JP2544342Y2 - Ventilated brake rotor - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本考案は、ブレーキロータに放熱
効果をもたせるために、ロータの内部に半径方向に沿う
空気通路を形成した構造のベンチレーテッドブレーキロ
ータに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ventilated brake rotor having a structure in which a radial air passage is formed inside a rotor in order to provide a heat radiation effect to the brake rotor.

【０００２】[0002]

【従来の技術】ディスクブレーキ装置は、車輪側に固定
されるロータをキャリパに付帯した液圧手段により両面
から挟圧して制動作用を行わせる。制動時にはロータと
挟圧部材としての摩擦パッドとが大きな加圧力により圧
接するため、摩擦熱が発生してロータを加熱してしま
う。ロータの加熱は部材強度の低下やベーパロックの原
因となる等の悪影響を及ぼすため、ロータに冷却効果を
もたせる構造としたベンチレーテッドブレーキロータが
従来から提案されている（例えば実開昭６４−１８６４
１号公報）。2. Description of the Related Art In a disk brake device, a rotor fixed to a wheel side is pressed from both sides by hydraulic means attached to a caliper to perform a braking action. At the time of braking, the rotor and the friction pad as the clamping member are pressed against each other by a large pressing force, so that frictional heat is generated and the rotor is heated. Since the heating of the rotor has an adverse effect such as lowering the strength of members and causing vapor lock, ventilated brake rotors having a structure in which the rotor has a cooling effect have been conventionally proposed (for example, Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 64-1864).
No. 1).

【０００３】従来、トラック、バス等の大型、中型車に
適用されているディスクブレーキのベンチレーテッドブ
レーキロータを図４に示す。この図に示すように、円筒
軸１の先端外周面にインナディスク２を固定するととも
に、インナディスク２に間隔をおいてアウタディスク３
を対面配置し、両ディスク２、３をリブ４によって結合
して構成されている。リブ４はディスク半径方向あるい
は渦巻き線に沿うように配列され、ロータ内部に放射状
あるいは渦巻き状の空気通路を形成するようにしてい
る。したがって、ロータが回転することにより、遠心力
とロータ内外周の気圧差により、ロータの内周縁とハブ
の間に開口された通路入口５から外気が導入され、ロー
タ内部を通過して外縁の通路出口６から排出されて冷却
作用をなすのである。FIG. 4 shows a ventilated brake rotor of a disc brake conventionally applied to large and medium-sized vehicles such as trucks and buses. As shown in this figure, the inner disk 2 is fixed to the outer peripheral surface of the distal end of the cylindrical shaft 1 and the outer disk 3 is spaced apart from the inner disk 2.
Are arranged face-to-face, and both disks 2, 3 are connected by a rib 4. The ribs 4 are arranged in the radial direction of the disk or along the spiral line so as to form a radial or spiral air passage inside the rotor. Therefore, when the rotor rotates, the outside air is introduced from the passage inlet 5 opened between the inner peripheral edge of the rotor and the hub due to the centrifugal force and the pressure difference between the inner and outer periphery of the rotor. It is discharged from the outlet 6 and performs a cooling function.

【０００４】[0004]

【考案が解決しようとする課題】ところが、従来のベン
チレーテッドブレーキロータでは、ロータ内部への空気
吸入口はロータとハブの間のわずかな隙間によって形成
され、ロータの回転に伴う内部空気の遠心力とロータ内
外の気圧差に依存するため、ロータ内部への冷却空気の
取込み量に限界があり、実質的に外部との空気交流があ
るとはいえなかった。したがって、冷却効果も充分とは
いえなかったものである。また、ブレーキパッドの摺動
面においても、ロータの回転により微小な風が発生する
程度であり、結局従来のロータでは自然放熱による冷却
作用に依存していた。However, in the conventional ventilated brake rotor, the air suction port into the rotor is formed by a small gap between the rotor and the hub, and the internal air is centrifuged as the rotor rotates. Because it depends on the force and the pressure difference between the inside and outside of the rotor, there is a limit to the amount of cooling air taken into the inside of the rotor, and it cannot be said that there is substantially air exchange with the outside. Therefore, the cooling effect was not sufficient. Further, even on the sliding surface of the brake pad, a small amount of wind is generated due to the rotation of the rotor, and the conventional rotor ultimately depends on the cooling action by natural heat radiation.

