盘式制动器以及活塞保护罩的制作方法

本发明涉及例如对汽车等车辆施加制动力的盘式制动器以及用于盘式制动器的活塞保护罩。

背景技术：

就设置在汽车等车辆上的盘式制动器而言，通常通过可滑动地插嵌在缸的缸膛部内的活塞按压摩擦垫，而对车辆施加制动力，在缸的开口侧形成有环状的台阶部，在该台阶部与活塞之间设置有具有可挠性的活塞保护罩。

在此，活塞保护罩具有与缸的台阶部嵌合的环状的嵌合部，通过在该嵌合部内包环状的金属部件，能够提高相对于缸的组装性和活塞保护罩的耐久性(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-211066号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

但是，在内包有环状的金属部件的活塞保护罩中，由于制造上的原因，在嵌合部的周围形成有金属部件的一部分向外部露出的切口部。因此，泥水等通过切口部附着在金属部件上，从而存在金属部件的耐腐蚀性降低的问题。

用于解决课题的方案

本发明的目的在于提供一种能够提高内包在活塞保护罩内的金属部件的耐腐蚀性的盘式制动器以及用于盘式制动器的活塞保护罩。

本发明的一个实施方式的盘式制动器的特征在于，具备：活塞，其按压分别与盘的两面对置的一对垫中的至少一个；缸，其具有将所述活塞能够沿轴向移动地收容的有底缸膛部，在所述活塞的前端突出的所述缸膛部的开口端侧形成有具有直径尺寸比所述缸膛部的内径大的环状的台阶部；活塞保护罩，其配置在所述活塞的前端侧与所述缸的所述台阶部之间，具有能够伴随着所述活塞的移动而伸缩的波纹部；所述活塞保护罩具有：环状的大径嵌合部，其内包环状的金属部件并嵌合于所述台阶部；所述波纹部，其从所述大径嵌合部延伸并扩径到比所述大径嵌合部更靠外周侧，并且向比所述大径嵌合部更靠内周侧的位置弯曲地延伸；小径嵌合部，其在所述波纹部的端部形成为直径比所述大径嵌合部小的环状，并与所述活塞的外周嵌合；所述活塞保护罩的所述大径嵌合部具有在所述波纹部侧的位置所述金属部件的一部分向外部露出的切口部。

另外，本发明的一个实施方式的活塞保护罩的特征在于，配置在台阶部和活塞的前端侧之间，所述台阶部形成在缸的开口端侧，所述缸具有设置在盘式制动器的制动钳上的缸膛部，所述活塞能够在轴向上移动地收容于所述缸膛部，所述活塞保护罩具有能够伴随着所述活塞的移动而伸缩的波纹部，所述活塞保护罩具有：环状的大径嵌合部，其内包环状的金属部件并与所述台阶部嵌合；所述波纹部，其从所述大径嵌合部延伸并扩径到比所述大径嵌合部更靠外周侧，并且向比所述大径嵌合部更靠内周侧的位置弯曲地延伸；小径嵌合部，其在所述波纹部的端部形成为直径比所述大径嵌合部小的环状，并与所述活塞的外周嵌合；所述活塞保护罩的所述大径嵌合部具有在所述波纹部侧的位置所述金属部件的一部分向外部露出的切口部。

发明效果

根据本发明的一个实施方式，能够抑制泥水等通过大径嵌合部的切口部附着在金属部件上，能够提高金属部件的耐腐蚀性。

附图说明

图1是本发明的实施方式的盘式制动器的俯视图。

图2是从图1中的箭头ii-ii方向观察盘式制动器的剖视图。

图3是示出活塞保护罩的图2中的iii部的放大剖视图。

图4是以单体示出活塞保护罩的侧视图。

图5是从图4中的箭头v-v方向观察活塞保护罩的俯视图。

图6是从图4中的箭头vi-vi方向观察活塞保护罩的剖视图。

图7是从图5中的箭头vii-vii方向观察活塞保护罩的剖视图。

图8是从图5中的箭头viii-viii方向观察活塞保护罩的剖视图。

具体实施方式

以下，根据附图对用于实施本发明的方式进行详细说明。

图1中所示的盘1例如在车辆向前进方向行驶时，与车轮(未图示)一起向图1中的箭头a方向旋转，在车辆后退时，向箭头b方向旋转。

本实施方式的盘式制动器2具有固定在车体侧的非旋转部分(未图示)上的作为安装部件的托架(carrier)3。该托架3构成为包括：一对臂部3a、3a，其在盘1的旋转方向(周向)上分离地沿轴向跨过盘1的外周侧而配置，沿盘1的轴向延伸；厚壁的支承部3b，其将各臂部3a的基端侧以一体化的方式连结而设置，并在盘1的轴向的一侧即内侧固定于所述车辆的非旋转部分。

