JP2008185134A - 制動方向反転時に衝撃音を生じないディスクブレーキ - Google Patents

Abstract

【課題】正転の制動と逆転の制動とが織り混ざって生ずる場合にも、衝撃音の発生を抑制することのできる制動装置を特にディスクブレーキの形式に於いて得る。
【解決手段】パッド裏金がキャリパのマウント部の側壁により支持され、該側壁に沿ってマウント部とパッド裏金のいずれか一方に設けられた溝と他方に設けられた畝との係合により該溝と畝の延在方向に往復動可能に案内されてパッドをディスクに選択的に押し付けてディスクの回転を選択的に制動するようになっているディスクブレーキに於いて、前記溝と前記畝の係合をパッド裏金がマウント部の側壁による支持から離れようとする動きに抗する係合とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車等の車輌の制動に用いられるディスクブレーキに係る。

自動車等の車輌の制動に用いられるディスクブレーキの一般的構造として、キャリパのマウント部により担持されたパッド裏金が該マウント部と該パッド裏金の側壁を互いに当接させ、該側壁に沿って前記マウント部に設けられた溝と前記とパッド裏金に設けられた畝との係合により該溝と畝の延在方向に往復動可能に案内されて、パッドをディスクに選択的に押し付けて該ディスクの回転を選択的に制動するようになっている構造が知られている。

かかる構造のディスクブレーキに於いては、キャリパのマウント部により担持されたパッド裏金がマウント部に対し支障なく往復動できるためには、マウント部とパッド裏金との係合部に或るかなりのクリアランスが残されていなければならず、そのためパッド裏金がマウント部に衝突することによる衝撃音が発生するという問題がある。かかる問題に対処して、上記の溝の両側壁を溝幅が溝の底へ向かって狭まる傾斜壁とし、また畝が溝の断面形状に整合した山形断面となるよう畝の両側壁を溝に合わせた傾斜壁とし、これらの溝と畝の傾斜側壁を常時接触した状態に保つべくマウント部とパッド裏金の間にばね力を作用させておくことが下記の特許文献１に記載されている。また下記の特許文献２には、上記の溝と畝よりディスク半径方向外側に位置する部分に於けるマウント部とパッド裏金との間の側壁当接部のクリアランスと、上記の溝と畝よりディスク半径方向内側に位置する部分に於けるマウント部とパッド裏金との間の側壁当接部に於けるクリアランスとの間に差をつけ、後者を前者より大きくしておくことが記載されている。
トヨタ技術公開集７４９８ 特開平８−１５９１８１

しかし、自動車等の車輌に於ける車輪の制動は、正転の制動と逆転の制動とが織り混ざって生ずるものであり、マウント部に対しパッド裏金をばね力により単に一方向に付勢して両者の当接部を常時接触状態に保持しておくという手法では、制動方向が反転したときの衝撃音の発生は避けられない。

本発明は、自動車等の車輌に於ける車輪の制動の如く、正転の制動と逆転の制動とが織り混ざって生ずる場合にも、衝撃音の発生を抑制することのできる制動装置を特にディスクブレーキの形式に於いて得ることを課題としている。

上記の課題を解決するものとして、本発明は、パッド裏金が、キャリパのマウント部の側壁により支持され、且つ該側壁に沿って前記マウント部と前記パッド裏金のいずれか一方に設けられた溝と他方に設けられた畝との係合により該溝と畝の延在方向に往復動可能に案内されて、パッドを前記ディスクに選択的に押し付けて、該ディスクの回転を選択的に制動するようになっているディスクブレーキにして、前記溝と前記畝の係合は、前記パッド裏金が前記マウント部の前記側壁による支持から離れようとする動きに抗する係合であることを特徴とするディスクブレーキを提案するものである。

前記溝はマウント部にまた前記畝はパッド裏金に設けられてよく、この場合、前記溝と前記畝の係合は、ディスクの正転の制動時にパッド裏金がディスクより受ける力の作用方向に対し傾斜したそれぞれの側壁であって前記力が前記畝の側壁を前記溝の側壁から引き離す方向に作用するよう傾斜した側壁による係合とされてよい。

この場合、更にパッド裏金の前記畝の前記側壁をマウント部の前記溝の前記側壁へ向けて押し付けるばねが設けられていてよい。またかかるばねは、その一端部にてマウント部の前記溝の全周壁に着座し、その他端部にてパッド裏金に弾力的に係合していてよい。

