JP4130351B2

JP4130351B2 - Disc brake

Info

Publication number: JP4130351B2
Application number: JP2002318844A
Authority: JP
Inventors: 信一中山; 理鶴見
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2008-08-06
Anticipated expiration: 2022-10-31
Also published as: JP2004150600A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a disk brake capable of sufficiently bleeding air. <P>SOLUTION: The disk brake comprises a pair of pads arranged on both sides via a disk, a caliper 14 having a bottomed cylindrical piston 26 provided in the cylinder 18 slidably with hydraulic pressure for making the pair of pads contact with the disk with the slide of the piston 26, and a clutch member 66 arranged in the cylinder 18 and adapted to be thrust and moved by another thrusting means than the hydraulic pressure for forcing the slide of the piston 26 with respect to the cylinder 18. A groove 105 extending to the sliding direction of the piston 26 is formed on an abutment face 70 of the piston 26 on the clutch member 66. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パーキングブレーキ兼用型のディスクブレーキに関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーキングブレーキ兼用型のディスクブレーキには、ディスクを介して両側に配置される一対のパッドと、有底筒状のピストンをシリンダに液圧により摺動可能に設けるとともにピストンの摺動によって一対のパッドをディスクに接触させるキャリパと、シリンダ内に配置され、液圧以外の押圧手段で押圧されて移動してピストンをシリンダに対し強制的に摺動させるクラッチ部材とを備えたものがあり、押圧手段をパーキングブレーキレバーやパーキングブレーキペダルで操作するものがある。このようなディスクブレーキにおいては、ピストン内にクラッチ部材が当接可能に設けられているため、そのままでは、ブレーキ液で満たされていないシリンダ内にブレーキ液を注入する際に、クラッチ部材のピストンへの当接でピストンの外径側の流路が絶たれることになって、ピストンとクラッチ部材との当接面よりもピストンの底部側にあるピストンおよびクラッチ部材の隙間にエア溜まりが生じてしまうことになる。
【０００３】
上記隙間のエアを抜いてブレーキ液を注入するため、図１５および図１６に示すように、ピストン２０１とクラッチ部材２０２との当接面２０３よりもピストン２０１の底部側にあるピストン２０１とクラッチ部材２０２との隙間２０４と、当接面２０３よりもピストン２０１の開口側にあるピストン２０１とクラッチ部材２０２との隙間２０５とを連通させるように、クラッチ部材２０２の外径側にピストン２０１の摺動方向に沿って貫通する貫通孔２０６を形成する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許出願公開第２００２／００４１１２３号明細書
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにクラッチ部材２０２の外径側に貫通孔２０６を形成するのでは、貫通孔２０６よりも上側の隙間についてはエアを抜くことはできず、図１５に示すようにこの部分に相変わらずエア溜まり２０７が生じてしまうことになり、十分にエア抜きを行うことができないという問題があった。
【０００６】
また、クラッチ部材２０２をピストン２０１に付勢する付勢部材２０８をピストン２０１に係止するための止め輪２０９によってエアの流れが堰き止められてしまうことになり、この部分にもエア溜まり２１０が生じてしまって、十分にエア抜きを行うことができないという問題もあった。
【０００７】
したがって、本発明は、十分にシリンダ内のエア抜きを行うことができるディスクブレーキの提供を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、ディスクを介して両側に配置される一対のパッドと、有底筒状のピストンをシリンダに液圧により摺動可能に設けるとともに前記ピストンの摺動によって前記一対のパッドをディスクに接触させるキャリパと、前記ピストン内に配置され、液圧以外の押圧手段で押圧されて移動して前記ピストンを前記シリンダに対し強制的に摺動させるクラッチ部材と、を備えたディスクブレーキにおいて、前記ピストンの前記クラッチ部材との当接面に前記ピストンの摺動方向に延びる溝を形成し、該溝は、前記当接面に対し前記ピストンの底部側に位置する前記ピストンおよび前記クラッチ部材の隙間と、前記当接面に対し前記ピストンの開口側に位置する前記ピストンおよび前記クラッチ部材の隙間とを連通させるとともに、前記当接面の形状が前記ピストンの開口側に向かうにしたがって幅寸法が小さくなる形状の傾斜部と該傾斜部の最小幅寸法で直線状となる直線部とを有することを特徴としている。
【０００９】
このように、ピストンのクラッチ部材との当接面に対しピストンの底部側に位置するピストンおよびクラッチ部材の隙間よりも外径側に、前記ピストンのクラッチ部材との当接面にピストンの摺動方向に延びる溝を形成しているため、ピストンのクラッチ部材との当接面に対しピストンの底部側に位置するピストンおよびクラッチ部材の隙間に存在するエアを良好に抜くことができる。しかも、ピストンのクラッチ部材との当接面に溝を形成するため、例えば、ピストンの鋳造時あるいは鍛造時に形成することができ、クラッチ部材への穴あけが不要となる。
また、溝を介して、当接面に対しピストンの底部側に位置するピストンおよびクラッチ部材の隙間から、当接面に対しピストンの開口側に位置するピストンおよびクラッチ部材の隙間へ、エアを抜くことができる。
また、溝は、当接面における形状がピストンの開口側に向かうにしたがって幅寸法が小さくなる形状をなす傾斜部を有しているため、ピストンのクラッチ部材との当接面に対しピストンの底部側に位置するピストンおよびクラッチ部材の隙間に存在するエアを、溝の傾斜部の幅の広い部分で広範囲に集めて良好にピストン開口側へ抜くことができる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記溝は、前記ピストンの円周方向に等ピッチで複数形成されることを特徴としている。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に係る発明において、前記溝は、前記ピストンの鍛造成形時に鍛造により形成されることを特徴としている。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれか一項記載の発明において、前記クラッチ部材を前記ピストンに付勢する付勢部材を前記ピストンに係止するための係止部材を有し、前記溝は、前記ピストンの前記クラッチ部材との当接面から前記ピストンの摺動方向に前記ピストンの開口部側に連続的に延びて形成され、該溝の底部は前記係止部材よりも外径側に位置することを特徴としている。
【００１５】
これにより、係止部材のピストンの底部側に溜まろうとするエアについても、係止部材よりも外径側に底部が位置する溝で良好に抜くことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態のディスクブレーキを図１〜図１４を参照して以下に説明する。
【００１７】
本実施形態のディスクブレーキは、図１に示すように、車両の非回転部に固定されるキャリア１１と、このキャリア１１にディスク１２を介して両側に配設された状態で摺動可能に支持される一対のパッド１３と、キャリア１１にディスク１２の軸線方向に沿って摺動自在となるよう支持されて一対のパッド１３を両側から挟持するキャリパ１４とで主に構成されている。
【００１８】
キャリパ１４は、一方のパッド１３のディスク１２に対し反対側に開口部１７を対向させる有底筒状のシリンダ１８と、このシリンダ１８の半径方向における一側からディスク１２の外周部を跨いで延出するディスクパス部１９と、このディスクパス部１９のシリンダ１８に対し反対側から他方のパッド１３のディスク１２に対し反対側に対向するように延出する爪部２０とを有するキャリパ本体２１を有している。
【００１９】
