JP2020067052A - スペーサ及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、突部を設けて所定の機能を発揮させるとともに、設計自由度の高いスペーサ及びその製造方法を提供する。【解決手段】内燃機関10のシリンダブロック1に設けられ開口部4を有した冷却水流路3内に配置されるとともに、合成樹脂からなるスペーサ5であって、前記冷却水流路内に配置可能な形状とされたスペーサ本体6と、前記スペーサ本体の前記開口部側に位置する第1端部60もしくは前記スペーサ本体の前記冷却水流路の底部側に位置する第2端部61のいずれか一方から、前記冷却水流路の深さ方向(d)に突出するように設けられた突部7と、該突部の先端部70、前記第1端部及び前記第2端部のいずれかに設けられた射出成型時における樹脂材料の樹脂導入部8とを備えていることを特徴とする。【選択図】図1

Description

本発明は、内燃機関のシリンダブロックに設けられた冷却水流路内に配置されるとともに、合成樹脂からなるスペーサ及びその製造方法に関する。
前記内燃機関のシリンダブロックに設けられた冷却水流路は、開口部を有して形成されており、冷却水流路を流通する冷却水の流量や流速等を規制するためのスペーサが開口部から挿入されて配置される。スペーサは、合成樹脂からなり、シリンダボア壁等、加熱される部位が適正な温度になるようにその形状や厚み等が設計される。
しかし、このようなスペーサは、射出成型時に樹脂材料が供給されるゲート部位等をカットすることでできてしまう残り部が冷却水流路の内壁に向けて突状に形成されていると、冷却水の流れを阻害することが問題となる。そこでこのような残り部を取り除くための仕上げ処理を行う場合があるが、この場合は、製造工程が増えてしまう。
下記特許文献1には、冷却水流路の内壁に干渉しないように、突状の残り部が、冷却水流路の開口部側に位置するスペーサ本体部の端面に形成されたものが開示されている。また下記特許文献1には、スペーサ本体部の端面間を連結するように形成された懸架部位を離型後のスペーサの変形を防ぐために成型体の冷却時まで残すことが開示されている。
特開2015−55178号公報
ところで、冷却水流路に配置されるスペーサは、冷却水の流れ方向はもちろん、冷却水流路の深さ方向に振動することなく所望する位置に適正に組み付けられることが設計どおりに冷却水の流量を制御するために望ましい。しかしながら、上記特許文献1では、深さ方向の振動を抑制する突部や冷却水の流れを規制する突部についての開示はない。またスペーサによる冷却水の流量制御の要請は内燃機関の構成によって様々であるため、残り部による制約を受けることなく設計可能なスペーサが求められている。また、スペーサは、離型時に変形が生じないような剛性を備えたものが望ましいが、上記特許文献1には、スペーサの剛性向上に寄与する方策について、一切、開示がない。
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、突部を設けて所定の機能を発揮させるとともに、設計自由度の高いスペーサ及びその製造方法を提供する。
本発明に係るスペーサは、内燃機関のシリンダブロックに設けられ開口部を有した冷却水流路内に配置されるとともに、合成樹脂からなるスペーサであって、前記冷却水流路内に配置可能な形状とされたスペーサ本体と、前記スペーサ本体の前記開口部側に位置する第1端部もしくは前記スペーサ本体の前記冷却水流路の底部側に位置する第2端部のいずれか一方から、前記冷却水流路の深さ方向に突出するように設けられた突部と、該突部の先端部、前記スペーサ本体の前記第1端部及び前記第2端部のいずれかに設けられた射出成型時における樹脂材料の樹脂導入部とを備えていることを特徴とする。
以上によれば、冷却水流路の深さ方向にスペーサ本体の第1端部もしくは第2端部から突出する突部を備えているので、冷却水の流れを規制したり、スペーサが冷却水流路の深さ方向に振動することを抑制する等、突部の所定の機能を発揮させることができる。また樹脂導入部が前記突部の先端部、スペーサ本体の第1端部及び第2端部のいずれかに設けられているので、樹脂導入部が冷却水流路の溝壁に接触することがなく、例えば、スペーサと冷却水流路との隙間を狭くした設計が可能となる。つまり、樹脂導入部の形成位置により受けるスペーサの形状の制約が少なくなり、スペーサの設計自由度が高まる。
