JP2002097998A - 鋳ぐるみ用ライナおよびシリンダブロックの製造方法 - Google Patents
鋳ぐるみ用ライナおよびシリンダブロックの製造方法Info
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- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/004—Cylinder liners
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 シリンダボア間距離の短いシリンダブロック
に用いられた場合にもブロック本体に亀裂を生じにくい
鋳ぐるみ用ライナ、およびこの鋳ぐるみ用ライナを用い
たシリンダブロックの製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明の鋳ぐるみ用ライナ１は、複数個
のシリンダが並設されたシリンダブロックのシリンダラ
イナとして用いられるもので、外周面から延びる多数の
トゲ１１を有し、かつシリンダブロックのシリンダボア
間２１にはトゲ１１の除去された部分が設けられている
ことを特徴とする。本発明のシリンダブロックの製造方
法は、外周面の全周から延びる多数のトゲ１１を有する
複数個の原ライナを並設保持した状態で原ライナ相互の
間に位置するトゲ１１を除去して鋳ぐるみ用ライナ１を
作製し、この並設保持状態を維持しつつ鋳ぐるみ用ライ
ナ１を鋳型に取り付け、ダイカスト法により鋳ぐるむこ
とを特徴とする。
に用いられた場合にもブロック本体に亀裂を生じにくい
鋳ぐるみ用ライナ、およびこの鋳ぐるみ用ライナを用い
たシリンダブロックの製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明の鋳ぐるみ用ライナ１は、複数個
のシリンダが並設されたシリンダブロックのシリンダラ
イナとして用いられるもので、外周面から延びる多数の
トゲ１１を有し、かつシリンダブロックのシリンダボア
間２１にはトゲ１１の除去された部分が設けられている
ことを特徴とする。本発明のシリンダブロックの製造方
法は、外周面の全周から延びる多数のトゲ１１を有する
複数個の原ライナを並設保持した状態で原ライナ相互の
間に位置するトゲ１１を除去して鋳ぐるみ用ライナ１を
作製し、この並設保持状態を維持しつつ鋳ぐるみ用ライ
ナ１を鋳型に取り付け、ダイカスト法により鋳ぐるむこ
とを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリンダブロック
におけるシリンダライナとして用いられる鋳ぐるみ用ラ
イナ、およびこのライナを用いたシリンダブロックの製
造方法に関する。
におけるシリンダライナとして用いられる鋳ぐるみ用ラ
イナ、およびこのライナを用いたシリンダブロックの製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関用のシリンダブロックとして、
鋳鉄等からなるシリンダライナをアルミニウム合金等で
鋳ぐるみ鋳造したものが知られている。このシリンダラ
イナには、アルミニウム合金等からなる部分（以下、
「ブロック本体」ともいう。）との密着性確保や、鋳鉄
とアルミニウム合金との凝固収縮差による残留応力の分
散等の目的から、通常は外周面に凹凸が設けられてい
る。例えば特開平３−１３３５５８号公報には、外周面
にネジ状の溝を形成し、この溝にショットピーニング加
工を施してその一部を窪ませることにより、ライナとブ
ロック本体との密着性を確保するとともに湯流れ性を向
上させたシリンダライナが開示されている。
鋳鉄等からなるシリンダライナをアルミニウム合金等で
鋳ぐるみ鋳造したものが知られている。このシリンダラ
イナには、アルミニウム合金等からなる部分（以下、
「ブロック本体」ともいう。）との密着性確保や、鋳鉄
とアルミニウム合金との凝固収縮差による残留応力の分
散等の目的から、通常は外周面に凹凸が設けられてい
る。例えば特開平３−１３３５５８号公報には、外周面
にネジ状の溝を形成し、この溝にショットピーニング加
工を施してその一部を窪ませることにより、ライナとブ
ロック本体との密着性を確保するとともに湯流れ性を向
上させたシリンダライナが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】また、上記のように外
周面に凹凸が設けられたシリンダライナの他の例とし
て、外周面から延びる多数のトゲを有するものがある。
この「トゲ状ライナ」あるいは「スパイニーライナ」
は、外周面をネジ状等としたライナに比べて残留応力の
分散性能に優れる等の特徴を有する。
