(57)【要約】【課題】  高液圧時の分割体同士の離れ始めを早くすることができ、ピストンの入力に対する出力効率を向上させることができるディスクブレーキの提供。【解決手段】  シリンダ１８のボア２５外に配置された押圧機構３２で押圧される一端側分割体４６とオネジ部５３が形成される他端側分割体４５とに軸線方向において分割されるプッシュロッド４４と、プッシュロッド４４の他端側分割体４５に螺合されるとともにピストン２６に当接しプッシュロッド４４で押圧されてピストン２６を押圧するクラッチ部材６６とを備え、一端側分割体４６と他端側分割体４５との分割面５６，５７に、シリンダ１８内に常時開口する空間部９７を設けた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクを介して両側に配置される一対のパッドと、
ピストンを液圧が供給されるシリンダに摺動可能に嵌合させるとともに前記ピストンの摺動によって前記一対のパッドをディスクに接触させるキャリパと、
前記シリンダのボア外に配置され、前記ピストンの摺動方向に押圧力を発生する押圧機構と、
前記シリンダ内に配置され、前記押圧機構で押圧される一端側分割体とオネジ部が形成される他端側分割体とに軸線方向において分割されるプッシュロッドと、
前記シリンダ内に配置され、前記プッシュロッドの前記他端側分割体に螺合されるとともに前記ピストンに当接し、前記プッシュロッドで押圧されて前記ピストンを押圧するクラッチ部材と、
を備えたディスクブレーキにおいて、
前記プッシュロッドの前記一端側分割体と前記他端側分割体との分割面に、前記シリンダ内に常時開口する空間部を設けたことを特徴とするディスクブレーキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーキングブレーキ兼用型のディスクブレーキに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のディスクブレーキにおいては、ブレーキペダルの操作等に基づくマスタシリンダからの液圧により推進するピストンによってブレーキパッドをディスクロータに押圧して車両の制動を行うとともに、パーキングブレーキレバーの操作等によりワイヤ等を介して駆動される押圧機構によってピストンを推進してブレーキパッドをディスクロータに押圧して車両の停止状態を維持するパーキングブレーキ兼用型のディスクブレーキがある。
【０００３】
このようなパーキングブレーキ兼用型のディスクブレーキでは、押圧機構で押圧されるプッシュロッドと、このプッシュロッドに螺合されるとともにピストンに当接するクラッチ部材とを有する摩耗補償機構が設けられている。この摩耗補償機構により、ブレーキパッドの摩耗でピストンの初期位置が前進したときでも、所定ストロークでパーキングブレーキを作動させることができる。
【０００４】
このような摩耗補償機構は、通常の液圧による制動時に作動することになるが、摩耗補償作動後の液圧上昇により摩耗補償分以上にピストンの初期位置を前進させてしまう過調整を防止するために、プッシュロッドをピストンとともに推進させるようになっている（過調整防止作動）。このとき、プッシュロッドにはシリンダの底部の貫通穴との隙間をシールするＯリングが設けられており、上記過調整防止作動時のプッシュロッドの推進時に、このＯリングの受圧面積で推進方向とは反対方向にも液圧による力がかかってしまう。これにより、ピストンの出力効率に影響を及ぼしてしまうことがある。
【０００５】
このため、プッシュロッドを軸方向において２分割して、上記Ｏリングの受圧面積に対しかかる液圧をピストンに作用させないようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】実開昭５６−１６８６３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した特許文献１のものは、プッシュロッドの分割体同士の相対回転を防止する必要があるため、両分割体の分割面に凹凸を設けてこの凹凸をスプライン結合させたものとなっている。このような構造であると、凹部の底面と凸部の先端面とが密着状態となるため、凸部の先端面にはシリンダ内の液圧がかからず、過調整防止作動時の分割体同士の離れ始めが遅くなり、その分、ピストンの入力に対する出力効率が低下してしまうという問題があった。
