JP6345175B2 - 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、キャリパ支持腕のパッドガイド溝に配置され、摩擦パッドの裏板の耳片を支承するパッドリテーナの構造に関する。
従来、摩擦パッドの裏板の両側部にそれぞれ突設している耳片を、キャリパブラケットのキャリパ支持腕に形成されたパッドガイド溝に支承させて、摩擦パッドをディスク軸方向へ移動可能に装着する車両用ディスクブレーキでは、パッドガイド溝と耳片との間に金属製の薄板で形成したパッドリテーナを介装し、異音の発生を防止するようにしている。
このパッドリテーナとして、車両前進時におけるディスクブレーキ回入側のパッドリテーナに、摩擦パッドの耳片のディスク回入側端面と当接し、摩擦パッドをディスク回出側に押圧する弾性押圧部を備えたものがあり、摩擦パッドをディスク回出側に押し付けることにより、摩擦パッドのガタ付きの抑制を図ったものがあった(例えば、特許文献1参照。)。
特許第4880250号公報
しかし、上述の特許文献のものでは、パッドリテーナが摩擦パッドを常時ディスク回出側に付勢し、摩擦パッドがディスク回出側に押し付けられた状態となっていることから、制動解除時に摩擦パッドが初期位置に戻り難く、摩擦パッドがディスクロータに引き摺られる虞があった。
そこで本発明は、摩擦パッドの引き摺りを防止しながら、摩擦パッドのガタ付きを抑制し、クロンク音(衝突音)の発生を防止す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、ディスクロータの外縁をディスク軸方向に跨ぐ一対のキャリパ支持腕を延設し、該キャリパ支持腕に、ディスク半径方向外側面とディスク半径方向内側面と当該両側面を結ぶ対向面とを有するコ字状のパッドガイド溝を対向して設け、前記ディスクロータを挟んで配置される一対の摩擦パッドの裏板両側部にそれぞれ突設した耳片をパッドリテーナを介して前記パッドガイド溝にそれぞれ支承し、該パッドリテーナは、前記ディスクロータ両側のパッドガイド溝に装着される一対のリテーナ部と、前記ディスクロータの外縁を跨いで、前記一対のリテーナ部を繋ぐ連結片と、前記耳片をディスクロータ半径方向外側に付勢するパッド弾発部とを備えた車両用ディスクブレーキにおいて、前記リテーナ部は、前記パッドガイド溝のディスク半径方向外側面に沿って配置される外側片と、前記対向面に沿って配置される奥側片と、該奥側片のディスク半径方向内側端部からディスク半径方向外側に向けて傾斜させて延設される内側片とを備え、前記パッド弾発部は、前記内側片の反ディスクロータ側から延設されてディスク半径方向外側へ円弧状に屈曲させた弾性ループ部を介してディスクロータ方向へ延出した細長片の先端部をディスク半径方向外側に向けて傾斜させて形成され、前記耳片が前記パッドガイド溝に差し込まれた際に、前記耳片のディスク半径方向外側面が前記外側片に当接され、前記耳片のディスク半径方向内側面が、前記パッド弾発部に当接して取り付けられ、前記内側片と前記パッド弾発部との間に第1の隙間が形成されるとともに前記内側片と前記パッドガイド溝のディスク半径方向内側面との間に第2の隙間が形成され、少なくとも一方の耳片のディスク回転方向外端面と前記奥側片との間に第3の隙間が設けられ、車両走行時に、前記耳片が前記パッド弾発部の付勢力に抗してディスクロータ半径方向内側に移動した際には、前記パッド弾発部前記内側片当接し、さらに、該内側片が前記パッドガイド溝のディスク半径方向内側面に押し付けられ、これに伴って、前記奥側片が耳片側に撓むように弾性変形し、弾性変形した前記奥側片によって前記耳片が前記摩擦パッドの中心側に押圧されることを特徴としている。