本発明に係るスペーサの製造方法は、内燃機関のシリンダブロックに設けられ開口部を有した冷却水流路内に配置されるとともに、合成樹脂からなるスペーサの製造方法であって、前記スペーサは、前記シリンダブロックに設けられるシリンダボアに対応する円弧状部を含むスペーサ本体と、前記スペーサ本体の前記開口部側に位置する第1端部もしくは前記スペーサ本体の前記冷却水流路の底部側に位置する第2端部のいずれか一方から前記冷却水流路の深さ方向に部分的に突出して設けられた突部と、前記第1端部もしくは前記第2端部のいずれか一方に設けられた射出成型時の樹脂導入部とを備え、前記合成樹脂は、強化繊維を含む樹脂複合材であり、前記樹脂導入部から前記樹脂複合材を導入することを特徴とする。
以上によれば、樹脂導入部が突部の先端部ではなく、スペーサ本体の第1端部もしくは第2端部に形成されているため、射出された樹脂複合材は、まず円弧状部を含むスペーサ本体を形成するキャビティの周方向に広がるように流動する。よって、樹脂複合材に含まれる強化繊維が周方向に配向された状態でスペーサ本体は成形される。これにより、強化繊維の配向が改善され、強化繊維が不規則に配列された状態で成形された樹脂成形体に比べて、剛性が高く変形し難いスペーサを製造することができる。
本発明に係るスペーサ及びその製造方法によれば、突部を設けて所定の機能を発揮させるとともに、設計自由度の高いスペーサを得ることができる。
本発明の第1実施形態に係るスペーサを説明するための図であり、(a)は同スペーサを模式的に示す概略側面図、(b)は同スペーサを模式的に示す概略断面図であり、図1(a)のA−A線断面図である。 同スペーサ及び同スペーサの製造方法を説明するための図であり、同スペーサを模式的に示す概略的斜視図である。 同スペーサを説明するための図であり、同スペーサを模式的に示す概略的底面図である。 同スペーサを内燃機関の冷却水流路内に配置した状態の一例を模式的に示す概略的平面図である。 本発明の第2実施形態に係るスペーサを説明するための図であり、(a)は同スペーサを模式的に示す概略側面図、(b)は同スペーサを模式的に示す概略断面図であり、図5(a)のB−B線断面図である。
以下に本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。なお、一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。
本実施形態に係るスペーサ5は、自動車用エンジン等の内燃機関10のシリンダブロック1に設けられた冷却水流路3内に配置され、合成樹脂からなる。スペーサ5は、冷却水流路3内に配置可能な形状とされたスペーサ本体6と、スペーサ本体6の開口部3f側に位置する第1端部60もしくはスペーサ本体6の冷却水流路3の底部3e側に位置する第2端部61のいずれか一方から突出して設けられた突部7と、突部7の先端部70、第1端部60及び第2端部61のいずれかに設けられた射出成型時における樹脂材料の樹脂導入部8とを備えている。突部7は、冷却水流路3の深さ方向(d)に突出して形成されている。以下、詳述する。
<第1実施形態>
図1〜図4には、第1実施形態に係るスペーサ5を示している。
スペーサ5は、図1(b)に示すとおり、シリンダブロック1の冷却水流路3内に配置されている。シリンダブロック1の上面にはシリンダヘッド4、シリンダブロック1の下面にはオイルパン(不図示)がそれぞれ配され、シリンダヘッド4は、冷却水流路3の開口部3fが閉塞されるようにシリンダブロック1に一体に締結される。図4に示すシリンダブロック1は、3気筒の内燃機関10を構成するものであり、複数のシリンダボア(気筒)2…が隣接した状態で直列に連なるように設けられている。シリンダブロック1の適所には、シリンダヘッド4と不図示のヘッドガスケットを介して締結させるためのボルト用挿通孔1aが複数設けられている。複数のシリンダボア2…の周囲には、オープンデッキタイプの溝状の冷却水流路(ウォータジャケット)3が一連に形成されている。またシリンダブロック1の適所には、この冷却水流路3に通じる冷却水導入口1bと冷却水排出口1cとが設けられている。冷却水排出口1cは、不図示のラジエータに配管接続され、ラジエータのアウトレット側は、ウォータポンプ(不図示)を介して冷却水導入口1bに配管接続される。これによって、冷却水流路3とラジエータとの間で冷却水(不凍液も含む)が循環するように構成される。
