JPH04337126A - ディスクローター - Google Patents
ディスクローターInfo
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- JPH04337126A JPH04337126A JP10754291A JP10754291A JPH04337126A JP H04337126 A JPH04337126 A JP H04337126A JP 10754291 A JP10754291 A JP 10754291A JP 10754291 A JP10754291 A JP 10754291A JP H04337126 A JPH04337126 A JP H04337126A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディスクローターに係り
、特に軽量かつ高強度で、耐久性に優れ、自動車用ディ
スクブレーキ機構等のディスクローターの軽量化に有効
なディスクローターに関する。
、特に軽量かつ高強度で、耐久性に優れ、自動車用ディ
スクブレーキ機構等のディスクローターの軽量化に有効
なディスクローターに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車用ディスクローターは、安
価であること、材料の信頼性が高いこと、製造が容易で
あることなどの点から、鉄（鋳鉄）製のものが主流とさ
れている。ところで、昨今、地球環境保全の面から、自
動車関連分野においても、省エネルギー化を図る動きが
あり、この対応策として、自動車重量の軽量化が大きな
課題となっている。このため、ディスクローターについ
ても、その軽量化が望まれている。
価であること、材料の信頼性が高いこと、製造が容易で
あることなどの点から、鉄（鋳鉄）製のものが主流とさ
れている。ところで、昨今、地球環境保全の面から、自
動車関連分野においても、省エネルギー化を図る動きが
あり、この対応策として、自動車重量の軽量化が大きな
課題となっている。このため、ディスクローターについ
ても、その軽量化が望まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の鉄製自動車用デ
ィスクローターは、■重量が重い。■錆易い。といった
欠点があり、■は自動車の燃費、加速性、慣性力に大き
な影響を与え、また、■は錆のため制動力、制動メカニ
ズムにとって欠点となり、省エネルギー化に逆行するも
のである。
ィスクローターは、■重量が重い。■錆易い。といった
欠点があり、■は自動車の燃費、加速性、慣性力に大き
な影響を与え、また、■は錆のため制動力、制動メカニ
ズムにとって欠点となり、省エネルギー化に逆行するも
のである。
【０００４】本発明は上記従来の問題点を解決し、軽量
かつ高強度で耐久性に優れたディスクローターを提供す
ることを目的とする。
かつ高強度で耐久性に優れたディスクローターを提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１のディスクロー
ターは、チタン又はチタン合金よりなるローター本体の
表面に２層コーティングを施してなるディスクローター
であって、該２層コーティングの下地層が硬質クロム層
であり、表面層が窒化チタン層であることを特徴とする
。
ターは、チタン又はチタン合金よりなるローター本体の
表面に２層コーティングを施してなるディスクローター
であって、該２層コーティングの下地層が硬質クロム層
であり、表面層が窒化チタン層であることを特徴とする
。
【０００６】請求項２のディスクローターは、請求項１
のディスクローターにおいて、硬質クロム層の厚さが３
〜５００μｍであることを特徴とする。
のディスクローターにおいて、硬質クロム層の厚さが３
〜５００μｍであることを特徴とする。
【０００７】請求項３のディスクローターは、請求項１
又は２のディスクローターにおいて、窒化チタン層の厚
さが１〜３０μｍであることを特徴とする。
又は２のディスクローターにおいて、窒化チタン層の厚
さが１〜３０μｍであることを特徴とする。
【０００８】以下に本発明を詳細に説明する。本発明の
ディスクローターの本体は、金属材料のなかでも特に軽
量なチタン（Ｔｉ）若しくはその軽量かつ高強度合金よ
り構成される。
ディスクローターの本体は、金属材料のなかでも特に軽
量なチタン（Ｔｉ）若しくはその軽量かつ高強度合金よ
り構成される。
【０００９】このようなローター本体に形成される２層
コーティングは硬質クロム（Ｃｒ）層の下地層と窒化チ
タン（ＴｉＮ）層の表面層よりなるものである。
コーティングは硬質クロム（Ｃｒ）層の下地層と窒化チ
タン（ＴｉＮ）層の表面層よりなるものである。
【００１０】下地層の硬質Ｃｒ層は電気メッキ等により
