JP2009222176A - 車両用ドラムブレーキ - Google Patents

Abstract

【課題】交換容易な異音対策構造を備える車両用ドラムブレーキを提供する。
【解決手段】車両用ドラムブレーキ１は、バックプレート４と、リム３ａによって支持されるライニング３ｃと、リム３ａに結合されかつバックプレート４の底面４ａと平行に延在するウェブ３ｂと、弾性体６を備える。弾性体６は、リム３ａに固着される固着部６ｄ，６ｅと、固着部６ｄ，６ｅからバックプレート４の底面４ａに向けて延在しバックプレート４の底面４ａとリム３ａとの間に介在される弾性本体部６ｃとを有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、車両用ドラムブレーキに関する。とりわけ異音やブレーキ鳴きの対策が施された車両用ドラムブレーキに関する。

ドラムにブレーキシューのライニングを押付けて制動力を得る際に、ドラムもしくはブレーキシューが振動し、この振動が原因で異音やブレーキ鳴きが発生する場合がある。その対策として、例えば、ブレーキシューを移動可能に支持するバックプレートとブレーキシューとの間に制振材を有するドラムブレーキが従来知られている（特許文献１）。その制振材は、バックプレート側に取付けられており、その制振材にブレーキシューが圧接される構造になっている。したがってブレーキシューの振動を制振材によって抑制することで、振動によってブレーキシューがバックプレートに当たって生じ得る振動音やビビリ音等の異音を防止することができる。
実開平４−１３６３３６号公報

しかし制振材は、ゴム等であるために、塑性流動などの理由により弾性力が経時的に弱くなる。また制振材が、バックプレート側に貫通穴を設けて取付けているので、この貫通穴を形成することにより、バックプレートの強度が低下するおそれがある。そこで本発明は、これらの課題を解決し得る車両用ドラムブレーキを提供することを課題とする。

前記課題を解決するために本発明は、各請求項に記載の通りの構成を備える車両用ドラムブレーキであることを特徴とする。すなわち請求項１に記載の発明によると、ドラムブレーキは、バックプレート、ライニング、ライニングを支持するリムとウェブを有している。そしてリムまたはウェブに固着される固着部を有し、かつその固着部からバックプレートの底面に向けて延在しバックプレートの底面とリムもしくはウェブとの間に介在される弾性本体部とを有する弾性体を備えている。したがって弾性体がライニング側に設けられるために、バックプレート側に弾性体取付用の貫通穴を設ける必要がない。さらに弾性体は、ライニング側の部材とともにメンテナンス時において交換され得る。そのため弾性体を容易に交換することができる。

請求項２に記載の発明によると、弾性本体部が中空状に形成されている。したがって弾性本体部は、中空状であるために弾性変形量が大きくなる。かくしてバックプレートに対するライニング側の部材の振動を効果的に抑制することができる。また中空状に形成された一部がバックプレートの底面に当接することにより、車両用ドラムブレーキの通常の作動時に、リムを外側へ押し出す際に弾性本体部がバックプレートの底面を摺動する抵抗を小さく抑えることができる。

請求項３に記載の発明によると、弾性本体部が中空円筒状に形成され、弾性本体部の中心軸線がバックプレートの底面と略平行に設定される。したがって弾性本体部は、中空円筒状であるために種々の方向の振動を効果的に抑制し得る。また弾性本体部の中心軸線がバックプレートの底面と略平行に設定されるために、弾性本体部は、ライニング側の部材とバックプレートとの間で潰れ得る。そのためライニング側の部材の振動を弾性本体部によって確実に抑制することができる。

請求項４に記載の発明によると、ライニングがリムの円弧長手方向の中央に設けられ、弾性体がリムの円弧長手方向の両端部に固着されている。したがって弾性体は、ライニングが設けられていない位置においてリムに固着される。そのためリムに対して容易に固着され得る。またリムの両端部に設けられるために、リムの振動を確実に抑制することができる。

