ドラムブレーキ装置
【課題】小型・軽量化を図る事ができ、しかも、制動に伴う反力がバックプレートに加わる事がない構造を実現する。
【解決手段】回転駆動されるスクリュ３９を、一方のブレーキシュー４ａのウェブ７ａの長孔４７に、中間部を挿通した状態で配置する。又、第一、第二の拡張レバー２６、２７の基端部を、前記スクリュ３９に軸方向の変位を可能な状態で螺合したナット３９に、揺動変位可能に係合させる。又、前記第一の拡張レバー２６を前記ウェブ７ａに、このウェブ７ａを径方向外方に押圧可能な状態で係合する。又、前記第二の拡張レバー２７をストラット２５に、このストラット２５を径方向外方に押圧可能な状態で係合する。更に、前記スクリュ３９と前記ウェブ７ａとを、係合筒部材５６及び軸受部材５７を介して係合する事で、このスクリュ３９の、制動時に加わる反力の軸方向成分の作用方向への変位を規制する。
【解決手段】回転駆動されるスクリュ３９を、一方のブレーキシュー４ａのウェブ７ａの長孔４７に、中間部を挿通した状態で配置する。又、第一、第二の拡張レバー２６、２７の基端部を、前記スクリュ３９に軸方向の変位を可能な状態で螺合したナット３９に、揺動変位可能に係合させる。又、前記第一の拡張レバー２６を前記ウェブ７ａに、このウェブ７ａを径方向外方に押圧可能な状態で係合する。又、前記第二の拡張レバー２７をストラット２５に、このストラット２５を径方向外方に押圧可能な状態で係合する。更に、前記スクリュ３９と前記ウェブ７ａとを、係合筒部材５６及び軸受部材５７を介して係合する事で、このスクリュ３９の、制動時に加わる反力の軸方向成分の作用方向への変位を規制する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両（自動車）を停止状態に保つ為のドラムブレーキ装置の改良に関する。具体的には、制動力の反力を効率良く支承できる構造を採用して、しかも、ドラムブレーキ装置の小型・軽量化を図り易い構造の実現を図るものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の制動を行う為に、ドラムブレーキが広く使用されている。ドラムブレーキには、各種型式のものが知られている。このうちで、リーディング・トレーリング式のドラムブレーキが、前進時にも後退時にも安定した制動力を得られる事から、広く使用されている。図６〜８は、特許文献１に記載された、リーディング・トレーリング式のドラムブレーキの１例を示している。このドラムブレーキは、バックプレート１と、アンカ２と、ホイールシリンダ３と、一対のブレーキシュー４ａ、４ｂと、ドラム５とを備える。
【０００３】
このうちのバックプレート１は、ナックル、アクスルハウジング等の懸架装置の構成部材に支持固定される。又、前記アンカ２は、前記バックプレート１の円周方向１箇所の径方向外寄り部分に支持固定されている。又、前記ホイールシリンダ３は、前記バックプレート１の外径寄り部分で、このバックプレート１の径方向に関して前記アンカ２と反対側位置に固定されている。前記ホイールシリンダ３は、シリンダ筒６の両端部に一対のピストンを油密に内嵌したもので、このシリンダ筒６の中央部内側に油圧を導入する事により、このシリンダ筒６の両端部からの前記両ピストンの突出量を増大させる（これら両ピストン同士の間隔を拡げる）様にしている。又、前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂは、前記バックプレート１の径方向反対側２箇所位置で前記アンカ２と前記ホイールシリンダ３との間部分に、このバックプレート１の径方向に関する変位を可能に支持している。
【０００４】
前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂはそれぞれ、大略円弧形のウェブ７ａ、７ｂと、このウェブ７ａ、７ｂの外周縁部にそれぞれの幅方向中央部を溶接等により固定した裏板８ａ、８ｂと、この裏板８ａ、８ｂの外周面に添着固定したライニング９ａ、９ｂとから成る。そして、それぞれのウェブ７ａ、７ｂの周方向一端縁を前記アンカ２に突き当てると共に、周方向他端縁を前記両ピストンの先端部に形成した係合溝の底面に突き当てている。更に、前記ドラム５は、鋳鉄等によりシャーレ状に形成されており、前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂを覆う状態で設けられて車輪と共に回転する。
【０００５】
上述の様に構成するドラムブレーキにより制動を行う際には、ブレーキペダルの踏み込みによって前記ホイールシリンダ３内に油圧を導入し、前記シリンダ筒６からの前記両ピストンの突出量を増大させる。すると、これら両ピストンの先端部にそれぞれの周方向他端縁を突き当てた、前記両ウェブ７ａ、７ｂ同士の間隔が拡がり、前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂが、前記アンカ２を中心として径方向外方に揺動変位する。この結果、これら両ブレーキシュー４ａ、４ｂのライニング９ａ、９ｂの外周面が前記ドラム５の内周面に押し付けられて、制動が行われる。制動解除に伴って前記ホイールシリンダ３内の油圧を除くと、前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂが、リターンスプリング１０ａ、１０ｂの弾力により、前記両ピストンを前記シリンダ筒６内に押し込みつつ、径方向内方に変位する。
【０００６】
尚、図６〜８に示した従来構造の第１例の場合、自動間隙調整用のストラット１１を設けて、前記ライニング９ａ、９ｂの摩耗に拘らず、非制動状態での、これら両ライニング９ａ、９ｂの外周面と前記ドラム５の内周面との間の隙間（間隙）を適正値に保てる様にしている。前記ストラット１１は、主板部１２と副板部１３とを枢軸１４により連結して成る。又、この枢軸１４は、この副板部１３に固定されると共に、前記主板部１２に形成した長孔１５に、この長孔１５の長さ方向の変位を可能に係合している。制動に伴って前記両ウェブ７ａ、７ｂ同士の間隔が拡がると、前記副板部１３が前記枢軸１４を中心として、図７の時計方向に揺動する。
【０００７】
前記副板部１３の端縁のうちで前記主板部１２の端縁と突き当たる部分は、この揺動方向に関して後方（図７の下方）に向かう程前記枢軸１４の中心からの距離が長くなっている。この為、この枢軸１４を中心とする前記副板部１３の揺動変位に伴って、この副板部１３の端縁と前記主板部１２の端縁とが係合する（突き当たる）。そして、制動解除に伴って前記両ウェブ７ａ、７ｂ同士の間隔が、前記両リターンスプリング１０ａ、１０ｂの弾力に基づいて収縮した場合でも、その収縮量は、制動の為の拡張量に比べて、前記副板部１３の揺動変位に見合う分だけ縮まる。この為、前記両ライニング９ａ、９ｂの摩耗に拘らず、これら両ライニング９ａ、９ｂの外周面と前記ドラム５の内周面との間の隙間の大きさを適正値に保てる。
【０００８】
走行中の車両を減速乃至は停止させる、所謂サービスブレーキの使用時の作用、並びに、自動間隙調整装置の作用は上述の通りであるが、ブレーキペダルを踏み込まずに車両を停止状態に維持する駐車ブレーキ装置を、上述の様なドラムブレーキに組み込む事も、広く行われている。又、サービスブレーキを油圧式に行い、駐車ブレーキを電動モータを駆動源とするリンク機構により機械的に行う事も、特許文献２〜３に記載される等により従来から知られており、一部の車両で実施されている。更に、油圧機構を省略し、電動モータを駆動源とする機械式の増力機構のみで、サービスブレーキと駐車ブレーキとの両方の機能を発揮させる電動式のブレーキ装置も、特許文献４〜６等に記載されて、従来から知られている。
【０００９】
図９〜１０は、このうちの特許文献３に記載された、サービスブレーキを油圧式に、駐車ブレーキを電動モータを駆動源として機械式に、それぞれ行う、ドラムブレーキの１例を示している。ドラムブレーキの基本的構造に関しては、前述の図６に記載した一般的な構造と同様であるから同等部分には同一符号を付して重複する説明を省略若しくは簡略にし、以下、機械式の駐車ブレーキ装置部分の構成及び作用を中心に説明する。
【００１０】
一方のブレーキシュー４ａを構成するウェブ７ａのうちでホイールシリンダ３寄りの端部にパーキングレバー１６の基端部を枢支し、このパーキングレバー１６の中間部基端寄り部分と他方のブレーキシュー４ｂを構成するウェブ７ｂのホイールシリンダ３寄り部分との間に、押圧ロッド１７を掛け渡している。又、前記パーキングレバー１６の先端部に、引っ張りロッド１８の先端部を結合している。更に、この引っ張りロッド１８の基端部を、電動モータ１９と、減速機２０と、送りねじ装置２１とを備えた電動式のアクチュエータ２２により引っ張り可能としている。
【００１１】
駐車ブレーキ装置の作動時には、このアクチュエータ２２により前記引っ張りロッド１８を介して前記パーキングレバー１６を図９の時計方向に揺動させる。そして、前記押圧ロッド１７を介して前記他方のブレーキシュー４ｂを径方向外方に押圧すると共に、この反作用として、前記一方のブレーキシュー４ａを径方向外方に変位させる。この結果、これら両ブレーキシュー４ａ、４ｂのライニング９ａ、９ｂの外周面がドラムの内周面に押し付けられて、制動が行われる。
【００１２】
上述の図９〜１０に示した様な従来構造の場合、前記両ライニング９ａ、９ｂの外周面をドラムの内周面に押し付ける事により発生させる制動力の反力が、パーキングレバー１６及び引っ張りロッド１８を介して、前記アクチュエータ２２に加わる。この為、このアクチュエータ２２をバックプレート１に支持固定している部分の剛性を十分に高くする必要があり、ドラムブレーキ装置の小型・軽量化を図る上で不利になる。この点は、特許文献４、６に記載された構造の場合も同様である。
【００１３】
特許文献２には、図１１に示す様に、一対のブレーキシュー４ａ、４ｂ同士の間に、送りねじ装置２１ａにより伸縮するストラット１１ａを設けた構造が記載されている。この様な従来構造によれば上述の様な小型・軽量化の問題をなくせるが、図９〜１０に示した構造とは異なり、アクチュエータ（送りねじ装置２１ａ）をバックプレート１の裏面側に配置する事はできない。この為、このバックプレート１の裏面側の空間を有効利用する事により、減速機の減速比を確保して、アクチュエータの出力を大きくし、制動力の確保を図る構造を実現する面からは不利になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００９−１６８２２８号公報
【特許文献２】特開平８−２４４５９６号公報
【特許文献３】特開平１１−１０５６８０号公報
【特許文献４】特開２００３−２８２１５号公報
【特許文献５】特開２００６−３３６８６８号公報
【特許文献６】米国特許第５３１００２６号明細書
【特許文献７】特開２００３−３１４５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上述の様な事情に鑑み、制動に伴う反力が拡縮装置、或は駆動装置を支持しているバックプレート等の部材に加わる事がなく、小型・軽量化を図れる構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のドラムブレーキ装置は、前述した従来から知られているドラムブレーキ装置と同様に、バックプレートと、一対のブレーキシューと、ドラムと、拡縮装置と、この拡縮装置を駆動する為の駆動装置とを備える。
このうちのバックプレートは、ナックル、アクスルハウジング等の懸架装置の構成部材に支持固定される。
又、前記両ブレーキシューは、前記バックプレートの径方向反対側２箇所位置に、このバックプレートの径方向に関する変位を可能に支持している。
又、前記ドラムは、前記両ブレーキシューを覆う状態で設けられて、車輪と共に回転する。
