JP2013137053A

JP2013137053A - ブレーキ装置

Info

Publication number: JP2013137053A
Application number: JP2011288095A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Kubo; 力久保
Original assignee: Bridgestone Cycle Co Ltd
Current assignee: Bridgestone Cycle Co Ltd
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2013-07-11
Anticipated expiration: 2031-12-28
Also published as: JP5483214B2

Abstract

【課題】ドラムの外周部において締結手段（たとえばリベット）を介してドラムカバーが取り付けられるドラム本体を具備するものにあって、極めて簡単な構成にも拘わらず、ドラムから締結手段を介して伝達される熱によって、締結手段の周辺のドラムカバーに発生する損傷を回避できるブレーキ装置を提供する。
【解決手段】ドラム２２の外周部に配置されるドラムカバー２４に放熱リング材７０を当接させ、該放熱リング材７０の周方向に沿って配置される複数の締結手段８０によって、該放熱リング材７０とともに前記ドラムカバー２４をドラム２２に固定させるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明はブレーキ装置に係り、たとえば自転車に具備されるブレーキ装置に関する。

たとえば自転車に具備されるブレーキ装置は、自転車の車輪と一体に回転されるドラム本体と、非回転体として自転車に取り付けられるブレーキ本体とを有し、該ブレーキ本体に取り付けられた制動機構によってドラム本体に制動力を付与できるように構成されている（特許文献１参照）。

そして、ドラム本体は、制動機構によって制動力が付与されるたとえば金属のドラムと、該ドラムの外周部を被う円環部の外周においてブレーキ本体側に突出する円筒部を有する樹脂のドラムカバーとを有して構成されたものが知られている。このような樹脂のドラムカバーをドラムに取り付けることによって、ブレーキ本体との間の防水を図る。この場合、ドラムに対するドラムカバーの固定は、ドラムカバーの前記円環部において周方向に沿って配置される複数のリベットによってなされている。

なお、本発明に関連のある技術としては、たとえば特許文献２が揚げられる。特許文献２には、ブレーキドラムとハブボルトを介して連結される樹脂ホイールであって、該ハブボルトが貫通される孔部に、該ハブボルトとの間に介在される断熱材を嵌合し、該断熱材によってブレーキドラムからの熱を遮断する樹脂ホイールが開示されている。

実開平4-050733号公報特開平4-254201号公報

しかし、上述したように、たとえば金属のドラムに、その外周部を被う樹脂のドラムカバーを配置させ、該ドラムカバーの周方向に沿って配置される複数のリベットによって、該ドラムとの固定を図るドラム本体は、ドラムカバーの該リベットの周辺において熱による損傷が発生する不都合が見いだされた。

このような不都合は、ブレーキ本体側に取り付けられる制動機構によって、制動時にドラムに摩擦熱が発生し、この熱が前記リベットを介してドラムカバーに伝達されることが原因する。

このため、特許文献２に示すように、ドラムカバーのリベットが貫通される孔部に、該ドラムカバーとの間に介在される断熱材を嵌合することによって、リベットからドラムカバーへの熱の伝達を遮断する方法が考えられる。

しかし、ドラムカバーのリベットの周辺の厚さは比較的薄く構成されているため、ドラムカバーのリベットが貫通される孔部に上述したような断熱材を嵌合させることは困難となる不都合を有する。

また、たとえリベットが貫通される孔部に断熱材を嵌合することができるようになったとしても、該断熱材は、各リベットの数に応じて必要となり、構成、および製造を複雑にすることが免れ得ないものとなる。

本発明は、このような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、ドラムの外周部において締結手段（たとえばリベット）を介してドラムカバーが取り付けられるドラム本体を具備するものにあって、極めて簡単な構成にも拘わらず、ドラムから締結手段を介して伝達される熱によって、締結手段の周辺のドラムカバーに発生する損傷を回避できるブレーキ装置を提供することにある。

