ブレーキディスクの製造方法

【課題】軽量化を図りつつ、接合部の強度を確保することができるブレーキディスクの製造方法を提供する。
【解決手段】ブレーキ本体１の各取付孔１２に取付盤体２の取付突起２２をそれぞれ嵌合すると共に、ブレーキ本体１の内周側に取付盤体２を配置させる。回転治具４を回転させつつ取付突起２２の先端部に当接させて回転治具４の回転による摩擦熱により、取付突起２２の形状を変形させて取付突起２２の外壁面２３を各取付孔１２の内壁面１５に接合させる。これによりブレーキ本体１と取付盤体２とを一体に連結される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は鋳鉄を基材とする摩擦摺動部を有するブレーキディスクの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄系鋳物部材同士を摩擦圧接により接合する方法が開示されている（特許文献１）。このものによれば、摩擦圧力を低めにとり、摩擦時間を長くすることにより、接合部における温度勾配を緩やかに設定する。その後のアプセット力を大きくすると共にアプセット時間を短くし、鉄系鋳物部材同士を摩擦圧接により接合する。
【特許文献１】特開平９−８５４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記した技術によれば、鉄系鋳物部材同士を摩擦圧接により接合するため、黒鉛が含まれている鋳鉄では、摩擦圧接された部分が高温となり、その熱影響により接合部の強度低下が発生するおそれがあり、重要保安部品であるブレーキとしては好ましくない。
【０００４】
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、軽量化を図りつつ、接合部の強度を確保することができるブレーキディスクの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るブレーキディスクの製造方法は、（ｉ）中央開口を有するリング形状をなすと共に相手材と摩擦摺動する摩擦摺動部と、前記摩擦摺動部の中心軸線の回りの周方向において間隔を隔てて形成された複数個の取付孔とを備えている鋳鉄系材料を基材とするブレーキ本体と、アルミニウム合金またはマグネシウム合金を基材として形成され、前記ブレーキ本体の前記中央開口に配置される円盤部と、前記ブレーキ本体の各前記取付孔にそれぞれ挿入されるように前記円盤部の中心軸線の回りの周方向において間隔を隔てて形成された複数個の取付突起とを備えており、車輪側に取り付けられる取付盤体とを準備する工程と、（ｉｉ）前記ブレーキ本体の各前記取付孔に前記取付盤体の前記取付突起をそれぞれ嵌合すると共に、前記ブレーキ本体の内周側に取付盤体を配置させる嵌合配置工程と、（ｉｉｉ）回転治具を回転させつつ前記取付突起の先端部に当接させて前記回転治具の回転による摩擦熱により、前記取付突起の形状を変形させて前記取付突起の外壁面を各前記取付孔の内壁面に接合させ、前記ブレーキ本体と前記取付盤体とを一体に連結する摩擦攪拌接合工程とを順に実施することを特徴とする。
【０００６】
嵌合配置工程においては、ブレーキ本体の各取付孔に取付盤体の取付突起をそれぞれ嵌合すると共に、ブレーキ本体の内周側に取付盤体を配置させる。摩擦攪拌接合工程においては、回転治具を回転させつつ取付突起の先端部に当接させて回転治具の回転による摩擦熱により、取付突起の形状を変形させる。これにより取付突起の外壁面を各取付孔の内壁面に密着させて接合させる。この結果、ブレーキ本体と取付盤体とは一体に連結される。
【０００７】
取付突起の外壁面および取付孔の内壁面のうちの少なくとも一方は、取付突起の中心軸線に沿って切断した断面で、勾配をもつことが好ましい。この場合、嵌合配置工程において、ブレーキ本体の各取付孔に取付盤体の取付突起をそれぞれ嵌合するとき、取付突起の外壁面と取付孔の内壁面との間に隙間が形成され、隙間は、取付突起の先端面に向かうにつれて隙間幅が増加するように設定されていることが好ましい。この場合、取付突起の変形能は、回転治具で加圧される取付突起のうち先端面側が大きい。上記のように設定された隙間形状であれば、取付突起の先端部の変形に良好に対処することができる。
