JP2003294066A - ベンチレーテッド型ブレーキディスク - Google Patents

ベンチレーテッド型ブレーキディスク

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JP2003294066A
JP2003294066A JP2002097248A JP2002097248A JP2003294066A JP 2003294066 A JP2003294066 A JP 2003294066A JP 2002097248 A JP2002097248 A JP 2002097248A JP 2002097248 A JP2002097248 A JP 2002097248A JP 2003294066 A JP2003294066 A JP 2003294066A
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JP
Japan
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bracket
brake disc
friction plate
peripheral portion
ventilated
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Shusuke Yamamoto
修右 山本
Mitsuyoshi Niimura
光義 新村
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Yutaka Giken Co Ltd
Original Assignee
Yutaka Giken Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 重量を増加させることなく、高い冷却性を有
するベンチレーテッド型ブレーキディスクを提供するこ
とにある。 【解決手段】 外周部43が軸方向に交互に凹凸状に押
出し成形され、内周部41に車軸が固定される取付け部
を備えた環状のブラケット40の表面側及び裏面側の凸
部の頂部に、ブレーキパッドが摺接する環状の摩擦板5
0がそれぞれ固着されてなり、部品点数を増大させるこ
となく、冷却効率が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車や産業用車
両等の車両用ブレーキ装置に用いられる散熱構造を有す
るベンチレーテッド型ブレーキディスクに関するもので
あり、特に、空気孔を備えたベンチレーテッド型ブレー
キディスクに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のベンチレーテッド型ブレ
ーキディスクは、図10、11に示すように、外周部に
放射状の放熱歯12及び空気路14を有するプレート状
の環状ブラケット10の表裏面に、一対の環状摩擦板2
0がそれぞれ固着されたものであり、回転によって生じ
る遠心力で空気路14内の空気が、その外端部から外部
に排出され、負圧となった空気路14内に、その内端部
から空気が取り入られ、空冷されるものである。
【0003】しかしながら、上記ブレーキディスクで
は、空気路14が、環状摩擦板20によって挟まれる放
熱歯12間に形成されるので、空気路14の容量は、特
に放熱歯12の厚さに依存している。このため、空気量
を増大させ、冷却効率を向上させるためには、放熱歯1
2の厚さを厚くすることが考えられるが、放熱歯12を
厚くすることによって、ブレーキディスクの重量が大き
くなり、操縦安定性が低下するという問題点がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の技術的課題
は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、その目的とするところは、重量を増加させることな
く、高い冷却性を有するベンチレーテッド型ブレーキデ
ィスクを提供することにある。なお、本発明の上記なら
びにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び
添付図面から明らかになるであろう。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明のベンチレーテッド型ブレーキディスクは、外
周部が周方向に交互に凹凸状に押出し成形され、内周部
に車軸が固定される取付け部を備えた環状のブラケット
の表面側及び裏面側の凸部の頂部に、ブレーキパッドが
摺接する環状の摩擦板がそれぞれ固着されたことを特徴
とするものである。このように、上記ブレーキディスク
では、ブラケットの外周部を凹凸状に押出し成形するだ
けの簡単な加工で、しかも部品点数を増大させることな
く、容量の大きな空気路がブラケットの表側及び裏側に
得られるので、冷却効率を高めることができる。
【0006】また、このようなブレーキディスクでは、
上記摩擦板が固着される上記ブラケットの凸部の頂部を
平面状に形成することが好ましく、これによって、摩擦
板とブラケットの接触面積が大きくなり、摩擦板の熱引
けが良好となる。さらには、摩擦板とブラケットとの接
