JP2009174569A - ディスクブレーキ用キャリパの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】一本のパイプによって複数のシリンダボア間を連通させかつシリンダ底を塞ぐ必要もないディスクブレーキ用キャリパの製造方法を提供する。
【解決手段】キャリパ１の製造方法であって、成形型１３のキャビティ１３ｃ内に中子１５とパイプ２をセットして成形材料を流し込む。中子１５によってキャリパ１の中央に位置する中央開口部１ｅと、シリンダ底１ｃ１を有する複数の第一シリンダボア１ｃと、シリンダ底１ｄ１を有する複数の第二シリンダボア１ｄとを形成する。パイプ２は、一端部２ａと、複数の第一シリンダボア１ｃを連通して延出する第一連通部２ｂと、複数の第二シリンダボア１ｄを連通して延出する第二連通部２ｄを有している。成形時にパイプ２を鋳ぐるみ、成形後に各シリンダボア１ｃ，１ｄ内を延出するパイプ２を削り、これによって複数の第一シリンダボア１ｃと複数の第二シリンダボア１ｄとをパイプ２によって連通させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、ディスクブレーキ用キャリパの製造方法に関する。とりわけ対向型ディスクブレーキのキャリパの製造方法に関する。

対向型ディスクブレーキのキャリパは、インナ側とアウタ側のそれぞれにシリンダボアを有している。このキャリパの製造方法は、例えば成形型のキャビティ内に中子とパイプをセットし、キャビティ内に成形材料を流し込む（特許文献１，２参照）。中子は、キャリパの中央の中央開口部を形成するための中子本体と、その中子本体に対してスライドするスライド体を有している。スライド体は、キャリパの一側部のシリンダボアを貫通し、かつキャリパの他側部のシリンダボアに伸びる構成であって、一つのスライド体によって二つのシリンダボアを形成する。パイプは、成形時に鋳ぐるまれて、製品時におけるキャリパの液路を構成する。キャリパのインナ側とアウタ側のそれぞれに複数のシリンダボアを形成する場合には、複数のスライド体を使用する。
特開２００１−１９８６６５号公報 特開２０００−９７２６２号公報 実公昭４６−２４７６０号公報

しかしインナ側とアウタ側のそれぞれに複数のシリンダボアを形成する場合、パイプは、一方側の複数のシリンダボアのみを連通するように鋳ぐるまれ、他方側の複数のシリンダボア間を連通しない。これは、パイプをスライド体の間に跨がせることが困難だからである。そのため成形後において、他方側の複数のシリンダボア間を連通させる連結穴を加工する必要があった。また他方側のシリンダボアは、シリンダ底を有しないために、栓部材によってシリンダ底を形成する必要があった。そのため従来のキャリパは、加工が煩雑でかつ部品点数が多くなるという問題があった。

また複数のシリンダボア間をすべてパイプによって連通させる構造も従来、提案されていた（特許文献３参照）。しかし該構造の場合、独立した複数本のパイプによってシリンダボア間を連結させる必要があると思われる。そのため製造が複雑で、かつ部品点数が多くなるという問題があると。そこで本発明は、一本のパイプによって複数のシリンダボア間を連通させかつシリンダ底を塞ぐ必要もないディスクブレーキ用キャリパの製造方法を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために本発明は、各請求項に記載の通りの構成を備えるディスクブレーキ用キャリパの製造方法であることを特徴とする。請求項１に記載の発明によると、成形型のキャビティ内に中子とパイプをセットしてキャビティ内に成形材料を流し込む。そして中子によってキャリパの中央に中央開口部と、その中央開口部からキャリパの第一側部に延出しかつシリンダ底を有する複数の第一シリンダボアと、中央開口部から第一側部の反対側の第二側部に延出しかつシリンダ底を有する複数の第二シリンダボアとを形成する。パイプは、一端部と、その一端部から連続して複数の第一シリンダボアを連通して延出する第一連通部と、その第一連通部から連続して複数の第二シリンダボアを連通して延出する第二連通部を有している。そして成形時にパイプを鋳ぐるみ、成形後に各シリンダボア内を延出するパイプを削り、これによって複数の第一シリンダボアと複数の第二シリンダボアとをパイプによって連通させる。

