(57)【要約】【課題】中空内部が区画壁部によって仕切られ、且つ側壁部の上端面に膨出部が突出形成される鋳造成形品において、前記膨出部の近傍に鋳造欠陥が発生する懸念を払拭する。【解決手段】鋳造成形品であるシリンダヘッド５０には、第１長側壁部５４、第２長側壁部５６、第１短側壁部５８及び第２短側壁部６０によって中空内部６４が形成される。中空内部６４は、第１短区画壁部６６ａ〜第４短区画壁部６６ｄ及び長区画壁部６８によって区画される。さらに、第１長側壁部５４及び第２長側壁部５６の上端面には、第１膨出部８４ａ〜第１１膨出部８４ｋが突出形成される。長側壁部と短区画壁部、又は短側壁部との交差部において、第２膨出部８４ｂ、第３膨出部８４ｃ、第５膨出部８４ｅ〜第７膨出部８４ｇ、第１０膨出部８４ｊに近接するものには、第１三角柱状突部８８ａ〜第６三角柱状突部８８ｆが設けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底壁部と、前記底壁部から立ち上がった側壁部とを有し、前記側壁部に囲繞されることで中空内部が形成された鋳造成形品であって、
前記側壁部の対向部位同士に橋架され、前記中空内部を複数個の内室に区分する区画壁部と、
前記側壁部の上端面に、前記中空内部の深さ方向に対して直交する方向に突出形成された複数個の膨出部と、
前記側壁部の外面に突出形成され、且つ該中空内部の深さ方向に沿って延在して前記複数個の膨出部の各々に連なる複数個のリブと、
を備え、
前記膨出部の中の少なくとも１個は、前記区画壁部の橋架方向に対して平行に突出し、且つ前記区画壁部から離間した位置に配設され、
前記側壁部と前記区画壁部との複数個の交差部の中、少なくとも、前記区画壁部から離間した位置に配設された前記膨出部に近接する交差部に、前記側壁部と前記区画壁部に橋架された部位を一辺とし、且つ前記中空内部の深さ方向に沿って延在する平面視で三角形状の三角柱状突部が設けられていることを特徴とする鋳造成形品。
【請求項２】
請求項１記載の鋳造成形品において、前記側壁部と前記区画壁部とが直交し、且つ前記三角柱状突部は、前記側壁部と前記区画壁部に橋架された部位によって形成される一辺を斜辺、前記側壁部の内面の一部を底辺とする直角三角形をなし、
前記斜辺と前記底辺との交差角度が２０°〜３０°であることを特徴とする鋳造成形品。
【請求項３】
請求項１又は２記載の鋳造成形品において、前記膨出部が平面視で円弧状に湾曲した形状をなし、前記三角柱状突部の、前記側壁部と前記区画壁部に橋架された部位は、前記膨出部の仮想内接円の直径と、前記側壁部の内面側とが直交する箇所を起点として前記区画壁部に向かうことを特徴とする鋳造成形品。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の鋳造成形品において、前記複数個のリブの中の少なくとも１つが、前記膨出部から離間するに従って拡開するように延在することを特徴とする鋳造成形品。
【請求項５】
請求項４記載の鋳造成形品において、前記複数個の内室の中の少なくとも１つには前記三角柱状突部が設けられておらず、
前記膨出部から離間するに従って拡開するように延在する前記リブは、前記三角柱状突部が設けられていない前記内室の近傍に配設された膨出部に連なることを特徴とする鋳造成形品。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の鋳造成形品において、前記底壁部から突出した方案部を有することを特徴とする鋳造成形品。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の鋳造成形品において、シリンダヘッドであることを特徴とする鋳造成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳造成形品に関し、一層詳細には、中空内部が区画壁部で仕切られることによって複数個の内室が形成された鋳造成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車に搭載される内燃機関は、シリンダブロックと、図５に示されるシリンダヘッド１０とを有する。これらはいずれも鋳造加工装置によって作製される鋳造成形品であり、例えば、アルミニウム合金の溶湯から得られる。
【０００３】
