JP2001020979A - ドラムブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制動初期の高い効きを安定する効きに戻す作
動を正確に、かつ確実に行うようにすること。 【解決手段】 対向するブレーキシュー１１，１２のー
方隣接端１１ａ，１２ａ間に第１のアンカー機構とシュ
ー間隙調整機構とを備えるシュー拡張装置１８を配設
し、前記シュー１１，１２の他方隣接端１１ｂ，１２ｂ
間に弾性手段３０を横架すると共に、間隙を有して第２
のアンカー３１をブレーキ半径方向に並設するように構
成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はドラムブレーキ装置
に関し、殊に制動初期の効きに係わるものである。

【０００２】

【従来の技術】制動初期のみの効きを高くして安全性と
ぺダルフィーリングの向上を図るドラムブレーキ装置
が、特開昭５７−１０７４４１号公報に開示されてい
る。この装置を図４に基づいて概説すると、対向するブ
レーキシューａ，ｂの上方隣接端間にその両端部を支承
する第１のアンカーｃと、両ブレーキシューａ，ｂを左
右に拡張するホイールシリンダｄとを並設し、両ブレー
キシューａ，ｂの下方隣接端間に相互に力伝達可能でシ
ュー間隙調整機構を備えるリンクｅと、該リンクｅに並
設され前記両ブレーキシューａ，ｂの下方隣接端との間
に間隙が設けられた第２のアンカーｆとから構成されて
いる。

【０００３】上述した構成におけるブレーキ作動を説明
する。今、図示しないブレーキドラムが反時計方向に回
転している場合にホイールシリンダｄを加圧すると、両
ブレーキシューａ，ｂの上方側がリンクｅとの当接点を
支点に左右に拡張してブレーキドラムに押圧され、左方
のブレーキシューａの下方端が第２のアンカーｆに支承
されるまでの制動初期は、左方のブレーキシューａの摩
擦力がリンクｅを介して右方のブレーキシューｂに伝達
され、該シューｂの上方端が第１のアンカーｃに支承さ
れて制動力を生起する。従って、両ブレーキシューａ，
ｂは共に自己サーボ性を有するから、効きの高いデュオ
サーボ形（ＤＳ形）ブレーキとして作用する。

【０００４】ブレーキシュー作動力の増大に伴い左方の
ブレーキシューａの下方端が第２のアンカーｆに支承さ
れる。この時点において、該シューａは自己サーボ性を
有するリーディングシューとして作用するが、その摩擦
力は右方のブレーキシューｂに伝達されなくなる。ー
方、右方のブレーキシューｂはリンクｅに支承され自己
サーボ性を有しないからトレーリングシューとして作用
するが、該ブレーキシューｂを作動するホイールシリン
ダｄからのブレーキシュー作動力がリンクｅを介して左
方のブレーキシューａに伝達されるから、この分だけ左
方のブレーキシューａの制動力が減殺されたリーディン
グトレーリング形（ＬＴ形）並のブレーキとして作用す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述したドラムブレー
キ装置には次のような問題点がある。 ＜イ＞ リンクｅが剛体であるから、ブレーキシュー
ａ，ｂの下方隣接端と第２のアンカーｆとの間隙が大き
すぎると、ブレーキ作動の初期から停止までデュオサー
ボ形（ＤＳ形）ブレーキとして作用してしまう。逆に、
前記の間隙が小さすぎると、デュオサーボ形（ＤＳ形）
ブレーキとして作用する機能が早目に消失してしまう
か、全く作用しないことになる。即ち、ブレーキドラム
とブレーキシューとの間隙のばらつきが影響するため、
安定した所望の効きを得ることが難しい。 ＜ロ＞ 特に、ブレーキシューａ，ｂのライニングが摩
耗すると、ブレーキドラムとの間隙をほぼー定に保つよ
うリンクｅを手動或いは自動で伸長する必要があるが，
これに伴って、ブレーキシューａ，ｂの下方隣接端と第
２のアンカーｆとの間隙が漸増する構造であるから、実
用上極めて困難な設計となる。

