JPH072159A - 自転車用油圧キャリパブレーキ組立体 - Google Patents

自転車用油圧キャリパブレーキ組立体

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JPH072159A
JPH072159A JP6081467A JP8146794A JPH072159A JP H072159 A JPH072159 A JP H072159A JP 6081467 A JP6081467 A JP 6081467A JP 8146794 A JP8146794 A JP 8146794A JP H072159 A JPH072159 A JP H072159A
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JP
Japan
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brake
housing
caliper
bicycle
piston
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Application number
JP6081467A
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Inventor
George H Hinkens
エイチ ヒンケンズ ジョージ
Curt H Blaszczyk
エイチ ブラッツチーク カート
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Hayes Ind Brake Inc
Original Assignee
Hayes Ind Brake Inc
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Publication date
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    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
    • F16D55/02—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members
    • F16D55/22—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads
    • F16D55/228—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a separate actuating member for each side
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62L—BRAKES SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES
    • B62L1/00—Brakes; Arrangements thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62L—BRAKES SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES
    • B62L3/00—Brake-actuating mechanisms; Arrangements thereof
    • B62L3/02—Brake-actuating mechanisms; Arrangements thereof for control by a hand lever
    • B62L3/023—Brake-actuating mechanisms; Arrangements thereof for control by a hand lever acting on fluid pressure systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00—Components of actuators
    • F16D2125/02—Fluid-pressure mechanisms
    • F16D2125/10—Plural pistons interacting by fluid pressure, e.g. hydraulic force amplifiers using different sized pistons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00—Components of actuators
    • F16D2125/18—Mechanical mechanisms
    • F16D2125/58—Mechanical mechanisms transmitting linear movement
    • F16D2125/60—Cables or chains, e.g. Bowden cables

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 マスタシリンダハウジングとブリードバルブ
ハウジングとがブレーキ鋳造の一体品として形成された
孔付き一体品鋳造を提供することである。 【構成】 ブレーキディスクを跨ぐようにフォークに適