この中のシリンダヘッド１０は、平面視で略長方形形状をなす中空体である。すなわち、シリンダヘッド１０は、底壁部１２と、該底壁部１２から略垂直に立ち上がった長側壁部１４ａ、１４ｂ及び短側壁部１６ａ、１６ｂとを有する。そして、長側壁部１４ａ、１４ｂ及び短側壁部１６ａ、１６ｂの内方には、これら長側壁部１４ａ、１４ｂ及び短側壁部１６ａ、１６ｂに囲繞されることによって中空内部１８が形成されている。
【０００４】
なお、底壁部１２の外面は、シリンダブロックに臨むガスケット面となる。ガスケット面には、図６に示すように、鋳造加工装置に形成された湯道等に残留した溶湯が固化した方案部１９が一体的に連なる。
【０００５】
長側壁部１４ａ、１４ｂ同士の間には、短側壁部１６ａ、１６ｂの延在方向（矢印Ｘ方向）に平行な短区画壁部２０ａ〜２０ｄが複数個橋架される。さらに、短区画壁部２０ａ〜２０ｄ同士の間には、長側壁部１４ａ、１４ｂの延在方向（矢印Ｙ方向）に平行な長区画壁部２２が設けられる。
【０００６】
近年における自動車構成部品の軽量化への要請から、長側壁部１４ａ、１４ｂの厚みは可及的に小さく設定される。そこで、長側壁部１４ａ、１４ｂの外面には、長側壁部１４ａ、１４ｂの剛性を向上させるための複数個のリブ２４が設けられる。特許文献１に示されるように、リブ２４は、中空内部１８の深さ方向、すなわち、図６における上下方向（矢印Ｚ方向）に沿って延在する。場合によっては、ポート２６に近接する側が逆Ｖ字状となるように分岐することもある。
【０００７】
長側壁部１４ａ、１４ｂの上端面には、中空内部１８を閉塞するヘッドケースを締め付ける締め付けボルト用のボルト受部２８が矢印Ｘ方向に沿って突出形成される。前記複数個のリブ２４の各々は、ボルト受部２８の各々に連なる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−５２４１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記したシリンダヘッド１０は、低圧鋳造によって作製される。この低圧鋳造において、湯口近傍の溶湯が先に凝固してしまうと、溶湯をキャビティに導入することが困難となる。このことから諒解されるように、湯口からの押し湯効果を維持するには、キャビティに充填された溶湯を、湯口から最も離間した部分から湯口に向かって凝固させる（いわゆる指向性凝固）ことが望ましい。
【００１０】
ここで、長側壁部１４ａ、１４ｂにおいて、上記したボルト受部２８が設けられた部位は、ボルト受部２８の突出量分だけ、ボルト受部２８が設けられていない部位に比して肉厚である。このため、ボルト受部２８の突出量が特に大きい場合、他の部位に比して凝固速度が小さくなる、いわゆる凝固遅れが生じる懸念がある。
【００１１】
一般に、液相（溶湯）から固相（鋳造成形品）への相変化が起こるときには、体積収縮を伴う。従って、凝固遅れが生じた部位は、引け巣等の鋳造欠陥の一因となる。
【００１２】
以上のように、内室が形成されるとともに、ボルト受部２８等の外方に向かって突出した膨出部を有する鋳造成形品を作製するに際しては、前記膨出部に鋳造欠陥が発生し易いという不具合が指摘されている。
【００１３】
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、膨出部が設けられて肉厚となった部位での凝固遅れが回避され、このために該部位で鋳造欠陥が発生する懸念が払拭された鋳造成形品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記の目的を達成するために、本発明は、底壁部と、前記底壁部から立ち上がった側壁部とを有し、前記側壁部に囲繞されることで中空内部が形成された鋳造成形品であって、
前記側壁部の対向部位同士に橋架され、前記中空内部を複数個の内室に区分する区画壁部と、
前記側壁部の上端面に、前記中空内部の深さ方向に対して直交する方向に突出形成された複数個の膨出部と、
前記側壁部の外面に突出形成され、且つ該中空内部の深さ方向に沿って延在して前記複数個の膨出部の各々に連なる複数個のリブと、
を備え、
前記膨出部の中の少なくとも１個は、前記区画壁部の橋架方向に対して平行に突出し、且つ前記区画壁部から離間した位置に配設され、
