WO2014050205A1 - ブレーキキャリパ - Google Patents

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WO2014050205A1
WO2014050205A1 PCT/JP2013/064246 JP2013064246W WO2014050205A1 WO 2014050205 A1 WO2014050205 A1 WO 2014050205A1 JP 2013064246 W JP2013064246 W JP 2013064246W WO 2014050205 A1 WO2014050205 A1 WO 2014050205A1
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piston
cylinder member
rotating cylinder
brake
caliper
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PCT/JP2013/064246
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龍一 永井
啓勝 中家
真二 伊藤
秀敏 豊田
慎治 川▲崎▼
康真 松井
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本田技研工業株式会社
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    • F16D2125/36—Helical cams, Ball-rotating ramps

Definitions

  • the present invention relates to a brake caliper.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2012-218546 for which it applied on September 28, 2012, and uses the content here.
  • a machine that includes a caliper body that accommodates a piston, and a rotation lever that is rotatably supported by the caliper body, and by rotating the rotation lever, the piston is extended to apply a braking force to the brake disc.
  • Conventional brake calipers are known.
  • the piston is extended by pressing the piston via a conversion mechanism (the ramp groove 22 and the cam bearing 23) that converts the rotational motion of the rotary lever into a linear motion.
  • a return spring that urges the piston in a direction to retract is provided in the caliper body.
  • an object of the aspect according to the present invention is to provide a brake caliper that can reduce the dimension of the piston in the axial direction.
  • a brake caliper includes a caliper body that slidably accommodates a piston that presses a brake disc; and is arranged alongside the piston coaxially with the piston and pivots on the caliper body A rotating cylinder member supported in a possible manner; a rotating arm fixed to the rotating cylinder member and rotating the rotating cylinder member by operation of an operating element; and between the rotating cylinder member and the piston A conversion mechanism configured to convert the rotational movement of the rotating cylinder member into a linear movement in the axial direction of the piston, and press and move the piston toward the brake disc; and the diameter of the rotating cylinder member A return spring that is arranged coaxially with the rotating cylinder member inside or outside in the direction and that urges the piston in a direction away from the brake disc.
  • the piston is formed to have a larger diameter than the rotating cylinder member, and a rotation of the piston with respect to the caliper body is provided outside the rotating cylinder member in the radial direction.
  • a guide member may be provided that restricts the movement and guides the movement of the piston in the axial direction.
  • a flange portion that projects outward in the radial direction is formed at an end portion of the rotating cylinder member on the piston side, and a surface of the flange portion facing the piston side is formed. Is formed with an action portion for linearly moving the piston, and a surface of the flange portion opposite to a surface facing the piston is opposed to a part of the caliper body in the caliper body.
  • a thrust bearing may be provided between a part and the opposite surface.
  • the conversion mechanism is configured to rotate between a circumferential groove which is the action portion of the rotating cylinder member and a circumferential groove formed in the piston.
  • a moving body is held, and at least one of the circumferential grooves formed in the rotating cylinder member and the piston has an inclined surface whose groove depth changes in the circumferential direction of the piston. Also good.
  • the conversion mechanism moves integrally with the piston when converting the rotational motion of the rotating cylinder member into a linear motion in the axial direction of the piston.
  • the piston and the movable member are integrated with each other by screw connection, and the piston is braked relative to the movable member by rotating the piston relative to the movable member.
  • the amount of protrusion to the disk side may be adjustable.
  • the conversion mechanism is arranged between a circumferential groove that is the action portion of the rotating cylinder member and a circumferential groove formed in the movable member.
  • At least one of the circumferential grooves formed in the rotating cylinder member and the movable member that holds a rolling element has an inclined surface whose groove depth changes in the circumferential direction of the piston. May be.
  • the rolling element, the rotating cylinder member, and the guide member so that at least a part of the rolling element overlaps in the radial direction of the piston.
  • the return spring may be disposed.
  • the return spring may be disposed inside the radial direction of the rotating cylinder member.
  • a wire is connected between the operating element and the rotating arm, and the wire between the operating element and the rotating arm.
  • An adjustment mechanism capable of adjusting the length of the lens may be provided.
  • the return spring is arranged coaxially with the rotating cylinder member inside or outside the rotating cylinder member, the space for the return spring is separately extended in the axial direction of the piston. Since it is not necessary to provide it widely, the dimension of the caliper body in the axial direction of the piston can be suppressed. Thereby, the dimension in the axial direction of the piston can be made compact.
  • the guide member for restricting the rotation of the piston relative to the caliper body is provided on the outer side in the radial direction of the rotating cylinder member, so that the guide member is provided compactly and the piston is operated smoothly. Therefore, the operability can be improved.
  • the rotating cylinder member can be smoothly rotated by providing a thrust bearing compactly by forming a flange part on the rotating cylinder member and making good use of both surfaces of the flange part. Therefore, operability can be improved.
  • thickness can be suppressed by comprising a conversion mechanism with a groove
  • the thickness can be suppressed by configuring the conversion mechanism with grooves and rolling elements.
  • a plurality of members for improving operability are gathered in the radial direction of the piston, so that compactness can be achieved while ensuring excellent operability.
  • the return spring can be protected by the rotating cylinder member, and the appearance can be improved.
  • the play of the wire can be adjusted on the brake caliper side, so that the operability can be improved.
  • FIG. 3 is a side view of the brake caliper according to the first embodiment in a state provided at the rear portion of the saddle riding type vehicle.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2. It is a figure explaining the action
  • FIG. 4 is an arrow view of the piston viewed along the line CC of FIG. 3.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line DD in FIGS. 8A and 3.
  • arrow FR indicates the front of the vehicle
  • arrow UP indicates the upper side of the vehicle
  • arrow LH indicates the left side of the vehicle.
  • the direction of the brake caliper according to the embodiment of the present invention and the members constituting the brake caliper may be described based on the direction of the vehicle.
  • the direction of the brake caliper according to the present invention is described in the embodiment. It is not limited to the orientation described.
  • FIG. 1 shows a rear portion of a motorcycle 1 as a saddle riding type vehicle including a brake caliper according to the first embodiment of the present invention.
  • reference numeral 2 denotes a body frame, and the body frame 2 supports the front portions of a pair of left and right swing arms 3 extending rearward so as to be swingable in the vertical direction.
  • a rear axle 4 is horizontally mounted on the rear part of the left and right swing arms 3, and a rear wheel 5 is rotatably supported on the rear axle 4.
  • a muffler 6 is disposed on the right side of the swing arm 3.
  • a brake disk 7 that rotates integrally with the rear wheel 5 is provided at the center of the rear wheel 5, and the brake disk 7 is sandwiched between the hydraulic brake caliper 8F and the mechanical brake caliper 8M, so that the rear wheel 5 Apply braking force.
  • a plate-like caliper bracket 9 extending vertically is fixed inside the rear part of the right swing arm 3, and the hydraulic brake caliper 8F is supported on the upper part of the caliper bracket 9, and mechanical brake caliper 8M. Is supported at the lower part of the caliper bracket 9.
  • the hydraulic brake caliper 8F and the mechanical brake caliper 8M are configured to swing integrally with the swing arm 3. As shown in FIG.
  • the hydraulic brake caliper 8 ⁇ / b> F is located inside the muffler 6 in the vehicle width direction.
  • the contour of the caliper bracket 9 is indicated by a thick solid line or a broken line for convenience of explanation, and in FIG. 1 and FIG. ing.
  • the hydraulic brake caliper 8F includes a caliper body 10F supported so as to be movable by a predetermined distance along the vehicle width direction with respect to the caliper bracket 9, and the mechanical brake caliper 8M is in the vehicle width direction with respect to the caliper bracket 9.
  • the caliper body 10M is supported so as to be movable along a predetermined distance.
  • the caliper body 10F accommodates a hydraulically operated piston 12 that presses the brake disc 7 so as to be slidable in the vehicle width direction, and the caliper body 10M has a mechanically operated piston 13 that presses the brake disc 7 in the vehicle width direction. It is slidably accommodated.
  • the axial direction of each piston 12, 13 is along the vehicle width direction.
  • reference numeral 9 ⁇ / b> A indicates a swing arm engaging recess 9 ⁇ / b> A formed in a portion of the caliper bracket 9 that is located in front of the rear axle 4 and inside the swing arm 3.