周面に凹凸が設けられたシリンダライナの他の例とし
て、外周面から延びる多数のトゲを有するものがある。
この「トゲ状ライナ」あるいは「スパイニーライナ」
は、外周面をネジ状等としたライナに比べて残留応力の
分散性能に優れる等の特徴を有する。
【０００４】しかし、シリンダブロックの小型化等の目
的からシリンダボア間の距離を短縮すると、シリンダボ
ア間において隣接するライナの外周同士が接近してこの
部分のブロック本体が薄くなるため、この部分の強度が
不足し、鋳造時の残留応力等により亀裂が発生しやすく
なる。また、上記トゲ状ライナの鋳ぐるみにおいては、
トゲの細部にまで溶湯を行き渡らせるため通常はダイカ
スト法が用いられるが、このダイカスト法によると鋳造
装置のプランジャスリーブ内等において初期凝固片が発
生しやすい。この初期凝固片が溶湯とともにシリンダボ
ア間に進入すると、この部分のブロック本体の強度が低
下して亀裂発生の原因となる。
的からシリンダボア間の距離を短縮すると、シリンダボ
ア間において隣接するライナの外周同士が接近してこの
部分のブロック本体が薄くなるため、この部分の強度が
不足し、鋳造時の残留応力等により亀裂が発生しやすく
なる。また、上記トゲ状ライナの鋳ぐるみにおいては、
トゲの細部にまで溶湯を行き渡らせるため通常はダイカ
スト法が用いられるが、このダイカスト法によると鋳造
装置のプランジャスリーブ内等において初期凝固片が発
生しやすい。この初期凝固片が溶湯とともにシリンダボ
ア間に進入すると、この部分のブロック本体の強度が低
下して亀裂発生の原因となる。
【０００５】本発明の目的は、シリンダボア間距離の短
いシリンダブロックに用いられた場合にもブロック本体
に亀裂を生じにくい鋳ぐるみ用ライナ、およびこの鋳ぐ
るみ用ライナを用いたシリンダブロックの製造方法を提
供することにある。
いシリンダブロックに用いられた場合にもブロック本体
に亀裂を生じにくい鋳ぐるみ用ライナ、およびこの鋳ぐ
るみ用ライナを用いたシリンダブロックの製造方法を提
供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の鋳ぐるみ用ライナは、複数個のシリ
ンダが並設されたシリンダブロックにおいてシリンダラ
イナとして用いられる鋳ぐるみ用ライナであって、上記
鋳ぐるみ用ライナは外周面から延びる多数のトゲを有
し、かつ上記シリンダブロックのシリンダボア間に相当
する範囲には上記トゲの除去された部分（以下、「トゲ
除去部」ともいう。）が設けられていることを特徴とす
る。
に、請求項１記載の鋳ぐるみ用ライナは、複数個のシリ
ンダが並設されたシリンダブロックにおいてシリンダラ
イナとして用いられる鋳ぐるみ用ライナであって、上記
鋳ぐるみ用ライナは外周面から延びる多数のトゲを有
し、かつ上記シリンダブロックのシリンダボア間に相当
する範囲には上記トゲの除去された部分（以下、「トゲ
除去部」ともいう。）が設けられていることを特徴とす
る。
【０００７】請求項１記載の鋳ぐるみ用ライナは、例え
ば、発泡性の塗型層を備えた鋳型を用いた遠心鋳造法に
より、外周面の全周にわたって多数のトゲを有する原ラ
イナ（トゲ状ライナ）を製造し、その後、上記原ライナ
から所定範囲のトゲを除去して「トゲ除去部」を形成す
ることにより得られる。
ば、発泡性の塗型層を備えた鋳型を用いた遠心鋳造法に
より、外周面の全周にわたって多数のトゲを有する原ラ
イナ（トゲ状ライナ）を製造し、その後、上記原ライナ
から所定範囲のトゲを除去して「トゲ除去部」を形成す
ることにより得られる。
【０００８】上記トゲの長さ（トゲ除去部以外の部分に
あるトゲの長さ）は、通常０．３ｍｍ〜５ｍｍの範囲で
あり、０．５〜３ｍｍの範囲であることが好ましく、１
〜２ｍｍであることがより好ましい。トゲの長さが０．
３ｍｍ未満では、ブロック本体からの抜け止め効果や、
残留応力を分散させる効果等が不足する恐れがある。
あるトゲの長さ）は、通常０．３ｍｍ〜５ｍｍの範囲で
あり、０．５〜３ｍｍの範囲であることが好ましく、１
〜２ｍｍであることがより好ましい。トゲの長さが０．
３ｍｍ未満では、ブロック本体からの抜け止め効果や、
残留応力を分散させる効果等が不足する恐れがある。
【０００９】上記トゲ除去部は、ライナの軸方向長さの
全体に設けられてもよく、一部長さに設けられてもよ
い。通常は、このトゲ除去部の長さがライナ全長の６０
％以上であることが好ましく、７０％以上であることが
より好ましく、８０％以上であることがさらに好まし
い。トゲ除去部の長さがライナ全長の１００％未満であ
る場合、トゲ除去部以外の部分（すなわち、外周にトゲ
のある部分）は、シリンダブロックの下端となる側（通
