线l0与第二直线l1之间的夹角θ为45°时的示例图。
图12是用于说明本发明第一实施方式中的贯通孔与用于卡止制动片夹具的基座的配置关系所致的制动片夹具的分力的差异的示意图，其为穿过贯通孔中心的第一直线l0与第二直线l1之间的夹角θ小于45°时的示例图。
图13是用于说明本发明第一实施方式中的贯通孔与用于卡止制动片夹具的基座的配置关系所致的制动片夹具的分力的差异的示意图，其为穿过贯通孔中心的第一直线l0与第二直线l1之间的夹角θ大于45°时的示例图。
图14是用于说明本发明第一实施方式的盘式制动器装置中的转子前缘侧的滑动销与外制动片的贯通孔的动作关系的示意图。
图15是本发明第一实施方式中的贯通孔的部分壁面有缺口的示例图。
图16是本发明第一实施方式中的由优弧部和弦部构成的贯通孔的弦部为凸状部时的示例图。
图17是本发明第一实施方式中的由优弧部和弦部构成的贯通孔的弦部为弯曲凸状部时的示例图。
图18是本发明第一实施方式中的贯通孔由半圆和方形组合而成时的示例图。
图19是本发明第二实施方式的盘式制动器装置的右下侧视立体图。
图20是本发明第二实施方式的盘式制动器装置形态的主视示意图。
图21是本发明第二实施方式中的制动片夹具形态的俯视示意图。
图22是本发明第二实施方式中的制动片夹具形态的主视示意图。
图23是本发明第二实施方式中的制动片夹具形态的右视示意图。
图24是本发明第二实施方式中配置于转子前缘侧的制动片夹具的形态的立体示意图。
图25是本发明第二实施方式中配置于转子后缘侧的制动片夹具的形态的立体示意图。
图26是本发明第二实施方式中的制动片夹具的展开俯视图。
图27是本发明实施方式中在制动时产生于外制动片上的力偶方向与转子旋转方向相反的结构的一例的示意图。
图28是本发明实施方式中制动时产生于外制动片上的力偶方向与转子旋转方向相同的结构的一例的图。
图29是本发明第一、第二实施方式中制动时产生于外制动片上的力偶反转时的外制动片对滑动销的推压形态的示意图。
图30是本发明第三实施方式的盘式制动器装置右下侧视的立体示意图。
图31是本发明第三实施方式的盘式制动器装置形态的主视示意图。
图32中的图32（a）～图32（c）是用于说明本发明第三实施方式的盘式制动器装置的外制动片的贯通孔的间距P1与滑动销的间距P2之间的关系以及受到制动力矩时的状况的示意图，图32（a）是未制动时的示意图，图32（b）是低制动力矩时的示意图，图32（c）是高制动力矩时的示意图。
图33是本发明第三实施方式的盘式制动器装置中的外制动片对滑动销的推压形态的示意图。
图34是用于说明本发明第三实施方式的盘式制动器装置中的转子后缘侧的滑动销与外制动片的贯通孔的动作关系的示意图。
图35是本发明第四实施方式的盘式制动器装置的右下侧视立体图。
图36是本发明第四实施方式的盘式制动器装置形态的主视示意图。
图37是本发明第三、第四实施方式中制动时产生于外制动片上的力偶反转时的外制动片对滑动销的推压形态的示意图。
图38是现有的盘式制动器装置中的局部剖面侧视图。
图39是沿着图38中的A-A线的剖视图。
图40是沿着图38中的B-B线的剖视图。
符号说明
10：盘式制动器装置，12：制动钳，14：制动钳主体，15：活塞，16：钳体桥（caliperbridge），18：钳爪，20：臂部，22：贯通孔，24（24a、24b）：滑动销，26：螺栓头，28：制动钳滑动部，30：螺合部，32：外制动片滑动部，34：套筒，36：保护罩，38：支承件，40（40a、40b）：扭矩承受部，42：螺纹孔，44：安装孔，46：支承桥（supportbridge），48：凹部，50：制动片夹具，52：内制动片，54：压盘，56：衬片，58：外制动片，60：压盘，60a：压盘主体，60b：臂部，62：衬片，64：凸部，66a、66b：贯通孔，68：第二夹具，70：基台部，72：弹簧部，74：制动片夹具，76：基座部，78：贯通孔，80：支承部，82：弹簧部，90（90a、90b）：制动片夹具，92：基台部，94：第一弹簧部，96：第二弹簧部。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的盘式制动器装置的实施方式。需要说明的是，图1是本发明第一实施方式的盘式制动器装置的俯视图，图2为其主视图，图3为其右视图。而图4为其右下侧视的立体图。
本发明第一实施方式的盘式制动器装置10的基本结构包括：支承件38、与该支承件38卡合的滑动销24（24a、24b）、与滑动销24卡合的制动钳12以及制动片（内制动片52、外制动片58）。
