JP4499744B2 - 自己倍力式の電気機械式の摩擦ブレーキ - Google Patents

Description

背景技術
本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式の、セルフエナージング式もしくは自己倍力式（selbstverstaerkend）の電気機械式の摩擦ブレーキ、つまり摩擦ブレーキパッドが設けられており、該摩擦ブレーキパッドが回転方向にかつブレーキボディに当て付けられるように運動可能であり、電気機械式の操作装置が設けられており、該操作装置を用いて摩擦ブレーキパッドが制動のためにブレーキボディに押圧可能であり、ランプメカニズムが設けられており、該ランプメカニズムが摩擦ブレーキパッドをブレーキボディに対して所定のランプ角度で支持しており、ランプメカニズムが、転動体を有する転がり軸受け装置を有しており、該転がり軸受け装置を用いて摩擦ブレーキパッドがブレ―キボディに対して楔角度で運動可能に支承されている形式の電気機械式の摩擦ブレーキに関する。

このような形式の摩擦ブレーキは、国際公開第０３／０５６２０４号パンフレットに基づき公知である。この公知の摩擦ブレーキはディスクブレーキとして形成されている。この公知の摩擦ブレーキは摩擦ブレーキパッドを有しており、この摩擦ブレーキパッドは制動のために電気機械式の操作装置を用いて、制動させたいブレーキボディへ押圧可能となる。この場合、ディスクブレーキの場合には、このブレーキボディはブレーキディスクである。公知の摩擦ブレーキの電気機械式の操作装置は電動モータと、減速伝動装置と、回転／並進変換伝動装置であるねじ伝動装置とを有している。この操作装置を用いて摩擦ブレーキパッドはブレーキディスクに対して直交する横方向に、またはブレーキディスクに対して所定の角度で斜めに運動可能となり、ひいてはブレーキディスクに押圧可能となる。電気機械式の操作装置の構造は上記構造とは異なっていてもよい。

自己倍力作用を得るために、公知の摩擦ブレーキはランプメカニズム（Rampenmechanismus）を有している。このランプメカニズムはブレーキディスクに対して所定の角度で延びるランプ（傾斜路）を備えており、ブレーキディスクへの圧着時にこのランプには摩擦ブレーキパッドが支持される。摩擦ブレーキパッドが制動時に、回転しているブレーキディスクに押圧されると、ブレーキディスクは摩擦ブレーキパッドへ摩擦力を加える。この摩擦力は、摩擦ブレーキパッドを支持するランプとブレーキディスクとの間の楔形のギャップを狭める方向で摩擦ブレーキパッドを負荷する。ランプメカニズムに設けられた、ブレーキディスクに対して斜めに延びるランプにおける摩擦ブレーキパッドの支持は、ブレーキディスクに対して直交する横方向の力成分を持って摩擦ブレーキパッドに加えられる力を生ぜしめる。ブレーキディスクに対して直交する横方向のこの力成分は、摩擦ブレーキパッドをブレーキディスクへ押圧する押圧力となる。ランプメカニズムにより生ぜしめられた押圧力は、電気機械式の操作装置により生ぜしめられた押圧力を高め、ひいては摩擦ブレーキのブレーキ力を高める。押圧力および制動力のこのような増大は「自己倍力作用」と呼ばれる。

ランプメカニズムのランプの延在方向がブレーキディスクに対して成す角度はランプの途中で変化していてよい。ランプメカニズムの特別事例または極端事例が楔メカニズムである。楔メカニズムでは、延在するランプがブレーキディスクに対して成す角度が、ランプの延在長さにわたって一定である。ランプはこの場合、「楔体」と呼ばれる。摩擦ブレーキパッドの、ブレーキディスクとは反対の側の裏面に分配されて配置されていて、摩擦ブレーキパッドを一緒になって支持する複数のランプメカニズムが設けられていてよい。

公知の摩擦ブレーキでは、ボールまたはローラが転動体として設けられている。これらの転動体を介して摩擦ブレーキパッドがランプに支持され、これらの転動体はランプに沿った摩擦ブレーキパッドの摺動時における摩擦を減少させる。公知の摩擦ブレーキの転動体は、摩擦ブレーキパッドの、ブレーキディスクとは反対の側の裏面と、摩擦ブレーキパッドに面した受けプレートとに設けられている転動路に沿って転動する。これらの転動路は摩擦ブレーキパッドの移動方向に延びており、転動路の長手方向中心が最も深く形成されている。転動路の深さは長手方向中心を起点として両方向へ向かって減少している。これにより、これらの転動路はランプメカニズムの１つまたは複数のランプを形成する。転動路は摩擦ブレーキパッドの裏面と受けプレートとにおいて凹設されて設けられており、こうして転動路は転動体を案内し、さらにこれらの転動体を介して移動方向に対して直交する横方向に摩擦ブレーキパッドを案内する。

