JP4546398B2 - ディスクブレーキのキャリパーのためのばね部材とディスクブレーキのキャリパー - Google Patents

Description

本発明は、ディスクブレーキのキャリパーのためのばね部材に関する。より詳細には、本発明は、特に、ディスクブレーキのキャリパーのパッドが、ブレーキ面に係合されていないときに、パッドの振動を制限するようにパッドと協働するようになっているばね部材と、このようなばね部材を有するキャリパーとに関する。

既知のように、パッドのプレートと、ディスクブレーキのキャリパーの夫々の収容スペースとの間の公差のために、パッドは、軸方向並びに正接方向へと主に移動され、この結果、いらいらさせる騒音をもたらす振動を非常に頻繁に生じさせる。

このような課題を防止するために、パッドに弾性力を加えて、パッドの望ましくない移動を阻止するような、パッドと、キャリパーの作用ショルダー部との間に挟持されているばね部材の構造が知られている。しかし、それにも関わらず、このようなばね部材は、上述した振動を起こし得るパッドの移動を可能にし、キャリパーへのばね部材の効果的な留めは、保証されていない。

本発明の課題は、従来技術を参照して述べられた課題を克服するディスクブレーキのキャリパーのためのばね部材を提供することである。

このような課題並びに制限は、請求項１に従ったディスクブレーキのキャリパーのためのばね部材によって解決される。

本発明に従ったばね部材の更なる実施形態は、従属の請求項に説明されている。

本発明の更なる特徴並びに効果は、本発明の好ましい、非制限的な実施形態の以下の説明からより良く理解されるであろう。

後述される夫々の実施形態に共通する部材、若しくは部材の部分は、同じ参照符号で示される。

“軸方向Ｘ”という用語は、互換性の有るブレーキディスクの回転軸に対してほぼ並行な方向を意味している。

“正接方向Ｙ”という用語は、軸方向に対してほぼ垂直し、かつ互換性の有るブレーキディスクのブレーキバンドに対してほぼ並行な方向を意味している。

“径方向Ｚ”という用語は、ディスクブレーキのキャリパーと互換性の有るブレーキディスクの回転軸に対してほぼ直交し、かつ軸方向と正接方向とに対してほぼ直交する方向を意味している。

述べられる図面を参照すると、図示されていないブレーキディスクにブレーキをかけるためのディスクブレーキのキャリパーユニットが、４で全体的に示されている。

このキャリパーユニット４は、ディスクの少なくともブレーキバンドの領域へと延びるようにして、ブレーキディスクを挟むように配置されている。

本発明は、例えば、単一本体、若しくは２つのハーフキャリパーとして形成された、固定若しくはフローティング式のキャリパーのようなタイプのディスクブレーキのキャリパーに適用されることができる。以下の説明は、本発明の適用例の好ましい、しかし、非限定的な一例を示すフローティングキャリパーについてである。

フローティングキャリパーに関連した一実施形態において、前記キャリパーユニットは、例えばスタブ車軸のようなキャリパー支持部にしっかりと接続される固定部分、即ちヨーク８と、ブレーキがかかっている間に、このヨークに対して軸方向に摺動可能なようにヨーク８に接続されている可動部分、即ち本体１２とを有している。

前記可動部分１２は、例えば、図示されていない適切なロッドによって前記固定部分８に接続され、この固定部分に対して、可動部分１２が摺動する。

例えば単動式のピストンのような少なくとも１つのピストンが、前記可動部分１２の夫々のシリンダ１０内に収容され、ブレーキディスクのブレーキ面方向に少なくとも１つのパッド１６にスラスト力を与え得るような摺動に対して案内される。

前記ヨーク８は、一般的なボックス構造を有し、正接方向両端部(tangential ends)２２Ａ，２２Ｂのところに、２つのブリッジ部分２０Ａ，２０Ｂを有している。これらブリッジ部分２０Ａ，２０Ｂは、実質的に正接方向Ｙへと延びている１対のクロスピース２４によって互いに接続されている。

