JPH08261256A

JPH08261256A - 浮動キャリパ型ディスクブレーキ

Info

Publication number: JPH08261256A
Application number: JP7088711A
Authority: JP
Inventors: Ryuji Kono; 龍二河野
Original assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Current assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Priority date: 1995-03-22
Filing date: 1995-03-22
Publication date: 1996-10-08

Abstract

(57)【要約】【目的】サポートの変形量を小さくして軽量化を図
る。【構成】アウタ摩擦パッド１６とインナ摩擦パッド１
８との背面にアウタ凸部３２とインナ凸部３４とを形成
してある。これらの凸部３２、３４とキャリパ爪６６の
側面６７、ピストン６２の内周面６３との間には、非制
動時に間隙δ₂ が形成されている。この間隙δ₂ は、摩
擦パッド１６、１８に形成した突起３１の端面と、サポ
ート１２のガイド溝３３の底面３５との間隙δ₁ より大
きくなっている。そして、高ブレーキ力が発生すると、
凸部３２と３４とが側面６７と内周面６３とに圧接さ
れ、ブレーキトルクをこれらを介してキャリパ４２に伝
達する。キャリパ４２に伝達されたブレーキトルクは、
ロータ回入側のメインガイドピン３８を介してサポート
１２の反アンカ側に伝達される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロータの両側に配置し
た摩擦パッドをロータに圧接するキャリパが、サポート
によってロータの軸方向に移動可能に支持されている浮
動キャリパ型ディスクブレーキに関する。

【０００２】

【従来の技術】浮動キャリパ型ディスクブレーキは、特
開昭５８−６５３３５号公報に示されているように、車
体に固定したサポートがロータの外周縁部に配置してあ
り、このサポートにガイドピンを含む支持装置を介して
キャリパをロータの軸方向に移動可能に組み付けてい
る。また、サポートは、摩擦パッドを支持するための一
対のアーム部がロータの周方向に設けてあって、これら
のアーム部がブリッジ部によって連結一体化してある。
そして、各アーム部には、ロータを挟圧するインナ摩擦
パッドとアウタ摩擦パッドとに形成した突起（または
溝）と嵌合する溝（または突起）が設けてあって、これ
らの突起と溝との嵌合によって摩擦パッドを支持してロ
ータの軸方向に摺動案内するようにしてある。一方、キ
ャリパには、インナ摩擦パッドをロータに押し付ける液
圧装置がインナ側に設けてあり、アウタ側にアウタ摩擦
パッドをロータに押し付けるキャリパ爪が設けてある。

【０００３】このような構成となっている浮動キャリパ
型ディスクブレーキの制動作用は、液圧装置に液圧を導
入してインナ摩擦パッドをロータに圧接すると、インナ
摩擦パッドをロータに圧接した反力によってキャリパが
ガイドピンに沿ってロータの軸方向に移動し、アウタ側
のキャリパ爪がアウタ摩擦パッドをロータに圧接するこ
とにより行われる。そして、サポートのロータ回出側ア
ーム部に形成したアンカ面が摩擦パッドの回転を阻止
し、摩擦パッドとロータとの間に生じた摩擦力によるブ
レーキトルクを受け、ブレーキ力を発生するようにして
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来の浮動キャリパ型ディスクブレーキは、インナ側、ア
ウタ側の摩擦パッドとロータとの間に発生した摩擦力
（ブレーキ力）をサポートのアンカ側（ロータの回出
側）のアーム部のみで受けるようになっている。従っ
て、サポートは、大きなブレーキトルクが作用した場合
でも充分に耐える強度を確保する必要があるところか
ら、ロータの周方向に設けた各アーム部を相互に連結す
るブリッジ部をインナ側とアウタ側とに設けるなどして
おり、重いものとなている。

