(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ間を仕切るとともに、幅方向における中央部分を形成する第１の板と、この第１の板の燃料ポンプ側および排気側にそれぞれ位置して、燃料ポンプ側部分および排気側部分を形成する第２の板とを備えた隔壁と、
前記第１の板と前記第２の板との間に配置されて、クロスヘッドをガイドする摺動板とを備えた架構であって、
燃料ポンプ側に位置して隣り合う前記摺動板同士、または排気側に位置して隣り合う前記摺動板同士が、補強部材により連結されていることを特徴とする架構。
【請求項２】
シリンダ間を仕切るとともに、幅方向における中央部分を形成する第１の板と、この第１の板の燃料ポンプ側および排気側にそれぞれ位置して、燃料ポンプ側部分および排気側部分を形成する第２の板とを備えた隔壁と、
前記第１の板と前記第２の板との間に配置されて、クロスヘッドをガイドする摺動板とを備えた架構であって、
燃料ポンプ側に位置して隣り合う前記摺動板同士、および排気側に位置して隣り合う前記摺動板同士が、補強部材により連結されていることを特徴とする架構。
【請求項３】
前記補強部材は、当該架構の高さ方向における中央部に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の架構。
【請求項４】
燃料ポンプ側に配置された前記補強部材と、排気側に配置された前記補強部材とは、当該架構の高さ方向において互いに対向する位置に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の架構。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の架構を具備していることを特徴とするディーゼルエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、舶用等の大型ディーゼルエンジンを構成する架構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
舶用等の大型ディーゼルエンジンを構成する架構としては、例えば、特許文献１の図５に開示されたもの、すなわち、二枚の隔壁７で一枚の摺動板６を支持するものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３３６５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、近年では、架構全体の軽量化を図るため、図５および図６に示すような、一枚の隔壁５１と二枚の補強部材５２とで、一枚の摺動板５３を支持する架構５４が実用化されている。
しかしながら、図５および図６に示すような構成を有する架構５４、すなわち、補強部材５２が、隔壁５１および摺動板５３の双方に溶接接合された架構５４では、溶接箇所が多くなるとともに、溶接による歪みを補正しなければならず、作業工程および作業時間が増加し、作業性が悪いといった問題点があった。
【０００５】
また、図５および図６に示すような構成を有する架構５４、すなわち、摺動板５３の一側端である固定端５３ａが隔壁５１に対して固定され、他側端が自由端５３ｂとされている架構５４では、図６に示すように、クロスヘッド（図示せず）を介して摺動板５３に伝達されるサイドフォース（図６において実線矢印で示す力）による摺動板５３の変形が大きくなる。そのため、クロスヘッドが摺動板５３に片当たりして、クロスヘッドおよび摺動板５３が偏摩耗してしまうといった問題点もあった。
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、作業性を向上させることができるとともに、クロスヘッドを介して摺動板に伝達されるサイドフォースによる摺動板の変形を低減させることができる架構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】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明の第１の態様に係る架構は、シリンダ間を仕切るとともに、幅方向における中央部分を形成する第１の板と、この第１の板の燃料ポンプ側および排気側にそれぞれ位置して、燃料ポンプ側部分および排気側部分を形成する第２の板とを備えた隔壁と、前記第１の板と前記第２の板との間に配置されて、クロスヘッドをガイドする摺動板とを備えた架構であって、燃料ポンプ側に位置して隣り合う前記摺動板同士、または排気側に位置して隣り合う前記摺動板同士が、補強部材により連結されている。
【０００８】
本発明の第２の態様に係る架構は、シリンダ間を仕切るとともに、幅方向における中央部分を形成する第１の板と、この第１の板の燃料ポンプ側および排気側にそれぞれ位置して、燃料ポンプ側部分および排気側部分を形成する第２の板とを備えた隔壁と、前記第１の板と前記第２の板との間に配置されて、クロスヘッドをガイドする摺動板とを備えた架構であって、燃料ポンプ側に位置して隣り合う前記摺動板同士、および排気側に位置して隣り合う前記摺動板同士が、補強部材により連結されている。
【０００９】
本発明の第１の態様に係る架構および第２の態様に係る架構によれば、例えば、図２から図４に示すように、隣り合う摺動板１２の自由端１２ｂ同士のみが溶接により接合されることになる。
これにより、溶接箇所および溶接による歪みを補正する箇所を低減させることができ、作業工程および作業時間を低減させることができて、作業性を向上させることができる。
また、本発明の第１の態様に係る架構および第２の態様に係る架構によれば、例えば、図４に示すように、隣り合う摺動板１２の自由端１２ｂ同士が溶接により接合され、自由端１２ｂの変形（動き：振れ）が拘束されることになる。