請求項５に記載の発明によると、弾性体の固着部がリムの内周面に固着されている。したがって弾性体は、ライニングが装着されたリムの外周面の裏側である内周面に固着されるために、容易にリムに固着され得る。

請求項６に記載の発明によると、ウェブは、リムの内周面に接合する外側端部に連通穴を有している。そして弾性体の固着部は、ウェブの連通穴を貫通した状態でリムに固着される。したがって弾性体は、ウェブの連通穴を利用してリムに対して広い面積で固着され、安定良くリムに固着され得る。

請求項７に記載の発明によると、弾性体は、板材から構成され、その板材の一端部にリムの内周面に固着される固着部を有し、その板材の他端部にリムの外周面に固着される固着部を有し、これら固着部の間に中空状の弾性本体部を有している。したがって弾性体は、閉じた形状になる。そのためリム側の部材の振動を強く抑制することができる。

請求項８に記載の発明によると、弾性体は、ステンレス鋼を素材とする第一弾性体と、ゴムを素材としかつ第一弾性体に積層される第二弾性体を有している。したがってステンレス鋼の弾性特性とゴムの弾性特性とによってバックプレートに対するライニング側の部材の振動を効果的に抑制することができる。

請求項９に記載の発明によると、中空状に形成された弾性本体部が金属材で形成されている。したがってバックプレートの底面とリムもしくはウェブとの間で発生する振動を抑制する弾性力を経時的に変化することなく維持することができる。

（実施の形態１）
実施の形態１を図１〜７にしたがって説明する。車両用ドラムブレーキ１は、図１に示すように円盤状のバックプレート４と、バックプレート４に移動可能に装着される一対のブレーキシュー３と、車輪とともに回転する円筒状のドラム２を有している。バックプレート４は、ドーナツ円盤状の底面４ａと、底面４ａの外周縁に沿って立設される円環状側壁４ｂを有している。底面４ａは、車体側に取付けられる。

ブレーキシュー３は、図１，２に示すようにライニング３ｃとリム３ａとウェブ３ｂを一体に有している。ライニング３ｃは、円弧状の摩擦材であって、バックプレート４の底面４ａに対して立設される。ライニング３ｃの外周面は、バックプレート４の円環状側壁４ｂに対向し、ライニング３ｃと円環状側壁４ｂの間に設置されて回転するドラム２に押付けられて制動力を発生する。ライニング３ｃの内周面は、リム３ａの外周面に接着されてリム３ａにより支持される。

リム３ａは、図２，３に示すように金属を円弧状に形成し、バックプレート４の底面４ａに立設される。リム３ａの外周面には、円弧長手方向の中央にライニング３ｃが接着される。リム３ａの円弧長手方向の中央と両端部寄りには、リム３ａの本体から円弧中心側に張出す張出部３ａ１が形成されている。張出部３ａ１は、バックプレート４の底面４ａからリム３ａ側に突出するレッジ部４ａ１に対して摺動可能に当接される。

ウェブ３ｂは、図２，３に示すように三日月状であって、外側端部がリム３ａの内周面３ａ４に結合される。詳しくは、リム３ａの内周面３ａ４の短手略中心においてリム３ａの長手全長に渡って結合される。そしてウェブ３ｂは、図１に示すようにホールド体７によってバックプレート４に移動可能に取付けられ、バックプレート４の底面４ａと略平行に延在する。

ホールド体７は、図３に示すようにダウンスプリング７ａとホールドピン７ｂを有している。ダウンスプリング７ａは、ウェブ３ｂのバックプレート４に対向する面の反対側面に設けられる。ホールドピン７ｂは、ダウンスプリング７ａを弾性変形させた状態で、ダウンスプリング７ａを介してウェブ３ｂをバックプレート４に取付ける。したがってブレーキシュー３は、ダウンスプリング７ａによってバックプレート４側に付勢された状態にて取付けられる。

