JPS5899525A - フロ−テイングキヤリパ形デイスクブレ−キ - 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】 この発明は、フローティングキャリパ形ディスクブレー
キ、特に、そのスライドピンの取付構造に関する。

従来のフローティングキャリパ形ディスクブレーキとし
ては、例えば第１図に示すようなものがあり、これは、
大型自動車等の大なる制動トルクが必要とされる車両に
使われる、ピストンを２つ有するディスクブレーキであ
る。すなわち、図中１がロータであり、このロータ１は
、ハブ等の車輪側の部材に固定される。２はキャリパで
あり、このキャリパ２は、ロータ１を跨ぐように配設さ
れた本体２ａと、この本体２ａに連続し、かつ、ロータ
１の回転方向の前後において該ロータ１を挾むように対
向して設けた、それぞれ対をなすアーム部３ａ、３ｂと
からなり、これらのアーム部３ａ　、３ｂには、同軸の
孔４　ａ　、　４　’ｂがそれぞれ形成しである。さら
（二、前記本体２ａには、図に現れないが、ロータ１側
に開口する２つのシリンダと、これらのシリンダに各遊
嵌する２つのピストンとを有している。

５ａは、前記対をなすアーム部３ａ　、３ｂ間に各配設
されたトルク受は部材５の腕部であり、この腕部５ａに
は、アーム部３ａ、３ｂの前記孔４ａ。

４ｂと同軸のガイド孔６が形成しである。ガイド孔６内
には、ブツシュ７が圧入してあり、また、ブツシュ７に
は、前記一対のアーム部３ａ、３ｂの一方の孔４ａから
挿入されたスライドピン８が挿通しており、該スライド
ピン８の先部は、他方のアーム部３ｂの孔４ｂを貫通し
ている。スライドピン８の先部にはおねじが設けてあり
、このおねじにナツト９を螺合することにより、該スラ
イドピン８をキャリパ２に固定している。なおトルク受
は部材５は、ナックル等の車体側の部材に固定してあり
、したがって、キャリパ２は、前記スライドピン８を介
してトルク受は部材５に対してスライド可能（二構成さ
れている。１０は、スライドピン８とブツシュ７との摺
動面を保護するゴム製のブーツである。

１１は、キャリパ２の内側に設けられたアウタパッドで
あり、１２は２つのピストンの前面に設けられたインナ
パッドである。このアウタパッド１１とインナパッド１
２とは、ロータ１を挾んで対向設置され、かつ、図示し
ないスプリング（二よってそれぞれロータ１の中心方向
に向かつて付勢されている。

而して、キャリパ２のシリンダ内にブレーキ液を供給す
ると、その液圧により、ピストンがロータ１側に移動し
て前面のインナパッド１２を該ロータに押し付け、これ
と同時に、前記液圧の反力により、スライドピン８を介
してトルク受は部材５に摺動可能に支持されたキャリパ
２が、前記ピストンの移動方向とは反対側に移動して、
該キャリパ２の内側に設けたアウタパッド１１をロータ
１の側面に押し付ける。このように、アウタパッド１１
およびインナパッド１２を回転するロータ１の両側から
同時に押し付けてブレーキ力を発生させると共に、この
ときの制動トルクをトルク受は部材５で受ける構造とな
っている。

しかしながら、このような従来のフローティングキャリ
パ形ディスクブレーキのスライドピン取　３− 付構造にあっては、キャリパ２に挿通されたスライドピ
ン８の先部にナツト９を螺合し、このナツト９との間の
締付力によりスライドピン８をキャリパ２に固定する構
造となっていた。このため、このディスクブレーキの組
立時には、キャリパ２およびトルク受は部材５にスライ
ドピン８を挿通した後、このスライドピン８にナツト９
を螺合して、該スライドピン８とキャリパ２とを締付固
定し、一方、分解時には、まずナツト９を外さなければ
ならず、しかる後、スライドピン８を引き抜くことによ
り、キャリパ２とトルク受は部材５とが分離する。した
がって、組立および分解のいずれの場合にも、ナツト９
を螺動する工程が必要であったため、その組立および分
解作業は面倒なものであった。

