盘形制动器的制作方法

专利名称：盘形制动器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种盘形制动器。
背景技术：
已知有如下的技术，S卩，在缸内滑动的滑动部件之一例即盘形制动器用活塞中，通 过在该滑动面形成镀铬层以减小活塞和活塞密封的滑动阻力，提高制动感(例如参照专利 文献1)。目前，在这种活塞中，在以铝合金为活塞基体的情况下，为确保耐热冲击及耐腐蚀 性并能作为盘形制动器用的活塞，而需要形成镀铁层作为镀铬层的基底。在由铝合金构成 的活塞基体上形成镀铁层的情况下，作为前处理，需要重复两次锌置换处理来完全除去该 活塞基体表面的氧化覆盖膜。其结果是表面处理工序复杂化。专利文献1 (日本)特开2006-292119号公报这样，上述现有技术中，盘形制动器的制造复杂化。

发明内容
本发明的目的在于，提供一种容易制造的盘形制动器。为解决所述课题，本发明的盘形制动器特征在于，其活塞是将通过阳极氧化处理 而形成的阳极氧化覆盖层和直接形成于该阳极氧化覆盖层表面的镀铬层层叠在由铝合金 构成的活塞基体的表面而构成。可容易地制造盘形制动器。


图1是表示本实施方式的盘形制动器的结构的剖面图；图2是表示本实施方式的盘形制动器用活塞的结构的剖面图；图3是表示本实施方式的其它盘形制动器外观的外观图；图4是表示本实施方式的其它盘形制动器的结构的剖面图；图5是表示试验1的阳极氧化处理条件及镀铬条件的图表；图6是表示试验2的阳极氧化处理条件的图表；图7是试验2的阳极氧化覆盖层表面的光学显微镜下的图像，特别是使用硫酸溶 液作为阳极氧化处理液的情况的表面的图像；图8是试验2的阳极氧化覆盖层表面的光学显微镜下的图像，特别是使用磷酸溶 液作为阳极氧化处理液的情况的表面的图像；图9是试验2的阳极氧化覆盖层表面的光学显微镜下的图像，特别是使用铬酸溶 液作为阳极氧化处理液的情况的表面的图像；图10是表示试验3的阳极氧化处理条件及镀铬条件的图表；图11是表示试验3的活塞的测定部位的说明图；图12是表示试验3的活塞的外径变化量的测定结果的图表；
图13是表示试验3的截面膜厚(阳极氧化覆盖层和镀铬层的合计膜厚)的测定 结果的图表；图14是表示试验4的阳极氧化处理条件及镀铬条件的图表；图15是表示试验4的阳极氧化覆盖层的表面的物理性状的图；图16是表示试验4的结果的图表；图17是表示试验5的阳极氧化处理条件和镀铬条件的图表；图18是表示试验5的结果的图表；
图19是用于说明试验5的导纳的测定方法的图；图20是表示试验6的阳极氧化处理条件及镀铬条件的图表；图21是将试验7进行精加工的精加工条件及活塞表面的光学显微镜下的图像在 精加工前后进行比较的图表；图22是将试验8进行精加工的精加工条件及活塞表面的光学显微镜下的图像在 精加工前后进行比较的图表；图23是实施例1的表面处理工序的说明图。附图标记说明1缸(制动钳)2盘形转子3、4制动块7活塞密封8活塞(滑动部件)
具体实施例方式图1是表示适用本发明的情况的盘形制动器、被称作制动钳浮动型的盘形制动器 的整体结构。如该图所示，盘形制动器具有缸1 (制动钳)、盘形转子2、配置于该盘形转 子2两侧的一对制动块3、4。缸1及制动块3、4通过固定于车辆的非旋转部的支架(省略 图示)在盘形转子2的轴方向(图1中左右方向)可移动。缸1具有缸主体5、经由活塞 密封7在该缸主体5的基端部的有底的腔6可滑动地被设置的的杯形状的活塞8 (滑动部 件)。在图1所示的缸1被支架支承的状态，该活塞8的开口侧端部朝向车辆内侧的制动块 3而配置。