專利名稱：自行車剎車裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的說來涉及自行車等之類車輛的剎車裝置。更具體地說，本發(fā)明涉及一種用連桿機(jī)構(gòu)控制閘瓦往自行車輪輞緊靠的動(dòng)作的懸臂式自行車剎車裝置。
騎自行車，無論作為運(yùn)輸工具還是作為娛樂設(shè)施，都日益流行。此外，自行車運(yùn)動(dòng)還成了業(yè)余和職業(yè)運(yùn)動(dòng)員的熱門競(jìng)賽項(xiàng)目。無論自行車是供娛樂、運(yùn)輸或競(jìng)賽之用，自行車工業(yè)總是不斷改進(jìn)自行車的各種零部件。過去幾年來，自行車反復(fù)重新設(shè)計(jì)次數(shù)最多的零部件之一是自行車剎車裝置。自行車剎車裝置重復(fù)設(shè)計(jì)的目標(biāo)是減輕其重量，提高其剎車能力。
目前市面上銷售的自行車剎車裝置有好多種類型。通用自行車剎車裝置的類型，舉例說有輪輞閘和鉗形閘。鉗形閘主要有三種類型側(cè)拉式，中拉式和懸臂式。側(cè)拉式鉗形閘的一對(duì)閘臂圍繞一個(gè)固定在車架上的中心安裝螺柱可擺動(dòng)地連接在一起。各閘臂的搖臂部分與制動(dòng)纜索連接，從而在騎自行車的人操動(dòng)剎車操作裝置的制動(dòng)桿時(shí)彼此靠攏，進(jìn)而使附在閘臂另一端的閘瓦一齊緊壓著自行車輪輞。為使閘臂在騎車人放開制動(dòng)桿時(shí)偏離自行車輪輞，配備了一個(gè)回動(dòng)彈簧。側(cè)拉式鉗形剎車裝置通常用在公路自行車上。
中拉式鉗形剎車裝置的操作方式與側(cè)拉式的類似，只是閘臂附在閘臂橋件上，從而使各閘臂可擺動(dòng)地連接在閘臂橋件上的一個(gè)獨(dú)立支點(diǎn)上。閘臂橋件直接固定到自行車的車架上。閘臂的兩搖臂部分由一個(gè)跨裝纜索互連起來，從而使連接跨裝纜索的主制動(dòng)鋼絲將各閘臂的搖臂部分拉攏。
懸臂式剎車裝置通常是裝在為越野用而設(shè)計(jì)的自行車上，例如山地自行車(MTB)和全地形自行車(ATB)。具體地說，懸臂式剎車裝置是設(shè)計(jì)得使其產(chǎn)生強(qiáng)勁的制動(dòng)力的。懸臂式剎車裝置配備有一對(duì)閘臂，以懸臂的形式可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在車架的前叉或后叉上，而閘瓦固定在閘臂的中間位置。一般說來，閘臂的下端可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在車架上，閘臂的上端接制動(dòng)纜索或鋼絲。兩閘瓦彼此對(duì)置地配置在自行車輪輞兩側(cè)，輪輞夾在兩閘臂之間。懸臂式剎車裝置在制動(dòng)桿拉動(dòng)制動(dòng)纜索時(shí)，閘臂朝關(guān)閉的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使閘瓦壓住輪輞，施加制動(dòng)力。
懸臂式剎車裝置比起側(cè)拉式和鉗形剎車裝置來，有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。例如懸臂式剎車裝置就無需象側(cè)拉式和鉗形式的剎車裝置那樣，隨自行車的大小而改變自身的形狀。此外，懸臂式剎車裝置施加的制動(dòng)力比側(cè)拉式鉗形閘的更為均一。因此，本發(fā)明的主要目的是提高懸臂式閘的性能。
遺憾的是，懸臂式剎車機(jī)構(gòu)本身就有問題。舉例說，閘瓦因閘臂擺動(dòng)而偏離水平面向下擺動(dòng)從而與輪輞的側(cè)面接觸而與側(cè)面的斜度不一致時(shí)，閘瓦的壓力或制動(dòng)力就減小了。換句話說，閘瓦必須水平移動(dòng)，使其坡度與輪輞的坡度相當(dāng)，才能維持全部制動(dòng)力，因此往往需要高度精確地調(diào)節(jié)輪輞側(cè)面與剎車機(jī)構(gòu)的相對(duì)位置，而這種調(diào)節(jié)往往是困難的。
正因?yàn)槿绱耍詺v來在閘臂與閘瓦之間采用了連桿機(jī)構(gòu)來控制閘瓦從放開位置到制動(dòng)位置的動(dòng)作。就是說，這些連桿機(jī)構(gòu)確保閘瓦基本上沿水平方向移動(dòng)，以配合自行車輪輞的坡度。日本專利公報(bào)62-1873公開了一種帶四桿連桿機(jī)構(gòu)的剎車裝置，試圖解決這個(gè)問題。這種四桿連桿式剎車裝置，其各閘臂可滑動(dòng)地支撐在從滑座延伸開的固定銷上，閘臂上端位于固定銷外，其各輸出連桿可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在閘臂中間向外延伸，其各從動(dòng)連桿可轉(zhuǎn)動(dòng)地與輸出連桿連接并向下伸出，其各固定連桿可轉(zhuǎn)動(dòng)地與從動(dòng)連桿連接并向內(nèi)延伸，從而與固定銷連接，不能轉(zhuǎn)動(dòng)。閘瓦固定在輸出連桿中間。這種剎車裝置，當(dāng)制動(dòng)纜索帶動(dòng)閘臂向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)連桿朝里轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)輸出連桿水平或向上運(yùn)動(dòng)，從而使閘瓦觸及輪輞側(cè)面。
在上述結(jié)構(gòu)的情況下，固定連桿與固定銷的連接是利用螺柱擰入固定銷端部的摩擦力進(jìn)行的，從而使固定連桿不致相對(duì)于固定銷轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，當(dāng)強(qiáng)勁的制動(dòng)力作用到閘瓦上時(shí)，固定連桿有時(shí)就借助反作用力沿摩擦力相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使閘瓦逸出輪輞側(cè)面，得不到足夠的制動(dòng)力。此外，各連桿因螺柱松馳或因振顫而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，有時(shí)也得不到足量的制動(dòng)力。另外，鑒于固定閘瓦所在的輸出連桿是以懸臂方式與閘臂連接的，因而反作用力在制動(dòng)過程中作用到閘瓦上時(shí)會(huì)促使各連桿部分振顫和轉(zhuǎn)動(dòng)。產(chǎn)生這種振顫或轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，會(huì)使本來應(yīng)由四桿連桿機(jī)構(gòu)得出的力逸出，從而得不出強(qiáng)勁的制動(dòng)力。此外，這些四桿連桿在處于釋放位置時(shí)由于以懸臂方式與閘臂固定在一起，所以往往會(huì)振顫。其它的四桿連桿機(jī)構(gòu)在專利權(quán)授予Sugimoto等人的美國(guó)專利5,636,716和5,655,630中有介紹，該兩專利都轉(zhuǎn)讓給Shimano公司。
鑒于上述情況，因而需要有一種能減少連桿機(jī)構(gòu)振動(dòng)的剎車裝置。本發(fā)明即針對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的上述需要和其它從本說明書中本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員就會(huì)理解到的需要提出的。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能減少連接在閘臂與閘瓦之間的連桿機(jī)構(gòu)的振動(dòng)的剎車裝置。
上述目的可基本上通過提供這樣一種自行車剎車裝置達(dá)到，該剎車裝置包括一個(gè)第一制動(dòng)機(jī)構(gòu)和一個(gè)第二制動(dòng)機(jī)構(gòu)，第一制動(dòng)機(jī)構(gòu)適于可移動(dòng)地與自行車車架連接，第二制動(dòng)機(jī)構(gòu)適于可移動(dòng)地與自行車車架連接，各制動(dòng)機(jī)構(gòu)有一個(gè)閘臂，一個(gè)連桿機(jī)構(gòu)和一個(gè)偏壓構(gòu)件，閘臂具有第一端可繞第一軸線擺動(dòng)，閘臂具有第二端可連接制動(dòng)纜索，連桿機(jī)構(gòu)具有一個(gè)附有閘瓦的連桿，上面固定裝設(shè)著一個(gè)閘瓦，連桿機(jī)構(gòu)可在釋放位置與制動(dòng)位置之間移動(dòng)地與閘臂連接，偏壓構(gòu)件則與連桿機(jī)構(gòu)接合，往連桿機(jī)構(gòu)上施加起穩(wěn)定作用的力。
