説明

車両用ドラムブレーキ

【課題】ブレーキの鳴きを抑制し且つバッキングプレートを軽量化するドラムブレーキを提供する。
【解決手段】バッキングプレート14は、車両の非回転部材に固定される内周部14aと一対のブレーキシュー16,18が配設される外周部14bとによって構成されており、バッキングプレート14の板厚は、外周部14bから内周部14aに向かうにつれて厚くなっているため、バッキングプレート14は、その内周部14aと外周部14bとの板厚差による剛性差により板厚が均一のバッキングプレートに比較して、ドラムブレーキ10制動時においてブレーキシューの摺動面に生ずる摩擦等による振動に起因するバッキングプレートの共振モードがずれて共振点が高周波数側にずれるのでブレーキの鳴きが抑制される。また、バッキングプレート14の板厚は、内周部14aから外周部14bに向かうにつれて薄くなっているのでバッキングプレート14が軽量となる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用ドラムブレーキに関し、特に車両用ドラムブレーキを軽量化する技術に関するものである。
【背景技術】
【0002】
車両用ドラムブレーキは、たとえば特許文献1に示すように、バッキングプレートと、そのバッキングプレート上に拡開可能に配設された円弧状の一対のブレーキシューとを含むものであり、車両用ドラムブレーキは車両の燃費向上のために軽量化されることが常に望まれている。
【特許文献1】特開2007−10121号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
上記車両用ドラムブレーキの軽量化において、上記バッキングプレートの板厚を下げてそのバッキングプレートを軽量にすることが考えられているが、バッキングプレートの板厚を下げると、ドラムブレーキの制動時において、上記一対のブレーキシューの摺動面に生ずる摩擦等による振動によってドラムブレーキの各構成部材等特にバッキングプレートが共振することによりブレーキの鳴きと称される不快な音が発生し易くなる。
【0004】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであって、その目的とするところは、ブレーキの鳴きを抑制し、且つ、バッキングプレートを軽量化する車両用ドラムブレーキを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
かかる目的を達成するための請求項1に係る発明の要旨とするところは、(a) バッキングプレートと、そのバッキングプレート上に拡開可能に配設された円弧状の一対のブレーキシューとを含む車両用ドラムブレーキであって、(b) 前記バッキングプレートは、車両の非回転部材に固定される内周部と前記一対のブレーキシューが配設される外周部とによって構成されており、(c) 前記バッキングプレートの板厚は、前記外周部から前記内周部に向かうにつれて厚くなっていることにある。
【0006】
また、請求項2に係る発明の要旨とするところは、請求項1に係る発明において、(a) 前記バッキングプレートは、長手状の綱板がその綱板の面内において環状に曲げられることによって円板形状に塑性加工されるものであって、(b) 前記長手状の綱板は、その一対の長辺の一方が円柱形状の金型の外周面に押し付けられつつその金型に巻き付けられ、且つ、一対の短辺が相互に突き当てられた状態で相互に溶接されたものである。
【発明の効果】
【0007】
請求項1に係る発明の車両用ドラムブレーキによれば、(b) 前記バッキングプレートは、車両の非回転部材に固定される内周部と前記一対のブレーキシューが配設される外周部とによって構成されており、(c) 前記バッキングプレートの板厚は、前記外周部から前記内周部に向かうにつれて厚くなっているため、前記バッキングプレートは、その内周部と外周部との板厚差による剛性差により板厚が均一のバッキングプレートに比較して、前記ドラムブレーキの制動時において前記一対のブレーキシューの摺動面に生ずる摩擦等による振動に起因するバッキングプレートの共振モードがずれて共振点が高周波数側にずれるのでブレーキの鳴きが好適に抑制される。また、前記バッキングプレートの板厚は、前記内周部から前記外周部に向かうにつれて薄くなっているので前記バッキングプレートが軽量となる。
【0008】
請求項2に係る発明の車両用ドラムブレーキによれば、(a) 前記バッキングプレートは、長手状の綱板がその綱板の面内において環状に曲げられることによって円板形状に塑性加工されるものであって、(b) 前記長手状の綱板は、その一対の長辺の一方が円柱形状の金型の外周面に押し付けられつつその金型に巻き付けられ、且つ、一対の短辺が相互に突き当てられた状態で相互に溶接されたものであるため、前記長手状の綱板の一方の長辺が前記円柱形状の金型に押し付けられるとその長辺の周辺部が変形し前記長手状の綱板に板厚差が生じるので前記バッキングプレートの板厚が前記外周部から前記内周部に向かうにつれて厚くなっている前記バッキングプレートを容易に成形することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例】
