JP2001263392A - 対向ピストン型ディスクブレーキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パッド１８、１８をガイドする部分の加工を
容易にして、低コスト化を図る。 【解決手段】 各パッド１８、１８を構成する裏板１０
ａ、１０ａの端部に、ロータの径方向外方に突出する係
合部１９、１９を設ける。そして、これら各係合部１
９、１９を、連結部３ａ、３ａの外周面に突設したガイ
ド凸部２０、２０に係合させる。このガイド凸部２０、
２０を機械加工をし易い部分に設けている為、上記課題
を解決できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車の制動に
使用する対向ピストン型ディスクブレーキの改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】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を挟む状態で設
けた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のうち、ロ
ータの両側にピストンを設け、制動時にこれら両ピスト
ンにより１対のパッドをこのロータの両側面に押し付け
る、対向ピストン型と呼ばれるディスクブレーキが、優
れた制動力を得られる事から、高性能車を中心に、近年
普及してきている。

【０００３】図８〜１０は、この様な対向ピストン型デ
ィスクブレーキの１例として、特開平１−２１０６２８
号公報に記載されたものを示している。対向ピストン型
ディスクブレーキは、アウターボディー１とインナーボ
ディー２とを備える。これら両ボディー１、２は、円周
方向両端部同士を、それぞれ連結部３、３により連結し
たもので、金属材を鋳造する等により、一体に構成して
いる。又、上記両ボディー１、２と１対の連結部３、３
とにより囲まれる部分には、略矩形の開口４が存在す
る。この様な両ボディー１、２は、車輪と共に回転する
ロータ５を挟んだ状態で、ナックルの端部等、図示しな
い懸架装置に支持固定する。

【０００４】上記両ボディー１、２には、それぞれ２個
ずつ、合計４個のシリンダ６ａ、６ｂを、互いに対向す
る状態で設けている。即ち、上記両ボディー１、２の内
側面（ロータ５に対向する面）に開口する状態でそれぞ
れ２個ずつのシリンダ６ａ、６ｂを、ロータ５の回転方
向に隣接する状態で形成している。そして、これら各シ
リンダ６ａ、６ｂ内にそれぞれピストン７ａ、７ｂを、
油密に且つ上記ロータ５の軸方向の変位自在に嵌装して
いる。

【０００５】更に、上記各ピストン７ａ、７ｂの先端面
と上記ロータ５の両側面との間にはパッド８ａ、８ｂ
を、それぞれ上記ロータ５の軸方向の変位を自在として
支持している。この為に、上記各連結部３、３の内側面
（互いに対向する面）に、支持板９、９をねじ止め固定
している。上記各パッド８ａ、８ｂは、それぞれ裏板１
０の表面にライニング１１を添設して成るもので、各支
持板９、９は、このうちの裏板１０、１０の両端縁を、
上記ロータ５の軸方向の変位自在に支持している。従っ
て上記各パッド８ａ、８ｂは、上記各連結部３、３を介
して、上記アウターボディー１及びインナーボディー２
に支持している。

【０００６】上述の様に構成する対向ピストン型ディス
クブレーキにより制動を行なう場合、上記インナーボデ
ィー２に設けた給排ポート１２と、上記両ボディー１、
２内に設けた通油路１３、１３、及びこれら両ボディー
１、２同士の間に設けた通油管１４を通じて、上記各シ
リンダ６ａ、６ｂ内に圧油を送り込む。この結果、これ
ら各シリンダ６ａ、６ｂ内に嵌装したピストン７ａ、７
ｂが、上記各パッド８ａ、８ｂを上記ロータ５の両側面
に押し付け、これら各パッド８ａ、８ｂのライニング１
１、１１とロータ５の両側面との摩擦により、制動を行
なわせる。この様な制動時に、摩擦に基づいて上記各パ
ッド８ａ、８ｂに加わるブレーキトルクは、何れか（回
転方向前方）の支持板９、９及び連結部３を介してイン
ナーボディー２に伝わり、懸架装置に支承される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述の様に構成し作用
する、従来の対向ピストン型ディスクブレーキの場合に
は、各パッド８ａ、８ｂの支持構造を、１対の連結部
３、３の外径側（図９の上側）から内径側（図９の下
側）に亙って設けている為、上記支持構造の加工作業が
面倒である。即ち、この支持構造を構成する為の支持板
９、９を上記各連結部３、３の内側面にがたつきなくね
じ止め固定する為には、この内側面を平坦に仕上げると
共に、この内側面にねじ孔を形成しなければならない。
この様な加工作業は、上記両ボディー１、２と１対の連
結部３、３とにより囲まれる部分に存在する開口４の面
積が狭い事等により面倒で、加工コストが嵩む原因とな
る。本発明は、この様な問題を解決して、対向ピストン
型ディスクブレーキの低コスト化を図るべく発明したも
のである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の対向ピストン型
ディスクブレーキは、前述した従来から知られている対
向ピストン型ディスクブレーキと同様に、連結部を介し
て互いに一体に造られ、車輪と共に回転するロータを挟
んで設けられたアウターボディー及びインナーボディー
と、これら両ボディーに互いに対向する状態で設けられ
たシリンダと、これら各シリンダ内に油密に且つ上記ロ
ータの軸方向の変位自在に嵌装されたピストンと、この
軸方向の変位を自在として上記両ボディーに支持された
パッドとを備える。