また、キャリパ１４は、有底筒状に形成されて底部２４側をパッド１３側に向けてキャリパ本体２１のシリンダ１８のボア２５に摺動自在に嵌合されるピストン２６と、ピストン２６とシリンダ１８の内周面２８との隙間をシールするリング状のピストンシール２７とを有している。なお、ピストンシール２７はシリンダ１８に保持されている。
【００２０】
キャリパ１４は、シリンダ１８とピストン２６との間に導入されるブレーキ液圧によって、ピストン２６をパッド１３の方向に突出させることによって、このピストン２６と爪部２０とで一対のパッド１３を両側から把持することによりディスク１２に接触させるものである。
【００２１】
上記のように、ピストン２６は、ブレーキペダルへの踏み込み操作による通常制動時には、図示せぬマスタシリンダからシリンダ１８内に導入されるブレーキ液圧でシリンダ１８から爪部２０の方向に突出させられることにより一対のパッド１３をディスク１２に押圧させて制動力を発生させるものであるが、シリンダ１８内には、ピストン２６をこのようなブレーキ液圧ではなく機械的に突出させることにより一対のパッド１３をディスク１２に押圧させて制動力を発生させるパーキングブレーキ機構（押圧手段）３０が設けられている。
【００２２】
パーキングブレーキ機構３０は、カム機構３２を有している。
すなわち、シリンダ１８の底部３３には、底面３４から離間してこのシリンダ１８の軸線方向に対し直交方向にカム穴３５が形成されており、また、底面３４の中央位置からカム穴３５まで軸線上において貫通する底部穴３６が形成されていて、これらカム穴３５および底部穴３６にカム機構３２が設けられている。
【００２３】
このカム機構３２は、カム穴３５にベアリング３８を介して回転可能に挿入された略円柱状のカム本体３９を有している。カム本体３９には、半径方向の外周面から中心方向に向けて略Ｖ字状に凹むカム凹部４０が形成されている。このカム凹部４０は、最も凹んだ位置をカム本体３９の中心軸線に対しオフセットさせている。
【００２４】
カム機構３２は、カム凹部４０に一端側が挿入されるとともに他端側が底部穴３６側に配置されるカムロッド４２を有しており、このカムロッド４２は、シリンダ１８の軸線に直交する方向に沿う軸線回りにカム本体３９が回転駆動されるとカム凹部４０の形状によってカム本体３９からの突出量を変化させる。なお、カム本体３９は、図示せぬパーキングブレーキレバーの手動操作等により回転する。
【００２５】
また、シリンダ１８内には、カム機構３２のカムロッド４２で押圧されてシリンダ１８の軸線方向に移動するプッシュロッド４４が設けられている。
【００２６】
図２に示すように、プッシュロッド４４は、前進時前側すなわちピストン２６側の前部分割体４５と、前進時後側すなわちシリンダ底部３３側の後部分割体４６とに二分割されている。
【００２７】
プッシュロッド４４の後部分割体４６は、軸部４８とこの軸部４８の一端側から半径方向外方に広がるフランジ部４９とを有しており、図３に示すように、フランジ部４９には半径方向外側に一部突出する複数具体的には二カ所の凸部５０が１８０度異なる位置に形成されている。また、図２に示すように、軸線方向における軸部４８のフランジ部４９に対し反対側には軸線方向に凹む当接凹部５１が形成されている。
【００２８】
なお、フランジ部４９には凸部５０の内側位置に軸線方向に貫通する嵌合穴５２が形成されており、これら嵌合穴５２には、それぞれガイドピン５３が、軸線方向における両側が所定量ずつフランジ部４９から突出する状態に圧入されている。加えて、フランジ部４９には、凸部５０と異なる位置に、外周面から一段凹む複数具体的には四カ所の回止凹部５４が形成されている。
【００２９】
この後部分割体４６は、図１に示すように、その軸部４８がシリンダ１８の底部穴３６に摺動可能に嵌合させられることになる。ここで、シリンダ１８の底部３３には、中心から位置をずらして軸線方向に沿う回止穴５６が複数具体的には二カ所底面３４側から形成されており、軸部４８が底部穴３６に嵌合させられる際に、両ガイドピン５３の軸部４８側の部分がこれらの回止穴５６に摺動可能に嵌合されることになる。
【００３０】
なお、ガイドピン５３と回止穴５６との嵌合によって後部分割体４６は、シリンダ１８に対し軸回りの回転が規制された状態で軸方向に移動可能となる。
【００３１】
そして、後部分割体４６は、上記のように軸部４８が底部穴３６に嵌合させられるとともに、ガイドピン５３が回止穴５６に嵌合させられた状態で、当接凹部５１に上記カム機構３２のカムロッド４２の先端側を収納する。なお、軸部４８とシリンダ１８の底部穴３６との間には、これらの隙間をシールするリング状のプッシュロッドシール５７が設けられている。このプッシュロッドシール５７は、後部分割体４６の軸部４８に保持されている。
【００３２】
プッシュロッド４４の前部分割体４５は、半径方向における外周面にオネジ６０が形成された軸部６１とこの軸部６１の一端側から半径方向外方に広がるフランジ部６２とを有する形状をなしており、フランジ部６２の外周側には、図４に示すように、外周面から半径方向内方に円弧状に凹む複数具体的には二カ所の回止凹部６３が形成されている。
【００３３】
この前部分割体４５は、図２に示すように、フランジ部６２を後部分割体４６のフランジ部４９に対し当接させることになり、このときに、回止凹部６３にガイドピン５３の軸部４８に対し反対側の部分を嵌合させることになる。なお、ガイドピン５３と回止凹部６３との嵌合によって前部分割体４５は、後部分割体４６に対し軸回りの回転が規制された状態で軸方向移動可能（つまり離間および近接可能）となる。
【００３４】
パーキングブレーキ機構３０は、シリンダ１８内においてプッシュロッド４４の前部分割体４５の軸部６１のオネジ６０に、内径側に形成されたメネジ６５で螺合される略円筒状のクラッチ部材６６を有している。
【００３５】
ここで、ピストン２６の内径側は、図６にも示すように、底部２４側が小径の第１内径部６８とされるとともに、第１内径部６８よりも開口側がこれより大径の第２内径部１０１とされ、これら第１内径部６８および第２内径部１０１の間には第２内径部１０１側が大径となるように傾斜する第１テーパ面部１０２が形成されている。
【００３６】
また、第２内径部１０１よりも開口側がこれより大径の第３内径部６９とされ、これら第２内径部１０１および第３内径部６９の間には第３内径部６９側が大径となるように傾斜する第２テーパ面部（当接面）７０が形成されている。さらに、第３内径部６９の開口側は、第３内径部６９よりも大径でそのままピストン２６の開口側まで至る第４内径部１０３が形成されている。
【００３７】
そして、本実施形態においては、ピストン２６の内径側に、第２内径部１０１から第２テーパ面部７０、さらに第３内径部６９にかけて、ピストン２６の軸線方向つまりピストン２６の摺動方向に延びる溝１０５が形成されている。この溝１０５は、内径側が幅寸法が大きく外径側ほど幅寸法が狭い略湾曲形状をなしている。
【００３８】
溝１０５は、第１凹部１０６と第２凹部１０７と第３凹部１０８とを有している。第１凹部１０６は、ピストン２６の軸線方向における位置が第２内径部１０１とほぼ合っており、この第２内径部１０１よりもピストン２６の外径側に向けて凹んでいる。第２凹部１０７は、ピストン２６の軸線方向における位置が第２テーパ面部７０とほぼ合っており、この第２テーパ面部７０に沿って延在し、かつこの第２テーパ面部７０よりもピストン２６の外径側に向けて凹んでいる。第３凹部１０８は、ピストン２６の軸線方向における位置が第３内径部６９とほぼ合っており、この第３内径部６９よりもピストン２６の外径側に向けて凹んでいる。なお、この第３凹部１０８は第４内径部１０３とピストン２６の半径方向に合う位置まで凹んでいる。このような形状の溝１０５はピストン２６の鍛造成形時に鍛造により形成される。
【００３９】
ここで、上記溝１０５は、少なくとも一カ所設けられることになるが、この場合は、ピストン２６の円周方向に等ピッチで複数設けられており、具体的には、隣り合うもの同士が６０度の角度をなすように６カ所形成されている。これにより、このピストン２６が円周方向にどの角度位置に位置していても、少なくともいずれか一つの溝１０５がピストン２６の鉛直頂上位置に対し３０度以内に配置されることになる。
【００４０】
第１凹部１０６は、ピストン２６を軸直交方向に切った場合の断面形状を見てみると、この断面形状は、図７に示すように、第１凹部１０６が各頂点位置に配置される略六角形状をなしている。すなわち、すべての第１凹部１０６を結んだものは、第２テーパ面部７０の全周にわたって凹となっている。
【００４１】
また、第２凹部１０７の断面位置においては、図８に示すように、断面円形状の第２テーパ面部７０から各第２凹部１０７が外径側に凹むように形成される形状をなす。そして、第２凹部１０７は、内径側が幅寸法が大きく外径側ほど幅寸法が狭い形状をなしており、図９に示すように、この第２凹部１０７と第２テーパ面部７０との境界部分を通る第２テーパ面部７０の接線に対して、この境界部分から立ち上がる第２凹部１０７の角度αが１２０度以上の角度をなしている。
【００４２】
ここで、上記のように、ピストン２６の内径側が、第１凹部１０６の形成位置において、略六角形状をなしていることで、第２凹部１０７は、第２テーパ面部７０において、図１０に示すように、ピストン２６の開口側（図１０における上側）に向かうにしたがって幅寸法が小さくなる形状をなす傾斜部１１０を有することになる。言い換えれば、第２凹部１０７の第２テーパ面部７０に形成される傾斜部１１０は、第２テーパ面部７０の外径側から内径側に向かうにしたがって幅寸法が大きくなっている。
【００４３】
