(57)【要約】【課題】アウタパッドの偏摩耗を抑制し得る構成を備える対向型ディスクブレーキを提供する。【解決手段】インナパッド５をディスクロータＲに押圧するインナピストン３と、アウタパッド６をディスクロータＲに押圧するアウタピストン４と、車両側の部材１０に取付けられてディスクロータＲをロータ軸方向に跨ぐキャリパ２とを有し、キャリパ２にインナピストン３が挿入されるインナシリンダ部２ａと、アウタピストン４が挿入されるアウタシリンダ部２ｂとがディスクロータＲを挟んで対向状に形成されている対向型ディスクブレーキ１であって、アウタピストン４のアウタシリンダ部２ｂに対するロータ径方向の傾動自由角度４ａが、インナピストン３のインナシリンダ部２ａに対するロータ径方向の傾動自由角度３ａよりも大きい構成になっている。【選択図】        図２
2007120700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクロータ（Ｒ）よりも車両側に配設されるインナパッド（５）をディスクロータ（Ｒ）に押圧するインナピストン（３）と、ディスクロータ（Ｒ）よりも車両外側に配設されるアウタパッド（６）をディスクロータ（Ｒ）に押圧するアウタピストン（４）と、車両側の部材（１０）に取付けられてディスクロータ（Ｒ）をロータ軸方向に跨ぐキャリパ（２）とを有し、前記キャリパ（２）に前記インナピストン（３）が挿入されるインナシリンダ部（２ａ）と、前記アウタピストン（４）が挿入されるアウタシリンダ部（２ｂ）とがディスクロータ（Ｒ）を挟んで対向状に形成されている対向型ディスクブレーキ（１）であって、
前記アウタピストン（４）の前記アウタシリンダ部（２ｂ）に対するロータ径方向の傾動自由角度（４ａ）が、前記インナピストン（３）の前記インナシリンダ部（２ａ）に対するロータ径方向の傾動自由角度（３ａ）よりも大きい構成になっていることを特徴とする対向型ディスクブレーキ（１）。
【請求項２】
請求項１に記載の対向型ディスクブレーキ（１）であって、
アウタシリンダ部（２ｂ）とアウタピストン（４）との間のクリアランス（Ｃ２）は、インナシリンダ部（２ａ）とインナピストン（３）との間のクリアランス（Ｃ１）よりも大きくなっていることを特徴とする対向型ディスクブレーキ（１）。
【請求項３】
請求項１に記載の対向型ディスクブレーキ（１）であって、
アウタシリンダ部（２ｂ）は、大径部（２ｂ１）と、大径部（２ｂ１）よりも内径が小さい小径部（２ｂ２）とを有しており、アウタピストン（４）が前記大径部（２ｂ１）と前記小径部（２ｂ２）に跨って挿入されており、
前記大径部（２ｂ１）とアウタピストン（４）との間のクリアランス（Ｃ２）が、インナシリンダ部（２ａ）とインナピストン（３）との間のクリアランス（Ｃ１）よりも大きくなっていることを特徴とする対向型ディスクブレーキ（１）。
【請求項４】
請求項３に記載の対向型ディスクブレーキ（１）であって、
アウタシリンダ部（２ｂ）の小径部（２ｂ２）とアウタピストン（４）の間に、アウタシリンダ部（２ｂ）内の液圧をシールするためのシール部材（９）が設けられていることを特徴とする対向型ディスクブレーキ（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車や自動二輪車等の各種車両に用いられる対向型ディスクブレーキに関し、とりわけパッドの偏摩耗を抑制し得る構成を備える対向型ディスクブレーキに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、様々な対向型ディスクブレーキが知られている。
対向型ディスクブレーキは、例えば特許文献１，２に記載するようにインナピストンとアウタピストンとキャリパを有しており、キャリパには、インナピストンが挿入されるインナシリンダ部と、アウタピストンが挿入されるアウタシリンダ部が形成されている。
特許文献１に記載された対向型ディスクブレーキは、インナピストンとアウタピストンを二対備えており、一対がキャリパのロータ回出側部に配されており、一対がキャリパのロータ回入側部に配されている。この種のキャリパは、制動時に太鼓変形することで、ロータ回入側のピストンとロータ回出側のピストンとの間に推力差が生じる。そのためパッドがロータ径方向に偏摩耗するという問題がある。これに対して特許文献１に記載の対向型ディスクブレーキは、ロータ回出側のシリンダ部とそのシリンダ部に挿入されたピストンとのクリアランスを、ロータ回入側のシリンダ部とそのシリンダ部に挿入されたピストンとのクリアランスよりも大きくすることで、上記パッドの偏摩耗を抑制している。
【０００３】
特許文献２に記載された対向型ディスクブレーキは、ピストンをディスクロータのロータ軸に対して傾斜させ、ピストンがパッドのロータ径方向外周側部よりもパッドのロータ径方向中心側部を強く押し得る構成になっている。したがってパッドは、ディスクロータに対する摺動量の多い外周側部が、摺動量の少ない中心側部に比べて小さな力で押され得る。その結果、パッドは、ロータ径方向において偏摩耗することが抑制されている。
【特許文献１】特開２００５−９６１２号公報
【特許文献２】実開平６−９４０５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしパッドは、アウタパッドがインナパッドに比べて偏摩耗しやすく、しかもロータ径方向外側部が偏摩耗しやすいという問題も有している。例えばキャリパ２は、図６に示すようにディスクロータＲを跨ぐブリッジ部２ｍ，２ｎを有しており、そのブリッジ部２ｍ，２ｎから距離が遠いほど剛性が低い。そのためアウタパッド６とインナパッド５をそれぞれインナピストン３とアウタピストン４によってディスクロータＲに押圧すると、その反力によってキャリパ２は、ロータ軸方向に膨らみ（図５仮想線参照）、その膨らみは、図６に示すようにブリッジ部２ｍ，２ｎから距離が遠いほど大きくなる。またキャリパ２は、車両側の部材に取付けられる取付部２ｇをインナ側に有しているために、アウタ側がインナ側よりも剛性が低い。そのためキャリパ２のアウタ側のロータ径方向中心部が、最もロータ軸方向に膨らむ傾向にある。
【０００５】
そのためキャリパ２は、アウタ側がディスクロータＲに対して傾き、アウタ側に挿入されたアウタピストン４が傾いてしまう。そのためアウタピストン４によってディスクロータＲに押圧されるアウタパッド６は、ロータ径方向外側部（図８の上側）がロータ径方向中心側部（図８の下側）に比べて強く押圧される。その結果、アウタパッド６のロータ径方向外側部が多く摩耗し、アウタパッド６がロータ径方向に偏摩耗するという問題を有していた。
そこで本発明は、アウタパッドの偏摩耗を抑制し得る構成を備える対向型ディスクブレーキを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために本発明は、各請求項に記載の通りの構成を備える対向型ディスクブレーキであることを特徴とする。
請求項１に記載の発明によると、アウタピストンのアウタシリンダ部に対するロータ径方向の傾動自由角度が、インナピストンのインナシリンダ部に対するロータ径方向の傾動自由角度よりも大きい構成になっている。
ところでキャリパは、図６に示すように制動時に車両外側（アウタ側）がディスクロータに対して開く方向に大きく傾く。これに対して本発明では、アウタピストンのアウタシリンダ部に対するロータ径方向の傾動自由角度が車両側（インナ側）に比べて大きくなっている。そのためアウタピストンは、キャリパの車両外側部が傾いた場合でも、アウタパッドをディスクロータに向けて略ロータ軸方向に押続けることができる。このためアウタパッドの偏摩耗を抑制することができる。
しかもアウタピストンは、アウタシリンダ部に対してこじれにくい。そのためアウタピストンとアウタシリンダ部のこじり傷が抑制され、ディスクブレーキの耐久性が向上している。
【０００７】
請求項２に記載の発明によると、アウタシリンダ部とアウタピストンとの間のクリアランスは、インナシリンダ部とインナピストンとの間のクリアランスよりも大きくなっている。
したがってアウタピストンの傾動自由角度が、インナピストンの傾動自由角度よりも大きくなっている。
【０００８】
請求項３に記載の発明によると、アウタシリンダ部は、大径部と、大径部よりも内径が小さい小径部とを有しており、アウタピストンが大径部と小径部に跨って挿入されている。そして大径部とアウタピストンとの間のクリアランスが、インナシリンダ部とインナピストンとの間のクリアランスよりも大きくなっている。
したがってアウタピストンは、アウタシリンダ部の大径部によってインナピストンよりも傾動自由角度が大きくなっている。
【０００９】
請求項４に記載の発明によると、アウタシリンダ部の小径部とアウタピストンの間に、アウタシリンダ部内の液圧をシールするためのシール部材が設けられている。
