WO2015152074A1

WO2015152074A1 - 対向ピストン型ディスクブレーキ装置

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Publication number: WO2015152074A1
Application number: PCT/JP2015/059723
Authority: WO
Inventors: 哲弥野口; 禎雄戸塚; 知樹谷地
Original assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Current assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2015-03-27
Publication date: 2015-10-08
Anticipated expiration: 2016-09-30
Also published as: US20170130788A1; EP3128199B1; JP6208065B2; CN106164527A; EP3128199A4; EP3128199A1; US10119582B2; CN106164527B; JP2015194165A

Abstract

　対向ピストン型ディスクブレーキ装置（２ａ）を構成するキャリパ（８）に、クランプ部材（３９）と推力発生機構（４０）とを有するパーキング機構部（１２）が一体的に設けられる。クランプ部材（３９）が、キャリパ（８）のインナボディ部（１４）に対し軸方向に沿って変位可能に支持されると共に、推力発生機構（４０）のスピンドル（４５）が、クランプ部材（３９）の基部（４２）に回転可能に支持され、スピンドル（４５）の先端部に螺合したナット（４６）が、インナボディ部（１４）の回入側インナシリンダ（１８ｂ）内に嵌装された兼用ピストン（１０）の内側に配置される。

Description

対向ピストン型ディスクブレーキ装置

　この発明は、対向ピストン型ディスクブレーキ装置に関する。

　放熱性に優れると共に、走行時に於ける制動力の細かな調節が可能である等の理由から、自動車の前輪だけではなく、後輪に関しても、サービスブレーキを行う為のブレーキ装置としてディスクブレーキ装置が採用される場合がある。又、この場合、パーキングブレーキを行う為のブレーキ装置が、サービスブレーキに用いられるディスクブレーキ装置とは別に設けられる事も行われている。具体的には、例えば特許文献１、２に記載されている様に、パーキングブレーキ専用のドラムブレーキ装置が、サービスブレーキ専用のディスクブレーキ装置の内側に配置された構造（ドラムインハット式構造）や、パーキングブレーキ専用のディスクブレーキ装置が、サービスブレーキ専用のディスクブレーキ装置とは別に設けられる構造（ツインキャリパ式構造）が採用されている。

　図１５は、サービスブレーキ専用のディスクブレーキ装置と、パーキングブレーキ専用のディスクブレーキ装置とが、それぞれ別に設けられた従来構造の模式図を示している。図示の構造の場合、車輪と共に回転するロータ１の周囲には、サービスブレーキに用いられる対向ピストン型ディスクブレーキ装置２と、パーキングブレーキに用いられるフローティング型ディスクブレーキ装置３とが、周方向に離隔した状態で設けられている。そして、これら２つのブレーキ装置２、３がそれぞれ、懸架装置を構成するナックル４に支持固定されている。具体的には、前記対向ピストン型ディスクブレーキ装置２を構成するキャリパ５が、前記ナックル４に設けられた取付部（ステー）６ａに対し支持固定されると共に、前記フローティング型ディスクブレーキ装置３を構成するサポート７が、前記ナックル４に設けられた別の取付部６ｂに対し支持固定されている。
　尚、本明細書及び請求の範囲中で「軸方向」、「径方向」、「周方向」とは、それぞれロータに関する「軸方向」、「径方向」、「周方向」を言う。

　上述の様な構成を有する従来構造の場合、サービスブレーキ専用の対向ピストン型ディスクブレーキ装置２と、パーキングブレーキ専用のフローティング型ディスクブレーキ装置３とが、それぞれ別々に設けられている。この為、サービスブレーキとパーキングブレーキとの２つの機能を備える１つのブレーキ装置として見た場合、装置全体が大型化すると共に重量が嵩む事が避けられない。又、前記ナックル４には、前記各ブレーキ装置２、３を支持固定する為の取付部６ａ、６ｂをそれぞれ設ける必要がある為、前記ナックル４の形状に関する自由度が低くなる。ナックル４には、ダンパーを固定する為の取付部や、ロアアームを固定する為の取付部等を別途設ける必要があり、このナックル４の形状に関する自由度を確保する事は、ナックル周辺の部材の設計の自由度を確保する上で重要になる。

日本国特開平９－６０６６７号公報日本国特開２００２－２１８９２号公報日本国特開２０１１－１５８０５８号公報日本国特開２００７－１７７９９５号公報

　本発明の目的は、上述の様な事情に鑑み、サービスブレーキとパーキングブレーキとの２つの機能を１つのブレーキ装置により実現し、装置の小型化及び軽量化を図ると共に、懸架装置の形状の自由度を向上することである。

　本発明の上記目的は、下記構成により達成される。
　（１）　車輪と共に回転するロータを挟んで設けられるアウタボディ部及びインナボディ部と、前記ロータの外周縁よりも径方向外方位置で、これらアウタボディ部及びインナボディ部の周方向両端部同士を連結する１対の連結部と、これらアウタボディ部及びインナボディ部に、互いに対向して設けられた１組（合計２個）以上のシリンダとを有し、前記ロータを跨ぐ状態で懸架装置（例えばナックル）に固定されるキャリパと、
　前記各シリンダ内にそれぞれ、液密に且つ軸方向に沿って変位可能に嵌装されたピストンと、
　前記ロータの両側に配置された状態で、前記キャリパに対し軸方向に沿って変位可能に支持された少なくとも１対のパッドと、
　アウタ側端部に押圧部を有すると共にインナ側端部に基部を有し、周方向に沿って前記両連結部同士の間部分に配置され、前記各パッドにおける軸方向に沿って前記押圧部と前記基部との間部分に存在する前記１対のパッドと前記インナボディ部とを径方向外方から跨ぐ状態で、前記キャリパに対し軸方向に変位可能に支持されたクランプ部材、及び、その構成部材のうち制動作動時に前記キャリパに対しインナ側に変位する部材（例えばスピンドル）が前記基部に支持されると共に、制動作動時にアウタ側に変位する部材（例えばナット）が前記インナボディ部に設けられた前記シリンダ内に配置された推力発生機構を有する、パーキング機構部と、を備え、
　サービスブレーキによる制動力は、前記各シリンダ内に圧油が送り込まれ、前記各ピストンにより前記各パッドが前記ロータの両側面に押し付けられる事により発生し、
　パーキングブレーキによる制動力は、前記推力発生機構の作動に伴って、前記アウタ側に変位する部材により直接又は間接的に、前記クランプ部材により径方向外方から跨れる前記１対のパッドのうちのインナ側のパッドが前記ロータの側面に押し付けられると共に、前記押し付けに伴う反力により前記クランプ部材が前記キャリパに対しインナ側に変位され、前記押圧部により前記１対のパッドのうちのアウタ側のパッドが前記ロータの側面に押し付けられる事により発生する、
　対向ピストン型ディスクブレーキ装置。

