JP3909118B2 - ドラムブレーキ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドラム内空間にブレーキシューが配備されるドラムブレーキ装置に関するもので、さらに詳しくは、前記ブレーキシューからのアンカー反力を受けるアンカー部の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両等に使用されるドラムブレーキ装置は、円筒形のドラム内空間に対向配備された一対のブレーキシューを、これらブレーキシューの一方の対向端間に配設されたホイールシリンダにより拡開させることで、ブレーキシューがドラムの内周に押し付けられた制動状態を得る。
【０００３】
そして、このようなドラムブレーキ装置では、制動時にブレーキシューからのアンカー反力を受けるアンカー部が装備される。
このアンカー部としては、これまで、前記ホイールシリンダのシリンダボディ又はバッキングプレート等へ締結されるアンカーブロック上に、ブレーキシューの端部が当接するピン部を、鍛造や切削加工によりアンカーブロックと一体形成したものが普及している。
【０００４】
前記アンカー部において、前記ブレーキシューの端部に当接する部位をピン部としているのは、前記ブレーキシューの端部からの押圧力によって捩じれなどの不適な力が作用しないようにするためである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、アンカー部のピン部は、ブレーキシューの端部の擦れや、ブレーキシューの端部から受ける押圧力で接触面が簡単に潰れたり、あるいは簡単に摩耗しないように、ブレーキシューとの接触面を滑らかに表面仕上げすると共に、十分な硬度を確保するための熱処理が必要となる。
【０００６】
ところが、前述したように、ピン部をアンカーブロックに一体形成した従来のアンカー部の構造では、アンカーブロックが邪魔になって、高精度の機械加工や仕上げ加工が困難になったり、あるいはピン部の表面仕上げに専用の治具が必要になるという問題が生じ、さらに、ピン部のみ高周波照射して熱処理を施すと、熱処理加工に手間がかかるため、寸法の大きなアンカーブロックを含めて全体的に熱処理を施せば、熱処理用設備の大型化を招来する等の問題が生じ、いずれにしても結果的に、ブレーキ装置の生産コストを高騰させるという問題があった。
【０００７】
そして、ドラムブレーキ装置が、いわゆるデュオサーボ式の場合は、前述したピン部が二つ必要になり、アンカーブロック上にピン部を一体形成する従来のアンカー部の構造では、アンカー部の大型化や構造の複雑化が増して、前述した問題が一段と顕著になる傾向にあった。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、寸法精度が高く、高品質のアンカー部を得ることができ、しかも生産コストを低減できるドラムブレーキ装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係るドラムブレーキ装置は、ドラム内空間に対向配備された一対のブレーキシューと、これらのブレーキシューの一方の対向端間に配設されたホイールシリンダと、前記ホイールシリンダと同じ側に配設され、前記ブレーキシューの端部が当接するピン部を備えてアンカー反力を受けるアンカー部とを有するドラムブレーキ装置であって、前記アンカー部が、前記ブレーキシューを前記ドラムに向けて進退自在に支持するバッキングプレートに取り付けられるアンカーブロックと、該アンカーブロックの両端部にそれぞれ形成された嵌合孔に嵌着して前記ピン部として機能する略円柱状のアンカーピンとを具備し、前記アンカーブロックは、前記嵌合孔同士で挟まれる中間部を隆起させて側面視形状が凸形になされ、前記嵌合孔に嵌着した前記アンカーピンの外周面を部分的に突出させて前記ブレーキシューの端部を当接可能にすると共に、前記ブレーキシューの端部が当接する外周面と反対側で前記アンカーピンの外周面に当接して該アンカーピンを支える当接壁が装備されていることを特徴とするものである。
【００１０】
そして、上記構成によれば、アンカー部を構成するアンカーブロックと、アンカーピンは、別体品として形成されるため、アンカーピンの機械加工や仕上げ加工の際に、アンカーブロックが邪魔になることがない。また、アンカーピンは、例えば、単純な円柱状とすることができ、ブレーキシューとの接触面となる外周面の表面仕上げも、専用の治具を使用せずとも、容易かつ高精度に実施可能になる。また、アンカーブロックは、その両端部に配設される一対のアンカーピンで挟まれた中間部を隆起させて側面視形状を凸形としたことにより、アンカーピンの外周面を部分的に突出させてブレーキシューの端部が、アンカーブロック内のアンカーピンに当接可能になされているので、ドラム軸線方向に対応した高さ寸法及びドラムの周方向に対応した幅寸法を小さくして、アンカー部が大型化するのを回避できる。さらに、アンカーブロックにはブレーキシューの端部が当接する外周面と反対側でアンカーピンを支える当接壁が装備されていて、ブレーキシューからアンカーピンに作用するアンカー反力が、この当接壁で受け止められて効率良く分散させることができる。従って、例えば、アンカーピンを細くしてもアンカー反力に耐える十分な強度の確保が容易になり、アンカーピンの小径化等により、アンカー部の小型・軽量化を図ることも可能になる。さらに、ブレーキシューの端部との接触のために硬度が要求されるピン部のみに熱処理を実施することができ、熱処理用の設備の小型化を図ることができる。
【００１１】
また、ドラムブレーキ装置がいわゆるデュオサーボ式の場合は、前記アンカーピンを嵌着する前記アンカーブロック上の嵌合孔を、一対のブレーキシューの対向端間の寸法に合わせて、一対装備すればよく、比較的簡単に、アンカーピンが一対装備されたダブルアンカー式のアンカー部を得ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るドラムブレーキ装置の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１乃至図４は本発明に係るドラムブレーキ装置の一実施形態を示したもので、図１はドラムブレーキ装置の正面図、図２は図１に示したドラムブレーキ装置におけるアンカー部の拡大図、図３は図１に示したドラムブレーキ装置におけるアンカー部の拡大斜視図、図４は図１に示したドラムブレーキ装置におけるホイールシリンダの縦断面図である。
