JP2014104490A

JP2014104490A - ブレーキディスクの製造方法

Info

Publication number: JP2014104490A
Application number: JP2012259993A
Authority: JP
Inventors: Tomohiro Okamura; 智広岡村; 靖浩 ▲高▼木; Yasuhiro Takagi
Original assignee: Yutaka Giken Co Ltd
Current assignee: Yutaka Giken Co Ltd
Priority date: 2012-11-28
Filing date: 2012-11-28
Publication date: 2014-06-09

Abstract

【課題】径方向の凹凸が周方向に繰り返される凹凸繰り返し形状の外周形状を持つブレーキディスクの製造方法であって、美観を損なうことなく、且つ、コストダウンを図ることができるようにしたブレーキディスクの製造方法を提供する。
【解決手段】外周形状が凹凸繰り返し形状のブレーキディスクを板材からプレスで打ち抜く打ち抜き工程と、打ち抜き工程でブレーキディスクの外周縁と側面との角部に発生するバリを除去するために、ブレーキディスクの外周縁に沿って移動する倣い部材７に案内される刃具６によりブレーキディスクの角部を切削して面取り面を形成する面取り工程とを備え、面取り工程は、ブレーキディスクの側面を押圧する矯正部材９によりディスク本体の板厚方向の歪を矯正した状態で行う。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動二輪車等のディスクブレーキ装置に用いられるブレーキディスクの製造方法に関し、詳細には、径方向の凹凸が周方向に繰り返される凹凸繰り返し形状の外周形状を持つブレーキディスクの製造方法に関する。

従来、この種のブレーキディスクの製造方法として、特許文献１に記載のものが知られている。このものでは、外周形状が凹凸繰り返し形状のブレーキディスクを板材からプレスで打ち抜く打ち抜き工程と、ブレーキディスクの外周縁と側面との角部を面取り金型で押圧して塑性変形させ、面取り面を形成する面取り工程とを備える。

ここで、ブレーキディスクは外観部品であるため、美観の向上が望まれる。上記従来例のものでは、打ち抜き工程でブレーキディスクの外周縁と側面との角部に発生するバリを押し潰すように面取り金型を押し当てるため、潰れたバリが面取り面に重なって残ってしまう。また、打ち抜き成形されたディスク本体に板厚のばらつきや板厚方向の歪が生じていると、面取り金型が均等に当たらなくなり、全周に亘り均一な面取り面が得られなくなる。

更に、ブレーキディスクが多機種少量生産のものである場合、機種毎に面取り金型が必要となるため、コストアップを招く。

特開２００８−２３２４４１号公報

本発明は、以上の点に鑑み、美観を損なうことなく、且つ、コストダウンを図ることができるようにしたブレーキディスクの製造方法を提供することをその課題としている。

上記課題を解決するために、本発明は、径方向の凹凸が周方向に繰り返される凹凸繰り返し形状の外周形状を持つブレーキディスクの製造方法であって、外周形状が前記凹凸繰り返し形状のブレーキディスクを板材からプレスで打ち抜く打ち抜き工程と、打ち抜き工程でブレーキディスクの外周縁と側面との角部に発生するバリを除去するために、ブレーキディスクの外周縁に沿って移動する倣い部材に案内される刃具によりブレーキディスクの前記角部を切削して面取り面を形成する面取り工程とを備え、面取り工程は、ブレーキディスクの側面を押圧する矯正部材によりディスク本体の板厚方向の歪を矯正した状態で行うことを特徴とする。

本発明によれば、刃具によりブレーキディスクの外周縁と側面との角部を切削して面取り面を形成するため、バリが残らない。その上、矯正部材によりディスク本体の板厚方向の歪を矯正した状態で行うため、ブレーキディスクの外周縁と側面との角部に刃具が均等に当たるようになり、全周に亘り均一な面取り面を得ることができ、美観が向上する。また、刃具は外周縁に沿って移動する倣い部材に案内されるため、ブレーキディスクの機種によらず、刃具を交換する必要はなく、多機種少量生産でのコストダウンを図ることができる。

