JPS60500547A - 車両用のスポツト型デイスクブレ−キ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 車両用のスポット型ディスクブレーキ 本発明は、ブレーキディスクの周縁を包囲するブレーキ支持体と、 ブレーキディスクの夫々の側に設けられブレーキ支持体で操作される１対のブレ ーキパッドと、 ブレーキ支持体においてブレーキディスク軸と少くともほぼ平行でこの軸から半 径方向の異なる距離に設けられた１対の案内ピンと、 案内ピン上で移動可能なキャリパ−と、一方のブレーキパッドに直接作用し他方 のブレーキパッドにはキャリパ−を介して作用しブレーキディスク軸と協同して 半径方向の中心面を決定する操作軸を有する操作装置とを備え、その場合、ブレ ーキ支持体は、前進時におけろブレーキディスクの回転方向に対して後縁になる 中心面の側だけにブレーキこの種のディスクブレーキは知られており（ドイツ連 邦共和国特許出願第２８０７６２０号およびドイツ連邦共和国特許出願第３１． ３２７９６号）、このディスクブレーキにおいては、一方の案内ピンは中心面に 設けられ、またこの中心面に操作装置およびブレーキディスクの軸も含まれてい る。このようなブレーキは、二輪自動車に備えられ、乗用車およびトラックに対 しては、これらの車両の車輪軸受とリムとの間の狭い間隙部に設けることが困難 であるため、殆んど適していない。

本発明の基本的な目的は、制動容量に対する所定の要求に沿い従来のブレーキに 比べて重量および所要容積が減少するよう冒頭に述べた形式のディスクブレーキ を改良することにある。

この目的は、本発明によれば、案内ピンを双方とも中心面から離して後縁に設け ることによって達成される。

このようにすることによって、少くともブレーキ支持体は、冒頭に述べた形式の 公知のブレーキの場合より、所要場所が少くなり、重量が軽くなる。後退時の制 動の場合、前進時の制動の場合に生じる最大周方向力の最高でも約半分の周方向 力しか生じないことを考慮すれば、ブレーキキャリパ−は、案内ピンンが片側に 設けられているため、空間および重量を節約して形成することができる。このこ とは、後退時の制動の場合に前輪は負荷が軽減され、これによって減少された路 面粘着力によって前進時の制動の場合より小さな制動力が路面に伝達されるため 、特に前輪制＠尾対して当て嵌まる。

従って、ブレーキ支持体は、専ら後縁に設けられ、中心面から離れて初めて開始 される。

２つの案内ピンの幾何学的な軸の共通面は、少くとも概ねブレーキディスク軸も 包含している。換言すれば、ブレーキディスク軸を含む平面は、この平面が２つ の案内ピンンの断面を２分割しない場合でも、弦状に切取るか、又は少くとも接 するようにすることができる。

本発明の特に好適なその他の実施態様は、半径方向外側の案内ピンンが、ブレー キ−々ラドの前縁において起生される周方向力の作用線の近（にあり、他方の案 内ピンが、ブレーキパッドの後縁において起生される周方向力の作用線の半径方 向内側で、この作用線から案内ピンの間隔のほぼ半分の距離にあるようにされて いる。

その場合、半径方向外側の案内ピンは、ブレーキパッドの前縁において起生され る周方向力の作用線の少し離れた半径方向外側１にあり、他方の案内ヒ０ンは、 後退時に起生される円方向力を外側の案内ピンンから６５ないし８０係伝達され 内側の案内ピンから僅か３５ないし２０係伝達される程度に、ブレーキパッドの 後縁において起生される周方向力の作用線の半径方向外側１にある。

さらに、本発明によるブレーキは、キマリ・ξ−が、前進時に前線となる側に、 中心面（で向いた案内面を有し、この案内面に、ブレーキディスクの縁より突出 した２つのブレーキパッドの突起部が後退制動時に突き当り、ブレーキ支持体は 中心面に対して少くとも概ね直角に伸びた案内面を後縁に備えている。