【0010】
図1は、本発明の一実施例のパーキングロック機能を備えたシュー間隙自動調節機構付ドラムブレーキであるリーディング・トレーリング型の車両用ドラムブレーキ(以下、ドラムブレーキという)10であって、ブレーキドラム12を取り外して示す正面図であり、そのブレーキドラム12の外周面が1点鎖線で示されている。
【0011】
ドラムブレーキ10は、略円板形状を成し、たとえば図示しない車軸管、アクスルハウジング、サスペンション装置等の非回転部材が内周部14aにおいて一体的に固定されるバッキングプレート14と、そのバッキングプレート14の左右の外周部14bに円弧形状の凸側が外側になる姿勢で互いに接近離間可能に略対称的に配設される一対のブレーキシュー16,18と、その一対のブレーキシュー16,18の図1における下端部間に位置固定に設けられたアンカ20と、一対のブレーキシュー16,18の下端部間に張設されてそれら下端部をアンカ20に常時当接させるスプリング22と、一対のブレーキシュー16,18の上端部間に配設されたホイールシリンダ24とを備えている。
【0012】
一対のブレーキシュー16,18は、何れもバッキングプレート14の板面と略平行な平板状を成し且つ図1に示す正面図において全体が円弧形状に湾曲したシューウェブ26,28と、それらの円弧形状を成す外周側端縁に沿って図2に示す断面が略T字状を成すように一体的に固設された帯板状のシューリム30,32と、それらシューリム30,32の外周面に接着剤などで一体的に固着された摩擦材から成るライニング34,36とを備えてそれぞれ構成されている。また、一対のブレーキシュー16,18は、シューウェブ26,28にそれぞれ配設されたシューホールドダウン装置38,40によってバッキングプレート14に対して面方向の相対移動可能に保持されている。
【0013】
また、一対のブレーキシュー16,18の上端部すなわちホイールシリンダ24側の端部にはリターンスプリング42が張設されると共に、一対のブレーキシュー16,18の間に架け渡された長手板状のストラット44が配設されている。ブレーキシュー16および18には、上記ストラット44を支持するために相手に向かって支持突起16aおよび18aがそれぞれ形成されている。
【0014】
図2に示すように、ストラット44は、両端に切欠46,48を備えたものであって、図2におけるその左方の切欠46においてブレーキシュー16のシューウェブ26に係合させられ、右方の切欠48においてブレーキシュー18のシューウェブ28に係合させられている。また、ストラット44の長手方向における中間部にはバッキングプレート14から離れる方向に突設された引掛突起44aが設けられており、ストラット44は、その引掛突起44aとブレーキシュー16との間に張設されたストラットリターンスプリング50によって、ブレーキシュー16側に常時付勢されている。
【0015】
図1において左側に位置するブレーキシュー16の上端部には、平板状のパーキングブレーキレバー52の基端部がピン54により回動可能に連結されている。このパーキングブレーキレバー52の中間部であってピン54に近い部分は、ストラット44の左方の切欠46内にシューウェブ26と共に係合させられている。
【0016】
パーキングブレーキレバー52の先端部は、よく知られた図示しないパーキングブレーキケーブルに連結されており、図示しないパーキングレバーの操作によりパーキングブレーキケーブルを介してパーキングブレーキレバー52の先端部がバッキングプレート14の中心側へ回動させられると、ブレーキシュー18がストラット44に押されて外周側へ移動させられるとともにブレーキシュー16がピン54に押されて外周側へ移動させられるので、一対のブレーキシュー16および18が拡開されて制動力が発生させられるようになっている。
【0017】
図1において右側に位置するブレーキシュー18の上端部には、平板状のアジャストレバー56が、シューウェブ28の板面に略垂直を成すピン58の軸心回りの回動可能に配設されている。このアジャストレバー56は、ピン58とは反対側に位置する円弧状の外周端縁に係合歯56aを備えたものであり、その外周側縁部には、ストラット44の切欠48の開口部に内向きに突設された係合突起44bが係合させられている。これにより、アジャストレバー56は、ストラット44がブレーキシュー18から離れる方向に移動するにともなって回動させられるようになっている。
【0018】
ブレーキシュー18の長手方向の中間部には、上記係合歯56aと噛み合う掛止歯60aを外周縁の所定位置に備えたアジャストラッチ60がピン62によって回動可能に設けられるとともに、係合歯56aと掛止歯60aとが常時噛み合うようにアジャストラッチ60を付勢するひげばね状のラッチスプリング64が設けられている。これにより、アジャストレバー56は、ストラット44から離れる方向すなわちバッキングプレート14の外周側への回動方向が阻止されるとともに、係合歯56a或いは掛止歯60aの1歯以上のストロークでストラット44に接近する方向へすなわちバッキングプレート14の内周側へ回動させられると、係合歯56aが掛止歯60aの1歯を乗り越えてその1歯分の回動が許容されるようになっている。すなわち、係合歯56aおよび掛止歯60aは例えばそれぞれ鋸歯状を成している。
