JP2006170241A - デュオサーボ型のドラムブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 坂道などで駐車させた際にブレーキペダルを緩めても車両を移動させることなく制動状態にて保持し続け得る保持機構を備えるデュオサーボ型のドラムブレーキ装置を提供する。
【解決手段】 一対のブレーキシュー１０をドラム２０に押付ける押付け機構と、一対のブレーキシュー１０の間に張出すアンカ１８と、駐車の際に一対のブレーキシュー１０をドラムに押付けた制動状態にて保持する保持機構３を有するデュオサーボ型のドラムブレーキ装置１であって、保持機構３は、押付け機構によって一対のブレーキシュー１０をドラム２０に押付けた際に、一対のブレーキシュー１０とアンカ１８との間に形成される隙間を埋めることによって制動状態を保持し続ける構成になっている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、一対のブレーキシューの一端部同士を回動可能に連結する連結機構と、一対のブレーキシューの他端部間を拡開して一対のブレーキシューをドラムに押付ける押付け機構と、一対のブレーキシューの他端部間に張出すアンカと、駐車の際に一対のブレーキシューをドラムに押付けた制動状態にて保持する保持機構を有するデュオサーボ型のドラムブレーキ装置に関する。

ドラムブレーキ装置は、従来、様々なタイプのものが知られている。
例えば、特許文献１に記載のドラムブレーキ装置は、駐車の際に電動モータによってブレーキシューをドラムに押付ける押付け機構を有している。
特許文献２に記載のドラムブレーキ装置は、デュオサーボ型のドラムブレーキ装置であって、一対のブレーキシューの一端部同士を回動可能に連結する連結機構と、一対のブレーキシューの他端部間を拡開する油圧ピストンと、一対のブレーキシューの他端部間に張出すアンカと、駐車の際に一対のブレーキシューをドラムに押付けた制動状態にて保持する保持機構を有している。
保持機構は、油圧ピストンによって一対のブレーキシューをドラムに押付けた制動状態にて、一対のブレーキシューの間で突っ張る構成になっている。
特開平１１−１０５６８０号公報 米国特許５１２７４９５号明細書

しかし特許文献２に係るドラムブレーキ装置は、デュオサーボ型のドラムブレーキ装置であるため、ブレーキシューをドラムに押付けた際に一対のブレーキシューとアンカとの間に隙間が形成されてしまう。そのため車両を停車させた後にブレーキペダルを緩めた場合に車両が少しだけ移動し、乗員がひやりと感じる場合がある。例えば、特許文献２に係るドラムブレーキ装置を後輪側に有し、ディスクブレーキを前輪側に有する車両において、車両を上り坂にて停車させる場合、ドラムブレーキ装置は、ブレーキシューがドラムに押し当てられて一方のブレーキシューがアンカに当たる。そして保持機構にてブレーキシューがドラムに押付けられた状態にて保持される。

そしてその状態にてブレーキペダルを緩める。これにより前輪側のディスクブレーキの制動状態が解除される。一方、ドラムブレーキ装置は、アンカに当たっていなかった他方のブレーキシューがアンカに当たるまでドラムがブレーキシューともに回転してしまう。そのため車両が少しだけ後退し、乗員がひやりと感じてしまう。
そこで本発明は、坂道などで駐車させた際にブレーキペダルを緩めても車両を移動させることなく制動状態にて保持し続け得る保持機構を備えるデュオサーボ型のドラムブレーキ装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために本発明は、各請求項に記載の通りの構成を備えるデュオサーボ型のドラムブレーキ装置であることを特徴とする。
請求項１に記載の発明によると、保持機構は、押付け機構によって一対のブレーキシューをドラムに押付けた際に、一対のブレーキシューとアンカとの間に形成される隙間を埋めることによって制動状態を保持し続ける構成になっている。
したがって押付け機構を緩めた際にも制動状態が保持機構によって保持され続ける。しかも保持機構は、ブレーキシューとアンカとの間の隙間を埋める構成になっている。そのため坂道などで停車させた際にブレーキペダルを緩めてもブレーキシューは、ドラムに押付けられた状態のままアンカに対して回転しない。その結果、坂道などで駐車させた際にブレーキペダルを緩めても車両は、移動しない。