支承件38将盘式制动器装置10固定在车辆上，并且起到作为扭矩承受件的作用，来承受与车轮一起沿箭头X方向旋转的转子100（参照图27）的制动力矩。支承件38的整体形状大致呈U形，并具有：用于与细节后述的滑动销24卡合而设置的一对扭矩承受部40（40a、40b）；以及连结一对扭矩承受部40的支承桥46。
在一对扭矩承受部40的前端侧分别设置有用于与滑动销24卡合的螺纹孔42（参照图5）。在一对扭矩承受部40与支承桥46的接合部位，设置有用于将支承件38固定在车辆等之上的安装孔44。另外，在与一对扭矩承受部40相对置的侧面上，在对置位置形成有大致呈U形的凹部48。凹部48起到把持将在下文详述的内制动片52（制动片）并使该制动片滑动的滑动轨的作用。
滑动销24与设置于上述支承件38的一对扭矩承受部40的螺纹孔42螺合，并起到作为下文详述的制动钳12及外制动片58（制动片）的滑动轨的作用，且在制动时还起到作为外制动片58的扭矩承受件的作用。
如图5所示，滑动销相对于支承件38，以螺合部30为基点，其前端和基端分别沿转子轴向延伸设置，在前端侧具有外制动片58的滑动部，在基端侧具有制动钳12的滑动部。因此，滑动销24具有用于紧固的螺栓头26和制动钳滑动部28、螺合部30以及外制动片滑动部32。
如下文详细说明所述，该第一实施方式的制动钳12经由设于臂部20的贯通孔22而卡合（支承）于滑动销24。另外，在贯通孔22与滑动销24之间，设有套筒34和保护罩36。套筒34确保了制动钳12的滑动量。另一方面，保护罩36防止尘埃附着于套筒34与贯通孔22之间的滑动部，并且具有对套筒34和贯通孔22之间进行缓冲的功能。
制动钳12的基本构成包括：制动钳主体14、钳爪18、钳体桥16和臂部20。在制动钳主体14上，在转子100的内侧，至少设有汽缸（未图示）和活塞15。在汽缸内，因制动操作而使液压油流入，借助流入的液压油将活塞15推出，对细节后述的内制动片52的压盘54进行推压。在汽缸的开口与活塞15的顶端之间，设有波纹状活塞保护罩（未图示），以防止尘埃附着于滑动部。
钳爪18隔着转子100配置于与制动钳主体14呈相反的一侧，即转子100的外侧，并起到支承细节后述的外制动片58的作用。钳爪18以细节后述的钳体桥16为基点向转子半径方向内侧延伸设置。因此，钳爪18与制动钳主体14隔着转子100设于对置位置上。另外，在该第一实施方式的盘式制动器装置10中，在钳爪18的转子100的前缘侧和后缘侧这两侧均设有贯通孔18a、18a，使细节后述的外制动片58能够与钳爪18的内壁凹凸配合。
臂部20是从制动钳主体14向两端（转子100的前缘侧和后缘侧）延伸设置的卡合部。在臂部20的前端侧，设有用于与滑动销24的制动钳滑动部28卡合的贯通孔22（参照图5），借助该贯通孔22形成与滑动销24的卡合。
在该第一实施方式的盘式制动器装置10中，作为制动片，具有：在设于支承件38的凹部48内滑动的内制动片52；在滑动销24a、24b上滑动的外制动片58。此外，压盘54、60以及添设于压盘54、60上作为摩擦构件的衬片56、62与内制动片52和外制动片58一起作为基本构成。
内制动片52的压盘54具有：由比衬片56大一圈的金属平板形成为大致呈扇形的压盘主体；和突出设置于该压盘主体两端的耳部（未图示）。通过使压盘54的耳部与形成于支承件38的凹部48游隙配合，内制动片52能够向转子100的轴向滑动。此外，支承件38的凹部48设有金属板制成的制动片夹具50，以降低内制动片52向转子轴向滑动时滑动阻力和防止行驶时的打滑。
如图6所示，外制动片58的压盘60具有：由比衬片62大一圈的金属平板形成为大致呈扇形的压盘主体60a；在该压盘主体60a的两端，以压盘主体60a为基点大致呈V形突出设置的臂部60b；以及形成于臂部60b的前端侧的贯通孔66a、66b。
通过使滑动销24的外制动片滑动部32穿设于臂部60b的贯通孔66a、66b，使外制动片58能够在滑动销24上滑动。另外，在外制动片58的与压盘60的衬片附着面呈相反侧的与钳爪18抵接的表面，在与设于制动钳12的钳爪18的贯通孔18a对应的位置，形成有一对凸部64。通过使一对凸部64与钳爪18的贯通孔18a（凹部）嵌合，能够保持制动钳12相对于外制动片58的稳定。
