(57)【要約】常用ブレーキと従来の補助ブレーキによる減速を補助し、あらゆる状態の路面で制動能力を発揮し、再加速、再発進が円滑であり、又、本装置使用の際にもハンドル操作が不能になることなく、又併用されるブレーキの減速能力を損ねず、これらのブレーキと相乗効果をもたらし、更には、そのメンテナンスが容易であると共に、路面を損傷、汚染することがない補助ブレーキ装置であって、制動所望時に制動部材を移動させてタイヤに押圧して制動力を得る補助ブレーキ装置であって、少なくとも同一車軸の左右両側端部近傍に夫々保持され、タイヤとの接触時にタイヤの回転に従動する回転体で構成される二個の制動部材と、自動車本体に設置され、制動部材を回転自在に軸支すると共に、制動部材を移動させてタイヤに押圧可能な作動部と、作動部を作動させて制動部材を任意の位置に移動する操作機構を備えることを特徴とする補助ブレーキ装置。
2004052704.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制動所望時に制動部材を移動させて回転物に押圧して制動力を得て、回転物或いは回転物をその駆動手段に備える装置を制動する装置であって、回転物との接触時に回転物の回転に従動する回転体で構成される制動部材と、制動部材を回転自在に軸支すると共に、制動部材を移動させて回転物に押圧可能な作動部と、作動部を作動させて制動部材を任意の位置に移動する操作機構を備えることを特徴とする制動装置。
【請求項２】
制動所望時に制動部材を移動させてタイヤに押圧して制動力を得る補助ブレーキ装置であって、少なくとも同一車軸の左右両側端部近傍に夫々保持され、タイヤとの接触時にタイヤの回転に従動する回転体で構成される二個の制動部材と、自動車本体に設置され、制動部材を回転自在に軸支すると共に、制動部材を移動させてタイヤに押圧可能な作動部と、作動部を作動させて制動部材を任意の位置に移動する操作機構を備えることを特徴とする補助ブレーキ装置。
【請求項３】
回転体は円柱状であることを特徴とする請求の範囲２記載の補助ブレーキ装置。
【請求項４】
制動部材の回転を抑制する抵抗手段を設けたことを特徴とする請求の範囲２又は３に記載の補助ブレーキ装置。
【請求項５】
作動部は回転体の中心点をはずした位置で回転体を軸支することを特徴とする請求の範囲２又は３に記載の補助ブレーキ装置。
【請求項６】
回転体は楕円柱状であることを特徴とする請求の範囲３に記載の補助ブレーキ装置。
【請求項７】
制動部材は二枚の円形のディスクを対向させて、両ディスク間には軸孔を有するハブを設けると共に、リムをディスク内側周縁部に渡って設けて構成し、作動部の軸を前記軸孔に挿通して軸支させ、リムをタイヤのトレッドに接触させてタイヤに従動させることを特徴とする請求の範囲３又は６に記載の補助ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は回転物及び回転物をその駆動手段に備える装置、機械、器具等の制動装置及びこの制動装置を用いた自動車の減速及び停止に用いられる補助ブレーキ装置に関し、特に、回転体を回転物たるタイヤに押圧することにより、回転物たるタイヤの運動エネルギーを回転体を回転させることに用いて回転物たるタイヤの運動エネルギーを減少させて、回転物たるタイヤの回転を抑制することにより制動力を発生し、もって回転物、回転物をその駆動手段に備える装置、機械、器具及び自動車を減速、停止させる制動装置及び自動車用補助ブレーキ装置に関する。
【背景技術】  回転物及び回転物をその駆動手段に備える装置には自動車、自転車、自動二輪車その他各種産業用機械、装置があり、回転物とはタイヤ、ドラム、ディスク、歯車、プーリー等が挙げられる。これらの制動は、自転車の様に回転物、即ちタイヤを保持するホイールにゴム等を押圧し、自動車の様に回転物と固定されたドラムにブレーキシューを押圧し、或いは回転物と固定されたディスクを挟み込んで行うなど回転物そのものではなく、回転物に従動する部材に対して行うものが主で、回転物に直接接触してその制動を行う装置は存在しなかった。
