JPH0454327A - ディスクブレーキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車等に取付けられるディスクブレーキに
関する。

（従来の技術） 近年、自動車か走行するときの燃料消費率（燃費）を向
上させることか強く要望されてきている。そこで、エン
ジンの改良による動力性能の向上やボディ形状の改良に
よる走行抵抗力の低減など種々の燃費を向上させるため
の対策か行われている。また、自動車の加速時の加速抵
抗を小さくすることも燃費の向上に大きく貢献するため
、加速抵抗に直接影響する車両重量を低減することが行
なわれている。

ソコで、従来、車両重量の低減の１つとして自動車に取
り付けられるディスクブレーキの軽量化を図ったものが
ある。これは、浮動型ディスフブレーキの一部品である
キャリパを、インナパッドをディスクに押圧するピスト
ンか支持されるシリンダ側部材と、ディスクを跨ぐディ
スクバス部およびアウタバットに係合する爪部からなる
爪側部材との２つの部材から構成し、ボルトをディスク
の軸方向からシリンダ側部材を貫通させて前記ディスク
バス部に螺合して締付けることにより前記各部材を固着
した構造としだものである。そして、シリンダ側部材を
アルミニウム合金等の軽合金製とし、爪側部材を鉄製と
することにより、キャリパの軽量化を図ったものである
。なお、爪側部材はディスクバス部がホイールとディス
クとの間の狭い間隙内に位置するため板厚等を厚くする
ことかできず、また、爪部はアウタパッドを押圧するた
め大きな強度を必要とするので爪側部材は剛性の大きな
鉄製となっている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来のキャリパでは次のような問題
点を有していた。

上記キャリパでは、制動時にバットかディスクを押圧し
たときの反力によってシリンダ側部材および爪側部材の
それぞれに外側に開こうとする曲げモーメントか生し、
これによってシリンダ側部材と爪側部材との接合面に圧
縮力が加わって剛性の小さいシリンダ側部材の接合面か
漬れる虞れかあり、これを防止するためにシリンダ側部
材と爪側部材の接合個所の外側に肉盛り部を設けて接合
面の面積を大きくして面圧（接合面の単位面積当りに加
わる力）が小さくなるようにしている。しかし、この肉
盛り部の外側の面と爪側部材の外側の面との交差位置が
変曲点となっており、曲げモーメントによる応力かこの
個所に集中してしまってこの個所から大きく撓んだり、
最悪の場合にはこの個所に亀裂等を発生するという問題
点があった。なお、変曲点か生じないように肉盛り部を
滑らかに形成すればよいと考えられるか、キャリパの外
方には前述したように僅かな隙間をもってホイールが臨
んているため外側には拡げることかてきず、また、内方
にはディスクか配置されていて、このディスクを小さく
すると制動性能の低下およびディスクの熱容量の不足等
の問題か生しるため内側にも拡げることかできず、その
ため、変曲点を生じなくすることはてきない。

本発明は以上の問題点に鑑みてなされたものて、その目
的とするところは、肉盛り部により生しる変曲点に応力
か集中しないようにした分割型のキャリパを有するディ
スクブレーキを提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、車体の非回転部に浮動状態で支持されるキャ
リパを、インナバッドをディスクに押圧するピストンか
支持されるシリンダ側部材と、ディスクを跨ぐディスク
バス部およびアウタパッドに係合する爪部からなる爪側
部材との２つの部材に分割し、ディスクの軸方向からシ
リンダ側部材を貫通して前記ディスクバス部に螺合した
ボルトにより前記各部材を固着してなるディスクブレー
キにおいて、 前記シリンダ側部材および爪側部材の接合個所の外側に
肉盛り部を設け、爪側部材の肉盛り部の外側の面と前記
ディスクバス部の外側の面とか交差する位置よりも前記
ボルトを爪側部材の爪部寄りの位置まで螺合させたこと
を特徴とするものである。

また、前記ボルトの軸の位置を、爪側部材のディスクバ
ス部の厚さ方向における中央位置より内方に位置させて
もよい。

（作用） 以上の構成とすると、ボルトか変曲点よりも爪部寄りの
位置まで螺合していることによって、制動時にシリンダ
側部材および爪側部材に生じる曲げモーメントを剛性の
大きなボルトで抑えることかできるため、変曲点に応力
か集中するのを低減することができる。

さらに、ボルトの軸の位置を、ディスクバス部の厚さ方
向における中央より内方に位置させることによって、制
動時にシリンダ側部材および爪側部材に生じる曲げモー
メントによって接台面に生じる引張力を効果的に抑える
こと力）できる。

（実施例） つぎに、本発明の実施例を図面に基づしλて説明する。

なお、第１図は本実施例のディスクブレーキの断面図（
第４図のＩ−Ｉ線断面図）、第２図は中心線に対し右側
が第１図におけるＡ矢視図で左側かＢ矢視図、第３図は
第１図のＣ矢視図、第４図は第１図のＤ矢視図である。

