(57)【要約】  ブレーキ摩擦材料マトリックス（２２）を通ってブレーキシューアセンブリ（１０）の外側の摩擦表面（２４）に突出する複数の延長部（１００）を組み入れる剛性バッキングプレート（１２）を有する車両のブレーキシューアセンブリ（１０）。各延長部（１００）は、対向する摩擦要素（２８）の表面を摩擦材料（２２）と同時に係合するために、ブレーキ摩擦材料マトリックス（２２）と協働するように構成され、ブレーキ摩擦材料マトリックス（２２）もしくは突起（１００）のみのどちらかを適用することから達成される静止および動摩擦性能以上に、初期の使用中にアセンブリ（１０）の静止および動摩擦性能を高める。
2008527278.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車輪と連動する回転部材であって、前記回転部材は係合面を有する、回転部材と、
前記回転部材に隣接し、前記係合面と押圧接触しているブレーキ作用状態と、前記係合面から離れたブレーキ解除状態との間を移動可能である、非回転ブレーキ要素であって、前記ブレーキ要素は、剛性バッキングプレートと前記バッキングプレート上に配置された摩擦材料とを含み、前記摩擦材料は、前記回転部材の前記係合面に対向し、前記ブレーキ作用状態で前記係合面と係合可能である外表面を画定し、前記外表面は、前記係合面と摩耗接触することによって無傷に表面処理される表面を有する、非回転ブレーキ要素と、
前記バッキングプレートから前記摩擦材料を通って突出する複数の延長部であって、前記延長部のそれぞれは、前記摩擦材料の前記外表面に近接する先端部で終端する、複数の延長部であって、
前記先端部および前記摩擦材料の前記外表面は、前記摩擦材料の圧縮性に関して、前記ブレーキ要素が前記ブレーキ作用状態まで初めて移動すると前記先端部および前記外表面が同時に前記回転部材の前記係合面を接触させるように配置され、それによってこれらの表面間の最初の接触が起こると前記摩擦材料および前記突起の両方が前記回転部材に対する摩擦の発生に寄与し、それによって前記アセンブリの初期のブレーキ効果を高める、複数の延長部と、
を備える、非常ブレーキアセンブリ。
【請求項２】
前記ブレーキ要素がドラムブレーキシューを備え、前記バッキングプレートが円弧状の湾曲を有する、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項３】
前記回転部材がドラムを備え、前記係合面が全体として円筒形である、請求項２に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項４】
前記ブレーキ要素がディスクブレーキパッドを備え、前記バッキングプレートが全体として平坦である、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項５】
前記突起が前記バッキングプレートと一体的に形成される、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項６】
前記先端部が鋭利な尖端を備える、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項７】
前記先端部が前記ブレーキ解除状態において前記摩擦材料の前記外表面と全体として同一平面にある、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項８】
前記先端部が前記ブレーキ解除状態では前記摩擦材料の前記外表面よりも下にへこみ、前記ブレーキ作用状態では前記摩擦材料の圧縮に応じて前記外表面と全体として同一平面の関係に移動可能である、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項９】
前記ブレーキ解除状態と前記ブレーキ作用状態との間を前記ブレーキ要素が移動する間に前記摩擦材料が突起よりも大きく変形するように、前記摩擦材料が前記先端部よりも容易に圧縮可能である、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１０】
回転車輪部材と押圧接触するブレーキ作用状態と、回転車輪部材から離れたブレーキ解除状態との間を移動可能なタイプの非常ブレーキ要素であって、
前記ブレーキ要素は、
剛性バッキングプレートと、
前記バッキングプレート上に配置される摩擦材料であって、前記摩擦材料は、ブレーキ作用状態で前記回転車輪部材を係合するための外表面を画定し、前記外表面は、前記回転車輪部材と摩耗接触することによって無傷に表面処理される表面を有する、摩擦材料と、
前記バッキングプレートから前記摩擦材料を通って突出する複数の延長部であって、前記延長部のそれぞれは、前記摩擦材料の前記外表面に近接する先端部で終端する、複数の延長部と、
を備え、
ブレーキ作用状態が最初に発生するときに前記先端部および前記外表面がほぼ同一平面になるように、前記摩擦材料の前記先端部および前記外表面が配置されている、非常ブレーキ要素。