上述目的基本上可通過提供這樣一種自行車剎車裝置達(dá)到，所述剎車裝置包括一個(gè)第一制動(dòng)機(jī)構(gòu)和一個(gè)第二制動(dòng)機(jī)構(gòu)，第一剎車機(jī)構(gòu)適于可移動(dòng)地與自行車車架連接，第二剎車機(jī)構(gòu)適于可移動(dòng)地與自行車車架連接；各制動(dòng)機(jī)構(gòu)有一個(gè)閘臂、一個(gè)第一連桿構(gòu)件、一個(gè)第二連桿構(gòu)件、一個(gè)第三連桿構(gòu)件和一個(gè)偏壓構(gòu)件，閘臂具有第一端可繞第一支點(diǎn)軸線擺動(dòng)，閘臂具有第二端可連接制動(dòng)纜索，第一連桿構(gòu)件具有一外端連接閘臂，可繞第二支點(diǎn)軸線擺動(dòng)，第一連桿構(gòu)件具有一內(nèi)端固定連接著一個(gè)固定閘瓦的部分，第二連桿構(gòu)件具有一上端連接第一連桿構(gòu)件的內(nèi)端，可繞第三支點(diǎn)軸線擺動(dòng)，第二連桿構(gòu)件具有一下端與所述上端間隔一段距離，第三連桿構(gòu)件具有一內(nèi)端連接第二連桿的下端，可繞第四支點(diǎn)軸線擺動(dòng)，第三連桿構(gòu)件具有外端連接閘臂的第一端，可繞第一支點(diǎn)軸線擺動(dòng)，在第一和第四支點(diǎn)軸線之間形成第四連桿，偏壓構(gòu)件則與其中兩個(gè)連桿接合，在兩者之間施加起穩(wěn)定作用的力。
上述目的可基本上通過提供這樣一種自行車剎車裝置達(dá)到，所述剎車裝置包括一對(duì)閘臂、一個(gè)連桿機(jī)構(gòu)和一個(gè)偏壓構(gòu)件，各閘臂具有第一端適于連接自行車車架，可相對(duì)于車架移動(dòng)，各閘臂具有第二端適于連接制動(dòng)纜索；連桿機(jī)構(gòu)可移動(dòng)地與兩閘臂連接，用于控制閘臂在釋放位置與制動(dòng)位置之間移動(dòng)的過程中與閘臂連接的閘瓦的動(dòng)作，偏壓構(gòu)件則與連桿機(jī)構(gòu)接合，供往連桿機(jī)構(gòu)上施加起穩(wěn)定作用的力，從而減小其振動(dòng)。
本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員從下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的三個(gè)最佳實(shí)施例所作的詳細(xì)說明可清楚了解本發(fā)明的其它目的、優(yōu)點(diǎn)和突出特點(diǎn)。
現(xiàn)在參看作為本說明書的一部分的附圖。


圖1是采用本發(fā)明第一實(shí)施例的自行車剎車裝置的普通自行車的部分側(cè)視圖。
圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例自行車剎車裝置的正視圖，剎車裝置接自行車的前叉。
圖3是圖2所示自行車剎車裝置右側(cè)視圖，剎車裝置接自行車的前叉。
圖4是圖2和圖3所示本發(fā)明第一實(shí)施例的自行車剎車裝置的后視圖。
圖5是圖1-4所示的自行車剎車裝置其中一個(gè)制動(dòng)機(jī)構(gòu)的局部放大正視圖，為展示所選取的各部分，將該部分以剖視的方式示出。
圖6是圖2-5所示的其中一個(gè)制動(dòng)機(jī)構(gòu)沿圖5的6-6剖切線看去的局部放大剖視圖。
圖7是本發(fā)明第二實(shí)施例自行車剎車裝置的正視圖，剎車裝置接自行車的前叉。
圖8是圖7所示自行車剎車裝置的右側(cè)視圖，剎車裝置接自行車的前叉。
圖9是圖7和圖8中所示本發(fā)明第二實(shí)施例自行車剎車裝置的后視圖。
圖10是圖7-9所示的自行車剎車裝置其中一個(gè)制動(dòng)機(jī)構(gòu)的局部放大正視圖，為展示所選取的部分，將該部分以剖視的方式示出。
圖11是圖7-10中所示其中一個(gè)制動(dòng)機(jī)構(gòu)沿圖10的11-11剖切線看去的剖視圖。
圖12是本發(fā)明第三實(shí)施例自行車剎車裝置的正視圖，剎車裝置接自行車的接叉。
圖13是圖12所示自行車剎車裝置的右視圖，剎車裝置接自行車的前叉。
圖14是圖12和圖13所示本發(fā)明第三實(shí)施例的自行車剎車裝置的后視圖。
圖15是圖12-14中所示其中一個(gè)制動(dòng)機(jī)構(gòu)沿圖13的15-15剖切線看去的局部放大剖視圖。
先參看圖1，圖中示出了本發(fā)明的自行車剎車裝置10。從圖中可以看到，自行車剎車裝置10固定連接到自行車12的車架14上。雖然圖中所示的自行車剎車裝置10是接自行車車架14的前叉16，但本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員從本說明書中都知道，自行車剎車裝置也可以按一般方式那樣，接自行車車架14的后叉(圖中未示出)。自行車剎車裝置10往自行車車輪20的輪輞18上施加制動(dòng)力。剎車裝置10通過減少自身中的振顫而使自己的制動(dòng)力比現(xiàn)有技術(shù)剎車裝置的強(qiáng)勁。
自行車剎車裝置的操作基本上按一般方式由騎自行車的人通過以一般方式裝在自行車12車把24上的一般制動(dòng)操作裝置或制動(dòng)操作桿22進(jìn)行。自行車及其各種零部件是本技術(shù)領(lǐng)域中眾所周知的，因而這里對(duì)自行車12及其各種零部件例如制動(dòng)操作裝置22等不再詳細(xì)論述或進(jìn)行圖示。
結(jié)合圖2和圖4，從圖1中可以看得最清楚，剎車裝置10工作時(shí)通過有一個(gè)內(nèi)制動(dòng)鋼絲28和一套30的制動(dòng)纜索26與制動(dòng)操作裝置22連接?；旧?，騎車人會(huì)操動(dòng)制動(dòng)操作裝置22，從而促使剎車裝置10向內(nèi)移動(dòng)，往自行車車輪20的輪輞18上施加制動(dòng)力。放開制動(dòng)操作裝置22時(shí)，自行車剎車裝置10會(huì)放開輪輞18，使自行車車輪20可以相對(duì)于自行車車架14轉(zhuǎn)動(dòng)。
從圖2和圖4中可以看得最清楚，剎車裝置10基本上包括一對(duì)制動(dòng)機(jī)構(gòu)40a和40b，兩者基本上彼此互為對(duì)方的鏡像，只是其各自與制動(dòng)纜索26的連接例外。閘臂44a通過鎖定螺栓32接制動(dòng)纜索26，鎖定螺栓32將制動(dòng)鋼絲28夾住。制動(dòng)纜索26的外套30通過連接臂34接閘臂44b，連接臂34可擺地接閘臂44b的一端，其內(nèi)端接制動(dòng)纜索26的外套30。
右制動(dòng)機(jī)構(gòu)40a基本上由下列各部分組成支座組件42a，供固定到自行車12的車架14上；閘臂44a，可擺地接支座組件42a；連桿機(jī)構(gòu)46a，接閘臂44a；閘瓦組件48a，通過連桿機(jī)構(gòu)46a可移動(dòng)地連接閘臂44a；以及回動(dòng)彈簧49a，供驅(qū)動(dòng)閘臂44a、連桿機(jī)構(gòu)46a和閘瓦組件48a，使其從制動(dòng)位置移到釋放位置用。右制動(dòng)機(jī)構(gòu)40a繞支點(diǎn)軸線A擺動(dòng)。具體地說，支座組件42a支撐在自行車12車架14的樞銷上，供將右制動(dòng)機(jī)構(gòu)40a支撐在釋放位置與制動(dòng)位置之間。在右制動(dòng)機(jī)構(gòu)40a擺動(dòng)的過程中，閘瓦組件48a驅(qū)動(dòng)其閘片，使其壓在自行車車輪20的輪輞18上，阻止自行車車輪20相對(duì)于自行車車架14轉(zhuǎn)動(dòng)。自行車閘瓦組件48a的動(dòng)作由連桿機(jī)構(gòu)46a控制，確保得出強(qiáng)勁的制動(dòng)力。
