(57)【要約】【課題】  Ｌ側のブレーキシューとＴ側のブレーキシューを共に大きな力でブレーキドラムに押圧させて高い制動力を発生させることができると共に、両ブレーキシューを均等に摩耗させることができるようにして、共通のブレーキライニングを採用可能とし、以って部品点数の増大を抑制し、更には誤組み付けなどのおそれを回避する。【解決手段】  本発明は、円筒状のブレーキドラム１１０と、ブレーキドラム１１０の内周面１１０Ａに押圧される一対のブレーキシュー１３０、１３０’と、回転駆動軸１５１廻りに回動されることで各ブレーキシューの先端側を押し広げるように駆動するカム１５０と、を含んで構成されるドラムブレーキ装置１００であって、前記カム１５０の特性を、リーディング側のブレーキシュー１３０’を駆動する側と、トレーリング側のブレーキシュー１３０を駆動する側と、で異ならせたことを特徴とする。【選択図】図１
2014132181.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車軸と一体的に回転される円筒状のブレーキドラムと、
車体側に取り付けられる揺動支点にその基端側が揺動自在に軸支され、該揺動支点廻りに先端側が揺動されて、前記ブレーキドラムの内周面に押圧される一対のブレーキシューと、
前記一対のブレーキシューの先端側の間に配設され、回転駆動軸廻りに回動されることで各ブレーキシューの先端側に作用して、それぞれの先端側を押し広げるように駆動するカムと、
を含んで構成されるドラムブレーキ装置であって、
前記カムの特性を、ブレーキドラムの回転方向に沿って押圧されるリーディング側のブレーキシューを駆動する側と、ブレーキドラムの回転方向に対向する方向から押圧されるトレーリング側のブレーキシューを駆動する側と、で異ならせたことを特徴とするドラムブレーキ装置。
【請求項２】
前記カムの特性に関し、リーディング側のブレーキシューを駆動する側に対して、トレーリング側のブレーキシューを駆動する側のブレーキドラム側への変位が大きいことを特徴とする請求項１に記載のドラムブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制動に用いられるドラムブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の制動に用いられるブレーキ装置としては、種々の方式が採用されているが、その一つとしてドラムブレーキ装置があり、このものは、車軸と略一体的に回転する略円筒状のブレーキドラムの内側において、ブレーキドラムの周方向に並んで車両側に固定される揺動支点に対して、ブレーキドラムの内周面に押圧可能に揺動自在に支持される一対のブレーキシューを、前記揺動支点廻りに揺動させて、それぞれのブレーキシューをブレーキドラムの内周面に押し当てることで、運動エネルギを熱エネルギに変換して、車両に制動を掛けるようにするものである。
【０００３】
この種の一例として、特許文献１に記載のものでは、図５に示すように、車軸と略一体回転するブレーキドラムに向けて拡げられるようにスパイダーに取り付けられた揺動支点２４、２４’（車体側に固定）に揺動自在に支持された一対のブレーキシュー１８、１８’と、この一対のブレーキシュー１８、１８’を相互に引き寄せて一対のブレーキシュー１８、１８’をブレーキドラムから離間するように取り付けられたリターンスプリング２６と、一対のブレーキシュー１８、１８’の間に接続されてリターンスプリング２６に抗して一対のブレーキシュー１８、１８’をブレーキドラムに押圧して当接させるように動作するホイルシリンダ３０と、を含んで構成されている。リターンスプリング２６は、その両端のフック部分を一対のブレーキシュー１８、１８’に設けられた掛け止めピンにそれぞれ掛け止めして取り付けられている（なお、特許文献１の説明に関する参照符号につていは、特許文献１に添付の図面を参照のこと。以下、同様）。
【０００４】
