JP4875140B2 - ブレーキキャリパアセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、改良が施された車両用ブレーキキャリパアセンブリに関し、詳しくは、改良が施されたキャリパ当接プレートに関する。

図６及び図７を参照すると、周知のブレーキキャリパアセンブリは、キャリパハウジング２０と、１対のブレーキパッド２２と、ブレーキパッドをキャリパアセンブリ２０に移動可能に取り付けるための取り付けアセンブリと、を備えている。図６及び図７は、キャリパハウジングの半分のみが示されているが、図示されていないもう半分は、この図示された半分と機能が同じである。キャリパハウジング２０は、１つ又はそれ以上のピストン（図示せず）を備えており、該ピストンは、典型的にはブレーキマスタシリンダから加圧されたブレーキ液を受けるとともに、ブレーキパッド２２の後側のバッキングプレートに対して接近或いは離反するように移動する。

１対のブレーキパッド２２は、互いに対向しており、ブレーキロータ（図示せず）の両側に取り付けられている。ブレーキパッド２２は、前方摩擦材と、後方バッキングプレートと、を備えている。概して、前方摩擦材は、後方バッキングプレートに接着又はその他の手法で取り付けられている。後方バッキングプレートは、ブレーキパッドの周面を形成するように延びている。ピストンの作動／不作動時において、１対のブレーキパッド２２は、互いに接近或いは離反するような相対移動を行う。その際、１対のブレーキパッド２２の前方の摩擦材は、１対のブレーキパッドの前方摩擦材の間に配置されているブレーキロータに対して係脱する。

ブレーキパッド取付アセンブリの形態は数多くある。或る１形態において、２つ又はそれ以上のロッド２４はキャリパハウジングの両側間で延びている。また、この２つ又はそれ以上のロッド２４は、ブレーキパッド２２に形成された対応する開口を通る。また、ロッド２４は、ブレーキパッド２２をキャリパハウジング２０の所定の位置に適宜に位置決めして保持するのに役立つ取り付けクリップ（図示せず）を弾性的に収容する。

キャリパハウジング２０の内面は凹部２６を有しており、この凹部２６内にブレーキパッドが収容されている。凹部２６の形状及び大きさは、ブレーキパッド２２（即ち、摩擦材の前面）がキャリパハウジング２０の内表面３０と通常概ね面一となるとともに、ピストンの影響によって外方に移動してキャリパハウジング２０の内表面３０から突出するような、形状及び大きさである。従って、凹部２６は、後壁２６ａと１対の端壁２６ｂとによって形成されており、ピストンはこの後壁２６ａを通り抜けて、ブレーキパッド２２の後表面にあるバッキングプレートに向かって延びる。キャリパハウジングの凹部２６を形成する端壁２６ｂは、ブレーキパッド２２の端面２２ａに隣接しているが、該端面２２ａから僅かに離れている。バッキングプレートに形成されている端面２２ａは、摩擦材の外方で延びており、ブレーキパッド２２の周面を形成する。ブレーキパッド２２の上面及び下面は概ね露出しているが、この露出している構成は必須ではない。

ブレーキパッド２２の後表面にあるバッキングプレートは、前述したように、キャリパハウジングのピストンに係合している。バッキングプレートの端面２２ａは、キャリパハウジング２０の凹部２６の対応する端壁２６ｂに向いている。キャリパハウジングの端壁２６ｂとブレーキパッド２２とは、典型的に、短い距離だけ互いに離れている。また、ブレーキパッドのバッキングプレートの金属素材とキャリパハウジングの金属素材とは、通常、異なる。バッキングプレート及びキャリパハウジングは、時間の経過とともに腐食する傾向がある。例えば、キャリパハウジングは、通常、アルミニウム、アルミニウム合金又はマグネシウム合金等の軽くて比較的軟性の素材で形成されているのに対して、ブレーキパッドのバッキングプレートは、従来、鋼等の硬くて耐久性のある素材で形成されている。

