JPH09126047A - 内燃機関のシリンダブロック、シリンダブロックの製造方法、シリンダライナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】新規なシリンダライナを備えたシリンダブロッ
クを提供すること。 【解決手段】板状の素材を筒形状に曲げて形成シリンダ
ライナ３を用いる。このシリンダライナ３を成形型に保
持した状態で、成形型のキャビティに溶湯を供給してシ
リンダライナ３を鋳包み、シリンダブロックを製造す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関のシリンダ
ブロック、シリンダブロックの製造方法、シリンダライ
ナに関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関のシリンダブロックでは、筒形
状のシリンダライナが装着されている。このシリンダラ
イナは、ピストンが往復移動する空洞であるシリンダボ
アを形成するものである。このシリンダライナは、従来
より、黒鉛を含む鋳鉄で鋳造法例えば遠心鋳造法により
筒形状に形成されている。そして、成形型のキャビティ
にシリンダライナをセットした状態で、キャビティに溶
湯を供給し、溶湯を凝固させることにより、シリンダラ
イナを鋳包み、これによりシリンダブロックを形成する
ことにしている。

【０００３】またシリンダライナを溶湯で鋳包むにあた
り、成形型のキャビティにシリンダライナをセットした
状態で、キャビティに溶湯を供給し、その溶湯をシリン
ダライナの外周側及び内周側の双方に供給し、溶湯を凝
固させ、その後にシリンダライナの内周側の凝固部分を
機械加工で除去するシリンダブロックの製造方法が知ら
れている（特表平６−５０５１９７号公報）。

【０００４】この方法によれば、溶湯をシリンダライナ
の外周側及び内周側の双方に供給するので、シリンダラ
イナの外周側及び内周側の双方から溶湯圧が作用するの
で、シリンダライナの外周側と内周側とで等圧が得易い
とされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記した様に従来のシ
リンダライナは、前述した様に遠心鋳造法等の鋳造法に
より筒形状に形成されている。しかし近年、シリンダラ
イナの生産性の更なる向上が要望されている。また上記
した特表平６−５０５１９７号公報に係る技術によれ
ば、溶湯をシリンダライナの内周側に供給するにあた
り、シリンダライナの軸長方向の端部と成形型のキャビ
ティ型面との間の微小隙間を利用しているため、シリン
ダライナの内周側への溶湯の供給が制限されがちであ
る。

【０００６】本発明は上記した実情に鑑みなされたもの
であり、板状の素材を曲げて形成した新規なシリンダラ
イナ、そのシリンダライナを利用した新規なシリンダブ
ロック、シリンダブロックの製造方法を提供することを
課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

○請求項１に係るシリンダブロックは、板状の素材を筒
形状に曲げて形成されたシリンダライナを、シリンダブ
ロック本体で包囲したことを特徴とするものである。こ
れによれば、板状の素材を筒形状に曲げてシリンダライ
ナを形成するので、鋳造法でシリンダライナを形成する
従来技術に比較して、新規なシリンダライナを備えたシ
リンダブロックを提供できる。またシリンダライナの薄
肉化も容易である。

【０００８】更に板状の素材を筒形状に曲げてシリンダ
ライナを形成するので、シリンダライナの生産性、ひい
てはシリンダブロックの生産性の向上に有利であり、価
格の低廉化に有利である。 ○請求項２に係るシリンダブロックは、板状の素材を筒
形状に曲げて形成され且つ側端部同士を合わせた合せ目
を備えたシリンダライナを、シリンダブロック本体で包
囲したことを特徴とするものである。

【０００９】これによれば、板状の素材を筒形状に曲げ
てシリンダライナを形成するので、鋳造法でシリンダラ
イナを形成する従来技術に比較して、新規なシリンダラ
イナを備えたシリンダブロックを提供できる。またシリ
ンダライナの薄肉化も容易である。更に、板状の素材を
筒形状に曲げてシリンダライナを形成するので、シリン
ダライナの生産性、ひいてはシリンダブロックの生産性
の向上に有利であり、価格の低廉化に有利である。

【００１０】シリンダライナの合せ目は、溶接で接合し
た溶接構造でも良いし、あるいは、非溶接構造でありシ
リンダブロック本体となる溶融材料の凝固で接合されて
いても良い。 ○請求項３に係るシリンダブロックは、請求項２におい
て、合せ目がシリンダライナの中心軸線と平行な方向に
対して斜めまたはスパイラル状に設定されていることを
特徴とするものである。

