| 【発明の名称】 |
ディスクブレーキ |
| 【発明者】 |
【氏名】大島 春美
【氏名】児玉 秀文
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| 【要約】 |
【課題】ブレーキの引きずり現象を抑えて異音発生を防止する。
【解決手段】一方のパッド押圧面３７と他方のパッド押圧面３８とが鈍角を形成するよう開いて形成されている。したがって、パッドスプリングによって両パッド４、４を案内部側へ押圧するときに、押圧力Ｆａの分力Ｆｃがパッド４をディスク３から引き離すように働く。このため、引きずり現象が生じるのを抑制できる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ディスクを挟んで配される一対のパッドをディスク軸線方向に沿って摺動案内する案内部を有するキャリアと、一方の前記パッドのディスクに対し反対側に対向配置されるとともにピストンが摺動自在に嵌入されるシリンダ部、他方の前記パッドのディスクに対し反対側に対向配置される爪部、および前記シリンダ部と前記爪部とをディスクの外方側の端面を跨いで連結させるブリッジ部を有し、前記キャリアに摺動自在に支持されるキャリパと、前記ブリッジ部のディスク側に前記ブリッジ部のディスク側面と隙間を有して設けられて前記一対のパッドのディスク径方向外方側の端面を押圧するバネ板部、および該バネ板部に連設しディスクに対し反対側に延出して設けられ、前記ブリッジ部にディスク周方向側から係止されて前記バネ板部のディスク周方向の移動を弾性的に規制する係止部を有し、前記一対のパッドを付勢して前記案内部に押圧接触させるパッドスプリングとを具備するディスクブレーキにおいて、前記パッドスプリングの前記バネ板部の前記一方のパッドのディスク径方向外方側の端面を押圧する一方のパッド押圧面と前記他方のパッドのディスク径方向外方端の端面を押圧する他方のパッド押圧面とが、互いに鈍角をもって交差するように形成されていることを特徴とするディスクブレーキ。
【請求項２】 前記パッドスプリングの一方のパッド押圧面は前記バネ板部のディスク周方向の略中央部に設けられた凸部本体の裏面に設けられ、前記他方のパッド押圧面は前記凸部本体の端部から所定角度で傾斜しながらディスク軸線方向へ延在する舌片の裏面に設けられていること特徴とする請求項１記載のディスクブレーキ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両等の制動用に用いられるディスクブレーキに関する。
【０００２】
【従来の技術】車両等の制動用に用いられるディスクブレーキには、図７および図８に示すものがある。このディスクブレーキ１は車両の非回転部に固定されるキャリア２と、このキャリア２にディスク３を挾むよう配設された一対のパッド４と、二カ所の摺動案内部５によってディスク軸線方向（図８における左右方向）に摺動自在となるようキャリア２に支持されたキャリパ６とから主に構成されている。両パッド４は、プレート７と該プレート７の片面に固着されたライニング材８とを有しており、プレート７には、ディスク周方向（図７における左右方向）における両端部に外側に突出する突出部９が設けられ、また両突出部９の中間の、ディスク径方向外方側（図７における上側）には、ディスク径方向外方側に突出する突出部１０が設けられていて、さらにライニング材８に対して反対側にはシム７ａが設けられている。そして、キャリア２の両摺動案内部５の内側位置には、それぞれ案内部１１が設けられている。これら案内部１１は、上記突出部９のディスク周方向の位置規制とディスク径方向内方側（図７における下側）への位置規制を行って、パッド４をディスク３の軸線方向に沿って摺動案内するものである。
