JP7383544B2 - 分割型ピストン - Google Patents
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Description
図1を参照して、ピストン1は、4サイクルエンジン3(以下、単に「エンジン3」と称する)のシリンダ4に摺動可能に収容されている。ピストン1は、ピストンピン5を介してコンロッド6の小端部6Aに取り付けられている。なお、コンロッド6の大端部6Bには、クランクシャフト(図示せず)が取り付けられている。
図4を参照して、上方部材8は、一体物の部品である。上方部材8は、例えば、アルミニウムや鉄などの金属材料(合金を含む)、セラミックス、その他の任意の材料によって形成されている。上方部材8は、円盤状の頂部11と、頂部11の下面から下方に突出する環状部12と、頂部11の下面から下方に突出する一対のピンボス部13と、各ピンボス部13の両側に位置する複数(4個)の固定部14とを有する。
図1~図3を参照して、下方部材9は、一体物の部品である。下方部材9は、例えば、アルミニウムや鉄などの金属材料(合金を含む)、セラミックス、樹脂、その他の任意の材料によって形成されている。下方部材9は、円筒状を成している。下方部材9は、筒状部31と、筒状部31の下方に位置するスカート部32とを有する。
図7を参照して、上方部材8と下方部材9の分割面51(以下、単に「分割面51」と称する)は、水平に設けられる円環状の突当面52と、突当面52の径方向内側の端部から下方に向かって延びる円筒状の圧入面53と、を含んでいる。
ピストン1を組み立てる際には、まず、コンロッド6の外周(小端部6Aと大端部6Bの間)に下方部材9を仮置きする。次に、各ピンボス部13のピストンピン孔22とコンロッド6の小端部6Aにピストンピン5を挿入し、ピストンピン5を介して上方部材8をコンロッド6の小端部6Aに取り付ける。次に、下方部材9の筒状部31を上方部材8の環状部12に下方から圧入し、上方部材8に下方部材9を組み付ける。次に、スカート部32の各薄肉部45を各固定部14の凹部23にカシメ固定する。これにより、ピストン1の組み立てが完了する。
一般的な一体物のピストン1において、各ピンボス部13のピストンピン孔22の上縁よりも下方にオイルリング溝39を形成すると、オイルリング溝39を構成する壁面がピストンピン孔22の延長線上に配置され、ピストンピン孔22にピストンピン5を挿入できなくなる。そのため、一般的な一体物のピストン1では、ピストンピン孔22の上縁よりも上方にオイルリング溝39が形成されている。
本実施形態では、分割面51の一端部51Aがトップリング溝35の上面と連続しており、トップリング溝35の上面と同じ高さに位置している。一方で、他の異なる実施形態では、分割面51の一端部51Aがトップリング溝35の下面と連続しており、トップリング溝35の下面と同じ高さに位置していても良い(図8参照)。または、他の異なる実施形態では、分割面51の一端部51Aがトップリング溝35の内面と連続しており、トップリング溝35の内面と同じ高さ(トップリング溝35の上面と下面の間の高さ)に位置していても良い(図9参照)。または、他の異なる実施形態では、分割面51の一端部51Aがセカンドリング溝37に位置していても良い。
8 :上方部材
9 :下方部材
11 :頂部
12 :環状部
13 :ピンボス部
14 :固定部
17 :冠面
22 :ピストンピン孔
23 :凹部
31 :筒状部
32 :スカート部
34 :切欠き
35 :トップリング溝(コンプレッションリング溝の一例)
37 :セカンドリング溝(コンプレッションリング溝の一例)
39 :オイルリング溝
45 :薄肉部
51 :分割面
51A :分割面の一端部
Claims (6)
- 上方部材と下方部材とに分割された分割型ピストンであって、
前記上方部材は、
冠面が形成される頂部と、
前記頂部から下方に突出し、ピストンピン孔が形成される一対のピンボス部と、
前記各ピンボス部の両側に位置し、凹部が形成される複数の固定部と、を有し、
前記下方部材は、
前記ピストンピン孔の上縁よりも下方にオイルリング溝が形成される筒状部と、
前記筒状部の下方に位置し、複数の薄肉部が形成されるスカート部と、を有し、
前記スカート部に前記各固定部が挿入された状態で、前記スカート部の前記各薄肉部が前記各固定部の前記凹部にカシメ固定されており、
前記凹部は、前記各固定部の外面に設けられ、
前記各薄肉部は、径方向内側に向かって突出し、前記凹部に入り込んでいることを特徴とする分割型ピストン。 - 上方部材と下方部材とに分割された分割型ピストンであって、
前記上方部材は、
冠面が形成される頂部と、
前記頂部から下方に突出し、ピストンピン孔が形成される一対のピンボス部と、
前記各ピンボス部の両側に位置し、凹部が形成される複数の固定部と、を有し、
前記下方部材は、
前記ピストンピン孔の上縁よりも下方にオイルリング溝が形成される筒状部と、
前記筒状部の下方に位置し、複数の薄肉部が形成されるスカート部と、を有し、
前記スカート部に前記各固定部が挿入された状態で、前記スカート部の前記各薄肉部が前記各固定部の前記凹部にカシメ固定されており、
前記スカート部は、隣り合う前記薄肉部の間の部分において、前記ピストンピン孔の径方向外側を覆っていることを特徴とする分割型ピストン。 - 前記複数の固定部は、前記各ピンボス部の両側部と一体形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の分割型ピストン。
- 前記上方部材は、前記頂部から下方に突出する環状部を更に有し、
前記複数の固定部は、前記環状部の下端部と前記各ピンボス部の前記両側部をつなぐように設けられていることを特徴とする請求項3に記載の分割型ピストン。 - 前記凹部は、前記ピストンピン孔の軸方向視で、前記各ピンボス部と重ならない位置に形成されていることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の分割型ピストン。
- 前記上方部材と前記下方部材の分割面の端部は、前記オイルリング溝の上方に形成されたコンプレッションリング溝に位置していることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の分割型ピストン。
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