JPS6334314A

JPS6334314A - クランク軸構造およびその仕上加工方法

Info

Publication number: JPS6334314A
Application number: JP17516586A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Yoshikawa; 吉川　正昭; Yukio Kume; 久米　幸雄
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1986-07-25
Filing date: 1986-07-25
Publication date: 1988-02-15

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】Ａ６発明の目的（１）産業上の利用分野本発明は往復動内燃機関、往復動ポンプ等に用いられる
クランク軸の構造、およびその仕上加工方法に関するも
のである。

（２）従来の技術 −ｉにクランク軸は、クランクピン、クランクウェブお
よびジャーナルを有する軸部分とより構成され前記クラ
ンクピンにはコンロ・ノドの大端部が連結され、前記ク
ランクウェブにはバランスウェイトが一体に設けられ、
さらに前記軸部分のジャーナル部はクランクケースの軸
受孔に軸受を介して回転自在に支承されるとともに軸受
孔とクランク軸間にはオイルシールが介装され、クラン
ク室内の潤滑油が外部に漏洩しないようにしている。

また前記クランク軸の鍛造後の前記軸部分の仕上加工は
、従来では研削砥石による研削加工で行われており、第
３図（ａｌ、　ＣＯｌに示すようにクランク軸０６の両
端部の軸部分０９１，０９ｚを研削砥石Ｇ’、Ｇ“によ
って−挙に研削仕上している。

（３）発明が解決しようとする問題点ところで従来の往復動機関等では、クランクケースの軸
受孔と、クランク軸のジャーナル間のシールは、前記ジ
ャーナルの研削外周面と軸受孔間に介在されるオイルシ
ールのみに依存しているので、シール効果を高めるには
、ジャーナル回りのシール構造精度を高め、しかも高価
なオイルシールを必要として全体としてコスト高になる
という問題がある。

また前記ジャーナルを仕上加工する際に使用する研削砥
石は、異なる機種のクランク軸を研削する都度交換する
必要を生じ、その交換作業が面倒であり、さらに研削砥
石自体が高価であることと相俟って大幅なコスト高を招
くという問題がある。

本発明は上記実情にかんがみてなされたもので、本発明
クランク軸構造によれば、クランク軸のジャーナル自体
がシール機能を補償して簡単な構造により全体のオイル
シール機能を大幅に高めることができる。

また本発明仕上加工方法によれば、仕上加工に高価な研
削砥石を用いないですむばかりでなくその交換作業を必
要とすることなく、クランク軸の軸部分の仕上加工を行
うことができその加工コストの大幅なダウンを図ること
ができる。

Ｂ９発明の構成（１１問題点を解決するための手段前記目的達成のため、本発明クランク軸構造はクランク
ケースの軸受孔に、軸受およびオイルシールを介してク
ランク軸の軸部分のジャーナルが回転自在に支承される
クランク軸構造において、前記軸部分の少なくともジャ
ーナルに、クランク軸の予め決められた回転方向に沿っ
てその軸方向外側に向う螺旋状旋削溝を形成したことを
特徴としており、また本発明クランク軸の加工方法はク
ランク軸の軸部分の外周面の仕上加工方法であって、前
記軸部分は、仕上旋削工具により、クランク軸の予め決
められた回転方向に沿ってその軸方向外側に向う螺旋状
旋削溝が形成されるように仕上旋削加工がなされること
を特徴としている。

（２）作　用本発明クランク軸構造によれば、そのジャーナルがオイ
ルシールと協働してシール効果を著しく高め、クランク
ケース内の潤滑油の外部への漏洩を確実に防止すること
ができる。

また本発明クランク軸の仕上加工方法によれば、該ジャ
ーナル部の外周面の仕上加工に砥石を使用しないですみ
、また機種別のクランク軸を仕上加エする際、仕上工具
を交換しないですむ。

（３）実施例以下、図面により本発明の一実施例について説明する。

第１図には本発明クランク軸を組込んだバーチカル型四
すイクル汎用内燃機関の縦断側面図が示される。前記機
関の機関本体１はシリンダブロック２と、該ブロック２
のデツキ面にガスケット３を介して結着されるシリンダ
ヘッド４と、前記シリンダブロック２の開口側面に被着
されるカバ一体５とより構成され、前記シリンダブロッ
ク２の一部とカバ一体５の一部とによりクランクケース
Ｃが形成される。

前記クランクケースＣには、クランク軸６が略鉛直に回
転自在に支承される。

前記クランク軸６は、クランクピン７、一対のクランク
ウェブ８３，８□およびジャーナル１０＋、１０ｚを有
する軸部分９．．９．とよりなる。

前記クランクピン７は、コンロッド１１を介してピスト
ン１２に連結され、このピストン１２はシリンダブロッ
ク２のシリンダボアに摺動自在に嵌合される。また前記
クランクウェブ８．．８！には、バランスウェイトが一
体に形成され、さらに前記軸部分９．．９！のジャーナ
ル１０．．１０２はクランクケースＣに形成される軸受
孔１４１゜１４□にボール軸受１５１．１５□を介して
回転自在に支承される。また前記ボール軸受１５．。

１５□よりも外側において、前記ジャーナル１０１．１
０１の外周面と軸受孔１４．．１４□間にはオイルシー
ル１６１，１６□が介在され、このオイルシール１６１
．ＩＬによってクランクケース５内の潤滑油が外部に漏
洩しないようになっている。

軸部分り、９ｚのジャーナル１０．．１０□の外周面に
は、後述する旋削工具Ｔによって旋削仕上加工が施され
る。この旋削仕上加工により、ジャーナル１０１．１０
□の外周面には、クランク軸６の回転方向（第１．２図
矢印Ｒ方向）に沿ってその軸方向外側に向う微細な螺旋
状旋削溝１７　（図には誇張して描かれている）が形成
される。

この旋削溝１７はクランク軸６の回転により、ジャーナ
ル１０＋、Ｌｏｚの外周面とオイルシール１６＋、１６
ｚ間に介在される潤滑油をクランク軸６の中央部側、す
なわちクランク室内に誘導するように作用する。

クランク軸６には駆動歯車１８が固着され、この駆動歯
車１８に、クランクケースＣに回転自在に支承されるカ
ム軸２０と一体の被動歯車１９が噛合され、クランク軸
６の回転はＡの減速比をもってカム軸２０に伝達される
ようになっている。

カム軸２０には動弁カム２１．２２が一体に形成され、
これらの動弁カム２１．２２は図示しない従来公知の動
弁機構を介して吸、排気弁２３．２４に連動される。吸
、排気弁２３．２４はシリンダヘッド４に形成した燃焼
室２５に通じる吸、排気ボート２６．２７を開閉作動す
る。

前記クランク軸は鍛造成形した後、その軸部分９１．９
□およびクランクピン７の外周面を荒旋削加工し、次い
でそれらの部分の外周面に高周波焼入、浸炭焼入等の焼
入を施し、その後クランク軸６の軸部分９１．９□の旋
削仕上げ加工を行う。

次にこのクランク軸１の軸部分９１．９□の旋削仕上げ
加工工程の一例について第２図を参照して説明すると、 ■　クランク軸６をセンタリングして一方向くクランク
軸６の組付時の回転方向Ｒと同方向）に回転、（第２図
（ａｌ右回転）して該軸６の右軸部分９、の外周面を仕
上旋削工具Ｔにより軸端より軸中央に向って仕上旋削を
行う（第２図（ａｌ）。

■　次にクランク軸６をその軸線ｌ−ｌと直交する軸線
回りに１８０６反転したのちセンタリングして他方向（
クランク軸６組付時の回転方向Ｒと反対方向）に回転、
（第２図（ｂｌ左回転）して該軸６の左軸部分９１の外
周面を仕上旋削工具Ｔにより軸端より軸中央に向って仕
上旋削を行う（第２図（ｂ））。

以上■、■の仕上旋削によりクランク軸６の左右軸部分
９３，９□には、該軸６の組付後の回転方向Ｒに沿って
その軸方向外側に向う微細な螺旋状旋削溝１７が形成さ
れる。

■　クランク軸のクランクピン７の外周面は従来のよう
に研削砥石Ｇにより研削仕上加工がなされる（第２図（
Ｃ））。

ところでクランク軸６の軸部分９１．９ｇの外周面は仕
上旋削工具Ｔにより仕上加工がなされるので、機種によ
りクランク軸６の形状、大きさが変っても仕上旋削工具
を交換する必要がない。

なお鍛造後のクランク軸６は前記荒旋削および焼入工程
なしで直接仕上旋削工具Ｔにより仕上旋削することもあ
る。

Ｃ０発明の効果以上の実施例により明らかなように本発明クランク軸構
造によれば、該軸のその軸部分の少なくともジャーナル
に該軸の、予め決められた回転方向に沿ってその軸方向
外側に向う螺旋状旋削溝が形成されるので、クランク軸
の回転により前記ジャーナルはその外周のオイルシール
と協働してそれら間に介在される潤滑油をクランク室の
内部へと誘導してジャーナルとオイルシール間のシール
を補償し、それら間のシール効果を一層高めることがで
きる。

また本発明仕上加工方法によれば、クランク軸の軸部分
の仕上げ加工を高価な研削砥石を用いずに行うことがで
きるばかりでなく、機種の変更によりクランク軸の形状
、大きさが変っても仕上げ旋削工具を交換せずに仕上加
工を行うことができ、全体としてクランク軸の軸部分の
仕上げ加工コストを大幅に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は本発明
クランク軸を組込んだ内燃機関の要部の縦断側面図、第
２図ｆａｌ、　（ｂｌ、　（Ｃ１は本発明クランク軸の
仕上加工方法の工程図、第３図（ａ）、　ｆｂｌはクラ
ンク軸の従来の仕上加工方法の工程図である。Ｒ・・・回転方向、Ｔ・・・仕上旋削工具、Ｃ・・・ク
ランクケース、９１，９□・・・左、右軸部分、１４１
．１４□・・・軸受孔、１５．．１５□・・・軸受とし
てのボール軸受、１６．．１６□・・・オイルシール、
１７・・・旋削溝第２図（ａ）（ｂ）（ｃ）

Claims

【特許請求の範囲】［１］クランクケース（Ｃ）の軸受孔（１４＿１、１４
＿２）に、軸受（１５＿１、１５＿２）およびオイルシ
ール（１６＿１、１６＿２）を介してクランク軸（６）
の軸部分（９＿１、９＿２）のジャーナル（１０＿１、
１０＿２）が回転自在に支承されるクランク軸構造にお
いて、前記軸部分（９＿１、９＿２）の少なくともジャ
ーナル（１０＿１、１０＿２）に、クランク軸の予め決
められた回転方向（Ｒ）に沿ってその軸方向外側に向う
螺旋状旋削溝（１７）を形成したことを特徴とするクラ
ンク軸構造。［２］クランク軸の軸部分の外周面の仕上加工方法であ
って、前記軸部分（９＿１、９＿２）は、仕上旋削工具
（Ｔ）により、クランク軸（６）の予め決められた回転
方向（Ｒ）に沿ってその軸方向外側に向う螺旋状旋削溝
（１７）が形成されるように仕上旋削加工がなされるこ
とを特徴とするクランク軸の仕上加工方法。