JP2005344839A

JP2005344839A - ピンスライド型車両用ディスクブレーキ

Info

Publication number: JP2005344839A
Application number: JP2004165501A
Authority: JP
Inventors: Shinobu Kaneko; 忍金子
Original assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Priority date: 2004-06-03
Filing date: 2004-06-03
Publication date: 2005-12-15

Abstract

【課題】液圧室内に過大な液圧が作用してもシリンダ孔外周壁を均一に変形させることによって、ピストンをディスク軸方向に対して平行に保持し、ライニングの偏摩耗、鳴き、引き摺りを効果的に抑制する。
【解決手段】キャリパボディ３の作用部３ａに、ディスクロータ側が開口した有底のシリンダ孔３ｄを形成する。作用部３ａの両側部に突設したスライドピン支持腕部３ｊ，３ｊに一対のスライドピン５，５を装着し、該スライドピン５，５を介して、キャリパボディ３を、キャリパブラケット４にディスク軸方向にスライド可能に支持する。シリンダ孔３ｄにおけるピストンシール装着溝３ｉ形成部の反ブリッジ部側外周壁に厚肉部３ｍを設ける。厚肉部３ｍとスライドピン支持腕部３ｊ，３ｊとの間にディスクロータ内周方向に突出するリブを設ける。ピストンシール装着溝３ｉよりも底部側のシリンダ孔外周壁の厚さを実質的に均一に形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車や自動二輪車等の車両に用いられるピンスライド型車両用ディスクブレーキに関し、詳しくは、作用部と反作用部とをディスクロータの外側を跨ぐブリッジ部にて一体に連結したキャリパボディを有するピンスライド型車両用ディスクブレーキに関する。

ピンスライド型の車両用ディスクブレーキは、ディスクロータの一側部に配設されるシリンダ孔を備えた作用部と、ディスクロータの他側部に配設される反力爪を備えた反作用部とを、ディスクロータの外側を跨ぐブリッジ部で一体に連結したキャリパボディを、ディスクロータの外周を跨いで配置し、ディスクロータの一側部で車体に固設されるキャリパブラケットに、一対のスライドピンを介してディスク軸方向へスライド可能に支持している。また、前記作用部と反作用部との間には、前記ディスクロータを挟んで一対の摩擦パッドが配設されている。摩擦パッドの側部にはトルク伝達部が突設され、該トルク伝達部をキャリパブラケットに設けたトルク受け凹部に支承させて摩擦パッドを保持するとともに、制動トルクをトルク受け凹部で受けるようにしている。

ディスクロータ側が開口した有底のシリンダ孔内には、ピストンシールを介してピストンが摺動自在に内挿されており、ピストンとシリンダ孔底部との間に画成された液圧室内に供給される圧液によってピストンをディスクロータ方向へ移動させ、ピストンで作用部側の摩擦パッドをディスクロータの一側面に圧接させるとともに、その反作用で反力爪が反作用部側の摩擦パッドをディスクロータの側面に圧接させることにより制動力を得ている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平７−１４５８３６号公報

上述のような従来のピンスライド型車両用ディスクブレーキでは、前記シリンダ孔における開口周辺部、特に、ピストンシール装着溝形成部の外周壁の肉厚が周方向で異なっており、一般的にブリッジ部側外周壁の肉厚が厚くなっている。さらに、ブリッジ部には、いくつかの補強リブが設けられることが多いことから、シリンダ孔外周壁のブリッジ部側の強度がより高くなっている。これらのことから、液圧室内に供給された圧液によるシリンダ孔外周壁の変形量は、相対的に反ブリッジ部側外周壁の方が大きくなる傾向となる。

したがって、液圧室内に過大な液圧が作用すると、ブリッジ部側に比べて反ブリッジ部側が大きく変形することになり、ピストンがディスク軸方向に対して平行とはならず、僅かに傾いた状態で摩擦パッドを押圧するため、摩擦パッドのライニングが偏摩耗したり、鳴きや引き摺りといった現象が発生することがあった。

そこで本発明は、液圧室内に過大な液圧が作用してもシリンダ孔外周壁を均一に変形させることによって、ピストンをディスク軸方向に対して平行に保持することができ、ライニングの偏摩耗、鳴き、引き摺りを効果的に抑制することができる構造を備えた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。