ウェブ３ｂの一端部には、図１に示すようにアンカ１０に当接するヒール部３ｂ２が形成されている。ウェブ３ｂの他端部には、ホイールシリンダ１１に当接するトー部３ｂ１が形成されている。アンカ１０は、車体側に固定される部材であって、一対のブレーキシュー３のヒール部３ｂ２間に突出しており、ブレーキシュー３の周方向の移動を規制する。ホイールシリンダ１１は、車体側に固定される本体部１１ａと、一対のピストン１１ｂを有している。ピストン１１ｂは、本体部１１ａ内に充填されたオイルの液圧をブレーキペダルの踏込み操作に連動して上昇させることでトー部３ｂ１に向けて移動する。したがってピストン１１ｂによってブレーキシュー３がドラム２の内周面に押付けられ、これによって制動力が発生する。

一対のブレーキシュー３の間には、図１に示すようにリターンスプリング１２，１３が設けられている。リターンスプリング１２の各端部は、各ウェブ３ｂの外側端部に形成された連通穴３ｂ１の端縁に係止される。リターンスプリング１３の各端部は、各ウェブ３ｂのトー部３ｂ１の近傍に係止される。したがってブレーキシュー３は、リターンスプリング１２，１３の付勢力によってドラム２の内周面から離れた待機位置に移動する。

図２に示すようにブレーキシュー３には、弾性体（振動吸収体）５，６が固着される。弾性体５は、リム３ａの円弧長手方向の両端部に固着される。弾性体６は、リム３ａの円弧長手方向のやや中央寄りに固着される。弾性体５，６は、図４〜７に示すように板状の第一弾性体５ａ，６ａと第二弾性体５ｂ，６ｂを層状に有している。第一弾性体５ａ，６ａは、ステンレス鋼等から形成され、第二弾性体５ｂ，６ｂは、第一弾性体５ａ，６ａよりも弾性率が小さいゴムや樹脂などから形成されている。

弾性体５，６は、図４〜７に示すように一端部と他端部にリム３ａに固着される固着部５ｄ，５ｅ，６ｄ，６ｅを有しており、中央に弾性本体部５ｃ，６ｃを有している。弾性体５の固着部５ｄは、リム３ａの外周面３ａ３に接着剤等によって固着され、固着部５ｅがリム３ａの内周面３ａ４に固着される。そして固着部５ｄ，５ｅは、いずれも第一弾性体５ａ側がリム３ａに固着される。弾性体６の固着部６ｄは、ウェブ３ｂの連通穴３ｂ１を貫通した状態でリム３ａの内周面３ａ４に固着され、リム３ａの短手方向両端部に渡って固着される。固着部６ｅは、リム３ａの外周面３ａ３に固着される。そして固着部６ｄ，６ｅは、いずれも第一弾性体６ａ側がリム３ａに固着される。

弾性本体部５ｃ，６ｃは、図４〜７に示すように固着部５ｄ，５ｅ，６ｄ，６ｅからバックプレート４の底面４ａに向けて延出している。弾性本体部５ｃ，６ｃは、中空円筒状であって中空部５ｆを有している。弾性本体部５ｃ，６ｃの中心軸線は、バックプレート４の底面４ａと略平行であり、リム３ａの円弧に対する略接線方向に設定されている（図１参照）。弾性本体部５ｃ，６ｃは、第二弾性体５ｂ，６ｂ側がバックプレート４の底面４ａに当接する。図３に示すように弾性本体部５ｃ，６ｃは、レッジ部４ａ１を避けた位置において弾性変形された状態でバックプレート４とリム３ａの間に設置される。

これによりブレーキシュー３は、弾性体５，６とホールド体７のダウンスプリング７ａとによってバックプレート４の厚み方向に弾性的に支持される（図１参照）。そのためブレーキシュー３の振動、例えば、バックプレート４の底面４ａ厚み方向の振動（面外振動）および底面４ａと平行方向の振動（面内振動）は、弾性体５，６の弾性本体部５ｃ，６ｃの弾性変形によって吸収され得る。したがってブレーキシュー３の振動によって発生する異音（低周波）やブレーキ鳴き（高周波）を弾性体５，６によって抑制することができる。また弾性係数の小さい第二弾性体５ｂ，６ｂがバックプレート４に直接当接しているため、第二弾性体５ｂ，６ｂによってブレーキシュー３の振動を効果的に抑制することができる。