【００１３】
このドラムブレーキ装置１は、所謂デュオサーボ式と呼ばれるもので、円筒形のドラム内の空間に対向配備されるプライマリ・シュー３とセカンダリ・シュー４との一対のブレーキシュー３、４と、これらの一対のブレーキシュー３、４の一方の対向端間に配設されて各ブレーキシュー３、４を拡開するホイールシリンダ５と、これらの一対のブレーキシュー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に入力するアジャスタ６と、これらの構成部材を支持するバッキングプレート７と、前記ブレーキシュー３、４の一方の対向端間に配設されると共にこれら各ブレーキシュー３、４の端部が当接するピン部を備えて前記ブレーキシュー３、４からアンカー反力を受けるアンカー部９とを備えている。
【００１４】
一対のブレーキシュー３、４は、ドラムの内周面に沿う円弧板状のリム３ａ、４ａと、これらのリム３ａ、４ａから内径側に張り出したウェブ３ｂ、４ｂと、前記リム３ａ、４ａの外周に貼着されたライニング３ｃ、４ｃとからなる。そして、それぞれのブレーキシュー３、４は、ドラムの内周面に向かって進退自在に、バッキングプレート７に取り付けられている。
また、バッキングプレート７上の一対のブレーキシュー３、４の互いに対向した各端部同士は、不図示のリターンスプリングによって、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。
【００１５】
前記バッキングプレート７上には、駐車ブレーキを構成するストラットや、パーキングレバーも組込まれ、前記一対のブレーキシュー３、４は前記パーキングレバーの操作によってもドラムに押圧可能にされている。
【００１６】
前記アジャスタ６は、各ブレーキシュー３、４のライニング３ｃ、４ｃ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ある。アジャスタスプリングにより先端がアジャスタ上の調整用歯車６ａに当接された不図示のアジャスタレバーの動作で、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ている。
【００１７】
前記アンカー部９は、前記バッキングプレート７に取り付けられるアンカーブロック９１と、該アンカーブロック９１の両端部にそれぞれ形成された嵌合孔９２、９３に嵌着して前記ピン部として機能する円柱状のアンカーピン９５、９６とを具備した構成からなる。
そして、前記アンカーブロック９１は、金属ブロックの切削加工あるいは鍛造により形成した一体品であり、前記嵌合孔９２、９３間の中間に取付孔が貫通形成されていて、該取付孔に圧入されたスプリングエンド９８により前記バッキングプレート７に固定されている。
【００１８】
前記セカンダリ・シュー４側に位置するアンカーピン９６には、制御用てこ部材２５を介して、前記セカンダリ・シュー４の端部が当接されている。また、前記プライマリ・シュー３側に位置するアンカーピン９５には、前記プライマリ・シュー３の端部が直接的に当接されている。
前記ドラムブレーキ装置１において、前進走行時におけるドラムの回転方向は、図中の矢印（イ）方向である。従って、前記アンカーピン９６は、前進走行中の制動時に、セカンダリ・シュー４から制御用てこ部材２５を介してアンカー反力を受ける。また、アンカーピン９５は、後進走行中の制動時に、プライマリ・シュー３からアンカー反力を受ける。
【００１９】
前記アンカーピン９５、９６は、軸線をドラム軸線方向に向けた単純な円柱状で、前記嵌合孔９２、９３に圧入されることで、アンカーブロック９１に一体化されると共に、その外周面をアンカーブロック９１より部分的に突出させて、プライマリ・シュー３及び制御用てこ部材２５を当接可能にしている。前記プライマリ・シュー３の端部の前記アンカーピン９５との接触面は、前記アンカーピン９５の外周面よりも僅かに径の大きな凹円弧面とされている。また、前記制御用てこ部材２５のアンカーピン９６に対する接触面は、前記アンカーピン９６の外周面よりも僅かに径の大きな凹円弧面とされている。更に、セカンダリ・シュー４の端部に対する前記制御用てこ部材２５の接触面２５ａは凸状の円弧面に形成され、この接触面２５ａに対するセカンダリ・シュー４の端部の接触面は、前記接触面２５ａよりも僅かに径の大きな凹円弧面とされている。
【００２０】
また、前記アンカーブロック９１には、各ブレーキシュー３、４の端部と前記アンカーピン９５、９６を挟んで対向するように、それぞれのブレーキシュー３、４の反対側から前記アンカーピン９５、９６の外周面に当接して、それぞれのアンカーピン９５、９６を支える当接壁１００、１０１が装備されている。これらの当接壁１００、１０１は、前記嵌合孔９２、９３同士で挟まれるアンカーブロック９１の中間部を隆起させて、前記アンカーブロック９１の側面視形状を凸形にすることによって提供されている。
【００２１】
前記ホイールシリンダ５は、ブレーキの効きの安定性が低いという従来のデュオサーボ式のドラムブレーキ装置の難点を解消するために、工夫を凝らしたものである。
具体的には、前記ホイールシリンダ５は、図４に示すように、基端を圧力室１０に臨ませると共に先端を一方のブレーキシュー３の端部に向けて設けられて前記圧力室１０に供給される液圧によって前記ブレーキシュー３の端部に向けて進退駆動されるシュー駆動ピストン１２と、後述のシリンダボディ２９のシリンダ壁３０によって前記圧力室１０の背部に画成されてブレーキ操作に応じた液圧を発生するマスタシリンダ（Ｍ／Ｃ）からの液圧を受ける制御室１６と、前記シュー駆動ピストン１２に対して略同一軸線上を他方のブレーキシュー４に向かって進退可能なように基端を前記制御室１６に臨ませると共に先端を他方のブレーキシュー４の端部側に向けて設けられた制御ピストン１７と、前記制御ピストン１７に穿設された液通路１９と前記シリンダ壁３０に穿設された液通路２２とを順に経て前記圧力室１０と制御室１６とを連通させる連絡流路２４と、前記制御室１６内に装備されて前記制御ピストン１７の液通路１９を開閉する弁体２７と、前述の各ピストン１２、１７を摺動可能に支持すると共に前述の圧力室１０及び制御室１６を提供している前記シリンダボディ２９とを備えた構成からなる。
