WO2004052704A1

WO2004052704A1 - 回転物に対する制動装置及びそれを用いた自動車補助ブレーキ装置

Info

Publication number: WO2004052704A1
Application number: PCT/JP2002/012968
Authority: WO
Inventors: Osamu Watanabe
Original assignee: Osamu Watanabe
Priority date: 2002-12-11
Filing date: 2002-12-11
Publication date: 2004-06-24
Also published as: JPWO2004052704A1; AU2002354466A1

Abstract

常用ブレーキと従来の補助ブレーキによる減速を補助し、あらゆる状態の路面で制動能力を発揮し、再加速、再発進が円滑であり、又、本装置使用の際にもハンドル操作が不能になることなく、又併用されるブレーキの減速能力を損ねず、これらのブレーキと相乗効果をもたらし、更には、そのメンテナンスが容易であると共に、路面を損傷、汚染することがない補助ブレーキ装置であって、制動所望時に制動部材を移動させてタイヤに押圧して制動力を得る補助ブレーキ装置であって、少なくとも同一車軸の左右両側端部近傍に夫々保持され、タイヤとの接触時にタイヤの回転に従動する回転体で構成される二個の制動部材と、自動車本体に設置され、制動部材を回転自在に軸支すると共に、制動部材を移動させてタイヤに押圧可能な作動部と、作動部を作動させて制動部材を任意の位置に移動する操作機構を備えることを特徴とする補助ブレーキ装置。

Description

回転物に対する制動装置及びそれを用いた自動車用補助ブレーキ装置

技術分野

本発明は回転物及び回転物をその駆動手段に備える装置、機械、器具明

等の制動装置及びこの制動装置を用いた自動車の減速及び停止に用いられる補助ブレーキ装置に関し、特に、回転体を回転物たるタイヤに押圧書

することにより、回転物たるタイヤの運動エネルギーを回転体を回転させることに用いて回転物たるタイヤの運動エネルギーを減少させて、回転物たるタイヤの回転を抑制することにより制動力を発生し、もって回転物、回転物をその駆動手段に備える装置、機械、器具及び自動車を減速、停止させる制動装置及び自動車用補助ブレーキ装置に関する。

背景技術

回転物及び回転物をその駆動手段に備える装置には自動車、自転車、自動二輪車その他各種産業用機械、装置があり、回転物とはタイヤ、ドラム、ディスク、歯車、プーリー等が挙げられる。これらの制動は、自転車の様に回転物、即ちタイヤを保持するホイールにゴム等を押圧し、自動車の様に回転物と固定されたドラムにブレーキシュ一を押圧し、或いは回転物と固定されたディスクを挟み込んで行うなど回転物そのものではなく、回転物に従動する部材に対して行うものが主で、回転物に直接接触してその制動を行う装置は存在しなかった。

ここで、自動車の制動装置には、常用ブレーキ、パーキングブレーキ、補助ブレーキ、非常ブレーキがある。常用ブレーキは自動車の減速、停止に用いられ、主に油圧式、空気圧油圧複合式或いは空気圧式のドラムブレーキやディスタブレーキが使用されている。パーキングブレーキは駐車時に自動車を止めておくのに用いられ、非常ブレーキとしても使用される場合もある。補助ブレーキは常用ブレーキのブレーキ効果を補うために用いられ、排気ブレーキ、強化エンジンブレーキ、リターダ一等が使用されている。非常ブレーキは常用ブレーキが故障した時に用いられている。

しかし、油圧式或いは空気圧油圧複合式常用ブレーキはブレーキの多用によりべ一パーロック現象を起こし、制動能力の減少、喪失する場合があり、又、ドラムブレーキやディスクブレーキではブレーキの多用によりフェード現象を起こし同様に制動能力の減少、喪失する場合があるという欠点を有している。そこで、常用ブレーキの多用を防止し、常用ブレーキの制動能力の減少を防止すると共に、常用ブレーキの作動と相まって、制動能力を高める排気ブレーキ、強化エンジンブレーキ、リターダ一等の各種補助ブレーキが提供されている。

しかし、これらの従来の補助ブレーキを用いても、重量の重いトラック等の大型の自動車が長い下り坂を走行する場合には常用ブレーキの機能が減退し、自動車を充分に制動出来ない事態が発生し、制動不能による事故が多発している。

