JPH04121545U - 複合材製デイスクロータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鋳ぐるみ加工時に、摺接面を有する摺動部材
とディスクロータ主体の取付端面部の外周筒壁部の溶着
が十分であり、摺動部材が耐摩耗性で、全体が軽量であ
る複合材製ディスクロータを提供すること。 【構成】 ブレーキシューが摺接する円盤状のアウタお
よびインナの摺接面を有する摺動部材が耐摩耗性鋳鉄と
され、かつディスクロータ主体の外周筒壁部の鋳ぐるみ
部分である内周壁に、半径方向外方へ凹陥した複数の凹
溝と凹溝より更に凹陥した有底穴部が形成されており、
ディスクロータ主体の取付端面部と外周筒壁部とがＪＩ
ＳＨ２１１７およびＪＩＳＨ２１１８に規定されている
アルミニウム合金であって前記摺動部材が前記ディスク
ロータ主体の外周筒壁部に鋳ぐるまれて固定されている
複合材による構成である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両のブレーキ装置に用いられるディスクロータの改良に関するも のである。

【０００２】

【従来の技術】

自動車等の車両におけるディスクブレーキのブレーキロータ用材料としては、 従来一般的に耐摩耗鋳鉄が用いられていたが、近年自動車等の車両の軽量化の要 望が高まるにつれてアルミニウム合金等が材料として使用されるようになってき た。

【０００３】 しかし、これらのディスクロータの材料は鋳鉄製においては重く、アルミニウ ム合金においてはブレーキシューとの摺接面において耐摩耗性に劣るという欠点 があった。

【０００４】 また車両の軽量化の一環として、鋳鉄製の摺動部材をアルミニウム合金等の軽 合金のディスクロータ主体に鋳ぐるんだディスクロータが知られているが、溶着 部分の強度が不十分であって、場合によっては剥離するという危険が内在されて おり、軽量化の反面、強度の点で十分な効果が期待できないという欠点があった 。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

従来技術に内在する前記欠点に鑑み、本考案はブレーキシューとの摺接面を耐 摩耗性に富む鋳鉄製材料とし、ディスクロータ主体をアルミニウム合金とする複 合材の鋳ぐるみ部分の溶着強度を増大させ、剥離の危険性がなく、摺接面の耐摩 耗性が大で、軽量であり、かつ強度の大きい複合材製のディスクロータを提供す ることを課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

前述の課題を解決するため、請求項１の考案では、ブレーキシューが摺接する 円盤状のアウタおよびインナの摺接面を有する摺動部材が、耐摩耗鋳鉄とされ、 該摺動部材がアルミニウム合金のディスクロータ主体における取付面部の外周筒 壁部に鋳ぐるまれて固定され一体となっているという構成とし、請求項２の考案 では、摺動部材が、ディスクロータ主体の外周筒壁部に鋳ぐるまれている主体部 分の内周壁部において周方向に間隔を存して半径方向外方へ凹陥した複数の凹溝 が形成され、該凹溝内に、半径方法外方へ更に凹陥した有底穴部が形成され、前 記凹溝および穴部を含む内周壁がディスクロータ主体の外周筒壁部に鋳ぐるまれ ているという構成とし、請求項３の考案では、摺動部材が耐摩耗性鋳鉄であり、 ディスクロータ主体がアルミニウム合金ＪＩＳＨ２１１７およびＪＩＳＨ２１１ ８に規定される合金製とされているという構成としている。

【０００７】

【作用】

請求項１の構成によれば、ブレーキシューが摺接するアウタおよびインナの摺 接面を有する摺動部材が耐摩耗性に富む鋳鉄を使用し、ディスクロータ主体の取 付端面部と外周筒壁部とがアルミニウム合金を使用することにより軽量化が図ら れ、また摺動部材の鋳ぐるみ部分がディスクロータ主体の取付端面部の外周筒壁 部とされているので、取付端面部の構造，強度に影響を及ぼすことなく、強固な 鋳ぐるみ構造を採用できる。

