JP2015075065A - ウォータジャケットスペーサの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ウォータジャケット内を流通する冷却水を流通規制する弾性部材を備えた部分スペーサと、部分スペーサを除いた樹脂製のスペーサ本体部とからなるウォータジャケットスペーサを容易且つ効率的に製造することができるウォータジャケットスペーサの製造方法を提供する。
【解決手段】シリンダブロック１のウォータジャケット２に挿入されて、当該ウォータジャケット内を流通する冷却水の流通容量を調整するためのウォータジャケットスペーサ４の製造方法であって、ウォータジャケットスペーサが、樹脂製の部分スペーサ基体５０に取付けられる弾性部材６を備えてウォータジャケットスペーサの一部を構成する部分スペーサ５と、樹脂製のスペーサ本体部４０とからなり、部分スペーサを作製する工程と、部分スペーサと、スペーサ本体部とを一体化してウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、内燃機関におけるシリンダブロックのウォータジャケットに挿入されて、当該ウォータジャケット内を流通する冷却水の流通容量を調整するためのウォータジャケットスペーサの製造方法に関する。

内燃機関、特に、水冷式エンジンには、シリンダブロックにおけるシリンダボア壁まわりにウォータジャケットが形成され、このウォータジャケットに冷却水（不凍液が混合された冷却水も含む）が流通され、エンジンの作動に伴い昇温するシリンダボア壁の冷却がなされる。そして、ウォータジャケットには、流通する冷却水の流量を適正化するため、ウォータジャケットスペーサが挿入される（特許文献１〜３参照）。

特許文献１には、ウォータジャケット内に安定的に固定するための調整部を備えたウォータジャケットスペーサが開示されている。この調整部は、非水膨潤性の芯材に冷却水により膨潤する膨潤材が一体とされ、ウォータジャケット内に挿入され、冷却水が流通すると、膨潤材が冷却水によって膨潤し、ウォータジャケットの内壁に密着する。これによって、ウォータジャケットスペーサのウォータジャケットに対する安定的な固定化がなされる。特許文献１には、前記調整部のスペーサ基体（ウォータジャケットスペーサの本体部）に対する種々の形成態様が記載されている。
また、特許文献２には、特許文献１と同様に、スペーサ（ウォータジャケットスペーサ）を、ウォータジャケット内に安定的に固定するため、ウォータジャケットの内壁に密着する弾性体が設けられたスペーサが開示されている。特許文献２においては、この弾性体のスペーサ本体に対する取付方法として、スペーサ本体に形成された長溝を介して弾性体を装着する方法、さらには、スペーサ本体に貼着または接着によって固定する方法、が記載されている。
さらに、特許文献３には、冷却水の流量の調整に加えて、ウォータジャケット内での冷却効果の均等化を図るために、ウォータジャケット内を流通する冷却水の一部を規制する規制部材を備えたウォータジャケットスペーサが開示されている。この規制部材は、ウォータジャケット内への挿入時には、挿入の障害にならないような形状とされ、挿入された後、冷却水によって膨潤して、所定の規制位置に変形するように構成されている。

特許第４４６５３１３号公報 特開２０１２−３６７４４号公報 特開２０１２−１１７３９０号公報

ところで、特許文献１，２に記載された調整部及び弾性体は、いずれも当該ウォータジャケットスペーサ（スペーサ）がウォータジャケット内に設置された時に、ウォータジャケットの内壁に密着し、ウォータジャケットスペーサをウォータジャケット内に安定的に固定するものである。しかし、ウォータジャケット内での冷却効果の均等化を図るために、ウォータジャケット内の冷却水の流通を積極的に規制するものではない。
また、特許文献１の調整部を構成する膨潤材は、吸水性高分子材料を配合したＥＰＤＭ等のゴム材からなる。一方、芯材は、吸水性高分子材料を含まない同材質のゴム材、鋼板、金属製網体、繊維基材、スペーサ基体自体等からなる。即ち、特許文献１のウォータジャケットスペーサは、樹脂製の芯材に対して冷却水の流通を規制する弾性材を一体とした部分スペーサを、ウォータジャケットスペーサの一部をなすよう構成されるものではない。また、特許文献１は、このような部分スペーサに相当するものを備えたウォータジャケットスペーサの製造方法を開示するものではない。
さらに、特許文献２に開示されたスペーサは、弾性材が単独でスペーサ本体に取付けられるもので、この弾性材が何らかの支持基体とともにウォータジャケットスペーサの一部をなす部分スペーサを構成するものではない。しかも、特許文献２は、このような部分スペーサに相当するものを備えたウォータジャケットスペーサの製造方法を開示するものではない。