請求項２に記載の発明によると、保持機構は、押付け機構によって一対のブレーキシューをドラムに押付けた状態において、一対の各ブレーキシューとアンカとの間に差し込まれてこれらの間に形成される隙間を埋める一対のくさびと、一対のくさびを各ブレーキシューとアンカとの間に差し込む差込手段とを備えている。
したがってブレーキシューとアンカとの間に生じる隙間がくさびによって埋められる。

請求項３に記載の発明によると、くさびとアンカの間には、くさびをアンカとブレーキシューとの間に差し込むことで弾性変形されるスプリングが設けられており、そのスプリングの弾性力によってくさびが元の位置に戻る構成になっている。
したがってくさびは、スプリングの弾性力を利用して元の位置に戻る。そのため差込手段の構造などを簡易にすることができる。例えば差込手段に動力の方向を反転させる構造などを設ける必要がない。

（実施の形態１）
実施の形態１を図１〜５にしたがって説明する。
ドラムブレーキ装置１は、図１に示すようにデュオサーボ型のドラムブレーキ装置であって、裏板１０と、一対のブレーキシュー１１と、一対のブレーキシュー１１の一端部１１ａ間を回動可能に連結する連結機構１９と、一対のブレーキシュー１１の他端部１１ｂ間を拡開して一対のブレーキシュー１１をドラム２０に押付ける押付け機構１６と、他端部１１ｂ間に張出すアンカ１８とを有している。

またドラムブレーキ装置１は、図２に示すようにブレーキシュー１１をドラム２０に押付けた制動状態において保持する保持機構３を備えている。
裏板１０は、ドーナツ円盤状であって、車体側の部材（キャリア）２１に固定される取付孔１０ａを有している。
ブレーキシュー１１は、図１に示すように裏板１０上に可動的に装架されており、円弧状のリブ１２と、リブ１２の外周面に取付けられたライニング１３を有している。

連結機構１９は、図１に示すようにアジャスタ１４と戻りばね１５を有している。
アジャスタ１４は、一対のブレーキシュー１１の一端部１１ａ間に掛け止められており、かつ一端部１１ａ間の距離を調節する機構を備えている。戻りばね１５は、一対のブレーキシュー１１の間に取付けられており、弾性的に一対のブレーキシュー１１の一端部１１ａ間を近接する方向に付勢する。

アンカ１８は、図２に示すように一対のブレーキシュー１１の他端部１１ｂ間に張出すアンカピン１８ａと、アンカピン１８ａの先端に形成されたフランジ１８ｂと、車体側の部材２１に取付けられる取付部１８ｃとを一体に有している。
アンカ１８と各ブレーキシュー１１の間には、図１に示すように戻りばね１７が取付けられており、各戻りばね１７が各ブレーキシュー１１をアンカ１８に向けて付勢している。

押付け機構１６は、一対のブレーキシュー１１の他端部１１ｂ寄りに形成された一対のブレーキシュー１１の掛止部１１ｃ間に掛け止められる。
押付け機構１６は、ホイルシリンダであって、液圧によってブレーキシュー１１を押す一対のピストンを備えている。
裏板１０の表側には、図２に示すようにドラム２０が取付けられる。
ドラム２０は、円筒状の筒部と、筒部の一端側を覆う蓋部とを一体に有している。ドラム２０は、蓋部が車軸側の部材に固定され、車輪とともに回転し、筒部に内設された一対のブレーキシュー１１が筒部の内周面に押付けられる（図３参照）。

保持機構３は、図２に示すようにくさび３０，３１と、くさび３０，３１を移動させる差込手段３２を有している。
差込手段３２は、アクチュエータ３３と棒部材３４とリンク部材３５を有している。
アクチュエータ３３は、電動モータ、油圧モータなどを有し、棒部材３４を軸方向に移動させる。棒部材３４の先端には、リンク部材３５の中央部が回動可能に連結されている。そしてリンク部材３５の両端部にくさび３０，３１の基端部が回動可能に連結されている。

くさび３０，３１は、裏板１０の裏側からアンカ１８の先端に向けて延出しており、先端ほど径が細くなっている。例えば、図２に示すようにくさび３０，３１は、基端部から先端に向けて大径部３０ｃ，３１ｃ、中径部３０ｂ，３１ｂ、小径部３０ａ，３１ａを有しており、その順番で径が細い構成になっている。

