JP2005121232A - 防錆カバーの製造方法及びこれを用いた防錆カバー - Google Patents

Abstract

【課題】組付時には充分な強度を確保することができ、しかも不要時には簡単に取り外すことができるようにする。
【解決手段】従来のＤＦＭ製法に替えてＷＦＭ製法によって防錆カバーを製造することとした。即ち、水槽６４内には紙繊維６２を主材とする混合水溶液７４が貯留されており、その中に多孔質の防錆カバー型７６を浸漬させる。次に、バキュームポンプ９２によって混合水溶液７４ごと吸引する。これにより、防錆カバー型７６の型本体８０におけるマスキングされていない部分の表面に、後に防錆カバーとなる紙繊維層が形成される。上記製法によれば、バキュームポンプ９２による吸引時間を調整することで、組付時の要求強度に見合う任意の板厚の防錆カバーを得ることができ、しかも紙繊維６２による結合を基調としているため破断し易く取り外し易い。
【選択図】 図５

Description

本発明は、防錆カバーの製造方法及びこれを用いた防錆カバーに関する。

自動車は、組立完了後から納車までの間、保管等のために長期間露天下に晒されることがある。この状態で放置した場合、ディスクブレーキ装置の一要素を構成するディスクロータ等に錆が発生することがあるため、従来から防錆カバーを使用している。なお、防錆カバーには、ディスクロータの防錆性能確保（第１の要求性能〔基本性能〕）以外に、製品として出荷されてから組立工場に納品されるまでの輸送の間並びに組立工場でのライン組付時に変形しない（開かない）こと（第２の要求性能）、車両への組付後も容易には外れないこと（第３の要求性能）、不要時に簡単に取り外せること（第４の要求性能）といった性能も要求される。

実開昭５７−８０７３４号公報（下記特許文献１）にはこの種の防錆カバーが開示されており、以下この公報に開示された構成について簡単に説明する。

図１３に示されるように、防錆カバー１５０は略環状に形成されており、一般面を構成するハット部１５２と、このハット部１５２の一部を切り欠いて形成した狭幅のブリッジ部１５４と、ハット部１５２とブリッジ部１５４とを接続する一対のフラットな当接部１５６と、を備えている。なお、ハット部１５２の周方向所定位置には、組付用の一対の係合突起１５８が形成されている。また、ハット部１５２におけるブリッジ部１５４と反対側には、防錆カバー１５０の取外し時に把手として利用される脚部１６０が一体に形成されている。

さらに、上述したブリッジ部１５４の中央部には、径方向外側へ突出する回り止め部１６２が一体に形成されている。この回り止め部１６２の軸心側には第１スリット１６４が形成されており、又回り止め部１６２と一方の当接部１５６との間には第２スリット１６６が形成されている。

上記構成によれば、防錆カバー１５０は、ディスクブレーキ装置の一要素を構成する図示しないディスクロータとタイヤを支持するディスクホイールのディスク部との間に介在される。これにより、第１の要求性能であるディスクロータの防錆性能確保は満たされる。

また、防錆カバー１５０は、回り止め部１６２がキャリパの一対の爪部間に配置されることでキャリパに対する回り止めがなされ、かつ、この状態で一対の当接部１５６にキャリパのトルクメンバの端部がそれぞれ当接されると共に係合突起１５８がディスクロータの内側に配置された図示しないダストカバーの外周部と係合されることで弾性的な組付状態となる。これにより、車両への組付後も容易には外れないという第３の要求性能が満たされる。

ここで、第２の要求性能及び第４の要求性能に対する達成度について考察すると、以下の点で問題が残る。

すなわち、上述した防錆カバー１５０は、木材のチップを一旦繊維化して板状に成形したベースとなるボードを製作した後、型で打ち抜き、その後プレス成形を行う所謂ＤＦＭ（ドライ・ファイバー・モールド）製法によって製作されることが多い。この場合、木材繊維という結合強度が比較的高い材料から防錆カバー１５０が製作されることになるため、製品として出荷されてから組立工場に納品されるまでの輸送の間に変形しない（開かない）という第２の要求性能の一部は満たされる。しかしながら、結合強度が比較的高いことを考慮して第１スリット１６４及び第２スリット１６６を設けているため、組立工場でのライン組付時に変形し易いという問題がある。

