JP6036368B2 - Thermal insulation structure for engine combustion chamber and method for manufacturing the same - Google Patents

Thermal insulation structure for engine combustion chamber and method for manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
JP6036368B2
JP6036368B2 JP2013024522A JP2013024522A JP6036368B2 JP 6036368 B2 JP6036368 B2 JP 6036368B2 JP 2013024522 A JP2013024522 A JP 2013024522A JP 2013024522 A JP2013024522 A JP 2013024522A JP 6036368 B2 JP6036368 B2 JP 6036368B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
combustion chamber
heat insulating
resin
engine combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013024522A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014152735A (en
Inventor
南場 智
智 南場
信司 角島
信司 角島
宣夫 坂手
宣夫 坂手
立人 福島
立人 福島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP2013024522A priority Critical patent/JP6036368B2/en
Publication of JP2014152735A publication Critical patent/JP2014152735A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6036368B2 publication Critical patent/JP6036368B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

本発明は、エンジン燃焼室を構成する部品の基材表面に断熱層が形成された断熱構造体及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a heat insulating structure in which a heat insulating layer is formed on the surface of a base material of a component constituting an engine combustion chamber, and a method for manufacturing the same.

1980年代に、エンジンの熱効率を高める方法として、エンジン燃焼室に臨む部分に断熱層を設けることが提案され(例えば、特許文献1を参照。)、その後も、セラミックス焼結体からなる断熱層、又は低熱伝導性を有するジルコニア(ZrO)粒子を含む溶射層からなる断熱層が提案されている。 In the 1980s, as a method for increasing the thermal efficiency of the engine, it was proposed to provide a heat insulating layer in a portion facing the engine combustion chamber (see, for example, Patent Document 1), and thereafter, a heat insulating layer made of a ceramic sintered body, or zirconia insulation layer made of thermally sprayed layer containing a (ZrO 2) particles has been proposed to have a low thermal conductivity.

しかしながら、セラミックス焼結体を用いると、熱応力及び熱衝撃によるクラックの発生、並びに割れの発生といった問題が生じる。このため、特に、ピストンの頂面、シリンダライナの内周面及びシリンダヘッドの下面等の比較的に大きい面積を有する部分に、セラミックス焼結体からなる断熱層が適用されたものは実用に至っていない。   However, the use of a ceramic sintered body causes problems such as generation of cracks due to thermal stress and thermal shock, and generation of cracks. For this reason, in particular, those in which a heat insulating layer made of a ceramic sintered body is applied to a portion having a relatively large area such as the top surface of the piston, the inner peripheral surface of the cylinder liner, and the lower surface of the cylinder head has reached practical use. Not in.

一方、溶射層自体は、シリンダライナ及びロータリーエンジンのトロコイド面に採用された実績があるが、それは耐摩耗性の向上を目的としたものであり、耐熱性の向上を目的としたものではない。溶射層を断熱層とするためには、上記のようにジルコニアを主体とする低熱伝導材料を溶射することが好ましいが、ジルコニア系の層は、サーメット系の層よりも粒子間の密着性が劣るため、熱応力又は繰り返しの応力による疲労等によってクラックが生じやすいという問題がある。   On the other hand, the sprayed layer itself has been used for the trochoidal surfaces of cylinder liners and rotary engines, but it is intended to improve wear resistance and not to improve heat resistance. In order to make the thermal spray layer a heat insulating layer, it is preferable to spray a low thermal conductive material mainly composed of zirconia as described above, but the zirconia-based layer is inferior in adhesion between particles as compared with the cermet-based layer. Therefore, there is a problem that cracks are likely to occur due to fatigue due to thermal stress or repeated stress.

このような問題を解決するために、例えば、特許文献2では、粒子状の第1の断熱材と、膜状の第2の断熱材と、補強用繊維材とを含む断熱薄膜が提案されている。特許文献2では、第2の断熱材は、第1の断熱材を接着する機能を担うことが記載され、上記粒子状の第1の断熱材として、中空のセラミックビーズ、中空のガラスビーズ、シリカ(二酸化珪素、SiO)を主成分とする微細多孔構造の断熱材、及びシリカエアロゲル等が例示されている。また、上記膜状の第2の断熱材として、ジルコニア(ZrO)、シリコン、チタン、ジルコニウム等のセラミックス、炭素及び酸素を主成分とするセラミックス、並びに高強度且つ高耐熱性のセラミックス繊維等が例示されている。また、第2の断熱材は母材に対してコーティング又は接合することが記載されている。 In order to solve such a problem, for example, Patent Document 2 proposes a heat insulating thin film including a particulate first heat insulating material, a film-shaped second heat insulating material, and a reinforcing fiber material. Yes. In Patent Document 2, it is described that the second heat insulating material has a function of bonding the first heat insulating material. As the particulate first heat insulating material, hollow ceramic beads, hollow glass beads, silica Examples thereof include a heat insulating material having a fine porous structure mainly composed of (silicon dioxide, SiO 2 ), silica airgel, and the like. The film-like second heat insulating material includes ceramics such as zirconia (ZrO 2 ), silicon, titanium, and zirconium, ceramics mainly composed of carbon and oxygen, and high-strength and high-heat-resistant ceramic fibers. Illustrated. Further, it is described that the second heat insulating material is coated or bonded to the base material.

その他に、特許文献3には、中空部を含むSiOセラミックス層が記載されている。具体的に、その中空部は、無機化合物により表面が被覆された球状樹脂を含む層を形成した後に、その層を加熱して球状樹脂を焼き飛ばすことにより形成された中空状の無機化合物粒子により構成されている。また、特許文献3では、このSiOセラミックス層を加熱することによって、上記の各粒子内の樹脂を熱分解させてガス化すると共に、有機珪素化合物の熱分解により発生するガスを膜内から抜くことでガスの残存による膜強度の低下を防いでいる。 In addition, Patent Document 3 describes a SiO 2 ceramic layer including a hollow portion. Specifically, the hollow portion is formed by hollow inorganic compound particles formed by forming a layer containing a spherical resin whose surface is coated with an inorganic compound and then heating the layer to burn off the spherical resin. It is configured. In Patent Document 3, by heating the SiO 2 ceramic layer, the resin in each particle is thermally decomposed and gasified, and the gas generated by the thermal decomposition of the organosilicon compound is extracted from the film. This prevents a decrease in film strength due to residual gas.

国際公開第89/039030号パンフレットInternational Publication No. 89/039030 Pamphlet 特開2009−243352号公報JP 2009-243352 A 特開2010−070792号公報JP 2010-077092 A

特許文献2には、第2の断熱材を母材にコーティング又は接合するとの記載があるのみで、その断熱薄膜を得る方法について詳細には述べられていない。第2の断熱材としてセラミックス材が用いられていることに鑑みれば、その断熱用薄膜はセラミックス焼結体に類すると推測される。また、特許文献2は、燃焼圧力等による変形及びクラックの発生を効果的に抑制することについては開示していない。   Patent Document 2 only describes that the second heat insulating material is coated or bonded to the base material, but does not describe in detail how to obtain the heat insulating thin film. In view of the fact that a ceramic material is used as the second heat insulating material, it is estimated that the heat insulating thin film is similar to a ceramic sintered body. Moreover, patent document 2 is not disclosing about effectively suppressing the deformation | transformation by cracking pressure etc. and generation | occurrence | production of a crack.

一方、特許文献3のSiOセラミックス層の薄膜を、アルミニウム合金からなるエンジン燃焼室の基材表面に設けた場合、それらの熱膨張率が大きく異なるため、高温条件下において薄膜にクラック及び剥離等が生じるおそれがある。また、上記のようにガス抜きされた部分は、表面と連通状態となっているため、燃料の浸み込みが生じる等の問題が生じる。 On the other hand, when the thin film of the SiO 2 ceramic layer of Patent Document 3 is provided on the base material surface of the engine combustion chamber made of an aluminum alloy, the thermal expansion coefficient differs greatly. May occur. In addition, since the degassed portion as described above is in communication with the surface, problems such as infiltration of fuel occur.

そこで、断熱層全体をSiOセラミックス層とするのではなく、アルミニウム合金との熱膨張率の差が小さい材料としてシリコーン樹脂を用いることが考えられる。しかしながら、一般に、シリコーン樹脂は低硬度であるため、エンジン燃焼室の壁面をシリコーン樹脂で被覆すると、圧縮行程から燃焼時までの圧力により断熱層が変形してしまうおそれがある。断熱層が変形すると、圧縮比が変わるためエンジン性能に大きな影響が生じる。また、長期に渡り、断熱層がこの圧力変動のサイクルに晒されることにより、断熱層にクラックが生じ、そこから燃料が膜内の未硬化部にまで浸入するおそれもある。 Therefore, it is conceivable to use a silicone resin as a material having a small difference in thermal expansion coefficient from the aluminum alloy, instead of using the entire heat insulating layer as a SiO 2 ceramic layer. However, since the silicone resin generally has a low hardness, if the wall surface of the engine combustion chamber is covered with the silicone resin, the heat insulating layer may be deformed by the pressure from the compression stroke to the time of combustion. When the heat insulating layer is deformed, the compression ratio changes, which greatly affects the engine performance. Further, when the heat insulating layer is exposed to this pressure fluctuation cycle for a long period of time, cracks may be generated in the heat insulating layer, and there is a possibility that the fuel may enter the uncured portion in the film.