保持機構３は、図２に示すようにコイル状の圧縮ばねであるスプリング３７，３８を有している。スプリング３７は、くさび３０の先端とアンカピン１８のフランジ１８ｂとの間に取付られている。一方、スプリング３８は、くさび３１の先端とアンカピン１８のフランジ１８ｂとの間に取付けられている。そのため各くさび３０，３１が各スプリング３７，３８によって裏側（図２上側）に付勢されている。
また保持機構３は、図２などへの詳細な記載を省略しているが、アクチュエータ３３が固定されるハウジング３６を有しており、ハウジング３６が車体側の部材２１に取付けられる。

以下にドラムブレーキ装置１の操作方法について説明する。
ドラムブレーキ装置１は、図２，４に示すように非制動状態においてアンカ１８とブレーキシュー１１との間にくさび３０，３１の小径部３０ａ，３１ａが差し込まれた状態になっている。
車両を減速させる際には、押付け機構１６内に液圧を印加して、一対のブレーキシュー１１をドラム２０に押付ける。これにより一対のブレーキシュー１１がドラム２０とともに回転し、一対のブレーキシュー１１の一方がくさび３０，３１の一つを介してアンカ１８に当たり、ドラム２０の回転が規制される。そしてブレーキシュー１１とドラム２０との間に摩擦力が生じ、制動力が生じる（制動状態）。

車両を駐車させる際には、図４，５に示すように押付け機構１６内に液圧を印加して、図３に示すように一対のブレーキシュー１１をドラム２０に押付ける。そしてドラム２０が回転している際には、あるいはブレーキシュー１１がドラム２０に押付けられた状態にてドラム２０が回転した際には、ブレーキシュー１１がドラム２０とともに回転しようとする。例えば、図５に示すようにブレーキシュー１１が矢印Ｂ方向に回転した際には、アンカ１８の回転下流側（図５右側）に位置するブレーキシュー１１が回転上流側（図５左側）のブレーキシュー１１に比べてアンカ１８に対し多く離間した状態になる。

そして差込手段３２を押付け機構１６への液圧印加と同時に、あるいはこれに遅れて直ぐに図３に示すように作動させ、くさび３０，３１を表側（図３下方）に移動させる。
これにより右側のブレーキシュー１１とアンカ１８との間には、くさび３０の大径部３０ｃが差し込まれる。一方、左側のブレーキシュー１１とアンカ１８との間には、くさび３１の中径部３１ｂが差し込まれる。かくしてブレーキシュー１１とアンカ１８との間に形成される隙間がくさび３０，３１によって埋められる。

その結果、ブレーキシュー１１は、アンカ１８に対していずれの方向にも回転できない状態になる。そのため押付け機構１６への液圧を減圧させても、一対のブレーキシュー１１は、ドラム２０に押付けられた制動状態の位置にて保持され続ける。そのためドラムブレーキ装置１は、制動状態にて保持される。

制動状態を保持した状態から非制動状態にする際には、制動状態にするために押付け機構１６内に印加した液圧よりも高い液圧を押付け機構１６内に印加する。これにより一対のブレーキシュー１１が押付け機構１６に押されて、一対のブレーキシュー１１とくさび３０，３１との間に隙間が生じる。
一方、くさび３０，３１は、図３に示すように制動状態の際に弾性変形されたスプリング３７，３８の弾性力によって元の位置に戻る。その後、押付け機構１６内の液圧を減圧する。かくしてドラムブレーキ装置１は、非制動状態に戻る。

以上のようにして実施の形態１が形成されている。
すなわち保持機構３は、押付け機構１６によって一対のブレーキシュー１１をドラム２０に押付けた際に、一対のブレーキシュー１１とアンカ１８との間に形成される隙間を埋めることによって制動状態を保持し続ける構成になっている。
したがって押付け機構１６を緩めた際にも制動状態が保持機構３によって保持され続ける。しかも保持機構３は、ブレーキシュー１１とアンカ１８との間の隙間を埋める構成になっている。そのため坂道などで停車させる際にブレーキペダルを緩めてもブレーキシュー１１は、ドラム２０に押付けられた状態のままアンカ１８に対して回転しない。その結果、保持機構３は、坂道などで駐車させた際にブレーキペダルを緩めても車両は、移動しない。

また保持機構３は、押付け機構１６によって一対のブレーキシュー１１をドラム２０に押付けた状態において、図２に示すように一対の各ブレーキシュー１１とアンカ１８との間に差し込まれてこれらの間に形成される隙間を埋める一対のくさび３０，３１と、一対のくさび３０，３１を各ブレーキシュー１１とアンカ１８との間に差し込む差込手段３２とを備えている。
したがってブレーキシュー１１とアンカ１８との間に生じる隙間がくさび３０，３１によって埋められる。

