JPWO2017115171A1 - 液圧制御装置、液圧式ブレーキシステム、及び、自転車 - Google Patents

液圧制御装置、液圧式ブレーキシステム、及び、自転車 Download PDF

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Abstract

制動力の制御が不安定になることが抑制された液圧制御装置（１１０）を得るものである。また、そのような液圧制御装置を備えている液圧式ブレーキシステム及び自転車（２００）を得るものである。自転車の少なくとも前輪制動部（１７）へ供給されるブレーキ液の液圧を制御する液圧制御装置であって、内部にブレーキ液が流通する流路（１２）が形成されている基部（１２１）と、基部に取り付けられて流路を開放及び閉止するバルブ（１３）と、基部を自転車に連結させる連結部（１２３）と、を備え、連結部は、ヘッドチューブ（１Ａ）の軸線回りを旋回する旋回部（１０）に、連結されているものである。

Description

本発明は、自転車の少なくとも前輪制動部へ供給されるブレーキ液の液圧を制御する液圧制御装置と、その液圧制御装置を備えている液圧式ブレーキシステムと、その液圧式ブレーキシステムを備えている自転車と、に関する。
従来の自転車のブレーキシステムとして、例えば、前輪の回転を制動する前輪制動部と、使用者の操作に応じた張力が生じることによって、前輪制動部で生じる制動力を変化させるワイヤと、ワイヤに生じる張力を制御して、前輪制動部に生じさせる制動力を制御する張力制御装置と、を備えたものがある。張力制御装置は、自転車のうちの、ハンドルバーとともに旋回する旋回部を軸支するヘッドチューブに、取り付けられる（例えば、特許文献１を参照。）。
国際公開第２０１４／０１６１２４号
ブレーキシステムとして、液圧式ブレーキシステム、つまり、ブレーキ回路に充填されたブレーキ液に、使用者の操作に応じた液圧を生じさせて、少なくとも前輪制動部に生じさせる制動力を変化させるブレーキシステムを採用して、自転車の制動性能を向上する場合等においても、上述のブレーキシステムと同様に、張力制御装置と同様の役割を果たす制御装置、つまり、ブレーキ液に生じる液圧を制御して、少なくとも前輪制動部に生じさせる制動力を制御する液圧制御装置が必要になる場合がある。
そして、そのような場合に、張力制御装置と同様に、液圧制御装置をヘッドチューブに取り付けてしまうと、使用者のハンドルバーの旋回操作によって、例えば、ブレーキレバーと液圧制御装置との間を接続するブレーキ液管、前輪制動装置と液圧制御装置との間を接続するブレーキ液管等に、応力が生じることとなって、ブレーキ液の液圧の制御が不安定となってしまう。また、自転車では、ハンドルレバーが旋回できる角度範囲が、自動二輪車等よりも大きく設計されることに起因して、発生する応力が大きくなる傾向にあるため、ブレーキ液の液圧の制御が不安定になることが、顕在化される場合がある。
すなわち、ブレーキ伝達経路に発生する応力の影響がより深刻である液圧式ブレーキシステムが、自転車に採用される場合においては、少なくとも前輪制動部に生じさせる制動力を制御する制御装置を、従来の自転車のブレーキシステムと同様の位置に取り付けてしまうと、制動力の制御が不安定になりやすいという問題点がある。
本発明は、上述の課題を背景としてなされたものであり、制動力の制御が不安定になることが抑制された液圧制御装置を得るものである。また、そのような液圧制御装置を備えている液圧式ブレーキシステムを得るものである。また、そのような液圧式ブレーキシステムを備えている自転車を得るものである。
本発明に係る液圧制御装置は、自転車の少なくとも前輪制動部へ供給されるブレーキ液の液圧を制御する液圧制御装置であって、内部に前記ブレーキ液が流通する流路が形成されている基部と、前記基部に取り付けられて前記流路を開放及び閉止するバルブと、前記基部を前記自転車に連結させる連結部と、を備え、前記連結部は、前記自転車のうちの、ヘッドチューブの軸線回りを旋回する旋回部に、連結されているものである。
また、本発明に係る液圧式ブレーキシステムは、上記のような液圧制御装置を備えているものである。
また、本発明に係る自転車は、上記のような液圧式ブレーキシステムを備えているものである。
本発明に係る液圧制御装置、液圧式ブレーキシステム、及び、自転車では、内部にブレーキ液が流通する流路が形成されている基部が、自転車のうちの、ヘッドチューブの軸線回りを旋回する旋回部に連結される。そのため、例えば、使用者がハンドルバーを旋回操作した際に、ブレーキレバーと前輪制動部とブレーキ液管とが一体的に旋回することとなって、ブレーキ液管に応力が生じることが抑制される。そのため、ブレーキ伝達経路に発生する応力の影響がより深刻である液圧式ブレーキシステムが、自転車に採用される場合において、制動力の制御が不安定になることが抑制される。
