JP6395697B2 - ウォータージャケットスペーサの製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関のシリンダブロックの溝状冷却水流路に設置されるウォータージャケットスペーサの製造方法に関する。
内燃機関では、ボア内のピストンの上死点で燃料の爆発が起こり、その爆発によりピストンが押し下げられるという構造上、シリンダボア壁の上側は温度が高くなり、下側は温度が低くなる。そのため、シリンダボア壁の上側と下側では、熱変形量に違いが生じ、上側は大きく膨張し、一方、下側の膨張が小さくなる。
その結果、ピストンのシリンダボア壁との摩擦抵抗が大きくなり、これが、燃費を下げる要因となっているので、シリンダボア壁の上側と下側とで熱変形量の違いを少なくすることが求められている。
図１に、シリンダブロックの一例を示すが、シリンダブロックには、直列する複数のシリンダボアがあり、それらのシリンダボアを一周囲むように、溝状冷却水流路が形成されている。
そして、従来より、シリンダボア壁の壁温を均一にするために、溝状冷却水流路内にウォータージャケットスペーサを設置し、溝状冷却水流路内の冷却水の水流を調節して、冷却水によるシリンダボア壁の上側の冷却効率と及び下側の冷却効率を制御することが試みられてきた。例えば、特許文献１には、内燃機関のシリンダブロックに形成された溝状冷却用熱媒体流路内に配置されることで溝状冷却用熱媒体流路内を複数の流路に区画する流路区画部材であって、前記溝状冷却用熱媒体流路の深さに満たない高さに形成され、前記溝状冷却用熱媒体流路内をボア側流路と反ボア側流路とに分割する壁部となる流路分割部材と、前記流路分割部材から前記溝状冷却用熱媒体流路の開口部方向に向けて形成され、かつ先端縁部が前記溝状冷却用熱媒体流路の一方の内面を越えた形に可撓性材料で形成されていることにより、前記溝状冷却用熱媒体流路内への挿入完了後は自身の撓み復元力により前記先端縁部が前記内面に対して前記溝状冷却用熱媒体流路の深さ方向の中間位置にて接触することで前記ボア側流路と前記反ボア側流路とを分離する可撓性リップ部材と、を備えたことを特徴とする内燃機関冷却用熱媒体流路区画部材が開示されている。
特開２００８−３１９３９号公報（特許請求の範囲）
シリンダブロックの溝状冷却水流路に設置されていた従来のウォータージャケットスペーサの形状は、シリンダボアを一周囲む形状であった。例えば、図１に示すシリンダブロックの溝状冷却水流路には、図２８に示すウォータージャケットスペーサ４０のような、シリンダボアを一周囲む形状、すなわち、シリンダボア間に相当する位置３か所がくびれた筒状のウォータージャケットスペーサが設置されていた。引用文献１に記載のウォータージャケットスペーサも、同様に、シリンダボアを一周囲む形状である。
そして、このようなウォータージャケットスペーサは、合成樹脂の射出成形により製造される。
ところが、シリンダボアを一周囲む形状のウォータージャケットスペーサは、シリンダブロックの溝状冷却水流路の周方向の全部を埋めることになるため、このようなウォータージャケットスペーサでは、溝状冷却水流路の周方向について、一部分を選択的に、大きく冷却水の流量を変化させるような制御は困難であった。
そして、溝状冷却水流路内の冷却水の流量の部分的な制御を行うためには、溝状冷却水流路の周方向について、全流路の一部分に対応する形状のウォータージャケットスペーサが必要となる。例えば、図２に示す形態例のようなウォータージャケットスペーサ１ａ、１ｂである。ウォータージャケットスペーサ１ａは、図１に示すシリンダブロックの溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの片側半分に対応する形状であり、また、ウォータージャケットスペーサ１ｂは、図１に示すシリンダブロックの溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの片側の一部（中間ボア２つ分）に対応する形状である。
このような形状のウォータージャケットスペーサも、射出成形により製造されることになる。そして、このような形状のウォータージャケットスペーサの射出成形では、図２９及び図３０に示すような、２つのウォータージャケットスペーサの内側同士が対向するような形状で成形することが生産上効率的なので、２つのウォータージャケットスペーサの内側同士が対向する成形体の成形空間４２が形成されている射出成形型４１が用いられることになる。なお、実際の射出成形で得られる成形体では、成形本体部と共に、その他に、射出成形機のノズルに接する部分からランナーに至る溶融樹脂の流入通路となるスプールと、溶融樹脂がスプールからゲートに至る中間の通路となるランナーと、溶融樹脂がランナーから成形本体部の成形空間に流入する入口となるゲートと、が一体形成される。
２つのウォータージャケットスペーサの内側同士が対向するような形状に成形する射出成形の方法としては、射出成形型として、固定型と、該ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動する可動型と、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ該可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型と、有し、型締め時に、２つのウォータージャケットスペーサの内側同士が対向する成形空間が形成される射出成形型を用意し、その射出成形型を型締めし、次いで、溶融状態の合成樹脂を射出し、保圧し、冷却して固化させ、次いで、型開きを行い、次いで、可動型に貼り付く成形体を取り出すことにより、成形体を得る方法が挙げられる。
このような射出成形において、型開き前の成形本体部は、射出成形型に貼り付いているので、型開き時に、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ該可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型が、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ該可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動して、成形本体部から離れる方向に移動するときに、成形本体部が、スライド型に引っ張られることになる。このとき、溝状冷却水流路の片側半分又は片側の一部に設置されるウォータージャケットスペーサでは、２つのウォータージャケットスペーサの両端は、互いに繋がっていないので、型開き時に、成形本体部が、スライド型に貼り付いて、スライド型に取られる「スライド取られ」が発生してしまう。
そして、上述した射出成形は、通常、型締めから、射出、保圧、冷却固化、型開き、成形体の取り出しまでが、自動運転がなされるようにコンピュータ制御されており、型開き時には、成形体を可動型に貼り付けさせて、可動型に貼り付いた成形体を取り出すように、プログラムされている。そのため、「スライド取られ」が発生してしまうと、正常な運転ができなくなる。
従って、本発明の課題は、溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの一部に対応する形状のウォータージャケットスペーサの射出成形による製造において、型開き時に「スライド取られ」が発生しないウォータージャケットスペーサの製造方法を提供することにある。
すなわち、本発明（１）は、シリンダボアを有する内燃機関のシリンダブロックの溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの一部に設置されるウォータージャケットスペーサを、合成樹脂の射出成形により製造するウォータージャケットスペーサの製造方法であり、
該射出成形は、射出成形型を型締めする型締め工程と、溶融状態の合成樹脂を射出する射出工程と、保圧し冷却して固化させる固化工程と、該射出成形型の型開きを行う型開き工程と、該射出成形型から一体成形体を取り出す取出し工程と、からなり、
該射出成形型は、固定型と、該ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動する可動型と、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ該可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）を少なくとも１つと、を有し、該型締め工程における型締めにより、内側同士が対向し、上から見たときに１つの円弧からなる形状又は円弧が２つ以上連結した形状の第一のウォータージャケットスペーサ及び上から見たときに１つの円弧からなる形状又は円弧が２つ以上連結した形状の第二のウォータージャケットスペーサと、該第一のウォータージャケットスペーサの内側又は端部と該第二のウォータージャケットスペーサの内側又は端部とを繋ぐブリッジ部と、を少なくとも有する一体成形体の成形空間が形成される射出成形型であり、
該型開き工程において、該可動型を該ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動させ、且つ、該スライド型（１）をシリンダボアの並び方向に対して垂直且つ該可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動させることにより、該射出成形型の型開きを行うこと、
