JPS61169384A - 自転車用キヤリパブレ−キ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この発明は、支軸を中心として揺動可能な左右一対のブ
レーキアームの先端にブレーキシューが取付けられ、ブ
レーキアームが制動方向に揺動させられるとブレーキシ
ューが車輪のリム側面を挟圧することにより制動を行な
うように構成された自転車用キャリパブレーキに関し、
さらに詳しくは、ブレーキ本体と操作レバーを連結する
操作ケーブルが何らかの原因で切れるなどしてブレーキ
操作が不能となっても、自動的に車輪を制動するように
改良されたものに関する。

【従来の技術】

まず、従来の自転車用キャリパブレーキの構成を、本願
の第７図に示すサイドプル式のキャリパブレーキを例に
説明する。 フロントブレーキの場合はホーククラウンに、リヤブレ
ーキの場合はバソクホークの上部を掛は渡す横棒に、そ
れぞれ前後方向に延びるように固定された支軸１に対し
、車輪のリムを挟むようにして延びる左右一対のブレー
キアーム２．３が揺動可能に支持される。これらのブレ
ーキアーム２゜３の先端部の内側には、ブレーキシュー
７．８が、車輪のリム側面と対向して位置するようにし
て取付けられる。一方のブレーキアーム２のブレーキシ
ュー取付は部に対して支軸１を挟んで反対側には、二重
ケーブルからなる操作ケーブルＷのインナーケーブルｗ
１の端部を止着するための作動アーム４が、また、他方
のブレーキアーム３の通分には、上記操作ケーブルＷの
アウターケーブルＷ２の端部を受支するための作動アー
ム５がそれぞれ形成される。さらに、各ブレーキアーム
２，３は、リターンスプリング６によって、常時先端が
離間する方向に、すなわち、ブレーキが解除される方向
に付勢されている。このリターンスプリング６は、その
中央部６ａを支軸１に対して固定状に保持された針金状
スプリング６の画先端部６ｂ。 ６ｃをそれぞれ各ブレーキアーム２．３の先端部近傍に
形成された突起を外向けに引っ掛けて構成される。した
がって、図示しないブレーキ操作レバーを操作すると、
上記インナーケーブルＷ１が牽引され、ブレーキアーム
２，３の各作動アーム４．５が互いに近接させられる。 その結果、各ブレーキアーム２，３は、支軸１を中心と
して、その先端部のブレーキシュー７．８が互いに近接
する方向に、すなわち、制動方向に上記リターンスプリ
ングの弾力に打ち勝って強制的に揺動させられ、各ブレ
ーキ７．８が車輪のリムの側面に押し当てられて車輪が
制動される。逆に、ブレーキ操作レバーの操作力を解除
すると、ブレーキアーム２．３は、リターンスプリング
６の弾力によって、ブレーキシュー７．８が互いに離間
する制動解除方向に揺動し、制動が解除される。

【発明が解決しようとする問題点】

上記キャリパブレーキは、ハンドルなどに設けられたブ
レーキ操作レバーの操作力を、このブレーキ操作レバー
とキャリパブレーキ本体とを連結する上記操作ケーブル
Ｗによって伝達することにより操作される。したがって
、ブレーキ操作レバーとブレーキ本体とをつなぐ操作系
が分断されると、ブレーキは操作不能状態に陥る。操作
系が分断される例としては、操作ケーブルＷ自体の疲労
による破断、操作ケーブルの端部とブレーキ操作レバー
との接続部の破損、あるいは、操作ケーブルとブレーキ
アームとの連結部の破損が考えられる。 自転車用ブレーキは、通常、前輪用と後輪用の２箇所装
備され、その両者の操作系が同時に破損し、自転車が全
く制動不能な状態に陥ることは希有であるにしても、い
ずれか一方のブレーキの操作系が破損することは十分考
えられ、この場合、一方のブレーキで制動を行なわざる
をえないという、安全上好ましくない状態が顕在化する
。 このように、従来の自転車用キャリパブレーキにおいて
は、走行中にその操作系が破損した場合、制動操作不能
となるという問題があった。 この発明は上記の事情のもとで考え出されたもので、走
行中、たとえば操作ケーブルが破損するなど、操作系が
分断されてブレーキ操作不能となった場合に、自動的に
自転車を制動する非常制動機能を簡単な構成により従来
のキャリパブレーキに付与することをその課題とするも
のである。

