(57)【要約】【課題】【解決手段】本発明は、ディスクからブレーキ液への熱伝導が減じられたブレーキピストンに関する。特に、本発明は、スカート部（１４）とヘッド部（１５）とを備えたカップ（１２）と、このカップ内に収容された管状の挿入部（１３）とを有し、管状挿入部の外面とカップのスカート部の内面との間に空気を冷却するためのスペースが規定されているディスクブレーキピストンに関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スカート部（１４）とヘッド部（１５）とを備えたカップ（１２）と、このカップ内に収容された管状の挿入部（１３）とを具備し、空気を冷却するためのスペースが、管状の挿入部（１３）の外面とカップ（１２）のスカート部（１４）の内面との間に規定されていることを特徴とするディスクブレーキピストン（７）。
【請求項２】
前記管状の挿入部（１３）は、この挿入部をカップ（１２）内に保持するためのスナップ保持手段（２４）を有し、また、管状の挿入部（１３）は、適正な取り外し力を与えた後にカップ（１２）から取り外し可能である請求項１のピストン。
【請求項３】
前記スナップ保持手段は、管状の挿入部（１３）の外面に形成され、カップ（１２）の内面の環状のリブ（１８）と共働する環状の溝（２１）内に収容されている弾性リング（２４）を有する請求項２のピストン。
【請求項４】
前記弾性リング（２４）は、金属でできているか、金属製の分割リングである請求項３のピストン。
【請求項５】
前記管状の挿入部（１３）は、カップ（１２）のスカート部（１４）からの、前記挿入部の表面の径方向のスペーシングのための手段を有する請求項１乃至４のいずれか１のピストン。
【請求項６】
前記径方向のスペーシングのための手段は、挿入部とカップ（１２）のスカート部（１４）との間のスペースと、ピストンの外部との間で空気を循環させるためのダクトを規定する歯付きリング（２０）である請求項５のピストン。
【請求項７】
前記管状の挿入部（１３）は、カップ（１２）から軸方向に突出している請求項１乃至６のいずれか１のピストン。
【請求項８】
前記管状の挿入部（１３）は、この挿入部の中空の内部と、挿入部とカップ（１２）のスカート部（１４）との間のスペースとを連通させるための複数の貫通孔（２３、２３’）を有する請求項１乃至７のいずれか１のピストン。
【請求項９】
管状の接続部（２５）が、径方向のスペーシングのための手段（２０）と、ディスクブレーキパッド（４ａ）に干渉する管状の挿入部（１３）の端部との間に配置され、この管状の接続部は、カップ（１２）から少なくとも部分的に突出するようになっている請求項１乃至８のいずれか１のピストン。
【請求項１０】
前記管状の接続部（２５）は、管状の挿入部（１３）の中空の内部とピストン（７）の外部とを連通させる複数の貫通孔（２３’）を有する請求項９のピストン。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか１の、少なくとも１つのピストンを具備するディスクブレーキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクからブレーキ液への熱伝導が減じられたブレーキピストンに関する。
【背景技術】
【０００２】
広く知られているように、制動中、所定のブレーキは、ブレーキが関連するホイールによって所定の割合まで抑えられた程度までの車両の運動エネルギーの損失が原因で、全体として相当の熱に晒される。ディスクブレーキ内で、大部分が制動動作中の必要な摩擦によって熱エネルギーに変換される前記の運動エネルギーは、主にディスクによって蓄積され、そして、このディスクから周囲の環境へと放散される。しかし、また、熱の大部分は、パッドにも送られ、このパッドから誘導されてピストンに伝えられ、このピストンから、同様に誘導されてブレーキ液に伝えられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、強く長時間の制動時、もしくは、制動が繰り返される時は、一般的に、ブレーキ液の温度の上昇を回避することは不可能である。また、制動効果は、ブレーキシステム内の蒸気の発生によって完全になくされるので、ブレーキ液が沸点に到達しないようにすることが不可欠である。
【０００４】
パッドからピストン及びブレーキ液への熱伝導の問題は、特に、スポーツカー、もしくはレーシングカーなどのための応用例において、また、最適な作業特性を確実にするように比較的高温を必要とするカーボンパッド及びディスクの使用を伴う場合において相当の程度まで、経験される。
【０００５】
かくして、本発明の潜在的な問題は、ブレーキを強く長時間使用した場合にもブレーキ液の過熱を防ぐことである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この問題は、添付請求項に規定されたディスクブレーキとピストンとによって解決される。
【０００７】