シリンダボア2と冷却水流路3との間には、シリンダボア壁20が形成され、冷却水流路3を挟んで向かい合う両壁面は、シリンダボア2側の内壁面3cと、シリンダボア2とは反対側の外壁面3dとにより構成される。冷却水流路3は、シリンダボア壁20を効率よく冷却できるように形成され、図1に示すようにシリンダボア2を取り囲むよう形成された複数の円弧状部3aと、隣接するシリンダボア2,2間部分に互いに接近して対をなすよう形成された複数のくびれ形状部3bとを有している。くびれ形状部3bの溝幅は、冷却水流路3の他の円弧状部3aの溝幅より大きい。
<スペーサ>
スペーサ5は合成樹脂からなり、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン、ABS、アクリル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン等の熱可塑性樹脂でもよく、例えば、フェノール樹脂やエポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂でもよい。また、合成樹脂としては、種々の添加剤が添加されたものでもよく、また、例えば、後述するような炭素繊維やガラス繊維等の強化繊維を含む樹脂複合材でもよい。
スペーサ5は、シリンダボア2を取り囲むように形成された筒状のスペーサ本体6を備えている。スペーサ本体6は、図2等に示すように冷却水流路3の円弧状部3aの形状に応じて形成された複数の円弧部63と、隣り合う円弧部63同士を接続する接続部64とを備えている。複数の円弧部63は、複数のシリンダボア2のそれぞれに対応している。また、接続部64は、冷却水流路3のくびれ形状部3bの形状に応じるように形成されている。スペーサ5は、冷却水流路3内に、その開口部3fから挿入されて配置される。スペーサ本体6は、図1(b)に示すようにスペーサ本体6の開口部3f側に位置する第1端部60と、冷却水流路3の深さ方向(d)に位置する第2端部61とを備えている。
スペーサ本体6の第1端部60には、冷却水流路3の深さ方向(d)に突出する突部7が複数設けられている。具体的には、突部7は、いずれも第1端部60側に設けられ、スペーサ本体6の高さ寸法の略半分程度の寸法分、突出して形成されている。突部7は、平面視において図4に示すように略三角形状をなし、接続部64に設けられている。この突部7は、冷却水の流れを規制するよう設けられている。例えば、冷却水流路3内を蛇行しながら流通する冷却水がくびれ形状部3bで、スペーサ本体6を乗り越えて幅方向に流れ、ボア側から反ボア側へ流入する等、意図しない流路が形成されないように規制している。
またスペーサ本体6の第1端部60には、第1端部60から、冷却水流路3の深さ方向(d)に突出した突片部7Aが設けられている。この突片部7Aは、スペーサ5の長手方向のいずれか一方の円弧部63が形成された位置に設けられ、略方形状の薄板体をなす。この突片部7Aも突部7と同様に第1端部60側に設けられ、スペーサ本体6の高さ寸法の略半分程度の寸法分、突出して形成されている。
突片部7Aは、図4に示すように冷却水導入口1bの近傍に設けられるため、まず冷却水流路3内に導入された冷却水は円弧部63及び突片部7Aに当たる。突片部7Aは、その導入時に当たった冷却水が突片部7Aを乗り越え、ボア側に流入しないように冷却水の流れを規制している。
これら突部7及び突片部7Aの先端部70,70Aは、シリンダヘッド4に近接して配置されるので、スペーサ5に振動が加わった場合に、突部7及び突片部7Aの先端部70,70Aがシリンダヘッド4もしくはガスケット(不図示)に当接する。したがって、スペーサ5に過剰な振動が加わることを抑制することができる。
以上によれば、スペーサ5は、冷却水流路3の深さ方向(d)に突出する突部7及び突片部7Aを備えているので、冷却水の流れを規制したり、スペーサ5が冷却水流路3の深さ方向(d)に振動することを抑制する等、突部7及び突片部7Aの所定の機能を発揮させることができる。
