JP2808592B2

JP2808592B2 - 自転車用内拡式ブレーキ

Info

Publication number: JP2808592B2
Application number: JP63005145A
Authority: JP
Inventors: 和正笹川; 寿夫西村; 明彦橋本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1988-01-13
Filing date: 1988-01-13
Publication date: 1998-10-08
Anticipated expiration: 2013-10-08
Also published as: JPH01182636A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、自転車用の内拡式ドラムブレーキにおける
ライニング取付構造に関する。

従来の技術従来、この種の自転車用ブレーキは例えば第３図に示
すような構造であった。

即ち、１はブレーキ全体を支持するカバー、４は一次
シュー、５は二次シューであり、外側にライニング８′
を固着させた円弧状のばね帯６′が一次シューと二次シ
ューとを連結している。16はクランクで、ピン20により
一次シュー４に回動自在に結合されている。二次シュー
５はカバー１に設けられた軸10にナット12により同様に
回動自在に固定されている。図示していないが、クラン
ク16がワイヤー操作によりＸ方向に回転するとピン20部
はＹ方向に回転し、ライニング８′はドラム９に接触す
る。ドラムはＷ方向に回転しているため、ばね帯６′は
拡がりつつＷ方向に移動し、二次シュー５はＺ方向に回
転し、サーボ作用を有する制動効果を発揮する。クラン
ク16が制動前の状態にもどると復帰ばね15及びばね帯
６′の作用により、ライニング８′はドラム９より離れ
る。1aはカバー１のハブ軸固定穴であり、13は隙間調整
ビスである。

発明が解決しようとする課題このような従来の構成の場合、ドラム９の内面と、ラ
イニング８′の外面とは、制動前より擦れる状態となっ
てはいけないので、製造上，組立上の寸法バラツキを加
味した寸法関係とし、使用に際しては、個々の条件に合
わせて調整し、隙間調節ビス13にて、まず、二次シュー
５側のライニング８′ｂとドラム９との隙間を擦れる一
歩手前迄狭くし、次に一次シュー４側ライニング８′ａ
とドラム９との隙間をワイヤーを張ることによりクラン
ク16を回転させ調整する構造であった。しかしながらこ
のような構造の場合、ばね帯は円弧状をしているため、
第４図に概略図にて説明するが、ライニング８′ｂ側を
ドラム９に近づけると、ライニング8a側はドラム９より
大きく離れるため、クランクをＸ方向に回転させた時、
ピンはＹ方向へ回転するが、ばね帯６′は二次シュー５
の端部ａを起点として、少しずつ拡がる方向に変形す
る。従ってライニング８′ａ側のドラム９に当接する迄
の移動距離ｂは非常に大きなものとなり、むしろライニ
ング８′の中央部８′ｃ側の移動距離ｃが小さく、この
部分のばね帯６′の変形量も小さいが、相対的にこのラ
イニング中央部８′ｃが先にドラムに当接する傾向があ
った。従って、低入力時にはライニング８′の後半部し
か接触しないことによる制動力不足を生じ、また大入力
時は、ライニング８′ａ側がばね帯６′を変形させドラ
ム９に接触するまでのストロークロスを生じ、これは操
作レバーのハンドルグリップへの早期接触をもたらし、
大きな入力を付加できないという問題点があった。な
お、この傾向はライニングの軌跡よりハブ軸固定穴1aと
軸10との距離l₁が小さくなる程及び、クランクの回転中
心とハブ軸固定穴1aとを結ぶ線よりピン20までの距離l₂
が大きくなる程ひどくなるが、強度面，入力効率面，耐
久面からはある程度大きい方が良く、相反する面があっ
た。

本発明は、このような問題点を解決するもので、制動
時にまず、ライニング側をドラムに当接させ制動効果及
びレバー操作フィーリングを改善させた自転車用ブレー
キを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段上記従来の課題を解決するため、本発明はばね帯、従
ってライニング外周形状を単なる円弧状とするのではな
く、ライニングの中央部の曲率半径が、ライニングの一
次シュー側の曲率半径よりも大きな変形円弧形状とする
ことにより、ライニング中央部におけるドラムとライニ
ングとの隙間を、一次シュー側におけるドラムとライニ
ングとの隙間よりも大きくした変形円弧形状となし、ク
ランク回転時ライニング側がドラムに当接した時は、ラ
イニング中央ブレーキはまだドラムとの間に隙間があく
か、同時にドラムと接触する構成とするものである。

