JP2000266089A - ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安定した制動力と同時に、小さなブレーキ入
力で大きな制動力を得ることができ、装置の小型化や軽
量化に適したブレーキ装置を得る。 【解決手段】 被制動部材３の外周に形成された制動面
３ａに対向して配置されたブレーキシュー５と、制動操
作に応じてブレーキシュー５を制動面３ａに押圧して制
動力を生じさせるブレーキシュー駆動機構７と、基端が
非回転体９に軸支されると共に先端が前記ブレーキシュ
ー５と作用的に係合して制動時にブレーキシュー５に作
用する周方向の力により揺動する制動補助アーム１１，
１２とを備え、前記制動補助アーム１１，１２の先端に
は、制動補助アーム１１，１２の揺動により前記ブレー
キシュー５を制動面３ａに押圧するブレーキシュー押圧
部１１ｃ，１２ｃが装備される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブレーキの効きを
安定させると同時に、小さなブレーキ入力で大きな制動
力を得ることができて、装置の小型化や軽量化に適した
ブレーキ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車等に搭載されるブレー
キ装置として、ドラムブレーキ装置やディスクブレーキ
装置が普及している。ドラムブレーキ装置は、略円筒状
をなすドラムの内側に配置したブレーキシューの摩擦材
（ブレーキライニング）をドラムの内周面に押圧して、
ドラムの内周面と摩擦材との摩擦力により制動力を発生
させる構成のものである。一方、ディスクブレーキ装置
は、円板状をなすロータの表面にブレーキパッドの摩擦
材を押圧して、ロータ表面と摩擦材との摩擦力により制
動力を発生させる構成のものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、ド
ラムブレーキ装置では、制動時に、サーボ効果によりブ
レーキの効きが高いため、大きな制動力を得ることが可
能で、装置の小型化や軽量化を図り易い。しかし、その
反面、ほぼ密封状態に近いドラム内周面での摩擦のため
に、制動面が高温になり易く、また、ドラム内に進入し
た水が制動面に薄膜化して残留し易く、制動面の昇温や
残留する水のために、ブレーキの効きを低下させるフェ
ード現象を起こし易いという問題があった。また、サー
ボ効果によりブレーキの効きが高いため、制動面とブレ
ーキシューとの間の摩擦係数の変動によって、ブレーキ
の効きが変動し易く、ブレーキの効きを安定させること
が難しいという問題もあった。

【０００４】一方、ディスクブレーキ装置の場合は、通
常サーボ効果が無く、制動面とブレーキシューとの間の
摩擦係数の変動に伴うブレーキの効きの変動を小さく抑
えることができる。また、制動面であるロータ表面が外
部に露出するため、放熱性に優れると共に、制動面に水
が残留し難く、ブレーキの効きを低下させるフェード現
象が発生し難いという特質を持つ。従って、ブレーキの
効きを安定させて、安定した制動力を得ることができ
る。しかし、その反面では、前記したように、サーボ効
果が通常無いので、大きな制動力を得るためには、ブレ
ーキ入力を大きくすることが必要で、ブレーキ入力手段
の大型化等のために、装置の大型化や重量増加化といっ
た問題が生じ易いという課題があった。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、ブレーキの効きを安定させると同時に、小さなブレ
ーキ入力で大きな制動力を得ることができて、装置の小
型化や軽量化に適したブレーキ装置を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るブレーキ装置は、被制動部材の外周に形
成された制動面に対向して配置されたブレーキシュー
と、制動操作に応じて前記ブレーキシューを制動面に押
圧して制動力を生じさせるブレーキシュー駆動機構と、
基端が非回転体に軸支されると共に先端が前記ブレーキ
シューと作用的に係合して制動時にブレーキシューに作
用する周方向の力により揺動する制動補助アームとを備
え、前記制動補助アームの先端には、制動補助アームの
前記揺動により前記ブレーキシューを制動面に押圧する
ブレーキシュー押圧部が装備されていることを特徴とす
る。