【００１１】これによれば、合せ目が斜めまたはスパイ
ラル状に設定されているため、シリンダライナの周方向
において合せ目が集中せず分散することになる。よっ
て、ピストンがシリンダライナに沿って往復移動する際
に、ピストンやピストンリングの同一場所が集中的に合
せ目に当たる不具合を抑制するのに有利である。よって
ピストン、ピストンリングの耐久性の確保に有利であ
る。 ○請求項４に係るシリンダブロックは、請求項１〜３の
いずれかにおいて、シリンダライナは、これの軸長方向
の両端部の少なくとも一方に凹または凸状に設けられシ
リンダブロック本体と係合する係合部を備えていること
を特徴とするものである。

【００１２】これによれば、係合部がシリンダブロック
本体と機械的に係合するので、シリンダライナとシリン
ダブロックとの一体性の向上に有利である。 ○請求項５に係るシリンダブロックは、板状の素材を曲
げて形成した複数個の分割体を互いに対面させて筒形状
としたシリンダライナを、シリンダブロック本体で包囲
したことを特徴とするものである。

【００１３】これによれば、板状の素材を筒形状に曲げ
て形成した分割体を用いてシリンダライナを形成するの
で、シリンダライナの生産性、ひいてはシリンダブロッ
クの生産性の向上に有利であり、価格の低廉化に有利で
ある。分割体は半筒形状が好ましい。 ○請求項６に係るシリンダブロックは、請求項１〜５の
いずれかにおいて、シリンダライナは、シリンダライナ
の外周側に折り返されシリンダブロック本体と係合した
耳部を備えていることを特徴とするものである。

【００１４】これによれば、耳部がシリンダブロック本
体と機械的に係合するので、シリンダライナとシリンダ
ブロックとの一体性の向上に有利である。更にシリンダ
ブロックの冷却通路に耳部を近づけた場合には、耳部を
伝熱経路として利用できる。よって、燃焼室での燃焼や
ピストンリングとの摺動等の影響で高温となるシリンダ
ライナを冷却するのに貢献できる。 ○請求項７に係るシリンダブロックは、板状の素材を曲
げて形成された半筒形状をなす分割体を互いに対面させ
て筒形状としたシリンダライナを、シリンダブロック本
体で包囲して構成され、分割体の両側端部のうち少なく
とも一方は、シリンダライナの外周側に折り返され且つ
冷却通路を形成する耳部を備えていることを特徴とする
ものである。

【００１５】これによれば板状の素材を曲げて形成され
た半筒形状をなす分割体を用いてシリンダライナを形成
するので、新規なシリンダライナを備えたシリンダブロ
ックを提供できる。更に耳部で冷却通路を形成するた
め、冷却通路をシリンダライナに近づけるのに有利であ
る。よって高温となりがちなシリンダライナの冷却性を
確保するのに有利である。 ○請求項８に係るシリンダブロックの製造方法は、板状
の素材を筒状に曲げてシリンダライナを形成する工程
と、シリンダブロック本体となる溶融材料でシリンダラ
イナを鋳包んでシリンダブロックを形成することを特徴
とするものである。

【００１６】これによれば、板状の素材を筒形状に曲げ
てシリンダライナを形成するので、シリンダライナの生
産性、ひいてはシリンダブロックの生産性の向上に有利
であり、価格の低廉化に有利である。 ○請求項９に係るシリンダブロックの製造方法は、厚み
方向に貫通する開口を備えた板状の素材を筒状に曲げて
シリンダライナとし、シリンダブロック本体となる溶融
材料をシリンダライナの外周側及び内周側に供給して凝
固させる鋳込み工程と、凝固後にシリンダライナの内周
側の凝固材料を除去する除去工程とを実施するシリンダ
ブロックの製造方法であって、溶融材料をシリンダライ
ナの内周側に供給する供給通路として、開口を用いるこ
とを特徴とするものである。

