JP3389590B2 - コンロッドの製造方法 - Google Patents
コンロッドの製造方法Info
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16C9/00—Bearings for crankshafts or connecting-rods; Attachment of connecting-rods
- F16C9/04—Connecting-rod bearings; Attachments thereof
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- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
- B22F5/10—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of articles with cavities or holes, not otherwise provided for in the preceding subgroups
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C7/00—Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads
- F16C7/02—Constructions of connecting-rods with constant length
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- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用ガソリン
エンジンなどのレシプロエンジンにおいて、ピストンと
クランクシャフトの間を連結するコンロッド、すなわち
コネクティングロッドの製造方法に関するものである。
エンジンなどのレシプロエンジンにおいて、ピストンと
クランクシャフトの間を連結するコンロッド、すなわち
コネクティングロッドの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】上記のようなコネクティングロッド（以
下、「コンロッド」と略称する）としては、従来から、
中炭素鋼の熱間鍛造材が用いられてきたが、近年、機械
加工工程や加工代の削減を目的に、高強度の焼結材が用
いられるようになってきている。
下、「コンロッド」と略称する）としては、従来から、
中炭素鋼の熱間鍛造材が用いられてきたが、近年、機械
加工工程や加工代の削減を目的に、高強度の焼結材が用
いられるようになってきている。
【０００３】例えば、特開昭６３−１２８１０２号公報
には、金属粉末からなるコンロッド本体の仮成形体に、
軸受用金属粉末からなる軸受部の仮成形体を組み付けた
のち、鍛造または焼結処理を施すことによって軸受部を
一体化した焼結コンロッドの製造方法が開示されてい
る。
には、金属粉末からなるコンロッド本体の仮成形体に、
軸受用金属粉末からなる軸受部の仮成形体を組み付けた
のち、鍛造または焼結処理を施すことによって軸受部を
一体化した焼結コンロッドの製造方法が開示されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来の焼結コンロッドにおいては、軸受部がコンロッド本
体に一体化されているので、クランクシャフトへの組み
付けを容易に行うことができるものの、製造に際して、
コンロッドの仮成形体に軸受部の仮成形体を組み付けた
のち焼結あるいは鍛造を行うようにしているので、仮成
形体同士の位置決めが難しくて工数を要すると共に、コ
ンロッド本体と軸受部との密着性が低いことから軸受部
の熱が移動し難く、軸受部が過熱しやすいという問題点
があり、これらの問題点を解決することがこのような焼
結コンロッドの課題となっていた。
来の焼結コンロッドにおいては、軸受部がコンロッド本
体に一体化されているので、クランクシャフトへの組み
付けを容易に行うことができるものの、製造に際して、
コンロッドの仮成形体に軸受部の仮成形体を組み付けた
のち焼結あるいは鍛造を行うようにしているので、仮成
形体同士の位置決めが難しくて工数を要すると共に、コ
ンロッド本体と軸受部との密着性が低いことから軸受部
の熱が移動し難く、軸受部が過熱しやすいという問題点
があり、これらの問題点を解決することがこのような焼
結コンロッドの課題となっていた。
【０００５】
【発明の目的】本発明は、従来の焼結コンロッドにおけ
る上記課題に着目してなされたものであって、製造工数
が少なく、しかもコンロッド本体と軸受部との間の熱伝
導性に優れ、軸受部の過熱を防止することができる焼結
コンロッドの製造方法を提供することを目的としてい
る。
る上記課題に着目してなされたものであって、製造工数
が少なく、しかもコンロッド本体と軸受部との間の熱伝
