JP2002046082A - ピストン挿入治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピストン小組体のピストンをシリンダスリー
ブに挿入する際、ピストンリングの引っ掛かり防止や損
傷防止を図りつつ、作業性を良くする。 【解決手段】 ピストン小組体ＱのピストンＰをシリン
ダスリーブＳに挿入する際、ピストンＰをシリンダスリ
ーブＳ入口まで案内するガイド筒３と、このガイド筒３
と一体のセットプレート２を備えた挿入治具１を設け、
セットプレート２に、ピストンＰの軸線とシリンダスリ
ーブＳの軸線を一致させるためのセット孔２ｈを設けて
シリンダブロックＢのノックピンｎに係合させるように
し、ガイド筒３の内面に、ピストンリングＰｒを縮径さ
せるテーパ面３ｔを設ける。またセットプレート２とガ
イド筒３の側方にコンロッド幅より幅広の切欠き２ｋ、
３ｋを設け、組付け後、治具１を引抜けるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クランクシャフト
やコンロッドが一体化されたピストンをシリンダスリー
ブに挿入する治具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば自動二輪車用エンジンの組
み立て工程において、クランクシャフトやコンロッドや
ピストンが一体化されるピストン小組体をシリンダブロ
ックに組付ける際、図８に示すように、シリンダスリー
ブＳの軸線方向が縦向きになるようにシリンダブロック
Ｂを作業台にセットし、作業者がクランクシャフトＣを
握ってピストンＰの軸線を垂直にしてシリンダスリーブ
Ｓ内に挿入するとともに、シリンダスリーブＳ内へのピ
ストンＰの挿入が終えるとクランクシャフトＣを上下に
数回上下動させ、ピストンリングＰｒを馴らすのが一般
的であるが、このような方法ではピストンＰの姿勢を垂
直に保ったままシリンダスリーブＳ内に挿入するのが難
しく、またピストンリングＰｒの径はシリンダスリーブ
Ｓの径より大きめであることから、挿入時にピストンリ
ングＰｒが引っ掛かったり、損傷したりし易くなるた
め、本出願人は特願平１１−２９３２１号のように挿入
作業を自動化した装置を提案している。

【０００３】この装置は、シリンダブロックが載置され
る作業台を貫通して、シリンダスリーブ内を挿通するピ
ストン受け部材が上下動自在になるようにし、ピストン
のトップ部をピストン受け部材に載せた状態にしてピス
トンを押し下げると同時にピストン受け部材を下降させ
ることにより、ピストンの姿勢を保持したままシリンダ
スリーブ内に挿入出来るようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記技術で
はピストンリングの引っ掛かり防止や損傷防止にはある
程度有効であるものの、作業性が悪くて工数がかかり、
またピストンリングの組付け等に１００％の品質保証が
できないという問題がある。

【０００５】そこで本発明は、ピストンリングの引っ掛
かり防止や損傷防止を図りつつ、より作業性の良い挿入
治具を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、クランクシャフトとコンロッドとピストンが
一体に結合されるピストン小組体のピストンをシリンダ
スリーブに挿入するためのピストン挿入治具において、
ピストンをシリンダスリーブの入口に案内するガイド筒
と、このガイド筒をシリンダブロックの所定の位置に位
置決めするためのセットプレートを設け、ガイド筒に
は、ピストンをシリンダスリーブに挿入する際にピスト
ンリングを縮径させるピストンリング縮径手段を設ける
とともに、セットプレートには、シリンダスリーブの軸
線とガイド筒の軸線を一致させる位置決め手段を設け、
またガイド筒とセットプレートの側面には、コンロッド
より幅広の切欠きを形成するようにした。

【０００７】そしてセットプレートをシリンダブロック
の所定位置に位置決めして、シリンダスリーブとガイド
筒の軸線を一致させ、ガイド筒に沿ってピストンを押し
込むことにより、そのままピストンをシリンダスリーブ
内に挿入出来るようにする。この際、ガイド筒の縮径手
段によってピストンリングを縮径させながら押し込むよ
うにし、また押し込み中のピストンの姿勢は、ガイド筒
によって一定に保持されるため円滑に挿入することが出
来る。

