JP2004347085A - ドラムブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シュー操作入力を発生する操作力発生手段の消費液量が低減できると同時に、コンパクト化やブレーキ動作の応答性向上等が実現できるデュオサーボ式のドラムブレーキ装置を得る。
【解決手段】シュー駆動機構として装備されるカム機構７は、アンカピン１０に回転可能に支持された第１カム板２１と、アンカピン１０から操作力発生手段６側に離間した位置に装備された支持ピン２３に回転自在に支持された第２カム板２５と、第１カム板２１に対して支持ピン２３周りに一定量の相対回転が可能に第２カム板２５を連結する相対回転規制手段２７とを備える。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキシューのドラムへの押圧力をブレーキ力に応じて制御して、ブレーキの高い効きと安定性を確保することができるドラムブレーキ装置に関するもので、詳しくは、操作力発生手段の出力変位の低減によって、操作力発生手段のコンパクト化やブレーキ動作の応答性向上等を実現するための改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の走行を制動するために種々の形式のドラムブレーキ装置が用いられているが、これらのドラムブレーキ装置は、略円筒状のドラムの内周面に押圧されるブレーキシューの配置によって、リーディングトレーリング式やツーリーディング式、若しくはデュオサーボ式等に分類される。
【０００３】
デュオサーボ式のドラムブレーキ装置は、一般に、円筒状のドラム内に、互いに対向して配置されたプライマリ・シューとセカンダリ・シューの一対のブレーキシューを備える。
プライマリ・シューは、ドラムの前進回転方向入口側が入力部とされると共に、ドラムの前進回転方向出口側は例えばアジャスタを介してセカンダリ・シューの入口側に連結される。一方、セカンダリ・シューの出口側はバッキングプレート上に装備されたアンカ部に当接させられ、プライマリ・シュー及びセカンダリ・シューに作用するブレーキ力（制動トルク）をアンカ部で受け止めるようになっている。
【０００４】
これにより、プライマリ・シュー及びセカンダリ・シューを拡開させてドラムの内周面に押し付けると、プライマリ・シューに作用するブレーキ力がセカンダリ・シューの入口側に入力してセカンダリ・シューをドラム内周面に押し付けるように作用するため、プライマリ・シューとセカンダリ・シューの双方に自己サーボ作用が働き、非常にゲインの高い制動力を得ることができる。
【０００５】
前述したデュオサーボ式ドラムブレーキ装置は、リーディングトレーリング式やツーリーディング式のドラムブレーキ装置と比較して、極めて高い制動力を得ることができるばかりでなく、小型化し易く、かつパーキングブレーキの組み込みも容易である等の多くの長所を有している。
ところが、このようなデュオサーボ式ドラムブレーキ装置は、ブレーキシューのライニングの摩擦係数の変化に敏感であるため、制動力を安定させにくい傾向にあり、制動力を安定化させる工夫が要求されている。
【０００６】
また、最近の車両用のブレーキ装置は、アンチロックブレーキシステムを始めとするブレーキ機能のインテリジェント化や、環境汚染の軽減等に適した電気自動車（ＥＶ車）等への対応のため、ブレーキ装置の電動化も重要課題とされている。
【０００７】
このような背景から、本願出願人は、制動時に一対のブレーキシューを拡開するシュー駆動機構として、サービスブレーキ時に操作力発生手段から入力受け部に伝達されるシュー操作入力に応じて一対のブレーキシューを拡開してドラムに押圧する一方、制動時にアンカピンに作用するブレーキ力が前記シュー操作入力に対して所定倍率に達するとシュー操作入力の作用を減ずる方向の制動制限力を入力受け部に作用させるカム機構を、既に提案している（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−３３３０４４号公報
【０００９】
このカム機構を使用することで、デュオサーボ式ドラムブレーキ装置における制動力の安定化が図れ、更に、上記の操作力発生手段として、従来の液圧式のホイールシリンダの代わりに、電動モータ等を利用した電動式の操作力発生手段を採用するだけで、ブレーキ装置の電動化も容易に実現することができた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前述したシュー駆動機構としての従来のカム機構は、バッキングプレートに固定された本アンカピンに回動自在に装備したカムプレート上に、操作力発生手段からシュー操作入力を受ける入力ピンと、各ブレーキシューの端部に当接するプライマリアンカピン及びセカンダリアンカピンのそれぞれを装備し、シュー操作入力に応じたカムプレートの本アンカピン周りの回動によってブレーキシューを拡開するもので、入力ピンから本アンカピンまでの距離が、本アンカピンからプライマリアンカピンまでの距離や本アンカピンからセカンダリアンカピンまでの距離と比較して大きい。
