(57)【要約】【課題】制動部の熱膨張変形に伴う熱応力を十分緩和できるブレーキディスクを提供する。【解決手段】ホイールへ取り付けるための取付け部１０と、取付け部１０の外周に位置し、ブレーキパッド４０が摺接されることとなる制動部２０とを備え、制動部２０は、少なくとも１つのアーチ組合せ体６０を有しており、アーチ組合せ体６０は、制動部２０の半径方向（Ｒ）外方に突出した弓形を呈する外方アーチ部２２と、外方アーチ部２２の内方に位置し、制動部２０の半径方向（Ｒ）内方に突出した弓形を呈する内方アーチ部２６とから構成され、且つ外方アーチ部２２と内方アーチ部２６とによって囲まれた領域には、制動部２０の表裏を貫通する貫通孔２８が形成されている、ブレーキディスク１００である。【選択図】図１
2009250330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイールへ取り付けるための取付け部と、
前記取付け部の外周に位置し、ブレーキパッドが摺接されることとなる制動部と
を備え、
前記制動部は、少なくとも１つのアーチ組合せ体を有しており、
前記アーチ組合せ体は、
前記制動部の半径方向外方に突出した弓形を呈する外方アーチ部と、
前記外方アーチ部の内方に位置し、前記制動部の半径方向内方に突出した弓形を呈する内方アーチ部とから構成され、且つ
前記外方アーチ部と前記内方アーチ部とによって囲まれた領域には、前記制動部の表裏を貫通する貫通孔が形成されている、ブレーキディスク。
【請求項２】
前記外方アーチ部および前記内方アーチ部のうち少なくとも一方は、前記外方アーチ部の最大径点を通る半径方向の軸線に対して、回転方向における前後の形状が線対称となるように形成されている、請求項１に記載のブレーキディスク。
【請求項３】
前記外方アーチ部および前記内方アーチ部は、前記制動部の制動時における熱膨張によって前記弓形の反りが大きくなる方向に撓むように構成されている、請求項１に記載のブレーキディスク。
【請求項４】
前記外方アーチ部と前記内方アーチ部とによって形成された貫通孔は、前記制動部の周方向に延びた長孔形状を有する、請求項１に記載のブレーキディスク。
【請求項５】
前記貫通孔を画する開口縁部分は、前記外方アーチ部の外面および前記内方アーチ部の外面のうちの少なくとも一方に対して相似形状をなしている、請求項１に記載のブレーキディスク。
【請求項６】
前記アーチ組合せ体は、前記制動部の周方向に複数配列されており、
前記複数のアーチ組合せ体は、前記ブレーキディスクの中心軸に対して互いに点対称となるように配置されている、請求項１に記載のブレーキディスク。
【請求項７】
前記複数のアーチ組合せ体のうちの少なくとも一つは、前記制動部の半径方向に延びたアームを介して前記取付け部に連結されている、請求項６に記載のブレーキディスク。
【請求項８】
前記取付け部と前記制動部とが一体に形成されている、請求項１に記載のブレーキディスク。
【請求項９】
前記取付け部は、前記制動部に近接するように配置されている、請求項１に記載のブレーキディスク。
【請求項１０】
前記ブレーキディスクは、鞍乗型車両用のブレーキディスクである、請求項１から９の何れか一つに記載のブレーキディスク。
【請求項１１】
請求項１から９の何れか一つに記載のブレーキディスクを備えた車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキディスクに関し、特に、鞍乗型車両用のブレーキディスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車においては、車両の制御装置としてブレーキディスクが広く用いられている。このブレーキディスク装置では、車両の前輪又は後輪のホイールハブにブレーキディスクを装着し、このブレーキディスクの外周部の車体フレーム側にブレーキパッドを内蔵したキャリパを設け、油圧ピストンによってブレーキパッドをブレーキディスクの両側から挟み、その摩擦で回転を制動している。