【０００７】
したがって、本発明は、過調整防止作動時の分割体同士の離れ始めを早くすることができ、ピストンの入力に対する出力効率を向上させることができるディスクブレーキの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、ディスクを介して両側に配置される一対のパッドと、ピストンを液圧が供給されるシリンダに摺動可能に嵌合させるとともに前記ピストンの摺動によって前記一対のパッドをディスクに接触させるキャリパと、前記シリンダのボア外に配置され、前記ピストンの摺動方向に押圧力を発生する押圧機構と、前記シリンダ内に配置され、前記押圧機構で押圧される一端側分割体とオネジ部が形成される他端側分割体とに軸線方向において分割されるプッシュロッドと、前記シリンダ内に配置され、前記プッシュロッドの前記他端側分割体に螺合されるとともに前記ピストンに当接し、前記プッシュロッドで押圧されて前記ピストンを押圧するクラッチ部材と、を備えたディスクブレーキにおいて、前記プッシュロッドの前記一端側分割体と前記他端側分割体との分割面に、前記シリンダ内に常時開口する空間部を設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、シリンダへの高液圧負荷時に、ピストンに液圧が作用してディスクの方向への推進力が発生することになり、クラッチ部材にも液圧が作用してディスクの方向への推進力が発生することになる一方、プッシュロッドには、クラッチ部材がピストンを押圧する方向とは逆方向に液圧が作用することになる。このとき、プッシュロッドが、押圧機構で押圧される一端側分割体とクラッチ部材に螺合する他端側分割体とに二分割されていることから、これらの分割面間にクリアランスが生じて、一端側分割体のディスクに対し反対方向の推進力を、他端側分割体に生じるディスクの方向への推進力から分離できる。そして、このとき、一端側分割体と他端側分割体との分割面に、シリンダ内に常時開口する空間部が設けられているため、一端側分割体と他端側分割体とが密着状態になってしまうのを防止できる。したがって、過調整防止作動時の分割体同士の離れ始めを早くすることができ、ピストンの入力に対する出力効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の一実施形態のディスクブレーキを図面を参照して以下に説明する。
【００１１】
本実施形態のディスクブレーキは、図１に示すように、車両の非回転部に固定されるキャリア１１と、このキャリア１１にディスク１２を介して両側に配設された状態で摺動可能に支持される一対のパッド１３と、キャリア１１にディスク１２の軸線方向に沿って摺動自在となるよう支持されて一対のパッド１３を両側から挟持するキャリパ１４とで主に構成されている。
【００１２】
キャリパ１４は、一方のパッド１３のディスク１２に対し反対側に開口部１７を対向させる有底筒状のシリンダ１８と、このシリンダ１８の半径方向における一側からディスク１２の外周部を跨いで延出するディスクパス部１９と、このディスクパス部１９のシリンダ１８に対し反対側から他方のパッド１３のディスク１２に対し反対側に対向するように延出する爪部２０とを有するキャリパ本体２１を有している。
【００１３】
また、キャリパ１４は、有底筒状に形成されて底部２４側をパッド１３側に向けてキャリパ本体２１のシリンダ１８のボア２５の内周面に摺動自在に嵌合されるピストン２６と、ピストン２６とシリンダ１８のボア２５の内周面との隙間をシールするリング状のピストンシール２７とを有している。なお、ピストンシール２７はシリンダ１８に保持されている。
【００１４】
キャリパ１４は、シリンダ１８とピストン２６との間に導入されるブレーキ液圧によって、ピストン２６をパッド１３の方向に突出させることによって、このピストン２６と爪部２０とで一対のパッド１３を両側から把持することによりディスク１２に接触させるものである。
【００１５】
