(57)【要約】【課題】摩擦ブレーキライニングが僅かな手間で交換可能であり、ブレーキの操作時に、回転しているブレーキディスクから、このブレーキディスクに向かって押圧される摩擦ブレーキライニングに加えられた摩擦力が、形状接続によって自己倍力プレートに伝達されるようにする。【解決手段】当該摩擦ブレーキライニング１が、切欠き９を備えたフレーム８を有しており、切欠き９内に当該摩擦ブレーキライニング１が位置するようになっており、フレーム８が、内部に位置する当該摩擦ブレーキライニング１に上方から係合するようになっており、当該摩擦ブレーキライニング１が、フレーム８によって、ブレーキディスクの周方向に移動可能な自己倍力プレート５に解離可能に固定可能であるようにした。【選択図】図１
2006250353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自己倍力式のディスクブレーキに用いられる摩擦ブレーキライニングにおいて、当該摩擦ブレーキライニング（１）が、切欠き（９）を備えたフレーム（８）を有しており、切欠き（９）内に当該摩擦ブレーキライニング（１）が位置するようになっており、フレーム（８）が、内部に位置する当該摩擦ブレーキライニング（１）に上方から係合するようになっており、当該摩擦ブレーキライニング（１）が、フレーム（８）によって、ブレーキディスク（１６）の周方向に移動可能な自己倍力プレート（５）に解離可能に固定可能であることを特徴とする、自己倍力式のディスクブレーキに用いられる摩擦ブレーキライニング。
【請求項２】
当該摩擦ブレーキライニング（１）が、支持プレート（３）を有しており、該支持プレート（３）に当該摩擦ブレーキライニング（１）が取り付けられており、支持プレート（３）が、側方に当該摩擦ブレーキライニング（１）を越えて張り出していて、フレーム（８）によって上方から係合されるようになっている、請求項１記載の摩擦ブレーキライニング。
【請求項３】
当該摩擦ブレーキライニング（１）が、複数の部分から成っていて、フレーム（８）内に位置する複数のライニングセグメント（２）を有している、請求項１記載の摩擦ブレーキライニング。
【請求項４】
フレーム（８）が、補強リブのような少なくとも１つの補強部（１０）を有している、請求項１記載の摩擦ブレーキライニング。
【請求項５】
フレーム（８）が、自己倍力プレート（５）との、ブレーキディスク（１６）の周方向で有効な形状接続部を有している、請求項１記載の摩擦ブレーキライニング。
【請求項６】
フレーム（８）が、一方の側で該フレーム（８）から突出した縁部（１０）を有しており、該縁部（１０）が、自己倍力プレート（５）に側方で上方から係合するようになっている、請求項５記載の摩擦ブレーキライニング。
【請求項７】
当該摩擦ブレーキライニング（１）が、自己倍力プレート（５）との、周方向で有効な形状接続部（３，４；６，７）を有している、請求項１記載の摩擦ブレーキライニング。
【請求項８】
自己倍力式のディスクブレーキであって、操作装置を備えた摩擦ブレーキライニング（１）が設けられており、操作装置によって、摩擦ブレーキライニング（１）が、制動のためにブレーキディスク（１６）に向かって押圧可能であり、さらに、自己倍力装置（２３）が設けられており、該自己倍力装置（２３）が、自己倍力プレート（５）を有しており、該自己倍力プレート（５）に摩擦ブレーキライニング（１）が解離可能に固定されており、自己倍力プレート（５）が、ブレーキディスク（１６）の周方向に移動可能であり、自己倍力装置（２３）が、当該ディスクブレーキ（１３）の操作時に、回転しているブレーキディスク（１６）から、該ブレーキディスク（１６）に向かって押圧される摩擦ブレーキライニング（１）に加えられた摩擦力を、該摩擦ブレーキライニング（１）をブレーキディスク（１６）に向かって押圧する圧着力に変換するようになっている形式のものにおいて、摩擦ブレーキライニング（１）が、切欠き（９）を備えたフレーム（８）を有しており、切欠き（９）内に摩擦ブレーキライニング（１）が位置するようになっており、フレーム（８）が、内部に位置する摩擦ブレーキライニング（１）に上方から係合するようになっており、摩擦ブレーキライニング（１）が、フレーム（８）によって自己倍力プレート（５）に解離可能に固定されていることを特徴とする、自己倍力式のディスクブレーキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自己倍力式のディスクブレーキに用いられる摩擦ブレーキライニングに関する。
