JP6193741B2 - 車両用ディスクブレーキ - Google Patents

Description

本発明は、自動車や自動二輪車等に用いられる車両用ディスクブレーキに関し、詳しくは、摩擦パッドの背面にシム板を備えた車両用ディスクブレーキに関する。

従来、車両用ディスクブレーキでは、摩擦パッドのガタ付きを防止するために、パッドスプリングによって、摩擦パッドを車両前進時におけるディスク回出側に付勢し、摩擦パッドの裏板のディスク回出側面を、キャリパボディ又はキャリパブラケットのいずれか一方に設けたトルク受け面に、常時、当接させるものがあった。このパッドスプリングとして、線材を螺旋状に折曲して形成し、中心部を摩擦パッドの裏板にリベットにて取り付けたものがあり、線材の先端側をピストンのディスク回入側の内周面に当接させることにより、摩擦パッドをディスク回出側に付勢していた（例えば、特許文献１参照。）。

特開昭６０−１８４７２８号公報

しかし、上述の特許文献１のものでは、パッドスプリングやリベットを使用することから部品点数が増加してコストが嵩み、また、螺旋状に形成したパッドスプリングをピストンの内周面に当接させるように組み付けるのに手間が掛かり、組み付け性が良くなかった。

そこで本発明は、摩擦パッドのガタ付きを抑えると共に、コストの低減化と組み付け性の向上とを図ることができる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は、車体に固設されるキャリパブラケットに支持され、ディスクロータを跨いで配置されるキャリパボディの一対の作用部に、ディスクロータ側が開口した複数のシリンダ孔を対向してそれぞれ形成し、前記各シリンダ孔に、開口部を前記ディスクロータ側に向けてコップ状のピストンをそれぞれ内挿すると共に、ディスクロータの両側に一対の摩擦パッドを配置し、該摩擦パッドの背面に板状のシム板を取り付けた車両用ディスクブレーキにおいて、前記シム板は、前記複数のシリンダ孔にそれぞれ内挿されたピストンのうち、車両前進時における最もディスク回出側に配置されるピストンの内側に配置される板材の一部を切り起こして、ディスク回入側に向けて漸次反ディスクロータ側に突出する押圧片を形成し、該押圧片を、前記車両前進時における最もディスク回出側に配置したピストンのディスク回入側の内周面に当接させて、前記摩擦パッドをディスク回出側に付勢し、前記押圧片が、摩擦パッドのディスク回出側でピストンの内周面に当接することにより、摩擦パッド全体をディスク回出側に付勢することを特徴としている。

さらに、車体に固設されるキャリパブラケットに支持され、ディスクロータを跨いで支持されるキャリパボディの作用部に複数のシリンダ孔を、反作用部に前記シリンダ孔に対応して複数の反力爪をそれぞれ形成し、前記各シリンダ孔に、コップ状のピストンを開口部を前記ディスクロータ側に向けてそれぞれ内挿すると共に、ディスクロータの両側に一対の摩擦パッドを配置し、該摩擦パッドの背面に板状のシム板を取り付けた車両用ディスクブレーキにおいて、作用部側に配置される前記シム板は、前記複数のシリンダ孔にそれぞれ内挿されたピストンのうち、車両前進時における最もディスク回出側に配置されるピストンの内側に配置される板材の一部を切り起こして、ディスク回入側に向けて漸次反ディスクロータ側に突出させて押圧片を形成し、該押圧片を、前記車両前進時における最もディスク回出側に配置されるピストンのディスク回入側の内周面に当接させて、前記ディスクロータの作用部側の摩擦パッドをディスク回出側に付勢し、反作用部側に配置される前記シム板は、前記車両前進時における最もディスク回出側に配置される反力爪と最もディスク回出側に配置される反力爪に隣接する反力爪との間に配置される板材の一部を切り起こして、ディスク回入側に向けて漸次反ディスクロータ側に突出する押圧片を形成し、前記反作用部側に配置される前記シム板の押圧片を、最もディスク回出側に配置される反力爪に隣接する前記反力爪のディスク回出側面に当接させて、前記反作用部側の摩擦パッドをディスク回出側に付勢し、前記作用部側の押圧片が、前記作用部側の摩擦パッドのディスク回出側でピストンの内周面に当接することにより、前記作用部側の摩擦パッド全体をディスク回出側に付勢すると共に、前記反作用部側の押圧片が、前記反作用部側の摩擦パッドの前記車両前進時における最もディスク回出側に配置される反力爪と該最もディスク回出側に配置される反力爪に隣接する反力爪との間で当接することにより、前記反作用部側の摩擦パッド全体をディスク回出側に付勢することを特徴としている。

