JP6654143B2 - ピンとボアとの間の横方向隙間が減少された自動車のディスク・ブレーキ - Google Patents

Description

本発明は、自動車のディスク・ブレーキに関する。

本発明は、より詳細には、
− それぞれが少なくとも１つの第１の区間を含む、軸が平行である２つの段状ボアを含むカバーと、
− カバーに対して軸方向に摺動可能に取り付けられたキャリパと、
− 軸が平行である２つのピンであって、それぞれのピンが、キャリパに取り付けられる軸方向取付端部と、カバーの関連の段状ボアの第１の区間の中に半径方向隙間を有した状態で摺動可能に取り付けられるキャリパをカバーに対して軸方向に摺動させるための少なくとも１つの案内区間とを含む、２つのピンとを含む、自動車のディスク・ブレーキに関する。

この特に普及している設計には、欠点がある。

従来型のディスク・ブレーキでは、ボアの第１の区間の中でのピンの摺動を可能にするため、半径方向の機能的隙間が、前記ピンと前記関連の第１の区間との間に存在している。この隙間は、特に２つのピンの軸を通過する平面に関して、幾何学的且つ空間的に適切に配向されていない。

制動時、回転中のディスクに適用されるブレーキ・ライニングは、ディスクによって動かされ、次に、ピン支承キャリパを動かす。これは、前記ピンとカバー中の形成されている、関連する受け入れ及び摺動案内ボアとの間に衝撃をもたらす。カバーのこれらのボアとピンとの間の隙間が管理されていないことによって、それぞれのボアの中でピンの接線方向支承を確立する時、制動雑音が生じる。

この欠点を改善するために、本発明は、上述の雑音を制限するための手段を含む自動車のディスク・ブレーキを提案する。

この目的において、本発明は、各ピンの前記摺動案内区間の円筒形外側案内面が、少なくとも２つの対向する軸方向部分を含み、各軸方向部分が、９０°より小さい角度だけ、各ピンの軸周りに角度をもって延びていることと、これらの２つの部分の中央軸平面が、２つのピンの軸を通過する平面と平行であることとを特徴とする、上述の型のディスク・ブレーキに関する。

本発明の別の特徴によれば、
− ２つの部分が、正反対に対向しており、
− 関連の段状ボアの第１の区間の中の各案内区間での、２つのピンの軸を通過する前記平面での半径方向隙間が、共通平均値と等しく、
− 各ピンの各案内区間が、前記区間の円筒形外側面の少なくとも２つの別の対向する軸方向部分を含み、
− 前記部分のそれぞれが、軸方向に配向された一対の平坦区間によって画定され、
− 各軸方向部分が、同じ軸方向長に沿って延び、
− 各案内区間が、関連のピンの自由端から延び、
− 各ピンの少なくとも１つの平坦区間が、案内区間の長さより長い長さに沿ってピンの自由端から延び、
− ２つのピンが、同一であり、
− カバーのそれぞれの関連の段状ボアが、ピンをキャリパに取り付ける端部の側に、第２の入口区間を含み、各ピンが、管状封止キャップを受け、１つの区間が、関連のピンと前記第２の入口区間との間に半径方向に挿入される。

本発明の別の特徴及び効果は、以下の詳細説明を、添付図面を参照しながら読んで理解することで明らかになる。

従来技術によるディスク・ブレーキのキャリパ及びカバーの、部分切取上面図であり、特に、ディスク・ブレーキのカバーの関連の段状ボアの中での、キャリパの各ピンの横移動能力を示す。 従来技術による図１のディスク・ブレーキの２つのピン及び２つの関連の封止キャップの詳細図である。 従来技術によるディスク・ブレーキのキャリパ及びカバーを表す、部分切取側面図である。 従来技術によるディスク・ブレーキの封止キャップの内部軸方向ボアを示す詳細図である。 本発明によるディスク・ブレーキのキャリパ及びカバーを表す、図１の上面図と類似の上面図である。 図５の中の本発明によるディスク・ブレーキの、２つのピン及び２つの封止キャップをより大きい縮尺で示した側面斜視図である。 本発明によるディスク・ブレーキのキャリパ及びカバーを表す、図３の図と類似の図である。 本発明によるディスク・ブレーキ用キャップの内部軸方向ボアを示す、部分切取斜視図である。 本発明によるディスク・ブレーキのカバーの段状ボアの、第１の区間の中で受けられるピンの、第１の区間の横断面を通る断面図である。

以下説明及び特許請求の範囲では、「長手方向の配向」、「横の」等の表現は、説明で提供される図及び定義において表される２面角（Ｌ、Ｔ）を参照して非限定的に使用されている。