上記のように、ピストン２６は、ブレーキペダルへの踏み込み操作による通常制動時には、図示せぬマスタシリンダからシリンダ１８内に導入されるブレーキ液圧でシリンダ１８から爪部２０の方向に突出させられることにより一対のパッド１３をディスク１２に押圧させて制動力を発生させるものであるが、シリンダ１８内には、ピストン２６をこのようなブレーキ液圧ではなく機械的に突出させることにより一対のパッド１３をディスク１２に押圧させて制動力を発生させるパーキングブレーキ機構３０が設けられている。
【００１６】
パーキングブレーキ機構３０は、シリンダ１８のボア２５の外側に配置され、ピストン２６の摺動方向に押圧力を発生するカム機構（押圧機構）３２を有している。
【００１７】
すなわち、シリンダ１８の底部３３には、ボア２５の底面３４から離間してこのシリンダ１８の軸線方向に対し直交方向にカム穴３５が形成されており、また、底面３４の中央位置からカム穴３５まで軸線上において貫通する底部穴３６が形成されていて、これらカム穴３５および底部穴３６にカム機構３２が設けられている。
【００１８】
このカム機構３２は、カム穴３５にベアリング３８を介して回転可能に挿入された略円柱状のカム本体３９を有している。カム本体３９には、半径方向の外周面から中心方向に向けて略Ｖ字状に凹むカム凹部４０が形成されている。このカム凹部４０は、最も凹んだ位置をカム本体３９の中心軸線に対しオフセットさせている。
【００１９】
カム機構３２は、カム凹部４０に一端側が挿入されるとともに他端側が底部穴３６側に配置されるカムロッド４２を有しており、このカムロッド４２は、シリンダ１８の軸線に直交する方向に沿う軸線回りにカム本体３９が回転駆動されるとカム凹部４０の形状によってカム本体３９からの突出量を変化させる。なお、カム本体３９は、図示せぬパーキングブレーキレバーの手動操作等により回転する。
【００２０】
また、シリンダ１８内には、カム機構３２のカムロッド４２で押圧されてシリンダ１８の軸線方向に移動するプッシュロッド４４が設けられている。
【００２１】
本実施形態においては、プッシュロッド４４が、前進時前側すなわちピストン２６側の前部分割体（他端側分割体）４５と、前進時後側すなわちシリンダ底部側の後部分割体（一端側分割体）４６とに二分割されている。
【００２２】
プッシュロッド４４の後部分割体４６は、カム機構３２で押圧されるもので、軸部４８とこの軸部４８の一端側から半径方向外方に広がるフランジ部４９とを有している。また、軸線方向における軸部４８のフランジ部４９に対し反対側には軸線方向に凹む当接凹部５１が形成されており、フランジ部４９の軸部４８とは反対側の外周部には軸線方向に凹む環状の段部５０が形成されている。
【００２３】
この後部分割体４６は、その軸部４８がシリンダ１８の底部穴３６に摺動可能に嵌合させられることになる。後部分割体４６は、上記のように軸部４８が底部穴３６に嵌合させられた状態で当接凹部５１に上記カム機構３２のカムロッド４２の先端側を収納する。なお、軸部４８とシリンダ１８の底部穴３６との間には、これらの隙間をシールするリング状のプッシュロッドシール５２が設けられている。このプッシュロッドシール５２は、後部分割体４６の軸部４８に保持されている。
【００２４】
プッシュロッド４４の前部分割体４５は、半径方向における外周面にオネジ部５３が形成された軸部５４とこの軸部５４の一端側から半径方向外方に広がるフランジ部５５とを有する形状をなしており、フランジ部５５を後部分割体４６のフランジ部４９に当接させることになる。このとき、前部分割体４５のフランジ部５５の軸部５４とは反対側の面がプッシュロッド４４を分割する分割面５６となり、これに対向する後部分割体４６のフランジ部４９の軸部４８とは反対側の面もプッシュロッド４４を分割する分割面５７となって、前部分割体４５および後部分割体４６はこれら分割面５６，５７で当接する。
【００２５】
前部分割体４５は、図２および図３に示すように、フランジ部５５に半径方向外側に一部突出する複数具体的には二カ所の凸部５９が１８０度異なる位置に形成されている。これら凸部５９は、フランジ部５５の軸線方向に直交する断面がフランジ部５５の半径方向に凸状の略半円状をなしている。
【００２６】
