(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッドとの合わせ面たる上面と、
クランク軸を挿通するためのクランク孔と、
前記上面の最終加工量を算出するために捨て加工を施す部位である捨て加工部と、
を有するシリンダブロックであって、
前記捨て加工部を、前記上面と前記クランク孔の間の部位に形成する、
ことを特徴とするシリンダブロック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダブロックの加工精度を確保するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの圧縮比を安定させるためには、シリンダブロックにおけるシリンダヘッドとの合わせ面たる上面と、シリンダブロックにおけるクランクシャフトの挿通孔たるクランク孔との距離が所定の距離となるように精度良く加工することが重要である。
このため、シリンダブロックにおける上面の加工精度を確保するための技術が種々検討されており、例えば、以下に示す特許文献１にその技術が開示され、公知となっている。
【０００３】
特許文献１に示された従来技術では、上面に（最終加工でない）捨て加工を行うための捨て加工代を設定し、捨て加工代の範囲で捨て加工を行った後に、捨て加工面とクランク孔との距離を実測することで、最終的な上面に対する加工量を算出する構成としている。
そして、このように最終加工の直前に捨て加工を行うことで、加工工具の熱膨張等に起因する加工誤差を極力排除して、クランク孔の位置に対するシリンダブロック上面の加工精度を確保することを可能にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６１−１６９５１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に示された従来技術では、捨て加工代を設定する分だけ最終加工時における加工量（切削量）が多くなるため、スクラップとなる材料も多くなるという問題がある。
また、シリンダブロックの上面は、最終仕上げ工程に至るまでの間、安定して搬送するための搬送面として利用したり、あるいは、リークテストのための荒加工を行ったりすることから、平面状であることが望ましい。
このため、特許文献１に示された従来技術のように、シリンダブロックの上面に捨て加工代を設定する構成では、上面全体に捨て加工代を設定しなければならず、捨て加工代の形成範囲が多大になっており、ひいては、捨て加工を広範囲に行うことで、シリンダブロックの加工時間も長くなっていた。
【０００６】
本発明は、斯かる現状の課題を鑑みてなされたものであり、上面の加工精度を確保しつつ、捨て加工代の削減を実現するとともに加工時間の短縮を図ることが可能なシリンダブロックを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
即ち、請求項１においては、シリンダヘッドとの合わせ面たる上面と、クランク軸を挿通するためのクランク孔と、前記上面の最終加工量を算出するために捨て加工を施す部位である捨て加工部と、を有するシリンダブロックであって、前記捨て加工部を、前記上面と前記クランク孔の間の部位に形成するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１０】
請求項１においては、上面の加工精度を確保しつつ、シリンダブロックにおける捨て加工代を削減することができる。
また、上面を形成するための捨て加工を短時間で済ませることができるため、シリンダブロックの製造に要する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るシリンダブロックを示す正面模式図、（ａ）最終加工後の態様を示す図、（ｂ）最終加工前の態様を示す図。
【図２】本発明の一実施形態に係るシリンダブロック（最終加工前の態様）を示す側面模式図。
【図３】本発明の別実施形態に係るシリンダブロックを示す模式図。
【図４】シリンダブロックに対する最終加工の流れを示すフロー図、（ａ）本発明に係るシリンダブロックの場合、（ｂ）従来のシリンダブロックの場合。
【図５】本発明の一実施形態に係るシリンダブロックにおける補正送り量の算出手順を説明するための模式図。
【図６】従来のシリンダブロックにおける補正送り量の算出手順を説明するための模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、発明の実施の形態を説明する。
まず始めに、本発明の一実施形態に係るシリンダブロックについて、図１を用いて説明をする。
本発明の一実施形態に係るシリンダブロック１は、エンジンを構成するための部材であり、その上方にシリンダヘッド（図示せず）が配置され、またその下方にクランクケース（図示せず）が配置されるものである。
シリンダブロック１は、図１（ａ）に示すように、ブロック本体２において、上面３、クランク孔４、シリンダボア５・５・・・等の各部位が形成されている。
シリンダブロック１は、一般的に鋳造によって作製され、所定の箇所に対して、切削加工やボーリング加工等を行うことで、上記各部位（上面３、クランク孔４、シリンダボア５・５・・・等）が形成される。
【００１３】
尚、図１（ａ）は、最終加工（具体的には、切削加工あるいは研削加工）を施し、上面３が形成された状態のシリンダブロック１を示しており、図１（ｂ）および図２は、最終加工前の（上面３を形成する前の）シリンダブロック１を示している。
【００１４】
また、図１（ｂ）および図２に示す如く、シリンダブロック１においては、ブロック本体２の側面におけるクランク孔４の直上に、捨て加工部６を形成しており、さらに、ブロック本体２の上端部（上面３を形成する部位）において、加工代７を設けている。
換言すると、シリンダブロック１は、ブロック本体２の加工代７を所定の深さで切り込んで切削・研削等の最終加工を施すことで、上面３を形成する構成としている。
【００１５】
捨て加工部６は、ブロック本体２の側面から突出する態様で形成される凸状の部位であり、除去されてしまう部位である被除去部６ａ、捨て加工後に残る部位である残存部６ｂ等を備えており、残存部６ａの被加工面には捨て加工面６ｃが形成される。
そして、捨て加工面６ｃを基準として、クランク孔４の軸心Ｇまでの距離を測定することで、加工代７に対する最終加工時における加工量を補正する構成としている。
【００１６】
尚、図１（ａ）（ｂ）および図２では、ブロック本体２のクランク孔４が形成される側面に捨て加工部６を形成しているが、捨て加工部６の形成位置はこれに限定されず、例えば、図３に示すような、ブロック本体２におけるクランク孔４の軸心方向に平行な側面に捨て加工部６を設ける構成とした本発明の別実施形態に係るシリンダブロック１１のような態様であってもよい。即ち、捨て加工部６は、上面３とクランク孔４の間（上面３よりも低くクランク孔４よりも高い位置）に形成してあればよい。
【００１７】
また、上面３を利用して安定した状態でシリンダブロック１を搬送するため、あるいは、上面３にリークテストのための荒らし面を形成するため、等の観点から、上面３は、シリンダブロック１を製造する各工程を通じて常に平面状であることが好ましい。
このため、捨て加工部６は、上面３から上方に突出することが無いように配置することが好ましい。
また、捨て加工部６の大きさは、上面３の大きさに比して圧倒的に小さくすることができ、例えば、幅１０ｍｍ、奥行き５ｍｍ程度の大きさでよく、高さも５ｍｍ程度の大きさでよい。
【００１８】
次に、シリンダブロック１に対して上面３を形成する最終加工の手順について、図１および図４〜図６を用いて説明をする。
ここでは、従来のシリンダブロックの加工手順と、本発明に係るシリンダブロックの加工手順を比較しつつ、説明を行う。
【００１９】
まず始めに、従来のシリンダブロックの加工手順を説明する。
図６に示す如く、従来のシリンダブロック２１では、上面３に設定した加工代２７の上方に、捨て加工部２６を形成する構成としている。
そして、従来のシリンダブロック２１における捨て加工部２６の大きさ（形成範囲）は、上面３の大きさに略等しい大きさであるため、シリンダブロック１における捨て加工部６（図５参照）に比して圧倒的に大きい。
【００２０】
従来のシリンダブロック２１に対する上面３の加工手順では、図４（ｂ）に示す如く、まず始めに、加工代２７の上方に存在する捨て加工部２６の除去（即ち、捨て加工）を行う（ＳＴＥＰ−１０１）。
尚、このときの従来のシリンダブロック２１に対する捨て加工は、加工装置の原点位置を基準として送り量Ａ１（固定値）で、加工代２７における上面３の形成範囲において全体的に行われる。
【００２１】
そして次に、捨て加工により現れた面（捨て加工面２６ｃ）から、クランク孔４の軸心Ｇまでの距離を求めるための測定を行う（ＳＴＥＰ−１０２）。
具体的には、捨て加工面２６ｃからクランク孔４の上端までの距離Ｂ１と、捨て加工面２６ｃからクランク孔４の下端までの距離Ｂ２とを測定し、この測定結果から捨て加工面２６ｃからクランク孔４の軸心までの距離Ｃ（Ｃ＝（Ｂ１＋Ｂ２）／２）を算出する。
【００２２】
そして次に、補正送り量Ａ２を算出する（ＳＴＥＰ−１０３）。
【００２３】
ここで、補正送り量Ａ２について、説明をする。
例えば、加工前の捨て加工部２６の端面２６ｄとクランク孔４の軸心Ｇと距離を測定し、この測定値から送り量を算出して、いきなり最終加工を行った場合には、１）工具の熱膨張に起因する誤差、２）工具の摩耗に起因する誤差、３）クランク孔４の加工誤差に起因する誤差、等が重畳して、上面３の加工誤差が大きくなってしまう。
一方、上面３を加工する直前に実際に加工を行った面（捨て加工面２６ｃ）を基準として、そこから加工量を求めるようにすると、上記１）〜３）に起因する加工誤差を小さくすることができる。
【００２４】
即ち、シリンダブロックの上面における加工誤差を抑制するためには、シリンダブロックの一部を実際に加工して、その加工部を基準に送り量を算出することがポイントであり、そのために捨て加工を施すための部位（捨て加工部）が従来から設けられている。
そして、上面３を加工する直前に実際に加工を行った面（捨て加工面２６ｃ）を基準として求めた送り量を補正送り量Ａ２と呼ぶものと規定している。
具体的には、クランク孔４の軸心Ｇから上面３までの距離の設計値を距離Ｄとするとき、補正送り量Ａ２＝Ａ１＋Ｃ−Ｄとして、補正送り量Ａ２を算出する。
【００２５】
そして次に、算出した補正送り量Ａ２で、加工工具を加工代２７に対して切り込んで、加工代２７を除去する最終加工によって、上面３を形成する（ＳＴＥＰ−１０４）。
【００２６】
次に、本発明の一実施形態に係るシリンダブロック１の加工手順を説明する。
本発明の一実施形態に係るシリンダブロック１では、図５に示すように、従来と同様に捨て加工部６を設ける構成とはしているが、その捨て加工部６の形成態様が従来のシリンダブロック２１（図６参照）と相違している。
【００２７】
図５に示す如く、シリンダブロック１では、上面３の加工の際に切削する加工代７の上方以外の部位に、捨て加工部６を形成する構成としている。
具体的には、ブロック本体２における、上面３とクランク孔４の中間に位置する部位に捨て加工部６を形成する構成としている。
そして、シリンダブロック１では、測定誤差を小さくする観点から、捨て加工部６をクランク孔４の直上部に設けている。
尚、捨て加工部６は、ブロック本体２を鋳造により作製するときに設けておくのが好ましい。
【００２８】
図４（ａ）に示す如く、本発明の一実施形態に係るシリンダブロック１に対する上面３の加工手順では、まず始めに、加工代７の上方以外の部位に存在する捨て加工部６の除去（即ち、捨て加工）を行う（ＳＴＥＰ−００１）。
尚、このときの従来のシリンダブロック２１に対する捨て加工は、加工装置の原点位置を基準とした送り量Ａ１（固定値）としている。
【００２９】
このときのシリンダブロック１に対する捨て加工は、上面３の全体を加工する必要がないため、加工時間が短く、また除去される材料の量も少ないため、発生するスクラップの量も従来に比して少なくなっている。
【００３０】
そして次に、捨て加工により捨て加工部６に現れた面（捨て加工面６ｃ）から、クランク孔４の軸心Ｇまでの距離を求めるための測定を行う（ＳＴＥＰ−００２）。
具体的には、捨て加工面６ｃからクランク孔４の上端までの距離Ｂ１と、捨て加工面６ｃからクランク孔４の下端までの距離Ｂ２とを測定し、この測定結果から捨て加工面６ｃからクランク孔４の軸心までの距離Ｃ（Ｃ＝（Ｂ１＋Ｂ２）／２）を算出する。
【００３１】
そして次に、測定結果に基づいて、補正送り量Ａ２（＝Ａ１＋Ｃ−Ｄ）を算出する（ＳＴＥＰ−００３）。
【００３２】
そして次に、算出した補正送り量Ａ２で、加工工具を加工代７に対して切り込んで、加工代７を除去する最終加工によって、上面３を形成する（ＳＴＥＰ−００４）。
【００３３】
このように、本発明の一実施形態に係るシリンダブロック１では、実際にワークに対する捨て加工を行って、その捨て加工面を基準として補正送り量Ａ２を求めて加工精度を確保するという点では、従来と同様の考えであるが、捨て加工部６を上面３の形成部位以外の部位に設けることで、加工精度を確保しながら、捨て加工部６の縮小を可能にし、ひいては、捨て加工時間の短縮を図ることを可能にする点で、従来とは異なっている。
【００３４】
即ち、本発明の一実施形態に係るシリンダブロック１は、シリンダヘッドとの合わせ面たる上面３と、クランク軸を挿通するためのクランク孔４と、上面３の最終加工量を算出するために捨て加工を施す部位である捨て加工部６と、を有するものであって、捨て加工部６を、上面３とクランク孔４の間の部位に形成するものである。
このような構成により、上面３の加工精度を確保しつつ、シリンダブロック１における捨て加工代を削減することができる。
また、上面３を形成するための捨て加工を短時間で済ませることができるため、シリンダブロック１の製造に要する時間を短縮することができる。
【符号の説明】
【００３５】
１    シリンダブロック
３    上面
４    クランク孔
６    捨て加工部
７    加工代
【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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