JPS5997332A

JPS5997332A - 楔操作式ブレ−キ組立体

Info

Publication number: JPS5997332A
Application number: JP58202924A
Authority: JP
Inventors: ゲイリイ・エドワ−ド・クル−ソン; メリイ・リン・ドウビエル
Original assignee: Rockwell International Corp
Current assignee: Boeing North American Inc
Priority date: 1982-11-01
Filing date: 1983-10-31
Publication date: 1984-06-05
Also published as: CA1217153A; AU2001983A; EP0108263A1; ES526878A0; ES8406669A1; MX158215A; DE108263T1; EP0108263B1; AR231468A1; DE3371111D1; AU566032B2; BR8306011A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は自動車輌用ブレーキに係り、より具体的には、
トラック、バス、鉄道車輌に装備されているヘビーデユ
ーティ用楔操作式ブレーキのための自動ブレーキ調節機
構に係る。

楔操作式ブレーキにおいては、一対のブレーキシューの
両端部間に配置された軸線方向に整合されている一対の
プランジャの隣り合った端部間に楔を押し込むことによ
りそれらブレーキシューは外方へ移動せしめられ、それ
らブレーキシューを囲繞しているブレーキドラムの摩擦
面に係合されるようになっている。楔は、プランジャに
よってその楔に作用せしめられる反力により成る程度ま
で定められるそれらシランジャ間の位置の所でわずかに
浮動するのが可能ならしめられるよう装備されている。

このようなブレーキ機構の例は、１９６２年６月５日付
けでエフ、ティー、コックス（Ｆ、Ｔ、　Ｃｏｘ　）　
　その他に付与された米国特許第３．０５７，５８４号
、及び１９７１年８月１７日付けで同じくエフ、ティー
、コックスその他に付与された米国特許第６．５９９，
７６２号に開示されている。このようなブレーキ機構は
直径が５８１　ｍｒｘ（１５インチ）から１０６７貫１
（４２インチ）までの範囲の寸法で製造されており、大
きい方の寸法のものは道路から外れた場所で運転される
車輌に主として用いられている。

これらのブレーキは、車輌の大きさの故に、また、それ
ら車輌が運ぶ負荷の故に非常−に大きな負荷を受ける。

その結果、ブレーキシューライニングは比較的急速に摩
耗せしめられ、また、この摩耗は、特に平地以外での道
路から外れた場所での運転及び市内での運転の場合のご
とくしばしば車輌を停止させることによっても増大せし
められる。

それ故、ブレーキライニングの摩耗を補償し、ブレーキ
シューライニングの通常の寿命全体を通じて操作器グラ
ンジャ及びそれらに連結されたブレーキシューの移動距
離を比較的一定に維持するべくブレーキ操作器を自動的
に調節する機構をブレーキに備えせしめるのが普通であ
る。このような自動調節機構の１つの例は、１９６２年
１２月１８日付けでダプリュ、ジエイ、ウィリアムス（
Ｗ。

Ｊ、Ｗｉｌｌｌａｍｓ　）　　その他に付与された米国
特許第３．０６８，９６４号に開示されている。このよ
うな調節機構においては、グランジャのうちの１つは複
数の部品の組立体即ちシランジャ組立体で構成されてお
り、このシランジャ組立体の長さは、摩擦ライニングが
通常運転中に摩耗する際のブレーキシューライニングの
厚さの減少を補償するべく自動的に増大、即ち伸長され
るようになっている。

上述した形式の自動調節機構の改良は、１９７１年６月
１６日付けで発行された米国特許第３．５７０，６３２
号、１９７４年６月１９日付けで発行された米国特許第
３，７９７，６１６号及び１９７４年７月２日付けで発
行された米国特許第５．８２２，００３号に開示されて
いる。

上述したごとき自動調節機構は満足のゆく、そして信頼
性の高い作動を提供しているけれども、調節用シランジ
ャ組立体の成る部材間の接触を阻止することにより、こ
のような作動の信頼性を更に高めることができることが
判明した。

