WO2016080537A1 - 車両用ディスクブレーキ装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a vehicle disc brake device including a caliper body having a rust-proof coating.
- a coating film is formed by laminating a plurality of layers. Therefore, although the occurrence of rust on the caliper body surface can be suppressed, the man-hours required for the coating process on the caliper body are increased because a plurality of layers are required.
- the coating film formed by laminating a plurality of layers as described above tends to be thick.
- the film thickness is about 100 ⁇ m.
- a portion that receives stress from other parts such as a bolt is referred to as a “contact portion”, and a coating film is provided on the contact portion.
- the coating film provided at the contact portion is thick, the coating film may be damaged at the contact portion due to stress from other components.
- the fragments generated by such coating film breakage enter the cylinder hole of the caliper body during maintenance or filling of brake fluid, a slight gap is created between the piston and the piston seal, The brake fluid in the cylinder hole may leak to the outside through this gap.
- An object of the present invention is to provide a vehicle capable of suppressing breakage of the coating film at a portion that receives stress from other parts in the caliper body while suppressing an increase in man-hours when coating the metal portion of the caliper body.
- the vehicle disc brake device for solving the above problems is premised on a device in which a metal part of the caliper body is provided with a rust-proof coating film.
- the coating film is composed of one layer in which at least one of zinc and a zinc alloy and aluminum are bound by a binder. And the film thickness of such a coating film is 30 micrometers or less.
- the coating film is applied by providing the coating film composed of one layer in which at least one of zinc and zinc alloy and aluminum are bound by the binder on the metal part of the caliper body. It is possible to suppress the occurrence of rust on the part. Further, such a coating film is composed of one layer. Therefore, compared with the case where a coating film is formed by laminating a plurality of layers, the number of steps required for the coating process can be reduced.
- the thickness of such a coating film is 30 ⁇ m or less. For this reason, even if a coating film is provided on the contact part that receives stress from other parts in the metal part of the caliper body, the film thickness of the coating film is relatively thin. Even if it is added, the coating film at the contact portion is not easily damaged. Therefore, when the coating film is provided on the metal portion of the caliper body, there are no areas that require masking, or there are fewer areas that require masking. Thereby, the trouble at the time of providing a coating film in the metal part of a caliper body is simplified.
- the thickness of the coating film provided on the metal part of the caliper body is preferably 10 ⁇ m or more. According to this configuration, it is possible to suppress the occurrence of rust on the metal portion of the caliper body resulting from the continued use of the vehicle disc brake device.
- the surface roughness RZ of the coating film is preferably 40 ⁇ m or less. According to this configuration, it is possible to suppress a decrease in the degree of adhesion between the contact portion of the caliper body and other components that are in contact with the contact portion. Therefore, it is possible to suppress liquid leakage from the caliper body and generation of abnormal noise between the caliper body and the pad.
- the coating film provided on the metal part of the caliper body contains a colorant.
- the caliper body can be colored by one layer as well as rust prevention. That is, the design of the caliper body can be improved while reducing the thickness of the coating film provided on the metal portion of the caliper body.
- a rust-proof coating film may be provided on a metal component other than the caliper body among the components constituting the vehicle disc brake device.
- the coating film is preferably composed of one layer in which at least one of zinc and a zinc alloy and aluminum are bound by a binder.
- a rust-proof coating film can be provided on metal parts other than the caliper body by using the same coating material as that used for coating the metal part of the caliper body.
- a sectional view showing a schematic structure of one embodiment of a disk brake device for vehicles The top view which shows the caliper body which comprises the disk brake device for vehicles of the embodiment.
- the schematic diagram which shows the coating film provided in the caliper body.
- the top view which shows the out pad which comprises the disk brake device for vehicles.
- the top view which shows the piston which comprises the disk brake device for vehicles.
- the top view which shows the slide pin which comprises the disk brake device for vehicles.
- the vehicle disc brake device 11 of the present embodiment includes a metal caliper body 12 supported by a vehicle body, and a disc rotor 13 that rotates integrally with a wheel.
- the caliper body 12 is provided with a cylinder hole 121 opened to the disk rotor 13 side, and brake fluid is supplied into the cylinder hole 121 in accordance with a brake operation by the driver or driving of the brake actuator. .
- the piston 14 slides in a direction toward and away from the disk rotor 13.
- an outer pad 15 and an inner pad 16 are provided on both sides of the disc rotor 13, respectively.
- the outer pad 15 is an example of a metal part other than the caliper body 12 among the parts constituting the vehicle disc brake device.
- the outer pad 15 is supported by the caliper body 12 and supports the inner pad 16.
- the disk brake device 11 for a vehicle is provided around the vehicle's undercarriage, and water may adhere during traveling. Therefore, since the caliper body 12 shown in FIG. 2 is a metal part, the surface of the caliper body 12 is subjected to a chromium-free rust-proof coating treatment.