常は溶湯の流入側に相当する）に設けられていることが
好ましい。なお、トゲ除去部は連続して一箇所に設けら
れてもよく、複数の部分に分割されていてもよいが、通
常は連続して設けることが好ましい。トゲ除去部が分割
されている場合にはその合計長さが上記範囲であること
が好ましい。
全体に設けられてもよく、一部長さに設けられてもよ
い。通常は、このトゲ除去部の長さがライナ全長の６０
％以上であることが好ましく、７０％以上であることが
より好ましく、８０％以上であることがさらに好まし
い。トゲ除去部の長さがライナ全長の１００％未満であ
る場合、トゲ除去部以外の部分（すなわち、外周にトゲ
のある部分）は、シリンダブロックの下端となる側（通
常は溶湯の流入側に相当する）に設けられていることが
好ましい。なお、トゲ除去部は連続して一箇所に設けら
れてもよく、複数の部分に分割されていてもよいが、通
常は連続して設けることが好ましい。トゲ除去部が分割
されている場合にはその合計長さが上記範囲であること
が好ましい。
【００１０】一方、上記トゲ除去部の幅は特に限定され
ないが、例えば図７に示すように、「トゲ除去部１２が
なかったと仮定した場合に隣接する鋳ぐるみ用ライナ１
から延びる仮想トゲ１１’が互いに交叉する範囲」Ｌ１
よりも内側であって、このＬ１とほぼ同等あるいはＬ１
より短い幅Ｌ２とすることが好ましい。この場合には、
トゲ除去部１２の幅方向の両側に、隣接する鋳ぐるみ用
ライナ１から延びるトゲ１１同士が近接するトゲ密集部
１３が形成され、鋳造時においてこのトゲ密集部１３が
フィルタとして機能することにより、シリンダボア間２
１への初期凝固片２２の進入を防止または抑制すること
ができる。Ｌ２の好ましい範囲は０．７Ｌ１〜１．２Ｌ
１であり、より好ましくは０．８Ｌ１〜１．１Ｌ１であ
る。このトゲ密集部１３は、図３に示すように、鋳ぐる
み用ライナ１の周方向の溶湯３の流れに対して例えば３
ｍｍ角以上（より好ましくは２ｍｍ角以上）の異物を除
去可能な密度のトゲ１１を有するものとすることによ
り、初期凝固片２２の進入防止による強度向上の効果を
十分に発揮することができる。
ないが、例えば図７に示すように、「トゲ除去部１２が
なかったと仮定した場合に隣接する鋳ぐるみ用ライナ１
から延びる仮想トゲ１１’が互いに交叉する範囲」Ｌ１
よりも内側であって、このＬ１とほぼ同等あるいはＬ１
より短い幅Ｌ２とすることが好ましい。この場合には、
トゲ除去部１２の幅方向の両側に、隣接する鋳ぐるみ用
ライナ１から延びるトゲ１１同士が近接するトゲ密集部
１３が形成され、鋳造時においてこのトゲ密集部１３が
フィルタとして機能することにより、シリンダボア間２
１への初期凝固片２２の進入を防止または抑制すること
ができる。Ｌ２の好ましい範囲は０．７Ｌ１〜１．２Ｌ
１であり、より好ましくは０．８Ｌ１〜１．１Ｌ１であ
る。このトゲ密集部１３は、図３に示すように、鋳ぐる
み用ライナ１の周方向の溶湯３の流れに対して例えば３
ｍｍ角以上（より好ましくは２ｍｍ角以上）の異物を除
去可能な密度のトゲ１１を有するものとすることによ
り、初期凝固片２２の進入防止による強度向上の効果を
十分に発揮することができる。
【００１１】なお、トゲ除去部の形成において「トゲを
除去する」とは、トゲを根元から除去する場合と、トゲ
の先端から一部長さまでを除去する場合との双方を含む
意味である。例えば、上記トゲ除去部の全範囲において
トゲが根元まで除去されていてもよく、上記トゲ除去部
の一部範囲では根元まで除去され他の範囲ではトゲの一
部長さが残っていてもよく、上記トゲ除去部の全範囲に
おいてトゲの根元付近が残っていてもよい。図１はトゲ
の先端から一部長さまでを除去した場合を示し、図７は
トゲを根元から除去した場合を示している。また、トゲ
の「除去」とは、トゲの除去前に比べてライナの外周面
からトゲの先端までの距離を小さくすることをいい、例
えばトゲを切削除去する、トゲを潰すまたは倒す（曲げ
変形させる）等の方法を用いることができる。トゲの切
削除去は、例えばエンドミル等を用いて行うことができ
る。
除去する」とは、トゲを根元から除去する場合と、トゲ
の先端から一部長さまでを除去する場合との双方を含む
意味である。例えば、上記トゲ除去部の全範囲において
トゲが根元まで除去されていてもよく、上記トゲ除去部
の一部範囲では根元まで除去され他の範囲ではトゲの一
部長さが残っていてもよく、上記トゲ除去部の全範囲に
おいてトゲの根元付近が残っていてもよい。図１はトゲ
の先端から一部長さまでを除去した場合を示し、図７は
トゲを根元から除去した場合を示している。また、トゲ
の「除去」とは、トゲの除去前に比べてライナの外周面
からトゲの先端までの距離を小さくすることをいい、例
