JP2012211626A - ディスクブレーキ - Google Patents

Abstract

【課題】熱による性能低下を抑制することができるディスクブレーキの提供。
【解決手段】内部に取付孔３６を有してディスク回転軸線と直交する方向に沿って突出する部分的円筒状部３５を有するボス部２３を備え、シリンダ部２０のボアの底部２９とボス部２３の部分的円筒状部３５とを結んでディスク半径方向の内方に立設される伝熱部５０が形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動二輪車や四輪自動車等の車両を制動するためのディスクブレーキに関する。

ディスクブレーキにおいて、取付孔を有する車体への取り付け用のボス部を、軽量化のため部分的に円筒状をなす形状に形成したものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−１２７１９号公報

しかしながら、上記のディスクブレーキにおいては、ボアの底部の熱が逃げにくく、性能低下の要因となることがあった。

本発明は、熱による性能低下を抑制することができるディスクブレーキの提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、シリンダ部のボアの底部とボス部の部分的円筒状部とを結んでディスク半径方向の内方に立設される伝熱部を形成した。

請求項１に係る発明によれば、熱による性能低下を抑制することができる。

本発明に係る一実施形態のディスクブレーキを示す正面図である。 本発明に係る一実施形態のディスクブレーキを示す側面図である。 本発明に係る一実施形態のディスクブレーキを示す下面図である。 本発明に係る一実施形態のディスクブレーキを示す斜視図である。 本発明に係る一実施形態のディスクブレーキを示す斜視図である。 本発明に係る一実施形態のディスクブレーキを示す図１のＸ−Ｘ断面図である。

本発明に係る一実施形態のディスクブレーキを図面に基づいて説明する。

本実施形態のディスクブレーキ１は、自動二輪車の前輪制動用のディスクブレーキである。なお、これに限らず、例えば自動二輪車の後輪制動用や四輪自動車の制動用のディスクブレーキにも勿論適用可能である。

このディスクブレーキ１０は、図１〜図３に示すように、制動対象となる車輪とともに回転するディスク１１と、このディスク１１に摩擦抵抗を付与するキャリパ１２とを備えている。なお、以下においては、車両への取付状態をもって説明し、この取付状態におけるディスク１１の円周方向（回転方向）をディスク周方向と称し、ディスク周方向のキャリパ１２の中央位置を通りディスク１１の半径方向に沿う方向をディスク半径方向と称し、ディスク１１の回転軸線方向をディスク軸方向と称す。

キャリパ１２は、ディスク１１を外径側にて跨いだ状態で車両の非回転部に取り付けられるキャリパ本体１５を有している。キャリパ本体１５は、図１に示すように、ディスク周方向に沿って長い形状をなすとともにディスク１１のアウタ側（車輪に対し反対側）に配置されるシリンダ部２０と、ディスク周方向に沿って長い形状をなすとともに図３に示すようにディスク１１のインナ側（車輪側）に配置されるシリンダ部２１と、図２に示すように、シリンダ部２０およびシリンダ部２１のそれぞれのディスク径方向外側からディスク１１の外周側へ延びてシリンダ部２０とシリンダ部２１とをディスク１１の径方向外側で結ぶブリッジ部２２と、図３に示すように、アウタ側のシリンダ部２０のディスク軸方向の中間位置にてディスク周方向両側に設けられる車体への取り付け用の一対のボス部２３，２３とを有している。キャリパ本体１５は、これらシリンダ部２０，２１、ブリッジ部２２およびボス部２３，２３が一体的に鋳造により形成された、いわゆるモノブロックタイプとなっている。

上記したブリッジ部２２は、図１に示すように、ディスク周方向両側に配置される一対のブリッジ構成部２５，２５と、ディスク周方向におけるこれらの間位置に配置されるブリッジ構成部２６とからなっている。その結果、ブリッジ部２２には、ディスク周方向一側のブリッジ構成部２５とブリッジ構成部２６との間と、ディスク周方向他側のブリッジ構成部２５とブリッジ構成部２６との間とに、それぞれ、ディスク径方向に貫通する図示略の開口部が形成されている。

アウタ側のシリンダ部２０には、ディスク周方向一側のブリッジ構成部２５と中央のブリッジ構成部２６との間位置と、ディスク周方向他側のブリッジ構成部２５とブリッジ構成部２６との間位置とに、それぞれ、ディスク軸方向に沿うボア２８が、図３に示すようにディスク１１に対向して開口するように形成されている。シリンダ部２０が有するこれらのボア２８，２８は、ディスク１１とは反対側の底部２９，２９の外面２９ａ，２９ａが連続する同一面に配置されてキャリパ本体１５におけるディスク軸方向のアウタ側の外面を構成している。なお、ボア２８，２８の内周面２８ａ，２８ａはディスク軸方向に直交する断面が円形状をなしており、ボア２８，２８の内底面２８ｂ，２８ｂはディスク軸方向に直交している。