- FIG. 3 shows a schematic configuration of the coating film 20 provided on the caliper body 12.
- the coating film 20 is composed of one layer in which a zinc powder 21, an aluminum powder 22, and a colorant 23 composed of a pigment or the like are bound by a binder 24.
- the zinc powder 21 and the aluminum powder 22 are folded and firmly bonded by the binder 24.
- the blending amount of the metal powder containing zinc and aluminum is preferably 20 to 60% by mass. This is because when the amount of the metal powder is too large, the strength of the film is lowered, and when the amount of the metal powder is too small, the rust prevention performance is lowered.
- a zinc alloy powder such as Zn—Ni may be used, or both zinc and zinc alloy powders may be used.
- Metal flakes (zinc flakes and aluminum flakes) may be used instead of metal powder.
- the binder 24 is a binder mainly composed of a chelate-form organic titanate compound.
- the amount of the organic titanate is preferably 1 to 15% by mass. This is because when the amount of the organic titanate compound is too large, the rust prevention performance of the film is lowered, and when the amount of the organic titanate compound is too small, the strength of the film is lowered.
- the binder 24 may include an organic silicon compound in addition to the organic titanate compound.
- a coating agent is prepared.
- This coating agent is a water-soluble solvent containing the above metal powder, a colorant, a binder component (a chelate organic titanate compound), an organic solvent such as ethylene glycol, and the like.
- this coating agent is applied to the surface of the caliper body 12.
- Examples of the application method include a method in which the caliper body 12 is immersed in a storage tank in which the coating agent is stored, and a method in which the coating agent is sprayed on the surface of the caliper body 12.
- the caliper body 12 to which the coating agent adheres in this way is subjected to a heat treatment, and the caliper body 12 after the heat treatment is dried.
- the caliper body 12 is provided with a coating film 20 containing zinc powder and aluminum powder, a colorant, and an organic titanate compound forming a chelate.
- the organic titanate compound firmly binds a metal powder such as zinc and aluminum and constitutes a titanium oxide-based coating film 20 firmly bonded to the surface of the caliper body 12.
- the conditions of the coating film 20 thus provided on the caliper body 12 include the following conditions (1) and (2).
- Condition (1) The thickness of the coating film 20 is 10 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less.
- the coating film 20 has a thickness of less than 10 ⁇ m, the caliper body 12 may be rusted.
- the thickness of the coating film 20 was 10 ⁇ m or more, the caliper body 12 did not rust even when the water resistance test was performed. Therefore, from the viewpoint of water resistance, it is preferable that the thinnest part of the coating film 20 has a thickness of 10 ⁇ m or more.
- the coating film 20 when assembling other parts such as the outer pad 15 to the caliper body 12, bolts and nuts may be used. From other parts such as bolts and nuts, stress is applied to a contact portion of the caliper body 12 with the other parts. At this time, if the coating film 20 provided at the contact portion is too thick, the coating film 20 may be damaged by the stress. From this point of view, the coating film 20 preferably has a thickness of 40 ⁇ m or less.
- a vehicle equipped with an engine using gasoline as fuel can be cited.
- gasoline may adhere to the caliper body 12 during refueling. Therefore, a test for gasoline resistance in accordance with JIS0202 was carried out to examine changes in the coating film 20.
- the film thickness of the coating film 20 of the caliper body 12 subjected to such a test was about 20 ⁇ m.
- the caliper body 12 was not swollen, peeled off, or cracked in appearance, and further, wrinkles, gloss, significant change in color, and significant softening of the coating film 20 were not observed. That is, in the caliper body 12 provided with the coating film 20 that satisfies the condition (1), it can be said that a problem caused by the adhesion of gasoline does not occur.
- the surface roughness RZ of the coating film 20 is 40 ⁇ m or less. Note that “RZ” is the maximum height, which is the difference in height between the highest peak and the lowest valley in the roughness curve excluding surface waviness.
- the surface roughness RZ of the coating film 20 is too large, the degree of adhesion between the caliper body 12 and other parts in contact with the caliper body 12 becomes low, and the following problems may occur. That is, because the brake fluid is supplied to the caliper body 12, there is no seal between the caliper body 12 and the piston 14 (see FIG. 1) and between the brake fluid supply / discharge pipe and the caliper body 12. A member will be provided. Then, the coating film 20 is also provided on the contact portion of the caliper body 12 with the seal member. If the surface roughness RZ of the coating film 20 is too large, the contact portion of the caliper body 12 and the seal member are separated. A slight gap is formed between them, and brake fluid may leak through the gap.
