JP2003166568A - ベンチレーテッド型ディスク及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量で、しかも良好な耐圧縮性と適度な靱性
を有する構造を、低コストで実現する。 【解決手段】 制動時にパッドが押し付けられるアウタ
ー側、インナー側各外側面１９、２５を、軽合金基複合
材料製の、アウター側、インナー側各外側面表皮殻素子
１５、１６により覆う。これにより、上記耐圧縮性を確
保する。又、内部は、通常の軽合金により構成して、上
記靱性を確保する。更に、取付部１２ａは、全体を通常
の軽合金製として、この取付部１２ａの機械加工を容易
にし、上記低コスト化を図る。全体を、軽合金を基礎に
造る為、上記軽量化を図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明に係るベンチレーテ
ッド型ディスク及びその製造方法は、自動車の制動に使
用するディスクブレーキに組み込んだ状態で使用するベ
ンチレーテッド型ディスクのうち、軽量化を目的として
使用される軽合金製のベンチレーテッド型ディスクの改
良に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の制動を行なう為の制動装置とし
てディスクブレーキが、従来から広く使用されている。
図８は、JIS D 0107に提示されているディスクブレーキ
を示している。車輪と共に回転するディスク１を挟む様
にして懸架装置に支持するシリンダボデー２に設けたシ
リンダ３にはピストン４を、油密に嵌装している。制動
時にはこのシリンダ３内に圧油を送り込み、上記ディス
ク１の両側に設けた１対のパッド５、５を、このディス
ク１の両側面に押し付ける。

【０００３】この様なディスクブレーキを構成するディ
スク１として従来から、図９に示す様なソリッドディス
ク６の他、図１０に示す様なベンチレーテッド型ディス
ク７も使用されている。このベンチレーテッド型ディス
ク７は、間隔をあけて互いに平行に且つ同心に配置され
た、それぞれが円輪状であるインナーディスク部８及び
アウターディスク部９と、これら両ディスク部８、９の
互いに対向する面同士を結合する多数の結合リブ（放熱
フィン）１０、１０とを備える。円周方向に隣り合う結
合リブ１０、１０同士の間は、直径方向に亙る空気流路
１１、１１としている。この様なベンチレーテッド型デ
ィスク７は、上記両ディスク部８、９と同心に設けた取
付部１２により、車輪を懸架装置に回転自在に支持する
為のハブユニットに取付固定する。自動車の走行時に
は、上記ベンチレーテッド型ディスク７が車輪と共に回
転し、遠心力に基づいて上記各空気流路１１、１１内を
空気が、内径側から外径側に向けて流れ、上記ベンチレ
ーテッド型ディスク７を冷却する。

【０００４】上述の様なベンチレーテッド型ディスク７
は従来は一般的に、鋳鉄製としていた。鋳鉄製のベンチ
レーテッド型ディスク７は、十分な制動力及び耐久性を
得られる反面、重量が嵩む。一方、このベンチレーテッ
ド型ディスク７は、懸架装置を構成するばねよりも車輪
側に設けられる、所謂ばね下荷重になる為、少しの重量
増大も、乗り心地や走行安定性を中心とする走行性能に
悪影響を及ぼす。この為従来から、ソリッドディスク或
はベンチレーテッド型ディスクを、アルミニウム合金等
の軽合金製とする事が考えられている。但し、一般的な
軽合金は、鋳鉄に比べて軟らかく、又、溶融温度も低い
為、そのままでは制動力及び耐久性確保の面から、実用
的なディスクを得る事はできない。

【０００５】この為に従来から、特開２０００−３１７
６０９号公報等に記載されている様に、アルミニウム合
金等の軽合金基複合材料｛ＭＭＣ（metal matrix compo
site）｝により、ベンチレーテッド型ディスクを造る事
が提案されている。上記公報に記載された技術は、金型
のキャビティ内に複数本のピンを挿入した状態でこのキ
ャビティ内に溶融した軽合金基複合材料を注入して固化
した後、上記各ピンを径方向外方に引き抜く事により、
ベンチレーテッド型ディスクを造る方法に関するもので
ある。この方法により造られたベンチレーテッド型ディ
スクは、全体が軽合金基複合材料製となる。

