JP2000213646A - ピストンとコンロッドの組み付け構造 - Google Patents
ピストンとコンロッドの組み付け構造Info
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- JP2000213646A JP2000213646A JP2026999A JP2026999A JP2000213646A JP 2000213646 A JP2000213646 A JP 2000213646A JP 2026999 A JP2026999 A JP 2026999A JP 2026999 A JP2026999 A JP 2026999A JP 2000213646 A JP2000213646 A JP 2000213646A
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- connecting rod
- connection rod
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- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 球面接触型の連結構造を有するピストンは、
ピストンとコンロッドとの嵌合位置がピストン軸線の中
心にあるため、ピストンが機関の運転中においてピスト
ンの軸線回りに回転してしまうという問題が生ずる。 【解決手段】 ピストンがその軸線回りで回転可能なよ
うにピストンとコンロッドの端部とが連結されているピ
ストンとコンロッドの組み付け構造であって、ピストン
とコンロッドとの連結部はコンロッドの運動平面におい
てピストンの中心軸線からピストンの半径方向へ偏心し
た位置に設けられている。
ピストンとコンロッドとの嵌合位置がピストン軸線の中
心にあるため、ピストンが機関の運転中においてピスト
ンの軸線回りに回転してしまうという問題が生ずる。 【解決手段】 ピストンがその軸線回りで回転可能なよ
うにピストンとコンロッドの端部とが連結されているピ
ストンとコンロッドの組み付け構造であって、ピストン
とコンロッドとの連結部はコンロッドの運動平面におい
てピストンの中心軸線からピストンの半径方向へ偏心し
た位置に設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ピストンとコンロ
ッドを結合するピストンとコンロッドの組み付け構造に
関する。
ッドを結合するピストンとコンロッドの組み付け構造に
関する。
【０００２】
【従来の技術】別途に形成したピストンピンを用いない
でピストンとコンロッドを結合するピストンとコンロッ
ドの組み付け構造が、例えば、特開昭６０−１１３８６
５号公報や自動車技術者協会論文集（Society of Autom
otive Engineer）第９６００５６号（１９９６年発行）
の論文において開示されている。この組み付け構造で
は、ピストンとコンロッドとを球面接触させて接触面積
が増加させることによりピストンとコンロッドの連結を
滑らかにすると共に、連結構造の部品点数の減少化及び
連結構造の軽量化を実現することができる。
でピストンとコンロッドを結合するピストンとコンロッ
ドの組み付け構造が、例えば、特開昭６０−１１３８６
５号公報や自動車技術者協会論文集（Society of Autom
otive Engineer）第９６００５６号（１９９６年発行）
の論文において開示されている。この組み付け構造で
は、ピストンとコンロッドとを球面接触させて接触面積
が増加させることによりピストンとコンロッドの連結を
滑らかにすると共に、連結構造の部品点数の減少化及び
連結構造の軽量化を実現することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが例えば吸気弁
又は排気弁がピストンに衝突するのを避けるために、吸
気弁又は排気弁に対向してピストンの頂面上にバルブリ
セスを形成した場合のように、ピストンをその軸線回り
に回転させてはならない場合がある。しかしながら、上
述の球面接触型の連結構造を有するピストンは、ピスト
ンとコンロッドとの嵌合位置がピストン軸線の中心にあ
るため、ピストンが機関の運転中においてピストンの軸
線回りに回転してしまうという問題が生ずる。
又は排気弁がピストンに衝突するのを避けるために、吸
気弁又は排気弁に対向してピストンの頂面上にバルブリ
セスを形成した場合のように、ピストンをその軸線回り
に回転させてはならない場合がある。しかしながら、上
述の球面接触型の連結構造を有するピストンは、ピスト
ンとコンロッドとの嵌合位置がピストン軸線の中心にあ
るため、ピストンが機関の運転中においてピストンの軸
線回りに回転してしまうという問題が生ずる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに１番目の発明では、ピストンがその軸線回りで回転
可能なようにピストンとコンロッドの端部とが連結され
ているピストンとコンロッドの組み付け構造であって、
ピストンとコンロッドとの連結部はコンロッドの運動平
面においてピストンの中心軸線からピストンの半径方向
へ偏心した位置に設けられている。このように構成する
と、ピストンの軸線回りの回転を阻止する。
めに１番目の発明では、ピストンがその軸線回りで回転
可能なようにピストンとコンロッドの端部とが連結され
ているピストンとコンロッドの組み付け構造であって、
ピストンとコンロッドとの連結部はコンロッドの運動平
