JPS632571Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は内燃機関の渦流室構造の改良に関す
る。

（従来の技術） 内燃機関の渦流室下室を、シリンダヘツド保持
穴に嵌挿したセラミツク製のチヤンバ口金により
構成することは従来から種々提案されている。こ
のチヤンバ口金には噴口が形成されるが、この噴
口はピストンに対して正確に位置決めされる必要
上、チヤンバ口金そのものをシリンダヘツドに対
して正確に位置決めする必要がある。

このため従来は、例えば第８図、第９図に示す
ように、セラミツク製チヤンバ口金１′の外周側
面に断面半円形の縦溝２′を形成する一方、これ
に対応してシリンダヘツド３′の保持穴４′内周面
にも断面半円形の縦溝５′を形成し、該両縦溝
２′と５′とにより形成される断面円形の間〓に断
面円形の中実ピン６′を打ち込むことにより、チ
ヤンバ口金１′のシリンダヘツド３′に対する位置
決め（回り止め）を行つていた。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら従来のものでは、チヤンバ口金
１′とシリンダヘツド３′に亘つて形成された断面
円形の間〓（２′と５′）に径の細い中実ピン６′
を挿入するので、斜めに挿入されたりして、確実
な位置決めが困難となり、作業性の悪いものであ
つた。本考案は上記問題点を解決するためのもの
で、係止部と、この係止部の両側に拡がる板状部
とを有する位置決め部材を利用して、チヤンバ口
金をシリンダヘツドの保持穴に組付けようとする
ものである。

（問題点を解決するための手段） かかる目的を達成するために本考案にあつて
は、シリンダヘツド２の保持穴６にセラミツク製
のチヤンバ口金８を嵌挿し、該保持穴６の内周面
に該保持穴６の軸心方向に延びる係止溝１１を形
成し、前記チヤンバ口金８の外周側面の一部に、
前記係止溝１１に対応させて、該チヤンバ口金８
の外周側面より該チヤンバ口金８の径方向内方に
引込み且つ該チヤンバ口金８の周回り方向におい
て前記係止溝１１の溝巾よりも広く延びる位置決
め面８ａを形成し、前記チヤンバ口金８の位置決
め面８ａと前記シリンダヘツド２の保持穴６の内
周面とが形成する間〓１２に、前記係止溝１１に
嵌まる係止部１３ａと、該係止部１３ａの両端か
ら前記保持穴６の内周面に沿つて弧状に延びて前
記位置決め面８ａに当接する一対の板状部１３ｂ
と、を有する位置決め部材１３を介挿した構成と
してある。

（作 用） 本考案は上記構成からなるものであるからシリ
ンダヘツドにチヤンバ口金８を組付ける際に、位
置決め部材１３の係止部１３ａを保持穴６の内周
面に形成されている係止溝１１に沿わせ、さらに
板状部１３ｂをチヤンバ口金８の位置決め面８ａ
に沿わせながらシリンダヘツド２とチヤンバ口金
８との間の間〓に介挿させる。このようにして介
挿された位置決め部材１３は、板状部１３ｂがチ
ヤンバ口金８の位置決め面８ａに当接して回転を
防止しチヤンバ口金８をシリンダヘツド２内に位
置決め（回り止め）することができる。

ここで、チヤンバ口金８の位置決め面８ａは、
板状部１３ｂの形状に制約されることがないた
め、平面形状または板状部１３ｂの弧状に沿つた
滑らかな曲面形状などの簡単な極めて加工し易い
形状にすることができる。

そして、チヤンバ口金８の位置決め面８ａを板
状部１３ｂの弧状に沿つた滑らかな曲面形状にし
て位置決め部材１３の板状部１３ｂ全面が当接す
るようにすると、がたつきの防止が向上してより
確実にチヤンバ口金８の位置決めができることに
なる。また、位置決め部材１３の介挿に際して
は、位置決め部材１３は扁平形状なので持ちやす
く、取扱いやすく、しかも位置決め部材の係止部
１３ａは係止溝１１に、また板状部１３ｂは位置
決め面８ａに夫々案内されながら位置決め部材１
３は間〓１２にゆがむことなく挿入されるので、
シリンダヘツド２に対するチヤンバ口金８の位置
決めを容易且つ正確に行なうことができる。

（実 施 例） 以下に本考案の実施例を図面に基いて説明す
る。

第１図において、１はシリンダブロツク、２は
ガスケツト３を介してシリンダブロツク１上に固
定されたシリンダヘツド、４はピストン、５はこ
れ等１，２，４により画成された主燃焼室であ
る。

