JPH051704Y2

JPH051704Y2 -

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Publication number: JPH051704Y2
Application number: JP7478087U
Authority: JP
Priority date: 1987-05-19
Filing date: 1987-05-19
Publication date: 1993-01-18
Anticipated expiration: 2002-05-19
Also published as: JPS63184234U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野本考案は、液圧作動されるシリンダー装置を介
して制動を行うデイスクブレーキに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a disc brake that provides braking via a hydraulically actuated cylinder arrangement.

従来の技術一般に、ブレーキ装置としてはバンドブレー
キ、ドラムブレーキ、デイスクブレーキ等各種存
在するが、なかでもデイスクブレーキは車両等の
制動用として多く用いられている。このデイスク
ブレーキは一般によく知られ、たとえば実開昭60
−45943号に開示されるように、液圧作動される
シリンダー装置を介してブレーキパツドをデイス
クロータに押圧することにより制動されるように
なつている。2. Description of the Related Art In general, there are various types of brake devices such as band brakes, drum brakes, and disc brakes, among which disc brakes are often used for braking vehicles and the like. This disc brake is generally well known, for example in the 1980s.
As disclosed in No. 45,943, braking is achieved by pressing brake pads against a disc rotor via a hydraulically actuated cylinder arrangement.

ところで、前記シリンダー装置はシリンダー内
にブレーキパツドを押圧するピストンが嵌合され
ており、これらシリンダーとピストン間にはシー
ル部材としてのピストンシールが設けられてい
る。該ピストンシールはゴム等の弾性部材で形成
され、制動時に液圧供給されてピストンが突出さ
れると、該ピストンとの間の圧接による摺動抵抗
で前記ピストンシールはピストン移動に伴つて変
形し、爾後、液圧排除によつてピストンは前記ピ
ストンシールの復元に伴つて戻され、制動解除時
のブレーキパツドの引きずりが防止される。この
ように、前記ピストンシールは前記シール機能
と、ピストンの戻し機能謂わゆるフオールバツク
作用とを有している。そして、該フオールバツク
作用によつてピストンが戻されることにより、制
動解除時にブレーキパツドとデイスクロータ間に
クリアランスが設けられるようになつている。
尚、このクリアランスは、ブレーキパツドが引き
ずりを生じない程度に小さくすることが望まし
く、このようにクリアランスを小さくすることに
よつて、ブレーキペダル踏込みから実際に制動さ
れるまでに供給される液量を少なくして、制動対
応をより迅速に行うことができる。 In the cylinder device, a piston that presses the brake pads is fitted into the cylinder, and a piston seal is provided between the cylinder and the piston as a sealing member. The piston seal is made of an elastic material such as rubber, and when hydraulic pressure is supplied to the piston during braking and the piston is protruded, the piston seal deforms with the movement of the piston due to the sliding resistance caused by the pressure contact with the piston, and then the piston returns with the restoration of the piston seal due to the removal of hydraulic pressure, preventing the drag of the brake pads when braking is released. In this way, the piston seal has the sealing function and the piston return function, so-called fallback function. The piston is returned by the fallback function, so that a clearance is provided between the brake pads and the disc rotor when braking is released.
Furthermore, it is desirable to make this clearance small enough to prevent the brake pads from dragging. By making the clearance small in this way, the amount of fluid supplied from when the brake pedal is depressed until the actual braking can be reduced, allowing for a quicker braking response.

