自行车用盘式制动器转子的制作方法

本发明涉及自行车用盘式制动器转子。

背景技术：

已知搭载有盘式制动装置的自行车。盘式制动装置包括与车轮一体旋转的盘式制动器转子以及通过将制动垫压靠于盘式制动器转子而对车轮给予制动力的卡钳。制动垫压靠在盘式制动器转子上的情况下，由摩擦力导致盘式制动器转子的温度上升，所以对盘式制动器转子要求高的散热性。例如专利文献1中公开了通过在盘式制动器转子上设置多个翼，从而提高盘式制动器转子的散热性的技术。

专利文献1：美国专利公开us2013/0168193说明书

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种进一步提高散热性的自行车用盘式制动器转子。

〔1〕本发明的自行车用盘式制动器转子，其包括旋转中心轴心，所述自行车用盘式制动器转子具有：包括至少一个制动面的至少一个外周部；和与所述至少一个外周部结合，至少一部分相对于所述外周部配置在关于所述旋转中心轴心的径方向内侧的第一内周部及第二内周部，所述第一内周部和所述第二内周部配置成关于与所述旋转中心轴心平行的轴方向在所述第一内周部和所述第二内周部之间形成空间，所述第一内周部和所述第二内周部的至少一方包括具有与所述空间连通的至少一个开口的至少一个冷却促进部。

〔2〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述第一内周部和所述第二内周部配置成关于与所述旋转中心轴心平行的轴方向相对置。

〔3〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述第一内周部和所述第二内周部从与所述旋转中心轴心平行的轴方向看与所述外周部部分重叠。

〔4〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述至少一个冷却促进部还包括至少一个散热翼。

〔5〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述至少一个散热翼包括朝向所述轴方向的至少一个散热片。

〔6〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述至少一个开口和所述至少一个散热片是通过所述第一内周部和所述第二内周部的至少一者被局部弯曲加工而形成的部分。

〔7〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，该自行车用盘式制动器转子还具有包括安装于自行车的轮毂的轮毂安装部的安装部件。

〔8〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述安装部件与所述至少一个外周部结合。

〔9〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述至少一个散热翼在关于所述旋转中心轴心的径方向上设于所述轮毂安装部与所述至少一个外周部之间。

〔10〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述安装部件还包括与所述至少一个外周部结合，且从所述轮毂安装部向所述径方向外侧以放射状延伸的至少两个连结部，所述至少一个散热翼在关于所述旋转中心轴心的周方向上设于所述至少两个连结部之间。

〔11〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述安装部件还包括与所述至少一个外周部结合，且从所述轮毂安装部向所述径方向外侧以放射状延伸的至少两个连结部，所述第一内周部和所述第二内周部从与所述旋转中心轴心平行的轴方向看与所述至少两个连结部重叠。

〔12〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述至少一个冷却促进部包括第一冷却促进部和第二冷却促进部，所述第一内周部包括所述第一冷却促进部，所述第二内周部包括所述第二冷却促进部。

〔13〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述第一冷却促进部包括第一开口，所述第二冷却促进部包括与所述第一开口不同的第二开口。

〔14〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述第二开口的面积比所述第一开口的面积大。

〔15〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述第一开口是狭缝。

〔16〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述第一内周部和所述第二内周部之间的距离随着在关于所述旋转中心轴心的径方向上接近所述旋转中心轴心而变长。

〔17〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述第一内周部和所述第二内周部的导热率比所述至少一个外周部的导热率高。

〔18〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述至少一个外周部包括第一材料，所述第一内周部和所述第二内周部包括与所述第一材料不同的第二材料。

〔19〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述第一材料是不锈钢，所述第二材料是铝或铝合金。

〔20〕根据自行车用盘式制动器转子的一例，所述自行车用盘式制动器转子还具有与所述至少一个外周部结合，包括相对于所述外周部配置在关于所述旋转中心轴心的径方向内侧的部分的第三内周部，所述第三内周部在关于所述旋转中心轴心的轴方向上配置在所述第一内周部和所述第二内周部之间。