【００２２】
前記シュー駆動ピストン１２は、その外周部にシール溝に装備された環状のシール部材３１を介して、前記シリンダボディ２９に液密に摺動可能に保持されている。また、シュー駆動ピストン１２は、前記圧力室１０に圧装された不図示のスプリング（圧縮コイルばね）によって、ブレーキシュー３側に付勢されている。前記シュー駆動ピストン１２の先端側は、ピストンロッド３２と、入力レバー３３とを介して、前記ブレーキシュー３の端部に当接されている。前記ピストンロッド３２は、前記シュー駆動ピストン１２に接触する端部が凸球面３２ａに形成されている。そして、前記シュー駆動ピストン１２の先端には、前記凸球面３２ａが回転可能に接触する凹球面１２ａが形成されている。このように、シュー駆動ピストン１２とピストンロッド３２とを球面接触にすることで、制動動作時に、シュー駆動ピストン１２に不都合な捩れ力の作用を抑制することができる。
【００２３】
前記制御ピストン１７は、先端側がスリーブ３４に摺動可能に嵌合している。このスリーブ３４は、シリンダボディ２９に嵌合している。スリーブ３４とシリンダボディ２９との間は、スリーブ３４の外周部のシール溝に装備された環状のシール部材３６によって液密に保持されている。また、スリーブ３４は、前記シリンダボディ２９に嵌合している係止リング３７によって、ブレーキシュー４側への移動が規制される。また、前記制御ピストン１７は、前記スリーブ３４の先端部の縮径部３４ａに当接することによって、ブレーキシュー４側への移動が制限される。
前記制御ピストン１７の先端側外周には、環状のシール部材３９が嵌合装備され、該シール部材３９によって、制御ピストン１７とスリーブ３４との間の液密が保持される。
【００２４】
前記制御ピストン１７の基端側外周には、環状のシール部材４０が嵌合装備され、該シール部材４０によって、前記制御室１６を画成しているシリンダ壁３０と制御ピストン１７との間の液密が保持される。
前記シール部材４０は、前記制御室１６が前記制御ピストン１７の周囲のクリアランスにより前記連絡流路２４と連通状態になることを防止する。但し、このシール部材４０は、開口部を制御室１６側に向けたカップシールで、圧力室１０側の液圧が所定以上になると、前記制御ピストン１７の周囲の封止を解いて、圧力室１０から制御室１６への作動液の戻りを許容する逆止弁としても機能する。
【００２５】
前記制御ピストン１７は、制御室１６内に圧装された不図示のセットスプリング（圧縮コイルばね）によって、ブレーキシュー４側に付勢されている。そして、この制御ピストン１７の先端には、ピストンロッド４２が嵌合装備されている。
このピストンロッド４２には、前記アンカーピン９６とブレーキシュー４の端部との間に挟持された制御用てこ部材２５の一端部が当接されていて、前記ブレーキシュー４からのアンカー反力が前記制御用てこ部材２５を介して作用する。
【００２６】
前記制御用てこ部材２５は、前記ブレーキシュー４との接触点Ｐ２に作用するアンカー反力によって、前記アンカーピン９６との接触点Ｐ１を支点として回動し、前記ピストンロッド４２との接触点Ｐ３にアンカー反力を伝達する。その際、各接触点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３によって設定されるてこ比に応じて、ピストンロッド４２に伝達するアンカー反力を低減させる。
【００２７】
前述のピストンロッド３２、４２とシリンダボディ２９との間には、シリンダボディ２９内への異物の侵入を防止するためのブーツ４４、４５が組み付けられている。
【００２８】
前記弁体２７は、前記制御用てこ部材２５、ピストンロッド４２を介して制御ピストン１７に伝達されるアンカー反力が、制御ピストン１７に作用する制御室１６内の液圧よりも大きくなって、アンカー反力によって制御ピストン１７が弁体２７側に変位すると、前記制御ピストン１７に穿設されている液通路１９を閉塞するもので、ゴム材料により一体成形された弁本体４８と、該弁本体４８に嵌着された金属製のホルダー４９とから構成されている。
【００２９】
そして、前記弁本体４８は、前記液通路１９の開口端に形成されたすり鉢形の弁座部５０に着座して液通路１９を塞ぐ略半球形の弁頭部５１と、該弁頭部５１の基端側に連なると共に外径が前記弁頭部５１よりも大きな柱状の把持部５２とを具備した構成からなっている。
さらに、前記把持部５２の途中には、前記液通路１９側に向けた付勢力を受ける鍔部５４が装備されている。
【００３０】
前記ホルダー４９は、中央には前記弁頭部５１を挿通させる開口が形成された円盤状をなして前記弁頭部５１と把持部５２との境界部の段差部に面接触する端面被覆部５７と、該端面被覆部５７の周縁部から延出して前記把持部５２の外周に嵌合する筒状部５８と、該筒状部５８の周端部から径方向に張り出して前記鍔部５４に当接する鍔部当接部６０とを具備した構成を成している。
【００３１】
以上の弁体２７は、前記制御ピストン１７を付勢している不図示のセットスプリングによって前記制御室１６の内底部に押圧固定された弁保持用スリーブ６２によって、前記液通路１９側に摺動可能に保持され、且つ、前記弁保持用スリーブ６２内に装備された不図示のスプリング（圧縮コイルばね）により、前記液通路１９側に付勢されている。
前記弁保持用スリーブ６２は、液通路１９側の端面に、前記ホルダー４９の鍔部当接部６０が当接することによって、前記弁体２７の最大突出位置を規制する係止部６４を有している。
【００３２】
以上のホイールシリンダ５では、例えば前進走行時に、セカンダリ・シュー４からのアンカー反力がマスタシリンダからの入力（制御室１６内の液圧）に対して所定の倍率に達すると、てこ部材２５を介してこのアンカー反力を先端に受けている制御ピストン１７が制御室１６側に変位する。この制御ピストン１７の変位によって、制御ピストン１７に穿設した液通路１９が前記弁体２７によって閉じられ、圧力室１０内の液圧を一定に保つ。
