JP2007522413A - Brake shoe holddown clip - Google Patents
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Abstract
バックプレート13から離れるブレーキシュー11,12の運動に抗するための非線形のバネ動作を提供する形状に形成されたブレーキシュー・ホールドダウン・クリップ23,24が提供される。該ホールドダウン・クリップは、バックプレートから離れるブレーキシューの小さな運動に抗するための低いバネ定数と、バックプレートから離れるブレーキシューの大きな運動に応じて機能するようになる高いバネ定数とを有する。該クリップはバネループ33,34を含み、該ループの一端35,36は、低いバネ定数を提供するようブレーキシューと接触するよう設計され、該ループのうち該一端から離れた複数の部分37,38は、バックプレート13から離れるブレーキシュー11,12の大きな運動に応じて該ループが一層堅くなって高いバネ定数を提供するようブレーキシューと接触するよう設計される。
【選択図】図4Brake shoe holddown clips 23, 24 are provided that are shaped to provide a non-linear spring action to resist movement of the brake shoes 11, 12 away from the back plate 13. The hold-down clip has a low spring constant to resist small movements of the brake shoe away from the back plate and a high spring constant that becomes functional in response to large movements of the brake shoe away from the back plate. The clip includes spring loops 33, 34, one end 35, 36 of the loop being designed to contact the brake shoe to provide a low spring constant, and a plurality of portions 37, 38 of the loop remote from the one end. Is designed to contact the brake shoes so that the loops become stiffer and provide a higher spring rate in response to large movements of the brake shoes 11, 12 away from the back plate 13.
[Selection] Figure 4
Description
本発明は、ブレーキシューをそれに関連するドラムブレーキ・バックプレートに対して押さえつけるブレーキシュー・ホールドダウン・クリップに関するものである。 The present invention relates to a brake shoe holddown clip that presses a brake shoe against its associated drum brake backplate.
かかるホールドダウン・クリップは、ホールドダウン・ピンの頭部とそれに関連するブレーキシューのウェブとの間で従来使用されている(該ホールドダウン・ピンの他端は、ドラムブレーキ・バックプレートに係合する)。 Such hold-down clips are conventionally used between the head of the hold-down pin and the associated brake shoe web (the other end of the hold-down pin engages the drum brake backplate). To do).
かかるホールドダウン・クリップは、周知のものであり、例えば英国特許第2000561号及び第2320302号に示されている。 Such hold-down clips are well known and are shown, for example, in British Patent Nos. 2000561 and 2300302.
かかるホールドダウン・クリップは、一般に満足に機能するものではあるが、通常のブレーキ操作と特定の動的な条件で生じ得る極端なブレーキ負荷との両方を扱うことができるようにバックプレートから離れるブレーキシューの運動を制御する場合に問題が生じ得るものである。 Such hold-down clips generally function satisfactorily, but brakes that leave the backplate to handle both normal braking operations and extreme braking loads that can occur under certain dynamic conditions. Problems can arise when controlling the movement of the shoe.
本発明の目的は、上記問題を克服し又は少なくとも部分的に緩和させる改善された形態のホールドダウン・クリップを提供することにある。 It is an object of the present invention to provide an improved form of hold-down clip that overcomes or at least partially alleviates the above problems.
よって、本発明によれば、バックプレートから離れるブレーキシューの運動に抗するための非線形のバネ動作を提供する形状に形成されたブレーキシュー・ホールドダウン・クリップが提供される。該ホールドダウン・クリップは、バックプレートから離れるブレーキシューの小さな運動に抗するための低いバネ定数と、バックプレートから離れるブレーキシューの大きな運動に応じて機能するようになる高いバネ定数とを有するものである。 Thus, in accordance with the present invention, a brake shoe holddown clip is provided that is shaped to provide a non-linear spring action to resist brake shoe movement away from the backplate. The hold-down clip has a low spring constant to resist small movements of the brake shoes away from the back plate and a high spring constant that will function in response to large movements of the brake shoes away from the back plate It is.