を特徴とするウォータージャケットスペーサの製造方法を提供するものである。
また、本発明（２）は、前記ブリッジ部は、前記第一のウォータージャケットスペーサのボア間部の内側と前記第二のウォータージャケットスペーサのボア間部の内側とを繋ぐボア間部ブリッジ部と、前記第一のウォータージャケットスペーサの端部と前記第二のウォータージャケットスペーサの端部とを繋ぐ端部側ブリッジ部と、で構成されていることを特徴とする（１）のウォータージャケットスペーサの製造方法を提供するものである。
また、本発明（３）は、前記一体成形体は、更に、隣り合う前記ボア間部ブリッジ部の中央部近傍と前記端部側ブリッジ部の中央部近傍とを、又は隣り合う前記ボア間部ブリッジ部の中央部近傍同士を繋ぐブリッジ部間ブリッジ部を有することを特徴とする（２）のウォータージャケットスペーサの製造方法を提供するものである。
本発明によれば、溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの一部に対応する形状のウォータージャケットスペーサの射出成形による製造において、型開き時に「スライド取られ」が発生しないウォータージャケットスペーサの製造方法を提供することができる。
ウォータージャケットスペーサが設置されるシリンダブロックの形態例を示す模式的な平面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法により製造されるウォータージャケットスペーサの形態例を示す模式的な斜視図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法により製造される一体成形体の形態例を示す模式的な斜視図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。 一体成形体の形態例を示す模式的な平面図である。 一体成形体の形態例を示す模式的な斜視図である。 一体成形体の形態例を示す模式的な平面図である。 一体成形体の形態例を示す模式的な平面図である。 ブリッジ部の形態例を示す模式的な平面図である。 一体成形体の形態例を示す模式的な平面図である。 一体成形体の形態例を示す模式的な平面図である。 従来のウォータージャケットスペーサを示す模式的な斜視図である。 仮想の成形金型の斜視図である。 図２９に示す仮想の成形金型の平面図である。
本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法について、図１〜図９を参照して説明する。図１は、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法で製造されるウォータージャケットスペーサが設置されるシリンダブロックの形態例を示す模式的な平面図である。図２は、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法により製造されるウォータージャケットスペーサの形態例を示す模式的な斜視図である。図３〜図８は、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法における射出成形の工程を示す模式的な端面図である。図９は、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法により製造される一体成形体の形態例を示す模式図であり、図９（Ａ）は斜視図であり、図９（Ｂ）は上からみた図である。
図２に示すウォータージャケットスペーサ１ａは、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法の形態例により製造されるウォータージャケットスペーサであり、図１に示すシリンダブロック１１に設置されるウォータージャケットスペーサとして製造されるものである。ウォータージャケットスペーサ１ａは、図１に示すように、車両搭載用内燃機関のオープンデッキ型のシリンダブロック１１に設置されるウォータージャケットスペーサである。シリンダブロック１１には、ピストンが上下するためのボア１２、及び冷却水を流すための溝状冷却水流路１４が形成されている。そして、ボア１２と溝状冷却水流路１４とを区切る壁が、シリンダボア壁１３である。また、シリンダブロック１１には、溝状冷却水流路１１へ冷却水を供給するための冷却水供給口１５及び冷却水を溝状冷却水流路１１から排出するための冷却水排出口１６が形成されている。
このシリンダブロック１１には、２つ以上のボア１２が直列に並ぶように形成されている。そのため、ボア１２には、１つのボアに隣り合っている端ボア１２ａ１、１２ａ２と、２つのボアに挟まれている中間ボア１２ｂ１、１２ｂ２とがある（なお、シリンダブロックのボアの数が２つの場合は、端ボアのみである。）。直列に並んだボアのうち、端ボア１２ａ１、１２ａ２は両端のボアであり、また、中間ボア１２ｂ１、１２ｂ２は、一端の端ボア１２ａ１と他端の端ボア１２ａ２の間にあるボアである。各ボアの間の壁、例えば、端ボア１２ａ１と中間ボア１２ｂ１の間の壁がボア間壁９であり、このボア間壁９は、２つのボアに挟まれる部分なので、２つのシリンダボアから熱が伝わるため、他の壁に比べ壁温が高くなる。また、溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面１７において、各ボアの境界が、溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面１７の各ボアの境界１０１である。また、本発明では、溝状冷却水流路１４の壁面のうち、シリンダボア１３側の壁面を、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７と記載し、溝状冷却水流路１４の壁面のうち、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７とは反対側の壁面を壁面１８と記載する。
そして、本発明において、溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの片側半分とは、溝状冷却水流路の全流路を、シリンダボアが並んでいる方向で垂直に二分割したときの片側の半分の流路を指す。例えば、図１では、シリンダボアが並んでいる方向がＺ−Ｚ方向であり、このＺ−Ｚ線で垂直に二分割したときの片側半分の溝状冷却水流路のそれぞれが、溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの片側半部の流路である。つまり、図１では、Ｚ−Ｚ線の２０ａ側半分の流路が、溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの一方の片側半分の流路１４１ａであり、２０ｂ側半分の流路が、溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの他方の片側半分の流路１４１ｂである。また、溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの片側とは、片側半分の流路１４１ａ又は片側半分の流路１４１ｂのいずれかを指す。
図１に示すシリンダブロック１１の溝状冷却水流路１４に設置されるウォータージャケットスペーサとしては、図２（Ａ）に示すウォータージャケットスペーサ１ａと、図２（Ｂ）に示すウォータージャケットスペーサ１ｂが挙げられる。ウォータージャケットスペーサ１ａは、図１に示すシリンダブロック１１の溝状冷却水流路１４の周方向の全流路のうち、片側半分の溝状冷却水流路１４１ａに設置されるウォータージャケットスペーサであり、また、ウォータージャケットスペーサ１ｂは、図１に示すシリンダブロック１１の溝状冷却水流路１４の周方向の全流路のうち、シリンダボア１２ｂ１と１２ｂ２側の片側の流路分、すなわち、溝状冷却水流路１４の周方向の全流路のうちの片側（１４１ａ）の一部に設置されるウォータージャケットスペーサである。シリンダブロック１１の溝状冷却水流路１４に設置されるウォータージャケットスペーサとしては、他には、例えば、溝状冷却水流路１４の周方向の全流路のうち、もう片側半分の溝状冷却水流路１４１ｂに設置されるウォータージャケットスペーサや、溝状冷却水流路１４の片側１４１ａ又は片側１４１ｂの一部で、シリンダボア１２ａ１と１２ｂ１側の流路分、シリンダボア１２ｂ２と１２ａ２側の流路分、シリンダボア１２ａ１と１２ｂ１と１２ｂ２側の流路分、シリンダボア１２ｂ１と１２ｂ２と１２ａ２側の流路分、シリンダボア１２ａ１側の流路分、シリンダボア１２ｂ１側の流路分、シリンダボア１２ｂ２側の流路分、シリンダボア１２ａ２側の流路分、溝状冷却水流路１４の片側１４１ａの全部又は一部に加え、片側１４１ｂの一部に亘る流路分等に設置されるウォータージャケットスペーサが挙げられる。
本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法の形態例では、合成樹脂を射出成形することにより、ウォータージャケットスペーサ１ａを製造する。ウォータージャケットスペーサ１ａの製造における射出成形には、図９に示すように、少なくとも、内側が対向する２つのウォータージャケットスペーサ１ａと、ブリッジ部２と、を有する一体成形体１０ａの形成空間が形成されている射出成形型を、射出成形用の金型として用いる。