そこで、これらの従来の補助ブレーキに加えて新たな機構のブレーキを補助ブレーキ或いは非常ブレーキとして自動車に搭載することが提案されている。例えば実開平 Ί — 1 5 4 7 4では通常時にチェーンをタイャ前方位置で吊下し、制動時に該チューンを降下させてタイヤと路面の間に介入させて制動力を得る技術が開示されている。又、実開平 5 — 3 5 5 2 8、実開平 6 — 7 2 7 6 8及び特開平 1 0 — 1 5 7 5 8 1では上下動可能に車体に支持されたフレーム等にゴム等のブレーキライニング部材を貼着し或いは鈎爪構造の係合部材を設けてブレーキ装置とし、通常時には該ブレーキ装置を路面から離間させ、制動時に該ブレーキ装置を路面に接触、押圧させて制動力を得る技術も開示されている。

しかし、前者の技術では雪路ゃ凍結路では制動力を得ることが出来る力、アスファルト等の通常の状態の路面上では却ってスリップを起こし危険であるし、チェーンが破損して制動力を得ることが出来ないという欠点を有している。更に、チェーンを使用して自動車を停車した後に再発進させる場合にはチェーンをタイヤの下から解放する為に一度後退する必要があり、又、一度チェーンを使用した場合には停車せずに減速のみしてそのまま運転を続けるということが出来ないという欠点を有している。又、後進している場合には使用することが出来ないという欠点を有している。

又、後者の技術ではブレーキ装置を路面に接触、押圧させた場合にタィャが路面と隔離し、ハンドル操作が不能になる、或いは常用ブレーキによるタイヤの回転数の減少が速度の減少に結びつかない場合があるといった欠点を有している。又、ゴム等のブレーキライニング部材を路面に接触させて自動車を減速、停止させるためにはライニング材の頻繁な交換が必要でその作業が煩雑であると共にライニング材の削りかすが路面を汚染してしまい、鈎爪構造の係合部材を設けた場合には路面を著しく損傷させるという欠点があった。

そこで、本発明は常用ブレーキと排気ブレーキ、強化エンジンブレーキ或いはリタ一ダ一等の補助ブレーキによる自動車の減速、停止を補助する補助ブレーキ装置であって、上述のような従来の補助、緊急用ブレーキの欠点を解消し、どのような状態の路面であっても制動能力を発揮し、減速から加速或いは停止から再発進が可能且つ円滑であって、後進時にも使用可能な補助ブレーキ装置、又、本発明補助ブレーキ装置の使用の際にもハンドル操作が不能になることなく、又、常用ブレーキや他の補助ブレーキの減速能力を損ねることなく、これらのブレーキと相乗効果をもたらす補助ブレーキ装置、更には、そのメンテナンスが容易であると共に、路面を損傷、汚染することがない補助ブレーキ装置を提供することを目的としている。発明の開示

本発明は、第一に制動所望時に制動部材を移動させて回転物に押圧して制動力を得て、回転物或いは回転物をその駆動手段に備える装置を制動する装置であって、回転物との接触時に回転物の回転に従動する回転体で構成される制動部材と、制動部材を回転自在に軸支すると共に、制動部材を移動させて回転物に押圧可能な作動部と、作動部を作動させて制動部材を任意の位置に移動する操作機構を備えることを特徴とする制動装置である。

第二に制動所望時に制動部材を移動させてタイヤに押圧して制動力を得る補助ブレーキ装置であって、少なくとも同一車軸の左右両側端部近傍に夫々保持され、タイヤとの接触時にタィャの回転に従動する回転体で構成される二個の制動部材と、自動車本体に設置され、制動部材を回転自在に軸支すると共に、制動部材を移動させてタイヤに押圧可能な作動部と、作動部を作動させて制動部材を任意の位置に移動する操作機構を備えることを特徴とする補助ブレーキ装置である。このような補助ブレーキ装置により、どのような状態の路面であっても制動能力を発揮し、減速から加速或いは停止から再発進が可能且つ円滑であって、後進時にも使用可能な補助ブレーキ装置、又、本発明補助ブレーキ装置の使用の際にもハンドル操作が不能になることなく、又常用ブレーキや他の補助ブレーキの減速能力を損ねることなく、これらのブレーキと相乗効果をもたらす補助ブレーキ装置、更には、そのメンテナンスが容易であると共に、路面を損傷、汚染することがない補助ブレーキ装置となる。

又、本発明は第三に、上述の第二の補助ブレーキ装置における回転体は円柱状であることを特徴とする補助ブレーキ装置である。このような補助ブレーキ装置により、回転体とタイヤが広範囲で接触してより制動能力を発揮しうる。

又、本発明は第四に、上述の第二又は第三の補助ブレーキ装置において制動部材の回転を抑制する抵抗手段を設けたことを特徴とする補助ブレーキ装置である。このような補助ブレーキ装置により、制動部材を回転させる為にタイヤの運動エネルギーをより多く必要とするので、タイャの回転をより抑制可能でより制動能力を発揮しうる。

