JPH0218187B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複合物品を鋳造する方法及び装置、よ
り詳しく云うと、軽量ピストンの鋳造方法及び鋳
造用鋳型装置に関する。

アルミニウム合金をはじめとする軽量の材料
は、ピストンの製造に使用すると都合が良い。ア
ルミニウム及び他の合金の物品を鋳造する方法の
一つに、スキーズ鋳造（squeeze casting）があ
る。スキーズ鋳造法の場合、雌型（female die）
のキヤビテイの形状は鋳造しようとする物品の形
状に形成されている。ダイ（die）は、溶融合金
をダイ・キヤビテイに鋳込むことができるよう
に、頂部が開口している。ダイは、ダイ・キヤビ
テイの上部開口に挿入されるトツプ・パンチ
（top punch）により閉塞される。パンチは、溶
融合金が凝固するときに溶融合金をダイ・キヤビ
テイの壁部に連続的に押しつける圧力を溶融合金
に加える。トツプ・パンチは溶融合金が収縮する
と更にダイキヤビテイの中に入る。スキーズ鋳造
法により鋳造された製品は、ダイ・キヤビテイの
面に良く整合し、微細なマイクロ組織を有し、孔
は比較的少ないかあるいは全く存在しないものと
なる。

アルミニウム合金及び他の多くの軽合金は摩耗
が早い傾向にある。アルミニウム合金及び他の軽
合金は、このように耐摩耗性に欠けるため、かか
る材料からつくられるピストンは、大形トラツク
や大形の農業用運搬具等で使用されているような
強力エンジンに使用するのは望ましくなく、ま
た、交通手段において使用するのに適さないもの
となる。アルミニウム合金及び他の軽合金製ピス
トンの耐摩耗性を改善するため、耐摩耗性の材料
からなるリングをピストンの周囲に埋め込むこと
が提案されてきた。かかる複合ピストン構造体
は、例えば、テイー・エム・ケイドル（T.M.
Cadle）に1977年２月15日に付与された米国特許
第4008051号、イー・ガリ（E.Galli）に1970年10
月13日に付与された米国特許第3533329号、ダブ
リユ・イー・マツクロフ（W.E.McCullough）に
1960年10月18日に付与された米国特許第2956846
号及びシー・イー・ステイーブンス・ジユニア
（C.E.Stevens、Jr.）に1951年５月１日に付与さ
れた米国特許第2550879号の各明細書に開示され
ている。

これらの複合ピストンは、適当な場所と適当な
速度で溶融金属を鋳型に導くためのランナ、ゲイ
トあるいはライザ（riser）を備えた永久鋳型内
で鋳造される。収縮分を考慮して、合金を40％程
度余分に鋳型、ランナ、ゲート及びライザに注入
する。金属が凝固したのち、永久鋳型の２個所以
上の部分を開けて、ピストンを取出す。余分な金
属を切り落し、ピストンの収縮分の寸法を調整
し、しかもピストンの精密仕上げ機械加工を行な
うのに、種々の機械加工工程が必要となる。ピス
トンは孔が存在したり、マイクロ組織が粗いと脆
弱になり易いが、これらはいずれも溶融金属が凝
固中に収縮してダイ・キヤビテイの壁部から離れ
ることにより生ずる。

通常は鉄合金からなる耐摩耗性の埋め金リング
とアルミニウムのピストン本体とは物理的特性が
異なる。例えば、鉄合金の比重はアルミニウム合
金の比重の概ね２乃至３倍であり、鉄合金の熱膨
脹係数はアルミニウム合金の略１乃至1.5倍であ
り、また、鉄合金の熱伝導率は概ねアルミニウム
合金の半分以下である。このような物理的性質の
相違により、複合ピストンは残留応力を有するこ
とになる。

かかる応力に耐えるためには、耐摩耗性リング
とアルミニウム合金との結合を強くすることが重
要である。複合ピストンは、通常のライフサイク
ルにおいて、エンジンの始動と停止によりおびた
だしい回数の加熱と冷却を受けるだけでなく、無
数の点火サイクルによる衝撃と振動を受ける。従
つて、耐摩耗性リングとアルミニウム合金との間
のクラツクあるいは結合不良が微細なものであつ
たとしても、かかる欠陥はこのような悪条件の下
では急速に大きくなる。そして、このようなクラ
ツクの成長はアルミニウムと鉄との脆弱な金属間
化合物の形成あるいは境界面での酸化物の形成に
よつて促進される。クラツクが大きくなるとピス
トンは分解して、エンジンは致命的な損傷を受け
る。

