专利名称：自行车用制动装置的制作方法
技术领域：
本发明是关於制动装置(也称煞车装置)，特别是关於藉由令配置在外管内部的内缆线移动而将煞车块压接到车轮以进行煞车的自行车用制动装置。
自行车用制动装置，一般而言，都是以设在车把上的煞车柄令配置在外管内部的内缆线移动，而令煞车块压接到车轮以进行煞车。这种以煞车块压接型的自行车用制动装置上，是设有一对煞车连杆，并且依据煞车用缆线连接到煞车连杆的形式的不同，是有以下两种较为人所熟知。
其中一种是「中拉式制动装置」，是将分开成两股的内缆线分别卡止在两个煞车连杆的前端，主要被使用在悬臂型的制动装置。这种中拉式制动装置是将外管卡止在自行车车体上。另外一种是「侧拉式制动装置」，是将内缆线和外管分别卡止在两个煞车连杆，主要被使用在卡钳型制动装置。
最近，已经有一种具有与前述侧拉式制动装置同样的煞车用缆线连接形式，也就是将内缆线和外管分别卡止在两个煞车连杆的侧拉式(横拉式)悬臂型制动装置达到实用化阶段。这种制动装置是属於可提高煞车性能的高性能制动装置，与传统的制动装置比较的下，这种类型的制动装置，相对於其煞车块抵接到轮圈後的内缆线的移动量(内缆线的移动行程)，其煞车力量的变化(以下称煞车特性)变大。
前述的这种传统的悬臂型制动装置，因为其煞车特性变大，煞车块与轮圈之间的压接力量变强的结果，乃具有一种倾向，是只要稍微地操作煞车柄就可能使得煞车力量急剧地增大。前轮的煞车力量急剧地增大的话，则对於不熟悉煞车柄操作的初学者而言，将会变得难以驾驭。此外，後轮的煞车力量急剧地增大的话，则对於例如越野自行车比赛的类的场合而言，有时因间隙的关系而无法进行微妙的煞车柄操作时，将会导致车轮打滑，即使对於自行车赛的选手而言，亦有难以驾驭的情况。
为了防止这种现象起见，是有在煞车途中令煞车特性变小的想。日本特开昭63-203491号公报所揭示的操作力传达装置就是用以达成这种想法的技术。这种操作力传达装置是在由内缆线和外管所构成的操作用缆线的中途，沿着缆线轴方向设有控制用弹簧，并且设有可调整控制用弹簧的弹力的调整体。这种控制用弹簧是会因煞车的作动负荷而挠曲，故可减少由输入到煞车连杆的力量所产生的煞车连杆的输出力量，所以可将煞车特性变小。
只要将这种操作力传达装置设於操作用缆线的中途的话，藉由适当地调整该控制用弹簧开始挠曲时的弹力(弹推力量)，当操作用缆线的操作力量(缆线的张力)大於控制用弹簧的弹推力量时，在煞车途中，控制用弹簧将开始挠曲。如此一来，煞车特性将会变小，即使是高性能的制动装置也可以抑制其在煞车途中所发生的煞车力量急剧增加的现象。
一般而言，煞车特性是因制动装置的种类、形状等而不同。因此，就制动装置而言，如果在操作用缆线的中途设置了并非符合其煞车特性的操作力传达装置的话，将无法获得预期的煞车特性。但是，前述的传统型操作力传达装置，是单独设於制动装置的外部的操作用缆线的中途，所以比方说初学者不小心将煞车特性不同的制动装置用的操作力传达装置误装到操作用缆线的中途时，就无法在煞车途中获得所期的煞车特性，反而会使得煞车的操作变得不易。
此外，为了要使得内缆线在外管内顺利地移动，大多数的作法是将供操作用缆线配线用的空间限定得较为狭窄。因此，若将在缆线轴方向上的长度较长的操作力传达装置设置在操作用缆线的中途的话，将会减少操作用缆线的配线自由度，使得操作用缆线较不易配线。
本发明的课题在於制作成可让操作用缆线容易配线，且可在煞车途中获得所期的煞车特性。
发明1的自行车用制动装置，是藉由令配置在外管内部的内缆线移动以令煞车块压接到车轮进行煞车的装置，是具有第1和第2煞车连杆；和第1卡止部；和第2卡止部；和煞车特性变更手段；和第2弹推构件。第1和第2煞车连杆是摆动连杆，分别各都具有连杆本体、和设在连杆本体上供以安装煞车块的煞车块安装部。第1卡止部是设在第1煞车连杆，用来卡止外管。第2卡止部是设在第2煞车连杆，用来卡止内缆线。煞车特性变更手段是具有以可令第1卡止部靠近第2卡止部的方式摆动自如地设在第1煞车连杆上的摆动构件；和对於摆动构件朝远离第2卡止部的方向弹推的第1弹推构件，藉由在煞车途中令摆动构件抗拒第1弹推构件的弹推力量进行摆动，以减小相对於内缆线的移动量的煞车力量的变化。第2弹推构件是以较第1弹推构件更小的弹推力量对於两个煞车连杆往解除煞车侧弹。
这种制动装置是将内缆线和外管分别卡止在各自的卡止部後，利用煞车柄将内缆线往外管内拉进来时，因为内缆线的操作力量使得两个煞车连杆将会抗拒第2弹推构件的弹推力量而朝内侧摆动。然後，当安装在煞车块安装部上的煞车块抵接到车轮的轮圈时，煞车力量将会与内缆线的移动量成正比地变大。换言的，是以对应於制动装置的煞车特性使煞车力量变大。当内缆线的操作力量超过第1弹推构件的弹推力量时，第1弹推构件将会挠曲，使得摆动构件进行摆动，第1卡止部将会靠近第2卡止部使得煞车特性变小。当摆动构件的摆动结束的话，将恢复成原本的煞车特性，煞车特性又变大。换言的，当摆动构件正在进行摆动的期间，煞车特性将会因应第1弹推构件的弹推力量而变小。此处，是可利用设在连杆本体上的摆动构件和第1弹推构件，在煞车途中由制动装置侧将煞车特性变小，所以可确实地在煞车途中获得对应於制动装置的所期的煞车特性。此外，无须在操作用缆线上设置额外的装置，所以操作用缆线可很容易进行配线。
