JP4970345B2 - ディスクブレーキ - Google Patents

Description

この発明は、自動車の制動に使用するディスクブレーキの改良に関する。特に、本発明は、制動解除時に両パッドを戻す、戻しばねの改良に関する。

自動車の制動を行う為に、ディスクブレーキが広く使用されている。ディスクブレーキによる制動時には、車輪と共に回転するロータの軸方向両側に配置された一対のパッドを、ピストンによりこのロータの両側面に押し付ける。この様なディスクブレーキとして従来から各種構造のものが知られているが、ロータの両側にピストンを、互いに対向する状態で設けた、対向ピストン型ディスクブレーキは、安定した制動力を得られる事から、近年使用例が増えている。特許文献１には、この様な対向ピストン型ディスクブレーキに関する発明が記載されている。

図１７〜１８は、上記特許文献１に記載された構造を示している。ディスクブレーキ１は、ロータ２を挟む位置にアウタボディ部３及びインナボディ部４から成るキャリパ５を設け、これら各ボディ部３、４内にアウタシリンダ６及びインナシリンダ７を、それぞれの開口部を上記ロータ２を介して互いに対向させた状態で設けている。そして、これらアウタシリンダ６及びインナシリンダ７内にアウタピストン８及びインナピストン９を、液密に、且つ上記ロータ２の軸方向（図１７の上下方向、図１８の左右方向）に関する変位自在に嵌装している。又、アウタパッド１０及びインナパッド１１は、上記ロータ２の外周縁よりも径方向外寄り部分で、上記アウタボディ部３とインナボディ部４との間に掛け渡された２本のパッドピン１２、１２にそれぞれ吊り下げられた状態で、上記ロータ２の軸方向に変位自在としている。この為に、上記両パッド１０、１１のプレッシャプレート１３、１３の外周縁部にそれぞれ通孔を形成し、これら各通孔に上記各パッドピン１２、１２を緩く挿通している。

又、上記各パッドピン１２、１２と上記アウタパッド１０及びインナパッド１１との間に、パッドスプリング１４を配置している。このパッドスプリング１４は、それぞれが弾性を有する２枚の金属板１５ａ、１５ｂを交差させた状態で結合して成る。このうちの一方の金属板１５ａは、上記両パッド１０、１１同士の間に、上記ロータ２の円周方向（図１７の左右方向）に配置される。これに対して他方の金属板１５ｂは、これら両パッド１０、１１の上記ロータ２の円周方向に関してほぼ中央部に、上記ロータ２の軸方向に配置される。

又、上記一方の金属板１５ａは、上記ロータ２の円周方向に関して両端部を、径方向内方にそれぞれクランク状に折り曲げた折り曲げ部１６、１６とし、これら両折り曲げ部１６、１６を、上記各パッドピン１２、１２の径方向内側の外周面に係合させている。又、上記他方の金属板１５ｂは、上記ロータ２の軸方向両端部を、それぞれ内側に折り返して弾性係合部１７、１７としている。そして、これら両弾性係合部１７、１７の径方向内側面を、上記両パッド１０、１１のプレッシャプレート１３、１３の外周縁部で、上記ロータ２の円周方向に関してほぼ中央部に、弾性的に当接させている。

上述の様に構成されるディスクブレーキ１は、制動時には、前記アウタシリンダ６及びインナシリンダ７内に圧油を送り込み、前記アウタピストン８及びインナピストン９により、上記アウタパッド１０及びインナパッド１１のライニング１８、１８を、上記ロータ２の内外両側面に押し付ける。又、制動解除に伴って、上記パッドスプリング１４を構成する上記両弾性係合部１７、１７から付与される弾力により、上記両パッド１０、１１を上記ロータ２の側面から引き離す（所定位置に戻す）。即ち、制動時に、これら両パッド１０、１１が軸方向に変位する事に伴い、これら両パッド１０、１１のプレッシャプレート１３、１３の端縁が上記両弾性係合部１７、１７を押圧し、これら両弾性係合部１７、１７を弾性変形させる。そして、制動解除時には、これら両弾性係合部１７、１７の弾性復元力により、上記両パッド１０、１１が上記ロータ２の側面から離れる方向に力（戻し力）が作用する。

一方、非制動時には、上記両弾性係合部１７、１７により、上記両パッド１０、１１に対し径方向内方に向く弾力を付与して、これら両パッド１０、１１のプレッシャプレート１３、１３の外周縁部にそれぞれ形成した通孔の一部を、これら各通孔を挿通した前記各パッドピン１２、１２の外周面に押し付ける事により、上記両パッド１０、１１が、上記キャリパ５に対しがたつくのを防止する。

上述の特許文献１に記載された構造の場合、パッドスプリング１４の両弾性係合部１７、１７が、両パッド１０、１１をロータ２の側面から引き離す、戻しばねとしての機能を有するが、これら両弾性係合部１７、１７による戻し力は、上記両パッド１０、１１のライニング１８、１８の摩耗量により変化する。即ち、これらライニング１８、１８の摩耗量の変化により、制動時の上記両パッド１０、１１の移動に伴う、プレッシャプレート１３、１３の端縁と上記両弾性係合部１７、１７との当接位置が変化する為、これら両弾性係合部１７、１７の弾性変形量が変化し、この弾性変形量に基づく上記戻し力も変化する。特に、上記ライニング１８、１８が摩耗していない初期状態と、これらライニング１８、１８の摩耗が大幅に進んだ状態とでは、上記当接位置が大きく変化する為、上記戻し力の変化も大きくなる。この様に、戻しばねによる戻し力が大きく変化する場合（安定しない場合）には、例えば、摩耗が大幅に進んだ状態で戻しばねの弾性変形量が大きくなる事により、この戻しばねがへたって、十分な戻し力を確保できなくなる可能性がある。この様に、戻しばねによる戻し力が不十分な場合、ライニングがロータの側面から十分に離れずに、このロータの回転に引き摺られる、引き摺りが生じる可能性がある。

又、特許文献２、３には、フローティングキャリパ型ディスクブレーキに関する構造が記載されている。これら各特許文献２、３に記載された構造の場合、線ばねにより両パッドをロータの側面から引き離す方向に力を付与しているが、上述の特許文献１に記載された構造と同様に、これら両パッドのライニングの摩耗量の変化に伴い、やはり、制動解除時に、これら両パッドを戻す力が大きく変化する。