作用上記構成により、一次シュー側ライニングがまずドラ
ムに接触するため、低入力においても、ライニングはほ
ぼ全長が順次ドラムに接触し、大きなサーボ効果が得ら
れると共に、高入力においてもストロークロスがなく、
直接その力がライニングを介してドラムに伝わり、限界
の高い大入力を付加でき、レバーフィーリングも固く好
ましい結果が得られる。

実施例以下、本発明による一実施例を第１図〜第２図に基づ
いて説明する。

１はカバーであり、ブレーキ全体を自転車の後車輪ハ
ブ軸に固定する穴1aと、フレームの一部に固定する取付
バンド２をビス３により締付ける穴とを備えている。４
は一次シューで外方が円弧状をした剛体である。５は二
次シューで同様に外方が円弧状をした剛体である。６は
ばね帯で、弾性を有する略円弧状の帯であり、それぞれ
のシューにリベット７により固定され一体の部品となっ
ている。８はライニングで、図示していないが、ばね帯
６及び一次，二次シュー4,5に同様にリベットで固定さ
れている。９はドラムである。

ライニング８の外径の円弧形状はその内側のばね帯６
及び一次，二次シューの外周の曲率半径に影響される。
ライニング８の後部，中央部，前部の曲率半径を各々第
１図のようにR₁，R₂，R₃とすると、R₁とR₃はほぼ等し
く、中央部のR₂は一様でない。二次シュー５先端ａ部よ
り曲率半径は変化し、まずR₁より小さくなり、次に急激
に大きくなり、R₁より大きくなり、ライニング外周とド
ラム９との隙間は大きくなる。そして徐々に小さな曲率
半径となり、一次側R₃と等しくなる。

二次シュー５はライニング８の端部付近にカバー１と
一体化されたかしめ軸10の嵌合用穴を有し、座金11,ナ
ット12により回動自在に取付けられている。この部分は
凸形状をなし、ライニング８がドラム９より受ける力が
二次シュー５の過大なそり力とならないようにしてい
る。5aは二次シュー５の後部を延長して形成された当て
部で、カバー１に螺合されたビス13の先端が接触してお
り、ゆるみ止めばね14は、カバー１とビス13で挾持され
ている。二次シュー５の他端には穴5bがあり、カバー１
から切り起こされた掛部1bとの間に戻しばね15を張架し
ている。クランク16はカバー１にかしめられたかしめ軸
17と座金18とナット19により回動自在に結合されてい
る。20はクランク16と一次シュー４を回動自在に結合す
るかしめピンであり、21は図示していないが、操作ワイ
ヤーを固定している穴付ビスである。操作ワイヤーはハ
ンドルに設けられた操作レバーの動きに連動する。

次にブレーキを操作した時の作用について説明する。
今、操作レバーを握るとクランク16に穴付ビス21にて固
定されたワイヤーが引かれ、クランク16は矢印Ｘ方向に
かしめ軸17を中心に回転して、他端のかしめピン20は矢
印Ｙ方向へ移動する。この動きはばね帯６の変形の動き
となり、かしめピン20はかしめ軸17を中心とした回転運
動であるが、ばね帯６は二次シュー５の先端ａ部を起点
として広がり方向へ弾性変形しつつ移動していく。一般
に自動車の場合、ハンドルのレバー操作はなるべく少な
い握り代で、高入力が入った方がレバーフィーリング上
好ましく、またより高入力が入るように、ストロークロ
スを小さくするため、１台毎に調整する。まずビス13を
前進させ、二次シュー５側のライニング8bがドラム９に
接触する寸前の位置にセットする。次にクランク16をＸ
方向へ回転させ、一次シュー４側のライニング8aがドラ
ム９に接触する寸前の位置となるよう操作ワイヤーを穴
付ビス21にて、クランク16に固定する。