【０００５】本考案は、上記従来の問題点に着目し、ロ
ータ内部およびパッド摺動面への取込み空気の密度を高
くでき、もって低速回転時においても充分な冷却効果が
得られる構造としたベンチレーテッドブレーキロータを
提供することを目的とする。The present invention focuses on the above-described conventional problems, and has a bench having a structure capable of increasing the density of air taken into the rotor and the pad sliding surface, and thereby obtaining a sufficient cooling effect even at low speed rotation. It is an object of the present invention to provide a rated brake rotor.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案に係るロータは、ロータの内部にロータ内縁
から外縁に貫通する放射状または渦巻き状の空気通路を
形成してなるベンチレーテッドブレーキロータにおい
て、ロータ基部の両面部にロータ回転方向に対面する送
気フィンを設け、前記送気フィンはロータ回転方向に向
けて前傾させて配置され、当該送気フィンの基部には支
軸面からロータ表面に向けて傾斜するテーパ面を形成し
た構成とした。In order to achieve the above object, a rotor according to the present invention is provided with a ventilated air passage having a radial or spiral air passage extending from the inner edge to the outer edge of the rotor. In the brake rotor, air supply fins facing the rotor rotation direction are provided on both sides of the rotor base, and the air supply fins are arranged to be inclined forward in the rotor rotation direction, and the base of the air supply fins has a support shaft. The tapered surface is formed so as to be inclined from the surface toward the rotor surface.

【０００７】より具体的には、インナディスクとアウタ
ディスクとを対面させ、両ディスク間に放射線状あるい
は渦巻き線状に沿うように形成されたリブを介在して結
合し、両ディスク内部に通風路を形成する。このような
ディスク本体のインナディスクの内周面部を支軸の先端
部分に結合し、アウタディスクを支軸先端より内側に配
置させ、アウタディスクの内周面と支軸外周面との間に
空気取込み口を形成する。そして、インナディスクと支
軸の取り付け基部両面にはテーパ面を形成して空気の導
入案内を行うようにする。また、ディスク本体の基部両
側に放射状に送気フィンを設け、ディスク内部および摺
動面への冷却空気を供給可能としておくのである。More specifically, the inner disk and the outer disk face each other, and the two disks are connected to each other by interposing a rib formed along a radial or spiral line, and a ventilation passage is formed inside the two disks. To form The inner peripheral surface of the inner disk of such a disk body is connected to the tip of the spindle, the outer disk is arranged inside the distal end of the spindle, and air is blown between the inner peripheral surface of the outer disk and the outer peripheral surface of the spindle. Form an intake. A tapered surface is formed on both sides of the mounting base of the inner disk and the support shaft to guide the air introduction. Further, air supply fins are provided radially on both sides of the base of the disk main body so that cooling air can be supplied to the inside of the disk and the sliding surface.

【０００８】[0008]

【作用】上記構成によれば、ディスク本体の基部両側に
配置された送気フィンがロータとともに回転する。送気
フィンは空気をディスク本体の両側の摺動面に沿って送
風し、摺動面の強制冷却をなす。このとき支軸との結合
部にテーパ面が形成されているので、送風空気は円滑に
ディスク表面に向けて案内導入され、冷却効果を高め
る。また、アウタディスクの内周縁部分と支軸との間に
はロータ内部の空気通路の取込み口が形成されており、
この取込み口に一方の送気フィンが配置されることにな
る。この送気フィンによる作用は空気通路への外気導入
を促進させてロータ内の空気密度を向上させる。この場
合、空気取込み口側の送気フィンはロータ回転方向に向
けて前傾しているため、空気の流れ方向に対する迎角が
形成され、ロータ内周縁部の空気を強制的に空気取入れ
口に圧送供給する。このためロータ内への導入空気密度
が高くなり、通流空気量を大幅に増大することができ、
もってロータの温度上昇を緩和し、高い冷却効果をもた
せることができるのである。According to the above construction, the air supply fins arranged on both sides of the base of the disk body rotate together with the rotor. The air supply fins blow air along sliding surfaces on both sides of the disk body, thereby forcibly cooling the sliding surfaces. At this time, since the tapered surface is formed at the joint portion with the support shaft, the blown air is smoothly guided and introduced toward the disk surface, thereby enhancing the cooling effect. An intake port for an air passage inside the rotor is formed between the inner peripheral edge portion of the outer disk and the support shaft,
One of the air supply fins will be arranged in this intake port. The action of the air supply fins promotes the introduction of outside air into the air passage and improves the air density in the rotor. In this case, since the air supply fins on the air intake side are inclined forward in the rotor rotation direction, an angle of attack with respect to the air flow direction is formed, and the air at the inner peripheral edge of the rotor is forcibly forced into the air intake. Supply by pressure. Therefore, the density of air introduced into the rotor is increased, and the amount of flowing air can be greatly increased.
As a result, the rise in the temperature of the rotor can be reduced and a high cooling effect can be obtained.