　（２）　前記アウタ側に変位する部材が、前記アウタ側に変位する部材と同じ前記シリンダ内に嵌装されたインナ側の前記ピストンを押圧する、上記（１）の構成の対向ピストン型ディスクブレーキ装置。

　（３）　又、前記アウタ側に変位する部材と同じ前記シリンダ内に嵌装されたインナ側の前記ピストンが、アウタ側の大径部と、インナ側の小径部と、これら大径部と小径部とに連続する段差面とを備えた段付形状であり、前記段差面の面積と、前記インナ側のピストンと軸方向に対向する状態で設けられたアウタ側の前記ピストンの受圧面積とが等しい、上記（１）または（２）の構成の対向ピストン型ディスクブレーキ装置。

　（４）　前記押圧部が、アウタ側の前記ピストンを跨ぐ様に配置されている、上記（１）～（３）のうちの何れか１つの構成の対向ピストン型ディスクブレーキ装置。

　（５）　前記推力発生機構が、外周面に雄ねじ部を有するスピンドルと、内周面に雌ねじ部を有して前記スピンドルに螺合したナットと、を備える、上記（１）～（４）のうちの何れか１つの構成の対向ピストン型ディスクブレーキ装置。

　（６）　前記推力発生機構が、電動モータにより作動される、（１）～（５）のうちの何れか１つの構成の対向ピストン型ディスクブレーキ装置。

　上述の様な構成を有する本発明の対向ピストン型ディスクブレーキ装置によれば、それ単体で、サービスブレーキとパーキングブレーキとの２つの機能を発揮する事ができる。その為、それぞれ専用の装置を設ける場合に比べて、装置全体としての小型化及び軽量化を図れると共に、懸架装置の形状の自由度を向上できる。
　即ち、上記（１）の構成を有する場合には、油圧式のサービスブレーキとして機能する対向ピストン型ディスクブレーキ装置に、パーキングブレーキとして機能するパーキング機構部が一体的に設けられて、１つの対向ピストン型ディスクブレーキ装置を構成している。しかも、本発明の場合には、前記パーキング機構部を構成する部材のうち、クランプ部材が、キャリパに対して、径方向に重畳（マウント）される状態で支持されると共に、推力発生機構の一部の部材（制動作動時にアウタ側に変位する部材）が、インナボディ部のシリンダ内に配置されている。
　この為、例えば前記図１５に示した従来構造の場合の様に、サービスブレーキとパーキングブレーキの専用の２つの装置が周方向に離隔した状態で設けられる構造や、単に周方向に連続した構造と比べて、装置全体としての小型化（周方向に連続させた構造に対しては特に、周方向に沿った全長の短縮化）及び軽量化を図れる。
　更に、懸架装置に必要な取付部が、前記キャリパを支持固定するだけの１つで済む為、この懸架装置の形状に関する自由度を向上できる。

　又、上記（２）の構成を有する場合には、サービスブレーキとパーキングブレーキとで、共通のピストン（アウタ側に変位する部材と同じシリンダ内に嵌装されたインナ側のピストン）を使用して制動力を得る事が可能になる。又、このインナ側のピストンには、前記アウタ側に変位する部材を通過させる為の加工を省略できる。
　又、上記（３）の構成を有する場合には、前記アウタ側に変位する部材と同じシリンダ内に嵌装されたインナ側のピストンと、このインナ側のピストンと軸方向に対向するアウタ側のピストンとによる、サービスブレーキ時に於ける押圧力を互いに等しくできる。
　更に、上記（４）の構成を有する場合には、対向ピストン型ディスクブレーキ装置の周方向に沿う更なる小型化を図れる。

図１は本発明の実施の形態の第１例のディスクブレーキ装置を示す正面図。図２は図1に示したディスクブレーキ装置の背面図。図３は図1に示したディスクブレーキ装置の左側面図。図４は図1に示したディスクブレーキ装置の右側面図。図５は図1に示したディスクブレーキ装置の平面図。図６は図1に示したディスクブレーキ装置の底面図。図７はパッドを省略して示す図５のＶＩＩ－ＶＩＩ断面図。図８は図７のＢ部拡大図。図９は図1に示したディスクブレーキ装置のパッド（アウタパッド）を取り出して示す正面図。図１０は図1に示したディスクブレーキ装置を径方向外方且つアウタ側から見た状態で示す斜視図。図１１は図1に示したディスクブレーキ装置を径方向外方且つインナ側から見た状態で示す斜視図。図１２は図1に示したディスクブレーキ装置のパッドを省略して径方向内方且つインナ側から見た状態で示す斜視図。図１３は本発明の実施の形態の第２例を示す、図８に相当する要部拡大図。図１４は本発明の実施の形態の第３例を示す、図８に相当する要部拡大図。図１５はサービスブレーキとパーキングブレーキとの２つの機能を発揮させる為の従来構造のブレーキ装置を示す模式図。

　［実施の形態の第１例］
　本発明の実施の形態の第１例に就いて、図１～１２により説明する。本第１例の対向ピストン型ディスクブレーキ装置２ａは、サービスブレーキとパーキングブレーキとの２つの機能を合せ持つものである。この対向ピストン型ディスクブレーキ装置２ａは、キャリパ８と、１対のパッド９ａ、９ｂ（アウタパッド９ａ、インナパッド９ｂ）と、合計４個のピストン１０、１１（１個の兼用ピストン１０と、３個のサービス専用ピストン１１）と、パーキング機構部１２とを備える。