【０００６】本発明は以上の点に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは簡単な構造で制動初期のみ
の効きを高くし、その後安定した効きとなるよう制動中
の途中で確実に変換可能な、ドラムブレーキ装置を提供
することにある。さらに本発明の目的は、ばらつきが小
さく、しかも経時的に変化せずに長期に亘って所望の効
きが得られる、ドラムブレーキ装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係わる発明
は、対向するブレーキシューの一方隣接端間に第１のア
ンカー機構とシュー間隙調整機構とを備えるシュー拡張
装置を配設し、前記両ブレーキシユーの他方隣接端間
に、相互に力伝達可能な弾性手段を横架すると共に、第
２のアンカーを前記両ブレーキシューの他方隣接端との
間に間隙を有してブレーキ半径方向に並設し、ブレーキ
シュー作動力が所定値に達するまでは，いずれか一方の
ブレーキシューの摩擦力が前記弾性手段を介して他方の
ブレーキシューに伝達されて、該他方のブレーキシュー
を前記第１のアンカーで支承し、ブレーキシュー作動力
が所定値に達した以降は，両ブレーキシューを第２のア
ンカーで支承するように構成されていることを特徴とす
る、ドラムブレーキ装置である。

【０００８】請求項２に係わる発明は、請求項１におい
て、前記シュー間隙調整機構が、前記ブレーキシューの
過大な拡張量を感知して自動的に調整する自動調整機構
付であることを特徴とする、ドラムブレーキ装置であ
る。

【０００９】請求項３に係わる発明は、請求項１又は請
求項２において、前記弾性手段が圧縮コイルばねであっ
て、該ばねの両端部が前記両ブレーキシューの他方隣接
端から突出する突起に嵌合していることを特徴とする、
ドラムブレーキ装置である。

【００１０】請求項４に係わる発明は、請求項３におい
て、前記圧縮コイルばねの少なくとも一方の端部が前記
ブレーキシューの突起に嵌着し一体化されていることを
特徴とする、ドラムブレーキ装置である。

【００１１】請求項５に係わる発明は、請求項１乃至請
求項４のいずれかにおいて、前記弾性手段が、前記第２
のアンカーに対してブレーキ半径方向の内方側に配置さ
れていることを特徴とする、ドラムブレーキ装置であ
る。

【００１２】請求項６に係わる発明は、請求項１乃至請
求項４のいずれかにおいて、前記第２のアンカーが、前
記弾性手段に対してブレーキ半径方向の内方側に配置さ
れてていることを特徴とする、ドラムブレーキ装置であ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態１】以下、図面を参照しながら本発
明に係るドラムブレーキ装置のー実施の形態について説
明する。

【００１４】＜イ＞ドラムブレーキ装置の全体構造 図１にドラムブレーキ装置の正面図を示す。図中の符号
１０は静止部材であるバックプレートで、例えば車台に
固定される。符号１１，１２は一対のブレーキシュー
で、夫々半円弧状のリム１３，１３と、その内面側にお
いて断面Ｔ字形に固着されたウェブ１４，１４と、前記
リム１３，１３の外面に固着されたライニング１５，１
５とから構成され、リム１３，１３のー側面が公知の板
ばね１６，１６とピン１７，１７とから成るシューホー
ルド機構で以てバックプレート１０上に可動的に保持さ
れている。

【００１５】符号１８はシュー拡張装置であるホイール
シリンダで、両ブレーキシュー１１，１２の上方(ー方)
隣接端１１ａ，１２ａ間に配設され、第１のアンカー機
構とシュー間隙調整機構とを備えている。本シリンダ１
８の構成については後述する。

【００１６】符号３０と３１は両ブレーキシュー１１，
１２の下方（他方）隣接端１１ｂ，１２ｂ間に並設され
た弾性手段と第２のアンカーで、弾性手段３０が第２の
アンカー３１に対してブレーキ半径方向の内方側に配置
されている。弾性手段である圧縮コイルばね３０は，前
記ブレーキシュー１１，１２の下方(他方)隣接端１１
ｂ，１２ｂ間に横架されてその少なくとも一端部が,両
ブレーキシュー１１，１２の下方(他方)隣接端１１ｂ，
１２ｂから相近よる方向に突出するウェブ１４，１４の
突起１４ａ，１４ａにー体的に嵌着され、ブレーキの分
解時に紛失しないように構成されている。前記圧縮コイ
ルばね３０のブレーキシュー１１又は１２へのー体化
は，該ばね３０の端部を前記突起１４ａに弾性的に圧入
する構造が簡単であるが，この両者のー体化は必須では
ない。又、略矩形の第２のアンカー３１はバックプレー
ト１０の隆起部上にリベット３２，３２で以て固着され
ている。この矩形のアンカー３１はフローティングアン
カーの例を示すが、ピン形にしてピボットアンカーにす
ることも可能である。

