JPS6116854B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車輌ブレーキ組立体の弛み自動調節機
構に関し、詳細にはブレーキ作動レバーと関連リ
ンク機構とが予め定めた許容距離を越えて運動し
たことに応答してブレーキシユーの摩耗を補償す
るため自動調節を行う弛み自動調節機構に関す
る。

カム作動ブレーキ組立体用の弛み自動調節機構
を含む作動レバーは各種形式のものが知られてい
る。その一つとして米国特許3507369号明細書に
はブレーキ作動レバーのブレーキ作動時の運動間
にカム軸をレバーに相対的に角度的に調節するト
ルク制限型一方向駆動機構を使用した自動調節装
置が示される。米国特許第3526303号明細書には
レバーのブレーキ作動時の運動によつて作動する
一方向駆動機構を使用した自動調節機構が示され
る。

米国再発行特許第26965号明細書にはレバーの
復帰時すなわちブレーキ解放時に自動調節を行う
一方向駆動連結装置を使用した自動調節装置が示
されている。調節はブレーキ解放時に行われる
が、該明細書に示す実施例においては外側カムを
使用し、これは道路上の塵埃等に対して保護され
ておらず、作動ロツドの運動方向に真角な平面内
に大きな空間をその運動のために必要とする。作
動ロツドはカムを駆動するものであるから、調節
装置の位置を作動ロツドに関係的に正しく位置決
めすることがこの装置の組立作業時に特に重要と
なる。

米国特許第3121478号、3351164号、3371755号
明細書に記載された作動レバー存び弛み自動調節
機構は該機構の一部が乗物の車軸又はフレームに
固定された衝当装置に接触することによつて調節
を行うようになつている。

上記の如きカム作動ブレーキ装置用弛み自動調
節機構はいくつかの欠点を持つている。公知の一
つの形式のものは、所望の運動遊隙に対応するブ
レーキシユーの運動とブレーキ装置の変歪に基く
カムの運動とを区別することができない。ブレー
キ装置の変歪を考慮しないでレバー又はカムの全
揺動量に基いて調節が行われると調節過度とな
り、ブレーキシユーに取付けられたライニングの
望ましくない急速な摩耗を生ずる。

アクチユエータモータ又は例えば乗物の車軸に
固定された衝当部の如き別の部材に相対的に固定
された位置に装架される形式の弛み自動調節機構
は、これを正しい位置に装架すること及び正しく
装架され機能するかを検査することについて高度
の技能を必要とする。この場合それぞれの車軸に
ついて適切に搭載するために設計上特別の注意を
払う必要がある。

他の公知の弛み自動調節機構は寸法が過大で、
レバーその他の調節機構部品の運動のための必要
空間が大であり、車軸および車輪組立体の比較的
狭い余裕空間内に適切に搭載できないという不具
合がある。

さらに別の公知の弛み自動調節機構はカム、ラ
チエツト等の運動機構が外部に露出しており、道
路の塵埃等の影響をうけて機能が低下するおそれ
が大である。

レバーのブレーキ作動運動時に調節が行われる
形式の弛み自動調節機構は、ブレーキ作動用のレ
バーの運動と、歩進的に行われる自動調節機構の
運動との総合的作用に基く応力を適切に処理する
必要がある。この形式の調節機構の場合には所望
の調節が行われないことが屡々生ずる。レバーの
運動が調節機構を介してブレーキ装置に伝達され
る場合は調節機構の摩耗、損傷が生じ易いという
不具合がある。

本発明は従来技術による上述欠点を排除するも
ので、本発明による弛み自動調節機構は作動レバ
ー内に実質上完全に内蔵され、従つて道路の塵埃
等の有害物質に露出することがなく、コンパクト
で、大部分の車輌にとつて利用可能な空間内に容
易に装着することができる。本発明による調節機
構はブレーキ作動時のレバーの過大な運動に応答
してレバーの復帰運動時に自動調節作用を行うも
のであり、従つてレバーに作用するブレーキ作動
時の応力と自動調節機構によつて生する応力とが
合成されることはない。さらに本発明による調節
機構はリンク装置内にロストモーシヨン装置を含
んでいるから、ブレーキ装置に必要な正常運転遊
隙とブレーキ装置の変歪に基くレバーの角度運動
とが区別され、過度な調節が行われることが防止
される。さらに、本発明による調節機構は摩擦ク
ラツチを内蔵させる必要がないからその摩耗とい
う問題が生じない。

