ディスクブレーキ装置
【課題】サーボ機構の位置をパッドのライニング摩耗に応じ自動的に調整する位置自動調整装置の改善を図ること。
【解決手段】サーボ機構７０の位置をパッド１２のライニング摩耗に応じ自動的に調整する位置自動調整装置８０は、制動時にパッド１２からの制動トルクを受けるアンカー部１５ｄにロータ軸方向にて進退可能に螺着されてサーボ機構７０に対しロータ軸方向には一体的に移動可能で回転可能に連結される調整ネジ８１と、調整ネジ８１の外周に巻き付けられて接触し一端８１ａをアンカー部１５ｄに固定されたロックコイル８２を備える。ロックコイル８２は、調整ネジ８１の前進回転時に弛められて調整ネジ８１の回転を許容し後退回転時に締め付けられて調整ネジ８１の回転を規制する。ロックコイル８２の一端８２ａとアンカー部１５ｄの取付穴１５ｄ１間には調整ネジ８１の回転方向にロックコイル８２の回転を所定量許容するクリアランスが設けられている。
【解決手段】サーボ機構７０の位置をパッド１２のライニング摩耗に応じ自動的に調整する位置自動調整装置８０は、制動時にパッド１２からの制動トルクを受けるアンカー部１５ｄにロータ軸方向にて進退可能に螺着されてサーボ機構７０に対しロータ軸方向には一体的に移動可能で回転可能に連結される調整ネジ８１と、調整ネジ８１の外周に巻き付けられて接触し一端８１ａをアンカー部１５ｄに固定されたロックコイル８２を備える。ロックコイル８２は、調整ネジ８１の前進回転時に弛められて調整ネジ８１の回転を許容し後退回転時に締め付けられて調整ネジ８１の回転を規制する。ロックコイル８２の一端８２ａとアンカー部１５ｄの取付穴１５ｄ１間には調整ネジ８１の回転方向にロックコイル８２の回転を所定量許容するクリアランスが設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクブレーキ装置に係り、特に、操作力に応じてパッドがディスクロータに向けて押動されるように構成されていて、制動時における前記パッドの裏金と前記ディスクロータのロータ周方向での摩擦力を前記ディスクロータに向けたサーボ荷重に変換して前記パッドの裏金に伝えるサーボ機構を備えるとともに、このサーボ機構の位置を前記パッドのライニング摩耗に応じて自動的に調整する位置自動調整装置を備えてなるディスクブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のディスクブレーキ装置は、例えば、下記特許文献１に示されていて、このディスクブレーキ装置においては、サーボ機構を備えているため、制動時においてパッドの裏金にサーボ荷重を付加することが可能であり、制動時には小さな操作力にて大きなブレーキ力を得ること（サーボ作用を得ること）が可能であるとともに、位置自動調整装置を備えているため、上記したサーボ作用をパッドのライニング摩耗に拘わらず的確に得ることが可能である。
【特許文献１】特開２００５−１６７２８号公報
【０００３】
上記した特許文献１に記載されているディスクブレーキ装置には、サーボ機構の位置をパッドのライニング摩耗に応じて無段階に調整可能な位置自動調整装置が示されていて、サーボ機構の位置を最適に調整可能である。しかし、上記した特許文献１に記載されている無段階に調整可能な位置自動調整装置は、キャリパにロータ軸方向にて進退可能に螺着されてサーボ機構の斜面プレートに対して係合・離脱可能なベースプレートと、斜面プレートに一体的に設けられてベースプレート内に進入するフランジ付の管状付設部と、この管状付設部のフランジとベースプレート間に介装した圧縮ばねおよびスラスト軸受等を構成要素としていて、構成が複雑であり改善の余地がある。また、上記した特許文献１に記載されている無段階に調整可能な位置自動調整装置では、オーバーアジャストに対する対策が施されていないため、オーバーアジャストした場合には、制動を解除したときにもパッドのライニングがディスクロータに接して離れないおそれがある。
【発明の開示】
【０００４】
本発明は、上記した課題を解消すべくなされたものであり、操作力に応じてパッドがディスクロータに向けて押動されるように構成されていて、制動時における前記パッドの裏金と前記ディスクロータのロータ周方向での摩擦力を前記ディスクロータに向けたサーボ荷重に変換して前記パッドの裏金に伝えるサーボ機構を備えるとともに、このサーボ機構の位置を前記パッドのライニング摩耗に応じて自動的に調整する位置自動調整装置を備えてなるディスクブレーキ装置において、前記位置自動調整装置が、ネジ機構を備えるとともに、このネジ機構の逆転防止用ロック機構を備えていることに特徴がある。前記位置自動調整装置が、制動時に前記パッドからの制動トルクを受けるアンカー部にロータ軸方向にて進退可能に螺着されて前記サーボ機構に対してロータ軸方向には一体的に移動可能で回転可能に連結される調整ネジと、この調整ネジの外周に巻き付けられて内周にて接触し一端を前記アンカー部に固定されて前記調整ネジの前進回転時には弛められて同調整ネジの回転を許容し後退回転時には締め付けられて同調整ネジの回転を規制するロックコイルを備えていることも可能である。
【０００５】
本発明によるディスクブレーキ装置においては、制動時にサーボ機構がパッドの裏金とディスクロータのロータ周方向での摩擦力をディスクロータに向けたサーボ荷重に変換してパッドの裏金に伝える。このとき、位置自動調整装置のロックコイルが調整ネジの後退回転を規制してサーボ機構の位置を保持する。また、制動時にパッドのライニングが摩耗して、パッドの裏金がディスクロータ側へ移動するのに伴って、位置自動調整装置の調整ネジが前進回転してサーボ機構の位置をパッドのライニング摩耗に応じて自動的に調整する。
【０００６】
このため、制動時においてパッドの裏金にサーボ荷重を付加することが可能であり、制動時には小さな操作力にて大きなブレーキ力を得ること（サーボ作用を得ること）が可能であるとともに、上記したサーボ作用をパッドのライニング摩耗に拘わらず的確に得ることが可能である。また、位置自動調整装置が、上記した調整ネジとロックコイルを備える構成であって、シンプルであり安価に構成することが可能である。
【０００７】
また、本発明の実施に際して、前記ロックコイルの一端と前記アンカー部間に、少なくとも前記調整ネジの回転方向に前記ロックコイルの回転を所定量許容するクリアランスを設けた場合には、制動時に位置自動調整装置の調整ネジが過剰に前進回転してサーボ機構の位置をオーバーアジャストしても、そのときには制動の解除に伴って上記したクリアランスに相当する量だけ調整ネジとロックコイルが一体的に後退回転してサーボ機構の位置を後退移動させることが可能であるため、パッドのライニングがディスクロータから離れることが可能であり、パッドのライニングとディスクロータの引き摺りが未然に解消される。
【０００８】
また、本発明の実施に際して、前記パッドはその裏金背部に配置したピストンにより操作力に応じてディスクロータに向けて押動されるように構成されていて、前記ピストンと前記位置自動調整装置は連動するように構成されていることも可能である。この場合には、制動時にパッドのライニングが摩耗して、パッドの裏金がディスクロータ側へ移動するのに伴って、ピストンの移動と共に位置自動調整装置の調整ネジが前進回転してサーボ機構の位置をパッドのライニング摩耗に応じて自動的に調整する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図５は本発明を車両用のディスクブレーキ装置に実施した実施形態を示していて、この実施形態のディスクブレーキ装置は、車輪（図１にはタイヤリムの内径位置Ｗｒが仮想線にて示してある）と一体的に回転するディスクロータ１１を挟持可能な一対のインナパッド１２およびアウタパッド１３と、これら各パッド１２，１３をそれぞれディスクロータ１１の各制動面に向けてロータ軸方向に押動可能なピストン１４およびキャリパ１５を備えている。
【００１０】
