JP2012117656A - ディスクブレーキ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】スライドピンに負荷される制動トルクを分散させると共に、ラトル音やクロンク音(カチン音)を抑制することのできるディスクブレーキ装置を提供する。
【解決手段】プレッシャプレート60には、ロータの回入側と回出側に一対、車両に固定されたサポート38から延設されるスライドピン24a,24bを挿通させるための貫通孔が設けられ、一対の貫通孔間の中心ピッチP1とスライドピン間の中心ピッチP2との関係が、P1>P2であり、プレッシャプレートをスライドピンに付勢させ、一対の貫通孔のうち、ロータ回入側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向外側のロータ回出側に位置する内周面に、ロータ回出側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向外側のロータ回入側に位置する内周面に、それぞれスライドピンを当接させる一対のパッドクリップ74を備えた。
【選択図】図2
【解決手段】プレッシャプレート60には、ロータの回入側と回出側に一対、車両に固定されたサポート38から延設されるスライドピン24a,24bを挿通させるための貫通孔が設けられ、一対の貫通孔間の中心ピッチP1とスライドピン間の中心ピッチP2との関係が、P1>P2であり、プレッシャプレートをスライドピンに付勢させ、一対の貫通孔のうち、ロータ回入側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向外側のロータ回出側に位置する内周面に、ロータ回出側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向外側のロータ回入側に位置する内周面に、それぞれスライドピンを当接させる一対のパッドクリップ74を備えた。
【選択図】図2
Description
本発明はディスクブレーキ装置に係り、特にブレーキパッドをピンスライドさせるフローティング型のディスクブレーキ装置に関する。
ブレーキパッドをピンスライドさせるタイプのフローティング型ディスクブレーキとしては、特許文献1に開示されているものが知られている。特許文献1に開示されているディスクブレーキ装置は、図26に示すように、ブレーキパッド2を構成するプレッシャプレート2aにおけるロータ回入側と回出側とのそれぞれに設けたアーム部3に、スライドピン5a,5bに当接する二股部4が形成されたものである。このような構成とすることで、ブレーキパッド2はスライドピン5a,5bに支持された状態を保ちつつ、ロータの軸方向へのスライドを実現することができる。
しかし、このような構成のディスクブレーキ装置1では、制動時に回出側のスライドピン5bのみにトルク(制動トルク)が作用し、強度不足を補うために、スライドピン5bの直径を大径化する必要があった。しかしこの場合、ディスクブレーキ装置1の大型化、重量化などの問題が生ずる。また、ブレーキパッド2とスライドピン5a,5bとの間には拘束手段が無いため、車両走行時にはスライドピン5a,5bとブレーキパッド2との間でラトル音が生ずることとなり、制動時にはクロンク音(カチン音)が生ずることとなる。
このような問題に対し、回出側のスライドピンに負荷される制動トルクを回入側に配置されたスライドピンにも分散させる構成を採用したディスクブレーキ装置として、特許文献2に開示されているものがある。特許文献2に開示されているディスクブレーキ装置では、ブレーキパッドの取り付け部に、スライドピンを挿通させるための貫通孔を設けている。このような構成とすることで、回出側のスライドピンにはブレーキパッドから押し方向の制動トルクが作用し、回入側のスライドピンにはブレーキパッドから引き方向の制動トルクが作用することとなり、制動時に生ずる制動トルクの分散が図られる。
特許文献2に開示されているような構成のディスクブレーキ装置であれば、スライドピンに負荷される制動トルクの分散を図ることができる。しかし特許文献2に開示されているディスクブレーキ装置でも、ブレーキパッドは拘束されていないため、ラトル音やクロンク音(カチン音)についての対策は不十分である。
そこで本発明では、ブレーキパッドをピンスライドさせるフローティング型のディスクブレーキ装置であって、スライドピンに負荷される制動トルクを分散させると共に、ラトル音やクロンク音(カチン音)を抑制することのできるディスクブレーキ装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するための本発明に係るディスクブレーキ装置は、キャリパの爪部内壁面に対してアウタパッドのプレッシャプレートを凹凸嵌合させて成るフローティング型のディスクブレーキ装置であって、前記プレッシャプレートには、ロータの回入側と回出側に一対、車両に固定されるサポートから延設されるスライドピンを挿通させるための貫通孔が設けられ、一対の前記貫通孔間の中心ピッチP1と前記スライドピン間の中心ピッチP2との関係が、
P1>P2
であり、前記プレッシャプレートを前記スライドピンに付勢させ、一対の前記貫通孔のうち、ロータ回入側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向外側のロータ回出側に位置する内周面に、ロータ回出側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向外側のロータ回入側に位置する内周面に、それぞれ前記スライドピンを当接させる一対の第1パッドクリップを備えたことを特徴とする。