導性に優れ、軸受部の過熱を防止することができる焼結
コンロッドの製造方法を提供することを目的としてい
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係わ
るコンロッドの製造方法は、コンロッド用金属粉末を圧
縮してコンロッド成形体をキャップ一体形状に成形した
のち、焼結して焼結体となし、該焼結体の大端部側軸受
部に軸受金属をセットした状態で昇温することによって
前記軸受部に軸受金属を溶浸させ、次いでキャップ部を
切り離す構成としたことを特徴としており、本発明の請
求項２に係わるコンロッドの製造方法は、コンロッド用
金属粉末を圧縮してコンロッド成形体をキャップ一体形
状に成形したのち、焼結して焼結体となし、該焼結体の
大端部側軸受部に軸受金属をセットした状態で昇温する
ことによって前記軸受部に軸受金属を溶浸させるととも
に焼結体に鍛造を施し、次いでキャップ部を切り離す構
成としたことを特徴としており、本発明の請求項３に係
わるコンロッドの製造方法は、コンロッド用金属粉末を
圧縮してコンロッド成形体をキャップ一体形状に成形
し、該成形体の大端部側軸受部に軸受金属をセットした
状態で昇温することによって前記軸受部に軸受金属を溶
浸させるとともに成形体に焼結を施し、次いでキャップ
部を切り離す構成としたことを特徴としており、本発明
の請求項４に係わるコンロッドの製造方法は、コンロッ
ド用金属粉末を圧縮してコンロッド成形体をキャップ一
体形状に成形し、該成形体の大端部側軸受部に軸受金属
をセットした状態で昇温することによって前記軸受部に
軸受金属を溶浸させるとともに成形体に焼結鍛造を施
し、次いでキャップ部を切り離す構成としたことを特徴
としており、このようなコンロッドの製造方法の構成を
前述した従来の課題を解決するための手段としている。
るコンロッドの製造方法は、コンロッド用金属粉末を圧
縮してコンロッド成形体をキャップ一体形状に成形した
のち、焼結して焼結体となし、該焼結体の大端部側軸受
部に軸受金属をセットした状態で昇温することによって
前記軸受部に軸受金属を溶浸させ、次いでキャップ部を
切り離す構成としたことを特徴としており、本発明の請
求項２に係わるコンロッドの製造方法は、コンロッド用
金属粉末を圧縮してコンロッド成形体をキャップ一体形
状に成形したのち、焼結して焼結体となし、該焼結体の
大端部側軸受部に軸受金属をセットした状態で昇温する
ことによって前記軸受部に軸受金属を溶浸させるととも
に焼結体に鍛造を施し、次いでキャップ部を切り離す構
成としたことを特徴としており、本発明の請求項３に係
わるコンロッドの製造方法は、コンロッド用金属粉末を
圧縮してコンロッド成形体をキャップ一体形状に成形
し、該成形体の大端部側軸受部に軸受金属をセットした
状態で昇温することによって前記軸受部に軸受金属を溶
浸させるとともに成形体に焼結を施し、次いでキャップ
部を切り離す構成としたことを特徴としており、本発明
の請求項４に係わるコンロッドの製造方法は、コンロッ
ド用金属粉末を圧縮してコンロッド成形体をキャップ一
体形状に成形し、該成形体の大端部側軸受部に軸受金属
をセットした状態で昇温することによって前記軸受部に
軸受金属を溶浸させるとともに成形体に焼結鍛造を施
し、次いでキャップ部を切り離す構成としたことを特徴
としており、このようなコンロッドの製造方法の構成を
前述した従来の課題を解決するための手段としている。
【０００７】また、本発明に係わるコンロッドの製造方
法の実施態様として請求項５に係わる製造方法において
は、前記軸受部に粉末状の軸受金属をセットする構成と
し、同じく実施態様として請求項６に係わる製造方法に
おいては、前記軸受部に、該軸受け部の内径にほぼ等し
い内径を有するリング状の軸受金属をセットする構成と
し、請求項７に係わる製造方法においては、リング状軸
受金属が金属粉末の成形体である構成とし、さらに請求
項８に係わる製造方法においては、コンロッド用金属粉
末が鉄系金属粉末であると共に、軸受金属が銅または銅
合金である構成としたことを特徴としている。
法の実施態様として請求項５に係わる製造方法において
は、前記軸受部に粉末状の軸受金属をセットする構成と
し、同じく実施態様として請求項６に係わる製造方法に
おいては、前記軸受部に、該軸受け部の内径にほぼ等し
い内径を有するリング状の軸受金属をセットする構成と
し、請求項７に係わる製造方法においては、リング状軸
受金属が金属粉末の成形体である構成とし、さらに請求
項８に係わる製造方法においては、コンロッド用金属粉
末が鉄系金属粉末であると共に、軸受金属が銅または銅
合金である構成としたことを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明に係わるコンロッドの製造
方法は、金属粉末からなるキャップ一体形状のコンロッ
ド成形体の軸受部に、焼結時、あるいは焼結後に軟質の
軸受金属を溶浸させ、必要に応じて鍛造を施すものであ
