JPH05293592A - 金型鋳造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クランクジャーナルの軸受ホルダ部を一体に
備えたシリンダブロックにおいて、鋳造時に、軸受ホル
ダ部の両端におけるスカート部との接続部近傍に鋳巣が
発生するのを防止する。 【構成】 シリンダブロックを鋳造する金型Ｍに、クラ
ンクジャーナルの軸受ホルダ部の中央部を冷却するため
の冷却水導入用通路２１と、軸受ホルダ部の両端が接続
されるスカート部を保温するためのヒータ２４を設ける
とともに、軸受ホルダ部の両端におけるスカート部との
接続部近傍に薄肉部９を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金型鋳造方法に関し、特
にクランクシャフトのシャーナル部（クランクジャーナ
ル）を支承するためのメインベアリングが取付けられる
軸受ホルダ部を一体に備えたシリンダブロックを鋳造す
るのに好適な金型鋳造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にエンジンのシリンダブロックに
は、その左右のスカート部間を連結して、複数の画壁状
の軸受ホルダ部が、クランクシャフトの軸線方向に所定
の間隔を隔てて一体に形成されている。

【０００３】ところで、上記軸受ホルダ部は、その肉厚
が厚いため、鋳造に際して冷却速度が比較的遅く、一
方、この軸受ホルダ部の両端部が接続されるスカート部
はその肉厚が薄いため、冷却速度が比較的速くなる傾向
にある。

【０００４】このような状況下では、溶湯がその全体に
亘って均一に凝固しなくなるため、鋳巣が発生する問題
があった。そこで、例えば特開昭62−238057号公報に開
示されているように、金型内に冷却水通路を設けて、冷
えにくい軸受ホルダ部を冷却しているが、この冷却によ
り冷却速度が高められると、シリンダブロック全体への
湯回りが悪く製品が不良になるおそれがあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記冷
却手段によって溶湯の冷却速度が高められると、シリン
ダブロック全体への湯廻りが悪く、製品が不良になるお
それがあった。

【０００６】そこで本発明は、上記シリンダブロックの
ように、間隔を有して並設される一対の壁部（スカート
部）と、これら壁部間を連結する連結部（軸受ホルダ
部）とを備えた鋳造品を得る場合に、構造欠陥のない良
好な組織を有する高品質の鋳造品を得ることができる金
型鋳造方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、金型の連結部
形成部の中央部を冷却手段により冷却するとともに、上
記金型の一対の壁部形成部を加熱手段により保温した状
態で、溶湯を上記金型内に注湯することを特徴とする金
型鋳造方法によって上記課題を解決するものである。

【０００８】さらに本発明は、鋳造品の冷却領域と保温
領域との間の領域における鋳造品の肉厚を、上記冷却領
域の肉厚よりも薄肉に成形することを特徴とする。すな
わち、鋳造品がシリンダブロックの場合、その軸受ホル
ダ部におけるスカート部との接続部近傍を薄肉に成形す
ることによって上記課題を解決するものである。

【０００９】

【発明の作用および効果】本発明によれば、溶湯が上記
連結部の中央部から上記一対の壁部に向って順次冷却さ
れることにより、指向性凝固が生じるから、構造欠陥の
ない良好な組織を有する高品質の鋳造品を得ることがで
きる。それに加えて、本発明は鋳造品の冷却領域と保温
領域との間に薄肉部を形成することにより、さらに鋳造
品の品質を向上させることができる。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て詳細に説明する。

【００１１】図１は鋳造されたＶ型６気筒エンジンのシ
リンダブロックの断面図を示し、このシリンダブロック
１は、Ｖ型に形成されたシリンダバレル２と、このシリ
ンダバレル２を囲むシリンダブロック外壁３と、シリン
ダバレル２およびシリンダブロック外壁３の下部に連接
されてクランクケースを構成する比較的薄肉とされた左
右のスカート部４と、シリンダバレル２とシリンダブロ
ック外壁３との間にあってシリンダバレル２の外周が臨
む中空部としてウォータジャケット５と、クランクシャ
フトのジャーナル部（クランクジャーナル）を支承する
メインベアリングの上部半体が取付けられる軸受ホルダ
部６とを一体に備えている。

【００１２】軸受ホルダ部６は、図２に示すように、左
右のスカート部４、４間を連結する比較的厚肉の画壁を
なしており、クランクシャフトの軸線方向（図２の上下
方向）に所定の間隔を隔てて複数設けられている。そし
て軸受ホルダ部６の中央部には、メインベアリングの上
部半体を取付けるための半円形の凹部６ａが形成され、
図１に鎖線で示すように、上記凹部６ａが存在する中央
部が、鋳造に際しての冷却領域７とされている。また、
薄肉のスカート部４、４は、鋳造に際して保温領域とさ
れ、冷却領域７と保温領域との間の領域、すなわち、軸
受ホルダ部６におけるスカート部４、４との接続部近傍
の領域は、その両面に凹部８が形成されて薄肉部９とな
っている。

【００１３】図３〜図５は、シリンダブロック１の鋳造
用金型を示し、この金型Ｍは、シリンダボアを成形する
心金１０を備えた昇降自在な上型１１と、この上型の下
方に配設された左右一対の側型１２、１３と、両側型１
２、１３を摺動自在に載置する下型１４とにより構成さ
れている。

【００１４】下型１４は、クランクケース内の空間１５
（図１）を成形するための第１成形部１６と、クランク
ジャーナルの軸受ホルダ部６（図１）を成形するため第
２成形部１７とを備えている。

【００１５】両側型１２、１３の下部内面と第１成形部
１６の外側面との間には、シリンダブロック１のスカー
ト部４、４を成形するためのキャビティ１８、１８が画
成されている。

【００１６】両側型１２、１３と下型１４との間には一
対のランナ１９、１９が画成され、各ランナ１９、１９
はそれぞれキャビティ１８、１８の下部に連通してい
る。

【００１７】第１成形部１６と第２成形部１７とは、図
４、図５から明らかなように、交互に配置されて、第１
成形部１６の両側面と、第２成形部１７の頂面との間
に、軸受ホルダ部６を成形するための複数のキャビティ
２０が画成されている。そして図示は省略するが、第１
成形部１６の上部の両側面には、軸受ホルダ部６に薄肉
部９を形成するための凹部８（図２）に対応する凸部が
形成されている。

【００１８】第１成形部１６内には、冷却水導入用通路
２１が設けられ、この通路２１の両端には、下型１４内
に延長された冷却水導入管２２および冷却水導出管２３
がそれぞれ接続されている。また両側型１２、１３に
は、スカート部４、４を成形するキャビティ１８、１８
内の溶湯を保温するためのヒータ２４がそれぞれ設けら
れている。

【００１９】以上のような構成を有する鋳造用金型Ｍを
用いてシリンダブロックを鋳造後、第１成形部１６内の
冷却水導入用通路２１に冷却水を流して、鋳造された軸
受ホルダ部６の中央部（図１の冷却領域７）を冷却する
とともに、両側型１２、１３に設けられたヒータ２４に
より両スカート部４、４を保温する。そしてこの場合、
軸受ホルダ部６におけるスカート部４、４との接続部近
傍が薄肉部９、９となっていることにより、軸受ホルダ
部６はその中央部から外方へ向って順次冷却されて指向
性凝固が生じるから、軸受ホルダ部６の両端部に鋳巣が
発生するのを防止することができる。

【００２０】なお、上述の実施例はシリンダブロックの
鋳造方法であるが、本発明は、シリンダブロックのみで
なく、一般に、間隔を有して並設される一対の壁部と、
これら壁部間を連結する連結部とを備えた鋳造品の鋳造
に適用しうるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】シリンダブロックの断面図である。

【図２】図１のII−II線に沿った断面図である。

【図３】図１に対応する鋳造用金型の断面図である。

【図４】図３のIV−IV線に沿った断面図である。

【図５】図４のV−V線に沿った断面図である。

【符号の説明】

１ シリンダブロック ４ スカート部 ５ ウォータジャケット ６ 軸受ホルダ部 ７ 冷却領域 ８ 凹部 ９ 薄肉部 １１ 上型 １２、１３ 側型 １４ 下型 １６ 第１成形部 １７ 第２成形部 １８、２０ キャビティ ２１ 冷却水導入用通路 ２２ 冷却水導入管 ２３ 冷却水導出管 ２４ ヒータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】間隔を有して並設される一対の壁部と、こ
   れら壁部間を連結する連結部とを備える鋳造品を鋳造す
   るための金型鋳造方法であって、 金型の連結部形成部の中央部を冷却手段により冷却する
   とともに、上記金型の一対の壁部形成部を加熱手段によ
   り保温した状態で、溶湯を上記金型内へ注湯することを
   特徴とする金型鋳造方法。
2. 【請求項２】シリンダブロックを鋳造する金型に、クラ
   ンクジャーナルの軸受ホルダ部の中央部を冷却するため
   の冷却手段と、上記シリンダブロックの上記軸受ホルダ
   部の両端が接続されるスカート部を保温するための加熱
   手段とを設けるとともに、上記軸受ホルダ部の両端にお
   ける上記スカート部との接続部近傍を薄肉に成形するこ
   とを特徴とする金型鋳造方法。