JP6940402B2 - ディスクブレーキ装置 - Google Patents

Description

この発明は、１対のパッドにより、車輪とともに回転するロータを軸方向両側から挟持することで車両の制動を行う、ディスクブレーキ装置に関する。

図１３および図１４は、特表２０１５−５３７１７５号公報に記載された、車両走行時の制動（サービスブレーキ）を油圧式に行い、車両駐車時の制動（パーキングブレーキ）を機械式に行う、パーキング機構付きのディスクブレーキ装置を示している。ディスクブレーキ装置１は、フローティングキャリパ型のもので、１対のパッドと、キャリパボディ２と、ピストン３と、ナット４と、スピンドル５とを備える。１対のパッドは、車輪とともに回転するロータを挟んだ軸方向両側部分に、軸方向の変位を可能にそれぞれ支持されている。

キャリパボディ２は、軸方向の変位を可能に支持されており、軸方向片端側に径方向内方に突出したキャリパ爪７を有し、かつ、軸方向他端側に、シリンダ部６を有する。シリンダ部６は、軸方向片端部が開口したシリンダ空間８を有する。

なお、「軸方向」とは、特に断らない限り、ピストン３の軸方向（図１３および図１４の左右方向）を意味する。また、ディスクブレーキ装置が制動力を発生させる際のピストン３の進行方向前側である、図１３および図１４の右側が、軸方向片端側に相当し、制動力を発生させる際のピストン３の進行方向後側である、図１３および図１４の左側が、軸方向他端側に相当する。また、図示の例では、ディスクブレーキ装置１は、軸方向片端側が車体の幅方向外側（アウタ側）に向き、軸方向他端側が車体の幅方向中央側（インナ側）に向くように、車体に対して支持される。

ピストン３は、軸方向他端部が開口した有底円筒状に構成され、キャリパボディ２のシリンダ空間８内に、軸方向の変位を可能に、液密に嵌装されている。また、ピストン３は、軸方向他端側の側面の径方向内端部に、径方向内方に向かうほど軸方向片端側に向かう方向に傾斜した、ピストン側傾斜面部９を有する。

ナット４は、内周面に雌ねじ部１０を有し、ピストン３の内側に、このピストン３に対する軸方向の変位を可能に、かつ、回転を不能に支持されている。

スピンドル５は、軸方向他端部に、外周面が円筒面である基端部１１を有し、軸方向片端側の外周面に、ナット４の雌ねじ部１０と螺合する雄ねじ部１２を有し、かつ、基端部１１と雄ねじ部１２との間の中間部に径方向外方に突出したフランジ部１３を有する。フランジ部１３は、軸方向片端側の側面の径方向外端部に、径方向外方に向かうほど軸方向他端側に向かう方向に傾斜した、スピンドル側傾斜面部１４を有する。スピンドル５の基端部１１は、キャリパボディ２の底板部１６に形成された貫通孔１７に、カラー４０を介して回転自在に支持されている。基端部１１の外周面と貫通孔１７の内周面との間部分のうち、カラー４０よりも軸方向片端側に位置する部分には、液密を確保するためのＯリング１５が挟持されている。また、フランジ部１３の軸方向他端側の側面は、スラスト軸受１８を介して、シリンダ部６の奥端面（底板部１６の軸方向片端側の側面）に突き当てられている。

サービスブレーキの作動時には、シリンダ空間８内のブレーキ液（ブレーキフルード）を加圧して、ピストン３をロータに近づく方向に変位させる。そして、ピストン３の先端面（軸方向片端側の側面）により、１対のパッドのうちのインナ側（軸方向他端側）のパッドを押圧し、このインナ側のパッドをロータの軸方向他端側の側面に押し付ける。また、インナ側のパッドをロータの軸方向他端側の側面に押し付ける力の反力により、キャリパボディ２が軸方向他端側に変位し、キャリパ爪７により、１対のパッドのうちのアウタ側（軸方向片端側）のパッドが押圧され、このアウタ側のパッドが、ロータの軸方向片端側の側面に押し付けられる。この結果、ロータが軸方向両側から強く挟持されて、１対のパッドとロータとの間に作用する摩擦により車両の制動が行われる。

パーキングブレーキの作動時には、電動モータによりスピンドル５を所定方向に回転駆動する。スピンドル５の回転運動は、スピンドル５の雄ねじ部１２とナット４の雌ねじ部１０との螺合により、ナット４を軸方向片端側へ変位させる直線運動に変換される。そして、ナット４により、ピストン３がロータに近づく方向に押圧され、さらに、このピストン３の先端面により、インナ側のパッドがロータの軸方向他端側の側面に押し付けられる。また、インナ側のパッドをロータの軸方向他端側の側面に押し付ける力の反力に基づいて、アウタ側のパッドが、ロータの軸方向片端側の側面に押し付けられる。この結果、ロータが軸方向両側から強く挟持されて、１対のパッドとロータとの間に作用する摩擦により、パーキングブレーキが作動する。

上述のようなディスクブレーキ装置を組み立てる際には、たとえば、まず、雌ねじ部１０と雄ねじ部１２とを螺合して、ナット４とスピンドル５とを組み合わせたものを、ピストン３の内側に挿入することにより、変換機構４１を組み立てる。この変換機構４１は、ピストン３のピストン側傾斜面部９とスピンドル５のスピンドル側傾斜面部１４とを当接させることにより、径方向に関する位置決めを図りつつ（同軸性を確保しつつ）、軸方向寸法を最も短くした状態で、キャリパボディ２のシリンダ空間８内に組み込まれる。そして、ブレーキ液を流通するための配管やシリンダ空間８からエアを抜いた後、ブレーキ液を圧送し、配管やシリンダ空間８内にブレーキ液を充填する、真空充填を行う。