在缸主体5的前端部设置爪部9，在缸1被支架支承的状态，该爪部9与车辆外侧 的制动块4相对配置。另外，各制动块3、4由背板3a、4a和与各背板3a、4a接合的衬片3b、 4b构成。另外，在缸主体5的腔6的底面和活塞8的非开口侧端面之间形成液压室10。而 且，当根据制动踏板的操作向该液压室10供给制动液时，活塞8推进，车辆内侧的制动块3 被压向盘形转子2的一面，通过此时的反作用力，缸主体5向车辆内侧移动。其结果是，通 过爪部9车辆外侧的制动块4被压向盘形转子2的另一面，盘形转子2被一对制动块3、4 夹压，由此产生制动力。图2表示活塞8的剖面图。如该图所示，活塞8通过在由铝合金构成的活塞基体 11的表面形成覆盖膜12而构成。覆盖膜12由形成于活塞基体11的整个表面的阳极氧化 覆盖层13和层叠于该阳极氧化覆盖层13上的镀铬层14构成。镀铬层14不在阳极氧化覆盖层13上的整个面上形成，而在活塞基体11的外侧表面即、与活塞密封7接触的外周面和 液压室10内的制动液所接触的面形成。另外，上述活塞8也可以适用于图3、4所示的所谓的对置型制动钳的盘形制动器。 该对置型制动钳的盘形制动器具有制动钳1’、盘形转子2’、配置于该盘形转子2’的两侧的 一对制动块3’、4’。制动钳1’通过将未图示的安装螺栓插通形成于制动钳主体5’上的一 对安装孔5a’并将该安装螺栓紧固于车辆的非旋转部，而被固定在车辆的非旋转部。一对制动块3’、4’在制动钳主体5’的沿盘形转子2’的旋转方向形成空间5b’内， 被吊在制动块销21、21而配置。另外，制动块3’、4’通过固定于制动钳主体5’上的制动块 弹簧22向盘形转子2’的径方向内侧施力。在缸主体5’上形成有隔着盘形转子2’而设置的至少一对有底的腔6’、6’。缸1’ 具有缸主体5’、经由活塞密封7’、7’在有底的腔6’、6’内可滑动地设置的杯形状的活塞 8’、8’(滑动部件)。另外，图3、4所示的制动钳1’中，为设有合计4个腔6’及活塞8’的 相对4筒形式。上述活塞密封7’、7’为橡胶硬度70 85IRHD的乙烯-丙烯橡胶(EPDM)制的环状 体，截面为长方形。另外，在腔6’的比活塞密封7’更靠开口侧设有橡胶制的防尘密封23、 23。
活塞8’、8’以使开口侧端部分别朝向制动块3’、4’的方式而配置。在活塞主体5’ 的腔6’、6’的底面和活塞8’、8’的非开口侧端面之间由活塞密封7’、7’密封的空间形成有 液压室10’、10’。而且，当根据制动踏板的操作向该液压室10’、10’供给制动液时，活塞8’、 8’推进，制动块3’、4’被压向盘形转子2的两面，通过一对制动块3、4夹压盘形转子2，由 此，产生对车辆的制动力。在此，盘形制动器的活塞因橡胶制的活塞密封的弹性而在解除了制动操作之后后 退一定量，即进行所谓的退回，另一方面，根据制动块的损耗，由活塞密封紧固的部位进行 移动。因此，活塞的外周侧表面相对于活塞密封需要一定程度的密合，一定程度的滑动的特 性，为满足该特性，而在活塞的外表面实施镀铬。但是，在盘形制动器的活塞使用铝合金基体的情况下，即使对铝合金基体直接实 施镀铬，由于铝合金基体与空气中的氧发生反应而在表面形成薄的氧化覆盖膜，镀铬也难 以与铝合金基体密合，因此，需要在镀铬处理之前进行某些表面处理。因此，如先行专利文 献所示，本申请人在铝合金基体上实施了与铬的密合性好的镀铁后再进行镀铬。但是，为进 行镀铁，需要在将铝合金基体脱脂后再进行蚀刻处理、除灰处理、及锌置换镀敷处理的前处 理和镀铁后的防锈处理，制造复杂化。