JP2009072817A - 鋳造金型装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 スリーブの落下防止とともに、スリーブ内周面とボアピン外周面との間の間隔を一定に維持することができる鋳造金型装置を提供する。
【解決手段】 ボアピン３の軸方向を基準として先端近傍の外周部と基部寄りの外周部には、それぞれ周方向に等間隔でボールプランジャ５、６が設けられている。先端近傍の外周部に設けた３個のボールプランジャ５と基部寄りの外周部に設けた３個のボールプランジャ６は軸方向から見て６０°位相がずれている。また、ボールプランジャ６については、ピストン上死点近傍のピストンリングが位置する箇所にしている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、エンジンブロックやシリンダバレルなどを鋳造する金型装置に関する。
エンジンブロックやシリンダバレルなどは鋳造時にシリンダ内周部にスリーブを鋳込む。このスリーブを鋳込むために鋳造金型装置は特許文献１に開示されるようなボアピンを備え、このボアピンの外周にスリーブを装着して鋳造を行うようにしている。
ボアピンが下方或いは斜め下方を向いている場合には、スリーブが落下してしまうため、特許文献２ではボアピンの他に支持ピンを金型に設け、この支持ピンを型締めの際に突出せしめてスリーブの下端を支持ピンで支持するようにしている。
特開平６−７１４０５号公報 特開２００４−７４２５２号公報
図４は従来のボアピンにスリーブが保持されている状態の軸方向断面図、図５は従来のボアピンにスリーブが保持されている状態の径方向断面図であり、ボアピンにスリーブを装着するには、ボアピンの外径よりもスリーブの内径を若干大きくする必要がある。
その結果、スリーブの中心がボアピンの中心からずれ、鋳造後に行う内面加工の際に、スリーブの厚みに偏肉が生じ、エンジン駆動時の歪や応力に悪影響がもたらされる。
また、特許文献２のようにスリーブ落下防止用の支持ピンを備えるものにあっては、支持ピンの挿通穴への溶湯の差込みによる作動不良が発生しやすいという問題もある。
上記課題を解決するため本発明に係る鋳造金型装置は、スリーブを保持するボアピンの外周に、スリーブ内周面に弾接するボールプランジャが周方向に等間隔で少なくとも３箇所設けられた構成とした。
周方向に等間隔で少なくとも３箇所設けることで、確実にスリーブ内周面とボアピン外周面との間の間隔を一定に維持することができる。
また、ボールプランジャを設ける位置としては、ピストン上死点近傍のピストンリングが位置する箇所とすることが好ましい。この位置がピストンの摺動に最も影響を及ぼすためである。
本発明に係る鋳造金型装置によれば、スリーブの落下防止とともに、スリーブ内周面とボアピン外周面との間の間隔を一定に維持することができ、スリーブの内面加工の際に、偏肉が発生しない。
以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る鋳造金型装置の要部断面図で（ａ）は型締め前、（ｂ）は型締め後の状態を示し、図２はボアピンにスリーブが保持されている状態の軸方向断面図、図３はボアピンにスリーブが保持されている状態の径方向断面図である。
鋳造金型装置は固定型１、可動型２及びボアピン３を備え、固定型１と可動型２間に形成されるキャビティ４内にボアピン３が挿抜される。
ボアピン３の軸方向を基準として先端近傍の外周部と基部寄りの外周部には、それぞれ周方向に等間隔でボールプランジャ５、６が設けられている。先端近傍の外周部に設けた３個のボールプランジャ５と基部寄りの外周部に設けた３個のボールプランジャ６は軸方向から見て６０°位相がずれている。また、ボールプランジャ６については、ピストン上死点近傍のピストンリングが位置する箇所にしている。
このように位相をボールプランジャを各段で３個設けるとともに位相をずらすことで、スリーブ７を安定して保持することができる。尚、スリーブ７の形態は任意であり、例えば鋳造によって得られるスリーブでもよい。
また、ボアピン３には背面側から穴８が形成され、この穴８内に冷媒を送り込むパイプ９が挿入されている。また熱交換を効率よく行うため、穴８の内周面にはスパイラル状の溝１０が形成されている。
以上において、図１（ａ）の型締め前の状態でボアピン３にスリーブ７を外嵌し、ボールプランジャ５、６の弾接力によってスリーブ７を保持する。次いで、（ｂ）に示すように型締めし、キャビティ内に溶湯を供給する。
本発明に係る鋳造金型装置の（ａ）は型締め前、（ｂ）は型締め後を示す要部断面図 ボアピンにスリーブが保持されている状態の軸方向断面図 ボアピンにスリーブが保持されている状態の径方向断面図 従来のボアピンにスリーブが保持されている状態の軸方向断面図 従来のボアピンにスリーブが保持されている状態の径方向断面図
符号の説明
１…固定型、２…可動型、３…ボアピン、４…キャビティ、５，６…ボールプランジャ、７…スリーブ、８…穴、９…パイプ、１０…スパイラル状の溝。

Claims (2)

  1. スリーブを保持するボアピンを備えた鋳造金型装置において、前記ボアピンの外周にはスリーブ内周面に弾接するボールプランジャが周方向に等間隔で少なくとも３箇所設けられていることを特徴とする鋳造金型装置。
  2. 請求項１に記載の鋳造金型装置において、前記ボールプランジャは、ピストン上死点近傍のピストンリングが位置する箇所に設けることを特徴とする鋳造金型装置。
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