▶ クノル−ブレムゼ ジステーメ フューア ヌッツファールツォイゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-10-10
(54)【発明の名称】同期機構を備えるディスクブレーキ
(51)【国際特許分類】
F16D 65/66 20060101AFI20241003BHJP
F16D 55/224 20060101ALI20241003BHJP
F16D 65/02 20060101ALI20241003BHJP
【ＦＩ】
F16D65/66
F16D55/224 Z
F16D65/02 B
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024521813
(86)(22)【出願日】2022-10-05
(85)【翻訳文提出日】2024-05-15
(86)【国際出願番号】 EP2022077638
(87)【国際公開番号】W WO2023061815
(87)【国際公開日】2023-04-20
(31)【優先権主張番号】102021126280.1
(32)【優先日】2021-10-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】597007363
【氏名又は名称】クノル－ブレムゼ ジステーメ フューア ヌッツファールツォイゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
【氏名又は名称原語表記】Ｋｎｏｒｒ－Ｂｒｅｍｓｅ Ｓｙｓｔｅｍｅ ｆｕｅｒ Ｎｕｔｚｆａｈｒｚｅｕｇｅ ＧｍｂＨ
【住所又は居所原語表記】Ｍｏｏｓａｃｈｅｒ Ｓｔｒａｓｓｅ ８０， Ｄ－８０８０９ Ｍｕｅｎｃｈｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ
(74)【代理人】
【識別番号】100114890
【弁理士】
【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト
(74)【代理人】
【識別番号】100098501
【弁理士】
【氏名又は名称】森田 拓
(74)【代理人】
【識別番号】100116403
【弁理士】
【氏名又は名称】前川 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100134315
【弁理士】
【氏名又は名称】永島 秀郎
(74)【代理人】
【識別番号】100162880
【弁理士】
【氏名又は名称】上島 類
(72)【発明者】
【氏名】ヨハン イラシュコ
【テーマコード（参考）】
3J058
【Ｆターム（参考）】
3J058AA43
3J058AA48
3J058AA53
3J058AA63
3J058AA69
3J058AA73
3J058AA77
3J058AA87
3J058BA57
3J058CC04
3J058CC22
3J058CC66
3J058DA03
3J058DA11
3J058DA15
(57)【要約】
特に自動車用のディスクブレーキ（１）であって、ブレーキ回転レバー（１１）を備えた締付け装置と、少なくとも２つのねじ山付きプランジャ（７，８）と、後調整装置（９）と、駆動装置（１０）とが配置された締付け部分（３ａ）を有するブレーキキャリパ（３）と、ねじ山付きプランジャ（７，８）の回転運動を同期させる同期機構（１２）とを有しており、同期機構（１２）は、ブレーキキャリパ（３）のハウジングの外側において、ブレーキキャリパ（３）の締付け部分（３ａ）に設けられた封止されたカバー（２１）の内部に配置されており、同期機構（１２）は、少なくとも１つの同期部材（１３）と、２つの同期ホイール（１４，１５）とを有しており、同期ホイール（１４，１５）のうちの第１の同期ホイール（１４）は、一方のねじ山付きプランジャ（７）に連結されており、第２の同期ホイール（１５）は、他方のねじ山付きプランジャ（８）に連結されている。同期機構（１２）は、ブレーキキャリパ（３）の締付け部分（３ａ）において、ブレーキキャリパ（３）の締付け部分（３ａ）から突出したブレーキ回転レバー（１１）のレバーハウジング（３ｃ）の周囲を巡って配置されている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
特に自動車用のディスクブレーキ（１）であって、ブレーキ回転レバー（１１）を備えた締付け装置と、少なくとも２つのねじ山付きプランジャ（７，８）と、後調整装置（９）と、駆動装置（１０）とが配置された締付け部分（３ａ）を有するブレーキキャリパ（３）と、
前記ねじ山付きプランジャ（７，８）の回転運動を同期させる同期機構（１２）と
を備え、
前記同期機構（１２）は、前記ブレーキキャリパ（３）のハウジングの外側において、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）に設けられた封止されたカバー（２１）の内部に配置されており、
前記同期機構（１２）は、少なくとも１つの同期部材（１３）と、２つの同期ホイール（１４，１５）とを有しており、該同期ホイール（１４，１５）のうちの第１の同期ホイール（１４）は、一方の前記ねじ山付きプランジャ（７）に相対回動不能に結合されており、第２の同期ホイール（１５）は、他方の前記ねじ山付きプランジャ（８）に相対回動不能に結合されている、ディスクブレーキ（１）において、
前記同期機構（１２）は、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）において、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）から突出した前記ブレーキ回転レバー（１１）のレバーハウジング（３ｃ）の周囲を巡って配置されていることを特徴とする、ディスクブレーキ（１）。
【請求項2】
前記ブレーキキャリパ（３）は、前記締付け部分（３ａ）の側方に取り付けられた、もしくは一体成形されたバルコニー状の支持体部分（１９）を有しており、該支持体部分（１９）は、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）からブレーキディスク軸線（２ａ）の方向に突出しており、前記支持体部分（１９）の上面（２０）は、前記締付け部分（３ａ）の端面（１８）と共通の平面内に延在している、請求項１記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項3】
前記支持体部分（１９）は、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）の追加的な鋳造輪郭である、請求項２記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項4】
前記同期機構（１２）の前記少なくとも１つの同期部材（１３）は、チェーンもしくはローラチェーンまたは歯付きベルトであり、巻掛け式伝動機構として前記同期ホイール（１４，１５）と協働し、前記同期機構（１２）は、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）および前記支持体部分（１９）に設けられた前記封止されたカバー（２１）の内部に配置されている、請求項２または３記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項5】
前記少なくとも１つの同期部材（１３）は、チェーンガイドを介して前記ブレーキ回転レバー（１１）の前記レバーハウジング（３ｃ）の周囲を巡って配置されている、請求項４記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項6】
前記チェーンガイドは、円筒形の隆起部、変向ローラおよび／またはガイドレールの形態のガイド部材（２３，２３ａ）を含む、請求項５記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項7】
前記ブレーキ回転レバー（１１）の前記レバーハウジング（３ｃ）の周りを取り囲む前記少なくとも１つの同期部材（１３）の延在部は、仮想の台形の構成部分であり、前記同期部材（１３）の前記延在部は、前記仮想の台形の脚部の構成部分を形成する、前記支持体部分（１９）の傾斜した縁部（１９ｂ，１９ｃ）の領域と、前記仮想の台形の短い底辺である、前記支持体部分（１９）の直線的な縁部（１９ａ）の領域とに配置されている、請求項２から６までのいずれか１項記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項8】
前記同期機構（１２）の前記少なくとも１つの同期部材（１３）は、複数の同期歯車（２４，２５，２５ａ）から形成されておりかつ平歯車伝動機構として前記同期ホイール（１４，１５）と協働し、前記同期機構（１２）は、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）および前記支持体部分（１９）に設けられた前記封止されたカバー（２１）の内部に配置されている、請求項２または３記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項9】
前記同期機構（１２）の前記少なくとも１つの同期部材（１３）は、複数の同期シャフト（２６，２６’，２６’’）から形成されており、該同期シャフト（２６，２６’，２６’’）は、互いにかつ前記同期ホイール（１４，１５）に、それぞれ前記同期シャフト（２６，２６’，２６’’）の端部に取り付けられた連結ユニットを介して連結されている、請求項２または３記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項10】
前記連結ユニットは、かさ歯車（２７，２７ａ；２７’，２７’ａ；２７’’，２７’’ａ）を含み、前記同期ホイール（１４，１５）は、円錐歯列を備えた冠歯車である、請求項９記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項11】
前記連結ユニットは、ユニバーサルジョイント、等速ジョイントまたは弾性的な連結部材を有している、請求項９記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項12】
前記同期機構（１２）の前記少なくとも１つの同期部材（１３）は、１つまたは複数の可撓性のシャフトから形成されている、請求項２または３記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項13】
前記ブレーキキャリパ（３）は、前記支持体部分（１９）と一緒にモノブロックキャリパとして一体に形成されている、請求項１から１２までのいずれか１項記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項14】
当該ディスクブレーキ（１）は、圧縮空気により操作されている、請求項１から１３までのいずれか１項記載のディスクブレーキ（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の、特に自動車用の同期機構を備えるディスクブレーキに関する。
【0002】
車両および特定の技術的な装置は、運動エネルギーを変換するために摩擦ブレーキを使用することが多い。この場合、特に乗用車分野および商用車分野ではディスクブレーキが好適になる。
【0003】
先行技術に基づくディスクブレーキの典型的な構成形式が、図１に概略的な部分断面図で示されている。従来の変化態様は、図２および図３に概略的な斜視図で示されている。図４、図５には、一般的なディスクブレーキ１の従来の同期機構の概略図が示されている。
【0004】
ディスクブレーキ１は、ブレーキディスク軸線２ａを備えたブレーキディスク２と、内部機構を備えたブレーキキャリパ３と、通常２つのブレーキパッド４，５とを有している。内部機構には、例えば空圧式に操作されるブレーキシリンダ１７を介してシリンダ力が導入されて偏心機構により増幅され、締付け装置の締付け力として、ねじ山付きスピンドルを介してブレーキパッドとブレーキディスクとに伝達され、この場合、ねじ山付きスピンドルとも呼ばれるねじ山付きプランジャ７，８を介して、ブレーキディスク２およびブレーキパッド４，５の摩耗が補償される。
【0005】
ねじ山付きプランジャ７，８は一般に、摩耗の均一な後調整のために同期機構１２（同期装置）により互いに連結されている。空圧式に操作されるディスクブレーキの場合、ブレーキキャリパ３は通常、摺動キャリパ、旋回キャリパまたは固定キャリパとして形成されている。ブレーキキャリパ３内には、締付け装置が締付け部分３ａ内に配置されていて、ブレーキディスク２の両側のブレーキパッド４，５とブレーキディスク２とを互いに作用結合状態にもたらし、これにより、摩擦による制動作用を得るために用いられる。
【0006】
締付け装置は、ブレーキ回転レバー１１を有しており、ブレーキ回転レバー１１は、その下端部に偏心付加部を有しており、偏心付加部は、第１の旋回軸受を介して回転可能にブレーキキャリパ３の締付け部分３ａに支持されており、かつ支持ローラを介してトラバース６に支持されており、トラバース６内には、ねじ山付きプランジャ７，８が螺入されており、ねじ山付きプランジャ７，８は、押圧部材を介して作用側のブレーキパッド４に作用することができるようになっており、これにより、作用側のブレーキパッド４を制動時にブレーキディスク２に向かって摺動させる。この公知の空圧式に操作されるディスクブレーキはさらに、パッド摩耗およびディスク摩耗を補償するために、自動後調整装置９を有している。
【0007】
このような後調整装置およびその機能の一例は、刊行物である独国特許出願公開第１０２００４０３７７７１号明細書に記載されている。
【0008】
パッド摩耗を補償するために、ねじ山付きプランジャ７，８は雄ねじ山を備えている。パッド摩耗を補償することができるようにするためには、ねじ山付きプランジャ７，８を自動後調整装置９により、相応に回転させる必要がある。後調整装置９は、２つのねじ山付きプランジャ７，８を備えたディスクブレーキ１の場合には一方のねじ山付きプランジャ７にのみ配置されているため、第２のねじ山付きプランジャ８を、以下で同期部材１３と呼ぶ伝達部材と、いわゆる駆動装置１０とにより、一緒に回転させることが必要である。
【0009】
後調整装置９は、ここでは回転して第１のねじ山付きプランジャ７に作用し、これにより、ねじ山付きプランジャ７とトラバース６との間の相対ねじ締結により、このナットユニット－スピンドルユニットの長さを変化させ、これにより、ブレーキパッドと、ブレーキキャリパ３の締付け部分３ａの内部に設けられた締付け装置の支持部との間の締付け装置の全長が延長され、これにより、パッド摩耗の増大もやはり補償される。
【0010】
図１に示す２つのねじ山付きプランジャ７，８は、同期機構１２を介して連結されており、同期機構１２は、第１のねじ山付きプランジャ７と連結された後調整装置９の軸の、後調整体軸線９ａを中心とした回転を、第２のねじ山付きプランジャ８と連結された駆動装置１０の駆動軸線１０ａを備えた軸に伝達する。後調整体軸線９ａと駆動軸線１０ａとは、互いに平行に延びている。
【0011】
同期機構１２は、ここでは同期部材１３と２つの同期ホイール１４，１５とを含む。同期部材１３は、チェーンもしくはローラチェーンまたは歯付きベルトであり、巻掛け式伝動機構として同期ホイール１４，１５と協働する。同期ホイール１４，１５は、図示の例ではチェーンホイールであり、これらのうちの第１の同期ホイール１４は、第１のねじ山付きプランジャ７に相対回動不能に連結されている。第２の同期ホイール１５は、駆動装置１０の軸に、ひいては他方のねじ山付きプランジャ８に相対回動不能に結合されている。
【0012】
ディスクブレーキ１は、同期部材１３としてのローラチェーンが、キャリパ３の締付け部分３ａの外側で、締付け部分３ａの壁の端面１８に配置されているように構想されている。同期ホイール１４，１５と、同期ホイール１４，１５の周囲の領域とを含む同期部材１３は、別個の封止されたカバー１６内に配置されている。このことは図４に明示されている。同期部材１３としてのローラチェーンは、後調整体軸線９ａおよび駆動軸線１０ａの仮想の接続線の両側に配置されている。
【0013】
欧州特許出願公開第０５６６００８号明細書には、圧縮空気操作式のディスクブレーキが示されている。
【0014】
空圧式に操作されるディスクブレーキ１のうち、ブレーキシリンダユニットに関しては実質的に２つの変化態様が存在する。
【0015】
ブレーキシリンダ１７は、ブレーキキャリパ３の締付け部分３ａのフランジ部分３ｂに取り付けられており、例えばねじ締結されており、そのプランジャでもって、ブレーキ回転レバー１１と作用結合している。ブレーキ回転レバー１１は、レバーハウジング３ｃにより包囲されており、レバーハウジング３ｃは、ここではブレーキキャリパ３の締付け部分３ａの構成部材である。
【0016】
第１の変化態様は、いわゆるアキシャルブレーキである（図２）。これは、ブレーキディスク２のブレーキディスク軸線２ａに対するブレーキシリンダ１７の向きを意味する。アキシャル構成の場合、ブレーキシリンダ１７の作用方向は、ブレーキディスク２のブレーキディスク軸線２ａに対して概ね平行に向けられている。
【0017】
第２の変化態様は、いわゆるラジアルブレーキである（図３）。このラジアルブレーキの場合、ブレーキシリンダ１７の作用方向は、ブレーキディスク２のブレーキディスク軸線２ａに対して概ね垂直もしくは半径方向に向けられている。
【0018】
本明細書に記載のディスクブレーキ１の１つの別の構造上の特徴は、ブレーキキャリパ３が、いわゆるモノブロックキャリパとして形成されている点にある。このことは、ブレーキキャリパ３（摺動キャリパ）が単一の鋳造部品から成ることを意味する。この構成形式は、一方では頑丈性、強度および剛性を高めることを可能にし、かつ他方では製造コストを下げることを可能にする。
【0019】
しかしながら、ブレーキキャリパ３のモノブロック構成形式は、ラジアルブレーキおよび同期機構１２の同期部材１３としてのローラチェーンの従来の配置では具現化され得ない。このことは欠点であるということがわかっている。ブレーキ回転レバー１１の自由な動きを保証するためには、ローラチェーンの配置に基づき、ブレーキ回転レバー１１を強く曲げることが必要であり、これにより、ブレーキ回転レバー１１用に、極めて突出したスワンネック状の形状が生じることになる。この構成は図５に示されている。この場合も、これによりブレーキ回転レバー１１の重量にも極めて不都合な影響が及ぼされるということが欠点であると見なされる。しかし１つの特別な欠点は、ブレーキ回転レバー１１のこの突出した形状付与に基づき、ブレーキ回転レバー１１を、アキシャルブレーキのブレーキキャリパ３とは異なり、モノブロックキャリパとして構成されたブレーキキャリパ３における開口を介して締付け部分３ａ内に導入することがもはや不可能である点である。ブレーキキャリパ３におけるこの開口は、締付け部分３ａの開口であり、この開口は、ブレーキディスク２の方に向いていて、いわゆる底部金属薄板Ｂにより閉鎖されている。ねじ山付きプランジャ７，８は、この底部金属薄板Ｂを貫通してブレーキディスク軸線２ａに対して平行に、ブレーキディスク２に向かって延びている（図１参照）。これは、底部金属薄板インタフェースとも呼ばれる。
【0020】
よって、ラジアルブレーキのブレーキキャリパ３（ラジアルキャリパ）をモノブロックキャリパとして構想することは不可能である。したがって、現行のラジアルブレーキは、比較的手間のかかるインタフェースを介して互いにねじ締結されねばならない３つの鋳造部品から成っている。この場合、インタフェースの密閉性および強度は、比較的大きな手間をかけることによってのみ保証され得る。このことは、特に不都合であると見なされる。
【0021】
したがって本発明の課題は、後調整機構のねじ山付きプランジャ用の改良された同期機構を備え、ラジアルブレーキのブレーキキャリパをモノブロックキャリパとして具現化することも可能にする、改良されたディスクブレーキを提供することにある。
【0022】
この課題を解決することが、本発明の目的である。
【0023】
本発明はこの課題を、請求項１の対象により解決する。
【0024】
本発明による、特に自動車用のディスクブレーキは、ブレーキ回転レバーを備えた締付け装置と、少なくとも２つのねじ山付きプランジャと、後調整装置と、駆動装置とが配置された締付け部分を有するブレーキキャリパと、ねじ山付きプランジャの回転運動を同期させる同期機構とを含み、同期機構は、ブレーキキャリパのハウジングの外側において、ブレーキキャリパの締付け部分に設けられた封止されたカバーの内部に配置されており、同期機構は、少なくとも１つの同期部材と、２つの同期ホイールとを有しており、同期ホイールのうちの第１の同期ホイールは、一方のねじ山付きプランジャに連結されており、第２の同期ホイールは、他方のねじ山付きプランジャに連結されている。同期機構は、ブレーキキャリパの締付け部分において、ブレーキキャリパの締付け部分から突出したブレーキ回転レバーのレバーハウジングの周囲を巡って配置されている。
【0025】
後調整ねじ山付きスピンドル用の同期機構の本発明による配置により、このようにして有利には、ブレーキ回転レバーを、取付けがアキシャルブレーキの場合と同様に底部金属薄板に対する開口を介して可能であるように形成することが可能である。
【0026】
ブレーキ回転レバーが可能な限り単純でコンパクトな形状を有しているという１つの別の重要な利点は、同期機構がレバーの周囲を巡らされることにより、得られる。
【0027】
さらに有利には、車両におけるブレーキの取付けに関する制約に基づき、同期機構は、ブレーキ用の許容取付け空間を超過しないように配置されている、ということが達成される。
【0028】
したがって同期機構は、有利には、同期機構がホイールリムの外側で、ブレーキキャリパハウジングの、車両のアクスルビームとは反対の側に配置されているように配置されている。
【0029】
別の有利な構成は、その他の従属請求項から看取され得る。
【0030】
１つの構成では、ブレーキキャリパは、締付け部分の側方に取り付けられた、もしくは一体成形されたバルコニー状の支持体部分を有しており、支持体部分は、ブレーキキャリパの締付け部分からブレーキディスク軸線の方向に突出しており、この場合、支持体部分の上面は、締付け部分の端面と共通の平面内に延在している。これにより、同期機構を簡単にレバーハウジングの周囲を巡らせて配置するために、有利には面積の拡大が達成される。
【0031】
このことは、支持体部分が、ブレーキキャリパの締付け部分の追加的な鋳造輪郭である場合に、特に有利である。それというのも、これにより、支持体部分を取り付けるための追加的な取付け作業が省かれるからである。
【0032】
１つの構成では、同期機構の少なくとも１つの同期部材は、チェーンもしくはローラチェーンまたは歯付きベルトであり、巻掛け式伝動機構として同期ホイールと協働する、ということが想定されており、この場合、同期機構は、ブレーキキャリパの締付け部分および支持体部分に設けられた封止されたカバーの内部に配置されている。チェーンは、頑丈で廉価な構成部材であり、市場において高品質で入手可能である。これは、歯付きベルトにも当てはまる。
【0033】
少なくとも１つの同期部材が、チェーンガイドを介してブレーキ回転レバーのレバーハウジングの周囲を巡って配置されていると有利である。
【0034】
１つの構成では、チェーンガイドは、円筒形の隆起部、変向ローラおよび／またはガイドレールの形態のガイド部材を含む。これにより、有利には簡単に低摩擦のガイドを可能にすることができる。
【0035】
１つの別の構成では、ブレーキ回転レバーのレバーハウジングの周りを取り囲む少なくとも１つの同期部材の延在部は、仮想の台形の構成部分であり、この場合、同期部材の延在部は、仮想の台形の脚部の構成部分を形成する、支持体部分の傾斜した縁部の領域と、仮想の台形の短い底辺である、支持体部分の直線的な縁部の領域とに配置されている。この配置は、有利には省スペースである。
【0036】
１つの択一的な構成では、同期機構の少なくとも１つの同期部材は、複数の同期歯車から形成されておりかつ平歯車伝動機構として同期ホイールと協働する、ということが想定されており、この場合、同期機構は、ブレーキキャリパの締付け部分および支持体部分に設けられた封止されたカバーの内部に配置されている。このことは、伝達損失が変位の大きさによりほとんど影響を及ぼされないため、有利である。高品質で廉価に入手可能な廉価な歯車も有利である。取付けも簡単である。
【0037】
１つの別の択一的な構成では、同期機構の少なくとも１つの同期部材は、複数の同期シャフトから形成されており、同期シャフトは、互いにかつ同期ホイールに、それぞれ同期シャフトの端部に取り付けられた連結ユニットを介して連結されている。この場合の利点は、少ない部品数および簡単な取付けにある。
【0038】
さらに１つの構成では、連結ユニットがかさ歯車を有しており、この場合、同期ホイールが、円錐歯列を備えた冠歯車であると、有利である。これらの構成部材は廉価である。
【0039】
１つの択一的な構成では、連結ユニットは、ユニバーサルジョイント、等速ジョイントまたは弾性的な連結部材を有していてもよい。これらの構成部材も、市場において高品質で廉価に入手可能である。
【0040】
１つの別の構成では、同期機構の少なくとも１つの同期部材が、１つまたは複数の可撓性のシャフトから形成されている場合に、部品数の有利な減少が考えられる。
【0041】
１つの特に好適な構成では、ブレーキキャリパは、支持体部分と一緒にモノブロックキャリパとして一体に形成されている。この場合、簡単で好都合な取付けが生じる点が、特に有利である。この場合の１つの別の重要な利点は、モノブロック構成形式に基づき、鋳造重量の節減による重量低下を可能にし得る点にある。
【0042】
１つの別の好適な構成では、ディスクブレーキは圧縮空気により操作されている。この構成形式は確実で頑丈であるため、このことは有利である。
【0043】
つまり、従来技術に比べ、本発明により、ブレーキキャリパとしてのいわゆるモノブロックキャリパを、以下の利点、すなわち：
大幅なコスト節減（より少ない鋳造部品、インタフェースの回避）、
ブレーキキャリパケーシングの領域にねじ締結されかつ封止されるインタフェースの回避による、頑丈性および信頼性の改善、
簡略化された、より好都合な取付け、
モノブロック構成形式に基づく鋳造重量の節減による重量低下、
ブレーキキャリパ重量の減少に基づくブレーキキャリパ支持部の負荷の減少ひいては頑丈性の向上、
ブレーキキャリパのよりコンパクトな構成形式に基づく、車両におけるより好都合な取付け条件
を備えて実現することができる。
大幅なコスト節減（より少ない鋳造部品、インタフェースの回避）、
ブレーキキャリパケーシングの領域にねじ締結されかつ封止されるインタフェースの回避による、頑丈性および信頼性の改善、
簡略化された、より好都合な取付け、
モノブロック構成形式に基づく鋳造重量の節減による重量低下、
ブレーキキャリパ重量の減少に基づくブレーキキャリパ支持部の負荷の減少ひいては頑丈性の向上、
ブレーキキャリパのよりコンパクトな構成形式に基づく、車両におけるより好都合な取付け条件
を備えて実現することができる。
【0044】
以下に、本発明の実施例を添付の図面につき説明する。これらの実施例は、単に本発明を好適な構造に基づき具体的に示すために用いられるだけに過ぎず、本発明を決定的に成すものではない。この点で、各請求項の枠内で別の実施例ならびに図示の実施例の変化形および均等物が実現可能である。
【0045】
本発明を、例示的な実施形態に基づき添付の図面を参照して、より詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】従来技術に基づくディスクブレーキの概略部分断面図である。
【図2】従来技術に基づくディスクブレーキの変化態様の概略斜視図である。
【図3】従来技術に基づくディスクブレーキの変化態様の概略斜視図である。
【図4】従来技術に基づくディスクブレーキの従来の同期機構の概略図である。
【図5】従来技術に基づくディスクブレーキの従来の同期機構の概略図である。
【図6】本発明による同期機構を備える本発明によるディスクブレーキの１つの実施例の概略斜視図である。
【0047】
【0048】
図６には、図６に示す実施例の同期機構１２の概略斜視図が示されている。図７は、図６に示した本発明によるディスクブレーキ１の実施例のブレーキキャリパ３のレバーハウジング３ｃの拡大断面図である。図８には、本発明によるディスクブレーキ１の１つの実施例を上から見た概略斜視図が示されている。
【0049】
図６に示すように、ラジアルブレーキ、すなわちディスクブレーキ１のブレーキ回転レバー１１のレバーハウジング３ｃは、ブレーキキャリパ３の締付け部分３ａからブレーキディスク軸線２ａの方向に突出している。レバーハウジング３ｃは、締付け部分３ａの端面１８の中心において、後調整体軸線９ａと駆動軸線１０ａとの間に配置されている。
【0050】
レバーハウジング３ｃ内には、ブレーキ回転レバー１１が配置されている。図６では、ブレーキ回転レバー１１のレバーアームの端部が、フランジ部分３ｂの開口内に認められる。レバーアームのこの端部は、フランジ部分３ｂに取り付けられるべきブレーキシリンダ１７のプランジャと協働する。
【0051】
ブレーキ回転レバー１１が、可能な限り単純でコンパクトな形状を得るためには、同期機構１２の伝達機構を、ブレーキ回転レバー１１およびそのレバーハウジング３ｃの周囲に巡らせる必要がある。他方では、車両におけるディスクブレーキの取付けに関する制約に基づき、同期機構１２は、車両内のディスクブレーキ１用の許容取付け空間を超過しないように配置されていなければならない。
【0052】
したがって同期機構１２は、同期機構１２がホイールリムの外側で、ブレーキキャリパ３のキャリパハウジングの、車両のアクスルビームとは反対の側に配置されているように配置されている。
【0053】
レバーハウジング３ｃの周囲に同期機構１２を巡らせることは、端面１８の面積の拡張を引き起こす。このためにブレーキキャリパ３は、締付け部分３ａの側方に取り付けられた、もしくは一体成形されたバルコニー状の支持体部分１９を有している。この支持体部分１９は、ブレーキキャリパ３の締付け部分３ａからブレーキディスク軸線２ａの方向に突出している。
【0054】
支持体部分１９の上面２０は、締付け部分３ａの端面１８と共通の平面内に延在しており、端面１８に対して拡張部を形成している。
【0055】
支持体部分１９はさらに、同期機構を保護するカバー２１の支持に用いられる。カバー２１の封止は、カバーシール２１ａにより可能になり、カバーシール２１ａは、支持体部分１９の上面２０の縁部領域と、締付け部分３ａの端面１８とにおいて、これらに適切に、例えば適合する輪郭に挿入されるかもしくは被着される。
【0056】
支持体部分１９は、例えばブレーキキャリパ３の締付け部分３ａの追加的な鋳造輪郭であってもよい。
【0057】
これについて、図７には図６に示した実施例のブレーキキャリパ３のレバーハウジング３ｃの拡大断面図が示されている。ブレーキ回転レバー１１は、そのレバーアームとその端部と共に、スリムな形状でレバーハウジング３ｃ内に配置されている。ブレーキ回転レバー１１は、回転レバー軸線１１ａを中心として回転可能であり、回転レバー軸線１１ａは、ここではブレーキディスク軸線２ａに対して９０°の角度で延びている。
【0058】
支持体部分１９は、ここではブレーキキャリパ３の締付け部分３ａと一体に形成されている。
【0059】
支持体部分１９は、締付け部分３ａの縁部において、縁部の全長に沿って、またはより短い長さにわたり配置されていてもよい。支持体部分１９の様々な幾何学形状が可能である。例えば図６には台形が示されており、図９には、それぞれ異なる半径を有する複数の湾曲部材と直線的な延在部とが示されている。長方形も考えられる。これらの形状の縁部は、部分円筒状の隆起部を備えており、これらの隆起部は、カバー２１の取付け部材２２の取付けに用いられる。もちろん、縁部の別の延在部も可能である。
【0060】
図８には、モノブロックキャリパとしてのブレーキキャリパ３が示されている。同期機構１２は、カバー２１により閉鎖されている。カバー２１は、その周方向に延びる縁部において、取付け部材２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃおよび２２’，２２’ａ，２２’ｂ，２２’ｃにより、例えばねじにより、支持体部分１９に取り付けられている。カバー２１と同期機構１２とは、図示の例では、ブレーキディスク軸線２ａに対して平行に、後調整体軸線９ａと駆動軸線１０ａとの仮想接続線の中間を通って延びる対称軸線に対して対称である。
【0061】
伝達部材としては、アキシャルブレーキ（図４参照）の場合と同様に、同期部材１３としてのローラチェーンが用いられる。ねじ山付きプランジャ７，８（図１参照）は、図５およびその他の図では、それぞれ後調整体軸線９ａと駆動軸線１０ａと共に示唆されている。この場合、２つのねじ山付きプランジャ７，８とローラチェーンとの連結は、直接的な経路では行うことができない。「直接的な経路」という用語は、ここではブレーキキャリパ３の締付け部分３ａから突出しているレバーハウジング３ｃにより「遮断」された、軸線９ａと１０ａとの間の仮想の直線を意味する。
【0062】
前述の条件に基づき、同期部材１３（チェーン）を、チェーンガイドを介してレバーの周囲に巡らせる必要がある。このチェーンガイドは、ここでは円筒状の隆起部およびガイドレールの形態のガイド部材２３，２３ａを有している。
【0063】
レバーハウジング３ｃを取り囲む、締付け部分３ａの端面１８および支持体部分１９の上面における同期部材１３の延在部は、仮想の台形の構成部分として表すことができる。この仮想の台形は、後調整体軸線９ａと駆動軸線１０ａとの間の長い底辺から形成されている。これに対して平行に、より短い底辺が、支持体部分１９の露出した縁部１９ａとして延びている。仮想の台形の脚部は、支持体部分１９の傾斜した縁部１９ｂ，１９ｃから形成される。
【0064】
この場合、同期部材１３の延在部は、傾斜した縁部１９ｂ，１９ｃおよび直線的な縁部１９ａの領域に配置されている。
【0065】
この場合に重要なのは、同期部材１３としてのチェーンのガイドを可能な限り低摩擦で行い、これにより、隆起部の変向箇所におけるチェーンの摩擦に起因する伝達損失が極度に大きくならないようにする、という点である。変向角度が大きいほど、より大きな伝達損失が生じ得る。この関係は、ロープ摩擦方程式により表すことができる。
Ｆ１＝Ｆ２＊ｅφμ
式中、
Ｆ１は変向後のチェーンにおける引張り力、
Ｆ２は変向前のチェーンにおける引張り力、
φは変位角度、
μは摩擦係数
を表す。
Ｆ１＝Ｆ２＊ｅφμ
式中、
Ｆ１は変向後のチェーンにおける引張り力、
Ｆ２は変向前のチェーンにおける引張り力、
φは変位角度、
μは摩擦係数
を表す。
【0066】
伝達損失を最小にするためには、チェーンの変向を、変向ローラを介して行うこともできる。ただし、この構成の適用性は、供与される構成空間に左右される。
【0067】
ローラチェーンの代わりに、歯付きベルトが同期部材１３として使用されてもよい。このことは図示されていないが、容易に考えられる。この場合、同期ホイール１４，１５は、相応して歯付きベルトホイールとして形成されている。
【0068】
【0069】
この第１の変化形では、同期部材１３として複数の同期歯車２４，２５，２５ａ、例えば平歯車が使用される。図９に示す例では、同期機構１２は５つの同期歯車２４，２５，２５ａと、２つの同期ホイール１４，１５とを含む。
【0070】
同期ホイール１４，１５は、ここでは平歯車として形成されており、それぞれ第１の同期歯車２４と係合している。これらの第１の同期歯車２４は、それぞれ１つの第２の同期歯車２５と係合しており、第２の同期歯車２５自体は両方共、１つの共通の同期歯車２５ａと係合している。ねじ山付きプランジャ７，８の同じ回転方向を得るためには、奇数個の同期歯車２４，２５，２５ａが必要とされており、そうでない場合には、ねじ山付きプランジャ７，８のうちの一方のねじ山は、左ねじ山にならざるを得ない。
【0071】
ローラチェーンとしての同期部材１３とは異なり、この変化形における伝達損失は、変位の大きさ、すなわち仮想の台形の辺の間の角度により、ほとんど影響を及ぼされない。伝達損失は、主に同期歯車２４，２５，２５ａの数により決定される。
【0072】
【0073】
図示の例では、同期機構１２は３つの同期シャフト２６，２６’，２６’’、４つの連結ユニットおよび２つの同期ホイール１４，１５を含む。
【0074】
同期シャフト２６，２６’，２６’’は、互いにかつ同期ホイール１４，１５に、それぞれ同期シャフト２６，２６’，２６’’の端部に取り付けられた、円錐ホイールを備えた連結ユニットまたは別の連結部材（ユニバーサルジョイント、等速ジョイントまたは弾性的な連結部材）を介して連結されている。
【0075】
同期シャフト２６，２６’，２６’’はそれぞれ、支持部２８，２８’，２８’’（詳細には説明せず）を介して締付け部分３ａの端面１８と、支持体部分１９の上面２０とに取り付けられている。
【0076】
３つの同期シャフト２６，２６’，２６’’の配置は、この変化形では、それぞれ同期ホイール１４，１５に連結された２つの同期シャフト２６，２６’’が、仮想の台形の傾斜した辺に延在するようになっている。他の２つの同期シャフト２６，２６’’に連結された同期シャフト２６’は、仮想の台形の短い底辺に延在している。
【0077】
同期ホイール１４，１５は、この変化形では冠歯車として形成されている。これに相応して、同期シャフト２６，２６’，２６’’の連結ギヤ２７，２７ａ；２７’，２７’ａ；２７’’，２７’’ａは、かさ歯車として形成されている。同期ホイール１４，１５は、円錐歯列を備えた冠歯車である。
【0078】
第１の同期ホイール１４は、第１の同期シャフト２６の連結ギヤ２７に係合している。第１の同期シャフト２６の他方の連結ギヤ２７ａと、第２の同期シャフト２６’の連結ギヤ２７’とは、同期シャフト２６と２６’との連結部を形成している。同様に、第２の同期シャフト２６’と第３の同期シャフト２６’’とは、それらの連結ギヤ２７’ａと２７’’とを介して連結されている。他方の連結ギヤ２７’’ａは、第２の同期ホイール１５と係合している。
【0079】
１つまたは複数の可撓性のシャフトを備えた同期機構を介した、ねじ山付きプランジャ７，８の回転運動の伝達も考えられる。
【0080】
本発明は、上述の実施例に限定されるものではない。本発明は、添付の請求項の枠内で変更可能である。
【0081】
チェーンとしての同期部材１３の延在部は、１つの半径を有する円弧形状として、またはそれぞれ異なる半径を有する複数の円弧から成る円弧形状として形成されていてもよい。ただしこの場合、ブレーキキャリパ３の締付け部分３ａから支持体部分１９の縁部が突出する寸法に注意しなければならない。それというのも、場合により、ディスクブレーキ１のより大きな取付け寸法が生じる場合があるからである。
【符号の説明】
【0082】
１ ディスクブレーキ
２ ブレーキディスク
２ａ ブレーキディスク軸線
３ ブレーキキャリパ
３ａ 締付け部分
３ｂ フランジ部分
３ｃ レバーハウジング
４，５ ブレーキパッド
６ トラバース
７，８ ねじ山付きプランジャ
９ 後調整装置
９ａ 後調整体軸線
１０ 駆動装置
１０ａ 駆動軸線
１１ ブレーキ回転レバー
１１ａ 回転レバー軸線
１２ 同期機構
１３ 同期部材
１４，１５ 同期ホイール
１６ カバー
１７ ブレーキシリンダ
１８ 端面
１９ 支持体部分
１９ａ，１９ｂ，１９ｃ 縁部
２０ 上面
２１ カバー
２１ａ カバーシール
２２，２２ａ，２２ｂ；２２’，２２’ａ，２２’ｂ 取付け部材
２３，２３ａ ガイド部材
２４，２５ 同期歯車
２６，２６’，２６’’ 同期シャフト
２７，２７’，２７’’；２７ａ，２７’a，２７’’a 連結ギヤ
２８，２８’，２８’’ 支持部
Ｂ 底部金属薄板
２ ブレーキディスク
２ａ ブレーキディスク軸線
３ ブレーキキャリパ
３ａ 締付け部分
３ｂ フランジ部分
３ｃ レバーハウジング
４，５ ブレーキパッド
６ トラバース
７，８ ねじ山付きプランジャ
９ 後調整装置
９ａ 後調整体軸線
１０ 駆動装置
１０ａ 駆動軸線
１１ ブレーキ回転レバー
１１ａ 回転レバー軸線
１２ 同期機構
１３ 同期部材
１４，１５ 同期ホイール
１６ カバー
１７ ブレーキシリンダ
１８ 端面
１９ 支持体部分
１９ａ，１９ｂ，１９ｃ 縁部
２０ 上面
２１ カバー
２１ａ カバーシール
２２，２２ａ，２２ｂ；２２’，２２’ａ，２２’ｂ 取付け部材
２３，２３ａ ガイド部材
２４，２５ 同期歯車
２６，２６’，２６’’ 同期シャフト
２７，２７’，２７’’；２７ａ，２７’a，２７’’a 連結ギヤ
２８，２８’，２８’’ 支持部
Ｂ 底部金属薄板
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【手続補正書】
【提出日】2024-07-11
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
特に自動車用のディスクブレーキ（１）であって、ブレーキ回転レバー（１１）を備えた締付け装置と、少なくとも２つのねじ山付きプランジャ（７，８）と、後調整装置（９）と、駆動装置（１０）とが配置された締付け部分（３ａ）を有するブレーキキャリパ（３）と、
前記ねじ山付きプランジャ（７，８）の回転運動を同期させる同期機構（１２）と
を備え、
前記同期機構（１２）は、前記ブレーキキャリパ（３）のハウジングの外側において、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）に設けられた封止されたカバー（２１）の内部に配置されており、
