專利名稱：用于液壓盤式剎車鉗的螺栓的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于液壓盤式剎車鉗的螺栓，并且更具體地涉及其中包括用于液壓盤 式剎車鉗的通道的螺栓。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，某些高性能自行車都已將液壓盤式剎車包括在內(nèi)。液壓盤式剎車系統(tǒng)通 常包括卡鉗殼體、第一可移動(dòng)剎車片以及固定或可移動(dòng)的第二剎車片?？梢苿?dòng)的剎車片通 常被連接至響應(yīng)于通過(guò)卡鉗殼體內(nèi)的液壓流體管路施加的流體壓力而可移動(dòng)的活塞。剎車 片被設(shè)置在轉(zhuǎn)子的任意一側(cè)，轉(zhuǎn)子被連接至自行車的前輪或后輪。在向一個(gè)或多個(gè)活塞施 加流體壓力之后，剎車片與轉(zhuǎn)子形成接觸，從而施加摩擦阻力并促使自行車減速或停止。用于自行車的液壓盤式剎車系統(tǒng)通常由連接至自行車車把的剎車桿致動(dòng)。它們通 常還包括主氣缸內(nèi)由剎車桿致動(dòng)的主活塞。主氣缸含有液壓流體并通過(guò)流體管路與盤式剎 車鉗流體連通。剎車片通常以預(yù)定的間隙與轉(zhuǎn)子間隔開。在剎車桿向車把收縮時(shí)，主活塞 移動(dòng)，從而迫使液體流出主氣缸并流入連接至卡鉗殼體的管路內(nèi)。流入卡鉗殼體內(nèi)的流體 流動(dòng)造成活塞移動(dòng)，最終帶動(dòng)剎車片與轉(zhuǎn)子接觸。在最初裝填液壓盤式剎車系統(tǒng)(包括主氣缸和卡鉗)時(shí)，系統(tǒng)必須被排放以從系 統(tǒng)中去除氣泡并優(yōu)化剎車性能。現(xiàn)有技術(shù)中的一些卡鉗包含所謂的班卓琴式接頭(banjo fitting)，其包括班卓琴式螺栓。班卓琴式接頭由用于流體傳輸?shù)拇┛字锌章菟ê颓蛎婊?接頭構(gòu)成。該名稱源于接頭的形狀，具有連接至較細(xì)管路的大圓形截面，基本上類似于班卓 琴的形狀。但是在排放期間，氣泡經(jīng)常會(huì)被截留在典型班卓琴式螺栓的中空軸向部分內(nèi)。對(duì) 用于液壓盤式剎車的螺栓存在使其易于進(jìn)行排放的需求。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一種應(yīng)用，提供了一種用于液壓盤式剎車鉗(hydraulic disc brake caliper)的螺栓。螺栓包括頭部和從頭部向外延伸的軸。軸包括具有直徑的螺紋部 分，至少部分地在螺紋部分的外表面內(nèi)限定的至少一條通道，以及至少部分地(周向)環(huán)繞 軸限定并且位于頭部和螺紋部分之間的縮徑部分。當(dāng)螺栓被擰入開口時(shí)，至少一條通道和 縮徑部分即被流體連通。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，軸包括平行于軸的軸線延伸并且彼此間 隔大約120°的三條通道。根據(jù)本發(fā)明的另一種應(yīng)用，提供了一種液壓盤式剎車鉗組件，其包括具有至少一 條設(shè)置在其中的流體管路的殼體，容納在殼體開口內(nèi)的螺栓，具有從中穿過(guò)的開口的流體 耦合單元，以及流體路徑。螺栓延伸通過(guò)流體耦合單元的開口并伸入殼體的開口內(nèi)。螺栓 包括頭部和從頭部向外延伸的軸。軸包括螺紋部分，在螺紋部分的外表面內(nèi)限定的至少一 條通道，以及至少部分地環(huán)繞軸限定并且位于頭部和螺紋部分之間的縮徑部分。流體路徑 從流體管路延伸通過(guò)螺栓外表面內(nèi)限定的至少一條通道，通過(guò)縮徑部分并到達(dá)流體耦合單兀。
