JP2007050810A - バーハンドル車両用連動ブレーキ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 第１前輪ディスクブレーキと第２前輪ディスクブレーキの構成部材を極力共通化し、メンテナンス性や生産性を向上させるとともに、制動力の配分を良好に調整することのできるバーハンドル車両用連動ブレーキ装置を提供する。
【解決手段】 第１前輪ディスクブレーキ１１の各ピストンを同一の径を有する基準ピストン１４とし、第２前輪ディスクブレーキ２１のピストンは、前輪用ブレーキ操作子２の作動によって液圧作動する基準ピストン１４よりも大径の独立ピストン２５と、後輪用ブレーキ操作子３の作動に連動して液圧作動する連動ピストン２６とを備える。各ピストン１７，２５，２６の前面に配設される各摩擦パッド１５を、基準ピストン１４に適した大きさの押圧面を有する同一の形状に形成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、バーハンドル車両用連動ブレーキ装置に係り、詳しくは、連動ブレーキ装置に用いられるディスクブレーキの構造に関する。
前輪と後輪とを連動させて制動するバーハンドル車両用連動ブレーキ装置として、前輪用ブレーキ操作子の作動によって液圧作動する第１前輪ディスクブレーキと、前記前輪用ブレーキ操作子の作動によって液圧作動するとともに、後輪用ブレーキ操作子の作動に連動して液圧作動する第２前輪ディスクブレーキとを備えたものがある。この連動ブレーキ装置に用いられる第１前輪ディスクブレーキと第２前輪ディスクブレーキと後輪ディスクブレーキとに、２組のシリンダ孔を対向して設けた４ポット対向型の同一のキャリパボディを用い、コストの低減を図るようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
また、前輪用ブレーキ操作子の作動によって液圧作動するピストンの径と後輪用ブレーキ操作子の作動に連動して液圧作動する連動用のピストンの径とを異ならせ、制動力の配分を調整できるようにしたものがある（例えば、特許文献２参照。）。
特開２００４−２３１１１２号公報 特公平５−４３５５６号公報
しかし、上述の特許文献１のものでは、第１前輪ディスクブレーキと第２前輪ディスクブレーキと後輪ディスクブレーキとには、同一径のピストンが装着されることから、制動力の配分を調整することはできなかった。
また特許文献２のものでは、キャリパボディや摩擦パッドを共通化することができず、メンテナンス性や生産性が悪かった。
そこで本発明は、第１前輪ディスクブレーキと第２前輪ディスクブレーキの構成部材を極力共通化し、メンテナンス性や生産性を向上させるとともに、制動力の配分を良好に調整することのできるバーハンドル車両用連動ブレーキ装置を提供することを目的としている。
上記の目的を達成するため、第１の本発明は、前輪用ブレーキ操作子の作動によって液圧作動する複数組のピストンを備えた第１前輪ディスクブレーキと、前記前輪用ブレーキ操作子の作動によって液圧作動する少なくとも１組の独立ピストン及び後輪用ブレーキ操作子の作動に連動して液圧作動する少なくとも１組の連動ピストンを備えた第２前輪ディスクブレーキと、後輪用ブレーキ操作子の作動によって少なくとも１組のピストンを液圧作動する後輪ディスクブレーキとを備えたバーハンドル車両用連動ブレーキ装置において、前記第１前輪ディスクブレーキの各ピストンを同一の径を有する基準ピストンとし、前記独立ピストンを前記基準ピストンよりも大径に形成し、前記基準ピストンと独立ピストンと連動ピストンの前面に、同一形状の個別の摩擦パッドをそれぞれ配設したことを特徴としている。
第２の発明では、第１の発明の特徴に加えて、さらに前記連動ピストンは、前記基準ピストンよりも小径であることを特徴としている。
第３の発明では、第１または第２の発明に加えて、さらに