この種のブレーキディスク装置においては、ブレーキディスクの制動面にクリーニング機構を設けて、ブレーキディスク作動時に該クリーニング機構によってブレーキパッドの摩擦面を自動的にクリーニングするようにしたものが知られている。
例えば、特許文献１には、ブレーキパッドの摩擦面が摺擦するブレーキディスクの制動面に、半径方向外端を開放して摩擦面の半径方向外方領域をクリーニングする外方クリーニング溝と、半径方向外端を閉じて摩擦面の半径方向内方領域をクリーニングする内方クリーニング溝とを形成したブレーキディスクが開示されている。かかる構成によれば、外方クリーニング溝と内方クリーニング溝とにブレーキパッドの摩擦面に対するクリーニング領域を分担させることによりブレーキパッドの摩擦面のクリーニングを良好に行うことができる。
【特許文献１】特開２００１−１８２７６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示されたブレーキディスクは、ブレーキパッド摺擦時の摩擦熱によるブレーキディスクの温度上昇を考慮したものとはなっていない。そのため、ブレーキディスクが摩擦熱によって熱膨張した際に、ブレーキディスクが反る等の熱変形が生じる場合がある。特に、特許文献１のブレーキディスクでは、ブレーキディスクの制動面に大きく開口したクリーニング溝を設けているため、その剛性を維持することが難しく、上述した熱変形を引き起こす虞が益々高くなる。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、ブレーキディスクの熱膨張変形に伴う熱応力を十分緩和することができるブレーキディスクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によって提供されるブレーキディスクは、ホイールへ取り付けるための取付け部と、上記取付け部の外周に位置し、ブレーキパッドが摺接されることとなる制動部とを備える。上記制動部は、少なくとも１つのアーチ組合せ体を有している。このアーチ組合せ体は、上記制動部の半径方向外方に突出した弓形を呈する外方アーチ部と、上記外方アーチ部の内方に位置し、上記制動部の半径方向内方に突出した弓形を呈する内方アーチ部とから構成されている。そして、上記外方アーチ部と上記内方アーチ部とによって囲まれた領域には、上記制動部の表裏を貫通する貫通孔が形成されている。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によって提供されるブレーキディスクによれば、ブレーキパッド摺擦時の摩擦熱によってブレーキディスクの制動部が熱膨張した場合、当該制動部の半径方向に突出した外方アーチ部と内方アーチ部とが弾性変形すること（例えば、各アーチ部の弓形の反りが大きく撓むこと）によって、ブレーキディスクの熱膨張による熱応力を緩和することができる。これにより、ブレーキディスクの周方向への熱膨張を許容することができ、熱膨張によるブレーキディスクの厚み方向の変形（例えば、振れ、反りなど）を抑制することができる。加えて、外方アーチ部と内方アーチ部とによって形成された貫通孔を、ブレーキパッドのクリーニング孔として利用することができる。すなわち、制動部の表裏を貫通する貫通孔によって、ブレーキパッドに付着したブレーキパッドの磨耗粉や土砂を掻き落すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図面を参照しながら、本発明による実施の形態を説明する。以下の図面においては、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付して説明している。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。
【０００７】
図１（ａ）を参照しながら、本発明の実施形態１に係るブレーキディスクについて説明する。図１（ａ）は本実施形態のブレーキディスク１００の構成を模式的に示す正面図である。
【０００８】
