JP2562026B2 - デイスクブレ−キ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、摩擦力の作用方向の変化に基くパッドの移
動を検出するスイッチを備えたディスクブレーキ装置に
関し、特に登坂路での発進を容易に行えるようにしたデ
ィスクブレーキ装置に関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

例えば、実開昭55−43905号で開示されているブレー
キ装置では、クラッチペダルを踏むことにより、これと
連動している弁装置を閉弁させ、登坂路上にある自動車
のホイールシリンダに液圧を保持してブレーキを保持す
るようにしている。すなわち、運転手はブレーキペダル
から足を離しても自動車を登坂路上で停止させておくこ
とができるが、クラッチペダルは踏み込み続けておかね
ばならない。

そして発進するときには、クラッチペダルを徐々に戻
して、すなわち半クラッチの状態にしてアクセルペダル
を踏んでエンジンの回転数を上げ、自動車を発進させる
ようにしている。

以上のように自動車を登坂路上で停止する際にはクラ
ッチペダルを踏み込んで弁装置を閉弁させクラッチペダ
ルを発進時に戻すことにより開弁させるのであるが、こ
の弁装置とクラッチペダルとに関連する各種部材、例え
ばクラッチフェーシングの摩耗等が生ずると、クラッチ
ペダルの位置に対して開弁するタイミングは一定である
ものの、クラッチフェーシングを介してエンジンから車
輪へ発進のために充分な駆動力が伝達される時期はずれ
てくる。すなわち、駆動力が充分車輪に伝達される前に
ブレーキが解放されてしまうことになる。

これは、上記従来のものでは、クラッチペダルの位置
が、クラッチ装置において所謂半クラッチ状態となるよ
うな位置にあるとき、ブレーキを解放するように設定し
ており、クラッチフェーシングが摩耗等してくると、上
記半クラッチ状態となるような位置が変化し、この変化
に応じて上記解放時期を変化させることが行なわれない
ことが原因として生ずる。

このように、車輪に充分な駆動力が伝達される時期
と、ブレーキが解放される時期とが、後者が早く前者が
遅くなるようずれてくると、登坂路で発進する際、後方
に移動して事故を発生させることになる。

上記問題に鑑みて自動車等の停止発進の際、車輪又は
車体の状態に応じて適正な動作を行うことができるブレ
ーキ装置を提供することを目的として、マスタシリンダ
から伝達される液圧で作動し車輪に対して設けられる複
数の車輪ブレーキ装置と、この複数の車輪ブレーキ装置
のうち少なくとも一つへの配管に設けられ通常は連通位
置にあり指令に応じて遮断位置に切換可能な電磁弁と、
前記車輪ブレーキ装置の摩擦材に作用する摩擦力の作用
方向の変化に応じて切換わり前記電磁弁に前記指令を送
出可能なスイッチとを備え、前記複数の車輪ブレーキ装
置は少なくとも一つのディスクブレーキを含み、このデ
ィスクブレーキが、車体の非回転部分に固定される基部
材によりディスクロータの周方向に支持され軸方向に移
動可能な一対のパッドと、この一対のパッドをディスク
ロータとともにまたいで配置され前記基部材に軸方向に
移動可能に支持されるキャリパと、このキャリパに一方
のパッドに隣接して設けられ当該一方のパッドを直接、
他方のパッドを当該キャリパを介して各々前記ディスク
ロータに向って押圧可能なシリンダ装置とを有するブレ
ーキ装置において、前記スイッチは、前記パッドから前
記基部材に作用するブレーキ反力の作用、不作用により
作動するようにしたブレーキ装置が提案されている。

以上のブレーキ装置によれば、クラッチペダルを踏み
続けていなくても車両等の停止状態を維持することがで
き、また、クラッチ坂のような部材が摩耗してもペダル
操作と実際の車輪又は車体の動きとのタイミングがずれ
るということがない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

然るに上記のディスクブレーキ装置においては、スイ
ッチは基部材、すなわちマウンティングブラケットに設
けている。また、パッドがマウンティングブラケットに
ブレーキ反力を伝えるようにしている。この構成では、
パッドが使用により摩耗するにつれてマウンティングブ
ラケットに対してディスクロータ側へ変位し、パッドと
スイッチとの相対的位置関係も変位することから、摩擦
力の作用方向の変化に基づくパッドの動きをスイッチの
切換わりにより捉えようとしても、パッドの摩耗に応じ
てスイッチの切換わりに変動が生じ、摩擦力の作用方向
の変化に基づくパッドの動きを安定して捉えるとができ
なくなる。

