JPH10110754A - ディスクブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 引きアンカ構造のディスクブレーキ装置で、
特にアウタパッドのブレーキトルクをキャリパを介して
伝達する構造のブレーキ装置のノイズ低減と偏摩耗防止
をなす。 【解決手段】 ディスクブレーキ装置はキャリパをメイ
ンピンおよびサブピンからなる一対のガイドピンにより
案内させている。アウタパッドのブレーキトルクがキャ
リパおよびメインピンを介して伝達されるようアウタパ
ッドの裏金とキャリパとをロータ周方向の複数箇所で凹
凸嵌合させアウタパッドのブレーキトルクをキャリパに
伝達する。メインピンをロータ回入側に配置して引きア
ンカ構造としている。前記一対のガイドピンと、これを
嵌合するサポートのガイド孔とをロータを跨いでアウタ
パッドとの対面部以上に延長し、前記メインピンをロー
タ回入側に配置するとともに、アウタパッド側ブレーキ
トルクをロータ回入側に設けた凹凸嵌合部で伝達させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はディスクブレーキ装
置に係り、特にアウタパッドのブレーキトルクをキャリ
パを介して車体側で支持するようにしたディスクブレー
キ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ディスクブレーキとして、アウタ
パッドのブレーキトルクをキャリパを介して車体側で支
持するようにし、インナパッドのブレーキトルクをサポ
ートで支持するようにした構造のディスクブレーキが知
られている。これは、ロータを跨ぐキャリパを車体に取
付けられたサポートに対してインナ側においてサポート
に取付けられてロータと反対方向に延在する一対のガイ
ドピンを介してロータ軸方向に沿って移動可能としてお
き、キャリパのインナ側に装備した液圧シリンダにより
インナパッドをロータに押し付けるとともに、その反力
によるキャリパの移動でアウタ側のキャリパ爪によりア
ウタパッドをロータに押し付けるようにしている。この
場合、アウタパッドはキャリパ爪に対して凹凸嵌合によ
って結合されており、アウタパッドのブレーキトルクは
キャリパ爪に伝達されるように構成されている。

【０００３】このような構成のディスクブレーキでは、
インナパッドのブレーキトルクがサポートにより支持さ
れ、アウタパッドのブレーキトルクは、キャリパ爪を介
してロータ回入側ガイドピンに伝達されることにより車
輌ボディで支持されるようになっている。このため、従
来から、ガイドピンはロータ回入側を大径のメインガイ
ドピンとするとともに、ロータ回出側を小径のサブガイ
ドピンとして製作誤差を吸収させるようにしつつ、アウ
タパッドのブレーキトルクを大径のメインガイドピンに
より支持させる構成となっており、また、アウタパッド
の裏金にはキャリパ爪に形成されたトルク伝達孔に係合
する突起を形成している（実開昭６２−１３０２３３号
公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
造のディスクブレーキでは、特に、アウタパッドとキャ
リパ爪とは凹凸嵌合部により結合されているが、製作誤
差の吸収のために、係合凸部の直径は嵌合凹部の内径よ
り小さく設定されており、このため制動時にアウタパッ
ドが振動し易いものとなっていた。同様に、アウタパッ
ドのブレーキトルクが伝達されるキャリパをロータ軸方
向に移動可能とするため、サポートに対して、車体側の
位置にてキャリパ側部から延長した腕を対面させ、サポ
ートに取り付けられたガイドピンをキャリパアームに挿
通する構成となっている。したがって、ガイドピンはロ
ータのインナ側に配置され、このガイドピンにより支持
されるキャリパはロータのアウタ側に延長された爪によ
りアウタパッドを保持している。

【０００５】このため、アウタパッドにブレーキトルク
が発生した場合、アウタパッドの面圧が小さい側の振動
によりアウタパッド回りのノイズが発生する問題があ
り、同様に制動時にはメインガイドピンを基点として回
転モーメントが発生し、キャリパ全体の変形によりイン
ナおよびアウタパッドの両者がロータに平行に圧接され
ず、パッドの偏摩耗が発生する問題もあった。

【０００６】また、ブレーキトルクの発生時にメインガ
イドピンがトルクの支持をなすが、このとき、小径のサ
ブガイドピンにはゴムブッシュが装着されているもの
の、ブレーキトルク発生の際には変形する。したがって
上述のような回転モーメントの発生に起因してキャリパ
やサポートの振動が生じ、ノイズの原因となっていたも
のである。