以上のようにドラムブレーキ１は、図４，５に示すようにリム３ａに固着される弾性体５，６を有している。したがって弾性体５，６がライニング３ｃ側に設けられるために、バックプレート４側に弾性体取付用の貫通穴を設ける必要がない。さらに弾性体５，６は、ライニング３ｃ側の部材とともにメンテナンス時において交換され得る。そのため弾性体５，６を容易に交換することができる。

また弾性本体部５ｃ，６ｃは、中空状に形成されている。したがって弾性本体部５ｃ，６ｃは、中空状であるために弾性変形量が大きくなる。かくしてバックプレート４に対するライニング３ｃ側の部材の振動を効果的に抑制することができる。また中空状に形成された一部がバックプレート４の底面４ａに当接することにより、ドラムブレーキ１の通常の作動時に、リム３ａを外側へ押し出す際に弾性本体部５ｃ，６ｃがバックプレート４の底面４ａを摺動する抵抗を小さく抑えることができる。

また図４，５に示すように弾性本体部５ｃ，６ｃが中空円筒状に形成され、弾性本体部５ｃ，６ｃの中心軸線がバックプレート４の底面４ａと略平行に設定されている。したがって弾性本体部５ｃ，６ｃは、中空円筒状であるために種々の方向の振動を効果的に抑制し得る。また弾性本体部５ｃ，６ｃの中心軸線がバックプレート４の底面４ａと略平行に設定されるために、弾性本体部５ｃ，６ｃは、ライニング３ｃ側の部材とバックプレート４との間で潰れ得る。そのためライニング３ｃ側の部材の振動を弾性本体部５ｃ，６ｃによって確実に抑制することができる。

また図２に示すように弾性体５がリム３ａの円弧長手方向の両端部に固着されている。したがって弾性体５は、ライニング３ｃが設けられていない位置においてリム３ａに固着される。そのためリム３ａに対して容易に固着され得る。またリム３ａの両端部に設けられるために、リム３ａの振動を確実に抑制することができる。

また図４，５に示すように弾性体５，６の固着部５ｅ，６ｄがリム３ａの内周面３ａ４に固着されている。したがって弾性体５，６は、ライニング３ｃが装着されたリム３ａの外周面３ａ３の裏側である内周面３ａ４に固着されるために、容易にリム３ａに固着され得る。また弾性体６の固着部６ｄは、ウェブ３ｂの連通穴３ｂ１を貫通した状態でリム３ａに固着される。したがって弾性体６は、ウェブ３ｂの連通穴３ｂ１を利用してリム３ａに対して広い面積で固着され、安定良くリム３ａに固着され得る。

また図４，５に示すように弾性体５，６は、板材から構成され、その板材の一端部にリム３ａの内周面３ａ４に固着される固着部５ｅ，６ｄを有し、その板材の他端部にリム３ａの外周面３ａ３に固着される固着部５ｄ，６ｅを有し、これら固着部５ｄ，５ｅ，６ｄ，６ｅの間に中空状の弾性本体部５ｃ，６ｃを有している。したがって弾性体５，６は、閉じた形状になる。そのためリム３ａ側の部材の振動を強く抑制することができる。

また図４，５に示すように弾性体５，６は、ステンレス鋼を素材とする第一弾性体５ａ，６ａと、ゴムを素材とする第二弾性体５ｂ，６ｂを有している。したがってステンレス鋼の弾性特性とゴムの弾性特性とによってバックプレート４に対するライニング３ｃ側の部材の振動を効果的に抑制することができる。

（実施の形態２）
実施の形態２を図８に従って説明する。実施の形態２は、実施の形態１とほぼ同様に形成されているが、図５に示す弾性体６に代えて図８に示す弾性体８を有している点において実施の形態１と相違している。以下、相違点を中心に実施の形態２について説明する。

