JPH09512886A - 車両ブレーキ用の、特に、ディスクブレーキ用のアクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 シャフト（３４）がケーシング（２０）の底部（２２）に軸支され且つ機械的なブレーキ作動のために回転可能である。ケーシングに固定され且つ環状板として形成された斜面カム（４０）が、シャフト（３４）の周りで前記底部（２２）に接し、且つ支持され、偏心して配設された回転どめ（４２）により回転が阻止され、また、シャフト（３４）を回避するような方法でケーシング（２０）に心合わせされている。更に、回転可能な斜面カム（５０）が、軸方向に変位可能であるようにケーシング（２０）内に配置され且つトルクを伝達し得るようシャフト（３４）に結合させられている。回転可能な斜面カム（５０）は、シャフト（３４）によって自身に加えられたトルクを軸心方向への操作力（Ｂ）に変換し得るような仕方で、ケーシングに固定された斜面カム（４０）に支持されている。

Description

【発明の詳細な説明】 車両ブレーキ用の、特に、ディスクブレーキ用のアクチュエータ 本発明は、車両ブレーキ用の、特に、ディスクブレーキ用のアクチュエータで あって、 ・底部を有するケーシングと、 ・該ケーシングの底部に軸支され、機械的制動のために回転可能であるシャフト と、 ・該ケーシングに固定され、且つ、該シャフトの周りで底部に接し且つ支持され た環状板として形成された斜面カム(Rampenanordnung)であって、偏心して配設 された回転どめにより回転が阻止される前記斜面カムと、 ・前記ケーシング内に、軸心方向に変位し得るように配設され、トルク伝達のた めに前記シャフトに結合され、前記シャフトから自身に加えられたトルクを軸心 方向への操作力に変換し得るよう前記斜面カムを押している回転可能な斜面カム とを備えた前記アクチュエータに関する。 この型式のアクチュエータは、欧州特許明細書EP 0 403 635 B1 から知られて いる。この場合、ケーシングに固定された斜面カムのための、偏心した回転どめ として、ケーシングの底部に軸心に関し平行に形成された盲穴に嵌るように、エ ンボス加工(Praegen)により製造されたピンが設けられるか、或は、ケーシング に固定された斜面カムにおける、半径方向に長い楕円形の孔内に係合し得るよう ケーシング底部の盲穴に打ち込まれた、軸に平行なピンが設けられる。その双方 の場合共に、シャフトは、前記ケーシングに固定された斜面カムを直接に貫通し 、該斜面カムは、環状板として具体化されている。その結果、この斜面カムは、 製造技術上の理由のため不可避的に生ずる半径方向隙間が解消されたときには、 ケ ーシングに固定された斜面カムにブレーキ制動時に作用を及ぼす反作用としての モーメントを受けることができるようにシャフトに直接に当接する。この反作用 としてのトルクは、第一次近似において、シャフトを通じて導入された操作トル クに比例し、同トルクは、前記ケーシングに固定された前記斜面カム自体をシャ フトで支持する力が前記シャフトの更なる回転に対し顕著な摩擦抵抗をが生じさ せる程の大きさとなり得る。即ち、公知の前記アクチュエータの効率は顕著に低 下する。更に、前記ケーシングに固定された前記斜面カムは、半径方向隙間が解 消される迄は前記シャフトに支持されないから、この組立体を形成し、かつ、通 常ほぼ円弧状の形状をしている斜面は、回転可能な斜面カム内における対応する 斜面と最早、正確には整合されない偏心位置をとる。例えば軸心方向に互いに対 向している斜面同士の間に通常、配置されているボールのようなローラ体は、こ の理由により最早、基部面に所望通りには支持されず、斜面の側斜面に支持され るようになる。その結果、摩擦によって更なる損失が生じ、シャフトと、ケーシ ングに固定された斜面カムとの間の摩擦におけると丁度同じような摩耗が生じる 。その結果、アクチュエータの効率が低下する。 そこで、本発明の一つの目的は、前記型式のアクチュエータを効率が良く且つ 摩耗の傾向の少ないように改良することである。 本発明によれば、ケーシングに固定された斜面カムが、シャフトを回避して該 ケーシングに心合わせされることにより、この目的は達成される。 このようにして、従来、ケーシングに固定された斜面カムからシャフトに伝達 されていた横方向力がシャフトに加わることがなくなる。ケーシングに固定され た斜面カムの心合わせは、シャフトの不可避的な軸受隙間による影響を受けず、 従って、公知の前記型式の従来のアクチュエータにおけるよりも、より正確とな る。この理由により、ケーシングに固定された斜面カム内に一方で形成された斜 面と、回転可能な斜面カム内に他方で形成された斜面とは、大きい操作力が加え られたときも、互いに関して、より良く心合わせされた状態に留り、従って、こ れらの斜面が対として直接に、または、それらの間に設けられたローラ体を介し て協働するか否かに関係なく、摩耗が減少する。 シャフトをケーシングの底部に軸支している軸受ブッシュに対して、該ケーシ ングに固定された前記斜面カムが心合わせされるという、本発明の一つの実施の 形態が、特に有利であることが判明している。一方でシャフトを支持すると共に 、他方でケーシングに固定された斜面カムを心合わせするというように、軸受ブ ッシュを二重に利用する結果、軸受ブッシュの製造組立コスト、及びケーシング に固定された斜面カムのコストは、従来のアクチュエータのものと同一程度に保 たれる。それどころか、ケーシングの外側で軸受ブッシュにこの斜面カムを滑合 させ又は締り嵌めさせて、次に、一回の操作でその双方をケーシング内に挿入し 、前記軸受ブッシュ自体が前記ケーシングの底部の穴に押し込まれて締り嵌めさ れるようにすることが極めて容易となる。この点に関連して、前記ケーシングに 固定された前記斜面カムに嵌合している小径の部分と、前記ケーシングの前記底 部に収容されている大径の別の部分とを軸受ブッシュが備えていることが特に有 利なことである。 本発明の出発点となった従来技術と比較しつつ、本発明の一つの実施の形態に ついて、概略図を参照して以下に更に詳細に説明する。概略図において、 図１は、本発明によるアクチュエータを備えた、スポットタイプディスクブレ ーキ(Teilbelag-Scheibenbremse)の軸方向断面図、 図２は、図１の一部の拡大断面図、 図３は、図２におけるIII −III 矢視断面図、 図４は、公知のアクチュエータの、図２と同様の断面図、 図５は、図４におけるＶ−Ｖ矢視断面図である。 図１乃至図３に示したアクチュエータは、スポット型ディスクブレーキの一部 を形成するフローティングキャリパー１０の内部に取り付けられており、該キャ リパーは、従来の方法でブレーキキャリア（Bremstraeger。図示せず）上を案内 されて、ブレーキディスク１２の軸心に関し平行に変位可能である。このフロー ティングキャリパー１０は、ブレーキディスク１２及び二つのブレーキパッド１ ４、１６を跨ぎ、その一方のブレーキパッド１４は、前記アクチュエータにより ブレーキディスク１２に直接に押し付けられ得るよう構成されている。このこと により、フローティングキャリパー１０を変位させる反力が生じ、従って、キャ リパー１０の一体型の脚部１８が、第二のブレーキパッド１６もまたブレーキデ ィスク１２に押し付けられることを保証する。 このアクチュエータは、一体に例えば鋳造により製造されたケーシング２０を 備えており、該ケーシング２０は、底部２２と、ブレーキディスク１２に向かっ て開口した円筒状穴２６が形成された外殻２４とを備え、該外殻２４には、マス タブレーキシリンダに接続される入口通路２８が形成されている。ブレーキパッ ド１４との当接面が形成され閉鎖された外面端部壁３２を有する、カップ状ピス トン３０が該円筒状穴２６内を案内される。 機械的なブレーキ作動のためのシャフト３４が、ケーシング２０の底部２２内 の軸受ブッシュ３６内で回転し、かつ、軸心をピストン３０と共通にして該軸心 方向に変位し得るように支持されている。シャフト３４の外端に取付けられたレ バー３８は、通常、例えばボーデンケーブルにより駐車ブレーキレバー、または 同ペダルに接続されている。前記ケーシング２０に固定された斜面カム４０は、 軸受ブッシュ３６に締まり嵌めされた状態で、シャフト３４に接触せずに前記底 部２２の内面に着座した環状板として具体化されている。該環状板は、ケーシン グ２０に関して軸受ブッシュ３６により心合わせされている。ケーシング２０に 固定された斜面カム４０の回転を回転どめ４２が阻止している。図示した実施の 形態において、前記回転どめ４２は、ケーシング２０の底部２２の穴に打ち込ま れた切込み付きピンとして具体化され、この切込み付きピンは、ケーシング２０ に固定された斜面カム４０における偏心孔４４内に半径方向隙間を伴って係合す る。 ケーシングに固定された斜面カム４０には、円周方向に細長くした、三つの浴 槽状斜面４６が形成されており、この浴槽状斜面４６の各々は、図示した実施の 形態において、球形状の押し拡げ体４８を収容している。これらの押し拡げ体４ ８の各々は、同様に環状の可調節型斜面カム５０における、対応する浴槽状斜面 と協働する。この実施の形態において、この斜面カム５０は、シャフト３４と一 体に形成されている。この点に関し、及び別の態様に関して、図示のアクチュエ ータは、上述の欧州特許明細書EP 0 403 635 B1 の図９乃至図１２から知られて いるものに対応する。 ケーシングに固定された斜面カム４０の、軸受ブッシュ３６による心合わせは 、公知の前記アクチュエータにおけると異なるが、図２及び図３により詳細に示 してある。該軸受ブッシュ３６は、軸受ブッシュ３６内に受け入れられるシャフ ト３４部分の外径よりも０．２５ｍｍ程度の軸受隙間だけ大きい内径を有する。 該軸受ブッシュ３６の外側には段が付けられている。より大きい外径の部分５２ が、ケーシングの底部２２の段付き穴の大径部分５４内に、殆ど隙間無しに、好 ましくは、完全に隙間無しの状態で受け入れられ、また、この部分５２は、シー ル５８を受け入れるスペースを、この段付き穴の更に小径の外側部分５６と共に 規定する。該軸受ブッシュ３６は、小さい外径の部分６０を更に備えており、ケ ーシングに固定された斜面カム４０が、この部分６０に締り嵌め状態で着座して いる。 機械的にブレーキを作動させるため、レバー８によりシャフト３４を、従って 可調節型斜面カム５０を回転させると、押し拡げ体４８は、円周方向に昇りにな っている当該斜面４６に沿って転動する。その結果、可調節型斜面カム５０は、 ケーシングに固定された斜面カム４０から離れる方向に、即ち、図１及び図２の 右方向に押しやられる。これと同時に、押し拡げ体４８は、ケーシングに固定さ れた斜面カム４０に反力を加える。これらの反力は、軸心に関し平行に作用して 前記斜面カム４０をケーシングの底部２２の方へ押す成分と、図３に示すように 、アクチュエータの軸心Ａに関するそのモーメントを偶力Ｆ、Ｆ′として表現す ることのできる円周方向成分とに分けることができる。力Ｆは、回転どめ４２に より受け取られ、また、ケーシングの底部２２に伝達される。力Ｆ′は、軸受ブ ッシュ３６により受け取られ、シャフトに何ら影響を与えずにケーシングの底部 ２２に同様に伝達される。 比較のため、図４及び図５には、欧州特許明細書EP 0 403 635 B1 による従来 のアクチュエータの構造上の配置及びそれに伴う作動状態が、それぞれ示してあ る。この場合にも、ブレーキを掛けたときに発生して、斜面カム４０上で円周方 向に作用する反作用力(Reaktionskraft)Ｆは、回転どめ４２により受け取られる 。しかしながら、大きさの等しい反力Ｆ′は、シャフト３４に、ケーシングに固 定された斜面カム４０から作用し、該シャフト３４から、軸受ブッシュ３６を通 じてケーシングの底部２２に伝達される。前記シャフト３４が斜面カム４０を貫 通するときの不可避的な半径方向隙間のゆえに、該ケーシングに固定されたこの 斜面カム４０は、図５に矢印Ｐで図示するように、力Ｆ′により回転どめ４２を 中心として旋回させられる。実際には、回動角度αは１．５°程度である。ケー シングに固定された斜面カム４０の斜面４６は、その結果、可調節型斜面カム５ ０における、対応する斜面に関し移動させられる。