これにより、クロスヘッドを介して摺動板１２に伝達されるサイドフォース（図４において実線矢印で示す力）による摺動板１２の変形を低減させることができ、摺動板１２に対するクロスヘッドの片当たりを低減させることができて、クロスヘッドおよび摺動板１２の偏摩耗を低減させることができる。
【００１０】
上記架構において、前記補強部材は、当該架構の高さ方向における中央部に配置されているとさらに好適である。
【００１１】
このような架構によれば、補強部材が各シリンダの燃料ポンプ側に奇数本、および／または排気側に奇数本設けられている場合、補強部材は、架構の高さ方向における中央部（より詳しくは、中央よりも少し上）、すなわち、運転中に揺動する連接棒と干渉せず（運転中に揺動する連接棒の動きを妨げず）、かつ、クロスヘッドを介して摺動板に伝達されるサイドフォースを最も効率よく受ける（サイドフォースによる摺動板の変形を最も低減させる）ことができる位置に固定されていることになる。
これにより、クロスヘッドを介して摺動板に伝達されるサイドフォースによる摺動板の変形をさらに低減させることができ、摺動板に対するクロスヘッドの片当たりをさらに低減させることができて、クロスヘッドおよび摺動板の偏摩耗をさらに低減させることができる。
【００１２】
上記架構において、燃料ポンプ側に配置された前記補強部材と、排気側に配置された前記補強部材とは、当該架構の高さ方向において互いに対向する位置に設けられているとさらに好適である。
【００１３】
このような架構によれば、当該架構の高さ方向において互いに対向する補強部材に、作業員が乗ることのできる板状の部材等を掛け渡して、例えば、（当該架構の上方に配置されている）ジャケットの下部に設けられたピストン棒グランドパッキン等をメンテナンスする際の作業員の足場とすることができる。
【００１４】
本発明に係るディーゼルエンジンは、上記いずれかの架構を具備している。
【００１５】
本発明に係るディーゼルエンジンによれば、作業性を向上させることができるとともに、クロスヘッドを介して摺動板に伝達されるサイドフォースによる摺動板の変形を低減させることができる架構を具備しているので、製造コストの低減化および当該ディーゼルエンジンの信頼性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る架構によれば、作業性を向上させることができるとともに、クロスヘッドを介して摺動板に伝達されるサイドフォースによる摺動板の変形を低減させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る架構を具備した大型ディーゼルエンジンの構造例を示す縦断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る架構の斜視図である。
【図３】図２を上方から見て要部を拡大した図である。
【図４】図２を上方から見て要部を拡大した図であって、本発明の作用効果を説明するための図である。
【図５】従来における架構を上方から見て要部を拡大した図であって、図３と同様の図である。
【図６】従来における架構を上方から見て要部を拡大した図であって、従来における架構の作用効果を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明の一実施形態に係る架構について、図１から図４を参照して説明する。
図１は本実施形態に係る架構を具備した大型ディーゼルエンジンの構造例を示す縦断面図、図２は本実施形態に係る架構の斜視図、図３は図２を上方から見て要部を拡大した図、図４は図２を上方から見て要部を拡大した図であって、本発明の作用効果を説明するための図である。
【００１９】
図１に示す大型ディーゼルエンジン１は、典型的には船舶推進用の主機として用いられるクロスヘッド型のディーゼルエンジンであり、下方に位置する台板２と、台板２上に設けられた架構（本体）３と、架構３上に設けられたジャケット４とを備えている。これら台板２、架構３、およびジャケット４は、上下方向に延在する複数のタイボルト（図示せず）によって一体的に締め付けられて固定されている。
【００２０】
ジャケット４にはシリンダライナ５が設けられており、このシリンダライナ５の上端にはシリンダカバー６が設けられている。そして、シリンダライナ５およびシリンダカバー６によって形成された空間内にピストン７が往復動可能に設けられている。また、ピストン７の下端には、ピストン棒８の上端が回動可能に取り付けられている。
【００２１】
台板２はクランクケースとされており、クランク軸９が設けられている。また、クランク軸９の上端には、連接棒１０の下端が回動可能に接続されている。
【００２２】
架構３には、ピストン棒８と連接棒１０とを回動可能に接続するクロスヘッド１１が設けられている。すなわち、ピストン棒８の下端および連接棒１０の上端がクロスヘッド１１に接続されている。クロスヘッド１１の両側（図１において左側および右側）には、上下方向に延在する一対の摺動板１２が架構３の側に固定された状態で設けられている。
【００２３】
図２に示すように、摺動板１２は、架構３の隔壁１３に対して固定されている。すなわち、摺動板１２は、その一側端である固定端１２ａが隔壁１３に対して固定され、他側端に向かって立設されている。なお、他側端は、隔壁１３に固定されていない自由端１２ｂとされている。
【００２４】
また、本実施形態では、図２から図４に示すように、燃料ポンプ側に位置して隣り合う（燃料ポンプ側に隣接配置された）摺動板１２同士が、補強部材１４により連結されている。
