JP2009508733A - Bicycle fork with integrated hydraulic brake - Google Patents
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Abstract
フォーク10は、ホイール18の回転を支持するように構成された一対の脚部16と、一対の水圧ブレーキ・アクチュエータ26を備えた水圧ブレーキ装置と、を備えており、各ブレーキ・アクチュエータ26は、各脚部16に取り付けられるとともに摩擦部材38を備えている。各ブレーキ・アクチュエータ26は、ブレーキ力を作用するように、前記ホイール18のブレーキ面20aに対して前記各摩擦部材38を押圧するように配置されている。本発明によれば、各脚部16は、前記ホイール18に面する側において、側方当接面24と、下方支持面50と、前方止め面52と、を有し、各水圧アクチュエータ26は、前記側方当接面24に対して配置された外側面28と、前記下方支持面50に支えられた下面32と、前記前方止め面52によって長手方向に保持された前面34と、前記摩擦部材38が取り付けられた内側面30と、を有している。 The fork 10 includes a pair of legs 16 configured to support the rotation of the wheel 18 and a hydraulic brake device including a pair of hydraulic brake actuators 26. Each brake actuator 26 includes: Attached to each leg portion 16 is provided with a friction member 38. Each brake actuator 26 is disposed so as to press each friction member 38 against the brake surface 20a of the wheel 18 so as to apply a braking force. According to the present invention, each leg 16 has a side abutment surface 24, a lower support surface 50, and a front stop surface 52 on the side facing the wheel 18, and each hydraulic actuator 26 is The outer surface 28 disposed with respect to the side contact surface 24, the lower surface 32 supported by the lower support surface 50, the front surface 34 held in the longitudinal direction by the front stop surface 52, and the friction And an inner surface 30 to which a member 38 is attached.
Description
本発明は、請求項1の前提部に明記するような一体型水圧ブレーキを備えた自転車フォークに関する。 The present invention relates to a bicycle fork with an integrated hydraulic brake as specified in the premise of claim 1.
前述したような種類の自転車フロントフォークは、国際公開WO9013470号において知られている。この既知の解決手段によると、フォークには、ピストン・シリンダユニットを備えた水圧ブレーキが設けられており、シリンダは、フォーク脚部の一方に設けられた横方向の貫通孔内に固定され、ピストンは、シリンダ内に摺動可能に配置されるとともに、ハンドルバー及びフォークのステアチューブ内を延びてフォーク頭部の外側に出る水圧接続ラインを通じてハンドルバーのブレーキレバーにより制御される。ピストン・シリンダユニットは、ホイールリムのサイドウォールと実質的に同じ高さ位置において、脚部の上端部に取り付けられる。水圧ピストンには、その横方向内側において、すなわち、リムのサイドウォールに面する側において、必要なブレーキ力を加えるために使用者によってブレーキが作動されたときにリムのサイドウォールに対して押圧される摩擦部材が設けられている。 A bicycle front fork of the kind described above is known from WO 901470. According to this known solution, the fork is provided with a hydraulic brake with a piston / cylinder unit, and the cylinder is fixed in a lateral through hole provided in one of the fork legs, and the piston Is slidably disposed within the cylinder and is controlled by the handlebar brake lever through a hydraulic connection line extending through the handlebar and fork steer tube and out of the fork head. The piston / cylinder unit is attached to the upper end of the leg at substantially the same height as the sidewall of the wheel rim. The hydraulic piston is pressed against the rim sidewall when the brake is actuated by the user to apply the necessary braking force on its lateral inner side, i.e. on the side facing the rim sidewall. A friction member is provided.
リムのサイドウォールに直接ブレーキ力を加えるように配置される水圧ブレーキを設けるという発想は、ホイールハブに固定されたブレーキディスクに対してブレーキキャリパが作用する従来の水圧ディスクブレーキに比べて、数々の利点をもたらすものである。まず、より長いレバーアームにより締め付け力を加えるので、同様の締め付け力を加えた場合でも、より強いブレーキ作用を得ることが可能となる。更に、ブレーキ作用は、ホイールリムのサイドウォールに働き、それにより、ホイールの面の外側に位置するディスクに働くのではなく、ホイールの面に対する対称面に働くので、バランスが取れたものとなる。更なる利点としては、特にディスクを排除することに起因して、従来の水圧ディスクブレーキと比べ、全体の寸法が減少することが挙げられる。
しかしながら、前述の特許出願において知られる解決手段には、フォーク脚部に直径の大きな貫通孔を形成する必要があるという欠点がある。その結果、フォークの機械的強度が減少することになり、脚部の最も応力を受ける部分にこれらの貫通孔を設けた場合には、それはより深刻なものとなってしまう。更に、この既知の解決手段によれば、水圧接続ラインのホイール側の端部は、フォークの外側に出るため、フォークの美的外観を損ねてしまう。 However, the solution known in the aforementioned patent application has the disadvantage that it is necessary to form a through-hole with a large diameter in the fork leg. As a result, the mechanical strength of the fork is reduced, and if these through holes are provided in the most stressed portion of the leg, it becomes more serious. Furthermore, according to this known solution, the end of the hydraulic connection line on the wheel side goes out of the fork, which impairs the aesthetic appearance of the fork.