前記側壁部と前記区画壁部との複数個の交差部の中、少なくとも、前記区画壁部から離間した位置に配設された前記膨出部に近接する交差部に、前記側壁部と前記区画壁部に橋架された部位を一辺とし、且つ前記中空内部の深さ方向に沿って延在する平面視で三角形状の三角柱状突部が設けられていることを特徴とする。
【００１５】
このような構成においては、鋳造成形品を鋳造加工にて作製する際、膨出部と区画壁部ないし側壁部との間で三角柱状突部を介して熱が伝達される。従って、湯口からの距離が大きな膨出部の温度は、指向性凝固により区画壁部ないし側壁部の温度よりも低くなる。
【００１６】
その結果として、膨出部に、周囲の温度よりも高温の箇所、すなわち、いわゆる熱溜まりが発生することを抑制することができる。結局、膨出部に凝固遅れが生じることが回避され、これにより、膨出部の近傍に引け巣等の鋳造欠陥が発生することを防止することができる。
【００１７】
前記側壁部と前記区画壁部とが直交する鋳造成形品では、前記三角柱状突部は、前記側壁部と前記区画壁部に橋架された部位によって形成される一辺を斜辺、前記側壁部の内面の一部を底辺とする直角三角形をなす。この場合、前記斜辺と前記底辺との交差角度は２０°〜３０°の範囲内であることが好ましい。２０°未満では、鋳造加工時、キャビティの三角柱状突部を形成する部分に溶湯が回り込むことが容易でなくなる。また、３０°を超えると、内室に収容する機構が、三角柱状突部に干渉し易くなる。
【００１８】
また、前記膨出部が平面視で円弧状に湾曲した形状をなすときには、前記三角柱状突部の、前記側壁部と前記区画壁部に橋架された部位は、前記膨出部の仮想内接円の直径と、前記側壁部の内面側とが直交する箇所を起点として前記区画壁部に向かうことが好ましい。これにより、鋳造成形品に求められる機能と品質を両立させることが容易となる。
【００１９】
さらに、前記膨出部に連なる前記複数個のリブの中の少なくとも１つが、前記膨出部から離間するに従って拡開することが好ましい。例えば、前記底壁部が湯口に近接する側であると、鋳造加工時、リブの拡開した端部には溶湯が近接することになる。このため、膨出部側が低温、リブの拡開した端部が高温となるような熱勾配が生じる。従って、膨出部が先に凝固し始める指向性凝固が生じ易くなる。
【００２０】
内室の寸法や形状によっては、三角柱状突部を設けると、該内室に収容する機器が三角柱状突部に干渉することがある。このような内室には三角柱状突部を設けず、該内室の外面に形成するリブを上記した形状とすればよい。換言すれば、前記膨出部から離間するに従って拡開するように延在するリブは、三角柱状突部が設けられていない内室の近傍に配設された膨出部に連設すればよい。これにより、三角柱状突部が存在しない内室の近傍に設けられた膨出であっても、上記の通り、指向性凝固が生じ易くなる。
【００２１】
底壁部側に湯口を設けた場合、方案部は、底壁部から突出するように形成される。すなわち、この場合、溶湯は、キャビティの前記リブを形成する部分に溶湯が導入された後、前記膨出部を形成する部分に導入される。このような鋳造成形品であっても、リブよりも先に膨出部で凝固が生じる指向性凝固を確保することができる。
【００２２】
以上において、鋳造成形品の好適な具体例としては、シリンダヘッドが挙げられる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、中空内部が区画壁部によって仕切られ、且つ側壁部の上端面に膨出部が突出形成される鋳造成形品において、区画壁部と側壁部の交差部の少なくとも１つに、これら区画壁部と側壁部に橋架された三角柱状突部を設けるようにしている。この三角柱状突部を介して、膨出部と区画壁部、ないし側壁部との間で熱伝達が起こるので、湯口から最も大きく離間した膨出部の温度が、区画壁部ないし側壁部の温度よりも低くなる。
【００２４】
その結果、膨出部に熱溜まりが発生することを抑制することができる。従って、該膨出部において凝固遅れが発生することが回避される。このため、該膨出部の近傍で鋳造欠陥が発生する懸念を払拭することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係る鋳造成形品であるシリンダヘッドの全体概略平面図である。
【図２】図１中のＡ方向矢視側面図である。
【図３】図１中のＢ方向矢視側面図である。
【図４】三角柱状突部の１つである第３三角柱状突部の近傍を拡大した要部拡大平面図である。