【００１７】符号３３と３４は両ブレーキシュー１１，
１２間に張設されたアッパーシューリターンスプリング
とロワーシューリターンスプリングである。そして、両
ライニング１５，１５の摩耗状態時における両スプリン
グ３３，３４力に対抗し、両ブレーキシュー１１，１２
の下方隣接端１１ｂ，１２ｂと第２のアンカー３１との
間に所定の間隙δ，δを確保するよう圧縮コイルばね３
０の仕様を設定すればよい。又、圧縮コイルばね３０は
これに限らず、例えば線ばね、板ばね、ゴム等、要は弾
性を有する部品や予荷重を付与した伸縮可能な構造であ
ってもよい。

【００１８】＜ロ＞シュー拡張装置の構成 図２にシュー拡張装置であるホイールシリンダ１８の縦
断面図を示すが、本構成は左右対称につき左半側のみに
ついて説明する。符号１９はバックプレート１０に固定
されたシリンダボディで、その左方のシリンダ穴１８ａ
にピストン２０が滑動可能に嵌合している。符号２１は
ピストンヘッドで、その後方軸部がピストン２０の前端
部に相対回転可能に嵌合すると共に、前端部に形成され
た切欠溝２１ａがウェブ１４に回転不能に係合してい
る。

【００１９】符号２２はアジャストボルトで、その左方
のねじ軸部２２ａがピストン２０の後方の有底ねじ穴に
非可逆的にねじ係合すると共に、右方の円錐面がシリン
ダ穴１８ａ底の隔壁１８ｂの円錐面に前記シューリター
ンスプリング３３，３４力によりクラッチ係合してい
る。尚、非可逆的なねじ係合とは、一方の部材に作用す
る軸方向推力によって通常は、両部材間の相対回転を生
じないねじ係合をいう。

【００２０】符号２３はドライブリングで、その内ねじ
が前記アジャストボルト２２の円錐面に隣接するねじ軸
部に軸方向に間隙（バックラッシュ）を有して可逆的に
ねじ係合すると共に、その外周の円錐面が隔壁１８ｂの
円錐面にアジャストスプリング２４によりクラッチ係合
している。尚、可逆的なねじ係合とは、一方の部材の軸
方向変位によって他方の部材の回転を生じ、又その逆も
成り立つ関係を持つねじ係合をいう。

【００２１】符号２５はピストン２０の環状溝に嵌着し
たピストンカップで、右半側のピストンカップ２５とで
流体室を画成している。符号２６は両アジャストボルト
２２，２２間に縮設したコイルばねで、非可逆ねじ係合
部に小さな推力を与え、符号２７はアジャストボルト２
２の環状溝に嵌着したＯリングで、隔壁１８ｂとの間に
小さな回転抵抗を与えており、双方２６，２７共にアジ
ャストボルト２２の自転を防止する機構を持っている。
又、符号２８はピストン２０とピストンヘッド２１との
間に設けたクリップで、両者２０，２１のー体化及びシ
ュー間隙手動調整時における調整感覚を付与する機能を
持っている。符号２９はシリンダ穴１８ａの開口側を封
止するダストブーツである。

【００２２】次に、ブレーキ作動とシュー間隙自動調整
作動について説明する。 ＜イ＞ブレーキ作動 今、図示しないブレーキドラムが反時計方向に回転して
いる場合にホイールシリンダ１８を加圧すると、両ブレ
ーキシュー１１，１２の上方隣接端１１ａ，１２ｂが、
その下方隣接端１１ｂ，１２ｂが当接する圧縮コイルば
ね３０との当接点を支点に左右に拡張されてブレーキド
ラムに押圧される。左方のブレーキシュー１１の下方端
１１ｂが第２のアンカー３１に支承されるまでの制動初
期は、左方のブレーキシュー１１の摩擦力が圧縮コイル
ばね３０を介して右方のブレーキシュー１２に伝達さ
れ、該シュー１２の上方端１２ａがピストンヘッド２
１，ピストン２０及びアジャストボルト２２を介して隔
壁１８ｂで支承されて制動力を生起する。この時、両ブ
レーキシュー１１，１２は共に自己サーボ性を有するか
ら、効きの高いデュオサーボ形（ＤＳ形）ブレーキとし
て作用する。尚、上述から明らかな通り、本実施例の第
１のアンカー機構はピストンヘッド２１，ピストン２
０，アジャストボルト２２及び隔壁１８ｂとから構成さ
れている。