根據(jù)本發(fā)明的另一種應(yīng)用，提供了一種流體耦合單元組件，其包括具有從中穿過(guò) 的開口的流體耦合單元，螺栓，以及流體路徑。流體耦合單元內(nèi)的開口內(nèi)表面具有直徑并且 具有在其中限定的與從流體耦合單元伸出的液壓管線流體連通的孔。螺栓具有頭部和從頭 部向外延伸的軸。軸包括螺紋部分，至少部分地在螺紋部分的外表面內(nèi)限定的至少一條通 道，以及環(huán)繞軸限定并且位于頭部和螺紋部分之間的縮徑部分?？s徑部分具有的直徑小于 流體耦合單元內(nèi)表面的直徑。軸延伸通過(guò)流體耦合單元內(nèi)的開口。流體路徑延伸通過(guò)螺栓 外表面內(nèi)限定的至少一條通道，通過(guò)縮徑部分，通過(guò)流體耦合單元內(nèi)表面內(nèi)的孔并到達(dá)液 壓管線。本發(fā)明可應(yīng)用于各種類型的設(shè)備而并不局限于自行車。


通過(guò)參照附圖可以更方便地理解本發(fā)明，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有前盤式剎車組件和后盤式剎車組件的自行 車的側(cè)面正視圖；圖2是圖1中所示自行車的連接至前叉的前盤式剎車組件和前盤式剎車操作機(jī)構(gòu) 的側(cè)面正視圖；圖3是圖1中所示自行車的連接至后叉的后盤式剎車組件和后盤式剎車操作機(jī)構(gòu) 的側(cè)面正視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例用于液壓盤式剎車的螺栓的透視圖；圖5是圖4中螺栓的底部俯視圖；圖6是沿圖5中的6-6線截取的圖4中螺栓的截面圖；圖7是容納在其中并且在流體耦合單元和卡鉗殼體之間提供流體連通的圖4中螺 栓的截面圖；以及圖8是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例容納在其中并且在流體耦合單元和卡鉗殼體 之間提供流體連通的螺栓的截面圖。在附圖的各個(gè)視圖中，類似的附圖標(biāo)記表示類似的部件。
具體實(shí)施例方式首先參照?qǐng)D1-3，介紹包括創(chuàng)造性的螺栓并提供流體路徑的自行車盤式剎車鉗的 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。自行車盤式剎車鉗優(yōu)選地是有效連接至液壓剎車桿組件的液壓盤式剎車 鉗。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到本文中使用的術(shù)語(yǔ)例如“前部”、“后部”、“頂部”、“底部”、“側(cè)部”等只
是為了便于說(shuō)明并表示部件如附圖中所示的朝向。應(yīng)該理解本文中介紹的卡鉗及其部件的 任何朝向都落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。如圖1中所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例示出了具有前盤式剎車組件12和后 盤式剎車組件14的自行車10。除了下述的在卡鉗中使用的螺栓以外，前盤式剎車組件12 和后盤式剎車組件14都是被固定地連接至車架13的相對(duì)常規(guī)的流體操作的盤式剎車。因 此，除了如下所述通過(guò)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行的修改之外，盤式剎車組件12和14的絕大 部分部件將不在本文中詳細(xì)介紹或圖示。
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具體地，前盤式剎車組件12被固定地連接至車架13的前叉15，而后盤式剎車組件 14被固定地連接至車架13的后叉17。車架13包括安裝至前叉15用于操縱自行車10的 車把19。自行車10包括一對(duì)可旋轉(zhuǎn)地連接至自行車車架13的車輪16。一個(gè)車輪16被連 接至前叉15，還有一個(gè)車輪16被連接至后叉17。每個(gè)車輪16都具有以常規(guī)方式固定地連 接至此的盤式剎車轉(zhuǎn)子18。自行車10及其各個(gè)部件都是相對(duì)常規(guī)的。因此，自行車10及其各個(gè)部件將不在本 文中詳細(xì)介紹或圖示。而且，前盤式剎車組件12和后盤式剎車14實(shí)質(zhì)上是相同的。因此， 應(yīng)該理解螺栓50既可以用于前盤式剎車組件12，也可以用于后盤式剎車組件14。進(jìn)而還應(yīng) 該理解前盤式剎車組件12和后盤式剎車14可以包括在其中具有任意數(shù)量活塞的卡鉗。