【００１１】
このようなカムプレート上のレバー比の設定のために、操作力発生手段がカムプレートに伝達した変位は縮減されて各ブレーキシューに伝達されることになり、操作力発生手段としては、大きな変位を出力できることが要求され、例えば、操作力発生手段として液圧ピストン等を使用した場合には、制動初期における使用液量の増大によって、操作力発生手段の大型化や、ブレーキ動作の応答性の低下といった問題を招く虞があった。
【００１２】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ブレーキ力に応じて制動力を制御可能で、ブレーキの安定した効きを確保できると同時に、制動初期に操作力発生手段から入力される変位を増倍して出力することができるドラムブレーキ装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るドラムブレーキ装置は、請求項１に記載したように、ドラム内に対向配置した一対のブレーキシューを操作力発生手段の発生するシュー操作入力に応じて拡開して制動力を発生させると共に、制動時に前記ブレーキシューから作用するブレーキ力を利用して前記制動力を制御するカム機構を備えたドラムブレーキ装置であって、
前記カム機構が、前記ブレーキシューの一方の対向端側においてバッキングプレートに立設したアンカピンに回転可能に支持された第１カム板と、前記アンカピンから前記操作力発生手段側に離間した位置に装備された支持ピンに回転自在に支持された第２カム板と、前記第１カム板に対して前記支持ピン周りに一定量の相対回転が可能に前記第２カム板を連結する相対回転規制手段とを備え、
前記第１カム板には、前記アンカピンから径方向外方に離れた位置で一方のブレーキシューの端部に当接する第１シュー受け部と、前記アンカピンから径方向内方に離れた位置で他方のブレーキシューの端部に当接する第２シュー受け部とを設け、
前記第２カム板には、前記操作力発生手段からシュー操作入力を受ける入力受け部と、前記第１カム板に対して制動方向に回動した状態になると、前記第１シュー受け部に代わって一方のブレーキシューの端部に当接する第３シュー受け部とを設けたことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項２に記載のドラムブレーキ装置は、請求項１に記載のドラムブレーキ装置において、更に、前記支持ピンが前記第１カム板上に立設されたことを特徴とするものである。
【００１５】
また、請求項３に記載のドラムブレーキ装置は、請求項１に記載のドラムブレーキ装置において、更に、前記他方のブレーキシューの端部に装備されたシューピンが回転可能に当接する切り欠きを前記第２シュー受け部に装備すると共に、該シューピンに回転自在に支持された連節板に前記支持ピンが装備されたことを特徴とするものである。
【００１６】
以上のように構成されたドラムブレーキ装置においては、制動操作が開始されて、操作力発生手段から第２カム板の入力受け部にシュー操作入力が入力されると、そのシュー操作入力によって第２カム板が回動を始めることで、制動動作が始まる。
第２カム板は相対回転規制手段によって第１カム板に対して一定量の相対回転が可能なため、制動開始初期には、第２カム板のみが第１カム板上の支持ピン周りに先行回動する。このときの第２カム板と第１カム板との相対回動によって、第３シュー受け部が一方のブレーキシューの端部を押圧すると共に、第２シュー受け部が他方のブレーキシューを押圧し、これらのシュー受け部からの押圧力によって、一対のブレーキシューが拡開される。
【００１７】
第２カム板と第１カム板との相対回転量は、例えば、各ブレーキシューが非制動時の待機位置からドラム内面に接触する位置までの移動量に対応して設定される。
そして、第２カム板と第１カム板との相対回転量が一定量に達すると、相対回転規制手段によって相対回転が規制されることになって、第２カム板と第１カム板とは一体になって、アンカピンを回転中心として、シュー操作入力に応じた回動をするようになり、その際に、第３シュー受け部と第２シュー受け部からの押圧力によって、各ブレーキシュー３，４が拡開されて、制動力が発生する。
そして、制動時には、各ブレーキシューからこれらの各シュー受け部に作用するブレーキ力が、第２カム板と第１カム板との間に生じている相対回転量を減ずる方向に作用して、制動力が所定倍率を越えないように制御する。