【０００５】本発明は、前記従来技術の欠点を解消する
ためになされたもので、サポートの変形量を小さくし、
軽量化を図ることを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る浮動キャリパ型ディスクブレーキ
は、ロータを挟圧する摩擦パッドを支持するとともに、
摩擦パッドからブレーキトルクを受けるアンカ面を備え
たサポートと、このサポートによって前記ロータの軸方
向に移動可能に支持され、前記摩擦パッドにロータ挟圧
作用を行わせる液圧装置を備えたキャリパとを有する浮
動キャリパ型ディスクブレーキにおいて、前記摩擦パッ
ドに形成した係合部と、制動時にこの係合部と接触して
ブレーキトルクを前記キャリパに伝達するサブアンカ面
とを有するとともに、非制動時におけるサブアンカ面と
前記係合部との間の間隙を、サポートに形成したメイン
アンカ面と摩擦パッドとの間の間隙より大きくした構成
となっている。

【０００７】キャリパアンカ面は、ロータのアウタ側と
インナ側とに設け、これらのアンカ面をロータの周方向
同一位置に形成することが望ましい。キャリパアンカ面
は、キャリパの側面としてもよいが、キャリパのアウタ
側に形成したロータ回出側キャリパ爪の側面と液圧装置
のシリンダ内面とをアンカ面とすることができる。ま
た、キャリパのアンカ面と接触する摩擦パッドの係合部
は、アウタ摩擦パッドとインナ摩擦パッドとの裏金背面
に形成した凸部であってよい。

【０００８】

【作用】上記のごとく構成した本発明の浮動キャリパ型
ディスクブレーキにおいては、サブアンカ面と摩擦パッ
ドの係合部との間の間隙を、サポートのメインアンカ面
と摩擦パッドとの間の間隙より大きくしたことにより、
ブレーキペダルの踏み込み量が小さい低ブレーキトルク
時には、サポートのロータ回出側のメインアンカ面だけ
でブレーキトルクを受ける。しかし、ブレーキペダルの
踏み込み量が大きい高ブレーキトルク時には、メインア
ンカ面とサブアンカ面との両方にブレーキトルクが伝達
され、高ブレーキトルク時にブレーキトルクの分散が図
られる。すなわち、サブアンカ面が受けたブレーキトル
クは、キャリパに伝達され、さらにメインガイドピンを
介してサポートのロータ回入側である反アンカ側に伝達
されることになり、高ブレーキトルク時には、サポート
のアンカ側と反アンカ側の両方でブレーキトルクを受
け、ブレーキトルクの分散が図られ、サポートの変形量
を小さくすることができる。

【０００９】また、サブアンカ面をロータのアウタ側と
インナ側とに形成し、これらのサブアンカ面の形成位置
をロータの周方向同一位置にすれば、これらのサブアン
カ面にブレーキトルクが作用したときに、ブレーキトル
クによるモーメントの発生が防げ、キャリパがロータに
対して傾くのを防止することができる。そして、キャリ
パ爪の側面と、液圧装置のシリンダ内面とをキャリパア
ンカ面とすれば、サブアンカ面を別途に形成する必要が
なく、キャリパの形状の簡素化を図ることができる。

