JPS6330615A - 駐車ブレ−キ付デイスクブレ−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〕 この発明は、ブレーキ寸法を大きくせずに制動力を増大
させた流体圧作動の第１アクチュエータと、機械的に作
動させる第２アクチュエータを具備し、第１アクチュエ
ータをサービス制動に、第２アクチュエータを駐車制動
に各々利用するようにしたディスクブレーキに関する。

〔従来の技術とその問題点〕

ディスクロータ（以下では単にディスクと云う）を両側
から押圧して制動力を発生させるディスクブレーキには
、（１）入力に比例したブレーキ力が得られる。（２）
ディスクの遠心力で泥水を振り飛ばすので水濡開腹性が
良い。（３）摩擦材の交換等のメンテナンスが容易であ
ると云った利点がある。

ところで、ディスクブレーキのアクチュエータとしては
、伝統的に円形のシリンダと液圧作動ピストンを組合せ
たものが採用されているが、このアクチュエータは流体
圧の受圧面が円をなすので限られた半径方向スペース内
で大きな出力を得ることが難しく、従って在来のディス
クブレーキをドラムブレーキの採用されているような組
付スペースの狭い車輌、例えばホイールサイズが小さく
、かつ、ステアリング機構の一部が内蔵されている小型
フォークリフト車等の車輌にドラムブレーキに代えて搭
載し、上記の利点を生かそうとした場合、スペース的な
制限により小径のピストンを同一円周上に数個配列して
所要のブレーキ力を６゛α保することになる。ところが
、数個のピストンを１つのキャリパボディに組込むと、
キャリパボディのディスク周方向寸法が大きくなってス
ペース面でディスクブレーキの採用が不可能になること
がある。

また、シリンダ間の作動液の連絡路が？！雑になるとか
、部品点数が増えると云った製造コストへの影響も無視
出来ない。

この発明は、かかる問題点を無くすため、ホイールとハ
ブ間の環状空間を最大限に利用してキャリパボディを大
きくせずに流体圧によるサービス制動力を増大させ、同
時に、駐車ブレーキとして同一ディスクを使って機械的
にもブレーキ力を発生し得るようにしたディスクブレー
キを提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は先ず、サービス制動力を高めるため、第１ア
クチュエータの構成要素としてキャリパボディに形成す
るシリンダを非円形とした。また、そのシリンダ内には
一端の開放した膜状弾性体の袋を内壁に沿って挿入し、
この袋の一端側壁を全周に亘ってシリンダの実所に決着
保持した。さらに、弾性体の袋には、周壁をシリンダ内
壁との間に挿入し、周壁に連なる底壁を摩擦材の裏板と
の間に介在するカップ状のリテーナを被せ、内面に流体
圧を受ける上記袋の膨張力をこのリテーナを介して摩擦
材に伝達し、その力で摩擦材を前進せしめてディスクに
摺接させるようにした。

以上の如く構成された第１アクチュエータは、シリンダ
の断面形状を矩形とすることができるので、流体圧の受
圧面積がディスクの半径方向及び周方向寸法の等しい円
形受圧面に比して増大し、このため、受圧面積によって
決定される制動力も増大する。従って、アクチュエータ
を複数に分けずに必要な制動力を確保でき、組付はスペ
ースの制限力＜４１和される。

次に、機械的制動のために、上記リテーナと摩擦材の裏
板との間にプレートを介在し、このプレートから伸び出
し、リテーナおよび膜状弾性体の袋を貫通してシリンダ
内に液密に臨むフχ・シュロッドと、これに対向してシ
リンダ室の後部壁を液密に、回動自在かつディスク軸方
向には移動不可に貫通するドライブスクリュと、キャリ
パボディの外部でこのスクリュに止着した入力レバーと
、ドライブスクリュ先端の螺子部に螺合したナツト及び
このナットを回転不可に、ディスク軸方向にはスライド
自在に支持する部材から成り、ドライブスクリュ回転時
に推進力の生じるナツトがブツシュロッドを押圧する第
２アクチュエータを設けた。