複合物品はこれまでスキーズ鋳造あるいはモー
ルド成形によりつくられてきたが、これらの技術
は、サカイ（Sakai）等に1974年２月19日に付与
された米国特許第3792726号、イエーガー
（Jaeger）に1939年５月９日に付与された米国特
許第2157453号、デバツツ（DeBats）に1934年３
月６日に付与された米国特許第1950356号の各明
細書、及び発明者が岩村等の特公昭36−9557号公
報に記載されている。しかしながら、ピストンの
スキーズ鋳造はこれまでは成功をみなかつた。そ
の原因の一つとして、特に耐摩耗性リングの下側
で充分な結合を行なうことが困難であることが考
えられる。別の原因として、耐摩耗性リングがト
ツプ・パンチの力を受けて変形し、これにより更
に内部応力を有するようになることが考えられ
る。

従つて、複合ピストン鋳造技術における大きな
問題点の一つに、耐摩耗性リングとアルミニウム
合金又は他の軽合金との間に強力な耐破壊結合を
形成しなければならないことがある。

複合ピストンを鋳造する場合の別の問題点とし
て、鋳造品を仕上げるのに数多くの機械加工処理
及びその他の労力を要する処理が必要となること
がある。

本発明の目的は、従来技術が有する上記した問
題点及びその他の問題点を除去することのできる
複合物品、特に複合ピストンを鋳造するための新
規かつ改良された方法及び装置を堤供することに
ある。本発明は更に、異なつた金属合金が強力に
結合され、亀裂抵抗と耐疲労性とを有し、かつ、
従来技術に比べて少ない機械加工工程により仕上
げられる複合ピストンの鋳造方法及び装置を提供
することを目的とする。

本発明によれば、耐摩耗性の埋め金即ちインサ
ート（insert）を有する軽量ピストンを鋳造する
方法が提供されている。この方法は、(1)ダイ・キ
ヤビテイ内に耐摩耗性の材料からなる環状リング
を配置する工程と、(2)ダイ・キヤビテイに所定量
の溶融軽合金を鋳込む工程と、(3)ダイ・キヤビテ
イをパンチで閉じる工程と、(4)溶融軽合金が凝固
するときに軽合金をリング及びダイ・キヤビテイ
に対してしつかりとかつ連続的に押しつける力を
パンチに加える工程とを備えている。そして本発
明では、環状リングの周縁部に該周縁部から外側
に延びる少なくとも１つの破損し易い突起を設け
ている。またダイ・キヤビテイ内には突起を支持
することにより環状リングを支持する支持部を設
けている。そしてパンチに加えられる力を、前記
突起を破損させるのに十分な大きさとする。パン
チに力を加えて突起を破損させれることにより、
溶融軽合金の凝固中に起こる収縮に伴なつて環状
リングが移動する。かかる方法によれば、環状リ
ングの位置決めを確実に行えることができる上、
溶融合金が凝固する際に収縮しても、突起の破損
により環状リングは移動し得るようになるため、
環状リングの撓を少なくすることができ、凝固後
に内部応力が殆ど残ることがない。

本発明によれば、更に、耐摩耗性の埋め金を有
する軽量ピストンを鋳造するための鋳型装置が提
供されている。ピストンは、ピストンの外壁と一
致する略円筒形の外側面を有するダイ・キヤビテ
イを備えた雌型内で鋳造される。鋳込みデイスク
（pouring disc）がダイ・キヤビテイの上部の所
定の場所に配置されている。鋳込みデイスクに
は、溶融した軽合金をダイ・キヤビテイの円筒形
の外側面に隣接したダイ・キヤビテイの部分に導
く複数の通路が鋳込みデイスクの周部に円周方向
に配設されている。溶融合金がダイ・キヤビテイ
に注入された後にキヤビテイの上部に選択的に挿
入されて、軽合金が凝固するときに軽合金に圧力
を加えるようになつているパンチが設けられてい
る。本発明の鋳型装置によれば、上記鋳込みデイ
スクを用いるので、鋳込まれた溶融合金を環状リ
ングに対して等しく流れように配分することがで
き、これにより境界物での酸化物の形成を阻止す
るとともに、鋳込み操作において環状リングの温
度を溶融合金の温度付近に保持して、環状リング
と軽合金との間に強力で耐久性のある結合を形成
することができる。

本発明によれば、先づ、耐摩耗性の埋め金を備
え軽合金から形成され、軽合金と埋め金とが強力
でかつ耐久性のある結合を形成する複合ピストン
を製造することができるという利点が得られる。

本発明は更に、最終ピストン製品の形状に極め
て近い形状の複合ピストンを鋳造することができ
るので、機械加工工程、労力及び製造時間を最大
限少なくすることができるという利点を有する。

以下、本発明を添付図面に示す好ましい実施例
に基づいて説明するが、図面に関してなされる以
下の記載は本発明の好ましい実施例をあくまで例
示するものであつて、本発明を限定するものでは
ない。

第１乃至４図には、耐摩耗性の埋め金を有し軽
合金からなる第８図に示すような複合ピストンを
鋳造するための鋳型装置が示されている。鋳型装
置は、ダイ・キヤビテイ１２を有する２個構成の
雌型１０を備えている。ダイ・キヤビテイ１２は
鋳造されるべきピストンあるいは他の構造体と形
状が一致するように形成されている。ダイ・キヤ
ビテイ１２は、ピストンの外面と一致する形状に
形成された外側面１４を有している。ダイ・キヤ
ビテイの外側面１４は滑らかでかつ研磨されてお
り、鋳造ピストンを仕上げるのに必要な機械加工
工程を最大限少なくするようにしてある。外側面
１４はダイ・キヤビテイの周囲に周方向に伸び
て、円形通路を形成している。ダイ・キヤビテイ
の中央部には、ピストンの中空内部を形成するた
めの中子１６が設けられている。ダイ・キヤビテ
イの上部には、耐摩耗性の埋め金２０を支持する
ための支持手段１８がある。本発明の好ましい実
施例においては、支持手段１８は外側面１４に周
方向に形成された拡径段部（ledge）即ちランド
（land）からなる。外側面１４の段部即ち支持手
段１８から上方の部分２２は、拡径されている。
これにより、埋め金２０を水平な上部開口２４か
らダイ・キヤビテイ１２内に配置することができ
る。上方部２２は埋め金２０の周縁部と一致する
横断面を有している。

埋め金２０は、第５図に詳細に示されている環
状リング３０からなる。環状リング３０は、ピス
トンを鋳造しようとする軽合金の膨脹及び収縮特
性と同様な膨脹及び収縮特性を有する耐摩耗性材
料から形成される。好ましい実施例においては、
耐摩耗性材料は鉄、ニツケル、クロム及び銅から
なるオーステナイト合金であり、アメリカ合衆
国、アラバマ州、バーミンガム（Birmingham）
に所在するトーマス・フアウンドリーズ・インコ
ーポレイテツド（Thomas Foundries、Inc.）か
ら「ニーレジスト」（“NI−RESIST”）なる商標
を付して販売されている合金が特に有利である。
環状リングは鋳造されるべきピストンの外径と一
致する周縁部３２を有している。好ましい実施例
においては、ピストンの外面を精密許容差まで機
械加工することができるように、周縁部３２の径
は最終ピストン製品の径よりもわずかだけ大きく
なつている。周縁部３２から外側に少なくとも１
つの突起が突出している。好ましい実施例におい
ては、かかる突起はダイ・キヤビテイの上方部２
２に連合して収容されて、支持手段１８に載置さ
れる寸法の複数のタブ３４の形態をなしている。
環状リングの周縁部３２の径はダイ・キヤビテイ
の外径と略同じかわずかに小さくなつている。第
６図に示すように、各タブ３４は、スキーズ鋳造
において通常加える圧力の下では破損するように
充分薄く形成されている。かかる少なくとも１つ
の突起は、あるいは、周縁部３２に沿つて周方向
に形成された破損し易い一連のフランジであつて
もよい。あるいはまた、タブ３４は環状リング３
０と略同じ厚さを有していてもよい。

複合ピストンを鋳造する場合は、耐摩耗性の環
状リングを清浄にし、予熱し、延性のある金属の
薄いコーテイング層４０を被着する。コーテイン
グ層４０は説明の都合上第１及び８図において実
際よりも肉厚を大きくして示してある。延性金属
のコーテイング層は環状リング３０と軽合金との
間で応力吸収緩衝体として作用する。好ましい実
施例においては、軽合金を鋳造しようとする温度
に対し、温度差が約93℃（200゜F）の範囲内にあ
る温度まで加熱された純アルミニウムあるいはア
ルミニウム合金の浴に環状リングを浸漬する。環
状リング３０をアルミニウム浴に浸漬する時間
は、アルミニウムと鉄との脆い金属間化合物の形
成を極力抑えるように、最小限度の時間とする。
環状リング３０を予熱し、延性金属で被覆してか
ら、環状リングをダイ・キヤビテイの支持手段１
８に載置する。

鋳込みデイスク５０がキヤビテイの上部開口に
配置されている。鋳込みデイスク５０は、鋳込み
に際し、溶融した軽合金をダイ・キヤビテイ内に
配分する手段として作用する。即ち、鋳込みデイ
スク５０は、鋳込まれた溶融合金が埋め金２０に
対して均一に流れるように溶融合金を配分する。
これにより、境界面での酸化物の形成が阻止され
るとともに、鋳込み操作において埋め金の温度が
溶融合金の温度付近に保持されることとなる。

第１図とともに第７図を参照すると、鋳込みデ
イスク５０はダイ・キヤビテイの上方部２２に収
容される寸法に形成されている。鋳込みデイスク
は、溶融軽合金を一時的に収容保持する溜めをダ
イ・キヤビテイの上方部２２の一部とともに形成
する中央部５２を有している。この一時的な溜め
の深さにより、溶融合金の圧力水頭、従つて、溶
融合金がダイ・キヤビテイに流れ込む速度が定め
られる。

鋳込みデイスク５０の周辺部には溶融合金をダ
イ・キヤビテイの中へ流す複数の通路が周方向に
配設されている。好ましい実施例においては、こ
の複数の通路は鋳込みデイスクの周辺部に形成さ
れた円形の複数の孔５４からなつている。かかる
通路はまた、鋳込みデイスクの周辺部に形成され
た複数の半径方向に伸びるスロツト、または、鋳
込みデイスクの周辺部に設けられたスクリーンも
しくはメツシユ、あるいは、鋳込みデイスクとダ
イ・キヤビテイとの間に形成した環状のギヤツプ
等によつても形成することができる。

鋳込みデイスク５０には、デイスクの中央部５
２をダイ・キヤビテイの上方部２２に支持すると
ともに中央部５２をダイ・キヤビテイに対して心
合わせする複数の手段５６が取付けられている。
鋳込デイスクの中央部５２から上方に突出してい
るのは排気手段即ち空気通路５８であつて、排気
手段５８は、溶融軽合金を鋳込むときにダイ・キ
ヤビテイ内の空気を、溶融合金を空気に曝したり
あるいは撹拌することなく除去するものである。
排気手段５８は一時的な溜め内にある溶融金属の
レベルよりも上方に突出している管状部材からな
る。

第２図を特に参照すると、予熱された埋め金２
０が冷却する前に、参照番号６０で示す所定量の
溶融軽合金を炉あるいはつぼ６２から鋳込みデイ
スク５０の上に注ぐ。溶融合金は一時的な溜めか
ら鋳込みデイスクの周辺部に設けられた孔５４を
通つて流れ、埋め金２０にぶつかつて埋め金を覆
う。溶融合金は埋め金２０の周囲を通つてダイ・
キヤビテイの下部に流れ込む。所定量の溶融合金
をダイ・キヤビテイに流し込んだ後、鋳込みデイ
スク５０を取出す。溶融合金の流れにより、アル
ミニウムの薄いコーテイング層４０は一部溶解
し、コーテイング層は一層薄くなる。

ダイ・キヤビテイの上部開口２４は、第３図に
特に示すように、トツプ・パンチ７０により閉じ
られ、パンチ７０はピストンの天井部に燃焼ボウ
ル（combustion bowl）を形成するように丸い
突起７２を有するのが好ましい。トツプ・パンチ
７０の寸法は、溶融合金がパンチとダイ・キヤビ
テイとの間を通過するのを阻止するように、精密
許容差内でダイ・キヤビテイの上方部２２の断面
と一致するように定められている。トツプ・パン
チ７０は、油圧シリンダ（図示せず）により、ダ
イ・キヤビテイ内の軽合金に数トンの圧力を加え
る。溶融合金は、凝固するときに収縮する。トツ
プ・パンチは、軽合金が擬固するときに、軽合金
をダイ・キヤビテイ、パンチ及び埋め金の各面に
対ししつかりとかつ連続的に押圧する作用を連続
して行なう。凝固中に起る軽合金の収縮により、
トツプ・パンチ７０は収縮分に相当する分だけダ
イ・キヤビテイ内に進入する。トツプ・パンチの
圧力により環状リングに撓みが生じ、凝固後に内
部応力が残り易くなることがわかつた。かかる環
状リングの撓みは、第５及び６図に示す構造の環
状リングを使用すると、少なくなる。これは、タ
ブ３４が、軽合金をリングとダイ・キヤビテイの
外面１４との間を通つて流すのに充分な間隔をも
つて、リングの周縁部３２をダイ・キヤビテイの
外側面１４から離しているからである。

第４図に特に示すように破損し易いタブ３４が
破損すると、環状リングの撓みは更に少なくな
る。圧力がトツプ・パンチ７０により加えられる
と、タブ３４はこわれ、環状リング３０は凝固中
に起る収縮に伴なつてダイ・キヤビテイ内を下降
する。

軽合金が凝固した後に、トツプ・パンチを引出
してダイ・キヤビテイを開放し、複合ピストンを
取出す。複合ピストンは機械加工により仕上げら
れる。ピストンの外面はパンチの面及びダイ・キ
ヤビテイの外面に著しく近いものとなつているの
で、機械加工処理を殆んど必要としない。また、
ピストンの天井面はパンチの面と著しく一致して
いるので、ピストンの天井面を仕上げるのに更に
機械加工を施こすことは一般に必要とされない。
ピストンの外面は、割れたタブ３４を除去すると
ともにダイ・キヤビテイの拡径上方部２２から余
分な材料を除去するために、機械加工が施こされ
る。ピストンの円形部の寸法許容差を著しく精密
にするため、更に機械加工を行なつてもよい。第
８図に示すように、ピストン・リングを収容する
ための複数の溝をピストンに設ける機械加工を施
こすこともできる。一番上のピストン・リング用
の溝８２は環状リング３０の部分の機械加工によ
り形成されている。別のピストン・リング用の溝
８４と８６がピストン８０の軽合金の部分に形成
されている。参照番号８８はピストン８０をロツ
ド９０と連接するためのピストンピンである。

このように、本発明によれば、耐摩耗性の埋め
金を有し軽合金から形成され、軽合金と埋め金と
が強力でかつ耐久性のある結合を形成する複合ピ
ストンを製造することができる。更に、本発明に
よれば、最終ピスン製品の形状に極めて近い形状
の複合ピストンを鋳造することができるので、機
械加工工程、労力及び製造時間を最大限少なくす
ることができるのである。

本発明をその好ましい実施例について説明して
きたが、本明細書の記載に基づいて種々の修正と
変更をなし得ることは明らかである。例えば、本
発明を他の複合物品、特に耐摩耗性の埋め金を有
する他の複合物品を製造するように変更すること
ができる。かかる修正と変更が特許請求の範囲に
含まれる限りは、本発明はこれらの修正と変更を
含むものであることはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は耐摩耗性リングと鋳込みデイスクが本
発明に従つて配置されているダイ・キヤビテイの
断面図、第２図は溶融軽合金をダイ・キヤビテイ
に鋳込んでいる状態にある第１図のダイ・キヤビ
テイの断面図、第３図は鋳込み後ダイ・キヤビテ
イの上部開口が凝固している合金に圧力を加える
トツプ・パンチにより閉じられている状態にある
第１及び２図のダイ・キヤビテイの断面図、第４
図は軽合金が凝固した後の第１乃至３図のダイ・
キヤビテイの断面図、第５図は第１乃至４図に示
す耐摩耗性の埋め金リングの平面図、第６図は第
５図の６−６線断面図、第７図は第１及び２図に
示す鋳込みデイスクの平面図、第８図は本発明に
従つて製造された複合ピストンの一部破断斜視図
である。 １０……雌型、１２……ダイ・キヤビテイ、１
４……ダイ・キヤビテイの外側面、１６……中
子、１８……支持手段、２０……埋め金、２２…
…ダイ・キヤビテイの上方部、２４……開口、３
０……環状リング、３２……環状リングの周縁
部、３４……タブ、４０……コーテイング層、５
０……鋳込みデイスク、５２……鋳込みデイスク
の中央部、５４……孔、５６……鋳み込デイスク
支持手段、５８……排気手段、６０……溶融合
金、６２……るつぼ、７０……トツプ・パンチ、
７２……突起、８０……ピストン、８２，８４，
８６……溝、８８……連接ピン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鋳造されるべきピストンの外形と一致する形
   状のダイ・キヤビテイ内に耐摩耗性の材料からな
   る環状リングを配置する工程と、 所定量の溶融軽合金をダイ・キヤビテイに鋳込
   む工程と、 ダイ・キヤビテイをパンチで閉じる工程と、 溶融軽合金が凝固する際に溶融軽合金を環状リ
   ング及びダイ・キヤビテイに対してしつかりとか
   つ連続的に押圧する力をパンチに加える工程とを
   行う耐摩耗性の埋め金を有する軽量ピストンの鋳
   造方法において、 前記環状リングは周縁部に該周縁部から外側に
   延びる少なくとも１つの破損し易い突起を有して
   おり、 前記ダイ・キヤビテイ内には前記突起を支持す
   ることにより前記環状リングを支持する支持部が
   設けられており、 前記パンチに加えられる前記力は前記突起を破
   損させるのに十分な大きさであり、 前記突起の破損により前記溶融軽合金の凝固中
   に起こる収縮に伴なつて前記環状リングが移動す
   ることを特徴とする耐摩耗性の埋め金を有する軽
   量ピストンの鋳造方法。 ２ 前記耐摩耗性の材料からなる環状リングを前
   記ダイ・キヤビテイ内に配置する前に該環状リン
   グを予熱することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の耐摩耗性の埋め金を有する軽量ピス
   トンの鋳造方法。 ３ 前記ダイ・キヤビテイは前記ピストンの外面
   と一致する円筒外面部と該円筒外面部に周方向に
   形成されて前記支持部を構成する拡径段部とを有
   し、前記環状リングを前記ダイ・キヤビテイ内に
   配置する工程は前記環状リングの前記突起を前記
   段部に載置することにより行われることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項及び第２項のいずれか
   １項に記載の耐摩耗性の埋め金を有する軽量ピス
   トンの鋳造方法。 ４ 溶融軽合金を前記ダイ・キヤビテイに鋳込む
   温度に対し温度差が約93℃（200〓）の範囲にあ
   る温度に前記リングを予熱することを特徴とする
   特許請求の範囲第２項に記載の耐摩耗性の埋め金
   を有する軽量ピストンの鋳造方法。 ５ 前記環状リングを予熱する工程は前記環状リ
   ングと軽合金との間に延性金属の層を形成して応
   力を吸収するように前記環状リングを溶融した延
   性金属の浴に浸漬することにより行なわれること
   を特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の耐摩
   耗性の埋め金を有する軽量ピストンの鋳造方法。 ６ 前記環状リングはオーステナイト鉄合金から
