JP2529530B2 - 可変巾キャリパ―付ディスクブレ―キ - Google Patents

可変巾キャリパ―付ディスクブレ―キ

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JP2529530B2
JP2529530B2 JP5508523A JP50852393A JP2529530B2 JP 2529530 B2 JP2529530 B2 JP 2529530B2 JP 5508523 A JP5508523 A JP 5508523A JP 50852393 A JP50852393 A JP 50852393A JP 2529530 B2 JP2529530 B2 JP 2529530B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般的にディスクブレーキ、特に可変巾キャ
リパー付ディスクブレーキに関する。
多くのタイプのディスクブレーキが長年に亘って提案
されてきた。可変巾タイプのキャリパーを備えたディス
クブレーキは、1968年７月５日発行の仏国特許第153155
6号に既に提案されている。しかし、最近のブレーキキ
ャリパーの製品は、代表的には内部及び外部ブレーキパ
ッドを支持し、クランプ荷重を作用させるためにロータ
ディスクをつなぐ剛キャリパー構造を利用する。大部分
のサービスブレーキキャリパーは、油圧で移動可能で、
シューに対してクランプ力を加えることのできる１つ或
いは複数のピストンを含む。摩擦パッドが磨耗すると
き、ピストンはシリンダーボアから延びなくてはなら
ず、且つ油圧装置は要求される流体容積の変化を補償す
るのに十分な容量を有しなくてはならない。機械的アク
チュエーションによるサービスブレーキ機能を与えるこ
とができ、かくしてアクチュエーション用の油圧流体を
必要としないディスクブレーキを提供することが強く望
まれる。かかるディスクブレーキはできるだけ少ない部
品を含み、高い信頼性があり、しかもブレーキ用に大き
なクランプ荷重を行うことが望ましい。かかるディスク
ブレーキがパーキングブレーキ適用のための機械的アク
チュエーション機能を維持しつつサービスブレーキ用の
油圧作動ピストンを含むことができ、しかも自動磨耗調
整機構を提供し、流体容積の変化の必要性が最小である
なら有利である。かかるディスクブレーキは高剛性で軽
量の、容易に組立てられる部材からなり、ブレーキとパ
ッド変形の運転隙間を吸収するのに十分な距離だけ走行
する必要があるサービスピストンとなるのが非常に有利
である。ブレーキが高剛性で軽量の構成部品を含むな
ら、本質的に固いキャリパー組立体はブレーキ装置の油
圧流体の要求を減じ、又サービスブレーキに利用される
ブレーキブースタの大きさ及び動力の要求を減じる。
上述の問題は、車両のロータを横切って延び、各々が
第１ブリッジ部材と第２ブリッジ部材とに連結された、
１対の間隔を隔てた可動部材を有し、ブリッジ部材の各
々は摩擦ライニング手段を有し、各可動部材は、ナット
手段を螺合して受け入れるネジ手段を一端に有し、各ナ
ット手段の一方の軸端は、歯手段を有し、さらにそれぞ
れのナット手段の歯手段に係合する歯手段を一方の軸表
面に備えた、各可動部材のまわりのアクチュエータスリ
ーブを有し、第２ブリッジ部材は可動部材に摺動自在に
受け入れられ、アクチュエータスリーブの回転によって
ナット手段を回転させ、且つ可動部材の並進運動を行
い、それによってブリッジ部材はそれぞれの摩擦ライニ
ング手段をロータと係合させる、可変巾キャリパー付デ
ィスクブレーキからなる本発明によって解決される。
本発明を実施する１つの方法を、実施例を示す図面を
参照して以下に詳細に説明する。
図１は、本発明のディスクブレーキの部分正面断面図
である。
図２は、本発明のディスクブレーキの側面図である。
図３は、アクチュエータスリーブと関連するナットの
分解図である。
図４は、図１の線４−４における断面図である。
図５は、図２の線５−５における断面図である。
図６は、本発明によるディスクブレーキを利用したパ
ーキングブレーキ装置の図である。
図１を参照すると、本発明のディスクブレーキが、全
体的に参照番号100で指示されている。ディスクブレー
キ100は、第１又は機外ブリッジ部材14と第２又は機内
ブリッジ部材15とを有し、各々のブリッジ部材は、１対
のピン又は可動部材20及び30に連結されている。第２ブ
リッジ部材15は、１対の、間隔を隔てた軸方向開口41及
び42を有し、これらの開口は、そのまわりに非回転的に