【０００９】[0009]

【実施例】以下に本考案に係るベンチレーテッドブレー
キロータの具体的実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Specific embodiments of the ventilated brake rotor according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【００１０】図１〜図３は実施例に係るベンチレーテッ
ドブレーキロータの断面図と側面図である。これらの図
に示すように、このロータ１０は円筒支軸１２の先端部
にディスク本体１０Ａを取り付けたものであり、ディス
ク本体１０Ａは円筒支軸１２の先端部に取り付けられた
インナディスク１４と、これに間隔をおいて支軸１２の
内側にて前記インナディスク１４と対面配置されるアウ
タディスク１６とを有している。インナディスク１４お
よびアウタディスク１６は外径を同じにしているが、内
径はアウタディスク１６が大きくなるように設定してい
る。インナディスク１４とアウタディスク１６との間に
は渦巻き線に沿うように配置されたリブ１８が設けら
れ、当該リブ１８によって両ディスク１４、１６を一体
化し、かつディスク１４、１６の間に渦巻き状の空気通
路２０を形成しているのである。各空気通路２０はロー
タ１０の内周縁に開口しており、内径の大きいアウタデ
ィスク１６の内縁と支軸１２の外面の間の開口を空気取
込み口２２とするとともに、外周縁に開口してこれを空
気吐出口２４としている。FIGS. 1 to 3 are a sectional view and a side view of a ventilated brake rotor according to an embodiment. As shown in these figures, the rotor 10 has a disk main body 10A attached to the distal end of a cylindrical spindle 12, and the disk main body 10A has an inner disk 14 attached to the distal end of the cylindrical spindle 12, and An inner disk 14 and an outer disk 16 facing the inner disk 14 are provided inside the support shaft 12 at an interval. The inner disk 14 and the outer disk 16 have the same outer diameter, but the inner diameter is set so that the outer disk 16 is larger. A rib 18 is provided between the inner disk 14 and the outer disk 16 so as to extend along a spiral line. The rib 18 integrates the two disks 14, 16 and forms a spiral between the disks 14, 16. Is formed. Each of the air passages 20 is opened at the inner peripheral edge of the rotor 10, and the opening between the inner edge of the outer disk 16 having a large inner diameter and the outer surface of the support shaft 12 is defined as an air intake port 22 and is opened at the outer peripheral edge. Are the air discharge ports 24.

【００１１】ここで、前記アウタディスク１６の基部位
置において、空気通路２０の空気取込み口２２部分に
は、図２に示すように、支軸１２の外周面から放射状に
立設された第１の送気フィン２６を設けている。この第
１送気フィン２６は台形状の平板によって形成されたも
ので、支軸１２の外周面に軸心方向に沿って下端部を植
設させており、前記空気取込み口２２に向って高さが順
次高くなるように取り付けられている。そして、第１送
気フィン２６の一方の平面部はロータ１０の回転方向
（図２の白抜き矢印方向）に対面するように配置され、
かつロータ１０の回転方向に対して前傾するように形成
されている。したがって、ロータ１０の回転に伴う空気
の流れ方向に対して迎角θが形成されるように構成され
ているのである。Here, at the base position of the outer disk 16, a first air inlet 22 of the air passage 20 is radiated from the outer peripheral surface of the support shaft 12 in a radial manner as shown in FIG. An air supply fin 26 is provided. The first air supply fin 26 is formed by a trapezoidal flat plate, and has a lower end planted along the axial direction on the outer peripheral surface of the support shaft 12, and has a high height toward the air intake port 22. Are installed so that the height of each is gradually increased. Then, one flat portion of the first air supply fin 26 is arranged so as to face in the rotation direction of the rotor 10 (the direction of the white arrow in FIG. 2),
Further, it is formed so as to be inclined forward with respect to the rotation direction of the rotor 10. Therefore, the configuration is such that the angle of attack θ is formed with respect to the flow direction of the air accompanying the rotation of the rotor 10.

