(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-07-20
(45)【発行日】2023-07-28
(54)【発明の名称】ブレーキダスト付着防止具
(51)【国際特許分類】
B60B 21/12 20060101AFI20230721BHJP
B60T 5/00 20060101ALI20230721BHJP
【FI】
B60B21/12 Z
B60T5/00 A
(21)【出願番号】P 2019073821
(22)【出願日】2019-04-08
【審査請求日】2022-04-05
(73)【特許権者】
【識別番号】519128004
【氏名又は名称】有限会社新英産業
(74)【代理人】
【識別番号】110003122
【氏名又は名称】弁理士法人タナベ・パートナーズ国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100168930
【氏名又は名称】大坪 勤
(72)【発明者】
【氏名】井上 隆英
【審査官】久保田 信也
(56)【参考文献】
【文献】特開2017-171267(JP,A)
【文献】実開昭57-065101(JP,U)
【文献】実開昭51-011502(JP,U)
【文献】登録実用新案第3049735(JP,U)
【文献】特開2011-220372(JP,A)
【文献】独国実用新案第202006007983(DE,U1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60B 21/12
B60T 5/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両のタイヤホイールに取り付けられるブレーキダスト付着防止具であって、
前記タイヤホイールの表面において当該車両の車輪軸に対して所定角度傾斜した方向に沿って立設して固着される板状部材であ
り、且つ、前記タイヤホイールのスポークの側面上において径方向に沿って固着されることを特徴とするブレーキダスト付着防止具。
【請求項2】
前記ブレーキダスト付着防止具は、
山形鋼により構成される羽根部を有し、超強力両面テープにより前記タイヤホイールのスポークの側面上に固着されることを特徴とする請求項1に記載のブレーキダスト付着防止具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ブレーキダスト付着防止具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、自動車等の車両に使用される制動装置として、ディスクブレーキ装置が広く知られている。ディスクブレーキ装置は、車輪とともに回転する金属製の円盤であるディスクローターと、このディスクローターをブレーキパッドにより両側から挟み込むブレーキキャリパーとにより構成される。このようなディスクブレーキ装置では、ディスクローターとブレーキパッドとの摩擦によってブレーキダスト(ブレーキパッドやディスクローターが削れて生成される金属の粉塵)が発生する。このブレーキダストが飛散してタイヤホイールに付着することで、タイヤホイールの汚れを招くものとなっていた。タイヤホイールに付着したブレーキダストは、洗浄剤や鉄粉除去剤を用いて除去することが可能である一方、時間が経って錆びてタイヤホイールにこびりついてしまうと、容易に除去できない問題があった。このようなブレーキダストの飛散並びにタイヤホイールへの付着を防ぐためのものとして、例えばディスクローターの摩擦面を覆うよう設けられるダストカバーが挙げられる(例えば、特許文献1、2参照)。
【0003】
特許文献1には、タイヤホイール内側面とブレーキディスク外側面との間に配設される略円盤状のロータ(上記のダストカバーに相当)であって、該ロータは、ブレーキディスクの中央取付部に固定するための複数のボルト孔を備えるとともに、タイヤの回転に従ってタイヤホイールの内側空気をディスク側に流入させる複数の開口部を備えた技術が開示されている。特許文献1に係る技術によれば、特にブレーキ系材料として特殊な素材を使用する欧州乗用車のタイヤホイールの汚れを防ぐことができる。
【0004】
また特許文献2には、ダストカバーのディスクローターと向かい合う面に、ダストカバーの径方向に並ぶ複数の突起を設けた技術が開示されている。特許文献2に係る技術によれば、ダストカバーの周方向における複数の箇所で気流を乱流にすることで、ディスクローターを比較的広い範囲で乱流に曝すことができ、ディスクローターを効率的に冷却することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】登録実用新案第3049735号公報