またくさび３０，３１とアンカ１８の間には、図２，３に示すようにくさび３０，３１をアンカ１８とブレーキシュー１１との間に差し込むことで弾性変形されるスプリング３７，３８が設けられており、そのスプリング３７，３８の弾性力によってくさび３０，３１が元の位置に戻る構成になっている。
したがってくさび３０，３１は、スプリング３７，３８の弾性力を利用して元の位置（非制動状態の位置）に戻る。そのため差込手段３２の構造などを簡易にすることができる。例えば差込手段３２に動力の方向を反転させる構造などを設ける必要がない。

また保持機構３は、図２に示すように一対のスプリング３７，３８を有している。そして各くさび３０，３１が各スプリング３７，３８によって裏側へ付勢されている。
ところで保持機構２を作動させている場合の一対のブレーキシュー１０は、いずれか一つがくさび３０，３１の一つを介してアンカ１８に押付けられ、他の一つは、アンカ１８に押付けられていない状態になる場合が多い（図３参照）。そのためくさび３０，３１の一つがブレーキシュー１０によってアンカ１８に強く押付けられる場合が多い。

この状態にて保持状態を解除させる場合は、一対のブレーキシュー１１を押付け機構１６によって拡張する。これによってアンカ１８に押付けられていない側のブレーキシュー１１とアンカ１８との間に隙間が生じ、アンカ１８に押付けられていない側のくさび（３０，３１）がスプリング（３７，３８）の弾性力を利用して裏側へ移動する。
そしてその後に押付け機構６への圧力を解除する。この場合、くさび（３０，３１）の一つが既に裏側に移動しているために、ブレーキシュー１１によってアンカ１８に押付けられていたくさび（３０，３１）の押付け力が小さくなることができる。そのためブレーキシュー１１によってアンカ１８に押付けられていた側のくさび（３０，３１）もスプリング（３７，３８）の弾性力を利用して裏側へ移動することができる。
したがって本形態によると、両くさび３０，３１がスプリング３７，３８によって確実に元の位置に戻ることができる。

（実施の形態２）
実施の形態２は、実施の形態１とほぼ同様に形成されている。しかし実施の形態２に係る保持機構４は、図２に示すくさび３０，３１に代えて図６に示すくさび４０，４１を有している。以下、相違点を中心に実施の形態２について説明する。

保持機構４は、図６に示すようにくさび４０，４１と、差込手段３２を有している。
くさび４０，４１は、裏板１０の裏側からアンカ１８先端に向けて延出しており、先端部に先細り状の先細り部４０ａ，４１ａを有している。
先細り部４０ａ，４１ａは、図６に示すように非制動状態においてブレーキシュー１１とアンカ１８との間に径の細い先端の一部のみが差し込まれている。

車両を駐車させる際には、押付け機構（図１の１６）に液圧を印加して、一対のブレーキシュー１１をドラム２０に押付ける。そしてこれと同時にあるいは、これに遅れて直ぐに差込手段３２を作動させ、くさび４０，４１をブレーキシュー１１とアンカ１８との間に深く差し込む。
これによりブレーキシュー１１とアンカ１８との間に形成される隙間がくさび４０，４１によって埋められる。その結果、ブレーキシュー１１は、アンカ１８に対していずれの方向にも回転できなくなり、押付け機構への液圧を減圧させても、一対のブレーキシュー１１は、ドラム２０に押付けられた制動状態の位置にて保持され続ける。そのためドラムブレーキ装置１は、制動状態にて保持され続ける。

制動状態を保持した状態から非制動状態にする際には、制動状態にするために押付け機構（図１の１６）に印加した液圧よりも高い液圧を押付け機構に印加して、一対のブレーキシュー１１を拡張する。そしてその後、押付け機構への液圧を減圧させる。これにより各くさび４０，４１は、各スプリング３７，３８の弾性力を利用して元の位置に戻る。かくしてドラムブレーキ装置は、非制動状態に戻る。

（実施の形態３）
実施の形態３は、実施の形態２とほぼ同様に形成されている。しかし実施の形態３に係る保持機構５は、図６に示すスプリング３７，３８に代えて図７に示すスプリング５０，５１を有している。以下、相違点を中心に実施の形態３について説明する。