因此，本申请人为了使制造工序简便、且确保耐热冲击及耐腐蚀性，并能作为盘形 制动器用活塞8(滑动部件)而重复进行了锐意研究，结果得到下述结论，即，在通过阳极氧 化处理在铝合金制的活塞基体11的全表面形成了 1. 0 10 μ m膜厚的阳极氧化覆盖层13 后，在该活塞基体11的外侧表面整体或至少在活塞密封7滑动的部位层叠约40 μ m左右膜 厚的镀铬层14，进而对形成于活塞8的外周面的镀铬层14进行精加工，将精加工后的外周 面整体或至少在活塞密封7滑动的部位的镀铬层14的膜厚设为15 35 μ m、残留应力设 为-500MPa以下、且表面粗糙度设为0. 07 0. 30 μ mRa,由此，得到耐热冲击性及耐腐蚀性 优异的高品质的盘形制动器用活塞8。下面，对本申请人实施的几个试验内容及其结果进行说明。(试验1)在试验1中，进行用于选定用于得到良好的密合性的阳极氧化处理条件的试验。试验1中，作为活塞基体11使用的是两轮车的盘形制动器用的活塞坯料(材质A6061)。 另外，对选定对象选择的处理液为硫酸溶液、磷酸溶液、铬酸溶液及草酸溶液这四种，各处 理液的阳极氧化处理条件及镀铬条件如图5所示的图表中所示。在此，各处理液的评价采 用目视的外观评测及洛氏硬度测定器的密合性评价。另外，密合性评价是指，在活塞8的外 周面通过洛氏硬度测定器的HRB刻度形成压痕，在该压痕上压附粘接带实施剥离试验，通 过压痕周边的镀敷的剥离程度来评价密合性。从试验1的评价结果可判明在使用图5所示的图表的磷酸溶液进行阳极氧化处理 时，得到良好的密合性。另外，在硫酸溶液进行的阳极氧化处理时，活塞8的外周面在外观 评价中与磷酸溶液进行的阳极氧化处理的情况相比，外观差，在两端部发现剥离。另外，剥 离试验的结果是，压痕周边的镀敷环形状地剥离。另一方面，在铬酸溶液及草酸溶液进行的 阳极氧化处理的情况下，从外观评价的结果确认，任何情况下都剥离。(试验2)从上述试验1的试验结果可判明，镀铬的密合性因用于阳极氧化处理的处理溶液 得到不同的阳极氧化覆盖层13 (多孔质层)性状而带来的影响。因此，在试验2中，通过硫 酸溶液、磷酸溶液及铬酸溶液的各处理溶液对试样的表面进行阳极氧化处理，用光学显微 镜观察各试样的阳极氧化处理后的表面，由此考察阳极氧化覆盖层13的性状和镀铬的密 合性的因果关系。另外，试验2中，作为试样使用的是由铝合金构成的板厚5mm的板(材质 A6061)。另外，各处理溶液的阳极氧化处理条件如图6所示的图表中所示。参照图7 图9考察图6的试验2的试验结果。如图8所示得知，在通过磷酸处 理液进行的阳极氧化处理得到的阳极氧化覆盖层13上，在其表面形成与通过图7、图9所示 的其它处理液进行的阳极氧化处理得到的阳极氧化覆盖膜13相比具有显著大的孔径(直 径)的细孔(空孔)。另外，通过图7所示的硫酸溶液进行的阳极氧化处理得到的阳极氧化 覆盖层13的表面所形成的细孔的孔径为IOnm左右，通过图9所示的铬酸溶液进行的阳极 氧化处理得到的阳极氧化覆盖层13的表面所形成的细孔的孔径为20nm左右，与之相对，通 过图8所示的磷酸溶液进行的阳极氧化处理得到的阳极氧化覆盖层13的表面所形成的细 孔的孔径为40nm 60nm。因此，在将试验1中通过磷酸溶液进行的阳极氧化处理得到的阳 极氧化覆盖层13设为基底的情况下，确保镀铬的密合性可推测为是细孔的孔径引起的。(试验3)试验3中，在图10所示的图表中的条件下，使用在通过磷酸溶液进行的阳极氧化 处理得到的阳极氧化覆盖层13 (多孔质层)上层叠有镀铬的试样(活塞8)，取得使阳极氧 化处理时间分5分钟、10分钟及20分钟三阶段变化时的基础数据，并进行耐热冲击性、耐腐 蚀性的评价试验，评价作为盘形制动器用活塞8的成立性。