なお、ホイルシリンダ３０は、一対のブレーキシュー１８、１８’の自由端側（揺動支点２４、２４’の反対側）の間に接続されたピストンロッドを有し、このホイルシリンダ３０は、図示しないブレーキペダルの踏み込みによって供給される空気圧或いは油圧によって伸長して一対のブレーキシュー１８、１８’をリターンスプリング２６に抗してブレーキドラムに押圧して制動を掛けるように構成されている。
【０００５】
また、一対のブレーキシューを揺動支点廻りにブレーキドラムの内周面に押し付けるように揺動させる駆動力を供給するホイルシリンダの代わりに、特許文献２には、図６に示すように、Ｓ字カム部材２９を備え、制動の際に、このＳ字カム部材２９を回転させて、カムフォロワ３１を移動させることで、一対のブレーキシュー１７を、揺動支持軸であるアンカーピン１５廻りにブレーキドラムの内周面に押し付けるように揺動させるようにした技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平５−９６５７２号公報
【特許文献２】特開平６−２２１３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述したようなＳ字形状のカムを利用して一対のブレーキシューを揺動させて押し広げてブレーキドラムに制動をかける構成は、油圧ピストンなどを利用したシリンダ方式（特許文献１、図５参照）などに対して、例えば、鍛造品のカムなどを利用できることから、構成が簡単で低コスト化などを図ることができるといった利点などがあり、比較的広く採用されている。
【０００８】
しかしながら、上述したような一対のブレーキシューを揺動させて押し広げてドラムに制動をかける方式のブレーキ構造においては、以下のようなおそれがあった。
【０００９】
すなわち、ドラムの回転方向と押圧方向が同じ方向になるＬ側（Ｌｅａｄｉｎｇ側、リーディング側）のブレーキシューＬに対して、ドラムの回転方向と押圧方向が対向する方向になるＴ側（Ｔｒａｉｌｉｎｇ側、トレーリング側）のブレーキシューＴは、ドラムの回転により押し返される傾向となるため、制動力が弱まる傾向になる（図１等参照）。
【００１０】
つまり、制動時にドラム側に引き込まれるような作用を受けるＬ側ブレーキシューＬはセルフサーボ効果（自己倍力効果）が大きいが、Ｔ側ブレーキシューＴはセルフサーボ効果（自己倍力効果）が小さくブレーキの効きが低い傾向となる。
【００１１】
このようなＬ側ブレーキシューＬ、Ｔ側ブレーキシューＴ間におけるドラムへの押し付け効果の差から、例えば、Ｔ側ブレーキシューＴのブレーキライニング体積や面積を、Ｌ側ブレーキシューＬよりも減らして非対称として、Ｔ側ブレーキシューＴの面圧を増加させるなどの対策が取られてはいるが、コストが増大するといった問題や、部品点数が増大するといった問題、更には交換頻度が比較的高い部品であるため、Ｌ側ブレーキシューＬと、Ｔ側ブレーキシューＴと、で異なる部品の場合には誤組み付けなどの発生のおそれがある。
【００１２】
本発明は、かかる実情に鑑みなされたもので、簡単かつ低コストな構成でありながら、Ｌ側のブレーキシューとＴ側のブレーキシューを共に大きな力でブレーキドラムに押圧させて高い制動力を発生させることができると共に、Ｌ側のブレーキシュー、Ｔ側のブレーキシューを均等に摩耗させることができるようにして、共通のブレーキライニングを採用可能とし、以って部品点数の増大を抑制し、更には誤組み付けなどのおそれを回避することが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。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このため、第一の発明は、
車軸と一体的に回転される円筒状のブレーキドラムと、
車体側に取り付けられる揺動支点にその基端側が揺動自在に軸支され、該揺動支点廻りに先端側が揺動されて、前記ブレーキドラムの内周面に押圧される一対のブレーキシューと、
前記一対のブレーキシューの先端側の間に配設され、回転駆動軸廻りに回動されることで各ブレーキシューの先端側に作用して、それぞれの先端側を押し広げるように駆動するカムと、
を含んで構成されるドラムブレーキ装置であって、
