エンジン用シリンダの製造方法、エンジン用シリンダの金型、及びエンジン用シリンダ
【課題】掃気通路の形状の自由度を高めることができるエンジン用シリンダを提供すること。
【解決手段】本発明のエンジン用シリンダ１では、シリンダ本体６と掃気カセット１０ａ，１０ｂとを各々備えてこれらの間に掃気通路を形成するため、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、従って、掃気カセット１０ａ，１０ｂにおいて、シリンダ本体６との間で掃気通路を形成する部分の形状の制約を少なくでき、掃気通路の形状の自由度を高めることができる。
【解決手段】本発明のエンジン用シリンダ１では、シリンダ本体６と掃気カセット１０ａ，１０ｂとを各々備えてこれらの間に掃気通路を形成するため、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、従って、掃気カセット１０ａ，１０ｂにおいて、シリンダ本体６との間で掃気通路を形成する部分の形状の制約を少なくでき、掃気通路の形状の自由度を高めることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン用シリンダの製造方法、エンジン用シリンダの金型、及びエンジン用シリンダに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空冷２サイクルエンジンは、ピストンが挿入されるシリンダボアとその上部に位置する燃焼室とを有しており、このシリンダボアには、吸気口及び排気口が向かい合うように形成されている。また、吸気口及び排気口と約９０°ずれた位置に、対向する掃気口が設けられ、この掃気口に接続されて燃料を含む混合気を流入させるための掃気通路が形成されている。
【０００３】
以下の特許文献１に記載されている製造方法では、シリンダボアにおける相対的な位置ずれを生じることなく吸気口、排気口、及び掃気口を形成するため、予めシリンダライナに吸気口、排気口、及び掃気口を形成しておき、このシリンダライナをボア中子金型にセットし、その外周側にシリンダ本体部を鋳込みその後ボア中子金型を引き抜き離型することにより、掃気口につながる掃気通路を形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１６３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、このような２サイクルエンジンでは、混合気を掃気口を通じて燃焼室に流入させると同時に燃焼室に残留する排ガスを排気口より排気するため、排気ガス中への混合気の混入は構造上避けられない。そのため、掃気通路及び掃気口を複雑な形状とし排気ガス中への混合気の混入を抑制する必要がある。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載された製造方法では、ボア中子金型の引き抜き離型を可能とするため、形成し得る掃気通路の形状には制約があった。よって、掃気通路の形状の自由度を高めることは難しかった。
【０００７】
そこで本発明は、掃気通路の形状の自由度を高めることができるエンジン用シリンダの製造方法、エンジン用シリンダの金型、及びエンジン用シリンダを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るエンジン用シリンダの製造方法は、ピストン（２）が挿入される円筒形状のボア部（３）と、ボア部（３）内に連通しピストン（２）により開閉される掃気口（１９ａ，１９ｂ）と、掃気口（１９ａ，１９ｂ）につながる掃気通路（２６ａ，２６ｂ）とを有するエンジン用シリンダ（１）の製造方法であって、ボア部（３）を有するシリンダ本体部（６）を成型するシリンダ本体部成型工程（Ｓ１）と、シリンダ本体部（６）に連結されてシリンダ本体部（６）との間に掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）を成型する掃気形成部成型工程（Ｓ２）と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るエンジン用シリンダの製造方法によれば、シリンダ本体部（６）を成型するシリンダ本体部成型工程（Ｓ１）と、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）を成型する掃気形成部成型工程（Ｓ２）とは別の工程とされているため、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）は、シリンダ本体部（６）とは別に成型される。よって、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、従って、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）において、シリンダ本体部（６）との間で掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する部分の形状の制約を少なくすることができ、掃気通路（２６ａ，２６ｂ）の形状の自由度を高めることができる。
【００１０】
また、シリンダ本体部（６）には、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）に対するシリンダ本体部（６）の接合面（１２ａ，１２ｂ）を除く位置に冷却フィン（４）が設けられており、シリンダ本体部成型工程（Ｓ１）において、接合面（１２ａ，１２ｂ）は、冷却フィン（４）を成型するための多層の冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）とは別体とされた掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）により成型されることが好ましい。
【００１１】
上記の製造方法によれば、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）に対するシリンダ本体部（６）の接合面（１２ａ，１２ｂ）は、多層の冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）とは別体の掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）により成型されるため、冷却フィン（４）を成型するための多層の金型により接合面（１２ａ，１２ｂ）をも成型した場合にできる型同士間の線状の痕跡が接合面（１２ａ，１２ｂ）に残ることを防止でき、痕跡を削るような加工を必要とせずに平面状の接合面（１２ａ，１２ｂ）を形成できる。
【００１２】
本発明に係るエンジン用シリンダの金型は、ピストン（２）が挿入される円筒形状のボア部（３）と、ボア部（３）内に連通しピストン（２）により開閉される掃気口（１９ａ，１９ｂ）と、掃気口（１９ａ，１９ｂ）につながる掃気通路（２６ａ，２６ｂ）とを有するエンジン用シリンダ（１）の金型であって、ボア部（３）を有するシリンダ本体部（６）を成型するためのシリンダ本体部成型用金型（４０）と、シリンダ本体部（６）に連結されてシリンダ本体部（６）との間に掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）を成型するための掃気形成部成型用金型と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係るエンジン用シリンダの金型によれば、シリンダ本体部（６）を成型するためのシリンダ本体部成型用金型（４０）と、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）を成型するための掃気形成部成型用金型（５０）とを備えるため、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）は、シリンダ本体部（６）とは別に成型される。よって、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、従って、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）において、シリンダ本体部（６）との間で掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する部分の形状の制約を少なくすることができ、掃気通路（２６ａ，２６ｂ）の形状の自由度を高めることができる。
【００１４】
