1228471 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及制動裝置，特別是用於制動自行車車輪的 輪轂的自行車用轂式制動裝置。 【先前技術】 自行車用制動裝置有用於制動車輪輪圈的例如懸臂式 制動器或卡紺式制動器等輪圈制動裝置以及用於制動車輪 輪轂的例如鼓式制動器、帶式制動器或滾子式制動器等轂 式制動裝置。 作爲這種轂式制動裝置，公知的有滾子式制動器。滾 子式制動器藉由使制動片和與車輪輪轂一體旋轉的筒狀制 動鼓的內周面接觸，産生摩擦而制動。在滾子式制動器中 ’配置在制動片的內側的滾子借助於凸輪朝徑向外方移動 ’由此使制動片與制動鼓接觸，對輪轂制動。在滾子式制 動器的內部，特別是在接觸面與制動面之間塡充有潤滑脂 ，藉由該潤滑脂抑制制動時的發熱，提高耐久性，同時穩 定制動性能。另外，藉由塡充潤滑脂，可使滾子的移動能 順利地進行。 上述以往的塡充潤滑脂使用的轂式制動裝置中，一旦 潤滑脂耗盡，制動性能就會不穩定，而且也會産生制動不 良。因此，希望能夠有效地對制動面與接觸面之間供給潤 滑脂，使這兩個面之間始終有潤滑脂。 (2) 1228471 【發明內容】 (本發明所欲解決的課題） 本發明的課題是，有效地將潤滑脂供給自行車用轂式 制動裝置中的制動面與接觸面之間。 (用以解決課題的手段） 發明1所涉及的自行車用轂式制動裝置是內部塡充有 潤滑脂、對安裝到自行車車架上的車輪的輪轂進行制動的 裝置，包括固定托架、制動鼓、多個制動片、以及制動動 作部。固定托架不能轉動地安裝在車架上。制動鼓可與輪 穀一體旋轉’是在內周面上設有圓形的制動面以及在制動 面上朝徑向外方凹入地形成的、內部塡充有潤滑脂的環狀 潤滑脂塡充槽的圓筒狀。多個制動片具有制動時與制動鼓 的制動面接觸的接觸面，實質上不能對於固定托架旋轉， 在圓周方向上隔開間隔地配置著，在制動鼓上進行制動作 用。制動動作部包括：可圍繞輪轂軸自由擺動地設置在固 定托架上的動作臂；可與動作臂一體旋轉，並在外周面上 設有凸輪部的凸輪構件；在凸輪部與多個制動片之間與兩 者接觸並且沿圓周方向隔開間隔地設置的可借助於凸輪構 件的旋轉朝徑向移動地將制動片的接觸面壓接在制動鼓的 制動面上的多個滾子；以及具有配置在潤滑脂塡充槽內的 突出部，並朝徑向內方給制動片施力的施力構件。 在該轂式制動裝置中，制動動作部的動作臂朝一個方 向擺動時，借助於凸輪構件的旋轉，滾子朝徑向外方移動 -6 - 1228471 (3) ，克服施力構件的彈力，使制動片向徑向外方移動，壓接 到制動鼓上。借此，對輪轂進行制動。另外，當動作臂向 I ί i '' 另一個方向擺動時，滾子的推壓力消失，在施力構件&彈 力作用下，使制動片朝徑向內側移動，離開制動面，解除 制動。該施力構件的突出部配置在制動鼓的制動面上所形 成的潤滑脂塡充槽中。因此，借助於該突出部，可以拌勻 塡充到旋轉的潤滑脂塡充槽中的潤滑脂，使潤滑脂很容易 流動到制動面上。在這種結構中，由於在施力構件上設有 配置在潤滑脂塡充槽中的突出部，能夠把塡充到制動面上 形成的潤滑脂塡充槽中的潤滑脂刮出來，因此，潤滑脂很 容易流動到制動面上，可有效地把潤滑脂供給制動面與接 觸面之間。 發明2所涉及的自行車用轂式制動裝置是在發明丨記 載的裝置中，突出部的前端在制動時位於潤滑脂的塡充槽 內’在制動片離開制動鼓的制動解除時位於潤滑脂塡充槽 的徑向內方。在這種情況下，由於突出部的前端僅在需要 潤滑脂的制動時位於潤滑脂的塡充槽內，所以，能在制動 時有效地供給潤滑脂。 發明3所涉及的自行車用轂式制動裝置是在發明1或 2記載的裝置中，多個制動片是將外周面上設有接觸面以 及用於容納施力構件而與潤滑脂塡充槽對峙配置的環狀容 納槽的環狀構件在圓周方向的多個位置切斷的圓弧形狀； 施力構件是藉由將彈性線材彎曲成圓形形成，容納到容納 槽中的環狀彈簧構件，突出部藉由將環狀彈簧構件的至少 -7- 1228471 (4) 一端朝徑向外方折曲而形成。在這種情況下，利用彎曲彈 性線材的簡單結構的施力構件，就能簡單地朝徑向內側給 圓弧狀的制動片施力，而且，很容易形成突出部。 發明4所涉及的自行車用轂式制動裝置是在發明3記 載的裝置中，施力構件的線徑在0.7 m m〜1 . 2 m m的範圍， 並且突出部從施力構件的內周部以1 . 4 m m〜2.0 m m的範圍 突出地形成。在這種情況下，由於突出部的突出尺寸對於 線徑來說比較小，所以，即使形成突出部，在通常的行駿 時（制動解除時），突出部很難與潤滑脂塡充槽內的潤滑 脂接觸。另外，更不需要大幅度地改變通常的組裝機械、 組裝工序、工具等。 發明5所涉及的自行車用轂式制動裝置是在發明1〜 4任一項記載的裝置中，制動面凹入地形成其斷面隨著朝 向徑向外方而寬度逐漸變窄的梯形形狀，同時，潤滑脂塡 充槽具有至少在制動面的最凹入部分形成的第一槽，接觸 面的斷面形成可與制動面接觸的凸狀突出的梯形形狀。在 這種情況下，借助於旋轉的制動鼓的離心力，很容易將潤 滑脂集於第一槽中，藉由使突出部的前端位於該第一槽中 ，能有效地把集於第一槽中的潤滑脂刮出來。另外，由於 制動面及接觸面不平坦，以凹狀和凸狀突出，所以，與以 往的平坦的情況相比，其摩擦面積變大。