【０００９】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、これら各パッドに加わる制動トルク
を受ける為のアンカ部を、上記ロータの外周縁よりも径
方向外方寄り部分で、上記アウターボディー及びインナ
ーボディーに固定の部分に設けている。

【００１０】更に好ましくは、上記各パッドは、裏板の
片面で上記ロータの側面に対向する面にライニングを添
設して成るものであり、上記裏板の端部で上記アンカ部
と係合する部分がこのライニングの端縁よりも突出して
おり、この突出した部分が上記ロータの側面に向け曲が
っている。

【００１１】

【作用】上述の様に構成する本発明の場合には、アンカ
部の加工が容易になり、対向ピストン型ディスクブレー
キの低コスト化を図れる。更に、好ましい構造によれ
ば、制動時にパッドに加わるモーメントを低減若しくは
なくす事ができて、このパッドを構成するライニングが
偏摩耗する事を防止できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１〜３は、請求項１にのみ対応
する、本発明の実施の形態の第１例を示している。本発
明の対向ピストン型ディスクブレーキは、前述した従来
構造の場合と同様に、アウターボディー１ａとインナー
ボディー２ａとを備える。これら両ボディー１ａ、２ａ
は、円周方向両端部同士を、それぞれ連結部３ａ、３ａ
により連結したもので、金属材を鋳造する等により、一
体に構成している。これら各連結部３ａ、３ａの内周面
の幅方向（図１の表裏方向、図２〜３の上下方向）中間
部には、ロータ５（図８、９参照）の外周縁部との干渉
を防止する為の凹部１５を形成している。又、上記両ボ
ディー１ａ、２ａと１対の連結部３ａ、３ａとにより囲
まれる部分には、外径側（図１〜２の上側、図３の裏面
側）に開口する、略矩形の開口４ａが存在する。この様
な両ボディー１ａ、２ａは、このうちのインナーボディ
ー２ａの内径側（図１〜２の下側、図３の手前側）に設
けた取付部１６、１６に形成したねじ孔１７、１７に図
示しないボルトを螺合し、更に緊締する事により、車輪
と共に回転するロータ５を挟んだ状態で、ナックルの端
部等、図示しない懸架装置に支持固定する。

【００１３】上記両ボディー１ａ、２ａには、それぞれ
２個ずつ、合計４個のシリンダ６ａ、６ｂ（図８〜１０
参照）を、互いに対向する状態で設けている。即ち、上
記両ボディー１ａ、２ａの内側面（ロータ５に対向する
面）に開口する状態でそれぞれ２個ずつのシリンダ６
ａ、６ｂを、ロータ５の回転方向に隣接する状態で形成
している。そして、これら各シリンダ６ａ、６ｂ内にそ
れぞれピストン７ａ、７ｂ（図３）を、油密に且つ上記
ロータ５の軸方向の変位自在に嵌装している。

【００１４】更に、上記各ピストン７ａ、７ｂの先端面
と上記ロータ５の両側面との間にパッド１８、１８を、
それぞれ上記ロータ５の軸方向の変位を自在として支持
している。これら各パッド１８、１８は、それぞれ裏板
１０ａの表面にライニング１１ａ、１１ａを添設して成
るもので、上記ロータ５の回転方向に関して、上記裏板
１０ａ、１０ａの両端縁を前記各連結部３ａ、３ａの一
部に、上記ロータ５の軸方向の変位自在に支持してい
る。

【００１５】即ち、上記各パッド１８、１８の裏板１０
ａの両端縁部に、上記ロータ５の径方向外方（図１〜２
の上方、図３の裏面方向）に突出する、鉤状の係合部１
９、１９を設けている。そして、これら各係合部１９、
１９を、上記各連結部３ａ、３ａの円周方向内端縁（前
記開口４ａに臨む端縁）に、上記ロータ５の軸方向（図
１の表裏方向、図２〜３の上下方向）に関する変位自在
に係止している。この様に上記各係合部１９、１９を係
合自在とする為に、上記各連結部３ａ、３ａの外周面で
円周方向内端縁部に、それぞれの両端部が上記各ボディ
ー１ａ、２ａの外周面にまで達する、ガイド凸部２０、
２０を突設している。

