JP3952251B2

JP3952251B2 - Disc brake device and disc rotor of the device

Info

Publication number: JP3952251B2
Application number: JP2000357512A
Authority: JP
Inventors: 修一中川
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2000-11-24
Filing date: 2000-11-24
Publication date: 2007-08-01
Anticipated expiration: 2020-11-24
Also published as: JP2002161932A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両のディスクブレーキ装置及びその装置のディスクロータの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来のディスクブレーキ装置を示すものであり、この装置は、ドライブシャフト２に同軸に固定されているホイールハブ４と、ホイールハブ４のフランジ４ａにボルト締結により固定されているディスクロータ８と、ディスクロータ８の環状摺動板８ａを跨いで配置されているキャリパ１０とを備えている。
【０００３】
ホイールハブ４のフランジ４ａは、ドライブシャフト２にスプライン結合した円筒部４ｂの外周から外径方向に円環状に延在しており、回転軸Ｐと直交する方向に平坦なフランジ面４ｃを設けた部材である。このフランジ４ａには、所定ピッチ円の円周上に複数のボルト圧入孔４ｄが形成されており、これらボルト圧入孔４ｄにボルト６が圧入されている。
【０００４】
ディスクロータ８は、キャリパ１０のパッド（図示せず）に摺動する環状摺動板部８ａと、この環状摺動板部８ａの内周縁に一体に形成した円筒部８ｂと、円筒部８ｂの自由端側に一体形成した取付板部８ｃとからなるハット形状の部材であり、取付板部８ｃの中心位置に開口部８ｄを形成しているとともに、フランジ４ａのボルト圧入孔４ｄに圧入したボルト６に対応する位置に複数のボルト挿入孔８ｅを形成している。
【０００５】
そして、フランジ４ａから突出しているボルト６を取付板部８ｃのボルト挿入孔８ａに挿入し、ナット１２を螺合して締結することで、フランジ４ａのフランジ面４ｃ及び取付板部８ｃの取付面８ｆの略全域を当接させてフランジ４ａ及び取付板部８ｃを固定している。
ところで、前記フランジ４ａのボルト圧入孔４ｄにボルト６を圧入する際に、ボルト圧入孔４ｄのボルト６が突出する側の開口周縁に微小ではあるが盛り上がりが発生しやすい。この盛り上がりはフランジ面４ｃと取付面８ｆとの固定面の平面度を悪化させてしまい、フランジ面４ｃに固定したディスクロータ８が回転する際に微小ではあるが面振れが生じ、その後の経時劣化の度合いによっては、ジャダー、シミー等の異常振動が生じるおそれがある。
【０００６】
そこで、例えば実開平５−５０１１７号公報、特開２０００−６５１０４号公報には、前述した盛り上がり等によるフランジ及びディスクロータの固定面の平面度の悪化に対処する技術を記載している。これらの公報の技術を図５の装置に対応させて説明すると、それらの公報では、フランジ面４ｃのボルト圧入孔４ｄの周縁、或いは取付面８ｆのボルト挿入孔８ｅの周縁にザグリ溝を形成しておき、ボルト６を圧入したときに発生する盛り上がりをザグリ溝内部に位置させ、フランジ面４ｃの平面度を確保し、フランジ４ａに固定したディスクロータ８の取付板部８ｃの面振れを低減するようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、実開平５−５０１１７号公報、特開２０００−６５１０４号公報の技術のようにフランジ面４ｃのボルト圧入孔４ｄの周縁、或いは取付面８ｆのボルト挿入孔８ｅの周縁にザグリ溝を設けると、製造工程数が増加した複雑なホイールハブ４或いはディスクロータ８の製造となってしまう。また、ボルト圧入孔４ｄの開口周縁の盛り上がりの問題はザグリ溝を設けることで解決できるが、ディスクロータ８の面振れは、フランジ面４ｃ及び取付面８ｆの面精度（平面度）にも影響するので、フランジ面４ｃ及び取付面８ｆの全面の平面度が高くなるようにホイールハブ４及びディスクロータ８を高精度に製造しなければならない。
【０００８】