前記同期機構（１２）は、少なくとも１つの同期部材（１３）と、２つの同期ホイール（１４，１５）とを有しており、該同期ホイール（１４，１５）のうちの第１の同期ホイール（１４）は、一方の前記ねじ山付きプランジャ（７）に相対回動不能に結合されており、第２の同期ホイール（１５）は、他方の前記ねじ山付きプランジャ（８）に相対回動不能に結合されている、ディスクブレーキ（１）において、
前記同期機構（１２）は、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）において、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）から突出した前記ブレーキ回転レバー（１１）のレバーハウジング（３ｃ）の周囲を巡って配置されていることを特徴とする、ディスクブレーキ（１）。
【請求項2】
前記ブレーキキャリパ（３）は、前記締付け部分（３ａ）の側方に取り付けられた、もしくは一体成形されたバルコニー状の支持体部分（１９）を有しており、該支持体部分（１９）は、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）からブレーキディスク軸線（２ａ）の方向に突出しており、前記支持体部分（１９）の上面（２０）は、前記締付け部分（３ａ）の端面（１８）と共通の平面内に延在している、請求項１記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項3】
前記支持体部分（１９）は、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）の追加的な鋳造輪郭である、請求項２記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項4】
前記同期機構（１２）の前記少なくとも１つの同期部材（１３）は、チェーンもしくはローラチェーンまたは歯付きベルトであり、巻掛け式伝動機構として前記同期ホイール（１４，１５）と協働し、前記同期機構（１２）は、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）および前記支持体部分（１９）に設けられた前記封止されたカバー（２１）の内部に配置されている、請求項２または３記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項5】
前記少なくとも１つの同期部材（１３）は、チェーンガイドを介して前記ブレーキ回転レバー（１１）の前記レバーハウジング（３ｃ）の周囲を巡って配置されている、請求項４記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項6】
前記チェーンガイドは、円筒形の隆起部、変向ローラおよび／またはガイドレールの形態のガイド部材（２３，２３ａ）を含む、請求項５記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項7】
前記ブレーキ回転レバー（１１）の前記レバーハウジング（３ｃ）の周りを取り囲む前記少なくとも１つの同期部材（１３）の延在部は、仮想の台形の構成部分であり、前記同期部材（１３）の前記延在部は、前記仮想の台形の脚部の構成部分を形成する、前記支持体部分（１９）の傾斜した縁部（１９ｂ，１９ｃ）の領域と、前記仮想の台形の短い底辺である、前記支持体部分（１９）の直線的な縁部（１９ａ）の領域とに配置されている、請求項２または３記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項8】
前記同期機構（１２）の前記少なくとも１つの同期部材（１３）は、複数の同期歯車（２４，２５，２５ａ）から形成されておりかつ平歯車伝動機構として前記同期ホイール（１４，１５）と協働し、前記同期機構（１２）は、前記ブレーキキャリパ（３）の前記締付け部分（３ａ）および前記支持体部分（１９）に設けられた前記封止されたカバー（２１）の内部に配置されている、請求項２または３記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項9】
前記同期機構（１２）の前記少なくとも１つの同期部材（１３）は、複数の同期シャフト（２６，２６’，２６’’）から形成されており、該同期シャフト（２６，２６’，２６’’）は、互いにかつ前記同期ホイール（１４，１５）に、それぞれ前記同期シャフト（２６，２６’，２６’’）の端部に取り付けられた連結ユニットを介して連結されている、請求項２または３記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項10】
前記連結ユニットは、かさ歯車（２７，２７ａ；２７’，２７’ａ；２７’’，２７’’ａ）を含み、前記同期ホイール（１４，１５）は、円錐歯列を備えた冠歯車である、請求項９記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項11】
前記連結ユニットは、ユニバーサルジョイント、等速ジョイントまたは弾性的な連結部材を有している、請求項９記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項12】
前記同期機構（１２）の前記少なくとも１つの同期部材（１３）は、１つまたは複数の可撓性のシャフトから形成されている、請求項２または３記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項13】
前記ブレーキキャリパ（３）は、前記支持体部分（１９）と一緒にモノブロックキャリパとして一体に形成されている、請求項２または３記載のディスクブレーキ（１）。
【請求項14】
当該ディスクブレーキ（１）は、圧縮空気により操作されている、請求項１または２記載のディスクブレーキ（１）。
【国際調査報告】