- the coating film 20 is also provided at the connection portion of the caliper body 12 with the outer pad 15. Even in this case, if the surface roughness RZ of the coating film 20 is too large, vibration is generated when the reaction force generated by pressing the inner pad 16 against the disk rotor 13 is transmitted between the outer pad 15 and the caliper body 12. This may cause abnormal noise (so-called squeal) due to vibration.
- the surface roughness RZ is set to 40 ⁇ m or less, the degree of adhesion between the caliper body 12 and other parts in contact with the caliper body 12 is unlikely to be lowered. As a result, leakage of brake fluid and occurrence of abnormal noise are less likely to occur.
- the following effects can be obtained.
- (1) by providing the caliper body 12 with a coating film 20 composed of one layer in which zinc and aluminum powders are bound together by a binder 24, The occurrence of rust can be suppressed.
- Such a coating film 20 is composed of one layer. Therefore, compared with the case where a coating film is formed by laminating a plurality of layers, the number of steps required for the coating process can be reduced.
- the film thickness of the coating film 20 is 30 ⁇ m or less. Therefore, even if the coating film 20 is provided on the contact portion that is a portion that receives stress from other parts in the caliper body 12, the coating film 20 is relatively thin, so that the stress from the other parts is applied to the contact portion. Even if it is added, the coating film 20 at the contact portion is not easily damaged. Therefore, when the coating film 20 is provided on the caliper body 12, there are no regions that require masking, or there are fewer regions that require masking. Thereby, the trouble at the time of providing the coating film 20 on the caliper body 12 is simplified.
- the film thickness of the coating film 20 provided on the caliper body 12 is 10 ⁇ m or more. Therefore, the generation of rust on the metal part of the caliper body 12 can be suppressed.
- the surface roughness RZ of the coating film 20 is 40 ⁇ m or less. Therefore, leakage of brake fluid from between the caliper body 12 and the seal member can be suppressed, and generation of abnormal noise from between the caliper body 12 and the outer pad 15 during vehicle braking can be suppressed.
- the coating film 20 also contains a colorant. That is, since the rust-proof coating film and the colored layer are not separately provided, the design of the caliper body 12 can be enhanced while the coating film 20 is thinned.
- the above embodiment may be changed to another embodiment as described below.
- the coating film 20 of the caliper body 12 may not contain a colorant. -Although the coating is given with respect to the whole caliper body 12, it is not restricted to this, It is not necessary to coat a part of caliper body 12. FIG. For example, the wall surface of the cylinder hole 121 to which the brake fluid is supplied is not coated even with a conventional caliper body. This is because it has been confirmed that rust does not occur on the wall surface of the cylinder hole 121 without applying a rust-proof coating.
- other metal components other than the caliper body 12 may be provided with a coating film having the same composition as the coating film 20 provided on the caliper body 12. Good.
- the metal parts other than the caliper body 12 the outer pad 15 shown in FIG. 4, the piston 14 shown in FIG. 5, the slide pin 31 shown in FIG. 6, the plug 32 shown in FIG. 7, the bolt 33 shown in FIG. Can be mentioned.
- a coating film having the same composition as that of the coating film 20 may be provided on a metal part among the parts constituting the body.
- the binder may contain a chelate compound other than the organic titanate compound as a main component as long as at least one of zinc and a zinc alloy can be bound to aluminum.
- the binder preferably contains a chelate compound.
- SYMBOLS 11 Vehicle disc brake apparatus, 12 ... Caliper body, 14 ... Piston which is an example of metal parts, 15 ... Outer pad which is an example of metal parts, 20 ... Coating film, 31 ... Slide which is an example of metal parts Pins, 32... Plugs that are examples of metal parts, 33... Bolts that are examples of metal parts.
