盘形制动垫片和制动钳装置制造方法
盘形制动垫片和制动钳装置制造方法
【专利摘要】本发明提供盘形制动垫片和制动钳装置，该盘形制动垫片能够抑制制动盘中产生热斑而抑制产生热裂纹、并且能够减少加工工时、能够顺利地发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能。第1摆动调整构件（28、29）将多个内衬构件（21）分别以能够摆动的方式支承。摆动调整机构（22）将多个内衬构件（21）支承为，能够通过第1摆动调整构件（28、29）摆动而在多个内衬构件（21）之间调整内衬构件（21）按压于摩擦制动面（103a）的按压方向上的位置。负荷支承构件（23）抵接于多个内衬构件（21），支承因摩擦制动力而产生的与摩擦制动面（103a）平行的负荷。
【专利说明】盘形制动垫片和制动钳装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及设置在车辆中的盘形制动装置所采用的、能够按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘上的盘形制动垫片和包括该盘形制动垫片的制动钳装置。
【背景技术】
[0002]以往，在设置在车辆中的盘形制动装置中，可采用能够按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘的盘形制动垫片。而且，盘形制动垫片在反复自制动盘高速旋转的状态进行制动动作这样的环境中使用的情况较多。在这样的情况下，制动盘的材料发生结晶构造的变化、即相变等热膨胀，在制动盘的摩擦制动面的局部易于产生隆起的部位而形成表面凹凸。这样，若在制动盘的摩擦制动面形成凹凸而产生局部隆起的部位，则该部位会被强烈地按压于盘形制动垫片。因此，在制动盘中局部被强烈地按压于盘形制动垫片的上述部位因摩擦热而达到比周围区域高的温度，成为热斑(日文:t一卜
卜)。
[0003]若产生上述那样的热斑，则制动盘在产生了该热斑的部分易于产生热裂纹，存在制动盘的寿命降低这样的问题。因此，期望实现一种能够抑制制动盘中产生热斑的盘形制动垫片。
[0004]另一方面,在日本发明专利第4090499号公报的第5页和第I图一第5图中公开了一种盘形制动垫片，其意图谋求使在制动盘的摩擦制动面和被按压于该摩擦制动面的内衬构件之间产生的表面压力均匀化。该日本发明专利第4090499号公报所公开的盘形制动垫片包括内衬支承构件(19)和由许多个组构件(I)构成的制动内衬。
[0005]在上述盘形制动垫片中，许多个组构件(I)各自包括多个内衬构件(3)和用于支承多个内衬构件(3)的支承板(7)。而且，各内衬构件(3)分别利用采用了沉头螺丝(9)、球形盖(11)、压缩螺旋弹簧(13)、螺母(15)的回旋支承机构以能够相对于支承板(7)回旋的方式结合于该支承板(7)。另外，球形盖(11)嵌入到支承板(7)的壳状的切槽内。通过球形盖(11)相对于该壳状的切槽滑动，各内衬构件(3)分别以能够相对于支承板(7)回旋的方式结合于该支承板(7 )。
[0006]另外，多个支承板(7)分别利用采用螺丝(21)、球形盖(23)、压缩螺旋弹簧(25)、螺母(27)的回旋支承机构以能够相对于内衬支承构件(19)回旋的方式结合于该内衬支承构件(19)。另外，球形盖(23)构成为，利用与球形盖(11)相对于支承板(7)滑动的构造同样的构造相对于内衬支承构件(19)滑动。
[0007]一般认为，日本发明专利第4090499号公报所公开的盘形制动垫片是欲利用意图谋求使制动盘的摩擦制动面和内衬构件之间的表面压力均匀化的结构抑制产生热斑，抑制产生热裂纹。但是，在日本发明专利第4090499号公报所公开的盘形制动垫片的情况下，采用球形盖(11、23)嵌入到被设置在用于进行支承的构件的壳状切槽内而构成的回旋支承机构。利用该回旋支承机构，内衬构件(3)以能够相对于支承板(7)回旋的方式结合于该支承板(7)，或者支承板(7)以能够相对于内衬支承构件(19)回旋的方式结合于该内衬支承构件(19)。
[0008]在日本发明专利第4090499号公报所公开的盘形制动垫片中，设有许多个上述回旋支承机构，需要大量设置隆起的球面嵌入到凹陷的球面中地滑动的构造。因此，需要大量用于加工难以加工的滑动用球面的球面加工。因此，在日本发明专利第4090499号公报所公开的盘形制动垫片中，存在导致加工工时增加这样的问题。
[0009]并且，在日本发明专利第4090499号公报所公开的上述回旋支承机构的情况下，因在制动盘和多个内衬构件之间产生的摩擦制动力而沿着与摩擦制动面平行的方向产生的负荷也会全部作用于滑动的球面。因此，在接触的球面之间，因上述负荷而产生的摩擦成为阻力，易于阻碍接触的球面之间顺畅的滑动动作。由此，存在易于妨碍调整多个内衬构件之间的对摩擦制动面的按压力的功能这样的问题。因此，期望实现一种能够顺利地发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能的盘形制动垫片。
【发明内容】
[0010]鉴于上述实际情况，本发明的目的在于，提供一种能够抑制制动盘中产生热斑而抑制产生热裂纹、并且能够减少加工工时、能够顺利地发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能的盘形制动垫片。另外，其目的还在于，提供一种包括该盘形制动垫片的制动钳装置。
[0011]用于达到上述目的的本发明的一个技术方案的盘形制动垫片可用于被设置在车辆中的盘形制动装置，能够按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘。而且，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片的特征在于，包括:多个内衬构件，它们能够按压于上述制动盘的摩擦制动面；摆动调整机构，其具有被设置为将多个上述内衬构件分别以能够摆动的方式支承的第I摆动调整构件，该摆动调整机构将多个上述内衬构件支承为，能够通过上述第I摆动调整构件摆动而在多个上述内衬构件之间调整将上述内衬构件沿着与上述摩擦制动面垂直的方向按压于该摩擦制动面时的按压方向上的位置；负荷支承构件，其以抵接于多个上述内衬构件的状态支承因在上述制动盘和多个上述内衬构件之间产生的摩擦制动力而沿着与上述摩擦制动面平行的方向产生的负荷；以及内衬支承部，其能够相对于利用上述盘形制动装置中的制动缸装置驱动的卡钳主体摆动自由地保持在该卡钳主体上，并且，借助上述摆动调整机构支承多个上述内衬构件。
[0012]采用该结构，多个内衬构件借助摆动调整机构被支承在内衬支承部。并且，摆动调整机构利用第I摆动调整构件将多个内衬构件以能够摆动的方式支承。于是，通过第I摆动调整构件摆动，能够在多个内衬构件之间调整向摩擦制动面进行按压的按压方向上的位置。即，即使在摩擦制动面的表面中由热膨胀导致产生局部隆起的部位而形成表面凹凸的情况下，也能够在支承于第I摆动调整构件的多个内衬构件之间调整按压方向上的位置，从而效仿该表面的凹凸。于是，能够在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力。由此，能够抑制如下情况:同与周边的区域相对应的内衬构件相比，与在摩擦制动面的表面局部隆起的部位相对应的内衬构件较为强力地按压于该隆起的部位。其结果，能够抑制制动盘中产生热斑，也能够抑制制动盘中产生热裂纹。
[0013]另外，采用上述结构，通过负荷支承构件抵接于多个内衬构件，能够利用负荷支承构件支承因在制动盘和多个内衬构件之间产生的摩擦制动力而沿着与摩擦制动面平行的方向产生的负荷。因此，能够抑制沿着与摩擦制动面平行的方向产生的负荷作用于将内衬构件以能够摆动的方式支承于第I摆动调整构件的部位、或者在摆动调整机构中支承第I摆动调整构件的部位。由此,能够抑制上述因负荷而产生的摩擦成为摆动调整机构的动作的阻力，能够确保摆动调整机构的顺畅的动作。即，能够顺利地发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能。另外，采用上述结构，不需要日本发明专利第4090499号公报所公开的那样的回旋支承机构。即，不需要用于加工难以加工的滑动用球面的球面加工。因此，能够减少加工工时。
[0014]因而，采用上述结构，能够提供能够抑制制动盘中产生热斑而抑制产生热裂纹、并且能够减少加工工时、能够顺利地发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能的盘形制动垫片。
[0015]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述第I摆动调整构件以在其两端部分别支承上述内衬构件的方式设置，上述摆动调整机构在上述第I摆动调整构件的两端部之间的中途位置支承上述第I摆动调整构件。
[0016]采用该结构，第I摆动调整构件构成为在其中途位置被支承、并且在其两端部分别将内衬构件以能够摆动的方式支承的跷跷板状。因此，能够利用简单的结构实现通过摆动而在多个内衬构件之间调整向摩擦制动面进行按压的按压方向上的位置的机构。
[0017]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述第I摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的该制动盘的径向平行的方向、或者沿着与以上述旋转中心线为中心的圆的切线方向平行的方向延伸，且被设置为在该第I摆动调整构件的长度方向两端部分别支承上述内衬构件。
[0018]采用该结构，分别支承沿着制动盘的径向或者旋转方向设置的多个内衬构件的多个第I摆动调整构件沿着制动盘的径向或者旋转方向设置。因此，能够沿着摩擦制动面高效地密集配置多个内衬构件和支承这些内衬构件的多个第I摆动调整构件。由此，能够谋求使在许多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能进一步顺畅化。
[0019]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述负荷支承构件被设置成这样的构件，包含设有多个可供多个上述内衬构件中的各内衬构件的一部分贯穿的通孔或者凹部的平板状部分，上述内衬构件抵接于上述通孔的缘部分或者上述凹部的缘部分。
[0020]采用该结构，能够利用具有后述的板状部分的简单的构造容易地形成后述的负荷支承构件；上述的板状部分设有多个缘部分抵接于内衬构件的通孔或者凹部；上述的负荷支承构件用于支承因摩擦制动力而沿着与摩擦制动面平行的方向产生的负荷。
[0021]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述摆动调整机构还具有以支承多个上述第I摆动调整构件的方式设置的第2摆动调整构件，上述摆动调整机构将多个上述第I摆动调整构件支承为，能够通过上述第2摆动调整构件摆动而在多个上述第I摆动调整构件之间调整上述按压方向上的位置。
[0022]采用该结构，在摆动调整机构中除了设有利用第I摆动调整构件在多个内衬构件之间调整向摩擦制动面进行按压的按压方向上的位置的功能之外，还设有利用第2摆动调整构件在多个第I摆动调整构件之间调整上述按压方向上的位置的功能。因此，关于在多个内衬构件之间调整按压位置的功能，利用第I摆动调整构件的摆动动作和第2摆动调整构件的摆动动作，能够实现更加顺畅且灵活性更高的位置调整功能。
[0023]另外，在设有多个第2摆动调整构件的摆动调整机构中，也可以采用这样的结构，即，还设有以支承多个第2摆动调整构件的方式设置的第3摆动调整构件，将多个第2摆动调整构件支承为，能够通过第3摆动调整构件摆动而在多个第2摆动调整构件之间调整按压方向上的位置。另外，在摆动调整机构中，也可以构成为以利用第2摆动调整构件支承第I摆动调整构件的构造、或者第3摆动调整构件支承第2摆动调整构件的构造这样的、与上述同样的支承构造以成为更多层构造的方式设有将下层侧的摆动调整构件以能够摆动的方式支承的上层侧的摆动调整构件。
[0024]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述内衬支承部设有用于支承多个上述内衬构件的基座部和与上述基座部一体地设置或者固定于上述基座部地设置且能够将来自上述卡钳主体的负荷传递到上述基座部的负荷传递部，上述负荷传递部设置在上述基座部的、能够以在多个上述内衬构件被按压于上述摩擦制动面时在多个上述内衬构件和上述摩擦制动面之间产生的表面压力的大小与多个上述内衬构件在上述制动盘的径向上距该制动盘的旋转中心线的位置的距离的大小成反比的方式将使该表面压力产生的负荷作用于上述基座部的位置。
[0025]本发明人除了能够抑制制动盘中产生热斑并且能够顺利地发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能的上述结构之外，进而对能够抑制盘形制动垫片产生不均匀磨损的结构也反复进行理论上的考察，并且进行重复试验而反复进行了验证。于是，本发明人基于这样反复深入研究的结果想到，通过满足以下的第I条件和第2条件这两个条件，能够实现一种能够抑制不均匀磨损的产生的盘形制动垫片。
[0026]上述第I条件谋求盘形制动垫片的多个内衬构件被按压于制动盘的摩擦制动面的制动动作中的制动盘的摩擦制动面温度的均匀化。在制动盘的摩擦制动面的温度产生偏差时，会加速温度较高处的内衬构件的磨损，成为不均匀磨损。因此，在满足第I条件时，能够抑制由制动盘的摩擦制动面温度的不均匀引起的内衬构件的不均匀磨损。
[0027]另外，第2条件谋求在制动动作中被按压于摩擦制动面的多个内衬构件的每单位面积制动能量的均匀化。内衬构件的磨损量能够以被按压于摩擦制动面的内衬构件的制动能量的函数表示。因此，若满足上述第2条件，则能够抑制内衬构件的因每单位面积制动能量的偏差导致的不均匀磨损，能够谋求内衬构件的磨损量的均匀化。
[0028]为了满足上述第I条件，需要使制动盘的摩擦制动面的热通量的值均匀化。而且，由于制动盘以旋转的圆形平板状的构件构成，因此，在考虑制动盘的径向上的尺寸为单位尺寸的环状要素的情况下，该环状要素的面积与其半径成正比。因而，为了使整个摩擦面的热通量均匀，环状要素的每单位时间的摩擦热需要与半径成正比。另一方面，该要素的摩擦热(热流)与盘形制动垫片的按压负荷和滑移速度成正比。另外，由于环状要素的滑移速度与其半径成正比，因此，该要素的摩擦热与负荷和半径成正比。根据以上关系，为了满足第I条件，即使是制动盘的径向上的任意位置的环状要素，无论其半径如何，需要环状要素中的来自盘形制动垫片的负荷都是根据摩擦制动面的均匀的热通量的值决定的恒定的值。
[0029]另外，为了满足第2条件，需要使盘形制动垫片的每单位面积的每单位时间内的制动能量的值均匀化。而且，由于与上述制动盘的环状要素相对应的内衬构件侧要素的制动能量与半径成正比，因此，为了使上述制动能量均匀化，需要使内衬构件侧要素的面积与半径成正比。并且，用环状要素中的来自盘形制动垫片的负荷除以像上述那样获得的内衬构件侧要素的面积而得到的值成为在内衬构件侧要素产生的表面压力。因此，上述表面压力与内衬构件侧要素的半径成反比。
[0030]而且，上述结构的盘形制动垫片中，负荷传递部设置在基座部的、能够以在多个内衬构件和摩擦制动面之间产生的表面压力的大小与多个内衬构件在制动盘的径向上距制动盘的旋转中心线的位置的距离的大小成反比的方式将用于产生该表面压力的负荷作用于基座部的位置。因此，采用上述结构的盘形制动垫片，能够满足上述的第I条件和第2条件。因此，采用上述结构，能够抑制盘形制动垫片产生不均匀磨损。另外，上述结构的盘形制动垫片在开始使用的初始使用状态下产生预定的初始磨损状态。但是，采用上述结构的盘形制动，经过初始磨损状态而成为稳定的使用状态，能够在之后的状态下抑制不均匀磨损的产生。
[0031]因而，采用上述结构，能够提供一种能够抑制不均匀磨损的产生的盘形制动垫片。
[0032]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，多个上述内衬构件能够被设置为在由外周圆弧部、内周圆弧部以及一对直线部围成的整个区域中展开；上述外周圆弧部沿着以上述旋转中心线为中心的圆周以圆弧状延伸，并且限定上述制动盘的径向外侧的缘部分；上述内周圆弧部沿着以上述旋转中心线为中心的圆周以圆弧状延伸，并且限定上述制动盘的径向内侧的缘部分；上述一对直线部分别限定上述外周圆弧部和上述内周圆弧部的以上述旋转中心线为中心的圆周方向上的两侧的缘部分，并且沿着上述制动盘的径向以直线状延伸。
[0033]采用该结构，在盘形制动垫片应用于盘形制动装置时，多个内衬构件被设置为在由与制动盘的旋转中心线同心状配置的外周圆弧部和内周圆弧部、以及在外周圆弧部和内周圆弧部的两侧沿着制动盘的径向延伸的一对直线部围成的整个区域中展开。因此，能够利用更加简单的构造实现用于满足上述的第I条件和第2条件的盘形制动垫片。
[0034]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述第I摆动调整构件将以能够摆动的方式支承的多个上述内衬构件中的各内衬构件分别支承在能够以在该内衬构件被按压于上述摩擦制动面时在该内衬构件和该摩擦制动面之间产生的表面压力的大小与各内衬构件在上述制动盘的径向上距该制动盘的旋转中心线的位置的距离的大小成反比的方式将使该表面压力产生的负荷作用于该内衬构件的位置。
[0035]采用该结构，除了盘形制动垫片中的多个内衬构件整体满足上述的第I条件和第2条件之外，多个内衬构件中的各内衬构件也分别满足上述的第I条件和第2条件。因此，对于单个的内衬构件，也能够高效地抑制不均勻磨损的产生。
[0036]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述第I摆动调整构件以在其两端部分别支承上述内衬构件的方式设置，上述摆动调整机构在上述第I摆动调整构件的两端部之间的中途位置支承上述第I摆动调整构件，上述第I摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的该制动盘的径向平行的方向延伸，分别支承在上述第I摆动调整构件的两端部的上述内衬构件中的一个内衬构件是作为配置在上述制动盘的径向外侧的外侧内衬构件而设置的，另一个内衬构件是作为配置在上述制动盘的径向内侧的内侧内衬构件而设置的。而且，该盘形制动垫片更优选的是，在上述摆动调整机构中，设定为:上述第I摆动调整构件的长度方向上的、从作为上述第I摆动调整构件在该摆动调整机构中被支承的位置的第I支承位置到上述外侧内衬构件支承于上述第I摆动调整构件的位置的距离与上述第I摆动调整构件的长度方向上的、从上述第I支承位置到上述内侧内衬构件支承于上述第I摆动调整构件的位置的距离之比，相对于在上述外侧内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小与在上述内侧内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小之比成反比。