另外，在该第一实施方式的外制动片58上，在压盘60的与钳爪18抵接的表面，设有第二夹具68。第二夹具68是具有以其中心部为基台部70向两侧延伸设置的一对弹簧部72的夹具。第二夹具68通过将基台部70固定于压盘60a而发挥作用。基台部70被固定在设于压盘60的一对凸部64之间的中心位置。此外，作为基台部70的固定方式，可举出铆接、螺栓固定等。
在设有该第二夹具68的外制动片58上，当将外制动片58固定到钳爪18时，使设于压盘60的凸部64嵌合到贯通孔18a中，并由第二夹具68将钳爪18夹在中间，使外制动片58向着钳爪18施力。由此，能够防止外制动片58的倾斜，防止衬片的不均匀磨损。
另外，外制动片58通过细节后述的一对制动片夹具74与滑动销24稳定接触。因此，通过经由滑动销24使钳爪18对被稳定保持的外制动片58施力，能够防止制动钳12松动并保持其稳定。此外，通过如第二夹具68一样地延长从基台部70到作为弹簧部72的作用点的前端之间的距离，能够抑制载荷的不均。另外，在该第一实施方式中，设置于钳爪18内壁的凹部表现为贯通孔18a，但也可以用有底的盲孔来代替贯通孔。
另外，在该第一实施方式的盘式制动器装置10中，通过使外制动片58中的贯通孔66a、66b的中心间距P1与滑动销24a、24b的中心间距P2满足P1>P2的关系，来确定贯通孔66a、66b的间距P1。在采用该结构的情况下，如图7（b）所示，在制动初期时等发生低制动力矩的情况下，贯通孔66b的内壁只与配置于后缘侧的滑动销24b相接触，只有滑动销24b承载制动力矩。另一方面，如图7（c）所示，在产生了高制动力矩的情况下，配置于后缘侧的滑动销24b向受到制动力矩方向挠曲，使贯通孔66a的内壁与配置于前缘侧的滑动销24a接触，制动力矩被分散给一对滑动销24a、24b。这样，由于能够根据制动力矩的高低来分散制动力矩，因此无需增大滑动销24的直径等来增加强度，从而能够抑制因增大滑动销的直径而导致的重量增加等。
外制动片58在臂部60b设有一对制动片夹具74（第一制动片夹具）。设于臂部60b的制动片夹具74向穿设于贯通孔66a、66b的滑动销24a、24b施力，起到将由制动片夹具74把持的外制动片58推向施力方向的相反侧的作用。
该第一实施方式的制动片夹具74在转子100的前缘侧和后缘侧采用相同的结构。作为具体的结构如图8、图9具体说明所示，以基座部76、支承部80和弹簧部82为基本结构。基座部76是位于细节后述的支承部80与弹簧部82之间的部位，在该第一实施方式中，该基座部76沿着压盘60的表面配置，并设有用于使滑动销24穿过的贯通孔78。
支承部80由从基座部76向着外制动片58的压盘60侧弯曲的板片构成。支承部80是通过将板片形成为大致呈“コ”形（横U形），因而能够将压盘60沿厚度方向夹持。
另外，弹簧部82是以基座部76为基点向着与支承部80呈相反侧弯曲而成卷状的板片。通过将这样形成的卷状部压触至滑动销24，使得由支承部80夹持的压盘60被拉向弹簧部82侧。
即，通过使用该第一实施方式的制动片夹具74，能够以滑动销24为基点（接地）而将外制动片58拉向弹簧部82的配置方向，而能够抑制车辆行驶时的嘎啦声以及制动时发生当啷声（叮当声）。由于这样结构的制动片夹具74的用于形成支承部80和弹簧部82的弯曲方向均为不含扭转的单一方向，因而加工性好。另外，在展开状态下的平面形态较为简单，板材下料率高，因此，材料成品率高、制造成本低。
外制动片58的推压方向取决于制动片夹具74相对于臂部60b的安装形态。例如在该第一实施方式的情况下，如图6所示，由支承部80夹持着以压盘主体60a为基点大致呈V形延伸的臂部60b的位于转子半径方向外侧的边，并将基座部76按照与贯通孔66a、66b重合的方式进行安装。
在这样的安装形态的情况下，配置于转子100前缘侧的制动片夹具74使弹簧部82向着转子半径方向外侧的转子后缘侧与滑动销24a抵接。由此，外制动片58相对于滑动销24a受到向着转子半径方向内侧的转子前缘侧推压的力。结果，在贯通孔66a中，位于转子半径方向外侧的转子后缘侧的内周面向滑动销24a施力。
另一方面，配置于转子100后缘侧的制动片夹具74使弹簧部82向着转子半径方向外侧的转子前缘侧与滑动销24b抵接。由此，外制动片58相对于滑动销24b受到向着转子半径方向内侧的转子后缘侧推压的力。结果，在贯通孔66b中，位于转子半径方向外侧的转子前缘侧的内周面向滑动销24b施力（参照图10）。
