JPH1159548A - 自転車のブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブレーキレバーによりブレーキゴムがリムに
押し当たり、摩擦制動がかかるという操作力に左右され
る欠点を解消し、容易な操作で強い制動のかかる自転車
のブレーキ装置を得る。 【解決手段】 ブレーキゴム７、７を取付ける支持物１
５、１５をリム９の回転方向に傾くよう設け、そして、
ブレーキゴム７、７を反対方向に付勢するバネ２５に抗
してスライド可能に装着する。すると走行時、リム９か
ら離れていたブレーキゴム７、７がブレーキ時にリム９
に接触しかつリム９の回転方向にスライドし、漸次間隔
が狭くなる支持物１５とリム９との間に恰もくさびのよ
うに挟まり、くさび効果が摩擦制動に加わって、強い制
動力を発揮でき、子供や女性などでも、十分にブレーキ
がかかるようになり、操作性および安全性を高められ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自転車のブレーキ
装置に関する。

【０００２】従来、自転車のブレーキ装置として、特開
平５−１６８６２号公報に示されるように、ハンドルに
備わっているブレーキレバーを操作することでブレーキ
ワイヤを介して操作力が伝わり、後輪はバンドブレーキ
によって制動をかけ、前輪は、そのリムを両側から挟む
付けるように圧接するブレーキシュー（ブレーキゴム）
で摩擦制動をかけるというような構成のブレーキ装置が
採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、前輪に採用し
た、ブレーキゴムをリムに圧接するブレーキ装置は、キ
ャリパブレーキと言われるものであるが、その制動力は
ブレーキゴムのリムへの圧接力にかかっているので、結
局、ブレーキレバーを操作する自転車に乗っている人間
の操作力に大きく依存する。

【０００４】従って、安全性やブレーキ操作性の面から
は、弱い操作力でも十分にブレーキ力がかかるようなブ
レーキ装置が望ましい。

【０００５】また、このようなブレーキ力の強まったブ
レーキ装置とするならば、近年開発され、坂道での走行
を容易にしたりまた速度アップができるように、バッテ
リーを駆動源とした電動機を補助動力として搭載したア
シスト型自転車などでは、その動力も大となるので、こ
れらに採用して好適なものとなる。

【０００６】本発明は上述のような実情に応えるべく、
ブレーキ力が操作力少なくして強く効くように改良した
自転車のブレーキ装置を提供することを目的とするもの
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明はハンドルに備わるブレーキレバーの操作に
よりブレーキゴムがブレーキワイヤにより作動して車輪
のリムに両側から接触し、その時の摩擦力により制動が
かかる自転車のブレーキ装置において、ブレーキワイヤ
に連繋されブレーキ操作時にリムに近づくように平行移
動する前記ブレーキゴム取付け用の支持物を、前記リム
との間隔がリムの回転方向に狭くなるように傾斜させて
設け、この支持物に前記ブレーキゴムを、リムと接触す
るブレーキ時にリムの回転方向に移動し、リムと支持物
との間にくさびが挟まる如くスライド動作自在に設けた
ものである。

【０００８】また、本発明はブレーキ操作時にスライド
したくさび動作するブレーキゴムのくさび角度が５度か
ら２０度になるように前記支持物を傾斜させて設けたも
のである。

【０００９】さらに、本発明は前記ブレーキゴムをブレ
ーキの非操作時にリムの回転方向と逆向きに付勢させブ
レーキゴムをリムに当たらないように離間保持させる付
勢手段を備えたものである。

【００１０】さらにまた、本発明は前記付勢手段とし
て、バネ等の弾性体を用いたものである。

【００１１】そして、本発明はリムと平行なブレーキゴ
ムの接触面に、リムの回転方向と直交する方向に複数の
溝を列設し、凹凸面としたものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施態様を図面に
基づいて説明する。

【００１３】図１に示す自転車１０において、ハンドル
１の両端にそれぞれ付設した左右のブレーキレバー２、
２のうち、例えば左のブレーキレバー２を操作するとブ
レーキワイヤ３ａによって、後輪５のバンドブレーキ装
置４が作動し、後輪５に制動がかかる。

