JP4502552B2

JP4502552B2 - 車両用ディスクブレーキのキャリパボディ

Info

Publication number: JP4502552B2
Application number: JP2001257904A
Authority: JP
Inventors: 弦一波多腰
Original assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Priority date: 2001-08-28
Filing date: 2001-08-28
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2021-08-28
Also published as: JP2003065368A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車や自動二・三輪車等の走行車両に搭載されるディスクブレーキのキャリパボディに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動二・三輪車等のバーハンドル車両に搭載されるディスクブレーキのキャリパボディとして、例えば登録意匠第１０２５２１５号に示されるものがある。
【０００３】
このキャリパボディは、ディスクロータの両側部に配設される一対の作用部と、ディスクロータの外周を跨いでこれらをつなぐブリッジ部とが一体に形成されており、車体取付け側となる一方の作用部には、フロントフォークやスイングアーム等の車輪懸架部材に取り付けるための車体取付け部が一体に形成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようなキャリパボディにあっては、シリンダ孔底部の液圧室に供給される液圧やピストンからの反力によって、シリンダ孔の底壁が反ディスク側に膨出変形し、殊に反車体取り付け側の作用部では、車体取り付け側の作用部に較べて支持剛性力が低いため、撓み変形量が大きいものとなっている。この結果、反車体取り付け側の作用部では、撓み変形量が大きい分だけ体積が余分に拡大するので、液圧損失を生じたりピストンが大きくストロークするため、制動効率の低下を招くものとなっていた。
【０００５】
さらに、制動解除後の作用部が非作動状態へ復帰する際に、反車体取り付け側の作用部では、ピストンのロールバック量が反車体取り付け側の作用部の復元量に相殺されてしまうため、ピストンをシリンダ孔の所定の後退位置へ戻すことができないことがある。この結果、ピストンが摩擦パッドをディスクロータから離間するのを妨げ、摩擦パッドのライニングをディスクロータに引き摺って、ライニングの偏摩耗やブレーキ鳴きを生じる原因となっていた。
【０００６】
そこで本発明は、反車体取り付け側の作用部の剛性を上げ、制動時にシリンダ孔の底壁が反ディスク側に膨出変形することを防止することにより、制動効率が良く、また摩擦パッドの偏摩耗やブレーキ鳴きを有効に防止することのできる車両用ディスクブレーキのキャリパボディを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明は、ディスクロータの両側部に配設される一対の作用部を、ディスクロータの外周を跨いで配設されるブリッジ部にて一体に連結し、前記一対の作用部のいずれか一方を車体に支持する車両用ディスクブレーキのキャリパボディにおいて、少なくとも車体取付け側の作用部及び反車体取付け側の作用部のディスク半径方向内側面に、補強リブをディスク周方向へ対向させてそれぞれ設け、前記反車体取付け側の補強リブのディスク軸方向の厚みを、前記車体取付け側の補強リブのディスク軸方向の厚みよりも厚く形成するとともに、前記反車体取付け側の補強リブは、ディスク回出側のディスク軸方向の厚みを最も厚くし、ディスク回入側に向けてテーパ状に漸減しながら、ディスク回入側のディスク軸方向の厚みを最も薄く形成したことを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のキャリパボディを自動二輪車等のバーハンドル車両のフロントディスクブレーキに適用した一形態例を図面に基づいて説明する。
図中、図１はディスクブレーキの平面図、図２はディスクブレーキの正面図、図３はディスクブレーキの底面図、図４は図２のＩＶ−ＩＶ断面図、図５は図２のＶ−Ｖ断面図、図６は図１のＶＩ−ＶＩ断面図である。
【０００９】
