(57)【要約】      （修正有）【課題】ブレーキディスクの軽量化と燃費向上。【解決手段】ホイールの回転軸に装着され、外側面の周囲に沿ってフローティングホール１２が半径方向に長く形成されたハット１０、外側周囲に沿って摩擦面が設けられ、上記摩擦面の内側周囲に沿って上記フローティングホールと対応する位置に装着ホールが形成されたブレーキングバンド２０、一端部が上記装着ホールに装着され、他端部が上記フローティングホールに差込まれて、上記フローティングホール内から半径方向に移動可能に装着されたフローティングブッシュ３０、及び中段部が固定手段によって上記フローティングブッシュと固定され、両端部がハットの一面にその軸方向に向かってテンション状態で支持されることにより、上記ブレーキングバンド側で発生する軸方向変位を吸収するテンショナー４０を含んで構成される車両用ブレーキディスク。【選択図】図２
2014092267.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイールの回転軸に装着され、外側面の周囲に沿ってフローティングホールが半径方向に長く形成されたハット；
外側周囲に沿って摩擦面が設けられ、上記摩擦面の内側周囲に沿って上記フローティングホールと対応する位置に装着ホールが形成されたブレーキングバンド；
一端部が上記装着ホールに装着され、他端部が上記フローティングホールに差込まれて、上記フローティングホール内で半径方向に移動可能に装着されたフローティングブッシュ；及び
中段部が固定手段によって上記フローティングブッシュと固定され、両端部がハットの一面にその軸方向に向かってテンション状態で支持されることにより、上記ブレーキングバンド側で発生する軸方向変位を吸収するテンショナー；を含む車両用ブレーキディスク。
【請求項２】
上記フローティングホールにはガイドプレートがさらに差込み装着され、上記ガイドプレートの内側にフローティングブッシュが差込み装着されることを特徴とする請求項１に記載の車両用ブレーキディスク。
【請求項３】
上記ガイドプレートは、
上記フローティングホールの内側面に差込まれる差込部と；
上記差込部の両端部からそれぞれ延長形成され、上記フローティングホールと連接したハットの両面を覆うように上記差込部の両端部から折曲形成された第１カバー部及び第２カバー部；を含んで構成され、
上記テンショナーの両端部は、折曲形成されたガイドプレートの一面にテンション状態で支持設置されることを特徴とする請求項２に記載の車両用ブレーキディスク。
【請求項４】
上記ガイドプレートは、上記フローティングホールの両内側面にそれぞれ個別装着されることを特徴とする請求項３に記載の車両用ブレーキディスク。
【請求項５】
上記差込部の両側には上記フローティングブッシュに向けてガイド固定具が折曲形成され；
上記テンショナーの中段部両側には上記フローティングブッシュに向けてテンショナー固定具が折曲形成されたことを特徴とする請求項３に記載の車両用ブレーキディスク。
【請求項６】
上記ハットは軽量の熱伝導体で成形され；
上記ガイドプレートはテンショナーの加圧に剛健なように鉄金属で成形されることを特徴とする請求項３に記載の車両用ブレーキディスク。
【請求項７】
上記テンショナーは、
上記フローティングブッシュの他端部に支持される支持部と；
上記支持部の両端部から複数ヶ所が折曲された形態で延長形成されてテンションが提供される折曲部；
上記折曲部から延長形成され、端の部分がハットの一面をテンション状態に加圧するテンション加圧部；を含んで構成されたことを特徴とする請求項１に記載の車両用ブレーキディスク。
【請求項８】
上記テンショナーの中段部が支持される第１支持面と、上記テンショナーの両端部が支持される第２支持面は、互いに高さが異なる水平面上に支持されるように一定間隔のギャップが維持されることを特徴とする請求項１に記載の車両用ブレーキディスク。
【請求項９】
上記固定手段は、上記フローティングブッシュの軸方向中心を貫通してボルティングされることにより、フローティングブッシュとテンショナーがボルティングによって締結されることを特徴とする請求項１に記載の車両用ブレーキディスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ブレーキディスク（ＢＲＡＫＥ  ＤＩＳＫ  ＦＯＲ  ＶＥＨＩＣＬＥ）に関するものであって、より詳しくは、ハットとブレーキングバンドの締結構造改善によってブレーキディスクの性能を低下させずにブレーキディスクを軽量化して燃費を向上させるようにした車両用ブレーキディスクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、石油エネルギーの不足及び気候変化の問題により、全世界の自動車業界は燃費向上のための技術開発に総力を傾けている。