发明2的自行车用制动装置，是藉由令配置在外管内部的内缆线移动以令煞车块压接到车轮进行煞车的装置，是具有第1和第2煞车连杆；和第1卡止部；和第2卡止部；和煞车特性变更手段；和第2弹推构件。第1和第2煞车连杆是摆动连杆，分别各都具有连杆本体、和设在连杆本体上供以安装煞车块的煞车块安装部。第1卡止部是设在第1煞车连杆，用来卡止外管。第2卡止部是设在第2煞车连杆，用来卡止内缆线。煞车特性变更手段是具有以可令第2卡止部靠近第1卡止部的方式摆动自如地设在第2煞车连杆上的摆动构件；和对於摆动构件朝远离第1卡止部的方向弹推的第1弹推构件，藉由在煞车途中令摆动构件抗拒第1弹推构件的弹推力量进行摆动，以减小相对於内缆线的移动量的煞车力量的变化。第2弹推构件是以较第1弹推构件更小的弹推力量对於两个煞车连杆往解除煞车侧弹推。
这种制动装置也是和发明1相同地，当内缆线的操作力量超过第1弹推构件的弹推力量时，第1弹推构件将会挠曲，使得摆动构件进行摆动，第2卡止部将会靠近第1卡止部使得煞车特性变小。当摆动构件的摆动结束的话，将恢复成原本的煞车特性，煞车特性又变大。此处，是与发明1同样地，是可利用设在连杆本体上的摆动构件和第1弹推构件，在煞车途中由制动装置侧将煞车特性变小，所以可确实地在煞车途中获得对应於制动装置的所期的煞车特性。此外，无须在操作用缆线上设置额外的装置，所以操作用缆线可很容易进行配线。
发明3的自行车用制动装置是就发明1或2所述的装置，前述煞车特性变更手段又具有供调节第1弹推构件的弹推力量的弹推力量调节手段。这种情况，是可藉由调节第1弹推构件的弹推力量，而可随意地改变可在煞车途中令煞车特性变小的位置。
发明4的自行车用制动装置是就发明1至3所述的装置，前述摆动构件是可摆动自如地设在连杆本体的前端，互相靠近的第1或第2卡止部是可转动自如地连结在摆动构件的前端。这种情况，因为将摆动构件设在连杆本体的前端，因此即使摆动构件摆动时也不会妨碍煞车动作。
发明5的自行车用制动装置是就发明1至4所述的装置，前述第1弹推构件是被卷绕在摆动构件的摆动轴上，其一端被卡止於连杆本体，另一端被卡止於摆动构件的第1扭力线圈弹簧。这种情况下，使用第1扭力线圈弹簧可很容易将摆动构件朝摆动轴外周弹推。
发明6的自行车用制动装置是就发明5所述的装置，前述弹推力调整手段是具有可令第1弹推构件的另一端朝弹簧轴外周移动的移动凸轮、和可令移动凸轮转动的旋转构件。这种情况下，利用旋转构件令移动凸轮转动的话，第1弹推构件的另一端将会朝弹簧轴外周移动，所以可改变弹推力量，因此可很容易调节弹推力量(改变煞车特性)。
发明7的自行车用制动装置是就发明6所述的装置，前述移动凸轮的外周是具有可将第1弹推构件的另一端卡止於弹簧轴外周的复数个位置的复数个凸轮面。这种情况下，利用复数个凸轮面的任何一个凸轮面将第1弹推构件的另一端卡止到弹簧轴外周的位置，可很容易获得数种弹推力量(数种煞车特性)。
发明8的自行车用制动装置是就发明1至7所述的装置，制作成前述两个煞车连杆在各连杆本体的基端分别设有可转动自如地被支撑於竖设在自行车的前叉或後叉上的固定销的支撑部，并且在各连杆本体的中途设有煞车块安装部的侧拉式悬臂型制动装置。这种情况下，可针对於高性能侧拉式悬臂型制动装置，确实地获得所期的煞车特性，并且很容易将操作用缆线进行配线。
发明9的自行车用制动装置是就发明8所述的装置，前述第2弹推构件是被配置在支撑部内卷绕在固定销的外周，其一端被卡止在连杆本体，另一端可在固定销的周围卡止到自行车前叉或後叉的第2扭力线圈弹簧。这种情况，可获得与一般的中拉式悬臂型制动装置的互换性。
发明10的自行车用制动装置是就发明9所述的装置，又具备用以令第2扭力线圈弹簧的另一端的卡止位置，朝弹簧轴外周移动的卡止位置移动手段。这种情况，可以很容易调整朝向解除煞车侧的弹推力量。
发明11的自行车用制动装置是就发明8所述的装置，前述煞车块安装部是具有并设在两个连杆本体的一对连杆构件、和可转动自如地连结於连杆构件的前端部与连杆本体的中间部，供以装设煞车块的煞车块安装构件；此外，该装置又具有被装设在固定销，且可在固定销的周围卡止到前叉或後叉，并供连杆构件的基端部转动自如地连结，且可转动自如地支撑连杆本体的支撑部的连杆基座。这种情况，煞车块安装构件是平行移动，所以可维持一定的煞车块姿势。因此，可很容易进行煞车块的调整作业使其沿着轮圈侧面。
发明12的自行车用制动装置是就发明1至7所述的装置，制作成将前述两个煞车连杆的其中一方的连杆本体可转动自如地支撑於自行车车体，将另一方的连杆本体转动自如地连结到其中一方的连杆本体，并且在各连杆本体的前端设有煞车块安装部的侧拉式卡钳型制动装置。这种情况下，可针对於侧拉式钳型制动装置，确实地获得所期的煞车特性，并且很容易将操作用缆线进行配线。
发明13的自行车用制动装置是藉由令配置在外管内部的内缆动以使煞车块压接到车轮以进行煞车的自行车用制动装置，是具有第1和第2煞车连杆；和第1卡止部；和第2卡止部；和煞车特性变更手段；和第2弹推构件。第1和第2煞车连杆是摆动连杆，分别各都具有连杆本体、和设在连杆本体上供以安装煞车块的煞车块安装部。第1卡止部是设在第1煞车连杆，用来卡止外管。第2卡止部是设在第2煞车连杆，用来卡止内缆线。煞车特性变更手段是具有至少被设於第1和第2煞车连杆的至少其中一方的煞车块安装部，将煞车块支撑成可朝靠近或远离车轮的方向在预定的范围内移动自如的煞车块支撑手段、和将煞车块朝靠近车轮的方向弹推的第1弹推构件，藉由将已经抵接到车轮的煞车块抗拒第1弹推构件的弹推力量在煞车途中对於煞车连杆相对地往後退，以减小相对於内缆线的移动量的煞车力量的变化。第2弹推构件是对於两个煞车连杆往解除煞车侧弹推。