そのため、入力に対して一定倍率のアンカー反力を安定して得られるようになり、従来のデュオサーボ式が保有していたブレーキの効きの安定性が低いという重大な問題を解消することができる。
【００３３】
そして、以上のドラムブレーキ装置１の場合、アンカー部９を構成するアンカーブロック９１と、アンカーピン９５、９６は、別体品として形成されるため、アンカーピン９５、９６の機械加工や仕上げ加工の際に、アンカーブロック９１が邪魔になることがない。
また、アンカーピン９５、９６は、上記実施形態のように単純な円柱状とすることができ、ブレーキシューとの接触面となる外周面の表面仕上げも、専用の治具を使用せずとも、容易かつ高精度に実施可能になる。
【００３４】
また、アンカーブロック９１は、その両端部に配設される一対のアンカーピンで挟まれた中間部を隆起させて側面視形状を凸形としたことにより、アンカーピンの外周面を部分的に突出させてブレーキシューの端部が、アンカーブロック内のアンカーピンに当接可能になされているので、ドラム軸線方向に対応した高さ寸法及びドラムの周方向に対応した幅寸法を小さくして、アンカー部が大型化するのを回避できる。さらに、アンカーブロック９１にはブレーキシューの反対側からアンカーピン９５、９６を支える当接壁１００、１０１が装備されていて、ブレーキシューからアンカーピン９５、９６に作用するアンカー反力は、この当接壁１００、１０１で受け止められて、アンカーブロック９１に効率良く分散させることができる。従って、例えば、アンカーピン９５、９６を細くしてもアンカー反力に耐える十分な強度の確保が容易になり、アンカーピン９５、９６の小径化等を図ることができる。さらに、ブレーキシューの端部との接触のために硬度が要求されるピン部のみに熱処理を実施することが可能になる。
【００３５】
また、ドラムブレーキ装置がいわゆるデュオサーボ式の場合は、前記アンカーピン９５、９６を嵌着する前記アンカーブロック９１上の嵌合孔を、一対のブレーキシューの対向端間の寸法に合わせて、一対装備すればよく、比較的簡単に、アンカーピン９５、９６が一対装備されたダブルアンカー式のアンカー部９を得ることができる。
【００３６】
なお、アンカー反力を受けるアンカー部と、ブレーキシューの端部に当接するアンカーピンと、該アンカーピンが嵌着されるアンカーブロックとに分けるという本発明の思想は、装備するアンカーピンが単一のシングルアンカー式のアンカー部にも適用可能であることは、言うまでもない。
【００３７】
【発明の効果】
本発明のドラムブレーキ装置によれば、アンカー部を構成するアンカーブロックと、アンカーピンは、別体品として形成されるため、アンカーピンの機械加工や仕上げ加工の際に、アンカーブロックが邪魔になることがない。また、アンカーピンは、例えば、単純な円柱状とすることができ、ブレーキシューとの接触面となる外周面の表面仕上げも、専用の治具を使用せずとも、容易かつ高精度に実施可能になる。
【００３８】
また、アンカーブロックは、その両端部に配設される一対のアンカーピンで挟まれた中間部を隆起させて側面視形状を凸形としたことにより、アンカーピンの外周面を部分的に突出させてブレーキシューの端部が、アンカーブロック内のアンカーピンに当接可能になされているので、ドラム軸線方向に対応した高さ寸法及びドラムの周方向に対応した幅寸法を小さくして、アンカー部が大型化するのを回避できる。さらに、アンカーブロックにはブレーキシューの反対側からアンカーピンを支える当接壁が装備されていて、ブレーキシューからアンカーピンに作用するアンカー反力は、アンカーブロックに効率良く分散させることができる。従って、例えば、アンカーピンを細くしてもアンカー反力に耐える十分な強度の確保が容易になり、アンカーピンの小径化等により、アンカー部の小型・軽量化を図ることも可能になる。さらに、ブレーキシューの端部との接触のために硬度が要求されるピン部のみに熱処理を実施することができ、熱処理用の設備の小型化を図ることができる。
【００３９】
また、ドラムブレーキ装置がいわゆるデュオサーボ式の場合は、前記アンカーピンを嵌着する前記アンカーブロック上の嵌合孔を、一対のブレーキシューの対向端間の寸法に合わせて、一対装備すればよく、比較的簡単に、アンカーピンが一対装備されたダブルアンカー式のアンカー部を得ることができる。
【００４０】
以上のように、アンカー部を小型・軽量化することができ、また、構成部品の加工性が向上すると同時に、熱処理の施工が必要最小限で済むため、寸法精度が高く、高品質のアンカー部を安価に得ることができて、ブレーキ装置としての生産コストを低減させることができる。
【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一実施形態の正面図である。
【図２】図１のドラムブレーキ装置におけるアンカー部の拡大図である。
【図３】図１のドラムブレーキ装置におけるアンカー部の拡大斜視図である。
【図４】図１のドラムブレーキ装置におけるホイールシリンダの縦断面図である。
【符号の説明】
１ ドラムブレーキ装置
３ プライマリ・シュー（ブレーキシュー）
４ セカンダリ・シュー（ブレーキシュー）
５ ホイールシリンダ
６ アジャスタ
７ バッキングプレート
９ アンカー部
１０ 圧力室
１２ シュー駆動ピストン
１６ 制御室
１７ 制御ピストン
１９、２２ 液通路
２４ 連絡流路
２５ 制御用てこ部材
２７ 弁体
２９ シリンダボディ
３０ シリンダ壁
３１ シール部材
３２ ピストンロッド
３３ 入力レバー
３４ スリーブ
３６、３９、４０ シール部材
３７ 係止リング
９１ アンカーブロック
９２、９３ 嵌合孔
９５、９６ アンカーピン
９８ スプリングエンド
１００、１０１ 当接壁
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドラム内空間にブレーキシューが配備されるドラムブレーキ装置に関するもので、さらに詳しくは、前記ブレーキシューからのアンカー反力を受けるアンカー部の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両等に使用されるドラムブレーキ装置は、円筒形のドラム内空間に対向配備された一対のブレーキシューを、これらブレーキシューの一方の対向端間に配設されたホイールシリンダにより拡開させることで、ブレーキシューがドラムの内周に押し付けられた制動状態を得る。
