JP2007232042A - Friction pad assembly for vehicular disk brake device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ディスクロータの変形に拘わらず安定した摩擦面積を確保して安定した制動特性を維持できる車両用ディスクブレーキ装置の摩擦パッド組立体に関する。 The present invention relates to a friction pad assembly for a disk brake device for a vehicle capable of ensuring a stable friction area and maintaining stable braking characteristics regardless of deformation of the disk rotor.
ディスクブレーキ装置は、車軸に固定されるディスクロータと、このディスクロータに対峙して配置されるトルク受けプレートと、このトルク受けプレートをディスクロータに向かって進退駆動するアクチュエータを内蔵して車体フレームに固定されるブレーキキャリパと、トルク受けプレートのディスクロータ側の面に組み付けられるライニング部材等から構成されていて、トルク受けプレートをディスクロータ側に進出させてライニング部材をディスクロータに押圧させた時の摺動摩擦により、制動力を発生する。 A disc brake device includes a disc rotor fixed to an axle, a torque receiving plate disposed opposite to the disc rotor, and an actuator that drives the torque receiving plate to advance and retract toward the disc rotor. It consists of a fixed brake caliper and a lining member that is assembled to the disk rotor side surface of the torque receiving plate. When the torque receiving plate is advanced to the disk rotor side and the lining member is pressed against the disk rotor, A braking force is generated by sliding friction.
特に、鉄道車両用のディスクブレーキ装置では、ディスクロータやブレーキライニングが大型であるため、ディスクロータに押圧させるライニング部材を一体部品で形成すると、摩擦熱等でディスクロータに発生するうねり等のために非接触の領域が多くなり、安定した摩擦面積を確保できず、安定した制動特性が得られない。 In particular, in a disc brake device for a railway vehicle, since the disc rotor and the brake lining are large, if the lining member to be pressed against the disc rotor is formed as an integral part, undulations generated in the disc rotor due to frictional heat and the like The non-contact area increases, a stable friction area cannot be secured, and stable braking characteristics cannot be obtained.
そこで、このような問題を解決するために、トルク受けプレート上には多数個の第2リンクプレートを略平面上に敷設し、各第2リンクプレート上には多数個の第1リンクプレートを互いに独立に旋回自在に敷設し、各第1リンクプレート上には多数個のライニング部材を互いに独立に旋回自在に配設して、トルク受けプレートのディスクロータ側への移動により、各第1リンクプレート上の各ライニング部材をディスクロータに接触させる構成のブレーキライニングが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, in order to solve such problems, a large number of second link plates are laid on a substantially flat surface on the torque receiving plate, and a large number of first link plates are attached to each other on each second link plate. A plurality of lining members are installed independently on each first link plate so as to be able to turn independently of each other, and each first link plate is moved by moving the torque receiving plate toward the disk rotor. A brake lining having a configuration in which each of the upper lining members is brought into contact with a disk rotor has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
このような構成のブレーキライニングでは、小さく分割された各ライニング部材が、それぞれ個別の旋回動作でディスクロータ表面のうねりに追従して、ディスクロータ表面に接触するため、安定した摩擦面積を確保して、安定した制動特性を維持できる。 In the brake lining with such a configuration, each of the lining members divided into small parts follows the undulation of the surface of the disk rotor and makes contact with the surface of the disk rotor by an individual turning operation, thereby ensuring a stable friction area. , Stable braking characteristics can be maintained.
ところで、上記特許文献1に記載のブレーキライニングでは、トルク受けプレート上でのライニング部材の位置規制は、ライニング部材の表面と平行な方向、及びライニング部材の表面と直交する方向のいずれも、球面接触部によりライニング部材を旋回自在に第1リンクプレートに連結している第1のユニバーサルジョイントで行っている。 By the way, in the brake lining described in Patent Document 1, the position regulation of the lining member on the torque receiving plate is spherical contact in both the direction parallel to the surface of the lining member and the direction orthogonal to the surface of the lining member. The lining member is pivoted by the first universal joint that is pivotally connected to the first link plate.
また、第2リンクプレート上での第1リンクプレートの位置規制も、ライニング部材の表面と平行な方向、及びライニング部材の表面と直交する方向のいずれも、球面接触部により第1リンクプレートを旋回自在に第2リンクプレートに連結している第2のユニバーサルジョイントで行っている。 In addition, the position of the first link plate on the second link plate is also swiveled by the spherical contact portion in both the direction parallel to the surface of the lining member and the direction orthogonal to the surface of the lining member. The second universal joint is freely connected to the second link plate.
その結果、制動時にライニング部材に作用する制動トルクは、全て、ユニバーサルジョイントの球面接触部を介して、ライニング部材から第1リンクプレートへ、第1リンクプレートから第2リンクプレートへと順に伝達され、そして最終的に第2リンクプレートが結合されているトルク受けプレートに伝達されることになり、各ユニバーサルジョイントを堅牢に、且つ、各ユニバーサルジョイントの球面接触部を高精度に加工しておかないと、一部のユニバーサルジョイントに過大な負荷が集中して、破損を招く虞がある。 As a result, all braking torques acting on the lining member during braking are transmitted in sequence from the lining member to the first link plate and from the first link plate to the second link plate via the spherical contact portion of the universal joint. And finally it will be transmitted to the torque receiving plate to which the second link plate is connected, each universal joint must be robust and the spherical contact portion of each universal joint must be processed with high precision In some universal joints, an excessive load is concentrated, which may cause damage.
