JPH0429863B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関等用のピストンを連接棒小端
部にほゞ円筒形のピストンピンによつて枢支する
ピストンにおけるピストンピンに関し、特にピス
トンピンが連接棒小端部にピストンピンの長手方
向対称中央面（即ちピストンピンを左右対称に分
ける中央面）で連接棒小端部の環状溝付き軸受ブ
ツシユに回転可能に支承され、連接棒シヤンク内
を延長して連接棒小端部の端面に開口する冷却潤
滑流体通路の端部に該環状溝が連通され、ピスト
ンと一体の２個の離間した軸受内にピストンピン
が支持され、上記軸受は連接棒小端部の両側にあ
つて夫々環状溝を具えた形式の内燃機関等のピス
トンにおけるピストンピンに関する。

この形式のピストンにおいて、既知のピストン
ピンはほゞ中実体であつて、ある数の直線状の通
路を有し、各通路の一端は連接棒小端部の軸受ブ
ツシユの環状溝に開口し、他端はピン軸受の環状
溝に開口する。

既知のピストンピンの欠点は通路がピストンピ
ンの長手方向幾何学軸線に交叉し従つてこの軸線
上で通路同志が交叉する。さて、この軸線附近は
通常脆性化金属不純物が集中し、この部分の壁部
の抵抗力が低下しており、この部分の通路内に早
期の亀裂及び割れが生ずる。

それ故、本発明の目的はこの欠点をなくすこと
にあり、本発明による上述の型式の内燃機関等の
ピストンのピストンピンは、上記通路をピストン
ピンの周辺部に設け、ピンの中央部に対してほゞ
切線をなす。該中央部はほゞ円筒形としてピンと
同一軸線とし金属不純物濃度が最大である。

本発明の好適な実施例によつて、円筒形中央部
の直径をピストンピンの直径の少なくとも約1/10
とし、通路は相互に交叉しない。

本発明の他の実施例によつて、少なくとも２本
の通路の端部が連接棒小端部の軸受ブツシユの環
状溝に合一して開口する。

本発明の別の実施例によつて、２本の通路の一
端が合一して連接棒小端部の軸受ブツシユの環状
溝に開口し、他端はピン軸受の環状溝に開口す
る。他の実施例によつて、上述の通路を３組と
し、通路の長手軸線の合一点は互に120°の角度間
隔とし、ピン軸受の環状溝での通路の長手軸線端
部も同様とする。

本発明の別の実施例によつて、通路の長手軸線
の合一点と他の通路のピン軸受の環状溝開口点と
がピストンピンの１本の母線に一致する。

本発明の他の実施例によつて、ピストンピンに
３組の通路を設け、各組はピン軸受の一方の環状
溝を連接棒小端部の軸受ブツシユの環状溝に連通
する１本の通路と、他方のピン軸受の環状溝を連
接棒小端部の軸受ブツシユの環状溝に連通する１
本の通路とを有し、上記通路の長手軸線の端部の
連接棒小端部の軸受ブツシユの環状溝内の開口点
は相互に60°の角度間隔とする。更に、通路の長
手軸線の端部にピン軸受の環状溝内開口点は相互
に120°の角度間隔とする。尚、連接棒小端部の軸
受ブツシユの環状溝に開口する通路のオリフイス
は連接棒小端部の軸受ブツシユの環状溝を交互に
ピン軸受の環状溝に連結する通路の一部をなす。

本発明の目的と利点とを明らかにするための例
示とした実施例並びに図面について詳細に説明す
る。

第１，２図に示す通り、内燃機関等のピストン
１に本発明によるピストンピン２を取付ける。ピ
ストンピン２は連接棒小端部３の軸受ブツシユ４
に回動可能に支承される。小端部３には環状溝５
をピストンピン２の長手方向対称中央面、連接棒
小端部３の長手方向対称中央面に形成する。環状
溝５は冷却潤滑流体特に油の供給通路６に連通す
る。通路６は連接棒シヤンク７内を延長して連接
棒小端部３の端面に開口する。ピストンピン２は
ピストンと一体の２個の離間した軸受８内に回転
可能に支承される。軸受８は連接棒小端部３の両
側とし、環状溝１０を有する。

ピストンピン２はほゞ中実体であつて、ある数
の通路１１ａ〜１１ｆは夫々直線状で、夫々一端
１３ａ〜１３ｆで連接棒小端部３の軸受ブツシユ
４の環状溝５に開口し、他端１４ａ〜１４ｆでピ
ン軸受８の環状溝１０の何れかに開口する。

