JP3393228B2 - Connecting rod bolt - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃エンジンの組立式
コンロッドのベアリングキャップをコンロッド本体に締
め付けるためのコンロッドボルトに関する。
【０００２】
【従来の技術】多気筒内燃エンジンの多くに採用されて
いる組立式コンロッドは、ベアリングキャップをコンロ
ッドボルトによってコンロッド本体に締め付けることに
よって、その大端部がクランクシャフトに組み付けられ
る。
【０００３】ここで、従来のコンロッドボルト及びこれ
を用いた組立式コンロッドの締付構造を図４乃至図７に
基づいて説明する。
【０００４】即ち、図４乃至図７は組立式コンロッドの
締付部の断面図であり、図４に示す締付構造に用いられ
るコンロッドボルト１０１は、その一端にフランジ部１
０２を、中間部にリーマ部１０７を、他端部にネジ部１
０３をそれぞれ有して成る所謂リーマボルトであって、
これはコンロッド本体１１２とベアリングキャップ１１
１にそれぞれ貫設されたボルト孔１１３，１１４にその
ネジ部１０３を上にして下側から通される。そして、こ
のコンロッドボルト１０１のコンロッド本体１１２から
突出するネジ部１０３に螺合するナット１０６を締め付
けることによって、ベアリングキャップ１１１がコンロ
ッド本体１１２に組み付けられる。
【０００５】又、図５に示す締付構造に用いられるコン
ロッドボルト２０１は、一端に六角柱状の頭部２０８を
有し、他端にはネジ部２０３が形成されており、これは
コンロッド本体２１２とベアリングキャップ２１１に貫
設されたボルト孔２１３，２１４にそのネジ部２０３を
上にして下側から通され、その頭部２０８を不図示の工
具によって回すことによって、そのネジ部２０３がコン
ロッド本体２１２側のボルト孔２１３のネジ部２１３ａ
に螺着され、これによってベアリングキャップ２１１が
コンロッド本体２１２に組み付けられる。
【０００６】更に、図６に示す締付構造に用いられるコ
ンロッドボルト３０１は所謂スタッドボルトであって、
その両端部にはネジ部３０３，３０４がそれぞれ形成さ
れ、一方のネジ部３０３に隣接する部分にはリーマ部３
０７が形成されている。そして、このコンロッドボルト
３０１は、そのネジ部３０３がコンロッド本体３１２側
のボルト孔３１３のネジ部３１３ａに螺着されることに
よってコンロッド本体３１２に予め植設されており、該
コンロッドボルト３０１のコンロッド本体３１２から下
方へ突出する部分に、ベアリングキャップ３１１に貫設
されたボルト孔３１４を通し、コンロッドボルト３０１
のベアリングキャップ３１１から下方へ突出するネジ部
３０４にナット３０６を螺合させてこれを締め付けるこ
とによって、ベアリングキャップ３１１がコンロッド本
体３１２に組み付けられる。
【０００７】又、図７の示す締付構造は、図４に示した
コンロッドボルト１０１の上下を逆にして締め付けたも
のであって、他の構成は図４に示すものと同様である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４及
び図７に示すコンロッドボルト１０１にあっては、これ
に作用する軸力（引張力）がフランジ部１０２とネジ部
１０３によって受けられるため、特にフランジ部１０２
に集中荷重が作用し、この部分の応力が過大となって当
該コンロッドボルト１０１の耐久性の低下を招く虞れが
ある。
【０００９】同様に、図５に示すコンロッドボルト２０
１、図６に示すコンロッドボルト３０１にあっては、こ
れらの各々に作用する軸力（引張力）は頭部２０８とネ
ジ部２０３、ネジ部３０３，３０４によって受けられる
ため、それらの部分に過大な応力が作用し、前記と同様
の問題が発生する可能性がある。
【００１０】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、応力の分散を図ることによっ
て耐久性の向上を図ることができるコンロッドボルトを
提供することにある。
【００１１】
【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、組立式コンロッドのベアリングキャップ
をコンロッド本体に締め付けるボルトを、一端にフラン
ジ部を有し、該フランジ部に隣接する部分及び他端部に
ネジ部を形成するとともに、前記フランジ部に隣接する
部分に形成された前記ネジ部のフランジ部根元側の不完
全ネジ部を切除して成るものとしたことを特徴とする。
【００１２】
【００１３】本発明によれば、コンロッドボルトを、コ
ンロッド本体及びベアリングキャップに貫設されたボル
ト孔に他端ネジが側から挿通螺合せしめ、該コンロッド
ボルトのフランジ部をコンロッド本体に当接せしめると
ともに、他端ネジ部のベアリングキャップ外へ突出する
部分にナットを螺合せしめてこれを締め付けることによ
って、ベアリングキャップがコンロッド本体に締め付け
られる。
【００１４】従って、コンロッドボルトに作用する軸力
（引張力）はフランジ部の他に２つのネジ部によって受
けられ、コンロッド本体側においてはフランジ部とネジ
部の２箇所で軸力が受けられるため、コンロッドボルト
に発生する応力はフランジ部とネジ部に分散され、これ
によってコンロッドボルトの耐久性が高められる。
【００１５】又、本発明によれば、フランジ部に隣接す
る部分に形成されたネジ部のフランジ部根元側の不完全
ネジ部が切除されるため、フランジ部がストッパとして
機能し、コンロッドボルトに発生する応力が前述のよう
にフランジ部とネジ部に確実に分散される
【００１６】
【実施例】以下に本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。
【００１７】図１は本発明に係るコンロッドボルトを用
いたコンロッドの締付構造を示す断面図、図２は同コン
ロッドボルトの締付要領を説明するための断面図、図３
は組立式コンロッドの半截断面図である。
