JP5171797B2 - 車両用ディスクブレーキ - Google Patents

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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車両用ディスクブレーキに関し、詳しくは、ディスクロータの両側部にハンガーピンを用いて吊持される摩擦パッドのガタ付きを、パッドスプリングで抑制する車両用ディスクブレーキに関する。
摩擦パッドのガタ付きをパッドスプリングで抑制するようにした車両用ディスクブレーキとして、摩擦パッドの裏板のディスク半径方向外側面中央に突設した吊下げ部にハンガーピンを挿通して、摩擦パッドをディスクロータの両側部にディスク軸方向に移動可能に吊持すると共に、パッドスプリングの中央部を前記ハンガーピンのディスク半径方向内側に、両端部を摩擦パッドのディスク回転方向両端外側部にそれぞれ弾接させて、走行振動による摩擦パッドのガタ付きを抑制するようにしたものがあった(例えば、特許文献1参照。)。
また、パッドスプリングとして、作用部側の摩擦パッドのディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の作用部側パッド押え片と、反作用部側の摩擦パッドのディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の反作用部側パッド押え片とを中央部で連結し、作用部側の摩擦パッドと反作用部側の摩擦パッドとをそれぞれ独立したパッド押え片で押さえるようにしたものがあった(例えば、特許文献2参照。)。
特開平10−213167号公報 特開2000−249175号公報
しかし、上述の特許文献1のものでは、制動時に大きくスライドする作用部側の摩擦パッドを押さえるパッド押え片と、制動時にあまりスライドしない反作用部側の摩擦パッドを押さえるパッド押え片とを繋いだ状態としていることから、双方の摩擦パッドのガタ付きをそれぞれ確実に抑制することは難しかった。
また、上述の特許文献2のものでは、パッドスプリングの中央部から、作用部側の摩擦パッドのディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の作用部側パッド押え片と、反作用部側の摩擦パッドのディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の反作用部側パッド押え片とを分割して延出していることから、中央部の特定箇所に応力が集中し、この集中した応力によって中央部が捩れてパッド押え片が適正な状態で摩擦パッドのディスク回転方向外側面に弾接できないことがあった。
そこで本発明は、作用部側の摩擦パッドと反作用部側の摩擦パッドとを独立したパッド押え片でそれぞれ押さえ、パッド押え片に均等に荷重を掛けると共に、応力が特定の箇所に集中することを抑制し、摩擦パッドのガタ付きを確実に抑制することができるパッドスプリングを備えた車両用ディスクブレーキを提供することを目的としている。
上記目的を達成するため、本発明の車両用ディスクブレーキの第1の構成は、ディスクロータの一側部に配設されるピストンを有した作用部と、ディスクロータの他側部に配設される反力爪を有した反作用部とを、天井開口部を備えたブリッジ部で連結し、前記天井開口部に連続して形成されるトルク受け部の間に、前記ディスクロータを挟んで一対の摩擦パッドを配設し、各摩擦パッドのディスク半径方向外側面の中央部に吊下げ部をそれぞれ突設し、前記キャリパボディにディスクロータを跨いでディスク軸方向に架設するハンガーピンを各吊下げ部に挿通して、前記摩擦パッドをディスク軸方向に移動可能に吊持すると共に、前記摩擦パッドと前記ハンガーピンとの間にパッドスプリングを介装した車両用ディスクブレーキにおいて、前記パッドスプリングは、前記作用部側の摩擦パッドのディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の作用部側パッド押え片と、前記反作用部側の摩擦パッドのディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