TWI450832B - Hydraulic brake device - Google Patents

Description

油壓煞車裝置

本發明係有關於一種油壓煞車裝置，詳而言之其係具有一體成形之油壓煞車卡鉗支架可用於輪框煞車者。

習用的輪框煞車卡鉗係包括一對兩件式之左右煞車臂樞設於一自行車車架上，視需求可裝設在前叉支架或是後叉支架上，該左右煞車臂各具有一煞車墊裝設於其末端、以及一彈簧用以驅使該煞車臂朝向釋放煞車的方向移動；當煞車時，該左右煞車臂各自朝輪框樞轉位移，使該煞車墊對輪框施力以進行煞車，由於該煞車臂的位移係具有角度，導致該煞車臂的上下緣係先抵觸於輪框，無法平穩接觸輪框，造成浪費煞車力道以及煞車墊的磨損，該煞車墊與輪框接觸的邊緣也對煞車臂造成一反作用彎曲力道導致煞車力道的不穩固；更進一步，該左右煞車臂相對於一芯軸旋轉，如此使該左右煞車臂非常容易由於煞車扭力產生扭轉而造成無效率煞車，特別是市面流行的超輕煞車更容易由於煞車扭力造成彎曲變形；此外，該煞車臂需要樞轉以達到煞車所需的負載，由於習用的輪框煞車需要裝設在自行車車架的前後叉管以及一重型回位彈簧必須被裝設以釋放該煞車臂，此構成了設計輕型輪框煞車的限制因素；再者，習用的輪框煞車卡鉗係由兩件式之左右煞車臂樞接而成，此兩件式結構無法提供穩固的支撐力，不但較難平穩提供煞車所需力道，且容易因外力碰撞造成損壞，更不利現代自行車輕量化的設計。

以往，為了克服習用輪框煞車卡鉗的缺陷，因此而有油壓式碟式煞車的改良，習用的油壓碟式煞車包括一油壓缸、一活塞可動地容置於該油壓缸的軸線上、以及一煞車墊連結該活塞；當煞車時，該活塞朝向一碟盤移動使該煞車墊對該碟盤施力而進行煞車；雖然，習用油壓式碟式煞車提高了結構穩固性，亦能夠提供穩定的煞車力道，但習用油壓式碟式煞車必須配合煞車碟盤才能作用，因此在生產以及配裝上有了很大的限制；此外，由於該習用油壓碟式煞車的價位較高導致該油壓缸以及活塞的生產尺寸極為重要；再者，習用油壓碟式煞車重量過高，且該習用油壓碟式煞車具有來自碟盤傳導的高溫問題造成煞車上的缺失；更進一步，大部分的公路自行車車架係設計用於傳統鉗式公路煞車，而沒有用於登山自行車的高出力油壓煞車，除此之外，有些登山自行車係被設計僅用於V形煞車或一般規格煞車；因此，市場上缺乏一種可以結合油壓煞車的優點，且能夠兼容於輪框煞車，又能夠維持結構強度、輕量化等優點，是以，針對上述習知結構所存在之問題點，如何開發一種更具理想實用性之創新結構，實使用消費者所殷切企盼，亦係相關業者須努力研發突破之目標及方向。

有鑑於此，發明人本於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本發明。

本發明之主要目的係在於提供一種改良的油壓煞車裝置，其卡鉗體係可提供輕量化、結構穩固等優點。

為達成前述之發明目的，本發明之油壓煞車裝置係具有一卡鉗體以及二油壓煞車組連接於該卡鉗體，該卡鉗體係為一體成形之倒U外形，該卡鉗體上方設有一組裝部以及二連接部，該卡鉗體係為中空之結構，且該卡鉗體內係設有複數強化肋以增加該卡鉗體之結構穩固效果，一組裝螺栓貫穿該卡鉗體之該組裝部，藉由該組裝螺栓連結，使該卡鉗體得以組裝於自行車上；該二油壓煞車組係分別包括一殼體具有一用以容納煞車油之容室，一彈性件密閉地容置於該容室內，該彈性件形成有一U形部以及一可動部位於U形部之中心並連接於該U形部，一支撐件裝設於該彈性件上，該支撐件係設有一鳩尾槽藉此可分離地裝設一煞車墊，一密封板容置於該容室內，該密封板延伸形成一肩部，該彈性件延伸形成一凸緣，一密封環套合於該支撐件之圍合部上且位於該支撐件以及彈性件之間以提供密閉效果。