考案が解決しようとする問題点しかしながら、かかる従来のデイスクブレーキ
にあつては、液圧排除時のピストン戻り量はピス
トンシールのフオールバツク作用によつて決定さ
れ、このフオールバツク作用で戻された後は前記
ピストンシールの摺動抵抗をもつてピストンの保
持が行われる。このため、車両がコーナリングさ
れる時等にあつて、車輪側に装着されるデイスク
ロータが、シリンダー装置と共に車体側（アクス
ルハウジング）に装着されるブレーキパツドに対
して傾斜されると、これら両者間のクリアランス
が小さく設定されているため、傾斜したデイスク
ロータでブレーキパツドを押圧し、この押圧され
たブレーキパツドでピストンは、前記ピストンシ
ールの摺動抵抗に逆つてシリンダー内に押し込ま
れ、謂わゆるノツクバツクが生ずる。すると、該
ピストンはこの押し込まれた位置で前記ピストン
シールに保持されることになり、前記クリアラン
スはピストンが押し込まれた分だけ大きくなつて
しまう。このため、制動時のブレーキペダル踏込
量は前記クリアランスの増大分だけ大きくなり、
制動対応が遅くなつてしまうという問題点があつ
た。Problems to be Solved by the Invention However, in such conventional disc brakes, the amount of piston return when hydraulic pressure is removed is determined by the fallback effect of the piston seal, and after being returned by this fallback effect, the The piston is held by the sliding resistance of the piston seal. For this reason, when the vehicle is cornering, if the disc rotor attached to the wheel side is tilted with respect to the brake pad attached to the vehicle body side (axle housing) together with the cylinder device, there will be a gap between the two. Since the clearance is set small, the inclined disc rotor presses the brake pad, and the pressed brake pad pushes the piston into the cylinder against the sliding resistance of the piston seal, causing so-called knockback. Then, the piston is held by the piston seal at this pushed-in position, and the clearance increases by the amount that the piston is pushed in. Therefore, the amount of brake pedal depression during braking increases by the increase in the clearance,
There was a problem that the braking response was delayed.

そこで、本考案はかかる従来の問題点に鑑み
て、ノツクバツク発生時にあつてもブレーキパツ
ドとデイスクロータ間のクリアランスを予め設定
された値に復帰できるようにしたデイスクロータ
を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of these conventional problems, an object of the present invention is to provide a disc rotor that can restore the clearance between the brake pad and the disc rotor to a preset value even when knockback occurs.

問題点を解決するための手段かかる目的を達成するために本考案は、シリン
ダと、このシリンダ内に嵌合されるピストンとを
備え、シリンダとピストン間の作動室内に液圧供
給することによりピストンが突出し、もつてブレ
ーキパツドをデイスクロータに圧接して制動が行
われるようになつたデイスクブレーキにおいて、
前記シリンダと前記ピストンとの嵌合部間に摺動
可能に補助ピストンを配置し、該補助ピストンと
前記シリンダとの嵌合部間に第１シール部材を設
けると共に、前記補助ピストンと前記ピストンと
の嵌合部間に、第２シール部材を設け、これら第
１，第２シール部材をもつて前記作動室内を液密
的に隔成すると共に、前記補助ピストンと前記シ
リンダ間に、前記第１シール部材の摺動抵抗より
大きな付勢力をもつて前記補助ピストンをデイス
クロータ方向に押圧する付勢手段を設け、かつ、
該付勢手段の付勢力と前記第１シール部材の摺動
抵抗との和より前記第２シール部材の摺動抵抗を
大きく設定することにより構成してある。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention includes a cylinder and a piston fitted in the cylinder, and the piston is controlled by supplying hydraulic pressure into the working chamber between the cylinder and the piston. In disc brakes, the brake pads protruded and braking was performed by pressing the brake pads against the disc rotor.
An auxiliary piston is slidably disposed between the fitting portion of the cylinder and the piston, a first sealing member is provided between the fitting portion of the auxiliary piston and the cylinder, and the auxiliary piston and the piston are connected to each other. A second sealing member is provided between the fitting portions of the first and second sealing members to liquid-tightly separate the working chamber, and the first and second sealing members are provided between the auxiliary piston and the cylinder. providing a biasing means for pressing the auxiliary piston toward the disc rotor with a biasing force greater than the sliding resistance of the seal member, and
The sliding resistance of the second seal member is set to be larger than the sum of the urging force of the urging means and the sliding resistance of the first seal member.

