JP2009264464A - Assembly type crankshaft and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
【課題】塑性変形による締結力に加え、締結部の締結力を増強して締結部の抜けを防止すること。
【解決手段】組立式クランクシャフトは、複数の分割ピースを締結部にて互いに組み付けて一体に組み立てられる。締結部は、隣り合う分割ピースの一方に形成された穴部8と、隣り合う分割ピースの他方に形成された軸部6とを含み、穴部8に軸部6を圧入して締結することにより隣り合う分割ピースが互いに組み付けられる。軸部6の外周に、軸線方向に延びて交互に並ぶ山部と谷部からなるセレーション7が形成される。このセレーション7が穴部8の内壁と塑性変形により締結する。軸部6の端面に、軸部6の先端により穴部8の内壁から削り取られた肉を係合させる係合溝11が形成される。
【選択図】 図7An object of the present invention is to increase the fastening force of a fastening part in addition to the fastening force due to plastic deformation to prevent the fastening part from coming off.
An assembling type crankshaft is assembled integrally by assembling a plurality of divided pieces together at a fastening portion. The fastening portion includes a hole portion 8 formed in one of the adjacent divided pieces and a shaft portion 6 formed in the other of the adjacent divided pieces. The shaft portion 6 is press-fitted into the hole portion 8 and fastened. The adjacent divided pieces are assembled to each other. A serration 7 is formed on the outer periphery of the shaft portion 6. The serration 7 includes a peak portion and a valley portion that extend in the axial direction and are alternately arranged. This serration 7 is fastened to the inner wall of the hole 8 by plastic deformation. An engagement groove 11 is formed on the end surface of the shaft portion 6 to engage the meat scraped from the inner wall of the hole portion 8 by the tip of the shaft portion 6.
[Selection] Figure 7
Description
この発明は、エンジンのクランクシャフトに係り、詳しくは、複数の分割ピースを一体に組み立ててなる組立式クランクシャフト及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a crankshaft of an engine, and more particularly to an assembly-type crankshaft in which a plurality of divided pieces are assembled together and a manufacturing method thereof.
従来、この種の技術として、例えば下記の特許文献1〜5に記載される技術が知られている。特に、特許文献1には、対向する一対のクランクウェブ間をクランクピンを用いて締結し、クランクピンにピストンロッドの一端を支承してなるクランクシャフトが記載されている。このクランクシャフトは、対向する面の偏心点にクランクピン取付穴が形成された一対のクランクウェブと、一端外周に多数の凹凸部を、他端外周に軸方向に延びるスリットが形成されたクランクピンとから構成される。そして、クランクピンの一端は、一方のクランクウェブの取付穴に嵌合され、局部的に押圧されて凹凸部周辺にて塑性変形した取付穴近傍のクランクウェブ材により緊迫力をもって締結される。クランクピンの他端は、取付穴に圧入されてスリットにて塑性変形した取付穴周囲のクランクウェブ材により緊迫力と剪断力をもって締結される。
Conventionally, as this type of technology, for example, technologies described in
ところが、上記した特許文献1に記載のクランクシャフトでは、クランクピンの両端外周をそれぞれクランクウェブの取付穴に嵌合することで塑性変形により締結するだけの構成となっていた。このため、クランクピンとクランクウェブとの締結部では、塑性変形による締結強度以上の強度が得られず、強度不足が問題となっていた。すなわち、エンジンの運転時には、クランクシャフトに作用するピストンの運動力が締結部に作用するが、この運動力に対して締結部の締結力が抜けに対して不十分となるおそれがあった。
However, the crankshaft described in
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、塑性変形による締結力に加え、締結部の締結力を増強して締結部の抜けを防止することを可能とした組立式クランクシャフト及びその製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to make it possible to increase the fastening force of the fastening portion in addition to the fastening force due to plastic deformation and prevent the fastening portion from coming off. An object of the present invention is to provide a crankshaft and a manufacturing method thereof.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、複数の分割ピースを締結部にて互いに組み付けて一体に組み立ててなる組立式クランクシャフトであって、締結部は、隣り合う分割ピースの一方に形成された穴部と、隣り合う分割ピースの他方に形成された軸部とを含み、穴部に軸部を圧入して締結することにより隣り合う分割ピースが互いに組み付けられることと、軸部の外周に設けられ、穴部の内壁と塑性変形により締結する塑性締結部と、軸部の端面に設けられ、軸部の先端により穴部の内壁から削り取られた肉を係合させる係合部とを備えたことを趣旨とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to
上記発明の構成によれば、穴部に軸部を圧入して締結することにより、隣り合う分割ピースが互いに組み付けられる。ここで、穴部に軸部を圧入するとき、軸部の塑性締結部が穴部の内壁を塑性変形させながら穴部の内壁と締結することにより、塑性変形による締結力が得られる。そして、最後に、軸部の先端が穴部の底壁に近付いて、軸部の先端により削り取られた穴部の内壁の肉が係合部に係合することにより、係合による締結力が得られる。 According to the structure of the said invention, an adjacent division | segmentation piece is mutually assembled | attached by press-fitting a shaft part in a hole part and fastening. Here, when the shaft portion is press-fitted into the hole portion, the plastic fastening portion of the shaft portion fastens with the inner wall of the hole portion while plastically deforming the inner wall of the hole portion, whereby a fastening force due to plastic deformation is obtained. Finally, the end of the shaft portion approaches the bottom wall of the hole portion, and the meat on the inner wall of the hole portion scraped by the tip end of the shaft portion engages with the engaging portion, so that the fastening force due to the engagement is increased. can get.
