DE69724042T2

DE69724042T2 - Fahrrad-Bremsgerät

Info

Publication number: DE69724042T2
Application number: DE1997624042
Authority: DE
Inventors: Masanori Oosakasayama-shi Sugimoto
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 1996-06-11
Filing date: 1997-06-02
Publication date: 2004-06-09
Anticipated expiration: 2017-06-03
Also published as: JP3323398B2; JPH09328089A; DE69724042D1; EP0812762B1; EP0812762A1; CN1077530C; TW335378B; CN1171350A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrradbremseinrichtung, mit der Bremsschuhe gegen ein Rad gepresst werden, um das Bremsen herbeizuführen, indem ein in einem Außengehäuse positioniertes Innenkabel bewegt wird.
Eine Fahrradbremseinrichtung schließt im Allgemeinen das Pressen der Bremsschuhe gegen ein Rad, um das Bremsen herbeizuführen, ein, indem ein Bremshebel, der an dem Lenker bereitgestellt ist, verwendet wird um ein in einem Außengehäuse positioniertes Innenkabel zu bewegen. Die Bremsschuhe werden von einem Paar Bremsgestängen gestützt und das Bremsgestänge wird normalerweise durch eine der folgenden zwei Verfahren betätigt: Mittelzug und Seitenzug. Bei der Mittelzug-Bremseinrichtung, die hauptsächlich bei Cantilever-Bremseinrichtungen verwendet wird, ist ein Innenkabel mit zwei Zweigen an den distalen Enden der beiden Bremsverbindungen befestigt und das Außengehäuse ist an dem Fahrradrahmen befestigt. Bei der Seitenzug-Bremseinrichtung, die hauptsächlich bei Felgenbremseinrichtungen verwendet wird, sind das Innenkabel und das Außengehäuse jeweils an einem Bremsgestänge befestigt.
Cantilever-Bremseinrichtungen mit derselben Kabelverbindungskonfiguration wie die Seitenzug-Bremseinrichtung (das heißt, Innenkabel und Außengehäuse sind jeweils an einem Bremsgestänge befestigt) sind in den letzten Jahren in der Praxis verwendet worden. Es handelt sich dabei um leistungsstarke Bremseinrichtungen mit verbessertem Bremsvermögen, und der Unterschied der Bremskraft hinsichtlich des Grads an Bewegung des Innenkabels (Kabelhub), nachdem die Schuhe den Rand kontaktierten (nachfolgend als Bremscharakteristik bezeichnet), ist größer als bei einer herkömmlichen Ausführung. Demzufolge neigt die Bremskraft dazu, sich bei lediglich sehr geringer Bremshebelbetätigung plötzlich zu erhöhen. Dies erschwert einem nicht mit der Bremshebelbetätigung vertrauten Anfänger das Bremsen. Wenn sich außerdem die Bremskraft auf das Hinterrad plötzlich erhöht, wenn beispielsweise in einem Cross-Country-Rennen die feine Bremshebelbetätigung aufgrund des Zwischenraums zwischen den Bremsschuhen und dem Rad unmöglich ist, gleitet das Hinterrad und das Fahrrad wird auch für einen erfahrenen Fahrer schwer zu steuern sein.
Eine Möglichkeit zur Verhinderung des oben genannten Problems besteht in der Reduzierung der Bremscharakteristik des Bremshebels während des Bremsens. Dies wurde mit der in der Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung 63-203491 offenbarten Betätigungskraft-Kraftübertragungseinrichtung verwirklicht. Diese Betätigungskraft-Kraftübertragungseinrichtung ist mit einer Steuerfeder in der Axialrichtung des Kabels irgendwo entlang dem Betätigungskabel, welches sich aus einem Innenkabel und einem Außengehäuse zusammensetzt, bereitgestellt, und ist auch mit einem Steller zum Einstellen der Federkraft der Steuerfeder bereitgestellt. Diese Steuerfeder krümmt sich unter der Bremsbetätigungslast, so dass die Ausgabe hinsichtlich der Eingabe an die Bremsverbindungen reduziert ist, was ein Verringern der Bremscharakteristik ermöglicht.
Ist an einem Punkt entlang dem Betätigungskabel eine Betätigungskraft-Kraftübertragungseinrichtung bereitgestellt, dann wird, wenn die Federkraft (Vorspannkraft), bei der sich die Steuerfeder zu krümmen beginnt, geeignet eingestellt wird, die Steuerfeder beginnen, sich während des Bremsens, wenn die Spannung auf dem Kabel größer als die Vorspannkraft der Steuerfeder wird, zu krümmen. Infolgedessen ist die Bremscharakteristik kleiner und schlagartige Erhöhungen der Bremskraft während des Bremsens können auch bei einer leistungsstarken Bremseinrichtung unterdrückt werden. Die Bremscharakteristik variiert im Allgemeinen natürlich je nach Art der Bremseinrichtung, ihrer Form und anderer derartiger Faktoren. Demgemäß erhält man während des Bremsens erst die erwünschte Bremscharakteristik, wenn eine Kraftübertragungseinrichtung, welche der Bremscharakteristik für diese Bremseinrichtung entspricht, irgendwo entlang dem Betätigungskabel bereitgestellt ist. Da die Kraftübertragungseinrichtung separat von der Bremseinrichtung entlang dem Betätigungskabel bereitgestellt ist, könnte ein Anfänger leider irrtümlicherweise eine Kraftübertragungseinrichtung, die für eine Bremseinrichtung mit einer anderen Bremscharakteristik vorgesehen ist, entlang dem Betätigungskabel montieren, in welchem Fall die erwünschte Bremscharakteristik während des Bremsens nicht erhalten wird und die Bremse tatsächlich schwerer zu betätigen sein kann. Außerdem ist der Raum, in dem das Betätigungskabel gelegt ist, oftmals relativ eng, so dass sich das Innenkabel reibungslos durch das Außengehäuse bewegen kann. Folglich wird der Freiheitsgrad, mit dem das Betätigungskabel positioniert werden kann, reduziert, wenn eine Kraftübertragungseinrichtung, die in der Axialrichtung des Kabels lang ist, irgendwo entlang dem Betätigungskabel bereitgestellt ist, was das Entwerfen des Aufbaus des Betätigungskabels erschwert.
NL-A-9301878 offenbart eine Bremsvorrichtung, die alle Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 aufweist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrradbremseinrichtung, die eine erwünschte Bremscharakteristik gewährt, ohne den angemessenen Kabelaufbau zu behindern. Erfindungsgemäß wird eine Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 1 bereitgestellt. Bevorzugte Merkmale der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
In einer spezifischen Ausführungsform umfasst der Bremsarm einen Schwenk-Kopplungsabschnitt, der auf einem oberen Abschnitt oder einem unteren Abschnitt des Bremsarms angeordnet ist, zum schwenkbaren Koppeln des Bremsarms mit einem Montageteil, wobei die Bremsklotz-Kopplungskomponente auf einem Zwischenabschnitt des Bremsarms angeordnet ist, und wobei die Steuerelement-Kopplungskomponente auf dem anderen oberen Abschnitt oder unteren Abschnitt des Bremsarms angeordnet ist. In diesem Fall umfasst der Bremskraft-Steuermechanismus eine Schwenkverbindung, die schwenkbar zwischen dem Bremsarm und der Steuerelement-Kopplungskomponente gekoppelt ist, und einen Vorspannmechanismus zum Vorspannen der Schwenkverbindung in eine Ausgangsposition, so dass die Schwenkverbindung in der Ausgangsstellung bleibt, bis die Bremswiderstandskraft und die Bremssteuerkraft die bestimmten Nicht-Nullwerte überschreiten. Es kann sein, dass die Schwenkverbindung zu diesem Zeitpunkt relativ zum Bremsarm schwenkt, wodurch die auf die Radfelge angewandte Bremskraft reduziert wird. Der Bewegungsumfang der Schwenkverbindung kann beschränkt sein, so dass die ursprüngliche Bremscharakteristik wiederhergestellt werden kann, was zu einer höheren Bremskraft führt, wenn die Schwenkverbindung das Ende ihres Bewegungsumfangs erreicht. Der Bremskraft-Steuermechanismus kann ferner einen Vorspannkraftvariierungsmechanismus zum Variieren einer Vorspannkraft des Vorspannmechanismus umfassen. Ist der Vorspannmechanismus als eine Feder gebildet, dann kann der Vorspannkraftvariierungsmechanismus als eine in ein Ende der Feder eingreifende Nocke gebildet sein. Auf jeden Fall braucht sich der Benutzer nicht um die Kompatibilität eines kabelmontierten Bremskraft-Steuermechanismus zu sorgen, da der Bremskraft-Steuermechanismus auf der Bremseinrichtung selbst bereitgestellt ist. Da zudem das Betätigungskabel mit keinen zusätzlichen Einrichtungen versehen ist, ist das Betätigungskabel einfach anzuordnen.
