JP2022098593A - ドラムブレーキ - Google Patents

Abstract

【課題】ブレーキドラムからの輻射熱の影響を受け難いシール構造を備えたドラムブレーキを提供する。【解決手段】ドラムブレーキは、ブレーキシュー側に開口するシリンダ部５１ｂが形成されたハウジング５１と、シリンダ部５１ｂ内において軸線方向に往復移動可能に設けられるスリーブ５５と、ハウジング５１とスリーブ５５との間に跨設されて、シリンダ部５１ｂにおけるブレーキシュー側の開口を閉鎖するキャップ７０とを備え、キャップ７０はハウジング５１に固定される金属環７１と該金属環７１の内周側に固着されるシール部材７５とを備えており、シール部材７５はスリーブ５５の外周面に弾性的に摺接するシールリップ７７，７８を備えている。【選択図】図５

Description

本発明は、ドラムブレーキに関する。

ドラムブレーキは、車軸と一体回転可能に取り付けられた円筒状のブレーキドラムと、アンカーブラケットに揺動可能に保持されてブレーキドラムの内周面に沿って配設される一対のブレーキシューとを有し、ブレーキドラムと対向してブレーキシューに設けられるブレーキライニングをブレーキドラムの内周面に押し付けることにより、両者間に生じる摩擦を利用してブレーキドラム（車軸に設けられた車輪）の回転を制動するものである。

このようなドラムブレーキには、ブレーキシューの先端にブレーキ操作に応じて外方に張出作動するエキスパンダを取り付け、エキスパンダの張出作動によりブレーキシューを揺動させてブレーキライニングをブレーキドラムの内周面に押し付ける構成のものがある（例えば、特許文献１を参照）。このドラムブレーキのエキスパンダは、ハウジングと、ハウジングに取り付けられるタペットと、タペットに同軸的に取り付けられるスリーブと、スリーブに螺合されるとともに外端部がブレーキシューに繋がるスクリュウとを有して構成されている。このエキスパンダにおいては、タペットからの押圧力をスリーブに作用させ、スリーブおよびスクリュウを外方に張り出させることで、スクリュウに繋がるブレーキシューを揺動させてブレーキライニングをブレーキドラムの内周面に押し付けるようになっている。また、ブレーキライニングはブレーキドラムとの摩擦により摩耗するが、この摩耗によりブレーキライニングとブレーキドラムとの間隙（以下、シュークリアランスとも称する）が大きくなると、ブレーキの効きを悪化させる原因ともなる。そのため、ドラムブレーキには、ブレーキライニングの摩耗に応じてシュークリアランスを詰めて、ブレーキライニングとブレーキドラムとの間隙を常に一定に保持するよう自動的に調整する間隙調整機構が備えられている。この間隙調整機構は、スリーブをスクリュウに対して単独で相対回転させて、スリーブに螺合するスクリュウを外方に向けて張り出させることによりブレーキライニングを揺動させてシュークリアランスを詰めるように構成されている。

このような構成のドラムブレーキには、ハウジングの内周面とスクリュウの外周面との間にゴムや合成樹脂等の可撓性を有する蛇腹状のブーツが設けられ、外部からハウジング内へ異物が侵入することや、ハウジング内の潤滑剤（グリース）が外部に漏出することを防止している。

特開２００６－２４２２３８号公報

上記従来のドラムブレーキでは、ブレーキの作動時やシュークリアランスの調整時などにおいて、スクリュウの張出動作に応じて蛇腹状のブーツが伸縮変形してブレーキドラムに接近していくため、この発熱部品であるブレーキドラムからの輻射熱の影響を受けてブーツが熱硬化により破損することで、ハウジング内に異物が侵入したり、ハウジング内の潤滑剤が外部に漏出したりするおそれがあるという課題があった。

本発明は上記のような課題に鑑みてなされたものであり、ブレーキドラムからの輻射熱
の影響を受け難いシール構造を備えたドラムブレーキを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るドラムブレーキは、回転部材に設けられて前記回転部材と一体的に回転可能な円筒状のブレーキドラムと、固定部材に揺動自在に設けられて、前記ブレーキドラムの内周面に沿って配設されるブレーキライニングを有するブレーキシューと、ブレーキ操作に応じて前記ブレーキシューを拡開させて前記ブレーキライニングを前記ブレーキドラムの内周面に押し付ける拡開機構とを備えるドラムブレーキであって、前記拡開機構は、前記軸方向に延びて前記ブレーキシュー側に開口する収容部が形成されたハウジングと、前記収容部内において前記軸方向に往復移動可能に設けられて、ブレーキ操作に応じて前記軸方向に移動することで前記ブレーキシューを揺動させて前記ブレーキライニングを前記ブレーキドラムの内周面に押し付ける押圧部材と、前記ハウジングと前記押圧部材との間に跨設されて、前記収容部における前記ブレーキシュー側の開口を閉鎖する環状のキャップ部材とを備え、前記キャップ部材は、前記ハウジングに固定される芯金部材と、前記芯金部材の内周側に固着されるシール部材とを備えており、前記シール部材は、前記押圧部材の外周面に弾性的に摺接するシールリップを備えていることを特徴とする。