本發明的第二實施例係具有二卡鉗體分別固定裝設於自行車叉管兩側，該二卡鉗體係為一體成形之中空結構，該二卡鉗體係為對稱之結構且分別與二油壓煞車組連接組裝，該卡鉗體係具有一組裝部固定於自行車叉管一側以及一連接部由組裝部延伸而出，該連接部係與該油壓煞車組連接，該一體成型之二卡鉗體係配合油壓煞車組而可組裝於自行車叉管兩側，以提供穩固之組裝、較佳之結構強度、以及輕量化的功效，且由於該二卡鉗體係可分別組裝替換，因此同樣具有方便替換之功效。

本發明之油壓煞車裝置藉由該一體成形之卡鉗體，達到輕量化以及結構穩固之效果，該卡鉗體係連接油壓煞車組而可用於輪框煞車，改善了習用無法兼具將油壓剎車應用於輪框煞車的缺點，使本發明之油壓煞車裝置係可直接應用於各類型的登山車或是其他適用輪框剎車的車種，且本發明不具有習用油壓煞車容易產生高溫的缺失，同時本發明亦可平穩推動煞車塊而減少不正確摩擦，可說本發明兼具了油壓煞車以及輪框煞車的優點，同時也克服了油壓煞車以及輪框煞車的優點的缺失，而提供一穩定、輕量化的結構。

因此本發明可說是一種相當具有實用性及進步性之發明，相當值得產業界來推廣，並公諸於社會大眾。

本發明係有關於一種油壓煞車裝置，請參閱第一圖至第四圖所示，其係包括一卡鉗體10以及二油壓煞車組20、20a分別活動地連接於卡鉗體10；以本發明的最佳實施例為例，該二油壓煞車組20、20a為彼此對稱的結構，以令煞車力道得以平衡，以下僅就單一油壓煞車組20、20a進行說明。

該卡鉗體10係為一體成形之結構，且該卡鉗體10係具有倒U之外形，該卡鉗體10上方設有一組裝部101以方便組裝之用，該卡鉗體10係由組裝部101兩端彎曲延伸形成二連接部102，該卡鉗體10係為中空之結構，且該卡鉗體10之中空結構內係設有複數強化肋103以增加該卡鉗體10之結構強度，一裝設孔(圖未示)位於該卡鉗體10之組裝部101以令一組裝螺栓11穿過，藉由該組裝螺栓11連結於自行車之車架(圖未示)，使本發明之油壓煞車裝置得以組裝於一自行車、機車或類似之載具上，該油壓煞車組20係部份地容置於該卡鉗體10的一端，該卡鉗體10兩端係分別具有一長孔12以調整該油壓煞車組20相對於卡鉗體10一端的位置，一定位栓13經由長孔12穿過該油壓煞車組20以鎖固該油壓煞車組20以及該卡鉗體10；藉此，該一體成型之卡鉗體10係配合油壓煞車組20、20a而可組裝於自行車上，以提供穩固之組裝、較佳之結構強度、以及輕量化的功效。

