JPS6267319A - コンロツドの軸受メタル位置決め構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、内燃機関のピストンとクランク軸との連結を
なすコンロッドの大端部に取り付けられる軸受メタルの
位置決め構造に関するものである。

「従来の技術」 内燃機関のピストンとクランク軸とを連結するコンロッ
ドｌは、通常、第１図に示すようにクランク軸が取り付
けられる大端部１ａと、ピストンが取り付けられる小端
部１ｂと、両端部１ａ、Ｉｂを連結する幹部１ｃによっ
て構成されている。また、大端部１ａは、小端部１ｂお
よび幹部１ｃが一体化されたロッド側２に、該ロッド側
２と別体に形成されたキャップ側３をボルトで固定する
ことによって構成されていて、内周面に、コンロッドｌ
とクランク軸との滑りを円滑にするために半円弧状の軸
受メタル４（４ａ、４ｂ）が取り付けられている。

ところで、前記軸受メタル４は内周面がクランク軸に当
接しており、このクランク軸によって周方向へ回転する
力を受ける。仮に、軸受メタル・１゜が上述の力を受け
て周方向へ回転してずれる（共回り現象）と、軸受メタ
ルの突き合わせ面近傍に設けた、強度的に劣る薄肉部の
クラッシュリリーフＣが、低荷重の左右位置から（この
明細書においてコンロッドおよび軸受メタルに対する左
右・Ｌ下は、第１図のように配置した場合を基準とする
）高荷重の上下位置に移る場合が生じ、強度上の面から
好ましくない。

そこで、従来のコンロッドには、前記軸受メタル４（４
ａ、４　ｂ）と大端部１ａとの間に、両者の周方向の相
対的な位置ずれを防止するために対策が溝しられたもの
がある。

第２図ないし第４図はその一例を示すものである。すな
わち、この例では大端部のロッド側２とキャップ側３の
それぞれに、第２図に示すように内周面と端部合わせ面
との交差部に溝５を形成して、ロンド側２とキャップ側
３とを突き合わせた際、一方の合わせ面の一部が露出す
るようにする。

一方、軸受メタル４には第３図に示すように、互いの突
き合わせ部に径方向外方へ突出する凸起６を設ける。こ
の凸起６は、互いに平行となるよう間隔をあけてかつ周
方向に延びて設けられた２本の切り込みＭの中央部分を
、外方へ折曲させることによって得ている。そして、軸
受メタル４を大端部１ａに組み込んだ際、第４図に示す
ように凸起６を前記大端部１ａの溝５内に嵌合させて、
その先端を前記溝５によって露出させられた対向する合
わせ血へ当接させ、これにより、軸受メタル４のコンロ
ッド１に対する周方向の位置決めおよび回り止めを行な
っている。

「発明が解決（−ようとする問題点」 このような従来の軸受メタル位置決め構造にあっては次
のような不具合があった。

エンジン駆動中において、軸受メタル４の凸起６の先端
には、大端部１ａの合わせ面から回り止めの際の反力を
うけるが、この反力の作用する方向が切り込みＭの延び
る方向と一致するため、凸起６が強度的に弱い。

そこで、凸起６を強度的に強くする方法として、凸起６
の巾を広く採ることも考えられるが、この場合、大端部
１ａの溝５もそれに合わせてＩＪ広にしなければならず
、大端部１ａの合わせ面の面積が減少することから、大
端部１ａの剛性が低下するという別の不具合を招いてし
まう。

「発明の目的」 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、軸受メタル
に設ける凸起の強度を高めることができ、軸受メタルの
耐共回りを向上させることができるコンロッドの軸受メ
タル位置決め構造を提供することを目的とする。

「問題点を解決するための手段」 上記目的を達成するために本発明では、コンロッド大端
部の内周面であってスラスト方向の一端部にｉｌＴを設
け、軸受メタルの外周であってスラスト方向の端部に前
記溝に対応して凸起を設け、該凸起は、互いに平行とな
るよう間隔をあけてかつスラスト方向に延びて設けられ
た２本の切り込みの中央部分を、軸受メタルの径方向外
方に起こして作った構成としている。

「作用　」 エンジン駆動中において、大端部から凸起に加わる反力
の作用方向が、凸起両側の切り込みの延びる方向に対し
て直交するため、従来のものに比べ凸起の強度が著しく
高まる。

「実施例」 以下、破断によって大端部が分割されるタイプのコンロ
ッドに本発明を適用した例について、第５図〜第１Ｏ図
を参照して説明する。

第５図中、符号７は本実施例が適用されたコンロッドを
示すもので、大端部８、小端部９および幹部ＩＯによっ
て構成され、大端部８は図に示すように上下に２分割可
能とされ、ボルトによって一体的に固定される構造とな
っている。

大端部８は、第６図および第７図に示すようにその一方
の側面に、スラスト方向（長さ方向）と直交しかつ大端
部８の中心を通る半径方向の線に沿ってＵ字溝１１＞＜
１組形成され、また、他方の側面には、前記Ｕ字溝１１
と同一の条件でＶ字溝１２が１組形成されている。これ
らの両溝１１．１２は、面記大端部８に設定された分割
ラインＬに沿って応力集中部を形成し、該大端部８を分
割する際に、極力分割ラインＬに沿った破断を行なわせ
るために形成されるものである。

面記大端部８を構成するロッド側半体８ａおよびキャッ
プ側半体８ｂの内周部には、スラスト方向の両端部であ
って周方向略中央にｉＲ１３，１３がそれぞれ形成され
ている。

一方、第５図中符号２１は大端部８に取り付けられる軸
受メタルを示し、この軸受メタル２Ｉは大端部８と同様
上下に２分割可能な構造とされている。そして、この軸
受メタル２１を構成する上側軸受メタル半休２１ａおよ
び下側軸受メタル半休２１ｂは、前記大端部８の内周面
とほぼ同一の曲率を有するように形成されている。

軸受メタル半休２１ａ（２１ｂ）は、外側の裏金と内側
の表金との２層構造になっていて、その外周には第８図
ないし第１Ｏ図に示すように、スラスト方向の両端部で
あって周方向略中央部分に凸起２２．２２がそれぞれ設
けられている。なお、凸起２２は必ずしも周方向略中央
部分に設ける必要はなく他の部分に設けてもよい。凸起
２２は、軸受メタル２１がコンロッド大端部８に組み付
けられる際、大端部８の溝１３に嵌合されて軸受メタル
２１の回り止めを行なうもので、互いに平行となるよう
に間隔をあけてかつスラスト方向に延びて設けられた２
本の切り込みＮの中央部分が、軸受メタル２１の径方向
外方に略４５°〜９０°起こされて作ら−れている。

また、軸受メタル半体２１ａの周方向両端部（合わせ部
近傍）は薄肉化されており、クラランユリリーフＣが形
成されている。

次に、前記軸受メタル２１をコンロット７の大端部８に
取り付けろ際の操作について説明する。

まず、第６図のように形成されたコンロッド７の大端部
８の内部に破断用の冶具を挿入して、該大端部８を分割
する。

次イで、分割されたコンロッド大端部８のロッド側半体
８ａおよびキャップ側路半体８ｂに、それぞれの内周面
に沿わせるように軸受メタル半休２１ａ、２１ｂを組み
付ける。そのとき、各軸受メタル半休の凸起２２を、大
端部８の溝Ｉ３にそれぞれ嵌合させろ。

しかるのちに、分割した大端部のロンド側８ａとキャッ
プ側８ｂとを再度突き合わせてボルトで連結することに
より取り付けを完了する。

このような取り付は操作に際し、コンロッド大端部のロ
ッド側８ａとキャップ側８ｂとの突き合わせに伴って、
両軸受メタル半体２１ａ、２１ｂの各端部が当接させら
れ、さらに、ボルトの締め付は力を増すことによって、
軸受メタル２！が大端部８の内周面に圧接させられてコ
ンロッド７へ一体化される。

そして、このようにして取り付けられた前記軸受メタル
２１は、凸起２２の両側部２２ａ、２２ｂが大端部８の
溝１３の山内側部＋３ａＳ１３ｂにそれぞれ係合するこ
とで、同軸受メタル２！のコンロッド７に対する周方向
の相対移動が規制される。

第１！図および第１２図は本発明の他の実施例を示して
いる。この実施例では、軸受メタル２Ｉの外周であって
スラスト方向端部に設ける凸起３１．３１のうち一方を
、−側の突き合わせ部近傍に配するとともに、他方を他
側突き合わせ部近傍に配している。この場合、コンロッ
ド大端部８に設ける溝は、凸起３１に対応して互いに周
方向にずらして配置する。この実施例でら前記同様の効
果が得られる。

第１３図は本発明のさらに他の実施例を示している。こ
の実施例において軸受メタル２１に設ける凸起４Ｉは、
基端が略９０°折曲されて周方向外方へ向けられるとと
もに、その先端側がさらに９０°折曲されてスラスト方
向端部側へ延びる形状とされ、同凸起４１の先端が軸受
メタル３■の側面に対して而−になっている。この実施
例でも前記同様の効果が得られる。

なお、上記実施例では、大端部に設ける溝および軸受は
メタルに設ける凸起を、それぞれスラスト方向の端部両
側に設けているが、これらはいずれか一方の端部にだけ
設けてもよい。

また上記実施例では、本発明が大端部が破断によって２
分割されるタイプのコンロッドに適用された例について
説明しているが、本発明はこれに限られることなく、通
常の、鋳造によって成型される際既に２分割構造とされ
るタイプのらのにも勿論適用可能である。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明に係わるコンロッドの軸受
メタル位置決め構造によれば、コンロッド大端部の内周
部であってスラスト方向の一端部に溝を設け、軸受メタ
ルの外周であってスラスト方向の端部に前記溝に対応し
て凸起を設け、該凸起は、互いに平行となるよう間隔を
あけてかつスラスト方向に延びて設けられた２本の切り
込みの中央部分が、軸受メタルの径方向外方に起こされ
て作られた構成であるから、エンジン駆動中において、
大端部から凸起に加わる反力の作用方向が、凸起両側の
切り込みの延びる方向に対して直交するため、従来のら
のに比べ凸起の強度が著しく高−支り、軸受メタルのク
ランク軸に対する耐共回り性を向上させることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は従来のコンロッドにおける軸受メタル
の位置決め構造を一例を示すもので、第１図はコンロッ
ドの正面図、第２図は大端部半休の正面図、第３図は軸
受メタルの一部の斜視図、第４図は大端部の縦断面図、
第５図〜第１０図は本発明の一実施例を示す乙ので、第
５図はコンロッドおよび軸受メタルの分解斜視図、第６
図はコンロッドの正面図、第７図は第６図の■−■線に
沿う断面図、第８図は軸受メタル半休の平面図、第９図
は第８図のＩＸ　−ＩＸ線に沿う断面図、第１０図は第
８図のＸ−Ｘ線に沿う断面図、第１１図は本発明の他の
実施例を示す軸受メタルの平面図、第１２図は第１１図
の■−■線に沿う断面図、第１３図は本発明のさらに池
の実施例を示す軸受メタルの断面図である。 ７　・・・・・・コンロッド、８　　・・・・・・大端
部、８ａ・・・・・大端部半休、８ｂ　・・・・・大端
部半休、９　・・・・・・小端部、　　　１０　・・・
・・・幹部、１３・・・・・・溝、　　　　　２１　・
・・・・・軸受メタル、２２　・・凸起、　　　　２１
ａ　・・・・・軸受メタル半休、３Ｉ・・・・・・凸起
、　　　　２１ｂ・・・・・・軸受メタル半体、４１・
・・・・凸起、　　　Ｎ　　・　切り込み、■、　・・
・・・・分割ライン。 第２図 第３図 第４図 第５図 第１１図 ２．ｌ 第１３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　２分割構造のコンロッド大端部に一対の半円弧状の軸
   受メタルを取り付けるための位置決め構造であって、前
   記コンロッド大端部の内周面にはスラスト方向の少なく
   とも一端部に溝が設けられ、前記軸受メタルの外周には
   スラスト方向の端部に前記溝に対応して凸起が設けられ
   、該凸起は、互いに平行となるよう間隔をあけてかつス
   ラスト方向に延びて設けられた２本の切り込みの中央部
   分が、軸受メタルの径方向外方に起こされて作られた構
   成であることを特徴とするコンロッドの軸受メタル位置
   決め構造。