２つ〕案内ピンの間隔が、ブレーキパッドの円周方向に測定した、ブレーキディ スクと協同動作を行なう部分の最大長さより互いに小さくなるようにすれば、一 層、所望する重量および場所を節約した構造になる。

２つの案内ピンの間隔を、ブレーキディスクの半径方向に測定した、ブレーキデ ィスクと協同動作を行なう部分の最大幅とほぼ同じにすれば、特に好適である。

次に、本発明の実施例を概略的な図により一層詳細に説明する。

第１図は内側から見た乗用車用の第１のスポット型ディスクブレーキの側面図、 第２図は反対側から見た側面図、 第３図は第２図の矢印■の方向の外部から半径方向に見たディスクブレーキの平 面図、 第４図は第３図のＩｔ／−ＩＶ線断面図、第５図は第１図の■−■線部分断面図 、第６図は第１図の■−ｅｓ部分断面図、第７図は示力図におげろ制］動成分、 第８図は示力図における他の成分、 第９図は第２図と同じ側面図における第２のスフビット型ディスクブレーキ、 第１０図は第９図のＸ−Ｘ線断面図、 第１１図は第２図と同じ側面図における第３のスポット型ディスクブレーキ、 第１２図は第１〕図の刈−ＸＨ！断面図を示している。

第１図ないし第８図に示されたブレーキは、外縁部およびディスクブレーキ軸Ａ だげが示されたブレーキディスク１０に対応し２ている。ブレーキには、かじ取 りナックル等忙固定するための２つのねじ孔１４を備えたブレーキ支持体１２が 属している。

ブレーキ支持体１２の車両に対して内側には、ブレーキディスク軸Ａに平行な半 径方向の外側の案内ピン１６が、この案内ピンに設けられたねじビン１８によっ て固定されている。案内−ン１６には、キャリパ−２０が、このキャリパーに設 けられた案内孔２２によって、ブレーキディスク軸Ａと平行に移動自在に通され ている。案内孔２２は、パツキン２４によって案内孔１６に対して密封されてい る。

半径方向外側の案内ピン１６と平行に、半径方向内側の案内ピン２６が設けられ 、この案内ピン２６は、ねじ２８によってキヤ、゛リバー２０の突起部３０に固 定され、ブレーキ支持体１２の案内孔３２に通されている。ねじ２８は、半径方 向に遊びをもたせて突起部３０の孔に通されており、この遊びのため、ねじ２８ が固く締め付けられて案内ピア２６がキャリパ−２０に摩擦力によって固定され る以前に、２つの案内ピン１６および２６と、その案内孔２２および３２との間 の製造上の間隔誤差を調整することができる。案内孔３２は、パツキン３４によ って案内ピンン２６に対して密封されている。

キャリパ−２０は、ブレーキディスク１００周縁を囲繞し、車両に対する内側に 油圧操作装置３６を備えており、この油圧操作装置３６の軸は、ブレーキディス ク軸Ａと平行に延びており、操作軸Ｂとして示されている。

２つの軸ＡおよびＢに共通な面は、中心面Ｃとして示されている。対応する車両 の前進時におけるブレーキディスク１ｏの回転方向は、第２図において矢印りで 示されている。前進回転時にブレーキディスク１０の任意の点から初めて到達す るブレーキおよびその各構成要素の側が前線であり、中心面Ｃに対して前線と反 対側に位置する他方の側が後縁である。

上記の定義によって、ブレーキ支持体１２は専らブレーキの後縁に設り゛られ、 その場所で初めて中心面Ｃから遠く離れて開始することが明確になる。これと同 じく、案内ピン１６および２６もヅ／−キの後縁に設けられ、その幾何学的な軸 ＥおよびＦは、操作軸Ｂから見てブレーキディスク軸Ａの少し向う側で父叉する 平面Ｃ内に位置する。２つの案内ピンン１６および２６は、軸ＥおよびＦの間隔 として定義さ扛る距離Ｈを互いに有している。