上記目的を達成するため、本発明のピンスライド型車両用ディスクブレーキは、ディスクロータを挟んで対向配置される作用部と反作用部とをディスクロータの外側を跨ぐブリッジ部にて一体に連結したキャリパボディを、前記作用部の両側部に突設したスライドピン支持腕部に装着される一対のスライドピンを介して、車体に固設されるキャリパブラケットにディスク軸方向にスライド可能に支持し、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、前記作用部に形成したディスクロータ側が開口した有底のシリンダ孔の内部にピストンを摺動自在に内挿し、ピストンとシリンダ孔底部との間に画成された液圧室内に供給される圧液によってピストンをディスクロータ方向へ移動させ、該ピストンで作用部側の摩擦パッドをディスクロータの一側面に圧接させるとともに、反作用部が反作用部側の摩擦パッドをディスクロータの他側面に向けて押動圧接する車両用ディスクブレーキにおいて、前記シリンダ孔におけるピストンシール装着溝形成部の反ブリッジ部側外周壁に、ピストンシール装着溝よりもシリンダ孔底部側に位置する底部側外周壁に比べて肉厚に形成された厚肉部を設け、該厚肉部と前記スライドピン支持腕部との間にディスクロータ内周方向に突出するリブを設けるとともに、前記ピストンシール装着溝よりも底部側のシリンダ孔外周壁の厚さを実質的に均一に形成したことを特徴とし、前記厚肉部は、ブリッジ部側外周壁の肉厚と同一になるように形成されていてもよく、また、前記リブは、その突出端がディスクロータ外周方向に向かって凹となる滑らかな曲線を描いて形成されると好適である。

本発明のピンスライド型車両用ディスクブレーキによれば、液圧室内に過大な液圧が作用してもシリンダ孔外周壁を均一に変形させることによって、ピストンをディスク軸方向に対して平行に保持することができ、ライニングの偏摩耗、鳴き、引き摺りを効果的に抑制することができる。

図１乃至図８は、本発明のピンスライド型車両用ディスクブレーキの一形態例を示すもので、図１は図２のＩ−Ｉ断面図、図２はディスクブレーキの正面図、図３はディスクブレーキの一部断面平面図、図４はディスクブレーキ一部断面背面図、図５はキャリパボディの正面図、図６はキャリパボディの側面図、図７は図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図、図８はキャリパボディの底面図である。

なお、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ブレーキ回入側と回出側とは、車両前進走行時の場合とする。

ピンスライド型車両用ディスクブレーキ１は、ディスクロータ２を挟んで対向配置される作用部３ａと反作用部３ｂとをディスクロータ２の外側を跨ぐブリッジ部３ｃにて一体に連結したキャリパボディ３を、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４に一対のスライドピン５を介してディスク軸方向に移動可能に支持し、前記作用部３ａと反作用部３ｂとの間にディスクロータ２を挟んで一対の摩擦パッド６，６を対向配置している。

キャリパブラケット４は、ディスクロータ２の外側を跨いでディスク軸方向へ突出する一対のキャリパ支持腕４ａ，４ａと、該キャリパ支持腕４ａ，４ａの両端部を連結する連結腕４ｂとを備えている。連結腕４ｂは、作用部側にのみ設けられ、正面視略Ｕ字状を呈し、中央に作用部側の摩擦パッド６を収容する収容凹部４ｃが設けられるとともに、ディスク周方向両側で前記キャリパ支持腕４ａ，４ａに連結している。

キャリパ支持腕４ａ，４ａは、反作用部３ｂ側から作用部３ａに亘る長さの直線状に形成されており、キャリパ支持腕４ａの内部には、袋状のピン挿通孔４ｄが作用部側に開口して設けられている。キャリパ支持腕４ａ，４ａ外面のピストン側対向面には、摩擦パッド６，６からの制動トルクを支承するコ字状のトルク受け部４ｅ，４ｅが相対向して設けられている。また、キャリパ支持腕４ａ，４ａには、一対の車体取付部４ｆ，４ｆが設けられ、この車体取付部４ｆ，４ｆには、取付ボルトを装着させる取付ボルト装着孔４ｇ，４ｇが形成されている。キャリパブラケット４は、車体側から挿通される取付ボルト（図示せず）を、この取付ボルト装着孔４ｇ，４ｇに螺着することによって車体に固着される。