第３凹部１０８の断面位置においては、図１１に示すように、断面円形状の第３内径部６９から各第３凹部１０８が外径側に凹むように形成される形状をなす。ここで、第３凹部１０８は、内径側が幅寸法が大きく外径側ほど幅寸法が狭い形状をなしている。
【００４４】
そして、ピストン２６の軸線方向における第３内径部６９の途中位置つまり第３凹部１０８の途中位置に、後述するアジャスト部８０の止め輪（係止部材）８２を係合させるための係合溝８１が形成されることになるが、この係合溝８１の底部８１ａつまり止め輪８２よりも、第３凹部１０８の底部１０８ａの方がピストン２６における外径側に位置するようになっている。ここで、ピストン２６の軸線方向における第３凹部１０８の途中位置に止め輪８２が係合されることで、第３凹部１０８は止め輪８２を跨ぎ、止め輪８２よりもピストンの開口側まで形成される。
【００４５】
なお、第３凹部１０８は、図１２に示すように、連続する傾斜形状でピストン２６の開口側ほど径方向外側に広がる形状としても良い。なお、この径方向外側への広がりの角度は、鍛造の抜き勾配（一般的に０〜０．５°）以上の角度となっている。この場合、連続する傾斜形状ではなく、図１３あるいは図１４に示すように断続的な段付き形状としたりしても良い。
【００４６】
クラッチ部材６６は、図２に示すように、先端側がピストン２６の第１内径部６８に嵌合する嵌合部７２とされており、この嵌合部７２と隣り合ってこの第１内径部６８よりも大径のフランジ部１１２が形成され、このフランジ部１１２の嵌合部７２側に第２テーパ面部７０に当接するテーパ部７３が形成されている。クラッチ部材６６の嵌合部７２には、内径側から外径側に貫通する半径方向に沿った複数のエア抜き穴１１３が形成されている。このエア抜き穴１１３はピストン２６の第１テーパ面部１０２および第２内径部１０１に対向する位置に形成されている。
【００４７】
カム機構３２のカム本体３９を回転運動させることにより、カムロッド４２の突出量を小から大へ変化させると、プッシュロッド４４の後部分割体４６および前部分割体４５とクラッチ部材６６とが軸線方向に直線運動し、クラッチ部材６６がテーパ部７３においてピストン２６の第２テーパ面部７０に当接してこのピストン２６をシリンダ１８に対しパッド１３側に摺動させる。
【００４８】
なお、プッシュロッド４４の前部分割体４５のオネジ６０とクラッチ部材６６のメネジ６５とは、螺合部７４を構成しており、この螺合部７４には、前部分割体４５とクラッチ部材６６との間に互いに回転せずに所定量軸方向に移動可能なクリアランスを有している。
【００４９】
また、ピストン２６の底部２４側にはクラッチ部材６６との隙間を大気開放させるための大気開放穴７６が形成されている。
【００５０】
加えて、クラッチ部材６６の嵌合部７２とピストン２６の第１内径部６８との間には、これらの隙間をシールするリング状のクラッチ部材シール７７が設けられている。このクラッチ部材シール７７は、クラッチ部材６６の嵌合部７２に保持されている。
【００５１】
パーキングブレーキ機構３０は、シリンダ１８内においてクラッチ部材６６とプッシュロッド４４の前部分割体４５との位置調整を行うアジャスト部８０を有している。
【００５２】
このアジャスト部８０は、クラッチ部材６６をピストン２６に付勢するスプリング（付勢部材）８３等を有しており、ピストン２６の第３内径部６９に形成された係合溝８１に係合される止め輪８２によってピストン２６とクラッチ部材６６との間に支持されるもので、ピストン２６がシリンダ１８内に導入されたブレーキ液圧によって軸方向に移動する際には、実質的には停止状態にあるプッシュロッド４４に対し、クラッチ部材６６を回転させながらピストン２６に追従させて軸方向に移動させる。
【００５３】
また、アジャスト部８０は、プッシュロッド４４の前部分割体４５が軸線方向に直線運動する際には、クラッチ部材６６を前部分割体４５に対し回転させることがなく、その結果、オネジ６０とメネジ６５とからなる螺合部７４によってクラッチ部材６６をプッシュロッド４４と一体に直線運動させる。
【００５４】
パーキングブレーキ機構３０は、シリンダ１８内において、クラッチ部材６６の一部とプッシュロッド４４の前部分割体４５および後部分割体４６の一部とを覆うように設けられたスプリングカバー８４と、プッシュロッド４４の前部分割体４５のフランジ部６２とスプリングカバー８４のピストン２６側との間に介装されたプッシュロッド付勢スプリング（プッシュロッド付勢部材）８５とを有している。
【００５５】
スプリングカバー８４は、内側にクラッチ部材６６を挿入させるリング状部８７と、このリング状部８７の外径側から軸線方向一側に延出する円筒状部８８と、円筒状部８８のリング状部８７に対し反対側から半径方向外側に切り起こされた複数の係止片部８９と、円筒状部８８のリング状部８７に対し反対側からさらに軸線方向一側に延出する複数具体的には四カ所の延出片部９０とを有している。
【００５６】
そして、スプリングカバー８４は、各延出片部９０が、図４に示すようにプッシュロッド４４の前部分割体４５のフランジ部６２の外周面の外側を通り、図３に示すように後部分割体４６のフランジ部４９の各回止凹部５４に係合して、さらにこのフランジ部４９から突出する部分が、図２に示すように、半径方向内方に折り曲げられることになり、この折り曲げ後の折曲部９１で後部分割体４６のフランジ部４９の軸部４８側に係止される。
【００５７】
この状態で、プッシュロッド付勢スプリング８５は、スプリングカバー８４のリング状部８７とプッシュロッド４４の前部分割体４５のフランジ部６２との間に介装されることになり、言い換えれば、スプリングカバー８４は、プッシュロッド付勢スプリング８５をプッシュロッド４４の前部分割体４５との間で保持することになる。
【００５８】
ここで、スプリングカバー８４は、その延出片部９０を後部分割体４６のフランジ部４９の回止凹部５４に係合させることで、この後部分割体４６に対し軸線回りの回転が規制される。つまり、スプリングカバー８４と、ガイドピン５３で互いに回り止めされた前部分割体４５、後部分割体４６およびシリンダ１８とが、相対的な回転が規制されることになる。
【００５９】
なお、スプリングカバー８４の折曲部９１の折り曲げ位置は、カートリッジ９３に一体化されたときのプッシュロッド付勢スプリング８５の設定長が自由長Ｘ０よりも短い長さＸ１（Ｘ１は図２に示すＸ２とＸ３とを加算した長さ）となるように設定されている。さらに、カートリッジ９３をシリンダ１８の係合溝８７へ挿通してカムロッド４２を後部分割体４６の当接凹部５１に当接させてＣ字状止め輪９８で係止した状態において、折曲部９１はシリンダ１８の底面３４と当接せず、また、カムロッド４２の当接によって、プッシュロッド付勢スプリング８５は、さらに撓み、その長さは図２に示すような設定長Ｘ２となるとともに、フランジ部４９と折曲部９１との間にクリアランスＸ３が生じるようになっている。このように構成することにより、プッシュロッド４４の位置決めがなされるとともに、プッシュロッド付勢スプリング８５は、図５に示すように、前部分割体４５を後部分割体４６から所定のクリアランス９９の分、離間させることができるように設定されている。
【００６０】
そして、パーキングブレーキ機構３０は、シリンダ１８に組み付けられる前段階で、プッシュロッド４４の前部分割体４５と、ガイドピン５３が予め設けられた状態にあるプッシュロッド４４の後部分割体４６と、プッシュロッド付勢スプリング８５と、スプリングカバー８４とが一つの組立体のカートリッジ９３とされている。
【００６１】
すなわち、例えば、折曲部９１が形成される前の状態のスプリングカバー８４のリング状部８７に当接するようにプッシュロッド付勢スプリング８５を挿入し、プッシュロッド４４の前部分割体４５を、その軸部６１側をプッシュロッド付勢スプリング８５の内側に挿入してフランジ部６２を延出片部９０の内側に通しつつプッシュロッド付勢スプリング８５に当接させる。
【００６２】
そして、プッシュロッド４４の後部分割体４６を、そのフランジ部４９の回止凹部５４にスプリングカバー８４の延出片部９０を嵌合させ、かつそのガイドピン５３を前部分割体４５の回止凹部６３に嵌合させるようにして、前部分割体４５に当接させる。
【００６３】
次に、前部分割体４５と後部分割体４６とが互いに所定距離離間可能となるようにクリアランスを設けつつ、スプリングカバー８４のすべての延出片部９０の先端部を後部分割体４６のフランジ部４９の前部分割体４５に対し反対側において半径方向内方に折り曲げて折曲部９１を形成して、後部分割体４６のスプリングカバー８４からの抜けを規制する。
【００６４】
以上により、プッシュロッド４４の前部分割体４５および後部分割体４６（ガイドピン５３を含む）、プッシュロッド付勢スプリング８５およびスプリングカバー８４が一つの組立体のカートリッジ９３となる。なお、プッシュロッドシール５７については、カートリッジ９３の組み立て前および組み立て後のいずれに取り付けても良い。
【００６５】
シリンダ１８内には、プッシュロッド４４のプッシュロッド付勢スプリング８５との当接面９４よりもシリンダ１８の開口部１７側となる位置に係止段部９６が形成されている。この係止段部９６は、シリンダ１８の内周面２８に形成された環状の係合溝９７と、この係合溝９７に係合するＣ字状の止め輪９８とで構成されている。
【００６６】
以上のディスクブレーキを組み立てる場合には、キャリパ本体２１のカム穴３５にベアリング３８およびカム本体３９を挿入し、カム凹部４０を底部穴３６側に向け、この状態で、カムロッド４２をキャリパ本体２１のシリンダ１８に開口部１７側から挿入しさらに底部穴３６を介してカム凹部４０に挿入する。
【００６７】
