JP7829810B2 - ドラムブレーキの組付装置及びドラムブレーキの組付方法 - Google Patents

Description

本発明は、ドラムブレーキの組付装置及びドラムブレーキの組付方法に関し、詳しくは、バックプレートにブレーキシューを自動で組み付けるドラムブレーキの組付装置及びドラムブレーキの組付方法に関する。

従来、車両用のドラムブレーキとして、バックプレートに一対のブレーキシューを対向配置し、両ブレーキシューの一端部をホイルシリンダのピストンに、他端部をアンカー部材にそれぞれ当接させたものがあった。一対のブレーキシューの間には、リターンスプリングが張設され、双方のブレーキシューを常時縮径方向へ付勢している。

このようなドラムブレーキの組付方法としては、一対のブレーキシューにリターンスプリングを仮組みしたシュー仮組み体を形成し、該シュー仮組み体を、ブレーキシューの拡開装置を取り付けたバックプレートに自動で組み付けるようにしたものがあった。例えば、バックプレートに自動組付用のバネ材を取り付け、シュー仮組み体のブレーキシューのシューリムを保持し、バネ材とバックプレートのレッジ面との間にシューリムを挿入させて位置決めし、シュー仮組み体をバックプレートに自動で組み付けるものがあった（特許文献１参照。）。

特許第５３３０４８１号公報

一般に、ドラムブレーキのブレーキシューは、バックプレートと平行に配置されるシューウェブの外側に、ライニングを貼着したシューリムを、交差方向に溶接にて取り付けていることから、製品にばらつきが生じることがあった。このため、特許文献１のように、仮組みされたブレーキシューのシューリムを保持して組み付けると、製品のばらつきが、組付精度に影響することが懸念される。

そこで本発明は、ドラムブレーキのバックプレートに、自動組み付けによってブレーキシューを精度良く組み付けることができるドラムブレーキの組付装置及びドラムブレーキの組付方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明のドラムブレーキの組付装置は、一対のブレーキシューにリターンスプリングを仮組みしたシュー仮組み体の、シューウェブに形成された係合部と係合し、シュー仮組み体を拡開させた状態で保持する保持手段と、シュー仮組み体を保持した保持手段を移動させる移動手段と、を備えていることを特徴としている。

また、本発明のドラムブレーキの組付方法は、一対のブレーキシューにリターンスプリングを仮組みしたシュー仮組み体の、シューウェブに形成した係合部に保持手段を係合させて、シュー仮組み体を拡開させた状態で保持させる保持工程と、シュー仮組み体を保持した保持手段を、移動手段により移動させる移動工程と、を有することを特徴としている。

本発明のドラムブレーキの組付装置及び組付方法によれば、シュー仮組み体のシューウェブに保持手段を係合させ、シュー仮組み体を拡開させた状態で保持手段に保持させることから、製品のばらつきが、組付精度に影響することを抑えることができ、組付精度が向上する。

ドラムブレーキの一例を示す正面図である。 図１のII-II線の概略断面図である。 シュー仮組み体を組み付ける前段階のバックプレートを示す正面図である。 シュー仮組み体の正面図である。 本発明の一形態例を示す組付装置の拡開手段を平面側から見た概略図である。 同じく組付装置の保持手段及び移動手段を側面側から見た概略図である。 同じく組付装置の保持手段を底面側から見た概略図である。

図１及び図２は、ドラムブレーキの一例を示す図である。ドラムブレーキ１は、車体に固設されるバックプレート２の内部側に弓形の一対のブレーキシュー３，３を配置している。

ブレーキシュー３，３は、それぞれバックプレート２と平行に配置されるシューウェブ３ａ，３ａと、該シューウェブ３ａ，３ａの外側に交差方向に固設されるシューリム３ｂ，３ｂと、このシューリム３ｂ，３ｂの外周面に貼着されるライニング３ｃ，３ｃとで形成されている。そして、シューウェブ３ａ，３ａの一端部３ｄ，３ｄは、ホイルシリンダ４（本発明の拡開装置）のピストン４ａに、他端部３ｅ，３ｅは、パーキングブレーキ用の電動アクチュエータ５（本発明の拡開装置）の作動部５ａ，５ａにそれぞれ当接させている。

