JPS60153450A - Piston for adiabatic engine - Google Patents

Piston for adiabatic engine

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JPS60153450A
JPS60153450A JP850284A JP850284A JPS60153450A JP S60153450 A JPS60153450 A JP S60153450A JP 850284 A JP850284 A JP 850284A JP 850284 A JP850284 A JP 850284A JP S60153450 A JPS60153450 A JP S60153450A
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piston
ceramic crown
ceramic
crown
piston body
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Abstract

PURPOSE:To relieve a unit stress to be imposed in time of engine operation, by coupling a ceramic crown of a piston for an adiabatic engine to a metallic piston body as impossible to move in an axial direction but free of slightly movable in a diametral direction. CONSTITUTION:An intermediate metal body 3 in an intermediate coefficient of thermal expansion in a ceramic crown and a piston body is installed at the position between a metallic piston body 2 and a ceramic crown 1 and both are coupled together. At this time, a proper interval 7 is formed between an outer circumference of a lower flange 1c of the ceramic crown 1 and an inner circumference of the piston body 2, and a wavy plate spring 5 is fitted in a groove 1d of the outer circumference of the ceramic crown 1. With this constitution, a difference in expansion due to temperature distribution disparity between the crown 1 and the piston 2 to be produced in time of engine operation is absorbed by radial mutual displacement.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はピストン、特に断熱エンジン用のピストンに関
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to pistons, particularly pistons for adiabatic engines.

エンジンは運転時には高い熱を発生ずるが、特に、エン
ジンの燃焼室付近はその温度が著しく高くなる。そこで
、エンジンの燃焼室の周囲を断熱し、これによって得ら
れる高温の排気エネルギ等の熱エネルギを利用すること
によって、エネルギ(2) −効率を大幅に向上させると共に、上記燃焼室をより高
温にすることにより質の悪い燃料でも完全燃焼せしめる
ことができるようになる。このような種々の利点を有す
る断熱エンジンは公知であり、現在利用されつつある。
An engine generates a high amount of heat during operation, and the temperature in the vicinity of the engine's combustion chamber becomes particularly high. Therefore, by insulating the area around the combustion chamber of an engine and utilizing the resulting heat energy such as high-temperature exhaust energy, energy (2) - efficiency can be significantly improved and the combustion chamber can be heated to a higher temperature. By doing so, even poor quality fuel can be completely combusted. Adiabatic engines with these various advantages are known and are currently being utilized.

然しなから、上記断熱エンジンの中でも特に、ピストン
のように高い熱及び機械的影響を受ける部品は、高い耐
熱性及び耐摩耗性が要求される。
However, in the above-mentioned adiabatic engine, parts such as the piston that are subjected to high thermal and mechanical influences are required to have high heat resistance and wear resistance.

而して、上記ピストンの耐熱性及び耐摩耗性を向上する
ためには、ピストンを単一の金属で製造せずに、セラミ
ック又はセラミックと金属とを結合したものによって製
造すれば良いことば知られているが、実際にピストンを
セラミックで一体に製造したり又はセラミックと金属と
を結合して信頼性の高い部品を製造する技術は未だ開発
されていない。
Therefore, it is known that in order to improve the heat resistance and wear resistance of the piston, the piston should not be made of a single metal, but made of ceramic or a combination of ceramic and metal. However, no technology has yet been developed to actually manufacture pistons integrally from ceramic or to combine ceramic and metal to manufacture highly reliable parts.

従来、セラミックと金属を結合してピストンを製造する
方法に就いては、焼バメ、鋳くるみ又はボルト締等種々
の方法が提案されているが、何れの方法もセラミックと
金属の熱膨張差及び結合時(3) 又は使用時に発生する局部的な応力集中等により現実に
はうまくいっていない。
Conventionally, various methods have been proposed for manufacturing pistons by combining ceramic and metal, such as shrink fitting, casting, and bolting. In reality, it has not gone well due to local stress concentration that occurs during connection (3) or during use.