【０００３】
そして、このようなドラムブレーキ装置では、制動時にブレーキシューからのアンカー反力を受けるアンカー部が装備される。
このアンカー部としては、これまで、前記ホイールシリンダのシリンダボディ又はバッキングプレート等へ締結されるアンカーブロック上に、ブレーキシューの端部が当接するピン部を、鍛造や切削加工によりアンカーブロックと一体形成したものが普及している。
【０００４】
前記アンカー部において、前記ブレーキシューの端部に当接する部位をピン部としているのは、前記ブレーキシューの端部からの押圧力によって捩じれなどの不適な力が作用しないようにするためである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、アンカー部のピン部は、ブレーキシューの端部の擦れや、ブレーキシューの端部から受ける押圧力で接触面が簡単に潰れたり、あるいは簡単に摩耗しないように、ブレーキシューとの接触面を滑らかに表面仕上げすると共に、十分な硬度を確保するための熱処理が必要となる。
【０００６】
ところが、前述したように、ピン部をアンカーブロックに一体形成した従来のアンカー部の構造では、アンカーブロックが邪魔になって、高精度の機械加工や仕上げ加工が困難になったり、あるいはピン部の表面仕上げに専用の治具が必要になるという問題が生じ、さらに、ピン部のみ高周波照射して熱処理を施すと、熱処理加工に手間がかかるため、寸法の大きなアンカーブロックを含めて全体的に熱処理を施せば、熱処理用設備の大型化を招来する等の問題が生じ、いずれにしても結果的に、ブレーキ装置の生産コストを高騰させるという問題があった。
【０００７】
そして、ドラムブレーキ装置が、いわゆるデュオサーボ式の場合は、前述したピン部が二つ必要になり、アンカーブロック上にピン部を一体形成する従来のアンカー部の構造では、アンカー部の大型化や構造の複雑化が増して、前述した問題が一段と顕著になる傾向にあった。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、寸法精度が高く、高品質のアンカー部を得ることができ、しかも生産コストを低減できるドラムブレーキ装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係るドラムブレーキ装置は、ドラム内空間に対向配備された一対のブレーキシューと、これらのブレーキシューの一方の対向端間に配設されたホイールシリンダと、前記ホイールシリンダと同じ側に配設され、前記ブレーキシューの端部が当接するピン部を備えてアンカー反力を受けるアンカー部とを有するドラムブレーキ装置であって、前記アンカー部が、前記ブレーキシューを前記ドラムに向けて進退自在に支持するバッキングプレートに取り付けられるアンカーブロックと、該アンカーブロックの両端部にそれぞれ形成された嵌合孔に嵌着して前記ピン部として機能する略円柱状のアンカーピンとを具備し、前記アンカーブロックは、前記嵌合孔同士で挟まれる中間部を隆起させて側面視形状が凸形になされ、前記嵌合孔に嵌着した前記アンカーピンの外周面を部分的に突出させて前記ブレーキシューの端部を当接可能にすると共に、前記ブレーキシューの端部が当接する外周面と反対側で前記アンカーピンの外周面に当接して該アンカーピンを支える当接壁が装備されていることを特徴とするものである。
【００１０】
そして、上記構成によれば、アンカー部を構成するアンカーブロックと、アンカーピンは、別体品として形成されるため、アンカーピンの機械加工や仕上げ加工の際に、アンカーブロックが邪魔になることがない。また、アンカーピンは、例えば、単純な円柱状とすることができ、ブレーキシューとの接触面となる外周面の表面仕上げも、専用の治具を使用せずとも、容易かつ高精度に実施可能になる。また、アンカーブロックは、その両端部に配設される一対のアンカーピンで挟まれた中間部を隆起させて側面視形状を凸形としたことにより、アンカーピンの外周面を部分的に突出させてブレーキシューの端部が、アンカーブロック内のアンカーピンに当接可能になされているので、ドラム軸線方向に対応した高さ寸法及びドラムの周方向に対応した幅寸法を小さくして、アンカー部が大型化するのを回避できる。さらに、アンカーブロックにはブレーキシューの端部が当接する外周面と反対側でアンカーピンを支える当接壁が装備されていて、ブレーキシューからアンカーピンに作用するアンカー反力が、この当接壁で受け止められて効率良く分散させることができる。従って、例えば、アンカーピンを細くしてもアンカー反力に耐える十分な強度の確保が容易になり、アンカーピンの小径化等により、アンカー部の小型・軽量化を図ることも可能になる。さらに、ブレーキシューの端部との接触のために硬度が要求されるピン部のみに熱処理を実施することができ、熱処理用の設備の小型化を図ることができる。
【００１１】
また、ドラムブレーキ装置がいわゆるデュオサーボ式の場合は、前記アンカーピンを嵌着する前記アンカーブロック上の嵌合孔を、一対のブレーキシューの対向端間の寸法に合わせて、一対装備すればよく、比較的簡単に、アンカーピンが一対装備されたダブルアンカー式のアンカー部を得ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るドラムブレーキ装置の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１乃至図４は本発明に係るドラムブレーキ装置の一実施形態を示したもので、図１はドラムブレーキ装置の正面図、図２は図１に示したドラムブレーキ装置におけるアンカー部の拡大図、図３は図１に示したドラムブレーキ装置におけるアンカー部の拡大斜視図、図４は図１に示したドラムブレーキ装置におけるホイールシリンダの縦断面図である。
【００１３】