【０００２】
さらに、本発明は、自己倍力式のディスクブレーキであって、操作装置を備えた摩擦ブレーキライニングが設けられており、操作装置によって、摩擦ブレーキライニングが、制動のためにブレーキディスクに向かって押圧可能であり、さらに、自己倍力装置が設けられており、該自己倍力装置が、自己倍力プレートを有しており、該自己倍力プレートに摩擦ブレーキライニングが解離可能に固定されており、自己倍力プレートが、ブレーキディスクの周方向に移動可能であり、自己倍力装置が、当該ディスクブレーキの操作時に、回転しているブレーキディスクから、該ブレーキディスクに向かって押圧される摩擦ブレーキライニングに加えられた摩擦力を、該摩擦ブレーキライニングをブレーキディスクに向かって押圧する圧着力に変換するようになっている形式のものに関する。
【背景技術】
【０００３】
自己倍力式のディスクブレーキは公知である。電気機械的なディスクブレーキ、すなわち、電気機械的な操作装置（アクチュエータとも呼ばれる）を有するディスクブレーキとしての構成では、このディスクブレーキが摩擦ブレーキライニングを有している。この摩擦ブレーキライニングは、制動操作のために、操作装置によってブレーキディスクに向かって押圧可能である。操作装置は、通常、電動モータを有している。この電動モータは回転／並進変換伝動装置を介して摩擦ブレーキライニングをブレーキディスクに向かって押圧する。たいてい、回転／並進伝動装置および電動モータには変速伝動装置、たとえば遊星歯車伝動装置が介在されている。回転／並進変換動装置はしばしばスクリュ伝動装置を有している。しかし、たとえばカムまたはこれ類するものが使用されてもよい。このカム等は電動モータによって、有利には変速伝動装置を介して旋回可能であり、摩擦ブレーキライニングをブレーキディスクに向かって押圧する。操作は、たとえば電動モータの代わりにかつ有利には伝動装置なしに、電磁石または圧電素子でも可能である。本発明が自体、特に電動モータによる電気機械的な操作に対して設けられているとしても、圧力媒体操作（たとえばハイドロリック式またはニューマチック式）も排除されていない。
【０００４】
自己倍力のためには、楔機構または斜面機構を備えた自己倍力装置が公知である。この自己倍力装置は自己倍力プレートを有している。この自己倍力プレートはブレーキディスクに対して平行に配置されていて、このブレーキディスクの周方向に移動可能である。この場合、周方向とは、ブレーキディスクの接線方向または割線方向での移動可能性、すなわち、ブレーキディスクの周方向での成分を備えた移動可能性とも解釈されたい。自己倍力プレートの、ブレーキディスクに面した側の表面には、摩擦ブレーキライニングが解離可能に固定されている。ブレーキディスクと反対の側の裏面には、自己倍力プレートが楔を有している。この楔を介して、自己倍力プレートは、たとえばブレーキキャリパ内に支持されている。摩擦ブレーキライニングが、制動操作時に、回転しているブレーキディスクに向かって押圧されると、この回転しているブレーキディスクが摩擦力を摩擦ブレーキライニングに加え、この摩擦ブレーキライニングを介して自己倍力プレートに加える。この摩擦力は、自己倍力プレートをブレーキディスクの周方向に負荷する。楔を介した支持は、ブレーキディスクに対して横方向の成分を備えた、摩擦ブレーキライニングをブレーキディスクに向かって押圧する力を生ぜしめる。この力は、圧着力として、操作装置によって加えられた圧着力に対して付加的に作用し、ディスクブレーキの圧着・制動力を高める。
【０００５】