また、セラミックと金属を結合する際、セラミックと金
属の中間の熱膨張係数を有する金属を間に介して行なう
方法も種々提案されている。即ち、セラミックと金属の
ピストン本体とを結合する際に、セラミックと金属の中
間の熱膨張係数を有する金属を介して、上記セラミック
と金属のピストン本体を結合するものである。
Furthermore, various methods have been proposed in which a ceramic and a metal are bonded by interposing a metal having a coefficient of thermal expansion between those of the ceramic and the metal. That is, when joining the ceramic and metal piston bodies, the ceramic and metal piston bodies are joined via a metal having a coefficient of thermal expansion between those of ceramic and metal.

然しながら、これらはセラミックと中間媒体を一体化し
た後、ピストン本体と焼バメや鋳くるみ等によって結合
するため、結合時或いは運転時に生ずる応力を十分に緩
和することができず、従って、結合時又は運転時にセラ
ミック又はピストン本体に過大な圧力がかかってしまい
、上記セラミック又はピストン本体が破損してしまうと
云う問題点があった。
However, after the ceramic and the intermediate medium are integrated, they are combined with the piston body by shrink fitting, casting, etc., so it is not possible to sufficiently alleviate the stress that occurs during connection or operation. There is a problem in that excessive pressure is applied to the ceramic or the piston body during operation, resulting in damage to the ceramic or the piston body.

特に、ピストン頭部の燃焼室の径が大きい場合又は燃焼
室が偏心している場合等には、セラミック、中間媒体及
びピストン本体の肉圧を十分に確(4) 保することができないと云う問題点もあった。
In particular, if the diameter of the combustion chamber in the piston head is large or if the combustion chamber is eccentric, the problem is that it is not possible to maintain sufficient wall pressure between the ceramic, intermediate medium, and piston body. There were also points.

本発明は叙上の観点に立ってなされたものであって、そ
の目的とするところは、セラミックと中間媒体を一体化
した後、上記一体化したものとピストン本体とを焼バメ
や鋳ぐるみ等によって結合する際、或いは運転時に生ず
る応力を十分に緩和することによってセラミックと金属
とを結合し、信頼性及び耐久性の極めて高い断熱エンジ
ン用ピストンを提供しようとするものである。
The present invention has been made based on the above-mentioned viewpoints, and its purpose is to integrate the ceramic and the intermediate medium, and then to connect the integrated body and the piston body by shrink fitting, casting, etc. The present invention aims to provide a piston for an insulated engine with extremely high reliability and durability by bonding ceramic and metal by sufficiently relieving the stress that occurs during bonding or during operation.

而して、上記の目的は、セラミッククラウンと金属性の
ピストン本体との間に上記セラミッククラウンと同一、
若しくは上記セラミッククラウンと金属性のピストンの
中間の熱膨張係数を有する中間金属体を介して上記セラ
ミッククラウンと金属性のピストン本体とを結合して成
るピストンに於て、運転時に、上記セラミッククラウン
を上記金属性のピストン本体に対してその軸方向には相
対移動不能であるが、その直径方向には僅かな距離移動
可能となるように両者を結合することによって達成され
る。
Therefore, the above purpose is to create the same structure as the ceramic crown between the ceramic crown and the metallic piston body.
Alternatively, in a piston in which the ceramic crown and the metallic piston body are connected via an intermediate metal body having a coefficient of thermal expansion between that of the ceramic crown and the metallic piston, the ceramic crown is attached during operation. This is achieved by coupling the metal piston body so that it cannot move relative to the metal piston body in the axial direction, but can move a small distance in the diametrical direction.

(5) 以下、図面により本発明の詳細を具体的に説明する。(5) Hereinafter, the details of the present invention will be specifically explained with reference to the drawings.

第1図は、本発明に係る断熱エンジン用ピストンの縦方
向断面図、第2図は、中間金属体の拡大説明図、第3図
は、セラミッククラウンの外周に嵌合するスプリングの
拡大説明図、第4図は、他の断熱エンジン用ピストンの
縦方向断面図、第5図は、更に他の断熱エンジン用ピス
トンの縦方向断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a piston for an adiabatic engine according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged explanatory view of an intermediate metal body, and FIG. 3 is an enlarged explanatory view of a spring fitted to the outer periphery of a ceramic crown. , FIG. 4 is a longitudinal sectional view of another piston for an adiabatic engine, and FIG. 5 is a longitudinal sectional view of still another piston for an adiabatic engine.