【０００８】
摩擦攪拌接合工程では、取付突起のうちの少なくとも一部は、溶融した後に凝固される形態が例示される。この場合、溶融状態が得られると、変形能力が増加するため、取付突起の変形能が増加し易い。また、溶融後に凝固した部分の冷却速度は速いため、凝固組織が微細化され、強度が高まり易い。あるいは、摩擦攪拌接合工程では、取付突起のうちの少なくとも一部は溶融せずに軟化し、径外方向に広がる形態が例示される。
【０００９】
ブレーキ本体と取付盤体との間に防食膜が位置するように、ブレーキ本体および取付盤体のうちの少なくとも一方には防食膜が被覆されている形態が例示される。この場合、ブレーキ本体と取付盤体との間の電位差に起因する腐食が防食膜によって抑制される。
【００１０】
車輪側に取り付けられる取付盤体は、アルミニウム合金またはマグネシウム合金を基材として形成されているため、軽量化を図り得る。取付盤体を構成するアルミニウム合金としては、アルミニウム−シリコン系、アルミニウム−シリコン−マグネシウム系、アルミニウム−マンガン系、アルミニウム−シリコン−マグネシウム系が例示される。取付盤体を構成するマグネシウム合金で形成されていても良い。マグネシウム合金としては、マグネシウム−アルミニウム系、マグネシウム−亜鉛系、マグネシウム−アルミニウム−亜鉛系、マグネシウム−ジルコニウム−亜鉛系、マグネシウム−マンガン系が例示される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、鋳鉄を基材とするブレーキ本体の取付孔に、アルミニウム合金またはマグネシウム合金を基材とする取付盤体の取付突起をそれぞれ嵌合させる。その状態で、回転治具を回転させつつ取付突起の先端部に当接させて回転治具の回転による摩擦熱により、取付突起の形状を変形させて取付突起の外壁面を各取付孔の内壁面に接合させ、ブレーキ本体と取付盤体とを一体に連結する。これにより軽量化を図りつつ、接合部の強度を確保することができるブレーキディスクの製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を具体化する各実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１３】
（実施形態１）
図１〜図９は本発明の実施形態１を示す。準備工程では、図１に示すように、ブレーキ作用を発揮するディスク状をなすブレーキ本体１と、車軸側の取り付けられるハット部２（取付盤体）とを準備する。ブレーキ本体１は、中央開口１０を有するリング形状をなす摩擦摺動部１１と、摩擦摺動部１１の中心軸線Ｐ１の回りの周方向において間隔を隔てて形成された複数個の取付孔１２とを備えている。摩擦摺動部１１は、互いに背向する表面１１ｘ，１１ｙを備えている。取付孔１２は、断面で円形状をなしており、摩擦摺動部１１の表面１１ｘ，１１ｙ間に貫通している。取付孔１２は、摩擦摺動部１１の内周側に形成されている。摩擦摺動部１１は、放熱性に優れたベンチレーテッド型であり、相手材と摩擦摺動する平坦な摩擦摺動面１３と、冷却空気を通過させる透孔１７を形成する突部１８とを備える。
【００１４】
ブレーキ本体１は、摺動性を確保すべく、黒鉛を含む鋳鉄系材料を基材とする。鋳鉄系材料としては片状黒鉛鋳鉄、球状黒鉛鋳鉄、芋虫状黒鉛鋳鉄、共晶黒鉛鋳鉄等が例示される。鋳鉄系材料の基地としてはフェライト系、パーライト系、フェライト・パーライト系、オーステナイト系、ベイナイト系が例示される。
【００１５】
ハット部２は、軽量化等のために、アルミニウム合金を基材として形成されている。アルミニウム合金はアルミニウム−シリコン系であり、亜共晶組成をもち、シリコンを質量比で４〜１０％、５〜８％含む。ハット部２は、ブレーキ本体１の中央開口１０に配置される円盤部２０と、円盤部２０の中心軸線Ｐ２の回りの周方向において間隔を隔てて形成された複数個の取付突起２２とを備えている。円盤部２０は帽子形状をなしており、円筒部２０ａと、円筒部２０ａから径内方向に延設された内フランジ部２０ｂと、円筒部２０ａから径外方向に延設された外フランジ部２０ｃとを備えている。取付突起２２は、ブレーキ本体１に対面する側のリング状をなす表面１１ｓにおいて、ブレーキ本体１に向けて突出されている。従って取付突起２２も、アルミニウム−シリコン系のアルミニウム合金を基材として形成されている。取付突起２２は、ブレーキ本体１の各取付孔１２にそれぞれ挿入可能とされている。
