JPH11508022A - デイスクブレーキ - Google Patents

デイスクブレーキ

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JPH11508022A
JPH11508022A JP9503667A JP50366797A JPH11508022A JP H11508022 A JPH11508022 A JP H11508022A JP 9503667 A JP9503667 A JP 9503667A JP 50366797 A JP50366797 A JP 50366797A JP H11508022 A JPH11508022 A JP H11508022A
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disk brake
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force transmitting
brake
shaft
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JP9503667A
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スチュアーゲス,ピーター・ジョージ
トロット,フィリップ・レオナルド
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Lucas Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 デイスクブレーキは回転ブレーキデイスクと係合して摩擦要素を動かすように力伝達装置(10,11)を経由して、作動し得るアクチユエータ装置(6,8,9)を含んでいる。各力伝達装置(10,11)は摩擦要素と力伝達関係において端部材(15)を有しており、該部材(15)が力伝達装置(10,11)の撤退運動を制限するために表面(30a)との共同作用のストツパとして役立つ保持部材(27)によつて力伝達装置(10,11)に解放可能に固定される。

Description

【発明の詳細な説明】 デイスクブレーキ/ 発明の技術分野 本発明は、主として、使用中、回転ブレーキデイスクと係合して、ブレーキの 摩擦要素を動かすように、少なくとも1つの力伝達装置を経由して、作動し得る アクチユエータ装置を含んでおり、力伝達装置が自動的に調整可能な長さからな りかつ摩擦要素の磨耗を補償するように作用する、自動車用の、デイスクブレー キに関するものである。 従来の技術 国際特許出願WO93/22579に示される公知の1装置においては、1対 の力伝達装置が設けられ、該装置の各々は1対のネジで相互に係合される支柱部 分を有している支柱の形であり、各支柱の長さは、相互に係合された支柱部分の 相対的な回転により、磨耗補償のために、可変になつている。各装置の1つの支 柱部分は一体の頭部を支持しており、該頭部を経由して作動力が、使用中、摩擦 要素に印加されそして保護ブーツが各頭部とブレーキの固定部分との間に接続さ れている。この種の装置は、点検または修理のためにブーツを取り外すために、 ブーツを存しようする危険がある、頭部の上方にブーツを伸張するかまたは少な くとも部分的に頭部を支持している支柱部分に沿ってブーツの取り外し得るよう にブーツを除去する必要があるために不都合かも知れない。ブーツの除去は、従 来技術において良く知られているように値取り外し可能な頭部を設けることによ り容易にされ得る。 伸張可能な支柱を組み込んでいる幾つかの従来のブレーキにおいて遭遇される さらに他の問題は摩擦要素の交換および他の点検作業を許容するような支柱の撤 退が、多分点検作業に追随する不適切な作業を導く、撤退された状態においてと もに錠止している支柱部分の隣接面を結果として生じるということである。 発明の概要 本発明の目的は、支柱部分上の取り外し可能な頭部に関するかつ支柱部分の錠 止の危険を減少するストツパに関するそれぞれの条件が簡単かつ便利な方法にお いて取り組まれるデイスクブレーキを提供することにある。 