用於液壓制動器的帶有空段調節機構的主缸杆的製作方法

2023-10-27 04:35:42

專利名稱：用於液壓制動器的帶有空段調節機構的主缸杆的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於液壓制動器的主缸杆，並特別涉及一種具有用 於調節活塞啟動位置的調節機構的主缸杆。,支^許多液壓制動器主缸以相同的基本方式操作。它們通常包括主缸中 的主活塞，其由制動杆致動。活塞可以在缸內運動從臨近缸第一端的起 始位置到臨近缸第二端的加壓位置。在缸的第一和第二端之間有在缸內 部和液壓流體儲存箱之間流體連通的埠 。隨著活塞從起始位置朝著所 述埠運動，液壓流體乂人所述埠流入卩諸存箱。 一旦與活塞相關的密封 件在埠和缸的第二端之間運動，缸第二端內的流體和與卡4甘流體連通 的液壓管線被加壓並且卡鉗被致動。在活塞的起始位置和調速埠之間的行程被稱為空段(dead - band )。已知不同的結構用於改變空段的大小。這些結構都非常複雜並且難 於操作。因此，需要一種簡單容易操作的結構來調節空段。發明內容根據本發明的一方面，提供本發明的優選實施例， 一種用於自行車 液壓盤式制動器的主缸組件被提供。所述主缸組件包括形成具有第一端 和第二端的缸的殼體，液壓流體卩渚存箱，和在缸和液壓流體4渚存箱之間 提供流體連通的埠。具有徑向密封的活塞容納在缸內，其中所述活塞 可在密封件處於缸的第一端和埠之間的選定的起始位置和密封件處 於埠和缸第二端之間的加壓位置之間運動。杆被可樞轉地連4妄到殼體 上，所述杆可操作地與所述活塞關聯，以隨著杆在停止位置和全致動位 置之間樞轉而在選定的起始位置和加壓位置之間運動活塞。調節引導體 被提供，其可操作地與所述活塞關聯，並且可以在第一位置和第二位置 之間樞轉用於調節所述活塞的選定的起始位置。在本發明的優選實施例中，主缸組件包括具有與調節引導體接合的 第一端的調節元件。優選地，所述調節元件包括調節螺杆。調節元件的運動引起調節引導體在第一位置和第二位置之間樞轉，由此調節所述活 塞的選定的起始位置。在優選實施例中，為了選擇起始位置，當調節螺 杆在第一方向上被轉動時，活塞朝著埠運動。當調節螺杆在第二方向 上被轉動時，活塞遠離所述埠運動。通常，調節螺杆的第二端延伸到 殼體外。優選地，所述調節引導體包括第一和第二端。第二端包括當調節引 導體處於第二位置時與殼體的內表面接合的凸起，由此防止調節引導體 超過第二位置的進一步樞轉運動。通常，調節引導體包括上表面和下表 面，其中上表面包括成角度部分，其與接合調節元件的第一端的調節引 導體的第一端臨近。在優選實施例中，調節引導體包括臨近調節引導體 的第二端的第一開口，該第一開口內有軸銷延伸穿過。所述軸銷接合殼 體的內表面，由此提供調節引導體的可樞轉的運動。根據本發明的另 一方面，提供用於自行車盤式制動器的主缸組件， 其具有形成缸的殼體，活塞容納在該缸中，杆可樞轉地連接到所述殼 體，並且調節引導體可操作地與活塞關聯。所述活塞可在缸內在選定的 起始位置和加壓位置之間運動。所述杆可操作地與所述活塞關聯，以隨 著杆在停止位置和全致動位置之間被樞轉時，從選定的起始位置向加壓 位置運動活塞。調節引導體可在第 一位置和第二位置之間樞轉以便調節 所述活塞的選定的起始位置。在優選實施例中，主缸組件包括調節元件，其具有與調節引導體接 合的第一端。優選地，所述調節元件是螺杆。