專利名稱：自行車制動裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種自行車制動裝置，包括一主制動體，它有一制動機構和一制動控制器，其中，制動控制器可操作使制動機構在一制動位置和一松開位置之間轉換。
如

圖14所示，自行車的一種普通制動裝置包括一在輪轂2一端與其外周邊接合的制動環(huán)13，這樣該制動環(huán)13就形成輪轂2的一部分。制動瓦6作為制動機構而工作，它和主制動體100的其他部件以與制動環(huán)13組裝的分開工序組裝在輪轂2上。圖15顯示了另一種普通的制動裝置，其中，制動環(huán)13與輪轂2整體成形。用裝在輪轂2上的主制動體100，能將制動裝置，制動環(huán)和輪轂作為一個組件裝在一起。
對于前者，必須以分開的步驟將制動環(huán)13和主制動體100裝在輪轂2上，因為調整時各部件產生位移，而使這種組裝操作的效率較差。
在后一種情況，自行車的三個部件作為一個很重的組件進行裝卸。這種結構的另一個缺點是，制動裝置和制動環(huán)與之相連的輪轂端部是笨重的，并且直徑很大，對這種笨重結構難于進行包裝運輸和裝卸。
本發(fā)明的一目的是提供一種制動裝置，它易于裝配和調整，并易于運輸和裝卸。
為了達到上面的目的，本發(fā)明具有下面三個特征1.構成制動環(huán)的制動裝置作為與自行車輪轂分離的部分被提供。
2.提供了一聯(lián)接裝置，以將制動環(huán)聯(lián)接到輪轂上使其一同轉動。
3.提供了一限位器，使制動環(huán)和主制動體相連接成為一相互不可分離的整體組件。
特征1使輪轂可與制動環(huán)分開進行包裝和運輸。特征2的聯(lián)接裝置被提供以便于制動環(huán)和輪轂的聯(lián)接。在本發(fā)明的一個推薦實施例中，聯(lián)接裝置包括形成在制動環(huán)上的外花鍵和形成在輪轂上的內花鍵。在推薦實施例中，特征3的限位器包括裝在制動器圓周的環(huán)瓦壓簧，和形成在制動環(huán)內周壁上用于容納壓簧的槽。制動裝置具有通過壓簧和一個槽之間嚙合而連接在一起的制動環(huán)和主體。當將制動裝置裝在輪轂上時，這種結構減少了發(fā)生調整誤差的可能性，例如，主制動部件和制動環(huán)之間的位移，并提高了裝配效率。
通過下面對本發(fā)明推薦實施例更具體的描述，對本發(fā)明的前述和其他目的，特征和優(yōu)點將更清楚，如圖所示。
附圖顯示了本發(fā)明的自行車制動裝置，其中圖1是具有本發(fā)明的自行車制動裝置的輪轂前視圖;
圖2是制動裝置側視圖;
圖3是組裝的制動裝置的部分剖視圖;
圖4是與輪轂分離的制動裝置的透視圖;
圖5是制動裝置的部分剖視圖;
圖6是輪轂連接部分部分剖視圖;
圖7是制動裝置的輥子組件在OFF位置(第二位置)的剖視圖;
圖8是制動裝置的輥子組件在非使用位置(第三位置)的剖視圖;
圖9是制動裝置輥子架的側視圖;
圖10是輥子架的剖視圖;
圖11是顯示了回位彈簧的側視圖;
圖12是裝飾蓋的側視圖;
圖13是裝飾蓋的剖視圖;
圖14是先有技術的具有制動裝置的輪轂的部分剖視圖;
圖15是先有技術輪轂和制動裝置另一實例的部分剖視圖。
如圖1所示，自行車輪轂2包括一有一輻條連接凸緣的左蓋2a，有一輻條連接凸緣3的內元件2b，一個使一驅動齒輪4和內元件2b互鎖的棘輪機構5，和一使左蓋2a和內元件2b相連的管部2c。