同樣，左制動(dòng)機(jī)構(gòu)40b基本上由下列各部分組成支座組件42b，供固定到自行車12的車架14上；閘臂44b，可擺動(dòng)地接支座組件42b；連桿機(jī)構(gòu)46b，接閘臂44b；閘瓦組件48b，通過連桿機(jī)構(gòu)46b可移動(dòng)地接閘臂44b以及回動(dòng)彈簧49b，供驅(qū)動(dòng)閘臂44b、連桿機(jī)構(gòu)46b和閘瓦組件48b，使其從制動(dòng)位置移到釋放位置。鑒于右制動(dòng)機(jī)構(gòu)40a與左制動(dòng)機(jī)構(gòu)40b基本上極其相似，因而這里只對(duì)右制動(dòng)機(jī)構(gòu)40a詳加論述和進(jìn)行圖示。此外，這里所使用的“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”等術(shù)語是從圖1-4看去而說的。
支座組件42a和42b按一般方式通過安裝銷或螺釘50a和50b將右制動(dòng)機(jī)構(gòu)40a和左制動(dòng)機(jī)構(gòu)40b固定連接到車架14上。具體地說，如圖2和圖3中所示，螺釘50a和50b分別穿過管狀樞銷56a和56b，然后擰入車架14的支座51a和51b中。支座組件42a和42b是較為一般的安裝組件，基本上最好按專利權(quán)授予Sugimoto等人的美國(guó)專利5,636,716和5,655,630所述的方式設(shè)計(jì)，該兩美國(guó)專利都轉(zhuǎn)讓給Shimano公司。這里通過參考把這兩個(gè)專利的整個(gè)說明包括進(jìn)來，以說明支座組件42a和42b，并理解應(yīng)用四桿連桿機(jī)構(gòu)的制動(dòng)機(jī)構(gòu)基本操作過程。因此，這里不將對(duì)支座組件42a和42b詳加論述或予以圖示。
閘臂44a和44b最好由適當(dāng)?shù)膭傂圆牧现瞥?。舉例說，閘臂44a和44b可由諸如鋁、鈦、高密度塑料、陶瓷、丙烯酸類聚合物等之類的任何適當(dāng)材料鑄成或機(jī)械加工制成。閘臂44a和44b最好由質(zhì)輕的材料制成，以最大限度地減輕制動(dòng)裝置10的重量。從圖2-3中可以看得最清楚，閘臂44a有第一端或下端52a和上端或第二端54a。下端52a可擺動(dòng)地接支座組件42a，上端45a接制動(dòng)纜索26的鋼絲28。在制動(dòng)過程中，制動(dòng)纜索26驅(qū)動(dòng)閘臂44a的上端或第二端54a，使其克服回動(dòng)彈簧49a的彈力，往自行車車輪20的輪輞施加制動(dòng)力。于是，閘臂44a繞第一支點(diǎn)軸線A轉(zhuǎn)動(dòng)，第一支點(diǎn)軸線A，如上面說過的那樣，由將閘臂44a裝設(shè)到自行車12的車架14上并將連桿機(jī)構(gòu)46a的一部分裝到其上的管狀樞銷56a形成。
在閘臂44b的結(jié)構(gòu)與右閘臂類似，但其上端例外。因此，閘臂44b的各部分用與右閘臂44a各部分類似的標(biāo)號(hào)標(biāo)出，只是標(biāo)號(hào)后綴不是“a”而是“b”閘臂44a和44b的上部分或上端54a和54b按一般方式接制動(dòng)纜索26。具體地說，閘臂44a的上端54a通過座落在閘臂44a上端54a上帶絲扣的孔中的鎖定螺栓32接制動(dòng)纜索26。鎖定螺栓32將制動(dòng)鋼絲28夾在閘臂44a的上端54a。制動(dòng)纜索26的外套30接閘臂44b的上端54b。具體地說，如圖2和圖4中所示的那樣，連接臂34的一端可擺動(dòng)地接閘臂44b的上端54b，連接臂34的內(nèi)端接制動(dòng)纜索26的外套30。操動(dòng)制動(dòng)操作裝置22時(shí)促使上端54a和54b彼此朝內(nèi)移動(dòng)，從而使閘瓦組件48a和48b的各閘片與輪輞18的側(cè)面接觸。
具體地說，閘臂44a和44b的上端54a和54b各自的閘瓦組件48a和48b是通過連桿機(jī)構(gòu)46a和46b連接到各上端54a和54b上的，因而閘臂44a和44b擺動(dòng)時(shí)促使閘瓦組件48a和48b的閘片與自行車車輪的輪輞接觸。當(dāng)然，閘臂44a和44b在正常情況下從其制動(dòng)位置到其釋放位置的過程中是受回動(dòng)彈簧49a的彈力的作用的。
連桿機(jī)構(gòu)44a和44b基本上完全相同，彼此成為對(duì)方的鏡像，且應(yīng)用偏壓構(gòu)件58a和58b在自身上產(chǎn)生起穩(wěn)定作用的力，供減小振動(dòng)或振顫現(xiàn)象。鑒于連桿機(jī)構(gòu)46a和46b類似，因而用同樣的標(biāo)號(hào)標(biāo)出，只是右連桿機(jī)構(gòu)的標(biāo)號(hào)后綴用字母“a”，左連桿機(jī)構(gòu)的標(biāo)號(hào)后綴用字母“b”。連桿機(jī)構(gòu)46a與閘臂44a一起，形成一個(gè)四桿連桿機(jī)構(gòu)44a。具體地說，連桿機(jī)構(gòu)46a包括上連桿或附有閘瓦的連桿60a、內(nèi)連桿62a、下連桿或固定連桿64a和閘臂44a的一部分66a，形成四桿連桿機(jī)構(gòu)。閘臂44a的部分66a是閘臂44a在上連桿60a與下連桿64a各固定點(diǎn)之間延伸的部分，以形成四桿連桿機(jī)構(gòu)的第四連桿。
連桿機(jī)構(gòu)46a設(shè)計(jì)得使其每次以總的說來水平的方向較均勻地驅(qū)動(dòng)閘瓦組件48a。更具體地說，附有閘瓦的連桿60a，其外端可擺地接閘臂44a的中間部分，其內(nèi)端可擺動(dòng)地接上連桿62a的上端。下連桿62a的下端反過來又可擺動(dòng)地接固定連桿或下連桿64a的內(nèi)端。固定連桿或下連桿64a通過樞銷56a可擺動(dòng)地接閘臂44a，以便繞支點(diǎn)軸線A擺動(dòng)。
閘瓦組件48a固定連接在附有閘瓦的連桿60a的內(nèi)端。閘臂44a從釋放位置移到制動(dòng)位置時(shí)，連桿機(jī)構(gòu)46a在其移動(dòng)而與自行車車輪20的輪輞18接觸的過程中控制閘瓦組件48a的動(dòng)作。
附有閘瓦的連桿60a和60b基本上一模一樣，只是彼此為對(duì)方的鏡像。各附有閘瓦的連桿60a或60b基本上是U形構(gòu)件，跨在閘臂44a或44b的中間部分上。附有閘瓦的連桿60a，其內(nèi)端可擺動(dòng)地通過樞銷72a接閘臂44a，以便繞支點(diǎn)軸線B擺動(dòng)。附有閘瓦的連桿60a，其外端內(nèi)有孔眼70a，供以一般方式將閘臂組件48a固定在其上用。
內(nèi)連桿62a通過樞銷72a可擺動(dòng)地接附有閘瓦的連桿60a上，其下端通過樞銷74a可擺動(dòng)地接固定的下連桿64a。就是說，附有閘瓦的連桿60a和內(nèi)連桿62a彼此繞樞銷72a形成的支點(diǎn)軸線C相對(duì)擺動(dòng)，固定的下連桿64a和內(nèi)連桿62a彼此繞樞銷76a形成的支點(diǎn)軸線D相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
固定下連桿64a固定接支座組件42a，從而不致在閘臂44a在釋放位置與制動(dòng)位置之間往復(fù)移動(dòng)時(shí)動(dòng)作。固定下連桿64a的內(nèi)端通過樞銷76a接內(nèi)連桿62a的下端。固定下連桿64a的外端與樞銷56a連接得使閘臂44a能繞支點(diǎn)軸線A相對(duì)于固定連桿64a轉(zhuǎn)動(dòng)。
在此實(shí)施例中，偏壓構(gòu)件58a和58b安置在附有閘瓦的連桿60a、60b與閘臂44a、44b之間，從而往連桿機(jī)構(gòu)46a、46b上施加起穩(wěn)定作用的力。具體說，偏壓構(gòu)件58a和58b往連桿機(jī)構(gòu)46a和46b上施力的目的是消除其各支點(diǎn)內(nèi)存在的任何游隙。因此，偏壓構(gòu)件58a和58b減小了連桿機(jī)構(gòu)46a和46b的振動(dòng)和振顫現(xiàn)象。偏壓構(gòu)件58a和58b還使連桿機(jī)構(gòu)46a和46b從其制動(dòng)位置偏移到其釋放位置。換句話說，偏壓構(gòu)件58a和58b一起工作，通常使閘瓦組件48a和48b偏離自行車車輪20的輪輞18。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員都知道，裝上具有足以使閘臂44a和44b保持在其釋放位置的回動(dòng)力的偏壓構(gòu)件58a和58b可以取消回動(dòng)彈簧49a和49b。當(dāng)然，圖中所示的偏壓構(gòu)件58a和58b，為使其能象回動(dòng)彈簧那樣有效作用，必須較厚、較強(qiáng)勁。