本発明による車輌ブレーキ装置用弛み自動調節
機構は、レバーに設けられた孔内に回転可能に装
架された軸と、該軸によつて駆動されてカム軸に
角度運動を与える装置と、レバーの孔内に滑動可
能に装架され軸に対して軸線方向運動可能に回転
駆動結合するプランジヤとを含む。プランジヤは
リンク組立体によつてレバーに連結され、リンク
組立体は、レバーがブレーキ作動方向に運動した
とき孔に対して外方に運動しレバーが復帰運動す
なわちブレーキ解放方向の運動をしたとき孔に対
して内方に運動する一つの素子を含む。レバーに
は弾性的に偏倚されてプランジヤと係合する掛金
装置が設けられる。自動調節作用はレバーの運動
によつて掛金装置に関してプランジヤが予め定め
られた距離を越えて外方に運動せしめられたこと
に基いて行われる。プランジヤの復帰運動時に掛
金装置はプランジヤと軸とを予め定めた円弧距離
だけ回転し、カム軸が回転しブレーキ装置の過大
な遊隙すなわち弛みが取去られる。

本発明の望ましい実施例を示す添付図面を参照
して説明するが、各図において同一参照数字は同
一又は同等の部品を示す。

第１〜３図においてカム作動ブレーキ組立体１
０は乗物の車軸１４に溶接されたフランジ１２に
固着されたスパイダ１１によつて支持されてい
る。ブレーキ組立体１０は、図示しない乗物の車
輪と共に回転するブレーキドラム１５と、一対の
ブレーキシユー１６と、カム軸１９に対して回転
しないように固着されたブレーキ作動用カム１８
と、往復動するブレーキ作動ロツド２１と該ロツ
ド２１とカム軸１９とを作動的に連結するレバー
４０とを含む作動モータすなわちアクチユエータ
２０とを含む。各ブレーキシユー１６にはアスベ
スト系のライニング１７がそれぞれ取付けられて
いる。作動モータ２０は、管２４の一端に例えば
溶接によつて固着されたアングル形ブラケツト２
２によつて支持されており、管２４の他端はスパ
イダ１１に溶接される。管２４はカム軸１９を取
囲んで設けられている。

各ブレーキシユー１６はスパイダ１１に固定さ
れたピン２５のまわりに揺動可能となつており、
ブレーキシユー１６の反対側端部にはローラ従動
子２６が設けらればね２８によつてＳ字形のブレ
ーキ作動カム１８と係合するように偏倚せしめら
れる。

上述したブレーキ組立体１０の構造は公知であ
り、通常ブレーキペダルを踏むことによつて空気
等の流体圧力が作動モータ２０に供給されてブレ
ーキ作動が開始される。作動モータ２０内のピス
トン又はダイヤフラムに作用する流体圧力によつ
てロツド２１は作動モータ２０のハウジングから
外方に突出し、レバー４０とカム軸１９とを第３
図反時計方向にカム軸１９のまわりに回転させ
る。カム軸１９はカム１８を第１図時計方向に回
転させる。カム１８はこの回転によつてローラ従
動子２６はブレーキシユー１６をピン２５のまわ
りに揺動させ、ライニング１７はブレーキドラム
１５と摩擦接触せしめられる。ブレーキ解放時に
は作動モータ２０から流体圧力が解放され、作動
モータ２０内に設けられたばね等（図示しない）
の装置によつて作動ロツド２１とレバー４０とは
第３図に示す正常後退位置に復帰する。作動モー
タ２０から流体圧力が排出されるとブレーキシユ
ー１６とライニング１７とはばね２８によつて第
１図に示す位置（正常位置すなわち車輪の回転を
許す位置）に復帰し、或る遊隙がライニング１７
とブレーキドラム１５との間につくられる。ばね
２８はブレーキシユー１６とローラ従動子２６と
を介してカム１８、カム軸１９、レバー４０がそ
の正常後退位置に復帰するための補助的作用を与
える。