えばトゲを切削除去する、トゲを潰すまたは倒す（曲げ
変形させる）等の方法を用いることができる。トゲの切
削除去は、例えばエンドミル等を用いて行うことができ
る。
【００１２】請求項２記載のシリンダブロックの製造方
法は、請求項１記載の鋳ぐるみ用ライナを用いたシリン
ダブロックの製造方法であって、外周面の全周から延び
る多数のトゲを有する複数個の原ライナを並設保持し、
この並設保持状態において上記原ライナ相互の間に位置
する上記トゲを除去して上記鋳ぐるみ用ライナを作製
し、該並設保持状態を維持しつつ該鋳ぐるみ用ライナを
鋳型に取り付け、ダイカスト法により鋳ぐるむことを特
徴とする。
法は、請求項１記載の鋳ぐるみ用ライナを用いたシリン
ダブロックの製造方法であって、外周面の全周から延び
る多数のトゲを有する複数個の原ライナを並設保持し、
この並設保持状態において上記原ライナ相互の間に位置
する上記トゲを除去して上記鋳ぐるみ用ライナを作製
し、該並設保持状態を維持しつつ該鋳ぐるみ用ライナを
鋳型に取り付け、ダイカスト法により鋳ぐるむことを特
徴とする。
【００１３】外周面の全周にトゲを有する原ライナは、
回転方向に対称であるため、回転方向に対して位置決め
する必要はない。一方、鋳ぐるみ用ライナにおいてはト
ゲ除去部の形成により回転方向の対称性が失われている
ので、この鋳ぐるみ用ライナを鋳型に取り付ける際は回
転方向の位置決めを行う必要がある。請求項２記載の製
造方法によると、回転方向に対称な原ライナを並設保持
し、そのまま（ライナを回転方向に位置ズレさせること
なく）トゲの除去および鋳型への取り付けを行うので、
鋳ぐるみ用ライナの回転方向の位置決めが容易である。
回転方向に対称であるため、回転方向に対して位置決め
する必要はない。一方、鋳ぐるみ用ライナにおいてはト
ゲ除去部の形成により回転方向の対称性が失われている
ので、この鋳ぐるみ用ライナを鋳型に取り付ける際は回
転方向の位置決めを行う必要がある。請求項２記載の製
造方法によると、回転方向に対称な原ライナを並設保持
し、そのまま（ライナを回転方向に位置ズレさせること
なく）トゲの除去および鋳型への取り付けを行うので、
鋳ぐるみ用ライナの回転方向の位置決めが容易である。
【００１４】なお、本発明の鋳ぐるみ用ライナを用いた
シリンダブロックの製造方法としては、請求項２以外の
方法を用いることもできる。例えば、（１）原ライナに
対し個別に（並設保持せずに）トゲの除去処理を施して
鋳ぐるみ用ライナを製造し、トゲ除去部の位置を考慮し
て回転方向の位置決めを行いながら各鋳ぐるみ用ライナ
を鋳型に取り付ける方法、（２）請求項３記載のよう
に、個別に製造された鋳ぐるみ用ライナを回転方向に位
置決めしながら並設配置し、この並設配置された複数個
の鋳ぐるみ用ライナをチャック等で並設保持して、その
まま（回転方向に位置ズレさせることなく）鋳型に取り
付ける方法、等が挙げられる。上記（１）、（２）のよ
うにトゲ除去部を設ける工程を個別に行う場合には、ト
ゲの除去作業が容易であり、またトゲ除去部の形状およ
び形成範囲等に関する設計の自由度が高いという利点が
ある。
シリンダブロックの製造方法としては、請求項２以外の
方法を用いることもできる。例えば、（１）原ライナに
対し個別に（並設保持せずに）トゲの除去処理を施して
鋳ぐるみ用ライナを製造し、トゲ除去部の位置を考慮し
て回転方向の位置決めを行いながら各鋳ぐるみ用ライナ
を鋳型に取り付ける方法、（２）請求項３記載のよう
に、個別に製造された鋳ぐるみ用ライナを回転方向に位
置決めしながら並設配置し、この並設配置された複数個
の鋳ぐるみ用ライナをチャック等で並設保持して、その
まま（回転方向に位置ズレさせることなく）鋳型に取り
付ける方法、等が挙げられる。上記（１）、（２）のよ
うにトゲ除去部を設ける工程を個別に行う場合には、ト
ゲの除去作業が容易であり、またトゲ除去部の形状およ
び形成範囲等に関する設計の自由度が高いという利点が
ある。
【００１５】本発明の鋳ぐるみ用ライナによると、シリ
ンダボア間におけるブロック本体の厚さ（すなわち、隣
接するライナの外周面同士の距離）が３．５ｍｍ以下、
より好ましくは３ｍｍ以下であるシリンダブロックにつ
いても、亀裂等の発生を防止することができる。この部
分におけるブロック本体の厚さの下限は特に限定されな
いが、通常は２．５ｍｍ以上である。なお、本発明の鋳
ぐるみ用ライナは、ダイカスト法以外の鋳造方法による
シリンダブロックの製造にも利用することができる。ダ
イカスト法においては一般に初期凝固片が発生しやすい
ため、本発明の鋳ぐるみ用ライナを採用することによる
効果が特によく発揮される。
ンダボア間におけるブロック本体の厚さ（すなわち、隣