このドラムブレーキ装置１は、所謂デュオサーボ式と呼ばれるもので、円筒形のドラム内の空間に対向配備されるプライマリ・シュー３とセカンダリ・シュー４との一対のブレーキシュー３、４と、これらの一対のブレーキシュー３、４の一方の対向端間に配設されて各ブレーキシュー３、４を拡開するホイールシリンダ５と、これらの一対のブレーキシュー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に入力するアジャスタ６と、これらの構成部材を支持するバッキングプレート７と、前記ブレーキシュー３、４の一方の対向端間に配設されると共にこれら各ブレーキシュー３、４の端部が当接するピン部を備えて前記ブレーキシュー３、４からアンカー反力を受けるアンカー部９とを備えている。
【００１４】
一対のブレーキシュー３、４は、ドラムの内周面に沿う円弧板状のリム３ａ、４ａと、これらのリム３ａ、４ａから内径側に張り出したウェブ３ｂ、４ｂと、前記リム３ａ、４ａの外周に貼着されたライニング３ｃ、４ｃとからなる。そして、それぞれのブレーキシュー３、４は、ドラムの内周面に向かって進退自在に、バッキングプレート７に取り付けられている。
また、バッキングプレート７上の一対のブレーキシュー３、４の互いに対向した各端部同士は、不図示のリターンスプリングによって、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。
【００１５】
前記バッキングプレート７上には、駐車ブレーキを構成するストラットや、パーキングレバーも組込まれ、前記一対のブレーキシュー３、４は前記パーキングレバーの操作によってもドラムに押圧可能にされている。
【００１６】
前記アジャスタ６は、各ブレーキシュー３、４のライニング３ｃ、４ｃ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ある。アジャスタスプリングにより先端がアジャスタ上の調整用歯車６ａに当接された不図示のアジャスタレバーの動作で、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ている。
【００１７】
前記アンカー部９は、前記バッキングプレート７に取り付けられるアンカーブロック９１と、該アンカーブロック９１の両端部にそれぞれ形成された嵌合孔９２、９３に嵌着して前記ピン部として機能する円柱状のアンカーピン９５、９６とを具備した構成からなる。
そして、前記アンカーブロック９１は、金属ブロックの切削加工あるいは鍛造により形成した一体品であり、前記嵌合孔９２、９３間の中間に取付孔が貫通形成されていて、該取付孔に圧入されたスプリングエンド９８により前記バッキングプレート７に固定されている。
【００１８】
前記セカンダリ・シュー４側に位置するアンカーピン９６には、制御用てこ部材２５を介して、前記セカンダリ・シュー４の端部が当接されている。また、前記プライマリ・シュー３側に位置するアンカーピン９５には、前記プライマリ・シュー３の端部が直接的に当接されている。
前記ドラムブレーキ装置１において、前進走行時におけるドラムの回転方向は、図中の矢印（イ）方向である。従って、前記アンカーピン９６は、前進走行中の制動時に、セカンダリ・シュー４から制御用てこ部材２５を介してアンカー反力を受ける。また、アンカーピン９５は、後進走行中の制動時に、プライマリ・シュー３からアンカー反力を受ける。
【００１９】
前記アンカーピン９５、９６は、軸線をドラム軸線方向に向けた単純な円柱状で、前記嵌合孔９２、９３に圧入されることで、アンカーブロック９１に一体化されると共に、その外周面をアンカーブロック９１より部分的に突出させて、プライマリ・シュー３及び制御用てこ部材２５を当接可能にしている。前記プライマリ・シュー３の端部の前記アンカーピン９５との接触面は、前記アンカーピン９５の外周面よりも僅かに径の大きな凹円弧面とされている。また、前記制御用てこ部材２５のアンカーピン９６に対する接触面は、前記アンカーピン９６の外周面よりも僅かに径の大きな凹円弧面とされている。更に、セカンダリ・シュー４の端部に対する前記制御用てこ部材２５の接触面２５ａは凸状の円弧面に形成され、この接触面２５ａに対するセカンダリ・シュー４の端部の接触面は、前記接触面２５ａよりも僅かに径の大きな凹円弧面とされている。
【００２０】
また、前記アンカーブロック９１には、各ブレーキシュー３、４の端部と前記アンカーピン９５、９６を挟んで対向するように、それぞれのブレーキシュー３、４の反対側から前記アンカーピン９５、９６の外周面に当接して、それぞれのアンカーピン９５、９６を支える当接壁１００、１０１が装備されている。これらの当接壁１００、１０１は、前記嵌合孔９２、９３同士で挟まれるアンカーブロック９１の中間部を隆起させて、前記アンカーブロック９１の側面視形状を凸形にすることによって提供されている。
【００２１】
前記ホイールシリンダ５は、ブレーキの効きの安定性が低いという従来のデュオサーボ式のドラムブレーキ装置の難点を解消するために、工夫を凝らしたものである。
具体的には、前記ホイールシリンダ５は、図４に示すように、基端を圧力室１０に臨ませると共に先端を一方のブレーキシュー３の端部に向けて設けられて前記圧力室１０に供給される液圧によって前記ブレーキシュー３の端部に向けて進退駆動されるシュー駆動ピストン１２と、後述のシリンダボディ２９のシリンダ壁３０によって前記圧力室１０の背部に画成されてブレーキ操作に応じた液圧を発生するマスタシリンダ（Ｍ／Ｃ）からの液圧を受ける制御室１６と、前記シュー駆動ピストン１２に対して略同一軸線上を他方のブレーキシュー４に向かって進退可能なように基端を前記制御室１６に臨ませると共に先端を他方のブレーキシュー４の端部側に向けて設けられた制御ピストン１７と、前記制御ピストン１７に穿設された液通路１９と前記シリンダ壁３０に穿設された液通路２２とを順に経て前記圧力室１０と制御室１６とを連通させる連絡流路２４と、前記制御室１６内に装備されて前記制御ピストン１７の液通路１９を開閉する弁体２７と、前述の各ピストン１２、１７を摺動可能に支持すると共に前述の圧力室１０及び制御室１６を提供している前記シリンダボディ２９とを備えた構成からなる。
【００２２】