【００１６】上記各係合部１９、１９は、これら各ガイ
ド凸部２０、２０に、上記ロータ５の軸方向に関する変
位自在に係合させている。即ち、上記各係合部１９、１
９で上記各ガイド凸部２０、２０に対向する部分には、
それぞれＬ字形の係合面２１を設けている。これら各係
合面２１は、上記各ガイド凸部２０、２０の外周面と係
合して、上記各パッド１８、１８が上記ロータ５の中心
方向に抜け落ちる事を防止する抜け止め面２２と、上記
各ガイド凸部２０、２０の内側面と係合して、制動時に
上記各パッド１８、１８に加わる制動トルクを上記連結
部３ａに伝達するトルク伝達面２３とから成る。

【００１７】尚、図示の例では、上記各パッド１８、１
８のロータ５の軸方向に関する変位が円滑に行なわれる
様にすべく、上記各連結部３ａ、３ａの円周方向内端縁
に、ステンレス鋼板を曲げ形成して成る滑り板２４、２
４を装着している。これら各滑り板２４、２４は、断面
Ｌ字形の主体２５の両端部に、弾性押圧片２６を設けて
成る。この様な滑り板２４、２４は、この主体２５によ
り上記各ガイド凸部２０、２０のうちで上記各係合部１
９、１９と係合する部分を覆った状態で、上記各弾性押
圧片２６により、上記各ガイド凸部２０、２０の両端面
を押圧し、これら各ガイド凸部２０、２０部分に装着す
る。この様な滑り板２４、２４は、上記各係合部１９、
１９が摺接する部分の表面を平滑化すると共に、それぞ
れが鋼製である、上記各連結部３ａ、３ａと前記各裏板
１０ａ、１０ａとが錆び付く事を防止して、上記各パッ
ド１８、１８の変位が、軽い力でしかも確実に行なわれ
る様にする。この様な滑り板２４、２４をがたつきなく
装着自在とすべく、上記各ガイド凸部２０、２０の外周
面内半部２７と内側面２８とには機械加工を施して、こ
れら各面２７、２８を平坦に仕上げている。

【００１８】又、前記アウターボディー１ａ及びインナ
ーボディー２ａの外周面の円周方向中間部には、それぞ
れ径方向外方に突出する係止突片２９、２９を形成し、
これら両係止突片２９、２９同士の間に、係止ピン３０
を掛け渡している。そして、この係止ピン３０によりそ
の中間部外周側面を抑え付けた抑えばね３１の両端部内
周側面により、上記各裏板１０ａ、１０ａの外周縁円周
方向両端位置部分を、前記ロータ５の径方向内方に弾性
的に押圧している。そして、この弾力により、上記各係
合部１９、１９の抜け止め面２２を、上記各滑り板２
４、２４に押し付けている。従って、上記各パッド１
８、１８が、走行時等の振動に基づいてがたつく事はな
い。

【００１９】上述の様に構成する対向ピストン型ディス
クブレーキにより制動を行なう場合、上記インナーボデ
ィー２ａに設けた給排ポート１２ａと、上記両ボディー
１ａ、２ａ内に互いに連通する状態で設けた図示しない
通油路とを通じて、これら両ボディー１ａ、２ａ内に設
けた各シリンダ６ａ、６ｂ内に圧油を送り込む。この結
果、これら各シリンダ６ａ、６ｂ内に嵌装したピストン
７ａ、７ｂが、上記各パッド１８、１８を前記ロータ５
の両側面に押し付け、これら各パッド１８、１８のライ
ニング１１ａ、１１ａとロータ５の両側面との摩擦によ
り、制動を行なわせる。この様な制動時に、摩擦に基づ
いて上記各パッド１８、１８に加わるブレーキトルク
は、これら各パッド１８、１８の両端部に設けた係合部
１９、１９のうちの何れか一方（回転方向前方）の係合
部１９及び連結部３ａを介して上記インナーボディー２
ａに伝わり、懸架装置に支承される。

