JP3135993B2 - シリンダブロックの砂出し方法 - Google Patents

シリンダブロックの砂出し方法

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JP3135993B2 JP04211310A JP21131092A JP3135993B2 JP 3135993 B2 JP3135993 B2 JP 3135993B2 JP 04211310 A JP04211310 A JP 04211310A JP 21131092 A JP21131092 A JP 21131092A JP 3135993 B2 JP3135993 B2 JP 3135993B2
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胡 博 司 多
畑 透 東
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Aichi Machine Industry Co Ltd
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Aichi Machine Industry Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ウオータジャケットを
有するシリンダブロックを製造するのに利用され、とく
に、シリンダヘッド面で且つウオータジャケットの外壁
部分と内壁部分とをつなぐブリッジを設けてボア剛性を
強化するために砂中子を用いて高圧鋳造したシリンダブ
ロックにおいて高圧鋳造後に砂中子を除去するのに好適
なシリンダブロックの砂出し方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車用エンジンには鋳鉄製のシ
リンダブロックが多く採用され、このような鋳鉄製のシ
リンダブロックは鋳物砂造型鋳型を用いて製造されてき
たが、自動車の軽量化の要請に従ってアルミニウム製の
シリンダブロックが多く採用されるようになっており、
このようなアルミニウム製のシリンダブロックは低圧鋳
造法によって製造されていた。
【0003】一方、低圧鋳造法よりもさらに生産性に優
れていると共に組織の緻密化をはかることが可能である
高圧鋳造法としてダイカストによる鋳造を採用すること
も行われるようになってきた。
【0004】そして、このようなアルミニウム製のシリ
ンダブロックにおいても水冷構造とするためのウオータ
ジャケットを形成する必要があるが、ウオータジャケッ
トの形成に際しては高い鋳造圧力に耐えることができる
ようにウオータジャケット金型を使用していることか
ら、鋳造後におけるウオータジャケット金型の型抜きを
良好に行うことができるようにするために、ウオータジ
ャケットがシリンダヘッド取付面において全面で開口し
て形成されているものとなっていた。
【0005】しかしながら、ウオータジャケットがシリ
ンダヘッド取付面において全面で開口して形成されてい
る構造としたときには、ボア剛性が低いものとなるた
め、ウオータジャケットの外壁部分と内壁部分(すなわ
ち、シリンダの外壁部分)とをブリッジでつなぐクロー
ズドデッキタイプのものとすることが好ましく、ブリッ
ジが形成される部分には砂中子を使用する必要があった
(特開平1−150456号公報参照)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように、ウオータ
ジャケットの外壁部分と内壁部分とをブリッジでつなぐ
クローズドデッキタイプのものとするためには砂中子を
使用する必要があるが、高圧鋳造法であるダイカストに
よりシリンダブロックを製造する場合には高い鋳造圧力
に耐える強固な砂中子を使用していること、および冷却
時間が短いために高温状態にある時間が短いことからシ
リンダブロック内での砂中子の崩壊が少ないこと、など
によって、砂中子の除去がより困難なものとなり、従来
の低圧鋳造法によってシリンダブロックを製造したのち
砂出しを行う際に採用していたノックアウトマシンによ
る振動程度では、砂出しを行うことができないという問
題点があり、このような高圧鋳造法によって砂中子を用
いてシリンダブロックを製造した場合の砂出しを良好に
行えるようにすることが課題となっていた。
【0007】
【発明の目的】本発明は、上述した従来の課題にかんが
みてなされたものであって、高圧鋳造法によって砂中子
を用いてシリンダブロックを製造したときでも、シリン
ダブロックからの砂出しを良好に行うことができるよう
にすることを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係わるシリンダ
ブロックの砂出し方法は、気筒数に対応して設置したボ
アコアに近接してウオータジャケット金型を分割配置
し、前記ウオータジャケット金型の間で且つシリンダヘ
ッド取付面より空間を置いて内側に入った位置に砂中子
を設置した金型を用いて鋳造を行い、前記ウオータジャ
ケット金型および砂中子の部分でウオータジャケットを
