JP4836918B2

JP4836918B2 - 車両用ディスクブレーキのキャリパボディ

Info

Publication number: JP4836918B2
Application number: JP2007270249A
Authority: JP
Inventors: 努鈴木
Original assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Priority date: 2007-10-17
Filing date: 2007-10-17
Publication date: 2011-12-14
Anticipated expiration: 2027-10-17
Also published as: JP2009097637A

Description

本発明は、自動車や自動二輪車等の走行車両に用いられる液圧式の車両用ディスクブレーキのキャリパボディに係り、詳しくは、ディスクロータを挟んで配置される一対の作用部と、これらをディスクロータの外周を跨いで繋ぐブリッジ部との全体を一体的に形成したモノコックタイプのピストン対向型キャリパボディに関する。

自動車や自動二輪車等の走行車両に用いられるディスクブレーキとして、ディスクロータの両側部に、一対の摩擦パッドを挟んで対向する双方の作用部に複数のピストンを対向配置し、両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たモノコックタイプのピストン対向型キャリパボディがある。このキャリパボディのブリッジ部には、前記一対の摩擦パッドを抜き差しする略矩形の天井開口部が設けられているものがあり、天井開口部の剛性を確保するために、天井開口部に剛性メンバーを装着したり（例えば、特許文献１参照。）、キャリパボディの剛性を確保するために、並設されたシリンダ孔の底部をリブで繋いだものがある（例えば、特許文献２参照。）。
特開平９−７２３５７号公報特開２００１−２６３３９４号公報

しかし、上述の特許文献１のものでは、天井開口部に剛性メンバーを装着していることから、ブリッジ部の剛性は向上するが、作用部の剛性を向上させることはできなかった。特許文献２のものでは、並設されたシリンダ孔の底部をリブで繋いで作用部の構成の向上を図っているが、キャリパボディの重量が嵩む虞があった。

そこで本発明は、簡単な構造でキャリパボディの重量を極力増加させることなく、キャリパボディの剛性を向上させ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。

上記の目的を達成するため本発明は、ディスクロータを挟んで対向配置され、ディスク周方向に複数のシリンダ孔をそれぞれ並設した一対の作用部と、両作用部をディスクロータの外周を跨いで繋ぐブリッジ部とを一体に形成し、該ブリッジ部にディスク半径方向内外に貫通する天井開口部を設け、該天井開口部にディスク軸方向へ懸架された剛性メンバーを、一方の作用部から他方の作用部にディスク軸方向に締結される剛性メンバー取付ボルトによって前記天井開口部に取り付け、ディスク周方向両端の前記シリンダ孔よりもディスク周方向外側に、ディスク回入側ブロックとディスク回出側ブロックとをそれぞれ備えた車両用ディスクブレーキのキャリパボディにおいて、前記作用部は、並設された複数のシリンダ孔の開口部と前記ディスク回入側ブロックと前記ディスク回出側ブロックとを繋ぐディスクロータ側の内壁と、前記並設された複数のシリンダ孔の底壁と前記ディスク回入側ブロックと前記ディスク回出側ブロックとを繋ぐディスク周方向の横リブと、該横リブの前記シリンダ孔底壁との交差部分から前記天井開口部に向けてそれぞれディスク半径方向に延出されて前記剛性メンバー取付ボルトの装着部に到る複数の縦リブとを備え、各縦リブは前記剛性メンバー取付ボルトの装着部に向かうにつれて徐々に幅が狭まる一条で形成されていることを特徴としている。

また、前記横リブの内部に、隣接する複数のシリンダ孔の液圧室を繋ぎ、該液圧室に作動液を供給する液通孔を設けると好適である。さらに、前記一方の作用部における、前記ディスク回入側ブロックと前記ディスク回入側のシリンダ孔の周壁と前記内壁と横リブとの間、前記ディスク回出側ブロックと前記ディスク回出側のシリンダ孔の周壁と内壁と横リブとの間、前記他方の作用部における、前記ディスク回入側ブロックと前記ディスク回入側のシリンダ孔の周壁と内壁と横リブとの間、前記ディスク回入側のシリンダ孔の周壁と前記ディスク回出側のシリンダ孔の周壁と内壁と横リブとの間、及び前記ディスク回出側ブロックと前記ディスク回出側のシリンダ孔の周壁と内壁と横リブとの間のそれぞれに、空間部が形成されていいてもよい。