從圖5和圖6中可以看到，偏壓構(gòu)件58a最好是扭簧，用象彈簧鋼之類的適當(dāng)彈性材料構(gòu)成。偏壓構(gòu)件58a的第一端80a供與附有閘瓦的連桿60a接合用，第二端82a供與閘臂44a接合用。扭簧或偏壓構(gòu)件58a還有一個(gè)盤卷部分84a，圍繞將附有閘瓦的連桿60a互連到閘臂44a上的樞銷72a配置。當(dāng)然，偏壓構(gòu)件58b在結(jié)構(gòu)上與偏壓構(gòu)件58a類似，因此這里不再詳細(xì)論述或予以圖示。
銷56a的軸線與銷72a的軸線之間的間距最好等于樞銷74a的軸線與樞銷76b的軸線之間的間距。就是說，軸線A和B之間的間距基本上等于軸線C和D之間的間距。此外，樞銷72a的軸線與樞銷74a的軸線之間的間距基本上等于樞銷56a的軸線與樞銷76a的軸線之間的間距。換句話說，軸線B和C之間的間距基本上等于軸線A和B之間的間距。具體地說，四銷56a、72a、74a和76a配置得使其形成由四桿連桿機(jī)構(gòu)的四桿形成的一個(gè)平行四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)。
在操作的過程中，當(dāng)騎車人操動(dòng)制動(dòng)操作裝置22的制動(dòng)桿時(shí)，制動(dòng)纜索26的內(nèi)鋼絲28就處于往制動(dòng)纜索26外套30里拉的狀態(tài)，從而使閘臂44a和44b的上端54a和54b分別繞軸線A和B轉(zhuǎn)動(dòng)，且使閘瓦組件48a和48b上的摩擦片往里拉，壓在自行車車輪20的輪輞18上，促使剎車動(dòng)作起作用。就是說，閘臂44a逆著回動(dòng)彈簧49a的行程逆時(shí)針方向繞樞軸56a轉(zhuǎn)動(dòng)，閘臂44b克服回動(dòng)彈簧49b的力順時(shí)針方向繞樞銷56b轉(zhuǎn)動(dòng)。騎車人一旦放開制動(dòng)操作裝置22的制動(dòng)桿，制動(dòng)纜索26的內(nèi)制動(dòng)鋼絲28就松弛下來，從而使回動(dòng)彈簧49a和49b促使閘臂44a和44b擺到其放開或釋放位置。于是，閘瓦組件48a和48b上各摩擦片的端部從自行車輪輞18的側(cè)面縮回，從而解除制動(dòng)作用。
現(xiàn)在參看圖7-11，圖中示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的剎車裝置10。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同點(diǎn)在于，對(duì)連桿機(jī)構(gòu)146a和146b起穩(wěn)定作用的偏壓構(gòu)件158a和158b不是象第一實(shí)施例那樣，裝在閘臂144a和144b與內(nèi)連桿160a或160b之間，而是裝在附有閘瓦的連桿160a或160b與內(nèi)連桿162a或162b之間。此外，第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同點(diǎn)還在于，下連桿或固定連桿164a和164b各個(gè)都有一個(gè)附屬部分，安裝螺釘150a或150b即座落在此附屬部分中，以基本上與轉(zhuǎn)讓給Shimano公司的美國(guó)專利申請(qǐng)08/895,560中所述和圖示類似的方式與自行車的車架114連接。這里，我們通過參考把該專利的全部說明都引進(jìn)本申請(qǐng)中。鑒于第二和第一實(shí)施例基本相似，因而這里擬僅就兩實(shí)施例的主要不同點(diǎn)加以討論和予以圖示。此外，由于第二實(shí)施例采用的許多零部件與第一實(shí)施例的相同，因而這些零部件將以類似的標(biāo)號(hào)標(biāo)出。
從圖7和圖9可以看得最清楚，剎車裝置110工作時(shí)通過具內(nèi)制動(dòng)鋼絲128和外套130的制動(dòng)纜索126與制動(dòng)操作裝置連接?；旧希T車人會(huì)操動(dòng)制動(dòng)操作裝置，從而使剎車裝置110朝里動(dòng)，往自行車車輪120的輪輞118上施加制動(dòng)力。放開制動(dòng)操作裝置時(shí)，自行車剎車裝置110將輪輞118放開，使自行車車輪120可以相對(duì)于自行車車架114轉(zhuǎn)動(dòng)。
剎車裝置110基本上由一對(duì)制動(dòng)機(jī)構(gòu)140a和140b組成，兩制動(dòng)機(jī)構(gòu)140a和140b基本上互為對(duì)方的鏡像，但其與制動(dòng)纜索126的連接部分例外。閘臂144a經(jīng)夾住制動(dòng)鋼絲128的鎖定螺栓132接制動(dòng)纜索126。連接臂134，其一端可擺地接閘臂144b，其內(nèi)端接制動(dòng)纜索126的外套130，將制動(dòng)纜索126的外套130接閘臂144b。
右制動(dòng)機(jī)構(gòu)140a基本上由下列各部分組成閘臂144a；連桿機(jī)構(gòu)146a，接閘臂144a，可擺動(dòng)地驅(qū)動(dòng)閘瓦組件148a；和回動(dòng)彈簧149a，供驅(qū)動(dòng)閘臂144a、連桿組件146a和閘瓦組件148a從制動(dòng)位置至釋放位置。右制動(dòng)機(jī)構(gòu)140a繞支點(diǎn)軸線A擺動(dòng)。在右制動(dòng)機(jī)構(gòu)240a擺動(dòng)的過程中，閘瓦組件148a驅(qū)動(dòng)其閘片使其壓在自行車車輪120的輪輞118上，以阻止自行車車輪120相對(duì)于自行車車架114轉(zhuǎn)動(dòng)。自行車閘瓦組件148a的動(dòng)作由連桿機(jī)構(gòu)146a控制，以確保得出強(qiáng)勁的制動(dòng)力。
同樣，左制動(dòng)機(jī)構(gòu)140b基本上由下列各部分組成閘臂144b；連桿機(jī)構(gòu)146b，接閘臂144b，可擺動(dòng)地驅(qū)動(dòng)閘瓦組件148b；和回動(dòng)彈簧149b，供驅(qū)動(dòng)閘臂144b、連桿機(jī)構(gòu)146b和閘瓦組件148b從制動(dòng)位置至釋放位置。鑒于右制動(dòng)機(jī)構(gòu)140a和左制動(dòng)機(jī)構(gòu)140b基本上相似，因而這里擬僅就右制動(dòng)機(jī)構(gòu)140a詳細(xì)討論并予以圖示。
連桿機(jī)構(gòu)146a和146b以普通的方式分別通過安裝銷或螺釘150a和150b與右制動(dòng)機(jī)構(gòu)140a和左制動(dòng)機(jī)構(gòu)140b固定連接。具體地說，螺釘150a和150b分別穿過固定連桿204a和204b中的孔153a和153b(圖9)延伸，然后分別擰入車架的支座151a和151b。各安裝部分142a和142b基本上最好按美國(guó)專利申請(qǐng)08/895,560中所述類似的方式設(shè)計(jì)。
閘臂144a和144b最好由適當(dāng)?shù)膭傂圆牧蠘?gòu)成。舉例說，閘臂144a和144b可由諸如鋁、鈦、高密度塑料、丙烯酸類聚合物等之類的任何適當(dāng)材料鑄成或機(jī)械加工制成。閘臂144a和144b最好由質(zhì)輕材料構(gòu)成，以最大限度地減輕剎車裝置110的重量。從圖7-9可以看得最清楚，閘臂144a有一個(gè)第一端或下端152a和一個(gè)上端或第二端154a。下端152a可擺動(dòng)地接安裝組件142a，上端154a接制動(dòng)纜索126的制動(dòng)鋼絲128。在制動(dòng)的過程中，制動(dòng)纜索126使閘臂144a的上端或第二端154a克服回動(dòng)彈簧149a的回彈力移動(dòng)，往自行車車輪120的輪輞118上施加制動(dòng)力。于是，閘臂144a繞樞銷156a形成的第一支點(diǎn)軸線A轉(zhuǎn)動(dòng)。
左閘臂144b的結(jié)構(gòu)，除其上端例外，與右閘臂144a類似，因而閘臂144b的各部分將以與右閘臂144a類似的方式進(jìn)行標(biāo)號(hào)，只是其后綴不是字母“a”而是字母“b”。
閘臂144a和144b各自的上端154a和154b按普通的方式接制動(dòng)纜索126。具體地說，閘臂144a的上端154a經(jīng)座落在閘臂144a上端154a上的帶絲扣孔中的鎖定螺栓132接制動(dòng)纜索126。鎖定螺栓132將制動(dòng)鋼絲128夾住在閘臂144a的上端154a。制動(dòng)纜索126的外套130接閘臂144b的上端154b。具體地說，如圖7和圖9中所示的那樣，連接臂134的一端可擺動(dòng)地接閘臂144b的上端154b，連接臂134的內(nèi)端接制動(dòng)纜索116的外套130。操動(dòng)制動(dòng)操作裝置時(shí)促使上端154a和154b彼此向內(nèi)移動(dòng)，從而使閘瓦組件148a和148b的各閘片與輪輞118的側(cè)面接觸。