調節元件的運動，優選是 旋轉運動51起調節引導體在第 一位置和第二位置之間樞轉，由此調節活 塞的所述選定的起始位置。在優選實施例中，為了選擇活塞的起始位 置，當調節螺杆在第一方向上被轉動時，調節引導體向下推動活塞。在優選實施例中，調節引導體包括臨近第二端的第一開口，所述第 一開口具有從中穿過的軸銷。所述軸銷接合殼體的內表面，由此提供調 節引導體的可樞轉的運動。優選地，主缸組件還包括連接元件，其在杆和活塞之間提供可操作 的關聯。調節引導體還包括從中軸向延伸穿過的第二開口 ，並且所述連 接元件延伸穿過所述調節引導體內的第二開口 。


通過參考附圖，可以更容易地理解本發明，其中 圖1是根據本發明的優選實施例用於液壓盤式制動器的主缸杆組件 的透視圖；圖2是圖1的液壓盤式制動器杆組件的頂面圖；圖3是圖1中的液壓盤式制動器杆組件取自圖2的A-A，線的截面 圖，顯示了處於第一位置和第二位置的調節引導體；圖4A和4B是圖1中的液壓盤式制動器杆組件取自圖2的A-A， 線的截面圖，其中調節引導體分別位於第一位置和第二位置；圖5是從頂部顯示的調節引導體的透視圖；圖6是從底部顯示的調節引導體的透視圖；在附圖的多個視圖中，相同的附圖標記用來表示相同的部分。
具體實施方式
參考圖l和2，顯示和描述了制動杆組件10的優選實施例。制動杆 組件IO優選是可操作地連接到液壓盤式制動系統的液壓制動杆。應當明白此處使用的用語"前"、"後"、"頂"、"底"和"側"僅是 為了方便描述，並且指示圖中所示部件的方向。應當理解，制動杆組件' 如圖口1禾:2所示，制動杆i件IO優選通過夾鉗13或其他合適的連 接機構連接到自行車手把(未顯示)上。制動杆組件10基本包括具有 第一部分16和第二部分26的殼體14並且還包括制動杆41 。制動杆41優選是細長件，其包括形狀為從手把遠離突出的末端 44。杆41還包括與殼體14接合的近端46。在位於近端46和遠端44之 間的區域內，提供有相對平坦的區域41a,騎車者使用該平坦區域41a 加緊杆10。傾斜過渡段41b將相對平坦的區域41a連接到近端46上。以幫助保持騎車者的手防止沿著杆41的長度方向側向運動。殼體14的第一部分16優選被配置以方便杆41的樞轉運動。杆41優選在其近端46分叉。在每個叉形部分上，提供有孔。所述孔彼此對齊以形成間隔開的對齊的孔對。樞轉件通過接合形成在部分16中的開口或者槽並且通過可調節的緊固件保持在第一部分16中，所述可調節緊固件例如是美國公開的申請號為2006/0278031中描述的杆延伸調節螺母20，上述文獻通過參考 的方式整體結合在此。樞轉件優選在形狀上是圓柱體，並且具有縱向軸 線，該縱向軸線定義了制動杆41可圍繞轉動的樞轉軸線。殼體14以液 壓的方式連4妄到從動缸，該從動缸通過液壓線路才喿作液壓卡4計(未顯 示)，所述液壓卡鉗連接在液壓主缸的出口 23。殼體14還優選包括容納主缸組件30的優選實施例的第二部分26 (未顯示在圖l-2中)。第二部分26包括在殼體14的相對側上的一對 對齊的開口或槽28a和28b (顯示在圖3-4b)中。所述孔和槽對28a 和28b都容納樞轉件22。樞轉件22與槽對28和杆的接合幫助將杆41 保持在殼體14中並且制動位於其間的活塞32。如下面將要描述的，在本發明的優選實施例的一方面，杆41的運 動優選用於迫使液壓流體從制動杆組件10流向液壓制動盤系統。本發明可與多個液壓盤式制動系統一起使用，包括自行車液壓盤式 制動系統，例如描述在美國專利6491144 ( "144專利")中的那些系統， 上述文獻通過參考的方式整體結合在此。