【００２３】ブレーキシュー作動力の増大、即ち左方の
ブレーキシュー１１の摩擦力の増大に伴い圧縮コイルば
ね３０が撓み、所定の摩擦力に達した以降は左方のブレ
ーキシュー１１が第２のアンカー３１に支承されて自己
サーボ性を有するリーディングシューとして作用し、右
方のブレーキシュー１２もブレーキシュー作動力の増大
に伴って第２のアンカー３１で支承され、本シュー１２
は自己サーボ性を有しないトレーリングシューとして作
用するから、所謂リーディングトレーリング形（ＬＴ
形）ブレーキとして作用する。

【００２４】従って、ブレーキ作動の制動初期において
は効きの高いデュオサーボ形（ＤＳ形）ブレーキとして
作用するから安全性が高まり、所定のブレーキシュー作
動力（ー次シューの摩擦力）に達した以降は安定した効
きが得られるリーディングトレーリング形（ＬＴ形）ブ
レーキとして作用する。尚、図示しないブレーキドラム
が逆回転、言い換えると時計方向に回転している場合に
は、左右のブレーキシュー１１，１２の作用が逆になる
だけであるからその説明を省略する。

【００２５】＜ロ＞ シュー間隙自動調整作動 本調整作動は左右同じであるから、左半側のみについて
説明する。今、ライニング１５が摩耗しているときにブ
レーキ作動すると、アジャストボルト２２はピストン２
０とー体に進出してその可逆的ねじ係合部のバックラッ
シユを超えるから、ドライブリング２３はクラッチ係合
が解除されると共に、アジャストスプリング２４の付勢
力により回転する。次いで、ブレーキが解除されると、
ブレーキシュー１１はシューリターンスプリング３３，
３４の戻し力によりピストン２０やアジャストボルト２
２などとー体に後退する。この時、アジャストボルト２
２がドライブリング２３とのバックラッシュを吸収する
と、該リング２３が隔壁１８ｂにクラッチ係合して回転
不能となるから、アジャストボルト２２はその後端部が
隔壁１８ｂにクラッチ係合するまで回転し、この回転し
た分だけピストン２０から螺出してブレーキドラムとラ
イニング１５との間隙を常にー定に保つ。

【００２６】上述した構成から明らかな通り、ライニン
グ１５が摩耗するとブレーキシュー１１は圧縮コイルば
ね３０との当接点を支点にブレーキ半径方向の外方向に
変位して行くが、圧縮コイルばね３０と第２のアンカー
３１は近接しているから、第２のアンカー３１とブレー
キシュー１１との間隙δの変位は微小で済む。又、ライ
ニング１５が摩耗して行くとシューリターンスプリング
３３，３４力が高くなるから、各スプリング３０，３
３，３４のバネ定数を出来るだけ小さく抑えることが肝
要である。この面から、単ーの圧縮コイルばね３０に変
えて予荷重を付与する構造にしてもよい。

【００２７】何れにしても、ブレーキドラムとライニン
グ１５との間隙を常に小さく抑えることができ、スプリ
ング３０，３３，３４類のばらつきも小さくでき、しか
もデュオサーボ形（ＤＳ形）ブレーキからリーディング
トレーリング形（ＬＴ形）ブレーキへの変換はブレーキ
シュー作動力、即ち−次シューの摩擦力により決まるか
ら、その変換点が常に安定すると共に信頼度が高い。

【００２８】

【発明の実施の形態２】図３は既述した実施の形態１に
対して圧縮コイルばね３０と第２のアンカー３１を、ブ
レーキ半径方向に逆に配置した他の実施の形態を示す。
その説明に際し、前記した実施の形態１と同ーの部品は
同ーの符号を付してその説明を省略する。

【００２９】本実施の形態においては、第２のアンカー
３１が弾性手段である圧縮コイルばね３０に対してブレ
ーキ半径方向の内方側に配置された構造であって、前記
実施の形態１とほぼ同様の作用効果を奏するものであ
る。

【００３０】

【発明の実施の形態３】前述した実施の形態１及び実施
の形態２は、第１のアンカー機構とシュー間隙自動調整
機構を構成する大半の部材がホイールシリンダに内蔵さ
れている例を示したが、これに限らず、例えば特公昭４
９−１３４８号公報に開示されている構造に僅かな細工
を加えて適用することもできる。

