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JPH0459487B2 - - Google Patents
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JPH0459487B2 - - Google Patents

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JPH0459487B2
JPH0459487B2 JP62214992A JP21499287A JPH0459487B2 JP H0459487 B2 JPH0459487 B2 JP H0459487B2 JP 62214992 A JP62214992 A JP 62214992A JP 21499287 A JP21499287 A JP 21499287A JP H0459487 B2 JPH0459487 B2 JP H0459487B2
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JP
Japan
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crank
press
crank arm
crank pin
pin
Prior art date
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JP62214992A
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JPS6458808A (en
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Yasuo Saito
Tadashi Ozaki
Isao Masuda
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Kyoritsu Co Ltd
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Kyoritsu Co Ltd
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
    • F16C3/04—Crankshafts, eccentric-shafts; Cranks, eccentrics
    • F16C3/06—Crankshafts
    • F16C3/10—Crankshafts assembled of several parts, e.g. by welding by crimping
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/21—Elements
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    • Y10T74/2175—Sectional

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はクランクアームにクランクピンを圧入
嵌合させたクランクに関する。
従来の技術 内燃機関のクランクを、クランクアームにクラ
ンクピンを圧入嵌合して作ることは知られてい
る。この場合、クランクアーム及びクランクピン
の間の結合力を補うために両者間の圧入嵌合面に
銅めつき等の薄膜を形成して両者間の隙間をこれ
ら薄膜で充填し、両者間の摩擦係数を増しかつ圧
入緊度を増大させて結合力を増し、ツイスト・ト
ルクを増大させることが行われている。しかしな
がら、このような従来の技術では、圧入緊度を増
してツイストトルクを増大させることはできる
が、部材の大きな変形や破損を招き、一定の限界
がある。また、各部材の加工精度をきわめて高く
維持することが必要であるという問題があつた。
発明が解決しようとする問題点 そこで、本発明はこのような従来の技術の問題
を解決すると共に、構造簡単にして容易に製作が
でき、かつ、圧入緊度を必要以上に上げずともク
ランクアーム及びクランクピンの間の摩擦係数を
増することができ、ツイスト・トルクを増大させ
たクランクを提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 本発明に係るクランクは、機械構造用鋼よりな
るクランクアームの穴及び機械構造用鋼よりなる
クランクピンの軸部の一方又は両方の表面に四三
酸化鉄の薄膜を形成し、クランクピンの軸部をク
ランクアームの穴に圧入嵌合させて構成される。
作 用 従つて、本発明の構成により、クランクピンの
軸部及びクランクアームの穴の間の圧入嵌合面の
間に四三酸化鉄の薄膜が介在配置され、それによ
り両者間の摩擦係数を増加させてツイストトルク
を高めることができ、両者間の圧入緊度を必要以
上に上げることなく、クランクピン及びクランク
アームを強固に結合することができる。
実施例 次に、本発明を図面の実施例に基づいて説明す
る。
まず、本発明によるクランクは、第１図に示し
たようにクランクアーム１に穴２を形成しかつク
ランクピン３にクランクアーム１の穴２へ圧入嵌
合される軸部４を形成し、次にクランクピン３の
軸部４の表面に次に述べるような化学的処理を施
して軸部４の表面に四三酸化鉄（Fe3O4）薄膜５
を1μｍ以下程度（図上では誇張して表示した）
の厚さに形成する。この化学的処理は、まずクラ
ンクピン３の軸部４の表面を脱脂し、次に該表面
を水洗し、次に該表面を苛性ソーダ等で化成処理
し、次に該表面を水洗して充分に洗浄処理し、次
に該表面を湯洗し、この時湯の温度を充分に上