したがってアウタピストンの傾動自由角度をインナピストンの傾動自由角度より大きくしつつ、シール部材近傍におけるアウタシリンダ部とアウタピストンのクリアランスをインナシリンダ部とインナピストンのクリアランスと同等にすることができる。すなわちアウタシリンダ部内の液圧をシールするシール部材が嵌め込まれる凹部の深さをインナシリンダ部内の液圧をシールするシール部材が嵌め込まれる凹部の深さと同等にすることができる。その結果、アウタシリンダ部の凹部の径方向の壁に形成されてシール部材によるピストンの初期位置戻し機構を構成する面取りをインナシリンダ部の凹部の面取りと同等に大きくすることができる。そのためアウタピストンの戻り量を適正に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（実施の形態１）
実施の形態１を図１〜６にしたがって説明する。
ディスクブレーキ１は、図１，２に示すように対向型のディスクブレーキであって、インナパッド５をディスクロータＲに押圧する複数のインナピストン３と、アウタパッド６をディスクロータＲに押圧する複数のアウタピストン４と、車両側の部材１０に取付けられてディスクロータＲをロータ軸方向に跨ぐキャリパ２を有している。
【００１１】
キャリパ２は、図１に示すように車両側（インナ側）に配設されるインナキャリパ２ｃと、車両外側（アウタ側）に配設されるアウタキャリパ２ｄとを備える二分割構成になっている。
インナキャリパ２ｃには、各インナピストン３が挿入される複数のインナシリンダ部２ａが形成されている。アウタキャリパ２ｄには、各アウタピストン４が挿入される複数のアウタシリンダ部２ｂが形成されている。
【００１２】
各インナシリンダ部２ａの内周面には、図２に示すようにシール部材８が填め込まれる凹部２ｊが形成されている。
シール部材８は、弾性材料（例えばゴム）を原材料として環状に形成されている。シール部材８は、インナシリンダ部２ａの内周面とインナピストン３の外周面の間をシールすることで、インナシリンダ部２ａ内の液圧をシールする。
インナシリンダ部２ａ内の液圧を上昇させてインナピストン３をディスクロータＲに向けて進出させた場合は、シール部材８が弾性変形する。そのため液圧を減少させた場合は、シール部材８の弾性力によってインナピストン３が初期位置に戻る。
【００１３】
各アウタシリンダ部２ｂの内周面にも、図２に示すようにシール部材９が填め込まれる凹部２ｋが形成されている。
シール部材９は、シール部材８と同様に構成されており、アウタシリンダ部２ｂ内の液圧をシールし、弾性力によってアウタピストン４を初期位置に戻す。
【００１４】
インナシリンダ部２ａの内周面とインナピストン３の外周面の間には、クリアランスＣ１が形成されている。クリアランスＣ１の量は、インナシリンダ部２ａの内半径からインナピストン３の外半径を引くことで求められる。
アウタシリンダ部２ｂの内周面とアウタピストン４の外周面との間には、クリアランスＣ２が形成されている。クリアランスＣ２の量は、アウタシリンダ部２ｂの内半径からアウタピストン４の外半径を引くことで求められる。このクリアランスＣ２は、クリアランスＣ１よりも大きく、例えばＣ１の１．５倍以上、好ましくは２倍以上になっている。
【００１５】
したがってアウタピストン４のアウタシリンダ部２ｂに対する傾動自由角度４ａは、インナピストン３のインナシリンダ部２ａに対する傾動自由角度３ａよりも大きくなっている。特に、アウタピストン４のロータ径方向の傾動自由角度４ａ（図２上下方向）が、インナピストン３のロータ径方向の傾動自由角度３ａよりも大きくなっている。
クリアランスＣ２をクリアランスＣ１よりも大きくする形態としては、アウタピストン４の外径をインナピストン３の外径よりも小さくすることで形成され得る。あるいはアウタシリンダ部２ｂの内径をインナシリンダ部２ａの内径よりも大きくすることで形成され得るものである。
【００１６】
図２には、ロータ回出側のインナピストン３、アウタピストン４、キャリパ２が開示されているが、ロータ回入側（図１の下側）もロータ回出側と同様に形成されている。したがってロータ回入側のアウタピストン４のアウタシリンダ部２ｂに対する傾動自由角度４ａも、ロータ回出側のインナピストン３のインナシリンダ部２ａに対する傾動自由角度３ａに比べて大きくなっている。
【００１７】
インナキャリパ２ｃとアウタキャリパ２ｄは、図１に示すように複数のボルト２ｅによって連結されている。これらインナキャリパ２ｃとアウタキャリパ２ｄの間には、ディスクロータＲをロータ軸方向に跨ぐ一対のブリッジ部２ｍ，２ｎと、ブリッジ部２ｍ，２ｎの間を開口する開口部２ｆが設けられている。開口部２ｆには、インナパッド５とアウタパッド６がロータ径方向外方から挿入されている。