るが、コンロッド本体の成形に用いるコンロッド用金属
粉末としては、例えば、Ｆｅ−Ｍｎ系，Ｆｅ−Ｃｒ系，
Ｆｅ−Ｍｎ−Ｃｒ系，Ｆｅ−Ｃｒ−Ｍｏ系，Ｆｅ−Ｎｉ
−Ｃｒ−Ｍｏ系，Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｕ系，Ｆｅ−Ｎｉ−Ｍ
ｏ−Ｃｕ系などの鉄系金属粉末と黒鉛粉末を混合したも
のが使用でき、金属粉末の粒子サイズとしては、粒径２
０〜１５０μｍのものを使用することができる。また、
成形に際しては、軸受金属の溶浸量の観点から成形密度
６．５〜７．１ｇ／ｃｍ3 の範囲に成形することが望ま
しい。なお、このときの金属粉末は、同一組成の粉末か
らなるものであっても、成分の異なる数種の金属粉末を
目的の成分組成となるように配合して混ぜ合わせたもの
であってもよい。
方法は、金属粉末からなるキャップ一体形状のコンロッ
ド成形体の軸受部に、焼結時、あるいは焼結後に軟質の
軸受金属を溶浸させ、必要に応じて鍛造を施すものであ
るが、コンロッド本体の成形に用いるコンロッド用金属
粉末としては、例えば、Ｆｅ−Ｍｎ系，Ｆｅ−Ｃｒ系，
Ｆｅ−Ｍｎ−Ｃｒ系，Ｆｅ−Ｃｒ−Ｍｏ系，Ｆｅ−Ｎｉ
−Ｃｒ−Ｍｏ系，Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｕ系，Ｆｅ−Ｎｉ−Ｍ
ｏ−Ｃｕ系などの鉄系金属粉末と黒鉛粉末を混合したも
のが使用でき、金属粉末の粒子サイズとしては、粒径２
０〜１５０μｍのものを使用することができる。また、
成形に際しては、軸受金属の溶浸量の観点から成形密度
６．５〜７．１ｇ／ｃｍ3 の範囲に成形することが望ま
しい。なお、このときの金属粉末は、同一組成の粉末か
らなるものであっても、成分の異なる数種の金属粉末を
目的の成分組成となるように配合して混ぜ合わせたもの
であってもよい。
【０００９】軸受金属としては、例えばホワイトメタル
として知られる鉛系，すず系，亜鉛系の軸受合金や、Ｃ
ｕ−Ｐｂ系やＣｕ−Ｓｎ−Ｐｂ系に代表される銅系合
金、あるいはアルミニウム系合金を使用することができ
るが、上記のようにコンロッド用金属粉末として鉄系金
属粉末を使用した場合には、熱膨張率がコンロッド本体
に近くなることから、銅または銅系合金の使用が望まし
い。
として知られる鉛系，すず系，亜鉛系の軸受合金や、Ｃ
ｕ−Ｐｂ系やＣｕ−Ｓｎ−Ｐｂ系に代表される銅系合
金、あるいはアルミニウム系合金を使用することができ
るが、上記のようにコンロッド用金属粉末として鉄系金
属粉末を使用した場合には、熱膨張率がコンロッド本体
に近くなることから、銅または銅系合金の使用が望まし
い。
【００１０】また、キャップ部の切り離しに際しては、
機械切断あるいはかち割りによって大端部からキャップ
部を分離することができる。なお、かち割りとは、切削
によらずに分割もしくは、または分断する加工を意味す
る。
機械切断あるいはかち割りによって大端部からキャップ
部を分離することができる。なお、かち割りとは、切削
によらずに分割もしくは、または分断する加工を意味す
る。
【００１１】
【発明の作用】本発明の請求項１に係わるコンロッドの
製造方法においては、コンロッド用金属粉末からなるキ
ャップ一体形状のコンロッド成形体を焼結したのち、そ
の軸受部に軸受金属をセットして昇温し、コンロッドの
軸受部周縁に軸受金属を溶浸させるようにしているの
で、軸受部においてコンロッドと軸受金属とが一体化
し、いわゆるメタルレスとなることから、軸受部におけ
る熱伝導性が向上し、軸受部の熱がコンロッド本体から
容易に放散し、軸受部の過熱が防止される。また、溶浸
に際して溶融した軸受金属は、毛管現象によって焼結体
の気孔に浸透するので、軸受部に軸受金属をセットする
に際して厳密な位置合わせを必要としないので、位置決
め工数が削減されることになる。
製造方法においては、コンロッド用金属粉末からなるキ
ャップ一体形状のコンロッド成形体を焼結したのち、そ
の軸受部に軸受金属をセットして昇温し、コンロッドの
軸受部周縁に軸受金属を溶浸させるようにしているの
で、軸受部においてコンロッドと軸受金属とが一体化
し、いわゆるメタルレスとなることから、軸受部におけ
る熱伝導性が向上し、軸受部の熱がコンロッド本体から
容易に放散し、軸受部の過熱が防止される。また、溶浸
に際して溶融した軸受金属は、毛管現象によって焼結体
の気孔に浸透するので、軸受部に軸受金属をセットする
に際して厳密な位置合わせを必要としないので、位置決
め工数が削減されることになる。
【００１２】本発明の請求項２に係わるコンロッドの製
造方法においては、焼結体に溶浸と共に鍛造が施される
ので、上記作用に加え、焼結体の空隙が潰れ、コンロッ
ドの強度，靭性が向上することになる。
造方法においては、焼結体に溶浸と共に鍛造が施される
ので、上記作用に加え、焼結体の空隙が潰れ、コンロッ
ドの強度，靭性が向上することになる。
【００１３】また、本発明の請求項３に係わるコンロッ