另外，在托架3上，一体地形成有加强梁3c，该加强梁3c在盘1的轴向的另一侧即外侧将各臂部3a的前端侧相互连结。由此，托架3的各臂部3a在盘1的内侧通过支承部3b一体地连结，并且在盘1的外侧通过加强梁3c一体地连结。在各臂部3a上，在夹着盘1的轴向两侧，形成有截面为コ字状的垫引导件(未图示)，该垫引导件沿盘1的轴向引导后述的摩擦垫8。

制动钳4可滑动地支承在托架3上。制动钳4由内脚部4a、桥部4b、外脚部4c构成，该内脚部4a设置在盘1的内侧，该桥部4b在托架3的各臂部3a之间以跨过盘1的外周侧的方式从内脚部4a向盘1的外侧延伸设置，该外脚部4c从桥部4b的前端侧即外侧向盘1的径向内侧延伸且前端侧成为分叉状的爪部4c1。而且，在制动钳4的内脚部4a上，设置有后述的缸9以及活塞11。

另外，在内脚部4a上，设置有向盘1的旋转方向突出的一对安装部4d。这些各安装部4d经由滑动销5将制动钳4整体支承为能够相对于托架3的各臂部3a滑动。滑动销5分别使用螺栓6紧固在制动钳4的各安装部4d上。各滑动销5的前端侧可滑动地插嵌在销孔(未图示)内，该销孔在托架3的各臂部3a上沿着盘1的轴向形成。在各臂部3a与各滑动销5之间，分别安装有保护罩7，防止雨水等浸入滑动销5与臂部3a的销孔之间。

摩擦垫8以与盘1的两面(内侧和外侧)对置的状态成对地配置。这些内侧和外侧的摩擦垫8具有通过与盘1的接触而承受摩擦力的衬里8a。在盘式制动器2工作时，向后述的缸9的缸膛部9a内供给制动液压，活塞11朝向盘1移动。由此，内侧的摩擦垫8被活塞11按压在盘1上，制动钳4因来自活塞11的反作用力而向内侧位移。其结果，外脚部4c的爪部4c1将外侧的摩擦垫8按压在盘1上，内侧和外侧的摩擦垫8被推压在盘1的两面上，由此对盘1施加制动力。

缸9设置在制动钳4的内脚部4a上。缸9具有由有底的圆形孔构成的缸膛部9a，在缸膛部9a内可滑动地插嵌有活塞11。缸9的轴向的一侧成为缸膛部9a的底部9b，在底部9b的中心部形成有沿轴向贯通的制动液通路9c。通过该制动液通路9c，进行制动液压相对于缸9的缸膛部9a的给排。缸9的轴向的另一侧成为开口端9d，活塞11通过该开口端9d插入到缸膛部9a内。

在缸9的开口端9d侧，与缸膛部9a同心地形成有环状的台阶部9e，该台阶部9e具有比缸膛部9a的内径大的直径尺寸。台阶部9e由位于底部9b侧的小径台阶部9e1、和具有直径尺寸比小径台阶部9e1的直径尺寸大且在轴向上与小径台阶部9e1邻接的大径台阶部9e2构成。在小径台阶部9e1上，嵌合有后述的活塞保护罩12的大径嵌合部12a，在大径台阶部9e2中，收容有后述的活塞保护罩12的波纹部12b。在缸9的比台阶部9e更靠底部9b侧的位置，遍及整周地形成有环状的密封槽9f。在密封槽9f上安装有o形环10，通过该o形环10，将缸9的缸膛部9a的内周面与后述的活塞11的外周面11b之间密封。