又、本発明は第五に、上述の第二又は第三の補助ブレーキ装置において作動部は回転体の中心点をはずした位置で回転体を軸支することを特徴とする補助ブレーキ装置である。このような補助ブレーキ装置により、回転体を回転させる為に必要なタイヤの運動エネルギーに変化を与え、タイヤの回転をより抑制可能でより制動能力を発揮させることが可能である。又、断続的に制動を行うので、滑りやすい路面でもより安全に制動することが可能である。

又、本発明は第六に、上述の第三の補助ブレーキ装置において回転体は楕円柱状であることを特徴とする補助ブレーキ装置である。このような補助ブレーキ装置により、回転体を回転させる為に必要なタイヤの運動エネルギーにより多くの変化を与え、タイヤの回転をより抑制可能でより制動能力を発揮させることが可能である。又、断続的に制動を行うので、滑りやすい路面でもより安全に制動することが可能である。

又、本発明は第七に、上述の第三又は第六の補助ブレーキ装置において制動部材はニ枚の円形のディスクを対向させて、両ディスク間には軸孔を有するハブを設けると共に、リムをディスク内側周縁部に渡って設けて構成し、作動部の軸を前記軸孔に挿通して軸支させ、リムをタイヤのトレツドに接触させてタイヤに従動させることを特徴とする補助ブレーキ装置である。このような補助ブレーキ装置により、回転体を円滑にタイヤに従動させることが可能で、安定且つ容易に制動能力を発揮しうる。図面の簡単な説明

図 1は本発明第一の実施例の制動部材と作動部を示す部分斜視図であり、図 2は本発明第二の実施例の制動部材と作動部を示す部分斜視図であり、図 3は本発明第三の実施例の制動部材と作動部を示す部分斜視図であり、図 4は本発明第四の実施例の制動部材と作動部を示す部分斜視図であり、図 5は本発明一実施例の作動部が未作動の状態を示す部分側面図であり、図 6は本発明一実施例の作動部が作動中の一状態を示す部分側面図であり、図 7は本発明一実施例の作動部が作動中の他状態を示す部分側面図であり、図 8は本発明一実施例の制動部材の設置箇所を示す上面図であり、図 9は本発明他実施例の制動部材の設置箇所を示す上面図であり、図 1 0は本発明一実施例の構成を示す概略図である。発明を実施する為の最良の形態

以下本発明の実施の形態を図に従って詳細に説明する。補助ブレーキ装置 1は制動部材 2、作動部 3及び操作機構 4を備え、操作機構 4を操作して作動部 3を作動させて制動部材 2を回転物たるタイヤ 1 0に接触させて、タイヤ 1 0の運動エネルギーを回転体 2 1 を回転させることに用いてタイヤ 1 0の運動エネルギーを減少させてタイヤ 1 0の回転を抑制して制動力を発揮する自動車用ブレーキ装置である。制動部材 2はタイヤ 1 0に押圧されてタイヤ 1 0の回転を抑制する為の部材であり、タイヤ 1 0に押圧されてタイヤ 1 0に従動する円柱状の回転体 2 1 にて構成されている。尚、円柱状とは内部が空洞の円筒形状を含むものである。回転体 2 1は二枚の円形のディスク 2 2， 2 2をタィャ 1 0のトレッド幅より若干幅広に対向させて、両ディスク 2 2， 2 2間にはデイスク 2 2の中央部に軸孔 2 3 1を有するハブ 2 3を、ディスク 2 2内側周縁部には適宜間隔をもつて棒状リム 2 4， 2 4…を設けて構成している。棒状リム 2 4はタイヤ 1 0のトレツド幅の長さを有し、その全長に渡ってタイヤ 1 0のトレツドに接するようにトレツドの湾曲に適合させて中心部を回転体 2 1 の内方に湾曲させて形成している。棒状リム 2 4 とハブ 2 3間にはアーム 2 5を設けて棒状リム 2 4の設置強度を補強することは推奨される。ディスク 2 2、ハブ 2 3、棒状リム 2 4及びアーム 2 5は鉄、铸鉄その他の合金、セラミックス、合成樹脂等適宜強度を有する材料を用いて成形し、適宜溶接、溶着等して形成してレヽる。

