JPH0625537U - 内燃機関用ピストン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷却通路の破損を防止し、かつ冷却効果を確
保することができる溶接組立て型の内燃機関用ピストン
を提供する。 【構成】 第１分割体１と第２分割体２とを夫々の分割
面部で溶接してピストン本体３のクラウン部４を形成
し、かつ該クラウン部４内に環状の冷却通路５を形成し
た内燃機関用ピストンにおいて、前記第１分割体１及び
第２分割体２の前記分割面部を、電子ビームで溶接接合
される交差連続した２つの分割面部６、７で構成し、両
分割面部のうちの一方の分割面部６は前記冷却通路５の
外側に配置され、他方の分割面部７は前記冷却通路５に
交差するように配置された。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ディーゼル機関等に使用される溶接組立て型の内燃機関用ピスト ンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

ディーゼル機関においては、その高出力化及びロングストローク化に伴いピス トンのクラウン部の冷却機能を向上させるために、クラウン部内に環状の冷却通 路を設ける場合、鋳造等でピストンと一体に設けることが困難であることから、 第１分割体と第２分割体を夫々の分割面部で溶接してピストン本体のクラウン部 を形成し、かつ該クラウン部内に環状の冷却通路を形成することが行われている 。このようにして製造される溶接組立て型の内燃機関用ピストンには、例えば特 開昭６１−１６９６４６号公報と実開平１−７８２４９号公報に記載されたもの がある。

【０００３】 特開昭６１−１６９６４６号公報記載の内燃機関用ピストンにおいては、図３ に示すように、第１分割体２０と第２分割体２１は冷却通路２２へと至る２つの 分割面部２３、２４を有し、各分割面部２３、２４は冷却通路２２に臨んだ内端 部２３ａ、２４ａから先ずタングステンイナート（ＴＩＧ）溶接、次いでメタル アルゴンガス（ＭＡＧ）溶接による積層溶接で接合している。

【０００４】 また、実開平１−７８２４９号公報記載の内燃機関用ピストンにおいては、図 ４に示すように、第１分割体２６と第２分割体２７は内端部２８ａ、２９ａで冷 却通路３０に至る２つの分割面部２８、２９を有し、各分割面部２８、２９は内 端部２８ａ、２９ａを溶接せずに該内端部より外側の部位２８ｂ、２９ｂだけを 電子ビームで溶接接合している。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 しかしながら、図３に示した内燃機関用ピストンでは、２つの分割面部２３、 ２４の内端部２３ａ、２４ａから冷却通路２２の内部に溶接材のはみ出しによる ばりが発生して冷却通路２２の形状が崩れ、かつ冷却油が円滑に流れなくなり、 充分な冷却効果が得られなくなるおそれがある。

【０００６】 また、図４に示した内燃機関用ピストンでは、分割面部２８、２９の内端部２ ８ａ、２９ａを溶接しないため、エンジン出力を上げていった時に、その未溶接 部分２８ａ、２９ａを起点として溶接部位２８ｂ、２９ｂに形成された溶接部に 亀裂が発生し、冷却通路３０が破損するおそれがある。

【０００７】 この考案は前記従来の課題を解決するためになしたもので、冷却通路の破損を 防止し、かつ冷却効果を確保することができる溶接組立て型の内燃機関用ピスト ンを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、この考案に係る内燃機関用ピストンは、第１分 割体と第２分割体とを夫々の分割面部で溶接してピストン本体のクラウン部を形 成し、かつ該クラウン部内に環状の冷却通路を形成した内燃機関用ピストンにお いて、前記第１分割体及び第２分割体の前記分割面部を、電子ビームで溶接接合 される交差連続した２つの分割面部で構成し、両分割面部のうちの一方の分割面 部は前記冷却通路の外側に配置され、他方の分割面部は前記冷却通路に交差する ように配置されたものである。

【０００９】

【作用】

上記構成によれば、冷却通路の外側に配置された一方の分割面部と、冷却通路 に交差する他方の分割面部とを互いに交差連続させて電子ビームで溶接しており 、未溶接部分がないから、エンジン出力を上げても、冷却通路が破損することは ない。また、前記他方の分割面部は冷却通路に交差して溶接されているが、電子 ビーム溶接であるために冷却通路の内面に発生する突起部（溶接スパッタ）は非 常に小さいから、冷却効果は妨げられない。

【００１０】

【実施例】

以下、この考案の一実施例を図１により説明する。

【００１１】 図１はピストン本体のクラウン部の一例を示す要部拡大図である。

【００１２】 図中１は第１分割体、２は第２分割体であり、これらの第１分割体１と第２分 割体２とでピストン本体３のクラウン部４が形成され、かつ該クラウン部４内に 環状の冷却通路５が形成されている。冷却通路５はピストン本体３の軸方向に沿 ったほぼ楕円形断面を有している。

【００１３】 前記第１分割体１及び第２分割体２は電子ビームで溶接接合される９０°に交 差連続した２つの分割面部６、７を有している。前記分割面部６、７のうちの一 方の分割面部６は冷却通路５の外側に配置されて円筒状にピストン本体３の軸方 向に延在している。また、他方の分割面部７は冷却通路５の一端部に交差するよ うに配置されてピストン本体１の半径方向に延在しており、冷却通路５を介して 内側部分７ａと外側部分７ｂの２つに分割されている。

【００１４】 以上の構成において、分割面部６、７はそれぞれピストン冠面側及びピストン 側面から交差部Ａに向かって、電子ビームで溶接され、両分割面部６、７の交差 部Ａで溶接部どうしが連続している。このため、未溶接部分もなくピストン本体 ３のクラウン部４を強固に組立てることができる結果、エンジン出力を上げても 、前記クラウン部４内の冷却通路５が破損することはない。

【００１５】 また、前記分割面部７は冷却通路５の一端部に交差して溶接されているが、電 子ビーム溶接であるために冷却通路５の内面に発生する突起部（溶接スパッタ） が非常に小さい。このため、冷却通路５内を冷却油が円滑に流れ、充分な冷却効 果が得られる。

【００１６】 尚、この実施例では、第１分割体１と第２分割体２のピストン本体３の軸方向 に延在する一方の分割面部６が冷却通路５の外側に配置され、ピストン本体１の 半径方向に延在する他方の分割面部７が冷却通路５に交差するように配置されて いたが、図２に示すように、第１分割体１１と第２分割体１２のピストン本体３ の軸方向に延在する一方の分割面部１６が冷却通路５に交差するように配置され 、ピストン本体１の半径方向に延在する他方の分割面部１７が冷却通路５の外側 に配置されていても良い。この場合、冷却通路５の外側に配置された一方の分割 面部１７と、冷却通路５に交差する他方の分割面部１６とはその交差部Ｂ側から 電子ビームで溶接され、両分割面部１６、１７の交差部Ｂで溶接部どうしが連続 している。

【００１７】 また、２つの分割面部６、７；１６、１７は９０°に交差連続していたが、そ の交差角は９０°に限定されないことは言うまでもない。

【００１８】

【考案の効果】

以上の通りこの考案は、ピストン本体のクラウン部を形成し、かつ該クラウン 部内に環状の冷却通路を形成する第１分割体及び第２分割体の夫々の分割面部が 電子ビームで溶接接合される交差連続した２つの分割面部で構成され、両分割面 部のうちの一方の分割面部が冷却通路の外側に配置され、他方の分割面部が冷却 通路に交差するように配置されているため、未溶接部分もなくピストン本体のク ラウン部を強固に組立てることができるから、エンジン出力を上げても、冷却通 路が破損することはない。また、前記他方の分割面部を冷却通路に交差させて溶 接しているが、電子ビーム溶接であるために冷却通路内面に発生する突起部（溶 接スパッタ）は非常に小さいから、冷却通路内を冷却油が円滑に流れ、充分な冷 却効果を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す要部拡大図である。

【図２】この考案の他の実施例を示す要部拡大図であ
る。

【図３】一つの従来例を示す要部拡大図である。

【図４】他の従来例を示す要部拡大図である。

【符号の説明】

１、１１ 第１分割体 ２、１２ 第２分割体 ３ ピストン本体 ４ クラウン部 ５ 冷却通路 ６、７、１６、１７ 分割面部 Ａ、Ｂ 交差部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１分割体と第２分割体とを夫々の分割
   面部で溶接してピストン本体のクラウン部を形成し、か
   つ該クラウン部内に環状の冷却通路を形成した内燃機関
   用ピストンにおいて、前記第１分割体及び第２分割体の
   前記分割面部を電子ビームで溶接接合される交差連続し
   た２つの分割面部で構成し、両分割面部のうちの一方の
   分割面部は前記冷却通路の外側に配置され、他方の分割
   面部は前記冷却通路に交差するように配置されたことを
   特徴とする内燃機関用ピストン。