(57)【要約】【課題】パーキングブレーキやサービスブレーキに適した制動力の調整が可能な機構を提供する。【解決手段】制動力調整装置１４は、回転部材に付勢されることで該回転部材との摩擦力により制動力を発生させるブレーキパッド１６ａと接続される第１のリンク機構１８と、第１のリンク機構１８と連結されている第２のリンク機構２０と、を備える。第１のリンク機構１８および第２のリンク機構２０は、第１のリンク機構と第２のリンク機構が成す角が変化する場合に、ブレーキパッド１６ａが回転部材に向けて移動するように構成されており、第１のリンク機構１８は、第２のリンク機構２０との連結点Ｃ１と、ブレーキパッド１６ａとの接続部Ｃ２との距離を調整可能な調整機構２２を有する。【選択図】図６
2013047549.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部材に付勢されることで該回転部材との摩擦力により制動力を発生させる摩擦部材と接続される第１のリンク機構と、
前記第１のリンク機構と連結されている第２のリンク機構と、を備え、
前記第１のリンク機構および前記第２のリンク機構は、
該第１のリンク機構と該第２のリンク機構が成す角が変化する場合に、前記摩擦部材が前記回転部材に向けて移動するように構成されており、
前記第１のリンク機構は、前記第２のリンク機構との連結点と、前記摩擦部材との接続部との距離を調整可能な調整機構を有することを特徴とする制動力調整装置。
【請求項２】
前記第１のリンク機構および前記第２のリンク機構は、
該第１のリンク機構と該第２のリンク機構が成す角が鋭角となるように連結されており、該成す角が小さくなる場合に、前記摩擦部材が前記回転部材に向けて移動するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の制動力調整装置。
【請求項３】
前記調整機構は、複数のリンク部材で構成されており、かつ、前記第１のリンク機構の移動に伴い前記複数のリンク部材同士の成す角が変化することで前記連結点と前記接続部との距離が変化するように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の制動力調整装置。
【請求項４】
前記調整機構は、
リンク部材と、
該リンク部材の一端が回動可能に支持されている回転体と、を有し、
前記回転体は、回転軸よりも外側に前記リンク部材を支持する支持部が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の制動力調整装置。
【請求項５】
前記調整機構は、
複数のリンク部材と、
前記複数のリンク部材のそれぞれの一端が係止されている距離変化機構と、を有し、
前記距離変化機構は、該距離変化機構の回転運動によって、係止されているリンク部材の一端同士の距離が変化するように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の制動力調整装置。
【請求項６】
複数のリンクを有するトグル機構を用いて制動力を発生させる制動力調整装置であって、該装置は、トグル機構へ外部から力が入力される入力部と、入力された力が増大されて外部へ出力される出力部との距離が調整可能に構成されていることを特徴とする制動力調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制動力調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トグル機構を用いてブレーキパッドを押圧することでパーキングブレーキの機能を実現する装置が考案されている（特許文献１参照）。この装置は、パーキングレバーを揺動させて回転軸を回転させ、トグルを介してピストンを摺動させ、ピストンに押されたパッドによりディスクを押圧することでパーキングブレーキを実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−６５９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述の装置におけるトグル機構は、パーキングブレーキに特化したものであり、サービスブレーキへの適用については考慮されていない。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、パーキングブレーキやサービスブレーキに適した制動力の調整が可能な機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の制動力調整装置は、回転部材に付勢されることで該回転部材との摩擦力により制動力を発生させる摩擦部材と接続される第１のリンク機構と、前記第１のリンク機構と連結されている第２のリンク機構と、を備える。前記第１のリンク機構および前記第２のリンク機構は、該第１のリンク機構と該第２のリンク機構が成す角が変化する場合に、前記摩擦部材が前記回転部材に向けて移動するように構成されており、前記第１のリンク機構は、前記第２のリンク機構との連結点と、前記摩擦部材との接続部との距離を調整可能な調整機構を有する。