在该第一实施方式中，为使制动片夹具74的装配形态稳定，采用在支承部80所夹持的边设置基座65，从构成贯通孔66a、66b的圆弧部（优弧）的中心O向基座65延伸的直线l1（第二直线）与基座65垂直相交的结构。在采用该结构的情况下，如图11～图13所示，通过改变沿着穿过圆弧部中心O的转子半径方向延伸的直线l0（第一直线）和与基座65垂直相交的直线l1所成夹角θ，就能够改变制动片夹具74施加的作用力的分力F1（圆周方向）与分力F2（半径方向）的比例。随着夹角θ的变化，分力F1与分力F2的关系如下：即，当θ＜45°时F1＜F2，当θ=45°时F1=F2，当θ＞45°时Fl＞F2。
另外，在该第一实施方式中，外制动片58的贯通孔66a、66b形态如下所述。即，如图13所示，推压滑动销24侧的壁面的形态俯视呈圆弧状，与推压侧相反的一侧的壁面呈平坦状，形成所谓的圆弧和弦组合的形态。此外，在该第一实施方式的情况下，在由弦将圆分成的两个圆弧中，将弧状部较长的所谓优弧部67a与弦部（间隙填充部）67b组合，形成马蹄形贯通孔66a、66b。
在该第一实施方式的盘式制动器装置10中，采取了由制动片夹具74将外制动片58推压至滑动销24的形态。因此，在位于与推压滑动销24侧呈相反侧的贯通孔66a、66b的壁面与滑动销24之间，产生了较大间隙。而且，在滑动销24与贯通孔66a、66b的壁面之间设置了超出需要的间隙的情况下，则成为滑动销24与贯通孔66a、66b之间的嘎啦声增大的主要原因。因此，通过缩窄贯通孔66a、66b的一部分来填充间隙，能够防止无谓的松动，从而完成对嘎啦声的抑制。
根据具有这样结构的盘式制动器装置10，嵌合于钳爪18中的外制动片58以金属接触接头（metaltouchjoint）支承于滑动销24。因此，能够防止经由套筒34和保护罩36卡止于滑动销24的制动钳12的倾斜，从而能够抑制其松动。
接着，对具有该结构的盘式制动器装置10的制动时的动作进行说明。首先，当车辆驾驶员操作未图示的制动踏板或制动杆时，液压油被填充到制动钳主体14的汽缸。随着液压油向汽缸的填充，收容于汽缸内的活塞15被向着转子侧推出。被从汽缸中推出的活塞15对由支承件38的一对扭矩承受部40支承的内制动片52的压盘54进行推压，将内制动片52的衬片56推压至转子100的滑动面。当内制动片52的衬片56被推压至转子100时，制动钳主体14受到推压力的反作用力，沿着滑动销24滑动而远离转子100。当制动钳主体14滑动而远离转子100时，通过钳体桥16连接于制动钳主体14的钳爪18以被拉向转子侧的方式动作。当钳爪18被拉向转子侧时，固定于钳爪18的外制动片58的压盘受到钳爪18的推压而沿着滑动销24向转子侧滑动，衬片62被推压在转子滑动面上。
通过上述动作，当转子滑动面被内制动片52和外制动片58夹持时，由于摩擦力的作用，内制动片52和外制动片58受到向转子旋出（后缘）方向的牵引力。此时，压盘54中的耳部与形成于支承件38的一对扭矩承受部40的凹部48抵接，内制动片52受到制动时生成的制动力矩，由此产生制动力。另一方面，外制动片58利用后缘侧的滑动销24b和前缘侧的滑动销24a两者来承受制动力矩，并将该制动力矩传递给固定于车辆主体的支承件38，由此产生制动力。此外，如上所述，外制动片58的制动力矩被分散并传递给后缘侧的滑动销24b和前缘侧的滑动销24a。
另外，在该第一实施方式的盘式制动器装置10中，为了维持贯通孔66a、66b的位于半径方向外侧的内周面对滑动销24的推压状态，在外制动片58承受制动力矩时，如图14所示，在牵引侧（前缘侧）压盘60产生偏移，使滑动销24a沿着贯通孔66a中的圆弧部67a的内周面（沿着以点线和虚线表示的轨迹）从图中右侧的未制动时的位置向着图中左侧的受到高制动力矩时的位置移动。因此，在受到高制动力矩时，不会发生滑动销24a与相反侧壁面急剧碰撞的情形，不会发生从推压制动（押しアンカ）到推拉制动（押し+引きアンカ）的急剧切换，由于缓慢地进行切换，因此实现了接触变化的稳定化。其结果为抑制了制动时的当啷声（叮当声）。
另外，由于该第一实施方式的盘式制动器装置10采用了支承件38只保持内制动片52的形态，所以无需采用跨越转子100的支承件38结构。因此能够缩短形成外侧凹部等所花费的支承件38切削加工时间，并实现了轻量化。
具有上述结构且如上所述工作的盘式制动器装置10通过下示装配方式构成。首先，将内制动片52配置于支承件38，并将外制动片58嵌合到制动钳12的钳爪18。然后，在制动钳12被把持在预定位置的状态下安装滑动销24。滑动销24以螺合部30为基点在前端侧插入外制动片58的贯通孔66a、66b，在基端侧插入制动钳12的贯通孔22。