特許文献３に記載されたウォータジャケットスペーサは、前述のとおり、冷却水の流量の調整に加えて、ウォータジャケット内での冷却効果の均等化を図るために、ウォータジャケット内の冷却水の流通を規制する規制部材を備えるものである。しかし、規制部材そのものがスペーサ基体に固定され、規制部材が何らかの支持基体とともにウォータジャケットスペーサの一部をなす部分スペーサを構成するものではない。したがって、特許文献３も、このような部分スペーサに相当するものを備えたウォータジャケットスペーサの製造方法を開示するものではない。

そして、前記規制部材がスペーサ基体とは異なる材料で構成（例えば、スペーサ基体が樹脂、規制部材がゴム等で構成）される場合、スペーサ基体と規制部材とを２色成形で一体化したり、焼付けによって一体化したり、さらには、針金等により緊縛して一体化したりする方法が採用される。しかし、２色成形による場合は、金型を含む成形装置が大がかりとなる上に、スペーサ基体が成形温度の影響を受けて劣化したり変形したりすることがある。また、焼付けによる場合も、スペーサ基体が焼付け温度の影響を受けて劣化したり、変形したりする。さらに、針金等により緊縛して一体化したりする方法の場合は、煩わしさと技量を要し、コスト高となる。

本発明は、前記に鑑みなされたもので、ウォータジャケット内を流通する冷却水を流通規制する弾性部材を備えた部分スペーサと、部分スペーサを除いた樹脂製のスペーサ本体部とからなるウォータジャケットスペーサを容易且つ効率的に製造することができるウォータジャケットスペーサの製造方法を提供することを目的としている。

本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法は、シリンダブロックのウォータジャケットに挿入されて、当該ウォータジャケット内を流通する冷却水の流通容量を調整するためのウォータジャケットスペーサの製造方法であって、前記ウォータジャケットスペーサが、樹脂製の部分スペーサ基体と前記冷却水の流通を規制するために前記部分スペーサ基体に取付けられる弾性部材とを備えて当該ウォータジャケットスペーサの一部を構成する部分スペーサと、当該ウォータジャケットスペーサにおける前記部分スペーサを除いた部分を構成する樹脂製のスペーサ本体部とからなり、前記部分スペーサを作製する工程と、前記部分スペーサと、前記スペーサ本体部とを一体化して前記ウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程とを備えたことを特徴とする。

本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法によれば、ウォータジャケットスペーサの一部を構成する部分スペーサを作製した後、この部分スペーサを、ウォータジャケットスペーサにおける前記部分スペーサを除いた部分を構成する樹脂製のスペーサ本体部と一体とする。したがって、部分スペーサを備えるウォータジャケットスペーサを容易且つ効率的に製造することができる。特に、部分スペーサは小規模な製造装置で作製することができ、いわゆる作り溜めがし易く、エンジンの仕様（例えば気筒数）に応じて、要求される種々のウォータジャケットに対して共通化でき、製造効率の向上に寄与する。また、従来のように、スペーサ本体部に対して冷却水の流通を規制する規制部材を２色成形する場合に比べ、各部材の成形条件の最適化がし易いので、スペーサ本体部が成形温度の影響を受けて劣化したり、変形したりすることを回避することができる。しかも、金型を含む成形機として従来のものが使用でき、２色成形用の大型の成形機を使用する必要がない。また、スペーサ本体部に対して弾性部材を、焼付け等によって取付ける場合のように、焼付け温度の影響を受けてスペーサ本体部が劣化したり、変形したりする懸念がない。

本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法において、前記ウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程においては、前記ウォータジャケットスペーサの全体形状に相当する金型の所定位置に前記部分スペーサを挿入して、樹脂材を射出することにより前記部分スペーサをインサート部品として前記スペーサ本体部を当該部分スペーサと一体に成形するようにしても良い。
本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法によれば、スペーサ本体部を樹脂成形する際に、部分スペーサをインサート部品として射出成形するから、部分スペーサとスペーサ本体部とを個別に作製した後両者を一体化する場合に比べて工数が少なく、効率的にウォータジャケットの全体を作製することができる。