【図５】従来技術に係るシリンダヘッド（鋳造成形品）の全体概略平面図である。
【図６】図５中のＡ方向矢視側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る鋳造成形品につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の図面におけるＡ方向、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向は、図５及び図６中のＡ方向、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向に対応する。
【００２７】
図１〜図３は、それぞれ、本実施の形態に係る鋳造成形品としてのシリンダヘッド５０の全体概略平面図、図１中のＡ方向矢視側面図、Ｂ方向矢視側面図である。このシリンダヘッド５０は、底壁部５２と、該底壁部５２から略垂直に立ち上がった第１長側壁部５４、第２長側壁部５６、第１短側壁部５８及び第２短側壁部６０とを有する。シリンダヘッド５０は単一部材であり、従って、底壁部５２と４個の側壁部５４、５６、５８、６０同士が一体的に連なるとともに、側壁部５４、５６、５８、６０の中の互いに交差するもの同士が一体的に連なっていることは勿論である。
【００２８】
底壁部５２は、互いに平行な２個の長辺と、該長辺に略直交し且つ互いに平行な２個の短辺とを有する略長方形形状をなす。この底壁部５２の外面は、シリンダブロックに臨むガスケット面となる。
【００２９】
このシリンダヘッド５０は、低圧鋳造によって作製される。この際、溶湯は、キャビティの下方に位置して底壁部５２を形成する部分から導入される。従って、鋳造された直後の底壁部５２には、湯道等に残留した溶湯が固化することで形成された方案部６２（図２及び図３参照）が一体的に連なっている。
【００３０】
第１長側壁部５４及び第２長側壁部５６は前記２個の長辺の各々から立ち上がり、一方、第１短側壁部５８及び第２短側壁部６０は前記２個の短辺の各々から立ち上がっている。従って、図１に示すように、第１長側壁部５４と第２長側壁部５６が互いに平行して対向するとともに、第１短側壁部５８と第２短側壁部６０も互いに平行して対向する。
【００３１】
第１長側壁部５４及び第２長側壁部５６は、第１短側壁部５８及び第２短側壁部６０の各々に対して略直交し、このため、シリンダヘッド５０は、平面視で略長方形形状をなす中空体である。すなわち、第１長側壁部５４、第２長側壁部５６、第１短側壁部５８及び第２短側壁部６０の内方には、これら４個の側壁部５４、５６、５８、６０に囲繞されることによって中空内部６４が形成されている。なお、シリンダヘッド５０の開放端である上端は、図示しないヘッドケースによって閉塞される。
【００３２】
第１長側壁部５４と第２長側壁部５６の間には、第１短側壁部５８及び第２短側壁部６０の延在方向（矢印Ｘ方向）に略平行な複数個の短区画壁部、すなわち、第１短区画壁部６６ａ、第２短区画壁部６６ｂ、第３短区画壁部６６ｃ及び第４短区画壁部６６ｄが橋架される。さらに、第１短区画壁部６６ａ〜第４短区画壁部６６ｄの長さ方向略中腹部には、長側壁部５４、５６の延在方向（矢印Ｙ方向）に平行な長区画壁部６８が一体的に連なる。これらの区画壁部６６ａ〜６６ｄ、６８により、中空内部６４に第１内室７０ａ〜第７内室７０ｇが形成される。第１内室７０ａ〜第７内室７０ｇの各々は、燃焼室に連通する吸気ポート７２（図２参照）、排気ポート７４（図３参照）を開閉するためのカムが設けられるカム室である。
【００３３】
なお、図１中の下方（第１長側壁部５４側）が吸気側、上方（第２長側壁部５６側）が排気側である。そして、第１短区画壁部６６ａ〜第４短区画壁部６６ｄには、それぞれ、吸気側カムシャフトを支持するための第１ジャーナル部７６、排気側カムシャフトを支持するための第２ジャーナル部７８が形成される。
【００３４】
第１ジャーナル部７６、第２ジャーナル部７８は、第２短側壁部６０にも形成される。その一方で、第１短側壁部５８には、矢印Ｚ方向寸法（図２及び図３参照）が小さな段部８０が陥没形成される。
【００３５】
中空内部６４において、吸気側の底部（第１内室７０ａ〜第３内室７０ｃの底部と第４内室７０ｄの吸気側の底部）は、排気側の底部（第４内室７０ｄの排気側の底部と第５内室７０ｅ〜第７内室７０ｇの底部）よりも深い位置に設定されている。このため、第１長側壁部５４の内面側の深さは、第２長側壁部５６の内面側の深さよりも大きくなっている。