【請求項１１】
前記ブレーキ要素がドラムブレーキシューを備え、前記バッキングプレートが円弧状の湾曲を有する、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１２】
前記ブレーキ要素がディスクブレーキパッドを備え、前記バッキングプレートが全体として平坦である、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１３】
前記突起が前記バッキングプレートと一体的に形成される、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１４】
前記先端部が鋭利な尖端を備える、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１５】
前記先端部が前記ブレーキ解除状態において前記摩擦材料の前記外表面と全体として同一平面にある、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１６】
前記先端部が前記ブレーキ解除状態では前記摩擦材料の前記外表面よりも下にへこみ、ブレーキ作用状態では前記摩擦材料の圧縮に応じて前記外表面と全体として平らな関係に移動可能である、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１７】
前記ブレーキ解除状態と前記ブレーキ作用状態との間を前記ブレーキ要素が移動する間に前記摩擦材料が前記突起よりも大きく変形するように、前記摩擦材料が前記先端部よりも容易に圧縮可能である、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１８】
係合面を有する回転部材を回転させるステップと、
係合面との前述の摩耗接触によって無傷になる外表面を画定する摩擦材料を有する非回転ブレーキ要素を設けるステップと、
前記ブレーキ要素を前記回転部材に隣接して前記係合面から離れたブレーキ解除状態で配置するステップと、
前記摩擦材料の前記外表面が初めて前記係合面と押圧接触して前記ブレーキ要素を初期のブレーキ作用状態に移動させるステップと、
前記バッキングプレートから前記摩擦材料を通って突出する複数の延長部を設けるステップであって、前記延長部のそれぞれは前記摩擦材料の前記外表面に近接する先端部で終端する、複数の延長部を設けるステップと、
前記ブレーキ要素が最初にブレーキ作用状態まで移動するときに、前記回転部材の前記係合面と前記先端部および前記摩擦材料の組合せとの間に摩擦を同時に発生させ、それによって前記摩擦材料および前記突起の両方がこれらの表面間の最初の接触が発生するときに摩擦機構に同時に寄与し、それによって前記ブレーキアセンブリの初期のブレーキ効果を高めるステップと、
を備える、非常ブレーキアセンブリを作用させる方法。
【請求項１９】
摩擦を発生させる前記ステップが、前記ブレーキ要素を前記ブレーキ作用状態に移動させるのに応じて前記摩擦材料の前記外表面を前記先端部に移動させるように、前記摩擦材料を圧縮することを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
摩擦を発生させる前記ステップが、前記ブレーキ解除状態から前記ブレーキ作用状態に前記ブレーキ要素を移動させるのに応じて、前記摩擦材料の前記外表面より下にへこむ位置から全体として同一平面上にある関係に前記先端部を移動することを含む、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２００５年１月１８日に出願された米国特許出願第１１／０３７，７２１号に優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明の背景技術
本発明は一般に車両のブレーキアセンブリに関し、より詳細には、その４つの車輪のそれぞれに別個の典型的な全常用ブレーキシステム（ディスクまたはドラム）を装備する車両での車両用駐車ブレーキシステムおよび車両用非常ブレーキシステムで利用されるように、摩擦材マトリックスを通して複数のバッキングプレート延長部を組み入れる高摩擦ブレーキアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００３】
車両のドラム型摩擦ブレーキは通常、回転するブレーキドラムの内側円筒形表面と接触して摩擦力を発生させ、それに対応して車両を減速し、停車し、または静止位置もしくは駐車位置に保つ摩擦マトリックスを担持する、車両のブレーキシューアセンブリを含む。ディスクブレーキシステムは、ロータディスクと接触する対向する摩擦パッドを有するキャリパアセンブリを含む。
【０００４】
