水冷套用间隔件的制造方法与流程

本发明涉及一种组装在水冷式的内燃机所具有的水冷套的内部的水冷套用间隔件的制造方法。

背景技术：

在汽车用水冷式发动机等水冷式的内燃机中，在汽缸孔的孔壁的周围形成有作为冷却水循环通路的水冷套，通常，通过将间隔件(水冷套用间隔件)插入并组装到该水冷套的内部，来控制冷却水的流动。

通常，使用规定的树脂材料通过注塑成型来制造这种水冷套用间隔件，但在专利文献1中提出了一种由多个分割体形成的水冷套用间隔件。

另外，例如也有如下情况：通过在水冷套内的冷却水流入的那一侧的局部组装水冷套用间隔件、在排出冷却水的那一侧不组装间隔件等，来控制在水冷套内流动的冷却水的流动，从而使孔壁的温度分布最佳化。在这种情况下，将水冷套用间隔件成型为能插入到水冷套的内部的局部的形状。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平2005-120949号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

本发明的目的在于，提供一种水冷套用间隔件的制造方法，利用该水冷套用间隔件的制造方法，在通过注塑成型制造被组装到水冷套的内部而控制冷却水的流动的水冷套用间隔件时，能够成型性良好地制造由多个分割体形成的水冷套用间隔件的各分割体、形成为能插入到水冷套的内部的局部的形状的水冷套用间隔件。

用于解决问题的方案

即，本发明提供一种水冷套用间隔件的制造方法，该水冷套用间隔件组装在水冷式的内燃机所具有的水冷套的内部而控制冷却水的流动，其特征在于，

所述水冷套用间隔件形成为多个圆弧状周面部借助缩径部连接并能插入到所述水冷套的内部的局部的形状，使用注塑成型模对规定的树脂材料进行注塑成型，该注塑成型模以在相当于所述水冷套用间隔件的内周面的位置沿长度方向排列多个浇口的方式设计有树脂流路，在打开注塑成型模而将所述水冷套用间隔件顶出后，也保持着保留有与所述浇口相连的浇道的状态，并在该状态下进行冷却，之后将所述浇道切除。

另外，本发明提供一种水冷套用间隔件的制造方法，该水冷套用间隔件组装在水冷式的内燃机所具有的水冷套的内部而控制冷却水的流动，其特征在于，

通过将多个圆弧状周面部借助缩径部连接而成的分割成型体组合，来构成所述水冷套用间隔件，使用注塑成型模对规定的树脂材料进行注塑成型，该注塑成型模以在相当于所述分割成型体的内周面的位置沿长度方向排列多个浇口的方式设计有树脂流路，在打开注塑成型模而将所述水冷套用间隔件顶出后，也保持着保留有与所述浇口相连的浇道的状态，并在该状态下进行冷却，之后将所述浇道切除。

另外，本发明提供一种水冷套用间隔件的制造方法，该水冷套用间隔件组装在水冷式的内燃机所具有的水冷套的内部而控制冷却水的流动，其特征在于，

使用注塑成型模对规定的树脂材料进行注塑成型，该注塑成型模形成有两个水冷套用间隔件的成型空间，该两个水冷套用间隔件分别具有多个圆弧状周面部借助缩径部连接并能插入到所述水冷套的内部的局部的形状，该两个水冷套用间隔件内周面相对且该两个水冷套用间隔件具有相同形状或不同形状，并且该注塑成型模以在相当于该两个水冷套用间隔件的内周面的位置沿长度方向排列将该两个水冷套用间隔件的内周面彼此相连的桥部的方式设计有树脂流路，

在打开注塑成型模而将所述水冷套用间隔件顶出后，也保持着保留有所述桥部的状态，并在该状态下进行冷却，之后将所述桥部切除。

发明的效果

采用本发明，在制造由多个分割体形成的水冷套用间隔件的各分割体、形成为能插入到水冷套的内部的局部的形状的水冷套用间隔件时，能够防止成型后的冷却工序中的变形，并且能够通过注塑成型生产率良好地进行制造。