このような目的を達成するために、本発明は、ドラムの外周部に配置されるドラムカバーに放熱リング材を当接させ、該放熱リング材の周方向に沿って配置される複数の締結手段によって、該放熱リング材とともに前記ドラムカバーを前記ドラムに固定させるようにしたものである。

本発明は、以下の構成によって把握される。
（１）本発明のブレーキ装置は、車輪と一体に回転されるドラム本体と、車体に固定され前記ドラム本体が回転可能に配置されるブレーキ本体とを有し、前記ブレーキ本体に取り付けられ、前記ドラム本体に制動力を付与する制動機構を備えるブレーキ装置であって、
前記ドラム本体は、前記制動機構によって制動力が付与されるドラムと、樹脂のドラムカバーとを有し、前記ドラムカバーは、前記ドラムの外周部を被う円環部の部分において放熱リング材が当接され、前記放熱リング材の周方向に沿って配置される複数の締結手段によって、該放熱リング材とともに前記ドラムカバーが前記ドラムに固定されていることを特徴とする。
（２）本発明のブレーキ装置は、（１）の構成において、前記ドラムカバーは前記円環部の周縁においてブレーキ本体側に突出する円筒部を有することを特徴とする。
（３）本発明のブレーキ装置は、（２）の構成において、前記ドラムカバーはブレーキ本体との間の防水を図ることを特徴とする。
（４）本発明のブレーキ装置は、（２）または（３）の構成において、前記ブレーキ本体は、前記ドラム本体側の面にケース部と、前記ドラム本体と反対側の面にカバー部とを具備し、前記ドラムカバーは、その周辺部において、前記ケース部と前記カバー部の周辺部の間に配置されていることを特徴とする。
（５）本発明のブレーキ装置は、（１）から（４）までのいずれかの構成において、前記放熱リング材は、その表面に複数の放熱フィンが形成されていることを特徴とする。

上述のように構成したブレーキ装置によれば、ドラムの外周部において締結手段を介してドラムカバーが取り付けられるドラム本体を具備するものにあって、簡単な構成にも拘わらず、ドラムから締結手段を介して伝達される熱によって、締結手段の周辺のドラムカバーに発生する損傷を回避できるようになる。

（ａ）は本発明のブレーキ装置に具備されるドラム本体を一方の側から観た斜視図、（ｂ）は該ドラム本体を他方の側から観た斜視図である。本発明のブレーキ装置の外観を示す斜視図である。図２のIII−III線における断面図である。（ａ）はドラム本体の断面図で、（ｂ）は（ａ）の点線丸の部分を拡大して示した断面図である。本発明のブレーキ装置に具備されるブレーキ本体を内側面から観た斜視図である。本発明のブレーキ装置の他の実施形態を示す説明図である。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
（実施形態１）
図２は本発明のブレーキ装置の外観を示す斜視図である。図２に示すブレーキ装置は、たとえば内拡式ブレーキ装置と称されるものを一例として挙げて示している。

図２に示すように、ブレーキ装置１０は、その外枠として、自転車の車輪と一体に回転し得るドラム本体２０と、非回転として自転車に取り付けられるブレーキ本体３０とを備えて構成されている。また、ブレーキ本体３０の一部には操作レバー４０を備え、この操作レバー４０の先端に連結された操作ワイヤー５０の図中矢印方向Ａの引っ張りによる該操作レバー４０の揺動によってドラム本体２０の制動（ブレーキ）操作を行うことができるようになっている。

図３は、図２のIII−III線における断面を示した図である。ブレーキ装置１０は、ドラム本体２０とブレーキ本体３０の間に制動機構６０を備えて構成されている。制動機構６０は、ブレーキ本体３０側に取り付けられ、前記操作レバー４０の上述した揺動によって、一対の摩擦材（図５において符号６４Ａ、６４Ｂで示す）を拡開するように作動させ、回転しているドラム本体２０の円筒部（図１（ａ）において符号２２Ｃで示す）の内周面に当接させることによって、該ドラム本体２０に摩擦制動力を付与させるようになっている。

