用于盘式制动器的衬块弹簧的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种结合在用于使诸如汽车的车辆制动的盘式制动器装置中的改进的衬块弹簧。具体地，本发明旨在实现一种结构，该结构能在不制动时稳定衬块的姿态，以有效地防止称作制动尖叫的异常噪声的出现。
【背景技术】
[0002]在用于制动车辆的盘式制动器装置中，一对衬块设置成将与车轮一起可旋转的转子夹在它们之间，并且在制动中，两块衬块压靠转子的两个侧表面。这样的盘式制动器装置的基本结构包括浮动型和对置活塞型的两种结构。对于这两种盘式制动器装置，图8至12示出了在专利文献I中公开的盘式制动器装置的浮动卡钳型的传统结构的示例。
[0003]在这里，在本说明书和权利要求中，除非另有说明，否则“轴向”、“周向”和“径向”表示转子的轴向、周向和径向。此外，“进入侧”表示卡钳的与车轮一起旋转的转子进入卡钳的一侧，同时“脱离侧”表示转子从卡钳离开的一侧。
[0004]在传统结构的盘式制动器装置中，卡钳3在其与转子I的内侧表面对置的同时在轴向上可移动地支撑在固定至车身的支架2上。因此，在支架2的(稍后要讨论的内侧部6的)周向两端部上，设置滑销4a、4b，同时它们朝着内侧部突出。滑销4a、4b分别与突出地形成在卡钳3的周向的两侧面中的一对支撑臂部5接合，从而相对于支架2在轴向上可移动地支撑卡钳3。
[0005]支架2由设置在转子I的内侧上的内侧部6和在外侧上的外侧部7组成，同时，通过设置成横跨在转子I上的一对连接臂部8a、8b，内侧部6和外侧部7在其各自的周向的两端连接到一起。衬块销9a、9b、10a和1b固定至内侧部和外侧部6和7的周向的两端，同时，它们在轴向上延伸。另一方面，内侧衬块和外侧衬块IlaUlb分别由衬片12、12和装接至衬片12、12并由衬片12、12的背面支撑的背板13、13组成，并且，在背板13、13的周向的两端中，分别形成有通孔14a、14b。由支架2支撑的衬块销9a、9b(10a、10b)松动地接合到相应的通孔14a、14b。利用该结构，两个衬块lla、llb被支撑成可相对于支架2在轴向上移动。
[0006]卡钳3包括缸部15和卡钳爪16，同时，它们从轴向的两侧将两块衬块lla、llb夹在中间。缸部15将活塞17结合在其中，用于朝着转子I按压内侧衬块11a。
[0007]为了制动，将压力油供给到缸部15中，以允许活塞17将内侧衬块Ila压靠在转子I的内侧表面上。于是，作为该按压力的反作用下，卡钳3在轴向上(朝着内侧)移动，由此，卡钳爪16将外侧衬块Ilb压靠在转子I的外侧表面上。因此，转子I从两侧被强力地保持，并从而制动。
[0008]在以上传统结构的盘式制动器装置中，利用在轴向上分别设置的成对衬块销9a、9b、10a、10b，两块衬块lla、llb被支撑成可相对于支架2在轴向上移动。因此，两块衬块I la、I Ib和支架2的形状可相对于它们各自的周向对称形成。这具有的优点是，降低盘式制动器装置的制造成本。
[0009]然而，在以上传统结构的盘式制动器装置中，在制动中，容易出现称作叮当声(喀喇声)的异常声音。参考图12描述其原因。
[0010]当在车辆的向前移动中转子I的旋转方向为在图12中为逆时针时，在制动中，在周向上朝着另一侧(在图12中，左侧、脱离侧)的制动切向力Fl施加于构成衬块Ila的衬片12的摩擦表面中心A点。于是，衬块Ila在周向上朝着另一侧稍微移动，由此，背板13的周向一端部(进入侧端部)的通孔14a与固定至支架2的周向一侧部的衬块销9a接合，从而承受制动切向力Fl (也就是说，建立所谓的拉锚结构)。在这里，由于通孔14a与衬块销9a之间的接合部比制动切向力Fl的作用线在径向上更向内，所以在前进制动中，向衬块Ila施加基于制动切向力Fl的力矩M1，以使衬块Ila逆时针旋转。
[0011]另一方面，在车辆后进制动中，朝着周向一侧(在图12中，右侧)的制动切向力F2施加于摩擦表面中心A点。衬块Ila朝着周向一侧(进入侧)稍微移动，并且背板13的周向另一端部的通孔14b与固定至支架2的周向另一端部的衬块销9b接合，从而承受制动切向力F2 (也就是说，建立所谓的拉锚结构)。在这里，由于通孔14b与衬块销9b之间的接合部比制动切向力F2的作用线在径向上更向内，所以在后进制动中，向衬块Ilb施加基于制动切向力F2的力矩M2，以使衬块Ilb顺时针旋转。