特開平９−８９０１８号公報 実開昭５５−１６３５４８号公報 特許第３４８７０３０号公報

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、両パッドのライニングの摩耗量に拘らず、戻しばねの戻し力を安定させる事ができる構造を実現すべく発明したものである。

本発明のディスクブレーキは、１対のパッドと、キャリパと、戻しばねとを備える。
このうちの両パッドは、車輪と共に回転するロータを挟んで設けられている。
又、上記キャリパは、これら両パッドをこのロータの両側面に押し付けるピストンを備えている。
又、上記戻しばねは、非制動時に上記両パッドをこのロータの両側面から離す方向に付勢するものである。

特に、本発明のディスクブレーキに於いては、上記戻しばねを、主部と弾性片とから構成している。
このうちの主部は、それぞれのパッドを構成するプレッシャプレートの一部に、上記ロータの軸方向に所定以上の力が作用した場合にこの軸方向に相対変位可能に、所定の弾性力により組み付けている。
又、上記弾性片は、上記主部の先端部に設けられ、上記所定の弾性力に基づく、上記プレッシャプレートに対する上記主部の（上記ロータの軸方向に関する）保持力よりも弱い弾性力を有している。
更に、上記両パッドを互いに対向させた状態で、それぞれのパッドに組み付けた、上記各戻しばねの先端部同士が対向する。
そして、制動時には、上記各弾性片同士が弾性的に当接し、制動時の上記両パッドの軸方向の移動量が所定以上の場合に、上記主部の先端縁のうちの弾性片から外れた部分同士も当接して、上記各戻しばねがそれぞれのパッドに対して変位する。
一方、制動解除時には、上記各弾性片の弾性復元力により、これら両パッドを上記ロータの両側面から離れる方向に付勢する（戻し力を付与する）。

上述の戻しばねの主部は、上記ロータの軸方向に長い基板部と、この基板部のこの幅方向両端縁から互いに同じ方向に折り曲げた、やはり、軸方向に長い１対の弾性板部とから構成する。
そして、これら両弾性板部の基端部により、上記両パッドのプレッシャプレートの一部に形成した突出係合部を弾性的に挟持して、上記各戻しばねを上記各プレッシャプレートに組み付ける。
又、上記両弾性板部の先端縁を上記基板部の先端縁よりも突出させると共に、この基板部の先端縁に上記弾性片を、この弾性片の一部が上記両弾性板部の先端縁よりも突出する様に形成する。
そして、制動時の上記両パッドの移動量が所定以上の場合に、互いに対向する各戻しばねの各弾性板部の先端縁同士を当接させる。

又、上述の様な本発明を実施する場合に好ましくは、請求項２に記載した発明の様に、結合部材を設ける。
この結合部材は、上記両パッドのプレッシャプレートの一部同士に、上記各戻しばねを覆う様に掛け渡され、これら両パッド同士を、上記ロータの軸方向の変位可能に結合するものである。

尚、本明細書及び特許請求の範囲で「円周方向」とは、特に断らない限り、上記ロータの円周方向（＝回転方向）を言い、同じく「軸方向」とは、このロータの軸方向を言い、同じく「径方向」とは、このロータの半径方向を言う。又、「回入側」とは、特に断らない限り、このロータの前進時の回入側を言い、同じく「回出側」とは、このロータの前進時の回出側を言う。

上述の様に構成する本発明のディスクブレーキの場合、両パッドのライニングの摩耗量に拘らず、戻しばねの戻し力を安定させる事ができる。即ち、これらライニングの摩耗量が所定量よりも大きい場合には、制動時の上記両パッドの移動量も多くなり、上記各戻しばねを構成する主部のうちの弾性板部の先端部同士が当接する。そして、上記両パッドの移動量に応じて、これら両パッドにそれぞれ配置した戻しばねが、これら両パッドに対し軸方向に変位する。この様に、本発明の場合には、上記ライニングの摩耗量に応じて上記各戻しばねの、上記両パッドに対する位置が調節される。この為、これら各戻しばねを構成する弾性片の弾性変形量が、上記摩耗量に拘らず、大きく変化する事がない。従って、これら各両弾性片の弾性復元力に基づく、戻し力が大きく変化する事を防止できる（戻し力を安定させる事ができる）。この様に戻し力を安定させる事ができれば、パッドとロータ側面とのクリアランスを一定にでき、引き摺りの発生防止効果を安定して得られる。

又、請求項２に記載した発明の場合には、両パッドを戻しばねと共に、結合部材により結合している為、これら両パッドの組み付け時に、これら両パッド及び戻しばねを一体（サブアッセンブリ）として扱え、組み付け作業が容易になる。又、上記両戻しばねを上記結合部材により覆っている為、これら両戻しばねが、ロータの径方向や円周方向にずれたり、或は、傾いたりしにくくなり、互いに安定した状態を維持し易くなる。そして、上記両パッドの移動量が多くなった場合に、上記各戻しばねを構成する主部の先端縁同士を、確実に当接させられる。この結果、上記両戻しばねの戻し力をより安定させる事ができる。

図１〜１６は、本発明の実施の形態の１例を示している。本例は、本発明を対向ピストン型ディスクブレーキに適用したものである。尚、本発明の特徴は、両パッド１９、１９のライニング１８ａ、１８ａの摩耗量に拘らず、戻しばね２０、２０の戻し力を安定させるべく、これら両戻しばね２０、２０の形状を工夫した点にある。対向ピストン型ディスクブレーキの基本的構造及び作用は、前述の図１７〜１８に示した従来構造と同様である。この為、重複する部分に就いては、図示及び説明を、省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。

本例の場合、上記両パッド１９、１９を吊り下げるパッドピン１２を、１本としている。即ち、キャリパ５ａを構成するアウタボディ部３ａとインナボディ部４ａとを、ロータ２（図１７、１８参照）の外径側で、このロータ２の円周方向に関する中央部よりも、前進時のこのロータ２の回入側（図２、５の左側、図３の右側）に寄った部分に、上記１本のパッドピン１２を掛け渡す様に配置している。そして、上記両パッド１９、１９を構成するプレッシャプレート１３ａ、１３ａの外周縁部で、やはり、上記ロータ２の円周方向に関する中央部よりも回入側に寄った部分に形成した通孔２１、２１に、上記パッドピン１２を緩く挿通している。従って、上記両パッド１９、１９の回入側は、１本のパッドピン１２により吊り下げられる状態となる。