特表２０１５−５３７１７５号公報

特表２０１５−５３７１７５号公報に記載された、ディスクブレーキ装置では、ピストン３のピストン側傾斜面部９とスピンドル５のスピンドル側傾斜面部１４とが、全周にわたって隙間なく当接し、キャリパボディ２のシリンダ空間８が外部空間から密閉される。このため、ブレーキ液を真空充填する際に、ピストン３の内部空間のエアを抜けなくなる可能性がある。

本発明は、上述のような事情に鑑みて、キャリパボディのシリンダ空間内にブレーキ液を真空充填する際に、ピストンの内部空間のエア抜き性を確保することができる構造を実現することを目的とする。

本発明のディスクブレーキ装置は、１対のパッドと、キャリパボディと、ピストンと、ナットと、スピンドルとを備える。
前記１対のパッドは、車輪と同期して回転するロータを軸方向両側から挟むように設けられている。
前記キャリパボディは、前記１対のパッドのうち、一方のパッドに対向する軸方向片端部が開口したシリンダ空間を有する。
前記ピストンは、前記シリンダ部の内側に、軸方向の変位を可能に嵌装され、かつ、軸方向他端部が開口した有底円筒状に構成されている。
前記ナットは、前記ピストンの内側に回転不能に、かつ、軸方向の変位を可能に嵌合され、内周面に雌ねじ部を有する。
前記スピンドルは、外周面に、前記雌ねじ部と螺合する雄ねじ部を有し、かつ、該雄ねじ部よりも軸方向他端側に存在する部分にフランジ部を有する。
前記ディスクブレーキ装置は、前記ピストンの軸方向他端部と前記フランジ部の軸方向片端部とを嵌合させた（径方向に重畳させた）状態で、前記ピストンの内部空間と外部空間とを連通し、かつ、少なくとも一部が、前記ピストンの軸方向他端部と前記フランジ部の軸方向片端部との嵌合部を軸方向に貫通する、少なくとも１つの通気路を有する。

前記通気路を、円周方向等間隔３箇所以上に配置することが好ましい。ただし、通気路を、円周方向１箇所位置にのみ配置したり、円周方向等間隔２箇所（径方向反対側２箇所）に配置したりすることもできる。あるいは、前記通気路を、円周方向に関して不等間隔に配置することもできる。

前記フランジ部は、軸方向片端側の小径部と、軸方向他端側の大径部と、前記小径部の外周面と前記大径部の外周面とを連続する段差面とを有する。

本発明のディスクブレーキ装置の第１の態様では、前記通気路は、前記ピストンの軸方向他端側の側面と前記段差面とを当接させた状態で、前記ピストンの内部空間と外部空間とを連通する。

この場合、前記小径部を、外周面に、スピンドル側第１の凹部を有するものとし、前記段差面を、前記スピンドル側第１の凹部と円周方向位置が一致する部分に、スピンドル側第２の凹部を有するものとし、前記ピストンの軸方向他端側の側面と前記段差面とを当接させた状態で、前記通気路を、前記ピストンの軸方向他端部の内周面および軸方向他端側の側面と、前記スピンドル側第１の凹部および前記スピンドル側第２の凹部とにより画成することができる。

または、前記ピストンを、軸方向他端部の内周面に、ピストン側第１の凹部を有し、かつ、軸方向他端側の側面のうち、前記ピストン側第１の凹部と円周方向位置が一致する部分に、ピストン側第２の凹部を有するものとし、前記ピストンの軸方向他端側の側面と前記段差面とを当接させた状態で、前記通気路を、前記小径部の外周面および前記段差面と、前記ピストン側第１の凹部および前記ピストン側第２の凹部とにより画成することができる。

または、前記ピストンを、軸方向他端部の内周面に、ピストン側凹部を有するものとし、前記段差面を、スピンドル側凹部を有するものとし、前記ピストンの軸方向他端側の側面と前記段差面とを当接させた状態で、前記通気路を、前記小径部の外周面および前記ピストンの軸方向他端側の側面と、前記ピストン側凹部および前記スピンドル側凹部とにより画成することができる。

または、前記ピストンを、軸方向他端側の側面に、ピストン側凹部を有するものとし、前記小径部を、外周面に、スピンドル側凹部を有するものとし、前記ピストンの軸方向他端側の側面と前記段差面とを当接させた状態で、前記通気路を、前記段差面および前記ピストンの軸方向他端部の内周面と、前記ピストン側凹部および前記スピンドル側凹部とにより画成することができる。

本発明のディスクブレーキ装置の第２の態様では、前記小径部の外周面と前記ピストンの軸方向他端部の内周面とのうちの少なくとも一方の周面に、凹部を設け、前記ピストンの軸方向他端側の側面と前記段差面とを隙間を介して対向させた状態で、前記通気路を、前記凹部と、該凹部と対向する面とにより画成する。