Die vorliegende Erfindung lässt sich auch auf eine Seitenzugbremse anwenden. In diesem Fall ist die Bremsklotz-Kopplungskomponente auf einem oberen Abschnitt oder einem unteren Abschnitt des Bremsarms angeordnet, die Steuerelement-Kopplungskomponente ist auf dem anderen oberen Abschnitt oder unteren Abschnitt des Bremsarms angeordnet, und der Bremsarm umfasst einen Schwenk-Kopplungsabschnitt, der auf einem Zwischenabschnitt des Bremsarms zum schwenkbaren Koppeln des Bremsarms mit einem Montageteil angeordnet ist. Der Bremskraft-Steuermechanismus kann dann auf dem oberen Abschnitt des Bremsarms angeordnet werden und der Bremskraft-Steuermechanismus kann eine ähnliche, wie oben beschriebene Konstruktion aufweisen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Seitenansicht eines Abschnitts eines Fahrrads, auf welchen eine bestimmte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung angewandt wurde;
2 ist eine Vorderansicht einer besonderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung;
3 ist ein Querschnitt der in 2 gezeigten Bremseinrichtung;
4 ist ein detaillierter Querschnitt einer bestimmten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bremscharakteristikvariierungsmechanismus, der in der in 2 gezeigten Bremseinrichtung verwendet wird;
5 ist eine teilweise Explosionszeichnung, welche die Montage der in 2 gezeigten Bremseinrichtung an einem Fahrradrahmen zeigt;
6 ist eine detaillierte Vorderansicht, welche die Betätigung des in 4 gezeigten Bremscharakteristikvariierungsmechanismus darstellt;
7 ist ein Diagramm, das die Bremskraftcharakteristik der in 2 gezeigten Bremseinrichtung darstellt;
8 ist eine Vorderansicht einer alternativen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung;
9 ist eine Vorderansicht einer alternativen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung;
10 ist eine Seitenansicht der in 9 gezeigten Bremseinrichtung;
11 ist eine Ansicht entlang der Linie XI-XI aus 10;
12 ist eine Ansicht entlang der Linie XII-XII aus 10;
13 ist eine Ansicht entlang der Linie XIII-XIII aus 10;
14 ist eine Vorderansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
In den 1 und 2 wird eine Seitenzug-Cantilever-Bremseinrichtung 1 in Bezug auf eine erfindungsgemäße Ausführungsform beispielsweise für ein Vorderrad verwendet, und zeigt einen Bremsvorgang, bei dem sie gegen beide Seitenflächen 5a der Felge 5 eines Vorderrads 2 gepresst wird. Die Bremseinrichtung 1 wird schwenkbar durch die Vordergabel 4 eines Rahmens 3 gehalten. Die Vordergabel 4 ist beispielsweise eine Luft-/Öl- oder Elastomer-Federgabel, die es ermöglicht, dass Stöße von der Straßenoberfläche absorbiert werden. Die Vordergabel 4 weist ein Paar linke und rechte Aufhängungskomponenten 4a, eine Befestigungskomponente 4b, die verwendet wird, um das Paar Aufhängungskomponenten 4a zu befestigen, und einen Stabilisator 4c, der verwendet wird, um die Aufhängungskomponenten 4a zu verstärken, auf. Der Stabilisator 4c verzweigt sich in eine Form, die einem umgekehrten U ähnelt, ist an seinen unteren Enden an einem Punkt entlang der Aufhängungskomponenten 4a fixiert und weist an seinen zwei unteren Enden ein Paar linke und rechte Sitze 8a und 8b auf. Wie in 5 gezeigt, sind diese Sitze 8a und 8b jeweils mit nach vorne stehenden, abgestuften Passstiften 9a bzw. 9b (in der Figur ist nur 9a gezeigt) versehen. Diese Sitze 8a und 8b sind auch mit drei Arretierlöchern 14h, 14m und 14s versehen, welche in einem kreisförmigen Bogen, der sich auf den Mittelpunkt der Passstifte 9a und 9b ausrichtet, angeordnet sind und die verwendet werden, um eine zur Bremslösung verwendete Dreh-Schraubenfeder (weiter unten erläutert), welche an der Bremseinrichtung 1 bereitgestellt ist, zu stoppen.
Wie in den 1 bis 3 gezeigt, ist die Bremseinrichtung 1 mit dem distalen Ende eines Betätigungskabels 10 verbunden, dessen Fußende mit einem Bremshebel 7, der am Lenker 6 bereitgestellt ist, verbunden ist. Das Betätigungskabel 10 weist ein Innenkabel 10a auf, dessen Fußende an dem Bremshebel 7 gestoppt wird, und ein Außengehäuse 10b, das an dem Befestigungsrahmen des Bremshebels 7 gestoppt wird und durch dessen Inneres sich das Innenkabel 10a bewegt.
Die Bremseinrichtung 1 weist ein Paar schwenkende, linke und rechte Bremsverbindungen 12a und 12b auf. Die Bremsschuhe 13a und 13b sind einander an einem Punkt entlang den Bremsverbindungen 12a und 12b gegenüberliegend befestigt, so dass diese eingestellt werden können. Die Bremsschuhe 13a und 13b empfangen die Bremswiderstandskraft F_R von dem Kontakt zwischen den Bremsklötzen und den Seitenflächen 5a der Felge 5. Die Bremsverbindungen 12a und 12b weisen jeweils Verbindungskörper 15a bzw. 15b in Form von Platten, die sich nach oben erstrecken und die auf ihrer Rückseite dünner gemacht wurden, auf. Drehstützkomponenten 16a und 16b, die auf den Passstiften 9a und 9b, welche sich von den Sitzen 8a und 8b erstrecken, drehbar gestützt werden, sind an den Fußenden der Verbindungskörper 15a und 15b bereitgestellt. Die Mittelabschnitte sind mit Schuhbefestigungskomponenten 17a und 17b versehen, welche zum Befestigen der Bremsschuhe 13a und 13b verwendet werden.
Ein Träger 15c mit einem C-förmigen Querschnitt ist am distalen Ende des Verbindungskörpers 15b gebildet. Dieser Träger 15c ist mit einem Bremscharakteristikvariierungsmittel 18 versehen. Wie in den 2 bis 4 gezeigt, weist das Bremscharakteristikvariierungsmittel 18 eine Schwenkverbindung 20, die durch eine Schwenkwelle 19, welche in der Längsrichtung zum Träger 15c eingepasst ist, schwenkbar gestützt ist, eine Dreh-Schraubenfeder 21, die die Schwenkverbindung 20 antreibt, und eine Bewegungsnocke 22, die die Vorspannkraft (Federkraft) der Dreh-Schraubenfeder 21 einstellt, auf.
