JPS6354585B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は急速にブレーキの緊締、緩解を行うよ
うにした車輛用手ブレーキの増速装置に関するも
のである。

車輛には手ブレーキ装置が用いられている。こ
の手ブレーキ装置は第１図に示すようにハンドル
１の回転操作によつて、手ブレーキ元軸２にチエ
ーン３を巻取り、可動プーリ４を介してチエーン
５を牽引し、これに連動させたブレーキてこ６
ａ，６ｂを傾動させ、制輪子７ａ，７ｂを車輪８
に圧接させるものである。

然るに従来の手ブレーキ装置では、チエーン３
の一端を車体に固定し、可動プーリ４を介して他
端を手ブレーキ元軸２に結び付けていたため、ブ
レーキを緊締するにはチエーン３，５のたるみ分
を含めて制輪子７ａ，７ｂを車輪８に圧接するに
要するストローク分のチエーン３を手ブレーキ元
軸２に巻取る必要がある。チエーン３の巻取りは
ハンドル１の操作によつて行なわれるが、ブレー
キ緊締には通常ハンドルを３〜４回回転させなけ
ればならないため、急ブレーキには応ずることは
むずかしく、またブレーキのタイミングを失する
原因になつていた。本発明は上記問題点を解消す
るもので、手ブレーキ元軸と平行に補助軸を設
け、プーリを介して制輪子に連動させたチエーン
の端末を各軸に結び付け、両軸の同時回転により
チエーンを一斉に巻取り、且つ補助軸の逆転を防
止ることによつてブレーキ倍率を低下させること
なく急速にブレーキをかけることができるように
したことを特徴とするものである。

以下に本発明の実施例を図によつて説明する。
第２図は本発明装置を適用したブレーキ機構の一
例を示すものである。このブレーキ機構は第１図
と同一構造のものを示したが、本発明装置を適用
するブレーキ機構はこれに限られるものではな
い。同図において、前後の車輪８，８間に配設さ
れた制輪子７ａ，７ｂがブレーキてこ６ａ，６ｂ
に取付けられ、両ブレーキてこ６ａ，６ｂはロツ
ド９で連結されている。

一方のブレーキてこ６ｂの上端は車体に枢支さ
れ、他方のブレーキてこ６ａの上端にはブレーキ
引棒１１が連結され、さらにブレーキ引棒１１に
連結した水平てこ１２の端部にチエーン５が接続
されている。チエーン５は固定プーリ１０の周面
を経て可動プーリ４の支持棒４ａに連結されてい
るものである。一方、車体に設置された手ブレー
キ元軸２と平行に補助軸１３を設置し、一端を手
ブレーキ元軸２に結び付けたチエーン３の他端を
補助軸１３に固定し、両軸間でチエーン３を可動
プーリ４の周面に支持させる。

図中１４はエアシリンダ、１５，１６は戻しば
ねである。

手ブレーキ元軸２はその上端にハンドル１を備
え、車体側に設けた爪１７と噛合させる爪車１８
が軸上に取付けられている。

第３図において、補助軸１３には軸の上部に一
定の範囲にわたつて送りねじ１９を付し、該ねじ
１９にナツト２０を螺合させる。補助軸１３の周
囲にはさらに、上方より固定クラツチ２１と、軸
クラツチ２２と、押金２４ａと、リードの荒いね
じを有するねじ筒２３と一体のクラツチヨーク２
４とを上下に配列して外装し、これらを車体の底
板２５に固定された外筒２６内に収容する。外筒
２６の内周一部にはスプライン状のキー溝２７を
形成し、該キー溝２７に固定クラツチ２１を上下
動可能に支持させ、上方より戻しばね２１ａで圧
下する。又、この固定クラツチ２１の軸孔内にス
プライン状のキー溝２８を形成してこのキー溝２
８に前記ナツト２０を結合させる。ナツト２０
は、外筒２６に内装された軸受金２９と、補助軸
１３の段部３０とを上下のストツパーとして補助
軸１３の回転により送りねじ１９で規制された範
囲内Ａで上下に移動可能となつている。

固定クラツチ２１と軸クラツチ２２とは、一方
向回転クラツチを構成するもので、各クラツチに
は互いに噛合する鋸歯状歯を有し戻しばね２１ａ
の背圧をうけて噛合状態に保たれており、補助軸
１３へのチエーン３の巻取方向の回転力に対して
は歯面を滑つて軸クラツチ２２が補助軸１３と一
体に回転し、巻戻し方向の回転力に対しては両歯
の結合により補助軸１３の回転が阻止されるもの
である。

