專利名稱：制動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置用摩擦副及制動(dòng)塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置用摩擦副以及制動(dòng)塊。
背景技術(shù)：
作為以往的圓盤(pán)制動(dòng)器等制動(dòng)裝置，在專利文獻(xiàn)I中，例如，公開(kāi)了將制動(dòng)塊的塊摩擦平面壓靠到與車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子的圓盤(pán)摩擦平面，從而通過(guò)伴隨著圓盤(pán)摩擦平面和塊摩擦平面之間的滑動(dòng)在圓盤(pán)摩擦平面和塊摩擦平面之間產(chǎn)生的摩擦力對(duì)車(chē)輪施加制動(dòng)力的制動(dòng)裝置的摩擦材料用摩擦面涂層。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本專利文獻(xiàn)特開(kāi)2000-226552號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題但是，在如上所述的專利文獻(xiàn)I中記載的制動(dòng)裝置的摩擦材料用摩擦面涂層中，例如，由于摩擦性能或耐磨損性能取決于摩擦面的投影面積，因此存在改善的余地。本發(fā)明是鑒于上述的情況而作出的，其目的是提供能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定性能的制動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置用摩擦副以及制動(dòng)塊。用于解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)手段為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及的制動(dòng)裝置的特征在于，包括:第一部件，所述第一部件具有與轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸并且可旋轉(zhuǎn)地保持該轉(zhuǎn)動(dòng)體的保持器；第二部件，所述第二部件被設(shè)置為與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸，并且伴隨著所述第二部件與所述第一部件的相對(duì)變位而使所述轉(zhuǎn)動(dòng)體在所述保持器中旋轉(zhuǎn)；以及壓靠機(jī)構(gòu)，所述壓靠機(jī)構(gòu)將所述第一部件和所述第二部件壓靠在一起。另外，在上述制動(dòng)裝置中，可以是:所述第一部件不能與車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)，所述第二部件能夠與所述車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)。另外，在上述制動(dòng)裝置中，可以為:所述保持器和所述第二部件具有所述第二部件使所述轉(zhuǎn)動(dòng)體旋轉(zhuǎn)的力大于所述保持器保持所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的力的構(gòu)成。另外，在上述制動(dòng)裝置中，可以為:所述保持器和所述第二部件具有下述的構(gòu)成:所述第二部件使所述轉(zhuǎn)動(dòng)體旋轉(zhuǎn)的力和所述保持器保持所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的力的大小關(guān)系根據(jù)所述保持器或所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的溫度上升而逆轉(zhuǎn)。另外，在上述制動(dòng)裝置中，可以為:所述保持器的所述保持器與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分的摩擦系數(shù)根據(jù)所述保持器或所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的溫度上升而上升。另外，在上述制動(dòng)裝置中，可以為:所述第二部件的所述第二部件與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分的摩擦系數(shù)根據(jù)所述保持器或所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的溫度上升而下降。另外，在上述制動(dòng)裝置中，可以為:所述保持器具有保持所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的保持槽。
另外，在上述制動(dòng)裝置中，可以為:所述轉(zhuǎn)動(dòng)體為球體，所述保持槽為圓錐形狀或圓錐臺(tái)形狀，所述保持器和所述第二部件被形成為:所述第二部件和所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分的摩擦系數(shù)U 1、所述保持器和所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分的摩擦系數(shù)U 2、以及所述保持器的所述保持器與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分中的壁面的法線和所述壓靠機(jī)構(gòu)的壓靠方向所成的角度^之間的關(guān)系滿足U I > (U2/2) [(2 3/sin2 3)+l]。另外，在上述制動(dòng)裝置中，可以為:所述保持器的所述保持器與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分中的壁面的法線和所述壓靠機(jī)構(gòu)的壓靠方向所成的角度根據(jù)所述保持器或所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的溫度上升而變大。另外，在上述制動(dòng)裝置中，可以為:所述第二部件在所述第二部件與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分中具有容納槽，所述容納槽沿所述相對(duì)變位的方向形成并容納所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的一部分。