以下説明では、同一の参照番号は、同一又は同等の部分、又は類似の機能を備える部分を意味する。

図１及び図３は、従来技術によって具現化された自動車のディスク・ブレーキ（図示せず）のキャリパ１０及びカバー１２を表す。

知られているものでは、ディスク・ブレーキは、軸Ａ、Ｂが平行である２つの段状ボア２９、３１を含む固定カバー１２を含み、それぞれが、少なくとも１つの第１の盲区域２８、３０を含む。

ブレーキは、軸Ａ及びＢと平行な長手方向に沿って、固定カバー１２に対して軸方向に摺動可能に取り付けられるキャリパ１０を更に含む。

キャリパ１０は、軸Ａ、Ｂの２つの平行ピン１６、１８を用いてカバー１２に対して摺動可能に取り付けられ、それぞれのピンが、キャリパ１０に取り付けられる第１の軸方向端部２０、２２を含み、且つ半径方向隙間を有した状態で、カバー１２の関連の段状ボア２９、３１の第１の区間２８、３０の中に摺動可能に取り付けられるキャリパ１０がカバー１２に対して軸方向に摺動するのを案内するための少なくとも１つの区間２４、２６を含む。

制動時、キャリパは、ブレーキ・パッド及びパッド上で作動する油圧ピストンを介してディスクを締め付ける。ピン／ボア接点が確立されるまで、全体が、平面Ａ−Ｂと平行な軸でディスクが回転する方向に「追従する」。

図１及び図３に示すように、従来技術から知られている、これらの振れを制限するための解決策は、各ピン１６、１８で受けられるエラストマー材料でできたキャップ３２、３４を、ピン１６、１８と、キャリパ１０に面している段状ボア２９、３１の第２のいわゆる「入口」区間４６、４８との間に挿入することで構成される。

図４に示すように、各キャップ３２、３４は、更に、段状ボア２９、３１の塵に対する気密度を確実にすることができる。段状ボア２９、３１の中に含まれる空気の「減圧」又は排出を可能にするため、各キャップ３２、３４は、キャップの内面ボア４７の壁に形成される軸方向溝又はチャネル４９を含む。ブレーキ・ライニングが摩耗した時の、制動作動時に、溝４９は、キャリパ１０がカバー１２に対して動かされる時、ピン１６、１８が関連のボア２９、３１の中で軸方向に進行することにより、対応する段状ボア２９、３１の盲軸方向基部の中で圧縮されている空気を排出することを可能にする。

更にまた、図１及び図２に示すように、ブレーキは、設計及び非対称組立体を有しており、ピンの内の１つ、例えばこの場合ではピン１６は、キャリパ及びカバーの組立位置において、段状ボア２９の第１の区間２８の中に収容される、エラストマー材料でできたスリーブ５２、又は「ブッシング」を、第１の案内区間２４の中間部分５０で受ける。

したがって、寄生的雑音を制限するように、ピン１６、１８の横移動を制限するためのより効果的な手段を備えたディスク・ブレーキを提案することは、重要である。

本発明によるディスク・ブレーキの狙いは、横方向Ｔに沿うこの隙間を減らすことである。

本発明によれば、各ピン１６、１８の案内区間２４、２６の円筒形外側案内面は、もはや円周全体に亘って角度を付けて延びる連続的凸状円柱面ではない。各ピン１６、１８の案内区間２４、２６の円筒形外側案内面は、少なくとも２つの対向する軸方向部分６４を含み、各軸方向部分が、９０度より小さい角度「α」だけ、各ピン１６、１８の軸Ａ、Ｂ周りに角度をもって延びており、これらの２つの部分６４の中央軸平面「Ｍ」は、２つのピン１６、１８の軸Ａ、Ｂを通過する平面「Ｐ」と平行である。

この実施例及びこの幾何学的配置は、図９のピン１６及び段状ボア２９に関する断面図に表される。

本発明の１つの好適な実施例では、軸方向部分６４は、正反対に対向している。この場合、平面Ｍは、２つのピン１６、１８の軸Ａ、Ｂを通過する平面Ｐと統合される。

しかしながら、この実施例は、本発明を制限するものではなく、代替的に、平面Ｍが、平面「Ｐ」と平行でありながら、平面「Ｐ」に対してオフセットしていてもよく、その場合、軸方向部分６４もオフセットしている。

本発明の別の特徴は、半径方向隙間が、平面Ｐと平行な前記平面Ｍにおいて、共通平均値と等しいことである。

図９に表される場合では、したがって、軸Ａ、Ｂを通過する平面Ｐの半径方向隙間も同様に、共通平均値と等しい。

例えば、直径が８ｍｍから１４ｍｍの間であれば好ましく、１０ｍｍと等しければ好都合であるピンを含む中型の自動車のブレーキでは、半径方向隙間の共通平均値は、１９５μｍと等しい。

