JP2008240976A - Laminated connecting rod assembly and its manufacturing method - Google Patents

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Toshiyuki Kobashi
俊之 小橋
Masa Nishimura
雅 西村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laminated connecting rod capable of elongating the service life. <P>SOLUTION: The laminated connecting rod 21 is formed by laminating a plurality of sheets of plate shaped connecting rod parts 26a and 26b including a large end part 23, a small end part 22, and a connecting part 24 connecting the large end part 23 and the small end part 22. Thicknesses L<SB>1</SB>and L<SB>3</SB>of the large end part 23 and the small end part 22 of the laminated connecting rod 21 in a thickness direction are larger than a thickness L<SB>2</SB>of the connecting part 24 in the thickness direction. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は、積層コンロッドおよびその製造方法に関し、特に、大端部および小端部に設けられた貫通穴に軸受が圧入される積層コンロッドおよびその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a laminated connecting rod and a manufacturing method thereof, and more particularly to a laminated connecting rod in which a bearing is press-fitted into through holes provided at a large end portion and a small end portion and a manufacturing method thereof.

汎用エンジンの構成部材として、大端部にクランク軸、小端部にピストンピンをそれぞれ連結し、ピストンの直線往復運動をクランク軸に伝達して回転運動に変換するコンロッド(コネクティングロッド)がある。コンロッドは、クランク軸を連結する貫通穴が設けられた大端部と、ピストンピンを連結する貫通穴が設けられた小端部と、大端部および小端部を連結する連結部とを含む。   As a component member of a general-purpose engine, there is a connecting rod (connecting rod) that connects a crankshaft to a large end and a piston pin to a small end, and transmits a linear reciprocating motion of the piston to the crankshaft to convert it into a rotational motion. The connecting rod includes a large end portion provided with a through hole for connecting the crankshaft, a small end portion provided with a through hole for connecting the piston pin, and a connecting portion for connecting the large end portion and the small end portion. .

上記したコンロッドには、大端部、小端部および連結部をそれぞれ有する板状のコンロッド部品を複数枚積層して形成される積層コンロッドがある。積層コンロッドは、各々のコンロッド部品をプレス成形等により容易に製造することができる。したがって、一体型の鍛造品や旋削品よりも、安価に製造することができる。   The connecting rod described above includes a laminated connecting rod formed by laminating a plurality of plate-like connecting rod components each having a large end portion, a small end portion, and a connecting portion. In the laminated connecting rod, each connecting rod component can be easily manufactured by press molding or the like. Therefore, it can be manufactured at a lower cost than an integrated forged product or a turned product.

なお、このような積層コンロッドは、例えば、特開2003−156028号公報(特許文献1)に開示されている。
特開2003−156028号公報
Such a laminated connecting rod is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-156028 (Patent Document 1).
JP 2003-156028 A

上記した積層コンロッドは、汎用エンジンの構成部材として使用される。図15は、従来における汎用エンジンの一部を示す概略図である。また、図16は、図15に示す汎用エンジンのうち、XVIで示す部分の拡大断面図である。   The laminated connecting rod described above is used as a constituent member of a general-purpose engine. FIG. 15 is a schematic view showing a part of a conventional general-purpose engine. FIG. 16 is an enlarged cross-sectional view of a portion indicated by XVI in the general-purpose engine shown in FIG.

図15および図16を参照して、汎用エンジン101は、ピストン102と、クランク軸103と、積層コンロッド104とを備える。積層コンロッド104は、板状のコンロッド部品116a、116bを板厚方向に積層することにより形成される。積層コンロッド104の小端部118および大端部117には、それぞれ軸受111a、111bを介して、ピストンピン106aおよびクランクピン106bが連結される。なお、軸受111bは、内径側に軌道面115を有する軌道輪112と、軌道面115上を転動するころ113と、ころ113を保持する保持器114とを含む(図16参照)。   Referring to FIGS. 15 and 16, general-purpose engine 101 includes a piston 102, a crankshaft 103, and a laminated connecting rod 104. The laminated connecting rod 104 is formed by laminating plate-like connecting rod parts 116a and 116b in the thickness direction. Piston pin 106a and crank pin 106b are coupled to small end portion 118 and large end portion 117 of laminated connecting rod 104 via bearings 111a and 111b, respectively. The bearing 111b includes a raceway ring 112 having a raceway surface 115 on the inner diameter side, a roller 113 that rolls on the raceway surface 115, and a cage 114 that holds the roller 113 (see FIG. 16).

クランク軸103は、クランクピン106bと、一対のクランクウェブ107a、107bとを含む。クランクウェブ107a、107bは、クランクピン106bを取付ける取付け部108a、108bと、所定の重量を有するバランスウェイト109a、109bと、軸方向に延びるジャーナル110a、110bとを備える。   The crankshaft 103 includes a crankpin 106b and a pair of crank webs 107a and 107b. The crank webs 107a and 107b include attachment portions 108a and 108b for attaching the crank pins 106b, balance weights 109a and 109b having a predetermined weight, and journals 110a and 110b extending in the axial direction.

ここで、積層コンロッド104の板厚方向の厚みが大きいと、汎用エンジン101の運転時において、積層コンロッド104の連結部119とバランスウェイト109a、109bとが干渉してしまうことになる。したがって、積層コンロッド104の板厚方向の厚みは、バランスウェイト109a、109b間のすき間によって規制される。   Here, if the thickness of the laminated connecting rod 104 in the plate thickness direction is large, the connecting portion 119 of the laminated connecting rod 104 and the balance weights 109a and 109b interfere with each other when the general-purpose engine 101 is operated. Therefore, the thickness of the laminated connecting rod 104 in the thickness direction is regulated by the gap between the balance weights 109a and 109b.

