WO2012077754A1

WO2012077754A1 - ディスクブレーキ

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Publication number: WO2012077754A1
Application number: PCT/JP2011/078434
Authority: WO
Inventors: 南里　圭介
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2010-12-10
Filing date: 2011-12-08
Publication date: 2012-06-14
Anticipated expiration: 2013-06-10
Also published as: JP5879032B2; CN103249959B; CN103249959A; JP2012122598A

Abstract

　このディスクブレーキは、キャリア（１３）に、車両前進時のディスク回入側に配置され、ディスク（１２）を跨いでディスク軸方向に延出し、一対の摩擦パッド（１５）、（１６）が摺動する一つのトルク受けピン（２７）が設けられる。一対の摩擦パッド（１５），（１６）には、それぞれのディスク回入側にトルク受けピン（２７）が挿通する挿通孔（１１５）が形成され、また、挿通孔（１１５）以外の部位にキャリパに係合する係合部（１２２）が形成される。ディスク回入側の一つのトルク受けピン（２７）は、車両前進時の制動中に一対の摩擦パッド（１５），（１６）に発生するディスク回転方向の制動トルクを受けるように構成されている。

Description

ディスクブレーキ

　本発明は、車両の制動を行なうためのディスクブレーキに関する。
　本願は、２０１０年１２月１０日に、日本に出願された特願２０１０－２７６１９１号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　車両の制動を行なうためのディスクブレーキは、車輪とともに回転するディスクへキャリパにより摩擦パッドを接触させ、その摩擦抵抗により制動を行うように構成されている。このようなディスクブレーキにおいては、キャリパを支持するキャリアで、制動時に摩擦パッドに生じる制動トルクを受ける構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。

実開昭５３－１２００５２号公報

　従来のディスクブレーキは、制動トルクを伝達する部位の加工等に手間がかかる。このため、ディスクブレーキの生産性の向上が求められている。

　本発明は、生産性を向上させることができるディスクブレーキの提供を目的とする。

　上記目的を達成するために、本発明の第１の態様によれば、ディスクブレーキは、車両の非回転部に固定されるように構成されているキャリアと、該キャリアに摺動可能に支持されディスクの両面に配置される一対の摩擦パッドと、該一対の摩擦パッドのうち一方の摩擦パッドを押圧するピストンを有し前記キャリアに摺動可能に支持されるキャリパとを備える。前記キャリアに、車両前進時のディスク回入側に配置され、ディスクを跨いでディスク軸方向に延出し、一対の摩擦パッドが摺動する一つのトルク受けピンが設けられる。一対の摩擦パッドは、それぞれのディスク回入側に前記トルク受けピンが挿通する挿通孔が形成される。前記一つのトルク受けピンは、前記車両前進時の制動中に前記一対の摩擦パッドに発生するディスク回転方向の制動トルクを受けるように構成されている。

　本発明の第２の態様によれば、前記係合部は、前記一対の摩擦パッドのそれぞれの車両前進時のディスク回出側に形成され、前記キャリパに支持されるパッドピンが挿通する係合孔である。該係合孔と前記パッドピンとは、車両前進時の制動トルクを受けないようにディスク回転方向に隙間が設けられている。

　本発明の第３の態様によれば、前記係合部は、前記一対の摩擦パッドのそれぞれに、前記トルク受けピンの中心と前記摩擦パッドの周方向の中心との距離のほぼ２倍の距離だけ前記トルク受けピンの中心から離れた位置に形成され、前記キャリパに支持されるパッドピンが挿通する係合孔である。

　本発明の第４の態様によれば、前記一対の摩擦パッドは、ディスク周方向の中心が、前記挿通孔と前記係合孔とを結ぶ線分の中心と、ディスク周方向の位置が一致している。

　本発明の第５の態様によれば、前記一つのトルク受けピンは、前記一対の摩擦パッドが摺動する部位が、円形状となっている。

　本発明の第６の態様によれば、前記トルク受けピンは、前記キャリアへの固定部からディスク軸方向で前記ディスクから離間する方向に延出して前記キャリパを摺動可能に支持する部位を有する。

　本発明によれば、ディスクブレーキの生産性を向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキを示す平面図である。本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキを示す正面図である。本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキを示す側断面図である。本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキを示す背面図である。本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキのキャリア、一対の摩擦パッドおよびディスクを示す平面図である。本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキのキャリア、一対の摩擦パッドおよびディスクを示す正面図である。本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキのキャリア、パッドピン、一対の摩擦パッドおよびディスクと、各部の寸法、力およびモーメントの向き等を示す正面図である。本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキの車両への取付状態の一例を示す正面図である。本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキの車両への取付状態の別の例を示す正面図である。本発明の第２実施形態に係るディスクブレーキを示す平面図である。本発明の第２実施形態に係るディスクブレーキを示す正断面図である。

「第１実施形態」
　本発明の第１実施形態を図１～図９を参照して以下に説明する。

　本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキは、車両用、具体的には自動二輪車用のディスクブレーキである。図１～図４に示すように、ディスクブレーキ１１は、車体に固定されるキャリア１３と、車輪に固定されたディスク１２を跨ぐキャリパ１４と、一対の摩擦パッド１５，１６と、パッドスプリング１７と、図１～図３に示すブーツ１８と、図１に示すブーツ１９とを有している。なお、各図に示す矢印Ｒは、車両の前進時のディスク１２の回転方向を示している。この回転方向における入口側をディスク回入側、出口側をディスク回出側として以下説明を行う。また、ディスク１２の軸線方向をディスク軸方向、ディスク１２の径方向をディスク径方向、ディスク１２の回転方向をディスク回転方向またはディスク周方向とする。