両ブレーキシュー３，３の間には、ホイルシリンダ４の内側と電動アクチュエータ５の内側とにシュー戻しばね６ａ，６ｂ（本発明のリターンスプリング）が張設されていて、双方のブレーキシュー３，３を常時縮径方向へ付勢している。さらに、ホイルシリンダ４側のシュー戻しばね６ａのバックプレート中心側には、ブレーキシュー３，３の縮径位置を外側に規制して、制動間隙を自動的に調整する制動間隙自動調整装置７が配置されている。

さらに、各シューウェブ３ａ，３ａの略中間位置のそれぞれ２カ所には、ブレーキシュー３，３をバックプレート２に組み付けるためのホールドダウン機構８がそれぞれ設けられている。各ホールドダウン機構８は、それぞれ同様に構成され、弾性部材１０と、該弾性部材１０をシューウェブ３ａの反バックプレート側面に組み付けるためのホールドダウンピン９とで構成されている。

弾性部材１０は、シューウェブ３ａの反バックプレート側面に配置されるコイルスプリング１１と、コイルスプリング１１の反バックプレート側に配置されるリテーナ１２と、シューウェブ３ａの反バックプレート側面とコイルスプリング１１との間に介装され、コイルスプリング１１の位置決めをするカップ１３とを備えている。

また、バックプレート２には、ホールドダウンピン９を挿通させる４つの挿通孔２ａが形成されている。さらに、各シューウェブ３ａの略中央部には、ホイルシリンダ側に、ホールドダウンピン９を挿通させる第１貫通孔３ｆ（本発明の係合部）が、電動アクチュエータ側に、同じくホールドダウンピン９を挿通させる第２貫通孔３ｇがそれぞれ形成されている。

次に、図５乃至図７に基づいて、バックプレート２にブレーキシュー３，３を組み付ける組付装置３１について説明する。組付装置３１は、ホイルシリンダ４と電動アクチュエータ５を取り付けたバックプレート２（図３）に、ブレーキシュー３，３にシュー戻しばね６ａ，６ｂと、制動間隙自動調整装置７とを組み付けたシュー仮組み体２１（図４）を自動組み付けするための組付装置である。

組付装置３１は、シュー仮組み体２１を、シュー戻しばね６ａ，６ｂのバネ力に抗して拡開させる拡開手段３２と、シュー仮組み体２１を拡開した状態で保持する保持手段３３と、保持手段３３を移動させる移動手段３４とを備えている。

拡開手段３２は、図５に示されるように、シュー仮組み体２１を載置させる載置部３２ａと、作動部３２ｂと、載置部３２ａに載置させたシュー仮組み体２１のシューウェブ３ａ，３ａの一端部３ｄ，３ｄにそれぞれ当接させる第１当接部３２ｃ，３２ｃと、他端部３ｅ，３ｅにそれぞれ当接する第２当接部３２ｄ，３２ｄとを備えている。

各第１当接部３２ｃには、シューウェブ３ａの一端部３ｄに当接する第１当接面３２ｅを、各第２当接部３２ｄには、シューウェブ３ａの他端部３ｅに当接する第２当接面３２ｆをそれぞれ有している。さらに、第１当接面３２ｅと第２当接面３２ｆとは異なる形状、例えば、一端部３ｄ又は他端部３ｅに当接する当接面積が異なるような形状に形成されている。

作動部３２ｂは、例えば、シリンダ装置が用いられ、１つの作動部３２ｂの作動で、２つの第１当接部３２ｃと、２つの第２当接部３２ｄを略同時に作動させ、第１当接面３２ｅをシューウェブ３ａの一端部３ｄに、第２当接面３２ｆをシューウェブ３ａの他端部３ｅに当接させる。そして、さらに作動部３２ｂを作動させることで、第１当接部３２ｃと第２当接部３２ｄを、ブレーキシュー３の拡開方向に移動させ、ブレーキシュー３，３をシュー戻しばね６ａ，６ｂのバネ力に抗して拡開させる。また、第１当接面３２ｅと第２当接面３２ｆの形状が異なることにより、シューウェブ３ａの一端部側の拡開量と、他端部側の拡開量とを異ならせることができるので、１つの作動部３２ｂの作動でも拡開量の調整が可能となる。