この場合、楔機構とは、長さにわたってコンスタントな楔角を備えた楔と解釈されたい。斜面はその斜面角をその長さにわたって変更させることができる。楔は斜面の極端な事例である。斜面角の変更によって、自己倍力プレートの移動量と摩擦ブレーキライニングとによる自己倍力の変更が得られる。これによって、特に制動操作の開始時に、摩擦ブレーキライニングとブレーキディスクとの間のエアギャップを克服するために、高い送り速度を達成することができ、制動操作の終了時に、大きな制動力を得るための高い自己倍力を達成することができる。
【０００６】
別の機械的な自己倍力機構として、たとえばブレーキディスクに対して斜めに位置する引きレバーまたは押しレバーを備えたレバー機構が公知である。このレバー機構は摩擦ブレーキライニングを所定の支持角を成してブレーキディスクに対して斜めに支持している。１つのレバー機構の支持角は１つの楔機構の楔角に相当している。機械的な等価性が絡んでいる。制動時に、回転しているブレーキディスクにより周方向に移動させられる自己倍力プレートによって負荷されるピストンを備えたハイドロリック式の自己倍力装置も公知である。
【０００７】
前述したディスクブレーキには、自己倍力作用を得るために、制動操作時に、回転しているブレーキディスクから、このブレーキディスクに向かって押圧される摩擦ブレーキライニングに加えられた摩擦力が、この摩擦ブレーキライニングから自己倍力プレートに伝達されなければならないことが共通している。本発明は、前述した使用目的のための摩擦ブレーキライニングと、このような摩擦ブレーキライニングを備えた自己倍力式のディスクブレーキとを提案している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の課題は、冒頭で述べた形式の、自己倍力式のディスクブレーキに用いられる摩擦ブレーキライニングおよび自己倍力式のディスクブレーキを改良して、摩擦ブレーキライニングが僅かな手間で交換可能であり、ブレーキの操作時に、回転しているブレーキディスクから、このブレーキディスクに向かって押圧される摩擦ブレーキライニングに加えられた摩擦力が、形状接続によって自己倍力プレートに伝達されるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題を解決するために本発明の摩擦ブレーキライニングでは、当該摩擦ブレーキライニングが、切欠きを備えたフレームを有しており、切欠き内に当該摩擦ブレーキライニングが位置するようになっており、フレームが、内部に位置する当該摩擦ブレーキライニングに上方から係合するようになっており、当該摩擦ブレーキライニングが、フレームによって、ブレーキディスクの周方向に移動可能な自己倍力プレートに解離可能に固定可能であるようにした。
【００１０】
さらに、この課題を解決するために本発明の自己倍力式のディスクブレーキでは、摩擦ブレーキライニングが、切欠きを備えたフレームを有しており、切欠き内に摩擦ブレーキライニングが位置するようになっており、フレームが、内部に位置する摩擦ブレーキライニングに上方から係合するようになっており、摩擦ブレーキライニングが、フレームによって自己倍力プレートに解離可能に固定されているようにした。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の特徴を備えた本発明による摩擦ブレーキライニングは、切欠きを備えたフレームを有している。切欠き内には摩擦ブレーキライニングが位置するようになっている。フレームは、内部に位置する摩擦ブレーキライニングに上方から係合するようになっており、これによって、摩擦ブレーキライニングがフレームにより、自己倍力式のディスクブレーキの、ブレーキディスクの周方向に移動可能な自己倍力プレートに解離可能に固定可能となる。本発明によって、自己倍力式のディスクブレーキの自己倍力プレートへの摩擦ブレーキライニングの簡単な固定が可能となる。この摩擦ブレーキライニングは僅かな手間で交換可能である。ディスクブレーキの解除時、すなわち、ブレーキディスクからの摩擦ブレーキライニングの引離し時には、フレームが摩擦ブレーキライニングを自己倍力プレートに保持している。