形成することができ、その厚さは３〜５００μｍ、特に
２０〜２００μｍであることが好ましい。硬質Ｃｒ層の
厚さが３μｍ未満ではマイクロクラックによる問題が生
じ、５００μｍを超えると硬質Ｃｒ層が必要以上に厚過
ぎて不経済である。
形成することができ、その厚さは３〜５００μｍ、特に
２０〜２００μｍであることが好ましい。硬質Ｃｒ層の
厚さが３μｍ未満ではマイクロクラックによる問題が生
じ、５００μｍを超えると硬質Ｃｒ層が必要以上に厚過
ぎて不経済である。
【００１１】表面層のＴｉＮ層はＰＶＤ法等により形成
するのが好ましく、その厚さは１〜３０μｍ、特に３〜
１５μｍであることが好ましい。ＴｉＮ層の厚さが１μ
ｍ未満ではマイクロクラックの恐れがあり、３０μｍを
超えるとＴｉＮ層が必要以上に厚過ぎて不経済である。 なお、ＴｉＮ層の形成にあたり、硬質Ｃｒ層の表面の均
一化のために、予め硬質Ｃｒ層表面をポリッシング等で
処理しておくのが好ましい。
するのが好ましく、その厚さは１〜３０μｍ、特に３〜
１５μｍであることが好ましい。ＴｉＮ層の厚さが１μ
ｍ未満ではマイクロクラックの恐れがあり、３０μｍを
超えるとＴｉＮ層が必要以上に厚過ぎて不経済である。 なお、ＴｉＮ層の形成にあたり、硬質Ｃｒ層の表面の均
一化のために、予め硬質Ｃｒ層表面をポリッシング等で
処理しておくのが好ましい。
【００１２】
【作用】Ｔｉ又はＴｉ合金は軽量かつ高強度であること
から、特にディスクローターの軽量化に有効である。
から、特にディスクローターの軽量化に有効である。
【００１３】また、このようなＴｉ又はＴｉ合金の表面
に硬質Ｃｒ層とＴｉＮ層との２層コーティングを施すこ
とにより、高強度化及び耐摩耗性、耐食性の向上が図れ
る。即ち、ＴｉＮ層は硬くキズが付き難いものであるが
、母材のＴｉ又はＴｉ合金に直接コーティングした場合
には、母材であるＴｉ又はＴｉ合金の表面強度が不十分
であることから、コーティングによる効果が十分に表わ
れない。これに対して、硬質Ｃｒ層の下地層を形成した
後、ＴｉＮ層を形成することにより、ＴｉＮ層は硬質Ｃ
ｒ層を介して、硬質Ｃｒ層を媒体として母材と強く接合
する。また、硬質Ｃｒ層表面が平滑であることから、Ｔ
ｉＮ層は厚さのムラなく均一にコーティングされ、Ｔｉ
Ｎ本来の特性を十分に発揮する。このようなことから、
硬質Ｃｒ層及びＴｉＮ層の２層コーティングを施したデ
ィスクローターは、強度、硬度、耐摩耗性、摩擦性能等
の機械的特性や耐食性に著しく優れたものとなる。
に硬質Ｃｒ層とＴｉＮ層との２層コーティングを施すこ
とにより、高強度化及び耐摩耗性、耐食性の向上が図れ
る。即ち、ＴｉＮ層は硬くキズが付き難いものであるが
、母材のＴｉ又はＴｉ合金に直接コーティングした場合
には、母材であるＴｉ又はＴｉ合金の表面強度が不十分
であることから、コーティングによる効果が十分に表わ
れない。これに対して、硬質Ｃｒ層の下地層を形成した
後、ＴｉＮ層を形成することにより、ＴｉＮ層は硬質Ｃ
ｒ層を介して、硬質Ｃｒ層を媒体として母材と強く接合
する。また、硬質Ｃｒ層表面が平滑であることから、Ｔ
ｉＮ層は厚さのムラなく均一にコーティングされ、Ｔｉ
Ｎ本来の特性を十分に発揮する。このようなことから、
硬質Ｃｒ層及びＴｉＮ層の２層コーティングを施したデ
ィスクローターは、強度、硬度、耐摩耗性、摩擦性能等
の機械的特性や耐食性に著しく優れたものとなる。
【００１４】本発明のディスクローターによれば、■従
来の鉄製ディスクローターに比べて重量は約１／２と、
非常に軽量である。このため、燃費が向上する。■従来
の鉄製ディスクローターのように錆びないため、制動メ
カニズムに問題を発生しない。■鉄製ディスクローター
に比べて、ローター表面の硬度が大きく、付着物その他
によりローターにキズが発生しない。このため、摩擦係
数は安定している。■ＴｉＮ表面硬度が大きく、ロータ
ー表面に凹凸が生じないため、ディスクパッド側にも悪
影響を与えることがなく、パッド材料の寿命を安定に延
長することができる。■黄金色又はこれに近い色合いを
呈しているため、デザイン性、装飾性の面からも優れて
いる。等の作用効果が奏される。
来の鉄製ディスクローターに比べて重量は約１／２と、
非常に軽量である。このため、燃費が向上する。■従来
の鉄製ディスクローターのように錆びないため、制動メ
カニズムに問題を発生しない。■鉄製ディスクローター
に比べて、ローター表面の硬度が大きく、付着物その他
によりローターにキズが発生しない。このため、摩擦係
数は安定している。■ＴｉＮ表面硬度が大きく、ロータ
ー表面に凹凸が生じないため、ディスクパッド側にも悪
影響を与えることがなく、パッド材料の寿命を安定に延
長することができる。■黄金色又はこれに近い色合いを
呈しているため、デザイン性、装飾性の面からも優れて
いる。等の作用効果が奏される。