此外，在上述第一实施方式中，对贯通孔66a、66b俯视呈由优弧和弦组合而成的马蹄形时的形态进行了说明，但只要是功能为能够将制动力矩分配给滑动销24a、24b的形态即可。因此，本发明的贯通孔66a、66b也包括如图15所示的具有缝隙63的形态。即，只要是不影响滑动销24的施力以及受到制动力矩时的滑动销24的推压的壁面，即使贯通孔66a、66b的内壁面局部有缺口，也能够将其视为贯通孔。
另外，在图10所示例中，对由优弧部67a和弦部67b构成的贯通孔进行了说明，但本发明中的贯通孔也可以采用图16、图17所示的形态。图16所示的贯通孔66al（66b1）在贯通孔66a（66b）的弦部67b所在部位具有呈向优弧部67a侧（圆弧的中心侧）凸出的凸状部67c。在外制动片58，使滑动销24沿着优弧部67a的圆弧移动。因此，在中心线附近，弦部67b与圆弧之间的距离变宽。与此相对，通过采用凸状部67c来代替弦部67b，减小了整体间隙，能够提高对嘎啦声的抑制效果。
并且，在图17所示的贯通孔66a2（66b2）中，使图16中的凸状部67c弯曲，形成为由圆弧构成的弯曲凸状部67d。在此，弯曲凸状部67d可采用与由弦部67b分割圆而成的和优弧配对的劣弧以弦部67b为基准而呈轴对称，并向优弧侧凸出的形态。通过使凸状部形成为圆弧状，与凸状部由直线构成的形态相比，能够进一步缩小凸状部与滑动销24之间的间隙。
另外，上述贯通孔均是以圆形为主体构成的贯通孔，但该第一实施方式的贯通孔也可以如图18所示为由圆形与方形（矩形）组合而成的形态。具体而言，是指承受滑动销24的推压的边（转子半径方向外侧）由圆弧（半圆：圆弧部）构成、不承受推压的边（转子半径方向内侧）由方形（方形部）构成的形态。在采用该结构的情况下，能够扩大滑动销24与位于转子半径方向内侧的转子前缘侧和后缘侧的贯通孔66a3、66b3之间的间隙。
因此，除了与圆形孔由弦分割且在其优弧侧部分形成贯通孔时（例如图10所示的例子的情况）同样得到了抑制因滑动销24与贯通孔66a、66b之间的松动而产生的嘎啦声的效果，此外还能够扩大其它部分的间隙。由此，即使在滑动销24与贯通孔66a3、66b3之间积存有水的情况下，也能使该水的排出性良好，并能抑制该部分的生锈。此外，通过在贯通孔66a3、66b3的方形部分的角部设置圆角R，能够抑制受到制动力矩时的应力集中所造成的裂缝。
在上述第一实施方式中，当以构成贯通孔66a、66b的优弧直径为ФD、滑动销24直径为Фd时（参照图10），ФD与Фd的差值Δd被设定为小于因滑动销24（上述第一实施方式的情况下为滑动销24b）弹性变形而得到的外制动片58的移位距离。通过采用这样的结构，能够在滑动销24弹性变形的范围内实现制动力矩的分散。
接着，参照图19和图20说明本发明盘式制动器装置的第二实施方式。图19是本发明第二实施方式的盘式制动器装置的右下侧视立体图，图20是该盘式制动器装置的主视图。此外，该第二实施方式的盘式制动器装置10a的大部分结构与上述第一实施方式的盘式制动器装置10相同。因此，在附图中对这些结构相同的部位标注同一符号，并省略其具体说明。
该第二实施方式的盘式制动器装置10a中的制动片夹具90（90a、90b）为一对，起到了第一实施方式的盘式制动器10中的一对制动片夹具（第一制动片夹具）74和一个第二制动片夹具68两者的作用。
制动片夹具90具体如图21～图26所示，以基台部92、第一弹簧部94和第二弹簧部96为基本结构。此外，在附图中，图21为制动片夹具的俯视图，图22为其主视图，图23为其右视图。另外，图24和图25为一对制动片夹具90a、90b两者各一方的立体示意图，图26是制动片夹具的展开俯视图。
如图26所示，制动片夹具90是通过将由连接于基台部92的第一支承片93和第二支承片95构成的板状构件折弯而成。第一弹簧部94和第二弹簧部96的作为弹簧起作用的表面呈垂直关系，所以在折弯加工前的展开状态下，其为平面形状大致呈S形或曲柄状的构件。此外，制动片夹具90的材质能够使用不锈钢等。
基台部92在板状构件的中心附近具有固定孔92a。制动片夹具90藉助设于基台部92的固定孔92a固定在设于压盘60的臂部60b的固定部60c（参照图20）。此外，制动片夹具90的固定能够通过利用凹凸的铆接加工、用其它夹具等夹持或螺旋夹等来进行。
构成制动片夹具90的第一弹簧部94可通过折弯第一支承片93形成。具体而言，将第一支承片93中的第一折弯部93a向与基台部92大致正交的方向谷折，然后将第二折弯部93b山折。形成为曲柄状，且将位于与基台部92大致平行的第一支承片93的前端的第三折弯部93c折弯成波浪状，从而形成接触部。由此，第一弹簧部94能够卡止于制动钳12的钳爪18。