また、このディスクブレーキ装置は、ピストン１４とキャリパ１５にロータ軸方向の押動力を付与するための電気モータ２０、歯車伝達機構３０、ネジ送り機構４０およびクサビ伝達機構５０を備えるとともに、各パッド１２，１３とディスクロータ１１間の非制動時における隙間を自動的に調整するための隙間自動調整機構６０を備えている。また、このディスクブレーキ装置は、インナパッド１２に対応して設けた一対のサーボ機構７０（一方が前進制動用で他方が後進制動用である）を備えるとともに、各サーボ機構７０に対応して設けた位置自動調整装置８０を備えている。
【００１１】
インナパッド１２は、図２に示したように、裏金１２ａとライニング１２ｂを有していて、ピストン１４によってディスクロータ１１に向けて押動・押圧される構成であり、マウンティング（図示省略の支持ブラケットで車体に組付けられるもの）にロータ軸方向へ移動可能に組付けられるようになっていて、制動時の制動トルクはサーボ機構７０と位置自動調整装置８０を介してキャリパ１５のアンカー部１５ｄにて受け止められるようになっている。アウタパッド１３は、裏金１３ａとライニング１３ｂを有していて、キャリパ１５の反力アーム部１５ａによってディスクロータ１１に向けて押動・押圧される構成であり、マウンティングにロータ軸方向へ移動可能に組付けられるようになっていて、制動時の制動トルクはマウンティングにて受け止められるようになっている。
【００１２】
ピストン１４は、キャリパ１５のシリンダ部１５ｂに固体潤滑材等からなりピストン１４の軸方向移動を円滑とする円筒状の軸受１６を介してシリンダ軸方向へ摺動可能かつ回転可能に組付けられていて、キャリパ１５間に座板１７とともに介装した皿ばね１８によりディスクロータ１１から離間するピストン軸方向に付勢されている。また、ピストン１４には、隙間自動調整機構６０の構成要素であるアジャストホイール６１とアジャストナット６２が一体的に設けられている。
【００１３】
キャリパ１５は、上記した反力アーム部１５ａとシリンダ部１５ｂを有するとともに、連結アーム部１５ｃを有していて、連結アーム部１５ｃにてマウンティングに周知のようにしてロータ軸方向へ移動可能に組付けられている。また、このキャリパ１５には、主としてクサビ伝達機構５０を収容する第１ハウジング１０１と、主としてネジ送り機構４０を収容する第２ハウジング１０２と、主として歯車伝達機構３０を収容する第３ハウジング１０３が一体的に組付けられている。
【００１４】
電気モータ２０は、ブレーキペダル（図示省略）等による制動操作に応じて正方向に回転駆動され制動解除操作に応じて逆方向に回転駆動される回転軸２１を有していて、この回転軸２１がネジ送り機構４０のネジ軸４１に対して並列（略平行）に配置されるようにして、第２ハウジング１０２に組付けられている。
【００１５】
歯車伝達機構３０は、電気モータ２０における回転軸２１の回転駆動力をネジ送り機構４０の入力要素であるネジ軸４１に回転駆動力として減速して伝達するものであり、電気モータ２０とネジ送り機構４０との間に介装されている。この歯車伝達機構３０は、電気モータ２０の回転軸２１に一体的に組付けた入力歯車３１と、第２ハウジング１０２に回転自在に組付けられて入力歯車３１と常時噛合する中間歯車３２と、ネジ送り機構４０におけるネジ軸４１の端部に一体的に形成されて中間歯車３２と常時噛合する出力歯車３３を備えていて、入力歯車３１が出力歯車３３より小径とされて減速可能である。
【００１６】
ネジ送り機構４０は、電気モータ２０の回転駆動力をネジ軸方向駆動力に変換してクサビ伝達機構５０に伝達するものであり、第２ハウジング１０２に回転可能に組付けたネジ軸４１と、このネジ軸４１のネジ部上に組付けられて第２ハウジング１０２にネジ軸方向へ移動可能かつ回転不能に組付けたボールナット４２と、このボールナット４２に連結ピン４３を介して一体的に連結した連結スリーブ４４と、この連結スリーブ４４とクサビ伝達機構５０のクサビ部材５１を一体的に連結する連結ピン４５を備えている。
【００１７】
クサビ伝達機構５０は、ネジ送り機構４０から伝達されるネジ軸方向の駆動力（直線的なブレーキ作動入力）をピストン軸方向の駆動力（ブレーキ作動出力）に変換してピストン１４に伝達するものであり、ピストン１４の端部に組付けたピストン側プレート５２と、このピストン側プレート５２に対向して配置されて第１ハウジング１０１に一体的に組付けた反ピストン側プレート５３と、これら両プレート５２，５３間に配置されて各プレート５２，５３に対してそれぞれ一対のローラ５４を介して係合するクサビ部材５１を備えている。
【００１８】
クサビ部材５１は、図２および図３に示したように、反ピストン側を傾斜面とするクサビ面５１ａ，５１ｂを有していて、各クサビ面５１ａ，５１ｂには各ローラ５４が転動可能に係合している。ピストン側プレート５２は、ピストン１４の端部に、ピストン軸方向には一体的に移動可能に、かつピストン軸周りには回転可能に組付けられている。また、ピストン側プレート５２は、クサビ部材５１のピストン側クサビ面５１ａに対して平行な係合平面５２ａを有していて、この係合平面５２ａにはピストン側の各ローラ５４が転動可能に係合している。
【００１９】
一方、反ピストン側プレート５３は、クサビ部材５１の反ピストン側クサビ面５１ｂに対して平行な係合斜面５３ａを有していて、この係合斜面５３ａにはピストン側の各ローラ５４が転動可能に係合している。反ピストン側プレート５３の係合斜面５３ａは、ネジ送り機構４０のネジ軸方向に対して略平行であり、クサビ部材５１の移動方向とネジ送り機構４０におけるボールナット４２および連結スリーブ４４の移動方向（ネジ軸方向）は略一致している。
【００２０】
また、クサビ伝達機構５０は、各ローラ５４を回転可能に保持するとともにクサビ部材５１をネジ軸方向にて直線移動可能に保持してクサビ部材５１の直線移動時には両プレート５２，５３によりガイドされてネジ軸方向に移動可能なホルダ５５を備えている。ホルダ５５は、図４に示したように、クサビ部材５１と両プレート５２，５３をネジ軸方向に対して略直交する方向（ローラ軸方向）にて挟持する一対のプレート部５５ａと、これら一対のプレート部５５ａを一体的に連結する４本の連結柱５５ｂを備えていて、そのネジ軸方向移動量を第１ハウジング１０１とこれに固着したストッパボルト５６によって規定されている。
【００２１】
隙間自動調整機構６０は、ピストン１４に一体的に形成したアジャストホイール６１およびアジャストナット６２を備えるとともに、第１ハウジング１０１に支持ピン６３を介して回動可能に組付けられて回動端部に形成した爪６４ａをアジャストホイール６１のラチェット歯６１ａに係合可能なアジャストレバー６４と、このアジャストレバー６４の基端部に係合するとともに連結スリーブ４４に係合するようにして介装されてアジャストレバー６４を図２の時計方向へ付勢するコイルスプリング６５と、連結スリーブ４４に組付けられて連結スリーブ４４が図１および図２の実線位置に復帰するときにアジャストレバー６４を実線位置に向けて押動する押動ピン６６と、アジャストナット６２に回転可能に螺合されかつインナパッド１２の裏金１２ａに設けた突起１２ａ１に係合して回転不能なアジャストボルト６７を備えている。
【００２２】
なお、アジャストボルト６７の突出部外周には、シール用のブーツ６８が装着されていて、このブーツ６８の外周端は、キャリパ１５に形成した環状の溝に嵌合固定されている。また、アジャストホイール６１とクサビ伝達機構５０のピストン側プレート５２間には、ピストン側プレート５２とアジャストホイール６１間の相対回転を良好とするためのスラスト軸受６９が介装されている。
【００２３】
この隙間自動調整機構６０においては、制動操作に伴って連結スリーブ４４が図１および図２の実線位置から仮想線位置まで移動するとき、原位置にあるアジャストレバー６４がネジ軸方向駆動力（ブレーキ作動入力）の一部によりコイルスプリング６５を介して図２の時計方向に回動され、また制動操作の解除に伴ってアジャストレバー６４が押動ピン６６に押され図２の反時計方向に回動されて原位置に復帰する。