这种制动装置是将内缆线和外管分别卡止在各自的卡止部後，利用煞车柄将内缆线往外管内拉进来时，因为内缆线的操作力量使得两个煞车连杆将会抗拒第2弹推构件的弹推力量而朝内侧摆动。然後，当安装在煞车块安装部上的煞车块抵接到车轮的轮圈时，煞车力量将会与内缆线的移动量成正比地变大。换言的，是以对应於制动装置的煞车特性使煞车力量变大。当内缆线的操作力量超过第1弹推构件的弹推力量时，两个煞车连杆将会继续摆动，在煞车块抵接到轮圈的状态下，第1弹推构件将会挠曲，使得煞车块对於两个煞车连杆朝与车轮相反的方向进行相对性的後退，传达到内缆线的操作力量因而被吸收，使得煞车特性变小。当煞车块的後退结束的话，将恢复成原本的煞车特性，煞车特性又变大。换言的，当煞车块正在进行後退的期间，煞车特性将会因应第1弹推构件的弹推力量而变小。此处，是可令设在连杆本体上的煞车块安装部的煞车块抗拒第1弹推构件的弹推力量而後退，在煞车途中由制动装置侧将煞车特性变小，所以可确实地在煞车途中获得对应於制动装置的所期的煞车特性。此外，无须在操作用缆线上设置额外的装置，所以操作用缆线可很容易进行配线。
附面简单说明如下
图1是采用本发明的一种实施形态的自行车前部的侧面图。
图2是制动装置的正面图。
图3是制动装置的纵断面图。
图4是煞车特性变更部的纵断面图。
图5是制动装置的立体部分图。
图6是显示摆动时的煞车特性变更部的状态的正面部分图。
图7是显示煞车特性的变化的图表。
图8是第2实施形态的制动装置的正面图。
图9是第3实施形态的制动装置的正面图。
图10是第3实施形态的制动装置的侧面11是图10的XI-XI断面图。
图12是图10的XII-XII断面图。
图13是图10的XIII-XIII断面图。
图14是第4实施形态的制动装置的正面图。
图15是第5实施形态的制动装置的正面图。图1和图2是显示本发明一种实施形态的侧拉式(横拉式)悬臂型的制动装置1，例如是显示适用於前轮者。可从两侧压接到前轮2的轮圈5的侧面5a以发挥煞车作用。制动装置1是可摆动自如地被支撑在车体3的前叉4。
前叉4是「气/液压式」或者「弹性胶式」的避震悬吊前叉，可吸收来自路面的冲击。前叉4是具有左右一对避震悬吊部4a、和一对供安装避震悬吊部4a的安装部4b、和用来补强避震悬吊部4a的稳定器4c。稳定器4c是分成两股略呈倒立的U字形状，其下端被固定在避震悬吊部4a的中途，在其两个下端具有左右一对台座8a、8b。台座8a、8b是如第5图所示般，分别设有朝前方突出附有阶部的固定销9a、9b(图示中仅显示9a)。此外，台座8a、8b并且设有供设置在制动装置1的解除煞车用的扭力线圈弹簧(容後详述)卡止的三个卡止孔14h、14m、14s，这三个卡止孔14h、14m、14s是被设在以固定销9a、9b的中心作为中心的圆周上。
制动装置1是如图1～图3所示，是连结在操作用缆线10的前端，而该操作用缆线10的基端则是连结在设於车把6的煞车柄7。操作用缆线10是具有基端被卡止在煞车柄7的内缆线10a、和被卡止在煞车柄7的安装托架，其内部可供内缆线10a移动的外管10b。
制动装置1具有可摆动的左右一对煞车连杆12a、12b。在煞车连杆12a、12b的中途是安装有一对互相相向且可调整的煞车块13a、13b。
煞车连杆12a、12b是分别具有朝上方延伸，且背面被刨空的板状连杆本体15a、15b。连杆本体15a、15b的各基端部是设有可转动自如地被支撑於由台座8a、8b延伸出来的固定销9a、9b的旋转支撑部16a、16b。在中间部则设有供以安装煞车块13a、13b的煞车块安装部17a、17b。在连杆本体15b的前端是形成有断面呈C字形状的托架部15c。在这个托架部15c设有煞车特性变更部18。
煞车特性变更部18是如图2～图4所示般地具有可摆动自如地被支撑於嵌入在托架部15c的前後方向上的摆动轴19的摆动连杆20、和对於摆动连杆20弹推的扭力线圈弹簧21、和用来调整扭力线圈弹簧21的弹推力量(弹力)的移动凸轮22。
摆动连杆20是断面呈C字形状的构件，其下部被支撑在摆动轴19，并有连结轴23是朝前後方向嵌入在该摆动连杆20的上部。连结轴23上是可转动自如地连结着一个用来抑制操作用缆线10朝制动装置1的外方突出的缆线挂钩24。有一个用以防止内缆线10a折弯的略弯曲90度的筒状的内缆线导管25的前端是被卡止在缆线挂钩24。而缆线挂钩24的基端则供操作用缆线10的外管10b卡止。由这些缆线挂钩24和内缆线导管25来构成第1卡止部27。
扭力线圈弹簧21是卷绕在被外嵌在摆动轴19的外周侧的筒状的弹簧导件26的外周。扭力线圈弹簧21的一端侧稍微往外方弯曲延伸，其端部21a被卡止在托架部15c。扭力线圈弹簧21的另一端侧是朝外方弯曲90度後稍微朝反方向弯曲，其弯曲後的端部21b是被卡止在移动凸轮22的外周上的三个凸轮面22a～22c的其中一个凸轮面。
移动凸轮22是以不能转动的方式装设在连结轴23。连结轴23的前端是形成有一个大径的锷部23a，在锷部23a的端面是形成有旋转操作用的工具卡止沟23b。连结轴23的後端部是形成有一个断面呈正方形的止转部23c，该移动凸轮22是以无法转动的状态装设在止转部23c。在移动凸轮22的外周上是形成有前述的三个凸轮面22a～22c。从连结轴23的中心起至各凸轮面22a～22c的距离是逐渐变大。各凸轮面22a～22c是配合扭力线圈弹簧21的端部21b的弯曲形状而稍微凹陷下去。
在连杆本体15a的前端是设有用以卡止内缆线10a的第2卡止部28。内缆线10a是贯通内缆线导管25的内部并利用螺丝固定在连杆本体15a的前端的第2卡止部28。而且在缆线挂钩24与第2卡止部28之间是配置有供以保护内缆线10a的可伸缩的伸缩管29。旋转支撑部16a、16b是如第3图所示(附图中仅显示出16b侧)，具有外嵌在被铆合固定在连杆本体15a、15b的基端的固定销9a、9b的外周的筒状轴衬31a、31b；以及被固定在轴衬31a、31b的外周的有底圆筒状的弹簧覆筒32a、32b。在弹簧覆筒32a、32b与轴衬31a、31b之间是形成筒状的空间33a、33b，在此空间33a、33b内是收容着可将煞车连杆12a、12b朝解除煞车侧弹推的扭力线圈弹簧35a、35b。
