自行車剎車靴結構的製作方法
2023-12-10 21:33:02
專利名稱：自行車剎車靴結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自行車剎車靴結構，特別是指一種適合使用於夾鉗式或懸臂式剎車裝置的自行車剎車靴結構。
自行車夾鉗式或懸臂式剎車裝置的構造大致上包括一組夾鉗或懸臂機構，夾鉗或懸臂機構的可移動件末端設置有二個位於自行車的輪圈兩側面的剎車靴。上述剎車靴可以受夾鉗或懸臂的驅動，而與自行車的輪圈接觸，並且藉由剎車靴與輪圈接觸面的摩擦力，產生掣動效果，以使得自行車停止行進。
由於自行車車輪行進時與地面直接接觸，而且其輪圈並無適當的遮蔽保護，所以當自行車進於溼地或雨天路面時，將會使得輪圈表面附著水膜，以及粘著砂石塵土等雜物，因此使得剎車靴與輪圈接觸面的摩擦係數大幅地降低，從而使得剎車掣動力不足。這就是目前使用的剎車裝置在雨天或行進溼地時，剎車力量嚴重不足的原因。此外，水膜及砂礫附著於剎車靴與輪圈接觸面以後，砂礫會嵌入到剎車靴的表面，因此使得剎車靴與輪圈接觸時，輪圈會被砂礫磨損，而使得輪圈損壞。
目前的剎車靴為解決上述乾濕狀態下掣動效果差異大的問題，最常見的解決方法是增加剎車靴的接觸面長度，以增進剎車靴與輪圈的接觸摩擦，或者是開發特別針對溼滑環境，採用高摩擦係數的特殊剎車靴材質。然而採用上述方法仍然無法有效解決上述問題，而且反而可能會因為提高剎車靴在溼滑環境的掣動力，而使得在乾燥環境下的剎車力量過大，從而使得剎車操作困難，且容易產生剎車鎖死輪胎的危險情形。
在臺灣地區專利第85217389號中，提出了一種由二種不同材質組合成的剎車塊結構，其可依氣候狀況及乾濕環境而選擇不同的材質組合。但是這種剎車皮無法同時適用乾濕不同的環境，而必須依照氣候狀況更換不同的剎車塊，因此其使用上相當不便。
此外，如美國專利第5,064,027號的自行車剎車靴，其是在剎車靴接觸面的前端一體成形設置一個凸塊，以作為剎車靴安裝的基準，可使得剎車靴初次安裝時處於較佳的角度，以利於控制剎車塊與輪圈的貼合狀態，而其凸塊會在操作剎車過程中因為摩擦力作用而被移除或自行脫落；而美國專利Dse.379,344號中也提出了一種前端具有一凸塊的剎車靴造型。上述專利雖然可以控制剎車靴安裝上的變異，增進剎車靴的掣動效果，但是無法解決幹/溼環境下剎車掣動效果變異的情況。
本實用新型的主要目的是提供一種在不需要改變剎車靴材質的情況下，開發出一種適合不同環境(一般氣候/雨天)使用的自行車剎車靴結構。
本實用新型的另一目的是提供一種可以克服輪圈與剎車靴接觸面附著水膜或者是細小砂礫，而產生剎車效果減低問題的自行車剎車靴結構。
本實用新型是這樣實現的其中包括一剎車塊，裝置於一承座之上，且可與一輪圈表面接觸；以及一活動塊，裝置於該剎車塊與前述輪圈開始接觸位置的前方，且可沿與該剎車塊的接觸面垂直方向往復位移，其具有一可與該輪圈接觸的表面，且該表面的位置在該剎車塊未與輪圈接觸之前突出於該剎車塊與該輪圈接觸的開始位置。因此可在該剎車塊接觸輪圈之前，先行與該輪圈接觸，而將該輪圈表面附著的水膜、塵土等雜質預先刮除，以避免水膜、塵土等雜質降低剎車塊的掣動效果。
其中活動塊與彈性元件接觸，且在自行車行駛時該彈性元件可推頂該活動塊恢復到突出於該剎車塊的狀態。
其中活動塊使用螺栓可上下活動地固定於承座上。
其中該彈性元件為一個螺栓彈簧。
其中孔可與剎車塊一體成型。
其中該彈性元件為一個板片彈片。
其中彈性元件設置在承座與活動塊之間。
其中彈性元件設置在承座與活動塊之間。
其中彈性元件設置在承座與活動塊之間。
其中更進一步包括一第二活動塊，其裝置在該活動塊與該剎車塊與輪圈接觸的開始位置之間。