本発明の実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の概略構成を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムの、概略構成を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムの、液圧制御装置の構成を示す斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムの、液圧制御装置の構成を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。 本発明の実施の形態１の変形例に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。 本発明の実施の形態２に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。 本発明の実施の形態２の変形例に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。 本発明の実施の形態２の変形例に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。 本発明の実施の形態３に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。 本発明の実施の形態３の変形例に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。
以下に、本発明に係る液圧制御装置、液圧式ブレーキシステム、及び、自転車について、図面を用いて説明する。
なお、以下では、本発明に係る液圧制御装置及び液圧式ブレーキシステムが、普通自転車に適用される場合を説明しているが、本発明に係る液圧制御装置及び液圧式ブレーキシステムが、電動アシスト自転車、電動自転車等の他の自転車に適用されてもよい。なお、自転車とは、使用者の踏力が付与されるペダルを備えた車両全般を意味している。また、普通自転車とは、使用者の踏力のみによって推進力を得る自転車を意味している。また、電動アシスト自転車とは、使用者の踏力を電動機でアシストする機能を有している自転車を意味している。また、電動自転車とは、電動機のみによって推進力を得る機能を有している自転車を意味している。
また、以下で説明する構成、動作等は、一例であり、本発明に係る液圧制御装置、液圧式ブレーキシステム、及び、自転車は、そのような構成、動作等である場合に限定されない。例えば、以下では、本発明に係る液圧制御装置が、アンチロックブレーキ制御を実行する場合を説明しているが、本発明に係る液圧制御装置が、アンチロックブレーキ制御以外を実行してもよい。
また、各図においては、同一の又は類似する部材又は部分に同一の符号を付している。また、細かい構造については、適宜図示を簡略化又は省略している。また、重複する説明については、適宜簡略化又は省略している。
実施の形態１．
以下に、実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムを説明する。
＜液圧式ブレーキシステムの自転車への適用の態様＞
実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムの自転車への適用の態様について説明する。
図１は、本発明の実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の概略構成を示す図である。なお、図１では、自転車２００が、二輪車である場合を示しているが、自転車２００が、三輪車等の他の自転車であってもよい。
図１に示されるように、自転車２００は、フレーム１と、旋回部１０と、サドル２１と、ペダル２２と、後輪２３と、後輪制動部２４と、を備えている。
フレーム１は、旋回部１０のステアリングコラム１１を軸支するヘッドチューブ１Ａと、ヘッドチューブ１Ａに連結されているトップチューブ１Ｂ及びダウンチューブ１Ｃと、トップチューブ１Ｂ及びダウンチューブ１Ｃに連結され、サドル２１を保持するシートチューブ１Ｄと、シートチューブ１Ｄの上下端に連結され、後輪２３及び後輪制動部２４が取り付けられているステー１Ｅと、を含む。
旋回部１０は、ヘッドチューブ１Ａの上側で旋回する上側旋回部１０Ａと、ヘッドチューブ１Ａの下側で旋回する下側旋回部１０Ｂと、を含む。
上側旋回部１０Ａには、ヘッドチューブ１Ａに軸支されているステアリングコラム１１のうちの、ヘッドチューブ１Ａの上側に突出する部分と、それによって保持されている部材と、が含まれる。つまり、上側旋回部１０Ａには、ステアリングコラム１１に保持されているハンドルステム１２と、ハンドルステム１２に保持されているハンドルバー１３と、ハンドルバー１３に取り付けられている制動操作部１４と、が含まれる。
下側旋回部１０Ｂには、ヘッドチューブ１Ａに軸支されているステアリングコラム１１のうちの、ヘッドチューブ１Ａの下方に突出する部分と、それによって保持されている部材と、が含まれる。つまり、下側旋回部１０Ｂには、ステアリングコラム１１に連結されているフォーク１５と、フォーク１５に取り付けられている前輪１６及び前輪制動部１７と、が含まれる。