ディスク 2 2は楕円形に形成して棒状リム 2 4， 2 4…を結んだリムの外周線の断面形状を楕円形にして回転体 2 1を楕円柱状に形成する。望ましくは、ディスク 2 2を卵型の楕円形に形成し、棒状リム 2 4 , 2 4…を結んだリムの外周線の断面形状を卵型の楕円形にして回転体 2 1 を卵型の楕円柱状に形成する。ディスク 2 2が真円形状の場合、即ち回転体 2 1が真円柱形状の場合には、軸孔 2 3 1はディスク 2 2の中心点をはずして、即ち軸 3 2 2から棒状リム 2 4 , 2 4…までの夫々の距離が異なるように設け、ディスク 2 2が楕円形或いは卵形の楕円形である場合には中心点に設けてもよいが、中心点をはずして設けてもよい。このように構成することで、回転体 2 1がタイヤ 1 0に従動する際にタイャ 1 0が回転体 2 1を回転させる為に必要なエネルギーをより多く必要とするようにして、タイヤ 1 0の回転力に対する抵抗を大きくして、タィャ 1 0の回転を抑制してより制動力を発揮することが可能になっている。回転体 2 1の径、円周の長さは特に限定されないが、タイヤ 1 0の径、円周の 1 Z 3乃至 1 4程度の長さに形成すればよい。

制動部材 2は本のタイヤ 1 0に対して少なくとも 1個を設けるが、適宜 2個以上を設けてもよい。タイヤ 1 0に対する設置位置としては特に限定されないが、一本のタイヤ 1 0に対して 1個の制動部材 2を設ける場合には制動部材 2のタイヤ 1 0と車体との間への捲込み防止の為に、タイヤ 1 0 との接触時にタイャ 1 0の前方、更にはタイヤ 1 0の中心点より下方に接触する位置に設置することが望ましい。又、制動部材 2は一台の自動車に、同一車軸の両端部であって内側或いは外側の同側のタィャに対して夫々設けることが制動のバランスからも望ましく、前前輪、前後輪、後前輪又は後後輪のいずれに対して設けてもよく、これらの車輪に対して任意の組合せで夫々同一車軸の両端部近傍に設けることとしてもよい。又、同一車軸の左右側が夫々複輪で構成されている場合には外側及び内側のタイャ或いは外側と内側の何れかのタイヤに対して設置することが可能である。同一車軸の左右側が夫々複輪で構成されている場合には図 9に示すように、タイヤ 1 0， 1 0…に対して設置する制御部材 2， 2…は、左右側の夫々外側に位置する制御部材 2 0 1 a と 2 0 1 b同士及び夫々内側に位置する制御部材 2 0 2 a， 2 0 2 b同士は夫々回転体 2 1の棒リム 2 4の同位置がタイャ 1 0に接すると共に、内側に位置する制御部材 2 0 2 a , 2 0 2 b と外側に位置する制御部材 2 O l a , 2 0 1 bは回転体 2 1の棒リム 2 4の異なる位置、特に楕円形状の長辺端部と短辺端部、がタイヤ 1 0に接するようにして、タイヤ 1 0への負荷を与えるタイミングを変化させることは推奨される。

尚、回転体 2 1は図 2に示すようにリムには平板を湾曲して円柱状に形成した板リム 2 4 1を用いて、二枚の円形のディスク 2 2 , 2 2をタィャ 1 0のトレッド幅より若干幅広に対向させて、両ディスク 2 2 , 2 2間にはディスク 2 2の中央部に軸孔 2 3 1 を有するハブ 2 3を、ディスク 2 2内側周縁部には円柱状に形成した板リム 2 4 1を接合して構成してもよい。この場合には板リム 2 4 1表面に半円棒状の部材 2 4 3， 2 4 3…等を溶接する等して適宜凹凸を形成することは回転体 2 1 のスリップ防止の為にも望ましい。或いは図 3に示すように板リム 2 4 1には適宜数の孔 2 4 9， 2 4 9…を設けて板リム 2 4 1に生じた熱を放熱しゃすくする構成としてもよい。又、回転体 2 1は棒状リム 2 4又は板リム 2 4 1の表面にタイヤ 1 0 と同材質のライニング材等を捲回して構成してもよい。更に、制動部材 2は円柱状に限定されず多角柱形状、球状等の回転体或いはその他の筒状体に形成した回転体を用いてもよい。作動部 3はァクチユエ一タ 3 1 と制動部材 2たる回転体 2 1 を保持する保持部材 3 2を備えている。ァクチユエータ 3 1は車体に設置された油圧式シリンダピストン装置が用いられ、シリンダ 3 1 1、シリンダ口ッド 3 1 2、コイルスプリング 3 1 3力ら構成されている。シリンダ口ッド 3 1 2の先端には保持部材 3 2が固着されている。

保持部材 3 2はシリンダロッド 3 1 2の先端に固定される二股に分かれた支持材 3 2 1 と支持材 3 2 1 , 3 2 1の両先端部に架設させた軸 3 2 2から構成され、回転体 2 1の軸孔 2 3 1に軸 3 2 2を挿入して回転体 2 1 を軸支している。支持材 3 2 1及び軸 3 2 2は鉄、铸鉄その他の合金、セラミックス、合成樹脂等の適宜強度を有する材料を用いて成形する。作動部 3はァクチユエ一タ 3 1を作動させてシリンダロッド 3 1 2をシリンダ 3 1 1から突出させ、保持部材 3 2先端をタイヤ 1 0へ接近させて制動部材 2をタイヤ 1 0に接触、押圧させる。