本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、エンジン部品の基材との熱膨張率の差を吸収してクラック及び剥離の発生を防ぐと共に、燃料の浸み込みを防止できる断熱層を有するエンジン燃焼室部材の断熱構造体を得ることであり、また、そのような断熱構造体を容易に得ることができるようにすることにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to absorb the difference in thermal expansion coefficient between the engine parts and the base material to prevent the occurrence of cracks and delamination, and to penetrate the fuel. It is to obtain a heat insulating structure of an engine combustion chamber member having a heat insulating layer that can prevent the above, and to easily obtain such a heat insulating structure.

前記の目的を達成するために、本発明は、エンジン燃焼室に臨む部材の断熱構造体に用いる断熱層の材料としてシリコーン系樹脂と中空状粒子とを用い、断熱層の表面には金属箔層を設けた。   In order to achieve the above object, the present invention uses a silicone resin and hollow particles as a material of a heat insulating layer used for a heat insulating structure of a member facing an engine combustion chamber, and a metal foil layer is formed on the surface of the heat insulating layer. Was provided.

具体的に、本発明に係るエンジン燃焼室に臨む部材の断熱構造体では、エンジンの燃焼室に臨む部材の燃焼室壁面に断熱層が設けられており、断熱層は、シリコーン系樹脂及び中空状粒子を含む基層並びに該基層の表面に設けられたSi系酸化物及び前記中空状粒子を含む表面層からなる樹脂層と、前記表面層の表面に設けられた金属箔層とを備え、前記表面層の表面の鉛筆硬度は、HB以上であるSpecifically, in the heat insulating structure of a member facing the engine combustion chamber according to the present invention, a heat insulating layer is provided on the combustion chamber wall surface of the member facing the combustion chamber of the engine, and the heat insulating layer includes a silicone resin and a hollow shape. comprising a resin layer having a surface layer comprising a base layer and Si-based oxide formed on the surface of the base layer and the hollow particles comprise particles and a metal foil layer formed on a surface of said surface layer, said surface The pencil hardness of the surface of the layer is HB or higher .

本発明に係るエンジンの燃焼室に臨む部材の断熱構造体によると、断熱層は熱伝導率が低いシリコーン系樹脂と空気断熱効果を発揮する中空状粒子とを含む樹脂層を備えるため、高い断熱効果が得られ、エンジンの冷却損失の低減に有利になる。さらに、エンジン部材の熱膨張がシリコーン系樹脂を含む樹脂層によって吸収されるため、断熱層におけるクラックの発生及び剥離を防止できる。また、樹脂層の表面に金属箔層が設けられているため、燃焼圧及び燃料から樹脂層を保護できる。すなわち、燃焼圧による断熱層の変形(樹脂層部分の変形)が金属箔層によって防止される。さらに、樹脂層への燃料の浸み込み、及び樹脂層の溶解も金属箔層によって防止される。しかも、金属箔層は、シリコーン系樹脂に比べて比熱容量が小さい。このため、断熱層の表面温度が燃焼室ガス温の変化に応答性良く追従し、つまり、断熱層の表面温度と燃焼室ガス温との温度差が小さくなり易く、その結果、冷却損失が抑制される。さらに、断熱層の表面が局所的に高温になると、その部分が異常燃焼の着火源となり、或いはシリコーン系樹脂の熱損傷を招くおそれがあるが、金属箔層はシリコーン系樹脂に比べて熱伝導率が高く熱拡散性が良いため、断熱層の表面温度が局所的に高くなることが防止される。また、表面層の表面の鉛筆硬度は、HB以上であることにより、樹脂層の表面の強度が高いため、燃焼圧力等による樹脂層における変形及びクラックの発生等を防止することができる。 According to the heat insulating structure of the member facing the combustion chamber of the engine according to the present invention, the heat insulating layer includes a resin layer including a silicone resin having a low thermal conductivity and hollow particles exhibiting an air heat insulating effect. The effect is obtained, which is advantageous for reducing the cooling loss of the engine. Furthermore, since the thermal expansion of the engine member is absorbed by the resin layer containing the silicone resin, it is possible to prevent the occurrence of cracks in the heat insulating layer and the peeling. Moreover, since the metal foil layer is provided on the surface of the resin layer, the resin layer can be protected from combustion pressure and fuel. That is, deformation of the heat insulating layer due to combustion pressure (deformation of the resin layer portion) is prevented by the metal foil layer. Further, the penetration of fuel into the resin layer and the dissolution of the resin layer are prevented by the metal foil layer. Moreover, the metal foil layer has a smaller specific heat capacity than the silicone resin. For this reason, the surface temperature of the heat insulation layer follows the change of the combustion chamber gas temperature with good responsiveness, that is, the temperature difference between the surface temperature of the heat insulation layer and the combustion chamber gas temperature tends to be small, and as a result, the cooling loss is suppressed. Is done. Furthermore, if the surface of the heat insulating layer is locally hot, that portion may become an ignition source for abnormal combustion or may cause thermal damage to the silicone resin, but the metal foil layer is hotter than the silicone resin. Since the conductivity is high and the thermal diffusibility is good, the surface temperature of the heat insulating layer is prevented from being locally increased. Moreover, since the surface hardness of the resin layer is high because the pencil hardness of the surface layer is equal to or higher than HB, it is possible to prevent deformation and cracks in the resin layer due to combustion pressure and the like.

本発明に係るエンジン燃焼室の断熱構造体において、金属箔層は、樹脂層と接する面側にAl(アルミニウム)を含むAl含有層を有し、Al含有層の樹脂層と接する面には、粗面化処理が施されていることが好ましい。   In the heat insulating structure of the engine combustion chamber according to the present invention, the metal foil layer has an Al-containing layer containing Al (aluminum) on the surface side in contact with the resin layer, and the surface in contact with the resin layer of the Al-containing layer includes: It is preferable that a roughening treatment is performed.

この場合、その粗面化処理は、ブラスト処理及び陽極酸化処理の少なくとも一方であることが好ましい。   In this case, the roughening treatment is preferably at least one of blast treatment and anodizing treatment.

このようにすると、金属箔層の樹脂層と接する面に凹凸が形成されて金属箔層と樹脂層との密着性を向上できる。また、陽極酸化処理を用いると、その面にシリコーン系樹脂の有機基等と結合可能な反応基(OH基)が生成されるため、金属箔層と樹脂層との密着性を向上でき、金属箔層の剥離を防止できる。   If it does in this way, an unevenness | corrugation will be formed in the surface which contact | connects the resin layer of a metal foil layer, and the adhesiveness of a metal foil layer and a resin layer can be improved. In addition, when anodizing is used, a reactive group (OH group) that can be bonded to an organic group or the like of the silicone resin is generated on the surface, so that the adhesion between the metal foil layer and the resin layer can be improved. The peeling of the foil layer can be prevented.

本発明に係るエンジン燃焼室の断熱構造体において、断熱層は、前記部材の燃焼室壁面形状に倣うように略均一な厚さで形成されていることが好ましい。   In the heat insulation structure for an engine combustion chamber according to the present invention, the heat insulation layer is preferably formed with a substantially uniform thickness so as to follow the shape of the combustion chamber wall surface of the member.

このようにすると、断熱層の厚さの差による断熱性能の差に起因する、局所的な過剰断熱や熱引けを防止できる。   If it does in this way, the local excessive heat insulation and the heat | fever contraction resulting from the difference in the heat insulation performance by the difference in the thickness of a heat insulation layer can be prevented.

本発明に係るエンジン燃焼室において、樹脂層は、厚さが60μm以上200μm以下であり、20vol%以上60vol%以下の中空状粒子を含み、中空状粒子の平均粒子径は、15μm以上25μm以下であることが好ましい。   In the engine combustion chamber according to the present invention, the resin layer has a thickness of 60 μm or more and 200 μm or less, includes hollow particles of 20 vol% or more and 60 vol% or less, and the average particle diameter of the hollow particles is 15 μm or more and 25 μm or less. Preferably there is.

樹脂層の厚さを60μm以上とすると、必要とする断熱特性を得ることができ、一方、200μm以下とするとエンジンの高温時における樹脂層の収縮、及び樹脂層からのアウトガスの発生を抑制できるため、樹脂層の剥離を防ぐことができる。このため、樹脂層の厚さは60μm以上200μm以下が好ましい。   If the thickness of the resin layer is 60 μm or more, the required heat insulating properties can be obtained, while if it is 200 μm or less, the shrinkage of the resin layer at the high temperature of the engine and the generation of outgas from the resin layer can be suppressed. The resin layer can be prevented from peeling off. For this reason, the thickness of the resin layer is preferably 60 μm or more and 200 μm or less.