第1図、第2図及び第3図中、1はセラミッククラウン
、2はピストン本体、3ば中間金属体、3aば中間金属
体3の端部、4ばピン、5は波状の板スプリング、6は
回り止めである。
1, 2 and 3, 1 is a ceramic crown, 2 is a piston body, 3 is an intermediate metal body, 3a is an end of the intermediate metal body 3, 4 is a pin, 5 is a wavy plate spring, 6 is a rotation stopper.

而して、中間金属体3はセラミッククラウン1と略同−
の熱膨張係数を有する金属、例えばコバール等から成り
、且つ、第2図に示す如く二つの半円筒体3′、3/′
から成る。
Therefore, the intermediate metal body 3 is approximately the same as the ceramic crown 1.
It is made of a metal, such as Kovar, having a coefficient of thermal expansion of
Consists of.

セラミッククラウン1は頂部フランジ1a、円筒部1b
及び下部フランジ1cから成り、頂部フランジ1aと下
部フランジlcの間には溝1dが形成されてい(6) このピストンを組み立てる際は、先ずセラミッククラウ
ン1の外周の溝1dに波状の板スプリング5を嵌合し、
更に上記波状の板スプリング5の外周面に中間金属体3
を組み合せる。なお、上記中間金属体3を構成する半円
筒体3′、3//の外周面の半径は、両者が一致するよ
う、それが嵌合するピストン本体2の内周面2aの半径
と同−若しくは若干大きめとしておくことが推奨される
。また、中間金属体3を構成する半円筒体3′、3“の
端部は3’a、3//aは、ピストン本体2に組み合せ
たときに互いに密着せず若干量いた状態となるように構
成されており、上記波状の板スプリング5の弾性力はセ
ラミッククラウン1には直接に加わるが、ピストン本体
2には中間金属体3を介して加わるように構成されてい
る。
The ceramic crown 1 has a top flange 1a and a cylindrical part 1b.
and a lower flange 1c, and a groove 1d is formed between the top flange 1a and the lower flange lc. mated,
Furthermore, an intermediate metal body 3 is provided on the outer peripheral surface of the wavy plate spring 5.
Combine. The radius of the outer circumferential surface of the semi-cylindrical bodies 3', 3// constituting the intermediate metal body 3 is the same as the radius of the inner circumferential surface 2a of the piston body 2 to which it fits, so that both of them coincide. Otherwise, it is recommended to make it slightly larger. Also, the ends of the semi-cylindrical bodies 3', 3'' constituting the intermediate metal body 3 are 3'a, 3//a so that when combined with the piston body 2, they do not come into close contact with each other and are slightly spaced. The elastic force of the wavy plate spring 5 is applied directly to the ceramic crown 1, but is applied to the piston body 2 via the intermediate metal body 3.

而して、波状の板スプリング5の外周面に中間金属体3
を組合せ、更にその外周面にピストン本体2を組合セる
と共に、適宜に設けた回り止め6で固定した後、ドリル
等によってピストン本体2(7) の外周からピストン本体2を通過して中間金属体3迄孔
をあけ、この孔にピン4を差込み上記中間金属体3とピ
ストン本体2を固定する。
Therefore, the intermediate metal body 3 is placed on the outer peripheral surface of the wavy plate spring 5.
The piston body 2 is assembled on the outer circumferential surface of the piston body 2 (7), and the piston body 2 is fixed with an appropriately provided stopper 6, and then the intermediate metal is passed through the piston body 2 from the outer circumference of the piston body 2 (7) using a drill or the like. A hole is made up to the body 3, and a pin 4 is inserted into this hole to fix the intermediate metal body 3 and the piston body 2.

然るときは、セラミッククラウン1の溝ld内に中間金
属3が固定され、従って、運転時には、セラミッククラ
ウン1とピストン本体2とはピストンの軸方向には固定
されているので相対移動不能であるが、上記ピストン本
体2の直径方向にはセラミッククラウン1の下部フラン
ジ部1cの外周とピストン本体2の内周2aとの間に適
宜の間隔7が形成されているので、組立時や運転時には
、スプリング5の作用によってクランクとビスI・ン本
体は同心に保たれると共に、運転時に生ずるクランクと
ピストンの温度分布の差によって生ずる膨張の差は径方
向の自由な相互変位によって吸収され、応力の発生は最
小に保たれる。
In this case, the intermediate metal 3 is fixed in the groove ld of the ceramic crown 1, and therefore, during operation, the ceramic crown 1 and the piston body 2 are fixed in the axial direction of the piston and cannot move relative to each other. However, since an appropriate distance 7 is formed in the diametrical direction of the piston body 2 between the outer periphery of the lower flange portion 1c of the ceramic crown 1 and the inner periphery 2a of the piston body 2, during assembly and operation, The action of the spring 5 keeps the crank and the screw main body concentric, and the difference in expansion caused by the difference in temperature distribution between the crank and piston during operation is absorbed by free mutual displacement in the radial direction, reducing stress. outbreaks are kept to a minimum.