進而，可將摩擦 面上的單位面積的發熱量抑制到最小，制動溫度很難再擡 高。結果，可進一步抑制制動溫度的上升引起的制動力的 變動。此外，接觸面保持凸狀角度與制動面接觸，使在楔 1228471 (5) 形作用下制動面與接觸面的接觸壓力變高，與平坦的以往 的結構相比，增大了摩擦力。從而，能以緊湊的尺寸得到 大的制動力。 發明6所涉及的自行車用轂式制動裝置是在發明5記 載的裝置中，潤滑脂塡充槽具有隔著第一槽配置在接觸面 上的一對第二槽，施力構件的突出部在制動時配置在第一 槽中。在适種情況下，藉由將一對第二槽配置在第一槽的 兩側’可增加潤滑脂的塡充量，更有效地將潤滑脂供給制 動面。 發明7所涉及的自行車用轂式制動裝置是在發明1〜 6任一項記載的裝置中，在接觸面的制動鼓旋轉方向上游 側的端部形成在制動時與制動面接觸的位置上的切線所成 的角度爲銳角的傾斜面。在這種情況下，由於在制動片的 制動鼓旋轉方向上游側的端部形成與制動面接觸的位置上 的切線所成的角度爲銳角的傾斜面，所以，當制動鼓旋轉 時’在制動鼓旋轉方向上游側的接觸面的端部的刮在一起 的潤滑脂可沿著銳角的傾斜面容易地移動到制動面與接觸 面之間，更有效地將潤滑脂供給制動面。 發明8所涉及的自行車用轂式制動裝置是內部塡充有 潤滑脂、對安裝到自行車車架上的車輪的輪轂進行制動的 裝置’包括：固定托架、制動鼓、多個制動片、以及制動 動作部。固定托架不能轉動地安裝在車架上。制動鼓可與 輪轂一體旋轉，是內周面上設有圓形制動面的圓筒狀。多 個1制動片具有制動時與制動鼓的制動面接觸的接觸面以及 1228471 (6) 在上述接觸面的上述制動鼓旋轉方向上游側的端部形成的 、使其在制動時與制動面接觸的位置上的切線所成的角度 爲銳角的傾斜面，實質上不能對於固定托架旋轉，在圓周 方向上隔開間隔地配置著，在制動鼓上進行制動作用。制 動動作部包括：可圍繞輪轂軸自由擺動地設置在固定托架 上的動作臂；可與動作臂一體旋轉，並在外周面上設有凸 輪部的凸輪構件；在凸輪部與多個制動片之間與兩者接觸 並且沿圓周方向隔開間隔地設置的可借助於凸輪構件的旋 轉朝徑向移動地將制動片的接觸面壓接在制動鼓的制動面 上的多個滾子；以及朝徑向內方給制動片施力的施力構件 〇 在該轂式制動裝置中，制動動作部的動作臂朝一個方 向擺動時，借助於凸輪構件的旋轉，滾子朝徑向外方移動 ，克服施力構件的彈力，使制動片向徑向外方移動，壓接 到制動鼓上。借此，對輪轂進行制動。在制動時，在制動 鼓旋轉之際，在制動片的制動鼓旋轉方向上游側的接觸面 的端部，將潤滑脂刮在一起，另外，當動作臂向另一個方 向擺動時，滾子的推壓力消失，在施力構件的彈力作用下 ，使制動片朝徑向內側移動，離開制動面，解除制動。/在 這種結構中，由於在制動片的制動鼓旋轉方向上游側的端 部形成與制動面接觸的位置上的切線所成的角度爲銳角的 傾斜面，在端部刮在一起的潤滑脂可沿著銳角的傾斜面容 易地移動到制動面與接觸面之間，更有效地將潤滑脂供給 制動面。 -10- 1228471 (7) 發明9所涉及的自行車用轂式制動裝置是在發明8記 載的裝置中，制動鼓在內周面上設有在制動面上朝徑向外 方凹入地形成的其內部塡充有潤滑脂的環狀潤滑脂塡充槽 。在這種情況下，由於潤滑脂貯留在潤滑脂塡充槽中，所 以能從傾斜面將沿著制動面移動的潤滑脂有效地儲蓄起來 ’儲蓄的潤滑脂也很容易流到制動面上。 發明1 〇所涉及的自行車用轂式制動裝置是在發明7 〜9任一項記載的裝置中，傾斜面偏倚於與接觸部的制動 鼓對峙的一側而形成。在這種情況下，由於在與很容易將 潤滑脂刮在一起的制動鼓的對峙面上形成了傾斜面，所以 ’能更有效地將潤滑脂供給制動面。 發明1 1所涉及的自行車用轂式制動裝置是在發明1 〜1 〇任一項記載的裝置中，制動鼓包括··具有制動面的 圓筒狀鼓本體；以及固定在鼓本體外周側的冷卻盤。在這 種情況下，由於能藉由冷卻盤有效地將制動時所産生的熱 放到外部，可抑制制動片及鼓本體的發熱，抑制制動溫度 的上升引起的制動力的變動。 根據本發明，由於在施力構件上設置有配置到潤滑脂 塡充槽中的突出部，可以把塡充到制動面上所形成的潤滑 脂塡充槽中的潤滑脂刮出來，因此，潤滑脂很容易流到制 動面上’能有效地把潤滑脂供給制動面與接觸面之間。 根據另一發明’由於制動片的制動鼓旋轉方向上游側 的端部上形成有傾斜面，以便與制動面接觸的位置上的切 線所成的角度爲銳角，因此，能使在端部刮在一起的潤滑 -11 - 1228471 (8) 脂很容易沿著銳角傾斜面移動到制動面與接觸面之間，有 效地將潤滑脂供給制動面。 【實施方式】 〈全體構成〉 在圖1中，採用本發明一實施形式的自行車是輕便車 ，包括具有車架主體2和前叉3的車架1;操縱用車把4 ;將踏板5 a的旋轉傳遞給後輪7的驅動部5 ;前輪6 ;後 輪7 ;用於制動前後輪6、7的制動系統8。 在車架1上安裝有車把4、驅動部5、前輪6、後輪7 、騎乘用的車座9以及制動系統8等各部分。 車把4具有固定在前叉3上部的車把軸杆1〇以及固 定在該軸杆1 0上的車把杆1 1。前輪6及後輪7包括具有 輪轂軸1 5 a (在圖6中僅示出前輪用輪轂軸）的前後輪轂 6a (在圖4中僅示出前輪用輪轂）；配置在輪轂6a外周 側的前後輪圈6b、7b ;安裝在前後輪圈6b、7b上的輪胎 6e、7c ;將輪轂6a與輪圈6b、7b連接在一起的輻條6d 、7d。