【００３６】
第１長側壁部５４の外面下方では吸気ポート７２が開口し（図２参照）、第２長側壁部５６の外面下方では排気ポート７４が開口する（図３参照）。また、第１長側壁部５４及び第２長側壁部５６の外面には、該長側壁部５４、５６の剛性を向上させるための複数個のリブが長側壁部５４、５６と一体的に設けられる。
【００３７】
すなわち、先ず、第１長側壁部５４の外面からは、第１リブ８２ａ、第２リブ８２ｂ、第３リブ８２ｃ、第４リブ８２ｄ、第５リブ８２ｅ及び第６リブ８２ｆが突出している。これら第１リブ８２ａ〜第６リブ８２ｆは、吸気ポート７２の上方を起点とし、中空内部６４（ないし第１内室７０ａ〜第７内室７０ｇ）の深さ方向である矢印Ｚ方向に沿って延在する。
【００３８】
この中、第１リブ８２ａ、第２リブ８２ｂ、第３リブ８２ｃ及び第５リブ８２ｅは略半円柱体形状をなす。また、第４リブ８２ｄは、図２中の上方から下方に向かうに従って拡開しており、このため、三角形ないし台形に近似される形状である。さらに、第６リブ８２ｆは、略Ｋ字状をなす。
【００３９】
図１及び図２を参照して諒解されるように、第１長側壁部５４の上端面には、複数個の膨出部、すなわち、第１膨出部８４ａ、第２膨出部８４ｂ、第３膨出部８４ｃ、第４膨出部８４ｄ、第５膨出部８４ｅ及び第６膨出部８４ｆが突出形成される。これら第１膨出部８４ａ〜第６膨出部８４ｆは、中空内部６４（ないし第１内室７０ａ〜第７内室７０ｇ）の深さ方向である矢印Ｚ方向に対して直交する方向（矢印Ｘ方向）、換言すれば、第１短区画壁部６６ａ〜第４短区画壁部６６ｄの橋架方向に対して平行に延在する。なお、第１膨出部８４ａ〜第６膨出部８４ｆは、ほとんどが、前記ヘッドケースを締め付ける締め付けボルト用のボルト受部として機能する。
【００４０】
第１膨出部８４ａ〜第６膨出部８４ｆは、第１短区画壁部６６ａ〜第４短区画壁部６６ｄの延在方向（矢印Ｘ方向）の軸線上には位置していない。すなわち、第１膨出部８４ａ〜第６膨出部８４ｆは、第１短区画壁部６６ａ〜第４短区画壁部６６ｄから離間した位置に配設されている。特に、第４膨出部８４ｄは、第１長側壁部５４の、第２内室７０ｂの一辺をなす部位の延在方向（矢印Ｙ方向）の略中腹に位置する。
【００４１】
さらに、第３膨出部８４ｃ〜第５膨出部８４ｅは、図２に示すように、平面視で円弧状に湾曲した形状をなし、略半円形状に近似し得る。
【００４２】
前記第１リブ８２ａは、第１膨出部８４ａに一体的に連なる。同様に、第２リブ８２ｂ〜第６リブ８２ｆの各々は、第２膨出部８４ｂ〜第６膨出部８４ｆに一体的に連なる。第１リブ８２ａ〜第６リブ８２ｆの突出量は、第１膨出部８４ａ〜第６膨出部８４ｆに比して小さく設定される。
【００４３】
次に、第２長側壁部５６の外面からは、図３に示すように、第７リブ８２ｇ、第８リブ８２ｈ、第９リブ８２ｉ及び第１０リブ８２ｊが突出している。これら第７リブ８２ｇ〜第１０リブ８２ｊは、略半円柱体形状をなし、排気ポート７４の上方を起点として、中空内部６４（ないし第１内室７０ａ〜第７内室７０ｇの深さ方向）である矢印Ｚ方向に沿って延在する。
【００４４】
図１及び図３を参照して諒解されるように、第２長側壁部５６の上端面には、中空内部６４（ないし第１内室７０ａ〜第７内室７０ｇ）の深さ方向である矢印Ｚ方向に対して直交する方向（矢印Ｘ方向）に、第７膨出部８４ｇ、第８膨出部８４ｈ、第９膨出部８４ｉ、第１０膨出部８４ｊ及び第１１膨出部８４ｋが突出形成される。これら第７膨出部８４ｇ〜第１１膨出部８４ｋもまた、ほとんどが、前記ヘッドケースを締め付ける締め付けボルト用のボルト受部となる。
【００４５】
第９膨出部８４ｉには、第６内室７０ｆ側に半楕円形状に膨出し、且つ第６内室７０ｆの深さ方向（矢印Ｚ方向）に沿って延在する半楕円状柱部８６が一体的に連なる。
【００４６】
第７膨出部８４ｇ〜第１０膨出部８４ｊは、第１短区画壁部６６ａ〜第４短区画壁部６６ｄの延在方向（矢印Ｘ方向）の軸線上には位置しておらず、結局、第１短区画壁部６６ａ〜第４短区画壁部６６ｄから離間した位置に配設されている。一方、第１１膨出部８４ｋは、第４短区画壁部６６ｄの延在方向の軸線上に配置されている。
【００４７】