本発明に係るドラムブレーキにおいて、前記押圧部材は、前記ハウジングに対して前記軸方向回りに回転自在に設けられており、前記押圧部材の外周面に刻設された螺旋溝に螺合するドライブリング部材と、ドライブリング部材の外周面を前記ハウジングの内周面に当接する方向に付勢するコイルスプリングとを備え、前記コイルスプリングの軸方向の一端部は前記ドライブリング部材に支持され、前記コイルスプリングの軸方向の他端部は前記キャップ部材に支持されており、前記コイルスプリングが前記ドライブリング部材と前記キャップ部材との間で前記軸方向に圧縮された状態で配設されていることが好ましい。

また、本発明に係るドラムブレーキにおいて、前記コイルスプリングは、前記キャップ部材内に収容されていることが好ましい。

また、本発明に係るドラムブレーキにおいて、前記芯金部材は、環状の鍔部を備えており、前記鍔部は、所定の止め具を介して前記ハウジングの内面側に固定されており、前記鍔部と前記ハウジングの内面との間にシールリングが介装されていることが好ましい。

本発明に係るドラムブレーキによれば、キャップ部材を芯金部材とシール部材とにより構成して、芯金部材をハウジングに固定するとともにシール部材（シールリップ）を押圧部材に対して摺接可能に密着させることで、ブレーキの作動に応じて押圧部材が往復運動を行ったとしても、キャップ部材の位置が軸線方向及び周方向にずれることがなく、キャップ部材とブレーキドラムとの距離を一定に維持することができるため（キャップ部材が発熱部品であるブレーキドラムに接近することを防止できるため）、ブレーキドラムからの輻射熱の影響を低減してキャップ部材の破損を防止することが可能となる。

また、本発明に係るドラムブレーキでは、キャップ部材がハウジング内を外部からの異物に対してシールする機能と、コイルスプリングを保持する機能とを兼用することで、部品点数の削減、および製造工数の削減により、生産性の向上を図ることが可能となる。

また、本発明に係るドラムブレーキでは、ハウジングとキャップ部材との間にシールリングが配設されることで、外部からの異物の侵入および外部への潤滑剤の漏出を一層効果的に防止することが可能となる。

本実施形態のドラムブレーキを示す正面図である。 図１における矢印Ａ－Ａに沿って示す断面図であり、上記ドラムブレーキの非作動時を示す。 図１における矢印Ａ－Ａに沿って示す断面図であり、上記ドラムブレーキの作動時を示す。 上記ドラムブレーキのスリーブアッシーの分解状態を示す断面図である。 図３の要部を示す拡大図である。 上記ドラムブレーキのキャップを正面側から見た斜視図である。 上記ドラムブレーキのキャップを背面側から見た斜視図である。 上記キャップの変形例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。まず、本発明の一実施形態に係るドラムブレーキの全体構成について図１～図７を参照して説明する。なお、図２、図３等では、図を見易くするために、一部の断面部のハッチングを省略している。

ドラムブレーキＢは、図１に示すように、ダストカバー２９とともに車体に固定されるアンカーブラケット２と、車軸１に設けられて該車軸１と一体的に回転するブレーキドラム３１を設けてなるドラムユニット３と、アンカーブラケット２に揺動自在に設けられてブレーキドラム３１の内周面に沿って配設される一対のブレーキシュー４０，４０を備えたブレーキシューユニット４と、ブレーキ操作に応じてブレーキシュー４０，４０を揺動させてブレーキドラム３１の内周面に押し付けるエキスパンダ５とを主体に構成される。なお、図１においてはドラムユニット３（ブレーキドラム３１）を二点鎖線で示し、詳細な図示を省略している。

アンカーブラケット２は、中央に円孔状の開口２１を有し、この開口２１の周囲に設けたボルト孔２２に挿入されるボルト（図示せず）を介して車体のアクスルハウジング（図示せず）に固定される。また、アンカーブラケット２の下部には、その厚さ方向（図１紙面直交方向）に二股に分かれるブレーキシュー支持部２５が形成されており、このブレーキシュー支持部２５に一対のピン挿入口２４が正面視左右に並んで開設されている。

ドラムユニット３は、アンカーブラケット２の開口２１から外方へ突出する車軸１上にベアリングを介して回転可能に取り付けられたホイールハブ（図示せず）に、ホイールリム（図示せず）が取り付けられるとともに、ブレーキドラム３１が結合されて構成されている。なお、ホイールリムには車輪が取り付けられ、ブレーキドラム３１と車輪とがホイールハブを介して一体回転するようになっている。

ブレーキシューユニット４は、アンカーブラケット２を挟んで正面視左右に配設された二つのブレーキシュー４０，４０を有して構成される。各ブレーキシュー４０は、弧状に延びるウェブ部４１と、ウェブ部４１の外周端に取り付けられるリム部４２と、リム部４２にリベット等により固着されるブレーキライニング（以下、「ライニング」と呼称する）４３とを有して構成される。ブレーキシュー４０は、ブレーキドラム３１の内周面に沿って配設されており、ライニング４３をブレーキドラム３１の内周面に対向させている。

ブレーキシュー４０は、基端部がブレーキシュー支持部２５のピン挿入口２４に挿入されたアンカーピン４４を介してアンカーブラケット２に枢結されており、このアンカーピン４４を揺動中心として図１における左右方向に揺動可能とされる。一対のブレーキシュー４０，４０の先端部同士の間には、これらを相互に接続するリターンスプリング４５が
跨設されている。そして、ブレーキ操作がなされていないとき（ブレーキの非作動時）には、各ブレーキシュー４０はリターンスプリング４５の付勢力を受けて内方に揺動した位置（すなわち、ブレーキドラム３１と離間した位置）に保持される。

