JP2009236250A - ディスクブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エア弁を容易に操作することができ、ブレーキ液充填作業に伴うエア抜き作業が円滑に行え、ブレーキ液充填作業の効率化を図る。
【解決手段】キャリパケース３８には、センタシリンダ４２に接続する第１のホース接続口４４及び第１のエア抜き口４５が、第１のホース接続口の軸４６と第１のエア抜き口の軸４７が互いに平行になるように且つキャリパケース３８の外面４８から突出して並んで近接して設けられている。加えて、第１のホース接続口４４の先端面４９より、第１のエア抜き口４５の先端面５１が高くなるように、両先端面４９、５１に高低差ｈ１が設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動二輪車に好適なディスクブレーキ装置に関する。

シリンダを３個並列に配置したキャリパが、搭載されている自動二輪車が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特許第３８８１７５６号公報（図３〜図５）

特許文献１の図３に、ディスクブレーキ装置が示されている。以下の説明中、括弧付き符号は特許文献１に記載されたものと同一である。
キャリパボディ（１２）に、３個のピストン（２０）、（２１）、（２２）の各々が収納されるシリンダ（１３）、（１４）、（１５）が設けられ、シリンダ（１３）とシリンダ（１５）とが第１油路（ａ１）で連結され、シリンダ（１５）が第２油路（ａ２）で外部と接続され、シリンダ（１４）が第３油路（ｂ）で外部と接続される。すなわち、第２油路（ａ２）や第３油路（ｂ）には、ブレーキホースが接続される。

図４に示されるように、第３油路（ｂ）は、傾斜して設けられている。符号は省かれているが、第３油路（ｂ）の奥に、第２油路（ａ２）が形成されている凸部が見える。
図５に示されるように、第３油路（ｂ）に比較して、第２油路（ａ２）はディスクプレート（１８）に近い部位に設けられている。

また、中央のシリンダ（１４）へブレーキ作動油を円滑に充填するには、シリンダ（１４）にエア抜き（符号無し）を連通することが必要となる。図３に示されるキャリパボディ（１２）には、エア抜きと第３油路（ｂ）と第２油路（ａ２）とが比較的接近して設けられる。エア抜きはレンチで開閉操作を行い、第３油路（ｂ）と第２油路（ａ２）はブレーキホースの一端を工具でねじ込む操作が必要となる。レンチや工具が周囲のブレーキホースに干渉すると作業に支障がでる。

そこで、従来は、エア抜きと第３油路（ｂ）と第２油路（ａ２）を相対的に傾斜させる。相対的に傾斜させることでレンチや工具の干渉を回避することができる。
しかし、エア抜きと第３油路（ｂ）と第２油路（ａ２）を相対的に傾斜させると、ドリルに対してキャリパボディ（１２）を傾斜させる必要があり、傾斜角を一々調節するため、エア抜きと第３油路（ｂ）と第２油路（ａ２）とに係る穴開け工程は面倒になり、工数が嵩む。

そこで、穴開け工程が短縮可能なキャリパ構造が求められる。

本発明は、穴開け工程が短縮可能なキャリパ構造を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、ディスクブレーキのキャリパに、ブレーキパッドをディスクプレートへ押し付けるピストンを備えているシリンダを３個並列に配置し、中央のセンタシリンダに第１のブレーキホース及び第１のエア抜きを接続し、両側のサイドシリンダに第２のブレーキホース及び第２のエア抜きを接続したディスクブレーキ装置において、
前記第１のブレーキホースを接続する第１のホース接続口と、前記第１のエア抜きを接続する第１のエア抜き口とは、第１のホース接続口の軸と第１のエア抜き口の軸が互いに平行になるように且つ近接して前記キャリパの外面から突出して設けられ、
第１のホース接続口の先端面より、前記第１のエア抜き口の先端面が高くなるように、両先端面に高低差が設けられていることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、第１のエア抜き口に、締めると弁閉となり、緩めると弁開となるエア弁がねじ込まれており、このエア弁の工具掛け部が第１のエア抜き口の先端面より高位置にあることを特徴とする。