【０００６】軽合金基複合材料製のディスクに関する従
来技術として上記公報に記載されたものの他にも、特開
平３−２４９４３６号公報に記載されたものが知られて
いる。この公報に記載された従来技術は、インナー、ア
ウター両ディスク部と多数の結合リブとを、それぞれが
アルミナ・シリカ系短繊維等の成形体である多数の部品
を組み合わせた状態でアルミニウム合金の溶湯により結
合すると共に、取付部を通常の軽合金製としたものであ
る。空気流路は、溶湯による結合作業後に機械加工によ
り形成する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した各公報に記載
された従来技術のうち、特開２０００−３１７６０９号
公報に記載されている方法により造られるベンチレーテ
ッド型ディスクは、全体が軽合金基複合材料製となる
為、硬い取付面を研削する等の後加工が必要となり、製
造作業が面倒になる。即ち、アルミナ（ Al₂Ｏ₃ ）、炭
化珪素（SiＣ）、窒化珪素（ Si₃Ｎ₄ ）、ジルコニア
（ZrＯ₂ ）等から選択される１種又は２種以上のセラミ
ックの短繊維或はウィスカをアルミニウム合金等の軽合
金中に混入して成る軽合金基複合材料は、軽量で優れた
耐熱性を有し、強度も大きい反面、硬い。

【０００８】硬い事は、鋳造後に表面に施す機械加工が
面倒になる事に繋がる。即ち、ベンチレーテッド型ディ
スクの内周寄り部分に形成する取付部のうち、車輪支持
用転がり軸受ユニットのフランジ面に突き当てる取付面
は、旋削加工等の機械加工により、回転中心に対し直角
な平坦面とする必要がある。上記取付部まで軽合金基複
合材料製とした場合には、上記取付面の機械加工が面倒
になり、上記ベンチレーテッド型ディスクの加工コスト
が嵩んでしまう。

【０００９】又、特開平３−２４９４３６号公報に記載
された従来技術の場合には、鋳造用金型内に、それぞれ
がアルミナ・シリカ系短繊維等の成形体である多数の部
品を組み合わせた状態で配置し、上記鋳造用金型内に、
アルミニウム合金の溶湯を注湯・加圧し、凝固後に、空
気流路となる孔を機械加工により多数形成する等、製造
作業が面倒になる。本発明のベンチレーテッド型ディス
ク及びその製造方法は、この様な事情に鑑みて発明した
ものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のベンチレーテッ
ド型ディスク及びその製造方法のうち、請求項１に記載
したベンチレーテッド型ディスクは、前述した従来のベ
ンチレーテッド型ディスクと同様に、間隔をあけて互い
に平行に且つ同心に配置された、それぞれが円輪状のイ
ンナーディスク部及びアウターディスク部と、これら両
ディスク部の互いに対向する内側面同士を結合する多数
の結合リブと、これら両ディスク部の内径側に設けられ
た取付部とを備える。

【００１１】特に、本発明のベンチレーテッド型ディス
クに於いては、上記両ディスク部の内外両側面及び上記
各結合リブの表面は、軽合金基複合材料により覆われて
いる。又、上記各ディスク及び上記各結合リブの内部と
上記取付部とは軽合金製である。

【００１２】更に、請求項２に記載したベンチレーテッ
ド型ディスク及びその製造方法は、上述した請求項１に
記載したベンチレーテッド型ディスクを製造するのに、
先ず、インナーディスク部の外側面を構成するインナー
側外側面表皮殻素子と、アウターディスク部の外側面を
構成するアウター側外側面表皮殻素子と、インナーディ
スク部の内側面及び各結合リブの表面部分を構成するイ
ンナー側内側面表皮殻素子と、アウターディスク部の内
側面及び各結合リブの表面部分を構成するアウター側内
側面表皮殻素子とを、それぞれ軽合金基複合材料により
互いに別体に造る。その後、これら各表皮殻素子を互い
に同心に重ね合わせて、中空の表皮殻組み合わせ体を構
成した後、この表皮殻組み合わせ体内に（補強材を含有
しない通常の）溶融した軽合金を注入し固化させる。