また、本発明においては、前記矯正部材は、円形の外周形状を持ち、その外径は、ブレーキディスクの外周縁の最小外径部と側面との角部を前記刃具で切削する際に矯正部材に刃具が干渉しないように設定されること、好ましくは、刃具が干渉しない範囲で矯正部材の外径を可及的に大きくすることが望ましい。これによれば、矯正部材と刃具との干渉を回避しつつ、ブレーキディスクを矯正部材により可及的に広い範囲に亘って押圧して、ディスク本体の板厚方向の歪を効果的に矯正できる。

また、本発明においては、前記矯正部材は、ブレーキディスクの外周形状に相似した形状の外周形状を持ち、矯正部材の凹凸の外径は、ブレーキディスクの外周縁の各部と側面との角部を前記刃具で切削する際に矯正部材に刃具が干渉しないように設定されること、好ましくは、刃具が干渉しない範囲で矯正部材の各部の外径を可及的に大きくすることが望ましい。これによれば、矯正部材と刃具との干渉を回避しつつ、ブレーキディスクの外周形状にあわせて、且つ、ブレーキディスクを矯正部材により可及的に広い範囲に亘って押圧して、ディスク本体の板厚方向の歪を効果的に矯正できる。

本発明の実施形態を適用したフローティング型ブレーキディスクの側面図。本発明の実施形態の面取り工程を示す図。図２の矯正部材で矯正した状態を示す図。

以下、フローティング型ブレーキディスクに本発明を適用した実施形態について説明する。このフローティング型ブレーキディスクは、ロータ１と、ロータ１の内側に配置され、自動二輪車等の車両の車軸（図示せず）に固定されるハブ（図示せず）とから構成される。ロータ１の内周には、径方向内方に突出する４つの突出片２が周方向に所定間隔を存して形成されている。そして、突出片２に形成された固定孔２１を介して、ロータ１とハブとが連結される。

ロータ１は、径方向の凹部３と凸部４とが周方向に繰り返される凹凸繰り返し形状の外周形状を持つ。尚、凹部３及び凸部４の数は、図１に示されるものよりも多くても、少なくてもよい。また、ロータ１のブレーキパッド（図示せず）が摺接する部分には、複数の円形の抜き孔５が形成されている。外側の抜き孔５は、内側の抜き孔５よりも孔径が大きく、凸部４と同一周方向に形成されている。

次に、フローティング型ブレーキディスクのロータ１の製造方法について説明する。先ず、外周形状が前記凹凸繰り返し形状のロータ１を板材の板厚方向一方からプレスで打ち抜く打ち抜き工程を行う。この打ち抜き工程では、ロータ１の外周縁と板厚方向一方の側面との角部に、バリが発生する。その後、ロータ１に内側の抜き孔５と外側の抜き孔５とを順にピアス加工し、更に、ロータ１の内周を加工する。

次いで、図２に示すように、刃具６と倣い部材７とを使用して、面取り工程を行う。刃具６は、テーパー状に形成された先端がロータ１の外周縁と板厚方向一方の側面との角部に当接するように配置され、また、図外の駆動手段により回転する。倣い部材７は、その先端がロータ１の外周縁に当接するように配置されている。刃具６と倣い部材７とは、図示しないがロータ１の径方向に一緒に動くように連結されており、倣い部材７の動きを刃具６へ伝える。また、ロータ１は、ロータ１よりも若干小さい載置台８上に載置され、載置台８に接続された駆動軸８１により回転する。

そして、打ち抜き工程で発生するバリを除去するために、ロータ１の外周縁に沿って倣い部材７をロータ１の径方向（図２では左右）に移動させ、倣い部材７に案内される刃具６によりロータ１の外周縁と板厚方向一方の側面との角部を切削して面取り面を形成する。

ここで、打ち抜き成形されたロータ１には板厚のばらつきや板厚方向の歪が生じている。そこで、本実施形態の面取り工程は、ロータ１の板厚方向一方の側面を押圧する矯正部材９によりロータ１の板厚方向の歪を矯正した状態で行う。尚、矯正部材９は、その上面に配置された押圧部材９１から押圧力が加えられている。

矯正部材９は、図３に示すように、ロータ１の外周形状に相似した形状の外周形状を持つ。また、矯正部材９の凹凸の外径は、ロータ１の外周縁の各部と板厚方向一方の側面との角部を刃具６で切削する際に矯正部材９に刃具６が干渉しない範囲で可及的に大きく設定される。例えば、矯正部材９の外周縁が、刃具６から干渉防止に必要な所定距離（例えば、１ｍｍ）だけ径方向内側に位置するように矯正部材９の各部の外径が設定される。これによれば、矯正部材９と刃具６との干渉を回避しつつ、ロータ１の外周形状にあわせて、且つ、ロータ１を矯正部材９により可及的に広い範囲に亘って押圧して、ロータ１の板厚のばらつきや板厚方向の歪を効果的に矯正できる。