第二弹簧部96能够由第二支承片95折弯形成。具体而言，将第二支承片95中的第一折弯部95a向与基台部92大致正交的方向谷折。并将设置于第二支承片95的第二折弯部95b、第三折弯部95c均进行谷折。
这样构成的该第二实施方式的制动片夹具90在转子100的前缘侧和后缘侧配成一对，如图20、图24和图25所示，在转子100的前缘侧和后缘侧形成左右对称的形态。为形成这样的形态，可以使来自展开形状的第一折弯部93a、95a的折弯方向的基准面不同。通过将该结构的制动片夹具90按照图26所示形态配置，能够提高板材下料率，从而能够实现制造成本的削减。
如上所述，制动片夹具90的安装采用将制动片夹具90的基台部92固定在设置于外制动片58的压盘60的臂部60b的固定部60c的方式。而且，将第一弹簧部94的前端部分卡止于钳爪18，并将滑动销24的前端插入外制动片58的贯通孔66a、66b，且使第二弹簧部96向滑动销24的外制动片滑动部32施力，由此完成外制动片58对制动钳12的装配。
如图19所示，在该第二实施方式中，设置于转子前缘侧的制动片夹具90a的第二弹簧部96的前端以滑动销24a为基准向作为转子半径方向内侧的转子后缘侧施力，设置于转子后缘侧的制动片夹具90b的第二弹簧部96的前端以滑动销24b为基准向作为转子半径方向内侧的转子前缘侧施力。通过采用这样的装配方式，外制动片58受到以滑动销24为基点（接地）向转子半径方向内侧下压的力。
即使是这样结构的盘式制动器装置10a，在受到制动力矩时，与第一实施方式的盘式制动器装置10同样地实现了由一对滑动销24执行的制动力矩的分散。
在上述第一、第二实施方式的盘式制动器装置10、10a中，以如图27所示的制动时外制动片58所产生的力偶（力矩）作用于箭头A所示方向的情况为前提进行了说明。作为用于在这样的方向产生力矩的一个手段例，可举出从转子中心轴C1到贯通孔66a的中心之间的距离t2比从转子100的转子中心轴C1到外制动片58的力矩中心之间的距离t1还长的结构，上述实施方式的盘式制动器装置10、10a的结构也基于此。
另一方面，在制动时外制动片58所产生的力偶（力矩）如箭头A'所示为反向的情况下（参照图28），以使外制动片58对滑动销24的推压方向也为反向的方式来安装制动片夹具（制动片夹具未图示）。在该情况下的滑动销24与贯通孔66a、66b之间的关系如图29所示。
如以第一实施方式的制动片夹具74（参照图8）的施力为例进行说明则为，制动片夹具74以使弹簧部82朝向转子半径方向内侧的转子后缘侧的方式与滑动销24a抵接。由此，外制动片58相对于滑动销24a受到向着转子半径方向外侧的转子前缘侧推压的力。结果，在贯通孔66a中，位于转子半径方向内侧的转子后缘侧的内周面向滑动销24a施力。另一方面，配置于转子100后缘侧的制动片夹具74以使弹簧部82朝向转子半径方向内侧的转子前缘侧的方式与滑动销24b抵接。由此，外制动片58相对于滑动销24b受到向着转子半径方向外侧的转子后缘侧推压的力。结果，在贯通孔66b中，位于转子半径方向内侧的转子前缘侧的内周面向滑动销24b施力。
在采用该结构的情况下，贯通孔66a、66b中的优弧与弦之间的关系为，相对而言，优弧位于转子半径方向内侧，弦位于转子半径方向外侧。此外，作为用于在这样的方向产生力矩的的一个手段例，能够举出如图28所示的从转子中心轴C1到外制动片58的力矩中心之间的距离t1比从转子中心轴C1到贯通孔66a的中心之间的距离t2还长的结构。
接着，参照图30、图31说明本发明盘式制动器装置的第三实施方式。图30是本发明第三实施方式的盘式制动器装置的右下侧视立体图，图31是该盘式制动器装置的主视图。此外，该第三实施方式的盘式制动器装置10b的大部分结构与上述第一实施方式的盘式制动器装置10相同。因此，在附图中对这些结构相同的部位标注同一符号，并省略其具体说明。
该第三实施方式的盘式制动器装置10b与第一实施方式的盘式制动器装置10的不同在于，外制动片58的贯通孔66a、66b间的中心间距P1与滑动销24a、24b间的中心间距P2之间的关系为P1＜P2（图32（a）～图32（c））。
由于采用这样的结构，因此在制动时，如图32（b）所示，在受到低制动力矩时，仅有配置于前缘侧的滑动销24a与贯通孔66a接触。另一方面，如图32（c）所示，在制动力矩升高的情况下，配置于前缘侧的滑动销24a向后缘侧（制动力矩方向）挠曲，形成配置于后缘侧的滑动销24b与贯通孔66b接触的状态，从而实现了制动力矩的分散。
