JPH08219205A - ディスクブレーキのブレーキシリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ディスクブレーキのブレーキ作動油室を小さく
してエア抜き操作を容易にすると共に、ピストンのキャ
リパへの組み付け作業を簡単、容易にすること。 【構成】円筒体２２の一端の段付孔２２ｂに有底円筒体
２３を遊嵌させてピストン２１を構成し、円筒体の他端
にシールリング２４を介して有底のアジャストスリーブ
３２を嵌合させ、アジャストスリーブ３２を戻しばね３
９で戻し方向に付勢し、アジャストスリーブ３２の回転
を規制し、アジャストスリーブの雌ねじに螺合したアジ
ャストボルト２７のフランジ２８のテーパ面２９を有底
円筒体内面のテーパ面２５にばね３０によって圧接させ
たディスクブレーキのブレーキシリンダ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ピストンに組み込んだ
アジャスト機構を有し、ハンドブレーキ操作カムによっ
てフリーピストン、アジャストネジ軸等を介してピスト
ンを押し出す形式のディスクブレーキのブレーキシリン
ダに関するものであり、ブレーキ作動油室を可及的に小
さくしてエア抜き操作を容易にするとともに、ピストン
のキャリパへの組み付け作業を簡単、容易にすることが
できるものである。

【０００２】

【従来の技術】ブレーキピストンのストロークをブレー
キパッドの摩耗に関わらずアジャスタによって一定し、
ハンドブレーキ操作カムによってフリーピストン、アジ
ャストネジ軸等を介してピストンを押し出してブレーキ
を作動させる形式のディスクブレーキのブレーキシリン
ダは従来公知のものである。その一例が特公昭５７−６
１９３７号公報に記載されている。この従来のブレーキ
シリンダの概要を図２を参照しつつ説明する。シリンダ
本体１のシリンダボアに嵌合されているピストン２の中
心の段付孔３にアジャストスリーブ４のヘッド４ａが嵌
合され、バネ５によってそのフランジ部４ｂのテーパ面
が段付孔３のテーパ内面に圧接されている。アジャスト
スリーブ４のねじスリーブ４ｃの内面にピッチの大きい
ダブル雌ねじが形成されていて、これにアジャストボル
ト６が螺合しており、このアジャストボルト６は回り止
め７によって回転を規制されている。さらにこのアジャ
ストボルト６は戻しばね８によって右方に付勢されてい
て、アジャストボルト６を右方に付勢している。ピスト
ン２およびアジャストスリーブ４が作動油室９内の油圧
で左方に押されてブレーキを作動させる。ブレーキパッ
ドの摩耗がなく、アジャスト作用を生じない状態では、
アジャストスリーブのアジャストボルトに対する左方へ
のストロークは両者の螺合ねじ（以下、これを「調整ね
じ」という）のバックラッシュの範囲内であり、したが
って、アジャストボルトはアジャストスリーブに対して
移動しない。そして作動油室の作動油が排出されると、
これに伴ってピストン２、アジャストスリーブ４が戻さ
れ、その最終段階でアジャストスリーブ４が上記調整ね
じのバックラッシュ分だけアジャストボルト６に対して
右方に戻り、その位置に止められる。ブレーキパッドが
摩耗して、ブレーキクリアランスが拡大すると、上記の
アジャストスリーブの左方への移動ストロークが調整ね
じのバックラッシュ分に達すると、アジャストスリーブ
がアジャストボルトによってそれ以上の左方への移動を
一時的に規制され、アジャストスリーブがばね５に抗し
てピストン１に対して少し遅れる。このために、アジャ
ストスリーブのフランジ４ｂのテーパ面がピストン１の
段付孔３のテーパ内面から少し離間する。この瞬間にア
ジャストスリーブ４に対する回転の規制が解除され、ア
ジャストスリーブ４は回転方向にフリーになるので、ピ
ストン１による左方へのスラストによって、アジャスト
ボルトに対して自由に回転しながら、左方に前進して、
再びそのフランジ４ｂのテーパ面が上記段付孔３のテー
パ面に圧接されて回転を規制される。これがアジャスト
作用であり、これによってブレーキクリアランスが常に
一定に保たれる。さらに、作動油室９内の油圧が高くな
り、キャリパの歪みが大きくなって、その分だけピスト
ン２に対してシリンダ本体１が右方にシフトしても、そ
の間は、アジャストスリーブ４のフランジ４ｂのテーパ
面がピストン２の段付孔３のテーパ面に作動油圧によっ
て強く押し付けられてその回転を規制されているので、
戻しばね８を圧縮しながら、アジャストボルト６がアジ
ャストスリーブ４に追従するのでオーバーアジャストを
生じることはない。ハンドブレーキ操作によってカム１
０が回動されると、シリンダ本体の他の段付孔に嵌合さ
れているフリーピストン１１がタペット１２を介して左
方に押し出され、フリーピストン１１によってアジャス
トボルト６が戻しばね８に抗して押し出される。このと
きアジャストスリーブ４はピストン２によって回転を規
制されているので、アジャストボルト６によってアジャ
ストスリーブ４を介してピストン２が押し出され、これ
によってブレーキが作動する。以上が従来公知のブレー
キシリンダの機構、および作動の概要であるが、このも
のはアジャストスリーブ４、ばね５、アジャストボルト
６等からなるアジャスト機構は作動油室内に配置されて
いるので、作動油室の容積が大きく、したがってこの作
動油室のエア抜きに手間がかかるという問題がある。ま
た、その機構、構造上、戻しばね８、回り止め７、ばね
受けおよびアジャストボルト６をシリンダ本体１に組み
込んでおき、さらにばね５、アジャストスリーブ４等を
ピストンに組み込んでサブアッセンブリにした後、当該
サブアッセンブリをシリンダ本体１に組み込むことにな
る。このときはアジャストスリーブ４をアジャストボル
ト６に捩じ込みながらピストン２をシリンダ本体１に深
く嵌合させることになるためには、ピストン２を回転さ
せ、これによってアジャストスリーブ４を回転させなけ
ればならない。ピストン２はシールリング１４を介して
シリンダに密に嵌合されるものであり、また、アジャス
トスリーブ４はシールリング１５を介してピストン２の
段付孔３の小径部に密に嵌合させるものであるから、こ
れらの回転抵抗は大きい。したがって、いずれにしても
アジャストスリーブ４を回転させながらピストン２をシ
リンダ本体に嵌合させる作業は容易ではない。このため
に、ブレーキシリンダの組み立て作業の作業性が著しく
阻害されているという問題がある。以上の両問題が残さ
れている機構上の理由はアジャスト機構が作動油室内に
設けられていることにその原因がある。しかし、作動油
室の外にこれを設けることはできない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の上記両問題を一挙に解消することをその目的とし、
そのために、作動油室でない部分、すなわち、ピストン
内部に上記アジャスト機構を組み込めるように、ピスト
ンおよびアジャスト機構、構造を工夫することをその課
題とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題解決のために講
じた手段は、アジャストスリーブとアジャストボルトを
有するアジャスト機構がピストンに組み付けられ、ハン
ドブレーキ操作によって回動されるカムによってアジャ
スト機構を介してピストンを押し出すディスクブレーキ
のブレーキシリンダを前提として、次ぎの要素（イ）〜
（ハ）によって構成されるものである。 （イ）円筒体の一端の段付孔に有底円筒体を遊嵌させて
ピストンを構成したこと、（ロ）上記円筒体の他端にシ
ールリングを介して有底のアジャストスリーブを嵌合さ
せ、このアジャストスリーブを戻しばねで戻し方向に付
勢し、回転規制手段によってアジャストスリーブの回転
を規制したこと、（ハ）アジャストスリーブの雌ねじに
螺合したアジャストボルトにフランジを設け、当該フラ
ンジのテーパ面を上記有底円筒体内面のテーパ面にばね
によって圧接させたこと。