の反作用部側パッド押え片と、前記一対の作用部側パッド押え片の作用部側を連結する第1連結片と、前記一対の反作用部側パッド抑え片の反作用部側を連結する第2連結片と、該第2連結片と前記第1連結片との間に配置される第3連結片と、該第3連結片の両端部から各作用部側パッド押え片側の反作用部側にそれぞれ連結する第1支持片と、前記第3連結片の両端部から各反作用部側パッド押え片の作用部側にそれぞれ連結する第2支持片とを備え、前記第1連結片と第3連結片との間には、前記作用部側の摩擦パッドの吊下げ部を挿通させる第1挿通部が、前記第2連結片と第3連結片との間には、前記反作用部側の摩擦パッドの吊下げ部を挿通させる第2挿通部がそれぞれ形成されると共に、前記各連結片の中央部に、ハンガーピンのディスクロータ側面を受けるハンガーピン受け部がそれぞれ形成されていることを特徴としている。
また、本発明の車両用ディスクブレーキの第2の構成は、ディスクロータの一側部に配設されるピストンを有した作用部と、ディスクロータの他側部に配設される反力爪を有した反作用部とを、天井開口部を備えたブリッジ部で連結し、前記天井開口部に連続して形成されるトルク受け部の間に、前記ディスクロータを挟んで一対の摩擦パッドを配設し、該摩擦パッドのディスク半径方向外側面の中央部に吊下げ部をそれぞれ突設し、前記キャリパボディにディスクロータを跨いでディスク軸方向に架設するハンガーピンを各吊下げ部に挿通して、前記摩擦パッドをディスク軸方向に移動可能に吊持すると共に、前記摩擦パッドと前記ハンガーピンとの間にパッドスプリングを介装した車両用ディスクブレーキにおいて、前記パッドスプリングは、前記作用部側の摩擦パッドのディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の作用部側パッド押え片と、前記反作用部側の摩擦パッドのディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の反作用部側パッド押え片と、前記一対の作用部側パッド押え片の作用部側を連結する第1連結片と、前記一対の反作用部側パッド抑え片の反作用部側を連結する第2連結片と、各作用部側パッド押え片の反作用部側と前記第1連結片とをそれぞれ繋ぐ第1支持片と、各反作用部側パッド押え片の作用部側と前記第1連結片とをそれぞれ繋ぐ第2支持片とをそれぞれ備え、前記第1連結片と第2連結片との間に、少なくとも一方の摩擦パッドの吊下げ部を挿通させる挿通部が形成されると共に、前記第1連結片と第2連結片の中央部に、ハンガーピンのディスクロータ側面を受けるハンガーピン受け部がそれぞれ形成されていることを特徴としている。
さらに、前記ハンガーピンは前記ハンガーピン受け部が当接する位置に小径部を備えていると好適であり、また、前記パッドスプリングに、摩擦パッドの吊下げ部の外側を覆うカバー片を設けることもできる。
本発明の車両用ディスクブレーキの第1の構成によれば、パッドスプリングの作用部側押え片と反作用部側押え片とが、作用部側の摩擦パッドと反作用部側の摩擦パッドとを独立してそれぞれ押さえることから、それぞれのパッド押え片に荷重が均等に掛かり、走行振動による摩擦パッドのガタ付きを良好に抑制することができる。また、作用部側押え片に掛かる荷重は第1連結片と第1支持片とに、また、反作用部側押え片に掛かる荷重は第2連結片と第2支持片とにそれぞれ分散させることができ、応力が特定の箇所に集中することを防止でき、パッドスプリングを薄いプレートで形成することが可能となり、ディスクブレーキの軽量化とコストの削減を図ることができる。
本発明の車両用ディスクブレーキの第2の構成によれば、第1の構成と同様に、パッドスプリングの作用部側押え片と反作用部側押え片とが、作用部側の摩擦パッドと反作用部側の摩擦パッドとを独立してそれぞれ押さえることから、それぞれのパッド押え片に荷重が均等に掛かり、走行振動による摩擦パッドのガタ付きを良好に抑制することができる。また、作用部側押え片に掛かる荷重は第1連結片と第1支持片とに、また、反作用部側押え片に掛かる荷重は第2連結片と第2支持片とにそれぞれ分散させることができ、応力が特定の箇所に集中することを防止でき、パッドスプリングを薄いプレートで形成することが可能となり、軽量化とコストの削減を図ることができる。さらに、第1連結片と第2連結片との間に、少なくとも一方の摩擦パッドの吊下げ部を挿通させる開口面積の大きい挿通部を設けたことにより、パッドスプリングをより軽量化させることができる。
