JP4363236B2 - ディスクブレーキ - Google Patents

Description

この発明は、ディスクブレーキに関する。

従来、様々なタイプのディスクブレーキが知られており、例えば、特許文献１に記載のディスクブレーキが知られている。
特許文献１に係るディスクブレーキは、ディスクの外周外方にてディスクを軸方向に跨ぐ一対のレールを有するマウンティングと、一対のレールによって両端部が案内支持されるパッドを有している。パッドの両端部には、各レールの径方向外側のレール外側面に張出すパッド外張出部と、レールの径方向内側のレール内側面に張出すパッド内張出部とが形成されている。そしてレールとパッドの間には、これらが直接当たることを防止するパッドサポートが設けられている。
パッドサポートは、パッドをディスク軸中心側に付勢する付勢部を有していた。このためパッドは、付勢部によってディスク径方向（ラトル方向）の動きが抑制され、異音の発生が抑制され得る構成になっていた。
特開平８−４８０８号公報

しかしディスクの外周外方にてレールを有するタイプのディスクブレーキは、制動時において偶力が発生し、偶力が強すぎる場合には、マウントに押し付けられるパッドの端面がマウントに対してディスク径方向外方の力を受ける。そのためその力が大きい場合には、パッドが付勢部の付勢力に抗してディスク径方向外方に移動してしまい、これにより異音が発生してしまう場合がある。
またこのタイプのディスクブレーキは、ディスクが大きく傾く対策としてパッドをディスク軸方向に大きく移動させ得る等のために開発されたものである。そのためパッドを付勢するための付勢部は、ディスクが大きく傾いた際にもディスクに当たらない位置にて設ける必要がある。例えば特許文献１に係る付勢部は、パッド外張出部の径方向外側面をディスク軸中心側に付勢する構成であって、ディスクの外周外方にて設けられることでディスクに当たらない構成であった。
そこで本発明は、ディスクの外周外方にてディスクを軸方向に跨ぐ一対のレールによってパッドの両端部が案内支持されるタイプのディスクブレーキにおいて、異音の発生を効果的に抑制し得るディスクブレーキ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、パッドの両端部には、各レールの径方向外側のレール外側面に張出すパッド外張出部と、レールの径方向内側のレール内側面に張出すパッド内張出部とが形成されており、レールとパッドの間には、これらが直接当たることを防止するパッドサポートが設けられている。
そしてパッドサポートは、レール外側面とパッド外張出部の間に配設されるサポート外片と、レール内側面とパッド内張出部の間に配設されるサポート内片と、サポート外片とサポート内片とを連結しかつパッドとレールとに挟まれて押圧を受けるサポート受圧片とを有している。そしてサポート外片には、パッド外張出部とレール外側面との間において、これらを離間する方向に付勢する付勢部が設けられている。

請求項２に記載の発明によると、サポート外片は、サポート受圧片から延出しレール外側面をレール内側面に付勢することでサポート内片と協働してレールを保持する保持部と、その保持部からパッド外張出部に向けて延出する付勢部とを一体に有している。
したがってパッドサポートは、サポート外片の保持部とサポート内片とによってレールに対してディスク径方向に移動抑制された状態にて取付けられる。また保持部と付勢部とが一体に形成されているためにその構造は容易である。

さらに請求項１に記載の発明によると、サポート外片とサポート受圧片とを連結する連結部がパッドに当たることを避けるために、パッド外張出部には、連結部に対応する位置にて逃げ部が凹設されている。
したがって連結部が、パッドとレールとに挟まれることが回避され得る。そのため連結部の折れを逃げ部によって抑制することができる。

請求項２に記載の発明によると、パッド外張出部の先端には、サポート外片の付勢部に向けて突出し、付勢部にて付勢される突部が設けられている。
したがってパッドは、突部において付勢されやすい。また突部は、パッド外張出部の先端に設けられているため、付勢部の先端側部にて付勢されやすい。そのためパッドは、付勢部によって安定良く付勢され得る。