【００１８】
また、以上のような制動動作において、例えば制動開始初期には、第２カム板が、アンカピンよりも操作力発生手段に接近した位置の支持ピン周りに回動するため、第２カム板と第１カム板とがアンカピン周りに一体回動する従来装置と比較すると、一方のブレーキシューを押圧する第３シュー受け部の回転半径が大きくなり、第２カム板の僅かな回動に対して、第３シュー受け部が大きく変位することになる。
言い換えると、制動初期には、第２カム板の支持ピン周りの回動によって操作力発生手段から入力される変位を増倍して出力することができるため、操作力発生手段が第２カム板の入力受け部に与える変位量が小さくても、第３シュー受け部には変位を確保できて、一対のブレーキシューを速やかに拡開することができる。
【００１９】
また、請求項４に記載のドラムブレーキ装置は、請求項１乃至３のいずれかに記載のドラムブレーキ装置において、更に、各ブレーキシューを戻し方向に付勢するシューリターンスプリングが、前記ブレーキシューの端部をそれぞれ対応する前記シュー受け部の中心に引っ張るように装備すると共に、前記第２カム板を戻し方向に付勢するカム戻しスプリングを装備したことを特徴とするものである。
【００２０】
また、請求項５に記載のドラムブレーキ装置は、請求項４に記載のドラムブレーキ装置において、更に、前記アンカピンに固定された支持板に、前記シューリターンスプリング及びカム戻しスプリングの係止部を設けたことを特徴とするものである。
【００２１】
一般に、操作力発生手段から入力される変位を第１カム板及び第２カム板の支点から作用点までの距離比に応じたレバー比により増大させて各ブレーキシューに伝達するようにしたカム機構では、操作力発生手段から入力する変位を小さく抑えると同時に、制動時の応答性を向上させることができるが、逆に、制動解除時等における戻り動作が緩慢になったり、或いは、戻り不良によってブレーキシューの引き摺り等の不都合を招く虞がある。
しかし、第１カム板及び第２カム板を戻し方向に付勢するカム戻しスプリングが装備してあれば、制動解除時には、シューリターンスプリングの戻し力にカム戻しスプリングの戻し力が加わって、カム機構におけるレバー比等に拘わらず、安定した戻し力を作用させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明の好適な実施の形態に係るドラムブレーキ装置を詳細に説明する。
図１は、本発明に係るドラムブレーキ装置の第１の実施の形態の正面図である。
この第１の実施の形態のドラムブレーキ装置１は、所謂、デュオサーボ式ドラムブレーキ装置で、略円筒形の図示せぬドラム内の空間に対向配備されるプライマリ・シュー３及びセカンダリ・シュー４の一対のブレーキシュー３，４と、これらのブレーキシュー３，４の一方の対向端側に配設されてサービスブレーキの操作時に各ブレーキシュー３，４をドラムに押圧するためのシュー操作入力を発生する操作力発生手段６と、この操作力発生手段６の発生する操作力を各ブレーキシュー３，４に伝達するシュー駆動機構であるカム機構７と、各ブレーキシュー３，４の他方の対向端間に配設されてプライマリ・シュー３の出力をセカンダリ・シュー４に入力するリンク機能を兼ねたアジャスタユニット８と、これらの構成部材を支持するバッキングプレート上において一対のブレーキシュー３，４の一方の対向端側に立設されたアンカピン１０とを備えている。
【００２３】
なお、図１では、バッキングプレートやドラムの図示は省略している。また、各ブレーキシュー３，４の端部相互を互いに接近する方向に付勢するシューリターンスプリングや、アジャスタユニット８を駆動する機構等も、図示を省略している。
なお、図示せぬドラムは、バッキングプレートと同心で、車両の前進時には図１の矢印Ｒ方向に回転する。
【００２４】
また、ブレーキシュー３，４は、ドラムの内周に向かって移動可能に、図示せぬシューホールドダウン装置によりバッキングプレートに取り付けられている。
そして、各ブレーキシュー３，４の操作力発生手段６側の端部は、図示せぬシューリターンスプリングを介して、それぞれのシューの端部が互いに接近する方向（即ち、ドラムから離間する方向）に付勢されている。
また、各ブレーキシュー３，４のアジャスタユニット８側の端部相互も、図示せぬシュートゥシュースプリングの付勢力によって、アジャスタユニット８の端部に当接した状態が維持されるように付勢されている。
【００２５】
本実施の形態の場合、操作力発生手段６は、サービスブレーキ用のブレーキペダル等のブレーキ操作に応じて出力ロッドが矢印（イ）方向に進出して、シュー操作入力Ｗ（図５参照）となる押圧力を出力する油圧式のホイールシリンダである。
【００２６】
アジャスタユニット８は、本来は、各ブレーキシュー３，４のライニングの摩耗の進行に応じて、これらのブレーキシュー３，４の端部間の間隔を調整するもので、制動時のブレーキシュー３，４の変位量に応じて回動するアジャスタレバーの回動動作で調整用歯車８ａを回転操作して、ブレーキシュー３，４の端部間の間隔を自動調整するように構成される。
【００２７】
本実施の形態のカム機構７は、操作力発生手段６の発生するシュー操作入力に応じて各ブレーキシュー３，４を拡開して制動力を発生させると共に、制動時にブレーキシューから作用するブレーキ力を利用して制動力を制御するもので、その構成を図２乃至図５に基づいて説明する。
【００２８】
カム機構７は、アンカピン１０に回転可能に支持された第１カム板２１と、アンカピン１０から操作力発生手段６側に離間した位置に装備された支持ピン２３に回転自在に支持された第２カム板２５と、第１カム板２１に対して支持ピン２３周りに一定量の相対回転が可能に第２カム板２５を連結する相対回転規制手段２７とを備えている。
なお、本実施の形態の場合、第２カム板２５は、図２に示すように、２枚が間隔をあけて対向配置されていて、これらの２枚の第２カム板２５間の空隙に、第１カム板２１が収容されている。
また、支持ピン２３は、第１カム板２１上に立設されている。
【００２９】
第１カム板２１には、図１及び図５に示すように、アンカピン１０から径方向外方に離れた位置で一方のブレーキシュー３の端部に当接して一方のブレーキシュー３からのブレーキ力を受ける第１シュー受け部３１と、アンカピン１０から径方向内方に離れた位置で他方のブレーキシュー４の端部に当接して他方のブレーキシュー４からのブレーキ力を受ける第２シュー受け部３３とを設けている。
第１シュー受け部３１及び第２シュー受け部３３は、各ブレーキシュー３，４の端部の円弧状凹部に当接する凸曲面に仕上げられている。
【００３０】
第２カム板２５には、図１及び図２に示すように、操作力発生手段６からシュー操作入力を受ける入力受け部３５と、第１カム板２１に対して制動方向に相対回動した状態になると、第１シュー受け部３１に代わって一方のブレーキシュー３の端部に当接して一方のブレーキシュー３からのブレーキ力を受ける第３シュー受け部３７を設けている。
【００３１】
入力受け部３５は、対向配置された一対の第２カム板２５間に橋渡しされたローラ軸３５ａと、該ローラ軸３５ａに回転自在に支持されて操作力発生手段６の出力ロッドの先端に当接するローラ本体３５ｂとを備えて構成され、シュー操作入力を受けたときに抉り等の発生を防止している。
【００３２】
第３シュー受け部３７は、対向配置された一対の第２カム板２５間に橋渡しされた丸棒状のピンで、非制動時に第２カム板２５が初期位置に戻った際には、図１及び図５に示すように、第１シュー受け部３１に形成された切り欠き溝３１ａに収容され、第１シュー受け部３１と共に一方のブレーキシュー３の端部に外接するようになっている。
図３に示すように、一対の第２カム板２５には、第３シュー受け部３７の端部を嵌合支持するピン嵌合孔２５ａが貫通形成されている。このピン嵌合孔２５ａは、ブレーキシュー３の拡開動作時に、ブレーキシュー３の端部が半径方向に変位することを許容するために、半径方向に沿って長い長孔になっている。
【００３３】
本実施の形態の場合、相対回転規制手段２７は、図５に示すように、一対の第２カム板２５間に橋渡ししたストッパピン２７ａを、第１カム板２１に形成したガイド孔２７ｂに遊嵌させた構造である。
ストッパピン２７ａとガイド孔２７ｂとの間の隙間Ｓ１が、相対回転を許容する範囲となる。なお、図３に示すように、第２カム板２５にはアンカピン１０が挿通するアンカ挿通孔２５ｂが装備されているが、アンカ挿通孔２５ｂが相対回転規制手段２７による相対回転許容を阻害することのないように、アンカ挿通孔２５ｂはアンカピン１０の外径よりも十分に大きな内径が設定されている。
【００３４】
以上のように構成されたドラムブレーキ装置１においては、制動操作が開始されて、図５に示すように、操作力発生手段６から第２カム板２５の入力受け部３５にシュー操作入力Ｗが入力されると、そのシュー操作入力Ｗによって第２カム板２５が回動を始めることで、制動動作が始まる。
第２カム板２５は相対回転規制手段２７によって第１カム板２１に対して一定量の相対回転が可能なため、制動開始初期には、第２カム板２５のみが第１カム板２１上の支持ピン２３周りに先行回動する。このときの第２カム板２５と第１カム板２１との相対回動によって、第３シュー受け部３７が一方のブレーキシュー３の端部を押圧すると共に、第２シュー受け部３３が他方のブレーキシュー４を押圧し、これらの第３シュー受け部３７と第２シュー受け部３３からの押圧力によって、一対のブレーキシュー３，４が拡開される。