具體地說，閘臂144a和144b各自的上端154a和154b通過連桿機(jī)構(gòu)146a和146b接閘瓦組件148a和148b。這樣，閘臂144a和144b的這個(gè)擺動(dòng)動(dòng)作促使閘臂組件148a和148b的閘片與自行車車輪的輪輞接觸。當(dāng)然，在正常情況下，回動(dòng)彈簧149a和149b使閘臂144a和144b從其制動(dòng)位置返回到釋放位置。
連桿機(jī)構(gòu)146a和146b基本上一模一樣，且彼此互成為對(duì)方的鏡像，并利偏壓構(gòu)件158a和158b在其上產(chǎn)生起穩(wěn)定作用的力，以減小振動(dòng)或振顫。鑒于連桿機(jī)構(gòu)146a與146b類似，因而用同樣的標(biāo)號(hào)表示，只是右連桿機(jī)構(gòu)標(biāo)號(hào)的后綴用字母“a”，左連桿機(jī)構(gòu)標(biāo)號(hào)的后綴用字母“b”。連桿機(jī)構(gòu)146a與閘臂144a一起，形成四桿連桿機(jī)構(gòu)。具體地說，連桿機(jī)構(gòu)146a包括上連桿或附有閘瓦的連桿160a、內(nèi)連桿162a、下連桿或固定連桿164a和閘臂144a的部分166a，形成四桿連桿機(jī)構(gòu)。閘臂144a的部分166a是閘臂144a在上連桿160a與下連桿164a各自的附著點(diǎn)之間延伸的部分，形成四桿連桿機(jī)構(gòu)的第四連桿。
連桿機(jī)構(gòu)146a設(shè)計(jì)得使其每次以總的說來水平的方向較均勻地驅(qū)動(dòng)閘瓦組件148a。更具體地說，附有閘瓦的連桿160a，其外端可擺動(dòng)地接閘臂144a的中間部分，其內(nèi)端可擺動(dòng)地接上連桿162a的上端。下連桿162a的下端反過來又可擺動(dòng)地接固定連桿或下連桿164a的內(nèi)端。固定連桿或下連桿164a通過樞銷156a可擺動(dòng)地接閘臂144a，以便繞支點(diǎn)軸線A擺動(dòng)。
閘瓦組件148a固定連接在附有閘瓦的連桿160a的內(nèi)端。閘臂144a從釋放位置移到制動(dòng)位置時(shí)，連桿機(jī)構(gòu)146a在其移動(dòng)而與自行車車輪120的輪輞118接觸的過程中控制閘瓦組件148a的動(dòng)作。
附有閘瓦的連桿160a和160b基本上一模一樣，只是彼此為對(duì)方的鏡像。各附有閘瓦的連桿160a或160b基本上是U形構(gòu)件，跨在閘臂144a或144b的中間部分上。附有閘瓦的連桿160a，其內(nèi)端可擺地通過樞銷172a接閘臂144a，以便繞支點(diǎn)軸線B擺動(dòng)。附有閘瓦的連桿160a，其外端內(nèi)有孔眼170a，供以一般方式將閘臂組件148a固定在其上用。
內(nèi)連桿162a通過樞銷172a可擺地接附有閘瓦的連桿160a上，其下端通過樞銷174a可擺地接固定的下連桿164a。就是說，附有閘瓦的連桿160a和內(nèi)連桿162a彼此繞樞銷172a形成的支點(diǎn)軸線C相對(duì)擺動(dòng)，下連桿164a和內(nèi)連桿162a彼此樞銷176a形成的支點(diǎn)軸線D相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
固定下連桿164a的固定部分142a處在樞銷156a與176a之間，從而不致在閘臂144a在釋放位置與制動(dòng)位置之間往復(fù)移動(dòng)時(shí)動(dòng)作。固定下連桿164a的內(nèi)端通過樞銷176a接內(nèi)連桿162a的下端。固定連桿164a的外端與樞銷156a連接得使閘臂44a能繞支點(diǎn)軸線A相對(duì)于固定連桿164a轉(zhuǎn)動(dòng)。
在此實(shí)施例中，偏壓構(gòu)件158a和158b安置在附有閘瓦的連桿160a，160b與內(nèi)連桿162a，162b之間，從而往連桿機(jī)構(gòu)146a和146b上施加起穩(wěn)定作用的力。具體地說，偏壓構(gòu)件158a和158b往連桿機(jī)構(gòu)146a和146b上施力的目的是消除其各支點(diǎn)內(nèi)存在的任何游隙。因此，偏壓構(gòu)件158a和158b減小了連桿機(jī)構(gòu)146a和146b的振動(dòng)和振顫現(xiàn)象。偏壓構(gòu)件158a和158b還使連桿機(jī)構(gòu)146a和146b從其制動(dòng)位置偏移到其釋放位置。換句話說，偏壓構(gòu)件158a和158b一起工作，通常使閘瓦組件148a和148b偏離自行車車輪120的輪輞118。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員都知道，裝上具有足以使閘臂144a和144b保持在其釋放位置的回動(dòng)力的偏壓構(gòu)件158a和158b，可以取消回動(dòng)彈簧149a和149b。當(dāng)然，圖中所示的偏壓構(gòu)件158a和158b，為使其能象回動(dòng)彈簧那樣有效作用，必須較厚，較強(qiáng)勁。
從圖10和圖11中可以看到，偏壓構(gòu)件158a最好是扭簧，用象彈簧鋼之類的適當(dāng)彈性材料構(gòu)成。偏壓彈簧158a的第一端180a供與附有閘瓦的連桿160a接合用，第二端182a供與內(nèi)連桿162a接合用。扭簧或偏壓構(gòu)件158a還有一個(gè)盤卷部分184a，圍繞將附有閘瓦的連桿160a互連到閘臂144a上的樞銷174a配置。當(dāng)然，偏壓構(gòu)件158b在結(jié)構(gòu)上與偏壓構(gòu)件158a類似，因此這里不再詳細(xì)論述或予以圖示。
銷156a的軸線與銷172a的軸線之間的間距最好等于樞銷174a的軸線與樞銷176a的軸線之間的間距。就是說，軸線A和B之間的間距基本上等于軸線C和D之間的間距。此外，樞銷172a的軸線與樞銷174a的軸線之間的間距基本上等于樞銷156a的軸線與樞銷176a的軸線之間的間距。換句話說，軸線B和C之間的間距基本上等于軸線A和B之間的間距。具體地說，四銷156a、172a、174a和176a配置得使其形成由四桿連桿機(jī)構(gòu)的四桿形成的一個(gè)平行四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)。
現(xiàn)在參看圖12-15，圖中示出了本發(fā)明第三實(shí)施例的剎車裝置210。第三實(shí)施例與第一和第二實(shí)施例的不同點(diǎn)在于，有回動(dòng)彈簧249a和249b來履行兩種功能，即通常使閘臂244a和244b從制動(dòng)位置移到釋放位置的功能，和往各連桿機(jī)構(gòu)146a和146b上施加起穩(wěn)定作用的力以減小其振動(dòng)的功能。鑒于第三實(shí)施例與前兩個(gè)實(shí)施例類似，因而這里只擬就第三實(shí)施例與前兩個(gè)實(shí)施例的主要不同點(diǎn)詳細(xì)討論和予以圖示。
從圖12和14可以看得最清楚，剎車裝置210工作時(shí)通過具有內(nèi)制動(dòng)鋼絲228和外套230的制動(dòng)纜索226接制動(dòng)操作裝置?；旧?，騎車人會(huì)操動(dòng)制動(dòng)操作裝置，從而使剎車裝置210朝里動(dòng)，往自行車車輪220的輪輞218上施加制動(dòng)力。放開制動(dòng)操作裝置時(shí)，自行車剎車裝置210將輪輞218放開，使自行車車輪220可以相對(duì)于自行車車架214轉(zhuǎn)動(dòng)。
從圖12和圖14可以看得最清楚，剎車裝置210基本上包括一對(duì)制動(dòng)機(jī)構(gòu)240a和240b，兩者基本上互為對(duì)方的鏡像，但其與制動(dòng)纜索226的連接部分例外。閘臂224a經(jīng)將制動(dòng)鋼絲228夾住的鎖定螺栓232接制動(dòng)纜索226。連接臂234將制動(dòng)纜索226的外套230接閘臂244b其一端可擺動(dòng)地接閘臂244b，其內(nèi)端接制動(dòng)纜索226的外套。