本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法において、前記ウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程においては、前記スペーサ本体部を単独で樹脂成形した後、前記部分スペーサ基体を前記スペーサ本体部に嵌合することにより前記部分スペーサを前記スペーサ本体部に対して一体とするようにしても良い。
本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法によれば、部分スペーサ基体をスペーサ本体部に対して嵌合により一体とするから、簡易にウォータジャケットの全体の作製がなされる。また、部分スペーサとして、冷却水の規制機能の異なるものを各種準備しておけば、ウォータジャケットに組込む前に、これら部分スペーサを適宜選択してウォータジャケットスペーサの全体を構成することができ、仕様（例えば、寒冷地用、温暖地用等）に応じた適正な対応を行うことができる。

本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法において、前記ウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程においては、前記スペーサ本体部を単独で樹脂成形した後、前記部分スペーサ基体を前記スペーサ本体部に対して溶着することにより前記部分スペーサを前記スペーサ本体部に対して一体とするようにしても良い。
本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法によれば、前記部分スペーサと前記スペーサ本体部とが樹脂同士の溶着によって一体とされるから、この一体化はより強固になされる。

本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法において、前記部分スペーサを作製する工程においては、樹脂材とゴム材との２色成形により、前記部分スペーサ基体と前記弾性部材とを一体に成形するようにしても良い。
本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法によれば、２色成形により、部分スペーサを作製するから、部分スペーサ基体と弾性部材とを個別に作製した後、両者を組付ける場合に比べて、工数が少なく、製造の効率化が図られる。

本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法において、前記部分スペーサを作製する工程においては、前記部分スペーサ基体及び前記弾性部材をそれぞれ樹脂材及びゴム材により個別に成形した後、前記部分スペーサ基体に前記弾性部材を組付けるようにしても良い。
本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法によれば、冷却水の規制機能の異なる弾性部材を各種準備して、これらを適宜選択して部分スペーサ基体に組付けることができ、仕様（寒冷地用、温暖地用等）に応じた適正な対応を行うことができる。

本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法において、前記弾性部材は、部分スペーサ基体における前記ウォータジャケットの周長方向に直交する面域方向に沿って突出し且つ前記ウォータジャケットの深さ方向に延びるよう形成された突条体からなるゴムリップを備えているものとしても良い。
本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法によれば、ウォータジャケットの深さ方向に延びるよう形成された突条体からなるゴムリップによって、ウォータジャケット内を流通する冷却水の流通規制が的確になされる。
この場合、前記弾性部材は、前記部分スペーサ基体を表裏に亘り取り囲むよう環状に形成され、且つ、前記ゴムリップは少なくとも前記部分スペーサ基体の表裏に位置するよう形成されているものとしても良い。
これによれば、環状の弾性部材に備えられたゴムリップが少なくとも部分スペーサ基体の表裏に位置するように形成されているから、部分スペーサ基体の表裏部分（シリンダボア側、反シリンダボア側）の両方でウォータジャケットにおける冷却水の規制機能が発現される。これにより、部品点数の増加を伴うことなく、冷却効果がより効率化されるウォータジャケットスペーサを得ることができる。そして、弾性部材が環状に形成されているから、部分スペーサ基体に対して、輪ゴムのように弾性的に簡易に嵌め付けることができる。

本発明のウォータジャケットスペーサの製造方法によれば、ウォータジャケット内を流通する冷却水を流通規制する弾性部材を備えた部分スペーサと、部分スペーサを除いた樹脂製のスペーサ本体部とからなるウォータジャケットスペーサを容易且つ効率的に製造することができる。

本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法の実施形態を示す工程図である。 同製造方法によって得られたウォータジャケットスペーサの一実施形態を示し、エンジンのシリンダブロックに適用された状態の概略的横断平面図である。 図２におけるＸ部の拡大図である。 同実施形態のウォータジャケットスペーサを構成する部分スペーサの概略的拡大斜視図である。 同部分スペーサの変形例を示す図４と同様図である。 同実施形態のウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程の一例を説明する図であり、射出成形によりスペーサ本体部と部分スペーサとを一体化する過程を示す成形装置における下型の概略的部分破断横断面図である。 同実施形態のウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程の他の例を説明する図であり、嵌合によりスペーサ本体部と部分スペーサとが一体化された状態を示す概略的部分破断横断面図である。 同実施形態のウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程のさらに別の例を説明する図であり、溶着によりスペーサ本体部と部分スペーサとが一体化された状態を示す概略的部分破断横断面図である。 本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法に用いられる部分スペーサの他の例を示す図４と同様図である。 本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法によって得られるウォータジャケットスペーサの他の例を示す概略的全体斜視図である。