したがってシリンダボアは、成形時にシリンダ底を有した状態で成形され得る。そのため成形後にシリンダ底を形成するための栓部材をシリンダボアに嵌め込む必要がない。また複数の第一シリンダボアと複数の第二シリンダボアは、成形時に成形型にセットされる一本のパイプによって連結され得る。そのため複数の第一シリンダボアの間、および複数の第二シリンダボアの間を連結する連結穴を加工する必要がない。かくして本発明によると、キャリパを容易に製造でき、かつシリンダ底を形成する蓋部材を必要としない。

また請求項２に記載の発明によると、中子は、成形時の熱によって気化する樹脂、あるいは成形後に形状が崩され得る砂、あるいは成形後に水で排出可能な塩、あるいは複数のスライド型を有して構成されている。したがって中子によって、中央開口部と第一シリンダボアと第二シリンダボアとを容易に形成することができる。

請求項３に記載の発明によると、パイプは、一端部に挿入された第一鋳抜きピンと、他端部に挿入された第二鋳抜きピンによって支持されつつ成形型にセットされる。したがってパイプは、両端部が鋳抜きピンによって支持される。そのため成形時にパイプが成形型に対してずれることが防止され得る。

請求項４に記載の発明によると、パイプは、一端部と他端部が平行である。そして一端部と他端部に挿入された第一鋳抜きピンと第二鋳抜きピンが同一方向にパイプから引き抜かれる。したがって第一鋳抜きピンと第二鋳抜きピンを同一の装置によって引き抜いたり、同時に引き抜いたりすることができる。かくして容易に第一鋳抜きピンと第二鋳抜きピンをパイプから引き抜くことができる。

また請求項５に記載の発明によると、第一鋳抜きピンまたは第二鋳抜きピンを引き抜いた部分を加工して、製品時におけるキャリパの油の導入口または排出口を形成する。したがって鋳抜きピンの引き抜いた部分を利用して、導入口または排出口を形成することができる。

請求項６に記載の発明によると、シリンダボア内を延出するパイプとともに、シリンダボアの構成壁面を削って凹部を形成する。そして凹部は、構成壁面の全周、又はパイプの近傍が削られて形成される。したがってパイプは、シリンダボアの構成壁面から突出することが防止され得る。また凹部は、シリンダボアの全周、又は構成壁面の一部に形成される。そして構成壁面の一部に形成した場合には、凹部によって傾き得るピストンのシリンダボアに対する傾度は、シリンダボアの構成壁面の全周に凹部を設けた場合に比べて少なくなる。そのためシリンダボアに対してピストンが傾くことが少なくなり、これによりパッドのディスクロータに対する引き摺り現象等を少なくすることができる。

（実施の形態１）
実施の形態１を図１〜６にしたがって説明する。ディスクブレーキ１０は、図１，２に示すように対向型であって、キャリパ１と、複数のピストン３と、一対のパッド４を有している。キャリパ１は、ディスクロータＲよりも車両側のインナ側部（第一側部）１ａと、外側のアウタ側部（第二側部）１ｂを一体に有している。（一体型対向キャリパ）。キャリパ１の中央には、中央開口部１ｅが形成されている。中央開口部１ｅには、ディスクロータＲの一部と、一対のパッド４が挿入される。パッド４は、吊下げピン５によってキャリパ１に対してスライド可能に取付けられる。

キャリパ１のインナ側部１ａには、図１に示すように複数の第一シリンダボア１ｃが並設されている。第一シリンダボア１ｃは、中央開口部１ｅからインナ側部（第一側部）１ａに延出し、シリンダ底１ｃ１を有している。キャリパ１のアウタ側部１ｂには、複数の第二シリンダボア１ｄが並設されている。第二シリンダボア１ｄは、中央開口部１ｅからアウタ側部（第二側部）１ｂに延出し、シリンダ底１ｄ１を有している。各シリンダボア１ｃ，１ｄには、ピストン３がスライド可能に収納される。