押金２４ａはクラツチヨーク２４上に相対的に
上下動可能に保持させたもので、クラツチヨーク
２４と共に上方へ移動してその上限で固定クラツ
チ２２を押上げ、一方向回転クラツチ２１，２２
の噛み合いを離脱させるものである。

クラツチヨーク２４には前記ねじ筒２３のねじ
と同一ピツチでその上縁に開口した螺旋状の溝３
１を形成し、押金２４ａに設けた突縁３３を溝３
１内に嵌合させ、突縁３３の下縁を止め輪２４ｂ
でクラツチヨーク２４に保持させる。また、押金
２４ａの上部周面にＯ−リング３２を取付け、こ
れを外筒２６の内面に支持させる。押金２４ａは
クラツチヨーク２４と一体となつて上降するが、
クラツチヨーク２４が下降したときにはＯ−リン
グ３２の摩擦力で外筒２６に保持されて上限位置
を保ち、突縁３３は溝３１内より離脱するように
なつており、この場合に突縁３３の下縁を受ける
ため、クラツチヨーク２４の上縁には段付の平担
面３４が設けられている。

一方、クラツチヨーク２４と、補助軸１３との
間には摩擦クラツチ３５が設けられている。その
詳細を第３図に示す。この摩擦クラツチ３５は、
手ブレーキ元軸２側からの回転力を補助軸１３に
伝達する機能を有するもので、次の構造から成つ
ている。すなわち、外筒２６内で、補助軸１３の
周上に、軸クラツチ２２に連設して上段保持筒３
６と下段保持筒３７とを上下に外装する。軸クラ
ツチ２２はスプライン状のキー３８で補助軸１３
に結合され、下段保持筒３７はキー３９でクラツ
チヨーク２４の内周面に結合されている。この下
段保持筒３７と上段保持筒３６との間に亘つて大
径の巻ばねクラツチ４０を巻装し、上段保持筒３
６と軸クラツチ２２とに亘つて小径の巻ばねクラ
ツチ４１を巻装する。両巻ばねクラツチ４０，４
１の巻回方向は互いに反対方向となつており、ク
ラツチヨーク２４の一方向回転に対して一方の巻
ばねクラツチが巻締側となり、他方の巻ばねクラ
ツチが緩み側となるようにしたものである。具体
的には、後述するように、補助軸１３の周上にチ
エーン３を巻取る場合、その巻取り方向の回転に
対し、大径の巻ばねクラツチ４０が緩み側、小径
の巻ばねクラツチ４１が巻締側となり、クラツチ
ヨーク２４の回転力が、巻ばねクラツチ４０の緩
み側の摩擦トルクで下段保持体３７より上段保持
体３６に伝えられ、さらに巻ばねクラツチ４１の
巻締側の摩擦トルクで軸クラツチ２２が上段保持
体３６と一体回転し、補助軸１３に回転力を伝え
るのである。チエーン３の巻戻し方向の回転に対
しては上記とは逆になる。

ねじ筒２３は、手ブレーキ元軸２と、補助軸１
３とを連動させる一連の歯車機構における従動歯
車４２の軸孔内に螺合されている。すなわち手ブ
レーキ元軸２に主動歯車４３が装着され、中間歯
車４４を介して主動歯車４３に従動歯車４２を連
動させたもので、従動歯車４２は主動歯車４３と
同方向に回転し、チエーン３の巻取方向の回転力
に対してはねじ筒２３が一体回転してその回転力
を摩擦クラツチ３５を介して補助軸１３に伝え、
チエーン３の巻戻し方向の回転力に対しては従動
歯車４２の回転によりねじ筒２３が、そのリード
に沿つて繰出され、クラツチヨーク２４を押金２
４ａと共に上昇させ、前述のように固定クラツチ
２１を押し上げるものである。

以上の構成において、要するに、ナツト２０お
よび固定クラツチ２１が車体側に上下方向にのみ
移動可能に支持され、ナツト２０に螺合する送り
ねじ１９および固定クラツチ２１に噛合する軸ク
ラツチ２２が補助軸１３に設けられ、従動歯車４
２の一方向回転を摩擦クラツチ３５を介して補助
軸１３に伝え、従動歯車４２の逆方向回転に対し
ては補助軸１３をフリーにしたものであつて、こ
の構成を原理的に示した第４図ア〜オに基ずいて
以下に本発明の作用を説明する。