【問題を解決するための手段】

上記の問題を解決するため、本発明では、支軸を中心と
して揺動可能に設けられた第一ブレーキアームおよび第
二ブレーキアームの先端にブレーキシューが取付けられ
、この各々のブレーキアームが上記支軸を中心として制
動方向に揺動させられることにより、ブレーキシューが
車輪を挟持して自転車の制動を行なう一方、上記各々の
ブレーキアームが解除方向に押動させられることにより
、制動を解除するように構成された自転車用キャリパブ
レーキにおいて、第一ブレーキアームおよび第二ブレー
キアームの、上記支軸に対してブレーキシューと反対側
の部位に補助制動部をそれぞれ設けている。なお、この
補助制動部は、上記各ブレーキアームが一定以上解除方
向に揺動したとき車輪に接触しうるように位置させられ
る。

【作用】

キャリパブレーキにおいて各ブレーキアームは、所定の
リターンスプリングによって、常時制動解除方向に弾力
付勢されており、制動操作は、ブレーキ操作レバーに与
えられた操作力を操作ケーブルによって伝達することに
より、上記第一および第二ブレーキレバーをリターンス
プリングの弾力に打ち勝って制動方向に強制回動させる
ことにより行なわれる。したがって、かりに操作ケーブ
ルが切れると、ブレーキアームを定められた位置に保持
する保持力がなくなり、各ブレーキ、アームは、リター
ンスプリングによって制動解除位置からさらに解除方向
に揺動させられる。このとき、補助制動部は、その揺動
中心である支軸を挟んでブレーキシューと反対側に設け
られているので、車輪から離れるブレーキシューとは逆
に車輪に近づき、やがて車輪に接触して制動作用を行な
う。

【効果】

以上の結果、本発明の自転車用キャリパブレーキは、走
行中たとえその操作系が分断されて操作不能となった場
合であっても、自動的に補助制動部が車輪に押し付けら
れて制動作用を行ない、自転車を停止させる。したがっ
て、前後双方のブレーキを乗車の意志によって操作する
ことができなくなっても、自転車を止める平置てを全く
失なうという危険な状態は未然に回避される。