[0037]采用该结构，在以沿着与制动盘的径向平行的方向延伸的方式设置的第I摆动调整构件中，设定为-J人第I支承位置到分别支承外侧内衬构件、内侧内衬构件的位置的距离之比与分别作用于外侧内衬构件、内侧内衬构件的负荷的大小之比成反比。因此，即使在分别作用于外侧内衬构件、内侧内衬构件的负荷的大小不同的情况下，也能够根据这些不同的负荷的大小调整外侧内衬构件、内侧内衬构件之间的对摩擦制动面的按压力。而且，能够对能够在单个的内衬构件中抑制不均匀磨损的产生的上述结构进一步附加上述结构。由此，能够在单个的内衬构件中抑制不均匀磨损的产生，并且能够缓和与在多个内衬构件中产生的负荷条件相关的制约。因此，对于能够调整多个内衬构件之间的对摩擦制动面的按压力、并且能够抑制单个的内衬构件中产生不均匀磨损的盘形制动垫片，能够谋求提高设计自由度。
[0038]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述摆动调整机构还具有以支承多个上述第I摆动调整构件的方式设置的第2摆动调整构件，上述摆动调整机构将多个上述第I摆动调整构件支承为，能够通过上述第2摆动调整构件摆动而在多个上述第I摆动调整构件之间调整上述按压方向上的位置，上述第I摆动调整构件以在其两端部分别支承上述内衬构件的方式设置，上述第2摆动调整构件以在其两端部分别支承上述第I摆动调整构件的方式设置，上述摆动调整机构在上述第I摆动调整构件的两端部之间的中途位置支承上述第I摆动调整构件，并且在上述第2摆动调整构件的两端部之间的中途位置将上述第2摆动调整构件以能够摆动的方式支承，在上述第2摆动调整构件的两端部分别被支承的上述第I摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的圆的切线方向平行的方向延伸，上述第2摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的该制动盘的径向平行的方向延伸，分别支承在上述第2摆动调整构件的两端部的上述第I摆动调整构件中的一个第I摆动调整构件是作为配置在上述制动盘的径向外侧的外侧摆动调整构件而设置的，另一个第I摆动调整构件是作为配置在上述制动盘的径向内侧的内侧摆动调整构件而设置的。而且，该盘形制动垫片更优选的是，在上述摆动调整机构中，设定为:上述第2摆动调整构件的长度方向上的、从作为上述第2摆动调整构件在该摆动调整机构中被支承的位置的第2支承位置到上述外侧摆动调整构件支承于上述第2摆动调整构件的位置的距离与上述第2摆动调整构件的长度方向上的、从上述第2支承位置到上述内侧摆动调整构件支承于上述第2摆动调整构件的位置的距离之比，相对于在支承于上述外侧摆动调整构件的多个上述内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小与在支承于上述内侧摆动调整构件的多个上述内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小之比成反比。
[0039]采用该结构，在以沿着与制动盘的径向平行的方向延伸的方式设置的第2摆动调整构件中，设定为:从第2支承位置到分别支承外侧摆动调整构件和内侧摆动调整构件的位置的距离之比与分别作用于被支承在外侧摆动调整构件上的内衬构件和被支承在内侧摆动调整构件上的内衬构件的负荷的大小之比成反比。因此，即使在分别作用于被支承在外侧摆动调整构件上的内衬构件和被支承在内侧摆动调整构件上的内衬构件的负荷的大小不同的情况下，也能够根据这些不同的负荷的大小调整外侧摆动调整构件和内侧摆动调整构件之间的对摩擦制动面的按压力。而且，能够对能够在单个的内衬构件中抑制不均匀磨损的产生的上述结构进一步附加上述结构。由此，在包括设有用于支承第I摆动调整构件的第2摆动调整构件的摆动调整机构的盘形制动垫片中，能够在单个的内衬构件中抑制不均匀磨损的产生，并且，能够缓和与在多个内衬构件中产生的负荷条件相关的制约。因此，对于能够调整多个内衬构件之间的对摩擦制动面的按压力、并且能够抑制单个的内衬构件产生不均勻磨损的上述盘形制动垫片，能够谋求提高设计自由度。
[0040]另外，本发明的另一个技术方案的制动钳装置可用于设置在车辆中的盘形制动装置，能够将盘形制动垫片按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘。而且，本发明的另一个技术方案的制动钳装置的特征在于，包括:卡钳主体，其装备有上述盘形制动装置中的制动缸装置，以相对于车辆沿着车辆辊旋转方向旋转自由的方式安装在该车辆上，并且该卡钳主体通过利用上述制动缸装置驱动，由一对上述盘形制动垫片夹持上述制动盘而产生制动力；以及一对上述盘形制动垫片，其安装于上述卡钳主体；上述盘形制动垫片包括:多个内衬构件，它们能够按压于上述制动盘的摩擦制动面；摆动调整机构，其具有被设置为将多个上述内衬构件分别以能够摆动的方式支承的第I摆动调整构件，该摆动调整机构将多个上述内衬构件支承为，能够通过上述第I摆动调整构件摆动而在多个上述内衬构件之间调整将上述内衬构件沿着与上述摩擦制动面垂直的方向按压于该摩擦制动面时的按压方向上的位置；负荷支承构件，其以抵接于多个上述内衬构件的状态支承因在上述制动盘和多个上述内衬构件之间产生的摩擦制动力而沿着与上述摩擦制动面平行的方向产生的负荷；以及内衬支承部，其能够相对于利用上述制动缸装置驱动的上述卡钳主体摆动自由地保持在该卡钳主体上，并且，借助上述摆动调整机构支承多个上述内衬构件。
[0041]采用该结构，能够起到与上述本发明的一个技术方案的盘形制动垫片同样的效果。即，采用该结构，能够提供一种能够抑制制动盘中产生热斑而抑制产生热裂纹、并且能够降低加工工时、能够顺利发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能的制动钳装置。
[0042]采用本发明，能够提供一种能够抑制制动盘中产生热斑而抑制产生热裂纹、并且能够降低加工工时、能够顺利发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能的盘形制动垫片。另外，能够提供一种包括该盘形制动垫片的制动钳装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0043]图1是设有本发明的一实施方式的制动钳装置和盘形制动垫片的盘形制动装置的侧视图。
[0044]图2是图1所示的盘形制动装置的俯视图。
[0045]图3是从车轴方向看图1所示的盘形制动垫片的图。
[0046]图4是从与制动盘平行的方向看图3所示的盘形制动垫片的图。[0047]图5是图4所示的盘形制动垫片的分解立体图。
[0048]图6是表示图5所示的盘形制动垫片的多个内衬构件的配置状态的图。
[0049]图7是表示图5所示的盘形制动垫片的多个内衬构件中的一部分的立体图。
[0050]图8是示意地表示图1所示的盘形制动垫片中的用于设置多个内衬构件的区域的图。
[0051]图9是表示图5所示的盘形制动垫片的摆动调整机构的立体图。
[0052]图10是表示图4所示的盘形制动垫片的一部分的剖面的图。
[0053]图11是从车轴方向看图9所示的摆动调整机构的图。
[0054]图12是表示用于说明图1所示的盘形制动垫片的作用效果的解析模型的图。
[0055]图13是表示用于说明图1所示的盘形制动垫片的作用效果的解析模型的图。
[0056]图14是表示用于求出图1所示的盘形制动垫片的负荷中心位置的解析模型的图。
[0057]图15是用于说明变形例的摆动调整机构的图。
[0058]图16是用于说明变形例的摆动调整机构的图。
[0059]图17是用于说明变形例的摆动调整机构图。
【具体实施方式】
[0060]下面，参照【专利附图】
【附图说明】用于实施本发明的实施方式。本发明的实施方式能够广泛地应用于设置在车辆中的盘形制动装置所采用的、能够按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘上的盘形制动垫片和包括该盘形制动垫片的制动钳装置。另夕卜，对于本实施方式的盘形制动垫片和制动钳装置，以用于铁路车辆的情况为例进行说明。
[0061]盘形制动装置
[0062]图1是从车轴方向看设有本发明的一实施方式的制动钳装置I和盘形制动垫片10的盘形制动装置100的图，是盘形制动装置100的侧视图。另外，图2是从上方看图1所示的盘形制动装置100的俯视图。另外，本实施方式的制动钳装置I包括本实施方式的盘形制动垫片10。而且,盘形制动装置100包括制动钳装置I。
[0063]盘形制动装置100例如设置在铁路车辆中。在图1中，图示了盘形制动装置100设置于作为铁路车辆的一部分的用双点划线表示的车辆主体102的状态。而且，如图1和图2所示,盘形制动装置100包括制动缸装置101、制动钳装置I。
[0064]制动缸装置101构成为利用压力流体工作而使杆(省略图示)移动，自与杆一同移动的制动输出部IOla输出制动力的装置。另外，在制动缸装置101输出制动力进行制动动作时，制动输出部IOla以自制动缸装置101的缸主体IOlb伸展的方式动作。另一方面，在解除利用自制动缸装置101输出的制动力进行的制动动作时，制动输出部IOla以朝向缸主体IOlb收缩的方式动作。
[0065]制动钳装置
[0066]盘形制动装置100所采用的制动钳装置I包括卡钳主体11和一对盘形制动垫片(10、10)等，该卡钳主体11装备有制动缸装置101，以相对于车辆主体102在车辆辊旋转方向上旋转自由的方式安装在该车辆主体102上。另外，上述车辆辊旋转方向是指以车辆的行进方向为旋转轴线方向的旋转方向。于是，制动钳装置I构成为，通过利用制动缸装置101驱动，由一对盘形制动垫片(10、10)夹持制动盘103而产生制动力。因此，制动钳装置I被设置为能够将盘形制动垫片10按压于制动盘103的装置。
[0067]另外，制动盘103被设置为，在铁路车辆中与车轮(省略图示)或者该车轮的车轴(省略图示)一同旋转。另外，制动盘103形成为具有正反的摩擦制动面(103a、103a)的圆板状，该摩擦制动面(103a、103a)形成为在与该旋转中心线垂直的方向上展开。另外，制动盘103的旋转中心线与铁路车辆车轮的车轴的中心轴线一致。于是，制动钳装置I通过制动缸装置101工作，一对盘形制动垫片(10、10)以沿着与制动盘103的旋转中心线方向平行的方向从两侧夹持制动盘103的方式被按压于摩擦制动面(103a、103a)。
[0068]卡钳主体11包括结合构件12、一对制动杠杆(13、13)、一对支点轴(14、14)、一对缸支承销(15、15)、多个摆动销16等。另外，在本实施方式中，摆动销16设有4个，在I个制动杠杆13中对应地设有两个摆动销(16、16)。
[0069]结合构件12以能够相对于固定在车辆主体102的底面上的托架102a绕与车辆的行进方向平行的轴线摆动的方式，借助摆动销12a安装在该托架102a上。而且，一对制动杠杆(13、13)以大致对称且能够借助一对支点轴(14、14)相对于该结合构件12摆动的方式设置于该结合构件12。各支点轴14被设置为，在从与制动盘103的旋转中心线方向平行的方向看的情况下沿着与摆动销12a的轴向垂直的方向延伸。
[0070]一对制动杠杆(13、13)分别被设置为，沿着与摆动销12a大致平行的方向延伸。而且，一对制动杠杆(13、13)构成为，在其一端侧借助一对缸支承销(15、15)安装有制动缸装置101，该一端侧被该制动缸装置101驱动。
[0071]另外，各制动杠杆(13、13)的一端侧借助各缸支承销15以能够相对于制动缸装置101摆动自由的方式安装在该制动缸装置101的端部。另外，在一对制动杠杆(13、13)中的一个制动杠杆的一端侧连结有制动输出部101a。而且，在一对制动杠杆(13、13)中的另一个制动杠杆的一端侧连结有缸主体IOlb的与制动输出部IOla侧相反侧的端部。
[0072]另外，在一对制动杠杆(13、13)的、作为安装有制动缸装置101的一端侧的隔着一对支点轴(14、14)的相反侧的另一端侧安装有一对盘形制动垫片(10、10)。并且，一对制动杠杆(13、13)的另一端侧借助多个摆动销(16、16)安装于一对盘形制动垫片(10、10)。另夕卜，各盘形制动垫片10借助一对摆动销(16、16)以相对于各制动杠杆13的另一端侧摆动自由的方式安装。另外，各摆动销16被设置为，沿着与支点轴14平行的方向延伸。
[0073]在上述设有制动钳装置I的盘形制动装置100中，利用制动缸装置101的工作，进行制动输出部IOla自缸主体IOlb伸展的动作(离开缸主体IOlb的方向的动作)或者相对于缸主体IOlb收缩的动作(接近缸主体IOlb的方向的动作)。由此，一对制动杠杆(13、13)的连结有缸支承销15的部分以互相分离或者接近的方式被驱动。
[0074]通过像上述那样地进行驱动，在盘形制动装置100中，各制动杠杆13以将各支点轴14作为中心地摆动的方式动作。由此，与一对制动杠杆(13、13) —同被驱动的一对盘形制动垫片(10、10)以夹着制动盘103的方式动作。
[0075]另外，在上述动作时，例如在一对制动杠杆(13、13)中，安装于一个制动杠杆13的一个盘形制动垫片10率先接触于制动盘103的摩擦制动面103a。进而，另一个制动杠杆13利用自接触于摩擦制动面103a的一个盘形制动垫片10受到的反作用力将另一个盘形制动垫片10按压于制动盘103的摩擦制动面103a。由此，制动盘103被一对盘形制动垫片(10、10)夹持，在盘形制动垫片(10、10)与摩擦制动面(103a、103a)之间产生摩擦制动力。利用该摩擦制动力，制动盘103的旋转被制动，与制动盘103同轴地设置的铁路车辆的车轮的旋转被制动。
[0076]盘形制动垫片
[0077]接着，详细说明本发明的一实施方式的盘形制动垫片10。像上述那样，盘形制动垫片10被设置为盘形制动装置100所采用的、能够按压于制动盘103的机构。而且，制动钳装置I中的一对盘形制动垫片(10、10)安装于卡钳主体11中的一对制动杠杆(13、13)。
[0078]另外，一对盘形制动垫片(10、10)同样地构成。因此，在以下的说明中，对一个盘形制动垫片10进行说明，省略对于另一个盘形制动垫片10的说明。另外，一对盘形制动垫片(10、10)被设置为，在设置于制动盘103的两侧时成为以制动盘103为中心地对称的配置。
[0079]图3是从铁路车辆的车轮的车轴方向看安装在盘形制动装置100的制动钳装置I中的盘形制动垫片10的图，该盘形制动装置100设置在铁路车辆中。图4是从与制动盘103平行的方向看图3所示的盘形制动垫片10的图。图5是图4所示的盘形制动垫片10的分解立体图。另外，在图3和图4中，仅图示了卡钳主体11的一部分，省略了摆动销16的图示(后述的图10也同样)。另外，在图5中，仅图示了盘形制动垫片10。
[0080]图1?图5所示的盘形制动垫片10包括多个内衬构件21、多个摆动调整机构22、负荷支承构件23、内衬支承部24等。另外，图5以仅将多个摆动调整机构22中的I个摆动调整机构22的相对于负荷支承构件23的位置挪开的状态仅进行了图示。另外，图5以将与上述I个摆动调整机构22相对应的4个内衬构件21的相对于负荷支承构件23的位置挪开的状态进行了图示。
[0081]如图4和图5所示，内衬构件21设有多个。各内衬构件21被设置为能够按压于制动盘103的摩擦制动面103a的构件。而且，各内衬构件21例如由有机材料或者烧结金属材料形成。
[0082]图6是表示图5所示的多个内衬构件21的配置状态的图。另外，在图6中，对于多个内衬构件21表示了从铁路车辆的车轮的车轴方向看到的状态。另外，图7是表示图5所示的多个内衬构件21中的一部分的立体图。
[0083]如图4?图7所示，多个内衬构件21分别与制动盘103的摩擦制动面103a相对地配置。而且，多个内衬构件21沿着与制动盘103的摩擦制动面103a平行的面配置。
[0084]另外，多个内衬构件21沿着以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的圆周以圆弧状排列配置，并且在与制动盘103的径向平行的方向上也排列配置。另外，旋转中心线Cl在图6中图示为单点划线的交点。另外，在图6中，用自旋转中心线Cl以放射状延伸的多个单点划线图示了与制动盘103的径向平行的方向的几个例子(图6中例示3个)。另外，在本实施方式中，例示了内衬构件21沿着以旋转中心线Cl为中心的圆周排列成8列、内衬构件21沿着与制动盘103的径向平行的方向排列成两列的形态的盘形制动垫片10。
[0085]另外，各内衬构件21包括一体形成的主体部21a和抵接部21b。主体部21a被设置为板状的部分，其形成有与制动盘103的摩擦制动面103a相对并能被按压于摩擦制动面103a的面。在主体部21a中以板状展开的平坦部分的外形用以划分出封闭区域的方式延伸的4根棱线划分而成。第I根棱线构成为配置在制动盘103的径向外侧的圆弧状部分。第2根棱线构成为配置在制动盘103的径向内侧的圆弧状部分。第3根棱线和第4根棱线沿着与制动盘103的径向平行的方向延伸，并且构成为连接两个圆弧状部分的一对直线状的部分。
[0086]抵接部21b被设置为可抵接支承于后述的摆动调整机构22的部分。该抵接部21b被设置为自主体部21a以大致长方体状的形状突出的部分。而且，抵接部21b在主体部21a的配置在与按压于摩擦制动面103a的面相反侧的面与主体部21a设置为一体。另外，在抵接部21b的自主体部21a突出的顶端部设有凹孔21c。在本实施方式中，例示了被设置为以半球面状凹陷的孔的形态的凹孔21c。通过抵接部21b在凹孔21c的内侧抵接于摆动调整机构22，像后述那样，内衬构件21支承在摆动调整机构22上。
[0087]图8是示意地表示盘形制动垫片10中的作为沿着与制动盘103的摩擦制动面103a平行的面设有多个内衬构件21的区域的内衬设置区域20的图。沿着与摩擦制动面103a平行的面展开并且设有多个内衬构件21的内衬设置区域20的周缘部分由外周圆弧部25、内周圆弧部26、一对直线部(27a、27b)构成。
[0088]外周圆弧部25的一端侧通过弯曲部与直线部27a连续，其另一端侧通过弯曲部与直线部27b连续。而且，内周圆弧部26也是其一端侧通过弯曲部与直线部27a连续，其另一端侧通过弯曲部与直线部27b连续。因此，内衬设置区域20的周缘部分构成为，按照外周圆弧部25、直线部27a、内周圆弧部26、直线部27b的顺序连续而划分出环绕I周的封闭区域。另外，利用上述结构，设置在内衬设置区域20中的多个内衬构件21构成为，能够设置为在由外周圆弧部25、内周圆弧部26以及一对直线部(27a、27b)围成的整个区域中展开。