本発明のディスクブレーキ装置によれば、キャリパボディのシリンダ空間内にブレーキ液を真空充填する際に、ピストンの内部空間のエア抜き性を確保することができる。

図１は、本発明の実施の形態の第１例に係るディスクブレーキ装置を示す断面図である。 図２は、本発明の実施の形態の第１例に係るディスクブレーキ装置について、変換機構を取り出して示す端面図である。 図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。 図４は、本発明の実施の形態の第１例に係るディスクブレーキ装置のスピンドルの部分拡大斜視図である。 図５は、本発明の実施の形態の第２例に係るディスクブレーキ装置について、変換機構を取り出して示す端面図である。 図６は、図５のＢ−Ｂ断面図である。 図７は、本発明の実施の形態の第２例に係るディスクブレーキ装置のピストンを、図６の左側から見た様子を示す端面図である。 図８は、本発明の実施の形態の第３例に係るディスクブレーキ装置について、変換機構を取り出して示す、図３と同様の断面図である。 図９は、本発明の実施の形態の第３例に係るディスクブレーキ装置のスピンドルの部分拡大斜視図である。 図１０は、本発明の実施の形態の第３例に係るディスクブレーキ装置のピストンを、図８の左側から見た様子を示す端面図である。 図１１は、本発明の実施の形態の第４例に係るディスクブレーキ装置について、変換機構を取り出して示す、図３と同様の断面図である。 図１２は、本発明の実施の形態の第４例に係るディスクブレーキ装置のスピンドルの部分拡大斜視図である。 図１３は、従来構造の１例に係るディスクブレーキ装置を示す断面斜視図である。 図１４は、従来構造の１例に係るディスクブレーキ装置の要部拡大断面図である。

［実施の形態の第１例］
図１〜図４は、本発明の実施の形態の第１例を示している。本例のディスクブレーキ装置１ａは、主に車両の運転時に使用され、油圧で動作するサービスブレーキとしての機能と、主に車両の駐車時に使用され、電動機械的に動作するパーキングブレーキとしての機能とを備える。また、本例のディスクブレーキ装置１ａは、ロータ２０の軸方向両側部分のうち、一方側にのみピストン３ａを有するフローティングキャリパ型の構造を有する。このようなディスクブレーキ装置１ａは、１対のパッド１９ａ、１９ｂと、キャリパボディ２と、ピストン３ａと、ナット４と、スピンドル５ａとを備える。

１対のパッド１９ａ、１９ｂは、車輪とともに回転するロータ２０を挟んだ軸方向両側部分に、軸方向の変位を可能にそれぞれ支持されている。

なお、「軸方向」とは、特に断らない限り、ピストン３ａの軸方向（図１および図２の左右方向）を意味する。また、ディスクブレーキ装置が制動力を発生させる際のピストン３ａの進行方向前側である、図１および図２の右側が、軸方向片端側に相当し、制動力を発生させる際のピストン３ａの進行方向後側である、図１および図２の左側が、軸方向他端側に相当する。また、本例のディスクブレーキ装置１ａは、軸方向片端側が車体の幅方向外側（アウタ側）に向き、軸方向他端側が車体の幅方向中央側（インナ側）に向くように、車体に対して支持される。

キャリパボディ２は、車体に固定されたサポートに対し軸方向の変位を可能に支持されており、軸方向他端側に、シリンダ部６を有し、かつ、軸方向片端部に、径方向内方に突出したキャリパ爪７を有する。シリンダ部６とキャリパ爪７とは、ロータ２０よりも径方向外方に、かつ、このロータ２０を跨ぐように設けられたブリッジ部２１により結合されている。シリンダ部６は、軸方向片端部が開口したシリンダ空間８を有する。また、シリンダ部６の軸方向他端側部分には、シリンダ空間８と、キャリパボディ２の外部空間とを連通する通気孔４７が形成されている。通気孔４７の外部空間側の端部は、エア抜き作業に使用するブリーダスクリューにより塞がれている。

ピストン３ａは、軸方向他端部が開口した有底円筒状に構成されており、底部２２と、筒部２３とを有する。底部２２は、軸方向他端側の側面の径方向外側部に、軸方向他端側に向かうほど内径が大きくなる方向に傾斜した、略円すい台状または部分球面状の凹面部２４を有する。筒部２３は、軸方向他端部内周面に、軸方向片端側に隣接する部分よりも内径が大きい、嵌合面部２５を有する。このようなピストン３ａは、キャリパボディ２のシリンダ空間８内に、軸方向の変位を可能に、かつ、回転を実質的に阻止された状態で、液密に嵌装されている。すなわち、シリンダ部６の内周面のうち、軸方向片端寄り部分に断面矩形のシール溝３５が形成されており、このシール溝３５に装着されたシール部材３６により、シリンダ部６の内周面とピストン３ａの外周面との間が密封されている。

ナット４は、筒状部材に構成され、軸方向他端側の小径筒部２６と、この小径筒部２６よりも外径（外接円直径）が大きい、軸方向片端側の頭部２７とを有する。小径筒部２６は、内周面に雌ねじ部１０を有する。頭部２７は、軸方向片端側の側面に、軸方向片端側に向かうほど外径が小さくなる方向に傾斜した、略円すい台状または部分球面状の凸面部２８を有する。

ナット４は、頭部２７の外周面をピストン３ａの筒部２３の内周面に内嵌させることにより、ピストン３ａの内側に、このピストン３ａに対する軸方向の変位を可能に、かつ、回転を不能に支持されている。具体的には、たとえば、頭部２７に設けられた凸部または凹部と、筒部２３の内周面に設けられた凹溝または突条とを凹凸係合させることにより、ピストン３ａの内側にナット４を、軸方向の変位を可能に、かつ、回転を不能に支持する。あるいは、頭部２７および筒部２３の断面形状を略十字型や多角形などの非円形状とし、頭部２７の外周面と筒部２３の内周面とを非円形嵌合させることもできる。