前記シュー駆動ピストン１２は、その外周部にシール溝に装備された環状のシール部材３１を介して、前記シリンダボディ２９に液密に摺動可能に保持されている。また、シュー駆動ピストン１２は、前記圧力室１０に圧装された不図示のスプリング（圧縮コイルばね）によって、ブレーキシュー３側に付勢されている。前記シュー駆動ピストン１２の先端側は、ピストンロッド３２と、入力レバー３３とを介して、前記ブレーキシュー３の端部に当接されている。前記ピストンロッド３２は、前記シュー駆動ピストン１２に接触する端部が凸球面３２ａに形成されている。そして、前記シュー駆動ピストン１２の先端には、前記凸球面３２ａが回転可能に接触する凹球面１２ａが形成されている。このように、シュー駆動ピストン１２とピストンロッド３２とを球面接触にすることで、制動動作時に、シュー駆動ピストン１２に不都合な捩れ力の作用を抑制することができる。
【００２３】
前記制御ピストン１７は、先端側がスリーブ３４に摺動可能に嵌合している。このスリーブ３４は、シリンダボディ２９に嵌合している。スリーブ３４とシリンダボディ２９との間は、スリーブ３４の外周部のシール溝に装備された環状のシール部材３６によって液密に保持されている。また、スリーブ３４は、前記シリンダボディ２９に嵌合している係止リング３７によって、ブレーキシュー４側への移動が規制される。また、前記制御ピストン１７は、前記スリーブ３４の先端部の縮径部３４ａに当接することによって、ブレーキシュー４側への移動が制限される。
前記制御ピストン１７の先端側外周には、環状のシール部材３９が嵌合装備され、該シール部材３９によって、制御ピストン１７とスリーブ３４との間の液密が保持される。
【００２４】
前記制御ピストン１７の基端側外周には、環状のシール部材４０が嵌合装備され、該シール部材４０によって、前記制御室１６を画成しているシリンダ壁３０と制御ピストン１７との間の液密が保持される。
前記シール部材４０は、前記制御室１６が前記制御ピストン１７の周囲のクリアランスにより前記連絡流路２４と連通状態になることを防止する。但し、このシール部材４０は、開口部を制御室１６側に向けたカップシールで、圧力室１０側の液圧が所定以上になると、前記制御ピストン１７の周囲の封止を解いて、圧力室１０から制御室１６への作動液の戻りを許容する逆止弁としても機能する。
【００２５】
前記制御ピストン１７は、制御室１６内に圧装された不図示のセットスプリング（圧縮コイルばね）によって、ブレーキシュー４側に付勢されている。そして、この制御ピストン１７の先端には、ピストンロッド４２が嵌合装備されている。
このピストンロッド４２には、前記アンカーピン９６とブレーキシュー４の端部との間に挟持された制御用てこ部材２５の一端部が当接されていて、前記ブレーキシュー４からのアンカー反力が前記制御用てこ部材２５を介して作用する。
【００２６】
前記制御用てこ部材２５は、前記ブレーキシュー４との接触点Ｐ２に作用するアンカー反力によって、前記アンカーピン９６との接触点Ｐ１を支点として回動し、前記ピストンロッド４２との接触点Ｐ３にアンカー反力を伝達する。その際、各接触点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３によって設定されるてこ比に応じて、ピストンロッド４２に伝達するアンカー反力を低減させる。
【００２７】
前述のピストンロッド３２、４２とシリンダボディ２９との間には、シリンダボディ２９内への異物の侵入を防止するためのブーツ４４、４５が組み付けられている。
【００２８】
前記弁体２７は、前記制御用てこ部材２５、ピストンロッド４２を介して制御ピストン１７に伝達されるアンカー反力が、制御ピストン１７に作用する制御室１６内の液圧よりも大きくなって、アンカー反力によって制御ピストン１７が弁体２７側に変位すると、前記制御ピストン１７に穿設されている液通路１９を閉塞するもので、ゴム材料により一体成形された弁本体４８と、該弁本体４８に嵌着された金属製のホルダー４９とから構成されている。
【００２９】
そして、前記弁本体４８は、前記液通路１９の開口端に形成されたすり鉢形の弁座部５０に着座して液通路１９を塞ぐ略半球形の弁頭部５１と、該弁頭部５１の基端側に連なると共に外径が前記弁頭部５１よりも大きな柱状の把持部５２とを具備した構成からなっている。
さらに、前記把持部５２の途中には、前記液通路１９側に向けた付勢力を受ける鍔部５４が装備されている。
【００３０】
前記ホルダー４９は、中央には前記弁頭部５１を挿通させる開口が形成された円盤状をなして前記弁頭部５１と把持部５２との境界部の段差部に面接触する端面被覆部５７と、該端面被覆部５７の周縁部から延出して前記把持部５２の外周に嵌合する筒状部５８と、該筒状部５８の周端部から径方向に張り出して前記鍔部５４に当接する鍔部当接部６０とを具備した構成を成している。
【００３１】
以上の弁体２７は、前記制御ピストン１７を付勢している不図示のセットスプリングによって前記制御室１６の内底部に押圧固定された弁保持用スリーブ６２によって、前記液通路１９側に摺動可能に保持され、且つ、前記弁保持用スリーブ６２内に装備された不図示のスプリング（圧縮コイルばね）により、前記液通路１９側に付勢されている。
前記弁保持用スリーブ６２は、液通路１９側の端面に、前記ホルダー４９の鍔部当接部６０が当接することによって、前記弁体２７の最大突出位置を規制する係止部６４を有している。
【００３２】
以上のホイールシリンダ５では、例えば前進走行時に、セカンダリ・シュー４からのアンカー反力がマスタシリンダからの入力（制御室１６内の液圧）に対して所定の倍率に達すると、てこ部材２５を介してこのアンカー反力を先端に受けている制御ピストン１７が制御室１６側に変位する。この制御ピストン１７の変位によって、制御ピストン１７に穿設した液通路１９が前記弁体２７によって閉じられ、圧力室１０内の液圧を一定に保つ。
そのため、入力に対して一定倍率のアンカー反力を安定して得られるようになり、従来のデュオサーボ式が保有していたブレーキの効きの安定性が低いという重大な問題を解消することができる。
【００３３】
そして、以上のドラムブレーキ装置１の場合、アンカー部９を構成するアンカーブロック９１と、アンカーピン９５、９６は、別体品として形成されるため、アンカーピン９５、９６の機械加工や仕上げ加工の際に、アンカーブロック９１が邪魔になることがない。
また、アンカーピン９５、９６は、上記実施形態のように単純な円柱状とすることができ、ブレーキシューとの接触面となる外周面の表面仕上げも、専用の治具を使用せずとも、容易かつ高精度に実施可能になる。