又、本例の場合、上記アウタボディ部３ａ及びインナボディ部４ａの回出側（図２、５の右側、図３の左側）の上記ロータ２の内径寄り部分に、図５に示す様に、このロータ２の回転方向に向けて湾曲する様に凹入した凹入部２２を、それぞれ形成している。そして、これら各凹入部２２の内周面をトルク受面２３としている。これら各凹入部２２の内周面は、単一の曲率中心を有し、中心軸が上記ロータ２の軸方向（図２の上下方向、図３、５の表裏方向、図４の左右方向）に存在する（このロータ２の中心軸と平行な）、部分円筒面としている。尚、上記各凹入部２２の内周面は、この様な部分円筒面以外に、軸方向から見た形状が略コ字形、Ｕ字形等であっても良い。即ち、次述する突出部２４の外周面が、上記各凹入部２２の内周面に対し揺動変位が可能に係合する形状であれば良い。

一方、上記両パッド１９、１９を構成するプレッシャプレート１３ａ、１３ａの回出側側縁部の上記ロータ２の内径寄り部分に、このロータ２の回転方向に向けて湾曲する様に突出した上記突出部２４を、それぞれ形成している。そして、これら各突出部２４の外周面を被トルク受部２５としている。これら各突出部２４の外周面は、上記各凹入部２２とほぼ同一の曲率中心を有し、これら各凹入部２２よりも曲率半径が僅かに小さい部分円筒面としている。又、上記両パッド１９、１９を上記キャリパ５ａの所定位置にそれぞれ配置した状態で、上記部分円筒面の中心軸は、軸方向に配置される（ロータ２の中心軸と平行になる）。

又、本例の場合、上記両パッド１９、１９に、それぞれ前記戻しばね２０、２０を設けている。これら両戻しばね２０、２０は、図６〜１１に示す様に、例えば、ステンレス鋼板等の弾性を有する金属板を所定の形状に打ち抜き、折り曲げる事により形成して成り、それぞれ、主部２６と弾性片２７とから構成している。このうちの主部２６は、それぞれのパッド１９、１９を構成するプレッシャプレート１３ａ、１３ａの回入側端部に、前記ロータ２の軸方向に所定以上の力が作用した場合にこの軸方向に変位可能に、所定の弾性力により組み付けている。

この為に本例の場合には、上記主部２６を、全体が上記ロータ２の軸方向に長い、断面コ字形の樋状で、基板部２８と、この基板部２８のこのロータ２の円周方向両端縁から径方向内方に折れ曲がった、１対の弾性板部２９、２９とから構成している。そして、これら両弾性板部２９、２９の基端部により、上記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの回出側端部に径方向外方に向けて突出する様に形成した突出係合部３０を、所定の弾性力により、上記ロータ２の円周方向両側から弾性的に挟持している。これにより、上記両戻しばね２０、２０を、上記各プレッシャプレート１３ａ、１３ａに、それぞれ組み付けている。

又、前記弾性片２７は、上記主部２６の先端部に設けられている。この弾性片２７は、この主部２６の基板部２８の先端縁から突出した部分を径方向内方に折り曲げ、更に、その先端部を径方向外方に折り返す事により形成している。この様な弾性片２７の（ロータ２の円周方向に関する）幅は、上記基板部２８の両端部に設けた弾性板部２９、２９の間隔よりも小さい。又、この基板部２８の先端縁は、これら両弾性板部２９、２９の先端縁よりも軸方向に凹んでいる。言い換えれば、これら両弾性板部２９、２９の先端縁を上記基板部２８の先端縁よりも突出させている。この為、上記弾性片２７の基端寄り部分は、上記両弾性板部２９、２９の先端部同士の間部分に位置する。但し、この弾性片２７の自由状態では、図１０、１１に詳示する様に、この弾性片２７の先端寄り部分が、上記両弾性板部２９、２９の先端縁よりも突出している。

又、上記弾性片２７の（前記ロータ２の軸方向に関する）弾性力は、上記両弾性板部２９、２９が前記プレッシャプレート１３ａ、１３ａの突出係合部３０を挟持する、前記所定の弾性力に基づく、上記ロータ２の軸方向に関する保持力よりも弱くしている。従って、前記両戻しばね２０、２０に、上記弾性片２７を弾性変形させる程度の力が軸方向に作用しても、上記両弾性板部２９、２９の弾性力に基づく保持力により、上記両戻しばね２０、２０が上記プレッシャプレート１３ａ、１３ａに対し変位する事はない。

上述の様に、両パッド１９、１９に組み付けられた両戻しばね２０、２０は、図１６に詳示する様に、これら両パッド１９、１９を互いに対向させた状態で、先端部同士が対向する。即ち、これら両パッド１９、１９のライニング１８ａ、１８ａが摩耗していない初期（新品の）状態で、上記両戻しばね２０、２０の主部２６の基端部を、上記プレッシャプレート１３ａ、１３ａの突出係合部３０に組み付ける。そして、この状態で、上記両戻しばね２０、２０の先端部同士は、それぞれの弾性片２７が弾性変形しない（多少、弾性変形しても構わない）程度に接触した状態で対向する。これに対して、それぞれの両弾性板部２９、２９同士の間には、上記弾性片２７のこれら両弾性板部２９、２９の先端縁からの突出量（弾性片２７、２７の先端部同士が弾性的に当接している場合には、弾性変形量を差し引いた量）に応じた隙間が存在する。

上記両戻しばね２０、２０は、上記ライニング１８ａ、１８ａのそれぞれの摩耗量が所定量よりも少ない場合には、制動時に、互いに対向する、上記両弾性片２７、２７同士が弾性的に圧縮された状態で当接するが、上記各弾性板部２９、２９の先端縁同士は当接しない。そして、この状態で制動を解除した場合には、上記両弾性片２７、２７の弾性復元力により、上記両パッド１９、１９が、ロータ２の両側面から離れる方向に付勢される（戻し力が付与される）。