ブレーキアセンブリの摩擦面と回転するブレーキ部材（ドラムまたはディスク）の表面との間のばらつきによって、その初期の使用例の間に摩擦ブレーキの摩擦効果が変更される可能性がある。たとえば、ブレーキドラムまたはロータの対向する摩擦表面と接触していない摩擦マトリックスの領域に起因して、摩擦ブレーキによって発生する摩擦レベルが低すぎると、静止効果、すなわち駐車ブレーキ能力の必要とされるレベルにまでブレーキが機能しない。このタイプの静止摩擦問題を克服するために通常利用される１つの方法は、駐車ブレーキまたは非常ブレーキのみを使用して何度も車両を停車させ、それによって、回転するブレーキドラムまたはロータと接触するブレーキアセンブリの摩擦マトリックスの部分に過度の摩擦力を発生させ、その部分を摩耗させるかまたはすり減らして、回転するブレーキドラムまたはロータの表面をこれらにより近く適合させることである。このような方法は、普通の運転者によって無視される傾向がある。不適切な方法で実行されると、これらの方法はブレーキの構成要素の初期破損または過度の摩耗につながる可能性がある。
【０００５】
代替的に、ブレーキシューアセンブリまたはブレーキパッドアセンブリによって係合されるブレーキドラムまたはブレーキロータ上に粗い摩擦表面またはサンドブラスト処理を施された摩擦表面を形成することによって、車両の摩擦ブレーキの摩擦ブレーキ力を増大させることができる。このプロセスによって、初期期間における摩擦ブレーキ力を増大させつつ、摩擦材料の摩耗が促進され、ブレーキ摩擦材料マトリックスなどブレーキの構成要素の寿命を短くし得る。
【０００６】
ブレーキシューアセンブリおよびブレーキパッドアセンブリ上のブレーキ摩擦材料マトリックス内に完全に含まれ係合するバッキングプレート延長部、つまりナブ（ｎｕｂ）または歯の使用は、ブレーキ摩擦材料マトリックスのバッキングプレートへの取付けおよび連結を容易にするために以前は利用されてきた。たとえば、アーブズマン（Ａｒｂｅｓｍａｎ）の米国特許第６，３６７，６００号Ｂ１、および米国特許第６，２７９，２２２号Ｂ１を参照されたい。
【０００７】
突出するナブまたは歯の別の使用例は、テイラージュニア（Ｔａｙｌｏｒ，Ｊｒ．）の米国特許第４，５６９，４２４号に見られ、ここではブレーキシューアセンブリが提供されている。‘４２４テイラージュニアの参照における摩擦材料マトリックスは、突き出るタブを形成する複数の孔を含むブレーキライナープレートの上に直接に成形される。成形された摩擦材料と孔の開いた領域およびタブとの間を相互に係合することによって、これらの要素間の連結強度が高まる。‘４２４テイラージュニアの参照は、突き出るタブが摩擦材料マトリックスの外表面に到達するまで延びることは望ましくないことを特に教示し、また、十分な摩擦マトリックス材料が突き出るタブを露出させるように摩滅しているときには、ブレーキシューアセンブリが有用な寿命の限界に達していることを示す。
【０００８】
したがって、自動車のブレーキシステムの設計領域において、強化された静止摩擦特性および動摩擦特性を備え、摩擦マトリックスとブレーキドラムまたはブレーキロータの対向する摩擦表面との間の適合を改善するために初期の摩耗または慣らし運転期間を必要としない、駐車ブレーキアセンブリまたは非常ブレーキシューアセンブリが必要となる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の概要
本発明は、車両の車輪と連動する回転部材を備える非常ブレーキアセンブリに関する。回転部材（たとえば、車輪ドラムまたは車輪ロータ）は、ブレーキ面を形成する係合面を有する。非回転ブレーキ要素（たとえば、ブレーキシューまたはブレーキパッドのどちらか）は回転部材に隣接して配置され、係合面と押圧接触しているブレーキ作用状態と、係合面から離れたブレーキ解除状態との間を移動可能である。ブレーキ要素は、剛性バッキングプレート、およびバッキングプレート上に配置された摩擦材料を含む。摩擦材料は、回転部材の係合面に対向し、ブレーキ作用状態で係合面と係合可能な外表面を画定する。複数の延長部がバッキングプレートから摩擦材料を通って突出する。延長部のそれぞれは、摩擦材料の外表面に近接する先端部で終端する。先端部および摩擦材料の外表面は、摩擦材料の圧縮性に関連して配置されるので、ブレーキ要素がそのブレーキ作用状態まで移動するとき、これらは回転部材（ドラムまたはロータディスク）の係合面に同時に接触する。このように、摩擦材料および突起の両方が回転部材に対する摩擦の発生に寄与し、それによって、アセンブリのブレーキ効果を高める。
【００１０】
本主題発明は、ブレーキアセンブリがそのブレーキ作用状態に配置されるときに摩擦材料および突起の両方が摩擦機構に寄与することを保証することによって、最適な摩擦特性を達成するために初期の摩耗または慣らし運転期間を必要としない非常ブレーキアセンブリの先行技術の問題を克服するものである。摩擦材料がそれ自体を最適な形状に形成しつつ、突起が係合面（回転ドラムまたはロータディスクの）を滑らかにすることができ、したがって、極めて急速に高摩擦係数を達成する。したがって、非常ブレーキは、初期の使用の間でさえ、また慣らし運転期間なしでさえ、最適な摩擦の生成を達成することができる。
【００１１】