以下に本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法の望ましい実施形態をまとめて示す工程図である。図１において、第１工程Ｓ１は、部分スペーサの作製工程である。この第１工程Ｓ１では、部分スペーサ基体と弾性部材とを２色成形することによって部分スペーサを作製する方法（１−１）と、部分スペーサ基体と弾性部材とを個別に成形して、弾性部材を部分スペーサ基体に組付ける方法（１−２）とが望ましく採用される。第１工程Ｓ１の組付ける方法（１−２）としては、部分スペーサ基体に対して接着剤等によって弾性部材を接着一体とする方法も含まれる。また、第２工程Ｓ２は、ウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程である。この第２工程Ｓ２では、部分スペーサをインサートしてスペーサ本体部を樹脂成形する方法（２−１）と、部分スペーサをスペーサ本体部に嵌合する方法（２−２）と、部分スペーサをスペーサ本体部に溶着する方法（２−３）とが望ましく採用される。部分スペーサ、部分スペーサ基体、弾性部材、ウォータジャケットスペーサ及びスペーサ本体部の具体的な構成については後記する。

図２〜図４は、前記製造方法によって得られたウォータジャケットスペーサ及び部分スペーサの一例を示している。図２は、３気筒の内燃機関用シリンダブロック１に形成されるオープンデッキタイプのウォータジャケット２に、その開口部より本発明の製造方法によって得られたウォータジャケットスペーサ４が挿入された状態を示している。シリンダブロック１は、直列的に並列された３個のシリンダボア３…を備え、ウォータジャケット２は、この３個のシリンダボア３…のボア壁１０…を取り囲むように形成されている。ウォータジャケット２は、シリンダボア３の周囲に沿った円弧部分２ａと、隣接するシリンダボア３，３の接続部に対応するくびれ部分２ｂとが一連的に連なって構成されている。シリンダブロック１には、ウォータジャケット２に連通する給水口１ａが形成され、不図示のラジエータからの冷却水（不凍液を含む）がこの給水口１ａを通じてウォータジャケット２内に供給される。また、シリンダブロック１には、適所に不図示のシリンダヘッドを締結させるための複数のボルト孔（雌ねじ孔）１ｂ…が形成されている。

ウォータジャケットスペーサ４は、前記のように開口部よりウォータジャケット２に挿入し得るような形状に形成され、部分スペーサ５と、樹脂製のスペーサ本体部４０とからなる。部分スペーサ５は、ウォータジャケットスペーサ４の一部を構成し、樹脂製の部分スペーサ基体５０と、冷却水の流通を規制するために部分スペーサ基体５０に取付けられるゴム製の弾性部材６とを備えている。また、スペーサ本体部４０は、樹脂による成形体からなり、当該ウォータジャケットスペーサ４における部分スペーサ５を除いた部分を構成する。図３及び図４に示す部分スペーサ５における弾性部材６はゴムの成形体からなり、当該部分スペーサ５は、樹脂材とゴム材との２色成形によって作製される（図１に示す工程Ｓ１の（１−１）参照）。弾性部材６は、部分スペーサ基体５０の内外両面に対となるよう一体とされ、図例では２対が、ウォータジャケットスペーサ４の周長方向ｂ（ウォータジャケットスペーサ４の周長方向ｂ（図２参照）に相当、以下同様）に直交する面域方向ｃに沿って突出し、ウォータジャケット２の深さ方向ｄに延びるように形成されている。弾性部材６は、部分スペーサ基体５０に一体とされる帯状の基部６０と、基部６０にその長手方向に沿ってウォータジャケット２の両内壁面２ｃ，２ｄに弾接するよう突設される突条体からなるゴムリップ６１とを有している。
なお、部分スペーサ５は、部分スペーサ基体５０と弾性部材６とを個別に成形し、弾性部材６を接着剤等によって部分スペーサ基体５０の所定部位に組付一体（図１に示す工程Ｓ１の（１−２）参照）とされたものであっても良い。具体的には、弾性部材６を部分スペーサ基体５０の凹部（不図示）に差し込む方法、弾性部材６を部分スペーサ基体５０に針金（不図示）で取付ける方法、或いは、部分スペーサ基体５０に設けられた突起（不図示）を弾性部材６の孔（不図示）に差し込み、貫通した突起先端を熱かしめさせて弾性部材６を部分スペーサ基体５０に固定する方法、等によって、部分スペーサ５０を得るようにしても良い。

