(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液圧的および電気機械的に操作可能なディスクブレーキのブレーキキャリパのための複数の部材によって形成されたピストン（１）であって、このピストンが実質的に、片側が開放したポット状の中空円筒体として形成され、ピストンが底部（６）と、この底部と一体の壁部（５）とを備え、前記底部（６）がポット内部（８）からブレーキ圧力で付勢可能であり、それによって前記底部（６）の外向きの接触面（９）がブレーキパッド（１０）に押し付け可能であり、前記ポット内部（８）が少なくとも１個のスラスト部材（１７）を収容し、このスラスト部材が駐車ブレーキ機構の動力伝達経路内に組み込まれている、上記ピストンにおいて、
前記スラスト部材（１７）が、ねじ軸（２）を収容するための中心の貫通穴（１９）を有し、
このスラスト部材（１７）がモジュールシステムを形成するために、異なる全長と異なる外径とそれぞれ同一の一致する円錐面（１８）および統一形成されたナット（３）用の収容部（２０）を有するアダプタ部材として形成されていること、およびその際、成形部が設けられていることにより、ナット（３）が収容部（２０）と相対的な回転を防止されていることを特徴とするピストン。
【請求項２】
前記ピストン（１）の内壁が前記スラスト部材（１７）のための収容部（２１）を有することを特徴とする請求項１に記載のピストン。
【請求項３】
前記スラスト部材（１７）が成形部によってピストン（１）に対して相対回転しないように前記ピストン（１）内に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のピストン。
【請求項４】
すべての円錐面（１８）が同一の円錐性を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のピストン。
【請求項５】
保持要素（２２）が設けられていることにより、ナット（３）が収容部（２０）と相対的な回転を防止されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のピストン。
【請求項６】
スラスト部材（１７）が底側の端部と外周部に、ピストン（１）の半径方向内側に形成される肩部（１６）を収容するための切欠き（２４）を備えていることを特徴とする請求項１に記載のピストン。
【請求項７】
スラスト部材（１７）に切り込みが設けられ、および／またはピストン（１）の内壁に凹部が設けられていることにより、ポット内部（８）と切欠き（２４）の間に少なくとも１つの通路（２５）が設けられていることを特徴とする請求項６に記載のピストン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液圧的および／または機械的および／または電気機械的に操作可能なディスクブレーキのブレーキキャリパのための複数の部材によって形成されたピストンであって、このピストンが実質的に、片側が開放したポット状の中空円筒体として形成され、ピストンが底部と、この底部と一体の壁部とを備え、底部がポット内部からブレーキ圧力で付勢可能であり、それによって底部の外向きの接触面がブレーキパッドに押し付け可能であり、ポット内部がスラスト部材を収容している、上記ピストンに関する。
【背景技術】
【０００２】
ピストンを備えた、液圧的および機械的に操作可能な組み合わせ式ブレーキキャリパは、特許文献１によって知られている。その際、壁部は円錐面を有し、この円錐面は別個の円錐体および別個に設けられたナットと協働する。このナットはねじ軸によって駆動される。この公知の装置は基本的に、駐車ブレーキ装置を備えたディスクブレーキにおいて使用するためにブレーキパッド摩耗を補償することができる。ディスクブレーキのきわめて低コスト構造に関する指摘は、この特許文献１から明らかではない。
【０００３】
公知の装置はさらに、電気機械的に操作可能なブレーキアクチュエータに対する適応が欠けている。この適応では、駐車ブレーキ装置が伝動装置によってブレーキピストンに作用する。この場合、伝動装置はアクチュエータの回転運動を並進運動に変換し、駐車ブレーキ過程を実施するためにブレーキピストンの操作を行い、そして操作された位置に保持する。この場合、伝動装置はねじ軸とナットを備えている。
【０００４】
それとは関係なく勿論、駐車ブレーキ機能を有していない自動車ディスクブレーキの構造のための解決策を提示することが大切である。
【０００５】
従って、異なるように形成された自動車ブレーキとそのアクチュエータは基本的には異なるように形成された構成要素を必要とする。これは、自動車ブレーキの製作においても、例えば交換部品供給のような後続のロジスティックスにおいても、コストが高くつく。基本的には、これと同じことがブレーキパッド摩耗補償装置を備えているかまたは備えていない自動車ブレーキについても当てはまる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０３９６２３１Ａ１号明細書
