(57)【要約】【課題】サポート２ａに対しキャリパ４ａを変位可能に支持する為のピンの数を削減する事で、軽量化及び低廉化を図れる構造を実現する。【解決手段】上記サポート２ａの回入側端部に設けた固定側係合面２６と、支持ピン１６により上記キャリパ４ａに支持されたプレッシャプレート１７ａの回入側端部に設けた変位側係合面２７とを、当接若しくは近接対向させる。これにより、上記キャリパ４ａが、ガイド筒部１１ａに挿入されたガイドピンを中心として回動する事を阻止し、上記課題を解決する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪と共に回転するロータと、このロータの軸方向片側面に対向する状態で車体に固定されるサポートと、このロータの軸方向の変位を可能にしてこのロータの両側に支持された１対のパッドと、これら両パッドと上記ロータとを跨いで配置され、このロータの軸方向の変位を可能として、上記サポートに対し支持されたキャリパとを備えたディスクブレーキに於いて、このロータの回転方向に関して、このキャリパ及び上記サポートの一端部同士の間に設けられた第一の係合部、及び、他端部同士の間に設けられた第二の係合部を備え、このうちの第一の係合部は、これらキャリパとサポートとのうちの一方の部材の一端部に、上記ロータの軸方向に配置された状態で支持されたガイドピンと、上記キャリパと上記サポートとのうちの他方の部材の一端部に設けられ、このガイドピンを上記ロータの軸方向の変位を可能に挿入したガイド孔とから成るものであり、上記第二の係合部は、上記サポートの他端部に設けられた固定側係合面と、上記両パッドのうちでこのサポート及び上記キャリパに支持されたサポート側パッドを構成するプレッシャプレートの他端部に設けられて上記固定側係合面に対し互いに異なる２方向で当接若しくは近接対向する変位側係合面との係合に基づき、上記サポート側パッド及び上記キャリパが、上記ガイドピンを中心として回転する事を阻止するものである事を特徴とするディスクブレーキ。
【請求項２】
固定側係合面が、ロータの径方向に関して外側に向いた固定外径側係合面と、このロータの回転方向に向いた固定回転側係合面との組み合わせであり、変位側係合面が、ロータの径方向に関して内側に向いた変位内径側係合面と、このロータの回転方向に向いた変位回転側係合面との組み合わせである、請求項１に記載したディスクブレーキ。
【請求項３】
サポートの他端部とサポート側パッドを構成するプレッシャプレートの他端部との間に、固定外径側係合面と変位内径側係合面とを当接させる方向の弾力を有するがたつき防止ばねを設けた、請求項２に記載したディスクブレーキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、自動二輪車等の車両の制動に利用するディスクブレーキの改良に関する。具体的には、サポートに対しキャリパを変位可能に支持する為のピンの数を削減する事で、軽量化及び低廉化を図る事を意図したものである。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車等に組み付けるディスクブレーキとして、例えば特許文献１〜２に記載された様な構造が従来から知られている。図５〜７は、このうちの特許文献２に記載された構造を示している。この従来構造のディスクブレーキは、ロータ１と、サポート２と、１対のパッド３ａ、３ｂと、キャリパ４とを備える。このうちのロータ１は、円板状に形成されて車輪に対してこの車輪と同心に支持固定され、この車輪と共に回転する。又、上記サポート２は、鋼板等の十分な強度及び剛性を有する金属板に打ち抜き加工及び曲げ加工等を施す事により造られたもので、上記ロータ１の軸方向片側面（図６の下面、図７の右面）に対向する状態で車体に固定される。この為に上記サポート２の両端部２個所位置には、取り付け用のボルトを螺合させる為のねじ孔５、５を形成している。又、上記両パッド３ａ、３ｂは、上記ロータ１の軸方向の変位を可能にして、このロータ１の両側に支持されている。これら両パッド３ａ、３ｂの支持構造に就いては後述する。更に、上記キャリパ４は、シリンダ部６と、キャリパ爪７と、これらシリンダ部６とキャリパ爪７とを連結する連結部８とを備え、上記両パッド３ａ、３ｂと上記ロータ１とを跨いで配置されている。即ち、この連結部８をこのロータ１の外周縁よりも径方向外方に配置した状態で、上記シリンダ部６とキャリパ爪７とにより、上記両パッド３ａ、３ｂと上記ロータ１とを軸方向両側から挟んでいる。