一方、大端部117および小端部118は、軸受111a、111bを貫通穴に圧入するために、板厚方向に一定の圧入幅を設ける必要がある。しかし、上記したように積層コンロッド104の板厚方向の厚みには規制があるため、圧入幅を確保することができない恐れがある。特に、バランスウェイト109a、109b間のすき間が狭くなると、積層コンロッド104の板厚方向の厚みが大きく制限される。そうすると、図16に示すように、軸受111bの圧入幅が不足し、軸受111bに含まれる軌道輪112の母線形状が、板厚方向中央を凸状として変形してしまう。なお、理解の容易の観点から、図16中の軌道輪112の変形については、誇張して図示している。このような積層コンロッド104は、長寿命化を図ることができない。   On the other hand, the large end portion 117 and the small end portion 118 need to have a certain press-fitting width in the plate thickness direction in order to press-fit the bearings 111a and 111b into the through holes. However, as described above, since the thickness of the laminated connecting rod 104 in the thickness direction is restricted, the press-fit width may not be ensured. In particular, when the gap between the balance weights 109a and 109b becomes narrow, the thickness of the laminated connecting rod 104 in the thickness direction is greatly limited. Then, as shown in FIG. 16, the press-fitting width of the bearing 111b is insufficient, and the bus bar shape of the race 112 included in the bearing 111b is deformed with the center in the plate thickness direction as a convex shape. Note that, from the viewpoint of easy understanding, the deformation of the race 112 in FIG. 16 is exaggerated. Such a laminated connecting rod 104 cannot have a long life.

この発明の目的は、長寿命化を図ることができる積層コンロッドを提供することである。   An object of the present invention is to provide a laminated connecting rod capable of extending the life.

この発明の他の目的は、長寿命化を図ることができる積層コンロッドを容易に製造することができる積層コンロッドの製造方法を提供することである。   Another object of the present invention is to provide a method for producing a laminated connecting rod that can easily produce a laminated connecting rod capable of extending the life.

この発明に係る積層コンロッドは、大端部、小端部、および大端部と小端部とを連結する連結部を含む板状のコンロッド部品を複数枚積層して形成される。ここで、積層コンロッドの少なくとも一方側の端部の板厚方向の厚みは、連結部の板厚方向の厚みよりも大きい。   The laminated connecting rod according to the present invention is formed by laminating a plurality of plate-like connecting rod parts including a large end portion, a small end portion, and a connecting portion that connects the large end portion and the small end portion. Here, the thickness in the thickness direction of the end portion on at least one side of the laminated connecting rod is larger than the thickness in the thickness direction of the connecting portion.

このように構成することにより、積層コンロッドの連結部の板厚方向の厚みを小さくしたまま、積層コンロッドの端部の板厚方向の厚みを大きくすることができる。そうすると、積層コンロッドの連結部において他部材との干渉を回避しながら、積層コンロッドの端部において軸受を圧入する際の圧入幅を確保することができる。したがって、圧入された軸受に含まれる軌道輪の変形等を防止することができると共に、他部材との干渉による破損を防止することができ、積層コンロッドの長寿命化を図ることができる。   By comprising in this way, the thickness of the edge part of a lamination | stacking connecting rod can be enlarged, reducing the thickness of the connection part of a lamination | stacking connecting rod in the sheet thickness direction. If it does so, the press-fit width | variety at the time of press-fitting a bearing in the edge part of a lamination | stacking connecting rod can be ensured, avoiding interference with another member in the connection part of a lamination | stacking connecting rod. Therefore, it is possible to prevent deformation or the like of the bearing ring included in the press-fitted bearing, prevent damage due to interference with other members, and extend the life of the laminated connecting rod.

好ましくは、積層コンロッドの両端部の板厚方向の厚みは、連結部の板厚方向の厚みよりも大きい。こうすることにより、積層コンロッドの連結部と他部材との干渉を回避しながら、積層コンロッドの両端部側において、軸受を圧入する際の圧入幅を確保することができる。したがって、さらに積層コンロッドの長寿命化を図ることができる。   Preferably, the thickness in the plate thickness direction of both ends of the laminated connecting rod is larger than the thickness of the connecting portion in the plate thickness direction. By doing so, it is possible to secure the press-fitting width when the bearings are press-fitted at both ends of the laminated connecting rod while avoiding interference between the connecting portion of the laminated connecting rod and other members. Therefore, the life of the laminated connecting rod can be further extended.

さらに好ましくは、端部は、板厚方向に配置されて、端部の板厚方向の厚みを大きくする板状部材を含む。こうすることにより、積層コンロッドの端部の板厚方向に配置される板状部材によって、容易に、端部の板厚方向の厚みを大きくすることができる。   More preferably, the end portion includes a plate-like member that is disposed in the plate thickness direction and increases the thickness of the end portion in the plate thickness direction. By carrying out like this, the thickness of the thickness direction of an edge part can be easily enlarged by the plate-shaped member arrange | positioned at the thickness direction of the edge part of a lamination | stacking connecting rod.

さらに好ましくは、板状部材は、端部の板厚方向両外側に配置される。こうすることにより、積層コンロッドの端部の板厚方向両外側に配置される板状部材によって、より適切に、端部の板厚方向の厚みを大きくすることができる。   More preferably, the plate member is disposed on both outer sides in the plate thickness direction of the end portion. By carrying out like this, the thickness of the edge part in the plate | board thickness direction can be more appropriately enlarged by the plate-shaped member arrange | positioned at the plate | board thickness direction both ends of the edge part of a lamination | stacking connecting rod.

この発明の他の局面においては、積層コンロッドの製造方法は、大端部、小端部、および大端部と小端部とを連結する連結部を含む板状のコンロッド部品を複数枚積層して形成され、少なくとも一方側の端部の板厚方向の厚みは、連結部の板厚方向の厚みよりも大きい積層コンロッドの製造方法である。ここで、積層コンロッドの製造方法は、コンロッド部品を形成するコンロッド部品形状部と端部の板厚方向の厚みを大きくする板状部材を形成する板状部材形状部とを接続部を介して一体となるよう、板状の素材を打抜く打抜き工程と、打抜き工程の後に、コンロッド部品形状部の板厚方向の面と板状部材形状部の板厚方向の面とが対向するように、接続部を折曲げる折曲げ工程とを含む。   In another aspect of the present invention, a method for manufacturing a laminated connecting rod includes laminating a plurality of plate-like connecting rod components including a large end portion, a small end portion, and a connecting portion that connects the large end portion and the small end portion. The thickness of the end portion of at least one side in the plate thickness direction is larger than the thickness of the connecting portion in the plate thickness direction. Here, the manufacturing method of the lamination | stacking connecting rod integrates the connecting rod component shape part which forms a connecting rod part, and the plate-shaped member shape part which forms the plate-shaped member which enlarges the thickness of the edge part in the plate | board thickness direction via a connection part. So that the surface in the plate thickness direction of the connecting rod part shape portion and the surface in the plate thickness direction of the plate member shape portion face each other after the punching step and the punching step. And a bending step of bending the part.

