JP6373180B2 - Spacer - Google Patents
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本発明は、内燃機関のシリンダブロックに隣接状態で直列に連なるよう設けられる複数のシリンダボアの周囲に形成された冷却水流路(ウォータジャケット)に挿入されて用いられるスペーサに関する。 The present invention relates to a spacer used by being inserted into a cooling water flow path (water jacket) formed around a plurality of cylinder bores provided adjacent to a cylinder block of an internal combustion engine in series.
前記内燃機関のウォータジャケットには、流通する冷却水の流れ(流量、流速等)を調整するためのスペーサが挿入される。ウォータジャケットの平面形状は、複数の直列に連なるシリンダボアの全体の外形状に略沿うような長円形で、隣接するシリンダボア間の連結部位に相当する部位にくびれ部を有した形状とされる。前記スペーサとしては、このようなウォータジャケットの形状に整合し、複数のシリンダボアの周囲を取り囲むような筒状の形状とされ、一般に、樹脂の射出成型によって一体に成型されたものが用いられる。このように射出成型によって作製されるスペーサは、高温で成型され、離型後に常温に徐冷させながら形状保持がなされるが、その徐冷の際に、長円形の筒状体であるために、熱収縮のアンバランスから変形し易くなる。特許文献1には、成型時に、スペーサの相対向する面間を連結する架橋部(懸架部位)を一体成型し、離型後の徐冷による形状保持がなされた後に、この架橋部を切除して前記のような変形の防止を図った製造方法が記載されている。そして、本特許文献1には、この架橋部を、ゲートにまで溶融樹脂を導くためのランナーによって形成する例が示されている。
A spacer for adjusting the flow (flow rate, flow rate, etc.) of the circulating cooling water is inserted into the water jacket of the internal combustion engine. The planar shape of the water jacket is an oval shape that substantially conforms to the overall outer shape of a plurality of cylinder bores that are connected in series, and has a constricted portion at a portion corresponding to a connection portion between adjacent cylinder bores. As the spacer, a cylindrical shape that matches the shape of such a water jacket and surrounds the periphery of the plurality of cylinder bores is generally used, and one that is integrally molded by resin injection molding is used. The spacers produced by injection molding in this way are molded at a high temperature and maintained in shape while gradually cooled to room temperature after mold release, but because they are oval cylindrical bodies during the slow cooling It becomes easy to deform from an unbalance of heat shrinkage. In
また、特許文献2には、特許文献1に記載されたスペーサと同様の形状のスペーサであって、くびれ形状部(シリンダボア間の連結部位)に対向して、製造時における材料導入部としてのゲート残存部を備えたスペーサが記載されている。特許文献2には、ゲート残存部に連なるランナー(湯道)及びその処理等の詳細な記載はないが、このゲート残存部の形成位置からして、ランナーが、対向する前記くびれ形状部間に連結され、離型後に切除されるものと解される。
前記のような構造のウォータジャケットの場合、前記くびれ部の形状が他の部位の形状と異なるため、くびれ部に対向するスペーサの部位は、ウォータジャケットのくびれ部の形状に沿ったくびれ形状部として形成されている。そして、前記のような架橋部やランナーは、最短距離に設定されることが好ましいため、くびれ形状部の内面間を連結するように形成されることが多い。図13は、3個のシリンダボア101が直列的に配列されたシリンダブロック100を概略的に示し、3個のシリンダボア101の周囲を取り囲むように、オープンデッキタイプのウォータジャケット102が形成されている。そして、ウォータジャケット102には、当該ウォータジャケット102の形状に整合する筒状のスペーサ103が開口部側から嵌め入れられている。ウォータジャケット102には、隣接するシリンダボア101間に対応する部分にくびれ部102aを有している。このくびれ部102aは、シリンダボアを囲む他の流路より幅広とされている。スペーサ103は、ウォータジャケット102のくびれ部102aに対応してくびれ形状部103aを有している。このようなスペーサ103は、スプルー(不図示)からくびれ形状部103a間を連結するランナー104(一部図示を省略)を経て成型樹脂を注入することによって成型がなされる。成型後は、ランナー104に相当する部分が架橋部として残存するが、この架橋部は、徐冷を経て形状が安定した時にゲート部において切断除去される。
In the case of the water jacket having the above-described structure, the shape of the constricted portion is different from the shape of the other portion. Therefore, the portion of the spacer facing the constricted portion is a constricted shape portion along the shape of the constricted portion of the water jacket. Is formed. And since it is preferable that the above bridge | crosslinking parts and runners are set to the shortest distance, they are often formed so that the inner surface of a constriction shape part may be connected. FIG. 13 schematically shows a
ところで、前記のように、架橋部はニッパー等の切断具で切断されるが、この切断をし易くするため、くびれ形状部103aの内面に台座部103bを設け、この台座部103bに成型樹脂の注入用のゲート部を設けるように前記成型がなされる。そのため、くびれ形状部103aの内面には、台座部103bと切断除去後の残り部103cとがウォータジャケット102のシリンダボア101側の内壁101aに接近するよう突出した状態とされる。残り部103cは、仕上げ処理をして完全に除去することが望ましいが、このような仕上げ処理は手間と技量を要し、製造効率の向上を阻む一要因となることがある。そのため、仕上げ処理を行うことなく用いられることが多々ある。スペーサ103は、ウォータジャケット102に挿入されて用いられるため、残り部103cがシリンダボア101側内壁101aに干渉しないよう、スペーサ103の内面とシリンダボア101側の最奥部の内壁101aとの距離を大きく確保する必要がある。
By the way, as described above, the bridging portion is cut by a cutting tool such as a nipper. In order to facilitate this cutting, a
また、くびれ形状部103a以外の部分に相当するウォータジャケット102の内壁部分とスペーサ103との距離を可能な限り狭くすることが求められる場合、くびれ形状部103a以外の部分に残り部103cを含む突起部を位置付けるとともにこのような突起部がウォータジャケット102の内壁に干渉しないように設計することは実際上困難である。
Further, when the distance between the inner wall portion of the
特許文献1に記載されたスペーサにおいては、架橋部が、スペーサ本体部における相対向する部分(内面)どうしを連結するものであるから、架橋部を除去することにより形成される残り部は、前記内面からシリンダボア側内壁に向かって突出された状態とされる。したがって、特許文献1に記載されたスペーサは、前記のような問題点を内包し、しかも、それを解決するための方法等について特に言及されず、また、何ら示唆もされていない。また、特許文献2においても、ゲート残存部が、特許文献1と同様に形成されるから、同様の問題点を内包することが想定される。
In the spacer described in
本発明は、前記に鑑みなされたもので、製造効率を低下させずに、設計自由度の向上が図られたスペーサを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a spacer in which the degree of freedom in design is improved without reducing manufacturing efficiency.