従って、本発明の目的は、前述の従来技術の欠点に影響を及ぼされることのない、一体型水圧ブレーキを備えた自転車フォークを提供することである。 Accordingly, it is an object of the present invention to provide a bicycle fork with an integrated hydraulic brake that is not affected by the disadvantages of the prior art described above.
本目的は、請求項1の特徴部に記載された特徴を有する本発明に係るフォークによって完全な形で達成されるものである。 This object is achieved in a complete form by a fork according to the invention having the features set forth in the characterizing part of claim 1.
本発明の特徴及び利点は、添付図面を参照しながら非限定的な例としてのみ示す、以下の詳細な説明により明らかとなる。 The features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description, given by way of non-limiting example only with reference to the accompanying drawings.
以下の説明及び特許請求の範囲において、「長手方向」及び「横方向」、「内側」及び「外側」、「前方」及び「後方」、「水平」及び「垂直」などの用語は、フォークを自転車に取り付けた状態において用いることを意図している。 In the following description and claims, terms such as “longitudinal” and “lateral”, “inner” and “outer”, “front” and “rear”, “horizontal” and “vertical” refer to forks. It is intended to be used while attached to a bicycle.
図を参照すると、本発明に係る自転車フォーク、この場合、フロントフォークは、概して符号10で示す。フォーク10は、周知の方法により、頭部12と、頭部12から上方に延びて自転車フレームのヘッドチューブ(図示せず)に挿入されるステアチューブ14と、上端において頭部14に接合され、頭部と一体に形成することも可能な一対の脚部16(その一方のみを図面に示しているが、他方の脚部も図示のものと同一である)と、を備えている。自転車ホイール18のハブ(図示せず)は、脚部の下端(図示せず)に取り付けられる。ホイール18は、周知の方法により、リム20と、リム20に取り付けられたタイヤ22と、を備えている。リム20は、実質的に垂直になっており又はホイール18の中央に向かって互いに接近するように僅かに傾斜しており、且つ、ブレーキ面20aをそれぞれ有している、一対のサイドウォールを、有している。
Referring to the figures, a bicycle fork according to the present invention, in this case a front fork, is generally indicated by the
特に図1及び3から分かるように、リム20の対応するブレーキ面20aに対して実質的に垂直あるいは少なくとも実質的に平行な面において配置される、略平坦な当接面24は、各脚部16の内側に設けられている。当接面24は、脚部16によって直接形成されることが好ましい。各平坦当接面24は、対応するブレーキ面20aに面する高さ位置に配置され、必須ではないが好ましくは、前方において、すなわち、自転車の運転方向において互いに接近するように、ホイールの中央面に対して平行な垂直面πに対して、すなわち、フォークの対称面に対して、角度αだけ傾斜している(図3)。角度αは、本説明の以下の部分においてその機能を説明するが、0度〜5度の範囲内であることが好ましく、例えば、3度である。
As can be seen in particular in FIGS. 1 and 3, the substantially
水圧ブレーキの作動部材を構成する一対の水圧アクチュエータ26は、各当接面24に対してそれぞれ取り付けられている。このような水圧アクチュエータ26は、当業者には周知の部品であるため、これらの部品が本発明を理解する上で不可欠でない限り、詳細には説明しない。
A pair of
各水圧アクチュエータ26は、一対の外側及び内側の長手方向の垂直平坦面28及び30と、下方の水平平坦面32と、一対の前方及び後方の横方向の垂直平坦面34及び36と、を有する略平行六面体として、形成されている。ブレーキの作動時、リム20の対応するブレーキ面20aに対して押圧されるように構成された周知の種類の摩擦部材38は、各水圧アクチュエータ26の内側垂直面30に取り付けられている。
Each
図面に示す実施形態において、脚部16とは別個の部品として形成されているが、脚部自体と一体に形成することも可能である、一対の支持構造体40は、水圧アクチュエータ26を垂直方向において支持するとともに長手方向において保持するために更に設けられている。
In the embodiment shown in the drawings, a pair of
各支持構造体40は、下方支持部材42と、一対の前方及び後方垂直止め部材44及び46と、を備えている。図示の実施形態において、下方支持部材42及び前方垂直止め部材44は、脚部16に対して、例えば、ねじ48によって好ましくは取り外し可能に固定される単一のL字状部品を、構成しているが、後方垂直止め部材46は、前方垂直止め部材44とは反対側の下方支持部材42の端部に、接合されている。
Each
各支持構造体40の下方支持部材42は、各水圧アクチュエータ26がその下方水平平坦面32とともに載置される、実質的に水平な平坦当接面50を、形成している。そして、垂直止め部材44及び46は、各水圧アクチュエータ26の横方向の垂直平坦面34及び36を長手方向において保持する、各垂直止め面52及び54を、形成している。