活塞11能够沿轴向移动地收容在缸9的缸膛部9a内。活塞11形成为有底的圆筒状，活塞11的前端11a从缸膛部9a突出，与摩擦垫8抵接。通过缸9的制动液通路9c向缸膛部9a内供给制动液压，由此，活塞11从缸膛部9a突出，并朝向盘1按压摩擦垫8。在活塞11的前端11a侧的外周面11b上，遍及整周地形成有环状槽11c。在该环状槽11c上，嵌合有后述的活塞保护罩12的小径嵌合部12c。

接着，对在本实施方式中使用的活塞保护罩进行说明。

如图2以及图3所示，活塞保护罩12设置在活塞11的前端11a侧和缸9的小径台阶部9e1之间。活塞保护罩12伴随着活塞11的移动而伸缩，对缸9(缸膛部9a)的内周面与活塞11的外周面11b之间进行密封，起到防止灰尘、雨水等异物侵入的作用。如图4至图8所示，活塞保护罩12使用橡胶或合成树脂等具有可挠性的材料一体成形，构成为包括大径嵌合部12a、金属部件13、波纹部12b、小径嵌合部12c和环状突出部12d。

就作为嵌合部的大径嵌合部12a而言，与缸9的小径台阶部9e1嵌合地设置。大径嵌合部12a形成为与缸9的小径台阶部9e1对应的环状(圆筒状)，内包(埋设)有环状的金属部件13。在此，金属部件13由直径比缸9的缸膛部9a的内径大且直径比小径台阶部9e1的内径小的环状体构成，与活塞保护罩12一体成形。金属部件13使大径嵌合部12a的刚性增大。在大径嵌合部12a的外周面12a1上，遍及整周地设置有环状的外周突起12a2。外周突起12a2与在缸9的小径台阶部9e1的内周面上形成的环状的凹陷部9g嵌合，由此防止大径嵌合部12a相对于缸9的小径台阶部9e1脱离。

波纹部12b从大径嵌合部12a向缸9的开口端9d侧延伸，收容在缸9的大径台阶部9e2内。波纹部12b构成为包括：延伸部12b1，其从大径嵌合部12a向缸9的开口端9d侧延伸，并扩径到比大径嵌合部12a的外周面12a1更靠外周侧(径向的外侧)；伸缩部12b3，其从延伸部12b1的外周端12b2向径向的内侧折回，向比大径嵌合部12a的内周面12a3更靠内周侧的位置以波纹状弯曲地延伸。在该情况下，延伸部12b1的外周端12b2配置在比大径嵌合部12a的外周面12a1更靠径向外侧的位置(参照图3)。小径嵌合部12c设置在构成波纹部12b的伸缩部12b3的径向的内侧的端部。小径嵌合部12c形成为直径比大径嵌合部12a小的环状，与活塞11的环状槽11c嵌合。

环状突出部12d设置在大径嵌合部12a的内周面12a3上。环状突出部12d从大径嵌合部12a的内周面12a3遍及整周地以环状突出，并与活塞11的外周面11b抵接，由此，确保活塞11相对于缸9的缸膛部9a的定中心(centering)性。在此，如图3所示，将内包在大径嵌合部12a中的金属部件13的截面的中心设为p时，环状突出部12d形成于在活塞11的轴向上比金属部件13的截面中心p以尺寸l靠近波纹部12的位置。

活塞保护罩12的波纹部12b比内包金属部件13的大径嵌合部12a的可挠性大，容易变形。因此，在从模具中取出成形后的活塞保护罩12的情况下，从容易变形的波纹部12b向难以变形的大径嵌合部12a依次从模具中取出。与此相对，环状突出部12d构成为，由于配置在比金属部件13的截面中心p更靠波纹部12b侧，因此通过使环状突出部12d与波纹部12b一起变形，而能够容易地从模具中取出环状突出部12d。

多个切口部12e设置在大径嵌合部12a与波纹部12b的延伸部12b1相交的部位、即大径嵌合部12a中成为波纹部12b侧的部位。这些多个切口部12e在金属部件13的周向上分离地配置在多个部位(例如六个部位)。在这些切口部12e的位置，金属部件13未被活塞保护罩12的橡胶覆盖，金属部件13向外部露出。即，活塞保护罩12的大径嵌合部12a在波纹部12b侧的位置具有金属部件13的一部分向外部露出的多个切口部12e。

