(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サポートと、前記サポートを基点としてスライドピンを介してロータ軸方向へ摺動するキャリパとを備え、前記スライドピンは、前記サポートまたは前記キャリパのいずれか一方に固定されると共に、いずれか他方に形成されたガイド穴に摺動自在に組み付けられ、前記スライドピンと前記ガイド穴との隙間に嵌合部が設けられるブーツを有するディスクブレーキ装置であって、
前記嵌合部の内周側には、前記スライドピンの摺動方向に沿って設けられる凸部を、前記嵌合部内周面の円周方向に沿って複数設けると共に、隣接する凸部間には、それぞれ凹溝を設け、複数の前記凸部にはそれぞれ、ロータの軸方向に沿って低背部と高背部を少なくとも１つずつ設け、
隣接配置された前記凸部間において前記低背部と前記高背部の位置が、ロータ円周方向に重ならず、前記高背部は前記スライドピンに接触する高さを持ち、前記低背部は前記スライドピンに接触しない高さとする形態としたことを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項２】
前記凸部に設けられる高背部は、前記ガイド穴との嵌合により撓みが抑制される締め代発生部に設けられることを特徴とする請求項１に記載のディスクブレーキ装置。
【請求項３】
前記嵌合部内周面の円周方向において、前記凹溝の幅と前記凸部の幅を同一、あるいは前記凹溝の幅よりも前記凸部の幅の割合を大きくしたことを特徴とする請求項１または２に記載のディスクブレーキ装置。
【請求項４】
前記凸部における前記高背部と前記低背部は、前記ロータの軸方向と直交する矢視において曲線で示される面で接続されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のディスクブレーキ装置。
【請求項５】
前記凸部における前記高背部と前記低背部は、前記ロータの軸方向と直交する矢視において直線で示される面で接続されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のディスクブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクブレーキ装置に係り、特に、いわゆるフローティング型と呼ばれるピンスライド方式を採用したディスクブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスクブレーキ装置は、ブレーキパッドを押圧するためのキャリパのインナ側のみにピストンを有するタイプと、インナ側とアウタ側の双方にピストンを有するタイプに大別することができる。
【０００３】
前者は、いわゆるフローティング型と呼ばれるディスクブレーキ装置であり、車両に固定されたサポートを基点として、キャリパ自体がロータの軸方向に移動する構成とされている。一方、後者は、いわゆるオポーズド型と呼ばれるディスクブレーキ装置であり、キャリパ自体が固定され、インナ側ブレーキパッド、アウタ側ブレーキパッド共に、内部に備えられたピストンにより直接押圧する構成とされている。
【０００４】
フローティング型のディスクブレーキ装置では、サポートを基点としたキャリパの移動に、ピンスライド方式を採用している場合が多い。ピンスライド方式の一例としては、キャリパの本体からロータの回入側と回出側の双方に延設されたアームに設けられた貫通孔にスライドピンを固定し、サポートに設けられた袋状のガイド穴に対して前記スライドピンを挿入、摺動させるというものである。
【０００５】
このような方式を採っているディスクブレーキ装置では、特許文献１や特許文献２に開示されているように、スライドピンとガイド穴と入口との間に、弾性樹脂で形成されたブーツが設けられている。ブーツは、ピンラトルと呼ばれるスライドピンとガイド穴との接触による衝撃音を抑制する役割や、ブレーキパッドの引き摺りを抑制する役割を担う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平６−６５６３２号公報
【特許文献２】特許第４４２５７３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したフローティング型のディスクブレーキ装置では、スライドピンの摺動を妨げ無いようにするために、ガイド穴内の余剰空間に対して空気の往来を図る必要がある。このため、ブーツの内周面には、空気を挿通させるための凹凸が形成されることが一般的とされている。しかし、特許文献１に開示されているブーツは、溝にグリスを保持させるために、ブーツ内周面に設けた溝の軸線方向端部を閉塞している。このため、溝を介した空気の往来が難しく、スライドピンの摺動を妨げる結果となってしまうといった問題がある。