【0019】
図示しないブレーキペダル操作に伴ってホイールシリンダ24のピストンが突き出されることによりブレーキシュー16および18の上端部が互いに離隔する方向に拡開されると、ストラット44はブレーキシュー16と共に左方向へ移動するので、それに伴って、その係合突起44bと係合するアジャストレバー56は右回りに回転させられる。このブレーキの作動毎において、アジャストレバー56の係合歯56aの回動量が1歯分以内であればアジャストレバー56の回動位置へ変化しないが、1歯分以上となるとアジャストラッチ60の掛止歯60aを乗り越えてアジャストレバー56が1歯分だけ右回りさせられる。これにより、ブレーキシュー16および18の摩耗によってその拡開量が所定以上となると、アジャストレバー56が1歯分だけ右回りさせられて、その拡開量すなわちブレーキシュー16および18とブレーキドラム12の内周面との間隙が自動的に調節される。
【0020】
図3は、ドラムブレーキ10のバッキングプレート14を示す斜視図であり、以下において、そのバッキングプレート14の製造方法を説明する。
【0021】
図4に示すように、バッキングプレート14は、図4の上段に示す一対の長辺66a,66bおよび一対の短辺66c,66dを有する略長方形状またはやや扇状の鋼板66がその綱板66の面内において環状に曲げられることによって円環形状の円板部材68に塑性加工され、その後その円板部材68がプレス加工によって図3のように成形されて製造されるものである。また、略長方形状の綱板66はその板厚がA(mm)例えば2.9(mm)である均一厚みの平板材である。
【0022】
円板部材68は、図4の中段に示すように略長方形状の綱板66が例えば再結晶温度以上に加熱された高温状態で、略円柱形状の金型70の外周面にその長辺66aが押し付けられつつ金型70に巻き付けて環状に塑性変形させられることにより成形されたものである。この成形により、内周部68aに位置する綱板66の長辺66a付近の板厚が相対的に厚くなるか、或いは外周部68bに位置する長辺66b付近の板厚が相対的に薄くされる。また、図4の下段に示すように、綱板66の一対の短辺66c,66dが相互に突き当てられた状態で相互に溶接されることによって円板部材68が製造されている。その円板部材68の一対の短辺66c,66dは、好適には図5に示すようにレーザー溶接によって相互に溶接される。図4の下段に示されているWは、溶接線(溶接ビード)を示している。
【0023】
図6に示すように、上記円板部材68の板厚は長辺66bの周辺部が環状に曲げられた外周部68bから金型70に押し付けられることによって長辺66aの周辺部が環状に曲げられた内周部68aに向かうにつれて板厚が相対的に厚くなっているため、その後に、その円板部材68がプレス加工によって図3に示すように成形されるとバッキングプレート14の板厚は外周部14bから内周部14aに向かうにつれて厚くなっている。また、図6に示すように、円板部材68は、その内周縁の板厚がB(mm)例えば3.2(mm)、外周縁の板厚がA(mm)例えば綱板66の板厚と略同じ2.9(mm)に設定されたテーパー形状である。
【0024】
上述のように、高温に加熱された略長方形状の綱板66は、その長辺66aが金型70の外周面に押し付けられつつその金型70に巻き付けられ、且つ、一対の短辺66c,66dが相互に突き当てられた状態で相互に溶接されることによって、略円板形状に成形される。さらに、その円板形状に成形された綱板66すなわち円板部材68は、金型70に押し付けられることによって板厚が増した長辺66aの周辺部が環状に曲げられた内周部68aを有することによりその円板部材68内に板厚差が生じるため、円板部材68の板厚が外周部68bから内周部68aにつれて厚くなっている円板部材68を容易に成形することができる。そのため、バッキングプレート14の板厚が外周部14bから内周部14aに向かうにつれて厚くなっているバッキングプレート14も容易に成形することができる。
【0025】
また、バッキングプレート14の板厚が内周部14aから外周部14bに向かうにつれて厚くなっていることによって、バッキングプレート14は、その内周部14aと外周部14bとの板厚差による剛性差により板厚が均一のバッキングプレート例えば板厚2.9(mm)の鋼板66を円板形状に打ち抜きその打ち抜かれた鋼板66をプレス加工によって成形したバッキングプレートに比較して、ドラムブレーキ10の制動時において一対のブレーキシュー16,18の摺動面に生ずる摩擦等による振動に起因するバッキングプレートの共振モードがずれて共振点が高周波数側にずれるのでブレーキの鳴きが好適に抑制される。
【0026】
また、バッキングプレート14の板厚は、内周部14aから外周部14bに向かうにつれて薄くなっているのでブレーキの鳴きを抑制するために板厚を上げた板厚が均一のバッキングプレート例えば板厚3.2(mm)の鋼板66を円板形状に打ち抜きその打ち抜かれた鋼板66をプレス加工によって成形したバッキングプレートに比較してバッキングプレート14が軽量となる。
