JPH0354982Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ａ 考案の目的 （産業上の利用分野） この考案に係るドラムブレーキ用ホイルシリン
ダは、自動車の制動に使用するドラムブレーキの
内、前進時に於いても後退時に於いても２リーデ
イング型として機能するドラムブレーキに組み込
んで使用するものであり、本考案はこの様なホイ
ルシリンダが制動時に異音を発生しない様にする
ものである。

（従来の技術） 自動車の制動を行なう為に、第３図に示す様な
ドラムブレーキが広く使用されている。

この第３図に示したドラムブレーキは、２リー
デイング型と呼ばれるもので、制動時には背板１
に装着された１対のシユー２，２を、何れもサー
ボ効果によりドラム３の内周面に強く押し付け、
このドラム３の内周面と各シユー２，２のライニ
ング４、４との間に大きな摩擦力を作用させて、
強い制動力を得られる様に構成している。

即ち、背板１の上下（上下左右は図面による）
両端部に固定した１対のホイルシリンダ５，５に
設けられ、圧油の供給に伴なつて突出するロツド
６，６に、各シユー２，２のウエブ７，７の、ド
ラム３の回転方向（矢印で示す様に、第３図に於
いて反時計方向）前端を当接させ、各ウエブ７、
７の後端を、各ホイルシリンダ５，５のロツド
６，６と反対端の枢支部９，９に枢支している。

制動を行なう場合、給油管８を通じて各ホイル
シリンダ５，５内に圧油を供給し、ロツド６，６
により左右１対のシユー２，２を押し広げると、
各シユー２，２のライニング４，４がドラム３の
内周面に押し付けられる。各シユー２，２のライ
ニング４，４とドラム３の内周面との摩擦に伴な
い、各シユー２，２は枢支部９，９を中心として
第３図で反時計方向に回転しようとする為、上記
ライニング４，４の外周面がドラム３の内周面
に、ロツド６，６の押し出し力以上の強い力で押
し付けられ、強力な制動力が得られる。

２リーデイング型のドラムブレーキは、上述の
様に、各シユー２，２に働くサーボ力により強力
な制動力を得られるが、そのままでは後退時に於
ける制動力が前進時に得られる制動力に比べて、
極端に小さくなつてしまう。

即ち、第３図に於いて、ドラム３が矢印と反対
の時計方向に回転している状態から制動を行なつ
た場合、ドラム３の内周面と各シユー２，２のラ
イニング４，４の外周面との間に働く摩擦力は、
両周面を引き離す方向に作用する為、上記ライニ
ング４，４をドラム３の内周面に押し付ける力が
弱くなり、得られる制動力が弱いものとなる。

この様な不都合を解消する為、車輌の前進時、
後退時に関係なく、ドラムブレーキを２リーデイ
ング型として機能させるホイルシリンダが従来か
ら知られている。

この様なホイルシリンダは、例えば実願昭61−
176072号等に示されているが、先ずこの様な従来
からのホイルシリンダに就いて、第４図により説
明する。

尚、この第４図に示したホイルシリンダは、シ
ユー２，２のライニング４，４の摩耗に伴なつて
シリンダ１０からのロツド６の突出量を増加さ
せ、非制動時に於けるドラム３の内周面とライニ
ング４，４の外周面との間の隙間を一定に保つオ
ートスラツクアジヤスタ付のものを示している
が、以下、このオートスラツクアジヤスタに就い
ても併せて説明する。

シリンダ１０の一端には、シリンダ１０に対し
て回転しない中空の第一のピストン１１が嵌合し
ており、この第一のピストン１１内に、内面に多
条螺子１２と一条螺子１３とを形成した螺子筒１
４が嵌合している。螺旋角度が大きな多条螺子１
２には調節片１５を螺合させて、この調節片１５
を螺子筒１４に対して軸方向に動かすと螺子筒１
４が回転する様に、両部材１２，１５を可逆係合
させている。一方、螺旋角度の小さな一条螺子１
３にはロツド６が螺合しているが、このロツド６
を軸方向に押しても螺子筒１４が回転する事はな
く、両部材１４，６は非可逆係合して、一条螺子
１３の軸方向に亘る移動運動を、そのままロツド
６に伝達する様にしている。