ここで、自動車の制動装置には、常用ブレーキ、パーキングブレーキ、補助ブレーキ、非常ブレーキがある。常用ブレーキは自動車の減速、停止に用いられ、主に油圧式、空気圧油圧複合式或いは空気圧式のドラムブレーキやディスクブレーキが使用されている。パーキングブレーキは駐車時に自動車を止めておくのに用いられ、非常ブレーキとしても使用される場合もある。補助ブレーキは常用ブレーキのブレーキ効果を補うために用いられ、排気ブレーキ、強化エンジンブレーキ、リターダー等が使用されている。非常ブレーキは常用ブレーキが故障した時に用いられている。
しかし、油圧式或いは空気圧油圧複合式常用ブレーキはブレーキの多用によりベーパーロック現象を起こし、制動能力の減少、喪失する場合があり、又、ドラムブレーキやディスクブレーキではブレーキの多用によりフェード現象を起こし同様に制動能力の減少、喪失する場合があるという欠点を有している。そこで、常用ブレーキの多用を防止し、常用ブレーキの制動能力の減少を防止すると共に、常用ブレーキの作動と相まって、制動能力を高める排気ブレーキ、強化エンジンブレーキ、リターダー等の各種補助ブレーキが提供されている。
しかし、これらの従来の補助ブレーキを用いても、重量の重いトラック等の大型の自動車が長い下り坂を走行する場合には常用ブレーキの機能が減退し、自動車を充分に制動出来ない事態が発生し、制動不能による事故が多発している。
そこで、これらの従来の補助ブレーキに加えて新たな機構のブレーキを補助ブレーキ或いは非常ブレーキとして自動車に搭載することが提案されている。例えば実開平７−１５４７４では通常時にチェーンをタイヤ前方位置で吊下し、制動時に該チェーンを降下させてタイヤと路面の間に介入させて制動力を得る技術が開示されている。又、実開平５−３５５２８、実開平６−７２７６８及び特開平１０−１５７５８１では上下動可能に車体に支持されたフレーム等にゴム等のブレーキライニング部材を貼着し或いは鉤爪構造の係合部材を設けてブレーキ装置とし、通常時には該ブレーキ装置を路面から離間させ、制動時に該ブレーキ装置を路面に接触、押圧させて制動力を得る技術も開示されている。
しかし、前者の技術では雪路や凍結路では制動力を得ることが出来るが、アスファルト等の通常の状態の路面上では却ってスリップを起こし危険であるし、チェーンが破損して制動力を得ることが出来ないという欠点を有している。更に、チェーンを使用して自動車を停車した後に再発進させる場合にはチェーンをタイヤの下から解放する為に一度後退する必要があり、又、一度チェーンを使用した場合には停車せずに減速のみしてそのまま運転を続けるということが出来ないという欠点を有している。又、後進している場合には使用することが出来ないという欠点を有している。
又、後者の技術ではブレーキ装置を路面に接触、押圧させた場合にタイヤが路面と隔離し、ハンドル操作が不能になる、或いは常用ブレーキによるタイヤの回転数の減少が速度の減少に結びつかない場合があるといった欠点を有している。又、ゴム等のブレーキライニング部材を路面に接触させて自動車を減速、停止させるためにはライニング材の頻繁な交換が必要でその作業が煩雑であると共にライニング材の削りかすが路面を汚染してしまい、鉤爪構造の係合部材を設けた場合には路面を著しく損傷させるという欠点があった。
そこで、本発明は常用ブレーキと排気ブレーキ、強化エンジンブレーキ或いはリターダー等の補助ブレーキによる自動車の減速、停止を補助する補助ブレーキ装置であって、上述のような従来の補助、緊急用ブレーキの欠点を解消し、どのような状態の路面であっても制動能力を発揮し、減速から加速成いは停止から再発進が可能且つ円滑であって、後進時にも使用可能な補助ブレーキ装置、又、本発明補助ブレーキ装置の使用の際にもハンドル操作が不能になることなく、又、常用ブレーキや他の補助ブレーキの減速能力を損ねることなく、これらのブレーキと相乗効果をもたらす補助ブレーキ装置、更には、そのメンテナンスが容易であると共に、路面を損傷、汚染することがない補助ブレーキ装置を提供することを目的としている。