輪轂6a如圖6所示，具有不能轉動地安裝在車架 1的前叉3上的輪轂軸1 5 a及可自由旋轉地支援在輪轂軸 15a上的輪轂罩15b。前輪轂6a具有快速杆6e，是容易 ^卸的快速分離器。但是，快速分離器部分的結構在財團 法人自行車産業振興協會發行的J I S自行車編1 9 9 3第2 7 6 頁揭示，是公知的技術，因此，在以下說明中，省略對快 速分離器部分的說明，只說明通常使用以蓋形螺母連接式 -12- (9) 1228471 的輪轂的制動系統。 〈制動系統的構成〉 制動系統8如圖2所示，具有前後制 藉由則後制動杆1 2 f、1 21.動作的制動裝 分別連接到前後制動杆1 2 f、1 2r與前後 13r上的前後制動纜線14f、14r。 制動纜線1 4 f、1 4 r具有兩端連接到 及滾子式制動裝置1 3 f、1 3 r上的內纜線 包覆內纜線1 6 f、1 6 r的外纜線1 7 f、1 7 r。 前制動杆1 2f安裝於車把杆n左端 1 8 a的內側’後制動杆1 2r安裝於車把杆】 的把手1 8 b的內側。制動杆1 2 f、1 2 r是 同結構的構件。制動杆1 2 f、1 2 r具有安裝 的杆托架20;可自由擺動地支援在杆托架 2 1 ;及以螺紋擰入方式固定到杆托架2 〇 22 〇 杆托架2 0具有可自由擺動地支援杆禧 軸2 0 a ;可自由裝卸地安裝在車把杆1 1上 可使外部卡合部2 2螺紋擰入的同時使內H 過的內螺紋部20c。 杆構件21可自由擺動地安裝在擺動尊 圖中未示的施力構件朝制動解除側施力。 與制動纜線14f、14r的內纜線16f、16r 動杆 1 2 f、1 2 r ; 置 13f、13r ;及 制動裝置1 3 f、 訊動杆 12f、1 2r 1 6 f、1 6 r ;以及 上所裝設的把手 1右端上所裝設 有鏡像關係的相 於車把杆1 1上 20上的杆構件 上的外部卡合部 I件2 1用的擺動 的安裝部2 0 b ; i 線 1 6 f、1 6 r 穿 ί由2 0a上，藉由 杆構件2 1具有 卡合的內卡合部 -13 - 1228471 (10)
〈制動裝置的構成〉 則後制動裝置1 3 f、1 3 r是作爲自行車用轂式制動裝 置例子的滾子式制動裝置。制動裝置！ 3f、〗3r如圖2 所示，用於制動安裝在車架丨上的前及後輪7的輪轂 6a制動裝置13f、13ι•如圖2、圖3及圖8 (僅圖示前側 )所示’具有不能轉動地固定於自行車車架1上的固定托 木30f、30r;制動本體32f、32r;使制動本體32f、32r 動作的制動動作部3 3 f、3 3 r。 固定托架30f、30r是用於把制動裝置13f、13r安裝 到車架1的前叉3或鏈軸杆2 a (圖1 )的。固定托架3 0 f 、3 Or具有包括將例如鋼板衝壓成形所得到的第一面及第 二面的托架本體34;與該托架本體34嵌合固定的用於覆 蓋托架本體3 4的第二面的蓋構件3 5。蓋構件3 5藉由將 金屬薄板衝壓成形而形成，其表面進行烤漆並施以型號等 外觀。 托架本體3 4具有使輪轂軸1 5 a (圖6僅圖示前側） 貫通的基部34a ;從基部34a基本上沿徑向延伸的尖細的 臂部3 4 b ;在臂部3 4 b的前端形成的基本上等寬度的板狀 卡合部34c。 托架本體3 4的基部3 4 a如圖6所示，藉由螺紋擰入 輪轂軸1 5a的一端的蓋形螺母45推壓，固定到輪轂軸 15a上。在基部34a上形成筒部34d ’該筒部34d除了臂 -14- 1228471 (11) 部3 4b的伸出部分外，稍長一些。在該筒部34d上形成由 用於安裝第一防拔構件3 6、3 7的一對安裝孔3 8 a、3 8 b組 成的構件安裝部3 8，第一防拔構件3 6、3 7用於防止後述 的制動鼓40的脫落。 托架本體3 4的卡合部3 4 c如圖1 3〜圖1 5所示，固 定在托架固定構件2 5 f、2 5 i•上。爲了易於前輪6的裝卸 ，前側托架本體3 4的卡合部3 4 c藉由一次操作可裝卸地 與托架固定構件2 5 f卡合。前側卡合部3 4 c的第一面（圖 14的左面）形成有朝安裝方向延伸且凹入的凹部34e。凹 部3 4 e藉由例如衝壓成形形成，朝第二面（圖1 4的右面 )側突出。 托架固定構件2 5 f與前制動裝置1 3 f —起由制動器製 造商供給，焊接到構成自行車車架1的前叉3上。托架固 定構件2 5 f如圖3、圖14及圖1 5所示，其內部形成用於 插入卡合部3 4 c的以進行卡合的卡合空間2 5 a。卡合空間 2 5 a的兩側壁2 5 b稍向內方突出彎曲，卡合空間2 5 a做成 使卡合部3 4 c插入的入口寬度（圖1 5下側的兩側壁2 5 b 之間的距離）比裏側中間部的寬度寬的結構。由於這樣地 以入口寬度比其裏側寬度寬的方式形成，所以，即使自行 車前叉3的形狀多少有些不同，也能將卡合部3 4 c卡合。 在前側卡合部3 4 c上安裝有例如藉由將不銹鋼鋼板製 成的薄板折曲而形成的插入構件1 9。插入構件1 9是在安 裝於卡合部3 4 c上的狀態下配置在卡合空間2 5 a中的構件 。