スペーサ本体6の第2端部61には、樹脂導入部8が設けられており、図例の樹脂導入部8は、図2等に示すようにシリンダボア2,2間に対応する位置にある接続部64に設けられている。
樹脂導入部8は、図1(b)に示すように第2端部61から底部3e側、すなわち冷却水流路3の深さ方向(d)に向けて突出した突状部8aとされ、突部7と深さ方向(d)に重なる位置に設けられている。この突状部8aは、突状部8aが収まるように形成された凹部9内に設けられている。図例の凹部9は、スペーサ5の底面側、すなわち接続部64における第2端部61側に複数、凹状に形成されており、平面視において円形に形成されている。樹脂導入部8は、複数の凹部9のそれぞれに設けられている。樹脂導入部8は、この複数の凹部9の中に収まるように凹部9よりひとまわり小さい。つまり、凹部9の径は、突状部8aの径よりも大きく、冷却水流路3の幅方向に沿ったスペーサ本体6の寸法よりも小さい。
以上によれば、樹脂導入部8が第2端部61に設けられているので、成型後には不要となる樹脂導入部8が冷却水流路3の溝壁、すなわち内壁面3c及び外壁面3dに接触することがない。よって、例えば、スペーサ5と冷却水流路3との隙間を狭くした設計が可能となる。つまり、樹脂導入部8の形成位置により受けるスペーサ5の形状の制約が少なくなり、スペーサ5の設計自由度が高まる。特に、本実施形態のスペーサ5では、樹脂導入部8を接続部64に配しながら、例えば冷却水流路3のシリンダボア2,2間の壁面との間の距離を小さくした形状設計が可能となる。よって、スペーサ5は、シリンダボア2,2間に対応する冷却水の流量を制御することが可能になる。
また以上によれば、樹脂導入部8の突状部8aが凹部9内に設けられているので、第2端部61から、図1(a)に示すように突状部8aが突出しないようにできる。よって、突状部8aが冷却水流路3の底部3eに接触することがない。そして、樹脂導入部8を第2端部61に配置したことによって生じる不都合を抑制できる。
図1(b)に示すように、樹脂導入部8が設けられた凹部9の凹み量は、突状部8aの突出量よりも大きく設定されている。また凹部9は、冷却水流路3の深さ方向(d)にのみ開口部9aを有している。
以上のように凹部9の凹み量が突状部8aの突出量より大きく設定されていれば、突状部8aが冷却水流路3の溝壁(内壁面3c,外壁面3d)だけでなく、底部3eとも接触することがない。よって、一層、樹脂導入部8の形成位置により受けるスペーサ5の形状の制約が少なくなり、スペーサ5の設計自由度が高まる。また凹部9の開口部9aが深さ方向(d)にのみ形成されているから、例えば冷却水が凹部9を経由して冷却水流路3の幅方向に流れる等、意図しない流路が形成されることを抑制できる。
<スペーサの製造方法>
次に図1(b)及び図2等を参照しながら、スペーサ5の製造方法の一例について説明する。
スペーサ5は、合成樹脂からなり、上述した公知の合成樹脂を用いて製造することができるが、本実施形態では、強化繊維を含む樹脂複合材が好適に用いられるため、以下では強化繊維を含む樹脂複合材により製造する方法について説明する。
スペーサ5は、図2等に示す形状とするキャビティを備えた成形型への樹脂の射出成形により成形される。具体的には、成形型は、円弧部63を含むスペーサ本体6を形成するキャビティと、突部7及び突片部7Aを形成するキャビティとを備える。そして、成形型のキャビティには、不図示のスプルー及びランナー、そしてゲート11(図2参照)を通じて樹脂が充填される。このとき、樹脂供給路となるゲート11と接続され、供給口となるのが、第2端部61に設けられた樹脂導入部8である。
強化繊維を含む樹脂複合材を用いた場合、樹脂導入部8が突部7を形成するキャビティ近傍からではなく、スペーサ本体6の第2端部61に形成されているため、射出された樹脂複合材は、まず接続部64を形成するキャビティに導入されるとともに、円弧部63を形成するキャビティの周方向に広がるように流動する。よって、円弧部63を形成するキャビティでは、樹脂複合材に含まれる強化繊維が、周方向に配向された状態でスペーサ本体6の円弧部63が成形される。またゲート11から射出された樹脂複合材は、方向転換することなく、ストレートに突部7を形成するキャビティに供給される。つまり、樹脂複合材に含まれる強化繊維は、射出方向に配向されるため、強化繊維が冷却水流路3の深さ方向(d)(突部7の突出方向)に配向されているような状態の突部7が形成される。