制動操作部１４は、前輪制動部１７の操作部として用いられる機構と、後輪制動部２４の操作部として用いられる機構と、を含み、例えば、前輪制動部１７の操作部として用いられる機構は、ハンドルバー１３の右端側に配置され、後輪制動部２４の操作部として用いられる機構は、ハンドルバー１３の左端側に配置される。
自転車２００の旋回部１０のうちの上側旋回部１０Ａには、前輪制動部１７へ供給されるブレーキ液の液圧を制御する液圧制御装置１１０が連結されている。液圧制御装置１１０が、前輪制動部１７へ供給されるブレーキ液の液圧と、後輪制動部２４へ供給されるブレーキ液の液圧と、を制御するものであってもよい。また、後輪制動部２４が、ブレーキ液が供給されないタイプの制動部（例えば、ワイヤに張力を生じさせることによって制動力を変化させるタイプの制動部等）であってもよい。つまり、液圧制御装置１１０は、自転車２００の少なくとも前輪制動部１７へ供給されるブレーキ液の液圧を制御するものである。
自転車２００のフレーム１のうちのダウンチューブ１Ｃには、液圧制御装置１１０の電源となる電源ユニット１５０が取り付けられている。電源ユニット１５０は、電池、発電機等から電力を得るものであってもよく、また、発電機等によって生じた電力を蓄えているバッテリから電力を得るものであってもよい。なお、電池は、一次電池であってもよく、また、二次電池であってもよい。また、発電機には、例えば、自転車２００の走行によって発電するもの（例えば、前輪１６又は後輪２３の回転によって発電するハブダイナモ、前輪１６又は後輪２３の駆動源の電動機であって回生電力を発電するもの等）、太陽光によって発電するもの等が含まれる。
つまり、自転車２００には、制動操作部１４と、前輪制動部１７及び後輪制動部２４と、液圧制御装置１１０と、電源ユニット１５０と、を含む、液圧式ブレーキシステム１００が適用されており、液圧式ブレーキシステム１００は、少なくとも前輪制動部１７にブレーキ液を供給するものであり、そのブレーキ液の液圧は、液圧制御装置１１０によって制御される。
液圧制御装置１１０は、ハンドルステム１２と前輪１６との間に配設されている。つまり、液圧制御装置１１０は、自転車２００の一次接地部位に位置しない。なお、自転車２００が倒れた際に路面等に最初に接触する部位が、一次接地部位と定義される。
また、旋回部１０は、ストッパ（図示省略）等によって旋回が規制されており、液圧制御装置１１０がフレーム１に当たるまで、旋回することができない。旋回部１０が、旋回が規制されないものであってもよく、そのような場合であっても、液圧制御装置１１０の軌跡上にフレーム１が位置しなくなる状態で、液圧制御装置１１０が保持されていればよい。つまり、旋回部１０は、旋回が規制されていても、旋回が規制されていなくてもよく、液圧制御装置１１０がフレーム１に当たらない角度だけ、旋回する。
＜液圧式ブレーキシステムの構成＞
実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムの構成について説明する。
図２は、本発明の実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムの、概略構成を示す図である。
図２に示されるように、液圧式ブレーキシステム１００は、自転車２００の少なくとも前輪１６に制動力を生じさせる。液圧式ブレーキシステム１００は、特に、ポンプレス式であるとよい。
液圧制御装置１１０は、後述される基部１２１に形成されている、ポート１１１Ａと、ポート１１１Ｂと、を備えている。ポート１１１Ａとポート１１１Ｂとは、後述される基部１２１の内部に形成されている、部分流路１１２Ａ、１１２Ｂによって連通されている。また、部分流路１１２Ｂの途中部は、後述される基部１２１の内部に形成されている、部分流路１１２Ｃに連通し、部分流路１１２Ａの途中部は、後述される基部１２１の内部に形成されている、部分流路１１２Ｄに連通する。部分流路１１２Ａ、１１２Ｂ、１１２Ｃ、１１２Ｄのそれぞれは、本発明における「流路」の一部に相当する。
ポート１１１Ａには、ブレーキ液管１８を介して制動操作部１４が接続される。制動操作部１４は、ブレーキレバー１４Ａと、マスタシリンダ１４Ｂと、リザーバ１４Ｃと、を有する。マスタシリンダ１４Ｂは、ブレーキレバー１４Ａの使用者の操作に連動して移動するピストン部（図示省略）を備えており、ブレーキ液管１８及びポート１１１Ａを介して、部分流路１１２Ａの入口側に接続されている。ピストン部の移動によって、部分流路１１２Ａのブレーキ液の液圧が上昇又は減少する。また、リザーバ１４Ｃには、マスタシリンダ１４Ｂのブレーキ液が蓄えられる。
ポート１１１Ｂには、ブレーキ液管１９を介して前輪制動部１７が接続される。前輪制動部１７は、ホイールシリンダ１７Ａと、ブレーキディスク１７Ｂと、を有する。ホイールシリンダ１７Ａは、フォーク１５によって保持されている。ホイールシリンダ１７Ａは、ブレーキ液管１９の液圧に連動して移動するピストン部（図示省略）を備えており、ブレーキ液管１９及びポート１１１Ｂを介して、部分流路１１２Ｂの出口側に接続されている。ブレーキディスク１７Ｂは、前輪１６に取り付けられ、前輪１６と共に回転する。ピストン部の移動によって、ブレーキディスク１７Ｂにブレーキパッド（図示省略）が押し付けられることで、前輪１６が制動される。なお、前輪制動部１７は、ブレーキディスク１７Ｂを有しないものであってもよい。