上記目的を達成するために、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、係合部は、軸部の端面にて軸部の周縁に沿って円環状に形成され、縦断面が略鉤形をなす係合溝であることを趣旨とする。 To achieve the above object, according to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the engaging portion is formed in an annular shape along the periphery of the shaft portion at the end surface of the shaft portion, It is intended that the longitudinal section is an engagement groove having a substantially bowl shape.
上記発明の構成によれば、請求項1に記載の発明の作用に加え、圧入の最後には、軸部の先端が穴部の底壁に近付いて、軸部の先端により削り取られた穴部の内壁の肉が係合溝に入り込んで係合することにより、係合による締結力が得られる。ここで、係合溝は、軸部の周縁に沿って円環状に形成されるので、削り取られた肉がその係合溝の中に入り易くなる。また、係合溝は、縦断面が略鉤形をなすので、入り込んだ肉が係合し易くなる。
According to the configuration of the invention described above, in addition to the operation of the invention according to
上記目的を達成するために、請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、係合部は、軸部の端面にて軸部の軸線を中心に形成された円形凹みであり、円形凹みの内周面は、その開口端側が大径となるテーパ形状をなすことを趣旨とする。 In order to achieve the above object, according to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the engaging portion is a circular recess formed around the axis of the shaft portion at the end surface of the shaft portion. In addition, the inner peripheral surface of the circular dent is intended to have a tapered shape having a large diameter on the opening end side.
上記発明の構成によれば、請求項1に記載の発明の作用に加え、圧入の最後には、軸部の先端が穴部の底壁に近付いて、軸部の先端により削り取られた穴部の内壁の肉が円形凹みに入り込んでその内周面に係合することにより、係合による締結力が得られる。ここで、円形凹みは、その内周面がテーパ形状をなすので、削り取られた肉がその円形凹みの中に入り易く、その入り込んだ肉が内周面と係合し易くなる。
According to the configuration of the invention described above, in addition to the operation of the invention according to
上記目的を達成するために、請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、係合部は、軸部の端面にて軸部の周縁近傍に形成された複数の係合穴であることを趣旨とする。 In order to achieve the above object, according to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the engagement portion includes a plurality of engagements formed near the periphery of the shaft portion on the end surface of the shaft portion. The purpose is to be a hole.