试验3中作为活塞基体11使用 的是外径30mm的活塞坯料(材质A6061)。另外，上述试验中的评价除外观目视外，还进行 外径变化量、截面膜厚及耐热冲击性、耐腐蚀性这三项。外径变化量通过在图11中X-X’及Y-Y’这两个方向分别测定两次镀铬前后的外 径(镀铬前的外径为坯料外径)的变化量而取得。截面膜厚通过在x、x’、Y及Y’这四处测定图11中的R部、中央部及端部三位置的膜厚而取得。耐热冲击性、耐腐蚀性的评价试验基于实施5个循环的在300°C保持30分钟后急水冷的热冲击试验后，再实施50个循环的 JASO M610的复合循环试验时的外观的腐蚀及膨胀的有无来评价。另外，试验3中，对镀铬 后的试样表面实施研磨的精加工，研磨条件为，抛光轮粒度#240、旋转速度1300rpm、按压 力0. 5MPa、研磨时间5秒X 5次。上述试验后的目视的外观评价中，对于任何试样(活塞8)都不能看到外周面有深 刻的腐蚀，确保了盘形制动器用活塞8的性能。另外，通过图12所示的活塞8的外径变化量 的测定结果及图13所示的截面膜厚的测定结果可判明，阳极氧化处理时间长的试验，镀敷 后的外径小且截面膜厚大。任何条件下，如图10所示的图表所示，镀敷处理时间都为30分 钟，是相同的，因此，外径变化量及截面膜厚的差异可推测为是阳极氧化处理时间引起的。(试验4)试验4中，考察阳极氧化覆盖层13的表面的物理性状和镀敷的密合性的因果关 系。另外，阳极氧化处理条件及镀铬处理条件如图14所示的图中所示。另外，试验4中，作 为阳极氧化覆盖层13的表面的物理性状，观察细孔直径(nm)、细孔壁厚(nm)及细孔密度 (个/ μ m2)(参照图15)。另外，试验4中作为试样使用的是由铝合金构成的板厚5mm的板 (材质:A6061)。参照图16得知，得到镀铬的良好的密合性的浴温20 50°C下处理的阳极氧化覆 盖层13的物理性状包含膜厚(层的厚度)为1.0 10. Oym且表面上以30 100个/μ m2 的密度分布有直径40nm以上的细孔的状态。另外，通过使用了磷酸溶液的阳极氧化处理得 到的阳极氧化覆盖层13的膜厚大致为1. 0 10. 0μ m。另外，得知，得到镀铬的良好的密合 性的阳极氧化覆盖层13的表面的物理性状包含表面的细孔的直径为240nm以下。另外，从 图16得知，得到镀铬的良好的密合性的阳极氧化覆盖层13的表面的物理性状是细孔的壁 厚(细孔间的壁的厚度)为10 llOnm。在此，细孔的直径是指，由于不必使细孔为圆形， 所以对于细孔的开口部分的最大长度尺寸称作直径。另外，关于细孔壁厚的尺寸，理想的是 在整体80%左右的范围内为10 llOnm。(试验5)从试验4的考察得知，在通过磷酸溶液进行的阳极氧化处理得到的阳极氧化覆盖 层(多孔质层)13上层叠镀铬的情况下，阳极氧化覆盖层13的表面的物理性状和镀铬的密 合性之间有上述的因果关系。因此，本申请人认为，由于根据阳极氧化覆盖层13的表面的 物理性状即细孔直径、细孔壁厚、细孔密度以及覆盖膜厚度，该阳极氧化覆盖层13的导纳 发生变化，因此，导纳不成为综合捕捉阳极氧化覆盖层13的表面的物理性状。试验5中，考察在使用了通过磷酸溶液进行的阳极氧化处理得到的阳极氧化覆盖 层13上层叠有镀铬的试样(活塞8)时的氧化覆盖层13的导纳和镀铬的密合性的因果关 系。另外，阳极氧化覆盖层13的导纳的测定基于JISH8683-3:1999实施。另外，试验5中， 如图17所示，在试样(活塞8)的非开口部侧端面15安置环状的单元16，并且将该单元16 的空心部16a由电解液(硫酸钾水溶液)充满，进而通过研磨试样(活塞8)的开口部侧端 面17而使母材(活塞坯料)露出，以频率IkHz测定图17的PQ间的导纳。在此，试验5中 作为试样使用的是外径30nm的活塞坯料(材质A6061)。另外，阳极氧化处理条件如图18所示的图中所示。