弾性体８は、図８に示すように弾性本体部８ａと固着部８ｂを有している。固着部８ｂは、ウェブ３ｂよりもバックプレート４側のリム３ａの内周面３ａ４に固着される。弾性本体部８ａは、開いた形状に円筒状に形成されており、中央に中空部８ｃを有している。弾性本体部８ａは、弾性変形された状態でリム３ａとバックプレート４との間に設置される。

（実施の形態３）
実施の形態３を図９に従って説明する。実施の形態３は、実施の形態１とほぼ同様に形成されているが、図５に示す弾性体６に代えて図９に示す弾性体９を有している点において実施の形態１と相違している。以下、相違点を中心に実施の形態３について説明する。

弾性体９は、図９に示すように弾性本体部９ａと固着部９ｂを有している。固着部９ｂは、バックプレート４に対面するウェブ３ｂの一側面に固着される。弾性本体部９ａは、固着部９ｂからバックプレート４の底面４ａに向けて延在し、中空円筒状に形成され、中央に中空部９ｃを有している。弾性本体部９ａの中心軸線は、バックプレート４の底面と略平行でかつウェブ３ｂの円弧に対する略接線方向に設定される。そして弾性本体部９ａは、弾性変形された状態でウェブ３ｂとバックプレート４との間に配設される。

また本発明は、実施の形態１〜３に限定されず、以下の形態等であっても良い。
（１）実施の形態１〜３の弾性体５，６，８，９は、断面が円形または楕円形の円筒状に形成されていた。しかし弾性体は、断面矩形状等の筒状に形成されている形態であっても良い。
（２）実施の形態１〜３の弾性体５，６，８，９の中心軸線は、リム３ａまたはウェブ３ｂの円弧の略接線方向に設定されていた。しかし中心軸線がリムまたはウェブの円弧の径方向になるように設定される形態であっても良い。
（３）実施の形態１〜３の弾性体５，６，８，９は、第一弾性体と第二弾性体を層状に有する形態であった。しかし弾性体が第一弾性体のみから形成される形態（つまり金属材であるステンレス鋼のみで形成される形態）、あるいは第一弾性体と第二弾性体等を二層以上有している形態等であっても良い。したがって中空状に形成された弾性本体部が金属材で形成されていることで、バックプレートの底面とリムもしくはウェブとの間で発生する振動を抑制する弾性力を経時的に変化することなく維持することができる。

ドラムを軸に対して垂直な平面で切断した状態におけるドラムブレーキの正面図である。 ブレーキシューの正面図である。 バックプレートの側方断面図およびブレーキシューの側面図である。 図２のIV―IV線矢視図である。 図２のV―V線矢視図である。 弾性体の斜視図である。 弾性体の斜視図である。 図５に相当する実施の形態２のブレーキシューの断面図である。 図５に相当する実施の形態３のブレーキシューの断面図である。

符号の説明

１…ドラムブレーキ
２…ドラム
３…ブレーキシュー
３ａ…リム
３ｂ…ウェブ
３ｂ１…連通穴
３ｃ…ライニング
４…バックプレート
４ａ…底面
４ｂ…円環状側壁
５，６，８，９…弾性体
５ａ，６ａ…第一弾性体
５ｂ，６ｂ…第二弾性体
５ｃ，６ｃ，８ａ，９ａ…弾性本体部
５ｄ，５ｅ，６ｄ，６ｅ，８ｂ，９ｂ…固着部
５ｆ，８ｃ，９ｃ…中空部
７…ホールド体
１０…アンカ
１１…ホイールシリンダ
１２，１３…リターンスプリング

Claims (9)