これらの点から、従来のディスクブレーキ装置は、ホイールハブ及びディスクロータの製造コストが増大するという課題がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ホイールハブ及びディスクロータの製造コストの低減を図りつつ、ディスクロータの面振れを低減することができるディスクブレーキ装置及びその装置のディスクロータを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、ホイールハブのフランジに対面するディスクロータの取付板部を当接させて固定するディスクブレーキ装置において、前記取付板部の取付面は、前記フランジのフランジ面に対し、凹面形状に形成した。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のディスクブレーキ装置において、前記取付面を、面の外径から内径側に向かうに従い前記フランジ面に対して徐々に離間する勾配をつけたテーパ面、或いは曲面に形成した。
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のディスクブレーキ装置において、凹面形状とした前記取付面の外径側から内径側までのディスクロータの回転軸方向の凹み量を０．１mm程度以下に設定した。
【００１１】
また、請求項４記載の発明は、ホイールハブのフランジに対面するディスクロータの取付板部を当接させて固定するディスクブレーキ装置のディスクロータにおいて、前記取付板部の取付面を、前記フランジのフランジ面に対し、凹面形状に形成した。
また、請求項５記載の発明は、請求項４記載のディスクブレーキ装置のディスクロータにおいて、前記取付面を、面の外径側から内径側に向かうに従い前記フランジ面に対して徐々に離間する勾配をつけたテーパ面、或いは曲面に形成した。
【００１２】
また、請求項６記載の発明は、請求項４又は５記載のディスクブレーキ装置のディスクロータにおいて、凹面形状とした前記取付面の外径側から内径側までのディスクロータの回転軸方向の凹み量を０．１ mm 程度以下に設定した。
【００１６】
請求項１、４記載の発明によると、ホイールハブのフランジ及びディスクロータの取付板部どうしを固定したときに、ディスクロータの取付面を凹面形状に形成したので、フランジのボルト孔にボルトを圧入した際にボルト孔の開口周縁に盛り上がりが発生しても、この盛り上がりが取付面に強く接触しないし、また、内径側の面精度が高精度でなくても、内径側は強く接触しないので、フランジ面と取付面との固定面の平面度への影響が低減する。したがって、ディスクロータが回転する際の面振れを低減することができる。
【００１７】
また、２、５記載の発明によると、ディスクロータの取付面を、勾配をつけたテーパ面、或いは曲面として形成しただけの構造なので、製造工程が増加せず、簡単な構造のディスクロータとなることから安価な構成で上記効果を実現する。
そして、請求項３、６記載の発明によると、凹面形状とした取付面の凹み量を０．１mm程度以下に設定したことから、フランジ及び取付板部を固定しているナットの緩みを発生させることなく、上記効果を実現することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る複数の実施形態を図面を参照して説明する。なお、図５で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
先ず、図１は、第１実施形態のディスクロータ２０を示し、図２は、このディスクロータ２０を使用したディスクブレーキ装置２２を示すものである。
【００２１】
本実施形態のディスクロータ２０は、環状摺動板部２４と、この環状摺動板部２４の内径側に一体に形成した円筒部２６と、円筒部２６の自由端側に一体形成した取付板部２８とからなるハット形状の部材である。
取付板部２８は、回転軸Ｐを中心位置として開口部２８ａを形成しているとともに、所定直径Ｄのピッチ円Ｃｐ上に所定間隔をあけて複数のボルト挿入孔２８ｂを形成している。なお、ピッチ円Ｃｐは、図２に示すように、ホイールハブ４のフランジ４ａに形成しているボルト圧入孔４ｄのピッチ円と同一直径に設定している。
【００２２】
また、本実施形態の取付板部２８は、フランジ４ａのフランジ面４ｃに当接する取付面３０を凹面形状としている。すなわち、取付面３０は、外径側（円筒部２６と連続する部位）から内径側（開口部２８ａの周縁）に向かうに従い肉厚を徐々に減少させて勾配を付けたテーパ面となっている。ここで、取付面３０の外径端から内径端までの回転軸Ｐ方向の凹み量Ｘは、０．１mm程度に設定されている。