そして、射出成形では、先ず、射出成形型３０を型締めする。この射出成形型３０は、図３に示すように、固定型３１、スライド型（１）３２ａ、３２ｂと、可動型３３と、から構成される。射出成形型３０は、型締め工程で、型締めされることにより、少なくとも、一体成形体１０ａの形成空間３４が形成される射出成形型である。また、これらの固定型３１、スライド型（１）３２ａ、３２ｂ、及び可動型３３が、一体成形体１０ａの型となる。なお、図３〜図６は、ブリッジ部が形成されていない位置で、シリンダボアの並び方向に対して垂直な面で切った端面位置における射出成形の様子を示す図である。また、図７及ぶ図８は、図４中、Ｙ−Ｙ線で切った端面図である。また、図３〜図８は、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法において行われる射出成形の様子を示す模式図ではあるが、図９に示す成形体１０ａそのものを射出成形するための形態例ではない。
次いで、図４及び図７に示すように、一体成形体の形成空間３４に、溶融状態の合成樹脂を射出し、保圧した状態で冷却して、合成樹脂を固化させて、射出成形型３０内に一体成形体１０を形成させる。
次いで、図５及び図６並びに図８に示すように、射出成形型３０の型開きを行う。この型開きでは、先ず、図５及び図８に示すように、可動型３３を、ウォータージャケットスペーサの上下方向３５且つ固定型３１から離れる方向３５１に移動させ、且つ、スライド型（１）３２ａ、３２ｂを、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型３３の移動方向に垂直な方向３８ａ、３８ｂに移動させて、スライド型（１）３２ａ、３２ｂを、一体成形体１０から離れる方向に移動させる。このときに、固定型３１及びスライド型（１）３２ａ、３２ｂが、一体成形体１０から外れる。
次いで、図６に示すように、可動型３３から一体成形体１０の取り出しが可能となる位置まで、可動型３３を、ウォータージャケットスペーサの上下方向３５且つ固定型３１から離れる方向に更に移動させる。
このようにして、射出成形型３０の型開きを行う。そして、射出成形型３０の型開きを行った後は、可動型３３に貼り付いている一体成形体１０を、可動型３３から外すことにより、射出成形型３０から一体成形体１０を取り出し、一体成形体１０を得る。
なお、図４〜図６中、符号３５で示す方向が、ウォータージャケットスペーサの上下方向である。また、図７及び図８中、符号３７で示す方向が、シリンダボアの並び方向である。また、図４〜図８中、符号３６で示す方向が、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型３３の移動方向に垂直な方向である。また、図５中、符号３５１で示す方向が、型開き工程における可動型３３の移動方向であり、また、符号３８ａ、３８ｂで示す方向が、型開き工程におけるスライド型（１）３２ａ、３２ｂのそれぞれの移動方向である。
射出成形型内に形成される一体成形体１０ａは、図９に示すように、内側同士が対向する２つのウォータージャケットスペーサ１ａと、それら２つのウォータージャケットスペーサ１ａの内側同士を繋ぐブリッジ部２と、を少なくとも有する。一体成形体１０ａのブリッジ部２には、ウォータージャケットスペーサのボア間部３同士を繋ぐボア間部ブリッジ部２ａと、ウォータージャケットスペーサの端部４同士を繋ぐ端部側ブリッジ部２ｂとがある。なお、一体成形体１０ａの場合、射出成形においては、例えば、両端の端部側ブリッジ部２ｂから溶融樹脂を、射出成形型内に射出することができる。
本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法は、シリンダボアを有する内燃機関のシリンダブロックの溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの一部に設置されるウォータージャケットスペーサを、合成樹脂の射出成形により製造するウォータージャケットスペーサの製造方法であり、
該射出成形は、射出成形型を型締めする型締め工程と、溶融状態の合成樹脂を射出する射出工程と、保圧し冷却して固化させる固化工程と、該射出成形型の型開きを行う型開き工程と、該射出成形型から一体成形体を取り出す取出し工程と、からなり、
該射出成形型は、固定型と、該ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動する可動型と、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ該可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）を少なくとも１つと、を有し、該型締め工程における型締めにより、少なくとも、内側同士が対向する第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサと、該第一のウォータージャケットスペーサの内側又は端部と該第二のウォータージャケットスペーサの内側又は端部とを繋ぐブリッジ部と、を有する一体成形体の成形空間が形成される射出成形型であり、
該型開き工程において、該可動型を該ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動させ、且つ、該スライド型（１）をシリンダボアの並び方向に対して垂直且つ該可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動させることにより、該射出成形型の型開きを行うこと、
を特徴とするウォータージャケットスペーサの製造方法である。
本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法により製造されるウォータージャケットスペーサが設置されるシリンダブロックは、シリンダボアが直列に２つ以上並んで形成されているオープンデッキ型のシリンダブロックである。シリンダブロックが、シリンダボアが直列に２つ並んで形成されているオープンデッキ型のシリンダブロックの場合、シリンダブロックは、２つの端ボアからなるシリンダボアを有している。また、シリンダブロックが、シリンダボアが直列に３つ以上並んで形成されているオープンデッキ型のシリンダブロックの場合、シリンダブロックは、２つの端ボアと１つ以上の中間ボアとからなるシリンダボアを有している。なお、本発明では、直列に並んだシリンダボアのうち、両端のボアを端ボアと呼び、両側が他のシリンダボアで挟まれているボアを中間ボアと呼ぶ。
そして、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法により製造されるウォータージャケットスペーサは、シリンダブロックの溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの一部に設置される。そのため、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法により製造されるウォータージャケットスペーサは、上から見たときに、１つの円弧からなる形状又は円弧が２以上連結した形状である。本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法により製造されるウォータージャケットスペーサにおいて、上から見たときに、いくつの円弧からなる形状とするか及びどの溝状冷却水流路どの部分に設置するための形状とするかは、シリンダブロックに形成されているシリンダボアの数、冷却水の流れを変化させたい箇所等により、適宜選択される。そして、製造目的とするウォータージャケットスペーサの形状に合わせて、射出成形型中の一体成形体の成形空間を設計する。
本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法では、合成樹脂の射出成形により、ウォータージャケットスペーサを製造する。射出成形は、射出成形型を型締めする型締め工程と、一体成形体の成形空間に溶融状態の合成樹脂を射出する射出工程と、一体成形体の成形空間に射出された溶融状態の合成樹脂を保圧し冷却して固化させる固化工程と、射出成形型の型開きを行う型開き工程と、射出成形型から一体成形体を取り出す取出し工程と、からなる。
本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法に係る射出成形に用いられる射出成形型は、型締め工程における型締めにより、型内に一体成形体の成形空間が形成される射出成形型である。
本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法に係る射出成形に用いられる射出成形型は、固定型と、型開きのときに、ウォータージャケットスペーサの上下方向且つ固定型から離れる方向に移動する可動型と、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）を１つ又は２つ以上と、を有する。なお、本発明において、ウォータージャケットスペーサの内側とは、ウォータージャケットスペーサのうち、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に対向する側であり、また、ウォータージャケットスペーサの外側とは、ウォータージャケットスペーサのうち、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面とは反対側の壁面に対向する側である。また、以下、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型を、スライド型（１）と記載する。