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隣接状態で直列に連なるよう設けられる複数のシリンダボアの周囲に形成された冷却水流路に配置されるスペーサであって、前記シリンダボアを取り囲むような筒状に形成されたスペーサ本体部と、成型時に必要とされる部位であって成型後に不要とされる部位が除去された後に残る突状の残り部と、前記残り部が設けられる台座面とを備え、前記台座面は、前記スペーサ本体部にその周方向に向くよう形成されていることを特徴とする。 A spacer according to the present invention is a spacer disposed in a cooling water flow path formed around a plurality of cylinder bores provided so as to be connected in series in a state adjacent to a cylinder block of an internal combustion engine, and a cylinder surrounding the cylinder bore A spacer body portion formed in a shape, a projecting remaining portion after a portion that is required at the time of molding and is unnecessary after molding is removed, and a pedestal surface on which the remaining portion is provided The pedestal surface is formed on the spacer main body portion so as to face in the circumferential direction.
本発明に係るスペーサによれば、残り部が設けられる台座面は、前記スペーサ本体部にその周方向に向くよう形成されているので、残り部は、スペーサ本体部の周方向に突出するようになり、スペーサ本体部からシリンダボア側やその反対側に突出することが抑えられる。したがって、残り部が冷却水流路の側壁に干渉することがなく、スペーサ本体部と冷却水流路の側壁との距離が近くなるようなスペーサを設計でき、スペーサの設計自由度が向上する。 According to the spacer of the present invention, the pedestal surface on which the remaining portion is provided is formed on the spacer main body so as to face the circumferential direction thereof, so that the remaining portion protrudes in the circumferential direction of the spacer main body. Thus, the protrusion from the spacer body to the cylinder bore side or the opposite side can be suppressed. Accordingly, the spacer can be designed such that the remaining portion does not interfere with the side wall of the cooling water flow path, and the distance between the spacer main body and the side wall of the cooling water flow path is short, and the design freedom of the spacer is improved.
本発明に係るスペーサにおいて、前記スペーサ本体部は、前記スペーサ本体部の周方向に交差するよう延出する延出部を有し、前記延出部の側面は、前記台座面として構成されているものとしても良い。
これによれば、スペーサ本体部に延出部が設けられているから、延出部によって冷却水の流通規制がなされる。また、延出部の側面を台座面としているから、延出部を冷却水流路の側壁側に近づける設計を実現できる。さらに、スペーサ本体部の形状を変更しなくとも、残り部を周方向に向くように形成することが容易となる。
The spacer which concerns on this invention WHEREIN: The said spacer main-body part has an extension part extended so that it may cross | intersect the circumferential direction of the said spacer main-body part, The side surface of the said extension part is comprised as the said pedestal surface. It is good as a thing.
According to this, since the extension part is provided in the spacer main body part, the flow of the cooling water is regulated by the extension part. Moreover, since the side surface of the extension part is used as a pedestal surface, the design which makes an extension part approach the side wall side of a cooling water flow path is realizable. Furthermore, even if the shape of the spacer main body portion is not changed, it is easy to form the remaining portion so as to face the circumferential direction.
本発明に係るスペーサにおいて、前記スペーサ本体部は、前記スペーサ本体部の上下方向に沿って突出する突片部を有し、前記突片部の周方向側側面は、前記台座面として構成されているものとしても良い。
これによれば、突片部の周方向側側面が台座面として構成されているから、自ずと残り部がスペーサ本体部の周方向に沿って突出するようになり、残り部がスペーサ本体部から冷却水流路の側壁側に突出することが抑えられる。つまり、スペーサ本体部に突片部が存在すれば、その周方向側側面に残り部を配置してスペーサ本体部自体を冷却水流路の側壁側に近づけることができる。
In the spacer according to the present invention, the spacer main body portion has a protruding piece portion protruding along the vertical direction of the spacer main body portion, and a circumferential side surface of the protruding piece portion is configured as the pedestal surface. It is good as well.