【００１４】また、右のブレーキレバー２を操作すると
ブレーキワイヤ３ｂによって、図示しない中心の支軸に
より左右揺動自在となっている一対のブレーキアーム
６、６を閉じるように回動させる。

【００１５】すると各ブレーキアーム６、６の先端に取
り付けてあるブレーキゴム７、７（図２等参照）が、前
輪８のリム９を左右側から挟み付けるように揺動し、リ
ム９に接触しその摩擦力で前輪８に制動がかかるように
なっている。

【００１６】なお、この自転車１０では、その前パイプ
部１１に補助動力としての電動モータを駆動させるため
のバッテリー１２が装着されている電動アシスト自転車
となっている。

【００１７】さて、ここで前輪８のブレーキ装置１３の
構造をさらに説明すると、図２と図３は、前輪８のリム
９に制動力を与える本発明ブレーキ装置１３の動作状況
を平面的に説明するもので、前者は制動操作時を示し、
後者は非制動操作の走行時を示す。

【００１８】６Ｍは、図１に示すように外観的に縦に延
びている一対のブレーキアーム６、６のアーム本体を示
している。そして、この各アーム本体６Ｍ、６Ｍの下端
部、すなわち前輪８の多数のスポーク１４を固設してい
るリム９の真横に位置する部位に、ブレーキ装置１３の
主体であるブレーキゴム７、７を取付けている。

【００１９】具体的には、ブレーキゴム７、７は各アー
ム本体６Ｍ、６Ｍの下端部に設けた舟と称する支持物１
５、１５にて取付けられるような構造となっている。

【００２０】しかるに、従来はこの支持物に、直接ブレ
ーキゴム７、７が取付けられた構造となっており、従っ
て、ブレーキワイヤ３ａ、３ｂでブレーキアーム６、６
が揺動し、ブレーキゴム７、７がリム９の左右側面に接
触し制動がかかる時、その制動力はブレーキゴム７、７
がリム９の側面部を真横から押圧している圧接力だけに
依るので、操作する人のブレーキ操作力に依存し、操作
力が弱かったすると、十分な制動がかかりにくかった。

【００２１】そこで、本発明はブレーキゴム７、７が制
動時に回転するリム９と接触したら、ブレーキゴム７、
７がくさびのように支持物１５とリム９との間により強
く挟まるようにスライド動作するように設け、圧接によ
る摩擦力にくさび効果が加わって、より強い制動力を安
定して発揮できるような構成のブレーキ装置にした。

【００２２】そこでブレーキゴム７、７をスライド可能
に収容するために、金属板などを折曲加工して直方体の
形状をした支持物１５を形成する。そして、支持物１５
の下面に、図４に示すように、その下面幅より少し狭い
スライド用の案内窓孔１６を長手方向に形成する。

【００２３】この結果、案内窓孔１６に向い合って、ブ
レーキゴム７、７をスライド自在に支持するための爪１
７、１７が形成されるようになる。

【００２４】支持物１５内には同じく直方体形状のブラ
ケット１８が内挿され、スライド可能に支持される。そ
のスライド可能とする構造は、ブラケット１８の長手方
向の左右の側面に溝が平行に形成され、この溝と支持物
１５側の爪１７、１７とを係合するように取付けること
により、ブラケット１８が支持物１５から脱落しないよ
うに支持され、かつスライド自在に取付けられるように
なっている。なお、ブラケット１８は支持物１５とスラ
イドするため、耐摩耗性の樹脂、例えばポリアセタール
などで形成されている。

【００２５】ここで、支持物１５はリム９と平行に対置
するのではなく、リム９と角度をつけて一方側に傾くよ
うに設ける。すなわち矢印Ｂで示すリム９の回転方向に
向かうに従い、リム９との間隔が狭くなるような角度で
もって設置する。

【００２６】そしてその傾き角度は、５度〜２０度ぐら
の範囲で選定するようにする。この５度〜２０度は、後
述するように本発明のブレーキ装置で、効果的に制動が
達成されるためのくさび角度である。

