キャリパーブレーキ

キャリパーブレーキ (caliper brake) とは自転車じてんしゃ用ようブレーキの一いち形式けいしきである。

主おもにロードバイクとシティサイクルに用もちいられ、後者こうしゃでは前輪ぜんりんのみがこの形式けいしきであることが多おおい。

概要がいよう

ロッド式しきリムブレーキの後のちに開発かいはつされたブレーキで、誕生たんじょうは1900年代ねんだいまで遡さかのぼり、当初とうしょは安全あんぜん型がた自転車じてんしゃの前輪ぜんりん用ようブレーキとして開発かいはつされた。現在げんざい一般いっぱんに広ひろく販売はんばいされている自転車じてんしゃ用ようブレーキの中なかでは最もっとも古ふるい歴史れきしを持もつ。

「キャリパー」の名なの由来ゆらいは、機械きかい工作こうさく用ようの計測けいそく器きの一種いっしゅである「キャリパース (calipers)」に似にていることから来きており、特とくに「外そとパス」と呼よばれるタイプに類似るいじしている。

基本きほん構造こうぞう

左右さゆうの独立どくりつしたブレーキアーチが、交差こうさする形かたちで軸じくに固定こていされており、それぞれのアーチから伸のびるアームの間隔かんかくを引ひき絞しぼることで、アーチの下端かたんに取とり付つけられた一対いっついのブレーキシューの間隔かんかくが縮ちぢまり、車輪しゃりんのリムを挟はさむようになっている。

アームを引ひき絞しぼる手段しゅだんとして主おもにブレーキワイヤーが用もちいられ、特とくに現在げんざい主流しゅりゅうとなっているサイドプル方式ほうしき（後述こうじゅつ）においてはワイヤー以外いがいに余計よけいな部品ぶひんを必要ひつようとしない利点りてんがあり、またワイヤーとの組くみ合あわせでなければシステムが成立せいりつしないこともあって、このブレーキの普及ふきゅうはワイヤー式しきブレーキの普及ふきゅうと軌を一ひとつにした。

同一どういつの製品せいひんの中なかでも、前輪ぜんりん用ようと後こう輪わ用ようとで詳細しょうさいが少すこし異ことなる。一部いちぶの例外れいがいを除のぞいて、前輪ぜんりん用ようはフロントフォークのフォーククラウンに、後こう輪わ用ようは左右さゆうのシートステイを結むすぶブリッジ上じょうに空あけられた穴あなを貫通かんつうする形かたちでねじ止とめされるが、両者りょうしゃは厚あつみが異ことなるため、貫通かんつうボルトの長ながさが異ことなる。また、通常つうじょうは前輪ぜんりん用ようと後こう輪わ用ようとで車輪しゃりんの回転かいてん方向ほうこうに対たいするブレーキ本体ほんたいの取とり付つけ方向ほうこうが逆ぎゃくになるため、ブレーキシューに方向ほうこう性せいがある場合ばあいは、その取とり付つけ方向ほうこうが本体ほんたいに対たいして前後ぜんごで逆ぎゃくになる。

種類しゅるい

構造こうぞうによってサイドプルとセンタープルに大別たいべつされ、サイドプルはシングルピボットとダブルピボットにわけられるため、全体ぜんたいとして3種類しゅるいに区分くぶんされる^[1]。また、各かく種類しゅるいともに、用途ようとによってサイズのことなる物ものがあり、サイドプルには左ひだり引びきと右みぎ引びきがある。

サイドプル・キャリパーブレーキ

シングルピボット

サイドプルの基本きほん的てきな形態けいたいである。1970年代ねんだいから1980年代ねんだいにかけて、ロードレース用ようのブレーキといえばこのタイプであった。現在げんざいでは主おもにシティサイクル等とうの前輪ぜんりんブレーキとして使つかわれ、安価あんかな自転車じてんしゃ用ようのブレーキとされるが、ダブルピボットよりも軽量けいりょうなために、例外れいがい的てきにレース用ようの高級こうきゅうなシングルピボットも少数しょうすうながら残のこっている^[2]。

制動せいどう力りょくがダブルピボットに比くらべると弱よわく、左右さゆうのブレーキアーチとブレーキ本体ほんたいがまとめて一本いっぽんのボルトで固定こていされているので、動作どうさのバランスにやや難なんがある。安価あんかなものだとバランスの悪わるさから片かた効きき状態じょうたいになりやすい傾向けいこうがある。品質ひんしつの高たかい製品せいひんならば、適切てきせつな整備せいびによって片かた効きき解消かいしょうは可能かのうであり、必かならず片かた効ききが起おこるわけではない。