【０００８】ここで、ガイド筒の縮径手段としては、例
えばガイド筒の内面をテーパ面とし、入口側の径がピス
トンリングの径より僅かに大きく、出口側の径がシリン
ダスリーブの径に概略等しい径にする等により構成する
ことが出来、セットプレートの位置決め手段としては、
例えばシリンダブロックのノックピン等を利用し、セッ
トプレートに設けた係合孔をノックピンに係合させる等
により構成することが出来る。

【０００９】また、ガイド筒とセットプレートの側面
に、コンロッドより幅広の切欠きを形成することで、シ
リンダスリーブにピストンを挿入した後、挿入治具を取
外す際、切欠きがコンロッドの軸線を通過するようにす
れば取外すことが出来る。これに対して、切欠きが無い
場合は、挿入治具とクランクシャフト等が干渉して、治
具を取り除くことが出来ない。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について添付
した図面に基づき説明する。ここで図１は本ピストン挿
入治具の縦断面図、図２は同平面図、図３は図２のＡ方
向から見た部分的側面図、図４はシリンダブロックの平
面視図、図５はピストン挿入状態の説明図、図６はピス
トンを挿入した後、治具を取り除くときの状態を示す平
面視図、図７はピストン小組体の斜視図である。

【００１１】本発明に係るピストン挿入治具は、図７に
示すように、クランクシャフトＣとコンロッドＲとピス
トンＰが連結されたピストン小組体ＱのピストンＰを、
クランクケースの半割り体とシリンダが一体化されるシ
リンダブロックＢのシリンダスリーブＳ内に挿入する補
助治具として開発され、作業性の容易化が図られると同
時に、ピストンリングＰｒの引っ掛かりや損傷等を防止
出来るようにされている。

【００１２】すなわち本ピストン挿入治具１は、図１乃
至図３に示すように、クランクケースの所定位置に治具
１を位置決めするためのセットプレート２と、ピストン
Ｐの挿入を案内するガイド筒３を備えており、前記セッ
トプレート２を所定位置に位置決めすると、ガイド筒３
の軸線がシリンダスリーブＳの軸線に一致するようにさ
れている。

【００１３】前記セットプレート２は、中間部にガイド
筒３の一端部を挿通せしめてガイド筒３と一体化されて
おり、対角方向の二ヶ所に位置決め手段としてのセット
孔２ｈを備えている。そしてこのセット孔２ｈは、図４
に示すようなシリンダブロックＢのクランクケースの割
り面の二ヶ所のノックピンｎの位置に合わせて形成され
ており、割り面上にセットプレート２を載置した際、こ
のノックピンｎを挿通せしめることが出来るようにされ
ている。

【００１４】前記ガイド筒３は、セットプレート２をク
ランクケースの割り面上に位置決めすると、図５に示す
ように、ガイド筒３の下端部がシリンダスリーブＳの上
端部に接続されるようになっており、このためガイド筒
３の下端部は、シリンダスリーブＳの上端形状に合わせ
た接続形状にされている。

【００１５】また、ガイド筒３の上端部附近の内面に
は、図１に示すように、ピストンリング縮径手段として
のテーパ面３ｔが形成されており、このテーパ面３ｔ
は、上端開口側が大径になるとともに、下方側が小径と
なり、上端開口側の大径部の径は、ピストンリングＰｒ
の径より僅かに大きく、下方の小径側の径は、ピストン
リングＰｒの径より僅かに小さい径とされている。

【００１６】また、前記セットプレート２とガイド筒３
の側面には、それぞれ切欠き２ｋ、３ｋが縦方向に貫通
して形成されており、この切欠き２ｋ、３ｋの幅は、コ
ンロッドＲの幅より幅広にされている。そしてこの切欠
き２ｋ、３ｋは、後述する要領でシリンダスリーブＳ内
にピストンＰを挿入した後、治具１を引抜いて取り除く
際、ピストン小組体Ｑに干渉するのを防止するためのも
のである。

【００１７】因みに、ガイド筒３の上端面は、図３に示
すように、切欠き３ｋの位置を中心にして斜めに切断し
たような傾斜面ｖとされており、後述する要領で治具１
を取出す際、コンロッドＲが干渉しにくいようにしてい
る。

【００１８】以上のようなピストン挿入治具１の作用等
について説明する。シリンダスリーブＳを縦向きにし且
つクランクケースの割り面を上方に向けた姿勢のシリン
ダブロックＢをセットすると、図４の鎖線に示すように
セットプレート２のセット孔２ｈをノックピンｎに嵌め
込み、割り面上にセットプレート２をセットする。この
時、ガイド筒３の下端部は、図５に示すように、シリン
ダスリーブＳの上端部に接続して軸線が一致する。

【００１９】次いで、作業者はピストン小組体Ｑのクラ
ンクシャフトＣ等を保持してピストンＰが下方に垂下す
る状態にし、ガイド筒３の上端開口部からピストンＰを
挿入する。そして図５に示すように、ピストン小組体Ｑ
を下方に押圧すれば、ピストンリングＰｒはテーパ部３
ｔによって縮径し、ピストンＰはそのまま下方のシリン
ダスリーブＳに円滑に挿入される。

【００２０】シリンダスリーブＳ内へのピストンＰの挿
入が完了すると、図６に示すように、ピストン小組体Ｑ
のクランクシャフトＣの軸線をピストンＰの軸線上から
横にずらし、コンロッドＲを切欠き２ｋ、３ｋの上方に
移動させる。この状態で挿入治具１を真上に引抜けば、
切欠き２ｋ、３ｋがコンロッドＲの部分を通過し、干渉
することなく挿入治具１を引抜くことが出来る。

【００２１】以上のような方法により、ピストンリング
ＰｒはシリンダスリーブＳに挿入される間、継続して縮
径状態にあり、またピストンＰの姿勢も挿入中に完全に
垂直姿勢を保持出来るため、挿入作業が容易であり、し
かもピストンリングＰｒの組付け等の品質保証が図られ
る。

【００２２】尚、本発明は以上のような実施形態に限定
されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載し
た事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を
奏するものは本発明の技術的範囲に属する。例えばセッ
トプレート２の位置決め手段としてのセット孔２ｈ等は
一例である。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明に係るピストン挿入
治具は、ピストン小組体のピストンをシリンダスリーブ
に挿入する治具として、ピストンリング縮径手段を備え
たガイド筒と、位置決め手段を備えたセットプレートを
設け、またガイド筒とセットプレートの側面には、コン
ロッドより幅広の切欠きを形成するようにしたため、ピ
ストンの姿勢を保持した状態でピストンリングを縮径さ
せながらシリンダスリーブ内に挿入出来るようになり、
作業の容易化が図られるとともに、品質保証が出来るよ
うになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本ピストン挿入治具の縦断面図

【図２】同平面図

【図３】図２のＡ方向から見た側面図

【図４】シリンダブロックの平面視図

【図５】ピストン挿入状態の説明図

【図６】ピストンを挿入した後、治具を取り除くときの
状態を示す平面視図

【図７】ピストン小組体の斜視図

【図８】従来のピストン挿入作業の説明図

【符号の説明】 １…ピストン挿入治具、２…セットプレート、２ｈ…セ
ット孔、２ｋ…切欠き、３…ガイド筒、３ｔ…テーパ
面、３ｋ…切欠き、Ｂ…シリンダブロック、Ｑ…ピスト
ン小組体、Ｃ…クランクシャフト、Ｐ…ピストン、Ｐｒ
…ピストンリング、Ｒ…コンロッド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランクシャフトとコンロッドとピスト
   ンが一体に結合されるピストン小組体のピストンをシリ
   ンダスリーブに挿入するためのピストン挿入治具であっ
   て、前記ピストン挿入治具は、ピストンをシリンダスリ
   ーブの入口に案内するガイド筒と、このガイド筒をシリ
   ンダブロックの所定の位置に位置決めするためのセット
   プレートを備え、前記ガイド筒は、ピストンをシリンダ
   スリーブに挿入する際にピストンリングを縮径させるピ
   ストンリング縮径手段を備えるとともに、前記セットプ
   レートは、シリンダスリーブの軸線とガイド筒の軸線を
   一致させる位置決め手段を備え、また前記ガイド筒とセ
   ットプレートの側面には、コンロッドより幅広の切欠き
   が形成されることを特徴とするピストン挿入治具。