JPH0429A - ディスクブレーキのピストン戻し機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ディスクブレーキのピストン戻し機構、特
にディスクロータの軸方向の振れが大きくてもひきずり
による摺動抵抗が大きくならない戻し機構に関する。

〔従来の技術〕

サービス型のディスクブレーキは、殆んどのものが制動
解除時にブレーキピストンを制動位置から一定量引き戻
すようにしである。非制動時に摩擦パッド（以下は単に
バッドと云う）がディスクロータ（以下は単にロータと
云う）に圧力をもって接すると、いわゆる引きずりが起
こってロータ接線方向の摺動抵抗が大きくなり、車輌の
動力性能の低下、バンドの早期摩耗を招くからである。

ブレーキピストンの定量の戻しは、 （ａ）　　ピストン外周に締め代をつけて嵌めたゴムリ
ングをピストン前進時に弾性変形させ、除圧時のゴムリ
ングの弾性復元力でピストンを引き戻すもの、 （ｂ）　　ビンとこれを挿入するスリーブをピストンと
キャリパに対応して取付け、この両者の除圧時のスプリ
ングによるディスク軸方向相対スライド量をビン外周に
一定の摺動抵抗をもつように嵌めたコイリングブツシュ
で規制するアジャスタ機構を用いてピストンの戻り量を
制限するもの、の２方式が多用されている。

パッドが摩耗すると、上記（ａ）の方式はゴムリングと
ピストンとの間に摩耗量に応したスリップが生し、一方
（ｂ）の方式は、スリーブがビン上のコイリングブツシ
ュを摩耗量相当分引き動かしてブノンユとの間の戻し調
整用隙間を一定に保っていくので、両方式ともピストン
戻し量は常時一定になる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の戻し機構は、ゴムリングに対するピスト
ンのスリップ、ビン上でのコイリングブツシュのスリッ
プが一旦生してしまうと、ピストンはそこから設定され
た量を戻るだけであって、それ以上はゴムリング或いは
コイリングブツシュによる規制があるため戻らない。

そのため、ロータの軸方向振れがピストンとパッド裏板
との間に生じているギャップより大きいと、パッドとロ
ータ間に大きな軸力が生してひきずりによる車輌の動力
性能の低下、パッドの早期摩耗が起こる。

シリンダ内に残圧があってピストンの戻りが不充分にな
る場合、或いは、浮動型ディスクブレーキでキャリパス
ライド部の摺動抵抗が大きくて対のパッドの戻りが不充
分になる場合には特に、そのような不具合が生し易い。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、上述の課題を無くすため、シリンダとブレ
ーキピストンとの間にシリンダ内流体圧を後面に受ける
第２ピストンを介在し、この第２ピストンとブレーキピ
ストンとの間に第１シール部を、第２ピストンとシリン
ダとの間に第２シール部を、上記シリンダを有するキャ
リパに第２ピストンを摩擦パッドに届かない位置で停止
させるストッパを、このストッパ又はキャリパと第２ピ
ストンとの間に第２ピストンの復帰用弾性体を各々設け
る。そして、第２シール部による第２ピストンの摺動抵
抗を第１シール部によるブレーキピストンの摺動抵抗よ
りも小に設定する。

〔作用〕

シリンダ内に制動のための流体圧が導入されるとブレー
キピストンが前進してパッドを加圧する。

同時に、第２ピストンがストッパに規制される位置まで
前進して復帰用弾性体を圧縮する。従って、除圧時には
、第２ピストンが弾性体の復元力で一定量押し戻され、
第２ピストンに対して摺動抵抗をもつブレーキピストン
も一緒に同量復帰する。

また、パッドの摩耗に伴なってブレーキピストンが第２
ピストン内でスライドしていくので、除圧後のパッドと
ロータ間のギャップ量は従来と同様一定に保たれるが、
ロータの軸方向振れでパッドが軸方向に押されると、摺
動抵抗の小さい第２ピストンがブレーキピストンを伴な
って軽い力で押し動かされるため、ロータとパッドの間
に大きな軸力が生じない。

このように、この発明では、第２ピストンの逃げによる
軸力の緩和効果が生じるため、ブレーキピストンの復帰
規制、浮動型キャリパの復帰不良に起因した引きずりが
小さくなる。

また、対向ピストン型ディスクブレーキでは、後述する
ように、残圧による悪影響も排除される。

〔実施例〕 第１図にこの発明の一実施例を示す。図は、対向ピスト
ン型ディスクブレーキへの適用例であって、１は対向位
置にシリンダ２．３を備えるキャリパを示している。こ
のキャリパ１はディスクロータＤを跨がらせて車体に固
定する。４は、各シリング２．３に挿入するブレーキピ
ストン、５．６は２つのピストン４で個別に押してロー
タＤに摺接させる摩擦パッド、７はシリンダ２．３間の
連絡孔である。