【００１２】また、ディスク本体１０Ａにおけるインナ
ディスク１４の基部外面側には支軸１２の先端部が若干
張り出しており、この支軸１２の張り出し部外周面に第
２の送気フィン２８を設けている。これは図３に示すよ
うに、支軸１２の張り出し部外周面に放射状に取り付け
られた板材からなり、この第２送気フィン２８は遠心力
によりインナディスク１４の外表面に沿って送風するも
のとなる。A distal end of the support shaft 12 slightly protrudes from the outer surface of the base of the inner disk 14 in the disk main body 10A, and a second air supply fin 28 is provided on the outer peripheral surface of the protrusion of the support shaft 12. I have. As shown in FIG. 3, this is made of a plate material radially attached to the outer peripheral surface of the overhang portion of the support shaft 12, and the second air supply fins 28 blow air along the outer surface of the inner disk 14 by centrifugal force. Becomes

【００１３】上述のように、ディスク本体１０Ａの基部
両側に第１、第２の送気フィン２６、２８が設けられて
いるが、フィン２６、２８の取り付け座面となっている
支軸１２には支軸面からディスク表面に向けて傾斜する
テーパ面３０ｏ、３０ｉを形成している。すなわち、図
１にて明らかなように、円筒支軸１２はインナディスク
１４の内周縁に結合されているが、第１送気フィン２６
の取り付け座面はインナディスク１４との結合部に向け
てその外径寸法が順次拡大された第１のテーパ面３０ｏ
を形成している。また、インナディスク１４の外面部で
は支軸張り出し部が形成され、これに第２送気フィン２
８が植設されているが、この張り出し部は先端縁からイ
ンナディスク１４との結合部に向って順次外径寸法を大
きく形成することによって第２テーパ面３０ｉを形成し
ているのである。このため、第１、第２送気フィン２
６、２８による送風空気はフィン基部のテーパ面３０
ｏ、３０ｉによって案内され、円滑にディスク本体１０
Ａの両表面およびディスク本体内部の空気通路２０に送
風することができるものとなっている。As described above, the first and second air supply fins 26 and 28 are provided on both sides of the base of the disk body 10A. Form tapered surfaces 30o and 30i inclined from the support shaft surface toward the disk surface. That is, as apparent from FIG. 1, the cylindrical support shaft 12 is connected to the inner peripheral edge of the inner disk 14, but the first air supply fin 26
Is a first tapered surface 30o whose outer diameter is sequentially enlarged toward the joint with the inner disk 14.
Is formed. A shaft overhang is formed on the outer surface of the inner disk 14, and the second air supply fin 2
8 are implanted, and the overhang portion forms the second tapered surface 30i by sequentially increasing the outer diameter dimension from the leading edge to the joint portion with the inner disk 14. Therefore, the first and second air supply fins 2
The air blown by 6, 28 is applied to the tapered surface 30 of the fin base.
o, 30i to guide the disc body 10 smoothly.
A can be blown to both surfaces of A and the air passage 20 inside the disk main body.

【００１４】なお、図１において円筒支軸１２の端部に
は取り付けフランジ３２が設けられ、これによって車輪
側への取り付けを図るようにしている。このように構成
されたベンチレーテッドブレーキロータの作用は、次の
ようになる。In FIG. 1, a mounting flange 32 is provided at an end of the cylindrical support shaft 12 so that the cylindrical support shaft 12 can be mounted on the wheel. The operation of the ventilated brake rotor configured as described above is as follows.

【００１５】車輪の回転に伴ってロータ１０自体が回転
されるが、この回転によってディスク本体１０Ａの基部
両側に設けられた第１、第２送気フィン２６、２８が回
転される。これらのフィン２６、２８は軸方向から外気
を吸込み半径方向に吹出す。そして、フィン２６、２８
の取り付け基部にはテーパ面が３０ｏ、３０ｉが形成さ
れているので、より円滑にディスク本体１０Ａの摺動面
に沿って送風することができる。The rotor 10 itself rotates with the rotation of the wheels, and the rotation rotates the first and second air supply fins 26 and 28 provided on both sides of the base of the disk body 10A. These fins 26 and 28 draw in outside air from the axial direction and blow it out in the radial direction. And the fins 26, 28
Since the tapered surfaces 30o and 30i are formed in the mounting base of, the air can be blown more smoothly along the sliding surface of the disk body 10A.