ディスクブレーキ１は、フロントフォークの下端に懸架される車輪（いずれも図示せず）の一側部に、ディスクロータ２が車輪と矢印Ａ方向へ一体回転可能に取り付けされ、該ディスクロータ２を跨いで配設されるキャリパボディ３が、フロントフォークの下端近傍に取り付けされている。
【００１０】
上記キャリパボディ３は、ディスクロータ２の両側部に配設される一対の作用部３ａ，３ｂと、ディスクロータ２の外周を跨いでこれらをつなぐブリッジ部３ｃとを一体に形成し、作用部３ａ，３ｂにそれぞれ大小２個づつのシリンダ孔４をディスク周方向に対向して設け、これらシリンダ孔４に大径または小径のピストン５をそれぞれ収容したモノコックタイプの４ポット対向型で、作用部３ａ，３ｂの間には一対の摩擦パッド６，６がディスクロータ２を挟んで対向配置されている。
【００１１】
車体取り付け側となる一方の作用部３ａには、ディスク半径方向内側とディスク回出側に車体取付け部３ｄ，３ｅが設けられており、キャリパボディ３は、これら車体取付け部３ｄ，３ｅを、前述のごとくフロントフォークの下端近傍にボルト止めして、一方の作用部３ａのディスク回出寄りを変位して支持される片持ち式となっている。
【００１２】
各ピストン５は、作用部３ａ，３ｂのディスクロータ側面に開口して設けられた上述のシリンダ孔４にそれぞれ液密且つ移動可能に内挿され、該シリンダ孔４とピストン５の底壁間に液圧室７が画成される。４つのシリンダ孔４は、キャリパボディ３の鋳造成形後に一方の作用部３ａ側から加工具を差し込み、鋳造による素孔を仕上げ加工するため、一方の作用部３ａでは、この仕上げ加工後にシリンダ孔４，４の開口部に別途のキャップ８をそれぞれ被着して、その底壁となしている。
【００１３】
作用部３ａ，３ｂのディスクロータ側面には、一対のトルク受け部３ｆ，３ｇがシリンダ孔４，４の開口部を挟んだディスク回入側と回出側に突設され、ブリッジ部３ｃの中央部に、天井開口部１０が内外に貫通して設けられるとともに、ブリッジ部３ｃのディスク回出側外側にユニオン孔１１が穿設されている。
【００１４】
前記天井開口部１０は、ディスクロータ２の両側部に摩擦パッド６，６を抜き差しできる大きさの矩形に、また各作用部３ａ，３ｂのトルク受け部３ｆ，３ｇは、摩擦パッド６の裏板６ａを収容できる間隔にそれぞれ形成されており、摩擦パッド６，６は、天井開口部１０内を貫通してブリッジ部３ｃにディスク軸方向へ架設されるハンガーピン１２，１２を裏板６ａの上部に挿通し、裏板６ａをトルク受け部３ｆ，３ｇに収容して、作用部３ａ，３ｂのディスクロータ２側面とディスクロータ２との間にディスク軸方向へ移動可能に吊持される。
【００１５】
前記ユニオン孔１１は、キャリパボディ３の内部で４つの液圧室７に連通しており、運転者の制動操作によって別途の図示しない液圧マスタシリンダから供給された液圧が、ユニオン孔１１を通して各液圧室７へ供給されるようになっている。液圧室７へ供給された液圧は、それぞれのピストン５をシリンダ孔４の開口部方向へ押動し、さらにピストン５が摩擦パッド６，６をディスクロータ２方向へ押動して、摩擦パッド６，６のライニング６ｂ，６ｂをディスクロータ２の側面に摺接させて制動作用が行われる。
【００１６】
作用部３ａ，３ｂのディスク半径方向内側面には、２条の補強リブ３ｈ，３ｉがディスク周方向に設けられ、また作用部３ａ，３ｂのディスク半径方向外側面には、２条の補強リブ３ｍ，３ｎがディスク周方向に設けられるとともに、該補強リブ３ｍ，３ｎのディスク回入側及び回出側に、４つのハンガーピン取り付けボス部３ｊ，３ｊ，３ｋ，３ｋが突設されている。
【００１７】
このうち、ディスク半径方向内側面の２条の補強リブ３ｈ，３ｉは、作用部３ａ，３ｂ中央のディスクロータ側端に対向して垂設され、また、ディスク半径方向外側面の２条の補強リブ３ｍ，３ｎは、ディスクロータ２を挟んだ天井開口部１０の側縁に対向して突設されている。
【００１８】
反車体取り付け側となる他方の作用部３ｂでは、ディスク半径方向内側面の補強リブ３ｉのディスク軸方向の厚みが、これに対向する一方の作用部３ａの補強リブ３ｈよりも厚く形成されており、また他方の作用部３ｂのディスク半径方向外側面の補強リブ３ｎは、ディスク軸方向の厚みが、これに対向する車体取り付け側の作用部３ａの補強リブ３ｍよりも厚く形成されている。これらの補強リブ３ｈ，３ｉ，３ｍ，３ｎは、作用部３ａ，３ｂの剛性を高める。また、反車体取り付け側である他方の作用部３ｂでは、補強リブ３ｉ，３ｎを、車体取り付け側である一方の作用部３ａの補強リブ３ｈ，３ｍよりもディスク軸方向へ厚肉に形成したことにより、一方の作用部３ａと略同じ剛性力を確保している。
【００１９】
