JPS59144832A - 摩擦ブレ−キディスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は摩擦ブレーキ装置に関し、よシ詳しくは周縁に
補強溝を有して多板式ディスクブレーキとして使用する
航空機用摩擦ディスクに関する。

（従来技術） 交互にスプライン溝を切った複数のディスクブレーキを
航空機の降着車輪及び車輪軸に用いたブレーキ装置にお
いては、ディスク周縁の溝を補強する特殊な構造の打込
み部材を設けて苛酷な応力を受けることを和らげること
が大切で、若しこのような部利かないとディスク周縁部
の材質が急速に低下するものである。ディスクブレーキ
が鋼で出来ている場合は鋼の物理的性質によって、該デ
ィスクの溝とトルク伝達部材間においてディスクにかけ
られた剪断力及び圧縮力を持ちこたえることができる。

鋼製ディスクを炭素複合体のディスクに置換えた場合は
、炭素複合体が鋼よシも強度が低いので周縁の溝に補強
用挿入体を設けることが必要である。挿入体は炭素製デ
ィスクにかけられた外力を広い領域に亘って伝達して接
触応力を減少させ、これによって炭２８合体のディスク
の耐荷重性を向−ヒするものである。

従来から用いられている溝に補強用挿入体を設けた成る
摩擦ディスクは荷重を適当に伝達しない。

また成る装置においては、かけられた荷重が半径方向に
配設したビンを介して炭素ディスクに伝達されてしまう
。これらのディスクは半径方向の孔を穿設するために精
確な機械加工を必要とすると共に半径方向の壁面全体に
沿って孔加工のために材料が除去されるので強度が低下
する。１だ成る一装置においては、周縁の溝補強用の挿
入体が外方を挿入体のリベットにさらにはリベットを差
込んだディスクの開口に伝達する。従ってこれらの開口
はディスクにかかった全荷重を受けることとなシ、その
結果好ましくない極めて大きな応力集中が生ずる。

（発明の目的及び効果） 本発明の目的は炭素ディスクと係合して回転部材を駆動
し或は炭素複合材料に有害な影響を及ぼさないで静止状
部材に応力を４伝達するディスク周縁溝の挿入体を提供
することである。上記の挿入体は荷重を分散するように
溝の向き合った壁面に摩擦的に接触する一対の対立した
面を有する。挿入体は溝内に該挿入体を保持するだめの
チャンネル部を備える。上記の構造によって炭素複合体
からなるヒートシンク材料が脱落成は摩耗することをな
くシ、また車輪とブレーキ間の心合せ誤差に基づく応力
を成る程度吸収する。挿入体とクリップとを組合せた構
造によって炭素複合体の支承面朽を増大すると共に心合
せ誤差によって生ずる側方荷重に対応せんが為に重量が
増大するようなことがない。本発明の構造によれば挿入
体が炭素製ディスク内で自由に浮遊することができ、従
って取付用リベッ。外にがかる引張シ荷重が減少する。

（発明の構成） 本発明は平坦な環状壁面とローターディスクの外周縁に
沿って円周方向に間隔をあけて設けた複数の溝とを備え
たディスクと、ステーターディスクの円周縁に沿って設
けた溝とを粗金せた形式の摩擦フレーキディスクを企だ
てたものである。拓）人体を夫々の溝内に配設して、ロ
ーターディスクの場合にはトルク装置のスプライン或は
静止状トルク筒に固着した錠止部材に係合させる。上記
の挿入体は夫々一対の側方部を有する二つの脚部を有し
てＵ形に形成されている。この側方部は溝からディスク
の平坦な環状側面に沿って外方に延びている。さらにク
リップをディスクに固着して溝内に挿入体を保持し、ク
リップと挿入体間の間隙によって少しだけ移動するよう
にする。

（実施例） 数枚の図面を通じて同−又は類似の部分は同一の符号で
表わす。第１図にはローター型の航空機用多板式摩擦ブ
レーキｒイスク１ｏが示されている。図には一つのロー
ターディスクの一部分だけが示されているが、多板式摩
擦ブレーキディスクは軸線方向に互に間隔をあけた複数
の環状ローターディスクを備えたもので、該環状ロータ
ーディスクには、回転車輪の一部分たる錠止部材又はス
プラインに沿って軸線方向に移動できるように適宜に溝
が切られている。上記の複数の環状ロークーは３μ状の
ステーク−ディスク間にさしはさまれている。該環状ス
テーターディスクは図示せぬトルク筒に固着した錠止部
材に沿って軸線方向に移置１できるように適宜に溝が切
られている。ディスク１０は内外周縁を有する平坦な環
状壁面を備えた環状の部材である。第１図及び第２図か
ら判るように、ディスク１０の外周縁１３には円周方向
に間隔をあけた複数の溝１２が形成されている。