ドの製造方法においては、コンロッド成形体の軸受部に
軸受金属をセットして昇温し、軸受金属の溶浸と焼結処
理とを連続的に施すようにしているので、請求項１に係
わる製造方法と同様の作用に加えて、製造工程が合理的
なものとなる。
ドの製造方法においては、コンロッド成形体の軸受部に
軸受金属をセットして昇温し、軸受金属の溶浸と焼結処
理とを連続的に施すようにしているので、請求項１に係
わる製造方法と同様の作用に加えて、製造工程が合理的
なものとなる。
【００１４】さらに、本発明の請求項４に係わるコンロ
ッドの製造方法においては、コンロッド成形体に溶浸と
共に焼結鍛造が施されるので、請求項３に係わる製造方
法と同様の作用に加えて、コンロッドの強度，靭性が向
上することになる。
ッドの製造方法においては、コンロッド成形体に溶浸と
共に焼結鍛造が施されるので、請求項３に係わる製造方
法と同様の作用に加えて、コンロッドの強度，靭性が向
上することになる。
【００１５】本発明に係わるコンロッドの製造方法の実
施態様として請求項５に係わる製造方法においては、軸
受金属の溶浸に際して、粉末状の軸受金属を軸受部にセ
ットするようにしているので、軸受金属の量および成分
調整が容易なものとなる。同じく実施態様として請求項
６に係わる製造方法においては、軸受金属の溶浸に際し
て、成形体あるいは焼結体の軸受部の内径にほぼ等しい
内径のリング状軸受金属を軸受部にセットするようにし
ているので、軸受金属のセット作業が簡便なものとな
り、軸受金属の量が一定なものとなる。また、請求項７
に係わる製造方法においては、同じく軸受金属の溶浸に
際して、金属粉末の成形体からなるリング状軸受金属を
使用するようにしているので、溶浸金属の成分変更への
対応が容易なものとなる。さらに実施態様として請求項
８に係わる製造方法においては、コンロッド用金属粉末
として鉄系金属粉末を使用すると共に、軸受部周縁に溶
浸させる軸受金属として銅あるいは銅合金を使用するよ
うにしているので、強度およびコストの面で有利となる
と共に、溶浸された金属とコンロッド本体との熱膨張率
の差が少なく、熱変形や微小クラックの発生が回避され
ることになる。
施態様として請求項５に係わる製造方法においては、軸
受金属の溶浸に際して、粉末状の軸受金属を軸受部にセ
ットするようにしているので、軸受金属の量および成分
調整が容易なものとなる。同じく実施態様として請求項
６に係わる製造方法においては、軸受金属の溶浸に際し
て、成形体あるいは焼結体の軸受部の内径にほぼ等しい
内径のリング状軸受金属を軸受部にセットするようにし
ているので、軸受金属のセット作業が簡便なものとな
り、軸受金属の量が一定なものとなる。また、請求項７
に係わる製造方法においては、同じく軸受金属の溶浸に
際して、金属粉末の成形体からなるリング状軸受金属を
使用するようにしているので、溶浸金属の成分変更への
対応が容易なものとなる。さらに実施態様として請求項
８に係わる製造方法においては、コンロッド用金属粉末
として鉄系金属粉末を使用すると共に、軸受部周縁に溶
浸させる軸受金属として銅あるいは銅合金を使用するよ
うにしているので、強度およびコストの面で有利となる
と共に、溶浸された金属とコンロッド本体との熱膨張率
の差が少なく、熱変形や微小クラックの発生が回避され
ることになる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明に係わるコンロッドの製造方法
を実施例に基づいて具体的に説明する。
を実施例に基づいて具体的に説明する。
【００１７】実施例１
図１は、本発明に係わるコンロッドの製造方法の第１の
実施例における製造手順を示す工程図である。
実施例における製造手順を示す工程図である。
【００１８】まず、コンロッド本体部分の原料粉末とし
て、Ｎｉ：４．０％，Ｃｕ：２．０％，Ｍｏ：０．５％
を含む粒径１２０μｍ以下のアトマイズ鉄粉に対して、
黒鉛を重量パーセントで０．７％および成形潤滑剤を加
えて十分に混合したのち、６ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で圧
縮成形することにより、図２（ａ）に示す形状のコンロ
ッド成形体１を得た。なお、この成形体１の成形密度
は、６．７ｇ／ｃｍ3 であった。
て、Ｎｉ：４．０％，Ｃｕ：２．０％，Ｍｏ：０．５％
を含む粒径１２０μｍ以下のアトマイズ鉄粉に対して、
黒鉛を重量パーセントで０．７％および成形潤滑剤を加
えて十分に混合したのち、６ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で圧
縮成形することにより、図２（ａ）に示す形状のコンロ
ッド成形体１を得た。なお、この成形体１の成形密度
は、６．７ｇ／ｃｍ3 であった。
【００１９】次いで、この成形体１に、Ｎ2 ＋Ｈ2 ガス
雰囲気の炉中において１１５０℃，３０分間の焼結処理
を施したのち、図２（ｂ）に示すように、焼結を終えた