【００３５】
第２カム板２５と第１カム板２１との相対回転量は、例えば、各ブレーキシュー３，４が非制動時の待機位置からドラム内面に接触する位置までの移動量に対応して設定されている。
そして、第２カム板２５と第１カム板２１との相対回転量が一定量に達すると、相対回転規制手段２７を構成しているストッパピン２７ａが、図５に二点鎖線で示すようにガイド孔２７ｂの縁に当接して、当該相対回転規制手段２７によって相対回転が規制されることになる。この後は、第２カム板２５と第１カム板２１とは一体になって、アンカピン１０を回転中心として、シュー操作入力Ｗに応じた回動をするようになり、その際に、これらの第３シュー受け部３７と第２シュー受け部３３からの押圧力によって、各ブレーキシュー３，４が拡開されて、制動力が発生する。
【００３６】
そして、制動時には、各ブレーキシュー３，４からこれらの各シュー受け部３７，３３に作用するブレーキ力が、第２カム板２５と第１カム板２１との間に生じている相対回転量を減ずる方向に作用して、制動力が所定倍率を越えないように制御する。そのため、ブレーキ力に応じて制動力を制御可能で、安定したブレーキの効きを確保することができる。
【００３７】
そして、以上のカム機構７は、操作力発生手段６と各ブレーキシュー３，４との間に配置されて制動力の制御をメカ的に行うため、操作力発生手段６としては、従来の油圧式ホイールシリンダ等の液圧式のアクチュエータだけでなく、電動モータ等の電動式のアクチュエータを使用することができ、ブレーキ機能のインテリジェント化や車両のハイブリッド化等のための電動化も容易にできる。
【００３８】
また、以上のような制動動作において、制動開始初期には、第２カム板２５が、アンカピン１０よりも操作力発生手段６に接近した位置の支持ピン２３周りに回動するため、第２カム板２５と第１カム板２１とがアンカピン１０周りに一体回動する従来装置と比較すると、一方のブレーキシュー３を押圧する第３シュー受け部３７の回転半径が大きくなり、第２カム板２５の僅かな回動に対して、第３シュー受け部３７が大きく変位することになる。
言い換えると、制動初期には、第２カム板２５の支持ピン２３周りの回動によって操作力発生手段６から入力される変位を増倍して出力することができるため、操作力発生手段６が第２カム板２５の入力受け部３５に与える変位量が小さくても、第３シュー受け部３７には変位を確保できて、一対のブレーキシュー３，４を速やかに拡開することができる。
【００３９】
従って、操作力発生手段６の出力変位の低減によって、操作力発生手段６のコンパクト化やブレーキ動作の応答性向上等を実現することができる。また、操作力発生手段６に油圧式ホイールシリンダ等の液圧式のアクチュエータを使用する場合には、制動初期における使用液量を低減させて、操作力発生手段６のコンパクト化と、ブレーキ動作の応答性を向上を図ることができる。
【００４０】
なお、相対回転規制手段２７の具体的な構成は、上記実施の形態に限らない。
図６乃至図９は、本発明に係るドラムブレーキ装置の第２の実施の形態におけるカム機構７１を示したものである。
このカム機構７１は、第１実施の形態に示したカム機構７における相対回転規制手段２７の構成を改良したもので、それ以外の構成は、第１の実施の形態のカム機構７と共通である。共通の構成については、図中に同一符号あるいは相当符号を付すことにより説明を簡略化あるいは省略する。
【００４１】
この第２実施の形態のカム機構７１における相対回転規制手段７３は、図６及び図７に示すように、一対の第２カム板２５にストッパ片７３ａを切り起こし形成し、第１カム板２１にはストッパ片７３ａが当接する位置規制用段差７３ｂを形成したもので、初期状態の時のストッパ片７３ａと位置規制用段差７３ｂとの間の隙間Ｓ１が、相対回転を許容する範囲となる。
このような構成の相対回転規制手段７３は、ストッパ片７３ａが第２カム板２５に一体形成であるため、別部材のストッパピン２７ａを使用した第１の実施の形態の場合と比較すると、構成部品の削減によるコストの低減等を図ることができる。
【００４２】
図１０は、本発明に係るドラムブレーキ装置の第３の実施の形態の正面図である。
この第３の実施の形態のドラムブレーキ装置７７は、第１の実施の形態のカム機構７の代わりにカム機構７９を装備したもので、カム機構７９以外の構成は第１の実施の形態と同様であり、同様の構成については同番号を付して説明を省略する。
【００４３】
このカム機構７９は、アンカピン１０に回転可能に支持された第１カム板２１と、アンカピン１０から操作力発生手段６側に離間した位置に装備された支持ピン２３に回転自在に支持された第２カム板２５と、第１カム板２１に対して支持ピン２３周りに一定量の相対回転が可能に第２カム板２５を連結する相対回転規制手段２７とを備えている。