また、樹脂層における中空状粒子の含有量が20vol%以上では、樹脂層内に空気層を多く含むため、必要とする断熱特性を得ることでき、一方、60vol%以下とすると、中空状粒子同士を繋ぐために必要な樹脂の量を十分に確保できて、耐久性のある膜を形成することが可能となる。このため、樹脂層における中空状粒子の含有量が20vol%以上60vol%以下とすることが好ましい。   Further, when the content of the hollow particles in the resin layer is 20 vol% or more, since the air layer is contained in the resin layer in a large amount, the required heat insulating properties can be obtained. On the other hand, when the content is 60 vol% or less, the hollow particles It is possible to secure a sufficient amount of resin necessary to connect the two, and to form a durable film. For this reason, it is preferable that content of the hollow particle in a resin layer shall be 20 vol% or more and 60 vol% or less.

また、中空状粒子の平均粒子径が15μm以上では、その粒子内に含まれる空気量を大きくすることができ、一方、25μm以下とすると、樹脂層の厚さに対して含有できる粒子量を多くでき、必要とする空気層の量を得ることができる。このため、中空状粒子の平均粒子径が、その範囲では、必要な断熱特性を得ることができる。さらに、中空状粒子の平均粒子径を25μm以下とすると樹脂層の表面粗さを小さくでき、表面温度の局所的な上昇を防ぎ、エンジンの異常燃焼及び樹脂層の熱損を防ぐことができる。そこで、中空状粒子の平均粒子径は、15μm以上25μm以下であることが好ましい。   Further, if the average particle diameter of the hollow particles is 15 μm or more, the amount of air contained in the particles can be increased, while if it is 25 μm or less, the amount of particles that can be contained with respect to the thickness of the resin layer is increased. And the required amount of air layer can be obtained. For this reason, a required heat insulation characteristic can be acquired if the average particle diameter of a hollow particle is the range. Furthermore, when the average particle diameter of the hollow particles is 25 μm or less, the surface roughness of the resin layer can be reduced, the surface temperature can be prevented from rising locally, and abnormal combustion of the engine and heat loss of the resin layer can be prevented. Therefore, the average particle diameter of the hollow particles is preferably 15 μm or more and 25 μm or less.

本発明に係るエンジン燃焼室の断熱構造体において、エンジンの燃焼室に臨む部材の断熱層と接する面は、ブラスト処理及び陽極酸化処理の少なくとも一方の粗面化処理が施されていることが好ましい。   In the heat insulating structure of the engine combustion chamber according to the present invention, it is preferable that the surface in contact with the heat insulating layer of the member facing the engine combustion chamber is subjected to at least one roughening treatment of blast treatment and anodization treatment. .

このようにすると、前記部材の断熱層と接する面に凹凸が形成されるため、エンジンの燃焼室に臨む部材と樹脂層との密着性を向上できる。また、陽極酸化処理を用いるとシリコーン系樹脂の有機基等と結合可能な反応基(OH基)が生成されるため、エンジンの燃焼室に臨む部材と樹脂層との密着性を向上できるので、断熱層がエンジン部材から剥離することを防止できる。   If it does in this way, since an unevenness | corrugation is formed in the surface which contact | connects the heat insulation layer of the said member, the adhesiveness of the member and resin layer which face the combustion chamber of an engine can be improved. In addition, when anodization is used, reactive groups (OH groups) that can be bonded to organic groups of the silicone resin are generated, so that the adhesion between the member facing the combustion chamber of the engine and the resin layer can be improved. It can prevent that a heat insulation layer peels from an engine member.

本発明に係るエンジン燃焼室の断熱構造体の製造方法は、エンジンの燃焼室に臨む部材の燃焼室壁面に断熱層が設けられているエンジン燃焼室の断熱構造体の製造方法を対象とし、部材の燃焼室壁面にシリコーン系樹脂と中空状粒子とを含む樹脂層を形成する工程と、金属箔を前記樹脂層の表面形状と同一の形状に成形する工程と、前記樹脂層の表面に前記金属箔を接着する工程と、前記金属箔を接着させた後に、前記樹脂層の少なくとも表面側を熱処理により硬化させる工程とを備えている。 The method for manufacturing a heat insulating structure for an engine combustion chamber according to the present invention is directed to a method for manufacturing a heat insulating structure for an engine combustion chamber in which a heat insulating layer is provided on a combustion chamber wall surface of a member facing the combustion chamber of the engine. forming a resin layer containing the combustion chamber wall surface and a silicone-based resin and hollow particles, a step of forming the metal foil into the same shape as the surface shape of the resin layer, the metal on the surface of the resin layer A step of adhering the foil, and a step of curing at least the surface side of the resin layer by heat treatment after adhering the metal foil .

本発明に係るエンジン燃焼室の断熱構造体の製造方法によると、上術のような断熱性が高くてエンジンの冷却損失を抑制でき、エンジン部材との熱膨張率の差に起因するクラック及び剥離を防止でき、さらに、燃料の浸み込み等を防止できる断熱層を得ることができる。本発明に係る製造方法は、上記のように工程が複雑でなく、特別な装置等を必要としないため、容易に上記断熱層を得ることができる。また、樹脂層の表面に前記金属箔を接着する工程の前に、金属箔を樹脂層の表面形状と同一の形状に成形する工程を備えることにより、金属箔を樹脂層に接着した後に金属箔を加工する必要が無く、接着前に行うことで金属箔の加工が容易となる。 According to the method for manufacturing a heat insulation structure for an engine combustion chamber according to the present invention, the heat insulation as described above is high and the cooling loss of the engine can be suppressed, and cracks and peeling due to the difference in the coefficient of thermal expansion with the engine member. In addition, it is possible to obtain a heat insulating layer that can prevent fuel penetration and the like. Since the manufacturing method according to the present invention is not complicated as described above and does not require a special apparatus or the like, the heat insulating layer can be easily obtained. In addition, before the step of bonding the metal foil to the surface of the resin layer, the metal foil is bonded to the resin layer after the metal foil is bonded to the resin layer by providing a step of forming the metal foil into the same shape as the surface shape of the resin layer. There is no need to process the metal foil, and processing of the metal foil is facilitated by performing it before bonding.

本発明に係るエンジン燃焼室の断熱構造体の製造方法において、金属箔は、樹脂層に接着される側にAl層を含み、樹脂層の表面に金属箔を接着する工程の前に、該Al層に粗面化処理を施す工程をさらに備えていることが好ましい。   In the method for manufacturing a heat insulating structure for an engine combustion chamber according to the present invention, the metal foil includes an Al layer on the side bonded to the resin layer, and before the step of bonding the metal foil to the surface of the resin layer, the Al It is preferable to further include a step of roughening the layer.

このようにすると、樹脂層に対する金属箔の密着性を向上でき、金属箔の剥離を防止できる。   If it does in this way, the adhesiveness of metal foil with respect to a resin layer can be improved, and peeling of metal foil can be prevented.

本発明に係るエンジン燃焼室の断熱構造体の製造方法において、エンジンの燃焼室に臨む部材の燃焼室壁面に前記樹脂層を形成する工程の前に、部材の表面に粗面化処理を施す工程をさらに備えていることが好ましい。   In the method for manufacturing a heat insulating structure for an engine combustion chamber according to the present invention, a step of roughening the surface of the member before the step of forming the resin layer on the combustion chamber wall surface of the member facing the combustion chamber of the engine. Is preferably further provided.

このようにすると、エンジンの燃焼室に臨む部材と樹脂層との密着性を向上できるため、樹脂層の剥離を防止できる。   If it does in this way, since the adhesiveness of the member and resin layer which faces the combustion chamber of an engine can be improved, peeling of a resin layer can be prevented.

本発明に係るエンジン燃焼室部材の断熱構造体及びその製造方法によると、断熱層において、エンジン燃焼室に臨む部材との熱膨張率の差を吸収してクラック及び剥離が発生するのを防ぐと共に、燃料の浸み込みを防止でき、そのような断熱層を有する断熱構造体を、容易に得ることができる。   According to the heat insulating structure for an engine combustion chamber member and the method for manufacturing the same according to the present invention, the heat insulating layer absorbs the difference in coefficient of thermal expansion from the member facing the engine combustion chamber to prevent cracks and peeling. Infiltration of fuel can be prevented, and a heat insulating structure having such a heat insulating layer can be easily obtained.

本発明の実施形態に係るエンジン構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the engine structure which concerns on embodiment of this invention. 本発明に係るエンジン燃焼室部材の断熱構造体を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the heat insulation structure of the engine combustion chamber member which concerns on this invention. 本発明に係る断熱構造体の断熱層を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view showing the heat insulation layer of the heat insulation structure concerning the present invention. (a)〜(c)は本発明に係るエンジン燃焼室部材の断熱構造体を製造する方法を工程順に示す図である。(A)-(c) is a figure which shows the method of manufacturing the heat insulation structure of the engine combustion chamber member based on this invention in order of a process. (a)〜(c)は金属箔の加工方法を工程順に示す図である。(A)-(c) is a figure which shows the processing method of metal foil in order of a process.

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用方法或いはその用途を制限することを意図するものでない。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. The following description of the preferred embodiments is merely exemplary in nature and is not intended to limit the invention, its method of application, or its application.

本実施形態は、エンジン燃焼室部材の断熱構造体を図1に示すエンジンに採用したものである。   In the present embodiment, the heat insulating structure of the engine combustion chamber member is employed in the engine shown in FIG.