スピンドル５ａは、軸方向他端部に、外周面が円筒面状の基端部１１を有し、軸方向片端側の外周面に、ナット４の雌ねじ部１０と螺合する雄ねじ部１２を有し、かつ、基端部１１と雄ねじ部１２との間の中間部に径方向外方に突出したフランジ部１３ａを有する。基端部１１は、内周面に雌スプライン部２９を有する。この雌スプライン部２９には、回転駆動軸の雄スプライン部が、トルク伝達を可能にスプライン係合される。

フランジ部１３ａは、軸方向片端側の小径部３０と、軸方向他端側の大径部３１と、小径部３０の外周面と大径部３１の外周面とを接続する円輪状の段差面３２とを有する。小径部３０は、外周面の円周方向等間隔３箇所以上（図示の例では、６箇所）に、円周方向に隣接する部分よりも径方向内方に凹んだスピンドル側第１の凹部３３を有する。スピンドル側第１の凹部３３のそれぞれは、小径部３０の外周面に、軸方向にわたって設けられている。また、段差面３２のうち、スピンドル側第１の凹部３３と円周方向位置が一致する部分には、円周方向に隣接する部分より軸方向他端側に凹んだスピンドル側第２の凹部３４が、径方向にわたり設けられている。換言すれば、スピンドル側第２の凹部３４は、段差面３２に、スピンドル側第１の凹部３３の軸方向他端部から径方向外方に折れ曲がるようにして設けられている。

なお、スピンドル側第１の凹部３３およびスピンドル側第２の凹部３４の円周方向幅は、小径部３０の外周面とピストン３ａの嵌合面部２５とをがたつきなく嵌合でき、かつ、後述するように、段差面３２とピストン３ａの軸方向他端側の側面とを当接させた状態で、ピストン３ａの内部空間３７と外部空間３８とを連通する通気路３９を形成できる限り、特に限定されるものではない。

スピンドル５ａの基端部１１は、キャリパボディ２の底板部１６に形成された貫通孔１７に、カラー４０を介して回転自在に支持されている。基端部１１の外周面と貫通孔１７の内周面との間部分のうち、カラー４０よりも軸方向片端側に位置する部分には、液密を確保するためのＯリング１５が挟持されている。また、フランジ部１３ａの軸方向他端側の側面は、スラスト軸受１８を介して、シリンダ部６の奥端面（底板部１６の軸方向片端側の側面）に突き当てられている。これにより、スピンドル５ａが、キャリパボディ２に対し、回転可能に支持されている。

サービスブレーキの作動時には、シリンダ空間８内のブレーキ液（ブレーキフルード）を加圧して、ピストン３ａをロータ２０に近づく方向に変位させる。そして、ピストン３ａの先端面（軸方向他端側の側面）により、１対のパッド１９ａ、１９ｂのうちのインナ側のパッド１９ａを押圧し、このインナ側のパッド１９ａをロータ２０の軸方向他端側の側面に押し付ける。また、インナ側のパッド１９ａをロータ２０の軸方向他端側の側面に押し付ける力の反力により、キャリパボディ２が軸方向他端側に変位し、キャリパ爪７により、１対のパッド１９ａ、１９ｂのうちのアウタ側のパッド１９ｂが押圧され、このアウタ側のパッド１９ｂが、ロータ２０の軸方向片端側の側面に押し付けられる。この結果、ロータ２０が軸方向両側から強く挟持されて、１対のパッド１９ａ、１９ｂとロータ２０との間に作用する摩擦により、車両の制動が行われる。

サービスブレーキによる制動を解除する際には、シリンダ空間８内の圧力を低下ないし喪失させることで、ピストン３による押圧力を低下ないし喪失させる。この結果、１対のパッド１９ａ、１９ｂ同士の間隔が拡がり、ロータ２０を軸方向両側から挟持する力が喪失して、車両の制動力が解除される。

パーキングブレーキの作動時には、電動モータによりスピンドル５ａを所定方向に回転駆動する。スピンドル５ａの回転運動は、スピンドル５ａの雄ねじ部１２とナット４の雌ねじ部１０との螺合により、ナット４を軸方向片端側へ変位させる直線運動に変換される。そして、ナット４の頭部２７の凸面部２８により、ピストン３ａの底部２２の凹面部２４が押圧され、ピストン３ａが軸方向片端側に向けて変位する。ピストン３ａが軸方向片端側に向けて変位すると、ピストン３ａの先端面により、インナ側のパッド１９ａがロータ２０の軸方向他端側の側面に向けて押し付けられる。さらに、インナ側のパッド１９ａをロータ２０の軸方向他端側の側面に押し付ける力の反力に基づいて、アウタ側のパッド１９ｂが、ロータ２０の軸方向片端側の側面に押し付けられる。この結果、ロータ２０が軸方向両側から強く挟持されて、１対のパッド１９ａ、１９ｂとロータ２０との間に作用する摩擦により、パーキングブレーキが作動する。

パーキングブレーキによる制動を解除する際には、電動モータによりスピンドル５ａを前記所定方向と反対方向に回転駆動する。スピンドル５ａの回転運動は、雄ねじ部１２と雌ねじ部１０との螺合により、ナット４を軸方向他端側へ変位させる直線運動に変換される。ナット４が軸方向他端側に変位し、ピストン３ａの先端面により、インナ側のパッド１９ａをロータ２０の軸方向他端側の側面に向けて押し付ける力が低下ないし喪失すると、ピストン３ａによる押圧力が低下ないし喪失し、１対のパッド１９ａ、１９ｂ同士の間隔が拡がる。これにより、ロータ２０を軸方向両側から挟持する力が喪失して、パーキングブレーキが解除される。