本発明の車両用ディスクブレーキのキャリパボディによれば、横リブと縦リブとにより、各シリンダ孔に対してディスク周方向とディスク半径方向の剛性を向上させることができる。また、ディスクロータ側の内壁と横リブとシリンダ部の周壁との間には、空間部が形成されることから、キャリパボディの重量増加を極力抑制することができる。また、天井開口部に剛性メンバー取付ボルトにて剛性メンバーを取り付けることにより、ブリッジ部及び作用部の剛性の向上を図ることができるとともに、縦リブを取付ボルトの装着部に向けて延設すれば、縦リブと剛性メンバー取付ボルトと横リブとが協働して、キャリパボディの剛性を向上させることができる。さらに、横リブの内部に液通孔を形成すれば、容易に加工でき、また液通路のレイアウトもコンパクトになる。

以下、本発明の一形態例を図面に基づいて詳しく説明する。図１はキャリパボディの斜視図、図２はキャリパボディの正面図、図３はキャリパボディの背面図、図４はキャリパボディの平面図、図５は図４のV-V断面図、図６は図２のVI−VI断面図、図７は図２のVII-VII断面図、図８は図２のVIII-VIII断面図である。なお、図中の矢印Ａは、車両前進走行時のディスクロータの回転方向を示し、以下の説明で用いるディスクブレーキ回入側と回出側とは、車両前進走行時の場合とする。

本形態例のディスクブレーキ１は、図示しない車輪と一体に回転するディスクロータ２と、該ディスクロータ２の一側部で車体に固設されるキャリパボディ３と、該キャリパボディ３の作用部３ａ，３ｂの間でディスクロータ２を挟んで対向配置される一対の摩擦パッド４，４とを備えている。

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前記作用部３ａ，３ｂと、ディスクロータ２の外周を跨いでこれらを繋ぐブリッジ部３ｃとを一体に形成し、作用部３ａ，３ｂのそれぞれに、ディスクロータ側へ開口する大小２つのシリンダ孔５，６を対向して設けるとともに、これらシリンダ孔５，６に有底円筒状のピストン７，８を移動可能に内挿し、シリンダ孔５，６の底壁５ａ，６ａとピストン７，８との間に液圧室９をそれぞれ画成したモノコック４ポットのピストン対向型に形成されている。

このキャリパボディ３は、シリンダ孔５よりもディスク回入側にディスク回入側ブロック３ｄが、シリンダ孔６よりもディスク回出側にディスク回出側ブロック３ｅがそれぞれ形成され、一方の作用部３ａ側のディスク回入側ブロック３ｄとディスク回出側ブロック３ｅとに貫通形成された、ディスク半径方向の車体取付孔３ｆ，３ｆに車体取付ボルトを挿通して車体に固着される。

ブリッジ部３ｃの中央部には、ディスク半径方向内外に貫通する天井開口部３ｇが設けられており、摩擦パッド４，４はこの天井開口部３ｇを介して抜き差しされる。天井開口部３ｇには、剛性メンバー１０がディスク軸方向に懸架され、該剛性メンバー１０は、一方の作用部３ａから他方の作用部３ｂにディスク軸方向に締結される一対の剛性メンバー取付ボルト１１，１１によって天井開口部３ｇに取り付けられる。

一方の作用部３ａは、シリンダ孔５，６の開口部とディスク回入側ブロック３ｄとディスク回出側ブロック３ｅとを繋ぐディスクロータ側の内壁３ｈと、シリンダ孔５，６の底壁５ａ，６ａとディスク回入側ブロック３ｄとディスク回出側ブロック３ｅとを繋ぐディスク周方向の横リブ３ｉと、横リブ３ｉのシリンダ孔底壁５ａ，６ａとの交差部分から剛性メンバー取付ボルト１１，１１の装着部３ｊに向けてそれぞれ延出する縦リブ３ｋ，３ｋとが設けられている。他方の作用部３ｂも同様に、シリンダ孔５，６の開口部とディスク回入側ブロック３ｄとディスク回出側ブロック３ｅとを繋ぐディスクロータ側の内壁３ｍと、シリンダ孔５，６の底壁５ａ，６ａとディスク回入側ブロック３ｄとディスク回出側ブロック３ｅとを繋ぐディスク周方向の横リブ３ｎと、該横リブ３ｎのシリンダ孔底壁５ａ，６ａとの交差部分から剛性メンバー取付ボルト１１，１１の装着部３ｏ，３ｏに向けて縦リブ３ｐ，３ｐとが形成されている。

一方の作用部３ａには、ディスク回入側ブロック３ｄとディスク回入側のシリンダ孔５の周壁５ｂと内壁３ｈと横リブ３ｉとの間に第１空間部１２が、ディスク回出側ブロック３ｅとディスク回出側のシリンダ孔６の周壁６ｂと内壁３ｈと横リブ３ｉとの間に第２空間部１３がそれぞれ形成され、ディスク回入側のシリンダ孔５の周壁５ｂとディスク回出側のシリンダ孔６の周壁６ｂと内壁３ｈと横リブ３ｉとの間にはユニオンボス部３ｑが設けられている。