所に取付けられ、車軸に連結されたアームと盲孔とを有
するキャリパハウジングと、盲孔内にブレーキディスク
の各側に取付けられ、ブレーキパッドを各々有するピス
トン組立体と、盲孔に連結されたマスタシリンダ組立体
と、盲孔の開放端を盲孔の閉鎖端に連結する、キャリパ
ハウジングの通路と、マスタシリンダ組立体に連結され
ていて、盲孔を加圧してブレーキパッドを移動させブレ
ーキディスクと係合させてホイールの回転運動を制動す
るための手段とを含むことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自転車用のディスクブレ
ーキ組立体に関し、より詳細には自転車用のケーブル牽
引式キャリパ型油圧複ピストンディスクブレーキ組立体
に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】一般
的に自転車に装着される、油圧式又は機械式のキャリパ
型ディスクブレーキ組立体は、キャリパを有しており、
このキャリパには、ブレーキディスクの一方の側に固定
ブレーキパッドが、他方の側にピストンに取付けられる
可動ブレーキパッドが設けられている。ブレーキは、ケ
ーブルによってキャリパに接続されている自転車のハン
ドルバーに取付けられた手動レバーによって作動され
る。レバーとキャリパボディでブレーキパッドの磨耗の
補整を調節して、ケーブルの作動の行程を変えることが
できる。市販されている他の型式の油圧ブレーキは、車
軸の上方に配置された２つのねじによってフォークに連
結されている。車軸まで続くブレーキの部分はない。こ
のブレーキを使用するには、このブレーキを受け入れる
特別なフォークを購入する必要がある。市販されている
別の型式のブレーキは、大部分のフォークに適合する。
このブレーキは、車軸に続くアームを有する。しかしな
がら、ホイールを取り外すには、ケーブルとフォークホ
ースクランプの接続を外さなければならない。ホイール
が取り外されたとき、ブレーキはホイールに付いてい
る。これは、キャリパを取り外すのに、扱いにくく多く
の時間を要し、特別な工具を必要とする。
【０００３】現在市販されている２つの型式のディスク
ブレーキは、１つの固定パッドと１つの可動パッドとを
有している。固定パッドをディスクから遠去けるため
に、一方のケースではブレーキが、他方のケースではデ
ィスクが、対応する孔に合致するピンに取付けられてい
る。良好な設計が維持されているときには、ピンは軽微
な障害を引き起こすにすぎない。しかしながら、設計が
貧弱であったり或いはピンと孔との間にゴミが入ったり
した場合には、障害は増大する。軽微な障害でさえいら
いらさせ、乗り手の労力を損なう。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の主な特徴の１つ
は、マスタシリンダハウジングとブリードバルブハウジ
ングとがブレーキ鋳造の一体部品として形成された、孔
を備えた一体部品鋳造の提供である。かかる一体部品
は、コストと重量を低減する。車軸に合致するスロット
を備えたアームを鋳造時に形成することによって、ホイ
ールの取外しを単純化することができる。鋳造品はフォ
ークに回動可能に取付けられて、分解の際、ブレーキを
車軸から遠去かる方へ揺動させ、これにより、ホイール
とブレーキディスクの自転車からの取外しを可能にす
る。鋳造品のアームに設けられたスロットの角度の方向
は又、自転車の乗り手が車軸を締め忘れた場合に、制動
の際、鋳造品を車軸に保持する。複シリンダキャリパブ
レーキの別の特徴は、大部分のフォークに適合するよう
に調節することができる、寸法の変動するフォーククラ
ンプの提供である。これは、クランプとフォークとの間
に、異なる寸法のフォークのための調整用の弾性テープ
を提供することによって達成される。複ピストン型キャ
リパブレーキの主な利点の１つは、ブレーキパッドの磨
耗を調整する能力である。これは、盲孔の開放端に調節
可能なキャップを設けてパッドの間隙を変えることによ
って達成される。
【０００５】本発明の別の観点によれば、キャリパを調
節してキャリパのピストン間にブレーキディスクを心出
して障害を除去することができる。これは、フォークク
ランプにねじでキャリパを取付け、或いはフォークに恒
久的な取付けられたブラケットにキャリパを取付けるこ
とによって達成される。ねじを締めてパッド組立体間に
ブレーキディスクを心出しすることができる。本発明の
別の特徴は、作動油を損なうことなしに自転車を逆さま
にすることができるように、閉鎖油圧系を有するブレー
キの提供である。
【０００６】
【実施例】本発明のブレーキキャリパ１０は、図示され
るように、ホイールハブ１６に取付けられたブレーキデ
ィスク１４の外周に係合するように、自転車のフォーク
１２の適所に取付けられている。ブレーキキャリパ１０
は、クランプ組立体１８によってフォーク１２に取付け
られており、クランプ組立体１８は、異なる寸法のフォ
ークに取付けられるように調節可能である。図６に示さ
れるように、クランプ組立体１８は、フォーク２２の形
状に略適合する開口２２を備えたクランプ２０を有して
いる。クランプ２０は、ゴム又はプラスチックの弾性テ
ープ２３を巻付け弾性テープ２３の上でクランプ２０を
締めることによって、異なる寸法のフォークに適応する
ようになっている。クランプ２０は、一端にボルトヘッ
ド２８を備え他端に六角形ナット３０を備えたねじ付き
ピン２６によって、ハウジング２４にブレーキキャリパ