【特許文献２】国際公開第２００７／０５１８０９Ａ１号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の根底をなす基本的な課題は、すべての自動車ブレーキのための製作においておよび後続のロジスティックスにおいて、できるだけ広範囲に及ぶ同一部品供給を可能にし、製作コストを低減することである。これは、所望なモジュールシステムを提供するという問題提起を伴う。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題は請求項１の特徴によって解決される。本発明では、動力伝達経路内に統合されたスラスト部材と底部が、ブレーキ圧力を伝達するための互いに向き合った円錐面を備えている。スラスト部材を介しての圧力伝達が、内向きに突出した底部のビードを介して底部に直接行われることにより、ある意味ではアダプタとして作用する適合したスラスト部材と共に、薄板材料から特に変形技術的な低コストのピストン製作が、ピストンモジュールシステムによって可能になる。駐車ブレーキ装置またはパッド摩耗補償装置を備えていないディスクブレーキのためにピストンを使用するために、スラスト部材は簡単に取り除くことができる。特別に適応させるピストンの製作が省略される。
【０００９】
軸方向の長さを短縮するために、スラスト部材は同心的な貫通穴を備えている。
【００１０】
ピストン、スラスト部材およびナットの間の収容部は、相対回転が防止されるように形成されている。
【００１１】
すべての円錐面が一致する円錐角を有すると有利であり、それによって基本的には１個の工具で済む。
【００１２】
スラスト部材の切欠きは肩部を収容可能である。切欠きのエア抜きを改善するために、少なくとも１つの通路が推奨される。
【００１３】
スラスト部材は一般的に、軸方向におよび相対回転しないようにピストン内に固定可能である（変形技術的な押圧）か、あるいは相対回転しないようにかつ軸方向に摺動可能にピストン内に配置することができる。
【００１４】
本発明の他の詳細は、図に基づく実施例の説明から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】分解図である。
【図２】ピストン装置の断面図である。
【図３】図２のピストン装置の他の詳細の拡大図である。
【図４】切欠きと通路を有する変形例の斜視図である。
【図５】図４の部分を有するスラスト部材の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図から、部分的に概略的にかつ拡大して示した、自動車用ディスクブレーキの一部が明らかである。ピストン１と、このピストンに少なくとも一部を統合した、駐車ブレーキ装置のナット３を有するねじ軸２とが詳細に示してある。このピストンとねじ軸は、いわゆる電気機械的に操作可能な組み合わせ式自動車ブレーキ（ＥＰＢ）において回転体的な駆動装置回転運動を並進体的なピストン摺動運動に変換するために、伝動装置として作用する。電気機械的に操作可能な組み合わせ式自動車ブレーキの機能および適合条件については、本出願人の特許文献２の開示内容が参照される。
【００１７】
ピストンは基本的に縦軸線４に関して回転対称であり、壁部５とこの壁部に一体に配置された底部６とを有する片側が開放した中空円筒体として形成され、そしてハウジング７内で軸方向に摺動可能に案内されている。ハウジング７とピストン１の相対回転を防止するためには大抵いわゆる保護キャップで十分である。さらに、半径方向外側から壁部５に弾性的に接触する図示していないシール要素が、ハウジング７とピストン１の相対回転を防止する働きをする。底部６は基本的にはポット内部８から圧力媒体で付勢可能である。その結果、底部６のほぼ円環状の外向きの接触面９が、ブレーキパッド１０に押し付けられる。このブレーキパッド１０は背板１１と、図示していないブレーキディスクを付勢する摩擦材１２とを備えている。概略的な図からは詳細には明らかではないが、背板１１に対する接触面９が、壁部５の平均直径よりも小さな平均直径を有すると有利である。応力の観点から、接触面９は壁部５の最も弱い個所の最も小さな壁部横断面よりも大きく形成されるように採寸されている。強度上の理由から並びに接触面９を介しての一定の再現可能な力作用のために、底部６は基本的に、背板１１にそれ以上直接接触しないように、背板１１から後退している。これは、接触面９に隣接してリング状の周方向のビード１３が設けられ、このビードに隣接して円形の面１４が設けられていることによって達成される。この場合例えば円形の面１４は少なくとも少しだけ、例えば１０分の数ミリメートルだけ、接触面９から後退している。ビード１３は図２から明らかなように、２つの脚部がなす鈍角の開放角度βを有する。この脚部のうち、半径方向内側の脚部は円錐面１８によって力を加えるために設けられている。
【００１８】