次に、上記のように予め組み立てられたカートリッジ９３を、プッシュロッドシール５７を付けた状態で開口部１７側からシリンダ１８内に挿入し、そのプッシュロッド４４の後部分割体４６の軸部４８を底部３３の底部穴３６に嵌合させつつこの軸部４８の当接凹部５１にカムロッド４２を挿入させ、さらに、そのガイドピン５３を回止穴５６に嵌合させて、最終的に底面３４に折曲部９１において当接させる。なお、折曲部９１が底面３４に当接した状態で、後部分割体４６のフランジ部４９は底面３４との間に隙間を有している。
【００６８】
そして、シリンダ１８内にＣ字状の止め輪９８を挿入し、この止め輪９８をシリンダ１８の係合溝９７に係合させる。すると、止め輪９８がカートリッジ９３のスプリングカバー８４の係止片部８９を係止して、カートリッジ９３の抜けを規制する。
【００６９】
一方で、クラッチ部材シール７７が装着されたクラッチ部材６６をピストン２６に嵌合させるとともに、アジャスト部８０を止め輪８２でピストン２６に係止させることで、ピストン２６、クラッチ部材６６およびアジャスト部８０を別の組立体としておき、この組立体を、シリンダ１８に嵌合させつつそのクラッチ部材６６をプッシュロッド４４に螺合させることで、キャリパ１４が組み立てられる。
【００７０】
そして、上記キャリパ１４は、内部へのブレーキ液の充填時に、内部にエアが残存しないようにエア抜きを行うことになるが、このとき、クラッチ部材６６とプッシュロッド４４との隙間１１６にあったエアは、クラッチ部材６６のエア抜き穴１１３からピストン２６の第１テーパ面部１０２および第２内径部１０１とクラッチ部材６６との隙間１１４に至る。このとき、ピストン２６の第２テーパ面部７０とクラッチ部材６６のテーパ部７３とが当接して、これらの隙間の軸線方向における連通を遮断している。しかしながら、第２テーパ面部７０とテーパ部７３との当接範囲をピストン２６の軸線方向において超えるように、第２テーパ面部７０側に溝１０５が形成されていることから、第２テーパ面部７０に対しピストン２６の底部２４側に位置する隙間１１４を、溝１０５によってピストン２６の開口側に位置する隙間１１５に連通させることができ、隙間１１４のエアを抜くことができる。つまり溝１０５を介して、第２テーパ面部７０に対しピストン２６の底部側に位置するピストン２６およびクラッチ部材６６の隙間１１４から、第２テーパ面部７０に対しピストン２６の開口側に位置するピストン２６およびクラッチ部材６６の隙間１１５にエアを抜くことができる。
【００７１】
しかも、ピストン２６のクラッチ部材６６との当接面である第２テーパ面部７０に対しピストン２６の底部側に位置するピストン２６およびクラッチ部材６６の隙間１１４よりも外径側に位置するピストン２６の第２テーパ面部７０にピストン２６の摺動方向に延びる溝１０５を形成しているため、上記隙間１１４にあるエアを良好に抜くことができる。したがって、十分にエア抜きを行うことができる。
【００７２】
ここで、ピストン２６のクラッチ部材６６との当接面である第２テーパ面部７０に溝１０５を形成するため、上記のようにこの溝１０５をピストン２６の鍛造時に形成することができ、穴あけが不要となる。したがって、コスト増を抑制することができる。なお、ピストン２６が鋳造される場合は、溝１０５を鍛造ではなく鋳造時に形成することができる。
【００７３】
加えて、溝１０５の第２凹部１０７は、第２テーパ面部７０における形状が、ピストン２６の開口側に向かうにしたがって幅寸法が小さくなる形状をなしているため、ピストン２６の底部側の隙間１１４のエアを、溝１０５の第２凹部１０７の幅の広い部分で広範囲に集めて良好にピストン２６の開口側に抜くことができる。したがって、さらに十分にエア抜きを行うことができる。
【００７４】
さらに、止め輪８２に対しピストン２６の底部側に溜まろうとするエアについても、止め輪８２よりも外径側に底部１０８ａが位置する溝１０５の第３凹部１０８で良好に抜くことができる。したがって、さらに十分にエア抜きを行うことができる。
【００７５】
なお、上記のような構成のディスクブレーキでは、図示せぬパーキングブレーキレバーが操作されることによりカム機構３２のカム本体３９が回動させられると、カム機構３２のカムロッド４２が突出量を増やし、プッシュロッド４４の後部分割体４６をディスク１２の方向に移動させる。すると、後部分割体４６に当接する前部分割体４５がディスク１２の方向に移動し、これと一体にクラッチ部材６６が移動して、ピストン２６をディスク１２の方向に移動させて、機械的に一対のパッド１３をディスク１２に押し付ける。
【００７６】
他方、通常のブレーキペダルによるブレーキ操作でブレーキ液圧がシリンダ１８とピストン２６との間に導入されると、ピストン２６にはピストンシール２７による受圧面積に対し液圧が作用してディスク１２の方向への推進力が発生することになるが、クラッチ部材６６にもクラッチ部材シール７７による受圧面積に対し液圧が作用してディスク１２の方向への推進力が発生し、初期においてはプッシュロッド４４の前部分割体４５との螺合部７４における螺合のクリアランス分回転せずに軸線方向に移動してピストン２６を押すことになる。
【００７７】
そして、さらにブレーキ液圧がシリンダ１８内に導入されて、所定液圧以上になると、クラッチ部材６６へ作用する液圧でクラッチ部材６６がピストン２６に押し付けられることになり、ピストン２６に液圧が作用してディスク１２の方向への推進力が発生することになり、クラッチ部材６６にも液圧が作用してディスク１２の方向への推進力が発生することになる。
【００７８】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に係る発明によれば、ピストンのクラッチ部材との当接面に対しピストンの底部側に位置するピストンおよびクラッチ部材の隙間よりも外径側に、前記ピストンのクラッチ部材との当接面にピストンの摺動方向に延びる溝を形成しているため、ピストンのクラッチ部材との当接面に対しピストンの底部側に位置するピストンおよびクラッチ部材の隙間に存在するエアを良好に抜くことができる。したがって、十分にエア抜きを行うことができる。しかも、ピストンのクラッチ部材との当接面に溝を形成するため、例えば、ピストンの鋳造時あるいは鍛造時に形成することができ、クラッチ部材への穴あけが不要となる。したがって、コスト増を抑制することができる。
【００７９】
また、溝を介して、当接面に対しピストンの底部側に位置するピストンおよびクラッチ部材の隙間から、当接面に対しピストンの開口側に位置するピストンおよびクラッチ部材の隙間へ、エアを抜くことができる。
【００８０】
また、溝は、当接面における形状がピストンの開口側に向かうにしたがって幅寸法が小さくなる形状の傾斜部を有しているため、ピストンのクラッチ部材との当接面に対しピストンの底部側に位置するピストンおよびクラッチ部材の隙間に存在するエアを、溝の傾斜部の幅の広い部分で広範囲に集めて良好にピストン開口側へ抜くことができる。したがって、十分にエア抜きを行うことができる。
【００８１】
請求項４に係る発明によれば、係止部材のピストンの底部側に溜まろうとするエアについても、係止部材よりも外径側に底部が位置する溝で良好に抜くことができる。したがって、さらに十分にエア抜きを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のディスクブレーキを示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態のディスクブレーキの要部の図３に示すＣ１−Ｃ１線に沿う断面図である。
【図３】本発明の一実施形態のディスクブレーキの図２に示すＡ１−Ａ１線に沿う断面図である。
【図４】本発明の一実施形態のディスクブレーキの図２に示すＢ１−Ｂ１線に沿う断面図である。
【図５】本発明の一実施形態のディスクブレーキの要部の図３に示すＣ１−Ｃ１線に沿う断面図であって前部分割体と後部分割体との間にクリアランスがある状態を示すものである。
【図６】本発明の一実施形態のディスクブレーキのピストンを示す断面図である。
【図７】本発明の一実施形態のディスクブレーキのピストンを示す図６におけるＤ１−Ｄ１線に沿う断面図である。
【図８】本発明の一実施形態のディスクブレーキのピストンを示す図６におけるＥ１−Ｅ１線に沿う断面図である。
【図９】本発明の一実施形態のディスクブレーキのピストンにおける第２凹部を示す拡大断面図である。
【図１０】本発明の一実施形態のディスクブレーキのピストンにおける第２凹部を示す図６におけるＦ矢視図である。
【図１１】本発明の一実施形態のディスクブレーキのピストンおよび止め輪を示す側面図である。
【図１２】本発明の一実施形態のディスクブレーキの要部の別の例を示す断面図である。
【図１３】本発明の一実施形態のディスクブレーキの要部のさらに別の例を示す断面図である。
【図１４】本発明の一実施形態のディスクブレーキの要部のさらに別の例を示す断面図である。
【図１５】従来のディスクブレーキのピストン内の構造を示す断面図である。
【図１６】従来のディスクブレーキのピストンの正面図である。
【符号の説明】
１２ディスク
１３パッド
２６ピストン
１８シリンダ
１４キャリパ
３２カム機構
３０パーキングブレーキ機構（押圧手段）
６６クラッチ部材
７０第２テーパ面部（当接面）
８２止め輪（係止部材）
８３スプリング（付勢部材）
１０５溝
１１４隙間
１１５隙間[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a parking brake combined type disc brake.
