JP2007508509A - ばね組体を有するスポットタイプディスクブレーキ - Google Patents

Abstract

【課題】
【解決手段】本発明は、ブレーキライニング（４）とブレーキディスクとの間のクリアランスを動的に調節するばね組体（１０，２０）を有するスポットタイプディスクブレーキ（１）に関する。このタイプのばね組体（１０，２０）により、確実に、ブレーキ作動の完了後に、ブレーキライニング（４）がブレーキディスクから適切に引き離される。このような形態では、スポットタイプディスクブレーキ（１）は、ブレーキディスクを跨いでいるブレーキキャリパー（３）と、ブレーキキャリパー（３）に対して移動可能に設けられている少なくとも１つのブレーキライニング（４）と、ブレーキキャリパー（３）に設けられ、ブレーキライニング（４）に押圧力を作用するための少なくとも１つの駆動装置（５）と、このスポットタイプブレーキに着脱自在に固定されているばね組体（１０，２０）と、を有する。本発明によって、ばね組体（１０，２０）は、ブレーキキャリパー（３）において少なくとも径方向及び軸方向に対して支持されているばね要素（１１，２１）を有し、さらに、ばね要素（１１，２１）に接続され、２つのばねアーム（１３，２３）によってブレーキライニング（４）に着脱自在に固定されているばねクリップ（１２，２２）を有する、ようになっている。このタイプのばね組体（１０，２０）は、均一なクリアランスの調節を可能にし、加えて、容易に取り付け可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、ブレーキライニングとブレーキディスクとの間のクリアランスを動的に調節するばね組体を有するスポットタイプディスクブレーキに関する。このタイプのばね組体により、確実に、ブレーキ作動の完了後に、ブレーキライニングがブレーキディスクから適切に引き離される。

独国特許出願公開第１０１１６５９８Ａ１号明細書は、ブレーキライニングとブレーキディスクとの間のクリアランスを調節するばね組体を有するスポットタイプディスクブレーキを開示している。このスポットタイプディスクブレーキは、ブレーキキャリパーと、ブレーキライニングにブレーキ圧力を作用する少なくとも１つの駆動装置と、を有する。ばね組体はまさに１つのクリアランスばねを有し、このクリアランスばねは、一方で、ブレーキキャリパーにおいて支持され、他方で、駆動装置に接続されているブレーキライニングにおいて支持されている。クリアランスばねは、概ねブレーキキャリパーの対称面において延び、主に、複数の駆動装置を有するブレーキキャリパーに適したものとなっている。
独国特許出願公開第１０１１６５９８Ａ１号明細書

このタイプのばね組体を、唯１つの駆動装置を有するブレーキキャリパーに用いることは、容易に可能なことではない。加えて、この問題を解決するには、クリアランスばねを比較的複雑に組み合わせることが必要となる。

上述した点に鑑み、本発明の目的は、従来技術の欠点を克服する、特に、唯１つの駆動装置を有するブレーキキャリパーにおいても、所望のクリアランス調節を実現できる、クリアランス調節用のばね組体を有するスポットタイプディスクブレーキを開示することである。

この目的は、ブレーキディスクを跨いでいるブレーキキャリパーと、ブレーキの作動時にブレーキディスクと摩擦相互作用するように、ブレーキキャリパーに対して移動可能に設けられている少なくとも１つのブレーキライニングと、ブレーキキャリパーに設けられ、ブレーキライニングに押圧力を作用するための少なくとも１つの駆動装置と、このスポットタイプディスクブレーキに着脱自在に固定され、ブレーキの作動後にブレーキライニングとブレーキディスクとの間のクリアランスを調節するばね組体と、を有するスポットタイプディスクブレーキによって達成される。ばね組体は、ブレーキキャリパーにおいて少なくとも径方向及び軸方向に対して支持されているばね要素を有し、さらに、ばね要素に接続され、２つのばねアームによってブレーキライニングに着脱自在に固定されているばねクリップを有する。このような態様により、複数のばねアームは、駆動装置の位置によってこれらばねアームの機能が損なわれないように、ブレーキライニングにおいて支持されていることとなる。そして、ばね組体は、唯１つのブレーキ駆動装置を有するスポットタイプディスクブレーキにとりわけ適したものとなっている。しかしながら、本質的には、このばね組体を、複数の駆動装置を有するスポットタイプディスクブレーキに用いることも可能である。そして、ばね組体は、駆動装置と直接相互作用するブレーキライニングにおいて支持されている。さらに詳細に説明すれば、このブレーキライニングは、ブレーキ作動後に、充分なクリアランスが形成されるように、ばねアームの力によりブレーキディスクから離間するように付勢されている。このばね組体は、概ね、浮動キャリパーブレーキと固定タイプキャリパーブレーキとの両方においてクリアランスを調節するために用いることができる。

