JP2005330978A - ピンスライド型車両用ディスクブレーキ - Google Patents

Abstract

【課題】 インシュレータやシム板の余剰重量となる部分を極力削除して、インシュレータやシム板の機能を保持しながらも軽量化を図ることのできるピンスライド型車両用ディスクブレーキを提供する。
【解決手段】 作用部側の摩擦パッド６の裏板背面に取り付けられるインシュレータ２１及びシム板２２の外縁形状は、少なくとも複数のピストン１０，１１，１２が当接する部分の形状に沿った外縁部２１ｃ，２２ｃを含む。反作用部側の摩擦パッド６の裏板背面に取り付けられるインシュレータ２１及びシム板２２の外縁部２１ｃ，２２ｃは、少なくとも複数の反力爪１４，１５，１６，１７が当接する部分の形状に沿った外縁部２１ｃ，２２ｃを含む。シム板２２の外縁には、裏板６に係合する複数の爪片２２ｅが突設される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ピンスライド型車両用ディスクブレーキに係り、詳しくは、ピンスライド型車両用ディスクブレーキの摩擦パッド裏板背面に取り付けられるシム板とインシュレータとの形状に関する。

従来、自動車や自動二輪車等のピンスライド型車両用ディスクブレーキに用いられる摩擦パッドは、ディスクロータに摺接するライニングを、キャリパボディやキャリパブラケットに保持される金属製の裏板に固着して構成されており、裏板の背面には、インシュレータとシム板とが取り付けられている。インシュレータとシム板とは、裏板背面に配設したインシュレータをシム板で覆い、シム板に突設された複数の爪片を裏板に係合させることによって裏板背面に取り付けられ、摩擦パッドとディスクロータとの摺接によって発生した制動熱をインシュレータで遮断することにより、キャリパボディ内部の作動液が極力昇温することのないようにしている（例えば、特許文献１参照）。
実開平６−８５９３７号公報

しかし、従来のインシュレータやシム板は、裏板形状と略同一形状に形成され、ピストンや反力爪に当接しない部分も有していることから、ピストンや反力爪に当接しない部分が余剰重量となっていた。

そこで本発明は、インシュレータやシム板の余剰重量となる部分を極力削除して、インシュレータやシム板の機能を保持しながらも軽量化を図ることのできるピンスライド型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。

上記の目的を達成するため第１の発明では、ディスクロータの一側部に配設される複数のピストンを有した作用部と、ディスクロータの他側部に配設される複数の反力爪を有した反作用部とを備えたキャリパボディを、前記ディスクロータの一側部で、車体のキャリパ取付部にスライドピンを介してディスク軸方向へ移動可能に支持し、前記作用部と反作用部との間に、前記ディスクロータを挟んで一対の摩擦パッドを対向配置し、該摩擦パッドの裏板背面にインシュレータと、該インシュレータを覆うシム板とを取り付けたピンスライド型車両用ディスクブレーキにおいて、作用部側の摩擦パッドの裏板背面に取り付けられるインシュレータ及びシム板の外縁形状は、少なくとも前記複数のピストンが当接する部分の形状に沿った外縁部を含み、反作用部側の摩擦パッドの裏板背面に取り付けられるインシュレータ及びシム板の外縁部は、少なくとも複数の反力爪が当接する部分の形状に沿った外縁部を含み、前記シム板の外縁には、前記裏板に係合する複数の爪片が設けられていることを特徴としている。

第２の発明では、作用部側のインシュレータ及びシム板の外縁部は、隣り合うピストンの外縁形状に沿って滑らかな曲線で窪んだ凹部を有していることを特徴とし、第３の発明では、反作用部側のインシュレータ及びシム板の外縁部は、隣り合う反力爪の外縁形状に沿って滑らかな曲線で窪んだ凹部を有していることを特徴としている。

また、第４の発明では、前記シム板は、前記凹部から前記爪片を突設することを特徴としている。

第５の発明では、各インシュレータ及びシム板の外縁部は、前記複数のピストン及び複数の反力爪の両外縁形状を含む同一外縁部形状に形成され、各シム板は、爪片の突出方向を異ならせて形成したことを特徴としている。

第６の発明では、各インシュレータ及びシム板の外縁部は、前記ピストンに当接する部分とこれに隣接する反力爪の当接する部分との間から前記爪片を突設するとともに、該爪片の基部両側に前記凹部を形成したことを特徴としている。

