JP4424261B2 - 2 piece rotor - Google Patents
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Description
本発明は、パッド等との摺動により制動力を発生するディスクブレーキに関し、特に摩擦リングと支持部が別体とされた2ピースロータの技術分野に属する。 The present invention relates to a disc brake that generates a braking force by sliding with a pad or the like, and particularly belongs to the technical field of a two-piece rotor in which a friction ring and a support are separated.
2ピースロータの技術として、特許文献1に記載の技術が開示されている。この公報には、摩擦リング部を鉄系の材料(ねずみ鋳鉄等)で形成し、支持部をアルミ系の材料等で形成する際、摩擦リング部と支持部を径方向に摺動可能な複数のピンにより連結し、摩擦リング部と支持部との熱膨張量が異なる場合であっても、特に摩擦リング部に不要な力の入力を排除し、所謂わん状変形等を抑制している。
上記2ピースロータでは、強い制動トルクが作用すると、摩擦リング部と支持部との間では、複数のピンを介してトルクの授受が行われるため、ピンに過大な負荷が作用すると、ピンの変形を招く虞がある。このとき、摩擦リング部と支持部の間の径方向隙間はさほど広くはないため、その径方向隙間からピンの変形を確認するのは困難であった。 In the above two-piece rotor, when a strong braking torque is applied, torque is exchanged between the friction ring portion and the support portion via a plurality of pins. Therefore, when an excessive load is applied to the pin, the pin is deformed. There is a risk of inviting. At this time, since the radial gap between the friction ring part and the support part is not so wide, it is difficult to confirm the deformation of the pin from the radial gap.
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、摩擦リング部と支持部を連結するピンの変形を容易に検知可能な2ピースロータを提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above problems, and an object of the present invention is to provide a two-piece rotor that can easily detect deformation of a pin connecting a friction ring portion and a support portion.
上述の目的を達成するため、本発明では、制動時に摩擦制動力が加えられる環状部材と、車軸側に取付けられる取付部材と、前記環状部材と前記取付部材との間で径方向に配置され、両部材を連結する複数のピンと、を備えた2ピースロータにおいて、前記環状部材に取着された第1端部と、前記取付部材に取着された第2端部を有し、前記環状部材と前記取付部材との周方向相対移動により前記ピンよりも先に破断する連結部材を設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the present invention, an annular member to which a frictional braking force is applied during braking, an attachment member attached to the axle, and a radial direction between the annular member and the attachment member, A two-piece rotor comprising a plurality of pins connecting both members, the first member having a first end attached to the annular member, and a second end attached to the mounting member, the annular member And a connecting member that is broken before the pin by relative movement in the circumferential direction between the mounting member and the mounting member.
本発明では、ピンよりも先に連結部材が破断することで、ピンの変形を連結部材の破断という具体的な形で表現することできる。 In the present invention, since the connecting member is broken before the pin, the deformation of the pin can be expressed in a specific form of breaking the connecting member.
以下に、本発明の2ピースロータを実現する実施の形態を、実施例に基づいて説明する。 Embodiments for realizing the two-piece rotor of the present invention will be described below based on examples.
(構成)
図1は実施例1の2ピースロータの車両外側から見た正面図、図2は実施例1の2ピースロータが備えられたロードホイール近傍の拡大断面図(図1におけるA-B-C断面)である。尚、図2に示すように実施例1では従動輪に対して適用したが、駆動輪に適用しても良く特に限定しない。
(Constitution)
FIG. 1 is a front view of a two-piece rotor according to a first embodiment as viewed from the outside of the vehicle. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view in the vicinity of a road wheel provided with the two-piece rotor according to the first embodiment. In addition, as shown in FIG. 2, although applied to the driven wheel in Example 1, it may be applied to the driving wheel and is not particularly limited.