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Abstract
車両用ディスクブレーキ装置を構成するキャリパボディ(12)の金属部分には、防錆性のコーティング膜(20)が設けられている。このコーティング膜(20)は、亜鉛及び亜鉛合金の少なくとも一方と、アルミニウムとがバインダによって結着されている1つの層で構成されている。そして、このコーティング膜(20)の膜厚が30μm以下である。
Description
本発明は、防錆性のコーティングが施されているキャリパボディを備える車両用ディスクブレーキ装置に関する。
従来、この種の車両用ディスクブレーキ装置として、例えば特許文献1に記載の装置が提案されている。この装置では、キャリパボディの表面に、粉体塗装による塗装層と、防錆用のフィルム層とが積層されている。これにより、クロムフリー化を図りつつも、キャリパボディ表面での錆びの発生が抑制されるようになっている。
ところで、上記のキャリパボディにあっては、複数の層を積層することによりコーティング膜を構成している。そのため、キャリパボディ表面での錆びの発生は抑制できるものの、複数の層を必要とする分、キャリパボディに対するコーティング処理に要する工数が多くなる。
また、このように複数の層を積層してなるコーティング膜の膜厚は厚くなりやすい。例えば、膜厚が100μm程度となる。
ここで、キャリパボディにおいて、ボルトなどの他の部品からの応力を受ける部分を「接触部分」とし、同接触部分にコーティング膜を設けたとする。この場合、接触部分に設けたコーティング膜の膜厚が厚いと、他の部品からの応力によって、同接触部分では、コーティング膜が破損することがある。そして、こうしたコーティング膜の破損によって生じた破片が、メンテナンス時やブレーキ液の充填時などにキャリパボディのシリンダ穴内に入り込むと、ピストンとピストンシールとの間に噛み込まれて僅かな隙間が生じ、この隙間を通じてシリンダ穴内のブレーキ液が外部に漏出するおそれがある。そのため、厚いコーティング膜をキャリパボディに設ける場合には、上記接触部分にマスキングを施し、同接触部分にコーティング膜が設けられないようにする必要がある。その結果、コーティング処理に要する工数の更なる増大を招くこととなる。なお、このようにマスキングを施す場合、マスキングを施す領域が広いほど、工数が増大してしまう。
ここで、キャリパボディにおいて、ボルトなどの他の部品からの応力を受ける部分を「接触部分」とし、同接触部分にコーティング膜を設けたとする。この場合、接触部分に設けたコーティング膜の膜厚が厚いと、他の部品からの応力によって、同接触部分では、コーティング膜が破損することがある。そして、こうしたコーティング膜の破損によって生じた破片が、メンテナンス時やブレーキ液の充填時などにキャリパボディのシリンダ穴内に入り込むと、ピストンとピストンシールとの間に噛み込まれて僅かな隙間が生じ、この隙間を通じてシリンダ穴内のブレーキ液が外部に漏出するおそれがある。そのため、厚いコーティング膜をキャリパボディに設ける場合には、上記接触部分にマスキングを施し、同接触部分にコーティング膜が設けられないようにする必要がある。その結果、コーティング処理に要する工数の更なる増大を招くこととなる。なお、このようにマスキングを施す場合、マスキングを施す領域が広いほど、工数が増大してしまう。
本発明の目的は、キャリパボディの金属部分にコーティング処理を施す際の工数の増大を抑制しつつ、キャリパボディにおいて他の部品から応力を受ける部分での同コーティング膜の破損を抑えることができる車両用ディスクブレーキ装置を提供することにある。
上記課題を解決するための車両用ディスクブレーキ装置は、キャリパボディの金属部分に、防錆性のコーティング膜が設けられている装置を前提としている。この車両用ディスクブレーキ装置において、コーティング膜は、亜鉛及び亜鉛合金の少なくとも一方と、アルミニウムとがバインダによって結着されている1つの層で構成されている。そして、こうしたコーティング膜の膜厚が30μm以下である。
上記構成によれば、亜鉛及び亜鉛合金の少なくとも一方と、アルミニウムとがバインダによって結着されている1つの層からなるコーティング膜を、キャリパボディの金属部分に設けることにより、同コーティング膜の施された部分での錆びの発生を抑制することができる。また、こうしたコーティング膜は、1つの層で構成されている。そのため、複数の層を積層してコーティング膜を構成する場合と比較して、コーティング処理に要する工数を減らすことができる。
また、上記構成では、こうしたコーティング膜の膜厚が30μm以下となっている。そのため、キャリパボディの金属部分において他の部品から応力を受ける部分である接触部分にもコーティング膜を設けたとしても、コーティング膜の膜厚が比較的薄いため、接触部分に他の部品からの応力が加わっても同接触部分のコーティング膜が破損しにくくなる。そのため、キャリパボディの金属部分にコーティング膜を設けるに際し、マスキングが必要となる領域がなくなる、又はマスキングが必要となる領域が少なくなる。これにより、キャリパボディの金属部分にコーティング膜を設ける際の手間が簡略化される。