然而，本發明不限於任何特定 的液壓系統或液壓盤式制動器系統。因此，"144專利"公開的內容被引 用在此僅是為了說明本發明的優選實施例。如"144專利"的圖16中所 示，液壓盤式制動器通常包括卡鉗殼體和一個或多個從動活塞，所述活 塞可以響應於由卡4甘殼體中的液壓流體管線施加的液壓流體壓力內的 變化而運動。如所顯示的那樣，從動活塞通常包括摩擦元件，例如制動 塊。"144專利，，的圖16顯示了這樣一個使用在自行車上的液壓盤式制 動系統。如所描述的那樣，在自行車應用中，卡鉗殼體通常臨近自行車 轉子放置，所述轉子安裝在自行車的前輪或後輪上，並隨著前輪後輪轉 動。制動塊通常置於轉子的相對側上。當希望制動時，流體壓力被施加 到從動活塞上以迫使摩擦元件於轉子接觸。摩擦元件與轉子的摩擦阻力 引起自行車輪轉動變慢並且最終停止轉動。此外，本發明的主缸組件，並且特別是調節引導體和調節元件(下 文中描述)可應用在多種不同的制動杆組件或系統中。應當理解，圖1 和2中顯示的制動杆僅是示例性的，並不是對本發明的限制。任意類型 的制動杆組件都可被使用，例如，Takizawa的美國專利申請號 2006/01853360中教導的制動杆組件可被使用，上述文獻通過參考的方式整體結合在此。參考圖3-6，顯示了主缸組件30的優選實施例。主缸組件30包括 主缸31,所述主缸31基本為形成在殼體14內的圓柱形空間，具有第一 端31a和第二端31b。主缸31容納主活塞32。為了可操作地將杆41連接到活塞32上， 一個或多個連接元件優選被提供。多種不同的連接原件結構和幾何形狀 可被使用，並且顯示在圖3-4B中的僅是示例性的。如圖3-4B中所示， 陽連接元件90在杆41和活塞32之間提供可操作的聯繫。陽連接元件90的第一端與杆相聯繫並且陽連接元件90的第二端優 選採用公知的連接方式例如壓配合連接到活塞32上。其結果是，杆41 的樞轉運動引起活塞32沿著主缸31的軸線方向運動。活塞32的尺寸優選為在主缸31中緊密配合，但讓然可以相對它運 動。活塞32還優選包括至少一個並且優選一對圍繞其外圓周的圓周凹 槽。杯形或傘形密封件(此處是指第一和第二密封元件52和62)或其 他合適的密封方式優選防止在圓周凹槽中，其在活塞32和主缸31之間 提供密封，同時允許活塞31在主缸31內運動。第一流體容納區域形成在第二密封元件62和主缸31的第二端31b 之間。第二流體容納區域形成在第一密封元件52和法蘭102之間，所 述法蘭是活塞32的一部分。當第二密封元件62位於埠 7和主缸30 的第二端b之間時，來自儲存箱84的液壓流體可通過埠 7進入第二 流體容納區域83。第二流體容納區域83內的液壓流體未被加壓。優選地，主缸組件30包括施力偏向裝置例如位於主活塞32和主缸 31的第二端31b之間的彈簧60。彈簧60通過任意方式例如焊接或粘接 連接到主缸31的第二端31b。彈簧60的一端抵靠活塞32的底面。因此， 隨著杆41朝把手運動，活塞32朝著主缸底端31b運動。優選的是，殼體14包括液壓流體儲存箱84以存儲液壓流體。埠 7優選被提供以允許在儲存箱84和主缸31之間流體連通。因此，當杆 41處於圖3和4a所示的位置時，第二密封元件位於主缸31的第一端 31b和埠7之間。因此，隨著活塞32朝向主缸31的第二端31b運動， 流體被推出第一流體容納區域82並且通過埠 7進入儲存箱84。