【０００３】
このうち燃費向上のための技術として性能の低下なしに車両を軽量化する技術が注目されている。特にホイール駆動の負荷と直接的に連関しているアンスプラング・マス（ｕｎｓｐｒｕｎｇ  ｍａｓｓ）の低減は、燃費向上に効率的であるため関連技術に対する研究及び開発が急進的になされている趨勢にある。
【０００４】
図１は、従来技術によるブレーキディスクを図示したもので、図示されたように、ハブに装着されるためのハット１と、制動時の摩擦がなされる円板型のディスク２からなっている。
【０００５】
このようなブレーキディスクは、ハット１とディスク２全てが片状黒煙の組職によって優秀な振動減衰能、ダンピング性、放熱性及び潤滑機能等の優秀な制動特性を示す材質である灰鋳鉄で構成されている。
【０００６】
しかし、灰鋳鉄の比重は７．２ｇ／ｃｍ３  相当の比重によって重い短所があり、燃費を悪化させる問題があった。
【０００７】
上記の背景技術として説明された事項は、本発明の背景についての理解増進のためのものであるだけで、この技術分野で通常の知識を有する者にすでに知られた従来技術に該当することを認めることとして受け取られてはならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】韓国公開特許公報  ＫＲ２０１２−０００２１４８Ａ
【特許文献２】日本公開特許公報  ＪＰ２００１−１３２７８４Ａ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上述したような従来の問題点を解決するために案出したものであり、ハットとブレーキングバンドの締結構造の改善によってブレーキディスクの性能を低下させずにブレーキディスクを軽量化して燃費を向上させるようにした車両用ブレーキディスクを提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記のような目的を達成するための本発明の構成は、ホイールの回転軸に装着され、外側面の周囲に沿ってフローティングホールが半径方向に長く形成されたハット；  外側周囲に沿って摩擦面が設けられ、上記摩擦面の内側周囲に沿って上記フローティングホールと対応する位置に装着ホールが形成されたブレーキングバンド；  一端部が上記装着ホールに装着され、他端部が上記フローティングホールに差込まれて、上記フローティングホール内から半径方向に移動可能に装着されたフローティングブッシュ；及び中段部が固定手段によって上記フローティングブッシュと固定され、両端部がハットの一面にその軸方向を向いてテンション状態で支持されることにより、上記ブレーキングバンド側で発生する軸方向変位を吸収するテンショナー；を含むことを特徴とすることができる。
【００１１】
上記フローティングホールには、ガイドプレートがさらに差込み装着され、上記ガイドプレートの内側にフローティングブッシュが差込み装着されることができる。
【００１２】
上記ガイドプレートは、上記フローティングホールの内側面に差込まれる差込部と；  上記差込部の両端部からそれぞれ延長形成され、上記フローティングホールと連接したハットの両面を覆うように上記差込部の両端部で折曲形成された第１カバー部及び第２カバー部；を含んで構成され、上記テンショナーの両端部は、折曲形成されたガイドプレートの一面にテンション状態で支持設置されることができる。
【００１３】
上記ガイドプレートは、上記フローティングホールの両内側面にそれぞれ個別装着されることができる。
【００１４】
上記差込部の両側には上記フローティングブッシュに向かってガイド固定具が折曲形成され；  上記テンショナーの中段部両側には上記フローティングブッシュに向かってテンショナー固定具が折曲形成されることができる。
【００１５】
上記ハットは、軽量の熱伝導体で成形され；  上記ガイドプレートは、テンショナーの加圧に剛健なように鉄金属で成形されることができる。
【００１６】
上記テンショナーは、上記フローティングブッシュの他端部に支持される支持部と；  上記支持部の両端部から複数ヶ所が折曲された形態で延長形成されてテンションが提供される折曲部；  上記折曲部から延長形成されて、端の部分がハットの一面をテンション状態に加圧するテンション加圧部；を含んで構成されることができる。
【００１７】
上記テンショナーの中段部が支持される第１支持面と、上記テンショナーの両端部が支持される第２支持面は、互いに高さが異なる水平面上で支持されるように一定間隔のギャップが維持されることができる。
【００１８】
上記固定手段は、上記フローティングブッシュの軸方向中心を貫通してボルティングされることにより、フローティングブッシュとテンショナーがボルティングによって締結されることができる。
【発明の効果】
【００１９】