【０００７】そして、上記構成によれば、制動時には、
被制動部材からブレーキシューに被制動部材の周方向の
力Ｆが作用すると、その力Ｆに応じて、制動補助アーム
のブレーキシュー押圧部が、ブレーキシューを被制動部
材の制動面に押圧し、制動面における摩擦力が増大す
る。このブレーキシュー押圧部による摩擦力の増大によ
り、制動トルクを増大させるサーボ効果が生じるため、
ブレーキの効きが向上する。また、サーボ効果は持つ
が、所謂ドラムブレーキ装置ほどは大きくならないの
で、制動面とブレーキシューとの間の摩擦係数の変動に
伴うブレーキの効きの変動を小さく抑えることができ
る。しかも、制動面が被制動部材の外周に設定されてい
て、ディスクブレーキ装置のロータのように制動面が外
部に露出するため、放熱性に優れると共に制動面に水が
残留し難く、ブレーキの効きを低下させるフェード現象
の発生を防止することもできる。

【０００８】なお、好ましくは、上記のブレーキ装置に
おいて、被制動部材の周方向に間隔を開けた位置にそれ
ぞれ前記制動補助アームを設け、前記被制動部材の回転
方向回出側に位置する制動補助アームの先端に中間部が
軸支された制動補助レバーを設け、前記制動補助レバー
は、ブレーキシューと作用的に係合して制動時に前記ブ
レーキシューに作用する周方向の力を受ける第１端部
と、第１端部が周方向の力を受けて制動補助レバーが揺
動することによって前記ブレーキシューの回出側を制動
面に押圧する第２端部を有する構成とするとよい。この
ようにすると、ブレーキシューの被制動部材への押圧力
は制動補助レバーによって回出側でも増大されるため、
ブレーキシューの被制動部材への押圧力分布を均一化す
ることができる。

【０００９】更に、好ましくは、上記のブレーキ装置に
おいて、前記ブレーキシュー駆動機構は、ブレーキシュ
ーと摩擦係合する偏心カムを有する構成とするとよい。
このようにすると、簡単な構成で、ブレーキシューを被
制動部材の制動面に押圧することができる。そして、偏
心カムとブレーキシューとの間の摩擦力を適度に設定す
ると、偏心カムを回転させてブレーキシューを被制動部
材の制動面に押圧させる制動時に、ブレーキシューに作
用する被制動部材の周方向の力Ｆが更に偏心カムを回転
させるように働き、これによって、制動トルクを増大さ
せるサーボ効果が生じる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るブレーキ装置
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３は本発明に係るブレーキ装置の第１の実施
の形態を示したもので、図１は本発明に係るブレーキ装
置の要部正面図、図２は図１のＡ矢視図、図３は図２の
Ｂ−Ｂ線に沿う断面図である。

【００１１】このブレーキ装置１は、車両用で、被制動
部材である略円筒状のロータ３の外周に形成された制動
面３ａに対向して配置されたブレーキシュー５と、制動
操作に応じてブレーキシュー５を制動面３ａに押圧して
制動力を生じさせるブレーキシュー駆動機構７と、基端
が支持軸８ａ〜８ｄを介して非回転体であるブラケット
９に回転自在に軸支されると共に先端がブレーキシュー
５と作用的に係合して制動時にブレーキシュー５に作用
する周方向の力Ｆにより基端の支持軸８ａ〜８ｄ回りに
揺動する一対の逆Ｕ字状の制動補助アーム１１，１２と
を備えている。

【００１２】ロータ３は、車輪と一体回転するように、
車輪軸に取り付けられており、前進時には、図１の矢印
（イ）方向に回転する。ブレーキシュー５は、図３に示
すように、プレッシャプレート１４と、プレッシャプレ
ート１４の表面に前記ロータ３の周方向に離間して固定
装備された一対のブレーキライニング１５，１６とから
構成されている。プレッシャプレート１４は、ロータ３
の外周に沿う円弧状のライニング支持部１４ａと、この
ライニング支持部１４ａの両端からロータ３の半径方向
外方に向かって立ち上がったガイド部１４ｂ，１４ｃと
を具備した構成からなる。