如圖3所示，左蓋2a有一裝在該處的制動裝置，包括制動瓦6和制動控制器7。通過一滾珠8和滾珠壓緊件9而使輪轂2由輪轂軸11所支承。通過一軸套10使制動裝置由輪轂軸11所支承。
輪轂軸11具有安裝螺母12，它們旋在軸11兩端，用于將制動裝置和輪轂2固定在與輪轂軸11相連的車架101上。上述部件構成了自行車的制動和輪轂組件。
如圖3所示，制動裝置包括一主制動體100，它具有制動瓦6，制動控制器7和其他部件，和一與輪轂2相連的制動環(huán)13?；局苿硬僮魇歉鶕@樣一個機理，其中，主制動體100施加一個摩擦制動力在制動環(huán)13上，由此將輪轂2制動。下面將對該裝置的結構和工作作詳細描述。
制動環(huán)13是呈與左蓋2a為分離元件的制動體形式。如圖4和5所示，制動環(huán)13有形成在其一端外圓周面上的花鍵13a。這些花鍵13a與形成花鍵2d的左蓋2a聯(lián)接部相配合，如圖4和6所示。通過一對裝在輪轂軸11兩端部分的鎖緊螺母14而將制動環(huán)13固定在輪轂軸11上。制動環(huán)13通過花鍵13a和2d與左蓋2a互鎖，可與之一起轉動。
如圖3和7所示，主制動體100包括一組制動瓦6和輥子15，它們在制動環(huán)13的圓周向布置，并通過一輥子架16支承在一制動架17上，和一裝在輥子架16內側的轉動凸輪18，它可繞輪轂2的轉軸轉動以操作制動瓦6。制動控制器7可使轉動凸輪18轉動，使主制動體100在一制動位置和一放松位置之間轉換。為了說明書中所用術語的一致性，術語“第一位置P1”對應一個制動控制器7施加一個制動力的位置，和“第二位置P2”對應一個不施加制動力的位置，除了第一和第二位置，主制動體100具有一個將在后面描述的第三位置。
如圖2和3所示，制動架17有一端部，通過軸套10支承在輪轂軸11上。一防水蓋19和一裝飾蓋20裝在制動架17該端部上。制動架17的另一端通過一卡箍21支承在自行車架101的鏈條撐桿102上。于是，不管制動操作所產生的反作用如何，制動架17相對于自行車架101都處于一固定位置。如圖7所示，輥子架16容納了所有輥子15。輥子架16有一固定銷22，它延伸穿過制動架17并與其接觸。輥子架16具有一行程范圍，它由容納固定銷22的孔的圓周尺寸所限定。固定銷22用于相對于制動架17限定輥子架16的圓周運動至上述的行程范圍。由于上述結構，在制動操作時，輥子15被支承在制動環(huán)13圓周向不可運動。圓周向不可運動的輥子15朝制動環(huán)13徑向向外推制動瓦6。
制動控制器7延伸穿過制動架17，其一端與轉動凸輪18相接而與其剛性互鎖。制動控制器7另一端從蓋19和20向外伸出。如圖2所示，一鋼繩連接器23與從蓋19和20伸出的制動控制器7的端部相連，一制動鋼繩24與連接器23相連。通過由制動鋼繩23施加的一個力，制動控制器7可繞輪轂2的轉動軸線轉動。
如圖2所示，當拉動制動鋼繩24時，所產生的拉力使制動控制器7轉換到制動位置ON(第一位置P1)。當將制動鋼繩24放松時，在作用于鋼繩連接器23的回位彈簧25作用力下，使制動控制器7轉換到OFF位置(第二位置P2)，如圖2所示。
當將制動控制器7從第二位置P2轉換到第一位置P1時，使轉動凸輪18相對于輥子15轉動。如圖7所示，轉動凸輪18具有由其周邊形成的制動施加凸輪部分18a，其從輥子架16徑向向外推輥子15。被向外推的輥子15在制動瓦6上施加一個壓力，由此，將制動瓦6壓在制動環(huán)13的內周壁上，使其制動。
