(57)【要約】【課題】一定内径のシリンダライナーのみならず勾配を持ったシリンダライナーの保持も行えるライナーチャック装置を提供する。【解決手段】シャフト第２部分２１の進退動に応じて第２クランクピン５９ｂを進退動させる第２揺動部材６５ｂと、第１クランクピン５９ａについて、ばね６３を介したシャフト第１部分１７の前進動に応じて前進動させ、シャフト第１部分１７の後退動に応じて後退動させる第１揺動部材６５ａと、を備えた。第１クランクピン５９ａがライナー５を押付けた後、さらに空気供給すると、第１揺動部材６５ａの揺動が停止された状態でシャフト２は、ばね６３を圧縮しつつ前進し、これに伴い、第２揺動部材６５ｂが時計回りに揺動し、第２クランクピン５９ｂが前進してライナー５の内径部における第１クランクピン５９ａが接触した部分より内径寸法が大きい部分に接触し、これを押付ける。【選択図】図１
2010201570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側に進退動自在にシャフトが挿入されている略筒状のシャフト収納部材をシリンダライナー内に配置して該シリンダライナーを保持するライナーチャック装置であって、
前記シャフトが、大径部及び該大径部に段差部を介して連接されている小径部からなるシャフト第１部分と、該シャフト第１部分と別体とされ、該シャフト第１部分に前記小径部の先端部側で結合されているシャフト第２部分とを含み、
前記シャフト収納部材における長手方向に異なる部分で、前記シャフトの前進方向に沿って定められるシャフト収納部材第１、第２部分に夫々、周方向に複数個形成された孔と、
該孔に、前記シャフト収納部材の径方向に進退動可能で先端部が該前進動により前記シリンダライナーの内壁部を押付け可能に収納されたクランクピンと、
前記小径部に移動可能に装着された環状部材と、
前記段差部及び前記環状部材間に介在されるように前記小径部に装着されたばねと、
前記シャフト第２部分の進退動に応じてシャフト収納部材第２部分に対応するクランクピンを進退動させる第２揺動部材と、
前記シャフト収納部材第１部分に対応するクランクピンについて、前記ばねを介したシャフト第１部分の前進動に応じて前進動させ、シャフト第１部分の後退動に応じて後退動させる第１揺動部材と、を備えたことを特徴とするライナーチャック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関用のエンジンブロックに用いられるシリンダライナーを保持する（チャックする）ためのライナーチャック装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関用のエンジンブロックに用いられるシリンダライナーを保持するためのライナーチャック装置の一例として、シリンダスリーブの内周壁に倣う円弧状の上面を有したチャック爪をシリンダスリーブの内周壁に押付けてシリンダスリーブを保持するように構成した装置（特許文献１参照）がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１７５７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近時、燃費向上の観点などから、シリンダライナーについてアルミ化を図ることが考えられている。そして、このようにアルミ製のシリンダライナーを用いてシリンダブロックを鋳造して得た場合、型抜きを容易に行うために、シリンダライナーとしては内面に勾配をもたせたもの〔一端から他端になるに従い肉厚が薄くなるように、換言すれば内径寸法が大きくなるように構成したもの〕を用いることが考えられる。
しかし、上述した従来技術では、保持し得る対象となるシリンダスリーブがチャック爪の上面形状に沿う場合にのみに制限され、汎用性が低く、改善が望まれているというのが実情であった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、一定内径のシリンダライナーのみならず勾配を持ったシリンダライナーの保持も行えるライナーチャック装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願の発明は、内側に進退動自在にシャフトが挿入されている略筒状のシャフト収納部材をシリンダライナー内に配置して該シリンダライナーを保持するライナーチャック装置であって、前記シャフトが、大径部及び該大径部に段差部を介して連接されている小径部からなるシャフト第１部分と、該シャフト第１