【０００７】本発明は、上記従来の問題点に着目してな
されたもので、特に制動時にメインガイドピンでトルク
支持をなすと同時にアウタパッドからのトルク伝達を的
確に行わせてアウタパッドやキャリパの振動を抑制する
ことによってノイズ低減を図るとともに、併せてキャリ
パの平面回転モーメントの発生を抑制することによって
パッドの偏摩耗を低減することのできる構造のディスク
ブレーキ装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るディスクブレーキ装置は、キャリパが
メインピンおよびサブピンからなる一対のガイドピンに
より案内され、アウタパッドのブレーキトルクがキャリ
パおよびメインピンを介して伝達されるようアウタパッ
ドの裏金とキャリパとをロータ周方向の複数箇所で凹凸
嵌合させてなるディスクブレーキ装置において、前記一
対のガイドピンと、これを嵌合するサポートのガイド孔
とをロータを跨いでアウタパッドとの対面部以上に延長
し、前記メインピンをロータ回入側に配置するととも
に、アウタパッド側ブレーキトルクをロータ回入側に設
けた凹凸嵌合部で伝達させる構成とした。

【０００９】この場合において、前記アウタパッドとキ
ャリパの凹凸嵌合部におけるアウタパッド側凸部もしく
は凹部の中心間距離をキャリパ側凹部もしくは凸部の中
心間距離より小さく設定した構成とすればよい。

【００１０】

【作用】メインガイドピンがロータ回入側に設定されて
いるため、制動時におけるアウタパッドの面圧はロータ
回出側で大きく、ロータ回転方向の両端部での面圧差が
大きいものとなる。この結果、アウタパッドはロータ回
入側で振動し易い。本発明では、上記構成により、この
振動し易いロータ回入側のアウタパッド凹凸嵌合部がブ
レーキトルクを支承するようにしているため、振動抑制
効果が高く、ノイズ低減効果が大きくなるのである。

【００１１】また、アウタパッドにブレーキトルクが発
生した場合、アウタパッドからのブレーキトルクはキャ
リパを介してロータ回入側に設定されたメインガイドピ
ンに伝達され、このメインガイドピンを収容するガイド
孔からサポートに伝達される。メインガイドピンおよび
ガイド孔はその長さがロータを跨ぎ、アウタパッドとロ
ータの接合面まで達する構成とすることで、ロータ軸方
向に沿ったブレーキトルクの作用点と支持点とが同一と
なり、いわゆるオフセットがない。このため、制動によ
ってキャリパアウタ側がメインガイドピンと離反するよ
うな捩り変形が生じても、ロータからアウタパッドに作
用する力の延長線上でメインガイドピンの全面がトルク
を支承することができ、かつ回転モーメントを発生させ
ようとする力は抑制される。これによりキャリパの挙動
をスムーズにし、上記ノイズ低減作用とともにパッドの
偏摩耗を防止することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るディスクブ
レーキ装置の具体的実施の形態を図面を参照して詳細に
説明する。

【００１３】図１は実施形態に係るディスクブレーキ装
置の構成を示している。このディスクブレーキ装置は、
ロータ１０を跨ぐキャリパ１２を車体に取付けられたサ
ポート１４に対して左右一対の平行な摺動案内機構を構
成するガイドピン１６、１８を介してロータ軸方向に沿
って移動可能としている。キャリパ１２のインナ側には
液圧シリンダ装置２０が装備され、これによりインナパ
ッド２２をロータ１０に押し付け可能としている。ま
た、インナパッド２２からの押し付け反力によるキャリ
パ１２の移動で、アウタ側のキャリパ爪２４にてアウタ
パッド２６をロータ１０に押し付けるようにしている。

【００１４】前記サポート１４は、ロータ１０のインナ
面に対面配置されており、これは前記ガイドピン１６、
１８の取付け位置よりロータ中心寄りの位置で、ねじ孔
２８にて車輌ボディ側へ固定させるものとなっている。
そして、ロータ１０の周縁より外方に前記ガイドピン１
６、１８の取付け位置が設定されている。また、サポー
ト１４にはインナパッド２２がロータ軸方向移動可能に
装着され、制動に伴う回転トルクをサポート１４で支持
可能としている。これはインナパッド２２の両側縁にア
ンカ突起３０を形成するとともに、サポート１４の対応
部にはロータ軸方向に沿ったアンカ凹溝３２を形成し、
これを制動アンカ部としているものである。キャリパ１
２の液圧シリンダ２０を作動させることで、インナパッ
ド２２がアンカ凹溝３２にてガイドされつつ移動してロ
ータ１０に押し付けられ、インナパッド２２がロータ１
０に追随して回転しようとする際、アンカ凹溝３２がブ
レーキトルクを受けるものとなっている。