また、前記摩擦パッドと前記シム板との間に、断熱用のインシュレータを配置すると好適である。

本発明の車両用ディスクブレーキによれば、シム板を摩擦パッドに取り付けるだけで、シム板に一体形成した押圧片により、摩擦パッドをディスク回出側に押圧させることから、組み付け性の向上を図ることができると共に、従来のようにパッドスプリングを用いることがないので、部品点数を増加させることがなく、コストの低減化を図ることができる。

また、２ポットピストン対向型のディスクブレーキでは、押圧片をピストンのディスク回入側の内周面に当接させることにより、摩擦パッドをディスク回出側に良好に押圧させることができる。

さらに、４ポット以上のピストン対向型のディスクブレーキでは、押圧片をいずれか１つのピストンのディスク回入側の内周面に当接させることにより、摩擦パッドをディスク回出側に良好に押圧させることができる。

また、前記いずれか１つのピストンを車両前進時における最もディスク回出側に配置されるピストンとしたことにより、押圧片が、摩擦パッドのディスク回出側でピストンの内周面に当接するので、摩擦パッド全体を効率的にディスク回出側に付勢することができる。

また、シングルポットピンスライド型のディスクブレーキでは、作用部側の押圧片を、ピストンのディスク回入側の内周面に当接させると共に、反作用部側の押圧片を、ディスク回入側の反力爪のディスク回出側面に当接させることにより、摩擦パッドをディスク回出側に良好に押圧させることができる。

さらに、２ポット以上のピンスライド型のディスクブレーキでは、作用部側の押圧片をいずれか１つの前記ピストンの内側に形成し、いずれか１つの前記ピストンのディスク回入側の内周面に当接させると共に、反作用部側の押圧片をいずれか１つの前記反力爪と、該いずれか１つの反力爪に隣接する反力爪の間に形成し、隣接する反力爪のディスク回出側面に当接させることにより、摩擦パッドをディスク回出側に良好に押圧させることができる。

また、前記いずれか１つのピストンを、車両前進時における最もディスク回出側に配置されるピストンとし、作用部側の押圧片を、最もディスク回出側に配置されるピストンのディスク回入側の内周面に当接させると共に、前記いずれか１つの反力爪と、該いずれか１つの反力爪に隣接する反力爪とを、最もディスク回出側に配置される反力爪と、最もディスク回出側に配置される前記反力爪に隣接する反力爪とし、反作用部側の押圧片を、隣接する反力爪のディスク回出側面に当接させることにより、作用部側では、押圧片が、摩擦パッドのディスク回出側でピストンの内周面に当接し、反作用部側では、押圧片が、摩擦パッドのディスク回出側で前記隣接する反力爪のディスク回出側面に当接するので、摩擦パッド全体を効率的にディスク回出側に付勢することができる。

さらに、摩擦パッドとシム板との間に、断熱用のインシュレータを配置することにより、ピストン側や反力爪側への制動熱の伝達を極力遮断することができる。

本発明の一形態例を示す車両用ディスクブレーキの一部断面正面図である。 同じく車両用ディスクブレーキの背面図である。 図１のIII-III断面図である。 本発明の一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４のV-V断面図である。 図１のVI−VI断面図である。 本発明の一形態例を示す摩擦パッドとシム板の分解斜視図である。

図１乃至図７は本発明の車両用ディスクブレーキの一形態例を示す図で、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回入側と回出側とは、車両前進走行時の場合とする。

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の一側部で車体に固設されるキャリパブラケット３と、該キャリパブラケット３に一対のスライドピン４，５を介してディスクロータ軸方向へ移動可能に支持されるピンスライド型のキャリパボディ６と、前記ディスクロータ２の両側部に対向配置される一対の摩擦パッド７，７とを備え、各摩擦パッド７の背面には、シム板８が取り付けられている。

キャリパブラケット３は、ディスクロータ２の一側部に沿って配設される板状部３ａと、キャリパボディ６のディスクロータ回出側でディスクロータ２の外側を跨いで他側部方向へ突出するパッド支持腕３ｂとを備えている。板状部３ａのディスク回入側端部には一方のスライドピン４が突設され、パッド支持腕３ｂの内部には、他方のスライドピン５を挿通させるピン孔３ｃが穿設される。さらに、パッド支持腕３ｂのキャリパボディ側には、トルク受け面３ｄをそれぞれ備えた一対のパッドガイド部３ｅ，３ｅがディスクロータ２を挟んで設けられている。