According to this, since the circumferential side surface of the protruding piece portion is configured as a pedestal surface, the remaining portion naturally protrudes along the circumferential direction of the spacer body portion, and the remaining portion is cooled from the spacer body portion. Protruding to the side of the water channel is suppressed. That is, if the projecting piece portion exists in the spacer main body portion, the remaining portion can be disposed on the side surface in the circumferential direction so that the spacer main body portion itself can be brought closer to the side wall side of the cooling water flow path.
本発明に係るスペーサにおいて、前記スペーサ本体部には、前記スペーサ本体部の厚み方向に貫通する凹所が形成されており、前記凹所の周方向側側面は、前記台座面として構成されているものとしても良い。
これによれば、凹所の周方向側側面が台座面として構成されているから、自ずと残り部が凹所内の面域方向(スペーサ本体部の周方向)に沿って突出するようになり、スペーサ本体部から冷却水流路の側壁側に突出することが抑えられる。つまり、スペーサ本体部に凹所が存在すれば、その周方向側側面に残り部を配置してスペーサ本体部自体を冷却水流路の側壁側に近づけることができる。
この場合、前記凹所には、当該凹所を閉塞する閉塞部材が組付けられているものとしても良い。
これによれば、凹所が閉塞部材によって閉塞されるから、凹所が存在することによって冷却水の流れに影響を与えることが未然に回避される。
The spacer which concerns on this invention WHEREIN: The recessed part penetrated in the thickness direction of the said spacer main-body part is formed in the said spacer main-body part, The circumferential side surface of the said recessed part is comprised as the said pedestal surface. It is good as a thing.
According to this, since the side surface in the circumferential direction of the recess is configured as a pedestal surface, the remaining portion naturally protrudes along the surface area direction in the recess (the circumferential direction of the spacer main body portion). Protruding to the side wall side of the cooling water flow path from the main body is suppressed. That is, if there is a recess in the spacer main body, the remaining portion can be disposed on the side surface in the circumferential direction so that the spacer main body itself can be brought closer to the side of the cooling water flow path.
In this case, a closing member that closes the recess may be assembled in the recess.
According to this, since the recess is closed by the closing member, it is avoided in advance that the presence of the recess affects the flow of the cooling water.
前記残り部には、前記スペーサ本体部の内面より冷却水流路の側壁側に突出する部分が存在しないものとしても良い。
これによれば、スペーサ本体部自体を冷却水流路の側壁により的確に近づけるよう設計することができる。
The remaining portion may not have a portion protruding from the inner surface of the spacer main body to the side wall of the cooling water flow path.
According to this, it is possible to design the spacer main body itself so as to be closer to the side wall of the cooling water channel.
本発明に係るスペーサにおいて、前記残り部は、前記シリンダボアを挟んで対をなすよう形成され、前記不要とされる部位は、成型時に、前記スペーサ本体部の開口部を当該スペーサ本体部の長手方向に交差するよう跨いで前記スペーサ本体部に連結される懸架部位であり、前記残り部は、前記スペーサ本体部の長手方向両端部を通過する面を基準として非対称に配置されているものとしても良い。
これによれば、不要とされる部位が、前記懸架部位とされるから、成型後の熱歪等によるスペーサ本体部の径方向(長手方向に交差する方向)の変形等が抑制される。また、スペーサの長手方向両端部は取扱い時の外力等による応力が集中し易い部位であり、ランナーを介して成型樹脂を注入してスペーサを成型する際、注入樹脂が2方向から会合するよう合流するウェルド部が長手方向両端部に位置するようになると、この部分で割れ等を生じたりすることがある。特にこの種のスペーサにはガラス繊維入り樹脂(繊維強化樹脂・FRP)が用いられることが多く、この場合、長手方向両端部においては周方向に配向されないガラス繊維が存在することになる。そのため、FRPであるにも拘わらず、この部分での強度が低下し、スペーサ全体の強度のばらつきが大きくなる。これに対して、残り部を樹脂の射出成型時の所謂ゲートカット残り部とすれば、注入ゲート位置が、スペーサ本体部の長手方向両端部を通過する面を基準として非対称の位置となるから、成型時のウェルド部がスペーサ本体部の長手方向両端部に位置することが避けられる。したがって、撓み応力等が集中し易いスペーサ本体部の長手方向両端部の強度が確保され、スペーサの製品強度を向上させることができる。
In the spacer according to the present invention, the remaining portions are formed so as to form a pair with the cylinder bore interposed therebetween, and the unnecessary portion is formed by opening the spacer body portion in the longitudinal direction of the spacer body portion at the time of molding. It is good also as a suspension part connected to the spacer main body part so as to cross over, and the remaining part being arranged asymmetrically with respect to the plane passing through both longitudinal ends of the spacer main body part. .
According to this, since the unnecessary portion is the suspension portion, deformation or the like in the radial direction (direction intersecting the longitudinal direction) of the spacer main body due to thermal strain after molding or the like is suppressed. Further, both end portions in the longitudinal direction of the spacer are portions where stress due to external force during handling is likely to be concentrated, and when the molding resin is injected through the runner and the spacer is molded, the injection resin joins in two directions. If the weld part to be positioned is located at both ends in the longitudinal direction, cracks or the like may occur in this part. In particular, a glass fiber-containing resin (fiber reinforced resin / FRP) is often used for this type of spacer. In this case, glass fibers that are not oriented in the circumferential direction exist at both ends in the longitudinal direction. Therefore, although it is FRP, the intensity | strength in this part falls and the dispersion | variation in the intensity | strength of the whole spacer becomes large. On the other hand, if the remaining portion is a so-called gate cut remaining portion at the time of resin injection molding, the injection gate position becomes an asymmetrical position with respect to the surface passing through both ends in the longitudinal direction of the spacer main body, It is possible to avoid the welds at the time of molding being located at both ends in the longitudinal direction of the spacer body. Accordingly, the strength of both end portions in the longitudinal direction of the spacer main body where bending stress or the like is likely to concentrate is secured, and the product strength of the spacer can be improved.
本発明に係るスペーサによれば、成型後に不要とされる部位が除去された後に残る突状の残り部が、スペーサ本体部の厚み方向に突出せず、したがって、冷却水流路の限られたスペースに対してその側壁に干渉しないように嵌め入れることができ、設計自由度が向上する。 According to the spacer of the present invention, the protruding remaining portion that remains after the unnecessary portion is removed after molding does not protrude in the thickness direction of the spacer main body, and therefore, the limited space of the cooling water flow path Can be fitted so as not to interfere with the side wall, and the degree of freedom in design is improved.
以下に本発明の実施の形態について、図1〜図12を参照して説明する。図1、図2は本発明に係るスペーサの一実施形態を示し、図1は同実施形態のスペーサを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した状態を示している。
図1に示すシリンダブロック1は、3気筒の自動車用エンジン(内燃機関)を構成するものであり、3個のシリンダボア2…が隣接状態で直列につらなるように設けられている。1a…はシリンダヘッド(不図示)をシリンダブロック1に合体締結させるためのボルト(不図示)用挿通孔である。3個のシリンダボア2…の周囲には、オープンデッキタイプのウォータジャケット(冷却水流路)3が一連に形成されている。シリンダブロック1には、このウォータジャケット3に通じる冷却水(不凍液も含む)導入口4と冷却水排出口5とが設けられている。冷却水排出口5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4に配管接続される。これによって、ウォータジャケット3とラジエータとの間で冷却水が循環するように構成される。なお、シリンダヘッドにもウォータジャケット(不図示)が設けられる場合は、シリンダブロック1のウォータジャケット3と、シリンダヘッドのウォータジャケット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には前記冷却水排出口5がなくても良く、シリンダヘッド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。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2 show an embodiment of a spacer according to the present invention, and FIG. 1 shows a state in which the spacer of the embodiment is inserted into a water jacket of a cylinder block in an internal combustion engine.
A
ウォータジャケット3における隣接するシリンダボア2,2間の部分には、互いに接近して対をなすくびれ部3a…が形成されている。くびれ部3a…の溝幅はウォータジャケット3の他の円弧部3bの溝幅より大とされている。本実施形態のスペーサ6は、図1に示すように、ウォータジャケット3内に挿入し得るような筒状の形状とされ、ウォータジャケット3の形状と整合するスペーサ本体部60と、後記する残り部61と、残り部61が設けられる台座面62とを備えている。スペーサ本体部60は、ウォータジャケット3のくびれ部3a…に対応するくびれ形状部60aと、ウォータジャケット3の円弧部3bに対応する円弧形状部60bとを有している。さらに、本実施形態では、くびれ形状部60aの内面から、くびれ部3aの最奥部に向け延びる延出部63を有している。この延出部63は、スペーサ本体部60の周方向aに交差するように延び、その先端は、くびれ部3aに対応するウォータジャケット3の内側側壁3cに近接する。そして、延出部63の側面63aが台座面62とされ、この台座面62はスペーサ6の周方向aに対向する(向く)ように位置付けられている。
In the
前記スペーサ6は、例えば、繊維強化樹脂(FRP)の成型体からなる。この成型において、成型装置(不図示)における金型のキャビティ(不図示)は、前記スペーサ6に対応する形状に形成され、このキャビティに樹脂を射出するゲート部7は、前記延出部63の側面63aに向くように位置付けられる。ゲート部7には、ランナー7aを介しスプルー7bより未硬化の前記樹脂が供給され、ゲート部7を経てキャビティ内に樹脂が射出注入されて成型がなされる。ゲート部7及びランナー7aは、隣接するシリンダボア2,2間に位置する一対の延出部63,63に跨る部分を含み、ゲート部7及びランナー7aに相当する部分は、成型後に懸架部位として残存する。この懸架部位が存在することによって、成型後の熱歪等によるスペーサ本体部60の径方向(周方向aに交差する方向)の変形等が抑制される。この懸架部位は、徐冷を経て成型物の形状が安定した時にゲート部7において切断除去される。このとき、ニッパー等の切断治具(不図示)を、延出部63の側面63aに宛がい、側面63aを台座面62として操作することによって、懸架部位の切断除去がなされる。そして、この切断除去後には、ゲート部7の一部に相当する突状の残り部61が延出部63の側面63a(台座面62)に残存する。残り部61は、延出部63の側面63a、即ち、台座面62にスペーサ6の周方向aに沿うよう突状に形成される。したがって、延出部63の先端にはこのような残り部61が存在しないから、残り部61のウォータジャケット3の内外両側壁3c,3dに対する干渉が抑えられる。これによって、延出部63の先端をウォータジャケット3のくびれ部3aに対応する内側側壁3cにできるだけ近接させることができ、延出部63による冷却水の流通規制機能を高めることができる。別言すれば、延出部63の延出長さを、求められる冷却水の流通規制機能に応じて適宜変更し易く、延出部63の延出長さの設計自由度が向上する。そして、残り部61を仕上げ処理によって除去せずとも前記設計自由度が向上するから、スペーサ6の製造効率の向上も図ることができる。
The