また、一対のブレーキシュー４０，４０の先端部同士の間には、アンカーブラケット２に固定されたエキスパンダ５が配設されている。後に詳述するが、エキスパンダ５は、ブレーキ操作がなされたとき（ブレーキの作動時）に、各スクリュウ５７の張出作動（繰出作動）により各ブレーキシュー４０の先端部をリターンスプリング４５の付勢力に抗して外方へ押圧する。各ブレーキシュー４０は、各アンカーピン４４を中心にそれぞれ外方へ揺動し、各ライニング４３がブレーキドラム３１の内周面に押し付けられ、両者の間の摩擦力によりブレーキドラム３１の回転が制動される。それにより、ブレーキドラム３１と一体回転する車輪に対して所定のブレーキ作用が得られることになる。

エキスパンダ５は、図２および図３に示すように、中央にウェッジ収容部５１ａを空間形成するとともに両側部からウェッジ収容部５１ａに連通した一対のシリンダ部５１ｂ，５１ｂを形成してなるハウジング５１と、ウェッジ収容部５１ａに挿抜可能に取り付けられるウェッジ５２と、各シリンダ部５１ｂ内に嵌挿されて軸線Ｘの方向（以下「軸線方向」とも呼称する）に摺動可能に配設されるスリーブアッシー５３と、スリーブアッシー５３と軸線方向に螺合してハウジング５１の側部外方へ向けて延出するスクリュウ５７とを備えて構成される。

エキスパンダ５は、図２および図３において左右対称に構成されており、以下では、図２および図３に示すエキスパンダ５の配設姿勢を基準として、軸線方向におけるハウジング５１の内方側（ウェッジ収容部５１ａ側）を「一端側」、軸線方向におけるハウジング５１の外方側（ブレーキシュー４０側）を「他端側」と呼称して説明する。なお、図２はブレーキの非作動時におけるエキスパンダ５の状態を示し、図３はブレーキの作動時におけるエキスパンダ５の状態を示している。

ハウジング５１は、軸線方向と直交する方向（以下「軸線直交方向」とも呼称する）に延びて上側に開口するウェッジ収容部５１ａと、このウェッジ収容部５１ａに連通するとともに軸線方向に延びて他端側（ブレーキシュー４０側）に開口する一対のシリンダ部５１ｂ，５１ｂとを有している。各シリンダ部５１ｂには、スリーブアッシー５３が軸線方向に沿って摺動自在に嵌挿されている。各シリンダ部５１ｂの内周面側には、軸線方向の一端側に向かって縮径する円錐内面５１ｃが同軸的に形成されている。この円錐内面５１ｃは、後述のドライブリング６２の外周面（円錐外面６２ａ）と当接可能に形成されている。また、各シリンダ部５１ｂの軸線方向の他端側には、ブレーキシュー４０側に向かって開放された開口端部５１ｄが同軸的に形成されている。この開口端部５１ｄには、該シリンダ部５１ｂの内部に水、泥、ダスト等の異物が侵入するのを防止するとともに、該シリンダ部５１ｂの内部に充填された潤滑剤（グリース）が外部へ漏出するのを防止する略円筒状のキャップ７０が着脱自在に取り付けられる。また、この開口端部５１ｄの内周面側には、キャップ７０を固定する止め具としてのスナップリング８１が装着される円環状の内溝５１ｅが形成されている。また、この開口端部５１ｄの端面側には、シールリングとしてのＯリング８２が収容される円環状のシール溝５１ｆが形成されている。

ウェッジ５２は、シャフト状に形成されて、チャンバ９内のダイヤフラムの作動によりハウジング５１のウェッジ収容部５１ａに対して軸線直交方向に挿抜可能に取り付けられている。このウェッジ５２は、ブレーキの非作動時（ブレーキの解除時）には、図２に示すように、ウェッジスプリング５２ａの付勢力によりウェッジ収容部５１ａに対して外方へ抜出された状態とされる。一方、ウェッジ５２は、ブレーキの作動時には、図３に示すように、ウェッジスプリング５２ａの付勢力に抗して、ウェッジ収容部５１ａ内を軸線直
交方向（図３では下方向）に移動して、ウェッジ収容部５１ａに対して挿入された状態とされる。ウェッジ収容部５１ａ内に挿入される側の端部である挿入端部５２ｂは、先端に向かって尖る楔形に形成されており、軸線方向の両側に傾斜面５２ｃを有している。また、ウェッジ５２の先端側（挿入端部５２ｂ側）には、一対のローラ５２ｆを支持するローラ保持体５２ｅが設けられている。一対のローラ５２ｆは、ローラ保持体５２ｅに対して回転自在且つ互いに近接および離間する方向（軸線方向）に移動可能に設けられている。また、ローラ保持体５２ｅは、軸線直交方向に沿って往復動自在に設けられており、常にはウェッジスプリング５２ａによってウェッジ５２とともにハウジング５１の外方側（図３では上方向）に付勢されている。このローラ保持体５２ｅは、ウェッジ５２と協働して、ウェッジ５２の軸線直交方向の直線運動を、スリーブアッシー５３の軸線方向の直線運動に変換する。