第１乃至第３の発明により、インシュレータやシム板の形状を、ピストンや反力爪に当接しない部分を極力削除した形状とすることができ、インシュレータやシム板の機能を保持しながらも軽量化を図ることができる。

第４の発明により、シム板は、制動時に応力が集中すると思われる凹部に爪片が形成され、該爪片が裏板に係合することにより、凹部に係る応力を分散させシム板の強度を確保しながら軽量化を図ることができる。

第５の発明により、作用部側，反作用部側のインシュレータを共用することができるとともに、作用部側，反作用部側のシム板の抜き型を共用することができ、コストの低減を図ることができる。

第６の発明により、インシュレータやシム板の機能を保持しながら、軽量化と製造コストの低減を図れると共に、シム板の強度を確保することができる。

以下、本発明の一形態例を図面に基づいて詳しく説明する。尚、図中の矢印Ａは、車両前進走行時のディスクロータの回転方向を示し、以下の説明で用いるディスクロータ回入側と回出側とは、車両前進走行時の場合とする。

本形態例のディスクブレーキ１は、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に、キャリパボディ４が一対のスライドピン５，５を介してディスク軸方向へスライド可能に支持されており、キャリパボディ４の作用部４ａと反作用部４ｂとの間には、一対の摩擦パッド６，６がディスクロータ２を挟んで対向配置されている。

キャリパボディ４は、ディスクロータ２の一側に配設される作用部４ａと、ディスクロータ２の他側に配設される反作用部４ｂと、該反作用部４ｂと前記作用部４ａとをディスクロータ２の外周を跨いで連結するブリッジ部４ｃとを一体に備えたもので、作用部４ａに３つのシリンダ孔７，８，９がディスク周方向に並設されている。また、作用部４ａには、取付腕４ｄ，４ｄがディスク半径方向内側とディスクロータ回出側へ向けて突設され、該取付腕４ｄ，４ｄに、キャリパブラケット３にディスク軸方向へ突設したスライドピン５，５を挿通することによって、キャリパボディ４がキャリパブラケット３にディスク軸方向へ移動可能に支持される。

シリンダ孔７，８，９は、ディスクロータ２側を開口した有底円筒状に形成されており、作用部４ａのディスクロータ回出側とディスクロータ回入側に大径のシリンダ孔７，９が配設され、中央部に小径のシリンダ孔８が配設される。大径のシリンダ孔７，９の内部には大径のピストン１０，１２が、小径のシリンダ孔８の内部には、小径のピストン１１が、それぞれ液密且つ移動可能に内挿され、シリンダ孔７，８，９の底部には液圧室１３がそれぞれ画成される。

反作用部４ｂには、シリンダ孔７，８，９の外周両側に対向配置されるように、４つの反力爪１４，１５，１６，１７が設けられ、ディスクロータ回入側の大径のシリンダ孔７の外周に反力爪１４．１５が、小径のシリンダ孔８の外周に反力爪１５，１６が、ディスクロータ回出側の大径のシリンダ孔９の外周に反力爪１６，１７がそれぞれ配設されている。

作用部４ａと反作用部４ｂとの間に配設される一対の摩擦パッド６，６は、ディスクロータ２の側面と摺接する４つのライニング１８が、金属製の裏板１９に接合されて構成され、裏板１９のディスクロータ回入側上部にはハンガーピン２０の挿通孔１９ａを設けた挿通部１９ｂが突設されている。また、各摩擦パッド６，６の裏板１９背面には、インシュレータ２１と、該インシュレータ２１を覆うシム板２２とがそれぞれ取り付けられている。

作用部側，反作用部側の各インシュレータ２１は、断熱性に優れた材料、例えばセラミックスや金属，合成樹脂等を薄板に形成したものであって、裏板１９の挿通部１９ｂの外縁形状に添った外縁形状を有した挿通部２１ａが設けられ、該挿通部２１ａにハンガーピン２０の挿通孔２１ｂが形成される。各インシュレータ２１のディスク内周側及びディスク外周側の外縁部２１ｃは、ピストン１０，１１，１２及び反力爪１４，１５，１６，１７の両外縁形状を含む同一外縁部形状に形成される。外縁部２１ｃには、ピストン１０，１１，１２に当接する部分とこれに隣接する反力爪１４，１５，１６，１７に当接する部分との間に、ピストン１０，１１，１２及び反力爪１４，１５，１６，１７の外縁形状に沿って滑らかな曲線で窪んだ複数の凹部２１ｄを有している。