【発明の開示】
本発明は、第一に制動所望時に制動部材を移動させて回転物に押圧して制動力を得て、回転物或いは回転物をその駆動手段に備える装置を制動する装置であって、回転物との接触時に回転物の回転に従動する回転体で構成される制動部材と、制動部材を回転自在に軸支すると共に、制動部材を移動させて回転物に押圧可能な作動部と、作動部を作動させて制動部材を任意の位置に移動する操作機構を備えることを特徴とする制動装置である。
第二に制動所望時に制動部材を移動させてタイヤに押圧して制動力を得る補助ブレーキ装置であって、少なくとも同一車軸の左右両側端部近傍に夫々保持され、タイヤとの接触時にタイヤの回転に従動する回転体で構成される二個の制動部材と、自動車本体に設置され、制動部材を回転自在に軸支すると共に、制動部材を移動させてタイヤに押圧可能な作動部と、作動部を作動させて制動部材を任意の位置に移動する操作機構を備えることを特徴とする補助ブレーキ装置である。このような補助ブレーキ装置により、どのような状態の路面であっても制動能力を発揮し、減速から加速或いは停止から再発進が可能且つ円滑であって、後進時にも使用可能な補助ブレーキ装置、又、本発明補助ブレーキ装置の使用の際にもハンドル操作が不能になることなく、又常用ブレーキや他の補助ブレーキの減速能力を損ねることなく、これらのブレーキと相乗効果をもたらす補助ブレーキ装置、更には、そのメンテナンスが容易であると共に、路面を損傷、汚染することがない補助ブレーキ装置となる。
又、本発明は第三に、上述の第二の補助ブレーキ装置における回転体は円柱状であることを特徴とする補助ブレーキ装置である。このような補助ブレーキ装置により、回転体とタイヤが広範囲で接触してより制動能力を発揮しうる。
又、本発明は第四に、上述の第二又は第三の補助ブレーキ装置において制動部材の回転を抑制する抵抗手段を設けたことを特徴とする補助ブレーキ装置である。このような補助ブレーキ装置により、制動部材を回転させる為にタイヤの運動エネルギーをより多く必要とするので、タイヤの回転をより抑制可能でより制動能力を発揮しうる。
又、本発明は第五に、上述の第二又は第三の補助ブレーキ装置において作動部は回転体の中心点をはずした位置で回転体を軸支することを特徴とする補助ブレーキ装置である。このような補助ブレーキ装置により、回転体を回転させる為に必要なタイヤの運動エネルギーに変化を与え、タイヤの回転をより抑制可能でより制動能力を発揮させることが可能である。又、断続的に制動を行うので、滑りやすい路面でもより安全に制動することが可能である。
又、本発明は第六に、上述の第三の補助ブレーキ装置において回転体は楕円柱状であることを特徴とする補助ブレーキ装置である。このような補助ブレーキ装置により、回転体を回転させる為に必要なタイヤの運動エネルギーにより多くの変化を与え、タイヤの回転をより抑制可能でより制動能力を発揮させることが可能である。又、断続的に制動を行うので、滑りやすい路面でもより安全に制動することが可能である。
又、本発明は第七に、上述の第三又は第六の補助ブレーキ装置において制動部材は二枚の円形のディスクを対向させて、両ディスク間には軸孔を有するハブを設けると共に、リムをディスク内側周縁部に渡って設けて構成し、作動部の軸を前記軸孔に挿通して軸支させ、リムをタイヤのトレッドに接触させてタイヤに従動させることを特徴とする補助ブレーキ装置である。このような補助ブレーキ装置により、回転体を円滑にタイヤに従動させることが可能で、安定且つ容易に制動能力を発揮しうる。
【図面の簡単な説明】  図１は本発明第一の実施例の制動部材と作動部を示す部分斜視図であり、図２は本発明第二の実施例の制動部材と作動部を示す部分斜視図であり、図３は本発明第三の実施例の制動部材と作動部を示す部分斜視図であり、図４は本発明第四の実施例の制動部材と作動部を示す部分斜視図であり、図５は本発明一実施例の作動部が未作動の状態を示す部分側面図であり、図６は本発明一実施例の作動部が作動中の一状態を示す部分側面図であり、図７は本発明一実施例の作動部が作動中の他状態を示す部分側面図であり、図８は本発明一実施例の制動部材の設置箇所を示す上面図であり、図９は本発明他実施例の制動部材の設置箇所を示す上面図であり、図１０は本発明一実施例の構成を示す概略図である。