合強度が向上する。さらに、上記ブラケットの外周部
に、有底筒状の凹部及び凸部を交互に形成すると、円筒
間の円周方向にも空気が流通し、冷却効率がより向上す
るようになる。
【0007】また、本発明においては、上記摩擦板は、
周方向に分割された複数の分割板を周方向に配置して組
立てられたことを特徴とするものである。さらに、帯状
板を環状に成形して組立てられたことを特徴とするもの
である。これらによって、ブレーキ材の歩留りの向上が
図られる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図1は、本発明の第1実施
例に係るベンチレーテッド型ブレーキディスクを例示し
ている。
【0009】図1、2に示すベンチレーテッド型ブレー
キディスクは、外周部43が周方向に交互に凹凸形状
(台形)に押出し成形され、内穴41に車軸(図示略
す)が固定される環状のブラケット40を備え、このブ
ラケット40の表面及び裏面には、環状に形成され、ブ
レーキパッド(図示略す)が摺接する一対の摩擦板50
が同軸に重ねて一体固着されている。具体的には、図3
に示すように、ブラケット40に形成された凸部の頂部
は、同一高さの平坦面aに形成されており、摩擦板50
は、上記平坦面aにそれぞれロー付等によって溶着され
ている。このように、上記ブレーキディスクは、一対の
摩擦板50間にブラケット40を挟着した3層構造にな
っており、ブラケット40の凹凸部と摩擦板50とで囲
まれる領域が空気路45となっている。なお、図中、4
4及び52は、ブラケット40及び摩擦板50の重量を
軽減するために形成された軽量孔である。このような軽
量孔44、52は、車両の操縦安定性を向上させ、ブレ
ーキディスクの表面積を増大し、放熱性を向上させる目
的で設けられている。また、42は、ブラケット40を
車軸に固定するねじ止め用の取付孔である。
【0010】図4は、ブラケット外周部の凹凸形状を正
面からみたときの種種のバリエーションを示すものであ
り、(a)の43a1は、外周部43における凹凸形状
のピッチをつめたものであり、(b)の43b1は、角
溝タイプ、(c)の43c1は、波形タイプである。ま
た、図5は、ブラケット外周部の凹凸形状を平面からみ
たときの種種のバリエーションを示すものであり、
(a)の43a2は、放射タイプ、(b)の43b2は、
テーパタイプ、(c)の43c2は、Rタイプ、(d)
の43d2は、円ダボ出しタイプである。また、図6
は、ブラケット40a、40b、40cの押出し量のバ
リエーションを示すものであり、(a)は、ブラケット
40aの押出し量が逆方向に均等の場合であり、(b)
は、ブラケット40bの押出し量が逆方向に均等でない
場合、(c)は、ブラケット40cの押出し方向が同じ
場合を示している。
【0011】摩擦板50は、その製造方法によって、図
7に示すような摩擦板50a、50b及び50cのタイ
プがある。即ち、(a)に示す摩擦板50aは、プレス
素材60が環状にプレス打ち抜き成形されたものであ
り、これは製造工数が低減できるものの、プレス素材6
0の歩留りがよくない。そこで、(b)に示すように、
帯材70を環状に成形して組立てた摩擦板50bや、
(c)に示すように、複数のピース材80を周方向に配
置して組立てた摩擦板50cを用いることで、素材の歩
留りの向上を図ることができる。なお、この場合、摩擦
板50b、50cにおける帯材70及びピース材80の
各端部は、必ずしも接合する必要がなく、積極的に該端
部を残すことによって、この端部をブレーキパッドのク
リーンアップに寄与させることができる。
【0012】ところで、図8に示すように、帯材70を
環状に成形して組立てる場合、通常、摩擦板50Aの外
径部が伸ばされて薄くなり、内径部は肉が集まり厚くな
る。そこで、ブラケット90Aに見込みテーパを入れて
おき、テーパ状の摩擦板50Aを固着したときに、その
パッド面が平行になるようにしている。
【0013】以上の如く構成されているブレーキディス
クが、任意の一方向に回転すると、空気路45内の空気
は遠心力によってその外周端より外部に流出され、空気
路45内が負圧になるので、空気が空気路45の内周端
より流入し、空気路45内を流通することで、ブレーキ
ディスクが冷却される。このように、空気は、凹凸形状
の容量の大きな空気路45を流通するので、冷却効率が
向上する。しかも、このような冷却効率の向上は、ブラ
ケット40を凹凸状に押出し成形するという簡単な加工
で、重量や部品点数の増大を招くことなく、低コストで
達成される。
【0014】また、本実施の形態では、摩擦板50がブ
ラケット40の凸部の平坦面aに固着されたので、摩擦
板50とブラケット40との接触面積が大きくなり、摩
擦板50の熱がブラケット40に効率的に伝達され、熱
引けが良好となり、摩擦板50とブラケット40との接
合強度も向上する。
【0015】さらに、図5(d)の円ダボ出しタイプで
は、ブラケット40の外周部43d 2に、有底筒状の凹
部及び凸部が交互に形成されたものであり、円筒間の円
周方向にも空気が流通するので、冷却効率がより向上す
ることになる。
【0016】以上、本発明の実施の形態のベンチレーテ
