(57)【要約】 【課題】環状のロータと、このロータの内側に配置されるハブとを備え、軸方向に付勢力を付与する付勢手段を介在させてロータとハブとを連結ピンにより連結してなるフローティング型ブレーキディスクにおいて、部品点数を増加することなく、付勢手段の弾性変形に起因したロータ及びハブの摩耗を抑制できる低コストのフローティング型ブレーキディスクを提供する。【解決手段】軸方向に付勢力を付与する付勢手段Ｓが、連結ピン３への外挿を可能とする開口が形成された円盤状の平板部Ｓ１と、平板部の外周に設けられたスカート状の弾性支持部Ｓ２とを有し、弾性支持部の先端周縁部を平板部側に曲げて構成する。【選択図】図３
2010019280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のロータと、このロータの内側に配置されるハブとを備え、軸方向に付勢力を付与する付勢手段を介在させてロータとハブとを連結ピンにより連結してなるフローティング型ブレーキディスクにおいて、
前記付勢手段が、連結ピンへの外挿を可能とする開口が形成された円盤状の平板部と、前記平板部の外周に設けられたスカート状の弾性支持部とを有し、前記弾性支持部の先端周縁部を平板部側に曲げたことを特徴とするフローティング型ブレーキディスク。
【請求項２】
前記連結ピンにより連結した状態で前記弾性支持部の平板部側に曲げられた先端周縁部がロータ及びハブの軸方向の面から離間し、前記弾性支持部の少なくとも半分の領域がロータ及びハブの軸方向の面に面接触していることを特徴とする請求項１記載のフローティング型ブレーキディスク。
【請求項３】
前記連結ピンは、筒状の胴体部と前記胴体部の長さ方向一端に形成されたフランジ部とを備え、前記胴体部の内径のうち長さ方向他端側をフランジ部側の内径より局所的に大きくし、前記他端側を肉厚のかしめ部としたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のフローティング型ブレーキディスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環状のロータと、このロータの内側に配置されるハブとを備え、軸方向に付勢力を付与する付勢手段を介在させてロータとハブとを連結ピンにより連結してなるフローティング型ブレーキディスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のフローティング型ブレーキディスクにおいては、ロータの内周縁部に所定間隔を存して第１の連結凹部を形成すると共に、この第１の連結凹部に突き合わせ可能な第２の連結凹部をハブの外周縁部に形成し、各連結凹部を突合せて組み付けたときに形成されるピン孔（ピン結合部）に連結ピンを挿通し、その一端をかしめてなるものが知られている。このように連結ピンにて両者を連結する際には、エンジン振動などピン結合部周辺で異常音や異常振動が発生することを防止しつつ、軸方向に付勢することで両者をフローティング状態に連結する皿ばね（付勢手段）が連結ピンに外挿される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、上記皿ばねは、ブレーキディスクの使用時に作用する各種の荷重により弾性変形を繰り返すことになるため、耐久性を有することが求められる。そこで、皿ばねを連結ピンへの外挿を可能とする開口が形成された円盤状の平板部と、前記平板部の外周に設けられたスカート状の弾性支持部とから構成されたものが従来から知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
然し、特許文献２記載のものでは、連結状態で平板部から線状にのびる弾性支持部の下端周縁がロータとハブとの軸方向の面と略線接触しているため、荷重が作用して弾性変形（荷重により弾性支持部の先端下部が拡がるように変形または荷重が除去されて復元）する毎に、当該下端周縁がロータとハブとの軸方向の面上を擦れるように摺動し、皿ばねの下端周縁やロータやハブの表面が摩耗するという問題がある。このような場合に、防錆等の目的でロータやハブの表面にＮｉ等のメッキ処理が施されていると、当該メッキ層が傷つけられたり、剥離されたりする虞がある。
【０００５】
このため、ロータとハブとの軸方向の面と皿ばねの先端部との間に例えばワッシャを介在させることが考えられるが、これでは、部品点数が増えて、コスト高を招くだけでなく、ロータ及びハブの連結作業も面倒である。
【特許文献１】特開２００２−３０３３４２号公報
