JP2021165565A - Mechanical multi-like disc brake - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自転車の機械式マルチリンクディスクブレーキに関し、特に、ブレーキの始点が最大の力を発揮し、省力の効果を達成することができる実用的発明に関する。 The present invention relates to a mechanical multi-link disc brake for a bicycle, and more particularly to a practical invention in which the starting point of the brake exerts the maximum force and the effect of labor saving can be achieved.
自転車は、クランプ式の押圧機構のブレーキブロックを利用して、車輪フレームを左右から押圧する方法でブレーキをかけているが、従来の多板式のクリップ式押圧機構の自転車用ブレーキシステムは、側方のクランプ式押圧機構に作用する左右のクランプアームの力が均一対称になることができず、左右のクランプアーム上に設置するブレーキブロックを自転車の車輪フレームに均衡してクランプさせることができず、押圧機構のクランプ時の力が不均一になり、クランプ式押圧機構を使用しない時に円滑に復位させることができず、ノイズ及び左右のブレーキブロックの非均等な摩耗を招き、安全性が悪い等の欠点を有する。これに鑑み、ある考案者は、実用新案第M466835号「ディスクブレーキキャリパー固定構造」という従来技術のキャリパー固定構造を開発しており、2つのガスケットの上端に何れも凹弧部を設け、また該2つのガスケットの下端にそれぞれ下向きに2つの挿入ピンを延伸し、2つのボルトがそれぞれ該2つのガスケットを貫通し、該キャリパーを自転車のフロントフォークに螺合する時、該2つの挿入ピンは、該キャリパーの対応する楕円形の長孔内に挿入嵌合させる必要があり、各ボルトの外側円弧部を各ガスケットの凹弧部に当接させる必要があり、該2つの挿入ピンにより、該ワッシャーブロックを該ディスクブレーキキャリパーの楕円形の長孔に相対して回転させないようにする。しかしながら、該従来構造は、ブレーキをかけた時に良好な省力の効果を圧制することができない。 Bicycles are braked by pressing the wheel frame from the left and right using the brake block of the clamp-type pressing mechanism, but the conventional multi-plate clip-type pressing mechanism for bicycles has a lateral brake system. The forces of the left and right clamp arms acting on the clamp-type pressing mechanism of the bicycle cannot be uniformly symmetrical, and the brake blocks installed on the left and right clamp arms cannot be clamped in a balanced manner with the wheel frame of the bicycle. The force when the pressing mechanism is clamped becomes uneven, and it cannot be smoothly restored when the clamping type pressing mechanism is not used, causing noise and uneven wear of the left and right brake blocks, resulting in poor safety. It has drawbacks. In view of this, one inventor has developed a conventional caliper fixing structure called Practical New Plan M466835 "Disc Brake Caliper Fixing Structure", in which concave arc portions are provided at the upper ends of the two gaskets, and the same. When two insertion pins are extended downward to the lower ends of the two gaskets, two bolts each penetrate the two gaskets, and the caliper is screwed into the front fork of the bicycle, the two insertion pins are The caliper must be inserted and fitted into the corresponding elliptical oblong hole, the outer arc of each bolt must be brought into contact with the concave arc of each gasket, and the two insertion pins allow the washer. Prevent the block from rotating relative to the oblong holes in the disc brake caliper. However, the conventional structure cannot suppress the good labor saving effect when the brake is applied.
従って、上記の従来の構造に存在する問題点に対し、如何にして、実際に使用する消費者が理想とする実用性を備える新しい構造を開発するかは、関連業者が研究開発に努める目標及び方向となっている。これに鑑み、本発明者は、長年の設計経験により、本発明の部材を設計し、実際の慎重な評価を経てようやく確かに実用性を有する本発明を達成した。 Therefore, in response to the problems existing in the above-mentioned conventional structure, how to develop a new structure having the ideal practicality for the consumer who actually uses it is the goal of the related companies to make efforts for research and development. It is the direction. In view of this, the present inventor has designed the members of the present invention based on many years of design experience, and finally achieved the present invention which is certainly practical after careful evaluation in practice.
本発明の目的は、既存の技術に存在する上記の欠点を解決し、シンプルな構造、合理的なレイアウト、高い安全性及び省力の機械式マルチリンクディスクブレーキを提供することである。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks existing in the existing technology and to provide a mechanical multi-link disc brake having a simple structure, a rational layout, high safety and labor saving.