キャリパボディ６は、ディスクロータ２の一側部に配設される作用部６ａと、ディスクロータ２の他側部に配置される反作用部６ｂと、これらをディスクロータ２の外側を跨いで連結するブリッジ部６ｃとを備えている。作用部６ａのディスク回入側のディスク半径方向内側と、ディスク回出側のディスク半径方向外側とには、車体取付腕６ｄ，６ｅがそれぞれ突設され、車体取付腕６ｅには、前記他方のスライドピン５が突設され、該他方のスライドピン５を前記キャリパブラケット３のピン孔３ｃに挿通すると共に、前記板状部３ａに突設された一方のスライドピン４を車体取付腕６ｄに形成したピン収容孔（図示せず）に挿通することにより、キャリパボディ６がキャリパブラケット３にディスク軸方向に移動可能に支持されている。また、作用部６ａと反作用部６ｂには、ディスクロータ２の外周面よりも外側位置に、ハンガーピン支持腕６ｆ，６ｇがブリッジ部６ｃのディスク回入側面よりも突出して設けられており、両ハンガーピン支持腕６ｆ，６ｇにハンガーピン９がディスクロータ２の外周を跨いでディスク軸方向に架設されている。

作用部６ａには、ディスクロータ側が開口した２つのシリンダ孔６ｈ，６ｉがディスクロータ２側を開口して設けられ、また、反作用部６ｂには３つの反力爪６ｊ，６ｋ，６ｍがディスク周方向に離間して設けられている。各シリンダ孔６ｈ，６ｉには、コップ状のピストン１０ａ，１０ｂが開口部をディスクロータ側に向けて移動可能にそれぞれ収容されており、該ピストン１０ａ，１０ｂとシリンダ孔６ｈ，６ｉとの間には、液圧室１１がそれぞれ画成されている。

摩擦パッド７は、ディスクロータ２の側面に摺接するライニング７ａと、キャリパブラケット３及びキャリパボディ６に保持される裏板７ｂとからなっており、ライニング７ａは４つのブロックをディスク周方向に併設した構成になっている。裏板７ｂには、ブリッジ部６ｃの内側から、ディスク回入側及びディスク半径方向外側へ湾曲して突出する吊下げ片７ｃと、同じくブリッジ部６ｃの内側から、ディスク回出側に突出する耳片７ｄとが設けられている。摩擦パッド７，７は、吊下げ片７ｃの先端部にハンガーピン９を挿通し、耳片７ｄをパッドガイド部３ｅに収容し、作用部６ａと反作用部６ｂとの間にディスクロータ２を挟んでディスク軸方向に移動可能に吊持される。また、裏板７ｂの背面には、インシュレータ１２と、該インシュレータ１２を覆う前記シム板８が取り付けられている。

作用部側，反作用部側の各インシュレータ１２は、断熱性に優れた材料、例えばセラミックスや金属，合成樹脂等を薄板に形成したものであって、裏板７ｂの吊下げ片７ｃの外縁形状に添った外縁形状を有した吊下げ部１２ａが設けられ、該吊下げ部１２ａにハンガーピン９が挿通される。また、インシュレータ１２のディスク内周側及びディスク外周側の外縁部は、裏板７ｂのディスク内周側及びディスク外周側の外縁部と同一外縁部形状に形成される。

作用部側，反作用部側の各シム板８は、制動時のブレーキ鳴きやライニング７ａの偏摩耗を防止するものであって、熱伝導率が比較的小さなステンレス鋼等の金属製の薄板により形成され、裏板７ｂの吊下げ片７ｃの外縁形状に添った外縁形状を有した吊下げ部８ａが設けられ、該吊下げ部８ａにハンガーピン９が挿通される。各シム板８のディスク内周側及びディスク外周側の外縁部は、裏板７ｂのディスク内周側及びディスク外周側の外縁部と同一外縁部形状に形成されると共に、ディスク内周側及びディスク外周側の外縁部とディスク回出側の外縁部とには、複数の爪片８ｂが設けられている。

また、作用部側のシム板８は、ディスク回出側に設けられるピストン１０ａの内側に配置される板材の一部を切り起こして、ディスク回入側に向けて漸次反ディスクロータ側に突出する第１押圧片８ｃ（本発明の押圧片）が形成され、反作用部側に配置されるシム板８は、ディスク回出側に設けられる反力爪６ｉと、該反力爪６ｉに隣接する反力爪６ｋとの間に配置される板材の一部を切り起こして、ディスク回入側に向けて漸次反ディスクロータ側に突出する第２押圧片８ｄ（本発明の押圧片）が形成されている。