【０００７】
この態様によると、例えば、外力により第１のリンク機構と第２のリンク機構が成す角が変化する場合に、連結点と接続部との距離が調整されることで、接続部で発生する出力が変化する。そのため、接続部に接続された摩擦部材が発生させる制動力の制御が可能となる。
【０００８】
前記第１のリンク機構および前記第２のリンク機構は、該第１のリンク機構と該第２のリンク機構が成す角が鋭角となるように連結されており、該成す角が小さくなる場合に、前記摩擦部材が前記回転部材に向けて移動するように構成されていてもよい。これにより、回転部材に付勢されることで回転部材との摩擦力により制動力を発生させる摩擦部材を第２のリンク機構に接続すると、一対の摩擦部材で回転部材を挟持できる。
【０００９】
前記調整機構は、複数のリンク部材で構成されており、かつ、前記第１のリンク機構の移動に伴い前記複数のリンク部材同士の成す角が変化することで前記連結点と前記接続部との距離が変化するように構成されていてもよい。これにより、簡易な構成で連結点と接続部との距離を変化させることができる。
【００１０】
前記調整機構は、リンク部材と、該リンク部材の一端が回動可能に支持されている回転体と、を有してもよい。前記回転体は、回転軸よりも外側に前記リンク部材を支持する支持部が設けられていてもよい。これにより、簡易な構成で連結点と接続部との距離を変化させることができる。
【００１１】
前記調整機構は、複数のリンク部材と、前記複数のリンク部材のそれぞれの一端が係止されている距離変化機構と、を有してもよい。前記距離変化機構は、該距離変化機構の回転運動によって、係止されているリンク部材の一端同士の距離が変化するように構成されていてもよい。これにより、簡易な構成で連結点と接続部との距離を変化させることができる。
【００１２】
本発明の別の態様もまた、制動力調整装置である。この装置は、複数のリンクを有するトグル機構を用いて制動力を発生させる制動力調整装置であって、該装置は、トグル機構へ外部から力が入力される入力部と、入力された力が増大されて外部へ出力される出力部との距離が調整可能に構成されている。
【００１３】
この態様によると、入力部と出力部との距離を調整することで、トグル機構の出力部から出力される力を制御できる。そのため、出力部が発生させる制動力の制御が可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、パーキングブレーキやサービスブレーキに適した制動力の調整が可能な機構を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施の形態に係る制動力調整装置を有するディスクブレーキの正面図である。
【図２】図１に示すトグルリンクのリンク角による入力Ｆｉおよび出力Ｆ０の関係を説明するための模式図である。
【図３】第１のリンク機構と水平方向との成す角αｉと、トグルリンク出力との関係の一例を示すグラフである。
【図４】トグル機構における力点と作用点との関係を説明するための模式図である。
【図５】図４に示すトグルリンクにおける変位と出力との関係を示す図である。
【図６】第１の実施の形態に係る制動力調整装置の模式図である。
【図７】第１の実施の形態に係る制動力調整装置をパーキングブレーキとして動作させている状態を示す図である。
【図８】図８（ａ）は、調整機構における２つのリンクの成す角が負角の場合を示す模式図、図８（ｂ）は、調整機構における２つのリンクの成す角が０°の場合を示す模式図、図８（ｃ）は、調整機構における２つのリンクの成す角が正角の場合を示す模式図である。
【図９】図８（ａ）に示す範囲Ｅの要部拡大図である。
【図１０】作動量とストロークとの間の関係を示すグラフである。
【図１１】作動量と出力との関係を示すグラフである。
【図１２】制動力調整装置の調整機構にばねを接続した状態を示す模式図である。
【図１３】制動力調整装置の調整機構と第１のリンク機構との間に板バネを設けた状態を示す模式図である。
【図１４】第２の実施の形態に係る制動力調整装置の模式図である。
【図１５】第２の実施の形態に係る制動力調整装置をパーキングブレーキとして動作させている状態を示す図である。
【図１６】第３の実施の形態に係る制動力調整装置の模式図である。
【図１７】第３の実施の形態に係る制動力調整装置をパーキングブレーキとして動作させている状態を示す図である。
【図１８】調整機構の分解図である。
【図１９】図１９（ａ）、図１９（ｂ）は、距離変化機構の動作を説明するための模式図である。
【図２０】調整機構の変形例の側面図である。
【図２１】図２１（ａ）、図２１（ｂ）は、距離変化機構の動作を説明するための模式図である。
【図２２】第４の実施の形態に係る制動力調整装置の模式図である。
【図２３】図２２に示す締め付けカム機構をＸ方向から見た上面図である。
【図２４】締め付けカム機構の他の例の上面図である。