該油壓煞車組20包括一殼體30以及一彈性件40連接於該殼體30，該殼體30係呈橢圓且具有一開放式容室31位於其內以容置煞車油，該彈性件40對應於容室31呈橢圓並封閉地容置於該容室31內，該彈性件40具有一凸緣41向外延伸，該油壓煞車組20更包括一密封板50容置於該容室31內，該密封板50具有一肩部51朝外延伸，該殼體30具有二穿孔32，而該密封板50具有二螺孔52對應於該二穿孔32；組裝時，二螺固件91穿過該二穿孔32且鎖固於該二螺孔52，使該肩部51抵觸該凸緣41以提供一封閉效果，該密封板50具有一孔洞53以供一油管(圖未示)傳輸煞車油之用。

該彈性件40形成有一U形部42以提供一彈性力，該彈性件40中間具有一可動部43與U形部42連接；當油壓提高時，該U形部42變形以令該可動部43向外推出；當油壓降低時，該U形部42恢復原狀而該可動部43係回到原位；該彈性件40具有至少一孔洞44定義於該可動部43上，該油壓煞車組20更包括一插入件60容置於該容室31內，該插入件60對應於該可動部43，該插入件60具有至少一螺紋孔61對應於該至少一孔洞44。

該油壓煞車組20更包括一支撐件70連接於該彈性件40、一煞車墊80連接於支撐件70、以及至少一螺固件91連接於支撐件70，該支撐件70延伸形成二裙部71，該二裙部71係可於組裝時使該殼體30限位於其內，該支撐件70設有一鳩尾槽72供該煞車墊80可分離地容置於其內，該支撐件70之鳩尾槽72底部係設有至少一穿孔73對應於該彈性件40之至少一孔洞44；組裝時，該至少一螺固件91穿過該支撐件70之至少一穿孔73以及該彈性件40之至少一孔洞44並鎖固在該插入件60之至少一螺紋孔61，該煞車墊係為一習用的煞車墊80且可被替換。

請參照第五、六圖，如第五圖所示之該油壓煞車組20初始狀態，該彈性件40之可動部43係連結於該支撐件70；當煞車時，該容室31內的油壓係提高，該U形部42係逐漸形變且該可動部43係朝外推出，而推抵該支撐件70以及煞車墊80朝向一輪框90，直到該煞車墊80施力於該輪框90而進行煞車；如第六圖所示，當油壓下降時，該可動部43係由於U形部42的彈性恢復力而被回拉；該二裙部71抵頂於該殼體30之外表面提供穩固結合效果，該橢圓彈性件40相較於習用的碟式煞車提供更多的煞車力道，該支撐件70以及該煞車墊80沿一平直線移動以提供該煞車墊80以及輪框90間之接觸面，藉此使該油壓煞車組得以有效率煞車。

如第七圖所示，本發明的油壓煞車裝置係可分別裝設於一自行車之前叉管或是後叉管上。

請參照第八圖所示之本發明第二實施例，該第二實施例與本發明相同之部份恕不再重復描述，僅描述不同的部份；本發明的第二實施例係具有二卡鉗體10a、11a分別固定裝設於自行車叉管92兩側，該二卡鉗體10a、11a係為一體成形之中空結構，該二卡鉗體10a、11a係為對稱之結構，該二卡鉗體10a、11a係分別與二油壓煞車組21a、22a連接組裝，煞車油係通過該二卡鉗體10a、11a而分別控制該二油壓煞車組21a、22a進行煞車作動，以下僅就單一組卡鉗體10a以及對應之油壓煞車組21a說明，該卡鉗體10a係具有一組裝部101a固定於自行車叉管92一側以及一連接部102a由組裝部101a延伸而出，該連接部102a係與該油壓煞車組21a連接，使該油壓煞車組21a、22a之煞車墊80a得以推抵輪框90而達到輪框煞車效果；藉此，該一體成型之二卡鉗體10a、11a係配合油壓煞車組21a、22a而可組裝於自行車叉管92兩側，以提供穩固之組裝、較佳之結構強度、以及輕量化的功效，且由於該二卡鉗體10a、11a係可分別組裝替換，因此同樣具有方便替換之功效。

請參照第九圖所示之本發明第三實施例，該第三實施例與本發明相同之部份恕不再重復描述，僅描述不同的部份；本發明的第三實施例係具有一體成型之倒U形之卡鉗體10b，該卡鉗體10b兩側分別設有該組裝部101b以及該連接部102b延伸自該組裝部101b，該組裝部101b係裝設於一自行車叉管92兩側，該卡鉗體10b兩端之二連接部102b係分別裝設有二油壓煞車組21b、22b，使該卡鉗體10b兩側係分別裝設於該自行車叉管92兩側，並令該油壓煞車組21b、22b之煞車墊80b得以推抵輪框90而達到輪框煞車效果；藉此，以提供穩固之組裝、較佳之結構強度、以及輕量化的功效。

由上所述者僅為用以解釋本發明之較佳實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之創作精神下所做之任何修飾或變更者，皆仍應包括在本發明意圖保護之範疇內。

綜上所述，本發明之油壓煞車裝置在結構設計、使用實用性及成本效 益上，確實是完全符合產業上發展所需，且所揭露之結構發明亦是具有前所未有的創新構造，所以其具有「新穎性」應無疑慮，叉本發明可較之習知結構更具功效之增進，因此亦具有「進步性」，其完全符合我國專利法有關新型專利之申請要件的規定，乃依法提起專利申請，並敬請 鈞局早日審查，並給予肯定。

10‧‧‧卡鉗體

101‧‧‧組裝部

102‧‧‧連接部

103‧‧‧強化肋

11‧‧‧組裝螺栓

12‧‧‧長孔

13‧‧‧定位栓

20‧‧‧油壓煞車組

20a‧‧‧油壓煞車組

30‧‧‧殼體

31‧‧‧容室

32‧‧‧穿孔

40‧‧‧彈性件

41‧‧‧凸緣

42‧‧‧U形部

43‧‧‧可動部

44‧‧‧孔洞

50‧‧‧密封板

51‧‧‧肩部

52‧‧‧螺孔

53‧‧‧孔洞

60‧‧‧插入件

61‧‧‧螺紋孔

70‧‧‧支撐件

71‧‧‧裙部

72‧‧‧鳩尾槽

73‧‧‧穿孔

80‧‧‧煞車墊

90‧‧‧輪框

91‧‧‧螺固件

92‧‧‧自行車叉管

10a‧‧‧卡鉗體

11a‧‧‧卡鉗體

101a‧‧‧組裝部

102a‧‧‧連接部

21a‧‧‧油壓煞車組

22a‧‧‧油壓煞車組

80a‧‧‧煞車墊

90‧‧‧輪框

10b‧‧‧卡鉗體

101b‧‧‧組裝部

102b‧‧‧連接部

21b‧‧‧油壓煞車組

21b‧‧‧油壓煞車組

80b‧‧‧煞車墊

第一圖係本發明油壓煞車裝置之卡鉗體外觀立體示意圖。

第二圖係本發明油壓煞車裝置之卡鉗體另一角度之外觀立體示意圖。

第三圖係本發明之油壓煞車裝置之局部立體分解示意圖。

第四圖係本發明之油壓煞車裝置之組裝外觀立體示意圖。

第五圖係本發明之油壓煞車裝置之局部剖面示意圖。

第六圖係本發明之油壓煞車裝置示意該煞車墊抵頂輪框之局部剖面圖。

第七圖係本發明之油壓煞車裝置裝設於自行車前叉管及後叉管之示意圖。

第八圖係本發明之油壓煞車裝置第二實施例之組裝示意圖。

第九圖係本發明之油壓煞車裝置第三實施例之組裝示意圖。

10．．．卡鉗體

101．．．組裝部

102．．．連接部

11．．．組裝螺栓

12．．．長孔

13．．．定位栓

Claims (14)