  • the swing arm engaging recess 9A is located below the hydraulic brake caliper 8F and above the mechanical brake caliper 8M and between the hydraulic brake caliper 8F and the mechanical brake caliper 8M.
  • the swing arm recess 9 ⁇ / b> A swings and supports the caliper bracket 9 in cooperation with the rear axle 4 by engaging with the protrusion 3 ⁇ / b> A provided on the swing arm 3. Incidentally, the rear portion of the caliper bracket 9 is inserted and supported by the rear axle 4.
  • the caliper body 10F of the hydraulic brake caliper 8F is connected to a brake hose 14 for supplying pressure oil to a cylinder (not shown) that houses the hydraulically operated piston 12, and the hydraulically operated piston 12 is supplied from the brake hose 14. It operates according to the hydraulic pressure by the pressurized oil. Specifically, when the hydraulic oil is supplied into the cylinder through the brake hose 14, the hydraulically operated piston 12 pushes the brake disc 7 through a brake pad (not shown) by propelling to the brake disc 7 side.
  • the brake hose 14 is connected from the caliper body 10F to a master cylinder (not shown) provided at the lower center of the motorcycle 1, and the master cylinder is operated by operating a foot pedal swingably supported in the vicinity of the master cylinder.
  • the pressure oil inside is supplied to the caliper body 10F through the brake hose 14.
  • the hydraulic brake caliper 8F is used for normal braking during traveling in the present embodiment.
  • a rotating arm 15 extending upward is rotatably supported on an outer wall portion in the vehicle width direction of the caliper body 10M of the mechanical brake caliper 8M, and a brake wire 16 is mounted on a distal end portion of the rotating arm 15.
  • One end of the brake wire 16 is connected to the rotating arm 15 and the other end is connected to a brake lever which is an operator (not shown) provided at an appropriate position of the vehicle such as a handle, and the brake lever is operated.
  • the pivot arm 15 is pivoted.
  • the rotating arm 15 extends from the caliper body 10 ⁇ / b> M and then is bent so as to be folded back, and the brake wire 16 is connected to the bent tip.
  • the mechanical brake caliper 8M the brake wire 16 is pulled and the rotating arm 15 is rotated, whereby the mechanical operating piston 13 is propelled toward the brake disk 7 and the brake disk is not shown via a brake pad (not shown). 7 is pressed.
  • the brake lever is configured to be releasably held at a position where the brake wire 16 is pulled by a predetermined amount so that the state in which the mechanical operating piston 13 presses the brake disc 7 can be maintained.
  • the mechanical brake caliper 8M constitutes a parking brake mechanism.
  • the brake lever is biased to return to the state before the operation when the state where the brake lever 16 is held at the position where the brake wire 16 is pulled by a predetermined amount is released by the operation.
  • the turning arm 15 is also returned to the state before turning.
  • the return of the rotating arm 15 to the state before the rotation is performed by a return spring 33 which will be described later, details of which will be described later.
  • the state before the turning of the turning arm 15 is hereinafter referred to as an initial position.
  • FIG. 3 a cross section along line AA of the mechanical brake caliper 8M is shown.
  • the caliper body 10M accommodates the mechanical operating piston 13 and extends so as to straddle the brake disc 7 from the body main body 17 disposed outside the brake disc 7 in the vehicle width direction.
  • the bridge portion 18 and the inner contact portion 19 that extends from the bridge portion 18 toward the center of the brake disc 7 and faces the body main body 17 with the brake disc 7 interposed therebetween are integrally provided.
  • a pair of left and right brake pads 20 are disposed between the body main body 17 and the inner contact portion 19 so as to sandwich the brake disc 7, and these brake pads 20 are supported at appropriate positions on the caliper body 10M, and are mechanically operated pistons. It is possible to move in 13 axial directions.
  • C1 indicates the central axis of the mechanical operating piston 13, and the direction along the central axial C1 is the axial direction of the mechanical operating piston 13.
  • the body main body 17 is formed with a cylinder 21 that is perforated from the wall portion of the body main body 17 facing the brake disc 7 with the right brake pad 20 interposed therebetween, and extends outward in the vehicle width direction.
  • An operating piston 13 is accommodated.
  • the machine operating piston 13 is formed in a bottomed cylindrical shape, and in this embodiment, the machine operating piston 13 is accommodated in the cylinder 21 with its opening edge directed toward the brake disk 7 side.
  • the body main body 17 is formed with a cylindrical member housing chamber 22 having a circular cross section that extends outward from the bottom of the cylinder 21 in the vehicle width direction and opens to the outside of the body main body 17.
  • the cylindrical member accommodation chamber 22 accommodates a rotating cylindrical member 23 that is arranged coaxially with the mechanical operating piston 13 and aligned with the mechanical operating piston 13.
  • the rotating cylinder member 23 is rotatable about the axis in the cylinder member accommodating chamber 22 and is supported by the caliper body 10M so as to be rotatable.
  • the rotating cylinder member 23 has an end portion on the outer side in the vehicle width direction protruding from an opening edge on the outer side in the vehicle width direction of the cylinder member housing chamber 22, and the rotating arm 15 is fixed to the protruding end portion. . That is, the rotating cylinder member 23 is rotated by rotating the rotating arm 15.
  • the cylindrical member housing chamber 22 has a large-diameter portion 22A having a smaller diameter than the cylinder 21 extending outward from the bottom of the cylinder 21 in the vehicle width direction and a small-diameter having a smaller diameter than the large-diameter portion 22A extending outward from the large-diameter portion 22A in the vehicle width direction. It is formed in a counterbore shape that communicates with the portion 22B.
  • the rotating cylinder member 23 is formed with a flange portion 24 that protrudes inward and outward in the radial direction at the inner end in the vehicle width direction.
  • the rotating cylinder member 23 has a large diameter flange portion 24. It is accommodated in the cylindrical member accommodation chamber 22 so as to be located in the portion 22A.
  • the surface of the flange portion 24 that extends outward in the radial direction faces the outer side in the vehicle width direction and faces the wall portion 22C formed between the large diameter portion 22A and the small diameter portion 22B.
  • a thrust bearing 25 is provided between the flange portion 24 and the surface facing the outside in the vehicle width direction.
  • annular seal member 37 is provided at the opening edge of the cylinder member storage chamber 22 on the outer side in the vehicle width direction, and the seal member 37 is provided at the base end portion of the rotation arm 15 with the shaft of the rotation cylinder member 23.
  • the movement of the rotating cylinder member 23 toward the inside in the vehicle width direction is restricted.
  • the rotation cylinder member 23 rotates in the cylinder member accommodating chamber 22 in a state in which movement in the axial direction is restricted.
  • a conversion mechanism 26 is configured to convert the rotational motion of 23 into linear motion in the axial direction of the mechanically actuated piston 13 and press the mechanically actuated piston 13 toward the brake disk 7 to extend.
  • the conversion mechanism 26 employs a so-called cam bearing mechanism that uses a known cam action.
  • the conversion mechanism 26 of the present embodiment includes a flange side groove 27 and a piston side groove formed on a concentric circle at the center of the mechanical operating piston 13 at the flange portion 24 of the rotating cylinder member 23 and the bottom portion of the mechanical operating piston 13, respectively.
  • the flange-side groove 27 and the piston-side groove 28 are continuously formed in the circumferential direction of the mechanical operating piston 13 in the groove depth. It is comprised by forming in the inclined shape which has the inclined surface (27A, 28A) which changes to.
  • 8B indicates a circumferential direction around the central axis C1. Further, the flange-side groove 27 and the piston-side groove 28 are formed in a circumferential shape so as to hold the rolling elements 29 when cut along a surface along the radial direction of the piston 13. 8B is a cross-sectional view of the arcuate plane including the line DD in FIGS. 3 and 8A.
  • a plurality of flange side grooves 27 and piston side grooves 28 are formed at intervals in the flange portion 24 of the rotating cylinder member 23 and the bottom portion of the mechanically actuated piston 13, and the rolling element 29 includes a plurality of flange side grooves 27 and piston side grooves. 28 is held for each one.
  • the rolling elements 29 in the deep part of the flange side groove 27 corresponding to the action part gradually come into contact with the shallow part of the piston side groove 27 as the rotating cylinder member 23 rotates. Can move toward the machine operating piston 13 and press the machine operating piston 13.