或いはまた、前記溝はパッド裏金に、また前記畝はマウント部に設けられてもよく、この場合、前記溝と前記畝の係合はディスクの正転の制動時にパッド裏金がディスクより受ける力の作用方向に対し傾斜したそれぞれの側壁であって前記力が前記溝の側壁を前記畝の側壁から引き離す方向に作用するよう傾斜した側壁による係合であってもよい。

この場合、パッド裏金の前記溝の前記側壁をマウント部の前記畝の前記側壁へ向けて押し付けるばねが設けられていてよい。またかかるばねは、その一端部にてマウント部の前記畝の全周壁に着座し、その他端部にてパッド裏金に弾力的に係合していてよい。

上記の如く、パッド裏金が、キャリパのマウント部の側壁により支持され、且つ該側壁に沿って前記マウント部と前記とパッド裏金のいずれか一方に設けられた溝と他方に設けられた畝との係合により該溝と畝の延在方向に往復動可能に案内されて、パッドを前記ディスクに選択的に押し付けて、該ディスクの回転を選択的に制動するようになっているディスクブレーキに於いて、前記溝と前記畝の係合が、前記パッド裏金が前記マウント部の前記側壁による支持から離れようとする動きに抗する係合であれば、ディスクの正転を制動するとき、パッド裏金がディスクより受ける力はマウント部の側壁により受けられ、またかかるディスク正転の制動よりディスクブレーキがディスク逆転の制動に移ったときには、上記の溝と畝の係合によりパッド裏金がマウント部の前記側壁による支持から離れようとする動きが抑制されるので、マウント部とパッド裏金の間の相対関係の反転による衝撃音の発生を抑制することができる。

前記溝がマウント部に、また前記畝がパッド裏金に設けられ、前記溝と前記畝の係合が、ディスクの正転の制動時にパッド裏金がディスクより受ける力の作用方向に対し傾斜したそれぞれの側壁であって前記力が前記畝の側壁を前記溝の側壁から引き離す方向に作用するよう傾斜した側壁による係合であれば、かかる溝の傾斜側壁と畝の傾斜側壁の係合は、ディスク正転の制動時のためのマウント部とパッド裏金の係合関係の保持を固定的とせず、即ちパッド裏金がマウント部に対し滑らかに摺動するに必要なだけパッド裏金がマウント部の側壁より浮上する(但し極微小量で可)ことを許しつつ、ディスクブレーキがディスク正転の制動からディスク逆転の制動に反転するとき、マウント部とパッド裏金の相対関係が衝撃的に反転することを傾斜側壁間の摩擦滑りにより緩衝させることができる。

この場合、パッド裏金の前記畝の前記側壁をマウント部の前記溝の前記側壁へ向けて押し付けるばねが設けられていれば、前記畝と前記溝の傾斜側壁間の係合を常時適度の押圧状態に維持することができ、パッド裏金がマウント部に対し滑らかに摺動するに必要なだけパッド裏金がマウント部側壁より浮上する度合を適切に保ちつつ、ディスクブレーキがディスク正転の制動からディスク逆転の制動に反転するときの、マウント部とパッド裏金の相対関係の衝撃的反転に対抗する傾斜側壁間摩擦滑りの抗力を適切に設定することができる。更に、かかるばねが、その一端部にてマウント部の前記溝の全周壁に着座し、その他端部にてパッド裏金に弾力的に係合するばねとされていれば、ばねはその一端部にてマウント部に取付けられた状態となるので、ディスクブレーキの組立ておよび保守時の分解が容易となる。

同様に、前記溝が前記パッド裏金に、また前記畝が前記マウント部に設けられ、前記溝と前記畝の係合が、ディスクの正転の制動時にパッド裏金がディスクより受ける力の作用方向に対し傾斜したそれぞれの側壁であって前記力が前記溝の側壁を前記畝の側壁から引き離す方向に作用するよう傾斜した側壁による係合であれば、かかる溝の傾斜側壁と畝の傾斜側壁の係合は、ディスク正転のための制動時のマウント部とパッド裏金の係合関係の保持を固定的とせず、即ちパッド裏金がマウント部に対し滑らかに摺動するに必要なだけパッド裏金がマウント部の側壁より上を浮上することを許しつつ、ディスクブレーキがディスク正転の制動からディスク逆転の制動に反転するとき、マウント部とパッド裏金の相対関係が衝撃的に反転することを傾斜側壁間の摩擦滑りにより緩衝させることができる。