另外，在上述制動(dòng)裝置中，可以為:所述第一部件具有多個(gè)所述轉(zhuǎn)動(dòng)體和多個(gè)所述保持器，并且在來(lái)自所述壓靠機(jī)構(gòu)的壓靠力作用的支承部件和所述多個(gè)保持器之間設(shè)置有分散所述壓靠力的分散部。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及的制動(dòng)裝置用摩擦副的特征在于，包括:第一部件，所述第一部件具有與轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸并且可旋轉(zhuǎn)地保持該轉(zhuǎn)動(dòng)體的保持器；以及第二部件，所述第二部件被設(shè)置為與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸，并且伴隨著所述第二部件與所述第一部件的相對(duì)變位而使所述轉(zhuǎn)動(dòng)體在所述保持器中旋轉(zhuǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及的制動(dòng)塊的特征在于，在所述制動(dòng)塊的所述制動(dòng)塊被壓靠到與車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子的那側(cè)的面上，具有與轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸并可旋轉(zhuǎn)地保持該轉(zhuǎn)動(dòng)體的保持器。發(fā)明效果本發(fā)明涉及的制動(dòng) 裝置、制動(dòng)裝置用摩擦副、制動(dòng)塊實(shí)現(xiàn)了能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定性能的效果。


圖1是示出實(shí)施方式I涉及的制動(dòng)裝置用摩擦副的概略構(gòu)成的局部剖面圖。圖2是示出實(shí)施方式I涉及的制動(dòng)裝置的概略構(gòu)成的示意性剖面圖。圖3是示出實(shí)施方式I涉及的制動(dòng)塊的層構(gòu)造的示意性分解立體圖。圖4是示意性示出實(shí)施方式I涉及的保持器的與轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸的接觸壁面的表面形狀的立體圖。圖5是示意性示出實(shí)施方式I涉及的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子的與轉(zhuǎn)動(dòng)體抵接的抵接面的表面形狀的立體圖。圖6是對(duì)實(shí)施方式I涉及的作用于圓盤(pán)轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)動(dòng)體之間的力進(jìn)行說(shuō)明的示意圖。圖7是實(shí)施方式I涉及的轉(zhuǎn)動(dòng)體與保持器接觸的接觸部分的示意性立體圖。圖8是對(duì)實(shí)施方式I涉及的作用于保持器和轉(zhuǎn)動(dòng)體之間的力進(jìn)行說(shuō)明的示意圖。圖9是被壓靠到實(shí)施方式I涉及的制動(dòng)塊的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子的那側(cè)的面的主視圖。圖10是示意性示出變形例涉及的保持器的與轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸的接觸壁面的表面形狀的立體圖。圖11是示意性示出變形例涉及的保持器的與轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸的接觸壁面的表面形狀的立體圖。圖12是示意性示出變形例涉及的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子的與轉(zhuǎn)動(dòng)體抵接的抵接面的表面形狀的立體圖。圖13是示意性示出變形例涉及的轉(zhuǎn)動(dòng)體的立體圖。圖14是表示實(shí)施方式2涉及的制動(dòng)裝置中溫度和摩擦系數(shù)的關(guān)系的曲線圖。圖15是表示實(shí)施方式2涉及的制動(dòng)裝置中溫度和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的曲線圖。圖16是對(duì) 實(shí)施方式3涉及的制動(dòng)裝置的保持器進(jìn)行說(shuō)明的示意圖。圖17是表示實(shí)施方式3涉及的制動(dòng)裝置中溫度和角度的關(guān)系的曲線圖。圖18是表示實(shí)施方式3涉及的制動(dòng)裝置中溫度和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的曲線圖。
具體實(shí)施例方式以下，基于附圖對(duì)本發(fā)明涉及的制動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置用摩擦副以及制動(dòng)塊的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。此外，本發(fā)明不限于該實(shí)施方式。另外，下述實(shí)施方式的構(gòu)成要素中包含本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠替換并且容易構(gòu)想到的要素或者實(shí)質(zhì)上相同的要素。