さらに、ハンガーピンの、ハンガーピン受け部が当接する位置に小径部を設けたことにより、該小径部にハンガーピン受け部が係合し、ハンガーピンの抜け止めを図ることができる。また、摩擦パッドの吊下げ部の外側を覆うカバー片を突設したことにより、キャリパボディの内部に水や土砂が浸入しにくくなるので、土砂の付着や錆の発生を抑制することができ、耐久性の向上も図ることができる。
本発明の第1形態例を示す車両用ディスクブレーキの平面図である。 図1のII-II断面図である。 同じく車両用ディスクブレーキの正面図である。 図3のIV-IV断面図である。 同じくパッドスプリングの斜視図である。 本発明の第2形成例を示す車両用ディスクブレーキの平面図である。 図6のVII-VII断面図である。 同じく車両用ディスクブレーキの正面図である。 図8のIX-IX断面図である。 同じくパッドスプリングの斜視図である。
図1乃至図5は本発明の車両用ディスクブレーキの第1形態例を示すもので、この車両用ディスクブレーキ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の一側部で車体に支持されるピンスライド型のキャリパボディ3と、該キャリパボディ3の作用部3a及び反作用部3bの間に、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4,5とを備えている。また、矢印Aは車両前進時に前輪と一体に回転するディスクロータ2の回転方向である。
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上述の作用部3a及び反作用部3bと、これらをディスクロータ2の外周を跨いで連結するブリッジ部3cとからなっており、ブリッジ部3cと摩擦パッド4,5との間には、パッドスプリング6が縮設されている。作用部3aには、ディスクロータ側を開口した有底のシリンダ孔7が設けられており、反作用部3bには反力爪3dが一体形成されている。シリンダ孔7には、ピストン8が液密且つスライド可能に内挿され、該ピストン8とシリンダ孔7の底部との間に液圧室9が画成されている。
ブリッジ部3cの略中央には矩形の天井開口部3eが内外に貫通して形成され、該天井開口部3eのディスク回入側と回出側とにはトルク受段部3f,3f(本発明のトルク受け部)が配置され、各トルク受段部3fのキャリパ中心側面に、制動トルクを受けるトルク受面3gがそれぞれ形成されている。また、天井開口部3eの作用部側壁と反作用部側壁の外側中央には、ハンガーピン取付け用のボス部3h,3hが突設されている。
各摩擦パッド4,5は、ディスクロータ2の側面と摺接するライニング4a,5aを、金属製の裏板4b,5bに接合して形成されている。各裏板4b,5bのディスク半径方向外側中央には、摩擦パッド4,5の吊下げ部4c,5cが突設され、同じく裏板4b,5bの両側部には一対の耳片4d,4d,5d,5dがそれぞれ設けられており、摩擦パッド4,5は、吊下げ部4c,5cに形成したピン挿通孔4e,5eに、天井開口部3eを貫通して作用部3aと反作用部3bのボス部3h,3hに架け渡されるハンガーピン10を挿通し、各耳片4d,5dをトルク受段部3f,3fにそれぞれ係止して、ディスクロータ2の両側部にディスク軸方向へスライド可能に吊持されると共に、ハンガーピン10との間に縮設されたパッドスプリング6によってディスク半径方向内側へ弾発支持されている。