本発明の車両用ディスクブレーキによれば、車両走行時では、パッド弾発部により耳片がディスク半径方向外側に付勢され、摩擦パッドのガタ付きが抑制され、パッド弾発部と内側片との間には、隙間が形成されている状態となっている。制動時には、耳片はパッド弾発部を内側片側に変形させながらディスクロータ側へ移動し、制動解除時には、弾性ループ部とパッド弾発部とが初期状態に復帰しようとすることから、耳片が反ディスクロータ側に付勢され、摩擦パッドを反ディスクロータ側に引き戻し、摩擦パッドの引き摺りを防止することができる。
さらに、路面の凹凸などによって車両がより大きな振動を受けて、摩擦パッドがディスク半径方向内側に移動した場合には、耳片がディスク半径方向内側に移動することにより、パッド弾発部が内側片と当接し、さらに、内側片がパッドガイド溝のディスク半径方向内側面に押し付けられることから、奥側片が耳片側に弾性変形する。これにより、両耳片が奥側片によって、摩擦パッドの中心側にそれぞれ押圧され、摩擦パッドのガタ付きを抑制でき、クロンク音の発生を防止することができる。
本発明の一形態例を示す車両用ディスクブレーキの要部拡大図である。 同じく車体に通常よりも大きな振動が発生した際の車両用ディスクブレーキの要部拡大図である。 同じくパッドリテーナの斜視図である。 同じく車両用ディスクブレーキの一部断面背面図である。 図4のV-V断面図である。 図4のVI−VI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、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の回転方向であり、以下で述べるディスク回出側及びディスク回入側とは車両前進時におけるものとする。
この車両用ディスクブレーキ1は、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のキャリパ支持腕3a,3aに、一対のスライドピン4,4を介してディスク軸方向へ移動可能に支持されるキャリパボディ5と、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6,6とを備えている。
キャリパボディ5は、ディスクロータ2の両側に配設される作用部5a及び反作用部5bと、これらをディスクロータ2の外縁を跨いで連結するブリッジ部5cとからなっていて、作用部5aには、ディスクロータ2側を開口したシリンダ孔5dが設けられている。シリンダ孔5dには、有底円筒状のピストン7が収容され、ピストン7は、シリンダ孔底部の液圧室8に供給される液圧によって、シリンダ孔5dをディスクロータ方向へ移動するようになっている。また、作用部5aのディスク回転方向両側部には、車体取付腕5e,5eが突設されており、各車体取付腕5eの先端には、それぞれ上述のスライドピン4が、取付ボルト9を介して突設されている。
キャリパ支持腕3a,3aは、キャリパブラケット3のディスク回転方向両側部から、ブリッジ部5cの両側を挟みながらディスクロータ2の外縁をディスク軸方向に跨ぎ、更にディスクロータ2の他側部で、反作用部5bの側壁に沿ってディスク中心方向へ延びる形状となっている。また、キャリパ支持腕3a,3aの先端部は、タイロッド3bにて連結されていて、制動トルクのかかる両支持腕3a,3aの剛性力を高めている。
各キャリパ支持腕3aには、上述のスライドピン4を収容するガイド孔3cが穿設され、また、双方のキャリパ支持腕3a,3aには、ディスクロータ2のそれぞれの側部で互いに向き合う4つのパッドガイド溝3d,3dが設けられている。各パッドガイド溝3dは、ディスク半径方向外側面3eとディスク半径方向内側面3fと両側面3e,3fを結ぶ対向面3gとを有するコ字状に形成され、各摩擦パッド6は、裏板6aの両側部にそれぞれ突出した耳片6b,6bを、ディスク回入側と回出側のパッドガイド溝3d,3dに、それぞれパッドリテーナ10を介して支承される。また、パッドガイド溝3d,3dのディスク半径方向外側には、前記ディスク半径方向外側面3eと平行方向の取付面3hを有するパッドリテーナ取付部3i,3iがそれぞれ設けられている。