本発明による模式ブレーキ操作器のための改良された自
己調節機構は伸長可能なグランジャ組立体を有しており
、該シランジャ組立体は操作器に備えられた孔内で軸線
方向に摺動移動可能に配備されたシランジャを有してお
り、該シランジャは、閉じられた一端及び開放他端を備
えた内部円筒孔を有している。そのシランジャの内部円
筒孔内にはスリーブが摺動可能に且つ回転可能に収容さ
れている。そのスリーブの外面には複数本の螺旋歯が備
えられていると共にそのスリーブの内面には実質上その
内面の全長にわたって螺旋状に延びている所定の形状の
一条雌ねじが備えられている。

スリーブよりも長い調節用ボルトはスリーブの螺旋錐ね
じに係合している螺軸部を有しており、その調節用ボル
トの一端はスリーブの開放他端を通って突出している。

そして、調節用ボルトがプランジャに接触するのを阻止
する手段が備えられている。

好適実施例では、調節用ボルトの他端がシランジャの閉
じた一端に接触するのを阻止する手段が備えられている
。

以下、本発明の実施例について添付図面を参照して説明
する。図面中間−の符号は同一の部材を示している。

図面の第１図に示されているブレーキ組立体は、ブレー
キドラム１０と、一対のブレーキシュー１２及び１４と
、自己調節式ブレーキ操作機構２０とを有している。ブ
レーキドラムは、車輌の路面係合車＠（図示せず）に在
来の手段により装架されている。操作機構２０は、通常
スパイダ１７と呼ばれている支持体にボルトで取付、け
られており、そのスパイダ１了は車輌の車軸ビーム又は
ハウジング〔図示せず〕に固定されている。ブｌｚ−キ
シュー１２及び１４はスパイダ１７に相対して移動可能
なよう支持されている。第１図に示されているごとく、
ブレーキシュー１２及び１４のウェブ１８及び１９の隣
り合った端部は戻しはね１３により、操作機構２００両
端に係合するよう押されている。好適実施例においては
、ブレーキシュー　のウェブ１８及び１９の反対側の端
部も、米国特許第５，０３７，５８４号に開示されてい
るごとく、別の戻しばねにより操作機構の両端に係合す
るよう同様に押されている。ブレーキシュー１２及び１
４は夫々摩擦ライニング１５及び１６を備えており、こ
れらライニングＧよ、ブレーキシューが外側に移動せし
められる際、ブレーキドラム１０の摩擦内面１１に結合
するようになってＩ／する。

第２図には模式操作機構２０の詳細が示されており、該
操作機構２０はノ１ウジング２１を有しており、該ハウ
ジング２１には互いに向ｌ／）合った同様の共軸線関係
をなす端部円筒孔２２及び２４力く備えられており、こ
れら円筒孔２２及び２４内には夫々シランジャ組立体２
５及びシランジャ２６が直線摺動移動可能に収容されて
いる。ノ１ウジング２１の一方の側部には中空ポス２９
と共軸線関係をなす開口２８が備えられており、該中空
ボス２９には雌ねじ３０が備えられており、その雌ねじ
３０には流体モータ（図示せず）の筒状支持体３１が螺
合しており、その流体モータは楔３４を備えた往復動ロ
ッド３２を有しており、その楔３４はローラ３５及び３
６間に配置されており、それらローラ３５及び３６はシ
ランジャ組立体２５及びシランジャ２６の夫々の溝付き
内端部３８及び３９内に転勤可能に置かれている。

好ましくは、ローラ３５及び３６は担持体４０によりロ
ッド３２にゆるく装架されており、それにより、ロッド
３２がハウジング２１内に更に移動せしめられてブレー
キを操作する際、ローラ３５及び３６は戻しばね１３の
力に抗してハウジングの円筒孔２２及び２４に相対して
シランジャ組立体２５及びシランジャ２６を夫々外側へ
移動せしめ、もってブレーキシュー１２及び１４のライ
ニングを、ブレーキドラムの内面１１に摩擦接触させる
べく移動せしめるようになっている。ブレーキが係合解
除される際、楔３４は引込まされるので、ブレーキシュ
ーのウェブ１８及び１９に作用している戻しばね１３は
グランジャ組立体２５及びグランジャ２６をハウジング
の円筒孔２２及び２４内に夫々移動せしめ、操作機構２
０の種々の作動部材は第２図に示されたそれらの夫夫の
位置へ戻される。ブレーキが係合解除される際、グラン
ジャ組立体２５及びグランジャ２６は、ハウジングの円
筒孔２２及び２４の内端の所に備えられた肩部に夫々着
座されるようになっている。

