JPS62251533A - 駐車機能付きデイスクブレ−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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、組付はスペースが狭くても充分な摩擦材押
圧力を発生し得るようにした駐車機能付きディスクブレ
ーキに関する。

〔従来の技術とその問題点〕

ディスクブレーキのアクチュエータとしては、伝統的に
円形のシリンダと液圧作動ピストンを組合せた摩擦材の
押圧手段が採用されている。この様な手段では、シリン
ダ断面積と制動液圧の積が押圧力となるため、制動液圧
を不変にして押圧力を増すためには、シリンダ断面積を
大きくせざるを得ない。ところが、ホイールサイズが小
さく、かつ、ステアリング機構の一部がホイール部に内
蔵されている小型フォークリフト車の如きブレーキ組付
はスペースの限られた車輌では適正なシリンダサイズを
確保することが困難である。

また、このような車輌の駐車ブレーキは、制動に用いる
サービスブレーキの摩擦材を兼用し、ブレーキレバーに
連結した機械的な作動機構によって作動させるのが常套
であるが、この機械的作動機構を液圧作動のディスクブ
レーキに組合せようとすると、ブレーキピストンの後方
にアジャスタやカムを配置するいわゆるビルトインタイ
ブのブレーキ構造を採用せざるを得ないので、ディスク
ロータ（以下では単にディスクと云う）の軸方向専有ス
ペースが過大となり、構成要素のレイアウトが困難にな
ることが多かった。

この発明は、ディスクブレーキのスペース面での使用制
限を緩和するため、ホイール内径とハブ外径に囲まれる
狭いスペース内でも、制動液圧とブレーキレバーのいず
れによっても充分な琴振材′押圧力を発生させることの
できる駐車機能付きディスクブレーキを提供することを
目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、上記の目的を達成するため、制動液圧を受
けた推進体で直接摩擦材を押圧するのではなく、推進体
として使用するアクチュエータロッドをディスク軸に対
して直角向きに配置し、その推力を、球体と球体転動用
傾斜面を含む方向転換機構によって９０方向転換し、そ
の転換された力を、従来のブレーキピストンに代わる押
圧体の後面に伝えて摩擦材を押圧するようにしている。

また、アクチュエータロッドは、他端を本体の外部に突
出させ、この突出端にディスク軸方向の支軸を支点にし
て回動する梃レバーの　力点部を当接させて、液圧によ
る推力と同一向きの推力を梃レバーから入力できるよう
にしている。

このようにすれば、方向転換機構の頃斜面の傾斜角調整
によって押圧力を増幅することができるので、シリンダ
断面積を充分に確保できないときにも、制動液圧による
不足の無い摩擦材押圧力を発生させることができる。

また、梃レバーの荷重点脅ロッドやワイヤーを介してブ
レーキレバー；こ連結すれば、押圧体の後方にディスク
軸方向にスペースをとるアジャスタやカム機構等を設け
ずにアクチュエータロッドを兼用した駐車ブレーキを実
現できる。

〔実施例〕

以下、添付図面に基いてこの発明の詳細な説明する。

例示のブレーキは、ディスクロータ（以下では単にディ
スクと云う）Ｄを両側面からり振材１゜１で押圧する手
段として、片側に一方の摩擦材に対して直接押圧力を加
える第１図のアクチュエータ２を設け、一方、そのアク
チュエータの構成部品を組込むキャリパ３は、第３図に
示スよウニ、ディスクを跨ぐブリッジ部の自由端にアク
チュエータ作動時の反力で他方の摩擦材を押圧する爪４
を備えたいわゆるツイスト型キャリパを使用し、このキ
ャリパ３をディスクの回入側と回出側に設けたスライド
部５を介してトルクメンバ６によりディスク軸方向にス
ライド自在に支持し、摩擦材の摩耗に追従してアクチュ
エータ側に移動させるようにした浮動型ディスクブレー
キである。

このブレーキの摩擦材１は、裏板のディスク回入側及び
回出側周側面に設けた切欠き溝７を、トルクメンバ６に
対向して設けたディスク軸方向突条８に係合させてディ
スク軸方向に移動できるように支持しである。