さらに、キャリパボディ３のディスク半径方向内側面では、一方の作用部３ａの補強リブ３ｈが、ディスク軸方向の肉厚を略均一に形成されるのに対して、他方の作用部３ｂの補強リブ３ｉは、車体取付け部３ｄに近いディスク回出側のディスク軸方向の肉厚ｔ１を最も厚くし、車体取付け部３ｄからディスク回入側へ遠ざかるに従ってテーパ状に漸減しながら、ディスク回入側の肉厚ｔ２を最も薄く形成して、ディスク回出側からディスク回入側に向けてなだらかに傾斜させた形状となっている（図３）。
【００２０】
本形態例のディスクブレーキ１は、以上のように構成されており、前述の制動時に液圧室７に供給される液圧やピストン５からの反力によって、一方の作用部３ａの底壁であるキャップ８と、反車体取付け側作用部３ｂのシリンダ孔４の底壁３ｐとが反ディスク側に膨出変形しようとするが、双方の作用部３ａ，３ｂのディスク半径方向内外にディスク軸方向へ設けた補強リブ３ｈ，３ｉ，３ｍ，３ｎが、この膨出変形を極力抑制する。
【００２１】
特に、反車体取り付け側である他方の作用部３ｂでは、車体の取付け剛性が低いため、底壁３ｐが車体取付け側作用部３ａのキャップ８よりも大きく膨出変形しようとするが、内外の補強リブ３ｉ，３ｎが、一方の作用部３ａの補強リブ３ｈ，３ｍよりもディスク軸方向へ厚肉に形成されているため、上述のキャリパボディ３の膨出変形を有効に抑制する。
【００２２】
この結果、制動力が発生するまでの余分な液圧損失が極力防止され、効率の良い制動作用を行うことができるようになる。さらに、制動解除後には、各ピストン５をシリンダ孔４の所定の後退位置まで戻すことができるので、摩擦パッド６，６のライニング６ｂ，６ｂをディスクロータ２に引き摺ることがなくなり、ライニング６ｂ，６ｂの偏摩耗とブレーキ鳴きの発生を有効に防止することができる。
【００２３】
また、他方の作用部３ｂのディスク半径方向内側面の補強リブ３ｉは、車体取り付け側であるディスク回出側からディスク回入側へ向かうに従って、ディスク軸方向の肉厚をテーパ状に漸減し、ディスク回入側では肉厚ｔ２を最も薄く形成しているので、キャリパボディ３の剛性力を有効に高めながらも、キャリパボディ３を極力軽量化することができる。
【００２４】
なお、本発明の補強リブは、作用部のディスク半径方向内側面と外側面のいずれか一方のみの実施であっても差し支えない。さらに、本発明のキャリパボディは、形態例で示した形式以外の車両用ディスクブレーキに幅広く適用が可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、制動力が発生するまでの余分な液圧損失を極力防止して、効率の良い制動作用を行うことができるようになる。さらに、制動解除後には、各ピストンをシリンダ孔の所定の後退位置まで戻すことができるので、摩擦パッドのライニングをディスクロータに引き摺ることがなくなり、ライニングの偏摩耗とブレーキ鳴きの発生を有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一形態例を示すディスクブレーキの平面図
【図２】本発明の一形態例を示すディスクブレーキの正面図
【図３】本発明の一形態例を示すディスクブレーキの底面図
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ断面図
【図５】図２のＶ−Ｖ断面図
【図６】図１のＶＩ−ＶＩ断面図
【符号の説明】
１…ディスクブレーキ、２…ディスクロータ、３…キャリパボディ、３ａ…車体取り付け側となる一方の作用部、３ｂ…反車体取り付け側となる他方の作用部、３ｃ…ブリッジ部、３ｄ，３ｅ…車体取付け部、３ｈ，３ｉ，３ｍ，３ｎ…補強リブ、５…ピストン、６…摩擦パッド、６ａ…裏板、６ｂ…ライニング

Claims

ディスクロータの両側部に配設される一対の作用部を、ディスクロータの外周を跨いで配設されるブリッジ部にて一体に連結し、前記一対の作用部のいずれか一方を車体に支持する車両用ディスクブレーキのキャリパボディにおいて、少なくとも車体取付け側の作用部及び反車体取付け側の作用部のディスク半径方向内側面に、補強リブをディスク周方向へ対向させてそれぞれ設け、前記反車体取付け側の補強リブのディスク軸方向の厚みを、前記車体取付け側の補強リブのディスク軸方向の厚みよりも厚く形成するとともに、前記反車体取付け側の補強リブは、ディスク回出側のディスク軸方向の厚みを最も厚くし、ディスク回入側に向けてテーパ状に漸減しながら、ディスク回入側のディスク軸方向の厚みを最も薄く形成したことを特徴とする車両用ディスクブレーキのキャリパボディ。