一方、上記ライニング１８ａ、１８ａの摩耗量が所定量よりも多い場合には、制動時の上記両パッド１９、１９の移動量も多くなり、互いに対向する、上記両弾性片２７、２７が大きく弾性変形して、上記各弾性板部２９、２９の先端縁同士が当接する。この際、これら各弾性板部２９、２９が変形する事なく、上記両パッド１９、１９の移動量に応じて、上記両戻しばね２０、２０がこれら両パッド１９、１９に対し変位する。実際には、これら両戻しばね２０、２０に対し、これら両パッド１９、１９が互いに近づく方向に変位する。これにより、これら両戻しばね２０、２０の突出係合部３０に対する組み付け位置が、基端部から軸方向中央側にずれる。この状態で制動を解除した場合にも、上述した場合と同様に、上記両弾性片２７、２７の弾性復元力により、上記両パッド１９、１９に戻し力が付与される。

尚、上述の様に、ライニング１８ａ、１８ａが摩耗した状態で制動を解除した場合、上記両パッド１９、１９を押圧するピストンと、このピストンを嵌装するシリンダとの間に存在するシールリングの、ロータの軸方向に関する弾性変形による調整機能に基づき、これら両パッド１９、１９が、ロータ２の両側面から所定の間隔の位置までしか戻らない。即ち、上記ライニング１８ａ、１８ａの摩耗量に応じて、上記両パッド１９、１９と上記ロータ２の両側面との間隔が自動的に調節される。この為、上記ライニング１８ａ、１８ａの摩耗量に拘らず、非制動時の上記両パッド１９、１９と上記ロータ２の両側面との間隔は、ほぼ一定に保たれる。この様な間隔調整は、上記シールリングの弾性変形により行う他、シリンダ内に設けた自動間隔調整装置により行う場合もある。

従って、上記ライニング１８ａ、１８ａが摩耗した場合、前記プレッシャプレート１３ａ、１３ａが制動解除後に戻る位置は、上記ピストンの上記シリンダからの突出量が大きくなる程、新品時の位置よりも上記ロータ２の側面に近くなる。これに対して、上記両戻しばね２０、２０の上記両パッド１９、１９に対する組み付け位置のずれは、制動解除後も維持される。即ち、上記ライニング１８ａ、１８ａが摩耗しても、非制動時に於ける、上記両戻しばね２０、２０の上記ロータ２に対する軸方向位置は殆ど変わらず、上記両パッド１９、１９の上記ロータ２に対する軸方向位置が変わる。そして、これら両パッド１９、１９とこのロータ２の両側面との間隔が、ほぼ一定に保たれる。この結果、次に制動を開始した場合に、上記両パッド１９、１９の軸方向の移動量は、ライニング１８ａ、１８ａの摩耗前と殆ど変わらず、上記両戻しばね２０、２０の互いの軸方向に関する位置関係も変わらない為、これら両戻しばね２０、２０による戻し力をほぼ一定に保つ事ができる。

又、上述の説明からも明らかな様に、制動時に上記各弾性板部２９、２９の先端縁同士が当接する基準となる、ライニング１８ａ、１８ａの摩耗の所定量とは、自由状態で、上記両戻しばね２０、２０をそれぞれ構成する、弾性片２７の先端部が両弾性板部２９、２９の先端縁から軸方向に突出する量の２倍に（弾性片２７の僅かな弾性変形等を考慮すると、必ずしも一致しない場合もあるが、ほぼ）一致するものである。従って、上記所定量は、上記弾性片２７の上記両弾性板部２９、２９の先端縁からの突出量を規制する事により、設計的に定められる。

又、本例の場合、結合部材３１を、前記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの突出係合部３０同士に、上記両戻しばね２０、２０を覆う様に掛け渡している。そして、上記両パッド１９、１９同士を、上記ロータ２の軸方向の変位可能に結合している。この様な結合部材３１は、例えば、ステンレス鋼板等の金属板を所定の形状に打ち抜き、折り曲げる事により形成して成る。そして、上記ロータ２の円周方向に互いに対向する一対の側板部３２ａ、３２ｂと、これら両側板部３２ａ、３２ｂの径方向外端縁を連結する連結部３３とを備える。

これら両側板部３２ａ、３２ｂ及び連結部３３は、上記ロータ２の軸方向に亙って形成されている。又、これら各部３２ａ、３２ｂ、３３の軸方向寸法は、上記両パッド１９、１９を所定位置に配置した状態（勿論、非制動状態、且つ、新品の状態）での、これら両パッド１９、１９の上記ロータ２と反対側の側面（プレッシャプレート１３ａ、１３ａの両側面のうち、ライニング１８ａ、１８ａと反対側の側面）同士の間隔とほぼ同じ寸法としている。又、上記両側板部３２ａ、３２ｂの回入側の側板部３２ｂの径方向中間部に、回出側に突出する突部３４を、この側板部３２ｂの軸方向全体に亙って形成している。

上記結合部材３１により上記両パッド１９、１９を結合する場合には、上記両側板部３２ａ、３２ｂと上記連結部３３との両端部により、上記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａにそれぞれ形成した前記両突出係合部３０、及び、これら両突出係合部３０に固定した前記戻しばね２０、２０を覆う様に配置する。この際、上記両側板部３２ａ、３２ｂにより、上記両突出係合部３０を、上記両戻しばね２０、２０の弾性板部２９、２９を介して、円周方向両側から弾性的に挟持する。但し、この弾性力は、上記結合部材３１がこれら両突出係合部３０に対し、円周方向にがたつかない程度として、制動時に上記両パッド１９、１９に軸方向に力が加わった場合に、上記両突出係合部３０が上記両側板部３２ａ、３２ｂに対し円滑に変位可能としている。又、制動時に、上記戻しばね２０、２０が、上記両パッド１９、１９と共に変位、或は、前述した様に、ライニング１８ａ、１８ａの摩耗が進んだ状態でこれら両パッド１９、１９に対し変位する際に、この変位を妨げる事もない様にしている。