ブレーキが掛かったとき、バッキングプレートの端面２２ａは、キャリパハウジング２０の端壁２６ｂと係合する。ブレーキパッド２２の摩擦材が回転しているブレーキロータに係合したときブレーキパッド２２にはトルク力が発生し、このトルク力は、バッキングプレートの端面２２ａがキャリパハウジング２０の端壁２６ｂに接触したときにキャリパハウジング２０に伝達されると考えられている。しかし、キャリパハウジング２０は、従来、ブレーキパッドのバッキングプレートの素材よりも軟らかい素材で形成されているので、バッキングプレートとキャリパハウジングとが係合することによって、この比較的軟らかい素材で形成されたキャリパハウジングの端壁２６ｂは摩耗或いは変形する。

上記の問題に対処するために、当業界では、ブレーキパッドの端面２２ａに向いているキャリパハウジングの端壁２６ｂに薄い当接プレート２８を取り付けて、ブレーキが掛けられたときにバッキングプレートを受け止めるのが周知となっている。この周知の当接プレート２８は、図８及び図９に示されており、薄いプレート状本体２８ａと、中央に位置する取り付けタブ２８ｂと、を備えている。当接プレート２８を受け止めるために、キャリパハウジングの凹部２６の端壁２６ｂには、傾斜ノッチ部２６ｃが形成されており、該傾斜ノッチ部２６ｃは、当接プレート２８の取り付けタブ２８ｂを収容するようになっている。傾斜ノッチ部２６ｃは、端壁２６ｂの平面に対して鋭角、好ましくは、約４５度だけ傾斜した平面を有している。

当接プレート２８の本体２８ａは、概ね平坦であり、Ｕ字形状をしている。また、本体２８ａは、キャリパハウジングの端壁２６ｂの対応する表面と向かい合った状態で配置されている。プレート状本体２８ａは、キャリパハウジングの端壁２６ｂを覆うように延びている。本体２８ａの長さは、ブレーキパッドの端面２２ａの長さに概ね等しく、本体２８ａの幅は、キャリパハウジングの端壁２６ｂの幅及びブレーキパッドの厚さに概ね等しい。取り付けタブ２８ｂは、本体２８ａと一体的に形成されている。また、取り付けタブ２８ｂは、プレート状本体２８ａの平面とは面一にならないように曲げられており、この曲げられた取り付けタブ２８ｂは、キャリパハウジングの端壁２６ｂに形成された傾斜ノッチ部２６ｃに形成された取り付け表面に固定される。好ましくは、ねじ３２が取り付けタブ２８ｂに形成された穴部２８ｃに挿通されて、端壁２６ｂの傾斜ノッチ部２６ｃを通る雌ねじが形成された穴部に螺入されることによって、当接プレート２８はキャリパハウジング２０に固定される。

上記の構成は、ブレーキパッドの端面２２ａとキャリパハウジング２０との接触を防止するのには有効である。しかし、このような構成は、かなり喧しい音を発することが分かっている。当接プレート２８は薄くて実質的には質量が無いことが重要であるとともに、当接プレート２８の本体２８ａに上端のみが繋がっている取り付けタブ２８ｂのみがキャリパハウジングの端壁２６ｂに固定されることが重要である。

当接プレートの使用中、本体２８ａの端部２８ｄは曲がったりズレたりしてキャリパハウジングの端壁２６ｂとの係合状態を解消する可能性があり、また、ブレーキが掛けられたとき、この端部２８ｄは、振動即ちキャリパハウジング２０に対して繰り返し係脱して、使用者にとっては不快な雑音を発生させる可能性があると考えられている。当接プレート２８が歪む可能性を否定できない理由として、当接プレート２８は、比較的薄くてこわさが低く、また、当接プレート２８は、ブレーキパッドのバッキングプレートの端面２２ａを受け止めるために安定した係合面を備えるのに十分強固でないことが考えられる。また、当接プレート２８の本体２８ａの中間にある取り付けタブ２８ｂをねじによってキャリパハウジング２０に固定しているだけで、本体２８ａの端部２８ｄはキャリパハウジング２０に対して固着されていないので、当接プレートは歪むと考えられている。この点に関しては、取り付けタブ２８ｂが本体２８ａとは別個に形成されており該本体２８ａの平面とは面一にならないように曲げられているので、取り付けタブ２８ｄは、当接プレート２８、特に、当接プレート２８の端部２８ｄを強く支持できない、即ち、端部２８ｄをキャリパハウジングに強固に取り付けることができず、本体２８ａは時間の経過と共に歪む即ち曲がってしまうと考えられている。