作用以上の構成により本考案のデイスクブレーキ
は、ノツクバツク時等にあつてピストンがシリン
ダ内に押し込まれる時には、第２シール部材の摺
動抵抗が付勢手段の付勢力と第１シール部材の摺
動抵抗との和より大きく設定されているため、ピ
ストンと補助ピストンとの相対移動を生ずること
なく、該補助ピストンとシリンダーとの間の相対
移動を伴つてピストンが押し込まれることにな
る。爾後、ピストンの押し込み荷重が解除された
時には、第１シール部材の摺動抵抗より前記付勢
手段の付勢力が大きく設定されているため、補助
ピストンはピストンを伴つて元の位置に復帰され
る。従つて、この復帰時にはピストンは初期位
置、つまりノツクバツク前の位置に戻されること
になり、ブレーキパツドとデイスクロータ間のク
リアランスを予め設定された量に戻すことができ
る。Operation With the above configuration, in the disc brake of the present invention, when the piston is pushed into the cylinder during knockback, etc., the sliding resistance of the second seal member is combined with the urging force of the urging means and the sliding resistance of the first seal member. Since this is set to be larger than the sum of the dynamic resistance, the piston is pushed in with relative movement between the auxiliary piston and the cylinder without causing any relative movement between the piston and the auxiliary piston. Thereafter, when the pushing load on the piston is released, the auxiliary piston is returned to its original position together with the piston because the biasing force of the biasing means is set to be greater than the sliding resistance of the first seal member. . Therefore, upon this return, the piston is returned to its initial position, that is, the position before knockback, and the clearance between the brake pad and the disc rotor can be returned to a preset amount.

実施例以下、本考案の実施例を図に基づいて詳細に説
明する。Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings.

即ち、第１図は本考案の一実施例を示すデイス
クブレーキ１０の要部を示し、１２は図外の車輪
と一体に回転するデイスクロータ、１４は該デイ
スクロータ１２の周縁部両側に対向配置されるブ
レーキパツド、１６は該ブレーキパツド１４を押
圧するシリンダ装置である。 That is, FIG. 1 shows the main parts of a disc brake 10 showing an embodiment of the present invention, 12 is a disc rotor that rotates together with a wheel (not shown), and 14 is arranged opposite to each other on both sides of the periphery of the disc rotor 12. The brake pad 16 is a cylinder device that presses the brake pad 14.

該シリンダー装置１６は、図外のアクスルハウ
ジング（車体側）に取付けられるシリンダー１８
と、このシリンダ１８内に嵌合されるピストン２
０とを備え、該ピストン２０の先端（図中右端）
は前記ブレーキパツド１４の裏金１４ａに当接さ
れている。 The cylinder device 16 includes a cylinder 18 attached to an axle housing (on the vehicle body side) not shown.
and the piston 2 fitted into this cylinder 18.
0, and the tip of the piston 20 (right end in the figure)
is in contact with the back metal 14a of the brake pad 14.

尚、図示する状態は制動解除時を示し、デイス
クロータ１２とブレーキパツド１４との間に所定
量のクリアランスＣが設けられている。 The illustrated state shows the state when the brake is released, and a predetermined amount of clearance C is provided between the disc rotor 12 and the brake pad 14.

ここで本実施例にあつては、前記シリンダー１
８と前記ピストン２０との嵌合部間、つまりシリ
ンダー１８の内周とピストン２０の外周との間に
筒状の補助ピストン２２を摺動可能に設けてあ
る。該補助ピストン２２は、シリンダー１８の外
方端（図中右端）にビス２３を介して固定される
環状ストツパー２５によつて抜け止めされると共
に、前記補助ピストン２２のシリンダー１８の底
面１８ａ側端部に縮径部２２ａが形成され、該縮
径部２２ａとシリンダー１８の底面１８ａとの間
には、補助ピストン２２をデイスクロータ１２方
向に押圧する付勢手段としてのスプリング２４を
縮設してある。尚、２６はストツパーラバーであ
る。 In this embodiment, the cylinder 1
A cylindrical auxiliary piston 22 is slidably provided between the fitting portion of the cylinder 18 and the piston 20, that is, between the inner circumference of the cylinder 18 and the outer circumference of the piston 20. The auxiliary piston 22 is prevented from coming off by an annular stopper 25 fixed to the outer end (right end in the figure) of the cylinder 18 via a screw 23, and the end of the auxiliary piston 22 on the bottom surface 18a side of the cylinder 18 A reduced-diameter portion 22a is formed in the cylinder 18, and a spring 24 is compressed between the reduced-diameter portion 22a and the bottom surface 18a of the cylinder 18 as a biasing means for pressing the auxiliary piston 22 toward the disk rotor 12. be. In addition, 26 is a stopper rubber.