本発明は上記問題点に鑑みてなされ、摩擦力の作用方
向の変化に基づくパッドの動きを検出するスイッチを備
えたディスクブレーキ装置として、パッドの摩耗に関係
なく安定したスイッチ作動が得られるディスクブレーキ
装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、ディスクロータをはさんで配置される一
対のパッドと、前記ディスクロータ及び一対のパッドを
またいで配置され前記ディスクロータの軸方向への移動
を車体に固定したブラケットにより案内されるキャリパ
ーと、該キャリパーに隣接して設けられ前記一対のパッ
ドの内一方のパッドを直接前記ディスクロータの一面
に、他方のパッドを前記キャリパーを介して反作用力に
より間接的に前記ディスクロータの他面に押圧可能な液
圧シリンダ装置と、前記一対のパッドのいずれかの前記
ディスクロータとの間に生ずる摩擦力の作用方向の変化
に基づく動きを検知して作動するスイッチとを備えたデ
ィスクブレーキ装置において、前記キャリパーに、前記
各パッドに作用するブレーキ反力を受ける受け部を形成
して前記一対のパッドを支持させるとともに、前記スイ
ッチを作動ロッドの所定ストロークにより作動する形式
として、前記受け部の前記他方のパッドの側端部と対向
する位置に設け、前記作動ロッドを前記他方のパッドの
側端部に当接させたディスクブレーキ装置によって達成
される。

〔作用〕

キャリパーは、各パッドの摩耗に応じて、他方のパッ
ドとともに一体となって、ディスクロータの他面側から
一面側に向かう方向に変位するが、スイッチもまた、他
方のパッドに対向するキャリパーの受け部にあって同様
に変位するため、パッドの摩耗により他方のパッドとス
イッチとの相対的位置関係が変化することはない。そし
て、パッドに摩耗が生じても、スイッチの作動ロッド
は、常に他方のパッドの側端部の同じ部位に当接して、
摩擦力の作用方向の変化に基づく他方のパッドの動きに
応じて所定量ストロークする状態に保たれることとな
る。

〔実施例〕

まず、本発明の実施例のディスクブレーキ装置におけ
るディスクブレーキについて第１図〜第５図を参照して
説明する。

図において、ディスクブレーキは全体として（80）で
示され本体としてのキャリィパー（１）はシリンダ部
（２）と押圧部（３）とから成り、公知の内部構造を有
する。シリンダ部（２）にはマスタシリンダからの液圧
を受けるための入力口金（４）が一体的に形成され、シ
リンダ部（２）内のピストンはこれからの液圧を受けて
シリンダ孔を前方に摺動し、シリンダ部（２）及び押圧
部（３）から成るキャリパー（１）は反力によりピスト
ンと反対方向に移動するように構成されている。

シリンダ部（２）からは斜め横方向に一対のアーム部
（5a）（5b）が突出しており、これらはそれぞれ案内装
置（6a）（6b）により前後方向に摺動自在に案内されて
いる。案内装置（6a）（6b）は車体に固定される二股状
の基部材（７）のアーム部分（7a）（7b）により支持さ
れている。

キャリパー（１）のシリンダ部（２）内のピストンの
先端部にはパッド板（８）が当接しており、このパッド
板（８）にはブレーキライニング（９）が貼着されてい
る。押圧部（３）は車輪と共に回転するディスクロータ
（10）をまたいでおり、他方のパッド板（11）に当接し
ている。このパッド板（11）にもブレーキライニング
（12）が貼着されている。ディスクロータ（10）はわず
かな隙間をおいてブレーキライニング（９）（12）間に
介在している。案内装置（6a）（6b）は同一の構成を有
するので一方（6a）について説明する。

案内装置（6a）において、本体（１）のアーム部（5
a）の先端部に形成された筒部（14）にはガイド軸（1
3）が嵌合しており、このガイド軸（13）は基部材
（７）と上述のアーム部分（7a）を介して一体化され
る。ガイド軸（13）と筒部（14）の両端部分は伸縮自在
なゴムブーツ（15）（16）によって覆われている。