スライド型（１）は、一体成形体の第一のウォータージャケットスペーサ又は第二のウォータージャケットスペーサの外側に、可動型の移動方向に対してアンダーカットとなり、且つ、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）の移動方向に対してはアンドーカットとならない部分を、一体成形体の第一のウォータージャケットスペーサ又は第二のウォータージャケットスペーサの外側に形成されせるための型である。
射出成形型は、一体成形体を形づくる型として、固定型及びウォータージャケットスペーサの上下方向且つ固定型から離れる方向に移動する可動型と、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）を少なくとも１つと、を有しており、必要に応じて、それら以外の一体成形体を形づくる型、例えば、シリンダボアの並び方向且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（以下、他のスライド型（２）とも記載する。）、シリンダボアの並び方向に対して９０°未満の角度を有し且つ可可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（以下、他のスライド型（３）とも記載する。）等を有することができる。
例えば、射出成形型の形態例としては、図７及び図８に示す形態例のように、一体成形体を形づくる型が、固定型と、ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動する可動型と、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）を２つと、で構成される射出成形体が挙げられる。
また、例えば、射出成形型の形態例としては、図１０及び図１１に示す形態例のように、一体成形体を形づくる型が、固定型（図には表れない）と、可動型３３１と、スライド型（１）３２１ａ、３２１ｂと、他のスライド型（２）３４１ａ、３４１ｂと、で構成されている射出成形型が挙げられる。型開き工程では、可動型３３１は、ウォータージャケットスペーサの上下方向（図１０及び図１１では、紙面の裏方向）に移動し、また、スライド型（１）３２１ａ、３２１ｂは、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内であり、一体成形体１０ｂから離れる方向３８１ａ、３８１ｂに移動し、また、他のスライド型（２）３４１ａ、３４１ｂは、シリンダボアの並び方向且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内であり、一体成形体１０ｂから離れる方向３９１ａ、３９１ｂに移動する。この他のスライド型（２）は、一体成形体の第一のウォータージャケットスペーサ又は第二のウォータージャケットスペーサの外側に、可動型に対してアンダーカットとなり、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）に対してもアンドーカットとなり、且つ、シリンダボアの並び方向且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動する他のスライド型（２）に対してはアンドーカットとならない部分を形成させるための型である。このように、射出成形型の形態例としては、一体成形体を形づくる型が、固定型と、ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動する可動型と、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）を２つと、シリンダボアの並び方向且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（２）を２つと、で構成される射出成形体が挙げられる。
また、例えば、射出成形型の形態例としては、図１２及び図１３に示す形態例のように、一体成形体を形づくる型が、固定型（図には表れない）と、可動型３３２と、スライド型（１）３２２ａ、３２２ｂと、他のスライド型（２）３４２ａと、で構成されている射出成形型が挙げられる。型開き工程では、可動型３３２は、ウォータージャケットスペーサの上下方向（図１２及び図１３では、紙面の裏方向）に移動し、また、スライド型（１）３２２ａ、３２２ｂは、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内であり、一体成形体１０ｃから離れる方向３８２ａ、３８２ｂに移動し、また、他のスライド型（２）３４２ａは、シリンダボアの並び方向且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内であり、一体成形体１０ｃから離れる方向３９２ａに移動する。このように、射出成形型の形態例としては、一体成形体を形づくる型が、固定型と、ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動する可動型と、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）を２つと、シリンダボアの並び方向且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（２）を１つと、で構成される射出成形体が挙げられる。
また、例えば、射出成形型の形態例としては、図１４及び図１５に示す形態例のように、一体成形体を形づくる型が、固定型（図には表れない）と、可動型３３３と、スライド型（１）３２３ａ、３２３ｂと、で構成されている射出成形型が挙げられる。型開き工程では、可動型３３３は、ウォータージャケットスペーサの上下方向（図１４及び図１５では、紙面の裏方向）に移動し、また、スライド型（１）３２３ａ、３２３ｂは、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内であり、一体成形体１０ｄから離れる方向３８３ａ、３８３ｂに移動する。図１４及び図１５に示す射出成形型の形態例では、可動型がウォータージャケットスペーサの内側だけでなく外側の一部分の型となっており、可動型が型となるウォータージャケットスペーサの外側の部分に、可動型に対してアンダーカットとなる部分がない場合に、可動型として、ウォータージャケットスペーサの内側だけでなく外側の一部分の型となる可動型を用いることができる。このように、射出成形型の形態例としては、一体成形体を形づくる型が、固定型と、ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動する可動型と、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）を２つと、で構成され、可動型がウォータージャケットスペーサの内側だけでなく外側の一部分の型となっている射出成形体が挙げられる。
また、例えば、射出成形型の形態例としては、図１６及び図１７に示す形態例のように、一体成形体を形づくる型が、固定型（図には表れない）と、可動型３３４と、スライド型（１）３２４ａ、３２４ｂと、で構成されている射出成形型が挙げられる。型開き工程では、可動型３３４は、ウォータージャケットスペーサの上下方向（図１６及び図１７では、紙面の裏方向）に移動し、また、スライド型（１）３２４ａ、３２４ｂは、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内であり、一体成形体１０ｅから離れる方向３８４ａ、３８４ｂに移動する。図１６及び図１７に示す射出成形型の形態例では、可動型３３４がウォータージャケットスペーサの内側だけでなく外側の一部分の型となっている。このように、射出成形型の形態例としては、一体成形体を形づくる型が、固定型と、ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動する可動型と、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）を２つと、で構成され、可動型がウォータージャケットスペーサの内側だけでなく外側の一部分の型となっている射出成形体が挙げられる。