【実施例の説明】

以下、この発明の実施例を図面を参照しつつ具体的に説
明する。 第１図ないし第４図はこの発明の自転車用キャリパブレ
ーキの第一の実施例を示す。なお、これらの図において
、第７図に示す従来例と同等の部材には同一の符号を付
しである。また、この実施例は、フロントブレーキにつ
いての例であるが、リヤブレーキにも同様に本発明の通
用できることはいうまでもない。 ホーククラウン９の前壁に固定された、前後方向に延び
る支軸ｌに対し、車輪を挟むように湾曲して下方に延び
、かつ先端にブレーキシュー７゜８が取付けられた第一
ブレーキアーム２および第二ブレーキアーム３がそれぞ
れ揺動可能に支持される。これらの各ブレーキアーム２
，３は、リターンスプリング６によって、常時先端が離
間する制動解除方向に弾力付勢されている。このリター
ンスプリング６は、中央部６ａを支軸１に対して固定状
に保持された針金状スプリングの画先端部５ｂ、５ｃを
それぞれ第一および第二ブレーキアーム２，３の先端近
傍部に形成された突起１０に外向けに引っ掛けるように
して組付けられる。そして、第一ブレーキアーム２にお
いて支軸１と反対側に延長された作動アーム４に二重ケ
ーブルからなる操作ケーブルＷのインナーケーブルｗ１
が、第二ブレーキアーム３においてこれの通分を斜め上
方に延長された作動アーム５に上記操作ケーブルＷのア
ウターケーブルＷ２が、それぞれ連結される。 さらに、第一ブレーキアーム２において、支軸１に対し
てブレーキシュー７と反対側に位置する上記作動アーム
４の中間部には、車輪のタイヤ部分子に当接しうる補助
制動部１１が形成され、また、第二ブレーキアーム３に
おて、支軸１に対してブレーキシュー８と反対側に設け
られた延長部３ａにも、車輪のタイヤ部分子に当接しう
る補助制動部１２が形成される。れらの補助制動部１１
゜１２は、タイヤＴに対する接触面積が大きくなるよう
に、タイヤ表面とほぼ同一の曲率の円筒状内面をもち、
かつタイヤの周方向にある程度の長さをもった長方形ブ
ロック状ないしプレート状に形成されている。また、こ
の補助制動部には、タイヤに対する摩擦係数を高めるた
めに、たとえば、接触面に凹凸を形成し、あるいはブレ
ーキシューと同様のゴムを貼着しておくと好都合である
。 なお、通常時、すなわち、図示しないブレーキ操作レバ
ーを操作しない状態での上記各ブレーキアーム２，３の
揺動位置は、第３図に示すように、各ブレーキシュー７
．８および各補助制動部１１゜１２がともに車輪に接触
しない状態に調整される。 通常時でのブレーキアーム２，３の位置は、各作動アー
ム４，５に連結される操作ケーブルＷによって保持され
る。すなわち、リターンスプリング６によってインナー
ケーブルＷ１が最大限第３図矢印す方向に引き出された
状態で各アーム２，３が第３図に示す位置をとるように
、インナーケーブルｗｌまたはアウターケーブルＷ２の
長さを調整するのである。図に表れているように、アウ
ターケーブルＷ２の端部にねじ部１３を形成し、これを
作動アーム５の端部に設けた雌ねじ１４にねしつけるよ
うにしておくと、上記ねじ部１３のねしこみ量を調整す
ることにより、簡単に作動アーム４．５の間隔を調整し
、各ブレーキアーム２゜３の姿勢を調整しうる。 自転車の制動を行なう場合には、図示しないブレーキ操
作レバーを操作して、インナーケーブルＷ１を第３図矢
印ａ方向に引き込む。そうすると、各ブレーキアーム２
，３の作動アーム４．５が互いに近接させられ、これに
よって第一ブレーキアーム２および第二ブレーキアーム
３が制動方向、すなわち、第３図矢印Ａ方向に強制的に
揺動させられる。これによりブレーキアームの先端部の
ブレーキシュー７．８が車輪のリム側面を挟圧し、制動
を行なう。逆に、ブレーキ操作レバーの操作力を解除す
ると、リターンスプリング６により各ブレーキアーム２
，３は矢印Ｂ方向に揺動して第３図の位置に復帰し、制
動が解除される。 そして、かりに、操作ケーブルＷのインナーケーブルｗ
１が切れるなどして操作系が分断されると、各ブレーキ
アーム２，３をリターンスプリング６に対抗して第３図
の位置に保持することができなくなり、第４図に示すよ
うに、各ブレーキアーム２，３は、第３図に示す状態か
らさらに矢印Ｂ方向に揺動させられる。このとき、ブレ
ーキアーム２，３の先端のブレーキシュー７．８は、車
輪から遠ざかるように動くが、逆に、支軸１を挟んで各
ブレーキシュー７．８と反対側に位置する各補助制動部
１１．１２は車輪に近付くように動き、この各補助制動
部１１．１２がタイヤＴに接触して制動作用を行なう。 このように、ブレーキ操作系が分断した非常時であって
も、補助制動部１１．１２が自動的に制動作用を行なう
。とくに本例では、支軸１からの距離が支軸からブレー
キシューまでの距離より短かくなるように各補助制動部
１１．１２を設け、かつ、この補助制動部により、車輪
の中心から最も遠いタイヤ外周部を押すように構成され
ているので、モーメント的に非常に有利にリターンスプ
リングの弾力を制動力に変換することができる。 なお、補助制動部１１．１２を設ける位置は、本例のよ
うにタイヤを押圧する部位に設定する必要はとくになく
、第一ブレーキアーム２の作動アーム４を適当に変形し
、かつ第二ブレーキアーム３の延長部３ａをさらに延長
し、ブレーキシュー７゜８と同様、車輪のリムを挟圧し
うるように設定することもできる。また、本例では、補
助制動部１１．１２をタイヤに押し付ける力をリターン
スプリング６によって得るようにしているが、たとえば
、各ブレーキアーム２，３が第４図に示すように、すな
わち、第３図に示す通常状態からさらに矢印Ｂ方向に揺
動したことを機械的に検知し、これによって、ロック解
除時に各ブレーキアーム２゜３をさらに強力に矢印Ｂ方
向に付勢するようにあらかじめロック状態で配置された
補助スプリング（図示時）のロックを解除するようにす
るなどして、補助制動部１１．１２をタイヤＴに押し付
ける力をリターンスプリング６と補助スプリングの双方
によって得るようにしてもよい。 第５図および第６図は、本発明の自転車用キャリパブレ
ーキの第二の実施例を示す。 この例は、いわゆるセンタプル式のキャリパブレーキに
本発明を適用した例である。 車輪のタイヤ部Ｔを挟む位置に左右一対設けられた支軸
２０．２１には、それぞれ、上方入力部２２ａ、２３ａ
と下方作用部２２ｂ、２３ｂとを備えるほぼ上下方向に
延びる左右のブレーキアーム２２，２３が、その中間部
において揺動可能に支持されている。このブレーキアー
ム２２，２３の下部作用部の先端内側には、それぞれブ
レーキシュー２４．２５が取付けられ、一方上方入力部
の上端には、外周に溝２６ａ、２７ａをもったローラ状
のカムフォロア２６．２７が回転可能に支持されている
。そしてこれらの各ブレーキアーム２２．２３は、下端
２９ａ、ａｏａを支軸２０゜２１に対して固定され、上
方にのびる針金状のブレーキスプリング２９．３０の上
端部２９ｂ、３０ｂを、外向きに弾性変形させながら上
記カムフォロア２６．２７を支持するピン３１．３２に
外側から引っ掛けることにより、常時制動解除方向、す
なわち第５図矢印Ｂ方向に揺動するように付勢されてい
る。また、上記各カムフォロア２６．２７の外周溝２６
ａ、２７ａには、下方に外法がり状に形成された左右の
傾斜状カム部２８ａ、２８ｂを備えるカムプレート２８
の前記各カム部２８ａ、２８ｂが係合させられている。 このカムプレート２８には、第５図上方に向は牽引され
る操作ケーブルＷ１が連結されている。 そして、上記各ブレーキアーム２２．２３の、支軸２０
．２１に対してブレーキシュー２４．２５と反対側の部
位、すなわち上方入力部２２ａ。 ２３ａのできるだけ支軸２０．２１に近い部位に、補助
制動部３３．３４が固定される。この補助制動部３３．
３４は、タイヤＴの外面とほぼ同様の曲率の円筒状内面
をもつ矩形ブロック状に形成され、基部支持片３３ａ、
３４ａを上記ブレーキアーム２２，２３に対してボルト
・ナツト３５で固定されている。なお、上記円筒状内面
には、タイヤＴに対する摩擦抵抗を増加させるために、
