JPS63275809A - 組立式クランクシヤフト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はエンジン、ポンプ等に使用するクランクシャフ
トであって、各要素を溶接して組立てる形式のものに関
する。

（従来の技術） この種の溶接手段を用いる形式のものはいくつか知られ
ており、例えば実開昭５９−６８８２０、特開昭６０　
１４１６１等の形式のものがある。

前者は、クランクアームに有底の穴を設け、この穴に円
筒形のジャーナルとピンの端部を挿入し、大塵に端部を
圧着してフラッシュ溶接をするものであり、後者は、ク
ランクアームと円筒部が一体のクランク半休を作り、一
対の半休の円筒部に筒状芯体を嵌合し、円筒部の嵌合部
に通じる小穴を通して、電子ビームにより円筒部と筒状
芯体を溶接して一対の半部を結合するものである。

（発明が解決しようとする問題点） 前記の従来技術において、前者はジャーナル又はピンの
円筒形の端面が溶接面となるため、ジャーナル又はビン
の肉厚によって溶接面積が限定されて大きな溶接強度を
得ることがむずかしく、肉厚を大きくしても中心寄りに
浴接部が拡大されるだけであるから、曲げ、ねじシに対
する抵抗力はあまり増大せず、重量のみが増大する。更
に、フラッシュ溶接を用いるため、衝合面が溶解し、ジ
ャーナル、ビン等の軸方向位置の管理がむずかしいとい
う問題がある。

また、前記従来技術の後者は、クランクアームに設けた
小穴から節状芯体を浴接するようにしているので、溶接
個所が筒状芯体の周面の一部又は端面の一部であり、光
分な溶接強度が得られないという問題がある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、ジャーナル及びピンの周面において広い面積
でクランクアームにｆｄ　接して前記の問題点を解決し
たもので、その手段はクランクアームにジャーナル及び
クランクピンが嵌合する座穴を設け、ジャーナル及びク
ランクピンの端部にテーパ部を連設し、前記座穴に前記
端部を嵌合し、座穴の内部においてその内表面とテーパ
部を環状に溶接したことを特徴とする。

（作　用） 前記の手段により、テーパ部の軸方向長さは、ジャーナ
ルやピンの直径、又はこれらが筒体である場合にその肉
厚の制限をあまシ受けることがないから溶接面積が大き
くとれ、その溶接部分は中心から遠い周面にあるため、
ねじりや曲げに対する抵抗力が大きい。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面により説明する。

第１図及び第２図は本発明の第１実施例であり、このク
ランクシャフト（１）は、１対のジャーナル（２＋、　
（２１とクランクアーム（３１，（３１及び１個のクラ
ンクピン（４）とリベット（５）からなる。

ジャーナル（２）には、第２図に示すようにその端面ａ
１からテーパ部αυ、リング溝Ｕａ、ガイド０３、リベ
ット（１４１が順次連設してあり、クランクアーム（３
）には、中心から離れた位置に座穴α９、リベット穴＋
ｔ６１．かしめ穴Ｑ７）を同心に備え、他側にはリング
座穴α梯、リベット穴ＯＬかしめ穴（２０１を備える。

クランクピン（５）は、円筒状をなし両端（２１ｊの内
側に、テーパ部（２２１，ＩＥを備える。ジャーナル（
２）のテーノに部Ｕυの小径部及びガイドθ謙の外径は
、座穴住９の内径ｄ１より僅かに小さく、クランクピン
（４）のテーパ部器の小径部は、リング座穴Ｑ１の内側
径ｄ２より僅かに小さく、クランクピン（４）の外径は
、リング座穴０ａの外側径より僅かに小さく形成してい
る。

これらの各部材を組立てるには、まずクランクアーム（
３）のリベット穴０６１１座穴（１５１にジャーナル（
２）のリベットαａ１ガイド０′５、テーパ部αυを挿
入し、両部材（２＋、（３１に通電しながら加圧して座
穴α９の口縁とテーパ面（Ｉυを加熱軟化させ、端面０
０）がクランクアーム（３）の側面に接したとき通電を
停止すると、テーパ部αＢは座穴α９の内面に溶着し環
状の溶接部ｃｌが形成される。そして、ジャーナル（２
）はガイド０３と端面ＯＩで半径方向及び軸方向の位置
が規制されるので、正確な溶接ができる。溶接後リベッ
ト（１４１の先端をかしめ穴αη内でかしめて溶接部（
ハ）を補強する。