图19是表示磷酸浓度和浴温不同时的导纳的测定结果的表。参照该表，考虑上述 试验4的结果进行探讨得知，通过磷酸溶液进行的阳极氧化处理在铝合金制的活塞基体11 的表面形成阳极氧化覆盖层13，在该阳极氧化覆盖层13上形成镀铬层14时，得到镀铬的良 好的密合性的理想的阳极氧化覆盖层13的导纳值为0. 89 2. OOmS。本申请人基于试验 5的结果，将通过进行磷酸溶液进行的阳极氧化处理形成阳极氧化覆盖层13时的用于得到 镀铬的良好的密合性的理想的阳极氧化覆盖层13的导纳值设为0. 9 2. OmS0另外，上述 试验5中，在仅形成了阳极氧化覆盖层13的状态下测定导纳，但在阳极氧化覆盖层13的表 面层叠了镀铬层14的状态下，镀铬层14几乎不在活塞8的内周面侧层叠，因此，也可以取 代非开口部侧端面15在活塞8的内周面侧进行导纳的测定。(试验6)试验6中，对在通过磷酸溶液进行的阳极氧化处理 得到阳极氧化覆盖层13(多孔 质层)上层叠有镀铬的试样(活塞8)的表面进行精加工，评价精加工面的物理性状的耐热 冲击性、耐腐蚀性。试验6中作为试样的活塞基体11使用的是外径30mm的活塞坯料(材 质A6061)。另外，阳极氧化处理条件及镀铬条件如图20所示的图表所示。另外，试样(活 塞8)的表面(镀铬层14)的精加工条件如图21所示的图表中所示，在利用无心式(力> 夕> 7式)研削机对试样(活塞8)的外径尺寸进行调整后，通过研磨(抛光精加工)对表 面进行精加工。参照图21，试验6的试样从外观及表面粗糙度得知，精加工后的表面相对于精加 工前的表面平滑。另外，精加工后的表面的残留应力通过X射线应力测定法进行测定，其结 果是从精加工前的表面的残留应力127MPa (拉伸应力)变化到-689MPa的压缩应力。其结 果是，在通过上述条件对表面的镀铬层14进行了精加工的试验6的试样中，即使是实施5 个循环的在300°C保持30分钟后急水冷的热冲击试验的情况下，也不能确认外观上有膨胀 及剥离，密合性良好。另外，实施50个循环的JASO M610的复合循环试验并评价耐腐蚀性 的结果是，10个循环后的腐蚀面积率为额定No. 9以上，耐腐蚀性也良好。另外，在此所示的 残留应力的测定基于日本非破坏检查协会编“非破坏检查”第37卷第8号636 642页所 记载的“X射线应力测定法”实施。另外，残留应力也可以通过应变测量法、X射线衍射法或 巴克豪森法等测定。(试验7)试验7中，作为试验6的比较例，对试样(活塞8)的表面(镀铬层14)的精加工条 件不同的情况评价耐热冲击性、耐腐蚀性。具体而言，在试验6中，在利用无心式研削机调 整了试样(活塞8)的外径后，通过研磨(抛光精加工)对表面进行精加工，但试验7中，评 价了未通过无心式研削机进行外径调节，而仅实施研磨，对表面进行精加工的结构。另外， 试样表面的精加工条件如图22所示的图表中所示，其它诸条件(阳极氧化处理条件、镀铬 条件等)为进行比较而与上述试验6相同，如图20所示的图表所示。参照图22，在未实施研削机进行研削的情况下，即不进行外径的调整的情况下，试 验7的比较试样从外观及表面粗糙度得知，表面的凹凸不十分平滑，与试验6的试样的表面 粗糙度想必较粗。