(57)【要約】      （修正有）【課題】中空部材とシリンダライナとの間隔が過大になることを抑制することができるクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法の提供。【解決手段】シリンダライナ２と、ウォータジャケットを構成する中空部材３との間に中間部材４を挟みこみ、シリンダライナ２と中空部材３とを所定の間隔に保持した状態で、互いに固定して一体化する。一体化されたシリンダライナ２と中空部材３とを金型２０のキャビティＣ１に固定する。金型２０のキャビティＣ１に溶湯を注入し、一体化されたシリンダライナ２と中空部材３とを鋳包む。【選択図】図４
2017101561.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダライナと、ウォータジャケットを構成する中空部材との間に中間部材を挟みこみ、前記シリンダライナと前記中空部材とを所定の間隔に保持した状態で、互いに固定して一体化するステップと、
一体化された前記シリンダライナと前記中空部材とを金型のキャビティに固定するステップと、
前記金型の前記キャビティに溶湯を注入し、前記一体化された前記シリンダライナと前記中空部材とを鋳包むステップと、
を含むクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法。
【請求項２】
シリンダライナと、
ウォータジャケットと、
前記シリンダライナと前記ウォータジャケットとの間に設けられた中間部材と、を備え、
前記中間部材により、前記シリンダライナと前記ウォータジャケットとが所定の間隔に保持された、
クローズドデッキタイプのシリンダブロック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
クローズドデッキタイプのシリンダブロックを製造する方法がある。例えば、特許文献１に開示されるクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法では、シリンダライナと、ウォータジャケットを構成する中空部材とを上型に固定した状態で、鋳造を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０２４９１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
クローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法では、鋳造における溶湯の圧力によって、中空部材が押され、中空部材とシリンダライナとの間隔を所望の範囲内に維持できないことがあった。
【０００５】
本発明は、中空部材とシリンダライナとの間隔が過大になることを抑制することのできるクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法は、
シリンダライナと、ウォータジャケットを構成する中空部材との間に中間部材を挟みこみ、前記シリンダライナと前記中空部材とを所定の間隔に保持した状態で、互いに固定して一体化するステップと、
一体化された前記シリンダライナと前記中空部材とを金型のキャビティに固定するステップと、
前記金型の前記キャビティに溶湯を注入し、前記一体化された前記シリンダライナと前記中空部材とを鋳包むステップと、
を含む。
【０００７】
このような構成によれば、溶湯を金型のキャビティに注入する前に、中間部材を用いて、シリンダライナと中空部材とを、所定の間隔に保持した状態で、互いに固定して一体化させておく。そのため、溶湯が注入されてから凝固するまでにおいて、中空部材が溶湯から圧力を受けても、シリンダライナから離れることを抑制する。したがって、中空部材とシリンダライナとの間隔が過大になることを抑制することができる。
【０００８】
本発明に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックは、
シリンダライナと、
ウォータジャケットと、
前記シリンダライナと前記ウォータジャケットとの間に設けられた中間部材と、を備え、
前記中間部材により、前記シリンダライナと前記ウォータジャケットとが所定の間隔に保持されている。
【０００９】
このような構成によれば、中間部材によって、シリンダライナと中空部材とが、所定の間隔に保持されているので、中空部材とシリンダライナとの間隔が過大になることを抑制することができる。シリンダライナと、中空部材の内部を流れる水との距離が、部位によることなく、より均一になる。したがって、エンジンにおけるシリンダを均一に冷却することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法によれば、中空部材とシリンダライナとの間隔が過大になることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１に係る製造方法を用いて製造されたシリンダブロックの一例の斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る製造方法を用いて製造されたシリンダブロックの一例の断面図である。
【図３】実施の形態１に係る製造方法の一工程を示す図である。