このロツド６の先端部（第４図の左端部）は螺
子筒１４から突出しており、この先端部に形成し
た二又部６ａにウエブ７の端部を係合させてい
る。このウエブ７は、ドラムブレーキを構成す
る、背板に、ドラム３の内周面に対する遠近動の
みを自在に支持されている為、上記ロツド６は、
上記螺子筒１４の回転に抱らず回転しない。

第一のピストン１１の内端部１１ａに形成され
た貫通孔１１ｂには補助ピストン１６を油密に嵌
合させており、この補助ピストン１６の基端（第
４図の右端）に形成した小径部１６ａにストツプ
リング１７を係止している。このストツプリング
１７と補助ピストンの大径部１６ｂの端面に形成
された段部１６ｃとの間にはばね座１８を、小径
部１６ａの軸方向に亘る若干の移動を可能として
嵌合している。

このばね座１８と第一のピストン１１の内端部
１１ａとの間には圧縮ばね１９を設けて、ばね座
１８と第一のピストン１１とを互いに離そうとす
る方向の弾力を付与している。 補助ピストン１
６の左端には、調節片１５に形成した円錐凹部１
５ａと脱着してクラツチ作用をする、円錐突部２
０を形成しており、中央の突部２１ａで調節片１
５の中央部に当接するばね座２１と螺子筒１４と
の間に、調節用の圧縮ばね２２を設けている。

補助ピストン１６の円錐突部２０の根本部分は
角形に形成されており、この角形部分を、第一の
ピストン１１に固着されて回転しないプレート３
５の中心部に穿設した角孔２３に嵌合して、補助
ピストン１６が回転しない様にしている。

一方、シリンダ１０の他端（第４図の右端）に
は、第二のピストン２４が嵌合されており、この
第二のピストン２４の外端面に開口した有底円筒
状の凹部２４ａ内に、内周面に雌螺子２５を形成
した螺子筒２６を、回転自在に嵌合している。こ
の螺子筒２６には別のロツド６の外周面に形成し
た雄螺子２７を螺合させており（雄螺子２７は、
ロツド６をその中心線方向に押しても螺子筒２６
を回動させない螺旋角の小さいものとして、雄螺
子２７と雌螺子２５とを非可逆係合させてい
る。）、このロツド６の先端部に形成した二又部６
ａに、別のシユー２のウエブ７の端部を係合させ
ている為、ロツド６は回転しない。螺子筒２６の
端部には、駆動板２８を固定して、この螺子筒２
６を回転駆動自在としている。

更に、第一、第二の両ピストン１１，２４の先
端部外周面には、それぞれ上記両ピストン１１，
２４を内嵌したシリンダ１０の端面と衝合自在
な、第一、第二のフランジ部２９，３０を形成し
ている。

上述の様に構成されたオートスラツクアジヤス
タ付のホイルシリンダの作用は次の通りである。

先ず、制動を行なう場合、シリンダ１０の中間
部内側で、第一、第二の両ピストン１１，２４に
挟まれた空間３１内に、給油管８（第３図）を通
じて圧油を送り込む。

この圧油の供給に伴ない、リターンスプリング
３２，３２（第３図）により互いの間隔を縮める
方向の弾力を付与されたシユー２，２が押し広げ
られ、各シユー２，２のライニング４，４の外周
面が、ドラム３の内周面に押し付けられる。

この様に各シユー２，２のライニング４，４の
外周面が、ドラム３の内周面に押し付けられる結
果、上記ドラム３の回転力がシユー２，２に加わ
る。これに伴ない、左右１対のシユー２，２を構
成するウエブ７，７の端部をそれぞれ押圧してい
る第一、第二の両ピストン１１，２４の内、回転
方向前側の第二のピストン２４がシリンダ１０内
に押し込まれ、回転方向後側の第一のピストン１
１がその分だけシリンダ１０内から押し出され
る。