插入構件19如圖13〜圖15所示，具有從卡合部34c -15- 1228471 (12) 的前端安裝的一對第一接觸部1 9 a、1 9 b ;從與卡合部3 4 c 的第一面對峙的第一接觸部1 9 a折曲所形成的、與卡合部 34c的側部接觸的第二接觸部1 9c。一對第一接觸部1 9a 是向兩面折曲的形狀，以便在卡合部34c的前端配置折曲 部分。第一接觸部1 9 a上形成有與凹部3 4 e卡合的凸部 19d。藉由將凸部19d與凹部34e卡合，在把插入構件19 安裝到卡合部3 4 c上時，可把插入構件1 9安裝到卡合部 3 4 c的所希望的位置上。另外，由於凹部3 4 e的第二側面 是突出地形成的，所以，如圖1 4所示，配置在第二面上 的插入構件1 9的第一接觸部1 9b傾斜地配置成與凹部 3 4 e的突出部分接觸。因此，可以很容易地埋入托架固定 構件2 5的卡合空間2 5 a的間隙中，進一步抑制把制動裝 置1 3 f安裝到前叉3上時的晃動。 第二接觸部1 9 c沿著卡合空間2 5 a傾斜地折曲。即使 上述卡合空間2 5 a的入口寬度做成寬的結構，由於插入構 件1 9的第二接觸部1 9 c沿著卡合空間2 5 a傾斜地折曲， 所以，很容易埋入輪轂旋轉方向的間隙中。 在托架固定構件25f及固定托架30r上，分別安裝有 可用於卡合外纜線17f、17r的外部安裝部31f、31r。在 前側托架固定構件25f上藉由螺紋緊固地固定有外部安裝 邰3 1 f。外部安裝部3 1 f具有可卡合外纜線1 7 f的外部卡 合部3 1 a ;及藉由螺釘可調整外部卡合部3 ! a的纜線軸線 方向的卡合位置的、用於固定外部卡合部3丨a的外部固定 部3 1 b。錯由該軸線位置的調整，可調整制動的遊隙狀態 -16- 1228471 (13) (制動鼓與制動片的間隙）。 制動本體32f、32r結構大致相同，因此，在 明前制動本體32f。前制動本體32f如圖3〜圖8 是可對於制動鼓40自由接觸分離的，具有可與前: 輪轂罩1 5b —體旋轉的制動鼓40 ;及可對於制動轰 由接觸分離的制動片4 1。 制動鼓4 0如圖6所示，具有：在可與輪轂一 的內周面上設有制動面的圓筒狀鼓本體4 3 ;固定 鼓4 0的外周側、與制動鼓4 0熱配合的冷卻盤4 4。 鼓本體4 3是不銹鋼合金製成的碟形構件，具 口 50a的底部50以及在底部50的外周側形成的 51。在開口 50a的內周面形成凹凸部50b，該凹凸 不能轉動地安裝在構成輪轂罩1 5 b的左滾珠軸承1 周面上。 在圓周部5 1的內周面上形成有圓形的制動面 制動面5 1 a向圓周部5 1的軸向中央凹入地形成， 是隨著向徑向外方而寬度逐漸變窄的等腰梯形。 5 1 a的兩邊相交的角度a如圖7所示，取1 5度至 的範圍，最好是取8 0度至1 0 0度的範圍。制動面 其內周面上設有向徑向外方凹入地形成，內部塡充 脂塡的環狀潤滑脂塡充槽54。潤滑脂塡充槽54具 動面51a最凹入的部分形成的第一槽54a及隔著 5 4 a配置在制動面5 1 a上的一對第二槽5 4b。潤滑 槽54在組裝時塡充潤滑脂。 這裏說 所示’ 輪6的 ξ 40自 體旋轉 在制動 有帶開 圓周部 部5 0b 5 c的外 5 1 a ° 其斷面 制動面 150度 5 1 a在 有潤滑 有在制 第一槽 脂塡充 •17- (14) 1228471 在圓周部5 1的外周面上，藉由滾花加工形成有由多 個凹凸組成的滾花部5 1 b。滾花部5 1 b是爲了防止鉚接固 定冷卻盤4 4時冷卻盤4 4的轉動而設置的。另外，隔著滾 化部5 1 b ’在圓周部5 1的外周面上形成有第一錐面5 1 c 及第二錐面5 1 d。這些錐面5丨c、5 ；[ d是兩端側分別縮徑 的尖細錐面。第一錐面5 1 c是卡合冷卻盤4 4的錐面。第 二錐面5 1 d是鉚接固定冷卻盤44的鉚接面。第一錐面 5 1 c與滾花部5 1 b之間形成由平坦圓周面構成的壓入面 5 1 e。將冷卻盤44壓入到該壓入面5 1 e與滾花部5丨b上。 藉由形成這樣的壓入面5 1 e，以壓入面5 1 e的全周進行壓 入時，可防止塡充到制動鼓4 0內部的潤滑脂向輪轂6 a側 的流動。 冷卻盤44如圖4〜圖7所示，是鋁合金製成的構件 ，藉由壓入及鉚接固定到鼓本體4 3的外周面。前側冷卻 盤44在內側面（圖4的右側面）以放射狀形成有多個冷 卻翹片44a。冷卻盤44具有鉚接固定到鼓本體43上的圓 筒部4 4 b和形成從該圓筒部4 4 b朝徑向外方延伸的冷卻翹 片44a的盤部44c。在圓筒部44b的一端（圖7的右端） ，如圖7 ( a )所示，在製造時以圓筒狀形成鉚接固定用 的折曲成形的鉚接固定部4 4 d。組裝時在將冷卻盤4 4固 定到鼓本體4 3上之際’如圖7 ( b )所不’在把圓筒部 44b壓入鼓本體43的外周面上之後’用滾子等適當的工 具朝鼓本體的鉚接面5 1 d並在徑向內側碾壓鉚接固定部 4 4 d，使其縮徑地折曲成形，借此，將冷卻盤4 4鉚接固定 -18- 1228471 (15) 到鼓本體4 3上。另外’在圓筒部4 4 b的內周面形成 於貯留壓入時由滾花部5 1切削産生的切屑的切屑貯 58 ° 於是，在將冷卻盤44壓入鼓本體43上之後並進 接固定，由此能可靠地把冷卻盤44固定到鼓本體43 這種壓入及鉚接作業不需要加熱並且可在相同的場所 。因此，可防止熱變色或變形，同時，能簡化製造作 手續，可用簡單且廉價的方法，將冷卻盤44固定到 體43上。 在圓筒部的另一端（圖7的左端）上，朝徑向外 出地形成有環狀凸部44e，以便在制動裝置13f的裝 際防止制動鼓40從固定托架30f脫落的現象發生。 凸部44e上對峙地配置有可自由裝卸地安裝到固定 3 Of的托架本體34上的兩種第一防拔構件36、37以 蓋構件3 5上折曲形成的第二防拔構件3 9。 第一防拔構件3 6如圖9及圖1 0所示，是折曲的 鋼合金製成的板狀構件，具有在與環狀凸部44e對峙 置延伸的防拔凸起3 6 a ;從該防拔凸起3 6 a折曲、並 在筒部34d的內周面上的安裝部36b;以及切斷安 3 6b的兩端並折曲、朝圖9上方延伸的折曲固定部' 該折曲固定部3 6c從筒部3 4d的內周側插入安裝孔： 3 8b中，並藉由將其前端折曲，由此將第一防拔構十 安裝到筒部3 4 d的內周面上。 第一防拔構件3 7如圖1 1及圖12所示，是折曲 有用 留部 行鉚 上。 進行 業的 鼓本 方突 卸之 環狀 托架 及在 不銹 的位 配置 裝部 6 c ° 8a、 卜3 6 的不 -19- 1228471 (16) 銹鋼合金製成的板狀構件，具有在與環狀凸部4 4 e對峙的 位置延伸的防拔凸起3 7 a ;從該防拔凸起3 7 a折曲、並配 置在筒部3 4 d的外周面上的安裝部3 7b ;以及切斷安裝部 3 7 b的兩端並折曲、朝圖1 1下方延伸的向後上方折曲的 彈性固定部37c。該彈性固定部37c從筒部34d的外周側 插入安裝孔3 8 a、3 8 b中，由此，使彈性固定部3 7 c通過 安裝孔38a、38b後，借助於彈性使該彈性固定部37c擴 張，彈性地與筒部3 4d卡合，將第一防拔構件3 7固定到 筒部34d外周面上。 第二防拔構件3 9如圖8所示，是在蓋構件3 5上朝內 方折曲形成的。第二防拔構件39防止制動鼓40的脫落的 同時，也是爲了讓蓋構件3 5與托架本體3 4卡合而設置的 。另外，在蓋構件3 5上形成用於覆蓋第一防拔構件3 7的 外周側鼓出部3 5 a，借此，並藉由彈性卡合固定到筒部 34d上’這與折曲固定的第一防拔構件36相比，很容易 拆卸，第一防拔構件3 7比較難拆卸。 於是，藉由對於筒部3 4d可裝卸的第一防拔構件3 6 、3 7，可防止制動鼓4 0的脫落，因此，即使裝卸第一防 拔構件3 6、3 7，也不會損壞固定托架3 0 f。進而，即使反 復進行制動裝置1 3r的分解或組裝，也不會損壞固定托架 3 Of。可防止制動鼓40的拔出。 制動片41如圖1 6及圖1 7所示’是例如在圓周方向 上分割成3個的環狀構件，在外周面上形成有制動時可與 制動面5 1 a接觸的接觸面4 1 a。接觸面4 1 a做成斷面爲可 -20- 1228471 (17) 與制動面5la接觸並以凸狀突出的等腰梯形。接觸面We 的兩邊交叉所成的角度b比制動面5 i a的交叉角度&稍大 一些或相等。在接觸面4 1 a的中央部形成用於安裝第一彈 簧構件5 3的環狀容納槽4 1 b。容納槽4〗b與潤滑脂塡充 槽5 4的第一槽5 4 a對峙地形成。 在制動片4 1的內周面，朝徑向外方凹入地形成沿圓 周方向以給定長度形成的止轉部4 1 c。固定托架3 〇 f的托 架本體34上所形成的3個卡合凸起34f (圖6、圖8)嵌 入該止轉部4 1 c，防止分割的制動片4 1的旋轉。但是， 卡合凸起34f與止轉部4 1 c的遊隙部分允許制動片4 1稍 微轉動。在分割的制動片4 1的兩端內周面上形成朝徑向 內方突出的滾子接觸面4 1 d。另外，在接觸面4 1 a的兩端 部形成傾斜面4 1 e。具體地，如圖1 8所示，形成傾斜面 4 1 e ’以便在制動時使傾斜面4 1 e與制動面5 1 a的任意圓 弧8 G接觸的位置上的切線8 1所成的角度g爲銳角，一旦 這樣形成傾斜面4 1 e，在制動鼓4 0旋轉之時，將集中於 傾斜面上的潤滑脂順利地供給制動面5 1 a。因此，在制動 面5 1 a上幾不會産生潤滑脂的耗盡。 安裝在容納槽4 1 b中的第一彈簧構件5 3是將彈性線 材彎曲成圓形所形成的環狀彈簧構件，朝著使3個分割的 制動片4 1離開制動鼓4 0的位置即徑向內方對3個分割的 制動片41施力。第一彈簧構件5 3的一端上形成有朝徑向 外方折曲突出的突出部5 3 a。突出部5 3 a從內周部以 1 · 4 m m〜2 · 0 m m的範圍突出地形成。突出部5 3 a的前端在 •21 - 1228471 (18) 制動片4 1與制動鼓4 0接觸的制動時，位於潤滑脂塡充槽 54的第一槽54a內，而在制動片41離開制動鼓40的制 動解除時，位於第一槽54a的徑向內方位置。因此，制動 時’突出部5 3 a將塡充到第一槽5 4 a內的潤滑脂向制動面 5 1 a刮出。 制動動作部33f、3 3ι•是形狀不同而結構大致相同的 構件’因此，在這裏，說明前制動動作部3 3 f。前制動動 作部3 3 f可擺動地設置在固定托架3 〇 f上，使制動片4 ! 與制動鼓4 0側壓接。 如圖8、圖1 9〜圖21所示，制動動作部3 3 f包栝： 可圍繞輪轂軸1 5 a在圖2 0所示的制動解除位置與圖2 1所 示的制動位置之間自由擺動地安裝到固定托架3 0 f的托架 本體34上的動作臂6〇 ;可與動作臂60 —體旋轉的凸輪 構件6 1 ;在凸輪構件6!與制動片4 1之間與兩者接觸並 且沿旋轉方向隔開間隔地設置的多個（例如6個）滾子 6 2 ;沿旋轉方向隔開間隔並保持滾子6 2的滾子架6 3。 動作臂60是金屬板材構件，其前端可自由裝卸地安 裝有用於卡合制動纜線1 4f的內纜線1 6f的前端的內部安 裝部64。動作臂60借助於該內纜線1 6f並藉由內部安裝 部64與裝於自行車車把4上的制動杆〗2f連接。動作臂 6 0的基端通過折曲插入托架本體3 4的基部內側，在這裏 ，形成與凸輪構件6 1的外周面卡合的卡合孔6 0 a (圖6、 圖8 )。動作臂6 〇藉由第二彈簧構件7 〇 (圖8 )朝制動 解除方向施力。第二彈簧構件70是受扭螺旋彈簧，其一 -22- 1228471 (19) 端與托架本體3 4卡合’另一端延伸到動作臂6〇的 與前端上所形成的卡合孔6 0 b卡合。動作臂6 〇的 蓋構件3 5覆蓋。 如圖1 9所示’在動作臂60的前端形成用於自 地安裝內部安裝部64的安裝槽65。安裝槽65是 臂60的圖1 9的前端下部開始向上方延伸後，朝基 動軸心彎曲並朝斜下方彎曲而形成。在安裝槽6 5 最初的彎曲部分開始，形成寬度比上述擺動軸心側 部分窄的窄幅部6 5 a。具體說，窄幅部6 5 a的寬度 例如5.4mm，而其裏側及前側的寬度dl是5.9mm ，在動作臂6G的前端下部，折曲地形成裝卸地操 安裝部64時使用的裝卸操作部60c。 內部安裝部64具有··板狀的臂本體部6 6 ;設 本體部66的基端（圖19的下端）並且可自由裝卸 擺動地安裝到動作臂6 0的安裝槽6 5中的裝卸部 可與設置在臂本體部6 6前端的內纜線1 6 f卡合的 合部68。臂本體部66是將金屬板材折曲形成的。 部6 6的前端螺紋固定著內部卡合部6 8。另外，臂 6 6的則端上形成有與內部卡合部6 8並設的裝卸 66b。裝卸操作部66b形成有突出部分並進一步將 分折曲地形成。臂本體部66的基端折曲成U字狀 於支援裝卸部67的托架66a。 裝卸部6 7具有：固定到臂本體部6 6的第一端 卸軸67 a ;安裝到裝卸軸6 7 a上的彈簧銷6 7 b ;與 前端並 外方由 由裝卸 從動作 端的擺 中，從 的其他 d2是 。另外 作內部 置在臂 、自由 67 ;及 內部卡 臂本體 本體部 操作部 突出部 ，是用 上的裝 彈簧銷 -23- (20) 1228471 6 7 b接觸所配置的墊片6 7 c。裝卸軸6 7 a是鉚接固定到托 架6 6 a上的帶緣的軸。彈簧銷6 7 b是外周上沿軸向形成有 槽的銷，藉由將彈性板材捲繞而形成。彈簧銷67b，其外 徑大於窄幅部6 5 a，而且小於除窄幅部6 5 a之外的安裝槽 6 5的寬度，同時其內徑大於裝卸軸6 7 a的外徑。藉由將 這樣的彈簧銷67b插入安裝槽65而把內部安裝部64安裝 到動作臂60上時，在窄幅部65a以外的位置，彈簧銷 6 7 b是可以順利地插入的，借助於窄幅部6 5 a，使彈簧銷 67b在徑向上收縮，通過窄幅部65a後還原。結果，在通 常的動作中’即使越過窄幅部6 5 a，也不能還原。但是， 保持2個裝卸操作部66c、66b並沿著安裝槽65使內部安 裝部6 4移動時，可簡單地從動作臂6 0上拆卸內部安裝部 64 ° 凸輪構件6 1不能轉動地鉚接固定到動作臂6 0上，借 助於動作臂60的擺動而轉動。凸輪構件61如圖8、圖20 及圖2 1所示，是厚臂圓筒狀的例如鋼鐵製成的構件。在 凸輪構件6 1的外周面上，形成有6個凸輪部6〗c，該凸 輪部6 1 c具有使逐漸沿徑向的距離變化的傾斜凸輪面6 1 a 和配置在傾斜凸輪面6 1 a之間的並從該傾斜凸輪面6 1 a凹 入地形成的凹部6 1 b。在該實施形式中，傾斜凸輪面6 1 a 做成圍繞圖2 0順時針方向的徑向距離變大的結構。 滾子62是借助於凸輪構件6 1的旋轉沿徑向推壓制動 片4 1、並與該制動片41壓接用的構件。滾子62安裝在 凸輪構件6 1的外周面與制動片4 1的滾子接觸面4 1 d之間 -24- 1228471 (21) 。滾子6 2藉由滾子架6 3沿制動鼓4 0的旋轉方向隔開間 隔地配置著，並可沿徑向自由地移動。 在滾子架6 3上沿旋轉方向隔開間隔地形成有用於保 持滾子6 2的、朝輪轂軸向外方突出的、例如6個保持凸 起6 3 a。借助於在一個保持凸起6 3 a上進一步朝輪轂軸向 外方突出地形成的卡合凸起6 3 b，使滾子架6 3不能旋轉 地與托架本體34卡合。如圖5、圖6及圖8所示，在托 架本體34上形成有用於卡合該卡合凸起63b的、在旋轉 方向長的長孔34g。此外，在滾子架63與卡合凸起63b 之間安裝有第三彈簧構件7 2，圍繞圖2 0的順時針方向給 滾子架63施力。因此，滾子62實質上對於制動鼓4〇是 不把&E轉的。在滾子架6 3內，在滾子6 2的周圍，與制動 面6 1 a同樣，也塡充有潤滑脂。進而，可使滾子6 2對於 凸輪構件6 1的旋轉朝徑向順利地移動。 〈制動系統的動作〉 在調整制動纜線1 4f、1 4r的情況下，爲了使內纜線 16f、16r處於張緊狀態，借助於安裝在制動杆、ι。 