【０００８】 また請求項２の構成では摺動部材がディスクロータの外周筒壁部に鋳ぐるまれ ている主体部分の内周壁部に凹陥した複数の凹溝が形成され、更に該凹溝内に凹 陥した有底穴部が形成された鋳ぐるみ構造であるから、摺動部材とディスクロー タ主体との結合強度が著しく向上する。

【０００９】 また請求項３の構成によれば、摺動部材が耐摩耗製鋳鉄であり、ディスクロー タ主体の取付端面部、外周筒壁部がアルミニウム合金ＪＩＳＨ２１１７およびＪ ＩＳＨ２１１８に規定されている合金製とされているから、請求項１の考案の奏 する機能を十分に発現される。

【００１０】

【実施例】

図１〜図６は実施の一例を示しており、図示を省略したブレーキシューが摺接 する円盤状のアウタおよびインナの摺接面１，２を有する摺動部材３がディスク ロータ主体４における取付端面部５の外周筒壁部６に鋳ぐるまれて一体に固定さ れ、ディスクロータ７が形成されている。

【００１１】 前記摺動部材３は耐摩耗性に富んだ鋳鉄製とされ、図３，図４に示されるよ うに相対峙する前記アウタおよびインナの摺接面１，２間には、周方向に向かっ て千鳥状に配置された複数のリブ１０が、後述される空隙たる空気孔１３を存し て突設され、前記摺接面１，２の補強材として一体に形成されている。

【００１２】 前記摺動部材３の溶着部分たる主体部分１１の内周壁１５には、周方向に間隔 Ｌを存して半径方向外方へ凹陥した複数の凹溝８が形成されており、該凹溝８内 に更に半径方向外方に向かって有底穴部９が凹陥され、図４に示されるごとく、 内側部１２のリブ１０に達し、該リブ１０を底部としており、後述されるディス クロータ主体４の鋳込み時には図６，図７に示されるごとく溶湯１６の流入端は 前記リブ１０に当接して阻止される形状とされている。

【００１３】 前記凹溝８および有底穴部９を含む内周壁１５を有する主体部１１にディスク ロータ主体４の取付端面部５の外周筒壁部６が鋳ぐるまれて一体に固定されてい る。

【００１４】 図４に示されるように内側部１２および外側部１４のリブ１０は、それぞれ前 記内周壁１５に沿って周方向に均等間隔に配設され、各リブ１０間の空隙が冷却 用空気孔１３として貫設されている。

【００１５】 ディスクロータ主体１はアルミニウム合金ＪＩＳＨ２１１７およびＪＩＳＨ２ １１８に規定された材質とされ、前記取付端面部５の外周筒壁部６が前記図５お よび図６に示されるごとく、摺動部材３と鋳ぐるまれ、前記内周壁１５の凹溝８ と有底穴部９との形状による作用で鋳ぐるみ固定が強固とされている。

【００１６】 前述の摺動部材３はガス型工法で製造された砂型によって鋳造されるもので、 これを鋳肌のまま図７に示す方法でディスクロータ主体７における取付端面部５ の外周筒壁部６と一体に鋳ぐるみ鋳造される。

【００１７】 本複合材製ディスクロータ７の製作工程としては、ガス型鋳造法，金型鋳造法 ，ダイキャスト工法と各種手段にて製作することができる。

【００１８】 実施例のものを図７に示すガス型工法にて詳細に説明すると、図７において下 型１７はガス型工法で成形されたものであり、摺動部材３のインナ摺接面２に密 着する下型のロータインナ側面１８ならびに摺動部材３の端面の受面１９が形成 され、造型後前記摺動部材３が図７に示されるごとく下型１７に嵌装される。

【００１９】 下型１７と同じくガス型工法で成形された上型２０も下型１７と同様に摺動部 材３のアウタ摺接面１に密接する上型のロータアウタ側面２１ならびにディスク ロータ主体４の外周筒壁部６に密接する側壁面２２および取付端面部５に密接す る受面２３が形成される。