これにより、入力レバーを、運転室内のブレーキレバー
につないだ同一ディスクと摩擦材を利用しての駐車制動
が可能になった。

なお、ブツシュロフトを、膜状膜性体の袋とリテーナに
貫通させたのは、推力を生じたナットを上記袋の底部に
直接当てると、袋の圧壊を招くからである。

〔実施例〕

添付図に、この発明の浮動型ディスクブレーキへの適応
例を示す。

第１図乃至第３図の符号１はディスクＤ（第１図）を跨
ぐキャリパボディで、このボディは、ディスクの片面側
に非円形のシリンダ２を備える基部３と、それにボルト
止めしたカバー４から成る。

５はディスクの回入側と回出側に設けたスライド部６．
６′を介してキャリパボディをディスク軸方向に摺動自
在に保持すると共に、ディスクの両面に対向させた摩擦
材７．７′の接線力を受けるトルクメンバを構成してい
る。８はリトラクションプレートＳを含むＦＪｌ材のり
トラクト機構である。

１０は、サービス制動用の第１アクチュエータであって
、上記シリンダ２と、その中に挿入した膜状弾性体の袋
１１と、この袋の外面に被せるリテーナ１２から成る。

シリンダ２は第２図に示すように矩形であり、その実所
には基部のカバー取付面に抜ける大径部１３が形成され
ている。

袋１１は、一端を開放させたもので、第１図を見て判か
るようにシリンダ２の内壁に沿う周壁１１ａの開口側端
部にフランジ＋１ｂをつけ、周壁の反対側の端部にはク
リップの開口を塞ぐ底壁１１Ｃを連設したカップ状のも
のが望ましく、そのフランジ１１ｂを上記大径部１３の
端面と大径部に挿入してカバー４により加圧した密封板
１４との間に挾持する。

リテーナ１２は、袋１１とシリンダ内壁との間に挿入す
る周壁１２ａの一端に底壁１２ｂを連ねたカップ状とし
、底壁１２ｂが袋１１と摩擦材７の裏板７ａとの間に位
置するように袋に被せる。

このリテーナには作動２１の圧力で変形しない剛性を付
与しておく、金属板をプレス成形したものであればその
要求に応えることができる。

次に、駐車ブレーキ用の第２アクチュエータ１５を説明
する。第１図に示すように、リトラクションプレートＳ
の中央部にブツシュロフト１６を固定し、さらに、その
ロッドの突端側をリテーナの底壁＋２ｂと膜状弾性体の
袋の底壁１１Ｃに貫通させてシリンダ室内に臨ませ、液
封のために、袋の底壁１１Ｃの開孔口元１ｉｄの外周か
らリテーナリング１７でクリップする。

また、カバー４には、ブツシュロッド１６に対向させた
ドライブスクリュ１８を回転可能に取付けてシリンダ室
内にあるスクリュの先端螺子部１８ａに袋ナラＨ９を螺
合させ、キャリパボディの外側では突出したドライブス
クリュにセレーションで回り止めした入力レバー２０を
止着する。

さらに、袋ナツト１９は、密封板１４に固定したブツシ
ュ２１を外眠し、このブツシュと袋ナットに対し、１８
０６対称位置に対応して設けた平面部を互いに係合させ
て、回転は■止されるがディスク軸方向のスライドは許
容されるようにブ・７シユ２１で支持する。

このほか、ドライブスクリュ１８とカバー４との間には
Ｏリング２２を配置してシリンダ室を液封する。また、
ドライブスクリュには、カバー４に係止する環状肩＋ｓ
ｂを付けて駐車制動時の反力をカバー４で受けるように
する。

第２アクチュエータは以上の如く構成されており、入力
レバー２０の第２図矢印方向への回転に伴って袋ナフト
１９が前進し、ブツシュロッド１６を介して摩擦材７を
ディスクＤに押圧するようになっている。