設置されたブッシュ35と、軸方向可動部材20、30とを内
部に受け入れる。第２ブリッジ部材15は、バッキングプ
レート32を有する摩擦ライニング手段16を有し、第１ブ
リッジ部材14は、部材14によって支持され、且つバッキ
ングプレートを有しない摩擦ライニング手段17を有す
る。アンカープレートが、湾曲端37A、38Aを有するアン
カープレート延長部37、38（図２参照）を有し、これら
の湾曲端は、それぞれの可動部材を捕捉し、且つ摺動可
能に受け入れる。ブリッジ部材14及び15は、熱放散用の
フィン69（図５参照）を有する。可動部材20、30は、の
こ歯ネジ或いは他の適当な高効率形態のネジからなるネ
ジ山26及び36をそれぞれ有する。１対のナット28及び29
が、雌ネジ山38及び39を有し、これらの雌ネジ山はそれ
ぞれネジ山26、36に係合する。各ナットは、横方向の開
口28A又は29A（図３参照）を有し、開口はそれぞれのナ
ットが製造中に若干変形するのを可能にし、その結果ナ
ットの軸方向の変形がナットの雌ネジ山と可動部材の山
ネジとの間に摩擦又は回転抵抗を生じる。回転抵抗は、
以下に説明するようにブレーキの解放局面中重要であ
る。ナット28、29はそれぞれ、手動で回転させるための
スロット28B、29Bと、一方の軸端にそれぞれラチェット
歯12、13とを有し、これらの歯はそれぞれのアクチュエ
ータスリーブ10及び11の軸方向面の、対応して形作られ
たラチェット歯10Aと11Aに係合する。アクチュエータス
リーブは、アクチュエータスリーブが可動部材のネジ山
の廻りに軸方向に摺動可能に取り付けられるのを可能に
する内部貫通開口10B、11Bを有する。第２ブリッジ部材
15は、ローラスラストベアリング44、45と、それぞれの
アクチュエータスリーブ10、11とを受入れる１対の軸方
向凹部15A、15Bを有する。ブーツシール60が、第２ブリ
ッジ部材15からそれぞれの凹部15A、15Bの開口を越えて
延び、汚染物がラチュット歯の間に入ってそれぞれの凹
部に侵入するのを防止するために、ブーツシール60はア
クチュエータスリーブに及びラチェット歯のインターフ
ェイスの各々に隣接したナットに係合する。キャップ61
が、ナット28、29に取り付けられ、汚染物を可動部材2
0、30とのネジ山のインターフェイスの外に保つ。第２
ブリッジ部材15は又、汚染物がブッシュ35、36と可動部
材20、30との間のインターフェイスに入るのを防止する
ために、軸方向開口41、42の端に１対のシール62を有す
る。
図３及び図４を参照すれば、アクチュエータスリーブ
10及び11は各々、ケーブル22と可動導管23とを有するア
クチュエータ機構と係合するための、レバー部材10C、1
1Cを有する。アクチュエータスリーブ10、11には、それ
ぞれ戻りバネ24、25が係合し、これらのバネは関連した
レバー部材をレバーストップ46、47によって構成された
静止位置の方に付勢する。
サービス又はパーキングブレーキ適用中、ケーブル22
はレバー11Cが図４の矢印Ａの方向に回転するように移
動し、反動によって可動導管23はレバー部材10Cを図４
の矢印Ｂの方向に移動させる。レバー部材の回転は、一
体的に連結されたアクチュエータスリーブ10、11の対応
する回転を引き起こし、それによってラチュット歯10A
及び11Aはナット28、29のラチェット歯12、13に係合
し、ナットの回転を引き起こす。ナット28、29の回転
は、図１の矢印Ｃの方向の可動部材20、30の並進運動を
引き起こし、第２ブリッジ部材15の摩擦ライニング手段
16はローラスラストベアリングを介して移動して、ロー
タ51の対応する表面と係合する。反動によって、可動部
材20及び30のヘッド18及び19は、第１ブリッジ部材14を
して摩擦ライニング手段17をロータ51の他の面と係合さ
せる。ブレーキの適用が完了したとき、ケーブル22の解
放はブレーキ適用の自動的な解放を行う。ネジ山38及び
39は、大きなねじれ角度を有し、通常多条ネジであり、
ブレーキ解放の際、ナット28及び29は軽負荷状態に戻
る。次いで、戻りバネ24、25はアクチュエータスリーブ
10、11（レバー10C、11Cを介して）を回転させ続け、レ
バーストップ46、47に戻す。過剰な隙間が、摩擦ライニ
ング手段とロータとの間に存在すれば、それぞれのナッ
トとアクチュエータスリーブのラチェット歯は、図３に
示すような歯の傾斜した背面のために離れる傾向にあ
る。これが起こると、ラチェット歯の先端が離れたと
き、ナットは回るのを止める。レバー部材がそれぞれの
レバーストップに達し、ラチェットが止まった後、摩擦
ライニング手段とロータとの間の隙間は、ラチェット歯
の高さに等しい。調整機構の運転を補助するために、横
方向開口28A、29Aを介してナットの軸方向の変形によっ
てナットのために生じた回転抵抗は、ナットのネジ山と
可動部材のネジ山との間に摩擦係合をなし、その結果ラ
チェット歯が離れ始めるとき、ナットは回転を止め、そ
れぞれのラチェット歯が離れるのを可能にする。
本発明の、可変巾キャリパー付のディスクブレーキが
油圧作動機構を有することが望まれるなら、第２ブリッ
ジ部材15は、各々が保持リング又は当接体33にピストン
肩53によって係合する、１つ或いはそれ以上のピストン
ボア50を有し、保持リング又は当接体33がピストンの外
方運動を制限するのがよい。ボア50は、当業界で周知の
ように、マスターシリンダ又はブレーキブースタのよう
な圧力発生装置からの油圧流体を受け、油圧流体は各ピ
ストン52を外方にバッキングプレート32に抗して移動さ
せ、且つ摩擦ライニング手段16を移動させて、ロータ51
の関連した面と係合させる。反動によって、可動部材2
0、30は第１ブリッジ部材14の摩擦ライニング手段17を
ロータ51の反対面と係合させる。
本発明のディスクブレーキの１つの重要な特徴は、１
つ或いは複数のピストン50はサービスブレーキ適用に利
用され、しかもナット、アクチュエータスリーブ、レバ
ー部材、導管及びケーブルがパーキングブレーキ適用に
利用されるとき、パーキングブレーキ荷重がサービスブ
レーキによって行われる荷重を越える。その結果、サー
ビスブレーキ機能及びパーキングブレーキ機能が同時に
行われ、サービスブレーキ荷重はパーキングアクチュエ
ータ可動部材とナット機構によって支持されるので、荷
重の組み合わせは起こりえない。換言すれば、ディスク
ブレーキはパーキング荷重によって構成された最大ブレ
ーキ又はクランプ荷重を有し、これはサービスブレーキ
ピストンによって行われるクランプ力によって越えられ
ないので、荷重の組み合わせは越こらない。
図６を参照すれば、ここに開示したディスクブレーキ
100を利用したパーキングブレーキ装置が示される。デ
ィスクブレーキ100は各々、それぞれケーブル22と可動
導管23とに連結されているレバー部材10C、11Cを有す
る。ばね作動機構70が、ケーブル22がフランジ部材73に
取り付けられた状態で、バネフランジ部材73に係合する
作動バネ72を有する。モータリレー75が、ネジ部材76を
回転させるギアの回転を行って、ネジ部材76がナット76
Aを介してフランジ部材73及びバネ72を収縮させること
ができる。ロックソレノイド77が、フランジ部材73と接
続されたケーブル22とを収縮位置に係止するのに利用さ
れる。手動パーキングスイッチ80が、バッテリー83を介
してモータリレー75の作動及びパーキングランプ84の点
灯を行うことができる。点火スイッチ90が、パーキング
スイッチとモータリレーとに連結されている。磁気検出
スイッチ78が、フランジ部材73の移動を検出し、パーキ
ングブレーキの解放中、モータリレーは適時運転を止め
る。車両運転手がパーキングブレーキ適用を望むとき、
運転手はパーキングスイッチ80を作動し、スイッチ80は
スイッチ78を介してロックソレノイド77の作動を行い、
ネジ部材76と連結された非係止ギアを介して、ネジ部材
76が回転可能に解放され、バネ付勢されたフランジ部材
73を矢印Ｄの方向に移動させる。フランジ部材73及びケ
ーブル22が矢印Ｄの方向に移動するとき、可動導管23は
レバー部材10Cの移動を行うような図示の点線位置に向
かって反動によって、形を変えなければならない。かく
して、レバー部材10C、11Cは各々、図４に示したように
回転し、ディスクブレーキ100はそれぞれのロータ51に
クランプ荷重を行う。車両運転手がパーキングブレーキ
機構を解放したいとき、パーキングスイッチ80を作動し
て、モータ75の付勢を行い、ネジ76の回転を引き起こ
し、移動するナット76Aとフランジ部材73を介してバネ7
2を収縮させ、さらにフランジ部材73が磁気検出スイッ
チ78に隣接した適当な位置に達し、モータが消滋し、ロ
ックソレノイド77を作動させ、その結果次のパーキング
ブレーキ適用までバネ作動機構70は機械的に所定位置に
係止される。
動力補助式パーキングが必要とされない変形例の装置
では、ケーブル22は手動パーキングレバー又はフットペ
ダルによって作動してもよい。

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】車両のロータ（51）を横切って延び、各々
    が第１ブリッジ部材（14）と第２ブリッジ部材（15）と
    に連結された、１対の間隔を隔てた可動部材（20、30）
    を有し、ブリッジ部材（14、15）の各々は、摩擦ライニ
    ング手段（16、17）を有し、各可動部材（20、30）は、
    ナット手段（28、29）を螺合して受け入れるネジ手段
    （26、36）を一端に有し、各ナット手段（28、29）は、
    歯手段（38、39）を有し、さらにそれぞれのナット手段
    （28、29）の歯手段（12、13）に係合する歯手段（10
    A、11A）を備えた、各可動部材（20、30）のまわりのア
    クチュエータスリーブ（10、11）を有し、第２ブリッジ
    部材（15）は、可動部材（20、30）に摺動自在に受け入
    れられ、アクチュエータスリーブ（10、11）の回転によ
    ってナット手段（28、29）を回転させ、且つ可動部材
    （20、30）の並進運動を行い、それによってブリッジ部
    材（14、15）は、それぞれの摩擦ライニング手段（16、
    17）をロータ（51）と係合させる、可変幅キャリパー付
    ディスクブレーキ。
  2. 【請求項２】各ナット手段（28、29）は、内部に開口
    （28B、29B）を有し、前記ナット手段（28、29）の関連
    した軸部分が変形され、前記ナット手段（28、29）のネ
    ジ山（38、39）がそれぞれナット手段（28、29）の回転
    に抵抗する所定の摩擦係合を以てそれぞれの可動部材の
    ネジ手段（26、36）に係合する請求項１に記載のディス
    クブレーキ。
  3. 【請求項３】各アクチュエータスリーブ（10、11）は、
    前記アクチュエータスリーブ（10、11）と前記第２ブリ
    ッジ部材（15）との間に配置されたスラストベアリング
    手段（44、45）に係合する請求項１に記載のディスクブ
    レーキ。
  4. 【請求項４】前記第２ブリッジ部材（15）は、前記可動
    部材（20、30）が貫通する、１対の間隔を隔てた開口
    （41、42）と、間隔を隔てた各開口（41、42）内に、且
    つそれぞれの可動部材（20、30）のまわりに配置された
    ブッシュ手段（35）とを有する請求項１に記載のディス
    クブレーキ。
  5. 【請求項５】前記第１ブリッジ部材（14）は、前記可動
    部材（20、30）を受け入れた、１対の間隔を隔てた開口
    を有し、各可動部材（20、30）は、それぞれの開口に隣
    接して第１ブリッジ部材（14）に係合する拡径ヘッド
    （18、19）を有する請求項１に記載のディスクブレー
    キ。
  6. 【請求項６】前記アクチュエータスリーブ（10、11）の
    各々は、そこから延び、且つ作動手段に連結されたレバ
    ー部材（10C、11C）を有する請求項１に記載のディスク
    ブレーキ。
  7. 【請求項７】一方のブリッジ部材（15）は、内部に配置
    されたピストン（52）を備えた少なくとも１つのボア
    （50）を有し、前記ボア（50）は、加圧されたとき前記
    ピストン（52）を移動させて、それぞれの摩擦ライニン
    グ手段（16）と係合させる油圧流体を含む請求項１に記
    載のディスクブレーキ。
  8. 【請求項８】前記ボア（50）は、前記ピストン（52）の
    外方運動を制限する当接体（33）を有する請求項７に記
    載のディスクブレーキ。
  9. 【請求項９】バネアクチュエータ（70）を有し、パーキ
    ングブレーキ適用を行うためのアクチュエータ（70）の
    バネ（72）の解放がケーブル（22）の移動を引き起こ
    し、さらに反動によって可動指導管（23）、ケーブル
    （22）及びそれぞれのアクチュエータスリーブ（10、1
    1）に連結された導管（23）の移動を引き起こす請求項
    １に記載のディスクブレーキを有する車両パーキング装
    置。
  10. 【請求項１０】前記バネアクチュエータ（70）を非作動
    モードに戻すためのモータ手段（75）と、前記バネ（7
    2）を非作動モードの収縮位置に保持するためのソレノ
    イド手段（77）とをさらに有する請求項９に記載の車両
    パーキング装置及びディスクブレーキ。
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