保持手段３３は、図６及び図７に示されるように、シューウェブ３ａの第１貫通孔３ｆに挿入される内径保持部３３ａと、第２貫通孔３ｇに挿入される位置決め部３３ｂとを備えた一対の腕部３３ｃ，３３ｃと、一対の腕部３３ｃ，３３ｃを拡開可能に取り付ける基台３３ｄと、該基台３３ｄに設けられ、腕部３３ｃ，３３ｃの拡開量を調整する調整機構３３ｅ，３３ｅと、基台３３ｄの上部に設けられた連結部３３ｆとを備えている。

内径保持部３３ａは、第１貫通孔３ｆに挿入される円筒状の挿入部３３ｇと、該挿入部３３ｇの外周から突出する複数のチャック部３３ｈと、該チャック部３３ｈを出没させるチャック駆動機構３３ｉとを備えている。内径保持部３３ａは、挿入部３３ｇが第１貫通孔３ｆに挿入されると、チャック駆動機構３３ｉの作動により、チャック部３３ｈが突出し、第１貫通孔３ｆの内周壁に押し付けられて第１貫通孔３ｆの内径（内周壁）を保持する。また、位置決め部３３ｂは、第２貫通孔３ｇに挿入可能なピン部材で形成されている。

移動手段３４は、保持手段３３の連結部３３ｆに連結されたロボットアームで構成されている。

また、拡開手段３２及び保持手段３３及び移動手段３４の各作動は、組付装置３１に設けられた、図示しない制御部によって制御されている。

次に、図３乃至図７に基づいて、組付装置３１を用いてバックプレート２にブレーキシュー３，３を組み付ける組付方法について説明する。

まず、人の手組や機械組付により、図３に示されるように、バックプレート２に、ホイルシリンダ４と電動アクチュエータ５とが取り付けられるとともに、図４に示されるように、ブレーキシュー３，３にシュー戻しばね６ａ，６ｂと制動間隙自動調整装置７とを組み付けたシュー仮組み体２１が形成される。

次に、拡開工程として、図５に示されるように、シュー仮組み体２１を、拡開手段３２の載置部３２ａに載置し、作動部３２ｂを作動して、第１当接部３２ｃ，３２ｃをシューウェブ３ａの一端部３ｄ，３ｄに当接させるとともに、第２当接部３２ｄ，３２ｄをシューウェブ３ａの他端部３ｅ，３ｅに当接させる。作動部３２ｂをさらに作動させ、ブレーキシュー３をシュー戻しばね６ａ，６ｂのバネ力に抗して拡開させる。また、これに伴って、制動間隙自動調整装置７は伸長した状態となる。

次に、第１移動工程として、移動手段３４を介して保持手段３３をシュー仮組み体２１の上部に移動させる。

次いで、図６及び図７を用いて、保持工程について説明する。保持手段３３の腕部３３ｃ，３３ｃを調整機構３３ｅによって拡開させ、シューウェブ３ａの第１貫通孔３ｆの位置と内径保持部３３ａの位置を合わせ、内径保持部３３ａを第１貫通孔３ｆに挿通させる。この際、第２貫通孔３ｇの位置と位置決め部３３ｂの位置も合わせ、位置決め部３３ｂを第２貫通孔３ｇに挿通する（本発明の位置決め工程）。

内径保持部３３ａは、第１貫通孔３ｆに挿入部３３ｇを挿入させた後、チャック駆動機構３３ｉの作動により、挿入部３３ｇの外周からチャック部３３ｈが突出し、該チャック部３３ｈが第１貫通孔３ｆの内周壁に押し付けられることにより、第１貫通孔３ｆの内径を保持する。これにより、シュー仮組み体２１は、ブレーキシュー３，３が拡開し、位置決めされた状態で保持手段３３に保持される。