又、上記結合部材３１の両端部を上記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの回入側端部にそれぞれ配置する際に、上記回入側の側板部３２ｂに形成した前記突部３４を、上記両突出係合部３０の側縁部に形成した凹溝３５にそれぞれ係合させる。これら凹溝３５は、これら両突出係合部３０の回入側の側縁部（両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの回入側の側縁部で径方向外寄り部分）に、軸方向に亙ってそれぞれ形成している。

上記突部３４と凹溝３５との係合は、上記結合部材３１が上記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａに対し、径方向にがたつかない程度に、例えば、若干の隙間嵌めとして、制動時に上記両パッド１９、１９に軸方向に力が加わった場合に、上記両突出係合部３０が上記側板部３２ｂに対し円滑に変位可能としている。又、やはり、前記両戻しばね２０、２０が、上記両パッド１９、１９と共に変位、或は、これら両パッド１９、１９に対し変位する際に、この変位を妨げる事もない様にしている。これにより、上記結合部材３１の両端部が、上記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの回入側に形成した上記両突出係合部３０に、径方向及び円周方向に脱落する事はないが、軸方向に相対変位可能に、それぞれ結合される。

尚、本例の場合、上記側板部３２ｂの軸方向両側縁に係合片４８、４８を、この側板部３２ｂの両側縁から回出側に折り曲げる様に形成している。これら両係合片４８、４８は、上記結合部材３１の両端部を前記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの回入側端部にそれぞれ配置した場合に、上記両戻しばね２０、２０の回入側の弾性板部２９の基端縁と、上記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの前記ロータ２と反対側の側面と近接対向する。そして、上記結合部材３１及び上記両戻しばね２０、２０が、上記両パッド１９、１９から軸方向に脱落する事を防止する。

又、上記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの前進時の回入側に形成した上記両突出係合部３０は、後退時に制動した場合に、前記キャリパ５ａの前進時の回入側（即ち、後退時の回出側）に設けたトルク受面２３ａと、上記結合部材３１の側板部３２ｂを介して当接する。即ち、上記両突出係合部３０は、後退制動時に、被トルク受部２５ａとして機能する。従って、後退制動時に、これら両突出係合部３０と上記トルク受面２３ａとが、上記側板部３２ｂを介して強く当接し、異音が生じる可能性がある。この為、図示は省略するが、この側板部３２ｂの上記トルク受面２３ａと対向する面に、ゴム等の弾性材を接着又はコーティングにより設ける事が好ましい。これにより、側板部３２ｂと上記トルク受面２３ａとの間に弾性材が介在する為、後退制動時に、これら側板部３２ｂとトルク受面２３ａとの当接に基づく、異音の発生を防止できる。

上述の様に、戻しばね２０、２０の基端部、及び、結合部材３１の両端部を両パッド１９、１９の回入側端部に結合する場合には、先ず、上記両戻しばね２０、２０を、両弾性板部２９、２９の基端部の間隔を弾性的に広げつつ、両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの両突出係合部３０に径方向外方から、或は、軸方向から配置する。次いで、上記結合部材３１を、両側板部３２ａ、３２ｂの間隔を弾性的に広げつつ、上記両突出係合部３０及び上記戻しばね２０、２０を覆う様に、径方向外方から配置する。この際、上記結合部材３１に設けた突部３４と、上記両突出係合部３０に設けた凹溝３５とを係合させる。尚、上記両戻しばね２０、２０を、予め、上記結合部材３１内に配置した状態で、これら両部材２０、３１を上記両突出係合部３０に組み付けても良い。

又、本例の場合、上記結合部材３１の軸方向中間部に、前進時の回入側に向けて突出する舌片３６を形成している。即ち、上記側板部３２ｂと前記連結部３３との連続部の軸方向中間部に透孔３７を形成すると共に、この透孔３７の上記側板部３２ｂ側の周縁部からこの透孔３７内に突出した部分を回入側に折り曲げて、上記舌片３６としている。この舌片３６は、前記両パッド１９、１９との間（ほぼ中央）部分に存在し、前記キャリパ５ａの外周面の一部に、引っ掛ける様に係合している。

即ち、このキャリパ５ａの上記両パッド１９、１９を設置する部分の外周部のうち、回入側部分乃至円周方向中央部は、径方向に貫通した貫通孔３８としている。そして、上記キャリパ５ａの外周面のうち、この貫通孔３８の回入側に存在する面に平坦面３９を形成している。上記結合部材３１の舌片３６が、この平坦面３９と係合した状態で、上記両パッド１９、１９が、上記キャリパ５ａ内の所定位置に配置される。

又、本例の場合、上記両パッド１９、１９を上記キャリパ５ａの所定位置に配置した状態で、前記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの各突出部２４を、前記トルク受面２３の各凹入部２２内に、それぞれ配置している。そして、これら各突出部２４の外周面をこれら各凹入部２２の内周面に係合している。又、これら両周面同士の係合中心Ｏ（係合している面の中心）は、上記両パッド１９、１９と上記ロータ２の両側面との摩擦面中央部Ｐよりも、このロータ２の径方向内方に外れた位置としている。

又、この状態で、前記プレッシャプレート１３ａ、１３ａに形成した通孔２１、２１内に前記パッドピン１２を緩く挿通すると共に、このパッドピン１２を前記アウタ、インナ両ボディ部３ａ、４ａの径方向外側部分に掛け渡す様に支持している。又、上記各突出部２４の外周面及び上記各凹入部２２の内周面は、軸方向に存在する中心軸をそれぞれ有する部分円筒面である為、上記各突出部２４は、上記各凹入部２２内を軸方向に変位可能である。従って、上記両パッド１９、１９は、回入側を上記パッドピン１２と上記各通孔２１、２１との係合により、回出側を上記各突出部２４と上記各凹入部２２との係合により、それぞれ上記キャリパ５ａに軸方向の変位自在に支持される。

又、本例の場合、上記パッドピン１２を、上記両パッド１９、１９の上記ロータ２の円周方向に関する中央部よりも、前進時のこのロータ２の回入側に配置している。この為、上記両パッド１９、１９の回出側を支持する上記各突出部２４と各凹入部２２との係合部と、同じく回入側を支持する上記パッドピン１２との位置を、上記ロータ２の円周方向に関して離す事ができる。この結果、上記両パッド１９、１９の径方向のがたつきを、より効果的に防止できる。又、これら両パッド１９、１９が、径方向に傾斜したり、径方向に脱落する事も、効率良く防止できる。