　ディスク１２は円板状をなしている。ディスク１２は、ディスクブレーキ１１の制動対象である車両の図示略の車輪に設けられて車輪とともに回転する。

　キャリア１３は、図１～図４に示すマウンティングブラケット２５と、マウンティングブラケット２５に一体に固定される図３に示すガイドピン２６と、マウンティングブラケット２５に一体に固定される図１および図４に示すトルク受けピン２７とを有している。

　図１に示すように、マウンティングブラケット２５は、ディスク１２の一面側であるアウタ側（車輪とは反対側）に配置されて車両の非回転部に固定される。マウンティングブラケット２５は、図２および図４に示すように、ディスク回転方向に延在するベース部３１と、ベース部３１のディスク回入側の端部からディスク径方向外方に延出する径方向延出部３２とを有している。ベース部３１には、ディスク回入側の端部に取付穴３３が、ディスク軸方向に貫通して形成されている。また、ベース部３１のディスク回出側には取付穴３４が、ディスク軸方向に貫通して形成されている。キャリア１３は、マウンティングブラケット２５において、取付穴３３の周囲の固定部３５と取付穴３４の周囲の固定部３６とが、取付穴３３，３４にそれぞれ螺合される図示略の取付ボルトで車両の非回転部に固定される。

　マウンティングブラケット２５には、ベース部３１のディスク回転方向の中間位置、言い換えれば取付穴３３と取付穴３４との間の位置に、ガイドピン取付穴３８が、ディスク軸方向に貫通して一カ所形成されている。また、マウンティングブラケット２５には、径方向延出部３２のディスク径方向外側の端部に図４に示すトルク受けピン取付穴３９が、ディスク軸方向に貫通して一カ所形成されている。トルク受けピン取付穴３９は、その中心がディスク１２よりもディスク径方向外側に配置されている。また、トルク受けピン取付穴３９はガイドピン取付穴３８よりもディスク径方向外側かつディスク回入側に配置されている。

　マウンティングブラケット２５は、例えば、金属製の板材からプレス成形で打ち抜かれることでその外形が形成される。マウンティングブラケット２５は、この打ち抜かれた板材に、取付穴３３，３４、ガイドピン取付穴３８およびトルク受けピン取付穴３９が、切削加工等により形成される。マウンティングブラケット２５は、上記板材に対し、折り曲げ加工が行われることはなく、板厚方向に突起のない、厚さ一定の形状を有する。

　ガイドピン２６は、図３および図５に示すように、軸方向一端から順に、小径の固定軸部４２と、固定軸部４２より大径の中間軸部４３と、中間軸部４３より大径のフランジ部４４と、中間軸部４３よりも小径のガイド軸部４５とを有している。ガイドピン２６は、金属製であって、キャリア１３において一本のみ設けられている。

　ガイドピン２６は、全体的にディスク１２とは反対側（アウタ側）に突出するようにして、その固定軸部４２がマウンティングブラケット２５のガイドピン取付穴３８に嵌合して固定されている。このようにマウンティングブラケット２５に取り付けられた状態で、ガイドピン２６は、ディスク軸方向に沿って、マウンティングブラケット２５からディスク１２とは反対側に突出する。

　トルク受けピン２７は、図５に示すように、軸方向一端から順に、一定径の断面円形状のトルク受け軸部４８と、トルク受け軸部４８より大径の固定軸部（固定部）４９と、固定軸部４９より大径の中間軸部５０と、中間軸部５０より大径のフランジ部５１と、固定軸部４９よりも小径のガイド軸部５２とを有している。トルク受けピン２７は、金属製であって、キャリア１３において一本のみ設けられている。

　トルク受けピン２７は、固定軸部４９がマウンティングブラケット２５のトルク受けピン取付穴３９に嵌合して固定されている。このようにマウンティングブラケット２５に取り付けられた状態で、トルク受けピン２７は、その中心が、ディスク１２よりも径方向外側に配置されており、ディスク軸方向に沿う状態で、一方のトルク受け軸部４８側がディスク１２側にディスク１２を跨いで延出し、他方のガイド軸部５２側がディスク１２とは反対側に延出する。言い換えれば、トルク受けピン２７は、マウンティングブラケット２５からディスク１２側およびディスク１２とは反対側の両側に延出し、ディスク１２の一面側であるアウタ側から、ディスク１２の他面側であるインナ側までディスク１２を越えて延出している。トルク受けピン２７は、図６に示すように、トルク受けピン取付穴３９の形成位置によって、キャリア１３におけるディスク回入側に配置され、ガイドピン２６よりもディスク回入側かつディスク径方向外側に配置されている。

　キャリパ１４は、図１に示すように、トルク受けピン２７のガイド軸部５２と、図３に示すようにガイドピン２６のガイド軸部４５とで、キャリア１３に対しディスク軸方向に摺動可能に支持される。すなわち、キャリパ１４は、いわゆるピンスライド型のキャリパとなっている。キャリパ１４は、図２に示すように、キャリパボディ５５と、二つのピストン５６，５７と、パッドピン５８とを有している。

　キャリパボディ５５は、アルミニウム合金等から鋳造により一体成形された後、切削加工されることで形成される。キャリパボディ５５は、図１～図４に示すようにディスク１２を跨いだ状態で、キャリア１３の図１に示すトルク受けピン２７および図３に示すガイドピン２６に摺動可能に取り付けられている。キャリパボディ５５は、キャリア１３のアウタ側に配置されるシリンダ部６２と、シリンダ部６２のディスク径方向外側からディスク１２の径方向外側を超えるようにインナ側に延出するブリッジ部６３と、ブリッジ部６３のインナ側の端部からシリンダ部６２に対向するようにディスク１２の径方向内側に延出する爪部６４とを有している。