[實(shí)施方式I]圖1是示出實(shí)施方式I涉及的制動(dòng)裝置用摩擦副的概略構(gòu)成的局部剖面圖，圖2是示出實(shí)施方式I涉及的制動(dòng)裝置的概略構(gòu)成的示意性剖面圖，圖3是示出實(shí)施方式I涉及的制動(dòng)塊的層構(gòu)造的示意性分解立體圖，圖4是示意性示出實(shí)施方式I涉及的、保持器的保持器與轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸的接觸壁面的表面形狀的立體圖，圖5是示意性示出實(shí)施方式I涉及的、圓盤(pán)轉(zhuǎn)子的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)動(dòng)體抵接的抵接面的表面形狀的立體圖，圖6是對(duì)實(shí)施方式I涉及的作用于圓盤(pán)轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)動(dòng)體之間的力進(jìn)行說(shuō)明的示意圖，圖7是實(shí)施方式I涉及的、轉(zhuǎn)動(dòng)體與保持器接觸的接觸部分的示意性立體圖，圖8是對(duì)實(shí)施方式I涉及的作用于保持器和轉(zhuǎn)動(dòng)體之間的力進(jìn)行說(shuō)明的示意圖，圖9是實(shí)施方式I涉及的、制動(dòng)塊的制動(dòng)塊被壓靠到圓盤(pán)轉(zhuǎn)子的那側(cè)的面的主視圖，圖10和圖11是示意性示出變形例涉及的、保持器的保持器與轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸的接觸壁面的表面形狀的立體圖，圖12是示意性示出變形例涉及的、圓盤(pán)轉(zhuǎn)子的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)動(dòng)體抵接的抵接面的表面形狀的立體圖，圖13是示意性示出變形例涉及的轉(zhuǎn)動(dòng)體的立體圖。本實(shí)施方式的制動(dòng)裝置I如圖1、圖2所示，典型地被搭載在車(chē)輛上并且對(duì)可旋轉(zhuǎn)地支承于車(chē)輛的車(chē)體的車(chē)輪施加制動(dòng)力，本實(shí)施方式的制動(dòng)裝置I包括制動(dòng)裝置用摩擦副2以及作為壓靠機(jī)構(gòu)的執(zhí)行器3。制動(dòng)裝置用摩擦副2用于在對(duì)車(chē)輪施加制動(dòng)力時(shí)在摩擦要素之間產(chǎn)生規(guī)定的摩擦力(摩擦阻力)。制動(dòng)裝置用摩擦副2被構(gòu)成為包括作為第一部件的制動(dòng)塊4以及作為第二部件的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5。制動(dòng)塊4以不能與車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)的方式在車(chē)體側(cè)設(shè)置一對(duì)。圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5以能夠與車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)的方式被設(shè)置在車(chē)輪側(cè)。由此，制動(dòng)塊4和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5為能夠相對(duì)變位的構(gòu)成，即，處于能夠在圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的旋轉(zhuǎn)方向上相對(duì)旋轉(zhuǎn)的關(guān)系。一對(duì)制動(dòng)塊4被配置在圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的兩側(cè)，并且與圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的兩側(cè)的抵接面5a相對(duì)。一對(duì)制動(dòng)塊4根據(jù)執(zhí)行器3的動(dòng)作而夾持圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的兩側(cè)。
執(zhí)行器3在對(duì)車(chē)輪施加制動(dòng)力時(shí)將制動(dòng)塊4和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5壓靠在一起。執(zhí)行器3具有制動(dòng)鉗6和活塞7。制動(dòng)鉗6呈跨越圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的U字形狀，并被固定在車(chē)體側(cè)的支架支承。制動(dòng)鉗6以使一對(duì)制動(dòng)塊4能夠接近和離開(kāi)圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的抵接面5a的方式支承一對(duì)制動(dòng)塊4。制動(dòng)鉗6包括:設(shè)置有能夠使活塞7前后移動(dòng)的缸體機(jī)構(gòu)8的缸體部9 ;在隔著圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的狀態(tài)下配置在缸體部9的相反側(cè)的反作用部10 ;以及連結(jié)缸體部9和反作用部10的連結(jié)部11。一對(duì)制動(dòng)塊4包括配置在該制動(dòng)鉗6中的缸體部9側(cè)的內(nèi)塊以及配置在反作用部10側(cè)的外塊。在缸體機(jī)構(gòu)8中，活塞7被可移動(dòng)地支承于缸體部9，并且通過(guò)缸體部9和活塞7和密封件等分隔出液壓室12?；钊?的頂端部與制動(dòng)塊(內(nèi)塊)4相對(duì)。因此，在制動(dòng)裝置I中，例如，根據(jù)駕駛員對(duì)制動(dòng)踏板的踏下操作向液壓室12供應(yīng)工作液而被加壓時(shí)，活塞7向箭頭A方向(制動(dòng)塊(內(nèi)塊)4接近圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的方向)前進(jìn)，該活塞7的前端按壓一個(gè)制動(dòng)塊4，能夠使所述一個(gè)制動(dòng)塊4接近圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的一個(gè)抵接面5a。并且,此時(shí),制動(dòng)鉗6由于活塞7的移動(dòng)反力向與該活塞7前進(jìn)的方向相反的方向、即箭頭B方向(制動(dòng)塊(外塊)4接近圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的方向)前進(jìn)，能夠使另一個(gè)制動(dòng)塊4接近圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的另一個(gè)抵接面5a。