(57)【要約】【課題】より小さい力での破断を可能としつつ、破断面の段差の形成を好適に防止することのできるコネクティングロッドの破断方法を提供する。【解決手段】予定破断面７の外周にあたる部位にノズル９から冷媒を吹き付けてその部位を局所的に冷却した上で、鍛造により一体成形されたコネクティングロッド１を、大端穴４の形成された大端部５においてロッド部とキャップ部とに破断するようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一体成形されたコネクティングロッドを、大端穴の形成された大端部においてロッド部とキャップ部とに破断する方法であって、
前記破断に先立って、予定破断面の外周にあたる部位に冷媒を周囲から吹き付けてその部位を局所的に冷却する
ことを特徴とするコネクティングロッドの破断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一体成形されたコネクティングロッドを、大端穴の形成された大端部においてロッド部とキャップ部とに破断するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンのクランクシャフトとピストンとを連結するコネクティングロッドは、その一端がピストンピンを軸支する小端穴の形成された小端部とされ、その他端がクランクシャフトのジャーナル部を軸支する大端穴の形成された大端部とされている。一般に、こうしたコネクティングロッドは、鍛造により一体成形した上で、コネクティングロッドをその大端部にてロッド部とキャップ部とに破断して製造されている。こうしたコネクティングロッドの破断は、大端穴の内周にノッチを形成しておいた上で、楔を打ち込んで大端穴を押し広げることで、ノッチを起点としてそのノッチから大端穴の外周方向に破断を進展させることで行われる。
【０００３】
そして従来、そうしたコネクティングロッドの破断方法として、特許文献１に記載の技術が提案されている。同文献に記載の破断方法では、コネクティングロッドの大端部を冷媒に浸して脆弱とした上で破断を行うことで、より小さい力で破断を行えるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１０８９０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
こうして破断に必要な力を小さくすれば、破断に伴う大端穴の変形を抑えたり、楔や割り型などの消耗部品の交換頻度を減らしたり、破断設備を簡易化したりすることができる。しかしながら、上記従来の破断方法では、コネクティングロッドの大端部全体が脆弱とされているため、予定した破断方向以外の方向にも破断が進展し易くなっている。そのため、こうした従来の破断方法では、予期せぬ方向に破断が進展して、破断面に段差が生じてしまうことがある。
【０００６】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、より小さい力での破断を可能としつつ、破断面の段差の形成を好適に防止することのできるコネクティングロッドの破断方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、一体成形されたコネクティングロッドを、大端穴の形成された大端部においてロッド部とキャップ部とに破断する方法としての本発明は、破断に先立って、予定破断面の外周にあたる部位に冷媒を周囲から吹き付けて局所的に冷却するようにしている。
【０００８】
こうした破断方法では、局所的に冷却を行うことで、予定破断面に沿った部位のみが脆弱とされる。こうした場合、破断は、脆弱となった部位に沿って進展し易くなるため、予定破断面に沿って破断を行うことが容易となる。しかも、破断の進展する部位は、冷却により脆弱とされていることから、比較的小さい力で破断が可能となる。したがって、本発明のコネクティングロッドの破断方法によれば、より小さい力での破断を可能としつつ、破断面の段差の形成を好適に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】鍛造後のコネクティングロッドの平面構造を示す平面図。
【図２】破断装置へのコネクティングロッドの設置態様を示す平面図。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿った断面構造を示す断面図。
【図４】ノズル先端部分の断面構造を拡大して示す断面図。
【図５】破断工程におけるコネクティングロッドの状態を示す側面図。
【図６】破断後のコネクティングロッドの平面構造を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明のコネクティングロッドの破断方法を具体化した一実施の形態を、図１〜図５を参照して詳細に説明する。本実施の形態では、鍛造によって一体成形されたコネクティングロッドを、大端穴の形成された大端部においてロッド部とキャップ部とに破断する方法について説明する。
【００１１】
図１に示すように、コネクティングロッド１は、鍛造によって、その図中右方の端が、ピストンピンを軸支する小端穴２の形成された小端部３となり、その図中左方の端が、クランクシャフトのジャーナル部を軸支する大端穴４の形成された大端部５となるように形成される。そして大端穴４の内周には、大端穴４の軸芯に対して軸対称となるように、楔状の溝である２つのノッチ６が形成される。こうしたコネクティングロッド１では、それらのノッチ６を起点として大端穴４の径方向に延びる平面が、コネクティングロッド１の予定破断面７となっている。