したがって、この実施例は、好都合には、２つのボア２９、３１の中に等しく隙間を割り当てることを可能にする。

軸方向部分６４の空間的配向を確実にするため、ブレーキは、ピンが取り付けられるキャリパ１０に対する、各ピン１６、１８の、その軸Ａ、Ｂ周りの角度位置にインデックスを付与する手段５８、５９を含む。

この目的で、図５及び図７で本発明を制限しないように表されるように、各ピン１６、１８をキャリパ１０に取り付けるための端部２０、２２は、キャリパ１０に形成される軸方向受け入れ穴（図示せず）の中で受けられ、問題のピン１６、１８の前記端部２０、２２は、前記軸方向受け入れ穴の中に形成される空洞と補完的な円形非円筒形空洞に形付けられるピンを取り付けるための少なくとも１つの区間５８、５９を含む。

例えば、各非円筒形区間５８、５９は、円形円筒形区間から得た空洞を含むことができ、そこで、２つの平坦区間が形成され、キャリパ１０の補完的な穴（図示せず）は、この目的で、２つの補完的な平坦区間を含む。

この実施例は、各ピン１６、１８の角度位置にインデックスを付与する手段を形成して、軸Ａ、Ｂ周りのその回転を阻止することとしたがって、キャリパに対する軸方向部分６４の求められる配向、続いてカバー上でキャリパの組立位置にあるカバーに対する軸方向部分６４の求められる配向を確実にすることとを可能にする。

このようにして、関連の段状ボア２９、３１の第１の区間２８、３０における各ピン１６、１８の、横方向Ｔに沿った振れ可能性は、下げられる。

本発明の１つの好適な実施例では、各ピン１６、１８の各案内区間２４、２６は、区間２４、３６の円筒形外側案内面の２つの別の対向する軸方向部分６５を含む。

前記区間２４、２６の円筒形外側面のこれらの２つの別の対向する軸方向部分６５は、更に、９０度より小さい角度に沿って延び、これらの２つの別の部分６５の中央軸平面が、平面Ｍと交差する。

図９に非限定的に表される実施例によれば、２つの別の部分６５は、正反対に対向しており、これらの２つの別の部分６５の中央軸平面（図示せず）は、２つのピン１６、１８の軸「Ａ」、「Ｂ」を通過する平面Ｐに直交する。

示していない代替的な実施例として、各案内区間２４、２６は、別の案内部分を含むことができる。したがって、各案内区間２４、２６は、４つより多い案内部分６４、６５を含むことができる。

部分６４、６５を具現化するため、各部分６４、６５は、例えば、軸方向配向が対向している一対の平坦区間６６によって画定される。

したがって、各ピン１６、１８の各区間２４、２６は、本明細書では円筒形断面の区間から得られ、図６及び図９に示すように、２対の平行で正反対に対向している平坦区間６６、即ち複数対で対向しており、横方向Ｌ及びＴに沿って整列していない４つの平坦区間６６が、形成されている。

本発明の好適な実施例では、各軸方向部分６４、６５は、同じ軸方向長に沿って延びる。

各案内区間２４、２６は、関連のピン１６、１８の自由端２５、２７から延びる。

そのように、各案内区間は、キャリパを軸方向に案内するために最大長を提供する。

段状ボア２９及び３０の中に含まれる空気の「減圧」を可能にするため、各ピン１６、１８の少なくとも１つの平坦区間６６が、案内区間２４、２６の長さより長い長さに沿ってピンの自由端２５、２７から延びる。

カバー１２の各関連の段状ボア２９、３１は、ピン１６、１８をキャリパ１０に取り付けるための端部２０、２２の側に、第２のいわゆる「入口」区間４６、４８を含み、各ピン１６、１８は、その軸方向区間が、関連のピン１６、１８と第２の入口区間４６、４８との間に半径方向に挿入される管状キャップ３２、３４を受ける。

キャップ３２、３４は、段状ボア２９、３１の塵に対する気密度を確実にする。

各キャップ３２、３４は、各ピン１６、１８を取り付けるための端部２０、２２のカラー４０、４１に嵌め合わされる端部３６、３８を含み、各ピン１６、１８とカバー１２の関連の段状ボア２９、３１の第２の入口区間４６、４８との間に半径方向に挿入される対向する区間４２、４４を含む。

段状ボア２９及び３０の中に含まれる空気の減圧を可能にするため、キャップ３２、３４は、ピン毎に外部に繋がる空気用通路を提案することによって、前述の平坦区間６６と関連付けられる。

この目的で、各管状キャップ３２、３４の内部ボア７０の１つの壁は、少なくとも１つの内部半径方向溝７２を含む。

この実施例では、内部半径方向溝７２は、平坦区間６６及びボア２９、３１の壁によって画定される軸方向チャネルと「交差しており」、このため、これが、ボア２９、３１の中に含まれる空気が外部に循環することを可能にしている。