例 如，圖2和圖3中示出的卡鉗是四活塞型卡鉗。但是，其他的卡鉗僅包括兩個(gè)活塞。因此， 只要卡鉗包括下述的創(chuàng)造性螺栓50，那么具有任意數(shù)量活塞的卡鉗都落在本發(fā)明的保護(hù)范 圍之內(nèi)。前盤式剎車組件12基本上包括卡鉗和剎車操作機(jī)構(gòu)或桿組件28a?？ㄣQ包括卡 鉗殼體20，一對(duì)摩擦元件或襯墊(未示出)，以及多個(gè)設(shè)置在殼體20內(nèi)的活塞(未示出)。 卡鉗殼體20被以常規(guī)方式利用螺紋緊固件固定地連接至前叉15。第一和第二摩擦元件被 連接至卡鉗殼體20以在其間構(gòu)成容納轉(zhuǎn)子的槽。至少一個(gè)摩擦元件相對(duì)于卡鉗殼體20是 可移動(dòng)的，并且優(yōu)選地兩個(gè)摩擦元件相對(duì)于卡鉗殼體20都是可移動(dòng)的。至少一個(gè)活塞被可 移動(dòng)地連接至卡鉗殼體20。優(yōu)選地，每個(gè)活塞24都被可移動(dòng)地連接至卡鉗殼體20。剎車操作機(jī)構(gòu)28a和28b是常規(guī)的盤式剎車操作機(jī)構(gòu)。因此，剎車操作機(jī)構(gòu)28a 和28b將不在本文中詳細(xì)介紹或圖示。應(yīng)該理解圖1-3中示出的卡鉗僅僅是為了圖示說(shuō) 明的目的。剎車操作機(jī)構(gòu)28a和28b被設(shè)置成控制盤式剎車組件12和14。剎車操作機(jī)構(gòu) 28a和28b優(yōu)選被固定地安裝在車把19上，靠近車把19的握手部分。因此，剎車操作機(jī)構(gòu) 28a和28b被以常規(guī)方式操作以使盤式剎車組件12和14從釋放位置和剎車位置移動(dòng)摩擦 元件，自行車車輪16和盤式剎車轉(zhuǎn)子18在釋放位置可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在剎車位置，盤式剎車 組件12和14對(duì)盤式剎車轉(zhuǎn)子18施加剎車作用力以使自行車車輪16和盤式剎車轉(zhuǎn)子18 停止轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)在對(duì)剎車操作機(jī)構(gòu)28a和28b進(jìn)行更加詳細(xì)地介紹。基本上，剎車操作機(jī)構(gòu)28a 和28b被設(shè)計(jì)為用常規(guī)方式致動(dòng)盤式剎車組件12和14以用于在盤式剎車轉(zhuǎn)子18上施加 強(qiáng)有力的夾持作用從而使一個(gè)前車輪16停止轉(zhuǎn)動(dòng)。剎車操作機(jī)構(gòu)28b致動(dòng)后盤式剎車組 件14而剎車操作機(jī)構(gòu)28a致動(dòng)前盤式剎車組件12。剎車操作機(jī)構(gòu)28b與剎車操作機(jī)構(gòu)28a 相同，只是剎車操作機(jī)構(gòu)28b是剎車操作機(jī)構(gòu)28a的鏡像。剎車操作機(jī)構(gòu)28a和28b中的 每一個(gè)基本上都包括剎車桿80，液壓或主氣缸81，液壓或主活塞82以及致動(dòng)流體容器83。 優(yōu)選地，剎車操作機(jī)構(gòu)28a和28b中的每一個(gè)都是被安裝在車把19上的獨(dú)立單元。特別地，對(duì)于剎車操作機(jī)構(gòu)28a和28b中的任何一個(gè)，剎車桿80都包括安裝部分 84和桿部分85。安裝部分84被設(shè)計(jì)為以常規(guī)方式緊固在車把19上。安裝部分84與主氣 缸81整體成形以使主氣缸81、主活塞82和致動(dòng)流體容器83都被支撐在剎車桿80的安裝 部分84上。桿部分85被樞軸連接至安裝部分84，用于在釋放位置和剎車位置之間移動(dòng)。 通常，桿部分84被以常規(guī)方式保持在釋放位置。主活塞82以常規(guī)方式被可移動(dòng)地安裝在主氣缸81內(nèi)。更具體地，致動(dòng)流體容器83被安裝在主氣缸81上并與主氣缸81的內(nèi)腔流體連通，用于向其提供致動(dòng)流體。