如果液壓盤式制動器被連接到杆組件10,當活塞32處於圖3-4a 所示的位置時，液壓制動器系統的總容量將包括儲存箱84的容量其結果是，第一流體容納區域82內的壓力將相對低，然而，如果杆41被致 動，杆41和活塞32之間的可操作的連接引起活塞32和第二密封元件 62朝著主缸底端31b運動。當密封件62 4妄觸埠 7或者位於埠 7和 主缸31的第二端31b之間時，第一流體容納區域82基本被從儲存箱84 隔離。優選地第一密封元件62將封閉埠 7，並且第一流體容納區域82 將被從儲存箱84隔離。其結果是，可以忽略的或者無液壓流體將進入 或離開第一流體容納區域82。因為第一流體容納區域82中的流體容量 將基本固定，並且因為流體如液壓流體基本是不可壓縮的，因此活塞32 將被施力偏向從主缸31的第二端31b離開，並且朝向主缸31的第一端 31a。在該點上，整個液壓系統的可用於致動制動系統的容量被減少， 並且系統壓力開始因此而增加。如果所連接的盤式制動器的流體管線已 經滿液，那麼進一步的運動將朝著轉子推動從動活塞和所連接的制動 塊。在該點上，活塞32處於受壓位置。如果制動杆組件10被連接到液壓盤式制動器上， 一旦制動塊接觸 轉子，可以從主缸31轉移的流體量將相對較小。因為典型的液壓流體 基本是不可壓縮的，活塞32朝著主缸第二端31b的進一步運動將增加 系統液壓力，並且摩擦力施加到轉子上。然而，由於大量因素，例如制 動塊的可壓縮性或者由於系統洩漏，甚至在制動塊接觸轉子後， 一些流 體仍將從主缸31轉移。在優選實施例中，主缸組件30包括調節引導體11和調節元件91。 如圖5和6中最佳示出的那樣，調節引導體11具有第一端44a、第二端 44b、上表面48a和下表面48b。在優選實施例中，當調價引導體ll處 於第二位置時，第二端44b具有凸起38與殼體14的內表面50接合(下 面將進行描述)。在優選實施例中，調節引導體11具有第一開口 35a，在臨近第二端 44b的位置處橫向從中穿過而形成。軸銷37軸向延伸穿過第一開口 35a。軸銷37與殼體14的內表面50接合，由此提供調節引導體11的可 樞轉運動。例如，殼體14的內表面50可包括一對在其中形成的軸向對 齊的開口 ，軸銷37的相對的端部延伸穿過所述開口 。在優選實施例中，調節引導體在調節引導體11與缸31的頂部和活 塞32齊平的第一位置(圖4a中所示)和第二位置(圖4b中所示)之 間樞轉。在第一位置中，調節引導體11的下表面48b接觸靠近調節引導體11的第二端44a的活塞32的頂面(如圖所示的活塞右側)。優選地， 調節引導體11包括座lla，當調節引導體位於第二位置時，活塞32頂 部的一部分(如圖所示的活塞左側)配合進入所述座lla中。應當理解，如下面將要詳細描述的，調節元件91的運動引起調節 引導體11在第一位置和第二位置之間樞轉。在優選實施例中，調節元件91是調節螺杆。調節元件91優選具有 第一端92a,其餘調節引導體11的上表面48a接合。在優選實施例中， 上表面48a包括調節元件接合的成角度部分74。在可替換的實施例中， 成角度部分可位於下表面48b上。成角度部分74優選位於調節引導體 11的第一端44a處。然而，著不是對本發明的一個限定。如可在圖3-4B中看到的那樣，當調節引導體11處於第一位置(圖4a)和第二位置 (圖4b)時，調節元件91的第一端92a優選抵靠成角度部分74。引導 元件91的第二端92b可從殼體14向外延伸以便使用者可接近。優選地，用於接收調節元件91的具有螺紋的開口 70形成在殼體14 中。