特許第6193399号(P6193399)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6193399
(24)【登録日】2017年8月18日
(45)【発行日】2017年9月6日
(54)【発明の名称】ディスクブレーキのためのキャリパー
(51)【国際特許分類】
   F16D 65/097 20060101AFI20170828BHJP
   F16D 55/228 20060101ALI20170828BHJP
   F16D 65/02 20060101ALI20170828BHJP
【FI】
   F16D65/097 E
   F16D55/228
   F16D65/02 B
   F16D65/097 B
【請求項の数】18
【全頁数】16
(21)【出願番号】特願2015-548821(P2015-548821)
(86)(22)【出願日】2013年12月13日
(65)【公表番号】特表2016-505786(P2016-505786A)
(43)【公表日】2016年2月25日
(86)【国際出願番号】IB2013060932
(87)【国際公開番号】WO2014097098
(87)【国際公開日】20140626
【審査請求日】2016年9月5日
(31)【優先権主張番号】PD2012A000398
(32)【優先日】2012年12月20日
(33)【優先権主張国】IT
(73)【特許権者】
【識別番号】501016696
【氏名又は名称】フレニ・ブレンボ エス・ピー・エー
(74)【代理人】
【識別番号】100108855
【弁理士】
【氏名又は名称】蔵田 昌俊
(74)【代理人】
【識別番号】100103034
【弁理士】
【氏名又は名称】野河 信久
(74)【代理人】
【識別番号】100075672
【弁理士】
【氏名又は名称】峰 隆司
(74)【代理人】
【識別番号】100153051
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 直樹
(74)【代理人】
【識別番号】100140176
【弁理士】
【氏名又は名称】砂川 克
(74)【代理人】
【識別番号】100124394
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 立志
(74)【代理人】
【識別番号】100112807
【弁理士】
【氏名又は名称】岡田 貴志
(74)【代理人】
【識別番号】100111073
【弁理士】
【氏名又は名称】堀内 美保子
(72)【発明者】
【氏名】クリッパ、クリスチャン
(72)【発明者】
【氏名】ファットーリ、ジョバンニ
(72)【発明者】
【氏名】テルッジ、アンドレア
【審査官】 山田 康孝
(56)【参考文献】
【文献】 実開平02−092142(JP,U)
【文献】 特開平07−280004(JP,A)
【文献】 特開平09−296836(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F16D 65/097
F16D 55/228
F16D 65/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも1つの接続ブリッジ(12)によって互いに接続されている一対の半分本体(9、10)を有するキャリパー本体部(8)を備えるディスクブレーキ(4)のためのキャリパーであって、ここにおいて、前記キャリパー本体部(8)は、関連付けられるディスクブレーキのためのハウジングコンパートメント(16)を少なくとも部分的に画定しており、軸線方向(X−X)に、前記ハウジングコンパートメント(16)の両側に位置付けされている少なくとも1つの一対のパッド(20、22)を収容しており、前記パッド(20、22)は、サポートプレート(28)と、前記関連付けられるディスクブレーキに摩擦力を働かせるのに適切な摩擦部分(30)とを備え、
− 前記キャリパー本体部(8)は、前記軸線方向(X−X)に平行に動作可能な少なくとも1つのスラストピストン(32)と、前記パッド(20、22)を軸線方向(X−X)に支持及びガイドするのに適切な少なくとも1つの軸線方向ガイド(36)とを備え、前記スラストピストン(32)は、前記パッド(20,22)の前記サポートプレート(28)に接続しており、前記関連付けられるディスクブレーキに対して前記摩擦部分(30)を押し付けるようになっており、
− ここにおいて、前記キャリパー本体部(8)は、第1のスラストスプリング(48)を備え、前記第1のスラストスプリング(48)は、前記パッド(20、22)にスラストを働かせ、前記スラストは、第1の軸線方向成分(Fa)と第1の半径方向成分(Fr)とを有しており、前記第1の軸線方向成分(Fa)は、前記ピストン(32)に向かって前記軸線方向(X−X)に平行に方向付けされており、第1の半径方向成分(Fr)は、前記軸線方向(X−X)に対して垂直であり、前記関連付けられるディスクブレーキの前記回転軸線に対して実質的に投射しており、