【０００５】

【作 用】円筒体と、当該円筒体にシールリングを介し
て嵌合された有底のアジャストスリーブと、キャリパの
シリンダとによって作動油室が形成され、アジャストス
リーブとアジャストボルト等から構成されるアジャスト
機構は、上記円筒体の一端の段付孔に遊嵌させた有底円
筒体とによって構成されたピストンの内部に組み込ま
れ、このピストンの内部は有底のアジャストスリーブと
そのシールリングとによって作動油室から密閉隔離され
る。したがって、作動油室の容積は従来のものに比して
著しく小さい。ピストンを構成する有底円筒体は円筒体
の段付孔に遊嵌され、その内端が上記段付孔の段部に当
接しているので、作動油圧によって円筒体が押し出され
るとき、この円筒体によって有底円筒体は押し出され
る。また、アジャストボルトはそのフランジのテーパ面
が有底円筒体内面のテーパ面にばねによって圧接されて
いるので、従来技術におけるアジャストスリーブ４と同
様に有底円筒体によって回転を規制され、また、有底の
アジャストスリーブは従来技術のアジャストボルトと同
様に回転規制手段によって回転を阻止されているので、
アジャストボルトとアジャストスリーブとによって、従
来技術におけるアジャストスリーブ４とアジャストボル
ト６によるアジャスト（ブレーキクリアランスの調整）
作用と同様のアジャスト作用を奏することができる。そ
して、有底円筒体にアジャストボルトを組み込んでサブ
アッセンブリにし、アジャストスリーブおよび上記円筒
体をキャリパのシリンダに組み込んで後、有底円筒体を
回転させながらアジャストスリーブにアジャストボルト
を螺合させつつ、有底円筒体を円筒体に嵌合させてピス
トンを組み立てる。有底円筒体を円筒体に嵌合させる操
作は有底円筒体を回転させ、これによってアジャストボ
ルトを回転させながら行われるが、有底円筒体は円筒体
に遊嵌されていて、円筒体に対して容易に回転する。し
たがって、有底円筒体を円筒体に嵌合させてピストンを
組み付ける作業は極めて容易である。