又、上記キャリパ５ａの上記両パッド１９、１９を設置する部分の外周部のうち、回出側部分に覆い部４０を設け、上記両パッド１９、１９の外径側で回出側部分を覆う様にしている。これに対して、同じく回入側部分乃至円周方向中央部は、径方向に貫通した、前記貫通孔３８としており、上記両パッド１９、１９を挿入自在としている。従って、本例の場合、上記キャリパ５ａ内に上記両パッド１９、１９を配置する場合には、次の様に行う。

先ず、図１１〜１４に示す様に、これら両パッド１９、１９にそれぞれ戻しばね２０、２０を組み付けると共に、これら両パッド１９、１９同士の間に結合部材３１を掛け渡す。次に、この状態で、上記キャリパ５ａの貫通孔３８から上記覆い部４０の内方に、正規の状態に対し図５の時計方向に傾斜させつつ潜り込ませる様に挿入する。そして、これら両パッド１９、１９の各突出部２４を、前記各凹入部２２内に配置し、これら各突出部２４の外周面とこれら各凹入部２２の内周面とを係合させる。

次いで、上記各突出部２４の外周面とこれら各凹入部２２の内周面との係合に基づいて（これら両周面の係合部を中心として）、上記両パッド１９ａ、１９を図５の反時計方向に回動させる。そして、上記結合部材３１に設けた舌片３６を上記キャリパ５ａの平坦面３９に係合する。これにより、上記両パッド１９、１９の傾きを正規の状態にする。この状態で、前記パッドピン１２を、前記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの各通孔２１、２１に挿通する。更に、次述するパッドスプリング１４ａを、上記キャリパ５ａと上記両パッド１９、１９との間の所定位置に配置する事により、これら両パッド１９、１９を上記キャリパ５ａ内にがたつきなく配置する。

上記パッドスプリング１４ａは、ステンレス鋼材等の弾性を有する金属製の１本の線材を折り曲げる事により形成している。この様なパッドスプリング１４ａは、一対の抜け止め部４１、４１と、一対の付勢部４２、４２と、一対の弾性部４３、４３と、一対の支承部４４、４４とから構成される。このうちの両抜け止め部４１、４１は、上記パッドスプリング１４ａの長さ方向一端部（図２、５の左右方向右端部）に略矩形状に形成しており、上記パッドスプリング１４ａを前記キャリパ５ａ内に設置した状態で、前記覆い部４０の内周側面と当接して、このパッドスプリング１４ａの回出側が上記キャリパ５ａ内から抜け出る事を防止するものである。

又、上記両付勢部４２、４２は、上記両抜け止め部４１、４１と連続した状態で、上記パッドスプリング１４ａの回出側に形成され、上記パッドスプリング１４ａを所定位置に配置した状態で、前記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの外周縁部に形成した係合突部４５、４５に係合する。これら両係合突部４５、４５は、上記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの外周縁部のうち、円周方向中央部よりも回出側に寄った部分に、径方向外方に突出する様に形成している。上記両付勢部４２、４２は、上記両係合突部４５、４５を、前進時の前記ロータ２の回出側に向かう方向（図５の矢印イ、ロ方向）に付勢している。但し、本例の場合、上記両付勢部４２、４２により付勢する力の作用線（図５の矢印ロの延長線）が、前記各突出部２４の外周面と前記各凹入部２２の内周面との係合部の中心Ｏから、前記ロータ２の径方向外方に外れている。

又、上記両弾性部４３、４３は、上記両抜け止め部４１、４１と上記両付勢部４２、４２との間に設けられ、これら両付勢部４２、４２に上記各係合突部４５、４５を付勢する力を付与する。即ち、上記両弾性部４３、４３は、上記両抜け止め部４１、４１の矩形状部分を含む様に形成されており、これら両付勢部４２、４２を上記各係合突部４５、４５に係合した状態で弾性変形し、弾性復元力によりこれら両付勢部４２、４２に付勢力を付与する。

又、上記両支承部４４、４４は、上記両抜け止め部４１、４１から上記両付勢部４２、４２とは反対側に延出された部分に形成されている。即ち、上記パッドスプリング１４ａの前記ロータ２の軸方向に関し両側に、上記両抜け止め部４１、４１と連続した状態で配置される、連続部４６、４６の回入側に寄った部分を径方向内方に折り曲げて段差部を形成し、この段差部を、上記両支承部４４、４４としている。これら両支承部４４、４４は、上記パッドスプリング１４ａを所定位置に配置した状態で、前記パッドピン１２の外周面の回出側部分と係合する。そして、上記両弾性部４３、４３により上記両付勢部４２、４２に付与した付勢力の反力を支承する。

尚、本例の場合、これら両付勢部４２、４２により付勢する力の方向（矢印ロ方向）が、これら両付勢部４２、４２と前記各係合突部４５、４５との係合部と、上記パッドピン１２と上記両支承部４４、４４との係合部とを結ぶ仮想直線（鎖線ハ）とほぼ一致している。従って、上記両付勢部４２、４２の付勢力の反力は、この仮想直線に沿ってこの付勢力の方向と反対方向に作用する。本例の場合、上記両支承部４４、４４は、上記両連続部４６、４６の一部を、上記仮想直線に対しほぼ直角な方向に折り曲げ、更に、上記パッドピン１２の外周面に沿う様に湾曲させる事により形成している。そして、上記両支承部４４、４４の湾曲した部分を上記パッドピン１２の外周面の回出側の周面にがたつきなく係合させ、上記仮想直線に沿って作用する反力を支承する様にしている。この結果、この反力を効率良く支承できる。

尚、図示の例の場合、上記両連続部４６、４６の一部で、前記ロータ２の円周方向に関し中央寄り部分に、Ｕ字型に折り曲げた部分が存在するが、これら各部分は、上記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの外周面の円周方向中央部に形成した凹部４７、４７に対応する位置に形成している。上記Ｕ字型部分とこれら凹部４７、４７とは、前記両パッド１９、１９のライニング１８ａ、１８ａの摩耗量を検出して、これら両パッド１９、１９の交換時期を知る為のウェアインジケータを設置する為に形成したものである。