<エンジンの特徴>
図1に示す直噴エンジンEにおいて、符号1はピストン、符号3はシリンダブロック、符号5はシリンダヘッド、符号7はシリンダヘッド5の吸気ポート9を開閉する吸気バルブ、符号11は排気ポート13を開閉する排気バルブ、符号15は燃料噴射弁である。エンジンの燃焼室は、ピストン1の頂面、シリンダブロック3、シリンダヘッド5、吸排気バルブ7,11のバルブヘッド面(燃焼室に臨む面)で形成される。ピストン1の頂面には、キャビティ17が形成されている。なお、点火プラグの図示は省略している。
<Engine features>
In the direct injection engine E shown in FIG. 1, reference numeral 1 is a piston, reference numeral 3 is a cylinder block, reference numeral 5 is a cylinder head, reference numeral 7 is an intake valve for opening and closing the intake port 9 of the cylinder head 5, and reference numeral 11 is an exhaust port 13. An exhaust valve that opens and closes, reference numeral 15 denotes a fuel injection valve. The combustion chamber of the engine is formed by the top surface of the piston 1, the cylinder block 3, the cylinder head 5, and the valve head surfaces of the intake and exhaust valves 7 and 11 (surfaces facing the combustion chamber). A cavity 17 is formed on the top surface of the piston 1. Note that the illustration of the spark plug is omitted.

ところで、エンジンの熱効率は、理論的に幾何学的圧縮比を高めるほど、また、作動ガスの空気過剰率を大きくするほど、高くなることが知られている。しかし、実際には、圧縮比を大きくするほど、また、空気過剰率を大きくするほど、冷却損失が大きくなるため、圧縮比及び空気過剰率の増大による熱効率の改善は頭打ちになる。   By the way, it is known that the thermal efficiency of the engine increases theoretically as the geometric compression ratio is increased and the excess air ratio of the working gas is increased. However, in practice, as the compression ratio is increased and the excess air ratio is increased, the cooling loss increases. Therefore, the improvement of the thermal efficiency due to the increase in the compression ratio and the excess air ratio reaches its peak.

すなわち、冷却損失は、作動ガスからエンジン燃焼室壁への熱伝達率、その伝熱面積、及びガス温と壁温との温度差に依存する。このため、エンジン燃焼室において、エンジン部品の金属製母材よりも熱伝導率が低い材料からなる断熱層が用いられた断熱構造体が構成されている。   That is, the cooling loss depends on the heat transfer rate from the working gas to the engine combustion chamber wall, the heat transfer area, and the temperature difference between the gas temperature and the wall temperature. For this reason, in the engine combustion chamber, a heat insulating structure using a heat insulating layer made of a material having a lower thermal conductivity than the metal base material of the engine component is configured.

<断熱構造体>
そこで、以下では、本実施形態に係る断熱構造体について説明する。
<Insulation structure>
So, below, the heat insulation structure which concerns on this embodiment is demonstrated.

本実施形態に係るエンジン燃焼室部材の断熱構造体は、エンジン燃焼室を構成する部品であるピストンの頂面等に断熱層が形成されて構成されるものである。このようなエンジン燃焼室部材の断熱構造体について図2を参照しながら説明する。   The heat insulation structure of the engine combustion chamber member according to the present embodiment is configured by forming a heat insulation layer on the top surface of a piston, which is a component constituting the engine combustion chamber. Such a heat insulating structure of the engine combustion chamber member will be described with reference to FIG.

図2に示すように、エンジン部材としてのピストン本体19の頂面19a(エンジン燃焼室に臨む面)に断熱層21が形成されている。ピストン本体19の頂面19aの中央には上記キャビティ17に対応する凹陥部が形成されており、断熱層21はその頂面19aの形状に倣うように略均一な厚さで形成されている。   As shown in FIG. 2, a heat insulating layer 21 is formed on the top surface 19a (surface facing the engine combustion chamber) of the piston main body 19 as an engine member. A concave portion corresponding to the cavity 17 is formed at the center of the top surface 19a of the piston main body 19, and the heat insulating layer 21 is formed with a substantially uniform thickness so as to follow the shape of the top surface 19a.

断熱層21は、断熱層本体としての樹脂層27と、この樹脂層27の表面を覆う金属箔層29とを備えている。樹脂層27は、ピストン本体19の頂面19aの全体を覆う低熱伝導性の基層23と、この基層23の表面を全面にわたって覆う高硬度の表面層25とを備えている。なお、説明の便宜上、図面は基層23と表面層25とが境界をもって接しているように描いているが、後述の説明から明らかになるように、表面層25は、シリコーン系樹脂の酸化度合いが表面から内部に向かって連続的に小さくなって基層23に続いており、実際には両層23,25に明瞭なる境界はない。この点は図3も同じである。   The heat insulating layer 21 includes a resin layer 27 as a heat insulating layer body and a metal foil layer 29 that covers the surface of the resin layer 27. The resin layer 27 includes a low thermal conductivity base layer 23 that covers the entire top surface 19 a of the piston body 19, and a high-hardness surface layer 25 that covers the entire surface of the base layer 23. For convenience of explanation, the drawing is drawn so that the base layer 23 and the surface layer 25 are in contact with each other with a boundary. However, as will be apparent from the following description, the surface layer 25 has a degree of oxidation of the silicone resin. The surface continuously decreases from the surface toward the inside and continues to the base layer 23, and there is actually no clear boundary between the layers 23 and 25. This also applies to FIG.

なお、図2では、エンジン燃焼室部材をピストン本体19として説明したが、これに限られず、シリンダヘッド等の他のエンジン燃焼室を構成する部材に断熱層21を設けてもよい。   In FIG. 2, the engine combustion chamber member is described as the piston main body 19. However, the invention is not limited to this, and the heat insulating layer 21 may be provided on a member constituting another engine combustion chamber such as a cylinder head.

本例のピストン本体19はT6処理を施してなるアルミ合金製である。また、ピストン本体19の断熱層21が形成される頂面19aは、ブラスト処理及び陽極酸化処理(アルマイト処理)の少なくとも一方の粗面化処理が施されている。これにより、ピストン本体19の頂面19aに凹凸が形成されている。また、アルマイト処理を用いると、シリコーン系樹脂の有機基等と結合可能な反応基(OH基)が生成される。このため、ピストン本体19と断熱層21における樹脂層27との密着性を向上でき、その結果、断熱層21がピストン本体19から剥離することを防止できる。   The piston body 19 in this example is made of an aluminum alloy that has been subjected to T6 treatment. The top surface 19a of the piston body 19 on which the heat insulating layer 21 is formed is subjected to at least one roughening treatment of blast treatment and anodizing treatment (alumite treatment). Thereby, irregularities are formed on the top surface 19 a of the piston body 19. Moreover, when an alumite process is used, the reactive group (OH group) couple | bonded with the organic group etc. of a silicone resin will be produced | generated. For this reason, the adhesiveness of the piston main body 19 and the resin layer 27 in the heat insulation layer 21 can be improved, and as a result, the heat insulation layer 21 can be prevented from peeling from the piston main body 19.

樹脂層27は、その厚さが60μm以上200μm以下となるように形成されている。樹脂層27の厚さを60μm以上とすると、必要とする断熱特性を得ることができ、一方、200μm以下とするとエンジンの高温時における樹脂層27の収縮、及び樹脂層27からのアウトガスの発生を抑制できて、樹脂層27の剥離を防ぐことができる。このため、樹脂層27の厚さは60μm以上200μm以下が好ましい。   The resin layer 27 is formed to have a thickness of 60 μm or more and 200 μm or less. If the thickness of the resin layer 27 is 60 μm or more, the required heat insulation characteristics can be obtained. On the other hand, if the thickness is 200 μm or less, the resin layer 27 contracts at a high temperature of the engine, and outgas generation from the resin layer 27 occurs. It can suppress and can prevent peeling of the resin layer 27. For this reason, the thickness of the resin layer 27 is preferably 60 μm or more and 200 μm or less.

また、樹脂層27は、図3に示すように、無機酸化物の中空状粒子31を含む、シリコーン系樹脂を主体とする層である。すなわち、樹脂層27の基層23は、三次元架橋構造のシリコーン系樹脂よりなる母材(マトリックス)33に多数の中空状粒子31が分散してなる。基層23は、母材33が熱伝導率の低いシリコーン系樹脂で構成され、且つ中空状粒子31を含むことで熱伝導性の低い空気が多く存在することから、低熱伝導性の層になっている。   Further, as shown in FIG. 3, the resin layer 27 is a layer mainly composed of a silicone-based resin including hollow particles 31 of an inorganic oxide. That is, the base layer 23 of the resin layer 27 includes a large number of hollow particles 31 dispersed in a base material (matrix) 33 made of a silicone resin having a three-dimensional cross-linked structure. The base layer 23 is a low thermal conductivity layer because the base material 33 is composed of a silicone resin having a low thermal conductivity, and the air contains a low amount of thermal conductivity due to the inclusion of the hollow particles 31. Yes.