尚、ァクチユエータ 3 1 は車体に固定設置してもよいが、シリンダ 3 1 1 の上部にて車体に軸支すると共に、車体とシリンダ 3 1 1間にスプリング 9を設置してもよい。このスプリング 9は制動部材 2及び作動部 3 へタイヤ 1 0から過度に応力が加わった場合或いはタイヤ 1 0 へ制動部材 2による過度な圧力が加わった場合に伸長し、或いは場合により収縮し、制動部材 2とタイヤ 1 0に加わる圧力を緩和することにより制動部材 2、作動部 3及びタイヤ 1 0の破損を防止するために有効である。作動部 3は一個のァクチユエータ 3 1に対して一個の制動部材 2を設置するが、図 9に示すように複輪の場合であって内輪及び外輪に制動部材 2 ， 2を設置する場合には一個のァクチユエータ 3 1 と該ァクチユエータ 3 1 のシリンダロッド 3 1 2の先端に二個の制動部材 2 ， 2を保持可能な一個の保持部材 3 2を設けて構成してもよい。この場合に内輪及び外輪に並んで設置される回転体 2 1 , 2 1 を、対向するディスク 2 2 ， 2 2を溶接等により結合して構成してもよい。更に、回転体 2 1 ， 2 1 の結合に際してはディスク 2 2の軸孔 2 3 1から周端間の一番長い径を反対方向に位置させて結合することは推奨される。

又、保持部材 3 2は図 2に示すように上端を車体に回動自在に枢支され、他端に二股に分かれた支持材 3 2 1 と支持材 3 2 1の両先端部に架設させた軸 3 2 2を備えて構成してもよい。この場合に作動部 3はァクチユエータ 3 1 を作動させてシリンダロッド 3 1 2をシリンダ 3 1 1から突出させて保持部材 3 2の側面を押圧する。押圧された保持部材 3 2 は車体に枢支された上端を支点として支持材 3 2 1が設けられた下端部がタイヤ 1 0方向へ移動して制動部材 2をタイヤ 1 0に接触、押圧させる。

操作機構 4は作動部 3の作動を操作する為の機構であり、作動部 3のァクチユエータ 3 1たる油圧式シリンダビストン装置を作動させる為の油圧源回路 4 1、該油圧源回路 4 1 を作動させる電源 4 2、電源の入切を操作するスィツチ釦 4 3、電源 4 2、スィツチ釦 4 3及び油圧源回路 4 1に設置される各種機器に接続される電気回路 4 4を備えている。油圧源回路 4 1はタンク 4 1 1、タンク 4 1 1 からァクチユエ一タ 3 1へ油液を供給する管路 4 1 2 a、管路 4 1 2 b、ァクチユエータ 3 1 からタンク 4 1 1へ油液を排出する管路 4 1 2 c 、モータ 4 1 3、ボンプ 4 1 4、逆止め弁 4 1 5、圧力調整弁 4 1 6、方向制御弁 4 1 7 a、 4 1 7 bを備えている。ポンプ 4 1 4は例えばプランジャポンプが用いられ、モータ 4 1 3により作動し、タンク 4 1 1 の油液を管路 4 1 2 a を介してァクチユエータ 3 1たる油圧式シリンダビストン装置へ供給する。管路 4 1 2 aのポンプ 4 1 4の出口側には油液の逆流を防止する逆止め弁 4 1 5が設けられ、又、逆止め弁 4 1 5の出口側には管路 4 1 2 bが設けられ、該管路 4 1 2 bには圧力調整弁 4 1 6が設けられて管路 4 1 2 cへ接続して余分な圧油をタンク 4 1 1 に戻している。管路 4 1 2 a においてァクチユエータ 3 1の手前には、例えば管路を開いて油液の流通をゆるす状態と、管路を閉じて油液の流通を遮断する状態とを備える 2ポート 2位置のソレノィドバルブが用いられる方向制御弁 4 1 7 aが設置されている。該方向制御弁 4 1 7 aは通常時は管路を遮断し、ァクチユエータ 3 1 に油液を注入する際に管路を開く構成としている。ァクチユエ一タ 3 1の油液排出口には管路 4 1 2 cが接続され、該管路 4 1 2 cには、例えば管路を開いて油液の流通をゆるす状態と、管路を閉じて油液の流通を遮断する状態とを備える 2ポート 2位置のソレノィドバルブが用いられる方向制御弁 4 1 7 bが設置され、タンク 4 1 1 へ接続している。該方向制御弁 4 1 7 bは通常時は管路を開き、ァクチユエ一タ 3 1 に油液を注入する際に管路を閉じる構成としている。