前記キャリパボディ３の作用部３ａには、ディスクロータ２側が開口した有底のシリンダ孔３ｄが設けられており、反作用部３ｂには、反作用部側の摩擦パッド６を押動する反力爪３ｅが設けられている。ブリッジ部３ｃは、ディスクロータ外周側に膨出した一対のリブ状部３ｆ，３ｆを有しており、リブ状部３ｆ，３ｆの間には、摩擦パッド６の状態を外部から確認するための窓部３ｇが設けられている。

前記該シリンダ孔３ｄ内には、コップ状のピストン７が摺動自在に内挿されている。さらに、シリンダ孔３ｄの開口側内周面には環状のダストシール装着溝３ｈが周設され、該ダストシール装着溝３ｈよりもシリンダ孔底部側に環状のピストンシール装着溝３ｉが周設されている。ピストンシール装着溝３ｉには、ピストン７の外周面に液密かつ移動可能に摺接するとともに、その復元力でピストン７をロールバックさせるピストンシール８が装着され、ダストシール装着溝３ｈには、ピストン７の外周面に移動可能に摺接してシリンダ孔内への塵埃の侵入を防止するダストシール９が装着されている。ピストン７は、ピストン７とシリンダ孔３ｄの底部との間に画成された液圧室１０にユニオン孔１１を介して供給される圧液により、シリンダ孔３ｄ内をディスクロータ方向へ移動して作用部側の摩擦パッド６をディスクロータ２の一側面に向けて押動する。

前記作用部３ａのディスクロータ回入側及び回出側には、一対のスライドピン支持腕部３ｊ，３ｊがディスクロータ２の一側面に沿って直線状に突設されており、各スライドピン支持腕部３ｊの先端には、固定ボルト１２によって前記スライドピン５がディスク軸と平行な方向にそれぞれ取り付けられている。各スライドピン５は、前記キャリパ支持腕４ａのピン挿通孔４ｄに摺動可能に挿通され、キャリパボディ３は、これらスライドピン５とピン挿通孔４ｄとの摺動により、キャリパブラケット４に対してディスク軸方向に移動可能となっている。

各摩擦パッド６は、ディスクロータ２の側面に摺接するライニング６ａと、該ライニング６ａを保持する金属製の裏板６ｂとからなっている。裏板６ｂには、ディスク回出回入方向に突出するトルク伝達部６ｃ，６ｃが設けられ、該トルク伝達部６ｃ，６ｃが前記トルク受け部４ｅ，４ｅにリテーナ１３，１３を介して支持されている。

運転者の制動操作によってキャリパボディ３の液圧室１０に昇圧した作動液が供給されると、ピストン７がシリンダ孔３ｄ内を開口方向へ前進して作用部３ａ側の摩擦パッド６を押動し、該摩擦パッド６のライニング６ａをディスクロータ２の一側面へ押圧する。次に、この反作用により、キャリパボディ３がスライドピン５，５の案内にて作用部３ａ方向へ移動し、反作用部３ｂの反力爪３ｅが反作用部３ｂ側の摩擦パッド６を押動し、該摩擦パッド６のライニング６ａをディスクロータ２の他側面へ押圧する。これにより、ディスクロータ２に制動力が作用する。

このように形成されたディスクブレーキ１において、前記シリンダ孔３ｄにおけるピストンシール装着溝３ｉ形成部の反ブリッジ部側外周壁には、ピストンシール装着溝３ｉよりも底部側に位置するシリンダ孔の外周壁（底部側外周壁）３ｋに比べて肉厚とした厚肉部３ｍが設けられている。この厚肉部３ｍの肉厚は、ブリッジ部３ｃのリブ状部３ｆを除いたブリッジ部側外周壁３ｎの肉厚と同一になるように形成されている。さらに、前記底部側外周壁３ｋの肉厚は、シリンダ孔全周にわたって同一になるように形成している。これにより、シリンダ孔３ｄにおけるピストンシール装着溝３ｉ形成部を含めたシリンダ孔外周壁全体の強度を略均一にすることができる。