【図４】実施の形態１に係る製造方法の一工程を示す図である。
【図５】実施の形態１に係る製造方法を用いて製造されたシリンダブロックの一例の透視斜視図である。
【図６】実施の形態１に係る製造方法の一工程の別の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１
図１〜図６を参照して実施の形態１に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法について説明する。図１は、実施の形態１に係る製造方法を用いて製造されたシリンダブロックの一例の斜視図である。図２は、実施の形態１に係る製造方法を用いて製造されたシリンダブロックの一例の断面図である。図３及び図４は、実施の形態１に係る製造方法の一工程を示す図である。図５は、実施の形態１に係る製造方法を用いて製造されたシリンダブロックの一例の透視斜視図である。図６は、実施の形態１に係る製造方法の一工程の別の一例を示す図である。なお、図１〜図６では、右手系ｘｙｚ三次元座標が規定されている。
【００１３】
実施の形態１に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法は、一例として、図１に示すシリンダブロック１０を製造することができる。シリンダブロック１０と、他の構成部品とを組み立てることで、四輪車用のエンジン（図示略）を形成することができる。
【００１４】
図１及び図２に示すように、シリンダブロック１０は、本体１と、シリンダライナ２と、中空部材３と、中間部材４とを有する。本体１は、ダイカスト鋳造法を用いて成形することのできる材料からなる。このような材料として、例えば、アルミニウム合金、マグネシウム合金が挙げられる。
【００１５】
本体１は、複数のシリンダ１ａを有し、複数のシリンダ１ａはシリンダデッキ面１ｂにおいて開口している。また、複数のシリンダ１ａの開口部は、一方向に並び、複数のシリンダ１ａの軸は、互いに実質的に平行である。シリンダライナ２は、例えば、鋳鉄からなる略円筒状体であり、複数のシリンダライナ２は、複数のシリンダ１ａにそれぞれ嵌め込まれている。
【００１６】
中空部材３は、複数のシリンダライナ２を包囲することができる環状体であり、その環状体の内部に中空部３ａと水通路５を有する。中空部３ａは、中空部材３全体にわたるように、環状に延びている。中空部３ａは、冷却用液体、例えば、水を通過することのできる通路として利用することができ、水を中空部材３全体に導くことができる。
【００１７】
水通路５は、中空部３ａからシリンダヘッド（図示略）側に延びて、中空部３ａとシリンダヘッドとの間において、水を導入させる、及び、導出させることができる。中空部材３は、ウォータジャケットを構成する。中空部材３は、ダイカスト鋳造において溶湯から圧力を受けても、耐え得るような機械的強度を有するとよい。中空部材３は、溶湯と同じ、又は、より大きな機械的強度を与える材料からなるとよい。このような材料として、例えば、鋳鉄やアルミニウム合金からなる。中間部材４は、シリンダライナ２と中空部３ａとの間に挟み込まれている。
【００１８】
なお、本体１は、適宜、四輪車用のエンジンにおける他の構成要素と組み立てられることを可能にする構成を含んでもよい。具体的には、本体１は、シリンダヘッド（図示略）やロワーケース（図示略）とボルト締結されるため、ボルト穴、例えば、ヘッドボルト穴６、クランクキャップボルト穴７を含んでもよい。また、本体１は、シリンダデッキ面１ｂ側の反対側の面に、複数のシリンダ１ａの並ぶ方向に沿って延びるクランクシャフト収容穴８を有する。
【００１９】
まず、中間部材４を用いて、シリンダライナ２と中空部材３とを一体化させる（中空部材一体化ステップＳＴ１）。具体的には、まず、シリンダライナ２を中空部材３に挿すように、中空部材３とシリンダライナ２とを配置する。続いて、中間部材４を、シリンダライナ２と中空部材３との間に挿し入れて、シリンダライナ２との間隔が一定の範囲内に入るように、中空部材３を保持する。これによって、図３に示すように、シリンダライナ２と中空部材３とが一体化する。中間部材４は、シリンダライナ２と中空部材３との間に挿し入れられたとき、シリンダライナ２と中空部材３とを機械的に固定すればよい。具体的には、中間部材４は、例えば、シリンダライナ２と中空部材３との間に挿し入れられたとき、シリンダライナ２と中空部材３とを押すように反発するような材料からなるとよい。例えば、中間部材４は、銅、アルミニウム又はこれらの合金などの金属材料からなる板状部材である。また、中間部材４は、シリンダライナ２あるいは中空部材３の表面に形成された凹凸（図示略）であってもよい。すなわち、中間部材４は、シリンダライナ２あるいは中空部材３と別体である必要はなく、シリンダライナ２あるいは中空部材３と一体に形成されていてもよい。
【００２０】
次に、図４に示すように、一体化させたシリンダライナ２と中空部材３とを、金型２０に固定する（中空部材固定ステップＳＴ２）。
【００２１】
