JPH1113793A - 対向型ディスクブレーキキャリパのシリンダおよびその加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一つの加工設備でシリンダボア径が変化して
も生産性が良く、シリンダ加工を行うとき、設備がコス
トアップしないシリンダを提供する。 【解決手段】 第１及び第２シリンダ３ａ，３ｂはそれ
ぞれ断面逆Ｍ字形状の円錐型のシリンダボア１３ａ，１
３ｂを有し、連通孔１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂを
第１及び第２シリンダ３ａ，３ｂとが接合する突き合わ
せ端面２ａ，２ｂからシリンダボア１３ａ，１３ｂの円
錐の底辺またはその近傍に対して傾斜方向に設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両における対向
型ディスクブレーキキャリパのシリンダに関するもので
あり、特に、そのシリンダ構造とシリンダ加工方法に係
わる。

【０００２】

【従来の技術】従来、ロータに対して両側に配設される
パッドで、ロータを両側から押圧してロータの回転を抑
えブレーキを作動させる対向型ディスクブレーキにおけ
るシリンダは、図６に示されるようにシリンダボア内に
形成されブレーキ圧を受ける圧力室に対し、一方のシリ
ンダの供給口から供給されたブレ−キ液を他方のシリン
ダ側に供給するため、シリンダ内部にブレーキ非作動状
態でも２つの圧力室が連通するように連通孔を設けてい
るものが知られている。

【０００３】これは最初にシリンダボア孔がシリンダに
開けられ、その後、２つのシリンダが接合される突き合
わせ端面からシリンダ内部に対して第１の孔５１，５２
を開け、更には第１の孔とシリンダボア孔とを連通させ
るようにシリンダボア孔の底部から第１の孔に対して第
２の孔５３，５４を開けて、２つのシリンダボアを連通
させるといった向かえ加工を行ったり、また、フェージ
ング加工を行っている（図７参照）。このような加工法
をとったシリンダが、例えば、実公平５−２６３４４２
号広報に開示されている。

【０００４】

【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
のようにシリンダ内に第１の孔と第２の孔で連通孔を形
成する場合、一つの設備である種のシリンダの孔を加工
した後に、シリンダ形状は同じでシリンダボア径のみ異
なる別の種のシリンダを加工する場合においては、シリ
ンダボア径が変わるために次のような段取りが必要にな
ってくる。

【０００５】つまり、シリンダボア径のみ異なる別のシ
リンダ加工を行う場合には、シリンダボア径のドリルを
変え、更にはブレーキ非作動状態でも２つの圧力室が連
通するように、第２の孔の角度調節しなくてはならない
ものとなる。この角度調節にはブレーキ非作動状態でも
連通孔により２つの圧力室がつながるようにしなければ
ならないために時間がかかる。従って、多品種のシリン
ダを一つの加工設備で行う場合には生産性が良くないと
いったことが起こり得る。

【０００６】また、このように２つの圧力室につなぐよ
うシリンダボアからから第１の孔に対して第２の孔を開
けるといった向かえ加工を行ったり、フェージング加工
を行って２つの圧力室を連通する方法は、孔加工以外に
向かえ加工やフェージング加工が必要になるため、加工
数が増加し加工設備の増加になってしまい、しいてはコ
ストアップになっていた。

【０００７】よって、本発明は上記の問題点に鑑みてな
されたものであり、一つの加工設備でシリンダボア径が
変化しても生産性の良いシリンダとすると共に、シリン
ダ加工を行うとき、設備がコストアップしないシリンダ
を提供することを技術的課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに講じた第１の技術的手段は、第１及び第２シリンダ
はそれぞれ断面逆Ｍ字形状の円錐型のシリンダボアを有
し、連通孔を第１及び第２シリンダとが接合する突き合
わせ端面からシリンダボアの円錐の底辺またはその近傍
に対して傾斜方向に設けたことである。

【０００９】上記の手段により、第１及び第２シリンダ
はそれぞれ断面逆Ｍ字形状の円錐型のシリンダボアを有
するようにして、連通孔を第１及び第２シリンダとが接
合する突き合わせ端面からシリンダボアの円錐の底辺ま
たはその近傍に対して傾斜方向に設けたことから、円錐
型のシリンダボアと円錐の底辺またはその近傍に対して
傾斜方向に設けられた連通孔により、シリンダボアを容
易に連通孔に連通させることが可能になる。この場合、
ある種のシリンダ加工からシリンダボア径のみ異なる別
の種のシリンダの加工に移っても、円錐型のシリンダボ
ア孔と連通孔とを連通させることが容易に可能となるの
で、一つの加工設備で多品種のシリンダ加工を行うこと
が可能なシリンダが提供される。