さらに、前記厚肉部３ｍと前記スライドピン支持腕部３ｊ，３ｊとの間には、ディスクロータ内周方向に突出するリブ３ｏ，３ｏがそれぞれ設けられている。このリブ３ｏ，３ｏの突出端３ｐは、厚肉部３ｍの外周面と、スライドピン支持腕部３ｊ，３ｊのディスクロータ内周側の面との間で、ディスクロータ外周方向に向かって僅かに凹となる滑らかな曲線を描いて形成されている。このようなリブ３ｏ，３ｏを設けることにより、シリンダ孔３ｄにおける反ブリッジ部側外周壁に加わる液圧負荷をスライドピン支持腕部３ｊ，３ｊを含めた広い範囲に分散させることができる。特に、突出端３ｐを滑らかな曲線としたことにより、リブ３ｏでの応力集中も防止することができる。

したがって、シリンダ孔外周壁の一部への応力集中を回避することができるので、液圧室内に過大な液圧が作用したときでも、シリンダ孔外周壁を均一に変形させることができ、全体的に変形することから変形量も小さくすることができる。これにより、ピストン７をディスク軸方向に対して平行に保持することができ、摩擦パッド６を均等に押圧できるので、摩擦パッド６のライニング６ａが偏摩耗したり、鳴きや引き摺りといった現象の発生を抑えることができる。

図２のＩ−Ｉ断面図である。本発明の一形態例を示すディスクブレーキの正面図である。同じく一部断面平面図である。同じく一部断面背面図である。本発明の一形態例を示すキャリパボディの正面図である。同じく側面図である。図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。同じく底面図である。

符号の説明

１…ディスクブレーキ、２…ディスクロータ、３…キャリパボディ、３ａ…作用部、３ｂ…反作用部、３ｃ…ブリッジ部、３ｄ…シリンダ孔、３ｅ…反力爪、３ｆ…リブ状部、３ｇ…窓部、３ｈ…ダストシール装着溝、３ｉ…ピストンシール装着溝、３ｊ…スライドピン支持腕部、３ｋ…底部側外周壁、３ｍ…厚肉部、３ｎ…ブリッジ部側外周壁、３ｏ…リブ、３ｐ…突出端、４…キャリパブラケット、４ａ…キャリパ支持腕、４ｂ…連結腕、４ｃ…収容凹部、４ｄ…ピン挿通孔、４ｅ…トルク受け部、４ｆ…車体取付部、４ｇ…取付ボルト装着孔、５…スライドピン、６…摩擦パッド、６ａ…ライニング、６ｂ…裏板、６ｃ…トルク伝達部、７…ピストン、８…ピストンシール、９…ダストシール、１０…液圧室、１１…ユニオン孔、１２…固定ボルト、１３…リテーナ

Claims

ディスクロータを挟んで対向配置される作用部と反作用部とをディスクロータの外側を跨ぐブリッジ部にて一体に連結したキャリパボディを、前記作用部の両側部に突設したスライドピン支持腕部に装着される一対のスライドピンを介して、車体に固設されるキャリパブラケットにディスク軸方向にスライド可能に支持し、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、前記作用部に形成したディスクロータ側が開口した有底のシリンダ孔の内部にピストンを摺動自在に内挿し、ピストンとシリンダ孔底部との間に画成された液圧室内に供給される圧液によってピストンをディスクロータ方向へ移動させ、該ピストンで作用部側の摩擦パッドをディスクロータの一側面に圧接させるとともに、反作用部が反作用部側の摩擦パッドをディスクロータの他側面に向けて押動圧接する車両用ディスクブレーキにおいて、前記シリンダ孔におけるピストンシール装着溝形成部の反ブリッジ部側外周壁に、ピストンシール装着溝よりもシリンダ孔底部側に位置する底部側外周壁に比べて肉厚に形成された厚肉部を設け、該厚肉部と前記スライドピン支持腕部との間にディスクロータ内周方向に突出するリブを設けるとともに、前記ピストンシール装着溝よりも底部側のシリンダ孔外周壁の厚さを実質的に均一に形成した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。
前記厚肉部は、ブリッジ部側外周壁の肉厚と同一になるように形成され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。
前記リブは、その突出端がディスクロータ外周方向に向かって凹となる滑らかな曲線を描いて形成されていることを特徴とする請求項１または２記載のピンスライド型車両用ディスクブレーキ。