また、液圧制御装置１１０は、インレットバルブ１１３Ａと、アウトレットバルブ１１３Ｂと、を備えている。インレットバルブ１１３Ａは、部分流路１１２Ａの出口側と部分流路１１２Ｂの入口側との間に設けられており、部分流路１１２Ａと部分流路１１２Ｂとの間を開放及び閉止する。アウトレットバルブ１１３Ｂは、部分流路１１２Ｃの出口側と部分流路１１２Ｄの入口側との間に設けられており、部分流路１１２Ｃと部分流路１１２Ｄとの間を開放及び閉止する。インレットバルブ１１３Ａ及びアウトレットバルブ１１３Ｂの開閉動作によって、ブレーキ液の液圧が制御される。インレットバルブ１１３Ａ及びアウトレットバルブ１１３Ｂは、本発明の「バルブ」に相当し、本発明の「流路」を開放及び閉止するものである。
インレットバルブ１１３Ａは、例えば、非通電時開の電磁弁であり、非通電時には双方向へのブレーキ液の流れを開放する。インレットバルブ１１３Ａが通電されると、インレットバルブ１１３Ａはソレノイドによって閉止状態となって、ブレーキ液の流れを遮断する。
アウトレットバルブ１１３Ｂは、例えば、非通電時閉の電磁弁であり、非通電時にはブレーキ液の流れを遮断する。アウトレットバルブ１１３Ｂが通電されると、アウトレットバルブ１１３Ｂはソレノイドによって開放状態となって、ブレーキ液の流れを開放する。
また、液圧制御装置１１０は、アキュムレータ１１４を備えている。アキュムレータ１１４は、部分流路１１２Ｄの途中部に接続されており、アウトレットバルブ１１３Ｂを通過したブレーキ液が蓄えられる。
また、液圧制御装置１１０は、制御部１１５（ＥＣＵ）を備えている。なお、制御部１１５は、自転車２００に、液圧制御装置１１０の制御部１１５以外の部材と一体的に配設されていてもよく、また、別体的に配設されていてもよい。また、制御部１１５の各部が、別々に配設されていてもよい。制御部１１５の一部又は全ては、例えば、マイコン、マイクロプロセッサユニット等で構成されてもよく、また、ファームウェア等の更新可能なもので構成されてもよく、また、ＣＰＵ等からの指令によって実行されるプログラムモジュール等であってもよい。
制御部１１５は、液圧制御装置１１０のインレットバルブ１１３Ａ及びアウトレットバルブ１１３Ｂの開閉動作を制御することによって、ブレーキ液の液圧、つまり、前輪１６の制動力を制御する。
例えば、使用者によるブレーキレバー１４Ａの操作によって制動されている際に、前輪１６の回転速度を検出するセンサ（図示省略）によって前輪１６のロック又はロックの可能性が検知されると、制御部１１５は、アンチロックブレーキ制御を開始する。
アンチロックブレーキ制御が開始されると、制御部１１５は、インレットバルブ１１３Ａを通電状態にして閉止させ、ホイールシリンダ１７Ａへのブレーキ液の供給を遮断することで、ホイールシリンダ１７Ａにおけるブレーキ液の増圧を停止する。一方、制御部１１５は、アウトレットバルブ１１３Ｂを通電状態にして開放させ、ホイールシリンダ１７Ａからアキュムレータ１１４へのブレーキ液の流動を可能にすることで、ホイールシリンダ１７Ａにおけるブレーキ液の減圧を行う。これにより、前輪１６のロックが解除又は回避される。制御部１１５は、ホイールシリンダ１７Ａにおけるブレーキ液が所定の値まで減圧されたと判断すると、アウトレットバルブ１１３Ｂを非通電状態にして閉止させ、短時間の間、インレットバルブ１１３Ａを非通電状態にして開放させて、ホイールシリンダ１７Ａにおけるブレーキ液の増圧を行う。制御部１１５は、ホイールシリンダ１７Ａの増減圧を１回のみ行ってもよく、また、複数回繰り返してもよい。
アンチロックブレーキ制御が終了して、ブレーキレバー１４Ａが戻されると、マスタシリンダ１４Ｂ内が大気圧状態となり、ホイールシリンダ１７Ａ内のブレーキ液が戻される。また、この大気圧状態の発生によって、アキュムレータ１１４内のブレーキ液が部分流路１１２Ａに戻される。
＜液圧制御装置の構成＞
実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムの液圧制御装置の構成について説明する。
図３は、本発明の実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムの、液圧制御装置の構成を示す斜視図である。図４は、本発明の実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムの、液圧制御装置の構成を示す分解斜視図である。
図３及び図４に示されるように、液圧制御装置１１０は、内部に流路が形成されている基部１２１と、バルブケース１２２と、を備えている。インレットバルブ１１３Ａ及びアウトレットバルブ１１３Ｂは、基部１２１に取り付けられ、バルブケース１２２に収容される。
基部１２１は、例えば、アルミニウム合金等の金属製の部材であり、互いに直交する第１の面１２１Ａと、第２の面１２１Ｂと、第３の面１２１Ｃと、を有する。インレットバルブ１１３Ａ及びアウトレットバルブ１１３Ｂは、第１の面１２１Ａに取り付けられており、ポート１１１Ａ、１１１Ｂは、第２の面１２１Ｂに形成されており、アキュムレータ１１４は、第３の面１２１Ｃに取り付けられている。そのように構成されることで、液圧制御装置１１０が小型化及び軽量化される。