在此，内包有环状的金属部件13的活塞保护罩12使用由下模具、上模具、中模具等构成的模具(均未图示)制造。在制造该活塞保护罩12的情况下，在使用多个定位工具(未图示)将金属部件13相对于所述下模具定位(约束)的状态下将橡胶材料注入到模具内。由此，能够一体成形内包有金属部件13的活塞保护罩12。因此，在大径嵌合部12a中与定位工具对应的部位，形成有多个切口部12e，在这些各切口部12e中，金属部件13的一部分以未被橡胶材料覆盖的状态向外部露出。

在该情况下，构成波纹部12b的延伸部12b1的外周端12b2扩径到比大径嵌合部12a的外周面12a1更靠外周侧(径向外侧)的位置。因此，设置在大径嵌合部12a中波纹部12b侧的部位的各切口部12e在活塞11的轴向上被波纹部12b覆盖。由此，即使在车辆行驶时泥水向活塞11飞散，该泥水也会被活塞保护罩12的波纹部12b遮挡，从而不会到达大径嵌合部12a。因此，构成为，通过抑制泥水浸入形成于大径嵌合部12a的各切口部12e，保护金属部件13不受泥水影响，能够提高金属部件13的耐腐蚀性。

另外，配置在活塞保护罩12的大径嵌合部12a和小径嵌合部12c之间的波纹部12b由延伸部12b1和伸缩部12b构成，该延伸部12b1从大径嵌合部12a向缸9的开口端9d侧延伸，该伸缩部12b3从延伸部12b1的外周端12b2向径向的内侧折回，并向小径嵌合部12c延伸。即，波纹部12b在活塞11的轴向上比大径嵌合部12a以及小径嵌合部12c更偏向缸9的开口端9d侧的位置在径向上弯曲。由此，例如，如根据专利文献1的活塞保护罩那样，与波纹部在大径嵌合部和小径嵌合部之间在径向上弯曲而配置的构造相比，能够将活塞保护罩12的径向尺寸抑制得较小。其结果，能够将设置有活塞保护罩12的缸9的开口端9d侧的布局狭窄化，成为能够实现制动钳4的轻量化的结构。

在此，在制造内包有环状的金属部件的活塞保护罩的情况下，通常使用由下模具、上模具、中模具等构成的模具(成形模具)。然后，在使用定位夹具将环状的金属部件相对于下模具等定位(约束)的状态下，向模具(模腔)内注入橡胶材料，由此一体成形内包有金属部件的活塞保护套。但是，在使用定位夹具对金属部件进行定位的情况下，金属部件中与定位夹具相接的部位以未被橡胶材料覆盖的状态向外部露出。定位夹具通常在金属部件的周向上配置多个，因此在成形后的活塞保护罩上，形成金属部件的一部分向外部露出的多个切口部。因此，如果在车辆行驶时泥水飞散向活塞，则泥水浸入活塞保护罩的各切口部，存在金属部件的耐腐蚀性降低的问题。

与此相对，本实施方式的活塞保护罩12即使由于制造上的原因，在大径嵌合部12a的周围形成有多个切口部12e，这些各切口部12e也配置在大径嵌合部12a中波纹部12b侧的部位。由此，能够利用比大径嵌合部12a更向外周侧(径向外侧)扩径的波纹部12b来覆盖各切口部12e。因此，能够利用波纹部12b遮挡在车辆行驶时飞散到活塞11上的泥水，能够防止泥水通过各切口部12e附着到金属部件13上。

本实施方式的盘式制动器2具有如上所述的结构，接下来，对盘式制动器2的动作进行说明。

当在车辆行驶时进行制动操作时，通过制动液通路9c向形成于制动钳4的缸9的缸膛部9a内供给制动液压。由此，活塞11在缸9的缸膛部9a内向开口端9d侧移动，按压内侧的摩擦垫8。因此，制动钳4通过来自活塞11的反作用力向内侧位移。其结果，外脚部4c的爪部4c1将外侧的摩擦垫8按压在盘1上，内侧和外侧的摩擦垫8被推压在盘1的两面上，由此对车辆施加制动力。此时，活塞保护罩12伴随着活塞11的移动而伸缩(弹性变形)，同时对缸9(缸膛部9a)的内周面与活塞11的外周面11b之间进行密封，防止垃圾、雨水等异物侵入。