【００３４】
また、アンカーブロック９１は、その両端部に配設される一対のアンカーピンで挟まれた中間部を隆起させて側面視形状を凸形としたことにより、アンカーピンの外周面を部分的に突出させてブレーキシューの端部が、アンカーブロック内のアンカーピンに当接可能になされているので、ドラム軸線方向に対応した高さ寸法及びドラムの周方向に対応した幅寸法を小さくして、アンカー部が大型化するのを回避できる。さらに、アンカーブロック９１にはブレーキシューの反対側からアンカーピン９５、９６を支える当接壁１００、１０１が装備されていて、ブレーキシューからアンカーピン９５、９６に作用するアンカー反力は、この当接壁１００、１０１で受け止められて、アンカーブロック９１に効率良く分散させることができる。従って、例えば、アンカーピン９５、９６を細くしてもアンカー反力に耐える十分な強度の確保が容易になり、アンカーピン９５、９６の小径化等を図ることができる。さらに、ブレーキシューの端部との接触のために硬度が要求されるピン部のみに熱処理を実施することが可能になる。
【００３５】
また、ドラムブレーキ装置がいわゆるデュオサーボ式の場合は、前記アンカーピン９５、９６を嵌着する前記アンカーブロック９１上の嵌合孔を、一対のブレーキシューの対向端間の寸法に合わせて、一対装備すればよく、比較的簡単に、アンカーピン９５、９６が一対装備されたダブルアンカー式のアンカー部９を得ることができる。
【００３６】
なお、アンカー反力を受けるアンカー部と、ブレーキシューの端部に当接するアンカーピンと、該アンカーピンが嵌着されるアンカーブロックとに分けるという本発明の思想は、装備するアンカーピンが単一のシングルアンカー式のアンカー部にも適用可能であることは、言うまでもない。
【００３７】
【発明の効果】
本発明のドラムブレーキ装置によれば、アンカー部を構成するアンカーブロックと、アンカーピンは、別体品として形成されるため、アンカーピンの機械加工や仕上げ加工の際に、アンカーブロックが邪魔になることがない。また、アンカーピンは、例えば、単純な円柱状とすることができ、ブレーキシューとの接触面となる外周面の表面仕上げも、専用の治具を使用せずとも、容易かつ高精度に実施可能になる。
【００３８】
また、アンカーブロックは、その両端部に配設される一対のアンカーピンで挟まれた中間部を隆起させて側面視形状を凸形としたことにより、アンカーピンの外周面を部分的に突出させてブレーキシューの端部が、アンカーブロック内のアンカーピンに当接可能になされているので、ドラム軸線方向に対応した高さ寸法及びドラムの周方向に対応した幅寸法を小さくして、アンカー部が大型化するのを回避できる。さらに、アンカーブロックにはブレーキシューの反対側からアンカーピンを支える当接壁が装備されていて、ブレーキシューからアンカーピンに作用するアンカー反力は、アンカーブロックに効率良く分散させることができる。従って、例えば、アンカーピンを細くしてもアンカー反力に耐える十分な強度の確保が容易になり、アンカーピンの小径化等により、アンカー部の小型・軽量化を図ることも可能になる。さらに、ブレーキシューの端部との接触のために硬度が要求されるピン部のみに熱処理を実施することができ、熱処理用の設備の小型化を図ることができる。
【００３９】
また、ドラムブレーキ装置がいわゆるデュオサーボ式の場合は、前記アンカーピンを嵌着する前記アンカーブロック上の嵌合孔を、一対のブレーキシューの対向端間の寸法に合わせて、一対装備すればよく、比較的簡単に、アンカーピンが一対装備されたダブルアンカー式のアンカー部を得ることができる。
【００４０】
以上のように、アンカー部を小型・軽量化することができ、また、構成部品の加工性が向上すると同時に、熱処理の施工が必要最小限で済むため、寸法精度が高く、高品質のアンカー部を安価に得ることができて、ブレーキ装置としての生産コストを低減させることができる。
【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一実施形態の正面図である。
【図２】図１のドラムブレーキ装置におけるアンカー部の拡大図である。
【図３】図１のドラムブレーキ装置におけるアンカー部の拡大斜視図である。
【図４】図１のドラムブレーキ装置におけるホイールシリンダの縦断面図である。
【符号の説明】
１ ドラムブレーキ装置
３ プライマリ・シュー（ブレーキシュー）
４ セカンダリ・シュー（ブレーキシュー）
５ ホイールシリンダ
６ アジャスタ
７ バッキングプレート
９ アンカー部
１０ 圧力室
１２ シュー駆動ピストン
１６ 制御室
１７ 制御ピストン
１９、２２ 液通路
２４ 連絡流路
２５ 制御用てこ部材
２７ 弁体
２９ シリンダボディ
３０ シリンダ壁
３１ シール部材
３２ ピストンロッド
３３ 入力レバー
３４ スリーブ
３６、３９、４０ シール部材
３７ 係止リング
９１ アンカーブロック
９２、９３ 嵌合孔
９５、９６ アンカーピン
９８ スプリングエンド
１００、１０１ 当接壁
Claims (1)
- ドラム内空間に対向配備された一対のブレーキシューと、これらのブレーキシューの一方の対向端間に配設されたホイールシリンダと、前記ホイールシリンダと同じ側に配設され、前記ブレーキシューの端部が当接するピン部を備えてアンカー反力を受けるアンカー部とを有するドラムブレーキ装置であって、
前記アンカー部が、前記ブレーキシューを前記ドラムに向けて進退自在に支持するバッキングプレートに取り付けられるアンカーブロックと、該アンカーブロックの両端部にそれぞれ形成された嵌合孔に嵌着して前記ピン部として機能する略円柱状のアンカーピンとを具備し、
前記アンカーブロックは、前記嵌合孔同士で挟まれる中間部を隆起させて側面視形状が凸形になされ、前記嵌合孔に嵌着した前記アンカーピンの外周面を部分的に突出させて前記ブレーキシューの端部を当接可能にすると共に、前記ブレーキシューの端部が当接する外周面と反対側で前記アンカーピンの外周面に当接して該アンカーピンを支える当接壁が装備されていることを特徴とするドラムブレーキ装置。
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