バルブケース１２２は、例えば、樹脂製である。電源ユニット１５０からの電源線１３１は、バルブケース１２２に形成されている開口を貫通し、バルブケース１２２の内側において、制御部１１５に電気的に接続されている。インレットバルブ１１３Ａ及びアウトレットバルブ１１３Ｂは、制御部１１５に電気的に接続されている。
＜液圧式ブレーキシステムの液圧制御装置の自転車への適用の態様＞
実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムの液圧制御装置の自転車への適用の態様について説明する。
図５は、本発明の実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。
図５に示されるように、ステアリングコラム１１は、フレーム１のヘッドチューブ１Ａに軸支されている中央部１１Ａと、中央部１１Ａの上側に突出する上側突出部１１Ｂと、中央部１１Ａの下側に突出する下側突出部１１Ｃと、を含む。中央部１１Ａは、ベアリング３１を介して、ヘッドチューブ１Ａに軸支されている。上側旋回部１０Ａのうちの、上側突出部１１Ｂ以外の部材は、上側突出部１１Ｂによって保持されている。下側旋回部１０Ｂのうちの、下側突出部１１Ｃ以外の部材は、下側突出部１１Ｃによって保持されている。
ハンドルステム１２は、例えば、いわゆるアヘッドステムであり、上側旋回部１０Ａは、与圧部材３２と、押え部材３３と、スペーサ部材３４と、押し当て部材３５と、を含む。与圧部材３２とベアリング３１との間に、押え部材３３と、ハンドルステム１２と、スペーサ部材３４と、押し当て部材３５と、がその順に配設されている。スペーサ部材３４は、ハンドルバー１３の高さの調節に用いられるものであり、複数であってもよく、また、無くてもよい。
ステアリングコラム１１は、結合部１１Ｄを有し、結合部１１Ｄは、上側突出部１１Ｂの内側に圧入等によって固定されている。与圧部材３２と結合部１１Ｄとを結合するネジ３６が締められると、与圧部材３２が、押え部材３３とハンドルステム１２とスペーサ部材３４と押し当て部材３５とを介して、ベアリング３１の内輪に押し付けられることとなって、ベアリング３１が与圧される。つまり、与圧部材３２は、ステアリングコラム１１の上側突出部１１Ｂの先端に、ネジ３６によってネジ結合されることで、ベアリング３１を与圧する。
また、ハンドルステム１２は、ステアリングコラム１１の上側突出部１１Ｂが挿入される貫通穴の後部が切り欠かれた形状であり、ネジ３６が締められた状態で、その切り欠きを横断するネジ３７が締められることで、ハンドルステム１２のステアリングコラム１１への連結が確実化される。
液圧制御装置１１０は、基部１２１を上側旋回部１０Ａに連結させる連結部１２３を備えている。連結部１２３は、液圧制御装置１１０、特に基部１２１が、ハンドルステム１２と前輪１６との間に位置する状態で、基部１２１を上側旋回部１０Ａに連結させる。液圧制御装置１１０の全てがハンドルステム１２と前輪１６との間に位置する状態で連結されると、なおよい。なお、基部１２１と連結部１２３とが、１つの部材で構成されていてもよい。
連結部１２３の一端には、貫通穴が形成されており、その一端は、貫通穴にステアリングコラム１１の上側突出部１１Ｂが挿入された状態で、スペーサ部材３４と押し当て部材３５との間に配設されている。つまり、連結部１２３は、ハンドルステム１２とベアリング３１との間に配設されており、与圧部材３２によるベアリング３１への与圧に寄与している。なお、連結部１２３は、貫通穴の後部が切り欠かれた形状であり、ネジ３６が締められた状態で、その切り欠きを横断するネジ３７が締められることで、連結部１２３のステアリングコラム１１への連結が確実化される。
連結部１２３の一端は、スペーサ部材３４と同じ厚さであるとよい。そのように構成されることで、液圧制御装置１１０が設けられていない自転車２００に、液圧制御装置１１０を後付けする場合に、例えば、スペーサ部材３４の１つを取り外して連結部１２３を取り付けたとしても、ハンドルバー１３の高さが変わらないこととなるため、使用者によるハンドルバー１３の高さの調整を容易化することが可能となる。
また、連結部１２３の他端は、下側に向かって折り曲げられており、その折り曲げられた部分の前面に、液圧制御装置１１０の基部１２１の第２の面１２１Ｂの裏面が、ネジ１２４によって、連結されている。つまり、連結部１２３は、基部１２１のポート１１１Ａ、１１１Ｂが形成されている面が、自転車２００の進行方向の前面に位置する状態で、基部１２１を上側旋回部１０Ａに連結させる。そのように構成されることで、基部１２１の前面にブレーキ液管１８、１９を接続することが可能となる。また、連結部１２３は、基部１２１がバルブケース１２２の上側に位置している状態で、基部１２１を上側旋回部１０Ａに連結させる。そのように構成されることで、ブレーキ液管１８、１９の配管長さを短縮化して、デザイン性を向上することが可能となる。
