(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のディスクブレーキのためのブレーキキャリパユニットであって、ほぼ平行に相並んで延びる２つのキャリパレバー（１；２）が設けられており、該キャリパレバーの一方の端部に、ブレーキディスク（５）に圧着可能なブレーキパッド（３；４）が枢着されており、両キャリパレバーの、反対側の他方の端部および中央領域が互いに、もしくは枢着部（１１，１２）を介してケーシング（８）に旋回可能に連結されており、それぞれ対応する連結個所対によってキャリパレバーに形成された連結装置内に、ブレーキ力発生器と調整装置（６）とが組み込まれている形式のものにおいて、
（ａ）  ブレーキ力発生器が１つのブレーキシリンダ（１９）と該ブレーキシリンダによって緊定方向に操作可能な１つの偏心体伝動装置（１１）とから成っていて、かつキャリパレバー（１；２）の中央領域に連結されており、
（ｂ）  キャリパレバー（１；２）をケーシング（８）に枢着する少なくとも一方の枢着部が、前記偏心体伝動装置（１１）によって形成されており、
（ｃ）  キャリパレバー（１；２）が、反対側の他方の端部で、調整装置（６）に旋回可能に枢着されていることを特徴とする、車両のディスクブレーキのためのブレーキキャリパユニット。
【請求項２】
ブレーキシリンダ（１９）が、両キャリパレバー（１；２）の間に、該両キャリパレバーに対してほぼ平行な軸線方向を有するようにケーシング（８）に保持されており、キャリパレバー（１；２）の長手方向に対してほぼ横方向に延びるクランクアーム（１７）を介して偏心体伝動装置（１１）に連結されている、請求項１記載のブレーキキャリパユニット。
【請求項３】
偏心体伝動装置（１１）が、ケーシング（８）に回転可能に支承された軸（１２）を有していて、該軸がブレーキシリンダによってクランクアーム（１７）を介して駆動可能であり、この軸に、偏心的なピン（１５；１６）を介して旋回可能に、配設されたキャリパレバー（１）が支承されている、請求項１または２記載のブレーキキャリパユニット。
【請求項４】
調整装置（６）が、操作ロッド（２１）を介して操作可能であり、該操作ロッドが、調整装置から、ブレーキシリンダによって運動可能なピストンロッドに延びている、請求項１または２記載のブレーキキャリパユニット。
【請求項５】
キャリパレバー（１；２）が二重のジョーから形成されており、軸（１２）が各端部に、軸に対して偏心的なピン（１５；１６）を支持しており、該ピンのそれぞれに、配設されたキャリパレバー（１）の両ジョー（９；１０）の各１つが旋回可能に支承されており、軸（１２）が、両ピン（１５；１６）に隣り合ってケーシング（８）に回転可能に支承されていて、軸の中央領域でクランクアーム（１７）に回動不能に結合されている、請求項１または２記載のブレーキキャリパユニット。
【請求項６】
ピン（１５；１６）が、端面側で軸（１２）内にねじ込まれたねじにより保持されていて、ねじの円筒形区分（２６）によって形成されている、請求項５記載のブレーキキャリパユニット。
【請求項７】
キャリパレバー（１；２）が水平方向に相並んで位置しており、ケーシング（８）がその上面に回転軸受けを有しており、該回転軸受けの水平方向の軸線（Ａ）が、ブレーキディスク（５）の軸線に対して直角な、ブレーキディスク（５）のほぼ１半径方向中央平面（Ｍ）内に延びており、回転軸受けが、車両のフレームに枢着されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のブレーキキャリパユニット。
【請求項８】
ブレーキキャリパユニットが、回転軸線（Ａ）の周りに不偏の回転バランスを得るために、ブレーキ力発生器、調整装置（６）および／または該調整装置の操作装置（７）および／または操作リンク（２１）をキャリパレバー（１；２）のうちの一方に向かって適宜に側方にずらして配置することにより、質量体および構成部分の適宜な配置関係を有している、請求項７記載のブレーキキャリパユニット