发明效果：根据本发明，能够提供进一步提高了散热性的自行车用盘式制动器转子。

附图说明

图1是本发明的实施方式的自行车的前部分的侧面图。

图2是图1的自行车用盘式制动器转子的表面图。

图3是图2的自行车用盘式制动器转子的背面图。

图4是表示关于图2的自行车用盘式制动器转子的第一外周部的图。

图5是表示关于图2的自行车用盘式制动器转子的第一内周部的图。

图6是表示关于图3的自行车用盘式制动器转子的第二外周部的图。

图7是表示关于图3的自行车用盘式制动器转子的第二内周部的图。

图8是图2的8-8线的剖面图。

图9是变形例的自行车用盘式制动器转子的对应图2的8-8线的剖面图。

附图标记说明：

10自行车

18轮毂

30自行车用盘式制动器转子

30a旋转中心轴心

30b空间

32外周部

34内周部

42第一外周部

42a第一制动面

42c第一连结部

44第一内周部

46第一冷却促进部

46a第一开口

52第二外周部

52a第二制动面

54第二内周部

56第二冷却促进部

56a第二开口

56b散热翼

56c散热片

60安装部件

62轮毂安装部

64连结部

70第三内周部

l距离

具体实施方式

(实施方式)

如图1所示，自行车10具有车架12、前叉14、前轮16、轮毂18、车把20、制动杆22和盘式制动装置26。盘式制动装置26包括软管24、卡钳28和自行车用盘式制动器转子30。

车架12支承前叉14和车把20。车把20固定于前叉14。前叉14相对于车架12能够旋转以能够变更自行车10的前进方向。前叉14支承前轮16。前轮16能够相对于前叉14旋转。软管24与制动杆22和卡钳28分别连接以能够将给予制动杆22的力通过油压传递给卡钳28。

自行车用盘式制动器转子30固定于前轮16的轮毂18以能够与前轮16一体旋转。卡钳28以能够选择对前轮16的轮毂18给予制动力的状态和对前轮16的轮毂18不给予制动力的状态的方式安装于前叉14，包括活塞、制动垫和弹簧(都省略图示)。

制动垫以在与自行车用盘式制动器转子30之间形成间隙的方式安装于活塞。弹簧对活塞给予使活塞从自行车用盘式制动器转子30远离而作用的力。在一例中，施加给制动杆22的力经由软管24使给予活塞的力变化。

对制动杆22未施加力的情况下，自行车用盘式制动器转子30和制动垫的距离最长。从该状态下随着施加给制动杆22的力变大而活塞由油压而移动，伴随活塞的移动而制动垫接近自行车用盘式制动器转子30。制动垫接触自行车用盘式制动器转子30，从而对自行车用盘式制动器转子30给予制动力。另外，自行车10在后轮(省略图示)具有与盘式制动装置26同样的装置或者与盘式制动器不同形式的制动装置。

图2是自行车用盘式制动器转子30的表面图。图3是自行车用盘式制动器转子30的背面图。在此，自行车用盘式制动器转子30的表面是指自行车用盘式制动器转子30安装于轮毂18的状态下关于自行车10的前进方向从左侧看到的面。并且，自行车用盘式制动器转子30的背面是指与自行车用盘式制动器转子30的表面相反侧的面。自行车用盘式制动器转子30包括旋转中心轴心30a、至少一个外周部32、及内周部34。内周部34与至少一个外周部32结合，其至少一部分相对于外周部32配置在关于旋转中心轴心30a的径方向内侧。自行车用盘式制动器转子30还包括结合部件36和安装部件60。结合部件36的一例是铆钉。

旋转中心轴心30a与前轮16的轮毂18设于同轴上。图3所示的安装部件60是用于将自行车用盘式制动器转子30安装于前轮16的轮毂18上的部件，包括轮毂安装部62和至少两个连结部64。轮毂安装部62是用以能够插入轮毂18而构成的圆筒。多个连结部64是用于将外周部32和安装部件60结合的部分，在关于旋转中心轴心30a的径方向(以下称作“第二方向d2”)从轮毂安装部62以放射状延伸。

图2和图3所示的外周部32是制动垫所压靠的部分，包括第一外周部42和第二外周部52。内周部34是用于有效率地将自行车用盘式制动器转子30的热进行散热的部分，包括第一内周部44和第二内周部54。第一外周部42、第一内周部44、第二内周部54以及第二外周部52在与旋转中心轴心30a平行的方向(以下称作“第一方向d1”)并列配置，彼此接合。