形成すると共に前記シリンダヘッド取付面と砂中子との
間の空間でブリッジを形成したシリンダブロックにおい
て鋳造後に砂出しを行うに際し、前記ブリッジの片側部
分の近傍から前記砂中子の片側部分に対して斜め方向か
らショットを噴射するショットブラストを行って砂中子
の片側部分を斜め方向から除去したのち、前記ブリッジ
の他側部分の近傍から前記砂中子の他側部分に対して斜
め方向からショットを噴射するショットブラストを行っ
て砂中子の他側部分を斜め方向から除去して、シリンダ
ブロックから砂出しを行う構成としたことを特徴として
いる。
【0009】そして、必要に応じて採用される実施態様
において、シリンダブロックのうちウオータジャケット
金型と砂中子との境界位置に鋳ばりを生じているときに
は、エンドミルなどの切削工具によって前記鋳ばりを除
去したのち、ショットブラストによる砂出しを行うよう
になすことも可能である。
【0010】
【発明の作用】本発明に係わるシリンダブロックの砂出
し方法では、シリンダヘッド取付面で且つウオータジャ
ケットの内壁部分と外壁部分とをブリッジでつないでボ
ア剛性を高めたシリンダブロックにおいて、前記ブリッ
ジを形成するために砂中子を用いたことによってブリッ
ジの形成部分に砂中子が残留しているとしても、前記ブ
リッジの片側部分の近傍から前記砂中子の片側部分に対
して斜め方向からショットを噴射するショットブラスト
を行って砂中子の片側部分を斜め方向から除去したの
ち、前記ブリッジの他側部分の近傍から前記砂中子の他
側部分に対して斜め方向からショットを噴射するショッ
トブラストを行って砂中子の他側部分を斜め方向から除
去するようにしているので、シリンダブロック内部から
の砂出しが良好に行われることとなる。
【0011】
【実施例】本発明に係わるシリンダブロックの砂出し方
法の実施例を図1ないし図5にもとづいて説明する。
【0012】本発明に係わるシリンダブロックは、気筒
数に対応して設置したボアコアに近接してウオータジャ
ケット金型を分割配置し、前記ウオータジャケット金型
の間で且つシリンダヘッド取付面より空間を置いて内側
に入った位置に砂中子を設置した金型を用いてダイカス
トにより鋳造されるものであるから、図1に示すよう
に、鋳造後のシリンダブロック1には、複数のボア2が
形成されていると共に、前記ボア2の近傍には、ウオー
タジャケット金型によりウオータジャケット3が形成さ
れ、内部に砂中子4が残っていると共に、この砂中子4
とシリンダヘッド取付面5との間に設けていた空間にも
鋳造がなされてブリッジ6が形成されたものとなってい
る。
【0013】そこで、このような砂中子4が内部に残っ
たシリンダブロック1において砂出しを行って砂中子4
を除去することにより前記ウオータジャケット3に連続
するウオータジャケットを形成することとなるが、ウオ
ータジャケット金型と砂中子4との境界部分で図2に示
すような鋳ばり8が形成されているときには、図1およ
び図2に示すように、ウオータジャケット3の中に切削
工具として例えばエンドミル9を挿入し、このエンドミ
ル9によって上記鋳ばり8を砂中子4の一部と共に除去
することが望ましい。
【0014】続いて、鋳ばり8を除去した後のシリンダ
ブロック1を図3に示す製品搬送コンベア11に移し、
製品入口12から第一次ショットブラスト室13に移動
させる。
【0015】この第一次ショットブラスト室13内に
は、同一方向(図示例の場合は左下がり方向)に複数本
のブラストノズル14がブラストノズル支持体15によ
り支持させてあり、このブラストノズル支持体15はブ
ラストノズル上下駆動機構16に接続されていて、ブラ
ストノズル14が上下方向に平行駆動されるものとなっ
ている。
【0016】そして、この第一次ショットブラスト室1
3においては、図4および図5に示すように、シリンダ
ブロック1の各ブリッジ6の片側部分6aの近傍から、
図4および図5に⇒印D方向で示す向きに、各砂中子
4の片側部分4aに対して斜め方向にブラストノズル1
4よりショットを噴射するショットブラストを行うと共
に、ブラストノズル上下駆動機構16によりブラストノ
ズル14を上下方向(矢印A方向)に平行移動させる
ことによって、砂中子4の片側部分4aを斜め方向から
除去する。
【0017】ここで砂出しされた中子砂およびショット
はホッパー17で集められる。
【0018】次に、上記シリンダブロック1を仕切22
から第二次ショットブラスト室23に移動させる。
【0019】この第二次ショットブラスト室23内に
は、同一方向(図示例の場合は右下がり方向)に複数本
のブラストノズル24がブラストノズル支持体25によ
り支持させてあり、このブラストノズル支持体25は図
示しないブラストノズル上下駆動機構に接続されてい
て、ブラストノズル24が上下方向に平行駆動されるも
のとなっている。
【0020】そして、この第二次ショットブラスト室2
3においては、図4および図5に示すように、シリンダ
ブロック1の各ブリッジ6の他側部分6bの近傍から、
図4および図5に→印D方向で示す向きに、各砂中子
4の他側部分4bに対して斜め方向にブラストノズル2