　このうちのキャリパ８は、前記アウタパッド９ａ及びインナパッド９ｂを、軸方向（図１、２の表裏方向、図３、４の左右方向、図５、６の上下方向）に移動可能に支持する。この様なキャリパ８は、アルミニウム合金等の軽合金を鋳造（ダイキャスト成形を含む）等により形成したものである。このキャリパ８は、ロータ１（図１５参照）を挟む状態で設けられたアウタボディ部１３及びインナボディ部１４と、これらアウタボディ部１３及びインナボディ部１４の周方向片側（図１、５の右側、図２、６の左側で、車両前進時に於ける回入側）端部と周方向他側（図１、５の左側、図２、６の右側で、車両前進時に於ける回出側）端部とをそれぞれ連結する連結部１５ａ、１５ｂとを備える。又、前記アウタボディ部１３及びインナボディ部１４の周方向中間部同士が、中間連結部１６により連結されている。又、前記キャリパ８は、前記インナボディ部１４に設けた１対の取付座１７ａ、１７ｂにより、ナックル４（図１５参照）を構成する取付部に支持固定される。

　前記アウタボディ部１３及びインナボディ部１４のうち、周方向片側部分の内側には、回入側アウタシリンダ１８ａ及び回入側インナシリンダ１８ｂが互いに対向する状態で形成されると共に、周方向他側部分の内側には、回出側アウタシリンダ１９ａ及び回出側インナシリンダ１９ｂが互いに対向する状態で形成されている。別な言い方をすれば、前記アウタボディ部１３には、周方向に離隔する状態で、前記回入側アウタシリンダ１８ａ及び前記回出側アウタシリンダ１９ａが形成されると共に、前記インナボディ部１４には、周方向に離隔する状態で、前記回入側インナシリンダ１８ｂ及び前記回出側インナシリンダ１９ｂが形成されている。又、前記インナボディ部１４のうち、軸方向に沿って前記回入側インナシリンダ１８ｂと整合する部分には、この回入側インナシリンダ１８ｂに連通する（底面２６に開口する）連通孔２０が形成されている。そして、１組以上である合計４個のシリンダ１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂのうち、前記回入側インナシリンダ１８ｂ内には、サービスブレーキとパーキングブレーキとの両方で使用される兼用ピストン１０を、残り３個のシリンダ１８ａ、１９ａ、１９ｂ内には、サービスブレーキにのみ使用されるサービス専用ピストン１１を、それぞれ油密に且つ軸方向に沿って変位を可能に嵌装している。

　前記回入側インナシリンダ１８ｂに嵌装された前記兼用ピストン１０は、アルミニウム合金製であり、アウタ側の大径部２１と、インナ側の小径部２２と、これら大径部２１と小径部２２とに連続する円輪状の段差面２３とを備え、外周面を段付形状とした有底円筒状に構成されている。又、前記兼用ピストン１０の内側には、後述する推力発生機構４０における構成部材の一部を配置する為、インナ側にのみ開口した収納孔２４が形成されている。又、この収納孔２４のアウタ側半部には、雌スプライン部２５が形成されている。

　この様な構成を有する前記兼用ピストン１０は、前記大径部２１が前記回入側インナシリンダ１８ｂ内に嵌装された状態で、前記小径部２２が前記連通孔２０内にがたつきなく挿入されると共に、前記段差面２３が前記回入側インナシリンダ１８ｂの底面２６に対して軸方向に対向している。そして、これら段差面２３と、底面２６と、前記回入側インナシリンダ１８ｂの内周面と、前記小径部２２の外周面との間には、圧油を導入する為の円環状の液圧室２７ａが形成されている。又、前記回入側インナシリンダ１８ｂの軸方向中間部内周面、及び、前記連通孔２０の軸方向中間部内周面には、それぞれ断面矩形状のシール溝２８ａ、２８ｂが形成されている。そして、これら各シール溝２８ａ、２８ｂ内には、環状のピストンシール２９ａ、２９ｂがそれぞれ装着されている。又、前記回入側インナシリンダ１８ｂの内周面のうち、アウタ側開口部（アウタ側端部）には、内径寸法の大きくなった大径溝３０ａが形成されている。そして、この大径溝３０ａ内には、図示しないダストカバーが装着される。

　これに対し、前記残り３個のシリンダ１８ａ、１９ａ、１９ｂに嵌装された前記サービス専用ピストン１１は、アルミニウム合金製であり、有底円筒状のピストン本体３１と、このピストン本体３１の先端部に固定された押圧部３２とから構成されている。又、このピストン本体３１の底面３３と、前記各シリンダ１８ａ、１９ａ、１９ｂの奥部（内周面及び底面）との間には、圧油を導入する為の液圧室２７ｂが形成されている。又、前記各シリンダ１８ａ、１９ａ、１９ｂの軸方向中間部内周面には、それぞれ断面矩形状のシール溝２８ｃが形成されている。そして、これら各シール溝２８ｃ内には、環状のピストンシール２９ｃが装着されている。又、前記各シリンダ１８ａ、１９ａ、１９ｂの内周面のうちの開口部には、内径寸法の大きくなった大径溝３０ｂが形成されている。そして、この大径溝３０ｂ内には、図示しないダストカバーが装着される。

　又、前記インナボディ部１４に設けた導入口により、前記各液圧室２７ａ、２７ｂには、それぞれ圧油が送り込み可能とされている。特に本第１例の場合には、前記兼用ピストン１０を構成する円輪状の段差面２３の面積（受圧面積）と、前記サービス専用ピストン１１の底面３３の面積（受圧面積）とが互いに等しくされる事により、サービスブレーキ時に、前記兼用ピストン１０と、この兼用ピストン１０と軸方向に対向するサービス専用ピストン１１とが、前記ロータ１の側面を互いに等しい押圧力で押圧できる様に構成されている。

　又、前記アウタボディ部１３及び前記インナボディ部１４の互いに対向する側面（アウタボディ部１３のインナ側面、インナボディ部１４のアウタ側面）のうち、周方向両端部には、軸方向に張り出した１対のガイド壁部３４ａ、３４ｂがそれぞれ設けられている。又、これら両ガイド壁部３４ａ、３４ｂの周方向に互いに対向する側面のうち、径方向中間部には、これら両側面に対してほぼ直交する方向にガイド凹溝３５ａ、３５ｂがそれぞれ形成されている。

