JPH0619953U - ピストンの可溶性中子の支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 可溶性中子を鋳込みが完了するまで正確な位
置に確実に保持することのできるピストンの可溶性中子
の支持構造を提供する。 【構成】 リング溝（３Ａ）に周設される耐摩環（４）
と共に冷却用ギャラリ形成のために鋳型内に固定される
ピストン（１）の可溶性中子（１２）の支持構造におい
て、可溶性中子（１２）を支持部材（１３）によって耐
摩環（４）の内周部に支持させるようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はピストンの可溶性中子の支持構造に関し、詳しくは、ピストンの鋳造 時に冷却用ギャラリ形成のために用いられる可溶性中子の鋳型内における支持構 造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の鋳造型ピストンの可溶性中子の支持構造としては特開昭６１−１４４６ 号公報に第５図として開示されているものがある。この従来例では冷却用空洞（ ギャラリ）形成のための可溶性中子として例えば水溶性の塩中子（ソルトコア） が用いられ、このような塩中子を鋳型内に保持するために冷却油出入口形成用の 鋳抜きピンの先端部で中子を支持するようにしており、そのために中子に２つの 支持孔を形成して、これらの支持孔に鋳抜きピンの先端部を差込み、中子全体を 鋳型内の中空位置に支持するようにしている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述した従来例では中子に支持孔を設けてこれらに鋳抜きピン の先端部を差込むことにより支持させるようになして、成形後鋳抜きピンを取除 きさらに中子を溶解させてピストン本体を形成したときに冷却用出入口が冷却用 空洞に形成されるようにしている。そのために、環状をなす塩中子の支持孔に鋳 抜きピンを差込む際あるいは注湯時、特に溶湯鍛造製法によるような場合は支持 孔のところで中子が壊れてしまったり、中子がピンから抜けて浮上がったりする 。また、２本の鋳抜きピンに対して中子がピストンの中心線に対して傾いたりす ることにより、正常な所定位置に冷却用空洞がうまく形成されない虞があった。

【０００４】 本考案の目的は、上述したような従来の問題に着目し、その解決を図るべく、 可溶性中子を鋳込みが完了するまで正確な位置に確実に保持することのできるピ ストンの可溶性中子の支持構造を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

かかる目的を達成するために、本考案は、リング溝に沿って周設される耐摩環 と共にクラウン部冷却用環状ギャラリ形成のために鋳型内に固定されるピストン の可溶性中子の支持構造において、前記可溶性中子を支持部材によって前記耐摩 環に支持させるようにしたことを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】

本考案によれば、支持部材を介して可溶性中子を耐摩環に支持させるようにす るもので、可溶性中子に支持のために支持孔を設けたりする必要がなく、従って 、壊れ易い可溶性中子を鋳造が完了するまで安定した状態で正確に支持させるこ とができる。

【０００７】

【実施例】

以下に、図面を参照しつつ本考案の実施例を具体的に説明する。

【０００８】 図１は本考案を適用して成形されたピストンの概要を示す。ここで、１はピス トン本体、２は複数のリング溝３が形成されるリング部、４はリング溝３のうち のトップリング溝３Ａに沿って鋳込まれた耐摩耗性を向上させるための耐摩環、 ５はこのような耐摩環４の内側にあたるピストン本体１のクラウン部に周設した 冷却用の空洞であり、冷却用空洞５には冷却用の油（オイル）が導かれるもので あるが、かかる空洞５を形成するための本考案にかかる塩中子の支持構造につい て以下に詳述する。なお、６はピストンピン孔、７はピンボス部である。

【０００９】 図２はピストン本体１の鋳造時における手順を示す。その（Ａ）に示すように まずピストンの外周部を形成するための外金型１０に鋳込み用の耐摩環４の素材 ４Ａおよびピストンピン孔形成用のコア型１１等を組込むようにする。次に冷却 用空洞５を形成するためにあらかじめ用意された可溶性中子（塩中子）１２を（ Ｂ）に示すようにして中子支持部材１３により耐摩環の素材４Ａとの間に保持さ せるようにする。