このような積層コンロッドの製造方法によれば、一体化されたコンロッド部品形状部と端部の板厚を大きくする板状部材形状部とを用い、接続部を折曲げることによって、端部の板厚方向の厚みを連結部の板厚方向の厚みよりも大きくした積層コンロッドを製造することができる。したがって、容易に、かつ、確実に上記構成の積層コンロッドを製造することができる。   According to such a method of manufacturing a laminated connecting rod, the end plate is obtained by bending the connecting portion using the integrated connecting rod component shape portion and the plate-like member shape portion that increases the plate thickness of the end portion. A laminated connecting rod in which the thickness in the thickness direction is larger than the thickness in the plate thickness direction of the connecting portion can be manufactured. Therefore, the laminated connecting rod having the above configuration can be manufactured easily and reliably.

この発明によれば、積層コンロッドの連結部の板厚方向の厚みを小さくしたまま、積層コンロッドの端部の板厚方向の厚みを大きくすることができる。そうすると、積層コンロッドの連結部において他部材との干渉を回避しながら、積層コンロッドの端部において軸受を圧入する際の圧入幅を確保することができる。したがって、圧入された軸受に含まれる軌道輪の変形等を防止することができると共に、他部材との干渉による破損を防止することができ、積層コンロッドの長寿命化を図ることができる。   According to this invention, it is possible to increase the thickness in the thickness direction of the end of the laminated connecting rod while reducing the thickness in the thickness direction of the connecting portion of the laminated connecting rod. If it does so, the press-fit width | variety at the time of press-fitting a bearing in the edge part of a lamination | stacking connecting rod can be ensured, avoiding interference with another member in the connection part of a lamination | stacking connecting rod. Therefore, it is possible to prevent deformation or the like of the bearing ring included in the press-fitted bearing, prevent damage due to interference with other members, and extend the life of the laminated connecting rod.

また、このような積層コンロッドの製造方法によれば、一体化されたコンロッド部品形状部と端部の板厚を大きくする板状部材形状部とを用い、接続部を折曲げることによって、端部の板厚方向の厚みを連結部の板厚方向の厚みよりも大きくした積層コンロッドを製造することができる。したがって、容易に、かつ、確実に上記構成の積層コンロッドを製造することができる。   Further, according to such a method of manufacturing a laminated connecting rod, the end portion is obtained by bending the connecting portion using the integrated connecting rod component shape portion and the plate-like member shape portion that increases the plate thickness of the end portion. A laminated connecting rod in which the thickness in the plate thickness direction is larger than the thickness in the plate thickness direction of the connecting portion can be manufactured. Therefore, the laminated connecting rod having the above configuration can be manufactured easily and reliably.

以下、この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図1は、この発明の一実施形態に係る積層コンロッドを含む汎用エンジンの一部を示す概略図である。図2は、図1に示す汎用エンジンのうち、図1中のIIで示す部分の拡大断面図である。図1および図2を参照して、汎用エンジン11は、ピストン12と、クランク軸13と、積層コンロッド21と、軸受31a、31bとを備える。なお、コンロッドアッセンブリ20は、積層コンロッド21と、軸受31a、31bとを含む。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view showing a part of a general-purpose engine including a laminated connecting rod according to an embodiment of the present invention. 2 is an enlarged cross-sectional view of a portion indicated by II in FIG. 1 in the general-purpose engine shown in FIG. Referring to FIGS. 1 and 2, the general-purpose engine 11 includes a piston 12, a crankshaft 13, a laminated connecting rod 21, and bearings 31 a and 31 b. The connecting rod assembly 20 includes a laminated connecting rod 21 and bearings 31a and 31b.

積層コンロッド21は、板状のコンロッド部品26a、26bを板厚方向に積層することにより形成される。各コンロッド部品26a、26bの基本的形状は、同じである。積層コンロッド21は、大端部23と、小端部22と、大端部23および小端部22を連結する連結部24とを含む。   The laminated connecting rod 21 is formed by laminating plate-like connecting rod parts 26a and 26b in the thickness direction. The basic shape of each connecting rod part 26a, 26b is the same. The laminated connecting rod 21 includes a large end portion 23, a small end portion 22, and a connecting portion 24 that connects the large end portion 23 and the small end portion 22.

積層コンロッド21の小端部22および大端部23には、それぞれ軸受31a、31bを介して、ピストンピン14aおよびクランクピン14bが連結される。軸受31a、31bにより、ピストンピン14aおよびクランクピン14bは、回動可能に支持されている。軸受31bは、内径側に軌道面35bを有する軌道輪32bと、軌道輪32bの内径側に配置され、軌道面35b上を転動するころ33bと、ころ33bを保持する保持器34bとを含む(図2参照)。軸受31aは、軸受31bと同様の構成であるため、その説明を省略する。   Piston pin 14a and crank pin 14b are connected to small end portion 22 and large end portion 23 of laminated connecting rod 21 via bearings 31a and 31b, respectively. The piston pin 14a and the crank pin 14b are rotatably supported by the bearings 31a and 31b. The bearing 31b includes a bearing ring 32b having a raceway surface 35b on the inner diameter side, a roller 33b that is disposed on the inner diameter side of the raceway ring 32b and rolls on the raceway surface 35b, and a cage 34b that holds the roller 33b. (See FIG. 2). Since the bearing 31a has the same configuration as the bearing 31b, the description thereof is omitted.