【００２０】特に、本発明の対向ピストン型ディスクブ
レーキの場合には、上記各パッド１８、１８の両端部に
設けた係合部１９、１９を上記ロータ５の軸方向の変位
自在に係合させ、且つブレーキトルクを支承する部分で
あるガイド凸部２０、２０を、上記各連結部３ａ、３ａ
の外径寄り端部で、前記開口４ａ外に露出した部分に設
けている。この為、上記各ガイド凸部２０、２０の表面
を所望の形状及び寸法に加工する作業が容易となる。即
ち、上記両ボディー１ａ、２ａ及び連結部３ａ、３ａ
は、鉄系或はアルミニウム系の合金を鋳造する事により
一体に造る為、上記各ガイド凸部２０、２０の表面部分
を含み、寸法精度及び形状精度を要求する部分は、鋳造
後に機械加工を施す必要がある。本発明の場合には、上
記各ガイド凸部２０、２０を、この様な機械加工を施し
易い部分に設けているので、この機械加工の容易化によ
るコスト低減を図れる。

【００２１】次に、図４〜５は、請求項１〜２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、各パッド１８ａ、１８ａを構成する裏板１０
ｂの両端部に形成した係合部１９ａ、１９ａが、ロータ
５（図８、９参照）の側面に向け曲がっている。即ち、
上記裏板１０ｂの両端部でこの裏板１０ｂの片面に添設
したライニング１１ａ、１１ａよりも突出した部分に設
けた上記各係合部１９ａ、１９ａの基半部を、このライ
ニング１１ａ、１１ａを設けた側に略クランク状に曲げ
形成している。そして、上記各係合部１９ａ、１９ａの
先半部で各連結部３ａ、３ａに設けたガイド凸部２０、
２０に係合する部分のロータ５側の側面を、上記ライニ
ング１１ａ、１１ａのロータ５側の側面とほぼ同一平面
上に位置させている。

【００２２】上述の様な本例の構造によれば、制動時に
上記各パッド１８ａ、１８ａに加わるモーメントを低減
若しくはなくす事ができて、これら各パッド１８ａ、１
８ａを構成するライニング１１ａ、１１ａが偏摩耗する
事を防止できる。この点に就いて、図６により説明す
る。

【００２３】従来構造の場合には、前述の図８及び図６
（Ａ）に示す様に、パッド８を構成する裏板１０を平板
状に構成していた。従って、この裏板１０の片面と、ラ
イニング１１とロータ５の側面との摩擦係合面とは、こ
のライニング１１の厚さ分に相当する距離Ｌだけ離れて
いる。この為、制動時に上記パッド８には、上記ライニ
ング１１とロータ５の側面との摩擦係合に基づく力Ｆと
上記距離Ｌとの積に相当するモーメントＭ（＝Ｆ・Ｌ）
が、上記裏板１０の内側面端縁部上の点Ｏを中心として
図６（Ａ）の時計方向の力として加わる。そして、この
様なモーメントに基づき、上記ライニング１１に加わる
面圧が、図６（Ａ）の下部に矢印で示す様に不均一にな
る。この結果、このライニング１１の摩耗が不均一にな
る。

【００２４】これに対して本例の場合には、図６（Ｂ）
に示す様に、ライニング１１ａとロータ５の側面との摩
擦係合に基づく力Ｆの作用線上に、連結部３ａに設けた
ガイド凸部２０（図４〜５）に係合する、係合部１９ａ
の先半部が存在する。この為、制動時にパッド１８ａを
回動させようとするモーメントが減少し、上記ライニン
グ１１ａに加わる面圧が、図６（Ｂ）の下部に矢印で示
す様に略均一になる。この結果、このライニング１１ａ
の摩耗が均一に進行する。

【００２５】尚、初期に於いて図６（Ｂ）に示す様に、
係合部１９ａの先半部の内側面とライニング１１ａの内
側面とを同一平面上に位置させても、このライニング１
１ａの摩耗の進行に伴い、上記両内側面の位置が不一致
になる。そして、この摩耗が上記係合部１９ａの先半部
の厚さＴ₁₉を越えると、パッド１８ａを図６（Ｂ）で時
計方向に回動させる方向のモーメントが発生する。但
し、１個のパッド１８ａの使用期間中（新品のパッド１
８ａを装着してから、ライニング１１ａの摩耗に伴って
交換するまでの間）に加わるモーメントの総量（大きさ
と加わる期間との積）は、従来構造に比べて遥かに少な
くなるので、上記ライニング１１ａの偏摩耗防止効果は
十分に得られる。更には、上記係合部１９ａの先半部の
厚さ方向中央部に存在する、図６（Ｂ）に鎖線αで示し
た仮想平面と、上記ライニング１１ａの片面とが、この
ライニング１１ａが丁度寿命の半分だけ摩耗した状態で
ほぼ同一平面上に位置する様にすれば、１個のパッド１
８ａの使用期間中の偏摩耗をより僅少に抑える事ができ
る。何れにしても、上述の様な構造によるライニング１
１ａの偏摩耗防止は、上記係合部１９ａをロータ５の外
周縁よりも直径方向外方に設けて、これら係合部１９ａ
とロータ５との干渉をなくせる、本発明の構造により、
初めて可能になるものである。その他の部分の構成及び
作用は、前述した第１例の場合と同様であるから、同等
部分には同一符号を付して、重複する説明を省略する。