以下、ドラム本体２０、ブレーキ本体３０、制動機構６０の各構成について説明する。

ドラム本体２０は、ブレーキ本体３０側から観た図１（ａ）に示すように、自転車の車輪に直接に固定されるたとえば金属からなるドラム２２と、このドラム２２の外周に配置されるたとえば樹脂からなるドラムカバー２４とから構成されている。

ドラム２２は、車輪のハブに螺合するハブ螺合孔２２Ａを有する円板部２２Ｂの外周においてブレーキ本体３０側に突出する円筒部２２Ｃを有して構成されている。この円筒部２２Ｃの内周面は、後述のブレーキ本体３０に取り付けられる制動機構６０の摩擦材（図５において符号６４Ａ、６４Ｂで示す）が制動操作の際に当接される面となっている。

ドラムカバー２４は、ドラム本体２０をブレーキ本体３０と反対側から観た図１（ｂ）に示すように、ドラム２２の円板部２２Ｂの外周部を被う円環部２４Ａの周縁においてブレーキ本体３０側に突出する円筒部２４Ｂを有し（図１（ａ）参照）、該円筒部２４Ｂは、ドラム２２の円筒部２２Ｃとの間に所定の間隙を有して構成されている。

ドラムカバー２４は、図１（ｂ）に示すように、その円環部２４Ａにおいて、たとえばアルミニウムからなる放熱リング材７０が当接され、この放熱リング材７０の周方向に沿って所定の間隔に配置されるたとえば３個のリベット８０によって、該放熱リング材７０とともにドラムカバー２４をドラム２２に固定させるようになっている。

図４（ａ）は、ドラム本体２０の断面図（図１（ｂ）のIV(b)− IV(b)における断面図）を示し、ドラム２２とドラムカバー２４は、ドラム２２の円筒部２２Ｃとドラムカバー２４の円筒部２４Ｂが所定の間隙を有して対向配置された状態で、リベット８０によって固定されていることを示している。また、図４（ｂ）は、図４（ａ）の点線丸の部分を拡大して示した図であり、前記リベット８０は、放熱リング材７０、ドラムカバー２４、ドラム２２にそれぞれ形成された孔７０Ｈ、２４Ｈ、２２Ｈに貫通されるとともにカシメられ、これら放熱リング材７０、ドラムカバー２４、ドラム２２を一体化させるようになっている。

図５は、図２に示したブレーキ本体３０を、該ドラム本体２０と対向する内側面から観た斜視図である。

図５において、ブレーキ本体３０は、たとえば金属からなるケース部３２とたとえば樹脂からなるカバー部３４とから構成されている。ケース部３２は、たとえば、ドラム２２のハブ螺合孔２２Ａと同軸の孔３６が設けられた第１ケース３２Ａと、この第１ケース３２Ａのドラム本体２０側の外周部において固定されドラム本体２０側に突出する円筒部３２Ｃを有する第２ケース３２Ｂとで構成されている。第２ケース３２Ｂの円筒部３２Ｃは、ドラム本体２０とブレーキ本体３０とを組み立てた場合に、図３に示すように、ドラム２２の円筒部２２Ｃとドラムカバー２４の円筒部２４Ｂとの間隙に配置されるようになっている。カバー部３４は、第１ケース３２Ａのドラム本体２０と反対側の外周部において固定されドラム本体２０側に突出する円筒部３４Ａを有するように構成されている。カバー部３４の円筒部３４Ａは、図３に示すように、ドラムカバー２４の円筒部２４Ｂの外側に間隙を有して配置されるようになっている。
これにより、ドラムカバー２４は、その周辺部が、ブレーキ本体３０のケース部３２とカバー部３４の周辺部の間に配置され、ブレーキ本体３０との間の防水が図れる構成となっている。