【図２５】第４の実施の形態の変形例に係る制動力調整装置の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。以下の実施の形態で説明する制動力調整機構は、車両のブレーキに適用することができる。特に、パーキングブレーキ付きディスクブレーキに好適である。
【００１７】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る制動力調整装置を有するディスクブレーキの正面図である。図１に示すように、ディスクブレーキ１０は、回転軸Ａｘを中心とする円板状のディスクロータ１２と、制動力調整装置１４と、を備える。制動力調整装置１４は、ディスクロータ１２に付勢されることでディスクロータ１２との摩擦力により制動力を発生させる摩擦部材としてのブレーキパッド１６ａと接続される第１のリンク機構１８と、第１のリンク機構１８と連結されている第２のリンク機構２０と、を備える。
【００１８】
第１のリンク機構１８および第２のリンク機構２０は、第１のリンク機構１８と第２のリンク機構２０が成す角が変化する場合に、ブレーキパッド１６ａがディスクロータ１２に向けて移動するように構成されている。第１のリンク機構１８は、第２のリンク機構２０との連結点Ｃ１と、ブレーキパッド１６ａとの接続部Ｃ２との距離を調整可能な調整機構２２を有する。
【００１９】
本実施の形態に係る第２のリンク機構２０は、ディスクロータ１２に付勢されることでディスクロータ１２との摩擦力により制動力を発生させる摩擦部材としてのブレーキパッド１６ｂが接続部Ｃ３において接続されている。また、ディスクブレーキ１０は、一対のブレーキパッド１６ａ，１６ｂがディスクロータ１２に向かって移動できるようにブレーキパッドの側部を保持する一対のスライド面２４と、を有する。本実施の形態では、第１のリンク機構１８および第２のリンク機構２０によりトグルリンク２５が構成される。
【００２０】
なお、リンク機構がブレーキパッドに接続（連結）されているとは、リンク機構を構成するリンク部材が直接ブレーキパッドに接続（連結）されている場合だけでなく、他の部材（例えば、ピストン、キャリパ、その他のリンク等）を介して接続（連結）している場合も含まれる。
【００２１】
次に、トグルリンクについて説明する。トグルリンクが有する特徴としては、例えば、（ｉ）入力はリンク系によって伝達される、（ｉｉ）入力によって部材が入力方向に移動する、（ｉｉｉ）リンクが一直線（図２に示す角度αｉ＝１８０ｄｅｇ）になったときには入力が除去されても、部材は反入力方向に戻らず位置が保持される、（ｉｖ）位置が保持された後、反入力方向の外力に対して大きな抗力を持つ、などが挙げられる。このようなトグルリンクを実施の形態に係るディスクブレーキに適用することで、通常の油圧で作動するブレーキキャリパの（ａ）力を発生させる機能、（ｂ）ストロークする機能を置き換えることができる。また、前述の（ｉｉｉ）の特徴により、パーキングブレーキとしての使用にも適している。
【００２２】
次に、図１に示すトグルリンク２５の入力と出力との関係を説明する。図１に示すように、第１のリンク機構１８と第２のリンク機構２０との連結点Ｃ１に矢印の方向から入力Ｆｉが加わると、第１のリンク機構１８のブレーキパッド１６ａとの接続部Ｃ２、および、第２のリンク機構２０のブレーキパッド１６ｂとの接続部Ｃ３には、それぞれ矢印の方向へ出力Ｆ０が生じる。
【００２３】
図２は、図１に示すトグルリンクのリンク角による入力Ｆｉおよび出力Ｆ０の関係を説明するための模式図である。第１のリンク機構１８と水平方向とが成す角をαｉ、第２のリンク機構２０と水平方向とが成す角をα０、第１のリンク機構１８と第２のリンク機構２０とが成す角をα１とすると、以下の式（１）、式（２）が導かれる。
α０＝ｓｉｎ−１（Ａ×ｓｉｎαｉ／Ｂ）・・・式（１）
Ｆ０＝（Ｆｉ×ｃｏｓα０／ｓｉｎ（αｉ＋α０））・・・式（２）
【００２４】
図３は、第１のリンク機構１８と水平方向との成す角αｉと、トグルリンク出力との関係の一例を示すグラフである。なお、図３に示すグラフの縦軸は出力Ｆ０／入力Ｆｉ、横軸は第１のリンク機構１８と水平方向との成す角αｉである。また、グラフに示す特性は、第１のリンク機構１８や第２のリンク機構２０の長さ等によって異なるものであり、前述の式（１）、式（２）の関係を満たす範囲で変化しうる。
【００２５】
図３に示す出力特性では、出力Ｆ０が常に入力Ｆｉを上回っていることから、外部よりサーボ機構を必要としない少ない力で大きな制動力をディスクブレーキに発生させることができる。本実施の形態では、トグルリンクがサーボ機構として機能する。また、角度αｉの増加に伴い出力／入力の値が増加しているため、出力／入力の値が５〜１５倍となる領域Ａは、走行時や停車時の通常のフットブレーキに適しており、出力／入力の値が２０倍前後となる領域Ｂはパーキングブレーキに適している。そこで、トグルリンクの動作量を制御することで一つのディスクブレーキによりサービスブレーキ（フットブレーキ）とパーキングブレーキとを兼用することができる。このように、本実施の形態に係るディスクブレーキ１０は、トグルリンクの特長を生かしてパーキングブレーキとしても作動でき、その状態を保持する場合は外部からの入力を必要としないようにすることができる。
【００２６】
このように、ディスクブレーキ１０は、トグルリンク２５により入力Ｆｉを増幅してブレーキパッド１６ａ，１６ｂをディスクロータ１２に押し付けることができる。また、入力に対する出力の倍率が５〜１５程度の緩やかなところで使用することで、通常のブレーキ（サービスブレーキ）としても制御性にも優れる。また、駐車時にはクランプ力がほぼ無限大となるため、外部より力を加えることなく、駐車を維持できる。
【００２７】
ところで、トグル機構を用いて推力を発生するブレーキ機構では、機構の構成により摩擦部材のストロークの最大量が決まる。また、トグル機構の不可逆特性を利用してパーキングブレーキ作動時の入力を低減（または０に）するためには、摩擦部材のストロークが最大となる付近で利用することが求められる。一方、通常のサービスブレーキに必要な力の最大値は、摩擦部材のストロークが最大となるまでに発生する必要があり、一般に駐車のために必要な力より小さい。つまり、対策の採られていないトグル機構は、パーキングブレーキ作動時には必要以上の力を発生させることとなる。
【００２８】
そのため、トグル機構を用いてパーキングブレーキやサービスブレーキにより適した制動力を発揮するためには、何らかの手段が必要となる。また、トグル機構は、変位変化は余り大きくないが、出力は過大となる。
【００２９】
図４は、トグル機構における力点と作用点との関係を説明するための模式図である。図５は、図４に示すトグルリンクにおける変位と出力との関係を示す図である。図４に示すトグルリンク２６は、２つのリンク２８，３０が角度θで連結されている。リンク２８は、その一端が支点に支持されており、その他端がリンク３０と連結されている。リンク２８の他端とリンク３０の一端との連結部は力点として機能し、その力点に矢印の方向から力Ｆが入力されると、リンク３０の他端である作用点において力Ｐが矢印の方向に出力される。
【００３０】
ここで、力Ｆと力Ｐとの関係は以下の式（３）で示される。
Ｐ＝（１／２）×Ｆ×ｔａｎ（θ／２）・・・式（３）
【００３１】
図５は、力点の変位に対する作用点の変位、および、力点の変位に対する入力／出力の比の関係を示したグラフである。図５に示すように、力点の変位の増加に伴い入力／出力の比は増加する。そして、２つのリンクが成す角θが１７０°を超えた辺りで入力／出力の比が１０倍程度となる。したがって、力点の変位が５．５ｍｍ前後、２つのリンクが成す角θが１７０°を超えた辺りまでの範囲Ｒ１では、通常のサービスブレーキに適した制御が可能となる。
【００３２】
力点の変位が大きな範囲では、力点の変位に対する作用点の変位は徐々に小さくなり、２つのリンクが成す角θが１８０°前後（図５に示す範囲Ｒ２）ではほとんど変化しなくなる。このように、トグル機構の不可逆特性を利用して、パーキングブレーキ作動時の入力を低減するためには、そのストローク（力点変位）が最大となる付近で利用することになる。一方、力点の変位が最大値８ｍｍ、２つのリンクが成す角θが１８０°の場合、入力／出力の比が必要以上に大きくなる（Ｐ／Ｆ＞２０）。そのため、パーキングブレーキを作動させる毎に発生する過大な出力は、性能上不必要である上に、ブレーキ装置の耐久性を考慮すると不必要に各部材の強度を上げることとなる。その結果、ブレーキ装置全体のコストの上昇を招くことにもなる。
【００３３】
そこで、本発明者は鋭意検討し、トグルリンクによりブレーキパッドを押圧する機構を有するディスクブレーキにおいて、要求される制動力に応じて力点と作用点の間のリンク長さを変更する機構を設けることで、サービスブレーキとパーキングブレーキの制動力を適度な範囲に調整する制動力調整装置を考案した。この装置によれば、例えば、サービスブレーキ時、パーキングブレーキ時で最大制動力の変更が可能となり、パーキングブレーキ時に過大な制動力が発生することを防止できる。
【００３４】
以下、本実施の形態に係る制動力調整装置の構成について詳述する。図６は、第１の実施の形態に係る制動力調整装置の模式図である。図７は、第１の実施の形態に係る制動力調整装置をパーキングブレーキとして動作させている状態を示す図である。なお、図６および図７では、ディスクロータの図示を省略している。また、各図では、制動力調整装置の動作の説明が容易となるように、各部材の変位を実際よりも誇張して描いている。
【００３５】
制動力調整装置１４の第１のリンク機構１８は、調整機構２２とリンク３２とを備える。調整機構２２とリンク３２は、連結点Ｃ４において互いに固定されている。調整機構２２は、２つのリンク３４，３６で構成されている。リンク３４とリンク３６は、リンク角度が変化するように連結されている。そして、調整機構２２は、第１のリンク機構１８の移動に伴いリンク３４，３６同士の成す角が変化することで連結点Ｃ１と接続部Ｃ２との距離が変化するように構成されている。これにより、簡易な構成で連結点Ｃ１と接続部Ｃ２との距離を変化させることができる。