在可替代的實施例中，所述開口可以不具有螺紋，並且調節元件91 可通過推或拉操作。優選地，調節引導體11還包括從其軸向延伸穿過的第二開口 35b。 陽連接元件90延伸穿過調節引導體11中的第二開口 35b，如果3-4所 示。本領域技術人員應當理解，調節引導體11和調節元件91用於調節 或者選擇活塞32的啟動位置。還應當明白調節引導體11的第一和第二 位置是最大和最小位置，並且調節引導體11可以被樞轉到它們之間的 任意點。如本技術領域所公知的，第二密封元件62和埠 7之間的距離被 稱為空段。在杆制動部分中，其中第二密封元件62在埠 7和缸的第 一端之間，密封件和埠之間的儲存箱中的流體被迫通過所述埠並且 進入儲存箱84。在第二密封元件62穿過埠 7之後，缸被加壓，由此 迫使液壓流體進入液壓管線並且如上所述地致動所述制動器。因此，非 常希望能夠根據用戶參數調節空段的長度。換言之，希望能夠調活塞32 的啟動位置。調節引導體11和調節元件91用作該目的。當調節引導體11位於 第二位置時，活塞32位於距離埠 7最歡的距離(是在凸起38和殼體內表面50之間接觸的結果。這是最大空段。為了減少所述距離或空段， 調節元件91被向內轉動或旋轉。調節元件91的第二端92a和調節引導 體11的成角度部分74之間接合的結果是，調節引導體11被向下樞轉， 這進而推動活塞32向下。這減小了空段。應當理解， 一旦調節引導體11到達第一位置，空段就處於最小。 這種採用調節引導體的活塞啟動位置的調節能力對於不同的用戶和他 們的喜好是有利的。上面描述的實施例是本發明的示例性實施例。本領域技術人員現在 可以充分利用上面描述的實施例並且與上面所述的實施例有所不同，但 都不脫離此處公開的發明概念。因此，本發明僅由所附的權利要求的範 圍定義。
權利要求
1.一種用於自行車液壓盤式制動器的主缸組件，所述主缸組件包括(a)形成缸的殼體；(b)容納在缸中並可在缸中運動的活塞，所述活塞可在選定的起始位置和加壓位置之間運動；(c)可樞轉地連接到殼體的杆，所述杆可操作地與活塞相關聯，以隨著所述杆在停止位置和全致動位置之間樞轉而使活塞從所述選定的起始位置向加壓位置運動，以及(d)可操作地與所述活塞關聯的調節引導體，其中，所述調節引導體可以在第一位置和第二位置之間樞轉用於調節所述活塞的選定的起始位置。
2. 如權利要求1所述的主缸組件，進一步包括，具有與調節引導 體接合的第一端的調節元件，其中所述調節元件的運動引起調節引導體 在第一位置和第二位置之間樞轉，由此調節所述活塞的選定的起始位置。
3. 如權利要求2所述的主缸組件，其中，調節元件的旋轉運動引 起調節引導體在第 一位置和第二位置之間樞轉。
4. 如權利要求3所述的主缸組件，其中，所述調節元件包括調節 螺杆。
5. 如權利要求1所述的主缸組件，其中，所述調節引導體包括第 一和第二端，並且其中第二端包括當調節引導體處於第二位置時與殼體 的內表面接合的凸起，由此防止調節引導體超過第二位置的進一步樞轉 運動。
6. 如權利要求2所述的主缸組件，其中，所述調節引導體包括第 一端、第二端、上表面和下表面，並且其中，上表面和下表面中的一個 包括臨近與調節元件的第 一端接合的第 一端的成角度部分。
7. 如權利要求6所述的主缸組件，其中，所述成角度部分形成在 上表面。
8. 如權利要求1所述的主缸組件，其中，調節引導體包括臨近所 述第二端的第一開口，該第一開口內有軸銷延伸穿過，並且所述軸銷接 合殼體的內表面，由此提供調節引導體的可樞轉的運動。
