JPH07256699A - 内燃機関用マルチポリマー構造体 - Google Patents

内燃機関用マルチポリマー構造体

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JPH07256699A
JPH07256699A JP7005342A JP534295A JPH07256699A JP H07256699 A JPH07256699 A JP H07256699A JP 7005342 A JP7005342 A JP 7005342A JP 534295 A JP534295 A JP 534295A JP H07256699 A JPH07256699 A JP H07256699A
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molded
composite structure
sealing flange
valve rocker
resin
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JP7005342A
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Joel Keating Santella
ジョエル・キーティング・サンテラ
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General Electric Co
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General Electric Co
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    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/006—Camshaft or pushrod housings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/16—Making multilayered or multicoloured articles
    • B29C45/1676—Making multilayered or multicoloured articles using a soft material and a rigid material, e.g. making articles with a sealing part
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    • B29C2045/14459—Coating a portion of the article, e.g. the edge of the article injecting seal elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は内燃機関用のマルチポリマー構造体、
およびその他の車両駆動列部品用構造体に関する。 【構成】たとえば、本発明の内燃機関用バルブロッカカ
バーは少なくとも２つの異なった成形熱可塑性樹脂から
なる複合体であり、その構造はポリブチレンテレフタレ
ート樹脂から成形されたバルブカバー本体とポリエーテ
ルイミド樹脂から成形されたシーリングフランジとから
なっており、両部品は互いに結合関係にある。このバル
ブロッカカバーはまた、その下面にシーラントが付いて
いてこのバルブカバーとエンジンブロックを組み合わせ
て組み立てたときその間を気密に保つようになってい
る。本発明の複合体の製法はインサート成形か共射出成
形のいずれかである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オフロードも含めた車
両用途用の特定の部品、特にそのような車両の内燃機関
やその他の駆動列部品用の部品に関する。本発明のこの
ような部品の独特の構造は、連続したワンピース部品を
形成するように一体化されたいくつかのプラスチック構
成部品からなる。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の分野で、特に自動車用エンジ
ンの分野で、ある種のエンジン部品および駆動列部品、
たとえば、バルブカバー、オイルパン、タイミングギヤ
カバー、トランスミッションカバー、吸気マニホルドお
よびピニオンギヤハウジングは通常金属で作られてお
り、特別な場合には特定のプラスチックから作成され
る。しかし、これらの金属製カバーやハウジングの中に
は消音特性が悪いものがあり、また使用中に反ったり、
