JPH04237539A - 冷却空洞付ピストンの製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷却空洞付ピストンの
製造方法に関するものであり、例えば内燃機関のピスト
ンの製造方法として用いられる。

【０００２】

【従来の技術】冷却空洞付ピストンの製造方法の従来技
術として、例えば特開昭６０−１５０４１号公報に開示
されたものなどがある。

【０００３】この従来技術では、中子型上にセラミツク
中子型を配置した後この周囲に外型を配置して、中子型
及びセラミツク中子型の周囲と外型の内側との間に形成
される空間に金属溶湯（例えばアルミニウム溶湯）を注
入する。この溶湯が凝固して中子型及び外型が外される
と、セラミツク中子型を内部に残した状態でピストンが
鋳造される。次いで、ピストンを強制振動させるとセラ
ミツク中子型が崩壊して除去される。

【０００４】しかし、このようなセラミツク中子型の除
去手段では、中子残りの可能性があり、その確認も困難
であつた。

【０００５】そこで、除去性に優れた可溶性中子型（例
えば塩等で形成される）を使用するものが従来より提示
されている。ここで、可溶性中子型は足部を有しており
、この足部の端部はピストン内部の中子型が除去された
空間に露呈している。従つて、この足部に向けて水等を
噴射することで、ピストン内部に残された可溶性中子型
を溶解除去することができる。即ち、この可溶性中子型
が除去された空間がピストンの冷却空洞となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したとおり、一般
に可溶性中子型は塩等の小比重材で形成されるため、可
溶性中子型の比重は金属溶湯の比重よりも小さく、金属
溶湯の注入時に可溶性中子型が中子型から浮き上がつて
しまうおそれがある。そこで、上述の従来技術では、可
溶性中子型の足部の端部に金属材（被吸着手段）を埋設
するとともに、中子型における足部の当接位置に磁石（
吸着手段）を埋設している。従つて、可溶性中子型は足
部に埋設された金属材と磁石を介して中子型に固定され
るため、金属溶湯の注入時にも浮き上がることがない。

【０００７】しかし、この従来技術では、可溶性中子型
の除去を行うためには、まず金属材をドリル等で除去し
なければならず、その作業性が悪い上に金属切り屑がで
てしまうといつた不具合を有している。

【０００８】そこで、本発明では冷却空洞付ピストンの
製造方法において、可溶性中子型の足部に埋設された吸
着手段関連部材の除去性をよくすることをその技術的課
題とする。

【０００９】

【発明の構成】

【００１０】

【課題を解決するための手段】前述した本発明の技術的
課題を解決するために講じた本発明の第１の技術的手段
は、冷却空洞付ピストンの製造方法を、中子型と、中子
型に埋設される吸着手段と、可溶性中子型と、ネジ部材
により形成され可溶性中子型に埋設される被吸着手段と
を有し、可溶性中子型は被吸着手段を介して中子型上に
配置され、中子型及び可溶性中子型の周囲に金属溶湯を
注入し、金属溶湯の凝固後に中子型を抜き取り、次いで
被吸着手段の除去後に可溶性中子型を溶解除去してなる
ようにしたことである。

【００１１】また、前述した本発明の技術的課題を解決
するために講じた本発明の第２の技術的手段は、冷却空
洞付ピストンの製造方法を、中子型と、中子型に埋設さ
れる被吸着手段と、可溶性中子型と、ネジ部材により形
成され可溶性中子型に埋設される吸着手段とを有し、可
溶性中子型は吸着手段を介して中子型上に配置され、中
子型及び可溶性中子型の周囲に金属溶湯を注入し、金属
溶湯の凝固後に中子型を抜き取り、次いで吸着手段の除
去後に可溶性中子型を溶解除去してなるようにしたこと
である。

【００１２】

【作用】上述した本発明の第１・第２の技術的手段によ
れば、可溶性中子型に埋設された吸着手段（または被吸
着手段）がネジ部材にて構成されるため、ドライバ等で
容易に除去することができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の技術的手段を具体化した実施
例について添付図面に基づいて説明する。

【００１４】図１に本発明実施例の冷却空洞付ピストン
１０を製造するための中子型１１及び可溶性中子型（例
えば塩等で形成される。）１２のセツト状態を示す。こ
のように、可溶性中子型１２はネジ部材１３を介して中
子型１１上に配置され、その数は例えば３本とされる。 但し、足部の数は３本に限定されるものではなく、可溶
性中子型の安定性がとれれば幾つあつてもよい。また、
図示のとおり、可溶性中子１２のネジ部材１３の保持性
を良くするために、可溶性中子１２のネジ部材１３の係
合部を盛り上げてもよい。

【００１５】ここで、ネジ部材１３は図示しないドライ
バ等により除去されるが、そのドライバ係合部１３ａが
後述の吸着手段（例えば磁石等）１４に吸着される。

【００１６】吸着手段１４は中子型１１に対してホルダ
１８を介して保持されるもので、ネジ部材１３の数と一
致している。

【００１７】以上のような構成を有する中子型１１・可
溶性中子型１２・外型により形成される空間に金属溶湯
が注入され、金属溶湯の凝固が終わり、中子型１１及び
外型が外されるとピストン粗材が鋳造される。ここで、
ピストン粗材内部には可溶性中子型１２が残存しており
、ネジ部材１３は中子型１１が除去された空間に露呈し
ている。そこで、このネジ部材１３をドライバ等により
除去した後、この結果形成される穴に向けて水等を噴射
することで可溶性中子型１２が溶解除去される。

【００１８】この後、ピストン粗材の外周面や頂面等に
切削加工等の２次加工を施すことにより、図２に示す冷
却空洞付ピストン１０が完成する。尚、冷却空洞１４は
可溶性中子型１２が除去された結果形成されるものであ
り、油入口１５・油出口１６は前述のとおりネジ部材１
３が除去された結果形成されるものである。また、ネジ
部材１３は３本あるため油入口１５にも油出口１６にも
使用されないネジ部材１３はそのまま盲栓１７として残
される。但し、盲栓１７として残されるネジ部材１３は
カシメ等を行つてピストン１０に対して確実に固定され
るのがよい。

【００１９】尚、冷却空洞の作用については前述の特開
昭６０−１５０４１号公報等により公知であるためここ
では省略する。

【００２０】また、本実施例では中子型に吸着手段とし
ての磁石を埋設し、可溶性中子型に被吸着手段としての
ネジ部材を夫々埋設しているが、中子型に被吸着手段と
して磁性体を、可溶性中子型に吸着手段としての磁石製
ネジ部材を夫々埋設してもよい。或いは、中子型と可溶
性中子型の両方に吸着手段を埋設してもよい。

【００２１】更に、可溶性中子型は塩でなく、セラミツ
クで形成されてもよい。但し、この場合には従来のよう
に振動除去される。

【００２２】

【発明の効果】以上に示した様に本発明では、可溶性中
子型に埋設された吸着手段（または被吸着手段）がネジ
部材にて構成されるため、ドライバ等で容易に除去する
ことができる。また、ネジ部材は再利用可能であるため
コスト低減にも寄与できる。更に、冷却空洞への油入口
にも油出口にも使用されないネジ部材除去後の通路は、
そのままネジ部材を残すことによつて新たな盲栓を必要
としない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の冷却空洞付ピストン１０を製造
するための中子型１１及び可溶性中子型１２のセツト状
態図を示す。

【図２】本発明実施例の冷却空洞付ピストン１０の断面
図を示す。

【図３】図２における冷却空洞付ピストン１０の下面視
図を示す。

【符号の説明】

１０　　冷却空洞付ピストン、１１　　中子型、１２　
　可溶性中子型、１３　　ネジ部材、１４　　吸着手段
。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　中子型と、該中子型に埋設される吸着
   手段と、可溶性中子型と、ネジ部材により形成され該可
   溶性中子型に埋設される被吸着手段とを有し、前記可溶
   性中子型は該被吸着手段を介して前記中子型上に配置さ
   れ、前記中子型及び前記可溶性中子型の周囲に金属溶湯
   を注入し、該金属溶湯の凝固後に前記中子型を抜き取り
   、次いで前記被吸着手段の除去後に前記可溶性中子型を
   溶解除去してなる冷却空洞付ピストンの製造方法。
2. 【請求項２】　　中子型と、該中子型に埋設される被吸
   着手段と、可溶性中子型と、ネジ部材により形成され該
   可溶性中子型に埋設される吸着手段とを有し、前記可溶
   性中子型は該吸着手段を介して前記中子型上に配置され
   、前記中子型及び前記可溶性中子型の周囲に金属溶湯を
   注入し、該金属溶湯の凝固後に前記中子型を抜き取り、
   次いで前記吸着手段の除去後に前記可溶性中子型を溶解
   除去してなる冷却空洞付ピストンの製造方法。