また、上記構成によれば、把手である脚部１６０が矢印Ａ方向へ引っ張られることにより、第２スリット１６６から破断して防錆カバー１５０が取り外される。なお、この際、上記構成では、矢印Ａ方向への引張力によってブリッジ部１５４に作用する矢印Ｂ方向への引張力により、回り止め部１６２がキャリパの爪部に当接して破断荷重が吸収されるのを避けるべく、前述した第１スリット１６４が形成されている。すなわち、この第１スリット１６４によって回り止め部１６２が結果的には湾曲方向が反転するように弾性変形することで、第２スリット１６６に破断荷重を集中させてこれを破断させるようになっている。しかしながら、前述した如く、結合強度が高いことから、第２スリット１６６での破断強度も高くなり、不要時に簡単に取り外せるという第４の性能に対しては未だ不充分な感がある。
実開昭５７−８０７３４号公報

本発明は上記事実を考慮し、組付時には充分な強度を確保することができ、しかも不要時には簡単に取り外すことができる防錆カバーの製造方法及びこれを用いた防錆カバーを得ることが目的である。

請求項１記載の本発明に係る防錆カバーの製造方法は、紙材の繊維を粉砕する第１の工程と、粉砕された繊維を水に溶かして水溶液とする第２の工程と、水溶液中に多孔質の防錆カバー型を浸漬し、当該防錆カバー型の内部からバキュームポンプを用いて所定の吸引力で吸引することにより当該防錆カバー型の表面に防錆カバーを構成する紙繊維層を形成する第３の工程と、別のバキュームポンプが連結された吸引型を前記防錆カバー型に被嵌させて吸引することにより、前記紙繊維層を防錆カバー型から離脱させて吸引型内に吸着させる第４の工程と、前記別のバキュームポンプを逆転駆動させることにより、前記紙繊維層を加圧して吸引型から離脱させる第５の工程と、当該紙繊維層を乾燥させた後にプレスして加圧及び加熱成形しながら紙繊維層の形状を整える第６の工程と、を有する、ことを特徴としている。

請求項１記載の本発明によれば、第１の工程によって紙材の繊維が粉砕される。次いで、第２の工程によって、粉砕された繊維が水に溶かされて水溶液が作られる。その後、第３の工程によって、水溶液中に多孔質の防錆カバー型が浸漬され、防錆カバー型の内部からバキュームポンプを用いて所定の吸引力で吸引することにより、当該防錆カバー型の表面に紙繊維層が形成される。上記工程を経て得られた紙繊維層によって防錆カバーが構成される。その後、第４の工程によって、吸引型が防錆カバー型に被嵌されて、別のバキュームポンプを用いて吸引することにより、前記紙繊維層が防錆カバー型から離脱され、吸引型内に吸着される。次いで、第５の工程によって、別のバキュームポンプが逆転駆動される。これにより、前記紙繊維層が加圧されて吸引型から離脱される。次いで、第６の工程によって、吸引型から離脱された紙繊維層を乾燥させる。その後、当該紙繊維層をプレスして加圧及び加熱成形しながら紙繊維層の形状が整えられる。

このように本発明によれば、第３の工程における吸引時間を調整することで、任意の板厚の防錆カバーが得られる。すなわち、組付時の要求強度に対しては、防錆カバーを構成する紙繊維層の板厚をコントロールすることで確保することが可能となる。

また、従来のＤＦＭ製法による場合、結合強度が比較的高い木材繊維による結合を基調としているため、組付時の要求強度と取外し時に破断し易い破断強度との調和点が見出しにくく、必要以上に強度が高くなりがちである。その結果、スリットを設ける必要が生じ、これが組付時の変形の誘因になると共に、不要時に防錆カバーを取り外す際に、破断強度が高すぎて防錆カバーが取外しにくくなる。これに対し、本発明の製法による場合、結合強度が比較的低い紙繊維による結合を基調としているため、組付時の要求強度と取外し時に破断し易い破断強度との調和点を板厚をコントロールすることで容易に見出すことができ、更にスリット等を設ける必要もなくなる。