面においてピストンの中心軸線からピストンの半径方向
へ偏心した位置に設けられている。このように構成する
と、ピストンの軸線回りの回転を阻止する。
【０００５】２番目の発明では１番目の発明において、
連結部が球面接触型の連結構造を有する。
連結部が球面接触型の連結構造を有する。
【０００６】３番目の発明では２番目の発明において、
コンロッドの端部が球状に形成され、該コンロッドの球
状端部がピストン内に嵌合保持される。
コンロッドの端部が球状に形成され、該コンロッドの球
状端部がピストン内に嵌合保持される。
【０００７】４番目の発明では２番目の発明において、
ピストン内に球状部が形成され、該ピストン内の球状部
がコンロッドの端部内に嵌合保持される。
ピストン内に球状部が形成され、該ピストン内の球状部
がコンロッドの端部内に嵌合保持される。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を用いて本発明の
実施例について説明する。図１を参照すると、１はシリ
ンダブロック、２はピストン、３はクランク軸、４はク
ランク軸３と一体のクランクアーム、５はコンロッド、
６は連結部、７は固定板、８はボルト、９はコンロッド
５の上端部、１０はコンロッド５の下端部、１１はクラ
ンクアーム４と一体のクランクピン、１２は燃焼室、１
３はピストン２の凹部、１４はコンロッド５の外周面、
１５は固定板５の内周面をそれぞれ示す。ピストン２の
底部には球面状の凹部１３が形成されており、この凹部
１３の球面状の内周面上にコンロッド５の上端部９の球
面状の外周面１４が接触せしめられる。これら固定板７
の内周面１５をコンロッド５の上端部の外周面１４と接
触させることにより、２枚の固定板７がボルト８により
ピストン２の底部に固定され、コンロッド５は、ピスト
ン２から離れずにコンロッド５はピストン２と共に上下
動する。固定板７の内周面１５の寸法はコンロッド５が
揺動する時に固定板７に接触しない長さとされている。
クランクアーム４は、クランクピン１１を介してコンロ
ッド５に連結されており、図１（ａ）に示す実施例では
クランク軸３が時計回りに回転せしめられる。
実施例について説明する。図１を参照すると、１はシリ
ンダブロック、２はピストン、３はクランク軸、４はク
ランク軸３と一体のクランクアーム、５はコンロッド、
６は連結部、７は固定板、８はボルト、９はコンロッド
５の上端部、１０はコンロッド５の下端部、１１はクラ
ンクアーム４と一体のクランクピン、１２は燃焼室、１
３はピストン２の凹部、１４はコンロッド５の外周面、
１５は固定板５の内周面をそれぞれ示す。ピストン２の
底部には球面状の凹部１３が形成されており、この凹部
１３の球面状の内周面上にコンロッド５の上端部９の球
面状の外周面１４が接触せしめられる。これら固定板７
の内周面１５をコンロッド５の上端部の外周面１４と接
触させることにより、２枚の固定板７がボルト８により
ピストン２の底部に固定され、コンロッド５は、ピスト
ン２から離れずにコンロッド５はピストン２と共に上下
動する。固定板７の内周面１５の寸法はコンロッド５が
揺動する時に固定板７に接触しない長さとされている。
クランクアーム４は、クランクピン１１を介してコンロ
ッド５に連結されており、図１（ａ）に示す実施例では
クランク軸３が時計回りに回転せしめられる。
【０００９】本発明の第一実施例によれば、図１（ａ）
及び（ｂ）に示すように、ピストン２とコンロッド５の
連結部６は、コンロッド５の運動平面においてピストン
２の中心軸線からピストン２の半径方向にδだけ（例え
ばδ＝１〜１．５ｍｍ）偏心した位置に設けられてい
る。コンロッド５はクランク軸３に対してクランク軸線
方向に移動不能に連結されているので、このように連結
部６が偏心した位置に設けられていると、ピストン２は
その軸線回りに回転しない。
及び（ｂ）に示すように、ピストン２とコンロッド５の
連結部６は、コンロッド５の運動平面においてピストン
２の中心軸線からピストン２の半径方向にδだけ（例え
ばδ＝１〜１．５ｍｍ）偏心した位置に設けられてい
る。コンロッド５はクランク軸３に対してクランク軸線
方向に移動不能に連結されているので、このように連結
部６が偏心した位置に設けられていると、ピストン２は
その軸線回りに回転しない。
【００１０】２枚の固定板７としては、図２に示す位置
からピストン２の中心軸線回りに９０°回転させた配置
も考えられる。また、第一実施例に示す連結部６の位置
は、ピストン２の中心軸線に対して反対側でも同様な効
果が得られることは明らかである。
からピストン２の中心軸線回りに９０°回転させた配置
も考えられる。また、第一実施例に示す連結部６の位置
は、ピストン２の中心軸線に対して反対側でも同様な効
果が得られることは明らかである。
【００１１】次に第二実施例について述べる。図３
（ａ）及び（ｂ）に示すように、第二実施例では、第一
実施例の二枚の固定板７の代わりに一体の固定板７が用
いられる。一体の固定板７を用いると、第一実施例の固
定板７を用いた時と比べてピストン２とコンロッド５の
接触面積が大きくなり、第一実施例の効果の他に、ピス
トン２とコンロッド５の連結がより滑らかになるという
効果がある。
（ａ）及び（ｂ）に示すように、第二実施例では、第一
実施例の二枚の固定板７の代わりに一体の固定板７が用
いられる。一体の固定板７を用いると、第一実施例の固
定板７を用いた時と比べてピストン２とコンロッド５の
接触面積が大きくなり、第一実施例の効果の他に、ピス
トン２とコンロッド５の連結がより滑らかになるという