尚、油圧源回路 4 1にはその他圧力計、アキュムレータ、冷却器等の機器を必要に応じて備えることが可能である。又、操作機構 4及び作動部 3のァクチユエ一タ 3 1たるシリンダビストン装置は油圧式に限定されず、油以外の液体或いは流体を用いた液圧式や気体を用いた気圧式を用いて構成してもよい。

スィツチ釦 4 3はキャビンのダッシュボード等運転者が操作しやすい位置に設け、手動で入切を操作するが、常用ブレーキのブレーキペダルの下部の床面に設けて、ブレーキペダルを一定以上踏み込んだ場合にスィツチ釦 4 3が押されて電気回路 4 4が開き、ブレーキペダルを戻せばスィッチ釦 4 3が解放されて電気回路 4 4が閉じる構成としてもよレ、。又、本発明補助ブレーキ装置の上記以外の実施の形態としては以下のような形態を採用することが可能である。制動部材 2の回転を抑制する抵抗手段を設けて、回転体 2 1 を回転させるのにより大きな運動エネルギーを必要とさせて、タイヤの回転に対してより大きな抵抗を与えてタィャの回転をより抑制する構成とすることも可能である。その一具体例としては、軸孔 2 3 1内面にゴム等のライニング材を貼着すると共に軸 3 2 2にも同様の部材を貼着し、両ライニング材を圧着させた状態に設置する構成とすることも可能である。このような構成とした場合には回転体 2 1が真円柱形状の場合であっても、軸孔 2 3 1はディスク 2 2の中心点に設けてもよレ、。

作動部 3を図 2に示すような、上端を車体に回動自在に枢支され、他端に二股に分かれた支持材 3 2 1 と支持材 3 2 1の両先端部に架設させた軸 3 2 2を備える保持部材 3 2のみで構成し、操作機構 4を運転席近傍に設けた回動可能なレバー及び一端をレバーに他端を保持部材 3 2 の下端部付近に結合したワイヤーで構成し、レバーの回動によりワイヤーが引っ張られワイヤーと結合した保持部材がタイヤ方向へ移動して制動部材 2をタイヤ 1 0に押圧し或いはワイヤが緩み保持部材 3 2がタイヤ 1 0 と反対方向へ移動して制動部材 2がタイヤ 1 0から離間する構成としてもよレ、。

又、図 3に示すように、保持部材 3 2を車体の左右側に渡って架設されたフレーム 1 1 1から下方に植立した架設部材 3 2 7 , 3 2 7を用いて車体の左右側に渡って架設された保持軸 3 2 9 と、保持軸 3 2 9の略中央から張出させてァクチユエータ 3 1 の押圧をうけて保持軸 3 2 9を回転させる圧受部 3 2 8と、保持軸 3 2 9の両端に固定され、回転体 2 1を軸支する軸 3 2 2を保持する支持材 3 2 6， 3 2 6 とにて構成することとしてもよい。ァクチユエータ 3 1は車体の左右間の略中央に設置してシリンダロッド 3 1 2の先端にて圧受部 3 2 8を押圧可能としている。保持軸 3 2 9は圧受部 3 2 8を挟んで二個の板状或いは棒状の架設部材 3 2 7， 3 2 7の下部に設けた孔 3 2 4に揷通して設置するが、該孔 3 2 4には適宜べァリング等を設置して保持軸 3 2 9の回転を円滑にすることは推奨される。