図１（ａ）に示すように、ブレーキディスク１００は、ホイール（不図示）へ取り付けるための取付け部１０と、ブレーキパッド４０が摺接されることとなる制動部２０とを備えている。取付け部１０は、ブレーキディスク１００をホイールに取り付けるための固定部に相当する。この実施形態では、取付け部１０は、ブレーキディスク１００の内周側に４つ設けられ、それぞれ同一円上に均等となるように配置されている。各取付け部１０には、それぞれ取付け孔１２が形成されている。取付け孔１２に限らず、ホイールへ取り付けることができる手段であれば、例えば、ピンのようなものを用いても良い。
【０００９】
取付け部１０の外周には、制動部２０が形成されている。制動部２０は、ブレーキパッド４０が摺接するときに摩擦力を発生させる、ブレーキディスク１００の所定領域であり、図示した例では、ブレーキパッド４０との摺接領域に含まれる部分と、該摺接領域から外方に外れる部分と、該摺接領域から内方に外れる部分とから構成されている。この実施形態では、制動部２０は、ブレーキディスク１００の外周側に設けられ、各取付け部１０の外方を取り囲む環状に形成されている。また、制動部２０と取付け部１０とは、SUS材をプレス加工することにより一体に形成されている。
【００１０】
かかる制動部２０は、少なくとも１つのアーチ組合せ体６０を有している。アーチ組合せ体６０は、制動部２０の半径方向（Ｒ）外方に突出した弓形を呈する外方アーチ部２２と、外方アーチ部２２の内方に位置し、制動部２０の半径方向（Ｒ）内方に突出した弓形を呈する内方アーチ部２６とから構成されている。この実施形態では、外方アーチ部２２と内方アーチ部２６とは、制動部２０の一部を構成するアーチ連結部２１によって互いに連結されている。
【００１１】
そして、外方アーチ部２２と内方アーチ部２６とによって囲まれた領域には貫通孔２８が形成されている。貫通孔２８は、制動部２０の表裏を貫通しており、この実施形態では、制動部２０の周方向に延びた長孔形状を有している。なお、この実施形態では、アーチ組合せ体６０は、制動部２０の周方向に複数配列されている（図では８つ）。複数のアーチ組合せ体６０は、各アーチ連結部２１を介して相互に接続されている。
【００１２】
外方アーチ部２２の内面は、図１（ｂ）に示すように、アーチ連結部２１のそれぞれを結ぶ中心基準線Ｃ１よりも所定量Ｄ１（例えば６ｍｍ）だけ外周側にオフセットされている。そして、ブレーキディスク作動時に制動部２０が周方向に熱膨張すると、弓形の反りが大きくなる方向９２に撓むように（すなわちＤ１がさらに大きくなるように）なっている。
一方、内方アーチ部２６の内面は、アーチ連結部２１のそれぞれを結ぶ中心基準線Ｃ１よりも所定量Ｄ２（例えば８ｍｍ）だけ内周側にオフセットされている。そして、ブレーキディスク作動時に制動部が周方向に熱膨張すると、弓形の反りが大きくなる方向９４に撓むように（すなわちＤ２がさらに大きくなるように）なっている。
また、この実施形態では、外方アーチ部２２は、ブレーキパッド４０との摺接領域に含まれる部分と、摺接領域から外方に外れる部分とから構成され、一方、内方アーチ部２６は、ブレーキパッド４０との摺接領域に含まれる部分と、摺接領域から内方に外れる部分とから構成されている。
【００１３】
さらに、図１（ｂ）を参照しつつ、ブレーキディスク１００の作用について詳細に説明する。図１（ｂ）は、制動時におけるブレーキディスク１００の変形を模式的に示す要部拡大図である。ブレーキディスク１００の回転中に、ブレーキパッド４０が制動部２０に摺接すると、その間に発生する摩擦力によって制動部２０に制動力が加わる。この制動力によってブレーキディスク１００を介してホイール（図示せず）の回転を制動することができる。
【００１４】
その際、ブレーキパッド４０と制動部２０との間に生じた摩擦熱によって制動部２０の温度が上昇し、ブレーキディスク１００（制動部２０）がその周方向に熱膨張する。このようにブレーキディスク１００が熱膨張すると、図１（ｂ）の仮想線で示すように、外方アーチ部２２および内方アーチ部２６は、それぞれ弓形（アーチ状）の反りが大きくなる方向に撓んで、その熱応力を緩和する。