作用部側，反作用部側の各シム板２２は、制動時のブレーキ鳴きやライニング１８の偏摩耗を防止するものであって、熱伝導率が比較的小さなステンレス鋼等の金属製の薄板により形成され、裏板１９の挿通部１９ｂの外縁形状に添った外縁形状を有した挿通部２２ａが設けられ、該挿通部２２ａにハンガーピン２０の挿通孔２２ｂが形成される。各シム板２２のディスク内周側及びディスク外周側の外縁部２２ｃは、ピストン１０，１１，１２及び反力爪１４，１５，１６，１７の両外縁形状を含む同一外縁部形状に形成される。各シム板２２の外縁部２２ｃには、複数の凹部２２ｄと複数の爪片２２ｅ，２２ｆとが設けられており、これら複数の凹部２２ｄと複数の爪片２２ｅ，２２ｆとは、作用部側，反作用部側のシム板２２，２２で、それぞれ突出方向が異なっている。裏板係合用の５つの爪片２２ｅは、外縁部２１ｃの、ピストン１０，１１，１２に当接する部分とこれに隣接する反力爪１４，１５，１６，１７に当接する部分との間から突設され、また、インシュレータ保持用の４つの爪片２２ｆは、ディスク内周側の外縁部２２ｃのディスクロータ回入回出側と、ディスクロータ回入回出側端面とから突設される。裏板係合用の５つの爪片２２ｅの基端部両側には、前記ピストン１０，１１，１２又は反力爪１４，１５，１６，１７の外縁形状に沿って滑らかな曲線で窪んだ前記凹部２２ｄがそれぞれ形成され、４つの爪片２２ｆの基端両側にも凹部２２ｇが形成されている。また、各シム板２２には複数の通孔２２ｈが設けられている。

インシュレータ２１とシム板２２とは、インシュレータ２１を摩擦パッド６の裏板背面に重合し、さらにインシュレータ２１の外側にシム板２２を重ね合わせて、該シム板２２の複数の５つの爪片２２ｅを裏板側面に係着することによって、裏板１９に一体に装着される。インシュレータ２１とシム板２２とを装着した摩擦パッド６，６は、前記挿通孔１９ａ，２１ｂ，２２ｂにハンガーピン２０を挿通することによって、ディスク軸方向へ移動可能に吊持される。

このように形成したディスクブレーキ１は、液圧室１３へ供給される液圧によってディスクロータ２方向へ移動するピストン１０，１１，１２と、この反力で作用部４ａ方向へ移動するキャリパボディ４の反力爪１４，１５，１６，１７とによって、双方の摩擦パッド６，６をディスクロータ２方向へ押動し、両摩擦パッド６，６の各ライニング１８をディスクロータ２の両側面に摺接させて制動作用を行う。

この制動時に、ライニング１８には高温の制動熱が発生し、この制動熱はそれぞれの裏板１９に伝わるが、ピストン１０，１１，１２は、シム板２２及びインシュレータ２１を介して裏板１９と当接することから、ピストン側への制動熱の伝達が極力遮断される。また、ピストン１０，１１，１２及び反力爪１４，１５，１６，１７は制動時にシム板２２を介して裏板１９と当接することから、制動時のブレーキ鳴きやライニング１８の偏摩耗を有効に防止することができる。

さらに、インシュレータ２１やシム板２２の形状を、ピストン１０，１１，１２や反力爪１４，１５，１６，１７に当接しない部分を極力削除した形状としたことから、インシュレータ２１やシム板２２の機能を保持しながらも軽量化を図ることができる。シム板２２には、制動時に応力が集中すると思われる外縁部２２ｃの凹部２２ｄに係合用の爪片２２ｅが突設され、該爪片２２ｅが裏板１９に係合することから、凹部２２ｄに係る応力を分散し、シム板２２の強度を確保しながら軽量化を図ることができる。また、シム板２２には、インシュレータ保持用の爪片２２ｆが設けられることから、インシュレータ２１が、万が一欠けたり折れたりすることがあっても、欠けたり折れたインシュレータが爪片２２ｆ，２２ｆによって保持され、シム板２２から脱落することがない。さらに、双方のインシュレータ２１が同一形状に形成されることから、作用部側、反作用部側のインシュレータ２１を共用することができ、また、双方のシム板２２は、同一外縁形状に形成されることから、作用部側，反作用部側のシム板２２の抜き型を共用することができ、コストの低減を図ることができる。