　前記アウタパッド９ａ及びインナパッド９ｂは、ライニング（摩擦材）３６と、このライニング３６の裏面を支持した金属製の裏板（プレッシャプレート）３７とから構成されている。又、この裏板３７の周方向両側の側縁部の径方向中間部には、周方向両側にそれぞれ突出した１対の凸状の耳部３８ａ、３８ｂが設けられている。つまり、これら両耳部３８ａ、３８ｂのうち、回入側の耳部３８ａは、前記裏板３７の回入側側縁部の径方向中間部に、回入側に突出する状態で設けられており、回出側の耳部３８ｂは、前記裏板３７の回出側側縁部の径方向中間部に、回出側に突出する状態で設けられている。そして、これら両耳部３８ａ、３８ｂが、前記各ガイド凹溝３５ａ、３５ｂに、それぞれ緩く係合されている。これにより、前記各アウタパッド９ａ及びインナパッド９ｂが、前記キャリパ８に対して、軸方向に沿って変位を可能に、且つ、周方向及び径方向に沿って変位を不能に支持されている。

　前記パーキング機構部１２は、クランプ部材３９と、推力発生機構４０とを備えている。このうちのクランプ部材３９は、周方向片端側の連結部１５ａと中間連結部１６との周方向間部分に、前記アウタパッド９ａ及びインナパッド９ｂと前記インナボディ部１４とを径方向外方から跨ぐ状態で設けられている。又、前記クランプ部材３９は、アルミニウム系合金又は鉄系合金から造られており、全体形状が略Ｕ字形で、アウタ側端部に設けられた二股状の押圧部４１と、インナ側端部に設けられた基部４２と、これら押圧部４１と基部４２とを連結するブリッジ部４３とを有する。

　又、本第１例の場合には、上述の様な構成を有するクランプ部材３９が、前記押圧部４１のインナ側面を前記アウタパッド９ａの周方向片側半部のアウタ側面に対向させ、前記基部４２のアウタ側面を前記インナボディ部１４の周方向片側半部のインナ側面に対向させた状態で、前記キャリパ８に対して軸方向の変位が可能に支持されている。

　この為に、本第１例の場合には、前記キャリパ８を構成するインナボディ部１４の周方向片側部分に、１対のガイドピン（リバースピン）４４ａ、４４ｂのアウタ側端部がねじ止め固定されている。そして、これら両ガイドピン４４ａ、４４ｂのうちで、前記インナボディ部１４よりもインナ側に突出した部分の中間部を摺動部として、前記基部４２に形成した１対のガイド孔内に、軸方向に沿って変位が可能に緩く挿通されている。尚、前記両ガイドピン４４ａ、４４ｂの周囲を、図示しない弾性材製の防塵ブーツにより覆う事もできる。

　前記推力発生機構４０は、回転運動を直線運動に変換し、作動時に軸方向に沿って全長を変化させる送りねじ機構であり、スピンドル４５と、ナット４６とを備える。このうちのスピンドル４５は、請求の範囲に記載したインナ側に変位する部材に相当し、先端部外周面に雄ねじ部を有しており、基端寄り部分に他の部分よりも大径のフランジ部４７を有している。又、前記スピンドル４５は、その基端部４８が、前記クランプ部材３９を構成する基部４２に形成された支持孔４９内に回転可能に支持されており、その先端部乃至中間部が、前記回入側インナシリンダ１８ｂに嵌装された前記兼用ピストン１０の収納孔２４の内側にインナ側から挿入されている。又、前記フランジ部４７のインナ側面は、前記基部４２のアウタ側面に形成された円形状の収納凹部５０のアウタ側面に当接している。

　一方、前記ナット４６は、請求の範囲に記載したアウタ側に変位する部材に相当し、内周面に雌ねじ部を有しており、前記スピンドル４５の先端部に螺合している。又、このナット４６の外周面には、雄スプライン部５１が形成されている。そして、この雄スプライン部５１が、前記収納孔２４のアウタ側半部内周面に形成された前記雌スプライン部２５にスプライン係合している。この為、前記ナット４６は、前記兼用ピストン１０の内側に、軸方向変位を可能に且つ相対回転を不能に配置されている。

　又、本第１例の場合には、前記基部４２のインナ側面に、図示しない電動駆動装置（ＭＧＵ）が支持固定されている。この電動駆動装置は、ケーシングと、このケーシング内にそれぞれ収納された電動モータ及び歯車式減速機等の減速機構とを備えている。又、この減速機構を構成する最終歯車が、前記スピンドル４５を構成する基端部４８に固定されている。これにより、前記電動モータへの通電に基づいて、前記スピンドル４５が回転する事で、前記ナット４６が前記キャリパ８（インナボディ部１４）に対して軸方向に変位する様に構成している。

　以上の様な構成を有する本第１例の対向ピストン型ディスクブレーキ装置２ａにより、サービスブレーキを作動させる際には、前記各シリンダ１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂの液圧室２７ａ、２７ｂに、それぞれ圧油が送り込まれる。これにより、前記各ピストン１０、１１（１個の兼用ピストン１０と３個のサービス専用ピストン１１）が、それぞれ前記各シリンダ１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂから押し出され、前記アウタパッド９ａ及びインナパッド９ｂが前記ロータ１の両側面に押し付けられる。この結果、このロータ１が、軸方向両側から強く押し付けられて、制動が行われる。この様に、本第１例の場合には、サービスブレーキによる制動力が、油圧の導入により、全てのピストン１０、１１を押し出す事により得られる。

　これに対し、パーキングブレーキを作動させる際には、前記電動駆動装置を構成する電動モータが通電され、前記推力発生機構４０を構成するスピンドル４５が回転されて、前記ナット４６が前記インナボディ部１４に対してアウタ側に変位する。そして、このナット４６の先端部（アウタ側端部）が、前記兼用ピストン１０の先端部のインナ側面に形成された受面５２ａに押し付けられ、この兼用ピストン１０により、前記インナパッド９ｂが前記ロータ１のインナ側面に押し付けられる。又、この押し付けに伴う反力が、前記フランジ部４７と前記収納凹部５０との当接部を介して前記クランプ部材３９に伝達され、このクランプ部材３９が前記キャリパ８に対しインナ側に変位し、前記押圧部４１により、前記アウタパッド９ａが前記ロータ１のアウタ側面に押し付けられる。この結果、このロータ１が、軸方向両側から強く押し付けられて制動が行われる。この様に、本第１例の場合には、パーキングブレーキによる制動力が、フローティング型ブレーキの如き動作を行う、前記パーキング機構部１２を駆動する事のみにより得られる。