かかる非線形のバネ定数は、ブレーキの通常動作時にバックプレートから離れるブレーキシューの運動に抗するよう設計された低バネ定数と、ハンドブレーキ機能とサービスブレーキ機能との両方を同時に提供するようブレーキシューが駆動された場合または乱暴なブレーキングが行われた場合等、特定の高い動的な負荷が発生した際に機能するようになる高いバネ定数とを実施可能にするものである。このため、ブレーキシューの動作範囲全体にわたって一層適したレベルの制御が提供される。また、ブレーキの通常動作時にバックプレートから離れるブレーキシューの運動に抗する低いバネ定数のため、ブレーキシューとバックプレートとの間の摩擦が低くなり、このため、ブレーキをかける際にその摩擦力に打ち勝つのに浪費されるブレーキング作用が小さくなる。高いバネ定数は、結果的に高い摩擦力を生じさせるものであり、必要なときにのみ動作するようになる。 Such a non-linear spring constant provides the brake shoe with both a low spring constant designed to resist the movement of the brake shoe away from the backplate during normal operation of the brake and both hand brake and service brake functions simultaneously. It enables high spring constants to function when certain high dynamic loads occur, such as when driven or when rough braking is performed. This provides a more suitable level of control over the entire operating range of the brake shoe. In addition, because of the low spring constant that resists the movement of the brake shoe away from the back plate during normal operation of the brake, the friction between the brake shoe and the back plate is low, so that the friction force is applied when braking. The braking action wasted to overcome is reduced. A high spring constant results in a high frictional force and will only work when needed.
この非線形のバネ定数は、ホールドダウン・クリップの形状の結果として達成されるものである。 This non-linear spring constant is achieved as a result of the shape of the hold-down clip.
好適な一構成では、ホールドダウン・クリップはバネループを含み、該ループの一端は、低いバネ定数を提供するようブレーキシューと接触するように設計されており、該ループのうち該一端から離れた複数の部分は、バックプレートから離れるブレーキシューの大きな運動に応じて該ループが一層堅くなって高いバネ定数を提供するようブレーキシューと接触するように設計されている。 In one preferred configuration, the hold-down clip includes a spring loop, one end of the loop being designed to contact the brake shoe to provide a low spring constant, and a plurality of the loops remote from the one end. This portion is designed to contact the brake shoe such that the loop becomes stiffer and provides a higher spring rate in response to a large movement of the brake shoe away from the back plate.
好適な一構成では、該クリップは、関連するホールドダウン・ピンの頭部に係合する中央固定部分と、該中央固定部分の各端部から1つずつ延びる2つの外部バネループ部分とを含み、それらのループ部分は、該中央固定部分をブレーキシューに対して隔置された関係で通常保持すべく、関連するブレーキシューに向かって延びて該ブレーキシューに接触し、該バネ部分は、ブレーキシューがそれに関連するバックプレートから離れるよう移動する傾向にある場合に変形するよう構成される。 In one preferred configuration, the clip includes a central locking portion that engages the head of the associated holddown pin and two external spring loop portions that extend one from each end of the central locking portion; The loop portions extend toward and contact the associated brake shoe to normally hold the central securing portion in spaced relation to the brake shoe, and the spring portion is connected to the brake shoe. Is configured to deform when it tends to move away from its associated backplate.
都合の良いことに、該バネループの自由端は、ブレーキシューと通常接触して、バックプレートから離れるブレーキシューの小さな運動について低いバネ定数を提供し、各バネループの肘部分は、バックプレートから離れるブレーキシューの大きな運動でブレーキシューと接触して各ループを堅くし、これにより高いバネ定数を提供するよう構成されている。 Conveniently, the free end of the spring loop normally contacts the brake shoe to provide a low spring constant for small movements of the brake shoe away from the back plate, and the elbow portion of each spring loop is a brake away from the back plate. The large movement of the shoe is configured to contact the brake shoe and stiffen each loop, thereby providing a high spring rate.
好適には、ホールドダウン・クリップは、バックプレートから離れるブレーキシューの考え得る運動を制限するよう構成される。 Preferably, the holddown clip is configured to limit the possible movement of the brake shoe away from the backplate.
これは、該ホールドダウン・クリップが事実上剛体になってバックプレートから離れるブレーキシューの更なる運動を阻止し、又は該クリップ自体の2つの部分が接触して該クリップを事実上剛体にしてバックプレートから離れるブレーキシューの運動を制限するように、該クリップ上の当接部をシュー・ウェブに係合するよう構成することにより、達成することが可能である。 This prevents the further movement of the brake shoe from the hold-down clip becoming substantially rigid and moving away from the back plate, or the two parts of the clip itself come into contact to make the clip substantially rigid and back. This can be accomplished by configuring the abutment on the clip to engage the shoe web so as to limit the movement of the brake shoe away from the plate.