【００１０】 図３はこのような中子支持部材１３による支持状態を示す。中子支持部材１３ は弾発力を有する例えば金属等で形成される。そして、その弾発力を利用して塩 中子１２を耐摩環素材４Ａの外周部との間に弾性的に支持させるようにするもの で、そのために、中子支持部材１３としては図３の（Ｂ）に示すように塩中子１ ２と耐摩環素材４Ａとに跨って形成されたばね性により双方向を連結する複数の 連結支持部１４と、これらの連結部１４間をさらに周方向に連結するＣ字型の環 状部１５（図３の（Ａ）参照）とを具えている。なお、本例では、比較的に脆性 の塩中子１２をバランス良く保持させるために、このような環状部１５を塩中子 １２側に設けるようにした。また、連結支持部１４は図３の（Ｂ）に示すように その断面がほぼ逆Ｕ字形に形成されていて、その一方の辺（以下で中子支持片と いう）１４Ａは塩中子１２を保持し易いようにその外周面に合わせた形状，さら に他方の辺（以下で固定片という）１４Ｂは耐摩環素材４Ａの内側の周面に合わ せた形状にそれぞれ形成されて、双方の片１４Ａと１４Ｂとは連結片１４Ｃで結 合されている。

【００１１】 そこで、このような全体的にはＣ字型をなす中子支持部材１３により塩中子１ ２を支持させた状態でその連結支持部１４でのばね性を利用してこれをさらに耐 摩環素材４Ａの内周面に嵌め合わせ、図２の（Ｂ）に示す状態とすることができ る。なお、この図ではコア型１１のまわりに組立てられる分割可能な中子につい ては説明を分かり易くするために省略している。続いて図２の（Ｃ）に示すよう にピストン頂部にあたる部分を金型１０Ａによって閉鎖した上、湯口１０Ｂから 鋳込み用の溶湯を注入してピストン本体の仕上前の鋳ばなし体を得ることができ る。

【００１２】 よって、かかる鋳ばなし体を金型１０から取出した上、図４に示すようにピス トン本体１の内側から塩中子１２に向けて穿設し、穿設された孔１６および１７ を冷却用オイルの出入口にあてると共にこれらの孔１６および１７を利用して注 水し、中子を溶解させればよい。かくして、図１に示したような冷却用ギャラリ ５と共にそのギャラリ５へのオイルの出入口を形成することができるもので、そ のあと、鋳込まれた耐摩環素材４Ａを含むピストン外径部の仕上加工ならびにリ ング溝３の形成切削を行い、さらにピストンピン孔６の仕上加工を行えばよい。 なお、中子支持部材１３は製品の内部に置き去りとなるが、製品の表面に露出さ れる部分はなく、しかもキャビティ５を冷却させる機能をなんら損うものではな いので問題になるようなことはない。

【００１３】

【考案の効果】

以上説明してきたように、本考案によれば、リング溝に沿って周設される耐摩 環と共にクラウン部冷却用環状ギャラリ形成のために鋳型内に固定されるピスト ンの可溶性中子の支持構造において、前記可溶性中子を支持部材によって前記耐 摩環に支持させるようにしたので、注湯時の塩中子の浮上がりや、従来のような 支持ピンによる塩中子の不安定な支持により、塩中子が支持ピンから外れたり傾 いたりすることによる塩中子の位置ずれ、あるいは塩中子に設けられる支持孔近 傍からの塩中子の破損等を未然に防止することができ、また、鋳抜きピンの廃止 によってそれだけ金型全体の構造の簡略化に貢献し、しかも正確な位置に冷却用 空洞を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の適用により形成したピストンの構成例
を示す断面図である。

【図２】本考案による金型組立の手順を（Ａ），（Ｂ）
および（Ｃ）の３段階で示す説明図である。

【図３】本考案による塩中子支持状態を上面図（Ａ）お
よび（Ａ）のＸ−Ｘ線断面図（Ｂ）によって示す説明図
である。

【図４】本考案による油出入口穿設工程を下面側から見
て示す説明図である。

【符号の説明】

１ ピストン本体 ２ リング部 ３ リング溝 ３Ａ トップリング溝 ４ 耐摩環 ４Ａ 耐摩環素材 ５ 冷却用空洞（ギャラリ） １０ 外金型 １１ コア型 １２ 可溶性中子（塩中子） １３ 中子支持部材 １４ 連結支持部 １４Ａ 中子支持片 １４Ｂ 固定片 １４Ｃ 連結片 １５ 環状部 １６，１７ 孔

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 リング溝に沿って周設される耐摩環と共
   にクラウン部冷却用環状ギャラリ形成のために鋳型内に
   固定されるピストンの可溶性中子の支持構造において、 前記可溶性中子を支持部材によって前記耐摩環に支持さ
   せるようにしたことを特徴とするピストンの可溶性中子
   の支持構造。
2. 【請求項２】 前記支持部材は、ばね性を有し、周方向
   等分の複数位置で前記耐摩環の内周部および前記可溶性
   中子の外周部の形状にそれぞれ合わせて形成された片を
   そのばね性により前記耐摩環の内周部および前記可溶性
   中子の外周部に向けて偏倚させる連結支持部を具備する
   ことを特徴とする請求項１に記載のピストンの可溶性中
   子の支持構造。