また、シリンダ本体部成型用金型（４０）は、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）に対するシリンダ本体部（６）の接合面（１２ａ，１２ｂ）を除く位置に設けられる冷却フィン（４）を成型するための多層の冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）と、接合面（１２ａ，１２ｂ）を成型するための掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）と、を有することが好ましい。
【００１５】
上記の金型によれば、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）に対するシリンダ本体部（６）の接合面（１２ａ，１２ｂ）は、多層の冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）とは別体の掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）により成型されるため、冷却フィン（４）を成型するための多層の金型により接合面（１２ａ，１２ｂ）をも成型した場合にできる型同士間の線状の痕跡が接合面（１２ａ，１２ｂ）に残ることを防止でき、痕跡を削るような加工を必要とせずに平面状の接合面（１２ａ，１２ｂ）を形成できる。
【００１６】
また、冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）は、離型の際に掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）とは干渉しない形状とされていると、冷却フィン（４）及び接合面（１２ａ，１２ｂ）の成型及び離型が確実且つ容易となる。
【００１７】
また、上記作用を効果的に奏する構成としては、冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）は、掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）を外側から覆うように配置される構成が挙げられる。
【００１８】
本発明に係るエンジン用シリンダは、ピストン（２）が挿入される円筒形状のボア部（３）と、ボア部（３）内に連通しピストン（２）により開閉される掃気口（１９ａ，１９ｂ）と、掃気口（１９ａ，１９ｂ）につながる掃気通路（２６ａ，２６ｂ）とを有するエンジン用シリンダ（１）であって、ボア部（３）を有するシリンダ本体部（６）と、シリンダ本体部（６）に連結されてシリンダ本体部（６）との間に掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）と、を備えることを特徴とする。
【００１９】
本発明に係るエンジン用シリンダによれば、シリンダ本体部（６）と掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）とを各々備え、これらの間に掃気通路（２６ａ，２６ｂ）が形成される。よって、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、従って、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）において、シリンダ本体部（６）との間で掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する部分の形状の制約を少なくすることができ、掃気通路（２６ａ，２６ｂ）の形状の自由度を高めることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、掃気通路の形状の自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る空冷２サイクルエンジン用シリンダを示す斜視図である。
【図２】図１の空冷２サイクルエンジン用シリンダを排気口側から見た分解斜視図である。
【図３】図１の空冷２サイクルエンジン用シリンダを吸気口側から見た分解斜視図である。
【図４】図１中のシリンダ本体部を示す正面図である。
【図５】図１の空冷２サイクルエンジン用シリンダの吸気口及び排気口を含む位置の縦断面図である。
【図６】図５のVI−VI線に沿った断面図である。
【図７】図６のVII−VII線に沿った断面図である。
【図８】図６のVIII−VIII線に沿った断面図である。
【図９】掃気カセットを示す正面図、左側面図、及び背面図である。
【図１０】図１の空冷２サイクルエンジン用シリンダの製造に用いられる金型の断面図である。
【図１１】図１０のXI−XI線に沿った断面図である。
【図１２】図１の空冷２サイクルエンジン用シリンダの製造方法を示すフローチャートである。
【図１３】図１０中の掃気接合面成型用金型を用いずに多層の冷却フィン成型用金型により接合面をも成型した場合の問題点を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２３】
（空冷２サイクルエンジン用シリンダ）
図１は、本実施形態に係る空冷２サイクルエンジン用シリンダ（以下、単に「エンジン用シリンダ」という）を示す斜視図、図２は、図１のエンジン用シリンダを排気口側から見た分解斜視図、図３は、図１のエンジン用シリンダを吸気口側から見た分解斜視図、図４は、図１中のシリンダ本体部を示す正面図である。
【００２４】
図１〜図３に示すエンジン用シリンダ１は、例えば排ガスエミッション低減型の空冷２サイクルエンジンに適用されるシリンダであって、図１に仮想線で示す円柱形状のピストン２が摺動可能に挿入される円筒形状のシリンダボア（ボア部）３と、シリンダボア３を形成する略円筒形状の胴部の外側面からシリンダボア３の半径方向外方に向けて延出し上下方向に互いに離間して並設される複数の冷却フィン４と、を有するシリンダ本体（シリンダ本体部）６を備えている。なお、本実施形態の説明において、エンジン用シリンダ１についての「上下」は、ピストン２が挿入される開口部を下側にしてシリンダボア３の軸線が鉛直方向に沿うようにシリンダ本体６を立てた場合を基準とする。
【００２５】
ピストン２は、シリンダ本体６の下部に設けられるクランクケース内のクランク軸（いずれも図示せず）に連結されてシリンダボア３内を往復動可能に配置されている。また、シリンダ本体６には、ピストン２の上昇に伴い外部から混合気を導入し、シリンダボア３内を通してクランクケース内へ流れ方向Ａに沿って流入させるための吸気口７と、シリンダボア３の上方に形成された燃焼室１６（図５参照）で燃焼した排気ガスを、ピストン２の下降に伴い流れ方向Ｃに沿って排出するための排気口８とが、シリンダボア３を挟んで１８０°ずれた位置に形成されている。吸気口７が形成される位置は、排気口８が形成される位置よりも低くされている（図４参照）。
【００２６】
更に、エンジン用シリンダ１は、シリンダ本体６の吸気口７及び排気口８とは９０°ずれた位置に対向するように連結された、第１掃気カセット（掃気形成部）１０ａ及び第２掃気カセット（掃気形成部）１０ｂを備えている。これらの第１掃気カセット１０ａ及び第２掃気カセット１０ｂ（以下、単に「掃気カセット１０ａ，１０ｂ」ともいう）は、それらの裏面側（内側）に形成された内側突出部１３ａ，１３ｂが、当該内側突出部１３ａ，１３ｂの外形形状に対応した凹状を成すようにシリンダ本体６側に形成されたカセット嵌入部１１ａ，１１ｂに各々嵌入され、ボルト（図示せず）等の締結によりシリンダ本体６に取り付けられている。
【００２７】
図２〜図４に示すように、シリンダ本体６における掃気カセット１０ａ，１０ｂの取り付け位置には、掃気カセット１０ａ，１０ｂの裏面側で内側突出部１３ａ，１３ｂの周囲に形成された接合面１５ａ，１５ｂに対するシール面となる長方形環状の接合面１２ａ，１２ｂが各々形成されており、冷却フィン４は、各接合面１２ａ，１２ｂを除く位置に設けられている。また、各接合面１２ａ，１２ｂは、金型を用いた後述の成型方法により、機械加工を要することなく形成されている。
【００２８】
なお、第１掃気カセット１０ａの正面側には、当該第１掃気カセット１０ａがシリンダ本体６に取り付けられた状態で冷却フィン４に連続する形状の冷却フィン１４が設けられている。
【００２９】
図５は、エンジン用シリンダの吸気口及び排気口を含む位置の縦断面図、図６は、図５のVI−VI線に沿った断面図、図７は、図６のVII−VII線に沿った断面図、図８は、図６のVIII−VIII線に沿った断面図である。更に、図９（ａ）は、掃気カセットの正面図、図９（ｂ）は、掃気カセットの左側面図、図９（ｃ）は、掃気カセットの背面図である。
【００３０】