グランジャ２６は、押えねじ４２の内端部と協働する側
方溝４１を備えていて孔２４内でそのシランジャ２６が
回転するのを阻止している。可撓性シールユニット４４
は孔２４の外端の所に備えられたもみ下げ孔（ｃｏｕｎ
ｔｅｒ　ｂｏｒｅ　）　　にＦＥ、嵌されていてグラン
ジャ２６と孔２４との間に塵芥及び水分が入り込むのを
防止している。グランジャ２６の外端部には凹所又は溝
４５が俯えられており、その凹所又は溝４５内にはブレ
ーキシューのウェブ１９の端部が摺動可能に受入れられ
ている。

プランジャ組立体２５はいくつかの部品で構成されてお
り、これら部品は相対移動可能にされていてそのシラン
ジャ組立体２５の長さを調節即ち伸長させ、もってブレ
ーキシューの摩擦ライニングとブレーキドラムとの間に
所望の運転間隙を維持するようになっていると共に、操
作機構のハウジング２１内での楔３４、グランジャ組立
体２５及びグランジャ２６の移動距離を確実に比較的一
定ならしめることにより、ブレーキの最適な作動を維持
するようになっている。

シランジャ組立体２５は、ハウジングの円筒孔２２内で
指動可能な外方部材即ちシランジャ４８を鳴している。

そのグランジャ４８は、そのシランジャの開放一端５０
（第５図参照）の所で開放され、また、ノランゾヤの他
端の所で閉端面５１により閉じられた内部円筒孔４９を
有している。

第６図に示されているごとく、シばしば調節用ナツト又
はアクチュエータと呼ばれている内側スリーブ５４は、
孔４９の内部に、また閉端面５１に瞬接した小径孔即ち
軸受面５２に摺動可能且つ回転可能に配備されている。

内側スリーブ５４０両端は開放されており、また、その
内側スリーブ５４には雌ねじの切られた孔５５が備えら
れており、その雌ねじの切られた孔５５は、その孔５５
の実質上全長に沿った連続する螺旋ねじ山５６により画
定された均一な直径を有している。好適実施例ではその
ねじ山５６は、約２１．１３４ｃｍのピッチ径を備えた
７／８１４ＵＮＦ２Ｂ（ＭＯｄｉｆ１θｄ）ねじ山であ
る。

調節用ポルト５８の軸部５９には内側スリーブのねじ山
５６に補合形状をなす螺旋ねじ山６０が備えられている
。その調節用ポルト５８は、中空で両端が開放されてい
るスリーブ５４の軸線方向長さよりも長い。ねじ山５６
及び６０はスリーブ５４の内側で互いに摺動可能に係合
されており、調節用ポルト５８の端部６２は、プランジ
ャ５８の開放一端５０に隣接したスリーブ５４の開放一
端６４を通って外方へ延び出ている。

スリーブ５４の開放他端６６の所の半径方向に延びてい
る端面６５はシランジャ４Ｂの閉端面＄５１に当接即ち
着座するようにされている。第４図に示されている通り
、内側スリーブの端面６５はかしめ部６Ｂの所でかしめ
られていて調節用ポルト５８の内端６１がグランジャ４
８の閉端部の所の閉端面５１に接触するのを阻止してい
る。好適実施例では、端面６５のまわりに９０度の間隔
をなして４つのかしめ部６８が円錐形工具により備えら
れていて、そのようなかしめを行わなければ連続してい
る螺旋ねじ山５６の形状を破壊せしめ、スリーブ５４の
開−放他端６６に隣接したスリーブの孔５５の内径を縮
径せしめている。かしめ部６８により、円周方向に互い
に離隔された一連の半径方向内方突出部即ち隆起部６９
が生じせしめられており、それにより、スリーブ５４の
開放他端６６に隣接したねじ山５６の形状を変え、即ち
そのねじ山５６に異なる形状を付与している。

