(57)【要約】【課題】シリンダブロックに対するシリンダライナーの位置決め精度を向上させることができるシリンダライナー位置決め構造を提供する。【解決手段】本発明は、複数のシリンダボアＢを有し、シリンダボアＢの入口に第１の凹部６が形成されたシリンダブロック１と、シリンダボアＢに挿入され、第１の凹部６と対向する第２の凹部７が外周に形成されたシリンダライナー２と、第１の凹部６及び第２の凹部７によって形成された収容室Ｓに対して嵌め込まれた回り止め体５と、を備え、回り止め体５は、シリンダボアＢの周方向において、第１の凹部６が有する一対の側面６ａ及び第２の凹部７が有する一対の側面７ａに挟まれている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のシリンダボアを有し、前記シリンダボアの入口に第１の凹部が形成されたシリンダブロックと、
前記シリンダボアに挿入され、前記第１の凹部と対向する第２の凹部が外周に形成されたシリンダライナーと、
前記第１の凹部及び前記第２の凹部によって形成された収容室に対して嵌め込まれた回り止め体と、
を備え、
前記回り止め体は、前記シリンダボアの周方向において、前記第１の凹部が有する一対の側面及び前記第２の凹部が有する一対の側面に挟まれていることを特徴とするシリンダライナー位置決め構造。
【請求項２】
前記回り止め体は、球体であることを特徴とする請求項１に記載のシリンダライナー位置決め構造。
【請求項３】
前記回り止め体は、直方体であることを特徴とする請求項１に記載のシリンダライナー位置決め構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダライナー位置決め構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シリンダブロックのシリンダボアに挿入されるシリンダライナーの位置決め構造として、特開２００５−３０７９５３号公報に記載されたものが知られている。この公報に記載されたシリンダライナーの位置決め構造では、シリンダライナーの外周面に凸部を設け、この凸部がシリンダボアの内面に当接することにより、シリンダボア径方向の位置決めを行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３０７９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、シリンダライナーは、一般的に、周方向には一様に形成されており、シリンダボアに対する組み付け方向は決まっていない。前述したシリンダライナーの位置決め構造においても周方向の位置決めは行われていなかった。この点、シリンダブロックに対するシリンダライナーの位置決め精度には向上の余地がある。
【０００５】
そこで、本発明は、シリンダブロックに対するシリンダライナーの位置決め精度を向上させることができるシリンダライナー位置決め構造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】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は、複数のシリンダボアを有し、シリンダボアの入口に第１の凹部が形成されたシリンダブロックと、シリンダボアに挿入され、第１の凹部と対向する第２の凹部が外周に形成されたシリンダライナーと、第１の凹部及び第２の凹部によって形成された収容室に対して嵌め込まれた回り止め体と、を備え、回り止め体は、シリンダボアの周方向において、第１の凹部が有する一対の側面及び第２の凹部が有する一対の側面に挟まれていることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係るシリンダライナー位置決め構造によれば、シリンダブロックの第１の凹部とシリンダライナーの第２の凹部とによって形成された収容室に回り止め体を嵌め込むことにより、シリンダボアの周方向におけるシリンダライナーの移動を規制して、シリンダブロックに対するシリンダライナーの位置決め精度を向上させることができる。従って、このシリンダライナー位置決め構造によれば、内周面の処理などによりシリンダボア周りの組み付け方向を指定したい時のみ回り止め体を用いることにより、シリンダライナーやヘッドガスケットの互換性を守り、補給品のサービス性を阻害せずに組み付け方向を固定することができる。
【０００８】
本発明に係るシリンダライナー位置決め構造の回り止め体は、球体であってもよい。
この場合、球体の回り止め体が嵌め込まれる第１の凹部及び第２の凹部をエンドミルなどによって容易に形成することができる。また、回り止め体の製造や寸法精度の確保も容易であり、製造コスト及び加工コストの低減に有利である。
【０００９】
本発明に係るシリンダライナー位置決め構造の回り止め体は、直方体であってもよい。
この場合、第１の凹部及び第２の凹部の側面を平面とすることで、これらの側面と直方体の回り止め体とを平面同士で当接させることができるので、第１の凹部及び第２の凹部の側面が曲面である場合と比べて、シリンダボアの周方向におけるシリンダライナーの位置決め精度を確保しやすい。また、回り止め体の製造も比較的容易である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るシリンダライナー位置決め構造によれば、シリンダブロックに対するシリンダライナーの位置決め精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係るシリンダライナー位置決め構造の一実施形態を示す断面図である。