[0002]
[Prior art]
The parking brake combined type disc brake is provided with a pair of pads arranged on both sides of the disc and a bottomed cylindrical piston slidably on the cylinder by hydraulic pressure, and a pair of pads by sliding the piston. A caliper that contacts the disc, and a clutch member that is disposed in the cylinder and is moved by being pressed by a pressing means other than the hydraulic pressure to forcibly slide the piston with respect to the cylinder. Are operated with a parking brake lever or parking brake pedal. In such a disc brake, since the clutch member is provided in the piston so as to be able to come into contact, when the brake fluid is injected into the cylinder not filled with the brake fluid as it is, the piston is applied to the piston of the clutch member. As a result, the flow path on the outer diameter side of the piston is cut off, and an air pool is generated in the gap between the piston and the clutch member on the bottom side of the piston with respect to the contact surface between the piston and the clutch member. It will be.
[0003]
As shown in FIGS. 15 and 16, the piston 201 and the clutch member located on the bottom side of the piston 201 with respect to the contact surface 203 between the piston 201 and the clutch member 202, as shown in FIGS. The piston 201 slides toward the outer diameter side of the clutch member 202 so that the clearance 204 between the clutch member 202 and the clearance 205 between the piston 201 and the clutch member 202 on the opening side of the piston 201 with respect to the contact surface 203 communicate with each other. A technique for forming a through hole 206 penetrating along a direction is disclosed (for example, see Patent Document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
US Patent Application Publication No. 2002/0041123
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the through hole 206 is formed on the outer diameter side of the clutch member 202 as described above, the air cannot be removed from the gap above the through hole 206, and as shown in FIG. As a result, the air reservoir 207 was generated as usual, and there was a problem that the air could not be sufficiently removed.
[0006]
Further, the air flow is blocked by a retaining ring 209 for engaging the urging member 208 that urges the clutch member 202 to the piston 201 to the piston 201, and the air reservoir 210 is also formed in this portion. There was also a problem that the air could not be exhausted sufficiently.
[0007]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a disc brake that can sufficiently release air from a cylinder.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is provided with a pair of pads arranged on both sides of a disk and a bottomed cylindrical piston slidably provided on the cylinder by hydraulic pressure, A caliper that makes the pair of pads contact the disk by sliding; andpistonAnd a clutch member that is moved by being pressed by a pressing means other than hydraulic pressure and forcibly slides the piston with respect to the cylinder. A groove extending in the sliding direction of the piston is formed on the contact surface.The groove includes a gap between the piston and the clutch member positioned on the bottom side of the piston with respect to the contact surface, and a gap between the piston and the clutch member positioned on the opening side of the piston with respect to the contact surface. In addition to communicating with the gap, the contact surface has an inclined portion having a shape in which the width dimension decreases as it goes toward the opening side of the piston, and a linear portion that is linear with the minimum width dimension of the inclined portion.It is characterized by that.
[0009]
  In this way, the piston slides on the contact surface of the piston with the clutch member on the outer diameter side of the clearance between the piston and the clutch member located on the bottom side of the piston with respect to the contact surface of the piston with the clutch member. Since the groove extending in the direction is formed, the air present in the gap between the piston and the clutch member located on the bottom side of the piston with respect to the contact surface of the piston with the clutch member can be extracted well. In addition, since the groove is formed on the contact surface of the piston with the clutch member, for example, it can be formed at the time of casting or forging the piston, and it is not necessary to make a hole in the clutch member.
  Further, air is evacuated from the gap between the piston and the clutch member located on the bottom side of the piston with respect to the contact surface through the groove to the gap between the piston and the clutch member located on the opening side of the piston with respect to the contact surface. be able to.
  Further, since the groove has an inclined portion having a shape in which the width dimension is reduced as the shape of the contact surface is toward the opening side of the piston, the bottom portion of the piston is opposed to the contact surface of the piston with the clutch member. The air existing in the gap between the piston located on the side and the clutch member can be gathered over a wide range at the wide portion of the inclined portion of the groove and can be satisfactorily extracted to the piston opening side.
[0010]
  The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein the grooveNoteSton'sA plurality are formed at equal pitch in the circumferential directionIt is characterized by that.
[0012]
  The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the groove is formed on the piston.Formed by forging during forgingIt is characterized by that.
[0014]
  The invention according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3, further comprising a locking member for locking a biasing member that biases the clutch member to the piston. AndThe groove is formed to continuously extend from the contact surface of the piston with the clutch member toward the opening of the piston in the sliding direction of the piston,The bottom of the groove is located on the outer diameter side of the locking member.
[0015]
As a result, the air that tends to accumulate on the bottom side of the piston of the locking member can be satisfactorily extracted by the groove whose bottom is positioned on the outer diameter side of the locking member.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A disc brake according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0017]
As shown in FIG. 1, the disc brake of the present embodiment is slidably supported with a carrier 11 fixed to a non-rotating portion of the vehicle and disposed on both sides of the carrier 11 via a disc 12. The pair of pads 13 and the caliper 14 supported by the carrier 11 so as to be slidable along the axial direction of the disk 12 and sandwiching the pair of pads 13 from both sides are mainly constituted.
[0018]
The caliper 14 has a bottomed cylindrical cylinder 18 that opposes the opening 17 on the opposite side to the disk 12 of one pad 13, and extends from one side in the radial direction of the cylinder 18 across the outer periphery of the disk 12. A caliper body 21 having a disk path portion 19 to be extended and a claw portion 20 extending from the opposite side to the cylinder 18 of the disk path portion 19 to face the opposite side to the disk 12 of the other pad 13 is provided. Have.
[0019]
The caliper 14 is formed in a bottomed cylindrical shape, and is slidably fitted into the bore 25 of the cylinder 18 of the caliper body 21 with the bottom 24 side facing the pad 13 side, and the piston 26 and the cylinder And a ring-shaped piston seal 27 that seals a gap between the inner peripheral surface 28 and the inner peripheral surface 18. The piston seal 27 is held by the cylinder 18.
[0020]
The caliper 14 causes the piston 26 to project in the direction of the pad 13 by the brake fluid pressure introduced between the cylinder 18 and the piston 26, so that the piston 26 and the claw portion 20 cause the pair of pads 13 to move from both sides. It is brought into contact with the disk 12 by gripping.
[0021]
As described above, the piston 26 is protruded from the cylinder 18 toward the claw portion 20 by the brake hydraulic pressure introduced into the cylinder 18 from a master cylinder (not shown) during normal braking by depressing the brake pedal. The pair of pads 13 is pressed against the disk 12 to generate a braking force. However, the piston 26 is mechanically protruded into the cylinder 18 instead of such a brake fluid pressure. A parking brake mechanism (pressing means) 30 is provided that presses the disc 12 to generate a braking force.
[0022]
The parking brake mechanism 30 has a cam mechanism 32.
That is, a cam hole 35 is formed in the bottom 33 of the cylinder 18 so as to be separated from the bottom surface 34 and perpendicular to the axial direction of the cylinder 18, and from the center position of the bottom surface 34 to the cam hole 35 on the axial line. A bottom hole 36 penetrating in FIG. 2 is formed, and a cam mechanism 32 is provided in the cam hole 35 and the bottom hole 36.
[0023]
The cam mechanism 32 has a substantially cylindrical cam body 39 that is rotatably inserted into a cam hole 35 via a bearing 38. The cam main body 39 is formed with a cam recess 40 that is recessed in a substantially V shape from the outer peripheral surface in the radial direction toward the center. The cam recess 40 is offset at the most recessed position with respect to the central axis of the cam body 39.
[0024]
The cam mechanism 32 includes a cam rod 42 having one end inserted into the cam recess 40 and the other end disposed on the bottom hole 36 side. The cam rod 42 has an axis along a direction perpendicular to the axis of the cylinder 18. When the cam body 39 is driven to rotate around, the amount of protrusion from the cam body 39 is changed depending on the shape of the cam recess 40. The cam body 39 rotates by manual operation of a parking brake lever (not shown).
[0025]
A push rod 44 that is pressed by the cam rod 42 of the cam mechanism 32 and moves in the axial direction of the cylinder 18 is provided in the cylinder 18.
[0026]
As shown in FIG. 2, the push rod 44 is divided into a front divided body 45 on the forward side, that is, on the piston 26 side, and a rear divided body 46 on the rear side in the forward side, that is, on the cylinder bottom 33 side.
[0027]
The rear divided body 46 of the push rod 44 has a shaft portion 48 and a flange portion 49 that spreads radially outward from one end side of the shaft portion 48. As shown in FIG. A plurality of, specifically, two convex portions 50 partially protruding outward in the radial direction are formed at positions different by 180 degrees. In addition, as shown in FIG. 2, a contact recess 51 that is recessed in the axial direction is formed on the opposite side to the flange portion 49 of the shaft portion 48 in the axial direction.
[0028]
The flange portion 49 is formed with a fitting hole 52 penetrating in the axial direction at an inner position of the convex portion 50. The fitting hole 52 has a guide pin 53 and a predetermined amount on both sides in the axial direction. It is press-fitted in a state of protruding from the flange portion 49 one by one. In addition, the flange portion 49 is formed with a plurality of, specifically, four stop recesses 54 that are recessed by one step from the outer peripheral surface at positions different from the protrusions 50.
[0029]
As shown in FIG. 1, the rear divided body 46 is slidably fitted into the bottom hole 36 of the cylinder 18. Here, the bottom portion 33 of the cylinder 18 is formed with a plurality of rotation holes 56 that are displaced from the center and extend along the axial direction, specifically, from the bottom surface 34 side, and the shaft portion 48 is formed in the bottom hole 36. When fitted, the portions on the shaft portion 48 side of both guide pins 53 are slidably fitted into these stop holes 56.
[0030]
The rear divided body 46 is movable in the axial direction in a state where the rotation about the axis is restricted with respect to the cylinder 18 by the fitting of the guide pin 53 and the stop hole 56.
[0031]
The rear divided body 46 has the cam 48 in the contact recess 51 with the shaft portion 48 fitted in the bottom hole 36 and the guide pin 53 fitted in the stop hole 56 as described above. The tip end side of the cam rod 42 of the mechanism 32 is accommodated. A ring-shaped push rod seal 57 is provided between the shaft portion 48 and the bottom hole 36 of the cylinder 18 to seal these gaps. The push rod seal 57 is held by the shaft portion 48 of the rear divided body 46.
[0032]
The front divided body 45 of the push rod 44 has a shape having a shaft portion 61 in which a male screw 60 is formed on the outer peripheral surface in the radial direction and a flange portion 62 that extends radially outward from one end side of the shaft portion 61. On the outer peripheral side of the flange portion 62, as shown in FIG. 4, a plurality of concrete recess recesses 63 that are recessed in an arc shape radially inward from the outer peripheral surface are formed.
[0033]
As shown in FIG. 2, the front divided body 45 causes the flange portion 62 to abut against the flange portion 49 of the rear divided body 46, and at this time, the shaft of the guide pin 53 is placed in the rotation recessed portion 63. The part on the opposite side to the part 48 is fitted. The front divided body 45 can be moved in the axial direction (that is, can be separated and approached) in a state in which the rotation about the axis is restricted with respect to the rear divided body 46 by fitting the guide pin 53 and the locking recess 63. Become.
[0034]
The parking brake mechanism 30 has a substantially cylindrical clutch member 66 that is screwed into the male screw 60 of the shaft portion 61 of the front divided body 45 of the push rod 44 within the cylinder 18 with a female screw 65 formed on the inner diameter side. is doing.
[0035]
Here, as shown in FIG. 6, the inner diameter side of the piston 26 is a first inner diameter portion 68 having a small diameter on the bottom portion 24 side, and a second inner diameter having an opening side larger than the first inner diameter portion 68. A first tapered surface portion 102 is formed between the first inner diameter portion 68 and the second inner diameter portion 101 so as to be inclined so that the second inner diameter portion 101 side has a larger diameter.
[0036]
Further, the opening side of the second inner diameter portion 101 is a third inner diameter portion 69 having a larger diameter, and the third inner diameter portion 69 side has a larger diameter between the second inner diameter portion 101 and the third inner diameter portion 69. A second tapered surface portion (contact surface) 70 that is inclined in this manner is formed. Furthermore, the opening side of the third inner diameter portion 69 is formed with a fourth inner diameter portion 103 having a larger diameter than the third inner diameter portion 69 and reaching the opening side of the piston 26 as it is.
[0037]
In this embodiment, a groove extending in the axial direction of the piston 26, that is, in the sliding direction of the piston 26, from the second inner diameter portion 101 to the second tapered surface portion 70 and further to the third inner diameter portion 69 on the inner diameter side of the piston 26. 105 is formed. The groove 105 has a substantially curved shape having a width dimension on the inner diameter side and a smaller width dimension on the outer diameter side.
[0038]
The groove 105 has a first recess 106, a second recess 107, and a third recess 108. The position of the first concave portion 106 in the axial direction of the piston 26 substantially matches the second inner diameter portion 101, and is recessed toward the outer diameter side of the piston 26 with respect to the second inner diameter portion 101. The position of the second recess 107 in the axial direction of the piston 26 substantially coincides with the second taper surface portion 70, extends along the second taper surface portion 70, and the piston 26 has a position greater than that of the second taper surface portion 70. It is recessed toward the outer diameter side. The position of the third recess 108 in the axial direction of the piston 26 substantially matches the third inner diameter portion 69, and is recessed toward the outer diameter side of the piston 26 from the third inner diameter portion 69. The third recess 108 is recessed to a position that matches the fourth inner diameter portion 103 and the piston 26 in the radial direction. The groove 105 having such a shape is formed by forging when the piston 26 is forged.
[0039]
Here, at least one groove 105 is provided. In this case, a plurality of grooves 105 are provided at equal pitches in the circumferential direction of the piston 26. Specifically, adjacent ones are 60 degrees apart. Six places are formed so as to form an angle of. As a result, regardless of the angular position of the piston 26 in the circumferential direction, at least one of the grooves 105 is disposed within 30 degrees with respect to the vertical top position of the piston 26.
[0040]
Looking at the cross-sectional shape of the first recess 106 when the piston 26 is cut in the direction orthogonal to the axis, this cross-sectional shape is substantially the same as the first recess 106 disposed at each vertex position as shown in FIG. It has a hexagonal shape. That is, all of the first concave portions 106 are concave over the entire circumference of the second tapered surface portion 70.
[0041]
Further, at the cross-sectional position of the second concave portion 107, as shown in FIG. 8, the second concave portion 107 is formed so as to be recessed from the second tapered surface portion 70 having a circular cross section to the outer diameter side. The second recess 107 has a shape in which the inner diameter side has a larger width dimension and the outer diameter side has a smaller width dimension, and as shown in FIG. 9, the boundary portion between the second recess 107 and the second tapered surface portion 70. The angle α of the second recess 107 that rises from the boundary portion with respect to the tangent line of the second tapered surface portion 70 that passes through is an angle of 120 degrees or more.
[0042]
Here, as described above, since the inner diameter side of the piston 26 has a substantially hexagonal shape at the position where the first recess 106 is formed, the second recess 107 is shown in FIG. Thus, it has the inclination part 110 which makes the shape where a width dimension becomes small as it goes to the opening side (upper side in FIG. 10) of the piston 26. In other words, the inclined portion 110 formed on the second tapered surface portion 70 of the second recess 107 has a width that increases from the outer diameter side to the inner diameter side of the second tapered surface portion 70.
[0043]
In the cross-sectional position of the third recess 108, as shown in FIG. 11, each third recess 108 is formed to be recessed from the third inner diameter portion 69 having a circular cross section to the outer diameter side. Here, the third recess 108 has a shape in which the width dimension is large on the inner diameter side and the width dimension is narrower on the outer diameter side.
[0044]
An engagement groove 81 for engaging a retaining ring (locking member) 82 of an adjusting portion 80 described later at a midway position of the third inner diameter portion 69 in the axial direction of the piston 26, that is, a midway position of the third recess 108. However, the bottom portion 108a of the third recess 108 is positioned closer to the outer diameter side of the piston 26 than the bottom portion 81a of the engagement groove 81, that is, the retaining ring 82. Here, the retaining ring 82 is engaged with the middle position of the third recess 108 in the axial direction of the piston 26, so that the third recess 108 straddles the retaining ring 82 and is formed from the retaining ring 82 to the opening side of the piston. Is done.
[0045]
As shown in FIG. 12, the third recess 108 may have a continuous inclined shape and a shape that expands outward in the radial direction toward the opening side of the piston 26. The angle of outward expansion in the radial direction is an angle equal to or greater than the draft angle of forging (generally 0 to 0.5 °). In this case, instead of a continuous inclined shape, an intermittent stepped shape as shown in FIG. 13 or FIG. 14 may be used.
[0046]
As shown in FIG. 2, the clutch member 66 has a front end side that is a fitting portion 72 that fits into the first inner diameter portion 68 of the piston 26, and the first inner diameter portion 68 that is adjacent to the fitting portion 72. A flange portion 112 having a larger diameter is formed, and a tapered portion 73 that abuts against the second tapered surface portion 70 is formed on the fitting portion 72 side of the flange portion 112. A plurality of air vent holes 113 are formed in the fitting portion 72 of the clutch member 66 along the radial direction penetrating from the inner diameter side to the outer diameter side. The air vent hole 113 is formed at a position facing the first tapered surface portion 102 and the second inner diameter portion 101 of the piston 26.