インシュレータ１２とシム板８とは、インシュレータ１２を摩擦パッド７の裏板背面に重合し、さらにインシュレータ１２の外側にシム板８を重ね合わせて、該シム板８の複数の爪片８ｂを裏板７ｂの外縁部に係着することにより、裏板７ｂに一体に装着される。インシュレータ１２とシム板８とを装着した摩擦パッド７，７は、吊下げ片７ｃと吊下げ部８ａ，１２ａにハンガーピン９を挿通することによってディスク軸方向に移動可能に吊持される。

さらに、作用部側の摩擦パッド７は、シム板８の第１押圧片８ｃをディスク回出側のピストン１０ａのディスク回入側の内周面１０ｃに当接させることにより、ディスク回出側に付勢され、耳片７ｄのディスク回出側端面７ｅがトルク受け面３ｄに当接し、反作用部側の摩擦パッド７は、シム板８の第２押圧片８ｄを、反力爪６ｋのディスク回出側面６ｎに当接させることによりディスク回出側に付勢され、耳片７ｄのディスク回出側端面７ｅがトルク受け面３ｄに当接する。

このように形成した車両用ディスクブレーキ１は、車両前進時における制動時に、昇圧された作動液が液圧室１１へ供給されると、ピストン１０ａ，１０ｂがシリンダ孔開口部側へ移動し、作用部側の摩擦パッド７をディスクロータ２側に押動し、摩擦パッド７のライニング７ａをディスクロータ２の一側面へ押圧する。この反力によって、キャリパボディ６がスライドピン４，５の案内で作用部方向へ移動し、各反力爪６ｊ，６ｋ，６ｍが反作用部側の摩擦パッド７をディスクロータ２側に押動し、摩擦パッド７のライニング７ａをディスクロータ２の他側面へ押圧する。

この制動時に、ライニング７ａに高温の制動熱が発生し、この制動熱が裏板７ｂに伝わるが、ピストン１０ａ，１０ｂは、シム板８とインシュレータ１２とを介して裏板７ｂと当接することからピストン側への制動熱の伝達が極力遮断され、また、反力爪側への制動熱の伝達も極力遮断される。また、ピストン１０ａ，１０ｂと各反力爪６ｊ，６ｋ，６ｍとは、制動時にシム板８を介して裏板７ｂと当接することから、制動時にブレーキ鳴きやライニング７ａの偏摩耗を防止することができる。さらに、作用部側と反作用部側の摩擦パッド７，７は、第１押圧片８ｃと第２押圧片８ｄとで、それぞれディスク回出側に付勢され、各耳片７ｄのディスク回出側端面７ｅがトルク受け面３ｄに当接した状態となっていることから、摩擦パッド７，７のガタ付きを抑制することができる。さらに、シム板８に一体に形成された第１押圧片８ｃと第２押圧片８ｄとで、摩擦パッド７，７をディスク回出側に付勢することから、従来のようにパッドスプリングを用いる必要がなく、部品点数を減少させコストの低減化を図ることができると共に、組み付け性の向上を図ることができる。

尚、本発明は上述の形態例に限るものではなく、２ポットピストン対向型のディスクブレーキや、４ポット以上のピストン対向型のディスクブレーキや、シングルポットピンスライド型のディスクブレーキにも適用することができる。

また、４ポット以上のピストン対向型のディスクブレーキの場合では、押圧片は、最もディスク回出側に配置されるピストンに対応して形成するものに限らず、その他のピストンに対応する押圧片を形成することもできる。

さらに、２ポット以上のピンスライド型のディスクブレーキの場合では、上述の形態例に限らず、作用部側の押圧片を、最もディスク回出側に配置されるピストンに対応して形成するものに限らず、その他のピストンに対応する押圧片を適宜形成することもできる。さらに、反作用部側の押圧片も、最もディスク回出側に配置される反力爪に隣接する反力爪に対応して形成するものに限らず、隣接する反力爪よりもディスク回入側に配置されるその他の反力爪に対応する押圧片を適宜形成することもできる。

また、上述の形態例のように、キャリパブラケットにトルク受け面を設けたものに限らず、キャリパボディにトルク受け面を設けたものでも差し支えない。さらに、インシュレータを用いないものでもよく、摩擦パッドやシム板の外縁部の形状は任意である。