以上、自己倍力式の電気機械式の摩擦ブレーキをディスクブレーキにつき説明した。なぜならば、自己倍力式の電気機械式の摩擦ブレーキはディスクブレーキを例にとって説明すると分かり易いからである。その理由は、このような形式の公知の摩擦ブレーキの大半がディスクブレーキとして形成されており、しかも公知先行技術で挙げた摩擦ブレーキもやはりディスクブレーキであるからである。しかし、これによってその他のタイプのブレーキ構造における本発明の実現が排除されるものではない。

公知の摩擦ブレーキの摩擦ブレーキパッドがブレーキの制動および解除のために往復移動させられると、転動体は転動路に沿って転動し、そして摩擦ブレーキパッドが再び最初の位置に戻ると、転動体も最初の位置に戻ることが理想的である。このことは、自己倍力式の摩擦ブレーキにおいて摩耗補償のために摩擦ブレーキパッドが完全には戻されなくなる場合には該当しない。それにもかかわらず、以下に説明する転動体の「位置ずれ（Wegwandern）」が生じる。摩擦ブレーキパッドが往復移動させられる場合、転動体がその転動路に沿って純粋に転動するだけではなく、ある程度滑ってしまうことを回避することはできない。このような場合、転動体はもはやその出発位置には戻らない。摩擦ブレーキパッドがたびたび往復運動させられると、転動体はその出発位置からますます大きく「位置ずれ」してしまう恐れがある。

発明の説明および利点
請求項１の特徴部に記載の特徴を有する本発明による摩擦ブレーキでは、転動体が当該摩擦ブレーキの１つの構成部分に定位置でかつ回転可能に支承されている。転動体１つ当たり１つのランプしか設けられておらず、このランプに沿って転動体が転動する。対応する第２のランプを第１のランプに向かい合って位置するように配置し、この第２のランプに沿って同じく転動体を転動させ、この場合、転動体を両ランプの間に配置するという構成は、転動体の本発明による回転軸受け装置により不要となる。もちろん、ランプ１つ当たり２つの転動体も可能であり、また理論的には２つよりも多い転動体も可能である。転動体の回転軸受け装置には、転動体が定位置に保持され、所定位置から位置ずれしなくなるという利点がある。転動体の位置はその回転軸受け装置によって永続的に規定されている。ランプに沿った滑りによる一方のランプ端部の方向への転動体の望ましくない「ずれ」は回避されている。たとえ転動体がランプに沿って滑ったとしても、転動体は回転軸受け装置により規定された位置から離れることはできない。本発明の別の利点は、転動体１つ当たり１つのランプしか硬化させる必要がないことである。なぜならば、転動体１つ当たり１つのランプしか設けられていないからである。付加的な利点は、摩擦ブレーキパッドの移動距離が同じであるとすると、ランプメカニズムのランプは、互いに向かい合って位置して配置された、互いに対応する２つのランプに沿って１つの転動体を転動させる場合のランプのほぼ２倍の長さに形成されていることである。これにより製造公差に対する要求は減じられ、ランプ長さにわたってランプ角度の変化を一層簡単にかつ一層正確に形成することができる。ランプの長さにわたるランプ角度の変化によって、自己倍力作用の高さを摩擦ブレーキパッドの移動距離に関連して、ひいては操作力およびブレーキ力に関連して変えることができる。たとえばランプ始端部および摩擦ブレーキパッドの移動開始時に大きなランプ角度を設定することにより、ブレーキディスクに対して直交する横方向の摩擦ブレーキパッドの高い接近速度もしくは送り速度を達成することができ、ランプ終端部に小さなランプ角度を設定することにより高いブレーキ力における高い自己倍力作用を達成することができる。