ハンドルバー１３は、ネジ５２によって、ハンドルステム１２の先端にハンドルクランプ５１が結合されることで、ハンドルステム１２の先端の凹部と、ハンドルクランプ５１の凹部と、の間に保持される。つまり、ハンドルバー１３は、ネジ５２によって保持され、また、上側旋回部１０Ａは、ハンドルバー１３をハンドルステム１２に保持させるネジ５２と、ハンドルステム１２との間にハンドルバー１３を介在させた状態でハンドルステム１２にネジ５２でネジ結合されているハンドルクランプ５１と、を含む。
＜液圧式ブレーキシステムの効果＞
実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムの効果について説明する。
液圧制御装置１１０は、基部１２１と、基部１２１に取り付けられてその内部に形成されている流路（部分流路１１２Ａ、１１２Ｂ、１１２Ｃ、１１２Ｄ）を開放及び閉止するバルブ（インレットバルブ１１３Ａ、アウトレットバルブ１１３Ｂ）と、基部１２１を自転車２００に連結させる連結部１２３と、を備え、連結部１２３が、ヘッドチューブ１Ａの軸線回りを旋回する旋回部１０に連結される。そのため、例えば、使用者がハンドルバー１３を旋回操作した際に、ブレーキレバー１４Ａと前輪制動部１７とブレーキ液管１８、１９とが一体的に旋回することとなって、ブレーキ液管１８、１９に応力が生じることが抑制される。そのため、ブレーキ伝達経路に発生する応力の影響がより深刻である液圧式ブレーキシステム１００が、自転車２００に採用される場合において、制動力の制御が不安定になることが抑制される。
好ましくは、連結部１２３は、ヘッドチューブ１Ａの上側で旋回する上側旋回部１０Ａに連結されている。そのため、ヘッドチューブ１Ａの下側で旋回する下側旋回部１０Ｂに連結される場合と比較して、飛び石等によって液圧制御装置１１０が損傷することを抑制することが可能である。
好ましくは、上側旋回部１０Ａは、ステアリングコラム１１の上側突出部１１Ｂの先端にネジ結合されてベアリング３１を与圧する与圧部材３２を含み、連結部１２３は、与圧部材３２とベアリング３１の間に連結されている。そのため、連結部１２３を上側旋回部１０Ａに連結するために、締結機構等の複雑な機構を追加する必要性を低減することが可能である。
好ましくは、ハンドルステム１２は、与圧部材３２とベアリング３１との間に連結され、連結部１２３は、ハンドルステム１２とベアリング３１との間に連結されている。そのため、液圧制御装置１１０の上側にハンドルステム１２を位置させて、液圧制御装置１１０を保護することが可能である。
好ましくは、液圧制御装置１１０（特に、基部１２１）は、ハンドルステム１２と前輪１６との間に位置している。そのため、液圧制御装置１１０（特に、基部１２１）が、自転車２００の一次接地部位となって、転倒時に損傷することが抑制される。
好ましくは、旋回部１０は、液圧制御装置１１０（特に、基部１２１）がフレーム１に当たらない角度だけ旋回する。そのため、使用者の操作又は転倒によって液圧制御装置１１０（特に、基部１２１）が損傷してしまうことが抑制される。
好ましくは、基部１２１の前面に、ブレーキ液管１８、１９が接続されている。そのため、ブレーキ液管１８、１９を液圧制御装置１１０に接続する際の作業性が向上される。
＜変形例＞
図６は、本発明の実施の形態１の変形例に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。
図６に示されるように、ハンドルステム１２は、いわゆるクイルステムであってもよい。つまり、ハンドルステム１２は、ステアリングコラム１１の上側突出部１１Ｂの内側に着脱自在に固定される構成である。また、ステアリングコラム１１の上側突出部１１Ｂの先端に形成されている雌ネジに複数のナット３９がネジ結合されることによって、ステアリングコラム１１は、与圧されたベアリング３８を介してヘッドチューブ１Ａに軸支される。
連結部１２３の一端には、貫通穴が形成されており、その一端は、貫通穴にステアリングコラム１１の上側突出部１１Ｂが挿入された状態で、複数のナット３９の間に配設されている。つまり、連結部１２３は、複数のナット３９によって、ステアリングコラム１１の上側突出部１１Ｂに連結されている。そのように構成される場合であっても、上述と同様の効果が奏される。
実施の形態２．
以下に、実施の形態２に係る液圧式ブレーキシステムについて説明する。
なお、実施の形態１に係る液圧式ブレーキシステムと重複する説明は、適宜省略している。また、以下では、ハンドルステム１２が、いわゆるアヘッドステムである場合を説明しているが、ハンドルステム１２が、他のタイプのものであってもよい。
＜液圧式ブレーキシステムの液圧制御装置の自転車への適用の態様＞
実施の形態２に係る液圧式ブレーキシステムの液圧制御装置の自転車への適用の態様について説明する。
図７は、本発明の実施の形態２に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。
図７に示されるように、連結部１２３の一端には、貫通穴が形成されており、その一端は、ハンドルバー１３をハンドルステム１２に保持させるネジ５２によって連結されている。つまり、連結部１２３は、連結部１２３とハンドルステム１２との間にハンドルクランプ５１が介在する状態で、ネジ５２によって、ハンドルクランプ５１と共に共締めされている。