前記カムの特性を、ブレーキドラムの回転方向に沿って押圧されるリーディング側のブレーキシューを駆動する側と、ブレーキドラムの回転方向に対向する方向から押圧されるトレーリング側のブレーキシューを駆動する側と、で異ならせたことを特徴とする。
【００１４】
また、第二の発明は、前記カムの特性に関し、リーディング側のブレーキシューを駆動する側に対して、トレーリング側のブレーキシューを駆動する側のブレーキドラム側への変位が大きいことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、簡単かつ低コストな構成でありながら、Ｌ側ブレーキシュー、Ｔ側ブレーキシューを共に大きな力でドラムに押圧させて高い制動力を達成させつつ、Ｌ側ブレーキシュー、Ｔ側ブレーキシューを均等に摩耗させることができるようにして、共通のブレーキライニングを採用可能とし、以って部品点数の増大を抑制し、更には誤組み付けなどのおそれを回避することができるドラムブレーキ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施の形態に係るドラムブレーキ装置の全体構成を概略的に示す正面断面図（車軸方向から見た断面図）である。
【図２】同上実施の形態に係るドラムブレーキ装置の全体構成を概略的に示す側面断面図（図１の右側面断面図）である。
【図３】同上実施の形態に係るドラムブレーキ装置のカムの外周プロフィールを説明するための模式図である。
【図４】従来のドラムブレーキ装置のカムの外周プロフィールを説明するための模式図である。
【図５】従来のドラムブレーキ装置の一例（シリンダ方式）を説明するための全体構成図（車軸方向から見た断面図）である。
【図６】従来のドラムブレーキ装置の他の一例（カム方式）を説明するための全体構成図（車軸方向から見た断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明に係るドラムブレーキ装置の一実施の形態について、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
【００１８】
本発明に係るドラムブレーキ装置１００は、図１、図２に示すように、車軸１０１と一体に回転するブレーキドラム１１０の内周面１１０Ａに向けて先端側（自由端）１３０ａ、１３０ａ’を拡げることができるように、基端側１３０ｂ、１３０ｂ’がスパイダー１０３と略一体の支持ピン１０４、１０４’に揺動自在に取り付けられた一対のブレーキシュー１３０、１３０’が備えられている。
【００１９】
これらの一対のブレーキシュー１３０、１３０’は、ブレーキドラム１１０に対向する面に取り付けられた摩擦要素としてのブレーキライニング１３１、１３１’を備えて構成されている。
【００２０】
なお、図１、図２に示すように、これらの一対のブレーキシュー１３０、１３０’は、車軸１０１を回転自在に支持するアクスルハウジング１０２（車体側）に固定されるスパイダー１０３に取り付けられている支持ピン（揺動支点）１０４、１０４’によって揺動自在に軸支された構成となっている。
【００２１】
ここでは、各ブレーキシュー１３０、１３０’に、それぞれ支持ピン（揺動支点）１０４、１０４’を設けた構成としたが、例えば、共通の支持ピン（揺動支点）に、両ブレーキシュー１３０、１３０’を揺動自在に支持する構成とすることもできる。
【００２２】
リターンスプリング１０５は、この一対のブレーキシュー１３０、１３０’の自由端１３０ａ、１３０ａ’を相互に引き寄せて一対のブレーキシュー１３０、１３０’をブレーキドラム１１０の内周面１１０Ａから非制動時に離間させるように、その自由端１３０ａ、１３０ａ’付近の掛止ピン１３０Ａ、１３０Ａ’に掛け止めして取り付けられている。
【００２３】
ここで、本発明に係るドラムブレーキ装置１００は、一対のブレーキシュー１３０、１３０’の自由端（先端側）１３０ａ、１３０ａ’を、リターンスプリング１０５に抗して拡げるための駆動機構として、Ｓ字形状のカム１５０を回転駆動軸１５１廻りに回動させる機構が備えられている。なお、Ｓ字形状のカム１５０と、回転駆動軸１５１と、は一体部品或いは別体部品のどちらでも可能である。