【００１３】

【作用】上述の様に構成する本発明のベンチレーテッド
型ディスク及びその製造方法によれば、軽量でしかも良
好な圧縮強度と適度な靱性を有するベンチレーテッド型
ディスクを低コストで造れる。即ち、全体を、何れも鋳
鉄に比べて遥かに軽量な材料である、軽合金基複合材料
と軽合金とにより造っている為、全体としても軽量なベ
ンチレーテッド型ディスクを得られる。又、制動時にパ
ッドのライニングにより強く押される面である、インナ
ーディスク部及びアウターディスク部の外側面は、それ
ぞれ軽合金基複合材料により覆われている為、制動時に
もこの外側面が凹みにくくなる。従って、制動の繰り返
しによって上記各ディスク部が塑性変形する事を防止し
て、安定した制動力を長期間に亙って確保できる。又、
内部は、靱性を有する通常の軽合金により造られている
為、全体としても適度な靱性を確保できて、信頼性を有
するベンチレーテッド型ディスクを得られる。更に、機
械加工を施すべき取付部は、通常の軽合金により構成さ
れているので、この取付部に対する機械加工を容易に行
なえて、製造コストが嵩む事を防止できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１〜７は、本発明の実施の形態
の１例を示している。本発明のベンチレーテッド型ディ
スク７ａは、前述の図１０に示した従来のベンチレーテ
ッド型ディスク７と同様、図１〜４に示す様に、間隔を
あけて互いに平行に且つ同心に配置された、それぞれが
円輪状のインナーディスク部８ａ及びアウターディスク
部９ａを有する。そして、これら両ディスク部８ａ、９
ａの互いに対向する内側面１３、１３同士を、放射方向
に配置された多数の結合リブ１０ａ、１０ａにより、互
いに結合している。そして、上記両ディスク部８ａ、９
ａの内側面１３、１３と、円周方向に隣り合う結合リブ
１０ａ、１０ａの側面とにより四周を囲まれる部分を、
それぞれ冷却用の空気を流通させる為の空気流路１１
ａ、１１ａとしている。更に、上記両ディスク部８ａ、
９ａの内径側に、取付部１２ａを設けている。この取付
部１２ａは、上記ベンチレーテッド型ディスク７ａを、
車輪用転がり軸受ユニットを構成するハブの外周面に形
成した取付フランジの片面に結合固定する為のもので、
円輪状に形成され、円筒状の結合筒部１４を介して、上
記アウターディスク部９ａに対し連結固定されている。
又、上記取付部１２ａには、上記取付フランジに設けた
スタッドを挿通する為の通孔４３、４３を形成してい
る。以上の構成は、一般的に知られているベンチレーテ
ッド型ディスクと同様である。

【００１５】特に、本発明のベンチレーテッド型ディス
クに於いては、上記両ディスク部８ａ、９ａの内外両側
面及び上記各結合リブ１０ａ、１０ａの表面は、軽合金
基複合材料により覆われている。この軽合金基複合材料
とは、アルミナ（ Al₂Ｏ₃ ）、炭化珪素（SiＣ）、窒化
珪素（ Si₃Ｎ₄ ）、ジルコニア（ZrＯ₂ ）等から選択さ
れる１種又は２種以上のセラミック製の短繊維或はウィ
スカを、アルミニウム合金等の軽合金中に混入して成る
もので、軽量でしかも大きな圧縮強度を有する反面硬
い。これに対して、上記各ディスク部８ａ、９ａ及び上
記各結合リブ１０ａ、１０ａの内部と、上記取付部１２
ａ全体とは、上記セラミック製の短繊維及びウィスカ等
の補強材を含まない、通常の軽合金製である。