當制動控制器7從第一位置P1轉換到第二位置P2時，轉動凸輪18轉動到圖7所示位置。隨著轉動凸輪18的轉動，在作用于固定銷22的回位彈簧26對輥子架16產生的偏置力作用下，并通過沿制動瓦6周向延伸并與其接觸的環(huán)形瓦壓簧27的回位作用，使輥子15靜止于轉動凸輪18的制動解除凹槽18b中(既，輥子15縮回到輥子架16中)。這就解除了制動瓦6施架在制動環(huán)13上的制動作用。
如圖8所示，當沒有連接制動鋼繩24或已連接了鋼繩24但還未進行調整時，在回位彈簧25的作用下，制動控制器7處于與第一和第二位置P1和P2相對的非使用位置。在說明書中，將這個非使用位置稱為第三位置P3。如圖3和11所示，作用于固定銷22的回位彈簧26將輥子架16在一固定方向偏置。
如圖3所示，軸套10有一內端10a，和從其另一端突出的止動部10b。內端10a被嵌壓配合在制動架17上，由此使軸套10固定地裝配。
形成于軸套10外端的止動部10b用于將裝飾蓋20固定在位。當將裝飾蓋20裝到軸套10上時，在裝配到位之前使裝飾蓋20彈性變形而跨在止動部10b上。如圖12和13所示，裝飾蓋20有一組腿20a用于與止動部10b接觸。于是，裝飾蓋20不易從軸套10上脫離。防水蓋19裝在與制動架17壓配合的軸套10端部，被夾在軸套10和制動架17之間。回位彈簧25裝在軸套10上位于兩個蓋19和22之間。制動控制器7延伸穿過制動架17，與蓋19和20，軸套10和回位彈簧25一起固定地裝在制動架17上。
如圖11所示，回位彈簧26與防止蓋19和固定銷22相嚙合，以致固定銷22不能朝著制動架17運動而離開防水蓋19，因為固定銷22不能運動脫離防水蓋19，就將輥子架16與架止動部16a和防水蓋19一起裝在制動架17上。
如圖9和圖10所示，輥子架16包括從其內端突出的第一止動部16a，用于作用在轉動凸輪18上，和從其外端突出的第2止動部16b，用于作用在制動瓦6上。裝在制動架17上的輥子架16的第一止動部16a與轉動凸輪18的一端接觸，以使轉動凸輪18不能朝輪轂2運動而離開輥子架16，輥子架16的第二止動部16a接觸制動瓦6的端部，防止制動瓦6從輥子15向輪轂2位移。
通過第一和第二止動部16a和16b的接觸作用，能使制動瓦6，輥子架16和轉動凸輪18保持裝在制動架17上。
根據上述結構，既使是當制動裝置從輪轂2上拆下時，主制動體100的所有部件，例如制動瓦6和制動控制器7都能保持組裝在一起。
如圖7和8所示，瓦壓簧27包括一止動部27a，用于作用于制動瓦6上。如圖3所示，制動環(huán)13具有形成在其內周壁上的潤滑脂儲存槽13b。當制動控制器7變換到圖8所示的第三位置P3時，隨著制動控制器7從第二位置P2運動至第三位置P3，轉動凸輪18運動至圖8所示的位置，在該位置，轉動凸輪18的制動施加凸輪部分18a的端部(對著該端部能施加制動力)與輥子15接觸，將制動瓦6壓在制動環(huán)13上。通過這個加壓作用，瓦壓彈簧27的止動部27a進入制動環(huán)13潤滑脂儲存槽13b中之一，與制動環(huán)13嚙合。于是，制動瓦6與制動環(huán)13牢固地嚙合。槽13b中間潤滑脂的粘度也能促使制動瓦6附著在制動環(huán)13上，這使得制動瓦6能支承制動環(huán)13。
