JPH1182575A - ドラムブレーキ装置 - Google Patents

ドラムブレーキ装置

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JPH1182575A
JPH1182575A JP9257744A JP25774497A JPH1182575A JP H1182575 A JPH1182575 A JP H1182575A JP 9257744 A JP9257744 A JP 9257744A JP 25774497 A JP25774497 A JP 25774497A JP H1182575 A JPH1182575 A JP H1182575A
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JP
Japan
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piston
brake
shoe
brake shoe
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JP9257744A
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English (en)
Inventor
Nobutoshi Arai
信寿 新井
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Nisshinbo Holdings Inc
Original Assignee
Nisshinbo Industries Inc
Nisshin Spinning Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nisshinbo Industries Inc, Nisshin Spinning Co Ltd filed Critical Nisshinbo Industries Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピストンに発生するこじり力を低減すること 【解決手段】 ブレーキシュー13、14とシリンダ2
1a、51a内に滑嵌合してブレーキシュー13、14
を拡開作動するピストン22、52との当接面であっ
て、ブレーキシュー13、14の当接面側が平面状に形
成され、ピストン22、52の当接面側が弧状または球
状に形成されているドラムブレーキ装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブレーキシューと
これを拡開作動するピストンとの当り面に関し、詳しく
は、ピストンに作用するこじり力の改良に係わる。
【0002】
【従来の技術】従来のドラムブレーキ装置aの例を図8
に示す。図8は、左半にライニングbの摩耗がない新品
の状態を示しており、右半にライニングcの摩耗状態を
示している。ライニングcが摩耗すると、ブレーキシュ
ーdは、アンカーピン軸支部eを支点に外方に移動する
から、ピストンfとの当たり位置が変位し、図8の右半
の図では、ピストンfの軸心から下方の位置でブレーキ
シューdと当接する。
【0003】この当接の箇所を拡大した概略の説明図を
図9に示す。ブレーキシューdの当接部が凸状の曲面を
有し、ピストンfの当接部が平面になっている。図9に
おいて、ライニングが摩耗すると、ブレーキシューdと
ピストンfとの当接位置がピストンfの軸心線Cから下
方に距離Aだけずれる。この状態でブレーキ流体圧によ
り力Fがピストンfに作用すると、ブレーキシューdか
ら反力−Fがピストンfに作用する。そして、ピストン
fの中心からピストンfとブレーキシューdとの当接位
置のずれAがあるため、ピストンfには回転モーメント
AFが働く。この回転モーメントにより、ピストンf
は、図9のように対角位置でシリンダg内面に対してA
F/2lの力でこじりながらシリンダg内を移動するの
で、シリンダg及びピストンfに大きな面圧が生じる。
【0004】ライニングの摩耗寿命中、ピストンfの軸
心上にブレーキシューdが当接する期間は極く僅かであ
る。そのため、ピストンfの軸心の上・下方にずれてい
る間は、ピストンfにこじり力が働き、その嵌合してい
る長さ方向の対角局部の摩耗やヘタリが激しくなる。こ
れにより、ピストンfの戻り不良に伴うブレーキシュー
dの引摺りや流体漏れを誘発する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ピストンに
発生するこじり力を低減することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