　又、パーキングブレーキを解除するには、前記電動モータにより、前記スピンドル４５が制動作動時とは逆回転する。これにより、前記ナット４６が前記インナボディ部１４に対してインナ側に変位する。又、前記スピンドル４５がこのインナボディ部１４に対してアウタ側に変位する事で、前記クランプ部材３９がこのインナボディ部１４に対してアウタ側に変位する。又、前記兼用ピストン１０が、前記両ピストンシール２９ａ、２９ｂの弾性復元力により、インナ側（ロータ１から離れる方向）に変位する。この結果、前記アウタパッド９ａ及びインナパッド９ｂと前記ロータ１の両側面との間に、クリアランスが確保される。

　以上の様な構成を有する本第１例の対向ピストン型ディスクブレーキ装置２ａによれば、それ単体で、サービスブレーキとパーキングブレーキとの２つの機能を発揮する事ができる為、それぞれ専用の装置を設ける場合に比べて、装置全体としての小型化及び軽量化を図れると共に、ナックル４の形状の自由度を向上できる。
　即ち、本第１例の場合には、油圧式のサービスブレーキとして機能する対向ピストン型ディスクブレーキ装置２ａに、パーキングブレーキとして機能するパーキング機構部１２が一体的に設けられて、１つの対向ピストン型ディスクブレーキ装置２ａが構成されている。しかも、本第１例の場合には、前記パーキング機構部１２を構成するクランプ部材３９が、前記キャリパ８に対して、径方向に重畳（マウント）する状態で支持されると共に、前記パーキング機構部１２を構成する推力発生機構４０の一部の部材（ナット４６及びスピンドル４５の先端部乃至中間部）が、前記回入側インナシリンダ１８ｂ内に配置されている。

　この為、例えば前記図１５に示した従来構造の場合の様に、サービスブレーキとパーキングブレーキの専用の２つの装置が周方向に離隔した状態で設けられる構造や、単に周方向に連続した構造と比べて、装置全体としての小型化（周方向に連続させた構造に対しては特に、周方向に沿って全長の短縮化）及び軽量化を図れる。更に、本第１例の場合には、前記押圧部４１が前記回入側アウタシリンダ１８ａに嵌装されたサービス専用ピストン１１を跨ぐ形状（二股形状）とされている為、周方向に隣接して設けられる場合に比べて、周方向に沿って全長を効果的に小さくできる。又、本第１例の構造によれば、前記ナックル４に必要な取付部が、前記キャリパ８を支持固定する為の１つで済む為、このナックル４の形状に関する自由度を向上できる。更に、サービスブレーキとパーキングブレーキとで、１対のアウタパッド９ａ及びインナパッド９ｂを共通に使用する為、パッド数を低減する（図１５の構造と比較して、２枚のパッドを減らす）事ができて、この面からも軽量化及び低コスト化を図れる。

　［実施の形態の第２例］
　本発明の実施の形態の第２例に就いて、図１３により説明する。本第２例の特徴は、回入側インナシリンダ１８ｂに嵌装するピストンとして、前記実施の形態の第１例の様な、サービスブレーキとパーキングブレーキとの両方で使用される兼用ピストン１０（図７、８等参照）ではなく、サービスブレーキにのみ使用するサービス専用ピストン５２を採用していることである。このサービス専用ピストン５２は、前記兼用ピストン１０と同様に、その内側にインナ側に開口した収納孔２４ａが形成されているが、このサービス専用ピストン５２の場合には、この収納孔２４ａがこのサービス専用ピストン５２の先端部を貫通する状態で形成されている。又、この様な収納孔２４ａのうち、このサービス専用ピストン５２の先端部を貫通した部分の内径は、推力発生機構４０を構成するナット４６が挿通可能な大きさとされている。尚、前記収納孔２４ａの貫通の有無以外の構成は、本第２例のサービス専用ピストン５２と、前記兼用ピストン１０とは同じである。

　以上の様な構成を有する本第２例の場合にも、サービスブレーキを作動させる際には、各シリンダ１８ｂ（１８ａ、１９ａ、１９ｂ）の液圧室２７ａ（２７ｂ）に、それぞれ圧油が送り込まれる。これにより、合計４個のサービス専用ピストン５２、（１１）が、それぞれ前記各シリンダ１８ｂ（１８ａ、１９ａ、１９ｂ）から押し出され、１対のアウタパッド９ａ及びインナパッド９ｂ（図６、９等参照）がロータ１（図１５参照）の両側面に押し付けられる。

　これに対し、パーキングブレーキを作動させる際には、前記推力発生機構４０を構成するスピンドル４５が回転されて、前記ナット４６が前記インナボディ部１４に対してアウタ側に変位する。そして、このナット４６の先端部（アウタ側端部）が、前記サービス専用ピストン５２の先端部のアウタ側面から突出して、前記ナット４６により直接、前記インナパッド９ｂが前記ロータ１のインナ側面に押し付けられる。又、この押し付けに伴う反力が、フランジ部４７と収納凹部５０との当接部を介してクランプ部材３９に伝達され、このクランプ部材３９がキャリパ８に対しインナ側に変位し、押圧部４１（図７等参照）により、アウタパッド９ａが前記ロータ１のアウタ側面に押し付けられる。

　以上の様な構成を有する本第２例の場合には、前記収納孔２４ａの軸方向両端部が開口している為、この収納孔２４ａの加工作業性を向上する事ができる。又、この収納孔２４ａ内に、前記推力発生機構４０の構成部材の一部（例えばナット４６）を組み込む為の組立作業性を向上する事もできる。
　その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合と同様である。