この実施形態では、外方アーチ部２２および内方アーチ部２６は、それぞれ相反する方向に撓んでいる。すなわち、外方アーチ部２２は、制動部２０の半径方向（Ｒ）の外方へ更に突出するように湾曲し、制動部２０の半径方向（Ｒ）の外方へと移動する（矢印「９２」参照）。一方、内方アーチ部２６は、半径方向（Ｒ）の内方へ更に突出するように湾曲し、半径方向（Ｒ）の内方へと移動する（矢印「９４」参照）。
【００１５】
このように、本実施形態のブレーキディスク１００によれば、ブレーキパッド４０摺擦時の摩擦熱によってブレーキディスク１００の制動部２０が熱膨張した場合、当該制動部２０の半径方向（Ｒ）に突出した外方アーチ部２２と内方アーチ部２６とが弾性変形すること（ここでは各アーチ部２２、２６の弓形の反りが大きく撓むこと）によって、ブレーキディスク１００の熱膨張による熱応力を緩和することができる。これにより、ブレーキディスク１００の周方向への熱膨張を許容することができ、熱膨張によるブレーキディスク１００の厚み方向の変形（例えば、振れ、反りなど）を抑制することができる。
【００１６】
また、この実施形態では、図１（ｂ）の矢印「９２」、「９４」で示すように、外方アーチ部２２と内方アーチ部２６とは相反する方向に移動（変形）するように構成されている。このように相反する方向に移動（変形）する２つのアーチ部２２、２６が協働して変形することにより、熱膨張変化に伴う熱応力を効果的に緩和することができる。なお、外方アーチ部２２および内方アーチ部２６の一方のみで熱応力を緩和するような構造では、ブレーキディスクの強度を維持するのが困難となるが、本実施形態では、外方アーチ部２２と内方アーチ部２６との協働動作によってブレーキディスクの強度を十分に維持することができる。
【００１７】
さらに、この実施形態では、制動部２０と取付け部１０とは、SUS材をプレス加工することにより一体に形成されている。このように制動部２０と取付け部１０とが一体形成されたブレーキディスク１００（例えばソリッドブレーキディスク）では、制動部２０と取付け部１０とが別部材で構成されたブレーキディスク（例えばフローティングブレーキディスク）に比べて熱膨張時に可動し得る箇所が少なく、それゆえ熱応力の緩和が困難となりがちである。そのため、制動部２０と取付け部１０とが一体形成されたブレーキディスク１００では、制動部２０に熱変形緩和能力を有するアーチ部２２、２６を形成するという本実施形態の構成を採用することによる効果が特によく発揮され得る。
【００１８】
なお、各アーチ部２２、２６の曲率、各アーチ部２２、２６の長さ、各アーチ部２２、２６の形状などは、各アーチ部２２、２６に要求される熱変形能と、各アーチ部２２、２６に要求される強度とを考慮した上での好適なバランスによって適宜決定され得る。
外方アーチ部２２及び内方アーチ部２６は、一定の曲率で円弧を描くように形成されてもよく、或いは、曲率を変えながら湾曲するように形成されてもよい。この実施形態では、外方アーチ部２２及び内方アーチ部２６は、それぞれのアーチ部位によって異なる曲率で湾曲するように形成されている。
また、この実施形態では、外方アーチ部２２及び内方アーチ部２６は、外方アーチ部２２の最大径点を通る半径方向（Ｒ）の軸線に対して、回転方向における前後の形状が線対称となるように形成されている。
【００１９】
さらに、本実施形態のブレーキディスク１００の他の特徴部分について説明する。本実施形態の構成においては、外方アーチ部２２と内方アーチ部２６とによって形成された貫通孔２８を、ブレーキパッド４０のクリーニング孔として利用することができる。すなわち、制動部２０の表裏を貫通する貫通孔２８によって、ブレーキパッド４０に付着したブレーキパッドの磨耗粉や土砂を掻き落すことができる。なお、二つのアーチ部２２、２６によって囲まれた上記貫通孔２８は、典型的なブレーキパッドの制動部に形成されたクリーニング用孔に比べて、その開口面積が大きくなる。そのため、上記貫通孔２８の内部には土砂が詰まり難くなり、土砂詰まりによるブレーキパッド４０の磨耗を確実に回避することができる。
【００２０】