次に、ジャーナルを溶接しである１対のクランクアーム
（３＋、（３１間にクランクピン（４）を挟み、リング
溝１１急の内側径の端縁にテーパ部（２）を圧着しなが
ら端面０が溝底に達するまで抵抗溶接し、環状の溶接部
ｃ！４）を形成する。この溶接において、両部材（３１
，（４１の軸方向位置は端面Ｃ１１と溝底によって規制
され、半径方向位置はリング（４）の外径とリング溝α
樽の外側径によって規制される。

そして、溶接部ｒ２４）を補強するためにリベット（５
）をピン（４）及びリベット穴α９に通してかしめる。

前記実施例は、固着手段として溶接とリベット＜５）、
Ｑ４１併用しているが、特に大きなトルクを伝達するも
のを除きこのリベットは省略できる。

その１例を第２実施例として第３図及び第４図に示す。

このクランクシャフトωのジャーナル６１）は、第１夾
施例と同じく端面ｃ３３からテーノに部（至）、ガイド
（ロ）を突出させている。クランクアーム（至）は、座
穴（至）、リング座穴６ηは備えているが、リベット穴
を設けていない点で第１実施例と異なる。クランクピン
（至）は、同実施例と同じく端面６１の内側にテーパ部
（４（］を備える。各部材は同様に抵抗溶接され、溶接
部＋４１３．　（４Ｚを形成する。

次に第５図及び第６図によって第３実施例を説明する。

このクランクシャツ）　ｔ５０１のジャーナル（５１）
は、段部（５２）、小径部（５３）、テーパ部（５４）
を備え、小径部（５３）の長さはクランクアーム（５５
）の厚さより若干短い。クランクアーム（５５）には、
貫通穴の形で座穴（５６）　、　（ｓ７）が穿設され２
す、クランクピン（５８）には段部（５９）、小径部（
６０）、テーノぐ部（６１）が設けられる。

ジャーナル（５１）の段部（５２）がクランクアーム（
５５）の側面に当接するまで小径部（５３）を座穴（５
６）に圧入し、座穴（５６）の内面とテーパ部（６１）
の間をミグ溶接して結合し、この結合物の１対の他方の
座穴（５７）　、　（５７）にクランクピン（５８）の
小径部（６０）を同様に圧入してテーノぐ部（６１）を
座穴（５７）にミグ溶接する。溶接部（６２）、　（６
３）は、いずれも座穴（５６）　、　（５７）の内部に
位置し、外部にははみ出さない。

このクランクピン（５８）は中実であるが、第１゜第２
実施例のように円筒体とすることができ、これによりバ
ランスウェイトを軽量化できる。

（発明の効果） 本発明は、以上のようにジャーナルとクランクピンの端
部にテーパ面を連設してこれをクランクアームに設けた
座穴の表面に環状に溶接するので、溶接部分の軸方向長
さを大きくとることができ、また溶接部分がジャーナル
やクランクピンの中心から遠い位置にあるため、ねじり
や曲げに対する抵抗が大きい。

更に、溶接は座穴の内部で行なわれ、溶解凝固した部分
が外部にはみ出さないので仕上げ加工をする必要がない
。また、ジャーナルやクランクピンの端面をフラッシュ
溶接するものでないから、これらの部材の軸方向位置の
管理が容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の正面図、第２図はその部
品図、第３図は同じく第２実施例の正面図、第４図はそ
の部品図、第５図は同じく第３実施例の正面図、第６図
はその部品図である。 （２１，Ｃ３＋１．　　（５１）−・・ジャーナル、（
３）、田、　　（５５）・・・クランクアーム、　　（
４）、（至）、　　（５８）−・・クランクピン、αυ
、　Ｃｌ３）、　Ｃ３２１，（１１０，（６１）　・ｆ
−パ部、α丸αも（至）、　Ｃ（７１，（５６）、　（
５７）　−・座穴。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. クランクアームにジャーナル及びクランクピンが嵌合す
   る座穴を設け、ジャーナル及びクランクピンの端部にテ
   ーパ部を連設し、前記座穴に前記端部を嵌合し、座穴の
   内部においてその内表面とテーパ部を環状に溶接したこ
   とを特徴とする組立式クランクシャフト。