ばね組体を有するスポットタイプディスクブレーキの好ましい態様では、ばね組体がブレーキキャリパーの径方向に延びている中心面に対してほぼ鏡面対称となるように形成されている。この結果、クリアランスの調節のために、ばねアームによって均一なばね力がブレーキライニングに負荷され、ブレーキライニングが望ましくない傾斜配置をとるのが防止される。

ばね組体を有するスポットタイプディスクブレーキの別の好ましい変形態様が、ばねクリップを、そのばねアームにより、少なくとも１つの駆動装置に接続されているブレーキライニングに回転可能に係止させることにより、実現される。このばねクリップは、ブレーキライニングに対して傾斜可能に形成されているため、ばね組体の容易な装着が可能となっている。さらに詳細に説明すると、ばねクリップは、各ばねアームにより、ブレーキライニングに取着されている夫々の受持要素に係止されている。このタイプの受持要素は、例えば、フックタイプシートメタル部材として形成されており、そして、ブレーキライニングに固定される。このため、このばね組体を、互いに異なる複数のスポットタイプディスクブレーキ即ちこれらに対応するブレーキライニングの夫々へと、柔軟に用いることが可能となっている。

本質的に、ばね組体を様々な適用場面に応じて形成することが可能である。例えば、コスト上の理由からは、ばねクリップとばね要素とを１つのばねワイヤーにより一体的に形成することが好ましい。別の変形態様では、ばねクリップとばね要素とが別部材により形成されている。必要な場合には、互いに分離したばねクリップとばね要素とを標準とすることも可能である。ばねクリップは、特に、１つのばねワイヤーにより形成され得、また、ばね要素はシートメタルにより形成可能である。

本発明のさらに適切な詳細な特徴が、以下で詳細に説明される図面に示された実施形態から理解され得るだろう。

図１及び図３に示されるスポットタイプディスクブレーキは、夫々、車両に固定して形成されているブレーキホルダー２を有する浮動キャリパーブレーキ１として形成されており、ブレーキキャリパー３は移動可能に設けられている。ブレーキキャリパー３は、ブレーキディスク（図示せず）に加えて、ブレーキディスクの両側に設けられているブレーキライニング４を跨いでいる。ブレーキキャリパー３では、ブレーキディスクの一方側に駆動装置５が設けられており、この駆動装置５は、ブレーキピストン（図示せず）を介して、少なくとも１つのブレーキライニング４と直接協働する。ブレーキ作動では、第１のブレーキライニング４は、駆動装置５によって直接移動されて、対応するブレーキディスクと摩擦係合し、反対側のブレーキライニングは、ブレーキキャリパー３の移動によって間接的に移動されて、対応するブレーキディスクと摩擦係合する。ブレーキ作動に続いて、ブレーキライニング４は、望ましくない残存ブレーキトルクの発生を防止するために、ブレーキディスクから再度離間されなければならない。このためにばね組体１０，２０が設けられており、このばね組体１０，２０は、一方でブレーキキャリパー３において、他方でブレーキライニング４において支持されている。ばね組体１０，２０は、ブレーキキャリパー３の、径方向に配置されている中心面に対して鏡面対称であり、このため、ブレーキライニング４への均一な力の負荷が可能となる。このようにして、ブレーキライニング４の望ましくない傾斜、捩れ配置が防止される。

