JPS6024919Y2 - ピストン - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 携帯形の小型エンジン、特に２サイクルエンジンは軽量
安価、取り扱い容易な点で需要が多いのであるが、携帯
用として軽量であり、振動の少いこと、出力性能の高い
ことが要求されるのである。

本案はこられ要求に応えるための一手段として、軽量で
あるとともに冷却効果、潤滑作用にもすぐれたピストン
を提供せんとするものである。

以下、実施例によって詳細な説明を行う。

第１図に本案実施例ピストンの外貌を示す。

第２図に第１図のＡ−Ａ部矢視縦断面を示す。

第３図に第２図Ｂ−Ｂ部矢視横断面を示す。

本案ピストンは一般的な筒形の軽合金製のピストンであ
り、２サイクル・エンジン用ピストンとして内部冷却方
式とし、高温下での材料的強度の低下を防ぎ、強度を確
保しつつ材料肉厚を縮減し軽量化している。

更にピストンの摺動運動に対し、シリンダーとピストン
の摺接を円滑ならしめてピストンの運動姿勢を安定せし
めて出力損失を防ぎ、ピストンとシリンダとの熱的授受
をそこなうことのない実用上の改良を計っている。

ピストン１は外貌矩形の筒形であり、頭部にピストンリ
ング溝６を２条有し、中間部にピストンピン孔２を横断
して設け、内側にピストンピン・ボス１０を有する。

ピストンピン孔２の両外端には、ピストン側壁部３に、
ピストン直径より縮径した互いに平行な置火平面４を積
極的に設けている。

該置火平面４は、その上縁５を下位リング溝６附近にの
ぞませ、下縁７をピストンピン孔２の下辺附近８から斜
下方に向は傾斜面９を形成してスカート部中間部附近迄
達する様に設けている。

前記ピストンピンボス１０の上半部に縦リブ１１を形成
して、ピストン天井と連係して配設し、その両側に対称
な掃気開口１２を設け、ピストン１内外を連通し、且つ
前記置火平面４部がシリンダ内面との間に空間を作り、
これと導通する。

而して、該置火平面４がピストン側壁部３と交る陵線の
形成する四辺形状の輪郭１３の上縁５及び下縁７の作る
稜線を夫々適当に湾曲して形成している。

このために上縁５においては前記開口１２の両角に大き
な丸味を付して湾曲を補足強調している。

下縁７にあたっては傾斜面９とピストン１の円筒面との
交線によって自ら湾曲稜線が形成できる。

以上構造のピストン１に於いては、運転中クランクケー
スに吸入された混合気が、該ピストン１の内部を通過し
て前記掃気開口１２を通りシリンダ掃気通孔に前記間欠
平面４部の空間を通じてシリンダ内燃焼室に供給される
。

この間にあって低温の混合気がピストン１内部を通過し
てピストン１を冷却し、且つ前記掃気開口１２がピスト
ンピンボス１０の上部にあり、ピストン頭部に近く、高
温部を冷却する効果があり、熱源部の熱量を吸収低減腰
ピストンスカート部への熱の移動伝達を軽減することが
できるので、従来熱伝達のために必要とされたピストン
側壁３部の大きな肉厚が不必要になり、その厚味をうす
くすることができ、ピストンの軽量化が可能になる。

他方ピストン温度の低下により前記の如く材料強度を保
持できることで材料厚味を減少することに貢献する。

前記、縦リブ１１はピストンピンボス１０の上半部の補
強であると共に頭部熱の放熱部材として必要な部分であ
る。

前記間欠平面４部は、シリンダ内壁との間に形成する空
間に常に低温の准合気を交代滞溜せしめるので、ピスト
ンと共にシリンダ内面を摺接し乍ら、シリンダの冷却に
効果を有し、混合気による潤滑作用も発揮せしめる。

而して、該部の積極的（可及的に最大に）に肉抜きした
陥矢部を形成する構想は、該部がピストンの駄肉部であ
り、従来は頭部熱の伝達移動部分であったのを本案構造
により、その必要が軽減したために、該部が完全な駄肉
部となりこれを排除して、ピストン重量の軽減に極めて
有効に貢献せしめた。

又、別の効果としてピストンピンの長さを縮少し、比重
の重い銅製ピンの重量を効果的に減小し機体総合重量の
減小に効果がある。

また、該置火平面側のピストン表面は元来ピストンの出
力負荷受圧面として関係の少ない面であるので、この摺
接面を減少することで不必要な摩擦損失を減小し出力損
失の防止に効果あるものである。

更に該陥入平面がピストン側壁部と交る四辺形状の輪郭
の上縁及び下縁に湾曲を与えであることを特徴の一つと
しているが、シリンダ側掃気口辺が開閉タイミングの適
正化のために、また工作上からも直線であるのに対し、
前記湾曲辺と組み合せて双方の摺接開閉作動を緩除なら
しめて双方口辺の噛み合い現象を防止してピストン運動
を平滑ならしめピストンの振動を防止し、熱交換を定常
、円滑ならしめて、本案ピストン使用エンジンの総合性
能の向上に一層に貢献するものである。

以上詳記する如く本案ピストンを装備したエンジンはピ
ストン重量を減小し、温度を低下し、熱的授受交換を改
善すると共に潤滑性能をも改善し得て、機体の重量を軽
く、振動を小く運転状態を改善向上腰出力の損失を防止
し携帯形小形エンジンとして実用的に顕著な利益をもた
らしている。

尚、ピストン材料がマグネシウム合金であることは更に
効果的であり設計の自由であると共に前記稜線を湾曲す
ることの外に傾斜稜線でもよく、要はシリンダの掃気口
辺の線と時間的に一致しないものであればその形状は設
計の自由であることも附記する。

なお、実施例では掃気開口を縦リブの両側に対称に設け
たものとしているのが、開口の形状は、実験等により適
当に定めれば良い。

【図面の簡単な説明】

第１図、本案ピストンの一実施例の外貌側面図、第２図
、第１図Ａ−Ａ部矢視断面図、第３図、第２図Ｂ−Ｂ部
矢視断面図。 符号、１・・・・・ゼストン、２・・・・・・ピストン
ピン孔、３・・・・・ピストン側壁部、４・・・・・・
陥入平面、６・・・・・・リング溝、９・・・・・・傾
斜面、１０・・・・・ピストンピン・ボス、１１・・・
・・・縦リブ、１２・・・・・・掃気開口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ２サイクル・エンジン用軽合金製ピストン１において、
   ピストンピン孔２の両外端のピストン側壁部３に、互に
   平行な置火平面４を設けその上縁５を下位リング溝６附
   近にのぞましめ、下縁７をピストンピン孔２の下辺付近
   ８からピストンスカート部に対し斜め下方に向は傾斜面
   ９を形成し、該置火平面４部の内側にピストンピンボス
   １０を設けると共に該置火平面４内において該ボス１０
   の中央上部に縦リブ１１を形成しその両側にピストン１
   内外を連通する掃気開口１２を設け、前記平面４傾斜面
   ９、及び縦リブ１１によりピストン１の内外を区画し、
   シリンダ内壁との間に混合気を交代滞溜せしめる空間を
   形成せしめたことを特徴とするピストン。