したがって、キャリパボディの金属部分にコーティング処理を施す際の工数の増大を抑制しつつ、キャリパボディにおいて他の部品から応力を受ける部分での同コーティング膜の破損を抑えることができるようになる。
ところで、コーティング膜の膜厚が薄すぎると、車両用ディスクブレーキ装置を使用し続けることによるコーティング膜の劣化などにより、キャリパボディの金属部分に錆びが生じるおそれがある。そこで、キャリパボディの金属部分に設ける上記コーティング膜の膜厚を、10μm以上とすることが好ましい。この構成によれば、車両用ディスクブレーキ装置を使用し続けることに起因するキャリパボディの金属部分の錆びの発生を抑制することができるようになる。
また、コーティング膜の面粗度RZが大きすぎると、キャリパボディの接触部分と、同接触部分に接する他の部品との密着度が低下しやすい。その結果、キャリパボディ内へのブレーキ液の流入口となるインレットホース取付部とインレットホースとの間からの液漏れ、やキャリパボディとパッドとの間での振動が大きいことに起因する異音の発生を招くおそれがある。そこで、キャリパボディの金属部分に設ける上記コーティング膜の面粗度RZを、40μm以下とすることが好ましい。この構成によれば、キャリパボディの接触部分と、同接触部分に接する他の部品との密着度の低下を抑制することができる。そのため、キャリパボディからの液漏れ、やキャリパボディとパッドとの間での異音の発生を抑制することができるようになる。
さらに、キャリパボディの金属部分に設ける上記コーティング膜は、着色剤を含んでいることが好ましい。この構成によれば、1つの層によって、防錆だけではなく、キャリパボディに着色を施すことができる。すなわち、キャリパボディの金属部分に設けられるコーティング膜の膜厚の薄膜化を図りつつも、キャリパボディの意匠性を高めることができるようになる。
上記車両用ディスクブレーキ装置において、車両用ディスクブレーキ装置を構成する部品のうち、キャリパボディ以外の金属製部品に、防錆性のコーティング膜を設けるようにしてもよい。この場合、同コーティング膜は、亜鉛及び亜鉛合金の少なくとも一方と、アルミニウムとがバインダによって結着されている1つの層で構成されていることが好ましい。
上記構成によれば、キャリパボディの金属部分へのコーティング処理に用いるコーティング材と同じコーティング材で、キャリパボディ以外の金属製部品に対しても防錆性のコーティング膜を設けることができる。
以下、車両用ディスクブレーキ装置を具体化した一実施形態を図1~図3に従って説明する。
図1に示すように、本実施形態の車両用ディスクブレーキ装置11は、車体に支持されている金属製のキャリパボディ12と、車輪と一体回転するディスクロータ13とを備えている。キャリパボディ12には、ディスクロータ13側に開口するシリンダ穴121が設けられており、このシリンダ穴121内には、運転者によるブレーキ操作、又はブレーキアクチュエータの駆動に応じてブレーキ液が供給される。そして、このシリンダ穴121内では、ピストン14がディスクロータ13に近づく方向及び離れる方向に摺動するようになっている。
図1に示すように、本実施形態の車両用ディスクブレーキ装置11は、車体に支持されている金属製のキャリパボディ12と、車輪と一体回転するディスクロータ13とを備えている。キャリパボディ12には、ディスクロータ13側に開口するシリンダ穴121が設けられており、このシリンダ穴121内には、運転者によるブレーキ操作、又はブレーキアクチュエータの駆動に応じてブレーキ液が供給される。そして、このシリンダ穴121内では、ピストン14がディスクロータ13に近づく方向及び離れる方向に摺動するようになっている。
また、ディスクロータ13を挟んだ両側には、アウタパッド15及びインナパッド16がそれぞれ設けられている。このアウタパッド15は、車両用ディスクブレーキ装置を構成する部品のうち、キャリパボディ12以外の金属製部品の一例である。こうしたアウタパッド15は、キャリパボディ12に支持されているとともに、インナパッド16を支持している。そして、シリンダ穴121内のブレーキ液圧が増大され、ピストン14がディスクロータ13に近づく方向に摺動されると、一対のインナパッド16がディスクロータ13に押し付けられる。これにより、車輪に対して制動力が付与される。
ところで、車両用ディスクブレーキ装置11は、車両の足回りに設けられており、走行時に水が付着することがある。そのため、図2に示すキャリパボディ12は金属製部品であるため、同キャリパボディ12の表面に、クロムフリーの防錆コーティング処理が施されている。
図3には、キャリパボディ12に設けられているコーティング膜20の概略構成が図示されている。図3に示すように、このコーティング膜20は、亜鉛粉末21と、アルミニウム粉末22と、顔料などによって構成される着色剤23とがバインダ24によって結着されている1つの層で構成されている。このコーティング膜20では、亜鉛粉末21とアルミニウム粉末22とが折り重なり、バインダ24によって強固に結着している。
なお、亜鉛及びアルミニウムを含む金属の粉末の配合量は、20~60質量%であることが好ましい。これは、金属粉末の量が多すぎると、膜の強度が低下し、金属粉末の量が少なすぎると、防錆性能が低下するためである。なお、亜鉛粉末21の代わりに、Zn-Niなどの亜鉛合金の粉末を用いてもよいし、亜鉛及び亜鉛合金の双方の粉末を用いてもよい。また、金属粉末の代わりに、金属フレーク(亜鉛のフレークやアルミニウムのフレーク)を用いてもよい。