上的外部卡合部22或安裝在前後制動裝置Uf、i3r上的 外部安裝部31f、3 1r調整遊隙。由此，不操作制動杆 、12r時，如圖20所示，在制動片4i與制動鼓4〇之間 形成間隙（遊隙）。 在該狀態下牽引前制動杆〗2f時，克服第二彈簧構件 7。的彈力’拉伸內續線l6f，動作臂6。從圖2。所；的制 -25- 1228471 (22) 動解除位置擺動到圖2 1所示的制動位置。動作臂6 〇在該 制動位置擺動時，與之聯動的凸輪構件6 1也轉動，滾子 6 2搭在傾斜凸輪面6 1上並向徑向外方移動，克服第一彈 簧構件5 1的彈力向·制動鼓4 0推壓制動片4 1。結果，得 到與該制動片4 1的推壓力成比例的制動力。這時，制動 片4 1僅圍繞圖2 1的逆時針方向旋轉，隨之，藉由滾子 6 2使滾子架6 3也沿相同方向轉動。結果，滾子6 2進一 步朝徑向外部移動。在該制動狀態下，由於制動面5丨a以 梯形凹入，接觸面4 1 a以梯形突出，所以，在楔形作用下 ，摩擦面彼此的壓力變高，可使摩擦力增大。另外，由於 接觸面積大於平坦的圓周面，所以，摩擦面積變大，可將 單位面積上的發熱量抑制到最小。因此，制動溫度不易升 高。進而，可抑制制動溫度上升引起的制動力的變動。另 外，由於在楔形作用下使摩擦力變大，所以，能以緊湊的 尺寸得到大的制動扭矩。 手離開制動杆1 2f時，在第二彈簧構件70的作用下 ，使動作臂6 0返回制動解除位置，同時，隨著與該動作 臂6 0聯動的凸輪構件6〗的轉動，在第一彈簧構件5 1的 作用下，制動片4 1向內周側移動。這時，滾子架63也藉 由第三彈簧構件7 2施力，圍繞圖7的順時針方向轉動。 組裝制動鼓40時，將鼓本體43及冷卻盤44的原料 分別藉由例如模鑄法或鍛造等形成，並將其原料機加工、 精加工成所希望的尺寸，這時，冷卻盤44變成圖7 ( a ) 所示的形狀，鉚接固定部44d以筒狀形成。將該狀態的冷 -26- 1228471 (23) 卻盤44壓入鼓本體43的外周面。利用壓入後的滾子等碾 壓鉚接固定部4 4 d，使鉚接固定部4 4 d朝著鉚接面5 1 d縮 徑，將冷卻盤44鉚接固定到鼓本體43上。 另外，在組裝制動裝置1 3 f時，首先，組裝兩個制動 片4 1和第一彈簧構件5 3。接著，將組裝後的兩個制動片 4 1和第一彈簧構件5 3安裝到鼓本體內部，將剩餘的制動 片4 1組裝，使第一彈簧構件5 3進入容納槽4 1 b中。這時 ，預先在內部充分塡充潤滑脂。當制動片4 1的安裝結束 時，在把制動片4 1推壓到制動面5 1 a上的狀態下，把安 裝於滾子架6 3上的滾子6 2引入制動片4 1的內周側。這 時’在內部充分塗敷有潤滑脂。另一方面，將固定有凸輪 構件61的動作臂60置於托架本體34上。在這種狀態下 ’把凸輪構件6 1插入滾子6 2的內周側，將托架本體3 4 與制動動作部3 3 f組裝在一起。然後，將兩種防拔構件 3 6、3 7安裝在托架本體3 4上，防止制動鼓4 〇的脫落。 另外，將第三彈簧構件72挂在卡合凸起63b上，進行滾 子架6 3的施力及防拔動作。最後，將蓋構件3 5裝上，結 束組裝作業。 分解的順序與上述順序相反，將蓋構件3 5卸下之後 ，把防拔構件3 6、3 7卸下來，同時，拆卸第三彈簧構件 72，從托架本體34上拆卸制動鼓40。 將裝有制動裝置1 3 f的前輪6組裝到前叉3上時，在 將插入構件1 9安裝到制動裝置1 3 f的托架本體3 4的卡合 部3 4 c上的狀態下，把卡合部3 4 c插入托架固定構件2 5 f -27- (24) 1228471 ，同時，把輪轂6a的輪轂軸1 5 a安裝到前叉3上。然後 ，在輪轂軸15a的兩端安裝蓋形螺母45，並以適當的扭 矩擰緊該盖形螺母4 5 ’結束則輪6的裝配。—日安裝好 前輪6，就把內部安裝部64安裝到動作臂6〇上。該順序 也可以把上述的彈簧銷67b插入安裝槽中，再把內部 安裝部6 4安裝到動作臂6 0上。 在拆卸前輪6之際，將內部安裝部64卸下之後，以 相反的順序分解就可以了。在拆卸內部安裝部64的時候 ’用雙手分別握住兩個裝卸裝置部6 〇 c、6 6 b，把內部安 裝部64的裝卸部67從安裝槽65中拔出來。這時，當越 過窄幅部65a時，由於彈簧銷67b縮徑，所以，要稍微用 力，不過，一旦越過窄幅部65a，就能簡單地拔出。由於 該內部安裝部64不是以往的小的構件，所以，很容易捏 住’很容易裝卸。 〔其他實施形式〕 (a )在上述實施形式中，制動面5 1 a或接觸面4 1 a 做成梯形，但也可以是平坦的圓周面。 (b)在上述實施形式中，如圖22(a)所示，在環 狀的第一彈簧構件5 3的端部設有突出部5 3 a，但是，也 可以如圖22 ( b )所示，將突出部1 5 3 a在中間部分形成 ’而不是設置在第一彈簧構件1 5 3的端部。另外，也可以 如圖2 2 ( c )所示，沿圓周方向隔開間隔設置多個突出部 2 5 3 a °在這種情況下，還可以與制動片的配置一致，形成 -28- 1228471 (25) 突出部2 5 3 a。進一步，突出部的形狀並不限於上述實施 形式。 (c )在上述實施形式中，爲了防止製造、組裝時的 錯誤，在制動片4 1的接觸面4 1 a的兩端形成傾斜面4 1 e ’但是，也可以只在制動時容易把潤滑脂刮在一起的制動 鼓4 0的旋轉方向上游側的端部形成傾斜面4 1 e。