また、例えば、射出成形型の形態例としては、図１８及び図１９に示す形態例のように、一体成形体を形づくる型が、固定型（図には表れない）と、可動型３３５と、スライド型（１）３２５ａと、で構成されている射出成形型が挙げられる。型開き工程では、可動型３３５は、ウォータージャケットスペーサの上下方向（図１８及び図１９では、紙面の裏方向）に移動し、また、スライド型（１）３２５ａは、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内であり、一体成形体１０ｆから離れる方向３８５に移動する。図１８及び図１９に示す射出成形型の形態例では、可動型３３５がウォータージャケットスペーサの内側だけでなく一方のウォータージャケットスペーサの外側の全体の型となっており、可動型が型となる一方のウォータージャケットスペーサの外側の全体に、可動型に対してアンダーカットとなる部分がない場合に、可動型として、ウォータージャケットスペーサの内側だけでなく外側の全体の型となる可動型を用いることができる。そして、このような場合には、可動型に対してアンダーカットとなり、且つ、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）に対してはアンドーカットとならない部分が形成される他方のウォータージャケットスペーサの外側の型となるスライド型（１）を１つにすることができる。このように、射出成形型の形態例としては、一体成形体を形づくる型が、固定型と、ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動する可動型と、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）を１つと、で構成され、可動型がウォータージャケットスペーサの内側だけでなく外側の全部の型となっている射出成形体が挙げられる。
なお、図１４〜図１７に示す形態例では、ウォータージャケットスペーサの一部に、外側も可動型が型となっている部分がある。そのため、図１４〜図１７に示す形態例では、ウォータージャケットスペーサが、スライド型（１）に 貼り付いて、スライド型（１）に取っていかれるような「スライド取られ」は起こらないものの、ウォータージャケットスペーサの外側に形成される付設部材が、スライド型（１）に食い込んで、スライド型（１）に強く引っ張られる「スライド取られ」は起こる。また、図１０〜図１９中、符号３７で示す方向が、シリンダボアの並び方向であり、また、符号３６で示す方向が、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向である。
また、例えば、射出成形型の形態例としては、図２０に示す形態例のように、一体成形体を形づくる型が、固定型３１６と、可動型３３６と、スライド型（１）３２６ａ、３２６ｂと、で構成されており、型開き工程において、可動型３３６が、ウォータージャケットスペーサの上下方向３５且つ固定型から離れる方向３５６に移動し、且つ、スライド型（１）３２６ａ、３２６ｂは、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向であり、一体成形体１０ｇから離れる方向３８６ａ、３８６ｂに移動する射出成形型が挙げられる。図２０に示す形態例では、スライド型（１）は、可動型の移動方向に垂直な方向でなく、±１５°以内の範囲内で、可動型の移動方向に垂直な方向に対して角度を有する方向に移動する。
このように、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法に係る射出成形に用いられる射出成形型は、固定型と、ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動する可動型と、を有しており、且つ、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）を、少なくとも１つ有している。固定型及び可動型が、一体成形体の第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサのどの部分の型となるかは、一体成形体の第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサにより、具体的には、固定型又は可動型に対してアンダーカットとなる部分を、一体成形体の第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサのどの部分に形成させるかにより、適宜選択される。また、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法に係る射出成形に用いられる射出成形型は、スライド型（１）を、好ましくは１つ又は２つ、特に好ましくは２つ有している。スライド型（１）の数は、一体成形体の第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサにより、具体的には、可動型に対してアンダーカットとなり、且つ、スライド型（１）に対してはアンダーカットとならない部分を、一体成形体の第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサのどの部分に形成させるかにより、適宜選択される。また、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法に係る射出成形に用いられる射出成形型は、固定型、可動型及びスライド型（１）に加えて、必要に応じて、シリンダボアの並び方向且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動する他のスライド型（２）や、シリンダボアの並び方向に対して９０°未満の角度を有し且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動する他のスライド型（３）等を有することができる。射出成形型が、他のスライド型（２）及び他のスライド型（３）を有するか否かということ、他のスライド型（２）及び他のスライド型（３）を一体成形体の第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサのどの部分の型とするかは、一体成形体の第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサにより、具体的には、可動型に対してアンダーカットとなり、スライド型（１）に対してもアンダーカットとなり、且つ、他のスライド型（２）又は他のスライド型（３）に対してはアンダーカットとならない部分を、一体成形体の第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサに形成させるか否かということ及びどの部分に形成させるかにより、適宜選択される。
本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法に係る射出成形に用いられる射出成形型のスライド型（１）の移動方向は、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向である。つまり、スライド型（１）の移動方向は、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向であってもよいし、あるいは、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向であってもよい。
なお、図９では、一体成形体の説明を簡略化するために、ウォータージャケットスペーサの外側には何らの部材も形成されていない形態例のウォータージャケットスペーサ１ａを例示して説明したが、実際は、図２１や図２２に示す形態例のウォータージャケットスペーサ１ｊ、１ｋ、１ｍのように、ウォータージャケットスペーサの外側に、可動型に対してアンダーカットとなる部分が形成される。また、図３〜図８及び図１０〜図２０においても、同様に、説明の簡略化のため、ウォータージャケットスペーサの外側に、可動型に対してアンダーカットとなる部分が形成されている例を示していないが、実際には、ウォータージャケットスペーサの外側に、可動型に対してアンダーカットとなる部分が形成される。
そのため、固定型と可動型だけでは射出成形が行えないので、スライド型（１）が必要となる、あるいは、スライド型（１）に加えて、スライド型（２）又はスライド型（３）等が必要となる。
型締め工程は、射出成形型を型締めして、射出成形型内に、一体成形体の成形空間を形成させる工程である。射出工程は、溶融状態の合成樹脂を、射出成形型内の一体成形体の成形空間に射出して流し込み、一体成形体の成形空間に充填させる工程である。固化工程は、射出工程において一体成形体の成形空間に射出させた合成樹脂を、保圧した状態で冷却して固化させて、射出成形型内の一体成形体の成形空間に、一体成形体を形成させる工程である。
型開き工程では、射出成形型の型開きを行う。この型開き工程では、先ず、可動型を、ウォータージャケットスペーサの上下方向且つ固定型から離れる方向に移動させ、且つ、スライド型（１）を、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動させて、スライド型（１）を一体成形体から離れる方向に移動させる。このときに、固定型及びスライド型（１）が、一体成形体から外れる。次いで、可動型からの一体成形体の取り出しが可能となる位置まで、可動型を、ウォータージャケットスペーサの上下方向且つ固定型から離れる方向に更に移動させる。このようにして、射出成形型の型開きを行う。
取り出し工程は、型開き工程を行った後に、固定型に貼り付いている一体成形体を、固定型から外すことにより、射出成形型から一体成形体を取り出す工程である。
