(57)【要約】【課題】コンロッド本体とキャップとの分割面がコンロッド中心線に対して斜めに形成される内燃機関のコンロッドにおいて、コンロッド本体とキャップとの接合（組立）精度を高めるため、これら分割面を平滑に仕上げる機械加工が容易に行えるようにする。【解決手段】コンロッド本体１０Ａとキャップ１０Ｂとの締結用にＵボルト２０を分割面１４に対する直交方向へ抜き取り可能に受け入れる刳り抜き部１５を備える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンロッド本体とキャップとの分割面がコンロッド中心線に対して斜めに形成される内燃機関のコンロッドにおいて、コンロッド本体とキャップとの締結用にＵボルトを分割面の直交方向へ抜き取り可能に受け入れる刳り抜き部を備えたことを特徴とする内燃機関のコンロッド。
【請求項２】
刳り抜き部は、Ｕボルト両端の軸部が挿入可能な貫通穴と、Ｕボルト中央の湾曲部が着座可能な係止部と、貫通穴および係止部を分割面の直交方向へ投影する形で開口部へ抜ける空隙と、を備えたことを特徴とする請求項１の記載に係る内燃機関のコンロッド。
【請求項３】
Ｕボルト両端の軸部は、コンロッド本体側の貫通穴からキャップ側の貫通穴へ亘る位置決め用の大径部を備えたことを特徴とする請求項２の記載に係る内燃機関のコンロッド。
【請求項４】
位置決め用の大径部は、挿入方向の先端へ縮径するテーパ部を備えたことを特徴とする請求項３の記載に係る内燃機関のコンロッド。
【請求項５】
コンロッド本体とキャップとの間にこれら分割面の直交方向へ係合する凹凸部を備えたことを特徴とする請求項１の記載に係る内燃機関のコンロッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、内燃機関のコンロッドに関する。詳しくは、コンロッド本体とキャップとの分割面がコンロッド中心線に対して斜めに形成されるコンロッドの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関のコンロッドにおいて、コンロッド本体とキャップとの分割面（接合面）をコンロッド中心線に対して斜めに形成する一方、キャップとの締結用にＵボルトをコンロッド本体に鋳ぐるみしたものが開示される（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−４２５２５号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
コンロッド本体とキャップとの接合（組立）精度を高めるため、これら分割面については、平滑に仕上げる機械加工が要求される。特許文献１のように締結用のＵボルトが鋳ぐるみの場合、Ｕボルト両端の軸部がコンロッド本体側の分割面に突出するため、機械加工の邪魔になり、その接合面（分割面）を平滑に仕上げにくい、という問題がある。
【０００５】
特許文献１においては、コンロッド本体に締結用のＵボルトを鋳ぐるむのでなく、締結用のネジ穴をコンロッド本体に形成し、そのネジ穴に螺合する締結ボルトにより、キャップを締め付けるようにしたものも開示される。その場合、ボルトの締付力を確保するため、大端部のピン穴と締結用のネジ穴との間に十分な肉部が必要となる。内燃機関の高出力化に応じるため、クランクピンの径を大きく設定すると、締結用のネジ穴の位置が変わらない場合、締結用のネジ穴と大端部のピン穴との肉部（特に軸受メタルと雌ネジ部との間）が薄くなる。その分、雌ネジ部の強度も低下するため、締結用にネジ穴を形成することは、あまり好ましくないのである。
【０００６】
コンロッド本体とキャップとの分割面が斜めのコンロッドにおいては、コンロッド中心線方向への引張荷重を受けると、コンロッド本体とキャップとの分割面を傾斜方向へ滑らせようする剪断力が働くので、これら分割面の直交方向へ係合する凹凸部を設けるものも見られるが、コンロッド本体に締結用のＵボルトが鋳ぐるみの場合、Ｕボルトの突出部が邪魔になり、係合部の機械加工も難しくなる。