上述の様に構成される本例の場合、非制動時に、前記パッドスプリング１４ａを構成する両付勢部４２、４２により、上記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの係合突部４５、４５を、それぞれ回出側に付勢（弾性的に押圧）する事により、これら両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの被トルク受部２５を前記回出側のトルク受面２３に押し付けている。上記両付勢部４２、４２により付勢する力の作用線は、前述した様に、これら被トルク受部２５とトルク受面２３とをそれぞれ構成する、各突出部２４の外周面と各凹入部２２の内周面同士の係合中心から、上記ロータ２の径方向外方に外れている。この為、上記両付勢部４２、４２により付勢する力に基づき、前記両パッド１９、１９に、上記各突出部２４の外周面と各凹入部２２の内周面同士の係合部を中心としたモーメントが、図５の時計方向に生じる。

この様なモーメントに基づき、上記両パッド１９、１９が図５の時計方向に回動する傾向となり、上記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａに設けた通孔２１、２１の内径側周縁部が、図５の矢印ニで示す様に、前記パッドピン１２の外周面に押し付けられる。この様に、上記各通孔２１、２１の内径側周縁部が上記パッドピン１２の外周面に押し付けられる事により、上記両パッド１９、１９の径方向のがたつきを防止できる。又、上記両付勢部４２、４２の付勢力により、上記被トルク受部２５が上記トルク受面２３に押し付けられ、上記両パッド１９、１９の円周方向のがたつきを防止できる。本例の場合、上述の様に構成され、この様に作用する事により、上記両パッド１９、１９のがたつきを、効率良く防止できる。この結果、非制動時に、これら両パッド１９、１９ががたつく事により生じる異音を防止できる。

又、本例の場合、前記各突出部２４の外周面と前記各凹入部２２の内周面との係合中心Ｏが、上記両パッド１９、１９と前記ロータ２の両側面との摩擦面中央部Ｐから径方向内方に外れた位置に存在している為、制動時に、上記両周面同士の係合部を中心として、図５の時計方向にモーメントが作用する。本例の場合、上述した様に、非制動時に、上記両周面同士の係合に基づいて上記両パッド１９、１９を回動させる傾向とする方向は、これら両パッド１９、１９に、制動時に上記両周面同士の係合部を中心として作用するモーメントと同方向（図５の時計方向）である。即ち、予め、制動時に作用する上記モーメントの方向に、上記両パッド１９、１９を回動させる傾向としている。

この為、非制動時に、予め、これら両パッド１９、１９の被トルク受部２５を、前記トルク受面２３に当接させると共に、前記両プレッシャプレート１３ａ、１３ａの各通孔２１、２１の内周縁部を前記パッドピン１２の外周面に当接させる事ができる。従って、制動開始時に、上記モーメントにより、上記被トルク受部２５とトルク受面２３とが、或は、上記各通孔２１、２１の内周縁部とパッドピン１２の外周面とが、勢い良く衝突する事を防止でき、クロンク音が生じる事を防止できる。又、本例の場合、制動時に上記両パッド１９、１９に作用するモーメントの方向と、上記パッドスプリング１４ａによりこれら両パッド１９、１９に付与するモーメントの方向とが同じである為、制動時にこれら両パッド１９、１９の姿勢が安定し、制動時に異音が生じる事を防止できる。

又、本例の場合、前述した様に、両パッド１９、１９を結合部材３１により結合している。この為、これら両パッド１９、１９の組み付け時に、これら両パッド１９、１９を一体（サブアッセンブリ）として扱え、組み付け作業が容易になる。又、上記被トルク受部２５とトルク受面２３とを互いに揺動変位を可能に係合している為、上記両パッド１９、１９の組み付け性をより良好にできる。

即ち、前述した様に、上記結合部材３１により結合した両パッド１９、１９をキャリパ５ａ内に進入させ、上記被トルク受部２５である突出部２４の外周面と上記トルク受面２３である凹入部２２の内周面とを係合させる。そして、この係合に基づいて、上記両パッド１９、１９を回動させ、上記結合部材３１の舌片３６を上記キャリパ５ａの平坦面３９に係合させる事により、上記両パッド１９、１９をこのキャリパ５ａ内の所定位置に配置する。この状態で、両プレッシャプレート１３ａ、１３ａに設けた通孔２１、２１と、上記キャリパ５ａ側に設けたパッドピン１２を挿通する為の挿通孔とが整合する。従って、このパッドピン１２を、容易に、上記各通孔２１、２１に挿通しつつ、上記キャリパ５ａの軸方向に掛け渡せる。又、この様に両パッド１９、１９をキャリパ５ａ内に配置する作業は、例えば、上記結合部材３１を掴みながら行える為、作業性が良い。本例の場合、この様に、両パッド１９、１９の組み付け性が良好である為、製造コストの低減を図れる。

又、本例の場合、上記両パッド１９、１９のライニング１８ａ、１８ａの摩耗量に拘らず、前記両戻しばね２０、２０の戻し力を安定させる事ができる。即ち、上記ライニング１８ａ、１８ａの摩耗量が所定量よりも大きい場合には、制動時の上記両パッド１９、１９の移動量も多くなり、上記両戻しばね２０、２０を構成する各弾性板部２９、２９の先端部同士が当接する。そして、上記両パッド１９、１９の移動量に応じて、これら両パッド１９、１９にそれぞれ配置した戻しばね２０、２０が、これら両パッド１９、１９に対し軸方向に変位する。

この様に、本例の場合には、上記ライニング１８ａ、１８ａの摩耗量に応じて上記両戻しばね２０、２０の、上記両パッド１９、１９に対する位置が調節される。この為、これら両戻しばね２０、２０を構成する弾性片２７、２７の弾性変形量が、上記摩耗量に拘らず、大きく変化する事がない。従って、これら両弾性片２７、２７の弾性復元力に基づく、戻し力が大きく変化する事を防止できる（戻し力を安定させる事ができる）。又、本例の場合、上記両戻しばね２０、２０を前記結合部材３１により覆っている為、これら両戻しばね２０、２０が、ロータ２の径方向や円周方向にずれたり、或は、傾いたりしにくくなり、互いに安定した状態を維持し易くなる。そして、上記両パッド１９、１９の移動量が多くなった場合に、上記両戻しばね２０、２０を構成する各弾性板部２９、２９の先端縁同士を、確実に当接させられる。この結果、上記両戻しばね２０、２０の戻し力をより安定させる事ができる。

