(57)【要約】【課題】傾動鋳造の手法を改良することにより、比較的簡単な手順で良質な異材料一体鋳物を鋳造することが可能な異材料一体鋳物の鋳造方法を提供する。【解決手段】傾動自在な鋳型と、その湯道１４に取り付けられる二つの湯溜り２１，２２とを備えた可傾鋳造装置を用いる。湯道に対する第１の湯溜り２１の取付け角度（θ１）と、第２の湯溜り２２の取付け角度（θ２）とを異ならせ、鋳型を初期姿勢に配置した状態で各湯溜りに対し、第１材料Ｍ１の溶湯及び第２材料Ｍ２の溶湯をそれぞれ準備する。鋳型を前記初期姿勢から特定方向に所定角度だけ傾動させることで第１材料Ｍ１の溶湯を第１の湯溜り２１からキャビティ１３内に供給する。引き続いて、鋳型を更に同じ方向へ傾動させることで第２材料Ｍ２の溶湯を第２の湯溜り２２からキャビティ１３内に供給する。傾動速度又は傾動所要時間の調節により、鋳物の作り分けが可能となる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形用キャビティの傾きを変化させるべく傾動自在な鋳型、並びに、鋳型のキャビティにつながる第１材料の溶湯供給源及び第２材料の溶湯供給源を備えた装置を用いて、異材料一体鋳物を鋳造する方法であって、
第１材料の溶湯供給源から鋳型のキャビティに第１材料を給湯した後、キャビティ内の第１材料が第２材料との接触界面において融合し得なくなるほど固まる前に、鋳型を特定方向に傾動させながら第２材料の溶湯供給源からキャビティ内に第２材料を給湯することを特徴とする異材料一体鋳物の鋳造方法。
【請求項２】
前記第１材料の給湯完了から前記第２材料の給湯完了に到るまでの間における鋳型の傾動速度又は傾動所要時間を調節することにより、キャビティ内での第１材料及び第２材料の配置状況を制御することを特徴とする請求項１に記載の異材料一体鋳物の鋳造方法。
【請求項３】
成形用キャビティ及び湯道の傾きを変化させるべく傾動自在な鋳型、並びに、鋳型の湯道に取り付けられる第１及び第２の湯溜りを具備した可傾鋳造装置を用いて、異材料一体鋳物を鋳造する方法であって、
湯道に対する第１の湯溜りの取付け角度（θ１）と、湯道に対する第２の湯溜りの取付け角度（θ２）とを異ならせると共に、鋳型並びに第１及び第２の湯溜りを初期姿勢に配置した状態で第１及び第２の湯溜りに対し、互いに異なる第１材料の溶湯及び第２材料の溶湯をそれぞれ準備する準備工程と、
鋳型並びに第１及び第２の湯溜りを前記初期姿勢から特定方向に所定角度だけ傾動させることで第１材料の溶湯を第１の湯溜りからキャビティ内に供給する第１給湯工程と、
前記第１給湯工程に引き続いて、鋳型並びに第１及び第２の湯溜りを前記所定角度だけ傾動させた姿勢から更に同じ方向へ傾動させることで第２材料の溶湯を第２の湯溜りからキャビティ内に供給する第２給湯工程と
を備えてなることを特徴とする異材料一体鋳物の鋳造方法。
【請求項４】
前記第２給湯工程では、前記所定角度だけ傾動させた姿勢にある鋳型並びに第１及び第２の湯溜りを更に同じ方向へ傾動させて第２給湯工程完了時の姿勢に到らせるまでの傾動速度又は傾動所要時間を調節することにより、両材料溶湯の凝固後におけるキャビティ内での第１材料及び第２材料の配置状況を制御することを特徴とする請求項３に記載の異材料一体鋳物の鋳造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の異材料を一体化した異材料一体鋳物の鋳造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばエンジンのシリンダブロック等の機械部品の分野では、機械的又は物理的特性の異なる二種以上の材料を用いて一体物たる部品を作ることが試みられている。そのような試みの一つとして、材質の異なる二種類の金属材料を鋳造時に一体化させる鋳造技術が提案されている。例えば特許文献１は、母体金属に対して、その表面層に耐磨耗性や耐熱性等の母体金属と異なる特質を要求される金属を一体的に形成するための複数金属材料の一体鋳造方法を開示する。特許文献１によれば、鋳型内の鋳造物成形部の所定位置に、消失性の樹脂製膜状体からなる仕切板又は金属製の仕切板を配置することで、鋳造物成形部を該仕切板によって互いに離隔された二つの鋳造物成形部分Ｓ１，Ｓ２とした後、各鋳造物成形部分にそれぞれ種類の異なる溶融金属材料Ｋ１，Ｋ２を注湯する。そして、溶融金属材料の熱で仕切板を消失又は溶融させることで、二種類の金属材料の位置が正確に定まった状態で一体鋳造物を鋳造可能としている。