【００２０】 下型１７と上型２０はディスクロータ主体４用の中子２４を内装して組付けら れる。またガス型工法で成形された湯口２５が取り付けられ鋳ぐるみロータ型２ ６が構成されている。

【００２１】 次いで前述のＪＩＳＨ２１１７またはＪＩＳＨ２１１８に規定されたアルミニ ウム合金の溶湯が前記湯口２５に開設されている注口２６の下部の堰２７を通過 して、前記取付端面部５と外周筒壁部６のキャビティたる湾曲部位２８に流入満 杯になると図５に示されるごとく溶湯１６は摺動部材３の内周壁部１５を満たし 、更に図６に示されるごとく前記内周壁部１５の凹溝８および有底穴部９にまで 到達し、前記主体部分１１において、ディスクロータ主体４の取付端面部５と外 周筒壁部６とが前記摺動部材３を鋳ぐるみ一体に結合して固化する。

【００２２】 冷却後、湯口２５ならびに注口２５Ａより流入固化した湯口棒２９および堰２ ７の除去を行い、次いでショットブラストによる仕上加工の工程を経て、鋳物素 材としてディスクロータ７が得られる。

【００２３】

【考案の効果】

本考案は、以上説明した構成のものであり、摺接面を有する摺動部材を耐摩耗 鋳鉄とし、ロータ主体における取付端面部、外周筒壁部をアルミニウム合金とし て鋳ぐるむ構造としたことにより、摺動部の摩耗を防ぎ、従来の鋳鉄製と同じ性 能を維持し、軽量化が図られる効果を奏しめるものである。

【００２４】 また摺動部材がディスクロータ主体の外周筒壁部に鋳ぐるまれている主体部分 の内周壁に凹陥した複数の凹溝が形成され、更に該凹溝内に凹陥した有底穴部さ れた鋳ぐるみ構造としたものであるから、摺動部材とディスクロータ主体との結 合強度を著しく向上する効果を有するものである。

【００２５】 しかも、摺動部材はディスクロータ主体の外周筒壁部において鋳ぐるまれてい るので、ディスクロータ主体の取付端面部の構造に影響を及ぼすことなく強固な 鋳ぐるみ構造を採用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の一例のディスクロータの縦断面図であ
る。

【図２】図１に示すものの平面図である。

【図３】実施の一例の摺動部材の縦断面図である。

【図４】図３に示すものの平面図である。

【図５】鋳ぐるみ部分の拡大部分断面図である。

【図６】凹溝および有底穴部を含む鋳ぐるみ部分の拡大
部分断面図である。

【図７】鋳造型の一例の縦断面図である。

【符号の説明】

１ アウタ摺接面 ２ インナ摺接面 ３ 摺動部材 ４ ロータ主体 ５ 取付端面部 ６ 外周筒壁部 ７ ディスクロータ ８ 凹溝 ９ 有底穴部 １１ 主体部分 １５ 内周壁 Ｌ 間隔

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブレーキシューが摺接する円盤形状のア
   ウタおよびインナの摺接面を有する摺動部材が、耐摩耗
   鋳鉄とされ、該摺動部材がアルミニウム合金製のディス
   クロータ主体における取付端面部の外周筒壁部に鋳ぐる
   まれて固定され一体となっている複合材製ディスクロー
   タ。
2. 【請求項２】 ディスクロータ主体の外周筒壁部に鋳ぐ
   るまれている摺動部材における主体部分の内周壁に、周
   方向に間隔を存して半径方向外方へ凹陥した複数の凹溝
   が形成され、該凹溝内に半径方向外方へ更に凹陥した有
   底穴部が形成されており、前記凹溝および穴部を含む内
   周壁がディスクロータ主体の外周筒壁部に鋳ぐるまれて
   いる請求項１記載の複合材製ディスクロータ。
3. 【請求項３】 摺動部材が耐摩耗製鋳鉄であり、ディス
   クロータ主体がアルミニウム合金ＪＩＳＨ２１１７およ
   びＪＩＳＨ２１１８に規定される合金製とされている請
   求項１または請求項２記載の複合材製ディスクロータ。