そして、前記補助ピストン２２と前記シリンダ
ー１８との嵌合部間には、第１シール部材として
のシールリング２８が設けられると共に、前記補
助ピストン２２と前記ピストン２０との嵌合部間
には、第２シール部材としてのピストンシール３
０が設けられ、これらシールリング２８およびピ
ストンシール３０によりシリンダ装置１６の作動
室１６ａ内を液密的に隔成してある。 A seal ring 28 as a first seal member is provided between the fitting portion of the auxiliary piston 22 and the cylinder 18, and a seal ring 28 is provided between the fitting portion of the auxiliary piston 22 and the piston 20. Piston seal 3 as a second seal member
0, and the working chamber 16a of the cylinder device 16 is separated from the working chamber 16a in a fluid-tight manner by the seal ring 28 and the piston seal 30.

このとき、前記シールリング２８の摺動抵抗、
即ち該シールリング２８と補助ピストン２２との
間の摺動抵抗をF₁とし、前記ピストンシール３
０の摺動抵抗、即ち該ピストンシール３０とピス
トン２０との間の摺動抵抗をF₂とし、かつ、前
記スプリング２４の付勢力をF_Sとした場合、次の
，式を満足するように各摺動抵抗および付勢
力が設定されている。 At this time, the sliding resistance of the seal ring 28,
That is, the sliding resistance between the seal ring 28 and the auxiliary piston 22 is _F1 , and the piston seal 3
If the sliding resistance of 0, that is, the sliding resistance between the piston seal 30 and the piston 20 is _F2 , and the biasing force of the spring 24 is _FS , then the following equation is satisfied. Each sliding resistance and urging force are set.

F₁＋F_S＜F₂ …… F_S＞F₁ …… 即ち、シールリング２８の摺動抵抗F₁とスプ
リング２４の付勢力F₂との和よりピストンシー
ル３０の摺動抵抗F₂を大きくし、かつ、前記シ
ールリング２８の摺動抵抗F₁よりスプリング２
４の付勢力F_Sを大きく設定してある。 F ₁ +F _S <F ₂ ... F _S > F ₁ ... In other words, the sliding resistance F ₂ of the piston seal 30 is greater than the sum of the sliding resistance F ₁ of the seal ring 28 and the biasing force F ₂ of the spring 24. And, the sliding resistance F ₁ of the seal ring 28 causes the spring 2 to
The biasing force F _S of No. 4 is set large.

尚、前記シールリング２８と前記ピストンシー
ル３０のうち、少なくともピストンシール３０に
はピストン２０のフオールバツク作用が発揮され
るように構成されている。 Incidentally, of the seal ring 28 and the piston seal 30, at least the piston seal 30 is configured so that a fallback effect of the piston 20 is exerted.

ところで、本実施例にあつてはブレーキパツド
１４およびシリンダ装置１６が、デイスクロータ
１２の片側のみ配置されている図を簡略的に示し
たが、実際にはデイスクロータ１２の他側にも前
記ブレーキパツド１４および前記シリンダー装置
１６と同様のブレーキパツドおよびシリンダー装
置が略対称に設けられている。 Incidentally, in this embodiment, the brake pads 14 and the cylinder device 16 are shown in a simplified manner only on one side of the disc rotor 12, but in reality, the brake pads 14 and the cylinder device 16 are arranged on the other side of the disc rotor 12 as well. A brake pad and a cylinder device similar to the cylinder device 16 are provided substantially symmetrically.

以上の構成により本実施例のデイスクブレーキ
１０は、図示するように制動解除時は補助ピスト
ン２２がスプリング２４に押圧されて環状ストツ
パー２５に当接された状態にあり、かつ、ピスト
ン２０は所定クリアランスＣを保つた状態で静止
されている。 With the above configuration, the disc brake 10 of this embodiment has the auxiliary piston 22 pressed by the spring 24 and in contact with the annular stopper 25 when the brake is released, as shown in the figure, and the piston 20 is moved within a predetermined clearance. It is stationary at C.

そして、制動時に作動室１６ａ内に液圧が供給
されると、補助ピストン２２は静止状態でピスト
ン２０のみが突出し、このピストン２０の突出に
よりブレーキパツド１４がデイスクロータ１２に
圧接され、このときの摩擦力で制動が行われる。 When hydraulic pressure is supplied to the working chamber 16a during braking, the auxiliary piston 22 remains stationary and only the piston 20 protrudes, and the protrusion of the piston 20 presses the brake pad 14 against the disc rotor 12, causing friction at this time. Braking is done by force.

爾後、制動解除によつて作動室１６ａから液圧
が排除されると、ピストン２０はピストンシール
３０のフオールバツク作用によつて戻され、ブレ
ーキパツド１４とデイスクロータ１２との間には
前記所定のクリアランスＣが保たれる。 Thereafter, when the hydraulic pressure is removed from the working chamber 16a by releasing the brake, the piston 20 is returned by the fallback action of the piston seal 30, and the predetermined clearance C is created between the brake pad 14 and the disc rotor 12. is maintained.

次に、第２図に示すようにデイスクロータ１２
が傾斜してノツクバツクが発生すると、ブレーキ
パツド１４は前記デイスクロータ１２に押圧され
てピストン２０をシリンダー１８内に押し込む。
このとき、ピストンシール３０の摺動抵抗F₂が
シールリング２８の摺動抵抗F₁とスプリング２
４の付勢力F_Sとの和より大きく設定されているの
で、ピストン２０と補助ピストン２２との間の相
対移動が行われることなく、該補助ピストン２２
とシリンダー１８との間の相対移動によつてピス
トン２０が押し込まれる。 Next, as shown in FIG.
When the piston tilts and knockback occurs, the brake pad 14 is pressed by the disc rotor 12 and pushes the piston 20 into the cylinder 18.
At this time, the sliding resistance F ₂ of the piston seal 30 is equal to the sliding resistance F ₁ of the seal ring 28 and the spring 2
Since the biasing force F _S is set to be larger than the sum of the biasing force F S of 4 and 4, there is no relative movement between the piston 20 and the auxiliary piston 22, and the auxiliary piston 22
The relative movement between the piston 20 and the cylinder 18 forces the piston 20 in.

そして、前記デイスクロータ１２の傾斜が直つ
てブレーキパツド１４の押圧荷重が除去される
と、シールリング２８の摺動抵抗F₁よりスプリ
ング２４の付勢力F_Sが大きいことにより、補助ピ
ストン２２は前記スプリング２４の付勢力でピス
トン２０を伴つてデイスクロータ１２方向に移動
し、環状ストツパー２５に突き当つたところで停
止される。従つてこの状態では、ピストン２０は
補助ピストン２２に対して何ら相対移動が行われ
なかつたため、シリンダー１６ａに対するピスト
ン２０位置はノツクバツク発生前の位置に復帰さ
れることになる。このため、ブレーキパツド１４
とデイスクロータ１２間のクリアランスＣは、予
め設定された間隙となり、以後の制動に対する対
応が迅速に行われることになる。 When the inclination of the disc rotor 12 is corrected and the pressing load of the brake pad 14 is removed, the biasing force F _S of the spring 24 is greater than the sliding resistance F ₁ of the seal ring 28, so that the auxiliary piston 22 It moves in the direction of the disk rotor 12 along with the piston 20 by the biasing force of 24, and is stopped when it hits the annular stopper 25. Therefore, in this state, since the piston 20 is not moved at all relative to the auxiliary piston 22, the position of the piston 20 with respect to the cylinder 16a is returned to the position before the knockback occurred. For this reason, the brake pad 14
The clearance C between the disc rotor 12 and the disc rotor 12 becomes a preset gap, so that future braking can be handled quickly.

考案の効果以上説明したように本考案のデイスクブレーキ
にあつては、シリンダーとピストンとの間に、第
１、第２シール部材を介して補助ピストンを配置
し、かつ、この補助ピストンを付勢手段を介して
デイスクロータ方向に押圧し、第１シール部材の
摺動抵抗と付勢手段の付勢力との和より第２シー
ル部材の摺動抵抗を大きくしたので、ノツクバツ
ク発生によりピストンがシリンダー内に押し込ま
れる時には、補助ピストンとシリンダー間の相対
移動によりピストンの押し込みが許容され、か
つ、ピストンの押し込み力解除時には第１シール
部材の摺動抵抗より付勢手段の付勢力を大きくし
てあるので、補助ピストンはピストンと共に元の
位置に戻される。従つて、ノツクバツク発生後は
ピストンが元の位置に復帰されることにより、ブ
レーキパツドとデイスクロータ間のクリアランス
は予め設定された所定量に再度戻され、爾後の制
動対応に遅れを生ずることなく、迅速な制動を行
うことができるという優れた効果を奏する。Effects of the invention As explained above, in the disc brake of the invention, an auxiliary piston is disposed between the cylinder and the piston via the first and second seal members, and the auxiliary piston is biased. Since the sliding resistance of the second seal member is made larger than the sum of the sliding resistance of the first seal member and the urging force of the urging means, the piston is pushed into the cylinder due to knockback. When pushed in, the piston is allowed to push in due to the relative movement between the auxiliary piston and the cylinder, and when the pushing force of the piston is released, the biasing force of the biasing means is made larger than the sliding resistance of the first seal member. , the auxiliary piston is returned to its original position together with the piston. Therefore, after knockback occurs, the piston is returned to its original position, and the clearance between the brake pad and disc rotor is returned to the preset amount, allowing subsequent braking to be performed quickly without any delay. This has the excellent effect of providing accurate braking.

[Brief description of the drawings]

第１図は本考案のデイスクブレーキの一実施例
を示す要部断面図、第２図は本考案のデイスクブ
レーキの作動状態を示す第１図に対応した断面図
である。１０……デイスクブレーキ、１２……デイスク
ロータ、１４……ブレーキパツド、１６……シリ
ンダ装置、１８……シリンダー、２０……ピスト
ン、２２……補助ピストン、２４……スプリング
（付勢手段）、２８……シールリング（第１シール
部材）、３０……ピストンシール（第２シール部
材）。 FIG. 1 is a sectional view of a main part showing an embodiment of the disc brake of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view corresponding to FIG. 1 showing the operating state of the disc brake of the present invention. 10... Disc brake, 12... Disc rotor, 14... Brake pad, 16... Cylinder device, 18... Cylinder, 20... Piston, 22... Auxiliary piston, 24... Spring (biasing means), 28 ... Seal ring (first seal member), 30 ... Piston seal (second seal member).

Claims

[Claims for Utility Model Registration] Comprising a cylinder and a piston fitted into the cylinder, the piston protrudes by supplying hydraulic pressure into the working chamber between the cylinder and the piston, thereby pressing the brake pads against the disc rotor. In the disc brake, in which braking is performed, an auxiliary piston is slidably disposed between the fitting portion of the cylinder and the piston, and a first seal member is provided between the fitting portion of the auxiliary piston and the cylinder. In addition, a second seal member is provided between the fitting portion of the auxiliary piston and the piston, and these first and second seal members partition the working chamber in a fluid-tight manner, and the auxiliary piston A biasing means for pressing the auxiliary piston toward the disk rotor with a biasing force greater than the sliding resistance of the first seal member is provided between the piston and the cylinder, and the biasing force of the biasing means and the A disc brake characterized in that the sliding resistance of the second seal member is set to be greater than the sum of the sliding resistance of the first seal member.