パッドスプリング6は、金属製の1枚のプレートで形成され、作用部側の摩擦パッド4のディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の作用部側パッド押え片6a,6aと、反作用部側の摩擦パッド5のディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の反作用部側パッド押え片6b,6bと、前記作用部側パッド押え片6a,6aの作用部側を連結する第1連結片6cと、前記反作用部側パッド抑え片6b,6bの反作用部側を連結する第2連結片6dと、第2連結片6dと第1連結片6cとの間に配置される第3連結片6eと、第3連結片6eの両端部から各作用部側パッド押え片6a,6aの反作用部側にそれぞれ連結する第1支持片6fと、第3連結片6eの両端部から各反作用部側パッド押え片6b,6bの作用部側にそれぞれ連結する第2支持片6gとを備えている。また、第1連結片6cと第3連結片6eとの間には、作用部側の摩擦パッド4の吊下げ部4cを挿通させる第1挿通部6hが、第2連結片6dと第3連結片6eとの間には、反作用部側の摩擦パッド5の吊下げ部5cを挿通させる第2挿通部6iがそれぞれ形成されると共に、各連結片6c,6d,6eの中央部に、ハンガーピン10のディスクロータ側面を受けるハンガーピン受け部6jがそれぞれ形成される。さらに、各作用部側パッド押え片6a,6aのディスク軸方向中間部には、作用部側の摩擦パッド4の吊下げ部4cの外側を覆う一対のカバー片6k,6kがそれぞれ突設されている。また、前記作用部側パッド押え片6a,6aのディスク軸方向の長さは、制動時の摩擦パッド4の移動量をカバーできる長さ寸法を有し、反作用部側パッド押え片6b,6bのディスク軸方向の長さ寸法は、制動時に摩擦パッド5が殆ど移動しないことから、裏板4bの厚さ寸法と略同一か、やや長い寸法に形成されている。
また、ハンガーピン10の前記ハンガーピン受け部6jが当接する位置には、小径部10aがそれぞれ形成されている。
上記パッドスプリング6は、摩擦パッド4,5を天井開口部3eからディスクロータ2の両側部に差し入れ、各耳片4d,5dをトルク受段部3f,3gに係止した後、第1挿通部6hに作用部側の摩擦パッド4の吊下げ部4cを、第2挿通部6iに反作用部側の摩擦パッド5の吊下げ部5cをそれぞれ挿通させ、第1連結片6cが作用部側の摩擦パッド4の裏板4bよりも作用部側に、第2連結片6dが反作用部側の摩擦パッド5の裏板5bよりも反作用部側に配置されると共に、第3連結片6fが双方の摩擦パッド4,5の間に配置される。さらに、作用部側パッド押え片6a,6aを作用部側の摩擦パッド4のディスク回転方向両端外側部に、反作用部側パッド押え片6b,6bを反作用部側の摩擦パッド5のディスク回転方向両端外側部にそれぞれ当接させ、各摩擦パッドの4,5のピン挿通孔4e,5eのディスクロータ側に、第1連結片6cと第2連結片6dと第3連結片6eの各ハンガーピン受け部6jを配置させる。
次に、ボス部3h,3hと吊下げ部4c,5cのピン挿通孔4e,5eとにハンガーピン10を架け渡して摩擦パッド4,5を吊持することにより、パッドスプリング6の各ハンガーピン受け部6jがハンガーピン10に形成した小径部10aのディスクロータ側面にそれぞれ弾接すると共に、作用部側パッド押え片6a,6aが作用部側の摩擦パッド4のディスク回転方向両端外側部に、反作用部側パッド押え片6b,6bが反作用部側の摩擦パッド5のディスク回転方向両端外側部にそれぞれ弾接し、さらに、作用部側の摩擦パッド4の吊下げ部4cの外側をカバー片6k,6kで覆う。
本形態例の車両用ディスクブレーキ1は上述のように形成されることにより、パッドスプリング6の作用部側パッド押え片6aと反作用部側パッド押え片6bとが、作用部側の摩擦パッド4と反作用部側の摩擦パッド5とを独立してそれぞれ押さえることから、それぞれのパッド押え片6a,6bに荷重が均等に掛かり、走行振動による摩擦パッド4,5のガタ付きを良好に抑制することができる。また、作用部側パッド押え片6aに掛かる荷重は第1連結片6cと第1支持片6fとに、また、反作用部側パッド押え片6bに掛かる荷重は第2連結片6dと第2支持片6gとにそれぞれ分散させることができ、応力が特定の箇所に集中することを防止できる。これにより、パッドスプリング6を薄いプレートで形成することが可能となり、ディスクブレーキの軽量化とコストの削減とを図ることができる。