【００２３】
上記形状のディスクロータ２０を使用してディスクブレーキ装置２２を構成すると、図２に示すように、フランジ４ａから突出しているボルト６を取付板部２８のボルト挿入孔２８ｂに挿入し、ナット１２を螺合して締結することで、フランジ面４ｃと取付板部２８の取付面３０との接触面は、外径側の接触面圧が高く、内径側の接触面圧が低い状態となって固定される。
【００２４】
ここで若し、フランジ４ａのボルト圧入孔４ｄにボルト６を圧入した際にボルト圧入孔４ｄの開口周縁に盛り上がりが発生していても、この盛り上がりが取付面３０に強く接触せず、フランジ面４ｃと取付面３０との固定面の平面度への影響が低減する。したがって、ディスクロータ２０が回転する際の面振れを低減することができる。
【００２５】
また、本実施形態のディスクロータ２０は、従来装置（例えば実開平５−５０１１７号公報、特開２０００−６５１０４号公報の技術）のように盛り上がりを回避するためのザグリ溝等の二次加工を一切行わず、凹面形状の取付面３０を形成しただけの構造としているので、製造工程が増加せず、簡単な構造のディスクロータ２０となることから製造コストの低減化を図ることができる。
【００２６】
ここで、前述した取付面３０の凹み量Ｘは、小さくする程、ボルト圧入孔４ｄの開口周縁の盛り上がりやフランジ面４ｃと取付面３０との固定面の内径側の接触面圧が増えるため、ディスクロータ２０の面振れの低減効果が小さくなるものの、逆に大きすぎると、取付板部２８が締結によって若干撓むことで、締結軸力に影響している場合、後にたわみ部がなじむことで締結軸力が低下するおそれがある。したがって、これらを勘案して本実施形態では、締結軸力の低下がなく、面振れの低減効果を最も出せる一般的な値として、０．１mmに設定した。なお、凹み量Ｘは、ディスクロータ２０やホイールハブ４の径サイズ、厚み、材質等から適切な値を設定すればよい。
【００２７】
なお、図１及び図２に示したディスクロータ２０の取付面３０は勾配を付けたテーパ面であるが、外径端（円筒部２６と連続する部位）から内径端（開口部２８ａの周縁）に向かうに従い肉厚を徐々に減少させた曲面形状の取付面としても、同様の作用効果を得ることができる。その際にも、曲面形状の取付面の凹み量Ｘを０．１mm程度とする方が良い。
【００２８】
次に、図３は、第２実施形態のホイールハブ３６を示し、図４は、このホイールハブ３６を使用したディスクブレーキ装置３８を示すものである。なお、本実施形態も、図５に示した構成と同一構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態のホイールハブ３６は、ドライブシャフト２にスプライン結合する円筒部４０と、この円筒部４０から外方向に円環状に延在しているフランジ４２とを備えており、フランジ４２には、所定直径Ｄのピッチ円Ｃｐ上に複数のボルト圧入孔４２ａが形成されており、これらボルト圧入孔４２ａにボルト６が圧入されている。
【００２９】
そして、フランジ４２のフランジ面４２ｂは凹面形状に形成されている。すなわち、フランジ面４２ｂは、外径端から内径端に向かうに従い肉厚を徐々に減少させて勾配を付けたテーパ面として形成されている。また、フランジ面４２ｂの外径端から内径端までの回転軸Ｐ方向の凹み量Ｙは、０．１mm程度に設定されている。
【００３０】
なお、本実施形態で使用するディスクロータ８の取付面８ｆは、図５で示したディスクロータ８と同様の取付板部８ｃの形状、即ち、回転軸Ｐに対して直交する方向に平坦な面として形成されている。
上記形状のディスクロータ２０を使用してディスクブレーキ装置３８を構成すると、図４に示すように、フランジ４２から突出しているボルト６を取付板部８ｃのボルト挿入孔８ｅに挿入し、ナット１２を螺合して締結することで、取付面８ｆとフランジ面４２ｂとの接触面圧は、外径側の接触面圧が高く、内径側の接触面圧が低い状態となって固定される。
【００３１】
ここで若し、フランジ４２のボルト圧入孔４２ａにボルト６を圧入した際にボルト圧入孔４２ａの開口周縁に盛り上がりが発生していても、この盛り上がりが取付面８ｆに強く接触せず、フランジ面４２ｂと取付面８ｆとの固定面の平面度への影響が低減する。したがって、ディスクロータ８が回転する際に面振れを低減することができる。
【００３２】