および／または錆びたりすることがあり、そのため再仕
上げ処理が必要になったり最終的にはそのような金属製
ハウジングを新しいものと取り替えたりする必要がある
ものがある。金属製のバルブロッカ（弁の揺りてこ）カ
バーの場合エアースパウトとインサイドバッフルをカバ
ーに溶接する必要があり、追加の仕上げ作業が必要であ
る。熱硬化性の成形バルブカバーでも、バルブカバーに
はオイルスパウトとインサイドバッフルを接着したりま
たはなんらかの手段で接合する必要があり、したがって
追加の仕上げ作業が必要になる。ガラスを充填したポリ
アミド（ナイロン）もこのような部品を成形するのに使
われて来ており、現在、特にバルブロッカカバー用とし
て使用されているようである。しかし、ナイロンは、ガ
ラス充填ナイロンであっても、耐クリープ性が悪く、特
に自動車のエンジンのように高温で作動する場合には耐
クリープ性が悪い。また、ナイロンは寸法安定性が悪
く、同様に自動車のエンジンの高温での使用中には寸法
が安定に保たれない。
【０００３】自動車車両の総重量を軽量化し、かつ自動
車用部品のコストを低くすると共にその寿命を延ばす必
要性があるため、より軽量かつ長寿命でコスト効率の良
い自動車用エンジン部品が必要とされている。
【０００４】
【発明の概要】内燃機関の駆動列のある種の部品を別々
の熱可塑性部材から作成することができ、この各々の部
材の軽量性、長寿命、コスト効率およびノイズ低減とい
った特性がその特定の部品の性能を増大するということ
がこのたび発見された。特に、本発明は、好ましくは、
バルブロッカカバーの構成部品であるシーリングフラン
ジがあるタイプの熱可塑性樹脂から成形され、そのバル
ブロッカカバーの本体が別のタイプの熱可塑性樹脂から
成形されたエンジンバルブロッカカバーに関する。場合
によってシーリングフランジには、特定のプラスチック
材料から作成することができるシーリングガスケットを
付けてもよい。
【０００５】
【発明の詳細な開示】本発明の好ましい態様によるとエ
ンジンバルブロッカカバーは少なくとも２つの射出成形
部品からなる。このカバーの本体は、２５℃のクロロホ
ルム中で測定して少なくとも約０．４０デシリットル／
グラムの固有粘度（ＩＶ）を有するポリブチレンテレフ
タレート樹脂のような結晶性の高温熱可塑性樹脂から射
出成形されたものである。またこのエンジンバルブロッ
カカバーのシーリングフランジ部分は耐クリープ性の高
いポリエーテルイミド樹脂のような熱可塑性樹脂から射
出成形されたものである。場合により、シーリングフラ
ンジの射出成形中このシーリングフランジにエラストマ
ー性シールを取り付けることもできる。そうすると、組
立て工がバルブロッカカバーとは別個にシールガスケッ
トを備蓄することなく、バルブロッカカバー全体をひと
つのユニットとしてエンジンブロックに取り付けること
ができる。この場合典型的なシールガスケットはシリコ
ーンエラストマーポリマーとすることができる。本発明
のエンジンバルブロッカカバーの利点は、金属製のバル
ブカバーより軽量であること、ノイズの低減が金属より
良いこと、従来使用されているナイロンのような公知の
熱可塑性材料と比べて耐クリープ性が高いこと、およ
び、ナイロンより寸法安定性に優れていることである。
【０００６】本発明のエンジンバルブロッカカバーは熱
可塑性樹脂の共射出かまたはインサート射出成形によっ
て作成することができる。インサート成形は現在電子用
途でよく用いられており、射出成形用工具中に金属製イ
ンサートを配置しそのインサートの回りにプラスチック
を射出するものである。これによって、金属製インサー
トの回りを覆って絶縁するプラスチックが得られる。イ
ンサート成形プロセスを使って多種（マルチ）材料のバ
ルブカバーを製造する際、このバルブロッカカバーのひ
とつの構成部品は別途成形することになる。これは恐ら
くシーリングフランジとなるであろう。そしてこのシー
リングフランジはその後別の金型中に配置される。シー
リングフランジインサートは金型中に設置されたピンに
よって固定される。このため、高圧のプラスチック射出
段階中のインサートの移動が防止される。次に、フラン
ジインサートの回りに第二の部材を射出することによっ
てバルブロッカカバーのカバー部分すなわち上部部分が
成形される。このフランジ上の細部によって２つの部材
間の機械的噛み合いが提供される。
【０００７】インサート成形では別個の前段階で成形さ
れたインサートを使用するが、共射出成形では両方の部
材をほぼ同時に形成する。このプロセスではバルブロッ
カカバーのひとつの部品が垂直プレスで成形される。こ
のプラスチックが射出され、金型からの取り出しが容易
になる程充分に冷却された後、この金型を上下の半金型