【００１７】これによれば、溶融材料をシリンダライナ
の外周側及び内周側に供給するので、シリンダライナの
外周側の圧力と内周側の圧力とがバランスし易い。よっ
てシリンダライナの変形防止に有利であり、シリンダラ
イナの真円度の確保に貢献できる。更に、溶融材料をシ
リンダライナの内周側に供給するにあたり、シリンダラ
イナにこれの厚み方向に貫通する様に形成した開口を利
用する。そのためシリンダライナの内周側に溶融材料を
供給するのに有利である。特に開口の面積を大きくすれ
ば、溶融材料をシリンダライナの内周側に供給し易い。
開口は、ピストンと接触しない領域に形成することが好
ましい。 ○請求項１０に係るシリンダブロックの製造方法は、凸
または凹を備えたプレス加工型、または、凸または凹を
備えた回転ロールを用いて、板状の素材の表出面に模様
を形成する模様形成工程と、模様が外周側に位置する様
に板状の素材を筒状に曲げてシリンダライナを形成し、
その状態で、シリンダブロック本体となる溶融材料でシ
リンダライナを鋳包んで、模様とシリンダブロック本体
とが係合したシリンダブロックを形成する鋳包み工程と
を実施することを特徴とするものである。

【００１８】これによれば、模様は、凸または凹を備え
たプレス加工型、または、凸または凹を備えた回転ロー
ルで形成されるので、模様を形成する速度を速くでき、
生産性を高めるのに有利である。特に回転ローラの回転
に伴い模様を形成する場合には、板状の素材に連続的に
模様を形成できる利点が得られる。なお模様は、シリン
ダブロック本体との一体性を高める効果をもつ。 ○請求項１１にシリンダブロックの製造方法は、板状の
素材を筒状に曲げて形成したシリンダライナと、シリン
ダボアを形成するボア成形型部とを用い、シリンダライ
ナの縮径方向に向かうバネ弾性により、シリンダライナ
をボア成形型部の外周面に抱着させて保持する保持工程
と、シリンダライナ本体となる溶融材料でシリンダライ
ナを鋳包んでシリンダブロックを形成する鋳包み工程と
を実施することを特徴とするものである。

【００１９】これによれば、シリンダライナの縮径方向
に付勢されたバネ弾性を利用して、シリンダライナをボ
ア成形型部の外周面に抱着させて保持するため、シリン
ダライナの保持性が良好であると共に、シリンダライナ
がボア成形型部の外周面に倣って溶融材料の圧力による
シリンダライナの変形が防止される。 ○請求項１２に係るシリンダライナは、板状の素材を筒
状に曲げると共に、曲げ部分の側端部同士を合わせた合
せ目を備えていることを特徴とするものである。

【００２０】これによれば、板状の素材を筒形状に曲げ
てシリンダライナを形成するので、シリンダライナの生
産性の向上に有利であり、シリンダライナの価格の低廉
化に有利である。更にシリンダライナの薄肉化も容易で
ある。なお合せ目は溶接で結合した形態でも良いし、或
いは、シリンダブロック本体となる溶湯が進入して凝固
した形態でも良い。合せ目は、シリンダライナの中心軸
線と平行な方向に沿っていても良いし、或いは、シリン
ダライナの中心軸線と平行な方向に対して斜めであって
も良いし、或いは、スパイラル状に設定されていても良
い。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して説明する。 （実施態様１）本実施態様によれば、図１に示す平らな
板状の素材１を用いる。更に図２に示す製造装置２を用
いる。この製造装置２は、凸部２１ｒをもつ回転ロール
としての模様付けロール２１及び平滑ロール２０からな
る回転ロール装置２２と、一対の供給ロール２３と、ロ
ール２４ａ〜２４ｃからなる曲げロール装置２４と、素
材１を切断するカッタ２５ｃをもつ切断装置２５とを備
えている。

【００２２】そして図２に示す様に素材１を回転ロール
装置２２に通し、模様付けロール２１で素材１の表出面
に模様付けを行い、素材１を曲げロール装置２４で断面
円弧形状に曲げると共に切断装置２５で所定の長さに切
断する。上記工程により図１（Ｂ）に示す円筒形状のシ
リンダライナ３を形成する。本実施態様によれば、回転
ロール装置２２の模様付けロール２１の外周面には凸部
２１ｒが形成されているので、素材１の表出面に圧印加
工またはエンボス加工により凹状の模様３０が形成され
る。しかも素材１を長手方向に長く伸びる帯板状とし、
その帯板状の素材１を回転ロール装置２２に連続的に通
せば、模様３０を連続的にしかも速い速度で形成でき、
模様３０を形成する生産能率が良い。

【００２３】更に本実施態様によれば、鋳造で形成した
シリンダライナの模様とは異なり、模様付けロール２１
の凸部２１ｒを強圧して模様を形成するので、模様３０
付近の硬化に伴う強度増加も期待できる。本実施態様に
よれば、回転ロール装置２２は、実質的に圧延せず素材
１に模様３０を形成する形態でもよく、或いは、模様３
０を形成しつつ素材１を圧延する形態でも良い。圧延す
る場合には、素材１の強化を期待できる。