レバー４０と弛み自動調節機構との詳細を示す
第４図及び第５図を参照して本発明を説明する。

レバー４０は一方端に開口４１を有する長いハ
ウジングで、部分的にその長さに沿つて伸びる孔
４２を持つている。一体的に形成されたウオーム
４５を有する軸４４が回転可能に孔４２内に装架
され、肩４６とスナツプリング４８とによつて保
持される。スナツプリング４８の軸線方向外方に
封止材４９が設けられ、封止材４９の内面と肩４
６とが軸４４のための半径方向軸受面を形成す
る。軸４４の封止材４９よりも軸線方向外方の端
部には四角な頭部５０が設けられ、軸４４を手動
的に回転するため外部から近接可能となされてい
る。軸４４の反対側端部は肩４６を越えて伸び、
中空シリンダの形状のプランジヤ５１の内面との
間に縦方向に可動な回転駆動スプライン結合をつ
くつている。プランジヤ５１の外面部分は軸４４
とのスプライン結合部と同軸であつて、複数の円
周方向に間隔をおかれて軸方向に伸びるらせん形
の歯５２が設けられている。

プランジヤ５１の内部にピストン５４が自由に
滑動可能に設けられている。プランジヤ５１の中
空の内部にはピストン５４よりも軸方向外方位置
に円周方向に伸びる溝５３が設けられている。溝
５３内に挿入された抑えリング５７がピストン５
４がプランジヤ５１から引抜かれることを防止
し、且つピストン５４と係合する衝当部として、
ピストン５４が第４図に示す距離ｄを越えて軸方
向外方に運動することに応答してプランジヤ５１
を軸方向に孔４２から外方に運動せしめるロスト
モーシヨン装置を構成する。

ピストン５４には直径方向溝が設けられ、この
溝内にロツド５５の平坦な端部５６が収容され、
ピン５８によつてピストン５４に連結される。ロ
ツド５５の反対側端部はピン５９とコツタピン６
０とによつてクレビス６１の二又の端部に揺動可
能に連結される。クレビス６１の反対側の端部に
は内側ねじ孔６２が設けられ、ブレーキ作動ロツ
ド２１のねじつきの端部がねじ孔６２にねじこま
れる。レバー４０の開口４１とは反対側の端部は
クレビス６１の二又の端部の２つの脚の間に伸び
ており、レバー４０に設けた適当な寸法の孔を貫
通するピン６５とコツタピン６４とによつてレバ
ー４０とクレビス６１とは揺動可能に連結され
る。

ロツド５５を受入れる孔４２の端部は可撓性の
ブーツ６３によつて封止され、封止材６３はロツ
ド５５のまわりに弾性的にぴつたりと嵌合し且つ
保持クランプ６７によつてレバー４０のボス状の
突出部に固着される。

レバー４０にはプランジヤ５１のらせん形の歯
５２つきの部分と対抗する位置に孔４２と交る孔
６８が設けられている。孔６８の外方端には内側
ねじが設けられて中空のキヤツプねじ６９を受入
れる。一方端に形成された歯７１を有する爪７０
が孔６８内に滑動的に収容されている。ばね７２
がキヤツプねじ６９の中空内部に着座して爪７０
の歯７１とプランジヤ５１のらせん形の歯５２と
を噛み合い係合せしめる、掛金装置を成してい
る。