在该情况下，活塞保护罩12在将环状的金属部件13一体形成于大径嵌合部12a时，通过使用定位夹具(均未图示)将金属部件13相对于模具定位，而在大径嵌合部12a上形成多个切口部12e。因此，在活塞保护罩12上一体成形的金属部件13的一部分在各切口部12e的位置向外部露出。

但是，各切口部12e设置在大径嵌合部12a中波纹部12b侧的位置，构成波纹部12b的延伸部12b1的外周端12b2扩径到比大径嵌合部12a的外周面12a1更靠外周侧的位置。因此，各切口部12e在活塞11的轴向上被波纹部12b覆盖。由此，即使在车辆行驶时泥水向活塞11飞散，该泥水也会被活塞保护罩12的波纹部12b遮挡，从而不会到达大径嵌合部12a。其结果，通过抑制泥水浸入形成于大径嵌合部12a的各切口部12e，保护金属部件13不受泥水影响，能够提高金属部件13的耐腐蚀性。

换言之，作为对活塞保护罩12进行成形的模具的构造，即使在采用在大径嵌合部12a中波纹部12b侧的位置配置各切口部12e的构造的情况下，也能够抑制泥水浸入各切口部12e。其结果，能够扩大用于对活塞保护罩12进行成形的模具的构造的选择项，能够实现模具构造的简易化，还能够有助于降低活塞保护罩12的制造成本。

另外，设置在活塞保护罩12的大径嵌合部12a的内周面12a3上的环状突出部12d配置在比内包在大径嵌合部12a中的金属部件13的截面中心p更靠近波纹部12b的位置。这样，通过将环状突出部12d配置在比内包有金属部件13的大径嵌合部12a更容易变形的波纹部12b附近，在将成形后的活塞保护罩12从模具中卸下的情况下，能够容易地将环状突出部12d与波纹部12b一起从模具中拆下。

这样，本实施方式的盘式制动器2具备：活塞11；缸9，其具有能够移动地收容活塞11的缸膛部9a，在缸膛部9a的开口端9d侧形成有环状的台阶部9e；活塞保护罩12，其配置在活塞11的前端侧和缸9的小径台阶部9e1之间；活塞保护罩12具有：环状的大径嵌合部12a，其内包环状的金属部件13并与小径台阶部9e1嵌合；波纹部12b，其从大径嵌合部12a延伸并扩径到比大径嵌合部12a更靠外周侧，并且向比大径嵌合部12a更靠内周侧的位置弯曲地延伸；小径嵌合部12c，其在波纹部12b的端部形成为直径比大径嵌合部12a小的环状，并与活塞11的外周嵌合，活塞保护罩12的大径嵌合部12a具有在波纹部12b侧的位置金属部件13的一部分向外部露出的切口部12e。

由此，设置在大径嵌合部12a上的切口部12e能够在活塞11的轴向上被扩径到比大径嵌合部12a更靠外周侧的波纹部12b覆盖。其结果，能够利用活塞保护罩12的波纹部12b遮挡在车辆行驶时向活塞11飞散的泥水，由此能够抑制该泥水浸入切口部12e，能够提高金属部件13的耐腐蚀性。

另外，波纹部12b由延伸部12b1和伸缩部12b3构成，该延伸部12b1从大径嵌合部12a向缸9的开口端9d侧延伸，该伸缩部12b3从延伸部12b1的外周端12b2向径向的内侧折回，并向小径嵌合部12c延伸。即，波纹部12b在活塞11的轴向上在比大径嵌合部12a以及小径嵌合部12c更偏向缸9的开口端9d侧的位置沿径向弯曲。其结果，能够将活塞保护罩12的径向尺寸抑制得较小，将设置有活塞保护罩12的缸9的开口端9d侧的布局狭窄化，能够实现制动钳4的轻量化。