げ、湯から出した時に速やかに乾燥するように
し、次に組立工程に移すか、表面に防錆油を塗布
して保管する。この化学的処理自体は四三酸化鉄
被覆層の形成方法として従来知られている適当な
方法を応用することができる。
このようにしてクランクアーム１の穴２との軸
部４の圧入嵌合表面に四三酸化鉄の薄膜５を形成
したクランクピン３は、通常の圧入嵌合加工によ
つて第２図に示したようにその軸部４をクランク
アーム１の穴２に圧入嵌合してクランクアーム１
に強固に結合される。
このようにして作られた本発明によるクランク
がクランクアーム１及びクランクピン３の間に高
い摩擦係数を保持し、両者間の圧入緊度を必要以
上に増加せずに両者間の結合力を強め、かつ、ツ
イスト・トルクを増大し得ることを次の実験によ
つて確認した。
即ち、素材としてSCM415Hの材料を用いて直
径12mmのクランクピンと、外径25mmのクランクア
ームウエブに圧入深さ10mmの圧入嵌合穴を形成し
たクランクアームとを作り、クランクピンの表面
に前記した化学的処理を施して厚さ1μｍ以下程
度の四三酸化鉄の薄膜を形成し、この薄膜を形成
した表面部分をクランクアームの前記穴に圧入嵌
合した。この時の圧入緊度は約70μ〜80μであり、
ツイスト・トルクは約30Kg−ｍであり、これから
逆算すると、摩擦係数は約0.4であつた。
これに対して、従来の技術に基づいてクランク
ピン及びクランクアームを同様に準備して両者を
圧入嵌合させた。その結果、圧入緊度は約80μ〜
約100μであり、上記した本発明のクランクにお
ける圧入緊度より高いにもかかわらず、ツイス
ト・トルクは約20Kg−ｍであり、本発明のクラン
クの場合よりも小さく、またこれから逆算する
と、摩擦係数は約0.2であり、これは本発明のク
ランクにおける値の1/2である。
上記した実施例から、本発明によるクランクは
従来の技術によるクランクと比較してクランクピ
ン及びクランクアームの間の圧入緊度が低いにも
かかわらずそれらの間の摩擦係数が極めて高くか
つツイスト・トルクも高いことが確認され、また
実際にクランクピンの変形は殆んど検出されず、
高い精度を維持していることが判つた。
なお、本発明の実施例では、四三酸化鉄の薄膜
を便宜上クランクピンの表面に形成したが、同様
の薄膜をクランクアームの圧入嵌合穴の内周面に
形成することができ、またクランクピン及びクラ
ンクアームの両方に形成することができ、これら
の場合も上記した実験結果と同様な結果を得るこ
とができることは確認されている。
また、四三酸化鉄の薄膜はきわめて薄いもので
あるので、クラクピンの全体に形成しても、軸受
の取着等に支障を与えることはない。
発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、クラン
クのクランクアームの穴及びクランクピンの軸部
の一方又は両方の四三酸化鉄の薄膜を形成し、ク
ランクピンの軸部をクランクアームの穴に圧入嵌
合させて構成し、このため、クランクピンの軸部
及びクランクアームの穴の間の圧入嵌合面の間に
四三酸化鉄の薄膜が介在配置され、それにより両
者間の摩擦係数を増加させ、かつ、ツイスト・ト
ルクを高めることができ、両者間の圧入緊度を従
来技術程上げることなく、クランクピン及びクラ
ンクアームをより強固に結合することができ、ツ
イスト・トルク値をあまり上げる必要がない場合
には、従来方式と比し圧入緊度を下げることが出
来、設計上の制限が緩和され、かつ、組立も非常
に容易となり、クランクピン等の変形を生じるこ
とがなく、高い精度を維持することができるなど
の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係るクランクのクランクアー
ム及びクランクピンの圧入前の状態を示す要部断
面図であり、第２図はそれの圧入後の状態を示す
要部断面図である。 １……クランクアーム、２……穴、３……クラ
ンクピン、４……軸部、５……四三酸化鉄薄膜。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 機械構造用鋼よりなるクランクアーム１の穴
    ２及び機械構造用鋼よりなるクランクピン３の軸
    部４の一方又は両方の表面に四三酸化鉄の薄膜５
    を形成し、前記クランクピンの前記軸部を前記ク
    ランクアームの前記穴に圧入嵌合させたことを特
    徴とするクランク。
JP62214992A 1987-08-31 1987-08-31 Crank Granted JPS6458808A (en)

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DE3828240A DE3828240A1 (de) 1987-08-31 1988-08-19 Kurbel
IT8848300A IT8848300A0 (it) 1987-08-31 1988-08-25 Manovella con braccio di manovella accoppiato a pressione ad un perno di manovella
SE8803022A SE501829C2 (sv) 1987-08-31 1988-08-30 Vevsläng med en vevarm som är förbunden med en vevtapp genom presspassning

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IT8848300A0 (it) 1988-08-25
SE8803022L (sv) 1989-03-01
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