　図２に示すように、シリンダ部６２には、ディスク周方向の中間位置からディスク径方向内方に突出するようにして摺動案内部６６が形成されている。また、シリンダ部６２には、ディスク径方向外側からディスク回入側に突出するようにして摺動案内部６７が形成されている。摺動案内部６６には、図３に示すガイドピン支持穴６８がディスク軸方向に貫通して形成されている。摺動案内部６７には、図１に示すトルク受けピン支持穴６９がディスク１２側からディスク軸方向の途中位置まで形成されている。

　図３に示すように、シリンダ部６２のガイドピン支持穴６８には、上記したブーツ１８が嵌合されている。摺動案内部６６は、このブーツ１８を介してガイドピン２６のガイド軸部４５に摺動可能に支持される。また、図１に示すように、シリンダ部６２のトルク受けピン支持穴６９には、トルク受けピン２７のガイド軸部５２が嵌合されている。摺動案内部６７は、このトルク受けピン２７のガイド軸部５２に摺動可能に支持される。
　なお、摺動案内部６６及び摺動案内部６７には、ガイド軸部４５及びトルク受けピン２７が内部に挿入されることで摺動案内が行なわれるが、本発明の実施の形態はこれに限らず、摺動案内部６６及び摺動案内部６７をピン形状としてガイド軸部４５及びトルク受けピン２７の中心部に孔を設けて挿入するように構成してもよい。

　ブーツ１８は、ゴム製である。ブーツ１８は、図３に示すように、ガイドピン２６の中間軸部４３およびフランジ部４４に係止される係止部７２と、伸縮自在の蛇腹部７３と、ガイドピン支持穴６８に嵌合されるとともに内側に摺動穴７４を有する筒状部７５と、ガイド軸部４５のフランジ部４４とは反対側を覆う蓋部７６とを有している。ブーツ１８は、筒状部７５でキャリパ１４のガイドピン支持穴６８に保持されるとともに、筒状部７５の内側の摺動穴７４にキャリア１３のガイドピン２６のガイド軸部４５を摺動可能に嵌合させる。

　図１に示すブーツ１９も、ゴム製である。ブーツ１９は、トルク受けピン２７の図５に示す中間軸部５０およびフランジ部５１に係止される図１に示す係止部８０と、トルク受けピン支持穴６９から突出するガイド軸部５２を覆う伸縮自在の蛇腹部８１とを有している。

　以上の構成により、キャリパボディ５５は、キャリア１３に設けられたガイドピン２６およびトルク受けピン２７によってディスク軸方向に沿う方向に摺動可能に支持される。言い換えれば、トルク受けピン２７は、キャリア１６への固定部である固定軸部４９からディスク軸方向でディスク１２から離間する方向に延出してキャリパ１４を摺動可能に支持する部位であるガイド軸部５２を有する。

　シリンダ部６２には、爪部６４側に向かって開口するようにディスク軸方向に沿って、図２に示すように二つの有底のボア８７，８８がディスク回転方向に並んで形成されている。ディスク回入側のボア８７およびディスク回出側のボア８８の間には、これらに連通する配管接続穴８９がディスク径方向に沿って形成されている。この配管接続穴８９に図示略のブレーキ配管が接続される。また、シリンダ部６２のディスク回出側には、ボア８８に連通するエア抜き用のブリーダプラグ９０が取り付けられている。なお、図４に示すように、爪部６４には、ボア８７，８８を加工する際に切削工具を通過させるためのリセス９１，９２がディスク径方向外方に凹む形状をなして、ディスク回入側とディスク回出側とに形成されている。

　図１に示すように、シリンダ部６２のディスク軸方向のブリッジ部６３側には、ディスク径方向外側においてディスク回出側にブリッジ部６３よりも突出する回出側突出部９５が形成されている。また、爪部６４のディスク軸方向のブリッジ部６３側にも、ディスク径方向外側においてディスク回出側にブリッジ部６３よりも突出する回出側突出部９６が形成されている。

　ピストン５６，５７は、図２に示すように、シリンダ部６２のボア８７，８８に摺動可能に嵌合される。この嵌合状態で、ピストン５６，５７は、キャリパボディ５５に対しディスク回転方向に並んで配置される。ピストン５６，５７は、金属製である。

　パッドピン５８は、図１に示すように、キャリパボディ５５の回出側突出部９５および回出側突出部９６に設けられたディスク軸方向に延びる貫通孔に嵌合される。パッドピン５８は、この嵌合状態で回出側突出部９５および回出側突出部９６の間に配置される一定径の断面円形状のガイド軸部１０１を有している。パッドピン５８は、金属製で、ディスク軸方向に沿っており、ガイド軸部１０１が、ディスク１２よりもディスク径方向外側かつブリッジ部６３よりもディスク回出側において、ディスク１２を跨ぐように配置されている。ここで、キャリパボディ５５が、ディスク軸方向に沿う方向に摺動可能となるようにキャリア１３に支持された状態で、図７に示すパッドピン５８の中心とトルク受けピン２７の中心とを結ぶ線と、この線の中央位置とディスク１２の中心（以下、ディスク中心と称す）とを結ぶ線とは、直交する。

　図１に示すように、一対の摩擦パッド１５，１６は、ディスク１２の両面に配置されて、トルク受けピン２７のトルク受け軸部４８とパッドピン５８のガイド軸部１０１とに支持される。具体的には、摩擦パッド１５が、ディスク１２の一面側であるアウタ側に配置され、摩擦パッド１６が、ディスク１２の他面側であるインナ側に配置される。

　図３に示すように、アウタ側の摩擦パッド１５は、ディスク１２に接触して摩擦抵抗を発生させる摩擦材１０６と、この摩擦材１０６を保持する金属製の板状の裏金１０７とを有している。