【００１６】この様な構造を低コストで造る為に本発明
の場合には、図５に示す様な、アウター側外側面表皮殻
素子１５と、インナー側外側面表皮殻素子１６と、アウ
ター側内側面表皮殻素子１７と、インナー側内側面表皮
殻素子１８とを、それぞれ軽合金基複合材料により互い
に別体に造っている。これら各表皮殻素子１５〜１８は
それぞれ、例えば上記セラミック製の短繊維或はウィス
カを混入したアルミニウム合金等の軽合金の溶湯を金型
内に加圧注入してから冷却固化させる、ダイキャスト成
形（又は通常の鋳造）により造る。本発明のベンチレー
テッド型ディスク７ａは、この様な各表皮殻１５〜１８
を図６に示す様に組み合わせて中空の表皮殻組み合わせ
体３３とした後、この表皮殻組み合わせ体３３の内部空
間内に、通常の軽合金の溶湯を注入し固化させる事によ
り構成する。そこで、上記各表皮殻素子１５〜１８の構
造に就いて、順番に説明する。

【００１７】先ず、上記アウター側外側面表皮殻素子１
５は、前記アウターディスク部９ａのアウター側外側面
１９及びアウター側外周面２０の表面層部分を構成する
為のものである。この様なアウター側外側面表皮殻素子
１５は、上記アウター側外側面１９の表面層部分を構成
する為のアウター側円輪部２１と、上記アウター側外周
面２０の表面層部分を構成する為、このアウター側円輪
部２１の外周縁から直角に折れ曲がったアウター側外径
円筒部２２とから成る。又、このアウター側円輪部２１
の内側面には、それぞれが板状である多数のアウター側
補強突起２３、２３を、放射方向に形成している。これ
ら各アウター側補強突起２３、２３の高さは、上記アウ
ター側外径円筒部２２の高さと同じとしている。又、こ
れら各アウター側補強突起２３、２３は、上記アウター
側円輪部２１の外径寄り部分と内径寄り部分とにそれぞ
れ設けているが、外径寄り部分と内径寄り部分とで、円
周方向に関する位相を互いに一致させている。更に、上
記アウター側外径円筒部２２の円周方向１個所には、ア
ウター側切り欠き２４を形成している。尚、後述する様
に、このアウター側切り欠き２４は、省略する事もでき
る。

【００１８】次に、上記インナー側外側面表皮殻素子１
６は、前記インナーディスク部８ａのインナー側外側面
２５と、インナー側外周面２６と、インナー側内周面２
７との表面層部分を構成する為のものである。この様な
インナー側外側面表皮殻素子１６は、上記インナー側外
側面２５の表面層部分を構成する為のインナー側円輪部
２８と、上記インナー側外周面２６の表面層部分を構成
する為、このインナー側円輪部２８の外周縁から直角に
折れ曲がったインナー側外径円筒部２９と、上記インナ
ー側内周面２７の表面層部分を構成する為、上記インナ
ー側円輪部２８の内周縁から上記インナー側外径円筒部
２９と同方向に折れ曲がったインナー側内径円筒部３０
とから成る。又、上記インナー側円輪部２８の内側面に
は、それぞれが板状である多数のインナー側補強突起３
１、３１を、放射方向に、各アウター側補強突起２３、
２３と同位相で形成している。これら各インナー側補強
突起３１、３１の高さは、上記インナー側外径円筒部２
９及びインナー側内径円筒部３０の高さと同じとしてい
る。更に、上記インナー側外径円筒部２９の円周方向１
個所には、インナー側切り欠き３２を形成している。
尚、後述する様に、このインナー側切り欠き３２は、省
略する事もできる。

