JP5120722B2 - ピストンのロールバックを制御する装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転軸と対向摩擦面とを有するブレーキディスクを跨って配置される本体を有するタイプのブレーキキャリパにおいて使用するのに好適な、ピストンのロールバックを制御するための装置に関するものである。キャリパ本体には、ディスクに相対して軸線方向にスライドして、対向摩擦面に夫々作用するパッドが据え付けられている。キャリパ本体は、更に、ピストンを密封して据え付けるのに好適で、同様に、ピストンがパッド方向へ押圧された時にパッドの少なくとも一方をディスクの摩擦面に作用させるのに好適な少なくとも一つの座部を有している。

特に、ピストンのロールバックを制御するための装置は、例えばブレーキ液による圧力付加が終了した時に、ピストンをキャリパ本体の座部に戻すことを可能にする。

実開昭６４−２１８２６号及び特開平９−６０６６６号は、ロールバック要素として、ピストンに作用するガスケットを使用することについて教示している。このガスケットは、シリンダの内面にある座部に据え付けられており、ブレーキ液による加圧によってピストンが移動している間、一面でピストンと接したままの状態でピストンの移動方向に変形するようにピストンに対して圧力的に作用する。ブレーキ液によるピストンへの加圧が終了すると、ピストンによって弾発的に軸線方向に変形されていたガスケットは、シリンダ内へピストンを引き戻しながら元の形状に復帰する。ピストンによって影響を受けているパッドがガスケットの変形許容限度を越えたブレーキの作動中に磨耗した場合に、ピストンは変形したガスケットの影響下でスライドし始め、こうして、パッドの摩耗分を補償する。ブレーキ作用の終わりに、ピストンは、ガスケットの変形に等しい分だけガスケットによって戻される。

特開平５−６５９２９号は、ガスケットがピストンの移動方向へ変形することを許容するスロット内に、ピストンに作用するガスケットを設置することを教示している。このスロットは、シリンダの外側のキャリパ本体の座部内に対向シールガスケットで据え付けられたリングとして形成されている。ピストンが引き出されるように移動された場合に、リングが移動することなくガスケットが変形することを許容するように、リングは皿ばねワッシャーで予荷重されている。その予荷重値を超える圧力が加えられると、その皿ばねワッシャーは、リングの移動を許容する。

ピストンのロールバックを制御するためのこれらの公知の装置は、多くの観点から満足し得るものではあるが、これらの装置は、例えば、特にレース用車両を用いた場合にブレーキキャリパでおおよそ数十摂氏度の変化を示す運転温度の変化が生じた時にガスケットの可変的な動作に関連する生来的な動作の変わりやすさと、ガスケットの変形度合い及び変形の進み具合に影響を及ぼすガスケット座部の構造上の公差に関連する動作の変わりやすさを露呈する。

本発明の目的は、従来技術の欠点を解決して、反復動作を可能にする、ピストンのロールバックを制御するための装置を提案することにある。

この目的は、請求項１に記載の、ブレーキキャリパ用のピストンのロールバックを制御するための装置によって達成される。

本発明に依る装置の更なる特徴及び利点については、添付図面を参照して行った、単なる一例であって本発明を何ら限定するものではない好ましい実施形態についての後述の説明からより明らかになるであろう。

以下の説明において、「軸線方向」とは、ブレーキディスクの回転軸と一致する又は平行な方向を示し、「ハブ方向」とは、ハブ又は車両の内部に面する側の方向を示し、「車輪方向」とは、車両の車輪に面する側の方向を示し、「半径方向」とは、ブレーキディスクの半径方向と一致する又は平行な方向を示し、「引き出し又は前進又は退出方向」とは、キャリパ本体に設けられたピストン座部からピストンが出る経路の方向を示し、「ロールバック又はリコール又はリターン方向」とは、キャリパ本体に設けられたピストン座部にピストンが入る経路の方向を示し、「スクレーパ（ｓｃｒａｐｅｒ）」とは、物体が要素の一側から他側へ移動することを阻止するために面に圧力的に作用する当該要素、例えば、平坦な面でシール面に対して作用する合成物質製の要素を示し、「圧縮する（ｐａｃｋ）」又は「押圧して圧縮する（ｐｒｅｓｓ ｔｏ ｐａｃｋ）」とは、圧縮操作、例えば、弾性要素がそれ自身と接触している他の要素を移動させるまで、弾性要素を圧縮させて圧縮ストロークを規制することを示す。

ブレーキキャリパ用のピストンのロールバックを制御するための装置の一般的な実施形態に依れば、ブレーキキャリパ１はキャリパ本体２を有し、そのキャリパ本体２は、回転軸４と対向摩擦面５とを有するブレーキディスク３を跨って配置されている。ブレーキキャリパ１のキャリパ本体２には、ブレーキディスク３に対する軸線方向へのスライドと対向摩擦面５に対する作用とを許容するように、複数のパッド６が据え付けられている。