【００１０】

【実施例】本発明に係るブレーキトルク伝達方法および
浮動キャリパ型ディスクブレーキの好ましい実施例を、
添付図面に基づいて詳細に説明する。

【００１１】図１は、本発明の実施例に係る浮動キャリ
パ型ディスクブレーキの一部を切り欠いた平面図であ
る。

【００１２】図１において、ディスクブレーキ１０は、
図示しない車体に固定したサポート１２を有している。
このサポート１２は、ロータ１４の外周縁部に配置して
あって、アウタ摩擦パッド１６とインナ摩擦パッド１８
との両側部を支持してロータ１４の軸方向に案内するア
ーム部２０、２２が設けてある。すなわち、アーム部２
０、２２は、ロータ１４の外周縁部を跨いで逆Ｕ字状に
形成してあって、アウタ摩擦パッド１６とインナ摩擦パ
ッド１８とに設けた突起３１を挿入できるガイド溝３３
がアウタ側とインナ側とに設けてあり（アーム部２０お
よびインナ側は図示せず）、このガイド溝３３に挿入さ
れた突起３１を介して摩擦パッド１６、１８を支持する
とともに、ロータ１４の軸方向に摺動案内するようにな
っている。そして、突起３１の端面に対向したガイド溝
３３の底面３５は、制動時に突起３１の端面が圧接して
ブレーキトルクをサポート１２に伝達するメインアンカ
面となっている。また、ガイド溝３３の底面（メインア
ンカ面）３５と突起３１の端面との間には、制動作用を
行わせるときに各摩擦パッド１６、１８をロータ１４の
軸方向に案内できるように間隙δ₁ が形成されている。
さらに、各アーム部２０、２２は、インナ側のロータ１
４中心側において図示しないブリッジ部によって相互に
連結され、一体化されている。

【００１３】各摩擦パッド１６、１８は、それぞれ摩擦
材２４、２６とこれを支持する裏金２８、３０とから構
成してある。そして、裏金２８、３０は、ロータ１４の
回入側と回出側の側面に前記した突起３１が形成されて
おり、また中央部が背面側に張り出していて、後述する
ように、高ブレーキ力の発生時にブレーキ力の一部をキ
ャリパに伝達するための凸部３２、３４が背面に形成さ
れている。アウタ側のアウタ凸部３２は、後述するキャ
リパ爪との接触部を大きくするために、例えば矩形状に
形成してある。また、インナ側のインナ凸部３４は、後
述する液圧装置のシリンダとの接触を考慮して円形に形
成してある。

【００１４】サポート１２は、車両の前進時に矢印３６
の方向に回転するロータ１４の回入側となる反アンカ側
アーム部２０のインナ側に、ロータ１４の軸線に平行し
たメインガイドピン３８が固定してあり、ロータ回出側
であるアンカ側アーム部２２のインナ側に、サブガイド
ピン４０がメインガイドピン３８と平行に固定してあっ
て、これらのガイドピン３８、４０によってキャリパ４
２を支持するとともに、キャリパ４２をロータ１４の軸
方向に摺動案内するようになっている。

【００１５】すなわち、キャリパ４２は、ロータ回入側
の側部にボス部４４が張り出して設けてあり、このボス
部４４に形成した有底のガイド孔４６にメインガイドピ
ン３８が相対移動可能に挿入してある。また、キャリパ
４２のロータ回出側には、ボス部４８が張り出して設け
てある。このボス部４８には、内周面にブッシュ５２を
配置した貫通ガイド孔５０が形成され、この貫通ガイド
孔５０をサブガイドピン４０が相対移動可能に貫通して
いる。そして、ブッシュ５２のロータ側端面とサポート
１２との間、およびブッシュ５２の反対側端面とサブガ
イドピン４０の先端部との間には、それぞれサブガイド
ピン４０の摺動面に塵埃が付着するのを防止するブーツ
５４、５６が設けてある。一方、メインガイドピン３８
を挿入したガイド孔４６の周囲とサポート１２との間に
は、ブーツ５８が取り付けてあって、メインガイドピン
３８の周面に塵埃が付着するのを防止している。

【００１６】キャリパ４２は、インナ側に液圧装置を構
成しているシリンダ部６０が形成されている。そして、
シリンダ部６０が形成するシリンダ室６１には、インナ
摩擦パッド１８側の先端が開口した有底円筒状のピスト
ン６２が、ロータ１４の軸方向に移動可能に挿入してあ
る。ピストン６２は、内径がインナ摩擦パッド１８の裏
金３０に形成したインナ凸部３４より大径となってい
て、非制動時においては、先端開口部に挿入されたイン
ナ凸部３４の外周面とピストン６２の内周面６３との間
に間隙δ₂ が形成されるようになっている。この間隙δ
₂ は、前記した摩擦パッド１６、１８の突起３１とガイ
ド溝３３の底面３５との間の間隙δ₁ より大きくしてあ
る。そして、インナ凸部３４の外周面と対向しているピ
ストン６２の内周面６３は、インナ側サブアンカ面とな
っていて、後述するように高ブレーキ力の発生時にイン
ナ凸部３４が内周面６３に圧接し、インナ摩擦パッド１
８からブレーキトルクの一部を受けてキャリパ４２に伝
達するなっている。