１０の頂部に回動可能に連結されている。ブレーキキャ
リパ１０の下端は、ホイールの車軸３２に合致するスロ
ット３６を備えたＪ形アーム３４によって、自転車の車
軸３２に連結されている。ブレーキをかけたとき、ブレ
ーキキャリパ１０は、ピン２６を中心としてホイールの
回転方向に回動して、Ｊ形アーム３４のスロット３６を
車軸３２に押付けようとする。この構成は又、ホイール
の自転車フレームからの迅速かつ容易な取外しを可能に
する。これは、Ｊ形アーム３４を備えたブレーキキャリ
パ１０を車軸３２から遠去かる方へ回動させてホイール
を取外し易くすることによって、達成される。
【０００７】ブレーキキャリパ１０は一般的に、図２お
よび図３に示されるように、盲孔４０を備えた鋳造アル
ミニウム円筒形ハウジング３８を有する。マスタシリン
ダハウジング４２およびエアブリードシリンダハウジン
グ４４が、円筒形シリンダ３８の一体部品として形成さ
れている。キャリパハウジング３８には、スロット４６
が、盲孔４０の閉鎖端と間隔を隔てた関係をなして設け
られている。ピストン組立体４８、５０が、盲孔４０に
スロット４６の各側に位置決めされている。ピストン組
立体４８、５０は各々、ピストン５２、５４と、ブレー
キパッド５６、５８とをそれぞれ有している。ピストン
５２、５４は、盲孔４０内にピストン５２、５４の外周
のまわりに設けられた溝６４、６６内にそれぞれ着座し
たシールリング６０、６２によって、盲孔４０内で密封
されている。ワイパ６８、７０が、ピストン５２、５４
の外面を拭うため、盲孔４０内の溝７２、７４に設けら
れている。盲孔４０の開放端は、盲孔４０の開放端に位
置決めされ拘束リング７８により開放端に係止されてい
るキャップ７６によって、閉鎖されている。キャップ７
６は、盲孔４０の開放端に設けられた溝８２に着座して
いる密封リング８０によって、盲孔４０内で密封されて
いる。キャップ７６をまず、ピストン５４とキャップ７
６との間に間隙を形成するように、拘束リング７８に着
座させる。この間隙は、後述するように、キャップ７６
の内側のねじ部分８８を盲孔４０のねじ部分９０にねじ
込むことによって、減少させることができる。キャップ
７６の内方移動は、盲孔４０のねじ部分９０の端部の肩
部９２によって、制限される。間隙８４は、通路９４、
９６によって、ピストン５２と盲孔４０の内端との間の
間隙８６に接続されている。
【０００８】図５に示されるように、マスタシリンダハ
ウジング４２は盲孔９８を有しており、盲孔９８は、通
路１００によってキャップ７６とピストン５４との間の
間隙８４に接続されている。ピストン１０２が盲孔９８
内に位置決めされており、ピストン１０２は、ボルト１
０６でアーム３４に枢着されているレバー１０４によっ
て作動される。ピストン１０２は、ピストン１０２をマ
スタシリンダハウジング４２内で密封するため、Ｏリン
グ１０３が位置決めされる溝１０１を有する。ピストン
１０２を開放位置に付勢するため、盲孔９８に戻しばね
１０５が設けられている。レバー１０４は、ピストン１
０２の端部に係合するように位置決めされたポスト１０
８を有する。レバー１０４は、ポスト１０８がピストン
１０２の端部に当接した状態で、ハンドルバー１１２に
取付けられたハンドレバー１１０にケーブル１１４によ
って接続されている。ピストン１０２がマスタシリンダ
ハウジング４２から脱落しないようにレバー１０４の回
転を制限するため、Ｊ形アーム３４にストップ１１６が
形成されている。ピストンが汚染しないように保護する
ため、ブーツ１１５を設けるのが良い。ハンドレバー１
１０を握りしめレバー１０４をピストン１０２に抗して
上方に回動させることによって、ピストン１０２は押し
上げられ盲孔４０の間隙８４、８６内の作動油を加圧す
る。作動油は通路１００を介して盲孔４０に入って通路
９４、９６内の作動油を加圧すると同時に、間隙８４、
８６を加圧してピストン組立体４８、５０の両方を移動
させブレーキディスク１４と係合させる。エアブリード
シリンダハウジング４４はねじ付き孔１１８を有してお
り、このねじ付き孔１１８は、孔１１８の端部でポート
１２６によって通路９６の端部に接続されている。ポー
ト１２６を塞ぐために、ねじ付きプラグ１２０がねじ付
き孔１１８にねじ込まれている。プラグ１２０をポート
１２６から引き抜くことによって、通路８４、８６、９
４、９６、９８内の空気を解放することができる。
【０００９】キャリパハウジング３８のスロット４６内
でディスク１４をブレーキパッド５６、５８間に心出し
するための手段が設けられている。このような手段は、
図６に示されるように、クランプ組立体１８に取付けら
れたねじ付きピン２６の形態のものである。これに関し
て、ねじ付きピン２６は、ハウジング２４にキャリパハ
ウジング３８の頂部に設けられたねじ付き開口１２４に
ねじ込まれる。調節用のピン２６は、クランプ２０の開
口１２２内を摩擦なしに回転する。ブレーキパッド５
６、５８は、ハウジング２４のねじ付き開口１２４内で
ピン２６を回転させることによって、ブレーキディスク
１４上に心出しされる。ピン２６は、クランプ２０の開
口１２２に固定されたままであり、キャリパハウジング
は、ハウジング２４のねじ付き開口１２４に対して軸線
方向に移動される。キャリパハウジングの位置を調節す
るのに１つのねじだけを示したが、本発明の意図した範
囲内において、クランプをフォークに固定するのに１つ
のねじを使用し、ハウジングを調整するのに第２のねじ
を使用することも可能である。かくして、本発明によっ
て、上述の目的および利点を完全に充足する、自転車用
油圧キャリパブレーキ組立体が提供される。特定の実施
例に関連して本発明を説明してきたが、添付の特許請求
の範囲の範囲内において当業者にとって多くの変形や修
正をなし得ることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図１】自転車のフォークに取付けられている、複ピス
トン油圧キャリパディスクブレーキの側面図である。
【図２】本発明によるキャリパの斜視図である。
【図３】ブレーキディスクがキャリパの盲孔のピストン
と整合している状態を示す、キャリパの一部の横断面図
である。
【図４】キャップが盲孔に取付けられている状態を示し
た拡大横断面図である。
【図５】マスタシリンダ用の作動レバーに連結された手
動レバーを示した図である。
【図６】キャリパハウシングに取付けられたクランプ組
立体の平面図である。
【符号の説明】
１０ ブレーキキャリパ １２ フォーク １４ ブレーキディスク １６ ホイールハブ ２０ クランプ ２３ 弾性テープ ２６ ねじ付きピン ３２ 車軸 ３８ 円筒形ハウジング ４０ 盲孔 ４８、５０ ピストン組立体 ５２、５４ ピストン ７６ キャップ ８４、８６、９４、９６、９８ 通路 １０２ ピストン １０４ レバー １０８ ポスト １１０ ハンドレバー １１２ ハンドルバー １１４ ケーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カート エイチ ブラッツチーク アメリカ合衆国 ウィスコンシン州 53177 スターティヴァント サウス ナ インティース ストリート 3120

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】フォークと、該フォークに車軸が取付けら
    れているホイールと、該ホイールに取付けられたブレー
    キディスクとを有する自転車用キャリパブレーキ組立体
    であって、 ブレーキディスクを跨ぐようにフォークに適所に取付け
    られたキャリパハウジングを含み、該キャリパハウジン
    グは、車軸に連結されたアームと、閉鎖端および開放端
    を備えた盲孔とを有しており、 該盲孔にブレーキディスクの各側に取付けられ、ブレー
    キパッドを各々有するピストン組立体と、 前記盲孔に連結されたマスタシリンダ組立体と、 前記盲孔の開放端を盲孔の閉鎖端に連結する、キャリパ
    ハウジングの通路手段と、 前記マスタシリンダ組立体に連結されていて、盲孔を加
    圧してブレーキパッドを移動させブレーキディスクと係
    合させてホイールの回転運動を制動するための手段とを
    さらに含むことを特徴とする自転車用キャリパブレーキ
    組立体。
  2. 【請求項２】ホイールおよびブレーキディスクの自転車
    からの取外しを可能にするため、アームがホイールの車
    軸から外されたときにキャリパハウジングがフォークか
    ら遠去かる方へ回動されるように、キャリパハウジング
    をフォークに回動可能に取付けるための手段を有するこ
    とを特徴とする請求項１記載の自転車用キャリパブレー
    キ組立体。
  3. 【請求項３】盲孔の開放端に前記ピストンの一方と間隔
    を隔てた関係に取付けられたキャップを有し、前記加圧
    手段は、キャップとピストンとの間で盲孔に接続されて
    いることを特徴とする請求項１記載の自転車用キャリパ
    ブレーキ組立体。
  4. 【請求項４】前記キャップは、ブレーキパッドの磨耗を
    補整するように調整されることを特徴とする請求項３記
    載の自転車用キャリパブレーキ組立体。
  5. 【請求項５】ブレーキパッドの磨耗によるピストン組立
    体とブレーキディスクの損傷を防ぐため、キャップの移
    動を制限するストップが盲孔に設けられていることを特
    徴とする請求項４記載の自転車用キャリパブレーキ組立
    体。
  6. 【請求項６】フレームと、該フレームに取付けられたフ
    ォークと、該フォークで支持されたホイールと、該ホイ
    ールに取付けられたブレーキディスクとを有する自転車
    において、 フォークに取付けられ、移動してブレーキディスクの両
    側と係合するように一対のピストン組立体が取付けられ
    たハウジングを有するブレーキ組立体と、 移動してブレーキディスクと係合するようにピストン組
    立体を加圧すべく、作動的に連結されたキャリパハウシ
    ングのマスタシリンダと、 自転車に取付けられていて、マスタシリンダを作動させ
    てピストン組立体を移動させブレーキディスクと係合す
    るための手段とを含むことを特徴とする自転車。
  7. 【請求項７】ピストン組立体に加えられる圧力を等しく
    するため、マスタシリンダとピストン組立体とを互いに
    連結する、ハウジングに設けられた通路手段と、 キャリパハウジングに設けられていて、前記通路手段か
    ら空気を解放するためのブリードハウジングとを有する
    ことを特徴とする請求項６記載の自転車。
  8. 【請求項８】前記ハウジングの一端に前記ピストンの一
    方と間隔を隔てた関係に取付けられたキャップを有し、
    該キャップは、パッドの間隙を維持するように調節され
    ることを特徴とする請求項７記載の自転車。
  9. 【請求項９】フォークと、該フォークに取付けられた車