クランク軸13は、軸受31bによって回動可能に支持されるクランクピン14bと、一対のクランクウェブ15a、15bとを含む。クランクウェブ15a、15bは、クランクピン14bを取付ける取付け部16a、16bと、クランク軸13の回転を円滑にするためのバランスウェイト17a、17bと、クランク軸13の回転軸方向に延びるジャーナル18a、18bとを備える。クランクウェブ15a、15bは、図1中の一点鎖線で示す回転中心軸19を中心に回転する。バランスウェイト17a、17bは、所定の重量を有している。バランスウェイト17a、17bは、所定の重量を確保するため、双方が対向する側に突出した形状である。バランスウェイト17a、17bは、回転中心軸19を中心として、取付け部16a、16bと180度対向する位置に設けられている。   The crankshaft 13 includes a crank pin 14b that is rotatably supported by a bearing 31b, and a pair of crank webs 15a and 15b. The crank webs 15a and 15b include attachment portions 16a and 16b for attaching the crank pin 14b, balance weights 17a and 17b for smooth rotation of the crankshaft 13, and journals 18a and 18b extending in the direction of the rotation axis of the crankshaft 13. With. The crank webs 15a and 15b rotate around a rotation center axis 19 indicated by a one-dot chain line in FIG. The balance weights 17a and 17b have a predetermined weight. The balance weights 17a and 17b have a shape that protrudes to the opposite side in order to secure a predetermined weight. The balance weights 17a and 17b are provided at positions facing the attachment portions 16a and 16b by 180 degrees with the rotation center shaft 19 as the center.

ここで、大端部23は、板厚方向両外側に配置されて、大端部23の板厚方向の厚みを大きくする板状部材27a、27bを含む。積層コンロッド21の大端部23の板厚方向の厚みLは、積層コンロッド21の連結部24の板厚方向の厚みLよりも大きく構成されている。大端部23と同様に、小端部22は、板厚方向両外側に配置されて、小端部22の板厚方向の厚みを大きくする板状部材28a、28bを含む。積層コンロッド21の小端部22の板厚方向の厚みLについても、積層コンロッド21の連結部24の板厚方向の厚みLよりも大きく構成されている。 Here, the large end portion 23 includes plate-like members 27 a and 27 b that are arranged on both outer sides in the plate thickness direction and increase the thickness of the large end portion 23 in the plate thickness direction. A thickness L 1 in the thickness direction of the large end portion 23 of the laminated connecting rod 21 is configured to be larger than a thickness L 2 in the thickness direction of the connecting portion 24 of the laminated connecting rod 21. Similar to the large end 23, the small end 22 includes plate-like members 28 a and 28 b that are arranged on both outer sides in the plate thickness direction and increase the thickness of the small end 22 in the plate thickness direction. The thickness L 3 in the thickness direction of the small end portion 22 of the laminated connecting rod 21 is also configured to be larger than the thickness L 2 in the thickness direction of the connecting portion 24 of the laminated connecting rod 21.

板状部材27a、27bにはそれぞれ、板厚方向に貫通する貫通穴が設けられている。軸受31bは、コンロッド部品26a、26bおよび板状部材27a、27bに設けられた貫通穴に圧入されている。同様に、板状部材28a、28bにはそれぞれ、板厚方向に貫通する貫通穴が設けられている。軸受31aは、コンロッド部品26a、26bおよび板状部材28a、28bに設けられた貫通穴に圧入されている。   Each of the plate-like members 27a and 27b is provided with a through hole penetrating in the plate thickness direction. The bearing 31b is press-fitted into through holes provided in the connecting rod parts 26a and 26b and the plate-like members 27a and 27b. Similarly, the plate-like members 28a and 28b are each provided with a through hole penetrating in the plate thickness direction. The bearing 31a is press-fitted into through holes provided in the connecting rod parts 26a and 26b and the plate-like members 28a and 28b.

このように構成することにより、積層コンロッド21の連結部24の板厚方向の厚みLを小さくしたまま、積層コンロッド21の大端部23および小端部22の板厚方向の厚みL、Lを大きくすることができる。そうすると、積層コンロッド21の連結部24において他部材となるバランスウェイト17a、17bとの干渉を回避しながら、積層コンロッド21の大端部23および小端部22において軸受31b、31aを圧入する際の圧入幅を確保することができる。したがって、圧入された軸受31b、31aに含まれる軌道輪32bの変形等を防止することができると共に、バランスウェイト17a、17bとの干渉による破損を防止することができ、積層コンロッド21の長寿命化を図ることができる。 By configuring in this way, the thickness L 1 in the thickness direction of the large end portion 23 and the small end portion 22 of the stacked connecting rod 21 while the thickness L 2 of the connecting portion 24 of the stacked connecting rod 21 is reduced. L 3 can be increased. Then, while avoiding interference with the balance weights 17a and 17b, which are other members, at the connecting portion 24 of the laminated connecting rod 21, the bearings 31b and 31a are pressed in at the large end 23 and the small end 22 of the laminated connecting rod 21. The press-fitting width can be secured. Therefore, deformation of the race ring 32b included in the press-fit bearings 31b and 31a can be prevented, damage to the balance weights 17a and 17b can be prevented, and the life of the laminated connecting rod 21 can be extended. Can be achieved.

この場合、積層コンロッド21の両端部、すなわち、大端部23および小端部22側において、軸受31b、31aを圧入する際の圧入幅を確保することができる。したがって、さらに積層コンロッド21の長寿命化を図ることができる。   In this case, it is possible to secure a press-fitting width when the bearings 31b and 31a are press-fitted at both ends of the laminated connecting rod 21, that is, the large end 23 and the small end 22 side. Therefore, the life of the laminated connecting rod 21 can be further extended.