【００１０】好ましくは、シリンダボアに第１及び第２
ピストンを配設したとき、ブレーキ非作動時に第１及び
第２ピストンの移動は前記円錐の円錐面により規制され
るようにすれば、ブレーキ非作動時でも確実に円錐面で
第１及び第２ピストンが規制されるので、常に２つのシ
リンダボアが連通するようになる。

【００１１】上記の課題を解決するために講じた第２の
技術的手段は、円錐型のシリンダボアを第１及び第２シ
リンダに開ける工程、連通孔を第１及び第２シリンダの
突き合わせ端面から該シリンダボアの円錐の底辺または
その近傍に対して傾斜方向に開ける工程から成るように
した。

【００１２】上記の構成により、シリンダ孔を開ける工
程及び連通孔を開ける工程のみとなり、シリンダボア孔
の加工以外に従来のように第１孔を開けた後に向かえ加
工やフェージング加工の工程は必要なくなり、加工数を
減らした生産性が良いシリンダが提供される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。

【００１４】図１は本発明の対向型ディスクブレーキキ
ャリパ（以下、キャリパと称す）１のシリンダ３ａ，３
ｂの製造及び加工を示した図であり、図２はシリンダ３
ｂの断面図、図３はシリンダ３ａ，３ｂをボルト１０ａ
〜１０ｄにより結合したときの上視図、図４はキャリパ
１の断面図である。

【００１５】キャリパ１は車両側の非回転となるナック
ル９０にボルト８により固定されるものであり、キャリ
パ１のシリンダ３は第１シリンダ（以下、シリンダと称
す）３ａと第２シリンダ（以下、シリンダと称す）３ｂ
が突き合わせ端面（接合面）２ａ，２ｂで合わせられボ
ルト１０ａ〜１０ｄにより結合される。

【００１６】図４に示されるように、シリンダ４ａ，４
ｂは断面が逆Ｍ字形状の円錐型を有するシリンダボア
（空間）１３ａ，１３ｂが内部に形成され、環状の溝２
１ａ，２１ｂ及び環状の段部２３ａ，２３ｂがシリンダ
３ａ，３ｂの内部に形成されている。シリンダボア１３
ａ，１３ｂの空間には外部からブレーキ液をシリンダ３
ａ側に設けられた供給口２５から供給できるようになっ
ており、この場合、図３に示されるようにシリンダ３ａ
からシリンダ３ｂにブレーキ液が同時に供給されるよう
に、連通孔１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂがシリンダ
３ａ，３ｂの内部にシリンダボア１３ａ，１３ｂを介し
て環状に設けられている。また、シリンダ３ａには連通
路１１ｂに連通するブリーダ１５が設けられており、こ
のブリーダ１５はエア抜きを行う場合に使用されるもの
である。

【００１７】ピストン４ａ，４ｂはシリンダ３ａ，３ｂ
のシリンダボア１３ａ，１３ｂに配設されるものであ
り、図４に示されるように断面略Ｈ字形状をしており、
シリンダ３ａ，３ｂの空間内に摺動可能な状態で配設さ
れる。ピストン４ａ，４ｂのロータ１８側は両側に空間
が形成され、一方の凹部はブレーキ液の圧力を受ける圧
力室２６となっている。また、他方の凹部はパッド５
ａ，５ｂの裏板６ａ，６ｂに配設されるシム２９ａに当
接または当接可能となっており、ピストン４ａ，４ｂの
移動はシリンダ３ａ，３ｂのシリンダボア１３ａ，１３
ｂに形成された円錐６１ａ，６１ｂの円錐面にピストン
４ａ，４ｂの当接部６４ａ，６４ｂが当接することで規
制される。ロータ１８を押圧するパッド５ａ，５ｂのロ
ータ１８と反対側（ピストン側）の背面には裏板６ａ，
６ｂがそれぞれのパッド５ａ，５ｂに接着剤等により固
定されている。更に、ブレーキ作動時に高周波の鳴きを
防止するために２枚のシムが間にグリースが塗布された
状態で重ね合わせられ、裏板６ａ，６ｂとピストン４
ａ，４ｂの間に介装される。シム２９ａ，２９ｂを嵌着
したパッド５ａ，５ｂがシリンダ３ａ，３ｂの結合時に
形成される開口部２８から挿入され、両パッド５ａ，５
ｂの上部にはスプリング７が設けられており、スプリン
グ７は２つのパッド５ａ，５ｂを貫通する図示しないピ
ンに嵌め込まれた状態で、パッド５ａ，５ｂが離れない
ようにすると共に、パッド５ａ，５ｂを下方向に付勢し
ている。