    軸と、該車軸に回転可能に取付けられたホイールと、該
    ホイールに取付けられたブレーキディスクとを有する自
    転車用複ピストンキャリパブレーキであって、 盲孔および該盲孔の端部間のスロットを有するハウジン
    グと、 該ハウジングに回動可能に取付けられていて、ブレーキ
    ディスクをスロットと整合させた状態でハウジングをフ
    ォークに取付けるためのクランプ組立体と、 前記ハウジングに形成されていて、ハウジングを車軸に
    固定するためのアームと、 移動してブレーキディスクと係合するように、盲孔にス
    ロットの各側に設けられたピストン組立体と、 盲孔の開放端にピストン組立体の一方と間隔を隔てた関
    係に取付けられたキャップと、 キャップとピストン組立体の前記一方との間の間隙、お
    よび盲孔の端部とピストン組立体の他方との間の間隙を
    連結する、前記ハウジングの通路手段と、 前記ハウジングに設けられキャップとピストン組立体と
    の間の間隙に作動的に連結されていて、ピストン組立体
    を加圧してブレーキディスクに係合するためのマスタシ
    リンダとを含むことを特徴とする自転車用複ピストンキ
    ャリパブレーキ。
  10. 【請求項１０】ピストン組立体は各々、ピストンとブレ
    ーキパッドとを有しており、前記キャップは、ブレーキ
    パッドの磨耗を補整するように調節されることを特徴と
    する請求項９記載の自転車用複ピストンキャリパブレー
    キ。
  11. 【請求項１１】クランプと、異なる寸法のフォークに適
    合するため、フォークに取付けられた弾性テープとを有
    することを特徴とする請求項１０記載の自転車用複ピス
    トンキャリパブレーキ。
  12. 【請求項１２】ブレーキパッドをブレーキディスクに対
    して心出しするようにハウジングの位置を調節するため
    の手段を有することを特徴とする請求項１０記載の自転
    車用複ピストンキャリパブレーキ。
  13. 【請求項１３】フォークと、該フォークに取付けられた
    車軸と、該車軸に取付けられたホイールと、前記車軸に
    取付けられたブレーキディスクとを有する自転車用複ピ
    ストンキャリパブレーキであって、 盲孔および該盲孔の端部間のスロットを有するハウジン
    グと、 ハウジングに取付けられていて、ブレーキディスクをス
    ロットと整合させた状態でハウジングをフォークに取付
    けるためのユニバーサルクランプ組立体と、 前記ハウジングに形成されていて、ハウジングを車軸に
    連結するためのアームと、 移動してブレーキディスクと係合するように、盲孔にス
    ロットの各側に設けられたピストン組立体と、 盲孔の開放端にピストン組立体の一方と間隔を隔てた関
    係に取付けられたキャップと、 キャップとピストン組立体の前記一方との間の間隙、お
    よび盲孔の端部とピストン組立体の他方との間の間隙を
    連結する、前記ハウジングの通路手段と、 前記ハウジングに連結されていて、ピストンを加圧して
    ブレーキディスクと係合させるためのマスタシリンダと
    を含むことを特徴とする自転車用複ピストンキャリパブ
    レーキ。
  14. 【請求項１４】前記アームは、アームを車軸に連結する
    ためのスロットを有しており、アームは、車軸をスロッ
    トに着座させるべく、ホイールの回転方向と反対方向に
    回動するように配置されていることを特徴とする請求項
    １３記載の自転車用ダブルピトンキャリパブレーキ。
JP6081467A 1993-04-22 1994-04-20 自転車用油圧キャリパブレーキ組立体 Pending JPH072159A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/051474 1993-04-22
US08/051,474 US5390771A (en) 1993-04-22 1993-04-22 Hydraulic caliper brake assembly for a bicycle

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Publication Number Publication Date
JPH072159A true JPH072159A (ja) 1995-01-06

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ID=21971526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6081467A Pending JPH072159A (ja) 1993-04-22 1994-04-20 自転車用油圧キャリパブレーキ組立体

Country Status (6)

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US (1) US5390771A (ja)
EP (1) EP0621172B1 (ja)
JP (1) JPH072159A (ja)
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DE (1) DE69403851T2 (ja)
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