前記第７リブ８２ｇは、第７膨出部８４ｇに一体的に連なる。同様に、第８リブ８２ｈ、第９リブ８２ｉ及び第１０リブ８２ｊは、それぞれ、第８膨出部８４ｈ、第９膨出部８４ｉ、第１１膨出部８４ｋに一体的に連なる。第７リブ８２ｇ〜第１０リブ８２ｊの突出量は、第７膨出部８４ｇ〜第９膨出部８４ｉ、第１１膨出部８４ｋに比して小さく設定される。
【００４８】
図１に示すように、第１内室７０ａにおいて、第１長側壁部５４と第１短区画部の交差部、及び第１長側壁部５４と第２短区画壁部６６ｂの交差部には、第１三角柱状突部８８ａ、第２三角柱状突部８８ｂがそれぞれ設けられる。第１三角柱状突部８８ａは、平面視で、第１長側壁部５４の内面の一部を底辺、第１長側壁部５４と第１短区画壁部６６ａに橋架された部位を斜辺とし、第１短区画壁部６６ａの内面の一部を残余の一辺（高さ方向の辺）とする直角三角形をなす。
【００４９】
同様に、第２三角柱状突部８８ｂは、平面視で、第１長側壁部５４の内面の一部を底辺、第１長側壁部５４と第２短区画壁部６６ｂに橋架された部位を斜辺とし、第２短区画壁部６６ｂの内面の一部を残余の一辺（高さ方向の辺）とする直角三角形である。そして、第１三角柱状突部８８ａは第２膨出部８４ｂに近接し、第２三角柱状突部８８ｂは第３膨出部８４ｃに近接する。
【００５０】
また、第３内室７０ｃでは、第１長側壁部５４と第３短区画壁部６６ｃの交差部に第３三角柱状突部８８ｃが設けられている。すなわち、第３三角柱状突部８８ｃは、第５膨出部８４ｅに近接する側の交差部に配設されている。この第３三角柱状突部８８ｃは、平面視で、第１長側壁部５４の内面の一部を底辺、第１長側壁部５４と第３短区画壁部６６ｃに橋架された部位を斜辺、第３短区画壁部６６ｃの内面の一部を高さ方向の辺とする直角三角形である。
【００５１】
さらに、第４内室７０ｄでは、第１長側壁部５４と第２短側壁部６０の交差部、すなわち、第６膨出部８４ｆに近接する側の交差部に第４三角柱状突部８８ｄが設けられている。該第４三角柱状突部８８ｄは、平面視で、第１長側壁部５４の内面の一部を底辺、第１長側壁部５４と第２短側壁部６０に橋架された部位を斜辺、第２短側壁部６０の内面の一部を高さ方向の辺とする直角三角形をなす。
【００５２】
そして、第５内室７０ｅでは、第７膨出部８４ｇに近接する第２長側壁部５６と第１短区画部の交差部に第５三角柱状突部８８ｅが設けられ、第７内室７０ｇでは、第１０膨出部８４ｊに近接する第２長側壁部５６と第３短区画部の交差部に第６三角柱状突部８８ｆが設けられる。第５三角柱状突部８８ｅは、平面視で、第２長側壁部５６の内面の一部を底辺、第２長側壁部５６と第１短区画壁部６６ａに橋架された部位を斜辺、第１短区画壁部６６ａの内面の一部を高さ方向の辺とする直角三角形をなし、一方、第６三角柱状突部８８ｆは、平面視で、第２長側壁部５６の内面の一部を底辺、第２長側壁部５６と第３短区画壁部６６ｃに橋架された部位を斜辺、第３短区画壁部６６ｃの内面の一部を高さ方向の辺とする直角三角形をなす。
【００５３】
なお、第４膨出部８４ｄが配設された第２室には、三角柱状突部が設けられていない。すなわち、第４膨出部８４ｄから吸気ポート７２（下方）に向かうに従って拡開する第４リブ８２ｄは、三角柱状突部が設けられていない第２内室７０ｂの外面に設けられている。
【００５４】
以上の第１三角柱状突部８８ａ〜第６三角柱状突部８８ｆは、第１内室７０ａ、第３内室７０ｃ、第４内室７０ｄ、第５内室７０ｅ及び第７内室７０ｇの深さ方向である矢印Ｚ方向（図２及び図３参照）に沿って所定の厚みを有する。このため、第１三角柱状突部８８ａ〜第６三角柱状突部８８ｆは三角柱形状をなす。第１三角柱状突部８８ａ〜第６三角柱状突部８８ｆの厚み方向（矢印Ｚ方向）の寸法は、好ましくは、第１リブ８２ａ〜第１０リブ８２ｊのＺ方向寸法と同程度である。
【００５５】
ここで、第３三角柱状突部８８ｃの近傍を拡大して図４に示す。第５膨出部８４ｅが略半円形状に近似されるため、仮想線で示しているように、第５膨出部８４ｅと第１長側壁部５４内に、第５膨出部８４ｅに内接する仮想内接円Ｃ１を形成することが可能である。
【００５６】
仮想内接円Ｃ１の直径Ｄ、第１長側壁部５４の内面の位置を示す境界線Ｌは、点Ｐで交わる。第３三角柱状突部８８ｃの斜辺Ｓは、点Ｐ（直径Ｄと境界線Ｌ）を起点とし、第３短区画壁部６６ｃに向かっている。第３三角柱状突部８８ｃにおいて、底辺（境界線Ｌ）と斜辺Ｓとの交差角度は、２０°〜３０°であることが好ましい。