扭力线圈弹簧35a、35b的後端36a、36b是如图5所示(图中仅显示出36a侧)，是被卡止在设於台座8a、8b上的三个卡止孔14h～14s的其中一个。藉由改变卡止在这些卡止孔14h～14s的位置，可将对於解除煞车侧弹推的力量强度做三阶段调整。此外，前端(未图示)是被卡止在弹簧覆筒32a、32b的底部。又，两个煞车连杆12a、12b的扭力线圈弹簧35a、35b的前端的卡止位置是利用被螺合在弹簧覆筒32a、32b的外侧面上的弹簧调整螺丝37a、37b而可朝固定销9a、9b的周方向移动。
在弹簧覆筒32a、32b的後方是可转动自如地装设有一个弹簧盖38a、38b，供以覆盖扭力线圈弹簧35a、35b的後端。弹簧盖38a、38b是具有可外嵌在固定销9a、9b的大径部的圆筒部40a、40b；以及从圆筒部40a、40b的外周面往外方突起呈三角形状的旋转操作部41a、41b。此外，在弹簧盖38a、38b的底面是形成有供扭力线圈弹簧35a、35b的後端36a、36b贯通的贯通孔42a、42b(在图5中仅显示42a侧)，可让扭力线圈弹簧35a、35b的後端卡止。
如果设有这种弹簧盖38a、38b的话，只要将弹簧盖38a、38b予以转动就可将扭力线圈弹簧35a、35b的後端36a、36b配置於所期的位置。因此，煞车连杆12a的转动有其限制，在自然状态下，即使扭力线圈弹簧35a、35b的後端36a、36b无法插入所期的卡止孔14h～14s时，也只要将弹簧盖38a、38b转动一下就可以很简单地将後端36a、36b插入到所期的卡止孔14h～14s中。又，弹簧盖38a、38b的安装角度(弹簧盖38a、38b的前端的方向)是因扭力线圈弹簧35a、35b对於卡止孔14h～14s的卡止位置的不同而改变，因此扭力线圈弹簧35a、35b的卡止位置，也就是其对於解除煞车侧所弹推的力量的强弱可以从弹簧盖38a、38b的方向很简单地就判断出来。例如当扭力线圈弹簧35a、35b被卡止在卡止孔14m时，弹簧盖38a、38b的前端是朝下方，被卡止在卡止孔14h时，弹簧盖38a、38b的前端是朝斜向内侧，卡止在卡止孔14s时，弹簧盖38a、38b的前端是朝斜向外侧，所以可从弹簧盖38a、38b的方向就可很简单地判别出朝解除煞车侧的复位力量的强弱。
煞车块安装部17a、17b是如图2和图3所示般，具有从开设在连杆本体15a、15b的中央部的长孔45a、45b的後侧插入的煞车块安装螺栓50a、50b；和隔介着连杆本体15a、15b被外嵌在煞车块安装螺栓50a、50b上的垫片51a、51b以及环圈52a、52b。在配置於连杆本体15a、15b的後侧的煞车块安装螺栓50a、50b的头部55a、55b是朝左右方向(与第3图的纸面垂直相交的方向)开设有煞车块安装孔56a、56b。
煞车块13a、13b是如图2和图3所示般，各具有橡胶制的煞车块本体60a、60b；和从煞车块本体60a、60b的长边方向的大致中心部朝外方延伸的煞车块安装销61a、61b。煞车块本体60a、60b是制作成较传统的煞车块更为薄型，而且在进行煞车时不易变形。煞车块安装销61a、61b是可插通过开设在煞车块安装螺栓50a、50b的煞车块安装孔56a、56b。
这种煞车块13a、13b是被配置在煞车连杆12a、12b的前叉4侧(後方)，所以与前叉4之间的距离变近，由作用到煞车块13a、13b的来自轮圈5的反作用力所引起的力矩变小。因此，即使采用扭转刚性较弱的避震悬吊前叉也不易产生因前叉的扭转变形所导致的降低煞车力量的现象。而且，煞车块60、60b本身的厚度很薄，所以当进行煞车时煞车块本体60a、60b的挠曲变形也变少，可使得煞车力量的降低现象也变少。
其次，说明制动装置1在进行煞车时的动作。当骑乘者操作煞车柄7时，内缆线10a将在外管10b内受到抽拉，煞车连杆12a、12b将会抗拒扭力线圈弹簧35a、35b的弹推力量而分别朝闭合方向摆动，煞车块13a、13b的煞车块本体60a、60b将会抵接到轮圈5的侧面5a。当煞车块本体60a、60b抵接到侧面5a时，就会产生煞车力量。此时所产生的煞车力量是如图7所示般，是与内缆线10a的移动量(内缆线的行程)成正比。如果进一步拉动内缆线10a後所产生的操作力量(内缆线10a的张力)超过煞车特性变更部18的扭力线圈弹簧21的弹推力量(初期荷重)的话，就会如图6所示般地，扭力线圈弹簧21将会挠曲变形，使得摆动连杆20朝第1卡止部18侧摆动。摆动连杆20进行摆动的话，就如图7所示般地，产生可对应於因为挠曲而增加出来的扭力线圈弹簧21的弹推力量的煞车力量，使得煞车特性，也就是相对於内缆线的行程的煞车力量的变化(图7的直线倾斜部分)变小。这种结果，将使得煞车柄7操作时的煞车力量的变化也变小。因此，即使对於不习惯操作煞车的初学者来说，即使大幅地操作煞车柄时，煞车力量也不会变得太大，可使得煞车的操作性变得更为容易。然後，当摆动轴20与缆线挂钩24趋於一直线时，摆动就结束。当摆动结束後，煞车特性又恢复到原本的特性，又可获得强力的煞车力量。