【００１９】更に、前記アウター側内側面表皮殻素子１
７及びインナー側内側面表皮殻素子１８は、同形状の部
材を逆向きに配置したもので、それぞれ円輪部３４の片
面に筒部３５、３５を突設して成る。このうちの円輪部
３４が、前記アウターディスク部９ａ及びインナーディ
スク部８ａの内側面１３の表面層部分を、上記各筒部３
５、３５が前記各結合リブ１０ａ、１０ａの表面層部分
を、それぞれ構成する。この為に上記各筒部３５、３５
は、ぞれぞれが上記円輪部３４の径方向に長い矩形筒状
で、放射方向に、この円輪部３４の円周方向に等間隔で
配置されている。又、上記各筒部３５、３５は、それぞ
れの先端側が開口している事は勿論、それぞれの基端側
も、上記円輪部３４の他面側に開口している。

【００２０】尚、上記各筒部３５、３５の大きさ及びピ
ッチは、上記アウター側、インナー側各補強突起２３、
３１との関係で規制している。又、上記各筒部３５、３
５の高さは、造るべきベンチレーテッド型ディスク７ａ
を構成するアウター側、インナー側両ディスク部９ａ、
８ａの内側面１３、１３同士の間隔との関係で規制して
いる。具体的には、上記大きさ及びピッチに関しては、
アウター側、インナー側両円輪部２１、２８の内側面で
上記各筒部３５、３５の開口部周囲部分に、上記アウタ
ー側、インナー側各補強突起２３、３１が４個ずつ、合
計８個が突き当たる様にしている。又、上記高さに関し
ては、上記内側面１３、１３同士の間隔の１／２とし
て、上記各筒部３５、３５の先端縁同士を突き当てた場
合に、この間隔が適正値になる様にしている。尚、アウ
ター側、インナー側両内側面表皮殻素子１７、１８のう
ち、何れか一方の表皮殻素子にのみ、図示の例の２倍の
高さの筒部を形成し、他方の表皮殻素子には単に通孔の
みを形成する事もできる。但し、この場合には、構造の
異なる２種類の表皮殻素子を用意する分、コストが嵩
む。

【００２１】それぞれが上述の様な形状を有するアウタ
ー側外側面表皮殻素子１５と、インナー側外側面表皮殻
素子１６と、アウター側内側面表皮殻素子１７と、イン
ナー側内側面表皮殻素子１８とを組み合わせ、更に本発
明のベンチレーテッド型ディスク７ａとする作業は、次
の様にして行なう。先ず、上記各表皮殻素子１５〜１８
を図６に示す様に組み合わせて、前記表皮殻組み合わせ
体３３とする。即ち、上記アウター側外側面表皮殻素子
１５と上記アウター側内側面表皮殻素子１７とを、この
アウター側外側面表皮殻素子１５の外周縁部に形成した
アウター側外径円筒部２２の先端縁を、上記アウター側
内側面表皮殻素子１７を構成する円輪部３４の外側面外
周縁寄り部分に突き当てる状態で組み合わせる。又、こ
の状態で、上記アウター側外側面表皮殻素子１５に設け
た前記各アウター側補強突起２３、２３の先端縁を、上
記アウター側内側面表皮殻素子１７の円輪部３４の一部
でこのアウター側内側面表皮殻素子１７に設けた各筒部
３５、３５の周囲部分に突き当てる。尚、上記円輪部３
４を、上記アウター側外径円筒部２２に内嵌する事もで
きる。この場合には、上記各アウター側補強突起２３、
２３の高さを、上記アウター側外径円筒部２２の高さよ
りも低くする。

