(57)【要約】      （修正有）【課題】小型かつ低コストを実現し、動力に対して大きな軸力を生じさせることのできるディスクブレーキ装置を提供する。【解決手段】ディスクブレーキ装置は、キャリパボディ１２に設けられたシリンダ１４の内周面に沿って摺動するピストン２０と、力点Ｏ１をピストン２０との当接部、支点Ｏ３をキャリパボディ１２との当接部、作用点Ｏ２をブレーキパッド３２への力伝達面との当接部にそれぞれ備え、力点Ｏ１と支点Ｏ３との間に、作用点Ｏ２を配置した倍力機構２４と、を有することを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリパボディに設けられたシリンダの内周面に沿って摺動するピストンと、
力点を前記ピストンとの当接部、支点を前記キャリパボディとの当接部、作用点をブレーキパッドへの力伝達面との当接部にそれぞれ備え、前記力点と前記支点との間に、前記作用点を配置したカム機構と、
を有することを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項２】
前記カム機構は、複数のカムにより構成されており、
複数の前記カムにはそれぞれ、前記力点となる部位に他のカムと係合する組付け部が設けられてい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】
前記ピストンは、前記カムとの干渉を避ける部位に、ロータの摺動面方向へ向けた延設部を有することを特徴とする請求項２に記載のディスクブレーキ装置。
【請求項４】
前記カムの前記支点を保護する摺動保護部と、前記ブレーキパッドをロータの円周方向へ押圧する押圧部とを有し、両者を一体形成したクリップを備えることを特徴とする請求項２または３に記載のディスクブレーキ装置。
【請求項５】
前記支点は、前記キャリパボディにおいて、前記シリンダの周囲に形成された段部に当接することを特徴とする請求項１乃至４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、ボディサイズを小型としつつ、大きな軸力を生じさせる場合に好適なディスクブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
与えられた動力に対して大きな軸力を生じさせる機構として、カムやコロを用いた倍力機構が知られている。そして、倍力機構を採用したディスクブレーキ装置としては、特許文献１や特許文献２に開示されているようなものが知られている。
【０００３】
特許文献１には、コロを用いたボール・ランプ式の倍力機構と、カムレバーを用いた梃子式の倍力機構を採用したディスクブレーキ装置が開示されている。また、特許文献２には、カムレバーを用いた梃子式の倍力機構を採用したディスクブレーキ装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５２８９１８２号公報
【特許文献２】特許第５０５８１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
いずれのディスクブレーキ装置も、動力に対して大きな軸力を生じさせることができ、パーキングブレーキや回転軸の固定などに好適なディスクブレーキ装置であると言える。
【０００６】
しかし、いずれも電動式のディスクブレーキ装置であり、電動モータの回転力をロータの摺動面方向の推力に変換し、倍力機構を稼働させている。このため、ディスクブレーキ装置自体のボディサイズを小型化することは難しく、また、油圧機構を採用したディスクブレーキ装置には適用することができない。
【０００７】
そこで本発明では、油圧機構を用いたディスクブレーキ装置において、小型かつ低コストを実現し、動力に対して大きな軸力を生じさせることのできる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】
【０００８】
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、キャリパボディに設けられたシリンダの内周面に沿って摺動するピストンと、力点を前記ピストンとの当接部、支点を前記キャリパボディとの当接部、作用点をブレーキパッドへの力伝達面との当接部にそれぞれ備え、前記力点と前記支点との間に、前記作用点を配置したカム機構と、を有することを特徴とするディスクブレーキ装置。
【０００９】
また、上記特徴を有するディスクブレーキ装置において前記カム機構は、複数のカムにより構成されており、複数の前記カムにはそれぞれ、前記力点となる部位に他のカムと係合する組付け部が設けられているようにすると良い。
【００１０】
このような特徴を有することにより、複数のカムを予め組付けておくことができ、キャリパボディへの組み付け性を向上させることができる。また、複数のカムが、キャリパボディへの組み付け後にズレる虞が無い。
【００１１】
また、上記特徴を有するディスクブレーキ装置において前記ピストンは、前記カムとの干渉を避ける部位に、ロータの摺動面方向へ向けた延設部を有することが望ましい。
【００１２】
このような構成とすることで、ピストンにおける摺動面の長さ（ロータの軸方向に沿った長さ）を確保することができる。よって、ピストンのスティックを抑制することができる。さらに、延設部以外の部位にカム機構を配置することで、カム機構にピストンの回り止めとしての機能を持たせることも可能となる。
【００１３】
また、上記特徴を有するディスクブレーキ装置では、前記カムの前記支点を保護する摺動保護部と、ブレーキパッドのバックラッシ削減の為に前記ブレーキパッドをロータの円周方向へ押圧する押圧部とを有し、両者を一体形成したクリップを備えるようにすると良い。
【００１４】
このような特徴を有することにより、ディスクブレーキ装置を構成する上での部品点数を削減することができる。また、ブレーキパッドやカム機構の組付け性も向上させることができる。
【００１５】
さらに、上記特徴を有するディスクブレーキ装置において前記支点は、前記キャリパボディにおいて、前記シリンダの周囲に形成された段部に当接するものとすることができる。
【００１６】
このような特徴を有することにより、カム機構がシリンダやキャリパボディからはみ出す割合を減らすことができる。よって、キャリパボディをコンパクトなものとすることが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
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、小型かつ低コストを実現し、動力に対して大きな軸力を生じさせることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【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正面図である。
【図２】実施形態に係るディスクブレーキ装置の構成を示す平面図である。
【図３】実施形態に係るディスクブレーキ装置の構成を示す右側面図である。
【図４】図１におけるＡ−Ａ断面の構成を示す図である。
【図５】図１におけるＢ−Ｂ断面の構成を示す図である。
【図６】ピストンの押し出しが成されていない状態を示す図である。
【図７】ピストンが押し出され、倍力機構が稼働している状態を示す図である。
【図８】ピストン、倍力機構、およびブレーキパッドを含む分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明のディスクブレーキ装置に係る実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図面において、図１はディスクブレーキ装置の外観構成を示す正面図であり、図２は同平面図、図３は同右側面図である。また、図４は、図１におけるＡ−Ａ断面を示す図であり、図５は、同Ｂ−Ｂ断面を示す図である。さらに、図６、図７は、実施形態に係るディスクブレーキ装置を稼働させた際の挙動を説明するための図であり、図８は、ピストン、倍力機構、およびブレーキパッドを含む分解斜視図である。
【００２０】
実施形態に係るディスクブレーキ装置１０は、キャリパボディ１２内に、シリンダ１４とピストン２０、倍力機構（カム機構）２４、およびブレーキパッド３２を備えることを基本として構成されている。なお、図１〜図８に示すディスクブレーキ装置１０は、いわゆるオポーズドタイプのディスクブレーキ装置であるが、フローティングタイプのディスクブレーキ装置であっても、本発明に係る特徴的な構成を適用することは可能である。
【００２１】
シリンダ１４は、キャリパボディ１２におけるロータ３８の対向面に形成された凹部である。実施形態に係るキャリパボディ１２は、オポーズドタイプであるため、ロータ３８の配置位置を基準として、線対称となるように、一対のシリンダ１４が形成されている。各シリンダ１４には、油圧経路１８が接続され、図示しないマスタシリンダやポンプからの作動油が供給可能な構成とされている。
【００２２】
また、実施形態に係るディスクブレーキ装置のキャリパボディ１２は、図５に、図１におけるＢ−Ｂ断面を示すように、シリンダ１４の開口側に段差部１６が設けられている。段差部１６を構成する領域には、詳細を後述する倍力機構２４と、ブレーキパッド３２を構成するプレッシャプレート３６が配置される。また、段差部１６は、倍力機構２４を構成するカムレバー２６の反力受けとしての働きを担うこととなる。段差部１６は、シリンダ１４の開口部に、全周に亙って形成することも可能であるが、本実施形態では、カムレバー２６が配置される範囲のみに形成するよう構成されている。
【００２３】
本実施形態に係るディスクブレーキ装置１０のピストン２０は、中心部よりも周縁部が厚くなるように構成している。このような構成とすることで、シリンダ１４に接する摺動部の長さを確保しつつ、ピストン２０の重量増を抑制することができるからである。摺動部の長さを確保することで、シール部材２２の配置や、ピストン２０が傾く、いわゆるスティックを防止することができる。また、中心部を凹状に形成することで、凹部に倍力機構２４の一部を収容することができ、ディスクブレーキ装置１０の小型化を図ることも可能となる。さらに、図８に示すように、倍力機構２４を構成するカムレバー２６との接触を避ける切欠きを設けた上で、その余の周縁部をロータ３８の摺動面方向へ向けて延長する構成とすることで、ピストン２０の摺動長を確保することができ、スティック防止効果を高めることができる。
【００２４】
また、シリンダ１４の開口部側に設けられた段差部１６と、ピストン２０に設けられた切欠きの位置を合わせてカムレバー２６を配置することで、カムレバー２６が、ピストンの回り止めとしての働きも持つこととなる。
【００２５】