此处，如果是针对於初学者的话，是可将移动凸轮22配置在第4图中以实线标示的位置，并将扭力线圈弹簧21的端部21b卡止在凸轮面22a，并将扭力线圈弹簧21的弹推力量调整成在较小的煞车力量时煞车特性变小。但是，对於上级者而言，如果以这种调整模式，将无法在瞬间获得很大的煞车力量。这个时候，是转动连结轴23令移动凸轮22旋转，将端部21b以图4中的虚线所示般地卡止在凸轮面22b，或者以图4中的双点划线所示般地卡止在凸轮面22c即可。如此一来，当令移动凸轮22旋转时，扭力线圈弹簧21的端部21b会朝弹簧的卷绕方向移动，弹推力量会变大。结果，当摆动连杆20开始进行摆动时的煞车力量将会如图7中的单点虚线、双点划线所示般地，阶段性地偏向到煞车力量较大的一侧。因此，可在很短的内缆线行程就获得很大的煞车力量。尤其是在打滑领域(车轮已锁死或将要锁死的领域)时，其煞车力量将变得最高，因此如果将煞车特性在这个打滑领域设定成较小的话，这个时候的内缆线行程(煞车柄的操作幅度)将会变长，所以在这种打滑领域时的煞车操作不易造成车轮锁死而趋於容易操作。
此外，当放松煞车柄7的话，内缆线10a亦会松弛，由於扭力线圈弹簧35a、35b的弹推力量的作用，煞车连杆12a、12b将朝开放方向摆动，煞车块13a、13b的煞车块本体60a、60b的前端将会离开轮圈5的侧面5a而解除煞车状态。
另外，当将制动装置1装设到固定销9a、9b时，是将旋转支撑部16a、16b外嵌在固定销9a、9b，用手指捏住旋转操作部41a、41b将扭力线圈弹簧35a、35b的後端36a、36b配置对准到所期的卡止孔14h～14s中的任何一孔。在这种状态下，进一步将旋转支撑部16a、16b往深处嵌入的话，就可将後端36a、36b插入到卡止孔14h～14s中的任何一孔。
此处，为了维持较高的煞车力量，乃将煞车块13a、13b配置在煞车连杆12a、12b的前叉4侧，所以煞车块本体60a、60b的後端将会抵到稳定器4c而可限制煞车连杆12a、12b的朝向解除煞车这一侧的转动。但是，扭力线圈弹簧35a、35b的後端36a、36b是可利用旋转操作部41a、41b而自由地改变卡止位置，因此即使煞车连杆12a、12b的转动受到限制，仍然可将扭力线圈弹簧35a、35b的後端36a、36b确实地插入到卡止孔14h～14s中的任何一孔。
此外，可利用设在连杆本体15的摆动连杆20以及扭力线圈弹簧21在煞车途中由制动装置1侧将煞车特性变小，因此可在煞车途中确实地获得对应於制动装置1的所期的煞车特性。此外，无须在操作用缆线10上设置额外的装置，所以操作用缆线10可很容易进行配线。在前述实施形态1中，是在连杆本体15b侧设有煞车特性变更部18，而本实施形态2则是如第8图所示般地将煞车特性变更部18设在连杆本体15a来取代的。本实施形态2的制动装置1b中，缆线挂钩24是可转动自如地连结在连杆本体15b的前端部。在连杆本体15a的前端是形成有托架部15c。
煞车特性变更部18是具有被嵌设在连杆本体15a的托架部15c的前後方向的摆动轴19支撑成可摆动自如的摆动连杆20；和将摆动连杆20往内侧弹推的扭力线圈弹簧21；和用以调节扭力线圈弹簧21的弹推力量(弹力)的移动凸轮(未图示)。
本实施形态中的其他部分的构造以及动作均与实施形态1相同，所以省略其说明。而这种实施形态2也具有与实施形态1相同的效果。在前述两种实施形态中，煞车块13a、13b的姿势是因摆动而变化，但是也可以如图9所示般地，将煞车特性变更部18设於具有4连杆构造的煞车块安装部17a、17b的制动装置1c。
制动装置1c是如图9和图10所示般，具有可摆动的左右一对煞车连杆12a、12b。在煞车连杆12a、12b的下部设有用以安装煞车块13a、13b的煞车块安装部17a、17b。此外，从图10起，图示均只显示左侧的构件(图9的左侧构件)。
煞车连杆12a、12b是各具有往上方延伸的板状的连杆本体15a、15b。在连杆本体15a、15b的基端部设有旋转支撑部16a、16b。旋转支撑部16a、16b是如图11所示般地，可转动自如地被支撑在以无法转动的状态被嵌设在从台座8a、8b延伸出来的固定销9a、9b上的连杆基座65a、65b。在连杆本体15a的前端是形成有托架部15c，在托架部15c设有煞车特性变更部18。这个构造是与实施形态1相同，因此省略其说明。在连杆本体15b的前端则设有第2卡止部28。
连杆基座65a、65b是具有被配置在固定销9a、9b的外周，且基端抵接於固定销9a、9b的阶部的筒状部66a、66b；和被嵌装固定在筒状部66a、66b的基端外周的卡止部67a、67b；和被被嵌装固定在前端外周的雨滴状的臂部68a、68b。将连杆本体15a、15b的旋转支撑部16a、16b可旋转自如地支撑在该筒状部66a、66b。卡止部67a、67b是如图12所示般，是略呈三角形状的构件，其内侧是设有可贯通卡止孔14h～14s的其中任何一孔的卡止销70a、70b。藉由令这种卡止销70a、70b贯通过卡止孔14h～14s的其中任何一孔，即可将连杆基座65a、65b的安装姿势维持在预定的姿势。
在连杆基座65a、65b的外周，位於连杆本体15a、15b和卡止部67a、67b之间是设有弹簧承件71a、71b(如图11所示)。弹簧承件71a、71b是具有形成於周方向上的沟72a、72b；和配置在外周的调节部73a、73b(如图12所示)。复位弹簧74a、74b的基端部是卷绕固定在沟72a、72b内。复位弹簧74a、74b的前端部是朝上方延伸，被卡止在从连杆本体15a、15b的中间部位往背面侧突出的卡止销75a、75b(如图10所示)。复位弹簧74a、74b是对於连杆本体15a、15b弹推以使其朝外方转动。在调节部73a、73b是螺装有可与形成在卡止部67a、67b的外周部的突起部76a、76b抵接的调节螺丝77a、77b。利用这种调节螺丝77a、77b的螺入量可以调节左右的煞车连杆12a、12b的姿势，进而调节左右的煞车块13a、13b与轮圈5的侧面5a之间的间隙。