図3及び図4(a)(b)は、本発明に係るスペーサの第二の実施形態を示す。本実施形態のスペーサ6において、スペーサ本体部60は、その上端部(ウォータジャケット3の開口部側端部)60cに、上向きに突出する方形の突片部64を有する。この突片部64の周方向a側の両側面64a,64bの一方の側面64aが台座面62とされている。そして、この台座面62には前記と同様の突状の残り部61が形成されている。図例の突片部64は、スペーサ本体部60の長手方向bにおける両端側のシリンダボア2,2を取り囲む円弧形状部60bであって、当該シリンダボア2,2の軸心を通り長手方向bに直交する線上に位置する部位に、都合4個形成されている。各2個の突片部64,64は長手方向bに直交する方向に左右対称関係で形成されている。そして、突片部64のそれぞれに形成される残り部61は、周方向aに沿って同じ方向側の側面64a(台座面62)に形成されている。したがって、左右各2個の残り部61は、スペーサ本体部60の長手方向両端部60d,60dを通過してシリンダボア2の軸方向に沿った仮想の面(以下、仮想面と言う)fを基準として非対称の関係になるように配置されている。つまり、2個の残り部61を結ぶ直線が仮想面fに対して直交しない角度で交差するように配置されている。
3 and 4 (a) and 4 (b) show a second embodiment of the spacer according to the present invention. In the
本実施形態のスペーサ6も、前記例と同様にFRPの成型体からなり、第一の実施形態と同様に、シリンダブロック1のウォータジャケット3内に挿入し得るような筒状の形状に成型される。成型に際して、成型用キャビティに樹脂を射出するゲート部7は、前記突片部64の側面64aに向くように位置付けられる。ゲート部7には、ランナー7aを介しスプルー7bより未硬化の前記樹脂が供給され、ゲート部7を経てキャビティ内に樹脂が射出注入されて成型がなされる。ゲート部7及びランナー7aは、前記仮想面fを挟んで対向する突片部64,64間に跨る部分を含み、成型後は、ゲート部7及びランナー7aに相当する部分が懸架部位として残存する。この懸架部位は、徐冷を経て成型物の形状が安定した時にゲート部7において切断除去される。このとき、第一の実施形態と同様にニッパー等の切断治具(不図示)を用いて、懸架部位の切断除去がなされる。そして、この切断除去後には、ゲート部7の一部に相当する突状の残り部61が突片部64の側面64a(台座面62)に残存する。残り部61は突片部64の側面64a、即ち、台座面62にスペーサ6の周方向aに沿うよう突状に形成される。したがって、残り部61は、スペーサ本体部60の厚み方向に突出せず、ウォータジャケット3の内外両側壁3c,3dに対する干渉が抑えられる。これによって、スペーサ本体部60とウォータジャケット3の内外両側壁3c,3dとの距離が近くなるようなスペーサ6を設計でき、スペーサ6の設計自由度が向上する。
The
また、本実施形態のスペーサ6では、ゲート部7の切断除去部としての残り部61が前記仮想面fを基準として非対称に形成されるから、左右のゲート部7,7から前記長手方向両端部60d,60dまでの樹脂の注入経路の距離が異なる。即ち、ゲート部7を経て注入された樹脂のウェルド部は、前記長手方向両端部60d,60dからずれることになる。この長手方向両端部60d,60dは、取扱い時の外力等による応力が集中し易い部位であり、この部位がウェルド部であると、この部分で割れ等を生じたりすることがある。特に、成型樹脂としてFRPが用いられている場合、長手方向両端部60d,60dにおいては周方向に配向されないガラス繊維が混在することになる。そのため、FRPであるにも拘わらず、この部分での強度が低下する。しかし、本実施形態のスペーサ6では、ウェルド部が長手方向両端部60d,60dからずれているので、このような懸念が生じ難くなる。
なお、図3における紙面下側の左右の突片部64,64も、その側面形状が図4(a)(b)と同様に表される。シリンダブロック1及びスペーサ6のその他の構成は、図1に示す例と同様であるので、共通部分に同一の符号を付し、その説明を割愛する。
Further, in the
Note that the left and
図5及び図6(a)(b)は、本発明に係るスペーサの第三の実施形態を示す。本実施形態のスペーサ6においては、スペーサ本体部60が、その上端部(ウォータジャケット3の開口部側端部)60cより下向きに切欠かれ、且つ、スペーサ本体部60の厚み方向に貫通するよう形成された方形の凹所(以下、切欠凹部と言う)65を有している。この切欠凹部65の周方向a側の両側面65a,65bの一方の側面65aが台座面62とされている。そして、この台座面62には、前記と同様の突状の残り部61が形成されている。図例の切欠凹部65は、スペーサ本体部60の長手方向bにおける両端側のシリンダボア2,2を取り囲む円弧形状部60bであって、当該シリンダボア2,2の軸心を通り長手方向bに直交する線上に位置する部位に、都合4個形成されている。各2個の切欠凹部65,65は長手方向bに直交する方向に左右対称関係で形成されている。そして、切欠凹部65のそれぞれに形成される残り部61は、周方向aに沿って同じ方向側の側面65a(台座面62)に形成されている。したがって、4個の残り部61は、スペーサ本体部60の長手方向両端部60d,60dを通過してシリンダボア2の軸方向に沿った仮想面fを基準として非対称の関係になるように配置されている。
5 and 6 (a) and 6 (b) show a third embodiment of the spacer according to the present invention. In the
本実施形態のスペーサ6も、前記例と同様にFRPの成型体からなり、第一の実施形態と同様に、シリンダブロック1のウォータジャケット3内に挿入し得るような筒状の形状に成型される。成型に際して、成型用キャビティに樹脂を射出するゲート部7は、前記切欠凹部65の側面65aに向くように位置付けられる。このゲート部7より前記と同様に未硬化の前記樹脂が供給されて成型がなされる。ゲート部7及びランナー7aは、前記仮想面fを挟んで対向する切欠凹部65,65間に跨る部分を含み、成型後は、ゲート部7及びランナー7aに相当する部分が懸架部位として残存する。この懸架部位は、前記と同様にゲート部7において切断除去される。このとき、第一の実施形態と同様にニッパー等の切断治具(不図示)を用いて、懸架部位の切断除去がなされる。そして、この切断除去後には、ゲート部7の一部が突状の残り部61として切欠凹部65の側面65a(台座面62)に残存する。残り部61は切欠凹部65の側面65a、即ち、台座面62にスペーサ6の周方向aに沿うよう突状に形成される。したがって、残り部61がスペーサ本体部60の厚み方向に突出せず、残り部61のウォータジャケット3の内外両側壁3c,3dに対する干渉が抑えられる。これによって、第二の実施形態と同様に、スペーサ本体部60とウォータジャケット3の内外両側壁3c,3dとの距離が近くなるようなスペーサ6を設計でき、スペーサ6の設計自由度が向上する。
The
また、本実施形態のスペーサ6においても、ゲート部7の切断除去部としての残り部61が前記仮想面fを基準として非対称に形成されるから、左右のゲート部7,7と前記長手方向両端部60d,60dとの樹脂の注入経路の距離が異なる。即ち、ゲート部7を経て注入された樹脂のウェルド部は、前記長手方向両端部60d,60dからずれることになる。したがって、第二の実施形態と同様に、長手方向両端部60d,60dにおける強度の低下が生じ難くなる。
なお、図5における紙面下側の左右の切欠凹部65,65も、その側面形状が図6(a)(b)と同様に表される。シリンダブロック1及びスペーサ6のその他の構成は、図1及び図3に示す例と同様であるので、共通部分に同一の符号を付し、その説明を割愛する。
Also in the
The left and right cutout recesses 65, 65 on the lower side in FIG. 5 are also represented in the same manner as in FIGS. 6 (a) and 6 (b). Since the other configurations of the
図7及び図8は第三の実施形態の変形例を示す。本実施形態のスペーサ6においても、スペーサ本体部60が、図5及び図6に示す例と同様の切欠凹部65を有している。この切欠凹部65の周方向a側の両側面65a,65bが台座面62,62とされている。そして、この台座面62には前記と同様の突状の残り部61が形成されている。図例の切欠凹部65は、スペーサ本体部60の長手方向bにおける両端側のシリンダボア2,2を取り囲む円弧形状部60bであって、当該シリンダボア2,2の軸心を通り長手方向bに斜めに直交する線上に位置する部位に、都合4個形成されている。また、残り部61は都合8個形成されている。各2個の切欠凹部65,65は長手方向bに斜めに交差するする方向に左右非対称関係で形成されている。したがって、左右各4個の残り部61は、前記仮想面fを基準として非対称の関係になるように配置されている。
7 and 8 show a modification of the third embodiment. Also in the
本実施形態のスペーサ6も、前記例と同様にFRPの成型体からなり、第一の実施形態と同様に、シリンダブロック1のウォータジャケット3内に挿入し得るような筒状の形状に成型される。成型に際して、成型用キャビティに樹脂を射出するゲート部7は、前記切欠凹部65の側面65a,65bに向くように二股状に位置付けられる。このゲート部7より前記と同様に未硬化の前記樹脂が供給されて成型がなされる。ゲート部7及びランナー7aは、前記仮想面fを挟んで対向する切欠凹部65,65間に跨る部分を含み、成型後は、ゲート部7及びランナー7aに相当する部分が懸架部位として残存する。この懸架部位は、前記と同様にゲート部7において切断除去される。このとき、第一の実施形態と同様にニッパー等の切断治具(不図示)を用いて懸架部位は切断除去される。そして、この切断除去後には、ゲート部7の一部が突状の残り部61として切欠凹部65の両側面65a,65b(台座面62)に残存する。残り部61は切欠凹部65の側面65a,65b、即ち、台座面62にスペーサ6の周方向aに沿うよう突状に形成される。したがって、残り部61がスペーサ本体部60の厚み方向に突出せず、残り部61のウォータジャケット3の内外両側壁3c,3dに対する干渉が抑えられる。これによって、第二の実施形態と同様に、スペーサ本体部60とウォータジャケット3の内外両側壁3c,3dとの距離が近くなるようなスペーサ6を設計でき、スペーサ6の設計自由度が向上する。
The
また、本実施形態のスペーサ6においても、ゲート部7の切断除去部としての残り部61が前記仮想面fを基準として非対称に形成されるから、左右のゲート部7,7から前記長手方向両端部60d,60dまでの樹脂の注入経路の距離が異なる。即ち、ゲート部7を経て注入された樹脂のウェルド部は、前記長手方向両端部60d,60dからずれることになる。したがって、第二の実施形態と同様に、長手方向両端部60d,60dにおける強度の低下が生じ難くなる。
なお、図7における紙面下側の左右の切欠凹部65,65も、その側面形状が図8と同様に表される。シリンダブロック1及びスペーサ6のその他の構成は、図1及び図3に示す例と同様であるので、共通部分に同一の符号を付し、ここでもその説明を割愛する。
Also in the
Note that the left and right cutout recesses 65, 65 on the lower side of the drawing in FIG. Since the other configurations of the
図9(a)(b)は、第三の実施形態の別の変形例を示す。本実施形態のスペーサ6においても、図8に示す例と同様の4個の切欠凹部65が図7に示す例と同様位置に形成されている。そして、この切欠凹部65の周方向a側の両側面65a,65bが台座面62,62とされている。しかし、両台座面62,62における残り部61,61が上下方向(ウォータジャケット3の深さ方向)に異なった位置に形成されている。さらに、対向する2個の切欠凹部65,65におけるそれぞれの残り部61,61の上下位置が逆になるように位置付けられている。このような残り部61,61の形成態様においては、残り部61が前記仮想面fを基準として非対称に形成されることに加えて、残り部61,61の上下位置が異なることにより、前記長手方向両端部60d,60dとウェルド部との位置ずれがより確実になされる。したがって、第二の実施形態と同様に、長手方向両端部60d,60dにおける強度の低下がより生じ難くなる。
なお、この実施形態における図7の紙面下側の左右の切欠凹部65,65も、その側面形状が、それぞれ図9(a)(b)と同様に表される。
FIGS. 9A and 9B show another modification of the third embodiment. Also in the
In this embodiment, the left and right cutout recesses 65, 65 on the lower side in FIG. 7 are also represented in the same manner as in FIGS. 9 (a) and 9 (b).
図10は、第三の実施形態のさらに別の変形例を示す。本実施形態のスペーサ6においては、スペーサ本体部60が、厚み方向に透孔状に貫通されて形成された方形の凹所(以下、透孔と言う)66を有している。この透孔66は、図7に示す例と同様位置に都合4個設けられている。透孔66の周方向a側の両側面66a,66bが台座面62,62とされている。そして、この台座面62には前記と同様の突状の残り部61が形成されている。本実施形態のスペーサ6は、図7及び図8に示す実施形態のスペーサ6とは、凹所が透孔66からなる点で異なるだけで、その他の構成は同一であるので、同様の効果を奏する。
なお、透孔66の開口部が小さくて、側面66a,66bにニッパー等の切断治具を作用させるだけのスペースを確保できない場合には、スペーサ本体部60の外周面60eにこれら側面66a,66bに面一となる面を有するボス部(不図示)を設けるようにしても良い。この場合、切断治具の固定刃(不図示)をスペーサ本体部60の内周面60f(図7参照)に宛がい、可動刃(不図示)を前記ボス部における前記面一になる面(台座面62の一部を構成する)に沿わせて操作することによって前記ゲート部7の切断がなされる。
FIG. 10 shows still another modification of the third embodiment. In the
In addition, when the opening of the through-
図11(a)(b)及び図12(a)(b)は、第三の実施形態に係るスペーサ6の使用例を示す。図11(a)(b)に示す例は、図8に示す例に対応し、切欠凹部(凹所)65に、当該切欠凹部65を閉塞するゴム材からなる方形板状の閉塞部材8が組付けられている。切欠凹部65の周辺部におけるスペーサ本体部60の外周面60eには、断面鉤型の組付枠9が一体に突設され、該組付枠9と外周面60eとの間に閉塞部材8の3辺部を受容し得る溝部9aが形成されている。閉塞部材8は、図11(a)の白抜矢印に示すように、スペーサ本体部60の上端部60c側から、3辺部を溝部9aに差し込むことによって組付けられる。閉塞部材8が図のように組み付けられた状態では、切欠凹部65が閉塞され、これによってウォータジャケット3における冷却水の流れに影響を与えることが未然に回避される。
FIGS. 11A and 11B and FIGS. 12A and 12B show usage examples of the
図12(a)(b)に示す例は、図10に示す例に対応し、透孔(凹所)66に、当該透孔66を閉塞するゴム材からなる方形板状の閉塞部材8が組付けられている。スペーサ本体部60の外周面60eには、透孔66の周方向aにおける両側辺部付近に、断面鉤型の組付ボス10,10が一体に突設されている。閉塞部材8は、組付ボス10,10に対応する部位に,その下辺部から上辺部側に切り込まれた一対のスリット8a,8aを有している。閉塞部材8は、図12(a)の白抜矢印に示すように、スペーサ本体部60の上端部60c側から、スリット8a,8aを組付ボス10,10に弾性変形を伴い係止させることによって組付けられる。閉塞部材8が図のように組み付けられた状態では、透孔66が閉塞され、これによってウォータジャケット3における冷却水の流れに影響を与えることが未然に回避される。
なお、図11及び図12では、閉塞部材8がゴム材からなる例を示したが、これに限らず樹脂材からなるものであっても良い
The example shown in FIGS. 12A and 12B corresponds to the example shown in FIG. 10, and a rectangular plate-
11 and 12 show an example in which the closing
なお、残り部61の平面形状は図例のような方形状に限らず、角部がR部とされた方形、円形、楕円形、さらには長円形であっても良い。残り部61の側面形状も、図例の形状に限定されるものではない。残り部61及び台座面62の数は図例に限定されず、適宜変更しても良い。例えば、図3、図5、図7に示すスペーサ6において、スペーサ本体部60の長手方向bにおける両端側に設けられた円弧形状部60bに加えて、スペーサ本体部60の長手方向bの中央に設けられた円弧形状部60bにも残り部61及び台座面62を設けるようにしても良い。
また、残り部61及び台座面62の形成位置も、図例に限定されずスペーサ本体部60の周方向のいずれの位置であっても良い。また、本発明の残り部は、成型時に必要とされる部位であって成型後に不要とされる部位が除去された後に残るものであれば良く、ゲート部7に相当する部分として形成される残り部に限らない。また、スペーサ6が、FRPの成型体である例について述べたが、繊維を含まない樹脂による成型体からなるものであっても良い。さらに、実施形態では、3気筒の内燃機関におけるウォータジャケットに適用されるスペーサについて述べたが、他の気筒数の内燃機関におけるウォータジャケットにも本発明のスペーサが適用され得ることは言うまでもない。そして、図1、図3、図5及び図7に示すシリンダブロック1は、概念的に示すものであるので、その全体形状が図例のものに限定されないことも言うまでもない。
The planar shape of the remaining
Further, the positions where the remaining
1 シリンダブロック
2 シリンダボア
3 ウォータジャケット(冷却水流路)
3c,3d 側壁
6 スペーサ
60 スペーサ本体部
60d,60d 長手方向両端部
61 残り部
62 台座面
63 延出部
63a 側面
64 突片部
64a,64b 周方向側側面
65 切欠凹部(凹所)
65a,65b 周方向側側面
66 透孔(凹所)
66a,66b 周方向側側面
7 ゲート部(不要とされる部位)
7a ランナー(懸架部位、不要とされる部位)
8 閉塞部材
a 周方向
b 長手方向
f 仮想面
1
3c,
65a, 65b
66a, 66b
7a Runner (suspension part, unnecessary part)
8 Closing member a Circumferential direction b Longitudinal direction f Virtual plane
Claims (7)
前記シリンダボアを取り囲むような筒状に形成されたスペーサ本体部と、
成型時に必要とされる部位であって成型後に不要とされる部位が除去された後に残る突状の残り部と、
前記残り部が設けられる台座面と、を備え、