しかし、ユニバーサルジョイントの使用箇所が多いため、全てのユニバーサルジョイントを堅牢な構成とし、且つ、その球面接触部、及び該球面接触部が接触する相手側接触部を高精度に加工しなければならないとなると、部品の加工コストが嵩み、ブレーキライニングのコストアップや、生産性の低下を招くという問題があった。 However, since there are many places where universal joints are used, all universal joints must be made to have a robust structure, and the spherical contact portion and the mating contact portion with which the spherical contact portion contacts must be processed with high precision. As a result, there is a problem that the processing cost of parts increases, resulting in an increase in brake lining costs and a decrease in productivity.
また、上記特許文献1に記載のブレーキライニングは、制動時にライニング部材に作用する制動トルクを、ライニング部材から第1リンクプレートへ、第1リンクプレートから第2リンクプレートへと順に伝達する構成のため、構成部品が多く、装置が大型化するため、例えば、乗用車等の小型車両のディスクブレーキへの転用が難しかった。 Further, the brake lining described in Patent Document 1 is configured to transmit braking torque acting on the lining member during braking from the lining member to the first link plate and from the first link plate to the second link plate in order. Since there are many components and the apparatus becomes large, for example, it is difficult to divert to a disc brake of a small vehicle such as a passenger car.
そこで、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、ディスクロータの変形に拘わらず常に安定した摩擦面積を確保して安定した制動特性を維持でき、しかも、構成部品の削減や使用部品の加工精度の緩和によってコストの低減、生産性の向上を実現することができ、また、小型化が可能で、乗用車等の小型車両のブレーキ装置としても好適な車両用ディスクブレーキ装置の摩擦パッド組立体を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and it is possible to always maintain a stable friction area and maintain a stable braking characteristic regardless of the deformation of the disk rotor, and to reduce the number of components and use parts. Friction pad assembly for a vehicle disc brake device that can reduce costs and improve productivity by reducing machining accuracy, can be downsized, and is also suitable as a brake device for small vehicles such as passenger cars Is to provide.
上記目的は下記構成により達成される。
(1)ディスクロータに向かって進退自在に支持されるトルク受けプレートにライニング部材を旋回自在に組み付けた車両用ディスクブレーキ装置の摩擦パッド組立体であって、前記トルク受けプレートに貫通形成されたガイド穴に旋回可能に嵌合装着されるトルク伝達リングと、前記ディスクロータに接触させるライニング本体の裏面に裏板が貼付され、且つ前記ガイド穴よりも大きな外径寸法が付与されて、前記トルク受けプレートの前面側から前記ガイド穴の上に被せられる前記ライニング部材と、前記ガイド穴よりも大きな外径寸法が付与されて前記トルク受けプレートの背面側から前記各ガイド穴の上に被せられる板ばねと、前記ライニング部材を前記トルク伝達リングに連結するライニング連結部材と、を備え、前記ライニング連結部材は、前記トルク伝達リングに挿通される第1のねじ部材と前記第1のねじ部材が螺合する第2のねじ部材とで前記ライニング部材の裏板と前記板ばねとを締め付けるよう構成したことを特徴とする構成。
The above object is achieved by the following configuration.
(1) A friction pad assembly of a vehicle disc brake device in which a lining member is pivotally assembled to a torque receiving plate supported so as to be able to advance and retreat toward the disc rotor, and the guide is formed through the torque receiving plate. A torque transmission ring that is pivotably fitted into the hole, a back plate is affixed to the back surface of the lining main body that is in contact with the disk rotor, and a larger outer diameter than the guide hole is provided; The lining member that covers the guide hole from the front side of the plate, and a leaf spring that is provided with a larger outer diameter than the guide hole and that covers the guide hole from the back side of the torque receiving plate And a lining connecting member for connecting the lining member to the torque transmission ring, and the lining The linking member is configured to fasten the back plate of the lining member and the leaf spring with a first screw member inserted through the torque transmission ring and a second screw member into which the first screw member is screwed. The structure characterized by having done.
(2)上記(1)において、前記板ばねから切り起こされる係止片が、前記第1のねじ部材及び前記第2のねじ部材の回り止めをすることを特徴とする構成。 (2) The structure according to (1), wherein the locking piece cut and raised from the leaf spring prevents rotation of the first screw member and the second screw member.
(3)上記(1)又は(2)において、前記ライニング連結部材を、その端部で旋回自在に支持する球面継手材を備え、制動動作時に前記球面継手材に入力される押圧力は、前記ライニング連結部材を介して前記ライニング部材に伝達され、前記ライニング部材に作用する制動トルクは前記トルク伝達リングを介して前記トルク受けプレートに伝達されることを特徴とする構成。 (3) In the above (1) or (2), the lining connecting member is provided with a spherical joint material that pivotably supports at its end, and the pressing force input to the spherical joint material during braking operation is A configuration in which a braking torque transmitted to the lining member via a lining connecting member and acting on the lining member is transmitted to the torque receiving plate via the torque transmission ring.