他方の案内装置（6b）も同様に構成され、キャリパー
（１）はこれらにより軸方向に摺動自在に案内される。

次にキャリパー（１）とパッド板（８）（11）との関
連構成について特に第２図と第４図とを参照して説明す
る。なお、一方のパッド板（８）についてのみ説明す
る。他方のパッド板（11）については同様である。

キャリパー（１）は第２図に示すように押圧部（３）
の中央部に開口（30）を形成させており、この両側に一
対の支持部（18a）（18b）を備えている。これらは軸方
向に延びており、この上面でパッド板（８）の両耳部
（8a）（8b）を第４図に示すように軸方向に摺動自在に
支持している。なお、これらの間には断面Ｌ字形状のシ
ム（19a）（19b）を介在させている。

また、パッド板（８）とキャリパー（１）の支持部
（18a）（18b）との間にはパッド板（８）を周方向に保
持するためのばね（20）が張設されている。このばね
（20）はワイヤー状の弾性材から成り、軸方向にコ字状
に突出した中央屈曲部（21）、及びこの左右に延在する
アーム部（22）（23）から成り、両アーム部（22）（2
3）の先端部（22a）（22b）は屈曲していて、一方の先
端屈曲部（22a）はパッド板（８）の一方の耳部（8b）
に弾性的に係止されており、かつ第４図に示す傾斜角度
αでキャリパー（１）の一方の支持部（18b）の下縁部
と圧接している。他方の先端屈曲部（23a）はパッド板
（８）の他方の耳部（8a）に係止されないが、キャリパ
ー（１）の他方の支持部（18a）に傾斜角度βで圧接し
ている。また、ばね（20）の中央屈曲部（21）はパッド
板（８）の中央突出部（8c）に弾性的に圧接、係合して
いる。

以上のようなばね（20）、パッド板（８）及びキャリ
パー（１）の係合構成によりパッド板（８）は一方の耳
部（8b）と支持部（18b）との間には所定の隙間Ｓをお
いて、他方の耳部（8a）は支持部（18a）に圧接した状
態でキャリパー（１）に対し周方向に保持される。他方
のパッド板（11）とばね（50）についても上述と全く同
様である。

次に、特に第３図及び第５図を参照して本発明に係わ
るスイッチの配置構成について説明する。

キャリパー（１）の上記支持部（18a）（18b）の一方
（18b）の下方には同様に中央部に向って突出するスイ
ッチ受け部（25）が形成され、この内孔（26）にスイッ
チ（27）が抜け止め（30）により抜け止めされて嵌着し
ており、その作動部（28）はパッド板（11）の一端に形
成された側端部としての屈曲部（11a）と当接してい
る。（29）はスイッチ（27）から導出せるリード線であ
る。なお、ライニング（12）が使用と共に摩耗するとパ
ッド板（11）のブレーキ時に軸方向に移動する量が大き
くなるが、キャリパー（１）、すなわちスイッチ受け部
（25）も同量だけ同方向に移動するので、スイッチ（2
7）とパッド板（11）との間の相対的変位はない。従っ
て、パッド板（11）の屈曲部（11a）は本実施例では軸
方向に若干延在しているが、この長さはそれほど大きく
なくてもよく、単にスイッチ（27）の作動部（28）が安
定に当接するだけのものでよい。場合によっては、この
屈曲部（11a）は省略してパッド板（11）の一端面で当
接させるようにしてもよい。

本実施例におけるディスクブレーキ（80）は以上のよ
うに構成されるが、次にこれを含むブレーキ装置全体に
ついて第６図を参照して説明する。

第６図においてタンデムマスタシリンダ（31）にはブ
レーキペダル（32）が結合され、その第１液圧発生室は
管路（33）を介して後輪（34a）（34b）のホイールシリ
ンダに接続される。第２液圧発生室は管路（35）、電磁
弁（36）及び管路（37）を介して前輪（38a）（38b）の
ホイールシリンダが接続される。前輪（38b）のホイー
ルシリンダに上述のディスクブレーキ（80）が用いられ
る。

ディスクブレーキ（80）におけるスイッチ（27）の一
方のリード線は電線路（39）を介してバッテリのプラス
端子（40）に接続され、他方のリード線は電線路（41
a）傾斜検知スイッチ（70）、電磁弁（36）のソレノイ
ド（36a）電線路（41b）を介してバッテリのマイナス端
子（42）に接続される。