2ピースロータは、制動時に摩擦制動力が加えられる環状部材1と、車軸側(後述するハブ4等)に取付けられる取付部材2と、環状部材1と取付部材2との間の径方向に配置され、両部材を連結する複数のピン3を備えている。
The two-piece rotor is arranged in the radial direction between the
環状部材1は、ねずみ鋳鉄等の鉄系材料により形成され、回転軸方向に平行に配置されブレーキパッドと摺動する二枚のプレート部1a,1bと、このプレート部1a,1bの間に複数配置されたリブ1cが円周方向に配置されている。尚、プレート部1aは車両外側のプレート部であり、プレート部1bは車両内側のプレート部である。
The
リブ1c以外のプレート間には空間が形成され、放熱性を確保している。プレート部1a,1bには、図外のキャリパに設けられたブレーキパッドから回転軸方向に押し付け力(もしくは狭持力)が作用し、この押し付け力によって環状部材1に摩擦制動力が加えられる。尚、説明のため、図1中上方部分のみ仮想線によってリブ1c等を示しているが、この仮想線により示した部位は、全周にわたって形成されている。
A space is formed between the plates other than the
環状部材1の内周には、ピン3が挿入されるピン挿入孔1dが周方向に複数均等配置されている。ピン3とピン挿入孔1dの間には、熱膨張率等を考慮したクリアランスが設定され、摩擦制動力により発熱した際、取付部材2との熱膨張量が相違したとしても、環状部材1のみが径方向に自由に膨張可能とされている。これにより、環状部材1におけるわん状変形等を抑制している。
On the inner periphery of the
取付部材2は、図2に示すナックル6にベアリングを介して支持されたハブ4に対し、ハブ4とロードホイール7との間でハブボルト5及びナット5aにより締付固定されている。取付部材2はアルミ系の材料によりピン3と一体に鋳込みにより形成される。
The
取付部材2には、ハブボルト5が貫通するボルト孔2eを有する円盤部2aと、この円盤部2aから外径方向であって車両内側に向けて傾斜する皿部2bと、皿部2bの外周であって環状部材1の内周に位置し、ピン3を固定支持(鋳込みにより支持)するピン支持部2cと、ピン支持部2cよりも車両内側への厚みが薄く形成された薄肉部2dから構成されている。尚、上記構成からも明らかなように、ハブ4と、2ピースロータと、ロードホイール7とは一体に回転する。
The mounting
環状部材1と取付部材2との間には、連結部材10が取り付けられている。連結部材10は、車両外側からロードホイール7を眺めた際、ロードホイール7のスポーク等の隙間から目視可能な位置に配置されている。
A connecting
この連結部材10は、図3の拡大図に示すように、環状部材1に取着される第1端部10aと、取付部材2に取着される第2端部10bが設けられている。また、連結部材10には、これら第1端部10aと第2端部10bと略直角に連結され、周方向に短く径方向に長い長方形の板状部10cが設けられている。この板状部10cは、環状部材1の回転軸方向の面積より、周方向の面積が広い薄板形状であり、言い換えると、板の厚みが薄く形成されている。また、第1端部10aと第2端部10bの間において略中心よりも第2端部10bに偏倚した位置には、周方向に切り込まれた切り欠き11が形成されている。
As shown in the enlarged view of FIG. 3, the connecting
環状部材1のプレート部1aの内周近傍であって車両外側には、第1端部10aが取着(圧入等)される溝状の第1取着部11aが形成されている。取付部材2の皿部2bであって車両外側には、第2端部10bが取着(圧入、溶着、リベット止め等)される溝状の第2取着部21bが設けられている。よって、第1取着部11aと第2取着部21bとは、それぞれ連結部材10を確実に固定係止している。また、第1取着部11aと第2取着部21bは径方向に直列に並んで配置されている。
A groove-shaped
尚、連結部材10は、ピン3に比べて周方向には小さな力で破断される材料から構成されており、更に、板状であるため、環状部材1と取付部材2とが径方向に相対的に移動し、振動したとしても、その振動を吸収可能に構成されている。
The connecting
(作用)