1. 一種油壓煞車裝置，其係包括：一卡鉗體，該卡鉗體係為一體成形，該卡鉗體設有至少一組裝部以方便組裝之用，該卡鉗體係由至少一組裝部延伸形成至少一連接部；以及至少一油壓煞車組可活動地裝設於該卡鉗體之至少一連接部；該至少一組裝部係位於卡鉗體兩側，該二組裝部之間係以拱形連接，使該卡鉗體形成一倒U之外形，該二組裝部係供裝設於自行車叉管兩側之用，該二組裝部係分別延伸出該連接部以連接該油壓煞車組；藉此，該一體成型之卡鉗體係配合油壓煞車組而可組裝於自行車上，以提供穩固之組裝、較佳之結構強度、以及輕量化的功效。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之油壓煞車裝置，其中該卡鉗體係為中空之結構，且該卡鉗體內係設有複數強化肋裝設於卡鉗體之中空結構內，以增加該卡鉗體之結構穩固效果。
3. 根據申請專利範圍第1項所述之油壓煞車裝置，其中該卡鉗體係設有一組裝螺栓貫穿該卡鉗體之該至少一組裝部，藉由該組裝螺栓連結，使該卡鉗體得以組裝於自行車上。
4. 根據申請專利範圍第2項所述之油壓煞車裝置，其中該卡鉗體係設有一組裝螺栓貫穿該卡鉗體之該至少一組裝部，藉由該組裝螺栓連結，使該卡鉗體得以組裝於自行車上。
5. 根據申請專利範圍第1項所述之油壓煞車裝置，其中該卡鉗體係設有至少一長孔位於該連接部上，用以調整該至少一油壓煞車組相對於該卡鉗體之位置。
6. 根據申請專利範圍第2項所述之油壓煞車裝置，其中該卡鉗體係設有至少一長孔位於該連接部上，用以調整該至少一油壓煞車組相對於該卡鉗體之位置。
7. 根據申請專利範圍第3項所述之油壓煞車裝置，其中該卡鉗體係設有至少一長孔位於該連接部上，用以調整該至少一油壓煞車組相對於該卡鉗體之位置。
8. 根據申請專利範圍第4項所述之油壓煞車裝置，其中該卡鉗體係設有至少一長孔位於該連接部上，用以調整該至少一油壓煞車組相對於該卡鉗體之位置。
9. 根據申請專利範圍第1項到第8項任一所述之油壓煞車裝置，其中該至少一連接部係由至少一組裝部兩側延伸而出，使該卡鉗體係形成一倒U之外形。
10. 根據申請專利範圍第1項到第8項任一所述之油壓煞車裝置，其中該二油壓煞車組係分別包括：一殼體具有一用以容納煞車油之容室；一彈性件密閉地容置於該容室內，該彈性件形成有一U形部以及一可動部位於U形部之中心並連接於該U形部；一支撐件裝設於該彈性件上，該支撐件係設有一鳩尾槽藉此可分離地裝設一煞車墊；藉此，當油壓提高時，該U形部係產生形變且該可動部係朝外推動，使該支撐件得以朝外推動煞車墊，以達到煞車效果。
11. 根據申請專利範圍第10項所述之油壓煞車裝置進一步包括一密封板容置於該容室內，該密封板延伸形成一肩部，該彈性件延伸形成一凸緣，藉此該肩部係抵頂於該凸緣以提供密封效果。
12. 根據申請專利範圍第10項所述之油壓煞車裝置，其中該殼體係設有二穿孔，該密封板係設有二螺孔對應於該二穿孔，藉此二螺固件係得以穿過該二穿孔並鎖固於該二螺孔。
13. 根據申請專利範圍第11項所述之油壓煞車裝置，其中該殼體係設有二穿孔，該密封板係設有二螺孔對應於該二穿孔，藉此二螺固件係得以穿過該二穿孔並鎖固於該二螺孔。
14. 根據申請專利範圍第10項所述之油壓煞車裝置，其中該容室係具有橢圓外形，該彈性件係具有一橢圓外形對應於該容室。