又、前記拡縮装置は、前記両ブレーキシュー同士の間隔を拡縮する為、これら両ブレーキシューを構成するウェブ同士の間に設けられている。
【００１７】
特に、本発明のドラムブレーキ装置に於いては、前記拡縮装置は、ストラットと、第一、第二の拡張レバーとを備える。
このうちの第一の拡張レバーは、その先端部を、前記両ブレーキシューのうちの一方のブレーキシューのウェブに、このウェブを径方向外方に押圧可能に係合させている。
又、前記第二の拡張レバーは、その先端部を、前記ストラットの基端部に、このストラットを径方向外方に押圧可能に係合させている。
又、前記ストラットの先端部は、前記両ブレーキシューのうちの他方のブレーキシューのウェブに、このウェブを径方向外方に押圧可能に係合させている。
【００１８】
又、前記駆動装置は、送りねじ機構と、この送りねじ機構を駆動する為の駆動源とを備えている。
このうちの送りねじ機構は、雄ねじ部材と、雌ねじ部材とから成る。
このうちの雄ねじ部材は、外周面の少なくとも一部に雄ねじ部を有し、その中間部を、前記一方のブレーキシューのウェブに形成された通孔に挿通した状態で、その先端部をこのウェブの厚さ方向に関して一方の側に、その基端部をこのウェブの厚さ方向に関して他方の側に、それぞれ配置させている。
又、前記雌ねじ部材は、雌ねじ部を有し、この雌ねじ部を、前記雄ねじ部材の雄ねじ部に螺合させている。
又、前記雄ねじ部材と雌ねじ部材とのうちの、一方の部材を前記駆動源により回転駆動される回転側部材とし、他方の部材を、この回転側部材の回転運動に伴い軸方向に変位する変位側部材とする。
又、この変位側部材の一部に、前記第一、第二の拡張レバーの基端部を、この変位側部材の軸方向への変位に伴う揺動変位が可能な状態で係合させる。
更に、前記回転側部材と、前記一方のブレーキシューのウェブとを、直接又は他の部材を介して係合する事により、制動時に加わる反力のうち、前記回転側部材の軸方向成分の作用方向へのこの回転側部材の変位を阻止する。
【００１９】
上述の様な本発明のドラムブレーキ装置を実施する場合に具体的には、請求項２に記載した発明の様に、前記回転側部材を、前記雄ねじ部材とする。一方、前記変位側部材を、前記雌ねじ部材とする。そして、この雌ねじ部材を、前記雄ねじ部材の先端部に、回転が阻止された状態で（但し、この雄ねじ部材に対する回転を許容する状態で）、且つ、軸方向変位が可能な状態で螺合させる。
【００２０】
又、上述の様な請求項２に記載した発明を実施する場合に、より具体的には、請求項３に記載した発明の様に、前記雄ねじ部材を、軸部と、この軸部の基端側に設けた大径部とで構成する。
又、この大径部と前記一方のブレーキシューのウェブの厚さ方向に関して他方の側面との間に、係合部材と、軸受部材とを設ける。
このうちの係合部材を、その内周面に前記雄ねじ部材の軸部を、隙間を設けた状態で挿通可能な円筒状とする。又、前記係合部材の一端面を前記一方のブレーキシューのウェブに係合させる。そして、この係合部材の他端面に球状凹面部を形成する。
又、前記軸受部材を、その内周面に前記雄ねじ部材の軸部を、隙間を設けた状態で挿通可能な円環状とする。又、前記軸受部材の一端面に、前記係合部材の球状凹面部と球面係合可能な、球状凸面部を形成する。又、前記軸受部材の他端面を前記雄ねじ部材の大径部と当接させる。そして、前記雄ねじ部材を、前記一方のブレーキシューのウェブに対して揺動可能な状態に支持する。
【００２１】
又、上述の様な本発明のドラムブレーキ装置を実施する場合に好ましくは、請求項４に記載した発明の様に、前記回転側部材と、前記バックプレートの両側面のうちで前記両ブレーキシューを設置した側と反対側の面である裏面に設置された駆動源とを、前記バックプレートに形成した通孔を通じて、直接又は他の部材を介して回転力を伝達可能な状態に連結する。
【００２２】
又、上述の様な本発明のドラムブレーキ装置を実施する場合に具体的には、請求項５に記載した発明の様に、前記送りねじ機構を、不可逆性を有するものとする。
【発明の効果】
【００２３】
上述した様に構成する本発明のドラムブレーキ装置は、次の様に作用して、制動力を発揮する。制動時には、駆動源により駆動された送りねじ機構を構成する変位側部材の軸方向に関する所定方向への変位に伴って、拡縮装置を構成する第一、第二の拡張レバーの基端部が、互いに反対方向に揺動する。そして、これら第一、第二の拡張レバーの先端部（第一の拡張レバーと一方のブレーキシューのウェブとの係合部、及び、第二の拡張レバーとストラットとの係合部）同士の間隔を拡げる。そして、前記第一の拡張レバーの先端部が一方のブレーキシューのウェブを直接又は他の部材を介して、前記第二の拡張レバーの先端部が他方のブレーキシューのウェブをストラットを介して、それぞれ径方向外方に変位させる。その結果、これら両ブレーキシューのライニングをドラムの内周面に押し付けて、制動を行わせる。
【００２４】
この制動に伴って、前記第一、第二の拡張レバーの先端部に、互いに近づく方向の反力が加わる。この反力は、これら第一、第二の拡張レバーの基端部を介して、前記送りねじ機構を構成する変位側部材に伝わる。この反力うちの、前記ストラットの配設方向に関する成分、及び、前記第一、第二の拡張レバーを前述した制動の為の揺動方向と反対方向へ揺動させようとする成分は、それぞれが前記変位側部材に反対方向の力として加わる。その結果、前記反力のうちの多くの部分を占める、これら各方向の成分は、この変位側部材の内部で打ち消しあう。一方、前記反力のうちの、前記変位側部材の軸方向に関する成分は、前記第一、第二の拡張レバーを介してこの変位側部材に、この軸方向に作用する力（前記所定方向と反対方向の力）として加わり、更に、回転側部材に伝達される。但し、この回転側部材は、前記軸方向に関する成分の作用方向への変位を、この変位側部材と前記一方のブレーキシューのウェブとの係合により阻止されている。この為、前記軸方向に関する成分は、このウェブにより支持される。その結果、バックプレート等、前記拡縮装置、或は駆動装置を支持している部分に、制動に伴って大きな力が加わる事はない。
【００２５】
前述の様な構成、及び作用を有する本発明のドラムブレーキ装置によれば、拡縮装置を構成する第一、第二の拡張レバー、及び駆動装置を構成する変位側部材から成る、伝達ロスの少ないリンク式の増力装置（トグル機構）を採用する事により、比較的出力の小さな電動モータを使用して、小型・軽量化を図る事ができる。しかも、前述した様に、制動に伴う反力のうちの多くの部分を前記拡縮装置及び駆動装置内で相殺すると共に、残りの少しの成分をこの駆動装置を構成する回転側部材と前記一方のブレーキシューのウェブとの係合部で支持できる。従って、バックプレート等、前記駆動装置を支持している部分に、制動に伴って大きな力が加わる事のない構造を実現できる。この為、前記拡縮装置を構成する各部材（第一、第二の拡張レバー等）、及び前記駆動装置を構成する各部材（変位側部材、回転側部材等）、及びこの回転側部材と前記一方のブレーキシューのウェブとの係合部に、十分な剛性及び強度を持たせておけば、前記バックプレート等、前記拡縮装置、或は駆動装置を支持している部分の剛性及び強度を特に大きくする必要がない。これらにより、ドラムブレーキ装置の軽量化を図り易い。
【００２６】
更に、前記駆動装置を構成する送りねじ機構を、前記一方のブレーキシューのウェブの周囲の空間を利用して配置している。この為、従来のドラムブレーキ装置では使用されていない空間を有効に利用し、このドラムブレーキ装置の小型、軽量化を図ると共に、ドラムブレーキ装置を構成する他の部材に関する配置、構造等の設計の自由度の向上を図る事ができる。
【００２７】
又、請求項４に記載した発明の場合、前記回転側部材を回転駆動する駆動源を、前記バックプレートの両側面のうちで前記両ブレーキシューを設置した側と反対側の面である裏面に設置している。この為、前記バックプレートの裏面側の空間を有効利用する事により、減速機の減速比を確保して、前記送りねじ機構等のアクチュエータの出力を大きくし、制動力の確保を図る事ができる。
【００２８】
又、請求項５に記載した発明の場合、前記送りねじ機構を、不可逆性を有するものとしている。この為、電動モータ等の駆動源への通電を停止した場合でも、減速機等に別途のロック構造を設ける事なく、制動力を発揮した状態を維持する事ができる。その結果、ドラムブレーキ装置の低コスト化を図る事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態の１例を示す斜視図。
【図２】本発明の実施の形態の１例を示す、バックプレート及びホイールシリンダ及びアンカを省略した状態で示す斜視図。
【図３】本発明の実施の形態の１例を、図２と同様の状態で示す正面図。
【図４】本発明の実施の形態の１例を示す、図３のＡ−Ａ断面図。
【図５】本発明の実施の形態の１例を示す、トグル機構の構造及び作用を説明する為の、図４のＸ部拡大図。
【図６】従来構造の第１例を示す正面図。
【図７】図６のＢ−Ｂ断面図。
【図８】図６のＣ−Ｃ断面図。
【図９】従来構造の第２例を、ドラムを省略した状態で示す略正面図。
【図１０】図９の拡大Ｄ−Ｄ断面図。
【図１１】従来構造の第３例を示す略正面図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１〜５は、総ての請求項に対応する、本発明の実施の形態の１例を示している。本例は、本発明のドラムブレーキ装置の構造を、駐車ブレーキ装置に適用したものである。尚、駐車ブレーキ装置以外の構造及び作用に就いては、前述の図６〜１１に示した従来構造を含めて、従来から広く知られているリーディング・トレーリング式のドラムブレーキ装置と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。又、サービスブレーキの構造は、前述した従来構造と同様に、油圧機構により構成している。但し、本発明のドラムブレーキ装置の構造は、サービスブレーキ装置に適用する事もできる。
【００３１】
本例のドラムブレーキ装置を構成する駐車ブレーキ装置は、前述した従来から知られているドラムブレーキ式駐車ブレーキ装置と同様に、バックプレート１と、一対のブレーキシュー４ａ、４ｂと、ドラム５（図６参照）と、拡縮装置２３と、この拡縮装置２３を駆動する為の駆動装置２４とを備える。
【００３２】
特に、本例のドラムブレーキ装置を構成する駐車ブレーキ装置の場合、前記拡縮装置２３は、ストラット２５と、第一、第二の拡張レバー２６、２７とを備える。
このうちのストラット２５は、前述した図６〜８に示した従来構造の第１例の自動間隙調整用のストラット１１とほぼ同様の構造である。尚、自動間隙調整装置の構造は、本例の構造の他、特許文献７等に記載されて従来から知られている各種構造を適用する事ができる。何れの構造を適用するにしても、この様な自動間隙調整装置の構造及び作用に就いては、前記特許文献６〜７等に記載される等により従来から広く知られており、本発明の特徴部分でもない為、これ以上の詳しい説明は省略する。
【００３３】
前記第一の拡張レバー２６は、全体形状を略く字形状としている。又、この第一の拡張レバー２６の先端部（図４の下側端部）には、この先端部から略Ｌ字形状に、前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂのうちの他方のブレーキシュー４ｂ側（図４の左側）に突出した先端側係止爪部２８を形成している。
又、前記第一の拡張レバー２６の基端面には、後述するナット３９の外周面（第一の球状凸面部５０）と球面係合可能な第一の球状凹面部３１を形成している。
更に、前記第一の拡張レバー２６の前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂのうちの一方のブレーキシュー４ａ側（図４の右側）の端縁の中間部に、この端縁から略く字形状に突出した中間係止爪部３０を形成している。又、この端縁のうちの、この中間係止爪部３０よりも先端（図４の下方端）寄り部分に、部分円弧部２９を形成している。この部分円弧部２９は、先端方向（図４の下方）に向かう程、前記第一の球状凹面部３１からの距離が長くなっている。
