(57)【要約】【課題】ブレーキパッドとディスクロータ摺動面との間に水分が付着していると、摺動面の摩擦係数が低下するため制動力が低下する。【解決手段】ディスクロータ１０は、対向する一対のアウタ側摺動板１２およびインナ側摺動板１４と、一対の摺動板間に放射状に配置された複数のフィン２０と、一対の摺動板とフィン２０とにより画成された複数の通風孔３０と、を備えたベンチレーテッド型のディスクロータである。通風孔３０ａの内周側開口部と外周側開口部の間には、ベンチュリ部２６が形成される。ベンチュリ部２６において、アウタ側摺動板１２の摺動面１２ａと通風孔３０ａ内部とを連通する連通孔２２およびインナ側摺動板の摺動面１４ａと通風孔３０ａ内部とを連通する連通孔２４が形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する一対の摺動板と、前記一対の摺動板間に放射状に配置された複数のフィンと、前記一対の摺動板と前記フィンとにより画成された複数の通風孔と、を備えたベンチレーテッド型のディスクロータであって、
前記通風孔の内周側開口部と外周側開口部の間にベンチュリ部が形成され、該ベンチュリ部において、前記摺動板の摺動面と通風孔内部とを連通する連通孔が形成されることを特徴とするディスクロータ。
【請求項２】
前記ベンチュリ部は、フィンの湾曲した側面によって形成されることを特徴とする請求項１に記載のディスクロータ。
【請求項３】
前記ベンチュリ部は、隣り合うフィンの湾曲凸面を対向させることによって形成されることを特徴とする請求項１に記載のディスクロータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ディスクブレーキ装置において用いられるディスクロータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用ディスクブレーキ装置において用いられるディスクロータとして、ベンチレーテッド型のディスクロータが知られている（たとえば特許文献１）。これは、ディスクロータの冷却性を向上させるために、ディスクロータの内周側から外周側へ貫通する複数の通風孔が形成されたものである。
【０００３】
このようなベンチレーテッド型のディスクロータは、回転すると、遠心力で通風孔内の空気を外周側開口部から外部に排出する。これによって通風孔内は負圧状態となり、通風孔の内周側開口部から外部の空気が取り入れられることでディスクロータ内に空気の流れが作られ、ディスクロータを冷却することができる。
【０００４】
また、特許文献２では、摺動板の肉厚を変化させることによって通風孔にベンチュリ部を形成し、空気の流速を高めることによって冷却作用を増大させるベンチレーテッド型のディスクロータが提案されている。
【特許文献１】特表２００４−５２６９２４号公報
【特許文献２】特表２０００−５０１４８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ディスクブレーキ装置においては、ブレーキパッドとディスクロータ摺動面との間に水分が付着していると、摺動面の摩擦係数が低下するため制動力が低下するという問題がある。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、摺動面に付着した水分を低減することのできるディスクロータを提供することにある。
【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、本発明のある態様のディスクロータは、対向する一対の摺動板と、一対の摺動板間に放射状に配置された複数のフィンと、一対の摺動板とフィンとにより画成された複数の通風孔と、を備えたベンチレーテッド型のディスクロータであって、通風孔の内周側開口部と外周側開口部の間にベンチュリ部が形成され、該ベンチュリ部において、摺動板の摺動面と通風孔内部とを連通する連通孔が形成される。
【０００８】
この態様によると、車輪の回転と共にディスクロータが回転した際に、ディスクロータの内周側から外周側に向かって通風孔内を空気が流れる。ベンチュリ部が形成されている通風孔における空気の流速は、ベンチュリ部において最も高速となる。この結果、通風孔内の圧力は、ベンチュリ部において最も低くなる。ベンチュリ部の圧力が低下すると、摺動板の摺動面側から、連通孔を介して通風孔内に空気が流れ込む。連通孔を介して通風孔内に流れ込んだ空気は、通風孔の内周側開口部から流れ込んだ空気と共に、外周側開口部からディスクロータ外部へと排出される。摺動面に水分が付着していた場合、このように空気が流れることによって、水分が連通孔を介して通風孔内に吸引され、通風孔の外周側開口部から排出される。これにより、摺動面に付着する水分量を低減することができるので、摺動面の摩擦係数の低下が抑制され、ディスクブレーキ装置の制動力を向上することができる。また、摺動面から通風孔内部へと向かう新たな空気の流れが起こることから、ディスクロータの冷却性を高めることができる。