于是，當制動控制器7處于第一位置P1或第三位置P3時，瓦壓彈簧27作為一嚙合裝置工作，使制動瓦6牢固地支承制動環(huán)13。
采用上面的結構，如圖4和5所示，既使當將制動裝置從輪轂2上拆下來，制動環(huán)13和主制動體100也可保持組裝在一起。構成制動裝置的主制動體100和制動環(huán)13不會相互分離，以使可以用單一的操作將制動裝置裝在輪轂2上。
前述的實施例可對聯(lián)接裝置和制動裝置進行變型，在前述實施例中，聯(lián)接裝置是花鍵13a和2d的形式，以聯(lián)接制動環(huán)13和輪轂2，使其一同轉動，聯(lián)接裝置也可以采用其他的結構，例如螺釘或鉚接。制動裝置可包括一制動帶和一凸輪，分別作為制動瓦6和輥子15的替換物。
權利要求
1.一種用于支承自行車輪轂的輪轂軸上的制動裝置，包括一制動環(huán)；位于所述制動環(huán)內側的制動瓦裝置，可運動與所述制動環(huán)接觸；制動控制裝置，用于變換所述制動瓦裝置離開所述輪轂軸軸線的徑向距離；其特征在于所述制動裝置還包括聯(lián)接裝置，用于使所述制動環(huán)和所述輪轂相聯(lián)接并可一起轉動，并防止所述制動環(huán)相對于所述輪轂轉動，和限位裝置，用于限制所述制動瓦裝置相對于所述制動環(huán)在所述輪轂軸向運動。
2.如權利要求1所述的制動裝置，其特征在于所述聯(lián)接裝置可操作，允許所述制動環(huán)相對于所述輪轂軸向運動。
3.如權利要求2所述的制動裝置，其特征在于所述聯(lián)接裝置包括形成于所述制動環(huán)上的外花鍵，和形成于所述輪轂上的內花鍵。
4.如權利要求3所述的制動裝置，其特征在于所述限位裝置包括從裝在所述制動瓦裝置圓周的環(huán)形瓦壓彈簧周邊位置徑向向外突出的止動部，和形成于所述制動環(huán)內周面上的槽。
5.如權利要求1所述的制動裝置，其特征在于所述制動控制裝置具有用于施加一個制動力的第一位置，用于解除制動的第二位置，和允許將所述制動裝置裝在所述輪轂上的第三位置，當所述制動控制裝置處于所述第一位置和第三位置之一時，所述制動瓦裝置與所述制動環(huán)接觸，所述瓦壓彈簧的止動部進入所述制動環(huán)的槽限制所述制動瓦裝置相對于所述制動環(huán)軸向運動，當所述制動控制裝置處于所述第二位置時，所述制動瓦裝置與所述制動環(huán)脫離接觸，所述瓦壓彈簧的止動部與所述制動環(huán)的槽脫離嚙合，允許所述制動瓦裝置相對于所述制動環(huán)軸向運動。
全文摘要
用于支承自行車輪轂的輪轂軸上的制動裝置，包括制動環(huán)和將制動環(huán)與輪轂聯(lián)接并一起轉動的聯(lián)接裝置，包括制動環(huán)上的外花鍵和輪轂上的內花鍵，在防止其相對轉動的同時，允許其間的相互軸向運動；在制動環(huán)內側的制動瓦，可與制動環(huán)接觸；用于限定制動瓦相對制動環(huán)軸向運動的限位器，包括裝于制動瓦周邊的環(huán)形瓦壓彈簧徑向向外突出的止動部，和制動環(huán)內周壁上的槽；用于變換制動瓦與輪轂軸徑向距離的制動控制器。
文檔編號B60T1/06GK1079191SQ9310360
公開日1993年12月8日 申請日期1993年3月22日 優(yōu)先權日1992年3月23日
發(fā)明者花田貢 申請人:株式會社島野