【００３６】
このように構成されている制動力調整装置１４の連結点Ｃ１に入力Ｆｉが加わると、第１のリンク機構１８と第２のリンク機構２０との成す角が小さくなり、最終的に図７に示す状態となる。この際、リンク３２とリンク３４との連結点Ｃ４は、ブレーキパッド１６ａに向かって距離ｄ１だけ移動するが、リンク３２とリンク３４とが互いに固定されているため、調整機構２２の働きによって調整機構２２の全長ｄ２が短くなる。その結果、ブレーキパッド１６ａとブレーキパッド１６ｂとの間隔ｄ３の変化を吸収することができる。
【００３７】
このように、連結点Ｃ１と接続部Ｃ２との距離が調整されることで、接続部Ｃ２で発生する出力が変化する。そのため、接続部Ｃ２に接続されたブレーキパッド１６ａが発生させる制動力の制御が可能となる。したがって、本実施の形態に係る制動力調整装置１４を用いた制動装置は、サービスブレーキからパーキングブレーキへ切り替わる際に、備えているリンクの長さを短縮したりリンク角度を変化させたりすることにより、パーキングブレーキ時に発生する出力の増大を抑制できる。
【００３８】
また、前述の第１のリンク機構１８および第２のリンク機構２０は、第１のリンク機構１８と第２のリンク機構２０とが成す角（リンク角）が鋭角となるように連結されている。そして、リンク角が小さくなる場合に、ブレーキパッド１６ａがディスクロータ１２に向けて移動するように構成されている。これにより、ディスクロータ１２に付勢されることでディスクロータ１２との摩擦力により制動力を発生させるブレーキパッド１６ｂを第２のリンク機構２０に接続すると、一対のブレーキパッド１６ａ，１６ｂでディスクロータ１２を挟持できる。
【００３９】
なお、図６、図７では、リンク３２とリンク３４とが互いに固定されている構成を示しているが、互いに回動可能に連結してもよい。ここで、各リンクの長さやリンク角度は、目的とする制動装置の性能や構成、大きさ、材質などの諸元に合わせて適宜決定すればよい。
【００４０】
次に、前述の制動力調整装置１４において、第１のリンク機構１８の変位におけるリンク３４とリンク３６との成す角の変化について説明する。図８（ａ）は、調整機構２２における２つのリンクの成す角が負角の場合を示す模式図、図８（ｂ）は、調整機構２２における２つのリンクの成す角が０°の場合を示す模式図、図８（ｃ）は、調整機構２２における２つのリンクの成す角が正角の場合を示す模式図である。図９は、図８（ａ）に示す範囲Ｅの要部拡大図である。なお、リンク３４とリンク３６との成す角とは、図９に示すように、リンク３４とリンク３６の両端の軸Ｐ１，Ｐ２を結ぶ線と、リンク３４およびリンク３６の連結点Ｃ５とリンク３４の軸Ｐ１とを結ぶ線と、が成す角である。
【００４１】
図８（ａ）や図９に示すように、制動力調整装置１４は、第１のリンク機構１８の移動により、リンク３４とリンク３６との成す角が負角の状態から、図８（ｂ）に示す、リンク３４とリンク３６との成す角＝０°の状態を経て、最終的には、リンク３４とリンク３６との成す角が正角の状態へと変化する。
【００４２】
その際、リンク３２とリンク３４とは互いに固定されているため、連結点Ｃ１が徐々に下がると、リンク３４は徐々に持ち上がる。図１０は、作動量とストロークとの間の関係を示すグラフである。図１０に示すラインＬ１は、調整機構２２を有していない場合の作動量とストロークとの関係を示しており、ラインＬ２は、調整機構２２を有している場合の作動量とストロークとの関係を示している。ラインＬ２に示すように、調整機構２２を備えた制動力調整装置１４においては、作動量に対してストロークが減少する作動量の範囲が存在する。
【００４３】
また、図１１は、作動量と出力との関係を示すグラフである。図１１に示すＬ３は、調整機構２２を有していない場合の作動量と出力との関係を示しており、ラインＬ４は、調整機構２２を有している場合の作動量と出力との関係を示している。
【００４４】
図８（ａ）に示す状態のように、調整機構２２のリンク３４に対するリンク３６の長手方向が負角である状態からトグルリンク２５の作動が始まると、ストロークを増加させる効果がある。一方、出力は、リンク３４とリンク３６との成す角＝０°で不連続となる（図１１のラインＬ４参照。）。そのため、リンク３４とリンク３６との成す角が０°を挟んで変化しないように所定の作動領域を設定するか、またはリンク３４とリンク３６との成す角が０°を挟んで変化しないように作動領域内において作動量を制御することが好ましい。なお、図１１の領域Ｇでは、調整機構２２の有無による出力の差が少ないが、これは幾何学的な力のつり合いから求めた計算結果であり、実際には調整機構２２がある場合の出力は低下すると考えられる。
【００４５】
リンク３４とリンク３６との成す角が負角にならないようにするためには、以下の構成が考えられる。図１２は、制動力調整装置の調整機構にばねを接続した状態を示す模式図である。図１３は、制動力調整装置の調整機構と第１のリンク機構との間に板バネを設けた状態を示す模式図である。
【００４６】
図１２に示すばね３８は、リンク３４とリンク３６との連結点Ｃ５に接続され、調整機構２２を常に図の上方に向けて引っ張っている。そのため、リンク３４とリンク３６との成す角が負角にならない。また、図１３に示す板ばね４０は、第１のリンク機構１８のリンク３２と調整機構２２のリンク３４とを所定の角度で保持するように設けられている。
【００４７】
（第２の実施の形態）
第１の実施の形態に係る調整機構は、複数のリンクで構成されていた。本実施の形態に係る調整機構は、回転部材と１つ以上のリンクで構成されている。なお、第１の実施の形態と同様の部材や構成については同じ符号を付し説明を適宜省略する。
【００４８】
図１４は、第２の実施の形態に係る制動力調整装置４２の模式図である。図１５は、第２の実施の形態に係る制動力調整装置をパーキングブレーキとして動作させている状態を示す図である。なお、図１４および図１５では、ディスクロータの図示を省略している。また、各図では、制動力調整装置４２の動作の説明が容易となるように、各部材の変位を実際よりも誇張して描いている。
【００４９】
制動力調整装置４２の第１のリンク機構１８は、調整機構４４とリンク３２とを備える。調整機構４４とリンク３２は、連結点Ｃ４において互いに固定されている。調整機構４４は、リンク３４と、リンク３４の一端が回動可能に支持されている回転体としてのカム４６と、を有している。カム４６は、回転軸Ｐ３よりも外側にリンク３４を支持する支持部４６ａが設けられている。そして、調整機構４４は、第１のリンク機構１８の移動に伴いリンク３４の一端が持ち上がることでカム４６の支持部４６ａが回転し、連結点Ｃ１と接続部Ｃ２との距離が変化するように構成されている。これにより、簡易な構成で連結点Ｃ１と接続部Ｃ２との距離を変化させることができる。
【００５０】
このように構成されている制動力調整装置４２の連結点Ｃ１に入力Ｆｉが加わると、第１のリンク機構１８と第２のリンク機構２０との成す角が小さくなり、最終的に図１５に示す状態となる。この際、リンク３２とリンク３４との連結点Ｃ４は、ブレーキパッド１６ａに向かって距離ｄ１だけ移動するが、リンク３２とリンク３４とが互いに固定されているため、調整機構４４の働きによって調整機構４４の全長ｄ２が短くなる。その結果、ブレーキパッド１６ａとブレーキパッド１６ｂとの間隔ｄ３の変化を吸収することができる。
【００５１】
このように、連結点Ｃ１と接続部Ｃ２との距離が調整されることで、接続部Ｃ２で発生する出力が変化する。そのため、接続部Ｃ２に接続されたブレーキパッド１６ａが発生させる制動力の制御が可能となる。したがって、本実施の形態に係る制動力調整装置４２を用いた制動装置は、サービスブレーキからパーキングブレーキへ切り替わる際に、備えているリンクの長さを短縮したりリンク角度を変化させたりすることにより、パーキングブレーキ時に発生する出力の増大を抑制できる。
【００５２】
なお、図１４、図１５では、リンク３２とリンク３４とが互いに固定されている構成を示しているが、互いに回動可能に連結してもよい。ここで、各リンクの長さやリンク角度、偏心カムの偏心量などは、目的とする制動装置の性能や構成、大きさ、材質などの諸元に合わせて適宜決定すればよい。
【００５３】
（第３の実施の形態）
第１の実施の形態に係る調整機構は、複数のリンクで構成されていた。本実施の形態に係る調整機構は、複数のリンク同士の距離を変える距離変化機構を備えている。なお、前述の実施の形態と同様の部材や構成については同じ符号を付し説明を適宜省略する。
【００５４】
図１６は、第３の実施の形態に係る制動力調整装置４８の模式図である。図１７は、第３の実施の形態に係る制動力調整装置をパーキングブレーキとして動作させている状態を示す図である。なお、図１６および図１７では、ディスクロータの図示を省略している。また、各図では、制動力調整装置４８の動作の説明が容易となるように、各部材の変位を実際よりも誇張して描いている。
【００５５】
制動力調整装置４８の第１のリンク機構１８は、調整機構５０とリンク３２とを備える。調整機構５０とリンク３２は、連結点Ｃ４において回転可能に連結されている。調整機構５０は、リンク５２およびリンク５４と、各リンク５２、５４のそれぞれの一端が係止されている距離変化機構５６と、を有している。距離変化機構５６は、距離変化機構の回転運動（図１６に示す矢印方向）によって、係止されているリンク５２，５４の一端同士の距離が変化するように構成されていている。これにより、簡易な構成で連結点Ｃ１と接続部Ｃ２との距離を変化させることができる。
【００５６】
図１８は、調整機構５０の分解図である。図１９（ａ）、図１９（ｂ）は、距離変化機構の動作を説明するための模式図である。
【００５７】
図１８に示すように、距離変化機構５６は、筒状の部材であり、両側に穴５６ａ，５６ｂが設けられている。一方の穴５６ａの内周面には、左ねじ方向の雌ねじ５６ｃが形成されている。また、他方の穴５６ｂの内周面には、右ねじ方向の雌ねじ５６ｄが形成されている。
【００５８】