この際、対応する対の斜面が 軸心Ａを中心とするのではなくて、偏心して配置された回転どめ４２を中心とし て互いに関し捩られるので、それらの斜面が押し拡げ体４８と共に所望通りに正 確に協働することができなくなることが、特に不利な点である。この望ましくな い捩れ及び同様に望ましくない、シャフト３４に対する力Ｆ′の影響は、図１乃 至図３による構成によって排除される。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年１１月９日 【補正内容】 請求の範囲（補正） １． 車両ブレーキ用の、特に、ディスクブレーキ用のアクチュエータであっ て、 ・底部（２２）を有するケーシング（２０）と、 ・該ケーシング（２０）の底部（２２）に軸支され、機械的制動のために回転可 能であるシャフト（３４）と、 ・該ケーシング（２０）に固定され、且つ、該シャフト（３４）の周りで前記底 部（２２）に接し且つ支持された環状板として形成された斜面カム（４０）であ って、偏心して配設された回転どめ（４２）により回転が阻止される前記斜面カ ム（４０）と、 ・前記ケーシング（２０）内に、軸心方向に変位し得るように配設され、トルク 伝達のために前記シャフト（３４）に結合され、前記シャフト（３４）から自身 に加えられたトルクを軸心方向への操作力（Ｂ）に変換し得るよう前記斜面カム （４０）を押している回転可能な斜面カム（５０）とを備えた前記アクチュエー タにおいて、 前記シャフト（３４）を前記底部（２２）に軸支している軸受ブッシュ（３６ ）に対して前記斜面カム（４０）が心合わせされていることを特徴とするアクチ ュエータ。 ２． 前記斜面カム（４０）が、前記軸受ブッシュ（３６）に、しまりばめさ れていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のアクチュエータ。 ３． 前記斜面カム（４０）に嵌合している、外径の小さい部分（６０）と、 前記底部（２２）に収容されている、外径の大きい部分（５２）とを前記軸受ブ ッシュ（３６）が備えたことを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載 のアクチュエータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 車両ブレーキ用の、特に、ディスクブレーキ用のアクチュエータであっ て、 ・底部（２２）を有するケーシング（２０）と、 ・該ケーシング（２０）の底部（２２）に軸支され、機械的制動のために回転可 能であるシャフト（３４）と、 ・該ケーシング（２０）に固定され、且つ、該シャフト（３４）の周りで前記底 部（２２）に接し且つ支持された環状板として形成された斜面カム（４０）であ って、偏心して配設された回転どめ（４２）により回転が阻止される前記斜面カ ム（４０）と、 ・前記ケーシング（２０）内に、軸心方向に変位し得るように配設され、トルク 伝達のために前記シャフト（３４）に結合され、前記シャフト（３４）から自身 に加えられたトルクを軸心方向への操作力（Ｂ）に変換し得るよう前記斜面カム （４０）を押している回転可能な斜面カム（５０）とを備えた前記アクチュエー タにおいて、 前記ケーシング（２０）に固定された前記斜面カム（４０）が、前記シャフト （３４）を回避して前記ケーシング（２０）に心合わせされていることを特徴と するアクチュエータ。 ２． シャフト（３４）を前記底部（２２）に軸支している軸受ブッシュ（３ ６）に対して前記斜面カム（４０）が心合わせされていることを特徴とする請求 の範囲第１項に記載のアクチュエータ。 ３． 前記斜面カム（４０）が、前記軸受ブッシュ（３６）に、しまりばめさ れていることを特徴とする請求の範囲第２項に記載のアクチュエータ。 ４． 前記斜面カム（４０）に嵌合している、外径の小さい部分（６０）と、 前記底部（２２）に収容されている、外径の大きい部分（５２）とを前記軸受ブ ッシュ（３６）が備えたことを特徴とする請求の範囲第２項または第３項に記載 のアクチュエータ。