JP2000064905A - 内然機関のピストン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内然機関の気筒内の寿命を伸ばし給排気効率
を高めエンジンを小型にすることを目的とする。 【解決手段】 内然機関のシリンダーライナａ４角形を
用いて角は小円弧ｂを設け、クランク運動時コンロッド
を介しピストン１運動によりシリンダー内側壁面に運動
方向と対方向に摩耗が多く、４角形ピストン１の前後一
辺面々で負荷を分散し摩耗を軽減、押着片４の張力は広
くまた気密片２、３の幅は広く摩耗度が大きな所まで押
着可能エンジン寿命を長く保つ、シリンダーヘッド形状
が略４角形のルーフ型になる。またシリンダーライナａ
の筒形が４角柱により給排気の気流は直流的になり給排
気効率は高くなる。同排気量の気筒を並べ比べた場合シ
リンダーライナａのエンジンは小型に造れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本考案は内然機関に使用され
るピストンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】動力に使用される船舶や自動車の内然機
関のガソリンエンジンとディゼルエンジンは図３で示す
円筒形シリンダーライナ２２と円柱形ピストン１６を使
用、ピストンリング溝棚１９を２段または３段以上設
け、ピストン圧縮リング１７を取着、シリンダーライナ
２２内の圧縮圧力の気密を保つのに必要なピストン圧縮
リング１７の棚数を設けている。４サイクルエンジンに
必要とするオイルリング溝棚２０を設け、オイルリング
１８を取着しているオイルリング１８は内側に波形のス
プリングを装着、シリンダーライナ２２の内側に付いた
余分な潤滑オイルの掻き除きに設けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにすべての
内然機関のピストン１６は円柱形で造られている。クラ
ンク運動によりコンロッドを介してピストン１６の上下
運動クランク運動方向と対方向にピストン圧縮リング１
７により負荷が掛かりその負荷によりピストン圧縮リン
グ１７のたわみになり、シリンダーライナ２２の内側壁
面のクランク運動方向と対方向の壁面に負荷による摩耗
を生じやすく、またシリンダーライナ２２内側壁面にピ
ストン圧縮リング１７の張力は一定の張力で押着してい
ない。箇所箇所に違う張力でシリンダーライナ２２内側
壁面を押着それにより無駄な張力箇所があり余分な抵抗
を受け摩耗を伴なっている。運動力抵下となる、現況は
シリンダーライナ２２のシリンダーヘッド部に給排気バ
ルブを設けている。シリンダーライナ２２の筒形は円柱
形によりシリンダーヘッド部は半球形になっている。そ
こに給排気バルブを設けている。シリンダーライナ２２
内側の円柱形に対して給排気バルブ面の広域による効率
は十分とはいえないものである。

【０００４】本考案は上記の問題を解決することを試み
たもので、ピストン１形状は４角形で角に小円弧の片重
合取着部７を設けて造られている。クランク運動時の運
動方向と対方向に掛かる負荷を４角形の前後２辺で受け
負荷を一辺面々で均一に分散してシリンダーライナａ内
側壁面で受けられることでシリンダーライナａ内側壁面
の摩耗を少なくできる。また気密片２、３を一定力の押
着でシリンダーライナａ内側壁面に押着、押着片４の張
力範囲により必要以上の押着力を抑制、シリンダーライ
ナａ内側壁面の抵抗と摩耗を軽減、ピストン圧縮リング
１７の幅にくらべて押着片２、３の幅が広く設けてあり
摩耗による使用範囲が広く、長く使用可能、シリンダー
ライナａのシリンダーヘッドに給排気バルブを設けた場
合、シリンダーライナ２２のシリンダーヘッドの給排気
バルブ面よりも広域に設けられる。またシリンダーライ
ナａの筒形が４角柱形により給排気の気流は直流的に流
れ効率は良くなる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】その要旨は、内然機関の
シリンダーライナａの筒形は４角形を用いて角は小円弧
ｂを設け、ピストン１は同形の柱形を用いる片重合取着
部７に押着片４を取着気密片溝棚８と対方向の溝棚に気
密片３を取着、気密片溝棚９と対方向の溝棚に気密片２
を取着片重合部５の小円弧接触部１３は円弧の角度４４
°以上角度９０°以下、片重合止片６により止着、気密
片溝棚８、９を２段または３段以上設け、４サイクルエ
ンジンに必要とするオイル片溝棚１０を設けた内然機関
に使用されるピストン１である。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本考案について図面を参照
しながら詳細に説明する。図１は本考案の一実施例でシ
リンダーライナａ、ピストン１、気密片２、３、押着片
４の分解部品の斜視図を示す。図２は気密片２、３の重
合止着の斜視図と図１の部品装着の断面図を示す。片重
合取着部７に押着片４を取着、気密片溝棚８と対方向の
溝棚に気密片３を取着、気密片溝棚９と対方向の溝棚に
気密片２を取着、片重合止片６により止着、押着片４の
支点１５を介して押着片４の張力により気密片２、３を
シリンダーライナａ内側壁面に押着、支点１５は円弧形
に設け耐久性を考慮、クランク運動時ピストン１上下運
動の若干の捩じれぶれを考慮して断面図で示すピストン
１と気密片２、３に若干の隙間を設けておく。また小円
弧ｂに負荷が掛かるその負荷を及ぼす小円弧接触部１３
は気密片２、３の片重合部５であり、片重合部５の負荷
を軽減するため、たとえば小円弧接触部１３を角度７０
°残して角度２０°は切り落すことで片重合部５の負荷
を軽減、また気密片２、３の片重合部５の片重合止着は
若干のずれ隙間を設けておく。ピストン１上下運動時の
捩じれぶれにより気密片２と気密片３の撓みを考慮して
片重合止片６に片重合止着の柔軟性を用いておくとよ
い。気密片３の片重合止片６を上向に位置また片重合止
片６は片重合取着部７の内側に位置することが望まし
い。混合気の爆発時圧力を気密片３の下部平面で受ける
ことが望ましい。気密片溝棚８、９の棚下部で、圧力を
受け、気密片２、３の片重合取着部７部分以外で溝棚上
部に圧力を受ける隙間を設けるとよい。気密片溝棚８、
９は圧縮圧力の気密を保つに必要な溝棚数を設ける。オ
イル片溝棚１０に取着するオイル片は上記の気密片２、
３と同形同仕組で造られ、シリンダー接触部１４に深溝
を設け波形のスプリングを深溝に入れ込んで造られてい
る。余分な潤滑オイルの付着を掻き落す仕組とする。シ
リンダーライナａと気密片２、３の摩耗によりピストン
１の上下運動のだぶつきを安定片１２により抑制する。