上記発明の構成によれば、請求項1に記載の発明の作用に加え、圧入の最後には、軸部の先端が穴部の底壁に近付いて、軸部の先端により削り取られた穴部の内壁の肉が各係合穴に入り込んで係合することにより、係合による締結力が得られる。ここで、係合穴は、軸部の端面に対する加工が容易である。
According to the configuration of the invention described above, in addition to the operation of the invention according to
上記目的を達成するために、請求項5に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、穴部の内径を円形凹みの最大径より大きくしたことを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the invention described in
上記発明の構成によれば、請求項1に記載の発明の作用に加え、穴部の内径が円形凹みの最大径より大きいので、軸部を穴部に圧入する初期段階から穴部の内壁が軸部の先端により削られることが少なく、圧入初期段階における圧入荷重が低減される。
According to the configuration of the invention described above, in addition to the action of the invention according to
上記目的を達成するために、請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5の何れか一つに記載の発明において、穴部の底面周縁が湾曲面をなしたことを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the invention described in
上記発明の構成によれば、請求項1乃至5の何れか一つに記載の発明の作用に加え、穴部の底面周縁が湾曲面をなすので、軸部の先端が穴部の底壁に近付いたときにその先端により削り取られる肉が増え、削り取られた肉がカールして係合部に係合し易くなる。
According to the configuration of the invention described above, in addition to the action of the invention according to any one of
上記目的を達成するために、請求項7に記載の発明は、請求項1乃至5の何れか一つに記載の発明において、穴部の底面周縁がテーパ面をなしたことを趣旨とする。 In order to achieve the above object, a seventh aspect of the present invention is the invention according to any one of the first to fifth aspects, wherein the peripheral edge of the bottom surface of the hole portion is a tapered surface.
上記発明の構成によれば、請求項1乃至5の何れか一つに記載の発明の作用に加え、穴部の底面周縁がテーパ面をなすので、軸部の先端が穴部の底壁に近付いたときにその先端により削り取られる肉が増え、削り取られた肉がカールして係合部に係合し易くなる。
According to the configuration of the invention, in addition to the action of the invention according to any one of
上記目的を達成するために、請求項8に記載の発明は、請求項1に記載の組立式クランクシャフトの製造方法であって、軸部を穴部に圧入するに際して、塑性締結部により穴部の内壁を塑性変形させながら塑性締結部と締結させ、最後に軸部の先端により削り取られた穴部の内壁の肉を係合部に係合させることを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
上記発明の構成によれば、軸部を穴部に圧入するに際して塑性締結部により穴部の内壁を塑性変形させながら塑性締結部と締結させることにより、塑性変形による締結力が得られる。最後に軸部の先端により削り取られた穴部の内壁の肉を係合部に係合させることにより、係合による締結力が更に得られる。 According to the configuration of the above invention, when the shaft portion is press-fitted into the hole portion, the plastic fastening portion is fastened to the plastic fastening portion while the inner wall of the hole portion is plastically deformed, whereby a fastening force due to plastic deformation is obtained. Finally, by engaging the flesh of the inner wall of the hole portion scraped off by the tip of the shaft portion with the engaging portion, a fastening force by engagement is further obtained.
請求項1に記載の発明によれば、塑性変形による締結力に加え、締結部の締結力を係合による締結力の分だけ増強することができ、締結部の抜けを防止することができる。 According to the first aspect of the present invention, in addition to the fastening force due to plastic deformation, the fastening force of the fastening portion can be increased by the amount of the fastening force due to engagement, and the fastening portion can be prevented from coming off.
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、係合による締結力を増大させることができる。
According to the invention described in claim 2, in addition to the effect of the invention described in
請求項3に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、係合による締結力を増大させることができる。
According to the invention described in
請求項4に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、分割ピースの製造を容易にすることができる。
According to invention of
請求項5に記載の発明によれば、請求項3に記載の発明の効果に加え、軸部と穴部を締結するためのサイクルタイムを短縮することができる。
According to the invention described in
請求項6に記載の発明によれば、請求項1乃至5の何れか一つに記載の発明の効果に加え、係合による締結力を更に増大させることができる。
According to the invention described in
請求項7に記載の発明によれば、請求項1乃至5の何れか一つに記載の発明の効果に加え、係合による締結力を更に増大させることができる。
According to the invention described in
請求項8に記載の発明によれば、塑性変形による締結力に加え、締結部の締結力を係合による締結力の分だけ増強することができ、締結部の抜けを防止することができる。加えて、製造工程の簡略化を図ることができる。 According to the eighth aspect of the invention, in addition to the fastening force due to plastic deformation, the fastening force of the fastening portion can be increased by the amount of the fastening force due to engagement, and the fastening portion can be prevented from coming off. In addition, the manufacturing process can be simplified.
[第1実施形態]
以下、本発明の組立式クランクシャフト及びその製造方法を具体化した第1実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。この実施形態では、本発明を4気筒エンジン用の組立式クランクシャフトに具体化して説明する。
[First Embodiment]
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment that embodies an assembly-type crankshaft and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In this embodiment, the present invention will be described in the form of an assembly type crankshaft for a four-cylinder engine.
