(57)【要約】【課題】  金属基複合材（ＭＭＣ）製ブレーキドラムの円板部の強度を高め、円板部の強度を高めたブレーキドラムを手間をかけずに製造することのできる技術を提供することを課題とする。【解決手段】  ブレーキドラム１６は、アルミニウム合金にセラミックスを分散させた組成物であり、かつ円板部２７はセラミックスの含有率が高く、円板部の外縁２８から円筒部３１はセラミックスの含有率を漸減させた。ブレーキドラムの製造方法は、プリフォームを準備する工程と、プリフォームを、圧縮成形法により、円板部を他の部位より高い圧縮比で圧縮する圧縮成形工程とからなり、圧縮成形工程でマトリックスを円板部から円板部の外縁並びに円筒部へ所望の体積だけ流動させることで、円板部はセラミックスの含有率が高く、円板部の外縁から円筒部はセラミックスの含有率を漸減させた。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車軸に固定する円板部及びこの円板部の外縁から車軸に平行に膨出させた円筒部からなり、この円筒部の内周面にブレーキシューを接触させることで制動作用を発揮させることのできるカップ形ブレーキドラムにおいて、
このブレーキドラムは、金属をマトリックスとし、このマトリックスにセラミックスを分散させた組成物であり、かつ前記円板部はセラミックスの含有率が高く、前記円板部の外縁から円筒部はセラミックスの含有率を漸減させたことを特徴とするブレーキドラム。
【請求項２】
前記円板部の外周に円錐部を設け、この円錐部に円筒部を連結したこと特徴とする請求項１記載のブレーキドラム。
【請求項３】
車軸に固定する円板部及びこの円板部の外縁から車軸に平行に膨出させた円筒部からなり、この円筒部の内周面にブレーキシューを接触させることで制動作用を発揮させることのできるカップ形ブレーキドラムの製造方法において、
金属をマトリックスとし、このマトリックスにセラミックスを分散させたプリフォームを準備する工程と、
前記プリフォームを、圧縮成形法により、前記円板部を他の部位より高い圧縮比で圧縮する圧縮成形工程とからなり、
前記圧縮成形工程でマトリックスを円板部から円板部の外縁並びに円筒部へ移動させることで、前記円板部はセラミックスの含有率が高く、前記円板部の外縁から円筒部はセラミックスの含有率を漸減させたことを特徴とするブレーキドラムの製造方法。
【請求項４】
前記プリフォームは、外縁を厚く、残部を薄くすることで、外縁を他の部位より高い圧縮比とすることを特徴とする請求項３記載のブレーキドラムの製造方法。
【請求項５】
前記圧縮成形工程に用いる金型の、円板部が他の部位より高い圧縮比となるように、キャビティ間隔を設定することを特徴とする請求項３記載のブレーキドラムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のブレーキ装置に用いる複合材製のブレーキドラム及び複合材製のブレーキドラムの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近は、車両にアルミニウム合金やアルミニウム合金の複合材（ＭＭＣ）を用いて、車両の軽量化が図られつつある。当然、ブレーキ装置の軽量化も重要であり、例えば、内部拡張式ドラムブレーキの場合には、特に、車輪とともに回転するブレーキドラムにアルミニウム合金の複合材を用いる技術が求められていた。
【０００３】
従来のアルミニウム合金の複合材（ＭＭＣ）を用いた技術として、プーリに採用した技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
また、アルミニウム合金の複合材（ＭＭＣ）を放熱部材に採用した技術が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００１−３１６７４０公報（第７頁、図１０）
【特許文献２】特開２００２−６６７２４公報（第５頁、図１）
【０００４】
特許文献１を次図に基づいて説明する。
図１０は、従来の複合材を一部に用いたプーリの製造方法を説明する図である。