ブレーキシューとシリンダ内に滑嵌合して前記ブレーキ
シューを拡開作動するピストンとの当接面であって、ブ
レーキシューの当接面側が平面状に形成され、ピストン
の当接面側が弧状または球状に形成されていることを特
徴とするドラムブレーキ装置である。
【0007】請求項2に係る発明は、請求項1に記載の
ドラムブレーキ装置において、ピストンに形成された弧
状または球状の中心点が、シリンダに嵌合するピストン
の嵌合長の間に存することを特徴とするドラムブレーキ
装置である。
【0008】請求項3に係る発明は、請求項2に記載の
ドラムブレーキ装置において、ピストンに形成された弧
状または球状の中心点が、シリンダに嵌合するピストン
の嵌合長の中央に存することを特徴とするドラムブレー
キ装置である。。
【0009】請求項4に係る発明は、請求項1〜3に記
載のドラムブレーキ装置において、ブレーキシューの当
接面側硬度が、ピストンの当接面側硬度よりも高いこと
を特徴とするドラムブレーキ装置である。。
【0010】
【発明の実施の形態】以下図1〜図3を参照しながら本
発明の実施の形態について説明する。
【0011】〈イ〉ドラムブレーキ装置の全体構造 図1はドラムブレーキ装置10の平面図を示し、図面簡
略化のためブレーキドラムは省略してある。図1の左半
はライニング13bの摩耗がない新品の状態を示してお
り、右半はライニング14bの摩耗状態を示している。
図2は図1のII−II断面図を示す。
【0012】ブレーキドラムは回転する車軸側に固定さ
れ、トルクプレート11は車体の不動部に固定される。
ダストカバー12は中央部がトルクプレート11に固定
され、その外周部がブレーキドラムの開口を覆う。
【0013】鋳鉄製のブレーキシュー13、14は、リ
ム13a、14aの外周にライニング13b、14bを
固着して形成されている。
【0014】トルクプレート11の下方に取着したアン
カーピン15、16は、前記ブレーキシュー13、14
のそれぞれ下方端を回転可能に軸支している。
【0015】ブレーキシュー13、14の上方端近傍に
ピン17、18が植設され、このピン17と18の間に
シューリターンスプリング19が張設されている。シュ
ーリターンスプリング19には振動防止用のカバー19
aが外装されている。
【0016】〈ロ〉アクチュエータ アクチュエータ20は液圧式又は空圧式で、ブレーキシ
ュー13、14の上方隣接端間に配設されており、ブレ
ーキシュー13、14の拡開作用と戻り位置の規制作用
を果たす。
【0017】図2に示されたアクチュエータ20の一部
拡大部を基にシュー間隙自動調整機構を内蔵した構成に
ついて説明するが、アクチュエータ20は左右がほぼ同
じ構成であるから、主に左半に就いて説明する。
【0018】ボディ21はトルクプレート11に固定さ
れ、内部にシリンダ21aが穿設され、シリンダ21a
は、異径の大径ボア21bと小径ボア21cからなり、
小径ボア21cを介して左右のボアが連通している。大
径ボア21b内にはピストン22が嵌合している。大径
ボア21b外に突出するピストン22の左方の頭部に
は、調整ギヤ22aを形成すると共に、その軸芯にピス
トンヘッド23を相対回転可能に嵌合している。
【0019】ピストン22の右方の軸心には有底孔22
bが穿設され、この有底孔内に非可逆めねじ22cが螺
設されている。ここでいう「非可逆ねじ」とは、軸方向
の推力により相対回転しないねじ結合を意味する。
【0020】アジャストボルト24の右方側外周には可
逆おねじ24aが、左方外周には非可逆おねじ24bが
夫々螺設されている。ここでいう「可逆ねじ」とは、軸
方向の推力により相対回転するねじ結合を意味する。
【0021】又、アジャストボルト24の右端は円錐状
に形成され、この円錐面24cが小径ボア21c奥部の
円錐面にクラッチ係合している。
【0022】ドライブリング25はその外周が円錐状に
形成されて隔壁21dの突出部に形成した円錐面にクラ
ッチ係合している。ドライブリング25の内周には可逆
めねじが螺設されていて、前記アジャストボルト24の
右方の可逆おねじ24aに軸線方向に所定のバックラッ
シュを存して螺合し、アジャストボルト24とドライブ
リング25の間に縮設した圧縮ばね26のばね力で該リ
ング25を常時クラッチ係合させる方向に付勢してい
る。
【0023】前記アジャストボルト24の軸芯には流路
が穿設されている。左側アジャストボルト24と右側ア
ジャストボルト54の間にロケータ28を収容してい
る。圧縮ばね27はロケータ28を介してアジャストボ
ルト24と54を軸方向に付勢してブレーキ作動中の振
動による盲動を防止している。
【0024】ロケータ28は圧縮ばね27の捩り力がア
ジャストボルト24、54に作用しないように機能す
る。小径ボア21cの孔奥に流体室30が形成され、ピ