【００１７】キャリパ４２は、アウタ側にアウタ摩擦パ
ッド１６をロータ１４に圧接する一対のキャリパ爪６
４、６６を有している。これらのキャリパ爪６４、６６
は、アウタ凸部３２の側方に位置し、図１の紙面と直交
した方向に延在して形成されている。また、各キャリパ
爪６４、６６は、ロータ１４の外周側を跨いで形成した
ブリッジ部６８（ロータ回出側は図示せず）によってイ
ンナ側と連結してある。そして、少なくともロータ回出
側のキャリパ爪６６とアウタ凸部３２との間には、非制
動状態において間隙δ₂ が形成されようにしてある。こ
の間隙δ₂ は、インナ側の凸部３４とピストン６２の内
周面６３との間の間隙δ₂ と同一の大きさにしてある。
キャリパ爪６６のアウタ凸部３２の側面６７は、キャリ
パ４２のアウタ側サブアンカ面となっていて、高ブレー
キ力の発生時に凸部３２と接触し、アウタ摩擦パッド１
６からブレーキトルクの一部を受けるようになってい
る。そして、キャリパ爪６６の側面（サブアンカ面）６
７とピストン６２の内周面（サブアンカ面）６３とは、
ロータ１４の周方向において同一位置に形成され、凸部
３２、３４がこれらのアンカ面にブレーキトルクを伝達
したときに、ブレーキトルクによるモーメントが生じな
いようにしてある。

【００１８】上記のように構成した実施例においては、
キャリパ４２のインナ側に設けたシリンダ部６０のシリ
ンダ室６１に液圧が導かれると、ピストン６２がロータ
１４に向けて前進してインナ摩擦パッド１８の背面を押
し、インナ摩擦パッド１８をロータ１４に圧接する。そ
して、キャリパ４２は、インナ摩擦パッド１８をロータ
１４に圧接した反力をピストン６２を介して受け、メイ
ンガイドピン３８とサブガイドピン４０とに沿ってイン
ナ側に移動し、アウタ側のキャリパ爪６４、６６がアウ
タ摩擦パッド１６の背面を押し、アウタ摩擦パッド１６
をロータ１４に圧接する。

【００１９】各摩擦パッド１６、１８は、摩擦材２４、
２６がロータ１４を挟圧すると、摩擦材２４、２６とロ
ータ１４との間に摩擦力が発生し、ロータ１４の回転方
向に回転させられる回転トルクを受け、ロータ回出側の
突起３１がガイド溝３３の底面（メインアンカ面）３５
に圧接させられ、ブレーキトルクをサポート１２のアン
カ側アーム部２２に伝達する。このため、アンカ側アー
ム部２２は、摩擦パッド１６、１８から受けたブレーキ
トルクによってロータ１４の回転方向に変形する。そし
て、アウタ摩擦パッド１６とインナ摩擦パッド１８と
は、サポート１２のアンカ側アーム部２２の変形に追従
してロータ１４の回転方向に移動する。

【００２０】ところで、ブレーキトルクが小さい場合、
図２に示したように、サポート１２のアンカ側アーム部
２２に作用するブレーキ力Ｆによりアーム部２２が２点
鎖線のように変形するが、ブレーキ力が小さいためその
変形量が小さく、アウタ摩擦パッド１６、インナ摩擦パ
ッド１８の移動量も小さい。そして、アウタ摩擦パッド
１６のアウタ凸部３２とロータ回出側のキャリパ爪６６
と、およびインナ摩擦パッド１８のインナ凸部３４とピ
ストン６２の内周面６３との間には、非制動時において
突起３１の側面とメインアンカ面３５との間の間隙δ₁
より大きな間隙δ₂ が形成されているため、低ブレーキ
トルク時の場合、これらの凸部３２、３４とキャリパ爪
６６、ピストン６２とは非接触状態が保持されるか、軽
く接触するだけであり、キャリパ爪６６、ピストン６２
にブレーキトルクが伝達されず、ブレーキトルクのすべ
てをサポート１２のアンカ側アーム部２２が受けること
になる。