另外， 由於容易貯留潤滑脂的結構是與制動鼓4 0的對峙部分， 具體地說，是與鼓本體4 3的底部內側面對峙的位置，因 此，也可以如圖23及圖24所示，偏倚該部分形成傾斜面 141 e、241e。此外，在圖23及圖24中，斜切剖面線部分 形成傾斜面1 4 1 e、2 4 1 e。 【圖式簡單說明】 圖1是採用本發明一實施形式的自行車的右側視圖。 圖2是該自行車制動系統的構成圖。 圖3是前制動裝置的側視圖。 圖4是前制動裝置的正面圖。 圖5是前制動裝置的蓋構件卸下之後的狀態的側視圖 圖6是前制動裝置的半截斷面放大圖。 圖7(a)(b)是制動鼓的斷面放大局部圖。 圖8是前制動裝置的分解透視圖。 圖9是第1防拔構件的透視圖。 圖1 〇是第1防拔構件的正面斷面圖。 -29- (26) 1228471 圖1 1是第1防拔構件的透視圖。 圖1 2是第1防拔構件的正面斷面圖。 圖1 3是插入構件及托架本體的透視圖。 圖1 4是插入構件安裝前的側視斷面圖。 圖15是插入構件安裝後的正面斷面圖。 圖1 6是制動片的正面圖。 圖1 7是制動片的平面圖。 圖1 8是制動片前端部分的放大模式圖。 圖1 9是內部安裝部及動作臂的分解透視圖。 圖20是前制動裝置的制動動作示意圖。 圖2 1是前制動裝置的制動動作示意圖。 圖22(a)(b)(c)是實施形式及另一實施形式的突出部形 式的示意圖。 圖23是另一實施形式的相當於圖1 7的示意圖。 圖24是再一實施形式的相當於圖1 7的示意圖。 〔圖號說明〕 a :角度 b :角度 dl :寬度 d2 :寬度 g :角度 1 :車架 2 :車架主體 30- 1228471 (27) 2a :鏈軸杆 3 :前叉 4 :車把 5 :驅動部 5 a :踏板 6 :前輪 6 a :輪轂 6b 、 7b :輪圈 6c > 7c ：輪胎 6d 、 7d :輻條 6 e :快速杆 7 :後輪 8 ·制動系統 9 :車座 1 0 :軸杆 1 1 :車把杆 1 2 f、1 2 r :制動杆 1 3 f、1 3 r :制動裝置 14f、14r :制動纜線 1 5 a :輪轂軸 1 5 c :左滾珠軸承 1 6 f、1 6 r :內纜線 17f、17r :外纜線 1 8 a :把手 -31 - 1228471 (28) 1 8 b :把手 1 9 :插入構件 19a、19b :第一接觸部 1 9 c :第二接觸部 1 9 d :凸部 2 0 :杆托架 2 0 a :擺動軸 2 0 b :安裝部 21 :杆構件 22 :外部卡合部 25 :托架固定構件 2 5 a :卡合空間 2 5 b :兩側壁 2 5 f、2 5 r :托架固定構件 30f、30r:固定托架 3 1 a :外部卡合部 3 1 b :外部固定部 3 1 f、3 1 r :外部安裝部 3 2 f、3 2 r :制動本體 3 3 f、3 3 r :制動動作部 3 4 :托架本體 3 4 a :基部 34b :臂部 3 4c :卡合部 -32- (29) (29)1228471 34d :筒部 34e :凹部 34f :卡合凸起
3 4 g :長孑L 3 5 :蓋構件 3 5 a :外周側鼓出部 3 6、3 7 :第一防拔構件 3 6 a :防拔凸起 3 6 c :折曲固定部 3 7 a :防拔凸起 3 7b :安裝部 3 7 c :彈性固定部 3 8 :安裝部
38a、38b ：安裝孑L 3 9 :第二防拔構件 4 0 :制動鼓 4 1 :制動片 4 1 a ·接觸面 4 1 b :環狀容納槽 4 1 c :止轉部 4 1 d :滚子接觸面 4 1 e :傾斜面 4 3 :鼓本體 44 :冷卻盤 -33- 1228471 (30) 44a :冷卻翹片 4 4 b .圓同部 44c :盤部 4 4 d :鉚接固定部 4 4 e :環狀凸部 4 5 :蓋形螺母 5 0 :底部 50a :開口 5 0b :凹凸部 5 1 :第一彈簧構件 5 1 a :制動面 5 1 b :滾花部 5 1 c :第一錐面 5 Id :第二錐面（鉚接面） 5 1 e :壓入面 5 3 :第一彈簧構件 5 3 a :突出部 5 4 :潤滑脂塡充槽 5 4 a :第一槽 54b :第二槽 6 0 :動作臂 6 0 a :卡合孔 60b、 60c ：卡合孑L 6 1 :凸輪構件 -34- 1228471 (31) 6 1a· 61b ： 6 1c* 62 : 63 : 63a ： 63b ： 64 : 65 : 65a ： 66 : 6 6a: 66b、 67 : 6 7a ： 67b ： 67c ： 68 : 70 : 72 : 80 : 81 : 141e 153： 傾斜凸輪面（制動面） 凹部 凸輪部 滾子 滾子架 保持凸起 卡合凸起 內部安裝部 安裝槽 窄幅部 臂本體部 托架 66c :裝卸操作部 裝卸部 裝卸軸 彈簧銷 墊片 內部卡合部 第二彈簧構件 第三彈簧構件 圓弧 切線 、2 4 1 e :傾斜面 :第一彈簧構件 -35- (32)1228471 153a ：突出部 2 5 3 a ：突出部
-36-