【００１８】ピストン４ａ，４ｂには外周に環状溝２４
ａ，２４ｂが設けら、その環状溝２４ａ，２４ｂにはピ
ストンブーツ２２ａ，２２ｂの一端が嵌着されるように
なっており、ピストンブーツ２２ａ、２２ｂの他端はシ
リンダの環状の段部２３ａ，２３ｂに係止される。シリ
ンダ３ａ，３ｂの内部に設けられた環状の溝２１ａ，２
１ｂにはゴム等でできた環状の弾性部材１４ａ，１４ｂ
が嵌着され、シリンダ１３ａ，１３ｂ側に配設されてい
る。この弾性部材１４ａ，１４ｂは圧力室２６ａ，２６
ｂに供給されたブレーキ液をパッド側へ通過させないシ
ール機能を有すると共に、ブレーキ作動が解除された場
合にピストン４ａ，４ｂを非作動状態（パッド５ａ，５
ｂを押圧しない状態）まで復元力により戻す機能を有す
る。

【００１９】次に、シリンダ３ａ，３ｂの加工法につい
て説明する。尚、このシリンダ３ａ，３ｂのシリンダボ
ア１３ａ，１３ｂ及び連通孔１１ａ，１１ｂ，１２ａ，
１２ｂの加工法はシリンダ３ａｎｏ供給口２５の孔加工
以外は同じである．ここでは一方の側のシリンダ３ｂの
製造及び加工について説明する。

【００２０】シリンダ３ｂは図１に示されるようにシリ
ンダ鋳造が行われ、この場合、シリンダ３ｂは材料にＦ
ＣＤ４５０，ＦＣ２３０等を用いて金型鋳造が行われ
る。この金型鋳造により得られたシリンダ３ｂは、図２
に示されるように突き合わせ端面を上にした状態で治具
により固定され、シリンダボア１３ｂを先端が円錐凹形
状のドリルでシリンダボア孔加工を行うと、図２のよう
に底部に円錐形状６１ｂをもつ断面逆Ｍ字形状のシリン
ダボア１３ｂが形成される。その後、シリンダ３ｂの突
き合わせ端面２ｂから円錐６１ｂの底辺に対して傾斜方
向に連通孔１２ａ，１２ｂがそれぞれ開けられる。この
ように付き合わせ端面２ｂから傾斜方向に設けられた連
通孔は、例えば図５に示されるようにシリンダ径がφＡ
からφＢの如く変化しても、円錐６１ｂの山部６２ｂよ
りも下の谷部６３ｂで連通孔１２ａ，１２ｂがシリンダ
ボア１３ｂに対して貫通させることにより、ピストン４
ｂがシリンダボア１３ｂに配設されたとき、ブレーキ非
作動状態であっても連通孔１２ａ，１２ｂ全体をピスト
ン４ｂで塞ぐことはない。このようにしてシリンダボア
１３ｂと連通孔１２ａ，１２ｂをシリンダ３ｂに開け
る。また、同じようにして、もう一方のシリンダ３ａも
孔加工を行い、その後、突き合わせ端面２ａ，２ｂでシ
リンダ３ａ，３ｂを結合すれば，傾斜方向の連通孔によ
り２つのシリンダボア１３ａ，１３ｂは連通する。この
場合、シリンダ３ａ，３ｂはそれぞれ断面逆Ｍ字形状の
円錐型のシリンダボア１３ａ，１３ｂを有するようにし
て、連通孔１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂをシリンダ
３ａ，３ｂとが接合する突き合わせ端面２ａ，２ｂから
シリンダボア１３ａ，１３ｂの円錐の底辺またはその近
傍に対して傾斜方向に設けたことから、円錐型を有する
シリンダボア１３ａ，１３ｂと円錐の底辺またはその近
傍に対して傾斜方向に設けられた連通孔１１ａ，１１
ｂ，１２ａ，１２ｂにより、シリンダボア径のみ異なる
別のシリンダの加工に移っても、円錐型のシリンダボア
孔と連通孔とを連通させることが可能になるので、一つ
の加工設備で多品種のシリンダ加工を行うことが可能な
シリンダが提供される。また、このようなシリンダ加工
を行うことにより、シリンダ孔の加工工程ではシリンダ
孔を開ける工程及び対の連通孔を開ける工程のみとな
り、シリンダボア孔の加工以外に従来のように第１孔を
開けた後に向かえ加工やフェージング加工の工程は必要
なくなり、加工数を減らすことができる。