　［実施の形態の第３例］
　本発明の実施の形態の第３例に就いて、図１４を参照しつつ説明する。本第３例の場合には、前記実施の形態の第１例の場合と同様、回入側インナシリンダ１８ｂ内に、兼用ピストン１０ａが嵌装されている。この兼用ピストン１０ａは、円筒部５２ｂと、この円筒部５２ｂのアウタ側端部を塞ぐ底部５３とを備えた、有底円筒状に構成されており、前記実施の形態の第１例の場合の様に外周面形状が段付き形状とはされていない。又、本第３例の場合、前記インナシリンダ１８ｂの内周面の１箇所にのみシール溝２８ｄが形成されており、このシール溝２８ｄに、ピストンシール２９ｄが装着されている。又、前記回入側インナシリンダ１８ｂの底面２６と前記兼用ピストン１０ａとの間部分には、液圧室２７ｃが形成されている。

　又、本第３例の場合、推力発生機構４０ａとして、送りねじ機構５４と、ボールランプ機構５５とを組み合わせたものが使用されている。このうちの送りねじ機構５４は、スピンドル４５ａと、前記ボールランプ機構５５の駆動側ロータとして機能するナット４６ａとを備える。このボールランプ機構５５は、このナット４６ａと、被駆動側ロータ５６と、複数個のボール５７とを備える。これらナット４６ａ及び被駆動側ロータ５６の互いに対向する面の円周方向複数箇所には、それぞれ複数箇所（例えば３～４箇所）に、それぞれが軸方向に見た形状が円弧形である、駆動側ランプ部５８と被駆動側ランプ部５９とが設けられている。これら各駆動側ランプ部５８及び各被駆動側ランプ部５９の、軸方向に沿う深さは、円周方向に沿って漸次変化しているが、変化の方向は前記各駆動側ランプ部５８と前記各被駆動側ランプ部５９とで、互いに逆方向としている。従って、前記ナット４６ａと前記被駆動側ロータ５６とが相対回転され、前記各ボール５７が前記各駆動側ランプ部５８及び各被駆動側ランプ部５９に沿って転動すると、前記ナット４６ａと前記被駆動側ロータ５６同士の間隔が大きな力で拡張できる（拡げられる）。

　この様なボールランプ機構５５は、前記兼用ピストン１０ａの内径側に緩く内嵌したケース６０の内側に配置されている。この状態で、このケース６０の一端部（図１４の左端部）を径方向内方に折り曲げた折り曲げ部６１が、前記被駆動側ロータ５６の外周縁のアウタ側端部に形成した係止段部６２に係合している。又、前記ナット４６ａの先端部（図１４の左側端部）のインナ側面と、前記ケース６０の内周面のインナ側寄りに固定した円輪部材６３との間には、付勢ばね６４が設けられている。この付勢ばね６４は、前記ナット４６ａに対して、このナット４６ａの作動時（制動力発生時）の回転方向と反対方向の弾性力、及び、アウタ側への弾性力を付与している。

　又、前記ケース６０の中間部の円周方向の一部（例えば１２０～１８０度の角度範囲）には、このケース６０の外周面から内周面に掛けて貫通する切り欠き６５が形成されている。そして、前記ナット４６ａの先端部外周面の一部に設けた係止部（図示省略）が、この切り欠き６５に係合している。この様な構造により、このナット４６ａが過度（１２０～１８０度以上）に回転する事が防止されている。

　又、前記被駆動側ロータ５６の先端部の外周面のうち、前記ケース６０からアウタ側に突出しており、アウタ側に向かうに従って外径が小さくなる方向に傾斜したロータ側傾斜面６６が、前記兼用ピストン１０ａの底部５３のインナ側面に形成され、このロータ側傾斜面６６と同方向に同角度で傾斜した、部分円すい凹面状の受面６７に対向している。そして、これらロータ側傾斜面６６及び受面６７同士の当接に基づく、くさび効果により、前記被駆動側ロータ５６の回転が阻止されている。

　以上の様な構成を有する本第３例の場合にも、サービスブレーキを作動させる際には、各シリンダ１８ｂ（１８ａ、１９ａ、１９ｂ）の液圧室２７ｃ、（２７ｂ）に、それぞれ圧油が送り込まれる。これにより、合計４個のピストン１０ａ（１個の兼用ピストン１０ａ及び３個のサービス専用ピストン１１）が、それぞれ前記各シリンダ１８ｂ（１８ａ、１９ａ、１９ｂ）から押し出され、１対のアウタパッド９ａ及びインナパッド９ｂ（図６、９等参照）がロータ１（図１５参照）の両側面に押し付けられる。

　これに対し、パーキングブレーキを作動させる際には、前記送りねじ機構５４を構成するスピンドル４５ａが回転される。この回転駆動の初期段階では前記ナット４６ａが、前記ロータ側傾斜面６６及び受面６７同士の摩擦抵抗と、前記付勢ばね６４等の抵抗とにより回転しない。そして、前記ナット４６ａが、前記スピンドル４５ａの雄ねじ部と、このナット４６ａの雌ねじ部との螺合に基づいて、前記被駆動側ロータ５６と共に、前記スピンドル４５ａの先端側に平行移動（ロータ１に向けて、回転せずに移動）する。この平行移動により、前記兼用ピストン１０ａがアウタ側に押し出され、前記インナパッド９ｂが前記ロータ１のインナ側面に押し付けられる。又、この押し付けに伴う反力によりクランプ部材３９がキャリパ８に対しインナ側に変位し、押圧部４１（図７等参照）により、前記アウタパッド９ａが前記ロータ１のアウタ側面に押し付けられる。この結果、前記各部の隙間が喪失し、前記ナット４６ａと前記被駆動側ロータ５６とがそれ以上前記ロータ１に向けて移動する事に対する抵抗が大きくなると、このうちのナット４６ａが前記スピンドル４５ａと共に回転し、このナット４６ａと前記被駆動側ロータ５６とが相対回転する。すると、前記各ボール５７が、転動しながら、前記各駆動側ランプ部５８及び被駆動側ランプ部５９のうちで浅い側に移動し、前記ナット４６ａと前記被駆動側ロータ５６同士の間隔が拡がる。これら各駆動側ランプ部５８及び被駆動側ランプ部５９の傾斜角度は緩いので、これらナット４６ａと被駆動側ロータ５６同士の間隔を拡げる力は大きくなり、前記インナパッド９ｂ及びアウタパッド９ａが前記ロータ１の両側面に、前記兼用ピストン１０ａ及び前記押圧部４１により、大きな力で押し付けられて、制動が行われる。