インナ側のシリンダ部２１には、ボア２８，２８のそれぞれと対向するように、ディスク軸方向に沿うボア３１が形成されている。これらのボア３１，３１は、ディスク１１とは反対側の底部３２，３２の外面３２ａ，３２ａがキャリパ本体１５におけるディスク軸方向のインナ側の外面を構成している。なお、ボア３１，３１の内周面３１ａ，３１ａはディスク軸方向に直交する断面が円形状をなしており、ボア３１，３１の内底面３１ｂ，３１ｂはディスク軸方向に直交している。

なお、インナ側のシリンダ部２１のボア３１，３１の底部３２，３２には、図示は略すが、アウタ側のボア２８，２８内およびインナ側のボア３１，３１内を切削加工のための工具が挿通される底部貫通穴が形成されている。この底部貫通穴が、別体の蓋部材を摩擦攪拌接合することで閉塞され、その結果、底部３２，３２が形成されている。これに対し、アウタ側のシリンダ部２０のボア２８，２８の底部２９，２９は、キャリパ本体１５の鋳造時に成形されている。

ディスク周方向の同側に配置されるボア２８，３１同士は、同径であって同心つまり同一直線上に並べられて対をなしており、このようなボア２８，３１の対が、ディスク周方向に離間して二対形成されている。ここで、ディスク周方向の一側で対をなすボア２８，３１の径は、ディスク周方向の他側で対をなすボア２８，３１の径よりも若干大径となっている。なお、対向配置されるボア２８，３１の対は、少なくとも一対あれば良く、三対以上あっても良い。

アウタ側の両側のボス部２３，２３には、軽量化のため部分的に略円筒形をなす部分的円筒状部３５，３５が形成されている。部分的円筒状部３５，３５は、それぞれの内部の中央にディスク半径方向に沿って貫通する取付孔３６を有している。部分的円筒状部３５，３５は、それぞれのディスク半径方向の外端部が、取付孔３６に挿通される図示略の取付ボルトの図１に示す座部３７となり、それぞれのディスク半径方向の内端部が車体側に接合される接合部３８となる。つまり、キャリパ１２は、図３に示す取付孔３６，３６に挿通される図示略の取付ボルトで車体側（具体的にはフロントフォーク）に固定される、いわゆるラジアルマウントタイプとなっている。言い換えれば、キャリパ１２は、ボス部２３，２３の部分的円筒状部３５，３５において取付ボルトの軸力を受ける。

また、アウタ側のシリンダ部２０には、ディスク周方向の中央位置に、図１に示す連通路３９がディスク半径方向に沿って穿設されている。この連通路３９には、シリンダ部２０およびシリンダ部２１内にブレーキ液を給排するための図示略のブレーキホースが接続される。

図３に示すように、アウタ側のボア２８，２８およびインナ側のボア３１，３１には、それぞれピストン４１が摺動可能に配置されている。よってディスク１１の両側で同一直線上に配置されて対をなすピストン４１，４１が、ディスク周方向に所定の間隔をあけて二対設けられている。つまり、キャリパ本体１５とピストン４１，４１，…とを備えるキャリパ１２は、対向ピストン型の４ポットキャリパとなっている。なお、ディスク周方向の一側で対をなすピストン４１，４１の径も、ディスク周方向の他側で対をなすピストン４１，４１の径より若干大径となっている。

図１に示すように、キャリパ本体１５には、ディスク軸方向に沿ってシリンダ部２０およびシリンダ部２１間に橋架される二本のパッドピン４３，４３がディスク周方向に離間して設けられている。一方のパッドピン４３は、一方のブリッジ構成部２５とブリッジ構成部２６との間に、他方のパッドピン４３は、他方のブリッジ構成部２５とブリッジ構成部２６との間に、それぞれ設けられている。

これらのパッドピン４３には、ディスク１１の両側に配置される図２および図３に示す一対のブレーキパッド４５，４５が、ディスク軸方向に移動可能となるように支持されている。これらブレーキパッド４５，４５のそれぞれのディスク１１とは反対側には、図３に示すように上記したピストン４１，４１，…が配置されており、これらピストン４１，４１，…が、図１に示す連通路３９を介して図３に示すボア２８，２８，３１，３１内に導入されるブレーキ液圧によってボア２８，２８，３１，３１内で摺動してディスク１１の方向に移動する。これにより、ピストン４１，４１，…とディスク１１との間に設けられたブレーキパッド４５，４５がディスク１１に押し付けられ、車両に制動力を発生させる。なお、ブレーキパッド４５，４５の対は、少なくとも一対設けられていれば良く、例えばピストン４１と一対一で対応するように複数対設けても良い。

そして、本実施形態においては、ボス部２３，２３が有する上記した部分的円筒状部３５，３５とシリンダ部２０のボア２８，２８の底部２９，２９との、近接するもの同士を結んで、シリンダ部２０よりもディスク半径方向内方に突出するように、図１〜図６に示すリブ状の伝熱部５０，５０が立設されている。

ディスク周方向一側のボア２８、ボス部２３および伝熱部５０と、ディスク周方向他側のボア２８、ボス部２３および伝熱部５０とは、ボア２８の径が若干異なることに伴う部分以外は共通の略鏡面対称の形状をなしているため、以下、ディスク周方向一側のボア２８、ボス部２３および伝熱部５０を例にとり、さらに説明する。