貫通孔２８は、クリーニング作用を発揮できるのであれば、どのような形状であってもよいが、好ましくは図１に示したように、制動部２０の周方向に延びた長孔形状である。このように貫通孔２８を周方向に延びた長孔形状とすることにより、外方アーチ部２２と内方アーチ部２６とが弾性変形した際に、貫通孔２８の開口内にブレーキパッド４０が嵌り落ちる不具合を回避することができ、ブレーキパッド４０およびブレーキディスク１００を安定して作動させることができる。なお、この実施形態では、貫通孔２８を画する開口縁部分（外方アーチ部２２の内面および内方アーチ部２６の内面）は、外方アーチ部２２の外面２３および内方アーチ部２６の外面２７に対して相似形状をなしている。
【００２１】
なお、貫通孔２８に加えて、外方アーチ部２２の外面２３と、内方アーチ部２７の外面２７とをブレーキパッド４０のクリーニングスクレーパとして利用してもよい。すなわち、制動部２０の他の部分よりも更に外方に突出するように湾曲した外方アーチ部２２の外面２３によって、ブレーキパッド４０の外周側の土砂を掻き落すことができる。また、制動部２０の他の部分よりも更に内方に突出するように湾曲した内方アーチ部２６の外面２７によって、ブレーキパッド４０の内周側の土砂を掻き落すことができる。かかる構成によれば、ブレーキパッド４０の摺接面のクリーニングを、貫通孔２８と外方アーチ部２２の外面２３と内方アーチ部２６の外面２７とによって分担することができ、ブレーキパッド４０のクリーニングを効率よく且つ効果的に行うことができる。
【００２２】
また、アーチ組合せ体６０は、制動部２０に一つだけ形成されていてもよく、或いは、制動部２０の周方向に複数形成されていてもよい。この実施形態では、複数のアーチ組合せ体６０がブレーキディスク１００の中心軸（Ｃ）に対して互いに点対称となるように（同一円上に等間隔で）配置されている。このようにアーチ組合せ体６０の数を複数にすることにより、ブレーキパッド４０のクリーニング効果をさらに向上させることができる。また、点対称に配置された複数のアーチ組合せ体６０が協働して変形することにより、熱膨張変化に伴う熱応力を均等に緩和することができ、ブレーキディスクの変形をさらに効果的に抑制することができる。
【００２３】
なお、複数のアーチ組合せ体６０のうちの少なくとも一つ（ここではアーチ組合せ体６０ａ）は、制動部２０の半径方向（Ｒ）に延びたアーム５０を介して取付け部１０に連結されていてもよい。図示した例では、４つのアーチ組合せ体６０ａが有する内方アーチ部２６ａが、制動部２０の半径方向（Ｒ）に延びたアーム５０を介して取付け部１０に連結されている。
この場合、制動部２０が熱膨張すると、図１（ｂ）の仮想線で示すように、連結された側の内方アーチ部２６ａは、弓形（アーチ状）の反りが大きくなる方向に撓むとともに半径方向（Ｒ）の外方へと移動する（矢印「９６」参照）。これは、取付け部１０がホイールにボルト固定されているため、該取付け部１０に連結された内方アーチ部２６ａの半径方向（Ｒ）の内方への移動が規制されるからである。このように、外方アーチ部２２ａと内方アーチ部２６ａとが同じ方向に移動（変形）する場合であっても、一対のアーチ部２２ａ、２６ａが協働して弾性変形する（弓形の反りが大きく撓む）ことにより、熱膨張変化に伴う熱応力を十分に緩和することができる。
【００２４】
次に、図２（ａ）および（ｂ）も加えて、本実施形態の構成をさらに説明する。図２（ａ）は、本実施形態のブレーキディスク１００が適用された車両（自動二輪車）の前輪部分の斜視図であり、そして、図２（ｂ）は、この前輪に設けられたブレーキシステムを示す概略図である。
【００２５】
図１（ａ）に示したブレーキディスク１００は、自動二輪車に適用されるブレーキディスクであり、薄肉輪状の円板構造となっている。なお、自動二輪車に限らず、ブレーキディスク１００は他の車両にも適用でき、例えば、自動二輪車以外に、いわゆる鞍乗型車両（スノーモービル、四輪バギー（ＡＴＶ：All Terrain Vehicle（全地形型車両））など）に適用することができる。また、本実施形態における自動二輪車とは、モーターサイクルの意味であり、原動機付自転車（モーターバイク）、スクータを含み、具体的には、車体を傾動させて旋回可能な車両のことをいう。したがって、前輪および後輪の少なくとも一方を２輪以上にして、タイヤの数のカウントで三輪車・四輪車（またはそれ以上）としても、それは「自動二輪車」に含まれ得る。