金型２０は、ボアスライドコア２１と、固定型２２と、第１の横スライドコア２３と、第２の横スライドコア２４と、前側スライドコア２５（図６参照）と、後側スライドコア２６（図６参照）とを備える。金型２０は、ダイカストマシン（図示略）に搭載されている。ボアスライドコア２１と、第１の横スライドコア２３と、第２の横スライドコア２４と、前側スライドコア２５と、後側スライドコア２６とが、ダイカストマシンによって、スライド可能に保持される。固定型２２は、所定の位置に固定される。
【００２２】
ボアスライドコア２１は、固定型２２に密着、接近又は離間可能に保持されている。第１の横スライドコア２３と、第２の横スライドコア２４と、前側スライドコア２５と、後側スライドコア２６とは、ボアスライドコア２１と固定型２２とに、密着、接近又は離間可能にそれぞれ保持されている。ボアスライドコア２１と固定型２２とを密着させ、第１の横スライドコア２３と、第２の横スライドコア２４と、前側スライドコア２５と、後側スライドコア２６とを、ボアスライドコア２１と固定型２２とに対して、所定の位置に配置させることで、金型２０のキャビティＣ１を形成することができる。金型２０のキャビティＣ１は、本体１（図１参照）と略同じ形状を含む。
【００２３】
中空部材固定ステップＳＴ２では、具体的には、シリンダライナ２をボアスライドコア２１のボア２１ａに嵌め込みことで、一体化させたシリンダライナ２と中空部材３とを、金型２０に固定する。詳細には、一体化させたシリンダライナ２と中空部材３とは、次の工程において溶湯から圧力を受けても金型２０との相対的な位置が殆ど変らず、かつ、金型２０から脱離可能なように固定される。
【００２４】
続いて、ダイカスト鋳造法を用いて、シリンダライナ２と中空部材３と中間部材４とを鋳包むように、シリンダブロック１０（図１参照）を形成する（ダイカスト鋳造ステップＳＴ３）。まず、例えば、ダイカストマシンのプランジャチップ（図示略）を金型２０に向かって押し込むことによって、溶湯を金型２０のキャビティＣ１に注入し、充填する。ここで、溶湯は、例えば、ＪＩＳ規格に定められるＡＤＣ１２等のアルミニウム合金を加熱溶融したものである。また、溶湯の流れは、金型２０のキャビティＣ１に注入されるとき、乱流状態又は層流状態のどちらの状態であってよい。続いて、溶湯に圧力をかけつつ、溶湯を固める。すると、シリンダブロック１０が金型２０のキャビティＣ１内に形成される。
【００２５】
第１の横スライドコア２３と、第２の横スライドコア２４と、前側スライドコア２５と、後側スライドコア２６とを、シリンダブロック１０から離れさせて、シリンダブロック１０を金型２０から取り出す。取出した後、適宜、不必要な部位を取り除くために、シリンダブロック１０についてバリ取りや機械加工などを行なってもよい。例えば、機械加工を用いて、水通路５を貫通させてもよい。また、図５に示すように、シリンダブロック１０の側面に孔を開けるように機械加工を施し、水通路９を形成してよい。このように水通路５、９等を形成した後で、シリンダブロック１０において中空部３ａ及び水通路５、９は、ウォータジャケットに相当する。
【００２６】
以上、実施の形態１に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法によれば、ダイカスト鋳造ステップＳＴ３の前に、中間部材４を用いて、シリンダライナ２と中空部材３とを、所定の間隔に保持した状態で、互いに固定して一体化させておく。そのため、ダイカスト鋳造ステップＳＴ３の際中において、中空部材３が溶湯から圧力を受けても、シリンダライナ２から離れることを抑制する。したがって、中空部材３とシリンダライナ２との間隔が過大になることを抑制することができる。これによって、シリンダライナ２と中空部材３との間隔がより確実に一定の範囲内にあるので、中空部３ａを流れる水とシリンダライナ２との距離が部位によることなく、より均一になる。したがって、エンジンにおけるシリンダを均一に冷却することができる。
【００２７】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、本発明はダイカスト鋳造以外の鋳造にも適用することができる。このようなダイカスト鋳造以外の鋳造として、例えば、重力鋳造法、低圧鋳造法、砂型鋳造法等の多種多様な鋳造法が挙げられる。また、実施の形態１に係るクローズドデッキタイプのシリンダブロックの製造方法では、機械加工を用いて水通路９を形成させたが、図６に示すように、鋳抜きピン２５ａを有する前側スライドコア２５を用いて、水通路９を形成させてもよい。水通路９の断面形状は、特に限定されることなく、略円形状、又は、略四角形状等の多種多様な形状であってもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１０  シリンダブロック
２  シリンダライナ                    ３  中空部材  
４  中間部材                          ５  水通路
２０  金型                            Ｃ１  キャビティ
ＳＴ１  中空部材一体化ステップ        ＳＴ２  中空部材固定ステップ
ＳＴ３  ダイカスト鋳造ステップ
【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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