【００１６】
図２に示すように、ブレーキ本体１の取付孔１２は、これの内壁面である内周壁面１５を備えている。内周壁面１５は、取付孔１２の中心軸線Ｐａに沿って切断した断面（取付突起２２の中心軸線Ｐｅに沿って切断した断面）で、傾斜を備える第１勾配１６をもつ。第１勾配１６は、取付孔１２の中心軸線Ｐａに対して角度θ１（図２参照）で傾斜している。従って取付孔１２の内周壁面１５は、円錐面形状をなしている。取付孔１２について、取付突起２２が挿入される側の挿入開口１２ａの内径をＤａ（図２参照）とし、取付突起２２が突出する突出開口１２ｂの内径をＤｂ（図２参照）とすると、内径Ｄｂは内径Ｄｂよりも大きく設定されている。なお、取付孔１２の深さはＨ１（図２参照）として示される。
【００１７】
図３に示すように、取付突起２２は、これの外壁面である外周壁面２３を備えている。外周壁面２３は、取付突起２２の中心軸線Ｐｅに沿って切断した断面で、傾斜を備える第２勾配２４をもつ。第２勾配２４は、第１勾配１６と逆の勾配を有しており、取付突起２２の中心軸線Ｐｅに対して角度θ２（図３参照）で傾斜している。従って、取付突起２２の外周壁面２３は円錐面形状をなしている。取付突起２２のうち、取付孔１２に挿入される先端部２７の先端面２５の外径をＤｅとし、取付突起２２の基端２６側の外径をＤｆとする。ここで、外径Ｄｅは外径Ｄｆよりも小さく設定されている。取付突起２２の突出量はＨ２として示される。取付突起２２の突出量Ｈ２は、取付孔１２の深さＨ１よりも大きく設定されている（Ｈ２＞Ｈ１）。
【００１８】
嵌合配置工程においては、ブレーキ本体１の各取付孔１２にハット部２の取付突起２２をそれぞれ嵌合すると共に、ブレーキ本体１の内周側にハット部２を配置させる。嵌合配置工程において、図４に示すように、ブレーキ本体１の各取付孔１２にハット部２の取付突起２２をそれぞれ嵌合する。この場合、図５に示すように、取付突起２２の外周壁面２３と取付孔１２の内周壁面１５との間に、リング状の隙間３が形成される。隙間３は、取付突起２２の先端面２５に向かうにつれて隙間幅ｔａ（図５参照）が増加する隙間幅に設定されている。
【００１９】
図５に示すように、ブレーキ本体１の各取付孔１２にハット部２の取付突起２２が嵌合された状態では、取付突起２２の先端面２５は、取付孔１２の周縁１２ｃから寸法ΔＨ突出している。寸法ΔＨは、隙間３の空間を埋める材料肉部分を確保するために必要である。隙間３の容積等に応じて適宜設定されるが、０．５〜３ミリメートル、０．８〜１．５ミリメートルが例示される。但しこれに限定されるものではない。なお、嵌合配置工程においては、図４および図５に示すように、取付孔１２は、内径が相対的に小さな挿入開口１２ａおよび内径が相対的に大きな突出開口１２ｂを有する。ここで、取付孔１２の挿入開口１２ａは突出開口１２ｂよりも下側に位置する。突出開口１２ｂは挿入開口１２ａよりも上側に位置する。
【００２０】
摩擦攪拌接合工程においては、高い剛性をもつ回転治具４を用いる。回転治具４は、平坦な先端加圧面４０と、円筒形状の断面をもつ外周壁面４１とを有する。図５から理解できるように、回転治具４の外径は、取付突起２２の先端面２５の外径よりも小さく設定されている。
【００２１】
そして、ブレーキ本体１およびハット部２が固定されている状態で、回転治具４をこれの中心軸線Ｐｋを中心として一方向に回転させる。回転治具４を回転させつつ、回転治具４を矢印Ｙ１方向（中心軸線Ｐａ，Ｐｅに沿った方向）に沿って加圧し、回転治具４の先端加圧面４０を取付突起２２の先端面２５に強圧させて当接させる。ここで、回転治具４の回転により、取付突起２２の先端面２５側に摩擦熱が発生する。摩擦熱により、取付突起２２の先端部２７は部分的に軟化または溶融する。回転治具４は矢印Ｙ１方向への加圧力を発揮させる。このため、取付突起２２をこれの径外方向（矢印Ｘ１方向，図５参照）に拡径変形させる。この結果、ハット部２の取付突起２２の外周壁面２３を、ブレーキ本体１の取付孔１２の内周壁面１５に密着させて接合させる。この結果、ブレーキ本体１およびハット部２は、一体に連結される（図６参照）。回転治具４の先端加圧面４０が矢印Ｙ１方向に強圧されているため、一種の鍛圧効果が期待され、金属組織の緻密化が図られる。この意味においても、接合強度を高めるのに貢献できる。