一方、表面層25は、母材35に同じく多数の中空状粒子31が分散してなるが、その母材35は、原材料はシリコーン系樹脂であるものの、その少なくとも一部が酸化してSi系酸化物(例えば、SiO)になっている。特に母材35の表面ではシリコーン系樹脂の酸化度が高く、基層23に近づくほど酸化度が低くなっている。このように、表面層25は、母材35がSi系酸化物を主体とするから、耐熱性が高く且つ高硬度の層になっており、さらに、中空状粒子31を含むことから、熱伝導性も低い。表面層25は、例えば熱処理によりシリコーン系樹脂を酸化することにより形成される。ここで、ピストン本体19の材料であるアルミ合金であり、ピストン本体19の表面に形成された樹脂層27を極めて高い温度で処理すると、ピストン本体19の機械的強度が低下するおそれがあるため、例えば180℃程度で熱処理することが好ましい。さらに、樹脂層27における少なくとも表面のシリコーン系樹脂の酸化が進むようにするために、熱処理を65時間程度行うことが好ましい。これにより、シリコーン系樹脂の酸化が少なくとも部分的に生じて、鉛筆硬度がHB以上の硬度を有する表面層25を形成できる。 On the other hand, the surface layer 25 has a large number of hollow particles 31 dispersed in the base material 35. The base material 35 is made of a silicone resin, but at least part of the base material 35 is oxidized to form a Si base. It is an oxide (for example, SiO 2 ). In particular, the oxidation degree of the silicone resin is high on the surface of the base material 35, and the oxidation degree is lower as the base layer 23 is approached. Thus, the surface layer 25 is a layer having high heat resistance and high hardness because the base material 35 is mainly composed of Si-based oxide, and further includes the hollow particles 31, so that heat conduction is achieved. The nature is also low. The surface layer 25 is formed, for example, by oxidizing a silicone resin by heat treatment. Here, it is an aluminum alloy that is a material of the piston body 19, and if the resin layer 27 formed on the surface of the piston body 19 is processed at an extremely high temperature, the mechanical strength of the piston body 19 may be reduced. For example, it is preferable to perform heat treatment at about 180 ° C. Furthermore, it is preferable to perform the heat treatment for about 65 hours so that the oxidation of at least the surface silicone resin in the resin layer 27 proceeds. Thereby, the oxidation of the silicone resin occurs at least partially, and the surface layer 25 having a pencil hardness of HB or higher can be formed.

無機酸化物の中空状粒子31としては、フライアッシュバルーン、シラスバルーン、シリカバルーン、エアロゲルバルーン等のSi系酸化物成分(例えば、SiO)を含有するセラミック系中空状粒子を採用することが好ましい。各々の材質及び粒径は表1の通りである。 As the inorganic oxide hollow particles 31, it is preferable to employ ceramic hollow particles containing a Si-based oxide component (for example, SiO 2 ) such as fly ash balloon, shirasu balloon, silica balloon, and airgel balloon. . Each material and particle size are as shown in Table 1.

Figure 0006036368
Figure 0006036368

例えば、フライアッシュバルーンの化学組成は、SiO;40.1〜74.4%、Al;15.7〜35.2%、Fe;1.4〜17.5%、MgO;0.2〜7.4%、CaO;0.3〜10.1%(以上は質量%)である。シラスバルーンの化学組成は、SiO;75〜77%、Al;12〜14%、Fe;1〜2%、NaO;3〜4%、KO;2〜4%、IgLoss;2〜5%(以上は質量%)である。なお、中空状粒子31の粒子径は平均で15μm以上25μm以下であることが好ましく、樹脂層27内におけるその含有率は、20vol%以上60vol%以下であることが好ましい。 For example, the chemical composition of the fly ash balloons, SiO 2; 40.1~74.4%, Al 2 O 3; 15.7~35.2%, Fe 2 O 3; 1.4~17.5%, MgO; 0.2 to 7.4%, CaO; 0.3 to 10.1% (the above is mass%). The chemical composition of the Shirasu balloon, SiO 2; 75~77%, Al 2 O 3; 12~14%, Fe 2 O 3; 1~2%, Na 2 O; 3~4%, K 2 O; 2~ 4%, IgLoss; 2 to 5% (the above is mass%). The average particle diameter of the hollow particles 31 is preferably 15 μm or more and 25 μm or less, and the content in the resin layer 27 is preferably 20 vol% or more and 60 vol% or less.

樹脂層27における中空状粒子31の含有量が20vol%以上では、樹脂層27内に空気層を多く含むため、必要とする断熱特性を得ることでき、一方、60vol%以下とすると、中空状粒子31同士を繋ぐのに必要な樹脂の量を確保できるため、耐久性のある膜を形成することが可能となる。そこで、樹脂層27における中空状粒子31の含有量が20vol%以上60vol%以下とすることが好ましい。   If the content of the hollow particles 31 in the resin layer 27 is 20 vol% or more, the resin layer 27 contains a large amount of air layer, so that the required heat insulating properties can be obtained. On the other hand, if the content is 60 vol% or less, the hollow particles Since the amount of the resin necessary to connect the 31 can be secured, a durable film can be formed. Therefore, the content of the hollow particles 31 in the resin layer 27 is preferably 20 vol% or more and 60 vol% or less.

また、中空状粒子31の平均粒子径が15μm以上では、その粒子内に含まれる空気量を大きくすることができ、一方、25μm以下とすると、樹脂層27の厚さに対して含有できる粒子量を多くでき、必要とする空気層の量を得ることができる。このため、中空状粒子31の平均粒子径をその範囲にすると、必要な断熱特性を得ることができる。さらに、中空状粒子31の平均粒子径を25μm以下とすると樹脂層27の表面粗さを小さくでき、表面温度の局所的な上昇を防ぎ、エンジンの異常燃焼及び樹脂層27の熱損を防ぐことができる。そこで、中空状粒子31の平均粒子径は、15μm以上25μm以下であることが好ましい。   In addition, when the average particle diameter of the hollow particles 31 is 15 μm or more, the amount of air contained in the particles can be increased. On the other hand, when the average particle size is 25 μm or less, the amount of particles that can be contained with respect to the thickness of the resin layer 27. And a necessary amount of air layer can be obtained. For this reason, when the average particle diameter of the hollow particles 31 is within the range, necessary heat insulation characteristics can be obtained. Further, when the average particle diameter of the hollow particles 31 is 25 μm or less, the surface roughness of the resin layer 27 can be reduced, the local increase in the surface temperature can be prevented, and abnormal combustion of the engine and heat loss of the resin layer 27 can be prevented. Can do. Therefore, the average particle diameter of the hollow particles 31 is preferably 15 μm or more and 25 μm or less.

本実施形態で用いられるシリコーン系樹脂としては、例えば、メチルシリコーン樹脂、メチルフェニルシリコーン樹脂に代表される、分岐度の高い3次元ポリマーからなるシリコーン樹脂を好ましく用いることができる。シリコーン樹脂の具体例としては、例えばポリアルキルフェニルシロキサンを挙げることができる。   As the silicone resin used in the present embodiment, for example, a silicone resin composed of a three-dimensional polymer having a high degree of branching represented by methyl silicone resin and methylphenyl silicone resin can be preferably used. Specific examples of the silicone resin include polyalkylphenylsiloxane.

金属箔層29は、熱伝導率が高い金属材料からなり、その金属としては、例えば、金、銀、ニッケル等が挙げられるが、これらに限定されない。また、金属箔層29は、樹脂層27と接する側(下層側)に、Al又はAl合金等からなるAl含有層30を有する。このAl含有層30は、上記ニッケル箔等の一方の面に対して蒸着又はめっき処理することで設けられる。この他に、Al含有層30は、上記ニッケル箔等の一方の面にAl箔又はAl合金箔を重ねて圧延処理することで得られる。また、このAl含有層30の樹脂層27と接する側(下層側)には、粗面化処理が施されており、粗面化処理としては、例えばブラスト処理又は陽極酸化処理(アルマイト処理)を用いることができる。これにより、Al含有層30の下層側に凹凸が形成されて、樹脂層27との密着性を向上できる。また、アルマイト処理を用いると、Al含有層30の下層側にOH基が生成され、そのOH基が樹脂層27におけるシリコーン系樹脂の有機基と反応して結合できるため、Al含有層30と樹脂層27との密着性を向上できる。その結果、金属箔層29と樹脂層27との密着性を向上できて、金属箔層29が樹脂層27から剥離することを防止できる。   The metal foil layer 29 is made of a metal material having a high thermal conductivity. Examples of the metal include gold, silver, and nickel, but are not limited thereto. Further, the metal foil layer 29 has an Al-containing layer 30 made of Al or an Al alloy on the side in contact with the resin layer 27 (lower layer side). The Al-containing layer 30 is provided by performing vapor deposition or plating on one surface of the nickel foil or the like. In addition, the Al-containing layer 30 can be obtained by stacking and rolling an Al foil or an Al alloy foil on one surface of the nickel foil or the like. Moreover, the side (lower layer side) in contact with the resin layer 27 of the Al-containing layer 30 is subjected to a roughening treatment. As the roughening treatment, for example, a blast treatment or an anodizing treatment (alumite treatment) is performed. Can be used. Thereby, irregularities are formed on the lower layer side of the Al-containing layer 30, and adhesion with the resin layer 27 can be improved. Further, when anodizing is used, an OH group is generated on the lower layer side of the Al-containing layer 30, and the OH group can react and bond with the organic group of the silicone resin in the resin layer 27. Adhesion with the layer 27 can be improved. As a result, the adhesion between the metal foil layer 29 and the resin layer 27 can be improved, and the metal foil layer 29 can be prevented from peeling off from the resin layer 27.