另外，在该第三实施方式中，由一对制动片夹具74加力，使得外制动片58以滑动销24为基点被上推。因此，与第一实施方式所示的盘式制动器装置10中的外制动片58相反，在该第三实施方式的盘式制动器装置10b中的外制动片58的贯通孔66a、66b中，呈优弧部67a配置于转子半径方向内侧、弦部67b配置于转子半径方向外侧（参照图34）的形态。此外，该第三实施方式中所使用的制动片夹具74也可以是与上述第一实施方式的制动片夹具74相同的形态。
本实施方式与上述第一实施方式的盘式制动器装置10的不同点在于制动片夹具74在外制动片58上的安装方式。具体而言，如图31所示，以压盘主体60a为基点大致呈V形延伸的臂部60b为基点的位于转子半径方向内侧的边由支承部80夹持，且基座部76以与贯通孔66a、66b重合的方式进行安装。
在这样的安装形态的情况下，配置于转子100的前缘侧的制动片夹具74以使弹簧部82向着转子半径方向内侧的转子前缘侧的方式与滑动销24a抵接。由此，外制动片58相对于滑动销24a受到向着转子半径方向外侧的转子后缘侧推压的力。结果，在贯通孔66a中，位于转子半径方向内侧的转子前缘侧的内周面向滑动销24a施力。另一方面，配置于转子100后缘侧的制动片夹具74以使弹簧部82向着转子半径方向内侧的转子后缘侧的方式与滑动销24b抵接。由此，外制动片58相对于滑动销24b受到向着转子半径方向外侧的转子前缘侧推压的力。结果，在贯通孔66b中，位于转子半径方向内侧的转子后缘侧的内周面向滑动销24b施力（参照图33）。因此，在该第三实施方式的外制动片58上，在以臂部60b为基点位于转子半径方向内侧的边上，设置有用于稳定把持制动片夹具的基座65。
另外，在该第三实施方式的盘式制动器装置10b中，由于维持着滑动销24压接于贯通孔66a、66b的位于转子半径方向内侧的内周面的状态，因此，当外制动片58承受制动力矩时，如图34所示，在推压侧（后缘侧）压盘60产生偏移，使滑动销24b沿着贯通孔66b中的优弧部67a的内周面（沿着以点线和虚线表示的轨迹）从图中右侧的未制动时的位置向着图中左侧的受到高制动力矩时的位置移动。因此，在受到高制动力矩时，不会发生滑动销24b与相反侧壁面急剧碰撞的情形，不会发生从牵拉制动到拉推制动的急剧切换，由于缓慢地进行切换，因此实现了接触变化的稳定化。其结果为抑制了制动时的当啷声（叮当声）。
接着，参照图35和图36说明本发明的盘式制动器装置的第四实施方式。图35是本发明第四实施方式的盘式制动器装置的右下侧视立体图，图36是该盘式制动器装置的主视图。此外，该第四实施方式的盘式制动器装置的大部分结构与上述第二实施方式的盘式制动器装置10a相同。因此，在附图中对这些结构相同的部位标注同一符号，并省略其具体说明。
该第四实施方式的盘式制动器装置10c中的外制动片58的贯通孔66a、66b的形态与上述第三实施方式同样为优弧部67a配置于转子半径方向内侧、弦部67b配置于半径方向外侧、以滑动销24为基准对外制动片58施加朝向半径方向外侧的力的结构。另外，该第四实施方式所采用的制动片夹具90（90a、90b）与上述第二实施方式的盘式制动器装置10a所使用的制动片夹具90相同。其与第二实施方式的盘式制动器装置10a的不同点在于制动片夹具90的第二弹簧部96前端向滑动销24施力的方向。
具体而言，设置于转子前缘侧制动片夹具90a的第二弹簧部96的前端向着以滑动销24a为基准的转子半径方向外侧的转子前缘侧施力，设置于转子后缘侧的制动片夹具90b的第二弹簧部96前端向着以滑动销24b为基准的转子半径方向外侧的转子后缘侧施力。由于采用这样的装配方式，外制动片58受到以滑动销24为基点（地平线）向着转子半径方向外侧上推的力。
在这样的结构的情况下，在受到制动力矩时，也能够与第一实施方式的盘式制动器装置10同样地实现由一对滑动销24对制动力矩的分散。
在第三、第四实施方式的盘式制动器装置10b、10c中，也是以如图27所示的制动时外制动片58所产生的力偶（力矩）作用于箭头A所示方向的情况为前提进行了说明。作为用于在这样的方向产生力矩的一个手段例，可举出如上所述的从转子中心轴C1到贯通孔66a的中心之间的距离t2比从转子中心轴C1到外制动片58的力矩中心之间的距离t1还长的结构。