需要说明的是，在上述各实施方式中，列举了具有一组缸膛部9a和活塞11的盘式制动器2的例子进行了说明。但是，本发明不限定于此，还可以适用于包括例如两组缸膛部和活塞而构成、对置的所述活塞夹着盘在轴向上配置、且从两侧推压垫的对置型盘式制动器。

作为基于以上说明的实施方式的盘式制动器以及活塞保护罩，例如可以考虑以下所述的方式。

作为第一方式，其特征在于，具备：缸，其具有将活塞能够沿轴向移动地收容的缸膛部，在所述活塞的前端突出的所述缸膛部的开口端侧形成有具有直径尺寸比所述缸膛部的内径大的环状的台阶部；所述活塞，其按压分别与盘的两面对置的一对垫中的至少一个；活塞保护罩，其配置在所述活塞的前端侧与所述缸的所述台阶部之间，具有能够伴随着所述活塞的移动而伸缩的波纹部；所述活塞保护罩具有：环状的大径嵌合部，其内包环状的金属部件并嵌合于所述台阶部；所述波纹部，其从所述大径嵌合部延伸并扩径到比所述大径嵌合部更靠外周侧，并且向比所述大径嵌合部更靠内周侧的位置弯曲地延伸；小径嵌合部，其在所述波纹部的端部形成为直径比所述大径嵌合部小的环状，并与所述活塞的外周嵌合；所述活塞保护罩的所述大径嵌合部具有在所述波纹部侧的位置所述金属部件的一部分向外部露出的切口部。

作为第二方式，其特征在于，在第一方式中，所述活塞保护罩的所述大径嵌合部具有形成在内周侧并与所述活塞的外周面抵接的环状突出部，所述环状突出部形成于在所述活塞的轴向上比所述金属部件的截面中心更靠近所述波纹部的位置。

作为第三方式，其特征在于，在第一或第二方式中，所述切口部形成在所述大径嵌合部的周向的多个部位。

作为第四方式，其特征在于，一种活塞保护罩，其配置在台阶部和活塞的前端侧之间，所述台阶部形成在缸的开口侧，所述缸具有设置在盘式制动器的制动钳上的缸膛部，所述活塞能够在轴向上移动地收容于所述缸膛部，所述活塞保护罩具有能够伴随着所述活塞的移动而伸缩的波纹部，所述活塞保护罩具有：环状的大径嵌合部，其内包环状的金属部件并与所述台阶部嵌合；所述波纹部，其从所述大径嵌合部延伸并扩径到比所述大径嵌合部更靠外周侧，并且向比所述大径嵌合部更靠内周侧的位置弯曲地延伸；小径嵌合部，其在所述波纹部的端部形成为直径比所述大径嵌合部小的环状，并与所述活塞的外周嵌合；所述活塞保护罩的所述大径嵌合部具有在所述波纹部侧的位置所述金属部件的一部分向外部露出的切口部。

作为第五方式，其特征在于，在第四方式中，所述活塞保护罩的所述大径嵌合部具有形成在内周侧并与所述活塞的外周面抵接的环状突出部，所述环状突出部形成于在所述活塞的轴向上比所述金属部件的截面中心更靠近所述波纹部的位置。

作为第六方式，其特征在于，在第四或第五方式中，所述切口部形成在所述大径嵌合部的周向的多个部位。

需要说明的是，本发明并不限定于上述的实施方式，还包括各种变形例。例如，上述的实施方式是为了容易理解地说明本发明而详细说明的，并不限定于一定具备所说明的全部结构。另外，可以将某一实施方式的结构的一部分置换为其他实施方式的结构，另外，也可以在某一实施方式的结构中添加其他实施方式的结构。另外，对于各实施方式的结构的一部分，能够进行其他结构的添加、删除、置换。

本申请要求基于2018年12月19日申请的日本国特许申请第2018-237272号的优先权。2018年12月19日申请的日本国特许申请2018-237272号的包括说明书、权利要求书、附图以及摘要在内的所有公开内容通过参照作为整体编入本申请。

附图标记说明

1盘

8摩擦垫(垫)

9缸

9a缸膛部

9d开口端

9e1小径台阶部(台阶部)

11活塞

11b外周面

12活塞保护罩

12a大径嵌合部(嵌合部)

12b波纹部

12c小径嵌合部

12e切口部

13金属部件。