セラミッククラウン1と中間金属体3とば熱膨張係数が
略同じなので、高温時に於ても両者間にはストレスが殆
ど生じることはなく、また、相互固定の方法が叙上の如
くである為、ピストン本体(8) 2ば中間金属体3との間にも同等ストレスが生じない。
Since the ceramic crown 1 and the intermediate metal body 3 have approximately the same coefficient of thermal expansion, almost no stress occurs between them even at high temperatures, and since the method of mutual fixation is as described above, Similar stress does not occur between the piston body (8) 2 and the intermediate metal body 3.

なお、この場合には、セラミッククラウンとピストン本
体とが比較的熱膨張係数が近い材料で(例えば、クラウ
ンがジルコニア、ピストンが鋳鉄)中間金属体3とセラ
ミッククラうン1との間に波状の板スプリング5を嵌合
させたが、セラミ・ツククラウン1とピストン本体2の
金属の熱膨張係数の差が大きければ、中間金属をクラウ
ンの熱膨張係数に近似する材料とし、中間金属体3とピ
ストン本体2との間に波状の板スプリング5を介在させ
ても同様な効果を果すことができる。
In this case, the ceramic crown and the piston body are made of materials with relatively similar coefficients of thermal expansion (for example, the crown is made of zirconia and the piston is made of cast iron). Although the plate spring 5 is fitted, if the difference in coefficient of thermal expansion between the ceramic crown 1 and the metal of the piston body 2 is large, the intermediate metal should be made of a material with a thermal expansion coefficient close to that of the crown, and the intermediate metal body 3 and A similar effect can be achieved by interposing a wavy plate spring 5 between the piston body 2 and the piston body 2.

次に、第4図について説明する。Next, FIG. 4 will be explained.

第4図中、8はセラミッククラウン、9はピストン本体
、10は中間金属体、11はピン、12はスプリングで
ある。
In FIG. 4, 8 is a ceramic crown, 9 is a piston body, 10 is an intermediate metal body, 11 is a pin, and 12 is a spring.

而して、第4図に示したものは、ピストンの頭部の燃焼
室が比較的深いものの場合である。この場合にはセラミ
ッククラウン8の外周8aはテーパ状とし、これと組み
合せる中間金属体10の内周は(9) セラミッククラウン8の外周8aのテーパよりゆるいテ
ーバとする。またこの場合には、中間金属体10は、2
分割形のものでも、一体形状のものでもよい。なお、一
体形状のものの場合には、焼きバメにより上記中間金属
体10をセラミッククラウン8と組み合せる必要がある
What is shown in FIG. 4 is a case where the combustion chamber at the head of the piston is relatively deep. In this case, the outer periphery 8a of the ceramic crown 8 is tapered, and the inner periphery of the intermediate metal body 10 to be combined therewith is tapered (9) more gently than the taper of the outer periphery 8a of the ceramic crown 8. Further, in this case, the intermediate metal body 10 has two
It may be either a split type or an integrated type. In addition, in the case of an integral shape, it is necessary to combine the intermediate metal body 10 with the ceramic crown 8 by shrink fitting.