【００３４】
又、前記第一の拡張レバー２６は、前記部分円弧部２９を、前記ウェブ７ａの押圧用通孔３２の内面のうちで裏板８ａ寄りの部分に当接させた状態で挿通している。この状態で、前記第一の球状凹面部３１を、前記ナット３９の外周面に、揺動変位可能な状態に球面係合させている。更に、前記中間係止爪部３０の先端部をこのウェブ７ａの厚さ方向に関して一方の側面（図４〜５の上面）に、前記先端側係止爪部２８の先端部を前記ウェブ７ａの厚さ方向に関して他方の側面（図４〜５の下面）に、それぞれ当接させている。この様にして、図４〜５に示す、非制動時に於ける、前記第一の拡張レバー２６の位置決めを図っている。
【００３５】
一方、前記第二の拡張レバー２７は、略Ｌ字状のレバー本体３３と、このレバー本体３３の前記他方のブレーキシュー４ｂ側（図４〜５の左側）の端縁から、互いに離隔し且つ平行な状態で突出した一対の板部３４、３４とを備える。
このうちのレバー本体３３の基端面には、前記ナット３９の外周面（後述する第二の球状凸面部５１）と球面係合可能な、第二の球状凹面部３５を形成している。又、前記レバー本体３３の前記他方のブレーキシュー４ｂ側の端縁の先端寄り部分で、前記両板部３４、３４に挟まれた部分に、前記ストラット２５の基端部と係合可能な係合凹部３６を形成している。
この様な第二の拡張レバー２７は、前記第二の球状凹面部３５を前記ナット３９の外周面に、揺動変位可能な状態に球面係合させると共に、前記両板部３４、３４の間に前記ストラット２５の基端部を挟んだ状態で、前記係合凹部３６とこのストラット２５の基端部とを係合して組み付けている。この様にして、前記図４〜５に示す、非制動時に於ける、前記第二の拡張レバー２７の位置決めを図っている。
【００３６】
本例の場合、図５に示す様に、前記ナット３９の中心点Ａと、前記第一の拡張レバー２６の部分円弧部２９と前記ウェブ７ａの押圧用通孔３２の内周面との当接点Ｂと、前記第二の拡張レバー２７の係合凹部３６と前記ストラット２５の基端部との係合点Ｃとにより、力の作用方向を直角方向に変換しつつ、この力を増大させる、トグル機構を構成している。
【００３７】
即ち、本例の場合、後述する様に、前記ナット３９の軸方向他方（図４〜５の下方）への変位に伴い、このナット３９の中心点Ａが、中心点Ａ´に移動する。又、このナット３９の軸方向他方への変位に伴い、前記第一の拡張レバー２６が図４〜５で反時計方向に揺動して、前記当接点Ｂが、当接点Ｂ´に移動する。又、同じく、前記第二の拡張レバー２７が、図４〜５で時計方向に揺動して、前記係合点Ｃが係合点Ｃ´に移動する。
【００３８】
この様な各点の移動に伴い、前記中心点Ａと前記当接点Ｂとを結んだ仮想線と、この当接点Ｂと前記係合点Ｃとを結んだ仮想線とが成す角度θ１は、前記中心点Ａ´と前記当接点Ｂ´とを結んだ仮想線と、この当接点Ｂ´と前記係合点Ｃ´とを結んだ仮想線とが成す角度θ´１に、連続的に小さくなる。一方、前記中心点Ａと前記係合点Ｃとを結んだ仮想線と、この係合点Ｃと前記当接点Ｂとを結んだ仮想線とが成す角度θ２も、前記中心点Ａ´と前記係合点Ｃ´とを結んだ仮想線と、この係合点Ｃ´と前記当接点Ｂ´とを結んだ仮想線とが成す角度θ´２に、連続的に小さくなる。その結果、前記第一、第二の拡張レバー２６、２７の増力比（レバー比）が連続的に大きくなる。この様にこれら第一、第二の拡張レバー２６、２７の増力比が、前記ナット３９の軸方向他方への変位に伴って連続的に増える方向に変化する為、後述するスクリュ３８を回転駆動する為の前記駆動源の出力を、この増力比の変化と共に小さくできる。逆に言えば、出力を同じとした場合に、前記拡縮装置２３の拡張方向の力を大きくして、大きな制動力を発揮できる。
【００３９】
又、前記駆動装置２４は、送りねじ機構３７と、この送りねじ機構３７を駆動する駆動源（図示省略）とを備える。
このうちの送りねじ機構３７は、特許請求の範囲の回転側部材及び雄ねじ部材に相当するスクリュ３８と、同じく変位側部材及び雌ねじ部材に相当するナット３９と、このナットの回転を阻止する為のナットホルダ４０とを備える。
【００４０】
このうちのスクリュ３８は、軸部４１と、この軸部４１よりも大径な大径部４２とから成る。
このうちの軸部４１は、外周面の中間部から先端部（図４〜５の上端部）に亙る部分に、雄ねじ部４３が形成されている。
又、前記大径部４２は、前記スクリュ３８の基端側（図４〜５の下端側）に、前記軸部４１の他端（図４〜５の下端）と段差部４４を介して連続した状態で設けられている。又、前記大径部４２の中心部に、軸方向他方（図４の下方）に開口した六角孔４５を形成している。
【００４１】
この様な前記スクリュ３８は、その中間部を、前記ウェブ７ａに形成した、前記ストラット２５の配設方向（図４〜５の左右方向）に長い長孔４７に挿通した状態で、その先端部をこのウェブ７ａの厚さ方向に関して一方（図４〜５の上方）の側に、その基端部をこのウェブ７ａの厚さ方向に関して他方（図４〜５の下方）の側に、それぞれ配置している。この様な状態で前記スクリュ３８は、前記長孔４７内で、前記ストラット２５の配設方向に揺動変位が可能である。尚、この長孔４７の、前記ストラット２５の配設方向に関する寸法は、制動時に前記一方のブレーキシュー４ａが、径方向外方に変位する最大変位量よりも大きくしている。
【００４２】
又、前記スクリュ３８の六角孔４５には、前記電動モータの出力を伝達可能な連結部材４６の先端部を係合している。この様な組み付け状態に於いて、この連結部材４６は前記スクリュ３８に対して、軸方向に関する相対変位、及びこのスクリュ３８に対する揺動変位が可能である一方、このスクリュ３８に対する、相対回転を阻止され（このスクリュ３８と同期して回転可能とし）ている。この為に前記連結部材４６の両端部の軸方向から見た形状を、六角形としている。
【００４３】
又、本例の場合、前記連結部材４６の基端部を、前記バックプレート１に形成した、通孔４８（図１参照）を通じて、このバックプレート１の両側面のうちで前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂを設置した側と反対側の面である裏面から突出させている。
そして、前記連結部材４６の基端部（図４〜５の下端部）と、前記バックプレート１の裏面に配置した電動モータとを、減速機（図示省略）を介して連結している。尚、この連結部材４６の基端部は、前記減速機の出力軸に対しても、軸方向変位及び揺動変位可能な状態で係合させる。この様な電動モータ及び減速機により、前記連結部材４６を回転駆動する構造に関しては、種々容易に設計できる為、図示並びに詳しい説明は省略する。
【００４４】
又、前記ナット３９は、内周面に雌ねじ部４９が形成された円筒状である。又、外周面の円周方向に関する反対側位置に、互いに平行な１対のナット側平面部（図示省略）を形成している。更に、前記外周面のうちの、円周方向に関するこれら両ナット側平面部同士の間部分に、それぞれ前記第一、第二の拡張レバー２６、２７の第一、第二の球状凹面部３１、３５と球面係合可能な、第一、第二の球状凸面部５０、５１を形成している。
この様なナット３９は、前記雌ねじ部４９と、前記スクリュ３８の雄ねじ部４３とを螺合した状態で、このスクリュ３８の先端寄り部分に結合している。
【００４５】
又、前記ナットホルダ４０は、板状素材を曲げ形成する等により造ったもので、矩形状のホルダ基部５２と、このホルダ基部５２から、略直角に折れ曲がった一対のホルダ側板部５３、５３とから成る。このうちのホルダ基部５２の中央部に、前記スクリュ３８の先端部と干渉しない直径を有する、ホルダ側通孔５４を形成している。又、前記両ホルダ側板部５３、５３の内側面同士の距離は、前記ナット３９の両ナット側平面部同士の幅とほぼ同じか、僅かに小さい。
【００４６】
この様なナットホルダ４０は、前記ホルダ側通孔５４に、前記スクリュ３８の先端部を挿通し、前記両ホルダ側板部５３、５３の内側面同士の間部分に、前記ナット３９の両ナット側平面部を挟んだ状態で配置している。この様にして、このナット３９の回り止めを図っている。
【００４７】
又、前記両ホルダ側板部５３、５３の内側面同士の間部分のうちの前記一方のブレーキシュー４ａ側（図４〜５の右側）に、前記第一の拡張レバー２６の基端部を配置している。一方、前記両ホルダ側板部５３、５３の内側面同士の間部分のうちの前記他方のブレーキシュー４ｂ側（図４〜５の左側）に、前記第二の拡張レバー２７の基端部を配置している。この様にして制動時に、前記両拡張レバー２６、２７を、図４〜５の表裏方向に傾斜させるモーメントが発生しても、これら両拡張レバー２６、２７が傾斜しない様にしている。この為、これら両拡張レバー２６、２７の姿勢が安定し、これら両拡張レバー２６、２７が、前記両ウェブ７ａ、７ｂに対して安定した押圧力を付与する事ができる。
【００４８】
この様な送りねじ機構３７は、不可逆性（セルフロック機能）を有する通常の送りねじ機構としている。この為、前記電動モータへの通電を停止した場合に、何れの部分にも通電する事なく、制動力を発揮した状態を維持する事ができる。尚、前記伝達機構３７を、ボールナット式の送りねじ機構等、可逆性を有するものにする事もできる。但し、この場合には、前記電動モータへの通電を停止した後も前記制動力を確保する為のロック構造を、例えば、この電動モータ又は前記減速機部分等に別途設ける。
【００４９】
又、本例の場合、前記スクリュ３８の段差部４４と、前記ウェブ７ａの厚さ方向に関して他方の側面との間に、このウェブ７ａの側から順に、係合筒部材５５と、軸受部材５６とを設けている。
このうちの係合筒部材５５は、その内側に前記スクリュ３８の軸部４１を、隙間を設けた状態で挿通可能な円筒状である。又、先端面（図４〜５の上端面）の円周方向複数個所（例えば３〜４箇所）に設けた係合部５７を、前記ウェブ７ａに設けた切り欠き或は凹溝等の係合部に係合して、このウェブ７ａに対する回り止めを図っている。一方、基端面（図４〜５の下端面）に球状凹面部５８を形成している。
【００５０】
又、前記軸受部材５６は、その内側に前記スクリュ３８の軸部４１を、隙間を設けた状態で挿通可能な円環状である。又、前記ウェブ７ａ側の軸方向一端面（図４〜５の上端面）に、前記係合筒部材５５の球状凹面部５８に対し揺動可能に球面係合可能な、球状凸面部５９を形成している。一方、軸方向他端面（図４〜５の下端面）を平坦面としている。
【００５１】
前述した様な係合筒部材５５は、前記スクリュ３８の軸部４１の中間部を、内側に挿通した状態で、この係合筒部材５５の係合部５７を前記ウェブ７ａの係合部に係合させている。一方、前記軸受部材５６は、前記スクリュ３８の軸部４１の基端寄り部分を内側に挿通した状態で、この軸受部材５６の球状凸面部５９を、前記係合筒部材５５の球状凹面部５８に球面係合すると共に、他端面を前記スクリュ３８の段差部４４に当接させている。この様にして、このスクリュ３８の、軸方向一方（図４〜５の上方）への変位を規制すると共に、前記ウェブ７ａに対する揺動変位を可能としている。
【００５２】
前述の様に構成する本例のドラムブレーキ装置を構成する駐車ブレーキ装置は、次の様に作用して、制動力を発揮する。制動時には、前記電動モータの出力を、前記減速機、及び前記連結部材４６を介して、前記スクリュ３８に伝達し、このスクリュ３８を所定の方向に回転させる。すると、このスクリュ３８の雄ねじ部４３と、前述した様なトグル機構を構成する前記ナット３９の雌ねじ部４９との螺合に基づき、このナット３９が、軸方向他方（図４〜５の下側）へと変位する。すると、このナット３９の第一の球状凸面部５０と、前記第一の拡張レバー２６の第一の球状凹面部３１とが摺動すると共に、前記第一の拡張レバー２６の基端部が、図４〜５で反時計方向に揺動する。その結果、前記第一の拡張レバー２６の部分円弧部２９と、前記ウェブ７ａの押圧用通孔３２との当接点Ｂ（図５参照）が、当接点Ｂ’へと、このウェブ７ａを径方向外方に押圧しながら移動する。