【０００３】
上記キャリパ４は上記サポート２に対し、上記ロータ１の軸方向の変位を可能に、且つ、制動時に上記両パッド３ａ、３ｂから加わるモーメントに拘らず回転しない様に、支持している。この為に図５〜７に示した従来構造の場合には、上記ロータ１の回転方向（図５〜６の左右方向）に関して両端部で上記サポート２に、１対のガイドピン９ａ、９ｂの基端部を、それぞれ支持固定している。一方、上記キャリパ４の外周面から延出した１対の腕部１０ａ、１０ｂの先端部に、それぞれガイド筒部１１ａ、１１ｂを設けている。そして、これら両ガイド筒部１１ａ、１１ｂに形成した、有底で円形のガイド孔１３ａ、１３ｂ内に上記両ガイドピン９ａ、９ｂを、摺動可能に挿入している。又、これら両ガイドピン９ａ、９ｂの基端部と上記両ガイド筒部１１ａ、１１ｂの開口端部との間にブーツ１４ａ、１４ｂを設置して、上記両ガイドピン９ａ、９ｂの外周面と上記両ガイド孔１３ａ、１３ｂの内周面との摺動部に異物が入り込まない様にしている。
【０００４】
図５〜７に示した従来構造の場合、上述の様な構成により、上記サポート２に対し上記キャリパ４を、上記軸方向の変位を可能に、且つ、上記モーメントに拘らず回転しない様に支持している。尚、これら両ガイドピン９ａ、９ｂのうち、一方（図５〜６の右方）のガイドピン９ａ（図６参照）は、上記キャリパ４に加わるブレーキトルクを支承しつつ、このキャリパ４を上記ロータ１の軸方向に案内する為のものである。これに対して、他方（図５〜６の左方）のガイドピン９ｂ（図７参照）は、ロックピンとも呼ばれるもので、制動時に上記モーメントにより上記キャリパ４が回転するのを阻止する役目を有する。又、上記キャリパ４のシリンダ部６にはピストン１５（図７参照）を油密に内嵌している。
【０００５】
又、上記キャリパ４の端部のうち、上記ロータ１の外周縁よりも径方向外側部分で、このキャリパ４を構成する、前記シリンダ部６と前記キャリパ爪７との間に、支持ピン１６を掛け渡している。そして、この支持ピン１６を、前記両パッド３ａ、３ｂを構成するプレッシャプレート１７ａ、１７ｂの回入側端部（前進走行の状態でのロータ１の回転方向後側端部であり、図５〜６の左端部）に設けた支持孔１８、１８に、相対変位可能に挿通している。又、上記両パッド３ａ、３ｂのうち、上記シリンダ部６側（図６の下側、図７の右側）のパッド３ａを構成するプレッシャプレート１７ａの回出側端部（前進走行の状態でのロータ１の回転方向前側端部であり、図５〜６の右端部）外周縁を、上記サポート２の中央部に形成した、切り欠き状のパッド保持部１９の内側縁に突き当てている。更に、上記両パッド３ａ、３ｂのうち、上記キャリパ爪７側（図６の上側、図７の左側）のパッド３ｂを構成するプレッシャプレート１７ｂの回出側端部（図５〜６の右端部）に形成した第二の支持孔２０に、上記一方のガイドピン９ａと一体且つ同心に設けられた第二の支持ピン２１を、相対変位可能に挿通している。この構成により上記両パッド３ａ、３ｂを上記ロータ１を挟む位置に、このロータ１の軸方向の変位を可能に支持している。
【０００６】
制動を行なう場合には、上記シリンダ部６内に油圧を導入し、上記ピストン１５により、このシリンダ部６側のパッド３ａを上記ロータ１の片側面（図７の右側面）に向け、図７の左方に押圧する。この押圧の反作用として、上記キャリパ４がこの図７の右方に変位し、上記キャリパ爪７側のパッド３ｂを上記ロータ１の他側面（図７の左側面）に向け押圧する。この結果、これら両パッド３ａ、３ｂのライニング２２ａ、２２ｂと上記ロータ１の両側面とが強く摩擦し合い、制動が行なわれる。この制動の際に於ける、これら両ライニング２２ａ、２２ｂとロータ１との摩擦面の中心は、当然にこのロータ１の外周縁よりも径方向内側に存在する。これに対して、前記両ガイドピン９ａ、９ｂのうちのガイドピン９ａ及び上記第二の支持ピン２１は、上記ロータ１の外周縁よりも径方向外側に存在する。この為、上記キャリパ４には、上記両パッド３ａ、３ｂを介して、上記ガイドピン９ａを中心として回転する方向のモーメントが加わる。但し、ロックピンと呼ばれる上記ガイドピン９ｂと前記ガイド筒部１１ｂのガイド孔１３ｂとの係合に基づき、上記キャリパ４が回転する事はない。
【０００７】