【文献】特開2011-220372号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記従来技術に係るダストカバーを設けた場合であっても、やはりある程度の量のブレーキダストが飛散してタイヤホイールに付着してしまっていた。特に欧州車等の外国製の自動車では、制動性能を高めるために摩擦係数が高いロースチール材がブレーキパッドに使用されるが、当該ロースチール材は摩耗し易くその結果ブレーキダストが多くなってしまっていた。一方、上記従来技術に示すようにダストカバーに工夫を施すことによりこれを改善する方法は検討されているが、ダストカバー以外の部分で改善する方法については検討されていなかった。
【0007】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、簡易な構成によりブレーキダストのタイヤホイールへの付着を防止し且つディスクローターを効率的に冷却することが可能なブレーキダスト付着防止具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】
【0008】
上記の目的を達成するために、本発明に係るブレーキダスト付着防止具は、車両のタイヤホイールに取り付けられるブレーキダスト付着防止具であって、前記タイヤホイールの表面において当該車両の車輪軸に対して所定角度傾斜した方向に沿って立設して固着される板状部材であり、且つ、前記タイヤホイールのスポークの側面上において径方向に沿って固着されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、簡易な構成によりブレーキダストがタイヤホイールに付着するのを防止するとともに、ディスクローターを効率的に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】本実施形態に係るブレーキダスト付着防止具の例を示す図である。
【
図2】
図1のブレーキダスト付着防止具の使用例を示す簡易斜視図である。
【
図5】
図2のブレーキダスト付着防止具の作用例を示す図である。
【
図6】
図1のブレーキダスト付着防止具の他の使用例を示す簡易斜視図である。
【
図7】本実施形態に係るブレーキダスト付着防止具の変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【0012】
[ブレーキダスト付着防止具の例]
図1は、本実施形態に係るブレーキダスト付着防止具の例を示す図である。
【0013】
図1に示す例に係るブレーキダスト付着防止具1は、材軸方向の長さL1が8cm程度で材軸直交方向の長さL2、L3が2.5cm程度の等辺山形鋼(等辺アングル)により構成される羽根部11を有する板状部材である。この羽根部11は、固着部12を介して後述するタイヤホイール2(
図2参照)の表面に固着される。固着部12は、例えば超強力両面テープである。
【0014】
なお、羽根部11の形状は、等辺山形鋼に限定されるものではなく、例えば不等辺山形鋼であっても良いし、後述するタイヤホイール2において車輪軸X方向への空気の流れが強まるよう流体力学的に検討された他の形状であって良い。また、タイヤホイールへの取付性を考慮した形状であっても良い。また、ブレーキダスト付着防止具1は板状部材のように規則的な形状に限定されるものではなく、不規則的な形状であっても良い。
【0015】
以上に示すように、本例に係るブレーキダスト付着防止具1は羽根部11のみを有する簡易な構成である。このようなブレーキダスト付着防止具1が複数個数(例えば8個)後述するタイヤホイール2に取り付けられる。
【0016】
[ブレーキダスト付着防止具の使用例]
図2は、
図1のブレーキダスト付着防止具の使用例を示す簡易斜視図である。
図3は、
図2のタイヤホイールを側面図である。
図4は、
図2のタイヤホイールの斜視図である。
【0017】
図2では、ブレーキダスト付着防止具1が取り付けられるタイヤホイール2の周辺、具体的にはタイヤホイール2とディスクブレーキ装置3とを簡易的な斜視図で示している。なお、車輪軸方向を軸Xで示しており、また
図2に示すタイヤホイール2は右タイヤ用のものであり、図中矢印方向(反時計周り)に回転するものとする。
【0018】
図3では、
図2のタイヤホイール2を軸Xに垂直な方向Aから見た側面図を示している。なお、説明の便宜上、タイヤホイール2の一部を切断して図示しており、タイヤホイール2の内周面に取り付けられた各ブレーキダスト付着防止具1を視認可能に示している。
図4では、
図2のタイヤホイール2を方向Bから見た斜視図を示している。
【0019】
図2に戻り、タイヤホイール2は、不図示のタイヤを装着保持する外周部分であるリム部21と、車軸にボルト結合される円盤状の部分であるディスク部22とが一体成形された1ピースホイールである。
【0020】
ディスクブレーキ装置3は、鉄、ステンレス、アルミニウム、炭素繊維強化炭素複合材料等の材料からなる円盤状のディスクローター31と、不図示のブレーキパッドをディスクローター31に押圧することにより摩擦による制動を可能とするブレーキキャリパー32とを有する。ディスクローター31とディスク部22とは、ディスクローター31の中心部(センターハブ)に設けられたボルト孔と、ディスク部22の中心に設けられたボルト孔との間にボルトを挿通させることによって固定する。