電磁弁（36）は２位置電磁切換弁であって、ソレノイ
ド（36a）に通電しないときには、ばね（36b）の働らき
でＤの位置をとり、管路（35）と（37）とを連通させて
いるが、ソレノイド（36a）に通電するとＥの位置をと
り、管路（35）と（37）とを非連通とする。

スイッチ（27）は自動車が登坂路上で停止すると自動
車の車輪のバックトルクで閉成するスイッチであるが、
これと並列に更にブレーキスイッチ（71）及びアクセル
スイッチ（72）が接続されている。ブレーキスイッチ
（71）はブレーキペダル（32）を踏み込むと閉成し、ア
クセルスイッチ（72）はアクセルを踏むと開成するスイ
ッチである。また上述の傾斜検知スイッチ（70）は自動
車が登坂路であると閉成するスイッチである。

また電磁弁（36）と並列に逆止弁（73）が接続されて
いるが、これはマスタシリンダ（31）側から前輪（38
a）（38b）のホイールシリンダ側への方向を順方向とし
ている。従って、電磁弁（36）のソレノイド（36a）が
励磁されてＥの位置をとっても、前輪（38a）（38b）に
ブレーキをかけることが可能となっている。

本発明の実施例は以上のように構成されるが、次にこ
の作用、効果などについて説明する。

今、第７図に示すように自動車は坂道Ｓを登ってお
り、停止すべくブレーキペダル（32）を踏み込んだもの
とする。第７図において矢印Ｆは自動車の進行方向、矢
印Ａは車輪の回転方向である。

マスタシリンダ（31）からの圧液は管路（33）を通っ
て後輪（34a）（34b）のホイールシリンダに供給される
と共に、管路（35）、Ｄの位置にある電磁弁（36）、管
路（37）を通って前輪（38a）（38b）のホイールシリン
ダに供給される。

車輪（34a）（34b）（38a）（38b）にブレーキがかけ
られ自動車は減速する。前輪（38b）においてはディス
クロータ（10）にパッド板（８）（11）のブレーキライ
ニング（９）（12）が圧接し、これらの間に摩擦力が発
生する。これによりパッド（８）（11）にブレーキ反力
が第７図に示すように矢印Ｂ方向に作用する。この反力
はキャリパー（１）によって受けられる。すなわち、第
３図においてパッド板（８）（11）には右方向に付勢力
を受ける。従ってスイッチ（27）はオフのまゝである
が、傾斜検知スイッチ（70）は閉じ、またブレーキスイ
ッチ（１）及びアクセルスイッチ（72）（踏んでいない
ので）も閉じている。これにより電磁弁（36）のソレノ
イド（36a）は励磁され、Ｅの位置をとる。マスタシリ
ンダ（31）からの液圧は逆閉弁（73）を介して前輪（38
a）（38b）のホイールシリンダに伝達される。

自動車が坂道で停止すると車輪と共に回転していたデ
ィスクロータ（10）には走行していたときとは反対方向
の回動力が生じ、ディスクロータ（10）とパッド坂
（８）（11）との間に働らく摩擦力がそれまでとは逆転
する。これにより、第３図においてパッド板（８）（1
1）はばね（20）の弾性力及びスイッチ（27）が内蔵す
るばねのばね力の和に打ち勝って左方へと押動される。
作動ロッド（28）は押し込まれて、スイッチ（27）はオ
ンし、電磁弁（36）のソレノイド（36a）は励磁され続
ける。この状態で運転手がブレーキペダル（32）への踏
力を解除すると、後輪（34a）（34b）のホイールシリン
ダからはブレーキ液はマスタシリンダ（31）に還流する
が、電磁弁（36）は遮断状態にあるので、前輪（38a）
（38b）のホイールシリンダからはブレーキ液は還流せ
ず、こゝに圧液が保持される。これにより自動車は坂道
で停止状態を維持することができる。なお、第４図にお
いて隙間Ｓがつめられ、バックトルクはキャリパー
（１）によって受けられるのであるがスイッチ作用点は
これより下方にあるのでいわばてこの原理で大きなスト
ロークを受け、確実にオンすることができる。