【００２１】一方、ブレーキトルクが大きい場合、図３
に示したように、サポート１２のアンカ側アーム部２２
の変形が大きくなり、アウタ摩擦パッド１６とインナ摩
擦パッド１８との移動量も大きくなる。このため、アウ
タ摩擦パッド１６のアウタ凸部３２はキャリパ爪６６の
側面６７に強く押し付けられ、力ｆ₁ をもってキャリパ
爪６６をロータ１４の回転方向に押し、ブレーキトルク
の一部をキャリパ４２に伝達する。また、インナ摩擦パ
ッド１８のインナ凸部３４は、ピストン６２の内周面６
３に押し付けられてピストン６２をｆ₂ の力によって押
し、ブレーキトルクの一部をピストン６２を介してキャ
リパ４２に伝達する。このため、キャリパ４２は、ロー
タ１４の回転方向に移動しようとし、ロータ入側のボス
部４４がガイド孔４６に挿入されているメインガイドピ
ン３８をロータ１４の回転方向にｆ₁ ＋ｆ₂ の力をもっ
て引き、ブレーキトルクの一部を反アンカ側であるアー
ム部２０に伝達する。このとき、サポート１２のアウタ
側アーム部２２には、アウタ摩擦パッド１６からＦ₁ の
ブレーキ力を受け、インナ摩擦パッド１８からＦ₂のブ
レーキ力を受ける。

【００２２】すなわち、高ブレーキ力が発生した場合、
サポート１２は、アンカ側アーム部２２と反アンカ側ア
ーム部２０とによってアウタ摩擦パッド１６、インナ摩
擦パッド１８からブレーキトルクを受けることになり、
ブレーキトルクがアーム部２０とアーム部２２とに分散
される。この結果、アーム部２２、２０は、図３の２点
鎖線のように変形するが、サポート１２の変形量が従来
より小さくなり、ロータ回入側のアーム部２０とロータ
回出側のアーム部２２との開きを小さくすることができ
る。このため、サポート１２は、従来ほど強度を必要と
せず、従来必要としていたアウタ側のブリッジ部を省略
することが可能となり、サポート１２の軽量化を図るこ
とができる。また、従来は、後輪用ブレーキのサポート
としてインナ側とアウタ側とにブリッジ部を設けたもの
を使用していたが、実施例のようにサポート１２が受け
るブレーキトルクを分散させることにより、サポートの
アウタ側のブリッジ部を省略した前輪用のブレーキを後
輪用ブレーキとして共用することが可能となり、部品点
数の削減を図ることができる。

【００２３】さらに、実施例においては、キャリパ４２
に形成したインナ側のピストン６２の内周面（サブアン
カ面）６３とアウタ側のキャリパ爪側面（サブアンカ
面）６７とをロータ１４の周方向の同一位置に形成した
ことにより、これらのサブアンカ面６３、６７でブレー
キトルクを受けたときに、ブレーキトルクによるモーメ
ントが発生せず、キャリパ４２がロータ１４に対して傾
くのを防止することができる。そして、キャリパ４２の
サブアンカ面６３、６７と凸部３２、３４との間隙δ₂
を、摩擦パッド１４の突起３１とガイド溝３３の底面
（メインカンカ面）３５との間隙δ₁ より大きくしたこ
とにより、キャリパ４２に極度に大きなブレーキトルク
が作用せず、メインガイドピン３８の変形を防ぐことが
できる。