図１及び図２に示される第１の形態に従い、ばね組体１０は、ブレーキキャリパー３において支持されているばね要素１１と、さらに、ブレーキライニング４においてばねアーム１３によって支持されているばねクリップ１２と、を有する。ばね要素１１とばねクリップ１２とは、ばねワイヤーによって一体的に形成されているため、特に低コストのタイプの構成が実現されている。ばね要素１１は、本質的に、ブレーキキャリパー３においてばね組体１０を固定するために用いられ、主にブレーキキャリパー３の窓部６内で延びている。ばね要素１１は、二回屈曲されている第１のばね部分１４によって、ブレーキキャリパー３の内側に径方向へと当接され、加えて、ブレーキキャリパー３の窓部６に対するばね要素１１の軸方向ストッパーを形成している。２つの追加Ｕ字状ばね部分１５は、窓部６の近傍で、ブレーキキャリパー３の径方向外側部分に当接している。第１のばね部分１４は、Ｕ字状ばね部分１５と共に、ブレーキキャリパー３において、ばね組体１０の径方向装着支持部を形成している。Ｕ字状ばね部分１５に隣接している複数のばねアーム１３は、ブレーキディスクの軸に対してほぼ接線方向に延びている。これらばねアーム１３は、夫々、それらの端部によって、駆動装置５と直接協働するブレーキライニング４を軸方向に付勢している。詳細に示されるように、各ばねアーム１３は受持要素１９に回転可能に係止即ち挿入されており、受持要素１９はブレーキライニング４に取着されている。このように、ブレーキライニング４におけるばねクリップ１２の傾斜可能な配置が実現されている。本質的に、受持要素１９は、ブレーキライニング４に直接形成され得、あるいは、別部材として連結され得る。そして、例えば、ばねアーム１３用の受持要素１９を、ブレーキライニング４のキャリアプレートあるいは減衰プレートに直接形成することが可能である。図の実施態様を参照し、受持要素１９は、ブレーキライニング４のキャリアプレート１８に夫々リベット止めされているシートメタル部材として形成されている。そして、ばね組体１０は、ブレーキライニング４と共に、ブレーキキャリパー３に容易に装着可能な予め組み立てられたユニットを形成している。

ブレーキライニング４は、ブレーキ作動時にブレーキキャリパー３に対して軸方向に移動可能である。ばねアーム１３が受持要素１９内で回転可能に配置されているため、ばねアーム１３はブレーキライニング４の軸方向への移動に容易に追従可能である。この際、ブレーキライニングは、ブレーキライニングを駆動装置５に向かって押圧する、ばねクリップ１２の軸方向への付勢力とは反対側へと移動される。まとめると、ばね組体１０は、ブレーキライニング４において必要な復帰力を生成可能なように、二回屈曲されているばね部分１４によって、ブレーキキャリパー３において軸方向に対して支持されている。そして、駆動装置５に接続されているブレーキライニング４だけでなく、反対側のブレーキライニングもブレーキ作動後にブレーキディスクから離間されるように、復帰力の分力がブレーキキャリパー３に作用される。さらに、ブレーキライニングの移動と、これに対応するばねアーム１３の従動とにより、Ｕ字状ばね部分１５の接線方向への移動が生じる。しかしながら、Ｕ字状ばね部分１５の接線方向への移動は、窓部６の接線方向へのディメンジョンに応じて規制される。詳細に説明すると、ばね組体１０の特別な形態により、従来のブレーキ作動において、ブレーキライニング４の軸方向への移動の全体にわたってほぼ均一な復帰力を生じさせるという効果を奏する規定の取り付け状態が確保される。このため、スポットタイプディスクブレーキの作動状態にかかわらず、ブレーキライニング４とブレーキディスクとの間のクリアランスを均一に調節することが可能となる。