Die Schwenkverbindung 20 ist ein Teil mit einem C-förmigen Querschnitt, wobei deren unterer Abschnitt durch die Schwenkwelle 19 gestützt ist und deren oberer Abschnitt in der Längsrichtung an einer Verbindungswelle 23 angebracht ist. Ein Kabelhaken 24, der verwendet wird, um zu verhindern, dass das Betätigungskabel 10 zu sehr aus der Einrichtung 1 herausspringt, ist mit der Verbindungswelle 23 drehbar verbunden. Der Kabelhaken 24 nimmt eine Bremssteuerkraft F_C von dem Betätigungskabel 10 auf. Das distale Ende einer röhrenförmigen Innenführung 25, die bei ungefähr 90 Grad gebogen ist und die verwendet wird, um das Knicken des Betätigungskabels 10 zu verhindern, ist an diesem Kabelhaken 24 befestigt. Das Außengehäuse 10b des Betätigungskabels 10 ist an dem Fußende der Innenführung 25 befestigt. Der Kabelhaken 24 und die Innenführung 25 konstituieren eine erste Arretierkomponente 27.
Die Dreh-Schraubenfeder 21 ist um den Außenumfang einer röhrenförmigen Federführung 26 gewickelt, welche an der Außenumfangsseite der Schwenkwelle 19 angebracht ist. Ein Ende der Dreh-Schraubenfeder 21 erstreckt sich in einer Biegung leicht nach außen und dieses Ende 21a ist an dem Träger 15c befestigt. Das andere Ende der Dreh-Schraubenfeder 21 biegt sich nach außen um 90 Grad herum und biegt sich dann leicht zurück in die entgegengesetzte Richtung, und dieses gebogene Ende 21b ist an einer der drei Nockenflächen 22a bis 22c, welche am Außenumfang der Bewegungsnocke gebildet sind, befestigt.
Die Bewegungsnocke 22 ist nicht drehbar auf der Verbindungswelle 23 montiert. Ein Flansch 23a mit großem Durchmesser ist an dem vorderen Ende der Verbindungswelle 23 gebildet und eine Werkzeug eingreifende Rille 23b, die zur Drehbetätigung verwendet wird, ist an der Vorderfläche des Flansches 23a gebildet. Eine Gegendrehkomponente 23c, die einen quadratischen Querschnitt aufweist, ist an dem hinteren Ende der Verbindungswelle 23 gebildet und die Bewegungsnocke 22 ist nicht drehbar an dieser montiert. Die drei Nockenflächen 22a bis 22c sind auf der Außenumfangsfläche der Bewegungsnocke 22 gebildet. Der Abstand von der Mitte der Verbindungswelle 23 zu jeder der Nockenflächen 22a bis 22c nimmt allmählich zu. Jede der Nockenflächen 22a bis 22c ist leicht konkav, so dass sie mit der Biegung des Endes 21b der Dreh-Schraubenfeder 21 übereinstimmt.
Eine zweite Arretierkomponente 28, die das Innenkabel 10a befestigt, ist am distalen Ende des Verbindungskörpers 15a bereitgestellt. Das Innenkabel 10a wird durch das Innere der Innenführung 25 geführt und wird mittels einer Schraube an der zweiten Arretierkomponente 28 an dem distalen Ende des Verbindungskörpers 15a gesichert. Ein sich ausdehnender und zusammenziehender Balg 29, der verwendet wird, um das Innenkabel 10a zu schützen, ist zwischen dem Kabelhaken 24 und der zweiten Arretierkomponente 28 positioniert.
Drehstützkomponenten 16a und 16b, wie in 3 gezeigt (nur Seite b ist gezeigt), weisen röhrenförmige Muffen 31a und 31b auf, die konisch erweitert und an den Fußenden der Verbindungskörper 15a und 15b fixiert und die an den Passstiften 9a und 9b angebracht sind. Federabdeckungen 32a und 32b in Form von hohlen Zylindern mit Boden sind an dem Außenumfang der Muffen 31a und 31b fixiert. Röhrenförmige Räume 33a und 33b sind zwischen den Federabdeckungen 32a und 32b und den Muffen 31a und 31b gebildet, und die Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b, welche die Bremsverbindungen 12a und 12b zur Bremslöseseite hin treiben, sind innerhalb dieser Räume 33a und 33b untergebracht.
Die hinteren Enden 36a und 36b der Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b sind, wie in 5 gezeigt (nur eine Seite ist gezeigt), an einem der drei Befestigungslöcher 14h bis 14s, die an den Sitzen 8a und 8b bereitgestellt sind, befestigt. Das Ändern der Befestigungsposition an diesen Befestigungslöchern 14h bis 14s ermöglicht, dass die Kraft an der Bremslöseseite auf drei Niveaus eingestellt werden kann. Die vorderen Enden (nicht gezeigt) sind auch an den Böden der Federabdeckungen 32a und 32b befestigt. Die Vorderendbefestigungspositionen der Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b der Bremsverbindungen 12a und 12b können in der Umfangsrichtung der Passstifte 9a und 9b mittels Federeinstellschrauben 37a und 37b, die in die Außenflächen der Federabdeckungen 32a und 32b geschraubt sind, bewegt werden.
Federringe 38a und 38b, welche die hinteren Enden der Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b abdecken, sind hinter den Federabdeckungen 32a und 32b drehbar montiert. Die Federringe 38a und 38b weisen zylinderförmige Komponenten 40a und 40b, die an dem Abschnitt mit großem Durchmesser der Passstifte 9a und 9b angebracht sind, und Drehbetätigungskomponenten 41a und 41b, die in einem Dreieck von der Umfangsfläche der zylinderförmigen Komponenten 40a und 40b nach außen vorstehen, auf. Durchgangslöcher 42a und 42b (in 5 ist nur Seite a gezeigt), durch welche die hinteren Enden 36a und 36b der Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b führen, sind in den unteren Flächen der Federringe 38a und 38b gebildet, was das Befestigen der hinteren Enden der Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b ermöglicht.
Daher ermöglicht das Bereitstellen der Federringe 38a und 38b, dass die hinteren Enden 36a und 36b der Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b in einer beliebigen Position angeordnet werden können, indem die Federringe 38a und 38b gedreht werden. Demgemäß können die hinteren Enden 36a und 36b, auch wenn die Drehung der Bremsverbindung 12a begrenzt ist und die hinteren Enden 36a und 36b der Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b nicht in die erwünschten Arretierlöcher 14h bis 14s in einem natürlichen Zustand eingeführt werden können, leicht in die Arretierlöcher 14h bis 14s eingeführt werden, indem lediglich die Federringe 38a und 38b gedreht werden. Da außerdem der Befestigungswinkel der Federringe 38a und 38b (die Ausrichtung der distalen Enden der Federringe 38a und 38b) in Abhängigkeit der Stelle, an der die Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b an den Arretierlöchern 14h bis 14s befestigt sind, variiert, kann die Arretierposition der Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b, das heißt, der Grad an Kraft an der Bremslöseseite, von der Ausrichtung der Federringe 38a und 38b leicht bestimmt werden. Beispielsweise sind die distalen Enden der Federringe 38a und 38b nach unten gewandt, wenn die Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b an den Arretierlöchern 14m befestigt sind, diagonal nach innen gewandt, wenn die Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b an den Arretierlöchern 14h befestigt sind, und diagonal nach außen gewandt, wenn die Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b an den Arretierlöchern 14s befestigt sind, so dass der Grad an Kraft, mit dem die Bremsen auf die Löseseite zurückgeführt werden, von der Ausrichtung der Federringe 38a und 38b leicht bestimmt werden kann.