また、大端部23および小端部22は、板厚方向に配置されて、大端部23および小端部22の板厚方向の厚みL、Lを大きくする板状部材27a、27b、28a、28bを含むため、容易に、大端部23および小端部22の板厚方向の厚みL、Lを大きくすることができる。 The large end portion 23 and the small end portion 22 are arranged in the plate thickness direction, and plate-like members 27a and 27b that increase the thicknesses L 1 and L 3 of the large end portion 23 and the small end portion 22 in the plate thickness direction. 28a and 28b, the thicknesses L 1 and L 3 in the plate thickness direction of the large end portion 23 and the small end portion 22 can be easily increased.

さらに、板状部材27a、27b、28a、28bはそれぞれ、大端部23および小端部22の板厚方向両外側に配置されるため、より適切に大端部23および小端部22の板厚方向の厚みL、Lを大きくすることができる。 Furthermore, since the plate-like members 27a, 27b, 28a, and 28b are respectively disposed on both outer sides in the plate thickness direction of the large end portion 23 and the small end portion 22, the plates of the large end portion 23 and the small end portion 22 are more appropriately used. Thicknesses L 1 and L 3 in the thickness direction can be increased.

なお、コンロッド部品26a、26bの大端部23、小端部22および板状部材27a、27b、28a、28bは、板厚方向に貫通する貫通穴を備えるため、大端部23、小端部22および板状部材27a、27b、28a、28bに備えられる貫通穴に軸受31b、31aを圧入して、板状部材27a、27b、28a、28bを大端部23および小端部22に固定することができる。   The large end portion 23, the small end portion 22 and the plate-like members 27a, 27b, 28a, 28b of the connecting rod parts 26a, 26b have through holes penetrating in the plate thickness direction. 22 and the plate-like members 27a, 27b, 28a, and 28b, the bearings 31b and 31a are press-fitted into the through holes provided to fix the plate-like members 27a, 27b, 28a, and 28b to the large end portion 23 and the small end portion 22. be able to.

上記の実施の形態においては、大端部23の貫通穴に圧入される軸受31bについて、軌道輪32bが円環型のソリッド円環タイプの軸受としたが、これに限らず、図3に示すように、大端部23の貫通穴に圧入される軸受として、内径側に軌道面35cを有し鍔部を含むシェル形外輪32cと、軌道面35cを転動するころ33cと、ころ33cを保持する保持器34cとを含むシェル形ころ軸受31cを適用することにしてもよい。また、大端部23の貫通穴に圧入する軸受として、内径側に軌道面35dを有する軌道輪32dのみを含み、滑り軸受となるドライメタル軸受31dを適用することにしてもよい。なお、このようなシェル形ころ軸受31cやドライメタル軸受31dは、大端部23および小端部22のいずれにおいても適用される。   In the above-described embodiment, the bearing 31b press-fitted into the through hole of the large end portion 23 is a solid ring type bearing in which the race ring 32b is an annular type. Thus, as a bearing press-fitted into the through hole of the large end portion 23, a shell-shaped outer ring 32c having a raceway surface 35c on the inner diameter side and including a flange portion, a roller 33c that rolls on the raceway surface 35c, and a roller 33c are provided. You may decide to apply the shell type roller bearing 31c containing the holder | retainer 34c to hold | maintain. Moreover, as a bearing press-fitted into the through hole of the large end portion 23, a dry metal bearing 31d that includes only a raceway ring 32d having a raceway surface 35d on the inner diameter side and that becomes a slide bearing may be applied. Note that the shell roller bearing 31 c and the dry metal bearing 31 d are applied to both the large end portion 23 and the small end portion 22.

次に、図1および図2に示す積層コンロッド21の製造方法について説明する。図5は、この発明の一実施形態に係る積層コンロッド21の製造方法のうち、代表的な工程を示すフローチャートである。   Next, a method for manufacturing the laminated connecting rod 21 shown in FIGS. 1 and 2 will be described. FIG. 5 is a flowchart showing typical steps in the method for manufacturing the laminated connecting rod 21 according to the embodiment of the present invention.

図1、図2および図5を参照して、まず、コンロッド部品を形成するコンロッド部品形状部と大端部および小端部の板厚方向の厚みを大きくする板状部材を形成する板状部材形状部とを形成するように、パンチ等で板厚方向一方側から板状の素材を打抜き、コンロッド部品中間体を形成する(図5(A))。図6は、コンロッド部品中間体を示す図である。図6を参照して、コンロッド部品中間体41aは、コンロッド部品形状部42aと、板状部材形状部43a、43bとを含む。板状部材形状部43a、43bは、コンロッド部品形状部42aの長手方向に連なるように、接続部44a、44bにおいて接続されている。すなわち、コンロッド部品形状部42aと板状部材形状部43a、43bとは、一体化されている。   1, 2, and 5, first, a plate-shaped member that forms a connecting rod component-shaped portion that forms a connecting rod component and a plate-shaped member that increases the thickness of the large end portion and the small end portion in the plate thickness direction. A plate-shaped material is punched from one side in the plate thickness direction with a punch or the like so as to form a shape portion, and a connecting rod part intermediate is formed (FIG. 5A). FIG. 6 is a view showing a connecting rod part intermediate body. Referring to FIG. 6, connecting rod part intermediate body 41a includes connecting rod part shape part 42a and plate-like member shape parts 43a and 43b. The plate-like member shape portions 43a and 43b are connected at the connection portions 44a and 44b so as to be continuous with the longitudinal direction of the connecting rod component shape portion 42a. That is, the connecting rod part shape part 42a and the plate-like member shape parts 43a and 43b are integrated.