ストン22に装着したピストンカップ29が流体室30
左側の液密性を保持している。なお、図中符号31は大
径ボア21b内への異物の侵入を防ぐダストブーツであ
る。
【0025】そして、流体室30を加圧すると、ピスト
ン22が左方に進出してブレーキシュー13をアンカー
ピン15周りに拡開し、そのライニング13bをブレー
キドラムに押圧し、これを制動する。
【0026】また、シュー間隙自動調整作動について説
明すると、ブレーキ作動時にはピストン22と一体にア
ジャストボルト24が進出する。今、ライニング13b
が摩耗しドライブリング25とのバックラッシュを超え
ると、ドライブリング25のクラッチ係合が解かれて円
錐面が滑りながら回転する。次いで、ブレーキを解放す
ると、シューリターンスプリング19の張力によりピス
トン22とアジャストボルト24がバックラッシュ分戻
る。その後ドライブリング25が強くクラッチ係合して
回転不能となるから、アジャストボルト24の右端の円
錐面24cがクラッチ係合するまではアジャストボルト
24が回転せしめられてピストン22から螺出する。こ
れにより、ほぼライニング13bの摩耗した分だけピス
トン22の戻り位置を補正する。
【0027】〈ハ〉ピストンとブレーキシューの当接部 ピストン22とブレーキシュー13の当接部も左右同じ
構成であるから、左半について説明する。ブレーキシュ
ー13がピストンヘッド23に当接する箇所にシューヘ
ッド13cを配置する。シューヘッド13cには切欠1
3dを設け、ピストンヘッド23の当接部分が収容され
る。シューヘッド13cのピストンヘッド23に当接す
る面は平面状に形成し、ピストンヘッド23がシューヘ
ッド13cに当接する面は弧状または球状に形成する。
なお、右半はライニング14bが摩耗している状態を示
しており、ピストンを52、ピストンヘッドを53、シ
ューヘッドを14cで示している。
【0028】シューヘッド13c、14cの硬度は、ピ
ストンヘッド23、53の硬度より高くする。これによ
り、シューヘッド13c、14cの当接面のヘタリを防
止し、両者の当接点がずれてもピストンヘッド23、5
3の当接部の引掛かりを防止することができるから、ラ
イニング13b、14b摩耗に伴う円滑な当接点の変位
を可能ならしめる。
【0029】ピストンヘッド23の弧状または球状の中
心点は、シリンダ21aに嵌合するピストン22の嵌合
長の間に存する。更に好ましくは、嵌合長の中央に存す
る。
【0030】
【作用】ピストンとブレーキシューの当接による力の作
用について説明する。
【0031】図3にライニングが摩耗している状態にあ
る時のピストン52とブレーキシュー14の当接状態を
示しており、両者の当接点がピストン52の軸心線Cか
らずれている。ピストン52の当接点付近の面は半径R
の弧状または球状になっており、その中心はピストンの
内部の点Oにある。ピストン52はシリンダ51aと距
離Lで接している。
【0032】この状態からブレーキ流体圧によりピスト
ン52に力F1が作用すると、ピストン52はブレーキ
シュー14との当接点で力F2の反力を受ける。その結
果、力の合成により、図4に示すように、ピストン52
内の点Oでピストン52の軸心線Cと直交する方向に力
Eが発生する。
【0033】この力Eは、ピストン52がシリンダ51
aに接触している片側の距離Lの範囲全般に亘り、ピス
トン52がシリンダ51aに押しつけられる。その結
果、ピストン52は、シリンダ51a内をこじること無
く滑動してヘタリや摩耗を軽減できる。
【0034】この様に、点Oの位置は、距離Lの範囲内
にあれば、こじり力を減少できる。更に、L/2の位置
にあれば、力Eは、距離Lの範囲に均等に分散される。
【0035】
【発明の実施の形態2】本実施の他の形態を図5〜図7
に示す。図6は図5のVI−VIの断面図であり、図7はシ
ューヘッド113cを取り付けた箇所の斜視図である。
ブレーキシュー13のリム13a、13a間に取り付け
たシューヘッド113cを小判状の形状にする。また、
ピストンヘッド123には切欠123aを設けて、シュ
ーヘッド113cが収容され、ピストンヘッド123の
切欠123a底の弧状頂点とシューヘッド113cの平
面が当接する。
【0036】なお、上記した実施の形態は、何れも加工
のし易さから別体のヘッド13c、23、14c、5
3、123a、113cを設ける構造としたが、ブレー
キシュー13、14やピストン22、52に一体形成し
直接係合させるようにしても同等の作用効果が得られる
ことは明らかである。
【0037】
【発明の効果】本発明は次の特有の効果が得られる。
〈イ〉ブレーキシューの当接面側を平面状に形成し、ピ
ストンの当接面側を弧状または球状にすることにより、
ピストンに作用するこじり力を減少することができる。
