JP2006266281A - ディスクブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構造で、スプリングリテーナを固定し、固定側カム板とを回り止めするとともに、推力伝達板をシリンダ軸方向に移動可能な状態で回り止めし、パーキングブレーキ操作時に良好なストロークフィーリングを得ることができる。アジャスタを確実に作動させて、摩擦パッドとディスクロータとの制動間隙を常に良好に保つ。
【解決手段】 スプリングリテーナ１３のシリンダ孔底部側外周に装着片１３ｂを突設し、該装着片１３ｂに設けた挿通孔１３ｄに挿通した取付ボルト２４をシリンダ孔２ｄの底壁２ｅに螺着してスプリングリテーナ１３を固定する。取付ボルト２４の軸部に、固定側カム板１１の外周部を係合させて固定側カム板１１を回り止めするとともに、推力伝達板１５ｂの外周部を係合させて推力伝達板１５ｂをシリンダ軸方向に移動可能な状態で回り止めする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、本発明は、ディスクブレーキ装置に係り、詳しくは、液圧によって摩擦パッドを押圧するピストンと、摩擦パッドとディスクロータとの間隙を自動調整するためのアジャスタと、ボールランプ型の推力変換機構により前記アジャスタを介してピストンを押圧するパーキングブレーキとを備えたディスクブレーキ装置に関する。

四輪自動車等に用いられるディスクブレーキ装置として、ブレーキペダルによる液圧式作動機構と、ハンドレバーやフットペダルによって牽引操作される機械式作動機構とを備えたパーキングブレーキ付きのディスクブレーキ装置がある。このパーキングブレーキ付きのディスクブレーキ装置は、一般に、キャリパボディに設けたシリンダ孔の先端開口側に液圧式作動機構を構成するピストンを配置し、このピストンの後面側にアジャストナット及びアジャストボルトを有するアジャスタを配置するとともに、シリンダ孔の底部側に機械式作動機構を構成する推力変換機構を配置している。

推力変換機構としては、従来からボールランプ型が広く知られている。このボールランプ型の推力変換機構は、カムベアリングを収容するランプ溝をそれぞれ形成した固定側カム板と駆動側カム板とを対向配置し、パーキングブレーキ操作によって駆動側カム板を回動させることにより、ランプ溝とカムベアリングとのカム作用で、ピストンをディスクロータ側に移動させる推力を発生させ、この推力によりアジャスタの推力伝達板を介してピストンをディスクロータ方向に押動し、摩擦パッドをディスクロータに圧接して制動力を得るようにしている。

推力伝達板は、アジャスタの外周側に設けた略円筒状のスプリングリテーナに収容されるカムスプリングによって、前記駆動側カム板の方向に付勢され、前記スプリングリテーナは、外周に突設した装着片を、シリンダ孔の段部に取り付けた止め輪に当接させることによってシリンダ孔内に配設されている（例えば、特許文献１参照。）。
特許第２７３９８７９号公報

上述のようなボールランプ型の推力変換機構では、アジャストナットとアジャストボルトのいずれか一方に形成される推力伝達板と、固定側カム板とは、回動不能な状態でそれぞれ保持する必要があり、このため、多くの部品が必要であったり、各部材の形状が複雑になっていた。また、スプリングリテーナも、シリンダ孔の段部に取り付けられた止め輪によってシリンダ孔内に配設されることから形状が複雑になるとともに、止め輪に係着させるだけでは、スプリングリテーナを確実に回り止めすることはできなかった。