なお、第２図の２３は、人力レバー２０を回転させるた
めに用いるワイヤーケーブル（図示せず）のアウターケ
ーブル端を支える受は部材である。

摩擦材の摩耗に伴って変化する入力レバー２０の回転量
は、この受は部材とアウターケーブルとの間にインナー
及びアウターケーブルの長さ寸法差−の調整機構を設け
る等して一定に保つことができる。

第４図の２４は、カバー４に設けた流体圧の導入孔で、
この孔は、密封板１４に設けた貫通孔２５を介してシリ
ンダ２の内室に通している。また、シリンダ内の空気抜
きのため、第５図に示すように、密封板１４にはブリー
ダバルブ２６への連絡孔２７に通しる溝２８を設けであ
る。さらに、カバー４の接合界面には流体圧の遺漏防止
のため、カバー４と密１４板１４の面取りされた後面外
周との間に位置してシリンダ部をシールする０型シール
２Ｓをめぐらしてあり、このため、シリンダ２の内部は
密封状態に保たれ、そこにサービス制動の流体圧が導入
されると袋１１がバルーンとなって動きの拘束されない
ディスク側に膨らみ、摩擦材を押圧する。

上記摩擦材のりトラクトＲ構８は、シリンダ２を基準に
してディスクの回入側と回出側の２個所に設けられる。

２つの機構は同一構成であって、第６図に示すように、
摩擦材７とリテーナ１２との間に挾み込むリトラクショ
ンプレート９と、キ゛　ヤリパボディ１に保持されるデ
ィスク軸方向のりトラクタビン３０と、一端をプレート
９に固着してビン３０を包囲したスリーブ３１と、ビン
３０の先端に後記リトラクタスプリングの付勢圧よりも
若干大きな摺動抵抗を生じるように外嵌して一端をプレ
ート９に当接させるリトラクションブツシュ３２と、そ
のブツシュに被せたハウジング３３とスリーブ３１内面
のスナ７ブリング３４に支持される座板３５との間に懸
架したりトラクタスプリング３５算ら成り、制動時にプ
レートＳに追従する座板３５がハウジング３３に当接し
てブツシュをビン３０に対して対の摩擦材のライニング
の摩耗量相当分スライドさせ、除圧時に常時一定した鼠
ΔＸだけ摩擦材をディスクから自動的に離反さ・Ｕる。

ΔＸは、浮動型ディスクブレーキの場合、対の摩擦材？
、７′がディスクから離れる量の和であり、各摩擦材の
ディスクに対する間隙は各々Δｘ　／　２に保たれる。

３７はスリーブの外周をシールするシール材である。な
お、摩擦材の間隙調整はリテーナ１２とシリンダ２の内
面との間に周知のピストンシールを介して行なってもよ
い。

第３図に示すスライド部６．６′は、一方の摩擦材をア
クチュエータで押圧し、他方の摩擦材は反力で移動した
キャリパのアウター爪で押圧する浮動型ディスクブレー
キにおいては、他方の摩擦材への反力の伝達とライニン
グの摩耗量吸収のためにキャリパボディをアクチュエー
タ側に移動させる必要があるのでその移動ガイドとして
設けられるもので周知の構造でよい。第３図のそれは、
両方を第７図に示す構成、即ち、キャリパボディ１に螺
着したスライドビン３８のステム３８ａをトルクメンバ
５の貫通孔３Ｓに組込まれたゴム製のビンブーツ４０に
慴動自在に挿入した構成とするか、又は、一方は第７図
の構成、他方はスライドビンのステム上にトルクメンバ
の孔に直接挿入されて両端がブーツで封止されるガイド
スリーブを備える構成とされている。

符号４１は、摩擦材？、７′の側面が当接するトルク受
は面である。摩擦材は第２図に示すよ）に、その上側面
を仮ばね４２で押え、トルクメンバ５に設けた座面４３
に着座して固定する。