操作装置３６はピストン３８′？１′備え、このピストンによって第１ブレーキ 、・？ッド４０を、直接操作し、即ちブレーキディスク１０の一方の但１に押圧 する。キャリパ−２０は、ブレーキディスク１０の他方の側にフォーク状の脚部 ４２を備え、これによって、第２ブレーギ・ぐットゝ４４を、キャリ／Ｉ！　２ ０の軸方向の移動により直接操作することができる。

ブレーキパッド４０および４４は、通常のものと同様に、夫〃背板４６および７ ゛レーキライニング４８を備えている。夫々の２つのブレーキパットＳ４０およ び４４の場合、ブレーキライニング４８は、ブレーキディスク１００円周方向に 測定して、２つの案内ピン１６および２６の間隔Ｈより長い長さＪを有している 。更に、ブレーキライニング４８は、ブレーキディスク］０の半径方向に測定し て、距離Ｈとほぼ同じ大きさの最大幅Ｋを有している。

２つのブレーキパツ）４０および４４の夫々後縁には、肩部５０が設げられてい る。ブレーキ支持体１２はブレーキディスク］Ｏを包囲し、この両側に大々中心 面Ｃに平行な案内面５２およびこれと垂［頁な案内面５４を有している。夫々２ つのブレ一キパッ）’　４０および４４は、その同様に直角に形唆された肩部５ ０によって、２つの案内面５２および５４に接している。

２つのブレーキ、ｏット’４０および４４の夫々の前縁には、上方に突出した突 起部５６が背板４６に形成されている。２つのブレーキパッド４０および４４の この突起部５６には、中心面Ｃと平行でキャリパ−２０の前縁に形成され中心面 Ｃの方へ向いた共通な案内面５８が設けられている。案内面５８はキャリパ−２ ０の検査孔６０の境界になっている。検査孔６００半径方向内側には、鎖錠ビン ６２が、操作軸Ｂと平行に半径方向に遊びをもたせて、双方のブレーキパツｌ’ 　４０および４４の突起部５６の夫々の孔を通して伸びている。鎖錠ビン６２の 端部は、キマリバ−２０に固定されている。鎖錠ビン６２は、ばね６４を保持し 、とのばね６４は、双方のブレーキパツｌ’　４０および４４を押圧し、その肩 部が夫々の対応する案内面５２および５４に接して保持されるようにされている 。

前進時に制動をかげる場合、ブレーキバット４０および４４に作用する周方向力 は、案内面５２だけからブレーキ支持体１２に伝えられる。後退時に制動をかげ る場合には、双方のブレーキバット″４０および４４は、その突起部５６がキャ リーξ−２０の案内面５８に衝突し、同時にその肩部５０がブレーキ支持体１２ ０案内面５４に突き当たる。その際、キャリパ−２０から伝わる周方向力は、案 内ピン１６および２６を介してブに一キ支持体１２に伝達される。その場合、案 内ピン】６は全体の周方向力Ｕの約７２係を伝達し、案内ピン２６はこの周方向 力の僅か約２８ヂを伝達する。

全体の周方向力Ｕは、２つのブレーキ／ミツトＳ４０および４４のほぼ同じ部分 に分配される。夫々の個々の７レーキパツドに生じる全体の周方向力の成分は、 夫々のブレーキ・ξラド半体に生じる２つの周方向力Ｕ１およびＵ２の和として 考えることができ、即ちＵｌは前進回転方向の前部半休の周方向力であり、Ｕ２ は後部半休の周方向力である。この２つの部分周方向力Ｕ１およびＵ２は、該当 するブレーキパットゝの周囲の長さに依存した角度を互いに有している。部分周 方向力Ｕ１およびＵ２の作用線を延長すると、角度が得られる。この角度の内部 の半径方向外側の辺Ｕ１の近（に、半径方向外側の案内ピア１６の軸Ｅがあり、 半径方向内側の案内ピン２６の軸Ｆは、半径方向に作用ＭＲＵ２より内′１１′ ｌｊで、この作用線Ｕ２から、軸Ｅと軸Ｆとの間隔の半分より若干小さな距離に ある。