上述の実施の形態では、プレッシャプレート１３ａ、１３ａ側の被トルク受部２５に突出部２４を、キャリパ５ａ側のトルク受面２３に凹入部２２をそれぞれ形成しているが、これらの関係を逆にしても良い。即ち、被トルク受部側を凹入部と、トルク受面側を突出部としても良い。又、この場合、トルク受面をキャリパに固定したトルク受ピンの外周面としても良い。
又、上述の実施の形態では、両パッド１９、１９の回入側部分にのみ戻しばね２０、２０を組み付けているが、両パッドの形状やキャリパへの設置構造を変える事により、戻しばねの組み付け位置、更には組み付け個所の数を変える事もできる。例えば、両パッドの円周方向両端部にそれぞれ突出係合部を設け、これら各突出係合部に、上述の実施の形態と同様に戻しばねを配置するもできる。
又、上述の実施の形態の場合、両パッド１９、１９を支持するパッドピン１２が１本である構造に、本発明を適用した場合に就いて説明したが、本発明は、このパッドピン１２が複数本の構造に適用しても良い。
更に、上述の実施の形態の場合、本発明を対向ピストン型ディスクブレーキに適用した場合を示したが、本発明は、フローティングキャリパ型ディスクブレーキにも適用可能である。この場合、トルク受面は、キャリパを支持し、車体側に固定されるサポートに形成される。

本発明の実施の形態の１例を、外径側且つインナ側から見た斜視図。 同じくロータの外径側から見た正投影図。 同じくアウタ側から見た正投影図。 同じく図３の右側から見た正投影図。 図４のＡ−Ａ断面図。 パッドに戻しばねを取り付けた状態を示す斜視図。 同じくロータの外径側から見た正投影図。 同じく図７の下側から見た正投影図。 同じく図８の右側から見た正投影図。 図７のＢ部拡大図。 図６の左下部拡大図。 結合部材により結合された一対のパッドを取り出して示す斜視図。 同じくロータの外径側から見た正投影図。 同じく図１３の下側から見た正投影図。 同じく図１４の右側から見た正投影図。 図１２の左下部拡大図。 従来から知られているディスクブレーキの１例を、ロータの外径側から見た正投影図。 図１７のＣ−Ｃ断面図。

符号の説明

１ ディスクブレーキ
２ ロータ
３、３ａ アウタボディ部
４、４ａ インナボディ部
５、５ａ キャリパ
６ アウタシリンダ
７ インナシリンダ
８ アウタピストン
９ インナピストン
１０ アウタパッド
１１ インナパッド
１２ パッドピン
１３、１３ａ プレッシャプレート
１４、１４ａ パッドスプリング
１５ａ、１５ｂ 金属板
１６ 折り曲げ部
１７ 弾性係合部
１８、１８ａ ライニング
１９ パッド
２０ 戻しばね
２１ 通孔
２２ 凹入部
２３、２３ａ トルク受面
２４ 突出部
２５、２５ａ 被トルク受部
２６ 主部
２７ 弾性片
２８ 基板部
２９ 弾性板部
３０ 突出係合部
３１ 結合部材
３２ａ、３２ｂ 側板部
３３ 連結部
３４ 突部
３５ 凹溝
３６ 舌片
３７ 透孔
３８ 貫通孔
３９ 平坦面
４０ 覆い部
４１ 抜け止め部
４２ 付勢部
４３ 弾性部
４４ 支承部
４５ 係合突部
４６ 連続部
４７ 凹部
４８ 係合片

Claims (2)

1. 車輪と共に回転するロータを挟んで設けられた１対のパッドと、これら両パッドをこのロータの両側面に押し付けるピストンを備えたキャリパと、非制動時に上記両パッドをこのロータの両側面から離す方向に付勢する戻しばねとを備えたディスクブレーキに於いて、この戻しばねは、主部と弾性片とから成り、このうちの主部は、上記ロータの軸方向に長い基板部と、この基板部の幅方向両端縁から互いに同じ方向に折り曲げた、軸方向に長い１対の弾性板部とから構成され、これら両弾性板部の基端部により、上記両パッドのプレッシャプレートの一部に形成した突出係合部を弾性的に挟持して、上記各戻しばねを上記各プレッシャプレートに組み付けるもので、上記両弾性板部の先端縁を上記基板部の先端縁よりも突出させると共に、この基板部の先端縁に上記弾性片を、この弾性片の一部が上記両弾性板部の先端縁よりも突出する様に形成しており、上記各戻しばねの主部は、それぞれのパッドを構成するプレッシャプレートの一部に、上記ロータの軸方向に所定以上の力が作用した場合にこの軸方向に相対変位可能に、所定の弾性力により組み付けており、上記弾性片は、上記主部の先端部に設けられ、この所定の弾性力に基づく、上記プレッシャプレートに対する上記主部の保持力よりも弱い弾性力を有しており、上記両パッドを互いに対向させた状態で、それぞれのパッドに組み付けた上記各戻しばねの先端部同士が対向しており、制動時に、上記各弾性片同士が弾性的に当接し、制動時の上記両パッドの軸方向の移動量が所定以上の場合に、上記主部の先端縁のうちの弾性片から外れた部分である、互いに対向する上記各戻しばねの各弾性板部の先端縁同士も当接して、上記各戻しばねがそれぞれのパッドに対して変位するものであり、制動解除時に、上記各弾性片の弾性復元力によりこれら両パッドを上記ロータの両側面から離れる方向に付勢する事を特徴とするディスクブレーキ。
2. 上記両パッドのプレッシャプレートの一部同士に、上記各戻しばねを覆う様に掛け渡され、これら両パッド同士を、上記ロータの軸方向の変位可能に結合する結合部材を設けた、請求項１に記載したディスクブレーキ。

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