従って、従来が抱える問題を回避又は最小限にするような改良が施された構造が必要とされている。

本発明は、ディスクブレーキキャリパアセンブリに使用される改良が施された当接ブロックと、改良が施された当接ブロックを内包する改良が施されたキャリパアセンブリと、に関する。

本発明によると、ブレーキパッド当接ブロックはモノリシック本体を備えており、該モノリシック本体は、キャリパハウジングに強固に固着されるようになっている。当接ブロックは、概ね矩形状で金属製の一体型ピースで形成されている。当接ブロックには取り付け凹部及び取り付け穴部が形成されている。取り付け凹部は平面を有しており、該平面は、当接ブロックの外面に対して傾斜している。取り付け穴部は、取り付け凹部の平面に対して概ね直交している。

本発明の上記及び以下で述べる特徴は、添付の図面を参照するとともに以下の記載から明白である。

図３〜図５Ａを参照すると、本発明の改良が施されたキャリパ当接ブロック５０が示されている。キャリパ当接ブロック５０は、概ね直方体形状のモノリシック（monolithic）構造、即ち、一体構造をしている。詳しくは、当接ブロック５０は、矩形状のトルク受け前面５２と、矩形状の後面５４と、上端６０と、下端６２と、第１側面５６と、第２側面５８と、を有している。当接ブロック５０の第１側面５６は、ブレーキロータ（図示せず）に向いており、当接ブロック５０の第２側面５８は、キャリパハウジング２０’に向いている。図面から分かるように、前面５２及び後面５４は、第１側面５６及び第２側面５８よりも全体的に大きく、第１側面５６及び第２側面５８は、上端６０及び下端６２よりも全体的に大きい。

当接ブロック５０の前面５２及び後面５４の周の寸法は、対応するブレーキパッド２２の寸法とキャリパハウジング２０’の形状に合うように概ねなっている。詳しくは、前面５２の長さはブレーキパッド２２のバッキングプレートの端面２２ａの長さに概ね等しく、前面５２の幅はブレーキパッド２２の幅（深さ）に概ね等しい。後面５４の周の寸法は、図示されるように、前面５２の周の寸法に近く、後面５４は、キャリパハウジング２０’に取り付けられるようになっている。

当接ブロック５０の前面５２及び第１側面５６には、取り付け凹部又は取り付けノッチ部６４が形成されている。取り付け凹部又はノッチ部６４は、概ね平坦な底６４ａを有しており、底６４ａは、当接ブロック５０に形成されている取り付け穴部６４ｂを通り抜ける締め付け具６６を受け止める。詳しくは、図３〜図５Ａに示されるように、取り付け穴部６４ｂは、取り付け凹部６４の平坦な底６４ａに概ね直交して延びており、当接ブロック５０の前面５２に対して約６０度傾斜しており、当接ブロック５０の後面５４を通過する。