【0021】
このようなタイヤホイール2において、複数のブレーキダスト付着防止具1がリム部21の内周面上において円周方向に沿って等間隔で固着される。特に
図3に示すように、各々のブレーキダスト付着防止具1は、羽根部11が軸Xに対して所定角度θだけ(好ましくはθ=30°~45°)傾斜させた方向に沿って立設される。
図2及び
図3に示す例では、タイヤホイール2のアウター側からインナー側に向かう程タイヤの回転方向(進行方向)側に傾斜させている。
【0022】
図5は、
図2のブレーキダスト付着防止具の作用例を示す図である。
【0023】
図2に示すタイヤホイール2が図中矢印方向に回転した場合には、タイヤホイール2の内部においても同方向に空気の流れが生じる。そして、回転方向に流れた空気は各々のブレーキダスト付着防止具1の羽根部11に当たり、前述の傾斜により、タイヤホイール2のアウター側からインナー側に向かう空気の流れを作り出す。
【0024】
これにより、ディスクブレーキ装置3において発生するブレーキダストは、アウター側からインナー側(図中矢印方向)に飛散する。これにより、ブレーキダストがタイヤホイール2に付着するのを防止することができる。また、ディスクブレーキ装置3に向かう空気の流れを作り出しているため、ディスクブレーキ装置3を冷却させることもできる。
【0025】
ブレーキダスト付着防止具1の配設に際しては、前述の通り例えば超強力両面テープを用いて簡易に配設させることができる。従って、簡易な構成によりブレーキダストのタイヤホイール2への付着を防止し且つディスクブレーキ装置3を効率的に冷却することができる。
【0026】
なお、上記の説明においては、タイヤホイール2は、リム部21とディスク部22とが一体成形された1ピースホイールである場合を例に説明を行ってきたが、この場合に限定されるものではない。リム部21とディスク部22とを別々に成形した2ピースホイールであっても良いし、アウターリムとインナーリムをディスク部22と組み合わせてピアスボルトで組付けた3ピースホイールであっても良い。
【0027】
また、上記の説明においては、タイヤホイール2が右タイヤ用のものである場合を例に説明を行ってきたが、左タイヤ用のものである場合には傾斜の向きが逆となる。
【0028】
また、上記の説明においては、羽根部11が、タイヤホイール2のアウター側からインナー側に向かう程タイヤの回転方向(進行方向)側に傾斜させた方向に沿って立設される場合について説明を行ってきたが、この場合に限定されるものではない。例えば逆方向の傾斜、すなわちタイヤホイール2のインナー側からアウター側に向かう程回転方向(進行方向)側に傾斜させた方向に沿って立設されても良い。
【0029】
この場合、タイヤホイール2のインナー側からアウター側に向かう空気の流れを作り出すこととなるが、前述と同様に、ブレーキダストのタイヤホイール2への付着を防止するとともに、ディスクブレーキ装置3を効率的に冷却することができる。特に、ボンネット下部から前輪タイヤの後方に向かって空気の通り道、いわゆるエアダクトを設けたような高級自動車においては、当該空気の流れに準じた方向一般的にはタイヤホイール2のインナー側からアウター側に向かう空気の流れを作り出すことができる。
【0030】
また、上記の説明においては、ブレーキダスト付着防止具1とタイヤホイール2とが別個に設けられる場合を例に説明を行ってきたが、ブレーキダスト付着防止具1とタイヤホイール2とを一体的に成形してもよい。
【0031】
[ブレーキダスト付着防止具の他の使用例]
図6は、
図1のブレーキダスト付着防止具の他の使用例を示す斜視図である。
【0032】
図6に示すように、複数のブレーキダスト付着防止具1A(前述のブレーキダスト付着防止具1に相当)はタイヤホイール2のスポーク23の回転方向側の側面上において径方向に沿って等間隔で固着される。なお、ブレーキダスト付着防止具1Aは、材軸方向の長さが例えば3cm程度で材軸直交方向の長さが1cm程度とサイズが小さい点で前述のブレーキダスト付着防止具1と異なるが、その他においてはブレーキダスト付着防止具1と同様である。
【0033】
また、前述と同様に、羽根部11Aが軸Xに対して所定角度θ1だけ(好ましくはθ1=30°~45°)傾斜させた方向に沿って立設される。
図6に示す例では、タイヤホイール2のアウター側からインナー側に向かう程タイヤの回転方向(進行方向)側に傾斜させている。
【0034】
図6に示すタイヤホイール2が図中矢印方向に回転した場合には、タイヤホイール2の内部においても同方向に空気の流れが生じる。そして、回転方向に流れた空気は各々のブレーキダスト付着防止具1Aの羽根部11Aに当たり、前述の傾斜により、タイヤホイール2のアウター側からインナー側に向かう空気の流れを作り出す。
【0035】
これにより、前述と同様に、ディスクブレーキ装置(
図6では不図示)において発生するブレーキダストは、アウター側からインナー側に飛散させるとともに、ディスクブレーキ装置を冷却させることもできる。