このことは、自己倍力プレートをディスクブレーキの解除時にブレーキディスクから能動的に遠ざける自己倍力式のディスクブレーキにおいて重要である。摩擦ブレーキライニングは肉薄の支持プレートを備えて形成されていてもよいし、支持プレートなしに形成されていてもよい。なぜならば、摩擦ブレーキライニングが、自己倍力プレートによって支持されるので、曲げ剛性的である必要がないからである。これによって、軽量な摩擦ブレーキライニングが可能となる。支持プレートは、存在している限り、摩擦ブレーキライニングよりも大きくてよい、すなわち、側方に張り出していてよく、これによって、フレームが、内部に位置する摩擦ブレーキライニングの、側方に張り出した支持プレートに上方から係合する。
【００１２】
従属請求項は、請求項１に記載した本発明の有利な構成および改良形の対象である。
【００１３】
本発明の有利な構成では、フレームおよび／または内部に位置する摩擦ブレーキライニングが、自己倍力式の摩擦ブレーキの自己倍力プレートとの、ブレーキディスクの周方向で有効な形状接続部を有している。これによって、制動時に、回転しているブレーキディスクから、このブレーキディスクに向かって押圧される摩擦ブレーキライニングに加えられた摩擦力が自己倍力プレートに伝達される。この目的のためには、請求項６記載の本発明の構成が、自己倍力プレートに側方で上方から係合する縁部を提案しており、請求項７が、たとえば摩擦ブレーキライニングの、自己倍力プレートの孔内に嵌合ピンのように係合するピンまたは逆に自己倍力プレートの、摩擦ブレーキライニングの孔内に嵌合ピンのように係合するピンを、摩擦ブレーキライニングと自己倍力プレートとの間の形状接続エレメントとして提案している。
【００１４】
請求項８の特徴を備えた本発明によるディスクブレーキは、前述した形式の摩擦ブレーキライニングを有している。このディスクブレーキは、摩擦ブレーキライニングの前述した説明によって説明されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面につき詳しく説明する。
【００１６】
図１に示した本発明による摩擦ブレーキライニング１は複数の部分から成っている。この摩擦ブレーキライニング１は４つのライニングセグメント２を有している。これらのライニングセグメント２のうち、図１には、３つのライニングセグメントが、相並んで設けられた配置形式で示してあり、第４のライニングセグメント２は、反転させて、その裏面を前向きにして示してある。複数、本実施例では４つのライニングセグメント２への摩擦ブレーキライニング１の分割は、この摩擦ブレーキライニング１が制動時に加熱される場合の熱的な応力による減じられた歪み・亀裂形成危険の利点を有している。４つのライニングセグメント２への分割の別の利点は騒音低減である。
【００１７】
図示の実施例では、摩擦ブレーキライニング１の４つのライニングセグメント２が楕円形状を有していて、２×２の行列で配置されている。しかし、両事項は強制的でない。ライニングセグメント２は、慣用の摩擦ブレーキライニングのように形成されていて、本来の摩擦ブレーキライニングのほかに支持プレート３を、図１に示していないブレーキディスクと反対の側の裏面に有している。支持プレート３は摩擦ブレーキライニングよりも大きく寸法設定されていて、側方に張り出している。
【００１８】
ディスクブレーキ１３のブレーキキャリパ１４内に解離可能に固定する（図２参照）ためには、摩擦ブレーキライニング１のライニングセグメント２が自己倍力プレート５の凹部４内に挿入される。この凹部４は支持プレート３を正確に嵌合した状態に収容する。凹部４の形状およびサイズは支持プレート３の形状およびサイズに合致している。凹部４の深さは支持プレート３の厚さに相当している。凹部４は摩擦ブレーキライニング１のセグメント２を自己倍力プレート５の所定のレベルひいては図２に示したブレーキディスク１６に対して平行なレベルに形状接続によって保持している。したがって、ライニングセグメント２と自己倍力プレート５との間の形状接続がブレーキディスク１６の周方向で有効となる。この周方向では、回転しているブレーキディスク１６が制動時に摩擦力をライニングセグメント２に加える。すなわち、ブレーキディスク１６から摩擦ブレーキライニング１に加えられた摩擦力が、ライニングセグメント２と自己倍力プレート５との間の形状接続によってライニングセグメント２から自己倍力プレート５に伝達される。