[0089]外周圆弧部25在内衬设置区域20中构成为沿着以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的圆周以圆弧状延伸、并且限定制动盘103的径向外侧的缘部分的部分。另外，制动盘103的旋转中心线Cl在图8中示意地表示为多个单点划线的交点Cl。在图8中，旋转中心线Cl构成为通过图中的点Cl、并且沿着与附图纸面垂直的方向延伸的线。
[0090]内周圆弧部26在内衬设置区域20中构成为沿着以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的圆周以圆弧状延伸、并且限定制动盘103的径向内侧的缘部分的部分。因此，在制动盘103的径向上，内周圆弧部26配置在比外周圆弧部25靠内侧的位置、S卩比外周圆弧部25靠旋转中心线Cl侧的位置。
[0091]一对直线部(27a、27b)在内衬设置区域20中构成为分别限定外周圆弧部25和内周圆弧部26的以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的圆周方向上的两侧的缘部分、并且沿着制动盘103的径向以直线状延伸的部分。另外，在图8中，直线部27a图示为沿着制动盘103的径向Rl延伸的部分，直线部27b图示为沿着制动盘103的径向R2延伸的部分。
[0092]如图4和图5所示，摆动调整机构22设有多个。多个摆动调整机构22构成为分别支承多个内衬构件21。在本实施方式中，例示了 I个摆动调整机构22支承4个内衬构件22的形态的盘形制动垫片10。
[0093]图9是表示I个摆动调整机构22的立体图。如图4、图5及图9所示,摆动调整机构22包括一对第I摆动调整构件(28、29)、第2摆动调整构件30、支承部31等。
[0094]第I摆动调整构件28和第I摆动调整构件29以同样的构件构成。在第I摆动调整构件28中设有形成为细长的板状的主体部28a和被设置为自主体部28a以突起状突出的部分的一对凸部(28b、28b)。主体部28a和一对凸部(28b、28b)—体地形成。而且，一对凸部(28b、28b)在主体部28a的长度方向两端部分别被设置为自主体部28a朝向互相平行的方向以突起状突出的部分。另外，在本实施方式中，例示了各凸部28b的端部形成为半球状的形态。
[0095]与第I摆动调整构件28同样，在第I摆动调整构件29中也设有被形成为细长的板状的主体部29a和自主体部29a以突起状突出的部分的一对凸部(29b、29b)。主体部29a和一对凸部(29b、29b)形成为一体。而且，一对凸部(29b、29b)在主体部29a的长度方向两端部分别被设置为自主体部29a朝向互相平行的方向以突起状突出的部分。另外，在本实施方式中，例示了各凸部29b的端部形成为半球状的形态。
[0096]第I摆动调整构件28中的一对凸部(28b、28b)分别以动配合状态嵌入到各内衬构件21的凹孔21c的状态抵接于各内衬构件21的凹孔21c。由此，第I摆动调整构件28被设置为，在各凸部28b处抵接于各内衬构件21，将两个内衬构件21以能够摆动的方式支承。同样，第I摆动调整构件29中的一对凸部(29b、29b)分别以动配合状态嵌入到各内衬构件21的凹孔21c的状态抵接于各内衬构件21的凹孔21c。由此，第I摆动调整构件29被设置为，在各凸部29b处抵接于各内衬构件21，将两个内衬构件21以能够摆动的方式支承。。
[0097]利用上述结构，第I摆动调整构件(28、29)在盘形制动垫片10中被分别设置为，将多个(本实施方式中是两个)内衬构件21分别以能够摆动的方式支承。而且，第I摆动调整构件(28、29)被设置为在两端部分别支承内衬构件21。
[0098]第2摆动调整构件30被设置为支承多个(本实施方式中是两个)第I摆动调整构件(28、29)。而且，在第2摆动调整构件30中设有形成为细长的轴状的轴部30a和固定在轴部30a上且抵接于后述的支承部31的抵接部30b。
[0099]轴部30a在其长度方向两端部连结有第I摆动调整构件(28、29)。S卩，在轴部30a的长度方向上的一个端部连结支承有第I摆动调整构件28，在轴部30a的长度方向上的另一个端部连结支承有第I摆动调整构件29。第2摆动调整构件30的一个端部将第I摆动调整构件28在该第I摆动调整构件28的两端部之间的中途位置支承。第2摆动调整构件30的另一个端部将第I摆动调整构件29在该第I摆动调整构件29的两端部之间的中途位置支承。另外，在摆动调整机构22中，像后述那样，第2摆动调整构件30以能够摆动的方式被支承。由此，摆动调整机构22将第I摆动调整构件(28、29)在第I摆动调整构件(28、29)的两端部之间的中途位置以能够摆动的方式支承。
[0100]另外，第I摆动调整构件(28、29)分别例如通过万向节构造(省略图示)连结于轴部30a。而且，第I摆动调整构件(28、29)分别能够相对于轴部30a在以轴部30a的轴中心方向为中心的旋转方向上旋转的方式连结于该轴部30a。另外，第I摆动调整构件(28、29)也可以不分别通过万向节构造连结于轴部30a。第I摆动调整构件(28、29)也可以例如分别相对于轴部30a固定。
[0101]抵接部30b被设置为抵接支承于后述的支承部31的部分，该支承部31固定在内衬支承部24上。该抵接部30b在轴部30a的长度方向中央部分固定于轴部30a。而且，在抵接部30b的与固定于轴部30a的一侧相反的一侧且与内衬支承部24相对的一侧设有凸部30c。凸部30c在与轴部30a的长度方向中央位置相对应的位置且抵接部30b的中心位置被设置为以突起状突出的部分。另外，在本实施方式中，例示了凸部30c的端部形成为半球状的形态。
[0102]图10是表示盘形制动垫片10的一部分的剖面的图。另外，在图10中，图示了盘形制动垫片10的利用与以旋转中心线Cl为中心的圆的切线方向平行的面进行剖切而得到的剖面。另外，在图10中，图示了在盘形制动垫片10中配置在以旋转中心线Cl为中心的圆周方向上的一个端部侧的I个摆动调整机构22及其附近的剖面。如图4和图10所示，凸部30c抵接支承于支承部31，该支承部31固定在内衬支承部24上。
[0103]支承部31为长方体状的构件，固定在内衬支承部24的与摆动调整机构22相对的一侧的表面。另外，支承部31也可以与内衬支承部24—体地形成。而且，在支承部31中设有供凸部30c抵接的凹孔(省略图示)。支承部31的凹孔例如形成为与内衬构件21的抵接部21b的凹孔21c同样的形状，被设置为以半球面状凹陷的孔。
[0104]第2摆动调整构件30的凸部30c以动配合状态嵌入到支承部31的凹孔的状态抵接于该支承部31的凹孔。这样，第2摆动调整构件30在凸部30c处抵接于被固定在内衬支承部24上的支承部31的凹孔的内侧，借助支承部31以能够相对于内衬支承部24摆动的方式被支承在该内衬支承部24上。
[0105]在摆动调整机构22中，像上述那样，将多个(本实施方式中是两个)内衬构件21分别以能够摆动的方式支承的第I摆动调整构件(28、29)进一步以能够摆动的方式被支承。由此,摆动调整机构22构成为将多个内衬构件21支承为，能够通过第I摆动调整构件(28、29)摆动而在多个内衬构件21之间调整按压方向上的位置。另外，上述按压方向上的位置是将内衬构件21沿着与摩擦制动面103a垂直的方向按压于该摩擦制动面103a时的按压方向上的位置。
[0106]另外，在摆动调整机构22中，像上述那样，支承多个(本实施方式中是两个)第I摆动调整构件(28、29)的第2摆动调整构件30以能够摆动的方式被支承。由此，摆动调整机构22构成为将多个第I摆动调整构件(28、29)支承为，能够通过第2摆动调整构件30摆动而在多个第I摆动调整构件(28、29)之间调整上述按压方向上的位置。
[0107]图11是从铁路车辆的车轮的车轴方向看摆动调整机构22中的一个摆动调整机构22的图。在图11中，作为与以制动盘103的旋转中心线Cl (参照图6、图8)为中心的制动盘103的径向平行的方向例示了两个方向Dl、D2 (图11中用单点划线Dl、D2分别表示的方向)。另外，在图11中，作为与以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的圆的切线方向平行的方向例示了方向Tl (图11中用单点划线Tl表示的方向)。
[0108]在摆动调整机构22中，第I摆动调整构件(28、29)被设置为，其长度方向沿着与以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的制动盘103的径向平行的方向延伸。即，第I摆动调整构件28被设置为沿着方向Dl延伸，第I摆动调整构件29被设置为沿着方向D2延伸。而且，在摆动调整机构22中，第2摆动调整构件30被设置为，其长度方向沿着与以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的圆的切线方向平行的方向延伸。即，第2摆动调整构件30被设置为沿着方向Tl延伸。
[0109]另外，在摆动调整机构22中，第I摆动调整构件(28、29)的、从被第2摆动调整构件30支承的位置到分别支承两个内衬构件21的位置的距离之比如下所述地被设定为预定的比。在此，为了说明该预定的比，参照图6，将分别支承在第I摆动调整构件(28、29)的两端部的内衬构件21中的、配置在制动盘103的径向外侧的一个内衬构件21定义为外侧内衬构件32a。而且，将分别支承在第I摆动调整构件(28、29)的两端部的内衬构件21中的、配置在制动盘103的径向内侧的另一个内衬构件21定义为内侧内衬构件32b。S卩，第I摆动调整构件28在制动盘103的径向外侧的端部支承外侧内衬构件32a，在制动盘103的径向内侧的端部支承内侧内衬构件32b。同样，第I摆动调整构件29在制动盘103的径向外侧的端部支承外侧内衬构件32a，在制动盘103的径向内侧的端部支承内侧内衬构件32b。
[0110]另外，为了说明上述预定的比，参照图11，将第I摆动调整构件(28、29)的长度方向上的、从作为第I摆动调整构件(28、29)在摆动调整机构22中被支承的位置的支承位置Pl (本实施方式的第I支承位置)到外侧内衬构件32a支承于第I摆动调整构件(28、29)的位置P2的距离定义为距离G1。而且，将第I摆动调整构件(28、29)的长度方向上的、从支承位置Pl到内侧内衬构件32b支承于第I摆动调整构件(28、29)的位置P3的距离定义为距离G2。
[0111]另外，在图11中，第I摆动调整构件28中的支承位置Pl图示为表示方向Dl的单点划线与表示方向Tl的单点划线的交点。同样，第I摆动调整构件29中的支承位置Pl图示为表示方向D2的单点划线与表示方向Tl的单点划线的交点。另外，在图11中，位置P2图示为用较小的圆点表示的点P2，位置P3图示为用较小的圆点表示的点P3。
[0112]在摆动调整机构22中，距离Gl与距离G2之比被设定为上述预定的比。具体地讲，在摆动调整机构22中，设定为:距离Gl与距离G2之比相对于在外侧内衬构件32a和制动盘103之间产生的按压方向上的负荷的大小与在内侧内衬构件32b和制动盘103之间产生的按压方向上的负荷的大小之比成反比。S卩，将外侧内衬构件32a产生的按压方向上的负荷的大小称作负荷P2，将内侧内衬构件32a产生的按压方向上的负荷的大小称作负荷P3时，距离Gl与距离G2之比设定为，(距离Gl):(距离G2)=(负荷P3):(负荷P2)的关系成立。
[0113]负荷支承构件23被设置为支承因在制动盘103和多个内衬构件21之间产生的摩擦制动力而沿着与摩擦制动面103a平行的方向产生的负荷的构件。而且，如图4、图5及图10所示，负荷支承构件23包括板部33和安装壁部34。另外，在图10中，用箭头H图示了因摩擦制动力而沿着与摩擦制动面103a平行的方向产生的负荷的作用方向。
[0114]板部33在负荷支承构件23中被设置为周缘部分的外形形状形成为与上述的内衬设置区域20 (参照图8)同样形状的平板状的部分。而且，板部33设有多个可供多个内衬构件21中的各内衬构件21的一部分贯穿、并且形成为大致矩形的通孔33a。更详细地讲，各内衬构件21的抵接部21b以贯穿于各通孔33a的状态配置。于是，在制动盘103和各内衬构件21之间产生了摩擦制动力时，各内衬构件21抵接于各通孔33a的作为划分出各通孔33a的孔形状的部分的缘部分33b。由此，负荷支承构件23构成为，以与多个内衬构件
21抵接的状态支承因上述摩擦制动力而沿着与摩擦制动面103a平行的方向产生的负荷。
[0115]另外，在图5?图7中，虽省略图示，但如图10所示，在贯穿于各通孔33a的各内衬构件21的抵接部21b上安装有防脱落部35。防脱落部35在隔着通孔33a与主体部21a侧相反的一侧安装于抵接部21b。而且，防脱落部35以能够在通孔33a的周围部分卡定于负荷支承构件23的方式安装于抵接部21b。由此，能够防止各内衬构件21自负荷支承构件
23脱落到制动盘103侦U。
[0116]安装壁部34被设置为用于将负荷支承构件23安装固定于内衬支承部24的部分，一体地设置于板部33。安装壁部34成对设置，分别设置在板部33的以圆弧状延伸的方向上的两端部。另外，各安装壁部34被设置为沿着与板部33大致垂直的方向展开的壁状部分。而且，各安装壁部34中的与板部33相反侧的端部固定于内衬支承部24。
[0117]图1?图5、图10所示的内衬支承部24被设置为能够相对于被盘形制动装置100中的制动缸装直101驱动的制动杠杆13摆动自由地保持在该制动杠杆13上、并且借助多个摆动调整机构22支承多个内衬构件21的构造体。该内衬支承部24例如由一体的金属材料形成。而且，内衬支承部24被卡钳主体11所包含的制动杠杆13施力，将借助多个摆动调整机构22支承的多个内衬构件21按压于制动盘103。
[0118]内衬支承部24包括基座部36和一对负荷传递部(37a、37b)。一对负荷传递部(37a、37b )与基座部36 —体地设置。另外，一对负荷传递部(37a、37b )也可以不与基座部36 一体地设置，以固定于基座部36的状态设置。
[0119]基座部36被设置为周缘部分的外形形状形成为与上述的内衬设置区域20同样形状的平板状的部分。而且，基座部36构成为，在其沿着面方向平坦地展开的两个面中的一个面上借助多个摆动调整机构22支承多个内衬构件21。
[0120]一对负荷传递部(37a、37b)被设置为能够将来自制动杠杆13的负荷传递到基座部36的部分。在制动杠杆13上，分别与一对负荷传递部(37a、37b)相对应地设有一对被设置为突出的部分且分别连结于一对负荷传递部(37a、37b)的一对连结端部(13a、13b)。连结端部13a连结于负荷传递部37a,连结端部13b连结于负荷传递部37b。
[0121]负荷传递部(37a、37b)分别构成为沿着与基座部36垂直的方向延伸的一对板状部分。而且，在负荷传递部(37a、37b)各自的一对板状部分中分别设有供摆动销16贯通的通孔。另外，连结端部13a借助摆动销16以摆动自由的方式连结在负荷传递部37a的上述一对板状部分之间。连结端部13b借助摆动销16以摆动自由的方式连结在负荷传递部37b的上述一对板状部分之间。这样，一对负荷传递部(37a、37b)分别被设置为能够借助各摆动销16以相对于制动杠杆13摆动自由的方式安装于该制动杠杆13。另外，在盘形制动垫片10装入到制动钳装置I中的状态下，一对负荷传递部(37a、37b)像上述那样地借助摆动销16以相对于制动杠杆13摆动自由的方式安装于该制动杠杆13。
[0122]在自负荷传递部(37a、37b)传递负荷、将多个内衬构件21按压于摩擦制动面103a时，会在多个内衬构件21和摩擦制动面103a之间产生表面压力。于是，负荷传递部(37a、37b)设置在基座部36的、能够以在多个内衬构件21和摩擦制动面103a之间产生的表面压力的大小与多个内衬构件21在制动盘103的径向上距制动盘103的旋转中心线Cl的位置的距离的大小成反比的方式将使该表面压力产生的负荷作用于基座部36的位置。
[0123]另外，各摆动销16构成为，能够以其轴向相对于内衬支承部24通过负荷中心位置C2且沿着作为与垂直于摩擦制动面103a的方向交叉的方向的方向LI延伸的方式在负荷传递部(37a、37b)中设置(参照图1)。在此，负荷中心位置C2构成为在多个内衬构件21和摩擦制动面103a之间产生的上述表面压力产生的负荷的中心所作用的位置、且多个内衬构件21和制动盘103的摩擦制动面103a接触的摩擦面上的位置。并且，各摆动销16构成为，能够以其轴向相对于内衬支承部24也沿着与制动盘103的径向R3垂直且与摩擦制动面103a平行的方向LI延伸的方式在负荷传递部(37a、37b)中设置(参照图1)。
[0124]另外，各摆动销16的轴向所延伸的方向LI在图1中用单点划线LI图示。另外，制动盘103的径向R3在图1中用单点划线R3图示，并且在图8中也用单点划线R3图示。另外，在图1中与上述负荷中心位置C2相对应的位置图示为单点划线LI和单点划线R3的交点C2。另外，在图8中，负荷中心位置C2图示为用较小的圆点表示的点C2。
[0125]各摆动销16的轴向所延伸的方向LI与通过负荷中心位置C2且与摩擦制动面103a垂直的方向交叉的位置在各摆动销16的轴向所延伸的方向LI上位于一对负荷传递部(37a、37b)的中间位置。因此，在来自制动杠杆13的负荷经由各摆动销16作用于一对负荷传递部(37a、37b)时，以负荷中心位置C2为负荷中心的负荷会自内衬支承部24作用于多个内衬构件21整体。
[0126]在盘形制动垫片10中，通过来自制动杠杆13的负荷作用于负荷中心位置C2，最终，多个内衬构件21和摩擦制动面103a之间的表面压力以其大小与多个内衬构件21在制动盘103的径向上距制动盘103的旋转中心线Cl的位置的距离的大小成反比的方式产生。由此，能够抑制盘形制动垫片10产生不均匀摩损。 [0127]另外，在盘形制动垫片10中，通过作用于多个内衬构件21的负荷作用在上述指定的负荷中心位置C2，能够抑制产生不均匀摩损，但与该关系同样的关系在各内衬构件21也成立。即，在盘形制动垫片10中，第I摆动调整构件(28、29)将以能够摆动的方式支承的多个内衬构件21分别在利用与上述负荷中心位置C2的设定方法同样的方法设定的预定位置支承。该预定位置被设定为能够以在将支承于第I摆动调整构件(28、29)的各内衬构件21按压于摩擦制动面103a时、在该各内衬构件21和摩擦制动面103a之间产生的表面压力的大小与该各内衬构件21在制动盘103的径向上距制动盘103的旋转中心线Cl的位置的距离的大小成反比的方式将使上述表面压力产生的负荷作用于该内衬构件21的位置。