(4)上記(1)〜(3)のいずれかにおいて、前記トルク受けプレートの背面側を覆うカバーが、前記トルク受けプレートに螺合する止めねじにより前記トルク受けプレートに固定されると共に、前記止めねじの先端が前記トルク受けプレートの前面側に突出して前記ライニング部材の側面に当接し、前記ライニング部材を位置規制することを特徴とする構成。 (4) In any one of the above (1) to (3), a cover that covers the back side of the torque receiving plate is fixed to the torque receiving plate by a set screw that is screwed to the torque receiving plate. The structure is characterized in that the tip of the set screw protrudes to the front surface side of the torque receiving plate and abuts against the side surface of the lining member to restrict the position of the lining member.
上記(1)に記載の摩擦パッド組立体では、ディスクロータ面の高速時の熱等に起因したうねり他の変形に対して、ライニング部材がトルク伝達リングでトルク受けプレートのガイド穴に旋回自在に保持されているので、柔軟に追従してディスクロータ表面との接触性を良好に維持するため、ディスクロータの変形に拘わらず常に安定した摩擦面積を確保して安定した制動特性を維持することができる。 In the friction pad assembly described in (1) above, the lining member can be swung freely into the guide hole of the torque receiving plate by a torque transmission ring against undulation and other deformations caused by heat at the high speed of the disk rotor surface. In order to maintain good contact with the disk rotor surface by flexibly following it, a stable friction area can always be secured and stable braking characteristics can be maintained regardless of the deformation of the disk rotor. it can.
さらに、ライニング部材をトルク伝達リングに連結するライニング連結部材は、例えば、ライニング部材とトルク伝達リングとを貫通する支持軸と、この支持軸に形成した溝に嵌合する止め輪を使った構成とすることができるが、止め輪を利用する締結構造では、ライニング部材やトルク伝達リングなどの加工誤差によって締結する軸方向寸法がばらつく場合に、位置決めすべきライニング部材の裏板や板ばねと止め輪との間に隙間が生じて、ガタ付きが生じる虞がある。それを回避するためには、締結する各部品の軸方向寸法の加工精度を高める必要があり、加工コストの増大を招く。
しかし、上記構成の摩擦パッド組立体の場合は、ライニング連結部材は、第1のねじ部材と第2のねじ部材との螺合による締結構造で、締結する軸方向寸法をねじ部材の締め付け加減で任意に調整できるため、ライニング部材やトルク伝達リングや板ばねなどの加工誤差によって締結する軸方向寸法がばらついても、ガタつきを招く隙間が生じることがない。
Further, the lining connecting member for connecting the lining member to the torque transmission ring is, for example, a configuration using a support shaft that penetrates the lining member and the torque transmission ring, and a retaining ring that fits into a groove formed in the support shaft. However, in a fastening structure using a retaining ring, if the axial dimension to be fastened varies due to processing errors such as the lining member or torque transmission ring, the backing plate or leaf spring of the lining member to be positioned and the retaining ring There is a risk that a gap will occur between the two and the backlash. In order to avoid this, it is necessary to increase the processing accuracy of the axial dimension of each component to be fastened, resulting in an increase in processing cost.
However, in the case of the friction pad assembly configured as described above, the lining connecting member has a fastening structure by screwing the first screw member and the second screw member, and the axial dimension to be fastened can be adjusted by tightening the screw member. Since it can be adjusted arbitrarily, even if the axial dimension to be fastened varies due to processing errors such as a lining member, a torque transmission ring, or a leaf spring, a gap that causes backlash does not occur.
また、上記(2)に記載の摩擦パッド組立体では、第1のねじ部材及び第2のねじ部材には緩み止めを設ける必要があるが、本実施の形態の場合は、板ばねに形成した係止片が各ねじ部材の回り止めとして機能するため、これらのねじ部材の回り止めのために、部品点数が増加することがなく、構成部品の削減によるコストの低減、生産性の向上に貢献する。 In the friction pad assembly described in (2) above, the first screw member and the second screw member need to be provided with loosening prevention, but in the case of the present embodiment, they are formed on leaf springs. Since the locking piece functions as a detent for each screw member, the number of components does not increase for detent of these screw members, contributing to cost reduction and productivity improvement by reducing the number of components. To do.
また、上記(3)に記載の摩擦パッド組立体では、ライニング連結部材と球面継手材の曲率差のある球面接触部とによってライニング部材が旋回しても、キャリパのピストン側及びキャリパ爪へその力が伝達しづらいので、ピストンやキャリパはこじられずにスムースな摺動を保てる。 Further, in the friction pad assembly described in (3) above, even if the lining member turns due to the spherical contact portion having a difference in curvature between the lining connecting member and the spherical joint material, the force is applied to the piston side of the caliper and the caliper claw. Because it is difficult to transmit, the piston and caliper can be kept smooth without being twisted.
