(57)【要約】【課題】  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。【解決手段】  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。【選択図】      図１
2006342843.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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２ピースロータ。
【請求項２】
請求項１に記載の２ピースロータにおいて、
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
【請求項３】
請求項１または２に記載の２ピースロータにおいて、
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。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか１つに記載の２ピースロータにおいて、
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。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか１つに記載の２ピースロータにおいて、
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。
【請求項６】
請求項１ないし５いずれか１つに記載の２ピースロータにおいて、
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。
【請求項７】
請求項１ないし６いずれか１つに記載の２ピースロータにおいて、
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。
【請求項８】
請求項１ないし７いずれか１つに記載の２ピースロータにおいて、
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。
【請求項９】
請求項１ないし８いずれか１つに記載の２ピースロータにおいて、
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。
【請求項１０】
請求項９に記載の２ピースロータにおいて、
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。
【請求項１１】
請求項１０に記載の２ピースロータにおいて、
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。
【請求項１２】
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【特許文献１】特表平８−５０５９２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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。
【発明の効果】
【０００６】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
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。
【実施例１】
【０００８】
（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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
（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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
(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。
【００２５】
(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。
【００２６】
(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。
【００２７】
(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。
【実施例２】
【００２８】
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。
【００２９】
（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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
（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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
(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。
【００３９】
(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。
【実施例３】
【００４０】
（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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
（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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
以下、上記実施例３に基づく作用効果について列挙する。
【００４７】
(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。
【００４８】
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。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】実施例１の２ピースロータの正面図である。
【図２】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である。
【図３】実施例１の連結部材を表す拡大図である。
【図４】実施例１の連結部材が破断した状態を表す拡大図である。
【図５】実施例２の連結部材を表す拡大図である。
【図６】実施例２の連結部材を取着した際の概略図である。
【図７】実施例２の連結部材が破断した状態を表す概略図である。
【図８】実施例２の連結部材が破断した状態を表す拡大断面図である。
【図９】実施例３の連結部材を表す拡大図である。
【図１０】実施例３の連結部材の破断前と破断後の状態を表す概略図である。
【図１１】実施例３の連結部材の破断後の状態を表す拡大図である。
【符号の説明】
【００５０】
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
【図１】
2006342843.tif 000003
【図２】
2006342843.tif 000004
【図３】
2006342843.tif 000005
【図４】
2006342843.tif 000006
【図５】
2006342843.tif 000007
【図６】
2006342843.tif 000008
【図７】
2006342843.tif 000009
【図８】
2006342843.tif 000010
【図９】
2006342843.tif 000011
【図１０】
2006342843.tif 000012
【図１１】
2006342843.tif 000013