本発明の前述のおよび他の目的、特徴、利点、ならびに、現在の好ましい本発明の実施形態は、添付の図面に関連して以下の説明を読むことによって、より明らかになるであろう。
【００１２】
対応する参照番号は、図面のいくつかの図の全体にわたって対応する部分を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
好ましい実施形態の説明
以下の詳細な説明は、例によって本発明を示すものであり、限定によって本発明を示す
ものではない。この説明は、当業者がこの発明をなし、かつ使用することを明らかに可能にし、本発明を実施する最良の形態であると現在信じられているものを含む、本発明のいくつかの実施形態、適合物、変形物、代替物および用途を説明する。
【００１４】
図１を参照する。本発明のブレーキシューアセンブリが全体として１０で示されている。ブレーキシューアセンブリ１０は、シリンダ表面の一部分を画定する、円筒状に湾曲したブレーキシュープラットフォーム１２を含む。ブレーキシューアセンブリ１０は、ブレーキシューアセンブリ１０を自動車の車輪上の支持構造（図示せず）に取付けることを容易にするよう適合される１つ以上の取付け位置１４を下面１６上に備えて構成される。取付け位置１４の具体的な特徴は、ブレーキシューアセンブリ１０が意図される特定の用途に応じて変わる。
【００１５】
たとえば、取付け位置１４は、下面１６に沿って周縁に延びる隆起したウェブ１８、１つ以上の突き出るねじ切りされたボス（図示せず）、または保持ピンが通されるボア（図示せず）から構成されてもよい。ブレーキシュープラットフォーム１２は、ブレーキ摩擦材料マトリックス２２を受けるように構成される上面２０をさらに含む。ブレーキ摩擦材料マトリックス２２の径方向に最も外側の表面は、外側の摩擦表面２４を画定する。
【００１６】
図１および図２に見られるように、複数の延長部１００はブレーキシュープラットフォーム１２の上面２０から径方向外側に突出する。複数の延長部１００のそれぞれは、ブレーキ摩擦材料マトリックス２２を貫通し、第１の実施形態では外側の摩擦表面２４で終端する。一代替実施形態では、複数の延長部１００のそれぞれは、外側の摩擦表面２４から径方向外側で終端し、突き出る部分を露出させる。
【００１７】
好ましくは、図３に示されるように、各突出する延長部１００は、ブレーキシュープラットフォーム１２から型抜き部分のように一体的に形成される。各一体的な突出する延長部は、ブレーキシュープラットフォームの湾曲部によって画定されるシリンダの軸に対して平行に各セグメント１０２の端部が整列する状態で、材料がブレーキシュープラットフォームから分離されないように、セグメント１０２に沿ってブレーキシュープラットフォーム１２を切り取ることによって形成されてもよい。各突出する延長部１００は、セグメント１０２の各端部間にある曲げ軸１０４に沿って、ブレーキシュープラットフォームの外表面から所望の角度方向に向かって径方向外側に、切断部内の材料を曲げることによって形成される。あるいは、各突出する延長部１００は、延長部１００を画定するブレーキシュープラットフォームの材料を、セグメント１０２の端部間にある曲げ軸１０４に沿ってのみ曲げるのではなく、図４に示されるように滑らかな曲線Ｃで曲げることによって形成されてもよい。
【００１８】
径方向外側に摩擦材料マトリックス２２を通る、突出する延長部の所望の結果を達成するために、突出する延長部１００をブレーキシュープラットフォーム１２に形成し固着するためのさまざまな方法が使用されてもよいということを、当業者は容易に認識するであろう。たとえば、個々の延長部１００はブレーキシュープラットフォーム１２とは別に製作され、ブレーキシュープラットフォームに溶接または固着され得る。
【００１９】
当業者は、突出する延長部１００は図１から図４に示される三角形の構成に限定される必要がないことをさらに認識するであろう。たとえば、図５から図８に示されるように、曲線的なタブ、矩形のタブ、鍵孔状のタブおよびＴ字状のタブなど例示的な代替の構成が、突出する延長部１００に利用されてもよい。
【００２０】
好ましくは、図１に見られるように、突出する延長部１００は、円筒状に湾曲したブレーキシュープラットフォーム１２の円周の中心線ＣＬの両側に、２つの平行する円周列１
０６、１０８で配置される。
【００２１】
第１の代替的な構成では、突出する延長部１００は、円筒状に湾曲したブレーキシュープラットフォーム１２の円周の中心線ＣＬを中心として対称的に配置されてもよい。たとえば、図９に見られるように、突出する延長部１００はブレーキシュープラットフォーム１２の上面２０上に、１つ以上の「Ｖ」パターンを画定してもよい。１つの「Ｖ」パターンのみが突出する延長部１００によって画定される場合、各突出する延長部１００はブレーキシュープラットフォーム１２の上面２０上の固有の円周弧内に配置されてもよい。さらに図９に示されるように、突出する延長部１００は、ブレーキシュープラットフォーム１２の外端縁にあるように、上面２０上に配置されてもよい。
【００２２】