【００２４】模様３０のパターンは適宜選択できるが、
図３（Ａ）に示す様に、模様３０が点在するパターンで
も良いし、或いは、図３（Ｂ）に示す様にシリンダライ
ナ３の軸長方向と平行な方向に沿ってのびるパターンで
も良いし、或いは、図３（Ｃ）に示す様にシリンダライ
ナ３の周方向に沿ってのびるパターンでも良い。次に図
４に示す様に、キャビティ４０及びボア成形型部４１を
備えた成形型４を用い、ボア成形型部４１の外周面にシ
リンダライナ３を保持し、その状態で、成形型４のキャ
ビティ４０に溶融材料としての高温の溶湯を供給し、凝
固させる。これによりシリンダライナ３とシリンダブロ
ック本体５０とを備えたシリンダブロック５が成形され
る。シリンダブロック５の一例を図５に示す。

【００２５】図４に示す様に溶湯を供給する前の段階に
おいて、ボア成形型部４１の外周面にシリンダライナ３
を保持した状態では、シリンダライナ３の側端部３ｃ同
士は突き合わせ状態とされている。この側端部３ｃ同士
の突き合わせ部分に、溶湯が進入し凝固すれば、良好な
合せ目３２が得られる。キャビティ４０に供給する代表
的な溶湯としては、アルミ合金系や鋳鉄系がある。溶湯
が凝固する際の収縮力により、シリンダライナ３はシリ
ンダブロック本体５０に締着され、シリンダライナ３の
固定性は向上する。更に模様３０がシリンダブロック本
体５０と機械的に係合するので、シリンダライナ３とシ
リンダブロック本体５０との一体性が向上する。

【００２６】本実施態様で用いる板状の素材１の材質と
しては、アルミ合金系でも、鉄系でも、或いは他の金属
系でも良い。溶湯噴霧法等で製造した急冷凝固粉末を用
いて構成した板状の素材１を採用することもできる。急
冷凝固粉末としてはアルミ合金系が好ましい。この場合
には、微細析出物により素材１の強化を期待できる。本
実施態様で用いる板状の素材１としては、図６（Ａ）
（Ｂ）に示す様に単層構造でも複数積層構造でも良い。
例えば素材１は二層構造にできる。二層構造の場合に
は、素材１のうち、シリンダボアの内周面となる内層１
ｉは、潤滑性、耐摩耗性が良好であることが好ましい。
ピストンやピストンリングと触れるからである。従って
シリンダライナ３の内周面となる面の内層１ｉは、硬質
材、黒鉛等の潤滑材を含むことができる。硬質材として
は、初晶シリコン粒子、ＳｉＣ粒子、ＳｉＣ繊維、ガラ
ス繊維を採用できる。シリンダライナ３の外周面となる
外層１ｈは、シリンダブロック本体５０の材質と同系材
質または同一材質にできる。外層１ｈとシリンダブロッ
ク本体５０との熱膨張差を低減できるからである。また
シリンダブロック本体５０とシリンダライナ３とのなじ
み性が向上するからである。

【００２７】（実施態様２）図７は実施態様２を示す。
本実施態様によれば、図７から理解できる様に、分割型
６１、６２を備えたプレス成形型６を用い、固定型とし
て機能する分割型６１に素材１をセットした状態で、凸
部６２ｒをもつ可動型として機能する分割型６２を型締
めすることにより、凹状の模様３０を素材１の表出面に
形成している。そして模様３０をもつ素材１を円筒形状
に曲げてシリンダライナ３を形成する。

【００２８】（実施態様３）図８は実施態様３を示す。
本実施態様によれば、図８から理解できる様にシリンダ
ライナ３の中心軸線はＰａとされており、シリンダライ
ナ３の側端部３ｃ同士の合せ目３２は、中心軸線Ｐａと
平行な方向に対して角度θ斜めに設定されている。

【００２９】本実施態様によれば、合せ目３２が斜めに
設定されているため、周方向において合せ目３２が集中
せず、分散することになる。よって、ピストンがシリン
ダライナ３に沿って往復移動する際に、ピストンやピス
トンリングの同一場所が集中的に合せ目３２に当たる不
具合を抑制するのに有利である。よってシリンダライナ
３、ピストン、ピストンリングの耐久性の確保に有利で
ある。