主活塞 82在一端被連接至桿部分85，用于在主氣缸內(nèi)軸向移動(dòng)主活塞82。因此，桿部分85的致 動(dòng)促使主活塞82在主氣缸81內(nèi)軸向移動(dòng)。主活塞82在主氣缸81的這種移動(dòng)通過(guò)液壓管 線86引導(dǎo)流體壓力，液壓管線86通過(guò)流體耦合單元40被連接至盤式剎車組件12和14之 一。由此，被加壓的致動(dòng)流體促使活塞和摩擦元件移動(dòng)以接合盤式剎車轉(zhuǎn)子18從而使車輪 16停止轉(zhuǎn)動(dòng)。參照?qǐng)D4-7，示出并介紹用于液壓盤式剎車系統(tǒng)的卡鉗殼體20的螺栓50。螺栓50 包括頭部52、軸54、縮徑部分56a以及多條通道58。如圖7中所示，螺栓50被容納在卡鉗 殼體20的流體管路42內(nèi)(應(yīng)該理解殼體20包括多條流體管路)。該螺栓50代替了(在 本發(fā)明背景技術(shù)部分中討論的)以前在該類型的液壓剎車系統(tǒng)中使用的班卓琴式螺栓。如 圖7中所示，螺栓50的桿54被容納在流體耦合單元40的開口 45內(nèi)并(通過(guò)螺紋60)被 擰入流體管路42內(nèi)。通過(guò)前一種班卓琴式螺栓，流體路徑經(jīng)過(guò)卡鉗殼體的流體管路42，通過(guò)班卓琴式 螺栓內(nèi)的軸向開口并離開與流體耦合單元流體連通的橫向開口(或者與此相反，取決于流 體流動(dòng)的方向)。在本發(fā)明中，如圖7所示，流體路徑經(jīng)過(guò)通道58，到達(dá)縮徑部分56并通過(guò) 流體耦合單元40離開，(通過(guò)液壓管線86)到達(dá)主氣缸。該組件可以包括0形環(huán)44，用于 密封流體路徑。如圖7中所示，通道58和縮徑部分56是流體連通的。 流體耦合單元40內(nèi)的開口 45的內(nèi)表面46具有直徑并且有在其中限定的孔48，孔 48與從流體耦合單元40伸出的液壓管線86流體連通。如圖7中能夠看出的那樣，縮徑部 分56的直徑小于流體耦合單元40的內(nèi)表面46的直徑。這樣就形成了作為部分流體路徑 的空間。在另一個(gè)實(shí)施例中，如圖8中所示，縮徑部分可以被省略并且流體耦合單元40內(nèi) 的開口 45的直徑可以足夠大以在軸54的外表面或外徑(和螺栓頭部52的肩部)以及流 體耦合單元40的內(nèi)表面46之間限定出空間。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，螺栓50的軸54包括三條環(huán)繞其設(shè)置并且間隔120°的軸 向延伸的通道58，如圖45所示。但是，任意數(shù)量的通道58 (例如一條或多條)都落在本發(fā) 明的保護(hù)范圍之內(nèi)。而且，通道58彼此之間并不必須是等間距的。通道58優(yōu)選地平行于 軸54的軸線延伸。但是，這并不是對(duì)本發(fā)明的限制。例如，通道可以繞軸54螺旋延伸。通 道58的目的是用于允許流體從距離頭部52最遠(yuǎn)的軸54的末端流動(dòng)至內(nèi)凹部分或縮徑部 分56a以使其能夠流出流體耦合單元40。如果通道58是以螺旋形狀延伸的，那么可以理 解流體仍將基本上沿軸54的外側(cè)軸向流動(dòng)，但是不必平行于軸線。因此，如本文中所用，基 本(大致)軸向表示通道行進(jìn)的距離可以平行于軸線或者不平行于軸線，只要沿軸向的總 距離長(zhǎng)于沿橫向的總距離即可。如圖4中所示，縮徑部分56環(huán)繞軸54延伸。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，縮徑部分56 繞整個(gè)軸54或者說(shuō)是360度繞軸54延伸。但是，這不是對(duì)本發(fā)明的限制。在另一個(gè)實(shí)施 例中，縮徑部分56可以僅部分地繞軸54延伸。應(yīng)該理解本發(fā)明的創(chuàng)造性應(yīng)用在于至少一 部分流體路徑沿軸54軸向延伸并且通向螺栓50的外側(cè)。應(yīng)該理解上述的流體路徑是可逆的。無(wú)論剎車系統(tǒng)是被充滿、空置還是在使用中， 流體都可以沿不同的方向行進(jìn)。上述實(shí)施倒是本發(fā)明的示范性實(shí)施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員現(xiàn)在可以根據(jù)上述實(shí)施例得到多種應(yīng)用和變形而并不背離本文中公開的發(fā)明構(gòu)思。因此，本發(fā)明應(yīng)該僅由以下 權(quán)利要求的保護(hù)范圍限定。