図1に、本実施形態の組立式クランクシャフト1を側面図により示す。この組立式クランクシャフト1は、9個の分割ピース2A,2B,2C,2D,2E,2F,2G,2H,2Iを締結部3にて互いに組み付けて一体に組み立てることで構成される。図1において、左側から第1分割ピース2A、第3分割ピース2C、第5分割ピース2E及び第7分割ピース2Gは、互いに同一形状をなし、厚板状のカウンタウェイト部4と、円柱状のジャーナル部5とを備える。ジャーナル部5は、カウンタウェイト部4のほぼ中央部に配置される。ジャーナル部5の先端には、軸部6が設けられる。軸部6の外周には、セレーション7が形成される。カウンタウェイト4の片端寄り位置には、穴部8が形成される。この実施形態で、各分割ピース2A〜2Iには、一例として、適量のカーボンを含有した「S45C」や「S35C」等の鍛造成形品を使用することができる。
FIG. 1 is a side view of an assembled
図1において、左側から第2分割ピース2B、第4分割ピース2D、第6分割ピース2F及び第8分割ピース2Hは、互いに同一形状をなし、厚板状のカウンタウェイト部4と、ピン部9とを備える。ピン部9は、カウンタウェイト部4の片端寄り位置に配置される。ピン部20の先端には、軸部6が設けられる。軸部6の外周には、上記と同様にセレーション(図示略)が形成される。カウンタウェイト部4の中央部には、穴部8が形成される。
In FIG. 1, the second divided
図1において、右端の第9分割ピース2Iは、唯一他の分割ピース2A〜2Hと異なる形状を有する。第9分割ピース2Iは、ジャーナル部5と、ジャーナル部5の先端に形成された軸部6と、ジャーナル部5の他端に形成されたフランジ部10とを備える。軸部6の外周には、上記と同様にセレーション(図示略)が形成される。
In FIG. 1, the ninth divided piece 2I at the right end has a different shape from the other divided
この実施形態において、各締結部3は、それぞれ隣り合う分割ピース2A〜2Hの一方に形成された穴部8と、隣り合う分割ピース2A〜2Iの他方に形成された軸部6とを含む。各締結部3は、それぞれ穴部8に軸部6を圧入して組み付けることにより締結される。
In this embodiment, each
図2,3に、一例として、隣り合う第1分割ピース2Aと第2分割ピース2Bの組み付け工程を側面図により示す。両分割ピース2A,2Bの組み付けは、図2に示すように、第1分割ピース2Aの穴部8に第2分割ピース2Bの軸部6を整合させ、その後、図3に示すように、第1分割ピース2Aの穴部8に第2分割ピース2Bの軸部6を圧入して締結することにより行われる。第3分割ピース2C〜第9分割ピース2Iの組み付けについても、上記に準ずる工程で行われる。
2 and 3, as an example, an assembling process of the adjacent first divided
この実施形態の組立式クランクシャフト1は、特に軸部6の構成につい特徴を有する。図4に、各分割ピース2A〜2Iの軸部6を一部破断して側面図により示す。図5に、軸部6の先端を正面図により示す。図6に、図4の鎖線円S1の部分を拡大して示す。図7に、隣り合う第1分割ピース2Aと第2分割ピース2Bについて、締結前の軸部6と穴部8を一部破断して側面図により示す。図8に、締結後の軸部6と穴部8を一部破断して側面図により示す。すなわち、図4,5に示すように、軸部6の外周には、穴部8の内壁と塑性変形により締結する塑性締結部としてのセレーション7が設けられる。セレーション7は、軸部6の軸線方向に延びて交互に並ぶ複数の山部7aと谷部7bより構成される。このセレーション7の表面を焼き入れすることで硬度を増すこともできる。また、軸部6の先端面には、軸部6の先端により穴部8の内壁から削り取られた肉を係合させる係合部としての係合溝11が設けられる。この係合溝11は、図5に示すように、軸部6の端面にて軸部6の周縁に沿って円環状に形成され、図4,6に示すように、縦断面が略鉤形をなしている。この実施形態で、係合溝11は、縦断面が軸部6の半径方向へ直角に折れ曲がったL字形をなしている。また、図7に示すように、この実施形態の穴部8は、その底面周縁が底面と内周面とが直角に交わる角面をなしている。
The assembled
従って、この実施形態の組立式クランクシャフト1によれば、隣り合う分割ピース2A〜2Iの一方に形成された穴部8と、他方に形成された軸部6を互いに締結させるために、図7に示すように、穴部8に軸部6を整合させてから、図8に示すように、穴部8に軸部6を圧入する。そして、この圧入に際して、セレーション7により穴部8の内壁を塑性変形させながらセレーション7と締結させ、最後に軸部6の先端により削り取られた穴部8の内壁の肉を係合溝11に係合させることにより、軸部6と穴部8を締結するようにしている。この圧入の過程で、セレーション7の山部7aが穴部8の内壁に食い込むと共に、穴部8の内壁の肉が山部7aに押されて谷部7bに入り込む。このように穴部8の内壁の肉を塑性流動により変形させ、軸部6のセレーション7に係合させることで、穴部8と軸部6が塑性変形により締結される。この締結により、締結部3には塑性変形による締結力が得られる。そして、圧入の最後に、軸部6の先端が穴部8の底壁8aに近付いて、軸部6の先端により削り取られた穴部8の内壁の肉12が係合溝11に入り込んで係合する。これにより、締結部3には係合による締結力が更に得られる。この結果、塑性変形による締結力に加え、締結部3の締結力を係合による締結力の分だけ増強することができ、これによって締結部3の抜けを防止することができる。すなわち、セレーション7と穴部8の内壁との間の塑性変形による締結力に対し、係合溝11と穴部8の内壁から削り取られた肉12との間の係合による締結力を増やすことができ、その係合による締結力の分だけ締結部3を抜け難くすることができる。このため、組立式クランクシャフト1がエンジンに使用された場合に、エンジン運転時にピストンの運動力が組立式クランクシャフト1の各ジャーナル部5及び各ピン部9に作用して各締結部3の締結が抜ける方向に力が加わっても、各締結部3の強固な締結状態を確保することができる。