本発明によれば、デイスクブレーキは、使用において少なくとも1つの摩擦要 素を収容するハウジング、回転ブレーキデイスクと係合して摩擦要素を動かすた めに少なくとも1つの力伝達装置を経由して作動し得るアクチユエータ装置から なり、各力伝達装置が摩擦要素の磨耗を補償するために自動的に調整可能であり 、各力伝達装置がハウジングの外部でかつ摩擦要素と力伝達関係において端部材 を有しており、該部材が力伝達装置の撤退運動を制限するために表面との共同作 用のストツパとして役立つように配置されている保持部材によつて力伝達装置に 解放可能に固定される。 代表的な装置において、各支柱構体は、長さが構成要素の相対的な回転により 可変である支柱を形成する1対のネジで相互に係合される構成要素からなり、端 部材がこの構成要素に自由に回転可能に連結され得る構成要素の一方の外方力伝 達頭部である。 好ましくは、保持装置はスナツプ係合可能な要素でありそして好都合には関連 の構成要素の溝装置に収容される円環等の形にすることもできる。 好都合には、保持装置と共同作用している表面は他方の支柱部分上にありそし て好都合には撤退方向における構成要素の相対的な走行を制限している。 言及された型の幾つかの公知のブレーキのさらに他の欠点は、1またはそれ以 上が設けられる、各自動的に調整可能な力伝達装置用の、ばね手段によつて通常 設けられる撤退力が、各装置の相互に係合される部分を介して伝達され、そのこ とは潜在的に高い摩擦レベルおよび一般的にアクチユエータ内のかつとくに各力 伝達装置内の構成要素の結果として生じる磨耗を導く。 本発明の他の態様によれば、デイスクブレーキは、使用において、少なくとも 1つの摩擦要素を収容するハウジング、回転ブレーキデイスクと係合して摩擦要 素を動かすために少なくとも1つの力伝達装置を経由して作動し得るアクチユエ ータ装置、相対的位置が摩擦要素の磨耗を補償するために自動的に調整可能であ る1対の相互に係合される部分を含んでいる各伝達装置、および前記相互に係合 される部分を介して以外の通路に沿ってアクチユエータ装置に撤退力を働かせる ために配置される戻しばねからなっている。 1対の力伝達装置が設けられる代表的な装置において、これらの装置の回転可 能な構成要素上のそれぞれのギヤ構成が一方の構成要素の回転を他方に伝達する 中間ギヤによつて相互に接続され、中間ギヤがまた戻り力に逆行するための軸方 向の受け台を設ける軸上に回転可能に支持され、該軸が戻り力を、各力伝達装置 の自由に軸方向に動き得る構成要素を経由してアクチユエータ装置に伝達するた めに配置された要素に当接している。 本発明を、添付図面を参照して、例として以下に説明する。 図面の簡単な説明 第1図は、本発明のブレーキおよびそのアクチユエータの1形状を上方から示 す横断面図; 第2図は、第1図のブレーキの構成要素の拡大分解斜視図; 第3図は第1図のブレーキの1部分の拡大断面図; 第4図は第1図のブレーキの他の構成要素の拡大斜視図; 第5図は、本発明のブレーキおよびそのアクチユエータの代替の形状を上方か ら見た横断面図; 第6図は幾つかの構成要素の組立て前の状態において示す第5図のブレーキの 断面図;および 第7図は第5図および第6図のブレーキの変更された構成要素を示す断面詳細 図である。 発明を実施するための最良の形態 第1図を詳細に参照すると、この図は、符号3でその一方が示される、複数の 案内ピンによつて通常の方法において固定キヤリヤ2に対して取り付けられたデ イスクブレーキの摺動キヤリパ1を示している。該キヤリパ1は、詳細が後述さ れるアクチユエータおよびアジヤスタ機構を収納する、端部カバー5によつて閉 止される、室4を画成している。 アクチユエータは、当該技術に精通した者によつて理解されるように、例えば 、国際特許出願WO93/22579に開示されたアクチユエータと同様な型か らなり、そしてエアアクチユエータ(図示せず)のごとき、通常の動力装置によ つて、使用において、回転可能である回転部材6を含んでおり、該部材6は針ベ アリング7によつてカバー5に対して回転可能に支持されている。部材6の部分 6A,6Bは、それぞれの部分筒状ベアリング8’,9’内に着座される、それ ぞれの筒状ローラ8,9を配置している。ローラ8および9および部分6A,6 Bの軸線は互いにずれておりそして隣接する調整可能なタペツト構体10,11 に対してローラ8および9構体と偏心係合を形成している。 タペツト構体は同一でありかつ構体11のみを詳細に説明する。