好ましくは、当接ブロックに形成されている取り付け穴部６４ｂは、締め付け具６６よりも直径が僅かに大きくなっており、もって、締め付け具６６は、当接ブロック５０には螺入されない。同様に、締め付け具６６を収容するキャリパハウジングに形成された穴部の上部は比較的大きくなっており、もって、この上部には該締め付け具６６が遊嵌するようになっており、キャリパハウジングの穴部の下部のみに雌ねじが形成されており、この下部に締め付け具が螺嵌される。当接ブロック５０において締め付け具６６が遊嵌（即ち、締め付け具がしっかりと収容されないこと）されることによって、ブレーキロータから締め付け具へのトルク力の伝達は防止されるか又は最小限に抑えられ、このトルク力は、当接ブロック５０を介してキャリパハウジング２０’に伝達する。また、当接ブロックの取り付け穴部６４ｂ及びキャリパハウジングの穴部の上部が比較的大きいので、キャリパハウジング２０’に対して当接ブロック５０を位置決め及び整列（アライメント）させながら該穴部６４ｂ及び該穴部の上部への締め付け具の挿入を容易に行うことができる。これによって、当接ブロック５０をキャリパハウジング２０’にかなり容易に組み付けることができる。

キャリパハウジング２０’は、改良が施された当接ブロックを収容するために、前述の従来のキャリパハウジング２０を変形しれものである。詳しくは、キャリパハウジング２０’は、当接ブロック５０が収容される凹部６８を備えている。凹部６８は、断面Ｌ字状であり、第１の壁７０と端壁７２とによって画成されている。端壁７２は、当接ブロック５０の後面５４を向かい合った状態で受け止めており、端壁７２の寸法は、当接ブロックの後面５４の寸法に合う寸法となっている。端壁７２は、雌ねじが形成された穴部を有しており、この穴部は、当接ブロック５０を貫通するように形成された取り付け穴部６４ｂを通り抜ける取り付けねじ６６を収容する。第１の壁７０は、当接ブロック５０の第２側面を向かい合った状態で受け止めており、当接ブロックの第２側面５８の寸法に概ね合った寸法を有している。

キャリパハウジング２０’の端壁７２に形成されている雌ねじ形成取り付け穴部は、端壁７２の表面に対して傾斜（即ち６０度の角度で傾斜）している。このような傾斜した姿勢で取り付け穴部を形成することによって、キャリパハウジング２０’の第１の壁７０と端壁７２との間に形成されている隅部内に当接ブロック５０を押し戻すことが容易になり、当接ブロック５０をキャリパハウジング２０’に比較的に安定させた状態で固く取り付けることができると考えられる。

本発明の当接ブロック５０は、熱による歪みが発生しないように実質的な質量を有しており、対応するブレーキパッド２２の影響によるねじり即ち曲げが起こらないように十分な厚みを有している。少なくとも当接ブロック５０が幾つかの部分に区分されていないモノリシック構造であることが理由で、当接ブロック５０の後面５４及び第２側面５８は、キャリパハウジング２０’と完全に向かい合った状態で接触しており、当接表面（前面５２）はブレーキパッド２２の端面２２ａを受け止める安定した面となる。当接ブロックの上端及び下端は、所定の位置でキャリパハウジング２０’と係合した状態を保つ。従って、当接ブロック５０は、キャリパハウジング２０’に対して移動しないので、ブレーキアセンブリの動作中において発生する雑音は最小限に抑えられる。

前述した当接ブロック５０は好ましい一例であるが、本発明の範囲及び趣旨から逸脱しなければ、当接ブロック５０とは異なる設計が施された当接ブロック及び取り付け構造も使用可能である。例えば、図５Ｂには変形例としての当接ブロック５０’が図示されている。当接ブロック５０’において、前面５２’及び後面５４’には取り付け穴部６４が形成されており、該穴部６４は、キャリパハウジング２０’の端壁７２内に直交して延びている。取り付け穴部６４は、当接ブロック５０’の前面及び後面に概ね直交している。取り付け穴部は、図示されるように、さら穴になっており、締め付け具６６’と直接螺合しないように、該締め付け具６６’よりも僅かに大きくなっている。好ましくは、前述の第１実施例のように、キャリパハウジング２０’の穴部の下部のみに雌ねじが形成されており、該穴部の上部は、締め付け具６６’よりも僅かに大きい。従って、締め付け具６６’とキャリパハウジング２０’とが直接繋がっている箇所は、締め付け具６６’の下部とキャリパハウジングの穴部の下部とが螺合している箇所のみである。当接ブロック５０’は、第１の壁７０と端壁７２との間の隅部から離れた状態で示されているが、この隅部に当接ブロック５０’を密着させて収容してもよい。図示されていないが、締め付け具６６、６６’は、当接ブロックの第１側面５６及び第２側面５８に形成された取り付け穴を通り抜けて、キャリパハウジング２０’の第１の壁７０内に突入するようにしてもよい。更に、締め付け具をスライド可能に収容するために、当接ブロックに形成された穴を締め付け具よりも僅かに大きくするようにしてもよく、締め付け具６６、６６’の端部を、キャリパハウジング２０’の第１の壁７０の雌ねじが形成された穴部内に螺入させてもよい。