　摩擦パッド１５の裏金１０７は、図５に示すように、摩擦材１０６がディスク１２側の面に固着される主板部１０８と、図６に示すように、この主板部１０８のディスク径方向外側のディスク回入側から、ディスク回入側且つディスク径方向外側に斜めに突出する端部突出部１０９と、主板部１０８のディスク径方向外側のディスク回出側から、ディスク回出側且つディスク径方向外側に斜めに突出する端部突出部１１０とを有している。また、摩擦パッド１５の裏金１０７は、主板部１０８のディスク径方向外縁の端部突出部１０９側から径方向外側に突出する突起部１１１と、主板部１０８のディスク径方向外縁の端部突出部１１０側から径方向外側に突出する突起部１１２とを有している。

　ディスク回入側の端部突出部１０９には、正方形状に近似する、角が丸い多角形状の挿通孔１１５がディスク軸方向に貫通して形成されている。つまり、摩擦パッド１５においては、ディスク回入側に挿通孔１１５が形成されている。挿通孔１１５は、平面部１１６（図６中下側の平面部）と、平面部１１７（図６中上側の平面部）と、平面部１１８（図６中右側の平面部）と、平面部１１９（図６中左側の平面部）とを有している。平面部１１６は、ディスク径方向内側のディスク周方向中央（図中左右方向の中央部）にあってディスク軸方向に沿い且つ摩擦材１０６の中心（以下、パッド中心と称す）とディスク中心とを結ぶ線に直交する方向に沿って形成される。平面部１１７は、ディスク径方向外側のディスク周方向中央にあってディスク軸方向に沿い且つパッド中心とディスク中心とを結ぶ線に直交する方向に沿って形成される。平面部１１８は、ディスク回入側のディスク径方向中央にあってディスク軸方向に沿い且つパッド中心とディスク中心とを結ぶ線に沿って形成される。平面部１１９は、ディスク回出側のディスク径方向中央にあってディスク軸方向に沿い且つパッド中心とディスク中心とを結ぶ線に沿って形成される。そして、この挿通孔１１５に、トルク受けピン２７のトルク受け軸部４８が挿通される。トルク受け軸部４８が挿通される際に、挿通孔１１５は、四カ所の平面部１１６～１１９において円形状のトルク受け軸部４８に当接可能となっている。

　端部突出部１１０には、ディスク周方向に沿って長い係合孔（係合部）１２２がディスク軸方向に貫通して形成されている。つまり、摩擦パッド１５において、挿通孔１１５以外の部位であるディスク回出側に係合孔１２２が形成されている。係合孔１２２は、平面部１２３（図６中下側の平面部）と、平面部１２４（図６中上側の平面部）と、湾曲面部１２５（図６中右側の曲面部）と、湾曲面部１２６（図６中左側の曲面部）とを有している。平面部１２３は、ディスク径方向内側にあってディスク軸方向に沿い且つパッド中心とディスク中心とを結ぶ線に直交する方向に沿って形成される。平面部１２４は、ディスク径方向外側にあってディスク軸方向に沿い且つパッド中心とディスク中心とを結ぶ線に直交する方向に沿って形成される。湾曲面部１２５は、ディスク回入側にあってディスク軸方向に沿う半円状をなして形成される。湾曲面部１２６は、ディスク回出側にあってディスク軸方向に沿う半円状をなして形成される。そして、この係合孔１２２に、パッドピン５８のガイド軸部１０１が挿通される。ガイド軸部１０１が挿通される際に、平面部１２３と、これに平行をなす面部１２４とが、円形状のパッドピン５８の円形状のガイド軸部１０１に対し当接可能となっている。また、係合孔１２２は、湾曲面部１２５，１２６が、パッドピン５８に当接しないように、係合孔１２２とパッドピン５８とには、ディスク回転方向両側に所定の隙間が設けられている。なお、この隙間は、少なくともディスク回入側のみ設けられていれば良い。トルク受けピン２７およびパッドピン５８に支持された状態で、一対の摩擦パッド１５，１６は、係合孔１２２の中心と挿通孔１１５の中心とを結ぶ線が、パッド中心とディスク中心とを結ぶ線に直交する方向に沿っている。

　ここで、図７に示すように、係合孔１２２は、摩擦パッド１５において、トルク受けピン２７の中心と、摩擦パッド１５の周方向長さの中心との距離のほぼ２倍の距離だけトルク受けピン２７の中心から離れた位置に形成されている。具体的に、摩擦パッド１５は、そのディスク周方向の長さの中心が、挿通孔１１５と係合孔１２２とを結ぶ線分の中心と、ディスク周方向の位置が一致している。

　以上の構成により、アウタ側の摩擦パッド１５は、ディスク回入側に形成された挿通孔１１５が、キャリア１３のトルク受けピン２７のトルク受け軸部４８に摺動可能に支持されるとともに、ディスク回出側に形成された係合孔１２２が、パッドピン５８のガイド軸部１０１に支持され、これらトルク受け軸部４８およびガイド軸部１０１でディスク軸方向の摺動が案内される。なお、摩擦パッド１５は、突起部１１１，１１２にて図３に示すパッドスプリング１７に当接し、パッドスプリング１７でディスク径方向内側かつディスク回出側に斜めに付勢される。

　インナ側の摩擦パッド１６は、アウタ側の摩擦パッド１５に対し、ディスク１２を介して鏡面対象をなしている。

　つまり、インナ側の摩擦パッド１６には、アウタ側の摩擦パッド１５と共通の裏金１０７が用いられ、この裏金１０７に対し、アウタ側の摩擦パッド１５と共通の摩擦材１０６を、表裏逆向側に固着して構成されている。つまり、裏金１０７は、アウタ側の摩擦パッド１５とインナ側の摩擦パッド１６とで共通化された共用部品となっている。