【００５３】
一方、前記ナット３９の軸方向他方（図４〜５の下側）への変位に伴い、このナット３９の第二の球状凸面部５１と、前記第二の拡張レバー２７の第二の球状凹面部３５とが摺動すると共に、前記第二の拡張レバー２７の基端部が、図４〜５で時計方向に揺動する。その結果、前記第二の拡張レバー２７の係合凹部３６と、前記ストラット２５の基端部との係合部Ｃ（図５参照）が、係合部Ｃ´へと、このストラット２５を介して前記他方のブレーキシュー４ｂのウェブ７ｂを径方向外方に押圧しながら移動する。
【００５４】
この様にして互いに逆方向に揺動変位した前記第一、第二の拡張レバー２６、２７の先端部（前記当接点Ｂ、係合点Ｃ）は、互いに離れる方向に揺動し、これら先端部同士の間隔が拡がる。本例の場合には、前述した様に、前記第一の拡張レバー２６の部分円弧部２９が前記一方のブレーキシュー４ａのウェブ７ａを直接、前記第二の拡張レバー２７の係合凹部３６が前記他方のブレーキシュー４ｂのウェブ７ｂを前記ストラット２５を介して、それぞれ径方向外方に変位させる。そして、前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂのライニング９ａ、９ｂを前記ドラム５（図６参照）の内周面に押し付けて、制動を行わせる。この様な前記第一、第二の拡張レバー２６、２７及び前記ナット３９から成る増力機構（トグル機構）は、摩擦損失が少なく、優れた伝達効率を有する。本例の構造で使用する歯車式の前記減速機は、或る程度の摩擦損失を生じる事は避けられないが、前記第一、第二の拡張レバー２６、２７部分で増力する分、前記減速機部分での増力比を小さく抑えられ、その分、この減速機部分での摩擦損失も低く抑えられる。この為、比較的出力の小さな電動モータを使用して、小型・軽量化を図る事ができる。
【００５５】
本例のドラムブレーキ装置によれば、前記バックプレート１や基板等、前記駆動装置２４を支持している部分の剛性及び強度を特に大きくする必要がなく、ドラムブレーキ装置の軽量化を図り易い。
即ち、本例のドラムブレーキ装置を構成する駐車ブレーキ装置の場合、前述の様にして行う制動に伴って、前記第一、第二の拡張レバー２６、２７の先端部に、互いに近づく方向の反力が加わる。この反力うちの、前記ストラット２５の配設方向の成分、及び、前記第一、第二の拡張レバー２６、２７を前述した揺動の方向と反対方向へ揺動させる成分は、それぞれが前記ナット３９に反対方向の反力として加わる。その結果、これら各反力は、このナット３９内で打ち消し合う。一方、前記ナット３９の軸方向の成分は、前記第一、第二の拡張レバー２６、２７を介して、このナット３９に同方向（図４〜５の上方）の力として加わり、更に、前記スクリュ３８に伝達する。但し、このスクリュ３８は、前記軸方向成分の作用方向（図４〜５の上方）への変位を、前述した様に、前記スクリュ３８の段差部４４と前記ウェブ７ａの他方の側面とを、前記係合筒部材５５及び軸受部材５６を介して係合する事により阻止されている。しかも、制動力を発生させた状態で生じる、前記軸方向成分の大きさは限られている（小さい）。又、前記ウェブ７ａは、元々厚肉金属製で、大きな強度及び剛性を有する。従って、前記軸方向成分は、前記ウェブ７ａにより十分に支持する事ができて、このウェブ７aを支持した、前記バックプレート１等、前記駆動装置２４を支持している部分に、制動に伴って大きな力が加わる事はない。この為、前記反力を相殺、或は支持する部分を構成する部材（第一、第二の拡張レバー２６、２７、スクリュ３８、ナット３９、ウェブ７ａ、係合筒部材５５、軸受部材５６）に十分な剛性及び強度を持たせる事により、前記バックプレート１や基板等、前記駆動装置２４を支持している部分の剛性及び強度を特に大きくする必要がなく、ドラムブレーキ装置の軽量化を図り易い。
【００５６】
又、前記送りねじ機構３７を、前記一方のブレーキシュー４ａのウェブ７ａの周囲の空間を利用して配置している。この為、従来のドラムブレーキ装置では使用されていない空間を有効に利用し、このドラムブレーキ装置の小型、軽量化を図ると共に、ドラムブレーキ装置を構成する他の部材に関する配置、構造等の設計の自由度の向上を図る事ができる。
【００５７】
又、前記送りねじ機構３７を構成するスクリュ３８を、前記一方のブレーキシュー４ａのウェブ７ａに対して揺動可能な状態に支持している。又、前記スクリュ３８と前記連結部材４６とが、互いに揺動可能な状態に連結されている。この為、前述した様な制動に伴う反力が、前記スクリュ３８を揺動させる様な力として加わった場合でも、このスクリュ３８及び前記連結部材４６が互いに揺動変位する事により追従できる。その結果、前記電動モータからの回転力を、前記連結部材４６を介して、前記スクリュ３８に円滑に伝達する事ができる。
【００５８】
又、前記第一の拡張レバー２６の基端部、及び前記第二の拡張レバー２７の基端部を、前記ナットホルダ４０の両ホルダ側板部５３、５３同士の間部分に配置している。この為、制動時に、前記第一、第二の拡張レバー２６、２７を傾斜させる方向のモーメントが発生しても、これら第一、第二の拡張レバー２６、２７の姿勢が安定し、これら第一、第二の拡張レバー２６、２７が、前記両ウェブ７ａ、７ｂに対して安定した押圧力を付与する事ができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明のドラムブレーキ装置の構造は、駐車ブレーキだけでなく、サービスブレーキに適用する事もできる。
又、本発明の拡縮装置を構成する第一、第二の拡張レバーの構造、及び、前記第一、第二の拡張レバーと、変位側部材との係合（連結）構造、及び、第一の拡張レバーと一方のブレーキシューのウェブとの係合構造、及び、第二の拡張レバーとストラットとの係合構造は、前述した実施の形態の１例の構造に限定されるものではない。即ち、これら第一、第二の拡張レバーと変位側部材とにより、トグル機構を構成できる各種構造を採用する事ができる。更に、これら第一、第二の拡張レバーと前記変位側部材とを、互いに揺動変位可能に係合させる係合部の構造に関しても、球状凸面部と球状凹面部との係合に限らず、（図５の点Ａを通り同図の表裏方向に存在する仮想直線をそれぞれの中心軸とする）円筒状凸面部と円筒状凹面部との係合とする事もできる。
【００６０】
又、変位側部材をスクリュとし、回転側部材をナットとする事もできる。例えば、前記電動モータの出力によりこのナットを回転させて、前記スクリュを軸方向に関して変位させる構造とする。又、このスクリュの一部に部分球面状（又は部分円筒状）の凸面を設けて、このスクリュと、第一、第二の拡張レバーとにより、トグル機構を構成する。この様な構造を採用する際には、前記スクリュの回転止めを図ると共に、制動時に前記第一、第二の拡張レバーからこのスクリュに加わる反力のうちの、軸方向に関する成分に基づく前記ナットの変位を、このナットと、一方のブレーキシューのウェブとの、直接、又は他の部材を介する係合により阻止する。
【符号の説明】
【００６１】
１ バックプレート
２ アンカ
３ ホイールシリンダ
４ａ、４ｂ ブレーキシュー
５ ドラム
６ シリンダ筒
７ａ、７ｂ ウェブ
８ａ、８ｂ 裏板
９ａ、９ｂ ライニング
１０ａ、１０ｂ リターンスプリング
１１、１１ｂ、１１ｃ ストラット
１２、１２ａ 主板部
１３、１３ａ 副板部
１４ 枢軸
１５ 長孔
１６ パーキングレバー
１７ 押圧ロッド
１８ 引っ張りロッド
１９ 電動モータ
２０ 減速機
２１、２１ａ 送りねじ装置
２２ アクチュエータ
２３ 拡縮装置
２４ 駆動装置
２５ ストラット
２６ 第一の拡張レバー
２７ 第二の拡張レバー
２８ 先端側係止爪部
２９ 部分円弧部
３０ 中間係止爪部
３１ 第一の球状凹面部
３２ 押圧用通孔
３３ レバー本体
３４ 板部
３５ 第二の球状凹面部
３６ 係合凹部
３７ 送りねじ機構
３８ スクリュ
３９ ナット
４０ ナットホルダ
４１ 軸部
４２ 大径部
４３ 雄ねじ部
４４ 段差部
４５ 六角穴
４６ 連結部材
４７ 長孔
４８ 通孔
４９ 雌ねじ部
５０ 第一の球状凸面部
５１ 第二の球状凸面部
５２ ホルダ基部
５３ ホルダ側板部
５４ ホルダ側通孔
５５ 係合筒部材
５６ 軸受部材
５７ 係合部
５８ 球状凹面部
５９ 球状凸面部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両（自動車）を停止状態に保つ為のドラムブレーキ装置の改良に関する。具体的には、制動力の反力を効率良く支承できる構造を採用して、しかも、ドラムブレーキ装置の小型・軽量化を図り易い構造の実現を図るものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の制動を行う為に、ドラムブレーキが広く使用されている。ドラムブレーキには、各種型式のものが知られている。このうちで、リーディング・トレーリング式のドラムブレーキが、前進時にも後退時にも安定した制動力を得られる事から、広く使用されている。図６〜８は、特許文献１に記載された、リーディング・トレーリング式のドラムブレーキの１例を示している。このドラムブレーキは、バックプレート１と、アンカ２と、ホイールシリンダ３と、一対のブレーキシュー４ａ、４ｂと、ドラム５とを備える。
【０００３】
このうちのバックプレート１は、ナックル、アクスルハウジング等の懸架装置の構成部材に支持固定される。又、前記アンカ２は、前記バックプレート１の円周方向１箇所の径方向外寄り部分に支持固定されている。又、前記ホイールシリンダ３は、前記バックプレート１の外径寄り部分で、このバックプレート１の径方向に関して前記アンカ２と反対側位置に固定されている。前記ホイールシリンダ３は、シリンダ筒６の両端部に一対のピストンを油密に内嵌したもので、このシリンダ筒６の中央部内側に油圧を導入する事により、このシリンダ筒６の両端部からの前記両ピストンの突出量を増大させる（これら両ピストン同士の間隔を拡げる）様にしている。又、前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂは、前記バックプレート１の径方向反対側２箇所位置で前記アンカ２と前記ホイールシリンダ３との間部分に、このバックプレート１の径方向に関する変位を可能に支持している。
【０００４】
前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂはそれぞれ、大略円弧形のウェブ７ａ、７ｂと、このウェブ７ａ、７ｂの外周縁部にそれぞれの幅方向中央部を溶接等により固定した裏板８ａ、８ｂと、この裏板８ａ、８ｂの外周面に添着固定したライニング９ａ、９ｂとから成る。そして、それぞれのウェブ７ａ、７ｂの周方向一端縁を前記アンカ２に突き当てると共に、周方向他端縁を前記両ピストンの先端部に形成した係合溝の底面に突き当てている。更に、前記ドラム５は、鋳鉄等によりシャーレ状に形成されており、前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂを覆う状態で設けられて車輪と共に回転する。
【０００５】
上述の様に構成するドラムブレーキにより制動を行う際には、ブレーキペダルの踏み込みによって前記ホイールシリンダ３内に油圧を導入し、前記シリンダ筒６からの前記両ピストンの突出量を増大させる。すると、これら両ピストンの先端部にそれぞれの周方向他端縁を突き当てた、前記両ウェブ７ａ、７ｂ同士の間隔が拡がり、前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂが、前記アンカ２を中心として径方向外方に揺動変位する。この結果、これら両ブレーキシュー４ａ、４ｂのライニング９ａ、９ｂの外周面が前記ドラム５の内周面に押し付けられて、制動が行われる。制動解除に伴って前記ホイールシリンダ３内の油圧を除くと、前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂが、リターンスプリング１０ａ、１０ｂの弾力により、前記両ピストンを前記シリンダ筒６内に押し込みつつ、径方向内方に変位する。