本発明のディスクブレーキの更なる特徴と利点とを、添付図面を参照して非限定的な例として与えられる、幾つかの好ましい実施形態についての以下の説明から明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明に係るディスクブレーキを図面を参照して説明する。
【０００９】
全体に符号１で示されたディスクブレーキは、ディスク３にまたがって配置されたキャリパ２（図１に部分的にのみ示されている）と、個々のピストン７が作用する一対のパッド４ａ、４ｂとを有する。
【００１０】
パッド４ａ、４ｂは、高い摩擦係数を有する材料（例えばカーボンのパッド）でできており、制動中にディスク３の制動面と係合するように意図されている。あるいは、各パッドは、ピストン７に面して制動中にこれに接触される金属プレートと、ディスクに面し、高い摩擦係数を有する材料でできたライニングとから成る。
【００１１】
いわゆる浮動キャリパ（図面には示されず）を有する場合は、ブレーキは、２つのパッドに作用する単一のピストンを有する。
【００１２】
本発明に係るピストンは、上述されたディスクブレーキのタイプの両方に適応可能であると考えられるだろう。
【００１３】
ピストン７は、各シリンダー８内に滑動可能なように収容されている。シリンダーは、プレートに面した側で開口しており、また、ブレーキシステムの液圧装置からのブレーキ液が、ダクト９を通ってこのシリンダーの中に入る。シールリング１０は、シリンダー８の内壁とピストン７の外壁との間に規定されたチャンバ１１の漏れ防止を確実にする。
【００１４】
ピストン７は、カップ１２と挿入部１３とを有する。カップ１２は、中空で、ほぼ円筒形の形状を有し、円筒形のスカート部１４と、スカート部を一端で閉じるヘッド部１５とから構成されている。ピストン７の外径は、ピストンの軸方向の滑動を可能にするようにシリンダー８の内径に実質的に対応している。ヘッド部１５は、突出した周辺リム１６と、同様に突出した中央の円筒形部材１７とを有し、リム１６と中央の部材１７との間には、凹んだ環状面が規定されている。
【００１５】
図４に最もよく示されているように、僅かに傾斜した側面と丸くされた隆起部とを有する環状リブ１８は、スカート部１４の内面の、スカート部１４とヘッド部１５との間の接続領域の近くに規定されている。
【００１６】
本発明の好ましい実施形態に係れば、スカート部１４の厚さは、ヘッド部１５の厚さよりも薄い。最も好ましいスカート部１４の厚さは、ヘッド部１５の厚さのおおよそ半分である。
【００１７】
挿入部１３は、ほぼ環状で、これの外径がカップ１２の内径よりも小さいので、環状のスペースが２つの面の間に形成されている。挿入部１３は、一端で外方に突出したフランジ１９で終端しており、挿入部１３がヘッド部１５の内面に隣接するようにカップ１２の中に挿入されると、フランジ１９が、カップ１２の外側の、径方向に、スカート部１４の外面とほぼ同じ高さに位置されるような長さを有する。
【００１８】
挿入部１３とスカート部１４との間の径方向のスペーシング手段を構成する歯付きリング２０は、挿入部１３の外面の、フランジ１９の近くだが、挿入部がカップの中に挿入されたときにカップ１２のスカート部１４の内面で係合及び滑動可能であるような位置に、設けられている。歯付きリング２０の働きは、挿入部１３をスカート部１４から離間された状態に維持するのに加えて、挿入部を中心付けることである。また、例えば連続したリブでなく、歯付きのリブにされていることにより、図２の矢印の方向へと外部に向かう空気の循環を改良することもできる。
【００１９】
挿入部１３は、フランジ１９から離れたこれの端部の近くに、環状の溝２１が外側に形成されて厚くなった部分を有する。溝２１は、カップ１２のヘッド部１５に係合して当接する挿入部の端の近くの外壁と、これに対向する内壁とを有する。溝２１の内壁は、実質的に丸くされた隆起外形を有する環状の突起２２によって構成されている。環状の突起２２は、挿入部１３がカップ１２の中に挿入されてヘッド部１５の内面に当接するとき、環状の突起がスカート部の環状リブ１８とアラインメントされるように配置されている。
【００２０】
挿入部１３の厚くされた部分の外側端部は、これが、スカート部１４とヘッド部１５との間の接続領域に干渉しないように面取りされている。
【００２１】
複数の貫通孔２３は、挿入部１３の、環状突起２２と歯付きリング２０との間に形成されている。これら孔は、挿入部１３の内部と、挿入部とスカート部１４との間のスペースとの間の効率のよい空気の循環を可能にするようなディメンションを有する。
【００２２】
また、ピストン７は、弾力的な金属で形成されているか分割リングで構成されている弾性リング２４を有する。弾性リング２４の直径は、これが環状の溝２１内に適合され得るような長さであり、環状の溝は、環状の突起２２から径方向に更に外方へと突出するようにこれの座部を構成する。
【００２３】
図２に示されるように、弾性リング２４は、環状の溝２１内に収容されることが意図されており、環状リブ１８とヘッド部１５の接続領域との間に位置する領域内で、かくして、カップ１２内への挿入部１３の挿入方向に関連してリブ１８の下流で、カップ１２のスカート部１４の内面に干渉する。