バインダ24は、キレート形態の有機チタネート化合物を主成分としたバインダである。そして、有機チタネートの配合量は、1~15質量%であることが好ましい。これは、有機チタネート化合物の量が多すぎると、膜の防錆性能が低下し、有機チタネート化合物の量が少なすぎると、膜の強度が低下するためである。なお、バインダ24は、有機チタネート化合物に加え、有機ケイ素化合物も含んだものであってもよい。
ここで、キャリパボディ12に対するコーティング処理の一例について説明する。
まず、コーティング剤が用意される。このコーティング剤は、上記の金属粉末、着色剤、バインダ成分(キレート形態の有機チタネート化合物)、及びエチレングリコールなどの有機溶剤などを含む水溶性の溶剤である。そして、このコーティング剤がキャリパボディ12の表面に塗布される。塗布方法としては、コーティング剤が貯留されている貯留槽にキャリパボディ12を浸積させる方法、キャリパボディ12の表面にコーティング剤を吹き付ける方法などを挙げることができる。
まず、コーティング剤が用意される。このコーティング剤は、上記の金属粉末、着色剤、バインダ成分(キレート形態の有機チタネート化合物)、及びエチレングリコールなどの有機溶剤などを含む水溶性の溶剤である。そして、このコーティング剤がキャリパボディ12の表面に塗布される。塗布方法としては、コーティング剤が貯留されている貯留槽にキャリパボディ12を浸積させる方法、キャリパボディ12の表面にコーティング剤を吹き付ける方法などを挙げることができる。
そして、このようにコーティング剤が付着したキャリパボディ12に対して加熱処理が施され、加熱処理後のキャリパボディ12が乾燥される。これにより、亜鉛粉末及びアルミニウム粉末と、着色剤と、キレートを形成している有機チタネート化合物とを含むコーティング膜20が、キャリパボディ12に設けられる。この際、有機チタネート化合物は、亜鉛及びアルミニウムなどの金属の粉末を強固に結着するとともに、キャリパボディ12の表面に強固に結合した酸化チタン系のコーティング膜20を構成する。
このようにしてキャリパボディ12に設けられるコーティング膜20の条件は、以下に示す条件(1)及び(2)を含んでいる。
条件(1)コーティング膜20の膜厚は、10μm以上であって且つ40μm以下であること。
条件(1)コーティング膜20の膜厚は、10μm以上であって且つ40μm以下であること。
すなわち、JIS5600-6-2に準拠した耐水性の試験を行った場合、コーティング膜20の膜厚が10μm未満であると、キャリパボディ12で錆びが発生するおそれがある。その一方で、コーティング膜20の膜厚が10μm以上であった場合、上記の耐水性の試験を行っても、キャリパボディ12で錆びが発生しなかった。したがって、耐水性の観点からみると、コーティング膜20において最も薄い部分の膜厚は10μm以上であることが好ましい。
また、キャリパボディ12に、アウタパッド15などの他の部品を組み付ける場合、ボルトやナットが用いられることがある。こうしたボルトやナットなどの他の部品からは、キャリパボディ12における同他の部品との接触部分に対して応力が付与されることとなる。この際、接触部分に設けられたコーティング膜20の膜厚が厚すぎると、当該応力によってコーティング膜20が破損するおそれがある。こうした観点からみると、コーティング膜20の膜厚は40μm以下であることが好ましい。
ちなみに、車両の走行中には、石などの異物がキャリパボディ12に当たることがある。そこで、SAEJ400に準拠した耐衝撃性の試験を行った。こうした試験を行ったキャリパボディ12のコーティング膜20の膜厚は約20μmであった。この試験の結果、コーティング膜20の5mm以上の剥がれは発生しなかった。すなわち、条件(1)を満たすコーティング膜20を設けたキャリパボディ12では、石などの異物の衝突に起因するコーティング膜20の剥がれが生じにくいということができる。
また、車両用ディスクブレーキ装置11が設けられる車両として、ガソリンを燃料とするエンジンを搭載する車両を挙げることができる。こうした車両では、給油中などにガソリンがキャリパボディ12に付着することがある。そこで、JIS0202に準拠した対ガソリン性の試験を実施し、コーティング膜20の変化を調べた。こうした試験を行ったキャリパボディ12のコーティング膜20の膜厚は約20μmであった。この試験の結果、キャリパボディ12の外観上の腫れ、剥がれ、割れは発生せず、さらに、しわ、光沢、色の著しい変化、及びコーティング膜20の著しい軟化も見られなかった。すなわち、条件(1)を満たすコーティング膜20を設けたキャリパボディ12では、ガソリンの付着に起因する問題が発生しないということができる。
また、キャリパボディ12にはブレーキ液が付着される可能性もある。そこで、JIS0202に準拠した対ブレーキ液性の試験を実施し、コーティング膜20の変化を調べた。こうした試験を行ったキャリパボディ12のコーティング膜20の膜厚は約20μmであった。この試験の結果、対ガソリン性の試験の場合と同じように、キャリパボディ12の外観上の腫れ、剥がれ、割れは発生せず、さらに、しわ、光沢、色の著しい変化、及びコーティング膜20の著しい軟化も見られなかった。すなわち、条件(1)を満たすコーティング膜20を設けたキャリパボディ12では、ブレーキ液の付着に起因する問題は発生しないということができる。