第２の代替的な構成では、突出する延長部１００は円筒状に湾曲したブレーキシュープラットフォーム１２上に不規則に配置されてもよい。
【００２３】
図１０に見られるように、車両のブレーキシステムの動作中は、対向する摩擦表面２６が同軸方向に取付けられるブレーキドラム３０の内側の円筒形表面２８の上にあるかまたは内側円筒形表面２８にじかにあると、外側の摩擦表面２４および突出する延長部１００を動かして対向する摩擦表面２６と接触させるような従来の方法で、ブレーキシューアセンブリ１０は駆動される。車両が静止しているとき、すなわち駐車ブレーキを作用させる車両のブレーキシステムの動作は、外側の摩擦表面２４および突出する延長部１００が動かされて、対向する摩擦表面２６と静止接触するという結果になる。このことは、ブレーキドラム３０および対向する摩擦表面２６がブレーキシューアセンブリ１０および外側の摩擦表面２４に対して回転することができる前に克服されなければならない初期の静止摩擦（作動準備完了摩擦）力をもたらす。
【００２４】
車両が動いているとき、すなわち非常ブレーキを作用させる車両のブレーキシステムの動作は、外側の摩擦表面２４および突出する延長部１００が動かされて、対向する摩擦表面２６と回転接触またはすべり接触するという結果になる。これは、接触する摩擦表面および突出する延長部１００での動摩擦力をもたらし、ブレーキドラム３０とブレーキシューアセンブリ１０との間の相対的な回転を低減させるように作用する。
【００２５】
別の態様によると、本発明は、非常ブレーキの使用が稀なために十分な摩擦を適切に発生しない非常ブレーキの問題を防止する特定の効果とともに使用されることができる。特に、ブレーキ要素が新規に設置されるとき、回転部材３０、すなわちブレーキドラムまたはブレーキロータに対するブレーキ要素の適合は悪く、このことは結果として算出された摩擦係数より低い摩擦係数になる。４つの車輪のまわりに配置される車両の通常のブレーキシステムでは、このことは問題にならない。というのは、ほんの最初の数回の停車で表面が互いに急速に摩耗するからである。しかし、非常ブレーキおよび駐車ブレーキは、「健康な」摩耗面を確立するためになじみ運転期間の利点を享受しない。これらのブレーキは１つの車輪、通常は後輪のみにたいてい装備され、最適な実行が最も必要とされる真の緊急事態以外では決して配備されてはならない。日常の駐車状態においてさえ、非常ブレーキは、特に非常ブレーキがさほど使用されていない新規の車両において、静止状態の車両を急な斜面上で保持するのに必要な保持力を有してはならない。
【００２６】
図１１から図１３は、ブレーキ解除状態で突起１００が外側の摩擦表面２４から盛り上がっていない、本発明の代替実施形態を示す。むしろ、突起１００は、それらの先端部１１０が外側の摩擦表面２４の平面内に終端した状態で（すなわち、同じかまたは同一平面上で）設定されている。このように、突起１００の先端部１１０は外側の摩擦表面２４で小さな金属点のようにほんのわずかに認識できる。図１１−Ａは、ブレーキが解除されるかまたは外された状態でのブレーキドラム３０に対するブレーキシューアセンブリ１０を
示す。これは、非常ブレーキシステムの基準状態であり、この状態では非常ブレーキは通常の車両の移動中は動かない。実際上は、ブレーキ解除状態でブレーキシューアセンブリ１０によってブレーキドラム３０に加えられる接触圧はない。
【００２７】
図１１−Ｂでは、通常のブレーキ作用状態でのブレーキシューアセンブリ１０が示されている。この状態では、中圧のみがブレーキシューアセンブリ１０によってブレーキドラム３０に加えられた状態で、非常ブレーキが作用している。この状態は、車両の変速装置を補い、人が居ない間に車両を安全で静止した状態に保つための、駐車ブレーキの作用を最も頻繁に示している。図１１−Ｃは、危険状態の停車状況、または運転者がいつになく過度の力を非常ブレーキアクチュエータに加える時などに生じ得る高荷重力の付加を示す。この状態において、比較的より圧縮可能な摩擦材料２２が実際にかなり縮むので、外側の摩擦表面２４より上に先端部１１０を露出させることができ、したがって、先端部１１０を駆動して回転ドラム部材３０の係合面２８と噛合い係合するようになる。
【００２８】
先端部１１０および摩擦材料２２の外表面２４は、摩擦材料２２の圧縮性に関して、ブレーキ要素１０がブレーキ作用状態（図１１−Ｂおよび図１１−Ｃ）まで移動すると先端部１１０および外表面２４が同時に回転ドラム部材３０の係合面２８を接触させるように配置されるので、摩擦材料２２および突起１００の両方が回転ドラム部材３０に対する摩擦の発生に寄与し、それによってアセンブリのブレーキ効果を高める。先行技術の構成が摩擦を発生させるのに単に摩擦材料に依存し得たのに対して、主題発明は、その摩擦材料２２およびその突起１００の両方を利用する。これらは完全に一致しない外表面２４の場合には組み合わされて表面凹凸を克服し、新規で未使用の非常ブレーキシステムにおいてさえ最適な保持力を確立する。この組み合わせられた摩擦発生機構はまた、ブレーキアクチュエータが運転者によってあまりにも軽く設定された、不適切に設定された駐車ブレーキを克服するのに有用でもある。運転者の過失によって生じたこの状況では、組み合わせられた摩擦材料２２および突起１００のさらなる摩擦発生能力は、駐車された車両が進まないようにするのに十分であり得る。