焼結体３の大端部側の軸受部２に、６５％Ｃｕ−３５％
Ｐｂ合金からなる軸受金属のリング４をセットし、前記
炉中において６００℃に昇温することによって、前記Ｃ
ｕ−Ｐｂ合金を軸受部２の周縁部に溶浸させた。
雰囲気の炉中において１１５０℃，３０分間の焼結処理
を施したのち、図２（ｂ）に示すように、焼結を終えた
焼結体３の大端部側の軸受部２に、６５％Ｃｕ−３５％
Ｐｂ合金からなる軸受金属のリング４をセットし、前記
炉中において６００℃に昇温することによって、前記Ｃ
ｕ−Ｐｂ合金を軸受部２の周縁部に溶浸させた。
【００２０】そして、図２（ｃ）に示すように、溶浸後
の焼結体３の大端部をＣ−Ｃ線に沿って切断することに
よってキャップ部５を切り離したのち、キャップ組付け
用のボルト加工や仕上げ研削加工を施すことによってコ
ンロッドを完成させた。
の焼結体３の大端部をＣ−Ｃ線に沿って切断することに
よってキャップ部５を切り離したのち、キャップ組付け
用のボルト加工や仕上げ研削加工を施すことによってコ
ンロッドを完成させた。
【００２１】このようにして完成したコンロッドは、軸
受金属のセッティングが容易で手数がかからず、軸受金
属がコンロッドと一体化していることから熱伝導性が向
上し、軸受部の熱がコンロッド本体を経て容易に放散す
るので、軸受部の過熱および焼き付きが解消される。
受金属のセッティングが容易で手数がかからず、軸受金
属がコンロッドと一体化していることから熱伝導性が向
上し、軸受部の熱がコンロッド本体を経て容易に放散す
るので、軸受部の過熱および焼き付きが解消される。
【００２２】なお、上記実施例に示したコンロッドの製
造方法おいては、軸受金属の溶浸ののち、あるいは溶浸
と同時に、当該焼結体に鍛造を施すことも必要に応じて
望ましい。
造方法おいては、軸受金属の溶浸ののち、あるいは溶浸
と同時に、当該焼結体に鍛造を施すことも必要に応じて
望ましい。
【００２３】実施例２
図３は、本発明に係わるコンロッドの製造方法の第２の
実施例における製造手順を示す工程図である。
実施例における製造手順を示す工程図である。
【００２４】Ｎｉ：２％，Ｃｕ：０．５％を含有する粒
径８０μｍ以下のアトマイズ鉄粉を黒鉛粉０．６％と成
形潤滑剤と共に混合したのち、５．５ｔｏｎ／ｃｍ2 の
圧力で圧縮成形することにより、上記実施例１と同様
に、コンロッド成形体１（成形密度：６．５ｇ／ｃ
ｍ3 ）を得た。
径８０μｍ以下のアトマイズ鉄粉を黒鉛粉０．６％と成
形潤滑剤と共に混合したのち、５．５ｔｏｎ／ｃｍ2 の
圧力で圧縮成形することにより、上記実施例１と同様
に、コンロッド成形体１（成形密度：６．５ｇ／ｃ
ｍ3 ）を得た。
【００２５】次いで、この成形体１の軸受部２に、６５
％Ｃｕ−３５％Ｐｂ合金からなるリング４をセットし、
Ｎ2 ＋Ｈ2 ガス雰囲気の炉中において１１００℃に昇温
することによって、前記Ｃｕ−Ｐｂ合金を軸受部２の周
縁部に溶浸させると共に、１０分間温度保持して焼結し
たのち、鍛造を施し、密度を７．６８ｇ／ｃｍ3 とし
た。
％Ｃｕ−３５％Ｐｂ合金からなるリング４をセットし、
Ｎ2 ＋Ｈ2 ガス雰囲気の炉中において１１００℃に昇温
することによって、前記Ｃｕ−Ｐｂ合金を軸受部２の周
縁部に溶浸させると共に、１０分間温度保持して焼結し
たのち、鍛造を施し、密度を７．６８ｇ／ｃｍ3 とし
た。
【００２６】そして、上記実施例１と同様に、溶浸およ
び鍛造後の焼結体３の大端部をかち割りによりキャップ
部５を切り離した。その後、必要なボルト加工を行っ
た。
び鍛造後の焼結体３の大端部をかち割りによりキャップ
部５を切り離した。その後、必要なボルト加工を行っ
た。
【００２７】このようにして完成したコンロッドは、実
施例１と同様に、工数が低減できると共に、軸受部の一
体化に基づく熱伝導性の向上により軸受部の過熱および
焼き付きが解消されると共に、この実施例においては、
溶浸，焼結および鍛造が一度の昇温によって連続的かつ
合理的に実施されているので、製造コストの低減が可能
となる。
施例１と同様に、工数が低減できると共に、軸受部の一
体化に基づく熱伝導性の向上により軸受部の過熱および
焼き付きが解消されると共に、この実施例においては、
溶浸，焼結および鍛造が一度の昇温によって連続的かつ
合理的に実施されているので、製造コストの低減が可能
となる。
【００２８】なお、この場合、コンロッドとしての要求
性能によっては、鍛造処理を省略することもできる。
性能によっては、鍛造処理を省略することもできる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に係わるコンロッドの製造方法においては、キャップ一
体形状のコンロッド成形体を焼結したのち、その軸受部
に軸受金属をセットして昇温し、軸受部周縁に軸受金属
を溶浸させるようにしているので、軸受部において軸受
金属がコンロッドと一体化し、いわゆるメタルレスとな
ることから、軸受部の熱がコンロッド本体を経て容易に
放散するので、軸受部の過熱が防止され、焼き付きを防