発明を実施する為の最良の形態
以下本発明の実施の形態を図に従って詳細に説明する。補助ブレーキ装置１は制動部材２、作動部３及び操作機構４を備え、操作機構４を操作して作動部３を作動させて制動部材２を回転物たるタイヤ１０に接触させて、タイヤ１０の運動エネルギーを回転体２１を回転させることに用いてタイヤ１０の運動エネルギーを減少させてタイヤ１０の回転を抑制して制動力を発揮する自動車用ブレーキ装置である。
制動部材２はタイヤ１０に押圧されてタイヤ１０の回転を抑制する為の部材であり、タイヤ１０に押圧されてタイヤ１０に従動する円柱状の回転体２１にて構成されている。尚、円柱状とは内部が空洞の円筒形状を含むものである。回転体２１は二枚の円形のディスク２２，２２をタイヤ１０のトレッド幅より若干幅広に対向させて、両ディスク２２，２２間にはディスク２２の中央部に軸孔２３１を有するハブ２３を、ディスク２２内側周縁部には適宜間隔をもって棒状リム２４，２４…を設けて構成している。棒状リム２４はタイヤ１０のトレッド幅の長さを有し、その全長に渡ってタイヤ１０のトレッドに接するようにトレッドの湾曲に適合させて中心部を回転体２１の内方に湾曲させて形成している。棒状リム２４とハブ２３間にはアーム２５を設けて棒状リム２４の設置強度を補強することは推奨される。ディスク２２、ハブ２３、棒状リム２４及びアーム２５は鉄、鋳鉄その他の合金、セラミックス、合成樹脂等適宜強度を有する材料を用いて成形し、適宜溶接、溶着等して形成している。
ディスク２２は楕円形に形成して棒状リム２４，２４…を結んだリムの外周線の断面形状を楕円形にして回転体２１を楕円柱状に形成する。望ましくは、ディスク２２を卵型の楕円形に形成し、棒状リム２４，２４…を結んだリムの外周線の断面形状を卵型の楕円形にして回転体２１を卵型の楕円柱状に形成する。ディスク２２が真円形状の場合、即ち回転体２１が真円柱形状の場合には、軸孔２３１はディスク２２の中心点をはずして、即ち軸３２２から棒状リム２４，２４…までの夫々の距離が異なるように設け、ディスク２２が楕円形或いは卵形の楕円形である場合には中心点に設けてもよいが、中心点をはずして設けてもよい。このように構成することで、回転体２１がタイヤ１０に従動する際にタイヤ１０が回転体２１を回転させる為に必要なエネルギーをより多く必要とするようにして、タイヤ１０の回転力に対する抵抗を大きくして、タイヤ１０の回転を抑制してより制動力を発揮することが可能になっている。回転体２１の径、円周の長さは特に限定されないが、タイヤ１０の径、円周の１／３乃至１／４程度の長さに形成すればよい。
制動部材２は一本のタイヤ１０に対して少なくとも１個を設けるが、適宜２個以上を設けてもよい。タイヤ１０に対する設置位置としては特に限定されないが、一本のタイヤ１０に対して１個の制動部材２を設ける場合には制動部材２のタイヤ１０と車体との間への捲込み防止の為に、タイヤ１０との接触時にタイヤ１０の前方、更にはタイヤ１０の中心点より下方に接触する位置に設置することが望ましい。又、制動部材２は一台の自動車に、同一車軸の両端部であって内側或いは外側の同側のタイヤに対して夫々設けることが制動のバランスからも望ましく、前前輪、前後輪、後前輪又は後後輪のいずれに対して設けてもよく、これらの車輪に対して任意の組合せで夫々同一車軸の両端部近傍に設けることとしてもよい。又、同一車軸の左右側が夫々複輪で構成されている場合には外側及び内側のタイヤ或いは外側と内側の何れかのタイヤに対して設置することが可能である。同一車軸の左右側が夫々複輪で構成されている場合には図９に示すように、タイヤ１０，１０…に対して設置する制御部材２，２…は、左右側の夫々外側に位置する制御部材２０１ａと２０１ｂ同士及び夫々内側に位置する制御部材２０２ａ，２０２ｂ同士は夫々回転体２１の棒リム２４の同位置がタイヤ１０に接すると共に、内側に位置する制御部材２０２ａ，２０２ｂと外側に位置する制御部材２０１ａ，２０１ｂは回転体２１の棒リム２４の異なる位置、特に楕円形状の長辺端部と短辺端部、がタイヤ１０に接するようにして、タイヤ１０への負荷を与えるタイミングを変化させることは推奨される。