好ましくは、かしめ部６８の深さは、調節用ボルト５８
がスリーブ５４の孔５５に人の手によって螺合される際
にその調節用ボルト５８の内端６１とスリーブ５４の端
面６５との間に約０．５乃至１．５ｉｍの距離（ｄ）の
空間６７が形成されるよう定められている。

調節用ボルト５８の外方端部６２は拡大７ランジ７０を
有しており、該拡大７ランジ７０はスターホイールを提
供する歯付き周面７１を備えている。溝孔７４を有して
いるブレーキシューリテーナ７２は調節用ボルトの７ラ
ンジ７０に取付けられ、Ｕ字形アーム７５により所定位
置に弾力的に保持されている。ブレーキシューのウェブ
１８の円弧状端部はリテーナ７２の溝孔７４を通って延
びていて、調節用ボルト５８の軸線方向外端面に当接し
ている。リテーナ７２に備えられている溝孔７４は、ブ
レーキシューのウェブ１白と調節用ボルト５８との整合
関係が横方向に外れてしまうのを阻止しており、一方、
調節用ボルトの７ランジ７０の歯付き周面７１に設けら
れている瞬り合った歯間に戻り止めを各々が有している
弾力性のあるＵ字形アーム７５は、７ランジ７０及び調
節用ボルト５８がりテーナ７２及びブレーキシューのウ
ェブ１８に相対して回転せられるのを可能ならしめ、も
って所望の運転間隙が得られるまでフランジ７０を回転
させて調節用ボルト５８をスリーブ５４の内側で回転さ
せることにより手動調節を可能にしている。

ぺ覧−ズ形式の拡張する可撓性シール７６の外周部は、
ハウジングの孔２２のまわりに備えられたもみ下げ孔内
に着座せしめられている金属製ケース７８内に閉じ込め
られており、また、シール７６の内周部は７ランジ７０
と螺軸部５９との間で調節用ボルト５８にぴったりと接
していて塵芥、水分及び他の異物がハウジングの孔２２
に入り込むのを阻止している。

スリーブ５４の外周面には複数本の螺旋歯７９が備えら
れている。操作機構２０のハウジング２１を貫通して設
けられた孔８１の内側には爪組立体８０が備えられてい
る。孔８１は円筒孔２２の軸線に対し実質上直角をなし
て延びており、また、孔８１の内端は円筒孔２２に交差
している。

爪組立体８０は爪８２と、圧縮ばね８４と、孔８１の外
端部に螺合された中空押えねじ８５とを有している。爪
８２はシランジャ４８に備えられている側方溝孔８６を
通って延びている。爪８２の内端には後数個の控え歯（
ｂｕｔｔｒｅθθｔｏｏｔｈ　）８８が備えられており
、該控え歯８８は、スリーブ５４の外面に備えられてい
る螺旋歯７９に係合するようはね８４で押されている。

爪８２はシランジャ４８の側方溝孔８６と協働してハウ
ジングの孔２２内でシランジャ４８が回転するのを防止
している。

ブレーキの通常作動時、スリーブ５４を含むシランジャ
組立体２５は、僕３４及びローラ３５によってハウジン
グの孔２２内で軸線方向外方へ移動せしめられる。孔８
１内の爪８２はハウジングの孔２２に相対して固定され
た軸線方向位置に置かれている。スリーブ５４の軸線方
向外方への移動量がそれに対応した螺旋歯７９の軸線方
向長さよりも大きいと、爪８２はばね８４を圧縮させ、
その爪８２に備えられている控え歯８８は隣りの組の螺
旋歯７９に移行する。次いで、ブレーキが解除されると
、その控え歯８８は螺旋歯７９及びスリーブ５４を回転
させ、そのスリーブ５４の内側に螺合している調節用ボ
ルト５８を延び出させ、それによりシランジャ組立体２
５の有効長さを伸長させ、ブレーキシューに備えられて
いる摩擦ライニングとブレーキドラムの摩擦面との間に
所望の間隙を保つようになっている。シランジャ組立体
２５が戻り移動している間、リテーナ７２が調節用ボル
ト５８の回転を阻止しつつスリーブ５４はシランジャ４
８の内側で自由に回転することができる。即ち、リテー
ナ７２０弾力性のあるアーム７５に備えられている戻り
止めは調節用ボルトのフランジ７０に備えられている論
り合った歯間に着座されており、また、ブレーキシュー
のウェブ１８の端部はリテーナ７２の溝孔７４を通って
延びていてそのリテーナフッ０回転を阻止している。