コンロッド部品形状部42aは、大端部45bと、小端部45aと、大端部45bおよび小端部45aを連結する連結部45cとを含む。大端部45bおよび小端部45aには、板厚方向に貫通する貫通穴46b、46aが形成されている。板状部材形状部43bは、大端部47bを含む。板状部材形状部43aは、小端部47aを含む。大端部47bおよび小端部47aには、板厚方向に貫通する貫通穴48b、48aが形成されている。貫通穴46a、46b、48a、48bは、パンチ等による打抜き時に形成される。なお、接続部44bは、大端部45b、47bの外周部分に設けられている。また、接続部44aは、小端部45a、47aの外周部分に設けられている。   The connecting rod part shape portion 42a includes a large end portion 45b, a small end portion 45a, and a connecting portion 45c that connects the large end portion 45b and the small end portion 45a. The large end 45b and the small end 45a are formed with through holes 46b and 46a penetrating in the plate thickness direction. The plate-like member shape portion 43b includes a large end portion 47b. The plate-like member shape portion 43a includes a small end portion 47a. Through holes 48b and 48a penetrating in the plate thickness direction are formed in the large end portion 47b and the small end portion 47a. The through holes 46a, 46b, 48a, 48b are formed at the time of punching or the like. The connection portion 44b is provided on the outer peripheral portion of the large end portions 45b and 47b. Moreover, the connection part 44a is provided in the outer peripheral part of the small end parts 45a and 47a.

次に、このようにして板状の素材を打抜いてコンロッド部品中間体41aを得た後、板状部材形状部43a、43bを折曲げる(図5(B))。この場合、接続部44a、44bで折返すようにして折曲げる。なお、この工程を容易にするために、接続部44a、44bを薄肉にしておいてもよい。図7は、この状態におけるコンロッド部品中間体41aを示す図である。図8は、図7に示すコンロッド部品中間体41aを、断面VIII−VIIIで切断した場合の断面図である。図7および図8を参照して、板状部材形状部43a、43bを、コンロッド部品形状部42aの板厚方向の面と板状部材形状部43a、43bの板厚方向の面とが対向するように折曲げる。   Next, after the plate-like material is punched out in this way to obtain the connecting rod part intermediate body 41a, the plate-like member shape portions 43a and 43b are bent (FIG. 5B). In this case, it bends so that it may fold in connection part 44a, 44b. In addition, in order to make this process easy, you may make the connection parts 44a and 44b thin. FIG. 7 is a view showing the connecting rod part intermediate body 41a in this state. FIG. 8 is a cross-sectional view of the connecting rod component intermediate body 41a shown in FIG. 7 cut along a cross section VIII-VIII. Referring to FIGS. 7 and 8, plate-like member shape portions 43a and 43b are arranged such that the surface in the plate thickness direction of connecting rod component shape portion 42a and the surface in the plate thickness direction of plate-like member shape portions 43a and 43b are opposed to each other. Bend like so.

その後、同様に形成されたコンロッド部品中間体41bとコンロッド部品中間体41aとを積層する。図9は、この状態におけるコンロッド部品中間体41a、41bを示す断面図であり、図8に対応する部分である。図9を参照して、コンロッド部品中間体41a、41bの背面49a、49b同士、すなわち、板状部材形状部43a、43bを折曲げていない側の面同士を合わせ、コンロッド部品中間体41a、41bを積層する。この場合、外形形状や貫通穴が一致するように積層する。また、ここで、背面49a、49b同士を接合等するようにしてもよい。   Thereafter, similarly formed connecting rod component intermediate body 41b and connecting rod component intermediate body 41a are laminated. FIG. 9 is a cross-sectional view showing the connecting rod component intermediate bodies 41a and 41b in this state, and corresponds to FIG. Referring to FIG. 9, the back surfaces 49a and 49b of the connecting rod component intermediate bodies 41a and 41b, that is, the surfaces on the side where the plate-like member-shaped portions 43a and 43b are not bent are aligned, and the connecting rod component intermediate bodies 41a and 41b are combined. Are laminated. In this case, the lamination is performed so that the outer shape and the through hole coincide. Here, the back surfaces 49a and 49b may be joined together.

このようにして積層コンロッド51を製造する。こうすることにより、コンロッド部品形状部42aと大端部45bおよび小端部45aの板厚を大きくする板状部材形状部43b、43aとを一体化したコンロッド部品中間体41aを用い、接続部44a、44bを折曲げることによって、大端部45bおよび小端部45aの板厚方向の厚みを連結部45cの板厚方向の厚みよりも大きくした積層コンロッド51を製造することができる。したがって、容易に、かつ、確実に上記構成の積層コンロッド51を製造することができる。   In this way, the laminated connecting rod 51 is manufactured. In this way, the connecting rod part intermediate body 41a, in which the connecting rod part shape part 42a and the plate-like member shape parts 43b and 43a that increase the plate thickness of the large end part 45b and the small end part 45a are integrated, is used. , 44b can be used to manufacture the laminated connecting rod 51 in which the thickness of the large end 45b and the small end 45a in the plate thickness direction is larger than the thickness of the connecting portion 45c in the plate thickness direction. Therefore, the laminated connecting rod 51 having the above-described configuration can be manufactured easily and reliably.

そして、積層コンロッド51の貫通穴に軸受50a、50bを圧入する(図5(C))。このようにしてコンロッドアッセンブリ52を製造する。図10は、この場合におけるコンロッドアッセンブリ52を示す図である。図11は、図10に示すコンロッドアッセンブリ52を、断面XI−XIで切断した場合の断面図である。図10および図11を参照して、コンロッドアッセンブリ52は、積層コンロッド51と、積層コンロッド51の貫通穴に圧入された軸受50a、50bとを含む。   Then, the bearings 50a and 50b are press-fitted into the through holes of the laminated connecting rod 51 (FIG. 5C). In this way, the connecting rod assembly 52 is manufactured. FIG. 10 is a view showing the connecting rod assembly 52 in this case. FIG. 11 is a cross-sectional view of the connecting rod assembly 52 shown in FIG. 10 cut along a cross section XI-XI. Referring to FIGS. 10 and 11, connecting rod assembly 52 includes a laminated connecting rod 51 and bearings 50 a and 50 b press-fitted into the through holes of laminated connecting rod 51.

以上の工程により、積層コンロッド51およびコンロッドアッセンブリ52を製造する。このようにして得られたコンロッドアッセンブリ52を汎用エンジンに組込む。   The laminated connecting rod 51 and connecting rod assembly 52 are manufactured through the above steps. The connecting rod assembly 52 thus obtained is assembled into a general-purpose engine.