尚、回転体２１は図２に示すようにリムには平板を湾曲して円柱状に形成した板リム２４１を用いて、二枚の円形のディスク２２，２２をタイヤ１０のトレッド幅より若干幅広に対向させて、両ディスク２２，２２間にはディスク２２の中央部に軸孔２３１を有するハブ２３を、ディスク２２内側周縁部には円柱状に形成した板リム２４１を接合して構成してもよい。この場合には板リム２４１表面に半円棒状の部材２４３，２４３…等を溶接する等して適宜凹凸を形成することは回転体２１のスリップ防止の為にも望ましい。或いは図３に示すように板リム２４１には適宜数の孔２４９，２４９…を設けて板リム２４１に生じた熱を放熱しやすくする構成としてもよい。又、回転体２１は棒状リム２４又は板リム２４１の表面にタイヤ１０と同材質のライニング材等を捲回して構成してもよい。更に、制動部材２は円柱状に限定されず多角柱形状、球状等の回転体或いはその他の筒状体に形成した回転体を用いてもよい。
作動部３はアクチュエータ３１と制動部材２たる回転体２１を保持する保持部材３２を備えている。アクチュエータ３１は車体に設置された油圧式シリンダピストン装置が用いられ、シリンダ３１１、シリンダロッド３１２、コイルスプリング３１３から構成されている。シリンダロッド３１２の先端には保持部材３２が固着されている。
保持部材３２はシリンダロッド３１２の先端に固定される二股に分かれた支持材３２１と支持材３２１，３２１の両先端部に架設させた軸３２２から構成され、回転体２１の軸孔２３１に軸３２２を挿入して回転体２１を軸支している。支持材３２１及び軸３２２は鉄、鋳鉄その他の合金、セラミックス、合成樹脂等の適宜強度を有する材料を用いて成形する。作動部３はアクチュエータ３１を作動させてシリンダロッド３１２をシリンダ３１１から突出させ、保持部材３２先端をタイヤ１０へ接近させて制動部材２をタイヤ１０に接触、押圧させる。
尚、アクチュエータ３１は車体に固定設置してもよいが、シリンダ３１１の上部にて車体に軸支すると共に、車体とシリンダ３１１間にスプリング９を設置してもよい。このスプリング９は制動部材２及び作動部３へタイヤ１０から過度に応力が加わった場合成いはタイヤ１０へ制動部材２による過度な圧力が加わった場合に伸長し、或いは場合により収縮し、制動部材２とタイヤ１０に加わる圧力を緩和することにより制動部材２、作動部３及びタイヤ１０の破損を防止するために有効である。
作動部３は一個のアクチュエータ３１に対して一個の制動部材２を設置するが、図９に示すように複輪の場合であって内輪及び外輪に制動部材２，２を設置する場合には一個のアクチュエータ３１と該アクチュエータ３１のシリンダロッド３１２の先端に二個の制動部材２，２を保持可能な一個の保持部材３２を設けて構成してもよい。この場合に内輪及び外輪に並んで設置される回転体２１，２１を、対向するディスク２２，２２を溶接等により結合して構成してもよい。更に、回転体２１，２１の結合に際してはディスク２２の軸孔２３１から周端間の一番長い径を反対方向に位置させて結合することは推奨される。
又、保持部材３２は図２に示すように上端を車体に回動自在に枢支され、他端に二股に分かれた支持材３２１と支持材３２１の両先端部に架設させた軸３２２を備えて構成してもよい。この場合に作動部３はアクチュエータ３１を作動させてシリンダロッド３１２をシリンダ３１１から突出させて保持部材３２の側面を押圧する。押圧された保持部材３２は車体に枢支された上端を支点として支持材３２１が設けられた下端部がタイヤ１０方向へ移動して制動部材２をタイヤ１０に接触、押圧させる。