上述の如く、断熱層21は、耐熱性が高く、熱容量が小さく且つ熱伝導率が高い金属箔層29、並びにSi系酸化物を主体とする耐熱性が高く且つ高硬度の表面層25によって、シリコーン系樹脂を主体とする低熱伝導性の基層23が保護された構成になっている。そのため、断熱層21は、極めて厳しい熱と圧力環境に曝されても、金属箔層29及び硬度が増加した表面層25により、基層23の変形ないし損傷が防止され、低熱伝導率のシリコーン系樹脂と空気断熱効果を有する中空状粒子31とにより優れた断熱性能を発揮する。また、金属箔層29や表面層25とピストン本体19との熱膨張差が基層23の低硬度のシリコーン系樹脂によって吸収されるため、クラックの発生や剥離が防止される。   As described above, the heat insulating layer 21 has a high heat resistance, a small heat capacity and a high thermal conductivity, and a surface layer 25 having a high heat resistance and a high hardness mainly composed of a Si-based oxide. The low thermal conductivity base layer 23 mainly composed of a silicone resin is protected. Therefore, even if the heat insulating layer 21 is exposed to extremely severe heat and pressure environments, the base layer 23 is prevented from being deformed or damaged by the metal foil layer 29 and the surface layer 25 having increased hardness, and the silicone resin having low thermal conductivity. And the hollow particles 31 having an air insulation effect exhibit excellent heat insulation performance. Further, since the difference in thermal expansion between the metal foil layer 29 and the surface layer 25 and the piston main body 19 is absorbed by the low-hardness silicone resin of the base layer 23, the occurrence of cracks and peeling are prevented.

さらに、金属箔層29は、シリコーン系樹脂に比べて、比熱容量が小さいため、断熱層21の表面温度がエンジン燃焼室のガス温の変化に応答性良く追従することになる。これにより、断熱層21の表面温度と燃焼室ガス温との温度差が小さくなり易く、その結果、冷却損失が抑制される。また、金属箔層29はシリコーン系樹脂に比べて熱伝導率が高く熱拡散性が良いため、断熱層21の表面温度が局所的に高くなることが防止される。これにより、エンジンの異常燃焼が防止され、シリコーン系樹脂の熱損も防止される。   Furthermore, since the specific heat capacity of the metal foil layer 29 is smaller than that of the silicone resin, the surface temperature of the heat insulating layer 21 follows the change in the gas temperature in the engine combustion chamber with good responsiveness. Thereby, the temperature difference between the surface temperature of the heat insulating layer 21 and the combustion chamber gas temperature tends to be small, and as a result, cooling loss is suppressed. In addition, since the metal foil layer 29 has higher thermal conductivity and better thermal diffusivity than the silicone resin, the surface temperature of the heat insulating layer 21 is prevented from being locally increased. Thereby, abnormal combustion of the engine is prevented, and heat loss of the silicone resin is also prevented.

<断熱構造体の製造方法>
次に、本実施形態に係る断熱構造体の製造方法について図4(a)〜(c)及び図5(a)〜(c)を参照しながら説明する。図4(a)〜(c)は本発明に係るエンジン燃焼室部材の断熱構造体を製造する方法を工程順に示す図である。また、図5(a)〜(c)はその製造に用いられる金属箔の加工方法を工程順に示す図である。
<Method of manufacturing a heat insulating structure>
Next, the manufacturing method of the heat insulation structure which concerns on this embodiment is demonstrated, referring FIG. 4 (a)-(c) and FIG. 5 (a)-(c). 4 (a) to 4 (c) are views showing a method of manufacturing a heat insulating structure for an engine combustion chamber member according to the present invention in the order of steps. 5 (a) to 5 (c) are diagrams showing the processing method of the metal foil used for the production in the order of steps.

また、以下では、ピストン本体19の頂面に断熱層21を形成する方法を説明するが、シリンダブロックなど他のエンジン部材においてもピストン本体19の場合と同様の方法で断熱層を形成することができる。   In the following, a method of forming the heat insulating layer 21 on the top surface of the piston main body 19 will be described. However, the heat insulating layer may be formed on other engine members such as a cylinder block by the same method as that for the piston main body 19. it can.

まず、エンジン部材であるピストン本体19と断熱層材料とを準備する。ピストン本体19については、脱脂処理により、その断熱層を形成すべき表面に付着している油脂や指紋等の汚れを除去する。また、断熱層材料としてシリコーン系樹脂と中空状粒子とを攪拌・混合してなる樹脂材27aを準備する。必要に応じて、増粘剤や希釈溶剤を添加して樹脂材27aの粘度を調整する。ここで、ピストン本体19と樹脂材27a、特にシリコーン系樹脂との付着力を高めるべく、ピストン本体19の樹脂層材料が塗布される頂面19aに粗面化処理を施すことが好ましい。粗面化処理としては、例えばサンドブラスト等のブラスト処理を行うことが好ましい。例えば、ブラスト処理は、エアーブラスト装置を使用し、研削材として粒度#30のアルミナを用い、圧力0.39MPa、時間45秒、距離100mmの処理条件で行うことができる。なお、これに限らず、ピストン本体19がAl合金からなる場合、アルマイト処理を行うことでピストン本体19とシリコーン系樹脂を含む樹脂材27aとの付着力を向上させてもよい。例えば、アルマイト処理は、シュウ酸浴を用い、浴温20℃、電流密度2A/dm、時間20分の処理条件で行うことができる。 First, a piston body 19 that is an engine member and a heat insulating layer material are prepared. About the piston main body 19, stain | pollution | contamination, such as fats and oils and fingerprints adhering to the surface which should form the heat insulation layer, is removed by a degreasing process. In addition, a resin material 27a obtained by stirring and mixing a silicone resin and hollow particles is prepared as a heat insulating layer material. If necessary, a thickener or a dilution solvent is added to adjust the viscosity of the resin material 27a. Here, in order to increase the adhesion between the piston main body 19 and the resin material 27a, particularly the silicone resin, it is preferable to subject the top surface 19a to which the resin layer material of the piston main body 19 is applied to a roughening treatment. As the roughening treatment, for example, blasting such as sand blasting is preferably performed. For example, the blasting process can be performed using an air blasting apparatus, using alumina having a particle size of # 30 as an abrasive, and processing conditions of a pressure of 0.39 MPa, a time of 45 seconds, and a distance of 100 mm. In addition, when not only this but the piston main body 19 consists of Al alloys, you may improve the adhesive force of the piston main body 19 and the resin material 27a containing silicone resin by performing an alumite process. For example, the alumite treatment can be performed using an oxalic acid bath under a treatment condition of a bath temperature of 20 ° C., a current density of 2 A / dm 2 , and a time of 20 minutes.

上記のようにピストン本体19及び樹脂剤27を準備した後、図4(a)に示すように、樹脂材27aをピストン本体19の頂面19aにスプレーや刷毛を用いて塗布する。続いて、熱風乾燥、赤外線ヒータ等により、ピストン本体19の頂面19aの樹脂材27aの予備乾燥を行う。樹脂材27aの厚さが所望の厚さに至っていない場合には、所望の厚さに至るまで塗布と予備乾燥とを繰り返し行い(重ね塗り)、所望の厚さに調整する。或いは、ピストン本体19の頂面19aに樹脂材27aを載せ、ピストン頂面19a形状に倣った成形面を有する成形型によって樹脂材27aをピストン本体19の頂面19aに押し付け、その頂面19a全体にわたって拡げてもよい。以上のようにして、樹脂材27aの厚さを調整することができ、本実施形態では、上記の理由から60μm以上200μm以下となるように調整する。   After preparing the piston main body 19 and the resin agent 27 as described above, the resin material 27a is applied to the top surface 19a of the piston main body 19 using a spray or a brush as shown in FIG. Subsequently, the resin material 27a on the top surface 19a of the piston body 19 is preliminarily dried by hot air drying, an infrared heater, or the like. When the thickness of the resin material 27a does not reach the desired thickness, application and preliminary drying are repeated until the desired thickness is reached (overcoat coating), and the thickness is adjusted to the desired thickness. Alternatively, the resin material 27a is placed on the top surface 19a of the piston body 19, and the resin material 27a is pressed against the top surface 19a of the piston body 19 by a molding die having a molding surface that follows the shape of the piston top surface 19a. You may spread over. As described above, the thickness of the resin material 27a can be adjusted. In the present embodiment, the thickness is adjusted to 60 μm or more and 200 μm or less for the above reason.

次に、図4(b)に示すように、形成した樹脂材27aの表面に金属箔29aを接着する。このとき、ローラー、又はピストン本体19の頂面19aの形状と同一形状の型を用いて押し付けることで接着できる。   Next, as shown in FIG. 4B, a metal foil 29a is bonded to the surface of the formed resin material 27a. At this time, it can adhere | attach by pressing using the type | mold of the same shape as the shape of the top surface 19a of a roller or the piston main body 19. FIG.