附图说明

图1是表示利用本发明的实施方式制造的水冷套用间隔件的一个例子的概略的立体图。

图2是表示利用本发明的实施方式制造的水冷套用间隔件的其它例子的概略的立体图。

图3是表示组装有利用本发明的实施方式制造的水冷套用间隔件的内燃机的一个例子的说明图。

图4是表示利用本发明的实施方式制造的水冷套用间隔件的其它例子的说明图。

图5是表示利用本发明的实施方式制造的水冷套用间隔件的其它例子的说明图。

图6是表示利用本发明的实施方式制造的水冷套用间隔件的其它例子的说明图。

图7是表示利用本发明的实施方式制造的水冷套用间隔件的其它例子的说明图。

图8是表示桥部的形态例的示意性的俯视图。

具体实施方式

本发明的第一实施方式的水冷套用间隔件的制造方法，该该水冷套用间隔件组装在水冷式的内燃机所具有的水冷套的内部而控制冷却水的流动，其特征在于，

所述水冷套用间隔件形成为多个圆弧状周面部借助缩径部连接并能插入到所述水冷套的内部的局部的形状，

使用注塑成型模对规定的树脂材料进行注塑成型，该注塑成型模以在相当于所述水冷套用间隔件的内周面的位置沿长度方向排列多个浇口的方式设计有树脂流路，

在打开注塑成型模而将所述水冷套用间隔件顶出后，也保持着保留有与所述浇口相连的浇道的状态，并在该状态下进行冷却，之后将所述浇道切除。

以下，参照附图说明本发明的第一实施方式的水冷套用间隔件的制造方法的实施方式。

如图3所示，利用本实施方式制造的间隔件2被组装到汽车用的水冷式直列4缸发动机所具有的水冷套wj的内部，该发动机具有缸体cbl和未图示的缸盖，在缸体cbl形成有直列配置的四个汽缸孔cb。

在缸体cbl内，多个(在图示的例子中是四个)汽缸孔cb的孔壁bw形成为以在相邻的汽缸孔cb间缩径了的形状连续地成为一体，并且在该孔壁bw的周围形成有作为冷却水循环通路的水冷套wj。

另外，图3是表示组装有间隔件2的水冷式的内燃机的一个例子的说明图，图中用双点划线表示间隔件2。

间隔件2被设计为，通过插入到水冷套wj的内部，并以沿着形成为在相邻的汽缸孔cb间缩径了的形状的孔壁bw的方式组装该间隔件2，从而能够控制在水冷套wj内流动的冷却水的流动，使孔壁bw的温度分布最佳化。例如，对于在水冷套wj内的冷却水流入的那一侧的局部组装间隔件2、在冷却水自水冷套wj排出的那一侧不组装间隔件2那样的情况等，将间隔件2设计成能插入到水冷套wj的内部的局部的形状。本实施方式将这种形状的间隔件2作为制造对象。

间隔件2既可以如图1所示那样呈间隔件2的一端缘侧与另一端缘侧对称的形状，也可以如图2所示那样呈使一端缘侧比另一端缘侧长的非对称的形状，只要具有多个圆弧状的侧壁部4借助缩径部3连接而成的形状以便能够沿汽缸孔cb的孔壁bw插入到水冷套wj的内部即可。

使用注塑成型模对规定的树脂材料进行注塑成型来成型这种形状的间隔件2，该注塑成型模以在相当于这种形状的间隔件2的内周面(组装到水冷套wj的内部时与孔壁bw相对的面)的位置沿长度方向排列多个成为被填充到型腔内的树脂材料的流入口的浇口6的方式设计有树脂流路。在通过注塑成型获得的成型体1至少形成有间隔件2、浇口6和浇道7。

然后，在打开注塑成型模而将成型后的成型体1顶出后，也保持着将与浇口6相连的浇道7保留为梳齿状的状态，并在该状态下进行冷却，之后将该浇道7切除。

通过这样操作，在间隔件2的侧壁部4的内周面，保持着呈梳齿状连接的状态的浇道7抑制刚被顶出后不久的处于软化状态的间隔件2的变形，能够在间隔件2冷却而逐渐固化为止的期间内保持间隔件2的形状。当利用在间隔件2的侧壁部4呈梳齿状连接的浇道7保持间隔件2的形状时，也可以在浇道7的分支部形成图示那样的火柴棍状的加强部7a。