【００１５】ここで、この実施例では、上述のように、
キャリパ１２はガイドピン１６、１８によって移動ガイ
ドされているが、これは図１に示しているように、ロー
タ回入側の大径のメインガイドピン１６と、ロータ回出
側の小径に形成されたサブガイドピン１８とから構成さ
れている。これらガイドピン１６、１８はキャリパ１２
に取付けられている。キャリパ１２のインナ側には左右
（ロータ面に沿った方向）に延設されるキャリパアーム
３４を有し、これにガイドピン１６、１８が直立するよ
うにして締付固定するものとしている。特に、この実施
例では、左右両ガイドピン１６、１８の頭部をキャリパ
アーム３４に固定してサポート１４に挿入し、ロータ１
０を跨いでアウタ側に延在させ、これが少なくともロー
タ１０とアウタパッド２６の接触面部に達する長さ以上
に設定されている。

【００１６】一方、これらガイドピン１６、１８が挿入
されるサポート１４には、ピン摺動ガイド孔が形成され
たスライドスリーブ３６、３８を設けている。ロータ回
入側に設定されたメインガイドピン１６を収容している
メインスライドスリーブ３６はメインガイドピン１６と
所定の公差内で嵌合し、摺動ガイドをなしている。そし
て、前記アウタパッド２６からのブレーキトルクは、キ
ャリパ１２を介してメインガイドピン１６に伝達される
が、メインスライドスリーブ３６の摺動内面を介してサ
ポート１４で支持されるものとなっている。メインスラ
イドスリーブ３６によるブレーキトルク支持面は、メイ
ンガイドピン１６の延長部分と対面するロータ回出側の
半部が主となり、特に、ロータ１０のアウタ面部分での
ブレーキトルクを支持させるようにしている。一方、ロ
ータ回出側に設定されたサブガイドピン１８をその径方
向に遊隙をもって収容しているサブスライドスリーブ３
８がサポート１４に設けられている。なお、図におい
て、スライドスリーブ３６、３８の開口部分から露出す
るガイドピン１６、１８の首部にはゴムブーツ４０、４
０を取付けて防水および防塵している。

【００１７】インナパッド２２による押し付け反力によ
って、キャリパ１２はガイドピン１６、１８によりガイ
ドされてロータ軸方向に沿ってインナ側に移動し、アウ
タパッド２６をキャリパ爪２４によってロータ１０のア
ウタ面に押し付ける。このアウタパッド２６のブレーキ
トルクはキャリパ１２に伝達するように構成される。こ
のため、アウタパッド２６の背面にはキャリパ係合用凸
部４２を形成し、キャリパ爪２４にはこのキャリパ係合
用凸部４２を装着しブレーキトルクを伝達するための嵌
合凹部４４が設けられている。この実施形態では、キャ
リパ爪２４は二股に形成されており、各爪２４にてアウ
タパッド２６に設けた一対のキャリパ係合用凸部４２が
係合する構造となっている。したがって、アウタパッド
２６がロータ１０に押し付けられてブレーキトルクが発
生した場合、そのブレーキトルクはキャリパ係合用凸部
４２を介してキャリパ１２に伝達され、更にロータ回入
側のメインガイドピン１６を介してサポート１４にて支
持される。

【００１８】このようなディスクブレーキ装置におい
て、前記キャリパ爪２４によりロータ１０に押し付けら
れるアウタパッド２６は次のように構成されている。図
１（２）に示しているように、アウタパッド２６はライ
ニング４５と裏金４６より構成され、前述したように、
裏金４６の背面４６Ｂには二股のキャリパ爪２４に形成
された嵌合凹部４４、４４に適合するキャリパ係合用凸
部４２、４２が形成されている。このキャリパ係合用凸
部４２は、裏金４６のライニング取付面側からプレスに
てポンチを押込み、背面側に配置され凸部相当の孔が形
成された金型に対して深絞りプレス加工することによっ
て形成できる。