【００２４】
ところで、制動操作に伴ってアジャストレバー６４が図２の時計方向に回動されるときには、アジャストレバー６４の爪６４ａがアジャストホイール６１のラチェット歯６１ａに係合してアジャストホイール６１を回転させるものの、制動操作の解除に伴ってアジャストレバー６４が図２の反時計方向に回動されるときには、アジャストレバー６４の爪６４ａがアジャストホイール６１のラチェット歯６１ａから離間してアジャストホイール６１を回転させない。
【００２５】
このため、この隙間自動調整機構６０においては、制動操作に伴って、アジャストホイール６１がアジャストレバー６４により回転されてピストン１４が一体的に回転し、このピストン１４の回転によりアジャストナット６２に螺合しているアジャストボルト６７がディスクロータ１１に向けて突出して、各パッド１２，１３とディスクロータ１１間の非制動時における隙間が自動的に調整される。
【００２６】
なお、アジャストレバー６４における爪６４ａの復帰移動量がアジャストホイール６１に形成したラチェット歯６１ａのピッチ相当量以上となったときには、アジャストレバー６４の爪６４ａが原位置に復帰したときに次のラチェット歯６１ａと係合する。このため、その後の制動操作時には、アジャストレバー６４の爪６４ａが次のラチェット歯６１ａと係合してアジャストホイール６１を回転することで、上記した隙間が調整される。
【００２７】
各サーボ機構７０は、制動時におけるインナパッド１２の裏金１２ａとディスクロータ１１のロータ周方向での摩擦力をディスクロータ１１に向けたサーボ荷重に変換してインナパッド１２の裏金１２ａに伝えるものであり、図２および図５にて概略的に示したように、隙間自動調整機構６０のアジャストボルト６７に一体的に組付けられてロータ軸方向に弾性変形可能なプレート７１と、このプレート７１に一体的に組付けた第１楔部材７２と、インナパッド１２の裏金１２ａに一体的に設けられてその楔面にて第１楔部材７２の楔面に転動体７３を介して係合する第２楔部材７４を備えている。
【００２８】
各位置自動調整装置８０は、各サーボ機構７０の位置、詳細には第１楔部材７２の保持位置を各パッド１２，１３のライニング摩耗に応じて自動的に調整するものであり、制動時にインナパッド１２からの制動トルクを受けるキャリパ１５のアンカー部１５ｄにロータ軸方向にて進退可能に螺着された調整ネジ８１と、この調整ネジ８１の軸部外周に巻き付けられて内周にて調整ネジ８１の軸部外周に接触し一端８２ａをアンカー部１５ｄに固定されたロックコイル８２を備えている。
【００２９】
調整ネジ８１は、左ねじを施したネジ部８１ａと、外周が円形の軸部８１ｂを有していて、軸部８１ｂの先端部に形成した取付穴８１ｂ１にてサーボ機構７０の第１楔部材７２に設けた段付軸部７２ａに対してロータ軸方向には一体的に移動可能で回転可能にクリップ８３を用いて連結されている。ロックコイル８２は、右巻のコイルであって他端８２ｂはフリーであり、調整ネジ８１の前進回転時（第１楔部材７２側からみて右回転時）には調整ネジ８１との接触抵抗により弛められて同調整ネジ８１の回転を許容し、後退回転時（第１楔部材７２側からみて左回転時）には調整ネジ８１との接触抵抗により締め付けられて同調整ネジ８１の回転を規制する機能を有している。なお、ネジ部８１ａが右ねじであり、ロックコイル８２が左巻きであっても、上記と同様の機能（調整ネジ８１の前進回転時に調整ネジ８１の回転を許容し、後退回転時に調整ネジ８１の回転を規制する機能）が得られるため、ネジ部８１ａとロックコイル８２の構成を変更して実施することも可能である。
【００３０】
ロックコイル８２の一端８２ａは、キャリパ１５のアンカー部１５ｄに設けた取付穴１５ｄ１に嵌合することによりアンカー部１５ｄに固定されているが、取付穴１５ｄ１の径がロックコイル８２の線径より所定量大きくて、ロックコイル８２の一端８２ａとアンカー部１５ｄ間には少なくとも調整ネジ８１の回転方向にロックコイル８２の回転を所定量許容するクリアランスが設定されている。また、ロックコイル８２の一端８２ａの長さは、各パッド１２，１３のライニング１２ｂ，１３ｂが全て摩耗してもアンカー部１５ｄの取付穴１５ｄ１から外れることのない長さに設定されている。
【００３１】
また、ロックコイル８２の一端８２ａがアンカー部１５ｄの取付穴１５ｄ１から外れることのないように、キャリパ１５に保持板８４（図５の仮想線参照）を脱着可能に組付けて実施することも可能である。この場合には、各パッド１２，１３を交換するとき、保持板８４をキャリパ１５から外し、その後に、ロックコイル８２の一端８２ａをアンカー部１５ｄの取付穴１５ｄ１から外し、インナパッド１２がディスクロータ１１から離れる方向に調整ネジ８１を回転することで、各パッド１２，１３の交換を容易とすることが可能である。なお、ロックコイル８２の断面形状は円形でなくて矩形（調整ネジ８１の軸部外周と接触する部分が面となる形状）であっても実施可能である。
【００３２】
上記のように構成したこの実施形態の電気式ディスクブレーキ装置においては、ブレーキペダル（図示省略）等による制動操作により電気モータ２０の回転軸２１が回転駆動されると、電気モータ２０の回転駆動力が歯車伝達機構３０を介してネジ送り機構４０のネジ軸４１に伝達され、このネジ送り機構４０にてネジ軸方向の駆動力に変換される。
【００３３】
また、このネジ送り機構４０にてネジ軸方向に変換された駆動力は、ボールナット４２から連結ピン４３、連結スリーブ４４、連結ピン４５を介してクサビ部材５１に伝達され、クサビ伝達機構５０にてピストン軸方向の駆動力に変換されて、ピストン側プレート５２からスラスト軸受６９を介してピストン１４に伝達される。
【００３４】
このため、ピストン１４がその軸方向に駆動されてインナパッド１２をディスクロータ１１に向けて押動・押圧するとともに、その反力によりキャリパ１５の反力アーム部１５ａがアウタパッド１３をディスクロータ１１に向けて押動・押圧し、インナパッド１２とアウタパッド１３がディスクロータ１１を挟持する。これにより、各パッド１２，１３とディスクロータ１１間に制動力が発生して、ディスクロータ１１が制動される。
【００３５】
ところで、この実施形態のディスクブレーキ装置においては、制動時に各サーボ機構７０がインナパッド１２の裏金１２ａとディスクロータ１１のロータ周方向での摩擦力をディスクロータ１１に向けたサーボ荷重に変換してインナパッド１２の裏金１２ａに伝える。このとき、各位置自動調整装置８０のロックコイル８２が調整ネジ８１の後退回転を規制して各サーボ機構７０の位置を保持する。また、制動時に各パッド１２，１３のライニング１２ｂ，１３ｂが摩耗して、インナパッド１２の裏金１２ａがディスクロータ１１側へ移動するのに伴って、ピストン１４の移動と共にプレート７１が移動する。プレート７１は、一体に組付けられている各位置自動調整装置８０の調整ネジ８１を前進回転させ、各サーボ機構７０の位置を各パッド１２，１３のライニング摩耗に応じて自動的に調整する。
【００３６】
このため、制動時においてインナパッド１２の裏金１２ａにサーボ荷重を付加することが可能であり、制動時には小さな操作力にて大きなブレーキ力を得ること（サーボ作用を得ること）が可能であるとともに、上記したサーボ作用を各パッド１２，１３のライニング摩耗に拘わらず的確に得ることが可能である。また、各位置自動調整装置８０が、上記した調整ネジ８１とロックコイル８２を備える構成であって、シンプルであり安価に構成することが可能である。
【００３７】
また、この実施形態においては、ロックコイル８２の一端８２ａとアンカー部１５ｄ間に、少なくとも調整ネジ８１の回転方向にロックコイル８２の回転を所定量許容するクリアランスを設けたため、制動時に各位置自動調整装置８０の調整ネジ８１が過剰に前進回転して各サーボ機構７０の位置をオーバーアジャストしても、そのときには制動の解除に伴って上記したクリアランスに相当する量だけ調整ネジ８１とロックコイル８２が一体的に後退回転して各サーボ機構７０の位置を後退移動させることが可能であるため、各パッド１２，１３のライニング１２ｂ，１３ｂがディスクロータ１１から離れることが可能であり、各パッド１２，１３のライニング１２ｂ，１３ｂとディスクロータ１１の引き摺りが未然に解消される。