接するライナの外周面同士の距離）が３．５ｍｍ以下、
より好ましくは３ｍｍ以下であるシリンダブロックにつ
いても、亀裂等の発生を防止することができる。この部
分におけるブロック本体の厚さの下限は特に限定されな
いが、通常は２．５ｍｍ以上である。なお、本発明の鋳
ぐるみ用ライナは、ダイカスト法以外の鋳造方法による
シリンダブロックの製造にも利用することができる。ダ
イカスト法においては一般に初期凝固片が発生しやすい
ため、本発明の鋳ぐるみ用ライナを採用することによる
効果が特によく発揮される。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、実施例により本発明をさら
に具体的に説明する。 （実施例１）図４に示すように、発泡性の塗型層を有す
る鋳型を用いた遠心鋳造法により製造された鋳鉄製の原
ライナ１’は、外周面１ａの全周にわたって多数のトゲ
１１を有する。この原ライナ１’の形状（トゲを除く）
は、内径８２．０ｍｍ、外径８５．０ｍｍ、高さ１２９
ｍｍの円筒形である。そして、トゲ１１の長さは１〜２
ｍｍであって、この長さは外周面１ａからトゲ１１の先
端までの距離とほぼ等しい。
に具体的に説明する。 （実施例１）図４に示すように、発泡性の塗型層を有す
る鋳型を用いた遠心鋳造法により製造された鋳鉄製の原
ライナ１’は、外周面１ａの全周にわたって多数のトゲ
１１を有する。この原ライナ１’の形状（トゲを除く）
は、内径８２．０ｍｍ、外径８５．０ｍｍ、高さ１２９
ｍｍの円筒形である。そして、トゲ１１の長さは１〜２
ｍｍであって、この長さは外周面１ａからトゲ１１の先
端までの距離とほぼ等しい。
【００１７】この鋳ぐるみ用ライナ１を用いたシリンダ
ブロックの製造方法について、図５を用いて説明する。
すなわち、供給機４１から供給される原ライナ１’を搬
送機４２により加工機４３へと運び、加工機４３の図示
しない治具により、複数個の原ライナ１’をボア中心間
隔８７．５ｍｍで並設保持する。隣接する原ライナ１’
の外周面１ａの間隔は２．５ｍｍである。この並設保持
状態において、図５における下方から隣接する原ライナ
１’の間に加工刃４３１を挿入することにより、図１に
示すように、シリンダボア間２１に位置していたトゲ１
１を切削除去して厚さ２．５ｍｍ、幅１５ｍｍ、長さ１
００ｍｍのトゲ除去部１２を形成し、複数個の鋳ぐるみ
用ライナ１を得る。なお、図１では簡略化のために隣接
する二つのライナのみを示している。
ブロックの製造方法について、図５を用いて説明する。
すなわち、供給機４１から供給される原ライナ１’を搬
送機４２により加工機４３へと運び、加工機４３の図示
しない治具により、複数個の原ライナ１’をボア中心間
隔８７．５ｍｍで並設保持する。隣接する原ライナ１’
の外周面１ａの間隔は２．５ｍｍである。この並設保持
状態において、図５における下方から隣接する原ライナ
１’の間に加工刃４３１を挿入することにより、図１に
示すように、シリンダボア間２１に位置していたトゲ１
１を切削除去して厚さ２．５ｍｍ、幅１５ｍｍ、長さ１
００ｍｍのトゲ除去部１２を形成し、複数個の鋳ぐるみ
用ライナ１を得る。なお、図１では簡略化のために隣接
する二つのライナのみを示している。
【００１８】次いで、この並設保持状態を維持しつつ、
複数個の鋳ぐるみ用ライナ１をロボットアーム４４によ
り加工機４３の上方からチャックし、鋳ぐるみ用ライナ
１の方向性を保ったまま鋳型５１のシリンダ形成部分に
取り付ける。この方法によると、原ライナ１’にトゲ除
去加工を施す工程および得られた鋳ぐるみ用ライナ１を
鋳型５１に取り付ける工程においてライナの並設保持状
態が維持されているので、鋳ぐるみ用ライナ１の回転方
向の位置決めが容易である。その後、シリンダブロック
の製造に用いる他の鋳型、中子等を所定位置にセット
し、ダイカスト法によりアルミニウム合金の溶湯を注入
して、図１に示すように、鋳ぐるみ用ライナ１がブロッ
ク本体２により鋳ぐるまれた構造のシリンダブロックを
鋳造する。隣接する鋳ぐるみ用ライナ１は、トゲ除去加
工時と同様に、ボア中心間隔８７．５ｍｍである。
複数個の鋳ぐるみ用ライナ１をロボットアーム４４によ
り加工機４３の上方からチャックし、鋳ぐるみ用ライナ
１の方向性を保ったまま鋳型５１のシリンダ形成部分に
取り付ける。この方法によると、原ライナ１’にトゲ除
去加工を施す工程および得られた鋳ぐるみ用ライナ１を
鋳型５１に取り付ける工程においてライナの並設保持状
態が維持されているので、鋳ぐるみ用ライナ１の回転方
向の位置決めが容易である。その後、シリンダブロック
の製造に用いる他の鋳型、中子等を所定位置にセット
し、ダイカスト法によりアルミニウム合金の溶湯を注入
