JPH07115150B2 - アルミシリンダ鋳物の低圧鋳造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、シリンダを有するアルミ鋳物の低圧鋳造装置
に関するものである。

〔従来技術〕

従来より、シリンダを有するアルミ鋳物としては、エン
ジンのシリンダブロックあるいはシリンダヘッド等が有
るが、以下の説明については、上記シリンダブロックの
低圧鋳造を例に説明する。

このシリンダロックの一般的な低圧鋳造装置としては、
密閉された鋳造機械の上部に金型を固定し、鋳造機械内
の溶湯面に圧力（1.3気圧程度）を加えることにより、
溶湯をストーク（とりべから溶湯を金型の湯口に導くパ
イプ状の耐火物）から湯口，湯道を介して金型内の空隙
部に押し上げて鋳造する方式が広く知られている。

また、上記方式以外に、予めシリンダブロック内にシリ
ンダライナを配設し、上述した方法と同じように鋳造機
械内の溶湯面に圧力を加えることにより、シリンダライ
ナの外面を含む金型内の空隙部に溶湯を押し上げて、シ
リンダライナとシリンダブロックを一体的に鋳造するよ
うな鋳包み方式もある。

これらいずれの方式であっても、得られた鋳物に機械加
工を施した後、リークテストで漏れを調べて製品となる
ものである。

なお、湯口が１箇所の例として先行技術特公昭56−2649
7号がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記一般的な鋳造方法は、シリンダ１気筒当たり１箇所
の湯口から溶湯が供給されるものであり、湯口から最も
離間した箇所、すなわち、湯口の反対側上部付近では溶
湯の温度低下が著しく、供給後すぐに溶湯の流動性が低
下し、溶湯が凝固・収縮し、新しい溶湯が随時補給され
ない状態となったり、また、この溶湯の流動性の低下に
伴い溶湯の補給がされない箇所に鋳巣を生じることがあ
る。特にアルミ鋳物は溶湯の温度が低く（約680℃〜740
℃程度）、微小な温度低下であっても流動性が低下し鋳
巣を生じることがある。このような鋳物は、この鋳巣が
原因となり、上述したリークテスト時に漏れが生じるこ
とがある。なお、この漏れを生じる量は、鋳造全体量の
約５％程度である。

また、上記鋳包み方式の低圧鋳造方法でも、シリンダ１
気筒当たり１箇所の湯口から溶湯が供給されるものであ
り、シリンダライナを予め予熱したものを金型内に配設
して溶湯を流し込むが、シリンダライナの温度と溶湯の
温度差が大きいのでシリンダライナにより溶湯が急激に
冷やされてしまい、湯口の反対側のシリンダライナとシ
リンダブロック接合面付近及び湯口の反対側上部付近で
は溶湯の流動性が低下し、これに伴って鋳巣が生じるこ
とがある。このシリンダブロックをシリンダライナの接
合面に鋳巣を生じた場合には、リークテスト時にこの鋳
巣に沿って漏れが生じることがある。

このシリンダライナを鋳包みした方式の鋳造方法の場合
には、シリンダライナと溶湯の温度差により鋳巣を生じ
易いので、リークテスト時に漏れを生じる量が鋳物全体
量の約50％程度もあり、上述した一般的な低圧鋳造方法
に比べて漏れの発生がより多くあらわれている。

そして、これらの鋳物に上述したリークテストを行った
結果、漏れが発見された鋳物は有機剤の含浸処理を必要
とするので多くの無駄な時間と費用を生じることとな
る。

そこで、本発明の目的は、金型内空隙部の湯口から離間
した箇所にも温度低下が極めて少ない溶湯を供給するこ
とにより鋳巣を生じないようにし、そのことにより漏れ
を生じないようにしたアルミシリンダ鋳物の低圧鋳造装
置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明におけるアルミシリ
ンダ鋳物の鋳造装置は、シリンダを有するアルミ鋳物の
低圧鋳造装置において、上記シリンダ１気筒当たり２個
の湯口を設けると共に該湯口をシリンダ対称位置に配置
し、該湯口に各々ストークを設け、該ストークの上端に
鍔部を形成し、該鍔部の互いに接する部分を直線状に形
成したことを特徴とするものである。

〔作用〕

上記アルミシリンダ鋳物の鋳造装置によれば、シリンダ
１気筒当たり対称位置に配置された２個の湯口の各々に
設けられたストークから溶湯が供給されるので、溶湯は
温度低下することなく金型内に押し上げられ、湯口から
離間した箇所まで温度低下の極めて少ない溶湯が押し上
げられる。

また、各々のストークは、上端の直線状に形成された鍔
部が互いに接した状態で保持される。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