また、本実施形態のホイールハブ３６も、盛り上がりを回避するためのザグリ溝等の二次加工を一切行わず、凹面形状のフランジ面４２ｂを形成しただけの構造としているので、製造工程が増加せず、簡単な構造のホイールハブ３６となることから製造コストの低減化を図ることができる。
ここで、フランジ面４２ｂの凹み量Ｙは、小さくする程、ボルト圧入孔４２ａの開口周縁の盛り上がりや、フランジ面４２ｂと取付面８ｆとの固定面の内径側の接触面圧が増えるため、ディスクロータ８の面振れの低減効果が小さくなるものの、逆に大きすぎると、取付板部８ｃまたはフランジ４２が締結によって若干撓むことで、締結軸力に影響している場合、後にたわみ部がなじむことで締結軸力が低下するおそれがある。したがって、これらを勘案して本実施形態では、締結軸力の低下がなく、面振れの低減効果を最も出せる一般的な値として、０．１mmに設定した。なお、凹み量Ｙは、ディスクロータ８やホイールハブ３６の径サイズ、厚み、材質等から適切な値を設定すればよい。
【００３３】
なお、本実施形態のホイールハブ３６のフランジ面４２ｂは勾配を付けたテーパ面であるが、外径から内径に向かうに従い肉厚を徐々に減少させた曲面形状の取フランジ面としても、同様の作用効果を得ることができる。その際にも、曲面形状のフランジ面の凹み量Ｙを０．１mm程度とする方が良い。
次に、図６は、ボルト圧入孔の開口周縁に発生した盛り上がりの大きさと、ディスクロータの面振れの関係を、従来の装置と本発明に係る装置とで実験的に比較した図表であり、横軸は、ボルト圧入孔の開口周縁に発生した盛り上がりの大きさの変化、縦軸は、面振れの度合いを示している。横軸の盛り上がりの大きさは、ｓ₁、ｓ₂、ｓ₃、ｓ₄……で示し、ｓ₁＜ｓ₂＜ｓ₃＜ｓ₄……の関係である。また、縦軸の面振れの度合いは、ｍ₁、ｍ₂、ｍ₃、ｍ₄……で示し、ｍ₁＜ｍ₂＜ｍ₃＜ｍ₄……の関係である。そして、従来の装置は、図５に示したように回転軸Ｐに直交する線上でフランジ面４ｃ及び取付面８ｃが当接している装置であり、実験結果を▲印で示している。また、本発明に係る装置は、例えば図２に示した回転軸Ｐに直交する線上に延在しているフランジ４ａのフランジ面４ｃに凹面形状の取付面３０が当接し、凹み量Ｘを０．１mmとした置であり、実験結果を●印で示している。
【００３４】
この図表から明らかなように、本発明に係る装置は、ボルト圧入孔の開口周縁に発生した盛り上がりが小さくても、或いは大きくても、従来の装置と比較して確実にディスクロータの面振れが低減している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るディスクロータを示す軸方向断面図である。
【図２】図１のディスクロータを使用したディスクブレーキ装置を示す軸方向断面図である。
【図３】本発明に係るホイールフランジを示す軸方向断面図である。
【図４】図３のホイールフランジを使用したディスクブレーキ装置を示す軸方向断面図である。
【図５】従来のディスクブレーキ装置を示す軸方向要部断面図である。
【図６】ボルト孔の開口周縁に発生した盛り上がりの大きさと、ディスクロータの面振れの関係を、従来のディスクブレーキ装置と本発明に係るディスクブレーキ装置とで比較した図である。
【符号の説明】
４、３６ホイールハブ
４ａ、４２フランジ
４ｃ、４２ｂフランジ面
４ｄ、４２ａボルト圧入孔（ボルト孔）
６ボルト
８、２０ディスクロータ
８ｃ、２８取付板部
８ｅ、２８ｂボルト孔
８ｆ、３０取付面
１２ナット
２２、３８ディスクブレーキ装置
Ｃｐピッチ円
Ｐ回転軸
Ｘ、Ｙ凹み量[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement in a disc brake device of a vehicle and a disc rotor of the device .
[0002]
[Prior art]
FIG. 5 shows a conventional disc brake device, which is a wheel hub 4 fixed coaxially to the drive shaft 2 and a disc rotor fixed to a flange 4a of the wheel hub 4 by bolt fastening. 8 and a caliper 10 disposed across the annular sliding plate 8 a of the disk rotor 8.
