JP2009097638A - ディスクロータおよびディスクブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】溜まった水分を排出しやすい構造を有するディスクロータおよびディスクブレーキ装置を提供する。
【解決手段】ディスクロータ１０は、環状の摺動部材１２、１４と、摺動部材１２の内側に設けられており取付面を有する取付部２０と、摺動部材１２および取付部２０を連結する筒部１８とを備える。筒部１８には、取付部２０から摺動部材１２に向かって溝が深くなるように変化するテーパ形状を呈するテーパ状溝２４が複数形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディスクロータおよびディスクブレーキ装置に関する。特に溜まった水分を排出しやすい構造を有するディスクロータおよびディスクブレーキ装置に関する。

車両の制動を行う制動装置の一つとして、ディスクブレーキ装置がある。このディスクブレーキ装置は、車輪と共に回転するディスクロータの摩擦摺動面に対向して配置されるブレーキパッドを摩擦摺動面に押圧することにより制動力を発生させている。

通常、ディスクロータは、摩擦制動時に発生する熱を効率よく放熱できるようにするために、カバーなどを設けることなく外気に触れるように露出している。そのため、雨天走行時や水溜まりを通過したときなどにディスクロータに水滴（水分）が付着してしまう場合がある。

これに対して、ディスク部の摺動面に溝が形成され、また当該溝に溜まった水を抜くために、溝の底からディスク部の厚み方向に貫通する水抜き経路が形成されたディスクロータが提案されている（例えば、特許文献１）。この構成は、ディスクロータとブレーキパッドとの間に水分が進入し、これにより制動力の低下、いわゆるウォータフェードが発生することを抑制するものである。
特開２００５−３０８０５１号公報 特開２００７−２４２５１号公報

ところで、ディスクロータに水分が付着した場合、その構造上、車軸への取り付けに利用されるハット部において水分が溜まりやすく、ハット部に溜まった水分によってディスクロータが腐食して錆が発生するおそれがある。特にディスクロータは表面処理のされていない鋳鉄などからなる場合があり、この場合には特に錆が発生しやすい。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、溜まった水分を排出しやすい構造を有するディスクロータおよびディスクブレーキ装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様のディスクロータは、環状の摺動部材と、前記摺動部材の内側に設けられており取付面を有する取付部と、前記摺動部材および前記取付部を連結する筒部とを備えるディスクロータであって、前記筒部に、前記取付部から前記摺動部材に向かって溝が深くなるように変化するテーパ形状を呈するテーパ状溝が複数形成される。

この態様によれば、取付部および筒部に進入した水は、テーパ状溝に沿って摺動部材側に流れて排出されるため、ディスクロータに溜まった水分を簡単に排出することができる。

本発明の別の態様は、ディスクブレーキ装置である。このディスクブレーキ装置は、車輪とともに回転する上述した態様のディスクロータと、前記ディスクロータの前記摺動部材に対向配置されるブレーキパッドと、を備え、前記ディスクロータの回転軸と平行な方向に、前記ブレーキパッドを押圧して当該ディスクロータとブレーキパッドを摩擦摺動させることにより制動力を発生させる。

この態様によれば、ディスクロータに溜まった水分を簡単に排出することができる。

本発明によれば、溜まった水分を排出しやすい構造を有するディスクロータおよびディスクブレーキ装置を提供することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という）について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。

本実施形態のディスクロータは、筒部に取付部から摺動部材に向かって溝が深くなるように変化するテーパ形状を呈するテーパ状溝が複数形成される。ディスクロータに付着した水分は、テーパ状溝に沿って流れて排出されるため、ディスクロータに溜まった水分を簡単に排出できる。

（実施形態１）
図１は、本実施形態に係るディスクロータの概略平面図、図２は図１に示すディスクロータのＡ−Ａ線分概略断面図である。図３は、本実施形態のディスクロータを搭載したディスクブレーキ装置の概略断面図である。