如图4和图6所示，第一外周部42和第二外周部52是各自形成的环状的板。如图5和图7所示，第一内周部44和第二内周部54是各自形成的圆盘。

外周部32包括制动垫所压靠的至少一个制动面。具体地，第一外周部42包括第一制动面42a。第二外周部52包括第二制动面52a。由此，其优选具有较高的耐热性和耐磨耗性。因此，第一外周部42和第二外周部52包括第一材料。第一材料的一例是不锈钢。

自行车用盘式制动器转子30优选轻量且散热性高。因此，第一内周部44和第二内周部54包括与第一材料不同的第二材料。第二材料的一例是铝或铝合金。铝的导热率比不锈钢的导热率高，所以比由不锈钢形成的第一外周部42和第二外周部52散热性优良。铝或铝合金也有助于第一内周部44和第二内周部54的轻量化。

外周部32的材料和内周部34的材料的组合能够任意变更。优选的组合条件包括例如以下两个条件。第一条件是外周部32的耐热性和耐磨耗性比内周部34的耐热性和耐摩耗性高。第二条件是内周部34的导热率比外周部32的导热率高。

如图4所示，第一外周部42包括第一制动面42a和第一孔42b。第一制动面42a是制动垫所压靠的面。第一孔42b设置为用以使第一内周部44露出。第一连结部42c是与安装部件60连结的部分，具有关于旋转中心轴心30a的径方向从第一外周部42侧朝向旋转中心轴心30a侧突出的形状。结合部件36将连结部64的端部固定于第一连结部42c。

如图5所示，第一内周部44是为了提高自行车用盘式制动器转子30的散热性而加工成的圆盘，包括第一部分44a、第二部分44b和第一冷却促进部46。第一部分44a从第一外周部42的第一孔42b露出，从第一方向d1看与安装部件60的连结部64重叠。第一内周部44从第一方向d1看与外周部32部分重叠。具体地，第一内周部44的第二部分44b与第一外周部42接合，从第一方向d1看与第一外周部42重叠。

第一冷却促进部46是用以提高自行车用盘式制动器转子30的散热性而设置的部分，包括第一开口46a(参照图5和图8)。在一例中，第一开口46a是狭缝。

如图6所示，第二外周部52包括第二制动面52a和第二孔52b。第二制动面52a是制动垫所压靠的面。第二孔52b设置为用以使第二内周部54露出。第二连结部52c是与安装部件60连结的部分，具有在关于旋转中心轴心30a的径方向上从第二外周部52侧朝向旋转中心轴心30a侧突出的形状。结合部件36将连结部64的端部固定于第二连结部52c。

如图7所示，第二内周部54是为了提高自行车用盘式制动器转子30的散热性而加工成的圆盘，包括第三部分54a、第四部分54b以及第二冷却促进部56。第二冷却促进部56包括散热翼56b。第三部分54a从第二外周部52的第二孔52b露出，从第一方向d1看与安装部件60的连结部64重叠。散热翼56b在关于旋转中心轴心30a的周方向(以下称作“第三方向d3”)上设于至少两个连结部64之间，在第二方向d2上设于轮毂安装部62和第二外周部52之间。第二内周部54从第一方向d1看与外周部32部分重叠。具体地，第四部分54b与第二外周部52接合，从第一方向d1看与第二外周部52重叠。第二冷却促进部56包括与第一开口46a不同的第二开口56a。第二开口56a的面积比第一开口46a的面积大。散热翼56b包括散热片56c。在一例中，设于第二内周部54的散热翼56b的个数为五个。第二开口56a和散热片56c是通过对第二内周部54进行部分弯曲加工而形成的部分。在一例中，散热片56c在第二方向d2上朝向第二外周部52侧开口。

如图8所示，第一内周部44和第二内周部54配置成关于第一方向d1相对置。第一内周部44的第二部分44b和第二内周部54的第四部分54b接合。

第一内周部44的第一部分44a和第二内周部54的第三部分54a构成为在第一方向d1上向自行车用盘式制动器转子30的外侧鼓出。因此，在第一方向d1上相对置的第一内周部44和第二内周部54之间形成空间30b。第一内周部44的第一开口46a将自行车用盘式制动器转子30的外部和空间30b连通。关于第一方向d1的第一内周部44和第二内周部54之间的距离l随着关于第二方向d2从自行车用盘式制动器转子30的外侧接近旋转中心轴心30a而变长。