この場合にも、パッド裏金の前記溝の前記側壁をマウント部の前記畝の前記側壁へ向けて押し付けるばねが設けられていれば、前記畝と前記溝の傾斜側壁間の係合を常時適度の押圧状態に維持することができ、パッド裏金がマウント部に対し滑らかに摺動するに必要なだけパッド裏金がマウント部側壁より浮上する度合を適切に保ちつつ、ディスクブレーキがディスク正転の制動からディスク逆転の制動に反転するときの、マウント部とパッド裏金の相対関係の衝撃的反転に対抗する傾斜側壁間摩擦滑りの抗力を適切に設定することができる。更に、かかるばねがその一端部にてマウント部の前記畝の全周壁に着座し、その他端部にてパッド裏金に弾力的に係合するばねとされていれば、ばねはその一端部にてマウント部に取付けられた状態となるので、ディスクブレーキの組立ておよび保守時の分解が容易となる。

図１は、本発明によるディスクブレーキの一つの実施の形態をその要部について示す概略図である。

図１に於いて、１０はディスクブレーキに於いて公知のキャリパであり、１２はパッド裏金である。図１に於いて、キャリパは特にそのマウント部について示されている。パッド裏金１２は、図で見てその裏面に当たる位置に破線にて示されている如くパッド１４を担持している。１６はディスクの輪郭の一部を示しており、ディスク１６はその正転時に矢印１８にて示されている方向に回転するようになっている。従って、ディスクの正転が制動されるとき、パッド裏金１２には、これを図にて左方へ駆動する力が作用する。このときパッド裏金１２はマウント部１０の側壁２０により支持される。

図１に示す実施の形態では、マウント部１０の側壁２０に沿って、マウント部１０に図で見て紙面に垂直の方向に延在する溝２２が設けられており、この溝と係合する畝２４がパッド裏金１２に設けられている。パッド裏金１２は、溝２２と畝２４の係合により案内されて、図には示されていないアクチュエータによりディスク１６へ向かう方向およびこれと反対の方向に往復動されるようになっている。

マウント部１０に対するパッド裏金１２の図にて左方への移動は、上記の通りパッド裏金がマウント部の側壁２０により支持されることにより規制される。一方、マウント部１０に対するパッド裏金１２の図にて右方への移動は、マウント部１０に設けられた溝２２の傾斜した側壁２６とパッド裏金１２に設けられた畝２４の傾斜した側壁２８との係合により抗されるようになっている。かかる溝２２と畝２４の傾斜壁面２６、２８の係合によるマウント部１０に対するパッド裏金１２の位置決めは、固定的なものではなく、傾斜壁面２６と２８の間に摩擦的滑り係合（但し、図示の例では、後述のばねを挟んでの摩擦的滑り係合）を生ずることにより、パッド裏金１２はマウント部の側壁２０より浮上することを許すものである。かかる浮上が許されることにより、パッド裏金１２がマウント部１０に対し溝２２と畝２４の係合により案内されて往復動するとき、その滑らかな摺動が確保される。

図示の実施の形態では、更にパッド裏金１２の畝２４の傾斜した側壁２８をマウント部１０の溝２２の傾斜した側壁２６へ向けて押し付けるばね３０が設けられている。このばね３０は、その一端部（図にて上端部）にてマウント部１０の溝２２の全周壁に着座し、その他端部（図にて下端部）にてパッド裏金１２に弾力的に係合するよう、図示の如き形状に作られている。かかるばね３０が設けられることにより、溝２２の傾斜側壁２６と畝２４の傾斜側壁２８の間の係合を常時適度の押圧状態に維持することができ、これによってパッド裏金１２がマウント部１０に対し滑らかに摺動するに必要なだけパッド裏金１２がマウント部１０の側壁２０より浮上することを許容しつつ、ディスク正転の制動からディスク逆転の制動に反転し、パッド裏金１２が図にて右方へ衝撃的に変位しようとするとき、それを緩衝的に抑制するに適した抗力を傾斜側壁２６と２８の間の摩擦滑り係合（但し図示の例では、ばね３０を挟んでの係合）によって発生させることができる。

また、ばね３０が図示のごとくその一端部にてマウント部１０の溝２２の全周壁に着座し、その他端部にてパッド裏金１２に弾力的に係合するばねとされていれば、ばねはその一端部にてマウント部１０に取付けられた状態となるので、ディスクブレーキの組立ておよび保守時の分解が容易となる。

パッド裏金１２の図に於ける右端は、パッド裏金１２がマウント部を１０に対し図の紙面に垂直な方向に往復動することに対し、上記の溝２２および畝２４の如き格別の機能を有しない従来公知の通常の要領にてマウント部１０に設けられた溝３２とパッド裏金１２に設けられた畝３４との係合により案内されるようになっている。ここにもばね３０に類似のばね３６が設けられている。

図２は、本発明によるディスクブレーキの他の一つの実施の形態をその要部について示す概略図である。図２に於いて、図１に示す部分に対応する部分は図１に於けると同じ符号により示されている。

この実施の形態に於いては、マウント部１１０およびパッド裏金１１２は、その概略の構造に於いては、それぞれ図１のマウント部１０およびパッド裏金１２と同等のものであるが、図１の溝２２と同様の機能を有する溝１２２はパッド裏金１１２に設けられており、一方、図１の畝２４と同様の機能を有する畝１２４はマウント部１１０に設けられている。これに伴って、溝１２２の傾斜した側壁１２６と畝１２４の傾斜した側壁１２８とが係合し、ディスク正転の制動時にパッド裏金１１２がディスク１６より受ける図にて左向きの力は、溝１２２の傾斜した側壁１２６を畝１２４の傾斜した側壁１２８から引き離す方向に作用するが、このディスクブレーキがディスク正転の制動からディスク逆転の制動に切り換わったときには、傾斜側壁１２６と１２８が互いに押し合わされるよう係合し、パッド裏金１１２がマウント部を１１０に対し図にて右方へ衝撃的に変位することに対し、傾斜側壁１２６と１２８の摩擦滑り係合（但しこの例でも後述のばねを介しての係合）により抗してこれを緩衝するようになっている。

この実施の形態の於いても、パッド裏金１１２の溝１２２の傾斜側壁１２６をマウント部１１０の畝１２４の傾斜側壁１２８へ向けて押し付けるばね１３０が設けられている。この場合、ばね１３０は、その一端部（図にて上端部）にてマウント部１１０の畝１２４の全周壁に着座し、その他端部（図にて下端部）にてパッド裏金１１２に弾力的に係合しており、ばね１３０はその一端部にてマウント部１１０に取付けられた状態となるので、ディスクブレーキの組立ておよび保守時の分解が容易となる。

またこの実施の形態の於いても、パッド裏金１１２の図に於ける右端は、パッド裏金１１２がマウント部１１０に対し図の紙面に垂直な方向に往復動することに対し、上記の溝１２２および畝１２４の如き格別の機能を有しない従来公知の通常の溝と畝の係合による案内されているが、ただこの例ではパッド裏金１１２に溝１３２が設けられ、マウント部１１０に畝１３４が設けられている。またここにもばね１３０に類似のばね１３６が設けられている。

以上の図１および図２に示した実施の形態に於いては、溝および畝の傾斜側壁による係合は、左右両側の溝と畝によるパッド案内部の一方、特にディスクの回転によるその周縁部の移動方向に沿って見て下流側に位置するパッド案内部に対してのみ適用されているが、かかる溝および畝の傾斜側壁による係合は、左右両側のパッド案内部に対して適用されてもよく、或はディスクの回転によるその周縁部の移動方向に沿って見て上流側に位置するパッド案内部に対してのみ適用されてもよいものである。また、溝および畝の傾斜側壁の傾斜方向は図１および図２に示した傾斜方向とは逆の方向とされてもよい。そのような変更例のうち、傾斜側壁による溝と畝の係合が左右両側のパッド案内部に対して適用された例を図３に（Ａ）〜（Ｄ）として示す。これらの変更例の構成および作動は、上に図１および図２の実施の形態について説明した本発明の作動原理より明らかであると思われるので、これらの変更例につての更なる重複的説明は明細書の冗長化を避けるため省略する。

更にまた、図１および図２に示した実施の形態に於いては、車輪正転の制動時にパッドがディスクより受ける力は、上記の通りマウント部の側壁２０により受けられ、溝２２と畝２４の端壁の間、或は溝１２２と畝１２４の端壁の間には隙間が残されていて、この部分では車輪正転の制動時にパッドがディスクより受ける力は受けられていないが、ディスクの回転によるその周縁部の移動方向に沿って見て下流側に位置するパッド案内部の溝と畝の端壁間の隙間が０とされれば、この部分でも車輪正転の制動時にパッドがディスクより受ける力を受け持つことができる。そのような変更例を図３に（Ｅ）および（Ｆ）として示す。かかる変更例の作動も、図より明らかであると思われるので、かかる変更例につての更なる説明も明細書の冗長化を避けるため省略する。

以上に於いては本発明を２つの実施の形態について詳細に説明したが、これらの実施の形態について本発明の範囲内にて種々の変更が可能であることは当業者にとって明らかであろう。

本発明によるディスクブレーキの一つの実施の形態をその要部について示す概略図。 本発明によるディスクブレーキの他の一つの実施の形態をその要部について示す概略図。 本発明によるディスクブレーキの他の実施の形態を図１に示すディスクブレーキのいくつかの変更例としてその要部について示す概略図。

符号の説明

１０…キャリパのマウント部、１２…パッド裏金、１４…パッド、１６…ディスク、１８…ディスク正転方向矢印、２０…マウント部の側壁、２２…溝、２４…畝、２６…溝２２の傾斜した側壁、２８…畝２４の傾斜した側壁、３０…ばね、３２…溝、３４…畝、３６…ばね、１１０…キャリパのマウント部、１１２…パッド裏金、１２２…溝、１２４…畝、１２６…溝１２２の傾斜した側壁、１２８…畝１２４の傾斜した側壁、１３０…ばね、１３２…溝、１３４…畝、１３６…ばね

Claims (7)

1. パッド裏金が、キャリパのマウント部の側壁により支持され、且つ該側壁に沿って前記マウント部と前記パッド裏金のいずれか一方に設けられた溝と他方に設けられた畝との係合により該溝と畝の延在方向に往復動可能に案内されて、パッドを前記ディスクに選択的に押し付けて、該ディスクの回転を選択的に制動するようになっているディスクブレーキにして、前記溝と前記畝の係合は、前記パッド裏金が前記マウント部の前記側壁による支持から離れようとする動きに抗する係合であることを特徴とするディスクブレーキ。
2. 前記溝は前記マウント部に、また前記畝は前記パッド裏金に設けられており、前記溝と前記畝の係合は、前記ディスクの正転の制動時に前記パッド裏金が前記ディスクより受ける力の作用方向に対し傾斜したそれぞれの側壁であって前記力が前記畝の前記側壁を前記溝の前記側壁から引き離す方向に作用するよう傾斜した側壁による係合であることを特徴とする請求項１に記載のディスクブレーキ。
3. 前記パッド裏金の前記畝の前記側壁を前記マウント部の前記溝の前記側壁へ向けて押し付けるばねが設けられていることを特徴とする請求項２に記載のディスクブレーキ。
4. 前記ばねはその一端部にて前記マウント部の前記溝の全周壁に着座し、その他端部にて前記パッド裏金に弾力的に係合していることを特徴とする請求項４に記載のディスクブレーキ。
5. 前記溝は前記パッド裏金に、また前記畝は前記マウント部に設けられており、前記溝と前記畝の係合は、前記ディスクの正転の制動時に前記パッド裏金が前記ディスクより受ける力の作用方向に対し傾斜したそれぞれの側壁であって前記力が前記溝の前記側壁を前記畝の前記側壁から引き離す方向に作用するよう傾斜した側壁による係合であることを特徴とする請求項１に記載のディスクブレーキ。
6. 前記パッド裏金の前記溝の前記側壁を前記マウント部の前記畝の前記側壁へ向けて押し付けるばねが設けられていることを特徴とする請求項５に記載のディスクブレーキ。
7. 前記ばねはその一端部にて前記マウント部の前記畝の全周壁に着座し、その他端部にて前記パッド裏金に弾力的に係合していることを特徴とする請求項６に記載のディスクブレーキ。

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