請求項３に記載の発明によると、サポート外片は、サポート内片と協働してレールを弾性的に保持する保持部を有している。保持部は、サポート受圧片からパッド外張出部に向けて延出しかつレールのレール外側面に弾性的に当接する。そして保持部が、逃げ部の凹設範囲内に配設されている。
請求項４に記載の発明によると、サポート外片には、サポート内片と協働してレールを弾性的に保持する保持部と、パッド外張出部とレール外側面との間において、これらを離間する方向に付勢する付勢部が設けられている。保持部は、サポート受圧片からパッド外張出部に向けて延出しかつレールのレール外側面に弾性的に当接する。付勢部は、保持部からパッド外張出部に向けて片持ち梁状に延出してパッド外張出部に弾性的に当接する。

一の実施の形態を図１〜９にしたがって説明する。
ディスクブレーキ１は、図１に示すようにディスクＤに押圧される一対のパッド２と、パッド２をディスクＤに押圧するキャリパ５と、パッド２とキャリパ５を支持するマウンティング３を備えている。
マウンティング３は、車両本体に取付けられる。

キャリパ５は、スライドピン１０を介してマウンティング３に取付けられる。そのためキャリパ５は、スライドピン１０を介してディスク軸方向に移動可能にマウンティング３に支持される。
キャリパ５は、ディスク外周外方にてディスク軸方向にディスクＤを跨ぐ構成である。そして車両インナ側にピストン５０を有し、図２に示すように車両アウタ側に爪部５１を有している。
ピストン５０は、インナ用のパッド２ａをディスクＤに向けて押圧する（図１参照）。そしてキャリパ５がピストン５０の移動方向と逆方向に移動することで、爪部５１がアウタ用のパッド２ｂをディスクＤに向けて押圧する。

パッド２（２ａ，２ｂ）は、図３に示すように摩擦材２０と裏板２１を有している。
摩擦材２０は、ディスクＤに押圧されることで摩擦力を生じ、ディスクＤの回転力を減速させる部材である。裏板２１は、鉄などの金属、あるいは樹脂から形成されており、摩擦材２０の裏面を支持する。
パッド２とマウンティング３の間には、図３に示すようにパッド２をディスク軸方向に移動可能に支持する支持構造（２２，３０）が設けられている。
支持構造は、パッド２の裏板２１に一体状に設けられた一対のパッド腕部２２と、マウンティング３に一体状に設けられた一対のレール３０を有している。

レール３０は、図３に示すようにマウンティング３の左右両壁部のそれぞれに設けられており、左右両壁部からパッド２に向けて矩形状（例えば四角形状）に突出している。
レール３０は、図４に示すようにディスク軸方向に直線状に延出しており、図１，３に示すようにディスクＤの外周外方にてディスクＤを跨いでいる。
一対のレール３０は、ほぼ平行に延出しており、一対のレール３０の一端側間にてインナ用のパッド２ａの両端部が案内支持されている。そして他端側間にてアウタ用のパッド２ｂの両端部が案内支持されている。

パッド２のパッド腕部２２は、図３に示すようにパッド２の裏板２１の左右両端部（ディスク周方向の左右両端）の外周端縁（ディスク径方向の外周端縁）に一体に設けられている。
パッド腕部２２は、レール３０に向けて張出すパッド外張出部２３とパッド内張出部２４を有している。パッド外張出部２３は、レール３０のディスク径方向外側のレール外側面３０ａに向けて張出す。パッド内張出部２４は、レール３０のディスク径方向内側のレール内側面３０ｃに張出す。
パッド外張出部２３とパッド内張出部２４の間には、レール３０が差し込まれる矩形状（例えば四角形状）の凹部２６が形成されている。そして凹部２６の底面のパッド受圧部２５にレール３０のレール受圧面３０ｂが押し当てられる。

レール３０とパッド２の間には、図３に示すようにこれらが直接当たることを防止するパッドサポート４が設けられている。パッドサポート４は、ステンレス製であってレール３０とパッド２とが錆付くことを防止する。またパッド２の摺動性をも向上させる。
パッドサポート４は、図４に示すようにレール３０とほぼ同じ長さであって、各レール３０に一つのパッドサポート４が取付けられる。パッドサポート４は、レール３０とともにディスク外周外方においてディスク軸方向にディスクＤを跨ぐ構成になっている（図１参照）。

パッドサポート４は、図７に示すように断面略コ字状であって、サポート外片４０、サポート受圧片４１、サポート内片４２を一体に有している。
サポート外片４０は、レール外側面３０ａとパッド外張出部２３の間に配設されている。サポート内片４２は、レール内側面３０ｃとパッド内張出部２４の間に配設されている。そしてサポート受圧片４１は、サポート外片４０とサポート内片４２とを連結し、パッド受圧部２５とレール受圧面３０ｂとに挟まれて押圧を受ける構成になっている。