そこでこの発明者は、第２図に示すようなスライドピン
の取付構造を創作した。この図は、キャリパ２とトルク
受は部材５との一方の摺動部の構造のみを示すものであ
る。トルク受は部材５の腕部５ａには、ロータ１の回転
軸の軸心線と平行に　４− 延びるガイド孔６が形成してあり、このガイド孔６内に
は、ブツシュ１７が摺動可能に挿入しである。そして、
ブツシュ１７の両端は、キャリパ２の対をなすアーム部
３ａ、３ｂの内端面に各接している。

また、腕部５ａを挾むように設けられたキャリパ２の前
記アーム部３ａ、３ｂのうち、一方のアーム部３ａには
、ガイド孔６と同軸のねじ穴１３を形成し、また他方の
アーム部３ｂには、このねじ穴１３およびガイド孔６と
同軸の挿通孔１４が形成しである。スライドピン１８は
、ねじ穴１３より大径の頭部１８２Ｌと、この頭部１８
ａに連続し、かつ、ねじ穴１３に螺合するねじ部１８ｂ
と、このねじ部１８ｂに連続し、かつ、該ねじ部１８ｂ
の谷の径と等しく、しかも、ブツシュ１７および挿通孔
１４に挿入される軸部１８０とからなり、軸部１８ｃ側
から挿入して該軸部１８Ｃをブツシュ１７および挿通孔
１４に内嵌し、かつ、ねじ部１８ｂをねじ穴１６に螺合
して、このスライドピン１８をキャリパ２に固定する。

これにより、キヤリパ２は、ロータ１の回転方向の前後
（二配設された２本のスライドピン１８および各スライ
ドピン１８に外嵌するブツシュ１７を介して、トルク受
は部材５（二指動自在に支持される。１５．１６は、ブ
ツシュ１７の摺接面を被覆して保護するブーツである。

かくして、このディスクブレーキでは、キャリパ２のア
ーム部３ａに直接ねじ穴１６を設けたため、従来例にお
けるナツト９の使用を廃止することができ、したがって
、この種ディスクブレーキの組立および分解が容易とな
り、しかも、ねじ穴１３よりも外径の大なるブツシュ１
７の端面がねじ穴１６の端面に接してこれを塞いでいる
ため、ブーツ１５の作用と相まって該ねじ穴１３内への
水の浸入が確実に防止できるという効果が得られる。

ところで、ディスクブレーキの制動トルクを大きくする
ためには、ロータ１の外径を大きくすると共に、パッド
１１．ｊ２の圧接位置を該ロータ１の半径方向の外側に
設定することにより達成されるが、ロードホイールの大
きさが決まると、ディスクブレーキ等のレイアウトの関
係からロータ１の最大径は自すから決定される。

一方、両端支持ばりと片持ちばりとの強さを比較すると
、両者に等しい荷重が作用した場合、両端支持ぼりに生
ずる曲げモーメントは、片持ちはりに生ずる曲げモーメ
ントよりも大幅（二車さいものである。したがって、ス
ライドピン１８を両端で支持することにより、その軸部
１８Ｃの径は、スライドピンを片持ち式とした場合より
も大幅）二車径とすることができる。しかしながら、ス
ライドピン１８のねじ部１８ｂには制動時の加振力が作
用するため、そのねじ山（二は応力集中が生ずるから、
該ねじ部１８ｂの外径を小さくすることは好ましいもの
ではない。したがって、スライドピン１８の軸部１８ｃ
の径のみを小さくしてもねじ部１８ｂの径は小さくする
ことができず、しかも、ねじ部１８ｂの防水性を確保す
るためにはブツシュ１７の端面によって常時ねじ穴１６
を塞いでおく必要があるから、該ブツシュ１７の外径を
ねじ　７− 穴１３の径よりも小さくすることができず、このため、
ロータ１の外径を大きくすることができないという不十
分な点があった。

この発明は、前記不十分な点に着目してなされたもので
あり、キャリパの対をなすアーム部の一方には、挿通さ
れたスライドピンを支持する支持孔と、この支持孔に連
続し、かつ、該スライドピンのねじ部が螺合するねじ穴
とを設け、他方のアーム部には、スライドピンの先部が
挿入される挿通孔を設けることにより、スライドピンに
作用する加振力を、該スライドピンの軸部を支持するア
ーム部の支持孔によって面で受ける構造とし、もって、
上記問題を解決することを目的としている。