右制動(dòng)機(jī)構(gòu)240a基本上由下列各部分組成支座組件242a，供固定到自行車的車架214用；閘臂244a，可擺動(dòng)地接支座組件242a；連桿機(jī)構(gòu)246a，接閘臂244a；閘瓦組件248a，經(jīng)連桿機(jī)構(gòu)246a可移動(dòng)地接閘臂244a；以及回動(dòng)彈簧249a，供驅(qū)動(dòng)閘臂244a、連桿機(jī)構(gòu)246a和閘瓦組件248a從制動(dòng)位置至釋放位置用。右制動(dòng)機(jī)構(gòu)240a繞支點(diǎn)軸線A擺動(dòng)。具體地說，支座組件242a支撐在自行車車架214的樞銷上，供將右制動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐在釋放位置與制動(dòng)位置之間。在右制動(dòng)機(jī)構(gòu)240a擺動(dòng)的過程中，閘瓦組件248a驅(qū)動(dòng)其閘片，使其壓在自行車車輪220的輪輞218上，阻止自行車車輪220相對(duì)于自行車車架214轉(zhuǎn)動(dòng)。自行車閘瓦組件248a的動(dòng)作由連桿機(jī)構(gòu)246a控制，確保得出強(qiáng)勁的制動(dòng)力。
同樣，左制動(dòng)機(jī)構(gòu)240b基本上由下列各部分組成支座組件242b，供固定到自行車的車架214上；閘臂244b，可擺動(dòng)地接支座組件242b；連桿機(jī)構(gòu)246b，接閘臂244b；閘瓦組件248b，經(jīng)連桿機(jī)構(gòu)246b可移動(dòng)地接閘臂244b；以及回動(dòng)彈簧249b，供從制動(dòng)位置至釋放位置驅(qū)動(dòng)閘臂244b、連桿機(jī)構(gòu)246b和閘瓦組件248b。鑒于右制動(dòng)機(jī)構(gòu)240a和左制動(dòng)機(jī)構(gòu)240b基本類似，這里只擬就右制動(dòng)機(jī)構(gòu)240a進(jìn)行討論和予以圖示。
支座組件242a和242b按普通方式將右制動(dòng)機(jī)構(gòu)240a和左制動(dòng)機(jī)構(gòu)240b固定連接到車架214上。具體地說，如圖12和圖13中所示，安裝螺釘250a和250b分別穿過管形樞銷256a和256b，然后分別擰入支座251a和251b中。支座組件242a和242b為較為一般的支座組件，因而這里不再詳細(xì)討論或予以圖示。
閘臂244a和244b最好由適當(dāng)?shù)膭傂圆牧现瞥?。舉例說，閘臂244a和244b可由諸如鋁、鈦、高密度塑料、陶瓷、丙烯酸類聚合物等之類的任何適當(dāng)材料鑄成或機(jī)械加工制成。閘臂244a和244b最好由質(zhì)輕的材料構(gòu)成，以最大限度地減輕剎車裝置210的重量。從圖12-14中可以看得最清楚，閘臂244a具有第一端或下端252a和上端或第二端254a。下端252a接支座組件242a，可在釋放位置與制動(dòng)位置之間擺動(dòng)。具體地說，制動(dòng)纜索226驅(qū)動(dòng)閘臂244a的上端或第二端254a，從而往自行車車輪220的輪輞218上施加制動(dòng)力。于是，閘臂244a繞管形樞銷256a形成的第一支點(diǎn)軸線A轉(zhuǎn)動(dòng)，管形樞銷256a將閘臂244a裝到自行車的車架214上，并將連桿機(jī)構(gòu)246a的一部分裝到車架214上，這下面即將說明。左閘臂244b在結(jié)構(gòu)上與右閘臂244a類似，但其上端例外。因此，閘臂244b的各部分將以與右閘臂244a各部分類似的方式標(biāo)號(hào)，只是標(biāo)號(hào)的后綴不是字母“a”而是字母“b”。
閘臂244a和244b各自的上端254a和254b按普通方式接制動(dòng)纜索226。具體地說，閘臂244a的上端254a經(jīng)座落在閘臂244a上端254a帶絲扣的孔中的鎖定螺栓232接制動(dòng)纜索226。鎖定螺栓232將制動(dòng)鋼絲228夾住在閘臂244a的上端254a。制動(dòng)纜索226的外套230接閘臂244b的上端254b。具體地說，如圖12和圖14中所示，連接臂234的一端可擺動(dòng)地接閘臂244b的上端254b，連接臂234的內(nèi)端接制動(dòng)纜索226的外套230。操動(dòng)制動(dòng)操作裝置時(shí)，促使各上端254a和254b彼此向里移動(dòng)，從而使閘臂組件248a和248b的各閘片與輪輞218的側(cè)面接觸。
具體地說，閘臂244a和244b的上端254a和254b經(jīng)連桿機(jī)構(gòu)246a和246b接閘瓦組件248a和248b。這樣，閘臂244a和244b的這個(gè)擺動(dòng)動(dòng)作促使閘瓦組件248a和248b的各閘片與自行車車輪的輪輞接觸。
連桿機(jī)構(gòu)246a和246b基本上一模一樣，且彼此互為對(duì)方的鏡像，因此連桿機(jī)構(gòu)246a和246b將以同樣的標(biāo)號(hào)標(biāo)出，只是右連桿機(jī)構(gòu)標(biāo)號(hào)的后綴為字母“a”，左連桿機(jī)構(gòu)標(biāo)號(hào)的后綴為字母“b”。連桿機(jī)構(gòu)246a與閘臂244a一起，形成四桿連桿機(jī)構(gòu)。具體地說，連桿機(jī)構(gòu)246a包括上連桿或附有閘片的連桿260a、內(nèi)連桿262a、下連桿或固定連桿264a和閘臂244a的一部分266a，形成四桿連桿機(jī)構(gòu)。閘臂244a的部分266a是閘臂244a在上連桿260a和下連桿264a各自的固定點(diǎn)之間延伸的部分，形成四桿連桿機(jī)構(gòu)的第四連桿。
連桿機(jī)構(gòu)246a設(shè)計(jì)得使其每次以總的說來水平的方向較均勻地驅(qū)動(dòng)閘瓦組件248a。更具體地說，附有閘瓦的連桿260a，其外端可擺動(dòng)地接閘臂244a的中間部分，其內(nèi)端可擺動(dòng)地接上連桿262a的上端。下連桿262a的下端反過來又可擺動(dòng)地接固定連桿或下連桿264a的內(nèi)端。固定連桿或下連桿264a通過樞銷256a可擺動(dòng)地接閘臂244a，以便繞支點(diǎn)軸線A擺動(dòng)。
閘瓦組件248a固定連接在附有閘瓦的連桿260a的內(nèi)端。閘臂244從釋放位置移到制動(dòng)位置時(shí)，連桿機(jī)構(gòu)246a在其移動(dòng)而與自行車車輪220的輪輞218接觸的過程中控制閘瓦組件248a的動(dòng)作。
附有閘瓦的連桿260a和260b基本上一模一樣，只是彼此互為對(duì)方的鏡像。各附有閘瓦的連桿260a和260b基本上是U形構(gòu)件，跨在閘臂244a或244b的中間部分上。附有閘瓦的連桿260a，其內(nèi)端可擺動(dòng)地經(jīng)樞銷272a接閘臂244a，以便繞支點(diǎn)軸線B擺動(dòng)。附有閘瓦的連桿260a，其外端內(nèi)有孔眼270a，供以一般方式將閘臂組件248a固定在其上用。
內(nèi)連桿262a通過樞銷272a可擺動(dòng)地接附有閘瓦的連桿260a上，其下端通過樞銷274a可擺動(dòng)地接固定的下連桿264a。就是說，附有閘瓦的連桿260a和內(nèi)連桿262彼此繞樞銷272形成的支點(diǎn)軸線C相對(duì)擺動(dòng)，下連桿264a和內(nèi)連桿262a彼此繞樞銷276a形成的支點(diǎn)軸線D相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
固定連桿264a固定接支座組件242a，從而不致在閘臂244a在釋放位置與制動(dòng)位置之間往復(fù)移動(dòng)時(shí)動(dòng)作。固定連桿264a的內(nèi)端通過樞銷276a接內(nèi)連桿262a的下端。固定連桿264a的外端與樞銷256a連接得使閘臂244a能繞支點(diǎn)軸線A相對(duì)于固定連桿264a轉(zhuǎn)動(dòng)。