【００１３】ブレーキシュー５は、ガイド部１４ｂ，１
４ｃの頂部にねじ止めされた取り付け用部材２１が、一
対の制動補助アーム１１，１２の先端に立設されたガイ
ド軸２２によって制動面３ａに向かって進退自在に支持
されると共に、戻しばね（圧縮コイルばね）２３によっ
て制動面３ａから離れる方向（図１では上方）に付勢さ
れている。即ち、ブレーキシュー５は、制動面３ａに向
かって進退可能に、一対の制動補助アーム１１，１２に
よって弾性的に吊り上げられている。

【００１４】ブラケット９は、ロータ３の外周を跨ぐ一
対の連結部９ａ，９ｂと、ロータ３の表裏面に対向する
ように連結部９ａ，９ｂの端部から延出した支持壁９
ｃ，９ｄとを備えた構造で、図１に示すように、ナック
ル等の車体側の構造物１８に取付ボルト１９により固定
されている。支持軸８ａ、８ｂは支持壁９ｃに支持さ
れ、支持軸８ｃ，８ｄは支持壁９ｄに支持されている。

【００１５】車両の前進時におけるロータ３の回転方向
（矢印（イ）方向）回入側に位置する第１制動補助アー
ム１１は、先端がプレッシャプレート１４のガイド部１
４ｂに当接した状態が維持されるように、ばね２５ａ，
２５ｂにより図１で時計方向（矢印（ロ）方向）に付勢
され、且つ、基端側には、ばね２５ａ，２５ｂの付勢に
よる回動を規制するストッパピン２７ａ，２７ｂに当接
する係合部１１ａ，１１ｂが形成されている。ロータ３
の回転方向回出側に位置する第２制動補助アーム１２
は、先端がプレッシャプレート１４のガイド部１４ｃに
当接した状態が維持されるように、ばね２９ａ，２９ｂ
により図１で反時計方向（矢印（ハ）方向）に付勢さ
れ、且つ、基端側には、ばね２９ａ，２９ｂの付勢によ
る回動を規制するストッパピン３１ａ，３１ｂに当接す
る係合部１２ａ，１２ｂが形成されている。

【００１６】第１制動補助アーム１１の先端側には、車
両の前進制動時に、ばね２５の付勢力に抗して図１で反
時計方向に回動するとき、ブレーキシュー５を制動面３
ａに押圧するブレーキシュー押圧部１１ｃが一体に形成
されている。第２制動補助アーム１２の先端側には、車
両の後進制動時に、ばね２５の付勢力に抗して図１で時
計方向に回動するとき、ブレーキシュー５を制動面３ａ
に押圧するブレーキシュー押圧部１２ｃが一体に形成さ
れている。

【００１７】ブレーキシュー駆動機構７は、制動操作に
よって回転する偏心カム７ａを有したものである。偏心
カム７ａは、プレッシャプレート１４のライニング支持
部１４ａに摩擦係合（当接）するように、ブラケット９
に回転可能に支持されていて、回転量に応じて、図３に
矢印（ニ）で示すように、ライニング支持部１４ａを制
動面３ａ側に押して、ブレーキライニング１５，１６を
制動面３ａに押圧する。

【００１８】以上のブレーキ装置１では、例えば、前進
制動時には、被制動部材であるロータ３からブレーキシ
ュー５にロータ３の周方向の力Ｆが作用すると、その力
Ｆに応じて、プレッシャプレート１４のガイド部１４ｂ
に当接している第１制動補助アーム１１が、ガイド部１
４ｂに押されて図３で反時計方向に回動させられ、それ
により、ブレーキシュー押圧部１１ｃが、ブレーキシュ
ー５をロータ３の制動面３ａに押圧し、制動面３ａにお
ける摩擦力を増大させる。このブレーキシュー押圧部１
１ｃによる摩擦力の増大により、制動トルクを増大させ
るサーボ効果が生じるため、ブレーキの効きが向上す
る。従って、小さなブレーキ入力で大きな制動力を得る
ことができる。また、偏心カム７ａとプレッシャプレー
ト１４との間の摩擦力によって、プレッシャプレート１
４が図１の左方への移動に伴い偏心カム７ａを時計回り
に回転させるように働く。そのため、更に制動トルクを
増大させる。後進制動時には、同様にして、プレッシャ
プレート１４のガイド部１４ｃに当接している第２制動
補助アーム１２が、ガイド部１４ｃに押されて図３で時
計方向に回動させられ、それにより、ブレーキシュー押
圧部１２ｃが、ブレーキシュー５をロータ３の制動面３
ａに押圧し、制動面３ａにおける摩擦力を増大させて、
サーボ効果を生じさせる。