図示しない自動車の車体側の非回転部に固定されている
キャリアｌは図示しない車軸に固定されているディスク
２を跨ぐ形状で、ディスク２の回転方向に設けられてい
る一対の脚部３゜３と、この一対の脚部３．３をディス
ク２の一側面側て連結する連結部４と、他側面側で連結
するアウタビーム５とから構成されている。脚部３．３
にはインナパッド６およびアウタバッド７をディスク２
の軸方向に移動可能に支持し、かつ、インナバッド６お
よびアウタバット７からの制動時のトルクを受けるため
のトルク受は部３ａ　、　３ａか形成されている。キャ
リアｌと両バット６．７との間にはバ・ントスプリング
８か介装されていて、バットスプリング８は各バット６
．７をほぼディスク２の径方向外方に付勢するとともに
、トルク受は部３ａ、３ａを保護している。また、脚部
３．３にはキャリパ９に取り付けられているキャリパ支
持ビン１０．１０かディスク２の軸方向から摺動自在に
嵌合しており、これによりキャリパ９がキャリア１に浮
動状態で支持される。

キャリパ９はツイスト型であって・インナバッド６をデ
ィスク２に押圧するためのピストン１１か摺動自在に嵌
合するシリンダ１２か形成されているシリンダ側部材１
３と、ディスク２を跨ぐディスクバス部１４ａおよびア
ウタバット７に係合する爪部１４ｂからなる爪側部材１
４との２つの部材から構成されている。シリンダ側部材
１３と爪側部材１４とは、シリンダ側部材１３のシリン
ダ１２か開口する部分の面Ｆと同一の面で分割されてい
る。ここで、シリンダ側部材１３は、太きな剛性を必要
としないため、アルミニウム合金等の軽合金により形成
されており、爪側部材１４は、ディスクバス部１４ａか
ホイール（図示せず）とディスク２との間の狭い間隙内
に位置するため板厚等を厚くすることかてきず、また、
爪部１４ｂはアウタバッド７を押圧するため大きな強度
を必要とするため剛性の大きな鉄製となっている。この
ようにして、キャリパ９の軽量化を図ってディスクブレ
ーキ全体の軽量化が図られている。

爪側部材１４のディスクバス部１４ａにはディスク２の
軸線方向に沿ってねじ穴１５が４個所に形成されており
、シリンダ側部材１３には前記ねじ穴１５の位置に対応
させディスク２の軸方向に沿って貫通孔１６が形成され
ている。そして、タイボルト１７を貫通孔１６に挿通し
てねじ穴１５に螺合させて締付けることによって、シリ
ンダ側部材１３と爪側部材１４とが固着される。

シリンダ側部材１３および爪側部材１４のそれぞれの接
合した個所における外側（第１図中上側）には一定の厚
さの肉盛りかされて肉厚か他の個所より厚くなっている
。この肉盛り部１８．１９はディスク２を両バット６．
７て挟持したときに、反力によってシリンダ側部材１３
および爪側部材１４が広がる方向（第１図中シリンダ側
部材１３は矢印Ｅ＋力方向爪側部材１４はＥ２方向）の
曲げモーメントか発生し、この曲げモーメントにより接
合面に生しる圧縮力によってシリンダ側部材１３の接合
面か漬れるのを防止するためのものである。そして、爪
側部材１４の肉盛り部１８の外側の面とディスクバス部
１４ａの外側の面とか交差する個所に変曲点Ｐか生じて
いる。この変曲点Ｐは、第１図に示すように、ホイール
のプロフィールＨかキャリパ９と僅かな隙間をもって位
置していて、肉盛り部１８を滑らかに形成することがで
きないために生じている。

前記ディスクバス部１４ａのねじ穴１５は下穴とねじが
形成されたねし形成部分とからなっている。そして、ね
し穴１５に螺合しているタイボルト１７は前記変曲点Ｐ
よりも爪側部材１４の爪部＋４ｂ寄りの位置まて螺合さ
れている。すなわち、タイボルト１７の軸方向に対して
変曲点Ｐとタイボルト１７の先端との距離Ｘか０より大
きく設定されている（Ｘ＞Ｏ）。

さらに、タイボルト１７の軸１７ａは、爪側部材１４の
ディスクバス部１４ａの厚さ方向における中央位置１４
ｃより内方に位置させている。すなわち、タイボルト１
７を極力バッド６，７側に接近させている。

以上の構成のディスクブレーキに係る作用を説明する。

まず、本実施例のディスクブレーキの動作を概略説明す
ると、シリンダ１２内に油圧か導入されると、ピストン
１１か前進してインナバッド６をディスク２に押圧する
。キャリパ９はキャリア１にキャリパ支持ビンｌＯによ
って浮動状態で保持されているため、インナバッド６か
ディスク２に押圧されたときの反力によってピストン１
１が移動する方向（第１図中左方向）に対して反対方向
に移動し、爪部１４ｂによってアウタバッド７かディス
ク２に押圧されて、両バット６．７によってディスク２
を挟持して制動力か発生される。