請求項３に係る発明では、工具掛け部は、レンチが係合するように、六角形に形成されていることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、両側のサイドシリンダを構成する前側サイドシリンダと後側サイドシリンダが横に並んでいるように見たときに、前側サイドシリンダと後側サイドシリンダは連通路で連通され、この連通路からエアを排出する前記第２のエア抜きは、前記前側サイドシリンダより前位置にて前記キャリパから前方へ突出して設けられていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、第１のホース接続口の軸と第１のエア抜き口の軸が互いに平行であるため、キャリパの角度を固定したままで、２つの口の穴開けが実施できる。そのため、穴開け工程が短縮できる。

また、第１のホース接続口の先端面より、第１のエア抜き口の先端面が高くなるように、両先端面に高低差が設けられているため、第１のエア抜き口に取付けたエア弁の周囲に邪魔物がなくなる。このため、エア弁を容易に操作することができ、ブレーキ液充填作業に伴うエア抜き作業が円滑に行え、ブレーキ液充填作業の効率化が図れる。

請求項２に係る発明では、エア弁の工具掛け部が第１のエア抜き口の先端面より高位置にあり、工具掛け部の周囲に邪魔物がなくなる。このため、エア弁を容易に操作することができ、ブレーキ液充填作業に伴うエア抜き作業が円滑に行え、ブレーキ液充填作業の効率化が図れる。

請求項３に係る発明では、工具掛け部は、レンチが係合するように、六角形に形成されていることを特徴とする。レンチは汎用工具であり、特殊工具に比較して格段に安価である。

請求項４に係る発明によれば、一次キャリパを、斜め又は縦向きに且つ第２のエア抜きが上位になるように取付けるだけで、第２のエア抜き性能は格段に良好となる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「左右前後」は、運転者を基準に決めるものとする。
図１は本発明に係る自動二輪車におけるディスクブレーキ装置のシステム図であり、自動二輪車１０は、想像線で示す車体１１の前部に前輪１２及びハンドル１３を備え、中央の右にブレーキペダル１４を備え、後部に後輪１５を備えている。

そして、前輪１２の左側に、第１ディスクプレート１６が付設され、この第１ディスクプレート１６に臨んで一次キャリパ１７が配置され、この一次キャリパ１７の近傍に二次マスタシリンダ１８が配置されている。

前輪１２の右側に、第２ディスクプレート２１が付設され、この第２ディスクプレート２１に臨んで第２のキャリパ２２が配置され、且つ、前輪１２の回転速度を検出する前輪パルスピックアップ２３が配置されている。

後輪１５の右側に、第３ディスクプレート２４が付設され、この第３ディスクプレート２４に臨んで二次キャリパ２５が配置され、且つ、後輪１５の回転速度を検出する後輪パルスピックアップ２６が配置されている。

なお、キャリパ１７、２２、２５は、各々３個のシリンダを備えている。これらの中央をセンタシリンダ、残りをサイドシリンダと呼ぶことにする。
ハンドル１３に備えられているブレーキレバー２７が握られると、ハンドブレーキマスタシリンダ２８で液圧を発生する。この液圧は油路ａ、フロントモジュレータ２９及び油路ｂ、ｃを介して、一次キャリパ１７のセンタシリンダ及び第２のキャリパ２２のサイドシリンダに送られ、前輪１２が制動状態になる。

また、ブレーキペダル１４が踏まれると、フートブレーキマスタシリンダ３１で液圧を発生する。この液圧は油路ｅ、ｆを介して、リヤモジュレータ３２とフロントモジュレータ２９とに供給される。リヤモジュレータ３２から油路ｇを介して二次キャリパ２５のセンタシリンダに送られ、後輪が制動状態になる。並行して、フロントモジュレータ２９から油路ｈ、ｊを介して一次キャリパ１７のサイドシリンダ及び第２のキャリパ２２のセンタシリンダに送られ、前輪１２が制動状態になる。