補強部材１４は、上面視（下面視）凸形状を呈し、正面視（背面視）矩形状（長方形状）を呈する板状の部材であり、燃料ポンプ側に位置して隣り合う摺動板１２の外側（クロスヘッド１１（図１参照）が摺動する面と反対側の面：排気側と反対側の面）に、溶接接合にて固定されている。また、図１に示すように、補強部材１４は、架構３の高さ方向における中央部（より詳しくは、中央よりも少し上）、すなわち、運転中に揺動する連接棒１０と干渉せず（運転中に揺動する連接棒１０の動きを妨げず）、かつ、クロスヘッド１１を介して摺動板１２に伝達されるサイドフォースを最も効率よく受ける（サイドフォースによる摺動板１２の変形を最も低減させる）ことができる位置に固定されている。
【００２５】
本実施形態に係る架構３によれば、例えば、図２から図４に示すように、隣り合う摺動板１２の自由端１２ｂ同士のみが溶接により接合されることになる。
これにより、溶接箇所および溶接による歪みを補正する箇所を低減させることができ、作業工程および作業時間を低減させることができて、作業性を向上させることができる。
【００２６】
また、本実施形態に係る架構３によれば、例えば、図４に示すように、隣り合う摺動板１２の自由端１２ｂ同士が溶接により接合され、自由端１２ｂの変形（動き：振れ）が拘束されることになる。
これにより、クロスヘッド１１（図１参照）を介して摺動板１２に伝達されるサイドフォース（図４において実線矢印で示す力）による摺動板１２の変形を低減させることができ、摺動板１２に対するクロスヘッド１１の片当たりを低減させることができて、クロスヘッド１１および摺動板１２の偏摩耗を低減させることができる。
【００２７】
さらに、本実施形態に係る架構３によれば、補強部材１４は、架構３の高さ方向における中央部（より詳しくは、中央よりも少し上）、すなわち、運転中に揺動する連接棒１０（図１参照）と干渉せず（運転中に揺動する連接棒１０の動きを妨げず）、かつ、クロスヘッド１１を介して摺動板１２に伝達されるサイドフォースを最も効率よく受ける（サイドフォースによる摺動板１２の変形を最も低減させる）ことができる位置に固定されていることになる。
これにより、クロスヘッド１１を介して摺動板１２に伝達されるサイドフォースによる摺動板１２の変形をさらに低減させることができ、摺動板１２に対するクロスヘッド１１の片当たりをさらに低減させることができて、クロスヘッド１１および摺動板１２の偏摩耗をさらに低減させることができる。
【００２８】
そして、本実施形態に係る架構３を具備した大型ディーゼルエンジン１によれば、作業性を向上させることができるとともに、クロスヘッド１１を介して摺動板１２に伝達されるサイドフォースによる摺動板１２の変形を低減させることができる架構３を具備しているので、製造コストの低減化および当該ディーゼルエンジン１の信頼性を向上させることができる。
【００２９】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更・変形が可能である。
例えば、上述した実施形態では、燃料ポンプ側に位置して隣り合う摺動板１２同士のみが、補強部材１４により連結されているが、燃料ポンプ側と反対の側（対向する側）、すなわち、排気側に位置して隣り合う摺動板１２同士のみを、補強部材１４により連結するようにしてもよいし、燃料ポンプ側に位置して隣り合う摺動板１２同士、および排気側に位置して隣り合う摺動板１２同士の双方を補強部材１４により連結するようにしてもよい。
燃料ポンプ側に位置して隣り合う摺動板１２同士、および排気側に位置して隣り合う摺動板１２同士の双方を補強部材１４により連結した場合、対向する補強部材１４に、作業員が乗ることのできる板状の部材等を掛け渡して、作業員の足場とすることにより、（架構３の上方に配置されている）ジャケット４の下部に設けられたピストン棒グランドパッキン（図示せず）等を、安全、かつ、容易にメンテナンスすることができる。
【００３０】
また、上述した実施形態では、摺動板１２と補強部材１４とを溶接により接合するようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ボルト・ナット（図示せず）等の締結手段を用いて連結するようにしてもよい。
これにより、溶接箇所および溶接による歪みを補正する箇所をさらに低減させることができ、作業工程および作業時間をさらに低減させることができて、作業性をさらに向上させることができる。
【００３１】
さらに、上述した実施形態では、補強部材１４が各シリンダの燃料ポンプ側に１本ずつ配置されたものを一具体例として挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各シリンダの燃料ポンプ側に２本以上ずつ配置してもよいし、各シリンダの排気側に２本以上ずつ配置してもよい。
なお、各シリンダの燃料ポンプ側および／または排気側に２本ずつ配置した場合、補強部材１４は、架構の高さ方向における１／３近傍および２／３近傍、すなわち、運転中に揺動する連接棒と干渉せず（運転中に揺動する連接棒の動きを妨げず）、かつ、クロスヘッドを介して摺動板に伝達されるサイドフォースを最も効率よく受ける（サイドフォースによる摺動板の変形を最も低減させる）ことができる位置に固定されることになる。
【符号の説明】
【００３２】
１  大型ディーゼルエンジン
３  架構
１１  クロスヘッド
１２  摺動板
１３  隔壁
１４  補強部材
【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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【図６】
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