上記(4)に記載の摩擦パッド組立体では、トルク受けプレートの背面側を覆うカバーの止めねじがトルク受けプレートの前面側に突出して、ライニング部材の側面を位置決めする。そのため、特にライニング部材の側面を位置決めする専用部品を追加せずとも、制動トルクでライニング部材が回転することを防止できる。 In the friction pad assembly described in (4) above, the set screw of the cover that covers the back side of the torque receiving plate protrudes to the front side of the torque receiving plate to position the side surface of the lining member. Therefore, it is possible to prevent the lining member from rotating by the braking torque without adding a special part for positioning the side surface of the lining member.
以下、本発明に係る摩擦パッド組立体の好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は本発明に係る摩擦パッド組立体を適用した車両用ディスクブレーキ装置の斜め上方から見た斜視図、図2は図1に示した車両用ディスクブレーキ装置のサポートからキャリパを取り外した状態の斜め上方から見た斜視図、図3は図1のA矢視図、図4は図3のB−B断面図、図5は図1に示した車両用ディスクブレーキ装置に使用した摩擦パッド組立体の正面図、図6は図5のC矢視図、図7は図6のD矢視図、図8は図5のE−E断面図、図9は図8に示したガイドプレートのガイド穴と、このガイド穴に嵌め合わされるトルク伝達リングの断面図、図10は図7のF−F断面図、図11は図7に示した摩擦パッド組立体からカバーを取り外した状態の背面図、図12は図11に示した摩擦パッド組立体におけるライニング部材の取付構造を示す分解斜視図、図13は図12に示した摩擦パッド組立体の組立状態を示す斜視図、図14は図12に示した第1のねじ部材の説明図で、図14(a)は斜視図、図14(b)は上面図、図14(c)は側面図、図15は図12に示した板ばねの説明図で、図15(a)は斜視図、図15(b)は上面図、図15(c)は側面図、図16は図12に示した第2のねじ部材の説明図で、図15(a)は斜視図、図15(b)は上面図、図16(c)は側面図、図17はルク受けプレートの背面にカバーを固定するねじがライニング部材の側面を位置決めしている状態の説明図で、図17(a)は斜視図、図17(b)は正面図である。
Preferred embodiments of a friction pad assembly according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
1 is a perspective view of a vehicle disc brake device to which a friction pad assembly according to the present invention is applied, viewed obliquely from above, and FIG. 2 is a view showing a state in which a caliper is removed from the support of the vehicle disc brake device shown in FIG. FIG. 3 is a perspective view as seen from above, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the arrow A in FIG. 1, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. FIG. 6 is a view in the direction of arrow C in FIG. 5, FIG. 7 is a view in the direction of arrow D in FIG. 6, FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line EE in FIG. FIG. 10 is a cross-sectional view of the guide hole and the torque transmission ring fitted in the guide hole, FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line FF of FIG. 7, and FIG. 11 is a rear view of the friction pad assembly shown in FIG. FIGS. 12 and 12 show the lining member removal in the friction pad assembly shown in FIG. FIG. 13 is a perspective view showing an assembled state of the friction pad assembly shown in FIG. 12, FIG. 14 is an explanatory view of the first screw member shown in FIG. 12, and FIG. Is a perspective view, FIG. 14B is a top view, FIG. 14C is a side view, FIG. 15 is an explanatory view of the leaf spring shown in FIG. 12, FIG. 15A is a perspective view, and FIG. ) Is a top view, FIG. 15 (c) is a side view, FIG. 16 is an explanatory view of the second screw member shown in FIG. 12, FIG. 15 (a) is a perspective view, FIG. 15 (b) is a top view, 16 (c) is a side view, FIG. 17 is an explanatory view showing a state in which a screw for fixing the cover to the back surface of the luke receiving plate positions the side surface of the lining member, FIG. 17 (a) is a perspective view, and FIG. (B) is a front view.