〔効果〕

以上述べたように、この発明によれば、非円形のシリン
ダ内に導入される流体圧を弾性体の袋の内面に作用させ
、その袋の膨張力を利用して摩擦材をディスクに摺接さ
せるようにしたので、限られたスペース内で流体圧の受
圧面禎を最大限に増加させてサービス制動力を高めるこ
とが可能になる。つまり、小型のディスクで大きな出力
が得られ、このため、ブレーキ組込み時のスペース的な
制限が緩和される。

また、機械的に作動させる第２アクチュエータを併用し
たので、駐車ブレーキとしても使用でき、その用途が広
がる。

さらに、弾性体によって形成される受圧体（袋）は成形
が容易であり、ピストンに比べて材料も安くつ（こと、
サービス制動はその受圧体を膨張して摩擦材を押圧する
ので、ピストンを使用するときに必要な摺動面の精密加
工が不要で鋳造シリンダをそのまま使用できること、シ
リンダが１個であるので作動流体圧の連絡路を加工せず
に済むこと、駐車ブレーキは、サービス制動に用いるデ
ィスクと摩擦材を併用していること、従来の駐車ブレー
キと違って構造が非常に簡素化されていること等により
、製造やコスト面でも従来のブレーキに比較して有利に
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明のアクチュエータを採用したディス
クブレーキの一例をディスク軸方向の線に沿って切断し
た断面図、第２図はその正面図、第３図は平面図、第４
図は第２図のＡ−Ａ線に、第５図は１１３−Ｂ線に、第
６０はｃ−ＣｙＡに沿った断面図、第７図は第３図のＥ
−Ｅ線に沿った断面図である。 １・・・・・・キャリパボディ、２・・・・・・シリン
ダ、３・・・・・・基部、４・・・・・・カバー、５・
・・・・・トルクメンバ、６．６′・・・・・・スライ
ド部、７．７′・・・・・・摩擦材、８・・・・・・摩
擦材のリトラクト機構、９・・・・・・リトラクション
プレート、１０・・・・・・第１アクチュエータ、１１
・・・・・・膜状弾性体の袋、１２・・・・・・リテー
ナ、１４・・・・・・密封板、１５・・・・・・第２ア
クチュエータ、１６・・・・・・ブツシュロッド、１８
・・・・・・ドライブスクリュ、１Ｓ・・・・・・袋ナ
ツト、２０・・・・・・入力レバー、２１・・・・・・
ブツシュ、２Ｓ・・・・・・シール。 特許出願人　　　住友電気工業株式会社同　代理人　　
　鎌　　１）　文　　二第２図 第５図 第６図 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）キャリパボディに形成される非円形のシリンダと
   、その内壁に沿ってシリンダ内に挿入し、開放した一端
   の縁壁を全周に亘ってシリンダの奥所に挟着保持する膜
   状弾性体の袋と、その袋に被せて周壁をシリンダ内壁と
   の間に挿入し、周壁に連なる底壁を摩擦材の裏板との間
   に介在するカップ状リテーナとから成るアクチュエータ
   を備え、上記シリンダへの導入流体圧でリテーナに生じ
   た推力をプレートを介して摩擦材の裏板に印加するディ
   スクブレーキに於いて、上記プレートから伸長し、リテ
   ーナ及び膜状弾性体の袋を貫通してシリンダ内に液密に
   臨むプッシュロッドと、これに対向してシリンダ室の後
   部壁を液密に、回動自在かつディスク軸方向には移動不
   可に貫通するドライブスクリュと、ボディの外部でこの
   スクリュに止着した入力レバーと、ドライブスクリュ先
   端の螺子部に螺合したナット、及びこのナットを回転不
   可に、ディスク軸方向にはスライド自在に支持する部材
   から成り、上記ナットがドライブスクリュ回動時にプッ
   シュロッドを押圧する第２アクチュエータを設けたこと
   を特徴とする駐車ブレーキ付ディスクブレーキ。
2. （２）上記プレートとキャリパボディとの間、又はリテ
   ーナとシリンダ内面との間に、制動解除時に摩擦材をデ
   ィスクロータから一定量引き離す手段が設けられている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の駐車
   ブレーキ付ディスクブレーキ。