上記した課題解決手段によって本発明は、ハットを軽量材質で形成して、フローティングブッシュと、テンショナー及びガイドプレート等の締結部品を用いて軽量化されたハットとブレーキングバンドを組立てることにより、ブレーキディスクの重量を低減して燃費を向上させる効果がある。
【００２０】
さらに、ハットとブレーキングバンドの組立てに採用されるテンショナーがその回転軸の軸方向に対して弾性力を提供しており、上記テンショナーの中心部分が支持される支持面と上記テンショナーの両端部が支持される支持面間に高く差異をおくことにより、ブレーキングバンドによって発生する軸方向変位を円滑に吸収及び低減する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来技術による車両用ブレーキディスクを示した図面である。
【図２】本発明による車両用ブレーキディスクの組立て前の状態を分離及び拡大して示した図面である。
【図３】本発明によるハットとブレーキングバンドの組立て状態を示した図面である。
【図４】図３に図示されたａ−ａ’線断面図である。
【図５】本発明によるブレーキディスクの組立て状態の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の望ましい実施例を添付された図面によって詳しく説明すれば、次の通りである。
【００２３】
図２ないし図５によって図示された本発明の車両用ブレーキディスクは、大きくハット１０と、ブレーキングバンド２０と、フローティングブッシュ３０及びテンショナー４０を含んで構成される。
【００２４】
具体的には、ホイールの回転軸１５に装着され、外側面の周囲に沿ってフローティングホール１２が半径方向に長く形成されたハット１０と、外側周囲に沿って摩擦面２１が設けられ、上記摩擦面２１の内側周囲に沿って上記フローティングホール１２と対応する位置に装着ホール２２が形成されたブレーキングバンド２０と、一端部が上記装着ホール２２に装着され、他端部が上記フローティングホール１２に差込まれて、上記フローティングホール１２内で半径方向に移動可能に装着されたフローティングブッシュ３０及び、中段部が固定手段によって上記フローティングブッシュ３０と固定され、両端部がハット１０の一面にその軸方向に向かってテンション状態で支持されることにより、上記ブレーキングバンド２０側で発生する軸方向変位を吸収するテンショナー４０を含んで構成されるのである。
【００２５】
図２は、本発明による車両用ブレーキディスクの組立て前の状態を分離及び拡大して示した図面であり、図３は本発明によるハット１０とブレーキングバンド２０の組立て状態を示した図面である。
【００２６】
図２及び図３を参照すれば、まずハット１０は、その中心がホイールの回転軸１５、望ましくはハブに装着されるもので、外周面周囲に沿って放射状に多数のフローティングホール１２が等間隔で形成される。
【００２７】
このような上記フローティングホール１２は、上記ハット１０の半径方向に長く形成されることによりにより、後述するフローティングブッシュ３０が上記フローティングホール１２内でハット１０の半径方向に沿って移動する。このために、上記フローティングホール１２は、両内側面の幅がフローティングブッシュ３０の外側面幅の形状と対応するように形成され、また上記フローティングホール１２の両内側面は互いに平行に向い合うように形成されて上記フローティングブッシュ３０がフローティングホール１２に沿ってガイドされて移動する。
【００２８】
この時、上記フローティングホール１２は、外周面の端部が開口して形成されて、上記フローティングブッシュ３０の移動が可能なように構成される。
【００２９】
上記ブレーキングバンド２０は、上記ハット１０と組立てられるもので、外側面周囲に沿って摩擦面２１が形成される。このような上記ブレーキングバンド２０は、円板形状に形成されたもので、灰鋳鉄鋳造で製造及び成形される。そして、上記ブレーキングバンド２０は、一つの円板からなったソリッドタイプか、あるいは二つの円板間に多数のリブで連結されたベンチレートタイプであることができ、上記ベンチレートタイプのブレーキングバンド２０の場合、冷却性能の向上を図ることができる。
【００３０】
また、上記摩擦面２１の内側周囲に沿って上記フローティングホール１２と対応する位置に放射状に装着ホール２２が形成されるところ、上記装着ホール２２はブレーキングバンド２０の円周方向に沿って等間隔に多数形成される。
【００３１】
上記フローティングブッシュ３０は、一端部が上記ブレーキングバンド２０に形成された装着ホール２２に差込み装着され、他端部が上記ハット１０に形成されたフローティングホール１２に差込まれる。また、上記一端部と他端部の間にはフランジ部３２が形成されるところ、上記フランジ部３２の一面にはハット１０が連接され、上記フランジ部３２の他面にはブレーキングバンド２０が連接される。すなわち、上記フローティングブッシュ３０の両端部が装着ホール２２及びフローティングホール１２にそれぞれ締結されることにより、ブレーキングバンド２０とハット１０がその円周方向に互いに相対回転運動することを制限するようになる。