プーリ３０１は、中央に複合材製のハブ３０２を設け、ハブ３０２にアルミニウム合金製のディスク３０３を一体的に形成し、ディスク３０３に緩衝部材３０４を介して溝部３０５を嵌合したもので、プーリ３０１を軸に取り付ける際のボルトの締め付け力を、強度の高いハブ３０２で受けることができる。
プーリ３０１の製造方法は、まず、複合材料を押出し成形で筒にし、筒を切断してハブ３０２を形成する。その次に、ハブ３０２をプーリ用鋳造金型にセットして、金型に溶解したアルミニウム合金を充填する。
【０００５】
特許文献２を次図に基づいて説明する。
図１１（ａ）〜（ｃ）は、従来の複合材の製造方法を説明する図である。
（ａ）において、複合材（製品）３１１は、基板部３１２と基板部３１２の表面に形成したフィン３１３とで構成したものである。
【０００６】
次に複合材（製品）３１１の製造方法を簡単に説明する
（ｂ）：第１に、金属基複合材料３１４をアルミニウム合金３１５と炭化珪素の微粒子３１６とで製造し、製造した金属基複合材料３１４を用いてブロック３１７を形成する。第２に、ブロック３１７を、加熱した状態で成形型３１８（フィン用空間３１９を有する。）に入れ、ブロック３１７を加圧する。
（ｃ）：加圧する過程で、アルミニウム合金３１５がフィン用空間３１９に流入してアルミニウム合金製のフィン３１３が成形される。
【０００７】
しかし、特許文献１のプーリの製造方法では、複合材製のハブ３０２及びアルミニウム合金製のディスク３０３といった二つの部品を別々に加工する工程が必要になり、生産に手間がかかる。
また、複合材製のハブ３０２を形成する工程及びアルミニウム合金製のディスク３０３を鋳造する工程の作業内容はともに複雑で、手間がかかる。
【０００８】
特許文献２の複合材の製造方法では、製造の手間を省けるが、フィン３１３内に炭化珪素の微粒子を適度に入れることはできず、特許文献２では目的としていないが、フィン３１３はアルミニウム合金のみとなり、強度は低下し過ぎる。つまり、フィン３１３の中央まで炭化珪素を所望の体積含有率だけ分布させることはできず、結果的に複合材料の強度を生かし難い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、金属基複合材（ＭＭＣ）製ブレーキドラムの円板部の強度を高め、円板部の強度を高めたブレーキドラムを手間をかけずに製造することのできる技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、車軸に固定する円板部及びこの円板部の外縁から車軸に平行に膨出させた円筒部からなり、この円筒部の内周面にブレーキシューを接触させることで制動作用を発揮させることのできるカップ形ブレーキドラムにおいて、このブレーキドラムは、金属をマトリックスとし、このマトリックスにセラミックスを分散させた組成物であり、かつ円板部はセラミックスの含有率が高く、円板部の外縁から円筒部はセラミックスの含有率を漸減させたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る発明は、円板部の外周に円錐部を設け、この円錐部に円筒部を連結したこと特徴とする。
【００１２】
請求項３に係る発明は、車軸に固定する円板部及びこの円板部の外縁から車軸に平行に膨出させた円筒部からなり、この円筒部の内周面にブレーキシューを接触させることで制動作用を発揮させることのできるカップ形ブレーキドラムの製造方法において、金属をマトリックスとし、このマトリックスにセラミックスを分散させたプリフォームを準備する工程と、プリフォームを、圧縮成形法により、円板部を他の部位より高い圧縮比で圧縮する圧縮成形工程とからなり、圧縮成形工程でマトリックスを円板部から円板部の外縁並びに円筒部へ移動させることで、円板部はセラミックスの含有率が高く、円板部の外縁から円筒部はセラミックスの含有率を漸減させたことを特徴とする。
【００１３】
請求項４に係る発明では、プリフォームは、外縁を厚く、残部を薄くすることで、外縁を他の部位より高い圧縮比とすることを特徴とする。