総じていえば、本発明では、組付時の強度確保については防錆カバーの板厚をコントロールすることで対処し、取外し性については結合強度が比較的低い紙繊維を利用することで対処している。

請求項２記載の本発明によれば、請求項１記載の発明において、第２の工程で得られた水溶液中に、更に劣化防止用材料を添加したので、防錆カバーが劣化しにくくなる。

請求項３記載の本発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の製造方法によって防錆カバーを製造したので、組付時の要求強度の確保と取外し時の取外し性の向上との両立が達成された防錆カバーが得られ、更には劣化しにくい防錆カバーが得られる。

以上説明したように請求項１記載の本発明に係る防錆カバーの製造方法は、紙材の繊維を粉砕する第１の工程と、粉砕された繊維を水に溶かして水溶液とする第２の工程と、水溶液中に多孔質の防錆カバー型を浸漬し、当該防錆カバー型の内部からバキュームポンプを用いて所定の吸引力で吸引することにより当該防錆カバー型の表面に防錆カバーを構成する紙繊維層を形成する第３の工程と、別のバキュームポンプが連結された吸引型を防錆カバー型に被嵌させて吸引することにより、紙繊維層を防錆カバー型から離脱させて吸引型内に吸着させる第４の工程と、別のバキュームポンプを逆転駆動させることにより、紙繊維層を加圧して吸引型から離脱させる第５の工程と、当該紙繊維層を乾燥させた後にプレスして加圧及び加熱成形しながら紙繊維層の形状を整える第６の工程と、を有するので、組付時には充分な強度を確保することができ、しかも不要時には簡単に取り外すことができるという優れた効果を有する。

請求項２記載の本発明に係る防錆カバーの製造方法は、請求項１記載の発明において、さらに、水溶液中に、劣化防止用材料を添加したので、防錆カバーの耐久性を取外し性を阻害しない範囲で向上させることができるという優れた効果を有する。

請求項３記載の本発明に係る防錆カバーは、請求項１又は請求項２に記載の製造方法によって製造したので、組付時には充分な強度を確保することができると共に不要時には簡単に取り外すことができ、更には取外し性を阻害しない範囲で耐久性を向上させることができるという優れた効果を有する。

以下、図１〜図１２を用いて、本発明の一実施形態について説明する。

図１０には、車両のホイール付近の縦断面構造が示されている。この図に示されるように、上部にショックアブソーバの下端部がブラケット１０を介して固定され、下部にロアアーム１２の外端部がロアボールジョイント１４を介して連結されたステアリングナックル１６の軸心部には、アンギュラボールベアリング１８を介してアクスルハブ２０のボス部２０Ａが軸支されている。アクスルハブ２０のボス部２０Ａはアクスル２２の小径軸２２Ａにスプライン嵌合されており、この状態でナット２４が螺合されることによりアクスルハブ２０がアクスル２２に固定されている。

また、アクスルハブ２０のフランジ部２０Ａの外側には、ディスクロータ２６が配置されている。ディスクロータ２６は、アクスルハブ２０のフランジ部２０Ｂに当接状態で配置される有底円筒状の取付部２６Ａと、この取付部２６Ａの外周部から半径方向外側へ延出されたフランジ部２６Ｂと、から成り、ディスクブレーキ装置２８の一部を構成する。ディスクブレーキ装置２８の他の一部を構成する浮動型のキャリパ３０はステアリングナックル１６に取り付けられており、キャリパ３０内に配置されたインナパッド３２及びアウタパッド３４がディスクロータ２６のフランジ部２６Ｂの外周部に対向して配置されている。

また、ディスクロータ２６の外側には、ディスクホイール３６が配置されている。ディスクホイール３６は、ディスクロータ２６の取付部２６Ａに当接状態で配置されるディスク部３６Ａと、このディスク部３６Ａから一体的に形成されタイヤを支持する円筒状のリム部３６Ｂと、から成る。このうち、ディスク部３６Ａがディスクロータ２６の取付部２６Ａと共にハブボルト３８及びハブナット４０によって共締めされることにより、ディスクロータ２６及びディスクホイール３６がアクスルハブ２０のフランジ部２０Ｂに固定されている。