なお、この接着の前に、予め、金属箔29aを樹脂材27aの表面形状(ピストン本体19の頂面19a形状)に成形しておく。成形方法は、特に限られないが、例えば図5(a)及び(b)に示すように、例えばニッケルからなり、厚さが1μm〜5μm程度の金属箔29a、並びにピストン本体19の頂面19a形状に対応する上型39a及び下型39bを準備し、通常のプレス成形法により、その金属箔29aをピストン本体19の頂面19a形状(樹脂材27aの表面形状)に成形する。このとき、下型39bの表面が粗面化されていることが好ましく、このようにすると、金属箔29aの下面(樹脂材27aと接着する面)が粗面化され、樹脂材27aとの接着性を向上できる。   Prior to this bonding, the metal foil 29a is previously formed into the surface shape of the resin material 27a (the shape of the top surface 19a of the piston body 19). The forming method is not particularly limited. For example, as shown in FIGS. 5A and 5B, the metal foil 29 a made of, for example, nickel and having a thickness of about 1 μm to 5 μm, and the top surface 19 a of the piston main body 19. An upper die 39a and a lower die 39b corresponding to the shapes are prepared, and the metal foil 29a is formed into the shape of the top surface 19a of the piston main body 19 (surface shape of the resin material 27a) by an ordinary press forming method. At this time, it is preferable that the surface of the lower mold 39b is roughened, and in this way, the lower surface of the metal foil 29a (the surface to be bonded to the resin material 27a) is roughened and bonded to the resin material 27a. Can be improved.

その後、図5(c)に示すように、成形された金属箔29aの下面にAl又はAl合金等を蒸着等の処理をすることによりAlを含むAl含有層30を形成する。蒸着では、例えば抵抗加熱タイプ真空蒸着装置を用い、高真空(10−4Pa以下)で2分間処理することで、純Al皮膜を得ることができ、これによりAl含有層30を得ることができる。なお、Al含有層30の形成には、めっき法等の他の方法を用いてもよい。さらに、形成したAl含有層30に対して、アルマイト処理を行うことが好ましく、このようにすると、金属箔29aと樹脂材27aとの密着性をより向上できて、金属箔29aの剥離を防止できる。アルマイト処理は、例えばシュウ酸浴を用い、浴温20℃、電流密度2A/dm、時間5分の処理条件で行うことができる。なお、アルマイト処理の他にサンドブラスト等のブラスト処理を行うことでAl含有層30の粗面化を行ってもよい。ブラスト処理は、例えばマイクロブラスト装置を使用し、研削材として粒度#3000のアルミナを用い、圧力0.1MPa、時間45秒、距離100mmの処理条件で行うことができる。 Thereafter, as shown in FIG. 5C, an Al-containing layer 30 containing Al is formed by performing a process such as vapor deposition of Al or an Al alloy on the lower surface of the molded metal foil 29a. In vapor deposition, for example, using a resistance heating type vacuum vapor deposition apparatus, a pure Al film can be obtained by processing for 2 minutes in a high vacuum (10 −4 Pa or less), whereby the Al-containing layer 30 can be obtained. . In addition, you may use other methods, such as a plating method, for formation of Al content layer 30. Furthermore, it is preferable to perform an alumite treatment on the formed Al-containing layer 30, and in this way, the adhesion between the metal foil 29a and the resin material 27a can be further improved, and peeling of the metal foil 29a can be prevented. . The alumite treatment can be performed, for example, using an oxalic acid bath, under a bath temperature of 20 ° C., a current density of 2 A / dm 2 , and a treatment condition of 5 minutes. Note that the Al-containing layer 30 may be roughened by performing a blasting process such as sandblasting in addition to the anodizing process. The blasting process can be performed, for example, using a microblasting apparatus, using alumina having a particle size of # 3000 as an abrasive, and processing conditions of a pressure of 0.1 MPa, a time of 45 seconds, and a distance of 100 mm.

上記のように、金属箔29aを加工し、該金属箔29aを樹脂材27aに接着した後に、図4(c)に示すように、樹脂材27aに対して、約180℃で65時間程度の熱処理を行う。熱処理は、樹脂材27a内のシリコーン系樹脂の少なくとも表面部を酸化することにより硬化できて、且つAl合金製ピストン本体19が軟化しない温度及び時間であれば、特に限定されない。このとき熱は樹脂材27aの表面から内部に伝わるため、樹脂材27aにはその表面から内部に向かって温度が漸次低くなる温度勾配ができる。樹脂材27aの表面はシリコーン系樹脂の酸化温度以上の温度に加熱されているため、この表面のシリコーン系樹脂は酸化されて、Si系酸化物が生成する。すなわち、樹脂材27aの表面側には、図3に示す上述のSi系酸化物を主体とする硬化した母材35に中空状粒子31が分散した表面層25が形成される。   As described above, after processing the metal foil 29a and bonding the metal foil 29a to the resin material 27a, as shown in FIG. 4C, the resin material 27a is heated at about 180 ° C. for about 65 hours. Heat treatment is performed. The heat treatment is not particularly limited as long as it can be cured by oxidizing at least the surface portion of the silicone resin in the resin material 27a and the temperature and time do not soften the Al alloy piston main body 19. At this time, since heat is transmitted from the surface of the resin material 27a to the inside, the resin material 27a has a temperature gradient in which the temperature gradually decreases from the surface toward the inside. Since the surface of the resin material 27a is heated to a temperature equal to or higher than the oxidation temperature of the silicone resin, the silicone resin on the surface is oxidized to produce a Si oxide. That is, on the surface side of the resin material 27a, the surface layer 25 in which the hollow particles 31 are dispersed in the cured base material 35 mainly composed of the Si-based oxide shown in FIG. 3 is formed.

当該加熱により、断熱材層内部のシリコーン系樹脂も架橋が進むものの、上記温度勾配により、シリコーン系樹脂が酸化するほどには温度が上がらず、図3に示す上述の三次元架橋構造のシリコーン系樹脂を母材33として中空状粒子31が分散した基層23が形成される。また、基層23はシリコーン系樹脂の架橋が進む過程で当該三次元架橋構造のシリコーン系樹脂を介してピストン本体19に結合した状態になる。   Although the silicone resin inside the heat insulating material layer is also cross-linked by the heating, the temperature does not rise so as to oxidize the silicone resin due to the temperature gradient, and the above-described three-dimensional cross-linked silicone type shown in FIG. The base layer 23 in which the hollow particles 31 are dispersed using the resin as a base material 33 is formed. Further, the base layer 23 is in a state of being bonded to the piston body 19 through the silicone resin having the three-dimensional crosslinked structure in the course of the crosslinking of the silicone resin.

以上により、図3に示す基層23と表面層25とよりなる樹脂層27、及び金属箔層29を含む断熱層21がピストン本体19の頂面19aに形成される。   As described above, the heat insulating layer 21 including the resin layer 27 including the base layer 23 and the surface layer 25 and the metal foil layer 29 illustrated in FIG. 3 is formed on the top surface 19 a of the piston body 19.

樹脂材27aの表面を加熱する方法としては、金属箔29aの表面を直接火炎で加熱してもよいし、赤外線ヒータなどで加熱してもよい。   As a method of heating the surface of the resin material 27a, the surface of the metal foil 29a may be directly heated by a flame, or may be heated by an infrared heater or the like.

断熱材層の表面のシリコーン系樹脂を酸化させつつ内部のシリコーン系樹脂の酸化を抑制するために、ピストン本体19をピストンスカートの内側から水冷又は空冷によって冷却するようにしてもよい。また、断熱材層の表面を加熱する前に、断熱材層全体をシリコーン系樹脂の酸化温度よりも低い温度に加熱して、上記シリコーン系樹脂の架橋を進めておくようにしてもよい。   In order to suppress oxidation of the internal silicone resin while oxidizing the silicone resin on the surface of the heat insulating material layer, the piston main body 19 may be cooled from the inside of the piston skirt by water cooling or air cooling. Further, before the surface of the heat insulating material layer is heated, the whole heat insulating material layer may be heated to a temperature lower than the oxidation temperature of the silicone resin to advance the crosslinking of the silicone resin.