上述の様に構成され作用する、図５〜７に示した従来構造のディスクブレーキの場合、必要な制動力を得る面からは特に問題とはならないが、軽量化、低廉化を図る面からは改良の余地がある。即ち、上記従来構造の場合には、上記キャリパ４の回転を防止する為だけを目的として、上記ガイドピン９ｂと、上記ガイド筒部１１ｂと、このガイド筒部１１ｂを上記キャリパ４に固設する為の腕部１０ｂとを設けている。そして、これら各部９ｂ、１１ｂ、１０ｂを設ける分、ディスクブレーキの重量が嵩むだけでなく、部品製作、部品管理、組立作業が面倒になって、製造コストが嵩む事が避けられない。特に、ディスクブレーキは、所謂ばね下荷重であり、少しの重量増大も、乗り心地、走行安定性を中心とする走行性能に悪影響を及ぼす為、僅かでも重量を軽くする事が望まれている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２５４３６０号公報
【特許文献２】特開２００６−２００５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、サポートに対しキャリパを変位可能に支持する為のピンの数を削減する事で、軽量化及び低廉化を図れるディスクブレーキを実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のディスクブレーキは、前述した従来から知られているディスクブレーキと同様に、ロータと、サポートと、１対のパッドと、キャリパとを備える。
このうちのロータは、車輪と共に回転する。
又、上記サポートは、上記ロータの軸方向片側面に対向する状態で、車体に固定される。
又、上記両パッドは、上記ロータの軸方向の変位を可能にして、このロータの両側に支持されている。
更に、上記キャリパは、上記両パッドと上記ロータとを跨いで配置され、このロータの軸方向の変位を可能として、上記サポートに対し支持されている。
【００１１】
特に、本発明のディスクブレーキに於いては、上記ロータの回転方向に関して、このキャリパ及び上記サポートの一端部同士の間に設けられた第一の係合部、及び、他端部同士の間に設けられた第二の係合部を備える。
このうちの第一の係合部は、これらキャリパとサポートとのうちの一方の部材の一端部に、上記ロータの軸方向に配置された状態で支持されたガイドピンと、上記キャリパと上記サポートとのうちの他方の部材の一端部に設けられ、このガイドピンを上記ロータの軸方向の変位を可能に挿入したガイド孔とから成る。
又、上記第二の係合部は、上記サポートの他端部に設けられた固定側係合面と、上記両パッドのうちでこのサポート及び上記キャリパに支持されたサポート側パッドを構成するプレッシャプレートの他端部に設けられて上記固定側係合面に対し２方向で当接若しくは近接対向する変位側係合面との係合に基づき、上記サポート側パッド及び上記キャリパが、上記ガイドピンを中心として回転する事を阻止するものである。
【００１２】
上述の様な本発明の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に記載した様に、上記固定側係合面を、ロータの径方向に関して外側に向いた固定外径側係合面と、このロータの回転方向に向いた固定回転側係合面との組み合わせとする。又、上記変位側係合面を、ロータの径方向に関して内側に向いた変位内径側係合面と、このロータの回転方向に向いた変位回転側係合面との組み合わせとする。
この様な請求項２に記載した発明を実施する場合に、更に好ましくは、請求項３に記載した様に、上記サポートの他端部と、上記サポート側パッドを構成するプレッシャプレートの他端部との間に、固定外径側係合面と変位内径側係合面とを当接させる方向の弾力を有するがたつき防止ばねを設ける。
【発明の効果】
【００１３】
上述の様な本発明のディスクブレーキによれば、サポートに対しキャリパを変位可能に、且つ、制動時に加わるモーメントにより回転しない様に支持する為のピンの数を削減できる。即ち、上記サポートに対して上記キャリパが回転する事は、固定側係合面と変位側係合面との衝合に基づいて阻止できる。例えば、請求項２に記載した発明の場合には、上記キャリパがガイドピンを中心として一方向に回転する事は、固定外径側係合面と変位内径側係合面との衝合に基づいて阻止できる。又、他方向に回転する事は、固定回転側係合面と変位回転側係合面との衝合に基づいて阻止できる。上記ガイドピンを中心とする上記キャリパの回転を阻止する為に、前述した従来構造の様に、ロックピンと呼ばれるガイドピン、及び、このガイドピンに付属して必要となるガイド筒部、腕部、ブーツ等が、何れも不要になる。この為、ディスクブレーキの軽量化及び低廉化を図れる。