型締め工程における型締めにより射出成形型に形成される一体成形体の形成空間は、以下に説明する一体成形体が形成されるような形状である。つまり、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法では、射出成形型として、以下に説明する一体成形体が形成されるような成形空間が、型締めにより型内に形成される射出成形型を用いる。
本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法において、射出成形型内に形成される一体成形体は、少なくとも、第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサと、第一のウォータージャケットスペーサの内側又は端部と第二のウォータージャケットスペーサの内側又は端部を繋ぐブリッジ部と、を有する。第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサは、内側に保温用のゴム部材及びその付属部材が取り付けられた後、溝状冷却水流路内に設置されるウォータージャケットスペーサであってもよいし、あるいは、内側に保温用のゴム部材等は取り付けられないで、溝状冷却水流路内に設置されるウォータージャケットスペーサであってもよい。
一体成形体に形成される第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサとは、全く同じ形状であってもよいし、異なる形状であってもよい。また、一体成形体に形成される第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサは、同じシリンダブロックの溝状冷却水流路に設置されるものであってもよいし、それぞれ別々のシリンダブロックの溝状冷却水流路に設置されるものであってもよい。例えば、図２１に示す形態例のように、一体成形体１０ｊが、同じ形状のウォータージャケットスペーサ１ｊを有していてもよい。一体成形体１０ｊには、それぞれの別々のシリンダブロックの溝状冷却水流路に設置される２つのウォータージャケットスペーサ１ｊが形成されている。また、例えば、図２２に示す形態例のように、一体成形体１０ｋが、異なる形状のウォータージャケットスペーサ１ｋ及び１ｍを有していてもよい。一体成形体１０ｋには、１つのシリンダブロックの溝状冷却水流路の一方の片側半分に設置されるウォータージャケットスペーサ１ｋと他方の片側半分に設置されるウォータージャケットスペーサ１ｍとが形成されている。また、図２３に示す形態例のように、一体成形体１０ｈが、ウォータージャケットスペーサを構成する各ボア部の数が異なるウォータージャケットスペーサ１ｐ及び１ｑを有してもよい。一体成形体１０ｈでは、ウォータージャケットスペーサ１ｐの各ボア部の数は４であり、ウォータージャケットスペーサ１ｑの各ボア部の数は３である。また、例えば、図２７に示す形態例のように、一体成形体が、溝状冷却水流路の片側半分又は片側の一部に加え、他方の片側の一部に亘る流路分に設置される形状のウォータージャケットスペーサ１ｕを有していてもよい。図２７に示す形態例の一体成形体１０ｎには、溝状冷却水流路の片側半分に加え、他方の片側の一部に亘る流路分に設置される形状のウォータージャケットスペーサ１ｕが形成されている。
一体成形体に形成される第一のウォータージャケットスペーサと第二のウォータージャケットスペーサの組み合わせの数は、１以上である。一体成形体に形成される第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサの各ボア部の数が多い場合には、第一のウォータージャケットスペーサの数と第二のウォータージャケットスペーサの組み合わせの数を２以上とすると、非常に大きな射出成形型が必要となるため、そのような場合は、一体成形体に形成される第一のウォータージャケットスペーサと第二のウォータージャケットスペーサの組み合わせの数を１とすることが好ましい。一方、一体成形体に形成される第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサの各ボア部の数が少ない場合には、第一のウォータージャケットスペーサと第二のウォータージャケットスペーサの組み合わせの数を２以上としても、それほど大きな射出成形型が必要とはならない。そして、一体成形体に形成される第一のウォータージャケットスペーサと第二のウォータージャケットスペーサの組み合わせの数が多いほど、生産効率が高くなる。そのような場合は、一体成形体に形成される第一のウォータージャケットスペーサと第二のウォータージャケットスペーサの組み合わせの数を２以上とすることが好ましい。例えば、図２４に示す形態例のように、一体成形体１０ｉは、第一のウォータージャケットスペーサ１ｒ１、１ｒ２と、第二のウォータージャケットスペーサ１ｓ１、１ｓ２と、を有しており、第一のウォータージャケットスペーサ１ｒ１と１ｒ２及び第二のウォータージャケットスペーサ１ｓ１と１ｓ２は、それぞれ、連結部２３で繋がっている。つまり、一体成形体１０ｉは、第一のウォータージャケットスペーサと第二のウォータージャケットスペーサの組み合わせを、２つ有している。
一体成形体に形成される第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサは、溝状冷却水流路の全流路のうちの一部に設置される形状である。溝状冷却水流路の全流路のうちの一部に設置される形状としては、溝状冷却水流路の片側半分に設置される形状（例えば、図２に示す形態例のウォータージャケットスペーサ１ａ）、片側の一部に設置される形状（例えば、図２に示す形態例のウォータージャケットスペーサ１ｂ）、片側半部に加え他方の片側の一部に亘る流路分に設置される形状（例えば、図２７に示す形態例のウォータージャケットスペーサ１ｕ）、片側の一部に加え他方の片側の一部に亘る流路分に設置される形状が挙げられる。また、一体成形体に形成される第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサは、上から見たときに、１つの円弧からなる形状であっても、２つ以上の円弧が繋がった形状であってもよい。
一体成形体に形成される第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサは、図２１及び図２２に示す形態例のように、溝状冷却水流路の下部に供給された冷却水が上部に流れるように冷却水流れを変えるための冷却水流れ変更部材２１や、溝状冷却水流路の下部に供給された冷却水が、ウォータージャケットスペーサの下から、ウォータージャケットスペーサの内側に流れ込むのを防止するための冷却水流れ込み防止部材２２などを有していてもよい。また、一体成形体に形成される第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサは、全体が上方向にずれるのを防止するための部材、例えば、ウォータージャケットスペーサの両側の上側に付設され、上端がシリンダヘッド又はシリンダヘッドガスケットに当接するシリンダヘッド当接部材を有することができる。また、一体成形体に形成される第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサは、その他の冷却水の流れを調節するための部材等を有することもできる。
一体成形体に形成されるブリッジ部は、一体成形体に１つあれば、すなわち、一体成形体において、第一のウォータージャケットスペーサの内側又は端部の１か所と第二のウォータージャケットスペーサの内側又は端部の１か所とがブリッジ部で繋がれていれば、スライド取られが防止される。
一体成形体に形成されるブリッジ部の形成位置としては、スライド取られが防止される位置であれば、特に制限されず、第一のウォータージャケットスペーサの端部と第二のウォータージャケットスペーサの端部とを繋ぐ位置であっても、第一のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と第二のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐ位置であっても、第一のウォータージャケットスペーサの各ボア部内側と第二のウォータージャケットスペーサの各ボア部内側とを繋ぐ位置であっても、第一のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と第二のウォータージャケットスペーサの各ボア部内側とを繋ぐ位置であってもよい。なお、本発明において、ウォータージャケットスペーサのボア間部とは、ウォータージャケットスペーサのうち、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面の各ボア境界及びその近傍に対向する部分である。ボア間壁の横側に相当する溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面が、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面の各ボア境界及びその近傍なので、この部分に内側が対向している部分をウォータージャケットスペーサのボア間部と呼ぶ。図９に示す形態例では、符号３で示す部分が、ウォータージャケットスペーサのボア間部である。また、本発明において、ウォータージャケットスペーサの各ボア部とは、ウォータージャケットスペーサのうち、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面の各ボア部に対向する部分であり、上から見たときに円弧状の部分である。図９に示す形態例では、符号８で示す部分が、ウォータージャケットスペーサの各ボア部である。