第２図にこの状態を概略図で示す。従来のばね帯６が
同一円弧の場合、一次シュー４側のライニング8aがドラ
ム９に接触する前に中央部のライニング8cが接触し、こ
のような微調整ができなかった。このように調整された
本発明のブレーキは、ばね帯６は弾性変形しつつ移動
し、まず一次シュー４側のライニング8aがドラム９に接
触しドラムの回転方向Ｗに影響され、更に移動しつつ変
形し、中央部ライニング8cもドラム９に接触する。これ
らの動きにより、二次シュー５もかしめ軸10を中心に回
転し、ライニング8bもドラムに接触し、ライニング８は
一次シュー４側より二次シュー５側迄全長にわたってド
ラム９と接触し、大きなサーボ効果を発揮する。

従来、一次シュー４側と二次シュー５側のみにライニ
ング８を装着し、中央部にライニングが無い型式もある
が、サーボ効果が低下し、大きな制動力を得るには大き
な入力を必要としていた。しかし、本発明ではライニン
グ８はばね帯６と同じ動きをさせるため、柔軟な材質で
作成されており、初期よりドラム９になじみ、確実な制
動力を得られる。

操作レバーより手を離すと、クランク16のＸ方向への
力は無くなり、ライニング8aはドラム９より離れ、二次
シュー５も戻しばね15により復帰し、速やかに元の状態
となる。

以上のように本実施例によれば、ライニング８の円弧
形状の曲率半径を一次側と二次側とで同一とし、中央部
の曲率半径を大きく略Ｃ形とし、中央部の曲率半径を徐
々に小さくし一次側の曲率半径に連続させる形状として
いるため、ブレーキ制動時にはライニング8a,8cは8aが
先かほぼ同時にドラムに接触する動きを示すため、個々
の自転車を調整する際ストロークロスをごく小さく設定
でき、制動時レバー遊びの少ないフィーリングの固い、
高入力が入るブレーキと言える。また、初期より低入力
でもライニング全周がドラムに当接するので高い制動力
が得られる。

発明の効果以上の説明から明らかなように、本発明によればブレ
ーキ操作力の小においても、ライニングの一次シュー側
がまずドラムに作用し、そして残りが順次ドラムに作用
するので、大きなサーボ効果が得られ、またブレーキ操
作力の大においてはストローク損失がないので、直接ブ
レーキ力がドラムに作用し、限界の高い大入力を付加で
きると共に、個々の自転車のブレーキ調整もそれ程厳密
にしなくとも良く効く、制動フィーリングの良い自転車
用内拡式ブレーキを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における自転車用内拡式ブレ
ーキを示す一部を断面にした側面図、第２図はそのライ
ニングの動作を示す概略の同様の側面図、第３図は従来
の内拡式ブレーキを示す一部を断面にした側面図、第４
図はそのライニングの動作を示す概略の同様の側面図で
ある。１……カバー、４……一次シュー、５……二次シュー、
６……ばね帯、８……ライニング、９……ドラム、10…
…かしめ軸、16……クランク、20……かしめピン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭58−102832（ＪＰ，Ａ) 実開昭59−45331（ＪＰ，Ｕ) 実公昭10−14798（ＪＰ，Ｙ１) 実公昭10−14800（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16D 51/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ドラムと、ブレーキ体を保持するカバー
と、前記カバーに回動自在に設けられたクランクと、前
記クランクに回動自在に結合された一次シューと、前記
カバーに回動自在に軸支された二次シューと、一端が前
記一次シューと結合され他端が前記二次シューと結合さ
れた弾性を有するばね帯と、前記一次シュー，前記ばね
帯，前記二次シューの外側に固定されたライニングとを
有し、前記二次シューの回動軸を前記ライニングの他端
付近に配した自転車用内拡式ブレーキであって、前記ライニングの外周形状を、中央部の曲率半径が一次
シュー側の曲率半径よりも大きくなるように形成するこ
とにより、中央部における前記ドラムと前記ライニング
との隙間を、一次シュー側における前記ドラムと前記ラ
イニングとの隙間よりも大きくしたことを特徴とする自
転車用内拡式ブレーキ。