The
従って、各水圧アクチュエータ26は、その底部において、支持構造体40の当接面50上に載置されるとともに、その外側において、各脚部16の当接面24により支えられ、更に長手方向において保持されるが、支持構造体40の止め面52及び54によって(特に図2及び3に示すように、対応する対の前方の面34及び52間ならびに後方の面36及び54間の空隙によって)、ある程度自由な動きができるようになっている。
Accordingly, each
各水圧アクチュエータ26を横方向内側に保持するために、例えば、アクチュエータ26の下方平坦面32のほぼ中央に形成された長手方向の溝と、下方支持部材42の当接面50に設けられるとともに前述の長手方向の溝に係合する、対応するガイド突起部と、によって形成される、ストレートガイド式のカップリング(図示せず)を、アクチュエータ26と下方支持部材42との間に設けることが、可能である。このような種類のカップリングを水圧アクチュエータ26と支持構造体40との間において使用することで、ブレーキの作動時に摩擦部材38がリム20のブレーキ面20aに対して押圧されて、それにより摩擦部材が前方に引っ張られやすくなるときに、アクチュエータの長手方向への前進を有利に案内できる。また、ストレートガイド式のカップリングの代わりに、上方に突出するとともに当接面50の横方向内側に沿って延びる、ガイド縁部を、設けることも可能である。
In order to hold each
有利なことに、後方垂直止め部材46は、水圧アクチュエータ26に対する後方止めの機能を果たす垂直位置(図1中の実線で示す)と、水圧アクチュエータ26を支持構造体40から後退させることを可能にする水平又は傾斜位置(図1中の点線で示す)と、の間を移動できるように、ピン56により形成される長手方向軸を中心に回動可能に取り付けられる。この更なる特徴により、アクチュエータ26を容易に取り外して整備作業をおこなうことができる。
Advantageously, the rear
前述したように、当接面24は、脚部16によって直接形成されることが好ましい。また、各当接面24は、各支持構造体40の更なる部分又は別個の更なる支持部材によって、形成することも、可能であるとともに、各脚部16と各水圧アクチュエータ26との間に介在させることも可能である。更に、当接面24は、前方で互いに接近するように、長手方向の垂直面に対して傾斜していることが好ましい。これにより、リム20に対する摩擦部材38の有利な自己締め付け効果を得ることが可能となり、摩擦部材38に加えられる圧力が同じ場合でもブレーキ作用を向上させることができる。実際のところ、ブレーキの作動時において摩擦部材38がリム20のブレーキ面20aと接触する際、摩擦部材は、既に述べたように、リム自体によって前方に引っ張られやすくなる。当接面24が傾斜していることから、摩擦部材38の長手方向への前進に伴い、摩擦部材38がリム20のブレーキ面20aに向かって横方向に動くため、加えられる有効ブレーキ力が向上する。
As described above, the
最後に、ブレーキ作動システムに関する限り、周知の型であることから、図面には示していない。本発明を実施するために述べておく必要があるのは、作動システムは、ハンドルバーに取り付けられたブレーキレバーに対応する制御用水圧アクチュエータと、制御用水圧アクチュエータを二つのブレーキ用水圧アクチュエータ26に接続する一対の水圧接続ラインと、を備えている点である。美観上の理由から、水圧接続ラインは、その全長に亘って、ハンドルバー及びフォーク内を延びている。
Finally, as far as the brake actuation system is concerned, it is not shown in the drawing because it is a known type. In order to carry out the present invention, it is necessary to say that the operation system includes a control hydraulic actuator corresponding to a brake lever attached to the handlebar, and a control hydraulic actuator in two brake
また、接続ラインのブレーキ側の端部は、フォークの頭部から、あるいは脚部の上端から、フォークの内側に向かって突出させることもできる。この第2の解決手段は、第1の解決手段よりも美観的には劣るものの、特に側面から見た場合には、接続ラインは、あまり目に付かないか、あるいは外側からは全く見えないので、フォークの外観に大きく影響を及ぼすことはない。この場合、水圧接続ラインをより良好に隠すために、脚部の内側に形成された対応する溝内に、これらのラインを少なくとも部分的に収容することが可能である。 Further, the end of the connection line on the brake side may protrude from the head of the fork or the upper end of the leg toward the inside of the fork. Although this second solution is less aesthetic than the first solution, especially when viewed from the side, the connection line is not very visible or visible from the outside at all. The fork appearance will not be greatly affected. In this case, in order to better conceal the hydraulic connection lines, it is possible to at least partly accommodate these lines in corresponding grooves formed on the inside of the legs.