本発明の技術的解決策は、ブレーキユニットと、駆動ユニットと、を含み、前記ブレーキユニットは、キャリパー構造を含み、前記キャリパー構造は、2つの対称なベースと、2つの対称なスイングアームと、2つの対称な耐摩耗性スリーブと、2つの対称なキャリパーピストンと、を含んで相対して構成され、前記2つのキャリパーピストンの間には、ディスクブレーキを設置させることができる空間が形成され、各前記ベースの一側には、それぞれ前記スイングアームのピボットシャフトが枢着され、前記ベース内部には、前記耐摩耗性スリーブが設けられ、各前記耐摩耗性スリーブ内部には、キャリパーピストンが可動的に設けられ、前記スイングアームと前記キャリパーピストンの相対位置には、固定ボルトが設置され、前記スイングアームに前記キャリパーピストンを牽引駆動させて前記耐摩耗性スリーブ内で往復運動させ、前記スイングアームの他端には、回転するスイングシャフトが設けられ、前記駆動ユニットは、マルチリンク構造を含み、前記マルチリンク構造は、前記2つの対称なスイングアームの前記スイングシャフトの相対位置に設けられ、前記2つのスイングシャフトは、それぞれ軸方向に同期接続ピンが設けられ、各前記2つの動機接続ピンの両端には、それぞれ径方向にリンク部材のサイドピボット部が設けられ、2つのスイングアームに各前記スイングシャフトによって4つのリンク部材をスイングさせ、各前記2つのリンク部材の他端は、ピボット軸によって相互に軸支させ、前記2つのピボット軸の軸部中間には、径方向にそれぞれピボット孔が設けられ、前記2つのピボット孔は、それぞれ第1線材接続部材及び第2線材接続部材の第1軸部及び第2軸部に固定され、前記第1軸部及び前記第2軸部の末端にはそれぞれスプリング部材が固定され、前記第1線材接続部材及び前記第2線材接続部材の内部には、第1線孔及び第2線孔が貫通設置され、ブレーキラインを内部に貫通させる機械式マルチリンクディスクブレーキを提供することである。 The technical solution of the present invention includes a brake unit, a drive unit, the brake unit includes a caliper structure, the caliper structure includes two symmetric bases and two symmetric swing arms. Two symmetrical wear-resistant sleeves and two symmetrical caliper pistons are included and opposed to each other, and a space is formed between the two caliper pistons in which a disc brake can be installed. The pivot shaft of the swing arm is pivotally attached to one side of each of the bases, the wear-resistant sleeve is provided inside the base, and the caliper piston is movable inside each of the wear-resistant sleeves. A fixing bolt is installed at a relative position between the swing arm and the caliper piston, and the caliper piston is traction-driven by the swing arm to reciprocate in the wear-resistant sleeve. A rotating swing shaft is provided at the other end of the drive unit, the drive unit includes a multi-link structure, and the multi-link structure is provided at a relative position of the swing shafts of the two symmetrical swing arms. The two swing shafts are provided with synchronous connection pins in the axial direction, and side pivot portions of link members are provided at both ends of the two motive connection pins in the axial direction, respectively, and the two swing arms are provided with the side pivot portions of the link member. The four link members are swung by the swing shaft, the other ends of the two link members are mutually pivotally supported by the pivot shaft, and a pivot hole is provided in the radial direction between the shaft portions of the two pivot shafts. The two pivot holes provided are fixed to the first shaft portion and the second shaft portion of the first wire rod connecting member and the second wire rod connecting member, respectively, and are fixed to the ends of the first shaft portion and the second shaft portion, respectively. The spring members are fixed to each of the above, and the first wire hole and the second wire hole are installed through the inside of the first wire rod connecting member and the second wire rod connecting member, and the brake line is penetrated into the mechanical multi. To provide link disc brakes.
本発明は、ブレーキラインを駆動することにより、マルチリンク構造の4つのリンク部材を牽引して連動し、マルチリンクレバーの原理を使用して、ブレーキユニットの2つのスイングアームを駆動し、キャリパーピストンにディスクブレーキに対する押圧制動を行わせ、ブレーキの始点を制御して最大の力を発揮できるようにし、省力の効果を達成する。 In the present invention, by driving the brake line, four link members having a multi-link structure are pulled and interlocked, and the principle of the multi-link lever is used to drive the two swing arms of the brake unit to drive the caliper piston. To perform pressure braking on the disc brake, control the starting point of the brake so that the maximum force can be exerted, and achieve the effect of labor saving.