上述したディスクロータ２６のフランジ部２６Ｂの内側にはその内側面を覆うようにダストカバー４２が配設されており、又ディスクロータ２６のフランジ部２６Ｂの外側（ディスクロータ２６のフランジ部２６Ａとディスクホイール３６のディスク部３６Ａとの間）にはその外側面を覆うように防錆カバー４４が配設されている。なお、ダストカバー４２はディスクロータ２６に塵埃等が付着するのを防止するためのものであり、又防錆カバー４４はディスクロータ２６が長期間の保管時等に錆びるのを防止するためのものである。

図１１に示されるように、防錆カバー４４は、一般面を構成するハット状のカバー本体４６と、このカバー本体４６の一部を切り欠いて形成した狭幅のブリッジ部４８と、を含んで構成されている。このうち、ブリッジ部４８の切欠きには、前述したキャリパ３０が配置されている。別言すれば、キャリパ３０との干渉を避けるべく、切欠きを設けてブリッジ部４８としている。また、カバー本体４６におけるブリッジ部４８と反対側には、取外し用の把手５０（図９参照）が一体に形成されている。

さらに、図１１及び図１２（Ａ）に示されるように、カバー本体４６の外周部所定位置には、弾性変形可能な複数の係合突起５２が一体に形成されている。これらの係合突起５２は、ディスクホイール３６のディスク部３６Ａに周方向に所定の間隔で形成された開口５４内へ弾性的に係合されるようになっている。また、図１０及び図１２（Ｂ）に示されるように、カバー本体４６の外周縁の所定部位には、鉤状の係合鉤部５６が一体に形成されている。この係合鉤部５６には、前述したダストカバー４２の外周縁４２Ａが弾性的に係合されるようになっている。そして、これらの係合突起５２及び係合鉤部５６によって防錆カバー４４は、ディスクホイール３６とダストカバー４２とに取り付けられている。なお、係合突起５２及び係合鉤部５６といった構成を用いる以外でも、防錆カバー４４を確実に組付けることができる係合手段であればすべて適用することができる。 次に、上述した防錆カバー４４の製造方法について説明し、この説明を通して本実施形態の作用並びに効果を説明する。なお、以下に説明する製法は、ＷＦＭ（ウェット・ファイバー・モールド）製法と呼ばれるものである。

まず、原料用の混合水溶液の製造工程が行われる。

具体的には、図１に示されるように、廃品回収により回収された紙材としての古新聞５８やダンボール６０が、図示しないミキサーによって粉砕される。これにより、古新聞５８やダンボール６０は繊維化されて紙繊維６２となる。なお、以上が、請求項１記載の「第１の工程」に相当する。

次に、この紙繊維６２が水槽６４内へ投入されて、水中に紙繊維６２を溶け込ませた水溶液６６が作られる。次いで、図２に示される如く、水槽６４内へ劣化防止材料としての撥水剤６８、及びバージンパルプ７０が投入され、攪拌機７２によって攪拌される。なお、撥水剤６８を投入するのは、防錆カバー４４が製品化された後に雨水や湿気等を吸水して必要以上に劣化するのを防止するためである。また、撥水剤６８としては、本実施形態では環境に対する配慮からワックス（蝋）を使用しているが、樹脂を使用することも可能である。また、バージンパルプ７０を投入するのは、製品化された防錆カバー４４の強度をある程度コントロールするためである。これにより、図３に示されるように、原料となる混合水溶液７４が完成する。なお、以上が、請求項１記載の「第２の工程」に相当する。

次に、防錆カバー型への吸着工程が行われる。

図４に示されるように、防錆カバー型７６は、方形板状の基台７８と、この基台７８の上端面に立設された円柱形状の型本体８０と、によって構成されており、セラミック製とされている。なお、防錆カバー型７６は、木型から転写することにより製作される。基台７８の四隅には、ボルト挿通孔８２が形成されている。また、型本体８０の上端面及び周面には、多数の吸引孔８４が形成されている（なお、本図では、吸引孔８４を点描で示している）。さらに、型本体８０の上端面所定範囲及び周面所定範囲には、紙繊維６２を吸着させないためのマスキング８６が施されている。上述した防錆カバー型７６を用いて、以下の如くして吸着工程が行われる。