図３に示すように、ディスクブレーキ装置１００のキャリパ１０２は、大別して、キャリパ１０２自身を、図示しない車体側に固定するための車体固定マウント（不図示）と、ディスクロータ１０に押圧され制動力を発生するブレーキパッド１０４と、ブレーキパッド１０４を駆動するシリンダ部１０６とで構成されている。車輪と共に回転するディスクロータ１０は、一対のブレーキパッド１０４の間に存在する。ディスクロータ１０の摺動部材１２、１４の側面１２ａ、１４ａは摩擦摺動面を構成し、一対のブレーキパッド１０４がディスクロータ１０を挟んで対向配置される。このブレーキパッド１０４は、摺動部材１２、１４の側面１２ａ、１４ａと直接接触する摩擦材１０８と、この摩擦材１０８の裏側、すなわちディスクロータ１０と接触しない側を支持するパッド裏金１１０によって構成されている。

キャリパ１０２は、左右方向に変位可能に車体固定マウントを介して車体側に取り付けられている。キャリパ１０２のシリンダ部１０６には、有底の穴１１２が穿設されており、この穴１１２には、ピストン１１４が摺動可能に嵌挿されている。穴１１２の底にはポート１１６が設けられ、油圧配管を介してマスターシリンダ（不図示）に接続されている。運転者がブレーキペダルを操作するとマスターシリンダからのブレーキ油がポート１１６内に流入し、ピストン１１４を駆動するようになっている。

ブレーキ油がポート１１６内に流入すると、ピストン１１４が図３に示す非動作状態から矢印Ｌ方向、すなわちピストン１１４の押圧方向に摺動し、パッド裏金１１０ａを介して摩擦材１０８ａを摺動部材１４の側面１４ａに押圧する。摩擦材１０８ａがディスクロータ１０に押圧されると、ピストン１１４は摺動を停止する。ピストン１１４が摺動を停止した後も、ブレーキ油がポート１１６内に流入すれば穴１１２内の油圧がさらに上昇する。その結果、停止したピストン１１４が逆に穴１１２の内面を押圧し、シリンダ部１０６を構成するシリンダハウジング１０６ａを矢印Ｒ方向、すなわち矢印Ｌの逆方向に押圧する。つまり、油圧の上昇に伴って、シリンダハウジング１０６ａが矢印Ｒ方向に変位する。

シリンダハウジング１０６ａにおいて、シリンダ部１０６が形成されていない側には爪部１１８が形成されており、シリンダハウジング１０６ａの矢印Ｒ方向への変位に伴って、爪部１１８がパッド裏金１１０ｂを介して摩擦材１０８ｂを摺動部材１２の側面１２ａに押圧する。このように、ポート１１６にブレーキ油が流入することによって、ディスクロータ１０を一対の摩擦材１０８ａ、１０８ｂにより押圧挟持して、ディスクロータ１０を効率的に制動させることが可能となる。

続いてディスクロータ１０の構成について詳細に説明する。図１および図２に示すように、本実施形態のディスクロータ１０は、車両幅方向外側に配設される摺動部材１２と、この摺動部材１２に平行に対向して車両幅方向内側に配設される摺動部材１４と、を有している。摺動部材１２、１４は環状のディスクであり、それぞれ側面１２ａ、１４ａにてブレーキパッド１０４と摩擦摺動する。摺動部材１２、１４の中央部は大きく開口しており、摺動部材１２の内側には、車軸への取り付けの際に利用されるハット部１６が設けられている。

ハット部１６は、筒部１８と取付部２０で構成されている。筒部１８は円筒状であり、摺動部材１２に対して垂直に延びている。そして、筒部１８は、摺動部材１２の内周縁部と取付部２０の外周縁部とを連結している。取付部２０は筒部１８の底部に相当し、両面にハブ取付面２０ａおよびホイール取付面２０ｂを有する。また取付部２０にはボルトを挿入するためのボルト孔２２が複数設けられている。