尚、作用部側，反作用部側のインシュレータ及びシム板は、特に、同一の外縁形状を有する必要はなく、作用部側のインシュレータ及びシム板の外縁部は、隣り合うピストンの外縁形状に沿って滑らかな曲線で窪んだ凹部を有しているものでもよく、反作用部側のインシュレータ及びシム板の外縁部は、隣り合う反力爪の外縁形状に沿って滑らかな曲線で窪んだ凹部を有しているものでもよい。また、インシュレータは、同一材料同士又は異なる材料を組み合わせた２枚以上のものを用いることもできる。

本発明の一形態例を示す摩擦パッドの分解斜視図である。 同じくインシュレータを示す正面図である。 同じくシム板を示す正面図である。 同じくディスクブレーキの正面図である。 図４のＶ−Ｖ断面図である。 同じくディスクブレーキの背面図である。 同じくディスクブレーキの平面図である。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。

符号の説明

１…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、４…キャリパボディ、４ａ…作用部、４ｂ…反作用部、４ｃ…ブリッジ部、４ｄ…取付腕、５…スライドピン、６…摩擦パッド、７，８，９…シリンダ孔、１０，１１，１２…ピストン、１３…液圧室、１４，１５，１６，１７…反力爪、１８…ライニング、１９…裏板、１９ａ，２１ｂ，２２ｂ…挿通孔、２０…ハンガーピン、２１…インシュレータ、２１ａ，２２ａ…挿通部、２１ｃ，２２ｃ…外縁部、２１ｄ，２２ｄ，２２ｇ…凹部、２２…シム板、２２ｅ，２２ｆ…爪片、２２ｈ…通孔

Claims (6)

1. ディスクロータの一側部に配設される複数のピストンを有した作用部と、ディスクロータの他側部に配設される複数の反力爪を有した反作用部とを備えたキャリパボディを、前記ディスクロータの一側部で、車体のキャリパ取付部にスライドピンを介してディスク軸方向へ移動可能に支持し、前記作用部と反作用部との間に、前記ディスクロータを挟んで一対の摩擦パッドを対向配置し、該摩擦パッドの裏板背面にインシュレータと、該インシュレータを覆うシム板とを取り付けたピンスライド型車両用ディスクブレーキにおいて、作用部側の摩擦パッドの裏板背面に取り付けられるインシュレータ及びシム板の外縁形状は、少なくとも前記複数のピストンが当接する部分の形状に沿った外縁部を含み、反作用部側の摩擦パッドの裏板背面に取り付けられるインシュレータ及びシム板の外縁部は、少なくとも複数の反力爪が当接する部分の形状に沿った外縁部を含み、前記シム板の外縁には、前記裏板に係合する複数の爪片が設けられていることを特徴とするピンスライド型車両用ディスクブレーキ。
2. 作用部側のインシュレータ及びシム板の外縁部は、隣り合うピストンの外縁形状に沿って滑らかな曲線で窪んだ凹部を有していることを特徴とする請求項１記載のピンスライド型車両用ディスクブレーキ。
3. 反作用部側のインシュレータ及びシム板の外縁部は、隣り合う反力爪の外縁形状に沿って滑らかな曲線で窪んだ凹部を有していることを特徴とする請求項１記載のピンスライド型車両用ディスクブレーキ。
4. 前記シム板は、前記凹部から前記爪片を突設することを特徴とする請求項２又は３記載のピンスライド型車両用ディスクブレーキ。
5. 各インシュレータ及びシム板の外縁部は、前記複数のピストン及び複数の反力爪の両外縁形状を含む同一外縁部形状に形成され、各シム板は、爪片の突出方向を異ならせて形成したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のピンスライド型車両用ディスクブレーキ。
6. 各インシュレータ及びシム板の外縁部は、前記ピストンに当接する部分とこれに隣接する反力爪の当接する部分との間から前記爪片を突設するとともに、該爪片の基部両側に前記凹部を形成したことを特徴とする請求項５記載のピンスライド型車両用ディスクブレーキ。

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