また、スライド部５は、一端をキャリパに止着したスラ
イドピンボルト９と、トルクメンバに設けたブツシュ孔
１０及びその孔に組付けたピンブツシュ１１で構成し、
−ブツシュ１１内に挿入したピンボルト９をキャリパと
共にスライドさせるようにしであるが、摩擦材の支持構
造やキャリパスライド部の構造と云ったアクチュエータ
以外の部分の構成は特に限定されない。即ち、この発明
の特徴点はアクチュエータ２にあり、このアクチュエー
タが採用されていれば、他の部分は例示したものと異な
る浮動型ディスクブレーキは勿論、ディスクを間にして
対向した摩擦材を個別にアクチュエータで押圧するディ
スクブレーキにおいても、目的とする効果が得られる。

そのアクチュエータ２を第１図に基いて説明する。アク
チュエータ２は、キャリパ３に設けたディスク軸方向の
ガイド穴１２に胴部を挿入して前端を一方の摩擦材１の
裏板背面に当接させる摩擦材の押圧体１３と、液圧室１
４内への導入液圧を作動源とするアクチュエータロッド
１５と、その両者間に設けたアクチュエータロッド推力
の方向転換機構１６と、第２図及び第５図に示す支軸１
７を支点に回動してアクチュエータロッドに液圧による
推力と同一向きの推力を作用させる梃レバー１８を不可
欠の要素としている。押圧体１３は、第４図に示すよう
に、円筒胴部の先端に必要に応じて摩擦材との接触面積
を広げる７ランジ１９を形成し、さらに、胴部の後方に
は、回転防止のために、第３図に示す穴１２後方の非円
形部に挿入する扁平部２０を形成してその後面に、アク
チュエータロッドの長手方向両端（ａ点とｂ点）位置が
ディスク軸方向にずれる傾斜面２１を設けたものである
。

一方、アクチュエータロッド１５は、ロッド部２２の途
中に環状溝の球座２３を、また、ロッド部の一端には、
外周にＯリング２４の装着されたピストン２５を備えて
おり、押圧体１３の後方において一端を外部に開放させ
、かつ、途中の一部をガイド穴１２に開放させてキャリ
パに設けた穴２６内に他端側をキャリパから突出させる
ロッド部２２が、また、穴２６に連通してキャリパに設
けたシリンダ２７内にピストン２５が各々挿入されてロ
ッド部長手方向にスライドし得るように保持される。な
勿、ピストン２５の一面に制動液圧を作用させる液圧室
１４は、Ｑ　＋）ング２８でロッド部２２の外周と穴２
６の内面との間を液封して形成される。第２図の２９は
、液圧発生源につなぐ入力ポートであり、液圧室１４に
は、このポートのほかにブリードバルブ３０に連なるエ
アー抜き孔が設けられる。３１は、ロッド部２２の他端
に被せたキャップ、３２はロッド部の露出部を覆うジャ
バラ状のゴムブーツである。

次に、方向転換機構１６は、上記傾斜面２１と球座２３
及び傾斜面の３点に沿った位置で押圧体１３とロッド部
２２との間に介在して一部を球座２３に係合させる鋼球
等の球体３３から成る。

また、上述した支軸１７は、第５図に示すように、長手
方向をディスク軸と平行にして一端をキャリパ３に延設
したブラケット部３４に止着しである。梃レバー１８は
、一端側に設けたボス部３５を上記支軸１７に抜は止め
状態に緩く外嵌してロッド部２２の他端に近接した位置
に取付けられ、アクチュエータロッドの長手方向に向け
て途中に貫通して螺着した螺子３６の先端を力点として
ロッド部２２他端のキャップ３１に当接させである。

このレバー１８の他端側は荷重点として使用され、図示
しないブレーキレバーに連なるブレーキワイヤＷのイン
ナーケーブル端が接続される。３７は、ブレーキワイヤ
のアウターチューブ端を受けるブラケット、３８は螺子
３６のロックナツトである。