効果がある。
【００１２】次に第三実施例について述べる。図４を参
照すると、１６はピストン２の端部の外周面であり、１
７はコンロッド５の上端部９の内周面である。第三実施
例では、ピストン２の底部には球状の端部が形成されて
いる。コンロッド５の上端部９には、球面状の溝部が形
成されている。ピストン２の端部の外周面１６とコンロ
ッド５の上端部の溝部の内周面１７は、球面で接触して
嵌合する。この嵌合位置は、コンロッド５の運動平面内
においてピストン２の中心軸線からピストン２の半径方
向にδだけ偏心した位置である。ここで説明した部分以
外の構造は、第一及び第二実施例と同様であるので、偏
心による効果は上記と同様に得られる。
照すると、１６はピストン２の端部の外周面であり、１
７はコンロッド５の上端部９の内周面である。第三実施
例では、ピストン２の底部には球状の端部が形成されて
いる。コンロッド５の上端部９には、球面状の溝部が形
成されている。ピストン２の端部の外周面１６とコンロ
ッド５の上端部の溝部の内周面１７は、球面で接触して
嵌合する。この嵌合位置は、コンロッド５の運動平面内
においてピストン２の中心軸線からピストン２の半径方
向にδだけ偏心した位置である。ここで説明した部分以
外の構造は、第一及び第二実施例と同様であるので、偏
心による効果は上記と同様に得られる。
【００１３】なお、図５に示すような構造のものにも本
発明を適用することができる。
発明を適用することができる。
【００１４】第一実施例及び第二実施例に示すコンロッ
ド５の保持方法は、ボルトによる保持に限定されないこ
とは明らかである。
ド５の保持方法は、ボルトによる保持に限定されないこ
とは明らかである。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、ピストンがその軸線回
りで回転可能なようにピストンとコンロッドの端部とが
連結されているピストンとコンロッドの組み付け構造に
おいて、ピストンの軸線回りの回転止め別部材を用いる
ことなくピストンが回転しないようにすることができ
る。
りで回転可能なようにピストンとコンロッドの端部とが
連結されているピストンとコンロッドの組み付け構造に
おいて、ピストンの軸線回りの回転止め別部材を用いる
ことなくピストンが回転しないようにすることができ
る。
【図１】本発明による第一実施例のピストンとコンロッ
ドの組み付け構造を示す図であって、（ａ）はピストン
とコンロッドの組み付け構造の構成を示し、（ｂ）は
（ｃ）のＡ−Ａ線に沿って見た図である。
ドの組み付け構造を示す図であって、（ａ）はピストン
とコンロッドの組み付け構造の構成を示し、（ｂ）は
（ｃ）のＡ−Ａ線に沿って見た図である。
【図２】第一実施例の連結構造を示す図であって、
（ａ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線に沿って見たところを示
し、（ｂ）は図２（ａ）のＣ−Ｃ線に沿って見たところ
を示す。
（ａ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線に沿って見たところを示
し、（ｂ）は図２（ａ）のＣ−Ｃ線に沿って見たところ
を示す。
【図３】第二実施例の連結構造を示す図であって、
（ａ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線に沿って見たところを示
し、（ｂ）は図３（ａ）のＤ−Ｄ線に沿って見たところ
を示す。
（ａ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線に沿って見たところを示
し、（ｂ）は図３（ａ）のＤ−Ｄ線に沿って見たところ
を示す。
【図４】第三実施例の連結構造をピストンの軸線に沿っ
て見た図である。
て見た図である。
【図５】第四実施例の連結構造を示す図である。
２…ピストン ５…コンロッド ６…連結部
Claims (4)
- 【請求項１】 ピストンがその軸線回りで回転可能なよ
うにピストンとコンロッドの端部とが連結されているピ
ストンとコンロッドの組み付け構造であって、ピストン
とコンロッドとの連結部はコンロッドの運動平面におい
てピストンの中心軸線からピストンの半径方向へ偏心し
た位置に設けられているピストンとコンロッドの組み付
け構造。 - 【請求項２】 前記連結部が球面接触型の連結構造を有
する請求項１に記載のピストンとコンロッドの組み付け
構造。 - 【請求項３】 前記コンロッドの端部が球状に形成さ
れ、該コンロッドの球状端部がピストン内に嵌合保持さ
れる請求項２に記載のピストンとコンロッドの組み付け
構造。 - 【請求項４】 前記ピストン内に球状部が形成され、該
ピストン内の球状部がコンロッドの端部内に嵌合保持さ
れる請求項２に記載のピストンとコンロッドの組み付け
構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2026999A JP2000213646A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | ピストンとコンロッドの組み付け構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2026999A JP2000213646A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | ピストンとコンロッドの組み付け構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000213646A true JP2000213646A (ja) | 2000-08-02 |