また、リンク３２と連結されるリンク５２の外周面には、左ねじ方向の雄ねじ５２ａが形成されている。また、リンク５４の外周面には、右ねじ方向の雄ねじ５４ａが形成されている。そして、リンク５２およびリンク５４は、図１９（ａ）に示すように、距離変化機構５６の穴５６ａ，５６ｂの途中まで侵入した状態で保持されている。この状態でのリンク５２における連結点Ｃ４とリンク５４における接続部Ｃ２との距離をｄ２とする。
【００５９】
この状態で、モータ等の外部駆動手段により距離変化機構５６を図１９（ａ）に示す矢印方向に回転させると、リンク５２およびリンク５４は共に距離変化機構５６の内部へ向かって引き込まれる。その結果、図１９（ｂ）に示すように、リンク５２における連結点Ｃ４とリンク５４における接続部Ｃ２との距離がｄ２’へと変化し、調整機構５０全体の長さが短くなる。
【００６０】
したがって、図１６に示す制動力調整装置４８の連結点Ｃ１に入力Ｆｉが加わると、第１のリンク機構１８と第２のリンク機構２０との成す角が小さくなり、最終的に図１７に示す状態となる。この際、リンク３２とリンク３４との連結点Ｃ４は、ブレーキパッド１６ａに向かって距離ｄ１だけ移動するが、調整機構５０の働きによって調整機構５０の全長ｄ２がｄ２’へと短くなる。その結果、ブレーキパッド１６ａとブレーキパッド１６ｂとの間隔ｄ３の変化を吸収することができる。
【００６１】
このように、連結点Ｃ１と接続部Ｃ２との距離が調整されることで、接続部Ｃ２で発生する出力が変化する。そのため、接続部Ｃ２に接続されたブレーキパッド１６ａが発生させる制動力の制御が可能となる。したがって、本実施の形態に係る制動力調整装置４８を用いた制動装置は、サービスブレーキからパーキングブレーキへ切り替わる際に、備えているリンク同士の間隔を短縮することにより、パーキングブレーキ時に発生する出力の増大を抑制できる。
【００６２】
図２０は、調整機構５８の変形例の側面図である。図２１（ａ）、図２１（ｂ）は、距離変化機構６０の動作を説明するための模式図である。
【００６３】
図２０に示すように、距離変化機構６０は、筒状の部材であり、両側に穴６０ａ，６０ｂが設けられている。リンク５２の一方の端部には貫通孔５２ｂが形成されており、その貫通孔５２ｂにピン６２が挿入され固定されている。また、リンク５４の一方の端部にも貫通孔５４ｂが形成されており、その貫通孔５４ｂにピン６４が挿入され固定されている。また、距離変化機構６０の側部には、ピン６２の両端部をガイドする２つのガイド部６０ｃと、ピン６４の両端部をガイドする２つのガイド部６０ｄとが形成されている。各ガイド部６０ｃ，６０ｄは、距離変化機構６０の側面の周方向に対して斜めになるように形成されている。
【００６４】
そして、リンク５２およびリンク５４は、図２１（ａ）に示すように、距離変化機構６０の穴６０ａ，６０ｂの途中まで侵入した状態で保持されている。この状態でのリンク５２における連結点Ｃ４とリンク５４における接続部Ｃ２との距離をｄ２とする。
【００６５】
この状態で、モータ等の外部駆動手段により距離変化機構６０を図２１（ａ）に示す矢印方向に回転させると、リンク５２に固定されているピン６２およびリンク５４に固定されているピン６４がガイド部６０ｃ，６０ｄに沿って距離変化機構６０の中央部に向かって移動する。そして、リンク５２およびリンク５４は共に距離変化機構５６の内部へ向かって引き込まれる。その結果、図２１（ｂ）に示すように、リンク５２における連結点Ｃ４とリンク５４における接続部Ｃ２との距離がｄ２’へと変化し、調整機構５０全体の長さが短くなる。
【００６６】
なお、本実施の形態に係る各距離変化機構は、リンク５２とリンク５４との間隔を調整できる。そのため、例えば、ブレーキパッド１６ａ，１６ｂの摩耗に応じて、トグルリンク２５のストローク量を調整するための摩耗量調整機構として用いることもできる。
【００６７】
（第４の実施の形態）
次に、パーキングブレーキで過大な制動力が発生しないようにするもう一つの方法として、リンクの角度を固定する例について説明する。
【００６８】
図２２は、第４の実施の形態に係る制動力調整装置の模式図である。本実施の形態に係る制動力調整装置６６は、第１のリンク機構１８および第２のリンク機構２０との連結点Ｃ１を締め付けて固定する締め付けカム機構６８を備えている。この締め付けカム機構６８を外部の駆動手段により動作させることで、ディスクブレーキがサービスブレーキからパーキングブレーキへと機能を変化させる際に、パーキングブレーキとしての制動力が過剰に発生しないようにすることができる。
【００６９】
図２３は、図２２に示す締め付けカム機構をＸ方向から見た上面図である。締め付けカム機構６８は、偏心カム７０と、偏心カム７０を回転させるレバー７２と、偏心カム７０に支持されているタイロッド７４と、タイロッド７４を係止する係止ピン７６と、を備える。
【００７０】
締め付けカム機構６８は、外部の駆動手段により、レバー７２が矢印方向に移動すると、偏心カム７０に接続されているタイロッド７４が矢印方向に移動する。タイロッド７４は、その端部が係止ピン７６により係止されているため、第１のリンク機構１８と第２のリンク機構２０とが互いに締め付けられる。その結果、第１のリンク機構１８と第２のリンク機構２０とのリンクの角度が固定される。