上述のようなディスクブレーキ装置１ａを組み立てる際には、まず、雌ねじ部１０と雄ねじ部１２とを螺合して、ナット４とスピンドル５ａとを組み合わせたものを、ピストン３ａの内側に挿入することにより、変換機構４１ａを組み立てる。

次に、変換機構４１ａを、この変換機構４１ａの軸方向寸法を最も短くした状態で、キャリパボディ２のシリンダ空間８内に組み込む。すなわち、フランジ部１３ａの小径部３０の外周面を、ピストン３ａの筒部２３の嵌合面部２５にがたつきなく内嵌し、かつ、段差面３２を、筒部２３の軸方向他端側の側面に当接させる。これにより、ピストン３ａに対するスピンドル５ａの径方向に関する位置決めを図りつつ（同軸性を確保しつつ）、変換機構４１ａの軸方向寸法を最も短くした状態で、変換機構４１ａをキャリパボディ２のシリンダ空間８内に組み込む。

次いで、通気孔４７に取り付けられたブリーダスクリューを用いて、ブレーキ液を流通するための配管やシリンダ空間８からエアを抜き、そして、ブレーキ液を圧送し、配管やシリンダ空間８内にブレーキ液を充填する、真空充填を行う。

本例のディスクブレーキ装置１ａによれば、配管やシリンダ空間８内にブレーキ液を真空充填する際して、ピストン３ａの内部空間３７のエアを、通気路３９を通じて確実に抜くことができる。

すなわち、本例のディスクブレーキ装置１ａでは、小径部３０の外周面の円周方向等間隔複数箇所に径方向内方に凹んだスピンドル側第１の凹部３３を設けるとともに、段差面３２のうち、スピンドル側第１の凹部３３と円周方向位置が一致する部分に、軸方向他端側に凹んだスピンドル側第２の凹部３４を設けている。したがって、変換機構４１ａの軸方向寸法を最も短くした状態、すなわち、フランジ部１３ａの小径部３０の外周面を、ピストン３ａの筒部２３の嵌合面部２５に内嵌し、かつ、段差面３２を、筒部２３の軸方向他端側の側面に当接させた状態では、フランジ部１３ａの軸方向片端側とピストン３ａの軸方向他端部との係合部の円周方向等間隔複数箇所（図示の例では、６箇所）に、ピストン３ａの内部空間３７と外部空間３８とを連通する、断面Ｌ字形の隙間である通気路３９が形成される。換言すれば、変換機構４１ａの軸方向寸法を最も短くした状態で、スピンドル５ａに形成されたスピンドル側第１の凹部３３およびスピンドル側第２の凹部３４と、筒部２３の軸方向他端側の側面および嵌合面部２５とにより、通気路３９が画成される。したがって、配管やシリンダ空間８内にブレーキ液を真空充填する際して、ピストン３ａの内部空間３７のエアを、通気路３９を通じて確実に抜くことができる。

また、本例では、スピンドル側第１の凹部３３に加え、段差面３２にスピンドル側第２の凹部３４を設けている。これにより、フランジ部１３ａの小径部３０と嵌合面部２５とを嵌合させ、かつ、段差面３２と、筒部２３の軸方向他端側の側面とを当接させた状態で、ピストン３ａの内部空間３７と外部空間３８とを連通する、通気路３９が形成されるようにしている。このため、フランジ部１３ａの段差面３２と、筒部２３の軸方向他端側の側面とを当接させ、変換機構４１ａの軸方向寸法を最も短くした状態で、配管やシリンダ空間８内にブレーキ液を真空充填することができる。したがって、ディスクブレーキ装置１ａの組立完了時点での変換機構４１ａの軸方向寸法を短くすることができ、ディスクブレーキ装置１ａの小型化を図ることができて、ディスクブレーキ装置１ａのレイアウト性を良好にできる。

さらに、本例では、スピンドル側第１の凹部３３およびスピンドル側第２の凹部３４を、フランジ部１３ａの円周方向等間隔３箇所以上（図示の例では、６箇所）に設けることにより、通気路３９を円周方向等間隔３箇所以上に配置している。このため、シリンダ空間８内への変換機構４１ａ（を構成するスピンドル５ａ）の取付方向（取付姿勢）にかかわらず、少なくとも１つの通気路３９を、上方を向くように（スピンドル５ａの中心軸を含む水平方向の仮想平面αよりも上方に位置するように）配置することができる。このため、ディスクブレーキ装置１ａを車両に取り付けた後で行うメンテナンス作業の際においても、ピストン３ａの内部空間３７内のエア抜き作業を、円滑に行うことができる。

ただし、通気路３９を、円周方向１箇所にのみ配置したり、円周方向等間隔２箇所（径方向反対側２箇所）に配置したりすることもできる。あるいは、通気路３９を、円周方向に関して不等間隔複数箇所に配置することもできる。

本例では、本発明を、ロータの軸方向両側部分のうちの一方側にのみ、ピストンを有するフローティング型のディスクブレーキ装置に適用した例について説明したが、本発明は、ロータの軸方向両側部分にそれぞれ、ピストンを有する対向ピストン型のディスクブレーキ装置に適用することもできる。

［実施の形態の第２例］
図５〜図７は、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合も、実施の形態の第１例のピストン３ａと同様に、ピストン３ｂは、軸方向他端部が開口した有底円筒状に構成され、底部２２と、筒部２３ａとを有する。筒部２３ａは、軸方向他端部内周面に、軸方向片端側に隣接する部分よりも内径が大きい、嵌合面部２５ａを有する。