さらに、半径方向外側からかつ底部６に対して軸方向にずらして、周溝１５が、半径方向内側に周方向の肩部１６が形成されるように、半径方向外側から壁部５に穿設されている。周溝１５には、基本的に、図示していない保護キャップが装着されている。
【００１９】
上記の特徴部が、例えば深絞り、プレスおよび／または圧延加工によって非切削形成されると、金属的な鋼板材料に関連して、有利な加工硬化が得られるので、焼き入れプロセスを必要とせずに、耐荷重能力を有する工作物が比較的に少ない材料コストによって生じる。理解されるように、この有利な硬化は、例えば比較的に小さな直径のピストン１の製作のために、冷間鍛造が選択されるときにも達成可能である。
【００２０】
図から明瞭にわかるように、ナット３はスラスト部材１７を介して底部６の円錐面１８に間接的に支持されている。その際、底側の円錐面１８は少なくとも基本的にはビード１３の型押しによって得られる。互いに向き合う両円錐面１８は軸方向において、好ましくは縦軸線Ａに対して約６０°の角度αをなしている。それによって、センタリングされた一定の、スラスト部材１７の接触が保証される。ナット３とスラスト部材１７との間には、基本的に同じ構造の円錐面が設けられている。この場合、すべての円錐面が一致し、開放角度が一致する円錐性を有するときわめて有利である。
【００２１】
軸方向の必要スペースを小さくするために、スラスト部材１７はねじ軸２を収容するための同心的な貫通穴１９を有する。これは、電気機械式システムの場合の非操作状態でもまた、比較的に新品のブレーキパッド１０と関連して伸縮可能なブレーキパッド調整装置を使用する場合でも、省スペース的なねじ軸収容のためにきわめて有利である。さらに、ねじ軸２がピストン１とスラスト部材１７の大部分を通って延在することができる。さらに、伝動装置機能のためには、ハウジング７、ピストン１、スラスト部材１７およびナット３が相対回転しないように形成されていることが重要である。これはナット３とスラスト部材１７の間と、スラスト部材１７とピストン１の間の、然るべく形成された収容部および回転防止手段によって次のように達成される。スラスト部材１７とナット３間の回転防止のために、保持要素２２を設けることができる。この保持要素はピン２３を備え、このピンはナット３とスラスト部材１７間の相対回転を係合連結的に防止する。
【００２２】
他の実施の形態では、スラスト部材１７とナット３の間の収容部２０が円筒形とは異なる、関連部品の相対回転を防止する成形部を有することが考えられる。これは例えば、キー面あるいは異なるように形成された構造的係合連結形状（突起、歯、平面、フェザーキー等）を収容部２０に一体的に設けることにより行うことができる。
【００２３】
スラスト部材１７と壁部５の間には、例えば歯状部、キー面状の平坦部等を設けることができる。図示していない保護キャップがピストン１とハウジング７間の回転防止の働きをしてもよい。
【００２４】
スラスト部材１７が底側の端部に、肩部１６を収容するための外周側の周方向切欠き２４を有するので、肩部１６はこの切欠きに収容される。このような切欠き２４を妥当なコストで圧力媒体充填の範囲内でエア抜きできるようにするために、この切欠きは少なくとも１つの通路２５を介してポット内部８に接続されている。通路２５の具体的な形成のために、スラスト部材１７が切り込みを有しているかあるいは内壁が溝状の凹部を有していると有利である。特別な他の通路横断面のために、上記特徴を組み合わせて設けることもできる。
【００２５】
スラスト材１７が、異なる全長と異なる外径とそれぞれ同一の一致する円錐面１８および統一形成されたナット３用の収容部２０、２１を有するアダプタ部材のように形成されていることにより、大多数の同一部品を使用して、異なるピストン直径のためのピストンモジュールシステムが簡単かつ低コストで可能になる。なぜなら、実質的に、直径が異なるように採寸されたピストンポットとそれに適合するスラスト部材１７とハウジング７しか必要としないからである。
【符号の説明】
【００２６】
１        ピストン
２        ねじ軸
３        ナット
４        ころがり要素
５        壁部
６        底部
７        ハウジング
８        ポット内部
９        接触面
１０      ブレーキパッド
１１      背板
１２      摩擦材
１３      ビード
１４      面
１５      溝
１６      肩部
１７      スラスト部材
１８      円錐面
１９      貫通穴
２０      収容部
２１      収容部
２２      保持要素
２３      ピン
２４      切欠き
２５      通路
Ａ        縦軸線
α        角度
β        角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0005639051.tif 000005
【図５】
0005639051.tif 000006