前述のようにディスクロータ１０は、摩擦制動時に発生する熱を効率よく放熱できるように露出している。そのため、雨天走行時や水溜まりを通過したときなどにディスクロータ１０に水分が付着しやすい。ディスクロータ１０に付着した水分がハット部１６に進入すると、進入した水は筒部１８と取付部２０とで形成される隅部に溜まりやすい。特にボルト孔２２に挿入されたボルトと、筒部１８と、取付部２０とにより囲まれた領域において溜まりやすい。そこで、本実施形態のディスクロータ１０の筒部１８には、その内周側に取付部２０から摺動部材１２に向かって溝が深くなるように変化するテーパ形状を呈するテーパ状溝２４が所定間隔で複数形成されている。テーパ状溝２４は、取付部２０側の端部２４ａよりも摺動部材１２側の端部２４ｂの方が、筒部１８の径方向に外寄りとなっている。したがって、ディスクロータ１０を車輪に取り付けた状態において、下側（地面側）に位置するテーパ状溝２４は、取付部２０から摺動部材１２に向かって下方向（地面方向）に傾斜することとなる。そのため、ハット部１６に進入した水は、この下側に位置するテーパ状溝２４に沿って摺動部材１２側に流れ、排出される。なお、テーパ状溝２４の数、寸法、形状などについては、特に限定されず、任意に設定することができる。

以上に本発明の好適な実施の形態について説明した。このように本実施形態によれば、溜まった水分を簡単に排出することができる。また、これにより、ディスクロータにおける錆の発生を抑えることができ、ディスクロータの製品寿命を延ばすことができる。さらに、溜まった水分を排出しやすくするために設けた構造は簡単であるため、製造コストの上昇も抑えることができる。また、こうしたディスクロータを搭載したディスクブレーキ装置についても、製品寿命を延ばし、製造コスト上昇を抑えることができる。

本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能であり、同様な効果を得ることができる。

例えば、上述した実施形態では、筒部１８の内周側に複数のテーパ状溝２４を設けたが、特にこれに限られず、筒部１８の内周全面を取付部２０から摺動部材１２に向かって小径から大径に変化するテーパ形状としてもよい。この場合には、溜まった水分をより効率的に排出することができる。

実施形態１に係るディスクロータの概略平面図である。 図１に示すディスクロータのＡ−Ａ線分概略断面図である。 ディスクブレーキ装置の概略断面図である。

符号の説明

１０ ディスクロータ、 １２、１４ 摺動部材、 １２ａ、１４ａ 側面、 １６ ハット部、 １８ 筒部、 ２０ 取付部、 ２０ａ ハブ取付面、 ２０ｂ ホイール取付面、 ２２ ボルト孔、 ２４ テーパ状溝、 １００ ディスクブレーキ装置、 １０２ キャリパ、 １０４ ブレーキパッド、 １０６ シリンダ部、 １０６ａ シリンダハウジング、 １０８ 摩擦材、 １１０ パッド裏金、 １１２ 穴、 １１４ ピストン、 １１６ ポート、 １１８ 爪部。

Claims (2)

1. 環状の摺動部材と、
   前記摺動部材の内側に設けられており取付面を有する取付部と、前記摺動部材および前記取付部を連結する筒部とを備えるディスクロータであって、
   前記筒部に、前記取付部から前記摺動部材に向かって溝が深くなるように変化するテーパ形状を呈するテーパ状溝が複数形成されることを特徴とするディスクロータ。
2. 車輪とともに回転する請求項１に記載のディスクロータと、
   前記ディスクロータの前記摺動部材に対向配置されるブレーキパッドと、を備え、
   前記ディスクロータの回転軸と平行な方向に、前記ブレーキパッドを押圧して当該ディスクロータとブレーキパッドを摩擦摺動させることにより制動力を発生させることを特徴とするディスクブレーキ装置。

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