前記独立ピストン及び前記連動ピストンの少なくともいずれか一方のピストンのピストン中心からディスクロータの中心までの距離が、前記基準ピストンのピストン中心からディスクロータの中心までの距離と異なることを特徴とする請求項１又は２記載のバーハンドル車両用連動ブレーキ装置。
第４の発明では、前輪用ブレーキ操作子の作動によって液圧作動する複数組のピストンを備えた第１前輪ディスクブレーキと、前記前輪用ブレーキ操作子の作動によって液圧作動する少なくとも１組の独立ピストン及び後輪用ブレーキ操作子の作動に連動して液圧作動する少なくとも１組の連動ピストンを備えた第２前輪ディスクブレーキと、後輪用ブレーキ操作子の作動によって少なくとも１組のピストンを液圧作動する後輪ディスクブレーキとを備えたバーハンドル車両用連動ブレーキ装置において、前記第１前輪ディスクブレーキの各ピストンを同一の径を有する基準ピストンとし、前記独立ピストンと連動ピストンのピストン中心からディスクブレーキの中心までの距離を、前記基準ピストンのピストン中心からディスクブレーキの中心までの距離と異ならせ、各ピストンの前面に、同一形状の個別の摩擦パッドをそれぞれ配設したことを特徴としている。
第５の発明では、第１乃至第４の発明の特徴に加えて、さらに前記第１前輪ディスクブレーキと第２前輪ディスクブレーキとを共通の鋳造型を用いて成形することを特徴としている。
本発明の第１〜第３の発明では、第１前輪ディスクブレーキと第２前輪ディスクブレーキとに用いられる摩擦パッドの形状を共通化することから、メンテナンス性が向上する。また、前記第２前輪ディスクブレーキの独立ピストンの径及び連動ピストンの径を、基準ピストンの径と異ならせることにより、摩擦パッドの形状が同じであって、且つ摩擦パッドのライニング材の摩擦係数が同じであったとしても、前輪用ブレーキ操作子の作動によって得られる制動力と後輪用ブレーキ操作子の作動によって得られる制動力の配分を調整することができる。
また第４の発明では、独立ピストンと連動ピストンのピストン中心からディスクロータの中心までの距離を、基準ピストンのピストン中心からディスクロータの中心までの距離と異ならせることにより、摩擦パッドの形状が同じであって、且つ摩擦パッドのライニング材の摩擦係数が同じであったとしても、前輪用ブレーキ操作子の作動によって得られる制動力と後輪用ブレーキ操作子の作動によって得られる制動力の配分を調整することもできる。
さらに第５発明では、第１前輪ディスクブレーキと第２前輪ディスクブレーキとに用いられるキャリパボディを鋳造する鋳造型も共通のものを利用できるので、生産性の向上を図ることができる。さらには、独立ピストン、基準ピストン、連動ピストンが同径のものでは、キャリパボディにシリンダ孔を加工する際に用いられる刃具等を共用化できるので、生産コストをより低減させることができる。
以下、本発明の各形態例を図面に基づいて詳しく説明する。図１乃至図３は本発明の第１形態例を示すもので、図１はバーハンドル車両用連動ブレーキ装置の系統図、図２は第１前輪ディスクブレーキの断面正面図、図３は第２前輪ディスクブレーキの断面正面図である。なお、図中の矢印Ａは、車両前進走行時のディスクロータの回転方向を示し、以下の説明で用いるディスクブレーキ回入側と回出側とは、車両前進走行時の場合とする。
図１に示されるように、バーハンドル車両用連動ブレーキ装置１は、前輪ブレーキとして２つの同径のディスクロータ１０ａ，１０ｂと、各ディスクロータ１０ａ，１０ｂに配設される２ポット対向型の第１前輪ディスクブレーキ１１と第２前輪ディスクブレーキ２１とを備えるとともに、後輪ブレーキとして１つのディスクロータ３０と、１ポット対向型の後輪ディスクブレーキ３１とを備えている。第１前輪ディスクブレーキ１１は、キャリパボディ１２内に設けられた４つの液圧室１３を全て連通させた一系統のものであり、第２前輪ディスクブレーキ２１は、キャリパボディ２２内に設けられた４つの液圧室のうち、ディスク回出側の液圧室２３，２３同士及びディスク回入側の液圧室２４，２４同士をそれぞれ連通させて前後の液圧室を別系統とした二系統のものとしている。また、後輪ディスクブレーキ３１は、キャリパボディ３２内に設けられた２つの液圧室３３を連通させている。