【０００３】
しかしながら、特許文献１の鋳造方法にも欠点がある。先ず、仕切板を予め用意する必要があり、このことは工程数の増加や鋳造コストの上昇を招く。また、特に金属製の仕切板を使用する場合には、仕切板表面に不可避的に生ずる酸化皮膜の問題がある。つまり、金属製仕切板を熱溶融させても酸化皮膜は一般に消失せず、二つの金属材料の境界位置にそのまま残存して一体鋳造物の強度を低下させる要因となる。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１５１５６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、従来例のような仕切板を使用することなく、傾動鋳造の手法を改良することにより、比較的簡単な手順で良質な異材料一体鋳物を鋳造することが可能な異材料一体鋳物の鋳造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、成形用キャビティの傾きを変化させるべく傾動自在な鋳型、並びに、鋳型のキャビティにつながる第１材料の溶湯供給源及び第２材料の溶湯供給源を備えた装置を用いて、異材料一体鋳物を鋳造する方法であって、第１材料の溶湯供給源から鋳型のキャビティに第１材料を給湯した後、キャビティ内の第１材料が第２材料との接触界面において融合し得なくなるほど固まる前に、鋳型を特定方向に傾動させながら第２材料の溶湯供給源からキャビティ内に第２材料を給湯することを特徴とする異材料一体鋳物の鋳造方法である。
【０００７】
請求項１によれば、鋳型のキャビティに第１材料が給湯された後、その第１材料が、引き続きキャビティに給湯されるところの第２材料との接触界面において融合し得なくなるほど固まる前に、鋳型を傾動させながら第２材料がキャビティに給湯される。このようなタイミングで第２材料がキャビティ内に導かれ、先に導入済みの第１材料に接触することで、第１材料と第２材料との接触界面では両材料が必要最小限度で適度に混ざり合い、確実に融合される。それ故、複数の異材料を用いた鋳造方法であるにもかかわらず、異材料間にいわゆる湯境等が発生せず、一体物としての強度に優れた良質の異材料一体鋳物を比較的簡単な手順で製造することができる。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の異材料一体鋳物の鋳造方法において、前記第１材料の給湯完了から前記第２材料の給湯完了に到るまでの間における鋳型の傾動速度又は傾動所要時間を調節することにより、キャビティ内での第１材料及び第２材料の配置状況を制御することを特徴とする。
【０００９】
請求項２によれば、第１材料給湯後の第２材料給湯時における鋳型の傾動速度又は傾動所要時間を調節することで、キャビティ内での第１及び第２材料の配置状況が制御される。配置状況には、キャビティ内での各材料の相対位置関係のみならず、各材料の形状が含まれる。鋳型の傾動速度又は傾動所要時間の調節により、第１材料と第２材料との結合態様や一体化のあり方が変化するため、同じ装置及び同じ組合せの異材料を用いた場合でも、機械的又は物理的特性の異なる異材料一体鋳物を作り分けることが可能となる。
【００１０】