【００２４】
Ｓ字形状のカム１５０が回転駆動軸１５１により回転されると、一対のブレーキシュー１３０、１３０’の自由端１３０ａ、１３０ａ’に回転自在に取り付けられているカムフォロワ１３２、１３２’が、Ｓ字形状のカム１５０の外周プロフィール（外周形状）に沿って変位し、これにより一対のブレーキシュー１３０、１３０’の自由端１３０ａ、１３０ａ’が、ブレーキドラム１１０の内周面１１０Ａに向けて押し広げられて、ブレーキライニング１３１、１３１’をブレーキドラム１１０の内周面１１０Ａに押し付けて制動を掛けるようになっている。
【００２５】
図２に示すように、回転駆動軸１５１は、アクチュエータ１６０から回転駆動を受けて回動されてＳ字形状のカム１５０を回動させるが、アクチュエータ１６０は、運転者がブレーキペダル（図示せず）を踏んだときに供給されるエア圧（或いは油圧）を受けて直線運動されるシリンダの往復直線運動を、往復運動−回転運動変換機構（例えば、スラックアジャスター、ラックアンドピニオン機構、クランク機構など）を介して回転駆動軸１５１の回転運動に変換するように構成されている。
【００２６】
ここで、既述したように、一対のブレーキシュー１３０、１３０’は、ブレーキドラム１１０の回転方向と押圧方向が同じ方向（セルフサーボ効果（自己倍力効果）が大きい方向）になるＬ側（Ｌｅａｄｉｎｇ側、リーディング側）のブレーキシュー１３０’に対して、ブレーキドラム１１０の回転方向と押圧方向が対向する方向（セルフサーボ効果（自己倍力効果）が小さくブレーキの効きが弱い方向）になるＴ側（Ｔｒａｉｌｉｎｇ側、トレーリング側）のブレーキシュー１３０は、ブレーキドラム１１０の回転により押し返される傾向となるため、制動力が弱まる傾向になる。
【００２７】
一方で、Ｌ側（Ｌｅａｄｉｎｇ側、リーディング側）のブレーキシュー１３０’は、ブレーキドラム１１０の回転に引き込まれる傾向となるため、制動力が強まる傾向になる。
【００２８】
このため、一対のブレーキシュー１３０、１３０’に取り付けられているブレーキライニング１３１、１３１’の摩耗量も均等でなくなるおそれがある。
【００２９】
このようなことから、本実施の形態では、図３に示すように、Ｓ字形状のカム１５０の外周プロフィールを決定するインボリュート基礎円を、Ｔ側と、Ｌ側と、で異ならせた構成とする。
【００３０】
具体的には、Ｌ側のインボリュート基礎円の中心Ｙに対して、Ｔ側のインボリュート基礎円の中心Ｘを、Ｔ側のブレーキシュー１３０の方へオフセットさせる。なお、図４に、インボリュート基礎円がＴ側とＬ側とで共通である従来の構成例を示す。
【００３１】
これにより、幾何学的に、Ｓ字形状のカム１５０のＴ側の外周プロフィールが常に先にカムフォロワ１３２を変位させることになるので、Ｔ側のブレーキシュー１３０延いてはＴ側のブレーキライニング１３１が先にブレーキドラム１１０の内周面１１０Ａに当接されてこれを押圧するようになる。
【００３２】
すなわち、本実施の形態では、Ｓ字形状のカム１５０の外周プロフィールをＬ側とＴ側とで異ならせることで、Ｔ側のブレーキシュー１３０延いてはＴ側のブレーキライニング１３１がブレーキドラム１１０の内周面１１０Ａを押圧するタイミングや力の大きさ等の特性を、Ｌ側のブレーキシュー１３０’延いてはＬ側のブレーキライニング１３１’の特性と異ならせた。
【００３３】
その結果、ブレーキライニングの背負い込み効果によって、Ｔ側のブレーキライニング１３１が先に温度上昇して効きが上がり、Ｌ側とＴ側とで、制動力が均等化されると共に、ブレーキ装置全体での制動力を上げることができる。
【００３４】
また、本実施の形態によれば、Ｌ側ブレーキシューＬ、Ｔ側ブレーキシューＴ間におけるブレーキドラムへの押し付け効果の差を抑制できるので、Ｔ側ブレーキシューＴのブレーキライニング体積や面積を非対称とする必要がないため、Ｌ側ブレーキシューと、Ｔ側ブレーキシューと、を共通化することができる。
【００３５】