【０００６】
尚、図６〜８に示した従来構造の第１例の場合、自動間隙調整用のストラット１１を設けて、前記ライニング９ａ、９ｂの摩耗に拘らず、非制動状態での、これら両ライニング９ａ、９ｂの外周面と前記ドラム５の内周面との間の隙間（間隙）を適正値に保てる様にしている。前記ストラット１１は、主板部１２と副板部１３とを枢軸１４により連結して成る。又、この枢軸１４は、この副板部１３に固定されると共に、前記主板部１２に形成した長孔１５に、この長孔１５の長さ方向の変位を可能に係合している。制動に伴って前記両ウェブ７ａ、７ｂ同士の間隔が拡がると、前記副板部１３が前記枢軸１４を中心として、図７の時計方向に揺動する。
【０００７】
前記副板部１３の端縁のうちで前記主板部１２の端縁と突き当たる部分は、この揺動方向に関して後方（図７の下方）に向かう程前記枢軸１４の中心からの距離が長くなっている。この為、この枢軸１４を中心とする前記副板部１３の揺動変位に伴って、この副板部１３の端縁と前記主板部１２の端縁とが係合する（突き当たる）。そして、制動解除に伴って前記両ウェブ７ａ、７ｂ同士の間隔が、前記両リターンスプリング１０ａ、１０ｂの弾力に基づいて収縮した場合でも、その収縮量は、制動の為の拡張量に比べて、前記副板部１３の揺動変位に見合う分だけ縮まる。この為、前記両ライニング９ａ、９ｂの摩耗に拘らず、これら両ライニング９ａ、９ｂの外周面と前記ドラム５の内周面との間の隙間の大きさを適正値に保てる。
【０００８】
走行中の車両を減速乃至は停止させる、所謂サービスブレーキの使用時の作用、並びに、自動間隙調整装置の作用は上述の通りであるが、ブレーキペダルを踏み込まずに車両を停止状態に維持する駐車ブレーキ装置を、上述の様なドラムブレーキに組み込む事も、広く行われている。又、サービスブレーキを油圧式に行い、駐車ブレーキを電動モータを駆動源とするリンク機構により機械的に行う事も、特許文献２〜３に記載される等により従来から知られており、一部の車両で実施されている。更に、油圧機構を省略し、電動モータを駆動源とする機械式の増力機構のみで、サービスブレーキと駐車ブレーキとの両方の機能を発揮させる電動式のブレーキ装置も、特許文献４〜６等に記載されて、従来から知られている。
【０００９】
図９〜１０は、このうちの特許文献３に記載された、サービスブレーキを油圧式に、駐車ブレーキを電動モータを駆動源として機械式に、それぞれ行う、ドラムブレーキの１例を示している。ドラムブレーキの基本的構造に関しては、前述の図６に記載した一般的な構造と同様であるから同等部分には同一符号を付して重複する説明を省略若しくは簡略にし、以下、機械式の駐車ブレーキ装置部分の構成及び作用を中心に説明する。
【００１０】
一方のブレーキシュー４ａを構成するウェブ７ａのうちでホイールシリンダ３寄りの端部にパーキングレバー１６の基端部を枢支し、このパーキングレバー１６の中間部基端寄り部分と他方のブレーキシュー４ｂを構成するウェブ７ｂのホイールシリンダ３寄り部分との間に、押圧ロッド１７を掛け渡している。又、前記パーキングレバー１６の先端部に、引っ張りロッド１８の先端部を結合している。更に、この引っ張りロッド１８の基端部を、電動モータ１９と、減速機２０と、送りねじ装置２１とを備えた電動式のアクチュエータ２２により引っ張り可能としている。
【００１１】
駐車ブレーキ装置の作動時には、このアクチュエータ２２により前記引っ張りロッド１８を介して前記パーキングレバー１６を図９の時計方向に揺動させる。そして、前記押圧ロッド１７を介して前記他方のブレーキシュー４ｂを径方向外方に押圧すると共に、この反作用として、前記一方のブレーキシュー４ａを径方向外方に変位させる。この結果、これら両ブレーキシュー４ａ、４ｂのライニング９ａ、９ｂの外周面がドラムの内周面に押し付けられて、制動が行われる。
【００１２】
上述の図９〜１０に示した様な従来構造の場合、前記両ライニング９ａ、９ｂの外周面をドラムの内周面に押し付ける事により発生させる制動力の反力が、パーキングレバー１６及び引っ張りロッド１８を介して、前記アクチュエータ２２に加わる。この為、このアクチュエータ２２をバックプレート１に支持固定している部分の剛性を十分に高くする必要があり、ドラムブレーキ装置の小型・軽量化を図る上で不利になる。この点は、特許文献４、６に記載された構造の場合も同様である。
【００１３】
特許文献２には、図１１に示す様に、一対のブレーキシュー４ａ、４ｂ同士の間に、送りねじ装置２１ａにより伸縮するストラット１１ａを設けた構造が記載されている。この様な従来構造によれば上述の様な小型・軽量化の問題をなくせるが、図９〜１０に示した構造とは異なり、アクチュエータ（送りねじ装置２１ａ）をバックプレート１の裏面側に配置する事はできない。この為、このバックプレート１の裏面側の空間を有効利用する事により、減速機の減速比を確保して、アクチュエータの出力を大きくし、制動力の確保を図る構造を実現する面からは不利になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００９−１６８２２８号公報
【特許文献２】特開平８−２４４５９６号公報
【特許文献３】特開平１１−１０５６８０号公報
【特許文献４】特開２００３−２８２１５号公報
【特許文献５】特開２００６−３３６８６８号公報
【特許文献６】米国特許第５３１００２６号明細書
【特許文献７】特開２００３−３１４５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上述の様な事情に鑑み、制動に伴う反力が拡縮装置、或は駆動装置を支持しているバックプレート等の部材に加わる事がなく、小型・軽量化を図れる構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のドラムブレーキ装置は、前述した従来から知られているドラムブレーキ装置と同様に、バックプレートと、一対のブレーキシューと、ドラムと、拡縮装置と、この拡縮装置を駆動する為の駆動装置とを備える。
このうちのバックプレートは、ナックル、アクスルハウジング等の懸架装置の構成部材に支持固定される。
又、前記両ブレーキシューは、前記バックプレートの径方向反対側２箇所位置に、このバックプレートの径方向に関する変位を可能に支持している。
又、前記ドラムは、前記両ブレーキシューを覆う状態で設けられて、車輪と共に回転する。
又、前記拡縮装置は、前記両ブレーキシュー同士の間隔を拡縮する為、これら両ブレーキシューを構成するウェブ同士の間に設けられている。
【００１７】
特に、本発明のドラムブレーキ装置に於いては、前記拡縮装置は、ストラットと、第一、第二の拡張レバーとを備える。
このうちの第一の拡張レバーは、その先端部を、前記両ブレーキシューのうちの一方のブレーキシューのウェブに、このウェブを径方向外方に押圧可能に係合させている。
又、前記第二の拡張レバーは、その先端部を、前記ストラットの基端部に、このストラットを径方向外方に押圧可能に係合させている。
又、前記ストラットの先端部は、前記両ブレーキシューのうちの他方のブレーキシューのウェブに、このウェブを径方向外方に押圧可能に係合させている。
【００１８】
又、前記駆動装置は、送りねじ機構と、この送りねじ機構を駆動する為の駆動源とを備えている。
このうちの送りねじ機構は、雄ねじ部材と、雌ねじ部材とから成る。
このうちの雄ねじ部材は、外周面の少なくとも一部に雄ねじ部を有し、その中間部を、前記一方のブレーキシューのウェブに形成された通孔に挿通した状態で、その先端部をこのウェブの厚さ方向に関して一方の側に、その基端部をこのウェブの厚さ方向に関して他方の側に、それぞれ配置させている。
又、前記雌ねじ部材は、雌ねじ部を有し、この雌ねじ部を、前記雄ねじ部材の雄ねじ部に螺合させている。
又、前記雄ねじ部材と雌ねじ部材とのうちの、一方の部材を前記駆動源により回転駆動される回転側部材とし、他方の部材を、この回転側部材の回転運動に伴い軸方向に変位する変位側部材とする。
又、この変位側部材の一部に、前記第一、第二の拡張レバーの基端部を、この変位側部材の軸方向への変位に伴う揺動変位が可能な状態で係合させる。
更に、前記回転側部材と、前記一方のブレーキシューのウェブとを、直接又は他の部材を介して係合する事により、制動時に加わる反力のうち、前記回転側部材の軸方向成分の作用方向へのこの回転側部材の変位を阻止する。
【００１９】
上述の様な本発明のドラムブレーキ装置を実施する場合に具体的には、請求項２に記載した発明の様に、前記回転側部材を、前記雄ねじ部材とする。一方、前記変位側部材を、前記雌ねじ部材とする。そして、この雌ねじ部材を、前記雄ねじ部材の先端部に、回転が阻止された状態で（但し、この雄ねじ部材に対する回転を許容する状態で）、且つ、軸方向変位が可能な状態で螺合させる。
【００２０】
又、上述の様な請求項２に記載した発明を実施する場合に、より具体的には、請求項３に記載した発明の様に、前記雄ねじ部材を、軸部と、この軸部の基端側に設けた大径部とで構成する。
又、この大径部と前記一方のブレーキシューのウェブの厚さ方向に関して他方の側面との間に、係合部材と、軸受部材とを設ける。
このうちの係合部材を、その内周面に前記雄ねじ部材の軸部を、隙間を設けた状態で挿通可能な円筒状とする。又、前記係合部材の一端面を前記一方のブレーキシューのウェブに係合させる。そして、この係合部材の他端面に球状凹面部を形成する。
又、前記軸受部材を、その内周面に前記雄ねじ部材の軸部を、隙間を設けた状態で挿通可能な円環状とする。又、前記軸受部材の一端面に、前記係合部材の球状凹面部と球面係合可能な、球状凸面部を形成する。又、前記軸受部材の他端面を前記雄ねじ部材の大径部と当接させる。そして、前記雄ねじ部材を、前記一方のブレーキシューのウェブに対して揺動可能な状態に支持する。
【００２１】
又、上述の様な本発明のドラムブレーキ装置を実施する場合に好ましくは、請求項４に記載した発明の様に、前記回転側部材と、前記バックプレートの両側面のうちで前記両ブレーキシューを設置した側と反対側の面である裏面に設置された駆動源とを、前記バックプレートに形成した通孔を通じて、直接又は他の部材を介して回転力を伝達可能な状態に連結する。
【００２２】
又、上述の様な本発明のドラムブレーキ装置を実施する場合に具体的には、請求項５に記載した発明の様に、前記送りねじ機構を、不可逆性を有するものとする。
【発明の効果】
【００２３】
上述した様に構成する本発明のドラムブレーキ装置は、次の様に作用して、制動力を発揮する。制動時には、駆動源により駆動された送りねじ機構を構成する変位側部材の軸方向に関する所定方向への変位に伴って、拡縮装置を構成する第一、第二の拡張レバーの基端部が、互いに反対方向に揺動する。そして、これら第一、第二の拡張レバーの先端部（第一の拡張レバーと一方のブレーキシューのウェブとの係合部、及び、第二の拡張レバーとストラットとの係合部）同士の間隔を拡げる。そして、前記第一の拡張レバーの先端部が一方のブレーキシューのウェブを直接又は他の部材を介して、前記第二の拡張レバーの先端部が他方のブレーキシューのウェブをストラットを介して、それぞれ径方向外方に変位させる。その結果、これら両ブレーキシューのライニングをドラムの内周面に押し付けて、制動を行わせる。
【００２４】