ダブルピボット

デュアルピボット (dual pivot caliper brake) とも呼よばれる。現在げんざいスポーツサイクルの分野ぶんやでは「キャリパーブレーキ」と呼よばれるものはこのタイプを指さす事ことが多おおい。古ふるくから発明はつめいはされていたものの、シングルピボットよりも複雑ふくざつな構造こうぞうのために、精密せいみつな加工かこう技術ぎじゅつを用もちいなければ不具合ふぐあいを生しょうじやすく、その存在そんざいは長ながい間あいだ忘わすれ去さられていた。その後ご、1980年代ねんだいにシマノ社しゃが現代げんだいの技術ぎじゅつで蘇よみがえらせて普及ふきゅうさせた。以来いらい、ロードレース用ようのブレーキにおいてはこの形式けいしきが主流しゅりゅうとなった。近年きんねん、高こう品質ひんしつなシティサイクルや、電動でんどうアシスト自転車じてんしゃにも採用さいようが広ひろがっている。

シングルピボットと基本きほん的てきな原理げんりは同おなじだが、決定的けっていてきな違ちがいは、左右さゆうのブレーキアーチの作動さどう軸じくが独立どくりつしている事ことである。これにより、てこの比率ひりつが大おおきくなることで、軽かるい操作そうさ力りょくで十分じゅうぶんな制動せいどう力りょくが得えられるようになり、シングルピボットで起おこりやすかった片かた効ききも少すくなくなった。制動せいどう力りょくはロードバイクには過不足かふそく無ない程度ていどあり、調整ちょうせいも比較的ひかくてき容易ようい。

左ひだり引びきと右みぎ引びき

ロードバイク用ようのサイドプルは、ワイヤーが繋つながるアームが本体ほんたいの向むかって左ひだりに付つき、シティサイクル用ようでは右みぎに付つくものが多おおい。これはロードレースの盛さかんな欧州おうしゅうでは前輪ぜんりんのブレーキを左手ひだりてで操作そうさするのに対たいし、日本にっぽんでは右手みぎてで操作そうさするためである^[3]。日本にっぽん国内こくないで組くみ付つけされるロードバイクの場合ばあい、ワイヤーの取とり回まわしが少々しょうしょう不自然ふしぜんになるが、右手みぎてで前ぜんブレーキを引ひくように取とり付つける業者ぎょうしゃが多おおい。

センタープル・キャリパーブレーキ

詳細しょうさいは「センタープルブレーキ」を参照さんしょう

かつて1950年代ねんだいから1960年代ねんだい後期こうきにかけて、ロードレース界かいを席巻せっけんしたブレーキである。日本にっぽんでは1980年代ねんだいまでスポルティーフなどにも用もちいられていたもので、ダブルピボットで左右さゆうのブレーキアーチの中央ちゅうおうをワイヤーで引ひっ張ぱるタイプのものである。基本きほん構造こうぞうを同おなじくする派生はせい型がたとして、1980年代ねんだい後期こうきにマウンテンバイク用ようブレーキとして開発かいはつされ、現在げんざいはその発展はってん型がたがBMXフリースタイルに使つかわれている「Uブレーキ」がある。

サイズによる細分さいぶん

いずれのタイプにも、キャリパーアームの長ながさ（これを「リーチ」と呼よぶ）の異ことなる製品せいひんが存在そんざいする。ロードバイク用ようのものは剛性ごうせいを確保かくほするためにリーチが短みじかく作つくられており、太ふといタイヤではブレーキアーチに干渉かんしょうしてしまう。このタイプは「ショートリーチ」と呼よばれている。スポルティーフなどで泥どろよけをつけたい場合ばあいや、シティサイクルなどで太ふといタイヤと組くみ合あわせる為ために、リーチの長ながい「ミディアムリーチ」、「ロングリーチ」のものもある。リーチの長ながいものは、同時どうじに幅はばも広ひろい場合ばあいが多おおい。

脚注きゃくちゅう

[脚注きゃくちゅうの使つかい方かた]

^ 特許庁とっきょちょう資料しりょう：自転車じてんしゃ/ブレーキ装置そうち
^ カンパニョーロ社しゃのRECORDとChorusのリア用ようブレーキがその一いち例れいであるが、これはリアはフロントほどの制動せいどう力りょくを必要ひつようとしないため。
^ ブレーキレバーからブレーキ本体ほんたいへのワイヤーの流ながれを自然しぜんなものにするためにはアームの位置いちも逆ぎゃくにせざるを得えない。