図2における白抜き矢印は樹脂の流れ方向を指している。樹脂複合材は、樹脂導入部8の近傍の接続部64から円弧部63側に流れるとともに、樹脂導入部8の近傍の接続部64から突部7側に流れる。樹脂複合材に含まれる強化繊維の配向状態は点線によって模式的に示されている。よって、実際には、部分的に図2に示すような強化繊維の配向がみられるわけではない。
そしてこれら複数設けられた樹脂導入部8からスペーサ本体6、突部7及び突片部7Aを形成するキャビティ内に樹脂複合材が充填され、キャビティ全域に樹脂複合材が行き渡ると、保圧及び冷却工程に移行する。その後、成形型を型開きする際に、ゲート11と樹脂複合材の供給を受ける樹脂導入部8とは分離され、スペーサ5を得ることができる。
以上の製造方法によれば、樹脂導入部8が突部7の先端部70ではなく、スペーサ本体6の第2端部61に形成されているため、射出された樹脂複合材は、円弧部63を含むスペーサ本体6を形成するキャビティの周方向に広がるように流動する。よって、樹脂複合材に含まれる強化繊維が周方向に配向された状態でスペーサ本体6が成形される。これにより、強化繊維の配向が改善され、強化繊維が不規則に配列された状態で成形された樹脂成形体に比べて、剛性が高く変形し難いスペーサ5を製造することができる。またスペーサ5を射出成形する際に、ゲート11から射出された樹脂複合材は、上述したように方向転換することなく、突部7を形成するキャビティに供給され易い。つまり、樹脂複合材に含まれる強化繊維は、射出方向に配向され易い。そして、強化繊維が冷却水流路3の深さ方向(d)に配向されているような状態の突部7が成形される。したがって、突部7の剛性も高いスペーサ5を製造することができる。
<第2実施形態>
続いて図5を参照しながら、第2実施形態のスペーサ5Aを説明するとともに、その製造方法について説明する。第1実施形態と共通する箇所には共通の符号を付し、共通する箇所の説明は省略もしくは簡略する。
第2実施形態に示すスペーサ5Aは、突部7の先端部70が、冷却水流路3の底部3e側に配されている点で異なる。また、第2実施形態に示す突部7は第1実施形態に示す突部7とは異なり、スペーサ本体6に対して直角に立ち上がるように形成されている点で異なる。さらに樹脂導入部8が、第1端部60に設けられている点でも異なり、その樹脂導入部8の突状部8aの形状・構成も第1実施形態とは異なる。
スペーサ本体6の第2端部61には、冷却水流路3の深さ方向(d)に突出する突部7が複数設けられている。具体的には、突部7は、いずれも第2端部61側に設けられ、スペーサ本体6の高さ寸法の略半分程度の寸法分、突出して形成されている。また同様にスペーサ本体6の第2端部61には、冷却水流路3の深さ方向(d)に突出する突片部7Aが設けられている。この突片部7Aは、スペーサ5Aの長手方向のいずれか一方の円弧部63が形成された位置に設けられ、略方形状の薄板体をなす。この突片部7Aも突部7と同様に第2端部61側に設けられ、スペーサ本体6の高さ寸法の略半分程度の寸法分、突出して形成されている。
これら突部7及び突片部7Aの先端部70,70Aは、底部3e側に配置される。スペーサ5に振動が加わった場合には、突部7と重なる位置に形成された第1端部60がシリンダヘッド4もしくはガスケット(不図示)に当接して、スペーサ5に過剰な振動が加わることを抑制することができる。
以上によれば、スペーサ本体6の第2端部61に突部7及び突片部7Aが設けられているので、冷却水の流れを規制したり、スペーサ5が冷却水流路3の深さ方向(d)に振動することを抑制する等、突部7及び突片部7Aの所定の機能を発揮させることができる。
スペーサ本体6の第1端部60には、樹脂導入部8が設けられており、図例の樹脂導入部8は、図5(a)及び図5(b)に示すようにシリンダボア2,2間に対応する位置にある接続部64に設けられている。
この場合、樹脂導入部8を接続部64に配しながら、例えば冷却水流路3のシリンダボア2,2間の壁面との間の距離を小さくした形状設計が可能となる。よって、シリンダボア2,2間に対応する冷却水の流量を制御することが可能なスペーサ5にする等、設計自由度が高まる。