特定の実施例を用いて本発明を説明したが、本発明の範囲はこの実施例に限定されない。本発明は、特許請求の範囲によってのみ定義される。

本発明の当接ブロックを内包するブレーキキャリパハウジングの一部の正面図。 図１に示されたブレーキキャリパハウジングの一部の平面図。 本発明の当接ブロックの平面図。 当接ブロックの斜視図。 当接ブロック及びブレーキキャリパハウジングの断面図。 本発明に係わる別実施例における当接ブロック及びブレーキキャリパハウジングの断面図。 周知の当接プレートを内包するブレーキキャリパハウジングの一部の正面図。 図６に示されたブレーキキャリパハウジングの一部の正面図。 周知の当接プレートの正面図。 周知の当接プレートの斜視図。 周知の当接プレート及びブレーキキャリパハウジングの断面図。

Claims (10)

1. ブレーキキャリパアセンブリに使用される当接ブロックであって、
   前記当接ブロックは、前面と、後面と、第１側面と、第２側面と、を有するモノリシック構造体であり、
   前記後面は、前記ブレーキキャリパアセンブリのキャリパハウジングと係合するようになっており、
   前記前面は、前記ブレーキキャリパアセンブリのブレーキパッドの端部に向いており、前記前面は、前記ブレーキパッドの端部の表面を受け止めるようになっており、前記前面には凹部が形成されており、前記凹部の底面は、前記前面に対して傾斜しており、前記凹部の底面及び前記当接ブロックの前記後面には取り付け穴部が形成されており、前記取り付け穴部は、前記凹部の底面に対して直交するように延びており、前記取り付け穴部は、前記当接ブロックを前記キャリパハウジングに固着できるようにするために締め付け具を収容するようになっていることを特徴とする当接ブロック。
2. 前記取り付け穴部は、前記締め付け具が前記取り付け穴部に遊嵌されるように、前記締め付け部よりも僅かに大きくなっている請求項１に記載の当接ブロック。
3. ブレーキキャリパアセンブリであって、
   Ｌ字状断面の１対の凹部を備えるキャリパハウジングと、
   前記キャリパハウジングに固着されているブレーキパッドと、
   １対の当接ブロックと、
   を備えており、
   前記ブレーキパッドは、前面と、後面と、１対の端面と、を有しており、前記後面は、前記キャリパハウジングに隣接しており、
   前記１対の当接ブロックの各々は、前記キャリパハウジングと前記ブレーキパッドの前記１対の端面の各々との間に位置するように、前記キャリパハウジングの前記１対の凹部の各々内に取り付けられており、前記各当接ブロックはモノリシック構造体であり、
   前記モノリシック構造体は、前面と、後面と、第１側面と、第２側面と、を有しており、
   前記モノリシック構造体の前記後面及び前記第２側面は、前記キャリパハウジングと係合するようになっており、前記モノリシック構造体の前記前面は、前記ブレーキパッドの端面に向いており、前記モノリシック構造体の前記前面は、前記ブレーキパッドの前記端面を受け止めるようになっており、前記モノリシック構造体の前記前面には凹部が形成されており、前記凹部の底面は、前記モノリシック構造体の前記前面に対して傾斜しており、前記凹部の前記底面及び前記モノリシック構造体の前記後面には取り付け穴部が形成されており、前記取り付け穴部は、前記凹部の底面に対して直交するように延びており、前記取り付け穴部には締め付け具が通っており、前記締め付け具は、前記キャリパハウジング内に延びていることを特徴とするブレーキキャリパアセンブリ。