【００１９】
さらに、ライニングセグメント２はピン６を有している。このピン６はライニングセグメント２の支持プレート３に挿入されている。ピン６は嵌合ピンのように孔７内に係合する。この孔７は自己倍力プレート５の凹部４に設けられている。これによっても、摩擦ブレーキライニング１のライニングセグメント２と自己倍力プレート５との間に形状接続が生ぜしめられている。この形状接続は、制動時に、回転しているブレーキディスク１６から、このブレーキディスク１６に向かって押圧されるライニングセグメント２に加えられた摩擦力を自己倍力プレート５に伝達する。ピン６は、自己倍力プレート５に挿入されていて、ライニングセグメント２の支持プレート３に設けられた孔内に係合してもよいし、ピン６は、緩く嵌められていて、自己倍力プレート５の孔７内だけでなく、ライニングセグメント２の支持プレート３に設けられた孔内に係合してもよい（図示せず）。摩擦ブレーキライニング１のライニングセグメント２と自己倍力プレート５との間の形状接続は別の形式でも可能である。
【００２０】
自己倍力プレート５は頑丈であり、ねじり剛性的であるので、摩擦ブレーキライニング１のライニングセグメント２が曲げ・ねじり剛性的である必要はない。そのため、支持プレート３は肉薄であってよい。これによって、支持プレート３の重量を低く保つことができる。摩擦ブレーキライニング１のライニングセグメント２を支持プレート３なしに形成し、自己倍力プレート５の凹部４内に直接挿入することも可能である。
【００２１】
摩擦ブレーキライニング１のライニングセグメント２はフレーム８によって保持される。このフレーム８は、図示しかつ説明した本発明の実施例では、１／４円形に丸み付けられた角隅を有する長方形を備えた金属薄板深絞り部材である。フレーム８は、打ち抜かれた４つの切欠き９を有している。これらの切欠き９内には、摩擦ブレーキライニング１のライニングセグメント２が正確に嵌合した状態で位置している。フレーム８は、ライニングセグメント２の、側方に張り出した支持プレート３に上方から係合していて、これによって、ライニングセグメント２を自己倍力プレート５に保持している。
【００２２】
フレーム８の縁部１０は直角に自己倍力プレート５の方向に折り曲げられていて、この自己倍力プレート５の相補的な張出し部１１を取り囲んでいる。フレーム８を介しても、摩擦ブレーキライニング１のライニングセグメント２と自己倍力プレート５との間の形状接続が得られる。さらに、縁部１０はフレーム８の補強部を形成している。
【００２３】
図２に示した本発明による自己倍力式のディスクブレーキ１３は、互いに平行な２つのフレームプレート１５を備えたブレーキキャリパとしてのフレームキャリパ１４を有している。両フレームプレート１５の間にはブレーキディスク１６が配置されている。このブレーキディスク１６に対してフレームプレート１５も同じく平行である。このフレームプレート１５は２つのタイロッド１７によってブレーキディスク１６の周面の外部で互いに結合されている。ブレーキキャリパ１４は浮動キャリパとして形成されている。すなわち、ブレーキキャリパ１４はブレーキディスク１６に対して横方向に移動可能である。移動可能な案内のためには、タイロッド１７が、図２にシンボリックに示したスリーブ１８内に移動可能に支承されている。
【００２４】