ディスク１０は粒状炭素複合体或は炭素繊維複合体のよ
うな炭素材料から製造される。ディスク１０は細ズ切シ
きざんだセルローズ繊維或はその他の炭化可能な材料か
ら成形して接着若しくはＣＶＤ処理或は後で炭化する樹
脂によって高密度化することができ、又はグラファイト
粒子（或は炭素の他の形式）から成形してＣＶＤ処理或
は炭化可能な樹脂によって高密度化することができる。

上記の処理は保護された環境の下で行なわれる。

ディスク１０はセルローズ系の平板を重ねてＣＶＤ処理
或は炭化可能な樹脂を滲みこませて接鴻或は高密度化し
、次いで温度をあげることによって製造することができ
る。炭素ディスクを作る方法は従来から公知なので本文
には説明しない。

第１図に想像線で示すトルク装置１４がディスク１０の
外周縁に近接して設けられている（第１図にはその一部
のみを示す）。トルク装置１４は複数のスプライン１６
即ちディスク１０に係合する部材を有し該スプライン１
６はディスク１０の溝１２内に突入し、該溝１２に係合
することによってディスク１０に荷重即ち外力を作用さ
せる。

溝１２は底面１８と、半径方向に延びた二つの平坦側壁
１９．’２０とを備える。

トルク装置１４のスプライン１６から接触駆動力を伝え
るだめの補強手段として、夫々の溝１２内に金属製挿入
体２５（第２図）を配設する。夫々の挿入体はほぼＵ形
の外形に形成され、溝１２の平坦な側壁１９．２０に係
合するようにした一対の脚部即ち端部部分２６．２７を
有して該端部部分に作用した外力を側壁１９．２０に作
用する力に変換する。端部部分２６と２７は連結部分２
８により互に連結されている。連結部分２８の下面は溝
１２の底面１８に自接する。夫々の端部部分２６．２７
は連結部分２８から外方に延びた一対のアーム３０．３
１を備える。夫々のアーム３０．３１の上部外端部を切
欠いて肩部３２と衝合部３３とを形成するｍ＝対のアー
ム３０．３１は反対方向に平行に延びてディスク１０の
外す環状面に経く接触している。

夫々のアーム３０．３１はディスク１ｏの外周縁１３に
またがっている。ディスク１０の外周縁には溝１２の両
側に一対の貫通孔３５を有す。挿入体２５の一対のアー
ム３０．３１がディスク１０の外周縁１３に沿って延び
ていて、一方一対の貫通孔３５は外周縁１３に沿って設
けられているがこの孔はアーム３０．３１の端部を越し
た位置に穿孔されている。挿入体２５は夫々の溝］２内
にクリソ７゛３６によって保持される。夫々のクリップ
３６は衝合部３７を形成するように一端が細くなった長
い部材で、該衝合部３７で形成された肩部を挿入体２５
の肩部３２に摩擦的に衝合させることができる。衝合部
３７付近でクリップ３６の幅を細クシて凹所３８を形成
して例えば挿入体２５の衝合部３３を収容し、−１衝合
部３７を隣接したアーム３ＣＪ、３１の上部外端部の切
欠に進入させて、衝合部３７をアームの肩部３２に摩擦
的に衝合させることができる。夫々のクリップ３（には
、ディスク１０の外縁に沿って設けた一対の貫通孔３５
の孔間距離と同一の距離に一対の開口４０が設けられて
いる。開口４０を貫通孔３５に合わせると、クリップ３
６は夫々の開口と貫通孔にさしたリベット４１によって
クリップ３６をディスク１０の外縁に固定することがで
きる。

多板式ブレーキで１ｄ１トルク装ｆＲ１４ｔＤスフライ
ン１６が、軸線方向に整合したブレーキディスク１０の
溝１２内に延びている。夫々の溝・１２に挿入体２５を
差入れると、夫々のクリップ３６の衝合部３７が挿入体
２５の衝合部３３に乗っているので、挿入体２５に当て
た夫々のクリップ３６で挿入体２５を清１２内に保持す
る。ジ・１人体２５のアーム３０．３１の凹所により形
成した肩部３２を、クリップ３６の衝合部３７の面又は
端部に当接させることができる。挿入体２５がディスク
１０の夕１σ１２内で自由に浮遊するように形成されて
いるので、該挿入体２５に如何なる引張シカ（もしＪ’
Ｉ　人体２５がディスク］０にリベット等で固着されて
いると起り得る）も除去することができる。