操作機構４は作動部３の作動を操作する為の機構であり、作動部３のアクチュエータ３１たる油圧式シリンダピストン装置を作動させる為の油圧源回路４１、該油圧源回路４１を作動させる電源４２、電源の入切を操作するスイッチ釦４３、電源４２、スイッチ釦４３及び油圧源回路４１に設置される各種機器に接続される電気回路４４を備えている。
油圧源回路４１はタンク４１１、タンク４１１からアクチュエータ３１へ油液を供給する管路４１２ａ、管路４１２ｂ、アクチュエータ３１からタンク４１１へ油液を排出する管路４１２ｃ、モータ４１３、ポンプ４１４、逆止め弁４１５、圧力調整弁４１６、方向制御弁４１７ａ、４１７ｂを備えている。ポンプ４１４は例えばプランジャポンプが用いられ、モータ４１３により作動し、タンク４１１の油液を管路４１２ａを介してアクチュエータ３１たる油圧式シリンダピストン装置へ供給する。管路４１２ａのポンプ４１４の出口側には油液の逆流を防止する逆止め弁４１５が設けられ、又、逆止め弁４１５の出口側には管路４１２ｂが設けられ、該管路４１２ｂには圧力調整弁４１６が設けられて管路４１２ｃへ接続して余分な圧油をタンク４１１に戻している。管路４１２ａにおいてアクチュエータ３１の手前には、例えば管路を開いて油液の流通をゆるす状態と、管路を閉じて油液の流通を遮断する状態とを備える２ポート２位置のソレノイドバルブが用いられる方向制御弁４１７ａが設置されている。該方向制御弁４１７ａは通常時は管路を遮断し、アクチュエータ３１に油液を注入する際に管路を開く構成としている。
アクチュエータ３１の油液排出口には管路４１２ｃが接続され、該管路４１２ｃには、例えば管路を開いて油液の流通をゆるす状態と、管路を閉じて油液の流通を遮断する状態とを備える２ポート２位置のソレノイドバルブが用いられる方向制御弁４１７ｂが設置され、タンク４１１へ接続している。該方向制御弁４１７ｂは通常時は管路を開き、アクチュエータ３１に油液を注入する際に管路を閉じる構成としている。
尚、油圧源回路４１にはその他圧力計、アキュムレータ、冷却器等の機器を必要に応じて備えることが可能である。又、操作機構４及び作動部３のアクチュエータ３１たるシリンダピストン装置は油圧式に限定されず、油以外の液体或いは流体を用いた液圧式や気体を用いた気圧式を用いて構成してもよい。
スイッチ釦４３はキャビンのダッシュボード等運転者が操作しやすい位置に設け、手動で入切を操作するが、常用ブレーキのブレーキペダルの下部の床面に設けて、ブレーキペダルを一定以上踏み込んだ場合にスイッチ釦４３が押されて電気回路４４が開き、ブレーキペダルを戻せばスイッチ釦４３が解放されて電気回路４４が閉じる構成としてもよい。
又、本発明補助ブレーキ装置の上記以外の実施の形態としては以下のような形態を採用することが可能である。制動部材２の回転を抑制する抵抗手段を設けて、回転体２１を回転させるのにより大きな運動エネルギーを必要とさせて、タイヤの回転に対してより大きな抵抗を与えてタイヤの回転をより抑制する構成とすることも可能である。その一具体例としては、軸孔２３１内面にゴム等のライニング材を貼着すると共に軸３２２にも同様の部材を貼着し、両ライニング材を圧着させた状態に設置する構成とすることも可能である。このような構成とした場合には回転体２１が真円柱形状の場合であっても、軸孔２３１はディスク２２の中心点に設けてもよい。
作動部３を図２に示すような、上端を車体に回動自在に枢支され、他端に二股に分かれた支持材３２１と支持材３２１の両先端部に架設させた軸３２２を備える保持部材３２のみで構成し、操作機構４を運転席近傍に設けた回動可能なレバー及び一端をレバーに他端を保持部材３２の下端部付近に結合したワイヤーで構成し、レバーの回動によりワイヤーが引っ張られワイヤーと結合した保持部材がタイヤ方向へ移動して制動部材２をタイヤ１０に押圧し或いはワイヤが緩み保持部材３２がタイヤ１０と反対方向へ移動して制動部材２がタイヤ１０から離間する構成としてもよい。