この自動二輪車１０は、ＡＢＳ（アンチロックシステム）をも装備している。すなわち、前輪パルスピックアップ２３と後輪パルスピックアップ２６とで車輪の回転速度を検出し、これらの検出情報を取得した制御部３３は、車輪ロック現象の発生を回避するように、フロントモジュレータ２９を制御して前輪１２に対する制動量を調節し、リヤモジュレータ２９を制御して後輪１５に対する制動量を調節する。

また、自動二輪車１０は、左のフロントフォーク３４の下部にアンチダイブ装置３５を備えて、このアンチダイブ装置３５は、前輪１２が制動状態になったときに、作動して車体前部の沈み込みを制限する役割を果たす。

アンチダイブ装置３５は二次マスタシリンダ１８により油路ｋ、ｍを介して液圧を得る。また、二次マスタシリンダ１８で発生した液圧の一部は、油路ｋ、三方口継手３６、油路ｎ、ｐを介して二次キャリパ２５のサイドシリンダに送られ、後輪１５は制動状態になる。

一次キャリパ１７と第２のキャリパ２２と二次キャリパ２５は、同一品とすることができる。一次キャリパ１７の構造を次に説明する。第２のキャリパ２２と二次キャリパ２５の構造の説明は省略する。

図２は本発明に係るキャリパの正面図であり、一次キャリパ１７のキャリパケース３８には、複数のボルト穴３９が縁に配置されると共に、前側サイドシリンダ４１、センタシリンダ４２及び後側サイドシリンダ４３からなる３個のシリンダが並列に配置されている。
さらに、キャリパケース３８には、センタシリンダ４２に接続する第１のホース接続口４４及び第１のエア抜き口４５が、第１のホース接続口の軸４６と第１のエア抜き口の軸４７が互いに平行になるように且つ近接してキャリパケース３８の外面４８から突出して設けられている。

加えて、第１のホース接続口４４の先端面４９より、第１のエア抜き口４５の先端面５１が高くなるように、両先端面４９、５１に高低差ｈ１が設けられている。なお、高さはセンタシリンダ４２の中心５２からの高さを採用する。

好ましくは、後側サイドシリンダ４３に接続する第２のホース接続口５３は、第２のホース接続口の軸５４が第１のホース接続口の軸４６に平行になるように、キャリパケース３８の外面４８から近接して突出して設けられている。第１のホース接続口４４の先端面４９より、第２のエア抜き口の先端面５５が高くなるように、両先端面４９、５５に高低差ｈ２が設けられている。

図３は図２の３−３線断面図であり、前側サイドシリンダ４１の奥に凹部５６が設けられ、後側サイドシリンダ４３の奥に凹部５７が設けられ、これらの凹部５６、５７を連通するように連通路５８が設けられ、この連通路５８からエアを排出する第２のエア抜き口５９は、前側サイドシリンダ４１より前位置に配置されている。

両サイドシリンダ４１、４３に嵌られたピストン６１、６３で、ブレーキパッド６４を押し、このブレーキパッド６４に付設したライニング６５、６５を第１ディスクプレート１６へ押し付ける。
別のブレーキパッド６６に付設されたライニング６７、６７と手前のライニング６５、６５とで挟まれることで第１ディスクプレート１６は制動される。
又は、センタシリンダ４２に嵌められたピストン６２で、ブレーキパッド６４が押されても、第１ディスクプレート１６は制動される。

図４は前輪の左側面図であり、フロントフォーク３４の下端に後方へ張り出す張り出し部７１、７２が一体形成されている。下位で且つ車軸６９近傍の張り出し部７２に一次キャリパ１７を支えるキャリパブラケット７３の下端が枢支されている。キャリパブラケット７３はピン７４を中心に前後（図では左右）に揺動可能に取付けられている。

キャリパブラケット７３に、例えば３個のボルト７５で一次キャリパ１７を固定する。このようなキャリパブラケット７３の上部に、二次マスタシリンダ１８が一体形成されている。この二次マスタシリンダ１８から延びるプランジャ軸７５はフロントフォーク３４側の張り出し部７１にピン７６で連結されている。