部分と別体とされ、該シャフト第１部分に前記小径部の先端部側で結合されているシャフト第２部分とを含み、前記シャフト収納部材における長手方向に異なる部分で、前記シャフトの前進方向に沿って定められるシャフト収納部材第１、第２部分に夫々、周方向に複数個形成された孔と、該孔に、前記シャフト収納部材の径方向に進退動可能で先端部が該前進動により前記シリンダライナーの内壁部を押付け可能に収納されたクランクピンと、前記小径部に移動可能に装着された環状部材と、前記段差部及び前記環状部材間に介在されるように前記小径部に装着されたばねと、前記シャフト第２部分の進退動に応じてシャフト収納部材第２部分に対応するクランクピンを進退動させる第２揺動部材と、前記シャフト収納部材第１部分に対応するクランクピンについて、前記ばねを介したシャフト第１部分の前進動に応じて前進動させ、シャフト第１部分の後退動に応じて後退動させる第１揺動部材と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本願のライナーチャック装置に係る発明によれば、シャフトの前進によりシャフト収納部材第１部分に対応するクランクピンがライナーを押付けた後、さらにシャフトが前進すると、第１揺動部材の揺動が停止された状態でシャフトは、ばねを圧縮しつつ前進し、これに伴い、第２揺動部材が揺動し、シャフト収納部材第２部分に対応するクランクピンが前進してライナーの内径部におけるシャフト収納部材第１部分に対応するクランクピンが接触した部分より内径寸法が大きい部分に接触し、ライナーを押付けて固定する。このため、勾配を有するライナー（内径寸法が一端から他端になるに従い大きくなるタイプのライナー）、ライナーを確実に保持できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係るライナーチャック装置を示し、（Ａ）は、当該装置に用いられる空気給排装置と共に一部断面で示す模式図、（Ｂ）は、（Ａ）のクランクピンが前進（シャフト収納部材の径方向外方に移動）した状態を模式的に示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施の形態に係るライナーチャック装置を図１（Ａ）、（Ｂ）に基づいて説明する。
図１（Ａ）、（Ｂ）において、本実施の形態に係るライナーチャック装置１は、内側に進退動（以下、適宜、図１右方向の移動を前進動、左方向の移動を後退動という。）自在にシャフト２が挿入されている略筒状のシャフト収納部材３をシリンダライナー（以下、適宜、ライナーともいう）５内に配置して該ライナー５を保持するようにしている。ライナーチャック装置１は、空気の供給・受け入れ機能及び流路切替機能を有する空気供給源７と、シャフト収納部材３の図１右側の端部を覆う蓋９と、を備えている。
【０００９】
シャフト２は、一端側が開口する有底筒状の空間部を有する大径部１１及び該大径部１１に段差部１３を介して連接されている小径部１５からなるシャフト第１部分１７と、シャフト第１部分１７と別体とされ、シャフト第１部分１７に小径部１５の先端部側でボルト１９により結合されるシャフト第２部分２１と、からなっている。
シャフト第１部分１７の内周側、外周側には、空気供給源７からの空気を受ける受圧部（以下、夫々内周側、外周側受圧部２３，２５という。）が設けられている。内周側受圧部２３は、前記有底筒状の空間部により形成されている。シャフト２は、空気供給源７からの空気を内周側受圧部２３が受けることにより前進（図１右方向へ移動）し、内周側受圧部２３に代わって外周側受圧部２５が受けることにより後退（図１左方向へ移動）する。
【００１０】
シャフト収納部材３は、シャフト２の前進方向に沿うように配置されボルト２７により連結されたシャフト収納部材基端部２９及びシャフト収納部材延長部３１から、大略構成されている。シャフト収納部材延長部３１は、内側に配置されている筒状のシャフト収納部材延長部本体３３と、このシャフト収納部材延長部本体３３を覆うように配置された薄板３５と、からなっている。
シャフト収納部材基端部２９は、内径寸法が一端側（図１左側。以下、シャフト収納部材基端部一端側部分３７という。）が大で、他端側（図１右側。以下、シャフト収納部材基端部他端側部分３９という。）が小とされている。シャフト収納部材基端部他端側部分３９は、内径部分がシャフト２の大径部１１の後述するシャフト第１部分拡径部７７を除く部分に摺動し得るようになっている。シャフト収納部材基端部他端側部分３９の先端側部分は、シャフト収納部材延長部３１の内側に挿入されている。