【００２２】又、上記インナー側外側面表皮殻素子１６
と上記インナー側内側面表皮殻素子１８とを、このイン
ナー側外側面表皮殻素子１６の外周縁部及び内周縁部に
それぞれ形成したインナー側外径円筒部２９及びインナ
ー側内径円筒部３０の先端縁を、上記インナー側内側面
表皮殻素子１８を構成する円輪部３４の外側面外周縁寄
り部分及び内周縁寄り部分に突き当てる状態で組み合わ
せる。又、この状態で、上記インナー側外側面表皮殻素
子１６に設けた前記各インナー側補強突起３１、３１
を、上記インナー側内側面表皮殻素子１８の円輪部３４
の一部でこのインナー側内側面表皮殻素子１８に設けた
各筒部３５、３５の周囲部分に突き当てる。尚、上記円
輪部３４を、上記インナー側外径円筒部２９に内嵌する
と共に、上記インナー側内径円筒部３０に外嵌する事も
できる。この場合には、上記各インナー側突起３１、３
１の高さを、上記両円筒部２９、３０の高さよりも低く
する。

【００２３】更に、上記アウター側、インナー側両内側
面表皮殻素子１７、１８を構成する上記各筒部３５、３
５の先端縁同士を突き当てて、図６に示す様な表皮殻組
み合わせ体３３とする。尚、上記各表皮殻素子１５〜１
８を組み合わせる順番は、特に限定されない。上述の順
番は、単に説明の容易化の為に記載したに過ぎない。次
述する金型内に、軸方向端部から順番にセットしても良
い。何れにしても、本発明のベンチレーテッド型ディス
ク７ａを造る場合には、上記図６に示す様な表皮殻組み
合わせ体３３を、図７に示す様に、通常のアルミニウム
合金を鋳造する為の金型３６のキャビティ３７内にセッ
トする。

【００２４】図示の例では、この金型３６は、下型３８
と、上型３９と、抑え型４０とから成る。そして、この
うちの下型３８の上面外周寄り部分と抑え型４０の下面
との間で、上記表皮殻組み合わせ体３３を軸方向両面
（上下）から抑え付ける様にしている。又、上記下型３
８の上面中央寄り部分と上記上型３９の下面との間に、
上記キャビティ３７のうち、前記取付部１２ａ及び結合
筒部１４を鋳造する為の部分を構成する様にしている。
図示の例では、上記キャビティ３７内に溶湯（溶融した
通常のアルミニウム合金）を注入する為の湯口４１を設
けている。

【００２５】上記表皮殻組み合わせ体３３を上記キャビ
ティ３７内にセットした状態で、上記各型３８〜４０を
図７に示す様に組み合わせた後、上記湯口４１から上記
キャビティ３７内に溶湯４２を注入し、固化させれば、
前記図１〜４に示す様なベンチレーテッド型ディスク７
ａを得られる。上記溶湯４２が固化したアルミニウム合
金は、上記取付部１２ａ及び結合筒部１４並びに上記各
表皮殻素子１５〜１８により表面を覆われた芯材４４と
なる。尚、これら各表皮殻素子１５〜１８を構成する軽
合金基複合材料の基となる軽合金と上記溶湯４２とは、
同種のアルミニウム合金である。従って、上記キャビテ
ィ３７内への溶湯４２の注入に伴って上記各表皮殻素子
１５〜１８の一部が溶融する事で、この溶湯４２の冷却
固化後には、これら各表皮殻素子１５〜１８と上記芯材
４４とが、一体的に結合される。上記取付部１２ａの中
央部の不要な部分を除去したり、この取付部１２ａにス
タッド挿通用の通孔４３、４３を形成する作業は、上記
金型３６を開き、鋳造品をこの金型３６から取り出した
後、機械加工により行なう。

【００２６】尚、図示の場合には、上記表皮殻組み合わ
せ体３３を水平方向に配置し、上記上型３９の中央部に
形成した湯口４１から、上記キャビティ３７内に溶湯４
２を注入する様にしている。この場合に、上記抑え型４
０の一部で前記アウター側、インナー側各切り欠き２
４、３２に対向する部分には、押し湯の為の空間の下端
部を対向させる。押し湯が不要である場合には、上記各
切り欠き２４、３２は省略しても良い。これに対して、
上記各切り欠き２４、３２に対向する部分に湯口を設
け、アウター側、インナー側各ディスク部９ａ、８ａの
側から溶湯を注入する事もできる。