他方の作用部３ｂには、ディスク回入側ブロック３ｄとディスク回入側のシリンダ孔５の周壁５ｂと内壁３ｍと横リブ３ｎとの間に第３空間部１４が、ディスク回入側のシリンダ孔５の周壁５ｂとディスク回出側のシリンダ孔６の周壁６ｂと内壁３ｍと横リブ３ｎとの間に第４空間部１５が、ディスク回出側ブロック３ｅとディスク回出側のシリンダ孔６の周壁６ｂと内壁３ｍと横リブ３ｎとの間に第５空間部１６がそれぞれ形成されている。

また、ディスク回入側ブロック３ｄとディスク回出側ブロック３ｅのディスク内周側には、ディスクロータ２を挟んだ４箇所にパッド受け段部３ｒがそれぞれ形成されている。

各作用部３ａ，３ｂの横リブ３ｉ，３ｎの内部には、それぞれ隣接する２つの液圧室９，９を繋ぐ液通孔１７，１８がディスク周方向に貫通形成されている。横リブ３ｉ，３ｎのディスク回出側端部には液通孔１７，１８の連通ポート１７ａ，１８ａが、ディスク回入側端部には液通孔１７，１８に連通するブリーダ孔１７ｂ，１８ｂがそれぞれ設けられ、ブリーダ孔１７ｂ，１８ｂにはブリーダスクリュ１９，１９がそれぞれ螺着されている。前記連通ポート１７ａ，１８ａには、ディスクロータ２の外側を跨ぎながら、ディスク回出側ブロック３ｅのディスク回出側面に沿って配設される液通管２０にて連結される。さらに、一方の作用部３ａのシリンダ孔５，６の間に配設された前記ユニオンボス部３ｑには、液通孔１８に連通するユニオン孔２１が穿設されている。

前記摩擦パッド４，４は、ディスクロータ２の側面に摺接するライニング４ａを、金属製の裏板４ｂに貼着して形成されており、裏板４ｂは天井開口部３ｇを通してディスクロータ２側へ差込可能な大きさに形成され、ディスク中心側の両側部に前記パッド受け段部３ｒ，３ｒに支承される耳片４ｃ，４ｃがそれぞれ形成されるとともに、前記剛性メンバー１０によって抜け止めされている。

上述のように形成されたキャリパボディ３では、制動時に、ブレーキ操作によって液圧マスタシリンダで昇圧された作動液がユニオン孔２１に導入され、さらに液通孔１７，１８及び液通管２０を介して各液圧室９に供給される。各液圧室９に供給された作動液はそれぞれのピストン７，８をシリンダ孔開口部方向へ押動し、さらに各ピストン７，８が摩擦パッド４，４をディスクロータ方向へ押圧する。

この時、キャリパボディ３は、横リブ３ｉ，３ｎと縦リブ３ｋ，３ｐと剛性メンバー１０とによって剛性が向上していることから、制動時に各液圧室９に供給される液圧やピストン７，８からの反力によって、シリンダ孔５，６の底壁５ａ，６ａが反ディスクロータ側に膨出しようとしても、横リブ３ｉ，３ｎと複数の縦リブ３ｋ，３ｐとによりこの膨出変形を抑制することができる。また、ディスクロータ２からの反力が、各摩擦パッド４や液圧室９の作動液を介して双方の作用部３ａ，３ｂを反ディスクロータ方向に押し戻すように作用し、ブリッジ部３ｃを中心に双方の作用部３ａ，３ｂがハの字状に開こうとする変形を、天井開口部３ｇに設けた剛性メンバー１０と剛性メンバー取付ボルト１１，１１と横リブ３ｉ，３ｎと縦リブ３ｋ，３ｐとにより、効果的に抑制することができる。特に、本形態例では、縦リブ３ｋ，３ｐは、横リブ３ｉ，３ｎのシリンダ孔底壁５ａ，６ａとの交差部分から剛性メンバー取付ボルト１１，１１の装着部３ｏ，３ｏに向けてそれぞれ形成されていることから、縦リブ３ｋ，３ｐと剛性メンバー取付ボルト１１，１１と横リブ３ｉ，３ｎとが協働して、キャリパボディ３の剛性を有効に向上させることができる。