制動機構６０は、ブレーキ本体３０の孔３６の周囲に２個の半月状部材６２Ａ、６２Ｂが該孔３６を中心としてほぼ円環状となるように配置されている。これら半月状部材６２Ａ、６２Ｂの外周の部分には摩擦材６４Ａ、６４Ｂが取り付けられ、この摩擦材６４Ａ、６４Ｂは、ドラム本体２０とブレーキ本体３０とを組み立てた際には、ドラム２２の円筒部２２Ｃの内周面に対向するようになっている。これら半月状部材６２Ａ、６２Ｂは互いに隣接する一方の側において共通の支軸６６によってブレーキ本体３０に軸支されている。また、これら半月状部材６２Ａ、６２Ｂは互いに隣接する他方の側において間隙部６７を有し、この間隙部６７には、ブレーキ本体３０に軸支されたたとえば卵形の平面形状を有するカム６８が配置されるようになっている。この場合、通常状態において、各半月状部材６２Ａ、６２Ｂの間隙部６７は最少の幅となるようにカム６８の位置が設定されているとともに、図示しないバネによって半月状部材６２Ｂは該カム６８を押圧するようになっている。これにより、前記カム６８が前記バネの附勢力に抗してたとえば図中矢印α方向へ回動した場合、半月状部材６２Ｂは支軸６６を中心にして間隙部６７が拡大する方向に揺動し、摩擦材６４Ｂがドラム２２の円筒部２２Ｃの内周面に接触するようになる。その後、摩擦材６４Ｂとドラム２２の摩擦力によって支軸６６が図中Ｂ方向にスライドし、半月状部材６２Ａがカム６８の支軸４２を中心に揺動し、摩擦材６４Ａがドラム２２の円筒部２２Ｃの内周面に接触するようになる。これにより、摩擦材６４Ａ、６４Ｂはドラム本体２０に摩擦制動力を与えるようになる。ここで、前記カム６８のブレーキ本体３０に対する支軸４２は、図２に示した操作レバー４０に連結され、操作ワイヤー５０が図中矢印Ａ方向に引っ張られることによって、前記各半月状部材６４Ａ、６４Ｂは上述した動作で拡開されるようになっている。

このように構成されたブレーキ装置１０は、制動操作を行うことにより、ドラム２２の円筒部２２Ｃは、その内周面に摩擦材６４Ａ、６４Ｂが当接することになることから、大きな摩擦熱が発生し、この熱はドラムカバー２４にリベット８０を通して伝導することになる。しかし、上述したように、ドラムカバー２４は、たとえばアルミニウムからなる放熱リング材７０が当接され、該放熱リング材７０とともにドラムカバー２４をリベット８０によってドラム２２に固定させるようになっているため、該リベット８０を通して伝導されるドラム２２からの熱の大部分は該放熱リング材７０によって放熱され、ドラムカバー２４に伝導される熱を極力少なくすることができるようになる。これにより、ドラムカバー２４のリベット８０の貫通箇所における熱による損傷が生じるのを回避できるようになる。

また、このように構成したブレーキ装置によれば、放熱リング材７０をドラムカバー２４とともに、リベット８０によって、ドラム２２に固定するだけの簡単な構成によって、上述した効果を奏することができるようになる。

また、このようにした場合、リベット８０の放熱リング材７０への押圧は放熱リング材７０の全域に亘って分散でき、ドラム２２に対するドラムカバー２４の固定の信頼性を向上させることができる構成となる。

なお、上述した実施形態１において、放熱リング材７０に代えて、たとえば断熱効果の大きな断熱リング材を用いて同様の構成とする場合、該断熱リング材によって、ドラムカバー２４のリベット８０と接触する面には熱の伝導を遮断できず、該箇所において熱の損傷が発生することは免れ得ない構成となることは明らかである。