P1>P2
であり、前記プレッシャプレートを前記スライドピンに付勢させ、一対の前記貫通孔のうち、ロータ回入側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向外側のロータ回出側に位置する内周面に、ロータ回出側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向外側のロータ回入側に位置する内周面に、それぞれ前記スライドピンを当接させる一対の第1パッドクリップを備えたことを特徴とする。
また、上記目的を達成するための本発明に係るディスクブレーキ装置としては、キャリパの爪部内壁面に対してアウタパッドのプレッシャプレートを凹凸嵌合させて成るフローティング型のディスクブレーキ装置であって、前記プレッシャプレートには、ロータの回入側と回出側に一対、車両に固定されるサポートから延設されるスライドピンを挿通させるための貫通孔が設けられ、一対の前記貫通孔間の中心ピッチP1と前記スライドピン間の中心ピッチP2との関係が、
P1<P2
であり、前記プレッシャプレートを前記スライドピンに付勢させ、一対の前記貫通孔のうち、ロータ回入側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向内側のロータ回入側に位置する内周面に、ロータ回出側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向内側のロータ回出側に位置する内周面に、それぞれ前記スライドピンを当接させる一対の第1パッドクリップを備えたことを特徴とするものであっても良い。
P1<P2
であり、前記プレッシャプレートを前記スライドピンに付勢させ、一対の前記貫通孔のうち、ロータ回入側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向内側のロータ回入側に位置する内周面に、ロータ回出側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向内側のロータ回出側に位置する内周面に、それぞれ前記スライドピンを当接させる一対の第1パッドクリップを備えたことを特徴とするものであっても良い。
また、上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置では、前記爪部の内壁面に設けた凹部に嵌合された前記アウタパッドを前記爪部に付勢させる第2パッドクリップを備える。
このような特徴を有することによれば、スライドピンに安定接触するアウタパッドを介してキャリパボディを安定させることができる。よって、アウタパッドがロータ側へ倒れ込むことを防止することができ、アウタパッドの偏摩耗を抑制することができる。
このような特徴を有することによれば、スライドピンに安定接触するアウタパッドを介してキャリパボディを安定させることができる。よって、アウタパッドがロータ側へ倒れ込むことを防止することができ、アウタパッドの偏摩耗を抑制することができる。
また、上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置において前記第1パッドクリップは、前記プレッシャプレートを挟持する支持部と、前記プレッシャプレートとキャリパの爪部との当接面に沿って配置されるベース部と、前記スライドピンに当接し、付勢力を生じさせるバネ部とを有するものであると良い。
このような構成とすることで、パッドクリップの構成を簡易かつ小型なものとすることができる。また、展開状態での平面形態をシンプルなものとすることで、板取性が良好となり、製造コストを安価とすることができる。
このような構成とすることで、パッドクリップの構成を簡易かつ小型なものとすることができる。また、展開状態での平面形態をシンプルなものとすることで、板取性が良好となり、製造コストを安価とすることができる。
また、上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置において前記第2パッドクリップは、前記プレッシャプレートに固定される基部と、前記プレッシャプレートに対して前記爪部を付勢させる一対のバネ部とを有するものであると良い。
このような構成とすることにより、基部からバネ部の作用点までの距離を長くすることにより、荷重のバラツキを抑制することができる。
このような構成とすることにより、基部からバネ部の作用点までの距離を長くすることにより、荷重のバラツキを抑制することができる。
さらに、上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置では、前記アウタパッドには前記第1パッドクリップを取り付けるための辺である座を設け、前記貫通孔を構成する円弧部の中心を通るロータ半径方向に沿った第1の直線と、前記中心を通り前記座に対して垂直に交わる第2の直線との成す角の設定により、前記第1パッドクリップによる付勢力におけるロータ半径方向とロータ円周方向の分力の割合を変化させる構成とすると良い。
このような構成とすることにより、第1パッドクリップの取り付け状態を安定させることができる。
このような構成とすることにより、第1パッドクリップの取り付け状態を安定させることができる。
上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置によれば、スライドピンに負荷される制動トルクを分散させると共に、ラトル音やクロンク音(カチン音)を抑制することが可能となる。