4. 前記凹部は前記第１側面にも形成されている請求項３に記載のブレーキキャリパアセンブリ。
5. 前記取り付け穴部は、前記モノリシック構造体の前記前面に対して６０度の角度だけ傾斜して形成されている請求項３に記載のブレーキキャリパアセンブリ。
6. 前記取り付け穴部は、前記締め付け具が前記取り付け穴部に遊嵌されるように、前記締め付け具よりも僅かに大きくなっている請求項３に記載のブレーキキャリパアセンブリ。
7. 前記取り付け穴部は、前記締め付け具が前記取り付け穴部に遊嵌されるように、前記締め付け具よりも僅かに大きくなっている請求項５に記載のブレーキキャリパアセンブリ。
8. 前記キャリパハウジングには取り付け穴部が形成されており、前記締め付け具は、前記キャリパハウジングの前記取り付け穴部内に延びており、前記キャリパハウジングの前記取り付け穴部の上部は前記締め付け具よりも僅かに大きくなっており、前記キャリパハウジングの前記取り付け穴部の下部には雌ねじが形成されており、もって、前記締め付け具は前記キャリパハウジングの前記取り付け穴部に螺嵌される請求項５に記載のブレーキキャリパアセンブリ。
9. 前記キャリパハウジングには取り付け穴部が形成されており、前記締め付け具は、前記キャリパハウジングの前記取り付け穴部内に延びており、前記キャリパハウジングの前記取り付け穴部の上部は前記締め付け具よりも僅かに大きくなっており、前記キャリパハウジングの前記取り付け穴部の下部には雌ねじが形成されており、もって、前記締め付け具は前記キャリパハウジングの前記取り付け穴部に螺嵌される請求項７に記載のブレーキキャリパアセンブリ。
10. ブレーキキャリパアセンブリであって、
    Ｌ字状断面の１対の凹部を備えるキャリパハウジングと、
    前記キャリパハウジングに固着されているブレーキパッドと、
    １対の当接ブロックと、
    を備えており、
    前記ブレーキパッドは、前面と、後面と、１対の端面と、を有しており、前記後面は、前記キャリパハウジングに隣接しており、
    前記１対の当接ブロックの各々は、前記ブレーキパッドの前記１対の端面の各々と前記キャリパハウジングとの間に位置するように、前記キャリパハウジングの前記１対の凹部の各々内に取り付けられており、前記各当接ブロックはモノリシック構造体であり、
    前記モノリシック構造体は、前面と、後面と、第１側面と、第２側面と、を有しており、前記モノリシック構造体の前記後面及び前記第２側面の少なくとも一方は前記キャリパハウジングと向かい合った状態で係合して配設されており、前記モノリシック構造体の前記前面は、前記ブレーキパッドの前記端面に向いており、前記モノリシック構造体の前記前面は、前記端面を受け止めるようになっており、前記モノリシック構造体の前記第１側面及び前記前面の一方には取り付け穴部が形成されており、前記取り付け穴部は、前記第１側面及び前記前面の前記一方に対して直交するように延びており、前記取り付け穴部には締め付け具が通っており、前記締め付け具は前記キャリパハウジング内に延びており、前記取り付け穴部は、前記締め付け具が前記取り付け穴部に遊嵌されるように、前記締め付け具よりも僅かに大きくなっており、前記締め付け具は、前記キャリパハウジング内に螺嵌されていることを特徴とするブレーキキャリパアセンブリ。

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