この制動に伴って、前記第一、第二の拡張レバーの先端部に、互いに近づく方向の反力が加わる。この反力は、これら第一、第二の拡張レバーの基端部を介して、前記送りねじ機構を構成する変位側部材に伝わる。この反力うちの、前記ストラットの配設方向に関する成分、及び、前記第一、第二の拡張レバーを前述した制動の為の揺動方向と反対方向へ揺動させようとする成分は、それぞれが前記変位側部材に反対方向の力として加わる。その結果、前記反力のうちの多くの部分を占める、これら各方向の成分は、この変位側部材の内部で打ち消しあう。一方、前記反力のうちの、前記変位側部材の軸方向に関する成分は、前記第一、第二の拡張レバーを介してこの変位側部材に、この軸方向に作用する力（前記所定方向と反対方向の力）として加わり、更に、回転側部材に伝達される。但し、この回転側部材は、前記軸方向に関する成分の作用方向への変位を、この変位側部材と前記一方のブレーキシューのウェブとの係合により阻止されている。この為、前記軸方向に関する成分は、このウェブにより支持される。その結果、バックプレート等、前記拡縮装置、或は駆動装置を支持している部分に、制動に伴って大きな力が加わる事はない。
【００２５】
前述の様な構成、及び作用を有する本発明のドラムブレーキ装置によれば、拡縮装置を構成する第一、第二の拡張レバー、及び駆動装置を構成する変位側部材から成る、伝達ロスの少ないリンク式の増力装置（トグル機構）を採用する事により、比較的出力の小さな電動モータを使用して、小型・軽量化を図る事ができる。しかも、前述した様に、制動に伴う反力のうちの多くの部分を前記拡縮装置及び駆動装置内で相殺すると共に、残りの少しの成分をこの駆動装置を構成する回転側部材と前記一方のブレーキシューのウェブとの係合部で支持できる。従って、バックプレート等、前記駆動装置を支持している部分に、制動に伴って大きな力が加わる事のない構造を実現できる。この為、前記拡縮装置を構成する各部材（第一、第二の拡張レバー等）、及び前記駆動装置を構成する各部材（変位側部材、回転側部材等）、及びこの回転側部材と前記一方のブレーキシューのウェブとの係合部に、十分な剛性及び強度を持たせておけば、前記バックプレート等、前記拡縮装置、或は駆動装置を支持している部分の剛性及び強度を特に大きくする必要がない。これらにより、ドラムブレーキ装置の軽量化を図り易い。
【００２６】
更に、前記駆動装置を構成する送りねじ機構を、前記一方のブレーキシューのウェブの周囲の空間を利用して配置している。この為、従来のドラムブレーキ装置では使用されていない空間を有効に利用し、このドラムブレーキ装置の小型、軽量化を図ると共に、ドラムブレーキ装置を構成する他の部材に関する配置、構造等の設計の自由度の向上を図る事ができる。
【００２７】
又、請求項４に記載した発明の場合、前記回転側部材を回転駆動する駆動源を、前記バックプレートの両側面のうちで前記両ブレーキシューを設置した側と反対側の面である裏面に設置している。この為、前記バックプレートの裏面側の空間を有効利用する事により、減速機の減速比を確保して、前記送りねじ機構等のアクチュエータの出力を大きくし、制動力の確保を図る事ができる。
【００２８】
又、請求項５に記載した発明の場合、前記送りねじ機構を、不可逆性を有するものとしている。この為、電動モータ等の駆動源への通電を停止した場合でも、減速機等に別途のロック構造を設ける事なく、制動力を発揮した状態を維持する事ができる。その結果、ドラムブレーキ装置の低コスト化を図る事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態の１例を示す斜視図。
【図２】本発明の実施の形態の１例を示す、バックプレート及びホイールシリンダ及びアンカを省略した状態で示す斜視図。
【図３】本発明の実施の形態の１例を、図２と同様の状態で示す正面図。
【図４】本発明の実施の形態の１例を示す、図３のＡ−Ａ断面図。
【図５】本発明の実施の形態の１例を示す、トグル機構の構造及び作用を説明する為の、図４のＸ部拡大図。
【図６】従来構造の第１例を示す正面図。
【図７】図６のＢ−Ｂ断面図。
【図８】図６のＣ−Ｃ断面図。
【図９】従来構造の第２例を、ドラムを省略した状態で示す略正面図。
【図１０】図９の拡大Ｄ−Ｄ断面図。
【図１１】従来構造の第３例を示す略正面図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１〜５は、総ての請求項に対応する、本発明の実施の形態の１例を示している。本例は、本発明のドラムブレーキ装置の構造を、駐車ブレーキ装置に適用したものである。尚、駐車ブレーキ装置以外の構造及び作用に就いては、前述の図６〜１１に示した従来構造を含めて、従来から広く知られているリーディング・トレーリング式のドラムブレーキ装置と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。又、サービスブレーキの構造は、前述した従来構造と同様に、油圧機構により構成している。但し、本発明のドラムブレーキ装置の構造は、サービスブレーキ装置に適用する事もできる。
【００３１】
本例のドラムブレーキ装置を構成する駐車ブレーキ装置は、前述した従来から知られているドラムブレーキ式駐車ブレーキ装置と同様に、バックプレート１と、一対のブレーキシュー４ａ、４ｂと、ドラム５（図６参照）と、拡縮装置２３と、この拡縮装置２３を駆動する為の駆動装置２４とを備える。
【００３２】
特に、本例のドラムブレーキ装置を構成する駐車ブレーキ装置の場合、前記拡縮装置２３は、ストラット２５と、第一、第二の拡張レバー２６、２７とを備える。
このうちのストラット２５は、前述した図６〜８に示した従来構造の第１例の自動間隙調整用のストラット１１とほぼ同様の構造である。尚、自動間隙調整装置の構造は、本例の構造の他、特許文献７等に記載されて従来から知られている各種構造を適用する事ができる。何れの構造を適用するにしても、この様な自動間隙調整装置の構造及び作用に就いては、前記特許文献６〜７等に記載される等により従来から広く知られており、本発明の特徴部分でもない為、これ以上の詳しい説明は省略する。
【００３３】
前記第一の拡張レバー２６は、全体形状を略く字形状としている。又、この第一の拡張レバー２６の先端部（図４の下側端部）には、この先端部から略Ｌ字形状に、前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂのうちの他方のブレーキシュー４ｂ側（図４の左側）に突出した先端側係止爪部２８を形成している。
又、前記第一の拡張レバー２６の基端面には、後述するナット３９の外周面（第一の球状凸面部５０）と球面係合可能な第一の球状凹面部３１を形成している。
更に、前記第一の拡張レバー２６の前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂのうちの一方のブレーキシュー４ａ側（図４の右側）の端縁の中間部に、この端縁から略く字形状に突出した中間係止爪部３０を形成している。又、この端縁のうちの、この中間係止爪部３０よりも先端（図４の下方端）寄り部分に、部分円弧部２９を形成している。この部分円弧部２９は、先端方向（図４の下方）に向かう程、前記第一の球状凹面部３１からの距離が長くなっている。
【００３４】
又、前記第一の拡張レバー２６は、前記部分円弧部２９を、前記ウェブ７ａの押圧用通孔３２の内面のうちで裏板８ａ寄りの部分に当接させた状態で挿通している。この状態で、前記第一の球状凹面部３１を、前記ナット３９の外周面に、揺動変位可能な状態に球面係合させている。更に、前記中間係止爪部３０の先端部をこのウェブ７ａの厚さ方向に関して一方の側面（図４〜５の上面）に、前記先端側係止爪部２８の先端部を前記ウェブ７ａの厚さ方向に関して他方の側面（図４〜５の下面）に、それぞれ当接させている。この様にして、図４〜５に示す、非制動時に於ける、前記第一の拡張レバー２６の位置決めを図っている。
【００３５】
一方、前記第二の拡張レバー２７は、略Ｌ字状のレバー本体３３と、このレバー本体３３の前記他方のブレーキシュー４ｂ側（図４〜５の左側）の端縁から、互いに離隔し且つ平行な状態で突出した一対の板部３４、３４とを備える。
このうちのレバー本体３３の基端面には、前記ナット３９の外周面（後述する第二の球状凸面部５１）と球面係合可能な、第二の球状凹面部３５を形成している。又、前記レバー本体３３の前記他方のブレーキシュー４ｂ側の端縁の先端寄り部分で、前記両板部３４、３４に挟まれた部分に、前記ストラット２５の基端部と係合可能な係合凹部３６を形成している。
この様な第二の拡張レバー２７は、前記第二の球状凹面部３５を前記ナット３９の外周面に、揺動変位可能な状態に球面係合させると共に、前記両板部３４、３４の間に前記ストラット２５の基端部を挟んだ状態で、前記係合凹部３６とこのストラット２５の基端部とを係合して組み付けている。この様にして、前記図４〜５に示す、非制動時に於ける、前記第二の拡張レバー２７の位置決めを図っている。
【００３６】
本例の場合、図５に示す様に、前記ナット３９の中心点Ａと、前記第一の拡張レバー２６の部分円弧部２９と前記ウェブ７ａの押圧用通孔３２の内周面との当接点Ｂと、前記第二の拡張レバー２７の係合凹部３６と前記ストラット２５の基端部との係合点Ｃとにより、力の作用方向を直角方向に変換しつつ、この力を増大させる、トグル機構を構成している。
【００３７】
即ち、本例の場合、後述する様に、前記ナット３９の軸方向他方（図４〜５の下方）への変位に伴い、このナット３９の中心点Ａが、中心点Ａ´に移動する。又、このナット３９の軸方向他方への変位に伴い、前記第一の拡張レバー２６が図４〜５で反時計方向に揺動して、前記当接点Ｂが、当接点Ｂ´に移動する。又、同じく、前記第二の拡張レバー２７が、図４〜５で時計方向に揺動して、前記係合点Ｃが係合点Ｃ´に移動する。
【００３８】
この様な各点の移動に伴い、前記中心点Ａと前記当接点Ｂとを結んだ仮想線と、この当接点Ｂと前記係合点Ｃとを結んだ仮想線とが成す角度θ１は、前記中心点Ａ´と前記当接点Ｂ´とを結んだ仮想線と、この当接点Ｂ´と前記係合点Ｃ´とを結んだ仮想線とが成す角度θ´１に、連続的に小さくなる。一方、前記中心点Ａと前記係合点Ｃとを結んだ仮想線と、この係合点Ｃと前記当接点Ｂとを結んだ仮想線とが成す角度θ２も、前記中心点Ａ´と前記係合点Ｃ´とを結んだ仮想線と、この係合点Ｃ´と前記当接点Ｂ´とを結んだ仮想線とが成す角度θ´２に、連続的に小さくなる。その結果、前記第一、第二の拡張レバー２６、２７の増力比（レバー比）が連続的に大きくなる。この様にこれら第一、第二の拡張レバー２６、２７の増力比が、前記ナット３９の軸方向他方への変位に伴って連続的に増える方向に変化する為、後述するスクリュ３８を回転駆動する為の前記駆動源の出力を、この増力比の変化と共に小さくできる。逆に言えば、出力を同じとした場合に、前記拡縮装置２３の拡張方向の力を大きくして、大きな制動力を発揮できる。
【００３９】
又、前記駆動装置２４は、送りねじ機構３７と、この送りねじ機構３７を駆動する駆動源（図示省略）とを備える。
このうちの送りねじ機構３７は、特許請求の範囲の回転側部材及び雄ねじ部材に相当するスクリュ３８と、同じく変位側部材及び雌ねじ部材に相当するナット３９と、このナットの回転を阻止する為のナットホルダ４０とを備える。
【００４０】
このうちのスクリュ３８は、軸部４１と、この軸部４１よりも大径な大径部４２とから成る。
このうちの軸部４１は、外周面の中間部から先端部（図４〜５の上端部）に亙る部分に、雄ねじ部４３が形成されている。
又、前記大径部４２は、前記スクリュ３８の基端側（図４〜５の下端側）に、前記軸部４１の他端（図４〜５の下端）と段差部４４を介して連続した状態で設けられている。又、前記大径部４２の中心部に、軸方向他方（図４の下方）に開口した六角孔４５を形成している。
【００４１】
この様な前記スクリュ３８は、その中間部を、前記ウェブ７ａに形成した、前記ストラット２５の配設方向（図４〜５の左右方向）に長い長孔４７に挿通した状態で、その先端部をこのウェブ７ａの厚さ方向に関して一方（図４〜５の上方）の側に、その基端部をこのウェブ７ａの厚さ方向に関して他方（図４〜５の下方）の側に、それぞれ配置している。この様な状態で前記スクリュ３８は、前記長孔４７内で、前記ストラット２５の配設方向に揺動変位が可能である。尚、この長孔４７の、前記ストラット２５の配設方向に関する寸法は、制動時に前記一方のブレーキシュー４ａが、径方向外方に変位する最大変位量よりも大きくしている。