【００３８】
上記実施形態においては、一対のサーボ機構７０の一方を前進制動用とし他方を後進制動用として実施したが、図６に示した第１変形実施形態のように、各サーボ機構１７０を前進制動用と後進制動用を兼ねる構成（プレート１７１に組付けた第１楔部材１７２をＶ字状に構成するとともに、インナパッド１２の裏金１２ａに一体的に設けられてその楔面にて第１楔部材１７２の楔面に転動体１７３を介して係合する第２楔部材１７４をＶ字状に構成する）として実施することも可能である。また、上記した各サーボ機構７０に代えて、図７に示した第２変形実施形態のサーボ機構２７０、図８に示した第３変形実施形態のサーボ機構３７０または図９に示した第４変形実施形態のサーボ機構４７０を採用して実施することも可能である。
【００３９】
図７に示した第２変形実施形態のサーボ機構２７０は、隙間自動調整機構のアジャストボルトに一体的に組付けられてロータ軸方向に弾性変形可能なプレート２７１と、このプレート２７１に組付けられて調整ネジ８１にクリップ８３を用いて連結された段付ロッド２７２と、この段付ロッド２７２に連結ピン２７３を介して傾動可能に連結されて一端にてプレート２７１に係合し他端にてインナパッド１２の裏金１２ａに形成した段部に係合するレバー２７４を備えている。このサーボ機構２７０では、制動時にレバー２７４が連結ピン２７３を中心として図７の反時計方向に傾動することにより、制動時におけるインナパッド１２の裏金１２ａとディスクロータ１１のロータ周方向での摩擦力がディスクロータ１１に向けたサーボ荷重に変換されてインナパッド１２の裏金１２ａに伝えられる。
【００４０】
図８に示した第３変形実施形態のサーボ機構３７０は、隙間自動調整機構のアジャストボルトに一体的に組付けられてロータ軸方向に弾性変形可能なプレート３７１と、このプレート３７１に組付けられて調整ネジ８１にクリップ８３を用いて連結された支持部材３７２と、インナパッド１２の裏金１２ａに連結ピン３７３を介して傾動可能に連結されて先端（傾動端）にて支持部材３７２に形成した段部に係合するレバー３７４を備えている。このサーボ機構３７０では、制動時にレバー３７４が連結ピン３７３を中心として図８の反時計方向に傾動することにより、制動時におけるインナパッド１２の裏金１２ａとディスクロータ１１のロータ周方向での摩擦力がディスクロータ１１に向けたサーボ荷重に変換されてインナパッド１２の裏金１２ａに伝えられる。
【００４１】
図９に示した第４変形実施形態のサーボ機構４７０は、隙間自動調整機構のアジャストボルトに一体的に組付けられてロータ軸方向に弾性変形可能なプレート４７１と、このプレート２７１に組付けられて調整ネジ８１にクリップ８３を用いて連結された段付ロッド４７２と、この段付ロッド４７２に連結ピン４７３を介して傾動可能に連結されて連結部にてプレート４７１に係合し一方の先端にてインナパッド１２の裏金１２ａに形成した段部とに係合し他方の先端にてインナパッド１２の裏金１２ａ背面に係合するコ字状のリンクレバー４７４を備えている。このサーボ機構４７０では、制動時にリンクレバー４７４が連結ピン４７３を中心として図９の反時計方向に傾動することにより、制動時におけるインナパッド１２の裏金１２ａとディスクロータ１１のロータ周方向での摩擦力がディスクロータ１１に向けたサーボ荷重に変換されてインナパッド１２の裏金１２ａに伝えられる。
【００４２】
また、上記実施形態においては、電気的なアクチュエータ（電気モータ２０、歯車伝達機構３０、ネジ送り機構４０およびクサビ伝達機構５０を備えるとともに、隙間自動調整機構６０を備えるアクチュエータ）にてインナパッド１２を押動するように構成して実施したが、油圧的なアクチュエータ（キャリパのシリンダ部にリトラクト機能を有するシールリングを介して組付けられてマスタシリンダ油圧によって押動されるピストンを備えるアクチュエータ）にてインナパッドを押動するように構成して実施することも可能である。また、上記実施形態においては、インナパッド１２からの制動トルクをキャリパ１５のアンカー部１５ｄにて受けるように構成して実施したが、インナパッドからの制動トルクをマウンティングのアンカー部にて受けるように構成して実施することも可能である。この場合には、マウンティングのアンカー部に位置自動調整機構（８０）を設けて実施する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明によるディスクブレーキ装置の一実施形態を示す部分破断側面図である。
【図２】図１に示した歯車伝達機構、ネジ送り機構、クサビ伝達機構、隙間自動調整機構等と両パッドおよびディスクロータ等との関係を示す断面図である。
【図３】図２に示したクサビ伝達機構部分の拡大断面図である。
【図４】図３の４−４線に沿った断面図である。
【図５】図２に示したサーボ機構と位置自動調整装置の拡大図である。
【図６】サーボ機構の第１変形実施形態を示す図５相当の拡大図である。
【図７】サーボ機構の第２変形実施形態を示す図５相当の拡大図である。
【図８】サーボ機構の第３変形実施形態を示す図５相当の拡大図である。
【図９】サーボ機構の第４変形実施形態を示す図５相当の拡大図である。
【符号の説明】
【００４４】
１１…ディスクロータ、１２…インナパッド、１２ａ…裏金、１２ｂ…ライニング、１３…アウタパッド、１３ａ…裏金、１３ｂ…ライニング、１４…ピストン、１５…キャリパ、１５ｄ…アンカー部、２０…電気モータ、２１…回転軸、３０…歯車伝達機構、４０…ネジ送り機構、５０…クサビ伝達機構、６０…隙間自動調整機構、７０…サーボ機構、８０…位置自動調整機構、８１…調整ネジ、８２…ロックコイル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクブレーキ装置に係り、特に、操作力に応じてパッドがディスクロータに向けて押動されるように構成されていて、制動時における前記パッドの裏金と前記ディスクロータのロータ周方向での摩擦力を前記ディスクロータに向けたサーボ荷重に変換して前記パッドの裏金に伝えるサーボ機構を備えるとともに、このサーボ機構の位置を前記パッドのライニング摩耗に応じて自動的に調整する位置自動調整装置を備えてなるディスクブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のディスクブレーキ装置は、例えば、下記特許文献１に示されていて、このディスクブレーキ装置においては、サーボ機構を備えているため、制動時においてパッドの裏金にサーボ荷重を付加することが可能であり、制動時には小さな操作力にて大きなブレーキ力を得ること（サーボ作用を得ること）が可能であるとともに、位置自動調整装置を備えているため、上記したサーボ作用をパッドのライニング摩耗に拘わらず的確に得ることが可能である。
【特許文献１】特開２００５−１６７２８号公報
【０００３】
上記した特許文献１に記載されているディスクブレーキ装置には、サーボ機構の位置をパッドのライニング摩耗に応じて無段階に調整可能な位置自動調整装置が示されていて、サーボ機構の位置を最適に調整可能である。しかし、上記した特許文献１に記載されている無段階に調整可能な位置自動調整装置は、キャリパにロータ軸方向にて進退可能に螺着されてサーボ機構の斜面プレートに対して係合・離脱可能なベースプレートと、斜面プレートに一体的に設けられてベースプレート内に進入するフランジ付の管状付設部と、この管状付設部のフランジとベースプレート間に介装した圧縮ばねおよびスラスト軸受等を構成要素としていて、構成が複雑であり改善の余地がある。また、上記した特許文献１に記載されている無段階に調整可能な位置自動調整装置では、オーバーアジャストに対する対策が施されていないため、オーバーアジャストした場合には、制動を解除したときにもパッドのライニングがディスクロータに接して離れないおそれがある。