して、図１に示すように、鋳ぐるみ用ライナ１がブロッ
ク本体２により鋳ぐるまれた構造のシリンダブロックを
鋳造する。隣接する鋳ぐるみ用ライナ１は、トゲ除去加
工時と同様に、ボア中心間隔８７．５ｍｍである。
【００１９】外周面の全周に長さ１〜２ｍｍのトゲを有
するライナをシリンダブロックの鋳造に用いた場合に
は、隣接するライナの外周面の間隔が例えば４ｍｍ以下
になると、シリンダボア間２１においては両側のライナ
から延びるトゲが過剰に密集する。このため、シリンダ
ボア間２１においてブロック本体２の強度が不足し、亀
裂等が発生してしまう。これに対して、本実施例の鋳ぐ
るみ用ライナ１にはトゲ除去部１２が形成されているの
で、隣接する鋳ぐるみ用ライナ１の外周面１ａの間隔を
２．５ｍｍとしても、シリンダボア間２１においてブロ
ック本体２は２．５ｍｍという十分な肉厚をとることが
できる。
するライナをシリンダブロックの鋳造に用いた場合に
は、隣接するライナの外周面の間隔が例えば４ｍｍ以下
になると、シリンダボア間２１においては両側のライナ
から延びるトゲが過剰に密集する。このため、シリンダ
ボア間２１においてブロック本体２の強度が不足し、亀
裂等が発生してしまう。これに対して、本実施例の鋳ぐ
るみ用ライナ１にはトゲ除去部１２が形成されているの
で、隣接する鋳ぐるみ用ライナ１の外周面１ａの間隔を
２．５ｍｍとしても、シリンダボア間２１においてブロ
ック本体２は２．５ｍｍという十分な肉厚をとることが
できる。
【００２０】また、この鋳造時において、図３に示すよ
うに、トゲ除去部１２の両側に形成されたトゲ密集部１
３がフィルタとして機能することにより、初期凝固片２
２のシリンダボア間２１への進入が防止される。また、
図２に示すように、鋳造時における鋳ぐるみ用ライナ１
の下端１ｂ（溶湯の注入側）にはトゲ除去部１２が形成
されておらず、この部分のトゲ１１により、シリンダボ
ア間２１の下方からの初期凝固片２２の進入も防止する
ことができる。これにより、シリンダボア間２１のブロ
ック本体２が初期凝固片２２の混入の少ない健全なもの
となるので、この部分の強度が向上し、亀裂の発生等が
防止される。
うに、トゲ除去部１２の両側に形成されたトゲ密集部１
３がフィルタとして機能することにより、初期凝固片２
２のシリンダボア間２１への進入が防止される。また、
図２に示すように、鋳造時における鋳ぐるみ用ライナ１
の下端１ｂ（溶湯の注入側）にはトゲ除去部１２が形成
されておらず、この部分のトゲ１１により、シリンダボ
ア間２１の下方からの初期凝固片２２の進入も防止する
ことができる。これにより、シリンダボア間２１のブロ
ック本体２が初期凝固片２２の混入の少ない健全なもの
となるので、この部分の強度が向上し、亀裂の発生等が
防止される。
【００２１】（実施例２）実施例１の鋳ぐるみ用ライナ
によりシリンダブロックを製造する他の方法について、
図６を用いて説明する。この実施例２では、供給機４１
から供給される原ライナ１’を搬送機４２により加工機
４３へと運び、この加工機４３の備える図示しないエン
ドミルにより原ライナ１’を個別に加工して、実施例１
と同形状のトゲ除去部１２を有する鋳ぐるみ用ライナ１
を得る。次いで、得られた鋳ぐるみ用ライナ１を搬送機
４２により台座４５上に運び、複数個の鋳ぐるみ用ライ
ナ１を並設配置する。そして、ロボットアーム４４によ
りこれらの鋳ぐるみ用ライナ１を並設保持し、実施例１
と同様に鋳型５１に取り付けてダイカスト法によりシリ
ンダブロックを鋳造する。
によりシリンダブロックを製造する他の方法について、
図６を用いて説明する。この実施例２では、供給機４１
から供給される原ライナ１’を搬送機４２により加工機
４３へと運び、この加工機４３の備える図示しないエン
ドミルにより原ライナ１’を個別に加工して、実施例１
と同形状のトゲ除去部１２を有する鋳ぐるみ用ライナ１
を得る。次いで、得られた鋳ぐるみ用ライナ１を搬送機
４２により台座４５上に運び、複数個の鋳ぐるみ用ライ
ナ１を並設配置する。そして、ロボットアーム４４によ
りこれらの鋳ぐるみ用ライナ１を並設保持し、実施例１
と同様に鋳型５１に取り付けてダイカスト法によりシリ
ンダブロックを鋳造する。
【００２２】
【発明の効果】本発明の鋳ぐるみ用ライナは、シリンダ
ボア間に相当する範囲に設けられたトゲ除去部により、
このライナをシリンダブロックに用いた際、トゲ除去部
を設けない場合に比べてシリンダボア間の肉厚を大きく
することができる。このため、シリンダボア間距離を短
くしてもブロック本体に亀裂等を生じにくいので、シリ
ンダブロックの小型化を図ることができる。本発明のシ
リンダブロックの製造方法によると、本発明の鋳ぐるみ