【００２７】上述の様に構成する本発明のベンチレーテ
ッド型ディスク及びその製造方法によれば、軽量でしか
も良好な圧縮強度と適度な靱性を有するベンチレーテッ
ド型ディスク７ａを低コストで造れる。即ち、全体を、
何れも鋳鉄に比べて遥かに軽量な材料である、軽合金基
複合材料に相当するアルミニウム合金基複合材料又は軽
合金に相当するアルミニウム合金により造っている為、
全体としても軽量なベンチレーテッド型ディスク７ａを
得られる。この為、重量の低減、特にばね下荷重の低減
による、自動車の走行性能並びに燃費性能の向上を図れ
る。

【００２８】又、制動時にパッドのライニングにより強
く押される面である、前記アウターディスク部９ａのア
ウター側外側面１９及びインナーディスク部８ａのイン
ナー側外側面２５は、それぞれ軽合金基複合材料製のア
ウター側外側面表皮殻素子１５及びインナー側表皮殻素
子１６により、それぞれ覆われている。これらアウター
側、インナー側、両表皮殻素子１５、１６は、耐圧縮性
を有する硬い材料である為、制動時にも上記アウター
側、インナー側両外側面１９、２５が凹みにくくなる。
従って、制動の繰り返しによって上記アウター、インナ
ー両ディスク部９ａ、８ａが塑性変形する事を防止し
て、安定した制動力を長期間に亙って確保できる。

【００２９】特に図示の例では、上記アウター側、イン
ナー側両表皮殻素子１５、１６の、アウター側、インナ
ー側両円輪部２１、２８に突設した、アウター側、イン
ナー側各補強突起２３、３１の先端縁を、前記アウター
側、インナー側各内側面表皮殻素子１７、１８の円輪部
３４の一部で前記各筒部３５、３５の開口周囲部分に突
き当てている。この為、制動時に上記ライニングから加
えられる圧縮荷重に対する耐力を十分に大きくして、上
記アウター、インナー両ディスク部９ａ、８ａの塑性変
形をより有効に防止できる。尚、上記各補強突起２３、
３１は、上記圧縮荷重を直接支える他、隣り合う補強突
起２３、３１同士の間に存在する通常のアルミニウム合
金が上記圧縮荷重により押し潰されて面方向にフローす
る傾向になった場合に、このフローを防止して、この面
からも、上記塑性変形防止に寄与する。

【００３０】又、前記各表皮殻素子１５〜１８により周
囲を覆われた部分の内部は、靱性を有する通常の（セラ
ミックの短繊維やウィスカ等を含まない）アルミニウム
合金により造られている。この為、全体としても適度な
靱性を確保できて、信頼性を有するベンチレーテッド型
ディスク７ａを得られる。

【００３１】更に、機械加工を施すべき前記取付部１２
ａは、アルミニウム合金基複合材料に覆われず、全体が
通常のアルミニウム合金により構成されている。この
為、上記取付部１２ａに施す、表面切削、孔明け等の機
械加工を容易に行なえて、製造コストが嵩む事を防止で
きる。即ち、この取付部１２ａの片側面（図４の右側
面）は、車輪支持用転がり軸受ユニットのハブの外周面
に形成した取付フランジに精度良く結合固定する為、他
側面（図３の右側面、図４の左側面）は車輪のホイール
をがたつきなく取り付ける為、何れも旋削加工等によ
り、回転中心に対し直交する平坦面に仕上げる必要があ
る。又、上記取付部１２ａには、前記スタッド挿通用の
通孔４３、４３を、ボール盤を使用した切削加工等によ
り形成する必要がある。これら旋削加工或は切削加工を
施すべき部分は、通常のアルミニウム合金製である為、
これら各加工は容易に行なえる。