【００２６】
図２（ａ）に示すように、ブレーキディスク１００は、車輪７０（図２（ａ）参照）の車軸と同軸的に取り付けられ、車輪７０と共に回転する。車種によって、ブレーキディスク１００は、車輪７０の片側または両側に取り付けられる。詳しくは、車輪７０側には、予め同一円上に均等に４個の雌ねじ部が設けられ、この雌ねじ部のそれぞれと取付け部１０の取付け孔１２（図では円孔）とを同軸に重ねた状態で、図示しないボルトで両者を締結している。これにより、ブレーキディスク１００は車輪７０に固定される。
【００２７】
図２（ｂ）に示すように、ブレーキディスク１００の外周縁（図１の制動部２０）を挟むようにキャリパ７２が配設されている。キャリパ７２は、キャリパーボディ７４内に一対のブレーキパッド４０を備えており、このブレーキパッド４０が、ブレーキディスク１００の両面と対向している。ブレーキパッド４０は、それぞれキャリパーボディ７４に支持されたキャリパーピストン７８の先端に貼り付けられている。
【００２８】
キャリパーピストン７８は、ブレーキホース８０から所定圧力のオイルが供給されており、圧力が上がると、互いに接近する方向に押圧される。この結果、一対のブレーキパッド４０がブレーキディスク１００を油圧によって挟持する構成となっている。この挟持状態がブレーキをかけた状態であり、車輪と共に高速で回転しているブレーキディスク１００に制動力を加える。
【００２９】
自動二輪車の前輪ブレーキを例にとって、ブレーキ動作を説明すると次の通りである。すなわち、図２（ｂ）に示すように、ブレーキレバー８２を握力で矢印Ｆ方向へ回転させる（ブレーキレバー８２を握る）と、マスターシリンダ８４のピストン８４Ａが矢印Ａ方向へ押圧される。このときピストン８４Ａを押す力（圧力）は、ブレーキレバーの握力Ｆよりもレバー比（図２（ｂ）に示すＬ１／Ｌ２）倍だけ拡大される。
【００３０】
このレバー比は、ブレーキレバー８２の回転軸８２Ａとマスターシリンダ８４の軸線とのオフセット量（Ｌ１）と、ブレーキレバー８２の回転軸８２Ａから前記握力Ｆが加わる力点との距離（Ｌ２）によって決められた所謂テコの比である。マスターシリンダ８４のピストン８４Ａの押圧によって生じた油圧は、ブレーキホース８０を通って、キャリパーピストン７８を押圧する力となる。
【００３１】
上記構成のブレーキシステムにおいて、車輪７０が高速で回転中に制動をかけるべく、ドライバーがブレーキレバー８２を把持すると、ブレーキパッド４０がブレーキディスク１００を挟持し、摺動摩擦によって車輪７０の回転速度が減速される。その過程で、ブレーキディスク１００は摩擦によって発熱する。ブレーキディスク１００はこの熱によって熱膨張変形する。
【００３２】
その際、制動部２０の外方アーチ部２２および内方アーチ部２６は、それぞれ弓形の反りが大きくなる方向に撓むように構成されているため、制動部２０の熱膨張変形に連れて変形しようとする。したがって、ブレーキディスクの制動部が制動によって発熱して、その周方向に延びる熱膨張変形をした際にブレーキディスクに歪が蓄積することがないために、ブレーキディスクの塑性変形を防ぐことができる。
【００３３】
以下に、本実施の形態における変形例を示す。なお、上述したように、既述の実施形態と同一構成部分については、同一の符号を付してその構成の説明を省略する。
【００３４】
（変形例１）
図３に示すように、この変形例１のブレーキディスク１００Ａでは、取付け部１０Ａは、アーム５０を介さずに制動部２０Ａの内方アーチ部２６Ａａに直接連結されている。かかる構成によれば、制動部と取付け部との間にアームを介在させる場合（例えば図１の実施形態）に比べて、取付け部１０Ａを制動部２０Ａに近接（例えば隣接）するように配置することができる。
【００３５】