[0003]
The flange 4a of the wheel hub 4 extends in an annular shape from the outer periphery of the cylindrical portion 4b splined to the drive shaft 2 in the outer diameter direction, and is provided with a flat flange surface 4c in a direction orthogonal to the rotation axis P. It is a member. A plurality of bolt press-fitting holes 4d are formed on the circumference of a predetermined pitch circle in the flange 4a, and bolts 6 are press-fitted into the bolt press-fitting holes 4d.
[0004]
The disk rotor 8 includes an annular sliding plate portion 8a that slides on a pad (not shown) of the caliper 10, a cylindrical portion 8b that is integrally formed on the inner peripheral edge of the annular sliding plate portion 8a, and a cylindrical portion 8b. It is a hat-shaped member formed of a mounting plate portion 8c integrally formed on the free end side, and has an opening 8d formed at the center position of the mounting plate portion 8c and a bolt press-fitted into the bolt press-fitting hole 4d of the flange 4a A plurality of bolt insertion holes 8 e are formed at positions corresponding to 6.
[0005]
Then, the bolt 6 protruding from the flange 4a is inserted into the bolt insertion hole 8a of the mounting plate portion 8c, and the nut 12 is screwed and fastened, whereby the flange surface 4c of the flange 4a and the mounting surface of the mounting plate portion 8c. The flange 4a and the mounting plate portion 8c are fixed by contacting substantially the entire area 8f.
By the way, when the bolt 6 is press-fitted into the bolt press-fitting hole 4d of the flange 4a, a bulge is likely to occur although it is minute on the opening periphery of the bolt press-fitting hole 4d on the side where the bolt 6 projects. This swell deteriorates the flatness of the fixing surface between the flange surface 4c and the mounting surface 8f, and a slight but surface vibration occurs when the disk rotor 8 fixed to the flange surface 4c rotates, and the deterioration with time thereafter. Depending on the degree, abnormal vibrations such as judder and shimmy may occur.
[0006]
Therefore, for example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-50117 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-65104 describe a technique for dealing with the above-described deterioration in flatness of the fixed surface of the flange and the disk rotor due to the bulge or the like. The techniques of these publications will be described with reference to the apparatus shown in FIG. 5. In these publications, a counterbore groove is formed on the periphery of the bolt press-fitting hole 4d on the flange surface 4c or on the periphery of the bolt insertion hole 8e on the mounting surface 8f. The bulge generated when the bolt 6 is press-fitted is positioned inside the counterbored groove, the flatness of the flange surface 4c is ensured, and the surface runout of the mounting plate portion 8c of the disk rotor 8 fixed to the flange 4a is reduced. I am doing so.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, if a counterbored groove is provided at the periphery of the bolt press-fitting hole 4d of the flange surface 4c or the bolt insertion hole 8e of the mounting surface 8f as in the techniques of Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-50117 and JP-A-2000-65104. As a result, a complicated wheel hub 4 or disk rotor 8 having an increased number of manufacturing steps is produced. Further, the problem of the bulge of the opening peripheral edge of the bolt press-fitting hole 4d can be solved by providing a counterbored groove, but the surface runout of the disk rotor 8 also affects the surface accuracy (flatness) of the flange surface 4c and the mounting surface 8f. Therefore, the wheel hub 4 and the disk rotor 8 must be manufactured with high accuracy so that the flatness of the entire surface of the flange surface 4c and the mounting surface 8f is increased.
[0008]
From these points, the conventional disc brake device has a problem that the manufacturing cost of the wheel hub and the disc rotor increases.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a disc brake device capable of reducing the surface runout of the disc rotor while reducing the manufacturing costs of the wheel hub and the disc rotor, and the disc rotor of the device. The purpose is to do.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is a disc brake device in which a mounting plate portion of a disc rotor facing a flange of a wheel hub is contacted and fixed, and the mounting surface of the mounting plate portion is: The flange surface of the flange was formed in a concave shape.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the disc brake device according to the first aspect, the mounting surface has a taper with a gradient that gradually separates from the flange surface as it goes from the outer diameter to the inner diameter side of the surface. A surface or a curved surface was formed.
According to a third aspect of the present invention, in the disc brake device according to the first or second aspect, the amount of recess in the rotational axis direction of the disc rotor from the outer diameter side to the inner diameter side of the mounting surface having a concave shape is set to 0. It was set to about 1 mm or less.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a disc rotor of a disc brake device in which the mounting plate portion of the disc rotor facing the flange of the wheel hub is contacted and fixed. It was formed in a concave shape with respect to the flange surface.