図1乃至図4に示した車両用ディスクブレーキ装置1は、所謂、フローティング・キャリパ式の車両用ディスクブレーキ装置で、車軸に固定されたディスクロータ2と、このディスクロータ2を挟んで対向配置される一対のトルク受けプレート(ガイドプレート)4のディスクロータ2側の面に複数個(本例では各々2個)のライニング部材6を組み付けた一対の摩擦パッド組立体8,9と、インナ側の摩擦パッド組立体8をディスクロータ2に押し付けるためのピストン11を収容するシリンダ部13が一方の側に形成されると共にアウタ側の摩擦パッド組立体9の背面を規制するキャリパ爪15が他方の側に設けられたキャリパ17と、車体側に固定されると共にキャリパ17をディスクロータ2の軸方向に移動可能にフローティング支持するサポート19とを備えている。
The vehicle disc brake device 1 shown in FIGS. 1 to 4 is a so-called floating caliper type vehicle disc brake device, and is disposed so as to face a
サポート19は、図2及び図3に示すように、車体に固定する取付穴21を有した連結部23と、この連結部23の両側にそれぞれ立設された支持椀25とから構成される。各支持椀25の内面には、パッドクリップ27が装着されている。このパッドクリップ27は、金属板で一体形成したもので、各摩擦パッド組立体8,9のトルク受けプレート4の両側部に形成された耳部4a(図5乃至図7参照)をディスクロータ2の軸方向に摺動自在に保持する溝状のパッドガイド部29を形成している。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
キャリパ17は、図1及び図2に示すように、シリンダ部13の外周から張り出すように装備された一対のアーム部17aに装備した連結ねじ31を、サポート19の各支持椀25の上端側に装備されたスライドガイド部33の一端に螺合することで、ディスクロータ2の軸方向にスライド可能に、サポート19に支持されている。
キャリパ17に装備されたピストン11は、ブレーキ操作に応じてシリンダ部13に供給される油圧で作動し、摩擦パッド組立体8をディスクロータ2に押し付ける。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
The
このようなフローティング・キャリパ式の車両用ディスクブレーキ装置では、ピストン11による押圧によってインナ側の摩擦パッド組立体8がディスクロータ2に接触すると、押圧作用の反作用で、キャリパ17がピストン11と逆方向に移動し、このキャリパ17の移動によって、キャリパ爪15により背面が規制されているアウタ側の摩擦パッド組立体9もディスクロータ2に押圧され、その結果、一対の摩擦パッド組立体8,9がディスクロータ2を挟圧して、制動力を得る状態となる。
In such a floating caliper type vehicle disc brake device, when the inner
本実施の形態における摩擦パッド組立体8,9は、同一の構成であるので、その詳細の構成については、図5乃至図13に示したインナ側の摩擦パッド組立体8を例に、説明する。
各摩擦パッド組立体8,9は、図5乃至図13に示すように、サポート19に装備されたパッドクリップ27のパッドガイド部29に摺動自在に支持される耳部4aが両端に形成されたトルク受けプレート4と、このトルク受けプレート4に貫通形成された2個のガイド穴4bにそれぞれ嵌合装着された2個のトルク伝達リング43と、ディスクロータ2に接触させるライニング本体61の裏面に裏板62が貼付されてディスクロータ2側からガイド穴4bの上に被せられる2個のライニング部材6と、ガイド穴4bよりも大きな外径寸法が付与されてトルク受けプレート4の背面側から各ガイド穴4bの上に被せられる複数個の板ばね44と、各ライニング部材6を対応するトルク伝達リング43に連結すると同時に各トルク伝達リング43をガイド穴4bから抜け止めする2個のライニング連結部材45と、各トルク受けプレート4の背面に突出する各ライニング連結部材45の端部を旋回自在に支持しジョイントとしての役目を果たす2つの球面継手材49と、これらの球面継手材49の上からトルク受けプレート4の背面を覆ってトルク受けプレート4に4本の止めねじ51によりねじ止めされるカバー53とから構成されている。
Since the
As shown in FIGS. 5 to 13, each
ライニング部材6の外径は、トルク受けプレート4上のガイド穴4bよりも大きく設定されている。
トルク伝達リング43は、図9に拡大して示すように、外径がガイド穴4bの内径よりも僅かに小さく設定されると共に、その外周面の縁43bを丸める、又は外周面を円弧状断面とすることで、ガイド穴4bに旋回自在に遊嵌する。但し、嵌合したガイド穴4b内での径方向への変位はガタつきによる異音発生が生じない程度に小さく設定されている。また、トルク伝達リング43は、径方向に接触するトルク受けプレート4に制動トルクを伝達できるように、十分な強度を持つ材料で形成されている。
ライニング部材6の中心、及びトルク伝達リング43及び板ばね44の中心には、ライニング連結部材45を構成している第1のねじ部材55又は第2のねじ部材56を挿通させるためのねじ挿通孔61a,62a,43a,44aが貫通形成されている。
ねじ挿通孔61aはライニング本体61に貫通させた孔であり、ねじ挿通孔62aは裏板62に貫通させた孔である。ねじ挿通孔62aはねじ挿通孔61aよりも小さな径に設定されている。
The outer diameter of the lining
As shown in an enlarged view in FIG. 9, the
A screw insertion hole through which the
The
ライニング連結部材45は、図12に示したように、第1のねじ部材55と第2のねじ部材56とから構成されている。
第1のねじ部材55は、図14にも示したように、積層された板ばね44及びトルク伝達リング43の中心のねじ挿通孔44a,43aに挿通される雄ねじ55aと、ねじ挿通孔44aよりも大径の頭部55bとを有している。
第2のねじ部材56は、図16にも示したように、積層されたライニング部材6及びトルク伝達リング43の中心のねじ挿通孔62a,43aに挿通される筒部56aと、ねじ挿通孔62aよりも大径でねじ挿通孔61aよりも小径の鍔状の頭部56bと備えたもので、筒部56aの内周に、第1のねじ部材55の雄ねじ55aに螺合する雌ねじ56cが形成されている。
なお、第2のねじ部材56の頭部56bがライニング本体61側に突出しないように、裏板62に形成されたねじ挿通孔62aの入口には、頭部56bを埋没させる座ぐりが施されている(図8参照)。
