JPS5926280Y2 - 内燃機関のシリンダライナ内面検査装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は内燃機関のシリンダライナの内面の摺動状況
を検査・点検する装置に関するもので、特にシリンダカ
バー及びピストンを分解することなくライナ内面の状況
を点検せしめて作業性の向上並びに品質管理の合理化を
目的とする。

一般に内燃機関に於けるシリンダライナとピストンとの
間には燃焼室内のガスの漏れを防止すると同時にシリン
ダライナの内周面に付着した潤滑油等をかき落す為の圧
縮リングやオイルリング等を介在させて気密性を保持し
乍ら接摺する様に構成されている。

これが為に機関運転中のピストンの往復動に伴ってシリ
ンダライナの内周面が摩耗したり、或は燃焼生成物等の
不純物の介入によって不当に傷付いたりしてピストンと
の間に隙間を生じて気密性が低下し、ガス漏れを生じて
圧縮力の低下及び燃焼効率の低下を来たし、機関の出力
低下を生じたり、或は潤滑油が燃焼室内に入り圧縮リン
グやシリンダライナの焼付きを生じたり、更にはき裂を
生じたりしてトラブルの原因となる為に、常に効率の良
い運転を行なわせるには定期的にシリンダライナの内周
面を検査点検し、ピストンとの摺動状況及び勿−ボンの
付着量等を調べる必要がある。

ところで従来はこのシリンダライナの点検に際して、外
部から直接点検できない為にその都度シリンダカバー、
ピストン、及びシリンダライナ若しくはシリンダブロッ
ク等を分解して取外し、シリンダライナの内周面を作業
員が目視点検していた。

この為から作業に多くの時間を要し、又点検ミスを生じ
る等の問題があった。

即ち、シリンダライナの点検作業は機関の運転終了後に
行なわれるものでシリンダカバー、ピストン、シリンダ
ブロック等は過熱されており、非常に高温であるために
作業員は直接触れることができず、冷えるまで待つ必要
があり、又点検の為に同時に分解・組立てを必要とし、
作業に手間取ることになる。

一方、シリンダライナは内径が比較的小さく、同時に多
人数で目視点検できず、一人で点検することになり、小
さな傷等は見落すことになる等品質管理が困難であった
。

この考案は上記従来の欠点に鑑み、これを改良除去した
もので、シリンダライナ内にスコープを挿入して内周面
を映し、これをテレビカメラにて拡大して映出すことに
よりシリンダカバー、ピストン等を分解することなく点
検し得る様になしたものである。

以下この考案の構成を図面に示す実施例に従って説明す
ると次の通りである。

第１図に於いて、１はシリンダライナ２の上部に位置す
るシリンダカバー３の細い貫通孔（燃料噴射ノズル取付
孔）４から挿入してシリンダライナ２の内壁部分の状態
を探り出す側視式スコープ機構、５は側視式スコープ機
構１の上端に接続されるテレビカメラで側面に取付けた
スライド用リング６にて接続されている。

７はテレビカメラ５にて捕えられた像を拡大して映し出
すモニターテレビ、８は側視式スコープ機構１の電源、
９はテレビカメラ５及びモニターテレビ７の電源、１０
は側視式スコープ機構１をシリンダカバー３の貫通孔４
内へガタ付きなく挿入させるためのアタッチメントで、
これらにより検査装置が構成される。

側視式スコープ機構１は第２図に示す様に長尺の外筒１
１と内筒１２とより成り、外筒１１の下部を軸方向に沿
って半円形状に切欠いたスコープ１３とスコープ１３内
に装着される光学機器とより成り、外筒１１と内筒１２
との間には両者間の電気的絶縁と上部より入った水や油
等の光学系への浸入を阻止し、くもり等の発生を防止す
るＯリング１４を装着して密閉構造になしである。

１５は外筒１１の下部に設けた照射用ランプで、シリン
ダライナ２内面を十分に照射し、その反射光をスコープ
１３内に伝達できる様に光量の大きいハロゲンランプを
用いてい−る。

この様なランプ１５は照射時の熱量が大きくシリンダラ
イナ２内も高温であるので、ソケット１６は真鍮円筒１
６ａ内に耐熱層１６ ｂを取付けて耐熱６００’ Ｃと
なし、この耐熱層１６ ｂにフィラメント１５ａ及び導
電線１７を固定し、ソケット１６の円筒１６ ａ及びス
コープ１３の外筒１１をマイナス電流として接続し、導
電源１７をスコープ１３の内筒１２に連結し、プラス電
流として接続する。