なお、本実施の形態の場合も、第２カム板２５は、２枚が間隔をあけて対向配置されていて、これらの２枚の第２カム板２５間の空隙に、第１カム板２１が収容されている。
【００４４】
第１カム板２１には、図１０及び図１１に示すように、アンカピン１０から径方向外方に離れた位置で一方のブレーキシュー３の端部に当接して一方のブレーキシュー３からのブレーキ力を受ける第１シュー受け部３１と、アンカピン１０から径方向内方に離れた位置で他方のブレーキシュー４の端部に当接して他方のブレーキシュー４からのブレーキ力を受ける第２シュー受け部３３とを設けている。
第１シュー受け部３１及び第２シュー受け部３３は、各ブレーキシュー３，４の端部の円弧状凹部に当接する凸曲面に仕上げられている。
【００４５】
第２カム板２５には、図１０及び図１１に示すように、操作力発生手段６からシュー操作入力を受ける入力受け部３５と、第１カム板２１に対して制動方向に相対回動した状態になると、第１シュー受け部３１に代わって一方のブレーキシュー３の端部に当接して一方のブレーキシュー３からのブレーキ力を受ける第３シュー受け部３７を設けている。
【００４６】
入力受け部３５や第３シュー受け部３７の構成は、第１の実施の形態と共通であるので、説明は省略する。
本実施の形態の場合、他方のブレーキシュー４の端部に装備されたシューピン８１が回転可能に当接する切り欠き３３ａを、第２シュー受け部３３に装備している。また、該シューピン８１に回転自在に支持された連節板８３に支持ピン２３が装備されている。
第２カム板２５には、シューピン８１が遊嵌するピン挿通孔８５が装備されていて、このシューピン８１とピン挿通孔８５との間の隙間Ｓ１に起因した連節板８３の可動範囲が、第１カム板２１に対する第２カム板２５の相対回動を可能にする。
即ち、本実施の形態では、相対回転規制手段２７は、一端がシューピン８１に回転可能に嵌合すると共に他端に支持ピン２３を有した連節板８３と、シューピン８１が遊嵌する第２カム板２５上のピン挿通孔８５とで構成されている。
【００４７】
以上のドラムブレーキ装置７７の場合、ドラムが図１０の矢印Ｒ方向に回転する前進走行時に制動操作がなされて、図１１に示すように、操作力発生手段６からシュー操作入力Ｗが入力受け部３５に入力されると、シューピン８１とピン挿通孔８５との間の隙間Ｓ１に相当する分だけ、支持ピン２３を回転中心として、第２カム板２５が先行回転し、ブレーキシュー３，４を拡開する。
そして、シューピン８１とピン挿通孔８５との間の隙間Ｓ１に相当する分の第２カム板２５の回動が終わると、第２カム板２５と第１カム板２１とが一体回転することで、ブレーキシュー３，４を拡開する。
【００４８】
また、ドラムが図１０の矢印Ｒ方向とは反対側に回転する後進走行時に制動操作がなされて、図１４に示すように、操作力発生手段６からシュー操作入力Ｗが入力受け部３５に入力されると、シューピン８１を回転中心として第２カム板２５が先行回転して、ブレーキシュー３，４を拡開する。
【００４９】
以上の第３の実施の形態においても、制動初期の第２カム板２５の回動は、アンカピン１０よりも操作力発生手段６側に近寄った支持ピン２３又はシューピン８１を回転中心となるため、操作力発生手段６からの入力変位を増幅して出力することができ、操作力発生手段６からの入力変位が小さくても、ブレーキシュー３，４には変位を伝達して、速やかに制動を開始することができ、第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５０】
図１５乃至図１７は、本発明に係るドラムブレーキ装置の第４実施の形態を示したものである。
この第４実施の形態のドラムブレーキ装置９１は、所謂、デュオサーボ式ドラムブレーキ装置で、ドラム内に対向配置される一対のブレーキシュー３，４と、これらのブレーキシュー３，４の一方の対向端側においてバッキングプレート９に立設されたアンカピン１０と、ドラム内に装備されて制動操作に応じたシュー操作入力Ｗを発生する操作力発生手段６と、操作力発生手段６の発生するシュー操作入力Ｗに応じて各ブレーキシュー３，４を拡開して制動力を発生させると共に、制動時にブレーキシューから作用するブレーキ力を利用して制動力を制御するカム機構７とを備えており、基本的な構成は、第１の実施の形態のものと共通である。
また、カム機構７の構成も、第１の実施の形態のものと同じ構成で良い。
【００５１】
但し、本実施の形態のドラムブレーキ装置９１は、図１７にも示すように、各ブレーキシュー３，４を戻し方向に付勢するシューリターンスプリング９３，９４を、各ブレーキシュー３，４の端部をカム機構７上のそれぞれ対応するシュー受け部３１，３３の中心に引っ張るように装備すると共に、第２カム板２５を戻し方向に付勢するカム戻しスプリング９６を装備したことを特徴としている。