其中更進一步包括一遮蔽構件，圍繞於該活動塊裝置在該彈性元件的位置的外側。
其中活動塊可先與活動塊承座使用槽溝相結合。
本實用新型的主要技術手段，是在剎車塊與輪圈開始接觸點的前方設置一個活動塊，該活動塊可以在剎車塊與輪圈開始接觸的前先行與輪圈接觸，將輪圈表面的水膜、砂礫、塵土等雜質預先刮除，以避免水膜、砂礫、塵土等雜質降低剎車塊的掣動力。
以下結合附圖，詳細說明本實用新型的結構及其功效。
圖1是本實用新型自行車剎車靴結構第一實施例的側剖面圖。
圖2是本實用新型自行車剎車靴結構第一實施例的俯視圖。
圖3是本實用新型自行車剎車靴結構第一實施例的剎車塊與輪圈開始接觸狀態下的動作示意圖。
圖4是本實用新型自行車剎車靴結構第一實施例剎車塊與輪圈完全接觸狀態下的動作示意圖。
圖5是本實用新型自行車剎車靴結構第二實施例的側剖面圖。
圖6是本實用新型自行車剎車靴結構第二實施例所使用的彈性元件的立體圖。
圖7是本實用新型自行車剎車靴結構第三實施例的側剖面圖。
圖8是本實用新型自行車剎車靴結構第三實施例的俯視圖。
圖9是本實用新型自行車剎車靴結構第四實施例的側剖面圖。
圖10是本實用新型自行車剎車靴結構第五實施例的側剖面圖。
圖11是現在使用的自行車剎車靴結構的側剖面圖。
如
圖1所示的現在使用的自行車剎車靴結構，其中包括一支承杆10，一承座20，一剎車塊30。其中，前述的支承杆10固定於自行車剎車裝置的剎車臂(圖中未示)的上面，且可受剎車臂驅動而與輪圈50表面接觸，提供使自行車車輪停止所需的掣動力。同時，該剎車靴的安裝初始狀態與輪圈平行的假象線x-x』呈一傾斜角度，而使其後端(以該輪圈50前進方向F為準)朝向該輪圈50的表面傾斜，因此使得該剎車靴在掣動的過程中其後端的開始位置31處會先與該輪圈50的表面接觸。
如
圖1所示的本實用新型的自行車剎車靴結構，其是在剎車塊30接觸輪圈的開始位置31的前方(就輪圈50的前進方向F而言)設置一個活動塊40，該活動塊40具有一個可與前述輪圈50表面接觸的接觸面43。同時該接觸面43在該剎車塊30未與輪圈50接觸的狀態下，高於一個通過該剎車塊30的接觸輪圈的開始位置31的基準線x-x』一段距離(如圖中所標示的Δh)，因此如圖3所示，當該剎車塊30朝向該輪圈50接近時，該活動塊40可於開始位置31與輪圈50開始接觸之前，先行與輪圈50接觸，所以能夠預先將輪圈50表面附著的水膜、砂礫、塵土刮除，因此使得該剎車塊30與輪圈50接觸時，可以保持最佳的接觸狀態，而不會因為水膜、砂礫、塵土等雜質的影響，而降低剎車掣動效果。
同時，該活動塊40藉由一個螺栓41裝置於該承座20之上。螺栓41與剎車塊30的接觸面基本垂直，且可以在該承座20之上往復移動，因此使得該活動塊40可沿著與該剎車塊30表面垂直的方向往復移動。因為該活動塊40可以沿與輪圈50表面垂直方向活動，所以如圖4所示，當該剎車塊30接觸到輪圈50表面，且被進一步朝向輪圈50壓迫時，該活動塊40可以受到輪圈50抵壓，而使其高度降低，因不會阻礙剎車塊30與輪圈50接觸的動作，而使得該剎車塊30可以與輪圈50完全地接觸。
一個彈性元件60，是以預加力方式裝設於活動塊40與承座20之間，使得該剎車塊30與輪圈50分離以後，將該活動塊40向上推頂，因此使得該活動塊40恢復到突出於剎車塊30表面的狀態。
本實用新型第一實施例使用的彈性元件60為一個螺旋彈簧，該彈性元件60裝置於該活動塊40與承座20之間以後，使用螺栓41將活動塊40固定在承座20上，彈性元件60可以受到一定程度的壓縮，因此使得彈性元件60具有預壓的壓力。