【０００６】

【実 施 例】次いで、図１を参照しつつ本発明の一実
施例を説明する。キャリパ２０のシリンダ２０ａに嵌合
されていて、ブレーキパッドＰを加圧するピストン２１
は円筒体２２と当該円筒体２２に遊嵌された有底円筒体
２３とによって構成される。有底円筒体２３の内端面は
下記段付孔２２ａの段部２２ｂに当接している。円筒体
２２の外側の一端の内面は段付孔２２ａになっており、
内側の他端の内面２２ｃは段付孔２２ａよりも小径であ
る。この内側の他端の内面２２ｃの環状溝にシールリン
グ２４が嵌着されている。他方、有底円筒体２３の内面
にテーパ面２５を設け、またその開口端部の内面に環状
溝を設け、これにサークリップ２６を嵌着させている。
アジャストボルト２７のフランジ２８の外周面はテーパ
面２９になっており、上記サークリップ２６によって一
端を支承されたばね３０によってボールベアリング３１
を介してフランジ２８のテーパ面２９を有底円筒体２３
のテーパ面２５に圧接させている。アジャストボルト２
７に螺合する有底のアジャストスリーブ３２は、カム３
３によってロッド３４を介して押し出されるフリーピス
トン３５と一体であり、フリーピストン３５はシールリ
ング３６を介してシリンダ２０ａの小径孔２０ｂに嵌合
されている。シリンダ２０ａの底の内周面の環状溝にサ
ークリップ３７が嵌着されており、このサークリップ３
７に係止されたばね受３８によって支承された戻しばね
３９によってアジャストスリーブ３２は戻り方向に付勢
されている。また、アジャストスリーブ３２のフランジ
３２ａの切欠きが回り止め機構（図示せず）に係合して
いて、アジャストスリーブ３２の回動を阻止している。
したがって、アジャストスリーブ３２はその長手方向
（軸方向）に移動することはできるが、回転することは
できない。シリンダ２０ａの底部と円筒体２２の内側の
端面とアジャストスリーブ３２、フリーピストン３５、
シールリング２４によって閉ざされた空間が作動油室Ａ
である。そして、アジャストスリーブ３２の外径ｄ₁は
フリーピストン３５の外径ｄ₂よりも大径であり、フラ
ンジ３２ａの右側の受圧面積は左側の受圧面積よりも大
きく、これによって作動油圧によってアジャストスリー
ブ３２を左方に押し、アジャストスリーブ３２によって
アジャストボルト２７を左方に押している。したがっ
て、高い作動油圧によるオーバーアジャストを防止する
ことができる。この点は従来技術と同じである。作動油
室Ａにブレーキ作動油が供給されると、円筒体２２が左
方に押され、その段部２２ｂによって有底円筒体２３を
押し出してブレーキを作動させる。作動油室Ａの作動油
が排除されると、有底円筒体２３が円筒体２２とともに
戻る。そして、ブレーキパッドが摩耗していない状態で
のピストン２１のストロークはアジャストスリーブ３２
をアジャストボルト２７に螺合させている調整ねじのバ
ックラッシュの範囲内である（この点は従来技術と変わ
りはない）。ブレーキパッドが摩耗してピストンの押し
出しストロークが増大すると、調整ねじのバックラッシ
ュが無くなって、アジャストボルト２７がアジャストス
リーブ３２によって拘束されてそれ以上軸方向に移動で
きないようになってからもピストン２１、即ち有底円筒
体２３が左方にシフトする。このためにアジャストボル
ト２７のフランジ２８のテーパ面２９が有底円筒体２３
の内面のテーパ面２５から少し離間する。これによって
テーパ面２９とテーパ面２５との摩擦係合力によるアジ
ャストボルト２７の回転に対する拘束が解除されてアジ
ャストボルト２７が回転方向にフリーになるので、アジ
ャストボルト２７が回転しながらばね３０によって押し
出され（有底円筒体２３に追従し）て再びそのテーパ面
２９がテーパ面２５に圧接される。このアジャストボル
ト２７のアジャストスリーブ３２に対する前進動作（左
方への移動）によってブレーキクリアランスが自動的に
調整される。この自動調整作用は従来技術のアジャスト
機構による自動調整作用と異なるところはない。ハンド
ブレーキ操作がなされると、カム３３が回転し、ロッド
３４を介してフリーピストン３５と一体のアジャストス
リーブ３２が左方に押される。このときアジャストボル
ト２７は有底ピストンとの摩擦係合によって回転が拘束
されているので、アジャストスリーブ３２の左方への押
し力がアジャストボルトとアジャストスリーブとが螺合
している調整ねじを介してアジャストボルトに伝えら
れ、さらに有底円筒体に伝えられ、ブレーキが作動す
る。次に、このブレーキシリンダの組み立て手順を説明
する。シリンダ２０ａの底部の小径孔２０ｂにアジャス
トスリーブと一体のフリーピストン３５を嵌合させて、
シリンダ２０ａにアジャストスリーブ３２を組み付け
る。このとき、アジャストスリーブ３２のフランジ３２
ａを切欠きを回り止め機構に係合させて、アジャストス
リーブ３２を回り止めする。次いで戻しばね３９、ばね
受３８、サークリップ３７を装着してアジャストスリー
ブ３２を戻しばね３９によって右方に付勢する。その後
円筒体２２をシリンダ２０ａに嵌合させる。このときア
ジャストスリーブ３２が円筒体２２の内端の内面２２ｃ
に嵌合される。有底円筒体２３にアジャストボルト２
７、ボールベアリング３１、ばね３０、サークリップ２
６を組み付けてサブアッセンブリにした状態で、有底円
筒体２３を軽く回転させながら円筒体２２に嵌合させ
る。これによって組み立ては完了する。以上の説明から
明らかなとおり、アジャストボルト、アジャストスリー
ブ等からなるアジャスト機構は円筒体２２と有底円筒体
２３とによって構成されるピストン２１の内部に組み込
まれ、ピストン２１の内部はアジャストスリーブ３２と
シールリング２４とによって作動油室から密閉隔離され
ている。したがって、油室Ａは従来技術における作動油
室に比してその容積は著しく小さい。また、有底円筒体
２３にアジャストボルト２７、ボールベアリング３１、
ばね３０、サークリップ２６を組み付けてサブアッセン
ブリにし、この状態で有底円筒体２３を軽く回転しなが
ら円筒体２２に嵌合させるとアジャストボルト２７がア
ジャストスリーブ３２に螺合される。また、有底円筒体
２３は円筒体２２に遊嵌されるものであるから、有底円
筒体を回転させることは容易であり、したがって、上記
アッセンブリの組み付けが容易に行われ、組み立て作業
性は極めて良好である。