又挿入体２５が浮遊するので挿入体２５の端部部分２６
．２７の夫々の平坦面がディスク１０の溝１２の側ｑ（
ｃぴったりと接触する。

ステーターディスクにも、上述シタローターディスク１
０に用いたと同様のトルク伝達用挿入体を設けることが
できる。第３図は内Ｃ；に沿って複数の溝５１を有する
ステーターブレ：キディスク５０の環状面の一部を示す
、ステーターディスクに適宜溝を切・りて、図示せぬ静
止状のトルク揺に固着した保合用錠止部材に沿って該ス
テーターディスクを軸線方向に移動させる。河５１け、
底面と、半径方向に延びた反対方向に配設した二つの壁
面を有する点でディスク１ｏの溝１２と類似している。

ステーターディスク５ｏはその内周（臥に沿って円周方
向に間隔をあけて設けた積数の貫通孔５２（好ましくは
溝５１間の中間部に設けた）を有する０ 上述した挿入体２５と同一の挿入体５５を各准５１内に
配設する。挿入体５５は間隔をあけた端部部分５β、５
７を有して外形がＵ形に形成され、端部部分５６．５７
は該部分に作用した力を夫々のその側壁に伝達するよう
に溝５１の平坦な側壁に係合する０端部部分５６と５７
とを連結部分５８で相互に連結する。第３図から判るよ
うに連結部分５８の上面目：溝５１の底面に接触する。

夫々の端部部分５６．５７は連結部分５８から外方に延
びた一対のアーム６０．６１を備える。夫々のアームの
最下端の隅を切欠いて衝合部６３を形成する。

一対のアーム６０と６１とは反対方向に平行に延びてデ
ィスク５０の外縁梨緬の接触する。夫々のアーム６０．
６１はディスク５ｏの内周縁にまたがっている。

クリップ６６を介して夫々のｔ：＊５１に挿入体５５を
保持する。夫々のクリップ６６は一対の角形衝合部６７
．６８を形成するように細くなった両端を有する長い平
坦な部材で、該衝合部で夫々のアーム６０，６１の切欠
部に摩擦的に係合する肩部な形成する。クリップ６６の
中心に孔６９が設けられていて、該孔をディスク５ｏの
内周縁の貫通孔５２に整合して、クリップをディスク５
ｏに取付けるリベット７０を差込むことができる。クリ
ップ６６の上記の取付位置において一対の衝合部６７．
６８がアーム６０．６１の切欠部に係合して挿入体５５
を溝５１内に保持する。第３図に示すようにこの場合は
単一のり゛リップによって隣接した二つの挿入体５５の
向き合った位置を係合・保持することができる。

多板式ブレーキのディスク１０及び５０の作動に当って
、トルク装置１４のスプライン１６を軸線方向に整合し
たローターブレーキディスク１０の溝１２に差込む。軸
線方向に整合すると共に軸線方向に間隔をあけたロータ
ーディスク１０間に差しはさんだ軸線方向に整合するス
テーターディスク５０は、静止状トルク筒に固定した係
合用錠止部材に沿って軸線方向に移動できるように適宜
の溝が切られている。上記の錠止部材は適宜の作動子、
例えばピストンによって軸線方向に移動させることがで
きる。制動を利かすと、ローターディスク１０とステー
ターディスク５０とは互に軸線方向に締付けられる。ロ
ーターディスクとステーターディスクの面間の摩擦力に
よって、溝、１２゜及び５１が夫々スプライン１６及び
静止状ブレーキディスクの係合用錠止部材に対峙した時
に、溝１２及び５１に荷重を発生させる。この背定はＵ
形の挿入体２５及び５５の側面に伝達され、それらの平
坦面を介して溝１２及び５１の壁面に直接に力を及ぼす
。この際挿入体２５或は５５からクリップ或はクリップ
のりベントにねじシ荷重が伝達されることがなく、かえ
ってディスクの溝の平坦な壁面に亘って一様に分散され
る。挿入体からディスクの溝の壁面にねじシ荷重が伝達
されると挿入体はディスクの側面にしつかシと当接する
。