【請求項９】
不偏の回転バランスを得るために、調整装置（６）の操作リンク（２１）が、偏心体伝動装置（１１）とは反対側のキャリパレバー（２）に向かって側方にずらされて配置されている、請求項１から８までのいずれか１項記載のブレーキキャリパユニット。
【請求項１０】
対称的な空隙を得るために、偏心体伝動装置（１１）を介してケーシング（８）に支承されたキャリパレバー（１）の、調整装置（６）に対する軸受け個所が、キャリパレバー（１）と調整装置（６）との間の直接的または間接的な摩擦力結合部を有している、請求項１から９までのいずれか１項記載のブレーキキャリパユニット。
【発明の詳細な説明】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式のブレーキキャリパユニットに関する。
このような形式のブレーキキャリパユニット（欧州特許第１３２６０１号明細書および同第４９９９７１号明細書）の場合、場合によっては調整装置として形成された引張り棒によって真ん中で結合されたキャリパレバーの端部を、ブレーキ発生器、特にこれらのキャリパレバー端部の間に配置されたブレーキシリンダによって、ブレーキ操作のために互いに拡開することが一般的である。また、ブレーキシリンダを、調整器によって端部側で連結されたキャリパレバーの中央領域に枢着することも公知である。さらに、ブレーキ力発生器内に組み込まれた調整装置を設けることも公知である。キャリパレバーの中央の枢着領域は、これらの全ての配置において、ブレーキディスク直径の半径方向外側に位置していなければならず、これによりキャリパレバーは、これらの枢着領域からブレーキパッドの枢着個所にまで、かなりの長さを有している。これにより、十分に大きなリンク伝達比を得るために、キャリパレバーは全体的に見て極めて長く、ひいては特に、必要な強度に留意しつつ重く形成されなければならない。このような欠点を回避するために、キャリパレバーの中央の枢着部をブレーキディスクの側方の領域に変位させ、これにより、このキャリパレバー部分をブレーキパッドにまで短縮することが公知である。しかしながら、このためには大きな手間のかかる高価な結合リンクが、場合によっては付加的なヒンジ個所を備えた中央のキャリパレバー領域のために必要である。このようなことは実際には行うことはできない。
異なる形式のディスクブレーキ（ドイツ連邦共和国特許出願公開第３０３２９８２号明細書）の場合、キャリパレバーをばね力によって緊定し、偏心体を介して作用する、減速装置を有する回転磁界磁石によりリリースすることが公知である。
本発明の課題は、冒頭で述べた形式のブレーキキャリパユニットを改良して、小さな所要スペースかつ小さな重量で、コンパクトな構造および高い伝達比を可能にするようなブレーキキャリパユニットを簡単に形成することである。
この課題は、請求項１に記載の特徴により解決される。
本発明の別の有利な構成が、請求項２以下に記載されている。
図面には、本発明に基づき構成されたブレーキキャリパユニットのための有利な実施例が示されている。
第１図は、ブレーキキャリパユニットを部分的に破断した状態で示す平面図である。
第２図は、ブレーキキャリパユニットを部分的に破断した状態で示す側面図である。
第３図は、第２図の一部を示す拡大図である。
第１図に示したように、ブレーキキャリパユニットは水平かつ互いにほぼ平行に側方にずらされて延びる２つのキャリパレバー１，２を有している。これらのキャリパレバーの一方の端部には、鉛直方向の軸線Ｄ１，Ｄ２を中心にして旋回可能に、２つのブレーキパッド３，４が枢着されている。これらのブレーキパッドは、その間に係合するブレーキディスク５に圧着可能である。キャリパレバー１，２の他方の端部は、鉛直方向の軸線Ｂ１，Ｂ２を中心にして旋回可能に、押圧棒調整器として形成された調整装置６の両端部に枢着されている。この調整装置は、操作装置７を旋回させることによって操作可能である。この調整装置６は、汎用のものの通り、図示していないねじ伝動装置を有している。このねじ伝動装置は、フリーホイールを介して操作装置７もしくは回動不能の部分に連結された回転可能なねじ部分を備えている。しかしながらこの操作装置は他の公知の構造形式であってもよい。