請求項２以下には、請求項１に記載の本発明の対象の有利な構成および改良形が記載されている。

ランプメカニズムの転動体はランプメカニズムの定位置の受けに回転可能にかつ定位置に支承されていてよい（請求項２）。この受けは、たとえばブレーキキャリパ内に不動に配置されており、ランプは摩擦ブレーキパッドの、ブレーキディスクとは反対の側の裏面に位置している。逆に請求項３に記載の構成では、転動体が摩擦ブレーキパッドに定位置でかつ回転可能に支承されており、この場合にはランプが、たとえば受けに配置されている。本発明のこのような構成では、転動体が摩擦ブレーキパッドと共に定位置に配置されている。すなわち、転動体は、摩擦ブレーキパッドがブレーキの操作のために運動させられると、摩擦ブレーキパッドと共に運動するわけである。本発明のこのような構成は上記構成に比べて有利である。なぜならば、転動体を介して摩擦ブレーキパッドをランプに支持する支持部が当該摩擦ブレーキの操作時に摩擦ブレーキパッドに対して移動せず、つまり摩擦ブレーキパッドの支持がいつも同じ個所で行われるからである。

請求項４に記載の構成では、ランプ角度で延びる仮想直線、つまり転動体の回転軸線を通る、ランプに対して直角の仮想直線が、摩擦ブレーキパッドの、ブレーキボディに面した側の表面に、摩擦ブレーキパッドの前記表面内で交差している。請求項４で規定された、仮想直線と摩擦ブレーキパッドの表面との交点は、転動体による摩擦ブレーキパッドの支持が有効となる個所である。ランプのランプ角度に基づき、支持個所は転動体下の摩擦ブレーキパッドに対して直角に位置するのではなく、ランプ角度に関連して摩擦ブレーキパッドに対してずらされて位置している。転動体による摩擦ブレーキパッドの支持が有効となる個所は、請求項４に記載の構成では、摩擦ブレーキパッドの、ブレーキボディに面した側の表面の内部に位置している。

請求項５に記載の構成では、転動体の回転軸線および転動体を転動させかつ転動体を支持するランプの回転軸線が、摩擦ブレーキパッドの移動方向とブレーキボディの周方向とに対して直交する横方向に横方向傾斜を有している。この横方向傾斜は、転動体が、摩擦ブレーキパッドの、ブレーキボディに面した側の表面を少なくともほぼ等大の２つの面に分割する仮想円周線に対して同心的に摩擦ブレーキパッドを支持するように選択されていると望ましい。この場合、この仮想円周線の中心はブレーキボディの回転軸線に位置している。半径方向内側のランプおよび半径方向外側のランプは互いに逆向きの横方向傾斜を有しており、この場合、横方向傾斜角度は互いに異なっていてよい。仮想円周中心線の外側よりも仮想円周線の内側により多くの転動体が配置されていると、これらの転動体の横方向傾斜および／または仮想円周中心線からのこれらの転動体の間隔は仮想円周線の外側におけるよりも小さく形成されており、また逆に仮想円周線の内側よりも仮想円周線の外側により多くの転動体が配置されていると、これらの転動体の横方向傾斜および／または仮想円周中心線からのこれらの転動体の間隔は仮想円周線の内側におけるよりも小さく形成されている。摩擦ブレーキパッドは円周中心線に対して同心的に支持され、そして摩擦ブレーキパッドの移動方向に対して直交する横方向、つまりブレーキディスクに対して半径方向での摩擦ブレーキパッドの案内が生ぜしめられる。横方向傾斜角度は、少なくともほぼ横方向力補償または半径方向力補償が得られるように設定されると有利である。

摩擦や摩耗を低減させるために、請求項６に記載の構成では、転動体自体も転がり軸受けにより支承されている。請求項７に記載の構成では、転動体の転がり軸受けが、軸受けポケット、つまり該転がり軸受けに対して相補的な凹部内に嵌め込まれており、この軸受けポケットは摩擦ブレーキパッドの、ブレーキボディとは反対の側の裏面に設けられているか、または定位置の受けに設けられている。

請求項８に記載の構成では、ブレーキボディの周方向または摩擦ブレーキパッドの移動方向における転動体のずれが規定されている。このずれは、転動体が、摩擦ブレーキパッドの、ブレーキボディに面した側の表面をほぼ等大の２つの面に分割する、ブレーキボディに対して半径方向または摩擦ブレーキパッドの移動方向に対して直交する横方向に延びる仮想中心線に対して同心的に摩擦ブレーキパッドを支持するように設定されていると望ましい。これにより、摩擦ブレーキパッドはその移動方向に対して同心的に支持され、ランプ傾斜は補償される。本発明のこのような構成は、上で請求項５につき説明した構成に相当しているが、しかし両構成は互いに異なる２つの方向を有している。請求項５に記載の構成は摩擦ブレーキパッドの移動方向に対して直交する横方向に関するものであるが、請求項８に記載の構成は長手方向または移動方向に関するものである。