また、ピストン３ｂは、嵌合面部２５ａの円周方向等間隔３箇所以上（図示の例では、４箇所）に、円周方向に隣接する部分よりも径方向外方に凹んだ、ピストン側第１の凹部４２を有する。ピストン側第１の凹部４２のそれぞれは、軸方向に伸長し、かつ、軸方向他端部が、筒部２３ａの軸方向他端側の側面に開口するように設けられている。また、ピストン３ａの筒部２３ａの軸方向他端側の側面のうち、ピストン側第１の凹部４２と円周方向位置が一致する部分には、円周方向に隣接する部分よりも軸方向片端側に凹んだピストン側第２の凹部４３が、径方向にわたり設けられている。換言すれば、ピストン側第２の凹部４３は、筒部２３ａの軸方向他端側の側面に、ピストン側第１の凹部４２の軸方向他端部から径方向外方に折れ曲がるようにして設けられている。

スピンドル５ｂのフランジ部１３ｂは、軸方向片端側の小径部３０ａと、軸方向他端側の大径部３１と、小径部３０ａの外周面と大径部３１の外周面とを接続する円輪状の段差面３２ａとを有する。本例では、小径部３０ａの外周面および大径部３１ａの外周面をそれぞれ単一円筒面とし、段差面３２ａを軸方向に直交する平坦面としている。

本例では、嵌合面部２５ａの円周方向等間隔複数箇所に径方向外方に凹んだピストン側第１の凹部４２を設けるとともに、筒部２３ａの軸方向他端側の側面のうち、ピストン側第１の凹部４２と円周方向位置が一致する部分に、軸方向片端側に凹んだピストン側第２の凹部４３を設けている。このため、ディスクブレーキ装置の組み立ての際に、ピストン３ｂとナット４とスピンドル５ｂとからなる変換機構４１ｂの軸方向寸法を最も短くした状態、すなわち、フランジ部１３ｂの小径部３０ａを、筒部２３ａの嵌合面部２５ａに内嵌し、かつ、段差面３２ａを、筒部２３ａの軸方向他端側の側面に当接させた状態では、フランジ部１３ｂの軸方向片端側とピストン３ｂの軸方向他端部との係合部の円周方向等間隔複数箇所（図示の例では、４箇所）に、ピストン３ｂの内部空間３７と外部空間３８とを連通する、断面Ｌ字形の隙間である通気路３９ａが形成される。換言すれば、変換機構４１ｂの軸方向寸法を最も短くした状態で、ピストン３ｂに形成されたピストン側第１の凹部４２およびピストン側第２の凹部４３と、スピンドル５ｂの小径部３０ａの外周面および段差面３２ａとにより、通気路３９ａが画成される。したがって、配管やシリンダ空間８（図１参照）内にブレーキ液を真空充填するに際して、ピストン３ｂの内部空間３７のエアを、通気路３９ａを通じて確実に抜くことができる。その他の部分の構成および作用効果は、実施の形態の第１例と同様である。

なお、実施の形態の第１例の構造と、実施の形態の第２例の構造とを同時に実施することもできる。すなわち、実施の形態の第１例の構造を構成するスピンドル５ａと、実施の形態の第２例の構造を構成するピストン３ｂとを組み合わせることもできる。この場合には、スピンドル側第１の凹部３３および第２の凹部３４と、ピストン側第１の凹部４２および第２の凹部４３との個数や円周方向に関する配置の位相は、スピンドル５ａを構成するフランジ部１３ａの小径部３０と、ピストン３ｂを構成する筒部２３ａの嵌合面部２５ａとをがたつきなく嵌合できる限り、特に限定されるものではない。たとえば、スピンドル側第１の凹部３３および第２の凹部３４の個数と、ピストン側第１の凹部４２および第２の凹部４３の個数とを、互いに同じとし、フランジ部１３ａの段差面３２と、ピストン３ｂの筒部２３ａの軸方向他端側の側面とを当接させた状態で、スピンドル側第１の凹部３３および第２の凹部３４の円周方向位置と、ピストン側第１の凹部４２および第２の凹部４３の円周方向位置とが一致するように構成することもできるし、互いにずらせることもできる。また、スピンドル側第１の凹部３３および第２の凹部３４の個数と、ピストン側第１の凹部４２および第２の凹部４３の個数とを、互いに異ならせることもできる。

［実施の形態の第３例］
図８〜図１０は、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例では、ピストン３ｃは、筒部２３ｂの嵌合面部２５ｂの円周方向等間隔複数箇所（図示の例では、６箇所）に、円周方向に隣接する部分よりも径方向外方に凹んだ、ピストン側凹部４４を有する。ピストン側凹部４４のそれぞれは、軸方向他端部が、筒部２３ｂの軸方向他端側の側面に開口するように、嵌合面部２５ｂの軸方向全長にわたり設けられている。また、筒部２３ｂの軸方向他端側の側面は、ピストン３ｃの中心軸に直交する平坦面となっている。

スピンドル５ｃのフランジ部１３ｃは、軸方向片端側の小径部３０ａと、軸方向他端側の大径部３１と、小径部３０ａの外周面と大径部３１の外周面とを接続する円輪状の段差面３２ｂとを有する。段差面３２ｂの円周方向等間隔複数箇所（図示の例では、３箇所）には、円周方向に隣接する部分よりも軸方向他端側に凹んだスピンドル側凹部４５が、径方向にわたり設けられている。本例では、スピンドル側凹部４５の円周方向幅（スピンドル側凹部４５の１対の円周方向側面同士がなす角度）が、６０°以上となっている。また、小径部３０ａの外周面および大径部３１の外周面は、それぞれ単一円筒面となっている。