  • the flange side groove 27 of the flange portion 24 and the piston side groove 28 at the bottom of the mechanical operating piston 13 are inclined grooves in the circumferential direction, but either the flange side groove 27 or the piston side groove 28 is formed. It may be inclined, and the other may be a simple groove for holding the rolling elements 29.
  • the flange side groove 27 and the piston side groove 28 are grooves inclined in the circumferential direction, friction between the rolling element 29 and the flange side groove 27 and the piston side groove 28 is further suppressed.
  • a conversion mechanism similar to the conversion mechanism 26 is described, but the conversion mechanisms in these second and third embodiments are also the same as in the first embodiment. Rolling element 29, flange side groove 27 and piston side groove 28.
  • the rotation of the mechanical operating piston 13 relative to the body main body 17 is restricted to the outside in the radial direction of the rotating cylinder member 23, and the axial movement of the mechanical operating piston 13 is performed.
  • a plurality of guide members 30 for guiding the above are provided.
  • These guide members 30 are fixed at the outer peripheral portion of the bottom portion of the cylinder 21 by inserting one end portion into a plurality of holding holes 31 formed at intervals in the circumferential direction of the cylinder 21.
  • the other end of the guide member 30 is slidably inserted into an engagement hole 32 formed from the bottom of the mechanical operating piston 13 to the peripheral wall.
  • a return spring 33 is disposed on the inner side in the radial direction of the rotating cylinder member 23 so as to be coaxial with the rotating cylinder member 23 and urges the mechanical operating piston 13 in a retracting direction (a direction away from the brake disc 7). Is provided.
  • the return spring 33 has one end abutting against the radially projecting portion of the flange portion 24 of the rotating cylinder member 23 and the other end projecting outward from the center of the bottom of the mechanical operating piston 13 in the vehicle width direction.
  • the engaging projection 34 is inserted into the inside of the rotating cylinder member 23.
  • the engaging projection 34 passes through the inside of the flange portion 24 in the radial direction and extends outward in the vehicle width direction, and a cap 35 having a diameter larger than that of the engaging projection 34 is attached to the tip thereof.
  • the other end of the return spring 33 is in contact with the surface facing the flange portion 24.
  • the return spring 33 contracts when the mechanical operating piston 13 is propelled toward the brake disk 7, and accumulates an urging force in a direction in which the mechanical operating piston 13 is retracted away from the brake disk 7.
  • the rolling elements 29 and the rotating cylinders are arranged such that at least a part of the rolling elements 29 overlaps the guide member 30 in the radial direction of the mechanical operating piston 13.
  • a member 23 and a return spring 33 are disposed.
  • the return spring 33 is disposed coaxially with the rotating cylinder member 23 inside the rotating cylinder member 23, so that the axial direction of the mechanical operating piston 13 is separately provided. Therefore, it is not necessary to provide a large space for the return spring 33, so that the dimension of the caliper body 10M in the axial direction of the mechanical operating piston 13 can be suppressed. Thereby, the dimension in the axial direction of the mechanical operating piston 13 can be made compact.
  • the return spring 33 can be protected by the rotating cylinder member 23, and the appearance can be improved.
  • the conversion mechanism 26 is constituted by grooves (flange side grooves 27, piston side grooves 28) and rolling elements 29, thereby suppressing the thickness and restricting the rotation of the mechanical operating piston 13 relative to the caliper body 10M. Since the member 30 is provided on the outer side in the radial direction of the rotating cylinder member 23, the guide member 30 can be provided in a compact manner, and the mechanical operating piston 13 can be operated smoothly, so that the operability can be improved.
  • the flange portion 24 is formed in the rotating cylinder member 23, and the thrust bearing 25 is provided in a compact manner by making good use of both surfaces of the flange portion 24 so that the rotating cylinder member 23 can be smoothly rotated. It can be moved and operability can be improved.
  • the guide member 30, the rolling element 29, the rotating cylinder member 23, and the return spring 33 are integrated in the radial direction of the mechanical operating piston 13, while ensuring excellent operability. Overall compactness can be achieved.
  • the conversion mechanism 26 includes a flange side groove 27 formed in the flange portion 24 of the rotating cylinder member 23, a bottom portion of the mechanical operating piston 13, and a flange.
  • the rolling element 29 is held by a piston-side groove 28 formed in a disk-shaped conversion plate 40 disposed in the cylinder 21 with the portion 24.
  • the shapes of the flange side groove 27 and the piston side groove 28 are the same as those in the first embodiment.
  • the conversion plate 40 is accommodated in the cylinder 21 so as to be slidable in the axial direction of the mechanical operating piston 13, and the guide member 30 penetrates the outer peripheral portion thereof.
  • the guide member 30 only restricts the rotation of the conversion plate 40 and restricts the movement of the mechanical operating piston 13 in the axial direction, and is not inserted into the mechanical operating piston 13.
  • the mechanically actuated piston 13 moves integrally with the conversion plate 40, so that the rotation is indirectly regulated and guided by the guide member 30.
  • An opening 41 penetrating in the axial direction of the piston 13 is formed at the center of the conversion plate 40, and a protruding cylindrical portion 42 protruding outward in the vehicle width direction from the peripheral edge of the opening 41 is formed. It protrudes outward in the vehicle width direction so as to pass through the inside of the rotating cylinder member 23.
  • a spring receiving flange portion 43 projecting outward in the radial direction is provided at the distal end portion of the protruding cylindrical portion 42.
  • the spring receiving flange portion 43 and the flange portion 24 of the rotating cylindrical member 23 are provided.
  • a return spring 33 is provided between them.
  • An internal thread portion 44 is formed on the inner peripheral surface of the protruding cylindrical portion 42.
  • a male threaded portion 45 is formed on the outer peripheral surface of the engaging projection 34 of the mechanically actuated piston 13, and the engaging projecting portion 34 is formed in the protruding cylindrical portion 42 in a state where the male threaded portion 45 is screwed to the female threaded portion 44. Is inserted.
  • the engaging protrusion 34 protrudes outward in the vehicle width direction from the protruding cylinder part 42, and a positioning nut 46 is screwed onto the outer peripheral surface of the distal end portion of the engaging protrusion 34 protruding from the protruding cylinder part 42.
  • the positioning nut 46 is in contact with the spring receiving flange portion 43.
  • a tool groove 47 for inserting a tool for rotating the machine operating piston 13 with respect to the conversion plate 40 is formed at the tip of the engaging projection 34 of the machine operating piston 13.
  • the mechanical brake caliper 8M ′ configured as described above, when the rotating arm 15 is rotated from the initial position, the rotating cylinder member 23 is rotated and the conversion plate 40 of the conversion mechanism 26 is pressed. Proceed to the brake disc 7 side. At this time, since the projecting cylindrical portion 42 of the conversion plate 40 and the engaging projection 34 of the mechanical operating piston 13 are integrated by screwing, the mechanical operating piston 13 is propelled as the conversion plate 40 is propelled. Then, the braking force is applied to the brake disk 7 by pressing the brake disk 7 via the brake pad 20. At this time, since the spring receiving flange portion 43 is relatively close to the flange portion 24 of the rotating cylinder member 23, the return spring 33 is contracted. And if the state hold
  • the mechanical brake caliper 8M ′ a tool is inserted into the tool groove 47 at the tip of the engaging protrusion 34, and the mechanical operating piston 13 is rotated relative to the conversion plate 40, thereby rotating. Regardless of the rotation of the tubular member 23, the axial relative position of the mechanical operating piston 13 with respect to the conversion plate 40 can be adjusted. In this case, although the distance from the conversion plate 40 changes with respect to the state before the adjustment, the mechanically operated piston 13 includes the protruding cylindrical portion 42 of the conversion plate 40 and the engaging protrusion 34 of the mechanically operated piston 13.
  • the conversion mechanism 26 is a movable member that moves integrally with the mechanical operating piston 13 when converting the rotational motion of the rotating cylinder member 23 into the linear motion in the axial direction of the mechanical operating piston 13.
  • a certain conversion plate 40 is provided, and the mechanical operating piston 13 and the conversion plate 40 are integrated by screwing.
  • the protrusion amount to the brake disc 7 side of the mechanical operating piston 13 with respect to the conversion plate 40 can be adjusted by rotating the mechanical operating piston 13 relative to the conversion plate 40.
  • FIGS. a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • This embodiment is the same as the second embodiment in that the position of the piston in the axial direction can be adjusted.
  • the arrangement and the like of the return spring 33 are different from those of the second embodiment.
  • the shape of the receiving flange portion 43 is also different from that of the second embodiment.
  • the same components as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the return spring 33 is disposed coaxially with the rotating cylinder member 23 on the outer side in the radial direction of the rotating cylinder member 23. Specifically, the return spring 33 has one end abutting on the rotating arm 15 and the other end abutting on the spring receiving flange portion 43.
  • the spring receiving flange portion 43 is integrally formed with an arm portion 50 that protrudes outward in the radial direction, and the tip of the arm portion 50 is curved and has a circular shape.
  • the tip of the arm 50 is depicted as being located at the upper part of the rotating arm 15 and overlapping the rotating arm 15, but these are not connected.
  • a plurality of engaging grooves 40A that are recessed radially inward are formed in the outer peripheral portion of the conversion plate 40 along the circumferential direction, while the engaging grooves 40A are engaged with the inner peripheral surface of the cylinder 21.
  • the engaging protrusion 21 ⁇ / b> A to be joined is formed so as to extend along the axial direction of the mechanical operating piston 13.
  • the engaging protrusion 21 ⁇ / b> A regulates the rotation of the conversion plate 40 and guides the conversion plate 40 in the axial direction of the mechanical operating piston 13.
  • the rotating arm 15 is different from the first and second embodiments in the shape of the tip portion, and the tip portion is formed with a bifurcated engaging portion 15A, and the engaging portion 15A has a brake wire. 16 (see FIG. 1) are connected.
  • an adjustment mechanism 51 is provided that can adjust the length of the brake wire 16 between a brake lever provided at an appropriate position of the vehicle as an operator and the rotating arm 15.
  • the adjustment mechanism 51 is indicated by a two-dot chain line.
  • the brake wire 16 has a rod portion 16 ⁇ / b> A in which a male thread portion is formed at a tip portion.
  • through holes 15B are formed in the opposing portions of the bifurcated engagement portion 15A, and a cylindrical locking member 52, which is a member of the adjustment mechanism 51, straddles the through holes 15B. Has been inserted.
  • the rod portion 16A penetrates the locking member 52, and an adjusting nut 53 is screwed to the rod portion 16A on the penetrating side, and the adjusting nut 53 comes into contact with the locking member 52, and the locking member 52 is locked.
  • the adjusting mechanism 51 is configured by the locking member 52 and the adjusting nut 53.
  • the brake wire 16 can be pulled by screwing the adjustment nut 53 toward the locking member 52, and the brake can be pulled by rotating the adjustment nut 53 in a direction to be removed from the rod portion 16 ⁇ / b> A.
  • the tension of the wire 16 can be relaxed.
  • the portion of the adjustment nut 53 that contacts the locking member 52 side is formed in an arc shape along the peripheral surface of the locking member 52.
  • the play of the brake wire 16 can be adjusted on the mechanical brake caliper 8M ′′ side, so that the operability can be improved. That is, the amount by which the mechanical operating piston 13 protrudes from the caliper body 10M can be adjusted.
  • the adjusting mechanism 51 as described in the third embodiment may be added in the first embodiment and the second embodiment.
  • the mechanical brake caliper 8M ′ and the mechanical brake caliper 8M ′′ of the second and third embodiments the relative position of the mechanical operating piston 13 with respect to the conversion mechanism 26 can be adjusted. Even if not provided, the amount by which the mechanical operating piston 13 protrudes from the caliper body 10M can be suitably adjusted.
  • the relative position of the mechanical operating piston 13 with respect to the conversion mechanism 26 is not adjustable as in the first embodiment. It is effective to provide the adjusting mechanism 51.

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Abstract

　ブレーキキャリパは、ブレーキディスクを押圧する機械作動ピストンを摺動可能に収容するキャリパボディと；機械作動ピストンと同軸に機械作動ピストンに並んで配置され、キャリパボディに回動可能に支持される回動筒部材と；回動筒部材に固定され、操作子の操作により回動筒部材を回動させる回動アームと；回動筒部材と機械作動ピストンとの間に構成され、回動筒部材の回転運動を機械作動ピストンの軸方向の直線運動に変換して、機械作動ピストンをブレーキディスク側に押圧して移動させる変換機構と；回動筒部材の径方向の内側又は外側で、この回動筒部材と同軸に配置され、機械作動ピストンが前記ブレーキディスクから離れる方向に付勢するリターンスプリングと、を備える。

Description

ブレーキキャリパ
　本発明は、ブレーキキャリパに関する。
　本願は、２０１２年９月２８日に出願された日本国特願２０１２－２１８５４６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　ピストンを収容するキャリパボディと、キャリパボディに回動可能に支持された回動レバーと、を備え、回動レバーを回動させることで、ピストンを伸長させてブレーキディスクに制動力を付与する機械式のブレーキキャリパが従来から知られている。
　例えば特許文献１に開示されたブレーキキャリパでは、回動レバーの回転運動を直線運動に変換する変換機構（ランプ溝２２、カムベアリング２３）を介してピストンを押圧することにより、ピストンを伸長させる。また、このブレーキキャリパでは、ピストンを縮退させる方向に付勢するリターンスプリングが、キャリパボディ内に設けられている。
日本国特開２００７－１４６９５７号公報
　しかしながら、上記従来のような、回転運動を直線運動に変換する変換機構を有するブレーキキャリパでは、ピストンの軸方向に多くの部材が配置されるため、ピストン軸方向での寸法が比較的大きくなってしまう。
　そこで、本発明に係る態様は、ピストンの軸方向での寸法をコンパクト化できるブレーキキャリパを提供することを目的とする。
　本発明は、上記課題の解決手段として、以下の態様を採用した。
（１）本発明に係る一態様のブレーキキャリパは、ブレーキディスクを押圧するピストンを摺動可能に収容するキャリパボディと；前記ピストンと同軸に該ピストンに並んで配置され、前記キャリパボディに回動可能に支持される回動筒部材と；前記回動筒部材に固定され、操作子の操作により前記回動筒部材を回動させる回動アームと；前記回動筒部材と前記ピストンとの間に構成され、前記回動筒部材の回転運動を前記ピストンの軸方向の直線運動に変換して、前記ピストンを前記ブレーキディスク側に押圧して移動させる変換機構と；前記回動筒部材の径方向の内側又は外側で、この回動筒部材と同軸に配置され、前記ピストンが前記ブレーキディスクから離れる方向に付勢するリターンスプリングと、を備える。
（２）上記（１）の態様において、前記ピストンは、前記回動筒部材よりも大径に形成され、前記回動筒部材の前記径方向の外側には、前記ピストンの前記キャリパボディに対する回動を規制するとともに、前記ピストンの軸方向の移動をガイドするガイド部材が設けられてもよい。
（３）上記（２）の態様において、前記回動筒部材の前記ピストン側の端部には前記径方向の外側に張り出すフランジ部が形成され、このフランジ部の前記ピストン側に向く面には前記ピストンを直線運動させるための作用部が形成され、前記フランジ部のうち前記ピストン側に向く面の反対側の面は、前記キャリパボディ内で、該キャリパボディの一部に対向し、当該一部と前記反対側の面との間には、スラスト軸受けが設けられてもよい。
（４）上記（３）の態様において、前記変換機構は、前記回動筒部材の前記作用部である円周状の溝と前記ピストンに形成された円周状の溝との間に、転動体を保持し、前記回動筒部材と前記ピストンとに形成される前記円周状の溝のうちの少なくとも一方は、前記ピストンの周方向で溝の深さが変化する傾斜面を有してもよい。
（５）上記（２）又は（３）の態様において、前記変換機構は、前記回動筒部材の回転運動を前記ピストンの軸方向の直線運動に変換するときに、前記ピストンと一体的に移動する可動部材を有し、前記ピストンと前記可動部材とは螺合結合により一体となるとともに、前記ピストンを前記可動部材に対して相対的に回転させることで、前記可動部材に対する前記ピストンの前記ブレーキディスク側への突出量を調整可能としてもよい。
（６）上記（５）の態様において、前記変換機構は、前記回動筒部材の前記作用部である円周状の溝と前記可動部材に形成された円周状の溝との間に、転動体を保持し、前記回動筒部材と前記可動部材とに形成される前記円周状の溝のうちの少なくとも一方は、前記ピストンの周方向で溝の深さが変化する傾斜面を有してもよい。
（７）上記（４）又は（６）の態様において、前記ピストンの前記径方向で、前記ガイド部材に、前記転動体の少なくとも一部が重なるように、前記転動体、前記回動筒部材、及び前記リターンスプリングが配置されてもよい。
（８）上記（１）から（７）のうちいずれかの態様において、前記リターンスプリングは、前記回動筒部材の前記径方向の内側に配置されてもよい。
（９）上記（１）から（８）のうちいずれかの態様において、前記操作子と前記回動アームとの間がワイヤによって接続され、前記操作子と前記回動アームとの間の前記ワイヤの長さを調整可能な調整機構が設けられてもよい。
　上記（１）の態様によれば、リターンスプリングが、回動筒部材の内側又は外側で回動筒部材と同軸に配置されるため、別途ピストンの軸方向に延ばしてリターンスプリングのためのスペースを広く設ける必要がないので、キャリパボディのピストンの軸方向での寸法を抑制できる。これにより、ピストンの軸方向での寸法をコンパクト化できる。
　上記（２）の場合、ピストンのキャリパボディに対する回動を規制するガイド部材が、回動筒部材の径方向の外側に設けられることで、コンパクトにガイド部材を設けて、ピストンをスムーズに作動させることができるため、操作性を向上できる。
　上記（３）の場合、回動筒部材にフランジ部を形成し、このフランジ部の両面を上手く活用して、コンパクトにスラスト軸受けを設けて、回動筒部材をスムーズに回動させることができるため、操作性を向上できる。
　上記（４）の場合、変換機構を溝及び転動体で構成することで厚さを抑えることができる。
　上記（５）の場合、ピストンの軸方向での位置調整を行うことができるため、操作性を向上できる。
　上記（６）の場合、変換機構を溝及び転動体で構成することで厚さを抑えることができる。
　上記（７）の場合、操作性向上のための複数の部材がピストンの径方向で集約されることで、優れた操作性を確保しながら、コンパクト化が図れる。
　上記（８）の場合、回動筒部材によってリターンスプリングを保護でき、外観も良好なものにできる。
　上記（９）の場合、ワイヤの遊びをブレーキキャリパ側で調整することができるため、操作性を向上できる。
本発明の第１の実施形態に係るブレーキキャリパを備えた鞍乗型車両の後部の側面図である。 上記鞍乗型車両の後部に設けられた状態の第１の実施形態に係るブレーキキャリパの側面図である。 図２のＡ－Ａ線に沿う断面図である。 第１の実施形態に係るブレーキキャリパの作動を説明する図である。 本発明の第２の実施形態に係るブレーキキャリパを説明する断面図である。 本発明の第３の実施形態に係るブレーキキャリパを説明する断面図である。 図６の矢印Ｂ方向に見た調整機構の図である。 図３のＣ－Ｃ矢視線に沿って見たピストンの矢視図である。 図８Ａ及び図３のＤ－Ｄ線に沿う断面図である。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
　なお、以下で用いる図面において、矢印ＦＲは車両の前方を示し、矢印ＵＰは車両の上方を示し、矢印ＬＨは車両の左方を示している。また、以下の説明では、本発明の実施形態に係るブレーキキャリパ及びこれを構成する部材の向きを車両の向きを基準に説明する場合があるが、本発明のブレーキキャリパの向きは、実施形態で説明する向きに限定されるものではない。
＜第１の実施形態＞
　図１には、本発明の第１の実施形態に係るブレーキキャリパを備える鞍乗型車両としての自動二輪車１の後部が示されている。同図において、符号２は車体フレームを示し、車体フレーム２には、後方に向けて延びる左右一対のスイングアーム３の前部が上下方向に揺動可能に支持されている。左右のスイングアーム３の後部にはリヤアクスル４が横架され、リヤアクスル４には後輪５が回動可能に支持されている。また、スイングアーム３の右方には、マフラー６が配置されている。
　後輪５の中央には、後輪５と一体に回動するブレーキディスク７が設けられ、ブレーキディスク７は、液圧式ブレーキキャリパ８Ｆ又は機械式ブレーキキャリパ８Ｍによって挟み込まれることで、後輪５に制動力を付与する。図２も参照し、右のスイングアーム３の後部内側には上下に延びる板状のキャリパブラケット９が固定され、液圧式ブレーキキャリパ８Ｆは、キャリパブラケット９の上部に支持され、機械式ブレーキキャリパ８Ｍは、キャリパブラケット９の下部に支持されている。液圧式ブレーキキャリパ８Ｆ及び機械式ブレーキキャリパ８Ｍは、スイングアーム３と一体に揺動するようになっている。なお、図１に示すように、液圧式ブレーキキャリパ８Ｆは、マフラー６の車幅方向内側に位置している。また、図２においては、説明便宜上、キャリパブラケット９の輪郭を、太線の実線又は破線で示し、図１、図２において、説明便宜上、ブレーキディスク７の外観に表れない輪郭は二点鎖線で示している。
　液圧式ブレーキキャリパ８Ｆは、キャリパブラケット９に対して車幅方向に沿って所定距離だけ移動可能に支持されるキャリパボディ１０Ｆを備え、機械式ブレーキキャリパ８Ｍは、キャリパブラケット９に対して車幅方向に沿って所定距離だけ移動可能に支持されるキャリパボディ１０Ｍを備えている。キャリパボディ１０Ｆには、ブレーキディスク７を押圧する液圧作動ピストン１２が車幅方向に摺動可能に収容され、キャリパボディ１０Ｍには、ブレーキディスク７を押圧する機械作動ピストン１３が車幅方向に摺動可能に収容されている。なお、本実施形態では、各ピストン１２，１３の軸方向が車幅方向に沿う。
　ここで、なお、図２において、符号９Ａは、キャリパブラケット９における、リヤアクスル４の前方かつスイングアーム３の内側に位置する部位に形成されたスイングアーム係合凹部９Ａを示している。このスイングアーム係合凹部９Ａは液圧式ブレーキキャリパ８Ｆの下方かつ機械式ブレーキキャリパ８Ｍの上方であって、液圧式ブレーキキャリパ８Ｆと機械式ブレーキキャリパ８Ｍとの間に位置する。スイングアーム凹部９Ａは、スイングアーム３に設けられた凸部３Ａとの係合により、キャリパブラケット９をリヤアクスル４との協働で揺動支持する。ちなみに、キャリパブラケット９の後部は、リヤアクスル４に挿通支持されている。
　液圧式ブレーキキャリパ８Ｆのキャリパボディ１０Ｆには、液圧作動ピストン１２を収容する図示しないシリンダに圧油を供給するためのブレーキホース１４が接続され、液圧作動ピストン１２は、ブレーキホース１４から供給される圧油による液圧に応じて作動する。詳しくは、液圧作動ピストン１２は、ブレーキホース１４を通して圧油が上記シリンダ内に供給された際に、ブレーキディスク７側に推進して図示省略するブレーキパッドを介してブレーキディスク７を押圧する。
　本実施形態では、ブレーキホース１４はキャリパボディ１０Ｆから自動二輪車１の中央下部に設けられた図示しないマスタシリンダに接続され、マスタシリンダの近傍に揺動可能に支持されたフットペダルの操作によってマスタシリンダ内の圧油が、ブレーキホース１４を通してキャリパボディ１０Ｆに供給されるようになっている。液圧式ブレーキキャリパ８Ｆは、本実施形態において走行時の通常の制動用とされている。
　一方で、機械式ブレーキキャリパ８Ｍのキャリパボディ１０Ｍの車幅方向外側壁部には、上方に延びる回動アーム１５が回動可能に支持され、回動アーム１５の先端部には、ブレーキワイヤ１６が連結されている。ブレーキワイヤ１６は、一端を回動アーム１５に連結させるとともに、他方を、例えばハンドル等の車両適所に設けられる図示しない操作子であるブレーキレバーに連結させており、このブレーキレバーが操作されることで牽引され、回動アーム１５を回動させる。なお、本実施形態では、図３に示すように、回動アーム１５は、キャリパボディ１０Ｍ側から延びた後、折り返すように折れ曲がっており、この折れ曲がった先端部に、ブレーキワイヤ１６が連結される。
　そして、機械式ブレーキキャリパ８Ｍでは、ブレーキワイヤ１６が牽引され回動アーム１５が回動されることで、機械作動ピストン１３がブレーキディスク７側に推進して図示省略するブレーキパッドを介してブレーキディスク７を押圧するようになっている。
　なお、本実施形態では、上記ブレーキレバーが、所定量だけブレーキワイヤ１６を牽引した位置で解除可能に保持されるように構成され、機械作動ピストン１３がブレーキディスク７を押圧した状態を維持できるようになっており、機械式ブレーキキャリパ８Ｍは、パーキングブレーキ機構を構成している。また、上記ブレーキレバーは、操作によって所定量だけブレーキワイヤ１６を牽引した位置で保持された状態を解除された場合に、操作前の状態に復帰するように付勢されており、上記解除がされた場合には、回動アーム１５も回動前の状態に復帰するようになっている。
　ここで、回動アーム１５の回動前の状態への復帰は、後述するリターンスプリング３３によって実施されるが、詳細は後述する。また、回動アーム１５の回動前の状態を、以下では初期位置と呼ぶものとする。
　図３を参照し、機械式ブレーキキャリパ８ＭのＡ－Ａ線に沿う断面が示されている。機械式ブレーキキャリパ８Ｍでは、キャリパボディ１０Ｍが、機械作動ピストン１３を収容し、ブレーキディスク７の車幅方向外側に配置されたボディ本体１７と、ボディ本体１７からブレーキディスク７を跨ぐようにして延びたブリッジ部１８と、ブリッジ部１８からブレーキディスク７の中央に向けて延び、ブレーキディスク７を挟んでボディ本体１７と対向した内側当接部１９と、を一体に備えている。ボディ本体１７と内側当接部１９との間には、ブレーキディスク７を挟み込むようにして左右一対のブレーキパッド２０が配置され、これらブレーキパッド２０はキャリパボディ１０Ｍの適所に支持され、機械作動ピストン１３の軸方向で移動可能とされている。なお、図中Ｃ１は、機械作動ピストン１３の中心軸線を示し、この中心軸線Ｃ１に沿う方向が、機械作動ピストン１３の軸方向である。
　ボディ本体１７には、ブレーキディスク７に右のブレーキパッド２０を挟んで対向する該ボディ本体１７の壁部から穿設され車幅方向外側に向けて延びるシリンダ２１が形成され、このシリンダ２１に機械作動ピストン１３が収容されている。機械作動ピストン１３は有底筒状に形成され、本実施形態では機械作動ピストン１３が、その開口縁部をブレーキディスク７側に向けるようにして、シリンダ２１内に収容されている。
　ここで、ボディ本体１７には、シリンダ２１の底部から車幅方向外側に延び、ボディ本体１７の外部に開口する円形断面の筒部材収容室２２が形成されている。そして、この筒部材収容室２２には、機械作動ピストン１３と同軸に機械作動ピストン１３に並んで配置される回動筒部材２３が収容されている。この回動筒部材２３は、筒部材収容室２２内において軸中心に回動可能であって、キャリパボディ１０Ｍに回動可能に支持されている。
　回動筒部材２３は、車幅方向外側の端部を、筒部材収容室２２の車幅方向外側の開口縁から突出させ、この突出した端部に、上記回動アーム１５が固定されている。すなわち、回動アーム１５が回動されることで、回動筒部材２３が回動するようになっている。
　筒部材収容室２２は、シリンダ２１の底部から車幅方向外側に延びるシリンダ２１よりも小径の大径部２２Ａと、大径部２２Ａから車幅方向外側に延びる大径部２２Ａよりも小径の小径部２２Ｂとを連通させた座ぐり状に形成されている。そして、回動筒部材２３には、車幅方向内側の端部に、その径方向の内側及び外側に張り出すフランジ部２４が形成され、回動筒部材２３は、このフランジ部２４が大径部２２Ａ内に位置するように筒部材収容室２２に収容されている。
　フランジ部２４における径方向の外側に張り出した部位の車幅方向外側に向く面は、大径部２２Ａと小径部２２Ｂとの間に形成される壁部２２Ｃに対向し、この壁部２２Ｃと上記フランジ部２４の車幅方向外側に向く面との間には、スラスト軸受け２５が設けられている。
　また、筒部材収容室２２の車幅方向外側の開口縁部には、環状のシール部材３７が設けられ、シール部材３７は、回動アーム１５の基端部に、回動筒部材２３の軸方向で当接し、回動筒部材２３の車幅方向内側へ向けた移動を規制している。これにより、回動筒部材２３は、筒部材収容室２２内で、その軸方向への移動を規制された状態で回動するようになっている。
　そして、回動筒部材２３のフランジ部２４の車幅方向内側に向く面は、機械作動ピストン１３の底部に対向しており、フランジ部２４と機械作動ピストン１３との間に、回動筒部材２３の回転運動を機械作動ピストン１３の軸方向の直線運動に変換して、機械作動ピストン１３をブレーキディスク７側に押圧して伸長させる変換機構２６が構成されている。
　この変換機構２６は、本実施形態においては、周知のものであるカム作用を利用した所謂カムベアリング機構が採用されている。具体的に、本実施形態の変換機構２６は、回動筒部材２３のフランジ部２４及び機械作動ピストン１３の底部それぞれに、機械作動ピストン１３中心の同心円上に形成されたフランジ側溝２７及びピストン側溝２８の間に、転動体２９を保持し、図８Ａ及び図８Ｂを参照し、本実施形態では、フランジ側溝２７及びピストン側溝２８を、機械作動ピストン１３の周方向で溝の深さが連続的に変化する傾斜面（２７Ａ，２８Ａ）を有する傾斜状に形成することで構成されている。ちなみに、図８Ｂにおいて矢印Ｒは、中心軸線Ｃ１回りを周回する周方向を示している。また、フランジ側溝２７及びピストン側溝２８は、ピストン１３の径方向に沿う面で切断した場合に、転動体２９を保持するよう円周状に形成されている。なお、図８Ｂは、図３及び図８ＡにおけるＤ－Ｄ線を含む弧状平面の断面図である。
　なお、フランジ側溝２７及びピストン側溝２８は、回動筒部材２３のフランジ部２４及び機械作動ピストン１３の底部それぞれにおいて、間隔を空けて複数形成され、転動体２９は複数のフランジ側溝２７及びピストン側溝２８に各別に１つ保持されている。
　この変換機構２６では、作用部に対応するフランジ側溝２７の深い部位にある転動体２９が、回動筒部材２３の回動に伴って次第にピストン側溝２７の浅い部位に接することで、転動体２９が機械作動ピストン１３側に移動して機械作動ピストン１３を押圧することが可能となる。なお、本実施形態では、フランジ部２４のフランジ側溝２７及び機械作動ピストン１３の底部のピストン側溝２８それぞれを周方向に傾斜状の溝としたが、フランジ側溝２７及びピストン側溝２８のいずれか一方を傾斜状としてもよく、他方を、単なる転動体２９の保持用の溝としてもよい。本実施例では、フランジ側溝２７及びピストン側溝２８それぞれを周方向に傾斜状の溝とするため、転動体２９と、フランジ側溝２７及びピストン側溝２８との摩擦が更に抑えられる。また、後述する第２、第３の実施形態においても、変換機構２６と同様の変換機構が説明されるが、これら第２、第３の実施形態における変換機構も、第１の実施形態と同様の転動体２９、フランジ側溝２７及びピストン側溝２８で構成される。
　また、図３に戻り、ボディ本体１７においては、回動筒部材２３の径方向の外側に、機械作動ピストン１３のボディ本体１７に対する回動を規制するとともに、機械作動ピストン１３の軸方向の移動をガイドするガイド部材３０が複数設けられている。
　これらガイド部材３０は、シリンダ２１の底部の外周部において、シリンダ２１の周方向に間隔を空けて複数形成された保持穴３１に一端部側を挿入して固定されている。そして、ガイド部材３０は、他端部側が機械作動ピストン１３の底部から周壁部にかけて形成された係合穴３２に摺動可能に挿入されている。
　そして、回動筒部材２３の径方向の内側には、この回動筒部材２３と同軸に配置され、機械作動ピストン１３を縮退方向（ブレーキディスク７から離れる方向）に付勢するリターンスプリング３３が設けられている。
　リターンスプリング３３は、回動筒部材２３のフランジ部２４の径方向の内側に張り出した部位に、一端を当接させるとともに、他端を、機械作動ピストン１３の底部中央から車幅方向外側に突出して回動筒部材２３の内側に挿入される係合突部３４に当接させている。
　詳しくは、係合突部３４は、フランジ部２４の径方向の内側を通過して車幅方向外側に延び、その先端に係合突部３４よりも大径のキャップ３５が装着され、キャップ３５のフランジ部２４側に向く面に、リターンスプリング３３の上記他端が当接されている。リターンスプリング３３は、機械作動ピストン１３がブレーキディスク７側に推進した場合に縮み、機械作動ピストン１３がブレーキディスク７から離れるよう縮退させる方向への付勢力を蓄力する。
　なお、ここで、本実施形態の機械式ブレーキキャリパ８Ｍでは、機械作動ピストン１３の径方向で、ガイド部材３０に、転動体２９の少なくとも一部が重なるように、これら転動体２９、回動筒部材２３、及びリターンスプリング３３が配置されている。
　上述した機械式ブレーキキャリパ８Ｍでは、車両適所に設けられる図示しないブレーキレバーによってブレーキワイヤ１６が牽引され、回動アーム１５が初期位置から回動された場合には、図４に示すように、回動筒部材２３が回動して変換機構２６によって機械作動ピストン１３が押圧され、ブレーキディスク７側に推進してブレーキパッド２０を介してブレーキディスク７を押圧することで、ブレーキディスク７に制動力が付与される。そして、上記ブレーキレバーの操作が解除されると、リターンスプリング３３によって、機械作動ピストン１３が縮退される。
　以上に記載した上記実施形態に係る機械式ブレーキキャリパ８Ｍでは、リターンスプリング３３が、回動筒部材２３の内側で回動筒部材２３と同軸に配置されるため、別途機械作動ピストン１３の軸方向に延ばしてリターンスプリング３３のためのスペースを広く設ける必要がないので、キャリパボディ１０Ｍの機械作動ピストン１３の軸方向での寸法を抑制できる。これにより、機械作動ピストン１３の軸方向での寸法をコンパクト化できる。回動筒部材２３によってリターンスプリング３３を保護でき、外観も良好なものにできる。
　また、本実施形態では、変換機構２６を溝（フランジ側溝２７、ピストン側溝２８）及び転動体２９で構成することで厚さを抑え、機械作動ピストン１３のキャリパボディ１０Ｍに対する回動を規制するガイド部材３０が、回動筒部材２３の径方向の外側に設けられることで、コンパクトにガイド部材３０を設けて、機械作動ピストン１３をスムーズに作動させることができるため、操作性を向上できる。
　また、本実施形態では、回動筒部材２３にフランジ部２４を形成し、このフランジ部２４の両面を上手く活用して、コンパクトにスラスト軸受け２５を設けて、回動筒部材２３をスムーズに回動させることができ、操作性を向上できる。
　また、本実施形態では、機械作動ピストン１３の径方向で、ガイド部材３０、転動体２９、回動筒部材２３、及びリターンスプリング３３が集約されることで、優れた操作性を確保しながら、全体のコンパクト化が図れる。
＜第２実施形態＞
　次に、本発明の第２の実施形態について図５を用いて説明する。本実施形態では、第１の実施形態の機械式ブレーキキャリパ８Ｍにおける機械作動ピストン１３及び変換機構２６に対応する構成が、第１の実施形態と異なっている。なお、本実施形態において第１の実施形態と同一の構成要素については、同一符号で示し、説明は省略する。
　図５を参照し、先ず本実施形態の機械式ブレーキキャリパ８Ｍ’では、変換機構２６が、回動筒部材２３のフランジ部２４に形成されたフランジ側溝２７と、機械作動ピストン１３の底部とフランジ部２４との間でシリンダ２１内に配置される円板状の変換板４０に形成されたピストン側溝２８とによって、転動体２９を保持することで構成されている。
　なお、フランジ側溝２７及びピストン側溝２８の形状は、第１の実施形態と同様である。
　変換板４０は、シリンダ２１内に機械作動ピストン１３の軸方向に摺動可能に収容されており、その外周部にはガイド部材３０が貫通している。ここで、本実施形態では、ガイド部材３０は、変換板４０の回動を規制するとともに機械作動ピストン１３の軸方向での移動を規制するのみで、機械作動ピストン１３には挿入されていない。しかし、後述で明らかになるが、機械作動ピストン１３は変換板４０と一体に移動することになるため、間接的にガイド部材３０に回動を規制されるとともに案内されることになる。
　変換板４０の中央にはピストン１３の軸方向に貫通する開口４１が形成され、開口４１の周縁部からは車幅方向外側に突出する突出筒部４２が形成され、この突出筒部４２は、回動筒部材２３の内側を通過するようにして車幅方向外側に突出している。突出筒部４２の先端部には、これの径方向の外側に張り出したスプリング受けフランジ部４３が設けられ、本実施形態では、スプリング受けフランジ部４３と、回動筒部材２３のフランジ部２４との間にリターンスプリング３３が設けられている。また、突出筒部４２の内周面には雌ねじ部４４が形成されている。
　そして、機械作動ピストン１３の係合突部３４の外周面には雄ねじ部４５が形成され、係合突部３４は、雄ねじ部４５を雌ねじ部４４に螺合した状態で、突出筒部４２内に挿通されている。これにより、本実施形態では、機械作動ピストン１３が変換板４０に対して相対的に回動することで、変換板４０に対して相対的に軸方向に移動すること可能となっている。また、係合突部３４は、突出筒部４２から車幅方向外側に突出しており、突出筒部４２から突出した係合突部３４の先端部外周面には、位置決めナット４６が螺着され、位置決めナット４６は、スプリング受けフランジ部４３に当接している。
　また、機械作動ピストン１３の係合突部３４の先端には、機械作動ピストン１３を変換板４０に対して回動させるための工具を挿入するための工具溝４７が形成されている。
　以上のような構成の機械式ブレーキキャリパ８Ｍ’では、回動アーム１５が初期位置から回動された場合には、回動筒部材２３が回動して変換機構２６の変換板４０が押圧され、ブレーキディスク７側に推進する。この際、変換板４０の突出筒部４２と機械作動ピストン１３の係合突部３４とが螺合することで一体化されているので、変換板４０の推進に伴い、機械作動ピストン１３が推進して、ブレーキパッド２０を介してブレーキディスク７を押圧することで、ブレーキディスク７に制動力が付与される。
　この際、回動筒部材２３のフランジ部２４に対してスプリング受けフランジ部４３が相対的に近づくので、リターンスプリング３３は、縮められる。
　そして、回動アーム１５が回動された状態で保持されている状態を解除されると、リターンスプリング３３によって、機械作動ピストン１３が縮退され、回動アーム１５も初期位置に復帰する。
　また、この機械式ブレーキキャリパ８Ｍ’では、係合突部３４の先端の工具溝４７に工具を挿入し、機械作動ピストン１３を変換板４０に対して相対的に回動することで、回動筒部材２３の回動によらず、機械作動ピストン１３の変換板４０に対する軸方向の相対位置を調整できる。
　この場合に、機械作動ピストン１３は、調整前の状態に対して、変換板４０からの距離が変化するものの、変換板４０の突出筒部４２と機械作動ピストン１３の係合突部３４とが螺合することで一体化されているので、変換板４０に対する相対位置によらず、回動筒部材２３の回動に対する変換機構２６が変換する直線運動の変換量を一定に受けることが可能となっている。
　すなわち、本実施形態では、変換機構２６が、回動筒部材２３の回転運動を機械作動ピストン１３の軸方向の直線運動に変換するときに、機械作動ピストン１３と一体的に移動する可動部材である変換板４０を有し、機械作動ピストン１３と変換板４０は螺合結合により一体となっている。そして、機械作動ピストン１３を変換板４０に対して相対的に回転させることで、変換板４０に対する機械作動ピストン１３のブレーキディスク７側への突出量を調整可能となっている。
　これにより、本実施形態の機械式ブレーキキャリパ８Ｍ’では、ブレーキパッド２０が摩耗した場合であっても、機械作動ピストン１３の位置を調整することで、適正な制動力をブレーキディスク７に付与でき、操作性を向上できる。
＜第３の実施形態＞
　次に、本発明の第３の実施形態について図６及び図７を用いて説明する。本実施形態では、ピストンの軸方向での位置調整を行うことができる点で第２の実施形態と同様であるが、リターンスプリング３３の配置構成等が、第２の実施形態と異なり、またスプリング受けフランジ部４３の形状も第２実施形態と異なっている。なお、本実施形態において第１及び第２の実施形態と同一の構成要素については、同一符号で示し、説明は省略する。
　図６を参照し、先ず、本実施形態の機械式ブレーキキャリパ８Ｍ’’では、リターンスプリング３３が、回動筒部材２３の径方向の外側で、回動筒部材２３と同軸に配置されている。詳しくは、リターンスプリング３３は、一端を回動アーム１５に当接させるとともに、他端をスプリング受けフランジ部４３に当接させている。
　また、スプリング受けフランジ部４３には、径方向の外側に突出するアーム部５０が一体に形成され、アーム部５０の先端には、湾曲して円形状を呈している。このようなアーム部５０の先端部をつまんだりすることで、作業者は、例えばアジャストナット４６の回動作業を容易に行える。なお、図中では、アーム５０の先端が、回動アーム１５の上部に位置し、回動アーム１５に重なるように描かれているが、これらはつながっていない。
　また、本実施形態では、変換板４０の外周部に径方向の内側に凹む係合溝４０Ａが周方向に並んで複数形成される一方、シリンダ２１の内周面に、係合溝４０Ａに係合する係合突部２１Ａが機械作動ピストン１３の軸方向に沿って延びるように形成されている。係合突部２１Ａは、変換板４０の回動を規制するとともに、変換板４０を機械作動ピストン１３の軸方向に案内する。
　また、回動アーム１５は、先端部の形状が第１及び第２の実施形態と異なり、この先端部には、二又に分岐した係合部１５Ａが形成され、係合部１５Ａにブレーキワイヤ１６（図１参照）が連結されている。そして、本実施形態では、操作子である車両適所に設けられるブレーキレバーと回動アーム１５との間のブレーキワイヤ１６の長さを調整可能な調整機構５１が設けられている。なお、図６では、説明便宜上、調整機構５１を二点鎖線で示している。
　ここで、図７を参照し、ブレーキワイヤ１６と係合部１５Ａとの連結及び調整機構５１について説明すると、ブレーキワイヤ１６は、先端部に雄ねじ部が形成されたロッド部１６Ａを有している。一方、二又状の係合部１５Ａの対向部にはそれぞれ貫通孔１５Ｂが形成され、これら貫通孔１５Ｂには、調整機構５１の一部材である円柱状の係止部材５２が跨るようにして挿入されている。
　そして、ロッド部１６Ａは係止部材５２を貫通しており、この貫通した側のロッド部１６Ａにはアジャストナット５３が螺着され、アジャストナット５３は係止部材５２に当接して、係止部材５２に係止されている。ここで、本実施形態では、係止部材５２及びアジャストナット５３により調整機構５１が構成されている。このような調整機構５１では、アジャストナット５３を係止部材５２側にねじ込むことで、ブレーキワイヤ１６を引っ張ることができるとともに、アジャストナット５３をロッド部１６Ａから抜ける方向に回動させることで、ブレーキワイヤ１６の緊張を緩めることができる。
　なお、アジャストナット５３における係止部材５２側に当接する部位は、係止部材５２の周面に沿うように弧状に形成されている。
　このような本実施形態の機械式ブレーキキャリパ８Ｍ’’では、ブレーキワイヤ１６の遊びを機械式ブレーキキャリパ８Ｍ’’側で調整することができるため、操作性を向上できる。つまり、機械作動ピストン１３がキャリパボディ１０Ｍから突出する量を調整できる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、図３～図５で二点鎖線で示すように、上記第１の実施形態及び第２の実施形態において、第３の実施形態で説明したような調整機構５１を追加してもよい。
　なお、第２及び第３の実施形態の機械式ブレーキキャリパ８Ｍ’及び機械式ブレーキキャリパ８Ｍ’’では、変換機構２６に対する機械作動ピストン１３の相対位置の調整が可能であるため、調整機構５１を設けなくとも、機械作動ピストン１３がキャリパボディ１０Ｍから突出する量を好適に調整できるが、第１の実施形態のように、変換機構２６に対する機械作動ピストン１３の相対位置の調整が可能でない構成では、調整機構５１を設けることは有効である。
　１　自動二輪車（鞍乗型車両）
　７　ブレーキディスク
　８Ｍ，８Ｍ’，８Ｍ’’　機械式ブレーキキャリパ（ブレーキキャリパ）
　１０Ｍ　キャリパボディ
　１３　機械作動ピストン（ピストン）
　１５　回動アーム
　１６　ブレーキワイヤ（ワイヤ）
　２３　回動筒部材
　２４　フランジ部
　２５　スラスト軸受け
　２６　変換機構
　２７　フランジ側溝（溝，作用部）
　２８　ピストン側溝（溝）
　２９　転動体
　３０　ガイド部材
　３３　リターンスプリング
　４０　変換板（可動部材）
　４１　開口
　４２　突出筒部
　４４　雌ねじ部
　４５　雄ねじ部
　４６　位置決めナット
　５１　調整機構

Claims (9)

  1. 　ブレーキディスクを押圧するピストンを摺動可能に収容するキャリパボディと；
    　前記ピストンと同軸に該ピストンに並んで配置され、前記キャリパボディに回動可能に支持される回動筒部材と；
    　前記回動筒部材に固定され、操作子の操作により前記回動筒部材を回動させる回動アームと；
    　前記回動筒部材と前記ピストンとの間に構成され、前記回動筒部材の回転運動を前記ピストンの軸方向の直線運動に変換して、前記ピストンを前記ブレーキディスク側に押圧して移動させる変換機構と；
    　前記回動筒部材の径方向の内側又は外側で、この回動筒部材と同軸に配置され、前記ピストンが前記ブレーキディスクから離れる方向に付勢するリターンスプリングと、を備えることを特徴とするブレーキキャリパ。
  2. 　前記ピストンは、前記回動筒部材よりも大径に形成され、
    　前記回動筒部材の前記径方向の外側には、前記ピストンの前記キャリパボディに対する回動を規制するとともに、前記ピストンの軸方向の移動をガイドするガイド部材が設けられることを特徴とする請求項１に記載のブレーキキャリパ。
  3. 　前記回動筒部材の前記ピストン側の端部には前記径方向の外側に張り出すフランジ部が形成され、このフランジ部の前記ピストン側に向く面には前記ピストンを直線運動させるための作用部が形成され、
    　前記フランジ部のうち前記ピストン側に向く面の反対側の面は、前記キャリパボディ内で、該キャリパボディの一部に対向し、当該一部と前記反対側の面との間には、スラスト軸受けが設けられることを特徴とする請求項２に記載のブレーキキャリパ。
  4. 　前記変換機構は、
    　前記回動筒部材の前記作用部である円周状の溝と前記ピストンに形成された円周状の溝との間に、転動体を保持し、
    　前記回動筒部材と前記ピストンとに形成される前記円周状の溝のうちの少なくとも一方は、前記ピストンの周方向で溝の深さが変化する傾斜面を有することを特徴とする請求項３に記載のブレーキキャリパ。
  5. 　前記変換機構は、前記回動筒部材の回転運動を前記ピストンの軸方向の直線運動に変換するときに、前記ピストンと一体的に移動する可動部材を有し、
    　前記ピストンと前記可動部材とは螺合結合により一体となるとともに、前記ピストンを前記可動部材に対して相対的に回転させることで、前記可動部材に対する前記ピストンの前記ブレーキディスク側への突出量を調整可能とすることを特徴とする請求項２又は３に記載のブレーキキャリパ。
  6. 　前記変換機構は、
    　前記回動筒部材の前記作用部である円周状の溝と前記可動部材に形成された円周状の溝との間に、転動体を保持し、
    　前記回動筒部材と前記可動部材とに形成される前記円周状の溝のうちの少なくとも一方は、前記ピストンの周方向で溝の深さが変化する傾斜面を有することを特徴とする請求項５に記載のブレーキキャリパ。
  7. 　前記ピストンの前記径方向で、前記ガイド部材に、前記転動体の少なくとも一部が重なるように、前記転動体、前記回動筒部材、及び前記リターンスプリングが配置されることを特徴とする請求項４又は６に記載のブレーキキャリパ。
  8. 　前記リターンスプリングは、前記回動筒部材の前記径方向の内側に配置されることを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載のブレーキキャリパ。
  9. 　前記操作子と前記回動アームとの間がワイヤによって接続され、前記操作子と前記回動アームとの間の前記ワイヤの長さを調整可能な調整機構が設けられることを特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載のブレーキキャリパ。
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