【００２２】
上記した摩擦攪拌接合工程において回転治具４の回転に基づいて発生する摩擦熱により、取付突起２２の先端部２７が部分的に溶融する場合には、その溶融部分は流動性を有するため、回転治具４の押し込みにより径外方向に広がりつつ、冷却されて再凝固する。回転治具４の回転に基づく遠心力が溶融部分に作用して径外方向にひろがる作用も期待される。摩擦攪拌接合工程においては、回転治具４の先端加圧面４０が矢印Ｙ１方向に強圧されているため、一種の鍛圧効果が期待され、組織が緻密化されるとともに、ピンホール等の空孔の低減にも貢献できる。更に、溶融再凝固部分の冷却速度が速く、溶融部分は急冷されるため、凝固組織が微細化され、凝固組織の強度が向上する。この意味においても接合部の強度を高めるのに貢献できる。このように摩擦攪拌接合工程では、取付突起２２のうちの一部は、溶融した後に凝固されるため、取付突起２２の変形能が大きく確保される。
【００２３】
なお、回転治具４の材質は耐熱性に高いものが好ましい。例えば耐熱鋼（ＳＫＤ材）が例示される。回転治具４の回転数は適宜設定されるが、５００〜１００００ｒｐｍ、１０００〜５０００ｒｐｍ、２０００〜４０００ｒｐｍ、２５００〜３５００ｒｐｍが例示される。但しこれらに限定されるものではない。
【００２４】
本実施形態によれば、回転治具４の中心軸線Ｐｋと直交する断面では、回転治具４の外周壁面４１は、真円形状をなしている。この場合、回転治具４を製造し易く、回転治具４の製造コストが低減される。
【００２５】
但し場合によっては、長径／短径が１．０１〜１．２程度の楕円形状とすることもできる。この場合、隙間幅が大きいときであっても、取付突起２２の先端部２７を径外方向に付勢させて、取付突起２２の外周壁面２３を取付孔１２の内周壁面１５に密着接合させる効果を期待できる。
【００２６】
本実施形態によれば、上記した摩擦攪拌接合工程では、取付突起２２のうちの一部は、溶融した後に凝固されることがある。この場合、溶融部分は固体部分よりも流動性を有するため、取付突起２２の変形能が増加し、隙間３を良好に埋めることができる。取付突起２２を構成するアルミニウム−シリコン系合金は鋳造性が良いため、隙間３を良好に埋めることができる。また、溶融後に凝固した部分の冷却速度は速いため、凝固組織が微細化され、この場合においても接合部の強度が高められる。
【００２７】
図６は、摩擦攪拌接合工程の終了直前の状態を示す。図６に示すように、回転治具４の先端加圧面４０は、取付突起２２の先端部２７側に押し込められている。図７は摩擦攪拌接合工程が終了した状態を示す。摩擦攪拌接合工程が終了すれば、取付突起２２の先端面２５は、取付孔１２の周縁１２ｃ（ブレーキ本体１の表面１１ｘ）とほぼ面一状態となる。図６および図７に示すように、ハット部２の各取付突起２２はブレーキ本体１の取付孔１２の空間を満たしており、ブレーキ本体１に接合されているため、ブレーキ本体１とハット部２との抜け止め性が良好に確保される。ここで、取付孔１２の内周壁面１５の第１勾配１６は、ハット部２の取付突起２２が取付孔１２から抜けることに対して抵抗を発揮するような傾斜を有するため、抜け止め勾配として機能できる。このため、ブレーキ本体１とハット部２との抜け止め性が一層確保される。なお、図７に示すように、摩擦攪拌接合工程を実施した後における取付突起２２の先端面２５には、回転治具４の先端加圧面４０の押込跡である凹状部２２ｈが形成されている。
【００２８】
本実施形態によれば、図７に示すように、ブレーキ本体１とハット部２との間に防食膜５が位置するように、ブレーキ本体１およびハット部２のうちの少なくとも一方には防食膜５が被覆されている。具体的には、アルミニウム合金を基材とするハット部２のうち、ブレーキ本体１に接触する側の表面には、防食膜５が被覆されている。防食膜５は高い電気絶縁性をもち、塗装膜、アルマイト処理膜、樹脂膜等が例示される。但し、防食膜５は必要に応じて設ければよいものであり、場合によっては廃止しても良い。