【００１８】図３に示す組立式コンロッド１０は、分割
された半リング状のベアリングキャップ１１を本発明に
係るコンロッドボルト１によってコンロッド本体１２に
締め付けて構成され、その小端部１０ａはこれに挿通す
る不図示のピストンピンを介して同じく不図示のピスト
ンに連結され、大端部１０ｂは不図示のクランクシャフ
トに組み付けられる。
【００１９】ここで、本発明に係るコンロッドボルト１
の構成の詳細を図１に基づいて説明する。
【００２０】コンロッドボルト１は、その一端（図示例
では、上端）に平面視楕円状のフランジ部２を有し、該
フランジ部２に隣接する部分にはネジ部３が形成されて
おり、他端部（図示例では、下端部）には前記ネジ部３
と同径のネジ部４が形成されている。そして、該コンロ
ッドボルト１の前記両ネジ部３，４の間の部分は、これ
らのネジ部３，４よりも小径のストレート部５を構成し
ている。
【００２１】又、本実施例に係るコンロッドボルト１に
おいては、前記フランジ部２に隣接して形成された前記
ネジ部３のフランジ部２側根元部に存在する不完全ネジ
部は切除され、そこにはＲ状溝３ａが形成されている。
【００２２】而して、コンロッドボルト１を用いて前記
ベアリングキャップ１１をコンロッド本体１２に締め付
けるには、図２に示すように、先ず、コンロッドボルト
１のネジ部４を下にして、コンロッド本体１２に貫設さ
れたボルト孔１３のネジ部１３ａにコンロッドボルト１
のネジ部４をネジ込む。
【００２３】その後、コンロッドボルト１を回し続ける
と、コンロッドボルト１のネジ部４はボルト孔１３のネ
ジ部１３ａを通過し、ボルト孔１３のネジ部１３ａには
コンロッドボルト１のもう一方のネジ部３が螺合し、図
１に示すようにコンロッドボルト１のフランジ部２がコ
ンロッド本体１２に当接した時点で該コンロッドボルト
１のネジ込みが終了する。このとき、コンロッドボルト
１のネジ部４は、ベアリングキャップ１１に貫設された
ストレート状のボルト孔１４を通ってベアリングキャッ
プ１１の下方へ突出する。
【００２４】次に、コンロッドボルト１のベアリングキ
ャップ１１の下方へ突出するネジ部４にナット６を螺合
せしめ、このナット６を回してこれをネジ部４に締め付
けることによって、ベアリングキャップ１１がコンロッ
ド本体１２に締め付けられ、これによってコンロッド１
０の大端部１０ｂが前述のように不図示のクランクシャ
フトに組み付けられる。
【００２５】而して、コンロッドボルト１に作用する軸
力（引張力）はフランジ部２の他に２つのネジ部３，４
によって受けられ、コンロッド本体１２側においてはフ
ランジ部２とネジ部３の２箇所で軸力が受けられるた
め、コンロッドボルト１に発生する応力はフランジ部２
とネジ部３に分散され、この結果、コンロッドボルト１
の耐久性が高められる。
【００２６】又、本実施例によれば、コンロッドボルト
１のフランジ部２の根元部にはＲ状溝３ａが形成され、
ネジ部３の不完全ネジ部がＲ状溝３ａによって切除され
ているため、フランジ部２がストッパとして機能し、コ
ンロッドボルト１に発生する応力が前述のようにフラン
ジ部２とネジ部３に確実に分散される。
【００２７】尚、本実施例においては、コンロッドボル
ト１のネジ部３，４を同径としたため、該コンロッドボ
ルト１を締め付ける際にネジ部４をコンロッド本体１２
側のボルト孔１３のネジ部１３ａに螺合させてこれを通
過せしめる必要がある反面、素材径が小さくて済み、コ
ンロッドボルト１自体の軽量化が図られるというメリッ
トが得られる。これに対して、コンロッドボルト１のネ
ジ部３とコンロッド本体１２側のボルト孔１３のネジ部
１３ａをネジ部４よりも大径とすれば、コンロッドボル
ト１を締め付ける際にネジ部４をボルト孔１３のネジ部
１３ａに螺合させてこれを通過せしめる必要がなく、該
ネジ部４をボルト孔３のネジ部１３に容易に挿通せしめ
ることができるため、エンジンの量産性を高めることが
できるというメリットが得られる。
【００２８】
【発明の効果】以上の説明で明らかな如く、本発明によ
れば、コンロッドボルトに作用する軸力（引張力）はフ
ランジ部の他に２つのネジ部によって受けられ、コンロ
ッド本体側においてはフランジ部とネジ部の２箇所で軸
力が受けられるため、コンロッドボルトに発生する応力
はフランジ部とネジ部に分散され、これによってコンロ
ッドボルトの耐久性が高められるという効果が得られ
る。
【００２９】又、本発明によれば、コンロッドボルトの
フランジ部に隣接する位置に形成されたネジ部のフラン
ジ部根元側の不完全ネジ部が切除されるため、フランジ
部がストッパとして機能し、コンロッドボルトに発生す
る応力が前述のようにフランジ部とネジ部に確実に分散
されるという効果が得られる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a connecting rod bolt for fastening a bearing cap of an assembled connecting rod of an internal combustion engine to a connecting rod body. 2. Description of the Related Art A large-sized end of an assembly type connecting rod used in many multi-cylinder internal combustion engines is assembled to a crankshaft by tightening a bearing cap to a connecting rod body with a connecting rod bolt. Here, a conventional connecting rod bolt and a fastening structure of an assembling connecting rod using the same will be described with reference to FIGS. FIGS. 4 to 7 are cross-sectional views of a fastening portion of an assembling connecting rod. A connecting rod bolt 101 used in the fastening structure shown in FIG.