以下、この発明を図面二基づいて説明する。

第３図ないし第５図は、この発明の一実施例を示すもの
であり、大型自動車等に使用される、ピストンを２つ有
するディスクブレーキの図である。

まず、構成を説明すると、図中１がロータであり、この
ロータ１は、ハブ等の車輪側の部材に固定されて該車輪
と一体に回転する。２はキャリパ　８− であり、このキャリパ２は、ロータ１を跨ぐように配設
された本体２ａと、この本体２′８Ｌに連続し、かつ、
ロータ１の回転方向の前後において該ロータ１を挾むよ
うに対向して設けた、それぞれ対をなすアーム部３ａ、
３ｂとからなる。本体２１！Ｌには、図に現れないが、
ロータ１の・側面側に開口し、かつ、該ロータ１の軸方
向に延びる２つのシリンダと、これらのシリンダに各遊
嵌する２つのピストンとを有している。また、一対のア
ーム部３ａ。

６ｂの一方のアーム部３ａ（：は、ロータ１側に開口す
る支持孔２０と、この支持孔２０に連続し、かつ、ロー
タ１とは反対側に開口するねじ穴２１とが設けてあり、
また、他方のアーム部３ｂには、前記支持孔２０および
ねじ穴２１と同心をなし、かつ、ロータ１側に開口する
挿通孔２２が設けである。

５はトルク受は部材であり、このトルク受は部材５は、
キャリパ２の前後においてロータ１を跨ぎ、かつ、前記
対をなすアーム部３ａ　、３ｂ間に各配設された２つの
腕部５ａと、両腕部５ａを連結する基部５ｂとからなり
、この基部５ｂがナックル（図中略）等の車体側の部材
（＝固定される。

トルク受は部材５の各腕部５ａ、＋：は、ロータ１の回
転軸の軸心線と平行に延びてその両側を貫通するガイド
孔２３が形成しである。第５図に断面して示すように、
ガイド孔２３内には、ブツシュ２７が摺動可能に挿入し
である。前記ブツシュ２７は、対をなすアーム部３？Ｌ
、３ｂ間に介装し、かつ、該ブツシュ２７の孔を両アー
ム部３ａ、３ｂの支持孔２０および挿通孔２２に合致さ
せて、ここにスライドピン２８を挿入する。

スライドピン２８は、ねじ穴２１より大径の頭部２８２
Ｌと、この頭部２８＆に連続し、かつ、ねじ穴２１（−
螺合するねじ部２８ｂと、このねじ部２８　ｂ　＋：連
続し、かつ、支持孔２０、ブツシュ２７の孔および挿通
孔２２に挿入される軸部２８０とからなり、かかるスラ
イドピン２８およびブツシュ２７を介して、キャリパ２
がトルク受は部材５に摺動自在に支持される。１５．１
６は、ブツシュ２７の摺動面を被覆して保護するブーツ
である。

前記スライドピン２８の取付部分は、第４図に示すよう
（二、ロードホイールおよびロータ゛１（＝よって大幅
（−制限される。すなわち、図中人がロードホイールの
リムベース内周面の中央部分の軌跡であり、またＢは、
該リムベース内周面の端部の軌跡であり、これらの回転
軌跡を有するロードホイール（二対して、本ディスクブ
レーキは固定状態（：あるため、キャリパ２、トルク受
は部材５、スライドピン２８等は、リムベースの内周面
に接触しないようにレイアウトする必要がある。したが
って、ブツシュ２７の肉厚を第２図（二示すものと同一
にするものとすると、この発明のようにスライドピン２
８の軸部２８ｃの径およびブツシュ２７の径が小さくな
るばかりでなく、トルク受は部材５の腕部５ａの、ロー
タ１半径方向内側の肉厚を第４図に示すように薄くする
ことができ、この分だけロータ１の外径を大きくするこ
とができる。

第３図に示す１１は、キャリパ２の内側に設けられたア
ウタパッドであり、また１２は、キャリパ２のシリンダ
内（二収容されたピストンの前面に　１１− 設置されたインナパッドである。アウタパッド１１およ
びインナパッド１２は、共（−裏板２４　、２５と摩擦
材２９．３０とからなり、裏板２４と摩擦材２９および
裏板２５と摩擦材３０は、それぞれ接着剤等（二よって
固希しである。

