JPH0152614B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の詳細な説明〕 本発明は下記の型式の自己付勢式デイスクブレ
ーキに関する。すなわち、摩擦材のライニングを
設けられた回転自在の摩擦デイスクが摩擦デイス
クの間に在つて静止のパイロツト・ラグにより心
出しされる圧力板により、ハウジング内の隔置対
向する制動面に係合する状態に入るようにされて
おり、ボールまたはローラが圧力板の隣接面にあ
つて協働する反対方向に傾斜したみぞに入つてお
り、ブレーキの適用は圧力板を反対方向に角度移
動させることにより開始され、該みぞの縁により
画成される勾配を登ろうとするボールまたはロー
ラの傾向により圧力板は相互に離れて摩擦デイス
クに係合する位置に動き、摩擦デイスクは付勢さ
れて制動面との係合に入り、圧力板上のラグがハ
ウジング内の抗力受持ち停止衝接部に係合するこ
とにより圧力板の一方が制止されるまでは圧力板
は摩擦デイスクと共に回転させられ、他方の圧力
板の継続する角運動がサーボ作用を与えるように
された型式である。

前記型式の自己付勢式ブレーキは乾燥型でも、
また液冷型でもよく、トラクター等の車輌に広く
使用され、以下に前記型式のブレーキと呼ぶこと
にする。

正常走行中の制動には前記型式のブレーキを油
圧で作動することが公知である。或る公知の構成
において、ハウジング内にあつて、外方端が圧力
板上のラグの間において協働する１対の対向ピス
トンが内部で動作し軸心が圧力板に対して接線方
向にある縦方向の貫通孔腔を有するシリンダ本体
を含む、油圧アクチユエータにより、圧力板は反
対方向に角移動させられる。このような公知の構
成において、孔腔の軸線はまた各圧力板の平面に
平行な横断面の中にある。よつて、圧力板にかけ
られるブレーキ応用力のほぼ大部分が前記平面の
方向にかかる。

本発明によれば、前記型式の自己付勢式デイス
クブレーキにおいて、正常走行中の制動では、ハ
ウジング内にあつて圧力板上のラグの間に作用す
る油圧アクチユエータにより油圧でブレーキが作
動される。アクチユエータは縦方向孔腔を有する
シリンダ本体を含み、孔腔内ではラグの隣接する
１個と協働する少なくとも１個のピストンが動作
し、孔腔の軸線は圧力板に対して接線方向にあ
り、ピストンからそれぞれのラグへの力の作用線
は各圧力板の平面に平行な横断面に対して傾斜し
た平面の中にある。

ブレーキ適用力が軸方向成分をもつて圧力板に
かけられるから、力の作用線を傾斜させること
は、ブレーキの適用性および安定性を高める。

圧力板が軸方向に離れるのを助ける方向に力の
作用線を傾斜させて、その傾斜の度合をみぞの縁
が画成する勾配に合せることにより圧力板の移動
線にそつて直接の推力が働いて効率が高められる
が、そのような場合、ブレーキの適正な安定性を
確保するためにパイロツト・ラグの公差を精密な
限界値内に抑えることが必要となるであろう。そ
のために補足的な切削作用が必要となるかも知れ
ない。

圧力板を軸方向に相互に近付くように付勢させ
る方向に力の作用線が働く場合、パイロツト・ラ
グの通常の公差でも安定性が得られ、補足的な切
削作用は従つて不必要である。

ブレーキ適用力の作用線を傾けることは縦方向
孔腔の軸線自体を前記傾斜平面内に入るように傾
斜させるか、ピストンが協働するラグの衝接面を
傾斜させることにより行われる。

シリンダ本体は、本体内に延在する孔腔内で動
作してラグの間に作用する１対の対向ピストンに
よりハウジングに固定されることもできる。

そのような構成において、シリンダ本体は、ハ
ウジングに取外し自在に取付けられてシリンダ本
体がハウジング内に延在するための半径方向開口
部に対するふたを形成する取付け板、に担持され
るか、または取付板と一体にすることもできる。