フレームプレート１５の、ブレーキディスク１６に面した側の内面には、このブレーキディスク１６の一方の側において、図１につき上述した、自己倍力プレート５に固定された摩擦ブレーキライニング１がそのライニングセグメント２で配置されており、ブレーキディスク１６の他方の側において、不動の摩擦ブレーキライニング１９が配置されている。自己倍力プレート５は、ブレーキディスク１６と反対の側のかつフレームプレート１５に面した側の裏面に、以下で斜面２０と呼ぶ溝状のまたは切欠き状の凹部を有している。この凹部２０は円弧状にブレーキディスク１６の周方向に延びていて、凹部２０の中間で最深であり、両周方向に上昇している。ブレーキキャリパ１４のフレームプレート１５は相補的な斜面２１を有している。この斜面２１は斜面２０に面していて、反対の側に位置して配置されている。自己倍力プレート５の斜面２０とフレームプレート１５の斜面２１とには、転動体２２としてのボールまたはローラが位置している。この転動体２２を介して、自己倍力プレート５はブレーキキャリパ１４のフレームプレート１５に支持されている。斜面２０，２１内に位置する転動体２２は自己倍力プレート５を、ブレーキディスク１６の周方向に延びる軌道で案内する。より正確に言えば、ブレーキディスク１６の方向への上昇を備えた螺旋状の軌道である。
【００２５】
制動操作のためには、自己倍力プレート５が、電気機械的な操作装置（図示せず）によってブレーキディスク１６の周方向に、しかも、常にその回転方向に移動させられる。このような形式の操作装置は、通常、電動モータを有している。この電動モータは変速伝動装置と回転／並進変換伝動装置とを介して自己倍力プレート５を移動させる。このような形式の操作装置は公知であり、本発明の本来の対象を成していないので、この箇所では詳しく説明しない。移動によって、自己倍力プレート５がブレーキディスク１６に向かって運動させられ、摩擦ブレーキライニング１のライニングセグメント２をブレーキディスク１６に向かって押圧する。ブレーキキャリパ１４が横方向に移動させられ、不動の摩擦ブレーキライニング１９をブレーキディスク１６の他方の面に向かって押圧する。これによって、このブレーキディスク１６が、自体公知の形式で制動される。
【００２６】
回転しているブレーキディスク１６は、摩擦力を、摩擦ブレーキライニング１の、ブレーキディスク１６に向かって押圧されるライニングセグメント２にブレーキディスク１６の周方向および回転方向、すなわち、自己倍力プレート５の移動方向で加える。摩擦力は摩擦ブレーキライニング１のライニングセグメント２から自己倍力プレート５に伝達される。これによって、この自己倍力プレート５がその移動方向で付加的に負荷される。斜面２０，２１での転動体２２を介した自己倍力プレート５の支持は、斜面２０，２１に対して垂直な支持力を生ぜしめる。この支持力は、ブレーキディスク１６に対して横方向の力成分を有している。この力成分は圧着力を形成する。この圧着力は摩擦ブレーキライニング１のライニングセグメント２を、電気機械的な操作装置によって加えられる圧着力に対して付加的にブレーキディスク１６に向かって押圧する。これによって、ディスクブレーキ１３の制動力が高められる。転動体２２と斜面２０，２１とは、説明した形式で機械的な自己倍力装置２３を形成している。この自己倍力装置２３はディスクブレーキ１３の制動力を高める。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明による摩擦ブレーキライニングの分解図である。
【図２】図１に示したＩＩ−ＩＩ線に沿った、本発明によるディスクブレーキの断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  摩擦ブレーキライニング、  ２  ライニングセグメント、  ３  支持プレート、  ４  凹部、  ５  自己倍力プレート、  ６  ピン、  ７  孔、  ８  フレーム、  ９  切欠き、  １０  縁部、  １１  張出し部、  １３  ディスクブレーキ、  １４  ブレーキキャリパ、  １５  フレームプレート、  １６  ブレーキディスク、  １７  タイロッド、  １８  スリーブ、  １９  摩擦ブレーキライニング、  ２０  斜面、  ２１  斜面、  ２２  転動体、  ２３  自己倍力装置
【図１】
2006250353.tif 000003
【図２】
2006250353.tif 000004