1 ピストン
3 シリンダブロック(エンジン部材)
5 シリンダヘッド(エンジン部材)
7 吸気バルブ(エンジン部材)
11 排気バルブ(エンジン部材)
19 ピストン本体(エンジン部材)
19a 頂面
21 断熱層
23 基層
25 表面層
27 樹脂層
27a 樹脂材
29 金属箔層
29a 金属箔
30 Al含有層
31 中空状粒子
33 基層の母材(シリコーン系樹脂)
35 表面層のSi系酸化物を有する母材
39a 上型
39b 下型
1 Piston 3 Cylinder block (Engine member)
5 Cylinder head (engine member)
7 Intake valve (engine parts)
11 Exhaust valve (engine member)
19 Piston body (Engine member)
19a Top surface 21 Heat insulation layer 23 Base layer 25 Surface layer 27 Resin layer 27a Resin material 29 Metal foil layer 29a Metal foil 30 Al-containing layer 31 Hollow particles 33 Base layer base material (silicone resin)
35 Base material 39a upper mold 39b lower mold having Si-based oxide of surface layer

Claims (9)

エンジンの燃焼室に臨む部材の燃焼室壁面に断熱層が設けられているエンジン燃焼室の断熱構造体であって、
前記断熱層は、シリコーン系樹脂及び中空状粒子を含む基層並びに該基層の表面に設けられたSi系酸化物及び前記中空状粒子を含む表面層からなる樹脂層と、前記表面層の表面に設けられた金属箔層とを備え
前記表面層の表面の鉛筆硬度は、HB以上である
ことを特徴とするエンジン燃焼室の断熱構造体。
An engine combustion chamber heat insulating structure in which a heat insulating layer is provided on a combustion chamber wall surface of a member facing the engine combustion chamber,
The heat insulating layer is provided on the surface of the surface layer including a base layer including a silicone resin and hollow particles, a Si oxide provided on the surface of the base layer, and a surface layer including the hollow particles, and the surface layer. A metal foil layer ,
The heat insulation structure for an engine combustion chamber, wherein the surface layer has a pencil hardness of HB or more .
前記金属箔層は、前記表面層と接する面側にAlを含むAl含有層を有し、
前記Al含有層の前記表面層と接する面には、粗面化処理が施されていることを特徴とする請求項1に記載のエンジン燃焼室の断熱構造体。
The metal foil layer has an Al-containing layer containing Al on the surface side in contact with the surface layer,
The heat insulation structure for an engine combustion chamber according to claim 1, wherein a surface of the Al-containing layer in contact with the surface layer is subjected to a roughening treatment.
前記粗面化処理は、ブラスト処理及び陽極酸化処理の少なくとも一方であることを特徴とする請求項2に記載のエンジン燃焼室の断熱構造体。   The heat insulation structure for an engine combustion chamber according to claim 2, wherein the roughening treatment is at least one of a blast treatment and an anodizing treatment. 前記断熱層は、前記部材の燃焼室壁面形状に倣うように略均一な厚さで形成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のエンジン燃焼室の断熱構造体。   The heat insulation structure for an engine combustion chamber according to any one of claims 1 to 3, wherein the heat insulation layer is formed with a substantially uniform thickness so as to follow the shape of the combustion chamber wall surface of the member. body. 前記樹脂層は、厚さが60μm以上200μm以下であり、20vol%以上60vol%以下の前記中空状粒子を含み、
前記中空状粒子の平均粒子径は、15μm以上25μm以下であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のエンジン燃焼室の断熱構造体。
The resin layer has a thickness of 60 μm or more and 200 μm or less, and includes the hollow particles of 20 vol% or more and 60 vol% or less,
5. The heat insulation structure for an engine combustion chamber according to claim 1, wherein an average particle diameter of the hollow particles is 15 μm or more and 25 μm or less.
前記部材の前記断熱層と接する面は、ブラスト処理及び陽極酸化処理の少なくとも一方の粗面化処理が施されていることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のエンジン燃焼室の断熱構造体。 The engine combustion according to any one of claims 1 to 5 , wherein a surface of the member in contact with the heat insulating layer is subjected to at least one roughening treatment of blast treatment and anodizing treatment. Room insulation structure. エンジンの燃焼室に臨む部材の燃焼室壁面に断熱層が設けられているエンジン燃焼室の断熱構造体の製造方法であって、
前記部材の燃焼室壁面に前記シリコーン系樹脂と前記中空状粒子とを含む樹脂層を形成する工程と、
金属箔を前記樹脂層の表面形状と同一の形状に成形する工程と、
前記樹脂層の表面に前記金属箔を接着する工程と
前記金属箔を接着させた後に、前記樹脂層の少なくとも表面側を熱処理により硬化させる工程とを備えていることを特徴とするエンジン燃焼室の断熱構造体の製造方法。
A method for manufacturing a heat insulating structure for an engine combustion chamber in which a heat insulating layer is provided on a combustion chamber wall surface of a member facing the engine combustion chamber,
Forming a resin layer containing the silicone resin and the hollow particles on the combustion chamber wall of the member;
Forming a metal foil into the same shape as the surface shape of the resin layer;
A step of bonding the metal foil to the surface of the resin layer,
And a step of curing at least the surface side of the resin layer by heat treatment after the metal foil is bonded . A method for producing a heat insulating structure for an engine combustion chamber.
前記金属箔は、前記樹脂層と接着される側にAl層を含み、
前記樹脂層の表面に前記金属箔を接着する工程の前に、前記Al層の表面に粗面化処理を施す工程をさらに備えていることを特徴とする請求項に記載のエンジン燃焼室の断熱構造体の製造方法。
The metal foil includes an Al layer on the side bonded to the resin layer,
The engine combustion chamber according to claim 7 , further comprising a step of roughening the surface of the Al layer before the step of bonding the metal foil to the surface of the resin layer. Manufacturing method of heat insulation structure.
前記部材の燃焼室壁面に前記樹脂層を形成する工程の前に、前記部材の表面に粗面化処理を施す工程をさらに備えていることを特徴とする請求項7又は8に記載のエンジン燃焼室の断熱構造体の製造方法。 The engine combustion according to claim 7 or 8 , further comprising a step of subjecting the surface of the member to a roughening treatment before the step of forming the resin layer on the combustion chamber wall surface of the member. A method for manufacturing a heat insulating structure of a room.
JP2013024522A 2013-02-12 2013-02-12 Thermal insulation structure for engine combustion chamber and method for manufacturing the same Active JP6036368B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013024522A JP6036368B2 (en) 2013-02-12 2013-02-12 Thermal insulation structure for engine combustion chamber and method for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013024522A JP6036368B2 (en) 2013-02-12 2013-02-12 Thermal insulation structure for engine combustion chamber and method for manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014152735A JP2014152735A (en) 2014-08-25
JP6036368B2 true JP6036368B2 (en) 2016-11-30

Family

ID=51574828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013024522A Active JP6036368B2 (en) 2013-02-12 2013-02-12 Thermal insulation structure for engine combustion chamber and method for manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6036368B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6361538B2 (en) * 2015-03-18 2018-07-25 マツダ株式会社 Method for adjusting engine combustion chamber volume with thermal barrier film
JP5971372B1 (en) * 2015-04-02 2016-08-17 マツダ株式会社 Engine manufacturing method
JP6274146B2 (en) 2015-04-17 2018-02-07 トヨタ自動車株式会社 Heat shield film forming method and heat shield film structure
JP6380457B2 (en) * 2016-05-23 2018-08-29 マツダ株式会社 Method for forming a thermal barrier layer of a piston for an internal combustion engine
WO2020073325A1 (en) * 2018-10-12 2020-04-16 Dongguan Littelfuse Electronics Company Limited Polymer Voltage-Dependent Resistor

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006291884A (en) * 2005-04-13 2006-10-26 Nissan Motor Co Ltd Member for internal combustion engine and its surface treatment method
JP5707826B2 (en) * 2010-09-30 2015-04-30 マツダ株式会社 Insulation structure of aluminum alloy products
JP2012072746A (en) * 2010-09-30 2012-04-12 Mazda Motor Corp Heat-insulating structure
JP2012172619A (en) * 2011-02-23 2012-09-10 Aisin Seiki Co Ltd Engine and piston
WO2014024494A1 (en) * 2012-08-10 2014-02-13 アイシン精機株式会社 Engine and piston

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014152735A (en) 2014-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6036368B2 (en) Thermal insulation structure for engine combustion chamber and method for manufacturing the same
JP2014040820A (en) Heat insulating structure of member facing engine combustion chamber, and method of manufacturing the same
JP6321934B2 (en) Method for manufacturing a heat insulating layer on a member surface facing an engine combustion chamber
WO2017057250A1 (en) Thermal insulation structure of engine combustion chamber
JP5910343B2 (en) Thermal insulation structure for engine combustion chamber member and method for manufacturing the same
JP6274146B2 (en) Heat shield film forming method and heat shield film structure
JP6326880B2 (en) Formation method of heat insulation layer
JP6065387B2 (en) Thermal insulation film structure and manufacturing method thereof
JP6065388B2 (en) Thermal insulation film structure and manufacturing method thereof
US10352269B2 (en) Method of producing piston for engine
JP5906996B2 (en) Thermal insulation structure for engine combustion chamber member and method for manufacturing the same
JP2014040819A (en) Method for manufacturing piston for engine
JP5966978B2 (en) Method for manufacturing heat insulating structure of engine combustion chamber
JP2017066996A (en) Heat insulation structure for engine combustion chamber
JP6136861B2 (en) Formation method of heat insulation layer
JP6024392B2 (en) Thermal insulation structure for engine combustion chamber member and method for manufacturing the same
JP6287726B2 (en) Thermal insulation layer
JPH0435620B2 (en)
JP2017067012A (en) Engine heat insulation structure
JP6102716B2 (en) Formation method of heat insulation layer
JP2012087347A (en) Porous material
JPH04231388A (en) Heat insulating piston head and its manufacture
JP2018021452A (en) Heat insulation film

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150312

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160308

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160509

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161004

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161017

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6036368

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150