裏板２１２５の両側部には溝２４Ｎ、２Ｅｌが各設けて
あり、この溝２４ａ　、２！ｌがトルク受は部材５の両
腕部５ａの内側に互い（二対向して形成したガイド５Ｃ
にそれぞれ係合するようにして、両パッド１１　、１２
が、ロータ１を挾んで両側に対向設置されにかつ、図示
しないスプリングによりそれぞれロータ１の中心方向（
二面かつて付勢される。そして両パッド１１．１２は、
ピストンおよびキャリパ２の作動により、前記ガイド５
Ｃに案内されて、ロータ１に対して近接離間する。

次に作用を説明する。

このディスクブレーキの組付けは、まずトルク受は部材
５の腕部５ａに設けたガイド孔２３にブツシュ２７を挿
入することから始める。そして、ブーツ１５．１６の一
端をガイド孔２３の開口部　１２− に、また、他端をブツシュ２７の端部にそれぞれ装置す
る。つぎに、前記トルク受は部材５を、図示しないナッ
クル等の車体側の部材に固定し、しかる後、図示しない
ハブ等の車輪側の部材に固定したロータ１を挾んでその
両側に、両腕部５ａの各カイＩ’５Ｃｉ：裏板２４，２
５（７）谷溝２４ａ、２５＆を係合し、かつ、図示しな
いスプリングを装置して、アウタパッド１１およびイン
ナパッド１２をトルク受は部材５に支持させる。

ついで、ロータ１を跨ぐようにキャリパ２を配置して、
前後にそれぞれ設けた対をなすアーム部３ａ　、３ｂを
、前記腕部５ａに挿通したブツシュ２７に外嵌し、該ア
ーム部３ａ　、３ｂの支持孔２０および挿通孔２２をブ
ツシュ２７の孔に合致させる。しかる後、スライドピン
２８を、一方のアーム部３ａのねじ穴２１および支持孔
２０よりブツシュ２７の孔内を貫通させて他方のアーム
部３ｂの挿通孔２２に挿入し、該スライドピン２８のね
じ部２８ｂをねじ穴２１に螺合する。これにより、スラ
イドピン２８の軸部２８Ｃは、支持孔２０および挿通孔
２２を介して面接触により両アーム部３２Ｌ　、　３　
ｂに支持される。したがって、スライドピン２８に加振
力が作用する場合にも、この加振力を軸部２８ｃの面で
受けることができるがら、ねじ部２８ｂおよびねじ穴２
１のねじ山（二作用する加振力を大幅に軽減することが
でき、該ねじ山の破損等を防止することができる。なお
、反対側のスライドピン２８の取付けも同様であり、こ
スｔにより、スライドピン２８を介して、キャリパ２と
トルク受は部材５とが相対的にスライド可能に連結され
る。

かくして、制動時に、ブレーキペダル（図中略）の操作
によりマスクシリンダから液口を経てシリンダ内にブレ
ーキ液圧が供給されると、ピストンがロータ１側に移動
して、その前面に設置したインナパッド１２をロータ１
の一方の側面；二押し付け、これと同時（二、キャリパ
２が前記ピストンとは反対側（二移動して、インナパッ
ド１２とは反対側（−設置したアウタパッド１１を、ロ
ータ１の他方の側面（′″−押し付ける。

この際、両パッド１１．１２とロータ１との間に生ずる
摩擦力の変動により、スライドピン２８には加振力が作
用するが、スライドピン２８の軸部２８ｃの両端は、支
持孔２０および挿通孔２２によっていずれも面で支持し
ているため、この支持面で前記加振力を受けることがで
きる。したがって、スライドピン２８のねじ部２８ｂお
よびアーム部６ａのねじ穴２１の各ねじ山に作用する加
振力が大幅に軽減され、このため、該ねじ山の破損等を
防止することができる。しかも、スライドピン２８の軸
部２８Ｃの径の小径化に伴って、これとは逆に、ロータ
１の直径を大径化することができるため、大きな制動ト
ルクを発生させることができ、この種ディスクブレーキ
の制動性能を向上させることができる。さらに、キャリ
パ２とトルク受は部材５との組付けは、支持孔２０等に
スライドピン２８を挿入するだけでよく、ナツトの使用
を廃＋ｈすることができ、組付作業を能率的に、かつ、
簡単に行うことができる。