【図２】収容室に回り止め体が嵌め込まれた状態を示す拡大断面図である。
【図３】組立時における回り止め体の収容を説明するための斜視図である。
【図４】図３のIV-IV線に沿った断面図である。
【図５】本発明に係るシリンダライナー位置決め構造の変形例を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１に示されるように、本実施形態に係るシリンダライナー位置決め構造は、例えば車両用エンジンに採用することができ、シリンダブロック１と、シリンダライナー２と、ヘッドガスケット４と、回り止め体５と、から構成される。なお、シリンダライナーはシリンダブロックの一部として解釈される場合もあるが、ここでは別体として説明する。
【００１４】
シリンダブロック１は、鋳鉄（ねずみ鋳鉄、CV鋳鉄、球状黒鉛鋳鉄）やアルミニウム合金、マグネシウム合金などからなり、エンジン本体を構成するブロック体である。シリンダブロック１には、エンジンの気筒数に対応する複数のシリンダボアＢが形成されている。シリンダボアＢは、中心軸Ｃに沿って延在しており、この中に円筒状のシリンダライナー２が挿入される。シリンダボアＢの中には、矢印Ａに沿ってシリンダライナー２の内側を往復動するピストン３が配置される。以下、中心軸Ｃの延在方向（矢印Ａの方向）を上下方向とし、図１の紙面上方（シリンダボアＢの入口側）を上、図１の紙面下方（シリンダボアＢの入口と反対側）を下として説明に用いる。
【００１５】
シリンダライナー２は、ピストン３との気密性を保ちつつピストン３を滑らかに往復動させるための円筒状の部品である。このシリンダライナー２の内周面２ａに対して、ピストン３に嵌め込まれたピストンリング３ａが接している。シリンダライナー２は、例えば鉄系材料（合金鋳鉄、鋼など）から構成される。
【００１６】
このシリンダライナー２及びシリンダブロック１の上面には、ヘッドガスケット４が配置されており、その上に図示しないシリンダヘッドが取り付けられる。ヘッドガスケット４は、シリンダブロック１とシリンダヘッドとの間で気密性を確保するための部品である。
【００１７】
シリンダライナー２の外周面２ｂは、シリンダボアＢの内周面と対向しており、その一部がシリンダボアＢの内周面に当接している。このように、シリンダライナー２の外周面２ｂの一部がシリンダボアＢの内周面に当接することにより、シリンダボアＢの径方向においてシリンダライナー２が位置決めされる。
【００１８】
なお、シリンダライナー２の外周面２ｂは、全体的にシリンダボアＢの内周面に当接してもよく、一部のみがシリンダボアＢの内周面に当接してもよい。
【００１９】
シリンダライナー２の上端には、径方向に突出するフランジ２ｃが形成されている。このフランジ２ｃの下面は、シリンダボアＢの縁の上面１ａに当接しており、これによってシリンダライナー２が中心軸Ｃの延在方向に位置決めされる。なお、本実施形態では、シリンダボアＢの径方向（中心軸Ｃに直交する方向）において、フランジ２ｃとシリンダブロック１とは当接しておらず、僅かに離間している。
【００２０】
また、シリンダブロック１には、シリンダボアＢの入口に第１の凹部６が形成されている。この第１の凹部６は、シリンダライナー２の外周に形成された第２の凹部７と組み合わされることにより、球体の回り止め体５が収容される収容室Ｓを形成する。
【００２１】
収容室Ｓは、全体として略円筒状に形成されており、シリンダボアＢの周方向において球体の回り止め体５との隙間が小さくなるように形成されている。この収容室Ｓの一部は上方に開放されており、その上にヘッドガスケット４が配置されている。なお、収容室Ｓは、シリンダブロック１及びシリンダライナー２によって囲まれた閉空間としてもよい。
【００２２】
ここで、図３は、組立時における回り止め体５の収容を説明するための斜視図である。図４は、図３のIV-IV線に沿った断面図である。以下、図３及び図４も参照して第１の凹部６及び第２の凹部７の構成について説明する。
【００２３】
図２及び図４に示されるように、第１の凹部６は、シリンダボアＢの周方向において回り止め体５を挟み込む一対の側面６ａと、底面６ｂを有している。本実施形態では、一対の側面６ａは、互いに連続した一つの面であり、球体の回り止め体５を囲む円弧状の曲面として形成されている。また、底面６ｂは、球体の回り止め体５と同等の直径を有する円形の平面として形成されている。
【００２４】
第１の凹部６は、シリンダブロック１の上方及びシリンダボアＢの内側に向かって開放されており、上方から球体の回り止め体５が挿入される。このような第１の凹部６は、例えば、エンドミルの切削加工をシリンダブロック１の上面から行うことによって容易に形成することができる。この第１の凹部６は、１つのシリンダボアＢに対して１箇所設けられている。
【００２５】