次に、拡開手段３２の作動部３２ｂを作動して、第１当接部３２ｃ，３２ｃと第２当接部３２ｄ，３２ｄを初期状態に戻し、次いで、第２移動工程（本発明の移動工程）で、シュー仮組み体２１を前述のように保持した保持手段３３を、移動手段３４を介して、ホイルシリンダ４と電動アクチュエータ５とを取り付けたバックプレート２の上部に移動させる。さらに、シューウェブ３ａ，３ａの一端部３ｄ，３ｄをホイルシリンダ４のピストン４ａ，４ａの近傍に、シューウェブ３ａ，３ａの他端部３ｅ，３ｅを電動アクチュエータ５の作動部５ａ，５ａの近傍にそれぞれ配置する。

次に、保持解除工程として、チャック駆動機構３３ｉの作動により、チャック部３３ｈを初期状態に戻し、内径保持部３３ａを第１貫通孔３ｆから抜くとともに、位置決め部３３ｂを第２貫通孔３ｇから抜いて、シュー仮組み体２１と保持手段３３との連結を解除する。これに伴って、シュー仮組み体２１のブレーキシュー３は、シュー戻しばね６ａ，６ｂのバネ力により縮径し、一端部３ｄ，３ｄがホイルシリンダ４のピストン４ａ，４ａに、他端部３ｅ，３ｅが電動アクチュエータ５の作動部５ａ，５ａにそれぞれ連結し、ブレーキシュー３，３がバックプレート２に組み付けられる。また、制動間隙自動調整装置７は伸長した状態から初期状態に戻る。

このようにブレーキシュー３，３をバックプレート２に組み付けた後に、各ホールドダウン機構８がバックプレート２とブレーキシュー３とに亘って組み付けられる。

上述のように、本形態例の組付装置３１及び組付方法によれば、保持手段３３がシューウェブ３ａに形成した第１貫通孔３ｆの内径を保持して、シュー仮組み体２１を拡開した状態で保持して組み付けることから、製品のばらつきが、組付精度に影響することを抑えることができ、組付精度が向上する。

また、位置決め工程において、位置決め部３３ｂをシューウェブ３ａに形成した第２貫通孔３ｇに挿通して、シュー仮組み体２１の位置決めをすることで、第２移動工程の移動時にシュー仮組み体２１が位置ずれすることを防止でき、組み付け性をさらに向上させることができる。

なお、本発明は上述の形態例のように、両ブレーキシューの一端をホイルシリンダのピストンに、他端を電動アクチュエータの作動部にそれぞれ当接させるものに限らず、両ブレーキシューの両端をホイルシリンダのピストンに当接させるものや、両ブレーキシューの一端をホイルシリンダのピストンに、他端をアンカー部材に当接させるものでもよい。

また、本発明の拡開手段は、上述の形態例のように、シューウェブの一端部と他端部とにそれぞれ当接させる４つの当接部を設け、各当接部に、第１当接面又は第２当接面のいずれか一方を形成したものに限らず、第１当接面と第２当接面の双方を形成した当接部を２つ設け、これら２つの当接部でブレーキシュー３を拡開させるものでもよい。

１…ドラムブレーキ、２…バックプレート、２ａ…挿通孔、３…ブレーキシュー、３ａ…シューウェブ、３ｂ…シューリム、３ｃ…ライニング、３ｄ…一端部、３ｅ…他端部、３ｆ…第１貫通孔（係合部）、３ｇ…第２貫通孔、４…ホイルシリンダ（拡開装置）、４ａ…ピストン、５…電動アクチュエータ（拡開装置）、５ａ…作動部、６ａ，６ｂ…シュー戻しばね（リターンスプリング）、７…制動間隙自動調整装置、８…ホールドダウン機構、９…ホールドダウンピン、１０…弾性部材、１１…コイルスプリング、１２…リテーナ、１３…カップ、２１…シュー仮組み体、３１…組付装置、３２…拡開手段、３２ａ…載置部、３２ｂ…作動部、３２ｃ…第１当接部、３２ｄ…第２当接部、３２ｅ…第１当接面、３２ｆ…第２当接面、３３…保持手段、３３ａ…内径保持部、３３ｂ…位置決め部、３３ｃ…腕部、３３ｄ…基台、３３ｅ…調整機構、３３ｆ…連結部、３３ｇ…挿入部、３３ｈ…チャック部、３３ｉ…チャック駆動装置、３４…移動手段