請求項３の発明は、成形用キャビティ及び湯道の傾きを変化させるべく傾動自在な鋳型、並びに、鋳型の湯道に取り付けられる第１及び第２の湯溜りを具備した可傾鋳造装置を用いて、異材料一体鋳物を鋳造する方法であって、湯道に対する第１の湯溜りの取付け角度（θ１）と、湯道に対する第２の湯溜りの取付け角度（θ２）とを異ならせると共に、鋳型並びに第１及び第２の湯溜りを初期姿勢に配置した状態で第１及び第２の湯溜りに対し、互いに異なる第１材料の溶湯及び第２材料の溶湯をそれぞれ準備する準備工程と、鋳型並びに第１及び第２の湯溜りを前記初期姿勢から特定方向に所定角度だけ傾動させることで第１材料の溶湯を第１の湯溜りからキャビティ内に供給する第１給湯工程と、前記第１給湯工程に引き続いて、鋳型並びに第１及び第２の湯溜りを前記所定角度だけ傾動させた姿勢から更に同じ方向へ傾動させることで第２材料の溶湯を第２の湯溜りからキャビティ内に供給する第２給湯工程とを備えてなることを特徴とする異材料一体鋳物の鋳造方法である。
【００１１】
請求項３によれば、傾動自在な鋳型、並びに、鋳型の湯道に対する取付け角度が異なる第１及び第２の湯溜りを具備した可傾鋳造装置をととのえると共に、各湯溜りに材料溶湯をそれぞれ準備した状態から、第１給湯工程が実行される。第１給湯工程では、鋳型並びに第１及び第２の湯溜りを初期姿勢から特定方向に所定角度だけ傾動させることで、第１材料の溶湯が第１の湯溜りからキャビティ内に供給される。第１給湯工程に引き続く第２給湯工程では、鋳型並びに第１及び第２の湯溜りを更に同じ方向へ傾動させることで、第２材料の溶湯が第２の湯溜りからキャビティ内に供給される。第１材料の給湯に引き続く第２材料の給湯により、キャビティに先に導入済みの第１材料と、後から導入された第２材料との接触界面では、両材料が必要最小限度で適度に混ざり合い、確実に融合される。それ故、互いに異なる第１材料及び第２材料を用いた鋳造方法であるにもかかわらず、異材料間にいわゆる湯境等が発生せず、一体物としての強度に優れた良質の異材料一体鋳物を製造することができる。
【００１２】
また、請求項３によれば、鋳型の湯道に対して異なる取付け角度で取り付けられた第１及び第２の湯溜りと鋳型とを一体的に特定方向へ傾動させることで、第１給湯工程と、それに引き続く第２給湯工程とを間断なく連続的に実行することができる。このため、比較的簡素な構成の可傾鋳造装置を用い比較的簡単な手順で、良質な異材料一体鋳物を鋳造することができる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項３に記載の異材料一体鋳物の鋳造方法において、前記第２給湯工程では、前記所定角度だけ傾動させた姿勢にある鋳型並びに第１及び第２の湯溜りを更に同じ方向へ傾動させて第２給湯工程完了時の姿勢に到らせるまでの傾動速度又は傾動所要時間を調節することにより、両材料溶湯の凝固後におけるキャビティ内での第１材料及び第２材料の配置状況を制御することを特徴とする。
【００１４】
請求項４によれば、第１材料給湯後の第２材料給湯時における鋳型並びに第１及び第２の湯溜りの傾動速度又は傾動所要時間を調節することで、キャビティ内での第１及び第２材料の配置状況が制御される。配置状況には、キャビティ内での各材料の相対位置関係のみならず、各材料の形状が含まれる。鋳型の傾動速度又は傾動所要時間の調節により、第１材料と第２材料との結合態様や一体化のあり方が変化するため、同じ装置及び同じ組合せの異材料を用いた場合でも、機械的又は物理的特性の異なる異材料一体鋳物を作り分けることが可能となる。なお、後記「発明を実施するための最良の形態」の欄において、高速傾動法及び低速傾動法として作り分けの具体例を示す。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１〜４に記載の異材料一体鋳物の鋳造方法によれば、従来例のような仕切板を使用することなく、比較的簡単な手順で、一体物としての強度に優れた良質な異材料一体鋳物を鋳造することが可能となる。特に請求項２及び４によれば、鋳型の傾動速度又は傾動所要時間の調節により、同じ装置及び同じ組合せの異材料を用いた場合でも、機械的又は物理的特性の異なる異材料一体鋳物を作り分けることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、車輌用ディスクブレーキ装置の一構成要素であるブレーキキャリパの本体（以下単に「キャリパ」という）の製造に本発明の鋳造方法を適用した一実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１（Ａ）及び図２に示すように、本実施形態で使用される可傾鋳造装置は、上型１１及び下型１２からなる鋳型１０、並びに、お碗を変形させたような形状の第１の湯溜り２１及び第２の湯溜り２２を少なくとも備えている。