又、図３に示すように、保持部材３２を車体の左右側に渡って架設されたフレーム１１１から下方に植立した架設部材３２７，３２７を用いて車体の左右側に渡って架設された保持軸３２９と、保持軸３２９の略中央から張出させてアクチュエータ３１の押圧をうけて保持軸３２９を回転させる圧受部３２８と、保持軸３２９の両端に固定され、回転体２１を軸支する軸３２２を保持する支持材３２６，３２６とにて構成することとしてもよい。アクチュエータ３１は車体の左右間の略中央に設置してシリンダロッド３１２の先端にて圧受部３２８を押圧可能としている。保持軸３２９は圧受部３２８を挟んで二個の板状或いは棒状の架設部材３２７，３２７の下部に設けた孔３２４に挿通して設置するが、該孔３２４には適宜ベアリング等を設置して保持軸３２９の回転を円滑にすることは推奨される。
又、図４に示すように、後後輪と前後輪の間に１個の制動部材２を以下のように設置することとしてもよい。即ち、板状体を曲折して平面部７１と平面部７１の両端から略垂直に植立片７２，７２を植立させた保持板７を車体１１２に平面部７１を着接させてボルト７９，７９…を用いて固着させる。植立片７２，７２はタイヤ１０，１０の上部に位置し、対向する内面を斜め下方に向けて略ハの字型に設けられている。植立片７２にアクチュエータ３１を上下方向に回動自在に枢支し、シリンダロッド３１２の先端に保持部材３２を設けて軸３２２を介して回転体２１を回転自在に支持させる。他の植立片７２には先端部が二股に分かれて回転体２１を回転自在に保持可能な補助支持材８０を上下方向に回動自在に枢支する。補助支持材８０の先端は軸３２２の両端を保持している。シリンダロッド３１２がシリンダ３１１内に収納されている場合には保持部材３２と補助支持材８０の先端部が上方へ移動して回転体２１を上方へ移動させてタイヤ１０，１０から離間させる。シリンダロッド３１２がシリンダ３１１から突出した場合には、即ち、補助ブレーキ装置が作動した場合には保持部材３２と補助支持材８０の先端部が下方へ移動して回転体２１を下方へ移動させてタイヤ１０，１０へ押圧させる。
支持材３２６は二枚の板体３２６ａ，３２６ｂを対向させ夫々の一端間に回転体２１を保持する軸３２２を設置し、他端に保持軸３２９を挿入して支持材３２６と保持軸３２９を固定する保持軸用孔３２５を設けて形成している。保持軸３２９と支持材３２６は保持軸３２９を保持軸用孔３２５，３２５に挿入後に溶接等して固定してもよいが、保持軸３２９の先端部を例えば六角柱状等の多角柱状に形成すると共に、保持軸用孔３２５も同様の多角形状に形成し、保持軸３２９を保持軸用孔３２５，３２５に挿入すると共に、支持材３２６の両外側にナット等を設置して支持材３２６を保持軸３２９に固定設置することは推奨される。このような構成とすることで、支持材３２６の取外しが容易となり、回転体２１の交換や支持材３２６のタイヤ１０に対する角度の調整が容易となる。
又、後前輪と後後輪を備える等前後のタイヤの間隔が数十センチメートル程度である場合には、支持材３２６は二枚の板体を対向させ夫々の中心部に保持軸用孔３２５，３２５を設け中心部から反対方向へ板体を張出させて両端に回転体２１を保持する軸３２２，３２２を設置して形成し、両端に回転体２１，２１を設置してタイヤ１０，１０間に設置し、アクチュエータ３１の作動による保持軸３２９の回転によって一の回転体２１は一方のタイヤ１０の上部に、他の回転体２１は他方のタイヤ１０の下部に接触し、押圧するように形成してもよい。
次に本発明の操作、作用について説明する。通常走行時、停車時には図５に示すようにシリンダロッド３１２はシリンダ３１１内に収納されて、制動部材２はタイヤ１０とは離間した位置に保持され、タイヤ１０の回転を抑制することはない。自動車の走行中に運転者が減速、停止を望む場合であって、常用ブレーキ及び排気ブレーキ、強化エンジンブレーキ、リターダー等の各種補助ブレーキのみでは所望の減速、停止が行えない場合に、運転者はスイッチ釦４３を押して補助ブレーキ装置１を作動させる。スイッチ釦４３が押されると電源回路４４が開きモータ４１３、方向制御弁４１７ａ、方向制御弁４１７ｂに通電されて、モータ４１３がポンプ４１４を作動させ、方向制御弁４１７ａは管路４１２ａを開き、方向制御弁４１７ｂは管路４１２ｃを閉じる。