又、図 4に示すように、後後輪と前後輪の間に 1個の制動部材 2を以下のように設置することとしてもよい。即ち、板状体を曲折して平面部 7 1 と平面部 7 1 の両端から略垂直に植立片 7 2 ， 7 2を植立させた保持板 7を車体 1 1 2に平面部 7 1を着接させてボルト 7 9 , 7 9…を用いて固着させる。植立片 7 2， 7 2はタイヤ 1 0， 1 0の上部に位置し、対向する内面を斜め下方に向けて略ハの字型に設けられている。植立片 7 2にァクチユエ一タ 3 1を上下方向に回動自在に枢支し、シリンダ口ッド 3 1 2の先端に保持部材 3 2を設けて軸 3 2 2を介して回転体 2 1 を回転自在に支持させる。他の植立片 7 2には先端部が二股に分かれて回転体 2 1を回転自在に保持可能な補助支持材 8 0を上下方向に回動自在に枢支する。補助支持材 8 0の先端は軸 3 2 2の両端を保持している。シリンダロッド 3 1 2がシリンダ 3 1 1内に収納されている場合には保持部材 3 2と補助支持材 8 0の先端部が上方へ移動して回転体 2 1を上方へ移動させてタイヤ 1 0， 1 0から離間させる。シリンダロッド 3 1 2がシリンダ 3 1 1から突出した場合には、即ち、補助ブレーキ装置が作動した場合には保持部材 3 2 と補助支持材 8 0の先端部が下方へ移動して回転体 2 1 を下方へ移動させてタイヤ 1 0 , 1 0へ押圧させる。支持材 3 2 6は二枚の板体 3 2 6 a , 3 2 6 bを対向させ夫々の一端間に回転体 2 1 を保持する軸 3 2 2を設置し、他端に保持軸 3 2 9を揷入して支持材 3 2 6 と保持軸 3 2 9を固定する保持軸用孔 3 2 5を設けて形成している。保持軸 3 2 9 と支持材 3 2 6は保持軸 3 2 9を保持軸用孔 3 2 5， 3 2 5に挿入後に溶接等して固定してもよいが、保持軸 3 2 9の先端部を例えば六角柱状等の多角柱状に形成すると共に、保持軸用孔 3 2 5 も同様の多角形状に形成し、保持軸 3 2 9を保持軸用孔 3 2 5 , 3 2 5に揷入すると共に、支持材 3 2 6の両外側にナツト等を設置して支持材 3 2 6を保持軸 3 2 9に固定設置することは推奨される。このような構成とすることで、支持材 3 2 6の取外しが容易となり、回転体 2 1の交換や支持材 3 2 6のタイヤ 1 0に対する角度の調整が容易となる。

又、後前輪と後後輪を備える等前後のタイヤの間隔が数十センチメ一トル程度である場合には、支持材 3 2 6は二枚の板体を対向させ夫々の中心部に保持軸用孔 3 2 5， 3 2 5を設け中心部から反対方向へ板体を張出させて両端に回転体 2 1を保持する軸 3 2 2， 3 2 2を設置して形成し、両端に回転体 2 1 , 2 1を設置してタイヤ 1 0， 1 0間に設置し、ァクチユエータ 3 1の作動による保持軸 3 2 9の回転によって一の回転体 2 1は一方のタイヤ 1 0の上部に、他の回転体 2 1は他方のタイヤ 1 0の下部に接触し、押圧するように形成してもよい。

次に本発明の操作、作用について説明する。通常走行時、停車時には図 5に示すようにシリンダロッド 3 1 2はシリンダ 3 1 1内に収納されて、制動部材 2はタイヤ 1 0 とは離間した位置に保持され、タイヤ 1 0 の回転を抑制することはない。自動車の走行中に運転者が減速、停止を望む場合であって、常用ブレーキ及び排気ブレーキ、強化エンジンブレーキ、リターダ一等の各種補助ブレーキのみでは所望の減速、停止が行えない場合に、運転者はスィツチ釦 4 3を押して補助ブレーキ装置 1 を作動させる。スィッチ釦 4 3が押されると電源回路 4 4が開きモータ 4 1 3、方向制御弁 4 1 7 a、方向制御弁 4 1 7 bに通電されて、モータ 4 1 3がポンプ 4 1 4を作動させ、方向制御弁 4 1 7 aは管路 4 1 2 a を開き、方向制御弁 4 1 7 bは管路 4 1 2 cを閉じる。タンク 4 1 1 に収納された油液はポンプ 4 1 4により管路 4 1 2 a を通りァクチユエ一タ 3 1たる油圧式シリンダビストン装置のシリンダ 3 1 1内に供給され、コイルスプリング 3 1 3を縮めながらシリンダロッド 3 1 2がシリンダ 3 1 1から突出する。そして、シリンダロッド 3 1 2の先端に固定された保持部材 3 2先端をタイヤ 1 0へ接近させて制動部材 2をタイヤ 1 0 に押圧する。図 6、図 7に示すようにタイヤ 1 0に押圧された制動部材 2はタイヤ 1 0の回転に従動するが、楕円形状の回転体 2 1の長辺端部の接触時にはタイャ 1 0が回転体 2 1 を回転させる為に大きなエネルギ一を必要とするので、タイヤ 1 0の回転エネルギーが減少し、タイヤ 1 0の回転を抑制して、自動車を減速させる。

所望の減速、停止が得られたら運転者はスィッチ釦 4 3を再度押して補助ブレーキ装置を停止させる。スィッチ釦 4 3が再度押されると電源回路 4 4が閉じてモータ 4 1 3、方向制御弁 4 1 7 a、方向制御弁 4 1 7 bへの電力供給が遮断されて、モータ 4 1 3停止してポンプ 4 1 4 も停止し、方向制御弁 4 1 7 aは管路 4 1 2 aを閉じ、方向制御弁 4 1 7 bは管路 4 1 2 c を開く。シリンダロッド 3 1 2がシリンダ 3 1 1 を押し戻してシリンダロッド 3 1 2はシリンダ 3 1 1内に格納され、シリンダ 3 1 1内の油液は管路 4 1 2 cを通ってタンク 4 1 1に排出される。シリンダロッド 3 1 2はシリンダ 3 1 1内に格納されて制動部材 2はタィャ 1 0から離間してタイヤ 1 0は補助ブレーキ装置 1による制動力から解放される。