【００２９】
図８は、完成したブレーキディスクの平面図を示す。Ｍ１，Ｍ２は、中心軸線Ｐ１，Ｐ２を規定する直交線を示す。図８に示すように、ブレーキ本体１の内周側にハット部２が同軸的に配置されている。従って、ブレーキ本体１の中心軸線Ｐ１と、ハット部２の中心軸線Ｐ２とは、同軸的な配置とされている。複数の取付突起２２は中心軸線Ｐ１の回りの仮想円弧Ｍ４に沿って均等間隔で形成されている。ハット部２には、中心軸線Ｐ２の回りの仮想円弧Ｍ５に沿って均等間隔で主孔２９が形成されている。主孔２９に挿通された取付具（図略）によりブレーキディスクは車輪側に取り付けられる。
【００３０】
前記した摩擦攪拌接合工程においては、複数の取付突起２２のうち、回転治具４を２個用意し、中心軸線Ｐ１、Ｐ２に対して対称的位置となる２個づつ、摩擦攪拌接合している。即ち、図８に示すように、取付突起２２ａ，２２ｂは、中心軸線Ｐ１、Ｐ２に対して対称的位置とされている。取付突起２２ｃ，２２ｄは、中心軸線Ｐ１、Ｐ２に対して対称的位置とされている。取付突起２２ｅ，２２ｆは、中心軸線Ｐ１、Ｐ２に対して対称的位置とされている。取付突起２２ｇ，２２ｈは、中心軸線Ｐ１、Ｐ２に対して対称的位置とされている。取付突起２２ｉ，２２ｋは、中心軸線Ｐ１、Ｐ２に対して対称的位置とされている。本実施形態によれば、対称的配置とされている取付突起２２ａ，２２ｂを同時に摩擦攪拌接合する。対称的配置とされている取付突起２２ｃ，２２ｄを同時に摩擦攪拌接合する。対称的配置とされている取付突起２２ｅ，２２ｆを同時に摩擦攪拌接合する。対称的配置とされている取付突起２２ｇ，２２ｈを同時に摩擦攪拌接合する。対称的配置とされている取付突起２２ｉ，２２ｋを同時に摩擦攪拌接合する。以上のように対称的配置とされている２個の取付突起２２を同時に摩擦攪拌接合するため、接合の均等性を維持するのに有利である。
【００３１】
また本実施形態によれば、上記した接合形態に限定されず、複数の取付突起２２をそれぞれ１個づつ順番に摩擦攪拌接合することにしても良い。あるいは、３個の取付突起２２を同時に摩擦攪拌接合することにしても良い。あるいは、５個の取付突起２２を同時に摩擦攪拌接合することにしても良い。場合によっては、全ての取付突起２２を同時に摩擦攪拌接合することにしても良い。
【００３２】
（実施形態２）
図１０および図１１は実施形態２を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成、同様の作用効果を有する。図１０に示すように、取付孔１２Ｂは、ブレーキ本体１に形成されている第１孔１２１と、第１孔１２１の内径よりも大きな内径を備えるリング形状の第２孔１２２とを備えている。第１孔１２１および第２孔１２２は同軸的である。図１０に示すように、取付突起２２が取付孔１２Ｂに嵌合されているとき、第２孔１２２は取付突起２２の先端部２７側に位置している。
【００３３】
図１１は摩擦攪拌接合工程の終了直前の状態を示す。図１１に示すように、回転治具４の先端加圧面４０は、取付突起２２の先端部２７の先端面２５に押し込められている。図１１に示すように、取付突起２２の先端部２７は径外方向に変形し、係合部２２ｍを形成している。係合部２２ｍは、第２孔１２２に埋め込まれて第２孔１２２と係合している。これによりブレーキ本体１とハット部２との抜け止め性が一層確保される。
【００３４】
（実施形態３）
図１２は実施形態３を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成、同様の作用効果を有する。図１２に示すように、取付孔１２の突出開口１２ｂの内径（取付孔１２の最大内径）を相対表示で１００とするとき、回転治具４の外径は８０以上を占めるように、回転治具４の外径は拡径化されている。この場合、回転治具４が取付突起２２の先端部２７を加圧して矢印Ｙ１方向（加圧方向）に押し込むとき、材料押込量が確保され、材料が径外方向に広がる。このため取付突起２２の外周壁面２３を取付孔１２の内周壁面１５に密着接合させ易い利点が得られる。
【００３５】
（実施形態４）