【００７１】
図２４は、締め付けカム機構の他の例の上面図である。締め付けカム機構７８は、くさびカム８０と、くさびカム８０を回転させるレバー７２と、くさびカム８０に固定されているタイロッド７４と、タイロッド７４を係止する係止ピン７６と、を備える。
【００７２】
締め付けカム機構７８は、外部の駆動手段により、タイロッド７４の長手方向を軸としてレバー７２が矢印方向に回転すると、くさびカム８０によりタイロッド７４が矢印方向に移動する。タイロッド７４は、その端部が係止ピン７６により係止されているため、第１のリンク機構１８と第２のリンク機構２０とが互いに締め付けられる。その結果、第１のリンク機構１８と第２のリンク機構２０とのリンクの角度が固定される。
【００７３】
次に、第１のリンク機構１８と第２のリンク機構２０とのリンク角度を固定する他の例について説明する。図２５は、第４の実施の形態の変形例に係る制動力調整装置の模式図である。
【００７４】
図２５に示す制動力調整装置８２は、第１のリンク機構１８および第２のリンク機構２０との相対位置を固定する固定機構８４を備えている。固定機構８４は、第１のリンク機構１８のリンクの中間部と、第２のリンク機構２０のリンクの中間部とを連結し、その距離をネジの進退により変化できるように構成されている。この固定機構８４を外部の駆動手段により動作させることで、ディスクブレーキがサービスブレーキからパーキングブレーキへと機能を変化させる際に、パーキングブレーキとしての制動力が過剰に発生しないようにすることができる。
【００７５】
以上、上述の制動力調整装置は、複数のリンクを有するトグル機構を用いて制動力を発生させる装置であり、その装置は、トグル機構へ外部から力が入力される入力部と、入力された力が増大されて外部へ出力される出力部との距離が調整可能に構成されている。そのため、入力部と出力部との距離を調整することで、トグル機構の出力部から出力される力を制御できる。そのため、出力部が発生させる制動力の制御が可能となる。
【００７６】
以上、本発明を上述の各実施の形態を参照して説明したが、本発明は上述の各実施の形態に限定されるものではなく、各実施の形態の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて各実施の形態における組合せや処理の順番を適宜組み替えることや各種の設計変更等の変形を各実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。
【００７７】
なお、上述のディスクブレーキは、車両だけではなく、産業用の設備において制動力が必要な用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００７８】
１０  ディスクブレーキ、  １４  制動力調整装置、  １６ａ，１６ｂ  ブレーキパッド、  １８  第１のリンク機構、  ２０  第２のリンク機構、  ２２  調整機構、  ２５  トグルリンク、  ３２，３４，３６  リンク、  ４２  制動力調整装置、  ４４  調整機構、  ４６  カム、  ４８  制動力調整装置、  ５０  調整機構、  ５２  リンク、  ５２ａ  雄ねじ、  ５２ｂ  貫通孔、  ５４  リンク、  ５４ａ  雄ねじ、  ５４ｂ  貫通孔、  ５６  距離変化機構。
【図１】
2013047549.tif 000003
【図２】
2013047549.tif 000004
【図３】
2013047549.tif 000005
【図４】
2013047549.tif 000006
【図５】
2013047549.tif 000007
【図６】
2013047549.tif 000008
【図７】
2013047549.tif 000009
【図８】
2013047549.tif 000010
【図９】
2013047549.tif 000011
【図１０】
2013047549.tif 000012
【図１１】
2013047549.tif 000013
【図１２】
2013047549.tif 000014
【図１３】
2013047549.tif 000015
【図１４】
2013047549.tif 000016
【図１５】
2013047549.tif 000017
【図１６】
2013047549.tif 000018
【図１７】
2013047549.tif 000019
【図１８】
2013047549.tif 000020
【図１９】
2013047549.tif 000021
【図２０】
2013047549.tif 000022
【図２１】
2013047549.tif 000023
【図２２】
2013047549.tif 000024
【図２３】
2013047549.tif 000025
【図２４】
2013047549.tif 000026
【図２５】
2013047549.tif 000027