[0047]
When the amount of protrusion of the cam rod 42 is changed from small to large by rotating the cam body 39 of the cam mechanism 32, the rear divided body 46 and the front divided body 45 of the push rod 44 and the clutch member 66 are axially moved. The clutch member 66 abuts against the second taper surface portion 70 of the piston 26 at the taper portion 73 and slides the piston 26 toward the pad 13 with respect to the cylinder 18.
[0048]
The male screw 60 of the front divided body 45 of the push rod 44 and the female screw 65 of the clutch member 66 constitute a screwed portion 74. The screwed portion 74 includes the front divided body 45 and the clutch member. 66 has a clearance that can move in the axial direction by a predetermined amount without rotating with respect to each other.
[0049]
In addition, an air release hole 76 is formed on the bottom 24 side of the piston 26 to open the gap with the clutch member 66 to the atmosphere.
[0050]
In addition, a ring-shaped clutch member seal 77 is provided between the fitting portion 72 of the clutch member 66 and the first inner diameter portion 68 of the piston 26 to seal these gaps. The clutch member seal 77 is held by the fitting portion 72 of the clutch member 66.
[0051]
The parking brake mechanism 30 has an adjusting portion 80 that adjusts the position of the clutch member 66 and the front divided body 45 of the push rod 44 in the cylinder 18.
[0052]
The adjustment portion 80 includes a spring (biasing member) 83 that urges the clutch member 66 to the piston 26 and is engaged with an engagement groove 81 formed in the third inner diameter portion 69 of the piston 26. The retaining ring 82 is supported between the piston 26 and the clutch member 66. When the piston 26 moves in the axial direction by the brake fluid pressure introduced into the cylinder 18, it is substantially stopped. The push rod 44 is moved in the axial direction by following the piston 26 while rotating the clutch member 66.
[0053]
Further, when the front divided body 45 of the push rod 44 linearly moves in the axial direction, the adjusting portion 80 does not rotate the clutch member 66 with respect to the front divided body 45. The clutch member 66 is linearly moved integrally with the push rod 44 by the threaded portion 74 including the female screw 65.
[0054]
In the cylinder 18, the parking brake mechanism 30 includes a spring cover 84 provided so as to cover a part of the clutch member 66 and a part of the front divided body 45 and the rear divided body 46 of the push rod 44, and a push rod. And a push rod urging spring (push rod urging member) 85 interposed between the flange portion 62 of the front divided body 45 and the piston 26 side of the spring cover 84.
[0055]
The spring cover 84 includes a ring-shaped portion 87 into which the clutch member 66 is inserted, a cylindrical portion 88 extending from the outer diameter side of the ring-shaped portion 87 to one side in the axial direction, and a ring-shaped portion of the cylindrical portion 88. A plurality of locking pieces 89 cut and raised radially outward from the opposite side with respect to the portion 87, and a plurality of concrete extending further from the opposite side to the axial direction side with respect to the ring-shaped portion 87 of the cylindrical portion 88. Has four extending pieces 90.
[0056]
In the spring cover 84, each extended piece 90 passes through the outside of the outer peripheral surface of the flange 62 of the front divided body 45 of the push rod 44 as shown in FIG. 4, and rear divided as shown in FIG. As shown in FIG. 2, the portion that engages with each rotation recess 54 of the flange portion 49 of the body 46 and further protrudes from the flange portion 49 is bent inward in the radial direction. The bent portion 91 is locked to the shaft portion 48 side of the flange portion 49 of the rear divided body 46.
[0057]
In this state, the push rod biasing spring 85 is interposed between the ring-shaped portion 87 of the spring cover 84 and the flange portion 62 of the front divided body 45 of the push rod 44, in other words, the spring The cover 84 holds the push rod biasing spring 85 with the front divided body 45 of the push rod 44.
[0058]
Here, the spring cover 84 has its extended piece 90 engaged with the rotation recess 54 of the flange portion 49 of the rear divided body 46, whereby the rotation about the axis of the rear divided body 46 is restricted. . That is, relative rotation of the spring cover 84 and the front divided body 45, the rear divided body 46, and the cylinder 18 that are prevented from rotating together by the guide pins 53 is restricted.
[0059]
The bending position of the bent portion 91 of the spring cover 84 is such that the set length of the push rod biasing spring 85 when integrated with the cartridge 93 is shorter than the free length X0 (X1 is shown in FIG. 2). X2 and X3 are added to each other). Further, in a state where the cartridge 93 is inserted into the engagement groove 87 of the cylinder 18 so that the cam rod 42 is brought into contact with the contact recess 51 of the rear divided body 46 and is locked by the C-shaped retaining ring 98, the bent portion 91. 2 does not come into contact with the bottom surface 34 of the cylinder 18, and the push rod biasing spring 85 is further bent by the contact of the cam rod 42, and its length becomes the set length X 2 as shown in FIG. A clearance X <b> 3 is generated between the portion 49 and the bent portion 91. With this configuration, the push rod 44 is positioned, and the push rod biasing spring 85 is configured so that the front divided body 45 is separated from the rear divided body 46 by a predetermined clearance 99 as shown in FIG. , So that they can be separated.
[0060]
The parking brake mechanism 30 is, before being assembled to the cylinder 18, the front divided body 45 of the push rod 44, the rear divided body 46 of the push rod 44 in which the guide pin 53 is provided in advance, The rod urging spring 85 and the spring cover 84 constitute a cartridge 93 as one assembly.
[0061]
That is, for example, the push rod biasing spring 85 is inserted so as to contact the ring-shaped portion 87 of the spring cover 84 in a state before the bent portion 91 is formed, and the front divided body 45 of the push rod 44 is The shaft portion 61 side is inserted into the push rod urging spring 85 and the flange portion 62 is brought into contact with the push rod urging spring 85 while passing through the inside of the extension piece 90.
[0062]
Then, the rear divided body 46 of the push rod 44 is fitted with the extended piece 90 of the spring cover 84 in the rotation recessed portion 54 of the flange portion 49, and the guide pin 53 is fixed to the front divided body 45. The front divided body 45 is brought into contact with the concave portion 63.
[0063]
Next, while providing a clearance so that the front divided body 45 and the rear divided body 46 can be separated from each other by a predetermined distance, the leading end portions of all the extended piece portions 90 of the spring cover 84 are connected to the flanges of the rear divided body 46. A bent portion 91 is formed by bending inward in the radial direction on the opposite side of the front portion 45 of the portion 49 to restrict the rear portion 46 from coming off from the spring cover 84.
[0064]
As described above, the front divided body 45 and the rear divided body 46 (including the guide pin 53), the push rod urging spring 85, and the spring cover 84 of the push rod 44 constitute the cartridge 93 of one assembly. The push rod seal 57 may be attached either before or after the cartridge 93 is assembled.
[0065]
A locking step 96 is formed in the cylinder 18 at a position closer to the opening 17 of the cylinder 18 than the contact surface 94 of the push rod 44 with the push rod biasing spring 85. The locking step 96 includes an annular engagement groove 97 formed on the inner peripheral surface 28 of the cylinder 18 and a C-shaped retaining ring 98 that engages with the engagement groove 97.
[0066]
When assembling the above disc brake, the bearing 38 and the cam body 39 are inserted into the cam hole 35 of the caliper body 21 and the cam recess 40 is directed toward the bottom hole 36. In this state, the cam rod 42 is moved to the caliper body 21. The cylinder 18 is inserted from the opening 17 side and further inserted into the cam recess 40 through the bottom hole 36.
[0067]
Next, the cartridge 93 assembled in advance as described above is inserted into the cylinder 18 from the opening 17 side with the push rod seal 57 attached, and the shaft portion 48 of the rear divided body 46 of the push rod 44 is inserted. The cam rod 42 is inserted into the abutting recess 51 of the shaft portion 48 while being fitted into the bottom hole 36 of the bottom portion 33, and the guide pin 53 is fitted into the rotation stop hole 56, and finally the bottom surface 34. It is made to contact | abut in the bending part 91. FIG. The flange portion 49 of the rear divided body 46 has a gap with the bottom surface 34 in a state where the bent portion 91 is in contact with the bottom surface 34.
[0068]
Then, a C-shaped retaining ring 98 is inserted into the cylinder 18, and the retaining ring 98 is engaged with the engagement groove 97 of the cylinder 18. Then, the retaining ring 98 locks the locking piece 89 of the spring cover 84 of the cartridge 93 to restrict the cartridge 93 from coming off.
[0069]
On the other hand, the clutch member 66 to which the clutch member seal 77 is attached is fitted to the piston 26, and the adjustment portion 80 is locked to the piston 26 by the retaining ring 82, whereby the piston 26, the clutch member 66, and the adjustment portion 80 are engaged. As a separate assembly, the caliper 14 is assembled by screwing the clutch member 66 into the push rod 44 while fitting the assembly into the cylinder 18.