Family
ID=12022480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2026999A Pending JP2000213646A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | ピストンとコンロッドの組み付け構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000213646A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040036025A (ko) * | 2002-10-23 | 2004-04-30 | 김명훈 | 피스톤 로드의 회전이 방지되는 실린더 어셈브리 |
| EP1528245A1 (en) | 2003-10-29 | 2005-05-04 | HONDA MOTOR CO., Ltd. | Piston for an internal combustion engine |
| EP1529991A1 (en) | 2003-11-07 | 2005-05-11 | HONDA MOTOR CO., Ltd. | Spherical coupling structure between a piston and a connecting rod |
| JP2005337027A (ja) * | 2004-05-24 | 2005-12-08 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関用ピストン |
| KR101027460B1 (ko) | 2003-12-02 | 2011-04-06 | 만 디젤 앤 터보 에스이 | 피스톤과 커넥팅 로드를 구비한 내연 엔진 구동 기구 |
| KR101290739B1 (ko) * | 2006-10-20 | 2013-07-29 | 반도키코 가부시키가이샤 | 왕복동 엔진 |
| JP2016505107A (ja) * | 2013-01-21 | 2016-02-18 | フェデラル−モーグル コーポレイション | ピストンとピストンの製造方法 |
| JP2018091289A (ja) * | 2016-12-06 | 2018-06-14 | いすゞ自動車株式会社 | エンジン |
-
1999
- 1999-01-28 JP JP2026999A patent/JP2000213646A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040036025A (ko) * | 2002-10-23 | 2004-04-30 | 김명훈 | 피스톤 로드의 회전이 방지되는 실린더 어셈브리 |
| EP1528245A1 (en) | 2003-10-29 | 2005-05-04 | HONDA MOTOR CO., Ltd. | Piston for an internal combustion engine |
| US7086368B2 (en) | 2003-10-29 | 2006-08-08 | Honda Motor Co., Ltd. | Piston for an internal combustion engine |
| EP1529991A1 (en) | 2003-11-07 | 2005-05-11 | HONDA MOTOR CO., Ltd. | Spherical coupling structure between a piston and a connecting rod |
| US7127981B2 (en) | 2003-11-07 | 2006-10-31 | Honda Motor Co., Ltd | Spherical coupling structure between a piston and a connecting rod |
| KR101027460B1 (ko) | 2003-12-02 | 2011-04-06 | 만 디젤 앤 터보 에스이 | 피스톤과 커넥팅 로드를 구비한 내연 엔진 구동 기구 |
| JP2005337027A (ja) * | 2004-05-24 | 2005-12-08 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関用ピストン |
| KR101290739B1 (ko) * | 2006-10-20 | 2013-07-29 | 반도키코 가부시키가이샤 | 왕복동 엔진 |
| JP2016505107A (ja) * | 2013-01-21 | 2016-02-18 | フェデラル−モーグル コーポレイション | ピストンとピストンの製造方法 |
| US10082102B2 (en) | 2013-01-21 | 2018-09-25 | Federal-Mogul Llc | Piston and method of making a piston |
| JP2018091289A (ja) * | 2016-12-06 | 2018-06-14 | いすゞ自動車株式会社 | エンジン |
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