另外，精加工后的表面(镀铬层14)的残留应力为_361MPa，试验6中的 试样表面的残留应力为689MPa，相对于此，得到压缩应力减小的结果。因此，在实施了热冲 击试验(进行5个循环的在300°C保持30分钟后急水冷)后，实施50个循环的JASO M610的复合循环试验，其结果是，10个循环后的腐蚀面积率为额定No. 8以下，得到耐腐蚀性上 有问题。这可推测为是由于，试验7的比较试样由于表面的凹凸不十分平滑，所以经由镀铬 后的表面的凹凸处存在的沟道裂纹腐蚀基底的铝合金。本申请人基于试验6及7的试验结果，认为理想的是，在铝合金制的活塞基体11 的表面通过磷酸溶液的阳极氧化处理而形成阳极氧化覆盖层13 (多孔质层)，且将在该阳 极氧化覆盖层13上形成镀铬层14时的用于确保耐热冲击性、耐腐蚀性的条件设为精加工 (研削或研磨)后的表面的残留应力为_500MPa以下(压缩应力更大的方向)。而且，由 JIS B 0651-2001所示的触针式表面粗糙度测定器测定表面粗糙度，该粗糙度为0.06 0. 34 μ mRa,优选为0. 07 0. 30 μ mRa。在此，在活塞8外周面的表面粗糙度为0. 05 μ mRa 以下的情况下，解除制动时活塞8相对于活塞密封7产生滑动，制动块3、4不从盘形转子2 离开，所谓的制动块拖滞过大，对车辆的燃耗带来恶劣影响。另外，活塞11外表面的表面粗 糙度为0. 35 μ mRa以上的情况下，解除制动时的活塞密封7对活塞8的退回量过大，因此， 下一次制动器动作时的液量增大，会对制动器操作感带来恶劣影响。另外，上述残留应力可 以不必为_500MPa以下，只要在能够容许盘形制动器的作为活塞耐热冲击及耐腐蚀性的范 围，为在镀铬层至少作用压缩应力的状态即可。(实施例1)
基于图23说明对杯形状的活塞基体11进行表面处理的顺序。另外，作为活塞基 体11使用的是活塞坯料(材质A6061)。首先，在脱脂处理工序中对活塞基体11的表面 进行脱脂处理。其次，在水洗、干燥工序中对脱脂处理结束后的活塞基体11进行水洗。其 次，在阳极氧化处理工序中，通过磷酸溶液进行的阳极氧化处理而在活塞基体11的整个表 面形成阳极氧化覆盖层13。该阳极氧化处理工序中的阳极氧化处理条件如图20所示的图 表所示。通过在该条件下进行阳极氧化处理，阳极氧化覆盖层13可得到膜厚(层的厚度) 为1. 0 10. 0 μ m、细孔直径为40 240nm、细孔壁厚(细孔间的壁的厚度)为10 IlOnm, 细孔密度为30 100个/ μ m2、导纳值为0. 9 2. OmS的物理性状。在表面形成有具有这 样的物理性状的阳极氧化覆盖层13的活塞基体11在后述的镀铬处理工序中可得到镀铬的 良好的密合性。另外，阳极氧化处理结束后的活塞基体11在水洗工序中进行水洗。其次，在镀铬处理工序中，在形成有阳极氧化覆盖层13的活塞基体11的表面层叠 镀铬层14。另外，该镀铬处理工序中的镀铬处理条件如图20所示的图表所示。另外，如图 2所示，镀铬层14仅形成于活塞8的外观部分。镀铬处理结束后的活塞基体11在水洗、干 燥工序中进行水洗后干燥。在阳极氧化覆盖层13上层叠有镀铬层14的活塞8在精加工工 序中对外周部分(与活塞密封7滑动的部分)进行精加工。精加工工序中，首先在利用无心式研削机调整了活塞8的外径后，通过研磨(抛光 精加工)对表面进行精加工。另外，活塞8的表面的精加工条件如图21所示的图表中所示。 通过上述精加工工序，在活塞8的外周形成的镀铬层14堵塞沟道裂纹，并且表面的微细凹 凸被除去。另外，通过经过这样的工序，可得到外周形成的镀铬层14的残留应力为-500MPa 以下且表面粗糙度为0. 