スリーブアッシー５３は、図２～図４に示すように、軸線方向の一端側に外径がシリンダ部５１ｂの内径よりも僅かに小さく形成された本体部５４ａを有して軸線方向の他端側に本体部５４ａよりも外径の小さい円筒部５４ｂを有するタペット５４と、タペット５４の本体部５４ａと外径の等しい円筒状に形成されて軸線方向の一端側でタペット５４の円筒部５４ｂに対して外側に嵌合されるスリーブ５５と、タペット５４およびスリーブ５５の嵌合面に設けられて両者を接続し、互いの軸線方向への相対移動を規制するＣ字形のサークリップ５６と、タペット５４およびスリーブ５５の間に跨って支持されたラップスプリング６１とを有して構成される。

タペット５４は、互いに外径の異なる本体部５４ａおよび円筒部５４ｂを有して段付き円筒状に形成されている。本体部５４ａの一端側には、ウェッジ５２の傾斜面５２ａと略平行となる傾斜面５４ｃが形成されている。円筒部５４ｂには、ラップスプリング６１の一端側を支持するスプリング取付孔５４ｓが形成されている。また、円筒部５４ｂには、外周面の全周に亘りリング取付溝５４ｒが形成されている。タペット５４は、シリンダ部５１ｂの最内方に嵌挿されて、ウェッジ収容部５１ａ側に臨む傾斜面５４ｃをローラ５２ｆの周面に当接させており、ウェッジ５２の軸線直交方向の挿抜作動によりローラ５２ｆを介してシリンダ部５１ｂ内を軸線方向に摺動可能になっている。

スリーブ５５は、軸線方向に沿って延びる貫通孔５５ａを有した中空の略円筒状に形成されている。貫通孔５５ａは、軸線方向の一端側から順に、タペット５４の円筒部５４ｂが嵌合される円筒孔５５ｂと、ラップスプリング６１の他端側を支持するスプリング取付孔５５ｓと、スクリュウ５７が螺合される雌ネジ部５５ｃとが同軸的に連通されて構成されている。このスリーブ５５の円筒孔５５ｂには、内周面の全周に亘りリング取付溝５５ｒが形成されている。また、スリーブ５５の軸線方向の他端側の外周面上には、キャップ７０の内周端部（後述のシールリップ７７，７８）が摺接するシール受面５５ｅが形成されている。なお、このシール受面５５ｅは、キャップ７０の内周端部（後述のシールリップ７７，７８）が摺接する部分であるため、当該摺接による摩擦力を低減する表面粗さに形成されていることが好適である。

タペット５４の円筒部５４ｂとスリーブ５５の円筒孔５５ｂとを嵌合させると、円筒部５４ｂの外周面に沿って刻設されるリング取付溝５４ｒと、円筒孔５５ｂの内周面に沿って刻設されるリング取付溝５５ｒとが整合して、タペット５４とスリーブ５５との嵌合面間に、サークリップ５６を装着するための一体の空隙が形成される。また、タペット５４の円筒部５４ｂとスリーブ５５の円筒孔５５ｂとを嵌合させると、円筒部５４ｂの他端側に開口されるスプリング取付孔５４ｓと、スリーブ５５の一端側に開口されるスプリング取付孔５５ｓとが整合して、タペット５４とスリーブ５５との内部に、ラップスプリング６１を配設するための一体の空隙が形成される。

サークリップ５６は、例えば焼入れ・焼戻しあるいはオーステンパ等の熱処理を施した鋼線材で形成されて、円環の一部を切り欠いたＣ形状（正面リング状）をなして縮径方向に弾性変形可能に形成される。このサークリップ５６は、タペット５４とスリーブ５５との嵌合面間において互いに整合して一体となったリング取付溝５４ｒ，５５ｒ内に配設されることで、タペット５４とスリーブ５５とを軸線方向に離脱不能に連結する。

ラップスプリング６１は、例えば円断面の素線を巻回してコイル状に加工されたばね素材を所定長さに切断して得られた圧縮コイルスプリングである。このラップスプリング６１は、一端側の外周面がタペット５４のスプリング取付孔５４ｓの内周面に係合され、他端側の外周面がスリーブ５５のスプリング取付孔５５ｓの内周面に係合されて、軸線方向に弾性的に圧縮変形された状態で取り付けられている。このラップスプリング６１は、ワンウェイクラッチ機能を有し、コイルの外径が縮小する縮径方向（例えばコイルの巻回方向が右巻きの場合には右回転）にはスリーブ５５のタペット５４に対する軸線回りの相対回転を許容し、コイルの外径が拡大する拡径方向（例えばコイルの巻回方向が右巻きの場合には左回転）には、外周面がタペット５４およびスリーブ５５に喰い付いてこれらを一体化し、この相対回転を阻止する。

スクリュウ５７は、軸線方向に延びるロッド状に形成されて外周面に雄ネジ部５７を有し、その雄ネジ部５７ａをスリーブ５５の雌ネジ部５５ｃに螺合させてハウジング５１の側部外方へ延出するように設けられている。スクリュウ５７の軸線方向の他端側には、調整ダイヤル部５７ｂが設けられている。この調整ダイヤル部５７ｂには、スクリュウ５７の螺合軸回りに回動可能にクリップ５８が係止されている。クリップ５８は、ブレーキシュー４０のウェブ部４１と係合している。スクリュウ５７は、調整ダイヤル部５７ｂを挟持して設けられるクリップ５８を介してブレーキシュー４０に接続される。