ブレーキドラムの円板部の外縁を成形するためのプリフォームの部位は厚く、ブレーキドラムの残部を成形するためのプリフォームの部位は薄くすることで、成形後、他の部位の圧縮比に比べ、外縁の圧縮比は高くなる。
【００１４】
請求項５に係る発明は、圧縮成形工程に用いる金型の、円板部が他の部位より高い圧縮比となるように、キャビティ間隔を設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に係る発明では、このブレーキドラムは、金属をマトリックスとし、このマトリックスにセラミックスを分散させた組成物であり、かつ円板部はセラミックスの含有率が高く、円板部の外縁から円筒部はセラミックスの含有率を漸減させたので、複合材料と複合材料でない通常の金属を組み合わせることなく、締結時にボルトの締め付け力（軸力）が加わるブレーキドラムの円板部の強度を高めることができるという利点がある。
【００１６】
請求項２に係る発明では、円板部の外周に円錐部を設け、この円錐部に円筒部を連結したので、円錐部は、プレス成形する場合に、金型にセットしたプリフォームを加圧して横に伸ばす過程で、マトリックスに採用した金属をプリフォームの形状から四方（図の左右方向、表裏方向）にほぼ均一に流動させることができ、プリフォームの合流による湯境の発生、かじりによる傷の発生若しくは、ひけなど形状を損なう現象を抑制することができる。従って、歩留りをよくすることができるという利点がある。
【００１７】
請求項３に係る発明では、プリフォームを準備する工程と、プリフォームを、圧縮成形法により、円板部を他の部位より高い圧縮比で圧縮する圧縮成形工程とからなり、圧縮成形工程でマトリックスを円板部から円板部の外縁並びに円筒部へ移動させることで、円板部はセラミックスの含有率が高く、円板部の外縁から円筒部はセラミックスの含有率を漸減させたので、金型を閉じるだけで、円板部の強度を高めることができ、円板部の強度を高めたブレーキドラムを手間をかけずに製造することができるという利点がある。
【００１８】
請求項４に係る発明では、プリフォームは、外縁を厚く、残部を薄くすることで、外縁を他の部位より高い圧縮比とするから、結果的に、外縁の構造を変えることなく外縁の強度をより高めたブレーキドラムを手間をかけずに製造することができるという利点がある。
【００１９】
請求項５に係る発明では、圧縮成形工程に用いる金型の、円板部が他の部位より高い圧縮比となるように、キャビティ間隔を設定するので、金型のキャビティ間隔で円板部のセラミックス体積含有率を設定することができ、円板部の強度を高めたブレーキドラムを手間をかけずに製造することができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は、本発明のブレーキドラムを用いたドラムブレーキの説明図であり、ドラムブレーキ１１は、車軸管１２にプレート（図に示していない。）を介して拡張可能に取り付けたブレーキシュー１３（ライニング１４を備える。）と、駆動若しくは従動する車軸１５に一体的に固定ピン（図に示していない。）で固定し、車軸１５とともに回転するブレーキドラム１６と、を備え、ブレーキドラム１６の内周面１７にブレーキシュー１３を押し付けて（矢印ａの方向）、その摩擦で、車輪２１の回転を止める。
【００２１】
車輪２１は、ホイールハブとしてのホイール２２と、ホイール２２に取り付けたタイヤ２３と、を備え、車軸１５に固定したボルト２４・・・（・・・は複数を示す。以下同様。）とホイールナット２５・・・で車軸１５に締結される。
【００２２】
ブレーキドラム１６は、車軸１５に固定する円板部２７及びこの円板部２７の外縁２８から車軸１５に平行に膨出させた円筒部３１からなるカップ形ブレーキドラムで、内周面１７でブレーキシュー１３の押付け力を受ける。３２は円板部２７に開けたボルト２４を通すための孔を示す。
【００２３】
図２（ａ）〜（ｃ）は、本発明のブレーキドラムの説明図である。
（ａ）は本発明のブレーキドラムを説明するための斜視図であり、ブレーキドラム１６（図１参照）を得るためのドラム成形品３３を示す。ドラム成形品３３の形態はブレーキドラム１６とほぼ同じである。