両キャリパレバー１，２は中央の領域に、ケーシング８への枢着部を有している。このケーシングはほぼ両キャリパレバーの間に延びている。キャリパレバー１，２は二重のジョーから形成されている。このことは、キャリパレバー１の側方から示した側面図で、このキャリパレバー１が両ジョー９，１０を有した状態で部分的に破断されて示された第２図において明らかである。第１図および第２図に示したように、ケーシング８におけるキャリパレバー１の枢着部は、偏心体伝動装置１１として形成されている。このために、軸線Ｆを備えた鉛直方向の軸１２が設けられている。この軸は、両ジョー９，１０の間に、かつこれらの近くに２つの円筒形区分１３，１４を有している。これらの円筒形区分によって、軸は軸線Ｆを中心にして回転可能にケーシング８に支承されている。円筒形区分１３，１４の互いに離反する両端面から、軸線Ｆに対して偏心的に円筒形のピン１５，１６が突出している。これらのピン１５，１６の軸線Ｃ１は軸線Ｆに対して偏心距離ｅを有している。軸線Ｃ１は軸線Ｆに対してほぼ斜めに軸線Ｂ１の方向に延びていて、かつほぼブレーキキャリパユニット外面に向かって傾斜している。後で詳しく説明するピン１５，１６には、軸線Ｃ１を中心にして、キャリパレバー１の両ジョー９，１０が旋回可能に支承されている。軸１２はその長手方向の中央領域において、キャリパレバー１，２の長手方向に対してほぼ横方向にキャリパ中央に向かって突出するクランクアーム１７に回動不能に結合されている。このクランクアームの端部は、ピストン２０を備えたブレーキシリンダ１９のピストンロッド１８に枢着されている。このブレーキシリンダは、軸線Ｃ１，Ｃ２を通る１平面Ｃに対してブレーキディスクとは離反する側に配置されていて、ブレーキ力発生器を形成している。ブレーキシリンダ１９の軸線ならびにそのピストン２０は、キャリパレバー１，２の長手方向に対してほぼ平行に延びている。
操作装置７は操作リンク２１を介して、ピストンロッド１８と一緒に運動可能な部分に連結されて、このピストンロッドの過度に大きな行程が、調整動作を生ぜしめる、操作装置７の回動をもたらす。この場合汎用のもののように、強いブレーキ行程中にのみ、つまり規定の緊定力域を超えると発生する過剰行程が記録され、次いでこのような過剰行程が、リリース行程時に初めて調整装置６の実際の調整延長を生ぜしめると有利である。
他方の側のキャリパレバー２はその枢着部で、両ジョーに設けられた簡単な回転軸受け２２を介して、軸線Ｃ２を中心にして旋回可能にケーシング８に枢着されている。
ブレーキキャリパユニットの構成部分はリリース状態においては、第１図および第２図から明らかなような位置を占める。ブレーキパッド３，４は僅かなリリース行程距離だけ、ブレーキディスク５から持ち上げられている。ブレーキキャリパユニットを操作するために、ブレーキシリンダ１９が圧力媒体により負荷されると、第１図および第２図で見て、ピストン２０およびピストンロッド１８が左側にシフトすることにより、クランクアーム１７を介して、軸１２が第１図で見て時計回りに回転する。ピン１５，１６は、軸線Ｆを中心とした１円周軌道上を、キャリパレバー２に接近する方向にケーシング８に対して相対運動する。これによりキャリパレバー１は、ケーシング８がその位置を固持した状態で、軸線Ｂ１を中心にして、ブレーキパッド３がブレーキディスク５に当接するまで旋回させられる。次いでキャリパレバー１はほぼ軸線Ｄ１を中心にして旋回する。これにより、第１図に示した軸線Ｂ１は、軸線Ｂ２に向かって変位させられる。この変位時には、調整装置６を介して軸線Ｂ２が連行される。これにより、キャリパレバー２は、その位置を固持する軸線Ｃ２を中心にして、ブレーキパッド４がブレーキディスク５に当接するまで旋回させられる。ブレーキパッド３，４が大きな力でブレーキディスク５に圧着するような、引き続いて行われる固い緊定時には、ブレーキキャリパユニットの部分、特にキャリパレバー１，２ならびにケーシング８の弾性変形が、場合によっては両キャリパレバー１，２の相応の僅かな旋回運動下で吸収される。