本発明によつて、通路１１ａ〜１１ｆはピスト
ンピン２の周辺部１５に設けられ、ピンの中央部
１６に対してほゞ切線方向とする。中央部１６は
ほゞ円筒形であり、ピンに対して同一軸線とし、
製鋼時の金属不純物の集中が最大の部分である。
この構成によつて、初期亀裂の生成の危険を避
け、ピストンピンの脆性を大にする金属不純物の
集中する長手方向の幾何学的軸線を囲む部分の割
れを防ぎ、通路相互の交叉による応力集中を防
ぐ。円筒形の中央部分１６はピストンピン２の直
径の少なくとも約1/10であり、第２図に示した例
はピストンピンの直径の約1/10とし、第５図に示
した例は直径の約1/3とした。何れの場合にも、
通路はピストンピンの長手方向の幾何学的軸線Ｘ
−X′及びそれに近接した部分を通らない。更に、
通路１１ａ〜１１ｆは互に交叉しないようにし、
特に長手軸線Ｘ−X′を囲む部分で交叉しない。

通路１１ａ〜１１ｆの孔あけに際しては少なく
とも２本の通路が連接棒小端部３に軸受ブツシユ
４の環状溝５に集まつて開口するようにする。特
に２本の通路が環状溝５に一端が集まる場合に他
端はピンブツシユ８の両側環状溝１０に開口す
る。第１，２図に示す実施例では、ピストンピン
２内を３組の直線通路１１ａ，１１ｂ；１１ｃ，
１１ｄ；１１ｅ，１１ｆが通り、各組は端部１３
ａ，１３ｂ；１３ｃ，１３ｄ；１３ｅ，１３ｆが
連接棒小端部３の軸受ブツシユ４の環状溝５に集
まつて開口し、溝５においては各組の通に共通路
のオリフイスを形成する。通路の他端１４ａ，１
４ｂ；１４ｃ，１４ｄ；１４ｅ，１４ｆはピン軸
受８の両側の環状溝に開口する。即ち、通路１１
ａ，１１ｂの組の場合は、通路１１ａの端部１４
ａは一方のピン軸受８の環状溝１０に開口し、通
路１１ｂの端部１４ｂは他方のピン軸受８の環状
溝に開口する。通路１１ａ，１１ｂの他端１３
ａ，１３ｂは共通オリフイスによつて連接棒小端
部３軸受ブツシユ４の環状溝５に開口する。図示
の実施例に示す通り、他の組の通路についても同
様である。勿論、通路の組の数は３組に限定され
ない。

更に通路の組１１ａ，１１ｂ；１１ｃ，１１
ｄ；１１ｅ，１１ｆの軸線の交点は好適な例とし
て相互の角度間隔を120°とし、ピン軸受８の環状
溝１０における開口位置も同様に夫々120°間隔と
する。

第３図に示すピストンピンは上述と同様のピス
トンに使用でき、通路１１ａ〜１１ｆの共通の端
部とこれら通路のピン軸受８の環状溝１０に開口
する端部とはピストンピン２の母線に沿つて一致
した位置にある。図示の例ではピストンピンは３
組の通路１１ａ，１１ｂ；１１ｃ，１１ｄ；１１
ｅ，１１ｆを有する。この例では通路の長手軸線
の交点、及び通路の長手軸線がピン軸受の環状溝
に開口する点はそれぞれ120°の角度間隔とする。
更に、通路の組１１ａ，１１ｂを例として、通路
端１３ａ，１３ｂは連接棒小端部３の軸受ブツシ
ユ４の環状溝５に同じオリフイスによつて連通す
る。このオリフイスは通路１１ｅ，１１ｄの端部
１４ｅ，１４ｄのピン軸受８の環状溝１０の開口
部と共にピストンピン２の母線に一致する。同様
なことが、通路１１ｃ，１１ｄの交点１３ｃ，１
３ｄと通路１１ａ，１１ｆの端部１４ａ，１４ｆ
について適用され、通路１１ｅ，１１ｆの交点１
３ｅ，１３ｆと通路１１ｃ，１１ｂの端部１４
ｃ，１４ｂについても適用される。この構成は例
示であり、通路の軸線の交点と他の通路のピン軸
受の環状溝への開口点がピストンピンの母線に一
致するように多種の構成とすることができる。

第４，５図に示すピストンピンの実施例はピス
トンピン２に３組の通路１１ａ〜１１ｆを有す
る。この数は任意に定め得る。各組の通路は一方
のピン軸受８の環状溝１０から連接棒小端部３の
軸受ブツシユ４の環状溝５に延長する通路１１
ａ，１１ｃ，１１ｅと、他方のピン軸受８の環状
溝１０から連接棒小端部の軸受ブツシユ４の環状
溝５に延長する通路１１ｂ，１１ｄ，１１ｆとを
有する。端部１３ａ〜１３ｆは夫々別個の開口と
し、連接棒小端部の軸受ブツシユ４の環状溝５に
角度的に例えば60°離間させる。同様にして通路
１１ａ〜１１ｆの長手軸線の端部１４ａ〜１４ｆ
はピン軸受８の環状溝１０に例えば120°間隔とし
て配置する。例えば、通路１１ａ〜１１ｆの配置
はオリフイス１３ａ〜１３ｆが連接棒小端部３の
軸受ブツシユ４の環状溝５に開口し、通路１１
ａ，１１ｃ，１１ｅ；１１ｂ，１１ｄ，１１ｆが
夫々連接棒小端部の軸受ブツシユ４の環状溝５を
ピン軸受８の軸受ブツシユ９の夫々の環状溝１０
に連通させる。