図５〜図８に示すように、本実施形態のエンジン用シリンダ１にあっては、掃気カセット１０ａ，１０ｂの各々は、シリンダ本体６との間において、シリンダボア３内に連通しピストン２により開閉される第１掃気口１９ａ及び第２掃気口１９ｂ（以下、単に「掃気口１９ａ，１９ｂ」ともいう）と、各掃気口１９ａ，１９ｂにつながる第１掃気通路２６ａ及び第２掃気通路２６ｂ（以下、単に「掃気通路２６ａ，２６ｂ」ともいう）とを形成している。
【００３１】
これらの掃気通路２６ａ，２６ｂは、流れ方向Ａに沿ってクランクケース内へ流入した混合気を、ピストン２の下降に伴い掃気口１９ａ，１９ｂからシリンダボア３内に流入させ、流れ方向Ｂ（Ｂ１〜Ｂ４）に沿って燃焼室１６へ導入するための流路である。より具体的には、掃気口１９ａ，１９ｂは、シリンダボア３の上下方向略中央の位置に形成された開口部であり、各掃気通路２６ａ，２６ｂは、シリンダボア３内の空間と、シリンダ本体６の下面でピストン２（図１参照）の半径方向外方に設けられた開口９０（図３参照）とを連通するようにして、吸気口７及び排気口８の軸線を含む平面に対して対象に形成された流路である。
【００３２】
ここで、第１掃気口１９ａは、シリンダボア３の軸線よりも吸気口７寄りに形成された掃気口１７ａと、掃気口１７ａよりも排気口８側に形成された掃気口１８ａとにより構成され、第１掃気通路２６ａは、掃気口１７ａにつながる掃気通路２３ａと、掃気口１８ａにつながる掃気通路２４ａとにより構成されている。これらの掃気口１７ａ，１８ａは各々四角形状を成し、また、掃気通路２３ａ，２４ａは、各々断面四角形状を成し、下方から上方に向けていずれも吸気口７側に傾斜するように湾曲しながら延びている。よって、シリンダボア３内に流入する混合気は、シリンダボア３内の排気口８から遠ざかる方向に向けて流入する構成とされている（流れ方向Ｂ１，Ｂ２参照）。
【００３３】
これと同様、第２掃気口１９ｂは、シリンダボア３の軸線よりも吸気口７寄りに形成された掃気口１７ｂと、掃気口１７ｂよりも排気口８側に形成された掃気口１８ｂとにより構成され、第２掃気通路２６ｂは、掃気口１７ｂにつながる掃気通路２３ｂと、掃気口１８ｂにつながる掃気通路２４ｂとにより構成されている。これらの掃気口１７ｂ，１８ｂは各々四角形状を成し、また、掃気通路２３ｂ，２４ｂは、各々断面四角形状を成し、下方から上方に向けていずれも吸気口７側に傾斜するように湾曲しながら延びている。よって、シリンダボア３内に流入する混合気は、シリンダボア３内の排気口８から遠ざかる方向に向けて流入する構成とされている（流れ方向Ｂ３，Ｂ４参照）。
【００３４】
掃気通路に関しては、第１掃気カセット１０ａにより形成される掃気通路２３ａ，２４ａを例として、図７〜図９を参照しながらより詳しく説明すると、第１掃気カセット１０ａの内側突出部１３ａの背面側には、掃気通路２３ａ，２４ａの外側部分を構成する断面略Ｕ字状の掃気通路形成凹部２１ａ，２２ａが形成されている。また、掃気通路形成凹部２１ａ，２２ａに対応するシリンダ本体６側の位置には、掃気通路２３ａ，２４ａの内側部分を構成する掃気通路形成部２７ａ，２８ａが形成されている。
【００３５】
そして、シリンダ本体６に対して掃気カセット１０ａを連結することにより、掃気口１７ａ，１８ａが形成されると共に、掃気通路形成凹部２１ａと掃気通路形成部２７ａとにより掃気通路２３ａが、掃気通路形成凹部２２ａと掃気通路形成部２８ａとにより掃気通路２４ａがそれぞれ形成される。同様にして、シリンダ本体６に対して掃気カセット１０ｂを連結することにより、掃気口１７ｂ，１８ｂが形成されると共に、掃気通路形成凹部２１ｂ（図３参照）と掃気通路形成部（図示せず）とにより掃気通路２３ｂが、掃気通路形成凹部２２ｂ（図３参照）と掃気通路形成部（図示せず）とにより掃気通路２４ｂがそれぞれ形成される。
【００３６】
なお、掃気通路２３ａ，２３ｂは、掃気通路２４ａ，２４ｂよりも流路が長く、且つ、流路の中心線の曲率が大きくなっている（図７、図８の流れ方向Ｂ１，Ｂ２参照）。
【００３７】
（エンジン用シリンダの金型）
図１０は、エンジン用シリンダの製造に用いられる金型の断面図、図１１は、図１０のXI−XI線に沿った断面図である。エンジン用シリンダ１の金型は、シリンダ本体６を成型するための図１０及び図１１に示す金型（シリンダ本体部成型用金型）４０と、掃気カセット１０ａ，１０ｂを成型するための掃気カセット金型（掃気形成部成型用金型）（図示せず）とを備えている。なお、以下の説明において、金型についての「上下」は、エンジン用シリンダ１の説明における「上下」とは逆方向に相当するものとする。
【００３８】
金型４０は、シリンダボア３を成型するためのボア用金型４１と、冷却フィン４を成型するための上下多層のフィン用積層型（冷却フィン成型用金型）４３ａ，４３ｂと、フィン用積層型４３ａ，４３ｂとは別体とされ、接合面１２ａ，１２ｂを成型するための掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂと、ボア用金型４１、フィン用積層型４３ａ，４３ｂ、及び掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂを外側及び上側から覆う上側金型４６ａ，４６ｂと、多層のフィン用積層型４３ａ，４３ｂを載置すると共にシリンダヘッドの端部を成型する下側金型４７と、吸気口７を成型するための吸気口用金型４８と、排気口８を成型するための排気口用金型４９とを有している。
【００３９】
そして、フィン用積層型４３ａ，４３ｂ、掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂ、及び上側金型４６ａ，４６ｂは、成型されるシリンダボア３、吸気口７、及び排気口８の軸線を含む平面に対して離間する方向に型割可能な構造とされている。
【００４０】
ボア用金型４１は、シリンダボア３及び燃焼室１６に対応する略円柱形状の部分と、掃気通路形成部２７ａ，２８ａ（図７、図８参照）に対応する部分とを有している。
【００４１】
多層のフィン用積層型４３ａ，４３ｂは、型同士の積層面が冷却フィン４の先端部の位置に対応するように配置され、且つ、掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂの下部を外側から覆うように配置されており、離型の際に掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂとは干渉しない形状とされている。すなわち、フィン用積層型４３ａ，４３ｂの内側には、掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂの外形に等しい略直方体形状の凹部が形成され、その凹部内に掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂが収容されている。
【００４２】
掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂは、カセット嵌入部１１ａ，１１ｂに対応する部分と、接合面１２ａ，１２ｂに対応する部分と、掃気通路形成部２７ａ，２８ａ（図７、図８参照）に対応する部分とを有している。
【００４３】
そして、金型４０は、上記の各金型が隙間なく重ね合わされて、その内面によりシリンダ本体６の外形を形成し、また、掃気カセット金型は、その内面により掃気カセット１０ａ，１０ｂの外形を形成している。
【００４４】
（エンジン用シリンダの製造方法）
図１２は、エンジン用シリンダの製造方法を示すフローチャートである。前述したエンジン用シリンダ１は、上記の金型４０及び掃気カセット金型によって、図１２に示す製造手順に従って製造される。
【００４５】
まず、図１０及び図１１に示した状態において、ゲート（図示せず）を通して、例えばアルミ等の金属を金型４０の内面側に射出充填し、固化後、吸気口用金型４８及び排気口用金型４９を離型し、上側金型４６ａ，４６ｂ、フィン用積層型４３ａ，４３ｂ、及び掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂを水平方向に離型し、更にボア用金型４１を上方に引き抜き離型し、成型されたシリンダ本体６を下側金型４７から離型することにより、シリンダ本体６を得る（Ｓ１）。
【００４６】
次に、掃気カセット金型の内面側にも、ゲートを通してアルミ等の金属を射出充填し、固化後、掃気カセット金型を型割により離型することにより、掃気カセット１０ａ，１０ｂを得る（Ｓ２）。
【００４７】
そして、図１〜図３に示したようにシリンダ本体６に対して掃気カセット１０ａ，１０ｂを取り付けることにより、エンジン用シリンダ１が製造される（Ｓ３）。
【００４８】