車輪及びブレーキの心合せの誤差により水平方向の荷重
はカーボンディスクの側面で吸収される。

クリップ３６及び６６によって充分々支持面積が得られ
、心合せの誤差による側方荷重に対応するために必要な
重量を減少させることができる。一本発明をその好まし
い一実施例について説明したが、本発明の脱氷の範囲か
ら外れることなく当該技術者によって種々の変形態様を
実施できることは云うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は周縁の溝と夫々の溝内にクリップによって取付
けた挿入体とを備えた本゛発明にかかるブレーキディス
ク組立体の部分側面図、第２図は回転ブレーキディスク
の部分図について挿入体とクリップの関係を示した拡大
斜視図、第３図は静止状ディ４ｏスクの部分図について
挿入体とクリップとの関係を示した拡大斜視図である。 １０．５０・・・Ｍ擦ブレーキディスク、１２゜５１・
・・ディスクの溝、１３・・・ディスクの外周縁、１４
・・・トルク装置、１６・・・スプライン、１８・・・
溝の底面部、１９，２０・・・溝の壁部、２５．５５・
・・挿入体、２６，２７，５．６．５７・・・挿入体の
脚部、２８．５８・・・挿入体の連結部、３０，３１，
６０゜６１・・・アーム部材（側方部）、３３．６３・
・・挿入体の衝合部、３６．６０・・・クリップ、３７
　、６７　。 ６８・・・クリップの衝合部、３８・・・クリップの凹
所、４１　、７．０・・・リベツト。 特許出願人 ザ　ビー、・エフ。グツドリッチ　カンノやニー特許出
願代理人 弁理士　　青　木　　　朗 弁理士　西舘和之 弁理士　　中　山　恭　介 弁理士　　山　口　昭　之 弁理士　　西　山　雅　也

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一対の平坦な環状壁面と、内周縁壁面と外周縁壁面
   とを有する摩擦ブレーキディスクにおいて、上記ディス
   クは外周縁に沿って円周方向に間隔をあけると共に上記
   外周縁壁面に入り込みかつトルク装置のスプラインに係
   合するように配設された複数の溝を備え、夫々の溝はほ
   ぼ半径方向に延びた二つの壁部と該壁部間に延びて両壁
   部を連結する底面部とを有してなシ、上記各溝内に配設
   されて該溝を補強する挿入体を備え、夫々の挿入体は間
   隔をあけた二、つの脚部と該脚部を互に連結する連結部
   を有してほぼＵ形に形成され、夫々の脚部は連結部から
   互に反対の方向にかつ連結部から遠ざかる方向に平行に
   延びだ一対のアーム部材を有し、上記アーム部材はディ
   スクの外周縁壁面に沿って載置されるものであり、上記
   アーム部材の自由端部には半径方向外方部に凹所と半径
   方向内方部に衝合部とが形成され、夫々のアーム部材に
   近接したディスクの外周縁壁面には該ディスクに固着し
   たクリップを有し、夫々のクリップの一端には半径方向
   内方部に凹所と半径方向外方部に衝合部とが形成され、
   該クリップの衝合部がアーム部材の凹所に入シ込んで上
   記挿入体を上記ディスクの溝内に保持してなる摩擦ブレ
   ーキディスク。 ２、　上記の夫々のクリップが、上記溝から距離をあけ
   た位置においてディスクに取付けたリペｙトによってデ
   ィスクに固着された特許請求の範囲第１項記載の摩擦ブ
   レーキディスク。 ３　上記クリンプの夫々の衝合部と上記隣接するアーム
   部材の凹所間に間隙空間を設けた特許請求の範囲第２項
   記載の摩擦ブレーキディスク。 ４一対の平坦な環状壁面と、内周縁壁面と外周縁壁面と
   を有する摩擦ブレーキディスクにおいて、上記ディスク
   は上記周縁壁面の一つに沿って円周方向に間隔をあける
   と共にトルク装置のスプラインに係合する複数の溝を備
   え、夫々の溝はほぼ半径方向に延びた二つの壁部を該壁
   部間に延びて両壁部を連結する底面部とを有してなシ、
   上記各溝内に配設されて該溝を補強する挿入体を備え、
   夫々の挿入体は間隔をあけた二つの脚部と該脚部を互に
   連結する連結部を有してほぼＵ形に形成され、夫々の脚
   部は中間部と二つの側方部とを有し、上記中間部を上記
   の半径方向に延びた二つの壁部のうちの一つに衝合状に
   接触させて形成し、父上記の両側方部を互に平行に延す
   と共に上記の平坦な環状壁面の一部分に衝合状に係合さ
   せ、さらに上記側方部には上記周縁壁面の一つに近接し
   たその自由端部に凹所を形成し、上記周縁壁面の一つに
   沿って円周方向に間隔をあけた複数のクリップを上記デ
   ィスクに固着し、上記脚部の側方部の一つの近接した凹
   所に上記クリップの少なくとも一端を入シ込ませて上記
   挿入体をディスクＶこ保持してなる摩擦ブレーキディス
   ク。 ５　上記クリップの衝合部と近娶した上記脚部の側方部
   の凹所との間に間隙を設け、これによって挿入体が溝内
   で浮遊移動して該溝の壁部に着座するようにした特許請
   求の範囲第４項記載の摩擦ブレーキデ′イスク。 ６、上記の夫々のクリンプが間］冑をあけた両端部を有
   し、該両端部には、互に近接した溝内に設けた二つの挿
   入体の近接した凹所に入シ込んだ衝合部を備えた特許翫
   ゛Ｓ求の節四第５項？ル１栽の摩擦ブレーキディスク。