参照图2～图7，关于自行车用盘式制动器转子30的制造方法的一例进行说明。

在第一工序中，加工铝或铝合金材料，形成不包括第一冷却促进部46的第一内周部44和不包括第二冷却促进部56的第二内周部54。在第二工序中，在第一内周部44和第二内周部54的外表面的整体上形成耐酸铝覆膜。在第三工序中，对第一内周部44的第一部分44a和第二内周部54的第三部分54a分别实施掩膜(masking)加工。在第四工序中，第一内周部44的第二部分44b和第二内周部54的第四部分54b的耐酸铝覆膜被去除。通过实施第一工序至第四工序，从而形成第一部分44a上形成耐酸铝覆膜而第二部分44b上未形成耐酸铝覆膜的第一内周部44、以及第三部分54a上形成耐酸铝覆膜而第四部分54b上未形成耐酸铝覆膜的第二内周部54。

在第五工序中，加工不锈钢材料，形成第一外周部42和第二外周部52。在第六工序中，在第一外周部42上实施用于在第一外周部42上形成第一孔42b的蚀刻加工，在第二外周部52上实施用于在第二外周部52上形成第二孔52b的蚀刻加工。另外，第五工序和第六工序能够与第一工序至第四工序并行实施，或在第一工序至第四工序之前实施。

在第七工序中，在第一方向d1上按照第一外周部42、第一内周部44、第二内周部54和第二外周部52的顺序并列排列各部件，第一内周部44的第二部分44b和第二内周部54的第四部分54b重叠。在第八工序中，第一外周部42、第一内周部44的第二部分44b、第二内周部54的第四部分54b以及第二外周部52接合。用于接合的手段的一例是扩散接合。在此，第一部分44a的外表面和第三部分54a的外表面形成了耐酸铝覆膜，所以与第一外周部42和第二外周部52不接合。

在第九工序中，第一外周部42的中心侧的部分被剥离，在第一外周部42上形成第一孔42b。由此，第一内周部44的第一部分44a露出。在第十三工序中，第二外周部52的中心侧的部分被剥离，在第二外周部52上形成第二孔52b。由此，第二内周部54的第三部分54a露出。

在第十工序中，在第一内周部44上形成第一开口46a。在第十一工序中，用以形成散热片56c的切口形成在第二内周部54。在第十二工序中，第一内周部44的第一部分44a和第二内周部54的第三部分54a被弯曲加工成在第一方向d1上向自行车用盘式制动器转子30的外侧鼓出。另外，实施第十工序至第十二工序的顺序能够任意变更。

在第十三工序中，以在第二内周部54上形成散热片56c的方式对第二内周部54进行弯曲加工。在第十四工序中，在第一外周部42和第二外周部52上分别形成用于插入结合部件36的孔。在第十五工序中，安装部件60通过结合部件36与第一外周部42和第二外周部52结合。另外，第十四工序和第十五工序能够在第十三工序之前实施。

根据自行车用盘式制动器转子30能够得到以下的作用和效果。

第一内周部44和第二内周部54配置成关于与旋转中心轴心30a平行的轴方向相对置。根据该结构，第一内周部44中与第二内周部54相对置的面和第二内周部54中与第一内周部44相对置的面能够将自行车用盘式制动器转子30的热散热到空间30b的空气中。如此，由于自行车用盘式制动器转子30能够有效率地散热的面的面积大，所以具有高的散热性。

第一内周部44在从轴方向看与第一外周部42部分重叠的部分上与第一外周部42接触。根据该结构，不用扩大第一外周部42的外径就能够扩大第一内周部44和第一外周部42的接触面积。另外，关于第二内周部54和第二外周部52也能够得到同样的效果。

第二开口56a和散热片56c是通过将第二内周部54进行部分弯曲加工而形成的部分。根据该结构，在一个工序中构成第二冷却促进部56的两个功能性部分形成于第二内周部54。因此，关于第二冷却促进部56的形成的作业效率提高。