キャリパ１の製造方法は、先ず、成形型１３で成形品を成形し（図４，５参照）、その後、図６の工具１６などによって成形品を加工する。成形型１３は、図４，５に示すように下型１３ａと上型１３ｂと、これらの間に形成されるキャビティ１３ｃを有している。キャビティ１３ｃには、中子１５とパイプ２がセットされる。

中子１５は、図５に示すように中子本体１５ａと、複数の第一円柱体１５ｂと、複数の第二円柱体１５ｃを有している。中子１５は、成形時の熱によって気化する樹脂、あるいは成形後に形状が崩され得る砂、あるいは成形後に水で排出可能な塩から構成される。あるいは中子本体１５ａに対して第一円柱体１５ｂと第二円柱体１５ｃがスライド可能なスライド型である。中子本体１５ａは、中央開口部１ｅに対応した形状を有している。第一シリンダボア１ｃと第二シリンダボア１ｄは、それぞれ第一シリンダボア１ｃと第二円柱体１５ｃに対応した形状を有しており、シリンダ底を形成し得る形状を有している。

パイプ２は、製品時にキャリパ１の液路を構成する部材であって、アルミニウムなどの金属、好ましくは成形材料よりも融点の高い金属原料から構成される。パイプ２は、図３，５に示すようにキャビティ１３ｃ内にセットされて、成形により鋳ぐるまれる。このパイプ２は、一本状であって、順に一端部２ａ、第一連通部２ｂ、第一跨ぎ部２ｃ、第二連通部２ｄ、第二跨ぎ部２ｅ、他端部２ｆを有している。第一連通部２ｂは、複数の第一シリンダボア１ｃ間を連通しており、シリンダ底１ｃ１近傍同士間を連通する。第二連通部２ｄは、複数の第二シリンダボア１ｄ間を連通しており、シリンダ底１ｄ１近傍同士間を連通する。一端部２ａと他端部２ｆは、平行に延出しており、成形型１３に対して同一方向に延出している。

パイプ２は、図３，５に示すように一端部２ａに第一鋳抜きピン１１が挿入され、他端部２ｆに第二鋳抜きピン１２が挿入される。そのためパイプ２は、両端部が支持された状態で成形型１３にセットされる。またパイプ２は、好ましくは、途中部分が中子１５の円柱体１５ｂ，１５ｃによって支持される。図４に示すようにパイプ２と中子１５をキャビティ１３ｃ内にセットした状態で成形型１３を型締めし、溶融させた成形材料を注入管１４からキャビティ１３ｃ内に流し込む。成形材料が冷却し固まった後に成形型１３を型開きし、図３〜５に示すように鋳抜きピン１１，１２を同一方向に成形型１３側から引き抜く。これにより成形品が成形され得る。

次に、成形品を加工する。先ず、鋳抜きピン１１，１２を抜いた部分を鋳抜きピン１１，１２と同軸上に穴加工を行い、該部分に導入口１ｆと排出口（ブリーダ）１ｇを形成する。導入口１ｆは、製品時において配管が接続されて、油が導入口１ｆから導入される。そして油は、パイプ２を介して排出口１ｇから排出される。次に、ドリルによって第一シリンダボア１ｃと排出口１ｇを連結する連結穴１ｊを形成する。連結穴１ｊは、ドリルをキャリパ１の外周面から導入口１ｆを通って、第一シリンダボア１ｃに貫通させることで形成される。したがって導入口１ｆから第一シリンダボア１ｃに導入された油は、連結穴１ｊを介して下方のみならず上方にも流れ得る。そして連結穴１ｊの開口部１ｈには、栓部材６が取付けられる。

次に、シリンダボア１ｃ，１ｄ内を延出するパイプ２を削る。この時に用いる工具１６は、図６に示すようにモータの回転力を所望の角度に変換する傘歯車１６ａと、先端工具１６ｂを有している。先端工具１６ｂは、中央開口部１ｅから各シリンダボア１ｃ，１ｄに挿入されて、パイプ２とともにシリンダボア１ｃ，１ｄの構成壁面を削る。これによりパイプ２は、シリンダボア１ｃ，１ｄに対して開口する。構成壁面は、全周、又はパイプ２の近傍が削られ、これにより凹部（リセス）１ｃ２，１ｄ２が形成される。凹部１ｃ２，１ｄ２は、製品状態においてパイプ２の開口部がピストン３によって閉塞されることを防止し得る役割を担う。

以上のように、図３，５に示すように中子１５によって中央開口部１ｅと、シリンダ底１ｃ１を有する複数の第一シリンダボア１ｃと、シリンダ底１ｄ１を有する複数の第二シリンダボア１ｄを形成する。パイプ２は、複数の第一シリンダボア１ｃを連通して延出する第一連通部２ｂと、複数の第二シリンダボア１ｄを連通して延出する第二連通部２ｄを有している。

したがってシリンダボア１ｃ，１ｄは、成形時にシリンダ底１ｃ１，１ｄ１を有した状態で形成され得る。そのため成形後にシリンダ底を形成するための栓部材をシリンダボア１ｃ，１ｄに嵌め込む必要がない。また複数の第一シリンダボア１ｃと複数の第二シリンダボア１ｄは、成形時に成形型１３にセットされる一本のパイプ２によって連結され得る。そのため複数の第一シリンダボア１ｃの間、および複数の第二シリンダボア１ｄの間を連結する連結穴を加工する必要がない。かくして本形態によると、キャリパ１を容易に製造でき、かつシリンダ底を形成する蓋部材を必要としない。

また中子１５は、成形時の熱によって気化する樹脂、あるいは成形後に形状が崩され得る砂、あるいは成形後に水で排出可能な塩、あるいは複数のスライド型を有して構成されている。したがって中子１５によって、中央開口部１ｅと第一シリンダボア１ｃと第二シリンダボア１ｄとを容易に形成することができる。

またパイプ２は、図３に示すように一端部２ａに挿入された第一鋳抜きピン１１と、他端部２ｆに挿入された第二鋳抜きピン１２によって支持されつつ成形型１３にセットされる。したがってパイプ２は、両端部が鋳抜きピン１１，１２によって支持される。そのため成形時にパイプ２が成形型１３に対してずれることが防止され得る。

またパイプ２は、一端部２ａと他端部２ｆが平行である。そして一端部２ａと他端部２ｆに挿入された第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン１２が同一方向にパイプ２から引き抜かれる。したがって第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン１２を同一の装置によって引き抜いたり、同時に引き抜いたりすることができる。かくして容易に第一鋳抜きピン１１と第二鋳抜きピン１２をパイプ２から引き抜くことができる。

また図３に示すように第一鋳抜きピン１１を引き抜いた部分を加工して導入口１ｆを形成し、第二鋳抜きピン１２を引き抜いた部分を加工して排出口１ｇを形成している。したがって鋳抜きピン１１，１２の引き抜いた部分を利用して、導入口１ｆと排出口１ｇを形成することができる。

また凹部１ｃ２，１ｄ２は、図６に示すようにパイプ２とともに、シリンダボア１ｃ，１ｄの構成壁面を削って形成される。そして凹部１ｃ２，１ｄ２は、構成壁面の全周ではなくパイプ２の近傍のみが削られて形成される。したがってパイプ２は、シリンダボア１ｃ，１ｄの構成壁面から突出することが防止され得る。また凹部１ｃ２，１ｄ２は、シリンダボア１ｃ，１ｄの全周、又は構成壁面の一部に形成される。構成壁面の一部に形成される場合は、凹部１ｃ２，１ｄ２によって傾き得るピストン３のシリンダボア１ｃ，１ｄに対する傾度は、シリンダボア１ｃ，１ｄの構成壁面の全周に凹部を設けた場合に比べて少なくなる。そのためシリンダボア１ｃ，１ｄに対してピストン３が傾くことが少なくなり、これによりパッド４のディスクロータＲに対する引き摺り現象等を少なくすることができる。

（実施の形態２）
実施の形態２を図７にしたがって説明する。実施の形態２は、実施の形態１とほぼ同様に形成されている。しかし図３に示すパイプ２に代えて、図７に示すパイプ２２を有し、図３に示す導入口１ｆと排出口１ｇと開口部１ｈに代えて、図７に示す導入口２１ｆと排出口２１ｇ，２１ｈを有している点等において相違している。以下、相違点を中心に実施の形態２について説明する。

キャリパ２１は、図７に示すようにインナ側部２１ａとアウタ側部２１ｂを一体に有しており、中央位置に中央開口部２１ｅを有している。インナ側部２１ａには、複数の第一シリンダボア２１ｃが並設されており、アウタ側部２１ｂには、複数の第二シリンダボア１ｄが並設されている。

パイプ２２は、一本状であって、順に一端部２２ａ、第一連通部２２ｂ、跨ぎ部２２ｃ、第二連通部２２ｄ、他端部２２ｆを有している。第一連通部２２ｂは、複数の第一シリンダボア２１ｃを連通する。第二連通部２２ｄは、複数の第二シリンダボア２１ｄを連通する。一端部２２ａと他端部２２ｆは、平行に延出しており、第一鋳抜きピン２３と第二鋳抜きピン２４が挿入され、同一方向に引き抜かれ得る。

鋳抜きピン２３，２４を引き抜いた部分には、穴加工によって排出口２１ｇ，２１ｈが形成される。第一シリンダボア２１ｃには、キャリパ２１の外周面と連結される連結穴２１ｊが形成される。連結穴２１ｊは、キャリパ２１の外周面からドリルによって形成され、連結穴２１ｊの開口部が導入口２１ｆとして利用され得る。

（他の実施の形態）
本発明は、実施の形態１，２に限定されず、以下の形態などであってもよい。
（１）実施の形態１，２のキャリパ１，２１は、第一シリンダボア１ｃ，２１ｃと第二シリンダボア１ｄ，２１ｄを二つずつ有していた。しかしそれぞれを三つ以上、あるいは第一シリンダボアと第二シリンダボアを異なる数で複数有している形態などであっても良い。
（２）実施の形態１は、１ｆが導入口、１ｇが排出口、１ｈが栓部材で塞がれる形態であった。しかしこれらが相互に役割が交換された部分であっても良い。
（３）実施の形態２は、２１ｆが導入口、２１ｇと２１ｈが排出口であった。しかしこれらが相互に役割が交換された部分であっても良い。
（４）実施の形態１，２は、第一鋳抜きピン１１，２３と第二鋳抜きピン１２，２４が同一方向に引き抜かれる形態であった。しかしこれらが別の方向に引き抜かれる形態であっても良い。
（５）実施の形態１，２のパイプ２，２２は、シリンダボア内においてシリンダボアの構成壁面とともに削られていた。しかしパイプのみがシリンダボア内において削られる形態であっても良い。

ディスクブレーキの側面図である。 ディスクブレーキの正面図である。 成形後のキャリパの概略断面図である。 成形機の概略図である。 成形型の概略断面図である。 工具の概略図とシリンダボア近傍のキャリパの一部断面図である。 実施の形態２にかかる成形後のキャリパの概略断面図である。

符号の説明

１，２１…キャリパ
１ａ，２１ａ…インナ側部（第一側部）
１ｂ，２１ｂ…アウタ側部（第二側部）
１ｃ，２１ｃ…第一シリンダボア
１ｃ１，１ｄ１，２１ｃ１，２１ｄ１…シリンダ底
１ｃ２，１ｄ２…凹部
１ｄ，２１ｄ…第二シリンダボア
１ｅ，２１ｅ…中央開口部
１ｆ，２１ｆ…導入口
１ｇ，２１ｇ，２１ｈ…排出口
１ｊ，２１ｊ…連結穴
２，２２…パイプ
２ａ，２２ａ…一端部
２ｆ，２２ｆ…他端部
２ｂ，２２ｂ…第一連通部
２ｄ，２２ｄ…第二連通部
３…ピストン
１０…ディスクブレーキ
１１，２３…第一鋳抜きピン
１２，２４…第二鋳抜きピン
１３…成形型
１３ｃ…キャビティ
１５…中子
１５ａ…中子本体
１５ｂ，１５ｃ…円柱体
１６…工具

Claims (6)

1. ディスクブレーキ用キャリパ（１；２１）の製造方法であって、
   成形型（１３）のキャビティ（１３ｃ）内に中子（１５）とパイプ（２；２２）をセットして前記キャビティ（１３ｃ）内に成形材料を流し込み、
   前記中子（１５）によってキャリパ（１；２１）の中央に位置する中央開口部（１ｅ；２１ｅ）と、その中央開口部（１ｅ；２１ｅ）からキャリパ（１；２１）の第一側部に延出しかつシリンダ底（１ｃ１；２１ｃ１）を有する複数の第一シリンダボア（１ｃ；２１ｃ）と、前記中央開口部（１ｅ；２１ｅ）から前記第一側部の反対側の第二側部に延出しかつシリンダ底（１ｄ１；２１ｄ１）を有する複数の第二シリンダボア（１ｄ；２１ｄ）とを形成し、
   前記パイプ（２；２２）は、一端部（２ａ；２２ａ）と、その一端部（２ａ；２２ａ）から連続して前記複数の第一シリンダボア（１ｃ；２１ｃ）を連通して延出する第一連通部（２ｂ；２２ｂ）と、その第一連通部（２ｂ；２２ｂ）から連続して前記複数の第二シリンダボア（１ｄ；２１ｄ）を連通して延出する第二連通部（２ｄ；２２ｄ）を有し、
   成形時に前記パイプ（２；２２）を鋳ぐるみ、成形後に前記各シリンダボア（１ｃ，１ｄ；２１ｃ，２１ｄ）内を延出するパイプ（２；２２）を削り、これによって前記複数の第一シリンダボア（１ｃ；２１ｃ）と前記複数の第二シリンダボア（１ｄ；２１ｄ）とを前記パイプ（２；２２）によって連通させることを特徴とするディスクブレーキ用キャリパ（１；２１）の製造方法。
2. 請求項１に記載のディスクブレーキ用キャリパ（１；２１）の製造方法であって、
   中子（１５）は、成形時の熱によって気化する樹脂、あるいは成形後に形状が崩され得る砂、あるいは成形後に水で排出可能な塩、あるいは複数のスライド型を有して構成されていることを特徴とするディスクブレーキ用キャリパ（１；２１）の製造方法。
3. 請求項１または２に記載のディスクブレーキ用キャリパ（１；２１）の製造方法であって、
   パイプ（２；２２）は、一端部（２ａ；２２ａ）に挿入された第一鋳抜きピン（１１；２３）と、他端部（２ｆ；２２ｆ）に挿入された第二鋳抜きピン（１２；２４）によって支持されつつ成形型（１３）にセットされることを特徴とするディスクブレーキ用キャリパ（１；２１）の製造方法。
4. 請求項３に記載のディスクブレーキ用キャリパ（１；２１）の製造方法であって、
   パイプ（２；２２）は、一端部（２ａ；２２ａ）と他端部（２ｆ；２２ｆ）が平行であり、
   前記一端部（２ａ；２２ａ）と前記他端部（２ｆ；２２ｆ）に挿入された第一鋳抜きピン（１１；２３）と第二鋳抜きピン（１２；２４）が同一方向に前記パイプ（２；２２）から引き抜かれることを特徴とするディスクブレーキ用キャリパ（１；２１）の製造方法。
5. 請求項３に記載のディスクブレーキ用キャリパ（１；２１）の製造方法であって、
   第一鋳抜きピン（１１；２３）または第二鋳抜きピン（１２；２４）を引き抜いた部分を加工して、製品時におけるキャリパの油の導入口（１ｆ）または排出口（１ｇ；２１ｇ，２１ｈ）を形成することを特徴とするディスクブレーキ用キャリパ（１；２１）の製造方法。
6. 請求項１〜５のいずれか一つに記載のディスクブレーキ用キャリパ（１；２１）の製造方法であって、
   シリンダボア（１ｃ，１ｄ；２１ｃ，２１ｄ）内を延出するパイプ（２；２２）とともに、前記シリンダボア（１ｃ，１ｄ；２１ｃ，２１ｄ）の構成壁面を削って凹部（１ｃ２，１ｄ２）を形成し、かつ前記凹部（１ｃ２，１ｄ２）が前記構成壁面の全周、又は前記パイプ（２；２２）の近傍が削られて形成されることを特徴とするディスクブレーキ用キャリパ（１；２１）の製造方法。
   
   

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