Wie in den 2 und 3 gezeigt, weisen die Schuhbefestigungskomponenten 17a und 17b Schuhbefestigungsbolzen 50a und 50b auf, welche von hinten in Schlitze 45a und 45b eingeführt werden, welche in der Mitte der Verbindungskörper 15a und 15b gemacht wurden, und Unterlegscheiben 51a und 51b und Kragen 52a und 52b, die an den Schuhbefestigungsbolzen 50a und 50b angebracht sind, so dass sie die Verbindungsköper 15a und 15b einklemmen.
Schuhbefestigungslöcher 56a und 56b sind in der linken und rechten Richtung (senkrecht zur Seite in 3) in den Köpfen 55a und 55b der Schuhbefestigungsbolzen 50a und 50b, welche hinten an den Verbindungskörpern 15a und 15b positioniert sind, gefertigt.
Die Bremsschuhe 13a und 13b weisen Gummischuhkörper 60a und 60b und Schuhbefestigungsstifte 61a und 61b, welche sich von der ungefähren Mitte in der Längsrichtung der Schuhkörper 60a und 60b nach außen erstrecken, auf. Die Schuhkörper 60a und 60b sind dünner als früher und sind so konzipiert, dass sie sich während des Bremsens verformen. Die Schuhbefestigungsstifte 61a und 61b können in Schuhbefestigungslöcher 56a und 56b, die in den Schuhbefestigungsbolzen 50a und 50b gefertigt sind, eingeführt werden. Die Bremsschuhe 13a und 13b befinden sich auf der Seite der Vordergabel 4 (am Hinterende der) Bremsverbindungen 12a und 12b, so dass der Abstand von der Vordergabel 4 kurz ist und weniger Moment besteht, das durch den Rückprall von der Felge 5 und auf die Bremsschuhe 13a und 13b verursacht wird, wirkt. Demgemäß vermindert das Verdrehen der Gabel nicht gleich die Bremskraft, auch wenn eine Federgabel mit relativ niedriger Drehsteifigkeit verwendet wird. Da außerdem die Schuhkörper 60a und 60b selbst dünner sind, besteht weniger Krümmungsverzerrung der Schuhkörper 60a und 60b während des Bremsens und sogar noch weniger Bremskraftverminderung.
Nun wird die Betätigung der Bremseinrichtung 1 während des Bremsens beschrieben.
Wenn der Radfahrer den Bremshebel 7 betätigt, wird das Innenkabel 10a in das Außengehäuse 10b gezogen, die Bremsverbindungen 12a und 12b schwenken in ihre jeweiligen Schließrichtungen gegen die Vorspannkraft der Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b und die Schuhkörper 60a und 60b der Bremsschuhe 13a und 13b treffen auf die seitlichen Flächen 5a der Felge 5. Wenn die Schuhkörper 60a und 60b die seitlichen Flächen 5a kontaktieren, wird eine Bremskraft erzeugt. Die hier erzeugte Bremskraft ist proportional zum Grad an Bewegung des Innenkabels 10a (der Kabelhub), wie in 7 gezeigt. Wenn das Innenkabel 10a weiter gezogen wird, bes die somit erzeugte Betätigungskraft des Innenkabels 10a (die Spannung auf dem Innenkabel 10a) die anfängliche Vorspannkraft der Dreh-Schraubenfeder 21 des Bremscharakteristikvariierungsmittels 18 übersteigt (d. h. wenn das Nettoergebnis der Kräfte F_C und F_R zwischen der Schwenkverbindung 20 und dem Verbindungskörper 15b an der Welle 19 die anfängliche Vorspannkraft der Feder 21 übersteigt), dann krümmt sich die Dreh-Schraubenfeder 21 und die Schwenkverbindung 20 schwenkt zu der Seite der ersten Arretierkomponente 27, wie in 6 gezeigt. Wenn die Schwenkverbindung 20, wie in 7 gezeigt, schwenkt, dann entspricht die erzeugte Bremskraft der Vorspannkraft der Dreh-Schraubenfeder 21, die sich mit der Krümmung erhöht, und es besteht eine geringere Änderung der Bremscharakteristik, das heißt, der Bremskraft hinsichtlich des Kabelhubs (die Steigung der geraden Linie in 7). Demzufolge besteht eine geringere Änderung der Bremskraft hinsichtlich der Betätigung des Bremshebels 7. Daher wird sich die Bremskraft nicht sehr erhöhen, selbst wenn der Bremshebel von einem Anfänger, der nicht mit der Bremsbetätigung vertraut ist, übertrieben betätigt wird, was das Betätigen der Bremse erleichtert. Das Schwenken der Schwenkverbindung 20 ist abgeschlossen, wenn ein Widerlager 150 auf der Schwenkverbindung 20 ein entsprechendes Widerlager 152 in Form eines Anschlagstifts auf dem Verbindungskörper kontaktiert. Nachdem dieses Schwenken abgeschlossen ist, kehrt die Bremscharakteristik zu ihrem ursprünglichen großen Wert zurück und man erhält eine starke Bremskraft.
Für einen Anfänger sollte die Bewegungsnocke 22 in die durch die durchgezogenen Linien in 4 angegebene Position gestellt werden, das Ende 21b der Dreh-Schraubenfeder 21 sollte an der Nockenfläche 22a befestigt werden und die Vorspannkraft sollte so eingestellt werden, dass die Bremscharakteristik bei einer niedrigen Bremskraft abnimmt. Wenn diese Einstellung jedoch bei einem fortgeschrittenen Radfahrer gemacht wird, wird nicht sogleich eine hohe Bremskraft erreicht. In diesem Fall sollte die Verbindungswelle 23 gedreht werden, um die Bewegungsnocke 22 zu rotieren, und das Ende 21b sollte an der Nockenfläche 22b befestigt werden, wie durch die Strichpunktlinie mit einem Punkt in 4 gezeigt, oder es sollte an der Nockenfläche 22c befestigt werden, wie durch die Strichpunktlinie mit zwei Punkten gezeigt. Wenn die Bewegungsnocke 22 so rotiert wird, bewegt sich das Ende 21b der Dreh-Schraubenfeder 21 in der Wickelrichtung der Feder und die Vorspannkraft erhöht sich. Infolgedessen schaltet die Bremskraft an dem Punkt, wenn die Schwenkverbindung 20 zu schwenken beginnt, schrittweise zur breiteren Seite, wie durch die Strichpunktlinie mit einem Punkt oder mit zwei Punkten in 7 gezeigt. Demgemäß wird bei kurzem Kabelhub eine hohe Bremskraft erzielt. Insbesondere ist die Bremskraft am höchsten in dem Schleuderbereich (im Bereich bevorstehender Radblockierung), wenn also die Bremscharakteristik konzipiert ist, in diesem Schleuderbereich kleiner zu sein, wird der Kabelhub (der Grad, um den der Bremshebel betätigt wird) an diesem Punkt länger sein und die Bremsen werden in diesem Schleuderbereich einfacher zu betätigen sein.
Wenn der Bremshebel 7 gelöst wird, gibt das Innenkabel 10a nach, die Vorspannkraft der Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b bewirkt das Schwenken der Bremsverbindungen 12a und 12b in die Öffnungsrichtungen, die distalen Enden der Schuhkörper 60a und 60b der Bremsschuhe 13a und 13b bewegen sich von den Seitenflächen 5a der Felge weg und das Bremsen wird gelöst.