02, a reamer 107 at the middle, and a screw 1 at the other end.
So-called reamer bolts each having 03,
This is the connecting rod body 112 and the bearing cap 11
1 are passed through the bolt holes 113 and 114 from below with the screw portions 103 facing upward. The bearing cap 111 is assembled to the connecting rod body 112 by tightening the nut 106 that is screwed into the screw portion 103 of the connecting rod bolt 101 protruding from the connecting rod body 112. The connecting rod bolt 201 used in the tightening structure shown in FIG. 5 has a hexagonal prism-shaped head 208 at one end and a screw portion 203 at the other end. And through the bolt holes 213 and 214 penetrating the bearing cap 211 with the screw portion 203 facing upward from below, and by turning the head portion 208 with a tool (not shown), the screw portion 203 is connected to the connecting rod body. Screw portion 213a of bolt hole 213 on 212 side
, Whereby the bearing cap 211 is assembled to the connecting rod body 212. Further, the connecting rod bolt 301 used in the fastening structure shown in FIG. 6 is a so-called stud bolt,
Screw portions 303 and 304 are formed at both ends thereof, and a reamer portion 3 is provided at a portion adjacent to one of the screw portions 303.
07 is formed. The connecting rod bolt 301 is previously implanted in the connecting rod body 312 by screwing the screw portion 303 into a screw portion 313 a of the bolt hole 313 on the connecting rod body 312 side. A bolt hole 314 penetrating through the bearing cap 311 is passed through a portion protruding downward from the connecting rod bolt 301.
The nut 306 is screwed into the threaded portion 304 protruding downward from the bearing cap 311 and the nut 306 is tightened, whereby the bearing cap 311 is assembled to the connecting rod body 312. The tightening structure shown in FIG. 7 is obtained by tightening the connecting rod bolt 101 shown in FIG. 4 upside down, and the other structure is the same as that shown in FIG. However, in the connecting rod bolt 101 shown in FIGS. 4 and 7, an axial force (tensile force) acting on the connecting rod bolt 101 is received by the flange portion 102 and the screw portion 103. Therefore, in particular, the flange portion 102
, A stress at this portion may be excessive, and the durability of the connecting rod bolt 101 may be reduced. Similarly, connecting rod bolt 20 shown in FIG.