在连杆基座65a的外周，位於旋转支撑部16a、16b与臂部68a、68b之间，是旋入一对锁固螺帽78a、78b，79a、79b(如图11所示)。
锁固螺帽78a、78b，79a、79b是用以规制旋转支撑部16a、16b在轴方向的移动。固定销9a、9b的前端是螺装固定有安装用螺栓81a、81b。安装用螺栓81a、81b是用来抑制连杆基座65a、65b往轴方向移动。
如图9和图10所示，在连杆本体15a、15b的上下方向的中间部，大致水平地安装有煞车块装设用连杆82a、82b，煞车块装设用连杆82a、82b用以构成可将煞车块13a、13b安装到制动装置1c的煞车块安装部17a、17b。煞车块装设用连杆82a、82b是利用同时贯穿煞车块装设用连杆82a、82b的安装销83a、83b而可转动自如地连结在连杆本体15a、15b。
煞车块装设用连杆82a、82b是如图13所示般地具有形成ㄇ字形的可包挟连杆本体15a、15b的两面的连杆安装部84a、84b；以及从连杆安装部84a、84b成直角状延伸的煞车块装设部85a、85b。连杆安装部84a、84b是安装有安装销83a、83b，并且固定有支撑销86a、86b。辅助连杆89a、89b的上端是转动自如地被支撑在支撑销86a、86b。以这种方式包挟连杆本体15a、15b的後，并将煞车块装设连杆82a、82b与连杆本体15a、15b连结在一起，而可提高连结部分的刚性，可抑制煞车块13a、13b的滑动。煞车块装设部85a、85b是形成有朝上下方向(图13的图面的背面方向)延伸的煞车块装设用长孔90a、90b。这种煞车块装设用长孔90a、90b是如图10所示般地被形成可使得将煞车块13a、13b的後端与固定销9a、9b的阶部之间的距离L超过25mm以上。在这种位置配置煞车块装设用长孔90a、90b的话，煞车中心(制动中心)将会接近前叉4的中心，所以由反作用力所产生的力矩将会变小。因此，作用到前叉4的作用力减弱，制动装置的刚性变高。
辅助连杆89a、89b是如图9所示般地，是为平行地配置於连杆本体15a、15b的平板构件，其上端部是被支撑销86a、86b可转动自如地连结在煞车块装设连杆82a、82b的连杆安装部84a、84b的前面。其下端部是如图10和图12所示般地，利用安装在臂部68a、68b的前端的支撑销87a、87b可转动自如地连结到连杆基座65a、65b。
此外，从固定销9a、9b的轴心到支撑销87a、87b的轴心的距离是与从安装销83a、83b的轴心到支撑销86a、86b的轴心的距离相等。而且从配置在辅助连杆89a、89b的两端的支撑销86a、86b的轴心到支撑销87a、87b的轴心的距离是与从固定销9a、9b的轴心到安装销83a、83b的轴心的距离相等。换言的，这四个销是被配置在平行四边形的顶点位置，由这些销之间的连杆本体15a、15b的一部份以及连杆基座65a、65b、煞车块装设连杆82a、82b的一部份以及辅助连杆89a、89b来共同构成连杆机构。因此，煞车块装设连杆82a、82b是与由固定销9a、9b的轴心和支撑销87a、87b的轴心的连线呈平行地移动。
煞车块13a、13b是如图13所示般地插入在煞车块装设用长孔90a、90b。煞车块13a、13b是分别具有橡胶制的煞车块本体91a、91b；和从煞车块本体91a、91b的长边方向的略中心部往外方延伸的煞车块安装用销92a、92b。煞车块安装用销45a的前端是形成有公螺纹，利用可与公螺纹螺合的螺帽95a、95b而被固定在煞车块装设部85a、85b。在螺帽95a、95b和煞车块装设部85a、85b之间，以及在煞车块本体91a、91b和煞车块装设部85a、85b之间，是分别配置具有构成球面的一部份的凸面的凸状垫圈93a、93b；以及具有可卡合到凸面的凹面的凹状垫圈94a、94b。此处，将煞车块13a、13b介装着凸状垫圈93a、93b和凹状垫圈94a、94b而锁紧缔结到煞车块装设部85a、85b的长孔90a、90b内，藉此可配合轮圈5的侧面位置和倾斜而自由地调整煞车块13a、13b的上下位置和倾斜。
其次，说明前述实施形态3的动作。当骑乘者操作煞车柄7时，内缆线10a在外管10b内受到拉张，煞车连杆12a、12b将抗拒复位弹簧74a、74b的弹推力量而分别往闭合方向摆动，煞车块13a、13b的煞车块本体91a、91b将抵接到轮圈5的侧面5a。此时，煞车块装设用连杆82a、82b是分别利用包含辅助连杆89a、89b在内的连杆机构的作用，保持在预定的姿势的状态下，往内侧移动。其结果，煞车块本体91a、91b可确实地抵接到轮圈5，可获得强力的煞车特性。因为这种辅助连杆89a、89b是配置在连杆本体15a、15b的内侧，所以可使得制动装置1c的宽度尺寸变得更小。如此一来，制动装置1c就不至於从前叉4往外突出，所以即使进行操作中也不会被脚等碰及。此外，即使反作用力作用到煞车块本体91a、91b，连杆基座65a、65b也可利用卡止销70a、70b维持於预定的姿势，因此可获得充分的煞车力量。