適当な凹凸を形成しておくことが好ましい。 図示しないブレーキ操作レバーを操作しない通常時には
、各ブレーキアーム２２，２３は、第５図に実線で示す
ように、すなわち、各ブレーキシュー２４．２５および
各補助制動部３３．３４が車輪に接触しない姿勢に保持
される。このブレーキアーム２２の姿勢は、操作ケーブ
ルＷ１に牽引される上記カムプレート２８の位置によっ
て決定される。すなわち、ケーブルＷ１を最大附第５図
矢印す方向に引き出した状態で、このケーブルＷ１に対
するカムプレート２８の上下位置を調整することにより
、ブレーキアーム２２．２３の姿勢が調整される。 図示しないブレーキ操作レバーを操作してケーブルＷ１
を矢印ａ方向に牽引すると、カムプレート２８が上方に
動いてその傾斜状カム部２８ａ。 ２８ｂが両カムフォロア２６．２７を左右に押し広げ、
これにより両ブレーキアーム２２．２３は、リターンス
プリング２９．３０の弾力を打ち勝って支軸２０．２１
を中心として矢印Ａ方向に揺動し、ブレーキシュー２４
．２５が車輪のリム側面を挟圧して制動作用を行なう。 逆に、操作レバーの操作力を解除すると、ケーブルＷ１
が矢印す方向に延びてカムプレート２８が下方に動き、
両カムフォロア２６．２７がカム部２８ａ、２８ｂに沿
って近接することができるようになり、したがって両ブ
レーキアーム２２．２３は、リターンスプリング２９．
３０の弾力により、矢印Ｂ方向に揺動して第５図の実線
の状態に復帰する。 さらに、操作ケーブルＷ１が切れるなどして操作系が分
断されると、カムプレート２８が第５図実線で示す位置
から保持手段を失なって下方に落下し、これにともない
、両ブレーキアーム２２゜２３も姿勢保持力が解除され
て、リターンスプリング２９．３０の弾力により、第５
図に実線で示す通常状態からさらに矢印Ｂ方向に揺動し
て仮想線で示す位置をとる。このとき、各ブレーキシュ
ー２４．２５が車輪から離れる方向に動（が、補助制動
部３３．３４はブレーキシューとは反対に車輪に近付く
ように動き、車輪のタイヤＴに当接して制動作用を行な
う。 もちろん、本発明の範囲は上述した実施例に限定されな
い。すなわち、フロントブレーキのみならず、リヤブレ
ーキにも全く同様に本発明を通用することができ、かつ
、支軸を中心として揺動しうる左右一対のブレーキアー
ムの先端にブレーキシューが取付けられ、制動時にブレ
ーキシューが車輪のリムを挟圧するように構成されたす
べてのキャリパブレーキに適用しうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自転車用キャリパブレーキの第一実施
例の全体斜視図、第２図は第１図に示した例の側面図、
第３図は第１図に示した例の正面図、第４図は第一実施
例の作用説明図、第５図は本発明の自転車用キャリパブ
レーキの第二実施例の正面図、第６図はその側面図、第
７図は従来例の正面図である。 １，２０．２１・・・支軸、２．２２・・・第一ブレー
キアーム、３，２３・・・第二ブレーキアーム、７゜８
．２４．２５・・・ブレーキシュー、１１，１２゜３１
．３２・・・補助制動部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）支軸を中心として揺動可能に設けられた第一ブレ
   ーキアームおよび第二ブレーキアームの先端に各々ブレ
   ーキシューが取付けられ、この各々のブレーキアームが
   上記支軸を中心として制動方向に揺動させられることに
   より、両ブレーキシューが車輪を挟持して自転車を制動
   する一方、上記各々のブレーキアームが制動解除方向に
   揺動させられることにより、制動が解除されるように構
   成された自転車用キャリパブレーキにおいて、第一ブレ
   ーキアームおよび第二ブレーキアームの、上記支軸に対
   してブレーキシューと反対側の部位に補助制動部が設け
   られ、各々のブレーキアームが一定以上解除方向に揺動
   させられたとき、補助制動部が車輪に接触することによ
   り、自転車を制動するようにしたことを特徴とする、自
   転車用キャリパブレーキ。