単に少なくとも２本の取付けボルトをブレーキ
から取外しまた再び取付けることによりブレーキ
からアクチユエータを取外しまた再び取付けるこ
とができるから、製造が便利であり簡単である。

取付け板とアクチユエータを、駐車中または緊
急時に手動ブレーキを適用するための機械的機構
と組合せることもできる。

そのように組合せられた場合でも、該機械的機
構は第１の開口部から角度隔置された第２の半径
方向開口部を通してハウジング内に突き出ること
もできる。

しかし望ましくは、油圧アクチユエータと共に
一つの共通の半径方向開口部を通してブレーキ内
に突き出る装置により、ハウジング外部から機械
的機構が作動される。これは現存の流れライン上
での加工を便にし、ブレーキにかける入力の位置
の選択幅を増す。

以下に添付図面を参照しつつ、本発明の幾つか
の実施例を説明する。

第１図乃至第３図に図解されるブレーキは、摩
擦ライニングが設けられて１本の軸とスプライン
結合される２個の回転自在の摩擦デイスク１，２
が、デイスク１，２の間にあつて３個の角度隔置
される固定のパイロツト７，８，９により心出し
される圧力板５，６によりハウジング４内の隔置
対向する半径方向制動表面に係合する状態に持つ
てこられるようにされている、在来型の拡張式ブ
レーキである。圧力板５，６の隣接面にあつて協
働する反対方向に傾斜するみぞ３の中にボール１
０が在る。

ブレーキの適用は圧力板５，６を反対方向に角
運動させることにより開始され、それにより圧力
板５，６はみぞ３の端面により画成される勾配１
１をボール１０が登ろうとする傾向によつて相互
に遠ざかるように軸方向に相対的に動かされる。
これは摩擦デイスク１，２をハウジング４内の制
動表面に係合するように付勢する。ついで、それ
ぞれの圧力板５，６にあるラグ５ａ，６ａの１つ
がパイロツト９により構成される抗力受持ち衝接
部に係合することにより圧力板の１つが制止され
る迄、圧力板５，６はデイスクと共に運ばれて廻
わり、その後は、いわゆる「サーボ板」となる他
方の圧力板の継続する角運動がサーボ作用を与え
る。

内面が半径方向制動表面の１つを構成する端壁
１６と、一体であつて軸方向に延在して半径方向
壁を構成する環形フランジ１７と、を含む鋳物の
形をとる第１部材１５をハウジング４は含む。フ
ランジ１７の自由端における開放面は角度隔置さ
れるボルトによつて部材１５にボルト止めされる
端板（図示せず）により閉鎖される。

フランジ１７の半径方向開口部２０は油圧によ
りブレーキがかけられるようする油圧アクチユエ
ータ２２のための取付部を与える。

図示のように、油圧アクチユエータ２２は両端
が開放した縦方向貫通孔腔を有するシリンダ２４
を含み、その孔腔内で１対の対向作動ピストン２
６，２７が圧力板５，６上のラグ２８，２９に係
合するように動作する。ピストン２６，２７の隣
接する内方端の間で孔腔内に画成される圧力空間
は通路３２を介してマスターシリンダに接続さ
れ、抽気通路３３も圧力空間に接続される。

シリンダ２４は取付板３５から垂下するスピゴ
ツト（蛇口）３４の内方端と一体である。板３５
は開口部２０を閉鎖し、少なくとも２本の円周方
向に隔置されるボルト３６によつてフランジ１７
に取外し自在に固定される。

孔腔の縦方向軸線３７は板５，６に対して接線
方向にあり、また各板５，６の平面に平行な横断
面に対して角度θeだけ傾斜した平面の中にある。
角度θeは各みぞの勾配１１の傾斜角θrに関係す
る。