Da die Bremscharakteristik mit kleinen Zunahmen auf der Seite der Bremseinrichtung 1 während des Bremsens mittels der Dreh-Schraubenfeder 21 und der auf dem Verbindungskörper 15b bereitgestellten Schwenkverbindung 20 eingestellt werden kann, kann die gewünschte Bremscharakteristik, welche der Bremseinrichtung 1 entspricht, während des Bremsens zuverlässig erhalten werden. Da zudem das Betätigungskabel 10 mit keinen zusätzlichen Einrichtungen versehen ist, ist das Betätigungskabel 10 einfach anzuordnen.
Beim Montieren der Bremseinrichtung 1 an die Passstifte 9a und 9b werden die Drehstützkomponenten 16a und 16b auf die Passstifte 9a und 9b gepasst, und die Drehbetätigungskomponenten 41a und 41b werden mit den Fingern ergriffen, um die hinteren Enden 36a und 36b der Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b an den gewünschten Arretierlöchern 14h bis 14s zu positionieren. Wenn die Drehstützkornponenten 16a und 16b in diesem Zustand bis nach hinten eingepasst werden, können die hinteren Enden 36a und 36b in die Arretierlöcher 14h bis 14s eingeführt werden.
Da die Bremsschuhe 13a und 13b sich auf der Seite der Vordergabel 4 der Bremsverbindungen 12a und 12b befinden, um eine hohe Bremskraft aufrechtzuerhalten, treffen die hinteren Enden der Schuhkörper 60a und 60b auf den Stabilisator 4c, was das Drehen der Bremsverbindungen 12a und 12b zur Bremslöseseite begrenzt. Da die Arretierposition der hinteren Enden 36a und 36b der Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b jedoch mittels der Drehbetätigungskomponenten 41a und 41b frei variiert werden können, kann ein Ende der Dreh-Schraubenfedern 35a und 35b verlässlich in eines der Arretierlöcher 14h bis 14s eingeführt werden, selbst wenn das Drehen der Bremsverbindungen 12a und 12b begrenzt ist.
Wie in 8 gezeigt, kann das Bremscharakteristikvarüerungsmittel 18 an der Seite des Verbindungskörpers 15a anstatt der Seite des Verbindungskörpers 15b, wie in der Ausführungsform in 2 gezeigt, bereitgestellt sein. Bei der Bremseinrichtung 1b in dieser Ausführungsform ist der Kabelhaken 24 drehbar mit dem distalen Ende des Verbindungskörpers 15b verbunden, und der Träger 15c ist an dem distalen Ende des Verbindungskörpers 15a gebildet. Wie bei der in 2 gezeigten Ausführungsform, weist das Bremscharakteristikvariierungsmittel 18 eine Schwenkverbindung 20, die durch eine Schwenkwelle 19, welche in der Längsrichtung zum Träger 15e eingepasst ist, drehbar gestützt ist, eine Dreh-Schraubenfeder 21, die die Schwenkverbindung 20 nach innen antreibt, und eine Bewegungsnocke (nicht gezeigt), die die Vorspannkraft (Federkraft) der Dreh-Schraubenfeder 21 einstellt, auf. Der Rest der Konstruktion und der Betätigung in dieser Ausführungsform ist dieselbe wie in der in 2 gezeigten Ausführungsform und deshalb wird ihre Beschreibung ausgelassen. Diese Ausführungsform hat dieselben Vorzüge wie die in 2 gezeigte Ausführungsform.
Bei den oben genannten zwei Ausführungsformen änderte sich die Stellung der Bremsschuhe 13a und 13b mit dem Schwenken, jedoch kann das Bremscharakteristikvariierungsmittel 18 auch an einer Bremseinrichtung 1c mit Schuhbefestigungskomponenten 17a und 17b mit einer Viergliedstruktur, wie in den 9 und 10 gezeigt, bereitgestellt sein. 10 und die nachfolgenden Figuren zeigen nur die Teile auf der linken Seite (der Teil auf der rechten Seite ist in 9 gezeigt).
Wie in 9 und 10 gezeigt, weist eine derartige Bremseinrichtung 1c ein Paar schwenkende, linke und rechte Bremsverbindungen 12a und 12b auf. Die Schuhbefestigungskomponenten 17a und 17b, die verwendet werden, um die Bremsschuhe 13a und 13b zu befestigen, sind an unteren Abschnitten der Bremsverbindungen 12a und 12b bereitgestellt. Die Bremsverbindungen 12a und 12b weisen jeweils Verbindungskörper 15a bzw. 15b in Form von Platten, die sich nach oben erstrecken, auf. Drehstützkomponenten 16a und 16b sind an den Fußenden der Verbindungskörper 15a und 15b bereitgestellt. Wie in 11 gezeigt, sind die Drehstützkomponenten 16a und 16b drehbar auf Verbindungsbasen 65a und 65b gestützt, die nicht drehbar an die Passstifte 9a und 9b gepasst sind, welche sich von den Sitzen 8a und 8b erstrecken. Am distalen Ende des Verbindungskörpers 15a ist ein Träger 15c gebildet und der Träger 15c ist mit einem Bremscharakteristikvariierungsmittel 18 versehen. Diese Konstruktion ist dieselbe wie die in 2 gezeigte und deshalb wird ihre Beschreibung ausgelassen. Eine zweite Befestigungskomponente 28 ist am distalen Ende des Verbindungskörpers 15b bereitgestellt.
Die Verbindungsbasen 65a und 65b sind um den Außenumfang der Passstifte 9a und 9b angeordnet. Die Verbindungsbasen 65a und 65b weisen röhrenförmige Komponenten 66a und 66b auf, deren Fußenden auf die abgestuften Abschnitte der Passstifte 9a und 9b treffen. Arretierkomponenten 67a und 67b sind an den Außenumfang des Fußendes der röhrenförmigen Komponenten 66a und 66b gepasst und an diesem fixiert. Tränenförmige Arme 68a und 68b sind an den Außenumfang des distalen Endes gepasst und an diesem fixiert. Die Drehstützkomponenten 16a und 16b der Verbindungskörper 15a und 15b sind durch diese röhrenförmigen Komponenten 66a und 66b drehbar gestützt. Die Arretierkomponenten 67a und 67b sind, wie in 12 gezeigt, ungefähr dreieckig geformte Teile, deren Innenseiten mit Anschlagstiften 70a und 70b versehen sind, die durch eines der Arretierlöcher 14h bis 14s verläuft. Das Führen dieser Anschlagstüfte 70a und 70b durch eines der Arretierlöcher 14h bis 14s behält die bestimmte Befestigungsstellung der Verbindungsbasen 65a und 65b bei.
Zwischen den Verbindungskörpern 15a und 15b und den Arretierkomponenten 67a und 67b (11) sind Federhalter 71a und 71b um den Außenumfang der Verbindungsbasen 65a und 65b bereitgestellt. Die Federhalter 71a und 71b weisen Rillen 72a und 72b auf, die in der Umfangsrichtung gebildet sind, und Einstellkomponenten 73a und 73b (12) sind auf dem Außenumfang angeordnet. Die Fußenden der Rückstellfedern 74a und 74b werden in die Rillen 72a und 72b geschraubt und fixiert. Die distalen Enden der Rückstellfedern 74a und 74b erstrecken sich nach oben und werden durch die Anschlagstifte 75a und 75b (10) gestoppt, die von der Hinterseite in der Mitte der Verbindungskörper 15a und 15b vorstehen. Die Rückstellfedern 74a und 74b spannen die Verbindungskörper 15a und 15b vor, so dass sie nach außen rotieren. Die Stellschrauben 77a und 77b, die auf die Vorsprünge 76a und 76b, welche auf dem Außenumfang der Arretierkomponenten 67a und 67b gebildet sind, auftreffen, sind in die Einstellkomponenten 73a und 73b geschraubt. Die Stellung der linken und rechten Bremsverbindungen 12a und 12b wird durch das Bewegen dieser Stellschrauben 77a und 77b nach innen und außen eingestellt, und dies ermöglicht das Einstellen des Zwischenraums zwischen dem linken und rechten Bremsschuh 13a und 13b und der Seitenflächen 5a der Felge 5.
Paare von Stellmuttern 78a und 78b und 79a und 79b (11) sind um den Außenumfang der Verbindungsbasen 65a und 65b zwischen den Drehstützkomponenten 16a und 16b und den Armen 68a und 68b geschraubt. Diese Stellmuttern 78a, 78b, 79a und 79b dienen dazu, die Bewegung der Drehstützkomponenten 16a und 16b in der Axialrichtung einzuschränken. Befestigungsbolzen 81a und 81b sind an den distalen Enden der Passstifte 9a und 9b gesichert. Die Befestigungsbolzen 81a und 81b dienen dazu, die Bewegung der Verbindungsbasen 65a und 65b in die Axialrichtung zu unterdrücken.
Wie in den 9 und 10 gezeigt, sind Schuhmontageverbindungen 82a und 82b, die Schuhbefestigungskomponenten 17a und 17b konstituieren, welche verwendet werden, um die Bremsschuhe 13a und 13b an der Bremseinrichtung 1 zu befestigen, fast horizontal an dem mittleren Abschnitt der Verbindungskörper 15a und 15b befestigt. Die Schuhmontageverbindungen 82a und 82b sind drehbar mit den Verbindungskörpern 15a und 15b durch Befestigungsstifte 83a und 83b verbunden, die durch diese Komponenten führen.
Wie in 13 gezeigt, weisen die Schuhmontageverbindungen 82a und 82b Verbindungsbefestigungskomponenten 84a und 84b auf, die in einer U-Form geformt sind, um beide Seiten der Verbindungskörper 15a und 15b einzuklemmen, sowie Schuhbefestigungskomponenten 85a und 85b, die sich in einem rechten Winkel von den Verbindungsbefestigungskomponenten 84a und 84b erstrecken. Die Befestigungsstifte 83a und 83b sind an den Verbindungsbefestigungskomponenten 84a und 84b befestigt, und Stützstifte 86a und 86b sind daran fixiert. Die oberen Enden von Hilfsverbindungen 89a und 89b sind durch diese Stützstifte 86a und 86b drehbar gestützt. Somit sind die Schuhmontageverbindungen 82a und 82b und die Verbindungskörper 15a und 15b so verbunden, dass die Verbindungskörper 15a und 15b eingeklemmt sind, und dies erhöht die Steifheit des verbundenen Abschnitts und ermöglicht das Unterdrücken des Unterschneidens der Bremsschuhe 13a und 13b. Die Schuhmontageschlitze 90a und 90b, die in der vertikalen Richtung (der Richtung, die senkrecht zur Seite in 13 liegt) länger sind, sind in den Montagekomponenten 85a und 85b gebildet. Wie in 10 gezeigt, sind diese Schuhmontageschlitze 90a und 90b so gebildet, dass die Entfernung L zwischen den hinteren Enden der Bremsschuhe 13a und 13b und den abgestuften Abschnitten der Passstifte 9a und 9b mindestens 25 mm beträgt. Das Anordnen der Schuhmontageschlitze 90a und 90b in diesen Positionen nähert das Bremszentrum dem Mittelpunkt der Vordergabel 4 an und reduziert das durch den Rückprall erzeugte Moment. Demgemäß ist die Kraft, die auf die Vordergabel 4 wirkt, schwächer, und die Steifheit der Bremseinrichtung ist höher.
Wie in 9 gezeigt, sind die Hilfsverbindungen 89a und 89b flache Teile, die parallel zu den Verbindungskörpern 15a und 15b angeordnet sind und deren obere Enden mit den Vorderflächen der Verbindungsbefestigungskomponenten 84a und 84b der Schuhmontageverbindungen 82a und 82b durch die Stützstifte 86a und 86b drehbar verbunden sind. Ihre unteren Enden sind, wie in den 10 und 11 gezeigt, drehbar mit den Verbindungsbasen 65a und 65b durch die Stützstifte 87a und 87b, die an den distalen Enden der Arme 68a und 68b befestigt sind, verbunden. Die Entfernung der Achse der Passstifte 9a und 9b zur Achse der Stützstifte 87a und 87b entspricht der Entfernung der Achse der Befestigungsstifte 83a und 83b zur Achse der Stützstifte 86a und 86b. Außerdem entspricht die Entfernung der Achse der Stützstifte 86a und 86b, die an beiden Enden der Hilfsverbindungen 89a und 89b angeordnet sind, zur Achse der Stützstifte 87a und 87b, der Entfernung der Achse der Passstifte 9a und 9b zur Achse der Befestigungsstifte 83a und 83b. Genauer konstituieren ein Teil der Verbindungskörper 15a und 15b zwischen diesen Stiften, die Verbindungsbasen 65a und 65b, ein Teil der Schuhmontageverbindungen 82a und 82b und die Hilfsverbindungen 89a und 89b einen Vierstabverbindungsmechanismus. Dementsprechend bewegen sich die Schuhmontageverbindungen 82a und 82b parallel zum Liniensegment, das die Achse der Passstifte 9a und 9b mit der Achse der Stützstifte 87a und 87b verbindet.
Wie 13 zeigt, sind die Bremsschuhe 13a und 13b in die Schuhmontageschlitze 90a und 90b eingeführt. Die Bremsschuhe 13a und 13b weisen jeweils Gummischuhkörper 91a und 91b und Schuhbefestigungsstifte 92a und 92b, die sich von der ungefähren Mitte in der Längsrichtung der Schuhkörper 91a und 91b nach außen erstrecken, auf. Außengewinde sind an den distalen Enden der Schuhbefestigungsstifte 92a und 92b gebildet und die Montagekomponenten 85a und 85b sind durch die Muttern 95a und 95b fixiert, die auf diese Außengewinde geschraubt werden können. Konvexe Unterlegscheiben 93a und 93b, die konvexe Flächen aufweisen, die eine teilweise kugelförmige Fläche bilden, und konkave Unterlegscheiben 94a und 94b, die konkave Flächen aufweisen, die in die konvexen Flächen eingreifen, sind zwischen den Muttern 95a und 95b und den Montagekomponenten 85a und 85b und zwischen den Schuhkörpern 91a unf 91b und den Montagekomponenten 85a und 85b positioniert. Hier ermöglicht das Sichern der Bremsschuhe 13a und 13b innerhalb der Schuhmontageschlitze 90a und 90b der Montagekomponenten 85a und 85b mit den dazwischengestellten konvexen Unterlegscheiben 93a und 93b und konkaven Unterlegscheiben 94a und 94b das freie Einstellen der vertikalen Position und Neigung der Bremsschuhe 13a und 13b, dass sie der Position und Neigung der Seitenflächen 5a der Felge 5 entsprechen.
Die Betätigung dieser Ausführungsform wird nun beschrieben.
Wenn der Radfahrer den Bremshebel 7 betätigt, wird das Innenkabel 10a in das Außengehäuse 10b gezogen, die Bremsverbindungen 12a und 12b schwenken in ihre jeweiligen Schließrichtungen gegen die Vorspannkraft der Rückstellfedern 74a und 74b und die Schuhkörper 91a und 91b der Bremsschuhe 13a und 13b treffen auf die Seitenflächen 5a der Felge 5. Zu diesem Zeitpunkt bewirkt die Tätigkeit des Verbindungsmechanismus, einschließlich der Hilfsverbindungen 89a und 89b, dass sich die Schuhmontageverbindungen 82a und 82b in einen Zustand, in dem die spezifizierte Stellung beibehalten wird, nach innen bewegen. In der Folge treffen die Schuhkörper 91a und 91b verlässlich auf die Felge 5 und es kann eine starke Bremskraft erhalten werden. Da diese Hilfsverbindungen 89a und 89b auf der Innenseite der Verbindungskörper 15a und 15b positioniert sind, ist die Bremseinrichtung 1c in ihren Breitendimensionen kompakt. In der Folge ragt die Bremseinrichtung 1c beispielsweise nicht über die Vordergabel 4 hinaus und wird somit das Bein der Radfahrers oder andere Teile während der Betätigung nicht anstoßen. Darüber hinaus wird, selbst wenn die Schuhkörper 91a und 91b der Rückprailwirkung ausgesetzt sind, genügend Bremskraft erhalten, da die spezifizierte Stellung der Verbindungsbasen 65a und 65b durch die Anschlagstifte 70a und 70b beibehalten wird.
Wenn die Schuhkörper 91a und 91b auf die Seitenflächen 5a treffen, wird eine Bremskraft erzeugt. Die hier erzeugte Bremskraft ist proportional zum Grad an Bewegung des Innenkabels 10a (der Kabelhub). Wenn das Innenkabel 10a weiter gezogen wird, bis die so erzeugte Betätigungskraft des Innenkabels 10a die Vorspannkraft der Dreh-Schraubenfeder 21 übersteigt, dann krümmt sich die Dreh-Schraubenfeder 21 und die Schwenkverbindung 20 schwenkt zu der Seite der ersten Arretierkomponente 27. Wenn die Schwenkverbindung 20 schwenkt, entspricht die Bremskraft der Vorspannkraft, die sich mit der Krümmung der Dreh-Schraubenfeder 21 erhöht, und die Bremscharakteristik ändert sich weniger. Demzufolge besteht, wie oben beschrieben, eine geringere Änderung der Bremskraft hinsichtlich der Betätigung des Bremshebels 7. Daher wird sich die Bremskraft nicht sehr erhöhen, selbst wenn der Bremshebel von einem Anfänger, der nicht mit der Bremsbetätigung vertraut ist, übertrieben betätigt wird, was das Betätigen der Bremse erleichtert. Das Schwenken der Schwenkverbindung 20 ist abgeschlossen, wenn ein Widerlager 154 auf der Schwenkverbindung 20 ein entsprechendes Widerlager 156 in der Form eines Anschlagstifts auf dem Verbindungskörper kontaktiert. Nachdem dieses Schwenken abgeschlossen ist, kehrt die Bremscharakteristik zu ihrem ursprünglichen großen Wert zurück und man erhält eine starke Bremskraft.
Auch hier kann die erwünschte Bremscharakteristik, die der Bremseinrichtung 1c entspricht, verlässlich erhalten werden, da die Bremscharakteristik auf der Seite der Bremseinrichtung 1c während des Bremsens mittels der Dreh-Schraubenfeder 21 und der auf dem Verbindungskörper 15b bereitgestellten Schwenkverbindung 20 klein eingestellt werden kann. Da zudem das Betätigungskabel 10 mit keinen zusätzlichen Einrichtungen versehen ist, ist das Betätigungskabel 10 einfach anzuordnen.
Wenn der Bremshebel 7 gelöst wird, entspannt sich das Innenkabel 10a, die Vorspannkraft der Rückstellfedern 74a und 74b bewirkt, dass die Bremsverbindungen 12a und 12b in die Öffnungsrichtungen schwenken, die distalen Enden der Schuhkörper 91a und 91b der Bremsschuhe 13a und 13b sich von den Seitenflächen 5a der Felge weg bewegen und das Bremsen gelöst wird.
Wie in 14 gezeigt, kann das Bremscharakteristikvariierungsmittel für eine Art Felgenbremseinrichtung 1d anstatt einer Cantilever-Bremseinrichtung bereitgestellt werden. In 14 weist die Felgenbremseinrichtung 1d eine Torkomponente 100, eine äußere Bremsverbindung 101a, die schwenkbar mit dem distalen Ende der Torkomponente 100 verbunden ist, eine innere Bremsverbindung 101b, die schwenkbar mit dem Fußende der Torkomponente 100 verbunden ist, und einen Vorspannteil (nicht gezeigt), der die Bremsverbindungen 101a und 101b zur Bremslöseseite treibt, auf. Die Torkomponente 100 ist ein stabförmiger Teih, und das Fußende ist mittels eines Befestigungsbolzens 103 an der Vorder- oder Hintergabel des Fahrrads montiert. Die innere Bremsverbindung 101b ist schwenkbar durch diesen Befestigungsbolzen 103 gestützt. Die äußere Bremsverbindung 101a weist einen annähernd C-förmigen Verbindungskörper 104a, und eine an dem distalen Ende des Verbindungskörpers 104a bereitgestellte Schuhbefestigungskomponente 105a auf. Eine zweite Befestigungskomponente 28, die das Innenkabel 10a befestigt, ist am Fußende des Verbindungskörpers 104a bereitgestellt. Die Stützkomponente 108 eines Stützbolzens 107, der an dem distalen Ende der Torkomponente 100 montiert ist, ist an einer in der Mitte befindlichen Position bereitgestellt.
Die innere Bremsverbindung 101b weist einen annähernd Y-förmigen Verbindungskörper 104b auf und eine Schuhbefestigungskomponente 105b, die an einem der distalen Enden des Verbindungskörpers 104b bereitgestellt ist. Am Fußende (oberes Ende) des Verbindungskörpers 104b ist ein Träger 104c gebildet, und ein Bremscharakteristikvariierungsmittel 18 ist am Träger 104c bereitgestellt. Diese Konstruktion ist dieselbe wie die oben erläuterte und deshalb wird auf ihre Beschreibung verzichtet. Die Stützkomponente 106 des Befestigungsbolzens 103 ist am anderen distalen Ende bereitgestellt. Die Bremsschuhe 13a und 13b sind auf den Schuhbefestigungskomponenten 105a und 105b montiert.
Wenn der Bremshebel betätigt wird, wird das Innenkabel 10a in das Außengehäuse 10b gezogen, die Bremsverbindungen 101a und 101b schwenken in ihre jeweiligen Schließrichtungen gegen die Vorspannkraft der Bremsverbindungen 101a und 101b, und die Bremsschuhe 13a und 13b treffen auf die Seitenflächen 5a der Felge 5. Wenn die Bremsschuhe 13a und 13b die Seitenflächen 5a kontaktieren, wird eine Bremskraft erzeugt, und wenn die Betätigungskraft des Innenkabels 10a die Vorspannkraft der Dreh-Schraubenfeder 21 übersteigt, dann schwenkt die Schwenkverbindung 20 und die Bremscharakteristik wird klein. Diese Betätigung ist dieselbe wie in den vorhergehenden Ausführungsformen und es werden dieselben Vorzüge erhalten wie in den oben genannten Ausführungsformen.
Während Obenstehendes eine Beschreibung verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist, können weitere Modifikationen vorgenommen werden, ohne den wie in den nachfolgenden Ansprüchen festgelegten Bereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Claims

Eine Bremsvorrichtung, die Folgendes beinhaltet: einen Bremsarm (12a, 12b); eine Bremsklotz-Kopplungskomponente (17a, 17b), die auf dem Bremsarm (12a, 12b) angeordnet ist, um eine durch Kontakt zwischen einem Bremsklotz (13a, 13b) und einer Radfelge (5) erzeugte Bremswiderstandskraft (F_R) zu empfangen; eine Steuerelement-Kopplungskomponente (24, 25, 27, 28), die mit dem Bremsarm (12a, 12b) gekoppelt ist, um eine Bremssteuerkraft (F_C) aus einem Steuerelement (10) zu empfangen; einen Bremskraftsteuermechanismus (18), um relative Bewegung zwischen der Bremsklotz-Kopplungskomponente (17a, 17b) und der Steuerelement-Kopplungskomponente (24, 25, 27, 28) zu ermöglichen, wenn die Bremswiderstandskraft (F_R) und die Bremssteuerkraft (F_C) bestimmte Nicht-Nullwerte überschreiten, wobei der Bremskraftsteuermechanismus (18) einen Vorspannmechanismus (19, 20, 21, 22, 23, 101, 103), der die Bremskraft der Vorrichtung während des Bremsens variieren kann, umfasst; dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskraftsteuermechanismus (18) zwischen der Bremsklotz-Kopplungskomponente (17a, 17b) und der Steuerelement-Kopplungskomponente (24, 25, 27, 28) gekoppelt ist; und dass der Bremskraftsteuermechanismus (18) eine Schwenkverbindung (20), die schwenkbar zwischen dem Bremsarm (12a, 12b) und der Steuerelement-Kopplungskomponente (24, 25, 27, 28) gekoppelt ist, beinhaltet; und wobei der Vorspannmechanismus (21) die Schwenkverbindung (20) in eine Ausgangsposition vorspannt, so dass die Schwenkverbindung (20) in der Ausgangsposition bleibt, bis die Bremswiderstandskraft (F_R) und die Bremssteuerkraft (F_C) die bestimmten Nicht-Nullwerte überschreiten.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Bremsarm (12a, 12b) einen Schwenk-Kopplungsabschnitt (16a, 16b), der auf einem oberen Abschnitt oder einem unteren Abschnitt des Bremsarms (12a, 12b) angeordnet ist, zum schwenkbaren Koppeln des Bremsarms (12a, 12b) mit einem Montageteil (8a, 8b, 9a, 9b) umfasst, wobei die Bremsklotz-Kopplungskomponente (17a, 17b) auf einem Zwischenabschnitt des Bremsarms (12a, 12b) angeordnet ist, und wobei die Steuerelement-Kopplungskomponente (24, 25, 27, 28) auf dem anderen oberen Abschnitt oder unteren Abschnitt des Bremsarms (12a, 12b) angeordnet ist.
Bremsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bremsklotz-Kopplungskomponente (17a, 17b) eine Schuhbefestigungskomponente (17a, 17b) beinhaltet, die auf einem Zwischenabschnitt des Bremsarms (12a, 12b) gebildet ist.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Bremsarm-Kopplungskomponente (17a, 17b) auf einem oberen Abschnitt oder einem unteren Abschnitt des Bremsarms (12a, 12b) angeordnet ist, wobei die Steuerelement-Kopplungskomponente (24, 25, 27, 28) auf dem anderen oberen Abschnitt oder unteren Abschnitt des Bremsarms (12a, 12b) angeordnet ist, und wobei der Bremsarm (12a, 12b) einen Schwenk-Kopplungsabschnitt (16a, 16b) umfasst, der auf einem Zwischenabschnitt des Bremsarms (12a, 12b) angeordnet ist, um den Bremsarm (12a, 12b) schwenkbar mit einem Montageteil (8a, 8b, 9a, 9b) zu koppeln.
Bremsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Bremskraft-Steuermechanismus (18) in nächster Nähe zu der Steuerelement-Kopplungskomponente (24, 25, 27, 28) angeordnet ist.
Bremsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Bremskraft-Steuermechanismus (18) auf einem oberen Abschnitt des Bremsarms (12a, 12b) angeordnet ist.
Bremsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Bremskraft-Steuermechanismus (18) einen Vorspannkraftvariierungsmechanismus (22) zum Variieren einer Vorspannkraft des Vorspannmechanismus (19, 20, 21, 22, 23, 101, 103) umfasst.
Bremsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Vorspannmechanismus eine Feder (21) beinhaltet.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 8, wobei der Vorspannkraftvariierungsmechanismus eine in ein Ende (21b) der Feder (21) eingreifende Nocke (22) beinhaltet.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei das Ende (21b) der Feder (21) gebogen ist, wobei die Nocke (22) auf einer Verbindungswelle (23) montiert ist, und wobei die Nocke (22) eine Vielzahl von gebogenen Nockenflächen (22a–22c) aufweist, die in unterschiedlichen radialen Abständen zu der Verbindungswelle (23) zum Eingreifen in das Ende (21b) der Feder (21) angeordnet sind.
Bremsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerelement-Kopplungskomponente einen schwenkbar mit der Schwenkverbindung (20) gekoppelten Kabelhaken (24) beinhaltet.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei der Kabelhaken (24) für das Koppeln mit einer Innenführung (25) für das Steuerelement (10) konstruiert ist.
Bremsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerelement-Kopplungskomponente eine an der Schwenkverbindung (20) befestigte Schraube (28) beinhaltet.
Bremsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bremsklotz-Kopplungskomponente (17a, 17b) einen Befestigungsbolzen (50a, 50b) zum Montieren des Bremsklotzes (13a, 13b) an der Bremsklotz-Kopplungskomponente (17a, 17b) umfasst.
Bremsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, die Folgendes aufweist: erste und zweite Bremsarme (12a, 12b), die jeweils einen Verbindungskörper (15a, 15b) aufweisen und wobei die Bremsklotz-Kopplungskomponente (17a, 17b) auf dem Verbindungskörper (15a, 15b) bereitgestellt ist und zum Befestigen der Bremsklötze (13a, 13b) verwendet wird; eine erste Arretierkomponente (27), die auf dem ersten Bremsarm (12a) bereitgestellt ist und zum Befestigen eines Außengehäuses (10b) des Steuerelements (10) verwendet wird; und eine zweite Arretierkomponente (28), die auf dem zweiten Bremsarm (12b) bereitgestellt ist und zum Befestigen eines Innenkabels (10a) des Steuerelements (10) verwendet wird.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 15, wobei die Schwenkverbindung (20) schwenkbar auf dem ersten Bremsarm (12a) bereitgestellt ist, und der Vorspannmechanismus (21) die Schwenkverbindung (20) von der zweiten Arretierkomponente (28) weg vorspannt, und wobei das Ändern der Bremskraft durch das Schwenken der Schwenkverbindung (20) gegen die Vorspannkraft des Vorspannmechanismus (21) während des Bremsens bewirkt wird.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 15, wobei die Schwenkverbindung (20) schwenkbar auf dem zweiten Bremsarm (12b) bereitgestellt ist, und der Vorspannmechanismus (21) die Schwenkverbindung (20) von der zweiten Arretierkomponente (27) weg vorspannt, und wobei das Ändern der Bremskraft durch Schwenken der Schwenkverbindung (20) gegen die Vorspannkraft des Vorspannmechanismus (21) während des Bremsens bewirkt wird.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 16 oder Anspruch 17, wobei die Vorrichtung Bremsarmvorspannmittel (35a, 35b, 74a, 74b) zum Vorspannen beider Bremsarme (12a, 12b) in Richtung einer Bremslöseseite mit einer Vorspannkraft, die kleiner als diejenige des Vorspannmechanismus (21) ist, umfasst.