07 0. 30 μ mRa的活塞，这样的活塞8作为盘形制动器用活塞8可 确保耐热冲击性、耐腐蚀性。该实施方式中实现以下的效果。根据本实施方式，在铝合金制的活塞基体11的表面通过磷酸溶液的阳极氧化处理形成阳极氧化覆盖层13，另外，在该阳极氧化覆盖层13上 形成镀铬层14时，设定阳极氧化处理条件，以使通过阳极氧化处理得到的阳极氧化覆盖层 13的物理性状为膜厚(层的厚度)1. O 10. O μ m、细孔直径40 240nm、细孔壁厚(细孔 间的壁的厚度)10 llOnm、细孔密度30 100个/ μ m2、导纳值0. 9 2. OmS,由此，在镀 铬处理工序中可得到镀铬良好的密合性。另外，根据本实施方式，在通过镀铬处理而在阳极氧化覆盖层13上形成镀铬层14后，通过研削及研磨对活塞8的外周进行精加工，以使外周形成的镀铬层14的残留应力 为-500MPa以下、且表面粗糙度为0. 07 0. 30 μ mRa,由此，可确保镀铬层14的密合性，可 提供耐热冲击性、耐腐蚀性良好的活塞8以用于盘形制动器。另外，目前，为确保镀铬层的 密合性，需要镀铁层作为镀铬层的基底，铟锡，需要锌置换处理的工序，由此，工序复杂化， 并且活塞8的制造成本增大，但本实施方式中，不需要该锌置换处理的工序，能够抑制工序 的复杂化及制造成本的增大。另外，上述实施方式中，作为滑动部件之一例，列举盘形制动器的活塞进行了说 明，但只要是在缸内滑动的铝合金基体的滑动部件，则例如也可以适用于主缸的活塞、液压 缓冲器的活塞杆、或制动器系统内的控制阀机构的阀体等各种滑动部件。根据上述实施方式，提供一种盘形制动器，其具有将制动块向盘形转子按压的活 塞和制动钳，该活塞经由活塞密封可滑动地设置于所述制动钳，且所述制动钳通过液压推 进所述活塞，所述活塞是将通过阳极氧化处理而形成的阳极氧化覆盖层和直接形成于该阳 极氧化覆盖层表面的镀铬层层叠在由铝合金构成的活塞基体的表面而构成。通过这样的结 构，能够抑制盘形制动器的制造工序的增大。另外，能够确保盘形制动器的活塞的耐热冲击 性及耐腐蚀性。根据上述实施方式，所述阳极氧化覆盖层的膜厚为1. O 10. O μ m，通过阳极氧化 处理生成的直径40nm以上的细孔以30 100个/ μ m2的密度分布于表面。通过这样的结 构，可使镀铬层相对于活塞基体的密合性良好，可确保盘形制动器的活塞的耐热冲击性及 耐腐蚀性。根据上述实施方式，所述阳极氧化覆盖层的上述细孔的直径为240nm以下。通过 这样的结构，可使镀铬层相对于活塞基体的密合性良好，可确保盘形制动器的活塞的耐热 冲击性及耐腐蚀性。根据上述实施方式，所述阳极氧化覆盖层的上述细孔的间隔为10 ΙΙΟμπι。通过 这样的结构，可使镀铬层相对于活塞基体的密合性良好，可确保盘形制动器的活塞的耐热 冲击性及耐腐蚀性。根据上述实施方式，所述阳极氧化覆盖层的导纳值为0. 9 2. OmS0通过这样的结 构，可使镀铬层相对于活塞基体的密合性良好，可确保盘形制动器的活塞的耐热冲击性及 耐腐蚀性。另外，通过计测制造时的阳极氧化覆盖层的导纳值，能够容易检查并确保活塞的品质。根据上述实施方式，所述活塞的构成外周面的所述镀铬层被研磨，且该镀铬层的 研磨后的所述残留应力为_500MPa。通过这样的结构，可确保盘形制动器的活塞的耐热冲击 性及耐腐蚀性。另外，上述残留应力可以未必是_500MPa，只要在能够容许盘形制动器的作 为活塞耐热冲击及耐腐蚀性的范围，为在镀铬层至少作用压缩应力的状态即可。