スリーブ５４の端面に備えられているかしめ部６Ｂは、
調節用ポル°ト５８の内端６１がスリーブ５４の内方開
放端６６を通って延び出るのを阻止していて、スリーブ
の端面６５がシランジャの孔４９の閉端の所の閉端面５
１に確実に接触せしめられるようになっている。このこ
とにより、楔３４のブレーキ操作行程時に７°シランャ
組立体２５が外方移動している間、孔２２の軸線方向に
おいてねじ山５６及び６０に圧縮力即ち抵抗が生じせし
められ、こうしてスリーブ５４の螺旋歯７９が爪８２の
控え歯８８により回転せしめられるのが阻止されている
。調節用ボルト５８の内端６１がグランジャの閉端面５
１に当接するようになっているとしたら、グランジャの
孔４９の内側でのスリーブ５４０回転連動に対する抵抗
は小さなものとなってしまい、楔３４のブレーキ操作行
程時及びブレーキ解除行程時、グランジャ組立体の有効
長さを伸長させることなく、アクチュエータ即ちスリー
ブ５４は爪の控え歯８８により自由に回転されてしまう
。

本発明は、本発明の精神及び不質的特徴から逸脱するこ
となく別の形態にも具体化され得るものである。従って
、上述した説明は単なる例示として理解されるべきであ
って、限定されて理解されるべきものでなく、本発明の
範囲は前掲特許請求の範囲に記載された通りであり、そ
れ故、特許請求の範囲内での総ての改変は本発明の範囲
内に含まれるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明実施例を組込んでいるブレーキ組立体
の上方部分を示している部分側面図であり、第２図は第
１図の２−２線に沿った断面図であり、第６図は第２図
に示された軸線方向に伸長可能なグランジャ組立体の一
部断面拡大図であり、第４図は第６図に示されたスリー
ブの一端部を示す断面斜視図である。１０・・・ブレーキシュー、１１・・・摩擦内面、１２
・・・ブレーキシュー、１３・・・戻しばね、１４・・
・ブレーキシュー、１５，１６・・・摩擦ライニング、
１Ｔ・・・スパイダ、１８．１９・・・ウェブ、２０・
・・自己調節式ブレーキ操作機構、２１・・・ハウジン
グ、２２゜２４・・・端部円筒孔、２５・・・グランジ
ャ組立体、２６・・・グランジャ、２８・・・開口、２
９・・・中空ボス、３０・・・雌ねじ、３１・・・筒状
支持体、３２・・・往復動ロッド、３４・・・楔、３５
．３６・・・ローラ、３８゜３９・・・溝付ぎ内端部、
４０・・・担持体、４１・・・側方鈷に、４２・・・押
えねじ、４４・・・シールユニット、４５・・・溝又は
凹所、４８・・・７０ランジヤ、４９・・・円筒孔、５
０・・・開放一端、５１・・・閉端面、５２・・・小径
孔即ち軸受面、５４・・・内側スリーブ、５５・・・龍
ねじの切られた孔、５６・・・ねじ山、５８・・・調節
用ボルト、５９・・・螺軸部、６０・・・螺旋ねじ山、
６１・・・内端、６２・・・端部、６４・・・開放端、
６５・・・端面、６６・・・開放他端、６７・・・空間
、６８・・・力）しめ部、６９・・・隆起部、７０・・
・拡大７ランジ、７１・・・歯付ぎ周面、７２・・・ブ
レーキシューリテーナ、７４・・。溝孔、７５・・・Ｕ字形アーム、７６・・・シール、７
８・・・金属製ケース、７９・・・ｇ旋歯、８０・・・
月（組立体、８１・・・孔、Ｂ２・・・爪、８４・・・
圧縮Ｇまね、８５・・・中空押えねじ、８６・・・側方
溝子し、８８・・・控え歯。代理人　浅　村　　　　皓