図５に示されるように、まず、基台７８のボルト挿通孔８２内へ固定ボルト８８を挿通させてワーク９０に螺合させることにより、防錆カバー型７６がワーク９０に取り付けられる。なお、ワーク９０には吸引手段ともいえるバキュームポンプ９２がホース９４を介して接続されており、コントロール弁９６の開度を調節することにより吸引速度等を調整することができるようになっている。また、ワーク９０には、ワーク９０を貫通するシャフト９８及びこのシャフト９８の端部に設けられたモータ１００を含んで構成される回転ユニット１０２が設けられている。

上述したワーク９０を前述した水槽６４にセットした後、モータ１００を駆動してワーク９０を回転させながら、防錆カバー型７６を混合水溶液７４中に浸漬させる。次いで、バキュームポンプ９２を駆動させて混合水溶液７４ごと吸引する。これにより、混合水溶液７４はマスキング８６が施された以外の部分の吸引孔８４から吸引されて、マスキング８６が施された以外の部分の表面に紙繊維層１０４（図６（Ａ）に図示）が形成される。このとき、バキュームポンプ９２による吸引時間を調整することで、紙繊維層１０４の板厚を任意にコントロールすることができる。なお、以上が、請求項１記載の「第３の工程」に相当する。

次に、紙繊維層の水分を除去するべく、乾燥工程が行われる。

まず、図６（Ａ）に示される如く、ワーク９０を水槽６４から離脱させると共に、モータ１００を駆動させて防錆カバー型７６が上方を向くようにこれを反転させる。次いで、図６（Ｂ）に示される如く、別のバキュームポンプ１０６が連結された吸引型１０８を防錆カバー型７６に被嵌させて吸引する。これにより、図６（Ｃ）に示される如く、防錆カバー４４を構成する紙繊維層１０４が型本体８０から離脱して吸引型１０８内に吸着される。なお、以上が、請求項１記載の「第４の工程」に相当する。

次いで、図７に示される如く、バキュームポンプ１０６を逆転駆動させる等により紙繊維層１０４を加圧する。これにより、紙繊維層１０４は吸引型１０８から離脱してベルトコンベア１１０上に落下する。次いで、ベルトコンベア１１０によって紙繊維層１０４が乾燥炉１１２に搬送されてきたら、ベルトコンベア１１０を一旦停止させて紙繊維層１０４を乾燥させる。紙繊維層１０４が乾燥したら、ベルトコンベア１１０を再び駆動させて台車１１４に積層させていく。なお、乾燥炉１１２の長手方向寸法や乾燥温度等によってはベルトコンベア１１０を停止させる必要はない。なお、以上が、請求項１記載の「第５の工程」に相当する。

次に、製品精度を確保するべく、最終プレス工程が行われる。

まず、図８に示されるように、下型１１６の凹部１１８内に一方の紙繊維層１０４（本図では図示省略）をセットすると共に、上型１２０の凸部１２２に他方の紙繊維層１０４を被嵌させる。なお、このとき、凹部１１８の内周面及び凸部１２２の外周面に離型剤（油）が塗布される。次いで、上型１２０を下型１１６にプレスして、双方の紙繊維層１０４を加圧及び加熱成形しながら形状を整える。これにより、図９に示される如く、紙繊維６２を主材料とした防錆カバー４４の完成品が得られる。なお、以上が、請求項１記載の「第６の工程」に相当する。

このように本実施形態では、従来のＤＦＭ製法に替えてＷＦＭ製法によって防錆カバー４４を製造することとしたので、以下の効果が得られる。

第一に、第３の工程におけるバキュームポンプ９２による吸引時間を調整することで、任意の板厚の防錆カバー４４を得ることができる。すなわち、防錆カバー４４のディスクホイール３６等への組付時の要求強度に対しては、防錆カバー４４を構成する紙繊維層１０４の板厚をコントロールすることで容易に確保することができる。なお、このことから、当然に、製品として出荷されてから組立工場に納品されるまでの輸送の間に要求される強度に対しても充分な強度が確保される。この結果、製品として出荷されてから組立工場に納品されるまでの輸送の間並びに組立工場でのライン組付時に変形しない（開かない）こと（第２の要求性能）を満足する。