According to a fifth aspect of the present invention, in the disk rotor of the disk brake device according to the fourth aspect, the mounting surface is gradually separated from the flange surface as it goes from the outer diameter side to the inner diameter side of the surface. It was formed in the taper surface or curved surface which gave.
[0012]
According to a sixth aspect of the present invention, in the disk rotor of the disk brake device according to the fourth or fifth aspect, the amount of dent in the rotational axis direction of the disk rotor from the outer diameter side to the inner diameter side of the mounting surface having a concave shape. Was set to about 0.1 mm or less.
[0016]
According to the first and fourth aspects of the present invention, when the flange of the wheel hub and the mounting plate portion of the disk rotor are fixed, the mounting surface of the disk rotor is formed in a concave shape, so that a bolt is press-fitted into the bolt hole of the flange. Even if a bulge occurs at the opening edge of the bolt hole at this time, this bulge does not make strong contact with the mounting surface, and even if the surface accuracy on the inner diameter side is not high accuracy, the inner diameter side does not make strong contact. The influence on the flatness of the fixing surface between the flange surface and the mounting surface is reduced. Therefore, it is possible to reduce surface runout when the disk rotor rotates.
[0017]
In addition, according to the inventions described in 2 and 5 , since the mounting surface of the disk rotor is simply formed as a tapered surface or a curved surface with a slope , the manufacturing process is not increased and the disk rotor has a simple structure. Therefore, the above effect is realized with an inexpensive configuration.
According to the third and sixth aspects of the invention, since the concave amount of the mounting surface having the concave shape is set to about 0.1 mm or less, the nut that fixes the flange and the mounting plate portion is loosened. The above effects can be realized without any problem.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a plurality of embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as the structure shown in FIG. 5, and the description is abbreviate | omitted.
First, FIG. 1 shows the disc rotor 20 of the first embodiment, and FIG. 2 shows a disc brake device 22 using the disc rotor 20.
[0021]
The disk rotor 20 of the present embodiment includes an annular sliding plate portion 24, a cylindrical portion 26 integrally formed on the inner diameter side of the annular sliding plate portion 24, and a mounting plate integrally formed on the free end side of the cylindrical portion 26. This is a hat-shaped member composed of the portion 28.
The mounting plate portion 28 has an opening 28a with the rotation axis P as the center position, and a plurality of bolt insertion holes 28b at a predetermined interval on a pitch circle Cp having a predetermined diameter D. The pitch circle Cp is set to have the same diameter as the pitch circle of the bolt press-fitting hole 4d formed in the flange 4a of the wheel hub 4, as shown in FIG.
[0022]
Further, in the mounting plate portion 28 of the present embodiment, the mounting surface 30 that contacts the flange surface 4c of the flange 4a has a concave shape. In other words, the mounting surface 30 is a tapered surface with a slope that gradually decreases in thickness as it goes from the outer diameter side (a portion continuous with the cylindrical portion 26) toward the inner diameter side (the periphery of the opening 28a). . Here, the recess amount X in the direction of the rotation axis P from the outer diameter end to the inner diameter end of the mounting surface 30 is set to about 0.1 mm.
[0023]
When the disc brake device 22 is configured using the disc rotor 20 having the above-described shape, the bolt 6 protruding from the flange 4a is inserted into the bolt insertion hole 28b of the mounting plate portion 28 as shown in FIG. By fixing by screwing, the contact surface between the flange surface 4c and the mounting surface 30 of the mounting plate portion 28 is fixed in a state where the contact surface pressure on the outer diameter side is high and the contact surface pressure on the inner diameter side is low. Is done.
[0024]
If the bolt 6 is press-fitted into the bolt press-fitting hole 4d of the flange 4a, even if a bulge occurs at the opening peripheral edge of the bolt press-fitting hole 4d, the bulge does not come into strong contact with the mounting surface 30, and the flange surface The influence on the flatness of the fixed surface between 4c and the mounting surface 30 is reduced. Therefore, it is possible to reduce surface runout when the disk rotor 20 rotates.
[0025]
Further, the disk rotor 20 of the present embodiment is subjected to secondary processing such as a counterbored groove for avoiding swell as in the conventional device (for example, the technology of Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-50117 and Japanese Patent Laid-Open No. 2000-65104). Since the structure is such that only the concave mounting surface 30 is formed, the manufacturing process is not increased and the disk rotor 20 has a simple structure, so that the manufacturing cost can be reduced.