9. 如權利要求8所述的主缸組件，其中，所述調節引導體還包括 軸向延伸貫通的第二開口。
10. 如權利要求9所述的主缸組件，進一步包括連接元件，該連接 元件在杆和活塞之間提供可操作的關聯，並且其中所述連接元件延伸穿 過所述調節引導體內的第二開口。
11. 如權利要求4所述的主缸組件，其中，為了選擇活塞的起始位 置，當調節螺杆在第一方向上被轉動時，調節引導體向下推動活塞。
12. —種用於自行車液壓盤式制動器的主缸組件，所述主缸組件包括(a) 形成具有第一端和第二端的缸的殼體，(b) 液壓流體儲存箱，(c) 在缸和液壓流體儲存箱之間提供流體連通的埠 ，(d) 具有徑向密封的活塞容納在缸內，其中所述活塞可在密封件 處於缸的第一端和所述埠之間的選定的起始位置和密封件處於埠 和缸第二端之間的加壓位置之間運動，(e) 被可樞轉地連接到殼體上的杆，所述杆可操作地與所述活塞 關聯，以隨著杆在停止位置和全致動位置之間樞轉而使活塞在選定的起 始位置和加壓位置之間運動，以及(f) 調節引導體，其可操作地與所述活塞關聯，其中調節引導體可 以在第一位置和第二位置之間樞轉用於調節所述活塞的選定的起始位 置。
13. 如權利要求12所述的主缸組件，進一步包括，具有與調節引 導體接合的第 一端的調節元件，其中所述調節元件的運動引起調節引導 體在第 一位置和第二位置之間樞轉，由此調節所述活塞的選定的起始位置。
14. 如權利要求13所述的主缸組件，其中，所述調節元件包括調 節螺杆。
15. 如權利要求14所述的主缸組件，其中，所述調節引導體包括 第一和第二端，並且其中第二端包括當調節引導體處於第二位置時與殼 體的內表面接合的凸起，由此防止調節引導體超過第二位置的進一步樞 轉運動。
16. 如權利要求15所述的主缸組件，其中，所述調節引導體包括上表面和下表面，並且其中，上表面包括臨近與調節元件的第一端接合 的第一端的成角度部分。
17. 如權利要求16所述的主缸組件，其中，調節引導體包括臨近 所述第二端的第一開口，該第一開口內有軸銷延伸穿過，並且其中所述 軸銷接合殼體的內表面，由此提供調節引導體的可樞轉的運動。
18. 如權利要求17所述的主缸組件，進一步包括連接元件，其在 杆和活塞之間提供可操作的關聯，並且其中所述調節51導體還包括軸向 延伸貫通的第二開口 ，所述連接元件延伸穿過所述調節引導體內的第二 開口 。
19. 如權利要求14所述的主缸組件，其中，為了選擇起始位置， 當調節螺杆在第一方向上被轉動時，活塞朝著埠運動，並且當調節螺 杆在第二方向上被轉動時，活塞遠離所述埠運動。
20. 如權利要求19所述的主缸組件，其中，調節螺杆的第二端延 伸到殼體外。
全文摘要
用於自行車盤式制動器的主缸組件，其具有形成缸的殼體，活塞容納在該缸中，杆可樞轉地連接到所述殼體，並且調節引導體可操作地與活塞關聯。所述活塞可在缸內在選定的起始位置和加壓位置之間運動。所述杆可操作地與所述活塞關聯，以隨著杆在停止位置和全致動位置之間被樞轉時，從選定的起始位置向加壓位置運動活塞。調節引導體可在第一位置和第二位置之間樞轉以便調節所述活塞的選定的起始位置。
文檔編號F16D65/14GK101285510SQ200710196039
公開日2008年10月15日 申請日期2007年11月30日 優先權日2007年4月10日
發明者瀧澤慎一, 渡會悅義 申請人:株式會社島野