　これにより、インナ側の摩擦パッド１６の裏金１０７も、主板部１０８のディスク１２側の面に摩擦材１０６が固着される。そして裏金１０７は、図６に示すように、この主板部１０８からディスク回入側に突出する端部突出部１０９に挿通孔１１５が形成され、主板部１０８からディスク回出側に突出する端部突出部１１０に係合孔１２２が形成され、主板部１０８から径方向外側にそれぞれ突出する突起部１１１，１１２が形成された形状をなしている。

　インナ側の摩擦パッド１６も、ディスク回入側に形成された挿通孔１１５に、平面部１１６～１１９に当接可能となるように、アウタ側の摩擦パッド１５を支持するものと同一のトルク受けピン２７の円形状のトルク受け軸部４８が挿通される。摩擦パッド１６においては、挿通孔１１５以外の部位であるディスク回出側に形成された係合孔１２２に、平面部１２３，１２４に当接可能となるように、アウタ側の摩擦パッド１５を支持するものと同一のパッドピン５８の円形状のガイド軸部１０１がディスク回転方向両側に所定の隙間を形成しつつ挿通される。一つのトルク受けピン２７は、一対の摩擦パッド１５，１６が摺動する部位であるトルク受け軸部４８が、円形状となっている。

　摩擦パッド１６においても、図７に示すように、係合孔１２２は、トルク受けピン２７の中心と、摩擦パッド１６の周方向長さの中心との距離のほぼ２倍の距離だけトルク受けピン２７の中心から離れた位置に形成されている。具体的に、摩擦パッド１６は、そのディスク周方向の長さの中心が、挿通孔１１５と係合孔１２２とを結ぶ線分の中心と、ディスク周方向の位置が一致している。

　以上により、このインナ側の摩擦パッド１６も、ディスク回入側に形成された挿通孔１１５が、キャリア１３のトルク受けピン２７のトルク受け軸部４８に摺動可能に支持されるとともに、ディスク回出側の係合孔１２２が、パッドピン５８のガイド軸部１０１に支持され、これらトルク受けピン２７およびパッドピン５８でディスク軸方向の摺動が案内される。また、インナ側の摩擦パッド１６の裏金１０７も、突起部１１１，１１２がパッドスプリング１７でディスク径方向内側かつディスク回出側に斜めに付勢される。

　キャリア１３には、ディスク回入側に、一対の摩擦パッド１５，１６が摺動する一つのトルク受けピン２７が設けられている。一対の摩擦パッド１５，１６には、それぞれのディスク回入側にトルク受けピン２７が挿通する挿通孔１１５が形成され、また、挿通孔１１５以外の部位にキャリパ１４に係合する係合部である係合孔１２２が形成されている。なお、アウタ側の摩擦パッド１５およびインナ側の摩擦パッド１６は、両方とも、マウンティングブラケット２５には支持されておらず、マウンティングブラケット２５に取り付けられたトルク受けピン２７およびキャリパ１４に取り付けられたパッドピン５８のみに支持されている。そして、インナ側の摩擦パッド１６のディスク１２とは反対側に、キャリパ１４の爪部６４が配置され、アウタ側の摩擦パッド１５のディスク１２とは反対側に、キャリパ１４のシリンダ部６２が配置される。

　以上の構成のディスクブレーキ１１においては、車両前進時に、図示せぬブレーキ配管からキャリパ１４のシリンダ部６２の配管接続穴８９を介してボア８７，８８内にブレーキ液が導入されると、このブレーキ液圧によってピストン５６，５７が爪部６４側に前進する。すると、ピストン５６，５７がディスク軸方向でディスク１２側に突出して、一対の摩擦パッド１５，１６のうち一方であるアウタ側の摩擦パッド１５を押圧する。これにより、アウタ側の摩擦パッド１５が、トルク受けピン２７のガイド軸部１０１およびパッドピン５８のトルク受け軸部４８を摺動してディスク１２に接触する。一方、その反力で、キャリパボディ５５が、爪部６４をディスク１２側に移動させるようにガイドピン２６のガイド軸部４５およびトルク受けピン２７のガイド軸部５２を摺動してインナ側の摩擦パッド１６を押圧する。これにより、インナ側の摩擦パッド１６が、トルク受けピン２７のガイド軸部１０１およびパッドピン５８のトルク受け軸部４８を摺動してディスク１２に接触する。このようにして、ディスク１２の両面に設けられた一対の摩擦パッド１５，１６をディスク１２に接触させ、その摩擦抵抗により、ディスク１２つまり車輪を制動する。

　そして、上記車両前進時の制動中に、一対の摩擦パッド１５，１６にはディスク回入側からディスク回出側に制動トルクが発生する。このディスク回転方向の制動トルクをディスク回入側の一つのトルク受けピン２７が、これに当接する挿通孔１１５の平面部１１７，１１８から受ける。これに対し、キャリパ１４のパッドピン５８は、一対の摩擦パッド１５，１６を、共にディスク回転方向に長い係合孔１２２で支持しており、係合孔１２２とパッドピン５８とには、ディスク回転方向に所定の隙間が設けられていて、一対の摩擦パッド１５，１６から制動トルクを受けないように構成されている。つまり、このディスクブレーキ１１は、制動中の制動トルクをディスク回入側で受けるプル式のディスクブレーキとなっており、車両前進時の制動中に一対の摩擦パッド１５，１６に生じた制動トルクを、ディスク回入側の一つのトルク受けピン２７のみが受ける構成になっている。