【発明の開示】
【０００４】
本発明は、上記した課題を解消すべくなされたものであり、操作力に応じてパッドがディスクロータに向けて押動されるように構成されていて、制動時における前記パッドの裏金と前記ディスクロータのロータ周方向での摩擦力を前記ディスクロータに向けたサーボ荷重に変換して前記パッドの裏金に伝えるサーボ機構を備えるとともに、このサーボ機構の位置を前記パッドのライニング摩耗に応じて自動的に調整する位置自動調整装置を備えてなるディスクブレーキ装置において、前記位置自動調整装置が、ネジ機構を備えるとともに、このネジ機構の逆転防止用ロック機構を備えていることに特徴がある。前記位置自動調整装置が、制動時に前記パッドからの制動トルクを受けるアンカー部にロータ軸方向にて進退可能に螺着されて前記サーボ機構に対してロータ軸方向には一体的に移動可能で回転可能に連結される調整ネジと、この調整ネジの外周に巻き付けられて内周にて接触し一端を前記アンカー部に固定されて前記調整ネジの前進回転時には弛められて同調整ネジの回転を許容し後退回転時には締め付けられて同調整ネジの回転を規制するロックコイルを備えていることも可能である。
【０００５】
本発明によるディスクブレーキ装置においては、制動時にサーボ機構がパッドの裏金とディスクロータのロータ周方向での摩擦力をディスクロータに向けたサーボ荷重に変換してパッドの裏金に伝える。このとき、位置自動調整装置のロックコイルが調整ネジの後退回転を規制してサーボ機構の位置を保持する。また、制動時にパッドのライニングが摩耗して、パッドの裏金がディスクロータ側へ移動するのに伴って、位置自動調整装置の調整ネジが前進回転してサーボ機構の位置をパッドのライニング摩耗に応じて自動的に調整する。
【０００６】
このため、制動時においてパッドの裏金にサーボ荷重を付加することが可能であり、制動時には小さな操作力にて大きなブレーキ力を得ること（サーボ作用を得ること）が可能であるとともに、上記したサーボ作用をパッドのライニング摩耗に拘わらず的確に得ることが可能である。また、位置自動調整装置が、上記した調整ネジとロックコイルを備える構成であって、シンプルであり安価に構成することが可能である。
【０００７】
また、本発明の実施に際して、前記ロックコイルの一端と前記アンカー部間に、少なくとも前記調整ネジの回転方向に前記ロックコイルの回転を所定量許容するクリアランスを設けた場合には、制動時に位置自動調整装置の調整ネジが過剰に前進回転してサーボ機構の位置をオーバーアジャストしても、そのときには制動の解除に伴って上記したクリアランスに相当する量だけ調整ネジとロックコイルが一体的に後退回転してサーボ機構の位置を後退移動させることが可能であるため、パッドのライニングがディスクロータから離れることが可能であり、パッドのライニングとディスクロータの引き摺りが未然に解消される。
【０００８】
また、本発明の実施に際して、前記パッドはその裏金背部に配置したピストンにより操作力に応じてディスクロータに向けて押動されるように構成されていて、前記ピストンと前記位置自動調整装置は連動するように構成されていることも可能である。この場合には、制動時にパッドのライニングが摩耗して、パッドの裏金がディスクロータ側へ移動するのに伴って、ピストンの移動と共に位置自動調整装置の調整ネジが前進回転してサーボ機構の位置をパッドのライニング摩耗に応じて自動的に調整する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図５は本発明を車両用のディスクブレーキ装置に実施した実施形態を示していて、この実施形態のディスクブレーキ装置は、車輪（図１にはタイヤリムの内径位置Ｗｒが仮想線にて示してある）と一体的に回転するディスクロータ１１を挟持可能な一対のインナパッド１２およびアウタパッド１３と、これら各パッド１２，１３をそれぞれディスクロータ１１の各制動面に向けてロータ軸方向に押動可能なピストン１４およびキャリパ１５を備えている。
【００１０】
また、このディスクブレーキ装置は、ピストン１４とキャリパ１５にロータ軸方向の押動力を付与するための電気モータ２０、歯車伝達機構３０、ネジ送り機構４０およびクサビ伝達機構５０を備えるとともに、各パッド１２，１３とディスクロータ１１間の非制動時における隙間を自動的に調整するための隙間自動調整機構６０を備えている。また、このディスクブレーキ装置は、インナパッド１２に対応して設けた一対のサーボ機構７０（一方が前進制動用で他方が後進制動用である）を備えるとともに、各サーボ機構７０に対応して設けた位置自動調整装置８０を備えている。
【００１１】
インナパッド１２は、図２に示したように、裏金１２ａとライニング１２ｂを有していて、ピストン１４によってディスクロータ１１に向けて押動・押圧される構成であり、マウンティング（図示省略の支持ブラケットで車体に組付けられるもの）にロータ軸方向へ移動可能に組付けられるようになっていて、制動時の制動トルクはサーボ機構７０と位置自動調整装置８０を介してキャリパ１５のアンカー部１５ｄにて受け止められるようになっている。アウタパッド１３は、裏金１３ａとライニング１３ｂを有していて、キャリパ１５の反力アーム部１５ａによってディスクロータ１１に向けて押動・押圧される構成であり、マウンティングにロータ軸方向へ移動可能に組付けられるようになっていて、制動時の制動トルクはマウンティングにて受け止められるようになっている。
【００１２】
ピストン１４は、キャリパ１５のシリンダ部１５ｂに固体潤滑材等からなりピストン１４の軸方向移動を円滑とする円筒状の軸受１６を介してシリンダ軸方向へ摺動可能かつ回転可能に組付けられていて、キャリパ１５間に座板１７とともに介装した皿ばね１８によりディスクロータ１１から離間するピストン軸方向に付勢されている。また、ピストン１４には、隙間自動調整機構６０の構成要素であるアジャストホイール６１とアジャストナット６２が一体的に設けられている。
【００１３】
キャリパ１５は、上記した反力アーム部１５ａとシリンダ部１５ｂを有するとともに、連結アーム部１５ｃを有していて、連結アーム部１５ｃにてマウンティングに周知のようにしてロータ軸方向へ移動可能に組付けられている。また、このキャリパ１５には、主としてクサビ伝達機構５０を収容する第１ハウジング１０１と、主としてネジ送り機構４０を収容する第２ハウジング１０２と、主として歯車伝達機構３０を収容する第３ハウジング１０３が一体的に組付けられている。
【００１４】
電気モータ２０は、ブレーキペダル（図示省略）等による制動操作に応じて正方向に回転駆動され制動解除操作に応じて逆方向に回転駆動される回転軸２１を有していて、この回転軸２１がネジ送り機構４０のネジ軸４１に対して並列（略平行）に配置されるようにして、第２ハウジング１０２に組付けられている。
【００１５】
歯車伝達機構３０は、電気モータ２０における回転軸２１の回転駆動力をネジ送り機構４０の入力要素であるネジ軸４１に回転駆動力として減速して伝達するものであり、電気モータ２０とネジ送り機構４０との間に介装されている。この歯車伝達機構３０は、電気モータ２０の回転軸２１に一体的に組付けた入力歯車３１と、第２ハウジング１０２に回転自在に組付けられて入力歯車３１と常時噛合する中間歯車３２と、ネジ送り機構４０におけるネジ軸４１の端部に一体的に形成されて中間歯車３２と常時噛合する出力歯車３３を備えていて、入力歯車３１が出力歯車３３より小径とされて減速可能である。
【００１６】
ネジ送り機構４０は、電気モータ２０の回転駆動力をネジ軸方向駆動力に変換してクサビ伝達機構５０に伝達するものであり、第２ハウジング１０２に回転可能に組付けたネジ軸４１と、このネジ軸４１のネジ部上に組付けられて第２ハウジング１０２にネジ軸方向へ移動可能かつ回転不能に組付けたボールナット４２と、このボールナット４２に連結ピン４３を介して一体的に連結した連結スリーブ４４と、この連結スリーブ４４とクサビ伝達機構５０のクサビ部材５１を一体的に連結する連結ピン４５を備えている。
【００１７】
クサビ伝達機構５０は、ネジ送り機構４０から伝達されるネジ軸方向の駆動力（直線的なブレーキ作動入力）をピストン軸方向の駆動力（ブレーキ作動出力）に変換してピストン１４に伝達するものであり、ピストン１４の端部に組付けたピストン側プレート５２と、このピストン側プレート５２に対向して配置されて第１ハウジング１０１に一体的に組付けた反ピストン側プレート５３と、これら両プレート５２，５３間に配置されて各プレート５２，５３に対してそれぞれ一対のローラ５４を介して係合するクサビ部材５１を備えている。
【００１８】
クサビ部材５１は、図２および図３に示したように、反ピストン側を傾斜面とするクサビ面５１ａ，５１ｂを有していて、各クサビ面５１ａ，５１ｂには各ローラ５４が転動可能に係合している。ピストン側プレート５２は、ピストン１４の端部に、ピストン軸方向には一体的に移動可能に、かつピストン軸周りには回転可能に組付けられている。また、ピストン側プレート５２は、クサビ部材５１のピストン側クサビ面５１ａに対して平行な係合平面５２ａを有していて、この係合平面５２ａにはピストン側の各ローラ５４が転動可能に係合している。
【００１９】
一方、反ピストン側プレート５３は、クサビ部材５１の反ピストン側クサビ面５１ｂに対して平行な係合斜面５３ａを有していて、この係合斜面５３ａにはピストン側の各ローラ５４が転動可能に係合している。反ピストン側プレート５３の係合斜面５３ａは、ネジ送り機構４０のネジ軸方向に対して略平行であり、クサビ部材５１の移動方向とネジ送り機構４０におけるボールナット４２および連結スリーブ４４の移動方向（ネジ軸方向）は略一致している。
【００２０】
また、クサビ伝達機構５０は、各ローラ５４を回転可能に保持するとともにクサビ部材５１をネジ軸方向にて直線移動可能に保持してクサビ部材５１の直線移動時には両プレート５２，５３によりガイドされてネジ軸方向に移動可能なホルダ５５を備えている。ホルダ５５は、図４に示したように、クサビ部材５１と両プレート５２，５３をネジ軸方向に対して略直交する方向（ローラ軸方向）にて挟持する一対のプレート部５５ａと、これら一対のプレート部５５ａを一体的に連結する４本の連結柱５５ｂを備えていて、そのネジ軸方向移動量を第１ハウジング１０１とこれに固着したストッパボルト５６によって規定されている。
【００２１】
隙間自動調整機構６０は、ピストン１４に一体的に形成したアジャストホイール６１およびアジャストナット６２を備えるとともに、第１ハウジング１０１に支持ピン６３を介して回動可能に組付けられて回動端部に形成した爪６４ａをアジャストホイール６１のラチェット歯６１ａに係合可能なアジャストレバー６４と、このアジャストレバー６４の基端部に係合するとともに連結スリーブ４４に係合するようにして介装されてアジャストレバー６４を図２の時計方向へ付勢するコイルスプリング６５と、連結スリーブ４４に組付けられて連結スリーブ４４が図１および図２の実線位置に復帰するときにアジャストレバー６４を実線位置に向けて押動する押動ピン６６と、アジャストナット６２に回転可能に螺合されかつインナパッド１２の裏金１２ａに設けた突起１２ａ１に係合して回転不能なアジャストボルト６７を備えている。
【００２２】
なお、アジャストボルト６７の突出部外周には、シール用のブーツ６８が装着されていて、このブーツ６８の外周端は、キャリパ１５に形成した環状の溝に嵌合固定されている。また、アジャストホイール６１とクサビ伝達機構５０のピストン側プレート５２間には、ピストン側プレート５２とアジャストホイール６１間の相対回転を良好とするためのスラスト軸受６９が介装されている。
【００２３】
この隙間自動調整機構６０においては、制動操作に伴って連結スリーブ４４が図１および図２の実線位置から仮想線位置まで移動するとき、原位置にあるアジャストレバー６４がネジ軸方向駆動力（ブレーキ作動入力）の一部によりコイルスプリング６５を介して図２の時計方向に回動され、また制動操作の解除に伴ってアジャストレバー６４が押動ピン６６に押され図２の反時計方向に回動されて原位置に復帰する。
【００２４】
ところで、制動操作に伴ってアジャストレバー６４が図２の時計方向に回動されるときには、アジャストレバー６４の爪６４ａがアジャストホイール６１のラチェット歯６１ａに係合してアジャストホイール６１を回転させるものの、制動操作の解除に伴ってアジャストレバー６４が図２の反時計方向に回動されるときには、アジャストレバー６４の爪６４ａがアジャストホイール６１のラチェット歯６１ａから離間してアジャストホイール６１を回転させない。
【００２５】
このため、この隙間自動調整機構６０においては、制動操作に伴って、アジャストホイール６１がアジャストレバー６４により回転されてピストン１４が一体的に回転し、このピストン１４の回転によりアジャストナット６２に螺合しているアジャストボルト６７がディスクロータ１１に向けて突出して、各パッド１２，１３とディスクロータ１１間の非制動時における隙間が自動的に調整される。
【００２６】
なお、アジャストレバー６４における爪６４ａの復帰移動量がアジャストホイール６１に形成したラチェット歯６１ａのピッチ相当量以上となったときには、アジャストレバー６４の爪６４ａが原位置に復帰したときに次のラチェット歯６１ａと係合する。このため、その後の制動操作時には、アジャストレバー６４の爪６４ａが次のラチェット歯６１ａと係合してアジャストホイール６１を回転することで、上記した隙間が調整される。
【００２７】
各サーボ機構７０は、制動時におけるインナパッド１２の裏金１２ａとディスクロータ１１のロータ周方向での摩擦力をディスクロータ１１に向けたサーボ荷重に変換してインナパッド１２の裏金１２ａに伝えるものであり、図２および図５にて概略的に示したように、隙間自動調整機構６０のアジャストボルト６７に一体的に組付けられてロータ軸方向に弾性変形可能なプレート７１と、このプレート７１に一体的に組付けた第１楔部材７２と、インナパッド１２の裏金１２ａに一体的に設けられてその楔面にて第１楔部材７２の楔面に転動体７３を介して係合する第２楔部材７４を備えている。
【００２８】
各位置自動調整装置８０は、各サーボ機構７０の位置、詳細には第１楔部材７２の保持位置を各パッド１２，１３のライニング摩耗に応じて自動的に調整するものであり、制動時にインナパッド１２からの制動トルクを受けるキャリパ１５のアンカー部１５ｄにロータ軸方向にて進退可能に螺着された調整ネジ８１と、この調整ネジ８１の軸部外周に巻き付けられて内周にて調整ネジ８１の軸部外周に接触し一端８２ａをアンカー部１５ｄに固定されたロックコイル８２を備えている。
【００２９】
調整ネジ８１は、左ねじを施したネジ部８１ａと、外周が円形の軸部８１ｂを有していて、軸部８１ｂの先端部に形成した取付穴８１ｂ１にてサーボ機構７０の第１楔部材７２に設けた段付軸部７２ａに対してロータ軸方向には一体的に移動可能で回転可能にクリップ８３を用いて連結されている。ロックコイル８２は、右巻のコイルであって他端８２ｂはフリーであり、調整ネジ８１の前進回転時（第１楔部材７２側からみて右回転時）には調整ネジ８１との接触抵抗により弛められて同調整ネジ８１の回転を許容し、後退回転時（第１楔部材７２側からみて左回転時）には調整ネジ８１との接触抵抗により締め付けられて同調整ネジ８１の回転を規制する機能を有している。なお、ネジ部８１ａが右ねじであり、ロックコイル８２が左巻きであっても、上記と同様の機能（調整ネジ８１の前進回転時に調整ネジ８１の回転を許容し、後退回転時に調整ネジ８１の回転を規制する機能）が得られるため、ネジ部８１ａとロックコイル８２の構成を変更して実施することも可能である。
【００３０】