(1) ブレーキ緩解状態からブレーキ緊締開始（第
４図ア） ハンドル１の操作により手ブレーキ元軸２を矢
印方向に回転してその周上にチエーン３を巻取
る。手ブレーキ元軸２の回転により主動歯車４３
が一体回転し、中間歯車４４を介して従動歯車４
２が同方向に回転し、ねじ筒２３、したがつてク
ラツチヨーク２４が一体に回転する。従動歯車４
２の回転によりねじ筒２３には下向きの力が働ら
くが、該歯車４２に支えられて軸方向に移動する
ことはない。クラツチヨーク２４は押金２４ａと
一体回転し、その回転力は摩擦クラツチ３５を通
じて補助軸１３に伝えられ、その周上にチエーン
３が巻き取られる。このとき、軸クラツチ２２
は、戻しばね２１ａの背圧に抗して固定クラツチ
２１の歯面を滑つて回転し、同時にナツト２０は
キー溝２８に沿つて上昇する。

(2) ブレーキ緊締途中（第４図イ） ハンドル１の操作により手ブレーキ元軸２と、
補助軸１３とは同一方向に同一回転数で回転し、
各軸の周面にチエーン３が巻取られ、チエーン
３，５が緊張し、さらにチエーン３の牽引力をう
けて第２図に示すブレーキてこ６ａ，６ｂが傾動
し、制輪子７ａ，７ｂを車輪８，８に接触させ
る。一方、補助軸１３の回転によつて上昇したナ
ツト２０は、軸受金２９に当接し、以後補助軸１
３の回転が止められる。すなわち、ナツト２０が
最初から距離Ａだけ移動した後、補助軸１３への
チエーン３の巻取りが完了する。さらにハンドル
１の操作により手ブレーキ元軸２を回転させた場
合には、その回転力は従動歯車４２に従えられ、
クラツチヨーク２４が一体回転するが、ナツト２
０が軸受金２９に当接した後は補助軸１３の回転
が阻止されるため、摩擦クラツチ３５を構成する
下段保持体３７は大径の巻ばねクラツチ４０の緩
み側摩擦力に抗してその周上でスリツプし、補助
軸１３には回転力が伝えられない。

(3) ブレーキ緊締時の状態（第４図ウ） ひきつづき手ブレーキ元軸２の周面にチエーン
３を巻取ることによつて制輪子７ａ，７ｂが車輪
８，８に圧接され、ブレーキがかけられた場合
に、手ブレーキ元軸２に加える力は、摩擦クラツ
チ３５の伝達力の２倍以上となり、手ブレーキ元
軸２に巻取られたチエーン３の張力が、補助軸１
３側のチエーン３に反力として作用し、補助軸１
３からチエーン３が巻戻されようとする。しか
し、補助軸１３に結合された軸クラツチ２２が車
体側の固定クラツチ２１に噛み合つているため、
補助軸１３は回転せず、したがつて補助軸１３か
らチエーン３が巻戻されることはない。ブレーキ
を緊締状態に保つときは、第２図に示す爪１７を
爪車１８に噛合させて手ブレーキ元軸２を固定す
る。

(4) ブレーキ緩解開始（第４図エ） 爪車１８より爪１７を外し、ブレーキの緩め方
向（矢印で示す）にハンドル１を回転し、手ブレ
ーキ元軸２のチエーン３を巻戻す。この回転力は
主動歯車４３より中間歯車４４を経て従動歯車４
２に伝えられる。従動歯車４２が回転すると、そ
の回転方向が逆方向となるため、その回転力を受
けてねじ筒２３が従動歯車４２の軸孔内から繰出
され、クラツチヨーク２４は上方へ移動し、クラ
ツチヨーク２４の止め輪２４ｂ上に保持されてい
る押金２４ａも一体となつて上昇する。押金２４
ａの上昇により固定クラツチ２１は、その下端縁
が押金２４ａで支えられて戻しばね２１ａの弾力
に抗して押上げられ、固定クラツチ２１と軸クラ
ツチ２２との噛み合いが解かれ、補助軸１３が開
放される。この瞬間に補助軸１３はチエーン３の
張力を受けて逆転し、ねじ筒２３が従動歯車４２
の軸孔内を下降してクラツチヨーク２４を引き下
げるが、押金２４ａはＯ−リング３２の摩擦力で
外筒２６に保持されているため、下がることがな
く、クラツチヨーク２４のみが押金２４ａの突縁
３３に沿つて回転しながら下降する。さらに押金
２４ａはクラツチヨーク２４の平担面３４上に乗
り、段部に支えられて控えの位置をとり、押金２
４ａはそのまま上限位置に保持される。この状態
でハンドル１の操作により手ブレーキ元軸２をチ
エーン３の巻戻し方向に回転すると、ねじ筒２３
が従動歯車４２の軸孔の下降端に達し、その後、
この回転力は歯車機構、摩擦クラツチ３５を通じ
て補助軸１３に伝えられ、クラツチヨーク２４と
押金２４ａとは一体に回転する。この場合、補助
軸１３への回転伝達は、小径の巻ばねクラツチ４
１の緩め側の摩擦トルクによつて行われる。この
ように両軸２，１３の同時回転によりその周面か
らチエーン３が巻戻されてブレーキが緩められ、
また、同時に補助軸１３の回転に伴つてナツト２
０が下降する。