【００１５】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限
り、以下の実施例に限定されるものではない。
り具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限
り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００１６】実施例１〜３、比較例１
Ｔｉ製ディスクローター本体に、通常の電気メッキによ
り表１に示す厚さの硬質Ｃｒ層の下地層を形成した。下
地層の表面を均一にするためにポリッシングを行なった
後、その面にＰＶＤ法により表１に示す厚さのＴｉＮ層
の表面層を形成した。なお、電気メッキ及びＰＶＤの操
作条件は、通常実施されている条件の範囲で設定した。 得られたディスクローターについて、性能試験を行ない
、従来の鋳鉄製ディスクローター（比較例１）と比較し
た。なお、いずれもローター径は２００ｍｍ、厚さは１
０ｍｍとした。結果を表１に示す。
り表１に示す厚さの硬質Ｃｒ層の下地層を形成した。下
地層の表面を均一にするためにポリッシングを行なった
後、その面にＰＶＤ法により表１に示す厚さのＴｉＮ層
の表面層を形成した。なお、電気メッキ及びＰＶＤの操
作条件は、通常実施されている条件の範囲で設定した。 得られたディスクローターについて、性能試験を行ない
、従来の鋳鉄製ディスクローター（比較例１）と比較し
た。なお、いずれもローター径は２００ｍｍ、厚さは１
０ｍｍとした。結果を表１に示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】表１より、本発明のディスクローターは、
摩擦係数は従来の鋳鉄製ディスクローターとほぼ同程度
の良好な値を示し、耐摩耗性が良好で、また、高硬度で
あることから、耐キズ付き性、耐久性については鋳鉄製
ディスクローターより著しく優れることが明らかである
。しかも、パッドの寿命を延長することができる上に、
本発明のディスクローターの重量は従来の鋳鉄製ディス
クローター重量に比べて約１／２の非常に軽量なもので
あった。また、外観にも優れ、商品価値の高いものであ
った。
摩擦係数は従来の鋳鉄製ディスクローターとほぼ同程度
の良好な値を示し、耐摩耗性が良好で、また、高硬度で
あることから、耐キズ付き性、耐久性については鋳鉄製
ディスクローターより著しく優れることが明らかである
。しかも、パッドの寿命を延長することができる上に、
本発明のディスクローターの重量は従来の鋳鉄製ディス
クローター重量に比べて約１／２の非常に軽量なもので
あった。また、外観にも優れ、商品価値の高いものであ
った。
【００１９】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のディスクロ
ーターによれば、摩擦性能、耐摩耗性、機械的強度、耐
食性、耐久性に優れ、高硬度でしかも非常に軽量で装飾
性にも優れたディスクローターが提供される。本発明の
ディスクローターは、自動車用ディスクブレーキ機構等
に用いて、その軽量化を図ることができ、工業的に極め
て有用である。
ーターによれば、摩擦性能、耐摩耗性、機械的強度、耐
食性、耐久性に優れ、高硬度でしかも非常に軽量で装飾
性にも優れたディスクローターが提供される。本発明の
ディスクローターは、自動車用ディスクブレーキ機構等
に用いて、その軽量化を図ることができ、工業的に極め
て有用である。
Claims (3)
- 【請求項１】 チタン又はチタン合金よりなるロータ
ー本体の表面に２層コーティングを施してなるディスク
ローターであって、該２層コーティングの下地層が硬質
クロム層であり、表面層が窒化チタン層であることを特
徴とするディスクローター。 - 【請求項２】 硬質クロム層の厚さが３〜５００μｍ
であることを特徴とする請求項１に記載のディスクロー
ター。 - 【請求項３】 窒化チタン層の厚さが１〜３０μｍで
あることを特徴とする請求項１又は２に記載のディスク
ローター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10754291A JPH04337126A (ja) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | ディスクローター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10754291A JPH04337126A (ja) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | ディスクローター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04337126A true JPH04337126A (ja) | 1992-11-25 |