ロックコイル８２の一端８２ａは、キャリパ１５のアンカー部１５ｄに設けた取付穴１５ｄ１に嵌合することによりアンカー部１５ｄに固定されているが、取付穴１５ｄ１の径がロックコイル８２の線径より所定量大きくて、ロックコイル８２の一端８２ａとアンカー部１５ｄ間には少なくとも調整ネジ８１の回転方向にロックコイル８２の回転を所定量許容するクリアランスが設定されている。また、ロックコイル８２の一端８２ａの長さは、各パッド１２，１３のライニング１２ｂ，１３ｂが全て摩耗してもアンカー部１５ｄの取付穴１５ｄ１から外れることのない長さに設定されている。
【００３１】
また、ロックコイル８２の一端８２ａがアンカー部１５ｄの取付穴１５ｄ１から外れることのないように、キャリパ１５に保持板８４（図５の仮想線参照）を脱着可能に組付けて実施することも可能である。この場合には、各パッド１２，１３を交換するとき、保持板８４をキャリパ１５から外し、その後に、ロックコイル８２の一端８２ａをアンカー部１５ｄの取付穴１５ｄ１から外し、インナパッド１２がディスクロータ１１から離れる方向に調整ネジ８１を回転することで、各パッド１２，１３の交換を容易とすることが可能である。なお、ロックコイル８２の断面形状は円形でなくて矩形（調整ネジ８１の軸部外周と接触する部分が面となる形状）であっても実施可能である。
【００３２】
上記のように構成したこの実施形態の電気式ディスクブレーキ装置においては、ブレーキペダル（図示省略）等による制動操作により電気モータ２０の回転軸２１が回転駆動されると、電気モータ２０の回転駆動力が歯車伝達機構３０を介してネジ送り機構４０のネジ軸４１に伝達され、このネジ送り機構４０にてネジ軸方向の駆動力に変換される。
【００３３】
また、このネジ送り機構４０にてネジ軸方向に変換された駆動力は、ボールナット４２から連結ピン４３、連結スリーブ４４、連結ピン４５を介してクサビ部材５１に伝達され、クサビ伝達機構５０にてピストン軸方向の駆動力に変換されて、ピストン側プレート５２からスラスト軸受６９を介してピストン１４に伝達される。
【００３４】
このため、ピストン１４がその軸方向に駆動されてインナパッド１２をディスクロータ１１に向けて押動・押圧するとともに、その反力によりキャリパ１５の反力アーム部１５ａがアウタパッド１３をディスクロータ１１に向けて押動・押圧し、インナパッド１２とアウタパッド１３がディスクロータ１１を挟持する。これにより、各パッド１２，１３とディスクロータ１１間に制動力が発生して、ディスクロータ１１が制動される。
【００３５】
ところで、この実施形態のディスクブレーキ装置においては、制動時に各サーボ機構７０がインナパッド１２の裏金１２ａとディスクロータ１１のロータ周方向での摩擦力をディスクロータ１１に向けたサーボ荷重に変換してインナパッド１２の裏金１２ａに伝える。このとき、各位置自動調整装置８０のロックコイル８２が調整ネジ８１の後退回転を規制して各サーボ機構７０の位置を保持する。また、制動時に各パッド１２，１３のライニング１２ｂ，１３ｂが摩耗して、インナパッド１２の裏金１２ａがディスクロータ１１側へ移動するのに伴って、ピストン１４の移動と共にプレート７１が移動する。プレート７１は、一体に組付けられている各位置自動調整装置８０の調整ネジ８１を前進回転させ、各サーボ機構７０の位置を各パッド１２，１３のライニング摩耗に応じて自動的に調整する。
【００３６】
このため、制動時においてインナパッド１２の裏金１２ａにサーボ荷重を付加することが可能であり、制動時には小さな操作力にて大きなブレーキ力を得ること（サーボ作用を得ること）が可能であるとともに、上記したサーボ作用を各パッド１２，１３のライニング摩耗に拘わらず的確に得ることが可能である。また、各位置自動調整装置８０が、上記した調整ネジ８１とロックコイル８２を備える構成であって、シンプルであり安価に構成することが可能である。
【００３７】
また、この実施形態においては、ロックコイル８２の一端８２ａとアンカー部１５ｄ間に、少なくとも調整ネジ８１の回転方向にロックコイル８２の回転を所定量許容するクリアランスを設けたため、制動時に各位置自動調整装置８０の調整ネジ８１が過剰に前進回転して各サーボ機構７０の位置をオーバーアジャストしても、そのときには制動の解除に伴って上記したクリアランスに相当する量だけ調整ネジ８１とロックコイル８２が一体的に後退回転して各サーボ機構７０の位置を後退移動させることが可能であるため、各パッド１２，１３のライニング１２ｂ，１３ｂがディスクロータ１１から離れることが可能であり、各パッド１２，１３のライニング１２ｂ，１３ｂとディスクロータ１１の引き摺りが未然に解消される。
【００３８】
上記実施形態においては、一対のサーボ機構７０の一方を前進制動用とし他方を後進制動用として実施したが、図６に示した第１変形実施形態のように、各サーボ機構１７０を前進制動用と後進制動用を兼ねる構成（プレート１７１に組付けた第１楔部材１７２をＶ字状に構成するとともに、インナパッド１２の裏金１２ａに一体的に設けられてその楔面にて第１楔部材１７２の楔面に転動体１７３を介して係合する第２楔部材１７４をＶ字状に構成する）として実施することも可能である。また、上記した各サーボ機構７０に代えて、図７に示した第２変形実施形態のサーボ機構２７０、図８に示した第３変形実施形態のサーボ機構３７０または図９に示した第４変形実施形態のサーボ機構４７０を採用して実施することも可能である。
【００３９】
図７に示した第２変形実施形態のサーボ機構２７０は、隙間自動調整機構のアジャストボルトに一体的に組付けられてロータ軸方向に弾性変形可能なプレート２７１と、このプレート２７１に組付けられて調整ネジ８１にクリップ８３を用いて連結された段付ロッド２７２と、この段付ロッド２７２に連結ピン２７３を介して傾動可能に連結されて一端にてプレート２７１に係合し他端にてインナパッド１２の裏金１２ａに形成した段部に係合するレバー２７４を備えている。このサーボ機構２７０では、制動時にレバー２７４が連結ピン２７３を中心として図７の反時計方向に傾動することにより、制動時におけるインナパッド１２の裏金１２ａとディスクロータ１１のロータ周方向での摩擦力がディスクロータ１１に向けたサーボ荷重に変換されてインナパッド１２の裏金１２ａに伝えられる。
【００４０】
図８に示した第３変形実施形態のサーボ機構３７０は、隙間自動調整機構のアジャストボルトに一体的に組付けられてロータ軸方向に弾性変形可能なプレート３７１と、このプレート３７１に組付けられて調整ネジ８１にクリップ８３を用いて連結された支持部材３７２と、インナパッド１２の裏金１２ａに連結ピン３７３を介して傾動可能に連結されて先端（傾動端）にて支持部材３７２に形成した段部に係合するレバー３７４を備えている。このサーボ機構３７０では、制動時にレバー３７４が連結ピン３７３を中心として図８の反時計方向に傾動することにより、制動時におけるインナパッド１２の裏金１２ａとディスクロータ１１のロータ周方向での摩擦力がディスクロータ１１に向けたサーボ荷重に変換されてインナパッド１２の裏金１２ａに伝えられる。
【００４１】
図９に示した第４変形実施形態のサーボ機構４７０は、隙間自動調整機構のアジャストボルトに一体的に組付けられてロータ軸方向に弾性変形可能なプレート４７１と、このプレート２７１に組付けられて調整ネジ８１にクリップ８３を用いて連結された段付ロッド４７２と、この段付ロッド４７２に連結ピン４７３を介して傾動可能に連結されて連結部にてプレート４７１に係合し一方の先端にてインナパッド１２の裏金１２ａに形成した段部とに係合し他方の先端にてインナパッド１２の裏金１２ａ背面に係合するコ字状のリンクレバー４７４を備えている。このサーボ機構４７０では、制動時にリンクレバー４７４が連結ピン４７３を中心として図９の反時計方向に傾動することにより、制動時におけるインナパッド１２の裏金１２ａとディスクロータ１１のロータ周方向での摩擦力がディスクロータ１１に向けたサーボ荷重に変換されてインナパッド１２の裏金１２ａに伝えられる。
【００４２】