シャフト収納部材基端部２９には、シャフト収納部材基端部一端側部分３７の開口部を覆うように、流路形成部材（便宜上、第１流路形成部材４１という。）がボルト４３により結合されている。第１流路形成部材４１には、外周側が互いに重ね合わせられた３つの環状体（以下、適宜、図１左から右の順に、第１、第２、第３環状体４５，４７，４９という。）に覆われた流路形成部材（便宜上、第２流路形成部材５１という。）が結合されている。
【００１１】
前記シャフト収納部材延長部３１における長手方向に異なる２つの部分（以下、シャフト２の前進方向の順にシャフト収納部材第１、第２部分５３，５５という。）には、夫々、周方向に等間隔で（１２０度毎に）３個の孔５７が形成されている。図１では、シャフト収納部材第１部分５３に対応する３個の孔５７のうち１個のみ記載し、シャフト収納部材第２部分５５に対応する３個の孔５７のうち１個のみ記載している。
各孔５７には、前記シャフト収納部材３の径方向に進退動可能で先端部が該前進動により前記シリンダライナー５の内壁部を押付け可能にクランクピン５９が収納されている。
シャフト収納部材第１部分５３に対応する３個のクランクピン５９を第１クランクピン５９ａいい、シャフト収納部材第２部分５５に対応するクランクピン５９を第２クランクピン５９ｂという。
小径部１５には環状部材６１が移動可能に装着されている。小径部１５には、さらに、前記段差部１３及び前記環状部材６１間に介在するようにばね６３が装着されている。
【００１２】
第１、第２クランクピン５９ａ，５９ｂに対応して、シャフト２の進退動に応じて、第１、第２クランクピン５９ａ，５９ｂ（適宜、クランクピンと総称する。）をシャフト収納部材３の径方向に移動させる第１、第２揺動部材６５ａ，６５ｂ（以下、適宜、揺動部材６５と総称する。）が配置されている。第１、第２揺動部材６５ａ，６５ｂは各３個設けられているが、図１（Ａ）では、各３個の第１、第２揺動部材６５ａ，６５ｂのうち夫々１個のみを記載している。
揺動部材６５は、シャフト収納部材３に取付けられた軸６７に揺動可能に支持されている。揺動部材６５は、軸６７に支持されている部分（以下、揺動部材本体６９という。）と、揺動部材本体６９の２つの部分から外方に延びて形成された突起部７１（図１時計回りの前方側を第１突起部７１１といい、後方側を第２突起部７１２という。）と、を備えている。第１、第２揺動部材６５ａ，６５ｂの第１突起部７１１は、クランクピン５９に形成された切欠き部７３に挿入されている。第２揺動部材６５ｂの第２突起部７１２は、シャフト第２部分２１に形成された切欠き部７５に挿入されている。第１揺動部材６５ａの第２突起部７１２は、環状部材６１とシャフト第２部分２１の一端部（シャフト第２部分２１の後退方向側の端部。図１左側）との間に挿入されている。
第２揺動部材６５ｂは、前記シャフト第２部分２１の進退動（図１右、左方向の移動）に応じて第２クランクピン５９ｂを径方向に進退動〔図１（Ａ）に示す例では下、上方向へ移動〕させる。
第１揺動部材６５ａは、第１クランクピン５９ａについて、前記ばね６３を介したシャフト第１部分１７の前進動（図１右方向への移動）に応じて前進動〔図１（Ａ）に示す例では図１下方向へ移動〕させ、シャフト第２部分２１の後退動（図１左方向への移動）に応じて後退動〔図１（Ａ）に示す例では図１上方向へ移動〕させる。
【００１３】
シャフト第１部分１７の大径部１１の小径部１５と反対側の部分は、シャフト収納部材基端部一端側部分３７に摺動し得る大きさに拡径されている。以下、当該拡径部をシャフト第１部分拡径部７７という。シャフト第１部分拡径部７７、大径部１１及びシャフト収納部材基端部２９で囲まれる空間（以下、便宜上、第２流路用空間７９という。）は、後述する第２流路８１を介して空気供給源７に連通し、空気供給源７からの空気の供給を受け、かつ空気供給源７への空気の吐出を行えるようになっている。シャフト第１部分拡径部７７の図１右側の端部（外周側受圧部２５に相当する。）は、前記第２流路用空間７９が空気の供給を受けることにより、空気の圧力を受け、シャフト２を図１左方向に進めるように作用する。
【００１４】
シャフト第１部分拡径部７７の外周側には環状溝８３が形成されており、この環状溝８３にはＯリング８５が装入されている。
第１、第２流路形成部材４１，５１には、内周側受圧部２３に連通する第１流路８７が形成されている。第２流路形成部材５１に形成される第１流路８７の両端部のうち一方は第１流路形成部材４１の第１流路８７に連通し、他方は、空気供給源７に連通している。
シャフト収納部材基端部２９及び第１流路形成部材４１には、第２流路用空間７９に連通する第２流路８１が形成されている。
第１流路形成部材４１に形成される第２流路８１の両端部のうち一方はシャフト収納部材基端部２９の第２流路８１に連通し、他方（図１紙面向こう側）は、空気供給源７に連通している。
【００１５】
上述したように構成されたライナーチャック装置１の作用を、ライナーとして内径寸法が一端から他端になるに従い大きくなるもの、換言すれば勾配を持ったライナー５を対象にして、以下に説明する。
【００１６】
空気供給源７を調整して、第１流路８７を通して、内周側受圧部２３に空気を供給し、第２流路８１を通して空気の戻りを受けるように、流路を設定する。そして、シャフト収納部材延長部３１を、保持対象となるライナー５内に挿入した後、第１流路８７を通して、空気を内周側受圧部２３に供給する。すると、内周側受圧部２３が空気圧を受けることにより、シャフト２は前進する。シャフト２の前進に伴い、第１揺動部材６５ａは、ばね６３を介してシャフト第１部分１７から揺動力を受けて、また、第２揺動部材６５ｂは、シャフト第２部分２１から揺動力を受けて、時計回りに回動し、これに伴い、第１、第２クランクピン５９ａ，５９ｂは前進〔シャフト収納部材３の径方向外方へ移動。図１（Ａ）下方向へ移動〕する。
【００１７】
そして、内周側受圧部２３への空気供給をさらに行って、シャフト２の前進ひいては揺動部材６５（第１、第２揺動部材６５ａ，６５ｂ）の揺動がさらに進むと、第１クランクピン５９ａがライナー５の内径部に接触し、これを押付ける。
この後、内周側受圧部２３へさらに空気供給すると、第１クランクピン５９ａの移動が抑止されて第１揺動部材６５ａの揺動が停止された状態でシャフト２（シャフト第１、第２部分１７，２１）は、ばね６３を圧縮しつつ前進し、これに伴い、第２揺動部材６５ｂが時計回りに揺動し、第２クランクピン５９ｂが前進〔シャフト収納部材３の径方向外方へ移動。図１（Ａ）下方向へ移動〕する。
【００１８】
この後、内周側受圧部２３への空気供給をさらに行うと、ばね６３が圧縮されつつシャフト２の前進、ひいては第２揺動部材６５ｂの揺動がさらに進み、第２クランクピン５９ｂが、ライナー５の内径部における第１クランクピン５９ａが接触した部分より内径寸法が大きい部分に接触し、これを押付ける。
ライナーチャック装置１は、第１、第２クランクピン５９ａ，５９ｂによる上述したライナー５の押付けにより、ライナー５を保持し、例えば、所望の位置に移動することができる。
【００１９】
ライナー５の保持の解除は、空気供給源７を調整して、第２流路８１を通して、外周側受圧部２５に空気を供給し、第１流路８７を通して空気の戻りを受けるように、流路を設定する。このように流路を設定して、外周側受圧部２５へ空気供給を行うと、シャフト２は後退方向の力を受け、第１、第２揺動部材６５ａ，６５ｂひいては第１、第２クランプピン５９ａ，５９ｂは、上述した第１流路８７を通して内周側受圧部２３に空気を供給した場合と、反対方向（後退方向）に作動し、第１、第２クランプピン５９ａ，５９ｂはライナー５から離れ、ライナー５の保持が解除される。
また、ライナーが一定内径の場合には、第１、第２クランプピン５９ａ，５９ｂがライナーに対して同等に変位してライナーを押付けてこれを保持する。
【００２０】
本実施形態では、ライナー５が勾配を有する場合にも、確実にライナー５を保持することができ、その分、多種類のライナー５を対象にした保持を行え便利である。
なお、アルミ製のライナーを鋳包んでシリンダブロックを得る場合に、離型の容易化のためにライナーに勾配を持たせたものを用いることが要求されるが、本実施形態によれば、勾配を持たせたライナーを上述したように適切に保持できるので、その分、アルミ製のライナーの採用制限を少なくできる。
【００２１】
また、勾配を持たせたライナーの保持を適切に行えることから、勾配を持たせたライナーをシリンダブロックに採用して、離型剤の使用を抑制することができ、これにより環境負荷を低下できる。
【符号の説明】
【００２２】
１…ライナーチャック装置、２…シャフト、３…シャフト収納部材、５…シリンダライナー、１１…大径部、１３…段差部、１５…小径部、１７…シャフト第１部分、２１…シャフト第２部分、５３…シャフト収納部材第１部分、５５…シャフト収納部材第２部分、５９…クランクピン、６１…環状部材、６３…ばね、６５ａ…第１揺動部材、６５ｂ…第２揺動部材。
【図１】
2010201570.tif 000003