【００３２】
この時、前述したように、上記フローティングブッシュ３０は、上記フローティングホール１２内で上記ハット１０の半径方向に移動可能に装着される。すなわち、車両の制動時にブレーキングバンド２０で高温の熱が発生するが、フローティングブッシュ３０が固定されていれば上記フローティングブッシュ３０にブレーキングバンド２０の熱膨脹による応力が集中するところ、これを解消するためにフローティングブッシュ３０がハット１０の半径方向に移動可能に設置されるのである。
【００３３】
テンショナー４０は、板スプリングの形状に形成されたもので、中段部が上記フローティングブッシュ３０に固定され、この時上記フローティングブッシュ３０とテンショナー４０は固定手段によって相互固定される。そして、上記テンショナー４０の両端部は、ハット１０の一面に支持されるが、上記ハット１０の軸方向に向かって上記テンショナー４０の両端部がテンション状態で支持される。この時、上記ブレーキングバンド２０側ではディスクのランアウト（Ｒｕｎ−ｏｕｔ）及びディスクの厚さ変化（Ｄｉｓｋ  ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ  ｖａｒｉａｔｉｏｎ）等によって軸方向の変位が生ずることがあり得、この軸方向変位が上記テンショナー４０のテンションによって吸収及び低減される。
【００３４】
ここで、上記固定手段は、上記フローティングブッシュ３０の軸方向中心を貫通してボルティングされることにより、フローティングブッシュ３０とテンショナー４０がボルティングによって締結されることができる。すなわち、上記フローティングブッシュ３０の中心にボルティングホールが形成され、上記ボルティングホールを貫通してボルトＢが差込まれ、上記ボルトＢの他端部にナットＮが締結されてテンショナー４０をフローティングブッシュ３０に締結するようになる。
【００３５】
図４は、図３に図示されたａ−ａ’線の断面図で、図５は本発明によるブレーキディスクの組立て状態の正面図である。
【００３６】
図４及び図５を参照すれば、上記フローティングホール１２にはガイドプレート５０がさらに差込み装着され、上記ガイドプレート５０の内側にフローティングブッシュ３０が差込み装着されることができる。
【００３７】
ここで、上記ガイドプレート５０は、鉄金属で製造及び成形されることができるところ、上記ガイドプレート５０によって上記フローティングブッシュ３０が上記フローティングホール１２内でさらに円滑に移動することができる。
【００３８】
また、上記ガイドプレート５０は、上記フローティングホール１２の内側面に差込まれる差込部５１と、上記差込部５１の両端部からそれぞれ延長形成され、上記フローティングホール１２と連接したハット１０の両面を覆うように上記差込部５１の両端部から折曲形成された第１カバー部５２及び第２カバー部５３を含んで構成されることができる。
【００３９】
すなわち、上記差込部５１がフローティングホール１２の内側面に差込まれ、上記第１カバー部５２は、上記差込部５１の一端部に延長されてフローティングホール１２の一端部に連接したハット１０の一面側に折曲形成され、上記第２カバー部５３は、上記差込部５１の他端部に延長形成されてフローティングホール１２の他端部に連接したハット１０の他面側に折曲形成される。
【００４０】
ここで、特に上記テンショナー４０の両端部は、折曲形成されたガイドプレート５０の一面、すなわち第１カバー部５２の外面にテンション状態で支持設置されることができる。
【００４１】
また、上記ハット１０は、軽量の熱伝導体で成形され、望ましくはアルミニウム材で成形されることができる。よって、上記ハット１０の重量を低減して燃費を向上させることができるようになる。
【００４２】
ただし、上記ハット１０が軟質のアルミニウム材に成形されるところ、上記テンショナー４０の加圧によってハット１０の摩耗が発生することがあり得るため、鉄金属材で形成されたガイドプレート５０がフローティングホール１２に差込まれて上記テンショナー４０の両端部がハット１０の表面に直接的に加圧されず、ガイドプレート５０に加圧されるように構成される。よって、上記テンショナー４０の加圧力によってハット１０が摩耗することを防止するようになり、これによりテンショナー４０のテンションが低下することを防止するようになる。
【００４３】