また、キャリパボディ３には、第１空間部１２，第２空間部１３，第３空間部１４，第４空間部１５，第５空間部１６が設けられていることから、キャリパボディ３の軽量化を図ることもできる。さらに、本形態例では、双方の横リブ３ｉ，３ｎに液通孔１７，１８をそれぞれ形成しているので、液通孔１７，１８を容易に形成することができるとともに、液通孔１７，１８と液通管２０とから成る液通路のレイアウトもコンパクトになる。

なお、本発明のキャリパボディは、上述の形態例のようにモノコック４ポットのピストン対向型キャリパボディに限るものではなく、４ポット以上のピストン対向型キャリパボディにも適用できる。また、双方の横リブに形成された液通孔を連結する構成は任意で、上述の形態例のように連結管によって連結するものに限らず、ディスク回入側ブロックやディスク回出側ブロックの内部で、双方の液通路を連通させることもでき、ブリーダ孔やユニオン孔を設ける位置も任意である。

本発明の一形態例を示すキャリパボディの斜視図である。同じくキャリパボディの正面図である。同じくキャリパボディの背面図である。同じくキャリパボディの平面図である。図４のV-V断面図である。図２のVI−VI断面図である。図２のVII-VII断面図である。図２のVIII-VIII断面図である。

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，３ｂ…作用部、３ｃ…ブリッジ部、３ｄ…ディスク回入側ブロック、３ｅ…ディスク回出側ブロック、３ｆ…車体取付孔、３ｇ…天井開口部、３ｈ，３ｍ…内壁、３ｉ，３ｎ…横リブ、３ｊ，３ｏ…装着部、３ｋ，３ｐ…縦リブ、３ｑ…ユニオンボス部、３ｒ…パッド受け段部、４…摩擦パッド、４ａ…ライニング、４ｂ…裏板、４ｃ…耳片、５，６…シリンダ孔、５ａ，６ａ…底壁、５ｂ，６ｂ…周壁、７，８…ピストン、９…液圧室、１０…剛性メンバー、１１…剛性メンバー取付ボルト、１２…第１空間部、１３…第２空間部、１４…第３空間部、１５…第４空間部、１６…第５空間部、１７，１８…液通孔、１７ａ，１８ａ…ポート、１７ｂ，１８ｂ…ブリーダ孔、１９…ブリーダスクリュ、２０…液通管、２１…ユニオン孔

Claims

ディスクロータを挟んで対向配置され、ディスク周方向に複数のシリンダ孔をそれぞれ並設した一対の作用部と、両作用部をディスクロータの外周を跨いで繋ぐブリッジ部とを一体に形成し、該ブリッジ部にディスク半径方向内外に貫通する天井開口部を設け、該天井開口部にディスク軸方向へ懸架された剛性メンバーを、一方の作用部から他方の作用部にディスク軸方向に締結される剛性メンバー取付ボルトによって前記天井開口部に取り付け、ディスク周方向両端の前記シリンダ孔よりもディスク周方向外側に、ディスク回入側ブロックとディスク回出側ブロックとをそれぞれ備えた車両用ディスクブレーキのキャリパボディにおいて、前記作用部は、並設された複数のシリンダ孔の開口部と前記ディスク回入側ブロックと前記ディスク回出側ブロックとを繋ぐディスクロータ側の内壁と、前記並設された複数のシリンダ孔の底壁と前記ディスク回入側ブロックと前記ディスク回出側ブロックとを繋ぐディスク周方向の横リブと、該横リブの前記シリンダ孔底壁との交差部分から前記天井開口部に向けてそれぞれディスク半径方向に延出されて前記剛性メンバー取付ボルトの装着部に到る複数の縦リブとを備え、各縦リブは前記剛性メンバー取付ボルトの装着部に向かうにつれて徐々に幅が狭まる一条で形成されている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。
前記横リブの内部に、隣接する複数のシリンダ孔の液圧室を繋ぎ、該液圧室に作動液を供給する液通孔を設けたことを特徴とする請求項１記載の車両用ディスクブレーキのキャリパボディ。
前記一方の作用部における、前記ディスク回入側ブロックと前記ディスク回入側のシリンダ孔の周壁と前記内壁と横リブとの間、前記ディスク回出側ブロックと前記ディスク回出側のシリンダ孔の周壁と内壁と横リブとの間、前記他方の作用部における、前記ディスク回入側ブロックと前記ディスク回入側のシリンダ孔の周壁と内壁と横リブとの間、前記ディスク回入側のシリンダ孔の周壁と前記ディスク回出側のシリンダ孔の周壁と内壁と横リブとの間、及び前記ディスク回出側ブロックと前記ディスク回出側のシリンダ孔の周壁と内壁と横リブとの間のそれぞれに、空間部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用ディスクブレーキのキャリパボディ。