【0036】
ブレーキダスト付着防止具1Aの配設に際しては、前述の通り例えば超強力両面テープを用いて簡易に配設させることができる。従って、簡易な構成によりブレーキダストのタイヤホイール2への付着を防止し且つディスクブレーキ装置を効率的に冷却することができる。なお、タイヤホイール2が備える複数のスポーク23のうちのいずれか一つのスポーク23のみに配設させる、或いは、いずれか一つのスポーク23及びそのスポーク23と対向する位置のスポーク23の二つのスポーク23のみに配設させることにより、作り出される上記空気の流れが強くなり過ぎず且つ上記の効果を奏するように調整しても良い。
【0037】
[ブレーキダスト付着防止具の変形例]
図7は、本実施形態に係るブレーキダスト付着防止具の変形例を示す斜視図である。
【0038】
図7に示す変形例では、前述の
図2~
図5に示す態様と異なり、タイヤホイール2にブレーキダスト付着防止具1が取り付けられる代わりに、タイヤホイール2Aに複数の溝部24が形成される構成である。
【0039】
タイヤホイール2Aは、
図2のタイヤホイール2と同様、不図示のタイヤを装着保持する外周部分であるリム部21Aと、車軸にボルト結合される円盤状の部分であるディスク部22Aとが一体成形された1ピースホイールである。
【0040】
このようなタイヤホイール2Aにおいて、複数の溝部24がリム部21Aの内周面上において円周方向に沿って等間隔で形成される。なお、
図2におけるブレーキダスト付着防止具1と同様、軸Xに対して所定角度θ2だけ(好ましくはθ2=30°~45°)傾斜させた方向に沿って形成される。具体的には、タイヤホイール2Aのアウター側からインナー側に向かう程タイヤの回転方向(進行方向)側に傾斜させている。
【0041】
図7に示すタイヤホイール2Aが図中矢印方向に回転した場合には、タイヤホイール2Aの内部においても同方向に空気の流れが生じる。そして、回転方向に流れた空気は各々の溝部24において乱流を発生するとともに、前述の傾斜により、タイヤホイール2Aのアウター側からインナー側に向かう空気の流れを作り出す。
【0042】
これにより、ディスクブレーキ装置(
図7では不図示)において発生するブレーキダストは、アウター側からインナー側に飛散する。これにより、ブレーキダストがタイヤホイール2Aに付着するのを防止することができる。また、ディスクブレーキ装置に向かう空気の流れを作り出しているため、ディスクブレーキ装置を冷却させることもできる。
【0043】
従って、タイヤホイール2Aに複数の溝部24を形成する簡易な構成によりブレーキダストのタイヤホイール2Aへの付着を防止し且つディスクブレーキ装置を効率的に冷却することができる。
【0044】
なお、上記の説明においては、タイヤホイール2Aは、リム部21Aとディスク部22Aとが一体成形された1ピースホイールである場合を例に説明を行ってきたが、この場合に限定されるものではない。リム部21Aとディスク部22Aとを別々に成形した2ピースホイールであっても良いし、アウターリムとインナーリムをディスク部22Aと組み合わせてピアスボルトで組付けた3ピースホイールであっても良い。
【0045】
また、上記の説明においては、タイヤホイール2Aが右タイヤ用のものである場合を例に説明を行ってきたが、左タイヤ用のものである場合には傾斜の向きが逆となる。
【0046】
また、上記の説明においては、溝部24の傾斜が、タイヤホイール2Aのアウター側からインナー側に向かう程タイヤの回転方向(進行方向)側に傾斜させた方向に沿って形成される場合について説明を行ってきたが、この場合に限定されるものではない。例えば逆方向の傾斜、すなわちタイヤホイール2Aのインナー側からアウター側に向かう程回転方向(進行方向)側に傾斜させた方向に沿って形成されても良い。
【0047】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したものであり、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【0048】
例えば上記実施形態においては、
図1のブレーキダスト付着防止具1が材軸方向の長さL1が8cm程度で材軸直交方向の長さL2、L3が2.5cm程度であり、
図6のブレーキダスト付着防止具1Aが材軸方向の長さが3cm程度で材軸直交方向の長さが1cm程度である場合について説明してきたが、この場合に限定されるものではない。例えばブレーキダスト付着防止具1及びブレーキダスト付着防止具1Aに加え、材軸方向の長さが4cm程度で材軸直交方向の長さが1.5cm程度のもの、及び、材軸方向の長さが6cm程度で材軸直交方向の長さが2cm程度のものの合計4種類のブレーキダスト付着防止具を予め用意し、取り付け先のタイヤホイールの形状やスポークの形状に応じて最もサイズが適したブレーキダスト付着防止具を取り付けるように構成しても良い。
【符号の説明】
【0049】
1 ブレーキダスト付着防止具
2 タイヤホイール
11 羽根部
21 リム部
23 スポーク