ブレーキ動作時に制動部２０Ａに加わるブレーキパッドからの制動力が同じであれば、取付け部１０Ａに加わる荷重の大きさは、ブレーキディスクの半径方向（Ｒ）において取付け部と制動部とがどれだけ離れているかにより決定される。そのため、この変形例１のブレーキディスクのように、取付け部１０Ａを制動部２０Ａの近傍に（例えば隣接して）配置することにより、ブレーキ動作時に取付け部１０Ａにかかる荷重を低減することができ、取付け部１０Ａ、延いてはブレーキディスク１００Ａの剛性を確保することができる。
【００３６】
また、典型的なブレーキディスクの熱変形対策としては、取付け部と制動部との間に熱変形緩和能力を有する熱変形緩和機構を設ける場合が多いが、この変形例１のように、取付け部１０Ａが制動部２０Ａに近接（例えば隣接）すると、取付け部１０Ａと制動部２０Ａとの間に熱変形緩和機構を設けることが設計上困難となる。そのため、取付け部１０Ａが制動部２０Ａの近傍に配置されたブレーキディスク１００Ａにおいては、制動部２０Ａ自体に熱変形緩和能力を有するアーチ組合せ体６０Ａ（外方アーチ部２２Ａおよび内方アーチ部２６Ａ）を形成するという本実施形態の構成を採用することによる効果が特によく発揮され得る。
なお、取付け部１０Ａを制動部２０Ａの近傍に配置する手段は、上述した制動部２０Ａと取付け部１０Ａとをアームを介さずに直接連結するだけに限らず、例えば、アームの長さを短くしたり、或いはアームを半径方向に対して傾斜させたりする（即ちアームを取付け部から半径方向と異なる方向に延ばして制動部に到達させる）ことにより、取付け部１０Ａの形成位置を制動部２０Ａに近づけても良い。
【００３７】
（変形例２）
また、ブレーキディスクに複数の小孔を形成してもよい。図４に示すように、この変形例２に係るブレーキディスク１００Ｂは、制動部２０Ｂに複数の小孔９０を備えている。この小孔９０によって、ブレーキディスクの放熱性を向上させ得る場合がある。小孔９０は、円形に限らず、他の形状であってもよい。なお、この変形例２のブレーキディスク１００Ｂでは、２つのアーチ組合せ体６０Ｂが互いに点対称となるように形成されている。
【００３８】
（変形例３）
さらに、ブレーキディスクの強度を高める観点から、取付け部と制動部とを連結するアーム（補強アーム）の数を増加してもよい。例えば、図５に示すように、この変形例３に係るブレーキディスク１００Ｃは、全てのアーチ組合せ体６０Ｃａが、取付け部１０Ｃの何れかと補強アーム５０Ｃを介して連結された点に特徴を備えている。補強アーム５０Ｃは、取付け部１０Ｃとアーチ組合せ体６０Ｃａとを連結するに足る最小限の幅、形状等を持っていれば十分であり、補強アーム５０Ｃの形状、幅などはアーチ組合せ体６０Ｃａの変形能を実質上維持する上で適当な値に設定される。このように多数の補強アーム５０Ｃを設けることにより、制動部２０Ｃの剛性を高めることができる。
【００３９】
また、改変例３のブレーキディスク１００Ｃは、取付け部１０Ｃと、それに隣接する取付け部１０Ｃとの間を連結する環状のハブ５２Ｃを備えている。この環状ハブ５２Ｃによって、ある取付け部１０Ｃとそれに隣接する他の取付け部１０Ｃとを連結して、取付け部１０Ｃの剛性を向上させるようにもしている。これらの補強アーム５０Ｃ及び環状ハブ５２Ｃの存在によって、ブレーキディスク１００Ｃに対して、外部から衝撃（例えば、転倒等）が加わったとき、ブレーキディスク１００Ｃの偏心や歪み対して強度を向上させることができる。
【００４０】
（変形例４）
なお、上述した形態では、アーチ組合せ体６０を複数（２点（図４）、８点（図１、図３）、１２点（図５））としたが、この数に限定されるものではない。例えば、ブレーキディスクの構成によっては、アーチ組合せ体６０を単数としてもよい。その変形例４を図６に示す。変形例４に係るブレーキディスク１００Ｄは、制動部２０Ｄに、外方アーチ部２２Ｄと内方アーチ部２６Ｄとの組合せから成るアーチ組合せ体６０Ｄを一つだけ形成している。
【００４１】
（変形例５）
また、図７の改変例５では、全てのアーチ組合せ体６０Ｅが取付け部１０Ｅから独立した一例を示している。この例では、アーチ組合せ体６０Ｅと取付け部１０Ｅとを直接的に連結する補強アームは存在していない。すなわち、全てのアーチ組合せ体６０Ｅが取付け部１０Ｅから独立したアーチ部となっている。