用ライナの製造および鋳型への取り付け工程において、
ライナの回転方向の位置決めが容易である。また、本発
明の他のシリンダブロックの製造方法によると、トゲ除
去部を設ける工程を個別に行うことにより、トゲの除去
作業が容易化され、またトゲ除去部の形状、範囲等の設
定の自由度を高めることができる。
ボア間に相当する範囲に設けられたトゲ除去部により、
このライナをシリンダブロックに用いた際、トゲ除去部
を設けない場合に比べてシリンダボア間の肉厚を大きく
することができる。このため、シリンダボア間距離を短
くしてもブロック本体に亀裂等を生じにくいので、シリ
ンダブロックの小型化を図ることができる。本発明のシ
リンダブロックの製造方法によると、本発明の鋳ぐるみ
用ライナの製造および鋳型への取り付け工程において、
ライナの回転方向の位置決めが容易である。また、本発
明の他のシリンダブロックの製造方法によると、トゲ除
去部を設ける工程を個別に行うことにより、トゲの除去
作業が容易化され、またトゲ除去部の形状、範囲等の設
定の自由度を高めることができる。
【図１】本発明の鋳ぐるみ用ライナを用いたシリンダブ
ロックを示す横断面図である。
ロックを示す横断面図である。
【図２】図１のII方向矢視図である。
【図３】鋳造時における溶湯の流れを説明するもので、
図１の拡大図である。
図１の拡大図である。
【図４】原ライナを示す横断面図である。
【図５】実施例１のシリンダブロックの製造方法を示す
模式的説明図である。
模式的説明図である。
【図６】実施例２のシリンダブロックの製造方法を示す
模式的説明図である。
模式的説明図である。
【図７】トゲ除去部の好ましい形成範囲を示す模式的説
明図である。
明図である。
１；鋳ぐるみ用ライナ、１’；原ライナ、１ａ；外周
面、１１；トゲ、１２；トゲ除去部（トゲの除去された
部分）、１３；トゲ密集部、２；ブロック本体、２１；
シリンダボア間、２２；初期凝固片、５１；鋳型。
面、１１；トゲ、１２；トゲ除去部（トゲの除去された
部分）、１３；トゲ密集部、２；ブロック本体、２１；
シリンダボア間、２２；初期凝固片、５１；鋳型。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｊ 10/04 Ｆ１６Ｊ 10/04 (72)発明者 河井 宏 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 門野 英彦 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 石川 雅之 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 Ｆターム(参考） 3G024 AA21 AA26 GA02 GA06 HA07 3J044 AA01 AA18 BA02 BA04 CC17 DA09 EA01
Claims (3)
- 【請求項１】 複数個のシリンダが並設されたシリンダ
ブロックにおいてシリンダライナとして用いられる鋳ぐ
るみ用ライナであって、 上記鋳ぐるみ用ライナは外周面から延びる多数のトゲを
有し、かつ上記シリンダブロックのシリンダボア間に相
当する範囲には上記トゲの除去された部分が設けられて
いることを特徴とする鋳ぐるみ用ライナ。 - 【請求項２】 請求項１記載の鋳ぐるみ用ライナを用い
たシリンダブロックの製造方法であって、 外周面の全周から延びる多数のトゲを有する複数個の原
ライナを並設保持し、この並設保持状態において上記原
ライナ相互の間に位置する上記トゲを除去して上記鋳ぐ
るみ用ライナを作製し、該並設保持状態を維持しつつ該
鋳ぐるみ用ライナを鋳型に取り付け、ダイカスト法によ
り鋳ぐるむことを特徴とするシリンダブロックの製造方
法。 - 【請求項３】 請求項１記載の鋳ぐるみ用ライナを用い
たシリンダブロックの製造方法であって、 外周面の全周から延びる多数のトゲを有する原ライナの
上記トゲを除去して上記鋳ぐるみ用ライナを作製し、該
鋳ぐるみライナを回転方向に位置決めしながら並設配置
し、この並設配置された上記鋳ぐるみライナを並設保持
し、該並設保持状態を維持しつつ該鋳ぐるみ用ライナを
鋳型に取り付け、ダイカスト法により鋳ぐるむことを特
徴とするシリンダブロックの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000287551A JP3749432B2 (ja) | 2000-09-21 | 2000-09-21 | 鋳ぐるみ用ライナおよびシリンダブロックの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000287551A JP3749432B2 (ja) | 2000-09-21 | 2000-09-21 | 鋳ぐるみ用ライナおよびシリンダブロックの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002097998A true JP2002097998A (ja) | 2002-04-05 |