これに対して、シリンダ１８の底部３３側のボア２５の内周面には、シリンダ１８の軸線方向に延びる凹部６０が互いに１８０度異なる位置に形成されている。これら凹部６０は、延在方向に直交する断面がシリンダ１８の半径方向に凹状の略半円状をなしている。
【００２７】
そして、このシリンダ１８の凹部６０に、前部分割体４５のフランジ部５５の半径方向外側に突出する凸部５９が摺動可能となるように嵌合させられる。この凸部５９の凹部６０への嵌合によって前部分割体４５は、シリンダ１８に対し軸回りの回転が規制された状態で軸方向に移動可能つまり後部分割体４６に対し離間および近接可能となる。
【００２８】
パーキングブレーキ機構３０は、シリンダ１８内においてプッシュロッド４４の前部分割体４５の軸部５４のオネジ部５３に、内径側に形成されたメネジ部６５で螺合される略円筒状のクラッチ部材６６を有している。
【００２９】
ここで、ピストン２６の内径側は、底部２４側が小径の小径内径部６８とされるとともに、小径内径部６８よりも開口側がこれより大径の大径内径部６９とされており、これら小径内径部６８および大径内径部６９の間には大径内径部６９側が大径となるように傾斜するテーパ面部７０が形成されている。
【００３０】
クラッチ部材６６は、先端側がピストン２６の小径内径部６８に嵌合する嵌合部７２とされており、この嵌合部７２と隣り合ってテーパ面部７０に当接するテーパ部７３が形成されている。
【００３１】
ここで、カム機構３２のカム本体３９を回転運動させることにより、カムロッド４２の突出量を小から大へ変化させると、プッシュロッド４４の後部分割体４６および前部分割体４５とクラッチ部材６６とが軸線方向に直線運動し、クラッチ部材６６がテーパ部７３においてピストン２６のテーパ面部７０に当接してこのピストン２６をシリンダ１８に対しパッド１３側に摺動させる。
【００３２】
なお、プッシュロッド４４の前部分割体４５のオネジ部５３とクラッチ部材６６のメネジ部６５とは、螺合部７４を構成しており、この螺合部７４には、前部分割体４５とクラッチ部材６６との間に互いに回転せずに所定量軸方向に移動可能なクリアランスを有している。
【００３３】
また、ピストン２６の底部２４側にはクラッチ部材６６との隙間を大気開放させるための大気開放穴７６が形成されている。
【００３４】
加えて、クラッチ部材６６の嵌合部７２とピストン２６の小径内径部６８との間には、これらの隙間をシールするリング状のクラッチ部材シール７７が設けられている。このクラッチ部材シール７７は、クラッチ部材６６の嵌合部７２に保持されている。
【００３５】
パーキングブレーキ機構３０は、シリンダ１８内においてクラッチ部材６６とプッシュロッド４４の前部分割体４５との位置調整を行うアジャスト部８０を有している。
【００３６】
このアジャスト部８０は、ピストン２６の大径内径部６９に形成された係合溝８１に係合される止め輪８２によってピストン２６とクラッチ部材６６との間に支持されるもので、ピストン２６がシリンダ１８内に導入されたブレーキ液圧によって軸方向に移動する際には、実質的には停止状態にあるプッシュロッド４４に対し、クラッチ部材６６を回転させながらピストン２６に追従させて軸方向に移動させる。
【００３７】
また、アジャスト部８０は、プッシュロッド４４の前部分割体４５が軸線方向に直線運動する際には、クラッチ部材６６を前部分割体４５に対し回転させることがなく、その結果、オネジ部５３とメネジ部６５とからなる螺合部７４によってクラッチ部材６６をプッシュロッド４４と一体に直線運動させる。
【００３８】
パーキングブレーキ機構３０は、シリンダ１８内において、クラッチ部材６６の一部とプッシュロッド４４の前部分割体４５および後部分割体４６の一部とを覆うように設けられたスプリングカバー８４と、プッシュロッド４４の前部分割体４５のフランジ部５５とスプリングカバー８４のピストン２６側との間に介装されたプッシュロッド付勢スプリング（プッシュロッド付勢部材）８５とを有している。
【００３９】
スプリングカバー８４は、内側にクラッチ部材６６を挿入させるリング状部８７と、このリング状部８７の外径側から軸線方向一側に延出する円筒状部８８と、円筒状部８８のリング状部８７に対し反対側から半径方向外側に切り起こされた複数の係止片部８９と、円筒状部８８のリング状部８７に対し反対側からさらに軸線方向一側に延出する複数具体的には四カ所の延出片部９０とを有している。