概して、前記ヨーク８は、ブレーキ力が加えられるブレーキディスクの一部を収容するのに適した座部２８と、各クロスピース２４の領域に、少なくとも１つのパッド１６を収容するためのスペース３２とを有している。

前記座部２８は、軸方向Ｘに対して直交し、かつ互換性の有るブレーキディスクの対称面に重ねられることができる中央面Ｒを有していることが好ましい。

各ブリッジ部分２０Ａ，２０Ｂは、前記クロスピース２４に対してほぼ垂直方向に延びている２つのポスト３６を有しており、これらポストは、夫々の第１の端部３７のところでクロスピースに接続されている。さらに、第１の端部３７から径方向に離れた夫々の第２の端部３８のところで、ポスト３６は、互換性の有るブレーキディスクを挟むように配置され得る２つの夫々のアーチ４０によって一緒に結合されている。

各ポスト３６は、特にブレーキがかかっている間にパッド１６のためのストッパーを形成するのに適した、パッド１６のための作用ショルダー部４４を、作用面、即ち収容スペース３２に対面した面４２に有している。

一実施形態において、突出部４８が、前記作用面４２から収容スペース３２へと、正接方向Ｙに、好ましくは、ポスト３６の第２の端部３８の近くで突出している。

前記突出部４８は、径方向外方に面している、即ち前記クロスピース２４から離れている上面４８’と、クロスピース２４に対面している下面４８’’とによって径方向Ｚが規定されていることが好ましい。また、突出部４８は、これら上面４８’と下面４８’’とに対してほぼ垂直な垂直面４８’’’によって正接方向が規定されている。これら上面４８’と下面４８’’とは、互いに並行で、かつ正接方向に配置されていることが好ましい。

一実施形態において、前記ポスト３６は、第１の端部３７の近くで、収容スペース３２に対面しているほぼ凹型の構造を有している。

前記突出部４８は、各作用ショルダー部４４から突出している一種の支持部を構成している。このポスト３６の突出部４８と第１の端部３７とは、パッド１６のための径方向の位置付け部材を構成するのに適したＣ字型の部分４９を一緒に規定している。

各アーチ４０は、例えば、ほぼ平らで、かつ前記座部２８に対面している前面５０を有している。

各アーチ４０と２つの夫々のポスト３６との間の結合領域に、前記中央面Ｒに対してほぼ対称的に配置され、かつ互換性の有るブレーキディスクのための座部２８に面している２つのリセス５２が設けられていることが好ましい。

前記キャリパーユニット４は、少なくとも１対のパッド１６を有している。これらパッドは、一実施形態において、同一、かつ軸方向で互いに対向した、即ち、夫々のピストン、即ちスラスト面に面した互換性の有るブレーキディスクの両側で、各収容スペース３２内に装着されている。ここで“スラスト面”という用語は、前記シリンダから離れた側で、かつフローティングキャリパーにおいて、ブレーキバンドにパッドを押し付け得る可動部分の面を意味している。

各パッド１６は、摩擦ライニング６２を支持するための支持プレート６０を有していることが好ましい。各支持プレート６０は、パッドのためのストッパー手段を構成し、かつブレーキがかかっている間に夫々の作用ショルダー部４４に当接するようになっている側方エッジ６４を、正接方向Ｙに、両側で設けている。

前記側方エッジ６４の領域において、前記パッド１６は、Ｃ字型の部分４９内に収容されるのに適した付属部６８を有していることが好ましい。

ばね部材７０が、パッド１６に弾性的に作用するように、パッド１６の側方エッジ６４と、キャリパーの作用面４２との間に効果的に挟持されることができる。

例えば、図１０ａないし１０ｄに示された好ましい一実施形態において、前記ばね部材７０は、２つの脚部７６と、これら脚部７６間の接続アーム７８とを有している。

好ましくは、このばね部材７０は、対称面Ｓを有しており、前記キャリパー中への装着状態にあるとき、この対称面Ｓは、前記座部２８と互換性の有るブレーキディスクとの中央面Ｒに重ねられ、この結果、前記ばね部材７０が、ブレーキディスクをまたぐように装着されている。

前記脚部７６の各々は、前記ばね部材７０を作用面４２に固定させて、パッド１６に弾性的に作用するように、パッド１６の側方エッジ６４、並びに固定部分８の対応する作用面４２と協働することができる。

特に、各脚部７６は、前記作用面４２の突出部４８との接続体を形成するのに適したＵ字型の部分８０を有している。このＵ字型の部分８０は、突出部４８との結合体、即ち係合体、好ましくはスナップ結合体、即ちスナップ係合体を形成するのに適したほぼ台形形状であることが好ましい。

このＵ字型の部分８０は、前記作用面４２への前記ばね部材７０の正確な位置付け並びに装着を保証にするように、対応する突出部４８と装着形態をなすことができる。

一実施形態において、前記Ｕ字型の部分は、突出部４８の上面４８’と相互作用するのに適し、かつばね部材７０が装着状態にあるときに、ほぼ正接方向に向けられている、例えば真っ直ぐな第１のセクション８２を有している。

前記Ｕ字型の部分８０は、前記第１のセクション８２に接続されている、例えば真っ直ぐな第２のセクション８４を有している。この第２のセクションは、前記収容スペース３２に向けて、装着状態における垂直面４８’’’に面して傾斜するように第１のセクションに対して傾斜されている。

前記Ｕ字型の部分８０は、前記第２のセクション８４に接続され、かつ前記突出部４８の下面４８’’と相互作用するように、第１のセクション８２に対してほぼ並行している、例えば真っ直ぐな第３のセクション８６を有している。

前記第１のセクション８２は、第２のセクション８４から離れるように、第３のセクション８６に収束していることが好ましい。

好ましくは、前記第３のセクション８６は、前記下面４８’’に対して並行に配置され、この下面と接触し、そして、下面４８’’、即ち突出部４８の正接方向の突出範囲よりも大きな正接方向の突出範囲を有している。かくして、第２のセクション８４の支持部４９’’は、下面４８’’の延出部とパッドのための制限部とを構成するように、突出部４８から前記収容スペース３２中へと正接方向に突出しているのに対して、第２のセクション８４の支持部分４９’は、下面４８’’に当接されている。

前記脚部７６間の接続アーム７８は、前記Ｕ字型の部分の領域、特に、近接した２つの脚部７６の第１のセクション８２の領域に配置されている。

前記２つの脚部７６に接続されている接続アーム７８の一部分の領域において、各脚部７６は、接続アーム７８を第１のセクション８２から分離し、かつ接続アーム７８と各脚部７６の第１のセクション８２との間の相対的な弾性曲げを可能にするように、ノッチ、即ちリセス８８を有していることが好ましい。

前記接続アーム７８は、夫々のアーチ４０の内面、即ち互換性の有るブレーキディスクのための座部２８に対面している面に当接され得る支持部の機能を備えたスラスト部分９０を有していることが好ましい。

特に、このスラスト部分９０は、前記ばね部材が、特にブレーキがかかっている間にパッド１６によって動作されたときのばね部材７０の回動に対する制限部を形成するように、アーチ４０の内面に当接されることができる。

前記スラスト部分９０の近くで、前記接続アーム７８は、対称面Ｓの両側に位置され、互いに同軸に配置され、そして前記ばね部材の軸方向の位置付け、並びに/若しくは固定を保証するのに適した２つのフィンガー部９２を有していることが好ましい。

特に、前記フィンガー部９２は、前記ばね部材７０のための両横軸方向の制限部(bilateral axial restraint)を形成するように、前記固定部分８のリセス５２と協働することができる。

前記フィンガー部９２は、圧力ばめ、若しくはわずかな遊びで、前記リセス５２中に挿入されることができる。

前記ばね部材７０の各脚部７６は、第１の接続端部９７から第２の接続端部９８へと実質的に径方向Ｚに延び、かつ正接方向へと前記パッドに作用することのできる第１の弾性部分９６をさらに有している。

この第１の弾性部分９６の第１の接続端部９７は、前記Ｕ字型の部分、特に、前記第３のセクション８６に動作的に接続されている。

一実施形態において、前記第１の弾性部分９６は、ほぼ真っ直ぐであり、ばね部材７０が、前記作用面４２に装着されている状態にあるとき、第１の接続端部９７が、前記作用ショルダー部４４に接し、第２の接続端部９８が、正接方向の第１の接続端部よりも収容スペース３２の内方へとさらに配置されるように傾斜されている。

言い換えると、前記第１の弾性部分９６は、Ｕ字型の部分８０の前記第３のセクション８６に対して、９０度(90 sexagesimal degrees)より小さい鋭角で傾斜されている。

前記ばね部材７０は、実質的に正接方向Ｙへと延び、前記第２の接続端部９８の領域で第１の弾性部分９６に動作的に接続され、そして径方向Ｚへとパッド１６に作用することができる第２の弾性部分１００をさらに有している。

前記第２の弾性部分１００は、前記第１の弾性部分９６に接続され、この第１の弾性部分から突出している。

特に、この第２の弾性部分１００は、９０度より小さい角度で、前記第１の弾性部分９６に対して傾斜されている。

言い換えれば、前記第２の弾性部分１００の自由端部は、第１の弾性部分９６に接続されている第２の弾性部分１００の端部よりもさらに径方向外方に、即ち前記クロスピース２４から離れるように配置されている。

前記第１の弾性部分９６と第２の弾性部分１００とは、第１の弾性部分９６の第１の接続端部９７から突出している単一本体を形成している。このため、前記ばね部材７０と夫々のパッド１６とが、収容スペース３２中に装着された状態にあるとき、ブレーキ力が加えられても加えられなくても、パッド１６は、径方向Ｚと正接方向Ｙとの両方に、ばね部材によって弾性的に作用される。

前記ばね部材７０は、夫々の収容スペース３２中へのパッド１６の軸方向での挿入を容易にするように、複数の導入タブ１１２を有していることが好ましい。

特に、これら導入タブ１１２は、前記ばね部材７０の対称面Ｓからほぼ軸方向に離れるように向けられている。

一実施形態において、前記導入タブ１１２は、前記脚部７６の夫々の外側横方向エッジ、即ち、対称面Ｓから離れた側のエッジに沿って配置されている。

前記導入タブ１１２は、前記Ｕ字型の部分８０の第３のセクション８６と、第１の弾性部分９６並びに第２の弾性部分１００とに沿って配置されていることが好ましい。

本発明に従ったばね部材７０とパッド１６との、ディスクブレーキのキャリパーの固定部分８への装着が、以下に説明される。

パッド１６なしのディスクブレーキのキャリパーにおいて、ばね部材７０は、スナップ結合(snap-coupling)で、ばね部材７０のＵ字型の部分８０を突出部４８に装着させ、かつ前記フィンガー部９２を夫々のノッチ、即ちリセス８８中に装着させるように、前記作用面４２の突出部４８まで移動される。

かくして、ばね部材７０は、２つのブリッジ部分２０Ａ，２０Ｂの各々の作用面４２に装着される。

前記ばね部材７０は、互いに対向した作用面４２に夫々装着された後に、各ばね部材７０が、単一本体を構成している第１の弾性部分と第２の弾性部分とを、図５に示されているように、第１の弾性部分９６の第１の接続端部９７に対して収容スペースへと実質的に回動させる。

次に、パッド１６が、中央面Ｒへと軸方向に挿入されることによって、即ち、キャリパーの外部から夫々の収容スペース中へと軸方向にパッドを押すことによって装着される。この挿入工程の間に、パッド１６は、前記導入タブ１１２によって案内される。

前記パッドが装着された後は、前記ばね部材７０は、径方向と正接方向との両方に予め負荷がかけられている。特に、片持ちされた単一本体を構成している第１の弾性部分９６と第２の弾性部分１００とが、第１の弾性部分９６の第１の接続端部９７のところで、支点を中心として回動される。

この回動によって、前記片持ちされた単一本体は、図６に示されているように、前記作用ショルダー部４４へと移動される。この結果、パッド１６が、ばね部材７０によって、径方向と正接方向との両方に予め負荷がかけられる。

ブレーキがかかっている間に、ブレーキディスクの回動方向に従って、パッド１６の支持プレート６０からのほぼ正接方向のスラスト力を受ける一方のばね部材７０は、このばね部材が、キャリパーの作用ショルダー部４４に当接されるまでさらに変形され、一方、他方のばね部材が、収容スペース３２中へと正接方向に回動され、即ち正接方向への前もった負荷を減じる。

ブレーキ工程が完了すると、前記両ばね部材は、パッドを開始位置に再配置させ、径方向と正接方向との両方にパッドを予め装填させた状態に維持し、組み立て時の振動現象を防止する。

以上の説明から理解され得るように、本発明のばね部材は、従来技術のばね部材の問題を克服している。

特に、説明されたばね部材は、パッドとパッドによるキャリパーとの好ましくない振動を防止する。

実際、パッドが、パッドの座部に装着された後に、パッドには、正接方向と径方向との両方に予め負荷がかけられ、かくして、特に、ブレーキがかかっていない工程の間において、夫々の収容スペース内での自由な移動がなくなる。

さらに、前記ばね部材をキャリパーに留めるための装置が、パッドに弾性的なスラスト力を与えないので、動作部分でない、ばね部材の部分に位置される。従って、このような装置自体は、ばね部材の起こり得る摺動抜けに対して安全であり、また、キャリパー本体の夫々の固定面、若しくは部分が、ばね部材の移動可能な部分に擦られることによって傷つけられたりダメージを受けたりしない。

不測並びに特定の要求を満たすために、当業者は、上述したばね部材に多くの変更と変形とを与えることができるが、これら変更並びに変形の全ては、添付された請求項によって規定されているような本発明の範囲を含んでいる。

部品が分離した状態の本発明に従ったブレーキキャリパーの斜視図である。 図１のキャリパーのコンポーネントの全体的な斜視図である。 図２の矢印IIIによって示された側部からの図１のキャリパーの側面図である。 パッドがない図１のキャリパーを図３のＩＶ−ＩＶ線に沿って切断した断面図である。 パッドが装着されていない状態にある図１のキャリパーの、図３にＶで示された細部の拡大図である。 パッドが装着された状態にある図１のキャリパーの図５の細部Ｖを示した図である。 図３の矢印ＶＩＩで切断された図１のキャリパーの細部を示した図である。 図１のキャリパーの図７の細部を通るＶＩＩＩ-ＶＩＩＩ線で切断された断面図である。 図１のキャリパーの図８の細部を示した斜視図である。 本発明に従ったばね部材の異なる図である。 本発明に従ったばね部材の異なる図である。 本発明に従ったばね部材の異なる図である。 本発明に従ったばね部材の異なる図である。

Claims (10)

1. ディスクブレーキのキャリパー（４）に装着されるようになっている、ディスクブレーキのキャリパーのためのばね部材（７０）であって、前記キャリパー（４）は、装着状態において、軸方向（Ｘ）を規定している軸を中心として回転可能なブレーキディスクを挟むように配置されるようになっており、また、このキャリパー（４）は、前記ブレーキディスクのブレーキバンドに対して並行で、かつ前記軸方向（Ｘ）に対して直交する正接方向（Ｙ）へと主に延びる、少なくとも1つのパッド（１６）を収容するためのスペース（３２）を有しており、このばね部材（７０）は、パッド（１６）に弾性的に作用するように、前記キャリパー（４）の作用面（４２）と、パッド（１６）の側方エッジ（６４）との間に挟持され、また、このばね部材（７０）は、前記収容するためのスペース（３２）中へと正接方向（Ｙ）に突出している、前記作用面（４２）の突出部（４８）との接続体を形成するようになっているＵ字型の部分（８０）と、軸方向（Ｘ）並びに正接方向（Ｙ）に対して直交する実質的に径方向（Ｚ）へと延び、正接方向（Ｙ）へと前記パッド（１６）に作用するようになっており、そして前記Ｕ字型の部分（８０）に動作的に接続されている第1の弾性部分（９６）と、実質的に正接方向（Ｙ）へと延び、前記第1の弾性部分（９６）に動作的に接続され、そして径方向（Ｚ）へと前記パッド（１６）に作用するようになっている第２の弾性部分（１００）とを具備しており、前記第1の弾性部分（９６）は、前記Ｕ字型の部分（８０）に接続された、前記第１の弾性部分（９６）の第1の接続端部（９７）が、作用ショルダー部（４４）と接触し、前記第２の弾性部分（１００）に接続された第２の接続端部（９８）が、前記第１の接続端部（９７）よりも前記収容するためのスペース（３２）のさらに内方へと正接方向（Ｙ）に配置されるように傾斜されており、また、前記第１の弾性部分（９６）と前記第２の弾性部分（１００）とは、前記ばね部材（７０）と夫々のパッド（１６）とが、キャリパーの前記収容するためのスペース（３２）中への装着状態にあるときに、ブレーキ力が加えられても加えられなくても、前記パッド（１６）が、径方向（Ｚ）と正接方向（Ｙ）との両方に、前記ばね部材（７０）によって弾性的に作用されるように、第１の弾性部分（９６）の前記第１の接続端部（９７）から突出している単一本体であり、
   このばね部材（７０）は、２つの脚部（７６）と、これら脚部間の接続アーム（７８）とを具備し、このばね部材（７０）が前記キャリパー（４）に対して装着状態にあるときに、各脚部（７６）が、軸方向（Ｘ）で互いに対向して配置されたパッド（１６）の夫々に対して弾性的に作用可能であり、
   各脚部（７６）は、前記接続アーム（７８）と各脚部（７６）の第１のセクション（８２）との間の相対的な弾性曲げを可能にするように、前記Ｕ字型の部分（８０）の第１のセクション（８２）から前記接続アーム（７８）を分離可能なノッチ（８８）を、前記接続アーム（７８）に接続された部分の領域に有している、ばね部材。
2. 前記第１の弾性部分（９６）は、ほぼ真っ直ぐである請求項１のばね部材。
3. このばね部材（７０）は、前記ブレーキディスクを挟むように、前記キャリパー（４）の作用面（４２）に装着可能であり、かつ、前記ブレーキディスクの両側に配置される１対のパッド（１６）の側方エッジ（６４）と弾性的に協働可能である、請求項１及び２のいずれか１のばね部材。
4. 前記Ｕ字型の部分（８０）は、ほぼ台形形状を有しており、かつ、作用面（４２）の前記突出部（４８）とのスナップ結合体を形成可能である、請求項１ないし３のいずれか１のばね部材。
5. 前記接続アーム（７８）は、軸方向両端部に配置され、かつ軸方向（Ｘ）にこのばね部材（７０）を位置付け、並びに/若しくは固定可能なように、前記キャリパーの対応する凹部（５２）に挿入されるようになっている２つのフィンガー部（９２）を有している、請求項１ないし４のいずれか１のばね部材。
6. 前記接続アーム（７８）は、互換性の有る前記ブレーキディスクのための座部（２８）に対面する夫々のアーチ（４０）の面と当接可能なスラスト部分（９０）を有している請求項１ないし５のいずれか１のばね部材。
7. このばね部材は、実質的に軸方向に位置され、かつ収容するための夫々のスペース中へと前記パッドを軸方向に挿入するための導入部を構成するようになっている導入タブ（１１２）を具備している請求項１ないし６のいずれか１のばね部材。
8. 請求項１ないし７のいずれか１に従ったばね部材と協働するようになっている作用面（４２）を具備しているディスクブレーキのキャリパー。
9. 請求項１ないし７のいずれか１に従った少なくとも１つのばね部材を具備しているディスクブレーキのキャリパー。
10. 請求項１ないし７のいずれか１に従った少なくとも１つのばね部材を具備しているディスクブレーキ。

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