并且，在各制動(dòng)塊4與圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的各抵接面5a抵接并被壓靠到各抵接面5a從而夾持圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5時(shí)，規(guī)定的旋轉(zhuǎn)阻力作用于與車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5，由此制動(dòng)裝置I能夠?qū)υ搱A盤(pán)轉(zhuǎn)子5以及與其一體旋轉(zhuǎn)的車(chē)輪施加制動(dòng)力。在制動(dòng)裝置I中，在液壓室12釋放壓力時(shí)，活塞7和制動(dòng)鉗6返回到規(guī)定的位置，各制動(dòng)塊4從圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5離開(kāi)。但是，在本實(shí)施方式的制動(dòng)裝置I中，如圖1所示，通過(guò)使構(gòu)成制動(dòng)裝置用摩擦副2的制動(dòng)塊4在被壓靠到圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的那側(cè)的面上具有與轉(zhuǎn)動(dòng)體41接觸并且可旋轉(zhuǎn)地保持該轉(zhuǎn)動(dòng)體41的保持器42，例如，無(wú)論制動(dòng)塊4被壓靠到圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的那側(cè)的面的投影面積等如何，都能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定摩擦性能或耐磨損性能等性能。在此，制動(dòng)塊4中被壓靠到圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的那側(cè)的面是制動(dòng)塊4中與圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的抵接面5a相對(duì)的那側(cè)的面。此外，在圖1中，圖中里側(cè)方向是制動(dòng)塊4和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的相對(duì)變位的方向、即圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的旋轉(zhuǎn)方向。另外，由于制動(dòng)塊4的內(nèi)塊和外塊為大致相同的構(gòu)成，因此只要不需要特別地區(qū)分內(nèi)塊和外塊,使內(nèi)塊和外塊成為共同的構(gòu)成。在該制動(dòng)裝置I中，在制動(dòng)塊4被壓靠到旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)體41在被保持器42保持的情況下旋轉(zhuǎn)，由此通過(guò)根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)體41的旋轉(zhuǎn)在轉(zhuǎn)動(dòng)體41和保持器42之間產(chǎn)生的摩擦力(摩擦阻力)，產(chǎn)生制動(dòng)塊4和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的相對(duì)變位、即制動(dòng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)力。該制動(dòng)裝置I采用在制動(dòng)塊4中被壓靠到圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的那側(cè)的面上排列的轉(zhuǎn)動(dòng)體41能夠就地轉(zhuǎn)動(dòng)(旋轉(zhuǎn))的構(gòu)造。制動(dòng)裝置I通過(guò)與車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5使轉(zhuǎn)動(dòng)體41旋轉(zhuǎn)，并且在保持器42側(cè)對(duì)該發(fā)生旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)體41進(jìn)行摩擦制動(dòng)。具體而言，制動(dòng)塊4如圖1和圖3所示，具有轉(zhuǎn)動(dòng)體41、保持器42、引導(dǎo)板43、脫落防止器44、作為支承部件的背襯45、以及彈性部件46等。制動(dòng)塊4從被壓靠到圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的面(與抵接面5a相對(duì)的面)側(cè)按照脫落防止器44、保持器42以及引導(dǎo)板43、彈性部件46、背襯45的順序形成層構(gòu)造，轉(zhuǎn)動(dòng)體41被保持在保持器42上。轉(zhuǎn)動(dòng)體41能夠 沿制動(dòng)塊4和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的相對(duì)變位的方向、即圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動(dòng)體41被配置在圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的抵接面5a和下述的保持器42的接觸壁面42a之間，并且在制動(dòng)塊4被壓靠到圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5時(shí)與抵接面5a和接觸壁面42a接觸。在此，轉(zhuǎn)動(dòng)體41為球體(球狀部件)。保持器42如上所述與轉(zhuǎn)動(dòng)體41接觸并且以可就地旋轉(zhuǎn)的方式保持該轉(zhuǎn)動(dòng)體41。保持器42以不能相對(duì)變位且能夠自轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn))的方式保持轉(zhuǎn)動(dòng)體41。保持器42以使轉(zhuǎn)動(dòng)體41的旋轉(zhuǎn)軸線與圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的旋轉(zhuǎn)方向以及執(zhí)行器3的壓靠方向大體正交的方式保持轉(zhuǎn)動(dòng)體41。