JP6178342B2 - 自動車のディスクブレーキのパッド保持装置 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前提部分に記載した、自動車、特に商用車のディスクブレーキのパッド保持装置に関する。

ディスクブレーキのこのようなパッド保持装置は従来技術において多数の態様が知られている。

ブレーキパッドは一般的に、ブレーキ支持体のパッド用竪穴内を案内され、パッド保持ばねによって、ブレーキ支持体を跨ぐブレーキキャリパのパッド保持用湾曲部材に対して保持されている。その際、パッド保持ばねはブレーキパッドをブレーキ支持体に対して力Ｆ_Ｆで押し付ける。制動過程中、ブレーキパッドはブレーキパッドに伝達された回転モーメントＭによりパッド保持ばねのばね力に抗して回転点回りに動くことができる。この回転点はブレーキ支持体の走出側の支持体角部の上端範囲に存在する。

ブレーキパッドのこの動きにより、ブレーキキャリパの押圧片とそれに配置されたねじ付き管に回転モーメントが伝達されることになるので、ブレーキパッドの回転は予定していない摩耗調整をもたらす。

ブレーキキャリパのこのような回転運動を防止するために、ブレーキ支持体の支持体角部と、支持体角部を連結するブレーキ支持体のブリッジ部分とによって形成されたブレーキパッド用竪穴内で、ブレーキパッドを係合して固定保持することは目的を達成しない。なぜなら、ブレーキパッドとブレーキ支持体の製作に起因する公差が最低遊びを必要とするからである。

本発明の課題は、制動過程中のブレーキパッドの上記回転を効果的に防止することである。

この課題は、請求項１の特徴を有する自動車のディスクブレーキのパッド保持装置によって解決される。

このように形成されたパッド保持装置は特に、少なくとも１個のパッド保持ばねがブレーキ支持体のブリッジ部分の方に向いたブレーキパッドの側面と、ブレーキ支持体のブリッジ部分との間で、パッド用竪穴内に配置されている点を特徴とする。この場合、パッド保持ばねは組み立て状態でブレーキパッドを、ブレーキ支持体のブリッジ部分から離して支持体角部に遊びのないように押し付ける。

パッド保持ばねがブレーキパッドをブレーキ支持体のブリッジ部分の方ではなく、反対方向の半径方向外側に押圧するように配置されていることにより、ブレーキパッドは力Ｆ_Ｆによって、ブレーキパッドとブレーキ支持体角部との間の係合部内に直接押圧される。それによって、力がかかっていない状態、すなわち制動過程が発生していない状態で、ブレーキパッドは半径方向外側に向けてブレーキ支持体角部に係合する。この場合、同時に、ブレーキパッド用竪穴内へのブレーキパッドの組み込みおよびブレーキパッド用竪穴からのブレーキパッドの分解のために必要な公差が存在し、必要な熱膨張補償が保証される。制動過程が開始されると、公差に基づいて、走出側の支持体角部の範囲においてブレーキパッドが傾動することができる。しかしこれは、走出側のブレーキ支持体角部に対するブレーキパッド側部の接触による、走出側のブレーキ支持体角部における摩擦力Ｆ_Ｒによって防止される。

ブレーキパッドが係合部の半径方向外側の側面に接触することにより 制動過程に基づく回転モーメントの発生時に、ブレーキパッドの回転点が走出側支持体角部から走入側支持体角部へ移動し、それによってブレーキディスクの主回転方向へのブレーキパッドの回転運動が効果的に防止される。

本発明の有利な態様が従属請求項の主題である。

有利な態様では、パッド保持ばねが、板ばね、コイルばね、皿ばねまたは回転ばねもしくはねじりばねとして形成されている。これらのばねはすべて、ブレーキをかけていない状態で支持体角部またはブレーキパッドの半径方向外側の側面でブレーキパッドを係合保持することができる。

他の態様では、パッド保持ばねがブレーキキャリパに固定されたパッド保持用湾曲部材に支持され、パッド保持ばねが引張りばねとして形成されるように、パッド保持装置が形成されている。本発明に係るこの構造によっても、ブレーキパッドは支持体角部の半径方向外側範囲で係合保持される。それによって、ブレーキをかけた際の回転阻止の所望な作用がこの構造によっても効果的に防止される。

次に、添付の図に基づいて、本発明の実施の形態を詳しく説明する。

従来技術で知られているパッド保持装置の正面図である。 本発明に係るパッド保持装置の第一の実施の形態の正面図である。 本発明に係るパッド保持装置の他の実施の形態の正面図である。 本発明に係るパッド保持装置の他の実施の形態の正面図である。 本発明に係るパッド保持装置の他の実施の形態の正面図である。 本発明に係るパッド保持装置の他の実施の形態の正面図である。

次の図の説明において、上側、下側、左側、右側、前方、後方等のような用語は専ら、パッド保持装置、ブレーキ支持体、パッド保持ばね等の、それぞれの図で選択された例示的な図示および位置に関連している。これらの用語は限定的に理解すべできではない。すなわち、いろいろな作動位置によってあるいは鏡像対称的な設計等によって、この関連は変化し得る。

