JPH01136990A - シリンダの表面処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、自動２輪車用エンジン等に使用されるメッ
キシリンダの表面処理方法に係り、特に、ガスケット取
付面の面粗度を一定水準に保つことができる方法に関す
る。

［従来の技術］ 自動２輪車用エンジンのシリンダ内筒部表面にメッキを
したメッキシリンダは公知である。このシリンダを製造
するには、通常、表面処理に先立って、まず、鋳造され
たシリンダの面部に対する機械加工が行われ、ヘッド面
やシリンダ内筒部表面を所定の面粗度に平滑仕上げする
。その後、このシリンダに対してメッキ面を脱脂洗浄し
活性化する等のため酸性の処理液によるメッキ前処理を
行い、さらに所定のメッキ処理を行う。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、上記表面処理方法によれば、メッキ前処理工
程において、−度機械加工によって仕上げられたヘッド
面までもが処理液によって荒らされるため、その面粗度
が大きくなる場合があり、ガスケットによるシールが不
十分となって品質が不安定になる場合がある。しかし、
メッキ処理後にヘッド面を平滑化するための機械加工を
行うとすれば、メッキ端部が荒れないように、メッキ面
であるシリンダ内筒部側から外方へ向けて放射状に作業
しなければならないので作業効率が低く、また、メッキ
端部が剥離する場合もありうるので、より作業が難しく
なり、量産に適合しにくい。

そこで本発明の目的は、かかる困難な作業を必要とせず
に、品質を安定させ、かつ量産に適合できる表面処理方
法を提供するものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に係るシリンダの表面処理方法は、シリンダヘッ
ドとガスケットを介して接合されるヘッド面を所定の面
粗度に機械加工した後、前記ヘッド面のうち少くともシ
リンダ内筒部の開口縁部周囲をマスキングしてメッキ前
処理を行い、その後前記シリンダ内筒部面にメッキする
ことを特徴とする。

［発明の作用］ 本発明によれば、ヘッド面の少くともシリンダ内筒部の
開口縁部周囲にマスキングを行ってからメッキ前処理を
行う。ゆえに、メッキ前処理に伴う被マスク面に対する
表面荒れが防止され、その面粗度はメッキ前処理以前に
機械加工で仕上げられた状態に保たれる。そのため、メ
ッキ後に再度被マスク面を機械加工によって平滑化仕上
げをする必要がなくなる。

［実施例コ 図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。

第１図は本発明を利用した自動２輪車用２サイクルエン
ジンのシリンダ部の断面を示すものであり、符号１はシ
リンダ、２はシリンダ内筒部、３はウォータージャケッ
ト、４はシリンダヘッド、５はガスケット、６はシリン
ダ１とシリンダヘッド４を連結するボルトである。なお
、シリンダ内筒部２の表面にはメッキ層７が形成されて
いる。このメッキ層７は、ニッケルとシリコンカーバイ
トの複合組成を有する公知のものであって、耐摩耗性に
優れている。

第２図はシリンダｌの上端に形成されるヘッド面１ａを
示す図であり、シリンダ内筒部２の上部開口縁の周囲に
ガスケット５の環状をなすビート部（図示省略）が圧接
するためのビート当り面８が環状に形成されている。符
号９はボルト６のネジ穴である。

このシリンダ１を製造するには、まず鋳造によって所定
形状に成形し、次に機械加工により荒加工する。このと
き、つオータージャケット３及びネジ穴９の下穴（第３
図及び第４図に符号９ａで示す）が既に形成されている
。

このシリンダ内筒部２の表面やヘッド面１ａ等の面に対
する１次機械仕上加工が行われて所定の面粗度以下の平
滑面となるように仕上げられる。

次いで、シリンダ内筒部２の表面にメッキによる表面処
理が施される。

この表面処理工程は、まずヘッド面１ａをマスキングし
てからメッキ対象面を前処理する。その後、マスキング
部材を取り去り、シリンダ内筒部２の表面にメッキを行
って、所定のメッキ層７を形成する。このメッキ後、さ
らに、所定の２次機械仕上加工が施されて、第１図乃至
第２図に示したシリンダｌが得られる。

次に、表面処理における各工程をさらに詳細に説明する
。

マスキング： 第３図はマスキング方法を説明するための図であり、第
４図はマスキング状態を示す部分断面、第５図はマスキ
ング部材の断面をそれぞれ示す。

なお、図のシリンダ１は、２次機械仕上加工前の段階で
あり、まだネジ穴９に相当する部分は下穴９ａとなって
いる。

マスキング部材１０はヘッド面１ａの形状とほぼ一致し
ており、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）やブチル
ゴム系等の耐薬品性良好な適宜弾性材料から形成されて
いる。また、マスキング部材１０の中央部には、シリン
ダ１のシリンダ内筒部２と対応する開口部１１が形成さ
れている。

第４図に示すように、マスキング部材１０の内部には適
宜な厚さの金属材料からなる芯金１２が一体に埋設形成
されている。芯金１２は後述するリップ精度を維持する
ために必要であり、ヘッド面１ａにマスキング部材１０
の取付けるとき全周が均一に接触するよう、部分変形を
防止できる程度の剛性を有する。芯金１２の周囲には適
当間隔で小さな穴１３が開口されており、この部分でマ
スキング部材１０との一体化を強固にしている。