本発明によるピストンピンはハウジング内に例
えばロツクリング又はサークリツプ１２等によつ
て固定することができることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ピストンピンを有するピストン
の部分断面図、第２図は第１図の−線に沿う
断面図、第３図は本発明の他の実施例によるピス
トンピンの図、第４図は本発明の別の実施例によ
るピストンピンの図、第５図は第４図のピストン
ピンの右端面図である。 １……ピストン、２……ピストンピン、３……
連接棒小端部、４……軸受ブツシユ、５，１０…
…環状溝、８……軸受、１１ａ〜１１ｆ……通
路、１３ａ〜１３ｆ，１４ａ〜１４ｆ……通路
端、１５……外周部、１６……中心部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関等のピストンをほぼ円筒形のピスト
   ンピンによつて連接棒小端部に枢支する形態の結
   合部に用いるピストンピンであり、前記連接棒小
   端部にはピストンピンを左右対称に分ける中央面
   内に配置されるように設けられた環状溝を有した
   軸受ブツシユが設けられてこれにピストンピンを
   回転可能に支承するようになつており、また連接
   棒シヤンク内を延長した連接棒小端部の端面に開
   口する冷却潤滑流体供給通路があつてその端部に
   前記環状溝が連通し、また前記ピストンはそれと
   一体の２個の離間したピン軸受を有しその中にピ
   ストンピンを支持し、上記ピン軸受は連接棒小端
   部の両側にあつて夫々環状溝を具え、上記ピスト
   ンピンがほぼ中実体でありほぼ直線の複数の通路
   をその一端を連接棒小端部の軸受ブツシユの環状
   溝に開口させ他端をピン軸受の環状溝の夫々に連
   通させる如く形成しているピストンピンにおい
   て、 上記通路を、ピストンピンと同軸で且つ金属不
   純物の濃度が最大の部分である円筒形の中央部に
   対しほぼ接線方向となるようにしてピストンピン
   の周辺部に形成したことを特徴とする内燃機関等
   のピストンピン。 ２ 前記円筒形中央部の直径をピストンピンの直
   径の少なくとも1/10とすることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のピストンピン。 ３ 前記通路はピストンピンの内部では相互に交
   叉しないことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のピストンピン。 ４ 前記通路の少なくとも２本が連接棒小端部の
   軸受ブツシユの環状溝内に合致して開口すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のピスト
   ンピン。 ５ 前記２本の通路が連接棒小端部の軸受ブツシ
   ユの環状溝内に合致して開口し、通路の他端は両
   ピン軸受の環状溝内に夫々開口することを特徴と
   する特許請求の範囲第４項記載のピストンピン。 ６ 前記通路の組を３組設けることを特徴とする
   特許請求の範囲第５項記載のピストンピン。 ７ 前記通路の長手軸線の合致点が相互に120°離
   間し、通路の長手軸線の他端のピストンピン軸受
   の軸受ブツシユの環状溝内の配置も同様とするこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第６項記載のピス
   トンピン。 ８ 前記通路の長手軸線の合致点とピン軸受の環
   状溝内に開口する通路の長手軸線の２個の端部が
   ピストンピンの１本の母線に一致することを特徴
   とする特許請求の範囲第６項記載のピストンピ
   ン。 ９ 前記ピストンピンに３組の通路を設け、各組
   はピストンピン軸受の一方の環状溝を連接棒小端
   部の軸受ブツシユの環状溝に連通する１本の通路
   と、他方のピン軸受の環状溝を連接棒小端部の軸
   受ブツシユの環状溝に連通する１本の通路とを有
   し、上記通路の長手軸線の端部の連接棒小端部の
   軸受ブツシユの環状溝内への開口点は相互に60°
   の角度間隔とすることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のピストンピン。 １０ 前記通路の長手軸線の端部のピン軸受の環
   状溝内開口点は相互に120°の角度間隔とすること
   を特徴とする特許請求の範囲第９項記載のピスト
   ンピン。 １１ 前記連接棒小端部の軸受ブツシユの環状溝
   に開口する通路のオリフイスが連接棒小端部の軸
   受ブツシユの環状溝を交互にピストンピン軸受の
   環状溝に連結する通路の一部であることを特徴と
   する特許請求の範囲第８項記載のピストンピン。