在此實(shí)施例中回動(dòng)彈簧249a與附有閘瓦的連桿260a的銷子261a接合，往連桿機(jī)構(gòu)246a上施加起穩(wěn)定作用的力。具體地說，回動(dòng)彈簧249a往連桿機(jī)構(gòu)246a上施力，以消除其各支點(diǎn)內(nèi)存在的任何游隙。這樣，回動(dòng)彈簧249a起了減小連桿機(jī)構(gòu)246a的振動(dòng)的作用。更具體地說，如圖13-15中所示，回動(dòng)彈簧249a最好采用扭簧，由象彈簧鋼之類的適當(dāng)彈性材料制成。從圖14和15中可以看到，回動(dòng)彈簧249a的第一端280a供與連接附有閘瓦的連桿260a的銷子261a接合用，回動(dòng)彈簧249a的第二端供與支座構(gòu)件242a接合用?；貏?dòng)彈簧249a還有一個(gè)盤卷部分284a，圍繞可擺動(dòng)地將閘臂244a與車架214連接起來的樞銷256a配置。
銷256a的軸線與銷272a的軸線之間的間距最好等于樞銷274a的軸線與樞銷276a的軸線之間的間距。換句話說，軸線A和B之間的間距基本上等于軸線C和D軸線之間的間距。此外，樞銷272a的軸線與樞銷274a的軸線之間的間距基本上也等于樞銷256a的軸線與樞銷276a的軸線之間的間距。就是說，軸線B和C之間的間距基本上等于軸線A和B之間的間距。具體地說，四個(gè)銷子256a、272a、274a和276a配置得使其形成由四桿連桿機(jī)構(gòu)形成的平行四邊形的各頂點(diǎn)。
雖然上面僅就本發(fā)明的三個(gè)實(shí)施例進(jìn)行說明和圖示，但本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員都知道，在不脫離本發(fā)明在所附權(quán)利要求書所述的范圍的前提下是可以對(duì)提供的這個(gè)說明進(jìn)行種種修改、更改、改進(jìn)和提出其它方案的。
權(quán)利要求
1.一種自行車剎車裝置，其特征在于，它包括第一制動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二制動(dòng)機(jī)構(gòu)，兩者都適于可移動(dòng)地連接自行車的車架；各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)具有一個(gè)閘臂，其第一端適于繞第一軸線擺動(dòng)，其第二端適于連接制動(dòng)纜索；一個(gè)連桿機(jī)構(gòu)，具有一個(gè)附有閘瓦的連桿，適于在其上固定閘瓦，所述連桿機(jī)構(gòu)在釋放位置與制動(dòng)位置之間可移動(dòng)地連接所述閘；臂；和一個(gè)偏壓構(gòu)件，與所述連桿機(jī)構(gòu)接合，往其上施加起穩(wěn)定作用的力。
2.如權(quán)利要求1所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述偏壓構(gòu)件與所述閘臂接合，在連桿機(jī)構(gòu)與所述閘臂之間施加所述起穩(wěn)定作用的力。
3.如權(quán)利要求1所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述偏壓構(gòu)件是個(gè)彈簧，彈簧的第一端與所述連桿機(jī)構(gòu)接合，彈簧的第二端與所述閘臂接合。
4.如權(quán)利要求3所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述偏壓構(gòu)件的所述第一端與所述連桿機(jī)構(gòu)的所述附有閘瓦的連桿接合。
5.如權(quán)利要求1所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述連桿機(jī)構(gòu)的所述附有閘瓦的連桿連接所述閘臂，可繞第一樞銷擺動(dòng)。
6.如權(quán)利要求5所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述偏壓構(gòu)件是個(gè)扭簧，扭簧的第一端與所述連桿機(jī)構(gòu)的所述附有閘瓦的連桿接合，扭簧的第二端與所述閘臂接合，一個(gè)盤卷部分圍繞所述第一樞銷配置。
7.如權(quán)利要求6所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)有一個(gè)回動(dòng)彈簧，與所述閘臂連接。
8.如權(quán)利要求6所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述連桿機(jī)構(gòu)，其內(nèi)連桿的第一端接所述連桿機(jī)構(gòu)的所述附有閘瓦的連桿，可繞第二樞銷擺動(dòng)，內(nèi)連桿的第二端接下連桿的內(nèi)端，可繞第三樞銷擺動(dòng)，所述下連桿的外端接所述閘臂，可繞第四樞銷擺動(dòng)。
9.如權(quán)利要求8所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述閘臂的所述第一端裝設(shè)得可繞所述第四樞銷擺動(dòng)。
10.如權(quán)利要求1所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述連桿機(jī)構(gòu)，其內(nèi)連桿的第一端可移動(dòng)地接所述附有閘瓦的連桿，內(nèi)連桿的第二端可移動(dòng)地接下連桿的內(nèi)端，所述附有閘瓦的連桿和所述下連桿，其各自的外端可移動(dòng)地接所述閘臂。
11.如權(quán)利要求10所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述連桿機(jī)構(gòu)，其所述偏壓機(jī)構(gòu)與兩個(gè)所述連桿接合，在兩者之間施加起穩(wěn)定作用的力。
12.如權(quán)利要求11所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述偏壓構(gòu)件其第一端與所述附有閘瓦的連桿接合，其第二端與所述內(nèi)連桿接合。
13.如權(quán)利要求11所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述偏壓機(jī)構(gòu)是個(gè)扭簧，扭簧的第一端與所述附有閘瓦的連桿接合，扭簧的第二端與所述內(nèi)連桿接合，一個(gè)盤卷部分圍繞一個(gè)將所述附有閘瓦的連桿與所述內(nèi)連桿連接起來的樞銷配置。
14.如權(quán)利要求10所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述連桿有一個(gè)固定部分，構(gòu)制得使其與自行車車架固定連接。
15.如權(quán)利要求10所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)有一個(gè)回動(dòng)彈簧與所述閘臂連接。
16.如權(quán)利要求1所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述偏壓構(gòu)件是個(gè)回動(dòng)彈簧，與所述連桿機(jī)構(gòu)接合，供在常態(tài)下使所述閘臂從制動(dòng)位置偏移到釋放位置并往所述連桿機(jī)構(gòu)施加所述起穩(wěn)定作用的力從而減小其振動(dòng)動(dòng)作。
17.如權(quán)利要求16所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述連桿機(jī)構(gòu)的所述附有閘瓦的連桿連接所述閘臂，可繞第一樞銷擺動(dòng)。
18.如權(quán)利要求17所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)，其第一端與所述連桿機(jī)構(gòu)的所述附有閘瓦的連桿接合，其第二端與所述閘臂接合。
19.如權(quán)利要求18所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述連桿機(jī)構(gòu)，其內(nèi)連桿的第一端接所述連桿機(jī)構(gòu)的所述附有閘瓦的連桿，可繞第二樞銷擺動(dòng)，內(nèi)連桿的第二端接下連桿的內(nèi)端，可繞第三樞銷擺動(dòng)，所述下連桿的外端接所述閘臂，可繞第四樞銷擺動(dòng)。
20.如權(quán)利要求19所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述回動(dòng)彈簧有一個(gè)盤卷部分圍繞所述第四樞銷裝置。