【００４０】
そして、スプリングカバー８４は、各延出片部９０が、プッシュロッド４４の前部分割体４５のフランジ部５５の外周面の外側を通り、後部分割体４６のフランジ部４９の外周面の外側を通って、さらにこのフランジ部４９から突出する部分が、半径方向内方に折り曲げられることになり、この折り曲げ後の折曲部９１で後部分割体４６のフランジ部４９の軸部４８側に係止される。
【００４１】
この状態で、プッシュロッド付勢スプリング８５は、スプリングカバー８４のリング状部８７とプッシュロッド４４の前部分割体４５のフランジ部５５との間に介装されることになり、言い換えれば、スプリングカバー８４は、プッシュロッド付勢スプリング８５をプッシュロッド４４の前部分割体４５との間で保持することになる。
【００４２】
上記したプッシュロッド４４の前部分割体４５と、プッシュロッド４４の後部分割体４６と、プッシュロッド付勢スプリング８５と、スプリングカバー８４とは、一つの組立体のカートリッジ９３としてサブアセンブリ化され、その後、シリンダ１８に組み付けられる。なお、カートリッジ９３は、スプリングカバー８４の係止片部８９がシリンダ１８の内周面に形成された嵌合溝９４に嵌合される止め輪９５で係止されることでシリンダ１８から抜け止めされる。
【００４３】
そして、本実施形態においては、図１および図２等に示すように、前部分割体４５のフランジ部５５の分割面５６と後部分割体４６のフランジ部４９の分割面５７との間に、シリンダ１８内に常時開口する空間部９７が設けられている。
【００４４】
この空間部９７は、図３および図４にも示すように前部分割体４５の分割面５６に分割面５６から凹むように溝９８を形成することで設けられている。溝９８は、分割面５６の中心を通る直径位置において分割面５６を横断しており、互いに直交するように二カ所形成されている。ここで、これらの溝９８は凸部５９が設けられた位置とは位相をずらして形成されている。これらの溝９８は、延在方向に直交する断面が図４に示すようにＶ字状をなしている。
【００４５】
このような構成のディスクブレーキでは、図示せぬパーキングブレーキレバーが操作されることによりカム機構３２のカム本体３９が回動させられると、カム機構３２のカムロッド４２が突出量を増やし、プッシュロッド４４の後部分割体４６をディスク１２の方向に移動させる。すると、後部分割体４６に当接する前部分割体４５がディスク１２の方向に移動し、これと一体にクラッチ部材６６が移動して、ピストン２６をディスク１２の方向に移動させて、機械的に一対のパッド１３をディスク１２に押し付ける。
【００４６】
他方、通常のブレーキペダルによるブレーキ操作でブレーキ液圧がシリンダ１８とピストン２６との間に導入されると、ピストン２６にはピストンシール２７による受圧面積に対し液圧が作用してディスク１２の方向への推進力が発生することになるが、クラッチ部材６６にもクラッチ部材シール７７による受圧面積に対し液圧が作用してディスク１２の方向への推進力が発生し、初期においてはプッシュロッド４４の前部分割体４５との螺合部７４における螺合のクリアランス分回転せずに軸線方向に移動してピストン２６を押すことになる。
【００４７】
そして、さらにブレーキ液圧がシリンダ１８内に導入されて、所定液圧以上になると、クラッチ部材６６へ作用する液圧でクラッチ部材６６がピストン２６に押し付けられることになり、ピストン２６に液圧が作用してディスク１２の方向への推進力が発生することになって、クラッチ部材６６にも液圧が作用してディスク１２の方向への推進力が発生することになる。
【００４８】
一方で、プッシュロッド４４の後部分割体４６にも、プッシュロッドシール５２による受圧面積に対し液圧が作用して、ディスク１２に対し反対方向への推進力が発生することになるが、プッシュロッド４４が、上記のように前部分割体４５と後部分割体４６とに二分割されていることから、後部分割体４６のディスク１２に対し反対方向の推進力を、前部分割体４５に生じるディスク１２の方向への推進力から分離できる。
【００４９】