【００２４】
ドラム成形品３３は、ブレーキドラム１６（図１参照）と同じく円板部２７と、円板部２７の外縁２８から膨出させた円筒部３１からなる。詳しくは、円板部２７は、締結部３４と、円板部２７の外周３５であるところの締結部３４の外周３５に円錐部３６を設けたもので、この円錐部３６に円筒部３１を連続させた。
円筒部３１の内周面１７（図１参照）は、ドラム成形品３３を工作機械で加工（例えば、切削後に、研削で完成させる。）した部位である。Ｈ１は成形後のプリフォーム高さで、円錐部３６を除いた円板部２７（締結部３４）の厚さに相当する。
【００２５】
円錐部３６は、外周３５に連ねるとともに、所定角度θだけ上方（矢印ｂの方向）に傾斜させ、かつ、直線状に所定距離Ｌ１だけ伸ばした部位であり、制動する際に、ブレーキシュー１３（図１参照）で円筒部３１を面圧ｐで押すと、大きな力が加わる部位である。
【００２６】
（ｂ）は（ａ）のｂ部拡大図で模式的に示す。
円板部２７は、成形によって、金属４１にセラミックス４２を、例えば、約３８％含有させた部位である。
金属４１は、アルミニウム合金を用いた。
セラミックス４２は、例えば、アルミナの凝集体４３・・・（・・・は複数を示す。以下同様。）である。
【００２７】
ここで、セラミックス体積含有率をＶｆとしたときに、セラミックス体積含有率Ｖｆ（％）は、（セラミックスの体積／（マトリックスの体積＋セラミックスの体積））×１００とする。
円板部２７のセラミックス体積含有率ＶｆはＶｍ（約３８％）である。このときのヤング率をＥｍとする。
円錐部３６（（ａ）参照）のセラミックス体積含有率ＶｆはＶｃ（約３８％）である。このときのヤング率はＥｃで、ヤング率Ｅｃは、Ｅｃ＝Ｅｍである。
【００２８】
（ｃ）は（ａ）のｃ部拡大図で模式的に示す。
円筒部３１は、成形によって、金属４１にセラミックス４２を、例えば、約２０％含有させた部位である。
円筒部３１のセラミックス体積含有率ＶｆはＶｅ（約２０％）である。このときのヤング率はＥｅで、ヤング率Ｅｅは、Ｅｅ＜Ｅｍである。
つまり、ブレーキドラム１６（図１参照）のセラミックス体積含有率Ｖｆは、円板部２７から円筒部３１に向かって漸減する。その結果、ブレーキドラム１６（図１参照）のヤング率は、円板部２７から円筒部３１に向かって漸減する。
【００２９】
このように、図１に示すブレーキドラム１６では、円板部２７はセラミックス体積含有率が約３８％と高く、円板部２７の外縁２８から円筒部３１はセラミックス体積含有率を約２０％に漸減させたので、複合材料と金属を組み合わせることなく、締結時にボルト２４の締め付け力（軸力）が加わるブレーキドラム１６の円板部２７の強度を高めることができる。
【００３０】
図２に示すように、ブレーキドラム１６では、円板部２７の外周３５に円錐部３６を設け、この円錐部３６に円筒部３１を連結したので、円錐部３６は、プレス成形する場合に、金型にセットしたプリフォームを加圧して横に伸ばす過程で、マトリックスに採用した金属をプリフォームの形状から四方（図の左右方向、表裏方向）にほぼ均一に流動させることができ、プリフォームの合流による湯境の発生、かじりによる傷の発生若しくは、ひけなど形状を損なう現象を抑制することができる。従って、歩留りをよくすることができる。
【００３１】
また、円錐部３６によって、マトリックスに採用した金属をプリフォームの形状から四方（図の左右方向、表裏方向）にほぼ均一に流動させることができ、金型の温度並びにプリフォームの加熱温度を下げることができ、生産性の向上を図ることができる。
【００３２】
このような金属基複合材製のブレーキドラム１６（図１参照）の製造方法を次に説明する。
ブレーキドラムの製造方法は、プリフォームを準備する工程と、圧縮成形工程とからなるが、ここでは、複合材料製造工程と、プリフォームを準備する工程と、プリフォーム加熱工程と、圧縮成形工程とに分けて工程を説明する。
【００３３】
図３（ａ）〜（ｄ）は、本発明の製造方法のプリフォームを準備する工程（その１）の説明図であり、複合材料製造工程からプリフォームを準備する工程の中途までを示す。