次に、実施例1の作用について説明する。車両走行中に制動力が発生すると、図外のキャリパにより環状部材1に対し摩擦制動力が作用する。この摩擦制動力は、環状部材1に設けられたピン挿入孔1dからピン3に伝達され、ピン3を介して取付部材2に設けられたピン支持部2cに伝達され、取付部材2全体に作用する。取付部材2に摩擦制動力が作用すると、ロードホイール7の外周に嵌合された図外のタイヤと路面との間に制動力が作用する。
(Function)
Next, the operation of the first embodiment will be described. When a braking force is generated while the vehicle is running, a friction braking force is applied to the
車両走行中には、車両の慣性力によりタイヤ(ロードホイール7)を回転させようとする力が作用するため、環状部材1とロードホイール7との間には大きなトルクが作用する。このとき、環状部材1と取付部材2とは、ピン3を介してのみ連結されているため、ピン3に大きな負荷が掛かり、この作用が繰り返されるとピン3の変形を招く虞がある。
While the vehicle is traveling, a force for rotating the tire (road wheel 7) acts by the inertia force of the vehicle, so that a large torque acts between the
このとき、ピン3が若干変形すると、この変形により環状部材1と取付部材2とが相対移動し、これに伴って、連結部材10の第1端部10aと第2端部10bが相対移動する。この相対移動によって連結部材10は図4に示すように、切り欠き11に応力集中が発生し、ピン3よりも先に容易に破断する。
At this time, if the
すなわち、ピン3は、上述したように、ピン3の変形が微少だえることや、環状部材1と取付部材2との径方向隙間に設けられているため、目視が困難であり、変形が起こっているかどうかについては、検知するのが困難であった。そこで、ピン3の変形量が小さくても、ピン3より先に破断する連結部材10を設け、この連結部材10の破断を目視により確認することで、ピン3が破断する前の変形を検知することができる。
That is, as described above, since the
以下、上記実施例1に基づく作用効果について列挙する。
(1)環状部材1と取付部材2との周方向相対移動によりピン3よりも先に破断する連結部材10を設けた。よって、ピン3の変形量が小さくても目視により容易に検知することができ、ピン3が破断する前に2ピースロータの交換(修理)をアラームすることができる。
Hereinafter, effects according to the first embodiment will be listed.
(1) The connecting
(2)連結部材10は、環状部材1及び取付部材2の車両外側において連結する部材とした。これにより、車両外側から目視によりピン3の変形を検知することができる。
(2) The connecting
(3)連結部材10に切り欠き11を設けた。よって、環状部材1と取付部材2とが周方向に相対移動したとき、応力集中によって容易に破断することができると共に、連結部材10の破断箇所を設定することができる。
(3) The
(4)連結部材10を、環状部材1の回転軸方向の面積より、周方向の面積が広い板形状とした。よって、環状部材1と取付部材2とが径方向に相対的に移動し、振動したとしても、その振動を吸収することで、連結部材10が不要に破断することを防止することができる。
(4) The connecting
(5)連結部材10を、環状部材1の車両外側に取り付けられるロードホイール7より車両外側から目視可能な位置に配置した。よって、ロードホイール7が組み付いた状態のままでピン3の変形を目視により検知することができる。
(5) The connecting
次に、実施例2について説明する。基本的な構成は実施例1と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。 Next, Example 2 will be described. Since the basic configuration is the same as that of the first embodiment, only different points will be described.