[0128]接着，根据图12和图13所示的解析模型说明能够对多个内衬构件21整体抑制不均匀磨损的产生的作用效果和同样地能够对各内衬构件21抑制不均匀磨损的产生的作用效果。
[0129]采用上述的制动钳装置1、盘形制动垫片10，能满足以下说明的第I条件和第2条件这两个条件。由此，能够对盘形制动垫片10中的多个内衬构件21整体抑制不均匀磨损的产生。另外，第I条件和第2条件这两个条件在各内衬构件21中也是满足的。由此，在各内衬构件21中也能够抑制不均匀磨损的产生。另外，在以下的说明中，以与多个内衬构件21整体相关的解析模型为例对第I条件和第2条件进行说明，说明能够对多个内衬构件21整体抑制不均匀磨损的产生的作用效果。能够与作为多个内衬构件21整体的解析同样地对与各内衬构件21相关的解析模型和在各内衬构件21中能够抑制不均匀磨损的产生的作用效果进行解析，由于是同样的说明，因此省略。另外，在以下的说明中，将多个内衬构件21整体称作内衬构件单元19。
[0130]第I条件谋求将盘形制动垫片10的内衬构件单元19按压于制动盘103的摩擦制动面103a的制动动作中的摩擦制动面103a的温度的均匀化。在制动盘103的摩擦制动面103a的温度产生偏差时，会加速温度较高处的内衬构件单元19的磨损，成为不均匀磨损。因此，在满足第I条件时，能够抑制由制动盘103的摩擦制动面103a的温度不均匀导致内衬构件单元19产生的不均匀磨损。
[0131]图12表示用于说明上述第I条件的解析模型。在图12所示的解析模型中，制动盘103的接触于盘形制动垫片10的摩擦制动面103a由以外周半径r2、内周半径!T1的环状展开的要素构成。在说明上述第I条件的过程中，对作为该摩擦制动面103a的径向上的尺寸为单位尺寸I的环状要素(即单位宽度的环状要素)的环状要素38进行考察。另外，在图12中，对环状要素38标注斜线的阴影进行图示。另外，在图12中，环状要素38图示为距制动盘103的旋转中心线Cl半径尺寸r的位置的要素。
[0132]在满足上述第I条件而谋求摩擦制动面103a的温度均匀化的情况下，摩擦制动面103a的热通量q (即每单位面积的热流)也会均匀化。因此，下式(I)成立。
[0133]【式I】
[0134]q = const...(I)
[0135]另外，作为在环状要素38中产生的每单位时间的摩擦热的热流Q与距旋转中心线Cl的半径尺寸r成正比，成为下式(2)。
[0136]【式2】
[0137]Q = 2 31 rq...(2)
[0138]另外，由于环状要素38的热流Q与来自盘形制动垫片10的负荷和滑移速度成正t匕，因此，也表示为下式(3)。另外，下式(3)中的分配率α表示在盘形制动垫片10和制动盘103之间产生的摩擦热中的、分配于制动盘103的分配率。另外，下式(3)中的负荷F表示在环状要素38中自盘形制动垫片10作用的按压负荷、且在与摩擦制动面103a垂直的按压方向上作用的负荷。另外，下式(3)中的摩擦系数μ表示盘形制动垫片10和制动盘103之间的摩擦系数。另外，下式(3)中的角速度ω表示制动盘103的角速度。因此，环状要素38的滑移速度为r ω。
[0139]【式3】
[0140]Q= μ Fr ω α...(3)
[0141]而且，根据式(2)和式(3)，能够得到下式(4)。
[0142]【式4】[0143]F = 2 q / (μωα) = const...(4)
[0144]根据上式(4)，在满足第I条件的情况下，环状要素38中的自盘形制动垫片10作用的负荷F与距旋转中心线Cl半径尺寸r的位置无关都是恒定的。因此，在满足第I条件的情况下，即使是制动盘103的径向上的任意位置的环状要素38，无论其半径如何，负荷F都是根据摩擦制动面103a的均匀的热通量q的值决定的恒定的值。
[0145]接着，对在第I条件的基础上要满足的第2条件进行说明。第2条件谋求在制动动作中被按压于摩擦制动面103a的内衬构件单元19的每单位面积制动能量的均匀化。内衬构件单元19的磨损量成为被按压于摩擦制动面103a的内衬构件单元19的制动能量的函数。因此，通过满足上述第2条件，能够抑制内衬构件单元19的每单位面积的制动能量的偏差，能够谋求内衬构件单元19的磨损量的均匀化。由此，能够抑制内衬构件单元19产生不均匀磨损。
[0146]图13表示用于说明上述第2条件的解析模型。在图13所示的解析模型中，摩擦制动面103a用双点划线图示，其与图12所示的解析模型同样由以外周半径r2、内周半径r1的环状展开的要素构成。另外，在图13所示的解析模型中，盘形制动垫片10的内衬构件单元19构成为在由半径1*2的外周圆弧部25、半径r1的内周圆弧部26、一对直线部(27a、27b)围成的整个内衬设置区域20中展开的要素。
[0147]在根据图13所示的解析模型说明上述第2条件的过程中，对作为与上述的环状要素38相对应的盘形制动垫片10的靠内衬构件单元19侧的要素的内衬构件侧要素39进行考察。另外，在图13中，对内衬构件侧要素39标注斜线的阴影进行图示。另外，在图13中，配置在与环状要素38接触的位置的内衬构件侧要素39也与环状要素38同样图示为距制动盘103的旋转中心线Cl半径尺寸r的位置的要素。
[0148]在满足上述第2条件的情况下，盘形制动垫片10的每单位面积的每单位时间内的制动能量E的值会均匀化。因此，下式(5)成立。
[0149]【式5】
[0150]E = const...(5)
[0151]于是，通过用在环状要素38和内衬构件侧要素39中产生的制动能量且与其半径尺寸r成正比地产生的制动能量除以上述制动能量E,能够得到与环状要素38相对应的内衬构件侧要素39的面积S。另外，与环状要素38和内衬构件侧要素39的半径尺寸r成正比地产生的制动能量作为每单位时间的摩擦热的热流Q，能够利用式(2)得到。因此，面积S如下式(6)所示。
[0152]【式6】
[0153]S = Q / E = 2 π rq / E...(6)[0154]并且，用环状要素38中的来自盘形制动垫片10的负荷F除以像上述那样得到的内衬构件侧要素39的面积S而得到的值成为在内衬构件侧要素39产生的表面压力p。BP,利用式(4)和式(6)能够得到下式(7)。
[0155]【式7】
[0156]p = F/ S = E/ (μ ω a r)...(7)
[0157]根据上述式(6)、式(7)，在满足第I条件且满足第2条件的情况下，面积S与半径尺寸r成正比，表面压力P的大小与内衬构件侧要素39的半径尺寸r成反比。
[0158]因此，采用制动钳装置1、盘形制动垫片10，负荷传递部(37a、37b)设置在基座部36的、能够以在内衬构件单元19和摩擦制动面103a之间产生的表面压力p的大小与内衬构件单元19在制动盘103的径向上距制动盘103的旋转中心线Cl的位置的距离的大小成反比的方式将使该表面压力P产生的负荷F作用于基座部36的位置。因此，采用制动钳装置1、盘形制动垫片10，用式(7)表示的关系成立，满足上述的第I条件和第2条件。因此，采用本实施方式，能够抑制盘形制动垫片10产生不均匀磨损。
[0159]接着，对盘形制动垫片10的内衬构件单元19中的作为表面压力P的总和的负荷的中心所作用的位置的负荷中心位置C2进行说明。图14是表示用于求出负荷中心位置C2的解析模型的图。在图14所示的解析模型中，摩擦制动面103a用双点划线图示，其与图12和图13所示的解析模型同样地由以外周半径1*2、内周半径rι的环状展开的要素构成。另外，在图14所示的解析模型中，内衬构件单元19与图13所示的解析模型同样构成为在由半径r2的外周圆弧部25、半径rι的内周圆弧部26、一对直线部(27a、27b)围成的整个内衬设置区域20中展开的要素。
[0160]另外，在图14所示的解析模型中，作为在旋转中心线Cl处交叉的横轴和纵轴设定有X轴和Y轴。Y轴被设定为通过内衬构件单元19的周向上的中心线。即，Y轴被设定为通过将内衬构件单元19的表面积一分为二的位置。另外，在图14中，将在内衬构件单元19中作为表面压力P的总和的负荷的中心所作用的位置的负荷中心位置C2图示为用较小的圆点表示的点C2。[0161]在图14中用点C2表示的负荷中心位置C2位于Y轴上。于是，作为负荷中心位置的Y坐标的负荷中心位置坐标I成为负荷中心位置距旋转中心线Cl的距离。在内衬构件单元19中用负荷中心位置坐标I指定的负荷中心位置C2成为作为使上述的表面压力P产生的负荷F的总和(即表面压力P的总和)的负荷的中心所作用的位置。下面，对求出负荷中心位置坐标y的运算处理进行说明。
[0162]在说明负荷中心位置坐标y的运算处理的过程中，设定内衬构件单元19的表面上的微小要素40。微小要素40被设定为距制动盘103的旋转中心线Cl半径尺寸r的位置、且与自旋转中心线Cl的位置向正方向延伸的X轴所成的逆时针方向的角度为角度Θ的位置的要素。另外，微小要素40被设定为在径向上具有dr的长度、其周向角度在角度d0的整个范围中展开的微小要素。另外，制动盘103的径向且直线部27a所处的方向与X轴正方向所成的角度被设定为角度Θ1。另外，制动盘103的径向且直线部27b所处的方向与X轴正方向所成的角度被设定为角度Θ2。
[0163]为了求出负荷中心位置坐标y，首先，计算由在内衬构件单元19的表面和摩擦制动面103a之间产生的表面压力P引起的绕X轴的力矩M。通过运算下式(8)，能够求出该力矩M。
[0164]【式8】
[0165]
【权利要求】
1.一种盘形制动垫片，其特征在于， 该盘形制动垫片可用于被设置在车辆中的盘形制动装置，能够按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘， 该盘形制动垫片包括: 多个内衬构件，它们能够按压于上述制动盘的摩擦制动面； 摆动调整机构，其具有被设置为将多个上述内衬构件分别以能够摆动的方式支承的第I摆动调整构件，该摆动调整机构将多个上述内衬构件支承为，能够通过上述第I摆动调整构件摆动而在多个上述内衬构件之间调整将上述内衬构件沿着与上述摩擦制动面垂直的方向按压于该摩擦制动面时的按压方向上的位置； 负荷支承构件，其以抵接于多个上述内衬构件的状态支承因在上述制动盘和多个上述内衬构件之间产生的摩擦制动力而沿着与上述摩擦制动面平行的方向产生的负荷；以及 内衬支承部，其能够相对于利用上述盘形制动装置中的制动缸装置驱动的卡钳主体摆动自由地保持在该卡钳主体上，并且借助上述摆动调整机构支承多个上述内衬构件。
2.根据权利要求1所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述第I摆动调整构件以在其两端部分别支承上述内衬构件的方式设置， 上述摆动调整机构在上述第I摆动调整构件的两端部之间的中途位置支承上述第I摆动调整构件。
3.根据权利要求1或2所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述第I摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的该制动盘的径向平行的方向、或者沿着与以上述旋转中心线为中心的圆的切线方向平行的方向延伸， 且被设置为在该第I摆动调整构件的长度方向两端部分别支承上述内衬构件。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述负荷支承构件被设置成这样的构件，包含设有多个可供多个上述内衬构件中的各内衬构件的一部分贯穿的通孔或者凹部的平板状部分， 上述内衬构件抵接于上述通孔的缘部分或者上述凹部的缘部分。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述摆动调整机构还具有以支承多个上述第I摆动调整构件的方式设置的第2摆动调整构件， 上述摆动调整机构将多个上述第I摆动调整构件支承为，能够通过上述第2摆动调整构件摆动而在多个上述第I摆动调整构件之间调整上述按压方向上的位置。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述内衬支承部设有用于支承多个上述内衬构件的基座部和与上述基座部一体地设置或者固定于上述基座部地设置且能够将来自上述卡钳主体的负荷传递到上述基座部的负荷传递部， 上述负荷传递部设置在上述基座部的、能够以在多个上述内衬构件被按压于上述摩擦制动面时在多个上述内衬构件和上述摩擦制动面之间产生的表面压力的大小与多个上述内衬构件在上述制动盘的径向上距该制动盘的旋转中心线的位置的距离的大小成反比的方式将使该表面压力产生的负荷作用于上述基座部的位置。
7.根据权利要求6所述的盘形制动垫片，其特征在于， 多个上述内衬构件能够被设置为在由外周圆弧部、内周圆弧部以及一对直线部围成的整个区域中展开； 上述外周圆弧部沿着以上述旋转中心线为中心的圆周以圆弧状延伸，并且限定上述制动盘的径向外侧的缘部分； 上述内周圆弧部沿着以上述旋转中心线为中心的圆周以圆弧状延伸，并且限定上述制动盘的径向内侧的缘部分； 上述一对直线部分别限定上述外周圆弧部和上述内周圆弧部的以上述旋转中心线为中心的圆周方向上的两侧的缘部分，并且沿着上述制动盘的径向以直线状延伸。
8.根据权利要求6或7所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述第I摆动调整构件将以能够摆动的方式支承的多个上述内衬构件中的各内衬构件分别支承在能够以在该内衬构件被按压于上述摩擦制动面时在该内衬构件和该摩擦制动面之间产生的表面压力的大小与各内衬构件在上述制动盘的径向上距该制动盘的旋转中心线的位置的距离的大小成反比的方式将使该表面压力产生的负荷作用于该内衬构件的位置。
9.根据权利要求8所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述第I摆动调整构件以在其两端部分别支承上述内衬构件的方式设置， 上述摆动调整机构在上述第I摆动调整构件的两端部之间的中途位置支承上述第I摆动调整构件， 上述第I摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的该制动盘的径向平行的方向延伸， 分别支承在上述第I摆动调整构件的两端部的上述内衬构件中的一个内衬构件是作为配置在上述制动盘的径向外侧的外侧内衬构件而设置的，另一个内衬构件是作为配置在上述制动盘的径向内侧的内侧内衬构件而设置的， 在上述摆动调整机构中，设定为:上述第I摆动调整构件的长度方向上的、从作为上述第I摆动调整构件在该摆动调整机构中被支承的位置的第I支承位置到上述外侧内衬构件支承于上述第I摆动调整构件的位置的距离与上述第I摆动调整构件的长度方向上的、从上述第I支承位置到上述内侧内衬构件支承于上述第I摆动调整构件的位置的距离之比，相对于在上述外侧内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小与在上述内侧内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小之比成反比。
10.根据权利要求8所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述摆动调整机构还具有以支承多个上述第I摆动调整构件的方式设置的第2摆动调整构件，上述摆动调整机构将多个上述第I摆动调整构件支承为，能够通过上述第2摆动调整构件摆动而在多个上述第I摆动调整构件之间调整上述按压方向上的位置， 上述第I摆动调整构件以在其两端部分别支承上述内衬构件的方式设置， 上述第2摆动调整构件以在其两端部分别支承上述第I摆动调整构件的方式设置，上述摆动调整机构在上述第I摆动调整构件的两端部之间的中途位置支承上述第I摆动调整构件，并且在上述第2摆动调整构件的两端部之间的中途位置将上述第2摆动调整构件以能够摆动的方式支承，在上述第2摆动调整构件的两端部分别被支承的上述第I摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的圆的切线方向平行的方向延伸， 上述第2摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的该制动盘的径向平行的方向延伸， 分别支承在上述第2摆动调整构件的两端部的上述第I摆动调整构件中的一个第I摆动调整构件是作为配置在上述制动盘的径向外侧的外侧摆动调整构件而设置的，另一个第I摆动调整构件是作为配置在上述制动盘的径向内侧的内侧摆动调整构件而设置的， 在上述摆动调整机构中，设定为:上述第2摆动调整构件的长度方向上的、从作为上述第2摆动调整构件在该摆动调整机构中被支承的位置的第2支承位置到上述外侧摆动调整构件支承于上述第2摆动调整构件的位置的距离与上述第2摆动调整构件的长度方向上的、从上述第2支承位置到上述内侧摆动调整构件支承于上述第2摆动调整构件的位置的距离之比，相对于在支承于上述外侧摆动调整构件的多个上述内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小与在支承于上述内侧摆动调整构件的多个上述内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小之比成反比。
11.一种制动钳装置，其特征在于， 该制动钳装置可用于被设置在车辆中的盘形制动装置，能够将盘形制动垫片按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘， 该制动钳装置包括: 卡钳主体，其装备有上述盘形制动装置中的制动缸装置，以相对于车辆沿着车辆辊旋转方向旋转自由的方式安装在该车辆上，并且该卡钳主体通过利用上述制动缸装置驱动，由一对上述盘形制动垫片夹持上述制动盘而产生制动力；以及一对上述盘形制动垫片，其安装于上述卡钳主体； 上述盘形制动垫片包括: 多个内衬构件，它们能够按压于上述制动盘的摩擦制动面； 摆动调整机构，其具有被设置为将多个上述内衬构件分别以能够摆动的方式支承的第I摆动调整构件，该摆动调整机构将多个上述内衬构件支承为，能够通过上述第I摆动调整构件摆动而在多个上述内衬构件之间调整将上述内衬构件沿着与上述摩擦制动面垂直的方向按压于该摩擦制动面时的按压方向上的位置； 负荷支承构件，其以抵接于多个上述内衬构件的状态支承因在上述制动盘和多个上述内衬构件之间产生的摩擦制动力而沿着与上述摩擦制动面平行的方向产生的负荷；以及内衬支承部，其能够相对于利用上述制动缸装置驱动的上述卡钳主体摆动自由地保持在该卡钳主体上，并且，借助上述摆动调整机构支承多个上述内衬构件。
【文档编号】F16D65/62GK103671640SQ201310408263