そこで本発明は、簡単な構造で、スプリングリテーナを固定し、固定側カム板を回り止めするとともに、前記推力伝達板をシリンダ軸方向に移動可能な状態で回り止めし、パーキングブレーキ操作時に良好なストロークフィーリングを得ることができ、また、アジャスタを確実に作動させて、摩擦パッドとディスクロータとの制動間隙を常に良好に保つことができるディスクブレーキ装置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本発明は、シリンダ孔の先端開口側に収納されたピストンと、シリンダ孔の底部側に配設された推力変換機構と、該推力変換機構と前記ピストンとの間に設けられたアジャストナット及びアジャストボルトを有するアジャスタとを備え、前記推力変換機構からアジャスタを介して前記ピストンを押動するパーキングブレーキを備えたディスクブレーキ装置であって、前記推力変換機構は、前記シリンダ孔の底壁に取り付けられる固定側カム板と、前記シリンダ孔底壁と固定側カム板とに対して回動可能かつシリンダ軸方向に移動可能に貫通したカムシャフトと、該カムシャフトのシリンダ孔開口側に設けられた駆動側カム板と、該駆動側カム板及び前記固定側カム板の対向位置にそれぞれ形成されるランプ溝及び該ランプ溝に収容されるカムベアリングとを備え、前記アジャスタは、アジャストナットとアジャストボルトのいずれか一方の前記駆動側カム板に対向するシリンダ孔底部側端部に推力伝達板を備え、前記アジャスタの外周側に略円筒状のスプリングリテーナを配設し、該スプリングリテーナに推力伝達板を前記駆動側カム板の方向に付勢するカムスプリングを収容したディスクブレーキ装置において、前記スプリングリテーナのシリンダ孔底部側外周に装着片を突設し、該装着片に設けた挿通孔に挿通した取付ボルトを前記シリンダ孔の底壁に螺着して前記スプリングリテーナを固定し、前記取付ボルトの軸部に、前記固定側カム板の外周部を係合させて該固定側カム板を回り止めするとともに、前記推力伝達板の外周部を係合させて該推力伝達板をシリンダ軸方向に移動可能な状態で回り止めすることを特徴としている。

上述の発明により、簡単な構造で、スプリングリテーナを固定でき、固定側カム板を回り止めできるとともに、前記推力伝達板をシリンダ軸方向に移動可能な状態で回り止めできるので、パーキングブレーキ操作時のストロークフィーリングを良好に保つことができるとともに、アジャスタを確実に作動させることができ、摩擦パッドとディスクロータとの制動間隙を常に適正な状態に保つことができる。また、シリンダ孔や固定側カム板及びスプリングリテーナの形状がシンプルになるので、製造コストの低減を図ることができる。

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。図１はディスクブレーキ装置の要部拡大断面図、図２は図１のII−II断面図、図３は図２のIII-III断面図、図４は図２のIV-IV断面図、図５は推力変換機構とアジャストナットとスプリングリテーナの分解斜視図、図６はディスクブレーキ装置の断面正面図である。

このディスクブレーキ装置１は、キャリパボディ２に図示しないブレーキペダルにて操作される液圧式作動機構３と、図示しないハンドレバーやフットペダルにて操作されるパーキングブレーキ用の機械式作動機構４とを併設したパーキングブレーキ付きのディスクブレーキ装置であって、キャリパボディ２は、ディスクロータ５の一側部で車体に固設されるキャリパブラケット６に、図示しない一対の摺動ピンを介してディスク軸方向へ移動可能に支持されている。

前記キャリパボディ２は、ディスクロータ５の両側に対向配置される作用部２ａ及び反作用部２ｂと、ディスクロータ５の外側を跨いでこれらを連結するブリッジ部２ｃとを有しており、作用部２ａと反作用部２ｂとの間には、一対の摩擦パッド７，７がディスクロータ５を挟んで配置されている。

作用部２ａには、ディスクロータ側に開口するシリンダ孔２ｄが形成され、このシリンダ孔２ｄの先端開口側には、液圧式作動機構３を構成する有底円筒状のピストン８が収容されている。シリンダ孔２ｄの底部側には、機械式作動機構４を構成するボールランプ型の推力変換機構９が収容され、ピストン８と推力変換機構９との間には、ディスクロータ５と摩擦パッド７との制動間隙を自動的に調節するためのアジャスタ１０が配設されるとともに、シリンダ孔２ｄの底部には、固定側カム板１１が配設されている。また、アジャスタ１０のシリンダ孔底部側の外周側には、カムスプリング１２を収容する円筒状のスプリングリテーナ１３が配設されている。

アジャスタ１０は、アジャストボルト１４とアジャストナット１５とで構成され、アジャストボルト１４の頭部には、小径ピストン１４ａとクラッチ板１４ｂとが設けられている。アジャストナット１５は、内部にアジャストボルト１４と螺合する多条ねじ１５ａが形成され、シリンダ孔底部側の端部に推力伝達板１５ｂが設けられている。