前輪用ブレーキ操作子２は、操向ハンドルの右端部に設けられた前輪用液圧マスタシリンダ２ａに枢支されるブレーキレバーであって、後輪用ブレーキ操作子３は、車体フレームに枢支されるブレーキペダルであり、後輪用ブレーキ操作子３の後端には後輪用液圧マスタシリンダ３ａを作動させるピストン押動子３ｂが設けられている。前輪用ブレーキ操作子２を操作することによって前輪用液圧マスタシリンダ２ａにブレーキ作動用の液圧が発生し、後輪用ブレーキ操作子３を操作することによって後輪用液圧マスタシリンダ３ａにブレーキ作動用の液圧が発生する。
このバーハンドル車両用連動ブレーキ装置１は、前記前輪用ブレーキ操作子２の操作によって発生した液圧を、第１前輪ディスクブレーキ１１の４つの液圧室１３と、第２前輪ディスクブレーキ２１のディスク回出側の２つの液圧室２３にそれぞれ供給し、各液圧室１３内の基準ピストン１４と、各液圧室２３内の独立ピストン２５とを液圧作動させるための第１前輪ブレーキ系統４と、後輪用ブレーキ操作子３の操作によって発生した液圧を、後輪ディスクブレーキ３１の２つの液圧室３３に供給し、両液圧室３３内のピストン３４を液圧作動させるための第１後輪ブレーキ系統５と、後輪用ブレーキ操作子３の操作によって発生した液圧を、第２前輪ディスクブレーキ２１のディスク回入側の２つの液圧室２４に供給し、両液圧室２４内の連動ピストン２６を液圧作動させるための第２前輪ブレーキ系統６とを備えている。
第１前輪ディスクブレーキ１１は、図２に示されるように、前輪に設けられた前記ディスクロータ１０ａと、該ディスクロータ１０ａの一側部で車体に取り付けられるキャリパボディ１２と、該キャリパボディ１２の内部に、ディスクロータ１０ａを挟んで対向配置される４枚の摩擦パッド１５を備えている。キャリパボディ１２は、ディスクロータ１０ａの一側面に配設される第１キャリパ半体１２ａと、ディスクロータ１０ｂの他側面に配設される第２キャリパ半体１２ｂとをブリッジ部１２ｃで付き合わせ、ディスク回入側の接合面１２ｄとディスク回出側の接合面１２ｅと中間部の接合面１２ｆに連結ボルト１６をそれぞれディスク軸方向に挿通して締結し、双方のキャリパ半体１２ａ，１２ｂを連結して形成される。
双方のキャリパ半体１２ａ，１２ｂには、同径のシリンダ孔１２ｇ，１２ｇが対向して形成され、各シリンダ孔１２ｇには、同径の基準ピストン１４がそれぞれ内挿される。各シリンダ孔１２ｇの底部と基準ピストン１４との間に、前記液圧室１３が画成され、各液圧室１３は、液通路１２ｈによって連通している。各基準ピストン１４の前面には、同一形状の前記摩擦パッド１５がそれぞれ１枚づつ対応して設けられている。各摩擦パッド１５は、前記基準ピストン１４に適した大きさの押圧面を有するもので、同一形状のライニング１５ａと、同一形状の金属製の裏板１５ｂとから成り、ライニング１５ａは、材質が同一であるとともに、その摩擦係数も同一のものとなっている。このような摩擦パッド１５は、それぞれのライニング１５ａをディスクロータ１０ａ側に向け、ディスクロータ１０ａを挟んで対向する２枚の裏板１５ｂの上部に、ハンガーピン１７，１７をそれぞれ挿通してディスクロータ軸方向へ移動可能に吊持される。
第２前輪ディスクブレーキ２１は、図３に示されるように、前記前輪のディスクロータ１０ｂの一側部で車体に取り付けられるキャリパボディ２２と、該キャリパボディ２２の内部に、ディスクロータ１０ｂを挟んで対向配置される第１前輪ディスクブレーキ１１に用いた摩擦パッド１５と同一の４枚の摩擦パッド１５とを備えている。キャリパボディ２２は、第１前輪ディスクブレーキ１１のキャリパボディ１２を製造する鋳造型と共通の鋳造型を用いて形成されており、ディスクロータ１０ｂの一側面に配設される第１キャリパ半体２２ａと、ディスクロータ１０ｂの他側面に配設される第２キャリパ半体２２ｂとをブリッジ部２２ｃで付き合わせ、ディスク回入側の接合面２２ｄとディスク回出側の接合面２２ｅと中間部の接合面２２ｆとに連結ボルト２７をそれぞれディスク軸方向に挿通して締結し、双方のキャリパ半体２２ａ，２２ｂを連結して形成される。