このため、Ｌ側ブレーキシューと、Ｔ側ブレーキシューと、で異なる部品とした場合におけるコストが増大するといった問題や、部品点数が増大するといった問題、更には交換頻度が比較的高い部品であるため誤組み付けなどの発生のおそれを回避することができる。
【００３６】
また、Ｌ側ブレーキシューＬ、Ｔ側ブレーキシューＴ間における摩耗も均等化できるので、同様に、Ｌ側ブレーキシューと、Ｔ側ブレーキシューと、を共通化することができるため、Ｌ側ブレーキシューと、Ｔ側ブレーキシューと、で異なる部品とした場合におけるコストが増大するといった問題や、部品点数が増大するといった問題、更には交換頻度が比較的高い部品であるため誤組み付けなどの発生のおそれを回避することができる。
【００３７】
すなわち、本実施の形態によれば、簡単かつ低コストな構成でありながら、Ｌ側のブレーキシューとＴ側のブレーキシューを共に大きな力でブレーキドラムに押圧させて高い制動力を発生させることができると共に、Ｌ側のブレーキシュー、Ｔ側のブレーキシューを均等に摩耗させることができるようにして、共通のブレーキライニングを採用可能とし、以って部品点数の増大を抑制し、更には誤組み付けなどのおそれを回避することができるドラムブレーキ装置を提供することができる。
【００３８】
なお、Ｓ字形状のカム１５０は、鍛造型製品とすることができるので、その形状をＬ側とＴ側とで異ならせても、製造は容易で、部品点数が増えるといったデメリットもないものである。
【００３９】
ところで、本実施の形態では、Ｓ字形状のカム１５０の外周プロフィールをＬ側とＴ側とで異ならせる方法の一例として、Ｌ側のインボリュート基礎円の中心Ｙに対して、Ｔ側のインボリュート基礎円の中心ＸをＴ側のブレーキシュー１３０の方へオフセットさせる方法を説明したが、これに限定されるものではなく、Ｌ側のインボリュート基礎円の中心と、Ｔ側のインボリュート基礎円の中心と、をオフセットさせることなく、インボリュート基礎円の中心を共通（同心）として、Ｔ側のインボリュート基礎円の径と、Ｌ側のインボリュート基礎円の径と、を異ならせる方法（Ｔ側のインボリュート基礎円の径＞Ｌ側のインボリュート基礎円の径とする方法）なども採用することができる。
【００４０】
なお、インボリュート基礎円の径に限らず、Ｓ字形状のカム１５０の外周プロフィールをＬ側とＴ側とで異ならせることもできる。
【００４１】
また、本実施の形態では、Ｓ字形状のカム１５０の外周プロフィールを、インボリュート曲線により形成する場合いついて述べたが、本発明はこれに限定されるものではなく、Ｓ字形状のカム１５０の外周プロフィールは他の適宜の形状とすることができるものである。
【００４２】
本発明に係るカムは、Ｓ字形状に限定されるものではなく、Ｚ字形状、その他の形状とすることができるものである。
【００４３】
以上で説明した実施形態は、本発明を説明するための例示に過ぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１００                ドラムブレーキ装置
１０１                車軸（アクスル）
１１０                ブレーキドラム
１１０Ａ              内周面
１０４、１０４’      支持ピン（揺動支点）
１３０                ブレーキシュー（トレーリング側、Ｔ側） 
１３０’              ブレーキシュー（リーディング側、Ｌ側）
１３０ａ、１３０ａ’  自由端（先端）
１３１、１３１’      ブレーキライニング
１５０                Ｓ字形状のカム（本発明に係るカムの一例）
１５１                回転駆動軸
１６０                アクチュエータ
【図１】
2014132181.tif 000003
【図２】
2014132181.tif 000004
【図３】
2014132181.tif 000005
【図４】
2014132181.tif 000006
【図５】
2014132181.tif 000007
【図６】
2014132181.tif 000008