一体成形体に形成されるブリッジ部の形成位置としては、（Ｉ）第一のウォータージャケットスペーサと第二のウォータージャケットスペーサの各ボア部の数が同じ場合、例えば、以下の（ｉ）〜（ｉｖ）の形態例が挙げられる。
（ｉ）第一のウォータージャケットスペーサの一端と第二のウォータージャケットスペーサの一端とを繋ぐ位置と、第一のウォータージャケットスペーサの他端と第二のウォータージャケットスペーサの他端とを繋ぐ位置の２か所、
（ｉｉ）第一のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と第二のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐ位置１か所、
（ｉｉｉ）第一のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と第二のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐ位置の２か所以上、
（ｉｖ）第一のウォータージャケットスペーサの一端と第二のウォータージャケットスペーサの一端とを繋ぐ位置と、第一のウォータージャケットスペーサの他端と第二のウォータージャケットスペーサの他端とを繋ぐ位置と、第一のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と第二のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐ位置の１か所以上
また、一体成形体に形成されるブリッジ部の形成位置としては、（ＩＩ）第一のウォータージャケットスペーサと第二のウォータージャケットスペーサの各ボア部の数が異なる場合、例えば、以下の（ｉ）〜（ｉｖ）の形態例が挙げられる。
（ｉ）各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサの一端と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサの一端とを繋ぐ位置と、各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサの他端と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐ位置の２か所、
（ｉｉ）各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐ位置１か所、
（ｉｉｉ）各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐ位置の２か所以上、
（ｉｖ）各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサの一端と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサの一端とを繋ぐ位置と、各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサの他端と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサの他端とを繋ぐ位置と、各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐ位置の１か所以上
上記（Ｉ）（ｉ）の形態例では、一体成形体は、第一のウォータージャケットスペーサの一端と第二のウォータージャケットスペーサの一端とを繋ぐ端部側ブリッジ部と、第一のウォータージャケットスペーサの他端と第二のウォータージャケットスペーサの他端とを繋ぐ端部側ブリッジ部と、を有する。（Ｉ）（ｉｉ）の形態例では、一体成形体は、第一のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と第二のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐボア間部ブリッジ部を１つ有する。（Ｉ）（ｉｉｉ）の形態例では、一体成形体は、第一のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と第二のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐボア間部ブリッジ部を２つ以上有する。（Ｉ）（ｉｖ）の形態例では、一体成形体は、第一のウォータージャケットスペーサの一端と第二のウォータージャケットスペーサの一端とを繋ぐ端部側ブリッジ部と、第一のウォータージャケットスペーサの他端と第二のウォータージャケットスペーサの他端とを繋ぐ端部側ブリッジ部と、第一のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と第二のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐボア間部ブリッジ部を１つ以上とを有する。
また、上記（ＩＩ）（ｉ）の形態例では、一体成形体は、各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサの一端と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサの一端とを繋ぐ端部側ブリッジ部と、各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサの他端と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐボア間部ブリッジ部と、を有する。（ＩＩ）（ｉｉ）の形態例では、一体成形体は、各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐボア間部ブリッジ部を１つ有する。（ＩＩ）（ｉｉｉ）の形態例では、一体成形体は、各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐボア間部ブリッジ部を２つ以上有する。（ＩＩ）（ｉｖ）の形態例では、一体成形体は、各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサの一端と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサの一端とを繋ぐ端部側ブリッジ部と、各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサの他端と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサのボア間部とを繋ぐボア間部ブリッジ部と、各ボア部の数が少ない方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側と各ボア部の数が多い方のウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐボア間部ブリッジ部を１つ以上とを有する。
また、一体成形体に形成されるブリッジ部の形成位置としては、第一のウォータージャケットスペーサの各ボア部内側の円弧状の中央付近と第二のウォータージャケットスペーサの各ボア部内側の円弧状の中央付近とを繋ぐ位置が挙げられる。なお、各ボア部内側の円弧状の中央付近とは、各ボア部を上から見たときに、円弧状の各ボア部の内側且つ中央近傍のことを指す。
一体成形体に形成されるブリッジ部の上下方向の形成位置は、第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサの形状に合わせて、適宜選択される。
一体成形体に形成されるブリッジ部の形状としては、図２５（Ａ）に示す形態例のように、上から見たときに一本の線状のブリッジ部本体部２ａ１とその両端のそれぞれとウォータージャケットスペーサのボア間部内側とを繋ぐブリッジ部細径部２ａ２とからなるブリッジ部２ａや、図２５（Ｂ）に示す形態例のように、上から見たときに一本の線状のブリッジ部本体部のみからなるブリッジ部２ｃや、図２５（Ｃ）又は（Ｄ）に示す形態例のように、上から見たときに、ウォータージャケットスペーサの延びる方向（長手方向）に延びる一本の線状の長手方向伸張部及び長手方向伸張部から分岐してウォータージャケットスペーサの内側に向かって延びる分岐部からなるブリッジ部本体部２ｄ１又は２ｅ１と、分岐部の端とウォータージャケットスペーサの内側とを繋ぐブリッジ部細径部２ｄ２又は２ｅ２と、からなるブリッジ部２ｄ又は２ｅや、上から見たときに、ウォータージャケットスペーサの延びる方向（長手方向）に延びる一本の線状の長手方向伸張部と長手方向伸張部から分岐してウォータージャケットスペーサの内側に繋がる分岐部とからなるブリッジ部等が挙げられる。図２５（Ｃ）や（Ｄ）に示す形態例のブリッジ部２ｄや２ｅは、内側が対向する第一のウォータージャケットスペーサと第二のウォータージャケットスペーサが、それぞれのボア間部が互いにずれるよう配置される場合、言い換えると、ボア間部が、対向する相手方のボア間部とボア間部の間、例えば、各ボア部の中央近傍に対向するように、第一のウォータージャケットスペーサと第二のウォータージャケットスペーサが配置される場合に、第一のウォータージャケットスペーサの内側と第二のウォータージャケットスペーサの内側とを繋ぐブリッジ部として形成される。なお、本発明では、ブリッジ部の形状は、これらに制限されるものではない。