以上説明した本実施形態のエンジン用シリンダ１によれば、シリンダ本体６と掃気カセット１０ａ，１０ｂとを各々備え、これらの間に掃気通路２６ａ，２６ｂが形成されるため、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、掃気カセット１０ａ，１０ｂにおいて、シリンダ本体６との間で掃気通路２６ａ，２６ｂを形成する部分の形状の制約を少なくすることができ、掃気通路２６ａ，２６ｂの形状の自由度を高めることができる。
【００４９】
また、本実施形態のエンジン用シリンダ１の金型によれば、シリンダ本体６を成型するための金型４０と、掃気カセット１０ａ，１０ｂを成型するための掃気カセット金型とを備えるため、掃気カセット１０ａ，１０ｂは、シリンダ本体６とは別に成型され、よって、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、掃気カセット１０ａ，１０ｂにおいて、シリンダ本体６との間で掃気通路２６ａ，２６ｂを形成する部分の形状の制約を少なくすることができ、掃気通路２６ａ，２６ｂの形状の自由度を高めることができる。
【００５０】
また、掃気カセット１０ａ，１０ｂに対するシリンダ本体６の接合面１２ａ，１２ｂは、多層のフィン用積層型４３ａ，４３ｂとは別体の掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂにより成型されるため、冷却フィン４を成型するための多層の金型により接合面１２ａ，１２ｂをも同時に成型した場合にできる積層型同士間の線状の痕跡Ｔ（図１３に示すシリンダ本体３６参照）が接合面１２ａ，１２ｂに残ることを防止でき、痕跡Ｔを削るような加工を必要とせずに平面状の接合面１２ａ，１２ｂを形成できる。
【００５１】
また、フィン用積層型４３ａ，４３ｂは、離型の際に掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂとは干渉しない形状とされているため、冷却フィン４及び接合面１２ａ，１２ｂの成型及び離型が確実且つ容易となる。
【００５２】
また、本実施形態のエンジン用シリンダ１の製造方法によれば、シリンダ本体６を成型するシリンダ本体部成型工程Ｓ１と、掃気カセット１０ａ，１０ｂを成型する掃気形成部成型工程Ｓ２とは別の工程とされているため、掃気カセット１０ａ，１０ｂは、シリンダ本体６とは別に成型され、よって、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、掃気カセット１０ａ，１０ｂにおいて、シリンダ本体６との間で掃気通路２６ａ，２６ｂを形成する部分の形状の制約を少なくすることができ、掃気通路２６ａ，２６ｂの形状の自由度を高めることができる。
【００５３】
また、エンジン用シリンダ１は、多層のフィン用積層型４３ａ，４３ｂを用いて成型されるため、一層の金型を用いた場合にエンジン用シリンダ１が金型にかじったり冷却フィン４の先端が折れたりして離型が困難となるようなリスクを低減でき、空冷２サイクルエンジン用シリンダ１のような大きな冷却フィン４を有する鋳造品の成型が好適に実現できる。
【００５４】
更にまた、上記したようにシリンダ本体６と掃気カセット１０ａ，１０ｂとの接合面１２ａ，１２ｂを鋳造にて成型することができるため、機械加工が不要となり、加工コストを省くことができる。
【００５５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態では、掃気口１９ａ，１９ｂは、掃気カセット１０ａ，１０ｂとシリンダ本体６とにより形成される場合について説明したが、シリンダ本体６のシリンダボア３に掃気口１９ａ，１９ｂに相当する開口部が設けられていてもよい。
【００５６】
また、上記実施形態では、各掃気通路２６ａ，２６ｂは断面四角形状の流路である場合について説明したが、例えば断面円形状、楕円形状であってもよく、四角以外の多角形状であってもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１…空冷２サイクルエンジン用シリンダ、２…ピストン、３…シリンダボア（ボア部）、４…冷却フィン、６…シリンダ本体（シリンダ本体部）、１０ａ…第１掃気カセット（掃気形成部）、１０ｂ…第２掃気カセット（掃気形成部）、１２ａ，１２ｂ…接合面、１９ａ…第１掃気口、１９ｂ…第２掃気口、２６ａ…第１掃気通路、２６ｂ…第２掃気通路、４０…金型（シリンダ本体部成型用金型）、４３ａ，４３ｂ…フィン用積層型（冷却フィン成型用金型）、４４ａ，４４ｂ…掃気接合面成型用金型。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン用シリンダの製造方法、エンジン用シリンダの金型、及びエンジン用シリンダに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空冷２サイクルエンジンは、ピストンが挿入されるシリンダボアとその上部に位置する燃焼室とを有しており、このシリンダボアには、吸気口及び排気口が向かい合うように形成されている。また、吸気口及び排気口と約９０°ずれた位置に、対向する掃気口が設けられ、この掃気口に接続されて燃料を含む混合気を流入させるための掃気通路が形成されている。
【０００３】
以下の特許文献１に記載されている製造方法では、シリンダボアにおける相対的な位置ずれを生じることなく吸気口、排気口、及び掃気口を形成するため、予めシリンダライナに吸気口、排気口、及び掃気口を形成しておき、このシリンダライナをボア中子金型にセットし、その外周側にシリンダ本体部を鋳込みその後ボア中子金型を引き抜き離型することにより、掃気口につながる掃気通路を形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１６３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、このような２サイクルエンジンでは、混合気を掃気口を通じて燃焼室に流入させると同時に燃焼室に残留する排ガスを排気口より排気するため、排気ガス中への混合気の混入は構造上避けられない。そのため、掃気通路及び掃気口を複雑な形状とし排気ガス中への混合気の混入を抑制する必要がある。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載された製造方法では、ボア中子金型の引き抜き離型を可能とするため、形成し得る掃気通路の形状には制約があった。よって、掃気通路の形状の自由度を高めることは難しかった。
【０００７】
そこで本発明は、掃気通路の形状の自由度を高めることができるエンジン用シリンダの製造方法、エンジン用シリンダの金型、及びエンジン用シリンダを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るエンジン用シリンダの製造方法は、ピストン（２）が挿入される円筒形状のボア部（３）と、ボア部（３）内に連通しピストン（２）により開閉される掃気口（１９ａ，１９ｂ）と、掃気口（１９ａ，１９ｂ）につながる掃気通路（２６ａ，２６ｂ）とを有するエンジン用シリンダ（１）の製造方法であって、ボア部（３）を有するシリンダ本体部（６）を成型するシリンダ本体部成型工程（Ｓ１）と、シリンダ本体部（６）に連結されてシリンダ本体部（６）との間に掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）を成型する掃気形成部成型工程（Ｓ２）と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るエンジン用シリンダの製造方法によれば、シリンダ本体部（６）を成型するシリンダ本体部成型工程（Ｓ１）と、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）を成型する掃気形成部成型工程（Ｓ２）とは別の工程とされているため、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）は、シリンダ本体部（６）とは別に成型される。よって、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、従って、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）において、シリンダ本体部（６）との間で掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する部分の形状の制約を少なくすることができ、掃気通路（２６ａ，２６ｂ）の形状の自由度を高めることができる。
【００１０】