(構成)
図5は実施例2の連結部材20を表す正面図及び側面図である。この連結部材20は、図5に示すように、環状部材1に取着される第1端部20aと、取付部材2に取着される第2端部20bが設けられている。また、連結部材20には、これら第1端部20aと第2端部20bと広角に連結され、周方向に短く径方向に長い長方形の板状部20cが設けられている。
(Constitution)
FIG. 5 is a front view and a side view showing the connecting
連結部材20はばね鋼により形成され、この板状部20cが車両内側に緩やかに湾曲している。連結部材20は、第1端部20aと第2端部20bの略中心よりも第2端部20bに偏倚した位置には、周方向に切り込まれた切り欠き11が形成されている。
The connecting
環状部材1のプレート部1aの内周近傍であって車両外側には、第1端部20aが取着(圧入等)される溝状の第1取着部11aが形成されている。取付部材2の皿部2bであって車両外側には、第2端部20bが取着(圧入等)される溝状の第2取着部21bが設けられている。よって、第1取着部11aと第2取着部21bとは、それぞれ連結部材20を確実に固定係止している。第1取着部11aと第2取着部21bは径方向に直列に並んで配置されている。
A groove-like
尚、連結部材20は、ピン3に比べて周方向には小さな力で破断される材料から構成されており、更に、板状であるため、環状部材1と取付部材2とが径方向に相対的に移動し、振動したとしても、その振動を吸収可能に構成されている。
The connecting
図6は実施例2の連結部材20を第1取着部11a及び第2取着部21dに取り付けた際の形状を表す断面図である。連結部材20を取り付ける際には、まず第1端部20aと第2端部20bとの両端から板状部20cを押し縮め、この状態で第1取着部11a及び第2取着部21dに取り付ける。このとき、図6に示すように板状部20cは略水平状態となるようにしているが、一方に湾曲した状態で取り付けても良く特に限定しない。
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the shape when the connecting
(作用)
次に実施例2の作用について説明する。環状部材1と取付部材2との相対移動が発生する作用については、実施例1と同じであるため、連結部材20が破断したところから説明する。
(Function)
Next, the operation of the second embodiment will be described. Since the action of the relative movement between the
図7及び図8は連結部材20が破断した状態を表す断面図である。ピン3が変形し、環状部材1と取付部材2が周方向に相対移動すると、連結部材20が破断する。このとき、連結部材20は、第1取着部11a及び第2取着部21dに対し、押し縮めて取り付けられているため、切り欠き11において破断すると、板状部20cのばね力によって車両外側に破断部を先端に大きく突出する。
7 and 8 are sectional views showing a state in which the connecting
これにより、ロードホイール7の内側であっても、破断を目視により容易に検知することができる。また、切り欠き11が第1端部20aと第2端部20bの略中心より第1端部20aに偏倚した位置に設けられているため、破断した際に第2端部20b側の残った板状部20cの破断部先端がより車両外側に大きく突出するため、より目視による検知を容易としている。
Thereby, even if it is the inner side of the
以下、上記実施例2に基づく作用効果について列挙する。
(6)連結部材20が、破断後の連結部材20の少なくとも一部が、破断前よりも環状部材1もしくは取付部材2の車両外側に突出するように構成した。よって、目視により破断を容易に検知することができる。
Hereinafter, effects according to the second embodiment will be listed.
(6) The connecting
(7)連結部材20はばね鋼から成り、環状部材1と取付部材2に対し車両内側に押し縮めた状態で取り付けた。よって、破断時には、その押し縮めた反力によって車両外側に突出させることが可能となり、簡単な構成を用いて車両外側に突出させることができる。また、環状部材1と取付部材2が径方向に相対移動したとしても、ばね力により積極的に振動を吸収することが可能となり、不要な破断を回避することができる。
(7) The connecting
(8)連結部材20の切り欠き11を、第1端部20aと第2端部20bの略中心よりもどちらか一方に偏倚させた。よって、破断後に長い方の板状部20c先端を、より車両外側に突出させることが可能となり、更に目視による破断を検知しやすくすることができる。
(8) The
(構成)
図9は実施例3の連結部材30を表す平面図,側面図及び正面図である。この連結部材30は、図9に示すように、環状部材1に取着される第1端部30aと、取付部材2に取着される第2端部30bが設けられている。また、連結部材30には、これら第1端部30aと第2端部30bと略直角に連結され、周方向に短く径方向に長い長方形の板状部30cが設けられている。連結部材30は、第1端部30aと第2端部30bの略中心よりも第2端部30bに偏倚した位置には、周方向に切り込まれた切り欠き11が形成されている。また、第2端部30bの周方向相対移動時に力が作用する側には、弾性部材30dが設けられている。
(Constitution)
FIG. 9 is a plan view, a side view, and a front view showing the connecting
環状部材1のプレート部1aの内周近傍であって車両外側には、第1端部30aが取着(圧入等)される溝状の第1取着部11aが形成されている。取付部材2の皿部2bであって車両外側には、第2端部20bが取着(圧入等)される溝状の第2取着部21b’が設けられている。第1取着部11aは第1端部30aを確実に固定係止している。一方、第2取着部21b’は、第2端部30bの周方向長さよりも長めの溝が形成され、その溝は周方向相対移動時に第2端部30bに作用する力とは反対側に若干長めとされている。
A groove-shaped
図10は実施例3の連結部材20を第1取着部11a及び第2取着部21d’に取り付けた際の特に弾性部材30d及び第2端部30bの位置を表す概略図である。連結部材30を取り付ける際には、まず第1端部30aを第1取着部11aに取り付け、第2端部30bは、弾性部材30dを押し縮めた状態で、第2取着部21d’に取り付ける。