スリーブ５５の外周面には、軸線Ｘを中心とする螺旋状の溝であるヘリカルスプライン５５ｄが刻設されており、このヘリカルスプライン５５ｄに対して軸線方向に所定のガタ（例えば３ｍｍ）を有してドライブリング６２が噛合している。ドライブリング６２は、シリンダ部５１ｂの円錐内面５１ｃと相補的な形状に形成されて該円錐内面５１ｃと当接する円錐外面６２ａを有し、このドライブリング６２を軸線方向の一端側へ向けて付勢するドライブスプリング（コイルスプリング）６３により円錐内面５１ｃおよび円錐外面６２ａの間に所定の摩擦抵抗を付与するように構成されている。ドライブスプリング６３は、軸線方向の一端側がドライブリング６２に支持され、軸線方向の他端側がキャップ７０に支持されて、ドライブリング６２とキャップ７０との間において軸線方向に弾性的に圧縮変形された状態で取り付けられている。

キャップ７０は、図２、図３、図５等に示すように、ハウジング５１の開口端部５１ｄに装着される金属製の金属環７１と、この金属環７１に固着されるゴム製のシール部材７５とから構成されている。

金属環７１は、例えばステンレス製の金属板に対してプレス加工（打ち抜き加工および折り曲げ加工）を施すことにより軸線Ｘを中心とする環状に形成された芯金部材である。この金属環７１は、キャップ７０の形状を維持するための定型性を有する。

金属環７１は、ドライブスプリング６３よりも大径に形成されて断面Ｌ字状の円筒形をなす金属環本体７２と、金属環本体７２の軸線方向の一端側の端部から径方向外側へ向けて延びる鍔部７３と、金属環本体７２の軸線方向の他端側の端部から略Ｌ字状に屈曲して径方向内側へ向けて延びるシール支持部７４とを有して構成されている。この金属環７１は、外周側の鍔部７３がシリンダ部５１ｂの内溝５１ｅに嵌め込まれたスナップリング８１により係止されることで、ハウジング５１に対する軸線方向への相対移動が規制されて
いる（ハウジング５１に対して抜け止めされている）。また、鍔部７３とハウジング５１との間には、シリンダ部５１ｂのシール溝５１ｆに設けられたＯリング８２が介在しており、このＯリング８２によってキャップ７０の外周部とハウジング５１の内周部との間がシールされている。また、金属環本体７２には、ドライブスプリング６３の軸線方向の他端側の端部が係止されており、ドライブリング６２との間でドライブスプリング６３を弾性変形可能に保持している。また、シール支持部７４の内周側には、スリーブ５５の外周面（シール受面５５ｅ）に密着するシール部材７５が一体的に固着されている。

シール部材７５は、例えば、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）などのゴム材料を用いて形成されている。このシール部材７５は、金属環７１のシール支持部７４に固着される基部７６と、基部７６の径方向内側部から分岐した二つのシールリップ７７，７８とを有して構成されている。このシール部材７５は、金属環７１のシール支持部７４に加硫により接着されている。

各シールリップ７７，７８は、全周に亘り径方向内向きに形成されて、スリーブ５５のシール受面５５ｅに向かって延び出している。二つのシールリップ７７，７８のうち、軸線方向の一端側（図５の右側）の第１シールリップ７７は金属環７１の外側に突出する位置に配設され、軸線方向の他端側（図５の左側）の第２シールリップ７８は金属環７１の内側に収まる位置に配設されている。各シールリップ７７，７８は、その先端部がスリーブ５５のシール受面５５ｅに対して弾性変形を伴い接触（圧接）するように形成されている。つまり、各シールリップ７７，７８は、所定の締め代が加わった状態でスリーブ５５のシール受面５５ｅの全周に亘り弾性的に接触する。それにより、各シールリップ７７，７８は、スリーブ５５の軸線方向の往復動位置に関係なくシール受面５５ｅに常時接触（摺接）するようになっている。

次に、上記構成のドラムブレーキＢのブレーキ作動時、非作動時における作用について説明する。

まず、ブレーキ操作がなされると、そのブレーキ操作に応じてチャンバ９内に圧縮空気が供給され、チャンバ９内のダイヤフラムの作動により、ウェッジ５２がウェッジスプリング５２ａの付勢力に抗してウェッジ収容部５１ａへの挿入方向（図２および図３の下方向）に押圧される。この押圧力は、互いに平行に延びるウェッジ５２の傾斜面５２ｃとタペット５４の傾斜面５４ｃとの楔作用によりローラ５２ｆを介して軸線方向の押圧力に変換され、スリーブアッシー５３に伝達される。この押圧力を受けて、タペット５４およびスリーブ５５は一体化された状態でシリンダ部５１ｂ内を軸線方向の一端側から他端側へ向けて移動する。

スリーブ５５のヘリカルスプライン５５ｄおよびドライブリング６２は、軸線方向に所定のガタを有して噛合されている。ブレーキ作動によるスリーブ５５の移動量がガタの範囲内であれば、スリーブ５５はドライブリング６２を回転させることなくシリンダ部５１ｂ内を軸線方向の他端側から一端側へ向かって直動する。このとき、ドライブリング６２は、ドライブスプリング６３の付勢力によって、円錐外面６２ａをハウジング５１の傾斜面５１ｃに当接させた状態で保持される。

スリーブ５５と螺合されたスクリュウ５７は、クリップ５８によりブレーキシュー４０に係止されており、クリップ５８の摩擦抵抗およびネジ面での摩擦抵抗によりスリーブ５５に対して相対回転することなくスリーブ５５と協働して軸線方向に直動する。そして、スクリュウ５７の軸線方向への張り出し（繰り出し）により、ブレーキシュー４０はアンカーピン４４を中心に外方へ揺動し、ライニング４３がブレーキドラム３１の内周面に押圧され、これら両者間の摩擦によりブレーキドラム３１の回転が制動される。