インナキャリパ２ｃには、図２に示すように車両側の部材（ナックル等）１０に取付けられる取付部２ｇが形成されている。
【００１８】
インナパッド５とアウタパッド６は、ディスクロータＲとの間で摩擦力を生じる摩擦材５ａ，６ａと、摩擦材５ａ，６ａの裏面を支持する裏板５ｂ，６ｂを有している。
インナパッド５とアウタパッド６は、図１，２に示すように開口部２ｆからロータ径方向外側から挿入される。そしてインナパッド５がインナピストン３とディスクロータＲとの間に配設され、アウタパッド６がアウタピストン４とディスクロータＲとの間に配設される。
これらインナパッド５とアウタパッド６は、一対のハンガーピン７によってロータ軸方向に移動可能にキャリパ２に吊下げ支持される。
【００１９】
次に、制動時におけるディスクブレーキ１の状態について説明する。
インナピストン３によってインナパッド５をディスクロータＲに押圧し、アウタピストン４によってアウタパッド６をディスクロータＲに押圧することで、制動力が生じる。この時、これら押力の反力がインナシリンダ部２ａおよびアウタシリンダ部２ｂ内の液圧を介してキャリパ２に加わり、キャリパ２が図５に示すようにロータ軸方向に膨らむ。
【００２０】
キャリパ２は、図６に示すようにブリッジ部２ｍ，２ｎからの距離が遠いほど剛性が小さく、ロータ径方向に剛性差を有している。そのためキャリパ２は、ロータ径方向中心側（図５下側）がロータ径方向外側（図５上側）よりも大きくロータ軸方向に膨らむ傾向にある。またキャリパ２は、インナ側に車両側の部材１０に取付けられる取付部２ｇを有している。そのためインナ側の剛性がアウタ側の剛性よりも高い。そのためアウタ側のロータ径方向中心側部が最もロータ軸方向に大きく膨らむ傾向にある。
【００２１】
したがって図６に示すようにアウタシリンダ部２ｂがインナシリンダ部２ａに比べてディスクロータＲに対して大きく傾いてしまう。これに対して本形態では、アウタピストン４が図３，４に示すようにアウタシリンダ部２ｂに対する傾動自由角度４ａが十分に大きくなっている。そのためアウタピストン４は、アウタシリンダ部２ｂに対してこじれることなく、アウタシリンダ部２ｂに対して傾動し、アウタパッド６をディスクロータＲに対してロータ軸方向と略平行に押し続ける。
【００２２】
以上のようにしてディスクブレーキ１が形成されている。
すなわち図２に示すようにアウタピストン４の傾動自由角度４ａが、インナピストン３の傾動自由角度３ａよりも大きい構成になっている。
したがってアウタピストン４は、制動時にキャリパ２の車両外側部が傾いた場合であっても、アウタパッド６をディスクロータＲに向けて略ロータ軸方向に押続けることができる。このためアウタパッド６の偏摩耗を抑制することができる。
しかもアウタピストン４は、アウタシリンダ部２ｂに対してこじれにくい。そのためアウタピストン４とアウタシリンダ部２ｂのこじり傷が抑制され、ディスクブレーキ１の耐久性が向上している。
【００２３】
また図２に示すようにアウタシリンダ部２ｂとアウタピストン４との間のクリアランスＣ２は、インナシリンダ部２ａとインナピストン３との間のクリアランスＣ１よりも大きくなっている。
したがってアウタピストン４の傾動自由角度４ａが、インナピストン３の傾動自由角度３ａよりも大きくなっている。
【００２４】
（実施の形態２）
実施の形態２に係るディスクブレーキ１を図７，８にしたがって説明する。
実施の形態２に係るディスクブレーキ１は、実施の形態１に係る対向型ディスクブレーキとほぼ同様に形成されている。しかし実施の形態２に係るアウタシリンダ部２ｂは、図７に示すように大径部２ｂ１と小径部２ｂ２を有している。以下、実施の形態１との相違点を中心に実施の形態２について説明する。
【００２５】
アウタシリンダ部２ｂは、図７に示すようにシリンダ奥側に大径部２ｂ１を有しており、開口部側に小径部２ｂ２を有している。小径部２ｂ２は、大径部２ｂ１よりも内径が小さく、大径部２ｂ１よりもアウタピストン４側に張出している。そしてアウタピストン４が小径部２ｂ２と大径部２ｂ１とに跨って挿入されている。
【００２６】
大径部２ｂ１の内周面とアウタピストン４の外周面との間のクリアランスＣ２は、実施の形態１と同様に、インナシリンダ部２ａの内周面とインナピストン３の外周面との間のクリアランスＣ１よりも大きくなっている（図２参照）。