スプラインつきの内部開口７５を持つウオーム
歯車７４が、レバー４０の開口４１内に回転可能
に設けられている。第５図に明示されるように二
対の円周方向に伸びる溝７６，７８がウオーム歯
車７４の両端に隣接して設けられている。溝７
６，７６にはそれぞれ環状の封止リング７９が装
着される。各環状の封止リング７９の外方に推力
座金８０が設けられる。一対の保持リング８１が
溝７８，７８内に配置され推力座金８０の軸方向
外方表面に当接着座してウオーム歯車の軸方向運
動を防止し且つウオーム歯車７４が開口４１内で
回転することを許している。潤滑剤をウオーム歯
車７４と開口４１との間に導入するため接手６６
と孔４２への通路７３（第４図）とが設けられて
いる。

第４図に明らかな如くウオーム４５の歯はウオ
ーム歯車７４の歯と駆動的に係合する。孔４２内
における軸４４とウオーム４５との回転によつて
ウオーム歯車７４とカム軸１９とがレバー４０に
相対的に回転する。ウオーム４５は肩４６とスナ
ツプリング４８とによつて孔４２内での軸方向運
動を行わないように固定されているから、ウオー
ム４５はレバー４０の静止部分として作用し、レ
バー４０が作動ロツド２１とクレビス６１とによ
つてカム軸１９の軸線のまわりに枢動するときウ
オーム歯車７４とカム軸１９とを回転させる。

レバー４０はブレーキ組立体につぎのようにし
て取付けられる。クレビス６１は作動ロツド２１
にねじ固定され、ロツクナツト８２により所定の
位置に固着される。つぎにレバー４０をカム軸１
９のスプラインつき端部２９上に位置決めし、カ
ム軸１９の端部２９に隣接して設けた溝３１内に
装着される保持リング３０によつて固定される。
レバー４０の内側の表面とアングル形ブラケツト
２２との間に１枚以上のスペーサすなわち座金３
２を設けて、レバー４０を作動ロツド２１に対し
て中心位置決めする。つぎに軸４４の四角な駆動
用頭部５０を手動的に回転せしめることによつて
カム軸１９のまわりにレバー４０を回転せしめ、
レバー４０とクレビス６１とを始めに揺動可能に
連結した後にロツド５５とクレビス６１とがピン
５９とコツタピン６０とによつて連結されるよう
にする。組付完了後に頭部５０を手動的に回転す
ることによつて、又はブレーキの作動と解放とを
繰り返すことによつて自動的に所望の運動遊隙が
ライニング１７とブレーキドラム１５との間に確
立されるようにする。

自動調節は軸４４、ウオーム４５、プランジヤ
５１、ピストン５４、ピストン５４とレバー４０
とを連結するプランジヤ組立体のロツド５５およ
びリンク装置を構成する細長いリンク部材のクレ
ビス６１の作動によつて行われる。作動ロツド２
１のブレーキ作動方向への軸方向運動時にクレビ
ス６１とレバー４０とは第３，４図で反時計方向
にカム軸１９のまわりに運動する。この運動時に
クレビス６１は第４図鎖線に示す弓形の通路を通
り、ピン６５のまわりに角度的に運動しロツド５
５とピストン５４とをプランジヤ５１と孔４２と
に相対的に外方に鎖線で示す如く運動させる。ピ
ストン５４と保持リング５７との間に与えられて
いる距離すなわち間隔ｄはピストン５４がプラン
ジヤ５１の孔内で自由に運動することを許す。こ
の距離ｄはブレーキライニング１７とブレーキド
ラム１５との間の正常の運動遊隙を縮めるために
必要とされるカム軸１９の揺動運動とブレーキ組
立体の変歪を生ぜしめるカム軸１９の揺動運動の
ある程度の部分とによつて決定される。ブレーキ
組立体の変歪を生ぜしめるカム軸１９の揺動運動
の残りの部分と自動調節が行われる以前に許容さ
れるライニング摩耗量とは爪７０の歯７１とプラ
ンジヤ５１の歯５２との間の軸方向遊隙によつて
賄われる。従つてライニング１７の摩耗が大でな
いときにはピストン５４がリング５７に当接して
プランジヤ５１を孔４２と爪の歯７１との相対的
に外方に運動せしめるが、らせん形の歯５２は爪
の歯７１を乗り越えない。ライニングの摩耗量が
大となると、ばね偏倚された爪７０に相対的に運
動するプランジヤ５１のらせん形の歯５２によつ
て爪７０は後退して歯７１は歯５２を乗り越えて
隣接する歯５２と係合するようになる。その後ブ
レーキが解放されてレバー４０とプランジヤ５１
とが第４図実線で示す正常位置に復帰するとき爪
７０の歯７１によつてプランジヤ５１、軸４４、
ウオーム４５が回転せしめられ、ウオーム歯車７
４とカム軸１９とが予め定めた量だけ回転せしめ
られる。これによつてＳ字形カム１８は第１図時
計方向に小量だけ回転し、所望の運動遊隙が再び
ライニング１７とブレーキドラム１５との間に確
立される。