アクチュエータ２を以上の構成にしておくと、サービス
制動時には液圧室１４内に導入された液圧により、また
、駐車制動時には梃レバー１日を介してブレーキレバー
から加えられる押し力によりアクチュエータロッド１５
にｆの推力が生じて球体３３が第１図の右方に引かれ、
上記傾斜面２１の働きによりｆの力が９０°方向転換さ
れたＦの力となって押圧体１３に加わる。従って、その
力で前進した押圧体に押されて一方の摩擦材１がディス
クに当接し、また、そのときの反力でキャリパ３がアク
チュエータ側にスライドするため、爪４に押された他方
の摩擦材もディスクに当接してサービス制動又は駐車制
動が行われる。このときの押圧力Ｆは、傾斜面２１の傾
斜角θが４５°であればｆと等しいが、θが４５°以下
であると、Ｆ）ｆの力関係になる増幅効果が生まれ、従
って、シリンダ面積を充分に確保し得ないときにも必要
な押圧力を確保することが可能になる。

また、ディスク軸と直交する向きのアクチュエータロッ
ドを兼用して駐車制動を行うので、キャリパのディスク
軸方向寸法を、ビルトインタイブのブレーキに比較して
大巾に短縮することも可能になる。

なお、球体３３の傾斜面２１に対する接触点は、摩擦材
の摩耗に追従して順次ａ点側からｂ点側に移動して行く
ので、梃レバー１８の回動角も次第に増大していくが、
その回動角は螺子３６のねじ込み量の調整によって常時
はぼ一定に保つことができ、従って、駐車ブレーキの利
きが低下していく心配は全くない。但し、アクチュエー
タ２が上述の要素のみから成る場合には、非制動時にデ
ィスクと摩擦材間に過変の隙間を確保してディスクによ
る走行中の摩擦材の引きずりを無くすことが難しい。従
って、アクチュエータ２には、後述のりトラクト機構を
含めておくのが望ましい。

図示のりトラクト機構は、シリンダ２７の大気室側に挿
入したロッド１５の戻しスプリング３９と、シリンダ端
の封鎖キャップ４０に一端を固定して他端をアクチュエ
ータロッドの一端側軸心部のピン穴４１に挿入したりト
ラクタピン４２と、そのリトラクタピンの他端部外周に
スプリング３９の力よりも大きな摺動抵抗を生じるよう
に巻付けて一端を穴４１の段部４３から△Ｘ離れたとこ
ろに配置したコイリングブツシュ４４と、止め愉４５で
支えてブツシュ４４の他端に当接させたストップリング
４６及び押圧体１３のリトラクト機能をもつ周知の弾性
シールリング４７とで構成され、制動解除後に、摩擦材
の摩耗とは無関係に、常時△Ｘに比例した量の隙間を摩
擦材とディスクとの間に生じさせるようになっている。

即ち、アクチュエータロッドのサービス制動時のストロ
ークは△Ｘ＋α（α＝前回制動時の摩擦材の摩耗によっ
て増加するストローク量）である。ところが、ピン穴４
１に形成された段部４３は△Ｘ移動したところでブツシ
ュ４４に当接する。従って、ブツシュ４４は、この後ア
クチュエータロッド１５に押されてリトラクタピン４２
上を、そのピンの一端側に向かってαの量スライドする
ことになる。

次に、制動が解除されると、ロッド１５はスプリング３
９の力でストップリング４６がブツシュ４４に当たると
ころ迄押し戻される。この罠り量は、スプリング３９の
力よりもブツシュ４４の摺動抵抗が大きいため、常に△
Ｘに保たれ、従って、押圧体１３のシールリング４７に
よる戻り量も常に一定に保たれ、その戻り量の１／２の
寸法が１つの摩擦材とディスクとの間に非制動時の隙間
として確保される。

な詔、傾斜面２１の傾斜方向、スプリング３９によるロ
ッド１５の付勢方向を図と逆にして球体３８と球座２３
を押圧体１３の右後方部に配置し、また、シリンダキャ
ップ４０を液密に取付けてシリンダ２７の右側の部屋を
入力ポートのついた液圧室とし、さらに、第６図に示す
ように、梃レバー１日は、支４１７を荷重点部と力点部
の間に配置して、力点部をロッド部２２の他端側にロッ
ド部の長手方向位ｆ調整可能に取付けられた部材４８（
図はナツト）の右端面に当接させ、アクチュエータロッ
ド１５の押出し時に押圧力を発生させるようにしてもよ
い。この場合、ピストン２５の受圧面積が増えるので、
摩擦材の押圧力がより太き（なる。