| JP3749432B2 JP3749432B2 (ja) | 2006-03-01 |
Family
ID=18771278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000287551A Expired - Fee Related JP3749432B2 (ja) | 2000-09-21 | 2000-09-21 | 鋳ぐるみ用ライナおよびシリンダブロックの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3749432B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005078265A1 (de) * | 2004-02-18 | 2005-08-25 | Mahle Gmbh | Laufbuchse für einen verbrennungsmotor |
| US7171935B2 (en) | 2003-12-25 | 2007-02-06 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Engine cylinder liner construction |
| JP2020029805A (ja) * | 2018-08-22 | 2020-02-27 | Ｔｐｒ株式会社 | シリンダライナ、ブロックの製造方法及びシリンダライナの製造方法 |
| JP2020029804A (ja) * | 2018-08-22 | 2020-02-27 | Ｔｐｒ株式会社 | シリンダライナ、ブロックの製造方法及びシリンダライナの製造方法 |
-
2000
- 2000-09-21 JP JP2000287551A patent/JP3749432B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
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|---|---|---|---|---|
| US7171935B2 (en) | 2003-12-25 | 2007-02-06 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Engine cylinder liner construction |
| WO2005078265A1 (de) * | 2004-02-18 | 2005-08-25 | Mahle Gmbh | Laufbuchse für einen verbrennungsmotor |
| US7806098B2 (en) | 2004-02-18 | 2010-10-05 | Mahle Gmbh | Cylinder sleeve for an internal combustion engine |
| JP2020029805A (ja) * | 2018-08-22 | 2020-02-27 | Ｔｐｒ株式会社 | シリンダライナ、ブロックの製造方法及びシリンダライナの製造方法 |
| JP2020029804A (ja) * | 2018-08-22 | 2020-02-27 | Ｔｐｒ株式会社 | シリンダライナ、ブロックの製造方法及びシリンダライナの製造方法 |
| US10876494B2 (en) | 2018-08-22 | 2020-12-29 | Tpr Co., Ltd. | Cylinder liner, block manufacturing method and cylinder liner manufacturing method |
| US11047333B2 (en) | 2018-08-22 | 2021-06-29 | Tpr Co., Ltd. | Cylinder liner, block manufacturing method and cylinder liner manufacturing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3749432B2 (ja) | 2006-03-01 |
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