一体成形体は、図２６に示す形態例の一体成形体１０ｍのように、第一のウォータージャケットスペーサ１ｔ及び第二のウォータージャケットスペーサ１ｔの両端に、端部側ブリッジ部２ｂと、ボア間部ブリッジ部２ａを１つ以上と、を有し、隣り合うボア間部ブリッジ部の中央部近傍と端部側ブリッジ部の中央部近傍とを、又は隣り合うボア間部ブリッジ部の中央部近傍同士を繋ぐブリッジ部間ブリッジ部５を有してもよい。
射出成形において、射出成形型を置く向きは特に制限されないが、可動型が垂直方向に移動する向きに置く置き方と、可動型が水平方向に移動する向きに置く置き方とが、多くの場合採用される。
射出成形による射出成形物には、通常、射出成形機のノズルに接する部分からランナーに至る溶融樹脂の流入通路となるスプールと、溶融樹脂がスプールからゲートに至る中間の通路となるランナーと、溶融樹脂がランナーから成形本体部の成形空間に流入する入口となるゲートと、が形成される。そのため、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法に係る一体成形物は、上述したもの以外に、このようなスプール、ランナー及びゲートを有していてもよい。また、一体成形物では、ブリッジ部本体部又はブリッジ間ブリッジ部にランナーを兼ねさせ、ブリッジ部細径部にゲートを兼ねさせることもできる。また、本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法では、射出成形型への溶融樹脂の注入位置は、一体成形体の形状や射出成形型の形状等により適宜選択され、例えば、両端のブリッジの位置から注入すること、ウォータージャケットスペーサの位置から注入すること、ブリッジ間ブリッジ部が形成される場合は、ブリッジ間ブリッジ部の中央位置から注入すること等が挙げられる。
本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法に係る射出成形に用いられる合成樹脂、すなわち、一体成形体を形成する樹脂は、特に制限されず、通常、シリンダブロックの溝状冷却水流路に設置されるウォータージャケットスペーサの材料として用いられる樹脂であればよい。
本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法では、取り出し工程を行い一体成形体を得た後、十分に冷却固化した後に、ブリッジ部を、第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサから切り離して、第一のウォータージャケットスペーサ及び第二のウォータージャケットスペーサを得る。また、ブリッジ部の他に、スプール、ランナー、ゲート等の射出成形により成形体本体部と共に形成される部分であって、ウォータージャケットスペーサには不要な部分がある場合には、それらの部分を、ウォータージャケットスペーサから切り離す。
本発明のウォータージャケットスペーサの製造方法では、射出成形において、射出成形型内に形成される一体成形体が、第一のウォータージャケットスペーサと第二のウォータージャケットスペーサの内側同士を繋ぐブリッジ部を有しているので、型開き工程において、スライド型（１）がシリンダボアの並び方向に対して垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動して、一体成形体から離れるように移動したときに、第一のウォータージャケットスペーサ又は第二のウォータージャケットスペーサが、スライド型に貼り付いて取られてしまう、「スライド取られ」の発生が防止される。
本発明によれば、射出成形の際の「スライド取られ」の発生を防止することができるので、溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの一部に対応する形状のウォータージャケットスペーサを、射出成形により効率的に製造できる。
１ａ、１ｇ１、１ｇ２、１ｊ、１ｋ、１ｍ、１ｐ、１ｑ、１ｒ１、１ｒ２、１ｓ１、１ｓ２、１ｔ、１ｕ ウォータージャケットスペーサ
２ ブリッジ部
２ａ ボア間部ブリッジ部
２ａ１ ブリッジ部本体部
２ａ２ ブリッジ部細径部
２ｂ 端部側ブリッジ部
３ ウォータージャケットスペーサのボア間部
４ ウォータージャケットスペーサの端部
５ ブリッジ部間ブリッジ部
８ ウォータージャケットスペーサの各ボア部
９ ボア間壁
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ、１０ｈ、１０ｉ、１０ｊ、１０ｋ、１０ｍ 一体成形体
１１ シリンダブロック
１２ ボア
１２ａ１、１２ａ２ 端ボア
１２ｂ１、１２ｂ２ 中間ボア
１３ シリンダボア壁
１４ 溝状冷却水流路
１５ 冷却水供給口
１６ 冷却水排出口
１７ 溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面
１８ 溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面とは反対側の壁面
２０ａ、２０ｂ 溝状冷却水流路の片側
２１ 冷却水流れ変更部材
２２ 冷却水流れ込み防止部材
３０ 射出成形型
３１、３１６ 固定型
３２ａ、３２ｂ、３２１ａ、３２１ｂ、３２２ａ、３２２ｂ、３２３ａ、３２３ｂ、３２４ａ、３２４ｂ、３２５ａ スライド型（１）
３３、３３１、３３２、３３３、３３４、３３５、３３６ 可動型
３４ 一体成形体の成形空間
３５ ウォータージャケットスペーサの上下方向
３６ ウォータージャケットスペーサの上下方向に垂直且つ可動型の移動方向に垂直な方向
３７ シリンダボアの並び方向
３８ａ、３８ｂ、３８１ａ、３８１ｂ、３８２ａ、３８２ｂ、３８３ａ、３８３ｂ、３８４ａ、３８４ｂ、３８５、３８６、３８６ｂ 型開き工程におけるスライド型（１）の移動方向
３５１、３５６ 可動型の移動方向
３９１ａ、３９１ｂ、３９２ａ、３９２ｂ 型開き工程における他のスライド型（２）の移動方向
１０１ 溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面の各ボアの境界
１４１ａ、１４１ｂ 溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの片側半分

Claims (3)

  1. シリンダボアを有する内燃機関のシリンダブロックの溝状冷却水流路の周方向の全流路のうちの一部に設置されるウォータージャケットスペーサを、合成樹脂の射出成形により製造するウォータージャケットスペーサの製造方法であり、
    該射出成形は、射出成形型を型締めする型締め工程と、溶融状態の合成樹脂を射出する射出工程と、保圧し冷却して固化させる固化工程と、該射出成形型の型開きを行う型開き工程と、該射出成形型から一体成形体を取り出す取出し工程と、からなり、
    該射出成形型は、固定型と、該ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動する可動型と、シリンダボアの並び方向に対して垂直且つ該可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動するスライド型（１）を少なくとも１つと、を有し、該型締め工程における型締めにより、内側同士が対向し、上から見たときに１つの円弧からなる形状又は円弧が２つ以上連結した形状の第一のウォータージャケットスペーサ及び上から見たときに１つの円弧からなる形状又は円弧が２つ以上連結した形状の第二のウォータージャケットスペーサと、該第一のウォータージャケットスペーサの内側又は端部と該第二のウォータージャケットスペーサの内側又は端部とを繋ぐブリッジ部と、を少なくとも有する一体成形体の成形空間が形成される射出成形型であり、
    該型開き工程において、該可動型を該ウォータージャケットスペーサの上下方向に移動させ、且つ、該スライド型（１）をシリンダボアの並び方向に対して垂直且つ該可動型の移動方向に垂直な方向に対し±１５°以内の角度を有する方向に移動させることにより、該射出成形型の型開きを行うこと、
    を特徴とするウォータージャケットスペーサの製造方法。
  2. 前記ブリッジ部は、前記第一のウォータージャケットスペーサのボア間部の内側と前記第二のウォータージャケットスペーサのボア間部の内側とを繋ぐボア間部ブリッジ部と、前記第一のウォータージャケットスペーサの端部と前記第二のウォータージャケットスペーサの端部とを繋ぐ端部側ブリッジ部と、で構成されていることを特徴とする請求項１記載のウォータージャケットスペーサの製造方法。
  3. 前記一体成形体は、更に、隣り合う前記ボア間部ブリッジ部の中央部近傍と前記端部側ブリッジ部の中央部近傍とを、又は隣り合う前記ボア間部ブリッジ部の中央部近傍同士を繋ぐブリッジ部間ブリッジ部を有することを特徴とする請求項２記載のウォータージャケットスペーサの製造方法。
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