そのため、ピストン滑動部の摩耗やヘタリが減少してそ
の耐久性が大幅に向上すると共に、長期に亘るブレーキ
シューの円滑な戻りを期待できて引摺りの心配がなくな
る。 <ロ>ブレーキシューの当接面側硬度をピストンの当接
面側よりも高くすることにより、ライニング摩耗に伴う
両者の当接点の滑らかな変位を可能ならしめる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のブレーキドラムを省略したドラムブ
レーキの正面図
【図2】 図1のII−II断面図
【図3】 ピストンとブレーキシューの当接状態を示す
説明図
【図4】 ピストンとブレーキシューの当接による力の
合成の説明図
【図5】 本発明の実施の形態2に係る要部の説明図
【図6】 図5のVI−VI断面図
【図7】 シューヘッドを備えた箇所のブレーキシュー
の斜視図
【図8】 従来のブレーキドラムを省略したドラムブレ
ーキの正面図
【図9】 従来のピストンとブレーキシューの当接状態
を示す説明図
【符号の説明】
10 ドラムブレーキ装置 11 トルクプレート 12 ダストカバー 13、14 ブレーキシュー 13a、14a リム 13b、14b ライニング 13c、14c シューヘッド 13d 切欠 15、16 アンカーピン 17、18 ピン 19 シューリターンスプリング 19a カバー 20 アクチュエータ 21 ボディ 21a シリンダ 21b 大径ボア 21c 小径ボア 21d 隔壁 22 ピストン 22a 調整ギヤ 23、53 ピストンヘッド 24、54 アジャストボルト 24a 可逆おねじ 24b 非可逆おねじ 24c 円錐面 25 ドライブリング 26 圧縮ばね 27 圧縮ばね 28 ロケータ 29 ピストンカップ 30 流体室 31 ダストブーツ 51a シリンダ 52 ピストン 113c シューヘッド 123 ピストンヘッド 123a 切欠

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ブレーキシューとシリンダ内に滑嵌合し
    て前記ブレーキシューを拡開作動するピストンとの当接
    面であって、 ブレーキシューの当接面側が平面状に形成され、ピスト
    ンの当接面側が弧状または球状に形成されていることを
    特徴とするドラムブレーキ装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のドラムブレーキ装置に
    おいて、ピストンに形成された弧状または球状の中心点
    が、シリンダに嵌合するピストンの嵌合長の間に存する
    ことを特徴とするドラムブレーキ装置。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載のドラムブレーキ装置に
    おいて、ピストンに形成された弧状または球状の中心点
    が、シリンダに嵌合するピストンの嵌合長の中央に存す
    ることを特徴とするドラムブレーキ装置。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
    のドラムブレーキ装置において、ブレーキシューの当接
    面側硬度が、ピストンの当接面側硬度よりも高いことを
    特徴とするドラムブレーキ装置。
JP9257744A 1997-09-05 1997-09-05 ドラムブレーキ装置 Pending JPH1182575A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230022997A (ko) * 2020-08-11 2023-02-16 콘티넨탈 오토모티브 테크놀로지스 게엠베하 브레이크 슈 횡방향 오프셋을 보상하는 드럼 브레이크

Cited By (3)

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KR20230022997A (ko) * 2020-08-11 2023-02-16 콘티넨탈 오토모티브 테크놀로지스 게엠베하 브레이크 슈 횡방향 오프셋을 보상하는 드럼 브레이크
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JP2023532585A (ja) * 2020-08-11 2023-07-28 コンチネンタル・オートモーティヴ・テクノロジーズ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング ブレーキシューの横方向オフセットを補償するドラムブレーキ

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