【０００９】
ベンチュリ部は、フィンの湾曲した側面によって形成されてもよい。また、ベンチュリ部は、隣り合うフィンの湾曲凸面を対向させることによって形成されてもよい。フィンの湾曲面を利用してベンチュリ部を形成した場合、摺動板の肉厚を変化させてベンチュリ部を形成した場合よりもディスクロータの重量を軽くすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ディスクロータの摺動面に付着した水分を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本実施の形態に係るディスクロータ１０の構造について、図１および図２を用いて説明する。図１は、本実施の形態に係るディスクロータ１０の一部破断正面図である。図２は、図１に示すディスクロータ１０のＡ−Ａ断面図である。
【００１２】
図１および図２に示すように、ディスクロータ１０は、車両幅方向外側に配設されるアウタ側摺動板１２と、このアウタ側摺動板１２に平行に対向して車両幅方向内側に配設されるインナ側摺動板１４と、を有している。アウタ側摺動板１２およびインナ側摺動板１４の中央部は大きく開口しており、アウタ側摺動板１２の内周縁部には、車軸への取り付けの際に利用されるハット部４０が設けられている。このハット部４０の底板部には、ボルトを挿入するためのボルト孔４２が複数設けられている。
【００１３】
一対のアウタ側摺動板１２およびインナ側摺動板１４の間には、複数のフィン２０が放射状に配置されており、アウタ側摺動板１２とインナ側摺動板１４とを結合している。そして、これら複数のフィン２０と、一対のアウタ側摺動板１２およびインナ側摺動板１４とにより、ディスクロータ１０の内周側から外周側へと放射状に延びる複数の通風孔３０が形成されている。図１に示すディスクロータ１０では、周方向に略等間隔（３６０／４０＝９度）離間して４０個のフィンが配置されているので、４０個の通風孔３０（一部図示せず）が形成されている。
【００１４】
本実施の形態に係るディスクロータ１０では、４０個形成された通風孔３０のうち、４５度間隔で選択された８個の通風孔３０ａ（一部図示せず）において、通風孔の断面積が絞られたベンチュリ部２６が形成されている。
【００１５】
このベンチュリ部２６は、通風孔３０ａを形成する隣り合うフィン２０ａおよび２０ｂの側面をそれぞれ湾曲させ、それぞれの湾曲凸面１８を対向させることによって形成されている。フィン２０ａおよびフィン２０ｂの周方法の幅は、フィン２０ａおよびフィン２０ｂ以外の直線状に形成されたフィン２０の幅と略同一に形成されている。このような形状にフィン２０ａおよび２０ｂを形成することによって、通風孔３０ａの断面積は、通風孔３０ａの内周側開口部からベンチュリ部２６にかけて徐々に小さくなり、ベンチュリ部２６において最も小さくなっている。そして、ベンチュリ部２６から通風孔３０ａの外周側開口部にかけて徐々に大きくなっている。
【００１６】
図２に示すように、本実施の形態に係るディスクロータ１０では、ベンチュリ部２６において、アウタ側摺動板１２の摺動面１２ａと通風孔３０ａ内部とを連通する連通孔２２と、インナ側摺動板１４の摺動面１４ａと通風孔３０ａ内部とを連通する連通孔２４と、が形成されている。
【００１７】
以上、本実施の形態に係るディスクロータ１０の構成について説明した。次に、このように構成されたディスクロータ１０の動作について説明する。図３および図４は、ディスクロータ１０の通風孔内を空気が流れる様子を示す図である。図３は、図１で示した正面図の一部を拡大した図である。図４は、図２で示した断面図の一部を拡大した図である。図３および図４では、空気の流れを矢印を用いて表している。
【００１８】
図示しない車輪の回転と共にディスクロータ１０がω方向に回転すると、遠心力により通風孔３０内の空気が、通風孔３０の外周側開口部から外部に排出される。通風孔３０内の空気が外部に排出されると、通風孔３０内は負圧状態となり、通風孔３０の内周側開口部から外部の空気が取り入れられる。このように、ディスクロータ１０が回転すると、図３に示すようにディスクロータ１０の内周側から外周側に向かう空気の流れが作られる。