止することができる。また、溶浸に際しては、軸受金属
の厳密な位置合わせを必要としないので、工数の削減が
可能になるという優れた効果がもたらされる。
に係わるコンロッドの製造方法においては、キャップ一
体形状のコンロッド成形体を焼結したのち、その軸受部
に軸受金属をセットして昇温し、軸受部周縁に軸受金属
を溶浸させるようにしているので、軸受部において軸受
金属がコンロッドと一体化し、いわゆるメタルレスとな
ることから、軸受部の熱がコンロッド本体を経て容易に
放散するので、軸受部の過熱が防止され、焼き付きを防
止することができる。また、溶浸に際しては、軸受金属
の厳密な位置合わせを必要としないので、工数の削減が
可能になるという優れた効果がもたらされる。
【００３０】本発明の請求項２に係わるコンロッドの製
造方法においては、焼結体に溶浸と共に鍛造が施される
ので、上記効果と共に、焼結体の密度が高まり、コンロ
ッドの強度，靭性を向上させることができるという優れ
た効果が得られる。
造方法においては、焼結体に溶浸と共に鍛造が施される
ので、上記効果と共に、焼結体の密度が高まり、コンロ
ッドの強度，靭性を向上させることができるという優れ
た効果が得られる。
【００３１】また、本発明の請求項３に係わるコンロッ
ドの製造方法においては、コンロッド成形体の軸受部に
軸受金属をセットして昇温することにより、軸受金属の
溶浸と焼結処理とが同時に施されるので、請求項１に係
わる製造方法と同様の効果に加えて、製造工程が合理的
なものとなり、コストの低減が可能になるという効果が
もたらされる。
ドの製造方法においては、コンロッド成形体の軸受部に
軸受金属をセットして昇温することにより、軸受金属の
溶浸と焼結処理とが同時に施されるので、請求項１に係
わる製造方法と同様の効果に加えて、製造工程が合理的
なものとなり、コストの低減が可能になるという効果が
もたらされる。
【００３２】さらに、本発明の請求項４に係わるコンロ
ッドの製造方法においては、コンロッド成形体に溶浸と
共に焼結鍛造が施されるので、請求項３に係わる製造方
法の効果に加えて、コンロッドの強度，靭性を向上させ
ることができる。
ッドの製造方法においては、コンロッド成形体に溶浸と
共に焼結鍛造が施されるので、請求項３に係わる製造方
法の効果に加えて、コンロッドの強度，靭性を向上させ
ることができる。
【００３３】本発明に係わるコンロッドの製造方法の実
施態様として請求項５に係わる製造方法では、軸受金属
の溶浸に際して、粉末状の軸受金属を使用するようにし
ているので、軸受金属の量および成分を容易に調整する
ことができる。同じく実施態様として請求項６に係わる
製造方法では、軸受金属の溶浸に際して、軸受部の内径
にほぼ等しい内径を備えたリング状の軸受金属を使用す
るようにしているので、軸受金属のセット作業が簡便な
ものとなり、溶浸量がばらつきを防止することができ
る。また、請求項７に係わる製造方法では、軸受金属の
溶浸に際して、金属粉末の成形体からなるリング状の軸
受金属を使用するようにしているので、軸受金属の成分
変更に容易に対応することができるようになる。さらに
実施態様として請求項８に係わる製造方法においては、
コンロッド本体が鉄系金属粉末からなり、その軸受部周
縁に溶浸させる軸受金属として銅あるいは銅合金を使用
するようにしているので、強度およびコストの面で有利
であると共に、溶浸された金属とコンロッド本体との熱
膨張率の差が小さく、熱変形や熱変形に基づく微小クラ
ックの発生を防止することができるという優れた効果が
もたらされる。
施態様として請求項５に係わる製造方法では、軸受金属
の溶浸に際して、粉末状の軸受金属を使用するようにし
ているので、軸受金属の量および成分を容易に調整する
ことができる。同じく実施態様として請求項６に係わる
製造方法では、軸受金属の溶浸に際して、軸受部の内径
にほぼ等しい内径を備えたリング状の軸受金属を使用す
るようにしているので、軸受金属のセット作業が簡便な
ものとなり、溶浸量がばらつきを防止することができ
る。また、請求項７に係わる製造方法では、軸受金属の
溶浸に際して、金属粉末の成形体からなるリング状の軸
受金属を使用するようにしているので、軸受金属の成分
変更に容易に対応することができるようになる。さらに
実施態様として請求項８に係わる製造方法においては、
コンロッド本体が鉄系金属粉末からなり、その軸受部周
縁に溶浸させる軸受金属として銅あるいは銅合金を使用
するようにしているので、強度およびコストの面で有利
であると共に、溶浸された金属とコンロッド本体との熱
膨張率の差が小さく、熱変形や熱変形に基づく微小クラ
ックの発生を防止することができるという優れた効果が
もたらされる。
【図１】本発明に係わるコンロッドの製造方法の第１の
実施例における製造手順を示す工程図である。
実施例における製造手順を示す工程図である。
【図２】（ａ） キャップ一体形状に成形されたコンロ