さらに、ハンガーピン10の、ハンガーピン受け部6jが当接する位置に小径部10aをそれぞれ設けたことにより、該小径部10aにハンガーピン受け部6jが係合し、ハンガーピン10の抜け止めを図ることができる。また、作用部側の摩擦パッド4の吊下げ部4cを挿通させる開口面積の大きい第1挿通部6hに、吊下げ部4cの外側を覆うカバー片6k,6kを突設したことにより、キャリパボディ3の内部に水や土砂が浸入しにくくなるので、土砂の付着や錆の発生を抑制することができ、耐久性の向上も図ることができる。
図6乃至図10は本発明の第2形態例を示すもので、第1形態例と同様の構成要素を示すものには、同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
本形態例のパッドスプリング11は、作用部側の摩擦パッド4のディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の作用部側パッド押え片11aと、反作用部側の摩擦パッド5のディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の反作用部側パッド押え片11bと、一対の作用部側パッド押え片11a,11aの作用部側を連結する第1連結片11cと、一対の反作用部側パッド抑え片11b,11bの反作用部側を連結する第2連結片11dと、各作用部側パッド押え片11a,11aの反作用部側と前記第1連結片11cとをそれぞれ繋ぐ第1支持片11eと、各反作用部側パッド押え片11b,11bの作用部側と前記第1連結片11cとをそれぞれ繋ぐ第2支持片11fとをそれぞれ備え、第1連結片11cと第2連結片11dとの間に、作用部側の摩擦パッド4の吊下げ部4cを挿通させる挿通部11gが形成されている。さらに、第1連結片11cと第2連結片11dの中央部に、ハンガーピン10のディスクロータ側面を受けるハンガーピン受け部11hがそれぞれ形成されている。
本形態例のパッドスプリング11も、前記第1形態例のパッドスプリング6と同様に、パッドスプリング11の作用部側パッド押え片11aと反作用部側パッド押え片11bとが、作用部側の摩擦パッド4と反作用部側の摩擦パッド5とを独立してそれぞれ押さえることから、それぞれのパッド押え片11a,11bに荷重が均等に掛かり、走行振動による摩擦パッド4,5のガタ付きを良好に抑制することができる。また、作用部側パッド押え片11aに掛かる荷重は第1連結片11cと第1支持片11eとに、また、反作用部側パッド押え片11bに掛かる荷重は第2連結片11dと第2支持片11fとにそれぞれ分散させることができ、応力が特定の箇所に集中することを防止でき、パッドスプリング11を薄いプレートで形成することが可能となり、ディスクブレーキの軽量化とコストの削減を図ることができる。さらに、第1連結片11cと第2連結片11dとの間に、作用部側の摩擦パッド4の吊下げ部4cを挿通させる開口面積の大きい挿通部11gを設けたことにより、パッドスプリング6をより軽量化させることができる。
尚、上述の第1形態例でパッドスプリングに設けたカバー片は、一方の作用部側パッド押え片から、摩擦パッドの吊下げ部の外側全体を覆うように設けても良く、また、特にカバー片を設けていなくても良い。さらに、第2形態例の第2支持片から、カバー片を突設することもできる。
1…車両用ディスクブレーキ、2…ディスクロータ、3…キャリパボディ、3a…作用部、3b…反作用部、3c…ブリッジ部、3d…反力爪、3e…天井開口部、3f…トルク受段部、3g…トルク受面、3h…ボス部、4,5…摩擦パッド、4a,5a…ライニング、4b,5b…裏板、4c,5c…吊下げ部、4d,5d…耳片、4e,5e…ピン挿通孔、6…パッドスプリング、6a…作用部側パッド押え片、6b…反作用部側パッド押え片、6c…第1連結片、6d…第2連結片、6e…第3連結片、6f…第1支持片、6g…第2支持片、6h…第1挿通部、6i…第2挿通部、6j…ハンガーピン受け部、7…シリンダ孔、8…ピストン、9…液圧室、10…ハンガーピン、10a…小径部、11…パッドスプリング、11a…作用部側パッド押え片、11b…反作用部側パッド押え片、11c…第1連結片、11d…第2連結片、11e…第1支持片、11f…第2支持片、11g…挿通部、11h…ハンガーピン受け部

Claims (4)