に分離する。成形されたプラスチック部品はこの金型の
一方の半金型内に残る。シャトルテーブルにより、部品
が入っていない半金型は移動して第二の半金型と入れ替
わる。この第三の半金型は部品を収容している残りの半
金型とはめ合う。そこで、第一の成形部品の回りで、ま
たはそれを取り囲んで、 （異なる色または化学組成
の）プラスチックをさらに成形し得る。
【０００８】さらに、エンジンバルブロッカカバーと共
に通常使われるオイルスパウトおよび／またはバッフル
は、本発明のバルブロッカカバーの一部として成形する
ことができる。これによって、オイルスパウトおよび／
またはバッフルをバルブカバーに溶接したり取り付けた
りする余分な工程を省かれる。主としてエンジンバルブ
ロッカカバーに関連して本発明を説明して来たが、本発
明のバルブカバーで達成されるような性能を達成するの
に望ましい特性を有する適当な熱可塑性樹脂を使用して
他の自動車部品またはエンジン部品を共射出成形または
インサート成形することができる。耐熱性、耐クリープ
性、耐衝撃性、荷重下熱変形温度などのような特定の特
性は、本発明の構造体として利用することができる重要
な特性である。たとえば、共射出成形またはインサート
成形によって異なる熱可塑性樹脂の組み合わせを利用し
て作成することができる構造体はオイルパン、トランス
ミッションハウジング、タイミングベルトカバー、吸気
マニホルド、およびピニオンギヤハウジングである。
【０００９】本発明の実施の際に使用することができる
熱可塑性樹脂はよく知られた市販の熱可塑性樹脂であ
る。そのような樹脂は米国インディアナ州マウントバー
ノン(Mount Vernon)のゼネラル・エレクトリック社(Gen
eral Electric Company)により製造されバロックス(VAL
OX) 樹脂という登録商標名で販売されているポリブチレ
ンテレフタレート樹脂、米国インディアナ州マウントバ
ーノン(Mount Vernon)のゼネラル・エレクトリック社(G
eneral Electric Company)により製造されウルテム(ULT
EM) 樹脂という登録商標名で販売されているポリエーテ
ルイミド樹脂、米国ニューヨーク州セルカーク(Selkir
k) のゼネラル・エレクトリック社(GeneralElectric Co
mpany)により製造されノリルＧＴＸ(NORYL GTX) という
登録商標名で販売されているポリフェニレンエーテル／
ポリアミド樹脂、米国インディアナ州マウントバーノン
(Mount Vernon)のゼネラル・エレクトリック社(General
Electric Company)により製造されシュペック(SUPEC)
という登録商標名で販売されているポリフェニレンスル
フィド、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルエー
テルケトン樹脂、液晶ポリマー樹脂、ポリアリールスル
ホン樹脂、ポリアミドイミド樹脂およびポリフタルアミ
ド樹脂である。このような樹脂はまた、これらのブレン
ド、さらにはガラス繊維、鉱物、耐衝撃性改良剤などの
ような添加剤を含むものも包含することができる。ま
た、このような樹脂の特定の分子量を有する他のグレー
ドのものも利用できる。
【００１０】本発明のひとつの具体例として記載したエ
ンジンバルブロッカカバーにおいて、カバー本体として
好ましい熱可塑性樹脂はバロックス(VALOX) （登録商
標）樹脂（ポリブチレンテレフタレート）であり、シー
リングフランジとして好ましい熱可塑性樹脂はウルテム
(ULTEM) （登録商標）樹脂（ポリエーテルイミド）であ
る。シーリングガスケットを使用する場合これは、米国
ニューヨーク州ウォーターフォード(Waterford) のゼネ
ラル・エレクトリック社(General Electric Company)に
より製造され販売されているジー・イー・シリコーン(G
E Silicone) エラストマー樹脂が好ましい。
【００１１】
【実施例の記載】（いかなる意味でも限定するものでは
ないが）本発明のひとつの具体例を説明するために、図
１と図３に、３つの異なる構成部品から構成される２種
類のバルブロッカカバーを示す。図１は、オイルスパウ
ト１２を有するカバー本体１０、シーリングフランジ１
４、およびシーラント１６で構成されるバルブロッカカ
バーの種々の構成部品を示す説明図である。これら部品
はすべてボルト穴１８を伴っているものが示されてい
る。
【００１２】図２は、図１に示した別々の部品の射出成
形複合体の切欠き図である。切欠き図２はカバー本体１
０、シーリングフランジ１４、シーラント１６およびボ
ルト穴１８を示している。図３は、バルブロッカカバー