小径部２ｂ２の内周面とアウタピストン４の外周面との間のクリアランスＣ３は、大径部２ｂ１側のクリアランスＣ２よりも小さく、例えばクリアランスＣ１とほぼ同じ大きさになっている。そして小径部２ｂ２の内周面には、シール部材９が填め込まれる凹部２ｒが形成されており、小径部２ｂ２とアウタピストン４の間にシール部材９が設けられている。
【００２７】
以上のようにして実施の形態２に係るディスクブレーキ１が形成されている。
すなわちアウタシリンダ部２ｂは、図７に示すように大径部２ｂ１と小径部２ｂ２を有しており、アウタピストン４が大径部２ｂ１と小径部２ｂ２に跨って挿入されている。そして大径部２ｂ１とアウタピストン４との間のクリアランスＣ２が、インナシリンダ部２ａとインナピストン３との間のクリアランスＣ１よりも大きくなっている（図２参照）。
したがってアウタピストン４は、アウタシリンダ部２ｂの大径部２ｂ１によってインナピストン３よりも傾動自由角度４ａが大きくなっている。
【００２８】
またアウタシリンダ部２ｂの小径部２ｂ２とアウタピストン４の間に、アウタシリンダ部２ｂ内の液圧をシールするためのシール部材９が設けられている。
したがってアウタピストン４の傾動自由角度４ａをインナピストン３の傾動自由角度３ａより大きくしつつ（図２，７参照）、シール部材９近傍におけるアウタシリンダ部２ｂとアウタピストン４のクリアランスＣ３をインナシリンダ部３とインナピストン２ａのクリアランスＣ１と同等にすることができる。すなわちアウタシリンダ部２ｂ内の液圧をシールするシール部材９が嵌め込まれる凹部２ｒの深さをインナシリンダ部２ａ内の液圧をシールするシール部材８が嵌め込まれる凹部２ｊの深さと同等にすることができる。その結果、図８に示すようにアウタシリンダ部２ｂの凹部２ｒの径方向の壁に形成されてシール部材９によるピストン４の初期位置戻し機構を構成する面取り２ｓをインナシリンダ部２ａの凹部２ｊの面取りと同等に大きくすることができる。そのためアウタピストン４の戻り量を適正に設定することができる。
【００２９】
（他の実施の形態）
本発明は、実施の形態１、２に限定されず、以下の形態であっても良い。
（１）すなわち実施の形態１，２に係るディスクブレーキは、インナピストン、アウタピストン、インナシリンダ部、アウタシリンダ部をそれぞれ複数（例えば二つ）有している形態であった。しかしインナピストンとインナシリンダ部を各一つ、あるいはアウタピストンとアウタシリンダ部を各一つ、あるいはそれぞれを各一つずつ有している形態であっても良い。
（２）実施の形態１，２に係るディスクブレーキは、ロータ回入側とロータ回出側のそれぞれにインナピストンとアウタピストンを有しており、ロータ回入側とロータ回出側の各クリアランスＣ２が、ロータ回入側とロータ回出側の各クリアランスＣ１よりも大きいものであった。しかしロータ回入側とロータ回出側のいずれか一方においてクリアランスＣ２がクリアランスＣ１よりも大きくなっている形態であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施の形態１に係るディスクブレーキの上面図である。
【図２】図１のII−II線断面矢視図である。
【図３】図２のアウタ側の一部拡大図である。
【図４】制動時における図３に相当する図である。
【図５】制動時におけるディスクブレーキ上方からの断面模式図である。
【図６】図５のVI−VI線断面模式図である。
【図７】図３に相当する実施の形態２に係るディスクブレーキの一部拡大図である。
【図８】図７の領域VIIIの拡大図である。
【符号の説明】
【００３１】
１…ディスクブレーキ
２…キャリパ
２ａ…インナシリンダ部
２ｂ…アウタシリンダ部
２ｂ１…大径部
２ｂ２…小径部
２ｇ…取付部
３…インナピストン
３ａ…傾動自由角度
４…アウタピストン
４ａ…傾動自由角度
５…インナパッド
６…アウタパッド
８，９…シール部材
１０…車両側の部材
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３…クリアランス
Ｒ…ディスクロータ
【図１】
2007120700.tif 000003
【図２】
2007120700.tif 000004
【図３】
2007120700.tif 000005
【図４】
2007120700.tif 000006
【図５】
2007120700.tif 000007
【図６】
2007120700.tif 000008
【図７】
2007120700.tif 000009
【図８】
2007120700.tif 000010