【００１９】そして、制動面３ａがロータ３の外周に設
定されていて、一般のディスクブレーキ装置におけるロ
ータのように制動面３ａが外部に露出するため、放熱性
に優れると共に、制動面３ａに水が残留し難く、ブレー
キの効きを低下させるフェード現象の発生を防止するこ
ともできる。従って、ブレーキの効きを安定させると同
時に、小さなブレーキ入力で大きな制動力を得ることが
できて、装置の小型化や軽量化が図り易い。

【００２０】更に、上記の実施の形態のように、ブレー
キシュー駆動機構７は、ブレーキシュー５と摩擦係合す
る偏心カム７ａを有した構成とすると、簡単な構成で、
ブレーキシュー５をロータ３の制動面３ａに押圧するこ
とができ、ブレーキシュー駆動機構７の構成を簡略化す
ることができる。

【００２１】図４乃至図６は本発明に係るブレーキ装置
の第２の実施の形態を示したもので、図４は本発明に係
るブレーキ装置の要部正面図、図５は図４のＣ矢視図、
図６は図５のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。

【００２２】このブレーキ装置３５は、第１の実施の形
態で示したブレーキ装置１に制動補助レバー３７を追加
したもので、それ以外の構成は、第１の実施の形態のブ
レーキ装置１と同様である。したがって、第１の実施の
形態と同様の構成については、同一番号を付して、説明
を省略する。制動補助レバー３７は、ロータ３の回転方
向（矢印（イ）方向）回出側に配置された第２制動補助
アーム１２のブレーキシュー押圧部１２ｃにピン３９に
より軸支された中間部４０と、前進制動時にロータ３か
らブレーキシュー５に作用するロータ周方向の力Ｆでブ
レーキシュー５がロータ回転方向に移動したとき、プレ
ッシャプレート１４に形成された突起１４ｄに当接して
ブレーキシュー５に作用する周方向の力を受ける第１端
部４１と、第１端部４１が周方向の力を受けて制動補助
レバー３７を揺動することによってブレーキシュー５の
回出側のブレーキライニング１６を制動面３ａに押圧す
る第２端部４２とを一体形成したものである。

【００２３】以上の第２の実施の形態のブレーキ装置３
５では、前進制動時に、ブレーキシュー５のロータ３へ
の押圧力は制動補助レバー３７によって回出側でも増大
されるため、ブレーキシュー５のロータ３への押圧力を
一層均一化することができる。

【００２４】なお、前記実施の形態では、ロータ３の回
転方向回出側の第２制動補助アーム１２にのみ、制動補
助レバーを装備したが、ロータ３の回転方向回入側の第
１制動補助アーム１１にも制動補助レバーを装備しても
よい。

【００２５】また、上述の各実施の形態では、制動操作
に応じてブレーキシュー５を制動面３ａに押圧するブレ
ーキシュー駆動機構７として、偏心カム７ａを用いた
が、ブレーキシュー駆動機構の具体的な構成は、上記実
施の形態のものに限らない。公知の種々の機構を利用可
能である。