当煞车块本体91a、91b抵接到轮圈5的侧面5b时，就会产生煞车力量。此时所产生的煞车力量是与内缆线10a的移动量(内缆线行程)成正比。如果更进一步拉动内缆线10a使得所产生的内缆线10a的操作力量超过扭力线圈弹簧21的弹推力量的话，扭力线圈弹簧21将会挠曲使得摆动连杆20朝第1卡止部18侧摆动。摆动连杆20摆动的话，煞车力量将变成对应於因扭力线圈弹簧21的挠曲而增加的弹推力量的煞车力量，换言的，煞车特性将会变小。结果，是与前述实施形态同样地，相对於煞车柄7的操作，煞车力量的变化变小。因此，即使针对於尚未熟悉操作煞车的初学者而言，纵然大幅地操作煞车柄也不至於产生过大的煞车力量，可使得操作煞车的控制更为容易。并且当摆动连杆20与缆线挂钩24趋於一直线时，其摆动就结束。当摆动结束时，煞车特性将会恢复原状，又可获得强力的煞车力量。
此外，当解除煞车柄时，内缆线10a将放松，因复位弹簧74a、74b的弹推力量使得煞车连杆12a、12b往打开的方向摆动，煞车块13a、13b的煞车块本体91a、91b的前端将离开轮圈5的侧面5a而解除煞车。
此处，是利用设在连杆本体15b的摆动连杆20以及扭力线圈弹簧21而可从制动装置1c侧在煞车途中确实地获得所期的煞车特性。此外，无须在操作用缆线10额外地设置其他装置，所以可更容易对於操作用缆线10进行配线工作。亦可如图14所示般地，将煞车特性变更部设於卡钳型制动装置1d来取代设於悬臂型制动装置上。图14中，卡钳型制动装置1d是具有闸部100、和可摆动自如地连结在闸部100的前端的外煞车连杆101a、和可摆动自如地连结在闸部100的基端的内煞车连杆101a、和可将两个煞车连杆101a、101b往解除煞车侧弹推的弹推构件(未图示)。
闸部100是呈棒状的构件，是利用安装用螺栓103而装设在前叉或後叉。而内煞车连杆101b是摆动自如地支撑在这个安装用螺栓103。
外煞车连杆101a是具有略呈C字形的连杆本体104a、和设在连杆本体104a的前端的煞车块安装部105a。在连杆本体104a的基端设有可卡止内缆线10a的第2卡止部28。而且在在连杆本体104a的中途则设有被装设在闸部100的前端的支撑螺栓107的支撑部108。
内煞车连杆101b是具有略呈Y字形的连杆本体104b、和设於连杆本体104b的其中一方的前端的煞车块安装部105b。连杆本体104b的基端(上端)是形成有托架部104c，在托架部104c是设有煞车特性变更部18。这种结构是与前述实施形态相同，因此省略其说明。而在另一方的前端则设有安装用螺栓103的支撑部106。
在煞车块安装部105a、105b是安装有煞车块13a、1b。
即使是这种构造的卡钳型制动装置1d，当骑乘者操作煞车柄时，内缆线10a在外管10b内受到拉张，煞车连杆101a、101b将弹推构件的弹推力量而分别往闭合方向摆动，煞车块13a、13b将抵接到轮圈5的侧面5a。此时，煞车块13a、13b抵接到轮圈5的侧面5b时，就会产生煞车力量。如果更进一步拉动内缆线10a使得所产生的内缆线10a的操作力量超过扭力线圈弹簧21的弹推力量的话，摆动连杆20会朝摆动，煞车特性将会变小。这些动作是与前述实施形态相同，可获得与前述实施形态同样的效果。亦可如图15所示般地将煞车特性变更部18a、18b设在煞车块安装部17a、17b的两边以取代将煞车特性变更部设置在连杆本体的作法。此外，亦可将煞车特性变更部只设於单边。
这种制动装置1e，是在连杆本体15a、15b的中途的煞车块安装部17a、17b设有往左右贯通的煞车块装设用孔110a、110b。煞车块装设用孔110a、110b是具有形成在外侧的小口径的支撑孔部115a、115b；以及形成於内侧的大口径的收容孔部116a、116b。煞车块装设用孔110a、110b的支撑孔部115a、115b中是将煞车块13a、13b的煞车块装设用销111a、111b支撑成可朝左右移动自如。而煞车块本体60a、60b是固定在这种煞车块装设用销111a、111b的前端。在煞车块装设用销111a、111b的後端是嵌设有弹簧扣112a、112b，藉以规制煞车块13a、13b的突出位置。在煞车块装设用孔110a、110b的收容孔部116a、116b中的煞车块装设用销111a、111b的外周侧，是配置有呈压缩状态的线圈弹簧114a、114b。线圈弹簧114a、114b的一端是卡止於支撑孔部115a、115b与收容孔部116a、116b的阶部，另一端是卡止於煞车块本体60a、60b，将煞车块13a、13b往轮圈5侧弹推。利用这些煞车块装设用孔110a、110b的支撑孔部115a、115b与线圈弹簧114a、114b来构成煞车特性变更部18a、18b。
这种构成方式的制动装置1e，当骑乘者操作煞车柄7时，煞车块13a、13b将抵接到轮圈5的侧面5a，若进一步拉动内缆线10a时，线圈弹簧114a、114b将会挠曲，煞车块13a、13b将会对於连杆本体15a、15b行相对性地後退。结果，煞车力量将变成对应於因线圈弹簧114a、114b的挠曲而增加的弹推力量的煞车力量，换言的，煞车特性将会变小。结果，可从制动装置1e侧在煞车途中确实地获得所期的煞车特性。
此外，此处虽然无法改变线圈弹簧114a、114b的弹推力量，但是可利用螺帽将煞车块装设用销111a、111b予以定位，以取代弹簧扣112a、112b，利用螺帽的旋入量来调整线圈弹簧114a、114b的弹推力量。(a)本发明不仅适用於前制动装置，亦可适用在後制动装置。
(b)对於摆动连杆施加弹推力量的构件并不限定为扭力线圈弹簧，亦可采用其他种类的弹推构件。
根据本发明的自行车用制动装置，是可利用设在连杆本体的煞车特性变更部於煞车途中改变煞车特性，所以可确实地在煞车途中获得对应於制动装置的所期的煞车特性。此外，无须在操作用缆线额外地设置其他装置，所以可更容易对於操作用缆线进行配线工作。
权利要求