また、シリンダ本体部（６）には、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）に対するシリンダ本体部（６）の接合面（１２ａ，１２ｂ）を除く位置に冷却フィン（４）が設けられており、シリンダ本体部成型工程（Ｓ１）において、接合面（１２ａ，１２ｂ）は、冷却フィン（４）を成型するための多層の冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）とは別体とされた掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）により成型されることが好ましい。
【００１１】
上記の製造方法によれば、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）に対するシリンダ本体部（６）の接合面（１２ａ，１２ｂ）は、多層の冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）とは別体の掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）により成型されるため、冷却フィン（４）を成型するための多層の金型により接合面（１２ａ，１２ｂ）をも成型した場合にできる型同士間の線状の痕跡が接合面（１２ａ，１２ｂ）に残ることを防止でき、痕跡を削るような加工を必要とせずに平面状の接合面（１２ａ，１２ｂ）を形成できる。
【００１２】
本発明に係るエンジン用シリンダの金型は、ピストン（２）が挿入される円筒形状のボア部（３）と、ボア部（３）内に連通しピストン（２）により開閉される掃気口（１９ａ，１９ｂ）と、掃気口（１９ａ，１９ｂ）につながる掃気通路（２６ａ，２６ｂ）とを有するエンジン用シリンダ（１）の金型であって、ボア部（３）を有するシリンダ本体部（６）を成型するためのシリンダ本体部成型用金型（４０）と、シリンダ本体部（６）に連結されてシリンダ本体部（６）との間に掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）を成型するための掃気形成部成型用金型と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係るエンジン用シリンダの金型によれば、シリンダ本体部（６）を成型するためのシリンダ本体部成型用金型（４０）と、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）を成型するための掃気形成部成型用金型（５０）とを備えるため、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）は、シリンダ本体部（６）とは別に成型される。よって、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、従って、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）において、シリンダ本体部（６）との間で掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する部分の形状の制約を少なくすることができ、掃気通路（２６ａ，２６ｂ）の形状の自由度を高めることができる。
【００１４】
また、シリンダ本体部成型用金型（４０）は、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）に対するシリンダ本体部（６）の接合面（１２ａ，１２ｂ）を除く位置に設けられる冷却フィン（４）を成型するための多層の冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）と、接合面（１２ａ，１２ｂ）を成型するための掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）と、を有することが好ましい。
【００１５】
上記の金型によれば、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）に対するシリンダ本体部（６）の接合面（１２ａ，１２ｂ）は、多層の冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）とは別体の掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）により成型されるため、冷却フィン（４）を成型するための多層の金型により接合面（１２ａ，１２ｂ）をも成型した場合にできる型同士間の線状の痕跡が接合面（１２ａ，１２ｂ）に残ることを防止でき、痕跡を削るような加工を必要とせずに平面状の接合面（１２ａ，１２ｂ）を形成できる。
【００１６】
また、冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）は、離型の際に掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）とは干渉しない形状とされていると、冷却フィン（４）及び接合面（１２ａ，１２ｂ）の成型及び離型が確実且つ容易となる。
【００１７】
また、上記作用を効果的に奏する構成としては、冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）は、掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）を外側から覆うように配置される構成が挙げられる。
【００１８】
本発明に係るエンジン用シリンダは、ピストン（２）が挿入される円筒形状のボア部（３）と、ボア部（３）内に連通しピストン（２）により開閉される掃気口（１９ａ，１９ｂ）と、掃気口（１９ａ，１９ｂ）につながる掃気通路（２６ａ，２６ｂ）とを有するエンジン用シリンダ（１）であって、ボア部（３）を有するシリンダ本体部（６）と、シリンダ本体部（６）に連結されてシリンダ本体部（６）との間に掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）と、を備えることを特徴とする。
【００１９】
本発明に係るエンジン用シリンダによれば、シリンダ本体部（６）と掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）とを各々備え、これらの間に掃気通路（２６ａ，２６ｂ）が形成される。よって、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、従って、掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）において、シリンダ本体部（６）との間で掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する部分の形状の制約を少なくすることができ、掃気通路（２６ａ，２６ｂ）の形状の自由度を高めることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、掃気通路の形状の自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る空冷２サイクルエンジン用シリンダを示す斜視図である。
【図２】図１の空冷２サイクルエンジン用シリンダを排気口側から見た分解斜視図である。
【図３】図１の空冷２サイクルエンジン用シリンダを吸気口側から見た分解斜視図である。
【図４】図１中のシリンダ本体部を示す正面図である。
【図５】図１の空冷２サイクルエンジン用シリンダの吸気口及び排気口を含む位置の縦断面図である。
【図６】図５のVI−VI線に沿った断面図である。
【図７】図６のVII−VII線に沿った断面図である。
【図８】図６のVIII−VIII線に沿った断面図である。
【図９】掃気カセットを示す正面図、左側面図、及び背面図である。
【図１０】図１の空冷２サイクルエンジン用シリンダの製造に用いられる金型の断面図である。
【図１１】図１０のXI−XI線に沿った断面図である。
【図１２】図１の空冷２サイクルエンジン用シリンダの製造方法を示すフローチャートである。
【図１３】図１０中の掃気接合面成型用金型を用いずに多層の冷却フィン成型用金型により接合面をも成型した場合の問題点を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２３】
（空冷２サイクルエンジン用シリンダ）
図１は、本実施形態に係る空冷２サイクルエンジン用シリンダ（以下、単に「エンジン用シリンダ」という）を示す斜視図、図２は、図１のエンジン用シリンダを排気口側から見た分解斜視図、図３は、図１のエンジン用シリンダを吸気口側から見た分解斜視図、図４は、図１中のシリンダ本体部を示す正面図である。