図中で、反時計方向に回っている第１ブレーキプレート１６に、一次キャリパ１７で制動力を付与すると、制動トルクにより一次キャリパ１７は、ピン７４を中心に、図反時計方向へ揺動する。すると、プランジャ軸７５が圧縮側に後退し、液圧を発生する。

この液圧は、油路ｋを構成するホースを通じて、三方口継手３６に供給される。この三方口継手３６の内部構造は後述する。
なお、フロントフォーク３４にボルト７７、７７でホルダ金具７８が固定され、このようなホルダ金具７８にボルト７９で三方口継手３６が取付けられている。ホルダ金具７８は係止爪８１を備えており、この係止爪８１で回り止めを図ることができるため、１本のボルト７９だけで三方口継手３６を固定することができる。

三方口継手３６から液圧の一部が、油路ｍを構成するホースを介してアンチダイブ装置３５に供給される。液圧の残部は、油路ｎを構成するホースを介して外部へ供給される。油路ｋ、ｍ、ｎは、図１に示すとおりである。

すなわち、二次マスタシリンダ１８から油路ｋを構成する１本のホースを延ばし、このホースの先端をフロントフォーク３４に固定されている三方口継手３６の一口に接続する。１本のホースは一端（下端）が二次マスタシリンダ１８で支持され、他端（上端）が三方口継手３６で支持されるため、ホースクランプの廃止若しくは個数低減又は簡素化が図れる。

二次マスタシリンダ１８から２本のホースを延ばす場合に比較して、本発明によれば１本のホースを延ばすだけ済み、ホースの取り回しが容易になり且つフロントフォーク廻りの外観性を高めることができる。

また、二次マスタシリンダ１８は、一次キャリパ１７を支えるキャリパブラケット７３に一体形成されている。
キャリパブラケットにボルトなどで二次マスタシリンダを取付ける場合に比較して、本発明のようにキャリパブラケット７３に、二次マスタシリンダ１８を一体形成すれば部品点数の削減が図れると共にフロントフォーク廻りの外観性を高めることができる。

図５は三方口継手の断面図であり、三方口継手３６は、角柱形状のブロック８２の長手軸８３に沿って第１の口８４が設けられ、長手軸８３に直角に第２の口８５が設けられ、この第２の口８５に対称に第３の口８６が設けられ、３つの口８４、８５、８６がＴ字通路８７で連結されている継手である。

第１の口８４に接続するホース８８の一端にはボルト穴８９と環状溝９１と突片９２とを備えた口金９３が備えられている。また、専用ボルト９４には、Ｌ字通路９５が設けられている。
そして、三方口継手３６の第１の口８４に、シートリング９６を介して口金９３を当て、専用ボルト９４をねじ込む。この際に、突片９２をニッパーなどの汎用工具で抑えれば、口金６３が専用ボルト９４と連れ回る心配が無く、ねじ込みが円滑に行える。
これで、ホース８８の接続は完了する。
完了後は、ホース８８で供給される液圧は、環状溝９１、Ｌ字通路９５及びＴ字通路８７を介して第２の口８５及び第３の口８６に供給される。

図６は一次キャリパとホース類の取り合いを示す図であり、第１のホース接続口４４には、専用ボルト９４を用いて第１のブレーキホース９７の口金９３が接続されており、隣の第２のホース接続口５３には、専用ボルト９４を用いて第２のブレーキホース９８の口金９３が接続されており、更に、逆隣の第１のエア抜き口４５には、締めると弁閉となり、緩めると弁開となるエア弁９９がねじ込まれている。

第１のホース接続口４４の先端より、第１のエア抜き口の先端がｈ１だけ、高い位置にあって突出している。そして、第１のブレーキホース９７は、一次キャリパ１７の外面４８に沿って延ばす。
高低差ｈ１を口金９３の厚さと略同一にすると、図示するように、工具掛け部１０１が、車体側方から直接見ることができる。

エア抜きに際しては、樹脂キャップ１０２を外し、工具掛け部１０１に工具を掛けて回すことで弁開状態にすることができる。
工具は、ボックスレンチ、眼鏡レンチ、スパナなどの汎用工具が使用可能である。すなわち、ボックスレンチや眼鏡レンチであれば、矢印（１）のように工具掛け部１０１へ係合する。スパナであれば、矢印（２）のように工具掛け部１０１へ係合する。いずれも、第１のブレーキホース９７が邪魔にならない。

また、工具掛け部１０１が、第１のブレーキホース９７より高い位置にあるので、工具掛け部１０１に係合した工具を揺動させても、第１のブレーキホース９７が邪魔にならず、容易にエア弁９９の開閉作業を行うことができるとともに、樹脂キャップ１０２の取扱いも容易になる。

工具掛け部１０１は多角形断面であれば、工具を掛けることができる。しかし、汎用工具は六角ボルトに対応したものが主流であるため、工具掛け部１０１の形状は六角形断面であることが望ましい。

また、第２のエア抜き口５９は、上向きになるように取付ける。斜め上向きであってもよい。そうすれば、エアを迅速に排出させることができる。

尚、本発明のディスクブレーキ装置は、実施の形態では二輪車に適用したが、三輪車にも適用可能であり、一般の車両に適用することは差し支えない。

本発明のディスクブレーキ装置は、二輪車に好適である。

本発明に係る自動二輪車におけるディスクブレーキ装置のシステム図である。 本発明に係るキャリパの正面図である。 図２の３−３線断面図である。 前輪の左側面図である。 三方口継手の断面図である。 一次キャリパとホース類の取り合いを示す図である。

符号の説明

１６…ディスクプレート（第１ディスクプレート）、１７…キャリパ（一次キャリパ）、４１…前側サイドシリンダ、４２…センタシリンダ、４３…後側サイドシリンダ、４４…第１のホース接続口、４５…第１のエア抜き口、４６…第１のホース接続口の軸、４７…第１のエア抜き口の軸、４８…キャリパの外面、４９…第１のホース接続口の先端面、５１…第１のエア抜き口の先端面、５８…連通路、５９…第２のエア抜き口、６１〜６３…ピストン、６４、６６…ブレーキパッド、９７…第１のブレーキホース、９９…エア弁、１０１…工具掛け部、ｈ１…高低差。

Claims (5)

1. ディスクブレーキのキャリパに、ブレーキパッドをディスクプレートへ押し付けるピストンを備えているシリンダを３個並列に配置し、中央のセンタシリンダに第１のブレーキホース及び第１のエア抜きを接続し、両側のサイドシリンダに第２のブレーキホース及び第２のエア抜きを接続したディスクブレーキ装置において、
   前記第１のブレーキホースを接続する第１のホース接続口と、前記第１のエア抜きを接続する第１のエア抜き口とは、第１のホース接続口の軸と第１のエア抜き口の軸が互いに平行になるように且つ互いに近接して前記キャリパの外面から突出して設けられ、
   第１のホース接続口の先端面より、前記第１のエア抜き口の先端面が高くなるように、両先端面に高低差が設けられていることを特徴とするディスクブレーキ装置。
2. 前記第１のエア抜き口に、締めると弁閉となり、緩めると弁開となるエア弁がねじ込まれており、このエア弁の工具掛け部が前記第１のエア抜き口の先端面より高位置にあることを特徴とする請求項１記載のディスクブレーキ装置。
3. 前記工具掛け部は、レンチが係合するように、六角形に形成されていることを特徴とする請求項２記載のディスクブレーキ装置。
4. 前記第１のブレーキホースは、前記第１のホース接続口から前方へキャリパの外面に沿って延びていることを特徴とする請求項２記載のディスクブレーキ装置。
5. 前記両側のサイドシリンダを構成する前側サイドシリンダと後側サイドシリンダが横に並んでいるように見たときに、前側サイドシリンダと後側サイドシリンダは連通路で連通され、この連通路からエアを排出する前記第２のエア抜きは、前記前側サイドシリンダより前位置にて前記キャリパから前方へ突出して設けられていることを特徴とする請求項２記載のディスクブレーキ装置。

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