轉(zhuǎn)動(dòng)體41伴隨著制動(dòng)塊4和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的相對(duì)變位(相對(duì)旋轉(zhuǎn))與制動(dòng)塊4和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5接觸，同時(shí)通過(guò)保持器42以使轉(zhuǎn)動(dòng)體41的旋轉(zhuǎn)軸線不發(fā)生移動(dòng)的方式就地保持的狀態(tài)下繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。在此，保持器42與轉(zhuǎn)動(dòng)體41的形狀一致被形成為圓筒狀，并且在被壓靠到圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的那側(cè)的面、即與轉(zhuǎn)動(dòng)體41接觸的那側(cè)的面上具有保持轉(zhuǎn)動(dòng)體41的保持槽42b。這里的保持槽42b中，與轉(zhuǎn)動(dòng)體41接觸的接觸壁面42a相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)體41的旋轉(zhuǎn)軸線方向以及執(zhí)行器3的壓靠方向傾斜。由此，該制動(dòng)裝置I如下所述，相比于保持器42的與轉(zhuǎn)動(dòng)體41的接觸面的表面形狀為平坦的情況，能夠根據(jù)保持槽42b的槽角度等相對(duì)地增大在轉(zhuǎn)動(dòng)體41和保持器42之間產(chǎn)生的摩擦力，其結(jié)果是，能夠相對(duì)地增大能夠產(chǎn)生的制動(dòng)力。本實(shí)施方式的保持槽42b如圖4所示被形成為如上述那樣發(fā)生了傾斜的接觸壁面42a呈曲面的形狀。在此，對(duì)保持槽42b形成為圓錐形狀的例子進(jìn)行說(shuō)明，但保持槽42b也可以形成為圓錐臺(tái)形狀。保持槽42b的圓錐形狀的底面?zhèn)任挥诒粔嚎康綀A盤(pán)轉(zhuǎn)子5的那側(cè)。保持槽42b的圓錐形狀的底面的內(nèi)徑比轉(zhuǎn)動(dòng)體41的外徑大。轉(zhuǎn)動(dòng)體41的一部分被保持在該保持槽42b的內(nèi)部中。因此,對(duì)于保持槽42b和轉(zhuǎn)動(dòng)體41，作為保持槽42b的內(nèi)表面的接觸壁面42a與轉(zhuǎn)動(dòng)體41的外表面接觸，該接觸部分呈圓形(也參照下述的圖7)。引導(dǎo)板43用于將保持器42定位到規(guī)定的位置上。在此，制動(dòng)塊4具有多組轉(zhuǎn)動(dòng)體41和保持轉(zhuǎn)動(dòng)體41的保持器42的組合，S卩，具有多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)體41和多個(gè)保持器42。引導(dǎo)板43將所述多個(gè)保持器42分 別定位到規(guī)定的位置上。引導(dǎo)板43由板狀的部件構(gòu)成，并設(shè)置有沿執(zhí)行器3的壓靠方向貫穿的設(shè)置孔43a。與多個(gè)保持器42相對(duì)應(yīng)地設(shè)有多個(gè)設(shè)置孔43a。各保持器42被插入各設(shè)置孔43a內(nèi)而被定位。由此，引導(dǎo)板43能夠約束各保持器42的運(yùn)動(dòng)，以使各保持器42不會(huì)沿執(zhí)行器3的壓靠方向以外的方向發(fā)生相對(duì)移動(dòng)。并且，在各保持器42被插入各設(shè)置孔43a內(nèi)并且各轉(zhuǎn)動(dòng)體41被保持在各保持槽42b內(nèi)的狀態(tài)下，在執(zhí)行器3的壓靠方向上，轉(zhuǎn)動(dòng)體41、保持器42、以及引導(dǎo)板43由被壓靠到圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的那側(cè)的脫落防止器44以及相反側(cè)(背面?zhèn)?的背襯45夾持，因此它們的相對(duì)的位置關(guān)系被固定。脫落防止器44用于使保持在保持器42中的轉(zhuǎn)動(dòng)體41不會(huì)脫落。脫落防止器44由板狀的蓋部件構(gòu)成，并設(shè)置有在執(zhí)行器3的壓靠方向上貫穿的露出口 44a。與多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)體41相對(duì)應(yīng)地設(shè)有多個(gè)露出口 44a。各轉(zhuǎn)動(dòng)體41在被各保持器42保持的狀態(tài)下經(jīng)由各露出口 44a露出外表面的一部分。各轉(zhuǎn)動(dòng)體41在執(zhí)行器3的壓靠方向上以在隔著脫落防止器44的狀態(tài)下其外表面的一部分向與各保持器42相反的一側(cè)突出的方式露出。由此，脫落防止器44能夠防止轉(zhuǎn)動(dòng)體41從保持器42脫落，并且能夠使從各露出口 44a露出的轉(zhuǎn)動(dòng)體41的外表面與圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的抵接面5a接觸。背襯45是來(lái)自執(zhí)行器3的壓靠力作用于其上的板狀支承部件，并構(gòu)成制動(dòng)塊4的基端部。如在圖2中也示出的那樣，制動(dòng)塊4以使該背襯45與活塞7和反作用部10抵接的方式被設(shè)置在制動(dòng)鉗6中。背襯45將來(lái)自執(zhí)行器3的壓靠力向多個(gè)保持器42的全體傳遞。在此，本實(shí)施方式的制動(dòng)塊4在多個(gè)保持器42的背面?zhèn)?、即被壓靠到圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的那側(cè)的相反側(cè)上設(shè)置有分散部47。分散部47在執(zhí)行器3的壓靠方向上被設(shè)置在背襯45與多個(gè)保持器42之間，并用于分散執(zhí)行器3的壓靠力。分散部47被構(gòu)成為包括彈性部件46。彈性部件46是片狀的彈性體，并且在執(zhí)行器3的壓靠方向上被夾持在引導(dǎo)板43與背襯45之間。彈性部件46例如由片狀的橡膠或板簧等構(gòu)成。彈性部件46介于背襯45與多個(gè)保持器42之間，并且在執(zhí)行器3的壓靠力作用于其上時(shí)發(fā)生彈性變形，根據(jù)該變形，上述壓靠力被分散，由此使該壓靠力大體均勻地作用于多個(gè)保持器42。此外，例如，在彈性部件46為板簧等的情況下，分散部47優(yōu)選如圖1和圖3所示被構(gòu)成為包含與上述變形相對(duì)應(yīng)的彈性部件46的避讓部45a。由此，分散部47能夠進(jìn)一步提高執(zhí)行器3的壓靠力的分散效果。避讓部45a被設(shè)置在背襯45的彈性部件46側(cè)的面上。避讓部45a可以為設(shè)置在背襯45中的凹部槽狀的孔，也可以為貫穿背襯45的孔。與多個(gè)保持器42相對(duì)應(yīng)地設(shè)置有多個(gè)避讓部45a。在制動(dòng)塊4中，在如上所述構(gòu)成的轉(zhuǎn)動(dòng)體41、保持器42、引導(dǎo)板43、脫落防止器