図1〜図6に示すのは、本発明の機械式マルチリンクディスクブレーキの好適実施例であるが、これら実施例は、説明用に過ぎず、本願においてこの構造に制限するものではなく、以下を含む。 1 to 6 show preferred examples of the mechanical multi-link disc brake of the present invention, but these examples are for illustration purposes only and are not limited to this structure in the present application. including.
ブレーキユニットBは、キャリパー構造20を含み、該キャリパー構造20は、それぞれ一対からなるベース24と、スイングアーム21と、耐摩耗性スリーブ26と、キャリパーピストン25とを、相対して対称に構成し、前記2つのキャリパーピストン25の間には、ディスクブレーキDを設置する空間が形成される。
The brake unit B includes a
前記一対のベース24の一側には、それぞれ前記スイングアーム21がピボットシャフト23により枢着され、前記ベース24内側には、前記一対の耐摩耗性スリーブ26が設けられて、その内部にキャリパーピストン25が相対してディスクブレーキDに向けて往復摺動可能に設けられ、前記スイングアーム21と前記キャリパーピストン25とは固定ボルト27により連結され、該スイングアーム21を介してキャリパーピストン25を牽引駆動して前記耐摩耗性スリーブ26内で往復運動させる。
前記スイングアーム21の他端には、回転軸となる同期接続ピン131を挿通するためのスイングシャフト22が設けられる。
The
A
前記ベース24の両側から突出した位置に2つの固定ロック孔Cが設けられ、自転車のリアフォークEに設置された接続部Fに位置合わせして接続部材Gによってロックして固定する。
Two fixing lock holes C are provided at positions protruding from both sides of the
前記駆動ユニットAは、マルチリンク構造10を含み、
該マルチリンク構造10は、前記2つの対称なスイングアーム21の前記スイングシャフト22の相対して設けられ、
前記2つのスイングシャフト22には、それぞれ軸方向に同期接続ピン131が挿通されて、これら2つの同期接続ピン131の挿通された両端には、それぞれ径方向に向けてリンク部材11のサイドピボット部13が設けられることにより、4つのリンク部材11のスイング動作に連動してこれら2つのスイングアーム21は前記各スイングシャフト22の周りに回動してスイング動作可能となる。
前記各2つのリンク部材11の他端は、ピボット軸12によって相互に展開動作可能に軸支させ、該2つのピボット軸12の軸部中間には径方向に挿通するピボット孔121がそれぞれ設けられ、該2つのピボット孔121は、それぞれ第1線材接続部材15及び第2線材接続部材16の第1軸部152及び第2軸部162に固定され、前記第1軸部152及び前記第2軸部162の末端にはそれぞれスプリング部材14が固定される。
前記第1線材接続部材及び前記第2線材接続部材の内部には、第1線孔151及び第2線孔162が貫通設置され、ブレーキラインLをそれらの内部に貫通させて固定部材L1によって固定する。
スプリング部材14によって前記ブレーキラインLに前記4つのリンク部材11の展開とスプリングによる復位を連動させ、ブレーキラインLを駆動することにより、マルチリンク構造10の前記4つのリンク部材11を牽引して連動し、マルチリンクレバーとしての作用によりブレーキユニットBの2つのスイングアーム21を駆動して、キャリパーピストン25にディスクブレーキDに対する押圧制動を行わせ、ブレーキの作動始点で最大の制動力を発揮できるようにし、省力の効果を達成する。
The drive unit A includes a
The
The other ends of each of the two
Inside the first wire rod connecting member and the second wire rod connecting member, the
The
次に、前記キャリパーピストン25の内部には、連動ボールヘッド28が設けられ、該連動ボールヘッド28の一側には内ねじ溝281が設けられて固定ボルト27の外ねじ山271を螺合させて組み立てる。
該固定ボルト27の他端には、駆動ロック溝273が設けられ、また、前記スイングアーム21の該駆動ロック溝273に対応する位置にロック孔213が設けられ、前記固定ボルト27の他端には、可動ボールヘッド272が設けられて該可動ボールヘッド272に対応して設けられた前記スイングアーム21内部のボールスロット211内に枢着される。
Next, an interlocking
A
前記スイングアーム21と前記可動ボールヘッド272の相対する箇所には、前記可動ボールヘッド272を位置決めするためのナット部材29がさらに設けられ、該ナット部材29には可動ボールヘッド272に相対応するソケット292が設けられ、且つ前記ナット部材29の外縁に設けられた外ねじ部291と、前記スイングアーム21に設けられた該外ねじ部291に対応する内ねじ部212とを螺合して該スイングアーム21を組み付けてロックする。
A
好ましくは、前記ブレーキユニットBの表面は、保護カバー30で覆われ、前記保護カバー30には、前記ブレーキユニットBに対応して取
り付け位置決めるフック端31が設けられる。