の個々の構成部品を別々に示す別のバルブロッカカバー
の説明図である。図３で、１０はバルブロッカカバーの
本体、１４はシーリングフランジであり、１６はシーラ
ントである。各構成部品にはボルト穴１８が示されてい
る。
【００１３】図４は、図３に示した別々の部品の射出成
形複合体バルブロッカカバーの切欠き図である。図４は
バルブロッカカバー本体１０、シーリングフランジ１４
およびシーラント１６から構成されている。この切欠き
図では、シーリングフランジがこのシーリングフランジ
に本体カバーを固定する固定フランジ２０をもっている
ことにも注意されたい。共射出成形中、バルブロッカカ
バーの本体用の溶融した熱可塑性樹脂がシーリングフラ
ンジを包み込み、バルブロッカカバーの本体１０とシー
リングフランジ１４との結合を助ける。
【００１４】明らかに、以上の教示に照らして本発明の
他の修正や変更が可能である。したがって、上記特定の
具体例において、添付の特許請求の範囲に定義した本発
明の充分に意図された範囲内に入る変更をなし得るもの
と理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】バルブロッカカバーの種々の構成部品を示す説
明図。
【図２】図１に示した別々の部品の射出成形複合体の切
欠き図。
【図３】バルブロッカカバーの個々の構成部品を別々に
示す別のバルブロッカカバーの説明図。
【図４】図３に示した別々の部品の射出成形複合体バル
ブロッカカバーの切欠き図。
【符号の説明】
１０ カバー本体、 １２ オイルスパウト、 １４ シーリングフランジ、 １６ シーラント、 １８ ボルト穴、 ２０ 固定フランジ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 31:30

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関の駆動列と組み合わせて使用さ
    れる熱可塑性成形複合構造体であって、該複合構造体が
    結合関係にある少なくも２つの異なる成形熱可塑性樹脂
    部品からなる、成形複合構造体。
  2. 【請求項２】 構造体が、カバー本体とシーリングフラ
    ンジとからなるロッカバルブカバーである、請求項１記
    載の成形複合構造体。
  3. 【請求項３】 ロッカバルブカバーとエンジンブロック
    との間を気密に保つようにシーリングフランジの下面に
    取り付けられたシーラントを有している、請求項２記載
    の成形複合ロッカバルブカバー。
  4. 【請求項４】 バルブカバーの本体がポリブチレンテレ
    フタレートである、請求項２記載の成形複合構造体。
  5. 【請求項５】 シーリングフランジがポリエーテルイミ
    ドである、請求項２記載の成形複合構造体。
  6. 【請求項６】 シーラントがシリコーンエラストマーポ
    リマーである、請求項３記載の成形複合バルブカバー。
  7. 【請求項７】 共射出成形法によって製造される、請求
    項１記載の成形熱可塑性複合構造体。
  8. 【請求項８】 少なくとも２つの異なる射出成形熱可塑
    性部品からなる自動車用の、請求項７記載の共射出成形
    複合構造体。
  9. 【請求項９】 複合構造体が、ポリブチレンテレフタレ
    ート樹脂から成形された本体カバーと、ポリエーテルイ
    ミド樹脂から成形されたシーリングフランジとから構成
    されるロッカバルブカバーである、請求項８記載の共射
    出成形複合構造体。
  10. 【請求項１０】 ロッカバルブカバーとエンジンブロッ
    クとの間を気密に保つようにシーリングフランジの下面
    に結合されたシーラントを結合関係で有している、請求
    項９記載の共射出成形複合構造体。
JP7005342A 1994-01-26 1995-01-18 内燃機関用マルチポリマー構造体 Withdrawn JPH07256699A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US190741 1994-01-26
US08/190,741 US5375569A (en) 1994-01-26 1994-01-26 Multi polymer structures for internal combustion engines

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JPH07256699A true JPH07256699A (ja) 1995-10-09

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