另一方面，在制动时外制动片58所产生的力偶（力矩）如箭头A'所示为反向的情况下（参照图28），以使外制动片58对滑动销24的推压方向也为反向的方式来安装制动片夹具（制动片夹具未图示）。在所谓牵拉制动（引きアンカ）的情况下，贯通孔66a承受了制动力矩后，外制动片58以该贯通孔66a为基点向力偶发生方向转动。该情况下的滑动销24与贯通孔66a、66b之间的关系如图37所示。
具体而言，如以第三实施方式中使用的制动片夹具74（与第一实施方式相同，参照图8）的施力为例进行说明，则配置于转子100前缘侧的制动片夹具74使弹簧部82向着转子半径方向外侧的转子前缘侧与滑动销24a抵接。由此，外制动片58相对于滑动销24a受到向着转子半径方向内侧的转子后缘侧推压的力。结果，在贯通孔66a中，位于转子半径方向外侧的转子前缘侧的内周面向滑动销24a施力。另一方面，配置于转子100后缘侧的制动片夹具74使弹簧部82向着转子半径方向外侧的转子后缘侧与滑动销24b抵接。由此，外制动片58相对于滑动销24b受到向着转子半径方向内侧的转子前缘侧推压的力。结果，在贯通孔66b中，位于转子半径方向外侧的转子后缘侧的内周面向滑动销24b施力。
在采用这样的结构的情况下，贯通孔66a、66b中的优弧与弦之间的关系为，相对而言，优弧位于转子半径方向外侧，弦位于转子半径方向内侧。此外，作为用于在这样的方向产生力矩的一个手段例，能够举出与上述同样的如图28所示的从转子中心轴C1到外制动片58的力矩中心之间的距离t1比从转子中心轴C1到贯通孔66a的中心之间的距离t2还长的结构。
此外，上述实施方式只不过示出了本发明的代表性实施方式，本发明并非限于这些实施方式。即，在不背离本发明要旨的范围内可进行各种变形来实施。
另外，本申请基于2010年12月3日提交的日本专利申请（特愿2010-270935），其内容作为参照引入于此。
产业实用性
根据本发明的盘式制动器装置，无需牺牲制动性能，就能够抑制支承于滑动销的外制动片的嘎啦声。

Claims (8)

1.一种盘式制动器装置，其为浮动型盘式制动器装置，其特征在于，具有：
制动钳；
外制动片，所述外制动片具有与所述制动钳的钳爪的凹部相嵌合的凸部；和
一对滑动销，所述一对滑动销将所述制动钳向着转子的轴向引导，所述外制动片的制动力矩由所述滑动销支承，
其中，
构成所述外制动片的压盘具有使所述滑动销插通的一对贯通孔，
所述一对贯通孔之间的中心间距与所述一对滑动销之间的中心间距设定为不同，
所述贯通孔的内周面具有与所述滑动销的滑动面接触的接触部，并且，在所述贯通孔的位于与所述接触部呈相反侧的内周面，设置有用于缩小所述内周面与所述滑动销之间的间隙的间隙填充部，
在所述贯通孔中，所述接触部为当以弦分割圆时所得到的优弧构成的优弧部，所述间隙填充部为由弦所得到的直线构成的弦部。
2.根据权利要求1所述的盘式制动器装置，其特征在于，所述弦部为朝向所述优弧部的曲率中心侧呈凸状的凸状部。
3.根据权利要求1所述的盘式制动器装置，其特征在于，所述弦部为朝向所述优弧部的曲率中心侧呈凸状的弯曲凸状部。
4.根据权利要求1所述的盘式制动器装置，其特征在于，在所述贯通孔中，所述接触部为由圆弧构成的圆弧部，所述间隙填充部为由方形构成的方形部。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的盘式制动器装置，其特征在于，
所述一对贯通孔之间的中心间距被设定为大于所述一对滑动销之间的中心间距，设于转子前缘侧的贯通孔中的位于所述滑动销的转子半径方向外侧的转子后缘侧的侧面、以及设于转子后缘侧的贯通孔中的位于作为所述滑动销的转子半径方向外侧的转子前缘侧的侧面，分别受到来自内周面的力，而使得所述外制动片被下压。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的盘式制动器装置，其特征在于，所述一对贯通孔之间的中心间距设定为小于所述一对滑动销之间的中心间距，设于转子前缘侧的贯通孔中的位于作为所述滑动销的转子半径方向内侧的转子前缘侧的侧面、以及设于转子后缘侧的贯通孔中的位于作为所述滑动销的转子半径方向内侧的转子后缘侧的侧面，分别受到来自内周面的力，而使得所述外制动片被上推。
7.根据权利要求5所述的盘式制动器装置，其特征在于，所述外制动片具有使所述贯通孔的内周面向所述滑动销的所述滑动面施力的夹具。
8.根据权利要求6所述的盘式制动器装置，其特征在于，所述外制动片具有使所述贯通孔的内周面向所述滑动销的所述滑动面施力的夹具。
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