導電線１７は耐熱９００’ Ｃのニッケル（９５％）、
マンガン（５％）の特殊合金線を用いてランプ１５の熱
量及びシリンダライナ２内の熱量による変形劣化を防止
している。

１８は外筒１１に形成した放熱用通風孔で、ランプ１５
の熱量を放散させる。

１９はランプ１５の上部に取付けられた遮熱ガラスで、
上面側にメッキを施してあり、熱量を反射させて上昇を
防止する。

２０は内筒１２の下端に設けたプリズムで、ランプ１５
より照射され、被写体２に当って反射して来た光を集光
し、方向を変換して内筒１２内に設けられた対物レンズ
２１へ送るものである。

この場合、被写体２が円筒面であるので、凹面鏡の作用
をなし、しかもランプ１５とプリズム２０との距離が短
かく、ランプ１５より照射された光の強さは第３図に示
す様にランプ１５の水平線上を中心として上下に少しづ
つ光量が低下しており、これが為にプリズム２０の垂直
面を軸方向に平行に設けると、プリズム２０にて集めら
れる光が強く、モニターテレビ７に映し出された像の中
心部に横一線の光帯が出て被写体２の確認が不可能なた
めにプリズム２０を角度を換えて取付けることにより比
較的光の弱い部分を捕えて、モニターテレビ７より光帯
を除去して像の確認を行なえる様になしである。

但し、プリズム２０の角度は対物レンズ２１のレンズ有
効径に対応して変化する。

例えば対物レンズ２１の有効径が９ｍｍの場合、プリズ
ム２０は１８°傾けて設置する。

尚、この場合対物レンズ２１のプリズム２０を通した画
角は３８°である。

対物レンズ２１はプリズム２０より送られた光を平行光
線に変えてテレビカメラ５へ伝送するものである。

２２は外筒１１の下端に設けられた石突きで、その途中
に一体に取付けたガイド兼保護カバー２３を外筒１１に
摺動自在に被嵌させ、外筒１１内に固定した仕切板２４
との間にスプリング２６を圧縮間柱させて石突き２２に
常時下方への弾力を附勢し、検査時ピストン等への衝突
時のショックを吸収緩和し、光学機器への悪影響を防止
する。

スコープ１３を保持するアタッチメン）１０は第４図に
示す様に、下部外周面をシリンダカバー３の貫通孔４へ
挿入し得る様に小径に形成し、上部外周面をシリンダカ
バー３に係合する様に大径に形成し、且つ中央部に軸方
向にスコープ１３の挿通孔２６を形成した第１の筒体２
７と、下部外周面にフランジ部２８を有し、中央部にス
コープ１３の挿通孔２９を設けた第２の筒体３０とより
成り、第１の筒体２７と第２の筒体３０とをベアリング
３１を介して回転自在に接続し、第１の筒体２７に被嵌
させたベアリングカバー３２に第２の筒体３０のフラン
ジ部２８を係合させて離脱を防止しである。

第２の筒体３０の上部外周に螺子部３３を形成し、これ
の下端に操作ハンドル３４を固着し、上方にクランプリ
ング３５を螺合し、第２の筒体３０の上端内周面に形成
したテーパ一部３６にＯリング３７を装着し、このＯリ
ング３７をクランプリング３５にて押圧し、スコープ１
３に押付けてスコープ１３と第２の筒体３０とを結合し
、スコープ１３を保持し、回転を行なう。

クランプリング３５をねし戻してＯリング３７の押圧を
解除すると、スコープ１３はフリーとなり上下動可能と
なる。

このスコープ１３の上下動時はスライド用ノング６のス
トッパー３８を解除して行なう。

上記構成に於いて作用を説明すると、検査を必要とする
エンジンのシリンダカバー３の貫通孔４より燃料噴射ノ
ズル（図示せず）を取り外し、アタッチメント１０の第
１の筒体２７の小径部を貫通７Ｌ４内に挿入固定する。

そして側視式スコープ機構１をアタッチメント１０の第
１及び第２の筒体２７、３０の挿通孔２６．２９内に挿
入し、シリンダライナ２内に位置させ、クランプリング
３５を締付けてスコープ１３を適当位置に固定し、側視
式スコープ機構１とテレビカメラ５とをスライド用リン
グ６を利用して接続し、側視式スコープ機構１の電源８
及びテレビカメラ５モニターテレビ７の電源９に通電す
る。

するとランプ１５が点灯してシリンダライナ２を照射し
、これの反射光の一部をプリズム２０で集光し、方向を
変換して対物レンズ２１に送り、ここで平行光線に変え
てスコープ１３を介してテレビカメラ５に伝送され、テ
レビカメラ５にて光が収束されて像が形成され、この像
がモニターテレビ７にて拡大されて映し出される。

作業者はモニターテレビ７に映し出されたシリンダライ
ナ２の内周面の像を見てその部分の摺動状況を検査する
。

この状態で操作ハンドル３４を回転させ、第２の筒体３
０及びスコープ１３を回転させて同一水平線上でシリン
ダライナ２の内周面をモニターカメラ７を見乍ら検査し
、同様にスコープ１３の高さを変えてその高さで内周面
を検査して行く。

そして何らかの傷を検出した場合は、その傷に沿ってス
コープ１３を操作し、傷の範囲並びに程度を判別する。

これらのデータによりシリンダライナ２の状態を決定し
、対処する。

上記検査時、側視式スコープ１は耐熱性が勝れるので、
運転終了後の機関に於いても使用可能であり、しかもシ
リンダカバー３及び゛シリンダライナ２等を分解せずに
シリンダカバー３の貫通孔４を利用して行なうことがで
き、作業時間が大幅に短縮される。

又、側視式スコープ１にて探り出されたシリンダライナ
２の内周面をテレビカメラ５及びモニターテレビ７を用
いて拡大して映し出すので、細かい傷も検出することが
でき、同時に複数人で検査することができそれだけ検査
ミスも少なくなる。

以上説明した様にこの考案は内燃機関の頂部にシリンダ
ライナ軸線と平行に形成された燃料噴射ノズル取付孔に
装着し得る形状の第１の筒体を備え、該第１の筒体の上
部にベリアングを介して操作バンドル付きの第２の筒体
を回転可能に連設し、該第２の筒体上端にクランプリン
グを装備させた取付用アタッチメントと、上記アタッチ
メントの第１及び第２の筒体内に貫通挿入可能とされ、
上端にモニターテレビへ映像を送信可能とされたテレビ
カメラを装備し、該アタッチメントのクランプリングに
より内燃機関のシリンダライナ内面の検査対象範囲内の
位置の位置でクランプ可能とされ、下部を軸方向に沿っ
て半円形状に切欠いた中空筒体よりなるスコープと、上
記スコープの下部の半円状切欠部の下部側に設置され、
耐熱導電線を介して通電され、耐熱石により耐熱保護せ
しめたソケットと、上記ソケットに装着され、前記シリ
ンダライナ内面の検査域を高輝度で照射させるためのハ
ロゲンランプと、上記ハロゲンランプの取付位置より上
方のスコープの半円状切欠部に取付けられ、ハロゲンラ
ンプから発射された光線がシリンダライナ内面に当って
反射する光を、シリンダライナ軸線と直交する水平面に
対して若干角度傾斜させて入射させ、該入射光をスコー
プの上方へ、該スコープの軸線に対して前記傾斜角度分
だけ傾斜させて直角に反射させるためのプリズムと、上
記プリズムの上方のスコープ内に設置され、該プリズム
の反射光をスコープの軸線に平行な光線として通過させ
るための対物レンズと、上記ハロゲンランプとプリズム
との間のスコープに設置され、ハロゲンランプの直射光
及び直射熱を遮蔽するための遮熱ガラスと、前記スコー
プの最下端に上下方向へ移動可能に取付けられ、常時ス
プリングにより該最下端から突出せしめられた石突きと
からなり、前記スコープを前記アタッチメントを介して
内燃機関の頂部の燃料噴射ノズルを取り外して、該燃料
噴射ノズル孔に装着してシリンダライナ内面を検査する
ようになしたから、次のような作用効果がある。

即ち、シリンダライナ内面の検査時、シリンダカバー、
ピストン、シリンダライナ等を分解することを必要とせ
ず、また、シリンダライナのみをその都度取り出す必要
もなく、単に、内燃機関の頂部に取り付けられている燃
料噴射ノズルを取り外すのみで、検査装置の取り付けが
でき、検査の準備作業が著しく簡略化でき、直ちに検査
を開始し得ると共に、検査後の検査装置の取り外し及び
、内燃機関の再組立も、単に、燃料噴射ノズルのみを取
り付ければ済むのであり、シリンダカバーを外す場合の
如く、該シリンダカバーに付属する吸排気弁やその開閉
機構等の再調整の手間がかからず、この種シリンダライ
ナ内面の検査作業に要する時間を大幅に短縮することが
でき、非常に便利で作業性が向上する。

また、暗室状態になるシリンダライナ内面の検査対象域
を照射する光源として、ハロゲンランプを使用したから
、高輝度であり、検査対象域を非常に明るく照らし出す
ことができ、しがも、その波長が通常の白熱ランプに比
べて短いので、シリンダライナ内面の微小な疵や異常或
いはカーボンの付着量等の発見が容易となり、かつ、該
ハロゲンランプをスコープの下端に直接取り付けたから
、スコープの大部分は、一方、即ち、テレビカメラへの
反射光路だけを形成させておけばよく、スコープの構造
を簡単化でき、高価な光フアイバースコープを用いなく
てもよいので全体を安価に構成することができる。

さらに、ソケットには耐熱石を用いて耐熱保護を図り、
また、導電線も耐熱材料で構成したから、耐久性が向上
する。

また、遮熱ガラスにより、プリズムや対物レンズには、
ハロゲンランプの直射光や直射熱が当らず、その約７０
％の熱をカットさせることができ、これらの熱歪みや性
能の劣化を防止させることができる。

しかも、プリズムは、シリンダライナ軸線と直交する水
平面に対して上下いずれかに若干（例えば１８°）傾斜
させてシリンダライナ内面からの反射光を入射させるよ
うになしたから、テレビカメラには、強烈な光帯が入射
してモニターテレビに映し出される検査対象域の映像中
心にハイライト現象が表われて、映像の確認ができなく
なるというような不具合を解消することができ、比較的
広い範囲に亘ってほぼ、一様な明るさの映像を映し出さ
せることができ、非常に検査し易く、検査者の目の疲れ
を軽減させることができ、精確な検査を可能とすること
ができる。

また、スコープの最下端には進退し得る石突きを設けで
あるため、検査時、誤まってスコープの最下端がピスト
ン頂面に落下衝突するようなことがあっても、光源部分
やプリズム及び対物レンズ等の光学系主要機器の破損を
防止保護させることができ、また、それらの設定位置の
狂いを防止させ、テレビカメラへの衝撃も軽微とし得る
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係かるシリンダライナ内面検査装置の
全体構成図、第２図は側視式スコープの検出部の構造を
示す縦断側面図、第３図はスコープより照射される光と
シリンダライナとの関係を示す図面、第４図はアタッチ
メントの構造を示す断面図である。 １・・・・・・側視式スコープ、２・・・・・・シリン
ダライナ、５・・・・・・テレビカメラ、７・・・・・
・モニターテレビ、１０・・・・・・アタッチメント、
１５・・・・・・ランプ、２０・・・・・・プリズム、
２１・・・・・・対物レンズ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内燃機関の頂部にシリンダライナ軸線と平行に形成され
   た燃料噴射ノズル取付孔に装着し得る形状の第１の筒体
   を備え、該第１の筒体の上部にベリアングを介して操作
   ハンドル付きの第２の筒体を回転可能に連接し、該第２
   の筒体上端にクランプリングを装備させた取付用アタッ
   チメントと、上記アタッチメントの第１及び第２の筒体
   内に貫通挿入可能とされ、上端にモニターテレビへ映像
   を送信可能とされたテレビカメラを装備し、該アタッチ
   メントのクランプリングにより内燃機関のシリンダライ
   ナ内面の検査対象範囲内の位置の位置でクランプ可能と
   され、下部を軸方向に沿って半円形状に切欠いた中空筒
   体よりなるスコープと、上記スコープの下部の半円状切
   欠部の下部側に設置され、耐熱導電線を介して通電され
   、耐熱石により耐熱保護せしめたソケットと、上記ソケ
   ットに装着され、前記シリンダライナ内面の検査域を高
   輝度で照射させるためのハロゲンランプと、上記ハロゲ
   ンランプの取付位置より上方のスコープの半円状切欠部
   に取付けられ、ハロゲンランプから発射された光線がシ
   リンダライナ内面に当って反射する光を、シリンダライ
   ナ軸線と直交する水平面に対して若干角度傾斜させて入
   射させ、該入射光をスコープの上方へ、該スコープの軸
   線に対して前記傾斜角度分だけ傾斜させて直角に反射さ
   せるためのプリズムと、上記プリズムの上方のスコープ
   内に設置され、該プリズムの反射光をスコープの軸線に
   平行な光線として通過させるための対物レンズと、上記
   ハロゲンランプとプリズムとの間のスコープに設置され
   、ハロゲンランプの直射光及び直射熱を遮蔽するための
   遮熱ガラスと、前記スコープの最下端に上下方向へ移動
   可能に取付けられ、常時スプリングにより該最下端から
   突出せしめられた石突きとからなり、前記スコープを前
   記アタッチメントを介して内燃機関の頂部の燃料噴射ノ
   ズルを取り外して、該燃料噴射ノズル孔に装着してシリ
   ンダライナ内面を検査するようなしたことを特徴とする
   内燃機関のシリンダライナ内面検査装置。