複合材料製造工程では、マトリックスとセラミックスを混合して金属基複合材料を製造する。具体的には、マトリックス（金属４１）としては、アルミニウム合金４５を用い、アルミニウム合金４５としては、Ａ６０６１を使用した。
セラミックスは、アルミナの凝集体４３・・・を用いる。凝集体４３を次に説明する。  
【００３４】
（ｂ）は（ａ）のｂ部拡大図で、凝集体４３を模式的に示す。凝集体４３は、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）の粉４６・・・が集まって、一つの塊になったものである。凝集体４３の粒径は、約５０μｍ程度である。
アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）の粉４６の径は、約１μｍ程度のものを用いた。
なお、セラミックスとしては、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）の粉以外のものを用いることも可能である。
また、補強材としては、セラミックス以外に炭素繊維（長・短繊維）を挙げることができる。
【００３５】
（ａ）に示すように、まず、アルミニウム合金４５を所定量重だけ溶解し、溶解したアルミニウム合金４５に所定重量の凝集体４３・・・を入れ、撹拌する。撹拌したアルミニウム合金４５を適当な形状、大きさのインゴット型４７（（ｃ）参照）に入れ、凝固させることで金属基複合材料４８（（ｃ）参照）の塊を得る。
【００３６】
（ｃ）：金属基複合材料４８の塊をプリフォームを準備する工程で所定の大きさに加工処理する。Ｄ１は直径を示す。
【００３７】
（ｄ）は（ｃ）のｄ部拡大図であり、金属基複合材料４８を模式的に示す。金属基複合材料４８は、アルミニウム合金４５とアルミナの粉４６・・・が集まった凝集体４３・・・とからなる。
金属基複合材料４８のセラミックス体積含有率ＶｆはＶｂ（約２３〜２４％）である。また、金属基複合材料４８のヤング率をＥｂ（Ｅｂ＜Ｅｍ）とする。
【００３８】
図４（ａ），（ｂ）は、本発明の製造方法のプリフォームを準備する工程（その２）の説明図である。
（ａ）：プリフォームを準備する工程では、金属基複合材料４８を切断装置５１で高さ（幅）Ｈに切断することで、プリフォーム５２を得る。Ｈは成形前のプリフォーム５２の高さでもある。ここでは、プリフォームは、ブランク（素材）であり、予め成形を行っていない。
このような金属基複合材料４８を用いたプリフォーム５２を搬送し、次にプリフォーム加熱工程を開始する。
【００３９】
（ｂ）：プリフォーム加熱工程では、プリフォーム５２を加熱炉５４で所定の温度条件にて加熱する。加熱炉５４は、炉本体５５と、熱源５６と、熱電対５７と、熱電対５７の情報並びに予め設定した条件に基づいて熱源５６を制御する制御装置５８とを備える。
プリフォーム加熱工程の温度条件に用いた所定温度は、アルミニウム合金４５の溶融温度の近傍の温度でかつ分割金型６１（図５参照）にセットすることが可能な温度に加熱する。例えば、Ａ６０６１に対して、５８０℃〜７５０℃の温度で保持する。
この一例では、７００℃のプリフォーム５２を取り出し、圧縮成形工程を開始する。
【００４０】
図５は、本発明の製造方法の圧縮成形工程（その１）の説明図である。
圧縮成形工程では、７００℃のプリフォーム５２を分割金型６１に二点鎖線で示すようにセットし、分割金型６１を取り付けたプレス機６２の稼働により所定形状に成形する。具体的には、分割金型６１は、分割上型パンチ６３と、下型ダイ６４と、からなり、分割上型パンチ６３は、中央に取り付けたインナーパンチ６５と、インナーパンチ６５の外方に設けたアウタパンチ６６と、パンチ温度調整手段６７と、を備える。ここに示す一例では、インナーパンチ６５をストローク（下降・上昇）させずに固定し、アウタパンチ６６と一体で分割上型パンチ６３を下限まで下降させる。
【００４１】
インナーパンチ６５は、センタリング型面７１を凸に形成し、センタリング型面７１の外方に平坦型面７２を形成し、平坦型面７２の外方にコーナ部型面７３を曲面状に形成した型である。