根据上述实施方式，所述活塞的构成外周面的所述镀铬层被研磨，且该镀铬层的 研磨后的表面粗糙度为0. 07 0. 30 μ mRa。通过这样的结构，能够抑制对车辆的燃耗及制 动器操作感造成恶劣影响。根据上述实施方式，提供一种在缸内滑动的滑动部件，在由铝合金构成的基体的 表面层叠通过阳极氧化处理而形成的阳极氧化覆盖层和直接形成于该阳极氧化覆盖层表 面的镀铬层而构成。通过这样的结构，能够抑制滑动部件的制造工序的增大。根据上述实施方式，上述阳极氧化覆盖层的膜厚为1. 0 10. 0 μ m，通过阳极氧化 处理而生成的直径为40nm以上的细孔以30 100个/ μ m2的密度分布于表面。通过这样 的结构，可使镀铬层相对于滑动部件基体的密合性良好，可确滑动部件的耐热冲击性及耐 腐蚀性。根据上述实施方式，上述阳极氧化覆盖层的导纳值为0. 9 2. OmS0通过这样的 结构，可使镀铬层相对于滑动部件基体的密合性良好，可确保滑动部件的耐热冲击性及耐 腐蚀性。另外，通过计测制造时的阳极氧化覆盖层的导纳值，能够容易检查并确保活塞的品 质。
权利要求
一种盘形制动器，其具有将制动块向盘形转子按压的活塞和制动钳，该活塞经由活塞密封可滑动地设置于所述制动钳，且所述制动钳通过液压推进所述活塞，其特征在于，所述活塞是将通过阳极氧化处理而形成的阳极氧化覆盖层和直接形成于该阳极氧化覆盖层表面的镀铬层层叠在由铝合金构成的活塞基体的表面而构成。
2.如权利要求1所述的盘形制动器，其特征在于，所述活塞形成为杯状，所述镀铬层至 少形成于所述活塞的外周面。
3.如权利要求1所述的盘形制动器，其特征在于，所述阳极氧化覆盖层的膜厚为1.O 10. Oym,通过阳极氧化处理而生成的直径为40nm以上的细孔以30 100个/ μ m2的密度 分布于表面。
4.如权利要求3所述的盘形制动器，其特征在于，所述阳极氧化覆盖层的所述细孔的 直径为240nm以下。
5.如权利要求3所述的盘形制动器，其特征在于，所述阳极氧化覆盖层的所述细孔间 的间隔为10 110 μ m。
6.如权利要求1或2所述的盘形制动器，其特征在于，所述阳极氧化覆盖层的导纳值为 0. 9 2. OmS0
7.如权利要求1所述的盘形制动器，其特征在于，所述镀铬层在所述活塞的外周面至 少形成于所述活塞密封滑动的部位。
8.如权利要求1所述的盘形制动器，其特征在于，所述镀铬层的膜厚为15 35μπι。
9.如权利要求1 8中任一项所述的盘形制动器，其特征在于，所述活塞的构成外周面 的所述镀铬层被研磨，且该镀铬层的研磨后的所述残留应力为_500MPa。
10.如权利要求1 8中任一项所述的盘形制动器，其特征在于，所述活塞的构成外周 面的所述镀铬层被研磨，且该镀铬层的研磨后的表面粗糙度为0. 07 0. 30 μ mRa。
全文摘要
本发明提供一种抑制制造成本增大的盘形制动器及滑动部件。在铝合金制的活塞基体(11)的表面通过磷酸溶液的阳极氧化处理而形成阳极氧化覆盖层(13)，进而在该阳极氧化覆盖层(13)上形成镀铬层(14)后，通过研削及研磨对外周进行精加工，得到形成外周的镀铬层(14)的残留应力为500MPa以下且表面粗糙度为0.07～0.30μmRa的活塞(8)。由此，可提供耐热冲击性、耐腐蚀性良好的活塞(8)以用于盘形制动器中。另外，不需要锌置换处理的工序，能够抑制工序的复杂化及制造成本的增大。
文档编号F16D65/18GK101818770SQ201010126210
公开日2010年9月1日 申请日期2010年2月26日 优先权日2009年2月27日
发明者中根清和, 辻见信太郎 申请人:日立汽车系统株式会社