JPH0727153A - ディスクブレーキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディスク周方向に長いパッドを面圧分布の均
一化を図りながらひとつのピストンで押圧できる小型か
つ部品数の少ない安価なディスクブレーキを提供する。 【構成】 キャリパ（図はアウターキャリパ１ｂ）に設
けるシリンダ１２とこのシリンダに挿入するピストン１
３を、ディスク接線方向の寸法がディスク径方向の寸法
よりも大きい異形断面をもつ形にしたので、ディスク周
方向に長いパッド６のほぼ全域を押圧でき、複数のピス
トンでパッドを押圧するものに比べてキャリパの小型
化、部品数の削減によるコストの低減が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディスク周方向に長い
パッドを用いる場合に、ブレーキの小型化と、部品数減
少によるコスト削減の効果が顕著に発揮されるディスク
ブレーキに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に大型のディスクブレーキは、ディ
スクとの摩擦面積を広く確保するために、ディスク周方
向に長いパッドを採用している。このようなパッドは、
ディスク周方向中心部をひとつのシリンダで押圧してデ
ィスクに摺接させると、両端部（ディスクの回入側と回
出側）の面圧が中心部に比して低くなり、均一面圧での
押圧時に比べると摩擦係数が低くなって制動力が低下す
る。また、不均一面圧により摩擦面の偏摩耗が起こる。

【０００３】そこで、大型ディスクブレーキにおいて
は、図３に示すように、複数のピストン３をディスク周
方向並べ、ひとつのパッド６の押圧をその複数のピスト
ンで行う方法が採られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のディス
クブレーキは、ピストン数と同数のシリンダ２を有する
いわゆるマルチポット型のキャリパ１を必要とするの
で、キャリパが大型化することを避けられない。

【０００５】また、ピストン３、このピストンの外周を
液封するピストンシール４、シリンダ２とピストン３間
の界面の入口を閉じるダストブーツ５がそれぞれ複数必
要なこと、及び組付工数が多くなることによりコストも
高くつく。

【０００６】本発明は、これ等の問題解決策として有効
なディスクブレーキを提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明においては、キャリパに形成するシリンダ
と、このシリンダに挿入するパッド押圧用のピストン
を、ディスク接線方向の寸法がディスク径方向の寸法よ
りも大きい異形断面のシリンダ及びピストンとなしたの
である。

【０００８】なお、シリンダ及びピストンの断面形状
は、長方形又はこれに近似したものも規制されないが、
シリンダの加工性の面からはこれよりも長円、楕円、小
円と大円を接線もしくは円弧で結んで画かれる円のどれ
かにした方が望ましい。

【０００９】また、断面を、小円と大円を接線又は円弧
で結んで画かれる円にする場合には、一般に大円断面を
もつ側をディスクの回出側に配置するのが望ましいが、
パッド支持構造の違いにより偏摩耗傾向が逆の場合は大
円断面をもつ側をディスクの回入側にすることもでき
る。

【００１０】ピストンシール、ダストブーツは、シリン
ダ形状に応じた形にする。但し、これ等の部材は弾性変
形可能であるので、周長を同じにすれば真円形状のもの
を流用できる。

【００１１】

【作用】異形ピストンを用いると、円形ピストン１個使
用時に比べてピストンのディスク径方向寸法とディスク
接線方向寸法の差に相当する分ピストンによるパッド押
圧領域がディスク接線方向に広がる。

【００１２】上記寸法の差は、キャリパサイズによる規
制が出るところまでは自由に大きくすることができ、こ
れにより、パッド面圧を均一化することができる。

【００１３】また、キャリパにシリンダを複数設ける場
合には、各シリンダ間を製造及び部品レイアウトの面か
ら一定間隔で離す必要があるが、本発明ではシリンダが
ひとつになるので、前述の離間部が要らず、その分キャ
リパサイズの小型化が図れる。

【００１４】さらに、ピストン、ピストンブーツ、ダス
トブーツの数量が従来のマルチポット型ブレーキに比
し、大巾に減少させ得るので、組付け工数も減少する。

【００１５】

【実施例】図１に本発明の第１実施例を示す。このブレ
ーキは、従来構造のインナーキャリパ１ａと、本発明の
構造のアウターキャリパ１ｂを組合わせたものである。

【００１６】インナーキャリパ１ａには真円の２個のシ
リンダ２を形成し、それぞれのシリンダに真円断面のピ
ストン３を挿入している。４はピストンシール、５はダ
ストブーツ、６はパッドある。