【００４２】
又、前記スクリュ３８の六角孔４５には、前記電動モータの出力を伝達可能な連結部材４６の先端部を係合している。この様な組み付け状態に於いて、この連結部材４６は前記スクリュ３８に対して、軸方向に関する相対変位、及びこのスクリュ３８に対する揺動変位が可能である一方、このスクリュ３８に対する、相対回転を阻止され（このスクリュ３８と同期して回転可能とし）ている。この為に前記連結部材４６の両端部の軸方向から見た形状を、六角形としている。
【００４３】
又、本例の場合、前記連結部材４６の基端部を、前記バックプレート１に形成した、通孔４８（図１参照）を通じて、このバックプレート１の両側面のうちで前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂを設置した側と反対側の面である裏面から突出させている。
そして、前記連結部材４６の基端部（図４〜５の下端部）と、前記バックプレート１の裏面に配置した電動モータとを、減速機（図示省略）を介して連結している。尚、この連結部材４６の基端部は、前記減速機の出力軸に対しても、軸方向変位及び揺動変位可能な状態で係合させる。この様な電動モータ及び減速機により、前記連結部材４６を回転駆動する構造に関しては、種々容易に設計できる為、図示並びに詳しい説明は省略する。
【００４４】
又、前記ナット３９は、内周面に雌ねじ部４９が形成された円筒状である。又、外周面の円周方向に関する反対側位置に、互いに平行な１対のナット側平面部（図示省略）を形成している。更に、前記外周面のうちの、円周方向に関するこれら両ナット側平面部同士の間部分に、それぞれ前記第一、第二の拡張レバー２６、２７の第一、第二の球状凹面部３１、３５と球面係合可能な、第一、第二の球状凸面部５０、５１を形成している。
この様なナット３９は、前記雌ねじ部４９と、前記スクリュ３８の雄ねじ部４３とを螺合した状態で、このスクリュ３８の先端寄り部分に結合している。
【００４５】
又、前記ナットホルダ４０は、板状素材を曲げ形成する等により造ったもので、矩形状のホルダ基部５２と、このホルダ基部５２から、略直角に折れ曲がった一対のホルダ側板部５３、５３とから成る。このうちのホルダ基部５２の中央部に、前記スクリュ３８の先端部と干渉しない直径を有する、ホルダ側通孔５４を形成している。又、前記両ホルダ側板部５３、５３の内側面同士の距離は、前記ナット３９の両ナット側平面部同士の幅とほぼ同じか、僅かに小さい。
【００４６】
この様なナットホルダ４０は、前記ホルダ側通孔５４に、前記スクリュ３８の先端部を挿通し、前記両ホルダ側板部５３、５３の内側面同士の間部分に、前記ナット３９の両ナット側平面部を挟んだ状態で配置している。この様にして、このナット３９の回り止めを図っている。
【００４７】
又、前記両ホルダ側板部５３、５３の内側面同士の間部分のうちの前記一方のブレーキシュー４ａ側（図４〜５の右側）に、前記第一の拡張レバー２６の基端部を配置している。一方、前記両ホルダ側板部５３、５３の内側面同士の間部分のうちの前記他方のブレーキシュー４ｂ側（図４〜５の左側）に、前記第二の拡張レバー２７の基端部を配置している。この様にして制動時に、前記両拡張レバー２６、２７を、図４〜５の表裏方向に傾斜させるモーメントが発生しても、これら両拡張レバー２６、２７が傾斜しない様にしている。この為、これら両拡張レバー２６、２７の姿勢が安定し、これら両拡張レバー２６、２７が、前記両ウェブ７ａ、７ｂに対して安定した押圧力を付与する事ができる。
【００４８】
この様な送りねじ機構３７は、不可逆性（セルフロック機能）を有する通常の送りねじ機構としている。この為、前記電動モータへの通電を停止した場合に、何れの部分にも通電する事なく、制動力を発揮した状態を維持する事ができる。尚、前記伝達機構３７を、ボールナット式の送りねじ機構等、可逆性を有するものにする事もできる。但し、この場合には、前記電動モータへの通電を停止した後も前記制動力を確保する為のロック構造を、例えば、この電動モータ又は前記減速機部分等に別途設ける。
【００４９】
又、本例の場合、前記スクリュ３８の段差部４４と、前記ウェブ７ａの厚さ方向に関して他方の側面との間に、このウェブ７ａの側から順に、係合筒部材５５と、軸受部材５６とを設けている。
このうちの係合筒部材５５は、その内側に前記スクリュ３８の軸部４１を、隙間を設けた状態で挿通可能な円筒状である。又、先端面（図４〜５の上端面）の円周方向複数個所（例えば３〜４箇所）に設けた係合部５７を、前記ウェブ７ａに設けた切り欠き或は凹溝等の係合部に係合して、このウェブ７ａに対する回り止めを図っている。一方、基端面（図４〜５の下端面）に球状凹面部５８を形成している。
【００５０】
又、前記軸受部材５６は、その内側に前記スクリュ３８の軸部４１を、隙間を設けた状態で挿通可能な円環状である。又、前記ウェブ７ａ側の軸方向一端面（図４〜５の上端面）に、前記係合筒部材５５の球状凹面部５８に対し揺動可能に球面係合可能な、球状凸面部５９を形成している。一方、軸方向他端面（図４〜５の下端面）を平坦面としている。
【００５１】
前述した様な係合筒部材５５は、前記スクリュ３８の軸部４１の中間部を、内側に挿通した状態で、この係合筒部材５５の係合部５７を前記ウェブ７ａの係合部に係合させている。一方、前記軸受部材５６は、前記スクリュ３８の軸部４１の基端寄り部分を内側に挿通した状態で、この軸受部材５６の球状凸面部５９を、前記係合筒部材５５の球状凹面部５８に球面係合すると共に、他端面を前記スクリュ３８の段差部４４に当接させている。この様にして、このスクリュ３８の、軸方向一方（図４〜５の上方）への変位を規制すると共に、前記ウェブ７ａに対する揺動変位を可能としている。
【００５２】
前述の様に構成する本例のドラムブレーキ装置を構成する駐車ブレーキ装置は、次の様に作用して、制動力を発揮する。制動時には、前記電動モータの出力を、前記減速機、及び前記連結部材４６を介して、前記スクリュ３８に伝達し、このスクリュ３８を所定の方向に回転させる。すると、このスクリュ３８の雄ねじ部４３と、前述した様なトグル機構を構成する前記ナット３９の雌ねじ部４９との螺合に基づき、このナット３９が、軸方向他方（図４〜５の下側）へと変位する。すると、このナット３９の第一の球状凸面部５０と、前記第一の拡張レバー２６の第一の球状凹面部３１とが摺動すると共に、前記第一の拡張レバー２６の基端部が、図４〜５で反時計方向に揺動する。その結果、前記第一の拡張レバー２６の部分円弧部２９と、前記ウェブ７ａの押圧用通孔３２との当接点Ｂ（図５参照）が、当接点Ｂ’へと、このウェブ７ａを径方向外方に押圧しながら移動する。
【００５３】
一方、前記ナット３９の軸方向他方（図４〜５の下側）への変位に伴い、このナット３９の第二の球状凸面部５１と、前記第二の拡張レバー２７の第二の球状凹面部３５とが摺動すると共に、前記第二の拡張レバー２７の基端部が、図４〜５で時計方向に揺動する。その結果、前記第二の拡張レバー２７の係合凹部３６と、前記ストラット２５の基端部との係合部Ｃ（図５参照）が、係合部Ｃ´へと、このストラット２５を介して前記他方のブレーキシュー４ｂのウェブ７ｂを径方向外方に押圧しながら移動する。
【００５４】
この様にして互いに逆方向に揺動変位した前記第一、第二の拡張レバー２６、２７の先端部（前記当接点Ｂ、係合点Ｃ）は、互いに離れる方向に揺動し、これら先端部同士の間隔が拡がる。本例の場合には、前述した様に、前記第一の拡張レバー２６の部分円弧部２９が前記一方のブレーキシュー４ａのウェブ７ａを直接、前記第二の拡張レバー２７の係合凹部３６が前記他方のブレーキシュー４ｂのウェブ７ｂを前記ストラット２５を介して、それぞれ径方向外方に変位させる。そして、前記両ブレーキシュー４ａ、４ｂのライニング９ａ、９ｂを前記ドラム５（図６参照）の内周面に押し付けて、制動を行わせる。この様な前記第一、第二の拡張レバー２６、２７及び前記ナット３９から成る増力機構（トグル機構）は、摩擦損失が少なく、優れた伝達効率を有する。本例の構造で使用する歯車式の前記減速機は、或る程度の摩擦損失を生じる事は避けられないが、前記第一、第二の拡張レバー２６、２７部分で増力する分、前記減速機部分での増力比を小さく抑えられ、その分、この減速機部分での摩擦損失も低く抑えられる。この為、比較的出力の小さな電動モータを使用して、小型・軽量化を図る事ができる。
【００５５】
本例のドラムブレーキ装置によれば、前記バックプレート１や基板等、前記駆動装置２４を支持している部分の剛性及び強度を特に大きくする必要がなく、ドラムブレーキ装置の軽量化を図り易い。
即ち、本例のドラムブレーキ装置を構成する駐車ブレーキ装置の場合、前述の様にして行う制動に伴って、前記第一、第二の拡張レバー２６、２７の先端部に、互いに近づく方向の反力が加わる。この反力うちの、前記ストラット２５の配設方向の成分、及び、前記第一、第二の拡張レバー２６、２７を前述した揺動の方向と反対方向へ揺動させる成分は、それぞれが前記ナット３９に反対方向の反力として加わる。その結果、これら各反力は、このナット３９内で打ち消し合う。一方、前記ナット３９の軸方向の成分は、前記第一、第二の拡張レバー２６、２７を介して、このナット３９に同方向（図４〜５の上方）の力として加わり、更に、前記スクリュ３８に伝達する。但し、このスクリュ３８は、前記軸方向成分の作用方向（図４〜５の上方）への変位を、前述した様に、前記スクリュ３８の段差部４４と前記ウェブ７ａの他方の側面とを、前記係合筒部材５５及び軸受部材５６を介して係合する事により阻止されている。しかも、制動力を発生させた状態で生じる、前記軸方向成分の大きさは限られている（小さい）。又、前記ウェブ７ａは、元々厚肉金属製で、大きな強度及び剛性を有する。従って、前記軸方向成分は、前記ウェブ７ａにより十分に支持する事ができて、このウェブ７aを支持した、前記バックプレート１等、前記駆動装置２４を支持している部分に、制動に伴って大きな力が加わる事はない。この為、前記反力を相殺、或は支持する部分を構成する部材（第一、第二の拡張レバー２６、２７、スクリュ３８、ナット３９、ウェブ７ａ、係合筒部材５５、軸受部材５６）に十分な剛性及び強度を持たせる事により、前記バックプレート１や基板等、前記駆動装置２４を支持している部分の剛性及び強度を特に大きくする必要がなく、ドラムブレーキ装置の軽量化を図り易い。
【００５６】
又、前記送りねじ機構３７を、前記一方のブレーキシュー４ａのウェブ７ａの周囲の空間を利用して配置している。この為、従来のドラムブレーキ装置では使用されていない空間を有効に利用し、このドラムブレーキ装置の小型、軽量化を図ると共に、ドラムブレーキ装置を構成する他の部材に関する配置、構造等の設計の自由度の向上を図る事ができる。
【００５７】
又、前記送りねじ機構３７を構成するスクリュ３８を、前記一方のブレーキシュー４ａのウェブ７ａに対して揺動可能な状態に支持している。又、前記スクリュ３８と前記連結部材４６とが、互いに揺動可能な状態に連結されている。この為、前述した様な制動に伴う反力が、前記スクリュ３８を揺動させる様な力として加わった場合でも、このスクリュ３８及び前記連結部材４６が互いに揺動変位する事により追従できる。その結果、前記電動モータからの回転力を、前記連結部材４６を介して、前記スクリュ３８に円滑に伝達する事ができる。
【００５８】