【0027】
本実施例のドラムブレーキ10によれば、(b) バッキングプレート14は、車両の非回転部材に固定される内周部14aと一対のブレーキシュー16,18が配設される外周部14bとによって構成されており、(c) バッキングプレート14の板厚は、外周部14bから内周部14aに向かうにつれて厚くなっているため、バッキングプレート14は、その内周部14aと外周部14bとの板厚差による剛性差により板厚が均一のバッキングプレートに比較して、ドラムブレーキ10の制動時において一対のブレーキシュー16,18の摺動面に生ずる摩擦等による振動に起因するバッキングプレートの共振モードがずれて共振点が高周波数側にずれるのでブレーキの鳴きが好適に抑制される。また、バッキングプレート14の板厚は、内周部14aから外周部14bに向かうにつれて薄くなっているのでバッキングプレート14が軽量となる。
【0028】
また、本実施例のドラムブレーキ10によれば、(a) バッキングプレート14は、長手状の綱板66がその綱板66の面内において環状に曲げられることによって略円板形状に塑性加工されるものであって、(b) 長手状の綱板66は、その長辺66aが略円柱形状の金型70の外周面に押し付けられつつその金型70に巻き付けられ、且つ、一対の短辺66c,66dが相互に突き当てられた状態で相互に溶接されたものであるため、長手状の綱板66の長辺66aが略円柱形状の金型70に押し付けられるとその長辺66aの周辺部が変形し長手状の綱板66に板厚差が生じるのでバッキングプレート14の板厚が外周部14bから内周部14aに向かうにつれて厚くなっているバッキングプレート14を容易に成形することができる。
【0029】
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【0030】
たとえば、本実施例のドラムブレーキ10において、円板部材68は、略長方形状の綱板66が再結晶温度以上に加熱された高温状態で金型70の外周面にその長辺66aが押し付けられつつ金型70に巻き付けられ、且つ、一対の短辺66c,66dが相互に突き当てられた状態で溶接されることによって成形されたものであったが、円板部材68は必ずしも上記のように加工して成形される必要はなく円板形状の綱板の板厚が外周部から内周部に向かうにつれて厚くなっているものであればどのような加工方法例えば鍛造が行われても良い。しかしながら、上記のように加工して円板部材68を成形させると好適に歩留まりを向上させることができる。
【0031】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更,改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】本発明が適用されたリーディング・トレーリング型ドラムブレーキを示す正面図である。
【図2】図1の実施例のドラムブレーキのストラットをホイールシリンダ側から示す断面図である。
【図3】本発明のドラムブレーキにおける、バッキングプレートだけを示す斜視図である。
【図4】図3に示すバッキングプレートの製造方法を説明する図である。
【図5】図4におけるV-V視断面図である。
【図6】図4の下段に示された金型を取り外した図4におけるVI-VI視断面図である。
【符号の説明】
【0033】
10:ドラムブレーキ
14:バッキングプレート
14a:内周部
14b:外周部
16,18:一対のブレーキシュー
66:綱板
66a,66b:一対の長辺
66c,66d:一対の短辺
70:金型

【特許請求の範囲】
【請求項1】
バッキングプレートと、該バッキングプレート上に拡開可能に配設された円弧状の一対のブレーキシューとを含む車両用ドラムブレーキであって、
前記バッキングプレートは、車両の非回転部材に固定される内周部と前記一対のブレーキシューが配設される外周部とによって構成されており、
前記バッキングプレートの板厚は、前記外周部から前記内周部に向かうにつれて厚くなっていることを特徴とする車両用ドラムブレーキ。
【請求項2】
前記バッキングプレートは、長手状の綱板が該綱板の面内において環状に曲げられることによって円板形状に塑性加工されるものであって、
前記長手状の綱板は、その一対の長辺の一方が円柱形状の金型の外周面に押し付けられつつ該金型に巻き付けられ、且つ、一対の短辺が相互に突き当てられた状態で相互に溶接されたものであることを特徴とする請求項1の車両用ドラムブレーキ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2010−144795(P2010−144795A)
【公開日】平成22年7月1日(2010.7.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−321105(P2008−321105)
【出願日】平成20年12月17日(2008.12.17)
【出願人】(390005670)豊生ブレーキ工業株式会社 (104)
【Fターム(参考)】