【００５７】
残余の第１三角柱状突部８８ａ、第２三角柱状突部８８ｂ、第４三角柱状突部８８ｄ〜第６三角柱状突部８８ｆも同様に、底辺と斜辺との交差角度を２０°〜３０°に設定することが好ましい。
【００５８】
本実施の形態に係るシリンダヘッド５０（鋳造成形品）は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果について説明する。
【００５９】
シリンダヘッド５０は、低圧鋳造によって作製される。その際、鋳造加工装置では、ガスケット面を形成する部分が下方、開放端である上端を形成する部分が上方を向くようにキャビティが形成され、湯口及び湯道を通過した溶湯は、キャビティの下方（ガスケット面側）から導入される。すなわち、第１リブ８２ａ〜第１０リブ８２ｊを形成する部分と、第１膨出部８４ａ〜第１１膨出部８４ｋを形成する部分とでは、第１リブ８２ａ〜第１０リブ８２ｊを形成する部分の方に溶湯が先に導入され、次に、第１膨出部８４ａ〜第１１膨出部８４ｋを形成する部分に溶湯が導入される。以上のようにしてキャビティの全体に溶湯が充填された後、溶湯が凝固を開始する。
【００６０】
湯口からの押し湯効果を維持するためには、キャビティに充填された溶湯が、湯口から最も離間した部分から湯口に向かって凝固する（指向性凝固）ことが望ましい。しかしながら、第１膨出部８４ａ〜第８膨出部８４ｈ、第１０膨出部８４ｊ及び第１１膨出部８４ｋは、第１リブ８２ａ〜第１０リブ８２ｊに比して突出量が大きい（換言すれば、肉厚が大きい）。このため、第１膨出部８４ａ〜第８膨出部８４ｈ、第１０膨出部８４ｊ及び第１１膨出部８４ｋの凝固速度が、第１リブ８２ａ〜第１０リブ８２ｊに比して小さくなる懸念がある。
【００６１】
この懸念を払拭するべく、本実施の形態においては、第１三角柱状突部８８ａ〜第６三角柱状突部８８ｆを設けるようにしている。すなわち、溶湯は、キャビティにおける第１三角柱状突部８８ａ〜第６三角柱状突部８８ｆを形成する部分に回り込む。
【００６２】
このため、第１三角柱状突部８８ａが近接する第２膨出部８４ｂと、第１短区画壁部６６ａとの間で、第１三角柱状突部８８ａを介して熱が伝達される。第２三角柱状突部８８ｂが近接する第３膨出部８４ｃと、第２短区画壁部６６ｂとの間でも同様に、第２三角柱状突部８８ｂを介して熱が伝達される。勿論、第５膨出部８４ｅ、第６膨出部８４ｆ、第７膨出部８４ｇ、第１０膨出部８４ｊにおいても同様に、第３三角柱状突部８８ｃ〜第６三角柱状突部８８ｆを介して、第３短区画壁部６６ｃ、第２短側壁部６０、第１短側壁部５８、第３短区画壁部６６ｃとの間で熱伝達が起こる。
【００６３】
その結果、第２膨出部８４ｂ、第３膨出部８４ｃ、第５膨出部８４ｅ、第６膨出部８４ｆ、第７膨出部８４ｇ及び第１０膨出部８４ｊの温度は、指向性凝固も相俟って、第１短区画壁部６６ａ、第２短区画壁部６６ｂ、第３短区画壁部６６ｃ、第２短側壁部６０の上端面の温度よりも低くなる。このため、膨出部８４ｂ、８４ｃ、８４ｅ、８４ｆ、８４ｇ、８４ｊに、周囲の温度よりも高温の箇所、すなわち、熱溜まりが発生することが抑制される。以上のような理由から、膨出部８４ｂ、８４ｃ、８４ｅ、８４ｆ、８４ｇ、８４ｊは、第１短区画壁部６６ａ〜第３短区画壁部６６ｃ、第２短側壁部６０の上端面と略同時に凝固し始める。すなわち、膨出部８４ｂ、８４ｃ、８４ｅ、８４ｆ、８４ｇ、８４ｊに凝固遅れが生じることが回避されて指向性凝固が確保される。
【００６４】
なお、第２内室７０ｂに三角柱状突部を設けると、第２内室７０ｂに設けられる機構が該三角柱状突部に干渉することになる。この不具合を回避するべく、第２内室７０ｂには三角柱状突部が設けられていない。
【００６５】
ここで、第４膨出部８４ｄに連なる第４リブ８２ｄは、吸気ポート７２に向かうにつれて拡開した三角形形状ないし台形形状をなす。すなわち、第４リブ８２ｄの幅方向（矢印Ｙ方向）寸法、ひいては断面積は、湯口に近接する下方で大きくなっている。このため、第４膨出部８４ｄと、第１長側壁部５４の下方との間で、第１長側壁部５４の下方側が高温、第４膨出部８４ｄ側が低温となる熱勾配が生じる。従って、第４膨出部８４ｄが優先的に凝固する。これにより、指向性凝固が確保される。
【００６６】