前記台座面は、前記スペーサ本体部にその周方向に向くよう形成されていることを特徴とするスペーサ。 A spacer disposed in a cooling water passage formed around a plurality of cylinder bores provided in series in a state adjacent to a cylinder block of an internal combustion engine,
A spacer body formed in a cylindrical shape surrounding the cylinder bore;
A projecting remaining portion that remains after a portion that is required at the time of molding and is unnecessary after molding is removed;
A pedestal surface on which the remaining portion is provided,
The said base surface is formed in the said spacer main body part so that it may face the circumferential direction, The spacer characterized by the above-mentioned.
前記スペーサ本体部は、前記スペーサ本体部の周方向に交差するよう延出する延出部を有し、
前記延出部の側面は、前記台座面として構成されていることを特徴とするスペーサ。 The spacer according to claim 1,
The spacer main body has an extending portion extending so as to intersect the circumferential direction of the spacer main body,
A side surface of the extending portion is configured as the pedestal surface.
前記スペーサ本体部は、前記スペーサ本体部の上下方向に沿って突出する突片部を有し、
前記突片部の周方向側側面は、前記台座面として構成されていることを特徴とするスペーサ。 The spacer according to claim 1,
The spacer body has a protruding piece that protrudes along the vertical direction of the spacer body,
The spacer is characterized in that a circumferential side surface of the protruding piece is configured as the pedestal surface.
前記スペーサ本体部には、前記スペーサ本体部の厚み方向に貫通する凹所が形成されており、
前記凹所の周方向側側面は、前記台座面として構成されていることを特徴とするスペーサ。 The spacer according to claim 1,
The spacer body part is formed with a recess penetrating in the thickness direction of the spacer body part,
The spacer is characterized in that a circumferential side surface of the recess is configured as the pedestal surface.
前記凹所には、当該凹所を閉塞する閉塞部材が組付けられていることを特徴とするスペーサ。 The spacer according to claim 4,
The spacer, wherein a closing member for closing the recess is assembled in the recess.
前記残り部には、前記スペーサ本体部の内面より冷却水流路の側壁側に突出する部分が存在しないことを特徴とするスペーサ。 In the spacer according to any one of claims 3 to 5,
In the remaining portion, there is no portion protruding from the inner surface of the spacer main body portion toward the side wall of the cooling water channel.
前記残り部は、前記シリンダボアを挟んで対をなすよう形成され、
前記不要とされる部位は、成型時に、前記スペーサ本体部の開口部を当該スペーサ本体部の長手方向に交差するよう跨いで前記スペーサ本体部に連結される懸架部位であり、
前記残り部は、前記スペーサ本体部の長手方向両端部を通過する面を基準として非対称に配置されていることを特徴とするスペーサ。 In the spacer as described in any one of Claims 1-6,
The remaining portion is formed to make a pair with the cylinder bore interposed therebetween,
The unnecessary portion is a suspension portion that is connected to the spacer body portion across the opening of the spacer body portion so as to intersect the longitudinal direction of the spacer body portion at the time of molding,
The said remaining part is arrange | positioned asymmetrically on the basis of the surface which passes the longitudinal direction both ends of the said spacer main-body part, The spacer characterized by the above-mentioned.
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