樹脂導入部8は、図5(b)に示すように第1端部60から開口部3f側、すなわち冷却水流路3の深さ方向(d)に向けて突出した突状部8aである。樹脂導入部8は、突部7と深さ方向(d)に重なる位置に設けられている。この突状部8aは、突状部8aが収まるように形成された凹部9内に設けられている。図例の凹部9は、図5(b)に示すようにスペーサ5の天面側、すなわち接続部64における第1端部60側に複数、凹状に形成されており、平面視において円形状に形成されている。この複数の凹部9の中に収まるように凹部9よりひとまわり小さく、突状部8aをなす樹脂導入部8が複数設けられている。
以上によれば、樹脂導入部8が第2端部61に設けられているので、成型後には不要となる樹脂導入部8が冷却水流路3の溝壁(内壁面3c、外壁面3d)に接触することがない点は第1実施形態と同様である。また以上によれば、樹脂導入部8の突状部8aが凹部9内に設けられているので、第1端部60から、図5(a)に示すように突状部8aが突出しないようにできる。よって、突状部8aのみが突出してシリンダヘッド4やガスケット(不図示)に接触することがない。そして、樹脂導入部8を第1端部60に配置したことによって生じる不都合を抑制できる。
図5(b)に示すように、樹脂導入部8が設けられた凹部9の凹み量は、突状部8aの突出量とほぼ等しく設定されている。凹部9が、冷却水流路3の深さ方向(d)にのみ開口部9aを有している点は第1実施形態と同様である。
以上のように凹部9の凹み量が突状部8aの突出量よりほぼ等しく設定されていれば、突状部8aが上述したようにシリンダヘッド4等と接触することがない。よって、一層、樹脂導入部8の形成位置により受けるスペーサ5の形状の制約が少なくなり、スペーサ5の設計自由度が高まる。また凹部9の開口部9aが深さ方向(d)にのみ形成されているから、例えば冷却水が凹部9を経由して冷却水流路3の幅方向に流れる等、意図しない流路が形成されることを抑制できることは第1実施形態と同様である。
<スペーサの製造方法>
スペーサ5Aの製造方法は、樹脂導入部8が突部7の先端部70ではなく、スペーサ本体6の第1端部60に形成されているため、射出された樹脂複合材が第1端部60側から導入される点が異なるが、円弧部63を含むスペーサ本体6を形成するキャビティの周方向に広がるように流動する点、樹脂複合材に含まれる強化繊維が周方向に配向された状態でスペーサ本体6が成形される点等、基本的には第1実施形態での説明と同様である。またスペーサ5Aを射出成形する際に、ゲート11から射出された樹脂複合材は、方向転換することなく、突部7を形成するキャビティに供給され易い点も第1実施形態と同様であるので、説明を割愛する。
なお、スペーサ5の構成、形状、スペーサ5の製造方法は、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、スペーサ5を構成するスペーサ本体6の円弧部63の形状は、冷却水流路3内を流通する冷却水の冷却機能等、求められる仕様に応じて適宜変更される。例えば、円弧部63は、深さ方向(d)の寸法が一定の形状でなくともよく、例えば、接続部64から離れる程、徐々に寸法が小さくなるような形状であってもよく、また凹部9、突状部8aの形状、構成も図例に限定されない。例えば凹部9は平面視において円形に限定されず、方形でもよい。また、突状部8aは、凹部9内に収まっていなくともよい。例えば、突状部8aが冷却水流路3の底部3eやシリンダヘッド4又はシリンダヘッドガスケットに干渉しても、スペーサ5の機能が保証できる範囲であれば、突状部8aが凹部9からはみ出していてもよい。樹脂導入部8は、ゲート残り部でなくともよい。つまり、ゲートとは別に、スペーサの変形を防ぐために形状を保持する架橋部を設けた場合には、樹脂導入部8は、架橋部を除去した後に残る箇所となる。また、樹脂導入部8は、冷却水流路3の深さ方向(d)において、突部7と重なる位置でなくともよく、樹脂導入部8が円弧部63に対応する箇所に設けられていてもよい。また、突部7は、方形に限らない。突部7は、正面視台形状、略三角形状等、種々の形状に変更してもよい。