呼称弦中心距離ｅにおける孔腔の軸線３７の傾
斜角がθeであり、半径ｒにおける勾配角度がθrで
あるならば、次式が成立する： θe＝tan^-1tanθr×ｒ／ｅ 駐車中または緊急時に手動でブレーキをかける
ための機械的ブレーキ適用機構４０の取付部を取
付板３５が与える。図示のように、取付板３５は
１対の軸方向に隔置されるアーム４１を有し、ア
ーム４１は取付板３５の一端から突き出てその外
方端の間に枢軸ピン４２が延在する。ふたまたレ
バー４３はその外方端がピン４２に枢動自在に取
付けられ、その反対の内方端が引き棒または類似
の伸長しないブレーキ適用部材に結合されるよう
になつた連結部４４を有する。レバー４３の長さ
の中間点にトラニオン４５があり、トラニオンは
くさび組立体４７の枢動取付部となるブロツク４
６を含む。くさび組立体４７は、隣接するアクチ
ユエータ組のボール１０の間に配設されるくさび
４７と、くさび４７を担持しフランジ１７の半径
方向開口部５２およびブロツク４６の開口部を貫
通して延びる引き棒４８と、を有する。引き棒４
８はその外方端にねじ係合されて、ブロツク４６
に衝接する調整ナツト５０とロツクナツト５１と
を担持する。

半径方向開口部５２は開口部２０から円周方向
に隔置され、密封チユーブ５３により密封され
る。

マスターシリンダにより油圧でブレーキがかけ
られる時に、ピストン２６，２７は反対方向に動
いて２つのラグを相互に相対的に離すように付勢
してブレーキ適用を開始する。シリンダ２４の軸
線３７の傾斜角のため、ピストン２６，２７の入
力は圧力板５，６を角度方向および軸方向の双方
に動かす方向に作用する。

手動によりブレーキがかけられる時に、レバー
４３にかけられるブレーキ適用力は軸線としての
枢軸ピン４２の回りにレバー４３を回転させて、
くさび４７を半径方向に引いて前記アクチユエー
タ組のボール１０を引離す。みぞ３の中のボール
１０の係合のため、圧力板５，６は反対方向に回
転させられ、前記のようにブレーキ適用を開始す
る。

ナツト５０，５１の位置を調整することにより
引き棒４８の有効長さを調整して摩擦ライニング
の摩耗を補償する。

第４図および第５図において、機械的ブレーキ
適用機構４０は半径方向開口部２０を通してブレ
ーキの中に突き出る。この構成において、ブレー
キ適用機構４０は枢軸ピン６１によつて圧力板５
に枢動連結されたベルクランク・レバー６０を含
む。レバー６０は圧力板６上のラグ２９と協働す
る半円径突出部６２を有し、ラグ２９は圧力板５
を軸方向に横切つて延在する。レバー６０は引き
棒６１により枢軸回りに角運動するようにされ、
引き棒６１の方はその外方端がレバー６２に結合
される。レバー６２は一端が取付板３５上の枢軸
接続部６３に枢動自在に取付けられていて、反対
端にかけられたブレーキ適用力がハウジング４か
ら引き棒６１を引き出すように働き、同時にベル
クランク・レバー６０を角運動させ、ついで２個
の圧力板５，６を角度的に相互から離れるように
付勢するようになつている。

ベルクランク・レバー６０は軸線３７に平行
で、角度θeだけ傾斜しており、従つて油圧アクチ
ユエータ２２と同様の方向と態様で圧力板５，６
に入力負荷を及ぼす。

枢軸ピン６１はベルクランク・レバー６０を整
合させるためにレバー６０にある円形開口部受承
される円錐形輪郭の軸部を有し、圧力板６の平面
に直角に板６に明けたねじ穴にピン６１がねじ込
まれて、製作を容易にしている。

第４図および第５図のブレーキの構成および作
動は、他の点では第１図乃至第３図のそれと同じ
であり、同等の部品には同じ番号が与えられる。

上記の実施例において、圧力板５，６を軸方向
に離す方向に働くブレーキ適用力の成分はアクチ
ユエータ２２の直径上の対向点よりもアクチユエ
ータ２２の領域で圧力板５，６をより大きく引き
離そうとする傾向があるであろう。このような効
果で、アクチユエータ２２の近くのボール１０に
作用する力は減じ、アクチユエータ２２の直径上
の反対側にあるボール１０がブレーキ適用中の枢
動点として働き、よつて圧力板５，６をアクチユ
エータ２２に向けて相対的に持ち上げる。その結
果、モーメント・アームが角度ゼロの点から離れ
るに従つて、持上げ量は大きくなる。

