JP6283751B2 - 内燃機関用ピストンの製造装置及び製造方法 - Google Patents
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Description
〔ピストンの鋳造金型装置〕
前記ピストン1を鋳造する鋳造用金型10としては、図8及び図9に示すように、外型であるモールド型11と、このモールド型11の内部下部側に設けられた下型である中子12と、モールド型11の上部に設けられた上型であるトップコア13と、これらの各コア11〜13によって隔成されるキャビティ14と、から主として構成されている。
したがって、前記鋳造用金型10を用いてピストン1を鋳造するには、予め前記モールド型11内で中子12の各コア16〜18の型締めを行い、続いて図9の位置にあるトップコア13を、図16に示すように、トップコア13のフランジ部13bがモールド型11の上端開口部11aの孔縁に当接するまで下降させて型締めを行う(型締め工程)。
〔第2実施形態〕
図24A,Bは本発明の第2実施形態を示し、基本構造は第1実施形態と同様であるが、異なるところは、各凸部7の配列を変更したものである。
〔第3実施形態〕
図25A,Bは第3実施形態を示し、これもピストンや製造装置の基本構造及び製造方法は第1、第2実施形態と同様であるが、異なるところは、各凸部7の数や長さを変更したものである。
〔第4実施形態〕
図26A、Bは第4実施形態を示し、このピストン1の基本構造は第1実施形態と同じであるが、長方形状の凹部6の底面6aに設けられた各凸部7が、ピンボス部4b、4bの軸線Yに対して直線状ではなく、外側へ凸状に折曲された円弧状に形成されている。
〔第5実施形態〕
図27A、Bは第5実施形態を示し、このピストン1の基本構造は第1実施形態と同じであるが、長方形状の凹部6の底面6aに設けられた各凸部7が、ピンボス部4b、4bの軸線Yに対して直線状ではなく、外側へ凸状に折曲されたく字形状及び逆く字形状に形成されている。
Claims (8)
- 燃焼室を画成する冠面を有する冠部と、
該冠部と一体に設けられ、シリンダ壁面に摺動するスラスト側と反スラスト側のスカート部と、
該一対のスカート部の円周方向から連結されて、ピストンピン孔が形成されたピンボスを有する一対のエプロン部と、
を備えた内燃機関用ピストンの製造装置であって、
前記両スカート部や両エプロン部の内面及び冠部の冠面と反対側の裏面を成形し、該裏面の前記両スカート部間に凹部を成形し、該凹部の内面と一体に前記一対のスカート部の並び方向あるいは前記一対のエプロン部の並び方向に設けられた複数の凸部を成形する下型と、
該下型の上方位置に配置され、前記冠部の冠面側を成形する上型と、
を備え、
前記下型は、
前記両スカート部の各内面を形成する内面形成部の中央部の上面に、前記凹部を形成する突出部が形成されていると共に、該突出部の上面に前記各凸部を形成する複数の溝部が形成され、
前記中央部の高さが、下型の他の内面形成部よりも前記突出部の分だけ高く形成されていると共に、前記各溝部の深さを前記突出部の高さよりも浅く形成し、
さらに、前記各溝部の長手方向の少なくとも一端側に形成された開口部が各溝部の底面より低くあるいはほぼ同一の高さに形成されて、
前記金型の内部に注入された溶湯金属を、前記開口部から前記各溝部の底面側に流入させたことを特徴とする内燃機関用ピストンの製造装置。 - 請求項1に記載の内燃機関用ピストンの製造装置において、
前記下型は、
前記突出部や各溝部及び開口部が設けられた第1コアと、
該第1コアの外周側に配置されて、前記スカート部やエプロン部の内面を形成する第2コアと、
を備えていることを特徴とする内燃機関用ピストンの製造装置。 - 請求項2に記載の内燃機関用ピストンの製造装置において、
前記下型の型締め後における前記第1コアの各溝部の底面は、前記第2コアの鉛直方向の高さよりも高い位置に配置されていることを特徴とする内燃機関用ピストンの製造装置。 - 燃焼室を画成する冠面を有する冠部と、
該冠部と一体に設けられ、シリンダ壁面に摺動するスラスト側と反スラスト側のスカート部と、
該一対のスカート部の円周方向から連結されて、ピストンピン孔が形成されたピンボスを有する一対のエプロン部と
前記冠部の冠面と反対側の裏面に形成されて、前記両スカート部間をほぼ長手方向に沿って形成された凹部と、
該凹部の内面に一体に設けられ、前記エプロン部方向へ沿って延出された複数の凸部と、
前記各凸部の長手方向の少なくとも一端縁が、該一端縁と対向する前記凹部の周縁よりも内側に配置されてなる内燃機関用ピストンの製造方法において、
前記冠部の冠面と反対側の裏面と両スカート部及び両エプロン部の各内面を成形する下型を型締めすると共に、前記冠部の冠面を成形する上型を前記下型の上方所定位置にセットする型締め工程と、
前記下型と上型との間に形成されたキャビティに重力鋳造法によって溶湯を注入する注入工程と、
前記注入工程中に、前記複数の凸部を成形する金型の溝部に、該溝部の一端部に形成された開口部を介して溝部の底面側に前記溶湯を流入させる流入工程と、
前記キャビティ内に溶湯が充填されて冷却固化した後に、前記金型を離型させて前記ピストンをキャビティ内から取り出す取り出し工程と、
を備えたことを特徴とする内燃機関用ピストンの製造方法。 - 請求項4に記載の内燃機関用ピストンの製造方法であって、
前記下型は、分割された複数のコアから構成され、該複数のコアのうち、上面に前記凹部を成形する突出部を有するセンターコアは、前記下型が型締めされた後において、少なくとも前記突出部の分だけ他のコアよりも高く配置されて、前記流入工程では、前記センターコアの上面側に回り込んだ溶湯を、前記開口部を介して各溝部の底部側から流入させることを特徴とする内燃機関用ピストンの製造方法。 - 請求項5に記載の内燃機関用ピストンの製造方法において、
前記下型の型締め後は、前記センターコアの前記突出部が形成された上面が前記他のコアの高さよりも高い位置になるように配置されて、前記流入工程では、前記他の上面側から各溝部の底面に開口部を介して溶湯を流入させることを特徴とする内燃機関用ピストンの製造方法。 - 請求項5に記載の内燃機関用ピストンの製造方法において、
前記センターコア以外の他のコアは、前記スカート部やエプロン部の内面を成形することを特徴とする内燃機関用ピストンの製造方法。 - 請求項5に記載の内燃機関用ピストンの製造方法において、
前記離型させてピストンをキャビティ内から取り出す工程で、前記下型は、前記センターコアを下降させた後に、この空間内に前記他のコアを互いに近接移動させて離型することを特徴とする内燃機関用ピストンの製造方法。
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