更に、請求項３に記載した様ながたつき防止ばねを設ければ、非制動時に上記固定外径側係合面と上記変位内径側係合面とがぶつかりあって、耳障りな異音や不快な振動が発生する事を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１〜４は、本発明の実施の形態の１例を示している。尚、本例の特徴は、サポート２ａに対してキャリパ４ａが、ガイドピン９ａを中心として回転する事を防止する為の第二の係合部の構造、及び、非制動時にこの第二の係合部ががたつくのを防止する為の構造にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図５〜７に示した従来構造と同様である。例えば、ガイドピン９ａと腕部１０ａとガイド筒部１１ａとガイド孔１３ａとが、特許請求の範囲に記載した第一の係合部を構成する。就いては、上記従来構造と同様の部分には同一符号を付して、重複する説明を省略し、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。
【００１５】
上記第二の係合部を構成する為に、上記サポート２ａの回入側端部｛前進走行の状態でのロータ１の回転方向（図１の時計方向、図２の右方向）後側端部であり、図１〜２の左端部｝に、上記ロータ１の径方向外方に突出する係合突片２３を形成している。そして、この係合突片２３の先端面（上記ロータ１の径方向外端面）を、固定外径側係合面２４としている。又、この係合突片２３の片側面で、パッド３ａを構成するプレッシャプレート１７ａの回入側端縁と対向する面を、固定回転側係合面２５としている。そして、この固定回転側係合面２５と上記固定外径側係合面２４とを合わせて、固定側係合面２６としている。尚、上記係合突片２３の中間部乃至先端部は、上記サポート２ａの本体部分に対し、図３に示す様に、上記ロータ１側にオフセットしている。
【００１６】
一方、上記ロータ１を挟んで配置した１対のパッド３ａ、３ｂのうち、上記キャリパ４ａのシリンダ部６側のパッド３ａを構成するプレッシャプレート１７ａの回入側端部で上記ロータ１の径方向内端部の隅角部を、矩形に切り欠いて、変位側係合面２７を構成している。この変位側係合面２７は、上記ロータ１の径方向に関して内側に向いた変位内径側係合面２８と、このロータ１の回転方向に向いた変位回転側係合面２９との組み合わせである。
【００１７】
ディスクブレーキを組み立てた状態では、図１に示す様に、上記係合突片２３が、上記変位側係合面２７を構成する切り欠き部に進入する。そして、上記固定回転側係合面２５と上記変位回転側係合面２９とが当接若しくは近接対向し、上記固定外径側係合面２４と変位内径側係合面２８とが当接若しくは近接対向する。即ち、上記サポート２ａの回入側端部に設けた上記固定側係合面２６と、上記プレッシャプレート１７ａの回入側端部に設けた上記変位側係合面２７とが、互いに直角な２方向で、当接若しくは近接対向する。この状態で上記プレッシャプレート１７ａは、上記サポート２ａのパッド保持部１９ａに保持されるだけでなく、このプレッシャプレート１７ａの回入側端部の径方向外端部は、前述した従来構造と同様、支持ピン１６により、上記キャリパ４ａ対しても支持される。
【００１８】
又、本例の場合には、前記サポート２ａの回入側端部と、上記プレッシャプレート１７ａの回入側端部との間に、図４に示す様ながたつき防止ばね３０を掛け渡している。このがたつき防止ばね３０は、捩りコイルばねであって、中間部にコイル部３１を、両端部に互いに平行な１対の係止部３２ａ、３２ｂを、それぞれ有し、これら両係止部３２ａ、３２ｂ同士を互いに近づける方向の弾力を付与している。この様ながたつき防止ばね３０は、これら両係止部３２ａ、３２ｂを、上記サポート２ａ及び上記プレッシャプレート１７ａの回入側端部に形成した係止孔３３ａ、３３ｂに挿入する事で、これらサポート２ａとプレッシャプレート１７ａとの回入側端部同士の間に掛け渡す。この状態で、上記固定外径側係合面２４と上記変位内径側係合面２８とが弾性的に当接する。
【００１９】
前進状態での制動時には、前記ロータ１の両側面と前記両パッド３ａ、３ｂを構成するライニング２２ａ、２２ｂとの摩擦に基づき、上記支持ピン１６を介してこれら両パッド３ａ、３ｂを支持した、上記キャリパ４ａに、前記ガイド筒部１１ａに挿入されたガイドピン９ａを中心として、図１の反時計方向に回転しようとするモーメントが加わる。このモーメントに基づき、上記プレッシャプレート１７ａの回入側端部に設けた上記変位内径側係合面２８が上記固定外径側係合面２４に押し付けられる。そして、この状態で、上記キャリパ４ａがそれ以上、上記図１の反時計方向に回転する事がなくなる。