この構体は外 方スリーブ12からなり、このスリーブはその長さの1部分にわたつて符号12 Aで内方にネジが切られそしてスリーブ内にはスリーブのネジ12Aと係合され るほぼその全長にわたつてネジ12Aと補完の外方ネジ山14を有している軸1 3が収容されている。該軸13はその外方端でタペツト頭部15を備え、該頭部 15は、好都合には、詳細が後述される手段によつて軸に対して自由に回転し得 るように軸に解放可能に連結されている。スリーブ12は低摩擦ベアリングスリ ーブ16によつてキヤリパ本体1に回転可能に取り付けられそして図示のごとく 、スリーブにしつかり固定された別個の構成要素、またはスリーブと一体の構成 でもよい外部ギヤ形状17を備えている。ギヤ形状17は符号19で総括的に示 されるアジヤスタ機構の1部分を形成する歯車18上の対応する構成とかつまた タペツト構体10および11との間に自由に回転可能に取り付けられかつ配置さ れる中間ギヤ20と噛合する。 端部受け台21がタペツト頭部15を支持している端部と反対のスリーブ12 の端部の上に係合されそして軸13内に延びかつ軸内に回転不能に取り付けられ た比較的短いインサート13A内に係合している非円形の形状を有するピン22 に堅固に接続されるかまたはピンと一体になつている。ピン22は撤退および延 長の端部分間の軸の軸方向運動の間中軸13用のガイドとなりかつまた回転に対 して軸を錠止するのに役立つ。このために、記載された実施例において、ピン2 2はインサート内の対応する平坦部と係合のために1対の対向平坦部22Aを備 えた部分円形断面からなる。ピン22およびインサート13Aは、代替として、 ピンに沿う軸13の軸方向の摺動を許容しながら必要な非回転接続を設ける他の 適宜な構成によつて回転不能に相互に接続されることができる。理解され得るこ とは、受け台21は軸13に関連して回転に対してピン22およびインサート1 3Aによつてキー止めされそして受け台はそれ自体、板部材23との係合によつ て回転が防止され、板部材23はまた、同様な方法において、さらに説明される ように、他方のタペツト構体10上の対応する頭部21に係合するということで ある。板部材23は中間ギヤ20を回転可能に取り付けるピン24を支持し、該 ピンの半径方向フランジ25はタペツト戻しばね26の一端用の受け台を設け、 ばねの他方端はハウジング1の内面に対して支持している。 タペツト頭部15を軸13に接続する方法が第2図ないし第4図により詳細に 示されている。軸13の溝28内に収納されかつタペツト頭部の肩部29の後ろ に係合される円環27によつて接続が行われる。第2図は組立て前の構成要素の 位置を示している。円環27はまず、通常の休止位置を超えて溝28内への円環 の圧縮を許容するように比較的深い溝28内に挿入される。円環は3個またはそ れ以上の周部に間隔を置いた耳片27Aを備えており、該耳片は、タペツト頭部 が軸上に置かれかつそれに沿って軸方向に動かされるとき、円環が肩部を通り過 ぎるまで溝内に内方に円環を押すように作用する肩部29の前方縁部に形成され た傾斜30に乗り、その後円環は肩部29の後ろに置かれるように弾力的に回復 しかつそれにより軸に対する自由回転を許容しながらタペツト頭部の軸方向の除 去を通常妨げる所望の接続を設ける。2つの構成要素は、従来の方法において円 環を半径方向に内方に圧縮することにより、例えば点検のために、比較的容易に 分離され得る。 異物の侵入に対する保護が係留装置15Bによつてハウジングに周辺端部の一 端のまわりにかつブーツ保護板15Cを支持するタペツト頭部13に他の周辺端 部のまわりに固定される保護ブーツ15によつて設けられる。タペツト頭部を取 り外し可能にする利点は、ブーツの着脱が容易に行われかつ着脱の間中のブーツ の損傷の危険が非常に減少されるということにある。 しかしながら、本発明によつて付与される主要な利点は、頭部15を所定位置 に固定するのに使用される円環27が、タペツトがブレーキの摩擦パツドの交換 および/または一般的な点検のために調整解除されるときスリーブ12内の軸1 3の撤退を制限するために、スリーブ12の端部によつて形成されるように示さ れる、受け台30Aと協働するストツパとして役立つということである。このス トツパ装置はストツパとして役立つように現存する構成要素を使用することによ り組立てをかなり簡単化する。 第4図に関連して第1図をさらに参照して、板部材23は、両端部でフオーク 状にされかつ受け台21を部分的に取り囲みかつ受け台の対向側部に形成された それぞれの平坦部21Aに係合し、ならびに隣接する軸方向に向かい合っている 面21Bに係合するように寸法付けられている。この配置によつて、戻しばね2 6の力は、ピン24のフランジ25およびピン自体を経由して、板23にかつそ れゆえ受け台21およびそれと係合されたローラ9に印加される。それゆえ理解 されることは、戻しばねの力は、これらの構体に発生している摩擦抵抗が従来の 幾つかの装置に比して非常に減少されるように歯車20かつ結果としてタペツト 構体10および11を迂回するということである。 自動アジヤスタ機構19がブレーキ摩擦ライニングの磨耗を補償するためにタ ペツト構体11を長くするように作動し、アジヤスタはタペツトのスリーブ12 にかつ歯車20を介して、同一のタペツト10内の対応するスリーブに作用して いる。偏心部材または軸6が該軸6とアジヤスタのブツシユ32との間の接続を 形成しているピン31によつてアジヤスタに接続されている。ブツシユ32はア ジヤスタ軸35のまわりに軸方向の連続において配置された2つの略筒状の構成 要素33,34からなる駆動スリーブ構体に連結され、構成要素は該構成要素の それぞれの内面に係合するように配置された巻き付けばね36によつて摩擦的に 相互に接続されている。符号37で総括的に示される、多重板クラツチ構体が、 構成要素34の筒状延長部38に連結される1組の板および軸35に取り付けら れる中間の構成要素39に接続される他の組の板を有している。多重板クラツチ はまた、前に言及された歯車18と駆動係合しており、クラツチはばね40によ つて予め負荷されている。ブレーキの通常の走行クリヤランスが構成要素34と それと係合されるクリヤランスによつて設けられる。軸35は歯車18内の対応 する内部構成と係合される内方の六角構成を備えそして軸はしたがつて歯車と永 続的に回転する。軸35の外方端はまた、この実施例においては、六角形である 駆動構成42を備えている。この構成は、ハウジング内に固定して取り付けられ かつ駆動構成42によつて軸の調整回転を許容するように取り外し可能である保 護キヤツプ内に通常配置される。 偏心軸6の回転によるブレーキの作動は結果としてスリーブ構成要素33,3 4の回転を生じそしてタペツトの運動が、例えば新たな状態においてライニング を有する場合であるように、通常のブレーキクリヤランスを越えないならば、ス リーブは組み込まれたクリヤランスの量だけ単に動きそして調整を行うことなく 、それらの最初の位置に戻る。摩擦ライニング磨耗が組み込まれたクリヤランス より大きい量だけスリーブ34の回転運動を結果として生じるとき、クラツチは 、中間の構成要素39および歯車18とともに回転させられ、それによりタペツ トスリーブ12を巻き上げるような方向に回転しかつそれにより過剰なアクチユ エータの運動に等しい量だけ支柱構体を長くする。キヤリパがブレーキ構成要素 の偏向を生じるのに十分に高い負荷を受けるならば、調整の作業は最大許容負荷 を示す予め定めたトルクでの多重板クラツチの滑動によつて阻止される。 ブレーキの解放は戻しばね26の作用によりタペツトの復帰運動を結果として 生じ、かかる復帰運動は、印加されたトルクが非滑動状態にクラツチが保持され るようになるまで多重板クラツチの滑動によつて同時に引き起こされている。ス リーブ33,34の連続回転はブレーキクリヤランスのリセツトを可能にし、そ して調整が行われたならば、偏心軸6の復帰ストロークの最終部分は、巻き付け ばねによつて許容されるように、構成要素33,34間の相対的な滑動により同 時に引き起こされる。それにより機構は次のブレーキ適用に備えられる。 第5図および第6図に示されるデイスクブレーキは第1図のデイスクブレーキ と同様でありそして一般的には固定キヤリヤに対してかつガイドピンによつて摺 動可能に取り付けられそして前述のごとく、アクチユエータおよびアジャスタ機 構を収納するキヤリパ1を含んでいる。 この実施例は、少なくとも機構が一方のスリーブに印加された回転運動が他方 のスリーブに伝達されるようにタペツト構体10,11のスリーブ12を相互に 接続する限りにおいて、前の実施例と異なる。この相互接続は再びタペツト構体 10および11間に自由に回転可能に取り付けられかつこれらの構体のスリーブ 12の歯と補完的でかつそれらと噛合する歯40Aを有している中間キギヤ40 によつて行われる。中間ギヤ40は構体11,12のそれぞれの受け台21に対 して係合される回転防止板43に対してばね42によつてしつかり押圧されたハ ブ41上に軸承されている。栓41Aが板43の開口を通って延びそして円環4 1Bがハブを板に係留している。ハブの直径は、該ハブが板43の隣接する主要 部分を覆い、それによりばね42の負荷を比較的大きな支持面上に広げるように なつている。板43から離れる方向においてギヤ40を超えてハブの端部はそれ らの間に半径方向に外方に延びるフランジ44およびスナツプリング17Aを備 え、ギヤが所定位置に保持される。代替的に、フランジは別個のワツシヤおよび スナツプリング装置によつて形成されることができる。理解されることは、アジ ヤスタ構体の作動の間中ギヤ40の非対称の負荷が対向フランジおよび板43の 大きな区域によつて阻止され、極端な作動条件下で良好な安定性を供給する機構 を結果として生じるということである。 ハブ41は筒状缶46内に収納される中央軸方向軸体45を有しており、缶の 下方端は、図面に見られるように、ばね42の下方端がそれに支持する半径方向 に外方に延びるフランジ47を有している。さらに他のより小さいばね48が缶 内に収納されかつ軸体45の上方端部分を取り囲み、そして組立て方法に依存し て、軸体に堅固に固定されてもまたはされなくてもよい。このばね48は機構の 作動の1部分を取らないが、後述されるように、ハウジングへの組立ての間中機 構の部分の安定性を設けるのに役立つ。 第6図の上方部分はブレーキ本体1上にカバープレート5を組み立てる前のブ レーキの構成要素を示している。レバー6およびそのベアリング7は、ローラ8 、タペツト構体の受け台21および回転防止板43とともに、カバーブレート5 とハブ41との間に組み立てられることが見られ得る。組立て前にハブは組み立 てられたブレーキにおいて通常の位置から軸方向に移動される位置により小さい ばね48によつて押圧されそして缶46は、このばねが、図示のごとく、その自 由な全長に膨張するまで同一の方向により大きなばね42によつて移動される。 ばね48の力はかくしてハブおよび回転防止板を介して構成要素21上に伝達さ れ、かつそれによりカバープレートに対して構成要素6,7および8を保持する のに役立つ。このことはこれらの部分組立ての構成要素を安定化する作用を有す る一方、カバープレートはハウジングに付与される。ハブがカバープレート上の 圧力によつてハウジング内の通常の使用位置に向かって押圧されるので、小さい ばね48が圧縮されかつ大きいばね42は最終的に、前述されたごとく、カバー プレート5がいつたんハウジング上の所定位置に固定されると、作動機能を実施 するようにする。 第7図は、ハブ41が薄いゲージ金属またはプラスチツク材料からなる略筒状 の要素50によつて置き換えられる変形例を示す。要素の筒状壁51がギヤ40 内に密接に嵌合しかつギヤようのジヤーナルとして作用する。要素の基部52は この面の実質上区域全体にわたつて板43の隣接面に対して横たわる。缶46の フランジ47によつて基部52に作用しているばね42の力は基部にかつそれゆ え板43に伝達される。この実施例において、ギヤ40は要素の半径方向のフラ ンジ53と金属またはプラスチツク材料からなるスペーサリング54との間に支 持される。別個の軸体55が設けられ、この軸体は板43の開口を通って延びか つ板43に、例えば符号57において自由端を板に広げることによつて固定され るている筒状部分56を有している。要素50の板43および基部52は軸体の 第1肩部38と軸体の広げられた端部分との間に落とし込まれる。より小さいば ね48は軸体のさらに他の肩部59と缶46との間に配置される。この実施例の 作動は第5図および第6図の実施例の作動と同様でありそして第5図および第6 図の実施例に比して追加的にコスト的な有効性を備える利点を有している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),BR,CN,JP,K R,US 【要約の続き】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.デイスクブレーキにおいて、使用において少なくとも1つの摩擦要素を収 容するハウジング、回転ブレーキデイスクと係合して前記摩擦要素を動かすため に少なくとも1つの力伝達装置を経由して作動し得るアクチユエータ装置からな り、各力伝達装置が前記摩擦要素の磨耗を補償するために自動的に調整可能であ りかつハウジングの外部で前記摩擦要素と力伝達関係において端部材を有してお り、該部材が前記力伝達装置の撤退運動を制限するために表面との共同作用のス トツパとして役立つように配置されている保持部材によつて前記力伝達装置に解 放可能に固定されることを特徴とするデイスクブレーキ。 2.各力伝達装置が支柱の形であり、該支柱がこの支柱の長さを変化すること により調整を行うように相対的に動き得る1対の協働部分を含み、前記端部材が 前記支柱の前記部分の一方に保持部材によつて固定されかつ該保持部材と共同作 用する表面が前記支柱の他方の部分上にあることを特徴とする請求の範囲第1項 に記載のデイスクブレーキ。 3.前記共同作用する表面が前記支柱の他方の部分の軸方向に向かい合う表面 であることを特徴とする請求の範囲第2項に記載のデイスクブレーキ。 4.前記軸方向に向かい合う表面が前記支柱の前記他方の部分の端面であるこ とを特徴とする請求の範囲第3項に記載のデイスクブレーキ。 5.前記1対の協働部分がネジで相互に係合されかつ前記支柱の長さが前記摩 擦要素の過剰な磨耗に応答して作動し得る協働している自動アジヤスタ装置によ つて行われる構成要素の相対的回転によつて変化させられることを特徴とする請 求の範囲第2〜4項のうちのいずれか1項に記載のデイスクブレーキ。 6.前記保持装置が関連の構成要素の溝装置に受容されるスナツプ係合可能な 要素であることを特徴とする請求の範囲第1〜5項のうちのいずれか1項に記載 のデイスクブレーキ。 7.各力伝達装置の前記支柱部分の一方が前記アクチユエータ装置の部分と係 合されるそれぞれの受け台部材と協働して回転に対して保持され、前記受け台部 材がそれ自体前記支柱の対応する回転可能な部分を相互に接続する中間ギヤを支 持する軸を取り付けるのに役立つ支持体装置によつて回転に対して保持されるこ とを特徴とする請求の範囲第5項に記載のデイスクブレーキ。 8.デイスクブレーキにおいて、使用において、少なくとも1つの摩擦要素を 収容するハウジング、回転ブレーキデイスクと係合して前記摩擦要素を動かすた めに少なくとも1つの力伝達装置を経由して作動し得るアクチユエータ装置、相 対的位置が前記摩擦要素の磨耗を補償するために自動的に調整可能である1対の 相互に係合される部分を含んでいる各伝達装置、および前記相互に係合される部 分を介して以外の通路に沿ってアクチユエータ装置に撤退力を働かせるために配 置される戻しばねからなつていることを特徴とするデイスクブレーキ。 9.1対の力伝達装置が設けられ、これらの装置の回転可能な構成要素上のそ れぞれのギヤ構成が一方の構成要素の回転を他方に伝達する中間ギヤによつて相 互に接続され、該中間ギヤがまた戻り力に逆行するための軸方向の受け台を設け る軸上に回転可能に支持され、該軸が戻り力を、各力伝達装置の自由に軸方向に 動き得る構成要素を経由してアクチユエータ装置に伝達するために配置された要 素に当接していることを特徴とする請求の範囲第8項に記載のデイスクブレーキ 。 10.前記軸方向に可動な構成要素が回転可能な構成要素のそれぞれに対する 回転に対して対応する部材を錠止するために前記力伝達装置のそれぞれの対応す る部材と協働することを特徴とする請求の範囲第9項に記載のデイスクブレーキ 。 11.前記軸の軸方向に当接する部分の直径が、該部分が戻り力伝達要素の区 域の主要部分にわたつて前記戻り力伝達要素に当接するようになつており、それ により比較的大きな支持区域にわたつて戻り負荷を広げることを特徴とする請求 の範囲第9項に記載のデイスクブレーキ。 12.前記戻しばねの力が、前記軸を経由して安定化力を印加するのに役立つ 第2のばねを収納する中空の容器を経由して、前記ハウジングへの組立ての間中 前記アクチユエータの構成要素に印加されるが、かかる組立て後には不活発にさ れることを特徴とする請求の範囲第9〜11項のうちのいずれか1項に記載のデ イスクブレーキ。 13.前記第2のばねが前記軸からの軸方向の分離を阻止するように前記軸に 固定されることを特徴とする請求の範囲第12項に記載のデイスクブレーキ。
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