[0070]
When the caliper 14 is filled with the brake fluid, the caliper 14 performs air bleeding so that air does not remain inside. At this time, the caliper 14 is in the gap 116 between the clutch member 66 and the push rod 44. The air reaches the clearance 114 between the first tapered surface portion 102 and the second inner diameter portion 101 of the piston 26 and the clutch member 66 from the air vent hole 113 of the clutch member 66. At this time, the second taper surface portion 70 of the piston 26 and the taper portion 73 of the clutch member 66 are in contact with each other, and communication between these gaps in the axial direction is blocked. However, since the groove 105 is formed on the second tapered surface portion 70 side so as to exceed the contact range between the second tapered surface portion 70 and the tapered portion 73 in the axial direction of the piston 26, On the other hand, the gap 114 located on the bottom 24 side of the piston 26 can be communicated with the gap 115 located on the opening side of the piston 26 by the groove 105, and the air in the gap 114 can be extracted. That is, through the groove 105, the piston 26 positioned on the opening side of the piston 26 with respect to the second tapered surface portion 70 from the gap 114 between the piston 26 and the clutch member 66 positioned on the bottom side of the piston 26 with respect to the second tapered surface portion 70. In addition, air can be extracted into the gap 115 of the clutch member 66.
[0071]
In addition, the piston 26 positioned on the bottom side of the piston 26 and the piston 26 positioned on the outer diameter side of the gap 114 of the clutch member 66 with respect to the second tapered surface portion 70 that is a contact surface of the piston 26 with the clutch member 66. Since the groove 105 extending in the sliding direction of the piston 26 is formed in the second tapered surface portion 70, the air in the gap 114 can be extracted well. Therefore, sufficient air bleeding can be performed.
[0072]
  Here, in order to form the groove 105 in the second tapered surface portion 70 which is the contact surface of the piston 26 with the clutch member 66, the groove 105 is formed as described above.Piston 26 can be formed at the time of forging, and drilling is not necessary. Therefore, an increase in cost can be suppressed. In addition,Piston 2If 6 is cast, the groove 105 can be formed during casting rather than forging.
[0073]
In addition, the second concave portion 107 of the groove 105 has a shape in which the width of the second tapered surface portion 70 becomes smaller toward the opening side of the piston 26, and thus the gap 114 on the bottom side of the piston 26. This air can be collected over a wide area at the wide portion of the second recess 107 of the groove 105 and can be satisfactorily extracted to the opening side of the piston 26. Therefore, the air can be sufficiently removed.
[0074]
Furthermore, air that tends to accumulate on the bottom side of the piston 26 with respect to the retaining ring 82 can be satisfactorily extracted by the third recess 108 of the groove 105 in which the bottom portion 108 a is located on the outer diameter side of the retaining ring 82. Therefore, the air can be sufficiently removed.
[0075]
In the disc brake configured as described above, when the cam main body 39 of the cam mechanism 32 is rotated by operating a parking brake lever (not shown), the cam rod 42 of the cam mechanism 32 increases the protruding amount, The rear divided body 46 of the push rod 44 is moved in the direction of the disk 12. Then, the front divided body 45 that contacts the rear divided body 46 moves in the direction of the disk 12, and the clutch member 66 moves integrally therewith, moving the piston 26 in the direction of the disk 12, and mechanically. A pair of pads 13 are pressed against the disk 12.
[0076]
On the other hand, when the brake fluid pressure is introduced between the cylinder 18 and the piston 26 by a brake operation with a normal brake pedal, the fluid pressure acts on the piston 26 with respect to the pressure receiving area by the piston seal 27, and the direction of the disk 12. However, the hydraulic pressure also acts on the clutch member 66 against the pressure receiving area of the clutch member seal 77 to generate a propulsive force in the direction of the disk 12. The piston 26 is pushed by moving in the axial direction without rotating by the amount of clearance of the screwing portion 74 with the front divided body 45.
[0077]
When the brake fluid pressure is further introduced into the cylinder 18 and exceeds a predetermined fluid pressure, the clutch member 66 is pressed against the piston 26 by the fluid pressure acting on the clutch member 66, and the fluid pressure is applied to the piston 26. As a result, a driving force in the direction of the disk 12 is generated, and a hydraulic pressure also acts on the clutch member 66 to generate a driving force in the direction of the disk 12.
[0078]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the first aspect of the present invention, the piston is located on the outer diameter side of the clearance between the piston and the clutch member located on the bottom side of the piston with respect to the contact surface of the piston with the clutch member. Since the groove extending in the sliding direction of the piston is formed in the contact surface with the clutch member of the piston, it exists in the clearance between the piston and the clutch member located on the bottom side of the piston with respect to the contact surface of the piston with the clutch member The air to be discharged can be extracted well. Therefore, sufficient air bleeding can be performed. In addition, since the groove is formed on the contact surface of the piston with the clutch member, for example, it can be formed at the time of casting or forging the piston, and it is not necessary to make a hole in the clutch member. Therefore, an increase in cost can be suppressed.
[0079]
  AlsoThe air is discharged from the gap between the piston and the clutch member located on the bottom side of the piston with respect to the contact surface to the gap between the piston and the clutch member located on the opening side of the piston with respect to the contact surface via the groove. Can do.
[0080]
  AlsoThe groove has an inclined portion with a shape in which the width dimension becomes smaller as the shape of the contact surface is toward the opening side of the piston, so that the groove is located on the bottom side of the piston with respect to the contact surface with the clutch member of the piston. The air existing in the gap between the piston and the clutch member positioned can be gathered over a wide range at the wide portion of the inclined portion of the groove and can be satisfactorily extracted to the piston opening side. Therefore, sufficient air bleeding can be performed.
[0081]
According to the fourth aspect of the present invention, the air that tends to accumulate on the bottom side of the piston of the locking member can be satisfactorily removed by the groove whose bottom is positioned on the outer diameter side of the locking member. Therefore, the air can be sufficiently removed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a disc brake according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the line C1-C1 shown in FIG. 3 of the main part of the disc brake according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line A1-A1 shown in FIG. 2 of the disc brake according to the embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view taken along line B1-B1 shown in FIG. 2 of a disc brake according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view taken along line C1-C1 shown in FIG. 3 of the main part of the disc brake according to the embodiment of the present invention, showing a state in which there is a clearance between the front divided body and the rear divided body. Is.
FIG. 6 is a sectional view showing a piston of the disc brake according to the embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view taken along line D1-D1 in FIG. 6 showing a piston of a disc brake according to an embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view taken along line E1-E1 in FIG. 6 showing a piston of a disc brake according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view showing a second recess in the piston of the disc brake according to the embodiment of the present invention.
10 is a view taken in the direction of arrow F in FIG. 6 showing a second recess in the piston of the disc brake according to the embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a side view showing a piston and a retaining ring of the disc brake according to the embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing another example of the main part of the disc brake of one embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing still another example of the main part of the disc brake according to the embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a cross-sectional view showing still another example of the main part of the disc brake according to the embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a cross-sectional view showing a structure in a piston of a conventional disc brake.
FIG. 16 is a front view of a piston of a conventional disc brake.
[Explanation of symbols]
12 discs
13 Pad
26 Piston
18 cylinders
14 Caliper
32 Cam mechanism
30 Parking brake mechanism (pressing means)
66 Clutch member
70 Second taper surface (contact surface)
82 Retaining ring (locking member)
83 Spring (biasing member)
105 groove
114 gap
115 clearance

Claims

A pair of pads arranged on both sides via a disc;
A caliper that provides a bottomed cylindrical piston slidably on the cylinder by hydraulic pressure and causes the pair of pads to contact the disk by sliding the piston;
Disposed within said piston, a clutch member for forcibly sliding the piston relative to the cylinder and moves by being pressed by the liquid pressure or outside the pressing means,
In disc brakes with
A groove extending in a sliding direction of the piston is formed on a contact surface of the piston with the clutch member, and the groove is formed on the piston and the clutch member positioned on the bottom side of the piston with respect to the contact surface. The gap is communicated with the gap between the piston and the clutch member located on the opening side of the piston with respect to the contact surface, and the width dimension increases as the shape of the contact surface moves toward the opening side of the piston. A disc brake comprising an inclined portion having a reduced shape and a linear portion that is linear with a minimum width of the inclined portion .

The groove disc brake according to claim 1, wherein Rukoto formed a plurality at a constant pitch in the circumferential direction before Kipi piston.

3. The disc brake according to claim 1, wherein the groove is formed by forging when the piston is forged .

A locking member for locking the biasing member that biases the clutch member to the piston to the piston; and the groove slides from a contact surface of the piston with the clutch member. formed to extend continuously on the opening side of the piston in the direction, the grooves of the bottom according to any one of claims 1 to 3, characterized in that located on the outer diameter side than the locking member Disc brake.