FIG. 10 is a schematic view showing the positions of the
(作用)
次に実施例3の作用について説明する。環状部材1と取付部材2との相対移動が発生する作用については、実施例1と同じであるため、連結部材30が破断したところから説明する。
(Function)
Next, the operation of the third embodiment will be described. Since the action of the relative movement between the
図10及び図11は連結部材30が破断した状態を表す断面図である。ピン3が変形し、環状部材1と取付部材2が周方向に相対移動すると、連結部材30が破断する。このとき、連結部材30は、第2取着部21d’に対し、弾性部材30dが押し縮めて取り付けられているため、切り欠き11において破断すると、弾性部材30dのばね力によって、長めに形成された第2取着部21d’の溝内において周方向に大きく移動する。
10 and 11 are cross-sectional views showing a state in which the connecting
これにより、第1端部30aと第2端部30bとの周方向相対位置が大きくずれるため、ロードホイール7の内側であっても、破断を目視により容易に検知することができる。
Thereby, since the circumferential relative position of the
以下、上記実施例3に基づく作用効果について列挙する。 Hereinafter, effects according to the third embodiment will be listed.
(9)連結部材30が破断した際に、第1端部30aと第2端部30bが周方向に大きくずれるように構成されている。よって、破断を目視により容易に検知することができる。
(9) When the connecting
以上各実施例について説明したが、本発明は上記各実施例に限らず他の構成を設けても良い。例えば、上記各実施例では連結部材を1つ設けた構成を示したが、周方向に複数設けてもよい。これにより、例えばロードホイールのスポークの位置が変更された場合であっても、容易に目視可能とすることができる。また、連結部材に周辺部品(環状部材,取付部材,ロードホイール,キャリパ等)と異なる色彩(例えば、赤や黄)を施し、更に視認性を向上させてもよい。また、連結部材を、靭性の低い材料(例えば炭素含有量が大きな炭素鋼等)により構成してもよい。これにより、確実に破断することが可能となり、より視認性を向上することができる。 Although the embodiments have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and other configurations may be provided. For example, in each of the embodiments described above, a configuration in which one connecting member is provided is shown, but a plurality of connecting members may be provided in the circumferential direction. Thereby, even if it is a case where the position of the spoke of a road wheel is changed, for example, it can be made visible easily. Further, the connecting member may be provided with a color (for example, red or yellow) different from that of peripheral components (annular member, mounting member, road wheel, caliper, etc.) to further improve the visibility. Moreover, you may comprise a connection member with materials with low toughness (for example, carbon steel etc. with a large carbon content). Thereby, it becomes possible to fracture | rupture reliably and visibility can be improved more.
1 環状部材
2 取付部材
3 ピン
4 ハブ
5 ハブボルト
6 ナックル
7 ロードホイール
10,20,30 連結部材
1
Claims (12)
車軸側に取付けられる取付部材と、
前記環状部材と前記取付部材との間で径方向に配置され、両部材を連結する複数のピンと、
を備えた2ピースロータにおいて、
前記環状部材に取着された第1端部と、前記取付部材に取着された第2端部を有し、前記環状部材と前記取付部材との周方向相対移動により前記ピンよりも先に破断する連結部材を設けたことを特徴とする2ピースロータ。 An annular member to which a friction braking force is applied during braking;
A mounting member attached to the axle side;
A plurality of pins arranged in a radial direction between the annular member and the mounting member, and connecting both members;
In a two-piece rotor with
A first end attached to the annular member, and a second end attached to the attachment member; the circumferential movement of the annular member and the attachment member precedes the pin. A two-piece rotor provided with a connecting member that breaks.