1. 底面（４ａ）と、その底面（４ａ）に立設された円環状側壁（４ｂ）とを有するバックプレート（４）と、
   前記バックプレート（４）の円環状側壁（４ｂ）に対向する外周面と、リム（３ａ）の外周面（３ａ３）によって支持される内周面とを有するライニング（３ｃ）と、
   前記リム（３ａ）の内周面（３ａ４）に結合され、前記バックプレート（４）の底面（４ａ）と平行に延在するウェブ（３ｂ）と、
   前記ライニング（３ｃ）を前記バックプレート（４）の側壁側へ押出すピストン（１１ｂ）と、
   前記リム（３ａ）または前記ウェブ（３ｂ）に固着される固着部（５ｄ，５ｅ；６ｄ，６ｅ；８ｂ；９ｂ）を有し、かつその固着部（５ｄ，５ｅ；６ｄ，６ｅ；８ｂ；９ｂ）から前記バックプレート（４）の底面（４ａ）に向けて延在し前記バックプレート（４）の底面（４ａ）と前記リム（３ａ）もしくは前記ウェブ（３ｂ）との間に介在される弾性本体部（５ｃ；６ｃ；８ａ；９ａ）とを有する弾性体（５；６；８；９）を備える車両用ドラムブレーキ（１）。
2. 請求項１に記載の車両用ドラムブレーキ（１）であって、
   前記弾性本体部（５ｃ；６ｃ；８ａ；９ａ）が中空状に形成されている車両用ドラムブレーキ（１）。
3. 請求項２に記載の車両用ドラムブレーキ（１）であって、
   前記弾性本体部（５ｃ；６ｃ；８ａ；９ａ）が中空円筒状に形成され、前記弾性本体部（５ｃ；６ｃ；８ａ；９ａ）の中心軸線が前記バックプレート（４）の底面（４ａ）と略平行に設定される車両用ドラムブレーキ（１）。
4. 請求項１〜３のいずれか一つに記載の車両用ドラムブレーキ（１）であって、
   前記ライニング（３ｃ）が前記リム（３ａ）の円弧長手方向の中央に設けられ、
   前記弾性体（５）が前記リム（３ａ）の円弧長手方向の両端部に固着されている車両用ドラムブレーキ（１）。
5. 請求項１〜４のいずれか一つに記載の車両用ドラムブレーキ（１）であって、
   前記弾性体（５；６；８）の固着部（５ｅ；６ｄ；８ｂ）が前記リム（３ａ）の内周面（３ａ４）に固着されている車両用ドラムブレーキ（１）。
6. 請求項５に記載の車両用ドラムブレーキ（１）であって、
   前記ウェブ（３ｂ）は、前記リム（３ａ）の内周面（３ａ４）に接合する外側端部に連通穴（３ｂ３）を有し、
   前記弾性体（６）の固着部（６ｄ）は、前記ウェブ（３ｂ）の連通穴（３ｂ３）を貫通した状態で前記リム（３ａ）に固着される車両用ドラムブレーキ（１）。
7. 請求項２または３に記載の車両用ドラムブレーキ（１）であって、
   前記弾性体（５；６）は、板材から構成され、その板材の一端部に前記リム（３ａ）の内周面（３ａ４）に固着される固着部（５ｅ；６ｄ）を有し、その板材の他端部に前記リム（３ａ）の外周面（３ａ３）に固着される固着部（５ｄ；６ｅ）を有し、これら固着部（５ｄ，５ｅ；６ｄ，６ｅ）の間に中空状の前記弾性本体部（５ｃ；６ｃ）を有する車両用ドラムブレーキ（１）。
8. 請求項１〜７のいずれか一つに記載の車両用ドラムブレーキ（１）であって、
   前記弾性体（５；６）は、ステンレス鋼を素材とする第一弾性体（５ａ；６ａ）と、ゴムを素材としかつ前記第一弾性体（５ａ；６ａ）に積層される第二弾性体（５ｂ；６ｂ）を有する車両用ドラムブレーキ（１）。
9. 請求項２〜７のいずれか一つに記載の車両用ドラムブレーキ（１）であって、
   前記弾性本体部（５ｃ；６ｃ；８ａ；９ａ）が金属材で形成されている車両用ドラムブレーキ（１）。
   
   

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