ッド成形体の形状を示す斜視図である。 （ｂ） 図１に示したコンロッド成形体を焼結した焼結
体の軸受部に軸受金属からなるリングをセットした状態
を示す斜視図である。 （ｃ） キャップ部の切断位置を示すコンロッドの平面
図である。
ッド成形体の形状を示す斜視図である。 （ｂ） 図１に示したコンロッド成形体を焼結した焼結
体の軸受部に軸受金属からなるリングをセットした状態
を示す斜視図である。 （ｃ） キャップ部の切断位置を示すコンロッドの平面
図である。
【図３】本発明に係わるコンロッドの製造方法の第２の
実施例における製造手順を示す工程図である。
実施例における製造手順を示す工程図である。
１ コンロッド成形体
２ 軸受部
３ 焼結体
４ リング（軸受金属）
５ キャップ部
Claims (8)
- 【請求項１】 コンロッド用金属粉末を圧縮してコンロ
ッド成形体をキャップ一体形状に成形したのち、焼結し
て焼結体となし、該焼結体の大端部側軸受部に軸受金属
をセットした状態で昇温することによって前記軸受部に
軸受金属を溶浸させ、次いでキャップ部を切り離すこと
を特徴とするコンロッドの製造方法。 - 【請求項２】 コンロッド用金属粉末を圧縮してコンロ
ッド成形体をキャップ一体形状に成形したのち、焼結し
て焼結体となし、該焼結体の大端部側軸受部に軸受金属
をセットした状態で昇温することによって前記軸受部に
軸受金属を溶浸させるとともに焼結体に鍛造を施し、次
いでキャップ部を切り離すことを特徴とするコンロッド
の製造方法。 - 【請求項３】 コンロッド用金属粉末を圧縮してコンロ
ッド成形体をキャップ一体形状に成形し、該成形体の大
端部側軸受部に軸受金属をセットした状態で昇温するこ
とによって前記軸受部に軸受金属を溶浸させるとともに
成形体に焼結を施し、次いでキャップ部を切り離すこと
を特徴とするコンロッドの製造方法。 - 【請求項４】 コンロッド用金属粉末を圧縮してコンロ
ッド成形体をキャップ一体形状に成形し、該成形体の大
端部側軸受部に軸受金属をセットした状態で昇温するこ
とによって前記軸受部に軸受金属を溶浸させるとともに
成形体に焼結鍛造を施し、次いでキャップ部を切り離す
ことを特徴とするコンロッドの製造方法。 - 【請求項５】 前記軸受部に粉末状の軸受金属をセット
することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれ
かに記載のコンロッドの製造方法。 - 【請求項６】 前記軸受部に、該軸受け部の内径にほぼ
等しい内径を有するリング状の軸受金属をセットするこ
とを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記
載のコンロッドの製造方法。 - 【請求項７】 前記リング状軸受金属が金属粉末の成形
体であることを特徴とする請求項６記載のコンロッドの
製造方法。 - 【請求項８】 コンロッド用金属粉末が鉄系金属粉末で
あると共に、軸受金属が銅または銅合金であることを特
徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のコ
ンロッドの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29141195A JP3389590B2 (ja) | 1995-11-09 | 1995-11-09 | コンロッドの製造方法 |
| US08/739,458 US5666637A (en) | 1995-11-09 | 1996-10-29 | Method of manufacturing connecting rod |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29141195A JP3389590B2 (ja) | 1995-11-09 | 1995-11-09 | コンロッドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09137202A JPH09137202A (ja) | 1997-05-27 |
| JP3389590B2 true JP3389590B2 (ja) | 2003-03-24 |
Family
ID=17768550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29141195A Expired - Fee Related JP3389590B2 (ja) | 1995-11-09 | 1995-11-09 | コンロッドの製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5666637A (ja) |