このとき、本実施形態のディスクブレーキにおいては、前部分割体４５と後部分割体４６との分割面５６，５７に、上記したようにシリンダ１８内に常時開口する空間部９７が設けられているため、この空間部９７からブレーキ液が行き渡り、前部分割体４５と後部分割体４６とが密着状態になってしまうのを防止できる。したがって、過調整防止作動時の前部分割体４５および後部分割体４６同士の離れ始めを早くすることができ、ピストン２６の入力に対する出力効率を向上させることができる。
【００５０】
なお、以上の実施形態においては、プッシュロッド４４の分割面５６，５７にシリンダ１８内に常時開口する空間部９７を形成するために、前部分割体４５の分割面５６に溝９８を形成する場合を例にとり説明したが、後部分割体４６の分割面５７に溝９８を形成しても良く、両方の分割面５６，５７に溝９８を形成しても良い。つまり、前部分割体４５の分割面５６および後部分割体４６の分割面５７のうちの少なくともいずれか一方に溝９８を形成すれば良い。
【００５１】
また、溝９８の数および方向は適宜変更可能であり、例えば、図５に示すように一カ所としたり、図６に示すように互いに直交するように二カ所形成しこれらの中央位置にさらに一カ所形成するように三カ所形成する等の三カ所以上としたりすることができる。
【００５２】
さらに、いずれの場合も溝９８の断面形状は、Ｖ字状に限らず、図７に示すように四角形状としたり、図８に示すように、略半楕円状としたりすることが可能である。
【００５３】
加えて、例えば後部分割体４６の分割面５７に図９に示すように突起状の加工残し部９９が存在しても、この加工残し部９９の位置に溝９８の位置を合わせて形成するようにすれば、分割面５６，５７同士の当接時に加工残し部９９を溝９８内に収納させることができる。このため、加工残し部９９の除去作業を不要にでき、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態のディスクブレーキを示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態のディスクブレーキの図１におけるＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図３】本発明の一実施形態のディスクブレーキにおける前部分割体を示す図１におけるＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図４】本発明の一実施形態のディスクブレーキにおける前部分割体を示す部分側面図である。
【図５】本発明の一実施形態のディスクブレーキにおける前部分割体の一の変形例を示す図１におけるＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図６】本発明の一実施形態のディスクブレーキにおける前部分割体の別の変形例を示す図１におけるＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図７】本発明の一実施形態のディスクブレーキにおける前部分割体の一の変形例を示す部分側面図である。
【図８】本発明の一実施形態のディスクブレーキにおける前部分割体の別の変形例を示す部分側面図である。
【図９】本発明の一実施形態のディスクブレーキを示す部分断面図であって後部分割体のさらに別の変形例を示すものである。
【符号の説明】
【００５５】
１２  ディスク
１３  パッド
１４  キャリパ
１８  シリンダ
２５  ボア
２６  ピストン
３２  カム機構（押圧機構）
４４  プッシュロッド
４５  前部分割体
４６  後部分割体
５６，５７  分割面
６６  クラッチ部材
９７  空間部
９８  溝
【図１】
2005282827.tif 000003
【図２】
2005282827.tif 000004
【図３】
2005282827.tif 000005
【図４】
2005282827.tif 000006
【図５】
2005282827.tif 000007
【図６】
2005282827.tif 000008
【図７】
2005282827.tif 000009
【図８】
2005282827.tif 000010
【図９】
2005282827.tif 000011