Preferably, the surface of the brake unit B is covered with a
本発明は、ブレーキラインLを駆動することにより、ブレーキユニットBのマルチリンク構造10の4つのリンク部材11を牽引して連動し、マルチリンクレバーの作動原理によりブレーキユニットBの2つのスイングアーム21を駆動し、キャリパーピストン25にディスクブレーキDに対する押圧制動を行わせて、ブレーキ動作の始点で最大の制動力を発揮できるようにし、省力の効果を達成する。
In the present invention, by driving the brake line L, the four
以上の説明をまとめると、本発明の上記構造の設計により、従来の発明が抱える欠点を効果的に克服でき、さらに上記の多くの利点と実用的価値を有しているため、本発明は創意に優れた発明であり、同じ技術分野において同一又は類似する製品の創作又は公開使用が見られないものである。 Summarizing the above description, the present invention is creative because the design of the above-mentioned structure of the present invention can effectively overcome the drawbacks of the conventional invention and has many of the above-mentioned advantages and practical values. It is an excellent invention, and no creation or public use of the same or similar products is found in the same technical field.
A 駆動ユニット
B ブレーキユニット
C 固定ロック孔
D ディスクブレーキ
E リアフォーク
F 接続部
G 接続部材
L ブレーキライン
L1 固定部材
10 マルチリンク構造
11 リンク部材
12 ピボット軸
121 ピボット孔
13 サイドピボット部
131 同期接続ピン
14 スプリング部材
15 第1線材接続部材
151 第1線孔
152 第1軸部
16 第2線材接続部
161 第2線孔
162 第2軸部
20 キャリパー構造
21 スイングアーム
211 ボールスロット
212 内ネジ山
213 ロック孔
22 スイングシャフト
23 ピボットシャフト
24 ベース
25 キャリパーピストン
26 耐摩耗スリーブ
27 固定ボルト
271 外ねじ山
272 可動ボールヘッド
273 駆動ロック溝
28 駆動ロック溝
28 連動ボールヘッド
281 内ねじ溝
29 ナット部材
291 外ねじ部
292 ソケット
30 保護カバー
31 フック端
A Drive unit B Brake unit C Fixed lock hole D Disc brake E Rear fork F Connection part G Connection member L Brake line
Claims (4)
前記ブレーキユニットは、キャリパー構造を含み、
前記キャリパー構造は、それぞれ一対からなるベースと、スイングアームと、耐摩耗性スリーブと、キャリパーピストンとを、相対して対称に構成し、
前記2つのキャリパーピストンの間には、ディスクブレーキを設置する空間が形成され
前記一対のベースの一側には、それぞれ前記スイングアームがピボットシャフトにより枢着され、前記ベース内側には、前記一対の耐摩耗性スリーブが設けられて、その内部にキャリパーピストンが相対してディスクブレーキに向けて往復摺動可能に設けられ、
前記スイングアームと前記キャリパーピストンとは固定ボルトにより連結され、該スイングアームを介してキャリパーピストンを牽引駆動して前記耐摩耗性スリーブ内で往復運動可能とし、
前記スイングアームの他端には、回転軸となる同期接続ピンを挿通するためのスイングシャフトが設けられ、
前記駆動ユニットは、マルチリンク構造を含み、
該マルチリンク構造は、前記2つの対称なスイングアームの前記スイングシャフトに相対して設けられ、
前記2つのスイングシャフトには、それぞれ軸方向に同期接続ピンが挿通されて、これら2つの同期接続ピンの挿通された両端には、それぞれ径方向に向けてリンク部材のサイドピボット部が設けられることにより、4つのリンク部材のスイング動作に連動してこれら2つのスイングアームは前記各スイングシャフトの周りに回動してスイング動作可能とされ、
前記各2つのリンク部材の他端は、ピボット軸によって相互に展開動作可能に軸支され、該2つのピボット軸の軸部中間には径方向に挿通するピボット孔がそれぞれ設けられ、該2つのピボット孔は、それぞれ第1線材接続部材及び第2線材接続部材の第1軸部及び第2軸部に固定され、前記第1軸部及び前記第2軸部の末端にはそれぞれスプリング部材が固定され、
前記第1線材接続部材及び前記第2線材接続部材の内部には、第1線孔及び第2線孔が貫通設置され、ブレーキラインをそれらの内部に貫通させて固定部材によって固定して、
ブレーキラインを駆動することにより、マルチリンク構造の前記4つのリンク部材を牽引して連動し、ブレーキユニットの2つのスイングアームを駆動して、前記キャリパーピストンにディスクブレーキに対する押圧制動を行わせる、
機械式マルチリンクディスクブレーキ。 Including the brake unit and the drive unit,
The brake unit includes a caliper structure.