倍力機構２４は、本実施形態では、力点Ｏ１、作用点Ｏ２、支点Ｏ３を有するカムレバー２６により構成されている。本実施形態に係る倍力機構２４の場合、図８に分解斜視図を示すように、２個一対のカムレバー２６により構成されている。一対のカムレバー２６は、力点Ｏ１にあたる接触部を有する部位に爪２６ａを設け、各カムレバー２６の爪２６ａが互い違いに噛合うように組付け部２７を構成している。なお、爪２６ａの数は問わないが、その幅の長さの和は、対を成すカムレバー２６で等しくなるように設定しておくことが望ましい。このような構成とすることで、対を成すカムレバー２６の力点Ｏ１に対する荷重バランスが良好となる。また、爪２６ａが噛合うように構成することで、対を成すカムレバー２６が噛み合い方向と直交する方向にズレることが無くなる。なお、爪２６ａを噛み合わせて構成される組付け部２７には、ピン２７ａを挿通させて、組付け状態を維持することが可能な構成とすると良い。このような構成とすることで、キャリパボディ１２への倍力機構２４の組み付け性を向上させることができるからである。
【００２６】
カムレバー２６は、図５に示すように、ピストン２０との当接部を力点Ｏ１、段差部１６との当接部を支点Ｏ３、ブレーキパッド３２におけるプレッシャプレート３６との当接部を作用点Ｏ２としている。カムレバー２６の梃子比は、力点Ｏ１から支点Ｏ３までの距離Ｌ１と、作用点Ｏ２から支点Ｏ３までの距離Ｌ２との比によって定まる（図６参照）。図６に示すようにＬ２に対してＬ１が長いため、力点Ｏ１に加えられた動力に対して、作用点Ｏ２に生じさせる力を大きくすることができる。よって、ピストン２０の直径を小さくした場合であっても、動力に対して大きな軸力を生じさせることができる。
【００２７】
カムレバー２６の支点Ｏ３にあたる部位には、段差部１６との接触部に、摺動保護部２８と、摺動保護部３０が、それぞれ設けられている。本実施形態に係るディスクブレーキ装置１０では、いずれか一方の摺動保護部（例えば、摺動保護部３０）に、ブレーキパッド３２を段差部１６の側壁１６ａへ押し付ける押圧部３０ａを付帯させたクリップを構成するようにしている。このような構成とすることで、部品点数の削減を図ることができると共に、組付け性の向上も図ることができる。
【００２８】
カムレバー２６の具体的な形状は、本発明を実施するにあたり、その効果に影響を与えるものでは無い。ただし、上述したように、力点Ｏ１と支点Ｏ３の間に作用点Ｏ２が存在する点と、力点Ｏ１がピストン２０に接触し、作用点Ｏ２がブレーキパッド３２（あるいはブレーキパッド３２をロータ３８の摺動面側へ押し出すための要素に接触し、支点Ｏ３がキャリパボディ１２の一部に接触する点といった基本要素を備えていることが前提となる。
【００２９】
ブレーキパッド３２は、摩擦部材であるライニング３４と、ライニング３４が貼付される鋼板であるプレッシャプレート３６を基本として構成される。ブレーキパッド３２は、ロータ３８を介して二個一対で配置され、ライニング３４によりロータ３８を挟持することで、制動力を生じさせることとなる。対を成すブレーキパッド３２の間にはパッドスプリング４０が配置されている。パッドスプリング４０を配置することで、押圧力が開示されたブレーキパッド３２をロータ３８から退避させ、ブレーキパッド３２の引き摺りを防止することが可能となる。
【００３０】
本実施形態では、プレッシャプレート３６側に接触するカムレバー２６の作用点との摺動抵抗や摩耗を軽減するために、両者の間にシム３６ａを介在させるようにしている。
【００３１】
次に、上記のような構成のディスクブレーキ装置１０の挙動について説明する。
まず、シリンダ１４内に作動油が供給されると、ピストン２０がロータ３８の摺動面方向へ摺動する。ピストン２０がロータ３８の摺動面側へ摺動することで、ピストン２０の中心部に接触しているカムレバー２６の力点Ｏ１が、ロータ３８の摺動面側へと押圧される。
【００３２】
カムレバー２６は、作用点Ｏ２がブレーキパッド３２のプレッシャプレート３６により押さえられており、支点Ｏ３が段差部１６に接触している。３つの接触部のうち、相対的に固定されているのは、支点Ｏ３だけである。このため、支点Ｏ３は、力点Ｏ１と作用点Ｏ２双方の反力を受けることとなり、カムレバー２６は、支点Ｏ３を基点としてそれぞれ矢印Ａ，Ａ´の方向へ回動する。
【００３３】
ピストン２０から力点Ｏ１に伝達された動力（軸力）は、カムレバー２６の力点Ｏ１と支点Ｏ３の距離Ｌ１と、作用点Ｏ２と支点Ｏ３の距離Ｌ２との比に応じて倍増され、ブレーキパッド３２へと伝達され、高い軸力を生じさせる。
【００３４】
このような構成のディスクブレーキ装置１０では、シリンダ（ピストン）の直径を大きくすることなく、高い軸力を得ることができる。よって、キャリパボディ１２の小型化、軽量化を図りつつ、動力に対して高い軸力を得ることができる。
【符号の説明】
【００３５】
１０………ディスクブレーキ装置、１２………キャリパボディ、１４………シリンダ、１６………段差部、１６ａ………側壁、１８………油圧経路、２０………ピストン、２２………シール部材、２４………倍力機構、２６………カムレバー、２６ａ………爪、２７………組付け部、２７ａ………ピン、２８………摺動保護部、３０………摺動保護部、３０ａ………押圧部、３２………ブレーキパッド、３４………ライニング、３６………プレッシャプレート、３６ａ………シム、３８………ロータ、４０………パッドスプリング。
【図１】
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【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】
2016133150.tif 000008
【図７】
2016133150.tif 000009
【図８】
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