制動に伴なつてシリンダ１０内に押し込まれ
た、回転方向前側の第二のピストン２４の先端部
外周面に形成された第二のフランジ部３０とシリ
ンダ１０の端面とは、制動開始直後の早い時期に
衝合し、上記第二のピストン２４はそれ以上シリ
ンダ１０内に押し込まれる事はなくなる。この
為、引き続いて制動作業を行なうと、第二のピス
トン２４に係合した第４図右側のロツド６は、単
にウエブ７の端部を枢支する様に機能する。

車輌の後退時、即ち、ドラム３が第３〜４図の
矢印と反対に、時計方向に回転している場合に制
動を行なうと、上述の場合と逆に、第一のピスト
ン１１の先端部外周面に形成した第一のフランジ
部２９がシリンダ１０の端面に衝合し、この第一
のピストン１１に係合したロツド６が、単にウエ
ブ７の端部を枢支する様になる。

従つて、左右１対のシユー２，２を押し広げる
為に背板１に設ける１対のホイルシリンダ５，５
として、第４図に示す様な構造のものを使用する
事でドラムブレーキを構成すれば、車輌が前進し
ている場合も、後退している場合も、２リーデイ
ング型として機能し、強力な制動力を発揮するド
ラムブレーキを得られる。

尚、第４図に示したホイルシリンダに組み込ま
れたオートスラツクアジヤスタの作用は次の通り
である。

先ず、各シユー２，２のライニング４，４の摩
耗量が少ない場合、非制動状態に於いては、補助
ピストン１６の小径部１６ａに嵌合するばね座１
８の中心部がストツプリング１７から離れてお
り、シリンダ１０の空間３１内に圧油を送給する
と、第一のピストン１１が左行すると共に補助ピ
ストン１６も左方へ押されて、左端の円錐突部２
０を調節片１５の円錐凹部１５ａに圧着し、クラ
ツチが接続された状態となつて調節片１５を回転
不能にする。

圧油の供給を更に継続すると、調節片１５を回
転不能な状態としたまま第一のピストン１１が左
行して螺子筒１４を押し、一条螺子１３を介して
ロツド６を左行させ、ウエブ７をドラムに向けて
押し出す。シリンダ１０の右端部に嵌合された第
二のピストン２４が、制動開始直後に第一のピス
トン１１の左行と同時に右行し、その後シリンダ
１０内に押し込まれるのは、前述の通りである。

シリンダ１０の空間３１内に供給していた油圧
を解除すると、第一のピストン１１は、リターン
スプリング３２，３２の弾力によつて復位する。
この様な制動と制動解除とに伴なう第一のピスト
ン１１の運動の間、補助ピストン１６も空間３１
内に供給された油圧とリターンスプリング３２の
弾力とにより、第一のピストン１１に伴なつて移
動するが、第一、第二の両ピストン１１，２４の
相対的移動量は少ないので、補助ピストン１６の
小径部１６ａに外嵌したばね座１８は、ストツプ
リング１７と補助ピストン１６の段部１６ｃとの
間の範囲で移動し、円錐突部２０と円錐凹部１５
ａとが離れる事はない。

制動を繰り返す事により各シユー２，２のライ
ニング４，４が摩耗し、非制動時に於いて各ライ
ニング４，４の外周面とドラム３の内周面との間
に存在する間隙の幅が大きくなつた場合、通常の
制動時と同様に、シリンダ１０の空間３１内に圧
油を送給して第一のピストン１１、第二のピスト
ン２４を拡開させると、補助ピストン１６もこの
油圧の為に第一のピストンと共に左行するが、第
一、第二の両ピストン１１，２４の相対的移動量
が多いのでストツプリング１７がばね座１８に当
り、このばね座１８を右方に押圧する圧縮ばね１
９の弾力により、補助ピストン１６がそれ以上左
行出来なくなり、それ以後は第一のピストン１
１、螺子筒１４のみが左行する。この為、補助ピ
ストン１６の先端に設けた円錐突部２０が調節片
１５の円錐凹部１５ａから離れ、それ迄調節片１
５の回り止めをしていたクラツチが外れた状態と
なる。