　尚、上述した様な送りねじ機構５４とボールランプ機構５５とを組み合わせて構成される推力発生機構４０ａの構造及び作用に就いては、例えば特許文献３に記載される等、従来から広く知られている為、これ以上の詳しい説明は省略する。又、本発明を実施する場合に、推力発生機構は、送りねじ機構のみから成る構造や、これにボールランプ機構を組み合わせた構造以外にも、例えばカムローラ機構等を組み合わせた構造を採用できる。
　その他の構成及び作用効果に就いては、前記実施の形態の第１例の場合と同様である。

　ここで、上述した本発明に係る対向ピストン型ディスクブレーキ装置の実施の形態の特徴をそれぞれ以下に簡潔に纏めて列記する。
　［１］　車輪と共に回転するロータ（１）を挟んで設けられるアウタボディ部（１３）及びインナボディ部（１４）と、前記ロータ（１）の外周縁よりも径方向外方位置で、これらアウタボディ部（１３）及びインナボディ部（１４）の周方向両端部同士を連結する１対の連結部（１５ａ，１５ｂ）と、これらアウタボディ部（１３）及びインナボディ部（１４）に、互いに対向して設けられた１組以上のシリンダ（１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂ）とを有し、前記ロータ（１）を跨ぐ状態で懸架装置（ナックル４）に固定されるキャリパ（８）と、
　前記各シリンダ（１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂ）内にそれぞれ、液密に且つ軸方向に沿って変位可能に嵌装されたピストン（兼用ピストン１０、サービス専用ピストン１１）と、
　前記ロータ（１）の両側に配置された状態で、前記キャリパ（８）に対し軸方向に沿って変位可能に支持された少なくとも１対のパッド（アウタパッド９ａ，インナパッド９ｂ）と、
　アウタ側端部に押圧部（４１）を有すると共にインナ側端部に基部（４２）を有し、周方向に沿って前記両連結部（１５ａ，１５ｂ）同士の間部分に配置され、前記各パッド（アウタパッド９ａ，インナパッド９ｂ）における軸方向に沿って前記押圧部（４１）と前記基部（４２）との間部分に存在する前記１対のパッド（アウタパッド９ａ，インナパッド９ｂ）と前記インナボディ部（１４）とを径方向外方から跨ぐ状態で、前記キャリパ（８）に対し軸方向に変位可能に支持されたクランプ部材（３９）、及び、その構成部材のうち制動作動時に前記キャリパ（８）に対しインナ側に変位する部材（スピンドル４５）が前記基部（４２）に支持されると共に、制動作動時にアウタ側に変位する部材（ナット４６）が前記インナボディ部（１４）に設けられた前記シリンダ（回入側インナシリンダ１８ｂ）内に配置された推力発生機構（４０）を有する、パーキング機構部（１２）と、を備え、
　サービスブレーキによる制動力は、前記各シリンダ（１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂ）内に圧油が送り込まれ、前記各ピストン（兼用ピストン１０、サービス専用ピストン１１）により前記各パッド（アウタパッド９ａ，インナパッド９ｂ）が前記ロータ（１）の両側面に押し付けられる事により発生し、
　パーキングブレーキによる制動力は、前記推力発生機構（４０）の作動に伴って、前記アウタ側に変位する部材（ナット４６）により直接又は間接的に、前記クランプ部材（３９）により径方向外方から跨れる１対のパッド（アウタパッド９ａ，インナパッド９ｂ）のうちのインナ側のパッド（インナパッド９ｂ）が前記ロータ（１）の側面に押し付けられると共に、前記押し付けに伴う反力により前記クランプ部材（３９）が前記キャリパ（８）に対しインナ側に変位され、前記押圧部（４１）により前記１対のパッド（アウタパッド９ａ，インナパッド９ｂ）のうちのアウタ側のパッド（アウタパッド９ａ）が前記ロータ（１）の側面に押し付けられる事により発生する、
　対向ピストン型ディスクブレーキ装置（２ａ）。
　［２］　前記アウタ側に変位する部材(ナット４６)が、前記アウタ側に変位する部材(ナット４６)と同じ前記シリンダ（回入側インナシリンダ１８ｂ）内に嵌装されたインナ側の前記ピストン（兼用ピストン１０）を押圧する、上記［１］に記載した対向ピストン型ディスクブレーキ装置（２ａ）。
　［３］　前記アウタ側に変位する部材（ナット４６）と同じ前記シリンダ（回入側インナシリンダ１８ｂ）内に嵌装されたインナ側の前記ピストン（兼用ピストン１０）が、アウタ側の大径部（２１）と、インナ側の小径部（２２）と、これら大径部と小径部とに連続する段差面（２３）とを備えた段付形状であり、前記段差面（２３）の面積と、前記インナ側のピストン（兼用ピストン１０）と軸方向に対向する状態で設けられたアウタ側の前記ピストン（サービス専用ピストン１１）の受圧面積（底面３３の面積）とが等しい、上記［１］又は［２］に記載した対向ピストン型ディスクブレーキ装置（２ａ）。
　［４］　前記押圧部（４１）が、アウタ側の前記ピストン（サービス専用ピストン１１）を跨ぐ様に配置されている、上記［１］～［３］のうちの何れか１つに記載した対向ピストン型ディスクブレーキ装置（２ａ）。
　［５］　前記推力発生機構（４０）が、外周面に雄ねじ部を有するスピンドル（４５）と、内周面に雌ねじ部を有して前記スピンドル（４５）に螺合したナット（４６）と、を備える、上記［１］～［４］のうちの何れか１つに記載した対向ピストン型ディスクブレーキ装置（２ａ）。
　［６］
　前記推力発生機構（４０）が、電動モータにより作動される、上記［１］～［５］のうちの何れか１つに記載した対向ピストン型ディスクブレーキ装置（２ａ）。

　なお、本発明の対向ピストン型ディスクブレーキ装置は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が可能である。その他、上述した実施の形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
　また、本出願は、２０１４年３月３１日出願の日本特許出願（特願２０１４－７０９８７）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

　上述した実施の形態では、パーキングブレーキによる制動力が、電動駆動装置を利用して得られる構造に就いてのみ説明したが、本発明はこの様な構造に限定されない。即ち、パーキングブレーキによる制動力が、パーキング機構部の駆動により発生する事ができれば、例えば特許文献４等に開示された構造の様な、パーキングレバーによる駆動構造を採用する事もできる。又、使用するパッド数に就いても、２枚に限定されず、例えば４枚や６枚設ける事もできる。