双方のキャリパ半体２２ａ，２２ｂのディスク回出側には、第１前輪ディスクブレーキ１１のシリンダ孔１２ｇよりも大径のシリンダ孔２２ｈが、ディスク回入側には、第１前輪ディスクブレーキ１１のシリンダ孔１２ｇよりも小径のシリンダ孔２２ｇがそれぞれ対向して形成され、大径のシリンダ孔２２ｈには、基準ピストン１４よりも大径の独立ピストン２５が、小径のシリンダ孔２２ｇには基準ピストン１４よりも小径の連動ピストン２６がそれぞれ挿入される。また、ディスク回出側の液圧室２３，２３は、液通路２２ｉにて連通し、ディスク回入側の液圧室２４，２４は液通路２２ｋにて連通している。
各ピストン２５，２６の前面には、前記摩擦パッド１５がそれぞれ１枚ずつ対応して設けられ、該摩擦パッド１５は、ハンガーピン２８，２８によってディスク軸方向へ移動可能に吊持されている。
後輪ディスクブレーキ３１は、周知の１ポット対向型のディスクブレーキで、後輪のディスクロータ３０の一側部で車体に取り付けられるキャリパボディ３２と、該キャリパボディ３２の内部にディスクロータ３０を挟んで対向配置される２枚の摩擦パッド１５とを備えている。キャリパボディ３２は、ディスクロータ３０の一側面に配設される第１キャリパ半体３２ａと、ディスクロータ３０の他側面に配設される第２キャリパ半体３２ｂとをブリッジ部３２ｃで付き合わせ、連結ボルト（図示せず）で締結して形成され、双方のキャリパ半体３２ａ，３２ｂに設けた、前記第１前輪ディスクブレーキ１１のシリンダ孔１２ｇと同径のシリンダ孔３２ｄには、前記基準ピストン１４と同径のピストン３４がそれぞれ挿入されている。各シリンダ孔３２ｄの底部と各ピストン３４との間には、前記液圧室３３がそれぞれ画成され、これら２つの液圧室３３は液通路３２ｅにて連通している。また、各ピストン３４の前面には、第１前輪ディスクブレーキ１１に用いた摩擦パッド１５と同一形状の２枚の摩擦パッド１５がそれぞれディスク軸方向へ移動可能に吊持されている。
上述のように構成されたバーハンドル車両用連動ブレーキ装置１は、前輪用ブレーキ操作子２を作動することによって、第１前輪ブレーキ系統４を介して、第１前輪ディスクブレーキ１１の４つの液圧室１３と、第２前輪ディスクブレーキ２１のディスク回出側の２つの液圧室２３とに作動液が供給され、第１前輪ディスクブレーキ１１の４つの基準ピストン１４と、第２前輪ディスクブレーキ２１の２つの独立ピストン２５をそれぞれ作動させ、各ピストン１４，２５の前方に配設された同一形状の摩擦パッド１５をディスクロータ１０ａ，１０ｂの側面に摺接させる。この時、独立ピストン２５は基準ピストン１４よりも大径に形成されていることから、独立ピストン２５が摩擦パッド１５をディスクロータ１０ｂ側に押圧する押圧力を、基準ピストン１４が摩擦パッド１５をディスクロータ１０ｂ側に押圧する押圧力よりも大きく設定することができ、２つの前輪ディスクブレーキ１１，２１の制動力の配分をバランス良く調整することができる。
一方、後輪用ブレーキ操作子３を作動することによって、第１後輪ブレーキ系統５を介して、後輪ディスクブレーキ３１の２つの液圧室３３に作動液が供給されて、各ピストン３４が作動して摩擦パッド１５を後輪のディスクロータ３０に摺接させる。また、これと同時に、第２前輪ブレーキ系統６を介して、第２前輪ディスクブレーキ２１のディスク回入側の２つの液圧室２４に作動液が供給されることにより、２つの連動ピストン２６を作動させ、前記摩擦パッド１５を前輪のディスクロータ１０ｂに摺接させる。この時、後輪ディスクブレーキ３１の２つのピストン３４よりも、第２前輪ディスクブレーキ２１の連動ピストン２６が小径であることから、第２前輪ディスクブレーキ２１の連動ピストン２６の制動力を小さく設定することができ、後輪ディスクブレーキ３１と第２前輪ディスクブレーキ２１とをバランス良く連動作動させることができる。