サポート外片４０は、図４に示すように二つの切込み部４０ｄによって大きく三つの部分に分断されている。そして両端側に位置する部分のそれぞれには、保持部４０ａと付勢部４０ｂが形成されている。
保持部４０ａは、図７に示すようにサポート受圧片４１の一端から上方に延出し途中下方に向けて延出し、レール外側面３０ａに当接している。そしてレール外側面３０ａを弾性的にサポート内片４２に向けて付勢し、サポート内片４２と協働してレール３０を保持する。したがってパッドサポート４は、保持部４０ａの弾性力を利用してレール３０に取付く。

付勢部４０ｂは、保持部４０ａからパッド外張出部２３に向けて延出し、パッド外張出部２３に当接している。そして付勢部４０ｂは、パッド外張出部２３を弾性的にディスク径方向外方に向けて付勢している。したがってパッド２は、レール３０に対してディスク径方向外方に向けて常時付勢されている。
そのためパッド２のパッド内張出部２４が、ディスク径方向外方に向けてサポート内片４２を押し、サポート内片４２がレール内側面３０ｃを押す。これによってパッド内張出部２４とレール内側面３０ｃとがサポート内片４２を挟んだ状態にて密接する（クリアランスがほとんどない状態になる）。

一対の付勢部４０ｂの間には、図４に示すように切込み部４０ｄが設けられている。そのため一対の付勢部４０ｂは、切込み部４０ｄによって分断されることで連動しない構成になっている。各付勢部４０ｂは、略中央部に開口部４０ｃを有している。そのため弾性変形しやすい構成になっている。
二つの切込み部４０ｄの間には、止め片４０ｅが形成されている。止め片４０ｅは、図９に示すようにサポート受圧片４１から延出し、レール外側面３０ａに当接している。そしてレール外側面３０ａを弾性的にレール内側面３０ｃに向けて付勢し、サポート内片４２との協働によってレール３０を挟持する構成になっている。

パッドサポート４は、図５，６に示すようにディスク軸方向のインナ側の端部とアウタ側の端部のそれぞれに複数の規制片４３〜４５を有している。規制片４３は、サポート外片４０の両端部に設けられている。そして規制片４４がサポート受圧片４１の両端部に設けられ、規制片４５がサポート内片４２の両端部に設けられている。
インナ側の規制片４３〜４５がレール３０のインナ側の端面に掛け止められ、アウタ側の規制片４３〜４５がレール３０のアウタ側の端面に掛け止められる。これによりパッドサポート４は、レール３０に対してディスク軸方向に移動することが規制された状態にて取付けられる。

パッド２は、図７，８に示すようにパッド外張出部２３に形成された突部２３ａと逃げ部２３ｂを有している。
突部２３ａは、パッド外張出部２３の先端部からサポート外片４０の付勢部４０ｂに向けて突出している。
逃げ部２３ｂは、パッド外張出部２３の基端部にて凹設されている。そのため逃げ部２３ｂは、サポート外片４０とサポート受圧片４１とを連結する連結部４６に対応する位置、および保持部４０ａに対応する位置にて設けられている。かくして逃げ部２３ｂによって連結部４６と保持部４０ａがパッド２とレール３０によって挟まれることが回避される構成になっている。

以下に、パッド２をディスクＤに押圧した状態について説明する。
図３に示すように矢印Ｘ方向に回転しているディスクＤに向けてパッド２を押圧した場合は、パッド２がディスクＤとの間にて発生した摩擦力によって矢印Ｅ方向の力を受ける。これによりパッド２が矢印Ｅ方向、すなわちディスク回出側に向けて移動し、ディスク回出側のレール３０に当って停止する。そしてパッド２が矢印Ｆ方向の力をレール３０から受ける。そのためパッド２には偶力が発生し、矢印Ｙ方向のモーメントが生じる。