【００２４】なお、前記実施例においては、摩擦パッド
をサポート１２によって支持するために、摩擦パッド側
に突起３１を形成し、サポート１２のアーム部２０、２
２側に突起３１を挿入するガイド溝３３を設けた場合に
ついて説明したが、サポート１２側に突起を形成し、摩
擦パッド側に突起を受け入れる溝を形成してもよい。ま
た、前記実施例においては、ピストン６２の内周面６３
とキャリパ爪６６の側面６７とをサブアンカ面とした場
合について説明したが、例えばキャリパ４２のロータ回
入側側面をサブアンカ面としてもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、サブアンカ面と摩擦パッドの係合部との間の間隙
を、サポートのメインアンカ面と摩擦パッドとの間の間
隙より大きくしたことにより、ブレーキペダルの踏み込
み量が大きい高ブレーキトルク時に、メインアンカ面と
サブアンカ面との両方にブレーキトルクが伝達され、サ
ブアンカ面が受けたブレーキトルクをキャリパ、メイン
ガイドピンを介してサポートのロータ回入側である反ア
ンカ側に伝達することにより、サポートのアンカ側と反
アンカ側との両方でブレーキトルクを受けてブレーキト
ルクの分散を図っているため、サポートの変形量が小さ
くなし、軽量化を図ることができる。

【００２６】また、サブアンカ面をロータのアウタ側と
インナ側とに形成し、これらのサブアンカ面の形成位置
をロータの周方向同一位置にしたことにより、各サブア
ンカ面にブレーキトルクが作用したときに、ブレーキト
ルクによるモーメントの発生が防げ、キャリパがロータ
に対して傾くのを防止することができる。そして、本発
明は、キャリパアンカ面をキャリパ爪の側面と、液圧装
置のピストン内周面とをサブアンカ面としたことによ
り、サブアンカ面を別途に形成する必要がなく、キャリ
パの形状の簡素化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る浮動キャリパ型ディスク
ブレーキの一部を切り欠いた平面図である。

【図２】ブレーキ力が小さいときの実施例の作用を説明
する一部を切り欠いた平面図である。

【図３】高ブレーキ力が発生したときの実施例の作用を
説明する一部を切り欠いた平面図である。

【符号の説明】

１０ディスクブレーキ１２サポート１４ロータ１６アウタ摩擦パッド１８インナ摩擦パッド２０、２２アーム部２８、３０裏金３１突起３２アウタ凸部３３ガイド溝３４インナ凸部３５メインアンカ面（底面）３８メインガイドピン４０サブガイドピン４２キャリパ６０、６２液圧装置（シリンダ部、ピストン）６３、６７サブアンカ面（内周面、側面）６４、６６キャリパ爪

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ロータを挟圧する摩擦パッドを支持する
とともに、摩擦パッドからブレーキトルクを受けるアン
カ面を備えたサポートと、このサポートによって前記ロ
ータの軸方向に移動可能に支持され、前記摩擦パッドに
ロータ挟圧作用を行わせる液圧装置を備えたキャリパと
を有する浮動キャリパ型ディスクブレーキにおいて、前
記摩擦パッドに形成した係合部と、制動時にこの係合部
と接触してブレーキトルクを前記キャリパに伝達するサ
ブアンカ面とを有するとともに、非制動時におけるサブ
アンカ面と前記係合部との間の間隙を、サポートに形成
したメインアンカ面と摩擦パッドとの間の間隙より大き
くしたことを特徴とする浮動キャリパ型ディスクブレー
キ。
【請求項２】前記サブアンカ面は、前記ロータのアウ
タ側とインナ側とに形成してあり、そてぞれのサブアン
カ面がロータの周方向同一位置に形成してあることを特
徴とする請求項１に記載の浮動キャリパ型ディスクブレ
ーキ。
【請求項３】前記アウタ側サブアンカ面は、キャリパ
のアウタ側に設けたキャリパ爪の側面であり、前記イン
ナ側サブアンカ面は、前記液圧装置のシリンダ内周面で
あって、前記摩擦パッドの係合部は、アウタ摩擦パッド
とインナ摩擦パッドとの裏金背面に形成した凸部である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の浮動キャリ
パ型ディスクブレーキ。