44、背襯45、彈性部件46的相對(duì)位置關(guān)系被固定的狀態(tài)下，在執(zhí)行器3的壓靠方向上露出口44a、轉(zhuǎn)動(dòng)體41、保持器42以及設(shè)置孔43a、避讓部45a分別相對(duì)。圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5如圖1和 圖5所示，被設(shè)置為與轉(zhuǎn)動(dòng)體41接觸，并且伴隨著相對(duì)于制動(dòng)塊4的相對(duì)變位使轉(zhuǎn)動(dòng)體41在保持器42中旋轉(zhuǎn)。圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5被形成為能夠繞旋轉(zhuǎn)軸心旋轉(zhuǎn)的圓板狀。圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5在與轉(zhuǎn)動(dòng)體41接觸的接觸部分、即抵接面5a上具有容納槽51。容納槽51沿著制動(dòng)塊4和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5之間的相對(duì)變位的方向、即圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的旋轉(zhuǎn)方向形成，并容納轉(zhuǎn)動(dòng)體41的一部分。此處的容納槽51的與圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的旋轉(zhuǎn)方向垂直的方向的剖面呈V型的剖面形狀。容納槽51在執(zhí)行器3的壓靠方向上在可與轉(zhuǎn)動(dòng)體41相對(duì)的位置上設(shè)置有多個(gè)。由此，圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5能夠伴隨著相對(duì)于制動(dòng)塊4的相對(duì)變位適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)轉(zhuǎn)動(dòng)體41的旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)動(dòng)),并且通過(guò)使轉(zhuǎn)動(dòng)體41的一部分容納在容納槽51內(nèi)，能夠相應(yīng)地減小制動(dòng)裝置用摩擦副2的壓靠方向上的厚度。并且，該制動(dòng)裝置I作為用于伴隨著如上所述構(gòu)成的制動(dòng)塊4和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的相對(duì)變位而圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5使轉(zhuǎn)動(dòng)體41在保持器42中旋轉(zhuǎn)的構(gòu)成，換言之，通過(guò)與車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5使轉(zhuǎn)動(dòng)體41旋轉(zhuǎn)并且在保持器42側(cè)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)體41的構(gòu)成，具有以下的構(gòu)成。即，保持器42和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5具有圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5使轉(zhuǎn)動(dòng)體41旋轉(zhuǎn)的力大于保持器42保持轉(zhuǎn)動(dòng)體41的力的構(gòu)成。此處的制動(dòng)裝置I被設(shè)定為使圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5和轉(zhuǎn)動(dòng)體41的接觸部分的摩擦系數(shù)U 1、保持器42和轉(zhuǎn)動(dòng)體41的接觸部分的摩擦系數(shù)U 2、以及保持器42的保持器42與轉(zhuǎn)動(dòng)體41的接觸部分中的接觸壁面42a的法線和執(zhí)行器3的壓靠方向所成的角度@之間的關(guān)系滿足規(guī)定的條件，由此實(shí)現(xiàn)上述的構(gòu)成。在此，參照?qǐng)D6、圖7、圖8，對(duì)用于伴隨著制動(dòng)塊4和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的相對(duì)變位而圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5使轉(zhuǎn)動(dòng)體41在保持器42中旋轉(zhuǎn)的構(gòu)成進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。此外，在圖7中，X軸方向相當(dāng)于制動(dòng)塊4和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的相對(duì)變位方向、即圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的旋轉(zhuǎn)方向，y軸方向是轉(zhuǎn)動(dòng)體41的旋轉(zhuǎn)軸線方向，z軸方向相當(dāng)于執(zhí)行器3的壓靠方向。