【００２４】
図１〜図３に示すエンジン用シリンダ１は、例えば排ガスエミッション低減型の空冷２サイクルエンジンに適用されるシリンダであって、図１に仮想線で示す円柱形状のピストン２が摺動可能に挿入される円筒形状のシリンダボア（ボア部）３と、シリンダボア３を形成する略円筒形状の胴部の外側面からシリンダボア３の半径方向外方に向けて延出し上下方向に互いに離間して並設される複数の冷却フィン４と、を有するシリンダ本体（シリンダ本体部）６を備えている。なお、本実施形態の説明において、エンジン用シリンダ１についての「上下」は、ピストン２が挿入される開口部を下側にしてシリンダボア３の軸線が鉛直方向に沿うようにシリンダ本体６を立てた場合を基準とする。
【００２５】
ピストン２は、シリンダ本体６の下部に設けられるクランクケース内のクランク軸（いずれも図示せず）に連結されてシリンダボア３内を往復動可能に配置されている。また、シリンダ本体６には、ピストン２の上昇に伴い外部から混合気を導入し、シリンダボア３内を通してクランクケース内へ流れ方向Ａに沿って流入させるための吸気口７と、シリンダボア３の上方に形成された燃焼室１６（図５参照）で燃焼した排気ガスを、ピストン２の下降に伴い流れ方向Ｃに沿って排出するための排気口８とが、シリンダボア３を挟んで１８０°ずれた位置に形成されている。吸気口７が形成される位置は、排気口８が形成される位置よりも低くされている（図４参照）。
【００２６】
更に、エンジン用シリンダ１は、シリンダ本体６の吸気口７及び排気口８とは９０°ずれた位置に対向するように連結された、第１掃気カセット（掃気形成部）１０ａ及び第２掃気カセット（掃気形成部）１０ｂを備えている。これらの第１掃気カセット１０ａ及び第２掃気カセット１０ｂ（以下、単に「掃気カセット１０ａ，１０ｂ」ともいう）は、それらの裏面側（内側）に形成された内側突出部１３ａ，１３ｂが、当該内側突出部１３ａ，１３ｂの外形形状に対応した凹状を成すようにシリンダ本体６側に形成されたカセット嵌入部１１ａ，１１ｂに各々嵌入され、ボルト（図示せず）等の締結によりシリンダ本体６に取り付けられている。
【００２７】
図２〜図４に示すように、シリンダ本体６における掃気カセット１０ａ，１０ｂの取り付け位置には、掃気カセット１０ａ，１０ｂの裏面側で内側突出部１３ａ，１３ｂの周囲に形成された接合面１５ａ，１５ｂに対するシール面となる長方形環状の接合面１２ａ，１２ｂが各々形成されており、冷却フィン４は、各接合面１２ａ，１２ｂを除く位置に設けられている。また、各接合面１２ａ，１２ｂは、金型を用いた後述の成型方法により、機械加工を要することなく形成されている。
【００２８】
なお、第１掃気カセット１０ａの正面側には、当該第１掃気カセット１０ａがシリンダ本体６に取り付けられた状態で冷却フィン４に連続する形状の冷却フィン１４が設けられている。
【００２９】
図５は、エンジン用シリンダの吸気口及び排気口を含む位置の縦断面図、図６は、図５のVI−VI線に沿った断面図、図７は、図６のVII−VII線に沿った断面図、図８は、図６のVIII−VIII線に沿った断面図である。更に、図９（ａ）は、掃気カセットの正面図、図９（ｂ）は、掃気カセットの左側面図、図９（ｃ）は、掃気カセットの背面図である。
【００３０】
図５〜図８に示すように、本実施形態のエンジン用シリンダ１にあっては、掃気カセット１０ａ，１０ｂの各々は、シリンダ本体６との間において、シリンダボア３内に連通しピストン２により開閉される第１掃気口１９ａ及び第２掃気口１９ｂ（以下、単に「掃気口１９ａ，１９ｂ」ともいう）と、各掃気口１９ａ，１９ｂにつながる第１掃気通路２６ａ及び第２掃気通路２６ｂ（以下、単に「掃気通路２６ａ，２６ｂ」ともいう）とを形成している。
【００３１】
これらの掃気通路２６ａ，２６ｂは、流れ方向Ａに沿ってクランクケース内へ流入した混合気を、ピストン２の下降に伴い掃気口１９ａ，１９ｂからシリンダボア３内に流入させ、流れ方向Ｂ（Ｂ１〜Ｂ４）に沿って燃焼室１６へ導入するための流路である。より具体的には、掃気口１９ａ，１９ｂは、シリンダボア３の上下方向略中央の位置に形成された開口部であり、各掃気通路２６ａ，２６ｂは、シリンダボア３内の空間と、シリンダ本体６の下面でピストン２（図１参照）の半径方向外方に設けられた開口９０（図３参照）とを連通するようにして、吸気口７及び排気口８の軸線を含む平面に対して対象に形成された流路である。
【００３２】
ここで、第１掃気口１９ａは、シリンダボア３の軸線よりも吸気口７寄りに形成された掃気口１７ａと、掃気口１７ａよりも排気口８側に形成された掃気口１８ａとにより構成され、第１掃気通路２６ａは、掃気口１７ａにつながる掃気通路２３ａと、掃気口１８ａにつながる掃気通路２４ａとにより構成されている。これらの掃気口１７ａ，１８ａは各々四角形状を成し、また、掃気通路２３ａ，２４ａは、各々断面四角形状を成し、下方から上方に向けていずれも吸気口７側に傾斜するように湾曲しながら延びている。よって、シリンダボア３内に流入する混合気は、シリンダボア３内の排気口８から遠ざかる方向に向けて流入する構成とされている（流れ方向Ｂ１，Ｂ２参照）。
【００３３】
これと同様、第２掃気口１９ｂは、シリンダボア３の軸線よりも吸気口７寄りに形成された掃気口１７ｂと、掃気口１７ｂよりも排気口８側に形成された掃気口１８ｂとにより構成され、第２掃気通路２６ｂは、掃気口１７ｂにつながる掃気通路２３ｂと、掃気口１８ｂにつながる掃気通路２４ｂとにより構成されている。これらの掃気口１７ｂ，１８ｂは各々四角形状を成し、また、掃気通路２３ｂ，２４ｂは、各々断面四角形状を成し、下方から上方に向けていずれも吸気口７側に傾斜するように湾曲しながら延びている。よって、シリンダボア３内に流入する混合気は、シリンダボア３内の排気口８から遠ざかる方向に向けて流入する構成とされている（流れ方向Ｂ３，Ｂ４参照）。
【００３４】
掃気通路に関しては、第１掃気カセット１０ａにより形成される掃気通路２３ａ，２４ａを例として、図７〜図９を参照しながらより詳しく説明すると、第１掃気カセット１０ａの内側突出部１３ａの背面側には、掃気通路２３ａ，２４ａの外側部分を構成する断面略Ｕ字状の掃気通路形成凹部２１ａ，２２ａが形成されている。また、掃気通路形成凹部２１ａ，２２ａに対応するシリンダ本体６側の位置には、掃気通路２３ａ，２４ａの内側部分を構成する掃気通路形成部２７ａ，２８ａが形成されている。
【００３５】
そして、シリンダ本体６に対して掃気カセット１０ａを連結することにより、掃気口１７ａ，１８ａが形成されると共に、掃気通路形成凹部２１ａと掃気通路形成部２７ａとにより掃気通路２３ａが、掃気通路形成凹部２２ａと掃気通路形成部２８ａとにより掃気通路２４ａがそれぞれ形成される。同様にして、シリンダ本体６に対して掃気カセット１０ｂを連結することにより、掃気口１７ｂ，１８ｂが形成されると共に、掃気通路形成凹部２１ｂ（図３参照）と掃気通路形成部（図示せず）とにより掃気通路２３ｂが、掃気通路形成凹部２２ｂ（図３参照）と掃気通路形成部（図示せず）とにより掃気通路２４ｂがそれぞれ形成される。
【００３６】
なお、掃気通路２３ａ，２３ｂは、掃気通路２４ａ，２４ｂよりも流路が長く、且つ、流路の中心線の曲率が大きくなっている（図７、図８の流れ方向Ｂ１，Ｂ２参照）。
【００３７】
（エンジン用シリンダの金型）
図１０は、エンジン用シリンダの製造に用いられる金型の断面図、図１１は、図１０のXI−XI線に沿った断面図である。エンジン用シリンダ１の金型は、シリンダ本体６を成型するための図１０及び図１１に示す金型（シリンダ本体部成型用金型）４０と、掃気カセット１０ａ，１０ｂを成型するための掃気カセット金型（掃気形成部成型用金型）（図示せず）とを備えている。なお、以下の説明において、金型についての「上下」は、エンジン用シリンダ１の説明における「上下」とは逆方向に相当するものとする。
【００３８】
金型４０は、シリンダボア３を成型するためのボア用金型４１と、冷却フィン４を成型するための上下多層のフィン用積層型（冷却フィン成型用金型）４３ａ，４３ｂと、フィン用積層型４３ａ，４３ｂとは別体とされ、接合面１２ａ，１２ｂを成型するための掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂと、ボア用金型４１、フィン用積層型４３ａ，４３ｂ、及び掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂを外側及び上側から覆う上側金型４６ａ，４６ｂと、多層のフィン用積層型４３ａ，４３ｂを載置すると共にシリンダヘッドの端部を成型する下側金型４７と、吸気口７を成型するための吸気口用金型４８と、排気口８を成型するための排気口用金型４９とを有している。
【００３９】
そして、フィン用積層型４３ａ，４３ｂ、掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂ、及び上側金型４６ａ，４６ｂは、成型されるシリンダボア３、吸気口７、及び排気口８の軸線を含む平面に対して離間する方向に型割可能な構造とされている。
【００４０】
ボア用金型４１は、シリンダボア３及び燃焼室１６に対応する略円柱形状の部分と、掃気通路形成部２７ａ，２８ａ（図７、図８参照）に対応する部分とを有している。
【００４１】
多層のフィン用積層型４３ａ，４３ｂは、型同士の積層面が冷却フィン４の先端部の位置に対応するように配置され、且つ、掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂの下部を外側から覆うように配置されており、離型の際に掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂとは干渉しない形状とされている。すなわち、フィン用積層型４３ａ，４３ｂの内側には、掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂの外形に等しい略直方体形状の凹部が形成され、その凹部内に掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂが収容されている。
【００４２】
掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂは、カセット嵌入部１１ａ，１１ｂに対応する部分と、接合面１２ａ，１２ｂに対応する部分と、掃気通路形成部２７ａ，２８ａ（図７、図８参照）に対応する部分とを有している。
【００４３】
そして、金型４０は、上記の各金型が隙間なく重ね合わされて、その内面によりシリンダ本体６の外形を形成し、また、掃気カセット金型は、その内面により掃気カセット１０ａ，１０ｂの外形を形成している。
【００４４】
（エンジン用シリンダの製造方法）
図１２は、エンジン用シリンダの製造方法を示すフローチャートである。前述したエンジン用シリンダ１は、上記の金型４０及び掃気カセット金型によって、図１２に示す製造手順に従って製造される。
【００４５】
まず、図１０及び図１１に示した状態において、ゲート（図示せず）を通して、例えばアルミ等の金属を金型４０の内面側に射出充填し、固化後、吸気口用金型４８及び排気口用金型４９を離型し、上側金型４６ａ，４６ｂ、フィン用積層型４３ａ，４３ｂ、及び掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂを水平方向に離型し、更にボア用金型４１を上方に引き抜き離型し、成型されたシリンダ本体６を下側金型４７から離型することにより、シリンダ本体６を得る（Ｓ１）。
【００４６】
次に、掃気カセット金型の内面側にも、ゲートを通してアルミ等の金属を射出充填し、固化後、掃気カセット金型を型割により離型することにより、掃気カセット１０ａ，１０ｂを得る（Ｓ２）。
【００４７】
そして、図１〜図３に示したようにシリンダ本体６に対して掃気カセット１０ａ，１０ｂを取り付けることにより、エンジン用シリンダ１が製造される（Ｓ３）。
【００４８】
以上説明した本実施形態のエンジン用シリンダ１によれば、シリンダ本体６と掃気カセット１０ａ，１０ｂとを各々備え、これらの間に掃気通路２６ａ，２６ｂが形成されるため、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、掃気カセット１０ａ，１０ｂにおいて、シリンダ本体６との間で掃気通路２６ａ，２６ｂを形成する部分の形状の制約を少なくすることができ、掃気通路２６ａ，２６ｂの形状の自由度を高めることができる。
【００４９】
また、本実施形態のエンジン用シリンダ１の金型によれば、シリンダ本体６を成型するための金型４０と、掃気カセット１０ａ，１０ｂを成型するための掃気カセット金型とを備えるため、掃気カセット１０ａ，１０ｂは、シリンダ本体６とは別に成型され、よって、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、掃気カセット１０ａ，１０ｂにおいて、シリンダ本体６との間で掃気通路２６ａ，２６ｂを形成する部分の形状の制約を少なくすることができ、掃気通路２６ａ，２６ｂの形状の自由度を高めることができる。
【００５０】
また、掃気カセット１０ａ，１０ｂに対するシリンダ本体６の接合面１２ａ，１２ｂは、多層のフィン用積層型４３ａ，４３ｂとは別体の掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂにより成型されるため、冷却フィン４を成型するための多層の金型により接合面１２ａ，１２ｂをも同時に成型した場合にできる積層型同士間の線状の痕跡Ｔ（図１３に示すシリンダ本体３６参照）が接合面１２ａ，１２ｂに残ることを防止でき、痕跡Ｔを削るような加工を必要とせずに平面状の接合面１２ａ，１２ｂを形成できる。
【００５１】
また、フィン用積層型４３ａ，４３ｂは、離型の際に掃気接合面成型用金型４４ａ，４４ｂとは干渉しない形状とされているため、冷却フィン４及び接合面１２ａ，１２ｂの成型及び離型が確実且つ容易となる。
【００５２】
また、本実施形態のエンジン用シリンダ１の製造方法によれば、シリンダ本体６を成型するシリンダ本体部成型工程Ｓ１と、掃気カセット１０ａ，１０ｂを成型する掃気形成部成型工程Ｓ２とは別の工程とされているため、掃気カセット１０ａ，１０ｂは、シリンダ本体６とは別に成型され、よって、掃気通路を成型するための金型を用意しこれを引き抜き離型して掃気通路を成型するという必要がなく、掃気カセット１０ａ，１０ｂにおいて、シリンダ本体６との間で掃気通路２６ａ，２６ｂを形成する部分の形状の制約を少なくすることができ、掃気通路２６ａ，２６ｂの形状の自由度を高めることができる。
【００５３】
また、エンジン用シリンダ１は、多層のフィン用積層型４３ａ，４３ｂを用いて成型されるため、一層の金型を用いた場合にエンジン用シリンダ１が金型にかじったり冷却フィン４の先端が折れたりして離型が困難となるようなリスクを低減でき、空冷２サイクルエンジン用シリンダ１のような大きな冷却フィン４を有する鋳造品の成型が好適に実現できる。
【００５４】
更にまた、上記したようにシリンダ本体６と掃気カセット１０ａ，１０ｂとの接合面１２ａ，１２ｂを鋳造にて成型することができるため、機械加工が不要となり、加工コストを省くことができる。
【００５５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態では、掃気口１９ａ，１９ｂは、掃気カセット１０ａ，１０ｂとシリンダ本体６とにより形成される場合について説明したが、シリンダ本体６のシリンダボア３に掃気口１９ａ，１９ｂに相当する開口部が設けられていてもよい。
【００５６】
また、上記実施形態では、各掃気通路２６ａ，２６ｂは断面四角形状の流路である場合について説明したが、例えば断面円形状、楕円形状であってもよく、四角以外の多角形状であってもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１…空冷２サイクルエンジン用シリンダ、２…ピストン、３…シリンダボア（ボア部）、４…冷却フィン、６…シリンダ本体（シリンダ本体部）、１０ａ…第１掃気カセット（掃気形成部）、１０ｂ…第２掃気カセット（掃気形成部）、１２ａ，１２ｂ…接合面、１９ａ…第１掃気口、１９ｂ…第２掃気口、２６ａ…第１掃気通路、２６ｂ…第２掃気通路、４０…金型（シリンダ本体部成型用金型）、４３ａ，４３ｂ…フィン用積層型（冷却フィン成型用金型）、４４ａ，４４ｂ…掃気接合面成型用金型。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストン（２）が挿入される円筒形状のボア部（３）と、前記ボア部（３）内に連通し前記ピストン（２）により開閉される掃気口（１９ａ，１９ｂ）と、前記掃気口（１９ａ，１９ｂ）につながる掃気通路（２６ａ，２６ｂ）とを有するエンジン用シリンダ（１）の製造方法であって、
前記ボア部（３）を有するシリンダ本体部（６）を成型するシリンダ本体部成型工程（Ｓ１）と、
前記シリンダ本体部（６）に連結されて前記シリンダ本体部（６）との間に前記掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）を成型する掃気形成部成型工程（Ｓ２）と、
を有することを特徴とする、エンジン用シリンダの製造方法。
【請求項２】
前記シリンダ本体部（６）には、前記掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）に対する前記シリンダ本体部（６）の接合面（１２ａ，１２ｂ）を除く位置に冷却フィン（４）が設けられており、
前記シリンダ本体部成型工程（Ｓ１）において、前記接合面（１２ａ，１２ｂ）は、前記冷却フィン（４）を成型するための多層の冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）とは別体とされた掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）により成型されることを特徴とする、請求項１記載のエンジン用シリンダの製造方法。
【請求項３】
ピストン（２）が挿入される円筒形状のボア部（３）と、前記ボア部（３）内に連通し前記ピストン（２）により開閉される掃気口（１９ａ，１９ｂ）と、前記掃気口（１９ａ，１９ｂ）につながる掃気通路（２６ａ，２６ｂ）とを有するエンジン用シリンダ（１）の金型であって、
前記ボア部（３）を有するシリンダ本体部（６）を成型するためのシリンダ本体部成型用金型（４０）と、
前記シリンダ本体部（６）に連結されて前記シリンダ本体部（６）との間に前記掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）を成型するための掃気形成部成型用金型と、
を備えることを特徴とする、エンジン用シリンダの金型。
【請求項４】
前記シリンダ本体部成型用金型（４０）は、
前記掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）に対する前記シリンダ本体部（６）の接合面（１２ａ，１２ｂ）を除く位置に設けられる冷却フィン（４）を成型するための多層の冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）と、
前記接合面（１２ａ，１２ｂ）を成型するための掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）と、
を有することを特徴とする、請求項３記載のエンジン用シリンダの金型。
【請求項５】
前記冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）は、離型の際に前記掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）とは干渉しない形状とされていることを特徴とする、請求項４記載のエンジン用シリンダの金型。
【請求項６】
前記冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）は、前記掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）を外側から覆うように配置されることを特徴とする、請求項４又は５記載のエンジン用シリンダの金型。
【請求項７】
ピストン（２）が挿入される円筒形状のボア部（３）と、前記ボア部（３）内に連通し前記ピストン（２）により開閉される掃気口（１９ａ，１９ｂ）と、前記掃気口（１９ａ，１９ｂ）につながる掃気通路（２６ａ，２６ｂ）とを有するエンジン用シリンダ（１）であって、
前記ボア部（３）を有するシリンダ本体部（６）と、
前記シリンダ本体部（６）に連結されて前記シリンダ本体部（６）との間に前記掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）と、
を備えることを特徴とする、エンジン用シリンダ。
【請求項１】
ピストン（２）が挿入される円筒形状のボア部（３）と、前記ボア部（３）内に連通し前記ピストン（２）により開閉される掃気口（１９ａ，１９ｂ）と、前記掃気口（１９ａ，１９ｂ）につながる掃気通路（２６ａ，２６ｂ）とを有するエンジン用シリンダ（１）の製造方法であって、
前記ボア部（３）を有するシリンダ本体部（６）を成型するシリンダ本体部成型工程（Ｓ１）と、
前記シリンダ本体部（６）に連結されて前記シリンダ本体部（６）との間に前記掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）を成型する掃気形成部成型工程（Ｓ２）と、
を有することを特徴とする、エンジン用シリンダの製造方法。
【請求項２】
前記シリンダ本体部（６）には、前記掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）に対する前記シリンダ本体部（６）の接合面（１２ａ，１２ｂ）を除く位置に冷却フィン（４）が設けられており、
前記シリンダ本体部成型工程（Ｓ１）において、前記接合面（１２ａ，１２ｂ）は、前記冷却フィン（４）を成型するための多層の冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）とは別体とされた掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）により成型されることを特徴とする、請求項１記載のエンジン用シリンダの製造方法。
【請求項３】
ピストン（２）が挿入される円筒形状のボア部（３）と、前記ボア部（３）内に連通し前記ピストン（２）により開閉される掃気口（１９ａ，１９ｂ）と、前記掃気口（１９ａ，１９ｂ）につながる掃気通路（２６ａ，２６ｂ）とを有するエンジン用シリンダ（１）の金型であって、
前記ボア部（３）を有するシリンダ本体部（６）を成型するためのシリンダ本体部成型用金型（４０）と、
前記シリンダ本体部（６）に連結されて前記シリンダ本体部（６）との間に前記掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）を成型するための掃気形成部成型用金型と、
を備えることを特徴とする、エンジン用シリンダの金型。
【請求項４】
前記シリンダ本体部成型用金型（４０）は、
前記掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）に対する前記シリンダ本体部（６）の接合面（１２ａ，１２ｂ）を除く位置に設けられる冷却フィン（４）を成型するための多層の冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）と、
前記接合面（１２ａ，１２ｂ）を成型するための掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）と、
を有することを特徴とする、請求項３記載のエンジン用シリンダの金型。
【請求項５】
前記冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）は、離型の際に前記掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）とは干渉しない形状とされていることを特徴とする、請求項４記載のエンジン用シリンダの金型。
【請求項６】
前記冷却フィン成型用金型（４３ａ，４３ｂ）は、前記掃気接合面成型用金型（４４ａ，４４ｂ）を外側から覆うように配置されることを特徴とする、請求項４又は５記載のエンジン用シリンダの金型。
【請求項７】
ピストン（２）が挿入される円筒形状のボア部（３）と、前記ボア部（３）内に連通し前記ピストン（２）により開閉される掃気口（１９ａ，１９ｂ）と、前記掃気口（１９ａ，１９ｂ）につながる掃気通路（２６ａ，２６ｂ）とを有するエンジン用シリンダ（１）であって、
前記ボア部（３）を有するシリンダ本体部（６）と、
前記シリンダ本体部（６）に連結されて前記シリンダ本体部（６）との間に前記掃気通路（２６ａ，２６ｂ）を形成する掃気形成部（１０ａ，１０ｂ）と、
を備えることを特徴とする、エンジン用シリンダ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−１２７４４８（Ｐ２０１１−１２７４４８Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８４１６８（Ｐ２００９−２８４１６８）
【出願日】平成２１年１２月１５日（２００９．１２．１５）
【出願人】（０００１４１１７４）株式会社丸山製作所 (134)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１５日（２００９．１２．１５）
【出願人】（０００１４１１７４）株式会社丸山製作所 (134)
【Ｆターム（参考）】
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