【００２１】次に、ディスクブレーキキャリパ１の組付
け手順について説明すると、最初にシリンダ３ａ，３ｂ
に弾性部材１４ａ，１４ｂを嵌め込み、シリンダ３ａ，
３ｂにピストン４ａ，４ｂをそれぞれ挿入し、シリンダ
ブーツ２２ａ，２２ｂを段部２３ａ，２３ｂと環状溝２
４ａ，２４ｂに嵌め込み、その段部２３ａ，２３ｂ側の
一端に環状リング３３ａ，３３ｂを嵌着させ、シリンダ
ブーツ２２ａ，２２ｂが段部２３ａ，２３ｂから外れな
いようにしているシリンダブーツ２２ａ，２２ｂはパッ
ド５ａ，５ｂ側から圧力室２６ａ，２６ｂ側への異物及
び水分の混入を防止するものである。

【００２２】このようにしてピストン４ａ，４ｂをシリ
ンダ３ａ，３ｂ内の空間１３ａ，１３ｂに配設した状態
で、シリンダ３ａ，３ｂを突き合わせ端面２ａ，２ｂで
重ね合わせ、ボルト１０ａ〜１０ｄで２つのシリンダ３
ａ，３ｂを結合すると、２つのシリンダ３ａ，３ｂの結
合により上部に開口部２８が形成される。

【００２３】一方、パッド５ａ，５ｂには裏板６ａ，６
ｂを接着剤により固定され、裏板６ａ，６ｂの背面に２
枚のシムを間にグリースを塗布して重ね合わされ、裏板
６ａ，６ｂに嵌着させた状態で２枚のパッド５ａ，５ｂ
をシリンダ３ａ，３ｂの上部に形成された開口部２８か
らそれぞれ挿入し、その後、２枚のパッド間を貫通する
ように図示しないピンが挿通され、パッド５ａ，５ｂを
スプリング７により下方向に付勢した状態でピンにスプ
リング７を嵌着させ、ディスクブレーキキャリパ１とな
る。

【００２４】次に、運転者がブレーキを踏んでディスク
ブレーキキャリパ１にブレーキが作動する動作について
説明する。運転者がブレーキを踏むと（ブレーキ作動
時）、油圧を発生するマスタシリンダ（図示しない）か
らブレーキ液が、スリンダ３ａの供給口２５に供給され
る。供給されたブレーキ液は供給口２５からシリンダ３
ａ，３ｂ内に環状に設けられた連通孔１１ａ，１１ｂ，
１２ａ，１２ｂを通り、ロータ１８に対して対向して配
設されるピストン４ａ，４ｂの圧力室２６ａ，２６ｂに
ブレーキ圧が作用し、ブレーキ圧が増加すると圧力室２
６ａ，２６ｂの圧力が共に増加し、ピストン４ａ，４ｂ
はパッド５ａ，５ｂが固定される裏板背面のシム２９
ａ，２９ｂを押圧する。これにより、パッド５ａ，５ｂ
は共にロータ１８を挟み込む方向に移動し、更にブレー
キ力が増加すればパッド５ａ，５ｂでロータ１８を両側
から挟み込んで、ロータ１８の回転を抑制することでブ
レーキが作動するものとなる。

【００２５】一方、ブレーキ操作を止めると、シリンダ
３ａ，３ｂ内の圧力室２６ａ，２６ｂにはブレーキ力に
よる圧力は加わらなくなり、シリンダ３ａ，３ｂ内部に
嵌着された弾性部材１４ａ，１４ｂの復元力により、ピ
ストン４ａ，４ｂはパッド５ａ，５ｂでロータ１８を押
圧しない元の非作動状態に戻り、パッド５，５ａはロー
タ１８から離れるため、ブレーキがかからないものとな
る。この場合においても、ピストン４ａ，４ｂの移動は
当接部６４ａ，６４ｂが円錐６１ａ，６１ｂの円錐面に
当接して規制され、常に２つのシリンダボア１３ａ，１
３ｂが連通している。

【００２６】

【効果】本発明によれば、第１及び第２シリンダはそれ
ぞれ断面逆Ｍ字形状の円錐型のシリンダボアを有し、連
通孔を第１及び第２シリンダとが接合する突き合わせ端
面からシリンダボアの円錐の底辺またはその近傍に対し
て傾斜方向に設けたことにより、第１及び第２シリンダ
はそれぞれ断面逆Ｍ字形状の円錐型のシリンダボアを有
するようにして、連通孔を第１及び第２シリンダとが接
合する突き合わせ端面からシリンダボアの円錐の底辺ま
たはその近傍に対して傾斜方向に設けたので、シリンダ
ボアを容易に連通孔に連通させることが可能になる。こ
の場合、ある種のシリンダ加工からシリンダボア径のみ
異なる別の種のシリンダの加工に移っても、円錐型のシ
リンダボア孔と連通孔とを連通させることが容易に可能
となるので、一つの加工設備で多品種のシリンダ加工を
行うことが可能なシリンダが提供されるものとなる。