続くブレーキのリリース時には、対応する逆の動作が生ぜしめられる。偏心距離ｅを小さく形成し、ひいては、てこ比、つまりキャリパレバー１，２におけるレバーアームの長さ比Ｃ−Ｄ：Ｃ−Ｂが好適でない場合にも、ブレーキキャリパユニットの力伝達比を極めて大きく形成することができることが明らかである。
ピン１５，１６を備えた偏心体伝動装置１１は、軸１２の両端部において同様に構成されている。第３図は、下側のピン１６の領域のためにこのような構成を特に明確に示している。
第２図および第３図に示されているように、ピン１５，１６は、拡張ねじ（Dehnschraube）２３，２４の円筒形区分２６によって形成されている。これらの円筒形区分２６は、拡張ねじ２３，２４のヘッド２５の近くに位置している。これらの両拡張ねじ２３，２４は、両側から端面側で、回転軸受け２９を介してケーシング５に回転可能に支承された軸１２内にねじ込まれている。拡張ねじの拡張区分２７は、ねじ区分２８と円筒形区分２６との間に位置している。軸１２の円筒形区分１３，１４に配置された回転軸受け２９は転がり軸受けまたは滑り軸受けとして形成されていてよい。円筒形区分１３，１４と円筒形区分２６との間の移行部には、円筒形区分１３；１４に端面側で被さるそれぞれ１つのカバーディスク３０が位置している。このカバーディスクの、軸１２の軸線Ｆに対して同軸的な外周面が、シールリング３１を介してシールされて、対応円筒状の偏平な切欠き３２の壁に回転可能に支承されている。軸１２に回動不能に結合されたカバーディスク３０は、軸１２の回転軸受け２９よりも大きな直径を有している。カバーディスクの軸側の端面と切欠き３２の環状の基底面との間にはアキシャル軸受け３３が位置している。
キャリパレバー１，２のジョー９，１０は、軸受けスリーブ３４に固着されている。これらの軸受けスリーブは軸線Ｃ１，Ｃ２に対して同軸的に延びて、転がり軸受けまたは滑り軸受けとして形成された回転軸受け３９を介して、拡張ねじ２３，２４の円筒形区分２６に回転可能に支承されている。拡張ねじ２３，２４のヘッド２５に設けられた環状フランジ３５が、シールリング３６を介してシールされて、軸受けスリーブ３４の外端面に回転可能に当て付けられている。この軸受けスリーブはカバーディスク側で環状フランジ３７で終わっている。この環状フランジはシールリング３８を介してカバーディスク３０に回転可能に当て付けられている。従って軸受けスリーブ３４は、軸線Ｃ１，Ｃ２に対して傾動不能にカバーディスク３０に支持されている。従って、ブレーキキャリパユニットは、ブレーキパッド３，４に対して懸吊振り子体（Aufhaengependel）なしで形成することができる。これにより、重量、スペースならびに製造・組み付けコストが節約される。制動中にブレーキパッド３，４に対してブレーキディスク５が周方向に作用する力は、ジョーが二重に形成されていることにより特に剛性を有するキャリパレバー１，２を介して、一方では環状フランジ３７を介してカバーディスク３０に、さらにこのカバーディスクからアキシャル軸受け３３を介して、他方では回転軸受け３９と拡張ねじ２３，２４と回転軸受け２９とを介して傾動不能にケーシング８に伝達される。しかしながら、ブレーキパッド３，４またはキャリパレバー１，２のブレーキパッド寄りの端部を、汎用の形式で図示していない懸吊振り子体を介して懸吊することも勿論できる。このような場合、キャリパレバーは、鉛直方向において撓み剛性を減じられ、例えば二重のジョーを有しない、軸１２の両端部に対する偏心体伝動装置が二重に配置されていないような単純なレバーとして形成され、かつ傾動し難さを減じられた状態でケーシング８に支承することになる。