然后，在间隔件2充分地固化而不可能变形后，将在间隔件2的侧壁部4呈梳齿状连接的浇道7切除。

这样，采用本实施方式，能够防止间隔件2在成型后的冷却工序中变形，并且能够通过注塑成型生产率良好地制造间隔件2。

另外，在图1以及图2所示的例子中，在相当于间隔件2的侧壁部4的高度方向中央的位置排列有浇口6。通过这样设置，能够更加有效地防止间隔件2在成型后的冷却工序中变形，但只要能够保持间隔件2的形状即可，被排列的浇口6在侧壁部4的高度方向上所处的位置并不限定于此。

另外，在图1以及图2所示的例子中，在相当于间隔件2的圆弧状的侧壁部4的位置排列有浇口6。通过这样设置，在浇口6的出口附近不易产生树脂压力的下降，能够抑制填充不良，但相反有可能在缩径部3发生熔接痕等流动不良。因此，在需要避免在缩径部3产生熔接痕等流动不良的情况下，也可以如图4的(a)以及(b)所示，在相当于间隔件2的缩径部3的位置排列浇口6。另外，也可以如图4的(c)以及(d)所示，在相当于间隔件2的缩径部3的位置以及间隔件2的端缘均排列浇口6。

在考虑树脂的流动等的基础上从成型性的观点出发，能够适当地设计在哪个位置排列浇口6，根据需要，也可以在相当于圆弧状的侧壁部4的位置和相当于间隔件2的缩径部3的位置均配置浇口6。

此外，在通过注塑成型来制造间隔件2时，如图4的(e)～(h)所示，通过同时成型两个间隔件2，能够进一步提高生产率。

在以同时成型两个的方式注塑成型间隔件2时，可以如图4的(f)所示，针对一间隔件2和另一间隔件2，沿长度方向交错地配置浇口。通过这样配置，能够避免间隔件2的端缘彼此的干涉而使用于成型各间隔件2的型腔靠近，由此能够缩短浇道7的距离而削减树脂的使用量。

在同时成型两个间隔件2的情况下，在图4的(e)～(h)所示的实施方式中，两个间隔件2形成为相同的形状，但在本发明的第一实施方式的水冷套用间隔件的制造方法中，并不限定于此。两个间隔件2的形状既可以相同，也可以不同。两个间隔件2的形状不同，包括形成间隔件的圆弧状侧壁部的数量不同的情况和通过一体成型而形成于间隔件的外侧面的各种构件不同的情况。

本发明的第二实施方式的水冷套用间隔件的制造方法，水冷套用间隔件组装在水冷式的内燃机所具有的水冷套的内部而控制冷却水的流动，其特征在于，

使用注塑成型模对规定的树脂材料进行注塑成型，该注塑成型模形成有两个水冷套用间隔件的成型空间，该两个水冷套用间隔件分别具有多个圆弧状周面部借助缩径部连接并能插入到所述水冷套的内部的局部的形状，该两个水冷套用间隔件内周面相对且该两个水冷套用间隔件具有相同形状或不同形状，该注塑成型模以在相当于该两个水冷套用间隔件的内周面的位置沿长度方向排列将该两个水冷套用间隔件的内周面彼此相连的桥部的方式设计有树脂流路，

在打开注塑成型模而将注塑成型模顶出后，也保持着保留有所述桥部的状态，并在该状态下进行冷却，之后将所述桥部切除。

以下，参照附图说明本发明的第二实施方式的水冷套用间隔件的制造方法的实施方式。

在图5以及图6的(i)所示的实施方式中，两个间隔件2分别具有多个圆弧状的侧壁部4借助缩径部3连接而成的形状，并且两个间隔件2的内侧彼此相对。

并且，使用注塑成型模对规定的树脂材料进行注塑成型，从而成型两个间隔件2，该注塑成型模以沿长度方向排列多个桥部8a和桥部8b的方式设计有树脂流路，该桥部8a位于将两个间隔件2的内周面的缩径部3彼此相连的位置，该桥部8b位于将两个间隔件2的端部彼此相连的位置。桥部包括将间隔件2的缩径部的内侧彼此相连的缩径部桥部8a和将间隔件2的端部彼此相连的端部桥部8b。

然后，在打开注塑成型模而将成型后的成型体1顶出后，也保持着保留有桥部8a、8b的状态，并在该状态下进行冷却，之后将该桥部8a、8b切除。

通过这样处理，保持着与间隔件2的缩径部3的内侧连接的状态的桥部8a、8b抑制刚被顶出后不久的处于软化状态的间隔件2的变形，能够在间隔件2冷却而逐渐固化为止的期间内保持间隔件2的形状。

然后，在间隔件2充分地固化而不可能变形后，将与间隔件2的缩径部3连接的桥部8a、8b切除。

另外，在图5以及图6的(i)所示的实施方式中，例如可以从间隔件2的两端的端部桥部8b注射树脂材料。

另外，在图6的(j)所示的实施方式中，两个间隔件2分别具有多个圆弧状的侧壁部4借助缩径部3连接而成的形状，并且两个间隔件2的内侧彼此相对。

并且，使用注塑成型模对规定的树脂材料进行注塑成型来成型间隔件2，该注塑成型模以沿长度方向排列多个桥部8c、8d的方式设计有树脂流路，该桥部8c、8d位于两个间隔件2的侧壁部4的内周面的圆弧状(从上方观察时)的中央近旁。桥部包括端侧桥部8c和内侧桥部8d，该端侧桥部8c是将间隔件2的侧壁部4的内周面的圆弧状的中央近旁彼此相连的桥部，并在间隔件2的长度方向上形成在两端，所述内侧桥部8d是将间隔件2的侧壁部4的内周面的圆弧状的中央近旁彼此相连的桥部，并在间隔件2的长度方向上形成在内侧。

然后，在打开注塑成型模而将成型后的成型体1顶出后，也保持着保留有桥部8c、8d的状态，并在该状态下进行冷却，之后将该桥部8c、8d切除。

通过这样处理，保持着与间隔件2的侧壁部4的内侧连接的状态的桥部8c、8d抑制刚被顶出后不久的处于软化状态的间隔件2的变形，能够在间隔件2冷却而逐渐固化为止的期间内保持间隔件2的形状。

然后，在间隔件2充分地固化而不可能变形后，将与间隔件2的侧壁部4连接的桥部8c、8d切除。

另外，在图6的(j)所示的实施方式中，例如可以从间隔件2的两端的端侧桥部8c注射树脂材料。

在本发明的第二实施方式的水冷套用间隔件的制造方法中，也可以在注塑成型模内以还形成用于连接相邻的桥部的桥间桥部的方式设计有树脂流路。在图7中表示在本发明的第二实施方式的水冷套用间隔件的制造方法中，使用以形成用于连接相邻的桥部的桥间桥部的方式设计有树脂流路的注塑成型模而制造的水冷套用间隔件的实施方式。

在图7的(k)所示的实施方式中，两个间隔件2分别具有多个圆弧状的侧壁部4借助缩径部3连接而成的形状，并且两个间隔件2的内侧彼此相对。

并且，使用注塑成型模对规定的树脂材料进行注塑成型而成型两个间隔件2，该注塑成型模以沿长度方向排列多个桥部8a和桥部8b并且形成用于连接相邻的桥部8a的桥间桥部9a的方式设计有树脂流路，该桥部8a位于将两个间隔件2的内周面的缩径部3彼此相连的位置，该桥部8b位于将两个间隔件2的端部彼此相连的位置。桥部包括将间隔件2的缩径部的内侧彼此相连的缩径部桥部8a和将间隔件2的端部彼此相连的端部桥部8b。

然后，在打开注塑成型模而将成型后的成型体1顶出后，也保持着保留有桥部8a、8b以及桥间桥部9a的状态，并在该状态下进行冷却，之后将该桥部8a、8b以及桥间桥部9a切除。

通过这样处理，保持着与间隔件2的缩径部3的内侧连接的状态的桥部8a、8b以及桥间桥部9a抑制刚被顶出后不久的处于软化状态的间隔件2的变形，能够在间隔件2冷却而逐渐固化为止的期间内保持间隔件2的形状。

然后，在间隔件2充分地固化而不可能变形后，将与间隔件2的缩径部3连接的桥部8a、8b以及桥间桥部9a切除。

另外，在图7的(k)所示的实施方式中，例如可以从间隔件2的两端的端部桥部8b注射树脂材料。或者可以从桥间桥部9a的中央的位置10a注射树脂材料。

另外，在图7的(m)所示的实施方式中，两个间隔件2分别具有多个圆弧状的侧壁部4借助缩径部3连接而成的形状，并且两个间隔件2的内侧彼此相对。

并且，使用注塑成型模对规定的树脂材料进行注塑成型来成型间隔件2，该注塑成型模以沿长度方向排列多个桥部8c、8d并且形成将相邻的桥部8c、8d或相邻的桥部8d、8d相连的桥间桥部9b的方式设计有树脂流路，该桥部8c、8d位于两个间隔件2的侧壁部4的内周面的圆弧状(从上方观察时)的中央近旁。桥部包括端侧桥部8c和内侧桥部8d，该端侧桥部8c是将间隔件2的侧壁部4的内周面的圆弧状的中央近旁彼此相连的桥部，并在间隔件2的长度方向上形成在两端，所述内侧桥部8d是将间隔件2的侧壁部4的内周面的圆弧状的中央近旁彼此相连的桥部，并在间隔件2的长度方向上形成在内侧。

然后，在打开注塑成型模而将成型后的成型体1顶出后，也保持着保留有桥部8c、8d以及桥间桥部9b的状态，并在该状态下进行冷却，之后将该桥部8c、8d以及桥间桥部9b切除。

通过这样处理，保持着与间隔件2的侧壁部4的内侧连接的状态的桥部8c、8d以及桥间桥部9b抑制刚被顶出后不久的处于软化状态的间隔件2的变形，能够在间隔件2冷却而逐渐固化为止的期间内保持间隔件2的形状。

然后，在间隔件2充分地固化而不可能变形后，将与间隔件2的侧壁部4连接的桥部8c、8d以及桥间桥部9b切除。

另外，在图7的(m)所示的实施方式中，例如可以从间隔件2的两端的端侧桥部2c注射树脂材料。或者可以从桥间桥部9b的中央的位置10b注射树脂材料。

桥间桥部9可以如图7的(m)所示的形态例那样将形成在注塑成型模内的所有桥部8相连，或者也可以如图7的(k)所示的形态例那样将形成在注塑成型模内的桥部8的一部分相连。

这样，采用本实施方式，能够防止间隔件2在成型后的冷却工序中变形，并且能够通过注塑成型生产率良好地制造间隔件2。

在本发明的第二实施方式的水冷套用间隔件的制造方法中，被排列的桥部8在侧壁部4的高度方向上所处的位置没有特别限制，例如既可以在相当于间隔件2的侧壁部4的高度方向中央的位置排列桥部8，或者也可以在间隔件2的侧壁部4的比高度方向的中央靠上或靠下的位置排列桥部8。

在本发明的第二实施方式的水冷套用间隔件的制造方法中，也可以将桥部8以及桥间桥部9兼用作浇道以及浇口。

可以在考虑树脂的流动等的基础上从成型性的观点出发，适当地设计在俯视水冷套用间隔件时的哪个位置排列桥部8，根据需要也可以在相当于侧壁部4的内侧的圆弧状的中央近旁的位置和相当于缩径部3的内侧的位置均配置桥部8。

在图5、图6的(i)、(j)以及图7的(k)、(m)所示的实施方式中，内侧彼此相对的两个间隔件2形成为相同的形状，但在本发明的第二实施方式的水冷套用间隔件的制造方法中，并不限定于此。内侧彼此相对的两个间隔件2的形状既可以相同，也可以不同。内侧彼此相对的两个间隔件2的形状不同，包括形成间隔件的圆弧状侧壁部的数量不同的情况和通过一体成型而形成于间隔件的外侧面的各种构件不同的情况。另外，图5是表示利用本发明的实施方式制造的水冷套用间隔件的其它例子的说明图，是立体图。另外，图6的(i)是图5的俯视图。另外，图6的(j)是表示利用本发明的实施方式制造的水冷套用间隔件的其它例子的说明图，是俯视图。另外，图7的(k)、(m)是表示利用本发明的实施方式制造的水冷套用间隔件的其它例子的说明图，是俯视图。

在本发明的第二实施方式的水冷套用间隔件的制造方法中，作为形成于通过注塑成型获得的成型体的桥部的形状，可以列举出：①如图8的(a)所示的形态例那样，从上方观察时，由一根线状的桥部主体部12a1和将该桥部主体部12a1的两端的各端与间隔件的缩径部的内侧或侧壁部的内周面相连的桥部细径部12a2形成的桥部8e；②如图8的(b)所示的形态例那样，从上方观察时，仅由一根线状的桥部主体部形成的桥部8f；③如图8的(c)所示的形态例那样，从上方观察时，由桥部主体部12d1和桥部细径部12d2形成的桥部8g，该桥部主体部12d1由沿间隔件的延伸方向(长度方向)延伸的一根线状的长度方向伸长部以及自长度方向伸长部分支而朝向间隔件的缩径部的内侧或侧壁部的内周面延伸的分支部形成，该桥部细径部12d2将分支部的端与间隔件的缩径部的内侧或侧壁部的内周面相连，或者如图8的(d)所示的形态例那样，从上方观察时，由桥部主体部12e1和桥部细径部12e2形成的桥部8h，该桥部主体部12e1由沿间隔件的延伸方向(长度方向)延伸的一根线状的长度方向伸长部以及自长度方向伸长部分支而朝向间隔件的缩径部的内侧或侧壁部的内周面延伸的分支部形成，该桥部细径部12e2将分支部的端与间隔件的缩径部的内侧或侧壁部的内周面相连；④从上方观察时，由沿水冷套用间隔件的延伸方向(长度方向)延伸的一根线状的长度方向伸长部和自长度方向伸长部分支而与间隔件的缩径部的内侧或侧壁部的内周面相连的分支部形成的桥部等。上述这种形态例的桥部8g、桥部8h形成为在如下情况下将两个水冷套用间隔件的内侧彼此相连的桥部，即，内侧相对的两个水冷套用间隔件以各自的缩径部相互错开的方式配置的情况，换言之，以缩径部与相对的对方侧的缩径部与缩径部之间例如各汽缸孔部的中央近旁相对的方式配置两个水冷套用间隔件的情况。另外，在本发明中，桥部的形状并不限定于此。

另外，在图1、图2、图4、图5、图6以及图7所示的实施方式中，为了方便说明，在间隔件1的外侧面(组装到水冷套wj的内部时与孔壁bw相对的面的相反侧的面)上未形成任何构件，但实际上为了实现各种功能，在间隔件的外侧面上通过一体成型适当地形成有各种构件。

在本实施方式中，作为树脂材料，没有特别限定，例如可以列举出聚丙烯、聚酰胺和聚亚苯基砜等，可以适当地选择耐热性、耐水性、耐防冻剂性和耐磨损性等优异的树脂材料。

利用本发明的水冷套用间隔件的制造方法制造的水冷套用间隔件既可以是当在内侧安装了保温用的橡胶构件及其附属构件后设置在槽状冷却水流路内的水冷套用间隔件，或者也可以是在不在内侧安装保温用的橡胶构件等的状态下设置在槽状冷却水流路内的水冷套用间隔件。

以上，示出优选的实施方式说明了本发明，但本发明并不限定于上述的实施方式，能在本发明的保护范围内实施各种的变更，这是不言而喻的。

例如在上述的实施方式中，列举制造形成为能插入到水冷套的内部的局部的形状的间隔件2的例子进行了说明，但在制造通过将具有多个圆弧状周面部借助缩径部连接而成的形状的分割成型体组合而构成的水冷套用间隔件的情况下，也能与上述的实施方式同样地应用本发明。在该情况下，使用如下的注塑成型模注塑成型该分割成型体，即，以在相当于分割成型体的内周面的位置沿长度方向排列多个浇口的方式设计有树脂流路的注塑成型模。

另外，在上述的实施方式中，以用于汽车用的水冷式直列4缸发动机的水冷套用间隔件为例进行了说明，但本发明也可以用于直列3缸发动机等其他的直列多缸发动机。另外，本发明不限定于直列发动机，也可以应用于v型发动机和水平对置发动机，能够广泛应用于具有水冷套的水冷式的内燃机。

附图标记说明

1、成型体；2、间隔件；3、缩径部；4、侧壁部；6、浇口；7、浇道；7a、加强部；8、8a、8b、8c、8d、8e、8f、8g、8h、桥部；9a、9b、桥间桥部；bw、孔壁；wj、水冷套。