説明

フローティング型ディスクブレーキ

【課題】コスト低減を図り易く、しかもインナ、アウタ両パッド4a、5aのライニング15c、15dが偏摩耗する事を抑え、制動時に車両の進行方向に拘らず、異音や振動が発生する事を防止し、更に、前記両パッド4a、5aの交換を容易に行える様にする。
【解決手段】前記アウタパッド5aをキャリパ爪10aのインナ側面に、ブレーキトルクを伝達可能に支持する。サポート1aからインナ側にのみ突出する状態で、ロータ6の外周縁よりも径方向内側に設けたメインピン17を、キャリパ3aの回出側端部に設けられたガイド孔30に、軸方向の変位及び中心軸回りの相対回転を可能に挿入する。又、前記ロータ6を跨ぐ状態で設けたサブピン18の一部に前記キャリパ3cの回入側端部を、軸方向の変位を可能に、且つ、制動時にブレーキトルクの一部を支承可能に係合させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、自動車の制動に用いるフローティング型ディスクブレーキの改良に関する。具体的には、先ず、サポートの加工を容易に行えてコスト低減を図り易く、しかもインナ、アウタ両パッドのライニングが偏摩耗する事を抑える事ができ、必要に応じて制動時に車両の進行方向に拘らず、前記両パッドのプレッシャプレートの端縁と相手面との衝突に伴う異音や振動が発生する事を防止し、更に必要に応じて前記両パッドの交換を容易に行える構造の実現を図るものである。
【背景技術】
【0002】
自動車等の車両の制動を行う為のディスクブレーキとして従来から、サポートに対しキャリパを、一対のガイドピンを介して軸方向の変位を可能に支持すると共に、このキャリパのうち、ロータに関して片側のみにシリンダ及びピストンを設けたフローティング型のものが、例えば、特許文献1〜6に記載されている様に、従来から広く知られ、実際に広く使用されている。図22〜23は、従来から知られているフローティング型ディスクブレーキの1例として、特許文献1に記載された構造を示している。
【0003】
この従来構造の1例の場合、サポート1と、一対のガイドピン2と、キャリパ3と、インナパッド4と、アウタパッド5とを備える。このうちのサポート1は、軸方向から見た形状が大略コ字形で、周方向(軸方向、径方向、周方向とは、特に断らない限り、次述するロータ6の軸方向、径方向、周方向を言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。)の中間部に、径方向外方が開口した凹入部7を備え、車輪と共に回転するロータ6(本発明の実施の形態を示す、図2〜4、6、9、10、12、13、20、21参照)のインナ側(インナ側とは、車体への組み付け状態で、この車体の幅方向中央側を言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。)で車体に固定される。又、前記両ガイドピン2は、前記サポート1の周方向両端部にそれぞれの基端部を、それぞれボルト8、8により、このサポート1からインナ側に突出する状態で、互いに平行に結合固定されている。
【0004】
又、前記キャリパ3は、周方向両端部にそれぞれガイド筒部9a、9bを設けており、これら両ガイド筒部9a、9bの内径側空間を、それぞれ第一、第二両ガイド孔としている。そして、これら両ガイド孔に、それぞれ前記両ガイドピン2を、軸方向の変位を可能に挿入して、前記キャリパ3を前記サポート1に対し、軸方向の変位を可能に支持している。このキャリパ3は、アウタ側(アウタ側とは、車体への組み付け状態で、この車体の幅方向両端側を言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。)端部に径方向内方に突出したキャリパ爪10を設けている。又、前記キャリパ3のインナ側部分を構成するシリンダ部11内にシリンダ孔を、前記サポート1の凹入部7を介して前記キャリパ爪10のインナ側面に向け開口する状態で設け、このシリンダ孔内にピストンを、油密に嵌装している。そして、給油ポート12を通じてこのシリンダ孔内に圧油を給排する事により、前記ピストンを軸方向に変位させられる様にしている。
【0005】
又、前記インナ、アウタ両パッド4、5は、それぞれ前記サポート1を構成する一対のアンカブロック13、13に、軸方向の変位を可能に支持している。前記両パッド4、5は、それぞれプレッシャプレート14a、14bの互いに対向する面にライニング15a、15bを添着して成る。前記両パッド4、5は、このうちのプレッシャプレート14a、14bの周方向両端部を前記両アンカブロック13、13に、軸方向の変位を可能に、且つ、前記ロータ6の軸方向両側面と前記両ライニング15a、15bとの摩擦に基づいて加わるブレーキトルクを支承可能に係合させている。この様なフローティング型ディスクブレーキは、前記サポート1の基板部16を車体(ナックル等の懸架装置の構成部材)に支持固定し、前記両パッド4、5を前記ロータ6の軸方向両側に配置した状態に組み立てる。
【0006】
上述の図22〜23に示した構造のフローティング型ディスクブレーキにより制動を行う場合には、前記給油ポート12を通じて前記シリンダ孔内に圧油を送り込む。そして、前記ピストンをアウタ側に押し出して、前記インナパッド4のライニング15aを前記ロータ6のインナ側面に押し付ける。すると、この押し付けの反作用として、前記キャリパ3がインナ側に変位し、このキャリパ3に設けた前記キャリパ爪10が前記アウタパッド5をインナ側に押圧して、このアウタパッド5のライニング15bを前記ロータ6のアウタ側面に押し付ける。この結果、このロータ6が軸方向両側から挟持されて、制動が行われる。この制動時に前記両パッド4、5には、前記両ライニング15a、15bと前記ロータ6の両側面との摩擦に基づいてブレーキトルクが作用する。このブレーキトルクは、前記両アンカブロック13、13が支承する。この際、前記ロータ6の回出側(回転方向前側)のアンカブロック13は、ブレーキトルクを圧縮力として支承する押しアンカとして機能する。これに対して、前記ロータ6の回入側(回転方向後側)のアンカブロック13は、ブレーキトルクを引っ張り力として支承する引きアンカとして機能する。前記シリンダ孔内の油圧を排除すれば、図示しないリターンスプリングの弾力等により、前記両パッド4、5のライニング15a、15bが前記ロータ6の両側面から離隔し、制動が解除される。
【0007】
上述の図22〜23に示した様な従来構造の場合、前記ロータ6の外周縁を軸方向に跨ぐ状態で、前記両アンカブロック13、13を設け、これら両アンカブロック13、13にインナ、アウタ両パッド4、5を支持している。図示の従来構造の場合、前記サポート1を、基板部16と前記両アンカブロック13、13とに分割し、このうちの基板部16を、前記車体に対し、ボルト等により結合固定する様にしている。但し、ロータの外周縁部を跨ぐ形状を有する一体型のサポートに、インナ、アウタ両パッドを支持する構造も、広く知られている。何れの構造の場合でも、制動及びその解除が円滑に行われる様にする為には、サポート1(図示の例の場合には、そのうちのアンカブロック13、13)と、前記両パッド4、5のプレッシャプレート14a、14bとの係合部の摺動抵抗を低く抑える必要がある。そして、この為には、前記サポート1のうちで前記両プレッシャプレート14a、14bと係合する部分を、機械加工により精度良く仕上げる必要がある。この為、前記サポート1を含むフローティング型ディスクブレーキの製造コストが嵩む事が避けられない。
【0008】
又、繰り返しの制動に伴ってライニング15a、15bが摩耗した場合には、前記両パッド4、5を新たなパッドに交換する必要があるが、このパッド交換の為には、前記サポート1に対して、前記インナ、アウタ両パッド4、5を着脱する作業が必要になる。図22〜23に示した従来構造の場合、前記両パッド4、5を前記サポート1に着脱する際に、前記キャリパ3を径方向外方に退避させた状態で、このサポート1に対して前記両パッド4、5を、軸方向に摺動させる必要がある。この様な作業を、このサポート1を車体内部に組み付けた状態のまま行う為には、前記両パッド4、5を落とさない様にする為の注意も必要となり、熟練と手間とを要する。
【0009】
これに対して、特許文献2、3には、アウタパッドをキャリパ爪の内側面に、ブレーキトルクの支承を可能に支持する構造が記載されている。更に、特許文献4、5には、キャリパ爪を省略し、アウタパッドのプレッシャプレートを、キャリパのアウタ側端部にボルトにより結合固定する構造が記載されている。これら各特許文献2〜5に記載された構造の場合には、アウタパッドをキャリパと共にサポートに対し着脱可能にできる為、パッド交換作業の容易化を図れる余地はある。但し、前記各特許文献2〜5に記載された構造の様に、アウタパッドをキャリパのアウタ側端部にのみ支持し、サポートに対して支持しない構造の場合には、制動時にアウタパッドに加わるブレーキトルクに基づいて、前記キャリパの姿勢変化が大きくなり易い。具体的には、このキャリパのアウタ側端部がロータの回出側に強く引かれて、このキャリパが、このロータの径方向に存在する仮想中心軸回りで回動する傾向になる。この結果、インナ、アウタ両パッドを構成する一対のプレッシャプレートとロータの軸方向側面との間隔が、ロータの回入側と回出側とで異なる傾向になり、前記両パッドを構成するライニングの摩耗が周方向に関して不均一になる、偏摩耗が進み易くなる。具体的には、アウタパッドのライニングに関しては回出側で、インナパッドのライニングに関しては回入側で、それぞれ摩耗が著しくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開2009−133356号公報
【特許文献2】特開平8−240232号公報
【特許文献3】特開平10−26156号公報
【特許文献4】特開2010−121721号公報
【特許文献5】特開2010−127326号公報
【特許文献6】特許第3945546号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、サポートの加工を容易に行えてコスト低減を図り易く、しかもインナ、アウタ両パッドのライニングが偏摩耗する事を抑えられる構造を実現すべく発明したものである。又、必要に応じて、制動時に車両の進行方向に拘らず、前記両パッドのプレッシャプレートの端縁と相手面との衝突に伴う異音や振動が発生する事を防止でき、更に必要に応じて、前記両パッドの交換を容易に行える構造の実現も可能にするものである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明のフローティング型ディスクブレーキは、前述した従来から知られているフローティング型ディスクブレーキと同様に、サポートと、一対のガイドピンと、キャリパと、インナパッドと、アウタパッドとを備える。
このうちのサポートは、周方向の中間部に径方向外方が開口した凹入部を備え、車輪と共に回転するロータのインナ側で車体に固定される。
又、前記両ガイドピンは、それぞれが軸方向に配置された状態で、前記サポートの周方向両端部に固定されている。
又、前記キャリパは、前記両ガイドピンにより前記サポートに対し、軸方向の変位を可能に支持されている。
又、前記インナパッドは、前記サポートの一部に、軸方向の変位を可能に支持されている。
又、前記アウタパッドは、前記ロータを介して、このインナパッドと対向する状態で設けられている。
そして、前記キャリパは、アウタ側端部に径方向内方に突出したキャリパ爪を設けると共に、インナ側部分に、前記サポートの凹入部を介してこのキャリパ爪のインナ側面に向け開口する状態で設けられたシリンダ孔内にピストンを、軸方向の変位を可能に嵌装したものである。
【0013】
特に、本発明のフローティング型ディスクブレーキに於いては、前記アウタパッドは前記キャリパ爪のインナ側面に、このキャリパ爪に対する各方向の相対変位を阻止された状態で支持されていて、制動時に前記アウタパッドに加わるブレーキトルクを前記キャリパ爪に伝達可能とされている。
又、前記両ガイドピンのうち、周方向一端部側に設けられた一方のガイドピンであるメインピンは、前記サポートからインナ側にのみ突出する状態で設けられていて、前記キャリパの周方向一端部に設けられたガイド孔に、軸方向の変位及び自身の中心軸回りの相対回転を可能に挿入されている。
同じく周方向他端部側に設けられた他方のガイドピンであるサブピンは、前記メインピンよりも径方向外側で、且つ、前記ロータの外周縁よりも径方向外寄り部分に、このロータを跨ぐ状態で設けられている。
そして、前記サブピンの一部に前記キャリパの周方向他端部を、直接又は前記アウタパッドを構成するプレッシャプレートを介して、軸方向の変位を可能に、且つ、制動時にこのアウタパッドに加わるブレーキトルクの一部を前記サブピンにより支承可能に係合させている。
【0014】
上述の様な本発明のフローティング型ディスクブレーキを実施する場合に好ましくは、請求項2に記載した発明の様に、前記メインピンの中心軸を、前記ロータの外周縁よりも径方向内側に設置する。又、前記インナパッドを構成するインナ側プレッシャプレートの周方向一端縁を、前記サポートに設けた前記凹入部の周方向一端部内側縁の径方向内側部分と、前記インナ側プレッシャプレートの周方向他端部を前記サブピンと、それぞれブレーキトルクの支承を可能に係合させる。
又、本発明のフローティング型ディスクブレーキを実施する場合に好ましくは、請求項3に記載した発明の様に、車両の前進状態で、前記周方向一端側を前記ロータの回出側とし、前記周方向他端側を同じく回入側とする。
或いは、本発明のフローティング型ディスクブレーキを実施する場合に好ましくは、請求項4に記載した発明の様に、前記キャリパの周方向他端部に、第二のガイド孔を設ける。又、前記サブピンを、前記サポートのアウタ側だけでなく、インナ側にも突出させる。そして、このサブピンのうちでインナ側に突出した部分を前記第二のガイド孔に、軸方向の相対変位を可能に内嵌する。
【0015】
又、上述の様な本発明のフローティング型ディスクブレーキを実施する場合に、例えば請求項5に記載した発明の様に、前記キャリパの周方向一端部に設けられたガイド孔に外径側スリーブを内嵌固定する。又、前記メインピンを、アウタ側端面を前記サポートの周方向一端側のインナ側面に突き当てた円筒状の内径側スリーブと、この内径側スリーブをインナ側から挿通して前記サポートの周方向一端部に設けたねじ孔に螺合したロッドとから成るものとする。更に、前記外径側スリーブの両端部外周面と前記内径側スリーブの両端部外周面との間にそれぞれの両端部を係止した、それぞれが弾性材製である一対のブーツにより、前記外径側スリーブの内周面と前記内径側スリーブの外周面との摺動部を外部空間から遮断する。
【0016】
又、上述の様な本発明のフローティング型ディスクブレーキを実施する場合に、例えば請求項6に記載した発明の様に、前記サブピンのアウタ側端部を、前記アウタパッドを構成するアウタ側プレッシャプレートの周方向他端部に設けられたアウタ側ガイド孔に挿通する。そして、前記サブピンと前記キャリパとは、直接は係合させない。
或いは、請求項7に記載した発明の様に、前記サブピンの先端部を、前記アウタパッドを構成するアウタ側プレッシャプレートの周方向他端部に設けられたアウタ側ガイド孔に挿通する。そして、前記サブピンのインナ寄り部分と前記キャリパの周方向他端側に設けられた第二のガイド孔とを、軸方向の相対変位を可能に係合させる。
或いは、請求項8に記載した発明の様に、周方向に関する幅寸法に関して、前記キャリパを前記サポートよりも大きくし、このキャリパのうちで前記シリンダ孔を設けたインナ側部分と前記キャリパ爪部分との間で前記両ガイドピンを周方向両側から挟む位置にブリッジ部を存在させる。そして、前記サブピンの先端部を、前記キャリパのアウタ側端部で周方向他端側部分に設けられたアウタ側ガイド孔に挿入し、前記サブピンのインナ寄り部分と前記キャリパの周方向他端側に設けられた第二のガイド孔とを、軸方向の相対変位を可能に係合させる。
【0017】
又、上述の様な請求項7〜8に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項9に記載した発明の様に、前記サブピンを、アウタ側端面を前記サポートの周方向他端側のインナ側面に突き当てた円筒状のスリーブと、このスリーブをインナ側から挿通して前記サポートの周方向他端部に設けたねじ孔に螺合したロッドから成るものとする。そして、前記スリーブの両端部外周面に係止した弾性材製のブーツにより、前記サブピンと前記第二のガイド孔との摺動部を外部空間から遮断する。
【発明の効果】
【0018】
上述の様に構成する本発明のフローティング型ディスクブレーキによれば、サポートの加工を容易に行えてコスト低減を図り易く、しかもインナ、アウタ両パッドのライニングの偏摩耗を軽減できる構造を実現できる。又、必要に応じて、制動時に車両の進行方向に拘らず、前記両パッドのうちのインナパッドのプレッシャプレートの端縁と相手面との衝突に伴う異音や振動が発生する事を防止でき、更に必要に応じて、前記両パッドの交換を容易に行える構造を実現できる。
【0019】
先ず、サポート加工の容易化は、アウタパッドをキャリパ爪のインナ側面に支持する事により図れる。即ち、この構造を採用する事により、前記サポートの形状を単純化できる。そして、前記サポートを含む、フローティング型ディスクブレーキの製造コストの低減を図れる。特に、請求項2に記載した発明の様に、インナパッドの周方向両端部を、前記サポートの一部とサブピンとにより、このインナパッドに加わるブレーキトルクを支承可能に支持すれば、このインナパッドを支持する為の部分の加工を容易化して、前記製造コストをより一層低減できる。
【0020】
次に、前記両パッドのライニングの偏摩耗の軽減は、前記メインピンを前記サブピンよりも径方向内側に配置する事と、アウタパッドに加わるブレーキトルクの一部をサブピンにより支承する事とで図れる。先ず、前記メインピンを前記サブピンよりも径方向内側に配置する事により、このメインピンと、前記サポートを車体に結合している部分との距離を短くできる。そして、このメインピンの、この車体に対する支持剛性を高くできて、制動に伴ってこのメインピンにブレーキトルクが作用した場合に於ける、このメインピン及びこのメインピンに支持されたキャリパの姿勢変化を少なく抑えられる。又、前記アウタパッドに加わるブレーキトルクの一部を前記サブピンが支承する為、制動時にこのアウタパッドから前記キャリパ爪に加わるブレーキトルクがその分だけ小さくなって、このブレーキトルクに基づく、前記キャリパの姿勢変化も少なく抑えられる。この結果、このキャリパに内蔵したピストンの押し出しに基づく、前記両パッドの押圧力の偏りを少なく抑えられて、これら両パッドのライニングの偏摩耗を抑えられる。特に、請求項2に記載した発明の様に、前記メインピンの中心軸をロータの外周縁よりも径方向内側に設置すれば、前記距離を十分に短くし、前記支持剛性を十分に高くできて、前記両パッドの偏摩耗を抑える効果を、より大きくできる。
【0021】
又、請求項2に記載した発明によれば、車両の進行方向に関係なく、制動時にインナパッドと、サポートの一部或いはサブピンとが勢い良く衝突する事を防止して、制動時に不快な異音や振動が発生する事を防止できる。即ち、制動時に前記インナパッドには、ライニングとロータのインナ側面との摩擦に基づいて、摩擦面の中心に関して接線方向の力が加わる。そして、この力の作用方向と、この力を支承する為のアンカ部分の位置との関係に応じて前記インナパッドに、前記摩擦面の中心を通る、ロータの中心軸と平行な仮想中心軸回りのモーメントが加わる。制動開始の瞬間に、このモーメントの作用方向前側部分に隙間が存在すると、この隙間の消滅に伴って、前記衝突に基づく異音や振動が発生する。車両の進行方向が一定であれば、アンチラトルスプリングにより前記隙間をなくす事で、前記衝突を防止できる。但し、自動車の場合、例えば前進状態でこの隙間をなくせても、後退状態ではこの隙間をなくせない可能性がある。これに対して前記請求項2に記載した発明の構成を採用すれば、前進状態からの制動時にも、後退状態からの制動時にも、前記インナパッドに同じ方向のモーメントが加わる。この為、パッドクリップ等のアンチラトルスプリングによりこのインナパッドを、このモーメントと同じ方向に、弾性的に押圧しておきさえすれば、制動時にこのモーメントの作用方向前側に隙間が存在しない状態として、前記衝突に基づく異音や振動の発生を防止できる。
【0022】
尚、前記アウタパッドに関しては、前記キャリパ爪の内側面に、このキャリパ爪に対する相対変位を阻止した状態で組み付ければ良い。前記サブピンの先端部と前記アウタパッドを構成するプレッシャプレートとの係合部には、これらサブピンとプレッシャプレートとを軸方向に相対変位させる為に必要な隙間が存在する。但し、このサブピンをロータの外周縁よりも径方向外側に設置した場合には、このロータの回転方向に拘らず、制動時に前記アウタパッドに作用するモーメントの方向が同じになる。従って、このアウタパッドに関しても、このアウタパッドを適切な方向に押圧するアンチラトルスプリングを設ければ、制動時にこのモーメントの作用方向前側に隙間が存在しない状態として、前記衝突に基づく異音や振動の発生を防止できる。
【0023】
次に、パッド交換作業の容易化は、前記メインピンの中心軸を前記ロータの外周縁よりも径方向内側に配置する事により図れる。即ち、このサポートからサブピンを外した状態では、キャリパが、前記メインピンを中心として回動可能になる。そして、前記インナパッド及びアウタパッドをキャリパに支持した状態のままであっても、前記メインピンを中心とする回動の間、これら両パッドの一部と前記サポートの一部とが干渉する事はない。この為、前記キャリパに対するこれら両パッドの着脱作業を、前記メインピンを中心としてこのキャリパを径方向外方に回動させた状態で行えて、前記パッド交換作業の容易化を図れる。
更には、前記メインピンを前記キャリパのガイド孔から抜き取って、このキャリパを前記サポートから分離した状態で、前記両パッドの交換作業を行う事もできる。これらキャリパとサポートとを分離すれば、このキャリパを、ブレーキホースを傷めない範囲内で車体の外部に取り出す事ができて、前記交換作業を、より容易に行える。しかも、工場でのフローティング型ディスクブレーキの製造工程で、キャリパをサポートに組み付ける以前に、このキャリパに前記両パッドを組み付けてから、このキャリパを前記サポートに組み付ける様にすれば、工場での組立作業の容易化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の実施の形態の第1例を、アウタ側且つ径方向外方から見た状態で示す斜視図。
【図2】同じくアウタ側から見た状態で示す正投影図。
【図3】同じく径方向外方から見た状態で示す正投影図。
【図4】図2の左方から見た状態で示す正投影図。
【図5】同じくインナ側から見た状態で示す正投影図。
【図6】同じく、図2のa−a断面図。
【図7】インナ、アウタ両パッドを組み付けたキャリパをサポートから取り外した状態を、アウタ側且つ径方向内方から見た状態で示す斜視図。
【図8】キャリパを取り外したサポートを、アウタ側且つ径方向外方から見た状態で示す斜視図。
【図9】前進時にインナパッドに加わるモーメントを説明する為の模式図(A)及びアウタパッドに加わるモーメントを説明する為の模式図(B)。
【図10】後退時に両パッドに加わるモーメントを説明する為の、図9と同様の図。
【図11】本発明の実施の形態の第2例を、アウタ側且つ径方向外方から見た状態で示す斜視図。
【図12】同じく径方向外方から見た状態で示す正投影図。
【図13】同じく、図6と同様の断面図。
【図14】本発明の実施の形態の第3例を、アウタ側且つ径方向外方から見た状態で示す斜視図。
【図15】同じくアウタ側から見た状態で示す正投影図。
【図16】同じく径方向外方から見た状態で示す正投影図。
【図17】図15の左方から見た状態で示す正投影図。
【図18】同じく右方から見た正投影図。
【図19】同じくインナ側から見た状態で示す正投影図。
【図20】同じく径方向内方から見た状態で示す正投影図。
【図21】図15のb−b断面図。
【図22】従来構造の1例を、組み立てた状態で、インナ側且つ径方向外方から見た状態で示す斜視図。
【図23】同じく分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【0025】
[実施の形態の第1例]
図1〜10は、請求項1〜3、6に対応する、本発明の実施の形態の第1例を示している。本例のフローティング型ディスクブレーキは、サポート1aと、それぞれがガイドピンであるメインピン17及びサブピン18と、キャリパ3aと、インナパッド4aと、アウタパッド5aとを備える。
【0026】
このうちのサポート1aは、鉄系合金或いはアルミニウム系合金を鋳造(ダイキャスト成形を含む)する事により、或いは、十分な強度及び剛性を有する鋼板にプレス加工を施す事により、凹凸を有する板状に形成したもので、周方向(図1〜3、5〜8の左右方向)の中間部に、径方向外方が開口した凹入部7aを備える。又、前記サポート1aのうち、周方向両端部の内径寄り部分に、それぞれ取付孔19、19を形成している。前記サポート1aは、これら両取付孔19、19を挿通した(これら両取付孔19、19が単なる円孔の場合)、或いはこれら両取付孔19、19に螺合した(これら両取付孔19、19がねじ孔の場合)ボルトにより、ナックル等の懸架装置の一部で、車体に結合固定される。何れにしても、前記サポート1aは、車輪と共に回転するロータ6のインナ側で、前記車体に固定する。尚、本例の場合にこのロータ6は、車両が前進する際に、図2、3、6、9に矢印αで示す様に、これら各図の右から左に(図2、9の反時計方向に)回転する。従って、前進状態での回入側は、図1〜3、5〜9の右側となり、同じく回出側はこれら各図の左側となる。又、以下の説明で、回入側、回出側とは、特に断わらない限り、前進時の状態で言う。又、本例の場合、回入側端縁が、特許請求の範囲に記載した周方向他端縁に、回出側端縁が同じく周方向一端縁に、それぞれ相当する。
【0027】
又、前記メインピン17及び前記サブピン18は、互いに平行に配置されており、それぞれの基端部を、前記サポート1aの周方向両端部に結合固定している。
このうちのメインピン17は、このサポート1aの周方向一端部に、このサポート1aのインナ側面からインナ側に突出する状態で結合固定している。この為に前記メインピン17は、基端部に設けた小径の雄ねじ部20を、前記サポート1aの周方向一端部に形成したねじ孔21に螺合し更に締め付けている。この状態で、少なくとも前記メインピン17の中心軸(図示の例ではこのメインピン17全体)が、前記ロータ6の外周縁よりも径方向内側に存在する。
【0028】
これに対して、前記サブピン18は、前記サポート1aの周方向他端部に、このサポート1aのアウタ側面からアウタ側に突出する状態で結合固定している。この為に前記サブピン18は、前記サポート1aの周方向他端部に形成した別のねじ孔22をインナ側からアウタ側に挿通した状態で、中間部基端寄り部分に設けた雄ねじ部23をこのねじ孔22に螺合し更に締め付けている。この状態で、前記サブピン18のうち、前記サポート1aのアウタ側面からアウタ側に突出した部分の全体が、前記ロータ6の外周縁よりも径方向外方に存在する。前記サブピン18は、基端部(インナ側端部)に設けた、スパナ等の工具を係止する為の係止部24に隣接する鍔部25の外径が最も大きい。そして、この鍔部25のアウタ側に隣接する基半部26の外径が比較的大きく、この基半部26よりも更にアウタ側に存在する先半部27の外径が比較的小さい。
【0029】
本例の場合には、前述の様なサポート1aに、前述した様なメインピン17及び上述した様なサブピン18を組み付けた構造を採用する事により、前記サポート1aの加工の容易化を図れる。即ち、これらの構造を採用する事により、このサポート1aの形状を単純化し、且つ、後述する前記インナパッド4aを支持する為の部分の加工を容易化できる。そして、前記サポート1aを含む、フローティング型ディスクブレーキの製造コストの低減を図れる。
【0030】
又、前記キャリパ3aは、前述の様なメインピン17と上述の様なサブピン18とにより、前記サポート1aに対し、軸方向の変位を可能に、且つ、制動時に加わるブレーキトルクにより前記メインピン17を中心として回動しない様に支持している。即ち、前記キャリパ3aの周方向一端側の側面(本例の場合には回出側の側面)からガイド腕部28を、周方向に突設し、このガイド腕部28の先端部にガイド筒部29を設けている。更に、このガイド筒部29にガイド孔30を、アウタ側に開口する状態で、軸方向に設けている。このガイド孔30は、少なくともその中心軸(図示の例ではこのガイド孔30全体)を、前記ロータ6の外周縁よりも径方向内側に配置している。この様なガイド孔30には、前記メインピン17を、軸方向の変位を可能に挿入している。このメインピン17のうちで前記ガイド孔30に挿入される部分の外径は軸方向に関して変化せず、且つ、この外径は前記ガイド孔30の内径よりも僅かに小さいだけである。従って、前記メインピン17はこのガイド孔30内に、前記変位及び回転を可能に、がたつきなく嵌合している。尚、前記ガイド筒部29のアウタ端面と、前記サポート1aの回出側端部のインナ側面との間には弾性材製のブーツ31を設置して、前記ガイド孔30の内周面と前記メインピン17の外周面との摺動部に、泥水等の異物が入り込むのを防止している。
【0031】
一方、前記サブピン18は、前記両パッド4a、5aを構成するプレッシャプレート14c、14dの周方向他端部に形成した係止孔32a、32bに、がたつきなく、但し、軸方向の変位を可能な程度に緩く挿通している。この為に、前記両プレッシャプレート14c、14dの周方向他端部を前記ロータ6の外周縁よりも径方向外方に十分に突出させ、この突出させた部分に、前記両係止孔32a、32bを形成している。これら両係止孔32a、32bの内径(内接円の直径)は、前記サブピン18の外径に合わせて、インナパッド4aのプレッシャプレート14cに形成した係止孔32aで大きく、アウタパッド5aのプレッシャプレート14dに形成した係止孔32bで小さくしている。
【0032】
又、前記キャリパ3aの周方向両端部のうち、回出側端部は前記メインピン17により直接、同じく回入側端部は前記サブピン18により前記アウタパッド5aを介して、前記サポート1aに対し、軸方向の変位を可能に支持している。このアウタパッド5aは前記キャリパ3aに対し、ブレーキトルクを支承可能に、且つ、このブレーキトルクにより回転しない様に支持している。この為に前記アウタパッド5aを構成するプレッシャプレート14dを、前記キャリパ3aのアウタ側端部に設けたキャリパ爪10aのインナ側面に、2箇所の凹凸係合(後述する凸部39と係止孔40との係合)と、抑えばね(後述するパッドスプリング41)とにより支持している。
【0033】
即ち、前記キャリパ3aは、アウタ側端部にキャリパ爪10aを、インナ側半部にシリンダ部11aを、それぞれ設けている。これらキャリパ爪10aとシリンダ部11aとは、前記ロータ6の外周縁よりも径方向外方に存在する(このロータ6を跨ぐ位置に設けた)ブリッジ部34により、それぞれの径方向外端部同士を一体的に結合している。言い換えれば、前記キャリパ爪10aは、前記ブリッジ部34のアウタ側端部から、径方向内方に突出する状態で設けられている。又、前記シリンダ部11a内にシリンダ孔35を、前記サポート1aの凹入部7aを介して、前記キャリパ爪10aのインナ側面に向け開口する状態で設けている。そして、前記シリンダ孔35内にピストン36を、シールリング37を介して、油密に嵌装している。このシリンダ孔35内へは、給油ポート12aを介して圧油の給排を可能としている。そして、この圧油の給排に基づいて、前記ピストン36を前記シリンダ孔35内で軸方向に変位させられる様にしている。
【0034】
又、前記インナパッド4aは、前記サポート1aの一部と前記サブピン18の基端部との間に掛け渡す状態で、軸方向の変位を可能に、且つ、両方向のブレーキトルクを支承可能に支持している。即ち、前記インナパッド4aを構成するプレッシャプレート14cの回出側端縁を、前記サポート1aに形成した前記凹入部7aの回出側端部内面に突き当てると共に、前記プレッシャプレート14cの回入側端部を、前述の様に、前記サブピン18の基端部と前記係止孔32aとの係合により支承している。又、この状態で、前記プレッシャプレート14cの裏面に係止したパッドクリップ38を、前記ピストン36の開口部に弾性的に内嵌する事により、このピストン36の先端部に係止している。
【0035】
一方、前記アウタパッド5aは、前記ロータ6を介して前記インナパッド4aと対向する状態で設けている。又、このアウタパッド5aを前記キャリパ爪10aのインナ側面に、制動時にこのアウタパッド5aに加わるブレーキトルクをこのキャリパ爪10aに伝達可能に係合させた状態で支持している。この為に本例の場合には、前記アウタパッド5aを構成するプレッシャプレート14dの裏面に一対の凸部39、39を突設し、これら両凸部39、39を、それぞれ前記キャリパ爪10aに形成した係止孔40、40に、がたつきなく嵌合させている。そして、前記アウタパッド5aを構成するプレッシャプレート14dの裏面に装着したパッドスプリング41により、前記キャリパ爪10aに対する前記アウタパッド5aのがたつき防止、及び、分離防止を図っている。
【0036】
上述の様に構成する本発明のフローティング型ディスクブレーキにより制動を行う際には、前記給油ポート12aを通じて前記シリンダ孔35内に圧油を送り込む。そして、前記ピストン36をアウタ側に押し出して、前記インナパッド4aのライニング15cを前記ロータ6のインナ側面に押し付ける。すると、この押し付けの反作用として、前記キャリパ3aが、前記メインピン17と前記ガイド孔30との嵌合部、及び、前記サブピン18の先端部と前記係止孔32bとの係合部を軸方向に摺動させつつインナ側に変位する。そして、このキャリパ3aに設けた前記キャリパ爪10aにより、前記アウタパッド5aをインナ側に押圧し、このアウタパッド5aのライニング15dを前記ロータ6のアウタ側面に押し付ける。この結果、このロータ6が軸方向両側から挟持されて、制動が行われる。前記シリンダ孔35内の油圧を排除すれば、図示しないリターンスプリングの弾力等により、前記両パッド4a、5aのライニング15c、15dが前記ロータ6の両側面から離隔し、制動が解除される。
【0037】
上述の様にして行われる制動時に、前記両パッド4a、5aには、前記両ライニング15c、15dと前記ロータ6の両側面との摩擦に基づいてブレーキトルクが作用する。前進時にこのブレーキトルクは、前記インナパッド4aに関しては前記サポート1aに形成した前記凹入部7aの回出側端部内面で(この内面が押しアンカとして機能する事により)支承する。又、急制動時等、前記ブレーキトルクが大きく、前記サポート1aの弾性変形量が多くなると、前記サブピン18の基端部と前記係止孔32aとの係合部が(このサブピン18が引きアンカとして機能する事で)、前記ブレーキトルクの一部を支承する場合もある。
【0038】
一方、前記アウタパッド5aに加わるブレーキトルクに関しては、その一部が、前記キャリパ3aに伝達され、このキャリパ3aから前記メインピン17を介して、前記サポート1aに伝達され、このサポート1aを結合固定した車体が支承する。又、前記アウタパッド5aに加わるブレーキトルクの残部は、前記サブピン18により支承する。即ち、制動時にこのアウタパッド5aに加わるブレーキトルクは、前記両凸部39、39と前記係止孔40、40との係合に基づいて前記キャリパ爪10aに伝わる。この結果、このキャリパ爪10aが、前記アウタパッド5aと共に回出側に変位する傾向になり、前記サブピン18の先端部外周面と、前記係止孔32bの内周面の回出側部分とが当接する。この結果このサブピン18が、引きアンカとして機能し、前記アウタパッド5aに加わるブレーキトルクの一部を支承する。この様にして、このアウタパッド5aに加わるブレーキトルクを支承する際、前記キャリパ3aには、図3、6で時計方向に回動しようとするモーメントが加わる。そして、このモーメントにより、前記キャリパ3aの姿勢が不正になる傾向になる。
【0039】
本例の場合、前記メインピン17が前記ロータ6の外周縁よりも径方向内側に存在し、このメインピン17と、前記サポート1aを車体に結合している部分との距離は短いので、前記キャリパ3aから前記サポート1aに加わるブレーキトルクに対する、このサポート1aの剛性、延いては、前記メインピン17を介して前記サポート1aに支持された、前記キャリパ3aの支持剛性は十分に高い。従って、徐々に減速する場合の如き軽制動時の様に、前記アウタパッド5a(及び前記インナパッド4a)に加わるブレーキトルクが小さく、従って前記モーメントが小さい場合には、前記キャリパ3aの姿勢の悪化は、無視できる程度に小さく抑えられる。そして、前記両パッド4a、5aのライニング15c、15dと前記ロータ6の軸方向両側面との当接圧が、回入側と回出側とで大きな差を生じにくくなる。この結果、前記両ライニング15c、15dに、問題となる程の偏摩耗が生じにくくできる。
【0040】
又、急制動時等、前記両パッド4a、5aに加わるブレーキトルクが大きい場合でも、キャリパ3aの支持剛性が高い事に加えて、前記両パッド4a、5a(特にアウタパッド5a)に加わるブレーキトルクの一部を、前記サポート1aに固定した前記サブピン18により支承する為、前記キャリパ3aの姿勢の悪化を抑え、前記両ライニング15c、15dの偏摩耗を抑えられる。
【0041】
後退状態での制動時には、前記インナパッド4aに加わるブレーキトルクは、前記サブピン18の基端部を介して、前記サポート1aが支承する。アウタ側パッド5aに加わるブレーキトルクに関しては、前進時の状態と同様に、前記キャリパ3aにより支承される。そして、このキャリパ3aが、図3、6で反時計方向に揺動する傾向になる。後退状態での制動時に前記両パッド4a、5aに加わる制動トルクは、前進状態で加わる制動トルクに比べて小さく、しかも制動を行う頻度も少ない為、前記両パッド4a、5aのライニング15c、15dの偏摩耗が問題となる事はない。むしろ、後退状態での制動時にこれらライニング15c、15dが偏摩耗する様にすれば、(本発明の構造では解消しきれない)前進状態での制動に伴って発生する偏摩耗を相殺できる可能性がある。
【0042】
前記両パッド4a、5aのうち、アウタパッド5aは前記キャリパ3aのキャリパ爪10aに対し、前述の構造により、相対変位しない状態で、がたつきなく支持している。従って、前進、後退、何れの状態でも、制動時に、前記アウタパッド5aが前記キャリパ爪10aに対してがたつく事はない。但し、このアウタパッド5aに関しても、前記サブピン18の先端部と前記係止孔32bとが軸方向の相対変位を可能に係合している。この為、この係合部でがたつきに伴う振動や異音が発生する可能性はある。又、前記インナパッド4aは前記サポート1a及び前記サブピン18に対し、軸方向の変位を可能に支持している。従って、そのままでは前記インナパッド4aが前記サポート1aに対して、非制動時にがたつき、不快な異音や振動を発生する可能性がある。非制動時に前記両パッド4a、5aのプレッシャプレート14c、14dと相手部材との係合部ががたつくのを防止する為には、これら両プレッシャプレート14c、14dと相手部材との間にアンチラトルスプリングを設ければ良い。但し、前進時と後退時とで、前記両プレッシャプレート14c、14dに加わるモーメントの方向が異なると、前進時と後退時とのうちの何れかの制動時に、これら両プレッシャプレート14c、14dが前記アンチラトルスプリングを弾性変形させつつ、前記相手部材と勢い良く衝突し、前記振動や異音が発生する可能性がある。
【0043】
これに対して本例の構造の場合には、前記インナ、アウタ両パッド4a、5aとも、前進状態、後退状態、何れの制動時にも、同じ方向のモーメントが加わる。この点に就いて、図9〜10により説明する。これら図9〜10のうち、図9は前進状態での制動時の挙動を示すもので、ロータ6は矢印αで示す様に、同図の反時計方向に回転する。又、図10は後退状態での制動時の挙動を示すもので、ロータ6は矢印βで示す様に、同図の時計方向に回転する。又、各図で、上段の(a)にはインナパッド4aを、下段の(b)にはアウタパッド5aを、それぞれ示している。
【0044】
先ず、前進状態でのインナパッド4aの挙動に就いて、図9の(a)により説明する。この場合に前記ロータ6は、矢印αで示す様に、同図の反時計方向に回転する。制動時に前記インナパッド4aには、前記ロータ6のインナ側面とライニング15cとの摩擦面の中心部分にブレーキトルクF1 が、この中心部分での、前記ロータ6の回転中心をその中心とする円弧に関する接線方向に加わると考える事ができる。又、このブレーキトルクF1 は、主として、プレッシャプレート14cの回出側端縁の内径寄り部分と、サポート1aの凹入部7aの回出側端部内面との当接部(押しアンカ部)により支承する(矢印イ参照)。前記ブレーキトルクF1 が作用する位置(力点)は、このブレーキトルクF1 を支承する位置(支点)よりも径方向外側に存在する。この為、これら両位置のずれに伴って前記インナパッド4aは、図9の(a)で反時計方向に揺動する傾向になる。この結果、前記プレッシャプレート14cの回出側端部の径方向内端縁が、図9の(a)に矢印ロで示す様に、前記凹入部7aの底部に押し付けられる。又、回入側端部では、係止孔32aの内周面とサブピン18の基端部外周面とが、それぞれの径方向内端部で、図9の(a)に矢印ハで示す様に押し付けられる。
【0045】
次に、前進状態でのアウタパッド5aの挙動に就いて、図9の(b)により説明する。この場合にこのアウタパッド5aには、前記ロータ6のアウタ側面とライニング15dとの摩擦面の中心部分にブレーキトルクF2 が、この中心部分に関する接線方向に加わると考える事ができる。又、このブレーキトルクF2 は、主として、前記メインピン17と前記ガイド筒部29との係合部(押しアンカ部)により支承する(矢印ニ参照)。前記ブレーキトルクF2 が作用する位置(力点)に関しても、このブレーキトルクF2 を支承する位置(支点)よりも径方向外側に存在する。この為、これら両位置のずれに伴って前記アウタパッド5aは、図9の(b)で反時計方向に揺動する傾向になる。この結果、前記ガイド筒部29の内周面が前記メインピン17の外周面に、図9の(b)に矢印ホで示す様に、径方向内方に押し付けられる。又、回入側端部では、係止孔32bの内周面とサブピン18の先端部外周面とが、それぞれの径方向内端部で、図9の(b)に矢印ヘで示す様に押し付けられる。
【0046】
次に、後退状態でのインナパッド4aの挙動に就いて、図10の(a)により説明する。この場合にこのインナパッド4aには、前記ロータ6のインナ側面とライニング15cとの摩擦面の中心部分にブレーキトルクF3 が、当該中心部分に関する接線方向に加わると考える事ができる。又、このブレーキトルクF3 は、主として、プレッシャプレート14cの回入側端部(実際には、後退状態での回出側端部)で前記ロータ6の外周縁よりも径方向外側部分に存在する、係止孔32aと前記サブピン18の基端部との係合部で支承する(矢印ト参照)。前記ブレーキトルクF3 が作用する位置(力点)は、このブレーキトルクF3 を支承する位置(支点)よりも径方向内側に存在する。この為、これら両位置のずれに伴って前記インナパッド4aは、図10の(a)で反時計方向に揺動する傾向になる。この結果、前述した前進状態での制動時の場合と同様に、前記プレッシャプレート14cの回出側端部の径方向内端縁が、図10の(a)に矢印ロで示す様に、前記凹入部7aの底部に押し付けられる。又、回入側端部では、係止孔32aの内周面とサブピン18の基端部外周面とが、それぞれの径方向内端部で、図9の(a)に矢印ハで示す様に押し付けられる。
【0047】
最後に、後退状態でのアウタパッド5aの挙動に就いて、図10の(b)により説明する。この場合にこのアウタパッド5aには、前記ロータ6のアウタ側面とライニング15dとの摩擦面の中心部分にブレーキトルクF4 が、この中心部分に関する接線方向に加わると考える事ができる。又、このブレーキトルクF4 は、主として、前記サブピン18の先端部と前記係止孔32bとの係合部(押しアンカ部)により支承する(矢印チ参照)。前記ブレーキトルクF4 が作用する位置(力点)に関しても、このブレーキトルクF4 を支承する位置(支点)よりも径方向内側に存在する。この為、これら両位置のずれに伴って前記アウタパッド5aは、図10の(b)で反時計方向に揺動する傾向になる。この結果、前述した前進状態での制動時の場合と同様に、前記ガイド筒部29の内周面が前記メインピン17の外周面に、図10の(b)に矢印ホで示す様に、径方向内方に押し付けられる。又、回入側端部(実際には、後退状態での回出側端部)では、係止孔32bの内周面とサブピン18の先端部外周面とが、それぞれの径方向内端部で、図10の(b)に矢印ヘで示す様に押し付けられる。
【0048】
以上の説明から明らかな通り、本例の構造の場合には、インナ、アウタ両パッド4a、5a共に、前進状態での制動時にも、後退状態での制動時にも、前記ロータ6の両側面と前記両ライニング15c、15dとの摩擦に伴って加わるモーメントの方向が同じとなる。従って、非制動時に前記両パッド4a、5aのプレッシャプレート14c、14dと相手部材との係合部ががたつくのを防止する為、これら両プレッシャプレート14c、14dと相手部材との間に設けるアンチラトルスプリングが前記両パッド4a、5aを付勢する方向を前記モーメントの方向に一致させれば、制動開始の瞬間に不快な異音や振動が発生する事を防止できる。即ち、前記アンチラトルスプリングにより、前記両パッド4a、5aを、図9〜10の反時計方向のモーメントを付加する方向に押圧しつつ、前記両プレッシャプレート14c、14dと相手部材との間の隙間を無くせば、制動時に、ブレーキトルクにより前記アンチラトルスプリングを弾性変形させつつ前記隙間を解消する事がなくなり、制動開始の瞬間に不快な異音や振動が発生する事を防止できる。尚、ディスクブレーキ用のアンチラトルスプリングに関しては、従来から種々のものが知られており、弾力を付与する方向さえ分かれば当業者が容易に実施できる為、図示並びに説明は省略する。
【0049】
又、本例の構造で、前記インナ、アウタ両パッド4a、5aを交換する作業は、前記サブピン18の基部に設けた雄ねじ部と、前記サポート1aのねじ孔22との螺合部を弛めてから、このサブピン18をこのねじ孔22からインナ側に引き抜き、前記メインピン17を中心として前記キャリパ3aを径方向外方に回動させる事により行う。この際、ライニング15c、15dが摩耗した、古いインナ、アウタ両パッド4a、5aは、前記キャリパ3aに支持したまま回動させる。回動中心となる前記メインピン17は、前記ロータ6の外周縁よりも径方向内側に存在し、前記サブピン18を抜き取った状態では、前記インナ、アウタ両パッド4a、5aの回出側端部のうちの外径寄り部分が径方向外方に変位する事を妨げる部分は存在しない。従って、前記インナ、アウタ両パッド4a、5aを前記キャリパ3aに支持した状態のまま、このキャリパ3aを、前記メインピン17を中心として、径方向外方に、大きく回動させる事ができる。
【0050】
そこで、前記キャリパ3aを、前記ロータ6及び前記サポート1aの外周縁よりも十分に径方向外方に退避させた状態で、前記古いインナ、アウタ両パッド4a、5aを順番に1個ずつ、それぞれパッドクリップ38、パッドスプリング41を弾性変形させつつ、前記キャリパ3aから取り外す。その後、新しい(ライニング15c、15dが摩耗していない)インナ、アウタ両パッド4a、5aを順番に1個ずつ、それぞれに付属したパッドクリップ38、パッドスプリング41を弾性変形させつつ、前記キャリパ3aに組み付ける。この様な、前記両パッド4a、5aの、このキャリパ3aへの組み付け作業は、懸架装置から車輪を外し、このキャリパ3aを前記ロータ6及び前記サポート1aの外周縁よりも十分に径方向外方に退避させた状態で、比較的広い空間で行える。従って、前記パッド交換作業の容易化を図れる。
【0051】
新しいインナ、アウタ両パッド4a、5aを組み付けたキャリパ3aは、前記メインピン17を中心として径方向内方に、これら両パッド4a、5aのプレッシャプレート14c、14dの回入側端部の径方向外寄り部分に形成した前記両通孔32a、32bと、前記サポート1aの回入側端部に設けたねじ孔22とが整合するまで回動させる。そして、このねじ孔22をインナ側から挿通した前記サブピン18を前記両通孔32a、32bにインナ側から挿通し、このサブピン18の基端部に設けた雄ねじ部23を前記ねじ孔22に螺合し、更に締め付ける。この作業により、前記両パッド4a、5aの交換作業が完了する。この交換作業の際、前記サポート1aに対する前記サブピン18の着脱は容易に、且つ、確実に行えて、交換作業完了後には、制動時に於ける前記キャリパ3aの姿勢を安定させられる。
【0052】
尚、前記サブピン18を抜き取って前記キャリパ3aを、前記ロータ6及び前記サポート1aの外周縁よりも十分に径方向外方に退避させた状態で、前記サポート1a側に固定した前記メインピン17を、前記キャリパ3a側に設けたガイド孔30から抜き取れば、図7〜8に示す様に、このキャリパ3aと前記サポート1aとを分離できる。この状態では、このキャリパ3aと車体との間に配設した、可撓性を有するブレーキホースを傷めない範囲内で、このキャリパ3aを車体の外部に取り出す事ができる。この様に、このキャリパ3aをこの車体3a外に取り出した状態では、このキャリパ3aに対して前記両パッド4a、5aを着脱する作業を、より広い空間で行う事ができて、これら両パッド4a、5aの交換作業を、より容易に行える。
【0053】
更には、工場でのフローティング型ディスクブレーキの製造工程で、前記キャリパ3aを前記サポート1aに組み付ける以前に、このキャリパ3aに前記両パッド4a、5aを組み付けてから、このキャリパ3aを前記サポート1aに組み付ける様にすれば、工場での組立作業の容易化を図れる。即ち、工場で前記キャリパ3aに前記両パッド4a、5aを組み付ける作業を、特別な治具や熟練を必要とせず、容易に行える。尚、この様な工場での組立工程時には、前記キャリパ3aには、未だブレーキホースの一端を接続していない為、前記キャリパ3aへの前記両パッド4a、5aの組み付け作業は、より容易に行える。予めサポートの側に一対のパッドを組み込んでから、このサポートにキャリパを組み付ける場合に必要な、パッド落下防止の為の治具や落下防止の為の配慮が不要になる。
【0054】
[実施の形態の第2例]
図11〜13は、請求項1〜4、7に対応する、本発明の実施の形態の第1例を示している。本例の場合には、キャリパ3bの周方向両端部のうち、周方向他端部である回入側端部に腕部42を、周方向に突出する状態で設けている。そして、この腕部42の先端部に、第二のガイド孔43を設けている。又、サブピン18aを、円筒状のスリーブ44と、円杆状のロッド45とから構成している。そして、このうちのスリーブ44をサポート1aのインナ側面のうちで、回入側端部に形成したねじ孔22の開口部に突き当てた状態で、前記ロッド45を前記スリーブ44及びこのねじ孔22にインナ側から挿通し、更に、このロッド45の中間部に形成した雄ねじ部23aをこのねじ孔22に螺合し更に締め付けて、このロッド45及び前記スリーブ44を、前記サポート1aの回入側端部に固定している。この状態で、前記ロッド45の先半部(アウタ側半部)が、上述した実施の形態の第1例でのサブピン18(例えば図6参照)と同様に、前記サポート1aの回入側端部のアウタ側面からアウタ側に突出する。この様にアウタ側に突出した部分の構造及び作用は、上述した実施の形態の第1例でのサブピン18の場合と同様である。
【0055】
特に、本例の構造の場合には、前記スリーブ44を前記第二のガイド孔43に、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製で円筒状のブッシュ46を介して、軸方向の変位を可能に支持している。又、このブッシュ46の両端部にそれぞれの基端部を一体に結合した一対のブーツ47a、47bの先端部を、前記スリーブ44の両端部に形成した係止段部に係合させている。本例の場合には、この構成により前記キャリパ3bの支持剛性を向上させて、制動時に於けるこのキャリパ3bの変位を抑え、インナ、アウタ両パッド4a、5aのライニング15c、15dの偏摩耗を、より少なく抑えられる様にしている。
その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明を省略する。
【0056】
[実施の形態の第3例]
図14〜21は、請求項1〜3、5、8、9に対応する、本発明の実施の形態の第3例を示している。本例の場合には、周方向に関する幅寸法に関して、キャリパ3cをサポート1bよりも大きくしている。このキャリパ3cは、アルミニウム合金等の軽合金のダイキャスト成形により造っている。又、このキャリパ3cのうちでシリンダ孔35を設けたインナ側部分48とキャリパ爪10b部分との間で、それぞれがガイドピンであるメインピン17a及びサブピン18bを周方向両側から挟む位置に、ブリッジ部49、49を設けている。このサブピン18bは、上述した実施の形態の第2例のサブピン18a(例えば図13参照)とほぼ同様のもので、円筒状のスリーブ44aと、円杆状で中間部に雄ねじ部23bを設けたロッド45aとから成る。本例の場合、この様なサブピン18bを組み付ける為に、前記サポート1bの回入側端部の径方向外端部に、中心孔をねじ孔とした、保持筒部50を設けている。そして、この保持筒部50に前記ロッド45aの雄ねじ部23bを螺合し更に締め付けて、このロッド45aと前記スリーブ44aとから成る前記サブピン18bを、前記サポート1bの回入側端部の径方向外端部に固定している。
【0057】
又、本例の場合には、前記キャリパ3cのアウタ側端部の回入側端部寄り部分にアウタ側ガイド孔51を、前記サブピン18bと同心に形成している。そして、このサブピン18bを構成する前記ロッド45aの先端部(アウタ側端部)を前記アウタ側ガイド孔51に、滑り軸受52を介して内嵌している。前記サブピン18bのインナ寄り部分に関しては、前述した実施の形態の第2例と同様、前記スリーブ44aを第二のガイド孔43aにブッシュ46を介して内嵌する事により、軸方向の変位を可能に支持している。
【0058】
更に、本例の場合には、前記キャリパ3cの回出側端部を前記サポート1bに、軸方向の変位を可能に支持する為の、前記メインピン17aの構造に関しても、前述の実施の形態の第1〜2例の場合と異ならせている。即ち、本例の場合には、前記キャリパ3cのインナ側部分48のうちの回出側端部に設けたガイド孔30aに、ステンレス鋼の如き鉄系合金等の、耐摩耗性を有する金属製の外径側スリーブ53を内嵌固定している。一方、前記メインピン17aを、前記サブピン18bと同様に、円筒状の内径側スリーブ54と、先端部(アウタ側端部)に雄ねじ部20aを形成した、ボルト状のロッド55とから構成している。そして、このロッド55を前記内径側スリーブ54に、インナ側から挿通して、先端部に形成した前記雄ねじ部20aを、前記サポート1bの回出側端部に設けたねじ孔21aに螺合し更に締め付けて、前記メインピン17aをこのサポート1bの回出側端部に、インナ側に突出する状態で固定している。更に、前記外径側スリーブ53の軸方向両端部外周面に形成した固定側の係止溝と、前記内径側スリーブ54の軸方向両端部外周面に形成した移動側の係止段部とに、それぞれ弾性材製のブーツ56a、56bの両端部を係止している。そして、前記内径側スリーブ54の外周面と前記外径側スリーブ53の内周面との摺動部を、外部空間から遮断している、
【0059】
本例の場合、前記キャリパ3cの形状の相違に基づいて、インナパッド4b及びアウタパッド5bの形状を、前述した実施の形態の第1〜2例の場合と異ならせている。又、このうちのアウタパッド5bを構成するプレッシャプレート14dを前記キャリパ爪10bのインナ側面に係止する為のパッドスプリング41aの形状に関しても、前述した実施の形態の第1〜2例の場合と異ならせている。
又、本例の場合には、前記インナパッド4bを構成するプレッシャプレート14cの回入側端部の径方向外寄り部分を前記保持筒部の外周面のうちの回出側端部に突き当てて、後退状態での制動時に、前記インナパッド4bに加わるブレーキトルクを支承可能としている。
【0060】
本発明を、上述の様な幅広のキャリパ3cを備えた構造に適用した場合、制動時に大きなブレーキトルクに基づく、大きな応力が作用する、前記キャリパ3cの回出側部分に、前記メインピン17aの端部を係合させる為の孔を形成する必要がない。この為、前記キャリパ3cの剛性を確保する面から有利である。
又、本例の場合には、前記ガイド孔30aと前記メインピン17aとを軸方向の相対変位を可能に係合させる部分の構造に関しても、前記両ブーツ56a、56bの両端部を係止する為の係止溝及び係止段部の加工を容易にできる等の効果がある。
その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第1〜2例と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【0061】
本発明は、パーキング専用のディスクブレーキとして実施する事もできる。この場合には、キャリパのシリンダ孔内への圧油の給排を行う必要がない為、この圧油の給排を行う為の構造(給油ポート等)を設ける必要はない。
【符号の説明】
【0062】
1、1a、1b サポート
2 ガイドピン
3、3a、3b、3c キャリパ
4、4a、4b インナパッド
5、5a、5b アウタパッド
6 ロータ
7、7a 凹入部
8 ボルト
9a、9b ガイド筒部
10、10a、10b キャリパ爪
11、11a シリンダ部
12、12a 給油ポート
13 アンカブロック
14a、14b、14c、14d プレッシャプレート
15a、15b、15c、15d ライニング
16 基板部
17、17a メインピン
18、18a、18b サブピン
19 取付孔
20、20a 雄ねじ部
21、21a ねじ孔
22 ねじ孔
23、23a、23b 雄ねじ部
24 係止部
25 鍔部
26 基半部
27 先半部
28 ガイド腕部
29 ガイド筒部
30 ガイド孔
31 ブーツ
32a、32b 係止孔
34 ブリッジ部
35 シリンダ孔
36 ピストン
37 シールリング
38 パッドクリップ
39 凸部
40 係止孔
41、41a パッドスプリング
42 腕部
43、43a 第二のガイド孔
44、44a スリーブ
45、45a ロッド
46 ブッシュ
47a、47b ブーツ
48 インナ側部分
49 ブリッジ部
50 保持筒部
51 アウタ側ガイド孔
52 滑り軸受
53 外径側スリーブ
54 内径側スリーブ
55 ロッド
56a、56b ブーツ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
周方向の中間部に径方向外方が開口した凹入部を備え、車輪と共に回転するロータのインナ側で車体に固定されるサポートと、それぞれが軸方向に配置された状態で、このサポートの周方向両端部に固定された一対のガイドピンと、これら両ガイドピンにより前記サポートに対し、軸方向の変位を可能に支持されたキャリパと、このサポートの一部に軸方向の変位を可能に支持されたインナパッドと、前記ロータを介してこのインナパッドと対向する状態で設けられたアウタパッドとを備え、前記キャリパは、アウタ側端部に径方向内方に突出したキャリパ爪を設けると共に、インナ側部分に、前記サポートの凹入部を介してこのキャリパ爪のインナ側面に向け開口する状態で設けられたシリンダ孔内にピストンを、軸方向の変位を可能に嵌装したものであるフローティング型ディスクブレーキに於いて、前記アウタパッドは前記キャリパ爪のインナ側面に、このキャリパ爪に対する各方向の相対変位を阻止された状態で支持されていて、制動時に前記アウタパッドに加わるブレーキトルクを前記キャリパ爪に伝達可能とされており、前記両ガイドピンのうち、周方向一端部側に設けられた一方のガイドピンであるメインピンは、前記サポートからインナ側にのみ突出する状態で設けられていて、前記キャリパの周方向一端部に設けられたガイド孔に、軸方向の変位及び自身の中心軸回りの相対回転を可能に挿入されており、同じく周方向他端部側に設けられた他方のガイドピンであるサブピンは、前記メインピンよりも径方向外側で、且つ、前記ロータの外周縁よりも径方向外寄り部分に、このロータを跨ぐ状態で設けられており、前記サブピンの一部に前記キャリパの周方向他端部を、直接又は前記アウタパッドを構成するプレッシャプレートを介して、軸方向の変位を可能に、且つ、制動時にこのアウタパッドに加わるブレーキトルクの一部を前記サブピンにより支承可能に係合させている事を特徴とするフローティング型ディスクブレーキ。
【請求項2】
前記メインピンの中心軸が、前記ロータの外周縁よりも径方向内側に設置されており、前記インナパッドの周方向一端縁が前記サポートに設けた前記凹入部の周方向一端部内側縁の径方向内側部分と、前記インナパッドを構成するインナ側プレッシャプレートの周方向他端部が前記サブピンと、それぞれブレーキトルクの支承を可能に係合している、請求項1に記載したフローティング型ディスクブレーキ。
【請求項3】
車両の前進状態で、前記周方向一端側が前記ロータの回出側であり、前記周方向他端側が同じく回入側である、請求項1〜2のうちの何れか1項に記載したフローティング型ディスクブレーキ。
【請求項4】
前記キャリパの周方向他端部に、第二のガイド孔を設けると共に、前記サブピンを前記サポートのインナ側にも突出させて、このサブピンのうちでインナ側に突出した部分を前記第二のガイド孔に、軸方向の相対変位を可能に内嵌している、請求項1〜3のうちの何れか1項に記載したフローティング型ディスクブレーキ。
【請求項5】
前記キャリパの周方向一端部に設けられたガイド孔に外径側スリーブが内嵌固定されており、前記メインピンは、アウタ側端面を前記サポートの周方向一端側のインナ側面に突き当てた円筒状の内径側スリーブと、この内径側スリーブをインナ側から挿通して前記サポートの周方向一端部に設けたねじ孔に螺合したロッドから成るものであり、前記外径側スリーブの両端部外周面と前記内径側スリーブの両端部外周面との間にそれぞれの両端部を係止した、それぞれが弾性材製である一対のブーツにより、前記外径側スリーブの内周面と前記内径側スリーブの外周面との摺動部を外部空間から遮断している、請求項1〜4のうちの何れか1項に記載したフローティング型ディスクブレーキ。
【請求項6】
前記サブピンのアウタ側端部が、前記アウタパッドを構成するアウタ側プレッシャプレートの周方向他端部に設けられたアウタ側ガイド孔に挿通されており、前記サブピンと前記キャリパとは、直接は係合していない、請求項1〜5のうちの何れか1項に記載したフローティング型ディスクブレーキ。
【請求項7】
前記サブピンの先端部が、前記アウタパッドを構成するアウタ側プレッシャプレートの周方向他端部に設けられたアウタ側ガイド孔に挿通されており、前記サブピンのインナ寄り部分と前記キャリパの周方向他端側に設けられた第二のガイド孔とが軸方向の相対変位を可能に係合している、請求項1〜5のうちの何れか1項に記載したフローティング型ディスクブレーキ。
【請求項8】
周方向に関する幅寸法に関して、前記キャリパが前記サポートよりも大きく、このキャリパのうちで前記シリンダ孔を設けたインナ側部分と前記キャリパ爪部分との間で前記両ガイドピンを周方向両側から挟む位置にブリッジ部が存在しており、前記サブピンの先端部が、前記キャリパのアウタ側端部で周方向他端側部分に設けられたアウタ側ガイド孔に挿入されており、前記サブピンのインナ寄り部分と前記キャリパの周方向他端側に設けられた第二のガイド孔とが軸方向の相対変位を可能に係合している、請求項1〜5のうちの何れか1項に記載したフローティング型ディスクブレーキ。
【請求項9】
前記サブピンは、アウタ側端面を前記サポートの周方向他端側のインナ側面に突き当てた円筒状のスリーブと、このスリーブをインナ側から挿通して前記サポートの周方向他端部に設けたねじ孔に螺合したロッドから成るものであり、前記スリーブの両端部外周面に係止した弾性材製のブーツにより、前記サブピンと前記第二のガイド孔との摺動部を外部空間から遮断している、請求項7〜8のうちの何れか1項に記載したフローティング型ディスクブレーキ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【図20】
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【図21】
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【図22】
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【図23】
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【公開番号】特開2012−72843(P2012−72843A)
【公開日】平成24年4月12日(2012.4.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−218505(P2010−218505)
【出願日】平成22年9月29日(2010.9.29)
【出願人】(000000516)曙ブレーキ工業株式会社 (621)
【Fターム(参考)】