【００５２】
更に詳述すると、カム機構７の第１カム板２１を回転自在に支持したアンカピン１０に支持板９８が固定されており、この支持板９８に、シューリターンスプリング９３，９４及びカム戻しスプリング９６の端部を係止するアーム状の係止部９８ａ，９８ｂ，９８ｃを設けている。
【００５３】
一般に、操作力発生手段６から入力される変位を第１カム板２１及び第２カム板２５の支点から作用点までの距離比に応じたレバー比により増大させて各ブレーキシューに伝達するようにしたカム機構７では、操作力発生手段６から入力する変位を小さく抑えると同時に、制動時の応答性を向上させることができるが、逆に、制動解除時等における戻り動作が緩慢になったり、或いは、戻り不良によってブレーキシューの引き摺り等の不都合を招く虞がある。
しかし上記のように、第１カム板２１及び第２カム板２５を戻し方向に付勢するカム戻しスプリング９６を装備していれば、制動解除時には、シューリターンスプリング９３，９４の戻し力にカム戻しスプリング９６の戻し力が加わって、カム機構７におけるレバー比等に拘わらず、安定した戻し力を作用させることができて、制動解除時等における各ブレーキシュー３，４や各カム板２１，２５及び操作力発生手段６の戻り動作を円滑にすることができ、戻り不良に起因したブレーキシュー３，４の引き摺り等の発生を防止することもできる。
【００５４】
なお、ドラムブレーキ装置９１に装備したカム機構７は、上記第２の実施の形態又は第３の実施の形態の構成に変更しても良く、更に、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改良した更に別の構成としても良い。
【００５５】
【発明の効果】
請求項１乃至３に記載の本発明のドラムブレーキ装置によれば、制動開始初期には、第２カム板のみが第１カム板上の支持ピン周りに先行回動する。このときの第２カム板と第１カム板との相対回動によって、第３シュー受け部が一方のブレーキシューの端部を押圧すると共に、第２シュー受け部が他方のブレーキシューを押圧し、これらの第３シュー受け部と第２シュー受け部からの押圧力によって、一対のブレーキシューが拡開される。
そして、第２カム板と第１カム板との相対回転量が一定量に達すると、相対回転規制手段によって相対回転が規制されることになって、第２カム板と第１カム板とは一体になって、アンカピンを回転中心として、シュー操作入力に応じた回動をするようになり、その際に、これらの第３シュー受け部と第２シュー受け部からの押圧力によって、各ブレーキシュー３，４が拡開されて、制動力が発生する。
そして、制動時には、各ブレーキシューからこれらの各シュー受け部に作用するブレーキ力が、第２カム板と第１カム板との間に生じている相対回転量を減ずる方向に作用して、制動力が所定倍率を越えないように制御する。そのため、ブレーキ力に応じて制動力を制御可能で、安定したブレーキの効きを確保することができる。
【００５６】
そして、以上のシュー駆動機構であるカム機構は、操作力発生手段と各ブレーキシューとの間に配置されて制動力の制御をメカ的に行うため、操作力発生手段としては、従来の油圧式ホイールシリンダ等の液圧式のアクチュエータだけでなく、電動モータ等の電動式のアクチュエータを使用することができ、ブレーキ機能のインテリジェント化や車両のハイブリッド化等のための電動化も容易にできる。
【００５７】
また、制動初期には、第２カム板の支持ピン周りの回動によって第３シュー受け部の回転半径が大きくなるため、操作力発生手段から入力される変位を増倍して出力することができ、操作力発生手段が第２カム板の入力受け部に与える変位量が小さくても、第３シュー受け部には変位を確保できて、一対のブレーキシューを速やかに拡開することができる。
従って、操作力発生手段の出力変位の低減によって、操作力発生手段のコンパクト化やブレーキ動作の応答性向上等を実現することができる。また、操作力発生手段に油圧式ホイールシリンダ等の液圧式のアクチュエータを使用する場合には、制動初期における使用液量を低減させて、操作力発生手段のコンパクト化と、ブレーキ動作の応答性を向上を図ることができる。
【００５８】
また、請求項４または５に記載の構成のドラムブレーキ装置では、第１カム板及び第２カム板を戻し方向に付勢するカム戻しスプリングを装備しているため、制動解除時には、シューリターンスプリングの戻し力にカム戻しスプリングの戻し力が加わって、カム機構におけるレバー比等に拘わらず、安定した戻し力を作用させることができて、制動解除時等における各ブレーキシューや各カム板及び操作力発生手段の戻り動作を円滑にすることができ、戻り不良に起因したブレーキシューの引き摺り等の発生を防止することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るドラムブレーキ装置の第１の実施の形態の概略構成を示す正面図である。