条件(2)コーティング膜20の面粗度RZは、40μm以下であること。なお、「RZ」とは、最大高さのことであり、表面のうねりを除いた粗さ曲線の一番高い山と一番低い谷との高低差のことである。
コーティング膜20の面粗度RZが大きすぎると、キャリパボディ12とキャリパボディ12に接する他の部品との密着度合いが低くなり、以下に示す問題が生じうる。すなわち、キャリパボディ12には、ブレーキ液が供給される関係上、キャリパボディ12とピストン14との間(図1参照)、及びブレーキ液の給排管とキャリパボディ12との間には、シール部材が設けられることとなる。そして、こうしたキャリパボディ12におけるシール部材との接触部分にもコーティング膜20を設けることとなるが、このコーティング膜20の面粗度RZが大きすぎると、キャリパボディ12の接触部分とシール部材との間に僅かな隙間が形成され、この隙間を通じてブレーキ液の漏出を招くおそれがある。
また、キャリパボディ12におけるアウタパッド15との接続部分にもコーティング膜20を設けることとなる。この際でもコーティング膜20の面粗度RZが大きすぎると、インナパッド16をディスクロータ13に押し付けることによって生じる反力がアウタパッド15とキャリパボディ12との間に伝わる際に、この間で振動が発生しやすく、振動に起因する異音(いわゆる鳴き)が発生することがある。
この点、面粗度RZを40μm以下とすることにより、キャリパボディ12とキャリパボディ12に接する他の部品との密着度合いが低くなりにくくなる。その結果、ブレーキ液の漏出や異音の発生が生じにくくなる。
以上、本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
(1)本実施形態では、亜鉛及びアルミニウムの粉末がバインダ24によって結着されている1つの層からなるコーティング膜20を、キャリパボディ12に設けることにより、同コーティング膜20の施された部分での錆びの発生を抑制することができる。また、こうしたコーティング膜20は、1つの層で構成されている。そのため、複数の層を積層してコーティング膜を構成する場合と比較して、コーティング処理に要する工数を減らすことができる。
(1)本実施形態では、亜鉛及びアルミニウムの粉末がバインダ24によって結着されている1つの層からなるコーティング膜20を、キャリパボディ12に設けることにより、同コーティング膜20の施された部分での錆びの発生を抑制することができる。また、こうしたコーティング膜20は、1つの層で構成されている。そのため、複数の層を積層してコーティング膜を構成する場合と比較して、コーティング処理に要する工数を減らすことができる。
また、コーティング膜20の膜厚が30μm以下となっている。そのため、キャリパボディ12において他の部品から応力を受ける部分である接触部分にもコーティング膜20を設けたとしても、コーティング膜20の膜厚が比較的薄いため、接触部分に他の部品からの応力が加わっても同接触部分のコーティング膜20が破損しにくくなる。そのため、キャリパボディ12にコーティング膜20を設けるに際し、マスキングが必要となる領域がなくなる、又はマスキングが必要となる領域が少なくなる。これにより、キャリパボディ12にコーティング膜20を設ける際の手間が簡略化される。
したがって、キャリパボディ12の金属部分にコーティング処理を施す際の工数の増大を抑制しつつ、キャリパボディ12において他の部品から応力を受ける部分での同コーティング膜20の破損を抑えることができる。
(2)また、キャリパボディ12に設けられるコーティング膜20の膜厚は10μm以上である。そのため、キャリパボディ12の金属部分での錆びの発生を抑制することができる。
(3)さらに、コーティング膜20の面粗度RZは40μm以下である。そのため、キャリパボディ12とシール部材との間からのブレーキ液の漏出を抑制したり、車両制動時におけるキャリパボディ12とアウタパッド15との間からの異音の発生を抑制したりすることができる。
(4)コーティング膜20には、着色剤も含まれている。すなわち、防錆性のコーティング膜と着色層とを別々に設けていないため、コーティング膜20の膜厚の薄膜化を図りつつも、キャリパボディ12の意匠性を高めることができる。
なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・キャリパボディ12のコーティング膜20は、着色剤を含んでいなくてもよい。
・キャリパボディ12の全体に対してコーティングが施されているが、これに限らず、キャリパボディ12の一部にはコーティングを施さなくてもよい。例えば、ブレーキ液が供給されるシリンダ穴121の壁面には、従来のキャリパボディでもコーティングが施されていない。これは、当該シリンダ穴121の壁面に防錆のコーティングを施さなくても、当該壁面で錆びが発生しないことが確認されているためである。
・キャリパボディ12のコーティング膜20は、着色剤を含んでいなくてもよい。