第４，５図に示す形式の弛み自動調節機構の一
つの実施例において距離ｄは約5.72mm（0.225イ
ンチ）であり、各歯７１の軸方向距離は約3.02mm
（0.119インチ）となされる。従つてピストン５４
とプランジヤ５１とは自動調節が行われる以前に
約8.74mm（0.344インチ）軸方向に運動可能とな
され、これが予め定めた全軸方向運動可能距離と
なつている。

ロツド５５はピストン５４とプランジヤ５１と
は作動ロツド２１による各回ブレーキ作動時にク
レビス６１によつて運動せしめられるが、ブレー
キ作動力は弛み自動調節機構に無関係にレバー４
０を介して伝達され、自動調節作用はブレーキ解
放時のレバー復帰運動時に行われる。

前述した弛み自動調節機構はシユードラムブレ
ーキ装置用Ｓ字形回転カムに関連したものである
が、本発明による弛み自動調節機構はシユードラ
ム形式ブレーキ装置以外のものであつても作動レ
バーを使用する形式例えばカム作動円板ブレーキ
装置にも同等に適用可能である。

本発明はその主要特徴又はその精神の範囲内で
上述以外の各種具体的形態のものとして実施でき
る。すなわち前述実施例は単に例示説明の目的で
示されたものであり、特許請求の範囲によつて限
定される本発明について均等に範囲内にある各種
改変はすべて本発明に含まれるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はカム作動ブレーキ組立体の部分断面側
面図、第２図は第１図のブレーキ組立体の上面平
面図、第３図は第２図の線３−３に沿う背面側面
図、第４図は本発明の実施例として示す作動レバ
ー及び弛み自動調節機構の部分断面側面図であつ
て、第３図に示すものよりも拡大尺度の断面側面
図、第５図は第４図の線５−５に沿う断面図。 １０……カム作動ブレーキ組立体、１１……ス
パイダ、１４……乗物の車軸、１５……ブレーキ
ドラム、１６……ブレーキシユー、１７……ライ
ニング、１８……カム、１９……カム軸、２０…
…作動モータ、２１……作動ロツド、２５……ピ
ン、２６……従動子ローラ、２８……ばね、４０
……作動レバー即ちレバー作動子、４１……開
口、４２……孔、４４……軸、４５……ウオー
ム、５１……プランジヤ、５２……らせん形の
歯、５４……ピストン、５５……ロツド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カム軸により回転される要素によつて運動せ
   しめられるように装架された一対の摩擦部材を含
   み、ブレーキ作動ロツドと前記カム軸とが弛み自
   動調節機構によつて連結されているブレーキ組立
   体の弛み自動調節機構において、 前記カム軸を中心として枢動するように一端に
   おいて前記作動ロツドに接続され、かつ貫通開口
   と孔とを有する長いハウジングと、前記開口に回
   転可能に装架されかつ前記カム軸に駆動的に連結
   されたウオーム歯車と、 前記孔内に回転可能に装架され、前記ウオーム
   歯車と駆動的に係合するウオームをその一方端に
   固着されて有する軸と、 前記孔内に軸方向可動に設けられ前記軸と回転
   駆動結合するプランジヤ組立体と、 前記ハウジング内にあつて前記プランジヤ組立
   体と係合するように弾性的に偏倚せしめられてい
   る掛金装置と、 前記プランジヤ組立体を前記ハウジングに相対
   的に移動させるために前記プランジヤ組立体の一
   端を枢動的に前記ハウジングに連結する細長いリ
   ンク部材を含むリンク装置とを備え、 前記ブレーキ組立体を作動させるよう前記作動
   ロツドを介して前記ハウジングが移動される際に
   前記リンク装置の前記ハウジングに相対的な枢動
   運動によつて前記プランジヤ組立体が前記掛金装
   置に相対的に運動し、該掛金装置に相対的な前記
   プランジヤ組立体の外方への運動が予め定めた距