さらに、マスキング部材１０の下面には、シリンダ１に
形成された下穴９ａに対応して、これと嵌合可能な突出
部１４が形成されている。また、リップ１５及び１６が
下方へ若干量突出して同心円状に形成されており、両者
の間隔はビート当り面８の内周端と外周端間の幅に一致
するようになっている。リップ１５及び１６の位置はシ
ール性能に極めて重要な影響を有するので、シリンダ内
筒部２の公差及びウォータージャケット３の成形精度と
の関係から慎重に決定される。

このマスキング部材１０は第４図に示すように、その突
出部１４をシリンダ１の下穴９ａへ嵌合することによっ
てシリンダ１の上端面に位置決めされて取付けられ、さ
らにその上面へ金属製のバネ受は材をなすウェーブワッ
シャー２０を乗せ、一方、シリンダ１の底部にゴム等の
弾性板３０を介して適当な基台４０を添接し、板バネ５
０の両端に形成された係止部をウェーブワッシャー２０
と基台４０に掛け、マスキング部材１０をヘッド面１ａ
へ密着させる。このとき、マスキング部材１０は一体埋
設されている芯金１２により、均一な面圧で密着可能で
あり、リップ１５及び１６によってビート当り面８を液
密にシールする。

本実施例では、マスキング部材１０下面の突出部１４と
下穴９ａを利用してヘッド面１ａに対するマスキング部
材１０の位置決めをするので、ビート当り面８に対する
リップ１５及び１６のシールを正確にでき、かつマスキ
ング部材１０の取付は作業が迅速化するとともに、前処
理中に下穴９ａ内へ処理液が入りにくくなるので、前処
理後に下穴９ａ内をいちいち覗いて処理液の侵入有無を
目視確認する手間が不要となり、作業効率を向上できる
。

なお、板バネ５０の代りにマスキング部材１０の上へ鉛
等の比較的大きな重量を有するおもりを乗せれば、ビー
ト当り面８のシールを確実に行うことができる。

メッキ前処理： 次に、へ・ンド面１ａをマスキングした状態で、酸性の
処理液によってメッキ前処理を行う。すると、シリンダ
内筒部２の表面は脱脂及び活性化等され、同時に表面の
面粗度が大きくなる。しかし、ビート当り面８はマスキ
ング部材１０によって液密にシールされているため、こ
の面に処理液が侵入しない。したがって、ビート当り面
８は処理液によって面荒れせず、１次機械仕上加工によ
る面粗度を維持する。この後、所定の洗浄処理を行って
、マスキング部材１０を取り゛外す。

メッキ： メッキ前処理されたシリンダ１をビート当り面８が互い
に接するように向い合せに重ね合せて一組とし、この状
態でニッケルとシリコンカーバイトの複合体からなるメ
ッキ浴中に入れ、上下（シリンダの軸線方向）に振動を
加えながら電解メッキを行う。これにより、シリンダ内
筒部２の表面にはメッキ層が形成されるが、ビート当り
面８はメッキされないので、１次機械仕上加工によって
仕上げられた当初の面粗度を維持している。その後所定
の後処理を行って表面処理を完了する。

以上のようにして表面処理されたシリンダ１に対し、下
穴９ａに対するネジ切り加工等の２次機械仕上加工を施
し、所定のシリンダ１を得る。

この完成されたシリンダ１のヘッド面ｌａ上にガスケッ
ト５を置き、さらにシリンダヘッド４を乗せてボルト６
で両者を固定すると、ガスケット５のビート部がビート
当り面８に圧接する。このときビート当り面８の面粗度
が１次機械仕上加工時の比較的平滑な状態に保たれてい
るので、ガスケット５のシールが確実となり、ここから
混合気等の漏出するおそれが少なくなる。

［発明の効果］ 本発明は、少くともシリンダ内筒部の開口縁部周囲をマ
スキングしてメッキ前処理を行うので、被マスク面の荒
れを防止できる。ゆえに、メッキ後において、被マスク
面の面粗度をメッキ前処理以前に機械加工で仕上げられ
た当初の面粗度と同程度に維持することができる。しか
も当然ながらメッキ後にこの面を再度平滑化加工する必
要がなくなる。その結果、品質を安定化させることがで
き、かつ量産に適した表面処理方法となる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明の一実施例を示し、第１図は
シリンダの断面図、第２図はその上面図、第１図はマス
キング工程の組付図、第４図はマスキング状態の部分断
面図、第５図は第３図のＶ−Ｖ線に相当する拡大断面図
である。 （符号の説明） ｌ・・・シリンダ、ｌａ・・・ヘッド面、２・・・シリ
ンダ内筒部、４・・・シリンダヘッド、５・・・ガスケ
ット、８・・・ビート当り面、１０・・・マスキング部
材。 特　許　出　願　人　　本田技研工業株式会社代理人　
弁理士　小　松　清　光 第１図 第２図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダヘッドとガスケットを介して接合されるヘッド
   面を所定の面粗度に機械加工した後、前記ヘッド面のう
   ち少くともシリンダ内筒部の開口縁部周囲をマスキング
   してメッキ前処理を行い、その後前記シリンダ内筒部表
   面にメッキすることを特徴とするシリンダの表面処理方
   法。