【００２４】
図５、６及び７に示されているようなピストン７の第２の実施形態では、挿入部１３は、歯付きリング２０とフランジ１９との間に管状の接続部２５を有する。管状の挿入部１３と同じ直径を有するこの管状の接続部２５は、上述された孔２３と同じ働きを有する複数の貫通孔２３’を備えている。
【００２５】
ピストン７が、座部２１の中に弾性リング２４を挿入し、これに続いて、挿入部１３をカップ１２の中に導入して、ヘッド部１５の内面に当接させることによって組立てられる。続いて、挿入中に環状リブ１８に干渉することによって変形された弾性リング２４が、下流部で膨張し、管状の挿入部１３をカップ１２内にスナップ保持する手段を構成する。弾性リング２４の材料は金属であるので、挿入部をカップから取り外すために挿入部に与えられる力は、相当に大きくなり、弾性リングの変形が必要となる。かくして、管状の挿入部１３がカップ１２の内部にしっかりと抑えられ、ピストンがしっかりと組立てられた状態を維持できることが明らかである。
【００２６】
続いて、ピストン７が、ヘッド部１５がブレーキシリンダーの基部に面するように、シリンダー８の中に挿入される。
【００２７】
本発明に係るディスクブレーキピストンの利点は、前述の説明によって明らかである。
【００２８】
第１に、管状の挿入部１３とカップ１２との間にスペースが規定され、２つの面の間の空気冷却クッションとなる。このクッションは、第１の断熱及び熱放散手段を構成する。
【００２９】
第２に、管状の挿入部１３がカップ１２から突出しているということは、カップがブレーキパッドと接触せず、かくして、熱伝導によるパッドからブレーキ液への直接的な熱伝導を最小限にすることを意味する。実際に、熱伝導の唯一の機会は、パッドと管状の挿入部１３との間である。ここでは、挿入部とカップとの間の接触面が歯付きリング２０と、カップ１２のヘッド部１５と当接される挿入部の端面とに制限されていることによって、制限された範囲内の熱のみを伝導し得る。カップの外面がブレーキ液と直接に接触されることから、述べられた配置によって実質的にブレーキ液の加熱を制限できる。
【００３０】
更に、連続した突起ではなく歯付きリング２０を設けたことによって、管状の挿入部１３とカップ１２との間のスペース内に存在する空気のクッションの交換を助け、ピストン内部に蓄積されがちな熱の放散を促進する。
【００３１】
最後に、管状の挿入部１３のボディに貫通孔を設けたことによって、挿入部の中空の内部から挿入部とカップとの間にスペースへ向かって、更に、図２に矢印で示されているように外部へと、冷却空気を循環させ得る。この場合、蓄積された熱の放散が最適である。
【００３２】
管状の挿入部が、カップの中に挿入可能で、スナップ保持手段を有している場合には、２つの明らかな利点がある。第１に、金属の弾性リング２４が設けられているので、述べられた保持手段によってピストンのしっかりかつ安定した組立てを確実にできる。更に、カップと管状の挿入部との間が溶接されていないことから、メインテナンスもしくは交換作業のためにピストンを分解する必要があるときに、挿入部を十分な力をかけた後に取り外し可能である。
【００３３】
図５、６及び７に示された実施形態は、挿入部を軸方向により長くして、パッドとブレーキ液チャンバとの間により大きなスペースを作れるようにすることで、より効果的な熱放散を可能にする。また、第２の一連の孔２３’を設けることによって、ピストン内部の空気の循環を最大にし、熱伝導のための断面を最小にすることができる。
【００３４】
本発明に係るブレーキディスクブレーキピストンのいくつかの特定の実施形態のみが説明されてきたが、明らかに、当分野の当業者は、これらの実施形態に、特定の応用例に適合させるのに必要だが本発明の保護範囲を逸脱しない、全ての変形例を応用させることができる。
【００３５】
例えば、歯付きリング２０は、連続したリブ、もしくは、カップ１２のスカート部１４の内面から挿入部の表面を離間させるための他の手段と交換され得る。
【００３６】
スナップ保持手段は、代わって、他の公知のスナップ手段、例えば、挿入部の表面に設けられて、カップ１２のスカート部１４の内面に形成された溝と共働する歯部によって構成されてもよい。
【００３７】
貫通孔２３、２３’の数と形状は様々でよく、例えば、長手方向もしくは横方向のスロットの形状にされてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係るディスクブレーキの断面を示す。
【図２】本発明に係るディスクブレーキのピストンの断面を示す。
【図３】図２のピストンの分解斜視図である。
【図４】図３のピストンの直径平面の断面を示す。
【図５】本発明に係るディスクブレーキのピストンの第２の実施形態の断面を示す。
【図６】図５のピストンの分解斜視図である。
【図７】図６のピストンの直径平面の断面を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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