上記の場合には、セラミッククラウン8の外周8aと接
する中間金属体10の下部円周部分は、図中セラミック
クラウン8の8b部分の狭い範囲で接することになり、
この部分のセラミ・ツククラウン8の外周8aの下部8
bと中間金属体10の内周とは略同−の寸法若しくは上
記中間金属体10の最大内周をセラミンククラウン8の
最大外周より若干小さくすることにより、焼バメ後に発
生する両部材の応力が最小限度に押えられる。
In the above case, the lower circumferential portion of the intermediate metal body 10 that contacts the outer periphery 8a of the ceramic crown 8 contacts within a narrow range of the portion 8b of the ceramic crown 8 in the figure.
The lower part 8 of the outer periphery 8a of the ceramic crown 8 in this part
By making the dimensions b and the inner periphery of the intermediate metal body 10 approximately the same, or by making the maximum inner periphery of the intermediate metal body 10 slightly smaller than the maximum outer periphery of the ceramic crown 8, the stress generated in both members after shrink fitting can be reduced. is kept to a minimum.

セラミッククラウン8の外周8aの上部と中間金属体1
0の内周との間に間隙13を設ける理由は、この種の形
状の燃焼室を有するピストンの上部は特に高温となり、
セラミッククラウン8と同じ熱膨張係数を有する中間金
属体10であっても、上記セ(10) ラミンククラウン8が中間金属体10より高温となり、
しかもその上部がラッパ状に開き、そのため中間金属体
10との間に大きな応力を生ずるので、これを緩和する
ためである。
The upper part of the outer periphery 8a of the ceramic crown 8 and the intermediate metal body 1
The reason why the gap 13 is provided between the piston and the inner periphery of the piston is that the upper part of the piston, which has a combustion chamber of this kind of shape, is particularly hot.
Even if the intermediate metal body 10 has the same coefficient of thermal expansion as the ceramic crown 8, the laminated crown 8 becomes hotter than the intermediate metal body 10,
Moreover, the upper part thereof is opened in a trumpet shape, which causes a large stress between the metal body 10 and the intermediate metal body 10, so this is to alleviate this stress.

ピストン本体9の内周面は、」二記セラミッククラウン
8と組み合わさった際の中間金属体10の外周面よりご
く僅か小さいか、又は同一に形成することにより、上記
三部材はその直径方向に密着した状態で結合されること
になる。
The inner circumferential surface of the piston body 9 is formed to be very slightly smaller than or the same as the outer circumferential surface of the intermediate metal body 10 when combined with the ceramic crown 8 mentioned above, so that the above three members are They will be joined in close contact.

而して、セラミッククラウン8と中間金属体10を組み
合せたものは、ピストン本体9に嵌合された時、中間金
属体10の弾性力によりクラウンとピストン本体の密着
力が保たれ、組合せたときのクラウンとピストン本体の
同心度も確保される。
Therefore, when the ceramic crown 8 and the intermediate metal body 10 are combined, when the ceramic crown 8 and the intermediate metal body 10 are fitted into the piston body 9, the elastic force of the intermediate metal body 10 maintains the close contact between the crown and the piston body. The concentricity of the crown and piston body is also ensured.

而して、ピストン本体9の孔9aの底部に於ける半径は
、上記中間金属体10の外周面の半径より若干大きくし
ておき、中間金属体10の弾性力により、セラミックク
ラウン8とピストン本体9とが相互に半径方向に微少距
離変位できるように構成し、運転時や高温に成った時も
各部材間に過大な応力が生じないよにするものである。
The radius at the bottom of the hole 9a of the piston body 9 is made slightly larger than the radius of the outer peripheral surface of the intermediate metal body 10, and the elastic force of the intermediate metal body 10 allows the ceramic crown 8 and the piston body to 9 can be displaced by a small distance in the radial direction from each other to prevent excessive stress from occurring between each member even during operation or at high temperatures.

次に、第5図について説明する。Next, FIG. 5 will be explained.

第5図中、14はセラミッククラウン、15ばピストン
本体、16は中間金属体、17は回り止めである。
In FIG. 5, 14 is a ceramic crown, 15 is a piston body, 16 is an intermediate metal body, and 17 is a rotation stopper.

而して、本実施例の場合には、中間金属体16の内周面
の上端部16a及び下端部16bの外側は、セラミック
クラウン14の外周14aと略同−径に若しくは若干小
ざめに形成されており、上記中間金属体16の外周部の
中央最大径部16Cは上記ピストン本体15に設けたセ
ラミッククラウン嵌入孔15aと略同−径若しくは若干
大きめになるように形成されている。また、上記ピスト
ン本体15の上部内周部15a′の半径は中間金属体】
6の外周部半径より小さくして隙間を設ける。そして、
16aと16bの中間部の内径は14aの外周より大き
くし、ここにも隙間を設けるようにする。
In the case of this embodiment, the outer sides of the upper end 16a and lower end 16b of the inner peripheral surface of the intermediate metal body 16 are formed to have approximately the same diameter as the outer periphery 14a of the ceramic crown 14, or to be slightly smaller. A central maximum diameter portion 16C of the outer peripheral portion of the intermediate metal body 16 is formed to have approximately the same diameter or a slightly larger diameter than the ceramic crown fitting hole 15a provided in the piston body 15. Furthermore, the radius of the upper inner peripheral portion 15a' of the piston body 15 is the intermediate metal body]
Provide a gap by making the radius smaller than the outer circumferential radius of 6. and,
The inner diameter of the intermediate portion between 16a and 16b is made larger than the outer circumference of 14a, and a gap is provided here as well.

16aと16bの内周は、14aの外周と密着させ、ク
ラウンとピストン本体を組合せたとき心おれかないよう
にする。
The inner peripheries of 16a and 16b are brought into close contact with the outer periphery of 14a so that the crown and piston body do not fall apart when combined.

なお、ピストン本体15にセラミッククラウン14と中
間金属体16を組み合わせたものを焼ハメするのである
が、この場合には、セラミッククラウン14は14b、
16 (16c) 、15bによって上下方向に固定さ
れるので、回り止め17を設けるだけで、第1図に示し
た実施例の如く、ピンを差し込む必要はない。
Note that the combination of the ceramic crown 14 and the intermediate metal body 16 is heat-fitted to the piston body 15, and in this case, the ceramic crown 14 is 14b,
16 (16c) and 15b, it is only necessary to provide a rotation stopper 17, and there is no need to insert a pin as in the embodiment shown in FIG.

而して、叙上の如くすることにより、ピストンが運転さ
れているときにセラミッククラウン14は中間金属体1
6を介してピストン本体と上下方向に相互移動のないよ
う固定されるが、径方向には中間弾性体の弾性によって
相互移動が可能となるように支持されている。
Thus, by doing as described above, the ceramic crown 14 is connected to the intermediate metal body 1 when the piston is in operation.
Although it is fixed to the piston main body via the piston 6 so as not to move relative to each other in the vertical direction, it is supported so that it can move relative to the piston main body in the radial direction by the elasticity of the intermediate elastic body.

而して、ピストン組み立て時等に発生する焼バメによる
応力は勿論のこと、運転時にセラミッククラウン14及
びピストン本体が異なる温度になり、異なる変形をした
としてもこれは中間金属体自身の弾性によって吸収され
るため応力の発生が最小限度に押えるられるのである。
Therefore, not only stress due to shrinkage fitting that occurs when assembling the piston, but also even if the ceramic crown 14 and the piston body reach different temperatures and undergo different deformations during operation, this is absorbed by the elasticity of the intermediate metal body itself. As a result, the generation of stress is kept to a minimum.

本発明は叙上の如く構成されるので、本発明による時に
は、信頼性及び耐久性の極めて高い断熱(l 3) エンジン用ピストンを安価に提供することができるので
ある。
Since the present invention is constructed as described above, it is possible to provide a piston for an engine with extremely high reliability and durability at a low cost.

なお、本発明は叙上の実施例に限定されるもではない。Note that the present invention is not limited to the embodiments described above.

即ち、例えば、本実施例に於ては、各部材の軸方向の結
合をピン、テーパ又はフランジ等によって行なうように
したが、ピンの代りにボルト又は溶接等によって結合し
てもよい。また、セラミッククラウンと金属性のピスト
ンとの間に波状の板スプリングを嵌合したが、同様な効
果を達成することができるものであれば、他の形状のス
プリング又は弾性体であってもよい。その他、ピストン
本体及び中間金属体の形状等は本発明の目的の範囲内で
自由に設計変更できるものであって、本発明はそれらの
総てを包摂するものである。
That is, for example, in this embodiment, each member is connected in the axial direction by a pin, a taper, a flange, or the like, but instead of the pin, the members may be connected by bolts, welding, or the like. Furthermore, although a wavy plate spring is fitted between the ceramic crown and the metal piston, other shapes of springs or elastic bodies may be used as long as they can achieve the same effect. . In addition, the shapes of the piston body and the intermediate metal body can be freely changed within the scope of the purpose of the present invention, and the present invention encompasses all of them.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明に係る断熱エンジン用ピストンの縦方
向断面図、第2図は、中間金属体の拡大説明図、第3図
は、セラミッククラウンの外周に嵌合するスプリングの
拡大説明図、第4図は、他の断熱エンジン用ピストンの
縦方向断面図、第5(14) 図は、更に他の断熱エンジン用ピストンの縦方向断面図
である。 1.8.14−−−−−−−−−−−セラミッククラウ
ン1a−−−−−−−−−−−−−−−−−−頂部フラ
ンジ1b−・−−−一−−−−−−−−−−〜−−−−
−−一円筒部1cm・−−−−−−−−一−−=−−−
−−−−−−−下部フランジ1d−・−−−=−−−一
−−−−−−−−−−−−溝2.9.15−−−−−−
−−ピストン本体2a−・−−−−−−−一−−−−−
−−−−−−−−−ピストン本体内周3.10.16−
−−−−−−−−−−中間金属体3a−・−−−一−−
−=−−−−−−−−−−−−−一中間金属体の端部4
.11−−−−−−−−−−−−−−−−一−ピン5.
12−−−−−−−−−−−−−−−−波状の板スプリ
ング6.17−−−−−−−−−−−−−・回り止め1
5 a =−−−−−−−−−−−−−−−−セラミッ
ククラウン嵌入孔特許出願人 泉自動車工業株式会社 代理人(7524)最上正大部 (15) 第5図 手続補正書 昭和59年02月17日 特許庁長官若杉和夫殿 1、事件の表示 昭和59年特許願第008502号 2、発明の名称 断熱エンジン用ピストン 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 埼玉県用越市大字大中居620番地名 称 [
048]泉自動車工業株式会社4、代理人畢107 k
 583−0306住 所 東京都港区赤坂1丁目8番
1号6、補正により増加する発明の数 0 7、補正の対象 発明の詳細な説明の欄 8、?i正の内容 別紙の通り (1) 8、補正の内容 1)明細書第12頁第14行目に「小さくして隙間を設
ける。」とあるのを「小さくして中間金属体を保持する
と共に、この部分に隙間を設ける。jと補正する。 2)明細書第12頁第18行目にr心おれ」とあるのを
「心ずれJと補正する。 (2) 手 続 ネ市 正 書 (方式) %式% 1、事件の表示 昭和59年特許願第008502号 2、 発明の名称 断熱エンジン用ピストン 3.1ili正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 埼玉県用越市大字大中居620番地名 称 泉
自動車工業株式会社 4、代理人◎107 置 583−0306住 所 東
京都港区赤坂1丁目8番1号6、補正の対象 明細書の浄W(内容に変更なし) 7、?ii正の内容 別紙のとおり
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a piston for an adiabatic engine according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged explanatory view of an intermediate metal body, and FIG. 3 is an enlarged explanatory view of a spring fitted to the outer periphery of a ceramic crown. , FIG. 4 is a longitudinal sectional view of another piston for an adiabatic engine, and FIG. 5 (14) is a longitudinal sectional view of yet another piston for an adiabatic engine. 1.8.14---------Ceramic crown 1a------------Top flange 1b-------- −−−−−−−−−−−
---One cylindrical part 1cm・----------One--=----
---------Lower flange 1d-----=---1-----------Groove 2.9.15----
---Piston body 2a---------1----
-----------Piston body inner circumference 3.10.16-
---------Intermediate metal body 3a-----1--
−=−−−−−−−−−−−−− End portion 4 of the intermediate metal body
.. 11---------------1-Pin5.
12-------------------Wave-like plate spring 6.17----------・Stopper 1
5 a =−−−−−−−−−−−−−−−− Ceramic crown insertion hole Patent applicant Izumi Jidosha Kogyo Co., Ltd. Agent (7524) Mogami Seidai Department (15) Figure 5 Procedural amendment document 1972 February 17, 2016 Mr. Kazuo Wakasugi, Commissioner of the Japan Patent Office1, Indication of the case, Patent Application No. 008502, filed in 1982, Title of the invention, Piston for an insulated engine 3, Person making the amendment Relationship to the case Patent applicant address Saitama prefecture 620 Onakai, Yokoshi City Name Name [
048] Izumi Jidosha Kogyo Co., Ltd. 4, Agent Bi 107 k
583-0306 Address: 1-8-1-6 Akasaka, Minato-ku, Tokyo Number of inventions to be increased by the amendment 0 7 Column 8 for detailed explanation of the invention subject to the amendment? i Correct contents As per the attached sheet (1) 8. Contents of amendment 1) On page 12, line 14 of the specification, the phrase ``Make the size small to provide a gap'' has been changed to ``Make it small to hold the intermediate metal body.'' At the same time, a gap will be provided in this part. Corrected as j. 2) On page 12, line 18, page 12 of the specification, the phrase ``r misalignment'' is corrected as ``misaligned J.'' (2) Procedure Neichi Masaru (method) % formula % 1. Indication of the case 1988 Patent Application No. 008502 2. Name of the invention Relationship with the person who corrects pistons for insulated engines 3.1ili Patent applicant address Yokoshi City, Saitama Prefecture 620 Oaza Oaza Name: Izumi Jidosha Kogyo Co., Ltd. 4, Agent ◎ 107 Address: 583-0306 Address: 1-8-1-6 Akasaka, Minato-ku, Tokyo, J.W. of the specification subject to amendment (no change in content) ) 7.?ii Correct contents as shown in the attached sheet