【００１７】アウターキャリパ１ｂには小円と大円を接
線で結んだ形状の断面をもつシリンダ１２を形成し、こ
のシリンダ１２にシリンダ断面と相似形の断面をもつピ
ストン１３を挿入している。このブレーキは、ピストン
１３の大円断面側｛図１（ｂ）の左側｝がディスクの回
出側になる向きにして使用される。

【００１８】図１（ａ）から判るように、アウターキャ
リパ１ｂはシリンダ部のディスク接線方向寸法Ｌをイン
ナーキャリパの同方向寸法Ｌ₁ よりも小さくすることが
できる。また、ピストン３の径はＤであるので、これと
同じピストンをアウター側に１個設けたならパッド押圧
領域はＤとなるが、ピストン１３のディスク接線方向寸
法Ｄ₁ はＤのほぼ２倍近い値になっているので、アウタ
ーパッドの面圧もインナ側と同様に平均化された状態に
なる。勿論、インナー、アウター両キャリパとも本発明
の構造とした組合わせでもよい。また、図示はしていな
いが、通常、アウターキャリパ側に比べてインナーキャ
リパ側はブレーキのレイアウトスペースが広いので、コ
スト低減の観点からインナーキャリパ１ｂをシリンダ２
個分と同じ断面積の１個の真円断面のシリンダ構造とし
てもよい。

【００１９】図２は、浮動型ディスクブレーキに対する
本発明の適用例である。ここで用いたシリンダ１２、ピ
ストン１３も図１に示すものと同じ断面形状を有する。

【００２０】ディスクブレーキは、一般にディスク回入
側でパッド面圧が高くなってこの部分の摩耗が促進され
る。そこで、実施例はいずれも、意図的にディスク回出
側でピストン押圧力が強く働くようにして面圧分布の偏
りを補正するようにしたが、その偏りを他の方法（例え
ばシリンダ中心をディスク回出側にずらす）で補正する
場合には、ディスクの回入側と回出側のピストン径に差
をつける必要がないので、シリンダとピストンは、長
円、楕円、或いは長方形の断面形状を有するものでよ
い。

【００２１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のディスクブ
レーキは、シリンダ及びピストンを、ディスク接線方向
寸法がディスク径方向寸法よりも大となる断面形状にし
て横長のパッドを面圧分布の均一化を図りながら１個の
ピストンで押圧できるようにしたので、従来必要であっ
たシリンダ間の壁を無くしてキャリパを小型化できる。

【００２２】また、シリンダ、ピストンシール、ダスト
ブーツの数量を大巾に減少できるのでコスト面、組付け
工数の面でも有利になる。

【００２３】なお、ディスクブレーキは、ホイールの内
側に入れるキャリパのアウター側が設置スペース面から
寸法規制が厳しいので、実施例で述べたように、インナ
ー側は従来構造のままとしても発明の効果が発揮され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）：本発明の一実施例を示す部分破断底面
図 （ｂ）：アウタ側の端面図 （ｃ）：インナー側の端面図

【図２】（ａ）：他の実施例の部分破断平面図 （ｂ）：同上のインナー側端面図

【図３】（ａ）：従来のディスクブレーキの一例を示す
部分破断平面図 （ｂ）：同上のインナー側端面図

【符号の説明】

１ キャリパ １ａ インナーキャリパ １ｂ アウターキャリパ ２、１２ シリンダ ３、１３ ピストン ４ ピストンシール ５ ダストブーツ ６ パッド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャリパに形成するシリンダと、このシ
   リンダに挿入するパッド押圧用のピストンを、ディスク
   接線方向の寸法がディスク径方向の寸法よりも大きい異
   形断面のシリンダ及びピストンとなしたことを特徴とす
   るディスクブレーキ。
2. 【請求項２】 前記シリンダ及びピストンの断面形状
   を、長円、楕円、小円と大円を接線もしくは円弧で結ん
   で画かれる円のどれかにした請求項１記載のディスクブ
   レーキ。
3. 【請求項３】 前記シリンダ及びピストンの断面形状
   を、小円と大円を接線又は円弧で結んで画かれる円と
   し、大円断面をもつ側をディスクの回出側に配置した請
   求項１記載のディスクブレーキ。