As illustrated in FIG. 12, the
As shown in FIG. 14, the
As shown in FIG. 16, the
In order to prevent the
以上のライニング連結部材45は、第1のねじ部材55の頭部55bと、第2のねじ部材56の頭部56bとで、ライニング部材6の裏板62と、トルク伝達リング43及び板ばね44とを締め付けることで、ライニング部材6をトルク伝達リング43に連結すると共に、トルク伝達リング43のガイド穴4bからの脱落を防止している。
The
板ばね44は、ばね座金(皿ばね)の如き構造で、図15に示すように、外径がトルク受けプレート4のガイド穴4bの径よりも大きく設定されている。また、外周部は複数箇所に半径方向の切り込み44bが入れられて、軸方向への弾性強度が調整されている。
The
この板ばね44の中心に貫通形成されたねじ挿通孔44aは矩形の孔で、該ねじ挿通孔44aの対向する2辺には、第2のねじ部材56側に切り起こされた係止片44cが一対装備されている。これらの一対の係止片44cは、第2のねじ部材56の筒部56aの先端部にすり割状に形成された一対の係止端面56dに面接触状態に係合して、第2のねじ部材56の回り止めをする。
また、板ばね44のねじ挿通孔44aの周囲の4箇所に、切り起こしをするための打ち抜き44dが施されている。4箇所の打ち抜き44dは、第1のねじ部材55の頭部55bの外径に相応する円周上に設定されており、その内の一箇所の突片が第1のねじ部材55の頭部55b側に起こされて、第1のねじ部材55の回り止めをする係止片44eとなる。
第1のねじ部材55の頭部55bの外周には、図14に示すように、係止片44eが係合する係合溝55cが、等間隔で9箇所に装備されている。図14(b)に示すように、隣接する係合溝55c相互間の離間は、軸中心に対する挟角θが40度になるように設定されている。これにより、係止片44eとの係合を、ねじ部の1/9回転ずつ調整することができ、第1のねじ部材55を第2のねじ部材56に螺合させて締め付けた状態で、90度間隔に形成した係止片44eを起こすと、この係止片44eは少なくともその1つが確実に40度ピッチの係合溝55cに位置することになる。
The
Further, punching 44d for cutting and raising is performed at four locations around the
On the outer periphery of the
第1のねじ部材55の頭部55bの端面(頂面)は、凹球面55dに形成されている(図14(c)参照)。
球面継手材49は、図8に示すように、第1のねじ部材55の凹球面55dに当接する面が凸球面49aに形成されると共に、その反対側の端面が平坦面49bに形成されていて、当接した第1のねじ部材55を旋回自在に支持する自在継手部として機能する。その際、凸球面49aは凹球面55dの曲率よりも略95mm程度小さい曲率であり、点当たりになるような曲率差を持って接触しているので、ライニング部材6は旋回自由性を保ち、またピストン11、キャリパ17はこじられずにスムースな摺動を保てる。なお、第1のねじ部材55と球面継手材49とは互いに当接する凹凸球面が、上記実施形態とは逆に形成されていても構わない。即ち、第1のねじ部材55の頂面を凸球面に、球面継手材を凹球面に形成することもできる。
The end surface (top surface) of the
As shown in FIG. 8, the spherical
カバー53には、図7に示すように、球面継手材49の平坦面49bを挿通させる継手挿通孔53aが装備されている。この継手挿通孔53aを挿通した2個の球面継手材49の平坦面49bは、キャリパ17のピストン11の端面又はキャリパ爪15に装着したパッド受けプレート65(図4参照)に当接されて、ディスクロータ2の軸方向への位置規制がなされる。
As shown in FIG. 7, the
カバー53は、図7及び図8に示したように、4本の止めねじ51により、トルク受けプレート4に固定される。
トルク受けプレート4には、図12及び図13に示すように、4本の止めねじ51を螺着する4つのねじ穴4cが貫通形成されているが、その内の2本のねじ穴4cは、トルク受けプレート4に装備される2個のライニング部材6間の隙間に位置するように配置されている。
そして、2個のライニング部材6間の隙間に位置するねじ穴4cに螺合する2本の止めねじ51は、先端がトルク受けプレート4の前面側に突出するようにねじ部の長さが設定されている。
トルク受けプレート4の前面側に突出した止めねじ51の先端51aは、図17に示すように、ライニング部材6の側面に当接することにより、制動動作時にライニング部材6がライニング連結部材45を中心に回転挙動することのないように、各ライニング部材6を位置規制する。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
As shown in FIGS. 12 and 13, the
The lengths of the screw portions of the two set
As shown in FIG. 17, the
パッド受けプレート65は、図4に示したように、キャリパ17のシリンダ部13の加工用としてキャリパ爪15側に形成されるシリンダ部13と同心の開口部15aを塞ぐもので、シリンダ部13と略同心の円板状に形成されている。また、パッド受けプレート65の外径は、ピストン11と略同径に設定されている。
As shown in FIG. 4, the
以上の車両用ディスクブレーキ装置1では、インナ側の摩擦パッド組立体8に作用するピストン11からの押圧力は、球面継手材49及びライニング連結部材45を介して、各ライニング部材6に伝達され、各ライニング部材6に作用する制動トルクはライニング部材6が連結されたトルク伝達リング43を介して該リング43が嵌合しているトルク受けプレート4に伝達され、トルク受けプレート4からサポート19に伝達される。
In the vehicle disc brake device 1 described above, the pressing force from the
そして、このような車両用ディスクブレーキ装置1に採用した摩擦パッド組立体8,9では、ディスクロータ2の高速時の熱等によるうねり、他の変形に対して、各ライニング部材6がトルク伝達リング43でトルク受けプレート4のガイド穴4bに旋回自在に保持されているので柔軟に追従して、ディスクロータ2の表面との接触性を良好に維持するため、ディスクロータ2の変形に拘わらず安定した摩擦面積を確保して安定した制動特性を維持することができる。
In the