另外，圖8相當(dāng)于圖7中的X=xl的y-z剖面。另外，在以下的圖6、圖7、圖8以及下述的各式的說(shuō)明中，“F1”表示轉(zhuǎn)動(dòng)體41和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5之間的摩擦力，“F2”表示轉(zhuǎn)動(dòng)體41和保持器42之間的摩擦力，“Tl”表示在轉(zhuǎn)動(dòng)體41和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5之間產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，“T2”表示在轉(zhuǎn)動(dòng)體41和保持器42之間產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，“ U I”表示轉(zhuǎn)動(dòng)體41和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5之間的動(dòng)摩擦系數(shù)，“ U 2”表示轉(zhuǎn)動(dòng)體41和保持器42之間的動(dòng)摩擦系數(shù)，“F’ I”表示轉(zhuǎn)動(dòng)體41和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5之間的反力，“F’ 2”表示轉(zhuǎn)動(dòng)體41和保持器42之間的反力，“W”表示從執(zhí)行器3向制動(dòng)塊4的壓靠力，“W’ ”表示一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)體41受到的壓靠力，“I”表示轉(zhuǎn)矩的臂長(zhǎng)，“R”表示轉(zhuǎn)動(dòng)體41的球半徑，“ a ”表示容納槽51的V槽的一半角度，“ P ”表示保持槽42b的圓錐頂點(diǎn)角度，“a”表示轉(zhuǎn)動(dòng)體41和保持器42之間的接觸圓半徑，“N”表示制動(dòng)塊4中的轉(zhuǎn)動(dòng)體41的個(gè)數(shù)。此外，角度a (0° < a<90° )相當(dāng)于圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的與轉(zhuǎn)動(dòng)體41的接觸部分中的抵接面5a的法線和執(zhí)行器3的壓靠方向所成的角度(參照?qǐng)D6)。角度P (0° < P <90° )相當(dāng)于保持器42的與轉(zhuǎn)動(dòng)體41的接觸部分中的接觸壁面42a的法線和執(zhí)行器3的壓靠方向所成的角度(參照?qǐng)D8)。并且,上述的摩擦力Fl可由Fl = u 1.F，I表示。摩擦力F2可由F2 = U 2.F，2表示。轉(zhuǎn)矩Tl是相當(dāng)于通過(guò)圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5使轉(zhuǎn)動(dòng)體41旋轉(zhuǎn)的力的轉(zhuǎn)矩，并且是通過(guò)與車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5使轉(zhuǎn)動(dòng)體41旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子施加轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩Tl可由Tl = Fl *1表示。轉(zhuǎn)矩T2是相當(dāng)于通過(guò)保持器42保持轉(zhuǎn)動(dòng)體41的力、換言之通過(guò)保持器42阻止轉(zhuǎn)動(dòng)體41的旋轉(zhuǎn)的力的轉(zhuǎn)矩，并且是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)體41被保持器42保持而旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的保持器制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩T2可由T2 = F2 / I (z) dz表示。制動(dòng)裝置I通過(guò)使作用于圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5和轉(zhuǎn)動(dòng)體41的接觸部分上的轉(zhuǎn)矩Tl大于作用于保持器42和轉(zhuǎn)動(dòng)體41的接觸部分上的轉(zhuǎn)矩T2、即滿足Tl > T2，從而伴隨著制動(dòng)塊4和圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5的相對(duì)變位，圓盤(pán)轉(zhuǎn)子5能夠使轉(zhuǎn)動(dòng)體41在保持器42中旋轉(zhuǎn)。首先，反力F’ 1、摩擦力Fl以及臂長(zhǎng)I分別可表示為由下述的式I所表示的數(shù)學(xué)式(I)(參照?qǐng)D6)。[式I]
權(quán)利要求
1.一種制動(dòng)裝置，其特征在于，包括: 第一部件，所述第一部件具有與轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸并且可旋轉(zhuǎn)地保持該轉(zhuǎn)動(dòng)體的保持器； 第二部件，所述第二部件被設(shè)置為與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸，并且伴隨著所述第二部件與所述第一部件的相對(duì)變位而使所述轉(zhuǎn)動(dòng)體在所述保持器中旋轉(zhuǎn)；以及 壓靠機(jī)構(gòu)，所述壓靠機(jī)構(gòu)將所述第一部件和所述第二部件壓靠在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的制動(dòng)裝置，其中， 所述第一部件不能與車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)，所述第二部件能夠與所述車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的制動(dòng)裝置，其中， 