ッド型ブレーキディスクについて詳述したが、本発明
は、上記実施の形態記載のブレーキディスクに限定され
るものではなく、本発明の特許請求の範囲に記載されて
いる発明の精神を逸脱しない範囲で、設計において種々
の変更ができるものである。
【0017】例えば、図9において、第2実施例のブレ
ーキディスクを、外周部104が周方向に交互に凹凸形
状に押出し成形され、空気路105を有する環状のブラ
ケット100は、中央部より軸方向の一方側に突出する
有底筒部102を有し、この有底筒部102の底部の中
心部に内穴101が開設され、ブラケット100の表側
及び裏側に一対の環状の摩擦板50がそれぞれ固着さ
れ、ディスクの外側と内側との温度差を減少させるため
に空気孔106を設けた構成とすることができる。従っ
て、このような構成のブレーキディスクでも、図1に示
すブレーキディスクと同様の効果を奏することは言うま
でもない。
【0018】
【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明によれば、ブラケットの外周部を凹凸状に押出し成形
するだけで、凹凸形状の容量の大きな空気路がブラケッ
トの表側及び裏側に得られるので、簡単な加工で、しか
も重量や部品点数を増大させることなく、低いコストで
冷却効果を高めることができ、熱のばらつきを抑えるこ
とができる。
【0019】また、摩擦板が固着されるブラケットの凸
部の頂部が平面状に形成されたので、摩擦板とブラケッ
トの接触面積が大きくなり、摩擦板の熱がブラケットに
効率的に伝達され、熱引けが良好となる。さらには、摩
擦板とブラケットとの接合強度が向上する。さらに、ブ
ラケットの外周部に、有底筒状の凹部及び凸部を交互に
形成すると、円筒間の円周方向にも空気が流通し、冷却
効率がより向上するようになる。また、摩擦板は、周方
向に分割された複数の分割板を周方向に配置して組立て
られ、或いは帯状板を環状に成形して組立てられたの
で、ブレーキ材の歩留りの向上が図られると共に、分割
板及び帯状板の各端部を接合せず、残すことにより該端
部をブレーキパッドのクリーンアップに寄与させること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係るベンチレーテッド型
ブレーキディスクの一部切欠き斜視図である。
【図2】図1のB−B断面図である。
【図3】図1に示す摩擦板とブラケットとの接合部の部
分拡大図である。
【図4】(a)〜(c)は、ブラケットの外周部の変形
例を示す部分正面図である。
【図5】(a)〜(d)は、ブラケットの外周部の変形
例を示す部分平面図である。
【図6】(a)〜(c)は、ブラケットの押出し例を示
す部分断面図である。
【図7】(a)は、図1に示す摩擦板の製造工程図、
(b)及び(c)は、摩擦板の他の製造工程図である。
【図8】ブラケットと摩擦板の組付け工程を示す断面図
である。
【図9】本発明の第2実施例に係るベンチレーテッド型
ブレーキディスクの一部切欠き斜視図である。
【図10】従来のベンチレーテッド型ブレーキディスク
の一部切欠き斜視図である。
【図11】図10のA−A断面図である。
【符号の説明】
40 ブラケット 41、51 内穴 42 取付孔 43 外周部 44、52 軽量孔 45 空気路 50、50a、50b、50c 摩擦板 60 プレス素材 70 帯材 80 ピース材 a 平坦面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3J058 AA48 AA53 AA62 BA37 BA62 CB12 CB14 CB17 CB23 DD26 EA03 FA01 FA11

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外周部が周方向に交互に凹凸状に押出し成
    形され、内周部に車軸が固定される取付け部を備えた環
    状のブラケットの表面側及び裏面側の凸部の頂部に、ブ
    レーキパッドが摺接する環状の摩擦板がそれぞれ固着さ
    れたことを特徴とするベンチレーテッド型ブレーキディ
    スク。
  2. 【請求項2】上記摩擦板が固着される上記ブラケットの
    凸部の頂部が平面状に形成されたことを特徴とする請求
    項1に記載のベンチレーテッド型ブレーキディスク。
  3. 【請求項3】上記ブラケットの外周部に、有底筒状の凹
    部及び凸部が交互に形成されたことを特徴とする請求項
    1または2に記載のベンチレーテッド型ブレーキディス
    ク。
  4. 【請求項4】上記摩擦板は、周方向に分割された複数の
    分割板を周方向に配置して組立てられたことを特徴とす
    る請求項1乃至3のいずれかに記載のベンチレーテッド
    型ブレーキディスク。
  5. 【請求項5】上記摩擦板は、帯状板を環状に成形して組
    立てられたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか
    に記載のベンチレーテッド型ブレーキディスク。
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