本例では、フランジ部１３ｃの小径部３０ａを、筒部２３ｂの嵌合面部２５ｂに内嵌し、かつ、段差面３２ｂを、筒部２３ｂの軸方向他端側の側面に当接させることにより、変換機構４１ｃの軸方向寸法を最も短くした状態で、ピストン３ｃの内部空間３７と外部空間３８とを連通する通気路３９ｂを形成することができる。すなわち、本例では、ピストン３ｃの嵌合面部２５ｂの円周方向等間隔６箇所に径方向外方に凹んだピストン側凹部４４を設けるとともに、スピンドル５ｃの段差面３２ｂの円周方向等間隔３箇所に軸方向他端側に凹んだスピンドル側凹部４５を設け、それぞれのスピンドル側凹部４５の円周方向幅を６０°以上としている。このため、変換機構４１ｃの軸方向寸法を最も短くした状態で、ピストン３ｃに対するスピンドル５ｃの円周方向に関する位相にかかわらず、複数のピストン側凹部４４のうち、少なくとも一部のピストン側凹部４４の軸方向他端部を、複数のスピンドル側凹部４５のうちのいずれかのスピンドル側凹部４５の径方向内端部に接続（開口）させることができる。この結果、ピストン３ｃの内部空間３７と外部空間３８とを連通する通気路３９ｂを形成することができる。

なお、ピストン側凹部４４およびスピンドル側凹部４５の個数および円周方向幅は、変換機構４１ｃの軸方向寸法を最も短くした状態で、ピストン３ｃの内部空間３７と外部空間３８とを連通する通気路３９ｂを形成することができる限り、特に限定されるものではない。たとえば、変換機構４１ｃの軸方向寸法を最も短くした状態での、ピストン３ｃに対するスピンドル５ｃの円周方向に関する位相を規制できるのであれば、ピストン側凹部４４およびスピンドル側凹部４５の個数および円周方向幅を、互いに同じとすることもできる。その他の部分の構成および作用効果は、実施の形態の第１例および第２例と同様である。

［実施の形態の第４例］
図１１および図１２は、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例では、スピンドル５ｄのフランジ部１３ｄは、軸方向片端側の小径部３０ｂと、軸方向他端側の大径部３１と、小径部３０ｂの外周面と大径部３１の外周面とを接続する円輪状の段差面３２ａとを有する。小径部３０ｂは、外周面の円周方向等間隔３箇所以上（図示の例では、６箇所）に、円周方向に隣接する部分よりも径方向内方に凹んだ凹部４６を有する。凹部４６のそれぞれは、小径部３０ｂの外周面に、軸方向にわたって設けられている。なお、大径部３１の外周面は、単一円筒面となっており、段差面３２ａは、中心軸に直交する平坦面となっている。

一方、本例では、ピストン３ａを構成する筒部２３の嵌合面部２５は、単一円筒面となっており、筒部２３の軸方向他端側の側面は、ピストン３の中心軸に直交する平坦面となっている。

本例の構造の場合には、フランジ部１３ｄの小径部３０ｂの軸方向片端側を、筒部２３の嵌合面部２５の軸方向他端側に内嵌し、かつ、段差面３２ａと、筒部２３の軸方向他端側の側面との間に隙間を介在させた（段差面３２ａと、筒部２３の軸方向他端側の側面とを隙間を介して対向させた）状態で、変換機構４１ｄをシリンダ空間８（図１参照）内に組み込み、このシリンダ空間８内にブレーキ液を真空充填するようにしている。すなわち、本例の場合には、凹部４６と、嵌合面部２５とにより、ピストン３ａの内部空間３７と外部空間３８とを連通する通気路３９ｃが画成される。

なお、本例のように、フランジ部１３ｄの段差面３２ａと、筒部２３の軸方向他端側の側面との間に隙間を介在させた状態で、シリンダ空間８内にブレーキ液を真空充填する場合には、フランジ部１３ｄの小径部３０ｂに設けられた凹部４６に代えて、あるいは、凹部４６に追加して、筒部２３の嵌合面部２５に径方向外方に凹んだ凹部を設けることもできる。その他の部分の構成および作用効果は、実施の形態の第１例〜第３例と同様である。

１、１ａ ディスクブレーキ装置
２ キャリパボディ
３、３ａ、３ｂ、３ｃ ピストン
４ ナット
５、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ スピンドル
６ シリンダ部
７ キャリパ爪
８ シリンダ空間
９ ピストン側傾斜面部
１０ 雌ねじ部
１１ 基端部
１２ 雄ねじ部
１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ フランジ部
１４ スピンドル側傾斜面部
１５ Ｏリング
１６ 底板部
１７ 貫通孔
１８ スラスト軸受
１９ａ、１９ｂ パッド
２０ ロータ
２１ ブリッジ部
２２ 底部
２３、２３ａ、２３ｂ 筒部
２４ 凹面部
２５、２５ａ、２５ｂ 嵌合面部
２６ 小径筒部
２７ 頭部
２８ 凸面部
２９ 雌スプライン部
３０、３０ａ、３０ｂ 小径部
３１ 大径部
３２、３２ａ、３２ｂ 段差面
３３ スピンドル側第１の凹部
３４ スピンドル側第２の凹部
３５ シール溝
３６ シール部材
３７ 内部空間
３８ 外部空間
３９、３９ａ、３９ｂ、３９ｃ 通気路
４０ カラー
４１、４１ａ、４１ａ、４１ｃ、４１ｄ 変換機構
４２ ピストン側第１の凹部
４３ ピストン側第２の凹部
４４ ピストン側凹部
４５ スピンドル側凹部
４６ 凹部
４７ 通気孔