又、本発明の制動装置は自動車のみに用いられるのではなく回転物に対する制動装置として、自転車、自動二輪車の制動装置として、その他回転物をその駆動手段に備える各種産業用機械、装置の制動装置として、自動車のタイヤのように回転する回転物、回転して装置、機械或いはその部材を動かす回転物に回転体 2 1を押圧することにより回転物を制動して装置、機械或いはその部材を制動する構成とすると共に上述のような実施の形態を適宜組み合わせて適宜それらの機械、装置等に適応させて構成して用いることが可能である。自転車、自動二輪車の制動装置とする場合には前輪及びノ又は後輪のタイヤに回転体 2 1 を押圧可能に設置し、特に自転車の場合には上述のようにワイヤーを用いる構成とし、通常のブレーキレバーを一定値以上引いた際に本発明の制動装置が働く構成としてもよい。

尚、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、その他上記実施の形態を適宜組み合わせて構成し、或いは他上記実施の形態以外にも本発明の範囲内で適宜の形態をとることが可能である。産業上の利用可能性

以上のように、本発明にかかる制動装置は回転物に対して或いは回転物をその駆動手段に備える装置を制動する装置として、どのような機械、器具、装置にも用いることができ便利であり、従来の制動装置と相まつて、より効率のよい、確実な制動を行うことが可能となった。又、本発明にかかる補助ブレーキ装置は、自動車の非常用の制動装置として、常用ブレーキと排気ブレーキ、強化エンジンブレーキ或いはリターダ一等の補助ブレーキによる自動車の減速、停止を補助する補助ブレーキ装置として有用であり、どのような状態の路面であっても制動能力を発揮し特に滑りやすい路面ではより安全に制動可能であり、減速から加速或いは停止から再発進が可能且つ円滑であって、又、本発明補助ブレーキ装置の使用の際にもハンドル操作が不能になることなく、又常用ブレーキや他の補助ブレーキの減速能力を損ねることなく、これらのブレーキと相乗効果をもたらし、又、後進時にも使用が可能であって、更には、そのメンテナンスが容易であると共に、路面を損傷、汚染することがないという効果、利点を有している。又、排気ブレーキを使用せずに、本発明の補助ブレーキ装置を用いることにより、シフトダウンの操作をすることなく、常用ブレーキを補助することが可能となり便利である。

Claims

請求の範囲

1 .制動所望時に制動部材を移動させて回転物に押圧して制動力を得て、回転物或いは回転物をその駆動手段に備える装置を制動する装置であつて、回転物との接触時に回転物の回転に従動する回転体で構成される制動部材と、制動部材を回転自在に軸支すると共に、制動部材を移動させて回転物に押圧可能な作動部と、作動部を作動させて制動部材を任意の位置に移動する操作機構を備えることを特徴とする制動装置。

2 . 制動所望時に制動部材を移動させてタイヤに押圧して制動力を得る補助ブレーキ装置であって、少なくとも同一車軸の左右両側端部近傍に夫々保持され、タイヤとの接触時にタイヤの回転に従動する回転体で構成される二個の制動部材と、自動車本体に設置され、制動部材を回転自在に軸支すると共に、制動部材を移動させてタイヤに押圧可能な作動部と、作動部を作動させて制動部材を任意の位置に移動する操作機構を備えることを特徴とする補助ブレーキ装置。

3 . 回転体は円柱状であることを特徴とする請求の範囲 2記載の補助ブレーキ装置。

4 . 制動部材の回転を抑制する抵抗手段を設けたことを特徴とする請求の範囲 2又は 3に記載の補助ブレーキ装置。

5 . 作動部は回転体の中心点をはずした位置で回転体を軸支することを特徴とする請求の範囲 2又は 3に記載の補助ブレーキ装置。

6 . 回転体は楕円柱状であることを特徴とする請求の範囲 3に記載の補助ブレーキ装置。

7 . 制動部材はニ枚の円形のディスクを対向させて、両ディスク間には軸孔を有するハブを設けると共に、リムをディスク内側周縁部に渡って設けて構成し、作動部の軸を前記軸孔に揷通して軸支させ、リムをタイャのトレツドに接触させてタイヤに従動させることを特徴とする請求の範囲 3又は 6に記載の補助ブレーキ装置。