例えば、該ホールドダウン・クリップの中央固定部分上に形成されたフランジをブレーキシュー・ウェブに接触するよう構成して、バックプレートから離れるブレーキシューの運動を制限することが可能である。代替的には、該ホールドダウン・クリップの中央固定部分と接触するように、又は該中央固定部分に対する前記ループの取付部に隣接する個々のバネループの各々の上部の傾斜部分と接触するように、バネループの自由端上にフランジを構成することが可能である。 For example, a flange formed on the central fixed portion of the holddown clip can be configured to contact the brake shoe web to limit the movement of the brake shoe away from the back plate. Alternatively, in contact with the central fixed portion of the hold-down clip, or in contact with the upper sloped portion of each individual spring loop adjacent to the attachment of the loop to the central fixed portion, It is possible to construct a flange on the free end of the spring loop.
ホールドダウン・クリップは、好適には、関連するホールドダウン・ピンの頭部を受容するスロットを含み、該スロットは、それを取り囲む接触領域を有しており、該接触領域は、円錐形、球形、又は矩形とすることが可能なものであり、それぞれ関連するホールドダウン・ピンの頭部の円錐形、球形、又は矩形の協働部分と接触する。 The hold-down clip preferably includes a slot that receives the head of the associated hold-down pin, the slot having a contact area surrounding it, the contact area being conical, spherical , Or rectangular, each in contact with a conical, spherical, or rectangular cooperating portion of the associated hold-down pin head.
また、本発明により提供されるブレーキシュー・ホールドダウン・クリップに含まれる中央固定部分は、関連するホールドダウン・ピンの頭部と、関連するブレーキシューに向かって延びて該ブレーキシューと接触する2つの外部バネ部分とに係合して、該中央固定部分を該ブレーキシューに対して隔置された関係に通常保持し、ブレーキシューがそれに関連するバックプレートから離れるよう移動する傾向にある場合に変形するよう前記バネ部分が構成されている。
Also, the central fixing portion included in the brake shoe holddown clip provided by the present invention extends to and contacts the head of the associated holddown pin and the associated
ここで、添付図面に関連して本発明の一例について説明することとする。 An example of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings.
図1ないし図3を参照すると、バックプレート13上に取り付けられた一対のブレーキシュー11,12を有するドラムブレーキ10が示されている。該ブレーキシューは、その下端11a,12aと接触する固定された当接部14と反作用し、バックプレート13上に取り付けられた従来のホイールシリンダ15が、前記ブレーキシューの上端11b,12b間に配置される。
Referring to FIGS. 1-3, a
ブレーキが駆動されていない場合には、従来の戻りバネ16,17が該ブレーキシュー間に作用して該ブレーキシューを後退させる。また、自動調節ストラット18は、ブレーキシューがそのブレーキ解放位置にあるときに該ブレーキシューと協働するドラム(図示せず)との間隔を自動的に調節するように該ブレーキシュー間に作用し、これにより、ブレーキシューが消耗した際にブレーキの有効性が維持される。適当な形態の自動調節ストラットが本出願人の特許第EP0538909号に記載されている。
When the brake is not being driven,
ホイールシリンダ15により油圧作動されるブレーキに加えて、ハンドブレーキレバー19もまた回動軸20によりブレーキシュー12の下側で回動する。従来と同様に、ハンドブレーキ作動ケーブル(図示せず)をレバー19の下端19aに取り付け、該レバー19を矢印Bの方向に回動させて、ハンドブレーキレバーの上部19bを自動調節ストラット18に係合させることにより、該ストラットを矢印Cで示す右方へ強制的に移動させて、ブレーキシュー11をそれに関連するブレーキドラムに接触させ、その反作用によりブレーキシュー12もまた該ブレーキドラムに係合することになる。
In addition to the brake hydraulically operated by the wheel cylinder 15, the
ここまで説明したドラムブレーキは、従来の構成を有するものである。 The drum brake described so far has a conventional configuration.