なお、打抜き工程においては、コンロッド部品形状部42aの長手方向に連なるように板状部材形状部43a、43bを形成することにしたが、これに限らず、図12に示すように、コンロッド部品中間体61に含まれるコンロッド部品形状部62aの短手方向、すなわち、コンロッド部品形状部62aの長手方向に直交する方向に連なるように、板状部材形状部63a、63bを形成することにしてもよい。この場合、大端部65bおよび小端部65aの側部に、接続部64b、64aが配置される。   In the punching step, the plate-like member shape portions 43a and 43b are formed so as to be continuous with the longitudinal direction of the connecting rod component shape portion 42a. However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. The plate-like member shape parts 63a and 63b may be formed so as to be continuous in the short direction of the connecting rod part shape part 62a included in the body 61, that is, in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the connecting rod part shape part 62a. . In this case, the connection parts 64b and 64a are arrange | positioned at the side part of the large end part 65b and the small end part 65a.

また、他部材となるバランスウェイト17a、17bとの干渉を回避できる範囲内で、積層コンロッド21等の強度を向上させる場合には、板状のコンロッド部品を、上記したコンロッド部品の間に介在させるようにしてもよい。図13は、介在させる板状のコンロッド部品を示す図である。図14は、図13に示すコンロッド部品を、断面XIV−XIVで切断した場合の断面図である。図13および図14に示す形状の板状のコンロッド部品66をコンロッド部品中間体41a、41b間に介在させることにより、積層コンロッド51等の板厚方向の厚みと積層コンロッド51等の強度を調整することができる。   In order to improve the strength of the laminated connecting rod 21 and the like within a range in which interference with the balance weights 17a and 17b as other members can be avoided, a plate-like connecting rod component is interposed between the connecting rod components described above. You may do it. FIG. 13 is a diagram showing a plate-like connecting rod component to be interposed. FIG. 14 is a cross-sectional view of the connecting rod component shown in FIG. 13 cut along a cross section XIV-XIV. The thickness of the laminated connecting rod 51 and the like in the thickness direction and the strength of the laminated connecting rod 51 and the like are adjusted by interposing the plate-like connecting rod component 66 having the shape shown in FIGS. 13 and 14 between the connecting rod component intermediate bodies 41a and 41b. be able to.

なお、上記の実施の形態においては、板状部材によって、大端部および小端部の板厚方向の厚みを連結部の板厚方向の厚みよりも大きくすることにしたが、これに限らず、他部材によって大端部および小端部の板厚方向の厚みを大きくすることにしてもよい。また、大端部または小端部のいずれか一方側の板厚方向の厚みを連結部の板厚方向の厚みよりも大きくする構成としてもよい。なお、板状部材は、さらに細かく分割された複数の板状部材から構成されることにしてもよい。さらに、板厚方向の一方側にのみ、板状部材を設けることにしてもよい。   In the above embodiment, the thickness of the large end portion and the small end portion in the plate thickness direction is made larger than the thickness of the connecting portion in the plate thickness direction by the plate-like member. The thickness of the large end portion and the small end portion in the plate thickness direction may be increased by another member. Moreover, it is good also as a structure which makes the thickness of the plate | board thickness direction of either one of a large end part or a small end part larger than the thickness of the connection part in the plate | board thickness direction. In addition, you may decide to comprise a plate-shaped member from the some plate-shaped member further divided | segmented further finely. Furthermore, a plate-like member may be provided only on one side in the plate thickness direction.

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, this invention is not limited to the thing of embodiment shown in figure. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiment within the same range or equivalent range as the present invention.

この発明に係る積層コンロッドおよびその製造方法は、長寿命化が要求される積層コンロッドおよびこのような積層コンロッドを容易に、かつ、確実に製造することが要求される場合に、有効に利用される。   The laminated connecting rod and the manufacturing method thereof according to the present invention are effectively used when it is required to easily and reliably produce a laminated connecting rod that requires a long life and such a laminated connecting rod. .

この発明の一実施形態に係る積層コンロッドを含む汎用エンジンの一部を示す概略図である。It is the schematic which shows a part of general purpose engine containing the lamination | stacking connecting rod which concerns on one Embodiment of this invention. 図1に示す積層コンロッドのうち、図1中のIIで示す部分の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the part shown by II in FIG. 1 among the lamination | stacking connecting rods shown in FIG. 圧入される軸受をシェル形ころ軸受とした場合の積層コンロッドの一部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a part of lamination | stacking connecting rod at the time of making the press-fit bearing into a shell type roller bearing. 圧入される軸受をドライメタル軸受とした場合の積層コンロッドの一部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a part of lamination | stacking connecting rod at the time of making the press-fit bearing a dry metal bearing. この発明の一実施形態に係る積層コンロッドの製造方法のうち、代表的な工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a typical process among the manufacturing methods of the lamination | stacking connecting rod which concerns on one Embodiment of this invention. コンロッド部品中間体を示す図である。It is a figure which shows a connecting rod component intermediate body. 図6に示すコンロッド部品中間体のうち、板状部材形状部を折曲げた状態を示す図である。It is a figure which shows the state which bent the plate-shaped member shape part among the connecting rod component intermediate bodies shown in FIG. 図7に示すコンロッド部品中間体を、断面VIII−VIIIで切断した場合の断面図である。It is sectional drawing at the time of cut | disconnecting the connecting rod component intermediate body shown in FIG. 7 in the cross section VIII-VIII. 図7に示すコンロッド部品中間体を背面同士合わせた状態を示す側面図である。It is a side view which shows the state which match | combined the back surface of the connecting rod component intermediate body shown in FIG. 積層コンロッドの貫通穴に軸受を圧入したコンロッドアッセンブリを示す図である。It is a figure which shows the connecting rod assembly which press-fitted the bearing to the through-hole of the lamination | stacking connecting rod. 図10に示すコンロッドアッセンブリを、断面XI−XIで切断した場合の断面図である。It is sectional drawing at the time of cut | disconnecting the connecting rod assembly shown in FIG. 10 by the cross section XI-XI. コンロッド部品中間体の他の実施形態を示す図である。It is a figure which shows other embodiment of a connecting rod component intermediate body. 板状のコンロッド部品を示す図である。It is a figure which shows plate-shaped connecting rod components. 図13に示す板状のコンロッド部品を、断面XIV−XIVで切断した場合の断面図である。It is sectional drawing at the time of cut | disconnecting the plate-shaped connecting rod components shown in FIG. 13 in the cross section XIV-XIV. 従来における積層コンロッドを含む汎用エンジンの一部を示す概略図である。It is the schematic which shows a part of general purpose engine containing the lamination | stacking connecting rod in the past. 図15に示す積層コンロッドのうち、図15中のXVIで示す部分の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the part shown by XVI in FIG. 15 among the lamination | stacking connecting rods shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