1. In the connecting rod bolt 301 shown in FIG. 6, since the axial force (tensile force) acting on each of them is received by the head 208, the screw portions 203, and the screw portions 303 and 304, these portions are excessively large. And the same problem as described above may occur. The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a connecting rod bolt capable of improving durability by dispersing stress. [0011] To achieve the above object,
Therefore, the present invention provides a bolt for tightening a bearing cap of an assembling connecting rod to a connecting rod body, having a flange portion at one end, forming a screw portion at a portion adjacent to the flange portion and at the other end portion, Adjacent to
Incompleteness at the root of the flange part of the screw part formed in the part
It is characterized in that all the screw portions are cut off . According to the present invention , the connecting rod bolt is screwed into the bolt hole formed in the connecting rod main body and the bearing cap with the other end screw inserted from the side, and the flange portion of the connecting rod bolt is connected to the connecting rod main body. The bearing cap is fastened to the connecting rod body by abutting and screwing a nut to a portion of the other end screw portion projecting out of the bearing cap and tightening the nut. Therefore, the axial force (tensile force) acting on the connecting rod bolt is received by the two screw portions in addition to the flange portion, and the axial force is received at the flange portion and the screw portion on the connecting rod body side. The stress generated in the connecting rod bolt is distributed to the flange portion and the screw portion, thereby increasing the durability of the connecting rod bolt. Further, according to the present invention , since the incomplete screw portion at the root of the flange portion of the screw portion formed at the portion adjacent to the flange portion is cut off, the flange portion functions as a stopper, and the connecting rod bolt is formed. The generated stress is surely distributed to the flange portion and the screw portion as described above. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a connecting rod tightening structure using a connecting rod bolt according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a tightening procedure of the connecting rod bolt, and FIG.
FIG. 2 is a half-sectional view of the assembled connecting rod. The assembled connecting rod 10 shown in FIG. 3 is constructed by tightening a divided semi-ring-shaped bearing cap 11 on a connecting rod body 12 with a connecting rod bolt 1 according to the present invention, and a small end 10a thereof is inserted therethrough. The piston 10 is also connected to a piston (not shown) through a piston pin (not shown), and the large end 10b is assembled to a crankshaft (not shown). Here, the connecting rod bolt 1 according to the present invention will be described.
The details of the configuration will be described with reference to FIG. The connecting rod bolt 1 has a flange portion 2 having an elliptical shape in plan view at one end (the upper end in the illustrated example), and a screw portion 3 formed at a portion adjacent to the flange portion 2. At the end (the lower end in the illustrated example), the screw 3
A screw portion 4 having the same diameter as that of the screw portion 4 is formed. The portion between the two screw portions 3 and 4 of the connecting rod bolt 1 forms a straight portion 5 having a smaller diameter than the screw portions 3 and 4. Further, in the connecting rod bolt 1 according to the present embodiment, an incomplete screw portion existing at a root portion of the screw portion 3 formed adjacent to the flange portion 2 on the flange portion 2 side is cut off. Is formed with an R-shaped groove 3a. In order to tighten the bearing cap 11 to the connecting rod body 12 using the connecting rod bolt 1, as shown in FIG. The connecting rod bolt 1 is inserted into the threaded portion 13a of the bolt hole 13
Screw part 4 is screwed. Thereafter, when the connecting rod bolt 1 is continuously rotated, the threaded portion 4 of the connecting rod bolt 1 passes through the threaded portion 13a of the bolt hole 13, and the other threaded portion of the connecting rod bolt 1 is inserted into the threaded portion 13a of the bolt hole 13. When the connecting rod 3 is screwed in and the flange 2 of the connecting rod bolt 1 comes into contact with the connecting rod body 12 as shown in FIG. 1, the screwing of the connecting rod bolt 1 is completed. At this time, the threaded portion 4 of the connecting rod bolt 1 protrudes below the bearing cap 11 through a straight bolt hole 14 penetrating the bearing cap 11. Next, a nut 6 is screwed into the screw portion 4 of the connecting rod bolt 1 projecting downward from the bearing cap 11, and the nut 6 is turned and fastened to the screw portion 4. The connecting rod 1 is fastened to the main body 12.
The large end 10b of the zero is assembled to a crankshaft (not shown) as described above. The axial force (tensile force) acting on the connecting rod bolt 1 is not limited to the flange portion 2 but also to the two screw portions 3 and 4.
On the connecting rod body 12 side, the axial force is received at the two places of the flange part 2 and the screw part 3.