図１は、従来技術で知られている自動車のディスクブレーキのパッド保持装置の正面図である。パッド保持装置は２個の支持体角(つの）部２、３を有するブレーキ支持体１を備えている。この支持体角部はブリッジ部分４によって互いに連結され、一緒にパッド用竪穴７を形成している。このパッド用竪穴内の両側で、図示していないブレーキディスクに付設されたブレーキパッド５が位置決め可能である。

ブレーキパッド５自体はブレーキパッド板５１と、ブレーキディスク５寄りに設けられた（図示せず）摩擦パッドとからなっている。

ブレーキパッドは、組み立て状態でパッド保持ばね６によってばね付勢されてパッド用竪穴７内で定置保持されている。パッド保持ばね６は（図示せず）ブレーキキャリパのパッド保持用湾曲部材８に固定され、ブレーキパッド５をばね力Ｆ_Ｆによってブレーキ支持体１に対して支持体ブリッジ４の方へ押し付けている。

制動過程が開始されると、ブレーキパッドがブレーキディスクに対して押し付けられ、それによって主回転方向ＨＤＲのブレーキディスクの回転により、ブレーキパッドがパッド保持ばねのばね力に抗して、走出側の支持体角部２の上端に位置する回転点Ｄ回りに動く。例えばパッド支持体板５１に側方突出部を形成し、ブレーキパッド５の方に向いた支持体角部２、３の内面に、側方突出部に対応する凹部を形成することにより、ブレーキパッド５をブレーキ支持体１の支持体角部２、３に係合させても、上記の回転運動を防止するためには不十分である。なぜなら、これらの部品の製作公差が最低遊びを必要とするからである。

図２には、自動車の本発明に係るパッド保持装置の有利な第一の実施の形態が示してある。

図１に示したパッド保持装置と異なり、パッド保持ばねは、組み立て状態でブレーキパッド５をブレーキ支持体１のブリッジ部分４から離して支持体角部２、３に対して遊びのないように押し付けるよう配置されている。

パッド保持ばねは図２に示した実施の形態では板ばねとして形成されている。この板ばねはその中央が、ブリッジ部分４に向き合うブレーキパッド５のパッド支持板５１の側５７に設けた凹部５４内で、好ましくは保持用湾曲部材６１によって保持されている。この保持用湾曲部材はパッド保持ばね６の長手方向に対して垂直にパッド保持ばねを取り囲んでいる。パッド保持ばね６の両端範囲６２はブレーキパッドの方に向いたブリッジ部分４の上面に支持され、それによってブレーキパッド５を力Ｆ_Ｆで押圧する。この押圧により、パッド支持板５１の側面５５、５６に形成された突出部５２、５３が、ブレーキパッド５の方に向いた支持体角部２、３の内面２１、３１に形成された凹部２２、３２の半径方向外側にあるエッジに押し付けられる。

上方に押圧されたブレーキパッド５によって発生する、ブレーキパッドの下面５７とブリッジ部分４の上面との間およびブリッジ部分４の近くの凹部２２、３２の範囲とパッド支持板５１の突出部５２、５３との間の隙間７１は、このようなパッド保持装置の場合に必要な熱膨張補償と、ブレーキパッド５の組み立て分解のために必要な公差を保証する。

ブレーキパッドを持ち上げることによって、大きな利点が生じる。このブレーキパッドの持ち上げは、ブレーキパッド５が支持体角部２、３の凹部２２、３２の半径方向外側に接触するように行われる。それによって、制動過程の際に作用する回転モーメントＭが回転点Ｄ１を、走出側の支持体角部２の上側エッジから、パッド支持板５１の突出部５３と走入側の支持角部３の凹部３２の接触範囲へ移動させ、従ってブレーキパッド５は作用する回転モーメントＭによって、ブレーキパッド５の走出側で半径方向内側に傾斜させられるであろう。しかしこれは、走出側の支持体角部２に向き合うブレーキパッド５の側面５５が、ブレーキパッド５の方に向いた走出側の支持体角部２の内面２１に接触することによって防止される。この側面５５と内面２１の相互の接触により、摩擦力Ｆ_Ｒが回転モーメントＭに反作用するので、これにより制動過程中のブレーキパッド５の回転運動が効果的に防止される。

図３に示した本発明に係るパッド保持装置の実施の形態の場合には、パッド保持ばね６が同様に皿ばねとして形成されている。パッド保持ばね６の端範囲６２はブレーキパッド５の下面５７に接触し、板ばねとして形成されたパッド保持ばねの中央範囲はブリッジ部分４に支持されている。

図４に示した本発明に係るパッド保持装置の実施の形態の場合には、パッド保持ばねがコイルばねとして形成されている。ここでは各々のブレーキパッド５のために、好ましくは２個のこのようなコイルばねが設けられている。このコイルばねはブリッジ部分４に支持されて、ブレーキパッド５を上方へ押圧し、ブレーキパッドを支持体角部２、３に係合させている。