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月10日 优先权日:2012年9月18日
【发明者】矢野正隆 申请人:纳博特斯克有限公司
【专利摘要】本发明提供盘形制动垫片和制动钳装置，该盘形制动垫片能够抑制制动盘中产生热斑而抑制产生热裂纹、并且能够减少加工工时、能够顺利地发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能。第1摆动调整构件（28、29）将多个内衬构件（21）分别以能够摆动的方式支承。摆动调整机构（22）将多个内衬构件（21）支承为，能够通过第1摆动调整构件（28、29）摆动而在多个内衬构件（21）之间调整内衬构件（21）按压于摩擦制动面（103a）的按压方向上的位置。负荷支承构件（23）抵接于多个内衬构件（21），支承因摩擦制动力而产生的与摩擦制动面（103a）平行的负荷。
【专利说明】盘形制动垫片和制动钳装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及设置在车辆中的盘形制动装置所采用的、能够按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘上的盘形制动垫片和包括该盘形制动垫片的制动钳装置。
【背景技术】
[0002]以往，在设置在车辆中的盘形制动装置中，可采用能够按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘的盘形制动垫片。而且，盘形制动垫片在反复自制动盘高速旋转的状态进行制动动作这样的环境中使用的情况较多。在这样的情况下，制动盘的材料发生结晶构造的变化、即相变等热膨胀，在制动盘的摩擦制动面的局部易于产生隆起的部位而形成表面凹凸。这样，若在制动盘的摩擦制动面形成凹凸而产生局部隆起的部位，则该部位会被强烈地按压于盘形制动垫片。因此，在制动盘中局部被强烈地按压于盘形制动垫片的上述部位因摩擦热而达到比周围区域高的温度，成为热斑(日文:t一卜
卜)。
[0003]若产生上述那样的热斑，则制动盘在产生了该热斑的部分易于产生热裂纹，存在制动盘的寿命降低这样的问题。因此，期望实现一种能够抑制制动盘中产生热斑的盘形制动垫片。
[0004]另一方面,在日本发明专利第4090499号公报的第5页和第I图一第5图中公开了一种盘形制动垫片，其意图谋求使在制动盘的摩擦制动面和被按压于该摩擦制动面的内衬构件之间产生的表面压力均匀化。该日本发明专利第4090499号公报所公开的盘形制动垫片包括内衬支承构件(19)和由许多个组构件(I)构成的制动内衬。
[0005]在上述盘形制动垫片中，许多个组构件(I)各自包括多个内衬构件(3)和用于支承多个内衬构件(3)的支承板(7)。而且，各内衬构件(3)分别利用采用了沉头螺丝(9)、球形盖(11)、压缩螺旋弹簧(13)、螺母(15)的回旋支承机构以能够相对于支承板(7)回旋的方式结合于该支承板(7)。另外，球形盖(11)嵌入到支承板(7)的壳状的切槽内。通过球形盖(11)相对于该壳状的切槽滑动，各内衬构件(3)分别以能够相对于支承板(7)回旋的方式结合于该支承板(7 )。
[0006]另外，多个支承板(7)分别利用采用螺丝(21)、球形盖(23)、压缩螺旋弹簧(25)、螺母(27)的回旋支承机构以能够相对于内衬支承构件(19)回旋的方式结合于该内衬支承构件(19)。另外，球形盖(23)构成为，利用与球形盖(11)相对于支承板(7)滑动的构造同样的构造相对于内衬支承构件(19)滑动。
[0007]一般认为，日本发明专利第4090499号公报所公开的盘形制动垫片是欲利用意图谋求使制动盘的摩擦制动面和内衬构件之间的表面压力均匀化的结构抑制产生热斑，抑制产生热裂纹。但是，在日本发明专利第4090499号公报所公开的盘形制动垫片的情况下，采用球形盖(11、23)嵌入到被设置在用于进行支承的构件的壳状切槽内而构成的回旋支承机构。利用该回旋支承机构，内衬构件(3)以能够相对于支承板(7)回旋的方式结合于该支承板(7)，或者支承板(7)以能够相对于内衬支承构件(19)回旋的方式结合于该内衬支承构件(19)。
[0008]在日本发明专利第4090499号公报所公开的盘形制动垫片中，设有许多个上述回旋支承机构，需要大量设置隆起的球面嵌入到凹陷的球面中地滑动的构造。因此，需要大量用于加工难以加工的滑动用球面的球面加工。因此，在日本发明专利第4090499号公报所公开的盘形制动垫片中，存在导致加工工时增加这样的问题。
[0009]并且，在日本发明专利第4090499号公报所公开的上述回旋支承机构的情况下，因在制动盘和多个内衬构件之间产生的摩擦制动力而沿着与摩擦制动面平行的方向产生的负荷也会全部作用于滑动的球面。因此，在接触的球面之间，因上述负荷而产生的摩擦成为阻力，易于阻碍接触的球面之间顺畅的滑动动作。由此，存在易于妨碍调整多个内衬构件之间的对摩擦制动面的按压力的功能这样的问题。因此，期望实现一种能够顺利地发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能的盘形制动垫片。
【发明内容】
[0010]鉴于上述实际情况，本发明的目的在于，提供一种能够抑制制动盘中产生热斑而抑制产生热裂纹、并且能够减少加工工时、能够顺利地发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能的盘形制动垫片。另外，其目的还在于，提供一种包括该盘形制动垫片的制动钳装置。
[0011]用于达到上述目的的本发明的一个技术方案的盘形制动垫片可用于被设置在车辆中的盘形制动装置，能够按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘。而且，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片的特征在于，包括:多个内衬构件，它们能够按压于上述制动盘的摩擦制动面；摆动调整机构，其具有被设置为将多个上述内衬构件分别以能够摆动的方式支承的第I摆动调整构件，该摆动调整机构将多个上述内衬构件支承为，能够通过上述第I摆动调整构件摆动而在多个上述内衬构件之间调整将上述内衬构件沿着与上述摩擦制动面垂直的方向按压于该摩擦制动面时的按压方向上的位置；负荷支承构件，其以抵接于多个上述内衬构件的状态支承因在上述制动盘和多个上述内衬构件之间产生的摩擦制动力而沿着与上述摩擦制动面平行的方向产生的负荷；以及内衬支承部，其能够相对于利用上述盘形制动装置中的制动缸装置驱动的卡钳主体摆动自由地保持在该卡钳主体上，并且，借助上述摆动调整机构支承多个上述内衬构件。
[0012]采用该结构，多个内衬构件借助摆动调整机构被支承在内衬支承部。并且，摆动调整机构利用第I摆动调整构件将多个内衬构件以能够摆动的方式支承。于是，通过第I摆动调整构件摆动，能够在多个内衬构件之间调整向摩擦制动面进行按压的按压方向上的位置。即，即使在摩擦制动面的表面中由热膨胀导致产生局部隆起的部位而形成表面凹凸的情况下，也能够在支承于第I摆动调整构件的多个内衬构件之间调整按压方向上的位置，从而效仿该表面的凹凸。于是，能够在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力。由此，能够抑制如下情况:同与周边的区域相对应的内衬构件相比，与在摩擦制动面的表面局部隆起的部位相对应的内衬构件较为强力地按压于该隆起的部位。其结果，能够抑制制动盘中产生热斑，也能够抑制制动盘中产生热裂纹。
[0013]另外，采用上述结构，通过负荷支承构件抵接于多个内衬构件，能够利用负荷支承构件支承因在制动盘和多个内衬构件之间产生的摩擦制动力而沿着与摩擦制动面平行的方向产生的负荷。因此，能够抑制沿着与摩擦制动面平行的方向产生的负荷作用于将内衬构件以能够摆动的方式支承于第I摆动调整构件的部位、或者在摆动调整机构中支承第I摆动调整构件的部位。由此,能够抑制上述因负荷而产生的摩擦成为摆动调整机构的动作的阻力，能够确保摆动调整机构的顺畅的动作。即，能够顺利地发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能。另外，采用上述结构，不需要日本发明专利第4090499号公报所公开的那样的回旋支承机构。即，不需要用于加工难以加工的滑动用球面的球面加工。因此，能够减少加工工时。
[0014]因而，采用上述结构，能够提供能够抑制制动盘中产生热斑而抑制产生热裂纹、并且能够减少加工工时、能够顺利地发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能的盘形制动垫片。
[0015]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述第I摆动调整构件以在其两端部分别支承上述内衬构件的方式设置，上述摆动调整机构在上述第I摆动调整构件的两端部之间的中途位置支承上述第I摆动调整构件。
[0016]采用该结构，第I摆动调整构件构成为在其中途位置被支承、并且在其两端部分别将内衬构件以能够摆动的方式支承的跷跷板状。因此，能够利用简单的结构实现通过摆动而在多个内衬构件之间调整向摩擦制动面进行按压的按压方向上的位置的机构。
[0017]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述第I摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的该制动盘的径向平行的方向、或者沿着与以上述旋转中心线为中心的圆的切线方向平行的方向延伸，且被设置为在该第I摆动调整构件的长度方向两端部分别支承上述内衬构件。
[0018]采用该结构，分别支承沿着制动盘的径向或者旋转方向设置的多个内衬构件的多个第I摆动调整构件沿着制动盘的径向或者旋转方向设置。因此，能够沿着摩擦制动面高效地密集配置多个内衬构件和支承这些内衬构件的多个第I摆动调整构件。由此，能够谋求使在许多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能进一步顺畅化。
[0019]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述负荷支承构件被设置成这样的构件，包含设有多个可供多个上述内衬构件中的各内衬构件的一部分贯穿的通孔或者凹部的平板状部分，上述内衬构件抵接于上述通孔的缘部分或者上述凹部的缘部分。
[0020]采用该结构，能够利用具有后述的板状部分的简单的构造容易地形成后述的负荷支承构件；上述的板状部分设有多个缘部分抵接于内衬构件的通孔或者凹部；上述的负荷支承构件用于支承因摩擦制动力而沿着与摩擦制动面平行的方向产生的负荷。
[0021]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述摆动调整机构还具有以支承多个上述第I摆动调整构件的方式设置的第2摆动调整构件，上述摆动调整机构将多个上述第I摆动调整构件支承为，能够通过上述第2摆动调整构件摆动而在多个上述第I摆动调整构件之间调整上述按压方向上的位置。
[0022]采用该结构，在摆动调整机构中除了设有利用第I摆动调整构件在多个内衬构件之间调整向摩擦制动面进行按压的按压方向上的位置的功能之外，还设有利用第2摆动调整构件在多个第I摆动调整构件之间调整上述按压方向上的位置的功能。因此，关于在多个内衬构件之间调整按压位置的功能，利用第I摆动调整构件的摆动动作和第2摆动调整构件的摆动动作，能够实现更加顺畅且灵活性更高的位置调整功能。
[0023]另外，在设有多个第2摆动调整构件的摆动调整机构中，也可以采用这样的结构，即，还设有以支承多个第2摆动调整构件的方式设置的第3摆动调整构件，将多个第2摆动调整构件支承为，能够通过第3摆动调整构件摆动而在多个第2摆动调整构件之间调整按压方向上的位置。另外，在摆动调整机构中，也可以构成为以利用第2摆动调整构件支承第I摆动调整构件的构造、或者第3摆动调整构件支承第2摆动调整构件的构造这样的、与上述同样的支承构造以成为更多层构造的方式设有将下层侧的摆动调整构件以能够摆动的方式支承的上层侧的摆动调整构件。
[0024]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述内衬支承部设有用于支承多个上述内衬构件的基座部和与上述基座部一体地设置或者固定于上述基座部地设置且能够将来自上述卡钳主体的负荷传递到上述基座部的负荷传递部，上述负荷传递部设置在上述基座部的、能够以在多个上述内衬构件被按压于上述摩擦制动面时在多个上述内衬构件和上述摩擦制动面之间产生的表面压力的大小与多个上述内衬构件在上述制动盘的径向上距该制动盘的旋转中心线的位置的距离的大小成反比的方式将使该表面压力产生的负荷作用于上述基座部的位置。
[0025]本发明人除了能够抑制制动盘中产生热斑并且能够顺利地发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能的上述结构之外，进而对能够抑制盘形制动垫片产生不均匀磨损的结构也反复进行理论上的考察，并且进行重复试验而反复进行了验证。于是，本发明人基于这样反复深入研究的结果想到，通过满足以下的第I条件和第2条件这两个条件，能够实现一种能够抑制不均匀磨损的产生的盘形制动垫片。
[0026]上述第I条件谋求盘形制动垫片的多个内衬构件被按压于制动盘的摩擦制动面的制动动作中的制动盘的摩擦制动面温度的均匀化。在制动盘的摩擦制动面的温度产生偏差时，会加速温度较高处的内衬构件的磨损，成为不均匀磨损。因此，在满足第I条件时，能够抑制由制动盘的摩擦制动面温度的不均匀引起的内衬构件的不均匀磨损。
[0027]另外，第2条件谋求在制动动作中被按压于摩擦制动面的多个内衬构件的每单位面积制动能量的均匀化。内衬构件的磨损量能够以被按压于摩擦制动面的内衬构件的制动能量的函数表示。因此，若满足上述第2条件，则能够抑制内衬构件的因每单位面积制动能量的偏差导致的不均匀磨损，能够谋求内衬构件的磨损量的均匀化。
[0028]为了满足上述第I条件，需要使制动盘的摩擦制动面的热通量的值均匀化。而且，由于制动盘以旋转的圆形平板状的构件构成，因此，在考虑制动盘的径向上的尺寸为单位尺寸的环状要素的情况下，该环状要素的面积与其半径成正比。因而，为了使整个摩擦面的热通量均匀，环状要素的每单位时间的摩擦热需要与半径成正比。另一方面，该要素的摩擦热(热流)与盘形制动垫片的按压负荷和滑移速度成正比。另外，由于环状要素的滑移速度与其半径成正比，因此，该要素的摩擦热与负荷和半径成正比。根据以上关系，为了满足第I条件，即使是制动盘的径向上的任意位置的环状要素，无论其半径如何，需要环状要素中的来自盘形制动垫片的负荷都是根据摩擦制动面的均匀的热通量的值决定的恒定的值。
[0029]另外，为了满足第2条件，需要使盘形制动垫片的每单位面积的每单位时间内的制动能量的值均匀化。而且，由于与上述制动盘的环状要素相对应的内衬构件侧要素的制动能量与半径成正比，因此，为了使上述制动能量均匀化，需要使内衬构件侧要素的面积与半径成正比。并且，用环状要素中的来自盘形制动垫片的负荷除以像上述那样获得的内衬构件侧要素的面积而得到的值成为在内衬构件侧要素产生的表面压力。因此，上述表面压力与内衬构件侧要素的半径成反比。
[0030]而且，上述结构的盘形制动垫片中，负荷传递部设置在基座部的、能够以在多个内衬构件和摩擦制动面之间产生的表面压力的大小与多个内衬构件在制动盘的径向上距制动盘的旋转中心线的位置的距离的大小成反比的方式将用于产生该表面压力的负荷作用于基座部的位置。因此，采用上述结构的盘形制动垫片，能够满足上述的第I条件和第2条件。因此，采用上述结构，能够抑制盘形制动垫片产生不均匀磨损。另外，上述结构的盘形制动垫片在开始使用的初始使用状态下产生预定的初始磨损状态。但是，采用上述结构的盘形制动，经过初始磨损状态而成为稳定的使用状态，能够在之后的状态下抑制不均匀磨损的产生。
[0031]因而，采用上述结构，能够提供一种能够抑制不均匀磨损的产生的盘形制动垫片。
[0032]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，多个上述内衬构件能够被设置为在由外周圆弧部、内周圆弧部以及一对直线部围成的整个区域中展开；上述外周圆弧部沿着以上述旋转中心线为中心的圆周以圆弧状延伸，并且限定上述制动盘的径向外侧的缘部分；上述内周圆弧部沿着以上述旋转中心线为中心的圆周以圆弧状延伸，并且限定上述制动盘的径向内侧的缘部分；上述一对直线部分别限定上述外周圆弧部和上述内周圆弧部的以上述旋转中心线为中心的圆周方向上的两侧的缘部分，并且沿着上述制动盘的径向以直线状延伸。
[0033]采用该结构，在盘形制动垫片应用于盘形制动装置时，多个内衬构件被设置为在由与制动盘的旋转中心线同心状配置的外周圆弧部和内周圆弧部、以及在外周圆弧部和内周圆弧部的两侧沿着制动盘的径向延伸的一对直线部围成的整个区域中展开。因此，能够利用更加简单的构造实现用于满足上述的第I条件和第2条件的盘形制动垫片。
[0034]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述第I摆动调整构件将以能够摆动的方式支承的多个上述内衬构件中的各内衬构件分别支承在能够以在该内衬构件被按压于上述摩擦制动面时在该内衬构件和该摩擦制动面之间产生的表面压力的大小与各内衬构件在上述制动盘的径向上距该制动盘的旋转中心线的位置的距离的大小成反比的方式将使该表面压力产生的负荷作用于该内衬构件的位置。
[0035]采用该结构，除了盘形制动垫片中的多个内衬构件整体满足上述的第I条件和第2条件之外，多个内衬构件中的各内衬构件也分别满足上述的第I条件和第2条件。因此，对于单个的内衬构件，也能够高效地抑制不均勻磨损的产生。
[0036]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述第I摆动调整构件以在其两端部分别支承上述内衬构件的方式设置，上述摆动调整机构在上述第I摆动调整构件的两端部之间的中途位置支承上述第I摆动调整构件，上述第I摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的该制动盘的径向平行的方向延伸，分别支承在上述第I摆动调整构件的两端部的上述内衬构件中的一个内衬构件是作为配置在上述制动盘的径向外侧的外侧内衬构件而设置的，另一个内衬构件是作为配置在上述制动盘的径向内侧的内侧内衬构件而设置的。而且，该盘形制动垫片更优选的是，在上述摆动调整机构中，设定为:上述第I摆动调整构件的长度方向上的、从作为上述第I摆动调整构件在该摆动调整机构中被支承的位置的第I支承位置到上述外侧内衬构件支承于上述第I摆动调整构件的位置的距离与上述第I摆动调整构件的长度方向上的、从上述第I支承位置到上述内侧内衬构件支承于上述第I摆动调整构件的位置的距离之比，相对于在上述外侧内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小与在上述内侧内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小之比成反比。