【０００７】ピストン圧縮リング１７の幅より片重合止
片６を設けた気密片２、３の幅は広く設けてあり、摩耗
による使用範囲を大きくしている同排気量同気筒数でシ
リンダーライナａとシリンダーライナ２２を並べた場合
４角形型シリンダーライナａの幅は短かく並べられ小型
に造れる。

【０００８】

【発明の効果】本考案は上述のとおり構成されているの
で次に記載する効果を奏する。ピストン１形状は４角形
の角は小円弧を設けクランク運動時の運動方向と対方向
に掛かる負荷を４角形のピストン１、前後２辺でシリン
ダー壁面上の一辺部分に均一な負荷を与える。丸形ピス
トン１６に比べ負荷を分散してシリンダーライナａ内側
壁面に受けることで摩耗が少なく、またシリンダーライ
ナａ内側壁面に対して気密片２、３を一定力で押着可能
気密片２、３の幅が広く摩耗によるシリンダーライナａ
内側壁面との気密を長く使用できエンジン寿命を伸ば
す。シリンダーヘッドは略４角形のルーフ型になり給排
気バルブを４個設けると従来の半球形のシリンダーヘッ
ドに給排気バルブ４個設けた場合より給排気バルブ面は
広く設けられる。シリンダーライナａ筒形により、シリ
ンダーライナａ内の気流は直流的に流れ給排気効率は高
くなるのでエンジンの大きさを従来より小型に造れる

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の気筒内全体の分解部品斜視図を示す。

【図２】本考案の気筒内の部品装着断面図と気密片２、
３の片重合止着図の斜視図を示す。

【図３】従来の気筒内の分解部品斜視図。

【符号の説明】

ａ、２２ シリンダーライナ ｂ 小円弧 １、１６ ピストン ２、３ 気密片 ４ 押着片 ５ 片重合部 ６ 片重合止片 ７ 片重合取着部 ８、９ 気密片溝棚 １０ オイル片溝棚 １１、２１ ピストンピン １２ 安定片 １３ 小円弧接触部 １４ シリンダー接触部 １５ 支点 １７ ピストン圧縮リング １８ オイルリング １９ ピストンリング溝棚 ２０ オイルリング溝棚

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内然記感のシリンダーライナ（ａ）の筒
   形は４角形を用いて角は小円弧（ｂ）を設け、ピストン
   （１）は同形の柱形を用いる、片重合取着部（７）に押
   着片（４）を取着、気密片溝棚（８）と対方向の溝棚に
   気密片（３）を取着、気密片溝棚（９）と対方向の溝棚
   に気密片（２）を取着、片重合部（５）の小円弧接触部
   （１３）は円弧の角度４４°以上角度９０°以下片重合
   止片（６）により止着、気密片密棚（８）（９）を２段
   または３段以上設け、４サイクルエンジンに必用とする
   オイル片溝棚（１０）を設けた内然機関のピストン。