所述保持器和所述第二部件具有所述第二部件使所述轉(zhuǎn)動(dòng)體旋轉(zhuǎn)的力大于所述保持器保持所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的力的構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求3所述的制動(dòng)裝置，其中， 所述保持器和所述第二部件具有下述的構(gòu)成:所述第二部件使所述轉(zhuǎn)動(dòng)體旋轉(zhuǎn)的力和所述保持器保持所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的力的大小關(guān)系根據(jù)所述保持器或所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的溫度上升而逆轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)裝置，其中， 所述保持器的所述保持器與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分的摩擦系數(shù)根據(jù)所述保持器或所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的溫度上升而上升。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)裝置，其中， 所述第二部件的所述第二部件與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分的摩擦系數(shù)根據(jù)所述保持器或所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的溫度上升而下降。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)裝置，其中， 所述保持器具有保持所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的保持槽。
8.如權(quán)利要求7所述的制動(dòng)裝置，其中， 所述轉(zhuǎn)動(dòng)體為球體， 所述保持槽為圓錐形狀或圓錐臺(tái)形狀， 所述保持器和所述第二部件被形成為:所述第二部件和所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分的摩擦系數(shù)U 1、所述保持器和所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分的摩擦系數(shù)U 2、以及所述保持器的所述保持器與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分中的壁面的法線和所述壓靠機(jī)構(gòu)的壓靠方向所成的角度3之間的關(guān)系滿足 U I > (u 2/2) [(2 3/sin2 3)+l]。
9.如權(quán)利要求7或8所述的制動(dòng)裝置，其中， 所述保持器的所述保持器與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分中的壁面的法線和所述壓靠機(jī)構(gòu)的壓靠方向所成的角度根據(jù)所述保持器或所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的溫度上升而變大。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)裝置，其特征在于， 所述第二部件在所述第二部件與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸部分中具有容納槽，所述容納槽沿所述相對(duì)變位的方向形成并容納所述轉(zhuǎn)動(dòng)體的一部分。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)裝置，其特征在于， 所述第一部件具有多個(gè)所述轉(zhuǎn)動(dòng)體和多個(gè)所述保持器，并且在來(lái)自所述壓靠機(jī)構(gòu)的壓靠力作用的支承部件和所述多個(gè)保持器之間設(shè)置有分散所述壓靠力的分散部。
12.—種制動(dòng)裝置用摩擦副，其特征在于，包括:第一部件，所述第一部件具有與轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸并且可旋轉(zhuǎn)地保持該轉(zhuǎn)動(dòng)體的保持器；以及 第二部件，所述第二部件被設(shè)置為與所述轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸，并且伴隨著所述第二部件與所述第一部件的相對(duì)變位而使所述轉(zhuǎn)動(dòng)體在所述保持器中旋轉(zhuǎn)。
13.—種制動(dòng)塊，其特征在于， 在所述制動(dòng)塊的所述制動(dòng)塊被壓靠到與車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)轉(zhuǎn)子的那側(cè)的面上，具有與轉(zhuǎn)動(dòng)體接觸并可旋轉(zhuǎn) 地保持該轉(zhuǎn)動(dòng)體的保持器。
全文摘要
特征為包括第一部件(4)，具有與轉(zhuǎn)動(dòng)體(41)接觸并且可旋轉(zhuǎn)地保持該轉(zhuǎn)動(dòng)體(41)的保持器(42)；第二部件(5)，被設(shè)置為與轉(zhuǎn)動(dòng)體(41)接觸并且伴隨著第二部件(5)與第一部件(4)的相對(duì)變位而使轉(zhuǎn)動(dòng)體(41)在保持器(42)中旋轉(zhuǎn)；以及壓靠機(jī)構(gòu)(3)，將第一部件(4)和第二部件(5)壓靠在一起。因此，例如，無(wú)論第一部件(4)的被壓靠到第二部件(5)的那側(cè)的面的投影面積等如何，都能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定性能。
文檔編號(hào)F16D65/092GK103249961SQ20108006605
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者秋田陽(yáng)介, 西井一敏, 三住龍?zhí)? 磯野宏 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社