両ブレーキパッドの均一なリリース行程、つまりブレーキキャリパユニットのリリース状態においてブレーキディスク５に対するブレーキパッド３，４の同一の遊び間隔を達成するために、軸線Ｂ１を中心にして旋回可能な、調整装置６に対するキャリパレバー１の連結個所が緩慢な運動を行うように、つまりある程度の範囲で拘束された運動を行う（schwergaengig）ように形成されてよい。このような運動の拘束（Schwergaengigkeit）は、有利には回転軸受けに設けられた、キャリパレバー１と調整装置６との間の摩擦接続部によって生ぜしめることができる。
先に説明した有利な実施例の変化形において、本発明によれば、ケーシング８に対するキャリパレバー２の枢着部を、単純な回転軸受け２２として形成する代わりに、偏心体伝動装置として偏心体伝動装置１１に対応して形成し、ブレーキシリンダ１９または別のブレーキシリンダによって駆動することもできる。このような構成において、ブレーキパッド３，４に一層大きな行程距離が可能になる。１つまたは２つのこのような偏心体伝動装置を、調整装置に対するブレーキレバーの枢着部に配置し、ケーシングへの枢着部を簡単な回転軸受けとして形成することもできる。この場合、これらの偏心体伝動装置はキャリパレバー端部を互いに離反させる方向に拡開するように構成することができる。キャリパレバーに対するケーシングの連結個所と調整装置の連結個所とを交換することも可能である。先に説明した実施例に相応する、１つまたは複数の偏心体伝動装置を備えた種々異なる実施例が可能である。この場合、調整装置は引張り棒調整器として構成することができ、偏心体伝動装置はキャリパレバー端部を互いに拡開させるように形成することができる。
キャリパレバー１，２が水平方向に相並んで延びている場合、第２図に示したように、ケーシング８の上面が比較的大きな長さを有する軸受けラグ４０を備えていると有利である。この軸受けラグの軸線Ａは第１図に示された、ブレーキディスク５の見えない軸線に対して直角な半径方向の長手方向中央平面Ｍ内にほぼ延びている。このような軸受けラグ４０によって、ブレーキキャリパユニットは軸線Ａを中心にして旋回可能に、車両に固着された図示していない部分、例えば、車両またはボギーのフレームに枢着することができる。このブレーキキャリパユニットは、車両長手方向に延びる旋回軸線を中心にしたブレーキディスク５の特に大きな旋回運動を自由に吸収することを可能にする。このような旋回運動は、一方では駆動装置に、他方ではホイールセットに連結された、車両の中空軸駆動装置の中空軸にブレーキディスク５が装着されている場合に発生することがある。このようにブレーキキャリパユニットが軸線Ａを中心にして旋回可能に懸吊されている場合、単一のまたは複数の構成部分、特にブレーキ力発生器、調整装置および／または操作リンク２１を場合によっては操作装置７と共に、一方のキャリパレバーに向かって相応に側方にずらして配置することにより、軸線Ａの周りの不偏の回転バランス（indifferentes Drehgleichgewicht）をブレーキキャリパユニットに施すと有利である。第１図から判るように、偏心体伝動装置１１の重量を補償するために、操作装置７は操作リンク２１と一緒に長手方向中央軸線Ｍから側方に、偏心体伝動装置１１とは反対側のキャリパレバー２に向かってずらされて配置されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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