JPH055716B2 - - Google Patents

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ユーが
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ユ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
自転車用キヤ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
操作が不能となつても、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、従来の自転車用キヤ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ヤリパ
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ツクホークの上部を掛け
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、ブレーキシユー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
レーキシユー取付け部に対して支軸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ｗ１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
の適部には、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によつて、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の両先端
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つ掛
けて構成される。したがつて、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ユー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つて強制的に揺
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
によつて、ブレーキシユー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】

上記キヤリパブレーキは、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ヤリパブレーキ本体とを連結
する上記操作ケーブルＷによつて伝達することに
より操作される。したがつて、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、従来の自転車用キヤリパブレーキ
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つた。 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
つた場合に、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ヤリパブレーキ
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、次の
技術的手段を講じている。 すなわち、本発明は、支軸を中心として制動解
除方向に付勢されながら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ユーが取付けられ、牽引力を
伝達する操作系を介して上記各々のブレーキアー
ムが上記支軸を中心として上記付勢力に抗して制
動方向に揺動させられることにより、両ブレーキ
シユーが車輪を挟持して自転車を制動するように
構成された自転車用キヤ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ユーと反対側の
部位に補助制動部を設けることにより、上記操作
系が破断するなどして上記各々のブレーキアーム
が上記付勢力によつて一定以上制動解除方向に揺
動すると、上記補助制動部が車輪に接触して自転
車を制動するように構成したことを特徴とする。

【作用】

キヤ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つて、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
ーブルを牽引することによつ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つて制動方向に強制
回動させることにより行なわれる。したがつて、
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つ
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ユーと反対側に設け
られているので、車輪から離れるブレーキシユー
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ヤリパブレー
キは、走行中たとえその操作系が分断されて操作
不能となつた場合であつても、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。したがつて、前後双方のブレ
ーキを乗車の意志によつて操作することができな
くなつても、自転車を止める手立てを全く失なう
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ヤ
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てある。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適用できること
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１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ユー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によつて、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両先端部
６ｂ，６ｃ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
外向けに引つ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においてこれの適部を
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ユー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Ｔ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
てブレーキシユー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Ｔ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１
１，１２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
長さをもつた長方形ブロツ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
ユ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、各ブレーキシユー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によつて保持される。すなわち、リターンス
プリング６によつてインナーケーブルｗ１が最大
限第３図矢印ｂ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ｗ１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にねじつけるようにしておくと、上記ねじ
部１３のねじ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方向に引し込む。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、これによつて第一ブレー
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
のブレーキシユー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ｗ１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ユー７，８は、車
輪から遠ざかるように動くが、逆に、支軸１を挟
んで各ブレーキシユー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
であつても、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ユ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、ブレーキシユー
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によつ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、これによつて、ロツ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ツク状態で配置された補助ス
プリング（図示略）のロツ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
リングの双方によつ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ヤ
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ヤリパブ
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
シユー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をもつたロ
ーラ状のカムフオロア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，３０ａ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，３
０ｂを、外向きに弾性変形させながら上記カムフ
オロア２６，２７を支持するピン３１，３２に外
側から引つ掛けることにより、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、上記各カムフオロア２
６，２７の外周溝２６ａ，２７ａには、下方に外
広がり状に形成された左右の傾斜状カム部２８
ａ，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図上方に向け牽引さ
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ユー２４，２
５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ツク状に形
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
ユー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の位置によつて決定
される。すなわち、ケーブルｗ１を最大限第５図
矢印ｂ方向に引き出した状態で、このケーブルｗ
１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が両カムフオロア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
勝つて支軸２０，２１を中心として矢印Ａ方向に
揺動し、ブレーキシユー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
ｂ方向に延びてカムプレート２８が下方に動き、
両カムフオロア２６，２７がカム部２８ａ，２８
ｂに沿つて近接することができるようになり、し
たがつ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つて下方に落
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、各ブレーキシユ
ー２４，２５が車輪から離れる方向に動くが、補
助制動部３３，３４はブレーキシユーとは反対に
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適用
することができ、かつ、支軸を中心ととして揺動
しうる左右一対のブレーキアームの先端にブレー
キシユーが取付けられ、制動時にブレーキシユー
が車輪のリムを挟圧するように構成されたすべて
のキヤ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ヤリパブレーキの
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ヤ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……ブレーキシユー、１
１，１２，３１，３２……補助制動部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 支軸を中心として制動解除方向に付勢されな
   がら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
   ユーが取付けられ、牽引力を伝達する操作系を介
   して上記各々のブレーキアームが上記支軸を中心
   として上記付勢力に抗して制動方向に揺動させら
   れることにより、両ブレーキシユーが車輪を挟持
   して自転車を制動するように構成された自転車用
   キヤ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ユーと反対側の
   部位に補助制動部を設けることにより、上記操作
   系が破断するなどして上記各々のブレーキアーム
   が上記付勢力によつて一定以上制動解除方向に揺
   動すると、上記補助制動部が車輪に接触して自転
   車を制動するように構成したことを特徴とする、
   自転車用キヤリパブレーキ。