【００２９】
図１２は、埋め込まれた突起１００を露出させるために摩擦材料２２が部分的に切り取られている、本発明によるディスクブレーキパッドの斜視図である。この変形例では、ブレーキ要素１０はディスクブレーキパッドを備え、バッキングプレート１２は全体として平坦である。前述の例にて説明したような本発明の他の態様および主体（ｐｒｉｎｃｉｐａｌｓ）はすべて、このディスクブレーキの作用に等しく適用可能であることを、当業者は理解するであろう。
【００３０】
図１３は、いくぶん誇張された様式で本発明のさらに別の変形例を示す、図２に示すような断面図であり、ここでは、突起１００が仮想的に示すように通常摩擦材料２２の外表面２４よりも下に通常へこんでいる。十分な圧力が加わると、摩擦材料２２は実線で示される位置まで圧縮し、その結果突起の先端部１１０を露出させる。この状況において、先端部１１０はブレーキ解除状態では摩擦材料２２の外表面２４よりも下にへこみ、ブレーキ作用状態では摩擦材料２２の圧縮に応じて全体として同一平面上にあるかまたは同一平面の関係に移動する。このことが可能であるのは、先端部１１０より容易に圧縮可能な構成を有する摩擦材料２２に起因する。したがって、そのブレーキ解除状態とブレーキ作用状態との間をブレーキ要素が移動する間、摩擦材料２２は突起１１０よりも大きく変形する。
【００３１】
この過程で、ブレーキ要素がブレーキ作用状態に移動すると摩擦材料２２の外表面２４が先端部１１０に対して移動するように、摩擦材料が圧縮される。このことが起こるのは、摩擦材料２２が突起１００よりも容易に圧縮可能であるので、ブレーキ要素１０がブレーキ解除状態とブレーキ作用状態との間を移動する間に摩擦材料２２が先端部１１０より
大きく変形する（軸方向の応力または、通常の応力下で）からである。また、極端な例では、図１３に示すように先端部１１０が僅かに摩擦材料２２の外表面２４より下にへこむ場合に、より高圧縮性の摩擦材料２２が有効に使用されることができる。ここでは、ブレーキ作用状態の間に発揮される圧縮力に応じて、先端部１１０は全体として同一平面上にある関係（外表面２４に対して）に延びることができる。
【００３２】
図１１から図１３の発明は、特に非常（または駐車）ブレーキアセンブリを作用させる方法として効果的である。ここでは、ブレーキ要素１０（シューまたはパッド）はブレーキ作用状態まで移動すると、回転部材３０（ドラムまたはロータ）の係合面２８と先端部１１０および摩擦材料２２の組合せの間に摩擦が同時に発生する。このように、摩擦材料２２および突起１００の両方が摩擦機構に同時に寄与し、それによって、ブレーキアセンブリのブレーキ効果を高める。さらに、突起１００は回転ドラムまたはロータディスクの係合面２８を滑らかにすることが可能であるとともに、摩擦材料２２はそれ自体を最適な形状に形成し、したがって、極めて急速に高摩擦係数を達成する。しかし、ブレーキ解除状態、たとえば図１１−Ａでは、先端部１１０は摩擦材料２２の外表面２４より上に延びないので、摩擦材料２２から独立して係合面２８を接触させない。
【００３３】
上述に鑑みて、本発明の目的が達成され、他の有利な結果が得られることが理解されるであろう。本発明の範囲から逸脱することなく、上記の構成にさまざまな変更が行われ得るので、上述の記載に含まれるすべての事項、または添付の図面に示されるすべての事項は例示的であるように解釈され、限定する意味で解釈されないということが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
明細書の一部分を形成する添付の図面には、以下が記載される。
【図１】本発明のブレーキシューアセンブリの斜視図である。
【図２】線２−２に沿った、図１のブレーキシューアセンブリの断面図である。
【図３】ブレーキシュープラットフォームに形成される本発明の突起の拡大図である。
【図４】ブレーキシュープラットフォームに形成される本発明の第１の代替的な突起の拡大図である。
【図５】ブレーキシュープラットフォームに形成される突起の第２の代替的な構成の拡大図である。
【図６】ブレーキシュープラットフォームに形成される突起の第３の代替的な構成の拡大図である。
【図７】ブレーキシュープラットフォームに形成される突起の第４の代替的な構成の拡大図である。
【図８】ブレーキシュープラットフォームに形成される突起の第５の代替的な構成の拡大図である。
【図９】本発明の代替的な構成のブレーキシューアセンブリの斜視図である。
【図１０】ブレーキドラム表面と作動関係にある本発明のブレーキシューアセンブリの側面図である。
【図１１】図１１−Ａから図１１−Ｃは、一連のブレーキの状態を示す図であり、図１１−Ａはブレーキ解除状態を示す図、図１１−Ｂは通常の注射状態で作用するブレーキを示す図、図１１−Ｃは緊急停車において生じ得るような高荷重力で作用するブレーキを示す図である。