11 汎用エンジン、12 ピストン、13 クランク軸、14a ピストンピン、14b クランクピン、15a,15b クランクウェブ、16a,16b 取付け部、17a,17b バランスウェイト、18a,18b ジャーナル、19 回転中心軸、20,52 コンロッドアッセンブリ、21,51 積層コンロッド、22,45a,47a,65a 小端部、23,45b,47b,65b 大端部、24,45c 連結部、26a,26b,66 コンロッド部品、27a,27b,28a,28b 板状部材、31a,31b,50a,50b 軸受、31c シェル形ころ軸受、31d ドライメタル軸受、32b,32d 軌道輪、32c シェル形外輪、33b,33c ころ、34b,34c 保持器、35b,35c,35d 軌道面、41a,41b,61 コンロッド部品中間体、42a,62a コンロッド部品形状部、43a,43b,63a,63b 板状部材形状部、44a,44b,64a,64b 接続部、46a,46b,48a,48b 貫通穴、49a,49b 背面。   11 General-purpose engine, 12 piston, 13 crankshaft, 14a piston pin, 14b crankpin, 15a, 15b crank web, 16a, 16b mounting part, 17a, 17b balance weight, 18a, 18b journal, 19 rotation center shaft, 20, 52 Connecting rod assembly, 21, 51 Laminated connecting rod, 22, 45a, 47a, 65a Small end portion, 23, 45b, 47b, 65b Large end portion, 24, 45c Connecting portion, 26a, 26b, 66 Connecting rod parts, 27a, 27b, 28a , 28b Plate member, 31a, 31b, 50a, 50b Bearing, 31c Shell type roller bearing, 31d Dry metal bearing, 32b, 32d Race ring, 32c Shell type outer ring, 33b, 33c Roller, 34b, 34c Cage, 35b, 35c, 35d Raceway surface, 41a, 41b, 61 Connecting rod part intermediate, 42a, 62a Connecting rod part shape part, 43a, 43b, 63a, 63b Plate-like member shape part, 44a, 44b, 64a, 64b Connection part, 46a, 46b, 48a, 48b Through hole, 49a, 49b Rear surface.

Claims (5)

大端部、小端部、および前記大端部と前記小端部とを連結する連結部を含む板状のコンロッド部品を複数枚積層して形成される積層コンロッドであって、
前記積層コンロッドの少なくとも一方側の前記端部の板厚方向の厚みは、前記連結部の板厚方向の厚みよりも大きい、積層コンロッド。
A laminated connecting rod formed by laminating a plurality of plate-like connecting rod components including a large end, a small end, and a connecting portion that connects the large end and the small end,
The laminated connecting rod, wherein the thickness of the end portion on at least one side of the laminated connecting rod in the thickness direction is larger than the thickness of the connecting portion in the thickness direction.
前記積層コンロッドの前記両端部の板厚方向の厚みは、前記連結部の板厚方向の厚みよりも大きい、請求項1に記載の積層コンロッド。 2. The laminated connecting rod according to claim 1, wherein a thickness of the both ends of the laminated connecting rod in a plate thickness direction is larger than a thickness of the connecting portion in a plate thickness direction. 前記端部は、板厚方向に配置されて、前記端部の板厚方向の厚みを大きくする板状部材を含む、請求項1または2に記載の積層コンロッド。 The laminated connecting rod according to claim 1, wherein the end portion includes a plate-like member that is disposed in the plate thickness direction and increases the thickness of the end portion in the plate thickness direction. 前記板状部材は、前記端部の板厚方向両外側に配置される、請求項3に記載の積層コンロッド。 The laminated connecting rod according to claim 3, wherein the plate-like member is disposed on both outer sides in the plate thickness direction of the end portion. 大端部、小端部、および前記大端部と前記小端部とを連結する連結部を含む板状のコンロッド部品を複数枚積層して形成され、少なくとも一方側の前記端部の板厚方向の厚みは、前記連結部の板厚方向の厚みよりも大きい積層コンロッドの製造方法であって、
前記コンロッド部品を形成するコンロッド部品形状部と前記端部の板厚方向の厚みを大きくする板状部材を形成する板状部材形状部とを接続部を介して一体となるよう、板状の素材を打抜く打抜き工程と、
前記打抜き工程の後に、前記コンロッド部品形状部の板厚方向の面と前記板状部材形状部の板厚方向の面とが対向するように、前記接続部を折曲げる折曲げ工程とを含む、積層コンロッドの製造方法。
It is formed by laminating a plurality of plate-shaped connecting rod parts including a large end portion, a small end portion, and a connecting portion that connects the large end portion and the small end portion, and the plate thickness of the end portion on at least one side The thickness in the direction is a method for manufacturing a laminated connecting rod that is larger than the thickness in the plate thickness direction of the connecting portion,
A plate-shaped material so that the connecting rod component-shaped portion forming the connecting rod component and the plate-shaped member forming portion forming the plate-shaped member that increases the thickness of the end portion in the plate thickness direction are integrated via the connecting portion. Punching process to punch,
A bending step of bending the connecting portion so that a surface in the plate thickness direction of the connecting rod part shape portion and a surface in the plate thickness direction of the plate-like member shape portion face each other after the punching step; A method for producing a laminated connecting rod.
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