また、トルク受けプレート4上でのライニング部材6の位置規制は、ライニング部材6のディスクロータ2の表面と平行な方向に対しては、ライニング部材6に固定されたトルク伝達リング43とトルク受けプレート4との嵌合によって行い、また、ディスクロータ2の表面と直交する方向に対しては、ライニング部材6をトルク伝達リング43に連結しているライニング連結部材45とこのライニング連結部材45の端部を支持する球面継手材49との接触部によって行う。
従って、制動時にライニング部材6に作用する制動トルクは、トルク伝達リング43からトルク受けプレート4にダイレクトに伝達される。また、ピストン11の押圧力は、球面継手材49及びライニング連結部材45を介して、各ライニング部材6に伝達され、ライニング部材6がディスクロータ2の表面に押圧される。
Further, the position of the lining
Accordingly, the braking torque acting on the lining
即ち、ライニング部材6から制動トルクを受ける部材と、ライニング部材6から押圧力を受ける部材とが別個に設定されており、加工の難しいライニング連結部材45と球面継手材49との球面接触部には、大きい負荷となる制動トルクが作用しない。
そのため、旋回用ジョイント部となるライニング連結部材45と球面継手材49との球面接触部には、加工精度を緩和して加工を容易にしても、制動トルクをしっかりと受け止める堅牢な位置決めが実現でき、球面接触部を持つジョイント用部品の加工精度の緩和によるコストの低減、生産性の向上を実現することができる。
That is, the member that receives the braking torque from the lining
For this reason, the spherical contact portion between the
また、キャリパ17に内蔵されたピストン11からの押圧力は、ピストン11に当接させた二つの球面継手材49から、これらの球面継手材49に球面接触させたライニング連結部材45を介して、トルク受けプレート4に伝達するもので、介在する部品が少ないため、小型化が可能で、乗用車等の小型車両のディスクブレーキ装置としても好適である。
Further, the pressing force from the
しかも、ライニング連結部材45の第1のねじ部材55と球面継手材49の曲率差のある球面接触部とによってライニング部材6が旋回しても、キャリパ17のピストン11側及びキャリパ爪15へその力が伝達しづらいので、ピストン11やキャリパ17はこじられずにスムースな摺動を保てる。
Moreover, even if the lining
さらに、トルク伝達リング43を挟むライニング部材6の裏板62と板ばね44とを締結するライニング連結部材45は、第1のねじ部材55と第2のねじ部材56との螺合による締結構造で、締結する軸方向寸法をねじ部材55,56の締め付け加減で任意に調整できるため、ライニング部材6やトルク伝達リング43や板ばね44などの加工誤差によって締結する軸方向寸法がばらついても、ガタつきを招く隙間が生じることがない。従って、締結する各部品の軸方向寸法の加工精度を緩和して、加工コストの低減を図ることができる。
Further, the
また、ライニング連結部材45による締結の緩みを防止するには、第1のねじ部材55及び第2のねじ部材56の緩み止めを設ける必要があるが、本実施の形態の場合は、トルク伝達リング43を押さえる板ばね44に形成した係止片44c,44eがこれらの各ねじ部材の回り止めとして機能するため、これらの各ねじ部材55,56の回り止めのために、別途部品を設けて部品点数が増加することがなく、構成部品の削減によるコストの低減、生産性の向上に貢献する。
Further, in order to prevent the loosening of the fastening by the
また、本実施の形態の車両用ディスクブレーキ装置1では、カバー53によってパッド受けプレート65の背面が覆われることで、トルク受けプレート4とトルク伝達リング43との嵌合部や、トルク伝達リング43とライニング連結部材45を構成している第1のねじ部材55との嵌合部等に外部の異物が浸入することを防止でき、これらの部位への異物の付着等による汚損を防止することができる。
そして、カバー53には、球面継手材49を挿通させる継手挿通孔53aを装備しているため、ライニング部材6をディスクロータ2に押圧させるための荷重がカバー53に作用することがない。従って、カバー53は、それほど強度が必要とならず、薄肉化による軽量化を図ることができる。
In the vehicle disc brake device 1 according to the present embodiment, the back surface of the
Since the
また、本実施の形態の摩擦パッド組立体8,9では、カバー53の止めねじ51がトルク受けプレート4の前面側に突出して、ライニング部材6の側面を位置決めする。そのため、特にライニング部材6の側面を位置決めする専用部品を追加せずとも、制動トルクでライニング部材6が回転することを防止でき、また、ライニング部材6の回転によるライニング部材6相互の干渉を防止することができる。
Further, in the
また、本実施の形態の車両用ディスクブレーキ装置1では、キャリパ爪15の内面側にシリンダ部13と略同心に座ぐり加工をして、パッド受けプレート65の装着部を形成することで、パッド受けプレート65がピストン11と同様の位置で摩擦パッド組立体9を位置規制する構成となる。
即ち、アウタ側とインナ側のそれぞれの摩擦パッド組立体8,9が、同様の条件で支持されることになり、加工誤差等に起因した偏荷重の発生を抑えて、摩擦パッド組立体8,9のディスクロータ2への密着性を向上させることができる。
Further, in the vehicle disc brake device 1 according to the present embodiment, the
That is, the outer side and inner side
なお、上記実施の形態では、2個のライニング部材6相互間の隙間に位置する2本の止めねじ51の先端を、ライニング部材6の前面側に突出させて、2本の止めねじ51を各ライニング部材6の側面に当接させて、各ライニング部材6の位置規制を行った。
しかし、ライニング部材6の寸法や、ライニング部材6相互間の隙間の大きさによっては、図17に示すように、ライニング部材6の前面側に突出させる止めねじ51は1本のみとしても良い。
In the above embodiment, the tips of the two set
However, depending on the dimensions of the lining
