(57)【要約】【課題】ピストンに埋め込んだセンサからのリード線をクランクケースの外部へ導き出すに際し、既存のリンク装置に替えて板バネを採用しても、該板バネに破断を起こさせることなく長時間に亘り試験を継続し得るようにする。【解決手段】ピストン３を支えるコンロッド５の大端部５ｂに一端側を接続してクランクケース１３から切欠部１４を通し外部へ張り出し且つ他端側を下方向きに湾曲してクランクケース１３の下端部に接続した板バネ１２を備え、該板バネ１２の他端とクランクケース１３の下端部との接続箇所にクランクシャフト６と平行な回転軸Ｏのベアリング１５を介装して該ベアリング１５の回転軸Ｏまわりに前記板バネ１２の他端が変位し得るように構成し、ピストン３からコンロッド５の大端部５ｂまで導いたリード線１０を板バネ１２に這わせてクランクケース１３の外部へ導き出す。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験対象となる往復動機関のピストンに埋め込んだセンサからのリード線をクランクケースの外部へ導き出すためのリード線導出装置であって、前記ピストンを支えるコンロッドの大端部に一端側を接続してクランクケースから切欠部を通し外部へ張り出し且つ他端側を下方向きに湾曲して前記クランクケースの下端部に接続した板バネを備え、該板バネの他端と前記クランクケースの下端部との接続箇所にクランクシャフトと平行な回転軸のベアリングを介装して該ベアリングの回転軸まわりに前記板バネの他端が変位し得るように構成し、ピストンからコンロッドの大端部まで導いたリード線を前記板バネに這わせてクランクケースの外部へ導き出したことを特徴とするリード線導出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リード線導出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エアコンプレッサ等の往復動機関を試験対象とし、そのピストンにセンサを埋め込んで試験を行う場合、センサからのリード線をクランクケースの外部へ導き出すためのリード線導出装置が必要となる。
【０００３】
即ち、現状の試験では、ピストンからコンロッドの大端部まで導いたリード線をリンク装置を用いてクランクケースの外部へ導き出すようにしており、ピストンの昇降作動に追従して折れ曲がり変形するリンク装置にリード線を這わせることによって、該リード線が周辺構造と干渉したり絡まったりする虞れが未然に回避されるようにしてある。
【０００４】
尚、この種の往復動機関を試験対象として行う試験での測定値の収集に関連する先行技術文献情報としては下記の特許文献１等がある。
【特許文献１】特開平９−１７７５６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、試験対象となる往復動機関に合わせてリンク装置を製作するにあたっては、その設計に多くの時間を要する上に加工費も高くつくというデメリットがあり、また、往復動機関にリンク装置をセットして該リンク装置にリード線を這わせるのに多大な工数がかかるという不具合もあった。
【０００６】
また、古くは、リンク装置よりもコスト的に有利で且つ準備も簡単な板バネを湾曲させて使用し、この板バネにリード線を這わせてクランクケースの外部へ導き出す方式も試みられたことがある。
【０００７】
ところが、斯かる板バネを用いた方式では、該板バネの長さをある程度長くして撓みの許容量を大きくしておかないと、該板バネの固定端等に曲げ応力が集中して繰り返しの曲げによる疲労破断が生じてしまうという不具合がある一方、板バネの長さを長くすることで今度は板バネ自体の重量が増えて慣性力による荷重が大きくなり且つ往復動機関の運転振動とも共振し易くなって破断を生じ易くなるという不具合があった。
【０００８】
このため、現在において、板バネを用いてリード線をクランクケースの外部へ導き出すことは行われておらず、コスト的なデメリットや準備が面倒であることに目をつぶってリンク装置が採用されているのが実情である。
【０００９】
本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、ピストンに埋め込んだセンサからのリード線をクランクケースの外部へ導き出すに際し、既存のリンク装置に替えて板バネを採用しても、該板バネに破断を起こさせることなく長時間に亘り試験を継続し得るようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、試験対象となる往復動機関のピストンに埋め込んだセンサからのリード線をクランクケースの外部へ導き出すためのリード線導出装置であって、前記ピストンを支えるコンロッドの大端部に一端側を接続してクランクケースから切欠部を通し外部へ張り出し且つ他端側を下方向きに湾曲して前記クランクケースの下端部に接続した板バネを備え、該板バネの他端と前記クランクケースの下端部との接続箇所にクランクシャフトと平行な回転軸のベアリングを介装して該ベアリングの回転軸まわりに前記板バネの他端が変位し得るように構成し、ピストンからコンロッドの大端部まで導いたリード線を前記板バネに這わせてクランクケースの外部へ導き出したことを特徴とするものである。
【００１１】
而して、このようにすれば、ピストンが昇降してコンロッドの大端部がクランクシャフトまわりに移動し、これによりコンロッドの大端部とクランクケースの下端部との間を繋いでいる板バネの撓み量が変化しても、クランクケースの下端部でベアリングの回転軸まわりに板バネの他端が変位するようになっているので、該板バネの他端をクランクケースの下端部に直接固定した場合に当該固定箇所に起こるような応力集中が未然に回避されることになる。
【００１２】
この結果、板バネの長さを従来必要とされていた長さより短くしても、該板バネの他端とクランクケースの下端部との接続箇所に応力集中が起こらないため、板バネ自体の重量を減らして慣性力を抑制し且つ往復動機関の運転振動との共振を防ぐことが可能となり、板バネに破断を起こさせることなく長時間に亘り試験を継続することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