図１３は実施形態４を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成、同様の作用効果を有する。本実施形態によれば、図５に示す寸法ΔＨが大きめとされている。従って、摩擦攪拌接合工程が実施されると、図１３に示すように、取付孔１２の突出開口１２ｂ（取付孔１２の最大内径を有する開口）よりも回転治具４側に突き出る突出部分２２ｗが鍔状に形成される。突出部分２２ｗの外径は、取付孔１２の突出開口１２ｂの内径よりも大きい。このため、ハット部２の取付突起２２がブレーキ本体１の取付孔１２から抜けることが突出部分２２ｗにより防止される。故に、抜け止め効果が向上する。
【００３６】
（実施形態５）
図１４は実施形態５を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成、同様の作用効果を有する。図１４に示すように、回転治具４Ｂの先端部４００（下端部）は円錐軸形状とされており、平坦な先端加圧面４０Ｂと、円錐面形状をなす外周壁面４１Ｂとをもつ。外周壁面４１Ｂは、取付突起２２に向かうにつれて縮径する円錐形状をなす。図１４に示すように、回転治具４Ｂの先端部４００が取付突起２２の先端面２５に押し込められると、回転治具４Ｂの外周壁面４１Ｂに対して垂直方向（矢印Ｅ１方向）に付勢力を発生させる。このため、取付突起２２の溶融または軟化した先端部が回転治具４Ｂの外周壁面４１Ｂにより矢印Ｅ１方向に付勢される。このため、取付突起２２の外周壁面２３は、取付孔１２の内周壁面１５に密着接合され易くなり、接合部の緻密化に貢献できる。
【００３７】
（実施形態６）
本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成、同様の作用効果を有するため、図１〜図９を準用する。ハット部２は、アルミニウム−シリコン系のアルミニウム合金を基材として形成されている。シリコン量は１１〜１５％組成とされており、アルミニウム合金は過共晶組成とされている。
【００３８】
（実施形態７）
本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成、同様の作用効果を有するため、図１〜図９を準用する。ハット部２は、マグネシウム合金を基材として形成されている。マグネシウム合金としては、マグネシウム−アルミニウム系、マグネシウム−亜鉛系、マグネシウム−アルミニウム−亜鉛系、マグネシウム−ジルコニウム−亜鉛系、マグネシウム−マンガン系が例示される。
【００３９】
（実施形態８）
図１５は、実施形態８を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成、同様の作用効果を有する。図１５に示すように、ブレーキディスクの摩擦摺動部１１の摩擦摺動面１３に摩擦材を摩擦させて制動をかけるキャリパー６０が設けられている。
【００４０】
（その他）
上記した実施形態によれば、回転治具４Ｂは耐熱鋼で形成されているが、チタン合金、セラミックス等で形成しても良い。上記した実施形態によれば、回転治具４の外径は、取付突起２２の先端面２５の外径よりも小さく設定されているが、これに限らず、寸法ΔＨが確保されている限り、回転治具４の外径は、取付突起２２の先端面２５の外径よりも大きく設定されていても良い。本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施することができる。ある実施形態に特有の構成および機能は他の実施形態にも適用できる。従って複数の実施形態の特徴を併合させることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は車両や産業機器等のディスクブレーキ装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】ブレーキ本体およびハット部を示す断面図である。
【図２】ブレーキ本体の取付孔付近を示す断面図である。
【図３】ハット部の取付突起付近を示す断面図である。
【図４】ハット部の取付突起をブレーキ本体の取付孔に嵌合する直前の状態を示す断面図である。
【図５】ハット部の取付突起をブレーキ本体の取付孔に嵌合している状態を示す断面図である。