   形成されることを特徴とする特許請求の範囲第５
   項に記載の耐摩耗性の埋め金を有する軽量ピスト
   ンの鋳造方法。 ７ 前記軽合金はアルミニウム合金であることを
   特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の耐摩耗
   性の埋め金を有する軽量ピストンの鋳造方法。 ８ 前記溶融した延性金属はアルミニウム又はア
   ルミニウム合金であることを特徴とする特許請求
   の範囲第７項に記載の耐摩耗性の埋め金を有する
   軽量ピストンの鋳造方法。 ９ 前記溶融軽合金を鋳込む工程は溶融軽合金を
   前記ダイ・キヤビテイに鋳込む際に前記環状リン
   グを覆うように注入することにより行なわれるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の耐
   摩耗性の埋め金を有する軽量ピストンの鋳造方
   法。 １０ 前記ダイ・キヤビテイは外側面に前記環状
   リングの前記突起を支持するための前記支持部を
   備えていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の耐摩耗性の埋め金を有する軽量ピスト
   ンの鋳造方法。 １１ 前記溶融軽合金を鋳込む工程は溶融軽合金
   を前記ダイ・キヤビテイの外面と接するようにダ
   イ・キヤビテイに鋳込むことにより行なわれるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１０項に記載の
   耐摩耗性の埋め金を有する軽量ピストンの鋳造方
   法。 １２ 前記溶融軽合金は前記ダイ・キヤビテイの
   外面に隣接して設けられた複数の通路を介して鋳
   込まれることを特徴とする特許請求の範囲第１１
   項に記載の耐摩耗性の埋め金を有する軽量ピスト
   ンの鋳造方法。 １３ 前記支持部は前記ダイ・キヤビテイの外側
   面に周方向に設けられた拡径段部からなることを
   特徴とする特許請求の範囲第１１項に記載の耐摩
   耗性の埋め金を有する軽量ピストンの鋳造方法。 １４ 前記溶融軽合金が鋳込み中に前記環状リン
   グを覆つて流れるように前記ダイ・キヤビテイは
   円形の外側面を有しかつ前記環状リングは前記ダ
   イ・キヤビテイの外側面に隣接して配置される円
   形周縁部を有することを特徴とする特許請求の範
   囲第１１項に記載の耐摩耗性の埋め金を有する軽
   量ピストンの鋳造方法。 １５ 略円筒形の外側面を有するダイ・キヤビテ
   イを備えた雌型と、 前記ダイ・キヤビテイの前記外側面に設けられ
   て耐摩耗性の埋め金を支持する支持部と、 前記ダイ・キヤビテイの上方部に選択的に配置
   される取出し自在の鋳込みデイスクと、 前記鋳込みデイスクを取出してから前記ダイ・
   キヤビテイの前記上方部に挿入されるパンチとを
   備え、 前記鋳込みデイスクは該鋳込みデイスクに注が
   れる溶融金属が前記ダイ・キヤビテイの前記外側
   面に近接して前記ダイ・キヤビテイ内に鋳込まれ
   るように周辺部に周方向に配設された溶融金属を
   通す複数の通路を有することを特徴とする耐摩耗
   性の埋め金を有する軽量ピストン鋳造用鋳型装
   置。 １６ 前記鋳込みデイスクは更に溶融金属が該鋳
   込みデイスクに注がれるときに空気を前記ダイ・
   キヤビテイから逃すように該鋳込みデイスクから
   上方に伸びる空気通路を備えていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１５項に記載の耐摩耗性の
   埋め金を有する軽量ピストン鋳造用鋳型装置。 １７ 前記鋳込みデイスクに設けられた溶融金属
   を通す前記通路は前記鋳込みデイスクの周辺部に
   周方向に設けられた複数の孔からなることを特徴
   とする特許請求の範囲第１６項に記載の耐摩耗性
   の埋め金を有する軽量ピストン鋳造用鋳型装置。 １８ 前記支持部は前記ダイ・キヤビテイの前記
   外側面に周方向に形成された拡径段部からなるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１５項に記載の
   耐摩耗性の埋め金を有する軽量ピストン鋳造用鋳
   型装置。 １９ 前記鋳込みデイスクの溶融金属を通す前記
   通路は該通路を通つて流れる溶融金属が前記段部
   に支持された前記耐摩耗性の埋め金を覆つて流れ
   るように前記段部に対して略垂直方向上方に配設
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   ８項に記載の耐摩耗性の埋め金を有する軽量ピス
   トン鋳造用鋳型装置。