また、傾斜面２１をアクチュエータロッド１５のロッド
部外周に設け、球座２３を押圧体１３の後面に設けても
同じ効果が得られる。この方式は、アクチュエータロッ
ドの推進時に傾斜面が移動し、球体３３は定位置に保持
されるので、球座２３を押圧体１３の軸心部に設けて常
時押圧体の軸心部に押圧力を加えることが可能であり、
押圧体の直進性を良くすることができる。

〔効果〕

以上述べたように、この発明のディスクブレーキは、液
圧で作動するアクチュエータロッドをディスク軸と直角
方向に配し、そのロッドの推力を球体と球体転動用傾斜
面を含む方向転換機構で９０゜方向転換してディスク軸
方向にスライド可能な摩擦材の押圧体に伝達するように
したので、アクチュエータロッドに制動液圧を付加する
シリンダの断面積が小さくても、傾斜面の傾斜角調整に
より、くさび効果でアクチュエータロッドの推力を増幅
して不足の無い押圧力を発生させることが可能になる。

また、ディスク軸と直角な上記アクチュエータロッドの
他端を本体から突出させ、その突出端に梃レバーの作用
点部を当接させてブレーキレバーからもアクチュエータ
ロッドに作動力を入力し得るようにしたので、周知のビ
ルトインタイブの駐車機能付きディスクブレーキに比較
してディスク軸方向の寸法を大巾に短縮することが可能
になる。

従って、スペース面での使用制限が緩和され、小型フォ
ークリフト車の如き組付はスペースの狭い車輌に対して
もディスクブレーキを採用することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明のディスクブレーキの一例を示す一
部破断平面図、第２図はその正面図、第３図は中央部で
切断した側面視断面図、第４図は押圧体の斜視図、第５
図は第２図のＡ−Ａ線に沿つだ断面図、第６図は梃レバ
ーとアクチュエータロッドの他端部の変形例を示す正面
図である。 １・・・摩擦材、２・・・アクチュエータ、３・・・キ
ャリパ、４・・・爪、５・・・スライド部、６・・・ト
ルクメンバ、１２・・・ガイド穴、１３・・・押圧体、
１４・・・液圧室、１５・・・アクチュエータロッド、
１６・・・方向転換機構、１８・・・梃レバー、２１・
・・傾斜面、２３・・・球座、２６・・・穴、２７・・
・シリンダ、２９・・・入力ポート、３３・・・球体、
３６・・・螺子、３９・・・スプリング、４２・・・リ
トラクタビン、４４・・・コイリングブツシュ、４６・
・・ストップリング、４７・・・弾性シールリング。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）摩擦材をディスクロータに圧接させるアクチュエ
   ータが、ディスク軸方向に移動可能に本体に支持される
   摩擦材の押圧体と、その後方でディスク軸と直角な向き
   にして本体内に長手方向移動可能に組込まれるロッド部
   の一端に、本体に設けたシリンダ内に挿入されて一面に
   制動液圧を受けるピストンを備えたアクチュエータロッ
   ドと、上記押圧体の後面又はロッド部の外周面のいずれ
   か一方に設ける球体転動用の傾斜面、他方に設ける球座
   及び傾斜面に沿つた位置でロッド部と押圧体との間に介
   在して一部を球座に係合させる球体から成るアクチュエ
   ータロッド推力の押圧体前進方向への転換機構と、本体
   で支持したディスク軸方向の支軸を支点にして回動する
   梃レバーとを必須の要素とし、かつ、上記ロッド部の他
   端は本体を貫通して外部に突出し、その突出端に、荷重
   点部をブレーキレバーに連結する上記梃レバーの力点部
   が当接せしめられ、このレバーの回動により、アクチュ
   エータロッドに、液圧による推力と同一向きの推力が印
   加される構成とされた駐車機能付きディスクブレーキ。
2. （２）上記傾斜面の傾斜角が４５°以下に設定されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の駐
   車機能付きディスクブレーキ。
3. （３）上記梃レバーに、軸心をアクチュエータロッドの
   長手方向に向けた螺子を貫通して螺着し、この螺子の先
   端を梃の力点部としたことを特徴とする特許請求の範囲
   第（１）項又は第（２）項記載の駐車機能付きディスク
   ブレーキ。