【図１２】埋め込まれた突起を露出させるために摩擦材料が部分的に切り取られている、本発明によるディスクブレーキパッドの斜視図である。
【図１３】図２に示されるような断面図であるが、本発明の一代替実施形態を示すものである。この実施形態では、仮想的に示すように突起が摩擦材料の滑り面より下にはめ込まれているが、十分な圧力が加わると、摩擦材料が実線で示される位置まで圧縮し、その結果突起を露出させる。
【図１】
2008527278.tif 000003
【図２】
2008527278.tif 000004
【図３】
2008527278.tif 000005
【図４】
2008527278.tif 000006
【図５】
2008527278.tif 000007
【図６】
2008527278.tif 000008
【図７】
2008527278.tif 000009
【図８】
2008527278.tif 000010
【図９】
2008527278.tif 000011
【図１０】
2008527278.tif 000012
【図１１Ａ】
2008527278.tif 000013
【図１１Ｂ】
2008527278.tif 000014
【図１１Ｃ】
2008527278.tif 000015
【図１２】
2008527278.tif 000016
【図１３】
2008527278.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成18年5月31日(2006.5.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車輪と連動する回転部材であって、前記回転部材は係合面を有する、回転部材と、
前記回転部材に隣接し、前記係合面と押圧接触しているブレーキ作用状態と、前記係合面から離れたブレーキ解除状態との間を移動可能である、非回転ブレーキ要素であって、前記ブレーキ要素は、剛性バッキングプレートと前記バッキングプレート上に配置された摩擦材料とを含み、前記摩擦材料は、前記回転部材の前記係合面に対向し、前記ブレーキ作用状態で前記係合面と係合可能である外表面を画定し、前記外表面は、前記係合面と摩耗接触することによって無傷に表面処理される表面を有する、非回転ブレーキ要素と、
前記バッキングプレートから前記摩擦材料を通って突出する複数の延長部であって、前記延長部のそれぞれは、前記摩擦材料の前記外表面に近接する先端部で終端する、複数の延長部であって、
前記先端部および前記摩擦材料の前記外表面は、前記摩擦材料の圧縮性に関して、前記ブレーキ要素が前記ブレーキ作用状態まで初めて移動すると前記先端部および前記外表面が同時に前記回転部材の前記係合面を接触させるように配置され、それによってこれらの表面間の最初の接触が起こると前記摩擦材料および前記突起の両方が前記回転部材に対する摩擦の発生に寄与し、それによって前記アセンブリの初期のブレーキ効果を高める、複数の延長部と、
を備える、非常ブレーキアセンブリ。
【請求項２】
前記ブレーキ要素がドラムブレーキシューを備え、前記バッキングプレートが円弧状の湾曲を有する、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項３】
前記回転部材がドラムを備え、前記係合面が全体として円筒形である、請求項２に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項４】
前記ブレーキ要素がディスクブレーキパッドを備え、前記バッキングプレートが全体として平坦である、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項５】
前記突起が前記バッキングプレートと一体的に形成される、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項６】
前記先端部が鋭利な尖端を備える、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項７】
前記先端部が前記ブレーキ解除状態において前記摩擦材料の前記外表面と全体として同一平面にある、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項８】
前記先端部が前記ブレーキ解除状態では前記摩擦材料の前記外表面よりも下にへこみ、前記ブレーキ作用状態では前記摩擦材料の圧縮に応じて前記外表面と全体として同一平面の関係に移動可能である、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項９】
前記ブレーキ解除状態と前記ブレーキ作用状態との間を前記ブレーキ要素が移動する間に前記摩擦材料が突起よりも大きく変形するように、前記摩擦材料が前記先端部よりも容易に圧縮可能である、請求項１に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１０】