【００１９】このようにして形成されるキャリパ係合用
凸部４２は、裏金４６の背面から突出され、キャリパ爪
２４に形成された嵌合凹部４４、４４に嵌合される。キ
ャリパ爪２４に対しアウタパッド２６を確実に嵌合させ
るために、嵌合凹部４４の相当直径は凸部４２の相当直
径より大きく設定され、嵌合部には隙間が存在する。こ
のような構成において、本実施形態では、アウタパッド
２６とキャリパ爪２４の凹凸嵌合部におけるアウタパッ
ド２６に設けたキャリパ係合用凸部４２、４２の中心間
距離を、キャリパ爪２４に形成した嵌合凹部４４、４４
の中心間距離より小さく設定するようにしている。すな
わち、図２に模式的に示すように、ロータ１０の回転方
向に沿って設けられたアウタパッド２６の一対のキャリ
パ係合用凸部４２、４２の中心間距離をＬ1とし、キャ
リパ爪２４に形成された一対の嵌合凹部４４、４４の中
心間距離をＬ2とした場合、Ｌ1＜Ｌ2となるように設定
し、アウタパッド２６側のブレーキトルクをメインガイ
ドピン１６が配置されているロータ回入側に位置する凹
凸嵌合部で伝達させるようにしているのである。

【００２０】このように構成された実施形態では、制動
操作によりインナパッド２２をロータ１０に押し付ける
と、キャリパ１２が押し付け反力によってアウタパッド
２６をロータ１０に押し付ける。インナパッド２２のブ
レーキトルクはサポート１４にて直接支持され、アウタ
パッド２６のブレーキトルクはキャリパ爪２４を介して
ロータ回入側に設定されたメインガイドピン１６に伝達
され、メインガイドピン１６の先端部でトルクがサポー
トに伝達される。この場合、最大トルクはアウタパッド
２６とロータ面との接触面延長線で受けるものとなって
いる。

【００２１】そして、本実施形態では、アウタパッド２
６側のブレーキトルクをメインガイドピン１６が配置さ
れているロータ回入側に位置する凹凸嵌合部で伝達させ
るようにしているため、制動時にアウタパッド２６から
のトルク伝達によるキャリパ１２の変形、すなわちキャ
リパアウタがメインガイドピン１６の先端部分から離反
するような変形が生じ、ロータ回出側の面圧がロータ回
入側の面圧に比較して高くなる。これによりアウタパッ
ド２６のロータ回入側端部は振動し易いが、この実施形
態では、当該ロータ回入側のアウタパッド２６の端部は
凹凸嵌合部で拘束され、アウタパッド２６回りに発生す
るノイズを低減することができる。

【００２２】ノイズ抑制効果を確認した実験例を下表に
示す。下表において、仕様はサイズの異なるディスクブ
レーキ装置について各々行った例であり、ノイズ発生率
は総制動回数に対する音圧７０ｄＢ以上の騒音が発生し
た割合（％）を示している。

【００２３】

【表１】

【００２４】このように、本実施形態では、メインガイ
ドピン１６をロータ１０の回入側に配置する。そしてこ
れに合わせて、ロータ１０の回転方向に沿って配置され
ているアウタパッド２６のキャリパ係合用凸部４２、４
２とこれを嵌入させているキャリパ爪２４の嵌合凹部４
４、４４の内、ロータ回入側に位置するキャリパ係合用
凸部４２および嵌合凹部４４によりアウタパッド２６側
のブレーキトルクを受けるように構成しているため、制
動時に振動し易いアウタパッド２６におけるロータ回入
側端部の振動を抑制することができ、これによってアウ
タパッド２６回りのノイズ抑制効果を得ることができ
る。実施形態では、上記構成に加えて、ロータ１０から
アウタパッド２６に作用する力の延長線上でメインガイ
ドピン１６に働く力を受けるようにしているため、キャ
リパ１２を回転させようとする力は抑制される、また、
メインガイドピン１６をロータ１０のアウタ面に達する
長さ以上にしつつ、ガイドピン１６、１８の位置をアウ
タパッド２６の制動中心よりロータ径方向で外側に配置
することにより、メインガイドピン１６を中心に小径の
サブガイドピン１８がスリーブに押し付けられ、遊嵌状
態にある部分での振動を抑制させることができる。この
ようなことから、本実施形態に係るディスクブレーキ装
置では、ノイズ抑制効果が極めて高い構成となるととも
に、併せてパッド２２、２６の偏摩耗対策に有利な構造
となる。