　本実施形態に係るディスクブレーキ１１の車両への取付状態の一例を図８に示す。図８に示すように、二輪車に備えられるフロントフォーク１３０は、後上がりに傾斜している。フロントフォーク１３０の後部には、下側のキャリパサポート１３１及び上側のキャリパサポート１３２の二カ所のキャリパサポートが設けられている。キャリパサポート１３１の後端には取付部１３３が設けられる。キャリパサポート１３２の後端には取付部１３４が設けられる。ディスクブレーキ１１は、図８に示すように、取付部１３３，１３４に、上記したキャリア１３の固定部３５，３６においてボルト止めされ、フロントフォーク１３０の後方に配置される。取付部１３３，１３４を含むキャリパサポート１３１，１３２は、車輪のように回転しない車両の非回転部となっている。

　なお、本実施形態に係るディスクブレーキ１１の車両への取付状態の別の例としては、図９に示すように、ベース部１３６と、ベース部１３６の両端から同方向に延出する延出部１３７，１３８とを有するコ字状のキャリア１３９を用いても良い。図９に示す例では、キャリア１３９の延出部１３７，１３８のそれぞれの先端にガイドピン２６およびトルク受けピン２７が設けられる。そして、ベース部１３６の両端を、フロントフォーク１４０の前部の二カ所のキャリパサポート１４１，１４２の先端の取付部１４３，１４４にボルト止めするようにしても良い。この場合、小型のキャリア１３９とすることができる。

　ここで、上記した特許文献１記載のディスクブレーキにおいては、キャリパを支持するキャリアの車両前進時のディスク回入側にＴ字状の溝が形成されている。この溝には、摩擦パッドのＴ字状の突起が係合し、制動時に摩擦パッドに生じるトルクをキャリアのＴ字状の溝で受ける構造となっている。このように制動トルクをディスク回入側で受ける構造においては、ディスク回入側の面圧低下により制動中の面圧を均一化でき、これにより、ブレーキ鳴きの抑制性能が向上する。しかしながら、キャリアのＴ字状の溝で制動トルクを受ける構造であると、溝の形状および摩擦パッドの突起の形状が複雑であり、生産性が良くないという問題があった。また、制動時の摩擦パッドの面圧が安定しないため、摩擦パッドが偏摩耗したり、ブレーキ鳴きを生じたりするという問題もあった。

　第１実施形態のディスクブレーキ１１によれば、キャリア１３のディスク回入側に配置された一つのトルク受けピン２７で、一対の摩擦パッド１５，１６を摺動させ、この一つのトルク受けピン２７が、車両前進時の制動中に一対の摩擦パッド１５，１６に発生するディスク回転方向の制動トルクを受ける。よって、制動トルクをディスク回入側で受けることから、セルフサーボ効果が発生しなくなる。このため、制動中の摩擦パッド１５，１６のディスク回入側の面圧を低下でき、面圧の均一化を図ることができる。これにより、摩擦パッド１５，１６の偏摩耗を低減できるため、摩擦パッド１５，１６の長寿命化、ブレーキ操作量の低減およびブレーキ操作フィーリングの向上を図ることができる。また、ブレーキ鳴きを抑制できる。

　また、一つのトルク受けピン２７が、車両前進時の制動中に一対の摩擦パッド１５，１６に発生するディスク回転方向の制動トルクを受けることになるため、構造が簡素となり、生産性を向上させることができる。特に、キャリア１３のマウンティングブラケット２５にトルク受け部を形成する必要がなくなるため、マウンティングブラケット２５の形状を簡素化でき、生産性を向上させることができる。

　また、両摩擦パッド１５，１６で裏金１０７を共通化できるため、部品の種類を削減することができ、製造コストおよび管理コストを低減できる。

　また、キャリパ１４に支持されるパッドピン５８と、一対の摩擦パッド１５，１６のそれぞれのディスク回出側に形成された係合孔１２２とに、車両前進時の制動トルクを受けないようにディスク回転方向に所定の隙間が設けられている。このため、パッドピン５８は摩擦パッド１５，１６を支持するという役割が明確化されるため、パッドピン５８を含むキャリパ１４を小型化および簡素化することができる。

　また、係合孔１２２が、一対の摩擦パッド１５，１６のそれぞれに、トルク受けピン２７の中心と摩擦パッド１５，１６の周方向の中心との距離のほぼ２倍の距離だけトルク受けピン２７の中心から離れた位置に形成されている。このため、摩擦パッド１５，１６の全体を小型化しつつパッドピン５８への負荷を軽減し、パッドピン５８の小型化を図ることができる。

　また、一つのトルク受けピン２７は、円形状の部位であるトルク受け軸部４８で一対の摩擦パッド１５，１６の制動トルクを受ける。このため、上記のように摩擦パッド１５，１６の全体を小型化しつつパッドピン５８への負荷を軽減しパッドピン５８の小型化を図ることが、容易にできる。

　つまり、上記ディスクブレーキ１１は、図７に示すように、トルク受けピン２７がディスク回入側に配置されたプル式であり、トルク受けピン２７のトルク受け軸部４８が丸断面であるため、以下の条件を満たす。すなわち、
（１）摩擦パッド１５，１６に加わる力Ｆの方向とトルク受けピン２７に加わる力Ｆｔの方向とのなす角αと、力Ｆの方向と力Ｆｔと直交する方向の分力Ｆｄの方向とのなす角βとの関係がα＜βである。
（２）トルク受けピン２７の中心とパッド中心Ｏとの距離Ｌｄと、トルク受けピン２７の中心とパッドピン５８の中心との距離Ｌｐとの関係がＬｄ＜Ｌｐである。
（３）パッドスプリング１７による突起部１１１，１１２の押圧による力Ｆｓの方向が同方向である。

　上記（１）から（３）の条件を満たす場合に、トルク受けピン２７には、上記力Ｆｔがかかるのみであり、モーメントは作用しない。このため、トルク受けピン２７および挿通孔１１５への負荷が少ない。また、パッドピン５８には、ディスク径方向内側に力Ｆｐがかかることになり、幾何学的な条件から、力Ｆｔと力Ｆｐとの関係は、Ｆｔ＞＞Ｆｐである。これにより、パッドピン５８を小型化および簡素化することができる。また、パッドスプリング１７による突起部１１１，１１２を押圧する力Ｆｓは、パッドピン５８による力Ｆｐとほぼ同方向であるため、トルク受けピン２７回りのモーメントＭ２を発生するために必要な力Ｆｐはさらに小さくて良い。これにより、さらにパッドピン５８を小型化および簡素化することができる。そして、摩擦パッド１５，１６の全体を小型化しつつパッドピン５８への負荷軽減（小型化）を図るためには、Ｌｐ：Ｌｄ＝２：１が望ましい。つまり、係合孔１２２が、一対の摩擦パッド１５，１６のそれぞれに、トルク受けピン２７の中心と摩擦パッド１５，１６の周方向の中心との距離のほぼ２倍の距離だけトルク受けピン２７の中心から離れた位置に形成されているのが良い。

　一対の摩擦パッド１５，１６は、ディスク周方向の中心が、トルク受けピン２７が挿通する挿通孔１１５と、パッドピン５８が挿通する係合孔１２２とを結ぶ線分の中心と、ディスク周方向の位置が一致している。このため、摩擦パッド１５，１６の全体を小型化しつつパッドピン５８への負荷を軽減し、パッドピン５８の小型化を図ることができる。

　また、一つのトルク受けピン２７は、キャリア１３への固定部である固定軸部４９から延出するガイド軸部５２で、キャリパ１４を摺動可能に支持するため、制動トルクの影響を抑制しつつトルク受けピン２７でキャリパ１４を摺動可能に支持することができる。これは、ガイド軸部５２が延出する方向は、ディスク軸方向でディスク１２から離間する方向であり、ディスク１２を跨いでディスク軸方向に延出して一対の摩擦パッド１５，１６の制動トルクを受けるトルク受け軸部４８とは反対の方向であるためである。したがって、構造がさらに簡素となり、生産性をさらに向上させることができる。

「第２実施形態」
　次に、第２実施形態を主に図１０および図１１に基づいて第１実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第１実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

　第２実施形態においては、キャリパ１４に、第１実施形態のパッドピン５８は設けられていない。キャリパ１４には、回出側突出部９５にディスク軸方向に沿ってディスク１２側に突出する摺動台部１５０が形成され、回出側突出部９６にディスク軸方向に沿ってディスク１２側に突出する摺動台部１５１が形成されている。

　また、摩擦パッド１５，１６の共通の裏金１０７の端部突出部１１０に、キャリパ１４の摺動台部１５０，１５１に係合する係合部１５２が形成されている。そして、この係合部１５２が摺動台部１５０，１５１上をそのディスク径方向外側に沿って摺動する。その結果、摩擦パッド１５，１６が回り止めされて摺動する。つまり、一対の摩擦パッド１５，１６は、それぞれのディスク回入側にトルク受けピン２７が挿通する挿通孔１１５が形成され、挿通孔１１５以外の部位にキャリパ１４に係合する係合部１５２が形成されている。

　このような第２実施形態によれば、パッドピンが不要となるため部品点数および製造コストを低減できる。

　上記実施の形態のディスクブレーキによれば、車両の非回転部に固定されるように構成されているキャリアと、該キャリアに摺動可能に支持されディスクの両面に配置される一対の摩擦パッドと、該一対の摩擦パッドのうち一方の摩擦パッドを押圧するピストンを有し前記キャリアに摺動可能に支持されるキャリパとを有するディスクブレーキにおいて、前記キャリアには、車両前進時のディスク回入側に配置され、前記ディスクを跨いでディスク軸方向に延出し、前記一対の摩擦パッドが摺動する一つのトルク受けピンが設けられる。前記一対の摩擦パッドは、それぞれの前記ディスク回入側に前記トルク受けピンが挿通する挿通孔が形成され、また、前記挿通孔以外の部位に前記キャリパに係合する係合部が形成される。前記ディスク回入側の一つのトルク受けピンは、前記車両前進時の制動中に前記一対の摩擦パッドに発生するディスク回転方向の制動トルクを受けるように構成されていることを特徴とする。このように、キャリアのディスク回入側に配置された一つのトルク受けピンで、一対の摩擦パッドを摺動させ、この一つのトルク受けピンが、車両前進時の制動中に一対の摩擦パッドに発生するディスク回転方向の制動トルクを受ける。よって、制動時のトルクをディスク回入側で受けることから、セルフサーボ効果が発生しないため、制動中の摩擦パッドのディスク回入側の面圧を低下でき面圧の均一化を図ることができる。これにより、摩擦パッドの偏摩耗を低減できるため、摩擦パッドの長寿命化、ブレーキ操作量の低減およびブレーキ操作フィーリングの向上を図ることができる。また、ブレーキ鳴きを抑制できる。加えて、一つのトルク受けピンが、車両前進時の制動中に一対の摩擦パッドに発生するディスク回転方向の制動トルクを受けることになる。このため、構造が簡素となり、生産性を向上させることができる。特に、キャリアのマウンティングブラケットにトルク受け部を形成する必要がなくなる。このため、マウンティングブラケットの形状を簡素化でき、生産性を向上させることができる。両摩擦パッドの裏金を共通化できる。このようにした場合には、部品の種類を削減することができ、製造コストおよび管理コストを低減できる。

　また、前記係合部は、前記一対の摩擦パッドのそれぞれの車両前進時のディスク回出側に形成され、前記キャリパに支持されるパッドピンが挿通する係合孔である。該係合孔と前記パッドピンとは、車両前進時の制動トルクを受けないようにディスク回転方向に所定の隙間が設けられていることを特徴とする。このような構成により、パッドピンは摩擦パッドを支持する役割が明確化されるため、パッドピンを含むキャリパを小型化および簡素化することができる。

　また、前記係合部は、前記一対の摩擦パッドのそれぞれに、前記トルク受けピンの中心と前記摩擦パッドの周方向の中心との距離のほぼ２倍の距離だけ前記トルク受けピンの中心から離れた位置に形成され、前記キャリパに支持されるパッドピンが挿通する係合孔であることを特徴とする。このような構成により、摩擦パッドの全体を小型化しつつパッドピンへの負荷を軽減し、パッドピンの小型化を図ることができる。

　また、前記一対の摩擦パッドは、ディスク周方向の中心が、前記挿通孔と前記係合孔とを結ぶ線分の中心と、ディスク周方向の位置が一致していることを特徴とする。このような構成により、摩擦パッドの全体を小型化しつつパッドピンへの負荷を軽減し、パッドピンの小型化を図ることができる。

　また、前記一つのトルク受けピンは、前記一対の摩擦パッドが摺動する部位が、円形状となっていることを特徴とする。このような構成により、上記のように摩擦パッドの全体を小型化しつつパッドピンへの負荷を軽減しパッドピンの小型化を図ることが容易にできる。

　また、前記トルク受けピンは、前記キャリアへの固定部からディスク軸方向で前記ディスクから離間する方向に延出して前記キャリパを摺動可能に支持する部位を有することを特徴とする。このように、トルク受けピンは、キャリアへの固定部から、ディスクを跨いでディスク軸方向に延出して一対の摩擦パッドの制動トルクを受ける部位とは反対に、ディスク軸方向でディスクから離間する方向に延出する部位で、キャリパを摺動可能に支持するため、制動トルクの影響を抑制しつつトルク受けピンでキャリパを摺動可能に支持することができる。したがって、構造がさらに簡素となり、生産性をさらに向上させることができる。

　本発明によれば、一つのトルク受けピンが、車両前進時の制動中に一対の摩擦パッドに発生するディスク回転方向の制動トルクを受けることになるため、構造が簡素となり、ディスクブレーキの生産性を向上させることができる。また、キャリアのマウンティングブラケットにトルク受け部を形成する必要がなくなるため、マウンティングブラケットの形状を簡素化でき、ディスクブレーキの生産性を向上させることができる。

　１１　　　　　ディスクブレーキ
　１２　　　　　ディスク
　１３　　　　　キャリア
　１４　　　　　キャリパ
　１５，１６　　摩擦パッド
　２７　　　　　トルク受けピン
　４８　　　　　トルク受け軸部（摩擦パッドが摺動する部位）
　４９　　　　　固定軸部（固定部）
　５２　　　　　ガイド軸部（キャリパを摺動可能に支持する部位）
　５６，５７　　ピストン
　５８　　　　　パッドピン
　１１５　　　　挿通孔
　１２２　　　　係合孔（係合部）
　１３１，１３２，１４１，１４２　キャリパサポート（非回転部）
　１５２　　　　係合部

Claims

　車両の非回転部に固定されるように構成されているキャリアと、
　該キャリアに摺動可能に支持されディスクの両面に配置される一対の摩擦パッドと、
　該一対の摩擦パッドのうち一方の摩擦パッドを押圧するピストンを有し前記キャリアに摺動可能に支持されるキャリパと、
を備え、
　前記キャリアには、
　車両前進時のディスク回入側に配置され、前記ディスクを跨いでディスク軸方向に延出し、前記一対の摩擦パッドが摺動する一つのトルク受けピンが設けられ、
　前記一対の摩擦パッドは、それぞれの前記ディスク回入側に前記一つのトルク受けピンが挿通する挿通孔が形成され、また、前記挿通孔以外の部位に前記キャリパに係合する係合部が形成され、
　前記一つのトルク受けピンは、前記車両前進時の制動中に前記一対の摩擦パッドに発生するディスク回転方向の制動トルクを受けるように構成されている
　ディスクブレーキ。
　前記係合部は、前記一対の摩擦パッドのそれぞれの車両前進時のディスク回出側に形成され、前記キャリパに支持されるパッドピンが挿通する係合孔であり、
　該係合孔と前記パッドピンとは、車両前進時の制動トルクを受けないようにディスク回転方向に隙間が設けられていることを特徴とする請求項１記載のディスクブレーキ。
　前記係合部は、前記一対の摩擦パッドのそれぞれに、前記トルク受けピンの中心と前記摩擦パッドの周方向の中心との距離のほぼ２倍の距離だけ前記トルク受けピンの中心から離れた位置に形成され、前記キャリパに支持されるパッドピンが挿通する係合孔であることを特徴とする請求項１記載のディスクブレーキ。
　前記一対の摩擦パッドは、ディスク周方向の中心が、前記挿通孔と前記係合孔とを結ぶ線分の中心と、ディスク周方向の位置が一致していることを特徴とする請求項２または３記載のディスクブレーキ。
　前記一つのトルク受けピンは、前記一対の摩擦パッドが摺動する部位が、円形状となっていることを特徴とする請求項１に記載のディスクブレーキ。
　前記トルク受けピンは、前記キャリアへの固定部からディスク軸方向で前記ディスクから離間する方向に延出して前記キャリパを摺動可能に支持する部位を有することを特徴とする請求項１に記載のディスクブレーキ。