各摩擦パッド6は、裏板6aの両側部に耳片6b,6bが突設され、また、裏板6aの一側面にはライニング6cが貼着されている。各耳片6bは、パッドガイド溝3dに挿入可能な略矩形に形成され、ディスク半径方向外側面6dと、ディスク半径方向内側面6eと、ディスク回転方向外端面6fとを備えている。
上記パッドリテーナ10は、ディスク回入側又はディスク回出側で、ディスクロータ両側のパッドガイド溝3d,3dに装着される一対のリテーナ部10a,10aと、リテーナ部10a,10aの反ディスクロータ側に設けられた弾性ループ部10b,10bを介してディスクロータ側に延出したパッド弾発部10c,10cと、キャリパ支持腕3aのパッドリテーナ取付部3i,3iの取付面3hに当接する取付片10d,10dと、ディスクロータ2の外縁を跨いで、取付片10d,10dの上部を繋ぐ連結片10eとからなっている。
各リテーナ部10aは、摩擦パッド6の耳片6bを挟んでディスク半径方向の内外に向き合う内側片10f及び外側片10gと、これら両片10f,10gをパッドガイド溝3d,3dの奥部で繋ぐ奥側片10hとを備えていて、外側片10gと奥側片10hとは直角に連結されている。内側片10fは、奥側片10hのディスク半径方向内側端部からディスク半径方向外側に向けて傾斜させて延設され、ディスク半径方向外側に突出してパッド弾発部10cを支承可能なリブ10iが形成されている。このリブ10iは、ディスク軸と平行な方向に設けられ、全長に亘って同一の突出高さで形成されている。また、外側片10g,10gと奥側片10h,10hの反ディスクロータ側には、差込みガイド片10jがそれぞれ外開きに設けられており、摩擦パッド6の耳片6bを容易に差し込めるようになっている。さらに、奥側片10hのディスクロータ側には、キャリパ支持腕3aのディスクロータ側面に当接する位置決め片10kが設けられている。
弾性ループ部10bは、内側片10fから反ディスクロータ方向に延出した細長片を、ディスク半径方向外側からディスクロータ方向へ円弧状に曲げ戻して形成され、弾性ループ部10bの曲げ戻し端からディスクロータ方向に延出させた細長片の先端側が前記パッド弾発部10cとなっている。パッド弾発部10cは、摩擦パッド6の耳片6bが、ライニング6cの新品時からフル摩耗するまでを移動する距離に足りる長さを有していて、ディスク半径方向外側に向けて漸次傾斜して形成されると共に、その延出方向に沿って湾曲状に反り返して形成されている。
取付片10dは、外側片10gの先端部から、パッドリテーナ取付部3iの先端面に沿って曲げ戻し、パッドリテーナ取付部3iのディスク半径方向外側面方向へ延出させて弾性変形可能に形成され、外側に向かって弾性変形させた状態の取付片10dと外側片10gとでパッドリテーナ取付部3iを挟持するようにしている。
このように形成されたパッドリテーナ10は、パッドリテーナ取付部3iに取付片10dと外側片10gとを挿入してキャリパ支持腕3aに取り付けられる。この取り付けにより、各リテーナ部10aの外側片10gが、各パッドガイド溝3dのディスク半径方向外側面3eにそれぞれ当接し、各内側片10fの基端部が各パッドガイド溝3dのディスク半径方向内側面3fの奥側に当接した状態でそれぞれ装着され、各弾性ループ部10bがキャリパ支持腕3aの反ディスクロータ側にそれぞれ配設されると共に、各パッド弾発部10cが、弾性ループ部10bからディスクロータ方向に、パッドガイド溝のディスク半径方向外側面3eに向けて漸次湾曲しながら傾斜した状態でそれぞれ配置される。