また、矯正部材９は、円形の外周形状を持っていてもよい。この場合、矯正部材９の外径は、ロータ１の外周縁の最小外径部と板厚方向一方の側面との角部を刃具６で切削する際に矯正部材９に刃具６が干渉しない範囲で可及的に大きく設定される。例えば、矯正部材９の外周縁が、刃具６から干渉防止に必要な所定距離（例えば、１ｍｍ）だけ径方向内側に位置するように矯正部材９の外径が設定される。これによれば、矯正部材９と刃具６との干渉を回避しつつ、ロータ１を矯正部材９により可及的に広い範囲に亘って押圧して、ロータ１の板厚方向の歪を効果的に矯正できる。

尚、矯正部材９の外周形状をロータ１の少なくともブレーキパッドが摺接する部分を押圧するような形状にすることで、ある程度の矯正効果が得られる。

面取り工程を行った後は、ロータ１を焼き入れする。このため、ロータ１の外周縁と側面との角部の硬度が低い状態で面取り面が形成される。その結果、刃具６の寿命が長くなり、コストダウンを図ることができる。

そして、焼き入れ後に、固定孔２１の機械加工による孔空け、表面処理、ロータ１の各側面の研削等の処理が施される。

以上のように、本実施形態によれば、刃具６によりロータ１の外周縁と板厚方向一方の側面との角部を切削して面取り面を形成するため、バリが残らない。その上、矯正部材９によりロータ１の板厚方向の歪を矯正した状態で行うため、ロータ１の外周縁と板厚方向一方の側面との角部に刃具が均等に当たるようになり、全周に亘り均一な面取り面を得ることができ、美観が向上する。

ここで、矯正部材９を使用しないと、刃具６はロータ１の外周縁と板厚方向一方の側面との角部を一定幅で切削することができない虞がある。一方、本実施形態によれば、矯正部材９によりロータ１の板厚方向の歪を矯正するため、ロータ１の外周縁と板厚方向一方の側面との角部に発生するバリを一定幅で除去し、所望の面取り面を形成することができ、美観が向上する。

また、本実施形態によれば、刃具６は外周縁に沿って移動する倣い部材７に案内されるため、ブレーキディスクの機種によらず、刃具６を交換する必要はなく、多機種少量生産でのコストダウンを図ることができる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、フローティング型ブレーキディスクのロータ１を製造する場合を例として説明したが、ブレーキパッドが摺動する部分と車軸を挿通する部分とが一体に成形された１枚板構造のブレーキディスクの製造にも本発明を適用できる。

１…ロータ、３…凹部、４…凸部、６…刃具、７…倣い手段、９…矯正手段。

Claims

径方向の凹凸が周方向に繰り返される凹凸繰り返し形状の外周形状を持つブレーキディスクの製造方法であって、
外周形状が前記凹凸繰り返し形状のブレーキディスクを板材からプレスで打ち抜く打ち抜き工程と、
打ち抜き工程でブレーキディスクの外周縁と側面との角部に発生するバリを除去するために、ブレーキディスクの外周縁に沿って移動する倣い部材に案内される刃具によりブレーキディスクの前記角部を切削して面取り面を形成する面取り工程とを備え、
面取り工程は、ブレーキディスクの側面を押圧する矯正部材によりディスク本体の板厚方向の歪を矯正した状態で行うことを特徴とするブレーキディスクの製造方法。
前記矯正部材は、円形の外周形状を持ち、その外径は、ブレーキディスクの外周縁の最小外径部と側面との角部を前記刃具で切削する際に矯正部材に刃具が干渉しないように設定されることを特徴とする請求項１記載のブレーキディスクの製造方法。
前記矯正部材は、ブレーキディスクの外周形状に相似した形状の外周形状を持ち、矯正部材の凹凸の外径は、ブレーキディスクの外周縁の各部と側面との角部を前記刃具で切削する際に矯正部材に刃具が干渉しないように設定されることを特徴とする請求項１記載のブレーキディスクの製造方法。