この実施例は、２気筒エンジンのシリンダブロックを鋳
造する例を示している。

第１図は本発明の方法による低圧鋳造装置の概略を示す
側断面図で第２図を斜めに切断した位置を示し、第２図
は同装置の受け金具とストークの配置関係をあらわした
平面図で、図示するように、低圧鋳造装置１は鋳造機械
２と該鋳造機械２の上部に固定された金型５からなる。

上記鋳造機械２には、ストーク３が平面視において、シ
リンダ１気筒に対して対向する対称位置に２本設けら
れ、２気筒で合計４本設けられている。このストーク３
は、上端に形成された鍔部3aが鋳造機械２の上面から突
出した状態で受け金具４の凹部により保持されている。
この鍔部3aは、互いに接する部分が直線状に形成されて
おり、受け金具４の凹部に保持した時にストークの位置
決めがなされる。

また金型５は、上金型5a及び中金型5b,下金型5cの３ブ
ロックから構成され、下金型5cの下部には湯口スリーブ
６が設けられている。この湯口スリーブ６は、下端に円
形の湯口6aが形成され、該湯口6aから上方へ偏平しなが
ら縮径した湯道6bが形成さている。そして、この湯道6b
が湯口スリーブ６の支持金具７に形成された湯道7aを介
して、金型５内のシリンダブロック空隙部８（第２図で
は二点鎖線で示す部分）に連通されている。

上記金型５を、第１図に示すように、湯口6aがストーク
３の上端に接合した状態で図示しない固定金具で鋳造機
械２の上面に固定することにより、ストーク３及び湯口
スリーブ６を介して図示しない鋳造機械２内のとりべと
金型５内の空隙部８が連通されている。

上記構成による低圧鋳造装置１によれば、鋳造機械２内
のとりべの溶湯面に圧力を加えることにより、とりべか
らシリンダ１気筒当たり２本のストーク３及び湯口6a,
湯道6b,7aを介してシリンダブロック空隙部８に溶湯が
押し上げられる。

このように、シリンダブロック空隙部８のシリンダの中
心に対して対向する対称位置にストーク３、すなわち湯
口6aを設けることによりシリンダ周囲に温度低下の極め
て少ない溶湯を供給することができ、また、溶湯の凝縮
に伴い随時必要量の溶湯が補給されるので鋳巣を生じる
ことがない。

一方、上述した鋳包み方式の低圧鋳造方法に本発明を適
用した場合には、予めシリンダブロック空隙部８内にシ
リンダライナを配設し、上記方法と同じように溶湯面に
圧力を加えることにより、１気筒当たり２箇所の湯口6a
からシリンダライナ周囲を含む空隙部８に高温の溶湯が
供給され、また、凝縮時にも必要量の溶湯が随時補給さ
れるので鋳巣を生じることがない。また、シリンダブロ
ックとシリンダライナの密着性も向上するので、放熱効
果が向上し出力の増加にもなる。

なお、上記実施例では、エンジンのシリンダブロックを
例にして説明したが、シリンダヘッドその他シリンダを
有するものであればよく、特に限定されるものではな
い。

また、上記実施例では、２気筒のシリンダブロックを例
に説明したが単気筒あるいは複数気筒のものであっても
よい。

〔発明の効果〕

本発明のアルミシリンダ鋳物の低圧鋳造装置によれば、
シリンダ１気筒当たり対称位置に配置された２個の湯口
から金型内空隙部全体に温度低下の極めて少ない溶湯が
押し上げられるので、湯回りが早く、また湯の凝固が一
様で均一になって、一般的な低圧鋳造であっても鋳包み
方式の低圧鋳造であっても鋳物内に発生する鋳巣等を減
少させてリークテスト時に漏れを生じなくして有機剤の
含浸処理に要する時間と費用を削減し、歩留りを向上さ
せることができる。

また、各々のストークは、直線状に形成された互いに接
する鍔部により、保持する時にストークの位置決めが容
易になされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法による低圧鋳造装置の概略を示す
側断面図であり、第２図は同装置の受け金具とストーク
の配置関係をあらわした平面図である。 １……低圧鋳造装置、２……鋳造機械、３……ストー
ク、3a……鍔部、４……受け金具、５……金型、６……
湯口スリーブ、6a……湯口、6b……湯道、７……支持金
具、7a……湯道、８……空隙部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダを有するアルミ鋳物の低圧鋳造装
   置において、上記シリンダ１気筒当たり２個の湯口を設
   けると共に該湯口をシリンダ対称位置に配置し、該湯口
   に各々ストークを設け、該ストークの上端に鍔部を形成
   し、該鍔部の互いに接する部分を直線状に形成したこと
   を特徴とするアルミシリンダ鋳物の低圧鋳造装置。