【００３０】（実施態様４）図９は実施態様４を示す。
本実施態様によれば、図９から理解できる様に板状の素
材１のうち一辺部には、凹及び凸が波形状に連続する第
１係合部１５が形成されている。一辺部と対向する他辺
部には、凹及び凸が波形状に連続する第２係合部１６が
形成されている。波形状は鋸歯形状でも良い。そして、
係合部１５、１６を備えた板状の素材１を円筒形状に曲
げてシリンダライナ３とする。

【００３１】このシリンダライナ３を前述同様に溶湯で
鋳包んで、シリンダブロック本体５０を形成する。この
状態では図１０から理解できる様に、シリンダライナ３
の第１係合部１５及び第２係合部１６はシリンダブロッ
ク本体５０と機械的に係合しており、シリンダライナ３
とシリンダブロック本体５０との一体性の向上に有利で
ある。

【００３２】本実施態様によれば、図１０に示す様に第
２係合部１６は、上死点に到達したピストン７よりも上
方に位置する様にし、第１係合部１５は、下死点に到達
したピストン７よりも下方に位置する様に設定する。こ
の様に設定すれば、ピストン７がシリンダライナ３にそ
って往復移動したとしても、ピストン７、ピストンリン
グ７１と第１係合部１５とが触れることを防止できる。
第２係合部１６についても同様である。そのため第１係
合部１５、第２係合部１６の保護に有利である。勿論、
ピストン７、ピストンリング７１の保護にも有利であ
る。

【００３３】本実施態様によれば、凹及び凸が波形状に
連続する第１係合部１５及び第２係合部１６を、二次元
状態の板状の素材１に打ち抜きプレス加工等によって形
成するので、第１係合部１５及び第２係合部１６を形成
するのは容易である。 （実施態様５）図１１及び図１２は実施態様５を示す。
本実施態様によれば、図１１から理解できる様に板状の
素材１を曲げて形成した半筒形状つまり樋形状の分割体
３５を用いる。分割体３５は、一般的にはプレス成形型
を用いて曲げ成形できる。

【００３４】分割体３５の側端部３ｃの上部には、爪形
状の耳部３６が外周側に折り返されている。耳部３６
は、矢印Ａ１方向に指向する第１耳部３６ａと、第１耳
部３６ａの先端からこれと直交する矢印Ａ２方向に指向
する第２耳部３６ｂとで構成されている。第２耳部３６
ｂは、外方に指向する窪み部３６ｃを備えている。そし
て、図１２から理解できる様に、この分割体３５を２個
互いに対面させた状態で側端部３ｃを溶接して筒形状と
したシリンダライナ３をボア成形型部の外周面に保持す
る。

【００３５】この状態で前述同様に、成形型のキャビテ
ィに溶湯を注入してシリンダライナ３の外周側に溶湯を
供給し、凝固させ、シリンダブロック本体５０を形成す
る。これによりシリンダブロック本体５０とシリンダラ
イナ３とからなるシリンダブロック５を得る。この状態
ではシリンダブロック本体５０でシリンダライナ３が包
囲されている。更に図１２から理解できる様に、一のシ
リンダライナ３の耳部３６と、これと隣設する他のシリ
ンダライナ３の耳部３６とが互いに対面しており、耳部
３６の窪み部３６ｃにより冷却通路３８が形成されてい
る。

【００３６】次にシリンダブロック本体５０のうち耳部
３６を覆う部分５０ｆ付近に、ドリル加工等でデッキ面
から貫通孔を形成する。これにより耳部３６で形成した
冷却通路３８とシリンダブロック本体５０の冷却水通路
５０ｋとが連通する。この様にすれば、耳部３６で形成
した冷却通路３８にも冷却水が流入するので、シリンダ
ライナ３の冷却効果を向上できる。

【００３７】この様な本実施態様によれば、隣設するシ
リンダライナ３間の距離ΔＬｋ（図１２参照）が短い場
合であっても、隣設するシリンダライナ３間に冷却通路
３８を形成するのに有利である。 （実施態様６）図１３及び図１４は実施態様６を示す。
本実施態様においても、図１３に示す様に、板状の素材
１を半筒形状つまり樋形状に曲げて分割体３５を形成す
る。この分割体３５も外周側に折り返された爪形状の耳
部３７を一体的に備えている。耳部３７は、打ち抜きプ
レス加工等で形成すれば、容易に形成できる。

【００３８】図１４に示す様に耳部３７がシリンダブロ
ック本体５０と機械的に係合するので、シリンダライナ
３とシリンダブロック本体５０との一体性の向上に有利
である。更に図１４に示す様にシリンダブロック５の冷
却通路５０ｋにシリンダライナ３の耳部３７を近づけた
場合には、高温となるシリンダライナ３の熱を冷却通路
５０ｋに伝熱する伝熱経路として、耳部３７を利用で
き、シリンダライナ３の冷却に貢献できる。

【００３９】（実施態様７）実施態様７は図１５〜図１
９に示す。本実施態様においても、図１５に示す様に、
一辺部に開口１７を備えた板状の素材１を用いる。開口
１７は、プレス成形型で打ち抜いて形成できる。そして
板状の素材１を円筒形状に曲げて、側端部３ｃ同士を突
き合わせた合せ目３２を溶接している。よって図１６か
ら理解できる様にシリンダライナ３の下端部には、厚み
方向に貫通する２個の略半円形状の開口１７が互いに対
面する様に形成されている。

【００４０】図１７に示す様に、キャビティ４０、円柱
状のボア成形型部４１及び円柱状の入子型４３を備えた
成形型４を用いる。そしてボア成形型部４１の外周面に
シリンダライナ３を保持する。このときボア成形型部４
１の根元部には、外径が大きくされたリング状の第１規
定径部４１ｍが形成されている。また入子型４３の先端
部にも、リング状の第２規定径部４３ｍが形成されてい
る。第２規定径部４３ｍと第１規定径部４１ｍとは同軸
的に配置されている。

【００４１】シリンダライナ３の軸長方向の一端部は第
１規定径部４１ｍに嵌合して規定され、シリンダライナ
３の軸長方向の他端部は第２規定径部４３ｍに嵌合して
規定されている。シリンダライナ３の内周面とボア成形
型部４１の外周面との間にはリング状の溶湯供給空間４
６が形成されている。キャビティ４０と溶湯供給空間４
６とはシリンダライナ３の開口１７により連通されてい
る。従ってキャビティ４０に溶湯を供給すれば、溶湯は
シリンダライナ３の開口１７から、シリンダライナ３の
内周側の溶湯供給空間４６に流入し供給される。

【００４２】その結果、シリンダライナ３の外周側及び
内周側の双方に溶湯が供給される。よって、シリンダラ
イナ３の外周側の圧力と内周側の圧力とがバランスし易
い。しかも本実施態様によれば、シリンダライナ３の軸
長方向の一端部は第１規定径部４１ｍで規定され、シリ
ンダライナ３の軸長方向の他端部は第２規定径部４３ｍ
で規定されている。即ちシリンダライナ３の軸長方向の
両端部は、位置決めされて保持されている。

【００４３】そのため、鋳込み時におけるシリンダライ
ナ３の安定性は確保される。従ってシリンダライナ３の
肉厚を薄くしたとしても、鋳込み時におけるシリンダラ
イナ３の変形防止、シリンダライナ３の真円度の確保に
有利である。本実施態様によれば、凝固後にシリンダラ
イナ３の内周側の凝固部分を機械加工等で除去し、シリ
ンダライナ３をシリンダボアに露出させる。

【００４４】シリンダライナ３の開口１７には、シリン
ダブロック本体５０となる溶湯が進入して凝固するた
め、開口１７はシリンダブロック本体５０の一部５０ｎ
とされる。更に本実施態様によれば、図１８に示す様
に、ピストン７のスカート部７ｓ間の凹部７ｗに対面す
る位置に開口１７が配置されている。また開口１７は、
下死点に到達したピストン７よりも下方に位置してい
る。そのため本実施態様によれば、ピストン７やピスト
ンリング７１は、シリンダブロック本体５０の一部５０
ｎと接触しないものである。よってシリンダライナ３で
被覆されておらずアルミ系合金が露出している一部５０
ｎの保護性を確保できる。

【００４５】更に図１９に示す様に隣設するシリンダラ
イナ３の開口１７を結ぶ方向は、クランクシャフトの方
向Ｂｃであり、隣設するシリンダライナ７の距離はΔＬ
ｋと小さいものである。しかし図１９から理解できる様
に、開口１７には、シリンダブロック本体５０となる溶
湯が進入して凝固するため、シリンダブロック本体５０
の一部５０ｎとされる。そのため、隣設するシリンダラ
イナ３間の距離がΔＬｋと短い場合であっても、上記の
様にシリンダブロック本体５０の一部５０ｎつまりアル
ミ系合金に置き代わるため、換言すれば、シリンダライ
ナ３の厚みｔの２倍相当がアルミ系合金に置き代わるた
め、シリンダライナ３間における強度確保に有利であ
る。

【００４６】更に内燃機関によっては、隣設するシリン
ダボアにおけるピストン７の上下運動に伴ってクランク
室の空気の移動を速やかに行うために、クランクジャー
ナル壁に連通孔を設けことがある。この連通孔はピスト
ンにできるだけ近い位置が好ましい。この点本実施態様
によれば、連通孔として開口１７を利用でき、上記構造
の内燃機関に対処できる。

【００４７】（実施態様８）実施態様８は図２０、図２
１に示す。板状の素材１を曲げたバネ性をもつ曲成帯体
１７を用いる。曲成帯体１７をスパイラル状に巻いてシ
リンダライナ３とする。このシリンダライナ３を径外方
向つまり矢印Ｄ１方向にやや拡径すれば、縮径方向に付
勢されたバネ弾性が得られる。そこで本実施態様によれ
ば、縮径方向に付勢されたバネ弾性を利用して、シリン
ダライナ３をボア成形型部４１の外周面に抱着させて保
持する。その後、溶湯を鋳包んでシリンダブロック５を
形成する。

【００４８】本実施態様によれば、シリンダライナ３の
縮径方向に向かうバネ弾性を利用して、シリンダライナ
３をボア成形型部４１の外周面に抱着させて保持するた
め、シリンダライナ３がボア成形型部４１の外周面に密
着し易く、シリンダライナ３の保持性が良好である。ま
たシリンダライナ３がボア成形型部第１の外周面に倣っ
て、溶湯圧によるシリンダライナ３の変形が防止され
る。

【００４９】更に本実施態様によれば、図２０から理解
できる様に、合せ目３２がシリンダライナ３の中心軸線
と平行な方向に対して斜めまたはスパイラル状に設定さ
れている。そのためシリンダライナ３の周方向において
合せ目３２が集中せず分散することになる。よって、ピ
ストン７がシリンダライナ３に沿って往復移動する際
に、ピストン７やピストンリングの同一場所が集中的に
合せ目３２に当たる不具合を抑制するのに有利である。
よってシリンダライナ３、ピストン７等の耐久性の確保
に有利である。

【００５０】更に本実施態様によれば、図２１から理解
できる様に、成形型４のボア成形型部４１の外周面は、
先端に向かうにつれて外径が小さくなるテーパがつけら
れており、僅かであるが円錐面状とされている。そのた
めボア成形型部４１の外周面に抱着したシリンダライナ
３の内周面も円錐面状となり易い。従ってシリンダライ
ナ３を備えたシリンダブロックをボア成形型部４１から
離型する際に、シリンダライナ３の離型性を向上させ
る。この場合は、シリンダライナ３の内周面も円錐面状
となるので、シリンダライナ３の内周面を機械加工等で
仕上げた後でもシリンダライナ３が残るようにシリンダ
ライナの厚さを確保しておく必要がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施態様１に係る素材及びシリンダライナを模
式的に示す構成図である。

【図２】素材に模様を付けて曲げている状態を示す構成
図である。

【図３】模様をもつシリンダライナを模式的に示す斜視
図である。

【図４】成形型のボア成形型部の外周面にシリンダライ
ナを保持した状態を模式的に示す構成図である。

【図５】シリンダブロックの一例を示す斜視図である。

【図６】素材の断面図である。

【図７】素材に模様を形成する工程を示す実施形態２に
係る構成図である。

【図８】実施態様３に係るシリンダライナを模式的に示
す斜視図である。

【図９】実施態様４に係る素材及びシリンダライナを模
式的に示す斜視図である。

【図１０】実施態様４に係るシリンダライナとピストン
との関係を示す構成図である。

【図１１】実施態様５に係るシリンダライナを構成する
分割体の斜視図である。

【図１２】実施態様５に係るシリンダライナを埋設した
シリンダブロックの要部の横断面図である。

【図１３】実施態様６に係るシリンダライナを構成する
分割体の斜視図である。

【図１４】実施態様６に係るシリンダライナを埋設した
シリンダブロックの要部の横断面図である。

【図１５】実施態様７に係る素材の平面図である。

【図１６】実施態様７に係るシリンダライナの斜視図で
ある。

【図１７】実施態様７に係るシリンダライナを成形型に
保持した状態を示す断面図である。

【図１８】実施態様７に係るシリンダライナとピストン
との関係を示す構成図である。

【図１９】シリンダライナ間を示す部分断面図である。

【図２０】実施態様８に係るシリンダライナの斜視図で
ある。

【図２１】実施態様８に係るシリンダライナを成形型に
保持した状態を示す断面図である。

【符号の説明】

図中、１は素材、１５は第１係合部、１６は第２係合
部、２は製造装置、２１は模様付けロール、３はシリン
ダライナ、３０は模様、３２は合せ目、４は成形型、４
０はキャビティ、４１はボア成形型部、５はシリンダブ
ロック、５０はシリンダブロック本体を示す。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】板状の素材を筒形状に曲げて形成されたシ
   リンダライナを、シリンダブロック本体で包囲したこと
   を特徴とするシリンダブロック。
2. 【請求項２】板状の素材を筒形状に曲げて形成され且つ
   側端部同士を合わせた合せ目を備えたシリンダライナ
   を、シリンダブロック本体で包囲したことを特徴とする
   シリンダブロック。
3. 【請求項３】請求項２において、合せ目がシリンダライ
   ナの中心軸線と平行な方向に対して斜めまたはスパイラ
   ル状に設定されていることを特徴とするシリンダブロッ
   ク。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれかにおいて、前記シ
   リンダライナは、これの軸長方向の両端部の少なくとも
   一方に凹または凸状に設けられ前記シリンダブロック本
   体と係合する係合部を備えていることを特徴とするシリ
   ンダブロック。
5. 【請求項５】板状の素材を曲げて形成した複数個の分割
   体を互いに対面させて筒形状としたシリンダライナを、
   シリンダブロック本体で包囲したことを特徴とするシリ
   ンダブロック。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれかにおいて、前記シ
   リンダライナは、前記シリンダライナの外周側に折り返
   され前記シリンダブロック本体と係合した耳部を備えて
   いることを特徴とするシリンダブロック。
7. 【請求項７】板状の素材を曲げて形成された半筒形状を
   なす分割体を互いに対面させて筒形状としたシリンダラ
   イナを、シリンダブロック本体で包囲して構成され、 前記分割体の両側端部のうち少なくとも一方は、 前記シリンダライナの外周側に折り返され且つ冷却通路
   を形成する耳部を備えていることを特徴とするシリンダ
   ブロック。
8. 【請求項８】板状の素材を筒状に曲げてシリンダライナ
   を形成する工程と、 シリンダブロック本体となる溶融材料で前記シリンダラ
   イナを鋳包んでシリンダブロックを形成することを特徴
   とするシリンダブロックの製造方法。
9. 【請求項９】厚み方向に貫通する開口を備えた板状の素
   材を筒状に曲げてシリンダライナとし、シリンダブロッ
   ク本体となる溶融材料を前記シリンダライナの外周側及
   び内周側に供給して凝固させる鋳込み工程と、 凝固後に前記シリンダライナの内周側の凝固材料を除去
   する除去工程とを実施するシリンダブロックの製造方法
   であって、 溶融材料を前記シリンダライナの内周側に供給する供給
   通路として、前記開口を用いることを特徴とするシリン
   ダブロックの製造方法。
10. 【請求項１０】凸または凹を備えたプレス加工型、また
    は、凸または凹を備えた回転ロールを用いて、板状の素
    材の表出面に模様を形成する模様形成工程と、 前記模様が外周側に位置する様に板状の素材を筒状に曲
    げてシリンダライナを形成し、その状態で、シリンダブ
    ロック本体となる溶融材料で前記シリンダライナを鋳包
    んで、前記模様とシリンダブロック本体とが係合したシ
    リンダブロックを形成する鋳包み工程とを実施すること
    を特徴とするシリンダブロックの製造方法。
11. 【請求項１１】板状の素材を筒状に曲げて形成したシリ
    ンダライナと、シリンダボアを形成するボア成形型部と
    を用い、 前記シリンダライナの縮径方向に向かうバネ弾性によ
    り、前記シリンダライナを前記ボア成形型部の外周面に
    抱着させて保持する保持工程と、 シリンダライナ本体となる溶融材料で前記シリンダライ
    ナを鋳包んでシリンダブロックを形成する鋳包み工程と
    を実施することを特徴とするシリンダブロックの製造方
    法。
12. 【請求項１２】板状の素材を筒状に曲げると共に、曲げ
    部分の側端部同士を合わせた合せ目を備えていることを
    特徴とするシリンダライナ。