＜液圧式ブレーキシステムの効果＞
実施の形態２に係る液圧式ブレーキシステムの効果について説明する。
好ましくは、上側旋回部１０Ａは、ハンドルバー１３をハンドルステム１２に保持させるネジ５２を含み、連結部１２３は、ネジ５２で自転車２００に連結されている。そのため、連結部１２３を上側旋回部１０Ａに連結するために、締結機構等の複雑な機構を追加する必要性を低減することが可能である。
好ましくは、上側旋回部１０Ａは、ハンドルステム１２との間にハンドルバー１３を介在させた状態で、ハンドルステム１２にネジ５２でネジ結合されているハンドルクランプ５１を含み、連結部１２３は、ネジ５２でハンドルクランプ５１と共に共締めされている。そのため、ハンドルステム１２を取り外すことなく液圧制御装置１１０の取り付けを行えることとなって、取り付けの作業性が向上される。
好ましくは、ハンドルクランプ５１は、連結部１２３とハンドルステム１２との間に共締めされている。そのため、ハンドルクランプ５１を取り外すことなく液圧制御装置１１０の取り付けを行えることとなって、取り付けの作業性が向上される。また、ハンドルバー１３の保持を解除させずに液圧制御装置１１０の取り付けを行えることとなって、その取り付け後にハンドルバー１３の位置を調整する必要が生じてしまうことが抑制される。
＜変形例＞
図８は、本発明の実施の形態２の変形例に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。
図８に示されるように、連結部１２３が、ハンドルクランプ５１とハンドルステム１２との間に共締めされていてもよい。そのように構成される場合であっても、上述と同様の効果が奏される。また、連結部１２３を、上側旋回部１０Ａに強固に連結させることが可能である。
図９は、本発明の実施の形態２の変形例に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。
図９に示されるように、連結部１２３とハンドルクランプ５１とが、一つの部材で構成されていてもよい。つまり、連結部１２３が、ハンドルクランプ５１の機能を有し、ハンドルステム１２との間にハンドルバー１３を介在させた状態で、ハンドルステム１２にネジ５２でネジ結合されていてもよい。そのように構成される場合であっても、上述と同様の効果が奏される。また、連結部１２３を、上側旋回部１０Ａに強固に連結させることが可能であり、また、デザイン性が向上される。
実施の形態３．
以下に、実施の形態３に係る液圧式ブレーキシステムについて説明する。
なお、実施の形態１及び実施の形態２に係る液圧式ブレーキシステムと重複する説明は、適宜省略している。また、以下では、液圧式ブレーキシステム１００の液圧制御装置１１０の自転車２００への適用の態様が、実施の形態１と同様である場合を説明しているが、実施の形態２と同様であってもよい。
＜液圧式ブレーキシステムの液圧制御装置の自転車への適用の態様＞
実施の形態３に係る液圧式ブレーキシステムの液圧制御装置の自転車への適用の態様について説明する。
図１０は、本発明の実施の形態３に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。
図１０に示されるように、連結部１２３は、液圧制御装置１１０（特に、基部１２１）の側方の少なくとも一部を覆うストッパ部１２３Ａを含む。ストッパ部１２３Ａは、液圧制御装置１１０（特に、基部１２１）の旋回の軌跡上に配設されている。ストッパ部１２３Ａは、旋回部１０の旋回時に、液圧制御装置１１０（特に、基部１２１）よりも先にフレーム１に当たって、旋回部１０の旋回を規制する。つまり、旋回部１０は、液圧制御装置１１０（特に、基部１２１）がフレーム１に当たらない角度だけ旋回する。なお、ストッパ部１２３Ａと連結部１２３のストッパ部１２３Ａ以外の部分とが別々の部材で構成されていてもよい。また、ストッパ部１２３Ａが液圧制御装置１１０の全ての側方に突出すると、なおよい。また、ストッパ部１２３Ａが液圧制御装置１１０の前方まで突出していると、なおよい。
＜液圧式ブレーキシステムの効果＞
実施の形態３に係る液圧式ブレーキシステムの効果について説明する。
好ましくは、連結部１２３は、旋回部１０の旋回を規制するストッパ部１２３Ａを含む。そのため、例えば、旋回部１０の旋回が規制されない自転車２００に液圧制御装置１１０が適用される場合等であっても、使用者の操作又は転倒によって液圧制御装置１１０（特に、基部１２１）がフレーム１に当たって損傷してしまうことが抑制される。
＜変形例＞
図１１は、本発明の実施の形態３の変形例に係る液圧式ブレーキシステムと、それが適用されている自転車と、の液圧制御装置周辺における部分断面図である。
図１１に示されるように、フレーム１のうちの、連結部１２３の旋回の軌跡上に位置する領域に、ゴム等の弾性部１Ｆが配設されていてもよい。弾性部１Ｆの外周面は、フレーム１の側方に突出する。そのように構成されることで、旋回部１０の旋回時に、液圧制御装置１１０がフレーム１に当たるよりも先に、連結部１２３が弾性部１Ｆに当たることとなる。つまり、連結部１２３の側部は、旋回部１０の旋回を規制するストッパ部１２３Ａとして機能する。そのように構成される場合であっても、上述と同様の効果が奏される。