【０００７】
この発明は、このような課題の有効な対策手段の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、コンロッド本体とキャップとの分割面がコンロッド中心線に対して斜めに形成される内燃機関のコンロッドにおいて、コンロッド本体とキャップとの締結用にＵボルトを分割面の直交方向へ抜き取り可能に受け入れる刳り抜き部を備えたことを特徴とする。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明に係る内燃機関のコンロッドにおいて、刳り抜き部は、Ｕボルト両端の軸部が挿入可能な貫通穴と、Ｕボルト中央の湾曲部が着座可能な係止部と、貫通穴および係止部を分割面の直交方向へ投影する形で開口部へ抜ける空隙と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
第３の発明は、第２の発明に係る内燃機関のコンロッドにおいて、Ｕボルト両端の軸部は、コンロッド本体側の貫通穴からキャップ側の貫通穴へ亘る位置決め用の大径部を備えたことを特徴とする。
【００１１】
第４の発明は、第３の発明に係る内燃機関のコンロッドにおいて、位置決め用の大径部は、挿入方向の先端へ縮径するテーパ部を備えたことを特徴とする。
【００１２】
第５の発明は、第１の発明に係る内燃機関のコンロッドにおいて、コンロッド本体とキャップとの間に分割面の直交方向へ係合する凹凸部を備えたことを特徴とする。
【００１３】
【発明の効果】
第１の発明においては、Ｕボルトを所定方向から刳り抜き部に入れ、その両端の軸部をネジ締めすることにより、コンロッド本体とキャップとの間（分割面）はタイトに締結される。分割面の機械加工については、Ｕボルトが鋳ぐるみでなく、刳り抜き穴に抜き取り可能な別体構成のため、Ｕボルトに邪魔されることなく、分割面を平滑に精度よく仕上げられるのである。
【００１４】
第２の発明においては、Ｕボルトを開口部から空隙に差し込むと、その進入に伴って両端の軸部が貫通穴を抜け出ると共に中央の湾曲部が係止部に着座するようになる。貫通穴を抜け出る両端の軸部をネジ締めすることにより、コンロッド本体とキャップとの間（分割面）が係止部に着座する湾曲部を介してタイトに締め付けられるのである。
【００１５】
第３の発明においては、位置決め用の大径部により、Ｕボルトがコンロッド本体側に位置決めされ、キャップがＵボルトを介してコンロッド本体に位置決めされる。つまり、Ｕボルトを利用する簡単な構成により、キャップの位置決め手段を容易かつ安価に実現できる。
【００１６】
第４の発明においては、テーパ部により、Ｕボルトの大径部がコンロッド側の貫通穴およびキャップ側の貫通穴へ挿入しやすくなる。
【００１７】
第５の発明においては、Ｕボルトにより、コンロッド本体にキャップを締結すると、凹凸部が分割面の直交方向へ係合する。そのため、分割面をその傾斜方向へ滑らせようとする剪断力が働くが、これに凹凸部が対抗するため、Ｕボルトの強度アップを抑えられる。凹凸部の形成についても、Ｕボルトが鋳ぐるみでなく、刳り抜き穴に抜き取り可能な別体構成のため、Ｕボルトに邪魔されることなく、分割面への機械加工が容易に行えるのである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１および図２において、コンロッド１０の大端部１１は、コンロッド本体１０Ａとキャップ１０Ｂとの分割面１４がコンロッド中心線Ｐに対して斜めに設定される。コンロッド１０において、締結用のＵボルト２０を分割面１４に対する直交方向へ抜き取り可能に受け入れる刳り抜き部１５が設けられる。
【００１９】
刳り抜き部１５は、Ｕボルト２０両端の軸部２０ａが挿入可能な貫通穴１６と、同じく中央の湾曲部２０ｂが着座可能な係止部１７と、貫通穴１６および係止部１７を分割面１４に対する直交方向へ投影する形で開口部１８へ抜ける空隙１９と、から構成される。
【００２０】
貫通穴１６は、コンロッド本体１０Ａ側の穴部分１６ａとキャップ１０Ｂ側の穴部分１６ｂとからなり、後述の大径部２１が隙間なく嵌合可能な径に設定される。係止部１７は、大端部１１の内周に沿って湾曲する壁面に形成され、その壁面１７ａにＵボルト２０中央の湾曲部２０ｂを受け入れる係合溝１７ｂが設けられる（図３、参照）。
【００２１】
１２は小端部、１３はロッド部である。ロッド部１３は、図４のようなＩ型断面に形成され、両面の中央にリブ２５が設けられる。空隙１９が開口部１８へ抜けるため、その部分の肉厚を確保するよう、ロッド部１３のＩ型断面を形作るリブ２５が大端部１１へ掛かる部分において、リブ２５を浅く（空隙１９を覆う肉部を厚く）形成する補強部２６が設けられるのである。なお、大端部１１は、その内周に軸受メタル（図示せず）の嵌合溝が形成される。
【００２２】
Ｕボルト２０は、両端の軸部２０ａにおいて、コンロッド本体１０Ａ側の貫通穴１６ａからキャップ１０Ｂ側の貫通穴１６ｂに亘る位置決め用の大径部２１が形成される。図示の場合、大径部２１は、中央の湾曲部２０ｂから連続的に延びるように形成され、挿入方向の先端へ縮径するテーパ部２２が設けられる。テーパ部２２から延びる小径部２３が設けられ、図示しない雌ネジ部（ナット）に螺合する雄ネジ部２４が小径部２３の先端側に形成される。
【００２３】
Ｕボルト２０は、所定方向から刳り抜き部１５の開口部１８へ差し込むと、その進入に伴って両端の軸部２０ａが貫通穴１６ａを抜け出る一方、中央の湾曲部２０ｂが係止部１７に着座する。コンロッド本体１０Ａの貫通穴１６ａを嵌合する大径部２１により、Ｕボルト２０がコンロッド本体１０Ａに位置決めされる。
【００２４】
キャップ１０Ｂは、コンロッド本体１０Ａとの分割面１４に組み付けられ、貫通穴１６ａを抜け出る大径部２１の一部分を貫通穴１６ｂに嵌合させることにより、コンロッド本体１０Ａに位置決めされる。コンロッド本体１０Ａとキャップ１０Ｂとの間（分割面）は、キャップ１０Ｂ側の貫通穴１６ｂから抜き出る先端側の雄ネジ部２４に螺合する雌ネジ部を締め付けることにより、係止部１７に着座する湾曲部２０ｂを介してタイトに締結されるのである（図６、参照）。
【００２５】
キャップ１０Ｂの位置決めについては、Ｕボルト２０を利用する簡単な構成により、容易かつ安価に実現できる。位置決め用の大径部２１は、テーパ部２２により、貫通穴１６へ挿入しやすく、位置決め作業も簡単に行える。
【００２６】
分割面１４の機械加工については、Ｕボルト２０が鋳ぐるみでなく、刳り抜き部１５から抜き取り可能な別体構成のため、Ｕボルト２０に邪魔されることなく、分割面１４を平滑に精度よく仕上げられるのである。
【００２７】
このようなコンロッド１０においては、吸気行程の引張荷重により、分割面１４を傾斜方向へ滑らせようする剪断力が働くので、分割面１４の直交方向へ係合する凹凸部を設けることが考えられる。凹凸部の形成についても、Ｕボルト２０が鋳ぐるみでなく、刳り抜き部２５に抜き取り可能な別体構成のため、Ｕボルト２０に邪魔されることなく、分割面１４への機械加工が容易に行えるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンロッドの分解図である。
【図２】コンロッド本体の斜視図である。
【図３】Ａ−Ａ断面図である。
【図４】Ｂ−Ｂ断面図である。
【図５】Ｃ−Ｃ断面図である。
【図６】組立状態の説明図である。
【符号の説明】
１０Ａ  コンロッド本体
１０Ｂ  キャップ
１１  大端部
１４  分割面（接合面）
１５  刳り抜き部
１６  貫通穴
１７  係止部
１８  開口部
１９  空隙
２０  Ｕボルト
２１  位置決め用の大径部
２２  テーパ部
２４  雄ネジ部
２６  補強部
【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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