【図６】回転治具によりハット部の取付突起を変形させて取付突起をブレーキ本体の取付孔の内周壁面に密着接合させている状態を示す断面図である。
【図７】ハット部の取付突起を変形させて取付突起をブレーキ本体の取付孔の内周壁面に密着接合させた状態を示す断面図である。
【図８】ブレーキディスクの正面図である。
【図９】ブレーキディスクの断面図である。
【図１０】実施形態２に係り、ハット部の取付突起をブレーキ本体の取付孔に嵌合している状態を示す断面図である。
【図１１】実施形態２に係り、回転治具によりハット部の取付突起を変形させて取付突起をブレーキ本体の取付孔の内周壁面に密着接合させている状態を示す断面図である。
【図１２】実施形態３に係り、回転治具によりハット部の取付突起を変形させて取付突起をブレーキ本体の取付孔の内周壁面に密着接合させている状態を示す断面図である。
【図１３】実施形態４に係り、回転治具によりハット部の取付突起を変形させて取付突起をブレーキ本体の取付孔の内周壁面に密着接合させている状態を示す断面図である。
【図１４】実施形態５に係り、回転治具によりハット部の取付突起を変形させて取付突起をブレーキ本体の取付孔の内周壁面に密着接合させている状態を示す断面図である。
【図１５】実施形態８に係り、キャリパーを搭載している状態を示すディスクブレーキ装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４３】
１はブレーキ本体、１０は中央開口、１１は摩擦摺動部、１２は取付孔、１３は摩擦摺動面、１５は内周壁面（内壁面）、１６は第１勾配、２はハット部（取付盤体）、２０は円盤部、２２は取付突起、２３は外周壁面（外壁面）、２４は第２勾配、２５は先端面、２７は先端部、４は回転治具、４０は先端加圧面、４１は外周壁面、５は防食膜を示す。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）中央開口を有するリング形状をなすと共に相手材と摩擦摺動する摩擦摺動部と、前記摩擦摺動部の中心軸線の回りの周方向において間隔を隔てて形成された複数個の取付孔とを備えている鋳鉄系材料を基材とするブレーキ本体と、
アルミニウム合金またはマグネシウム合金を基材として形成され、前記ブレーキ本体の前記中央開口に配置される円盤部と、前記ブレーキ本体の各前記取付孔にそれぞれ挿入されるように前記円盤部の中心軸線の回りの周方向において間隔を隔てて形成された複数個の取付突起とを備えており、車輪側に取り付けられる取付盤体とを準備する工程と、
（ｉｉ）前記ブレーキ本体の各前記取付孔に前記取付盤体の前記取付突起をそれぞれ嵌合すると共に、前記ブレーキ本体の内周側に取付盤体を配置させる嵌合配置工程と、
（ｉｉｉ）回転治具を回転させつつ前記取付突起の先端部に当接させて前記回転治具の回転による摩擦熱により、前記取付突起の形状を変形させて前記取付突起の外壁面を各前記取付孔の内壁面に接合させ、前記ブレーキ本体と前記取付盤体とを一体に連結する摩擦攪拌接合工程とを順に実施することを特徴とするブレーキディスクの製造方法。
【請求項２】
請求項１において、前記取付突起の外壁面および前記取付孔の内壁面のうちの少なくとも一方は、前記取付突起の中心軸線に沿って切断した断面で勾配をもち、
前記嵌合配置工程において、ブレーキ本体の各前記取付孔に前記取付盤体の前記取付突起をそれぞれ嵌合するとき、前記取付突起の外壁面と前記取付孔の内壁面との間に隙間が形成され、前記隙間は、前記取付突起の先端面に向かうにつれて隙間幅が増加するように設定されていることを特徴とするブレーキディスクの製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記摩擦攪拌接合工程では、前記取付突起のうちの少なくとも一部は、溶融した後に凝固されることを特徴とするブレーキディスクの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のうちの一項において、前記ブレーキ本体と前記取付盤体との間に防食膜が位置するように、前記ブレーキ本体および前記取付盤体のうちの少なくとも一方には前記防食膜が被覆されていることを特徴とするブレーキディスクの製造方法。

【図１】