前述の説明を考慮すれば分かるように、水圧アクチュエータをフォークの脚部に設けられた孔に挿入することはもはや行わず、脚部自体の表面に対して簡便に配置することによって、本発明に係る水圧ブレーキを備えたフォークは、同様の形状であるが水圧ブレーキを備えていないフォークと実質的に同様の機械的強度を確保するものである。更に、水圧アクチュエータの全体をフォークの内側に配置することによって、水圧接続ラインを全体的にフォーク内に延設することができるか、あるいは、せいぜいブレーキ側の端部がフォークの頭部から内方に突出するだけなので、フォークの美的外観に影響を及ぼさない。 As can be seen in view of the foregoing explanation, the hydraulic actuator is no longer inserted into the hole provided in the leg of the fork, but is simply arranged with respect to the surface of the leg itself. A fork provided with such a hydraulic brake has the same mechanical strength as a fork having the same shape but no hydraulic brake. Furthermore, by placing the entire hydraulic actuator inside the fork, the hydraulic connection line can be extended entirely into the fork, or at most the end on the brake side is inward from the head of the fork. It does not affect the aesthetic appearance of the fork.
勿論、本発明の原理を変えることなく、実施形態及び構造の細部を、非制限的な例としてのみ説明して示したものから広範に変更することが可能である。 Of course, the details of the embodiments and structures may be varied widely from what has been described and shown only as non-limiting examples without changing the principles of the invention.
例えば、本発明をフロントフォークに関する実施形態について説明して示したが、本発明はリアフォークにも同様に適用可能であることは明らかである。その場合、二つのブレーキ用水圧アクチュエータを取り付けなければならない当接面は、フレームのバックホークの内側に設けられることになる。 For example, while the present invention has been described with reference to an embodiment relating to a front fork, it is clear that the present invention is equally applicable to a rear fork. In that case, the contact surface to which the two hydraulic actuators for brakes must be attached is provided inside the back hawk of the frame.
Claims (15)
一対の水圧ブレーキ・アクチュエータ(26)を備えた水圧ブレーキ装置と、
を備えており、各ブレーキ・アクチュエータ(26)が、各脚部(16)に取り付けられるとともに摩擦部材(38)を備えており、前記ホイール(18)のリム(20)の各ブレーキ面(20a)に対して前記各摩擦部材(38)を押圧するように作動可能になっている、自転車フォーク(10)であって、
各脚部(16)は、前記ホイール(18)に面する側において、第1の側方当接面(24)と、第1の下方支持面(50)と、第3の前方止め面(52)と、を有しており、
各ブレーキ・アクチュエータ(26)は、前記第1の側方当接面(24)に対して配置された第1の外側面(28)と、前記第2の下方支持面(50)に支えられた第2の下面(32)と、前記第3の前方止め面(52)によって運転方向において長手方向に保持された第3の前面(34)と、前記摩擦部材(38)が取り付けられた第4の内側面(30)と、を有していることを特徴とする自転車フォーク。 A pair of legs (16) configured to support rotation of the bicycle wheel (18);
A hydraulic brake device comprising a pair of hydraulic brake actuators (26);
Each brake actuator (26) is attached to each leg (16) and includes a friction member (38), and each brake surface (20a) of the rim (20) of the wheel (18) is provided. A bicycle fork (10) operable to press each friction member (38) against)
Each leg (16) has, on the side facing the wheel (18), a first lateral contact surface (24), a first lower support surface (50), and a third front stop surface ( 52), and
Each brake actuator (26) is supported by a first outer surface (28) disposed with respect to the first side contact surface (24) and the second lower support surface (50). The second lower surface (32), the third front surface (34) held in the longitudinal direction in the driving direction by the third front stop surface (52), and the friction member (38) are attached. A bicycle fork having four inner surfaces (30).
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