Claims (6)

1. 一対のブレーキシューにリターンスプリングを仮組みしたシュー仮組み体を、前記ブレーキシューを拡開する拡開装置をあらかじめ取り付けたバックプレートに組み付け、前記ブレーキシューを前記拡開装置に連結させるドラムブレーキの組付装置において、
   前記シュー仮組み体を前記リターンスプリングのバネ力に抗して拡開させた状態で保持する保持手段と、
   前記保持手段を移動させる移動手段と、
   前記シュー仮組み体を拡開させる拡開手段と、を備え、
   前記保持手段は、前記ブレーキシューのシューウェブに形成された係合部と係合して、前記シュー仮組み体を保持し、
   前記拡開手段は、作動部と、該作動部の作動により、前記シューウェブの両端部にそれぞれ当接する当接部と、を備え、
   前記シューウェブの一端部に当接する前記当接部の第１当接面と、前記シューウェブの他端部に当接する前記当接部の第２当接面の形状を異ならせ、
   前記作動部は、１つの作動部の作動で、前記当接部を略同時に作動させることを特徴とするドラムブレーキの組付装置。
2. 前記係合部は、前記シューウェブに形成される第１貫通孔であり、前記保持手段は、前記第１貫通孔に挿通され、該第１貫通孔の内径を保持する内径保持部を備えていることを特徴とする請求項１記載のドラムブレーキの組付装置。
3. 前記保持手段は、前記シューウェブに形成される第２貫通孔に挿通され、前記保持手段と前記シュー仮組み体の位置決めをする位置決め部を備えていることを特徴とする請求項２記載のドラムブレーキの組付装置。
4. 一対のブレーキシューにリターンスプリングを仮組みしたシュー仮組み体を、前記ブレーキシューを拡開する拡開装置をあらかじめ取り付けたバックプレートに組み付け、前記ブレーキシューを前記拡開装置に連結させるドラムブレーキの組付方法において、
   前記シュー仮組み体を拡開させる拡開工程と、
   前記リターンスプリングのバネ力に抗して拡開させた前記シュー仮組み体の、前記ブレーキシューのシューウェブに形成した係合部に保持手段を係合させることにより、該保持手段に前記シュー仮組み体を保持させる保持工程と、
   前記シュー仮組み体を保持した前記保持手段を、移動手段により前記バックプレート上部の所定位置に移動させる移動工程と、
   前記保持手段による保持状態を解除する保持解除工程と、を有し、
   前記拡開工程は、前記シューウェブの両端部にそれぞれ当接するとともに、前記シューウェブの一端部に当接する第１当接面と、前記シューウェブの他端部に当接する第２当接面の形状が異なる当接部を、作動部の作動により前記シューウェブの両端部にそれぞれ当接させ、前記シュー仮組み体を拡開させ、
   前記作動部は、１つの作動部の作動で、前記当接部を略同時に作動させることを特徴とするドラムブレーキの組付方法。
5. 前記係合部は、前記シューウェブに形成される第１貫通孔であり、
   前記保持工程は、内径保持部を前記第１貫通孔に挿通し、前記第１貫通孔の内径を保持することを特徴とする請求項４記載のドラムブレーキの組付方法。
6. 前記保持工程は、前記シューウェブに形成される第２貫通孔に位置決め部を挿通し、前記保持手段と前記シュー仮組み体の位置決めをする位置決め工程を含むことを特徴とする請求項５記載のドラムブレーキの組付方法。