ところで、このディスクブレーキにおける制動時にバッ
ド６．７かディスク２を押圧したときの反力によってシ
リンダ側部材１３および爪側部材１４のそれぞれに外側
に開こうとする曲げモーメントが生じる。そして、この
曲げモーメントによってシリンダ側部材１３と爪側部材
１４との接合面には、バット６．７から遠い側に圧縮力
が加わり、近い側に引張力か加わる。そこで、上記構成
ではシリンダ側部材１３と爪側部材１４の接合個所の外
側に肉盛り部１８．１９を形成することによって圧縮力
が加わっても剛性の小さいシリンダ側部材１３の接合面
か漬れないように接合面の面積を大きく設定している。

さらに、タイボルト１７を変曲点Ｐよりも爪側部材１４
の爪部１４ｂ寄りの位置まで螺合させることによって、
剛性の大きなタイボルト１７でシリンダ側部材１３およ
び爪側部材１４に生じる曲げモーメントを抑えて、変曲
点Ｐに応力か集中するのを低減させている。そのため、
曲げモーメントにより変曲点Ｐを中心として大きく撓ん
だり亀裂か生じたりするのを防止することかてきる。

また、タイボルト１７の軸１．７ａの位置を、爪側部材
Ｉ４のディスクバス部１４ａの厚さ方向における中央位
置１４ｃより内方に位置させることによって、制動時に
シリンダ側部材１３および爪側部材１４に生じる曲げモ
ーメントによって接合面に生しる引張力を効果的に抑え
ることかできる。

以上のように構成することによって、ツイスト型キャリ
パ９全体の剛性を高めることがてきる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものてはなく、
タイボルト１７の本数や肉厚部２０の厚さ等は適宜設定
すればよい。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明は、シリンダ側部材
と爪側部材の２つの部材から構成したツイスト型キャリ
パを有する軽量化を図ったディスクブレーキにおいて、
シリンダ側部材および爪側部材の接合個所の外側に肉盛
り部を設け、爪側部材の肉盛り部の外側の面とディスク
バス部の外側の面とが交差する変曲点位置よりもボルト
を爪側部材の爪部寄りの位置まて螺合させることによっ
て、このボルトにより制動時にシリンダ側部材および爪
側部材に生じる曲げモーメントを抑えて、変曲点に応力
か集中するのを低減することができる。

また、ボルトの軸の位置をディスクバス部の厚さ方向に
おける中央より内方に位置させると、制動時にシリンダ
側部材および爪側部材に生じる曲げモーメントによって
接合面に生じる引張力による変形を効果的に抑えること
ができる。

そして、このようにして、重量を増加させることなくキ
ャリパの剛性を高めることによって、曲げモーメントに
よる撓み量が小さくなり供給するブレーキ液圧の量を低
減させることがてきるため、ブレーキペダルのストロー
クを小さくしてペダルフィーリングの向上か図れる等の
効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のディスクブレーキの断面図
（第４図のＩ−Ｉ線断面図）、！ｌ’ｓ２図は中心線に
対し右側が第１図におけるＡ矢視図て左側かＢ矢視図、 第３図は！１８１図のＣ矢視図。 第４図は第１図のＤ矢視図である。 １−・・キャリア　　　　２・・・ディスク６・・・イ
ンナバッド　　９・・・キャリパ１１・・・ピストン　
　　　１３・・・シリンダ側部材１４・・・爪側部材　
　　　１４ａ・・・ディスクバス部１４ｂ・・・爪部　
　　　　１５・・・ねじ穴１７・・・タイボルト（ボル
ト） １８．１９・・・肉厚部　　　Ｐ・・−変曲点特許出願
人　　　　トキコ株式会社 第 ３図 第４

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体の非回転部に浮動状態で支持されるキャリパ
   を、インナパッドをディスクに押圧するピストンが支持
   されるシリンダ側部材 と、ディスクを跨ぐディスクパス部およびアタウパッド
   に係合する爪部からなる爪側部材との２つの部材に分割
   し、ディスクの軸方向からシリンダ側部材を貫通して前
   記ディスクパス部に螺合したボルトにより前記各部材を
   固着してなるディスクブレーキにおいて、 前記シリンダ側部材および爪側部材の接合 個所の外側に肉盛り部を設け、爪側部材の肉盛り部の外
   側の面と前記ディスクパス部の外側の面とが交差する位
   置よりも前記ボルトを爪側部材の爪部寄りの位置まで螺
   合させたことを特徴とするディスクブレーキ。
2. （２）ボルトの軸の位置を、爪側部材のディスクパス部
   の厚さ方向における中央位置より内方に位置させてなる
   請求項１に記載のディスクブレーキ