第一冷却促进部46包括第一开口46a。根据该结构，自行车用盘式制动器转子30的外部的空气经由第一开口46a流入空间30b。因此，容易促进第一内周部44的热交换。

第二冷却促进部56包括与第一开口46a不同的第二开口56a。根据该结构，自行车用盘式制动器转子30的外部的空气经由第二开口56a流入空间30b。因此，容易促进第二内周部54的热交换。

在轴方向上相对置的第一内周部44和第二内周部54分别包括第一开口46a和第二开口56a。根据该结构，空气容易顺次流经自行车用盘式制动器转子30的外部、第一开口46a和第二开口56a的一者、空间30b、第一开口46a和第二开口56a的另一者、以及自行车用盘式制动器转子30的外部。因此，自行车用盘式制动器转子30的外部的空气被有效率地供给空间30b，自行车用盘式制动器转子30的散热性进一步被提高。

(变形例)

关于上述实施方式的说明是本发明的自行车用盘式制动器转子能够采用的方式的例示，不意味着限定该方式。本发明的自行车用盘式制动器转子除了实施方式以外还能够采用例如以下所示的上述实施方式的变形例和彼此不矛盾的至少两个变形例组合而得的方式。

·构成自行车用盘式制动器转子30的要素能够任意变更。在一例中，自行车用盘式制动器转子30还包括图9所示的第三内周部70。第三内周部70与至少一个外周部32结合，在第一方向d1上配置在第一内周部44和第二内周部54之间，包括在第二方向d2上配置在比外周部32更靠内侧的部分。根据该结构，在自行车用盘式制动器转子30中能够有效率地散热的面的面积扩大，自行车用盘式制动器转子30的散热性进一步提高。

·第三内周部70的结构能够任意变更。在一例中，第三内周部70包括与设于第一内周部44的第一冷却促进部46同样的冷却促进部以及与设于第二内周部54的第二冷却促进部56同样的冷却促进部的至少一者。

·散热翼56b的结构能够任意变更。在一例中，散热翼56b朝向第三方向d3开口。不只散热翼56b的开口方向，散热翼56b的个数和形成位置也能够变更。

·结合部件36能够任意变更。在一例中，结合部件36是将连结部64的端部固定于第一连结部42c的粘接剂。在第二例中，结合部件36是用以将连结部64的端部和第一连结部42c接合而熔接的部分。

·构成外周部32的材料能够任意变更。在一例中，第一外周部42和第二外周部52的一者包括第一材料，第一外周部42和第二外周部52的另一者包括与第一材料不同的材料。

·构成内周部34的材料能够任意变更。在一例中，第一内周部44和第二内周部54的一者包括第二材料，第一内周部44和第二内周部54的另一者包括与第二材料不同的材料。

·自行车用盘式制动器转子30的关于外周部32的结构能够变更为包括至少一个外周部32的任意结构。在一例中，自行车用盘式制动器转子30包括第一外周部42和第二外周部52的一者，不包括另一者。

·自行车用盘式制动器转子30的关于内周部34的结构能够变更为包括至少一个内周部34的任意结构。在一例中，自行车用盘式制动器转子30包括第一内周部44和第二内周部54的一者，不包括另一者。

·自行车用盘式制动器转子30的有关散热性提高的结构能够变更为包括至少一个冷却促进部的任意结构。在一例中，自行车用盘式制动器转子30包括第一冷却促进部46和第二冷却促进部56的一者，不包括另一者。

·自行车用盘式制动器转子30的有关制动的结构能够变更为包括至少一个制动面的任意结构。在一例中，自行车用盘式制动器转子30包括第一制动面42a和第二制动面52a的一者，不包括另一者。

·自行车用盘式制动器转子30还能够包括用于除去附着在至少一个制动面上的水和泥等异物的除去结构。在第一例中，除去结构包括贯通第一外周部42、第一内周部44、第二内周部54和第二外周部52的至少一个孔。在第二例中，除去结构包括贯通第一外周部42的至少一个孔以及贯通第二外周部52的至少一个孔的一者或两者。在第三例中，除去结构包括第一例中所示的孔和第二例中所示的孔的两者。