図２を参照すれば、上記ガイドプレート５０は、上記フローティングホール１２の両内側面にそれぞれ個別装着されることができる。すなわち、上記ガイドプレート５０は、二つが一対をなしてフローティングホール１２の互いに向い合う面にそれぞれ差込み装着されることができる。よって、上記ガイドプレート５０の損傷時に損傷したガイドプレート５０のみを個別に交換及び整備することにより、整備性を向上させることができるようになる。
【００４４】
また、図５を参照すれば、上記差込部５１の両側には上記フローティングブッシュ３０に向けてガイド固定具５４が折曲形成され、上記テンショナー４０の中段部両側には上記フローティングブッシュ３０に向けてテンショナー固定具４４が折曲形成されることができる。
【００４５】
すなわち、上記差込部５１に形成されたガイド固定具５４によってガイドプレート５０がフローティングブッシュ３０と結合し、上記テンショナー４０に形成されたテンショナー固定具４４によって上記テンショナー４０がフローティングブッシュ３０と結合することによって、ブレーキングバンド２０の熱膨脹時に上記フローティングブッシュ３０と共にテンショナー４０及びガイドプレート５０が共にハット１０の半径方向に移動する。
【００４６】
一方、上記テンショナー４０について図５を参照して詳察すれば、上記フローティングブッシュ３０の他端部に支持される支持部４１と、上記支持部４１の両端部から複数ヶ所が折曲された形態で延長形成されてテンションが提供される折曲部４２及び、上記折曲部４２から延長形成され、端の部分がハット１０の一面をテンション状態に加圧するテンション加圧部４３を含んで構成されることができる。この時、上記テンショナー４０は鉄金属を主成分として製造されることができ、厚さは１〜２mmで製造及び形成されることができる。
【００４７】
すなわち、上記テンショナー４０は、板スプリングの形状に形成されたもので、図５の図面を基準として説明すれば、上記フローティングブッシュ３０の他端部にテンショナー４０中段の支持部４１が安着及び支持され、上記支持部４１の両端部から折曲部４２がそれぞれ延長形成され、上記折曲部４２の端部にはテンション加圧部４３が形成される。
【００４８】
この時、上記折曲部４２は、支持部４１から上側に折曲された第１折曲部４２ａと、上記第１折曲部４２ａから大体半円形の形状で下部に向けて折曲された第２折曲部４２ｂ、そして上記第２折曲部４２ｂから下向きに傾斜して形成される途中でハット１０の水平面方向に向かって折曲した第３折曲部４２ｃを含んで構成される。
【００４９】
すなわち、上記テンショナー４０が、支持部４１、折曲部４２、テンション加圧部４３の構成からなって自体弾性を有するようになり、ガイドプレート５０をハット１０の軸方向に加圧するようになることによって、上記ブレーキングバンド２０によって発生する軸方向変位を吸収及び低減するようになる。
【００５０】
またに、図５に図示されたように、上記テンショナー４０の中段部が支持される第１支持面ｈ１と、上記テンショナー４０の両端部が支持される第２支持面ｈ２は、互いに高低が異なる水平面上に位置するように第１支持面ｈ１と第２支持面ｈ２は一定間隔のギャップｇが維持されることができる。この時、上記ギャップｇは０．２〜０．６mmであることができる。
【００５１】
すなわち、上記テンショナー４０の支持部４１とフローティングブッシュ３０が連接する第１支持面ｈ１と、テンショナー４０のテンション加圧部４３とガイドプレート５０が連接する第２支持面ｈ２間に、一定間隔のギャップｇが維持されることにより、ブレーキングバンド２０によって発生する軸方向変位をさらに円滑に吸収及び低減するようになる。
【００５２】
一方、本発明は上記した具体的な例についてのみ詳しく説明したが、本発明の技術思想範囲内で多様な変形及び修正が可能なことは当業者において明白なことであり、このような変形及び修正が添付された特許請求の範囲に属することは当然のことである。
【符号の説明】
【００５３】
１０：ハット                     
１２：フローティングホール
２０：ブレーキングバンド           
２２：装着ホール
３０：フローティングブッシュ       
４０：テンショナー
４１：支持部                     
４２：折曲部
４３：テンション加圧部             
５０：ガイドプレート
５１：差込部                     
５２：第１カバー部
５３：第２カバー部               
ｈ１、ｈ２：第１、２支持面
ｇ：ギャップ                     
Ｂ：ボルト
Ｎ：ナット
【図１】
2014092267.tif 000003
【図２】
2014092267.tif 000004
【図３】
2014092267.tif 000005
【図４】
2014092267.tif 000006
【図５】
2014092267.tif 000007