このブレーキは、シリンダ２とその中に挿入したブレー
キピストン４との間に環状の第２ピストン８を挿入しで
ある。また、４と８との間にゴムシール９を、８と２と
の間に９よりも締付は力の弱いゴムシール１０を各々設
けである。さらに、シリンダ２の内径部にストッパ１１
　（図のそれはスナップリング）を取付けてこのストッ
パと第２ピストン８の先端外周に設けた段差部との間に
断面Ｖ字状の金属製のリングバネ１２を保持しである。

シリンダ３側も同一構成である。

なお、ブレーキピストン４は、ゴムシール９の締付けに
よって生じる摺動抵抗がシリンダ内残圧に勝るように設
計する。リングバネ１２のカも、シリンダ内残圧による
ピストン８の推力に対向して８を押し戻し得る大きさに
設計する。残圧の大きさはある程度は予測できるし、実
験によって求めるごともできる。

以上の如く構成した例示の戻し機構は、シリンダ２．３
内に制動のための流体圧が流入すると、その圧力を受け
てピストン４．８が共に前進する。

但し、第２ピストン８はストッパ１１に当って途中で止
まるので、摩擦パッド５．６に押付は圧を加えるのはブ
レーキピストン４のみである。

次に、制動が解除されると制動時に圧縮されたリングバ
ネ１２が復元して第１ピストン８が一定量図の矢印方向
に押し戻され、８に対して摺動抵抗をもつブレーキピス
トン４も一緒に引き戻される。

また、このとき、シリンダ２．３内に残圧があるとして
ロータＤの軸方向の振れでパッド５が矢印方向に押され
たとすると、シリンダ２例の第２ピストン８が内部のブ
レーキピストン４を伴なって矢印方向に押込まれ、Ｄと
５との間の軸力が下がる。また、シリンダ２．３を図の
ように連通さセる対向ピストン型ディスクブレーキの場
合、２．８の押込みでシリンダ内圧力が高まり、シリン
ダ３例の第２ピストン８がブレーキピストン４を伴なっ
てシリンダ２．３内の圧力がバランスする位置まで前進
するのでパッドとロータ間のギャップ総量の変化が少な
く、次回制動時の応答性に影響が出ない。

第２図は、ストッパ１１をキャリパと一体に形成し、こ
のストッパによる第２ピストン８の前進阻止位置で、リ
ングバネ１２を収納する空間にある程度軸方向の隙間が
残されるようにしたものである。この構造であると、リ
ングバネ１２の過剰な圧縮が防止されるので、耐久性が
増す。

なお、第２ピストン８は、後壁に貫通孔を設けたカップ
状ピストンであってもよい。弾性体１２も図示のリング
バネに限定されない。

〔効果〕

以上述べたように、この発明では、ブレーキピストンと
シリンダ間にブレーキピストンよりも摺動抵抗の小さい
第２ピストンを設け、ロータの軸方向振れに起因して生
しるロータとパ・ノド間の軸力を第２ピストンのブレー
キピストンを伴なっての逃げ（後退）によって下げるよ
うにしたので、ロータの取付は精度が悪かったり、電車
のようにキャリパを支持する車体とロータを取付ける車
軸の軸方向相対移動量が大きかったりしても、ひきずり
による車輌の動力性能の低下、パッドの早期摩耗を効果
的に抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例の断面図、第２図は他の
実施例の断面図である。 １・・・・・・キャリパ、　　　　２．３・・・・・・
シリンダ、４・・・・・・ブレーキピストン、 ５．６・・・・・・摩擦パッド、７・・・・・・連絡孔
、８・・・・・・第２ピストン、　９．１０・・・・・
・ゴムシール、１１・・・・・−ストッパ、　　　１２
・・・・・・リングバネ、Ｄ・・・・・・ディスクロー
タ。 特許出願人　住友電気工業株式会社 同　代理人　　鎌　　１）　文 他２名 第１図 ）〕 〕２ 第２図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）シリンダとシリンダ内流体圧で前進して摩擦パッ
   ドを押圧するブレーキピストンとの間にシリンダ内流体
   圧を後面に受ける第２ピストンを介在し、この第２ピス
   トンとブレーキピストンとの間に第１シール部を、第２
   ピストンとシリンダとの間に第２シール部を、上記シリ
   ンダを有するキャリパに第２ピストンを摩擦パッドに届
   かない位置で停止させるストッパを、このストッパ又は
   キャリパと第２ピストンとの間に第２ピストンの復帰用
   弾性体を各々設け、さらに、第２シール部による第２ピ
   ストンの摺動抵抗を第１シール部によるブレーキピスト
   ンの摺動抵抗よりも小に設定したことを特徴とするディ
   スクブレーキのピストン戻し機構。
2. （２）第２ピストンが環状ピストンである請求項（１）
   記載のディスクブレーキのピストン戻し機構。
3. （３）第２ピストンの復帰用弾性体が、断面Ｖ字状のリ
   ングバネであり、シリンダと第２ピストンの先端小径部
   の外周又はブレーキピストンの外周との間に設置されて
   いる請求項（１）又は（２）記載のディスクブレーキの
   ピストン戻し機構。
4. （４）第２シール部のシール材としてリップシールを用
   いた請求項（１）、（２）又は（３）に記載のディスク
   ブレーキのピストン戻し機構。