部分スペーサ５は、ウォータジャケットスペーサ４のスペーサ本体部４０に対して、図１の第２工程Ｓ２によって、所定位置に一体とされる。この所定位置は、図２に示すように、当該ウォータジャケットスペーサ４がシリンダブロック１のウォータジャケット２に挿入されたときに、部分スペーサ基体５０が給水口１ａに対向する位置とされる。また、部分スペーサ基体５０の外側の２条のゴムリップ６１，６１は、給水口１ａの近傍に設けられるボルト孔１ｂに対応してウォータジャケット２の一方の内壁２ｄ（反ボア壁１０側）に形成された隆起部１ｅの両側の内壁２ｄに当接するように位置付けられている。さらに、部分スペーサ基体５０の給水口１ａに対向する位置には、給水口１ａから供給された冷却水を矢印ａ方向（図２及び図３参照）に誘導するための凹部５１が形成されている。スペーサ本体部４０にもこの凹部５１に連続する凹部４１が形成されている。この凹部５１，４１は、給水口１ａから供給された冷却水を矢印ａ方向に誘導すると共に、ウォータジャケット２の開口部側に向かわせるように、下辺部が上向きに傾斜した形状に形成されている。隆起部１ｅの両側に位置付けられたゴムリップ６１，６１は、給水口１ａから供給された冷却水を反矢印ａ方向に向かわせないように冷却水の流通を堰止め規制するべく機能する。シリンダブロック１には不図示のシリンダヘッドが締結一体とされるが、シリンダヘッドにも不図示のウォータジャケットが形成される。シリンダブロック１のウォータジャケット２内を流通する冷却水は、シリンダヘッドのシリンダブロック１との合体部に形成される連通部７から、シリンダヘッドのウォータジャケットに流入するよう構成される。シリンダヘッドのウォータジャケットに流入した冷却水は、不図示の排水口からラジエータに向け排出されて、ラジエータ→シリンダブロック１→シリンダヘッド→ラジエータのサイクルで循環される。連通部７は、給水口１ａから供給された冷却水が、ウォータジャケット２内を矢印ａ方向に流通して略一周する位置に設けられ、部分スペーサ５に設けられるゴムリップ６１は、ウォータジャケット２内を略一周した冷却水を連通部７に向かわせるよう冷却水の流通を堰止め規制するべく機能する。

図５は、前記実施形態の部分スペーサ５の変形例を示している。この実施形態では、弾性部材６の基部６０が環状体からなり、図４に示す例における部分スペーサ基体５０の内外両面に対をなす弾性部材６，６が、実質上１個の弾性部材６を構成している。そして、この弾性部材６の環状の基部６０における部分スペーサ基体５０の内外両面に相当する部位に、図４に示す例と同様のゴムリップ６１，６１が形成されている。この実施形態の部分スペーサ５は、部分スペーサ基体５０と弾性部材６とが個別に成形によって作製される。そして、環状の基部６０を、部分スペーサ基体５０の周長方向ｂの一端部５２より輪ゴムのように弾性的に嵌め付けることによって、弾性部材６が、部分スペーサ基体５０の所定部位に組付けられる（図１に示す工程Ｓ１の（１−２）参照）。この実施形態では、輪ゴムのような弾性的な嵌め付けによって、接着剤等を用いることなく、弾性部材６を部分スペーサ基体５０に簡易に組付けることができる。
この例のように、部分スペーサ基体５０と弾性部材６とを個別に成形し、弾性部材６を部分スペーサ基体５０に組付ける場合、冷却水の規制機能の異なる弾性部材６を各種準備し、これらを適宜選択して部分スペーサ基体５０に組付けるようにすれば、仕様（寒冷地用、温暖地用等）に応じた適正な対応を行うことができる。
なお、本実施形態において、各弾性部材６における環状の基部６０の全周に亘り、ゴムリップ６１を形成しても良い。その他の構成は、図４に示す例と同様であるから、共通部分に同一の符号を付し、その説明を省略する。

図６〜図８は、ウォータジャケットスペーサ４の全体を作製する工程の例を示している。図６は、部分スペーサ５をインサートしてスペーサ本体部４０を樹脂成形する工程（図１における第２工程Ｓ２の（２−１）参照）を説明する図である。図６は、樹脂の射出成形装置１００の下型を示している。この射出成形装置１００を構成する下型１０１に、スペーサ本体部４０の形状に相当するキャビティ１０２が形成され、このキャビティ１０２に連続して、部分スペーサ５をインサートし得る空所（所定位置）１０３が形成されている。この射出成形装置１００において、空所１０３に事前に作製された部分スペーサ５を収容させた上で、不図示の上型が下型１０１に締結合体される。そして、上型に形成されたスプルー１０４、ランナー１０５及びゲート１０６を介して未硬化の樹脂材をキャビティ１０２に射出することにより、部分スペーサ５をインサート部品としてスペーサ本体部４０の射出成形がなされる。これによって、部分スペーサ５の周長方向ｂの両端部５２，５２にスペーサ本体部４０が一体とされたウォータジャケットスペーサ４が得られ、効率的にウォータジャケットスペーサ４の全体を作製することができる。
なお、スペーサ本体部４０を成形するために用いられる樹脂材は、部分スペーサ５に用いられる樹脂材と同じものである。また、スペーサ本体部４０の成形条件は部分スペーサ５の成形条件と同様である。