【００２６】また、本発明のブレーキ装置は、車両用に
限らず、種々の産業機械等にも利用可能であることは、
言うまでもない。

【００２７】

【発明の効果】本発明のブレーキ装置によれば、制動時
には、被制動部材からブレーキシューに被制動部材の周
方向の力Ｆが作用すると、その力Ｆに応じて、制動補助
アームのブレーキシュー押圧部が、ブレーキシューを被
制動部材の制動面に押圧し、制動面における摩擦力が増
大する。このブレーキシュー押圧部による摩擦力の増大
により、制動トルクを増大させるサーボ効果が生じるた
め、ブレーキの効きが向上する。従って、小さなブレー
キ入力で大きな制動力を得ることができる。また、サー
ボ効果は持つが、所謂デュオサーボ型のドラムブレーキ
装置ほどは大きくならないので、制動面とブレーキシュ
ーとの間の摩擦係数の変動に伴うブレーキの効きの変動
を小さく抑えることができる。しかも、制動面が被制動
部材の外周に設定されていて、ディスクブレーキ装置の
ロータのように制動面が外部に露出するため、放熱性に
優れると共に、制動面に水が残留し難く、ブレーキの効
きを低下させるフェード現象の発生を防止することもで
きる。従って、ブレーキの効きを安定させると同時に、
小さなブレーキ入力で大きな制動力を得ることができ
て、装置の小型化や軽量化に適したブレーキ装置を提供
することができる。

【００２８】また、請求項２に記載の構成として、制動
補助レバーが装備されていれば、ブレーキシューの被制
動部材への押圧力は制動補助レバーによって回出側でも
増大されるため、ブレーキシューの被制動部材への押圧
力を一層均一化することができる。

【００２９】更に、請求項３に記載の構成とすると、簡
単な構成で、ブレーキシューを被制動部材の制動面に押
圧することができると同時に、制動時のブレーキシュー
の動きが偏心カムの回転を増大させるように作用するの
で、これによって、制動トルクを一層増大させるサーボ
効果が生じる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るブレーキ装置の第１の実施の形態
の要部正面図である。

【図２】図１のＡ矢視図である。

【図３】図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図４】本発明に係るブレーキ装置の第２の実施の形態
の要部正面図である。

【図５】図４のＣ矢視図である。

【図６】図５のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。

【符号の説明】

１ ブレーキ装置 ３ ロータ（被制動部材） ３ａ 制動面 ５ ブレーキシュー ７ ブレーキシュー駆動機構 ７ａ 偏心カム ８ 支持軸 ９ 非回転体（ブラケット） １１，１２ 制動補助アーム １１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ 係合部 １１ｃ，１２ｃ ブレーキシュー押圧部 １４ プレッシャプレート １４ａ ライニング支持部 １４ｂ，１４ｃ ガイド部 １５，１６ ブレーキライニング １８ 構造物 ２１ 取り付け用部材 ２２ ガイド軸 ２３ 戻しばね ２５ ばね ２７ ストッパピン ２９ ばね ３１ ストッパピン ３５ ブレーキ装置 ３７ 制動補助レバー ４０ 中間部 ４１ 第１端部 ４２ 第２端部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被制動部材の外周に形成された制動面に
   対向して配置されたブレーキシューと、制動操作に応じ
   て前記ブレーキシューを制動面に押圧して制動力を生じ
   させるブレーキシュー駆動機構と、基端が非回転体に軸
   支されると共に先端が前記ブレーキシューと作用的に係
   合して制動時にブレーキシューに作用する周方向の力に
   より揺動する制動補助アームとを備え、 前記制動補助アームの先端には、制動補助アームの前記
   揺動により前記ブレーキシューを制動面に押圧するブレ
   ーキシュー押圧部が装備されていることを特徴とするブ
   レーキ装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のブレーキ装置におい
   て、被制動部材の周方向に間隔を開けた位置にそれぞれ
   前記制動補助アームを設け、前記被制動部材の回転方向
   回出側に位置する制動補助アームの先端に中間部が軸支
   された制動補助レバーを設け、 前記制動補助レバーは、ブレーキシューと作用的に係合
   して制動時に前記ブレーキシューに作用する周方向の力
   を受ける第１端部と、第１端部が周方向の力を受けて制
   動補助レバーが揺動することによって前記ブレーキシュ
   ーの回出側を制動面に押圧する第２端部を有することを
   特徴とするブレーキ装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のブレーキ装置１におい
   て、前記ブレーキシュー駆動機構は、ブレーキシューと
   摩擦係合する偏心カムを有することを特徴とするブレー
   キ装置。