【００２５】図３は他の実施形態を示している。これは
アウタパッド２６とキャリパ爪２４とにおける凹凸嵌合
の凸部と凹部の関係を上述実施形態と逆の関係にしたも
のである。すなわち、アウタパッド２６の裏金に凹部４
４’、４４’を形成し、キャリパ爪２４に凸部４２’、
４２’を形成したものである。この場合には、一対の凹
部４４’、４４’の中心間距離Ｌ1’を凸部４２’、４
２’の中心間距離Ｌ2’より小さく設定し、ロータ回入
側に位置して引きアンカ作用をなすメインガイドピン１
６側と同一のロータ回入側の凹凸嵌合部でのアウタパッ
ドブレーキトルクを支承するようにすればよい。この場
合にも上述実施形態と同様の作用を得ることができる。

【００２６】なお、上記実施例では同径の凸部４２、４
２（４２’、４２’）のピッチと、やはり同径の凹部４
４、４４（４４’、４４’）のピッチの大小関係によ
り、メインピンをロータ回入側に配置した上で、アウタ
パッド２６側のブレーキトルクをロータ回入側にて受け
るようにしたが、凸部４２、４２の大小関係、あるいは
凹部４４、４４の大小関係によってもアウタパッド２６
側のブレーキトルクをロータ回入側の凹凸嵌合部で伝達
させるように構成できる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るディ
スクブレーキ装置によれば、キャリパがメインピンおよ
びサブピンからなる一対のガイドピンにより案内され、
アウタパッドのブレーキトルクがキャリパおよびメイン
ピンを介して伝達されるようアウタパッドの裏金とキャ
リパとをロータ周方向の複数箇所で凹凸嵌合させてなる
ディスクブレーキ装置において、前記一対のガイドピン
と、これを嵌合するサポートのガイド孔とをロータを跨
いでアウタパッドとの対面部以上に延長し、前記メイン
ピンをロータ回入側に配置するとともに、アウタパッド
側ブレーキトルクをロータ回入側に設けた凹凸嵌合部で
伝達させる構成としたので、引きアンカ構造のブレーキ
装置において振動し易いロータ回入側のアウタパッド凹
凸嵌合部がアウタ側のブレーキトルクを支承するように
しているため、振動抑制効果が高く、ノイズ低減効果が
大きいという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係るディスクブレーキ装置の正面図
および部分断面平面図である。

【図２】同ブレーキ装置の作用を説明するための模式断
面図である。

【図３】他の実施形態に係るブレーキ装置の要部模式断
面図である。

【符号の説明】

１０ ロータ １２ キャリパ １４ サポート １６ メインガイドピン １８ サブガイドピン ２０ 液圧シリンダ装置 ２２ インナパッド ２４ キャリパ爪 ２６ アウタパッド ２８ ねじ孔 ３０ アンカ突起 ３２ アンカ凹溝 ３４ キャリパアーム ３６ メインスライドスリーブ ３８ サブスライドスリーブ ４０ ゴムブーツ ４２ キャリパ係合用凸部 ４４ 嵌合凹部 ４５ ライニング ４６ 裏金 ４６Ｂ 背面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャリパがメインピンおよびサブピンか
   らなる一対のガイドピンにより案内され、アウタパッド
   のブレーキトルクがキャリパおよびメインピンを介して
   伝達されるようアウタパッドの裏金とキャリパとをロー
   タ周方向の複数箇所で凹凸嵌合させてなるディスクブレ
   ーキ装置において、前記一対のガイドピンと、これを嵌
   合するサポートのガイド孔とをロータを跨いでアウタパ
   ッドとの対面部以上に延長し、前記メインピンをロータ
   回入側に配置するとともに、アウタパッド側ブレーキト
   ルクをロータ回入側に設けた凹凸嵌合部で伝達させるこ
   とを特徴とするディスクブレーキ装置。
2. 【請求項２】 前記アウタパッドとキャリパの凹凸嵌合
   部におけるアウタパッド側凸部もしくは凹部の中心間距
   離をキャリパ側凹部もしくは凸部の中心間距離より小さ
   く設定したことを特徴とする請求項１に記載のディスク
   ブレーキ装置。