シリンダヘツド２には、その一部が主燃焼室５
対向面に開口する保持穴６が形成されており、該
保持穴６の内奥部は半球状の渦流室上室７とされ
ている。この保持穴６の下部は大径部６ａとさ
れ、ここには、有底円筒外形を有するセラミツク
製のチヤンバ口金８が嵌挿されている。このチヤ
ンバ口金８内は、前記渦流室上室７と協働して一
の渦流室を構成する渦流室下室９とされ、またそ
の底壁には、該渦流室下室９と主燃焼室５とを連
通する噴口１０が形成されている。

前記チヤンバ口金８の外周側面一部には、第２
図にも示すように、平坦面とされた位置決め面８
ａが形成され、この位置決め面８ａは、保持穴６
の軸線方向（第１図上下方向）に沿つてチヤンバ
口金８の全長に亘つて形成されている。この位置
決め面８ａのチヤンバ口金８の周回り方向中央部
分に対向させて、保持穴６の内周面には、該チヤ
ンバ口金８と同じ長さ（大径部６ａの長さ）に亘
つて断面半円形の係止溝としての縦溝１１が形成
されている。

前記チヤンバ口金８の位置決め面８ａ外方側に
形成される間〓１２（第２図参照）には、位置決
め部材としてのくさび状ピン１３が介挿されてい
る。このくさび状ピン１３は、ばね鋼板をプレス
加工することにより第３図に示すような形状とさ
れている。すなわち、中央部に縦溝１１の径とほ
ぼ円径の断面半円筒状の係止部としての突出部１
３ａと、この両側に弧状に延設する一対の板状弾
性部１３ｂとを有し、該一対の板状弾性部１３ｂ
の上端部はテーパ状に切欠れたテーパ部１３ｃと
されている。

このようなくさび状ピン１３は、一対の板状弾
性部１３ｂの両端部１３ｄがチヤンバ口金８の位
置決め面８ａに当接され突出部１３ａが縦溝１１
内に嵌合された状態となる。したがつて、チヤン
バ口金８のシリンダヘツド２に対する位置決め
（回り止め）がくさび状ピン１３を介して行われ、
噴口１０をピストン４に対して正確に位置決めす
ることができる。そして本実施例においては、く
さび状ピン１３の板状弾性部１３ｂが有する保持
穴６の径方向への弾性力により、チヤンバ口金８
とシリンダヘツド２との熱膨張差を吸収して、該
チヤンバ口金８のがたつきを確実に防止する。

ここで、チヤンバ口金８及びくさび状ピン１３
のシリンダヘツド２に対する組付けは、該シリン
ダヘツド２のシリンダブロツク１に対する組付け
前に行われるが、この組付前においては、テーパ
部１３ｃを有するくさび状ピン１３のくさび作用
（間〓１２から抜け出る方向への抵抗力が大きい）
により、チヤンバ口金８及びくさび状ピン１３が
シリンダヘツド２から脱落することを確実に防止
し、かつチヤンバ口金８のがたつきをより一層有
効に防止する。

第４図、第５図は本考案の他の実施例を示し、
前記実施例の構成要素と同一機能を有する構成要
素には同一符号を付してその説明を省略する（こ
のことは以下の実施例においても同じである）。
本実施例では、位置決め面８ａを、チヤンバ口金
８の軸線方向中間部より下端へかけて、該チヤン
バ口金８の径方向内方側へ向けて傾斜するテーパ
状平坦面とし、これに対応させて、くさび状ピン
１３の板状弾性部１３ｂの両端部１３ｄを第５図
のような形状としてある。

第６図、第７図は本考案のさらに他の実施例を
示すもので、位置決め面８ａを、チヤンバ口金８
の軸線方向中間部より下端にかけて、該軸線と平
行な平坦面として形成し、これに対応してくさび
状ピン１３の板状弾性部１３ｂのテーパ部１３ｃ
および両端部１３ｄを第７図のような形状として
ある。

そして、本実施例からもわかるるように、該く
さび状ピン１３は弧状であるため、持ちやすく且
つ変形しにくくに容易に組付けることができるも
のである。さらに、チヤンバ口金８の位置決め面
８ａは、くさび状ピン１３の板状弾性部１３が当
接するため平面または滑らかな曲面形状でよく、
加工が極めて容易となつている。