ここにおいて、
− 前記キャリパー本体部(8)は、少なくとも1つの補償スプリング(68)を備え、前記少なくとも1つの補償スプリング(68)は、前記第1のスラストスプリング(48)から機械的に分離されており、ここにおいて、前記補償スプリング(68)は、前記パッド(20、22)にスラスト力を働かせ、前記スラストは、第2の軸線方向成分(Fs)を有し、前記第2の軸線方向成分(Fs)は、軸線方向に、及び、前記ピストン(32)に向かって方向付けされており、ブレーキングがないときに、前記ディスクブレーキからの前記パッド(20、22)の引離しに有利に働くようになっており、前記第2の軸線方向成分(Fs)が、前記パッド(20、22)の上の前記第1の軸線方向成分(Fa)の作用点に対して、前記パッド(20、22)と前記軸線方向ガイド(36)との間で交換される前記摩擦力(Ff)によって与えられるモーメントを取り消すように、前記補償スプリング(68)はサイズ決めされている、ディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項2】
前記パッド(20、22)と前記軸線方向ガイド(36)との間で前記軸線方向に交換される前記摩擦力(Ff)に対して強さが等しくて方向が反対である第2の軸線方向成分(Fs)を前記パッド(20、22)に働かせるように、前記補償スプリング(68)が較正されており、前記第2の軸線方向成分(Fs)は、前記軸線方向ガイド(36)に一致して、前記パッド(20、22)に加えられる、請求項1に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項3】
前記補償スプリング(68)が、「U」字形状のスプリング(69)を備え、前記「U」字形状のスプリング(69)は、中央セクション(72)と一対のレバーアーム(76)とを有しており、前記中央セクション(72)において、前記キャリパー本体部(8)は連結されており、前記一対のレバーアーム(76)は、前記パッド(20、22)に接続しており、前記中央セクション(72)は、前記関連付けられるディスクブレーキの前記ハウジングコンパートメント(16)にまたがって位置付けされており、前記レバーアーム(76)は、軸線方向に互いに反対側に前記パッド(20、22)に作用する、請求項1又は2に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項4】
前記中央セクション(72)が、前記キャリパー本体部(8)への前記「U」字形状のスプリング(69)の前記取り付け部を形成し、前記レバーアーム(76)が前記中央セクション(72)からオーバーハングすることを維持するようになっている、請求項3に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項5】
前記「U」字形状のスプリング(69)が、取り付けブラケット(60)に拘束されており、前記取り付けブラケット(60)は、前記半分本体(9、10)の間で、接続ブリッジ(12)において、前記キャリパー本体部(8)に接合されている、請求項1から4のいずれか一項に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項6】
前記「U」字形状のスプリング(69)は、前記中央セクション(72)と、前記取り付けブラケット(60)の上に作製された爪部(80)との間のスナップ連結によって、取り付けブラケット(60)に接合されている、請求項3、4、又は5に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項7】
前記「U」字形状のスプリング(69)は、前記中央セクション(72)と、前記取り付けブラケット(60)の上に作製された切り欠き部(84)との間のスナップ連結によって、前記取り付けブラケット(60)に接合されている、請求項3、4、又は5に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項8】
前記取り付けブラケット(60)が、また、前記第1のスラストスプリング(48)を前記キャリパー本体部(8)に拘束させている、請求項5、6、又は7に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項9】
前記「U」字形状のスプリング(69)の前記レバーアーム(76)が、ベント部分(88)で終了し、前記パッド(20、22)の前記サポートプレート(28)の外側リム(92)に連結するようになっている、請求項3から8のいずれか一項に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項10】