モーメントが大きい場合は、パッド２のディスク回出側にて生じるディスク径方向外方の力が大きくなる（図７中、矢印Ｚ方向）。しかしパッド２は、図７に示すようにパッド内張出部２４とレール内側面３０ｃとが予め密接している。そのためパッド２は、Ｚ方向にはほとんど移動できない。
一方、ディスク回入側のパッド２には、図８に示すように矢印Ｗ方向の力が発生する。そしてその力は、ディスク回出側に生じるＺ方向の力に比べて小さいものである（図７参照）。そしてディスク回入側のパッド２は、図８に示すように付勢部４０ｂによって矢印Ｗ方向と逆方向の付勢力を受けている。したがってパッド２は、矢印Ｗ方向へ移動しにくい構成になっている。

次に、矢印Ｗ方向の力が大きく、パッド２の一端部が付勢部４０ｂに反して矢印Ｗ方向に移動した場合について説明する（図８参照）。この場合、突部２３ａが付勢部４０ｂの先端を確実に押すことができる。そのため付勢部４０ｂが安定良く弾性変形し、付勢部４０ｂにてエネルギーが確実に吸収される。そのためパッドサポート４の連結部４６への応力集中が小さくなる。またパッド外張出部２３がレール外側面３０ａに対して近接しても、逃げ部２３ｂによって連結部４６および保持部４０ａがパッド２とレール３０にて挟まれることが防止され得る。そのため連結部４６の折れ、および保持部４０ａの折れが逃げ部２３ｂによって抑制され得る。

以上のようにしてディスクブレーキ１が構成されている。
すなわちパッドサポート４は、図７に示すように付勢部４０ｂを有しており、付勢部４０ｂは、パッド外張出部２３とレール外側面３０ａの間に設けられている。そして付勢部４０ｂが、パッド外張出部２３をディスク径方向外方に向けて付勢している。したがってパッド２は、レール３０に対してディスク径方向外方に向けて常時付勢されている。

そのためパッド内張出部２４とレール内側面３０ｃとが、サポート内片４２を挟んだ状態にて密接する。これによりパッド２は、これ以上ディスク径方向の外方に向けて移動することが困難な状態になっている。したがってパッド２が制動時にて偶力を受けてディスク径方向外方に力を受けた場合であっても、パッド２がディスク径方向外方にほとんど移動できない。そのためパッド２がディスク径方向外方に向けて移動することによる異音の発生が抑制され得る。
また付勢部４０ｂがパッド外張出部２３とレール外側面３０ａとの間に設けられている。そのため付勢部４０ｂは、図３に示すようにディスクＤの外周外方に位置する。かくして付勢部４０ｂは、ディスクＤが大きく振れた場合であってもディスクＤに当たらない。

サポート外片４０は、図７に示すようにサポート内片４２と協働してレール３０を保持する保持部４０ａと付勢部４０ｂとを一体に有している。
したがってパッドサポート４は、サポート外片４０の保持部４０ａとサポート内片４２とによってレール３０に対してディスク径方向に移動抑制された状態にて取付けられる。また保持部４０ａと付勢部４０ｂとが一体に形成されているためにその構造は容易である。

パッド外張出部２３には、図８に示すようにパッドサポート４の連結部４６に対応する位置にて逃げ部２３ｂが凹設されている。
したがって連結部４６が、パッド２とレール３０とに挟まれることが回避され得る。そのため連結部４６の折れを逃げ部２３ｂによって抑制することができる。

パッド外張出部２３の先端には、図７，８に示すようにサポート外片４０の付勢部４０ｂに向けて突出し、付勢部４０ｂにて付勢される突部２３ａが設けられている。したがってパッド２は、突部２３ａにおいて付勢されやすい。また突部２３ａは、パッド外張出部２３の先端に設けられているため、付勢部４０ｂの先端側部にて付勢されやすい。そのためパッド２は、付勢部４０ｂによって安定良く付勢され得る。

パッドサポート４は、図６に示すように両端部のそれぞれに付勢部４０ｂを有し、これらが切込み部４０ｄによって連動しない構成になっている。したがってパッドサポート４は、各付勢部４０ｂによってアウタ用のパッド２ｂとインナ用のパッド２ａとを安定よく付勢することができる（図４参照）。

（他の実施の形態）
本発明は、上記の実施形態に限定されず、例えば下記の形態であっても良い。
上記の実施形態に係るディスクブレーキは、二つのパッドサポートを有しており、両パッドサポートが付勢部を有する形態であった。しかしディスク回出側のパッドサポートのみが付勢部を有し、ディスク回入側のパッドサポートが付勢部を有していない形態などであっても良い。