Therefore, according to the
この実施形態で、係合溝11は、軸部6の周縁に沿って円環状に形成されるので、穴部8の内壁から不規則に削り取られた肉12であっても係合溝11の中に入り易い。また、係合溝11は、縦断面が略鉤形(L字形)をなしているので、その中に入り込んだ肉12が係合溝11に係合し易くなる。その意味で、削り取られた肉12と係合溝11との係合による締結力を増大させることができる。
In this embodiment, since the
また、この実施形態では、軸部6と穴部8の締結に際して、軸部6を穴部8に圧入する以外の工程の必要がなく、製造工程の簡略化を図ることができる。
Further, in this embodiment, when the
[第2実施形態]
次に、本発明の組立式クランクシャフト及びその製造方法を具体化した第2実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明において、第1実施形態と同等の構成要素については同一の符号を付して説明を省略し、以下には異なった点を中心に述べる。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment that embodies the assembly-type crankshaft and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Hereinafter, different points will be mainly described.
図9に、締結前の軸部6と穴部8を一部破断して側面図により示す。図10に、圧入途中の軸部6と穴部8を一部破断して側面図により示す。図11に、締結後の軸部6と穴部8を一部破断して側断面図により示す。この実施形態では、図9に示すように、穴部8の底面8aの周縁が湾曲面8bをなしている点で第1実施形態と構成が異なる。
In FIG. 9, the
従って、この実施形態の組立式クランクシャフト1でも、穴部8と軸部6を互いに締結させるために、図9に示すように、穴部8に軸部6を整合させ、図10,11に示すように、穴部8に軸部6を圧入することで、第1実施形態と同様の作用効果が得られる。
Therefore, also in the
加えて、この実施形態では、穴部8の底面8aの周縁が湾曲面8bをなすので、図10に示すように、軸部6の先端が穴部8の底面8aに近付いたときにその先端が早めに湾曲面8bの分部に当たることとなり、軸部6の先端により削り取られる肉12が増え、削り取られた肉12がカールして係合溝11に係合し易くなる。この意味で、係合による締結力を第1実施形態のそれよりも更に増大させることができ、延いては、締結部3の締結力を第1実施形態のそれよりも増大させることができる。
In addition, in this embodiment, since the peripheral edge of the
[第3実施形態]
次に、本発明の組立式クランクシャフト及びその製造方法を具体化した第3実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment that embodies the assembly-type crankshaft and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図12に、締結前の軸部6と穴部8を一部破断して側面図により示す。図13に、軸部6の先端を正面図により示す。図14に、締結後の軸部6と穴部8を一部破断して側断面図により示す。この実施形態では、図12に示すように、軸部6の構成の点で第1実施形態と異なる。すなわち、この実施形態では、本発明の係合部として、軸部6の端面にて軸部6の軸線を中心に円形凹み13が形成される。この円形凹み13は、軸部6の端面の大部分を占めて形成される。この円形凹み13の内周面13aは、その開口端側が大径となるテーパ形状をなしている。また、この実施形態では、図12に示すように、穴部8の内径Dhが円形凹み13の最大径Dtより大きく設定されている。
In FIG. 12, the
従って、この実施形態の組立式クランクシャフト1でも穴部8と軸部6を互いに締結させるために、図12に示すように、穴部8に軸部6を整合させ、図14に示すように、穴部8に軸部6を圧入する。この圧入の過程では、穴部8の内壁の肉を塑性流動により変形させ、軸部6のセレーション7に係合させることにより、穴部8と軸部6が塑性変形により締結され、締結力が得られる。そして、圧入の最後には、軸部6の先端が穴部8の底面8aに近付いて、軸部6の先端により削り取られた穴部8の内壁の肉12が円形凹み13に入り込んでその内周面13aに係合することにより、係合による締結力が更に得られる。この結果、第1実施形態と同様、塑性変形による締結力に加え、締結部3の締結力を係合による締結力の分だけ増強することができ、これによって締結部3の抜けを防止することができる。
Therefore, in order to fasten the
特に、この実施形態では、軸部6の端面に形成された円形凹み13は、その内周面13aがテーパ形状をなすので、穴部8の内壁から削り取られた肉12がその円形凹み13の中に入り易く、その入り込んだ肉12が内周面13aと係合し易くなる。また、内周面13aに係合した肉12は、円形凹み13の周縁部分を半径方向へ弾性変形させることとなる。このため、円形凹み13と削り取られた肉12との係合による締結力を第1実施形態のそれよりも増大させることができ、延いては、締結部3の締結力を第1実施形態のそれよりも増大させることができる。
In particular, in this embodiment, the
また、この実施形態で、円形凹み13は、軸部6の端面を単に凹ませるだけで形成される。このため、第1実施形態の係合溝11が、切削による加工が必要であったのに対し、この実施形態の円形凹み13は、切削以外の塑性加工により形成することができる。この意味で、軸部6を含む各分割ピース2A〜2Iを作製するための工程を簡略化することができる。
In this embodiment, the
更に、この実施形態では、穴部8の内径Dhが円形凹み13の最大径Dtより大きいので、軸部6を穴部8に圧入する初期段階から穴部8の内壁が軸部6の先端により削り取られることが少なく、圧入初期段階における軸部6の圧入荷重が低減される。この結果、軸部6を穴部8に円滑に圧入することができ、軸部6と穴部8を締結するためのサイクルタイムを短縮することができる。
Furthermore, in this embodiment, since the inner diameter Dh of the
なお、この発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して次のように実施することもできる。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and can be implemented as follows by appropriately changing a part of the configuration without departing from the spirit of the invention.
(1)前記各実施形態では、本発明を4気筒用エンジンのための組立式クランクシャフト1に具体化したが、本発明を4気筒以外の気筒数のエンジンのための組立式クランクシャフトに具体化することもできる。
(1) In each of the above embodiments, the present invention is embodied in the
(2)前記第2実施形態では、穴部8の底面8aの周縁を湾曲面8bに形成したが、図15に示すように、穴部8の底面8aの周縁をテーパ面8cに形成してもよい。この場合も第2実施形態と同等の作用効果を得ることができる。
(2) In the second embodiment, the periphery of the
(3)前記第1実施形態では、軸部6の端面に設けられる係合部として、図6に示すように、縦断面がL字形をなす係合溝11を設けた。これに対し、軸部6の端面に設けられる係合部として、図16,17に示すように、縦断面が台形状をなす係合溝14,15を設けたり、図18に示すように、縦断面が台形状をなす円形凹み16を設けたりしてもよい。これらの場合も、第1実施形態と同等の作用効果を得ることができる。
(3) In the first embodiment, as the engaging portion provided on the end surface of the
(4)前記第3実施形態では、軸部6の端面に形成される円形凹み13の内周面13aを、開口端側へ大径となるテーパ形状に形成した。これに対し、図19に示すように、円形凹み13の内周面13aを、円形凹み13の底面に対して直角をなすように形成してもよい。この場合、内周面13aにより規定される円形凹み13の内径が、円形凹み13の最大内径Dtとなる。この場合も第3実施形態と同等の作用効果を得ることができる。
(4) In the said 3rd Embodiment, the internal
(5)前記第1実施形態では、軸部6の端面に設けられる係合部として、縦断面が略鉤形をなす係合溝11を設けた。これに対し、係合部として、図20,21に示すように、軸部6の端面にて軸部6の周縁近傍に形成された複数の係合穴17を設けてもよい。この場合、各係合穴17は、セレーション7の山部7aに整合させて配置すればよい。また、山部7aの全てに対応して係合穴17を設ける必要はなく、係合穴17の数は適宜設定することができる。この場合も第1実施形態と同等の作用効果を得ることができる。加えて、各係合穴17は、軸部6の端面に対する加工が容易であることから、各分割ピース2A〜2Iの製造を容易にすることができる。
(5) In the first embodiment, as the engaging portion provided on the end surface of the
(6)前記各実施形態では、軸部6の塑性締結部としてセレーション7を設けたが、これに限られるものではなく、軸部の外周を網目状などのように凸凹にすることで塑性締結部とすることもできる。
(6) In each of the above embodiments, the
1 組立式クランクシャフト
2A 第1分割ピース
2B 第1分割ピース
2C 第1分割ピース
2D 第1分割ピース
2E 第1分割ピース
2F 第1分割ピース
2G 第1分割ピース
2H 第1分割ピース
2I 第1分割ピース
3 締結部
6 軸部
7 セレーション(塑性締結部)
8 穴部
8a 底面
8b 湾曲面
8c テーパ面
11 係合溝(係合部)
12 削り取られた肉
13 円形凹み(係合部)
13a 内周面
14 係合溝(係合部)
15 係合溝(係合部)
16 円形凹み(係合部)
17 係合穴(係合部)
1 assembling-
8
12
13a Inner
15 Engaging groove (engaging part)
16 Circular dent (engagement part)
17 Engagement hole (engagement part)
Claims (8)
前記締結部は、隣り合う分割ピースの一方に形成された穴部と、前記隣り合う分割ピースの他方に形成された軸部とを含み、前記穴部に前記軸部を圧入して締結することにより前記隣り合う分割ピースが互いに組み付けられることと、
前記軸部の外周に設けられ、前記穴部の内壁と塑性変形により締結する塑性締結部と、
前記軸部の端面に設けられ、前記軸部の先端により前記穴部の内壁から削り取られた肉を係合させる係合部と
を備えたことを特徴とする組立式クランクシャフト。 An assembly-type crankshaft in which a plurality of divided pieces are assembled together by assembling together at a fastening portion,
The fastening portion includes a hole formed in one of the adjacent divided pieces and a shaft formed in the other of the adjacent divided pieces, and press-fits the shaft into the hole and fastens. The adjacent divided pieces are assembled to each other by
A plastic fastening portion provided on an outer periphery of the shaft portion and fastened by plastic deformation with an inner wall of the hole portion;
An assembly type crankshaft comprising an engaging portion provided on an end surface of the shaft portion and engaging with a meat scraped off from an inner wall of the hole portion by a tip of the shaft portion.
前記軸部を前記穴部に圧入するに際して、前記塑性締結部により前記穴部の内壁を塑性変形させながら前記塑性締結部と締結させ、最後に前記軸部の先端により削り取られた前記穴部の内壁の肉を前記係合部に係合させることを特徴とする組立式クランクシャフトの製造方法。 It is a manufacturing method of the assembly-type crankshaft of Claim 1,
When the shaft portion is press-fitted into the hole portion, the plastic fastening portion is fastened to the plastic fastening portion while the inner wall of the hole portion is plastically deformed by the plastic fastening portion, and finally the hole portion scraped off by the tip of the shaft portion. A method for manufacturing an assembly-type crankshaft, characterized in that a meat of an inner wall is engaged with the engaging portion.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2008113519A JP2009264464A (en) | 2008-04-24 | 2008-04-24 | Assembly type crankshaft and its manufacturing method |
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| JP2019116932A (en) * | 2017-12-27 | 2019-07-18 | Ntn株式会社 | Power transmission shaft |
-
2008
- 2008-04-24 JP JP2008113519A patent/JP2009264464A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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