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權(quán)利要求
一種用于液壓盤式剎車鉗的螺栓，所述螺栓包括頭部，和從所述頭部向外延伸的軸，其中所述軸包括具有直徑的螺紋部分，至少部分地在所述螺紋部分的外表面內(nèi)限定的至少一條通道，其中所述至少一條通道基本上沿所述軸軸向延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的螺栓，進(jìn)一步包括至少部分地環(huán)繞所述軸限定并且位于所述頭 部和所述螺紋部分之間的縮徑部分，其中當(dāng)所述螺栓被擰入開口時(shí)，所述至少一條通道和 縮徑部分流體連通。
3.如權(quán)利要求2所述的螺栓，其中所述至少一條通道基本上平行于所述軸的軸線延伸。
4.如權(quán)利要求3所述的螺栓，其中所述軸包括多于一條在其中限定的基本上平行于所 述軸的軸線延伸的通道。
5.如權(quán)利要求1所述的螺栓，其中所述軸包括多于一條在其中限定的基本上平行于所 述軸的軸線延伸的通道。
6.如權(quán)利要求4所述的螺栓，其中所述縮徑部分環(huán)繞所述軸延伸并且具有小于所述螺 紋部分的直徑。
7.如權(quán)利要求6所述的螺栓，其中所述軸包括基本上平行于所述軸的軸線延伸并且彼 此間隔大約120°的三條通道。
8.一種液壓盤式剎車鉗組件，包括殼體，具有至少一條設(shè)置在其中的流體管路，容納在所述殼體的開口內(nèi)的螺栓，其中所述螺栓包括頭部和從所述頭部向外延伸的 軸，其中所述軸包括螺紋部分以及在所述螺紋部分的外表面內(nèi)限定的至少一條通道，具有開口的流體耦合單元，內(nèi)表面通過(guò)開口限定，其中所述螺栓延伸通過(guò)所述流體耦 合單元內(nèi)的開口并伸入所述殼體的開口，其中在所述流體耦合單元的內(nèi)表面和所述螺栓的 軸之間限定空間，流體路徑，所述流體路徑從所述流體管路延伸通過(guò)所述螺栓外表面內(nèi)限定的所述至少 一條通道，通過(guò)所述空間并到達(dá)流體耦合單元。
9.如權(quán)利要求8所述的液壓盤式剎車鉗組件，進(jìn)一步包括至少部分地環(huán)繞所述軸限定 并且位于所述頭部和所述螺紋部分之間的縮徑部分，其中所述縮徑部分至少部分地限定所 述空間。
10.如權(quán)利要求9所述的液壓盤式剎車鉗組件，其中所述至少一條通道平行于所述軸 的軸線延伸。
11.如權(quán)利要求10所述的液壓盤式剎車鉗組件，其中所述軸包括多于一條在其中限定 的平行于所述軸的軸線延伸的通道。
12.如權(quán)利要求8所述的液壓盤式剎車鉗組件，其中所述軸包括多于一條在其中限定 的平行于所述軸的軸線延伸的通道。
13.如權(quán)利要求11所述的液壓盤式剎車鉗組件，其中所述縮徑部分環(huán)繞所述軸延伸并 且具有小于所述螺紋部分的直徑。
14.如權(quán)利要求13所述的液壓盤式剎車鉗組件，其中所述軸包括平行于所述軸的軸線 延伸并且彼此間隔大約120°的三條通道。
全文摘要
用于液壓盤式剎車鉗的螺栓，包括頭部和從頭部向外延伸的軸。軸包括具有直徑的螺紋部分，至少部分地在螺紋部分的外表面內(nèi)限定的至少一條通道，以及至少部分地環(huán)繞軸限定并且位于頭部和螺紋部分之間的縮徑部分。當(dāng)螺栓被擰入開口時(shí)，至少一條通道和縮徑部分流體連通。
文檔編號(hào)F16B35/00GK101943233SQ20101000378
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月6日
發(fā)明者山下高廣, 瀧澤慎一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社島野