【０００７】

【効 果】本発明の上記課題を解決した発明はまだ公知
でない。したがって、この課題を解決して前記の従来技
術における両問題を解消したこと自体が本発明の最大の
特有の効果である。すなわち、従来技術における作動油
室の容積を顕著に減少させて、その空気抜き作業を容易
にすることができ、さらに、ピストンおよびアジャスト
機構のシリンダ本体への組み付け作業の作業性は格段に
改善される。さらに、本発明はピストンを円筒体と有底
円筒体とによって構成し、アジャスト機構のアジャスト
ボルトを有底円筒体に組み付けてサブアッセンブリにす
るものであるから、円筒体のサイズを変更することによ
って各種のサイズのシリンダに対応することができる。
換言すると、上記サブアッセンブリを各種のサイズのシ
リンダに対するピストンの共通部品とすることができ、
これらの各種のサイズのピストンの製造コストを低減す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の断面図である。

【図２】従来技術の断面図である。

【符号の説明】

２０・・・キャリパ ２１・・・ピストン ２２・・・円筒体 ２３・・・有底円筒体 ２４・・・シールリング ２５・・・テーパ面 ２７・・・アジャストボルト ２８・・・フランジ ２９・・・テーパ面 ３２・・・アジャストスリーブ ３５・・・フリーピストン ３６・・・シールリング Ａ・・・作動油室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アジャストスリーブとアジャストボルトを
   有するアジャスト機構がピストンに組み付けられ、ハン
   ドブレーキ操作によって回動されるカムによってアジャ
   スト機構を介してピストンを押し出すディスクブレーキ
   のブレーキシリンダにおいて、 円筒体の一端の段付孔に有底円筒体を遊嵌させてピスト
   ンを構成し、 上記円筒体の他端にシールリングを介して有底のアジャ
   ストスリーブを嵌合させ、このアジャストスリーブを戻
   しばねで戻し方向に付勢し、回転規制手段によってアジ
   ャストスリーブの回転を規制し、 アジャストスリーブの雌ねじに螺合したアジャストボル
   トにフランジを設け、当該フランジのテーパ面を上記有
   底円筒体内面のテーパ面にばねによって圧接させたディ
   スクブレーキのブレーキシリンダ。