4よりショットを噴射するショットブラストを行うと共
に、図示しないブラストノズル上下駆動機構によりブラ
ストノズル24を上下方向(矢印A方向)に平行移動
させることによって、砂中子4の他側部分4bを斜め方
向から除去する。
【0021】また、上記したような斜め方向(D,D
方向)からの激しいショットブラストによってショッ
トの強いはね返りが生ずるので、ブリッジ6の直下部分
にある砂中子4の除去も良好に行われることとなる。
【0022】続いて、上記シリンダブロック1を仕切3
2から製品反転・エアブロー室33に移動させる。
【0023】この製品反転・エアブロー室33内では、
シリンダブロック1が製品反転用支持体34により支持
されて反転されると共に、多数のエアブローノズル35
が設けてあり、シリンダブロック1を反転させながら、
エアブローノズル35からエアブローを行うことによっ
て、シリンダブロック1のウオータジャケット3内に残
留している中子砂やショットなどの不要物を取り除いて
ホッパー38に落とし、砂出しを終了したシリンダブロ
ック1は出口36より取り出される。
【0024】
【発明の効果】本発明に係わるシリンダブロックの砂出
し方法では、シリンダヘッド取付面で且つウオータジャ
ケットの内壁部分と外壁部分とをブリッジでつないでボ
ア剛性を高めたシリンダブロックにおいて、前記ブリッ
ジを形成するために砂中子を用いたことによってブリッ
ジの形成部分に砂中子が残留しているとしても、前記ブ
リッジの片側部分の近傍から前記砂中子の片側部分に対
して斜め方向からショットを噴射するショットブラスト
を行って砂中子の片側部分を斜め方向から除去したの
ち、前記ブリッジの他側部分の近傍から前記砂中子の他
側部分に対して斜め方向からショットを噴射するショッ
トブラストを行って砂中子の他側部分を斜め方向から除
去するようにしているので、シリンダブロック内部から
の砂出しが良好に行われることとなるという著しく優れ
た効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるシリンダブロックの砂
出し方法において適用されたシリンダブロックの部分斜
面説明図である。
【図2】図1のII−II線におけるシリンダブロック
の断面説明図である。
【図3】本発明の実施例において使用したショットブラ
スト設備の説明図である。
【図4】シリンダブロックの平面説明図である。
【図5】シリンダブロック内に残留している砂中子に対
して斜め方向からショットブラストを行う様子を示す図
4のV−V線での断面説明図である。
【符号の説明】
1 シリンダブロック 2 ボア 3 ウオータジャケット 4 砂中子 4a 砂中子の片側部分 4b 砂中子の他側部分 5 シリンダヘッド取付面 6 ブリッジ 6a ブリッジの片側部分 6b ブリッジの他側部分 13,23 ショットブラスト室 14,24 ブラストノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒 川 卓 也 三重県松阪市大口町字北浜503 愛知機 械工業株式会社 内 (56)参考文献 特開 平4−197573(JP,A) 特開 平4−367366(JP,A) 特開 昭63−119970(JP,A) 特開 平1−205865(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22D 29/00 B22D 31/00 F02F 1/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 気筒数に対応して設置したボアコアに近
    接してウオータジャケット金型を分割配置し、前記ウオ
    ータジャケット金型の間で且つシリンダヘッド取付面よ
    り空間を置いて内側に入った位置に砂中子を設置した金
    型を用いて鋳造を行い、前記ウオータジャケット金型お
    よび砂中子の部分でウオータジャケットを形成すると共
    に前記シリンダヘッド取付面と砂中子との間の空間でブ
    リッジを形成したシリンダブロックにおいて鋳造後に砂
    出しを行うに際し、前記ブリッジの片側部分の近傍から
    前記砂中子の片側部分に対して斜め方向からショットを
    噴射するショットブラストを行って砂中子の片側部分を
    斜め方向から除去したのち、前記ブリッジの他側部分の
    近傍から前記砂中子の他側部分に対して斜め方向からシ
    ョットを噴射するショットブラストを行って砂中子の他
    側部分を斜め方向から除去して、シリンダブロックから
    砂出しを行うことを特徴とするシリンダブロックの砂出
    し方法。
  2. 【請求項2】 シリンダブロックのうちウオータジャケ
    ット金型と砂中子との境界位置に鋳ばりを生じていると
    きには、切削工具によって前記鋳ばりを除去したのち、
    ショットブラストによる砂出しを行うことを特徴とする
    請求項1に記載のシリンダブロックの砂出し方法。
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