【図２】図１に示したドラムブレーキ装置のカム機構の斜視図である。
【図３】図２に示したカム機構における第２カム板の正面図である。
【図４】図３のＡ矢視図である。
【図５】図１に示したカム機構の動作説明図である。
【図６】本発明に係るドラムブレーキ装置の第２の実施の形態のカム機構周辺の構成を示す要部正面図である。
【図７】図６に示したカム機構の第２カム板の正面図である。
【図８】図７のＢ矢視図である。
【図９】図６に示したカム機構の斜視図である。
【図１０】本発明に係るドラムブレーキ装置の第３の実施の形態の概略構成を示す正面図である。
【図１１】図１０に示したドラムブレーキ装置の前進制動時の動作の説明図である。
【図１２】図１０に示したカム機構の第２カム板の正面図である。
【図１３】図１０に示したカム機構に使用される連節板の正面図である。
【図１４】図１０に示したドラムブレーキ装置の後進制動時の動作の説明図である。
【図１５】本発明に係るドラムブレーキ装置の第４の実施の形態の斜視図である。
【図１６】図１５に示したドラムブレーキ装置の正面図である。
【図１７】図１５に示したドラムブレーキ装置におけるシューリターンスプリングとカム戻しスプリングの配置を示した拡大図である。
【符号の説明】
１ ドラムブレーキ装置
３，４ ブレーキシュー
６ 操作力発生手段
７ カム機構
１０ アンカピン
２１ 第１カム板
２３ 支持ピン
２５ 第２カム板
２７ 相対回転規制手段
３１ 第１シュー受け部
３１ａ 切り欠き溝
３３ 第２シュー受け部
３５ 入力受け部
３５ａ ローラ軸
３５ｂ ローラ本体
３７ 第３シュー受け部
７１ カム機構
７３ 相対回転規制手段
７３ａ ストッパ片
７３ｂ 位置規制用段差
７７ ドラムブレーキ装置
７９ カム機構
８１ シューピン
８３ 連節板
８５ ピン挿通孔
９１ ドラムブレーキ装置
９３，９４ シューリターンスプリング
９６ カム戻しスプリング
９８ 支持板
９８ａ，９８ｂ，９８ｃ 係止部

Claims (5)

1. ドラム内に対向配置した一対のブレーキシューを操作力発生手段の発生するシュー操作入力に応じて拡開して制動力を発生させると共に、制動時に前記ブレーキシューから作用するブレーキ力を利用して前記制動力を制御するカム機構を備えたドラムブレーキ装置であって、
   前記カム機構が、前記ブレーキシューの一方の対向端側においてバッキングプレートに立設したアンカピンに回転可能に支持された第１カム板と、前記アンカピンから前記操作力発生手段側に離間した位置に装備された支持ピンに回転自在に支持された第２カム板と、前記第１カム板に対して前記支持ピン周りに一定量の相対回転が可能に前記第２カム板を連結する相対回転規制手段とを備え、
   前記第１カム板には、前記アンカピンから径方向外方に離れた位置で一方のブレーキシューの端部に当接する第１シュー受け部と、前記アンカピンから径方向内方に離れた位置で他方のブレーキシューの端部に当接する第２シュー受け部とを設け、
   前記第２カム板には、前記操作力発生手段からシュー操作入力を受ける入力受け部と、前記第１カム板に対して制動方向に回動した状態になると、前記第１シュー受け部に代わって一方のブレーキシューの端部に当接する第３シュー受け部とを設けたことを特徴とするドラムブレーキ装置。
2. 前記支持ピンが前記第１カム板上に立設されたことを特徴とする請求項１に記載のドラムブレーキ装置。
3. 前記他方のブレーキシューの端部に装備されたシューピンが回転可能に当接する切り欠きを前記第２シュー受け部に装備すると共に、該シューピンに回転自在に支持された連節板に前記支持ピンが装備されたことを特徴とする請求項１に記載のドラムブレーキ装置。
4. 各ブレーキシューを戻し方向に付勢するシューリターンスプリングが、前記ブレーキシューの端部をそれぞれ対応する前記シュー受け部の中心に引っ張るように装備すると共に、前記第２カム板を戻し方向に付勢するカム戻しスプリングを装備したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のドラムブレーキ装置。
5. 前記アンカピンに固定された支持板に、前記シューリターンスプリング及びカム戻しスプリングの係止部を設けたことを特徴とする請求項４に記載のドラムブレーキ装置。

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