パンチ温度調整手段６７は、パンチヒータ７４・・・とパンチ温度センサ７５を有し、予め分割上型パンチ６３を所定温度（例えば、３００℃）に加熱保持する。
【００４２】
下型ダイ６４は、本体７７と、本体７７の中央に設けた突出し部材７８と、ダイ温度調整手段８１と、を有する。
ダイ温度調整手段８１は、ダイヒータ８２・・・とダイ温度センサ８３，８３を有し、予め下型ダイ６４を所定温度（例えば、３００℃）に加熱保持する。
このような分割金型６１にセットした７００℃のプリフォーム５２にインナーパンチ６５をプレス機６２の稼働によって押し込む。
【００４３】
図６は、本発明の製造方法の圧縮成形工程（その２）の説明図である。
インナーパンチ６５をストロークＳ１だけプリフォーム５２に押し込む過程では、７００℃で流動性がよくなったマトリックスであるところのアルミニウム合金４５は、加圧でつぶれ始めると同時に、横（図の左右方向、図の表裏方向）の外方に矢印ｄ，ｄの如く凝集体４３・・・の粒の間からしみ出るように流出する。一方、凝集体４３・・・の粒は、ほとんどが横の外方に移動せずに、下方に移動し、凝集体４３・・・同士の接触や衝突により破壊し始め、小さな凝集体やアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）の粒子になり始める。
【００４４】
図７は、本発明の製造方法の圧縮成形工程（その３）の説明図である。
さらに分割上型パンチ６３の下降を続け、下限に達すると同時に、ドラム成形品３３が完成する。
下限に達するまでの過程では、さらにアルミニウム合金４５は外方への流出を続けて、ドラム成形品３３となり、一方、凝集体４３・・・の粒は、小さな凝集体やアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）の粒子となって、ほとんどはプリフォームの外径Ｄ１（図５参照）の範囲で、かつ、ドラム成形品３３の円板部２７に止まるが、残りはアルミニウム合金４５の外方への流出とともにアルミニウム合金４５によって押し流され外方へ流出する。その結果、ドラム成形品３３の円板部２７のセラミックス体積含有率ＶｆはＶｍ（約３８％）まで高まり、ヤング率Ｅｍとなり、ドラム成形品３３の円筒部３１のセラミックス体積含有率ＶｆはＶｅ（約２０％）まで下がり、ヤング率Ｅｅとなる。
【００４５】
ここで、成形前のプリフォーム高さをＨ、成形後のプリフォーム高さをＨ１、圧縮比をＲｈとしたときに、圧縮比Ｒｈは、Ｒｈ＝Ｈ／Ｈ１である。
円板部２７の圧縮比Ｒｈは、Ｒｈ＝Ｈ／Ｈ１であり、例えば、６．５である。
円板部２７以外の残りの部位の圧縮比Ｒｈは、設定していないものとする。プリフォーム５２の形状を用いた場合には、円筒部３１の圧縮比Ｒｈを設定していない。
つまり、圧縮成形工程は、円板部２７を円筒部３１より高い圧縮比で圧縮する工程である。
【００４６】
圧縮成形工程では、プリフォーム５２を加圧し、円板部２７を他の部位より高い圧縮比で圧縮することで、円板部２７はセラミックスの含有率が高く、円板部２７の外縁２８から円筒部３１はセラミックスの含有率を漸減させたので、分割金型６１を閉じるだけで、円板部２７の強度を高めることができ、円板部２７の強度を高めたブレーキドラム１６を手間をかけずに製造することができる。
【００４７】
分割金型６１のキャビティ８６は、分割金型６１を閉じたときに、ドラム成形品３３が成形される空間である。
分割金型６１のキャビティ間隔Ｃ１は、インナーパンチ６５のセンタリング型面７１と下型ダイ６４の突出し部材７８との間の距離であり、例えば、４ｍｍに設定する。
キャビティ間隔Ｃ２は、インナーパンチ６５の平坦型面７２と突出し部材７８との間の距離であり、例えば、１０ｍｍに設定する。その結果、キャビティ間隔Ｃ１で成形される部位８７の圧縮比Ｒｈは、Ｒｈ＝Ｈ／４で、キャビティ間隔Ｃ２で成形される締結部３４の圧縮比Ｒｈは、Ｒｈ＝Ｈ／１０であり、キャビティ間隔Ｃ２の圧縮比に対して、キャビティ間隔Ｃ１の圧縮比は高く、結果的に、キャビティ間隔Ｃ１で成形される部位８７のセラミックス体積含有率Ｖｆが最も高い。
【００４８】
このように圧縮成形工程に用いる分割金型６１のキャビティ間隔をＣ１，Ｃ２のように設定することで、ブレーキドラム１６（図１参照）の円板部２７の圧縮比を変えることができる。この一例では、設定していないが、円板部２７を他の部位より高い圧縮比とするので、分割金型６１のキャビティ間隔で円板部２７のセラミックス体積含有率を設定することができ、円板部２７の強度を高めたブレーキドラム１６を手間をかけずに製造することができる。
【００４９】
図８は、本発明の製造方法の圧縮成形工程（その４）の説明図である。
最後に、分割金型６１を開いてドラム成形品３３を取り出す。具体的には、分割上型パンチ６３を上昇させ、下型ダイ６４の突出し部材７８を突き出して（例えば、空圧機器を用いる）下型ダイ６４からドラム成形品３３を離型する。この工程でブレーキドラムの成形の１サイクルが終了する。図５に戻って２サイクル目を開始する。
【００５０】
次に、本発明の製造方法の別の形態を示す。
図９は、本発明の製造方法の別の形態を説明する図である。
別の製造方法は、プリフォーム５２Ｂを用いたことを特徴とする。
プリフォーム５２Ｂは、外縁２８を成形する第１肉部９１と、残部であるところの締結部３４を成形する第２肉部９２とからなる。外縁２８は、コーナ部に相当し、円錐部３６（図２参照）の範囲とほぼ同じとする。
第１肉部９１のプリフォーム高さはＨｂ１である。
第２肉部９２のプリフォーム高さはＨｂ２で、プリフォーム高さＨｂ２は、Ｈｂ２＜Ｈｂ１である。
【００５１】
このように、プリフォーム５２Ｂは、外縁２８を成形する部位を厚く、残部を成形する部位を薄くすることで、外縁２８を他の部位より高い圧縮比とするから、結果的に、外縁２８の構造を変えることなく外縁２８の強度をより高めたブレーキドラム１６を手間をかけずに製造することができる。
【００５２】
ブレーキドラムの製造方法では、プリフォーム５２の中心に金型（分割金型６１）の中心部（センタリング型面７１）を押し込み、連続して、中心部の外方（平坦型面７２）を押し込むので、プリフォーム５２を中心から四方にほぼ均一に流動かつ伸ばすことができ、プリフォームの合流による湯境の発生、若しくは、ひけなど形状を損なう現象を抑制することができる。従って、歩留りをよくすることができるという利点がある。
【００５３】
尚、本発明のブレーキドラム及びその製造方法は、実施の形態では車両のブレーキドラムに適用したが、カップ形状の底部を締結する部品にも適用可能であり、一般の機械部品に適用することは差し支えない。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明のブレーキドラム及びその製造方法は、ブレーキドラムに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明のブレーキドラムを用いたドラムブレーキの説明図
【図２】本発明のブレーキドラムの説明図
【図３】本発明の製造方法のプリフォームを準備する工程（その１）の説明図
【図４】本発明の製造方法のプリフォームを準備する工程（その２）の説明図
【図５】本発明の製造方法の圧縮成形工程（その１）の説明図
【図６】本発明の製造方法の圧縮成形工程（その２）の説明図
【図７】本発明の製造方法の圧縮成形工程（その３）の説明図
【図８】本発明の製造方法の圧縮成形工程（その４）の説明図
【図９】本発明の製造方法の別の形態を説明する図
【図１０】従来の複合材を一部に用いたプーリの製造方法を説明する図
【図１１】従来の複合材の製造方法を説明する図
【符号の説明】
【００５６】
１１…ドラムブレーキ、１３…ブレーキシュー、１５…車軸、１６…ブレーキドラム、１７…内周面、２７…円板部、２８…外縁、３１…円筒部、３５…円板部の外周、３６…円錐部、４１…金属、４２…セラミックス、４５…アルミニウム合金、５２…プリフォーム、６１…金型（分割金型）、８６…キャビティ、Ｃ１，Ｃ２…キャビティ間隔。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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