　　１　　ロータ
　　２、２ａ　対向ピストン型ディスクブレーキ装置
　　３　　フローティング型ディスクブレーキ装置
　　４　　ナックル（懸架装置）
　　５　　キャリパ
　　６ａ、６ｂ　取付部
　　７　　サポート
　　８　　キャリパ
　　９ａ　　アウタパッド（パッド）
　　９ｂ　　インナパッド（パッド）
　１０、１０ａ　兼用ピストン（ピストン）
　１１　　サービス専用ピストン（ピストン）
　１２　　パーキング機構部
　１３　　アウタボディ部
　１４　　インナボディ部
　１５ａ、１５ｂ　連結部
　１６　　中間連結部
　１７ａ、１７ｂ　取付座
　１８ａ　　回入側アウタシリンダ（シリンダ）
　１８ｂ　　回入側インナシリンダ（シリンダ）
　１９ａ　　回出側アウタシリンダ（シリンダ）
　１９ｂ　　回出側インナシリンダ（シリンダ）
　２０　　連通孔
　２１　　大径部
　２２　　小径部
　２３　　段差面
　２４　　収納孔
　２５　　雌スプライン部
　２６　　底面
　２７ａ、２７ｂ、２７ｃ　液圧室
　２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ　シール溝
　２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄ　ピストンシール
　３０ａ、３０ｂ　大径溝
　３１　　ピストン本体
　３２　　押圧部
　３３　　底面
　３４ａ、３４ｂ　ガイド壁部
　３５ａ、３５ｂ　ガイド凹溝
　３６　　ライニング
　３７　　裏板
　３８ａ、３８ｂ　耳部
　３９　　クランプ部材
　４０、４０ａ　推力発生機構
　４１　　押圧部
　４２　　基部
　４３　　ブリッジ部
　４４ａ、４４ｂ　ガイドピン
　４５　スピンドル（インナ側に変位する部材）
４５ａ　スピンドル
　４６　ナット（アウタ側に変位する部材）
４６ａ　ナット
　４７　　フランジ部
　４８　　基端部
　４９　　支持孔
　５０　　収納凹部
　５１　　雄スプライン部
　５２ｂ　円筒部
　５３　　底部
　５４　　送りねじ機構
　５５　　ボールランプ機構
　５６　　被駆動側ロータ
　５７　　ボール
　５８　　駆動側ランプ部
　５９　　被駆動側ランプ部
　６０　　ケース
　６１　　折り曲げ部
　６２　　係止段部
　６３　　円輪部材
　６４　　付勢ばね
　６５　　切り欠き
　６６　　ロータ側傾斜面
　６７　　受面

Claims

　車輪と共に回転するロータを挟んで設けられるアウタボディ部及びインナボディ部と、前記ロータの外周縁よりも径方向外方位置で、これらアウタボディ部及びインナボディ部の周方向両端部同士を連結する１対の連結部と、これらアウタボディ部及びインナボディ部に、互いに対向して設けられた１組以上のシリンダとを有し、前記ロータを跨ぐ状態で懸架装置に固定されるキャリパと、
　前記各シリンダ内にそれぞれ、液密に且つ軸方向に沿って変位可能に嵌装されたピストンと、
　前記ロータの両側に配置された状態で、前記キャリパに対し軸方向に沿って変位可能に支持された少なくとも１対のパッドと、
　アウタ側端部に押圧部を有すると共にインナ側端部に基部を有し、周方向に沿って前記両連結部同士の間部分に配置され、前記各パッドにおける軸方向に沿って前記押圧部と前記基部との間部分に存在する前記１対のパッドと前記インナボディ部とを径方向外方から跨ぐ状態で、前記キャリパに対し軸方向に変位可能に支持されたクランプ部材、及び、その構成部材のうち制動作動時に前記キャリパに対しインナ側に変位する部材が前記基部に支持されると共に、制動作動時にアウタ側に変位する部材が前記インナボディ部に設けられた前記シリンダ内に配置された推力発生機構を有する、パーキング機構部と、を備え、
　サービスブレーキによる制動力は、前記各シリンダ内に圧油が送り込まれ、前記各ピストンにより前記各パッドが前記ロータの両側面に押し付けられる事により発生し、
　パーキングブレーキによる制動力は、前記推力発生機構の作動に伴って、前記アウタ側に変位する部材により直接又は間接的に、前記クランプ部材により径方向外方から跨れる１対のパッドのうちのインナ側のパッドが前記ロータの側面に押し付けられると共に、前記押し付けに伴う反力により前記クランプ部材が前記キャリパに対しインナ側に変位され、前記押圧部により前記１対のパッドのうちのアウタ側のパッドが前記ロータの側面に押し付けられる事により発生する、
　対向ピストン型ディスクブレーキ装置。
　前記アウタ側に変位する部材が、前記アウタ側に変位する部材と同じ前記シリンダ内に嵌装されたインナ側の前記ピストンを押圧する、請求項１に記載した対向ピストン型ディスクブレーキ装置。
　前記アウタ側に変位する部材と同じ前記シリンダ内に嵌装されたインナ側の前記ピストンが、アウタ側の大径部と、インナ側の小径部と、これら大径部と小径部とに連続する段差面とを備えた段付形状であり、前記段差面の面積と、前記インナ側のピストンと軸方向に対向する状態で設けられたアウタ側の前記ピストンの受圧面積とが等しい、請求項１又は２に記載した対向ピストン型ディスクブレーキ装置。
　前記押圧部が、アウタ側の前記ピストンを跨ぐ様に配置されている、請求項１～３のうちの何れか１項に記載した対向ピストン型ディスクブレーキ装置。
　前記推力発生機構が、外周面に雄ねじ部を有するスピンドルと、内周面に雌ねじ部を有して前記スピンドルに螺合したナットと、を備える、請求項１～４のうちの何れか１項に記載した対向ピストン型ディスクブレーキ装置。
　前記推力発生機構が、電動モータにより作動される、請求項１～５のうちの何れか１項に記載した対向ピストン型ディスクブレーキ装置。