以下、本発明のディスクブレーキ装置に係る実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図1は第1の実施形態に係るディスクブレーキ装置に係る平面図であり、図2は正面図、図3は右側面図である。また、図4は右下側からの斜視図である。
本実施形態に係るディスクブレーキ装置10は、サポート38と、このサポート38に係合するスライドピン24(24a,24b)、およびスライドピン24に係合するキャリパ12、並びにブレーキパッド(インナパッド52,アウタパッド58)を基本として構成される。
サポート38は、ディスクブレーキ装置10を車両に固定すると共に、車輪と共に回転するロータ(不図示)の制動トルクを受け止めるトルク受けとしての役割を担う。サポート38は、詳細を後述するスライドピン24を係合させるために設けられる一対のトルク受け部40(40a,40b)と、一対のトルク受け部40を連結するサポートブリッジ部46とを有し、全体形状として略コ字状を成す。
トルク受け部40の先端側にはそれぞれ、スライドピン24を係合させるためのネジ孔42(図5参照)が設けられている。トルク受け部40とサポートブリッジ部46との接合箇所には、サポート38を車両等に固定するための取付孔44が設けられている。また、一対のトルク受け部40の対向する側面には、対向位置に、略コ字状の凹部48が形成されている。凹部48は、詳細を後述するインナパッド52(ブレーキパッド)を保持すると共に摺動させるための摺動レールとしての役割を担う。
スライドピン24は、上述したサポート38のトルク受け部40に設けられたネジ孔42に螺合され、詳細を後述するキャリパ12とアウタパッド58(ブレーキパッド)の摺動レールとしての役割を担うと共に、制動時には、アウタパッド58のトルク受けとしての役割も担う。
スライドピンは図5に示すように、サポート38との螺合部30を基点として、先端側にアウタパッド58の摺動部を有し、基端側にキャリパ12の摺動部を有することとなる。このため、スライドピン24は、締付けのためのボルト頭26とキャリパ摺動部28、螺合部30、およびアウタパッド摺動部32を有することとなる。本実施形態に係るキャリパ12は詳細を後述するように、アーム部20に設けられた貫通孔22を介してスライドピン24に係合し、また、貫通孔22とスライドピン24との間には、スリーブ34とブーツ36が設けられる。スリーブ34は、キャリパ12のスライド量を確保する。一方ブーツ36は、スリーブ34と貫通孔22との間の摺動部にダストが付着することを防止すると共に、スリーブ34と貫通孔22とのダンピング機能を有する。
キャリパ12は、キャリパ本体14と爪部18、キャリパブリッジ部16、およびアーム部20を基本として構成される。キャリパ本体14には、図示しないロータのインナ側に配置され、少なくともシリンダ(不図示)と、ピストン15が設けられる。シリンダ内には、ブレーキ操作により作動油が流入し、流入した作動油を介してピストン15が押し出され、詳細を後述するインナパッド52におけるプレッシャプレート54を押圧することとなる。シリンダの開口部とピストン15の先端部の間には、蛇腹状のピストンブーツ(不図示)が設けられ、摺動部へのダストの付着防止が図られている。
爪部18は、ロータを介してキャリパ本体14と反対側、すなわちロータのアウタ側に配置され、詳細を後述するアウタパッド58を支持する役割を担う。爪部18は、詳細を後述するキャリパブリッジ部16を基点として、ロータ半径方向内側へ向けて延設されている。このため、爪部18とキャリパ本体14とはロータを介して対向する位置に設けられる。また、本実施形態に係るディスクブレーキ装置10では、爪部18におけるロータの回入側と回出側の双方に貫通孔18a,18aが設けられ、詳細を後述するアウタパッド58を爪部18の内壁に凹凸嵌合可能な構成としている。
アーム部20は、キャリパ本体14から両端側(ロータの回入側と回出側)へ延設された係合部である。アーム部20の先端側には、スライドピン24におけるキャリパ摺動部28に係合するための貫通孔22(図5参照)が設けられており、この貫通孔22を介してスライドピン24との係合が成される。
本実施形態に係るディスクブレーキ装置10ではブレーキパッドとして、サポート38に設けられた凹部48を摺動するインナパッド52と、スライドピン24a,24bを摺動するアウタパッド58とを備える。なお、インナパッド52、アウタパッド58共に、プレッシャプレート54,60と、プレッシャプレート54,60に添着された摩擦部材であるライニング56,62とを基本として構成される。
インナパッド52におけるプレッシャプレート54は、ライニング56よりも一回り大きな金属の平板により略扇状に形成されたプレート本体と、このプレート本体の両端に突設された耳部(不図示)を有する。プレッシャプレート54の耳部をサポート38に形成された凹部48に遊嵌させることで、インナパッド52がロータの軸方向へスライド可能となる。なお、サポート38の凹部48には、金属板により構成されたパッドクリップ50が設けられ、インナパッド52がロータ軸方向へ摺動する際の摺動抵抗の低減と走行時の引き摺り防止が図られている。
アウタパッド58におけるプレッシャプレート60は図6に示すように、ライニング62よりも一回り大きな金属の平板により略扇状に形成されたプレート本体60aと、このプレート本体60aの両端に、プレート本体60aを基点として略V字状となるように突設されたアーム部60bおよびアーム部60bの先端側に形成された貫通孔66(66a,66b)を有する。アウタパッド58は、アーム部60bの貫通孔66にスライドピン24におけるアウタパッド摺動部32を挿通させることで、スライドピン24上での摺動が可能となる。また、アウタパッド58におけるプレッシャプレート60のライニング添着面と反対側の爪部18との当接面には、キャリパ12の爪部18に設けた貫通孔18aに対応する位置に、一対の凸部64が形成されている。一対の凸部64を爪部18の貫通孔18a(凹部)に嵌合させることで、キャリパ12をアウタパッド58に対して安定保持させることが可能となる。
また、本実施形態に係るアウタパッド58には、プレッシャプレート60における爪部18との当接面に第2クリップ68が設けられている。第2クリップ68は、その中心部を基部70として両側に延設された一対のバネ部72を有するクリップである。第2クリップ68は、プレッシャプレート60aに対し、基部70が固定されることで機能する。基部70は、プレッシャプレート60に設けられた一対の凸部64間の中心位置に固定されている。なお、基部70の固定手段としては、カシメや、ネジ止めなどを挙げることができる。
このような第2クリップ68を設けたアウタパッド58では、アウタパッド58を爪部18へ固定する際、プレッシャプレート60に設けた凸部64を貫通孔18aへ嵌合させると共に、第2クリップ68により爪部18を挟み込むことで、アウタパッド58を爪部18へ付勢させる。これにより、アウタパッド58の倒れ込みを防ぎ、ライニングの偏摩耗を防止することができる。また、アウタパッド58は、詳細を後述する一対のパッドクリップ74により、スライドピン24に対して安定接触することとなる。このため、スライドピン24を介して安定保持されるアウタパッド58に対して爪部18を付勢させることで、キャリパ12のガタツキを防止し、安定させることができる。なお、第2クリップ68のように、基部70からバネ部72の作用点である先端までの距離を長くすることにより、荷重のバラツキを抑制することができる。また、本実施形態では爪部18の内壁に設ける凹部について貫通孔18として表現しているが、貫通孔に替えて有底の袋穴としても良い。
また、本実施形態に係るディスクブレーキ装置10では、アウタパッド58における貫通孔66a,66bの中心ピッチP1と、スライドピン24a,24bの中心ピッチP2とが
P1>P2
の関係を満たすように、貫通孔66a,66bのピッチP1が定められている。このような構成とした場合図7に示すように、制動初期時等の低制動トルク発生時には回出側に配置されたスライドピン24bのみに貫通孔66bの内壁が接触し、スライドピン24bのみに制動トルクが負荷されることとなる。一方、高い制動トルクが生じた場合には、回出側に配置されたスライドピン24bが制動トルク負荷方向に撓み、回入側に配置されたスライドピン24aに貫通孔66aの内壁が接触することとなり、一対のスライドピン24a,24bに制動トルクが分散されることとなる。このように、制動トルクの高低に応じて制動トルクを分散させることを可能にすることで、スライドピン24の大径化等、強度補強を行う必要性がなくなり、スライドピンの大径化に伴う重量増加等を抑制することができる。
P1>P2
の関係を満たすように、貫通孔66a,66bのピッチP1が定められている。このような構成とした場合図7に示すように、制動初期時等の低制動トルク発生時には回出側に配置されたスライドピン24bのみに貫通孔66bの内壁が接触し、スライドピン24bのみに制動トルクが負荷されることとなる。一方、高い制動トルクが生じた場合には、回出側に配置されたスライドピン24bが制動トルク負荷方向に撓み、回入側に配置されたスライドピン24aに貫通孔66aの内壁が接触することとなり、一対のスライドピン24a,24bに制動トルクが分散されることとなる。このように、制動トルクの高低に応じて制動トルクを分散させることを可能にすることで、スライドピン24の大径化等、強度補強を行う必要性がなくなり、スライドピンの大径化に伴う重量増加等を抑制することができる。
アウタパッド58には、アーム部60bに一対のパッドクリップ74(第1パッドクリップ)が設けられている。アーム部60bに設けられたパッドクリップ74は、貫通孔66a,66bに挿通されたスライドピン24a,24bに付勢し、パッドクリップ74で保持されたアウタパッド58を付勢方向と逆側に押し付ける役割を担う。本実施形態に係るパッドクリップ74は、ロータの回入側と回出側とで同じものが採用される。具体的な構成としては図8、図9に詳細を示すように、ベース部76と支持部80、およびバネ部82を基本として構成される。ベース部76は、詳細を後述する支持部80とバネ部82との間に位置する部位であり、本実施形態の場合、スライドピン24を挿通させるための貫通孔78が設けられ、プレッシャプレート60の面に沿って配置される。支持部80は、ベース部76からアウタパッド58のプレッシャプレート60側へ屈曲された板片により構成される。支持部80は、板片を略コ字状(横U字状)に形成することで、プレッシャプレート60を厚み方向に挟持可能とされる。また、バネ部82は、ベース部76を基点として、支持部80とは反対側に向けてロール状に曲げ形成された板片である。このように形成されたロール部をスライドピン24に押し当てることで、支持部80によって挟持されたプレッシャプレート60がバネ部82側へ引き寄せられることとなる。つまり、本実施形態に係るパッドクリップ74を用いることによれば、スライドピン24を基点(アース)として、アウタパッド58をバネ部82の配置方向に引き寄せることができ、車両走行時のラトル音や、制動時のクロンク音(カチン音)を抑制することができる。このような構成のパッドクリップ74は、支持部80やバネ部82を形成するための曲げ方向がいずれも捻れを含まない一方向であるため、加工性が良い。また、展開状態での平面形態がシンプルであり、板取性が良いため、材料歩留まりが良好で、製造コストが安価となる。
アウタパッド58の押し付け方向は、アーム部60bに対するパッドクリップ74の取り付け形態に依存する。例えば本実施形態の場合、図6に示すように、プレート本体60aを基点として略V字状に延設されているアーム部60bにおけるロータ半径方向外側に位置する辺を支持部80により挟持し、ベース部76を貫通孔66(66a,66b)に重ね合わせるように取り付けている。このような取り付け形態とした場合、ロータの回入側に配置されたパッドクリップ74は、スライドピン24aに対して、バネ部82をロータ半径方向外側のロータ回出側へ向けて当接させる。これにより、アウタパッド58はスライドピン24aに対して、ロータ半径方向内側のロータ回入側へ向けて押し付けられる力を受ける。その結果、貫通孔66aではロータ半径方向外側のロータ回出側に位置する内周面がスライドピン24aに付勢する。一方、ロータの回出側に配置されたパッドクリップ74は、スライドピン24bに対して、バネ部82をロータ半径方向外側のロータ回入側へ向けて当接させる。これにより、アウタパッド58はスライドピン24bに対して、ロータ半径方向内側のロータ回出側へ向けて押し付けられる力を受ける。その結果、貫通孔66bではロータ半径方向外側のロータ回入側に位置する内周面がスライドピン24bに付勢する(図10参照)。
本実施形態では、パッドクリップ74の組付け形態を安定させるために、支持部80の挟持する辺に座65を設け、貫通孔66を構成する円弧部(優弧)の中心Oから座65へ向けて伸ばした直線l1(第2の直線)が、座65と垂直に交わるように構成している。このような構成とした場合、図11乃至図13に示すように、円弧部の中心Oを通るロータ半径方向に沿った直線l0(第1の直線)と、座65に垂直に交わる直線l1との成す角θを変えることで、パッドクリップ74による付勢力の分力であるF1(円周方向)、F2(半径方向)の割合を変化させることができる。角度θの変化に伴う分力F1とF2の関係は、次のようなものとなる。すなわち、θ<45°の場合にはF1<F2、θ=45°の場合にはF1=F2、θ>45°の場合には、F1>F2といった関係である。
また、本実施形態では、アウタパッド58における貫通孔66の形態を次のようなものとしている。すなわち、スライドピン24を押し付ける側の壁面の平面形態を円弧状とし、押し付け側と反対側の壁面を平坦とし、いわゆる円弧と弦を組み合わせた形態としている。なお、本実施形態の場合、円を弦によって分けられる2つの円弧のうち、弧状部が長い方、すなわち優弧と弦を組み合わせた馬蹄形の貫通孔66を構成している。本実施形態に係るディスクブレーキ装置10では、パッドクリップ74によりアウタパッド58をスライドピン24に押し付ける形態を採っている。このため、スライドピン24を押し付けた側と反対側に位置する貫通孔66の壁面とスライドピン24との間には大きな隙間が生ずることとなる。そして、スライドピン24と貫通孔66の壁面との間に必要以上の隙間を設けた場合、スライドピン24と貫通孔66との間でのラトル音が増大する要因となる。よって、その隙間を埋めるように貫通孔66の一部を狭めることで、無用なガタツキを防止し、ラトル音の抑制を成すことができる。
このような構成を有するディスクブレーキ装置10によれば、爪部18に嵌着されたアウタパッド58をスライドピン24に対してメタルタッチで支持することとなる。このため、スライドピン24に対してスリーブ34およびブーツ36を介して係止されたキャリパ12の倒れ込みを防止し、ガタツキを抑えることができる。
次に、このような構成を有するディスクブレーキ装置10における制動時の動作について説明する。まず、車両運転者が図示しないブレーキペダルやブレーキレバーを操作すると、キャリパ本体14のシリンダに作動油が充填される。シリンダへの作動油の充填に伴い、シリンダ内に収容されているピストン15がロータ側へ押し出される。シリンダから押し出されたピストン15は、サポート38のトルク受け部40に支持されたインナパッド52のプレッシャプレート54を押圧し、インナパッド52におけるライニング56をロータの摺動面に押し付ける。インナパッド52のライニング56がロータに押し付けられると、キャリパ本体14は押し付け力の反力を受け、スライドピン24に沿ってロータから離間するようにスライドする。キャリパ本体14がロータから離間するようにスライドすると、キャリパブリッジ部16によりキャリパ本体14に連接されている爪部18は、ロータ側に引き寄せられるように動作する。爪部18がロータ側に引き寄せられると、爪部18に固定されたアウタパッド58のプレッシャプレートが爪部18により押圧され、スライドピン24に沿ってロータ側へスライドし、ライニング62がロータ摺動面に押し付けられる。
上記動作によりインナパッド52とアウタパッド58によりロータ摺動面が挟持されると、摩擦力によりインナパッド52とアウタパッド58は、ロータ回出方向へ連れ回りする力を受ける。この時、インナパッド52はプレッシャプレート54における耳部がサポート38のトルク受け部40に形成された凹部48に当接し、制動時に生ずる制動トルクを受けることで制動力を生じさせる。一方アウタパッド58は、回出側のスライドピン24bと回入側のスライドピン24aの双方により制動トルクを受け、これを車両本体に固定されたサポート38に伝達することで、制動力を生じさせる。なお、上述したように、アウタパッド58における制動トルクは、回出側のスライドピン24bと回入側のスライドピン24aに分散し、入力される。
また、本実施形態に係るディスクブレーキ装置10では、スライドピン24に対して貫通孔66の半径方向外側に位置する内周面が押し付けられた状態を維持しているため、アウタパッド58が制動トルクを受けた際、引き側(回入側)では、図14に示すように、貫通孔66aにおける円弧状の内周面に沿って(点線、および破線で示した軌跡に沿って)スライドピン24aが移動するようにプレッシャプレート60がずれることとなる。このため、高制動トルク負荷時にスライドピン24aが急激に反対側の壁面に衝突するという事態が生じず、押しアンカから押し+引きアンカへの切り替わりが急激に行われず、除々に切り替わる為、接触変化の安定化が図れる。その結果、制動時のクロンク音(カチン音)が抑制される。また、本実施形態に係るディスクブレーキ装置10では、インナパッド52のみをサポート38で保持する形態としたため、サポート38がロータを跨ぐ構成とする必要が無い。このため、アウタ側の凹部形成等のためのサポート38の切削加工時間を短縮することができ、また軽量化が図れる。
上記のような構成を持ち、上記のようにして動作するディスクブレーキ装置10は、以下のように組付けることにより構成される。まず、サポート38にインナパッド52を配置すると共に、キャリパ12の爪部18にアウタパッド58を嵌着する。その後、キャリパ12を所定位置に保持した状態で、スライドピン24を取り付ける。スライドピン24は、螺合部30を基点として先端側にアウタパッド58の貫通孔66を、基端側にキャリパ12の貫通孔22を挿通する。
なお、上記実施形態では、貫通孔66の平面形態について、優弧と弦を組み合わせて成る馬蹄形として説明したが、その機能としては、制動トルクをスライドピン24a,24bに分配することができる形態であれば良い。よって、本願における貫通孔66には、図15に示すようなスリット63を有するものも含まれる。すなわち、スライドピン24の付勢、および制動トルク負荷時のスライドピン24の押し付けに係わらない壁面であれば、貫通孔66の内壁面が一部欠落していても、貫通孔とみなすことができる。
また、図10に示す例では、貫通孔は優弧と弦により構成されるものとして説明しているが、本願における貫通孔は、図16に示すような楕円形状の貫通孔66a1(66b1)や、図17に示すような長円形状の貫通孔66a2(66b2)としても良い。貫通孔の形態をこのようなものとした場合であっても、制動トルクの分配やクロンク音(カチン音)の抑制、およびラトル音の抑制といった効果を奏することができるからである。
また、上記貫通孔はいずれも、円形を主体として構成されるものであるが、本実施形態に係る貫通孔は、図18に示すように円形と方形(矩形)の組み合わせにより構成するものであっても良い。具体的には、スライドピン24の押し付けを受ける辺(ロータ半径方向外側)を円弧(半円)により構成し、押し付けを受けない辺(ロータ半径方向内側)を方形により構成するというものである。このような構成とした場合、スライドピン24のロータ半径方向内側におけるロータ回入側と回出側に位置する貫通孔66a3,66b3との間の隙間を広げることができる。よって、円形の孔を弦により分割し、その優弧側部分を貫通孔とする場合(例えば図10に示す例の場合)と同様に、スライドピン24と貫通孔66とのガタツキによるラトル音を抑制する効果を奏することに加え、その余の隙間を広げることができる。これにより、スライドピン24と貫通孔66a3,66b3との間に水が溜まったとしても、この水の抜け性を良好にすることができ、該当部分に生ずる錆を抑制することができる。なお、貫通孔66a3,66b3における方形部分の角部にRを設けることで、制動トルク負荷時における応力集中による割れを抑制することができる。
上記実施形態においては、貫通孔66を構成する優弧の直径をφD、スライドピン24の直径をφdとした場合(図10参照)、φDとφdの差となるΔdが、スライドピン24(上記実施形態の場合スライドピン24b)が弾性変形することにより得られるアウタパッド58のシフト距離よりも短くなるように定める。このような構成とすることで、スライドピン24が弾性変形する範囲で制動トルクの分散が図られることとなる。
上記実施形態に係るディスクブレーキ装置10では図19に示すように、制動時にアウタパッド58に生ずる偶力(モーメント)が矢印Aに示す方向に働いている場合を前提として説明した。このような方向にモーメントを生じさせるための手段の一例としては、ロータ中心軸C1からアウタパッド58のモーメント中心までの距離t1よりも、ロータ中心軸C1から貫通孔66の中心までの距離t2が長い場合の構成を挙げることができ、上記実施形態に係るディスクブレーキ装置10の構成もこれに準じている。
一方、制動時にアウタパッド58に生ずる偶力(モーメント)が矢印A′に示すように逆向きとなった場合(図20参照)、スライドピン24に対するアウタパッド58の押し付け方向が逆向きとなるようにパッドクリップが装着される(パッドクリップは不図示)。この場合におけるスライドピン24と貫通孔66との関係は、図21に示すようなものとなる。具体的には、ロータの回入側に配置されたパッドクリップ74(図8参照)は、スライドピン24aに対して、バネ部82をロータ半径方向内側のロータ回出側へ向けて当接させる。これにより、アウタパッド58はスライドピン24aに対して、ロータ半径方向外側のロータ回入側へ向けて押し付けられる力を受ける。その結果、貫通孔66aではロータ半径方向内側のロータ回出側に位置する内周面がスライドピン24aに付勢する。一方、ロータの回出側に配置されたパッドクリップ74は、スライドピン24bに対して、バネ部82をロータ半径方向内側のロータ回入側へ向けて当接させる。これにより、アウタパッド58はスライドピン24bに対して、ロータ半径方向外側のロータ回出側へ向けて押し付けられる力を受ける。その結果、貫通孔66bではロータ半径方向内側のロータ回入側に位置する内周面がスライドピン24bに付勢する。
このような構成とする場合には、貫通孔66における優弧と弦との関係は、相対的に、優弧がロータ半径方向内側、弦が半径方向外側に位置することとなる。なお、このような方向にモーメントを生じさせるための手段の一例としては、図20に示すように、ロータ中心軸C1からアウタパッド58のモーメント中心までの距離t1が、ロータ中心軸C1から貫通孔66の中心までの距離t2よりも長い場合の構成を挙げることができる。
次に、本発明のディスクブレーキ装置に係る第2の実施形態について、図22を参照して説明する。なお、本実施形態に係るディスクブレーキ装置10aの殆どの構成は、上述した第1の実施形態に係るディスクブレーキ装置10と同様である。よって、その構成を同一とする箇所には図面に同一符号を附して詳細な説明は省略することとする。
本実施形態に係るディスクブレーキ装置10aは、第1の実施形態に係るディスクブレーキ装置と異なり、アウタパッド58における貫通孔66a,66b間の中心ピッチP1とスライドピン24a,24b間の中心ピッチP2との関係が、
P1<P2
となるように構成されている(図23参照)。
P1<P2
となるように構成されている(図23参照)。
このような構成のため制動時においては、低制動トルク負荷時には回入側に配置されたスライドピン24aのみが貫通孔66aに接触することとなる。一方、制動トルクが高くなった場合には、回入側に配置されたスライドピン24aが回出側(制動トルク方向)に撓み、回出側に配置されたスライドピン24bが貫通孔66bに接触することとなり、制動トルクの分散が図られる。
また、本実施形態では、一対のパッドクリップ74のうちのロータ回入側に配置されたパッドクリップ74(例えば図22参照)は、スライドピン24aに対して、バネ部82をロータ半径方向内側のロータ回入側へ向けて当接させる。これにより、アウタパッド58はスライドピン24aに対して、ロータ半径方向外側のロータ回出側へ向けて押し付けられる力を受ける。その結果、貫通孔66aではロータ半径方向内側のロータ回入側に位置する内周面がスライドピン24aに付勢する。一方、ロータの回出側に配置されたパッドクリップ74は、スライドピン24bに対して、バネ部82をロータ半径方向内側のロータ回出側へ向けて当接させる。これにより、アウタパッド58はスライドピン24bに対して、ロータ半径方向外側のロータ回入側へ向けて押し付けられる力を受ける。その結果、貫通孔66bではロータ半径方向内側のロータ回出側に位置する内周面がスライドピン24bに付勢する(図24参照)。
このような作用を成すパッドクリップ74は、上述した第1の実施形態に係るパッドクリップ74と同様な形態のもので良い。第1の実施形態と異なる点は、アウタパッド58に対するパッドクリップ74の取り付け形態にあり、この取り付け形態の相違によって、スライドピン24に対するアウタパッド58の押し付け方向を相違させることができる。具体的には、本実施形態の場合、プレッシャプレート60のアーム部60bにおけるロータ半径方向内側に位置する辺を支持部80により挟持する構成としている。
また、貫通孔66とスライドピン24との間における隙間の問題に関しては、上述した第1の実施形態に係るディスクブレーキ装置10とは逆になる。このため、本実施形態では、貫通孔66におけるロータ半径方向外側に位置する部分に平坦部を設ける構成とした。このような構成とすることで、第1の実施形態に係るディスクブレーキ装置10と同様な効果を奏することができる。
本実施形態に係るディスクブレーキ装置10aでも、図19に示すように、制動時にアウタパッド58に生ずる偶力(モーメント)が矢印Aに示す方向に働いている場合を前提として説明した。このような方向にモーメントを生じさせるための手段の一例としては上述したように、ロータ中心軸C1からアウタパッド58のモーメント中心までの距離t1よりも、ロータ中心軸C1から貫通孔66の中心までの距離t2が長い場合の構成を挙げることができる。
一方、制動時にアウタパッド58に生ずる偶力(モーメント)が矢印A′に示すように逆向きとなった場合(図20参照)、スライドピン24に対するアウタパッド58の押し付け方向が逆向きとなるようにパッドクリップが装着される(パッドクリップは不図示)。いわゆる引きアンカの場合、貫通孔66aが制動トルクを受けた後、この貫通孔66aを基点としてアウタパッド58が偶力発生方向に回動することとなるためである。この場合におけるスライドピン24と貫通孔66との関係は、図25に示すようなものとなる。本実施形態と共通な第1の実施形態に係るパッドクリップ74(図8参照)による付勢を例に挙げて説明すると、ロータの回入側に配置されたパッドクリップ74は、スライドピン24aに対して、バネ部82をロータ半径方向外側のロータ回入側へ向けて当接させる。これにより、アウタパッド58はスライドピン24aに対して、ロータ半径方向内側のロータ回出側へ向けて押し付けられる力を受ける。その結果、貫通孔66aではロータ半径方向外側のロータ回入側に位置する内周面がスライドピン24aに付勢する。一方、ロータの回出側に配置されたパッドクリップ74は、スライドピン24bに対して、バネ部82をロータ半径方向外側のロータ回出側へ向けて当接させる。これにより、アウタパッド58はスライドピン24bに対して、ロータ半径方向内側のロータ回入側へ向けて押し付けられる力を受ける。その結果、貫通孔66bではロータ半径方向外側のロータ回出側に位置する内周面がスライドピン24bに付勢する。