1.一种自行车用制动装置，是藉由令配置在外管内部的内缆线移动以令煞车块压接到车轮进行煞车的装置，其特徵为具备分别都具有连杆本体、和设在前述连杆本体上供以安装前述煞车块的煞车块安装部的可摆动的第1和第2煞车连杆；和设在前述第1煞车连杆，用来卡止前述外管的第1卡止部；和设在前述第2煞车连杆，用来卡止前述内缆线的第2卡止部；和具有以可令前述第1卡止部靠近前述第2卡止部的方式摆动自如地设在前述第1煞车连杆上的摆动构件；和对於前述摆动构件朝远离前述第2卡止部的方向弹推的第1弹推构件，藉由在煞车途中令前述摆动构件抗拒前述第1弹推构件的弹推力量进行摆动，以减小相对於前述内缆线的移动量的煞车力量的变化的煞车特性变更手段；和以较前述第1弹推构件更小的弹推力量对於前述两个煞车连杆往解除煞车侧弹推的第2弹推构件。
2.一种自行车用制动装置，是藉由令配置在外管内部的内缆线移动以令煞车块压接到车轮进行煞车的装置，其特徵为具备分别各都具有连杆本体、和设在前述连杆本体上供以安装前述煞车块的煞车块安装部的可摆动的第1和第2煞车连杆；和设在前述第1煞车连杆，用来卡止前述外管的第1卡止部；和设在前述第2煞车连杆，用来卡止前述内缆线的第2卡止部；和具有以可令前述第2卡止部靠近前述第1卡止部的方式摆动自如地设在前述第2煞车连杆上的摆动构件；和对於前述摆动构件朝远离前述第1卡止部的方向弹推的第1弹推构件，藉由在煞车途中令前述摆动构件抗拒前述第1弹推构件的弹推力量进行摆动，以减小相对於前述内缆线的移动量的煞车力量的变化的煞车特性变更手段；和以较前述第1弹推构件更小的弹推力量对於前述两个煞车连杆往解除煞车侧弹推的第2弹推构件。
3.如权利要求1或2所述的自行车用制动装置，其特征在于前述煞车特性变更手段又具有供调节前述第1弹推构件的弹推力量的弹推力量调节手段。
4.如权利要求1或2所述的自行车用制动装置，其特征在于前述摆动构件是可摆动自如地设在前述连杆本体的前端，前述互相靠近的第1或第2卡止部是可转动自如地连结在前述摆动构件的前端。
5.如权利要求1或2所述的自行车用制动装置，其特征在于前述第1弹推构件是被卷绕在前述摆动构件的摆动轴上，其一端被卡止於前述连杆本体，另一端被卡止於前述摆动构件的第1扭力线圈弹簧。
6.如权利要求5所述的自行车用制动装置，其特征在于前述弹推力调整手段是具有可令前述第1弹推构件的另一端朝前述弹簧轴外周移动的移动凸轮、和可令前述移动凸轮转动的旋转构件。
7.如权利要求6所述的自行车用制动装置，其特征在于前述移动凸轮的外周是具有可将第1弹推构件的另一端卡止於弹簧轴外周的复数个位置的复数个凸轮面。
8.如权利要求1或2所述的自行车用制动装置，其特征在于前述两个煞车连杆是在各连杆本体的基端分别设有可转动自如地被支撑於竖设在自行车的前叉或後叉上的固定销的支撑部，并且在各连杆本体的中途设有前述煞车块安装部的侧拉式悬臂型制动装置。
9.如权利要求8所述的自行车用制动装置，其特征在于前述第2弹推构件是被配置在前述支撑部内卷绕在前述固定销的外周，其一端被卡止在前述连杆本体，另一端可在前述固定销的周围卡止到自行车前叉或後叉的第2扭力线圈弹簧。
10.如权利要求9所述的自行车用制动装置，其特征在于又具备用以令前述第2扭力线圈弹簧的另一端的卡止位置朝弹簧轴外周移动的卡止位置移动手段。
11.如权利要求8所述的自行车用制动装置，其特征在于前述煞车块安装部是具有并设在前述两个连杆本体的一对连杆构件、和可转动自如地连结於前述连杆构件的前端部与前述连杆本体的中间部，供以装设前述煞车块的煞车块安装构件；此外，该装置又具有被装设在前述固定销，且可在前述固定销的周围卡止到前述前叉或後叉，并供前述连杆构件的基端部转动自如地连结，且可转动自如地支撑前述连杆本体的支撑部的连杆基座。
12.如权利要求1或2所述的自行车用制动装置，其特征在于前述两个煞车连杆是其中一方的连杆本体可转动自如地支撑於自行车车体，另一方的连杆本体转动自如地连结到其中一方的连杆本体，并且在各连杆本体的前端设有前述煞车块安装部的侧拉式卡钳型制动装置。
13.一种自行车用制动装置，是藉由令配置在外管内部的内缆线移动以使煞车块压接到车轮以进行煞车的自行车用制动装置，其特徵为具备分别各都具有连杆本体、和设在前述连杆本体上供以安装前述煞车块的煞车块安装部的可摆动的第1和第2煞车连杆；和设在前述第1煞车连杆，用来卡止前述外管的第1卡止部；和设在前述第2煞车连杆，用来卡止前述内缆线的第2卡止部；和具有至少被设於前述第1和第2煞车连杆的至少其中一方的煞车块安装部，将前述煞车块支撑成可朝靠近或远离车轮的方向在预定的范围内移动自如的煞车块支撑手段、和将前述煞车块朝靠近前述车轮的方向弹推的第1弹推构件，藉由将已经抵接到前述车轮的前述煞车块抗拒前述第1弹推构件的弹推力量在煞车途中对於前述煞车连杆相对地往後退，以减小相对於前述内缆线的移动量的煞车力量的变化的煞车特性变更手段；和以小於前述第1弹推构件的弹推力量对於前述两个煞车连杆往解除煞车侧弹推第2弹推构件。
全文摘要
本发明提供可使操作缆线更容易配线,且可在煞车的途中确实地获得所期的煞车特性的自行车用制动装置。藉由令配置在外管内部的内缆线移动而将煞车块压接到轮圈以进行煞车的自行车用制动装置,具有:左右一对的煞车连杆;两个卡止部;煞车特性变化部;复位用的扭力线圈弹簧。两个煞车连杆是摆动连杆。卡止部是设在煞车连杆上,可将外管卡止,卡止部是设在煞车连杆上,可将内缆线卡止。煞车特性变化部是可藉由将摆动连杆摆动而得以在煞车途中令煞车特性变小。
文档编号B62L1/14GK1171350SQ97112750
公开日1998年1月28日 申请日期1997年6月11日 优先权日1996年6月11日
发明者杉本雅则 申请人:株式会社岛野