ディスクブレーキの上面図である。 図１のＡ方向からのディスクブレーキの正面図である。 図１のＢ−Ｂ線断面矢視図である。 パッドサポート、マウンティングの一部、およびパッドの一部の拡大斜視図である。 パッドサポートの側面図である。 パッドサポートの上面図である。 図３におけるディスク回出側のレール近傍の拡大図である。 図３におけるディスク回入側のレール近傍の拡大図である。 パッドサポートの止め片とレールの断面図である。

符号の説明

１…ディスクブレーキ
２，２ａ，２ｂ…パッド
３…マウンティング
４…パッドサポート
２３…パッド外張出部
２３ａ…突部
２３ｂ…逃げ部
２４…パッド内張出部
２５…パッド受圧部
３０…レール
３０ａ…レール外側面
３０ｂ…レール受圧面
３０ｃ…レール内側面
４０…サポート外片
４０ａ…保持部
４０ｂ…付勢部
４０ｄ…切込み部
４１…サポート受圧片
４２…サポート内片
４６…連結部

Claims (4)

1. ディスクの外周外方にてディスクを軸方向に跨ぐ一対のレールを有するマウンティングと、前記一対のレールによって両端部が案内支持されるパッドとを有し、前記パッドの両端部には、前記各レールの径方向外側のレール外側面に張出すパッド外張出部と、前記レールの径方向内側のレール内側面に張出すパッド内張出部とが形成されており、前記レールと前記パッドの間には、これらが直接当たることを防止するパッドサポートが設けられているディスクブレーキであって、
   前記パッドサポートは、前記レール外側面と前記パッド外張出部の間に配設されるサポート外片と、前記レール内側面と前記パッド内張出部の間に配設されるサポート内片と、前記サポート外片と前記サポート内片とを連結しかつ前記パッドと前記レールとに挟まれて押圧を受けるサポート受圧片とを有し、
   前記サポート外片には、前記パッド外張出部と前記レール外側面との間において、これらを離間する方向に付勢する付勢部が設けられ、
   前記サポート外片と前記サポート受圧片とを連結する連結部が前記パッドに当たることを避けるために、前記パッド外張出部には、前記連結部に対応する位置にて逃げ部が凹設されていることを特徴とするディスクブレーキ。
2. 請求項１に記載のディスクブレーキであって、
   パッド外張出部の先端には、サポート外片の付勢部に向けて突出し、前記付勢部にて付勢される突部が設けられていることを特徴とするディスクブレーキ。
3. 請求項１または２に記載のディスクブレーキであって、
   サポート外片は、サポート内片と協働してレールを弾性的に保持する保持部を有し、前記保持部は、サポート受圧片からパッド外張出部に向けて延出しかつ前記レールのレール外側面に弾性的に当接し、
   前記保持部が、逃げ部の凹設範囲内に配設されていることを特徴とするディスクブレーキ。
4. ディスクの外周外方にてディスクを軸方向に跨ぐ一対のレールを有するマウンティングと、前記一対のレールによって両端部が案内支持されるパッドとを有し、前記パッドの両端部には、前記各レールの径方向外側のレール外側面に張出すパッド外張出部と、前記レールの径方向内側のレール内側面に張出すパッド内張出部とが形成されており、前記レールと前記パッドの間には、これらが直接当たることを防止するパッドサポートが設けられているディスクブレーキであって、
   前記パッドサポートは、前記レール外側面と前記パッド外張出部の間に配設されるサポート外片と、前記レール内側面と前記パッド内張出部の間に配設されるサポート内片と、前記サポート外片と前記サポート内片とを連結しかつ前記パッドと前記レールとに挟まれて押圧を受けるサポート受圧片とを有し、
   前記サポート外片には、前記サポート内片と協働して前記レールを弾性的に保持する保持部と、前記パッド外張出部と前記レール外側面との間において、これらを離間する方向に付勢する付勢部が設けられ、
   前記保持部は、サポート受圧片からパッド外張出部に向けて延出しかつ前記レールのレール外側面に弾性的に当接し、
   前記付勢部は、前記保持部からパッド外張出部に向けて片持ち梁状に延出して前記パッド外張出部に弾性的に当接することを特徴とするディスクブレーキ。

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