保持機構５は、図７に示すようにくさび４０，４１と、差込手段３２と、一対のスプリング５０，５１を有している。差込手段３２は、アクチュエータ３３と、棒部材３４と、リンク部材３５を有している。
スプリング５０，５１は、コイル状の圧縮ばねであって、くさび４０，４１周りに取付けられている。そしてスプリング５０，５１は、一端部がリンク部材３５に当接され、他端部がアンカ部材１８の取付部１８ｃに当接されている。
したがって各くさび３０，３１は、各スプリング４２，４３によって裏側（図７上側）に付勢されている。その結果、各くさび３０，３１が各スプリング４２，４３の弾性力を利用して元の位置に戻ることができる構成になっている。

（他の実施の形態）
本発明は、実施の形態１〜３に限定されず、以下の形態であってもよい。
（１）すなわち実施の形態１〜３に係るドラムブレーキ装置は、パーキングブレーキとして利用され得る構成であると同時に、車両を減速する際のサービスブレーキとしても利用され得る構成になっていた。しかしパーキングブレーキとしてのみに利用され得る構成であって、サービスブレーキとして利用されない形態であっても良い。例えば、いわゆるドラムインディスクブレーキであって、外周部にサービス用のディスクブレーキ装置を有し、中央部に駐車用のドラムブレーキ装置を有している形態などであっても良い。
（２）実施の形態１〜３に係る押付け機構は、液圧を利用してブレーキシューをドラムに押付ける形態になっていた。しかし押付け機構がケーブルによって引張られてブレーキシューをドラムに押付ける機構（例えば、いわゆるトグル機構）を有する形態などであっても良い。
（３）実施の形態１〜３に係る保持機構は、くさびを有する構成になっていた。しかし保持機構は、一対のブレーキシューとアンカとの間に形成される隙間を埋める構成であればどんな形態であっても良い。例えばブレーキシューとアンカとの間において回転する非円形のカム部材を設け、そのカム部材を回転させることでブレーキシューとアンカとの間に形成される隙間を埋める形態などであっても良い。

実施の形態１に係るドラムブレーキ装置の正面図である。 図１のＡ−Ａ線断面矢視図である。 制動状態を保持した際の図２に相当するドラムブレーキ装置の断面図である。 ドラムブレーキ装置の正面拡大図であって、アンカのフランジと戻しばねとを取除いた状態の図である。 制動状態を保持した際の図４に相当するドラムブレーキ装置の正面図である。 実施の形態２に係る図２に相当するブレーキ装置の断面図である。 実施の形態３に係る図２に相当するブレーキ装置の断面図である。

符号の説明

１…ドラムブレーキ装置
３，４，５…保持機構
１１…ブレーキシュー
１４…アジャスタ
１６…押付け機構
１８…アンカ
１９…連結機構
２０…ドラム
３２…差込手段
３７，３８，５０，５１…スプリング

Claims (3)

1. 一対のブレーキシューの一端部同士を回動可能に連結する連結機構と、前記一対のブレーキシューの他端部間を拡開して前記一対のブレーキシューをドラムに押付ける押付け機構と、前記一対のブレーキシューの他端部間に張出すアンカと、駐車の際に前記一対のブレーキシューをドラムに押付けた制動状態にて保持する保持機構を有するデュオサーボ型のドラムブレーキ装置であって、
   前記保持機構は、前記押付け機構によって前記一対のブレーキシューを前記ドラムに押付けた際に、前記一対のブレーキシューと前記アンカとの間に形成される隙間を埋めることによって制動状態を保持し続ける構成になっていることを特徴とするデュオサーボ型のドラムブレーキ装置。
2. 請求項１に記載のデュオサーボ型のドラムブレーキ装置であって、
   保持機構は、押付け機構によって一対のブレーキシューをドラムに押付けた状態において、前記一対の各ブレーキシューとアンカとの間に差し込まれてこれらの間に形成される隙間を埋める一対のくさびと、前記一対のくさびを前記各ブレーキシューと前記アンカとの間に差し込む差込手段とを備えていることを特徴とするデュオサーボ型のドラムブレーキ装置。
3. 請求項２に記載のデュオサーボ型のドラムブレーキ装置であって、
   くさびとアンカの間には、前記くさびを前記アンカとブレーキシューとの間に差し込むことで弾性変形されるスプリングが設けられており、そのスプリングの弾性力によって前記くさびが元の位置に戻る構成になっていることを特徴とするデュオサーボ型のドラムブレーキ装置。
   
   

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