【００１２】
こうしたコネクティングロッド１は、図２に示される態様で破断装置に設置される。このときの大端穴４には、略半円柱形状の２つの割り型８が配設される。また予定破断面７の外周をそれぞれ囲むように、２つのノズル９が配設される。
【００１３】
図３に示すように、略コの字形状に形成されたノズル９の先端は、予定破断面７の内周側、その外周側、及びその下側を囲むように配設される。各ノズル９は、配管１０を介して、冷媒を供給する冷媒噴霧装置１１に接続されている。
【００１４】
図４に示すように、略コの字形状のノズル９先端には、内側に向って開口した複数のノズル孔１２が形成されている。そしてこれらのノズル孔１２からは、冷媒噴霧装置１１から供給された冷媒が噴霧されるようになっている。
【００１５】
本実施の形態では、コネクティングロッド１の破断に先立って、ノズル孔１２から冷媒を噴霧することで、予定破断面７の外周にあたる部位に冷媒を周囲から吹き付けてその部位を局所的に冷却するようにしている。そしてその後、大端穴４に配設された２つの割り型８の間に、図５に示すように楔１３を打ち込むことで、図６に示すようにコネクティングロッド１を、ロッド部１４とキャップ部１５とに破断している。
【００１６】
次に、こうした本実施の形態の作用を説明する。上述したように本実施の形態では、破断に先立って、予定破断面７の外周にあたる部位に周囲から冷媒を吹き付けてその部位を局所的に冷却している。冷却がなされると、その部位の材料は脆弱となる。本実施の形態では、予定破断面７に沿った部位のみに限定して冷却を行っているため、予定破断面７に沿った部位のみが脆弱となる。そのため、楔１３の打ち込みによるコネクティングロッド１の破断に際して、ノッチ６を起点とした破断は、その脆弱となった予定破断面７に沿って進展するようになる。
【００１７】
以上の本実施の形態のコネクティングロッドの破断方法によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）本実施の形態では、コネクティングロッド１の破断に先立って、予定破断面７の外周にあたる部位に周囲から冷媒を吹き付けて局所的に冷却している。これにより、予定破断面に沿った部位のみを脆弱とすることができる。こうした状態で破断を行えば、ノッチ６を起点とする破断は、脆弱となった部位に沿って進展し易くなるため、予定破断面７に沿って破断を行うことが容易となる。しかも、破断の進展する部位は、冷却により脆弱とされていることから、比較的小さい力で破断が可能となる。したがって、本実施の形態のコネクティングロッドの破断方法によれば、より小さい力での破断を可能としつつ、破断面の段差の形成を好適に防止することができる。
【００１８】
（２）破断に必要な力を小さくしたことで、破断に伴う大端穴４の変形を抑えたり、楔１３や割り型８などの消耗部品の交換頻度を減らしたり、破断設備を簡易化したりすることができる。
【００１９】
なお、上記実施の形態は、以下のように変更して実施することもできる。
・上記実施の形態では、コネクティングロッド１の大端穴４に、割り型８とノズル９とを配設するとともに、ノズル９からの冷媒の吹き付け後、そのまま破断工程に移るようにしていたが、ノズル９を可動とし、冷媒吹き付け後にノズル９を退避させてから破断を行うようにしても良い。
【００２０】
・上記実施の形態では、割り型８を、冷却の前から大端穴４に配設しておいたが、冷却を行ってから割り型８の設置を行うようにしても良い。
・上記実施の形態では、冷却と破断とを同じ場所で行うようにしていたが、冷却の後、速やかに破断工程に移行することが可能であれば、それらを別の場所で行うようにしても良い。
【００２１】
・上記実施の形態では、先端が略コの字型に形成されたノズル９を用いて予定破断面７の外周にあたる部位に、３方向から冷媒を吹き付けるようにしていたが、ノズル９の形状を変更して冷媒の吹き付けを４方向から行うようにしても良い。また予定破断面７に沿った部位の冷却を十分に行えるのであれば、冷媒の吹き付け方向を２方向としても良い。
【００２２】
・上記実施の形態では、大端穴４の内周にノッチ６を形成するようにしていたが、ノッチ６をそれ以外の場所に設けて破断を行うようにしても良い。その場合であれ、予定破断面７に沿った部位を局所的に冷却して、その部位に限定して材料の脆弱化を図るようにすれば、より小さい力での破断を可能としつつ、破断面の段差の形成を好適に防止することができる。
【００２３】
・上記実施の形態では、楔１３の打ち込みによりコネクティングロッド１を破断していたが、コネクティングロッド１の長手方向に、引っ張り方向の衝撃荷重を与えることなど、それ以外の方法でコネクティングロッド１の破断を行うようにしても良い。その場合であれ、予定破断面７に沿った部位を局所的に冷却して脆弱化させておけば、より小さい力での破断を可能としつつ、破断面の段差の形成を好適に防止することができる。
【符号の説明】
【００２４】
１…コネクティングロッド、２…小端穴、３…小端部、４…大端穴、５…大端部、６…ノッチ、７…予定破断面、８…割り型、９…ノズル、１０…配管、１１…冷媒噴霧装置、１２…ノズル孔、１３…楔、１４…ロッド部、１５…キャップ部。
【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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