この様に調節片１５の回り止めが外れた後、更
に制動操作を継続すると、第一のピストン１１に
嵌合した螺子筒１４は左行するが、調節片１５は
ばね座２１を介して調節用の圧縮ばね２２に押さ
れて左行を阻止されるので、調節片１５が多条螺
子１２の為に回転しつつ、螺子筒１４に対してそ
の中心線方向に移動する。

制動を解除する為、第一、第二の両ピストン１
１、２４を押す圧油を排除すると、１対のシユー
２，２の間隔を狭めようとするリターンスプリン
グ３２，３２によつて左側のロツド６、螺子筒１
４が右行し、更に調節用の圧縮ばね２２、ばね座
２１に押されて調節片１５が右行して、補助ピス
トン１６の先端の円錐突部２０が調節片１５の円
錐凹部１５ａに当接し、クラツチが結合された状
態となつて、調節片１５が回転不能な状態とな
る。

第一のピストン１１は、リターンスプリング３
２の弾力により、更に強い力でシリンダ１０内に
押し込まれるが、調節片１５が回転不能となつて
いる為、第一のピストン１１の押し込みに伴な
い、多条螺子１２の作用によつて螺子筒１４が回
転し、一条螺子１３に螺合したロツド６を、螺子
筒１４から突出させる方向に少し移動させる。こ
の動作により、ライニング４，４の摩耗に伴なう
ライニング４，４の外周面とドラム３の内周面と
の隙間の幅の増大分が補償され、次の制動操作時
に、シリンダ１０の空間３１内への圧油の送り込
み量を多くしなくても（ブレーキペダルの踏み込
み量を多くしなくても）、十分な制動力を得られ
る様になる。

尚、第二のピストン２４に設けた螺子筒２６と
駆動板２８とは、シユー２，２の着脱作業を容易
に行なえる様にする為、第二のピストン２４側の
ロツド６を出し入れする場合に利用する。

（考案が解決しようとする問題点） ところが、上述の様に構成され、作用する従来
のホイルシリンダにおいては、次に述べる様な不
都合を生じた。

即ち、制動を行なう為にシリンダ１０の空間３
１内に圧油を送り込んだ場合、第一、第二の両ピ
ストン１１，２４は、同じ力を受けてシリンダ１
０から突出し、左右１対のシユー２，２のライニ
ング４，４の外周面をドラム３の内周面に押し付
けるが、ライニング４，４の外周面とドラム３の
内周面との当接後は、前述の様に両面の間に働く
摩擦力により、第二のピストン２４がシリンダ１
０内に押し込まれ、その分第一のピストン１１が
シリンダ１０内から送り出される。

従つて、第二のピストン２４は、制動開始直後
にシリンダ１０から送り出され、次いでシリンダ
１０内に押し込まれる事になる。

この様に一度シリンダ１０から送り出された第
二のピストン２４がシリンダ１０内に押し込まれ
た場合、この第二のピストン２４の先端部外周面
に形成した第二のフランジ部３０とシリンダ１０
の端面とが勢い良く衝突し、異音を発生してしま
う。

本考案のドラムブレーキ用ホイルシリンダは、
車輌の前進時に制動を行なつた場合、シユーの端
部を枢支するだけとなる第二のピストンが、シリ
ンダから送り出されない様に構成する事で、上述
の様な異音の発生を防止するものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案のドラムブレーキ用ホイルシリンダは、
前述した従来のホイルシリンダと同様に、ドラム
ブレーキを構成する背板に固定され、両端が開口
したシリンダの一端に、先端部外周面にこのシリ
ンダの一端面と衝合自在な第一のフランジ部を形
成した第一のピストンを、上記シリンダの他端
に、先端部外周面にこのシリンダの他端面と衝合
自在な第二のフランジ部を形成した第二のピスト
ンを、それぞれ軸方向に亘る移動を自在として嵌
合させ、シリンダの中間部内側で、第一、第二の
両ピストンの間に存在する空間内に圧油を送り込
み自在とする事で構成されている。

更に、本考案のドラムブレーキ用ホイルシリン
ダに於いては、シリンダの中間部内周面で第一、
第二の両ピストンの間に位置する部分に装着した
ストツパと、車輌の前進時に於けるドラムの回転
方向後側に位置する第一のピストンとの間に圧縮
ばねを設けている。

（作用） 上述の様に構成される本考案のホイルシリンダ
を組み込んだドラムブレーキにより制動を行なつ
た場合、第一のピストンをシリンダから押し出そ
うとする力が、ストツパと第一のピストンとの間
に設けた圧縮ばねの弾力分だけ、第二のピストン
をシリンダから押し出そうとする力よりも大きく
なつて、制動開始直後から、第一のピストンのみ
がシリンダから送り出され、第二のピストンはシ
リンダ内に留まつたままとなる。

この為、制動時に、第二のピストンの先端部外
周面に形成された第二のフランジ部が、シリンダ
の端面と強く衝合する事がなくなり、制動時に第
二のフランジ部とシリンダとの衝合に基づく異音
が発生する事がなくなる。

（実施例） 次に、図示の実施例を説明しつつ、本考案を更
に詳しく説明する。

第１図は本考案のドラムブレーキ用ホイルシリ
ンダの実施例を示している。

ドラムブレーキを構成する背板１（第３図）に
固定され、両端が開口したシリンダ１０には、こ
のシリンダ１０の両端開口から第一、第二のピス
トン１１、２４が挿入されている。

シリンダ１０の一端開口から挿入された第一の
ピストン１１には、先端部外周面にこのシリンダ
１０の一端面と衝合自在な第一のフランジ部２９
を、他端開口から挿入された第二のピストン２４
の先端部外周面には、このシリンダ１０の他端面
と衝合自在な第二のフランジ部３０を、それぞれ
形成している。

各ピストン１１，２４の外周面とシリンダ１０
の内周面との間には、それぞれシール材３３，３
３を設けて、各ピストン１１，２４を、シリンダ
１０との間の油密を保持した状態で、軸方向に亘
る移動を自在としている。

シリンダ１０の中間部内側で、第一、第二の両
ピストン１１，２４の間に存在する空間３１部分
には、圧油を送り込み自在としている。

更に、シリンダ１０の中間部内周面で、第一、
第二の両ピストン１１，２４の間に位置する部分
には、環状のストツパ３４を装着しており、この
ストツパ３４に外周縁を係合自在としたばね座１
８と、車輌の前進時に於けるドラム３の回転方向
（矢印で示す様に、第１図の反時計方向）後側
（第１図左側）に位置する第一のピストン１１と
の間に、オートスラツクアジヤスタを構成し、上
記ばね座１８を第一のピストン１１から引き離そ
うとする圧縮ばね１９を設けている。

上述の様に構成される本考案のホイルシリンダ
を組み込んだドラムブレーキにより制動を行なう
為、第一、第二の両ピストン１１，２４の間に位
置する空間３１内に圧油を送り込んだ場合、上記
両ピストン１１，２４はリターンスプリング３
２，３２（第３図）の弾力に抗して互いに離れる
方向に移動する。

この様に、第一、第二の両ピストン１１，２４
が移動しようとする際の力は、外周縁をストツパ
３４に係止されたばね座１８と第一のピストン１
１との間に設けた圧縮ばね１９の弾力分だけ、第
一のピストン１１が、第二のピストン２４よりも
大きくなる。

この為、制動開始に伴なつて空間３１内に圧油
が送り込まれた直後から、第一のピストン１１の
みがシリンダ１０から送り出され、第二のピスト
ン２４はシリンダ１０内に留まつて、第二のピス
トン２４の先端部外周面に形成された第二のフラ
ンジ部３０が、シリンダ１０の端面と当接したま
まとなる。

従つて、１対のシユー２，２のライニング４，
４の外周面とドラム３の内周面とが擦れ合つた後
に、第二のフランジ部３０とシリンダ１０の端面
とが強く衝合する事がなくなり、制動時に第二の
フランジ部３０とシリンダ１０の端面との衝合に
基づく異音が発生する事がなくなる。

車輌の後退時に制動を行なうと、第一のピスト
ン１１の先端部外周面に形成した第一のフランジ
部２９とシリンダ１０の端面とが衝合する事が避
けられないが、後退時に制動を行なう頻度は、前
進時に比べて少なく、又車輌の速度も遅い為、実
用上問題になる程の音が発生する事はない。

その他の構成及び作用は、前述した従来のドラ
ムブレーキ用ホイルシリンダと同様である為、同
等部分には同一符号を付して、重複する説明を省
略する。

尚、シリンダ１０の中間部内周面に固定して、
ばね座１８の外周縁を係止するストツパ３４を形
状記憶合金製とし、このストツパ３４が、高温時
に第２図に鎖線で示す様に変形する様にすれば、
調節片１５の円錐凹部と補助ピストン１６先端の
円錐突部２０とが離れる時期を遅らせる事によ
り、ホイルシリンダに組み込まれたオートスラツ
クアジヤスタが、高温時にライニング４，４の外
周面とドラム３の内周面との隙間を狭め過ぎる、
所謂オーバアジヤストの発生を防止出来る。

ｃ 考案の効果 本考案のドラムブレーキ用ホイルシリンダは、
以上に述べた通り構成され作用する為、前進時に
も後退時にも強力な制動力を得る事が出来る２リ
ーデイング型のドラムブレーキを構成出来、しか
も制動時にシリンダとピストンに形成したフラン
ジ部との衝合に基づく異音の発生を防止出来る
等、実用上の効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のドラムブレーキ用ホイルシリ
ンダの実施例を示す断面図、第２図は別の実施例
を示す第１図のＡ部拡大断面図、第３図は本考案
のホイルシリンダが組み込まれるドラムブレーキ
の正面図、第４図は先に実用新案登録出願された
ドラムブレーキ用ホイルシリンダを示す断面図で
ある。 １……背板、２……シユー、３……ドラム、４
……ライニング、５……ホイルシリンダ、６……
ロツド、６ａ……二又部、７……ウエブ、８……
給油管、９……枢支部、１０……シリンダ、１１
……第一のピストン、１１ａ……内端部、１１ｂ
……貫通孔、１２……多条螺子、１３……一条螺
子、１４……螺子筒、１５……調節片、、１５ａ
……円錐凹部、１６……補助ピストン、１６ａ…
…小径部、１６ｂ……大径部、１６ｃ……段部、
１７……ストツプリング、１８……ばね座、１９
……圧縮ばね、２０……円錐突部、２１……ばね
座、２１ａ……突部、２２……圧縮ばね、２３…
…角孔、２４……第二のピストン、２４ａ……凹
部、２５……雌螺子、２６……螺子筒、２７……
雄螺子、２８……駆動板、２９……第一のフラン
ジ部、３０……第二のフランジ部、３１……空
間、３２……リターンスプリング、３３……シー
ル材、３４……ストツパ、３５……プレート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ドラムブレーキを構成する背板に固定され、両
   端が開口したシリンダの一端に、先端部外周面に
   このシリンダの一端面と衝合自在な第一のフラン
   ジ部を形成した第一のピストンを、上記シリンダ
   の他端に、先端部外周面にこのシリンダの他端面
   と衝合自在な第二のフランジ部を形成した第二の
   ピストンを、それぞれ軸方向に亘る移動を自在と
   して嵌合させ、シリンダの中間部内側で、第一、
   第二の両ピストンの間に存在する空間内に圧油を
   送り込み自在としたドラムブレーキ用ホイルシリ
   ンダに於いて、シリンダの中間部内周面で第一、
   第二の両ピストンの間に位置する部分に装着した
   ストツパと、車輌の前進時に於けるドラムの回転
   方向後側に位置する第一のピストンとの間に圧縮
   ばねを設けた事を特徴とする、ドラムブレーキ用
   ホイルシリンダ。