ブレーキ操作が解除されると、ウェッジ５２がウェッジスプリング５２ａの付勢力によりウェッジ収容部５１ａからの抜脱方向（図２および図３の上方向）へ移動する。スクリュウ５７およびスリーブアッシー５３は、両ブレーキシュー４０，４０の間に跨設されたリターンスプリング４５の作用により、シリンダ部５１ｂ内を軸線方向の他端側から一端側へ向けて移動し、軸線方向内方へ退避される。スリーブ５５の移動量がガタの範囲内であれば、スリーブ５５は張り出し時（繰り出し時）と同様に回転することなくシリンダ部５１ｂ内を軸線方向の他端側から一端側へ向けて直動する。

一方、ライニング４３が摩耗してくると、ブレーキ作動時に同一の制動効果を得るため、スクリュウ５７およびスリーブアッシー５３の軸線方向の移動量が大きくなってくる。このとき、ブレーキ作動時のスリーブ５５の移動量がガタ分相当量を越えると、ヘリカルスプライン５５ｄの噛合面がドライブリング６２の噛合面に当接し、ドライブリング６２が軸線方向の他端側へ向けて押圧力を受ける。この押圧力によりハウジング５１の円錐内面５１ｃおよびドライブリング６２の円錐外面６２ａの間の摩擦力が低減し、ドライブリング６２がヘリカルスプライン５５ｄの噛合面に沿って回転する。なお、スリーブ５５は、ラップスプリング６１のワンウェイクラッチ機能によりタペット５４に対する相対回転が阻止され、シリンダ部５１ｂ内を軸線方向に沿って直動する。

また、ブレーキ操作が解除されると、スクリュウ５７およびスリーブアッシー５３がリターンスプリング４５の付勢力により軸線方向の一端側へ戻されることで、ドライブリング６２の噛合面とヘリカルスプライン５５ｄの噛合面との当接が解かれる。すると、ドライブリング６２がドライブスプリング６３の付勢力により軸線方向の一端側へ押圧され、ドライブリング６２の円錐外面６２ａをハウジング５１の円錐内面５１ｃに当接させる。それにより、ドライブリング６２は、当接面での摩擦抵抗により回転が規制される。これに対して、スリーブ５５は、ヘリカルスプライン５５ｄとドライブリング６２との間のガタ分相当量については、抵抗を受けることなくシリンダ部５１ｂ内を軸線方向の一端側へ向けて移動する。一方、スリーブ５５の移動量がガタ分相当量を越えると、ヘリカルスプライン５５ｄがドライブリング６２の他端側の噛合面と当接して軸線方向の移動が規制される。

このとき、ドライブリング６２は、前述のようにハウジング５１の円錐内面５１ｃとの当接により回転が規制されており、自由に回転することができない。これに対して、スリーブアッシー５３に内蔵されたラップスプリング６１は、スリーブ５５がドライブリング６２の一端側の噛合面に沿って回転される方向（例えば左回転）に対しては回転を規制させ、スリーブ５５がドライブリング６２の他端側の噛合面に沿って回転される方向（例えば右回転）に対しては回転を許容させるように形成されている。そのため、今度はスリーブ５５がドライブリング６２の他端側の噛合面に沿って回転される。このとき、タペット５４に対するスリーブ５５の相対回転に対してサークリップ５６によって摩擦抵抗が付与されるが、リターンスプリング４５はこの摩擦力に抗してスリーブ５５を回転させるだけの付勢力を発揮する。

ここで、スクリュウ５７は、ブレーキシュー４０に係止されて回転規制されたクリップ５８からの摩擦抵抗を受けている。この摩擦抵抗は、スクリュウ５７とスリーブ５５とのネジ面の摩擦抵抗よりも大きいため、スクリュウ５７はスリーブ５５とともに一体回転しない。そのため、スリーブ５５は、タペット５４およびスクリュウ５７に対して単独で回転する。そして、このスリーブ５５の回転により、スクリュウ５７がスリーブ５５の回転量（回転角度）に応じた操出量だけ軸線方向の外方へ向けて繰り出される。

このように間隙調整機構６では、ライニング４３が摩耗すると、ブレーキ作動時には、
スリーブ５５が所定量（ガタ分相当量）を超過して移動する一方で、ブレーキ解除時には、スリーブ５５が当該超過量に応じた回転量（回転角度）だけ回転してスクリュウ５７を軸線方向に繰り出させることにより、ライニング４３とブレーキドラム３１との間隙（シュークリアランス）が常に一定となるように自動調整する。

なお、スクリュウ５７の操出量は、ライニング４３の摩耗量と比例関係にある。本実施形態では、ライニング４３の摩耗量とスクリュウ５７の操出量とが１：２の関係にあり、スクリュウ５７の操出量がライニング４３の摩耗量の２倍となるように設定されている。よって、例えばライニング４３の使用限界までの摩耗量が１０ｍｍであるとした場合には、この摩耗量（使用限界）に対応して繰り出されるスクリュウ５７の操出量は２０ｍｍとなる。また、スクリュウ５７の操出量は、スリーブ５５の回転数（累積回転数）と両ネジ５５ｃ，５７ａのネジピッチとを積算することにより得られる。本実施形態では、ネジピッチが１ｍｍに設定されており、スリーブ５５が１回転する毎に、スクリュウ５７がネジピッチ分（１ｍｍ）だけ繰り出されるようになっている。従って、スリーブ５５が２０回転したときに、スクリュウ５７の操出量が２０ｍｍとなり、ライニング４３の摩耗量が１０ｍｍ（使用限界）に達したことになる。