（実施形態２）
実施形態１では、放熱リング材７０は、単なる平板状の部材として構成したものである。しかし、これに限定されることはなく、たとえば図６（ａ）に示すように、放熱リング材７０の表面に、たとえば径方向に延在する放熱フィン７１を該放熱リング材７０の周方向にほぼ等間隔に並設させるように構成することによって、該放熱リング材７０の放熱効果をさらに大ならしめるように構成するようにしてもよいことはいうまでもない。なお、図６（ｂ）は、図６（ａ）のVI(b)− VI(b)線における断面図を示している。放熱リング材７０に形成される各放熱フィン７１は、上述のような配置に限定されることはなく、たとえば、放熱リング材７０の周方向に延在させ、同心状に配置された複数の放熱フィンから構成するようにしてもよいことはもちろんである。

（実施形態３）
実施形態１では、いわゆる内拡式ブレーキ装置について説明したものである。しかし、ドラムの円筒部の外周面においてほぼ全周にわたって摩擦材を配置させ、一端を固定させた摩擦材の他端を引っ張る機構を設けることによって該ドラムに制動力を付与させるいわゆる外締め式ブレーキ装置においても同様に適用できることはいうまでもない。このようなブレーキ装置においても、そのドラム本体においてほぼ同様の構成となっているからである。

（実施形態４）
実施形態１では、放熱リング材７０としてたとえばアルミニウムによって形成されたものを用いたものである。しかし、これに限定されることはなく、放熱性の良好な他の金属であってもよいことはいうまでもない。

（実施形態５）
実施形態１では、ドラム２２に対する放熱リング材７０およびドラムカバー２４の固定はリベット８０によって行うようにしたものである。しかし、これに限定されることはなく、たとえばボルトナット等の他の締結手段を用いるようにしてもよいことはいうまでもない。

以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。またその様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１０……ブレーキ装置、２０……ドラム本体、２２……ドラム、２２Ａ……車輪嵌合孔、２２Ｂ……円板部、２２Ｃ……円筒部、２４……ドラムカバー、２４Ａ……円環部、２４Ｂ……円筒部、３０……ブレーキ本体、３２……ケース部、３２Ａ……第１ケース、３２Ｂ……第２ケース、３２Ｃ……円筒部、３４……カバー部、３４Ａ……円筒部、３６……孔、４０……操作レバー、４２……支軸、５０……操作ワイヤー、６０……制動機構、６２Ａ、６２Ｂ……半月状部材、６４Ａ、６４Ｂ……摩擦材、６６……支軸、６７……間隙部、６８……カム、７０……放熱リング材、７１……放熱フィン、８０……リベット。

Claims

車輪と一体に回転されるドラム本体と、車体に固定され前記ドラム本体が回転可能に配置されるブレーキ本体とを有し、
前記ブレーキ本体に取り付けられ、前記ドラム本体に制動力を付与する制動機構を備えるブレーキ装置であって、
前記ドラム本体は、前記制動機構によって制動力が付与されるドラムと、樹脂のドラムカバーとを有し、
前記ドラムカバーは、前記ドラムの外周部を被う円環部の部分において放熱リング材が当接され、前記放熱リング材の周方向に沿って配置される複数の締結手段によって、該放熱リング材とともに前記ドラムカバーが前記ドラムに固定されていることを特徴とするブレーキ装置。
前記ドラムカバーは前記円環部の周縁においてブレーキ本体側に突出する円筒部を有することを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
前記ドラムカバーはブレーキ本体との間の防水を図ることを特徴とする請求項２に記載のブレーキ装置。
前記ブレーキ本体は、前記ドラム本体側の面にケース部と、前記ドラム本体と反対側の面にカバー部とを具備し、前記ドラムカバーは、その周辺部において、前記ケース部と前記カバー部の周辺部の間に配置されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のブレーキ装置。
前記放熱リング材は、その表面に複数の放熱フィンが形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のブレーキ装置。