タンク４１１に収納された油液はポンプ４１４により管路４１２ａを通りアクチュエータ３１たる油圧式シリンダピストン装置のシリンダ３１１内に供給され、コイルスプリング３１３を縮めながらシリンダロッド３１２がシリンダ３１１から突出する。そして、シリンダロッド３１２の先端に固定された保持部材３２先端をタイヤ１０へ接近させて制動部材２をタイヤ１０に押圧する。図６、図７に示すようにタイヤ１０に押圧された制動部材２はタイヤ１０の回転に従動するが、楕円形状の回転体２１の長辺端部の接触時にはタイヤ１０が回転体２１を回転させる為に大きなエネルギーを必要とするので、タイヤ１０の回転エネルギーが減少し、タイヤ１０の回転を抑制して、自動車を減速させる。
所望の減速、停止が得られたら運転者はスイッチ釦４３を再度押して補助ブレーキ装置を停止させる。スイッチ釦４３が再度押されると電源回路４４が閉じてモータ４１３、方向制御弁４１７ａ、方向制御弁４１７ｂへの電力供給が遮断されて、モータ４１３停止してポンプ４１４も停止し、方向制御弁４１７ａは管路４１２ａを閉じ、方向制御弁４１７ｂは管路４１２ｃを開く。シリンダロッド３１２がシリンダ３１１を押し戻してシリンダロッド３１２はシリンダ３１１内に格納され、シリンダ３１１内の油液は管路４１２ｃを通ってタンク４１１に排出される。シリンダロッド３１２はシリンダ３１１内に格納されて制動部材２はタイヤ１０から離間してタイヤ１０は補助ブレーキ装置１による制動力から解放される。
又、本発明の制動装置は自動車のみに用いられるのではなく回転物に対する制動装置として、自転車、自動二輪車の制動装置として、その他回転物をその駆動手段に備える各種産業用機械、装置の制動装置として、自動車のタイヤのように回転する回転物、回転して装置、機械或いはその部材を動かす回転物に回転体２１を押圧することにより回転物を制動して装置、機械或いはその部材を制動する構成とすると共に上述のような実施の形態を適宜組み合わせて適宜それらの機械、装置等に適応させて構成して用いることが可能である。自転車、自動二輪車の制動装置とする場合には前輪及び／又は後輪のタイヤに回転体２１を押圧可能に設置し、特に自転車の場合には上述のようにワイヤーを用いる構成とし、通常のブレーキレバーを一定値以上引いた際に本発明の制動装置が働く構成としてもよい。
尚、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、その他上記実施の形態を適宜組み合わせて構成し、或いは他上記実施の形態以外にも本発明の範囲内で適宜の形態をとることが可能である。
【産業上の利用可能性】  以上のように、本発明にかかる制動装置は回転物に対して或いは回転物をその駆動手段に備える装置を制動する装置として、どのような機械、器具、装置にも用いることができ便利であり、従来の制動装置と相まって、より効率のよい、確実な制動を行うことが可能となった。又、本発明にかかる補助ブレーキ装置は、自動車の非常用の制動装置として、常用ブレーキと排気ブレーキ、強化エンジンブレーキ或いはリターダー等の補助ブレーキによる自動車の減速、停止を補助する補助ブレーキ装置として有用であり、どのような状態の路面であっても制動能力を発揮し特に滑りやすい路面ではより安全に制動可能であり、減速から加速或いは停止から再発進が可能且つ円滑であって、又、本発明補助ブレーキ装置の使用の際にもハンドル操作が不能になることなく、又常用ブレーキや他の補助ブレーキの減速能力を損ねることなく、これらのブレーキと相乗効果をもたらし、又、後進時にも使用が可能であって、更には、そのメンテナンスが容易であると共に、路面を損傷、汚染することがないという効果、利点を有している。又、排気ブレーキを使用せずに、本発明の補助ブレーキ装置を用いることにより、シフトダウンの操作をすることなく、常用ブレーキを補助することが可能となり便利である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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