シリンダライナー２のフランジ２ｃの外周には、第１の凹部６と対をなす第２の凹部７が１箇所形成されている。第２の凹部７は、シリンダボアＢの周方向において回り止め体５を挟み込む一対の側面７ａを有している。このような第２の凹部７は、例えばエンドミルによる切削加工をシリンダライナー２の側方から行うことによって容易に形成することができる。なお、第２の凹部７は、このように形成されるものに限られず、エンドミルによる切削加工をシリンダライナー２の下方から行うことによって形成してもよく、ボールエンドミルによって球体の一部を成すように形成されてもよい。
【００２６】
続いて、図３及び図４を参照して、シリンダライナー２の組付け時における回り止め体５を用いた位置決めについて説明する。
【００２７】
図３及び図４に示されるように、シリンダブロック１に対してシリンダライナー２を組み付けるに際し、シリンダブロック１とシリンダライナー２の間に球体の回り止め体５が挿入される。球体の回り止め体５は、シリンダブロック１の第１の凹部６及びシリンダライナー２の第２の凹部７にそれぞれ入り込むように挿入され、内部の収容室Ｓに嵌め込まれる。
【００２８】
収容室Ｓに嵌め込まれた回り止め体５は、シリンダボアＢの周方向において、第１の凹部６の側面６ａ及び第２の凹部７の側面７ａによって挟まれた状態となる。この構成により、回り止め体５が側面６ａ、７ａに突き当たるストッパーとなることで、シリンダブロック１に対するシリンダライナー２の周方向の移動が規制され、シリンダライナー２の周方向の位置決めが実現される。
【００２９】
従って、このシリンダライナー位置決め構造によれば、内周面の処理などによりシリンダボア周りの組み付け方向を指定したい時において、シリンダライナー２やシリンダブロック１に突起部などを設けることなく、シリンダライナー２の周方向の位置決めが実現される。このため、シリンダライナー２やヘッドガスケット４の互換性を守り、補給品のサービス性を阻害せずにシリンダライナー２の組み付け方向を固定することができる。
【００３０】
また、このシリンダライナー位置決め構造によれば、球体の回り止め体５を用いるので、回り止め体５が嵌め込まれる第１の凹部６及び第２の凹部７をエンドミルなどによって容易に形成することができる。更に、回り止め体５の製造や寸法精度の確保も容易であり、製造コスト及び加工コストの低減に有利である。
【００３１】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。図５は、本発明に係るシリンダライナー位置決め構造の変形例を示す拡大断面図である。
【００３２】
図５に示されるように、変形例に係るシリンダライナー位置決め構造では、回り止め体１０が球体ではなく直方体である点が大きく異なっている。直方体である回り止め体１０は、６つの平面から構成されている。
【００３３】
この変形例では、収容室Ｓも直方体の回り止め体１０が嵌め込まれるように、平面に囲まれた部屋となる。具体的に、シリンダブロック１の第１の凹部１１は、平面からなる一対の側面１１ａと、平面からなる底面１１ｂと、を有している。また、シリンダライナー２の第２の凹部１２は、平面からなる側面１２ａを有している。
【００３４】
直方体の回り止め体１０は、シリンダボアＢの周方向において、第１の凹部１１の一対の側面１１ａに挟まれると共に、第２の凹部１２の一対の側面１２ａに挟まれている。
【００３５】
このシリンダライナー位置決め構造においても、シリンダボアＢの周方向において、第１の凹部１１の側面１１ａ及び第２の凹部１２の側面１２ａによって回り止め体１０が挟まれた状態となるので、回り止め体１０がストッパーとなることで、シリンダブロック１に対するシリンダライナー２の周方向の移動が規制され、シリンダライナー２の周方向の位置決めが実現される。
【００３６】
また、このシリンダライナー位置決め構造によれば、第１の凹部１１及び第２の凹部１２の側面１１ａ、１２ａを平面とすることで、側面１１ａ、１２ａと直方体の回り止め体１０とを平面同士で当接させることができるので、これらの側面が曲面である場合と比べて、シリンダボアＢの周方向におけるシリンダライナーの位置決め精度を確保しやすい。また、直方体の回り止め体１０の製造も比較的容易である。
【００３７】
なお、本発明に係るシリンダライナーやシリンダブロック、ガスケット、回り止めの形状は、上述した実施形態や変形例に挙げたものに限られない。これらの部材として、様々な形状や大きさのものを採用することができる。
【００３８】
回り止め体の形状は、例えば、ピンとして形成することもできる。この場合、収容室は細長い孔状の部屋となる。また、この場合において、シリンダライナーの第２の凹部は貫通孔を有していてもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１…シリンダブロック  １ａ…上面  ２…シリンダライナー  ２ａ…内周面  ２ｂ…外周面  ２ｃ…フランジ  ３…ピストン  ３ａ…ピストンリング  ４…ヘッドガスケット  ５，１０…回り止め体  ６，１１…第１の凹部  ６ａ，７ａ，１１ａ，１２ａ…側面  ６ｂ，１１ｂ…底面  ７，１２…凹部  Ｂ…シリンダボア  Ｃ…中心軸  Ｓ…収容室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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