１…車両用ディスクブレーキ、２…ディスクロータ、３…キャリパブラケット、３ａ…板状部、３ｂ…パッド支持腕、３ｃ…ピン孔、３ｄ…トルク受け面、３ｅ…パッドガイド部、４，５…スライドピン、６…キャリパボディ、６ａ…作用部、６ｂ…反作用部、６ｃ…ブリッジ部、６ｄ，６ｅ…車体取付腕、６ｆ，６ｇ…ハンガーピン支持腕、６ｈ，６ｉ…シリンダ孔、６ｊ，６ｋ，６ｍ…反力爪、６ｎ…ディスク回入側面、７…摩擦パッド、７ａ…ライニング、７ｂ…裏板、７ｃ…吊下げ片、７ｄ…耳片、７ｅ…ディスク回出側端面、８…シム板、８ａ…吊下げ部、８ｂ…爪片、８ｃ…第１押圧片、８ｄ…第２押圧片、９…ハンガーピン、１０ａ，１０ｂ…ピストン、１０ｃ…内周面、１１…液圧室、１２…インシュレータ、１２ａ…吊下げ部

Claims (3)

1. 車体に固設されるキャリパブラケットに支持され、ディスクロータを跨いで配置されるキャリパボディの一対の作用部に、ディスクロータ側が開口した複数のシリンダ孔を対向してそれぞれ形成し、前記各シリンダ孔に、開口部を前記ディスクロータ側に向けてコップ状のピストンをそれぞれ内挿すると共に、ディスクロータの両側に一対の摩擦パッドを配置し、該摩擦パッドの背面に板状のシム板を取り付けた車両用ディスクブレーキにおいて、
   前記シム板は、前記複数のシリンダ孔にそれぞれ内挿されたピストンのうち、車両前進時における最もディスク回出側に配置されるピストンの内側に配置される板材の一部を切り起こして、ディスク回入側に向けて漸次反ディスクロータ側に突出する押圧片を形成し、該押圧片を、前記車両前進時における最もディスク回出側に配置したピストンのディスク回入側の内周面に当接させて、前記摩擦パッドをディスク回出側に付勢し、
   前記押圧片が、摩擦パッドのディスク回出側でピストンの内周面に当接することにより、摩擦パッド全体をディスク回出側に付勢する
   ことを特徴とする車両用ディスクブレーキ。
2. 車体に固設されるキャリパブラケットに支持され、ディスクロータを跨いで支持されるキャリパボディの作用部に複数のシリンダ孔を、反作用部に前記シリンダ孔に対応して複数の反力爪をそれぞれ形成し、前記各シリンダ孔に、開口部をディスクロータ側に向けてコップ状のピストンをそれぞれ内挿すると共に、ディスクロータの両側に一対の摩擦パッドを配置し、該摩擦パッドの背面に板状のシム板を取り付けた車両用ディスクブレーキにおいて、
   作用部側に配置される前記シム板は、前記複数のシリンダ孔にそれぞれ内挿されたピストンのうち、車両前進時における最もディスク回出側に配置されるピストンの内側に配置される板材の一部を切り起こして、ディスク回入側に向けて漸次反ディスクロータ側に突出させて押圧片を形成し、該押圧片を、前記車両前進時における最もディスク回出側に配置されるピストンのディスク回入側の内周面に当接させて、前記ディスクロータの作用部側の摩擦パッドをディスク回出側に付勢し、
   反作用部側に配置される前記シム板は、前記車両前進時における最もディスク回出側に配置される反力爪と最もディスク回出側に配置される反力爪に隣接する反力爪との間に配置される板材の一部を切り起こして、ディスク回入側に向けて漸次反ディスクロータ側に突出する押圧片を形成し、前記反作用部側に配置される前記シム板の押圧片を、最もディスク回出側に配置される反力爪に隣接する前記反力爪のディスク回出側面に当接させて、前記反作用部側の摩擦パッドをディスク回出側に付勢し、
   前記作用部側の押圧片が、前記作用部側の摩擦パッドのディスク回出側でピストンの内周面に当接することにより、前記作用部側の摩擦パッド全体をディスク回出側に付勢すると共に、前記反作用部側の押圧片が、前記反作用部側の摩擦パッドの前記車両前進時における最もディスク回出側に配置される反力爪と該最もディスク回出側に配置される反力爪に隣接する反力爪との間で当接することにより、前記反作用部側の摩擦パッド全体をディスク回出側に付勢する
   ことを特徴とする車両用ディスクブレーキ。
3. 前記摩擦パッドと前記シム板との間に、断熱用のインシュレータを配置した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。

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