また、上記実施形態においては、電気的なアクチュエータ（電気モータ２０、歯車伝達機構３０、ネジ送り機構４０およびクサビ伝達機構５０を備えるとともに、隙間自動調整機構６０を備えるアクチュエータ）にてインナパッド１２を押動するように構成して実施したが、油圧的なアクチュエータ（キャリパのシリンダ部にリトラクト機能を有するシールリングを介して組付けられてマスタシリンダ油圧によって押動されるピストンを備えるアクチュエータ）にてインナパッドを押動するように構成して実施することも可能である。また、上記実施形態においては、インナパッド１２からの制動トルクをキャリパ１５のアンカー部１５ｄにて受けるように構成して実施したが、インナパッドからの制動トルクをマウンティングのアンカー部にて受けるように構成して実施することも可能である。この場合には、マウンティングのアンカー部に位置自動調整機構（８０）を設けて実施する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明によるディスクブレーキ装置の一実施形態を示す部分破断側面図である。
【図２】図１に示した歯車伝達機構、ネジ送り機構、クサビ伝達機構、隙間自動調整機構等と両パッドおよびディスクロータ等との関係を示す断面図である。
【図３】図２に示したクサビ伝達機構部分の拡大断面図である。
【図４】図３の４−４線に沿った断面図である。
【図５】図２に示したサーボ機構と位置自動調整装置の拡大図である。
【図６】サーボ機構の第１変形実施形態を示す図５相当の拡大図である。
【図７】サーボ機構の第２変形実施形態を示す図５相当の拡大図である。
【図８】サーボ機構の第３変形実施形態を示す図５相当の拡大図である。
【図９】サーボ機構の第４変形実施形態を示す図５相当の拡大図である。
【符号の説明】
【００４４】
１１…ディスクロータ、１２…インナパッド、１２ａ…裏金、１２ｂ…ライニング、１３…アウタパッド、１３ａ…裏金、１３ｂ…ライニング、１４…ピストン、１５…キャリパ、１５ｄ…アンカー部、２０…電気モータ、２１…回転軸、３０…歯車伝達機構、４０…ネジ送り機構、５０…クサビ伝達機構、６０…隙間自動調整機構、７０…サーボ機構、８０…位置自動調整機構、８１…調整ネジ、８２…ロックコイル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作力に応じてパッドがディスクロータに向けて押動されるように構成されていて、制動時における前記パッドの裏金と前記ディスクロータのロータ周方向での摩擦力を前記ディスクロータに向けたサーボ荷重に変換して前記パッドの裏金に伝えるサーボ機構を備えるとともに、このサーボ機構の位置を前記パッドのライニング摩耗に応じて自動的に調整する位置自動調整装置を備えてなるディスクブレーキ装置において、前記位置自動調整装置は、ネジ機構を備えるとともに、このネジ機構の逆転防止用ロック機構を備えていることを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項２】
操作力に応じてパッドがディスクロータに向けて押動されるように構成されていて、制動時における前記パッドの裏金と前記ディスクロータのロータ周方向での摩擦力を前記ディスクロータに向けたサーボ荷重に変換して前記パッドの裏金に伝えるサーボ機構を備えるとともに、このサーボ機構の位置を前記パッドのライニング摩耗に応じて自動的に調整する位置自動調整装置を備えてなるディスクブレーキ装置において、前記位置自動調整装置は、制動時に前記パッドからの制動トルクを受けるアンカー部にロータ軸方向にて進退可能に螺着されて前記サーボ機構に対してロータ軸方向には一体的に移動可能で回転可能に連結される調整ネジと、この調整ネジの外周に巻き付けられて内周にて接触し一端を前記アンカー部に固定されて前記調整ネジの前進回転時には弛められて同調整ネジの回転を許容し後退回転時には締め付けられて同調整ネジの回転を規制するロックコイルを備えていることを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のディスクブレーキ装置において、前記ロックコイルの一端と前記アンカー部間には少なくとも前記調整ネジの回転方向に前記ロックコイルの回転を所定量許容するクリアランスが設けられていることを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項４】
請求項２に記載のディスクブレーキ装置において、前記パッドはその裏金背部に配置したピストンにより操作力に応じてディスクロータに向けて押動されるように構成されていて、前記ピストンと前記位置自動調整装置は連動するように構成されていることを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項１】
操作力に応じてパッドがディスクロータに向けて押動されるように構成されていて、制動時における前記パッドの裏金と前記ディスクロータのロータ周方向での摩擦力を前記ディスクロータに向けたサーボ荷重に変換して前記パッドの裏金に伝えるサーボ機構を備えるとともに、このサーボ機構の位置を前記パッドのライニング摩耗に応じて自動的に調整する位置自動調整装置を備えてなるディスクブレーキ装置において、前記位置自動調整装置は、ネジ機構を備えるとともに、このネジ機構の逆転防止用ロック機構を備えていることを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項２】
操作力に応じてパッドがディスクロータに向けて押動されるように構成されていて、制動時における前記パッドの裏金と前記ディスクロータのロータ周方向での摩擦力を前記ディスクロータに向けたサーボ荷重に変換して前記パッドの裏金に伝えるサーボ機構を備えるとともに、このサーボ機構の位置を前記パッドのライニング摩耗に応じて自動的に調整する位置自動調整装置を備えてなるディスクブレーキ装置において、前記位置自動調整装置は、制動時に前記パッドからの制動トルクを受けるアンカー部にロータ軸方向にて進退可能に螺着されて前記サーボ機構に対してロータ軸方向には一体的に移動可能で回転可能に連結される調整ネジと、この調整ネジの外周に巻き付けられて内周にて接触し一端を前記アンカー部に固定されて前記調整ネジの前進回転時には弛められて同調整ネジの回転を許容し後退回転時には締め付けられて同調整ネジの回転を規制するロックコイルを備えていることを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のディスクブレーキ装置において、前記ロックコイルの一端と前記アンカー部間には少なくとも前記調整ネジの回転方向に前記ロックコイルの回転を所定量許容するクリアランスが設けられていることを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項４】
請求項２に記載のディスクブレーキ装置において、前記パッドはその裏金背部に配置したピストンにより操作力に応じてディスクロータに向けて押動されるように構成されていて、前記ピストンと前記位置自動調整装置は連動するように構成されていることを特徴とするディスクブレーキ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−１３９０２３（Ｐ２００７−１３９０２３Ａ）
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３３１６３６（Ｐ２００５−３３１６３６）
【出願日】平成１７年１１月１６日（２００５．１１．１６）
【出願人】（３０１０６５８９２）株式会社アドヴィックス (1,291)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月１６日（２００５．１１．１６）
【出願人】（３０１０６５８９２）株式会社アドヴィックス (1,291)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]