【００１６】また、特にアウタディスク１６側における
空気通路２０の取込み口２２に配置された第１吸引フィ
ン２６はロータ１０の回転方向に向けて前傾しているの
で、ディスク面外面に沿う空気流れに対して迎角θが形
成され、外部空気を当該送気フィン２６によって空気取
込み口２２に向けて強制導入することができる。これに
よりロータ１０の内周部の空気密度が高くなり、ロータ
１０内部の空気通路２０を通過する空気流量が大幅に増
大する。したがって、ロータ１０の高速回転時は元よ
り、特に低速回転時での充分な冷却効果を図ることがで
き、また下り坂での連続ブレーキに対する冷却効果を高
めることができる。この結果、ロータやパッドの寿命を
向上させ、ロータのヒートクラックの減少効果をもたせ
ることができる。Further, since the first suction fins 26 arranged in the intake port 22 of the air passage 20 on the outer disk 16 side are inclined forward in the rotation direction of the rotor 10, the air flow along the outer surface of the disk surface The external air can be forcibly introduced toward the air intake 22 by the air supply fins 26. As a result, the air density in the inner peripheral portion of the rotor 10 increases, and the flow rate of the air passing through the air passage 20 inside the rotor 10 greatly increases. Therefore, a sufficient cooling effect can be achieved not only at the time of high-speed rotation of the rotor 10, but especially at the time of low-speed rotation, and the cooling effect for continuous braking on a downhill can be enhanced. As a result, the life of the rotor and the pad can be improved, and the effect of reducing the heat crack of the rotor can be obtained.

【００１７】なお、上記実施例では第２送気フィン２８
を湾曲フィンとして構成したが、単純平板として構成す
ることもできる。In the above embodiment, the second air supply fin 28
Are configured as curved fins, but may be configured as simple flat plates.

【００１８】[0018]

【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば、
ロータ基部の両面部にロータ回転方向に対面する送気フ
ィンを立設させるとともにこれらの送気フィンをロータ
回転方向に向けて前傾させて配置し、当該送気フィンの
基部には支軸面からロータディスク表面に向けて傾斜す
るテーパ面を形成したので、ロータ内部およびパッド摺
動面への取込み空気の密度を高くでき、もって低速回転
時においても充分な冷却効果が得られる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention,
Air supply fins facing in the rotor rotation direction are erected on both sides of the rotor base, and these air supply fins are arranged to be inclined forward in the rotor rotation direction. , A tapered surface inclined toward the surface of the rotor disk is formed, so that the density of air taken into the rotor and the pad sliding surface can be increased, so that a sufficient cooling effect can be obtained even at low speed rotation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】実施例に係るベンチレーテッドブレーキロータ
の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a ventilated brake rotor according to an embodiment.

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図３】図１の左側面図である。FIG. 3 is a left side view of FIG.

【図４】従来のベンチレーテッドブレーキロータの断面
図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional ventilated brake rotor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ ロータ １０Ａ ディスク本体 １２ 円筒支軸 １４ インナディスク １６ アウタディスク １８ リブ ２０ 空気通路 ２２ 空気取込み口 ２６ 第１送気フィン ２８ 第２送気フィン ３０ｏ、３０ｉ テーパ面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Rotor 10A Disk main body 12 Cylindrical support shaft 14 Inner disk 16 Outer disk 18 Rib 20 Air passage 22 Air intake 26 First air supply fin 28 Second air supply fin 30o, 30i Tapered surface

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of request for utility model registration] 【請求項１】 ブレーキロータの内部にロータ内縁から
外縁に貫通する放射状または渦巻き状の空気通路を形成
してなるベンチレーテッドブレーキロータにおいて、ロ
ータ基部の両面部にロータ回転方向に対面する送気フィ
ンを設け、前記送気フィンはロータ回転方向に向けて前
傾させて配置され、当該送気フィンの基部には支軸面か
らロータ表面に向けて傾斜するテーパ面を形成したこと
を特徴とするベンチレーテッドブレーキロータ。1. A ventilated brake rotor in which a radial or spiral air passage penetrating from the inner edge to the outer edge of the brake rotor is formed inside the brake rotor. A fin is provided, and the air supply fin is arranged to be inclined forward in the rotor rotation direction, and a tapered surface inclined from the support shaft surface toward the rotor surface is formed at the base of the air supply fin. Ventilated brake rotor.