JP2000280703A - 中空鋳造体及びその製法 - Google Patents
中空鋳造体及びその製法Info
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Abstract
イール1を鋳造するとき、発泡金属製芯材8を鋳ぐるん
でハブ2及びスポーク3の各内部へ一体化する。これに
より、芯材8は従来の中空ホイールにおける中空部を占
め、ホイール1の補強部材となり、従来の中空ホイール
と同様の軽量化を実現しつつも、従来のような空洞部が
存在しないため、この空洞部に起因する共振騒音の発生
を抑えて防振効果を高める。
Description
両に用いられる鋳造ホイールやその他の鋳造部品等に好
適な中空鋳造体及びその製法に関する。
車両用ホイールは公知であり、例えば、実用新案登録第
2529834号には、中子を用いることによりスポー
クを中空にしている。また、実開平4−111837号
には独立気泡の発泡金属板を防振等の目的で使用するこ
とが示されている。
ハブの少なくとも一部に中空部を有するホイール(以
下、中空ホイールという)を鋳造すると、鋳造後に中子
を崩壊させて除去する必要があるため、その作業自体の
工数が増加すること、除去し易い形状が要求されるので
製品形状における自由度が少なくなること、除去後の中
空部が共振騒音を生じる空洞になって騒音が発生し易い
こと、ハブを中空にした場合は、ベアリングを圧入する
とき変形しないように補強部材を中空部内へ設けなけれ
ばならないこと、等の問題点がある。そこで本願発明は
係る問題点の解決を目的とする。
本願の中空鋳造体に係る発明は、中空箱状部分を鋳造で
一体に成形する中空鋳造体において、前記中空箱状部内
に発泡金属からなる芯材を配設一体化したことを特徴と
する。なお、中空箱状部を複数設けた場合には、中空箱
状部の全部又は一部に芯材を設けることができ、かつ一
つの中空箱状部におけるその一部分へ芯材を設けること
もできる。
目したときの構造であり、鋳造金属が鋳造時に中空箱状
をなしている部分を指し、実際にはその内部を別の材料
である芯材が鋳ぐるまれて充填している構造でもよいも
のとする。
ク及びリムを一体鋳造した車両用ホイールとし、ハブ又
はスポークのいずれか一方又は双方に中空箱状を設ける
とともに、この中空箱状部の少なくとも一部に前記発泡
金属からなる芯材を配設一体化することもできる。な
お、中空箱状部の少なくとも一部とは、複数の中空箱状
部の全部又は一部並びに一つの中空箱状部におけるその
一部分をいう。
は、中空箱状部分を有する中空鋳造体の鋳造方法におい
て、前記中空箱状部に相当する鋳型のキャビテイ内に発
泡金属製の芯材を配置し、その周囲へ溶融金属を注入す
ることにより、前記芯材を前記中空箱状部内へ一体に鋳
ぐるむことを特徴とする。なお、中空箱状部を複数設け
る場合には、中空箱状部の全部又は一部に芯材を設ける
ことができ、かつ一つの中空箱状部におけるその一部分
へ芯材を設けることもできる。
ク及びリムを一体鋳造するとともに、中空箱状部をハブ
又はスポークのいずれか一方又は双方に設けた車両用ホ
イールとした場合、前記中空鋳造体を成形する鋳型のキ
ャビテイのうち、前記中空箱状部を形成する部分の少な
くとも一部に発泡金属製の芯材を配置して鋳造すること
もできる。
れば、中空箱状部内に軽量な発泡金属からなる芯材を鋳
込むことにより、従来の中空鋳造体とほぼ同様の軽量化
を実現できるにもかかわらず、従来のような鋳造後の中
子崩壊除去作業が不要になるので、製造が容易となり、
かつ中子除去のための形状を要求されないので製品形状
における自由度が大きくなる。
来の中空鋳造体における中空箱状部を埋めていることに
なるから、従来のような空洞部が存在せず、空洞部に起
因する共振騒音の発生を抑えて防振効果を高めることが
できる。なお、中空箱状部内の一部分へ芯材を設けた場
合であっても空間を少なくするため、やはりある程度の
防振効果を期待できる。そのうえ芯材が補強部材を兼ね
るので、中空箱状部に対する特別な補強部材の使用を不
要にでき、しかも鋳造部の肉厚も薄くできる。
とすることができ、この場合は、ハブ及びスポークのい
ずれか一方又は双方に設けられた中空箱状部内に、軽量
な発泡金属からなる芯材を鋳込むことにより、上記効果
を奏し得るとともに、走行時における中空箱状部の空間
に起因する走行騒音を低減し、従来の中空ホイールとほ
ぼ同様の軽量化を実現できる。また、ハブを中空にして
ベアリングを圧入するときなどでも、中空のハブに対す
る特別な補強部材の使用を不要にできる。
用として構成された一実施例を説明する。図1は図2の
2−2線断面図、図2はホイールの全体図、図3は成形
方法を示す図である。
2、スポーク3及びリム4を一体にして全体をアルミ合
金を用いて一体鋳造したものである。但し、鋳造材料は
他の軽合金等の適宜金属を使用できる。ハブ2には車軸
穴5、ベアリングホルダ6及び取付穴7が形成されてい
る。