各摩擦パッド6は、裏板6aの耳片6b,6bがディスク回入・回出側のパッドガイド溝3d,3dに差し込まれ、耳片6b,6bのディスク半径方向外側面をリテーナ部10a,10aの外側片10g,10gに当接させ、耳片6b,6bのディスク半径方向内側面6d,6dを、パッド弾発部10c,10cに当接させて取り付けられる。これにより、内側片10f,10fとパッド弾発部10c,10cとは、図1に示されるように、リブ10i,10iとパッド弾発部10c,10cとの間に隙間E1が形成され、内側片10f,10fの基端部を除いた部分と、パッドガイド溝3dのディスク半径方向内側面3fとの間に隙間E2が形成される。また、少なくとも一方の耳片6bのディスク回転方向外端面6fと奥側片10hとの間には、僅かな隙間E3が設けられている。さらに、この取り付けにより、弾性ループ部10b,10bが耳片6b,6bの反ディスクロータ側に配置され、摩擦パッド6の脱落が防止される。
本形態例は上述のように形成され、運転者の制動操作によって、昇圧した作動液が液圧室8に供給されると、ピストン7がシリンダ孔5dを前進して、作用部5a側の摩擦パッド6を、ディスクロータ2の一側面に押圧する。次に、この反力によって、キャリパボディ5がスライドピン4,4に案内されながら、作用部5a方向へ移動し、反力爪5fが反作用部5b側の摩擦パッド6をディスクロータ2の他側面へ押圧する。
このとき、摩擦パッド6の耳片6b,6bは、ディスク半径方向外側面6d,6dがリテーナ部10a,10aの外側片10g,10gに案内され、耳片6b,6bのディスク半径方向内側面6e,6eが、パッド弾発部10c,10cを内側片10f,10f側に押圧しながら、パッドガイド溝3d,3d内を円滑に移動し、少なくとも一方の耳片6bのディスク回転方向外端面6fと奥側片10hとの間には、僅かな隙間E3が設けられていることから、摺動抵抗を低減させることができる。また、パッド弾発部10c,10cは、耳片6b,6bによって、内側片10f,10f側に付勢されながらも、弾性ループ部10b,10bとパッド弾発部10c,10cの弾発力によって、耳片6b,6bのディスク半径方向内側面6e,6eを前記パッドガイド溝3d,3dのディスク半径方向外側面3e,3e側に押圧する。これにより、耳片6b,6bのディスク半径方向外側面6d,6dが、パッドリテーナ10の外側片10g,10gを介してパッドガイド溝3d,3dのディスク半径方向外側面3e,3eに常時押し付けられるため、制動時に耳片6b,6bがパッドガイド溝3d,3d内でガタつくことがなく、クロンク音の発生を抑制することができる。
一方、制動を解除して、ピストン7と反力爪5fとが初期位置へ後退すると、弾性ループ部10b,10bとパッド弾発部10c,10cが初期の形状に復帰しようとするため、パッド弾発部10c,10cに当接している耳片6b,6bを反ディスクロータ側へ押圧し、各摩擦パッド6をディスクロータ2の側面から強制的に離間させる。これにより、各摩擦パッド6の引き摺りを防止し、ディスクロータ2の摩耗により発生するジャダの抑制や、ブレーキ鳴きの抑制を図ることができる。
また、路面の凹凸などによって車両がより大きな振動を受けると、各摩擦パッド6は、一時的にパッド弾発部10c,10cの付勢力に抗してディスクロータ半径方向内側に移動することにより、図2に示されるように、パッド弾発部10c,10cが内側片10f,10fと当接し、さらに、内側片10f,10fがパッドガイド溝3d,3dのディスク半径方向内側面3f,3fに押し付けられ、これに伴って、奥側片10h,10hが耳片側に撓むように弾性変形する。これにより、弾性変形した奥側片10h,10hが、耳片6b,6bのディスク回転方向外端面6f,6fを摩擦パッド6の中心側にそれぞれ押圧することにより、摩擦パッド6のガタ付きを抑制でき、クロンク音の発生を防止することができる。