【特許文献２】実公平２−４２８９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑み、部品点数を増加することなく、付勢手段の弾性変形に起因したロータ及びハブの摩耗を抑制できる低コストのフローティング型ブレーキディスクを提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、環状のロータと、このロータの内側に配置されるハブとを備え、軸方向に付勢力を作用するように付勢手段を介在させてロータとハブとを連結ピンにより連結してなるフローティング型ブレーキディスクにおいて、前記付勢手段が、連結ピンへの外挿を可能とする開口が形成された円盤状の平板部と、前記平板部の外周に設けられたスカート状の弾性支持部とを有し、前記弾性支持部の先端周縁部を平板部側に曲げたことを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、弾性支持部の先端周縁部が平板部側に曲げられているため、連結ピンによる連結状態では、弾性支持部の先端周縁部がロータ及びハブの軸方向の面から離間し、先端周縁部から平板部側に向かう部分でロータ及びハブの軸方向の面に面接触する。このため、ロータ及びハブの軸方向の面に対し作用する付勢手段の圧力が分散されて減少し、荷重が作用して弾性変形する際の摩耗を抑制できる。
【０００９】
このように本発明では、ワッシャ等の別個の部品を用いることなしに、付勢手段だけでロータ及びハブの摩耗を抑制できる構成を実現できるため、低コストを図ることができ、その上、部品点数が減少してロータ及びハブの連結作業も簡素化できる。
【００１０】
本発明においては、荷重が作用して弾性変形した際の摩耗を効果的に抑制するために、前記連結ピンにより連結した状態で前記弾性支持部の平板部側に曲げられた先端周縁部がロータ及びハブの軸方向の面から離間し、前記弾性支持部の少なくとも半分の領域がロータ及びハブの軸方向の面に面接触していることが好ましい。
【００１１】
また、本発明においては、前記連結ピンは、筒状の胴体部と前記胴体部の長さ方向一端に形成されたフランジ部とを備え、前記胴体部の内径のうち長さ方向他端側をフランジ部側の内径より局所的に大きくし、前記他端側を肉厚のかしめ部としてもよい。これによれば、かしめ部を肉厚としているため、連結ピンによりロータとハブとを連結した際の軸方向の強度を向上させることができ、上記弾性支持部の少なくとも半分の領域がロータ及びハブの軸方向の面に面接触している構成を確実に実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本実施の形態の皿ばね（付勢手段）Ｓを備えた、自動二輪車に装着されるフローティング型ブレーキディスクを説明する。図１に示すように、制動時にパッド（図示せず）が圧接するロータ１は、ステンレス鋼板製であって、環状に形成される。ロータ１の内側には、車軸に連結されるアルミニウム合金製のハブ２が配置される。そして、ロータ１とハブ２とを周方向複数箇所で、皿ばねＳ及びワッシャＷを外挿した状態で連結ピン３により連結してフローティング型ブレーキディスクが構成されている（図２及び図３参照）。尚、図１の左半部は連結ピン３を装着していない状態を示し、右半部は連結ピン３及び皿ばねＳを装着した状態を示している。
【００１３】
ハブ２には、中央の軸穴４と、軽量化のための大小複数の孔５とが形成されている。ハブ２の外周には、連結ピン３をブレーキディスクの径方向内方と周方向一方（反時計方向）と径方向外方との３方向から囲うようにして受け入れる、周方向他方に開口部６ａを有する第１のピン受け部６１と、連結ピン３をブレーキディスクの径方向内方と周方向他方（時計方向）と径方向外方との３方向から囲うようにして受け入れる、周方向一方に開口部６ａを有する第２のピン受け部６２とが周方向の間隔を存して交互に形成されている。
【００１４】
ロータ１の内周には、第１のピン受け部６１の開口部を閉塞するようにして径方向内方にのび、連結ピン３を第１のピン受け部６１との間に挟み込む舌片状の第３のピン受け部６３と、第２のピン受け部６２の開口部を閉塞するようにして径方向内方にのび、連結ピン３を第２のピン受け部６２との間に挟み込む舌片状の第４のピン受け部６４とが周方向の間隔を存して交互に形成されている。尚、第３と第４の各ピン受け部６３，６４は、ロータ１の他の部分よりも肉薄に形成されている。また、ロータ１には、多数の水切り孔７が形成され、ロータ１の内周部に、第３と第４の各ピン受け部６３，６４と同一の周方向箇所に位置させて透孔８が形成されている。
【００１５】
連結ピン３は、外径が第１と第２の各ピン受け部６１，６２及び第３と第４の各ピン受け部６３，６４に内接する円の径より僅かに小径の中空ピンからなる胴体部３ａを備え、連結ピン３の長さ方向の一端には、第１と第２の各ピン受け部６１，６２及び第３と第４の各ピン受け部６３，６４の軸方向一方の側面に当接するフランジ部３ｂを有する（図３参照）。