また、第１前輪ディスクブレーキ１１と第２前輪ディスクブレーキ２１と後輪ディスクブレーキ３１とは、同一形状の摩擦パッド１５を用いることから、各ピストン１４，２５，２６，３４の径の違いによって摩擦パッド１５の摩耗状態が異なったとしても、摩耗の激しい摩擦パッド１５のみを個別に取り替えることができ、また、同一の摩擦パッド１５が用いられていることから誤組をする虞もなく、メンテナンス性を向上させることができる。さらに、第１前輪ディスクブレーキ１１と第２前輪ディスクブレーキ２１に用いられるキャリパボディ１２，２２は、共通の鋳造型を用いて形成できることから、生産性を向上させることができる。
図４は、本発明の第２形態例を示す第２前輪ディスクブレーキの断面正面図を示すもので、第１形態例と同一の部材には、同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。また、第１前輪ディスクブレーキは、図２に示されるものと同様のものが用いられる。
本形態例の第２前輪ディスクブレーキ４１の、キャリパ半体４２ａに設けられる独立ピストン４３と連動ピストン４４とは、前記基準ピストン１４と同径に形成され、独立ピストン４３は、該独立ピストン４３のピストン中心Ｐ１からディスクロータ４０の中心までの距離Ｌ１が、基準ピストン１４のピストン中心Ｐ２からディスクロータ１０ａの中心までの距離Ｌ２よりも大きくなる位置に形成され、一方、連動ピストン４４は、該連動ピストン４４のピストン中心Ｐ３からディスクロータ４０の中心までの距離Ｌ３が、前記距離Ｌ２よりも小さくなる位置に形成される。また、独立ピストン４３と連動ピストン４４の前面には、前記第１前輪ディスクブレーキ１１に用いられる摩擦パッド１５と同一の摩擦パッド１５がそれぞれ配設される。
本形態例では、独立ピストン４３のピストン中心Ｐ１からディスクロータ４０の中心までの距離Ｌ１を、基準ピストン１４のピストン中心Ｐ２からディスクロータ１０ａの中心までの距離Ｌ２よりも大きくすることにより、独立ピストン４３の制動力を基準ピストン１４の制動力よりも大きく設定でき、２つの前輪ディスクブレーキ１１，４１の制動力の配分をバランス良く調整することができる。また、連動ピストン４４のピストン中心Ｐ３からディスクロータ４０の中心までの距離Ｌ３を、基準ピストン１４のピストン中心Ｐ２からディスクロータ１０ａの中心までの距離Ｌ２（図２参照）よりも小さくすることにより、連動ピストン４４の制動力を基準ピストン１４の制動力よりも小さく設定でき、後輪ディスクブレーキ３１と第２前輪ディスクブレーキ４１とをバランス良く連動作動させることができる。
さらに、本形態例では、独立ピストン４３と連動ピストン４４と基準ピストン１４とが同径なので、キャリパボディにシリンダ孔を加工する際に用いられる刃具等を共用化することができ、鋳造型の共用化に加え、さらに製造コストの低減を図ることができる。
なお、本発明は上述の各形態例に限らず、基準ピストン，独立ピストン，連動ピストンの径は、任意に設定することができ、また、ピストン中心からディスクロータの中心までの距離も適宜設定することができる。さらに、複数の異径のピストンを用い、各ピストン中心からディスクロータの中心までの距離が異なるように形成したものにも適用でき、制動力の配分をより詳細に調整することができる。例えば、独立ピストンを基準ピストンよりも大径に、連動ピストンを基準ピストンよりも小径に形成するとともに、独立ピストンと連動ピストンのピストン中心からディスクブレーキの中心までの距離を、基準ピストンのピストン中心からディスクブレーキの中心までの距離と異ならせて制動力の配分を細かく調整したものでも良い。また、キャリパに備えられるピストンは２組に限らず、３組以上でも良い。さらに、後輪ディスクブレーキのキャリパボディを第１前輪ディスクブレーキと同様のものを適用することもできる。