上記した本発明のリード線導出装置によれば、ピストンに埋め込んだセンサからのリード線をクランクケースの外部へ導き出すに際し、既存のリンク装置に替えて板バネを採用しても、該板バネに破断を起こさせることなく長時間に亘り試験を継続することができるので、既存のリンク装置を採用していた場合と比較して、その設計に要する時間を低減し且つ加工費を安価に抑えることができ、しかも、試験の準備も少ない工数で簡単に行い得るようにして試験者の手間を著しく省くことができるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１５】
図１は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図中１は試験対象となる往復動機関のエアコンプレッサを示し、該エアコンプレッサ１では、シリンダ２内に収容されたピストン３がピストンピン４を介しコンロッド５の小端部５ａと連結され、該コンロッド５の大端部５ｂがクランクシャフト６と一体的に回転するクランクアーム７に対しクランクピン８を介して連結されている。
【００１６】
ここで、前記ピストン３には、例えば、オイルリング下の油圧を検出するためのセンサ９が埋め込まれており、このセンサ９からのリード線１０が、コンロッド５の小端部５ａに対し回り止めを施されたピストンピン４の内部を通され（図２参照）、しかも、該ピストンピン４とコンロッド５の小端部５ａとに位置を合わせて穿設された貫通孔１１を通されてコンロッド５の側面に導き出され、該コンロッド５の側面に図示しない針金等で這わされつつ大端部５ｂに到り、ここから後述する板バネ１２に図示しない針金等で這わされつつクランクケース１３の外部へ導き出されるようになっている。
【００１７】
そして、このリード線１０をコンロッド５の大端部５ｂからクランクケース１３の外部へ導き出している板バネ１２は、コンロッド５の大端部５ｂに一端側を接続してクランクケース１３から切欠部１４を通し外部へ張り出し、その他端側を下方向きに湾曲して前記クランクケース１３の下端部に接続した構造となっている。
【００１８】
ただし、この板バネ１２の他端と前記クランクケース１３の下端部との接続箇所には、クランクシャフト６と平行な回転軸Ｏのベアリング１５（ミニチュアベアリング）が介装されており、該ベアリング１５の回転軸Ｏまわりに前記板バネ１２の他端が変位し得るように構成されている。
【００１９】
即ち、このベアリング１５は、図３に上方から見た断面図として詳細を示している通り、ベアリングハウジング１６によりロール１７を転動自在に軸支した構造を有しており、このロール１７に対して前記板バネ１２の他端がリベットやビス等を介して装着され、図４や図５に示す如く、このロール１７の転動により板バネ１２の他端が回転軸Ｏまわりに変位するようにしてある。尚、板バネ１２の一端は、コンロッド５の半割りにした大端部５ｂをクランクピン８に外嵌して固定するためのボルトにより共締めされるようになっている。
【００２０】
而して、このようにリード線導出装置を構成すれば、ピストン３が昇降してコンロッド５の大端部５ｂがクランクシャフト６まわりに移動し、これによりコンロッド５の大端部５ｂとクランクケース１３の下端部との間を繋いでいる板バネ１２の撓み量が変化しても、クランクケース１３の下端部でベアリング１５の回転軸Ｏまわりに板バネ１２の他端が変位するようになっているので、図６に示す如き板バネ１２の他端をクランクケース１３の下端部に直接固定した場合に当該固定箇所に起こるような応力集中が未然に回避されることになる。
【００２１】
この結果、板バネ１２の長さを従来必要とされていた長さより短くしても、該板バネ１２の他端とクランクケース１３の下端部との接続箇所に応力集中が起こらないため、板バネ１２自体の重量を減らして慣性力を抑制し且つエアコンプレッサ１の運転振動との共振を防ぐことが可能となり、板バネ１２に破断を起こさせることなく長時間に亘り試験を継続することが可能となる。
【００２２】
従って、上記形態例によれば、ピストン３に埋め込んだセンサ９からのリード線１０をクランクケース１３の外部へ導き出すに際し、既存のリンク装置に替えて板バネ１２を採用しても、該板バネ１２に破断を起こさせることなく長時間に亘り試験を継続することができるので、既存のリンク装置を採用していた場合と比較して、その設計に要する時間を低減し且つ加工費を安価に抑えることができ、しかも、試験の準備も少ない工数で簡単に行い得るようにして試験者の手間を著しく省くことができる。
【００２３】
尚、本発明のリード線導出装置は、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、試験対象となる往復動機関は必ずしもエアコンプレッサに限定されず、エンジン等を試験対象としても良いこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を実施する形態の一例を示す断面図である。
【図２】図１のピストンのＩＩ−ＩＩ矢視の断面図である。
【図３】図２のベアリングの上方から見た断面図である。
【図４】図３のロールのＩＶ−ＩＶ矢視の断面図である。
【図５】図４のロールが逆向きに転動した状態を示す断面図である。
【図６】板バネの他端を直接固定した場合の状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  エアコンプレッサ（試験対象となる往復動機関）
３  ピストン
５  コンロッド
５ａ  小端部
５ｂ  大端部
６  クランクシャフト
９  センサ
１０  リード線
１２  板バネ
１３  クランクケース
１４  切欠部
１５  ベアリング
Ｏ  回転軸
【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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