【０００８】
また、特許文献２に開示されているブーツでは、スライドピンを挿通させる内周面にブロック状の凸部を複数、スライドピンの軸方向に石垣状に重なる（半分ずらして重なる）ように形成している。このような構成とすることで、凸部間に形成された凹部が、空気を挿通させる溝を成し、かつ溝に対するスライドピンの落ち込みも防止している。しかしながら、このような構成のブーツは、型割が難しく、生産性が悪いといった問題がある。また、スライドピンの軸方向に対する弾性変形を抑制するために軸方向のブロックの長さを長くしたり、その数を増やしたりしようとすると、ブロックを形成している締め代部分全体の軸方向長さを長くする必要性、ひいてはブーツの軸方向長さを長くする必要性が生じ、キャリパやサポートのレイアウト性が悪くなるといった問題や、組み付け側の加工範囲（切削範囲）が増すことによる加工コストの増加といった問題もある。
【０００９】
そこで本発明では、上記問題を解決し、ピンスライド時における空気の往来を妨げることが無く、空気を挿通させる溝に対するスライドピンの落ち込みも抑制し、かつ生産性の良いブーツを備えたディスクブレーキ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明に係るディスクブレーキ装置は、サポートと、前記サポートを基点としてスライドピンを介してロータ軸方向へ摺動するキャリパとを備え、前記スライドピンは、前記サポートまたは前記キャリパのいずれか一方に固定されると共に、いずれか他方に形成されたガイド穴に摺動自在に組み付けられ、前記スライドピンと前記ガイド穴との隙間に嵌合部が設けられるブーツを有するディスクブレーキ装置であって、前記嵌合部の内周側には、前記スライドピンの摺動方向に沿って設けられる凸部を、前記嵌合部内周面の円周方向に沿って複数設けると共に、隣接する凸部間には、それぞれ凹溝を設け、複数の前記凸部にはそれぞれ、ロータの軸方向に沿って低背部と高背部を少なくとも１つずつ設け、隣接配置された前記凸部間において前記低背部と前記高背部の位置が、ロータ円周方向に重ならず、前記高背部は前記スライドピンに接触する高さを持ち、前記低背部は前記スライドピンに接触しない高さとする形態としたことを特徴とする。
【００１１】
また、上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置において、前記凸部に設けられる高背部は、前記ガイド穴との嵌合により撓みが抑制される締め代発生部に設けられるようにすると良い。
このような構成とすることで、凸部における高背部の撓み（逃げ）を抑制することができ、スライドピンのガタツキを抑制することができる。
【００１２】
また、上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置では、前記嵌合部内周面の円周方向において、前記凹溝の幅と前記凸部の幅を同一、あるいは前記凹溝の幅よりも前記凸部の幅の割合を大きくすると良い。
このような構成とすることによれば、凹溝に対するスライドピンの落ち込みを効果的に抑制することが可能となる。
【００１３】
さらに、上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置において前記凸部における前記高背部と前記低背部は、前記ロータの軸方向と直交する矢視において曲線で示される面で接続されるようにすると良い。
このような構成とすることで、凸部におけるロータ軸方向の段差が無くなり、型割性が良好となる。よって、ブーツの生産性を効果的に向上させることができる。
【００１４】
また、上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置において前記凸部における前記高背部と前記低背部は、前記ロータの軸方向と直交する矢視において直線で示される面で接続されるようにしても良い。
このような構成とした場合であっても、同様な効果を奏することができるからである。
【発明の効果】
【００１５】
上記のような特徴を有するディスクブレーキ装置によれば、ピンスライド時における空気の往来を妨げることが無く、空気を挿通させる凹溝に対するスライドピンの落ち込みも抑制することができる。また、上記のような構成によれば、ロータ軸方向と交差する方向に凹溝を備えないため、良好な生産性を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態に係るディスクブレーキ装置の構成を示す斜視図である。
【図２】ガイド穴とスライドピン、およびブーツの関係を説明するための部分断面拡大図である。
【図３】ブーツの右側面図である。
【図４】図３に示すブーツのＡ−Ａ断面を示す図である。
【図５】図３に示すブーツのＢ−Ｂ断面を示す図である。
【図６】ブーツの部分断面斜視図と、凸部の一部切り出し状態を示す図である。
【図７】ブーツの平面断面を示す図である。
【図８】図７に示すブーツのＡ−Ａ断面を示す図である。
【図９】図７に示すブーツのＢ−Ｂ断面を示す図である。
【図１０】図７に示すブーツのＣ−Ｃ断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明のディスクブレーキ装置に係る実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。まず、図１を参照して、本発明に係るディスクブレーキ装置１０の全体構成を説明し、その後、特徴的な構成であるブーツ４０の詳細について説明する。
【００１８】
なお、図１に示すディスクブレーキ装置は、本発明のディスクブレーキ装置１０の構成を説明するための一例であり、ディスクブレーキ装置の構成は、これに限定されるものでは無い。
【００１９】
本実施形態に係るディスクブレーキ装置１０は、サポート２３と、ブレーキパッド６０、キャリパ１２、ブーツ４０、およびロータ７０を基本として構成される。サポート２３は、車両に固定される基台である。サポート２３は、詳細を後述するロータ７０の回入側と回出側の双方、およびロータ７０のインナ側とアウタ側の双方に、詳細を後述するブレーキパッド６０を保持するためのトルク受け部２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂを備える。詳細を後述するブレーキパッド６０は、当該トルク受け部２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂに保持されることで、ロータ軸方向への摺動が可能となる。
【００２０】
ロータ７０のインナ側に設けられたトルク受け部２４ａ，２４ｂとアウタ側に設けられたトルク受け部２６ａ，２６ｂとは、ロータ７０の外周側を跨ぐサポートブリッジ部２８により接続されている。なお、サポートブリッジ部２８には、詳細を後述するキャリパ１２をロータ軸方向に摺動可能に支持するためのスライドピン３６を挿入するためのガイド穴３０が設けられている（図２参照）。なお、本実施形態に係るガイド穴３０は、スライドピン３６の摺動部、および摺動距離以上の深さを持つ袋穴とされている。
【００２１】
ブレーキパッド６０は、ロータ７０を挟持して、ロータ７０の摺動面に摩擦力を生じさせるための摩擦部材である。本実施形態では、ロータ７０のインナ側に設けられた一対のトルク受け部２４ａ，２４ｂ間と、ロータ７０のアウタ側に設けられた一対のトルク受け部２６ａ，２６ｂ間にそれぞれ設けられる。
【００２２】
キャリパ１２は、サポート２３に配置されたブレーキパッド６０を押圧し、ロータ７０の摺動面に押し付ける役割を担う押圧手段である。キャリパ１２は、キャリパ本体１４、爪部１８、ブリッジ部１６、およびアーム部２０を主体として構成されている。キャリパ本体１４は、内部に図示しないピストンを備える稼動部である。爪部１８は、ロータ７０を介してキャリパ本体１４と対向した位置に設けられる反力受け部である。ブリッジ部１６は、前述したキャリパ本体１４と爪部１８とを接続する部位であり、ロータ７０を跨ぐように配置されている。アーム部２０は、キャリパ本体１４を基端部として、ロータ７０の回入側と回出側の双方に向けて延設されている。各アーム部２０の先端には、詳細を後述するスライドピン３６を固定するための貫通孔２２が形成されている。また、対を成すアーム部２０の先端に設けられた対を成す貫通孔２２の中心間距離は、前述したサポート２３におけるガイド穴３０の中心間距離と一致させている。
【００２３】
ブーツ４０は、サポート２３におけるガイド穴３０の開口部と、キャリパ１２におけるアーム部２０の貫通孔２２間に配置され、摺動するスライドピン３６を覆うダスト防止部材である。ブーツ４０は、樹脂（例えばゴム）などで形成された弾性部材であり、スライドピン３６を覆う部分は、蛇腹状に形成されている。蛇腹部４２を形成することで、スライドピン３６の摺動に伴うアーム部２０とガイド穴３０の開口部間距離の変化に対応して伸縮することができるからである。
ロータ７０は、車輪に固定された回転板であり。外周側側面に摺動面を備えている。
【００２４】
このような基本構成を有するディスクブレーキ装置１０では、キャリパ本体１４のピストンが押し出されると、ロータ７０のインナ側に配置されたブレーキパッド６０がロータ７０のインナ側摺動面に押し付けられる。インナ側ブレーキパッド６０が摺動面に押し付けられると、キャリパ本体１４はその反力により、ロータ軸方向であってロータインナ側へとスライドする。キャリパ本体１４がロータインナ側へとスライドすると、ブリッジ部１６により連結された爪部１８は、ロータアウタ側へ付勢する。これにより、ロータ７０のアウタ側に配置されたブレーキパッド６０が押圧され、ロータアウタ側の摺動面へと押し付けられる。
【００２５】
このような全体構成を有するディスクブレーキ装置１０に採用するブーツ４０は、上述した蛇腹部４２の他、ガイド穴嵌合部４４、およびスライドピン嵌合部４６を備えている。ガイド穴嵌合部４４は、蛇腹部４２の一端に接続されてガイド穴３０の開口部にブーツ４０を固定する役割を担う。ガイド穴嵌合部４４は、図４〜図７に詳細を示すように、一対のフランジ部４８ａ，４８ｂと、締め代部５０を有し、全体として蛇腹部４２よりも肉厚に形成されている。フランジ部４８ａ，４８ｂは、ガイド穴嵌合部４４におけるスライドピン３６の摺動方向両端部に設けられる。フランジ部４８ａ，４８ｂは、ガイド穴嵌合部４４の外周側に円環状に突出される環状突起である。ガイド穴嵌合部４４の先端側に位置するフランジ部４８ａは、詳細を後述するガイド穴３０の組付け部３２に設けられるフランジ溝３４に嵌め込まれる抜け止めとしての役割を担う（図２参照）。一方、ガイド穴嵌合部４４の後端側に位置するフランジ部４８ｂは、ガイド穴３０の開口端部を覆い、内部へのダストの混入を防止する役割を担う。
【００２６】
締め代部５０は、上述した一対のフランジ部４８ａ，４８ｂ間に設けられ、組み付け状態においては、その外周面をガイド穴３０の組み付け部３２内周面に当接させる。このような構成とすることで、締め代部５０内部の変形量を抑制することができ、摺動させるスライドピン３６のガタツキを抑制することができるからである。
【００２７】
ガイド穴嵌合部４４の内周面には、スライドピン３６の摺動方向、すなわちロータ７０の軸方向に沿って設けられる凸部５２が複数、円周に沿って並列配置されている。複数の凸部５２が並列に配置されていることから、隣接する凸部５２間にはそれぞれ、ロータ７０の軸方向に沿った凹溝５４が形成されることとなる。凹溝５４は、ガイド穴嵌合部４４をロータ軸方向に貫通する。また、本実施形態では、凸部５２と凹溝５４の幅を比較した際に、両者が同一、あるいは相対的に凸部５２の幅の方が広くなるように構成する。このような構成とすることで、スライドピン３６に円周方向の力が加えられた際に、スライドピン３６が凹溝５４に落ち込み、ガタツキ（ピンラトル）が大きくなってしまうといったことを抑制することができる。
【００２８】
そして本実施形態では、ロータ７０の軸方向に沿った凸部５２の高さに変化を持たせている。具体的には、それぞれの凸部５２に対して、ロータ軸方向に沿って、高背部５２ａと低背部５２ｂを少なくとも１つずつ備えるようにしている。そして、組を成す高背部５２ａと低背部５２ｂについて、隣接する凸部５２間では、円周方向に、高背部５２ａや低背部５２ｂが重ならないように配置している。具体的には、隣接する凸部５２間において、高背部５２ａと低背部５２ｂが互い違いとなるようにしている。ここで、高背部５２ａとは、スライドピン３６を組み付けた際、その頂点部分とその近傍がスライドピン３６の外周面に当接する部位を示す。また、低背部５２ｂとは、スライドピン３６を組み付けた際においても、スライドピン３６と接触しない部位のうち、最も高さの低い部分とその近傍の部位を示す。
【００２９】
また、上記構成に加え、本実施形態では、凸部５２における高背部５２ａを、ロータ７０の軸方向長さを持つ締め代部５０の範囲内に設ける構成としている。このような構成とすることで、スライドピン３６と接触する高背部５２ａの変形を抑制し、ロータ円周方向に対するスライドピン３６のガタツキ（ピンラトル）を抑制することができるからである。
【００３０】
また、本実施形態では、高背部５２ａと低背部５２ｂとを、円弧状の曲面により接続する構成を採っている。このような構成とすることにより、スライドピン３６の軸方向には、単一の凸部５２のみが存在することとなり、型割性が向上する。また、接続面を曲面（ロータ軸方向と交差する方向の矢視（不図示）において曲線で示される面）とすることによっても、型割性の向上に寄与することができる。これは、高背部５２ａと低背部５２ｂとの間に段差が無くなるためである。これにより、ブーツ４０の生産性を良好に保つことが可能となる。具体的には、このような構成とすることによれば、型割の際には、ブーツ４０を単純に型から抜き取ることが可能となる。これに対し、凸部に段差や、ロータ軸方向と交差する方向の溝が存在する場合には、抜き取りが困難となるため、エアによる剥離、膨張といった付加工程が必須となり、生産性が落ちる。本実施形態に係るブーツ４０では、このような付加工程を割愛することが可能となるため、生産性を良好に保つことができる。
【００３１】
また、このような構成とすることにより、図６における凸部５２の部分切り出し図に斜線で示すように、スライドピン３６と凸部５２との接触部位は通常状態では、高背部５２ａの周辺部位のみとなり、低背部５２ｂは非接触状態となる。このため、図７において、凸部５２における後端側高背部相当位置（Ａ−Ａ）、先端側高背部相当位置（Ｃ−Ｃ）、および中間位置（Ｂ−Ｂ）の切断端面を示すと、それぞれ図８、図１０、および図９のようになる。
【００３２】
ここで、スライドピン３６を支持する力をブロックのバネ定数Ｋとして考えた場合、バネ定数Ｋは、
【数１】
0005804641.tif 000002
で表すことができることに起因する。なお、数式１において、Ｅはヤング率、ａはスライドピン３６との接触面の幅（＝凸部５２の幅）、ｂはスライドピン３６との接触面の長さ、ｈは凸部５２におけるスライドピン３６との接触面までの高さを示す。よって、上述したように、凸部５２の幅ａの割合を増加させたことにより、接触面の長さであるｂが短くなったとしても、従来と同等なバネ定数を得ることができる。
【００３３】
また、図８〜図１０を参酌すると、いずれの切断端面においても、凹溝５４以外の箇所においても空気の挿通経路が確保されていることを読み取ることができる。このため、ガイド穴嵌合部４４の内周面において、凸部５２の幅に対する凹溝５４の開口幅の相対的な割合を小さくした場合であっても、各切断端面における空気の挿通経路の面積を大きくとることができる。
【００３４】
このため、凹溝５４の幅を小さくし、凹溝５４に対するスライドピン３６の落ち込みを防止する構成を採ったとしても、ガイド穴嵌合部４４を挿通する空気の流れを妨げる虞が無い。このため、空気の流れ（往来）の妨げに起因したブレーキ（ブレーキパッド６０）の引き摺り等を生じさせる虞が無い。
【００３５】
スライドピン嵌合部４６は、蛇腹部４２の他端に接続されてアーム部２０の先端に固定されたスライドピン３６の基端部にブーツ４０を固定する役割を担う。スライドピン嵌合部４６は、その形態については特に限定するものでは無いが、スライドピン３６の基端部に形成された凹溝３８などに嵌り込むことが可能となるように、ブーツ４０の内周側に肉厚となるような環状突起とすると良い。
【００３６】
このような形態のブーツ４０を採用するために、本実施形態に係るディスクブレーキ装置１０では、ガイド穴３０の開口部に組付け部３２を設けると共に、スライドピン３６の基端部に組付け用の凹溝３８を設けている。
【００３７】
組付け部３２は、ブーツ４０におけるガイド穴嵌合部４４を組み付ける部位であり、ガイド穴３０の摺動部よりも大径に形成され、摺動部との境界部に、フランジ溝３４を設けている。
【００３８】
なお、上記実施形態では、単一の凸部５２には、高背部５２ａは１つしか設けないように図面に示している。しかしながら、本実施形態に係るディスクブレーキ装置１０においては、凸部５２に設ける高背部５２ａの数は、複数であっても良い。このような構成とした場合であっても、隣接配置された凸部５２間において、高背部５２ａが円周方向に重ならないように構成することで、各端面において空気を挿通させるための面積を十分に確保することができると共に、ガイドピンのガタツキを抑制することができる。
【００３９】
また、上記実施形態では、高背部５２ａと低背部５２ｂとを、側面視において円弧状を成す曲面により接続する旨記載した。しかしながら、高背部５２ａと低背部５２ｂの接続面は、両者を側面視（ロータ軸方向と交差する方向の矢視）において直線で示される面で構成されるものであっても良い。
【符号の説明】
【００４０】
１０………ディスクブレーキ装置、１２………キャリパ、１４………キャリパ本体、１６………ブリッジ部、１８………爪部、２０………アーム部、２２………貫通孔、２３………サポート、２４ａ，２４ｂ………トルク受け部、２６ａ，２６ｂ………トルク受け部、２８………サポートブリッジ部、３０………ガイド穴、３２………組付け部、３４………フランジ溝、３６………スライドピン、３８………凹溝、４０………ブーツ、４２………蛇腹部、４４………ガイド穴嵌合部、４６………スライドピン嵌合部、４８ａ，４８ｂ………フランジ部、５０………締め代部、５２………凸部、５２ａ………高背部、５２ｂ………低背部、５４………凹溝、６０………ブレーキパッド、７０………ロータ。
【図１】
0005804641.tif 000003
【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】
0005804641.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
0005804641.tif 000012