【００４２】
（変形例６）
さらに、図８に改変例６に係るブレーキディスク１００Ｆを示す。この例では、外方アーチ部２２Ｆと内方アーチ部２６Ｆとによって囲まれた貫通孔２８Ｆは円孔形状であり、つまり、貫通孔２８Ｆを画する開口縁部分（外方アーチ部２２Ｆの内面および内方アーチ部２６Ｆの内面）は、外方アーチ部２２Ｆの外面２３Ｆおよび内方アーチ部２６Ｆの外面２７Ｆに対してそれぞれ非相似形状をなしている。
【００４３】
以上説明したように、本発明のブレーキディスクによれば、ブレーキパッド摺擦時の摩擦熱によってブレーキディスクの制動部が熱膨張した場合、当該制動部の半径方向に突出した外方アーチ部と内方アーチ部とが弾性変形すること（例えば、各アーチ部の弓形の反りが大きく撓むこと）によって、ブレーキディスクの熱膨張による熱応力を緩和することができる。これにより、ブレーキディスクの周方向への熱膨張を許容することができ、熱膨張によるブレーキディスクの厚み方向の変形（例えば、振れ、反りなど）を抑制することができる。
加えて、外方アーチ部と内方アーチ部とによって形成された貫通孔を、ブレーキパッドのクリーニング孔として利用することができる。すなわち、制動部の表裏を貫通する貫通孔によって、ブレーキパッドに付着した土砂を掻き落すことができる。なお、二つのアーチ部によって囲まれた上記貫通孔は、典型的なブレーキパッドの制動部に形成されたクリーニング用孔に比べて、その開口面積が大きくなる。そのため、上記貫通孔の内部には土砂が詰まり難くなり、土砂詰まりによるブレーキパッドの磨耗を確実に回避することができる。
【００４４】
以上、本発明を好適な実施形態と、変形例１〜５により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明によれば、制動部の熱膨張変形に伴う熱応力を十分緩和できるブレーキディスク、ならびに、そのブレーキディスクを備えた車両を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】（ａ）は本実施形態のブレーキディスクの構成を模式的に示す正面図である。（ｂ）は制動時におけるブレーキディスクの変形を模式的に示す要部拡大図である。
【図２】（ａ）は本実施形態のブレーキディスクが適用された車両（自動二輪車）の前輪部分の斜視図である。（ｂ）は前輪に設けられたブレーキシステムを示す概略図である。
【図３】本発明の実施形態の変形例１に係るブレーキディスクの正面図である。
【図４】本発明の実施形態の変形例２に係るブレーキディスクの正面図である。
【図５】本発明の実施形態の変形例３に係るブレーキディスクの正面図である。
【図６】本発明の実施形態の変形例４に係るブレーキディスクの正面図である。
【図７】本発明の実施形態の変形例５に係るブレーキディスクの正面図である。
【図８】本発明の実施形態の変形例６に係るブレーキディスクの正面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０    取付け部
１２    取付け孔
２０    制動部
２１    アーチ連結部
２２、２２ａ    外方アーチ部
２３    外方アーチ部の外面
２６、２６ａ    内方アーチ部
２７    内方アーチ部の外面
２８    貫通孔
４０    ブレーキパッド
５０    アーム
５０Ｃ    補強アーム
５２    環状ハブ
６０、６０ａ    アーチ組合せ体
７０    車輪
７２    キャリパ
７４    キャリパーボディ
７８    キャリパーピストン
８０    ブレーキホース
８２    ブレーキレバー
８２Ａ    回転軸
８４Ａ    ピストン
８４    マスターシリンダ
９０    小孔
１００    ブレーキディスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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