【００１９】
ここで、ベンチュリ部２６が形成されている通風孔３０ａにおける空気の流速について注目すると、通風孔３０ａの内周側開口部から取り込まれた空気の流速は、ベンチュリ部２６において最も高速となり、その後減速する。ベルヌーイの定理より、流速が高まると、圧力は低くなることから、通風孔３０ａ内では、ベンチュリ部２６において最も圧力が低くなる。
【００２０】
本実施の形態に係るディスクロータ１０では、ベンチュリ部２６において連通孔２２が設けられていることから、ベンチュリ部２６の圧力が低下すると、図４に示すように、アウタ側摺動板１２の摺動面１２ａ側から、連通孔２２を介して通風孔３０ａ内に空気が流れ込む。また、同じように、インナ側摺動板１４の摺動面１４ａ側から、連通孔２４を介して通風孔３０ａ内に空気が流れ込む。連通孔２２および２４を介して通風孔３０ａ内に流れ込んだ空気は、通風孔３０ａの内周側開口部から流れ込んだ空気と共に、外周側開口部から外部へと排出される。
【００２１】
このように、本実施の形態に係るディスクロータ１０では、通風孔３０ａ内の圧力が最も低くなるベンチュリ部２６において連通孔２２および連通孔２４を形成しているので、他の部分に連通孔を作った場合よりも摺動面側の空気を吸引する効率を高めることができる。
【００２２】
摺動面１２ａ、１４ａに水分が付着していた場合、このように空気が流れることによって、摺動面に付着していた水分が連通孔２２、２４を介して通風孔３０ａ内に吸い込まれ、通風孔３０ａの外周側開口部から排出される。これにより、摺動面１２ａおよび１４ａに付着する水分量が低減されるので、摺動面１２ａおよび１４ａの摩擦係数の低下が抑制され、ディスクブレーキ装置の制動力を向上することができる。
【００２３】
また、摺動面１２ａおよび１４ａから通風孔３０ａ内部へと向かう新たな空気の流れが起こることから、ディスクロータ１０の冷却性を高めることができる。
【００２４】
また、本実施の形態に係るディスクロータ１０によれば、ディスクブレーキ装置自体の構造を特に変更する必要がないため、既存のディスクブレーキ装置に容易に適用することができる。
【００２５】
アウタ側摺動板またはインナ側摺動板の肉厚を変化させてベンチュリ部を形成した場合、ディスクロータの重量が重くなる可能性がある。本実施の形態に係るディスクロータ１０によれば、通風孔を画成するフィンの側面を湾曲させることによってベンチュリ部２６を形成しているので、アウタ側摺動板１２またはインナ側摺動板１４の肉厚を変化させる必要がなく、摺動板の肉厚を変化させてベンチュリ部を形成した場合よりもディスクロータ１０の重量を軽くすることができる。
【００２６】
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００２７】
例えば、上述した実施の形態においては、一対のアウタ側摺動板およびインナ側摺動板間に形成されるフィンの数を４０個としたが、フィンの数はこれに限られない。また、実施の形態では、ベンチュリ部を形成する通風孔を４５度間隔とし、８個形成したが、これに限られない。ベンチュリ部を形成する通風孔の数を増やした場合には、より効果的に摺動面に付着した水分を取り除くことができる。
【００２８】
また、実施の形態においては、ベンチュリ部を全て同一円上に揃えて形成したが、ベンチュリ部をディスクロータの内周側と外周側とに交互に形成してもよい。この場合、ディスクロータ摺動面の内周側および外周側に付着する水分を効率的に取り除くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施の形態に係るディスクロータの一部破断正面図である。
【図２】図１に示すディスクロータのＡ−Ａ断面図である。
【図３】ディスクロータの通風孔内を空気が流れる様子を示す図である。
【図４】ディスクロータの通風孔内を空気が流れる様子を示す図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  ディスクロータ、  １２  アウタ側摺動板、  １２ａ、１４ａ  摺動面、  １４  インナ側摺動板、  １８  湾曲凸面、  ２０  フィン、  ２２、２４  連通孔、  ２６  ベンチュリ部、  ３０  通風孔、  ４０  ハット部、  ４２  ボルト孔。
【図１】
2007192350.tif 000003
【図２】
2007192350.tif 000004
【図３】
2007192350.tif 000005
【図４】
2007192350.tif 000006