Claims (7)

1. 車輪と同期して回転するロータを軸方向両側から挟むように設けられた１対のパッドと、
   前記１対のパッドのうち、一方のパッドに対向する軸方向片端部が開口したシリンダ空間を有するキャリパボディと、
   前記シリンダ空間に、軸方向の変位を可能に嵌装され、かつ、軸方向他端部が開口した有底円筒状のピストンと、
   前記ピストンの内側に回転不能に、かつ、軸方向の変位を可能に嵌合され、内周面に雌ねじ部を有するナットと、
   外周面に、前記雌ねじ部と螺合する雄ねじ部を有し、かつ、該雄ねじ部よりも軸方向他端側に存在する部分にフランジ部を有するスピンドルと
   を備え、
   前記ピストンの軸方向他端部と前記フランジ部の軸方向片端部とを嵌合させた状態で、前記ピストンの内部空間と外部空間とを連通し、かつ、少なくとも一部が、前記ピストンの軸方向他端部と前記フランジ部の軸方向片端部との嵌合部を軸方向に貫通する、少なくとも１つの通気路を有し、
   前記フランジ部が、軸方向片端側の小径部と、軸方向他端側の大径部と、前記小径部の外周面と前記大径部の外周面とを接続する段差面とを有し、
   前記通気路が、前記ピストンの軸方向他端側の側面と前記段差面とを当接させた状態で、前記ピストンの内部空間と外部空間とを連通するものである、
   ディスクブレーキ装置。
2. 前記小径部が、外周面に、スピンドル側第１の凹部を有し、前記段差面が、前記スピンドル側第１の凹部と円周方向位置が一致する部分に、スピンドル側第２の凹部を有しており、
   前記ピストンの軸方向他端側の側面と前記段差面とを当接させた状態で、前記通気路が、前記ピストンの軸方向他端部の内周面および軸方向他端側の側面と、前記スピンドル側第１の凹部および前記スピンドル側第２の凹部とにより画成される、
   請求項１に記載のディスクブレーキ装置。
3. 前記ピストンが、軸方向他端部の内周面に、ピストン側第１の凹部を有し、軸方向他端側の側面のうち、前記ピストン側第１の凹部と円周方向位置が一致する部分に、ピストン側第２の凹部を有しており、
   前記ピストンの軸方向他端側の側面と前記段差面とを当接させた状態で、前記通気路が、前記小径部の外周面および前記段差面と、前記ピストン側第１の凹部および前記ピストン側第２の凹部とにより画成される、
   請求項１に記載のディスクブレーキ装置。
4. 前記ピストンが、軸方向他端部の内周面に、ピストン側凹部を有しており、前記段差面が、スピンドル側凹部を有しており、
   前記ピストンの軸方向他端側の側面と前記段差面とを当接させた状態で、前記通気路が、前記小径部の外周面および前記ピストンの軸方向他端側の側面と、前記ピストン側凹部および前記スピンドル側凹部とにより画成される、
   請求項１に記載のディスクブレーキ装置。
5. 前記ピストンが、軸方向他端側の側面に、ピストン側凹部を有しており、前記小径部が、外周面に、スピンドル側凹部を有しており、
   前記ピストンの軸方向他端側の側面と前記段差面とを当接させた状態で、前記通気路が、前記段差面および前記ピストンの軸方向他端部の内周面と、前記ピストン側凹部および前記スピンドル側凹部とにより画成される、
   請求項１に記載のディスクブレーキ装置。
6. 車輪と同期して回転するロータを軸方向両側から挟むように設けられた１対のパッドと、
   前記１対のパッドのうち、一方のパッドに対向する軸方向片端部が開口したシリンダ空間を有するキャリパボディと、
   前記シリンダ空間に、軸方向の変位を可能に嵌装され、かつ、軸方向他端部が開口した有底円筒状のピストンと、
   前記ピストンの内側に回転不能に、かつ、軸方向の変位を可能に嵌合され、内周面に雌ねじ部を有するナットと、
   外周面に、前記雌ねじ部と螺合する雄ねじ部を有し、かつ、該雄ねじ部よりも軸方向他端側に存在する部分にフランジ部を有するスピンドルと
   を備え、
   前記ピストンの軸方向他端部と前記フランジ部の軸方向片端部とを嵌合させた状態で、前記ピストンの内部空間と外部空間とを連通し、かつ、少なくとも一部が、前記ピストンの軸方向他端部と前記フランジ部の軸方向片端部との嵌合部を軸方向に貫通する、少なくとも１つの通気路を有し、
   前記フランジ部が、軸方向片端側の小径部と、軸方向他端側の大径部と、前記小径部の外周面と前記大径部の外周面とを接続する段差面とを有し、
   前記小径部の外周面と前記ピストンの軸方向他端部の内周面とのうちの少なくとも一方の周面に、凹部が設けられており、
   前記ピストンの軸方向他端側の側面と前記段差面とを隙間を介して対向させた状態で、前記通気路が、前記凹部と、該凹部と対向する面とにより画成される、
   ディスクブレーキ装置。
7. 前記通気路が、円周方向等間隔３箇所以上に配置されている、請求項１〜６のいずれかに記載のディスクブレーキ装置。

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