本発明の第１形態例を示すバーハンドル車両用連動ブレーキ装置の系統図である。 同じく第１前輪ディスクブレーキの断面正面図である。 同じく第２前輪ディスクブレーキの断面正面図である。 本発明の第２形態例を示す第２前輪ディスクブレーキの断面正面図である。
符号の説明
１…バーハンドル車両用連動ブレーキ装置、２…前輪用ブレーキ操作子、３…後輪用ブレーキ操作子、４…第１前輪ブレーキ系統、５…第１後輪ブレーキ系統、６…第２前輪ブレーキ系統、１０ａ，１０ｂ，３０…ディスクロータ、１１…第１前輪ディスクブレーキ、１２，２２，３２…キャリパボディ、１２ａ，２２ａ，３２ａ…第１キャリパ半体、１２ｂ，２２ｂ，３２ｂ…第２キャリパ半体、１２ｇ，２２ｇ，２２ｈ，３２ｄ…シリンダ孔、１２ｈ，２２ｉ，２２ｋ，３２ｅ…液通路、１３，２３，２４，３３…液圧室、１４，３４…基準ピストン、１５…摩擦パッド、１５ａ…ライニング、１５ｂ…裏板、１７，２８…ハンガーピン、２１，４１…第２前輪ディスクブレーキ、２５，４３…独立ピストン、２６，４４…連動ピストン、３１…後輪ディスクブレーキ、３４…ピストン

Claims (5)

  1. 前輪用ブレーキ操作子の作動によって液圧作動する複数組のピストンを備えた第１前輪ディスクブレーキと、前記前輪用ブレーキ操作子の作動によって液圧作動する少なくとも１組の独立ピストン及び後輪用ブレーキ操作子の作動に連動して液圧作動する少なくとも１組の連動ピストンを備えた第２前輪ディスクブレーキと、後輪用ブレーキ操作子の作動によって少なくとも１組のピストンを液圧作動する後輪ディスクブレーキとを備えたバーハンドル車両用連動ブレーキ装置において、前記第１前輪ディスクブレーキの各ピストンを同一の径を有する基準ピストンとし、前記独立ピストンを前記基準ピストンよりも大径に形成し、前記基準ピストンと独立ピストンと連動ピストンの前面に、同一形状の個別の摩擦パッドをそれぞれ配設したことを特徴とするバーハンドル車両用連動ブレーキ装置。
  2. 前記連動ピストンは、前記基準ピストンよりも小径であることを特徴とする請求項１記載のバーハンドル車両用連動ブレーキ装置。
  3. 前記独立ピストン及び前記連動ピストンの少なくともいずれか一方のピストンのピストン中心からディスクロータの中心までの距離が、前記基準ピストンのピストン中心からディスクロータの中心までの距離と異なることを特徴とする請求項１又は２記載のバーハンドル車両用連動ブレーキ装置。
  4. 前輪用ブレーキ操作子の作動によって液圧作動する複数組のピストンを備えた第１前輪ディスクブレーキと、前記前輪用ブレーキ操作子の作動によって液圧作動する少なくとも１組の独立ピストン及び後輪用ブレーキ操作子の作動に連動して液圧作動する少なくとも１組の連動ピストンを備えた第２前輪ディスクブレーキと、後輪用ブレーキ操作子の作動によって少なくとも１組のピストンを液圧作動する後輪ディスクブレーキとを備えたバーハンドル車両用連動ブレーキ装置において、前記第１前輪ディスクブレーキの各ピストンを同一の径を有する基準ピストンとし、前記独立ピストンと連動ピストンのピストン中心からディスクブレーキの中心までの距離を、前記基準ピストンのピストン中心からディスクブレーキの中心までの距離と異ならせ、各ピストンの前面に、同一形状の個別の摩擦パッドをそれぞれ配設したことを特徴とするバーハンドル車両用連動ブレーキ装置。
  5. 前記第１前輪ディスクブレーキと第２前輪ディスクブレーキとを共通の鋳造型を用いて成形することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のバーハンドル車両用連動ブレーキ装置。
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