【００２０】
これに対して、後退状態での制動時には、上記キャリパ４ａに、上記ガイドピン９ａを中心として、図１の時計方向に回転しようとするモーメントが加わる。このモーメントに基づき、上記プレッシャプレート１７ａの回入側端部（後退状態ではロータ１の回出側となるが、便宜的に、前進状態でのロータ１の回転方向に基づいて表現する）に設けた前記変位回転側係合面２９が、前記固定回転側係合面２５に押し付けられる。そして、この状態で、上記キャリパ４ａがそれ以上、上記図１の時計方向に回転する事がなくなる。尚、上記プレッシャプレート１７ａの回出側端部は、上記サポート２ａのパッド保持部１９ａの端縁と係合している為、このプレッシャプレート１７ａが、上記支持ピン１６を中心として図１の反時計方向に回転する事はない。この点は、従来構造と同じである。
【００２１】
前述の様に構成し、上述の様に作用する本例のディスクブレーキによれば、上記サポート２ａに対し上記キャリパ４ａを、上記ロータ１の軸方向の変位を可能に、且つ、制動時に加わるモーメントにより上記ガイドピン９ａを中心に回転しない様に支持する為のピンの数を削減できる。即ち、前進状態での制動時に上記キャリパ４ａが、上記ガイドピン９ａを中心に図１の反時計方向に回転する事は、前記変位内径側係合面２８と前記固定外径側係合面２４との衝合に基づいて阻止できる。これに対して、後退状態での制動時に上記キャリパ４ａが、上記ガイドピン９ａを中心に図１の時計方向に回転する事は、上記変位回転側係合面２９と上記固定回転側係合面２５との衝合に基づいて阻止できる。上記ガイドピン９ａを中心とする上記キャリパ４ａの回転を阻止する為に、前述した従来構造の様に、ロックピンと呼ばれるガイドピン９ｂ、及び、このガイドピン９ｂに付属して必要となるガイド筒部１１ｂ、腕部１０ｂ、ブーツ１４ｂ（図６参照）等は、何れも不要になる。この為、ディスクブレーキの軽量化及び低廉化を図れる。
【００２２】
更に、本例の場合には、上記サポート２ａと上記プレッシャプレート１７ａとの回入側端部同士の間に前記がたつき防止ばね３０を掛け渡している為、非制動時に上記固定外径側係合面２４と上記変位内径側係合面２８とがぶつかりあって、耳障りな異音や不快な振動が発生する事はない。尚、上記がたつき防止ばね３０の弾力は、制動時に、上記固定外径側係合面２４と上記変位内径側係合面２８とが、上記ロータ１の軸方向に相対変位する（摺動する）事を妨げない程度に小さな値にする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態の１例を示す正面図。
【図２】一部を切断して、ロータの径方向外側である、図１の上側から見た図。
【図３】一部を切断して、図１の左方から見た図。
【図４】がたつき防止ばねを示しており、（Ａ）は図１と同方向から見た図、（Ｂ）は（Ａ）の左方から見た図、（Ｃ）は（Ａ）の上方から見た図。
【図５】従来構造の１例を示す正面図。
【図６】一部を切断して、ロータの径方向外側である、図５の上側から見た図。
【図７】図５のＸ−Ｘ断面図。
【符号の説明】
【００２４】
１    ロータ
２、２ａ  サポート
３ａ、３ｂ  パッド
４、４ａ  キャリパ
５    ねじ孔
６    シリンダ部
７    キャリパ爪
８    連結部
９ａ、９ｂ  ガイドピン
１０ａ、１０ｂ  腕部
１１ａ、１１ｂ  ガイド筒部
１３ａ、１３ｂ  ガイド孔
１４ａ、１４ｂ  ブーツ
１５    ピストン
１６    支持ピン
１７ａ、１７ｂ  プレッシャプレート
１８    支持孔
１９、１９ａ  パッド保持部
２０    第二の支持孔
２１    第二の支持ピン
２２ａ、２２ｂ  ライニング
２３    係合突片
２４    固定外径側係合面
２５    固定回転側係合面
２６    固定側係合面
２７    変位側係合面
２８    変位内径側係合面
２９    変位回転側係合面
３０    がたつき防止ばね
３１    コイル部
３２ａ、３２ｂ  係止部
３３ａ、３３ｂ  係止孔
【図１】
2008111496.tif 000003
【図２】
2008111496.tif 000004
【図３】
2008111496.tif 000005
【図４】
2008111496.tif 000006
【図５】
2008111496.tif 000007
【図６】
2008111496.tif 000008
【図７】
2008111496.tif 000009