[0026]
Here, as the dent amount X of the mounting surface 30 described above decreases, the rise of the opening peripheral edge of the bolt press-fitting hole 4d and the contact surface pressure on the inner diameter side of the fixing surface between the flange surface 4c and the mounting surface 30 increase. Although the effect of reducing the disk runout of the disk rotor 20 is reduced, on the other hand, if it is too large, the mounting plate portion 28 is slightly bent by the fastening, and if the fastening axial force is affected, the flexing portion is later adapted. The fastening axial force may be reduced. Therefore, in consideration of these, in the present embodiment, the fastening axial force is not reduced, and the value that is most effective in reducing the surface runout is set to 0.1 mm. The dent amount X may be set to an appropriate value from the diameter size, thickness, material, etc. of the disk rotor 20 and the wheel hub 4.
[0027]
The mounting surface 30 of the disk rotor 20 shown in FIGS. 1 and 2 is a tapered surface with a slope, but from the outer diameter end (a portion continuous with the cylindrical portion 26) to the inner diameter end (periphery of the opening 28a). Similar effects can be obtained even with a curved mounting surface having a gradually reduced thickness as it goes to. Also in that case, it is better to set the dent amount X of the curved mounting surface to about 0.1 mm.
[0028]
Next, FIG. 3 shows a wheel hub 36 of the second embodiment, and FIG. 4 shows a disc brake device 38 using the wheel hub 36. In the present embodiment, the same components as those shown in FIG.
The wheel hub 36 of this embodiment includes a cylindrical portion 40 that is splined to the drive shaft 2 and a flange 42 that extends from the cylindrical portion 40 in an annular shape outward. A plurality of bolt press-fit holes 42a are formed on a pitch circle Cp having a predetermined diameter D, and the bolts 6 are press-fit into the bolt press-fit holes 42a.
[0029]
The flange surface 42b of the flange 42 is formed in a concave shape. In other words, the flange surface 42b is formed as a tapered surface with a gradient by gradually decreasing the thickness from the outer diameter end toward the inner diameter end. Further, the recess Y in the direction of the rotation axis P from the outer diameter end to the inner diameter end of the flange surface 42b is set to about 0.1 mm.
[0030]
The mounting surface 8f of the disk rotor 8 used in the present embodiment is the same as the shape of the mounting plate portion 8c similar to the disk rotor 8 shown in FIG. 5, that is, a surface flat in a direction orthogonal to the rotation axis P. It is formed as.
When the disc brake device 38 is configured using the disc rotor 20 having the above-described shape, as shown in FIG. 4, the bolt 6 protruding from the flange 42 is inserted into the bolt insertion hole 8e of the mounting plate portion 8c, and the nut 12 is inserted. By screwing and fastening, the contact surface pressure between the attachment surface 8f and the flange surface 42b is fixed in a state where the contact surface pressure on the outer diameter side is high and the contact surface pressure on the inner diameter side is low.
[0031]
If the bolt 6 is press-fitted into the bolt press-fitting hole 42a of the flange 42, even if a bulge occurs at the opening peripheral edge of the bolt press-fitting hole 42a, the bulge does not come into strong contact with the mounting surface 8f, and the flange surface The influence on the flatness of the fixed surface between 42b and the mounting surface 8f is reduced. Therefore, it is possible to reduce surface runout when the disk rotor 8 rotates.
[0032]
Further, the wheel hub 36 of the present embodiment also has a structure in which the concave flange surface 42b is formed without performing any secondary processing such as a counterbored groove for avoiding swell, and thus the manufacturing process is increased. Therefore, since the wheel hub 36 has a simple structure, the manufacturing cost can be reduced.
Here, as the dent amount Y of the flange surface 42b is decreased, the rise of the opening peripheral edge of the bolt press-fitting hole 42a and the contact surface pressure on the inner diameter side of the fixing surface between the flange surface 42b and the mounting surface 8f increase. Although the effect of reducing the surface runout of the rotor 8 is reduced, if it is too large, the mounting plate portion 8c or the flange 42 is slightly bent by the fastening, and if the fastening axial force is affected, the deflection portion will be adapted later. This may reduce the fastening axial force. Therefore, in consideration of these, in the present embodiment, the fastening axial force is not reduced, and the value that is most effective in reducing the surface runout is set to 0.1 mm. The dent amount Y may be set to an appropriate value from the diameter size, thickness, material, etc. of the disk rotor 8 and the wheel hub 36.