・キャリパボディ12の全体に対してコーティングが施されているが、これに限らず、キャリパボディ12の一部にはコーティングを施さなくてもよい。例えば、ブレーキ液が供給されるシリンダ穴121の壁面には、従来のキャリパボディでもコーティングが施されていない。これは、当該シリンダ穴121の壁面に防錆のコーティングを施さなくても、当該壁面で錆びが発生しないことが確認されているためである。
そこで、ピストン14が接触しうるシリンダ穴121の壁面にはコーティングを施さなくてもよい。この場合、キャリパボディ12へのコーティング時にあっては、シリンダ穴121の壁面に対してマスキングを施すこととなる。しかし、キャリパボディ12におけるシール部材との接触部分には、コーティングを施すこととなるため、同接触部分にマスキングを施さなくてもよい。したがって、上記(1)と同等の効果を得ることができる。
・車両用ディスクブレーキ装置11を構成する部品のうち、キャリパボディ12以外の他の金属製部品に対しても、キャリパボディ12に設けたコーティング膜20と同じ組成のコーティング膜を設けるようにしてもよい。なお、こうしたキャリパボディ12以外の金属製部品としては、図4に示すアウタパッド15、図5に示すピストン14、図6に示すスライドピン31、図7に示すプラグ32、図8に示すボルト33などを挙げることができる。
・キャリパボディとして、1つの部品で構成されているものだけではなく、複数の部品を組み合わせて構成されるものも知られている。こうした複数部品で構成されるキャリパボディにあっては、このボディを構成する部品のうち金属製部品に対して、上記コーティング膜20と同じ組成のコーティング膜を設けるようにしてもよい。その一方、こうしたキャリパボディを構成する部品のうち、金属製ではない部品に対しては、コーティングを施さないことが好ましい。
・バインダは、亜鉛及び亜鉛合金の少なくとも一方と、アルミニウムとを結着させることができるのであれば、有機チタネート化合物以外のキレート形態の化合物を主成分として含んだものであってもよい。
次に、上記実施形態及び別の実施形態から把握できる技術的思想を以下に追記する。
(イ)前記バインダは、キレート形態の化合物を含んだものであることが好ましい。
(イ)前記バインダは、キレート形態の化合物を含んだものであることが好ましい。
11…車両用ディスクブレーキ装置、12…キャリパボディ、14…金属製部品の一例であるピストン、15…金属製部品の一例であるアウタパッド、20…コーティング膜、31…金属製部品の一例であるスライドピン、32…金属製部品の一例であるプラグ、33…金属製部品の一例であるボルト。
Claims (5)
- キャリパボディの金属部分に、防錆性のコーティング膜が設けられている車両用ディスクブレーキ装置において、
前記コーティング膜は、亜鉛及び亜鉛合金の少なくとも一方と、アルミニウムとがバインダによって結着されている1つの層で構成されており、
前記コーティング膜の膜厚が30μm以下である
ことを特徴とする車両用ディスクブレーキ装置。 - 前記コーティング膜の膜厚が10μm以上である
請求項1に記載の車両用ディスクブレーキ装置。 - 前記コーティング膜の面粗度RZは、40μm以下である
請求項1又は請求項2に記載の車両用ディスクブレーキ装置。 - 前記コーティング膜は、着色剤を含んでいる
請求項1~請求項3のうち何れか一項に記載の車両用ディスクブレーキ装置。 - 前記車両用ディスクブレーキ装置を構成する部品のうち、キャリパボディ以外の金属製部品に、防錆性のコーティング膜が設けられており、同コーティング膜は、亜鉛及び亜鉛合金の少なくとも一方と、アルミニウムとがバインダによって結着されている1つの層で構成されている
請求項1~請求項4のうち何れか一項に記載の車両用ディスクブレーキ装置。
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11350166A (ja) * | 1998-06-05 | 1999-12-21 | Kobe Steel Ltd | ニッケルを被覆した銅合金材 |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11350166A (ja) * | 1998-06-05 | 1999-12-21 | Kobe Steel Ltd | ニッケルを被覆した銅合金材 |
JP2009185109A (ja) * | 2008-02-04 | 2009-08-20 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 金属フィラー含有塗料、金属フィラー含有塗料の製造方法および鉄系部材 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT202200012896A1 (it) * | 2022-06-17 | 2023-12-17 | Itt Italia Srl | Organo-titanati come promotori di adesione per spessori (shim) antirumore su pastiglie freno, pastiglia freno e metodo associati |
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