図面
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。

図１は、本発明による自己倍力式の電気機械式の摩擦ブレーキを概略的に示す斜視図であり、
図２は、転動体の端面を図１の矢印ＩＩの方向で見た図に相当する摩擦ブレーキの一部の拡大図であり、
図３は、図１の２回屈曲された一点鎖線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図に相当する、図１に示した摩擦ブレーキの半径方向内側の転動体と半径方向外側の転動体とを示す軸方向断面図であり、
図４〜図７は、図２に描き込まれた、屈曲された切断平面ＩＶ−ＩＶに沿った断面図に相当する、図１に示した摩擦ブレーキの摩擦ブレーキパッドの転がり軸受け装置の種々の実施例を示す断面図である。

実施例の説明
図１には、ディスクブレーキとして形成されている、本発明による自己倍力式の電気機械式の摩擦ブレーキ１０が概略的に図示されている。この摩擦ブレーキ１０は２つの摩擦ブレーキパッド１２，１４を有しており、両摩擦ブレーキパッド１２，１４はブレーキディスク１６の両側に配置されている。両摩擦ブレーキパッド１２，１４のうちの一方の摩擦ブレーキパッド１２は固定に、つまり運動不可能に、ブレーキキャリパ１８内に嵌入されている。この摩擦ブレーキパッド１２は以下において、「固定の摩擦ブレーキパッド１２」と呼称される。ブレーキキャリパ１８については、図面で見てブレーキディスク１６の下方に位置する部分しか図示されていない。なぜならば、ブレーキキャリパ１８の、ブレーキディスク１６の上方に位置する部分を図示してしまうと、この部分が摩擦ブレーキ１０の主要部分を遮蔽してしまうからである。ブレーキキャリパ１８は汎用の形式でブレーキディスク１６をその円周の外側から掴むように被さっている。

他方の摩擦ブレーキパッド１４はブレーキディスク１６の回転方向およびブレーキディスク１６に対して直交する横方向に可動である。「ブレーキディスク１６の回転方向に運動可能」とは、可動の摩擦ブレーキパッド１４が、ブレーキディスク１６の回転軸線と少なくともほぼ合致する仮想軸線を中心にして回転可能であることを意味する。原則的には、ブレーキディスク１６に対する割線方向における可動の摩擦ブレーキパッド１４の移動可能性も可能である。摩擦ブレーキ１０を操作するための可動の摩擦ブレーキパッド１４の運動は、電気機械式の操作装置を用いて行われる。この電気機械式の操作装置は、図面を見易くする目的で図示されていないが、当業者にとっては公知先行技術からの種々異なる構成が知られており、またこのような電気機械式の操作装置自体は本発明の固有の対象ではないので、電気機械式の操作装置に関する詳しい説明は省略する。

可動の摩擦ブレーキパッド１４は汎用の形式通りにブレーキパッド支持プレート２０に固くかつ解離不能に結合されている。このブレーキパッド支持プレート２０の、ブレーキディスク１６とは反対の側の裏面は軸受け台２２を有しており、これらの軸受け台２２には、転動体２４が回転可能に支承されている。本発明の図示の実施例では、転動体２４としてローラが使用される。これらの転動体２４の回転軸線はブレーキディスク１６の回転軸線に対して半径方向に延びている。ただし、転動体２４の回転軸線は必ずしもブレーキディスク１６の回転軸線に対して半径方向に配置されている必要はない。ブレーキパッド１４を、たとえばブレーキディスク１６の割線方向に移動させたい場合、転動体２４の回転軸線は互いに平行でかつ割線に対して直角に延びている。軸受け台２２を用いて、転動体２４は可動の摩擦ブレーキパッド１４に定位置でかつ回転可能に支承されており、可動の摩擦ブレーキパッド１４の移動時に転動体２４はこの摩擦ブレーキパッド１４と一緒に運動する。

受けプレート２６の、ブレーキディスク１６に面した側の表面には、複数のランプ（傾斜路）２８が配置されている。これらのランプ２８には前記転動体２４が支持され、そしてこれらのランプ２８に沿って前記転動体２４が転動する。ランプ２８はブレーキディスク１６の周方向および回転方向に延びており、ひいては可動の摩擦ブレーキパッド１４の移動方向に延びている。ランプ２８の傾斜はブレーキディスク１６の回転方向に立ち上がる。

受けプレート２６はブレーキパッド支持プレート２０とほぼ合同に、つまりほぼ完全に重なり合うように、ブレーキパッド支持プレート２０の、ブレーキディスク１６とは反対の側の裏面に載置されている。図１には、ランプ２８および転動体２４を見えるようにするために、受けプレート２６が上方へ向かって旋回させられた状態で図示されているが、実際には受けプレート２６は摩擦ブレーキパッド１２，１４とブレーキディスク１６とブレーキパッド支持プレート２０とに対して平行に配置されている。受けプレート２６はブレーキキャリパ１８の、ブレーキパッド支持プレート２０のブレーキディスク１６とは反対の側の裏面に被さったキャリパ部分（図示しない）に不動に、つまり運動不能に配置されている。ブレーキキャリパ１８のこの図示されていない部分は、図１で見てブレーキディスク１６の上方でかつブレーキパッド支持プレート２０の上方に位置している。ブレーキキャリパ１８は、いわゆる「フローティングキャリパ」として形成されている。すなわち、ブレーキキャリパ１８はブレーキディスク１６に対して直交する横方向に移動可能である。可動の摩擦ブレーキパッド１４がブレーキディスク１６に押圧されると、ブレーキキャリパ１８はブレーキディスク１６に対して直交する横方向に移動させられて、固定の摩擦ブレーキパッド１２をブレーキディスク１６の他方の側の面に押圧させるので、ブレーキディスク１６は両摩擦ブレーキパッド１２，１４によって制動される。

摩擦ブレーキ１０を操作するためには、可動の摩擦ブレーキパッド１４がブレーキディスク１６の回転方向に移動させられる。ブレーキディスク１６の回転方向は図１に矢印３０で示されており、可動の摩擦ブレーキパッド１４の移動方向はブレーキパッド支持プレート２０上に矢印３２で示されている。ブレーキディスク１６の回転方向３０における可動の摩擦ブレーキパッド１４の運動時に、転動体２４はランプ２８に沿って転動する。ランプ２８の立上がりに基づき、可動の摩擦ブレーキパッド１４はブレーキディスク１６の回転方向３０における運動時にブレーキディスク１６に対して直交する方向でブレーキディスク１６へ向かって運動させられて、ブレーキディスク１６へ押圧される。ブレーキディスク１６は制動される。回転するブレーキディスク１６は、このブレーキディスク１６に押圧された可動の摩擦ブレーキパッド１４に回転方向３０における摩擦力を加える。この摩擦力は可動の摩擦ブレーキパッド１４をブレーキディスク１６の回転方向３０に負荷し、ひいては可動の摩擦ブレーキパッド１４の運動方向３２に負荷する。ランプ２８における支持部を介して、ブレーキディスク１６の回転方向３０における摩擦力による可動の摩擦ブレーキパッド１４の負荷は、ランプ２８に対して直角な支持力を生ぜしめる。この支持力はブレーキディスク１６に対して直交する横方向の成分を有している。ブレーキディスク１６に対して直交する横方向のこの力成分は、可動の摩擦ブレーキパッド１４を、操作装置により加えられた押圧力に対して付加的にブレーキディスク１６へ押圧する押圧力を形成する。これにより、摩擦ブレーキ１０のブレーキ力は増幅（倍力）される。

ランプ２８はブレーキディスク１６に対して汎用の鋭角のランプ角度で延びている。ランプ角度はランプの延在長さにわたって、つまりランプ長手方向で変化していてよい。ランプ２８の長さにわたって一定のランプ角度の場合には、このランプは「楔体」とも呼ばれる。ランプ２８は摩擦ブレーキ１０の自己倍力もしくは自己増幅を生ぜしめるランプメカニズムを形成する。

図示の実施例では、ブレーキパッド支持プレート２０に３つの転動体２４が配置されており、受けプレート２６に３つのランプ２８が配置されている。このことは摩擦ブレーキパッド１４の静定的（statisch bestimmt.）な支持を生ぜしめる。３つよりも多い転動体２４とランプ２８とを用いた、不静定的（statisch ueberbestimmt.）な支持も考えられる。また、ブレーキパッド支持プレート２０の幅にわたってたとえば２つの転動体２４と２つのランプ２８とが延びている（図示しない）場合には、３よりも少ない転動体２４および３つよりも少ないランプ２８も可能である。

図１に示した実施例では、ランプ２８がブレーキディスク１６の一方の回転方向３０にしか立ち上がっていない。すなわち、摩擦ブレーキ１０はブレーキディスク１６の、矢印３０で示した回転方向に関してしか自己倍力作用を有しない。ブレーキディスク１６の他方の回転方向、つまり反対方向の回転方向では、自己増幅もしくは自己倍力は行われない。ブレーキディスク１６の反対方向の回転方向に関しても自己倍力を得るためには、反対方向の回転方向で立ち上がるランプを設けることができる（図示しない）。互いに異なるランプ角度により、種々の大きさの自己倍力をブレーキディスク１６の両回転方向において、つまり前進走行および後進走行に関して達成することができる。

図２には、ローラとして形成された転動体２４を軸方向で見たときの転動体２４の拡大図が示されている。図面から判るように、受けプレート２６にはランプ２８が設けられており、このランプ２８に沿って転動体２４が転動する。ランプ２８は該ランプ２８の全長にわたって一定の楔角度またはランプ角度αを有する楔体として形成されている。さらに図２から判るように、ブレーキパッド支持プレート２０はブレーキディスク１６に面した表側の面に摩擦ブレーキパッド１４を備えており、ブレーキディスク１６とは反対の側でかつ受けプレート２６に面した側の裏面に軸受け台２２を備えている。転動体２４は軸受け台２２に回転可能に支承されていて、ひいてはブレーキパッド支持プレート２０と摩擦ブレーキパッド１４とに定位置で支承されている。

図２には、一点鎖線を用いて、転動体２４の回転軸線を半径方向に貫いて延びる直線３４が描き込まれている。この直線３４はランプ２８に対して直角に位置しており、さらに直線３４は、転動体２４がランプ２８に支持される個所を通って延びている。直線３４は摩擦ブレーキパッド１４の、ブレーキディスク１６に面した側の表面３６と、符号３８で示した交点で交差している。この交点は転動体２４による摩擦ブレーキパッド１４の有効な支持個所を表している。有効な支持個所３８は転動体２４の鉛直方向下方に位置しているのではなく、ランプ２８におけるランプ角度αでの転動体２４の支持に基づき、ブレーキディスク１６の周方向および摩擦ブレーキパッド１４の移動方向に距離ｇだけずらされている。この方向は摩擦ブレーキパッド１４の長手方向と呼ぶこともできる。転動体２４は、前記交点３８が摩擦ブレーキパッド１４の、ブレーキディスク１６に面した側の表面３６の内側に位置するように配置されている。さらに、転動体２４は、ブレーキディスク１６に対して半径方向に延びかつ摩擦ブレーキパッド１４の、ブレーキディスク１６に面した側の表面３６をほぼ等大の２つの面に分割する仮想の横方向中心線に対して同心的に転動体２４が摩擦ブレーキパッド１４を支持するようにブレーキパッド支持プレート２０の裏面に分配されて配置されている。これにより、摩擦ブレーキパッド１４の面にわたって摩擦ブレーキパッド１４の長手方向および移動方向に関して均一に分配された、摩擦ブレーキパッド１４の支持部が達成される。長手方向または周方向におけるずれは摩擦ブレーキパッド１４の、ブレーキディスク１６に面した側の表面３６の平面においてずれ角度γとして表すこともできる。ずれ角度γの頂点はブレーキディスク１６の回転軸線に位置している。

図３には、１つの半径方向内側の転動体２４と、１つの半径方向外側の転動体２４とが示されている。図面から良く判るように、これらの転動体２４は摩擦ブレーキパッド１４の移動方向に対して直交する横方向に傾けられている。この場合、半径方向内側の転動体２４と、周方向で見て複数の半径方向内側の転動体２４の間に位置している１つの半径方向外側の転動体２４とは互いに逆向きに傾けられている。ランプ２８はそれぞれ対応する転動体２４と同じ横方向傾斜を有している。半径方向内側の転動体２４の横方向傾斜角度βは互いに等しく形成されており、それに対して１つの半径方向外側の転動体２４の横方向傾斜角度βはより大きく形成されており、これにより横方向力が互いに補償される。転動体２４およびランプ２８の横方向傾斜角度βは摩擦ブレーキパッド１４の移動方向に対して直交する横方向、つまりブレーキディスク１６に対して半径方向での摩擦ブレーキパッド１４の案内を生ぜしめる。１つの仮想三角形の各頂点に配置されている３つの転動体２４と３つのランプ２８とを用いた摩擦ブレーキパッド１４の支持に基づき、摩擦ブレーキパッド１４の移動方向に対して直交する横方向およびブレーキディスク１６に対して半径方向における摩擦ブレーキパッド１４の静定的な支持が得られる。ランプ２８および転動体２４の横方向傾斜は、これらのランプ２８および転動体２４が、ブレーキディスク１６の回転軸線上に位置する中心を有する仮想円周線に対して同心的に摩擦ブレーキパッド１４を支持するように設定されている。

図４〜図７には、転動体２４の本発明による転がり軸受け装置の種々の実施例が示されている。この場合、図２にＩＶ−ＩＶ線で示した、屈曲された切断面における転動体２４の軸方向断面図が図示されている。図４に示した実施例では、転動体２４が、両側で軸方向に突出した軸ジャーナル４２を備えた円筒状のローラである。両軸ジャーナル４２はニードル軸受け４４を用いてブレーキパッド支持プレート２０の軸受け台２２内に回転可能に支承されている。転動体２４を転動させるランプ２８は、両軸受け台２２の相互間隔よりも小幅に形成されており、ランプ２８は両軸受け台２２の間に係合している。

図５に示した実施例では、たとえば嵌合ピンが軸４６として両軸受け台２２内に圧入されている。軸４６には、ニードル軸受け４８を用いてスリーブ５０が回転可能に支承されており、このスリーブ５０は、図５には見えていないランプ２８に沿って転動する転動体２４を形成している。スリーブ５０はニードル軸受け４８の外レースを形成している。図５に示した転動体２４の転がり軸受け装置には、この転がり軸受け装置が比較的簡単に製造可能な部分と規格部品とで十分となるという利点がある。たとえば段付けされた転動体２４は必要とならない。

図６に示した転動体２４の転がり軸受け装置では、ブレーキパッド支持プレート２０の裏面がポケット５２を備えており、このポケット５２内にニードル軸受け５４が嵌め込まれている。ポケット５２はブレーキパッド支持プレート２０に設けられた円筒状の凹部であり、この凹部はニードル軸受け５４のスリーブ５６と同じ直径を有している。軸受け台２２自体は不要となる。転動体２４は、たとえば円筒状のピンであり、このピンがニードル軸受け５４内に回転可能に支承されている。受けプレート２６に設けられたランプ２８は両ニードル軸受け５４の相互間隔よりも小幅に形成されていて、両ニードル軸受け５４の間に係合している。転動体２４の転がり軸受け装置のこのような構成も、簡単に製造可能な部分および規格部品を用いて廉価に製作可能である。軸受け台に設けられる孔は必要とならない。組付けも簡易化されている。

図７に示した転動体２４の転がり軸受け装置の実施例では、再び直径段付けされたローラ形の転動体２４が使用される。この転動体２４は側方に突出した軸ジャーナル５８を備えており、この軸ジャーナル５８はニードル軸受け６０内に回転可能に支承されている。ニードル軸受け６０は図６に示した実施例と同様にブレーキパッド支持プレート２０に設けられたポケット６２内に嵌め込まれている。大小異なる直径を有する転動体２４は中央の範囲に位置する大直径に基づきニードル軸受け６０のニードルを軸受けスリーブ６４内に保持するので、軸受けスリーブ６４の開いた内側は内方へ向かって縁曲げされている必要はない。図６に示した転がり軸受け装置の場合と同じ全構成幅を維持する場合には、図６に示した構成の場合よりも軸方向で長尺なニードル軸受け６０を使用することができる。このことから、図６に示した転がり軸受け装置に比べて高い負荷容量が得られる。転動体２４を軸方向で案内するためには、軸受けスリーブ６４が支持部６６を有している。この支持部６６は軸受けスリーブ６４の端面の中心に設けられた、内方へ向けられた膨入出部である。

本発明による自己倍力式の電気機械式の摩擦ブレーキを概略的に示す斜視図である。 転動体の端面を図１の矢印ＩＩの方向で見た図に相当する摩擦ブレーキの一部の拡大図である。 図１の２回屈曲された一点鎖線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図に相当する、図１に示した摩擦ブレーキの半径方向内側の転動体と半径方向外側の転動体とを示す軸方向断面図である。 図２に描き込まれた、屈曲された切断平面ＩＶ−ＩＶに沿った断面図に相当する、図１に示した摩擦ブレーキの摩擦ブレーキパッドの転がり軸受け装置の第１実施例を示す断面図である。 図２に描き込まれた、屈曲された切断平面ＩＶ−ＩＶに沿った断面図に相当する、図１に示した摩擦ブレーキの摩擦ブレーキパッドの転がり軸受け装置の第２実施例を示す断面図である。 図２に描き込まれた、屈曲された切断平面ＩＶ−ＩＶに沿った断面図に相当する、図１に示した摩擦ブレーキの摩擦ブレーキパッドの転がり軸受け装置の第３実施例を示す断面図である。 図２に描き込まれた、屈曲された切断平面ＩＶ−ＩＶに沿った断面図に相当する、図１に示した摩擦ブレーキの摩擦ブレーキパッドの転がり軸受け装置の第４実施例を示す断面図である。

Claims (8)

1. 自己倍力式の電気機械式の摩擦ブレーキであって、摩擦ブレーキパッドが設けられており、該摩擦ブレーキパッドが回転方向にかつブレーキボディに当て付けられるように運動可能であり、電気機械式の操作装置が設けられており、該操作装置を用いて摩擦ブレーキパッドが制動のためにブレーキボディに押圧可能であり、ランプメカニズムが設けられており、該ランプメカニズムが摩擦ブレーキパッドをブレーキボディに対して所定のランプ角度で支持しており、ランプメカニズムが、転動体を有する転がり軸受け装置を有しており、該転がり軸受け装置を用いて摩擦ブレーキパッドがブレ―キボディに対して楔角度で運動可能に支承されている形式のものにおいて、前記転動体（２４）が当該摩擦ブレーキ（１０）の１つの構成部分に定位置でかつ回転可能に支承されており、転動体（２４）の回転軸線が、摩擦ブレーキパッド（１４）の移動方向に対して直交する横方向の横方向傾斜を有していて、該転動体（２４）が、ブレーキボディ（１６）の回転軸線上に中心を有する仮想円周線に対して同心的に摩擦ブレーキパッド（１４）を支持しており、該仮想円周線が、摩擦ブレーキパッド（１４）の、ブレーキボディ（１６）に面した側の表面を少なくともほぼ等大の２つの面に分割しており、前記転動体（２４）のうちの少なくとも２つの転動体が、互いに逆向きに傾けられて配置されていることを特徴とする、自己倍力式の電気機械式の摩擦ブレーキ。
2. 転動体（２４）が、ランプメカニズムの定位置の受け（２６）に支承されており、該受け（２６）が摩擦ブレーキパッド（１４）をブレーキボディ（１６）に対してランプ角度（α）で支持している、請求項１記載の摩擦ブレーキ。
3. 転動体（２４）が、摩擦ブレーキパッド（１４）に定位置でかつ回転可能に支承されている、請求項１記載の摩擦ブレーキ。
4. 転動体（２４）の回転軸線を通る、ランプ（２８）に対して直角の仮想直線（３４）が、摩擦ブレーキパッド（１４）の、ブレーキボディ（１６）に面した側の表面（３６）に、摩擦ブレーキパッド（１４）の前記表面（３６）の内側で交差している、請求項１記載の摩擦ブレーキ。
5. 転動体（２４）が転がり軸受けにより支承されている、請求項１記載の摩擦ブレーキ。
6. 転動体（２４）の転がり軸受け（５４，６０）が、該転がり軸受け（５４，６０）に対して相補的な軸受けポケット（５２，６２）内に嵌め込まれている、請求項５記載の摩擦ブレーキ。
7. 転動体（２４）が、摩擦ブレーキパッド（１４）の移動方向で互いにずらされて配置されていて、該転動体（２４）が、摩擦ブレーキパッド（１４）の、ブレーキボディ（１６）に面した側の表面（３６）を少なくともほぼ等大の２つの面に分割する、摩擦ブレーキパッド（１４）の移動方向に対して直交する横方向に延びる仮想中心線に対して同心的に摩擦ブレーキパッド（１４）を支持している、請求項１記載の摩擦ブレーキ。
8. 当該摩擦ブレーキ（１０）が部分パッドディスクブレーキである、請求項１記載の摩擦ブレーキ。

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