【００２７】また、こうした傾いたブラケット１８に取
り付けるブレーキゴム７、７は、リム９と接触する接触
面側は当然に平坦面２０とされることから、ブラケット
との取付け面側は斜面２１とされた台形状となるため、
この結果、ブレーキゴム７、７はリム９と支持物１５の
間に、くさびのように存在する格好で設けたものとな
る。

【００２８】そしてブレーキゴム７、７は、ネジ２８、
２８によってブラケット１８に固着している。さらに、
ブレーキゴム７、７の接触面は、リム９を横切るように
（回転方向と直交するように）複数の溝２２を入れて、
凹凸面２３に形成し摩擦抵抗が大きくなるようにしてい
る。

【００２９】そして、ブラケット１８には支持物１５と
の間に、バネ２５などの弾性体を用いた付勢手段を内挿
し、ブレーキゴム７、７がブレーキ作動しない通常の走
行時には、図３に示すようにリム９の回転方向と逆向き
にブレーキゴム７、７が付勢された状態にしている。こ
の時には、ブレーキゴム７、７はリム９の表面から離れ
て、リム９との間に若干の空隙ｌを存させて、ブレーキ
がかからないようにして、自転車が走行できるようにし
ている。

【００３０】本発明のブレーキ装置１３はこうした構成
になっており、次にブレーキ動作等について説明する
と、ブレーキレバー２が操作されない時は、リム９の両
側にある一対の支持物１５もリム９側に動かず、そして
支持物１５内のブレーキゴム７、７はバネ２５で左方の
一端側に押しつけられている結果、図３に示すようにブ
レーキゴム７、７はリム９から離れて、ブレーキは作動
していない。

【００３１】今、自転車に乗っている人によって、ブレ
ーキレバー２が操作されると、ブレーキワイヤ３ｂによ
って両側の支持物１５、１５は図３中の矢印Ａに示すよ
うに全体的にリム９側に押し動かされる。すると、ブレ
ーキゴム７、７が全面的に接触する。そのブレーキゴム
７、７の接触面は凹凸２３があるため、リム９との十分
な摩擦が働いて、ブレーキゴム７、７は図２中の矢印ｃ
に示すようにリム９の回転方向へとスライド動作し、バ
ネ２５の付勢力に抗して図２のようにバネ２５を押し縮
めて、支持物１５の右方の端に押し付けられた状態にさ
れる。

【００３２】この場合にブレーキゴム７、７は、段々リ
ム９の回転方向（矢印Ｂ）に狭くなる支持物１５とリム
９との間に深く嵌まり込むようにスライドするため、恰
もブレーキゴム７、７は支持物１５とリム９との間にく
さびのように挟まることになる。これによって、リム９
の回転方向にスライドしたブレーキゴム７、７は、リム
９とブレーキゴム７、７との摩擦による制動力に、くさ
び効果による制動力も加わって、強い制動力が働いてブ
レーキが十分にかかるようになる。

【００３３】このようなブレーキゴム７、７がくさび動
作をするようなブレーキ装置１３にすると、ブレーキゴ
ム７、７をリム９に圧接させる操作力をそれほど強く必
要ともしないで、十分な制動を発揮できるので、一般の
大人は勿論、子供、女性、年配者など力の弱い人でも心
配なく、誰でも確実にかつ容易にブレーキ操作ができる
と共に、安全性をも高めることができる。

【００３４】特に、バッテリー駆動の電動機を補助動力
として搭載し走行動力を強くした最近のアシスト自転車
に採用した場合には、ブレーキ力の増大した本ブレーキ
装置１３により、その有効性は一段と増す。

【００３５】なお、実施例では、本発明のブレーキ装置
を前輪に採用した場合につき、説明したが、前輪に限ら
ず、後輪に設けるものであっても良い。また両輪に採用
することも可能である。