ク3には芯材8が鋳ぐるまれて一体化されている。仮に
芯材8を除けば、ハブ2とスポーク3が連続する空間を
なす従来の中空ホイールと同様になり、ハブ2とスポー
ク3は本願発明における中空箱状に相当し、芯材8がこ
の中空箱状部を埋めていることになる。
実開平4−111837号に示されているような公知の
適宜材料を用いることができるが、軽合金からなるでき
るだけ比重の軽いものが好ましく、本実施例では独立気
泡のアルミ合金製である。
体金属部10の左右には、車軸(図示省略)を支持する
ベアリング11を圧入するための凹部であるベアリング
ホルダ6が形成され、それぞれの中心部間に車軸穴5が
形成されている。この車軸穴5は鋳造後の機械加工等に
より芯材8を貫通して形成され、車軸を通すようになっ
ている。なお、取付穴7はネジ溝が切られており、ブレ
ーキデイスク12を固定するためのボルトを締結するよ
うになっている。
まず、上型20、下型21及び外型22で構成される鋳
型のキャビテイ23内へ芯材8を配置する。芯材8は予
めハブ2とスポーク3の形状に合わせて連続一体に形成
してある。上型20及び下型21のハブ形成部分にはそ
れぞれベアリングホルダ成形部25と取付穴成形部26
が突出形成されている。
軸穴のベアリングホルダ部分を形成する突部27をな
し、この対向する一対の突部27間で芯材8のハブ相当
部を挟むことにより、芯材8をキャビテイ23内へ固定
している。
を注入すれば、芯材8を本体金属部10で鋳ぐるんで一
体化し、かつハブ2、スポーク3及びリム4が連続一体
に形成されたホイール1が得られる。その後、芯材8の
車軸穴5及び取付穴7のネジ溝等を機械加工する。な
お、芯材8の車軸穴5は鋳造に先だって予め形成してお
くこともできる。
造をなすホイール1は、ハブ2及びスポーク3の双方に
軽量な発泡金属からなる芯材8を鋳込むことにより、ホ
イール1の重量においては中空ホイールとほぼ同様の軽
量化効果を得ることができ、かつ中子除去のための形状
を要求されないので製品形状における自由度が大きくな
る。
は、従来の中空ホイールにおける中空箱状部を埋めてい
ることになるから、従来のような空洞部が存在せず、空
洞部に起因する共振騒音の発生を抑えて防振効果を高め
る。したがって、従来の中空ホイールと同様の軽量化を
期待できるとともに、中空ホイールよりも著しく騒音を
減少させることができる。
で、従来の中空ホイールと比べてさらに高強度のものと
なり、それだけハブ2等の中空箱状部におけるホイール
の肉厚を薄くでき、かつハブ2のベアリングホルダ6へ
ベアリング11を圧入するときでも、図1中に仮想線で
示したような特別の補強部材13を不要にできる。
発泡材料であるにもかかわらず、独立気泡構造であるか
ら空間部はそれぞれ微少に独立し、この点でも前記共振
騒音の発生源となりにくいとともに、芯材8の内部へ水
が侵入しにくいので、中空ホイールのように中空部への
水の侵入対策を講じなくても済む。
8を防振や補強用に機能するよう内部へ残存させるもの
であり、従来のように鋳造後の中子崩壊除去作業が不要
になるので製造が容易となる。そのうえ、芯材8は発泡
金属製であるから表面が多孔質になるため本体金属部1
0と強く結合一体化する。しかも、本実施例では芯材8
が本体金属部10と同系のアルミ合金であるから、この
点でもさらに強力に結合できる。
る。本実施例は、自動2輪車の後輪懸架装置を構成する
スイングアームを対象とし、図4はその一部を切り欠い
て示す平面図である。この図において、このスイングア
ーム30は、左右一対のアーム部31とその各前端部間
を連結するクロスメンバ部32とを備える。
料からなる角形断面等のパイプ部材で構成され、各後端
部には後輪車軸を支持するエンドピース33がそれぞれ
設けられている。
成する緩衝器(図示省略)の一端が連結される部分であ
り、アルミ合金等の適宜材料等を鋳造により中空状に形
成した本願発明における中空箱状をなす部材であり、こ
の内部空間34には発泡金属からなる前実施例と同様の
芯材35が鋳ぐるまれて一体化されている。
の軸受けアーム部36が前方へ突出し、それぞれは中空
パイプ状をなしてクロスメンバ部32の鋳造時に一体に
形成されるとともに、各軸受けアーム部36の中空部内
にもクロスメンバ部32の本体部分から連続する芯材3
5が鋳ぐるまれている。
37が設けられ、図示しない車体へ揺動自在に連結され
るようになっている。また、クロスメンバ部32の本体
部分における車幅方向略中央部には前後方向へ貫通する
丸パイプ状の連結部38が鋳造時一体に設けら、クロス
メンバ部32の本体部における前側壁及び後側壁と連続
し、これらを連結している。但し、クロスメンバ部32
の構造は上記に限定されるものではなく、中空であれば
種々の構造を採用できる。
様にして芯材35を鋳ぐるんで一体鋳造され、得られた
クロスメンバ部32は空間34を芯材35で充填されて
いるため、前実施例同様に製造が容易であり、かつ防振