強力な制動の場合には、ブレーキの一定の部分が変形し、特にキャリパ−２０が 拡がる。このｉ形によって、第７図に示す線図において軸ＥおよびＦが更に半径 方向の内側に移動し、従って後退時の特に強力な制動の場合、半径方向外側の案 内ピンン］６は、全体の周方向力Ｕの７５％以上、場合によっては８０％を伝達 し、一方、半径方向内側の案内ピン２６は、この全体の周方向力Ｕの２５％以下 、場合によっては僅か２０％が荷重される。

ブレーキパッド４０および４４を交換する必要がある場合には、ねじ２８をゆる め、続いてキャリパ−２０を、２つのブレーキパッドと共に、半径方向外側の案 内ピン１６０回りに外方に旋回する。最終的に、鎖錠ピン６２がキャリパ−２０ から抜き取られ、ブレーキノミツド４０および４４を取出すことができる。その 場合でも、案内ピン１６．２６は案内孔２２．３２から抜き取る必要がなく、従 って案内作用は、汚ゑおよび傷害に対して保護される。

第９図および第１０図に示された実施例は、次に説明する細目だげが、第１図な いし第８図に示すものと異７よっており、すべての本質的な構成要素、面および 距離は、これらと同一の符号で示されている。

キャリパ−２０に固定された鎖錠ピン６２は、第９図および第１０図によれば、 双方のブレーキパラ）’　４０および４４の夫々の突起部５６のフォーク状開口 部を通して延びている。この開口部は、ブレーキディスク１０の前進回転方向り に対して後方に開いている。

第１図ないし第８図に示すブレーキバット″４０および４４を押圧するために酎 られたばね６４０代りに、第９図および第１０図においては、夫々のブレーキパ ラ）’　４０および４４は、独立したばね６６を備えている。夫々のばね６６は 、干物挾みばねのように針金から形成され、中央のコイルによって、所属する背 板４６の突起部に固定された管リベット６８に巻付けられ、後脚部によって鎖錠 ピン６２を下方から押圧し、前脚部によって、この前脚部の端部用として切込み 部７０を備えたキャリパ−２０を押圧している。

第９図および第１０図に示す実施例においては、後退時に生じる制動力は、ブレ ーキパラ）Ｓ４０および４４から鎖錠ピン６２においては、キャリパξ−２０お よび案内ピン１６および２６は、制動力が背板４６から直接ブレーキ支持体１２ の案内面５２に伝達されるため、第１図ないし第８図に示す実施例の場合のよう に、制動力から解放される。

第１１図および第１２図に示す実施例は、ばね６６が、両方の自由な脚端部によ って、との脚端部に適する１対の凹部７０を備えたキャリパ−２０に突張られて いることが、前述の例と異なっている。

夫々の２つのブレーキパラ）Ｓ４０および４４には、前方および後方に伸びた２ つの腕７２および７４が形成されている。前腕７２は、案内ピン１６が通る長孔 ７６を有している。後腕７４には、前方が開いたフック７８が設げられ、このフ ックに、ブレーキ支持体１２に固定された細い鎖錠ピン８０示、ブレーキディス ク１０の周囲方向に遊びをもたせて通されている。

前進時には、前述の２つの実施例の場合と同様に、制動力は、背板４６か、らブ レーキ支持体１２０案内面５２に直接伝達される。後退時に生じる制動力は、キ ャリパ−２０に負荷されることなく、案内ピンン１６を介してブレーキ支持体１ ２に伝達される。