このようにドラムブレーキＢでは、ブレーキ作動時およびブレーキ解除時においてスリーブ５５が軸線方向に往復移動したり軸線回りに回転移動したりするが、外部からハウジング５１の内部に異物が侵入すると、スリーブ５５の円滑な移動が阻害され、ドラムブレーキＢの動作が不安定になるおそれがある。そのため、本実施形態では、前述したように、シリンダ部５１ｂの開口端部５１ｄ側において、ハウジング５１とスリーブ５５との間にキャップ７０が装着されており、このキャップ７０のシールリップ７７，７８は所定の締め代が加わった状態でスリーブ５５のシール受面５５ｅに弾性的に接触することで、外部からハウジング５１内への異物の侵入を防止するとともに、ハウジング５１内に充填された潤滑剤（グリース）が外部に漏出することを防止している。

ここで、本実施形態では、キャップ７０を構成する金属環７１が芯金部材として定型性を有しており、シールリップ７７，７８はスリーブ５５のシール受面５５ｅに摺接可能に密着しているため、スリーブ５５が軸線方向に往復移動してもキャップ７０の軸線方向の位置が変わることはなく、また、スリーブ５５が周方向（軸線回り）に回転してもキャップ７０が連れ周りすることもない。そのため、スリーブ５５が往復運動および回転運動を行ったとしても、キャップ７０とブレーキドラム３１との相対的な位置関係（軸線方向の距離）は変わることがなく、キャップ７０はハウジング５１に対してほぼ定位置に保持されるため、キャップ７０が発熱部品であるブレーキドラム３１に接近することが防止されている。

以上、本実施形態のドラムブレーキＢによれば、キャップ７０を金属環７１とシール部材７５とにより構成して、金属環７１をハウジング５１に固定するとともにシール部材７５（シールリップ７７，７８）をスリーブ５５に対して摺接可能に密着させることで、ブレーキの作動に応じてスリーブ５５が往復運動や回転運動を行ったとしても、キャップ７０の位置が軸線方向及び周方向にずれることがなく、キャップ７０とブレーキドラム３１との距離を一定に維持することができるため（キャップ７０が発熱部品であるブレーキドラム３１に接近することを防止できるため）、ブレーキドラム３１からの輻射熱の影響を低減してキャップ７０の破損を防止することが可能となる。また、このようにライニング４３とブレーキドラム３１との間隙（シュークリアランス）の変動により生じる輻射熱の影響をキャップ７０が受け難くなることで、ロバスト性を向上させることが可能となる。

また、従来の技術では、伸縮式のブーツがスクリュウ５７に接続されており、ブーツとスクリュウ５７の調整ダイヤル部５７ｂとが近接した位置関係となっていたため、調整ダ
イヤル部５７ｂを回転操作して、ライニング４３とブレーキドラム３１との間の間隙（シュークリアランス）をマニュアル調整する場合に、その調整工具をブーツに接触させて破損させてしまう事態が見受けられた。それに対して、本実施形態では、キャップ７０がスリーブ５５に接続されており、キャップ７０と調整ダイヤル部５７ｂとが一定の距離をあけて離間されているため、調整ダイヤル部５７ｂを回転操作して、ライニング４３とブレーキドラム３１との間の間隙（シュークリアランス）をマニュアル調整する場合に、その調整工具をキャップ７０に接触させてしまう可能性が低くなり、当該マニュアル調整時におけるキャップ７０の破損を防止することが可能となる。

また、本実施形態によれば、キャップ７０がシリンダ部５１ｂ内を外部からの異物に対してシールする機能と、ドライブスプリング６３を保持する機能とを兼用するため、部品点数の削減、および製造工数の削減により、生産性の向上を図ることが可能となる。

また、本実施形態によれば、ハウジング５１とキャップ７０との間にＯリング８２が配設されることで、外部からの異物の侵入および外部への潤滑剤の漏出を一層効果的に防止することが可能となる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば適宜改良可能である。

上記実施形態では、キャップ７０を金属製の金属環７１とゴム製のシール部材７５とにより形成しているが、この構成に限定されるものではなく、キャップ７０を例えばフッ素樹脂（ＰＴＦＥ）などの合成樹脂材を用いて一体的に形成してもよい。