図８に表される、本発明によるキャップ３２、３４の第１の実施例によれば、各管状キャップ３２、３４の内壁７０は、キャップ３２の全軸方向長に沿って規則正しく間隔を置いて配置される複数の環状半径方向溝７２を含む。

以前の設計とは異なり、本発明による設計は、好都合には２つの同一のピン１６、１８を使用することを可能にし、このことが、そのようなブレーキの生産コストを低減することを可能にする。

本発明は、上述した原理設計に制限されない。当分野の１つの従来型の「機械的な逆転」によれば、ピンを、キャリパに取り付けることができ、関連のボアを、カバーに形成することができる。

更にその上、ピンが、キャリパに取り付けられようと、カバーに取り付けられようと、別の「機械的な逆転」によって、ピンの軸方向に摺動するための円筒形案内支承面は、角度の付いた全周上で円形円筒形であり得、その場合、関連のボアの凹状案内面は、平面Ｐの中で配向され、且つ位置付けられる少なくとも一対の対向する部分から構成される本発明による設計を有する。

Claims (10)

1. それぞれが少なくとも１つの第１の区間（２８、３０）を含む、軸が平行である２つの段状ボアを含むカバー（１２）と、
   前記カバー（１２）に対して軸方向に摺動可能に取り付けられたキャリパ（１０）と、
   軸（Ａ、Ｂ）が平行である２つのピン（１６、１８）であって、それぞれが、前記キャリパ（１０）に取り付けられる軸方向取付端部（２０、２２）と、前記カバー（１２）の前記関連の段状ボア（２９、３１）の前記第１の区間（２８、３０）の中に半径方向隙間を有した状態で摺動可能に取り付けられる前記キャリパ（１０）を前記カバー（１２）に対して軸方向に摺動させるための少なくとも１つの案内区間（２４、２６）とを含む、２つのピンとを含む自動車のディスク・ブレーキであって、
   各ピン（１６、１８）の前記摺動案内区間（２４、２６）の円筒形外側案内面が、少なくとも２つの対向する軸方向部分（６４）を含み、各軸方向部分が、９０°より小さい角度だけ、各ピン（１６、１８）の前記軸（Ａ、Ｂ）周りに角度をもって延びていることと、前記２つの部分（６４）の中央軸平面（Ｍ）が、前記２つのピン（１６、１８）の前記軸（Ａ、Ｂ）を通過する平面（Ｐ）と平行であることとを特徴とし、前記ピン（１６、１８）が取り付けられる前記キャリパ（１０）に対する、各前記ピン（１６、１８）の前記軸（Ａ、Ｂ）周りの角度位置にインデックスを付与する手段（５８、５９）を備えることを特徴とする、自動車のディスク・ブレーキ。
2. 前記２つの部分（６４）が、正反対に対向していることを特徴とする、請求項１に記載のディスク・ブレーキ。
3. 前記関連の段状ボア（２９、３１）の前記第１の区間（２８、３０）の中の各案内区間（２４、２６）の、前記２つのピン（１６、１８）の前記軸（Ａ、Ｂ）を通過する前記平面（Ｐ）と平行な前記平面（Ｍ）での前記半径方向隙間が、共通平均値と等しいことを特徴とする、請求項１に記載のディスク・ブレーキ。
4. 各ピン（１６、１８）の各案内区間（２４、２６）が、前記区間（２４、２６）の円筒形外側面の少なくとも２つの別の対向する軸方向部分（６５）を含むことを特徴とする、請求項３に記載のディスク・ブレーキ。
5. 各前記部分（６４、６５）が、軸方向に配向された一対の平坦区間（６６）によって画定されることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一項に記載のディスク・ブレーキ。
6. 各軸方向部分（６４、６５）が、同じ軸方向長に沿って延びることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一項に記載のディスク・ブレーキ。
7. 各案内区間（２４、２６）が、前記関連のピン（１６、１８）の自由端（２５、２７）から延びることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一項に記載のディスク・ブレーキ。
8. 各ピンの少なくとも１つの平坦区間（６６）が、前記案内区間（２４、２６）の長さより長い長さに沿って前記ピンの前記自由端（２５、２７）から延びることを特徴とする、請求項３に記載のディスク・ブレーキ。
9. 前記２つのピン（１６、１８）が、同一であることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか一項に記載のディスク・ブレーキ。
10. 前記カバー（１２）のそれぞれの関連の段状ボア（２６、３１）が、前記ピン（１６、１８）を前記キャリパに取り付ける前記端部（２０、２２）の側に、第２の入口区間（４６、４８）を含むことと、各ピン（１６、１８）が、管状封止キャップ（３２、３４）を受け、１つの区間（４２、４４）が、前記関連のピン（１６、１８）と前記第２の入口区間（４６、４８）との間に半径方向に挿入されることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか一項に記載のディスク・ブレーキ。
    

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