另外，如圖2所示，為避免彈性元件60受到水膜及砂礫等雜質影響而失去作用，承座20上設置有一個可以包圍在彈性元件60周圍的遮蔽部21，用以防止彈性元件60沾附塵土雜質。
如圖5及圖6所示的本實用新型第二實施例，其與第一實施例不同之處，主要是以板片彈簧狀的彈片61取代前述螺旋彈簧狀的彈性元件60。該彈片61中央具有一個孔62，可以套設在螺栓41之上。該彈片61比較於第一實施例的彈性元件60，可以在有限的空間內提供更為良好的預力及恢復彈力控制。
如圖7及圖8所示的本實用新型第三實施例，其是在活動塊40上設置一孔45，且承座20上鎖固有一螺栓44，螺栓44穿入孔45之中，且直徑小於孔45，同時其末端具有一個直徑大於孔45的頭端441。因此使得該活動塊40也可以在螺栓44之上往復滑動。
如圖9所示的本實用新型第四實施例，其是將活動塊40裝置於一個活動塊承座42之上，然後再藉由活動塊承座42與螺栓41連接。該活動塊承座42上面設置有一個溝槽421，用以與活動塊40結合。
如
圖10所示的本實用新型的第五實施例，其是在活動塊40與剎車塊30與輪圈50接觸的開始位置31之間設置另一組的第二活動塊40A，及螺栓41A及彈性元件60A。其主要作用是可以二次刮除輪圈50表面的水膜、塵土，而且可以解決車速緩慢狀態下，由於活動塊40與開始位置31間距過大所產生的刮除延遲現象。
權利要求1.一種自行車剎車靴結構，其特徵在於其中包括一剎車塊，裝置於一承座之上，且可與一輪圈表面接觸；以及一活動塊，裝置於該剎車塊與前述輪圈開始接觸位置的前方，且可沿與該剎車塊的接觸面垂直方向往復位移，其具有一可與該輪圈接觸的表面，且該表面的位置在該剎車塊未與輪圈接觸之前突出於該剎車塊與該輪圈接觸的開始位置。
2.如權利要求1所述的自行車剎車靴結構，其特徵在於其中活動塊與彈性元件接觸，且在自行車行駛時該彈性元件可推頂該活動塊恢復到突出於該剎車塊的狀態。
3.如權利要求1所述的自行車剎車靴結構，其特徵在於其中活動塊使用螺栓可上下活動地固定於承座上。
4.如權利要求2所述的自行車剎車靴結構，其特徵在於其中該彈性元件為一個螺栓彈簧。
5.如權利要求1所述的自行車剎車靴結構，其特徵在於其中孔可與剎車塊一體成型。
6.如權利要求2所述的自行車剎車靴結構，其特徵在於其中該彈性元件為一個板片彈片。
7.如權利要求2所述的自行車剎車靴結構，其特徵在於其中彈性元件設置在承座與活動塊之間。
8.如權利要求4所述的自行車剎車靴結構，其特徵在於其中彈性元件設置在承座與活動塊之間。
9.如權利要求6所述的自行車剎車靴結構，其特徵在於其中彈性元件設置在承座與活動塊之間。
10.如權利要求1所述的自行車剎車靴結構，其特徵在於其中更進一步包括一第二活動塊，其裝置在該活動塊與該剎車塊與輪圈接觸的開始位置之間。
11.如權利要求2所述的自行車剎車靴結構，其特徵在於其中更進一步包括一遮蔽構件，圍繞於該活動塊裝置在該彈性元件的位置的外側。
12.如權利要求1所述的自行車剎車靴結構，其特徵在於其中活動塊可先與活動塊承座使用槽溝相結合。
專利摘要一種自行車剎車靴結構,其包括:一支承杆;一承座;及一裝置於承座的上的剎車塊;其特徵在於:還包括有:一活動塊;裝置於剎車塊與輪圈開始接觸位置的前方,其可在剎車塊接觸輪圈之前,先行與輪圈接觸;以及一彈性元件,設置於承座與活動塊之間;藉由以上元件的組合,可藉由活動塊將該輪圈表面附著的水膜、塵土等雜質預先刮除,以避免水膜、塵土等雜質降低剎車塊的掣動效果。
文檔編號B62L1/00GK2387023SQ99217219
公開日2000年7月12日 申請日期1999年7月27日 優先權日1999年7月27日
發明者強忠萍, 徐百祥, 程嗣哲, 曾錦煥 申請人:財團法人工業技術研究院