自動車を発進させるべく、ギアを切り換えクラッチペ
ダルを半クラッチの状態にして、アクセルペダルを踏む
と、アクセルスイッチ（72）は開き、また前輪（38b）
のディスクロータ（10）に駆動力が伝達され、これとパ
ッド板（８）（11）との間の摩擦力は再び反転し、ブレ
ーキ反力はＡ方向になってパッド板（８）（11）は左方
へと押動され、第３図に図示の位置をとる。すなわちス
イッチ（27）はオフし、電磁弁（36）のソレノイド（36
a）の通電は断たれる。電磁弁（36）は再びＤの位置を
とりマスタシリンダ側とは連通させられる。シリンダ部
（２）内に保持されていた液圧は図示の状態にある電磁
弁（36）を通ってマスタシリンダ（31）に還流する。か
くしてブレーキは解放され、自動車は発進する。

なお、以上において、登坂路上で停止時に、更にブレ
ーキ力を増大させるべくブレーキペダル（32）を踏み込
んだときには、逆止弁（73）を通ってマスタシリンダ側
とホイールシリンダ側を連通させる。これにより、ブレ
ーキ力を更に増大させることができる。

以上、本発明の実施例について説明したが、勿論、本
発明はこれに限定されることなく本発明の技術的思想に
基づいて種々の変形が可能である。

例えば以上の実施例ではスイッチ（27）はディスクブ
レーキ（80）においてキャリパー（１）の支持部（18
b）の下方に位置する受け部（25）に設けたが、すなわ
ち回入側に設けたが、回出側に設けてもよい。この場合
には作動ロッド（28）が押し込まれた状態ではスイッチ
（27）はオフとなる構成とするが、スイッチ（27）がオ
ンでは電磁弁（38）のソレノイド（48）への通電が遮断
されるような回路構成とすればよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明のディスクブレーキ装置によ
れば、クラッチペダルを踏み続けていなくても車両等の
停止状態を維持することができ、また、クラッチ板のよ
うな部材が摩耗してもペダル操作と実際の車輪又は車体
の動きとのタイミングがずれることがないという効果を
得ることができる。また、各パッドに摩耗が生じても、
他方のパッドとこれの摩擦力の作用方向の変化に基づく
動きを検出するスイッチとの相対的位置関係が変化せ
ず、スイッチの作動ロッドが他方のパッドの側端部の同
じ位置に当接するので、各パッドの摩耗に関係なく、作
動ロットの所定のストロークをもってスイッチを作動さ
せ、摩擦力の作用方向の変化に基づくパッドの動きを安
定して捉えることができる。なおまた、キャリパーとこ
れの移動を案内するべく車体側に固定されるブラケット
との組付け精度に影響されることなく、摩擦力の作用方
向の変化に基づくパッドの所定量の動きに応じて、安定
してスイッチを作動させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例によるディスクブレーキ装置に
おけるディスクブレーキの正面図、第２図は部分破断同
平面図、第３図は部分破断同背面図、第４図は第２図に
おけるIV−IV線方向断面図、第５図は第３図におけるＶ
−Ｖ線方向拡大断面図、第６図はディスクブレーキ装置
の全体を示す配管系統図、第７図は同実施例の作用を示
すための坂道上にある車輪の概略側面図である。 なお図において、 （１）……キャリパー （８）（11）……パッド板 （25）……受け部 （27）……スイッチ （28）……作動ロッド

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディスクロータをはさんで配置される一対
   のパッドと、前記ディスクロータ及び一対のパッドをま
   たいで配置され前記ディスクロータの軸方向への移動を
   車体に固定したブラケットにより案内されるキャリパー
   と、該キャリパーに隣接して設けられ前記一対のパッド
   の内一方のパッドを直接前記ディスクロータの一面に、
   他方のパッドを前記キャリパーを介して反作用力により
   間接的に前記ディスクロータの他面に押圧可能な液圧シ
   リンダ装置と、前記一対のパッドのいずれかの前記ディ
   スクロータとの間に生ずる摩擦力の作用方向の変化に基
   づく動きを検知して作動するスイッチとを備えたディス
   クブレーキ装置において、前記キャリパーに、前記各パ
   ッドに作用するブレーキ反力を受ける受け部を形成して
   前記一対のパッドを支持させるとともに、前記スイッチ
   を作動ロッドの所定ストロークにより作動する形式とし
   て、前記受け部の前記他方のパッドの側端部と対向する
   位置に設け、前記作動ロッドを前記他方のパッドの側端
   部に当接させたディスクブレーキ装置。