[0037]采用该结构，在以沿着与制动盘的径向平行的方向延伸的方式设置的第I摆动调整构件中，设定为-J人第I支承位置到分别支承外侧内衬构件、内侧内衬构件的位置的距离之比与分别作用于外侧内衬构件、内侧内衬构件的负荷的大小之比成反比。因此，即使在分别作用于外侧内衬构件、内侧内衬构件的负荷的大小不同的情况下，也能够根据这些不同的负荷的大小调整外侧内衬构件、内侧内衬构件之间的对摩擦制动面的按压力。而且，能够对能够在单个的内衬构件中抑制不均匀磨损的产生的上述结构进一步附加上述结构。由此，能够在单个的内衬构件中抑制不均匀磨损的产生，并且能够缓和与在多个内衬构件中产生的负荷条件相关的制约。因此，对于能够调整多个内衬构件之间的对摩擦制动面的按压力、并且能够抑制单个的内衬构件中产生不均匀磨损的盘形制动垫片，能够谋求提高设计自由度。
[0038]另外，本发明的一个技术方案的盘形制动垫片优选的是，上述摆动调整机构还具有以支承多个上述第I摆动调整构件的方式设置的第2摆动调整构件，上述摆动调整机构将多个上述第I摆动调整构件支承为，能够通过上述第2摆动调整构件摆动而在多个上述第I摆动调整构件之间调整上述按压方向上的位置，上述第I摆动调整构件以在其两端部分别支承上述内衬构件的方式设置，上述第2摆动调整构件以在其两端部分别支承上述第I摆动调整构件的方式设置，上述摆动调整机构在上述第I摆动调整构件的两端部之间的中途位置支承上述第I摆动调整构件，并且在上述第2摆动调整构件的两端部之间的中途位置将上述第2摆动调整构件以能够摆动的方式支承，在上述第2摆动调整构件的两端部分别被支承的上述第I摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的圆的切线方向平行的方向延伸，上述第2摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的该制动盘的径向平行的方向延伸，分别支承在上述第2摆动调整构件的两端部的上述第I摆动调整构件中的一个第I摆动调整构件是作为配置在上述制动盘的径向外侧的外侧摆动调整构件而设置的，另一个第I摆动调整构件是作为配置在上述制动盘的径向内侧的内侧摆动调整构件而设置的。而且，该盘形制动垫片更优选的是，在上述摆动调整机构中，设定为:上述第2摆动调整构件的长度方向上的、从作为上述第2摆动调整构件在该摆动调整机构中被支承的位置的第2支承位置到上述外侧摆动调整构件支承于上述第2摆动调整构件的位置的距离与上述第2摆动调整构件的长度方向上的、从上述第2支承位置到上述内侧摆动调整构件支承于上述第2摆动调整构件的位置的距离之比，相对于在支承于上述外侧摆动调整构件的多个上述内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小与在支承于上述内侧摆动调整构件的多个上述内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小之比成反比。
[0039]采用该结构，在以沿着与制动盘的径向平行的方向延伸的方式设置的第2摆动调整构件中，设定为:从第2支承位置到分别支承外侧摆动调整构件和内侧摆动调整构件的位置的距离之比与分别作用于被支承在外侧摆动调整构件上的内衬构件和被支承在内侧摆动调整构件上的内衬构件的负荷的大小之比成反比。因此，即使在分别作用于被支承在外侧摆动调整构件上的内衬构件和被支承在内侧摆动调整构件上的内衬构件的负荷的大小不同的情况下，也能够根据这些不同的负荷的大小调整外侧摆动调整构件和内侧摆动调整构件之间的对摩擦制动面的按压力。而且，能够对能够在单个的内衬构件中抑制不均匀磨损的产生的上述结构进一步附加上述结构。由此，在包括设有用于支承第I摆动调整构件的第2摆动调整构件的摆动调整机构的盘形制动垫片中，能够在单个的内衬构件中抑制不均匀磨损的产生，并且，能够缓和与在多个内衬构件中产生的负荷条件相关的制约。因此，对于能够调整多个内衬构件之间的对摩擦制动面的按压力、并且能够抑制单个的内衬构件产生不均勻磨损的上述盘形制动垫片，能够谋求提高设计自由度。
[0040]另外，本发明的另一个技术方案的制动钳装置可用于设置在车辆中的盘形制动装置，能够将盘形制动垫片按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘。而且，本发明的另一个技术方案的制动钳装置的特征在于，包括:卡钳主体，其装备有上述盘形制动装置中的制动缸装置，以相对于车辆沿着车辆辊旋转方向旋转自由的方式安装在该车辆上，并且该卡钳主体通过利用上述制动缸装置驱动，由一对上述盘形制动垫片夹持上述制动盘而产生制动力；以及一对上述盘形制动垫片，其安装于上述卡钳主体；上述盘形制动垫片包括:多个内衬构件，它们能够按压于上述制动盘的摩擦制动面；摆动调整机构，其具有被设置为将多个上述内衬构件分别以能够摆动的方式支承的第I摆动调整构件，该摆动调整机构将多个上述内衬构件支承为，能够通过上述第I摆动调整构件摆动而在多个上述内衬构件之间调整将上述内衬构件沿着与上述摩擦制动面垂直的方向按压于该摩擦制动面时的按压方向上的位置；负荷支承构件，其以抵接于多个上述内衬构件的状态支承因在上述制动盘和多个上述内衬构件之间产生的摩擦制动力而沿着与上述摩擦制动面平行的方向产生的负荷；以及内衬支承部，其能够相对于利用上述制动缸装置驱动的上述卡钳主体摆动自由地保持在该卡钳主体上，并且，借助上述摆动调整机构支承多个上述内衬构件。
[0041]采用该结构，能够起到与上述本发明的一个技术方案的盘形制动垫片同样的效果。即，采用该结构，能够提供一种能够抑制制动盘中产生热斑而抑制产生热裂纹、并且能够降低加工工时、能够顺利发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能的制动钳装置。
[0042]采用本发明，能够提供一种能够抑制制动盘中产生热斑而抑制产生热裂纹、并且能够降低加工工时、能够顺利发挥在多个内衬构件之间调整对摩擦制动面的按压力的功能的盘形制动垫片。另外，能够提供一种包括该盘形制动垫片的制动钳装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0043]图1是设有本发明的一实施方式的制动钳装置和盘形制动垫片的盘形制动装置的侧视图。
[0044]图2是图1所示的盘形制动装置的俯视图。
[0045]图3是从车轴方向看图1所示的盘形制动垫片的图。
[0046]图4是从与制动盘平行的方向看图3所示的盘形制动垫片的图。[0047]图5是图4所示的盘形制动垫片的分解立体图。
[0048]图6是表示图5所示的盘形制动垫片的多个内衬构件的配置状态的图。
[0049]图7是表示图5所示的盘形制动垫片的多个内衬构件中的一部分的立体图。
[0050]图8是示意地表示图1所示的盘形制动垫片中的用于设置多个内衬构件的区域的图。
[0051]图9是表示图5所示的盘形制动垫片的摆动调整机构的立体图。
[0052]图10是表示图4所示的盘形制动垫片的一部分的剖面的图。
[0053]图11是从车轴方向看图9所示的摆动调整机构的图。
[0054]图12是表示用于说明图1所示的盘形制动垫片的作用效果的解析模型的图。
[0055]图13是表示用于说明图1所示的盘形制动垫片的作用效果的解析模型的图。
[0056]图14是表示用于求出图1所示的盘形制动垫片的负荷中心位置的解析模型的图。
[0057]图15是用于说明变形例的摆动调整机构的图。
[0058]图16是用于说明变形例的摆动调整机构的图。
[0059]图17是用于说明变形例的摆动调整机构图。
【具体实施方式】
[0060]下面，参照【专利附图】
【附图说明】用于实施本发明的实施方式。本发明的实施方式能够广泛地应用于设置在车辆中的盘形制动装置所采用的、能够按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘上的盘形制动垫片和包括该盘形制动垫片的制动钳装置。另夕卜，对于本实施方式的盘形制动垫片和制动钳装置，以用于铁路车辆的情况为例进行说明。
[0061]盘形制动装置
[0062]图1是从车轴方向看设有本发明的一实施方式的制动钳装置I和盘形制动垫片10的盘形制动装置100的图，是盘形制动装置100的侧视图。另外，图2是从上方看图1所示的盘形制动装置100的俯视图。另外，本实施方式的制动钳装置I包括本实施方式的盘形制动垫片10。而且,盘形制动装置100包括制动钳装置I。
[0063]盘形制动装置100例如设置在铁路车辆中。在图1中，图示了盘形制动装置100设置于作为铁路车辆的一部分的用双点划线表示的车辆主体102的状态。而且，如图1和图2所示,盘形制动装置100包括制动缸装置101、制动钳装置I。
[0064]制动缸装置101构成为利用压力流体工作而使杆(省略图示)移动，自与杆一同移动的制动输出部IOla输出制动力的装置。另外，在制动缸装置101输出制动力进行制动动作时，制动输出部IOla以自制动缸装置101的缸主体IOlb伸展的方式动作。另一方面，在解除利用自制动缸装置101输出的制动力进行的制动动作时，制动输出部IOla以朝向缸主体IOlb收缩的方式动作。
[0065]制动钳装置
[0066]盘形制动装置100所采用的制动钳装置I包括卡钳主体11和一对盘形制动垫片(10、10)等，该卡钳主体11装备有制动缸装置101，以相对于车辆主体102在车辆辊旋转方向上旋转自由的方式安装在该车辆主体102上。另外，上述车辆辊旋转方向是指以车辆的行进方向为旋转轴线方向的旋转方向。于是，制动钳装置I构成为，通过利用制动缸装置101驱动，由一对盘形制动垫片(10、10)夹持制动盘103而产生制动力。因此，制动钳装置I被设置为能够将盘形制动垫片10按压于制动盘103的装置。
[0067]另外，制动盘103被设置为，在铁路车辆中与车轮(省略图示)或者该车轮的车轴(省略图示)一同旋转。另外，制动盘103形成为具有正反的摩擦制动面(103a、103a)的圆板状，该摩擦制动面(103a、103a)形成为在与该旋转中心线垂直的方向上展开。另外，制动盘103的旋转中心线与铁路车辆车轮的车轴的中心轴线一致。于是，制动钳装置I通过制动缸装置101工作，一对盘形制动垫片(10、10)以沿着与制动盘103的旋转中心线方向平行的方向从两侧夹持制动盘103的方式被按压于摩擦制动面(103a、103a)。
[0068]卡钳主体11包括结合构件12、一对制动杠杆(13、13)、一对支点轴(14、14)、一对缸支承销(15、15)、多个摆动销16等。另外，在本实施方式中，摆动销16设有4个，在I个制动杠杆13中对应地设有两个摆动销(16、16)。
[0069]结合构件12以能够相对于固定在车辆主体102的底面上的托架102a绕与车辆的行进方向平行的轴线摆动的方式，借助摆动销12a安装在该托架102a上。而且，一对制动杠杆(13、13)以大致对称且能够借助一对支点轴(14、14)相对于该结合构件12摆动的方式设置于该结合构件12。各支点轴14被设置为，在从与制动盘103的旋转中心线方向平行的方向看的情况下沿着与摆动销12a的轴向垂直的方向延伸。
[0070]一对制动杠杆(13、13)分别被设置为，沿着与摆动销12a大致平行的方向延伸。而且，一对制动杠杆(13、13)构成为，在其一端侧借助一对缸支承销(15、15)安装有制动缸装置101，该一端侧被该制动缸装置101驱动。
[0071]另外，各制动杠杆(13、13)的一端侧借助各缸支承销15以能够相对于制动缸装置101摆动自由的方式安装在该制动缸装置101的端部。另外，在一对制动杠杆(13、13)中的一个制动杠杆的一端侧连结有制动输出部101a。而且，在一对制动杠杆(13、13)中的另一个制动杠杆的一端侧连结有缸主体IOlb的与制动输出部IOla侧相反侧的端部。
[0072]另外，在一对制动杠杆(13、13)的、作为安装有制动缸装置101的一端侧的隔着一对支点轴(14、14)的相反侧的另一端侧安装有一对盘形制动垫片(10、10)。并且，一对制动杠杆(13、13)的另一端侧借助多个摆动销(16、16)安装于一对盘形制动垫片(10、10)。另夕卜，各盘形制动垫片10借助一对摆动销(16、16)以相对于各制动杠杆13的另一端侧摆动自由的方式安装。另外，各摆动销16被设置为，沿着与支点轴14平行的方向延伸。
[0073]在上述设有制动钳装置I的盘形制动装置100中，利用制动缸装置101的工作，进行制动输出部IOla自缸主体IOlb伸展的动作(离开缸主体IOlb的方向的动作)或者相对于缸主体IOlb收缩的动作(接近缸主体IOlb的方向的动作)。由此，一对制动杠杆(13、13)的连结有缸支承销15的部分以互相分离或者接近的方式被驱动。
[0074]通过像上述那样地进行驱动，在盘形制动装置100中，各制动杠杆13以将各支点轴14作为中心地摆动的方式动作。由此，与一对制动杠杆(13、13) —同被驱动的一对盘形制动垫片(10、10)以夹着制动盘103的方式动作。
[0075]另外，在上述动作时，例如在一对制动杠杆(13、13)中，安装于一个制动杠杆13的一个盘形制动垫片10率先接触于制动盘103的摩擦制动面103a。进而，另一个制动杠杆13利用自接触于摩擦制动面103a的一个盘形制动垫片10受到的反作用力将另一个盘形制动垫片10按压于制动盘103的摩擦制动面103a。由此，制动盘103被一对盘形制动垫片(10、10)夹持，在盘形制动垫片(10、10)与摩擦制动面(103a、103a)之间产生摩擦制动力。利用该摩擦制动力，制动盘103的旋转被制动，与制动盘103同轴地设置的铁路车辆的车轮的旋转被制动。
[0076]盘形制动垫片
[0077]接着，详细说明本发明的一实施方式的盘形制动垫片10。像上述那样，盘形制动垫片10被设置为盘形制动装置100所采用的、能够按压于制动盘103的机构。而且，制动钳装置I中的一对盘形制动垫片(10、10)安装于卡钳主体11中的一对制动杠杆(13、13)。
[0078]另外，一对盘形制动垫片(10、10)同样地构成。因此，在以下的说明中，对一个盘形制动垫片10进行说明，省略对于另一个盘形制动垫片10的说明。另外，一对盘形制动垫片(10、10)被设置为，在设置于制动盘103的两侧时成为以制动盘103为中心地对称的配置。
[0079]图3是从铁路车辆的车轮的车轴方向看安装在盘形制动装置100的制动钳装置I中的盘形制动垫片10的图，该盘形制动装置100设置在铁路车辆中。图4是从与制动盘103平行的方向看图3所示的盘形制动垫片10的图。图5是图4所示的盘形制动垫片10的分解立体图。另外，在图3和图4中，仅图示了卡钳主体11的一部分，省略了摆动销16的图示(后述的图10也同样)。另外，在图5中，仅图示了盘形制动垫片10。
[0080]图1?图5所示的盘形制动垫片10包括多个内衬构件21、多个摆动调整机构22、负荷支承构件23、内衬支承部24等。另外，图5以仅将多个摆动调整机构22中的I个摆动调整机构22的相对于负荷支承构件23的位置挪开的状态仅进行了图示。另外，图5以将与上述I个摆动调整机构22相对应的4个内衬构件21的相对于负荷支承构件23的位置挪开的状态进行了图示。
[0081]如图4和图5所示，内衬构件21设有多个。各内衬构件21被设置为能够按压于制动盘103的摩擦制动面103a的构件。而且，各内衬构件21例如由有机材料或者烧结金属材料形成。
[0082]图6是表示图5所示的多个内衬构件21的配置状态的图。另外，在图6中，对于多个内衬构件21表示了从铁路车辆的车轮的车轴方向看到的状态。另外，图7是表示图5所示的多个内衬构件21中的一部分的立体图。
[0083]如图4?图7所示，多个内衬构件21分别与制动盘103的摩擦制动面103a相对地配置。而且，多个内衬构件21沿着与制动盘103的摩擦制动面103a平行的面配置。
[0084]另外，多个内衬构件21沿着以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的圆周以圆弧状排列配置，并且在与制动盘103的径向平行的方向上也排列配置。另外，旋转中心线Cl在图6中图示为单点划线的交点。另外，在图6中，用自旋转中心线Cl以放射状延伸的多个单点划线图示了与制动盘103的径向平行的方向的几个例子(图6中例示3个)。另外，在本实施方式中，例示了内衬构件21沿着以旋转中心线Cl为中心的圆周排列成8列、内衬构件21沿着与制动盘103的径向平行的方向排列成两列的形态的盘形制动垫片10。
[0085]另外，各内衬构件21包括一体形成的主体部21a和抵接部21b。主体部21a被设置为板状的部分，其形成有与制动盘103的摩擦制动面103a相对并能被按压于摩擦制动面103a的面。在主体部21a中以板状展开的平坦部分的外形用以划分出封闭区域的方式延伸的4根棱线划分而成。第I根棱线构成为配置在制动盘103的径向外侧的圆弧状部分。第2根棱线构成为配置在制动盘103的径向内侧的圆弧状部分。第3根棱线和第4根棱线沿着与制动盘103的径向平行的方向延伸，并且构成为连接两个圆弧状部分的一对直线状的部分。
[0086]抵接部21b被设置为可抵接支承于后述的摆动调整机构22的部分。该抵接部21b被设置为自主体部21a以大致长方体状的形状突出的部分。而且，抵接部21b在主体部21a的配置在与按压于摩擦制动面103a的面相反侧的面与主体部21a设置为一体。另外，在抵接部21b的自主体部21a突出的顶端部设有凹孔21c。在本实施方式中，例示了被设置为以半球面状凹陷的孔的形态的凹孔21c。通过抵接部21b在凹孔21c的内侧抵接于摆动调整机构22，像后述那样，内衬构件21支承在摆动调整机构22上。
[0087]图8是示意地表示盘形制动垫片10中的作为沿着与制动盘103的摩擦制动面103a平行的面设有多个内衬构件21的区域的内衬设置区域20的图。沿着与摩擦制动面103a平行的面展开并且设有多个内衬构件21的内衬设置区域20的周缘部分由外周圆弧部25、内周圆弧部26、一对直线部(27a、27b)构成。
[0088]外周圆弧部25的一端侧通过弯曲部与直线部27a连续，其另一端侧通过弯曲部与直线部27b连续。而且，内周圆弧部26也是其一端侧通过弯曲部与直线部27a连续，其另一端侧通过弯曲部与直线部27b连续。因此，内衬设置区域20的周缘部分构成为，按照外周圆弧部25、直线部27a、内周圆弧部26、直线部27b的顺序连续而划分出环绕I周的封闭区域。另外，利用上述结构，设置在内衬设置区域20中的多个内衬构件21构成为，能够设置为在由外周圆弧部25、内周圆弧部26以及一对直线部(27a、27b)围成的整个区域中展开。
[0089]外周圆弧部25在内衬设置区域20中构成为沿着以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的圆周以圆弧状延伸、并且限定制动盘103的径向外侧的缘部分的部分。另外，制动盘103的旋转中心线Cl在图8中示意地表示为多个单点划线的交点Cl。在图8中，旋转中心线Cl构成为通过图中的点Cl、并且沿着与附图纸面垂直的方向延伸的线。
[0090]内周圆弧部26在内衬设置区域20中构成为沿着以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的圆周以圆弧状延伸、并且限定制动盘103的径向内侧的缘部分的部分。因此，在制动盘103的径向上，内周圆弧部26配置在比外周圆弧部25靠内侧的位置、S卩比外周圆弧部25靠旋转中心线Cl侧的位置。
[0091]一对直线部(27a、27b)在内衬设置区域20中构成为分别限定外周圆弧部25和内周圆弧部26的以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的圆周方向上的两侧的缘部分、并且沿着制动盘103的径向以直线状延伸的部分。另外，在图8中，直线部27a图示为沿着制动盘103的径向Rl延伸的部分，直线部27b图示为沿着制动盘103的径向R2延伸的部分。
[0092]如图4和图5所示，摆动调整机构22设有多个。多个摆动调整机构22构成为分别支承多个内衬构件21。在本实施方式中，例示了 I个摆动调整机构22支承4个内衬构件22的形态的盘形制动垫片10。
[0093]图9是表示I个摆动调整机构22的立体图。如图4、图5及图9所示,摆动调整机构22包括一对第I摆动调整构件(28、29)、第2摆动调整构件30、支承部31等。
[0094]第I摆动调整构件28和第I摆动调整构件29以同样的构件构成。在第I摆动调整构件28中设有形成为细长的板状的主体部28a和被设置为自主体部28a以突起状突出的部分的一对凸部(28b、28b)。主体部28a和一对凸部(28b、28b)—体地形成。而且，一对凸部(28b、28b)在主体部28a的长度方向两端部分别被设置为自主体部28a朝向互相平行的方向以突起状突出的部分。另外，在本实施方式中，例示了各凸部28b的端部形成为半球状的形态。
[0095]与第I摆动调整构件28同样，在第I摆动调整构件29中也设有被形成为细长的板状的主体部29a和自主体部29a以突起状突出的部分的一对凸部(29b、29b)。主体部29a和一对凸部(29b、29b)形成为一体。而且，一对凸部(29b、29b)在主体部29a的长度方向两端部分别被设置为自主体部29a朝向互相平行的方向以突起状突出的部分。另外，在本实施方式中，例示了各凸部29b的端部形成为半球状的形态。
[0096]第I摆动调整构件28中的一对凸部(28b、28b)分别以动配合状态嵌入到各内衬构件21的凹孔21c的状态抵接于各内衬构件21的凹孔21c。由此，第I摆动调整构件28被设置为，在各凸部28b处抵接于各内衬构件21，将两个内衬构件21以能够摆动的方式支承。同样，第I摆动调整构件29中的一对凸部(29b、29b)分别以动配合状态嵌入到各内衬构件21的凹孔21c的状态抵接于各内衬构件21的凹孔21c。由此，第I摆动调整构件29被设置为，在各凸部29b处抵接于各内衬构件21，将两个内衬构件21以能够摆动的方式支承。。
[0097]利用上述结构，第I摆动调整构件(28、29)在盘形制动垫片10中被分别设置为，将多个(本实施方式中是两个)内衬构件21分别以能够摆动的方式支承。而且，第I摆动调整构件(28、29)被设置为在两端部分别支承内衬构件21。
[0098]第2摆动调整构件30被设置为支承多个(本实施方式中是两个)第I摆动调整构件(28、29)。而且，在第2摆动调整构件30中设有形成为细长的轴状的轴部30a和固定在轴部30a上且抵接于后述的支承部31的抵接部30b。
[0099]轴部30a在其长度方向两端部连结有第I摆动调整构件(28、29)。S卩，在轴部30a的长度方向上的一个端部连结支承有第I摆动调整构件28，在轴部30a的长度方向上的另一个端部连结支承有第I摆动调整构件29。第2摆动调整构件30的一个端部将第I摆动调整构件28在该第I摆动调整构件28的两端部之间的中途位置支承。第2摆动调整构件30的另一个端部将第I摆动调整构件29在该第I摆动调整构件29的两端部之间的中途位置支承。另外，在摆动调整机构22中，像后述那样，第2摆动调整构件30以能够摆动的方式被支承。由此，摆动调整机构22将第I摆动调整构件(28、29)在第I摆动调整构件(28、29)的两端部之间的中途位置以能够摆动的方式支承。
[0100]另外，第I摆动调整构件(28、29)分别例如通过万向节构造(省略图示)连结于轴部30a。而且，第I摆动调整构件(28、29)分别能够相对于轴部30a在以轴部30a的轴中心方向为中心的旋转方向上旋转的方式连结于该轴部30a。另外，第I摆动调整构件(28、29)也可以不分别通过万向节构造连结于轴部30a。第I摆动调整构件(28、29)也可以例如分别相对于轴部30a固定。
[0101]抵接部30b被设置为抵接支承于后述的支承部31的部分，该支承部31固定在内衬支承部24上。该抵接部30b在轴部30a的长度方向中央部分固定于轴部30a。而且，在抵接部30b的与固定于轴部30a的一侧相反的一侧且与内衬支承部24相对的一侧设有凸部30c。凸部30c在与轴部30a的长度方向中央位置相对应的位置且抵接部30b的中心位置被设置为以突起状突出的部分。另外，在本实施方式中，例示了凸部30c的端部形成为半球状的形态。
[0102]图10是表示盘形制动垫片10的一部分的剖面的图。另外，在图10中，图示了盘形制动垫片10的利用与以旋转中心线Cl为中心的圆的切线方向平行的面进行剖切而得到的剖面。另外，在图10中，图示了在盘形制动垫片10中配置在以旋转中心线Cl为中心的圆周方向上的一个端部侧的I个摆动调整机构22及其附近的剖面。如图4和图10所示，凸部30c抵接支承于支承部31，该支承部31固定在内衬支承部24上。
[0103]支承部31为长方体状的构件，固定在内衬支承部24的与摆动调整机构22相对的一侧的表面。另外，支承部31也可以与内衬支承部24—体地形成。而且，在支承部31中设有供凸部30c抵接的凹孔(省略图示)。支承部31的凹孔例如形成为与内衬构件21的抵接部21b的凹孔21c同样的形状，被设置为以半球面状凹陷的孔。
[0104]第2摆动调整构件30的凸部30c以动配合状态嵌入到支承部31的凹孔的状态抵接于该支承部31的凹孔。这样，第2摆动调整构件30在凸部30c处抵接于被固定在内衬支承部24上的支承部31的凹孔的内侧，借助支承部31以能够相对于内衬支承部24摆动的方式被支承在该内衬支承部24上。
[0105]在摆动调整机构22中，像上述那样，将多个(本实施方式中是两个)内衬构件21分别以能够摆动的方式支承的第I摆动调整构件(28、29)进一步以能够摆动的方式被支承。由此,摆动调整机构22构成为将多个内衬构件21支承为，能够通过第I摆动调整构件(28、29)摆动而在多个内衬构件21之间调整按压方向上的位置。另外，上述按压方向上的位置是将内衬构件21沿着与摩擦制动面103a垂直的方向按压于该摩擦制动面103a时的按压方向上的位置。
[0106]另外，在摆动调整机构22中，像上述那样，支承多个(本实施方式中是两个)第I摆动调整构件(28、29)的第2摆动调整构件30以能够摆动的方式被支承。由此，摆动调整机构22构成为将多个第I摆动调整构件(28、29)支承为，能够通过第2摆动调整构件30摆动而在多个第I摆动调整构件(28、29)之间调整上述按压方向上的位置。
[0107]图11是从铁路车辆的车轮的车轴方向看摆动调整机构22中的一个摆动调整机构22的图。在图11中，作为与以制动盘103的旋转中心线Cl (参照图6、图8)为中心的制动盘103的径向平行的方向例示了两个方向Dl、D2 (图11中用单点划线Dl、D2分别表示的方向)。另外，在图11中，作为与以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的圆的切线方向平行的方向例示了方向Tl (图11中用单点划线Tl表示的方向)。
[0108]在摆动调整机构22中，第I摆动调整构件(28、29)被设置为，其长度方向沿着与以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的制动盘103的径向平行的方向延伸。即，第I摆动调整构件28被设置为沿着方向Dl延伸，第I摆动调整构件29被设置为沿着方向D2延伸。而且，在摆动调整机构22中，第2摆动调整构件30被设置为，其长度方向沿着与以制动盘103的旋转中心线Cl为中心的圆的切线方向平行的方向延伸。即，第2摆动调整构件30被设置为沿着方向Tl延伸。
[0109]另外，在摆动调整机构22中，第I摆动调整构件(28、29)的、从被第2摆动调整构件30支承的位置到分别支承两个内衬构件21的位置的距离之比如下所述地被设定为预定的比。在此，为了说明该预定的比，参照图6，将分别支承在第I摆动调整构件(28、29)的两端部的内衬构件21中的、配置在制动盘103的径向外侧的一个内衬构件21定义为外侧内衬构件32a。而且，将分别支承在第I摆动调整构件(28、29)的两端部的内衬构件21中的、配置在制动盘103的径向内侧的另一个内衬构件21定义为内侧内衬构件32b。S卩，第I摆动调整构件28在制动盘103的径向外侧的端部支承外侧内衬构件32a，在制动盘103的径向内侧的端部支承内侧内衬构件32b。同样，第I摆动调整构件29在制动盘103的径向外侧的端部支承外侧内衬构件32a，在制动盘103的径向内侧的端部支承内侧内衬构件32b。
[0110]另外，为了说明上述预定的比，参照图11，将第I摆动调整构件(28、29)的长度方向上的、从作为第I摆动调整构件(28、29)在摆动调整机构22中被支承的位置的支承位置Pl (本实施方式的第I支承位置)到外侧内衬构件32a支承于第I摆动调整构件(28、29)的位置P2的距离定义为距离G1。而且，将第I摆动调整构件(28、29)的长度方向上的、从支承位置Pl到内侧内衬构件32b支承于第I摆动调整构件(28、29)的位置P3的距离定义为距离G2。
[0111]另外，在图11中，第I摆动调整构件28中的支承位置Pl图示为表示方向Dl的单点划线与表示方向Tl的单点划线的交点。同样，第I摆动调整构件29中的支承位置Pl图示为表示方向D2的单点划线与表示方向Tl的单点划线的交点。另外，在图11中，位置P2图示为用较小的圆点表示的点P2，位置P3图示为用较小的圆点表示的点P3。
[0112]在摆动调整机构22中，距离Gl与距离G2之比被设定为上述预定的比。具体地讲，在摆动调整机构22中，设定为:距离Gl与距离G2之比相对于在外侧内衬构件32a和制动盘103之间产生的按压方向上的负荷的大小与在内侧内衬构件32b和制动盘103之间产生的按压方向上的负荷的大小之比成反比。S卩，将外侧内衬构件32a产生的按压方向上的负荷的大小称作负荷P2，将内侧内衬构件32a产生的按压方向上的负荷的大小称作负荷P3时，距离Gl与距离G2之比设定为，(距离Gl):(距离G2)=(负荷P3):(负荷P2)的关系成立。
[0113]负荷支承构件23被设置为支承因在制动盘103和多个内衬构件21之间产生的摩擦制动力而沿着与摩擦制动面103a平行的方向产生的负荷的构件。而且，如图4、图5及图10所示，负荷支承构件23包括板部33和安装壁部34。另外，在图10中，用箭头H图示了因摩擦制动力而沿着与摩擦制动面103a平行的方向产生的负荷的作用方向。
[0114]板部33在负荷支承构件23中被设置为周缘部分的外形形状形成为与上述的内衬设置区域20 (参照图8)同样形状的平板状的部分。而且，板部33设有多个可供多个内衬构件21中的各内衬构件21的一部分贯穿、并且形成为大致矩形的通孔33a。更详细地讲，各内衬构件21的抵接部21b以贯穿于各通孔33a的状态配置。于是，在制动盘103和各内衬构件21之间产生了摩擦制动力时，各内衬构件21抵接于各通孔33a的作为划分出各通孔33a的孔形状的部分的缘部分33b。由此，负荷支承构件23构成为，以与多个内衬构件
21抵接的状态支承因上述摩擦制动力而沿着与摩擦制动面103a平行的方向产生的负荷。
[0115]另外，在图5?图7中，虽省略图示，但如图10所示，在贯穿于各通孔33a的各内衬构件21的抵接部21b上安装有防脱落部35。防脱落部35在隔着通孔33a与主体部21a侧相反的一侧安装于抵接部21b。而且，防脱落部35以能够在通孔33a的周围部分卡定于负荷支承构件23的方式安装于抵接部21b。由此，能够防止各内衬构件21自负荷支承构件
23脱落到制动盘103侦U。
[0116]安装壁部34被设置为用于将负荷支承构件23安装固定于内衬支承部24的部分，一体地设置于板部33。安装壁部34成对设置，分别设置在板部33的以圆弧状延伸的方向上的两端部。另外，各安装壁部34被设置为沿着与板部33大致垂直的方向展开的壁状部分。而且，各安装壁部34中的与板部33相反侧的端部固定于内衬支承部24。
[0117]图1?图5、图10所示的内衬支承部24被设置为能够相对于被盘形制动装置100中的制动缸装直101驱动的制动杠杆13摆动自由地保持在该制动杠杆13上、并且借助多个摆动调整机构22支承多个内衬构件21的构造体。该内衬支承部24例如由一体的金属材料形成。而且，内衬支承部24被卡钳主体11所包含的制动杠杆13施力，将借助多个摆动调整机构22支承的多个内衬构件21按压于制动盘103。
[0118]内衬支承部24包括基座部36和一对负荷传递部(37a、37b)。一对负荷传递部(37a、37b )与基座部36 —体地设置。另外，一对负荷传递部(37a、37b )也可以不与基座部36 一体地设置，以固定于基座部36的状态设置。
[0119]基座部36被设置为周缘部分的外形形状形成为与上述的内衬设置区域20同样形状的平板状的部分。而且，基座部36构成为，在其沿着面方向平坦地展开的两个面中的一个面上借助多个摆动调整机构22支承多个内衬构件21。
[0120]一对负荷传递部(37a、37b)被设置为能够将来自制动杠杆13的负荷传递到基座部36的部分。在制动杠杆13上，分别与一对负荷传递部(37a、37b)相对应地设有一对被设置为突出的部分且分别连结于一对负荷传递部(37a、37b)的一对连结端部(13a、13b)。连结端部13a连结于负荷传递部37a,连结端部13b连结于负荷传递部37b。
[0121]负荷传递部(37a、37b)分别构成为沿着与基座部36垂直的方向延伸的一对板状部分。而且，在负荷传递部(37a、37b)各自的一对板状部分中分别设有供摆动销16贯通的通孔。另外，连结端部13a借助摆动销16以摆动自由的方式连结在负荷传递部37a的上述一对板状部分之间。连结端部13b借助摆动销16以摆动自由的方式连结在负荷传递部37b的上述一对板状部分之间。这样，一对负荷传递部(37a、37b)分别被设置为能够借助各摆动销16以相对于制动杠杆13摆动自由的方式安装于该制动杠杆13。另外，在盘形制动垫片10装入到制动钳装置I中的状态下，一对负荷传递部(37a、37b)像上述那样地借助摆动销16以相对于制动杠杆13摆动自由的方式安装于该制动杠杆13。
[0122]在自负荷传递部(37a、37b)传递负荷、将多个内衬构件21按压于摩擦制动面103a时，会在多个内衬构件21和摩擦制动面103a之间产生表面压力。于是，负荷传递部(37a、37b)设置在基座部36的、能够以在多个内衬构件21和摩擦制动面103a之间产生的表面压力的大小与多个内衬构件21在制动盘103的径向上距制动盘103的旋转中心线Cl的位置的距离的大小成反比的方式将使该表面压力产生的负荷作用于基座部36的位置。
[0123]另外，各摆动销16构成为，能够以其轴向相对于内衬支承部24通过负荷中心位置C2且沿着作为与垂直于摩擦制动面103a的方向交叉的方向的方向LI延伸的方式在负荷传递部(37a、37b)中设置(参照图1)。在此，负荷中心位置C2构成为在多个内衬构件21和摩擦制动面103a之间产生的上述表面压力产生的负荷的中心所作用的位置、且多个内衬构件21和制动盘103的摩擦制动面103a接触的摩擦面上的位置。并且，各摆动销16构成为，能够以其轴向相对于内衬支承部24也沿着与制动盘103的径向R3垂直且与摩擦制动面103a平行的方向LI延伸的方式在负荷传递部(37a、37b)中设置(参照图1)。
[0124]另外，各摆动销16的轴向所延伸的方向LI在图1中用单点划线LI图示。另外，制动盘103的径向R3在图1中用单点划线R3图示，并且在图8中也用单点划线R3图示。另外，在图1中与上述负荷中心位置C2相对应的位置图示为单点划线LI和单点划线R3的交点C2。另外，在图8中，负荷中心位置C2图示为用较小的圆点表示的点C2。
[0125]各摆动销16的轴向所延伸的方向LI与通过负荷中心位置C2且与摩擦制动面103a垂直的方向交叉的位置在各摆动销16的轴向所延伸的方向LI上位于一对负荷传递部(37a、37b)的中间位置。因此，在来自制动杠杆13的负荷经由各摆动销16作用于一对负荷传递部(37a、37b)时，以负荷中心位置C2为负荷中心的负荷会自内衬支承部24作用于多个内衬构件21整体。
[0126]在盘形制动垫片10中，通过来自制动杠杆13的负荷作用于负荷中心位置C2，最终，多个内衬构件21和摩擦制动面103a之间的表面压力以其大小与多个内衬构件21在制动盘103的径向上距制动盘103的旋转中心线Cl的位置的距离的大小成反比的方式产生。由此，能够抑制盘形制动垫片10产生不均匀摩损。 [0127]另外，在盘形制动垫片10中，通过作用于多个内衬构件21的负荷作用在上述指定的负荷中心位置C2，能够抑制产生不均匀摩损，但与该关系同样的关系在各内衬构件21也成立。即，在盘形制动垫片10中，第I摆动调整构件(28、29)将以能够摆动的方式支承的多个内衬构件21分别在利用与上述负荷中心位置C2的设定方法同样的方法设定的预定位置支承。该预定位置被设定为能够以在将支承于第I摆动调整构件(28、29)的各内衬构件21按压于摩擦制动面103a时、在该各内衬构件21和摩擦制动面103a之间产生的表面压力的大小与该各内衬构件21在制动盘103的径向上距制动盘103的旋转中心线Cl的位置的距离的大小成反比的方式将使上述表面压力产生的负荷作用于该内衬构件21的位置。
[0128]接着，根据图12和图13所示的解析模型说明能够对多个内衬构件21整体抑制不均匀磨损的产生的作用效果和同样地能够对各内衬构件21抑制不均匀磨损的产生的作用效果。
[0129]采用上述的制动钳装置1、盘形制动垫片10，能满足以下说明的第I条件和第2条件这两个条件。由此，能够对盘形制动垫片10中的多个内衬构件21整体抑制不均匀磨损的产生。另外，第I条件和第2条件这两个条件在各内衬构件21中也是满足的。由此，在各内衬构件21中也能够抑制不均匀磨损的产生。另外，在以下的说明中，以与多个内衬构件21整体相关的解析模型为例对第I条件和第2条件进行说明，说明能够对多个内衬构件21整体抑制不均匀磨损的产生的作用效果。能够与作为多个内衬构件21整体的解析同样地对与各内衬构件21相关的解析模型和在各内衬构件21中能够抑制不均匀磨损的产生的作用效果进行解析，由于是同样的说明，因此省略。另外，在以下的说明中，将多个内衬构件21整体称作内衬构件单元19。
[0130]第I条件谋求将盘形制动垫片10的内衬构件单元19按压于制动盘103的摩擦制动面103a的制动动作中的摩擦制动面103a的温度的均匀化。在制动盘103的摩擦制动面103a的温度产生偏差时，会加速温度较高处的内衬构件单元19的磨损，成为不均匀磨损。因此，在满足第I条件时，能够抑制由制动盘103的摩擦制动面103a的温度不均匀导致内衬构件单元19产生的不均匀磨损。
[0131]图12表示用于说明上述第I条件的解析模型。在图12所示的解析模型中，制动盘103的接触于盘形制动垫片10的摩擦制动面103a由以外周半径r2、内周半径!T1的环状展开的要素构成。在说明上述第I条件的过程中，对作为该摩擦制动面103a的径向上的尺寸为单位尺寸I的环状要素(即单位宽度的环状要素)的环状要素38进行考察。另外，在图12中，对环状要素38标注斜线的阴影进行图示。另外，在图12中，环状要素38图示为距制动盘103的旋转中心线Cl半径尺寸r的位置的要素。
[0132]在满足上述第I条件而谋求摩擦制动面103a的温度均匀化的情况下，摩擦制动面103a的热通量q (即每单位面积的热流)也会均匀化。因此，下式(I)成立。
[0133]【式I】
[0134]q = const...(I)
[0135]另外，作为在环状要素38中产生的每单位时间的摩擦热的热流Q与距旋转中心线Cl的半径尺寸r成正比，成为下式(2)。
[0136]【式2】
[0137]Q = 2 31 rq...(2)
[0138]另外，由于环状要素38的热流Q与来自盘形制动垫片10的负荷和滑移速度成正t匕，因此，也表示为下式(3)。另外，下式(3)中的分配率α表示在盘形制动垫片10和制动盘103之间产生的摩擦热中的、分配于制动盘103的分配率。另外，下式(3)中的负荷F表示在环状要素38中自盘形制动垫片10作用的按压负荷、且在与摩擦制动面103a垂直的按压方向上作用的负荷。另外，下式(3)中的摩擦系数μ表示盘形制动垫片10和制动盘103之间的摩擦系数。另外，下式(3)中的角速度ω表示制动盘103的角速度。因此，环状要素38的滑移速度为r ω。
[0139]【式3】
[0140]Q= μ Fr ω α...(3)
[0141]而且，根据式(2)和式(3)，能够得到下式(4)。
[0142]【式4】[0143]F = 2 q / (μωα) = const...(4)
[0144]根据上式(4)，在满足第I条件的情况下，环状要素38中的自盘形制动垫片10作用的负荷F与距旋转中心线Cl半径尺寸r的位置无关都是恒定的。因此，在满足第I条件的情况下，即使是制动盘103的径向上的任意位置的环状要素38，无论其半径如何，负荷F都是根据摩擦制动面103a的均匀的热通量q的值决定的恒定的值。
[0145]接着，对在第I条件的基础上要满足的第2条件进行说明。第2条件谋求在制动动作中被按压于摩擦制动面103a的内衬构件单元19的每单位面积制动能量的均匀化。内衬构件单元19的磨损量成为被按压于摩擦制动面103a的内衬构件单元19的制动能量的函数。因此，通过满足上述第2条件，能够抑制内衬构件单元19的每单位面积的制动能量的偏差，能够谋求内衬构件单元19的磨损量的均匀化。由此，能够抑制内衬构件单元19产生不均匀磨损。
[0146]图13表示用于说明上述第2条件的解析模型。在图13所示的解析模型中，摩擦制动面103a用双点划线图示，其与图12所示的解析模型同样由以外周半径r2、内周半径r1的环状展开的要素构成。另外，在图13所示的解析模型中，盘形制动垫片10的内衬构件单元19构成为在由半径1*2的外周圆弧部25、半径r1的内周圆弧部26、一对直线部(27a、27b)围成的整个内衬设置区域20中展开的要素。
[0147]在根据图13所示的解析模型说明上述第2条件的过程中，对作为与上述的环状要素38相对应的盘形制动垫片10的靠内衬构件单元19侧的要素的内衬构件侧要素39进行考察。另外，在图13中，对内衬构件侧要素39标注斜线的阴影进行图示。另外，在图13中，配置在与环状要素38接触的位置的内衬构件侧要素39也与环状要素38同样图示为距制动盘103的旋转中心线Cl半径尺寸r的位置的要素。
[0148]在满足上述第2条件的情况下，盘形制动垫片10的每单位面积的每单位时间内的制动能量E的值会均匀化。因此，下式(5)成立。
[0149]【式5】
[0150]E = const...(5)
[0151]于是，通过用在环状要素38和内衬构件侧要素39中产生的制动能量且与其半径尺寸r成正比地产生的制动能量除以上述制动能量E,能够得到与环状要素38相对应的内衬构件侧要素39的面积S。另外，与环状要素38和内衬构件侧要素39的半径尺寸r成正比地产生的制动能量作为每单位时间的摩擦热的热流Q，能够利用式(2)得到。因此，面积S如下式(6)所示。
[0152]【式6】
[0153]S = Q / E = 2 π rq / E...(6)[0154]并且，用环状要素38中的来自盘形制动垫片10的负荷F除以像上述那样得到的内衬构件侧要素39的面积S而得到的值成为在内衬构件侧要素39产生的表面压力p。BP,利用式(4)和式(6)能够得到下式(7)。
[0155]【式7】
[0156]p = F/ S = E/ (μ ω a r)...(7)
[0157]根据上述式(6)、式(7)，在满足第I条件且满足第2条件的情况下，面积S与半径尺寸r成正比，表面压力P的大小与内衬构件侧要素39的半径尺寸r成反比。
[0158]因此，采用制动钳装置1、盘形制动垫片10，负荷传递部(37a、37b)设置在基座部36的、能够以在内衬构件单元19和摩擦制动面103a之间产生的表面压力p的大小与内衬构件单元19在制动盘103的径向上距制动盘103的旋转中心线Cl的位置的距离的大小成反比的方式将使该表面压力P产生的负荷F作用于基座部36的位置。因此，采用制动钳装置1、盘形制动垫片10，用式(7)表示的关系成立，满足上述的第I条件和第2条件。因此，采用本实施方式，能够抑制盘形制动垫片10产生不均匀磨损。
[0159]接着，对盘形制动垫片10的内衬构件单元19中的作为表面压力P的总和的负荷的中心所作用的位置的负荷中心位置C2进行说明。图14是表示用于求出负荷中心位置C2的解析模型的图。在图14所示的解析模型中，摩擦制动面103a用双点划线图示，其与图12和图13所示的解析模型同样地由以外周半径1*2、内周半径rι的环状展开的要素构成。另外，在图14所示的解析模型中，内衬构件单元19与图13所示的解析模型同样构成为在由半径r2的外周圆弧部25、半径rι的内周圆弧部26、一对直线部(27a、27b)围成的整个内衬设置区域20中展开的要素。
[0160]另外，在图14所示的解析模型中，作为在旋转中心线Cl处交叉的横轴和纵轴设定有X轴和Y轴。Y轴被设定为通过内衬构件单元19的周向上的中心线。即，Y轴被设定为通过将内衬构件单元19的表面积一分为二的位置。另外，在图14中，将在内衬构件单元19中作为表面压力P的总和的负荷的中心所作用的位置的负荷中心位置C2图示为用较小的圆点表示的点C2。[0161]在图14中用点C2表示的负荷中心位置C2位于Y轴上。于是，作为负荷中心位置的Y坐标的负荷中心位置坐标I成为负荷中心位置距旋转中心线Cl的距离。在内衬构件单元19中用负荷中心位置坐标I指定的负荷中心位置C2成为作为使上述的表面压力P产生的负荷F的总和(即表面压力P的总和)的负荷的中心所作用的位置。下面，对求出负荷中心位置坐标y的运算处理进行说明。
[0162]在说明负荷中心位置坐标y的运算处理的过程中，设定内衬构件单元19的表面上的微小要素40。微小要素40被设定为距制动盘103的旋转中心线Cl半径尺寸r的位置、且与自旋转中心线Cl的位置向正方向延伸的X轴所成的逆时针方向的角度为角度Θ的位置的要素。另外，微小要素40被设定为在径向上具有dr的长度、其周向角度在角度d0的整个范围中展开的微小要素。另外，制动盘103的径向且直线部27a所处的方向与X轴正方向所成的角度被设定为角度Θ1。另外，制动盘103的径向且直线部27b所处的方向与X轴正方向所成的角度被设定为角度Θ2。
[0163]为了求出负荷中心位置坐标y，首先，计算由在内衬构件单元19的表面和摩擦制动面103a之间产生的表面压力P引起的绕X轴的力矩M。通过运算下式(8)，能够求出该力矩M。
[0164]【式8】
[0165]
【权利要求】
1.一种盘形制动垫片，其特征在于， 该盘形制动垫片可用于被设置在车辆中的盘形制动装置，能够按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘， 该盘形制动垫片包括: 多个内衬构件，它们能够按压于上述制动盘的摩擦制动面； 摆动调整机构，其具有被设置为将多个上述内衬构件分别以能够摆动的方式支承的第I摆动调整构件，该摆动调整机构将多个上述内衬构件支承为，能够通过上述第I摆动调整构件摆动而在多个上述内衬构件之间调整将上述内衬构件沿着与上述摩擦制动面垂直的方向按压于该摩擦制动面时的按压方向上的位置； 负荷支承构件，其以抵接于多个上述内衬构件的状态支承因在上述制动盘和多个上述内衬构件之间产生的摩擦制动力而沿着与上述摩擦制动面平行的方向产生的负荷；以及 内衬支承部，其能够相对于利用上述盘形制动装置中的制动缸装置驱动的卡钳主体摆动自由地保持在该卡钳主体上，并且借助上述摆动调整机构支承多个上述内衬构件。
2.根据权利要求1所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述第I摆动调整构件以在其两端部分别支承上述内衬构件的方式设置， 上述摆动调整机构在上述第I摆动调整构件的两端部之间的中途位置支承上述第I摆动调整构件。
3.根据权利要求1或2所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述第I摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的该制动盘的径向平行的方向、或者沿着与以上述旋转中心线为中心的圆的切线方向平行的方向延伸， 且被设置为在该第I摆动调整构件的长度方向两端部分别支承上述内衬构件。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述负荷支承构件被设置成这样的构件，包含设有多个可供多个上述内衬构件中的各内衬构件的一部分贯穿的通孔或者凹部的平板状部分， 上述内衬构件抵接于上述通孔的缘部分或者上述凹部的缘部分。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述摆动调整机构还具有以支承多个上述第I摆动调整构件的方式设置的第2摆动调整构件， 上述摆动调整机构将多个上述第I摆动调整构件支承为，能够通过上述第2摆动调整构件摆动而在多个上述第I摆动调整构件之间调整上述按压方向上的位置。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述内衬支承部设有用于支承多个上述内衬构件的基座部和与上述基座部一体地设置或者固定于上述基座部地设置且能够将来自上述卡钳主体的负荷传递到上述基座部的负荷传递部， 上述负荷传递部设置在上述基座部的、能够以在多个上述内衬构件被按压于上述摩擦制动面时在多个上述内衬构件和上述摩擦制动面之间产生的表面压力的大小与多个上述内衬构件在上述制动盘的径向上距该制动盘的旋转中心线的位置的距离的大小成反比的方式将使该表面压力产生的负荷作用于上述基座部的位置。
7.根据权利要求6所述的盘形制动垫片，其特征在于， 多个上述内衬构件能够被设置为在由外周圆弧部、内周圆弧部以及一对直线部围成的整个区域中展开； 上述外周圆弧部沿着以上述旋转中心线为中心的圆周以圆弧状延伸，并且限定上述制动盘的径向外侧的缘部分； 上述内周圆弧部沿着以上述旋转中心线为中心的圆周以圆弧状延伸，并且限定上述制动盘的径向内侧的缘部分； 上述一对直线部分别限定上述外周圆弧部和上述内周圆弧部的以上述旋转中心线为中心的圆周方向上的两侧的缘部分，并且沿着上述制动盘的径向以直线状延伸。
8.根据权利要求6或7所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述第I摆动调整构件将以能够摆动的方式支承的多个上述内衬构件中的各内衬构件分别支承在能够以在该内衬构件被按压于上述摩擦制动面时在该内衬构件和该摩擦制动面之间产生的表面压力的大小与各内衬构件在上述制动盘的径向上距该制动盘的旋转中心线的位置的距离的大小成反比的方式将使该表面压力产生的负荷作用于该内衬构件的位置。
9.根据权利要求8所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述第I摆动调整构件以在其两端部分别支承上述内衬构件的方式设置， 上述摆动调整机构在上述第I摆动调整构件的两端部之间的中途位置支承上述第I摆动调整构件， 上述第I摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的该制动盘的径向平行的方向延伸， 分别支承在上述第I摆动调整构件的两端部的上述内衬构件中的一个内衬构件是作为配置在上述制动盘的径向外侧的外侧内衬构件而设置的，另一个内衬构件是作为配置在上述制动盘的径向内侧的内侧内衬构件而设置的， 在上述摆动调整机构中，设定为:上述第I摆动调整构件的长度方向上的、从作为上述第I摆动调整构件在该摆动调整机构中被支承的位置的第I支承位置到上述外侧内衬构件支承于上述第I摆动调整构件的位置的距离与上述第I摆动调整构件的长度方向上的、从上述第I支承位置到上述内侧内衬构件支承于上述第I摆动调整构件的位置的距离之比，相对于在上述外侧内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小与在上述内侧内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小之比成反比。
10.根据权利要求8所述的盘形制动垫片，其特征在于， 上述摆动调整机构还具有以支承多个上述第I摆动调整构件的方式设置的第2摆动调整构件，上述摆动调整机构将多个上述第I摆动调整构件支承为，能够通过上述第2摆动调整构件摆动而在多个上述第I摆动调整构件之间调整上述按压方向上的位置， 上述第I摆动调整构件以在其两端部分别支承上述内衬构件的方式设置， 上述第2摆动调整构件以在其两端部分别支承上述第I摆动调整构件的方式设置，上述摆动调整机构在上述第I摆动调整构件的两端部之间的中途位置支承上述第I摆动调整构件，并且在上述第2摆动调整构件的两端部之间的中途位置将上述第2摆动调整构件以能够摆动的方式支承，在上述第2摆动调整构件的两端部分别被支承的上述第I摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的圆的切线方向平行的方向延伸， 上述第2摆动调整构件被设置为，其长度方向沿着与以上述制动盘的旋转中心线为中心的该制动盘的径向平行的方向延伸， 分别支承在上述第2摆动调整构件的两端部的上述第I摆动调整构件中的一个第I摆动调整构件是作为配置在上述制动盘的径向外侧的外侧摆动调整构件而设置的，另一个第I摆动调整构件是作为配置在上述制动盘的径向内侧的内侧摆动调整构件而设置的， 在上述摆动调整机构中，设定为:上述第2摆动调整构件的长度方向上的、从作为上述第2摆动调整构件在该摆动调整机构中被支承的位置的第2支承位置到上述外侧摆动调整构件支承于上述第2摆动调整构件的位置的距离与上述第2摆动调整构件的长度方向上的、从上述第2支承位置到上述内侧摆动调整构件支承于上述第2摆动调整构件的位置的距离之比，相对于在支承于上述外侧摆动调整构件的多个上述内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小与在支承于上述内侧摆动调整构件的多个上述内衬构件和上述制动盘之间产生的上述按压方向上的负荷的大小之比成反比。
11.一种制动钳装置，其特征在于， 该制动钳装置可用于被设置在车辆中的盘形制动装置，能够将盘形制动垫片按压于在车辆中以与车轴或者车轮一同旋转的方式设置的制动盘， 该制动钳装置包括: 卡钳主体，其装备有上述盘形制动装置中的制动缸装置，以相对于车辆沿着车辆辊旋转方向旋转自由的方式安装在该车辆上，并且该卡钳主体通过利用上述制动缸装置驱动，由一对上述盘形制动垫片夹持上述制动盘而产生制动力；以及一对上述盘形制动垫片，其安装于上述卡钳主体； 上述盘形制动垫片包括: 多个内衬构件，它们能够按压于上述制动盘的摩擦制动面； 摆动调整机构，其具有被设置为将多个上述内衬构件分别以能够摆动的方式支承的第I摆动调整构件，该摆动调整机构将多个上述内衬构件支承为，能够通过上述第I摆动调整构件摆动而在多个上述内衬构件之间调整将上述内衬构件沿着与上述摩擦制动面垂直的方向按压于该摩擦制动面时的按压方向上的位置； 负荷支承构件，其以抵接于多个上述内衬构件的状态支承因在上述制动盘和多个上述内衬构件之间产生的摩擦制动力而沿着与上述摩擦制动面平行的方向产生的负荷；以及内衬支承部，其能够相对于利用上述制动缸装置驱动的上述卡钳主体摆动自由地保持在该卡钳主体上，并且，借助上述摆动调整机构支承多个上述内衬构件。
【文档编号】F16D65/62GK103671640SQ201310408263
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月10日 优先权日:2012年9月18日
【发明者】矢野正隆 申请人:纳博特斯克有限公司
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