【００２６】次に、図７は、やはり請求項１〜２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、各パッド１８ｂ、１８ｂを構成する裏板１
０ｃ、１０ｃの両端部に設けた係合部１９ｂ、１９ｂの
先半部を基半部に対し直角に、それぞれライニング１１
ａを設けた側に折り曲げている。この様な本例の場合に
は、このライニング１１ａの摩耗状態に拘らず、このラ
イニング１１ａとロータ５との摩擦係合部で生じる力Ｆ
（図６参照）の作用線の延長上に、上記係合部１９ｂの
先半部とガイド凸部２０との係合部が存在する。従っ
て、制動時に上記各パッド１８ｂ、１８ｂにモーメント
が加わる事を上記ライニング１１ａの摩耗状態に拘らず
防止して、このライニング１１ａの偏摩耗をより有効に
防止できる。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、以上に述べた通り構成され作
用するので、良好な性能を有する対向ピストン型ディス
クブレーキを低コストで実現できる。又、必要に応じて
ライニングの偏摩耗を防止できる為、制動力の確保と制
動時に生じる騒音の抑制とにも寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１例をインナー側から
見た状態で示す側面図。

【図２】同じくインナー側外径寄り部分から見た斜視
図。

【図３】図１の下方である内径側から見た底面図。

【図４】本発明の実施の形態の第２例を外径側から見た
状態で示す平面図。

【図５】同じくインナー側外径寄りで円周方向にずれた
位置から見た斜視図。

【図６】制動時にパッドに加わるモーメントを説明する
為、（Ａ）は従来構造の場合を、（Ｂ）は本発明構造の
場合を、ぞれぞれ図４と同方向から見た部分平面図。

【図７】本発明の実施の形態の第３例を、アウター側外
径寄りで円周方向にずれた位置から見た斜視図。

【図８】従来構造の１例を外径側から見た状態で示す平
面図。

【図９】一部を切断して図８の下方から見た側面図。

【図１０】一部を切断して図８の右方から見た図。

【符号の説明】

１、１ａ アウターボディー ２、２ａ インナーボディー ３、３ａ 連結部 ４、４ａ 開口 ５ ロータ ６ａ、６ｂ シリンダ ７ａ、７ｂ ピストン ８、８ａ、８ｂ パッド ９ 支持板 １０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 裏板 １１、１１ａ ライニング １２、１２ａ 給排ポート １３ 通油路 １４ 通油管 １５ 凹部 １６ 取付部 １７ ねじ孔 １８、１８ａ、１８ｂ パッド １９、１９ａ、１９ｂ 係合部 ２０ ガイド凸部 ２１ 係合面 ２２ 抜け止め面 ２３ トルク伝達面 ２４ 滑り板 ２５ 主体 ２６ 弾性押圧片 ２７ 外周面内半部 ２８ 内側面 ２９ 係止突片 ３０ 係止ピン ３１ 抑えばね

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連結部を介して互いに一体に造られ、車
   輪と共に回転するロータを挟んで設けられたアウターボ
   ディー及びインナーボディーと、これら両ボディーに互
   いに対向する状態で設けられたシリンダと、これら各シ
   リンダ内に油密に且つ上記ロータの軸方向の変位自在に
   嵌装されたピストンと、この軸方向の変位を自在として
   上記両ボディーに支持されたパッドとを備えた対向ピス
   トン型ディスクブレーキに於いて、これら各パッドに加
   わる制動トルクを受ける為のアンカ部を、上記ロータの
   外周縁よりも径方向外方寄り部分で、上記アウターボデ
   ィー及びインナーボディーに固定の部分に設けた事を特
   徴とする対向ピストン型ディスクブレーキ。
2. 【請求項２】 各パッドは裏板の片面でロータの側面に
   対向する面にライニングを添設して成るものであり、こ
   の裏板の端部でアンカ部と係合する部分がこのライニン
   グの端縁よりも突出しており、この突出した部分が上記
   ロータの側面に向け曲がっている、請求項１に記載した
   対向ピストン型ディスクブレーキ。