  1. ディスクロータの一側部に配設されるピストンを有した作用部と、ディスクロータの他側部に配設される反力爪を有した反作用部とを、天井開口部を備えたブリッジ部で連結し、前記天井開口部に連続して形成されるトルク受け部の間に、前記ディスクロータを挟んで一対の摩擦パッドを配設し、各摩擦パッドのディスク半径方向外側面の中央部に吊下げ部をそれぞれ突設し、前記キャリパボディにディスクロータを跨いでディスク軸方向に架設するハンガーピンを各吊下げ部に挿通して、前記摩擦パッドをディスク軸方向に移動可能に吊持すると共に、前記摩擦パッドと前記ハンガーピンとの間にパッドスプリングを介装した車両用ディスクブレーキにおいて、前記パッドスプリングは、前記作用部側の摩擦パッドのディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の作用部側パッド押え片と、前記反作用部側の摩擦パッドのディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の反作用部側パッド押え片と、前記一対の作用部側パッド押え片の作用部側を連結する第1連結片と、前記一対の反作用部側パッド抑え片の反作用部側を連結する第2連結片と、該第2連結片と前記第1連結片との間に配置される第3連結片と、該第3連結片の両端部から各作用部側パッド押え片側の反作用部側にそれぞれ連結する第1支持片と、前記第3連結片の両端部から各反作用部側パッド押え片の作用部側にそれぞれ連結する第2支持片とを備え、前記第1連結片と第3連結片との間には、前記作用部側の摩擦パッドの吊下げ部を挿通させる第1挿通部が、前記第2連結片と第3連結片との間には、前記反作用部側の摩擦パッドの吊下げ部を挿通させる第2挿通部がそれぞれ形成されると共に、前記各連結片の中央部に、ハンガーピンのディスクロータ側面を受けるハンガーピン受け部がそれぞれ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。
  2. ディスクロータの一側部に配設されるピストンを有した作用部と、ディスクロータの他側部に配設される反力爪を有した反作用部とを、天井開口部を備えたブリッジ部で連結し、前記天井開口部に連続して形成されるトルク受け部の間に、前記ディスクロータを挟んで一対の摩擦パッドを配設し、該摩擦パッドのディスク半径方向外側面の中央部に吊下げ部をそれぞれ突設し、前記キャリパボディにディスクロータを跨いでディスク軸方向に架設するハンガーピンを各吊下げ部に挿通して、前記摩擦パッドをディスク軸方向に移動可能に吊持すると共に、前記摩擦パッドと前記ハンガーピンとの間にパッドスプリングを介装した車両用ディスクブレーキにおいて、前記パッドスプリングは、前記作用部側の摩擦パッドのディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の作用部側パッド押え片と、前記反作用部側の摩擦パッドのディスク回転方向両端外側部に弾接する一対の反作用部側パッド押え片と、前記一対の作用部側パッド押え片の作用部側を連結する第1連結片と、前記一対の反作用部側パッド抑え片の反作用部側を連結する第2連結片と、各作用部側パッド押え片の反作用部側と前記第1連結片とをそれぞれ繋ぐ第1支持片と、各反作用部側パッド押え片の作用部側と前記第1連結片とをそれぞれ繋ぐ第2支持片とをそれぞれ備え、前記第1連結片と第2連結片との間に、少なくとも一方の摩擦パッドの吊下げ部を挿通させる挿通部が形成されると共に、前記第1連結片と第2連結片の中央部に、ハンガーピンのディスクロータ側面を受けるハンガーピン受け部がそれぞれ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。
  3. 前記ハンガーピンは前記ハンガーピン受け部が当接する位置に小径部を備え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。
  4. 前記パッドスプリングに、摩擦パッドの吊下げ部の外側を覆うカバー片を設けたこと特徴とする請求項1乃至3の何れか1項記載の車両用ディスクブレーキ。
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