【０００３】キャリパ６は、一方のパッド４のディスク３に対し反対側に対向配置される、ディスク軸線方向に沿うシリンダ部１２と、他方のパッド４のディスク３に対し反対側に対向配置される爪部（反作用部）１３と、ディスク３の径方向外側に位置してこれらシリンダ部１２と爪部１３とを連結させるブリッジ部１４とを有している。シリンダ部１２内には、ピストン１５が摺動自在に嵌入されている。このピストン１５は、ブレーキペダル１６の踏込みによりマスタシリンダ１７から発生されシリンダ部１２内に導入されるブレーキ液の液圧によって爪部１３方向に突出し、これにより爪部１３とで両パッド４を挾持してこれらをディスク３方向に押圧するようになっている。ピストン１５は、爪部１３から離間する方向の移動限界位置（図８に示す位置）にあるとき、その爪部１３側の先端部をシリンダ部１２から若干突出させており、該突出側の端部とシリンダ部１２の開口部との間には、ピストン１５とシリンダ部１２との摺動部分を保護する伸縮自在の弾性材料からなるブーツ１８が設けられている。このブーツ１８は、ピストン１５の突出側の外周部に形成された環状の溝部１９に一端側が自身の弾性力で嵌着されており、他端側は、シリンダ部１２の開口部内周に形成された環状の溝部２０に嵌合され、内周側に嵌合されるピストン１５により径方向内方への移動が規制されて装着されている。
【０００４】ブリッジ部１４は、ディスク周方向における両端面２１がほぼ平行をなしており、ディスク周方向における両端部のディスク３側の所定位置には、端面２１と鋭角をなし、ディスク３の中心からの距離がほぼ一定となるよう円弧状をなして傾斜する傾斜面部２２が設けられている。加えて、ブリッジ部１４の両端面２１には、傾斜面部２２側の端部を除いて一段凹んだ係止溝２３が形成されている。なお、キャリパ６には、図示せぬサイドブレーキへの入力によって機械的にピストン１５を爪部１３方向に突出させてパッド４をディスク３に押圧接触させるための、アジャスタ機構付き作動機構２４が設けられている。
【０００５】前記ブリッジ部１４のディスク３側にはパッドスプリング２５が設けられている。このパッドスプリング２５は、図７〜図１０に示すように、ブリッジ部１４のディスク３側に、パッド４の突出部１０を押圧するよう設けられたバネ板部２６と、該バネ板部２６のディスク周方向における両端部からディスク３に対し反対側に延出して設けられブリッジ部１４のディスク周方向における両端面２１の係止溝２３に弾性的に係止する係止部２７とを有している。バネ板部２６には、ディスク３に対し反対側に突出しディスク軸線方向に沿って延在するとともに、ブリッジ部１４の傾斜面部２２に当接する当接部２６ａが形成されている。上記パッドスプリング２５は、図７に示すように、両係止部２７を、弾性変形させた状態でブリッジ部１４を両端面２１側から挟むようにキャリパ６の係止溝２３に係止させることにより、ブリッジ部１４のディスク３側に装着される。そして、この状態でキャリパ６をキャリア２に装着すると、バネ板部２６は、撓みつつパッド４の突出部１０に当接係合する。これにより、パッド４は突出部１０から入力される付勢力で案内部１１のディスク径方向内方側の端面１１ａに押し付けられてがたつきが防止されることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のディスクブレーキ１にあっては、ブレーキから異音が発生する場合がある。これは、ピストン１５によってパッド４をディスク３に押し付けない場合に、パッド４がディスク３にわずかに接触してトルクが発生し、このいわゆる引きずりトルクによって車両や足まわりの一部が共振し、音を発生してしまうのが原因であると考えられる。このような引きずり現象に伴う異音発生に関する問題は、ディスクブレーキの課題として以前からあったが、特に、車両から発せられるノイズレベルが小さくなりつつある近年では、従来聞こえなかったノイズまで聞こえるようになってきており、より一層のノイズ低減が要求されている。なお、従来のディスクブレーキには、パッドをガイドする部分にパッドの戻し機構を設け、これによって引きずり現象を抑えることを企図したものもあるが、構造が複雑で、しかも組付時にシリンダとの干渉を防ぐために戻し機構の付勢力に抗してパッドをディスク側に押し付けておく必要があることから組付が面倒となる欠点があった。
【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ブレーキの引きずり現象を抑えて異音発生を防止し、構造が簡単で組付性にも難点がないディスクブレーキを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明のディスクブレーキは、ディスクを挟んで配される一対のパッドをディスク軸線方向に沿って摺動案内する案内部を有するキャリアと、一方の前記パッドのディスクに対し反対側に対向配置されるとともにピストンが摺動自在に嵌入されるシリンダ部、他方の前記パッドのディスクに対し反対側に対向配置される爪部、および前記シリンダ部と前記爪部とをディスクの外方側の端面を跨いで連結させるブリッジ部を有し、前記キャリアに摺動自在に支持されるキャリパと、前記ブリッジ部のディスク側に前記ブリッジ部のディスク側面と隙間を有して設けられて前記一対のパッドのディスク径方向外方側の端面を押圧するバネ板部、および該バネ板部に連設しディスクに対し反対側に延出して設けられ、前記ブリッジ部にディスク周方向側から係止されて前記バネ板部のディスク周方向の移動を弾性的に規制する係止部を有し、前記一対のパッドを付勢して前記案内部に押圧接触させるパッドスプリングとを具備するディスクブレーキにおいて、前記パッドスプリングの前記バネ板部の前記一方のパッドのディスク径方向外方側の端面を押圧する一方のパッド押圧面と前記他方のパッドのディスク径方向外方端の端面を押圧する他方のパッド押圧面とが、互いに鈍角をもって交差するように形成されていることを特徴とする。
【０００９】この場合、一方のパッド押圧面と他方のパッド押圧面とが鈍角を形成するようにＶ字状に開いて形成されているので、該パッドスプリングによって両パッドを案内部側へ押圧するときに、該パッドスプリングの押圧力の分力がパッドどうしを互いに離間するように作用する。したがって、ブレーキ操作解除時、つまりピストンによってパッドをディスクに押し付けない場合に、前記パッドスプリングによるパッドへの押圧分力によってパッドは互いに離間する方向へ移動される。つまり、パッドがディスクから離れる方向へ移動することとなって引きずり現象が生じるのを抑制される。
【００１０】また、前記パッドスプリングの一方のパッド押圧面を前記バネ板部のディスク周方向の略中央部に設けられた凸部本体の裏面に設け、前記他方のパッド押圧面を前記凸部本体の端部から所定角度で傾斜しながらディスク軸線方向へ延在する舌片の裏面に設けてもよい。
【００１１】この場合、舌片自体は比較的剛性が低く状況に応じて凸部本体に対する傾斜角が変わり得るので、設計誤差等によって他方のパッド押圧面が他方のパッドに対し所望の角度で接触しない場合、セット時の荷重によって舌片の傾斜角度が適宜変化して設計誤差等を吸収することなり、したがって、他方のパッド押圧面が他方のパッドに対して所望角度に近い角度をもって押圧し得る。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態のディスクブレーキを図１〜図６を参照して以下に説明する。なお、本実施の形態のディスクブレーキは、パッドスプリングが従来と相違しているため、この相違部分を中心に説明し、パッドスプリングを除く従来と同様の部分には同一の符号を付してその説明を略す。
【００１３】図１および図２に示すパッドスプリング３０は、従来と同様、パッド４の突出部１０を押圧するバネ板部３１を有しており、該バネ板部３１は、ディスク周方向（図１および図２における左右方向）における略中央部に、ディスク３に対し反対側（図２における上側）に一段突出した凸部３２が、ディスク軸線方向（図１における上下方向）に沿って延在形成されている。凸部３２のディスク軸線方向のシリンダ１２側の端部には凸部３２の他の部分から直交するようにディスク３に対し反対側に向かって立ち上がる起立部３２Ａが設けられている。また該凸部３２のディスク周方向の両側には、若干の角度をもってディスク３とは反対側（図２における上側）に傾斜するとともに凸部３２から離れるほどディスク軸線方向における幅が小さくなる傾斜板部３３が設けられ、さらに、両傾斜板部３３のディスク周方向の端部には、傾斜板部３３と同角度をなしてディスク軸線方向に沿ってその板面が延在する延在板部３４が形成されている。
【００１４】延在部３４の前記凸部３２の起立部３２Ａが設けられた側と同じ側、すなわち延在部３４のシリンダ部１２側に延びる部分３４Ａは、その軸線方向に関して反対側すなわち爪部１３側に延びる部分３４Ａ′に対して、図４に示すように若干下方に曲げられている。本実施の形態では、延在部３４の前記両部分３４Ａ，３４Ａ′の境界部分、すなわち、ディスク軸線方向に関して、傾斜板部３３のシリンダ部１２側縁部が接続される延在部３４部分よりもシリンダ部１２側寄りの位置が、屈曲部位３４Ｃとなっており、その屈曲角度θeは、約４°に形成されている。これにより、延在部３４は、この屈曲部位３４Ｃを中心として、シリンダ部１２側に延びる部分３４Ａと、爪部１３側に延びる部分３４Ａ′とが、ディスク３に面する側に屈曲されている。
【００１５】また、傾斜板部３３の爪部１３側縁部が接続される延在部３４部分よりも爪部１３側の位置の延在部３４には、ディスク３に面する側と反対側、すなわちブリッジ部１４側に突出するように湾曲形成されてなる湾曲部３４Ｂが設けられている。前記形状の延在部３４は、図６に示すように、キャリパ６のブリッジ部１４のディスク３に面する側の面、すなわちブリッジ部１４の内周面に、屈曲部位３４Ｃおよび湾曲部３４Ｂが当接して支持されるようになっており、また、その両端部は、ブリッジ部１４に面するシリンダ部１２、爪部１３側のキャリパ６の端面に当接して、バネ板部３１のディスク軸線方向の位置決めをしている。
【００１６】バネ板部３１のディスク周方向における両端部には、キャリパ６の傾斜面部２２とディスク軸線方向の位置を合わせて、ディスク３に対し反対側に延出する係止部３６が設けられている。この係止部３６は、その中間部分が、延出量が大きくなる位置ほど相互に近づくようになっており、延出側の端部が相互に離間するよう屈曲されている。
【００１７】本実施の形態のパッドスプリング３０では、前記バネ板部３１のディスク周方向の略中央に設けられた凸部３２は、ディスク軸線方向に関して、前記傾斜板部３３が設けられた凸部本体３２Ｂと、該凸部本体３２Ｂの前記傾斜板部３３の設置部位を挟んで前記起立部３２Ａが設けられた側と反対側から、図３に示すように上方に、所定の屈曲角度θt（本実施の形態では屈曲角度θtは約３°）で傾斜しながらディスク軸線方向に延在する舌片３２Ｃからなっている。前記起立部３２Ａが設けられた側の凸部本体３２Ｂの裏面（図２，３における下側の面で、ディスク３に面する側の面）は、一方のパッド４、すなわちディスク３を挟んでシリンダ部１２側のパッド４のディスク径方向外周側の端面を押圧する一方のパッド押圧面３７とされ、また舌片部の裏面は、他方のパッド４、すなわちディスク３を挟んで爪部１３側のパッド４のディスク径方向外周側の端面を押圧する他方のパッド押圧面３８とされている。
【００１８】そして、これら両パット押圧面３７、３８は、互いに鈍角を形成するようにＶ字状に開いて形成されており、パッド押圧面３７は、パッド押圧面３８よりも押圧面の長さが長く形成されている（図３参照）。前記一方のパッド押圧面３７は、左右両側に前記傾斜板部３３が形成された凸部本体３２Ｂの裏面に設けられ、また前記他方のパッド押圧面３８は前記凸部本体３２Ｂから所定角度をもって爪部１３側に傾斜して延びる舌片３２Ｃの裏面に設けられている。両パッド押圧面３７、３８がなす角度θは１８１度〜１９０度の範囲で設定するのが好ましい。
【００１９】上記パッドスプリング３０は、従来例で説明したのと同様に、図６に示すように、両係止部３６を、相互の先端側を離間させる方向に弾性変形させた状態でブリッジ部１４を挟むようにキャリパ６の係止溝２３に係止させることにより、ブリッジ部１４のディスク３側に装着される。このとき、パッドスプリング３０は、図６に示すように、両延在部のそれぞれ屈曲部位３４Ｃ、湾曲部３４Ｂが、ブリッジ部１４の内周面に当接された状態となっており、傾斜面部２２間でまだパッド４の突出部１０が当接していない自由状態にある凸部３２は、同図に示すように、ブリッジ部１４の取付面に対し、舌片３２Ｃによる押圧面側よりも凸部本体３２Ｂによる押圧面側の方が傾斜した状態にある。
【００２０】そして、この状態でパッド４が案内部１１に載置されたキャリア２に上記キャリパ６を装着すると、バネ板部３１は、パッド４の突出部１０が当接し押圧されることによって、図６に示されている状態から、舌片３２Ｃによる押圧面側はブリッジ部１４の取付面に対する傾斜（すなわちディスク軸線方向、パッド摺動方向に対する傾斜）を増し、凸部本体３２Ｂによる押圧面側はブリッジ部１４の取付面に対する傾斜を減少させるように回動する。そして、パッドスプリング３０の凸部３２の凸部本体３２Ｂ側の押圧面と、舌片３２Ｃ側の押圧面とが、互いに鈍角をもって交差するようになり、ブリッジ部１４の取付面に対する傾斜は、パッドスプリング３０の凸部３２の凸部本体３２Ｂ側の押圧面と、舌片３２Ｃ側の押圧面とで、ほぼ同じようになってくる。
【００２１】これにより、本実施の形態においては、パッド４には、従来のパッドスプリングと同様に、ディスク径方向（図５の紙面上下方向）に抑え力が作用し、この抑え力をパッド４に伝達する凸部３２の凸部本体３２Ｂ側の押圧面、および舌片３２Ｃ側の押圧面は、前述したように傾斜していることにより、それぞれパッド４の摺動戻し方向にも作用するようになる。さらに、本実施の形態においては、図６に示されている状態から、舌片３２Ｃによる押圧面側はブリッジ部１４の取付面に対する傾斜（すなわちディスク軸方向、パッド摺動方向に対する傾斜）を増し、凸部本体３２Ｂによる押圧面側はブリッジ部１４の取付面に対する傾斜を減少させるように回動させて、パッド４が取付けられているため、前記従来のパッドスプリングにおける抑え力のパッド４の摺動戻し方向に作用する分に加え、この回動力の反力もそれぞれパッド４の摺動戻し方向にも作用するようになっている。
【００２２】このような構成の本実施の形態のディスクブレーキによれば、パッドスプリング３０において、一方のパッド押圧面３７と他方のパッド押圧面３８とが鈍角を形成するよう開いて形成されているため、パッドスプリング３０によって両パッド４を案内部１１側へ押圧するときに、該押圧力Ｆａの分力がパッドどうしを離間する方向へ移動させるように作用する。つまり、図５に示すように、パッドスプリング３０が他方のパッド押圧面３８によって他方のパッドの突出部１０を押圧するときに、該パッド押圧面３８は他方のパッド４を真上からではなく、舌片３２Ｃの傾斜角度分だけ斜め側方にずれた角度をもって斜め上方位置から押圧することとなる。したがって、他方のパッド押圧面３８からの押圧力Ｆａは、案内部１１（前記凸部本体３２Ｂと平行に配されている）と直交する押圧力Ｆｂと案内部１１に平行な押圧力Ｆｃとに分かれ、後者の案内部１１に平行な押圧力Ｆｃが他方のパッド４を前記一方のパッド４から離間する方向へ移動させるように作用する。
【００２３】このため、ブレーキ操作解除時、すなわちピストン１５によってパッド４をディスク３に押し付けない場合に、前記パッドスプリング３０によるパッド４への押圧分力Ｆｃによって他方のパッド４は一方のパッド４から離間する方向へ移動され、結局、他方のパッド４がディスク３から離れる方向へ移動することとなって、引きずり現象が生じるのを抑制できる。
【００２４】ここで、他方のパッド押圧面３８は、前記バネ板部３１の凸部本体３２Ｂの端部から所定角度で傾斜しながら延在する舌片３２Ｃの裏面に設けており、舌片３２Ｃ自体は比較的剛性が低く状況に応じて凸部本体３２Ｂに対する傾斜角が代わり得るので、設計誤差等によって他方のパッド押圧面３８が他方のパッド４に対し所望の角度で接触しない場合、セット時の荷重によって舌片３２Ｃの傾斜角度が適宜変化して設計誤差等を吸収することなり、したがって、他方のパッド押圧面３８が他方のパッド４に対して所望角度に近い角度をもって押圧する。
【００２５】なお、本実施形態の場合は、前述したように、従来のパッドスプリングにおける抑え力のパッド４の摺動戻し方向に作用する分に加え、この回動力の反力も作用させているため、次のようなより一層のパッド４の引き摺り防止作用も達成する。すなわち、パッド４に作用する摺動戻し方向の力は、例えば、パッド４が非作動位置（ディスク３に対する非押圧位置）にある場合よりも、作動位置（ディスク３に対する押圧位置）にある場合の方が、凸部３２の凸部本体３２Ｂ側および舌片３２Ｃ側のそれぞれ押圧面の傾斜を増す分だけ通常大きくなる。
【００２６】本実施形態の場合は、図６に示すように、両延在部のそれぞれ屈曲部位３４Ｃ、湾曲部３４Ｂが、ブリッジ部１４の内周面に当接された状態から凸部３２を回動させながら、凸部３２の凸部本体３２Ｂ側および舌片３２Ｃ側のそれぞれ押圧面の傾斜を形成しているので、従来のパッドスプリングにおける抑え力のパッド４の摺動戻し方向に作用する分だけを単に作用させただけでは、パッド４が非作動位置から作動位置になっても、凸部３２の凸部本体３２Ｂ側および舌片３２Ｃ側のそれぞれ押圧面の傾斜が増すことなく、そのままの傾斜でパッド４の凸部３２全体がディスク径方向に平行移動してしまい、パッド４に作用する摺動戻し方向の力はパッド４の作動、非作動の位置に応じて変化しなくなる恐があるのに対し、このような恐はない。
【００２７】なお、本実施の形態は、以上説明したとおりのものであるが、本発明のディスクブレーキに係るパッドスプリングの形状は本実施の形態に限ることなく、パッドをディスク径方向に付勢してパッドのディスク径方向のがたつきを抑え、案内部にしっかり支持させるパッドスプリングに関し、一方のパッドのディスク径方向外方側の端面を押圧する一方のパッド押圧面と、他方のパッドのディスク径方向外方側の端面を押圧する他方のパッド押圧面とを互いに鈍角をもって交差するように形成され、パッドスプリングからのパッドをディスク径方向に付勢する付勢力がパッドの摺動戻し方向にも作用するようになっているならば、上記実施形態に限るものではない。
【００２８】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のディスクブレーキによれば、一方のパッド押圧面と他方のパッド押圧面とが鈍角を形成するよう開いて形成されているので、パッドスプリングによって両パッドを案内部側へ押圧するときに、該押圧力の分力がパッドどうしを離間する方向へ移動させるように作用する。したがって、ブレーキ操作解除時には、パッドスプリングによるパッドへの押圧分力によってパッドは互いに離間する方向へ移動される。つまり、パッドがディスクから離れる方向へ移動することとなり、引きずり現象の発生を抑制することができる。また、パッドガイド部分にパッドの戻し機構を設けることで引きずり現象を抑える従来のディスクブレーキに比べ、パッドスプリングを特異な形状にするというごく簡単な構成によって引きずり現象を抑えることができ、加えて、組付の際にも戻し機構の付勢力に抗してパッドをディスク側に押し付けるといった面倒作業を行う必要がなく、組付性の面でもなんら問題は生じない。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３０５６
【氏名又は名称】トキコ株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年７月２日（１９９９．７．２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６４９０８
【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武 （外３名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２０９８２（Ｐ２００１−２０９８２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１月２３日（２００１．１．２３） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１８９７５３ |
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