Family
ID=14461832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10754291A Withdrawn JPH04337126A (ja) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | ディスクローター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04337126A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09269026A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-14 | Honda Motor Co Ltd | 焼結摩擦材 |
| US6110303A (en) * | 1996-03-15 | 2000-08-29 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Titanium alloy made brake rotor and its manufacturing method |
| US20130220745A1 (en) * | 2007-02-20 | 2013-08-29 | Tech M3, Inc. | Composite brake disks and methods for coating |
| US10012279B2 (en) | 2013-03-15 | 2018-07-03 | Tech M3, Inc. | Braking systems incorporating wear and corrosion resistant rotors |
| US10197121B2 (en) | 2013-03-15 | 2019-02-05 | Tech M3, Inc. | Wear resistant braking systems |
-
1991
- 1991-05-13 JP JP10754291A patent/JPH04337126A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6110303A (en) * | 1996-03-15 | 2000-08-29 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Titanium alloy made brake rotor and its manufacturing method |
| US6139659A (en) * | 1996-03-15 | 2000-10-31 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Titanium alloy made brake rotor and its manufacturing method |
| JPH09269026A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-14 | Honda Motor Co Ltd | 焼結摩擦材 |
| US20130220745A1 (en) * | 2007-02-20 | 2013-08-29 | Tech M3, Inc. | Composite brake disks and methods for coating |
| US10012279B2 (en) | 2013-03-15 | 2018-07-03 | Tech M3, Inc. | Braking systems incorporating wear and corrosion resistant rotors |
| US10197121B2 (en) | 2013-03-15 | 2019-02-05 | Tech M3, Inc. | Wear resistant braking systems |
| US20190368560A1 (en) * | 2013-03-15 | 2019-12-05 | Tech M3, Inc. | Wear resistant braking systems |
| US10895295B2 (en) | 2013-03-15 | 2021-01-19 | Tech M3, Inc. | Wear resistant braking systems |
| US11624416B2 (en) | 2013-03-15 | 2023-04-11 | Tech M3, Inc. | Wear resistant braking systems |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |