JPH0645060B2 - カムシヤフト用鋳型装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車等の多気筒エンジンに使用されるカム
シャフト用鋳型装置に関し、特にカム部に対応するキャ
ビティ内に予め加工された楕円かつ環状のカムピースを
設置して鋳造し、これによりカムピースと鋳物とを一体
的に溶着するカムシャフト用鋳型装置に関するものであ
る。

（従来の技術） 従来の技術として、特開昭５６−３９３６５号公報に記
載されたものがあった。

即ち、第４図に示すように、上下に分割された上型１ａ
および下型１ｂからなる分割鋳型１の合面部に、水平方
向（第４図において左右方向）に延出する柱状のキャビ
ティ２を形成し、上記上下型１ａ・１ｂとで、前記キャ
ビティの軸方向一部から半径方向外方に拡開する大径か
つ楕円状のカムピース嵌合孔２ａ・２ａの上半部と下半
部とを形成し、これらカムピース嵌合孔２ａ・２ａに、
楕円かつ環状のカムピース４・４を嵌合する。

上記カムピース４・４は、第５図に示すように、その内
周部に軸方向に延出する厚肉の固着片５を、周方向に所
定ピッチでもって歯型状に突出形成してなる。

そして、上型１ａの一端部にキャビティ２の一端（右端
部）に連通する湯口３を形成し、該湯口３からキャビテ
ィ２内に溶湯を注湯することにより、第６図に示すよう
に前記カムピース４をその内周部、つまり固着片５部に
て鋳物と一体的に接合するカムシャフト用鋳型装置があ
った。

（発明が解決しようとする問題点） 一般に、軸方向に離間した楕円かつ環状の各カムピース
４・４は、その長軸側の頂部（カムノーズ）４ａ・４ａ
を軸心に対して所定角度偏倚、つまり位相をずらさせる
必要があるが、上記従来のものは、上下に分割された上
型１ａと下型１ｂとにより、各カムピース嵌合孔２ａ・
２ａの上半部と下半部とを形成していたので、各カムピ
ース嵌合孔２ａ・２ａのアンダーカットを防ぐために、
正規の形状に形成することができず、このため各カムピ
ース４・４の回転余裕が発生し、これらを高精度に位置
決めすることが出来なくなる欠点があった。

本発明は、上記欠点を解消した新規なカムシャフト用鋳
型装置を得ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するために、以下の如く構成
したものである。

即ち、多数の分割鋳型を直列状に集積してなる割型内
に、各分割鋳型に亘ってその集積方向に延出する柱状の
キャビティを形成し、少なくとも一部の分割鋳型の合面
部に前記キャビティから半径方向外方に拡開する楕円状
のカムピース嵌合孔を形成し、外周形状が前記カムピー
ス嵌合孔の内周形状に沿う楕円かつ環状のカムピースを
設け、該カムピースを前記カムピース嵌合孔に嵌合させ
る構成にしたものである。

（作用） 本発明は上記構成にしたものであるから、分割鋳型の合
面部に形成された楕円状のカムピース嵌合孔は、所定の
分割鋳型内にて周方向に連続することになる。

そして、カムピース嵌合孔内に配置した楕円かつ環状の
ピースは、その長軸側がキャビティの軸心に対して正確
に所定方向に位置決めされて保持されることになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

図面において、第１図は本発明が適用された鋳型装置の
断面図、第２図はそのキャビティ内に設置されるピース
の断面図、第３図はピースと鋳物との溶着状態を示す要
部拡大断面図である。

第１図において、１０は多気筒エンジン用のカムシャフ
トを成型する鋳型であり、多数の分割鋳型１０ａ・１０
ａ……を上下方向に積み重ねてなる。

上記鋳型１０内には、上下に延出するカムシャフト成型
用のキャビティ１１と該キャビティ１１と並列して上下
に延出し、かつ下端部にてキャビティ１１の下部と連通
する予備室１５を形成する。

上記キャビティ１１を形成する一部の分割鋳型１０ａ・
１０ａの合面部に、大径かつ楕円状のカムピース嵌合部
１２・大径かつ環状のギヤピース嵌合部１３およびジャ
ーナル部１４をそれぞれ上下方向に所定の間隔をおいて
形成し、各カムピース嵌合部１２およびギヤピース嵌合
部１３には、楕円かつ環状のカムピース１６および真円
筒状のギヤピース１７を嵌合係止する。

上記カムピース１６およびギヤピース１７は、キャビテ
ィ１１内に注湯する溶湯と同材質の球状黒鉛鋳鉄からな
り、第２図に示すように外周形状がカムピース嵌合部１
２およびギヤピース嵌合部１３の内周形状い沿った環状
の主体１８の内周壁１８ａに、軸心方向に向かって突出
する薄肉かつ環状の固着片１９を形成してなる。

この固着片１９は、例えば外径約６０mm、内径約４０mm
からなるピース主体（１６・１７）の内周壁に厚さ約0.
2〜1.5mm、軸心方向の幅５mm程度に形成する。この場
合、固着片１９の厚さは、軸心に向かって次第に薄肉と
なるテーパ状に形成してもよい。

また、上記鋳型１０の上部には、キャビティ１１の上部
に連通する湯口１１ａを形成する。

そして、上記キャビティ１１の各カムピース嵌合部１２
・ギヤピース嵌合部１３にカムピース１６・ギヤピース
１７を嵌合した後、湯口１１ａから溶湯を注湯する。

上記実施例によれば、各カムピース嵌合部１２・ギヤピ
ース嵌合部１３は、所定の分割鋳型１０ａの合面部にて
周方向に連続して形成されるのことになる。

このため、特に各カムピース嵌合部１２は、各分割鋳型
１０ａ・１０ａ……の分割方向に左右されることなく、
その長軸側をキャビティ１１の軸心に対して互いに所定
方向に偏倚（位相ずれ）設定することができる。

また、上記各カムピース嵌合部１２に嵌合した各カムピ
ース１６は、その楕円状の外周部がカムピース嵌合部１
２の内周部に沿って当接するので、その長軸の方向は、
上記各カムピース嵌合部１２の長軸の方向と合致するこ
とになる。

この状態で溶湯を湯口１１ａから注湯すれば、該溶湯は
まずキャビティ１１を通過して予備室１５に流入し、該
予備室１５に流入しつつ、次第にキャビティ１１の下流
側から上流側の湯口１１ａに向かって充満していくこと
になる。

この場合、キャビティ１１の軸心部つまり溶湯流路に
は、各カムピース１６・ギヤピース１７の固着片１９が
突出しているため、該固着片１９は上記キャビティ１１
を通過する高温の溶湯に長時間浸されて十分加熱され、
これにより、第３図に示すように固着片１９の表層部
（イ）が融解し、該固着片１９部に到来した新たな溶湯
によって溶着されることになる。

なお、本発明は、予備室１５を省略するようにしてもよ
い。

（発明の効果） 以上の説明から明らかな如く、本発明は、分割鋳型に対
して、その集積方向に柱状のキャビティを延出形成し、
分割鋳型の合面部に楕円状のカムピース嵌合孔を形成
し、このカムピース嵌合孔に楕円かつ環状のカムピース
を嵌合するようにしたので、各カムピースを、その長軸
側をキャビティの軸心に対して正確に所定方向に位置決
めした状態で、鋳物と一体に溶着することができる効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用された鋳型装置の断面図、第２図
はそのキャビティ内に設置されるピースの断面図、第３
図はピースと鋳物との溶着状態を示す要部拡大断面図、
第４図は従来例を示す鋳型装置の断面図、第５図はその
キャビティ内に設置されるピースの断面図、第６図はピ
ースと鋳物との溶着状態を示す断面図である。 １０：鋳型、１１：キャビティ、１１ａ：湯口、１２：
カムピース嵌合部、１３：ギャピース嵌合部、１４：ジ
ャーナル部、１５：予備室、１６：カムピース、１７：
ギヤピース、１８：主体、１８ａ：内周壁、１９：固着
片、（イ）：表層部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数の分割鋳型を直列状に集積してなる割
   型内に、各分割鋳型に亘ってその集積方向に延出する柱
   状のキャビティを形成し、少なくとも一部の分割鋳型の
   合面部に前記キャビティから半径方向外方に拡開する楕
   円状のカムピース嵌合孔を形成し、外周形状が前記カム
   ピース嵌合孔の内周形状に沿う楕円かつ環状のカムピー
   スを設け、該カムピースを前記カムピース嵌合孔に嵌合
   したことを特徴とするカムシャフト用鋳型装置。
2. 【請求項２】前記カムピースは、その内周壁の一部に板
   状の固着片を内方に向けて突出形成してなることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のカムシャフト用鋳型
   装置。