第１１膨出部８４ｋは、第４短区画壁部６６ｄの延在方向の軸線上に位置する。このため、第１１膨出部８４ｋと第４短区画壁部６６ｄの間で熱が直接授受される。従って、第１１膨出部８４ｋの近傍に三角柱状突部を設けなくとも、該第１１膨出部８４ｋは第４短区画壁部６６ｄの上端面と略同時に凝固し始める。
【００６７】
加えて、第２長側壁部５６の内面側の深さは、第１長側壁部５４の内面側の深さよりも小さい。このため、第２長側壁部５６に設けられる第７膨出部８４ｇ〜第１１膨出部８４ｋでは、凝固遅れが生じ難い。このことも、第７膨出部８４ｇ〜第１１膨出部８４ｋからの指向性凝固に寄与する。従って、三角柱状突部の個数が吸気側（第１長側壁部５４側）に比して少なくとも、特に差し支えはない。
【００６８】
なお、第１膨出部８４ａは、比較的厚肉の第１短側壁部５８に連なる。このため、第１膨出部８４ａと第１短側壁部５８の間で熱が伝達されるので、第１膨出部８４ａからの指向性凝固が確保される。
【００６９】
以上のように、本実施の形態では、短区画壁部との間で熱伝達が起こり難く、このために凝固遅れが生じ易い膨出部の近傍に三角柱状突部を設けるようにしている。このため、膨出部と短区画壁部との間で、三角柱状突部を介する熱伝達が起こり易くなる。これにより、該膨出部から、その下方のリブに向かって凝固するような指向性凝固が起こる。
【００７０】
その結果として、該膨出部において凝固遅れが生じることが回避される。従って、該膨出部の近傍に引け巣等の鋳造欠陥が発生することを防止することができる。すなわち、鋳造欠陥が発生する懸念が払拭される。
【００７１】
また、第１三角柱状突部８８ａ〜第６三角柱状突部８８ｆにおいて、底辺と斜辺の交差角度を２０°〜３０°とした場合には、キャビティの、第１三角柱状突部８８ａ〜第６三角柱状突部８８ｆを形成するための部分に十分に溶湯が回り込むとともに、第１内室７０ａ、第３内室７０ｃ、第４内室７０ｄ、第５内室７０ｅ及び第６内室７０ｆに収容される機構が干渉することを回避することが容易となるという利点がある。
【００７２】
特に、第５膨出部８４ｅの近傍の第３三角形状突部８８ｃでは、斜辺Ｓの起点を、第５膨出部８４ｅの仮想内接円Ｃ１の直径Ｄと、第１長側壁部５４の内面側の境界線Ｌとの交点としている。このような第３三角柱状突部８８ｃを設けることにより、シリンダヘッド５０としての製品機能と、品質との双方を両立させることができる。
【００７３】
本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００７４】
例えば、鋳造成形品はシリンダヘッド５０に限定されるものではなく、中空内部６４が区画壁部によって仕切られることで内室が形成され、且つ側壁部の上端面に膨出部が突出形成される形状、すなわち、平面視でいわゆる井桁形状をなすものであればよい。
【００７５】
また、重量が過度に大きくならないような場合であれば、第１リブ８２ａ〜第１０リブ８２ｊの全てを、第４リブ８２ｄと同様に三角形形状ないし台形形状とするようにしてもよい。
【００７６】
さらに、内室に収容される機器に対して干渉が起こらない場合には、三角柱状突部における底辺と斜辺の交差角度を３０°よりも大きくするようにしてもよい。
【００７７】
内室に収容される機構に対して干渉が起こらず、重量が過度に大きくならないような場合には、第１長側壁部５４又は第２長側壁部５６と、第１短区画壁部６６ａ〜第４短区画壁部６６ｄとの交差部の全てに三角柱状突部を設けてもよいことは勿論である。
【符号の説明】
【００７８】
１０、５０…シリンダヘッド                  １２、５２…底壁部
１４ａ、１４ｂ、５４、５６…長側壁部
１６ａ、１６ｂ、５８、６０…短側壁部
１８、６４…中空内部                        １９、６２…方案部
２０ａ〜２０ｄ、６６ａ〜６６ｄ…短区画壁部  ２２、６８…長区画壁部
２４、８２ａ〜８２ｊ…リブ                  ７０ａ〜７０ｇ…内室
８４ａ〜８４ｋ…膨出部                      ８６…半楕円状柱部
８８ａ〜８８ｆ…三角柱状突部                Ｃ１…仮想内接円
【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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