Claims

【特許請求の範囲】（１）　　可動ブレーキシューを有しており、該ブレー
キシューは、それを囲繞しているブレーキドラムに係合
するようにされた摩擦ライニングを備えている楔操作式
ブレーキ組立体において、自己調節式ブレーキ操作機構
を有しており、該操作機構は、円筒孔を有しているハウ
ジングと、該円筒孔の軸線に対し実質上直角をなす方向
に移動可能な俣と、該楔を往復動せしめるための装置と
、プランジャ組立体とを有しており、該シランジャ組立
体は、前記ハウジングの前記円筒孔内で軸線方向に摺動
移動可能に配備されたシランジャを有しており、該シラ
ンジャは、閉じた一端及び開放他端を備えた内部円筒孔
を有しており、前記プランジャ組立体は更に、前記シラ
ンジャの前記内部円筒孔内に摺動可能に且つ回転可能に
収容された細長いスリーブを有しており、該スリーブの
外面には複数本の螺旋歯が備えられていると共に該スリ
ーブの内面には実質上該内面の全長にわたって螺旋状に
延びている所定の形状をした一条螺旋雌ねじが備えられ
ており、前記シランジャ組立体は更に、前記スリーブの
長さよりも長い長さを備えた調節用ボルトを有しており
、該調節用ボルトは、前記スリーブの前記螺旋錐ねじに
係合する螺軸部を有しており、前記調節用ボルトの一端
は前記スリーブの開端を通って突出しており、前記ブレ
ーキ操作機構は更に、前記ハウジングの前記円筒孔に相
対して軸線方向に固定された位置において該ノ１ウジン
グに担持された歯付き爪と、該歯付き爪を前記螺旋錐ね
じに係合させるべく該歯付き爪を半径方向に押圧してい
るばね手段とを有しており、前記シランジャ組立体は、
前記ブレーキドラムへ向けて前記ブレーキシューを移動
させるべく前記楔により移動可能ならしめられていると
共に前記スリーブが前記調節用ボルトに相対して移動せ
しめられる際伸長可能ならしめられていて前記ブレーキ
シューの前記摩擦ライニングの摩耗を補償するべく構成
されており、前記シランジャ組立体は更に、前記調節用
ボルトが前記グランジャに接部するΦを阻止する手段を
有していることを特徴とする楔操作式ブレーキ組立体。（２、特許請求の範囲第１項記載の楔操作式ブレーキ組
立体において、前記調節用ボルトが前記シランジャに接
触するのを阻止する前記手段は、前記調節用ボルトの他
端が前記シランジャの前記閉じた一端に接触するのを阻
止する手段で構成されている楔操炸式ブレーキ組立体。（３）　　＃許請求の範囲第２項記載の楔操作式ブレー
キ組立体において、前記スリーブの両端は開放されてお
り、前記調節用ボルトが前記シランジャに接触するのを
阻止する前記手段は、前記調節用ボルトの前記他端が、
前記グランジャの前記閉じた一端に隣接した前記スリー
ブの開端を通って延び出るのを阻止する手段で構成され
ている楔操作式ブレーキ組立体。（４）特許請求の範囲第６項記載の僕操作式ブレーキ組
立体において、前記スリーブの内径は、前記グランジャ
の前記閉じた一端に隣接した該スリーブの前記開端の所
で縮径されていて前記調節用ボルトが該スリーブの該開
端を通って延び出るのを阻止している楔操作式ブレーキ
組立体。（５）特許請求の範囲第６項記載の僕操作式ブレーキ組
立体において、前記スリーブの内面に備えられている前
記螺旋雌ねじの形状は、該スリーブの前記開端に隣接し
た所で異ならしめられていて前−記調節用ボルトが該ス
リーブの該開端を通って延び出るのを阻止している楔操
作式ブレーキ組立体。（６）特許請求の範囲第５項記載の楔操作式ブレーキー
組立体において、前記スリーブの前記開端はかしめられ
ていて該スリーブの該内端の直径が縮径されていると共
に該スリーブの該開端に隣接した前記螺旋雌ねじの形状
が破壊されている楔操作式ブレーキ組立体。