上記実施形態では、金属環７１の鍔部７３をスナップリング８１を用いてハウジング５１に固定しているが、この構成に限定されるものではなく、金属環７１の外周部をハウジング５１の内周部（開口端部５１ｄの内周部）に圧入固定したり、金属環７１の係止部をハウジング５１の被係止部に係合したりしてもよい。ここで、図８は、上記実施形態の変形例に係るキャップ１７０を示す図である。なお、以下の説明では、上記実施形態と同一の構成要素（又は同一の機能を有する構成要素）には同一の符号を付して重複説明を省略し、主として上記実施形態と相違する部分を中心に説明する。この変形例に係るキャップ１７０は、圧入固定式のキャップ部材として構成されている。このキャップ１７０は、ハウジング５１の開口端部５１ｄに装着される金属製の金属環１７１と、この金属環１７１に固着されるゴム製のシール部材７５とから構成されている。金属環１７１は、ドライブスプリング６３よりも大径に形成されて断面Ｌ字状の円筒形をなす金属環本体１７２と、金属環本体１７２の軸線方向の一端側の端部から略Ｌ字状に屈曲して延びる固定部１７３とを有して構成されている。金属環本体１７２には、ドライブスプリング６３の軸線方向の他端側の端部が係止されており、ドライブリング６２との間でドライブスプリング６３を弾性変形可能に保持している。また、金属環本体１７２の内周側には、スリーブ５５の外周面（シール受面５５ｅ）に密着するシール部材７５が一体的に固着されている。なお、シール部材７５は、上記実施形態と同じものであるため、重複説明を省略する。固定部１７３は、金属環本体１７２の軸線方向の一端側の端部から径方向外側へ向けて延びる第１固定部１７３ａと、この第１固定部１７３ａの径方向外側の端部から軸線方向の一端側に向けて延びる第２固定部１７３ｂとを有している。この金属環１７１は、第２固定部１７３ｂがハウジング５１の開口端部５１ｄの内周部に圧入されることで固定される。また、金属環１７１は、第１固定部１７３ａがシリンダ部５１ｂの内溝５１ｅに嵌め込まれたスナップリング８１により係止されることで、ハウジング５１に対する軸線方向への相対移動が規制されている（ハウジング５１に対して抜け止めされている）。このような変形例によれば、上記実施形態と同様の作用効果を奏することができ、さらに、キャップ１７０の確実な抜け止めを図りつつ、一層簡便なシール構造を実現することが可能となる。

上記実施形態では、キャップ７０のシール部材７５が２つのシールリップ７７，７８を有した構成を例示したが、この構成に限定されるものではなく、キャップ７０のシール部材７５が１つのシールリップまたは３つ以上の複数のシールリップを有する構成であってもよい。

上記実施形態では、ドラムブレーキＢとして、リーディングトレーリング式のドラムブレーキを例示して説明したが、この構成に限定されるものではなく、例えば、ユニサーボ式、デュオサーボ式、あるいは２リーディング式のドラムブレーキを適用してもよい。

Ｂ ドラムブレーキ
１ 車軸（回転部材）
２ アンカーブラケット（固定部材）
３ ドラムユニット
４ ブレーキシューユニット
５ エキスパンダ（拡開機構）
６ 間隙調整機構
３１ ブレーキドラム
４０ ブレーキシュー
４３ ライニング（ブレーキライニング）
５１ ハウジング
５１ｂ シリンダ部（収容部）
５１ｄ 開口端部
５１ｅ 内溝
５１ｆ シール溝
５３ スリーブアッシー（押圧部材）
５４ タペット
５５ スリーブ（押圧部材）
５５ｅ シール受面
５７ スクリュウ
６２ ドライブリング（ドライブリング部材）
６３ ドライブスプリング（コイルスプリング）
７０ キャップ（キャップ部材）
７１ 金属環（芯金部材）
７３ 鍔部
７５ シール部材
７７ 第１シールリップ（シールリップ）
７８ 第２シールリップ（シールリップ）
８１ スナップリング（止め具）
８２ Ｏリング（シールリング）
１７０ キャップ（キャップ部材）
１７１ 金属環（芯金部材）
１７３ 固定部

Claims (4)

1. 回転部材に設けられて前記回転部材と一体的に回転可能な円筒状のブレーキドラムと、
   固定部材に揺動自在に設けられて、前記ブレーキドラムの内周面に沿って配設されるブレーキライニングを有するブレーキシューと、
   ブレーキ操作に応じて前記ブレーキシューを拡開させて前記ブレーキライニングを前記ブレーキドラムの内周面に押し付ける拡開機構とを備えるドラムブレーキであって、
   前記拡開機構は、前記軸方向に延びて前記ブレーキシュー側に開口する収容部が形成されたハウジングと、前記収容部内において前記軸方向に往復移動可能に設けられて、ブレーキ操作に応じて前記軸方向に移動することで前記ブレーキシューを揺動させて前記ブレーキライニングを前記ブレーキドラムの内周面に押し付ける押圧部材と、前記ハウジングと前記押圧部材との間に跨設されて、前記収容部における前記ブレーキシュー側の開口を閉鎖する環状のキャップ部材とを備え、
   前記キャップ部材は、前記ハウジングに固定される芯金部材と、前記芯金部材の内周側に固着されるシール部材とを備えており、
   前記シール部材は、前記押圧部材の外周面に弾性的に摺接するシールリップを備えていることを特徴とするドラムブレーキ。
2. 前記押圧部材は、前記ハウジングに対して前記軸方向回りに回転自在に設けられており、
   前記押圧部材の外周面に刻設された螺旋溝に螺合するドライブリング部材と、ドライブリング部材の外周面を前記ハウジングの内周面に当接する方向に付勢するコイルスプリングとを備え、
   前記コイルスプリングの軸方向の一端部は前記ドライブリング部材に支持され、前記コイルスプリングの軸方向の他端部は前記キャップ部材に支持されており、
   前記コイルスプリングが前記ドライブリング部材と前記キャップ部材との間で前記軸方向に圧縮された状態で配設されていることを特徴とする請求項１に記載のドラムブレーキ。
3. 前記コイルスプリングは、前記キャップ部材内に収容されていることを特徴とする請求項２に記載のドラムブレーキ。
4. 前記芯金部材は、環状の鍔部を備えており、
   前記鍔部は、所定の止め具を介して前記ハウジングの内面側に固定されており、
   前記鍔部と前記ハウジングの内面との間にシールリングが介装されていることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載のドラムブレーキ。
   

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