また、本発明の摩擦パッド組立体において、トルク受けプレート4上に装備するライニング部材6の数量は、上記実施の形態に限定するものではない。装備するライニング部材の数量は、要求される制動トルクの大きさや、ディスクロータの大きさ等に応じて、2個以上の任意の数量に設定することが可能である。
In the friction pad assembly of the present invention, the number of
なお、上記実施の形態では、摩擦パッド組立体を車両用ディスクブレーキ装置に適用した場合について説明したが、摩擦パッド組立体が、シリンダに代わってブレーキキャリパに内蔵したアクチュエータによって進退駆動される鉄道車両用ディスクブレーキ装置に適用されたものとしてもよい。 In the above-described embodiment, the case where the friction pad assembly is applied to a vehicle disc brake device has been described. However, the railway vehicle is driven forward and backward by an actuator built in the brake caliper instead of the cylinder. The present invention may be applied to a disc brake device.
1 車両用ディスクブレーキ装置
2 ディスクロータ
4 トルク受けプレート(ガイドプレート)
6 ライニング部材
8,9 摩擦パッド組立体
17 キャリパ
43 トルク伝達リング
44 板ばね
44a ねじ挿通孔
44c,44e 係止片
45 ライニング連結部材
49 球面継手材(ジョイント)
51 止めねじ
53 カバー
53a 継手挿通孔
55 第1のねじ部材
55a 雄ねじ
55b 頭部
55c 係合溝
55d 凹球面
56 第2のねじ部材
56b 頭部
56c 雌ねじ
56d 係止端面
57 板ばね
61 ライニング本体
62 裏板
1 Disc brake device for
6 Lining
51
Claims (4)
前記トルク受けプレートに貫通形成されたガイド穴に旋回可能に嵌合装着されるトルク伝達リングと、
前記ディスクロータに接触させるライニング本体の裏面に裏板が貼付され、且つ前記ガイド穴よりも大きな外径寸法が付与されて、前記トルク受けプレートの前面側から前記ガイド穴の上に被せられる前記ライニング部材と、
前記ガイド穴よりも大きな外径寸法が付与されて前記トルク受けプレートの背面側から前記ガイド穴の上に被せられる板ばねと、
前記ライニング部材を前記トルク伝達リングに連結するライニング連結部材と、
を備え、
前記ライニング連結部材は、前記トルク伝達リングに挿通される第1のねじ部材と前記第1のねじ部材が螺合する第2のねじ部材とで前記ライニング部材の裏板と前記板ばねとを締め付けるよう構成したことを特徴とする車両用ディスクブレーキ装置の摩擦パッド組立体。 A friction pad assembly for a vehicle disc brake device in which a lining member is pivotally assembled to a torque receiving plate supported so as to be capable of moving forward and backward toward the disc rotor,
A torque transmission ring fitted and mounted so as to be pivotable in a guide hole formed through the torque receiving plate;
The lining, which has a back plate attached to the back surface of the lining main body to be brought into contact with the disk rotor and has a larger outer diameter than the guide hole, is placed on the guide hole from the front side of the torque receiving plate. Members,
A leaf spring that is given a larger outer diameter than the guide hole and is placed on the guide hole from the back side of the torque receiving plate;
A lining connecting member for connecting the lining member to the torque transmission ring;
With
The lining connecting member tightens the back plate of the lining member and the leaf spring with a first screw member inserted through the torque transmission ring and a second screw member into which the first screw member is screwed. A friction pad assembly for a disk brake device for a vehicle, characterized in that it is configured as described above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006052998A JP2007232042A (en) | 2006-02-28 | 2006-02-28 | Friction pad assembly for vehicular disk brake device |
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Family Applications (1)
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2006
- 2006-02-28 JP JP2006052998A patent/JP2007232042A/en active Pending
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