| JP (1) | JP3389590B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107150212A (zh) * | 2017-07-12 | 2017-09-12 | 安徽凯密克企业管理咨询有限公司 | 一种汽车零件连杆毛坯的锻造工艺 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1015639A (ja) * | 1996-07-04 | 1998-01-20 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | コンロッドの製造方法 |
| US7250070B2 (en) * | 2003-06-10 | 2007-07-31 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Fractured powder metal connecting rod and a method of manufacturing the same |
| ES2255360B1 (es) * | 2003-09-03 | 2007-07-16 | Miba Sinter Spain, S.A. | Soporte de cojinete y metodo para la fabricacion del mismo. |
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| EP1830077A4 (en) * | 2004-11-30 | 2011-05-04 | Japan Science & Tech Agency | PROCESS FOR PRODUCING A CONNECTING BAR WITH BEARING AND CONNECTING BAR WITH BEARING |
| US20070261514A1 (en) * | 2006-04-13 | 2007-11-15 | Geiman Timothy E | Multi-material connecting rod |
| WO2008016921A2 (en) * | 2006-08-02 | 2008-02-07 | Gkn Sinter Metals, Inc. | Connecting rod with localized machinable zones |
| DE102009021127A1 (de) * | 2009-05-13 | 2010-11-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Beschichtungsverfahren |
| KR101305666B1 (ko) * | 2011-11-14 | 2013-09-09 | 현대자동차주식회사 | 가변 압축비 장치 |
| US9638242B2 (en) * | 2015-09-28 | 2017-05-02 | Ford Motor Company | High-contrast engine connecting rod |
| AT521274B1 (de) * | 2018-05-24 | 2019-12-15 | Miba Sinter Austria Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines bruchgetrennten Pleuels |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3658488A (en) * | 1970-07-27 | 1972-04-25 | Udylite Corp | Electrodeposited plain bearing liners |
| DE4303592A1 (de) * | 1993-02-08 | 1994-08-11 | Krebsoege Gmbh Sintermetall | Verfahren zum Herstellen eines Bauteils mit wenigstens einem geteilten Lagersitz |
-
1995
- 1995-11-09 JP JP29141195A patent/JP3389590B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-10-29 US US08/739,458 patent/US5666637A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107150212A (zh) * | 2017-07-12 | 2017-09-12 | 安徽凯密克企业管理咨询有限公司 | 一种汽车零件连杆毛坯的锻造工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09137202A (ja) | 1997-05-27 |
| US5666637A (en) | 1997-09-09 |
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