効果並びに軽量にて必要な剛性を実現できる。
ず、種々に変形可能であり、例えば、第1実施例におい
て、芯材8をハブ2又はスポーク3のいずれか一方のみ
に設けるようにしてもよい。また、自動2輪車や自動車
等の各種車両における前輪及び後輪等の車輪に適用で
き、さらにはフレーム部品等の他の車両用中空鋳造部品
に適用できる。
5:車軸穴、6:ベアリングホルダ、8:芯材、30:
スイングアーム、32:クロスメンバ部、35:芯材
Claims (4)
- 【請求項1】中空箱状部分を鋳造で一体に成形する中空
鋳造体において、前記中空箱状部内に発泡金属からなる
芯材を配設一体化したことを特徴とする中空鋳造体。 - 【請求項2】前記中空鋳造体が、ハブ、スポーク及びリ
ムを一体鋳造した車両用ホイールであって、前記中空箱
状部を前記ハブ又はスポークのいずれか一方又は双方に
設けるとともに、この中空箱状部の少なくとも一部に前
記発泡金属からなる芯材を一体化したことを特徴とする
請求項1に記載した中空鋳造体。 - 【請求項3】中空箱状部分を有する中空鋳造体の鋳造方
法において、前記中空箱状部に相当する鋳型のキャビテ
イ内に発泡金属製の芯材を配置し、その周囲へ溶融金属
を注入することにより、前記芯材を前記中空箱状部内へ
一体に鋳ぐるむことを特徴とする中空鋳造体の製法。 - 【請求項4】前記中空鋳造体が、ハブ、スポーク及びリ
ムを一体に鋳造されかつ前記ハブ又はスポークのいずれ
か一方又は双方に中空箱状部が設けられた車両用ホイー
ルであって、前記中空鋳造体を成形する鋳型のキャビテ
イのうち、前記中空箱状部を形成する部分の少なくとも
一部に発泡金属製の芯材を配置して鋳造することを特徴
とする請求項3に記載した中空鋳造体の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09142799A JP4309510B2 (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 車両用ホイール及びその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09142799A JP4309510B2 (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 車両用ホイール及びその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000280703A true JP2000280703A (ja) | 2000-10-10 |
| JP4309510B2 JP4309510B2 (ja) | 2009-08-05 |
Family
ID=14026085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09142799A Expired - Fee Related JP4309510B2 (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 車両用ホイール及びその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4309510B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6497459B2 (en) * | 2000-03-16 | 2002-12-24 | Dr. Ing. H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft | Multi-part vehicle wheel |
| CN114012039A (zh) * | 2021-09-29 | 2022-02-08 | 浙江亚太机电股份有限公司 | 一种特殊工艺的制动钳减重制造方法 |
-
1999
- 1999-03-31 JP JP09142799A patent/JP4309510B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6497459B2 (en) * | 2000-03-16 | 2002-12-24 | Dr. Ing. H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft | Multi-part vehicle wheel |
| CN114012039A (zh) * | 2021-09-29 | 2022-02-08 | 浙江亚太机电股份有限公司 | 一种特殊工艺的制动钳减重制造方法 |
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|---|---|
| JP4309510B2 (ja) | 2009-08-05 |
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