前記ピストン８は、底壁８ａをディスクロータ側に向けてシリンダ孔２ｄに収容されており、ピストン８の内部中心軸上に、前記アジャストナット１５とアジャストボルト１４とが設けられている。ピストン８の底壁内面には、嵌合孔８ｂが設けられ、該嵌合孔８ｂに、前記小径ピストン１４ａがシール材を介して嵌合し、クラッチ板１４ｂは、嵌合孔８ｂの開口部から拡開する円錐面８ｃにアジャストスプリング１６の作用で圧接している。

該アジャストスプリング１６は、一端がベアリング受け１７に、他端がアジャストナット１５の外周部分に設けられた止め輪１８にそれぞれ保持され、ベアリング受け１７及びベアリング１９を介してアジャストボルト１４を底壁８ａ側に回動可能な状態で付勢している。

前記推力変換機構９は、シリンダ孔底壁２ｅと固定側カム板１１とに対して回動可能かつシリンダ軸方向に移動可能に貫通したカムシャフト２０と、該カムシャフト２０のシリンダ孔開口側端部に設けられた駆動側カム板２０ａと、該駆動側カム板２０ａ及び前記固定側カム板１１の対向位置にそれぞれ形成される３つのランプ溝２１及び該ランプ溝２１に収容される３つのカムベアリング２２と、前記スプリングリテーナ１３に収容されるカムスプリング１２とを備えている。

駆動側カム板２０ａは、シリンダ孔開口側端部の中央に、円筒部２０ｂが突設されている。駆動側カム板２０ａのシリンダ孔開口側面には、前記推力伝達板１５ｂが当接し、該推力伝達板１５ｂと駆動側カム板２０ａとの間には、中央に前記円筒部２０ｂを挿通させる挿通孔２３ａを備えたスラスト軸受２３が介装されている。

推力伝達板１５ｂは、シリンダ孔底部側端部の中央に、駆動側カム板２０ａの円筒部２０ｂを収容する収容孔１５ｃが形成され、外周には、３つの係合溝１５ｄがシリンダ軸方向に形成されている。

固定側カム板１１は、円盤状に形成され、中央にはカムシャフト２０を挿通させる挿通孔１１ａが設けられ、シリンダ孔底部側面の前記挿通孔１１ａの周囲にはリブ１１ｂが突設されている。また、固定側カム板１１の外周には、３つの係合溝１１ｃがシリンダ軸方向に形成されている。

スプリングリテーナ１３は、アジャストナット１５の外周側に配設される筒状部１３ａと、該筒状部１３ａのシリンダ孔底部側外周に突設したフランジ状の装着片１３ｂと、筒状部１３ａのシリンダ孔開口側内周に突設したカムスプリング１２の支持片１３ｃとを備えていて、前記装着片１３ｂには、３つの挿通孔１３ｄが穿設されている。カムスプリング１２は、一端を推力伝達板１５ｂのシリンダ孔開口側に、他端をスプリングリテーナ１３の支持片１３ｃにそれぞれ当接させ、推力伝達板１５ｂを駆動側カム板２０ａの方向に付勢するようにしている。

スプリングリテーナ１３と推力伝達板１５ｂと固定側カム板１１とは、先端に雄ねじ部２４ａを備えた３本の取付ボルト２４を、挿通孔１３ｄ，係合溝１５ｄ，１１ｃに挿通することによって連結され、取付ボルト２４の雄ねじ部２４ａは、シリンダ孔底壁２ｅに形成した雌ねじ孔２ｆに螺着される。また、カムシャフト２０が突出するキャリパボディ２の外側には、カムシャフト２０を回動させる操作レバー２５と当接して、駆動側カム板２０ａの回動量を、各カムベアリング２２がランプ溝２１から脱落しない範囲に規制する回動規制片（図示せず）が設けられている。

このように形成したディスクブレーキ装置１の組み立ては、固定側カム板１１のリブ１１ｂをシリンダ孔底壁２ｅに設けたリブ収容溝２ｇにシール材を介して装着し、３つのカムベアリング２２を各ランプ溝２１に収容するように、シリンダ孔底壁２ｅの挿通孔２ｈにカムシャフト２０を通して、駆動側カム板２０ａを固定側カム板１１のシリンダ孔開口側に配設する。アジャストナット１５に設けた推力伝達板１５ｂの収容孔１５ｃに、駆動側カム板２０ａの円筒部２０ｂを収容させ、推力伝達板１５ｂのシリンダ孔底部側端部と駆動側カム板２０ａのシリンダ孔開口側端部とをスラスト軸受２３を介して当接させる。アジャストナット１５の外周側にカムスプリング１２を配置し、推力伝達板１５ｂのシリンダ孔開口側端部にカムスプリング１２の一端を当接させるとともに、カムスプリング１２の外周側にスプリングリテーナ１３を配設し、カムスプリング１２の他端をスプリングリテーナ１３の支持片１３ｃに当接させる。

次に、スプリングリテーナ１３の挿通孔１３ｄと、推力伝達板１５ｂの係合溝１５ｄと、固定側カム板１１の係合溝１１ｃと、シリンダ孔底壁２ｅの雌ねじ孔２ｆの位置をそれぞれ合わせ、３本の取付ボルト２４を挿通孔１３ｄ側からそれぞれ挿通し、先端の雄ねじ部２４ａを雌ねじ孔２ｆにねじ込み、頭部２４ｂをスプリングリテーナ１３の装着片１３ｂに当接させる。これにより、スプリングリテーナ１３はシリンダ孔２ｄ内に固定され、固定側カム板１１は回り止めされるとともに、推力伝達板１５ｂはシリンダ軸方向に移動可能な状態で回り止めされる。また、カムシャフト２０の突出端には操作レバー２５が取り付けられる。

一方、ピストン８の内部に、アジャストボルト１４，ベアリング１９，ベアリング受け１７，アジャストスプリング１６，止め輪１８を順に装着して一つのユニットとし、アジャストボルト１４をアジャストナット１５に螺合させながら、ピストン８をシリンダ孔２ｄに押し込む。これにより、キャリパボディ２に液圧式作動機構３，機械式作動機構４及びアジャスタ１０が組み付けられる。なお、各シール材は適宜な段階で装着する。

このディスクブレーキ装置１は、液圧式作動機構３を用いたブレーキ操作では、シリンダ孔２ｄ内に導入された作動液の圧力によってピストン８がディスクロータ方向に押動され、作用部２ａの摩擦パッド７をディスクロータ５の一側面に押圧するとともに、その反力によってキャリパボディ２が作用部２ａ方向に移動し、反作用部２ｂが反作用部２ｂ側の摩擦パッド７をディスクロータ５の他側面に押圧し、制動作用が行われる。

このとき、摩擦パッド７とディスクロータ５との制動間隙が所定範囲内にある場合は、ピストン８の移動量がアジャストボルト１４とアジャストナット１５とのバックラッシ分を移動するのみでアジャスト作用は行われない。摩擦パッド７の摩耗によってディスクロータ５との制動間隙が所定値を超えると、ピストン８が前記バックラッシ分を超えてディスクロータ側に大きく移動するので、クラッチ板１４ｂと円錐面８ｃとが離間した状態となる。この状態で、アジャストボルト１４は、アジャストスプリング１６の付勢力によってアジャストナット１５から繰り出され、クラッチ板１４ｂと円錐面８ｃとが当接する。この状態でブレーキ操作を解除すると、ピストン８及びアジャストボルト１４がバックラッシ分を後退することにより、摩擦パッド７とディスクロータ５との制動間隙が所定範囲に自動的に調節されることになる。

また、機械式作動機構４によるパーキングブレーキ操作では、図示しないハンドレバーやフットペダルによって操作レバー２５が回動操作されると、カムシャフト２０とともに駆動側カム板２０ａが回動し、駆動側カム板２０ａの各ランプ溝２１と非回動状態の固定側カム板１１の各ランプ溝２１との位相がずれることにより、各カムベアリング２２がランプ溝２１の浅い部分にそれぞれ移動し、固定側カム板１１から駆動側カム板２０ａが離反するようにしてディスクロータ側に移動する。この駆動側カム板２０ａの軸方向の移動により、推力伝達板１５ｂが回り止めされた状態でシリンダ軸方向に移動し、この移動がアジャストボルト１４を介してピストン８に伝達され、該ピストン８をディスクロータ側に押動する推力となり、前記液圧式作動機構３による制動作用と同じようにして制動作用が行われる。