【００３１】即ち、ピストンの前端部にフランジを形成
し、このフランジをシリンダ穴の開口端面に当接させる
だけで、ピストンの後退位置が決まると共にアンカー機
構としての機能を果たし得る。尚、シュー間隙自動調整
作動については当該公報に詳述されているから、その説
明は概説するに留める。シュー間隙が大きいときにホイ
ールシリンダを加圧すると、これとー体の伝達部材がば
ね部材を介してシリンダボディに軸支されたアジャスト
レバーを回転せしめ、このレバーがホイールのー歯を回
転するとこれに螺合するボルトを進出させて調整作動す
る機構である。上述したシュー間隙自動調整機構から伝
達部材やアジャストレバーなどを省き、ブレーキ外部か
ら前記ホイールを手動で回転して調整する構造にしても
よい。

【００３２】

【発明の効果】本発明は、上述した構成から明らかな如
く、次のような効果を得ることができる。 ＜イ＞ 制動時において、制動初期は効きの高いデュオ
サーボ形（ＤＳ形）ブレーキとして作用し、所定のブレ
ーキシュー作動力（ー次シューの摩擦力）に達した以降
は安定した効きが得られるリーディングトレーリング形
（ＬＴ形）ブレーキとして作用するから、運転者はブレ
ーキ操作がし易く、乗員の安全性は向上する。 ＜ロ＞ デュオサーボ形（ＤＳ形）ブレーキからリーデ
ィングトレーリング形（ＬＴ形）ブレーキへの変換点が
ブレーキシュー作動力（ー次シューの作動力）により決
まるから正確、かつ確実な変換が常に期待できる。 ＜ハ＞ 前記したブレーキタイプの変換点のばらつき
は、ブレーキドラムとブレーキシューとの間隙及びライ
ニングの摩耗の進行に係りなく、対向するブレーキシュ
ーの下方隣接端間に配設する弾性手段の圧縮荷重により
決まるから小さくて済む。又、経時変化も微小であるか
らその信頼度が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の実施の形態１に係るドラムブレーキ装置
の正面図

【図２】図１のII−II断面図

【図３】発明の実施の形態２に係る第２のアンカー近傍
部の正面図

【図４】従来のドラムブレーキ装置の正面図

【符号の説明】

１０ バックプレート １１，１２ ブレーキシュー １３ リム １４ ウェブ １５ ライニング １６ 板ばね １７ ピン １８ ホイールシリンダ(シュー拡張装置) １９ シリンダボディ ２０ ピストン ２１ ピストンヘッド ２２ アジャストボルト ２３ ドライブリング ２４ アジャストスプリング ２５ ピストンカップ ２６ コイルばね ２７ Ｏリング ２８ クリップ ２９ ダストブーツ ３０ 圧縮コイルばね（弾性手段） ３１ 第２のアンカー ３２ リベット ３３ アッパーシューリターンスプリング ３４ ロワーシューリターンスプリング

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向するブレーキシューの一方隣接端間
   に第１のアンカー機構とシュー間隙調整機構とを備える
   シュー拡張装置を配設し、 前記両ブレーキシューの他方隣接端間に、相互に力伝達
   可能な弾性手段を横架すると共に、第２のアンカーを前
   記両ブレーキシューの他方隣接端との間に間隙を有して
   ブレーキ半径方向に並設し、 ブレーキシュー作動力が所定値に達するまでは、いずれ
   か一方のブレーキシューの摩擦力が前記弾性手段を介し
   て他方のブレーキシューに伝達されて、該他方のブレー
   キシューを前記第１のアンカーで支承し、 ブレーキシュー作動力が所定値に達した以降は，両ブレ
   ーキシューを第２のアンカーで支承するように構成され
   ていることを特徴とする、 ドラムブレーキ装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記シュー間隙調整
   機構が、前記ブレーキシューの過大な拡張量を感知して
   自動的に調整する自動調整機構付であることを特徴とす
   る、ドラムブレーキ装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２において、前記弾
   性手段が圧縮コイルばねであって、該ばねの両端部が前
   記両ブレーキシューの他方隣接端から突出する突起に嵌
   合していることを特徴とする、ドラムブレーキ装置。
4. 【請求項４】 請求項３において、前記圧縮コイルばね
   の少なくとも一方の端部が前記ブレーキシューの突起に
   嵌着し一体化されていることを特徴とする、ドラムブレ
   ーキ装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれかにおい
   て、前記弾性手段が、前記第２のアンカーに対してブレ
   ーキ半径方向の内方側に配置されていることを特徴とす
   る、ドラムブレーキ装置。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項４のいずれかにおい
   て、前記第２のアンカーが、前記弾性手段に対してブレ
   ーキ半径方向の内方側に配置されていることを特徴とす
   る、ドラムブレーキ装置。