本発明によれば、ブレーキシュー11,12は、ホールドダウン・ピン21,22によりそれぞれバックプレート13上に押さえつけられ、ホールドダウン・クリップ23,24は、各ホールドダウン・ピンの頭部21a,22aと各ブレーキシューのウェブ25,26との間に配置される。この構成は、図2から最も容易に理解することができ、同図はまた、各ホールドダウン・ピンの各他端21b,22bがバックプレート13の下側と係合することを示している。
According to the present invention, the brake shoes 11 and 12 are pressed onto the
図4ないし図7に明らかに示されているように、クリップ24(クリップ23と同一)は、スロット31を有する中央固定部分30を有しており、該スロット31は、関連するホールドダウン・ピン22の頭部22aを受容し、及び該頭部22aの幾分か球状の下側と協働する幾分か球状の台座部分32を含む。中央固定部分30の各端部から延びているのがバネループ部分33,34であり、該バネループ部分33,34は、関連するブレーキシュー12のウェブ部分26に向かって丸く延びて該ウェブ部分26と接触する。図4ないし図7に示すホールドダウン・クリップ構成では、ブレーキの通常動作時にバネループの自由端35,36がそれらに関連するブレーキシュー・ウェブ(図2及び図4参照)に接触し、バックプレートから離れるブレーキシューの運動に抗する際に該バネループ33,34が低バネ定数で動作するようになる。各バネループ33,34はまた肘部37,38を含み、バックプレートから離れるブレーキシューの大きな変位が生じた際に、該肘部37,38の各々が(図3及び図5に示すような)関連するブレーキシュー12と接触するようになる。この肘部37,38のブレーキシューとの接触は、ループ33,34に高バネ定数を提供させるものとなる。この高バネ定数は、ハンドブレーキ機能とサービスブレーキ機能との両方を同時に提供するようブレーキシューが駆動された場合または乱暴なブレーキングが行われた場合等、特定の高い動的な負荷条件が発生した際にバックプレートから離れるブレーキシューの運動に抗するとき特に効果的なものとなる。
As clearly shown in FIGS. 4-7, the clip 24 (identical to clip 23) has a
各バネループはまた、その自由端にフランジ39,40が配設され、該フランジ39,40は、バックプレートから離れるブレーキシューの大きな運動の発生時に(図4参照)、それらの上方に位置する中央固定部分30の下側部分41,42と接触するよう構成されており、これにより更に高いバネ定数が提供され、このとき該クリップは事実上剛体となり、バックプレートから離れるブレーキシューの更なる運動が阻止される。
Each spring loop is also provided with a
本発明のクリップの更なる利点は、該クリップの隅部23a,24a(図1参照)がシューのテーブル11a,12aの下側に当接し、これにより該クリップが関連するシューを超えて突出して回転する構成要素(例えば関連するホイールのための取付用スタッド)と接触するのが防止される。 A further advantage of the clip of the present invention is that the corners 23a, 24a of the clip (see FIG. 1) abut the underside of the shoe table 11a, 12a so that the clip protrudes beyond the associated shoe. Contact with rotating components (eg mounting studs for the associated wheel) is prevented.
図8、図9、及び図11は、代替的な形態のホールドダウン・クリップの更なる細部を示している。 8, 9 and 11 show further details of an alternative form of holddown clip.
図8において、ホールドダウン・クリップは中央固定部分50を有し、該中央固定部分50もまた湾曲した幾分か球状の台座52及びスロット51を含む。図8に示すクリップは、図4ないし図7に示したクリップに示す肘部37,38を有さないが、クリップのループ53,54の両端にそれぞれ向かうほぼ直線的な部分57,58を有している。このクリップは、通常の負荷条件でそのループの自由端部分55,56のみが関連するブレーキシューに接触し、ブレーキシューが漸進的にバックプレートから離れるよう移動した際に各ループの直線的な部分57,58のより多くの部分がブレーキシューと接触して該クリップの剛性が高くなるように、構成することが可能である。バックプレートから離れるブレーキシューの運動は、中央固定部分50から延びるフランジ59,60によって制限することが可能であり、該フランジ59,60は、ブレーキシューがバックプレートから大きく離れるよう偏倚した場合に該ブレーキシューのウェブに接触して該クリップを事実上剛体にするよう設計されたものである。
In FIG. 8, the hold-down clip has a central securing portion 50 that also includes a curved, somewhat
図9に示すクリップ構成では、中央固定部分70は、そこから延びるループ73,74を有しており、該ループの自由端はそれぞれ二股アーム75,76として形成され、各二股アームはフランジ79,80をそれぞれ有しており、該フランジが最終的に中央固定部分70の下側に接触して該クリップが剛体となり、このため、バックプレートから離れるブレーキシューの運動が制限されることになる。図9に示すクリップもまた、通常のブレーキ操作条件ではアーム75,76の自由端に隣接する関連するブレーキシューにのみ接触し、該ブレーキシューがバックプレートから離れるよう移動する傾向にある場合にアームの接触点が更にそれらの自由端から離れるよう移動し、このためバネループ73,74の剛性が高くなるよう構成されている、ということが理解されよう。該クリップは、該クリップが事実上剛体になる前に、フランジ79,80が互いに接触してクリップの剛性を更に高くすることを可能とするよう設計することも可能である。
In the clip configuration shown in FIG. 9, the central securing
図10に示すクリップ構成では、バネループ73,74の長さを(図9に示すように二股にするか否かにかかわらず)可変長として、フランジ79,80がそれぞれ位置79a,79b,79c及び位置80a,80b,80cに位置するようにすることが可能となっている。該フランジは、それが位置79a,80aに位置している場合には、中央固定部分70の下側と正方形の形状の当接を行うことになり、これに対し、該フランジが位置80bに位置している場合には、該フランジは中央固定部分70の湾曲部70aと接触する傾向を有することになる、ということが理解されよう。最も外側の位置79c,80cに位置している場合には、フランジは、クリップの残りの部分に全く接触しないことになり、このため、フランジ59,60に関して上述したような、バックプレートから離れるブレーキシューの全体的な運動を制限するための別の方法を使用することが考えられる。フランジ79,80の位置を選択することにより、クリップの全体的なバネ定数の変化を所望の特性が提供されるよう調節することが可能となる。
In the clip configuration shown in FIG. 10, the lengths of the
図11に示す更なる代替的な形態のホールドダウン・クリップでは、該クリップは、スロット91及びフランジ92を有する中央固定部分90を有しており、該フランジ92は、該中央固定部分90の一方の縁部から下方へ曲げられたものである。このフランジがループ93,94の自由端における大きな上方へ曲げられたフランジ99,100と組み合わされて、バックプレートから離れる関連するブレーキシューの運動を制限するための剛体の停止部が提供され、この場合、該フランジ92は、関連するブレーキシュー・ウェブに接触し、フランジ99,100は、中央固定部分90の下側に接触する。
In a further alternative form of hold-down clip shown in FIG. 11, the clip has a central securing portion 90 having a
図8ないし図11のクリップ構成はまた、例えば図7に符号37,38で示すような限定的なエルク(elk)構成を含むことが可能である。
The clip configuration of FIGS. 8-11 may also include a limited elk configuration, such as indicated by
図12は、更なる形態のホールドダウン・クリップを示している。この場合、中央固定部分100は、ほぼ矩形のスロット101を有しており、該スロットを介してホールドダウン・ピン22の従来のT字型の頭部22cを挿入することが可能となっている。次いで、該ホールドダウン・ピンの頭部22cが、スロット101に対して90度回転されて、前記T字型の頭部を矩形の凹部102内に落とす。ループ103,104、肘部107,108、及びフランジ109,110に関し、該ホールドダウン・クリップの残りの部分の形状は、前記クリップ24と同様である。
FIG. 12 shows a further form of hold-down clip. In this case, the central fixed
上述の非線形のバネ特性を有するホールドダウン・クリップ構成は、ホールドダウン・クリップのバネ特性を変動するブレーキの動作条件に対して適応させる問題に対する、単純ではあるが効果的な解決策を提供するものである、ということが理解されよう。ホールドダウン・クリップの低バネ定数は、ブレーキの通常動作時におけるブレーキシューの運動に必要とされる制御を提供するレベルに設定され、高バネ定数は、ブレーキシューに対して時折加えられ得る遙かに高いレベルの動的な力を制御するものとなる。ブレーキシューが所定量だけ移動した後にクリップを事実上剛体にする該クリップの設計は、ブレーキシューの運動の一層緊密な制御を提供するものとなる。 The hold-down clip configuration with non-linear spring characteristics described above provides a simple but effective solution to the problem of adapting the spring characteristics of the hold-down clip to changing brake operating conditions. It will be understood that. The low spring constant of the holddown clip is set to a level that provides the control required for brake shoe movement during normal operation of the brake, and a high spring constant may be added to the brake shoe from time to time. It will control a high level of dynamic force. The design of the clip that makes the clip substantially rigid after the brake shoe has moved a predetermined amount provides for tighter control of the brake shoe movement.
上述のホールドダウン・クリップ構成は、油圧式及び/又は機械式又は電気的に作動されるか否かにかかわらず全てのタイプのドラムブレーキに適したものである。 The holddown clip arrangement described above is suitable for all types of drum brakes, whether hydraulically and / or mechanically or electrically actuated.
クリップのループが中央固定部分の両端から延びる上述の全般的な二重ループクリップ構成は、非線形のバネ特性機能を伴わずにクリップで使用することが可能である。例えば、図8に示す構成において、関連するブレーキシューに常に全面が接触するよう直線的な部分57,58を構成することが可能であり、この場合には、バックプレートから離れるブレーキシューの全運動についてループ53,54により単一のバネ定数が提供される。同様に、図9、図10、及び図11に示す構成の場合にも、関連するブレーキシューと常に全面で接触して単一のバネ定数を提供するように、図8の直線的な部分57,58に対応するクリップの部分を設計することが可能である。
The general double loop clip configuration described above, where the loop of the clip extends from both ends of the central fixed portion, can be used with the clip without a non-linear spring characteristic function. For example, in the configuration shown in FIG. 8, it is possible to configure the
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