図５に示した本発明に係るパッド保持装置の実施の形態の場合には、パッド保持ばね６が２個の皿ばねの形に形成されている。この皿ばねは図４に示した実施の形態のように、ブレーキパッド竪穴７内のブレーキパッド５の走入側エッジの近くまたは走出側エッジの近くで、ブリッジ部分４の上面に支持されて、それぞれブレーキパッド５の下面５７を押圧し、ブレーキパッドを支持体角部２、３に係合させている。

図６には、本発明に係るパッド保持装置の実施の形態が示してある。この実施の形態の場合には、パッド保持ばね６がねじりばねとして形成され、このねじりばねはブリッジ部分４内に固定され、ブレーキパッド５を持ち上げ位置で支持体角部２、３に係合させて保持している。

パッド保持ばねを引張りばねとして形成した実施の形態が考えられる。この引張りばねは図１に示した従来技術に係るパッド保持装置において示すように、ブレーキキャリパに固定したパッド保持用湾曲部材８に支持されている。

１ ブレーキ支持体
２ 支持体角部
３ 支持体角部
４ ブリッジ部分
５ ブレーキパッド
６ パッド保持ばね
７ パッド用竪穴
８ パッド保持用湾曲部材
２１ 側面
２２ 凹部
３２ 凹部
５１ ブレーキパッド板
５２ 突出部
５３ 突出部
５４ 凹部
５５ 側面
５６ 側面
５７ 下面
６１ 保持用湾曲部材
６２ 保持用湾曲部材の端範囲
７１ 隙間
Ｄ 回転点
Ｄ１ 回転点
Ｆ_Ｆ 力
Ｆ_Ｒ 摩擦力
ＨＤＲ 主回転方向
Ｍ 回転モーメント

Claims (6)

1. ブレーキディスクを跨ぐブレーキキャリパと、
   走入側と走出側の支持体角部（２、３）とこの支持体角部（２、３）を互いに連結するブリッジ部分（４）を有する車両側に定置されたブレーキ支持体（１）と、
   パッド支持板（５１）とそれに固定された摩擦パッドを有し、前記支持体角部（２、３）と前記ブリッジ部分（４）によって形成されたパッド用竪穴（７）内で案内されている少なくとも１個のブレーキパッド（５）と、
   を備え、
   前記ブレーキ支持体（１）の前記支持体角部（２、３）の少なくとも１個と、この支持体角部に隣接する前記パッド支持板（５１）の支持面が遊びをもって係合して相互に固定可能であり、
   少なくとも１個の前記ブレーキパッド（５）が前記ブレーキディスクの軸方向に対して横向きに延在しかつ前記ブレーキパッド（５）上で半径方向に撓むことができるパッド保持ばね（６）によってばね付勢されて前記パッド用竪穴（７）内で保持されている自動車のディスクブレーキのパッド保持装置において、
   前記ブレーキ支持体（１）の前記支持体角部（２、３）に隣接する前記パッド支持板（５１）の支持面が突出部（５２、５３）を備え、該突出部が前記パッド支持板（５１）の方に向いた前記支持体角部（２、３）の内面の各アンダーカット部（２２、３２）内に係合するものであり、
   前記少なくとも１個のパッド保持ばね（６）が、前記ブレーキ支持体（１）の前記ブリッジ部分（４）の方に向いた前記ブレーキパッド（５）の側面と、前記ブレーキ支持体（１）の前記ブリッジ部分（４）との間で前記パッド用竪穴内に配置され、
   前記パッド保持ばね（６）が組み立て状態で、前記ブレーキパッド（５）を前記ブレーキ支持体（１）の前記ブリッジ部分（４）から離間し、かつ、前記支持体角部の前記アンダーカット部（２２、３２）に対して前記突出部（５２、５３）を押圧するよう、少なくとも１個のパッド保持ばね（６）が配置され、
   制動時に、前記走出側にある前記突出部（５２）より上にある前記支持体角部（２）の方に向いた前記ブレーキパッド（５）の側面と、該走出側にある前記アンダーカット部（２２）より上もある前記支持体角部（２）の内面が接触することを特徴とするパッド保持装置。
2. 前記パッド保持ばね（６）が板ばねとして形成されていることを特徴とする請求項１記載のパッド保持装置。
3. 前記パッド保持ばね（６）がコイルばねとして形成されていることを特徴とする請求項１記載のパッド保持装置。
4. 前記パッド保持ばね（６）が皿ばねとして形成されていることを特徴とする請求項１記載のパッド保持装置。
5. 前記パッド保持ばね（６）がねじりばねとして形成されていることを特徴とする請求項１記載のパッド保持装置。
6. 該パッド保持装置が、商用車のディスクブレーキのパッド保持装置であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載のパッド保持装置。

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