21.如權(quán)利要求20所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述第四樞銷適于固定連接到自行車車架上。
22.如權(quán)利要求1所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述連桿機(jī)構(gòu)，其內(nèi)連桿的第一端接所述連桿機(jī)構(gòu)的所述附有閘瓦的連桿，可繞第二樞銷擺動(dòng)，內(nèi)連桿的第二端接下連桿的內(nèi)端，可繞第三樞銷擺動(dòng)，所述下連桿的外端接所述閘臂，可繞第四樞銷擺動(dòng)。
23.如權(quán)利要求22所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述下連桿有一個(gè)固定部分構(gòu)制得使其固定連接到自行車車架上。
24.如權(quán)利要求22所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述第四樞銷適于固定連接到自行車車架上。
25.一種自行車剎車裝置，其特征在于，它包括第一制動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二制動(dòng)機(jī)構(gòu)，兩者都適于可移動(dòng)地接自行車的車架上；各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)具有一個(gè)閘臂，其第一端適于繞第一支點(diǎn)軸線擺動(dòng)，其第二端適于連接制動(dòng)纜索；第一連桿構(gòu)件，其外端連接所述閘臂，可繞第二支點(diǎn)軸線擺動(dòng)，其內(nèi)端與附有閘瓦的部分固定連接；第二連桿構(gòu)件，其上端連接所述第一連桿構(gòu)件的所述內(nèi)端，可繞第三樞銷擺動(dòng)，其下端與所述上端間隔一段距離配置；第三連桿構(gòu)件，其內(nèi)端連接所述第二連桿的所述下端，可繞第四樞銷擺動(dòng)，其外端連接所述閘臂的所述第一端，可繞所述第一支點(diǎn)軸線擺動(dòng)，形成在所述第一和第四支點(diǎn)軸線之間的第四連桿；和一個(gè)偏壓構(gòu)件，與兩個(gè)所述連桿接合，在兩者之間施加起穩(wěn)定作用的力。
26.如權(quán)利要求25所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述第三連桿有一個(gè)固定部分構(gòu)制得使其固定連接到自行車車架上。
27.如權(quán)利要求25所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)有一個(gè)第一樞銷將所述第三連桿的所述外端連接到所述閘臂的所述第一端上繞所述第一支點(diǎn)軸線擺動(dòng)，所述第一樞銷適于固定連接到自行車上。
28.如權(quán)利要求25所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述偏壓構(gòu)件，其第一端與所述第一連桿接合，其第二端與所述第四連桿接合。
29.如權(quán)利要求28所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)有一個(gè)回動(dòng)彈簧連接所述閘臂。
30.如權(quán)利要求25所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述偏壓構(gòu)件是個(gè)回動(dòng)彈簧，配置得使其可以在常態(tài)下使所述閘臂從制動(dòng)位置偏移到釋放位置，又可以施加所述起穩(wěn)定作用的力，減小所述第二連桿的振動(dòng)動(dòng)作。
31.如權(quán)利要求30所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述回動(dòng)彈簧有一個(gè)盤卷部分圍繞所述第一支點(diǎn)軸線配置。
32.如權(quán)利要求25所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述偏壓構(gòu)件，其第一端與所述第一連桿接合，其第二端與所述第二連桿接合。
33.如權(quán)利要求32所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)有一個(gè)回動(dòng)彈簧連接所述閘臂。
34.如權(quán)利要求33所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述回動(dòng)彈簧有一個(gè)盤卷部分圍繞所述第一支點(diǎn)軸線配置。
35.一種自行車剎車裝置，其特征在于，它包括一對(duì)閘臂，各自的第一端適于連接自行車車架，可相對(duì)于自行車車架移動(dòng)，各自的第二端適于連接制動(dòng)纜索；連桿裝置，可移動(dòng)地接所述兩閘臂，供所述閘臂在釋放位置與制動(dòng)位置之間移動(dòng)的過程中控制與其連接的閘瓦的動(dòng)作；和偏壓裝置，與所述連桿裝置接合，供往所述連桿裝置上施加起穩(wěn)定作用的力從而減小其振動(dòng)。
36.如權(quán)利要求35所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述閘臂有一個(gè)固定部分構(gòu)制得使其連接自行車車架，可相對(duì)于自行車車架擺動(dòng)。
37.如權(quán)利要求35所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述連桿裝置有一個(gè)固定部分構(gòu)制得使其可固定連接到自行車車架上。
38.如權(quán)利要求35所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述偏壓裝置與所述連桿裝置的一對(duì)毗鄰連桿接合。
39.如權(quán)利要求38所述的自行車剎車裝置，其特征在于，回動(dòng)彈簧工作時(shí)與各所述閘臂連接。
40.如權(quán)利要求35所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述偏壓裝置是個(gè)回動(dòng)彈簧，配置得使其與所述連桿裝置接合，以便既可以在常態(tài)下使所述閘臂從所述制動(dòng)位置移到所述釋放位置，又可施加所述起穩(wěn)定作用的力以減小所述連桿裝置的振動(dòng)。
41.如權(quán)利要求40所述的自行車剎車裝置，其特征在于，各所述閘臂有一個(gè)固定部分構(gòu)制得使其連接所述閘臂，可相對(duì)于自行車車架繞第一支點(diǎn)軸線擺動(dòng)，所述回動(dòng)彈簧有一個(gè)盤卷部分圍繞所述第一支點(diǎn)軸線配置。
全文摘要
一種自行車剎車裝置，具有一對(duì)制動(dòng)機(jī)構(gòu)供往自行車車輪的輪輞上施加制動(dòng)作用。各制動(dòng)機(jī)構(gòu)有一個(gè)支座構(gòu)件固定連接到自行車的車架上。各制動(dòng)機(jī)構(gòu)還有一個(gè)閘臂、一個(gè)連桿機(jī)構(gòu)、一個(gè)閘瓦和一個(gè)偏壓構(gòu)件或回動(dòng)彈簧。在本發(fā)明的最佳實(shí)施例中，連桿機(jī)構(gòu)是個(gè)四桿連桿機(jī)構(gòu)，其各連桿受到偏壓構(gòu)件施加的起穩(wěn)定作用的力從而減小連桿機(jī)構(gòu)的振動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，偏壓構(gòu)件是個(gè)扭簧，圍繞在附有閘瓦的連桿與閘臂之間的樞銷固定。在第二個(gè)實(shí)施例中，偏壓構(gòu)件是個(gè)扭簧，配置在內(nèi)連桿與附有閘瓦的連桿之間。在第三個(gè)實(shí)施例中，回動(dòng)彈簧既起彈簧的作用，使閘臂從制動(dòng)位置移到釋放位置，又起偏壓構(gòu)件的作用，往連桿機(jī)構(gòu)上施加起穩(wěn)定作用的力，從而減小連桿機(jī)構(gòu)的振動(dòng)。
文檔編號(hào)B62L1/14GK1227815SQ98123808
公開日1999年9月8日 申請(qǐng)日期1998年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月2日
發(fā)明者太田勝之, 狩山修 申請(qǐng)人:株式會(huì)社島野