その他の実施例は、ブレーキノミツト″４０および４４が、第１１図および第１ ２図のように案内ピン１６に掛り、更に第９図および第１０図のように鎖錠ピン ６２に掛り、この鎖錠ピンに同時にばね６６が突張るよう、第９図、第１０図お よび第１１図、第１２図に示された特徴を組合わせることによって得られる。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ブレーキディスク（１０）の周縁を包囲するブレーキ支持体（１２）と、ブ レーキディスク（１ｏ）の夫々の側に設けられブレーキ支持体（１２）て操作さ れる１対のブレーキ・ｅ　７　ド（４０、４４）と、 ブレーキ支持体（１２）においてブレーキディスク軸（Ａ）と少くともほぼ平行 でこの軸から半径方向の異なる距離に設けられた１対の案内ピン（１６，２６） と、 案内ピンン（１，６，２６）上で移動可能なキャリ・ξ−（２ｏ）と、一方のブ レーキパッド（４０）に直接作用し他方の７゛レーキパッド（４４）にはキャリ パ＝（２０）を介して作用しブレーキディスク軸（Ａ）と協同して半径方向の中 心面（Ｃ）を決定する操作軸（Ｂ）を有する操作装置（３６）とを備え、 その場合、ブレーキ支持体（１２）は、前進時におけるブレーキディスク（１０ ）の回転方向（Ｄ）に対して後縁になる中心面（Ｃ）の側だけにブレーキノξソ ド（，４，０，４，４）用の案内面（５２，５４，）を備えた車両用のス汁？ッ ト型ディスクブレーキにおいて、案内ピン（１６，２６）は双方とも中心面（Ｃ ）から離して後縁に設けられることを特徴とするディスクブレーキ。 ２　ブレーキ支持体（Ｊ２）は専ら後縁に設けられ、そこて中心面（Ｃ）から成 る距離において初めて開始することを特徴とする請求の範囲第１項記載のディス クブレーキ。 ３２つの案内ピン（１，６，２６）の幾何学的軸（Ｅ、Ｆ）の共通面（Ｇ）は、 少くとも概ねブレーキディスク軸（Ａ）をも包含することを特徴とする請求の範 囲第１項または第２項記載のディスク２ ブレーキ。 ４　半径方向外側の案内ピン（１６）は、ブレーキ・ξンド（４０゜４４）の前 縁において起生される周方向力（Ｕｌ）の作用線の近くにあり、他方の案内ピン （２６）は、ブレーキパラ）゛（４０，４４）の後縁において起生される周方向 力（Ｕ２）の作用線の半径方向内側で、この作用線から案内ピンン（１６，１， ８）の間隔のほぼ半分の距離にあることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第 ３項の何れかに記載のディスクブレーキ。 ５　半径方向外側の案内ピン（］６）は、ブレーキパラ）゛（４，０゜４４）の 前縁において起生される周方向力（Ｕｌ）の作用勝の少し離れた半径方向内１１ ”Ｉｆ　Ｋあり、他方の案内ピンン（２６）は、後退時に起生される周方向力を 外側の案内ピン（１６）から６５ないし８０チ伝達され内側の案内ピン（２６） から僅か３５ないし２０弾伝達される程度に、ブレーキパラ１．＋　（４０，４ ４）の後縁において起生される周方向力（Ｕ２）の作用線の半径方向内側にある ことを特徴とする請求の範囲第４項記載のディスクブレーキ。 ６　キャリパ−（２０）は、前進時に前縁となる側に、中心面（Ｃ）に向いた案 内面（５８）を有し、この案内面（５８）に、ブレーキディスク（１０）の縁よ り突出した２つのブレーキパッドゝ（４０，４４）の突爬部（５６）か後退制動 時に突き当り、ブレーキ支持体（１２）は、中心面（Ｃ）に対して少くとも概ね 直角に伸びた案内面（５４）を後縁に有することを特徴とする請求の範囲第１項 ないし第５項の何れかに記載のディスクブレーキ。 ７−２つの案内ピン（１６，２６）の間隔（Ｈ）は、ブレーキパッド（４０、４ ４）の円周方向にｍｉ＋定した、ル−キディスク（１０）と協同動作を行なう部 分（ブレーキライニング４８）の最大長さくＪ）より互いに小さいことを特鮭す る請求の範囲第１項ないし第６項の倒れかに記載のディスクブレーキ。 ８２つの案内ピン（１６’、　２６）の間隔（Ｈ）は、ブレーキディスク（］０ ）の半径方向に測定した、ブレーキディスク（１ｏ）と協同動作を行なう部分（ ブレーキライニング４８）の最大幅（Ｋ）とほぼ同じであることを特徴とする請 求の範囲第７項記載のディスクブレーキ。