機械式作動機構４によるパーキングブレーキ操作が行われる際に、取付ボルト２４によって、スプリングリテーナ１３と固定側カム板１１とが回り止めされるとともに、推力伝達板１５ｂがシリンダ軸方向に移動可能な状態で回り止めされることにより、パーキングブレーキ操作時のストロークフィーリングを良好に保つことができる。さらに、推力伝達板１５ｂを回動不能な状態で保持することができることから、アジャスタ１０を確実に作動させることができ、摩擦パッド７とディスクロータ５との制動間隙を常に適正な状態に保つことができる。

尚、上述の形態例では、アジャストナットに推力伝達板を形成し、アジャストナットをスプリングリテーナに収容するようにしているが、アジャストボルトに推力伝達板を形成し、アジャストボルトをスプリングリテーナに収容するものでも良い。また、取付ボルトの数も任意である。

本発明の一形態例を示すディスクブレーキ装置の要部拡大断面図である。 図１のII-II断面図である。 図２のIII-III断面図である。 図２のIV-IV断面図である。 推力変換機構とアジャストナットとスプリングリテーナの分解斜視図である。 ディスクブレーキ装置の断面正面図である。

符号の説明

１…ディスクブレーキ装置、２…キャリパボディ、２ａ…作用部、２ｄ…シリンダ孔、２ｅ…シリンダ孔底壁、２ｆ…雌ねじ孔、３…液圧式作動機構、４…機械式作動機構、５…ディスクロータ、６…キャリパブラケット、７…摩擦パッド、８…ピストン、８ａ…底壁、８ｂ…嵌合孔、８ｃ…円錐面、９…推力変換機構、１０…アジャスタ、１１…固定側カム板、 １１ａ…挿通孔、１１ｂ…リブ、１１ｃ…係合溝、１２…カムスプリング、１３…スプリングリテーナ、１３ａ…筒状部、１３ｂ…装着片、１３ｃ…支持片、１３ｄ…挿通孔、１４…アジャストボルト、１４ａ…小径ピストン、１５…アジャストナット、１５ａ…多条ねじ、１５ｂ…推力伝達板、１５ｄ…係合溝、１６…アジャストスプリング、１７…ベアリング受け、１８…止め輪、１９…ベアリング、２０…カムシャフト、２０ａ…駆動側カム板、２０ｂ…円筒部、２１…ランプ溝、２２…カムベアリング、２３…スラスト軸受、２３ａ…挿通孔、２４…取付ボルト、２４ａ…雄ねじ部、２４ｂ…頭部、２５…操作レバー

Claims (1)

1. シリンダ孔の先端開口側に収納されたピストンと、シリンダ孔の底部側に配設された推力変換機構と、該推力変換機構と前記ピストンとの間に設けられたアジャストナット及びアジャストボルトを有するアジャスタとを備え、前記推力変換機構からアジャスタを介して前記ピストンを押動するパーキングブレーキを備えたディスクブレーキ装置であって、前記推力変換機構は、前記シリンダ孔の底壁に取り付けられる固定側カム板と、前記シリンダ孔底壁と固定側カム板とに対して回動可能かつシリンダ軸方向に移動可能に貫通したカムシャフトと、該カムシャフトのシリンダ孔開口側に設けられた駆動側カム板と、該駆動側カム板及び前記固定側カム板の対向位置にそれぞれ形成されるランプ溝及び該ランプ溝に収容されるカムベアリングとを備え、前記アジャスタは、アジャストナットとアジャストボルトのいずれか一方の前記駆動側カム板に対向するシリンダ孔底部側端部に推力伝達板を備え、前記アジャスタの外周側に略円筒状のスプリングリテーナを配設し、該スプリングリテーナに推力伝達板を前記駆動側カム板の方向に付勢するカムスプリングを収容したディスクブレーキ装置において、前記スプリングリテーナのシリンダ孔底部側外周に装着片を突設し、該装着片に設けた挿通孔に挿通した取付ボルトを前記シリンダ孔の底壁に螺着して前記スプリングリテーナを固定し、前記取付ボルトの軸部に、前記固定側カム板の外周部を係合させて該固定側カム板を回り止めするとともに、前記推力伝達板の外周部を係合させて該推力伝達板をシリンダ軸方向に移動可能な状態で回り止めすることを特徴とするディスクブレーキ装置。

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