以上、実施の形態１〜実施の形態３について説明したが、本発明は各実施の形態の説明に限定されない。例えば、各実施の形態の全て又は一部が組み合わされてもよい。
１ フレーム、１Ａ ヘッドチューブ、１Ｂ トップチューブ、１Ｃ ダウンチューブ、１Ｄ シートチューブ、１Ｅ ステー、１Ｆ 弾性部、１０ 旋回部、１０Ａ 上側旋回部、１０Ｂ 下側旋回部、１１ ステアリングコラム、１１Ａ 中央部、１１Ｂ 上側突出部、１１Ｃ 下側突出部、１１Ｄ 結合部、１２ ハンドルステム、１３ ハンドルバー、１４ 制動操作部、１４Ａ ブレーキレバー、１４Ｂ マスタシリンダ、１４Ｃ リザーバ、１５ フォーク、１６ 前輪、１７ 前輪制動部、１７Ａ ホイールシリンダ、１７Ｂ ブレーキディスク、１８、１９ ブレーキ液管、２１ サドル、２２ ペダル、２３ 後輪、２４ 後輪制動部、３１、３８ ベアリング、３２ 与圧部材、３３ 押え部材、３４ スペーサ部材、３５ 押し当て部材、３６、３７、５２、１２４ ネジ、３９ ナット、５１ ハンドルクランプ、１００ 液圧式ブレーキシステム、１１０ 液圧制御装置、１１１Ａ、１１１Ｂ ポート、１１２Ａ、１１２Ｂ、１１２Ｃ、１１２Ｄ 部分流路、１１３Ａ インレットバルブ、１１３Ｂ アウトレットバルブ、１１４ アキュムレータ、１１５ 制御部、１２１ 基部、１２１Ａ 第１の面、１２１Ｂ 第２の面、１２１Ｃ 第３の面、１２２ バルブケース、１２３ 連結部、１２３Ａ ストッパ部、１３１ 電源線、１５０ 電源ユニット、２００ 自転車。

Claims (14)

  1. 自転車の少なくとも前輪制動部へ供給されるブレーキ液の液圧を制御する液圧制御装置であって、
    内部に前記ブレーキ液が流通する流路が形成されている基部と、
    前記基部に取り付けられて前記流路を開放及び閉止するバルブと、
    前記基部を前記自転車に連結させる連結部と、
    を備え、
    前記連結部は、前記自転車のうちの、ヘッドチューブの軸線回りを旋回する旋回部に、連結されている、
    液圧制御装置。
  2. 前記旋回部は、前記ヘッドチューブの上側で旋回する上側旋回部と、前記ヘッドチューブの下側で旋回する下側旋回部と、を含み、
    前記上側旋回部は、前記ヘッドチューブに軸支されているステアリングコラムのうちの、前記ヘッドチューブの上側に突出する上側突出部と、前記上側突出部に保持されているハンドルステムと、前記ハンドルステムに保持されているハンドルバーと、を含み、
    前記連結部は、前記上側旋回部に連結されている、
    請求項１に記載の液圧制御装置。
  3. 前記ステアリングコラムは、前記ヘッドチューブにベアリングを介して軸支され、
    前記上側旋回部は、前記上側突出部の先端にネジ結合されて前記ベアリングを与圧する与圧部材を含み、
    前記連結部は、前記与圧部材と前記ベアリングとの間に連結されている、
    請求項２に記載の液圧制御装置。
  4. 前記ハンドルステムは、前記与圧部材と前記ベアリングとの間に連結され、
    前記連結部は、前記ハンドルステムと前記ベアリングとの間に連結されている、
    請求項３に記載の液圧制御装置。
  5. 前記連結部は、前記上側突出部に連結されている、
    請求項２〜４の何れか一項に記載の液圧制御装置。
  6. 前記上側旋回部は、前記ハンドルバーを前記ハンドルステムに保持させるネジを含み、
    前記連結部は、前記ネジで連結されている、
    請求項２に記載の液圧制御装置。
  7. 前記上側旋回部は、前記ハンドルステムとの間に前記ハンドルバーを介在させた状態で、前記ハンドルステムに前記ネジでネジ結合されているハンドルクランプを含み、
    前記連結部は、前記ネジで前記ハンドルクランプと共に共締めされている、
    請求項６に記載の液圧制御装置。
  8. 前記連結部は、前記ハンドルステムとの間に前記ハンドルバーを介在させた状態で、前記ハンドルステムに前記ネジでネジ結合されている、
    請求項６に記載の液圧制御装置。
  9. 前記基部は、前記ハンドルステムと前記自転車の前輪との間に位置している、
    請求項２〜８の何れか一項に記載の液圧制御装置。
  10. 前記旋回部は、前記基部が前記自転車のフレームに当たらない角度だけ旋回する、
    請求項１〜９の何れか一項に記載の液圧制御装置。
  11. 前記連結部は、前記旋回部の旋回を規制するストッパ部を含む、
    請求項１０に記載の液圧制御装置。
  12. 前記基部の前面に、前記流路に連通するブレーキ液管が接続されている、
    請求項１〜１１の何れか一項に記載の液圧制御装置。
  13. 請求項１〜１２の何れか一項に記載の液圧制御装置を備えている、
    液圧式ブレーキシステム。
  14. 請求項１３に記載の液圧式ブレーキシステムを備えている、
    自転車。
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