第二に、本実施形態によれば、結合強度が比較的低い紙繊維６２による結合を基調とするＷＦＭ製法を採用したので、組付時の要求強度と取外し時に破断し易い破断強度との調和点を板厚をコントロールすることで容易に見出すことができる。すなわち、本実施形態によれば、防錆カバー４４が紙繊維層１０４によって構成されているため、不要時に防錆カバー４４を取り外す場合には、ディスクホイール３６の外側から手を入れて把手５０を持って引っ張れば容易に破断してこれを取り外すことができる。この結果、不要時に簡単に取り外せること（第４の要求性能）も満足する。

総じていえば、本実施形態によれば、組付時の強度確保については防錆カバー４４の板厚をコントロールすることで対処し、取外し性については結合強度が比較的低い紙繊維６２を利用することで対処し、第２の要求性能確保と第４の要求性能確保との両立を図ることができる。

なお、防錆カバー４４は、前述した係合突起５２をディスクホイール３６の開口５４へ弾性的に係合させると共に係合鉤部５６にダストカバー４２の外周縁４６Ａを弾性的に係合させることによりディスクロータ２６の外側に組付けられ、これによりディスクロータ２６の防錆性能確保（第１の要求性能〔基本性能〕）並びに車両への組付後も容易には外れないこと（第３の要求性能）をも満足することになる。

また、本実施形態では、第２の工程で得られた混合水溶液７４中に、更に劣化防止用材料である撥水剤６８を添加したので、防錆カバー４４が雨水や湿気等で容易に劣化するのを防止することができる。

なお、本実施形態では、劣化防止材料である撥水剤６８を添加したが、この撥水剤６８は必要に応じて添加すればよいものであり、必ずしも添加する必要はない。

紙繊維が溶け込んだ水溶液が作られるまでの工程を示す工程図である。 水溶液に撥水剤及びバージンパルプが添加されて攪拌される工程を示す工程図である。 図２に示される工程を経て得られた混合水溶液を示す工程図である。 吸着工程で用いられる防錆カバー型の斜視図である。 防錆カバー型が混合水溶液中に浸漬されて吸着がなされる工程を示す工程図である。 バキュームポンプに防錆カバーが吸着されるまでの工程を示す工程図である。 乾燥工程を示す工程図である。 最終成形工程を示す工程図である。 以上の工程を経て得られた防錆カバーの完成品を示す斜視図である。 防錆カバーの組付状態を示す車両のホイール付近の縦断面図である。 防錆カバーが組付けられた状態をホイール側方から見て示す正面図である。 防錆カバーの組付時に用いられる係合手段の構成を示す概略図である。 従来の防錆カバーの構成を示す斜視図である。

符号の説明

４４ 防錆カバー
５８ 古新聞（紙材）
６０ ダンボール（紙材）
６２ 紙繊維
６６ 水溶液
６８ 撥水剤（劣化防止材料）
７６ 防錆カバー型
９２ バキュームポンプ
１０４ 紙繊維層
１０６ バキュームポンプ
１０８ 吸引型
１１２ 乾燥炉
１１６ 下型
１２０ 上型

Claims (3)

1. 紙材の繊維を粉砕する第１の工程と、
   粉砕された繊維を水に溶かして水溶液とする第２の工程と、
   水溶液中に多孔質の防錆カバー型を浸漬し、当該防錆カバー型の内部からバキュームポンプを用いて所定の吸引力で吸引することにより当該防錆カバー型の表面に防錆カバーを構成する紙繊維層を形成する第３の工程と、
   別のバキュームポンプが連結された吸引型を前記防錆カバー型に被嵌させて吸引することにより、前記紙繊維層を防錆カバー型から離脱させて吸引型内に吸着させる第４の工程と、
   前記別のバキュームポンプを逆転駆動させることにより、前記紙繊維層を加圧して吸引型から離脱させる第５の工程と、
   当該紙繊維層を乾燥させた後にプレスして加圧及び加熱成形しながら紙繊維層の形状を整える第６の工程と、
   を有する、
   ことを特徴とする防錆カバーの製造方法。
2. さらに、前記水溶液中に、劣化防止用材料を添加した、
   ことを特徴とする請求項１記載の防錆カバーの製造方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載の製造方法によって製造した、
   ことを特徴とする防錆カバー。

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