また、くさび状ピン１３も構造が簡単であるた
め、プレス加工により容易に製作することができ
る。

なお、本実施例ではチヤンバ口金８の位置決め
面８ａに板状弾性部１３の先端部１３ｄを当接さ
せているが、位置決め面８ａを板状弾性部１３に
沿わせて弧状に形成し、該板状弾性部１３の全面
を当接させるようにすることもできる。そして、
このように位置決め面８ａと板状弾性部１３とを
全面で当接させるようにすると、がたつきの防止
が向上してより確実に保持穴６内でのチヤンバ口
金８の位置決めができることになる。

ここで、本考案の効果、特にチヤンバ口金８の
ひび割れ防止に関する効果を確認するため、次の
ような試験を行つた。すなわち、第１図〜第７図
に示す本考案の３つの実施例におけるものと、第
８図、第９図に示す従来のものとを、それぞれ４
気筒デイーゼルエンジンに適用し、各々4600rpm
全負荷状態で100時間の耐久運転を行つた。また、
エンジンは４台用意する一方、本考案の３つの実
施例におけるものと従来のものとチヤンバ口金試
験片は各々４個づつの合計16個用意し（本考案の
ものが３種類×４で12個、従来のものが１種類×
４で４個）、１種類のチヤンバ口金試験片につい
て４台のエンジン全てに亘つて適用した。なお、
各チヤンバ口金試験片は、窒化珪素焼結体で形成
した。

上記試験の結果、チヤンバ口金試験片は、本考
案のものについては、12個中１個も割れが生じな
かつたが、従来のものは、４個中２個について、
縦溝２′の部分に微細なひび割れが生じていた。

（考案の効果） 本考案は、チヤンバ口金の位置決め面とシリン
ダヘツドの保持穴の内周面とが形成する間〓に、
保持穴に形成された係止溝に嵌まる係止部と、係
止部の両端から前記保持穴の内周面に沿つて弧状
に延びて位置決め面に当接する一対の板状部と、
を有する位置決め部材を介挿してチヤンバ口金の
位置決めを行なうことができる。

そして、位置決め部材は、係止部と弧状の板状
部とからなる簡単な構成であるためプレス加工で
容易に且つ廉価に製作できるものである。

また、位置決め部材の板状部が弧状であるた
め、チヤンバ口金の位置決め面も弧状に形成する
ことができ、チヤンバ口金の製作が容易になり、
且つ弧状に形成された位置決め面に位置決め部材
の係止部の全面を当接させることにより、チヤン
バ口金のがたつきが向上してより確実な位置決め
が行なえる。

さらに、位置決め部材は、その係止部を係止溝
に、また板状部を位置決め面に夫々案内させなが
らシリンダヘツドとチヤンバ口金との間に形成さ
れる間〓に傾斜することなく介挿することができ
るので、シリンダヘツドに対するチヤンバ口金の
位置決めが容易且つ正確となり、シリンダヘツド
にチヤンバ口金の組付けを迅速に行うことがで
き、作業性を向上させるものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す縦断面図、第
２図は第１図−線断面図、第３図は第１図に
示すくさび状ピンの斜視図、第４図は本考案の他
の実施例を示す縦断面図、第５図は第４図に示す
くさび状ピンの斜視図、第６図は本考案の更に他
の実施例を示す縦断面図、第７図は第６図に示す
くさび状ピンの斜視図、第８図は従来例を示す縦
断面図、第９図は第８図−線断面図である。 ２……シリンダヘツド、６……保持穴、８……
チヤンバ口金、８ａ……位置決め面、１１……縦
溝（係止溝）、１２……間〓、１３……くさび状
ピン（位置決め部材）、１３ａ……突出部、１３
ｂ……板状弾性部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダヘツドの保持穴にセラミツク製のチヤ
   ンバ口金を嵌挿し、該保持穴の内周面に該保持穴
   の軸心方向に延びる係止溝を形成し、前記チヤン
   バ口金の外周側面の一部に、前記係止溝に対応さ
   せて、該チヤンバ口金の外周側面より該チヤンバ
   口金の径方向内方に引込み且つ該チヤンバ口金の
   周回り方向において前記係止溝の溝幅よりも広く
   延びる位置決め面を形成し、前記チヤンバ口金の
   位置決め面と前記シリンダヘツドの保持穴の内周
   面とが形成する間隙に、前記係止溝に嵌まる係止
   部と、該係止部の両端から前記保持穴の内周面に
   沿つて弧状に延びて前記位置決め面に当接する一
   対の板状部と、を有する位置決め部材を介挿した
   ことを特徴とする内燃機関の渦流室構造。