この効果を補償するために、ラグ７，８と協働
する圧力板５，６の面の偏差を組立状態にてゼロ
値にするように、パイロツトラグ７，８および圧
力板５，６の間の公差を選ぶ。パイロツト面にて
所要の公差を得るのに付加的な切削作業が必要と
なるかも知れない。

第６図に図解される変形構成において、ラグ２
８，２９の配置は逆であり、ラグは相対的に反対
方向に相互から円周方向に隔置され、ラグ２８，
２９は他方の圧力板の周縁上にほぼ軸方向に突き
出ている。ラグ２８，２９の、それぞれピストン
２７，２６と協働する衝接面７０，７１はシリン
ダ２４の孔腔の軸線にほぼ垂直である。

ブレーキがかけられる時、少なくともアクチユ
エータ２２に近いボール１０がみぞ３の中で負荷
される方向に、ピストン２６，２７によりブレー
キ適用力がラグ２８，２９にかけられる。これ
は、これらのボール１０が緊密にそれぞれの勾配
１１に追従することを確実にする。

枢動点はアクチユエータ２２の直径上の反対側
にあるボール１０からアクチユエータ２２に近い
ボール１０に移る。アクチユエータ２２とボール
１０の枢動点の間に角度が生じたとしても板５，
６が持上がる傾向は比較的少なくて第１図乃至第
５図の実施例に比べてほぼ３分の１であり、２個
の圧力板５，６の持上り量の差はほぼ無くなる。
パイロツト・ラグ７，８および圧力板５，６の間
の現在の公差を維持することができ、従つて、２
個の圧力板５，６のパイロツト面の偏差をゼロに
するための補足的切削作業は不必要であろう。

第６図のブレーキの構成および作動は第１図乃
至第３図、第４図および第５図のブレーキと他の
点では同様であり、同等の部品には同じ番号が付
せられる。

第７図に図解される変形構成において、シリン
ダ２４の孔腔の軸線３７は圧力板の平面に平行で
あり、それぞれのラグ２８，２９の衝接面７０，
７１は相互に平行で、軸線３７に対する垂直線に
角度θeだけ傾斜している。