図３及び図４は、第２の態様のばね組体２０を有する浮動キャリパーディスクブレーキ１を示している。後者の組体の機能は、上で説明された図１及び図２に従う第１の態様のばね組体１０の機能に対応し、後者の組体も、ブレーキキャリパー３の中心面に対して鏡面対称に形成されている。しかしながら、第２のばね組体２０は別体的な部材によって形成されている。このため、個々のばね部材を互いに独立して目的に応じて形成し構成することが可能となっている。ばね組体２０はばね要素２１を有し、このばね要素２１によって、ばね組体２０はブレーキキャリパー３に着脱自在に固定されている。このために、ばね要素２１は、好ましくはシートメタルによって形成され、ブレーキキャリパー３において径方向かつ接線方向に対してばね要素２１をロックするのに用いられる側方弾性脚部２４を有する。より詳細に説明すると、弾性脚部２４は、窓部６の側方溝部７にくさび留めされている。加えて、ばね要素２１は、窓部６に隣接する、ブレーキキャリパー３の凹部８に当接されているばね舌部２５を有する。ブレーキキャリパー３の内側の凹部８により、ばね舌部２５即ちばね組体２０全体の軸方向ストッパーが形成されている。このようにして、ブレーキキャリパー３に対するばね組体２０の軸方向への復帰力が支持されている。この復帰力は、好ましくはばねワイヤーによって形成されているばねクリップ２２によって、クリアランスの調節のためにブレーキライニング４に伝達される。ばねクリップ２２は２つのばねアーム２３を有し、これらばねアーム２３は、ほぼ接線方向に延び、続いて、上述した形態で、受持要素１９に回転可能に挿入されている。このような形態で、ばねクリップ２２とばね要素２１とが互いにロックされている。概ね、多部品のばね組体２０の作動形態は一部品の形態のそれに等しい。しかしながら、多部品の形態では、特定のスポットタイプディスクブレーキの夫々の基本的な状況に、ばね組体２０を柔軟に対応させることが可能となる。

第１の態様のクリアランス調節のためのばね組体を有する浮動キャリパーディスクブレーキを示す部分的に切断された三次元図。 図１に示されるばね組体を有するブレーキライニングの図。 第２の態様のクリアランス調節のためのばね組体を有する浮動キャリパーディスクブレーキを示す部分的に切断された三次元図。 図３に示されるばね組体を有するブレーキライニングの図。

Claims (6)

1. ブレーキディスクを跨いでいるブレーキキャリパー（３）と、ブレーキ作動時に前記ブレーキディスクと摩擦相互作用するように、前記ブレーキキャリパー（３）に対して移動可能に設けられている少なくとも１つのブレーキライニング（４）と、前記ブレーキキャリパー（３）に設けられ、前記ブレーキライニング（４）に押圧力を作用するための少なくとも１つの駆動装置（５）と、このスポットタイプディスクブレーキ（１）に着脱自在に固定され、ブレーキ作動後に前記ブレーキライニング（４）と前記ブレーキディスクとの間のクリアランスを調節するばね組体（１０，２０）と、を具備するスポットタイプディスクブレーキ（１）において、
   前記ばね組体（１０，２０）は、前記ブレーキキャリパー（３）において少なくとも径方向及び軸方向に対して支持されているばね要素（１１，２１）を有し、さらに、前記ばね要素（１１，２１）に接続され、２つのばねアーム（１３，２３）によって前記ブレーキライニング（４）に着脱自在に固定されているばねクリップ（１２，２２）を有する、ことを特徴とするスポットタイプディスクブレーキ。
2. 前記ばね組体（１０，２０）は、前記ブレーキキャリパー（３）の中心面に対してほぼ鏡面対称である、
   ことを特徴とする請求項１に記載のスポットタイプディスクブレーキ。
3. 前記ばねクリップ（１２，２２）は、それらのばねアーム（１３，２３）により、前記少なくとも１つの駆動装置（５）に接続されている前記ブレーキライニング（４）に回転可能に受持されている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のスポットタイプディスクブレーキ。
4. 前記ばねアーム（１３，２３）は、前記ブレーキライニング（４）に取着されている受持要素（１９）に係止されている、
   ことを特徴とする請求項３に記載のスポットタイプディスクブレーキ。
5. 前記ばねクリップ（２２）及びばね要素（２１）は、別部材により形成されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のスポットタイプディスクブレーキ。
6. 前記ばね要素（１１，２１）は、前記ブレーキキャリパー（３）において接線方向に対して支持されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のスポットタイプディスクブレーキ。

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