(5) ブレーキ緩解完了（第４図オ） 補助軸１３の回転により、ナツト２０が送りね
じ１９の上端より次第に下降し、段部３０に当接
すると、補助軸１３の回転が止められる。すなわ
ち、ナツト２０はＡだけ下降して補助軸１３から
のチエーン３の巻き戻しが完了する。

ひきつづきハンドル１を回転すると、手ブレー
キ元軸２に巻き付けられているチエーン３は巻き
戻されるが、ナツト２０は段部３０に支えられ、
補助軸１３は車体側に固定されて回転せず、摩擦
クラツチ３５の巻ばねクラツチ４１がスリツプし
てクラツチヨーク２４の回転力が吸収される。

第４図オはブレーキ緊締開始の態勢であり、チ
エーン３の巻取方向にハンドル１を回転すること
によつて、押金２４ａの突縁３３がクラツチヨー
ク２４の溝３１内に受入れられ、以後押金２４ａ
はクラツチヨーク２４と一体に下降して第４図ア
の状態に戻る。

上記一連の作用において、ナツト２０は補助軸
１３の回転送りによつてストロークＡの範囲内で
上下動し、この間補助軸１３へのチエーン３の巻
取り、巻戻しが行われるが、チエーン３，５の変
形、摩耗によつて生じた伸長分は手ブレーキ元軸
２に巻取られることとなり、補助軸１３へのチエ
ーン３の巻取り量は一定である。

本発明は以上のように、手ブレーキ元軸２に連
動させて補助軸１３を設け、両軸を同時に回転さ
せてその周上にそれぞれチエーン３を巻取るた
め、急速にブレーキをかけることができる。また
本発明によれば、ブレーキの緊締時において、制
輪子が車輪に密着後、チエーンの巻取方向の回転
に対し、補助軸１３が固定されて単なるチエーン
受けとなるため、手ブレーキ元軸２からの反力が
補助軸１３に作用してもブレーキがゆるむことは
なく、手ブレーキ倍率が低下することもない。

なお、本発明において、ブレーキ緊締時には、
ハンドルに、補助軸を回転してチエーンを巻取る
ための負荷が加わるが、ブレーキの緊締までに要
するハンドルの巻き数と力との関係は摩擦クラツ
チの摩擦トルクの調整によつてハンドル操作に差
支えがない範囲内で自由に設定でき、最大限従来
装置のハンドルの巻数の1/2に減少できる。

したがつて本発明によれば手ブレーキ操作で迅
速にブレーキをかけることが可能となり、ブレー
キのタイミングを失することがなく、衝突などに
よる車輛、機器類の破損を防止し、交通の安全性
を確保できる効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の手ブレーキ装置の概略図、第２
図は本発明装置の一実施例を示す概略図、第３図
は要部拡大斜視図、第４図ア〜オは動作要領説明
図である。 ２……手ブレーキ元軸、３……チエーン、４…
…可動プーリ、７ａ，７ｂ……制輪子、１３……
補助軸、１９……送りねじ、２０……ナツト、２
１……固定クラツチ、２２……軸クラツチ、２３
……ねじ筒、２４……クラツチヨーク、２４ａ…
…押金、２８……キー溝、３５……摩擦クラツ
チ、４２……従動歯車、４３……主動歯車、４４
……中間歯車。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車体に平行に支持させた手ブレーキ元軸及び
   補助軸と、 補助軸の一定範囲にわたつて形成された送りね
   じに螺合し、車体側に固定されたスプライン状の
   キー溝に結合させたナツトと、 車体側に上下動可能に保持された固定クラツチ
   と、 該固定クラツチと結合して補助軸の一方向回転
   クラツチを構成する軸クラツチと、 補助軸に回転可能に外装されたねじ筒を下端に
   有するクラツチヨークと、 クラツチヨーク上に保持されて相対的に上下動
   し、前記一方向回転クラツチを断続させる押金
   と、 補助軸とクラツチヨークとの間に介在させた摩
   擦クラツチと、 手ブレーキ元軸と、補助軸とを連動させる歯車
   機構とからなり、 前記ねじ筒を歯車機構の従動歯車の軸孔に螺合
   させ、プーリを介して制輪子と連動させたチエー
   ンの端末をそれぞれ手ブレーキ元軸と、補助軸と
   に結び付けたことを特徴とする車輛用手ブレーキ
   増速装置。