部分的円筒状部３５は、図４および図５に示すように、ボス部２３のディスク半径方向の全長にわたって形成されている。部分的円筒状部３５は、図３に示すように、アウタ側のシリンダ部２０よりも、ディスク軸方向においてディスク１１とは反対側に突出しており、これにより、シリンダ部２０とで互いの境界位置近傍にディスク半径方向内方から見て凹む凹状部５１を形成する。また、部分的円筒状部３５は、アウタ側のシリンダ部２０よりも、ディスク回転軸線と直交する方向であるディスク周方向のボア２８とは反対側に突出しており、図４および図５に示すように、ディスク回転軸線と直交する方向であるディスク半径方向内方にも突出している。部分的円筒状部３５のこのシリンダ部２０からディスク半径方向内方へ突出する内方突出部５２の突出先端が、上記した車体側への接合部３８となる。内方突出部５２は、接合部３８側の部分が全周にわたって連続する略円筒状をなしている。

図３に示すように、伝熱部５０は、底部２９への連結部５３よりも部分的円筒状部３５への連結部５４の方が、ディスク軸方向においてディスク１１側に位置するように傾斜しており、連結部５４は部分的円筒状部３５の内方突出部５２に連結されている。連結部５４は、その全体が、ディスク軸方向において、内方突出部５２と位置が重なり合っており、取付孔３６の中心よりもディスク１１とは反対側の範囲に配置されている。言い換えれば、伝熱部５０の連結部５４は、その全体がディスク軸方向において、内方突出部５２のディスク１１とは反対側の端部からディスク１１側に、取付孔３６の中心までの範囲内で配置されている。

また、伝熱部５０の連結部５４は、その全体が、ディスク周方向においても、内方突出部５２と位置が重なり合っており、取付孔３６の中心よりもディスク周方向のボア２８側の範囲に配置されている。言い換えれば、伝熱部５０の連結部５４は、ディスク周方向において、内方突出部５２のボア２８側の端部からボア３１とは反対側に、取付孔３６の中心までの範囲内で配置されている。

伝熱部５０は、図６に示すように、ディスク半径方向の内方ほど厚さが薄くなる形状をなしており、そのディスク半径方向内側の端面５０ａが、最も薄く、伝熱部５０の厚さ方向の最も中央側に位置している。

以上に述べた本実施形態のディスクブレーキ１０によれば、制動時にディスク１１とブレーキパッド４５，４５とに摩擦熱が生じることになり、この摩擦熱のうち主にアウタ側のブレーキパッド４５に生じる摩擦熱が、このブレーキパッド４５からアウタ側のピストン４１，４１およびブレーキ液を介してアウタ側のシリンダ部２０のボア２８，２８に伝わることになるが、この熱を、ボア２８，２８の底部２９，２９側から伝熱部５０，５０によって良好にボス部２３，２３の部分的円筒状部３５，３５に伝達し、接合部３８，３８から車体側に逃がすことができる。よって、キャリパ１２の放熱性能を向上させることができ、熱による性能低下、特にボア２８，２８の底部２９，２９の温度上昇による動的性能の低下を抑制することができる。また、ボア２８，２８内のブレーキ液の温度を低下させることができるため、ベーパーロックの発生を抑制できる。加えて、ボア２８，２８の温度と、ボア２８，２８およびピストン４１，４１の間の図示略のシールの温度とを低下させることができるため、熱間時のブレーキレバーの操作フィーリングを向上させることができ、ブレーキ液の漏れに対する信頼性を向上できる。さらに、ブレーキパッド４５，４５の温度も低下させることができるため、フェードの発生を抑制し、反りを低減できる。

加えて、ディスク円周方向に対し傾斜する伝熱部５０がシリンダ部２０の外側の走行風をシリンダ部２０のディスク１１側およびボス部２３側に導風するため、キャリパ１２の全体の冷却効率を向上できる。また、これによりボス部２３自体の温度を低下させることができるため、取付ボルトの軸力の安定化を図ることができ、ボス部２３の変形を抑制できる。

１０ ディスクブレーキ
１１ ディスク
２０ シリンダ部
２３ ボス部
２８ ボア
２９ 底部
３５ 部分的円筒状部
３６ 取付孔
４１ ピストン
４５ ブレーキパッド
５０ 伝熱部

Claims (1)

1. ディスクの両側に配置される少なくとも一対のブレーキパッドと、
   前記ディスクの両側に配置されて前記一対のブレーキパッドを前記ディスクに押圧する少なくとも一対のピストンと、
   前記ピストンが摺動するボアを有するシリンダ部と、
   内部に取付孔を有してディスク回転軸線と直交する方向に沿って突出する部分的円筒状部を有するボス部と、を備えたディスクブレーキにおいて、
   前記シリンダ部の前記ボアの底部と前記ボス部の前記部分的円筒状部とを結んでディスク半径方向の内方に立設される伝熱部が形成されていることを特徴とするディスクブレーキ。

Images