【００１７】
下型１２に対し上型１１を接合することで構成される鋳型１０の内部には、所望するキャリパの外形状に対応した形状の成形用キャビティ１３と、そのキャビティ１３内に金属溶湯を導き入れるための通路としての湯道１４とが形成されている。通常時（待機時）には図２に示すように、鋳型１０は、上型１１と下型１２との接合面１５が水平となるような姿勢（水平姿勢）に配置されており、その際、湯道１４の主たる底面１４ａもほぼ水平となっている。鋳型１０は、図示しない傾動機構に作動連結されており、水平面内において鋳型１０の幅方向に延びる傾動中心軸線Ｃを中心として、鉛直面（つまり図２の紙面）内において上下方向（つまり図２における時計方向及び反時計方向）に傾動可能となっている。鋳型１０の傾動に伴って、鉛直面内でのキャビティ１３及び湯道１４の傾きが変化する。
【００１８】
鋳型１０には第１及び第２の湯溜り２１，２２が取り付けられており、これらの湯溜り２１，２２は鋳型の湯道１４につながっている。本実施形態では図１（Ａ）に示すように、第１の湯溜り２１は相対的に小体積に、第２の湯溜り２２は相対的に大体積に形成されている。そして、第２の湯溜り２２の内側に第１の湯溜り２１がほぼ収められるような格好で両湯溜りが配置されている。但し、第１及び第２の湯溜り２１，２２の配置関係は図１（Ａ）の態様に限定されるものではなく、例えば図１（Ｂ）に示すように、第１の湯溜り２１と第２の湯溜り２２とを湯道１４に対し並列配置してもよい。第１及び第２の湯溜り２１，２２の各々の内容積は、鋳造目的物であるキャリパの体積を参酌して決定されることは言うまでもない。
【００１９】
第１及び第２の湯溜り２１，２２の配置関係が図１（Ａ）又は（Ｂ）のいずれであったとしても、両湯溜り２１，２２は、湯道１４に対する取付け角度が互いに異なるように鋳型１０に固着されている。即ち図２に示すように、第１の湯溜り２１は、湯道１４につながる注ぎ面としての傾斜底面２１ａが右上がり又は尻上がりに傾斜すると共に、その傾斜底面２１ａと仮想水平面Ｈとのなす角度がθ１となるように取り付けられている。他方、第２の湯溜り２２は、湯道１４につながる注ぎ面としての傾斜底面２２ａが右下がり又は尻下がりに傾斜すると共に、その傾斜底面２２ａと仮想水平面Ｈとのなす角度がθ２となるように取り付けられている。これらの角度θ１及びθ２はそれぞれ、第１及び第２の湯溜り２１，２２の湯道１４に対する取付け角度と位置付けられる。本実施形態では、第１の湯溜り２１の取付け角度θ１は、プラス約１０度（°）に設定され、第２の湯溜り２２の取付け角度θ２は、マイナス約３０度（°）に設定されている。
【００２０】
なお、前記仮想水平面Ｈは、湯道の水平底面１４ａを含む面である。また、第１及び第２の湯溜り２１，２２は鋳型１０に固着されているため、鋳型１０の傾動に伴って一体傾動することは言うまでもない。
【００２１】
次に、上記可傾鋳造装置を使用して異材料一体鋳物としてのキャリパを鋳造する方法について説明する。ここで説明する鋳造方法には、鋳型１０並びに第１及び第２の湯溜り２１，２２を傾動させる際の傾動速度や傾動所要時間等の違いに応じて、便宜上「高速傾動法」及び「低速傾動法」と名付けた二種類の方法がある。これら二つの方法を使い分けることで、得られるキャリパの鋳造形態を制御することができる。
【００２２】
（高速傾動法）：
図３（イ）、（ロ）、（ハ）及び（ニ）は高速傾動法による異材料一体鋳造の概略手順を示す。図３（イ）に示すように鋳造開始時点で、鋳型１０及び二つの湯溜り２１，２２は、待機時の水平姿勢（図２）から時計方向へ約３０度傾斜させた右下がりな初期姿勢に配置される。この初期姿勢では二つの湯溜り２１，２２の各上縁がほぼ水平状態となる。換言すれば、各湯溜り２１，２２は、図３（イ）に示す初期姿勢状態においてそれぞれの上縁がほぼ水平状態となるように形状設定されている。この状態で、第１の湯溜り２１及び第２の湯溜り２２には、それぞれ第１材料Ｍ１の溶湯及び第２材料Ｍ２の溶湯がラドル等で移されることで準備される。このとき、第１の湯溜り２１に準備された第１材料Ｍ１の溶湯の液面は、湯道１４にほぼ差し掛かる程度のレベルにある。
【００２３】
なお、本実施形態において、第２の湯溜り２２に準備される第２材料Ｍ２の溶湯は、アルミニウム合金の溶湯である。また、第１の湯溜り２１に準備される第１材料Ｍ１の溶湯は、第２材料Ｍ２と同じアルミニウム合金の母材に炭化珪素（ＳｉＣ）粒子を分散させてなる金属基複合材料の溶湯である。ＳｉＣ粒子分散アルミニウム合金は、母材であるアルミニウム合金の剛性及び耐磨耗性を更に向上させた複合材料として知られる。
【００２４】
図３（イ）の準備完了後、第１材料Ｍ１の溶湯を第１の湯溜り２１からキャビティ１３内に供給する第１給湯操作が行われる。具体的には、鋳型１０並びに第１及び第２の湯溜り２１，２２を図３（イ）の初期姿勢状態から反時計方向に所定角度（本例では約３０度）だけ傾動させる。この第１段階の傾動操作により、第１材料Ｍ１の溶湯が第１の湯溜り２１から湯道１４を経由してキャビティ１３内に導入される。第１給湯操作の完了時には図３（ロ）に示すように、鋳型１０が水平姿勢に戻ると共に、第２の湯溜り２２に準備された第２材料Ｍ２の溶湯の液面が、湯道１４にほぼ差し掛かるかどうかのレベルとなる。図３（イ）の初期姿勢状態から図３（ロ）の第１給湯操作完了時の水平姿勢状態に到らせるまでの傾動所要時間は約５秒である。なお、キャビティ１３に導入された第１材料Ｍ１の溶湯は鋳型１０に熱を奪われて、その流動性は徐々に低下する。
【００２５】
図３（イ）から（ロ）の第１給湯操作に引き続いて、第２材料Ｍ２の溶湯を第２の湯溜り２２からキャビティ１３内に供給する第２給湯操作が行われる。具体的には、鋳型１０並びに第１及び第２の湯溜り２１，２２を図３（ロ）の水平姿勢状態から更に同じ反時計方向に傾動させ、最終的には図３（ニ）に示すように湯道１４の入口が真上となるような鋳型の直立状態（９０度傾斜状態）にまで傾動させる。但し、図３（ロ）から（ニ）までの第２給湯操作は、図３（ロ）から（ハ）に到る前半部分と、図３（ハ）から（ニ）に到る後半部分とに分けられる。そして、高速傾動法の特徴（低速傾動法と異なる点）は、第２給湯操作の前半部分における傾動速度又は傾動所要時間の設定にある。
【００２６】
高速傾動法における第２給湯操作の前半部分では、図３（ロ）の水平姿勢状態から、図３（ハ）の鋳型１０が右上がりに約１０度傾斜した微傾斜状態に到らせるまでの傾動所要時間は、５〜１０秒である。傾動所要時間が５秒未満になるような極速めの傾動速度だと、溶湯の流れに勢いがつきすぎて第１材料Ｍ１の溶湯と第２材料Ｍ２の溶湯とが意に反して必要以上に混ざり合う虞がある。つまり、傾動所要時間を５秒以上とすることで、第１材料Ｍ１の溶湯と第２材料Ｍ２の溶湯との混ざり合いを必要にして最小限度にとどめることができる。他方、傾動所要時間が１０秒を超えるようなゆっくりめの傾動速度だと、その間に、先に導入済みの第１材料Ｍ１の流動性が失われてしまい、第２給湯操作の後半部分において第１材料Ｍ１が、キャビティ１３の傾きの変化に伴い重力に基づきキャビティ１３内で形状変化することができなくなる虞がある。
【００２７】
引き続く第２給湯操作の後半部分では、図３（ハ）の微傾斜状態から図３（ニ）の直立状態に到らせるまでの傾動所要時間は、５〜１０秒である。前述のように先に導入済みの第１材料Ｍ１の流動性が残っているうちに第２給湯操作の後半部分が実行されるので、鋳型１０の傾動に伴って第１材料Ｍ１はキャビティ１３の重力方向下半部を常に占めるように形状変化する。それ故、図３（ニ）に示すように第２給湯操作が完了した時点で、第１材料Ｍ１は直立した状態のキャビティ１３の下半部を占め、後から導入された第２材料Ｍ２はキャビティ１３の上半部及び湯道１４の内部を占める。湯道１４内を占めた第２材料Ｍ２の溶湯は、重力鋳造における押し湯の役割を果たす。
【００２８】
高速傾動法によれば、図５（Ａ）に示すように、直立状態のキャリパの下半部が第１材料Ｍ１（ＳｉＣ粒子分散アルミニウム合金）で構成され、且つ上半部が第２材料Ｍ２（アルミニウム合金）で構成されたキャリパが一体鋳造される。高速傾動法では、第２給湯操作の前半部分における傾動所要時間を５〜１０秒とすることで、キャビティ１３に先に導入した第１材料Ｍ１の流動性を維持しつつ、第１材料Ｍ１と第２材料Ｍ２との接触界面における確実な融合を実現することができ、いわゆる湯境の発生を回避して一体物としての強度を高めることができる。
【００２９】
（低速傾動法）：
図４（イ）、（ロ）、（ホ）及び（ヘ）は低速傾動法による異材料一体鋳造の概略手順を示す。低速傾動法も、準備（図４（イ））、第１給湯操作（図４（イ）→（ロ））、第２給湯操作（図４（ロ）→（ホ）→（ヘ））の各工程からなるが、準備及び第１給湯操作に関しては低速傾動法も高速傾動法も変わるところがない。つまり図４（イ）及び（ロ）に関する説明は図３（イ）及び（ロ）に関する説明と同じなので重複説明を避け、異なる点のみ以下に説明する。
【００３０】
図４（イ）から（ロ）の第１給湯操作に引き続いて、第２材料Ｍ２の溶湯を第２の湯溜り２２からキャビティ１３内に供給する第２給湯操作が行われる。具体的には、鋳型１０並びに第１及び第２の湯溜り２１，２２を図４（ロ）の水平姿勢状態から更に同じ反時計方向に傾動させ、最終的には図４（ヘ）に示すように湯道１４の入口が真上となるような鋳型の直立状態（９０度傾斜状態）にまで傾動させる。但し、図４（ロ）から（ヘ）までの第２給湯操作は、図４（ロ）から（ホ）に到る前半部分と、図４（ホ）から（ヘ）に到る後半部分とに分けられる。そして、低速傾動法の特徴（高速傾動法と異なる点）は、第２給湯操作の前半部分における傾動速度又は傾動所要時間の設定にある。
【００３１】
低速傾動法における第２給湯操作の前半部分では、図４（ロ）の水平姿勢状態から、図４（ホ）の鋳型１０が右上がりに約１０度傾斜した微傾斜状態に到らせるまでの傾動所要時間は、１０〜３０秒である。傾動所要時間が１０秒未満になるような傾動速度だと、先に導入済みの第１材料Ｍ１の流動性が依然高いままであり、第２給湯操作の後半部分においてキャビティ１３の傾きの変化に伴い第１材料Ｍ１がキャビティ１３内で容易に形状変化してしまい好ましくない。つまり、前半部分の傾動に１０秒以上の時間をかけるのは、第１材料Ｍ１をある程度固まらせてキャビティ１３内での位置及び形状をほぼ確定させるためである。他方、傾動所要時間が３０秒を超えるような極めて遅い傾動速度だと、先に導入済みの第１材料Ｍ１ばかりが凝固してしまい、第１材料Ｍ１と第２材料Ｍ２との接触界面における必要な混ざり合い（又は相互溶着）が十分に起きず、両材料間に湯境を生じる可能性が高まるという不都合を招く。
【００３２】
引き続く第２給湯操作の後半部分では、図４（ホ）の微傾斜状態から図４（ヘ）の直立状態に到らせるまでの傾動所要時間は、５〜１０秒である。前述のように先に導入済みの第１材料Ｍ１がある程度固まってから第２給湯操作の後半部分が実行されるので、鋳型１０が大きく傾いても、キャビティ１３内での第１材料Ｍ１の相対位置及び形状はほとんど変化しない。それ故、図４（ヘ）に示すように第２給湯操作が完了した時点で、第１材料Ｍ１は直立した状態のキャビティ１３の右半部を占め、後から導入された第２材料Ｍ２はキャビティ１３の左半部及び湯道１４の内部を占める。湯道１４内を占めた第２材料Ｍ２の溶湯は、重力鋳造における押し湯の役割を果たす。
【００３３】
低速傾動法によれば、図５（Ｂ）に示すように、直立状態のキャリパの右半部が第１材料Ｍ１（ＳｉＣ粒子分散アルミニウム合金）で構成され、且つ左半部が第２材料Ｍ２（アルミニウム合金）で構成されたキャリパが一体鋳造される。低速傾動法では、第２給湯操作の前半部分における傾動所要時間を１０〜３０秒とすることで、キャビティ１３に先に導入した第１材料Ｍ１の早い段階での位置及び形状の確定と、第１材料Ｍ１と第２材料Ｍ２との接触界面における確実な融合とを両立させることができ、いわゆる湯境の発生を回避して一体物としての強度を高めることができる。
【００３４】
（実施形態の効果）：
本実施形態の高速傾動法及び低速傾動法によれば、第１材料Ｍ１の給湯に引き続く第２材料Ｍ２の給湯により、キャビティ１３に先に導入済みの第１材料Ｍ１と、後から導入される第２材料Ｍ２との接触界面では、両材料が必要最小限度で適度に混ざり合い、確実に融合される。それ故、互いに異なる材料Ｍ１，Ｍ２を用いているにもかかわらず、異材料間に湯境等が発生せず、一体物としての強度に優れた良質の異材料一体鋳物を製造することができる。
【００３５】
鋳型の湯道１４に対して異なる取付け角度で取り付けられた第１及び第２の湯溜り２１，２２と鋳型１０とを一体的に反時計方向へ傾動させることで、第１給湯操作と、それに引き続く第２給湯操作とを間断なく連続的に実行することができる。それ故、比較的簡素な装置立て及び比較的簡単な手順で、良質な異材料一体鋳物を鋳造することができる。
【００３６】
高速傾動法及び低速傾動法のいずれにおいても、第１給湯操作から第２給湯操作への移行は間断なく速やかに行われるので、第１給湯操作完了後の第１材料Ｍ１の湯面に酸化膜が生成する余裕はほとんどない。この意味でも本実施形態の鋳造方法によれば、湯境のない異材料一体鋳物を鋳造することができる。
【００３７】
本実施形態によれば、高速傾動法と低速傾動法とを使い分けることで、図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、第１材料Ｍ１と第２材料Ｍ２との結合態様や一体化のあり方が異なるキャリパを作り分けることができる。但し、図５（Ａ）のような内部構造のキャリパと図５（Ｂ）のような内部構造のキャリパとで、どちらが好ましい機械的又は物理的特性を有するかは一概に論ずることができない。両キャリパの外形状が一見同じでも、少なくとも局部的な剛性に違いがあるであろうことは理解できよう。このように、同じ装置及び同じ組合せの異材料を用いる場合でも、鋳造物の内部で異材料の分布状況を制御して機械的又は物理的特性の異なる異材料一体鋳物を作り分け可能にした技術的意義は大きい。
【００３８】
（変更例）：本発明の実施形態を以下のように変更してもよい。
上記実施形態では、第１材料Ｍ１の溶湯供給源として略碗形の第１湯溜り２１を、第２材料Ｍ２の溶湯供給源として略碗形の第２湯溜り２２をそれぞれ使用したが、鋳型１０のキャビティ１３につながる溶湯供給源は、略碗形の湯溜りに限定されず、タンクのような中空容器や、ピストン押し出し可能なシリンダ状の加圧式容器であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】（Ａ）及び（Ｂ）は、可傾鋳造装置を構成する鋳型の下型並びに第１及び第２の湯溜りの概要を示す平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線での断面図。
【図３】（イ）、（ロ）、（ハ）及び（ニ）は、高速傾動法による異材料一体鋳造の手順を示す図（透視図）。
【図４】（イ）、（ロ）、（ホ）及び（ヘ）は、低速傾動法による異材料一体鋳造の手順を示す図（透視図）。
【図５】（Ａ）は高速傾動法によって得られた異材料一体鋳物の断面図、（Ｂ）は低速傾動法によって得られた異材料一体鋳物の断面図。
【符号の説明】
【００４０】
１０…鋳型、１１…鋳型の上型、１２…鋳型の下型、１３…成形用キャビティ、１４…湯道、２１…第１の湯溜り（第１材料の溶湯供給源）、２１ａ…第１湯溜りの傾斜底面、２２…第２の湯溜り（第２材料の溶湯供給源）、２２ａ…第２湯溜りの傾斜底面、Ｃ…傾動中心軸線、Ｈ…仮想水平面、Ｍ１…第１材料、Ｍ２…第２材料。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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