このような構成とする場合には、貫通孔66における優弧と弦との関係は、相対的に、優弧がロータ半径方向外側、弦が半径方向内側に位置することとなる。なお、このような方向にモーメントを生じさせるための手段の一例としては、上記と同様、図20に示すように、ロータ中心軸C1からアウタパッド58のモーメント中心までの距離t1が、ロータ中心軸C1から貫通孔66の中心までの距離t2よりも長い場合の構成を挙げることができる。
10………ディスクブレーキ装置、12………キャリパ、14………キャリパ本体、15………ピストン、16………キャリパブリッジ部、18………爪部、20………アーム部、22………貫通孔、24(24a,24b)………スライドピン、26………ボルト頭、28………キャリパ摺動部、30………螺合部、32………アウタパッド摺動部、34………スリーブ、36………ブーツ、38………サポート、40(40a,40b)………トルク受け部、42………ネジ孔、44………取付孔、46………サポートブリッジ部、48………凹部、50………パッドクリップ、52………インナパッド、54………プレッシャプレート、56………ライニング、58………アウタパッド、60………プレッシャプレート、60a………プレート本体、60b………アーム部、62………ライニング、64………凸部、66(66a,66b)………貫通孔、68………第2クリップ、70………基部、72………バネ部、74………パッドクリップ、76………ベース部、78………貫通孔、80………支持部、82………バネ部。
Claims (6)
- キャリパの爪部内壁面に対してアウタパッドのプレッシャプレートを凹凸嵌合させて成るフローティング型のディスクブレーキ装置であって、
前記プレッシャプレートには、ロータの回入側と回出側に一対、車両に固定されるサポートから延設されるスライドピンを挿通させるための貫通孔が設けられ、
一対の前記貫通孔間の中心ピッチP1と前記スライドピン間の中心ピッチP2との関係が、
P1>P2
であり、
前記プレッシャプレートを前記スライドピンに付勢させ、一対の前記貫通孔のうち、ロータ回入側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向外側のロータ回出側に位置する内周面に、ロータ回出側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向外側のロータ回入側に位置する内周面に、それぞれ前記スライドピンを当接させる一対の第1パッドクリップを備えたことを特徴とするディスクブレーキ装置。 - キャリパの爪部内壁面に対してアウタパッドのプレッシャプレートを凹凸嵌合させて成るフローティング型のディスクブレーキ装置であって、
前記プレッシャプレートには、ロータの回入側と回出側に一対、車両に固定されるサポートから延設されるスライドピンを挿通させるための貫通孔が設けられ、
一対の前記貫通孔間の中心ピッチP1と前記スライドピン間の中心ピッチP2との関係が、
P1<P2
であり、
前記プレッシャプレートを前記スライドピンに付勢させ、一対の前記貫通孔のうち、ロータ回入側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向内側のロータ回入側に位置する内周面に、ロータ回出側に設けられた貫通孔ではロータ半径方向内側のロータ回出側に位置する内周面に、それぞれ前記スライドピンを当接させる一対の第1パッドクリップを備えたことを特徴とするディスクブレーキ装置。 - 前記爪部の内壁面に設けた凹部に嵌合された前記アウタパッドを前記爪部に付勢させる第2パッドクリップを備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のディスクブレーキ装置。
- 前記第1パッドクリップは、前記プレッシャプレートを挟持する支持部と、
前記プレッシャプレートと前記爪部との当接面に沿って配置されるベース部と、
前記スライドピンに当接し、付勢力を生じさせるバネ部とを有することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のディスクブレーキ装置。 - 前記第2パッドクリップは、前記プレッシャプレートに固定される基部と、
前記プレッシャプレートに対して前記爪部を付勢させる一対のバネ部とを有することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のディスクブレーキ装置。 - 前記アウタパッドには前記第1パッドクリップを取り付けるための辺である座を設け、前記貫通孔を構成する円弧部の中心を通るロータ半径方向に沿った第1の直線と、前記中心を通り前記座に対して垂直に交わる第2の直線との成す角の設定により、前記第1パッドクリップによる付勢力におけるロータ半径方向とロータ円周方向の分力の割合を変化させる構成としたことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のディスクブレーキ装置。
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