前記パッド(20、22)の前記サポートプレート(28)が、前記レバーアーム(76)の前記ベント部分(88)を少なくとも部分的に収容するのに適切な溝部(96)を備える、請求項3から9のいずれか一項に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項11】
前記サポートプレート(28)が、少なくとも1つの連結孔(100)を備え、前記少なくとも1つの連結孔(100)は、前記レバーアーム(76)の自由端部を少なくとも部分的に収容する、請求項3から9のいずれか一項に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項12】
前記補償スプリング(68)が、コイルスプリング(104)を備え、前記コイルスプリング(104)は、取り付け部分(106)とスラストアイ(108)とを有しており、前記取り付け部分(106)は、前記キャリパー本体部(8)への前記コイルスプリング(104)の取り付けを可能にし、一方、前記スラストアイ(108)は、ベント部分(88)で終了し、前記パッド(20、22)の前記サポートプレート(28)の外側リム(92)に連結するようになっており、前記第2の軸線方向成分(Fs)の力を前記パッド(20、22)に働かせ、前記ブレーキディスクからの前記パッド(20、22)の引離しを促進させ、前記摩擦力(Ff)を取り消すようになっている、請求項1から11のいずれか一項に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項13】
前記取り付け部分(106)が、前記パッド(20、22)のための前記軸線方向ガイド(36)の周りに弾性的に締まる少なくとも1つのリング(110)を備える、請求項12に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項14】
前記軸線方向ガイド(36)が、円筒形状のセクション(112)を備え、前記円筒形状のセクション(112)は、前記関連付けられるパッド(20、22)の反対側に、拡大部(114)を備え、ここにおいて、前記取り付け部分(106)が、2つのリング(110’、110”)を備え、前記2つのリング(110’、110”)は、前記拡大部(114)にまたがって位置付けされており、前記軸線方向ガイド(36)への前記コイルスプリング(104)のしっかりした固定を可能にするようになっている、請求項12又は13に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項15】
前記リング(110’、110”)が、互いに同心円状になっており、前記リング(110’、110”)に対して実質的に垂直なアーチ形の部分(115)によって、互いに接続されている、請求項14に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項16】
前記スラストアイ(108)が、前記リング(110’、110”)に対して垂直に延在しており、前記リング(110’、110”)が、前記第2の軸線方向成分(Fs)に対して反作用を働かせ得るようになっている、請求項13から15のいずれか一項に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項17】
前記サポートプレート(28)が、少なくとも1つのガイド孔(40)を備え、前記少なくとも1つのガイド孔(40)は、少なくとも1つの軸線方向ガイド(36)をスライド式の連結で受け入れており、前記軸線方向ガイド(36)は、前記ピストン(32)に対して前記接続ブリッジ(12)の反対側において、前記キャリパー本体部(8)の半径方向端部に位置付けされている、請求項1から16のいずれか一項に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【請求項18】
前記サポートプレート(28)が、少なくとも1つのガイド孔(40)を備え、前記少なくとも1つのガイド孔(40)は、前記軸線方向ガイド(36)を連結して受け入れており、前記軸線方向ガイド(36)は、半径方向端部に位置付けされ、半径方向(R−R)に、前記ピストン(32)に実質的に整合させられている、請求項1から17のいずれか一項に記載のディスクブレーキのためのキャリパー(4)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ディスクブレーキのためのキャリパーに関する。
本発明によるディスクブレーキのためのキャリパーは、とりわけ、自動車産業に適用されるが、それに限定されない。
【背景技術】
【0002】
知られているように、ディスクブレーキのキャリパーにおいて、パッドが、少なくとも1つのピストンによって、関連付けられるブレーキディスクのブレーキングバンドに対して押し付けられる。ブレーキング解放工程において、ピストンは、スラスト作用を働かせることを止める。しかし、ブレーキングバンドに接触しているパッドは、ある位置に留まる傾向があり、残留するブレーキングトルクと、不快な騒音と、ホイールにおいて認識される振動とを発生させる。
【0003】
この理由のために、ブレーキディスクから離れるようにパッドにスラスト作用を働かせるプレート又はスプリングを備えるキャリパーを提供することが知られている。明らかに、ブレーキング工程の間に、そのようなスラスト作用は、ピストンによって働かされるブレーキング作用によって打ち負かされるが、解放工程において、前記プレートは、ブレーキディスクから離れるようにパッドを移動させるのに十分なスラストを働かせ、ブレーキング作用が必要とされないときに、パッドとブレーキディスクとの間の接触を回避する。
【0004】
しかし、先行技術の解決策は、いくつかの欠点を有している。
実際に、先行技術のプレートによって働かされるスラストは、パッド自身の軸線方向ガイドの軸線の中にない。実際に、パッドは、ピン又はガイドによって、軸線方向にガイドされ、すなわち、関連付けられるブレーキディスクの回転軸線に平行にガイドされ、ピン又はガイドは、パッド自身のサポートプレートの中に作製された適当な孔の中でスライドする。摩擦は、ピンと関連する孔との間に働かされ、それは、プレートによって働かされる軸線方向のスラストとともに、パッド自身にトルクを発生させる。
【0005】
そのようなトルクは、後退の観点とパッド自身の摩耗の観点の両方から悪影響を伴ってパッドを回転させる傾向がある。
実際に、パッドの回転は、ガイドの上にパッドを引っ掛からせる傾向があり、すべての残留するトルクを排除するのに十分な完全な後退を妨害する。そのうえ、ブレーキディスクと接触しているままのパッド部分は、摩耗する傾向があり、したがって、パッドのブレーキング表面の異常な摩耗を発生させる。
そのうえ、この異常な摩耗は、ブレーキング効率にも影響を与え、ブレーキング自身の間に、振動及び騒音の開始を引き起こす可能性がある。
【発明の概要】
【0006】
したがって、本発明の目的は、残留するブレーキングトルクの存在をかなり低減させることを可能にするディスクブレーキのためのキャリパーを用いて、上述の先行技術の問題を排除するか、又は少なくとも低減させることである。
【0007】
好適な実施形態によれば、そのような問題は、ディスクブレーキのためのキャリパーであって、ブレーキのためのキャリパーは、第1のスラストスプリングを備え、第1のスラストスプリングは、パッドにスラストを働かせ、前記スラストは、ピストンに向かう第1の軸線方向成分と、第1の半径方向成分とを有しており、第1の半径方向成分は、前記軸線方向に対して垂直であり、関連付けられるディスクブレーキの回転軸線に対して実質的に投射し、ディスクブレーキのためのキャリパーは、少なくとも第2のスラストスプリングを備え、少なくとも第2のスラストスプリングは、第1のスラストスプリングから機械的に分離されており、少なくとも第2のスラストスプリングは、軸線方向に、及び、ピストンに向かって方向付けされている第2の軸線方向成分を働かせ、ブレーキングがないときに、ディスクブレーキからのパッドの引離しに有利に働くようになっており、第2の軸線方向成分が、パッドの上の第1の軸線方向成分の作用点に対して、パッドと軸線方向ガイドとの間で交換される摩擦力によって与えられるモーメントを取り消すように、第2のスラストスプリングはサイズ決めされている、ディスクブレーキのためのキャリパーによって解決される。
【0008】
好ましくは、パッドと軸線方向ガイドとの間で軸線方向に交換される摩擦力に対して強さが等しくて方向が反対である第2の軸線方向成分をパッドに働かせるように、第2のスラストスプリングが較正されており、前記第2の軸線方向成分は、前記軸線方向ガイドに一致して、パッドに加えられる。
好ましくは、第2のスラストスプリングが、中央部分と一対のレバーアームとを備え、中央部分において、キャリパー本体部は連結されており、一対のレバーアームは、パッドに接続しており、中央セクションは、関連付けられるディスクブレーキのハウジングコンパートメントにまたがって位置付けされており、レバーアームは、軸線方向に互いに反対側にパッドに作用する。
【0009】
一実施形態によれば、中央部分が、キャリパー本体部への第2のスラストスプリングの取り付け部を形成し、レバーアームが中央セクションからオーバーハングすることを維持するようになっている。
一実施形態によれば、第2のスラストスプリングが、取り付けブラケットに拘束されており、取り付けブラケットは、半分本体(half-bodies)の間で、接続ブリッジにおいて、キャリパー本体部に接合されている。
一実施形態によれば、第2のスラストスプリングは、中央セクションと、取り付けブラケットの上に作製された爪部との間のスナップ連結によって、取り付けブラケットに接合されている。
【0010】
代替的に、第2のスラストスプリングは、中央セクションと、取り付けブラケットの上に作製された切り欠き部との間のスナップ連結によって、取り付けブラケットに接合されている。
特定の実施形態では、取り付けブラケットが、第1のスラストスプリングと第2のスラストスプリングの両方をキャリパー本体部に拘束させている。
好ましくは、第2のスラストスプリングのレバーアームが、ベント部分で終了し、パッドのサポートプレートの外側リムに連結するようになっている。
【0011】
一実施形態によれば、パッドのサポートプレートが、レバーアームのベント部分を少なくとも部分的に収容するように適合された溝部を備える。
一実施形態によれば、サポートプレートが、少なくとも1つの連結孔を備え、少なくとも1つの連結孔は、前記レバーアームの自由端部を少なくとも部分的に収容する。
好ましくは、サポートプレートが、少なくとも1つのガイド孔を備え、少なくとも1つのガイド孔は、少なくとも1つの軸線方向ガイドをスライド式の連結で受け入れており、軸線方向ガイドは、ピストンに対して接続ブリッジの反対側において、キャリパー本体部の半径方向端部に位置付けされている。
好ましくは、サポートプレートが、少なくとも1つのガイド孔を備え、少なくとも1つのガイド孔は、前記軸線方向ガイドを連結して受け入れており、軸線方向ガイドは、半径方向端部に位置付けされ、半径方向に、前記ピストンに実質的に整合させられている。
本発明の技術的特徴は、以下の特許請求の範囲の内容に明確に見出され、本発明の利点は、添付の図面を参照して、以下の詳細な説明からより明確になることとなり、図面は、本発明の1つ又は複数の単に例示する非限定的な実施形態を示している。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】本発明の実施形態によるディスクブレーキのためのキャリパーの斜視図。
図2】異なる角度からの、ディスクブレーキのためのキャリパーの斜視図。
図3】本発明のさらなる実施形態によるディスクブレーキのためのキャリパーの斜視図。
図4図3の拡大詳細IVの斜視図。
図5図4の詳細Vの拡大斜視図。
図6】以下に説明されているように、本発明によるディスクブレーキのためのキャリパーの中で交換される力の概略図。
図7】以下に説明されているように、本発明によるディスクブレーキのためのキャリパーの中で交換される力の概略図。
図8】以下に説明されているように、本発明によるディスクブレーキのためのキャリパーの中で交換される力の概略図。
図9】本発明の実施形態の部分切り欠き図。
図10】本発明の実施形態の部分切り欠き図。
図11】本発明の実施形態の部分切り欠き図。
図12】本発明の詳細の異なる角度からの図。
図13】本発明の詳細の異なる角度からの図。
図14】本発明の詳細の異なる角度からの図。
図15】本発明のさらなる詳細の異なる角度からの図。
図16】本発明のさらなる詳細の異なる角度からの図。
【発明を実施するための形態】
【0013】
図面を参照すると、参照番号4は、全体として、少なくとも1つの接続ブリッジ12によって互いに接続されている一対の半分本体9、10を設けられているキャリパー本体部8を有するディスクブレーキのためのキャリパーを示している。
キャリパー本体部8は、モノブロックタイプのものとすることが可能であり、モノブロックタイプのものでは、半分本体9、10が、互いに一体になっているか、又は、半分本体9、10は、たとえば、ねじ式の接続手段によって、機械的に一緒に接合され得る。
キャリパー本体部8は、固定型又はフローティング型であることが可能である。
【0014】
キャリパー本体部8は、関連付けられるディスクブレーキ(図示せず)のためのハウジングコンパートメント16を少なくとも部分的に画定しており、軸線方向X−Xに、前記ハウジングコンパートメント16の両側に位置付けされている少なくとも1つの一対のパッド20、22を収容している。
【0015】
ハウジングコンパートメント16は、ディスクセクター形状を有しており、1つ又は複数の接続ブリッジ12によって半径方向に境界を定められている。
半径方向R−Rとは、軸線方向X−Xに対して垂直な方向を意味しており、それは、関連付けられるブレーキディスクの回転の軸線に向けて方向付けされている。
接続ブリッジ12は、キャリパーのタイプに従って、公知の様式で、水平方向及び/又は中央にあることが可能である。
水平方向の接続ブリッジ12は、キャリパー本体部8の接線方向又は側方の端部24に配置されている。中央の接続ブリッジ12は、パッド20、22のスラストピストンの位置に配置されている。
接線方向とは、軸線方向X−Xと半径方向R−Rとに対して垂直な方向を意味している。
【0016】
パッド20、22は、サポートプレート28と、関連付けられるブレーキディスクに摩擦を働かせるのに適切な摩擦部分30とを備える。サポートプレート28と摩擦部分30とは、別々のパーツから作製され得、好ましくは、異なる材料から作製され得、その後に、一緒に組み立てられるか、又は、パッド20、22は、また、一体的に作製され得る。
【0017】
本発明は、任意のタイプのパッド及び/又はキャリパー本体部に適用される。したがって、それは、それぞれの半分本体9、10のための2つ以上のパッドを有するキャリパー4にも適用される。
キャリパー本体部8は、軸線方向X−Xに平行に動作可能な少なくとも1つのスラストピストン32と、パッド20、22を軸線方向X−Xに支持及びガイドするのに適切な少なくとも1つの軸線方向ガイド36とを備える。
ピストン32は、好ましくは、液圧式に駆動されるが、しかし、駆動装置は、空気圧式又は電気式とすることも可能である。ピストン32は、好ましくは、円筒形状の幾何学形状を有している。
ピストン32は、パッド20、22のサポートプレート28に接続しており、関連付けられるブレーキディスクに対して摩擦部分30を押し付けるようになっている。
サポートプレート28は、少なくとも1つのガイド孔40を備え、少なくとも1つのガイド孔40は、パッド20、22のための少なくとも1つの軸線方向ガイド36をスライド式の連結で受け入れる。
【0018】
一実施形態によれば、ガイド孔40は、キャリパー本体部8の半径方向端部において、ピストン32に対して接続ブリッジ12の反対側に位置付けされている。
ガイド孔40は、クリアランスのある状態で軸線方向ガイド36を受け入れており、ガイド自身に対するパッドの軸線方向のスライディングを可能にするようになっている。この目的のために、ガイド孔40は、好ましくは、軸線方向ガイド36に対して反対の形状にされている。
【0019】
ある実施形態によれば、軸線方向ガイド36は、軸線方向X−Xに平行に配置されている円筒形状のピンである。
前記円筒形状のピンは、ハウジングコンパートメント16にまたがって延在するように、半分本体9、10の間に連続的であり得、又は、円筒形状のピンは、それぞれの半分本体9、10に対して片持ち梁のように配置され、ハウジングコンパートメント16に向かって突出するように、設けられ得る。
好ましくは、軸線方向ガイド36は、半径方向端部に位置付けされ、半径方向において、前記ピストン32に実質的に整合されている。
【0020】
半径方向RRにおける整合によって、それは、軸線方向ガイド36とピストン32とを通る対称軸が、同じ円周上に実質的に整合させられているということを意味している。実際に、軸線方向ガイド36とピストン32との間の半径方向RRの整合は、ピストンのスラストの下で、パッド20、22の軸線方向のスライディングに有利に働き、ブレーキディスクの上でのパッドのスラストを改善する。換言すれば、ブレーキング工程におけるパッド20、22のストローク20、22の引っ掛かりの可能性が防止される。
【0021】
有利には、キャリパー本体部8は、第1のスラストスプリング48を備え、第1のスラストスプリング48は、パッド20、22にスラストFを働かせ、前記スラストは、第1の軸線方向成分Faと第1の半径方向成分Frとを有しており、第1の軸線方向成分Faは、ピストン32に向かって軸線方向X−Xに平行に方向付けされており、第1の半径方向成分Frは、前記軸線方向に対して垂直な半径方向R−Rに沿って方向付けされ、関連付けられるディスクブレーキの回転軸線に対して実質的に投射している。
【0022】
第1のスラストスプリング48によって働かされる力は、たとえば、概略的に図6に示されている。
第1の軸線方向成分Faは、ブレーキング作用が終了すると、パッド20、22をブレーキディスクから離れるように移動させる目的を有している。したがって、それは、32に向けて方向付けされており、ブレーキディスクからのパッド20、22の引離しを促進させるようになっている。第1の半径方向成分Frは、ガイド孔40と軸線方向ガイド36との間の接触を確実にする機能を有している。次いで、第1の半径方向成分Frは、使用されるキャリパー及び/又はパッドのタイプに従って、半径方向外向き、すなわち、接続ブリッジ12に向かう方向と、半径方向内向き、すなわち、関連付けられるブレーキディスクの回転軸線に向かう方向の両方に方向付けされ得る。
【0023】
たとえば、第1のスラストスプリング48は、中央部分52と一対のベントフラップ56とを有するリーフスプリングであり、中央部分52は、ハウジングコンパートメント16にまたがって配設されており、中央部分52によって、リーフスプリングは、キャリパー本体部8に固定されおり、リーフスプリングは、軸線方向成分Faと半径方向成分Frの両方を有するスラストをパッド20、22に働かせるように、一対のベントフラップ56を有している。
【0024】
一実施形態によれば、中央部分52は、取り付けブラケット60の介在を通して、キャリパー本体部8に取り付けられている。取り付けブラケット60は、好ましくは、ストリップ64を含み、ストリップ64によって、取り付けブラケット60は、たとえば、半径方向にハウジングコンパートメント16の方を向く側において、キャリパー本体部の接続ブリッジ12に固定されている。
【0025】
上記に説明されているように、軸線方向成分Faは、スラストを働かせ、スラストは、ブレーキング作用の終了時に、すなわち、ブレーキの解放の間に、ブレーキディスクからのパッド20、22の引離し又は除去を促進させる。半径方向成分Frは、パッドのサポートプレート28を押し、軸線方向ガイド36に接触した状態でスライドさせる。換言すれば、半径方向成分Frは、ガイド孔40の内側表面と軸線方向ガイド自身との間のスライディング接触を確実にする。
とりわけ、この半径方向成分Frのおかげで、摩擦力Ffは、軸線方向ガイド36とサポートプレート28のガイド孔40との間に働かされ、その力は、半径方向成分Frと、軸線方向ガイド36とサポートプレート28との間の摩擦係数μとの積に等しく、すなわち、Ff=μ*Brである。
【0026】
そのような摩擦力Ffは、パッド20、22の後退に対抗し、第1のスラストスプリング48の第1の軸線方向成分Faとともに、回転トルクを発生させ、回転トルクは、図7に概略的に示されているように、パッド自身を回転させる傾向がある。
換言すれば、パッド20、22は、第1のスラストスプリング48及び摩擦力Ffの影響の下で、軸線方向ガイド36に対して、回転及び並進運動を有する傾向がある。
【0027】
有利には、本発明によるキャリパー4は、第1のスラストスプリング48から機械的に分離されている少なくとも1つの補償スプリング68を備える。前記補償スプリング68は、パッド20、22にスラスト作用を働かせ、スラストは、第2の軸線方向成分Fsを有し、第2の軸線方向成分Fsは、軸線方向に、及び、パッド20、22がピストン32へ接近する方向に方向付けされており、ブレーキング作用がないときに、ブレーキディスクからのパッド20、22の引離しを促進させるようになっている。
換言すれば、第2の軸線方向成分Fsの方向は、第1の軸線方向成分Faの方向に一致している。
【0028】
有利には、第2の軸線方向成分Fsが、パッド自身の上の第1の軸線方向成分Faの作用点に対して、パッド20、22と軸線方向ガイド36との間で交換される摩擦力Ffによって与えられるモーメントを取り消すように、補償スプリング68はサイズ決めされている。このように、パッドは、関連付けられるブレーキディスクからの後退又は引離しのその運動において、図8に概略的に示されているように、軸線方向ガイドに対して回転することなく、純粋な軸線方向の並進運動を有するようにガイドされる。
【0029】
たとえば、第2の軸線方向成分Fsが、摩擦力Ffにおいて加えられ、第2の軸線方向成分Fsと摩擦力Ffの両方が、パッド20、22の上の第1の軸線方向成分Faの作用点に対して、同じアームを有するようになっている場合には、第2の軸線方向成分Fsが摩擦力Ffに対して同じ強さを有するが反対方向となるように、補償スプリング68をサイズ決めすることで十分である。
換言すれば、第2の軸線方向成分Fsが、軸線方向ガイド36において、パッドに加えられる場合には、パッド20、22と軸線方向ガイド36との間で軸線方向に交換される軸線方向スラストFaに対して強さが等しくて方向が反対である、第2の軸線方向成分Fsをパッド20、22に働かせるように、補償スプリング68は較正される。
【0030】
ある実施形態によれば、補償スプリング68は、「U」字形状のスプリング69を備え、「U」字形状のスプリング69は、中央セクション72と一対のレバーアーム76とを有しており、中央セクション72において、キャリパー本体部8は連結されており、一対のレバーアーム76は、パッド20、22に接続している。中央セクション72は、関連付けられるディスクブレーキのハウジングコンパートメント16にまたがって位置付けされており、レバーアーム76は、軸線方向に互いに反対側にパッド20、22に作用する。全体としては、「U」字形状のスプリング69は、関連付けられるブレーキディスクならびにハウジングコンパートメント16とにまたがって配置している。
【0031】
好ましくは、中央セクション72は、キャリパー本体部8への「U」字形状のスプリング69の取り付け部を形成し、レバーアーム76が中央セクション72からオーバーハングすることを維持するようになっている。
一実施形態によれば、「U」字形状のスプリング69は、接続ブリッジ12においてキャリパー本体部8に関連付けされる取り付けブラケット60に拘束されている。また、好ましくは、前記取り付けブラケット60は、第1のスラストスプリング48をキャリパー本体部8に拘束させている。
【0032】
ある実施形態によれば、「U」字形状のスプリング69は、中央セクション72と、たとえば、せん断によって、取り付けブラケット60の上に作製された爪部80との間のスナップ連結によって、取り付けブラケット60に接合されている。
さらなる実施形態によれば、「U」字形状のスプリング69は、中央セクション72と、取り付けブラケット60の上に作製された切り欠き部84との間のスナップ連結によって、取り付けブラケット60に接合されている。
【0033】
ある実施形態によれば、「U」字形状のスプリング69のレバーアーム76は、ベント部分88で終了し、パッド20、22のサポートプレート28の側方リム92に連結するようになっている。
パッド20、22のサポートプレート28は、レバーアーム76のベント部分88を少なくとも部分的に収容するのに適切な溝部96を備える。
一実施形態によれば、サポートプレート28は、少なくとも1つの連結孔100を備え、少なくとも1つの連結孔100は、前記レバーアーム76の自由端部を少なくとも部分的に収容する。
連結孔100は、「U」字形状のスプリング69が、パッド20、22から解放されないことを確実にする。
【0034】
本発明のある実施形態によれば、補償スプリング68は、コイルスプリング104からなる。
コイルスプリング104は、取り付け部分106とスラストアイ108とを備える。取り付け部分106は、キャリパー本体部8へのコイルスプリング104の取り付けを可能にし、一方、スラストアイ108は、第2の軸線方向成分Fsの力をパッド20、22に働かせ、ブレーキディスクからのパッド20、22の引離しを促進させ、摩擦力Ffを取り消すようになっている。
【0035】
とりわけ、取り付け部分106は、パッド20、22のための前記軸線方向ガイド36の周りに弾性的に締まる少なくとも1つのリング110を備える。たとえば、軸線方向ガイド36は、円筒形状のセクション112を備え、円筒形状のセクション112は、関連付けられるパッド20、22の反対側に、たとえば円錐形状の拡大部114を備える。好ましくは、取り付け部分106は、2つのリング110’、110”を備え、2つのリング110’、110”は、前記拡大部114にまたがって位置付けされており、軸線方向ガイド36へのコイルスプリング104のしっかりした固定を可能にするようになっている。好ましくは、前記リング110’、110”は、互いに同心円状になっている。好ましくは、前記リング110’、110”は、前記リング110’、110”に対して実質的に垂直なアーチ形の部分115によって、互いに接続されている。ある実施形態によれば、スラストアイ108は、パッド20、22のサポートプレート28の側方リム92に連結するのに適切なベント部分88で終了する。
【0036】
スラストアイ108が、ベント部分88に向けて、軸線方向X−Xにリング110’、110”を押そうとするように、コイルスプリング104は形成されている。
好ましくは、スラストアイ108は、前記リング110’、110”に対して垂直方向に展開し、リング110’、110”が、第2の軸線方向成分Fsに対して反作用を働かせ得るようになっている。
好ましくは、コイルスプリング104は、キャリパー本体部8のそれぞれの軸線方向ガイド36の上に設けられている。
好ましくは、コイルスプリング104は、金属材料の単一のワイヤーを一体的に曲げることによって、適切に作製されている。
【0037】
本発明によれば、補償スプリング68は、「U」字形状のスプリング69及び/又は少なくとも1つのコイルスプリング104からなることが可能である。したがって、換言すれば、第1のスラストスプリング48によって働かされるスラストを補償するために、「U」字形状のスプリング69は、個別に加えられ、両側のパッド20、22に同時に作用することが可能であり、又は、それぞれのパッド20、22の軸線方向ガイド36において、関係のあるコイルスプリング104が個別に加えられる。そのうえ、「U」字形状のスプリング69とコイルスプリング104とは、摩擦力Ffの補償に関して、共存及び協働することが可能である。このケースでは、第1のスラストスプリング48によってそれぞれのパッド20、22に働かされるスラストに加えて、「U」字形状のスプリング69によって働かされるスラストと、それと同じ方向を有するが、摩擦力Ffの方向と反対向きの、コイルスプリング104とによって働かされるスラストとが、同時に作用することとなる。
【0038】
上記の説明から認識され得るように、本発明によるディスクブレーキのためのキャリパーは、先行技術のキャリパーの限界を克服することを可能にする。
【0039】
実際に、ブレーキ解放工程において、第1及び第2のスラストスプリングの組合せの使用のおかげで、パッドは、常に、ブレーキディスクから離れるように移動させられ、あらゆるタイプの残りのブレーキングトルクを回避する。ブレーキディスクからのパッドの除去は、パッドがスラストスプリング及び補償スプリングによって軸線方向にガイドされるという事実によって、常に確実にされ、したがって、軸線方向ガイドの上でのパッドの可能性がある引っ掛かりを回避する。換言すれば、補償スプリングが、パッドと軸線方向ガイドとの間の摩擦力に起因する回転の影響を取り消すので、パッドは、回転することなく軸線方向に移動する。
【0040】
当然ながら、その実用的な実施形態では、ブレーキディスクのためのキャリパーは、本保護の範囲から逸脱することなく、上記に示されているものとは異なる形状及び構成をとることが可能である。
そのうえ、すべてのパーツは、技術的に均等なものによって交換され得、使用されるサイズ、形状、及び材料は、要件に従ったいかなるものとすることが可能である。
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