【００２７】この場合、シリンダボアに第１及び第２ピ
ストンを配設したとき、ブレーキ非作動時に第１及び第
２ピストンの移動は前記円錐の円錐面により規制される
ようにすれば、ブレーキ非作動時でも確実に円錐面で第
１及び第２ピストンが規制されるので、常に２つのシリ
ンダボアが連通するようになる。

【００２８】また、円錐型のシリンダボアを第１及び第
２シリンダに開ける工程、連通孔を第１及び第２シリン
ダの突き合わせ端面から該シリンダボアの円錐の底辺ま
たはその近傍に対して傾斜方向に開ける工程でシリンダ
加工を行うことにより、シリンダ孔を開ける工程及び連
通孔を開ける工程のみとなり、シリンダボア孔の加工以
外に従来のように第１孔を開けた後に向かえ加工やフェ
ージング加工の工程は必要なくなり、加工数を減らした
生産性が良いシリンダが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態における対向型ディスク
ブレーキキャリパのシリンダの製造及び加工を示した図
である。

【図２】 本発明の一実施形態における対向型ディスク
ブレーキキャリパのシリンダのシリンダ断面図である。

【図３】 本発明の一実施形態における対向型ディスク
ブレーキキャリパの２つのシリンダを結合したときの上
視図である。

【図４】 本発明の一実施形態における対向型ディスク
ブレーキキャリパの断面図である。

【図５】 本発明の一実施形態における対向型ディスク
ブレーキキャリパのシリンダボア径が変化した場合、シ
リンダボア径と連通孔とを示す図である。

【図６】 従来の対向型ディスクブレーキキャリパの断
面図である。

【図７】 従来の対向型ディスクブレーキキャリパのシ
リンダの製造及び加工を示した図である。

【符号の説明】

１ ： 対向型ディスクブレーキキャリパ ２ａ，２ｂ ： 突き合わせ端面（接合面） ３ａ，３ｂ ： 第１シリンダ，第２シリンダ（シリン
ダ） ４ａ，４ｂ ： 第１ピストン，第２ピストン（ピスト
ン） ５ａ，５ｂ ： 第１パッド，第２パッド（パッド） １１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ ： 連通孔 １３ａ，１３ｂ ： シリンダボア（空間） １８ ： ロータ ６１ａ，６１ｂ ： 円錐

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪と一体回転を行うロータに対し、第
   １シリンダ内に配設された第１ピストンと第２シリンダ
   内に配設された第２ピストンの移動により前記ロータと
   前記第１ピストンの間に配設された第１パッドと前記ロ
   −タと前記第２ピストンの間に配設された第２パッドで
   前記ロータを両側から押圧しブレーキを作動させる対向
   型ディスクブレーキキャリパにおいて、 前記第１及び第２シリンダはそれぞれ断面逆Ｍ字形状の
   円錐型のシリンダボアを有し、連通孔を前記第１及び第
   ２シリンダとが接合する突き合わせ端面から該シリンダ
   ボアの円錐の底辺またはその近傍に対して傾斜方向に設
   けたことを特徴とする対向型ディスクブレーキキャリパ
   のシリンダ。
2. 【請求項２】 前記シリンダボアに前記第１及び第２ピ
   ストンが配設されたとき、ブレーキ非作動時に前記第１
   及び第２ピストンの移動は前記円錐の円錐面により規制
   されることを特徴とする請求項１に記載の対向型ディス
   クブレーキキャリパのシリンダ。
3. 【請求項３】 車輪と一体回転を行うロータに対し、第
   １シリンダ内に配設された第１ピストンと第２シリンダ
   内に配設された第２ピストンの移動により前記ロータと
   前記第１ピストンの間に配設された第１パッドと前記ロ
   −タと前記第２ピストンの間に配設された第２パッドで
   前記ロータを両側から押圧しブレーキを作動させる対向
   型ディスクブレーキキャリパのシリンダ加工方法におい
   て、 円錐型のシリンダボアを前記第１及び第２シリンダに開
   ける工程、連通孔を第１及び第２シリンダの突き合わせ
   端面から該シリンダボアの円錐の底辺またはその近傍に
   対して傾斜方向に開ける工程から成ることを特徴とする
   対向型ディスクブレーキキャリパのシリンダ加工方法。