【００１６】
また、胴体部３ａの内壁には、フランジ部３ｂ側の一端から略中央部に亘って切削加工等により凹部３ｃが形成され、胴体部３ａの内径のうち長さ方向他端側をフランジ部３ｂ側のものより局所的に大きくして当該他端側を肉厚のかしめ部３ｄとしている（図３参照）。尚、凹部３ｃの深さや当該凹部３ｃが形成された部分の胴体部３ａの肉厚は、連結ピンの強度が保持できる範囲で適宜選択できる。 
【００１７】
そして、ロータ１とハブとを連結する際に、連結ピン３を他端側に皿ばねＳとワッシャＷとを外挿して、この状態で連結ピン３の他端をローラかしめ等の公知の方法でかしめることにより、ワッシャＷを介して皿ばね３ｂを第１と第２の各ピン受け部６１，６２及び第３と第４の各ピン受け部６３，６４の軸方向他方の側面に圧接させる。
【００１８】
ここで、ワッシャＷは、例えばステンレス製で、且つ、略矩形の外形を有し、第１と第２の各ピン受け部６１，６２及び第３と第４の各ピン受け部６３，６４の軸方向の面を覆う面積を有する。
【００１９】
他方で、皿ばねＳは、例えばステンレス製であり、連結ピン３への外挿を可能とする開口Ｓａが形成された円盤状の平板部Ｓ１と、平板部Ｓ１の外周に設けられたスカート状の弾性支持部Ｓ２とからなり、弾性支持部Ｓ２の先端周縁部Ｓ３が平板部Ｓ１側（図３（ａ)中上方）に折り曲げられている（図３及び図４参照）。 
【００２０】
そして、ロータ１とハブ２とを連結する際、第１と第２の各ピン受け部６１，６２及び第３と第４の各ピン受け部６３，６４と連結ピン３の外周面との間に生ずる僅かな隙間分だけ径方向及び周方向に相対変位自在に、且つ、先端周縁部Ｓ３がロータ１及びハブ２の軸方向の側面から離間し、前記弾性支持部Ｓ２が、その全長の略半分がロータ１及びハブ２の軸方向の面に面接触し、荷重が作用しても撓むことのできるように軸方向に相対変位自在に連結されている。なお、弾性支持部Ｓ２が面接触する領域は、荷重が作用しても撓むことのできる範囲において適宜変更してもよい。 
【００２１】
このように本実施の形態によれば、ロータ１とハブ２とを連結した場合に、ロータ１及びハブ２の軸方向の面に対し作用する皿ばねＳの圧力が分散されて減少し、荷重が作用して弾性変形する際の摩耗を効果的に抑制できる。その結果、従来技術の皿ばねの場合には、当該皿ばねとロータ及びハブの軸方向の面との間にワッシャ等の別個の部品を用いる必要があるのに対して、本実施の形態では別個の部品を必要とすることなく、皿ばねＳだけでロータ１及びハブ２の摩耗を抑制できる構成を実現できるため、低コストを図ることができ、その上、部品点数が減少してロータ１及びハブ２の連結作業も簡素化できる。
【００２２】
また、連結ピン３の胴体部３ｂの内径のうち長さ方向他端側をフランジ部３ａ側の内径より局所的に大きくし、当該他端側を肉厚のかしめ部３ｄとしたため、ロータ１とハブ２との連結時に軸方向の強度を向上させることができ、上記弾性支持部Ｓ２の少なくとも半分の領域がロータ１及びハブ２の軸方向の面に面接触している構成を確実に実現できる。
【００２３】
なお、本実施の形態では、第１と第２の各ピン受け部６１，６２及び第３と第４の各ピン受け部６３，６４で囲うようにして連結ピン３を受け入れるものを例に説明したが、これに限定されるものではなく、例えば上記特許文献１のように、各連結凹部を突合せてピン孔を形成する場合にも本発明を適用してロータとハブとを連結できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態のブレーキディスクの正面図。
【図２】(ａ)及び（ｂ）は、図１に示すブレーキディスクの要部の拡大正面図及び拡大背面図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した断面図。
【図４】（ａ）乃至（ｃ）は、皿ばねを説明する図。
【符号の説明】
【００２５】
１  ロータ 
２  ハブ 
３  連結ピン 
３ａ  フランジ部 
３ｂ  胴体部 
３ｄ  かしめ部 
６１  第１のピン受け部 
６２  第２のピン受け部 
６ａ  開口部 
６３  第３のピン受け部 
６４  第４のピン受け部 
８  透孔 
Ｓ  皿ばね（付勢手段） 
Ｓ１  平板部 
Ｓ２  弾性支持部 
Ｓ３  先端周縁部 
Ｗ  ワッシャ 
【図１】
2010019280.tif 000003
【図２】
2010019280.tif 000004
【図３】
2010019280.tif 000005
【図４】
2010019280.tif 000006