【００３２】

【発明の効果】本発明のベンチレーテッド型ディスク及
びその製造方法は、以上の述べた通り構成され作用する
為、軽量でしかも良好な耐圧縮性と適度な靱性を有する
ベンチレーテッド型ディスクを低コストで造れる。この
為、自動車の軽量化、特にばね下荷重の低減による走行
性能並びに燃費性能の向上を、低コストで実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の１例を、完成状態で示す
斜視図。

【図２】図１の右下方から見た側面図。

【図３】図２の左方から見た図。

【図４】図２のＡ−Ａ断面図。

【図５】アウター側外側面表皮殻素子と、インナー側外
側面表皮殻素子と、アウター側内側面表皮殻素子と、イ
ンナー側内側面表皮殻素子とを、組み合わせ以前の状態
で示す分解斜視図。

【図６】これら各表皮殻素子を組み合わせて内部空間に
軽合金を注入する以前の状態で示す斜視図。

【図７】同じく内部空間に軽合金を注入する状態を示す
断面図。

【図８】ディスクブレーキの部分断面図。

【図９】ソリッドディスクの斜視図。

【図１０】従来から知られているベンチレーテッド型デ
ィスクの斜視図。

【符号の説明】

１ ディスク ２ シリンダボデー ３ シリンダ ４ ピストン ５ パッド ６ ソリッドディスク ７、７ａ ベンチレーテッド型ディスク ８、８ａ インナーディスク部 ９、９ａ アウターディスク部 １０、１０ａ 結合リブ １１、１１ａ 空気流路 １２、１２ａ 取付部 １３ 内側面 １４ 結合筒部 １５ アウター側外側面表皮殻素子 １６ インナー側外側面表皮殻素子 １７ アウター側内側面表皮殻素子 １８ インナー側内側面表皮殻素子 １９ アウター側外側面 ２０ アウター側外周面 ２１ アウター側円輪部 ２２ アウター側外径円筒部 ２３ アウター側補強突起 ２４ アウター側切り欠き ２５ インナー側外側面 ２６ インナー側外周面 ２７ インナー側内周面 ２８ インナー側円輪部 ２９ インナー側外径円筒部 ３０ インナー側内径円筒部 ３１ インナー側補強突起 ３２ インナー側切り欠き ３３ 表皮殻組み合わせ体 ３４ 円輪部 ３５ 筒部 ３６ 金型 ３７ キャビティ ３８ 下型 ３９ 上型 ４０ 抑え型 ４１ 湯口 ４２ 溶湯 ４３ 通孔 ４４ 芯材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 間隔をあけて互いに平行に且つ同心に配
   置された、それぞれが円輪状のインナーディスク部及び
   アウターディスク部と、これら両ディスク部の互いに対
   向する内側面同士を結合する多数の結合リブと、これら
   両ディスク部の内径側に設けられた取付部とを備えたベ
   ンチレーテッド型ディスクに於いて、上記両ディスク部
   の内外両側面及び上記各結合リブの表面は、軽合金基複
   合材料により覆われており、上記各ディスク部及び上記
   各結合リブの内部と上記取付部とは軽合金製である事を
   特徴とするベンチレーテッド型ディスク。
2. 【請求項２】 請求項１に記載したベンチレーテッド型
   ディスクの製造方法であって、インナーディスク部の外
   側面を構成するインナー側外側面表皮殻素子と、アウタ
   ーディスク部の外側面を構成するアウター側外側面表皮
   殻素子と、インナーディスク部の内側面及び各結合リブ
   の表面部分を構成するインナー側内側面表皮殻素子と、
   アウターディスク部の内側面及び各結合リブの表面部分
   を構成するアウター側内側面表皮殻素子とを、それぞれ
   軽合金基複合材料により互いに別体に造った後、これら
   各表皮殻素子を互いに同心に重ね合わせて、中空の表皮
   殻組み合わせ体を構成した後、この表皮殻組み合わせ体
   内に溶融した軽合金を注入し固化させるベンチレーテッ
   ド型ディスクの製造方法。