   離を越えたとき、その後の該プランジヤ組立体の
   復帰運動時に前記掛金装置によつて前記プランジ
   ヤ組立体、前記ウオーム、前記ウオーム歯車が回
   転せしめられて前記ブレーキ組立体の弛みを吸収
   するようになされている、ブレーキ組立体の弛み
   自動調節機構。 ２ 前記プランジヤ組立体がロツドと前記孔内に
   滑動可能に装架されたプランジヤとを含み、前記
   ロツドは前記プランジヤに相対的に前記孔内を軸
   方向に運動可能であり、該ロツドが予め定めた量
   だけ外方に運動したとき前記孔に相対的に前記プ
   ランジヤを外方に運動せしめるロストモーシヨン
   装置を介して前記プランジヤに接続されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のブレ
   ーキ組立体の弛み自動調節機構。 ３ 前記プランジヤが中空の円筒であつて、前記
   ロストモーシヨン装置が、前記ロツドの一端に設
   けられ前記円筒内を軸方向へ可動な部材と、前記
   円筒内に設けられ前記ロツドが予め定めた量の外
   方への運動を行つたとき前記部材と係合する衝当
   装置とを含むことを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項記載のブレーキ組立体の弛み自動調節機構。 ４ 前記部材が前記ロツドに枢動的に連結された
   ピストンであつて、前記衝当装置が前記円筒の内
   部に設けた溝に装架されたリングを含むことを特
   徴とする特許請求の範囲第３項記載のブレーキ組
   立体の弛み自動調節機構。 ５ 前記リンク部材はその一方端で前記プランジ
   ヤ組立体に枢動的に連結されその他方端で前記作
   動ロツドに枢動的に連結され、かつその両端の中
   間位置で前記ハウジングの一端に枢動的に連結さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のブレーキ組立体の弛み自動調節機構。 ６ 前記軸が、該軸と前記ウオーム歯車とを手動
   的に回転せしめるため前記ハウジングの外部から
   近接可能となされていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のブレーキ組立体の弛み自動
   調節機構。 ７ 前記ウオーム歯車が前記ハウジングの対抗す
   る両表面を越えて伸長し、その対抗両端に隣接し
   て円周方向に延びる溝が前記ハウジングの前記対
   抗する両表面から間隔をおいて設けられ、これら
   溝内に配置される保持装置によつて前記ウオーム
   歯車は前記ハウジングに装架保持され、各前記保
   持装置と前記ハウジングの前記両表面のそれぞれ
   との間に推力座金が設けられて、前記ウオーム歯
   車が前記ハウジングの前記開口内で回転し得るが
   軸方向運動を阻止されるようになされていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のブレー
   キ組立体の弛み自動調節機構。 ８ 前記プランジヤ組立体が前記孔内に滑動可能
   に装架された円筒を含み、該円筒は前記軸にスプ
   ライン結合されることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のブレーキ組立体の弛み自動調節機
   構。 ９ 前記プランジヤ組立体は、前記孔内に滑動可
   能に装架されかつらせん形の歯つきの表面部分を
   有する円筒を含み、前記掛金装置が前記らせん形
   の歯つきの表面部分と噛み合い係合するように延
   びるばね偏倚された爪を含むことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のブレーキ組立体の弛み
   自動調節機構。