なお、本発明は上述の形態例に限るものではなく、パッドリテーナの内側片にリブを形成していなくても差し支えない。さらに、パッドリテーナの連結片や取付片の形状及び、差込みガイド片や位置決め片の形状や個数は任意である。また、図1,図2において示される耳片とパッドリテーナとの間に設けられる隙間E1,E2,E3は、パッドリテーナの弾性変形を説明する上で、便宜的な大きさで示したもので、実際には、僅かな隙間となっている。
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…キャリパ支持腕、3b…タイロッド、3c…ガイド孔、3d…パッドガイド溝、3e…ディスク半径方向外側面、3f…ディスク半径方向内側面、3g…対向面、3h…取付面、3i…パッドリテーナ取付部、4…スライドピン、5…キャリパボディ、5a…作用部、5b…反作用部、5c…ブリッジ部、5d…シリンダ孔、5e…車体取付腕、5f…反力爪、6…摩擦パッド、6a…裏板、6b…耳片、6c…ライニング、6d…ディスク半径方向外側面、6e…ディスク半径方向内側面、6f…ディスク回転方向外端面、7…ピストン、8…液圧室、9…取付ボルト、10…パッドリテーナ、10a…リテーナ部、10b…弾性ループ部、10c…パッド弾発部、10d…取付片、10e…連結片、10f…内側片、10g…外側片、10h…奥側片、10i…リブ、10j…差込みガイド片、10k…位置決め片

Claims (1)

  1. 車体に固設されるキャリパブラケットに、ディスクロータの外縁をディスク軸方向に跨ぐ一対のキャリパ支持腕を延設し、該キャリパ支持腕に、ディスク半径方向外側面とディスク半径方向内側面と当該両側面を結ぶ対向面とを有するコ字状のパッドガイド溝を対向して設け、前記ディスクロータを挟んで配置される一対の摩擦パッドの裏板両側部にそれぞれ突設した耳片をパッドリテーナを介して前記パッドガイド溝にそれぞれ支承し、該パッドリテーナは、前記ディスクロータ両側のパッドガイド溝に装着される一対のリテーナ部と、前記ディスクロータの外縁を跨いで、前記一対のリテーナ部を繋ぐ連結片と、前記耳片をディスクロータ半径方向外側に付勢するパッド弾発部とを備えた車両用ディスクブレーキにおいて、
    前記リテーナ部は、前記パッドガイド溝のディスク半径方向外側面に沿って配置される外側片と、前記対向面に沿って配置される奥側片と、該奥側片のディスク半径方向内側端部からディスク半径方向外側に向けて傾斜させて延設される内側片とを備え、前記パッド弾発部は、前記内側片の反ディスクロータ側から延設されてディスク半径方向外側へ円弧状に屈曲させた弾性ループ部を介してディスクロータ方向へ延出した細長片の先端部をディスク半径方向外側に向けて傾斜させて形成され、
    前記耳片が前記パッドガイド溝に差し込まれた際に、前記耳片のディスク半径方向外側面が前記外側片に当接され、前記耳片のディスク半径方向内側面が、前記パッド弾発部に当接して取り付けられ、前記内側片と前記パッド弾発部との間に第1の隙間が形成されるとともに前記内側片と前記パッドガイド溝のディスク半径方向内側面との間に第2の隙間が形成され、少なくとも一方の耳片のディスク回転方向外端面と前記奥側片との間に第3の隙間が設けられ、
    車両走行時に、前記耳片が前記パッド弾発部の付勢力に抗してディスクロータ半径方向内側に移動した際には、前記パッド弾発部前記内側片当接し、さらに、該内側片が前記パッドガイド溝のディスク半径方向内側面に押し付けられ、これに伴って、前記奥側片が耳片側に撓むように弾性変形し、弾性変形した前記奥側片によって前記耳片が前記摩擦パッドの中心側に押圧される
    ことを特徴とする車両用ディスクブレーキ。
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