【００３６】

【発明の効果】以上のように、従来のブレーキ装置では
ブレーキゴムがブレーキ操作時にリムに真横から押し当
たり、摩擦で制動がかかるように平行移動していただけ
であったのを、本発明によれば、リムに接触したブレー
キゴムがリムの回転方向にスライドしリムとの間隔が狭
くなるように可動し、くさびのような働きを行えるよう
な設け方としたので、摩擦の制動にくさび効果が加わ
り、より強いブレーキをかけられるようになる。これに
よって、従来は制動力が、ブレーキレバーを介してブレ
ーキゴムをリムに圧接させるという人間の操作力に依る
ものであったで、力の弱い場合には十分な制動とならな
いとうような問題等があったが、本発明によれば、弱い
操作力でも制動力は大きく確保されるとともに、容易な
ブレーキ操作性を実現し、また安全性をも向上すること
ができる。

【００３７】この場合に、ブレーキゴムを取付ける支持
物を、リムに対して傾斜させて設けることで、ブレーキ
ゴムのくさび効果を発揮するスライドを可能としている
が、このくさび角度、すなわち支持物につける傾斜角度
を５度から２０度の範囲に設定するようにすることで、
効果的な制動をかけることができるようになる。

【００３８】また、ブレーキゴムを付勢手段でリムの回
転方向とは逆方向に付勢するという簡単な構成で、ブレ
ーキゴムをリムから離すことができ、ブレーキがかから
ないようにでき、支障なく通常走行が行える。

【００３９】また、ブレーキゴムをブレーキがかからな
いように付勢保持する手段としては、バネなど弾性体を
用いることが可能で、装置的にも簡易に達成でき、また
コスト的にも安価とできる。

【００４０】さらに、ブレーキゴムのリムと接触する面
をリムを横切るように並ぶ凹凸面に形成することで、摩
擦力を増大させ、より強い制動を得ることができ、より
効果的な制動力向上の手段として、有効となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のブレーキ装置を前輪に備えた自転車の
正面図である。

【図２】本発明ブレーキ装置のブレーキゴムがスライド
して前輪のリムにくさびの如く接触し、ブレーキのかか
った状況を説明する要部平面構成図である。

【図３】ブレーキがかかっていない自転車の走行時にお
ける本発明ブレーキ装置のブレーキゴムと前輪のリムと
の動作関係を説明する要部平面構成図である。

【図４】ブレーキの支持物にブレーキゴムをスライド自
在に取付けた本発明ブレーキ装置の構造を示す外観斜視
図である。

【符号の説明】

２ ブレーキレバー ３ａ、３ｂ ブレーキワイヤー ６、６ ブレーキアーム ７、７ ブレーキゴム ８ 前輪 ９ リム １５、１５ 支持物 １８ ブラケット ２３ 凹凸面 ２５ バネ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハンドルに備わるブレーキレバーの操作
   によりブレーキゴムがブレーキワイヤにより作動して車
   輪のリムに両側から接触し、その時の摩擦力により制動
   がかかる自転車のブレーキ装置において、 ブレーキワイヤに連繋されブレーキ操作時にリムに近づ
   くように平行移動する前記ブレーキゴム取付け用の支持
   物を、前記リムとの間隔がリムの回転方向に狭くなるよ
   うに傾斜させて設け、この支持物に前記ブレーキゴム
   を、リムと接触するブレーキ時にリムの回転方向に移動
   し、リムと支持物との間にくさびが挟まる如くスライド
   動作自在に設けたことを特徴とする自転車のブレーキ装
   置。
2. 【請求項２】 ブレーキ操作時にスライドしてくさび動
   作するブレーキゴムのくさび角度が５度から２０度にな
   るように前記支持物を傾斜させて設けたことを特徴とす
   る前記請求項１に記載の自転車のブレーキ装置。
3. 【請求項３】 前記ブレーキゴムをブレーキの非操作時
   にリムの回転方向と逆向きに付勢させブレーキゴムをリ
   ムに当たらないように離間保持させる付勢手段を備える
   ことを特徴とする前記請求項１に記載の自転車のブレー
   キ装置。
4. 【請求項４】 前記付勢手段として、バネ等の弾性体を
   用いたことを特徴とする前記請求項３に記載の自転車の
   ブレーキ装置。
5. 【請求項５】 リムと平行なブレーキゴムの接触面に、
   リムの回転方向と直交する方向に複数の溝を列設し、凹
   凸面としたことを特徴とする前記請求項１、２および３
   に記載の自転車のブレーキ装置。