又、前記第一の拡張レバー２６の基端部、及び前記第二の拡張レバー２７の基端部を、前記ナットホルダ４０の両ホルダ側板部５３、５３同士の間部分に配置している。この為、制動時に、前記第一、第二の拡張レバー２６、２７を傾斜させる方向のモーメントが発生しても、これら第一、第二の拡張レバー２６、２７の姿勢が安定し、これら第一、第二の拡張レバー２６、２７が、前記両ウェブ７ａ、７ｂに対して安定した押圧力を付与する事ができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明のドラムブレーキ装置の構造は、駐車ブレーキだけでなく、サービスブレーキに適用する事もできる。
又、本発明の拡縮装置を構成する第一、第二の拡張レバーの構造、及び、前記第一、第二の拡張レバーと、変位側部材との係合（連結）構造、及び、第一の拡張レバーと一方のブレーキシューのウェブとの係合構造、及び、第二の拡張レバーとストラットとの係合構造は、前述した実施の形態の１例の構造に限定されるものではない。即ち、これら第一、第二の拡張レバーと変位側部材とにより、トグル機構を構成できる各種構造を採用する事ができる。更に、これら第一、第二の拡張レバーと前記変位側部材とを、互いに揺動変位可能に係合させる係合部の構造に関しても、球状凸面部と球状凹面部との係合に限らず、（図５の点Ａを通り同図の表裏方向に存在する仮想直線をそれぞれの中心軸とする）円筒状凸面部と円筒状凹面部との係合とする事もできる。
【００６０】
又、変位側部材をスクリュとし、回転側部材をナットとする事もできる。例えば、前記電動モータの出力によりこのナットを回転させて、前記スクリュを軸方向に関して変位させる構造とする。又、このスクリュの一部に部分球面状（又は部分円筒状）の凸面を設けて、このスクリュと、第一、第二の拡張レバーとにより、トグル機構を構成する。この様な構造を採用する際には、前記スクリュの回転止めを図ると共に、制動時に前記第一、第二の拡張レバーからこのスクリュに加わる反力のうちの、軸方向に関する成分に基づく前記ナットの変位を、このナットと、一方のブレーキシューのウェブとの、直接、又は他の部材を介する係合により阻止する。
【符号の説明】
【００６１】
１ バックプレート
２ アンカ
３ ホイールシリンダ
４ａ、４ｂ ブレーキシュー
５ ドラム
６ シリンダ筒
７ａ、７ｂ ウェブ
８ａ、８ｂ 裏板
９ａ、９ｂ ライニング
１０ａ、１０ｂ リターンスプリング
１１、１１ｂ、１１ｃ ストラット
１２、１２ａ 主板部
１３、１３ａ 副板部
１４ 枢軸
１５ 長孔
１６ パーキングレバー
１７ 押圧ロッド
１８ 引っ張りロッド
１９ 電動モータ
２０ 減速機
２１、２１ａ 送りねじ装置
２２ アクチュエータ
２３ 拡縮装置
２４ 駆動装置
２５ ストラット
２６ 第一の拡張レバー
２７ 第二の拡張レバー
２８ 先端側係止爪部
２９ 部分円弧部
３０ 中間係止爪部
３１ 第一の球状凹面部
３２ 押圧用通孔
３３ レバー本体
３４ 板部
３５ 第二の球状凹面部
３６ 係合凹部
３７ 送りねじ機構
３８ スクリュ
３９ ナット
４０ ナットホルダ
４１ 軸部
４２ 大径部
４３ 雄ねじ部
４４ 段差部
４５ 六角穴
４６ 連結部材
４７ 長孔
４８ 通孔
４９ 雌ねじ部
５０ 第一の球状凸面部
５１ 第二の球状凸面部
５２ ホルダ基部
５３ ホルダ側板部
５４ ホルダ側通孔
５５ 係合筒部材
５６ 軸受部材
５７ 係合部
５８ 球状凹面部
５９ 球状凸面部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
懸架装置の構成部材に支持固定されるバックプレートと、
このバックプレートの径方向反対側２箇所位置に、このバックプレートの径方向に関する変位を可能に支持した一対のブレーキシューと、
これら両ブレーキシューを覆う状態で設けられて車輪と共に回転するドラムと、
これら両ブレーキシュー同士の間隔を拡縮する為、これら両ブレーキシューを構成するウェブ同士の間に設けられた拡縮装置と、
この拡縮装置を駆動する為の駆動装置とを備えたドラムブレーキ装置に於いて、
このうちの拡縮装置は、ストラットと、第一、第二の拡張レバーとを備えたものであり、
前記第一の拡張レバーは、その先端部を、前記両ブレーキシューのうちの一方のブレーキシューのウェブに、このウェブを径方向外方に押圧可能に係合しており、
前記第二の拡張レバーは、その先端部を、前記ストラットの基端部に、このストラットを径方向外方に押圧可能に係合しており、
前記ストラットの先端部は、前記両ブレーキシューのうちの他方のブレーキシューのウェブに、このウェブを径方向外方に押圧可能に係合されており、
前記駆動装置は、送りねじ機構と、この送りねじ機構を駆動する為の駆動源とを備えており、
このうちの送りねじ機構は、雄ねじ部材と、雌ねじ部材とから成り、
このうちの雄ねじ部材は、外周面の少なくとも一部に雄ねじ部を有し、その中間部を、前記一方のブレーキシューのウェブに形成された通孔に挿通した状態で、その先端部がこのウェブの厚さ方向に関して一方の側に、その基端部がこのウェブの厚さ方向に関して他方の側に、それぞれ配置されており、
前記雌ねじ部材は、雌ねじ部を有し、この雌ねじ部を前記雄ねじ部材の雄ねじ部に螺合しており、
前記雄ねじ部材と雌ねじ部材とのうちの、一方の部材を前記駆動源により回転駆動される回転側部材とし、他方の部材を、この回転側部材の回転運動に伴い軸方向に変位する変位側部材とし、
この変位側部材の一部に、前記第一、第二の拡張レバーの基端部を、この変位側部材の軸方向への変位に伴う揺動変位が可能な状態で係合しており、
前記回転側部材と、前記一方のブレーキシューのウェブとを、直接又は他の部材を介して係合する事により、制動時に加わる反力のうち、前記回転側部材の軸方向成分の作用方向へのこの回転側部材の変位を阻止している事を特徴とするドラムブレーキ装置。
【請求項２】
前記回転側部材が、前記雄ねじ部材であり、
前記変位側部材が、前記雌ねじ部材であり、
この雌ねじ部材が、前記雄ねじ部材の先端部に、回転が阻止された状態で、且つ、軸方向変位が可能な状態で螺合している、請求項１に記載したドラムブレーキ装置。
【請求項３】
前記雄ねじ部材が、軸部と、この軸部の基端側に設けた大径部とを有し、
この大径部と前記一方のブレーキシューのウェブの他方の側面との間に、係合部材と、軸受部材とを設けており、
このうちの係合部材は、その内周面に前記雄ねじ部材の軸部を、隙間を設けた状態で挿通可能な円筒状であり、その一端面を前記一方のブレーキシューのウェブに係合しており、その他端面に球状凹面部を有しており、
前記軸受部材は、その内周面に前記雄ねじ部材の軸部を、隙間を設けた状態で挿通可能な円環状であり、一端面に、前記係合部材の球状凹面部と球面係合可能な球状凸面部を有し、他端面が前記雄ねじ部材の大径部と当接しており、
前記雄ねじ部材が、前記一方のブレーキシューのウェブに対して揺動可能な状態に支持されている、請求項２に記載したドラムブレーキ装置。
【請求項４】
前記回転側部材と、前記バックプレートの両側面のうちで前記両ブレーキシューを設置した側と反対側の面である裏面に設置された駆動源とを、前記バックプレートに形成した通孔を通じて、直接又は他の部材を介して回転力を伝達可能な状態に連結している、請求項１〜３のうちの何れか１項に記載したドラムブレーキ装置。
【請求項５】
前記送りねじ機構が不可逆性を有している、請求項１〜４のうちの何れか１項に記載したドラムブレーキ装置。
【請求項１】
懸架装置の構成部材に支持固定されるバックプレートと、
このバックプレートの径方向反対側２箇所位置に、このバックプレートの径方向に関する変位を可能に支持した一対のブレーキシューと、
これら両ブレーキシューを覆う状態で設けられて車輪と共に回転するドラムと、
これら両ブレーキシュー同士の間隔を拡縮する為、これら両ブレーキシューを構成するウェブ同士の間に設けられた拡縮装置と、
この拡縮装置を駆動する為の駆動装置とを備えたドラムブレーキ装置に於いて、
このうちの拡縮装置は、ストラットと、第一、第二の拡張レバーとを備えたものであり、
前記第一の拡張レバーは、その先端部を、前記両ブレーキシューのうちの一方のブレーキシューのウェブに、このウェブを径方向外方に押圧可能に係合しており、
前記第二の拡張レバーは、その先端部を、前記ストラットの基端部に、このストラットを径方向外方に押圧可能に係合しており、
前記ストラットの先端部は、前記両ブレーキシューのうちの他方のブレーキシューのウェブに、このウェブを径方向外方に押圧可能に係合されており、
前記駆動装置は、送りねじ機構と、この送りねじ機構を駆動する為の駆動源とを備えており、
このうちの送りねじ機構は、雄ねじ部材と、雌ねじ部材とから成り、
このうちの雄ねじ部材は、外周面の少なくとも一部に雄ねじ部を有し、その中間部を、前記一方のブレーキシューのウェブに形成された通孔に挿通した状態で、その先端部がこのウェブの厚さ方向に関して一方の側に、その基端部がこのウェブの厚さ方向に関して他方の側に、それぞれ配置されており、
前記雌ねじ部材は、雌ねじ部を有し、この雌ねじ部を前記雄ねじ部材の雄ねじ部に螺合しており、
前記雄ねじ部材と雌ねじ部材とのうちの、一方の部材を前記駆動源により回転駆動される回転側部材とし、他方の部材を、この回転側部材の回転運動に伴い軸方向に変位する変位側部材とし、
この変位側部材の一部に、前記第一、第二の拡張レバーの基端部を、この変位側部材の軸方向への変位に伴う揺動変位が可能な状態で係合しており、
前記回転側部材と、前記一方のブレーキシューのウェブとを、直接又は他の部材を介して係合する事により、制動時に加わる反力のうち、前記回転側部材の軸方向成分の作用方向へのこの回転側部材の変位を阻止している事を特徴とするドラムブレーキ装置。
【請求項２】
前記回転側部材が、前記雄ねじ部材であり、
前記変位側部材が、前記雌ねじ部材であり、
この雌ねじ部材が、前記雄ねじ部材の先端部に、回転が阻止された状態で、且つ、軸方向変位が可能な状態で螺合している、請求項１に記載したドラムブレーキ装置。
【請求項３】
前記雄ねじ部材が、軸部と、この軸部の基端側に設けた大径部とを有し、
この大径部と前記一方のブレーキシューのウェブの他方の側面との間に、係合部材と、軸受部材とを設けており、
このうちの係合部材は、その内周面に前記雄ねじ部材の軸部を、隙間を設けた状態で挿通可能な円筒状であり、その一端面を前記一方のブレーキシューのウェブに係合しており、その他端面に球状凹面部を有しており、
前記軸受部材は、その内周面に前記雄ねじ部材の軸部を、隙間を設けた状態で挿通可能な円環状であり、一端面に、前記係合部材の球状凹面部と球面係合可能な球状凸面部を有し、他端面が前記雄ねじ部材の大径部と当接しており、
前記雄ねじ部材が、前記一方のブレーキシューのウェブに対して揺動可能な状態に支持されている、請求項２に記載したドラムブレーキ装置。
【請求項４】
前記回転側部材と、前記バックプレートの両側面のうちで前記両ブレーキシューを設置した側と反対側の面である裏面に設置された駆動源とを、前記バックプレートに形成した通孔を通じて、直接又は他の部材を介して回転力を伝達可能な状態に連結している、請求項１〜３のうちの何れか１項に記載したドラムブレーキ装置。
【請求項５】
前記送りねじ機構が不可逆性を有している、請求項１〜４のうちの何れか１項に記載したドラムブレーキ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−５３６７５（Ｐ２０１３−５３６７５Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９２３２２（Ｐ２０１１−１９２３２２）
【出願日】平成２３年９月５日（２０１１．９．５）
【出願人】（００００００５１６）曙ブレーキ工業株式会社 (621)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月５日（２０１１．９．５）
【出願人】（００００００５１６）曙ブレーキ工業株式会社 (621)
【Ｆターム（参考）】
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