回転車輪部材と押圧接触するブレーキ作用状態と、回転車輪部材から離れたブレーキ解除状態との間を移動可能なタイプの非常ブレーキ要素であって、
前記ブレーキ要素は、
剛性バッキングプレートと、
前記バッキングプレート上に配置される摩擦材料であって、前記摩擦材料は、ブレーキ作用状態で前記回転車輪部材を係合するための外表面を画定し、前記外表面は、前記回転車輪部材と摩耗接触することによって無傷に表面処理される表面を有する、摩擦材料と、
前記バッキングプレートから前記摩擦材料を通って突出する複数の延長部であって、前記延長部のそれぞれは、前記摩擦材料の前記外表面に近接する先端部で終端する、複数の延長部と、
を備え、
ブレーキ作用状態が最初に発生するときに前記先端部および前記外表面がほぼ同一平面になるように、前記摩擦材料の前記先端部および前記外表面が配置されている、非常ブレーキ要素。
【請求項１１】
前記ブレーキ要素がドラムブレーキシューを備え、前記バッキングプレートが円弧状の湾曲を有する、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１２】
前記ブレーキ要素がディスクブレーキパッドを備え、前記バッキングプレートが全体として平坦である、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１３】
前記突起が前記バッキングプレートと一体的に形成される、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１４】
前記先端部が鋭利な尖端を備える、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１５】
前記先端部が前記ブレーキ解除状態において前記摩擦材料の前記外表面と全体として同一平面にある、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１６】
前記先端部が前記ブレーキ解除状態では前記摩擦材料の前記外表面よりも下にへこみ、ブレーキ作用状態では前記摩擦材料の圧縮に応じて前記外表面と全体として平らな関係に移動可能である、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１７】
前記ブレーキ解除状態と前記ブレーキ作用状態との間を前記ブレーキ要素が移動する間に前記摩擦材料が前記突起よりも大きく変形するように、前記摩擦材料が前記先端部よりも容易に圧縮可能である、請求項１０に記載のブレーキアセンブリ。
【請求項１８】
いかなる常用ブレーキにおいても以前に使用されていない非常ブレーキアセンブリ（１０）を作用させる方法であって、
前記方法は、
係合面（２８）を有する回転部材（３０）を回転させるステップと、
剛性バッキングプレート（１２）および外表面（２４）を画定する新規な摩擦材料（２２）を有する非回転ブレーキ要素を設けるステップであって、前記摩擦材料（２２）はいかなる常用ブレーキにもおいてもまだ使用されていない、非回転ブレーキ要素を設けるステップと、
前記バッキングプレート（１２）から前記摩擦材料（２２）を通って延びる複数の突起（１００）を設けるステップであって、前記突起（１００）のそれぞれは前記摩擦材料（２２）の前記外表面（２４）に近接する先端部（１１０）で終端する、複数の突起（１００）を設けるステップと、
前記ブレーキ要素を前記回転部材（３０）に隣接して前記係合面（２８）から離れたブレーキ解除状態で配置するステップと、
前記摩擦材料（２２）の前記外表面（２４）が初めて前記係合面（２８）と押圧接触して前記ブレーキ要素を初期のブレーキ作用状態に移動させるステップと、
を備え、
前記ブレーキ要素が最初に前記ブレーキ作用状態まで移動するときに、前記回転部材（３０）の前記係合面（２８）と前記先端部（１１０）および前記摩擦材料（２２）の前記外表面（２４）の組合せとの間に同時に摩擦を発生させ、それによって前記摩擦材料（２２）および前記突起（１００）の両方がこれらの表面と前記回転部材（３０）の前記係合面（２８）との間の最初の接触が発生するときに摩擦機構に同時に寄与し、それによって前記ブレーキアセンブリ（１０）の初期のブレーキ効果を高めることを特徴とする、方法。
【請求項１９】
摩擦を発生させる前記ステップが、前記ブレーキ要素を前記ブレーキ作用状態に移動させるのに応じて前記摩擦材料（２２）の前記外表面（２４）を前記先端部（１１０）に移動させるように、前記摩擦材料（２２）を圧縮することを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
摩擦を発生させる前記ステップが、前記ブレーキ解除状態から前記ブレーキ作用状態に前記ブレーキ要素を移動させるのに応じて、前記摩擦材料（２２）の前記外表面（２４）より下にへこむ位置から全体として同一平面上にある関係に前記先端部（１１０）を移動することを含む、請求項１８に記載の方法。
【国際調査報告】
2008527278.tif 000018