[0033]
The flange surface 42b of the wheel hub 36 of the present embodiment is a tapered surface with a slope, but the same can be applied to a curved flange surface having a gradually reduced thickness from the outer diameter toward the inner diameter. An effect can be obtained. Also in this case, it is better to set the dent amount Y of the curved flange surface to about 0.1 mm.
Next, FIG. 6 is a table in which the relationship between the size of the bulge generated at the opening periphery of the bolt press-fitting hole and the surface runout of the disk rotor is experimentally compared between the conventional apparatus and the apparatus according to the present invention. The horizontal axis represents the change in the size of the bulge generated at the opening edge of the bolt press-fitting hole, and the vertical axis represents the degree of surface runout. The size of the swell on the horizontal axis is indicated by s ₁ , s ₂ , s ₃ , s ₄ ..., And has a relationship of s ₁ <s ₂ <s ₃ <s ₄ . Further, the degree of surface deflection on the vertical axis is represented by m ₁ , m ₂ , m ₃ , m ₄ ..., And has a relationship of m ₁ <m ₂ <m ₃ <m ₄ . The conventional apparatus is an apparatus in which the flange surface 4c and the mounting surface 8c are in contact with each other on a line orthogonal to the rotation axis P as shown in FIG. In the apparatus according to the present invention, for example, the concave mounting surface 30 abuts on the flange surface 4c of the flange 4a extending on a line orthogonal to the rotation axis P shown in FIG. The setting is 1 mm, and the experimental results are indicated by ●.
[0034]
As can be seen from this chart, the device according to the present invention can surely run out of the surface of the disk rotor as compared with the conventional device, regardless of whether the bulge generated at the peripheral edge of the bolt press-fitting hole is small or large. Reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an axial sectional view showing a disk rotor according to the present invention.
FIG. 2 is an axial sectional view showing a disc brake device using the disc rotor of FIG. 1;
FIG. 3 is an axial sectional view showing a wheel flange according to the present invention.
4 is an axial sectional view showing a disc brake device using the wheel flange of FIG. 3; FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part in the axial direction showing a conventional disc brake device.
FIG. 6 is a diagram comparing the relationship between the size of the bulge generated at the opening edge of the bolt hole and the surface runout of the disc rotor between the conventional disc brake device and the disc brake device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
4, 36 Wheel hub 4a, 42 Flange 4c, 42b Flange surface 4d, 42a Bolt press-fitting hole (bolt hole)
6 Bolt 8, 20 Disc rotor 8c, 28 Mounting plate 8e, 28b Bolt hole 8f, 30 Mounting surface 12 Nut 22, 38 Disc brake device Cp Pitch circle P Rotating shaft X, Y Recess amount

Claims

In the disc brake device that abuts and fixes the disc rotor mounting plate facing the flange of the wheel hub, the mounting surface of the mounting plate is formed in a concave shape with respect to the flange surface of the flange. Disc brake device characterized by.

2. The disk according to claim 1 , wherein the mounting surface is formed as a tapered surface or a curved surface with a gradient gradually separating from the flange surface as it goes from the outer diameter to the inner diameter side of the surface. Brake device.

The disc brake device according to claim 1 or 2, wherein a concave amount in a rotation axis direction of the disc rotor from the outer diameter side to the inner diameter side of the mounting surface having a concave shape is set to about 0.1 mm or less.

In a disc rotor of a disc brake device in which a disc rotor mounting plate facing the flange of the wheel hub is fixed in contact, the mounting surface of the mounting plate is formed in a concave shape with respect to the flange surface of the flange. A disc rotor for a disc brake device.

5. The mounting surface according to claim 4, wherein the mounting surface is formed into a tapered surface or a curved surface with a gradient gradually separating from the flange surface as it goes from the outer diameter side to the inner diameter side of the surface. Disc rotor for disc brake device.

6. The disc brake device according to claim 4 or 5, wherein a recess amount in a rotation axis direction of the disc rotor from the outer diameter side to the inner diameter side of the mounting surface having a concave shape is set to about 0.1 mm or less. Disc rotor.