図７は、スペーサ本体部４０を単独で樹脂成形した後、部分スペーサ基体５０をスペーサ本体部４０に嵌合することによりウォータジャケットスペーサ４の全体を作製する工程（図１における第２工程Ｓ２の（２−２）参照）を説明する図である。予め樹脂成形されたスペーサ本体部４０は、部分スペーサ５を受容する開環部（ウォータジャケットスペーサ４における部分スペーサ５を除いた部分に相当）を有し、この開環部の両開環端部４２，４２には、ウォータジャケット２の深さ方向ｄに延びる嵌合凹条４２ａ，４２ａが形成されている。一方、部分スペーサ５（スペーサ基体５０）の周長方向ｂの両端部５２，５２には、ウォータジャケット２の深さ方向に延びる嵌合突条５２ａ，５２ａが形成されている。嵌合凹条４２ａと嵌合突条５２ａとは互いに整合する形状とされ、図７に示すように、嵌合突条５２ａを嵌合凹条４２ａに対して、ウォータジャケット２の深さ方向（紙面表裏方向）ｄに沿って嵌合させることによって、この嵌合状態が維持される形状とされている。これによって、簡易にウォータジャケットスペーサ４の全体の作製がなされる。この場合、部分スペーサ５として、冷却水の流通の規制機能の異なるものを各種準備しておけば、ウォータジャケット２に組込む前に、これら部分スペーサ５を適宜選択してウォータジャケットスペーサ４の全体を構成することができる。したがって、仕様（例えば、寒冷地用、温暖地用等）に応じた適正な対応を行うことができる。冷却水の流通の規制機能の異なるものの例としては、ゴムリップ６１（弾性部材６）の数、硬さ（弾力性）、ウォータジャケット２の深さ方向の長さ等が異なるもの、等が挙げられる。
なお、嵌合凹条４２ａ及び嵌合突条５２ａの断面形状は、図例のような円形状のものに限定されず、他の形状であっても良い。また、凹凸の関係は逆であっても良い。

図８は、スペーサ本体部４０を単独で樹脂成形した後、部分スペーサ基体５０を前記スペーサ本体部４０に溶着することによりウォータジャケットスペーサ４の全体を作製する工程（図１における第２工程Ｓ２の（２−３）参照）を説明する図である。予め樹脂成形されたスペーサ本体部４０は、部分スペーサ５を受容する開環部（同上）を有している。この開環部の両開環端部４２，４２と、部分スペーサ５（スペーサ基体５０）の周長方向ｂの両端部５２，５２とは溶着によって一体化されている。図８では、この溶着部分を斑点部分５２ｂ，５２ｂで示している。このように、スペーサ本体部４０と部分スペーサ基体５０とが樹脂同士の溶着によって一体とされるから、スペーサ本体部４０と部分スペーサ５との一体化がより強固になされる。スペーサ本体部４０と部分スペーサ基体５０との溶着は、超音波振動、レーザ照射等によりなされる。

前記のようなウォータジャケットスペーサ４の製造方法によれば、ウォータジャケットスペーサ４の一部を構成する部分スペーサ５を作製した後、この部分スペーサ５を、ウォータジャケットスペーサ４における部分スペーサ５を除いた部分を構成する樹脂製のスペーサ本体部４０と一体とする。したがって、部分スペーサ５を備えるウォータジャケットスペーサ４を容易且つ効率的に製造することができる。特に、部分スペーサ５は小規模な製造装置で作製することができ、いわゆる作り溜めがし易く、エンジンの仕様（例えば気筒数）に応じて、要求される種々のウォータジャケットに対して共通化でき、製造効率の向上に寄与する。また、従来のように、スペーサ本体部４０に対して冷却水の流通を規制する規制部材を２色成形する場合に比べ、各部材の成形条件の最適化がし易いので、スペーサ本体部４０が成形温度の影響を受けて劣化したり、変形したりすることを回避することができる。しかも、金型を含む成形機として従来のものが使用でき、２色成形用の大型の成形機を使用する必要がない。また、スペーサ本体部４０に対して弾性部材６を、焼付け等によって取付ける場合のように、焼付け温度の影響を受けてスペーサ本体部４０が劣化したり、変形したりする懸念がない。

図９は、本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法に用いられる部分スペーサ５の他の例を示している。この例の部分スペーサ５は、種類の異なる弾性部材６を２個備え、一方の弾性部材６は、図５に示す例と同様に、環状の基部６０と、環状の基部６０の周方向全体に亘り形成されたゴムリップ６１とを備えている。この一方の弾性部材６も、部分スペーサ５の部分スペーサ基体５０に対して、周長方向ｂの一端部５２より輪ゴムのように弾性的に嵌め付けることによって組付けられる。図例では、弾性部材６が組付けられる部分の部分スペーサ基体５０の肉厚が他の部分より薄く形成されており、これにより弾性部材６が単に嵌め付けられていても、部分スペーサ基体５０から外れることがない。また、図例では、ゴムリップ６１が平板状で断面形状を棒状としているが、図４や図５の例のように断面形状が針状（頂角が鋭角の三角形状）であっても良い。他方の弾性部材６Ａは、部分スペーサ基体５０の中央部の下端縁部から、凹部５１の下辺部に沿って、弾性部材６から遠ざかる方向の部分スペーサ基体５０の端部５２に至るように、部分スペーサ基体５０の反ボア壁１０側の面に取付けられている。一方の弾性部材６は、前記の例と同様に機能するが、他方の弾性部材６Ａは、シリンダブロック１におけるウォータジャケット２の反ボア壁１０側の内壁２ｄ（図３参照）に近接乃至は弾接するよう形成される。これによって、給水口１ａ（図２参照）より供給された冷却水を、斜め上方により的確に誘導して、矢印ａ（図２参照）方向に沿った冷却水の流通が円滑になし得る。この実施形態の部分スペーサも、図１に示す第２工程Ｓ２（具体的には、図６〜図８に示すような方法）によって、スペーサ本体部４０と一体とされて、ウォータジャケットスペーサ４の全体が作製される。
この実施形態における他方の弾性部材６Ａを、図４及び図５に示す例にも適用することは可能である。その他の構成は、前記各実施形態と同様であるから、共通部分に同一の符号を付しここでもその説明を省略する。

図１０は、本発明に係るウォータジャケットスペーサの製造方法によって得られるウォータジャケットスペーサの他の例を示す。この例では、４個の部分スペーサ５が、ウォータジャケットスペーサ４におけるウォータジャケット２のくびれ部分２ｂ（図２参照）に対応する部分に組付けられている。スペーサ本体部４０は、４個に分割され、４個の部分スペーサ５と、４個の分割スペーサ本体部４０とが周長方向ｂに沿って交互に配置されて、図のような全体形状となるよう構成されている。また、各部分スペーサ５は、樹脂製の部分スペーサ基体５０とゴム製の弾性部材６とから構成されている。弾性部材６は、全体がウォータジャケット２の深さ方向に沿った板状の形状をなし、部分スペーサ基体５０に一体化される基部６０と、この基部６０からウォータジャケット２のボア側内壁２ｃ（図３参照）に向け延びるゴムリップ６１とからなる。そして、弾性部材６は、ウォータジャケット２の深さ方向下半部に形成されている。このような部分スペーサ５を備えたウォータジャケットスペーサ４が、ウォータジャケット２に挿入されたときには、各ゴムリップ６１が、ウォータジャケット２におけるくびれ部分２ｂのシリンダボア３側の内壁２ｃに近接乃至は弾接する。これによって、ウォータジャケット２を流通する冷却水の堰止め規制機能が効果的に発揮される。特に、ウォータジャケット２のくびれ部分２ｂは溝幅が大きいから、この部分において、ゴムリップ６１の出幅の調整がし易く、冷却水の流通規制の仕様設計の自由度が向上する。また、エンジンにおいて、ボア壁１０の上半部は燃焼室に近いため温度が高くなりやすいが、本実施形態では、弾性部材６が下半部に設けられているので、ウォータジャケット２の上半部では冷却水が規制されることなく流通し、ボア壁１０の上半部の冷却が効果的になされる。
この実施形態の部分スペーサ５も、図１に示す第１工程Ｓ１によって作製される。また、この実施形態のウォータジャケットスペーサ４の全体も、図１に示す第２工程Ｓ２（具体的には、図６〜図８に示すような方法）によって作製される。

なお、実施形態では、弾性部材がゴムからなる例について述べたが、弾性樹脂等を含むエラストマーからなるものであっても良い。また、実施形態では、シリンダブロック１がウォータジャケット２の排水口を有さない例について述べたが、シリンダブロック１が排水口を有しているものであっても良い。また、実施形態では、３気筒エンジンに適用されるウォータジャケットスペーサ４の製造方法について述べたが、これに限らず、本発明の製造方法は、気筒数に応じた各種ウォータジャケットスペーサに適用されるものである。さらに、図では、ウォータジャケットスペーサ４の全体形状、部分スペーサ５の形状及び弾性部材６の形状等を概念的に表しているが、これらの形状は設計上の形状とは異なることは言うまでもない。

２ ウォータジャケット
４ ウォータジャケットスペーサ
４０ スペーサ本体部
５ 部分スペーサ
５０ 部分スペーサ基体
６ 弾性部材
６１ ゴムリップ
１０１ 下金型（金型）
１０２ キャビティ（金型）
１０３ 空所（金型の所定位置）
Ｓ１ 第１工程（部分スペーサを作製する工程）
Ｓ２ 第２工程（ウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程）
ｂ 周長方向
ｃ 周長方向に直交する面域方向
ｄ 深さ方向

Claims (8)

1. シリンダブロックのウォータジャケットに挿入されて、当該ウォータジャケット内を流通する冷却水の流通容量を調整するためのウォータジャケットスペーサの製造方法であって、
   前記ウォータジャケットスペーサが、樹脂製の部分スペーサ基体と前記冷却水の流通を規制するために前記部分スペーサ基体に取付けられる弾性部材とを備えて当該ウォータジャケットスペーサの一部を構成する部分スペーサと、当該ウォータジャケットスペーサにおける前記部分スペーサを除いた部分を構成する樹脂製のスペーサ本体部とからなり、
   前記部分スペーサを作製する工程と、
   前記部分スペーサと、前記スペーサ本体部とを一体化して前記ウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程とを備えたことを特徴とするウォータジャケットスペーサの製造方法。
2. 請求項１に記載のウォータジャケットスペーサの製造方法において、
   前記ウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程においては、前記ウォータジャケットスペーサの全体形状に相当する金型の所定位置に前記部分スペーサを挿入して、樹脂材を射出することにより前記部分スペーサをインサート部品として前記スペーサ本体部を当該部分スペーサと一体に成形することを特徴とするウォータジャケットスペーサの製造方法。
3. 請求項１に記載のウォータジャケットスペーサの製造方法において、
   前記ウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程においては、前記スペーサ本体部を単独で樹脂成形した後、前記部分スペーサ基体を前記スペーサ本体部に嵌合することにより前記部分スペーサを前記スペーサ本体部に対して一体とすることを特徴とするウォータジャケットスペーサの製造方法。
4. 請求項１に記載のウォータジャケットスペーサの製造方法において、
   前記ウォータジャケットスペーサの全体を作製する工程においては、前記スペーサ本体部を単独で樹脂成形した後、前記部分スペーサ基体を前記スペーサ本体部に対して溶着することにより前記部分スペーサを前記スペーサ本体部に対して一体とすることを特徴とするウォータジャケットスペーサの製造方法。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のウォータジャケットスペーサの製造方法において、
   前記部分スペーサを作製する工程においては、樹脂材とゴム材との２色成形により、前記部分スペーサ基体と前記弾性部材とを一体に成形することを特徴とするウォータジャケットスペーサの製造方法。
6. 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のウォータジャケットスペーサの製造方法において、
   前記部分スペーサを作製する工程においては、前記部分スペーサ基体及び前記弾性部材をそれぞれ樹脂材及びゴム材により個別に成形した後、前記部分スペーサ基体に前記弾性部材を組付けることを特徴とするウォータジャケットスペーサの製造方法。
7. 請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載のウォータジャケットスペーサにおいて、
   前記弾性部材は、前記部分スペーサ基体における前記ウォータジャケットの周長方向に直交する面域方向に沿って突出し且つ前記ウォータジャケットの深さ方向に延びるよう形成された突条体からなるゴムリップを備えていることを特徴とするウォータジャケットスペーサの製造方法。
8. 請求項７に記載のウォータジャケットスペーサにおいて、
   前記弾性部材は、前記部分スペーサ基体を表裏に亘り取り囲むよう環状に形成され、且つ、前記ゴムリップは少なくとも前記部分スペーサ基体の表裏に位置するよう形成されていることを特徴とするウォータジャケットスペーサの製造方法。

Images