[0012]因此，在传统结构的盘式制动器装置中，在前进制动中作用于衬块Ila(Ilb)的力矩的方向与在后进制动中作用于衬块Ila(Ilb)的力矩的方向相反。因此，当例如在使车辆进入停车场中的车库中的情况下前进制动与后进制动重复时，使衬块Ila(Ilb)极大地改变其姿态，具体来说，衬块Ila(Ilb)逆时针和顺时针旋转。因此，衬块Ila(Ilb)的姿态变得不稳定，由此，易于出现称作制动尖叫的异常噪声，并且易于出现叮当声(喀喇声)。
[0013]在这里，以上问题不限于浮动型的盘式制动器装置，而是可相似地出现在对置活塞型的盘式制动器装置中。
[0014]图13至15示出了根据发明者等鉴于以上情形开发的未公布的最新发明的盘式制动器装置的示例。在图示的示例中，一对内侧衬块与外侧衬块18a、18b被结合在对置活塞型的盘式制动器装置19中。
[0015]构成盘式制动器装置19的卡钳20支撑可在轴向(图13的垂直方向，图14、15的前后方向)上移动的两块衬块18a、18b。卡钳20包括:内体部21和外体部22，该内体部21和外体部22布置成将转子I (参见图10)保持在它们之间；连接部23a、23b，该连接部23a、23b分别用于将内体部和外体部21、22的周向一侧(图13至15的右侧，在车辆向前移动中的进入侧)的端部与周向另一侧(图13至15的左侧，在车辆向前移动中的脱离侧)的端部连接到一起；中心桥部24，该中心桥部24用于将内体部和外体部21、22的周向的中心部连接到一起。介于周向一端侧连接部23a与中心桥部24之间的部分和介于周向的另一端侧连接部23b与中心桥部24之间的部分分别形成为窗口部30a、30b，在窗口部30a、30b的平面图中窗口部30a、30b分别具有大致矩形的形状。在内体部、外体部21、22中的每一个内，提供两个内缸和两个外缸。在内缸和外缸内，存在可在轴向上移动的油密安装的内活塞和外活塞。通过设置在内体21中的一对安装座25a、25b将卡钳20支撑并固定到车身侧(悬挂装置的转向节)上。
[0016]在靠近内体部21和外体部22的周向一端的径向内端近部上，在轴向上同轴地支撑并固定(固定地设置)一对衬块销26a、26b，同时，它们各自的前端从内体和外体21和22的轴向内侧表面突出。衬块销26a、26b的作为从内体部21和外体部22的轴向内侧表面突出的这样的部分分别形成为具有圆形截面的圆柱形。在前进制动中，衬块销26a、26b与在衬块18a、18b中形成的通孔33 (稍后将讨论)接合，从而承受施加于衬块18a、18b的制动切向力Fl。
[0017]连接部23a的覆盖衬块销26a、26b的径向外部的作为在周向上与中心桥部24对置的这样的端面形成为平面形扭矩承受表面27(存在于与制动切向力垂直的虚拟面上)。在后进制动中，扭矩承受表面27与在衬块18a、18b中形成的扭矩传递表面36 (稍后将讨论)接触，从而承受施加于衬块18a、18b的制动切向力F2。
[0018]另一方面，内体部和外体部21和22的周向的另一端近部的相互对置的轴向内侧表面分别包括一对导引壁28，该一对导引壁28在轴向上凸起，并在它们的前视图中具有大致扇形的形状。导引壁28在它们的径向中间部中分别包括分别在轴向内侧表面和周向一侧表面中开口的导引凹槽29。
[0019]衬块18a、18b分别由衬片(摩擦构件)31、31和支撑衬片31、31的背面的金属制成的背板(压力板)32、32组成。衬块18a、18b (衬片31和背板32)的周向两端部的形状相对于周向不对称(如包括转子I的中心轴线并夹住穿过衬块摩擦中心A的虚拟平面的这样的两部分的形状是不对称的)。也就是说，在背板32、32的周向一端部(进入侧端部)中，形成具有用于插入衬块销26a、26b的通孔33的凸起部34，然而，在背板32、32的周向另一端部(脱离侧端部)中，没有形成这样的凸起部和通孔，而是形成要与导引凹槽29接合的耳部35。<