前記連結部材は、前記環状部材及び前記取付部材の車両外側において連結することを特徴とする2ピースロータ The two-piece rotor according to claim 1,
The two-piece rotor is characterized in that the connecting member is connected outside the annular member and the mounting member on the vehicle side.
前記連結部材は、前記環状部材との取着部及び前記取付部材との取着部の間に切り欠きを有することを特徴とする2ピースロータ。 The two-piece rotor according to claim 1 or 2,
The two-piece rotor, wherein the connecting member has a notch between an attachment portion with the annular member and an attachment portion with the attachment member.
前記連結部材は、前記環状部材の回転軸方向の面積より、周方向の面積が広い板形状であることを特徴とする2ピースロータ。 The two-piece rotor according to any one of claims 1 to 3,
The two-piece rotor is characterized in that the connecting member has a plate shape in which the area in the circumferential direction is wider than the area in the rotation axis direction of the annular member.
前記連結部材は、前記環状部材の周方向に複数設けられていることを特徴とする2ピースロータ。 The two-piece rotor according to any one of claims 1 to 4,
A two-piece rotor, wherein a plurality of the connecting members are provided in the circumferential direction of the annular member.
前記連結部材は、前記環状部材と前記取付部材との少なくとも一方と異なる色彩が施されていることを特徴とする2ピースロータ。 The two-piece rotor according to any one of claims 1 to 5,
The two-piece rotor, wherein the connecting member is colored differently from at least one of the annular member and the mounting member.
前記連結部材は、靭性の低い材料であることを特徴とする2ピースロータ。 The two-piece rotor according to any one of claims 1 to 6,
The two-piece rotor is characterized in that the connecting member is made of a material having low toughness.
前記連結部材は、前記環状部材の車両外側に取り付けられるロードホイールより車両外側から目視可能な位置に配置されていることを特徴とする2ピースロータ。 The two-piece rotor according to any one of claims 1 to 7,
The two-piece rotor is characterized in that the connecting member is disposed at a position that can be seen from the vehicle outer side from a road wheel attached to the outer side of the annular member.
前記連結部材は、破断後の前記連結部材の少なくとも一部が、破断前よりも前記環状部材もしくは取付部材の車両外側に突出することを特徴とする2ピースロータ。 The two-piece rotor according to any one of claims 1 to 8,
The two-piece rotor is characterized in that the connecting member has at least a part of the connecting member after being broken to protrude outside the annular member or the mounting member than before the breaking.
前記連結部材はばね鋼から成り、前記環状部材と前記取付部材に対し車両内側に押し縮めた状態で取り付けられることを特徴とする2ピースロータ。 The two-piece rotor according to claim 9, wherein
The two-piece rotor is characterized in that the connecting member is made of spring steel and is attached to the annular member and the attachment member in a state of being compressed toward the inside of the vehicle.
前記連結部材は、破断位置が前記第1端部と前記第2端部の略中心よりもどちらか一方に偏倚していることを特徴とする2ピースロータ。 The two-piece rotor according to claim 10,
The two-piece rotor is characterized in that the connecting member has a fracture position biased to either one of the first center and the second center.
車軸側に取付けられる取付部材と、
前記環状部材と前記取付部材との間で径方向に配置され、両部材を連結する複数のピンと、
を備えた2ピースロータにおいて、
前記複数のピンとは別に、前記環状部材と前記取付部材との間で連結する連結部材を設け、
前記環状部材と前記取付部材との周方向相対移動を前記連結部材の破断により視覚的に報知することを特徴とする2ピースロータ。 An annular member to which a friction braking force is applied during braking;
A mounting member attached to the axle side;
A plurality of pins arranged in a radial direction between the annular member and the mounting member, and connecting both members;
In a two-piece rotor with
Apart from the plurality of pins, a connection member is provided for connection between the annular member and the mounting member,
A two-piece rotor characterized in that the circumferential relative movement between the annular member and the mounting member is visually notified by the breaking of the connecting member.
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