ロータ１に両パッド１１．１２の摩擦材２９゜　１５− ３０が圧接されると、両摩擦材２９．３０とロータ１と
の間に生ずる摩擦力により制動トルクが生起される。

一方、ブレーキペダルの踏込みを解放し、シリンダ内か
らマスクシリンダ側にブレーキ液圧を排出すると、ピス
トンに外接するシールの復元力により、該ピストンがロ
ータ１から離れる方向に移動してインナパッド１２の押
圧力を解放し、これと同時に、キャリパ２がピストンと
は反対側に移動してアウタパッド１１の押圧力を解放す
る。これにより、両パッド１１．１２がロータ１から離
反して制動トルクが消去される。

以上説明してきたように、この発明では、キャリパの対
をなすアーム部の一方（二は、挿通されたスライドピン
な支持する支持孔と、この支持孔に連続し、かつ、該ス
ライドピンのねじ部が螺合するねじ穴とを設け、他方の
アーム部（＝は、スライドピンの先部が挿入される挿通
孔を設ける構造とした。このため、スライドピンに作用
する加振力を、該スライドピンの軸部な支持するアーム
部の　１６− 支持孔によって面で受けることができる。したがって、
スライドピンのねじ部と、このねじ部が螺合するキャリ
パのねじ穴との各ねじ山に作用する加振力を軽減するこ
とができ、該ねじ山に加わる応力集中が抑制され、ねじ
山の破損等を防止することができるという効果が得られ
る。しがち、スライドピンの軸部の径をそのねじ部の径
よりも小さくしたため、軸部と支持孔との間隙を塞ぐ役
目もなすブツシュの外径を小さくすることができ、した
がって、トルク受は部材の腕部の、ロータの半径方向内
側の内呼を薄くすることができ、この薄くなった分だけ
ロータの外径を大きくできる。

このため、ロータの径が拡大された分だけパッドを外側
に設定することにより、大きな制動トルクを発生させる
ことができ、制動性能を向上させることができる。さら
（二、スライドピンの挿脱によってキャリパとト、ルク
受は部材との組付けおよび分解を行うことができ、組立
、分解作業を能率的に、かつ、簡単に行うことができる
という効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフローティングキャリパ形ディスクブレ
ーキを示す一部切断平面図、第２図はこの発明者の創作
（二係る先行技術としてのキャリパとトルク受は部材と
の摺動部を示す断面図、第３図ないし第５図はこの発明
の一実施例を示すものであり、第３図は平面図１、第４
図は第３図の■−■線断面図、第５図は第３図の■−■
線断面図である。 １・・・ロータ、２・・・キャリパ、２ａ・・・本体、
３ａ。 ３ｂ・・・アーム部、５・・・トルク受は部材、５ａ・
・・腕部、１１・・・アウタパッド、１２・・・インナ
パッド、１５．１６・・・ブーツ、２０．・・・支持孔
、２１・・ねじ穴、２２・・・挿通孔、２３・・・ガイ
ド孔、２７・・・ブツシュ、２８・・・スライドピン、
２Ｂ＆・・・頭部、２８ｂ・・・ねじ部、２８ｃ・・・
軸部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロータを跨ぐように配置され、かつ、該ロータの回転方
   向の前後にそれぞれ対をなすアーム部を備えたキャリパ
   と、前記対をなすアーム部間（二各配設され、かつ、ガ
   イド孔を有する腕部な備えたトルク受は部材と、前記ガ
   イド孔にブツシュを介して挿入され、かつ、キャリパ（
   −固定されて該キャリパをトルク受は部材に摺動自在に
   支持させるスライドピンと、を備えたフローティングキ
   ャリパ形ディスクブレーキ（二おいて、前記アーム部の
   一方（二は、挿通されたスライドピンな支持する支持孔
   と、この支持孔（二連続し、かつ、該スライドピンのね
   じ部が螺合するねじ穴とを設け、他方のアーム部には、
   スライドピンの先部が挿入される挿通孔を設けたことを
   特徴とするフローティングキャリパ形ディスクブレーキ
   。