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)セラミッククラウンと金属性のピストン本体との間
に上記セラミッククラウンと同一、若しくは上記セラミ
ッククラウンと金属性のピストンの中間の熱膨張係数を
有する中間金属体を介して上記セラミッククラウンと金
属性のピストン本体とを結合して成るピストンに於て、 運転時に、上記セラミッククラウンを上記金属性のビス
i・ン本体に対してその軸方向には相対移動不能である
が、その直径方向には僅かな距離移動可能となるように
両者を結合したことを特徴とする断熱エンジン用ピスト
ン。 2)セラミッククラウンと金属性のピストン本体との間
に上記セラミッククラウンと同一、若しくは上記セラミ
ッククラウンと金属性のピストンの中間の熱膨張係数を
有する中間金属体を介して(1) 上記セラミッククラウンと金属性のピストン本体とを結
合して成るピストンに於て、 上記セラミッククラウンと上記金属性のピストンとの間
に上記中間金属体と共に弾性体を嵌合し、運転時に、上
記セラミッククラウンを」二記金属性のピストン本体に
対してその軸方向には相対移動不能であるが、その直径
方向には僅かな距離移動可能となるように両者を結合し
たことを特徴とする断熱エンジン用ピストン。 3)上記弾性体が波状の扱スプリングである特許請求の
範囲第2項記載の断熱エンジン用ピストン。
[Scope of Claims] 1) The ceramic crown and the metallic piston body are interposed through an intermediate metal body having a coefficient of thermal expansion that is the same as that of the ceramic crown or that is intermediate between the ceramic crown and the metallic piston body. In a piston formed by combining a ceramic crown and a metallic piston body, the ceramic crown cannot be moved relative to the metallic piston body in the axial direction during operation; A piston for an adiabatic engine, characterized in that both are connected so that they can move a small distance in the diametrical direction. 2) Between the ceramic crown and the metallic piston body, an intermediate metal body having a coefficient of thermal expansion that is the same as that of the ceramic crown or between that of the ceramic crown and the metallic piston (1) is connected to the ceramic crown and the metallic piston body. In a piston formed by combining a metal piston body, an elastic body is fitted together with the intermediate metal body between the ceramic crown and the metal piston, and during operation, the ceramic crown is 1. A piston for an adiabatic engine, characterized in that a piston body made of metal is immovable relative to the piston body in the axial direction, but is coupled so as to be movable a small distance in the diametrical direction. 3) The piston for an adiabatic engine according to claim 2, wherein the elastic body is a wavy spring.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5360634A (en) * 1988-12-05 1994-11-01 Adiabatics, Inc. Composition and methods for densifying refractory oxide coatings

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JPS5842149A (en) * 1981-09-04 1983-03-11 Jeol Ltd Cesium ion source
JPS5879049U (en) * 1981-11-24 1983-05-28 トヨタ自動車株式会社 Piston for internal combustion engine

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