スペーサ5の形状は、実施形態では、冷却水流路3の全周に及ぶ筒状のものについて説明したが、半筒状(半割状)でもよいし、部分的に設けられるものでもよい。図示していないが、半割状より小さな部分スペーサに適用する場合は、冷却水流路3内の一か所に配置してもよいし、複数箇所に配置してもよく、配置する部分スペーサの数は、冷却水流路3内のスペースや求められる仕様等に応じて適宜設定してもよい。スペーサ本体6の寸法や形状は、求められる性能に応じて適宜変更してもよい。例えば、冷却水流路3の深さ方向におけるスペーサ本体6の寸法を、冷却水流路3の深さの半分以下としてもよいし、冷却水流路3の深さ方向における突部7の寸法より小さくてもよい。さらに図示していないが、樹脂導入部8は、第1端部60、第2端部61に限らず、突部7の先端部70に設けられた場合でも上述と同様の効果を奏する。またスペーサ5が適用される内燃機関として、3気筒の内燃機関を例示したが、これに限らず他の気筒数の内燃機関にも適用可能である。さらにシリンダヘッド4にも冷却水流路が設けられる場合は、シリンダブロック1の冷却水流路3と、シリンダヘッドの冷却水流路とが連通するよう構成される。この場合は、シリンダブロック1には、冷却水排出口1cがなくても良く、シリンダヘッド側に冷却水排出口が設けられ、これにラジエータに通じる配管が接続される。またオープンデッキタイプだけでなく、冷却水流路の開口部が部分的に閉塞されたクローズドデッキタイプにも適用可能である。またスペーサ5,5Aの製造方法についても上述の実施形態では、強化繊維を含んだ樹脂複合材で製造成形される例について説明したが、汎用の合成樹脂であってもよいことは言うまでもなく、製造工程も上述に限定されない。
10 内燃機関
1 シリンダブロック
3 冷却水流路
5,5A スペーサ
6 スペーサ本体
60 第1端部
61 第2端部
7,7A 突部
70 先端部
8 樹脂導入部
d 深さ方向

Claims (7)

  1. 内燃機関のシリンダブロックに設けられ開口部を有した冷却水流路内に配置されるとともに、合成樹脂からなるスペーサであって、
    前記冷却水流路内に配置可能な形状とされたスペーサ本体と、前記スペーサ本体の前記開口部側に位置する第1端部もしくは前記スペーサ本体の前記冷却水流路の底部側に位置する第2端部のいずれか一方から、前記冷却水流路の深さ方向に突出するように設けられた突部と、該突部の先端部、前記第1端部及び前記第2端部のいずれかに設けられた射出成型時における樹脂材料の樹脂導入部とを備えていることを特徴とするスペーサ。
  2. 請求項1において、
    前記樹脂導入部は前記冷却水流路の深さ方向に突出した突状部とされ、
    前記突状部は、前記突状部が収まるように形成された凹部内に設けられていることを特徴とするスペーサ。
  3. 請求項2において、
    前記凹部の凹み量は、前記突状部の突出量よりも大きいことを特徴とするスペーサ
  4. 請求項2又は請求項3において、
    前記凹部は、前記冷却水流路の深さ方向にのみ開口部を有していることを特徴とするスペーサ。
  5. 請求項1〜 4のいずれか1項において、
    前記スペーサ本体は、前記シリンダブロックに設けられた複数のシリンダボアのそれぞれに対応する複数の円弧部と、隣り合う前記円弧部を接続する接続部と、を備え、
    前記突部及び前記樹脂導入部は、前記接続部に設けられていることを特徴とするスペーサ。
  6. 内燃機関のシリンダブロックに設けられ開口部を有した冷却水流路内に配置されるとともに、合成樹脂からなるスペーサの製造方法であって、
    前記スペーサは、前記シリンダブロックに設けられるシリンダボアに対応する円弧部を含むスペーサ本体と、前記スペーサ本体の前記開口部側に位置する第1端部もしくは前記スペーサ本体の前記冷却水流路の底部側に位置する第2端部のいずれか一方から前記冷却水流路の深さ方向に部分的に突出して設けられた突部と、前記第1端部もしくは前記第2端部のいずれか一方に設けられた射出成型時の樹脂導入部とを備え、
    前記合成樹脂は、強化繊維を含む樹脂複合材であり、
    前記樹脂導入部から前記樹脂複合材を導入することを特徴とするスペーサの製造方法。
  7. 請求項6に記載のスペーサの製造方法において、
    前記樹脂導入部は、前記冷却水流路の深さ方向において、前記突部と重なる位置に設けられていることを特徴とするスペーサの製造方法。
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