キャリパ本体２は、ピストン８を密封据え付けするのに好適な少なくとも一つのピストン座部７を更に有し、ピストン８は、ピストン８がパッド６の少なくとも一方の方向へ押圧された時に、当該パッドをブレーキディスク３の摩擦面５に対して作用させるようになっている。

ピストン８は、ピストン本体９と、ピストン本体９の外側に同軸的に配置されたブッシュ１０を有している。

好ましくは、ピストン８と協働するのに好適なスクレーパ要素１１が、座部１２内に据え付けられ、その座部１２は、ピストンの作動中に、ピストンの移動方向、即ち軸線方向にスクレーパ要素が変形されるのを実質的に阻止している。スクレーパ要素１１は、ピストンの動きに対する抵抗作用を促すのに好適な圧力をかけながら、ピストン部品の少なくとも一つ、即ち、ピストン本体９又はブッシュ１０に対して交互に作用する。換言すれば、スクレーパ要素１１は、スクレーパをスクレーパが作用しているピストン部品と一時的に一体にさせる摩擦作用を、ブレーキ液のスラスト閾値を超過するまで、ピストン本体に又は任意にブッシュに設けられるピストンのシール面１３に対して波及させる。

更に、弾性手段１４が設けられている。この弾性手段１４は、少なくともブッシュに対して弾性的に作用するのに好適なものであり、且つ、ピストンの移動によって加圧された時に、止まるまで、即ち、ピストンの当接位置まで、弾性的に撓むのに好適なものである。

弾性手段１４は、ピストンに対して及ぼされる弾性作用を促す所定の弾性定数を有している。この弾性作用は、ピストン８を押圧してピストン座部へロールバックさせ、ブレーキ液圧によってピストンに波及されるブレーキ作用によって容易に克服される。

弾性手段１４のこの弾性作用は、その程度が予め定められており、スクレーパ要素１１によって発揮される移動抵抗作用より実質的に弱いので、ピストン８の移動中に、スクレーパ要素１１は、スクレーパ要素１１自体と、弾性手段１４が最大パッキング降伏点に到達した後又は弾性手段を加圧している部品が当接面に到達した後にのみスクレーパ要素が作用するピストン部品との相対的なスライドを許容する。換言すると、ブレーキ液がピストン８に作用している最中に、弾性手段が、圧縮によって又は所定の当接面によって決定される所定の値に達するまで先ず撓み、その後にのみ、スクレーパとこのスクレーパが作用しているピストン部品との間の相対的なスライド運動が起こる。

本発明の一実施形態に依れば、弾性手段１４による作用は、スクレーパ要素１１による摩擦作用よりは弱いが、別のシール要素２６による作用よりは強い。

スクレーパ要素１１とそれが作用するピストン部品との間の相対的なスライド運動中に、ピストンの移動方向、即ち軸線方向へのスクレーパ要素の極端な変形が避けられる。

換言すると、ブレーキ液によるブレーキ作用が終了した時に、弾性部材によるピストンの座部へのロールバックに関係なく、スクレーパ要素は、ピストンを実質的にリカバー又はロールバックを可能にさせる実質的な軸線方向への変形をしない。更に換言すると、スクレーパ要素は、ピストンが座部にリターンすることには関与ない。

本発明の一般的な実施形態によれば、ピストン８は、弾性手段１４によって圧力を加えられるピストンのロールバック停止面１５を有しており、この停止面１５は、ピストン８上の弾性手段１４の戻りを規制するためのロールバック当接面１６と協働するのに好適なものであり、ピストン８のピストン座部７へのロールバックを所定範囲Ｒに制限、即ち、ロールバックを制限する。

本発明の一実施形態によれば、ブレーキキャリパ用のピストンのロールバックを制御するための装置は、回転軸４と対向摩擦面５とを有するブレーキディスク３を跨って配置されるキャリパ本体２を有するブレーキキャリパ１に含められている。キャリパは、ブレーキディスクに対して軸線方向へスライドして摩擦面に作用するようにキャリパ本体内に据え付けられた複数のパッド６を更に有している。キャリパは、キャリパ本体２に形成された少なくとも一つのピストン座部７を有している。ブレーキディスク３の対向摩擦面５に対してパッド６の少なくとも一つを作用させるために座部７から出るブレーキ液によって加圧されるようにピストン座部７内に少なくとも一つのピストン８が、密封据え付けされている。ピストン８は、ピストン本体９とそのピストン本体９に対して同軸的に配置されたブッシュ１０とを有している。ブッシュ１０は、ピストン本体９の外側に配置され、スクレーパ要素１１が作用する外側シール面１３を有している。スクレーパ要素１１は、ブッシュ１０のシール面１３に対して圧力的に作用するように、キャリパ本体２に設けられた座部１２内に据え付けられている。スクレーパのための座部１２は、スクレーパ要素１１とシール面１３との間の相対的なスライド移動中にスクレーパ要素が軸線方向へ変形することを実質的に阻止するように形作られている。

弾性手段１４は、ブッシュ１０とピストン本体９との間に設けられており、相互に離間動するブッシュとピストン本体に弾発的に軸線方向へ作用するのに好適なものである。ピストン８の移動により加圧された時に、弾性手段１４は、弾性的に撓んで圧縮された状態、即ち、最大圧縮状態にまで縮んだ状態又はブッシュ１０に対する当接位置までピストン本体を移動させた状態にするのに好適なものである。弾性手段１４は、スクレーパ要素１１によって発揮される軸線方向の摩擦作用よりも実質的に弱い、ピストン８に対する弾性作用を促す所定の弾性定数を有しているので、ピストン８がピストン座部７から外方へ押圧された時に、ピストン本体９が、弾性手段１４を圧縮させ又はスクレーパ要素１１とブッシュ１０の外側シール面１３との相対的なスライド移動が起こる前にブッシュ１０に対して移動当接する。

本発明の一実施形態によれば、ピストン本体９は、ピストン本体９のピストン座部７内への戻りを所定の範囲に制限するための、ブッシュ１０の当接面１６と相互作用するのに好適な停止面１５を有し、ブレーキ液による押圧が終わった時に、弾性手段１４の作用によって戻りが促される（図１〜図１６）。

更に別の一実施形態によれば、ブレーキキャリパ１は、回転軸４と対向摩擦面５とを有するブレーキディスク３を跨って配置されるキャリパ本体２を有している。キャリパは、キャリパ本体２に据え付けられた複数のパッド６を有し、パッド６は、ブレーキディスク３に相対して軸線方向にスライドして、摩擦面５に作用するようキャリパ本体２に据え付けられている。キャリパは、キャリパ本体２に形成された少なくとも一つのピストン座部７と、パッドの少なくとも一方をブレーキディスク３の対向摩擦面５に対して作用させるために座部７から出るブレーキ液によって加圧されるようにピストン座部７内に密封据え付けされた少なくとも一つのピストン本体９を有している。ピストン本体９は、外側にシール面１３を有している。ピストン本体９の外側には少なくとも一つのブッシュ１０が同軸的に設けられており、このブッシュ１０は、キャリパ本体２に設けられた座部２２内に自由に据え付けられている。ブッシュ１０が据え付けられている座部２２を部分的に覆うために、少なくとも一つの止め要素２３がキャリパ本体２に着脱自在に且つしっかりと固定されている。その止め要素２３は、接着剤又は溶着剤によって取り外し自在に固定してもよい。

好ましくは、スクレーパ要素１１が、ピストン本体９のシール面１３に対して圧力的に作用するように、ブッシュ１０に設けられた座部１２内に据え付けられている。この座部１２は、スクレーパ要素１１とシール面１３との相対的なスライド運動中に、スクレーパ要素１１が軸線方向への変形することを実質的に阻止するように形作られている。

弾性手段１４は、ブッシュ１０と止め要素２３の間に設けられており、この弾性手段１４は、ブッシュ１０を止め要素２３から軸線方向へ離れるように作用するのに好適なものである（図１９〜図２１）。

弾性手段１４は、ピストン本体９の移動により加圧された時に、圧縮されるまで弾性的に撓むのに好適なもの、即ち、ブッシュ１０を止め手段２３に相対する当接位置まで移動させるのに好適なものである。弾性手段１４は、ブッシュ１０への弾性的な作用を促す所定の弾性定数を有しているが、この弾性作用は、スクレーパ要素１１に発揮させられる軸線方向の摩擦作用よりも実質的に弱いため、ピストン本体９がピストン座部７から外方へ加圧された時に、ピストン本体９が、弾性手段１４を圧縮させ、即ち、スクレーパ要素１１とピストン本体９の外側シール面１３との間に相対的スライド移動が起こる前にブッシュ１０を止め要素２３に相対して当接させるように移動させる。

本発明の一実施形態によれば、ブッシュ１０は、ピストン本体９のピストン座部７への戻りを所定範囲に規制するためにキャリパ本体２に設けられた当接面１６と相互作用するのに好適な停止面１５を含んでおり、その戻りは、ブレーキ液による加圧が終了した時に弾性手段１４による作用によって促される。

スクレーパ要素１１は、座部１８に収容されたスクレーパ手段１７を有しているため、スクレーパ手段の作用端部は、対向するシール面１３に圧接される作用面を構成している。

好ましくは、スクレーパ要素１１は、スクレーパ手段１７を座部１２に形成された拘束座部１８内に拘束させるのに好適な拘束手段１９を有しており、それにより、ピストン８の移動中にスクレーパ手段１７が軸線方向に変形することを阻止する。

好ましくは、スクレーパ手段１７はガスケットである。

また、好ましくは、拘束手段１９は拘束リングである。

本発明の一実施形態によれば、拘束リング１９は、スクレーパ手段１７の拘束座部の側壁を構成している。好ましくは、この拘束リング１９は、拘束リングを拘束座部１８の壁に接続させてスクレーパ手段１７の軸線方向の変形を阻止するために、拘束座部１８に設けられた環状のアンダーカットスロットに据え付けられるのに好適な環状の突起部２４を有している。

拘束リング１９は、スクレーパ手段１７に面した拘束面を有しており、その拘束面は、スクレーパ手段１７の作用面２５に対して略直角になっている。

好ましくは、拘束リング１９の拘束面は、対向シール面１３と完全に接触することなく、かする程度に伸びている。

拘束リング１９は、シール面１３に対して圧力的に当接する。

拘束リング１９は、スクレーパ手段１７を拘束座部１８の対向面に対して圧縮させるようにスクレーパ手段１７を押圧して、スクレーパ手段１７の実質的な軸線方向の変形を回避している。

本発明の一実施形態によれば、拘束リング１９は、合成物質から作られている。好ましくは、拘束リング１９は、Ｔｅｆｌｏｎ（商標）から作られている。好ましくは、スクレーパ手段１７は、ＥＰＤＭ ８０である。

本発明の一実施形態によれば、スクレーパ手段１７は、断面が矩形、好ましくは正方形の環状形状を有している。

スクレーパ手段１７の拘束座部１８は、底部と少なくとも一つの側壁を有している。

好ましくは、スクレーパ手段１７の拘束座部１８の側壁は、対向シール面１３と完全に接触することなく、かする程度に伸びている。

スクレーパ手段１７の拘束座部１８の側壁は、スクレーパ手段１７の作用面２５と略直角となるように位置している。

本発明の一実施形態によれば、シリンダ−ピストンユニットは、シール手段２６を有している。シール手段２６は、ピストン８に設けられた座部２７に据え付けられており、ピストン座部７の側面に対して作用する。

本発明の一実施形態によれば、シール手段２６は、キャリパ本体２のピストン座部７に設けられた座部２７に据え付けられており、ピストン８に作用する。

シール手段２６は、ピストン８の移動中に実質的に軸線方向に変形しないように座部に据え付けられている。

好ましくは、シール手段２６のための座部２７は、底部と、シール手段２６が作用する面に対して略直交するように配置された側壁を有するスロットを含んでいる。

本発明の一実施形態によれば、シール手段２６は、Ｏリングガスケット２８を含んでいる。シール手段２６は、シール手段の座部２７に摺動的に嵌め込まれる対向側壁を有する拘束リング２９を含んでいる。好ましくは、拘束リング２９は、座部と対向してシール手段２６が作用する面と略平行な面を有している。拘束リング２９は、シール手段が作用する面を支える摺動ブロックを構成している。好ましくは、拘束リング２９は、ＴＵＲＣＯＮ（商標）から作られている。

本発明の一実施形態によれば、ピストン８は、ピストン８がピストン座部７から引き出される最中に弾性手段１４の最大圧縮を規制するための圧縮止め面２１と協働するのに好適な他方の圧縮止め面２０を有している。

ピストンは、弾性手段１４の作用によって加圧された時に、ピストン８がピストン座部７内にロールバックするのを規制するための停止面１６と協働する停止当接面１５を有している。

好ましくは、弾性手段の最大圧縮時の当接面２０とピストン８のピストン座部７へのロールバック時の停止当接面１５との間の距離は、所定範囲の値となっている。

弾性手段の最大圧縮時の当接面２０とピストン８のピストン座部７へのロールバック時の停止当接面１５との間の距離は、調節可能になっている。

本発明の一実施形態によれば、ピストン本体９は、底部ディスク３０と、端部にスラスト要素３３を備えた筒状のスラスト伸長部３２と協働する筒状の底部伸長部３１とを有している。

筒状の底部伸長部３１は、予め定められた軸線方向の伸びを有している。

筒状のスラスト伸長部３２は、予め定められた軸線方向の伸びを有している。

本発明の一実施形態によれば、スラスト要素３３は、パッド支持リングを含んでいる。

好ましくは、スラスト要素３３は、ラジエータ本体を含んでいる。スラスト要素３３は、ピストン８とパッド６のための冷却エアー通気手段及び／又は作用座部３４を有している。

本発明の一実施形態によれば、ピストン本体は、底部本体３５とパッド支持体即ちスラスト体３６との少なくとも二つの構成要素を含んでいる。

底部本体３５は、調節可能な接続手段３７に加えて、底部ディスク３０と筒状の底部伸長部３１とを有している。

パッド支持体３６は、接続手段３８に加えて、パッド支持要素即ちスラスト要素３３と筒状のスラスト伸長部３２とを有している。

好ましくは、一方の接続手段３７と他方の接続手段３８は、調節可能なネジ接続のためのネジ部を有している。

本発明の一実施形態によれば、例えば基準化されたスペーサー３９が、底部本体３５とスラスト体３６の間に設けられて、それらの相互距離を調節している。

本発明の別の実施形態によれば、筒状の底部伸長部３１は、弾性手段１４の圧縮当接面２０とピストンの停止面１５との間の距離を調節するように筒状のスラスト伸長部３２に接続されている。

ブッシュ１０は、底部ディスク３０とスラスト要素３３との間に据え付けられる。

好ましくは、ブッシュ１０は、予め定められた軸線方向の伸長部を有している。

ブッシュ１０の第一の端部は、ピストンの停止面１５と協働するのに好適な当接面１６を有している。

ブッシュ１０の第二の端部は、ピストン８の弾性手段１４の圧縮当接面２０と協働するのに好適で、弾性手段の圧縮面に対する他方の当接面２１を有している。

本発明の一実施形態によれば、ブッシュは、弾性手段１４を据え付けるのに好適な座部４０を有している。

その座部４０は、パッド６と反対側のブッシュ１０の端部内に含められている。

好ましくは、ブッシュ１０は、弾性手段１４のためのアンダーカットされた座部４０と、弾性手段の圧縮を規制するための当接面２１を端部に有する伸長部を有している。

本発明の一実施形態によれば、ブッシュ１０は、ピストン本体９の外側に嵌め合わされて、ピストン座部７のアクセス端部に設けられたスロット２２内に摺動的に据え付けられている。

好ましくは、ブッシュのためのスロット２２は、予め定められた軸線方向の深さを有している。

スロット２２は、弾性手段１４による加圧によって生じるピストン８のロールバックを規制するのに好適な当接面１６を有する底部壁を有している。

本発明の一実施形態によれば、ブッシュ１０が据え付けられたスロット２２は、弾性手段１４によるスラストを阻止するように、スロットの壁に接続された停止要素２３によって閉鎖されている。

停止要素２３は、スロットに調節可能に接続されている。

本発明の一実施形態によれば、停止要素は、停止リング２３を含んでいる。

停止要素２３は、スロットの壁に設けられた内側のネジ部と協働するのに好適な外側のネジ部４１を有している。

好ましくは、停止要素２３は、ブッシュ１０に面しているそれの端部に、弾性手段１４を据え付けさせるための座部４０を有している。

本発明の一実施形態によれば、停止要素２３は、ピストン８がピストン座部７から引き出される最中に弾性手段１４の圧縮を規制するためにブッシュ１０に設けられた当接面２０と協働するのに好適な当接面２１を端部に有している。

スロット２２の底部に設けられたロールバック当接面１６と、停止要素２３に設けられた弾性手段１４の圧縮当接面２１との距離は、予め定められた範囲となっている。

好ましくは、スロット２２の底部に設けられたロールバック当接面１６と、停止要素２３に設けられた弾性手段の圧縮当接面２１との距離は、調節可能になっている。

本発明の一実施形態によれば、停止要素２３は、ブッシュ用のスロット２２内で操作部材を調整するための操作部材に対する接続手段４２を有している。

本発明の一実施形態によれば、ブレーキキャリパ１は、互いに対向して配置されているシリンダ−ピストンユニットのロールバックを調節するための少なくとも二つの装置を有している。

本発明の更に別の実施形態によれば、キャリパは、キャリパ本体を有し、そのキャリパ本体は、車両のハブに面しているブレーキディスク３の側に面するのに好適なハブ側の伸長部４３と、車両の車輪に面しているブレーキディスク３の側に面するのに好適な車輪側の伸長部４４と、ハブ側の伸長部４３の端部と車輪側の伸長部４４の端部とを接続するのに好適な少なくとも二つのエンドブリッジ４５を有している。

ハブ側の伸長部４３と車輪側の伸長部４４と少なくとも二つのエンドブリッジ４５は、一体となっている。

本発明の一実施形態によれば、ブッシュ１０は、レリーフ即ち長尺な軽量化レリーフ４６を有している。

本発明の一実施形態によれば、ブッシュ１０は、長尺な孔を有している。

本発明の一実施形態によれば、ブッシュ１０は、内部で軸線方向に伸びた軽量化スロット４６を有している。

軽量化スロット４６を区画している壁の内方突出部４７は、ブッシュ１０をピストンに対して案内するためのガイド面を形成している。

本発明の一実施形態によれば、パッドに作用するのに好適なピストン８のスラスト要素３３は、径方向へ突出した複数のアーム４８を備えたディスク要素を含んでいる。

径方向へ突出した複数のアーム４８は、互いに連結されている。

本発明の更に別の一実施形態によれば、ピストン８は、ギヤモーター手段によってピストン座部７から押し出されるよう構成されている。そのギアモーター手段は、電気モーターを含んでいる。

ピストンのロールバック装置を有しているキャリパの作動モードについて、以下に説明する。

例えば、シリンダ又はピストン座部とピストン本体との間に区画されたチャンバー内に注ぎ込まれるブレーキ液によって発揮される圧力が上昇することで、ピストン本体に圧力が付加されると、ピストン本体９がピストン座部から部分的に出る。

弾性手段は、ピストン本体をピストン座部へロールバックさせるように常に影響を及ぼすのに好適な作用である弾発的なリターン作用をピストン本体に常に波及させている。

ピストンがピストン座部から引き出される最中は、スクレーパ要素はそれの座部内に収容されているため、スクレーパ要素に圧力がかけられても、実質的に軸線方向へ変形することはなく、また、このスクレーパ要素は、ピストン本体が外方へ出る時に、スクレーパ作用と、スクレーパ要素の弾発復元作用よりも実質的に強い軸線方向の摩擦作用とを発揮するのに好適な圧力をピストンのシール面に付加するので、スクレーパ要素が実質的に軸線方向へ変形することなく、スクレーパ要素の弾発復元作用が克服され、先ず、弾性手段が圧縮されるまで、又はピストンが当接面に到達するまでは、スクレーパ要素とシール面との間の相対的なスライドが起こらず、次いで、ディスクのブレーキ面にパッドの圧力の付加を許容するようにスクレーパ要素とシール面との間の相対的なスライドが許容されて、所望のブレーキ作用が発揮され、随意にブレーキパッドの摩耗を補償する。

所望のブレーキ作用が終了すると、ブレーキ液によってピストン本体にかけられていた圧力が解除され、弾性手段による弾発作用によって、ピストン本体は、キャリパ内に設けられたピストン座部へ戻される。

特定の操作モードによれば、ピストンがキャリパへ戻される時のリターンストロークが所定の範囲となるように、ピストン本体のリターンは、当接面によって停止される（図１３〜１６参照）。

図１７及び１８から分かるように、提案された装置は、特別なブレーキ即効性を可能にすると同時に、ピストンのロールバックの正確な制御も可能にする。

本装置の運転反復可能性は、特に優れている。

図１８から分かるように、ピストン本体に相対的な圧力がかけられた後、ピストン本体は、スラスト要素とパッドとの間のクリアランス（参照番号１４８で示した）を回復させ、次に、パッドに当接して、ブレーキディスクにブレーキ作用を促す（参照番号４９で示した）。ピストンに対するブレーキ液の作用の終了時に、弾性手段が、ピストンを当接面までピストン座部内へ戻して、ブレーキキャリパの動作状態の変化に応じても特別な運転反復性を発揮する（参照符号５０で示した）。

ピストンのロールバックを調節するための幾つかの方法について後述する。

ブレーキキャリパのピストンのロールバックの程度を調節するための実施可能な方法は、上述したブレーキキャリパを提供する工程と、ピストンの弾発復帰手段のストロークの程度を変更する工程とを含んでいる。

別の実施形態に依れば、ブレーキキャリパのピストンのロールバックの程度を調節する方法は、上述したブレーキキャリパを提供する工程と、弾性手段の最大圧縮時の当接面２０とピストンの停止面１５との相対的な位置を変更する工程を含んでいる。

更に別の実施形態に依れば、ブレーキキャリパのピストンのロールバックの程度を調節する方法は、上述のブレーキキャリパを提供する工程と、所定の弾性定数を有する弾性手段を利用する工程を含んでいる。

ブレーキキャリパのピストンのロールバックの程度を調節する更に別の方法は、上述のブレーキキャリパを提供する工程と、スクレーパ要素によるスクレーパ作用の度合いを変更し、スクレーパ要素がピストンのシール面１３にかける圧力の程度を変更する工程を含んでいる。

所定の程度に定められたピストンのロールバックの動作モードについて後述する。この方法は、上述のブレーキキャリパを提供する工程と、ブレーキ液によってピストンにかけられる相対的な圧力をゼロにする工程と、スクレーパ要素とスクレーパ要素が作用するシール面１３との間の相対的なスライドが実質的に発生しないようにスクレーパ要素でピストンに作用する工程と、ピストンの停止面が当接面に当接するまでピストンをピストン座部内に戻すように弾性手段で作用させる工程を含んでいる。

上述した内容から、様々な動作条件下においても所望のロールバック動作をするようにブレーキキャリパを極めて簡単に調節することができることが理解され得る。ブレーキシステム全体を更に効果的に作動させるために、同じキャリパ内、又は同じ自動車のキャリパ内に設けられた異なる装置を、様々な態様に調節することも可能である。

当業者は、特定の要求及び付随する要求を満足させるために、請求項に記載の範囲を逸脱することなく、上述の装置の好ましい実施形態に対して、幾つかの変更及び調節を行うことができ、又各構成要素を同等の機能を有する他の要素と置換することができる。

パッドを押圧するシリンダ−ピストン装置の軸におけるブレーキキャリパの軸線方向の断面図である。 キャリパのシリンダ−ピストン装置の詳細な断面図である。 内部に配置された構成要素を認識することができるようにするべくブッシュが透明に示された、図２のピストンの斜視図である。 ブッシュが断面で示された、図３のピストンの側面図である。 スクレーパ要素の部品を備えた、図３のピストンの分解斜視図である。 図５のピストン及びスクレーパ要素の構成部品の部分切り取り分解斜視図である。 図３のピストンの分解側断面図である。 別の実施形態に係るピストンの構成部品の斜視図である。 図８〜図１１のピストンの構成部品とスクレーパ要素の部分切り取り分解斜視図である。 ブレーキキャリパのシリンダ−ピストンユニットの四段階の運転工程を示した断面図である。 横座標が時間を示し、縦座標がピストン本体Ｐ及びブッシュＭのストロークをミリメートルで示している、ピストンのロールバックを制御するための装置に備えられたキャリパの実験用試作品の動作結果を示したダイヤグラムである。 横座標がピストン本体Ｐ及びブッシュＭのストロークをミリメートルで示し、縦座標がシリンダ−ピストンチャンバーへ供給されるブレーキ液によりピストン本体にかけられた圧力をバールで示している、ピストンのロールバックを制御するための装置に備えられたキャリパの実験用試作品の動作結果を示したダイヤグラムである。 更に別の実施形態によるブレーキキャリパのシリンダ−ピストンユニットの詳細な断面図である。 更に別の実施形態によるブレーキキャリパのシリンダ−ピストンユニットの詳細な断面図である。 更に別の実施形態によるブレーキキャリパのシリンダ−ピストンユニットの詳細な断面図である。 二段階の運転工程を示した、ブレーキキャリパのシリンダ−ピストンユニットの詳細な断面図である。 更に別の実施態様によるブレーキキャリパのシリンダ−ピストンユニットの二段階の運転工程を詳細に示した断面図である。

Claims (14)

1. ブレーキキャリパ用のピストンのロールバックを制御するための装置と、
   回転軸と対向摩擦面（５）とを有するブレーキディスク（３）を跨って配置されるキャリパ本体（２）と、
   前記ブレーキディスク（３）に相対して軸線方向にスライドして、前記摩擦面（５）に夫々作用するように前記キャリパ本体（２）内に据え付けられた複数のパッド（６）を有し、
   前記キャリパ本体（２）が、前記パッド（６）の少なくとも一方に向かって押圧された時に当該パッドを前記ブレーキディスク（３）の前記摩擦面（５）に作用させるのに好適なピストン（８）を密封据え付けするのに好適な少なくとも一つのピストン座部（７）又はシリンダを有し、
   前記ピストン（８）が、
   ピストン本体（９）と、
   前記ピストン本体の外側に同軸的に配置されたブッシュ（１０）と、
   前記ピストン（８）と協働するのに好適で、前記ピストン（８）の作動中にピストンの移動方向へ変形することを阻止する、前記キャリパ本体（２）に設けられた座部（１２）内に据え付けられたスクレーパ要素（１１）と、
   少なくとも前記ブッシュ（１０）に弾性的に作用するのに好適で、且つ、前記ピストン（８）の移動によって加圧された時に圧縮するまで、即ち、当接位置まで弾性的に撓むのに好適な弾性手段（１４）を有し、
   前記スクレーパ要素（１１）が、前記ピストン（８）の移動に抵抗する作用を促すのに好適な圧力で前記ピストン（８）の少なくとも一つの部品に対して作用するようになっており、
   前記弾性手段（１４）が、前記ピストン（８）を前記ピストン座部（７）に戻す弾性的なリターン作用を波及させる所定の弾性定数を有し、
   前記弾性手段（１４）による弾性作用が、前記ピストン（８）の移動に対する前記スクレーパ要素（１１）によって発揮される抵抗作用より実質的に弱くなるよう設定され、それ故、前記ピストン（８）の移動中に、前記スクレーパ要素（１１）が、前記スクレーパ要素（１１）自体と、前記弾性手段（１４）が最大の圧縮降伏点に達した後即ち前記ブッシュ（１０）に当接した後にのみ前記スクレーパ要素（１１）が作用する前記ピストン部品との間の相対的なスライドを許容し、前記ピストン（８）の移動方向への前記スクレーパ要素（１１）のスライド中に前記スクレーパ要素（１１）が極端に変形することが阻止されるようなっているブレーキキャリパにおいて、
   前記弾性手段（１４）が前記ブッシュ（１０）と前記ピストン本体（９）との間に設けられ、
   前記スクレーパ要素（１１）が、前記ブッシュ（１０）のシール面（１３）に対して圧力的に作用するように、前記座部（１２）に据え付けられ、
   前記シリンダと前記ピストンとのユニットが、前記ピストン本体（９）に設けられた座部（２７）に据え付けられて前記ピストン座部（７）の側面に対して作用するシール手段（２６）を有し、
   前記スクレーパ要素（１１）が、スクレーパ手段（１７）と、該スクレーパ手段（１７）を前記座部（１２）に形成された拘束座部（１８）内に拘束させて、前記ピストン（８）の移動中に前記スクレーパ手段（１７）が軸線方向へ変形するのを阻止するのに好適な拘束手段（１９）を有していることを特徴とするブレーキキャリパ。
2. 前記ピストン（８）が、前記ピストン座部（７）内への前記弾性部材（１４）の戻りを所定の範囲に規制するのに好適な前記ブッシュ（１０）の当接面（１６）と協働するのに好適な停止面（１５）を有している、請求項１に記載のブレーキキャリパ。
3. 前記座部（２７）が、前記ピストン本体（９）の底部ディスク（３０）に設けられている、請求項１又は２に記載のブレーキキャリパ。
4. 前記スクレーパ手段（１７）が、それの作用端が前記シール面（１３）と圧力的に接触する作用面を発揮するように前記座部（１８）内に収容されている、請求項１〜３の何れか一項に記載のブレーキキャリパ。
5. 前記スクレーパ手段（１７）用の前記拘束座部（１８）が、底部と少なくとも一つの側壁を有し、前記拘束座部（１８）の前記側壁が、前記シール面（１８）と完全に接触せずに、かすめる程度に伸長している、請求項１〜４の何れか一項に記載のブレーキキャリパ。
6. 前記シール手段（２６）が、前記ピストン（８）の移動中に実質的に軸線方向に変形されることのないように前記座部（２７）内に据え付けられている、請求項１〜５の何れか一項に記載のブレーキキャリパ。
7. 前記シール手段（２６）のための前記座部（２７）が、底部と前記シール手段（２６）が作用する面に対して略直交するように配置された側壁とを含んだスロットを有している、請求項１〜６の何れか一項に記載のブレーキキャリパ。
8. 前記シール手段（２６）が、Ｏリングガスケット（２８）と、前記シール手段（２６）のための前記座部（２７）内に摺動的に嵌め合わされる対向側壁を有する拘束リング（２９）を含んでいる、請求項１〜７の何れか一項に記載のブレーキキャリパ。
9. 前記ピストン（８）が、前記ピストン座部（７）から前記ピストン（８）が出る間に前記弾性手段（１４）の最大圧縮を規制するための圧縮停止面（２１）と、前記圧縮停止面（２１）と協働するのに好適な圧縮停止面（２０）を有し、前記ピストン（８）が、前記弾性手段（１４）の作用によって加圧された時に前記ピストン（８）の前記ピストン座部（７）内へのロールバックを規制するための、前記ブッシュ（１０）の停止面（１６）と協働する停止当接面（１５）を更に有し、前記弾性手段（１４）の最大圧縮時の前記圧縮停止面（２０）と、前記ピストン（８）の前記ピストン座部（７）へのロールバック時の前記停止当接面（１５）との間の距離が、所定範囲の値である、請求項１〜８の何れか一項に記載のブレーキキャリパ。
10. 前記弾性手段（１４）の最大圧縮時の前記圧縮停止面（２０）と、前記ピストン（８）の前記ピストン座部（７）へのロールバック時の前記停止当接面（１５）との間の距離が、調節可能になっている、請求項９に記載のブレーキキャリパ。
11. 前記ピストン本体（９）が、底部本体（３５）とパッド支持体（３６）との少なくとも二つの構成要素を有し、前記底部本体（３５）が、調節可能な接続手段（３７）に加えて、底部ディスク（３０）と筒状の底部伸長部（３１）とを有している、請求項１〜８の何れか一項に記載のブレーキキャリパ。
12. 前記ブッシュ（１０）が、前記底部本体（３５）と前記パッド支持体（３６）との間に据え付けられ、且つ予め定められた軸線方向の伸長部を有し、前記ブッシュ（１０）の第一の端部が、前記停止当接面（１５）と協働するのに好適な当接面（１６）を有し、前記ブッシュ（１０）の第二の端部が、前記ピストン（８）の圧縮当接面（２０）と協働するのに好適な、前記弾性手段（１４）の圧縮時の当接面（２１）を有している、請求項１１に記載のブレーキキャリパ。
13. 前記座部（１２）が、前記スクレーパ要素（１１）と前記シール面（１３）との間の相対的なスライド移動中に前記スクレーパ要素（１１）の軸線方向の変形を実質的に防止するように形作られている、請求項１〜１２の何れか一項に記載のブレーキキャリパ。
14. 前記ピストン本体（９）が、前記ピストン座部（７）内への前記ピストン本体（９）の戻りを所定の範囲に制限するための、前記ブッシュ（１０）の当接面（１６）と相互作用するのに好適な停止面（１５）を有し、前記ピストン座部（７）内への前記ピストン本体（９）の戻りが、ブレーキ液による押圧が終わった時に、前記弾性手段（１４）の作用によって促される、請求項１３に記載のブレーキキャリパ。

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