よつて、第６図の変形と同じく、ブレーキがか
けられる時、少なくともアクチユエータ２２に近
いボール１０がみぞ３の中で負荷されて、第６図
の配置と同じ効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は拡張式ブレーキの一部分の端面図、第
２図は第１図の２―２線にそう断面図、第３図は
第１図の３―３線にそう断面図、第４図は変形ブ
レーキの第１図に似た図、第５図は第４図の５―
５線にそう断面図、第６図は変形を示す、第２図
に似た図、第７図はいま一つの変形を示す、第６
図に似た図。 １，２…摩擦デイスク、３…みぞ、４…ハウジ
ング、５，６…圧力板、５ａ，６ａ…ラグ、７，
８，９…パイロツト・ラグ、１０…ボールまたは
ローラ、１１…勾配、２０…開口部、２２…油圧
アクチユエータ、２４…円筒形本体、２６，２７
…ピストン、２８，２９…ラグ、３５…取付板、
３７…孔腔軸線、４０…手動ブレーキ適用機構、
５２…第２の開口部、６１…ピン装置、７０，７
１…衝接面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 摩擦材のライニングを設けられた回転自在の
   摩擦デイスク１，２が、該摩擦デイスクの間にあ
   つて静止のパイロツト・ラグ７，８，９により心
   出しされる圧力板５，６によつてハウジング４内
   の隔置対向する制動面に係合する状態に入るよう
   にされており、ボールまたはローラ１０が前記圧
   力板の隣接面にあつて協働する反対方向に傾斜し
   たみぞ３に入つており、ブレーキの適用は前記圧
   力板を反対方向に角運動させることにより開始さ
   れ、前記みぞの縁により画成される勾配１１を登
   ろうとする前記ボールまたはローラの傾向によつ
   て前記圧力板が相互に離れて前記摩擦デイスクに
   係合する位置に動き、前記摩擦デイスクは付勢さ
   れて前記制動面との係合に入り、前記圧力板のラ
   グ５ａ，６ａの１つが前記ハウジング内の抗力受
   持ち停止衝接部９に係合することにより前記圧力
   板の一つが制止されるまでは前記圧力板は前記摩
   擦デイスクと共に回転させられ、前記圧力板の他
   方の継続する角運動がサーボ作用を与えるように
   された、自己付勢式デイスクブレーキであつて、
   正常走行中の制動では前記ハウジング４内にあつ
   て前記圧力板上のラグ２８，２９の間に作用する
   油圧アクチユエータ２２により油圧でブレーキが
   かけられ、該アクチユエータは前記ラグの隣接す
   る１つと協働する少くなくとも１個のピストン２
   ６，２７が内部で動作する縦方向孔腔を有する円
   筒形本体２４を含み、該孔腔の軸線は前記圧力板
   に対して接線方向にあり、前記ピストンから前記
   それぞれのラグへの力の作用線が前記各圧力板の
   平面に平行な横断面に対して傾斜する平面の中に
   あること、を特徴とするブレーキ。 ２ 前記力の作用線が前記圧力板５，６の軸方向
   の遊離を助ける方向に傾斜しており、その傾斜の
   量は前記勾配１１の傾斜に一致していること、を
   特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載のブレ
   ーキ。 ３ θeを呼称弦中心距離ｅにおける前記力の作用
   線の傾斜角とし、θrを半径ｒにおける前記勾配１
   １の角度とした時に、次式 θe＝tan^-1tanθr×ｒ／ｅ が成立することを特徴とする、特許請求の範囲第
   ２項に記載のブレーキ。 ４ 前記力の作用線が前記圧力板５，６を軸方向
   に相互に近付けるように付勢しようとする方向に
   傾斜していることを特徴とする、特許請求の範囲
   第１項に記載のブレーキ。 ５ 前記ブレーキ適用力の作用線の前記傾斜は、
   前記縦方向孔腔の軸線３７自体を前記傾斜面内に
   入るように傾斜することにより、達成されること
   を特徴とする、特許請求の範囲第１項から第４項
   までのいづれか１項に記載のブレーキ。 ６ 前記ブレーキ適用力の作用線の前記傾斜は、
   前記ピストン２６，２７が協働する前記ラグ２
   ８，２９の衝接面７０，７１を傾斜させることに
   より達成されることを特徴とする、特許請求の範
   囲第１項から第４項までのいづれか１項に記載の
   ブレーキ。 ７ 前記円筒形本体２４の中に延在する孔腔の中
   で１対の対向ピストン２６，２７が動作し、該ピ
   ストンが前記ラグ２８，２９と協働することを特
   徴とする、特許請求の範囲第１項から第６項まで
   のいづれか１項に記載のブレーキ。 ８ 前記円筒形本体２４が取付板３５により担持
   され、該取付板は前記ハウジング４に取外し自在
   に取付けられて、前記円筒形本体２４が前記ハウ
   ジング内に延在して通る半径方向開口部２０のふ
   たを形成すること、を特徴とする、特許請求の範
   囲第１項から第７項までのいづれか１項に記載の
   ブレーキ。 ９ 前記取付板３５および前記油圧アクチユエー
   タ２２が機械的ブレーキ適用機構４０と組合せら
   れていること、を特徴とする、特許請求の範囲第
   １項から第８項までのいづれか１項に記載のブレ
   ーキ。 １０ 前記円筒形本体２４がブレーキ内に延在し
   て通る前記開口部２０から角度隔置される第２の
   開口部５２を通つて前記機械的ブレーキ適用機構
   ４０が前記ハウジング４の中に突き出ることを特
   徴とする、特許請求の範囲第９項に記載のブレー
   キ。 １１ 前記円筒形本体２４がブレーキ内に延在し
   て通る前記開口部２０を通して該ブレーキ内に突
   き出る装置６１によつて前記機械的ブレーキ適用
   機構４０が作動されるようにされていることを特
   徴とする、特許請求の範囲第９項に記載のブレー
   キ。