The caliper structure comprises a pair of bases, a swing arm, a wear-resistant sleeve, and a caliper piston symmetrically with respect to each other.
A space for installing a disc brake is formed between the two caliper pistons, the swing arm is pivotally attached to one side of the pair of bases by a pivot shaft, and the pair of bases are inside the base. A wear-resistant sleeve is provided, and a caliper piston is provided inside the sleeve so that it can slide back and forth toward the disc brake.
The swing arm and the caliper piston are connected by a fixing bolt, and the caliper piston is towed and driven via the swing arm so that the caliper piston can reciprocate in the wear-resistant sleeve.
A swing shaft for inserting a synchronous connection pin serving as a rotation axis is provided at the other end of the swing arm.
The drive unit includes a multi-link structure.
The multi-link structure is provided relative to the swing shaft of the two symmetrical swing arms.
Synchronous connection pins are inserted into the two swing shafts in the axial direction, and side pivot portions of the link member are provided at both ends of the two synchronous connection pins inserted in the radial direction. As a result, these two swing arms rotate around each of the swing shafts in conjunction with the swing operation of the four link members so that the swing operation can be performed.
The other ends of each of the two link members are pivotally supported by a pivot shaft so that they can be deployed and operated with each other, and a pivot hole for inserting in the radial direction is provided in the middle of the shaft portion of the two pivot shafts. The pivot holes are fixed to the first shaft portion and the second shaft portion of the first wire rod connecting member and the second wire rod connecting member, respectively, and spring members are fixed to the ends of the first shaft portion and the second shaft portion, respectively. Being done
The first wire hole and the second wire hole are pierced and installed inside the first wire rod connecting member and the second wire rod connecting member, and the brake line is penetrated into them and fixed by the fixing member.
By driving the brake line, the four link members having the multi-link structure are pulled and interlocked, and the two swing arms of the brake unit are driven to cause the caliper piston to perform pressure braking on the disc brake.
Mechanical multi-link disc brake.
該固定ボルトの他端には、駆動ロック溝が設けられ、また、前記スイングアームの該駆動ロック溝に対応する位置にロック孔が設けられ、前記固定ボルトの他端には、可動ボールヘッドが設けられて該可動ボールヘッドに対応して設けられた前記スイングアーム内部のボールスロット内に枢着した、
請求項1に記載の機械式マルチリンクディスクブレーキ。 An interlocking ball head is provided inside the caliper piston, an internal thread groove is provided on one side of the interlocking ball head, and an external thread of a fixing bolt is screwed to assemble.
A drive lock groove is provided at the other end of the fixing bolt, a lock hole is provided at a position corresponding to the drive lock groove of the swing arm, and a movable ball head is provided at the other end of the fixing bolt. It is pivotally attached to a ball slot inside the swing arm provided and provided corresponding to the movable ball head.
The mechanical multi-link disc brake according to claim 1.
請求項2に記載の機械式マルチリンクディスクブレーキ。 A nut member for positioning the movable ball head is further provided at a position where the swing arm and the movable ball head face each other, and the nut member is provided with a socket corresponding to the movable ball head, and the said. The external threaded portion provided on the outer edge of the nut member and the internal threaded portion corresponding to the externally threaded portion provided on the swing arm were screwed together to assemble and lock the swing arm.
The mechanical multi-link disc brake according to claim 2.
ク端が設けられる請求項1に記載の機械式マルチリンクディスクブレーキ。 The mechanical multi-link disc brake according to claim 1, wherein the surface of the brake unit is covered with a protective cover, and the protective cover is provided with a hook end for mounting and positioning corresponding to the brake unit.
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