And the screw portion 3, and as a result, the connecting rod bolt 1
Durability is improved. According to this embodiment, an R-shaped groove 3a is formed at the base of the flange portion 2 of the connecting rod bolt 1.
Since the incomplete thread portion of the thread portion 3 is cut off by the R-shaped groove 3a, the flange portion 2 functions as a stopper, and the stress generated in the connecting rod bolt 1 is reliably applied to the flange portion 2 and the thread portion 3 as described above. Are distributed. In this embodiment, since the threaded portions 3 and 4 of the connecting rod bolt 1 have the same diameter, when the connecting rod bolt 1 is tightened, the threaded portion 4 is connected to the connecting rod body 12.
On the other hand, it is necessary to screw it into the threaded portion 13a of the bolt hole 13 on the side and let it pass therethrough, but on the other hand, there is an advantage that the material diameter can be reduced and the connecting rod bolt 1 itself can be reduced in weight. On the other hand, if the threaded portion 3 of the connecting rod bolt 1 and the threaded portion 13a of the bolt hole 13 on the side of the connecting rod body 12 have a larger diameter than the threaded portion 4, the threaded portion 4 is tightened when the connecting rod bolt 1 is tightened. 13 does not need to be screwed into and passed through the screw portion 13a, and the screw portion 4 can be easily inserted into the screw portion 13 of the bolt hole 3, so that the mass productivity of the engine can be improved. Benefits are obtained. As is apparent from the above description, according to the present invention , the axial force (tensile force) acting on the connecting rod bolt is received by the two screw portions in addition to the flange portion, and the connecting rod body side In the above, since the axial force is received at the two locations of the flange portion and the screw portion, the stress generated in the connecting rod bolt is dispersed to the flange portion and the thread portion, whereby the effect of increasing the durability of the connecting rod bolt is obtained. Further, according to the present invention , since the incomplete screw portion at the base of the flange portion of the screw portion formed at a position adjacent to the flange portion of the connecting rod bolt is cut off, the flange portion functions as a stopper, As described above, the effect that the stress generated in the connecting rod bolt is reliably dispersed to the flange portion and the screw portion is obtained.
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコンロッドボルトを用いた組立式
コンロッドの締付構造を示す断面図である。
【図２】本発明に係るコンロッドボルトの締付要領を説
明するための断面図である。
【図３】組立式コンロッドの半截断面図である。
【図４】従来のコンロッドボルトを用いた組立式コンロ
ッドの締付構造を示す断面図である。
【図５】従来のコンロッドボルトを用いた組立式コンロ
ッドの締付構造を示す断面図である。
【図６】従来のコンロッドボルトを用いた組立式コンロ
ッドの締付構造を示す断面図である。
【図７】従来のコンロッドボルトを用いた組立式コンロ
ッドの締付構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１ コンロッドボルト
２ フランジ部
３，４ ネジ部
３ａ Ｒ状溝（不完全ネジ部）
６ ナット
１０ 組立式コンロッド
１１ ベアリングキャップ
１２ コンロッド本体BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view showing a fastening structure of an assembling connecting rod using a connecting rod bolt according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a connecting rod bolt tightening procedure according to the present invention. FIG. 3 is a half sectional view of the assembled connecting rod. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a fastening structure of a conventional connecting rod using a connecting rod bolt. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a fastening structure of an assembled connecting rod using a conventional connecting rod bolt. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a fastening structure of an assembled connecting rod using a conventional connecting rod bolt. FIG. 7 is a cross-sectional view showing a fastening structure of a conventional connecting rod using a connecting rod bolt. [Description of Signs] 1 Connecting rod bolt 2 Flange part 3, 4 Screw part 3a R-shaped groove (incomplete screw part) 6 Nut 10 Assembled connecting rod 11 Bearing cap 12 Connecting rod body
Claims (1)
をコンロッド本体に締め付けるボルトであって、 一端にフランジ部を有し、該フランジ部に隣接する部分
及び他端部にネジ部を形成するとともに、前記フランジ
部に隣接する部分に形成された前記ネジ部のフランジ部
根元側の不完全ネジ部を切除して成ることを特徴とする
コンロッドボルト。(57) Claims 1. A bolt for fastening a bearing cap of an assembling connecting rod to a connecting rod main body, having a flange portion at one end, a portion adjacent to the flange portion and a second end portion. Forming a screw part and the flange
Flange portion of the screw portion formed in a portion adjacent to the portion
A connecting rod bolt characterized by cutting off an incomplete screw portion at a root side .
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |