(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンを装着したエンジンのシリンダブロックにクランクシャフトを組付ける方法であって、
クランクシャフトの軸線方向をＺ軸方向、シリンダブロックのシリンダの軸線方向をＸ軸方向、該両軸線に直交する方向をＹ軸方向として、
シリンダブロックをＹ軸方向及びＸ軸方向が水平になるような水平姿勢に保持すると共に、ピストンのＸ軸回りの位相をピストンピンが鉛直線に対し所定角度傾くような位相にしてピストンをシリンダブロックのシリンダに挿入し、コンロッドをピストンピンの傾きにより自重でＹ軸方向一方に傾動させる工程と、
クランクシャフトを鉛直姿勢で、且つ、ウェイト部がＹ軸方向他方を向くような位相でＺ軸方向からシリンダブロックに組付ける工程と、
クランクシャフトをウェイト部がシリンダ側を向いてからＹ軸方向一方を向くような方向に回転させてウェイト部間にコンロッドの大端部を挟むことにより、ピストンのＸ軸回りの位相をピストンピンが鉛直になるような正規の位相に矯正する工程と、
を備えることを特徴とするクランクシャフトの組付方法。
【請求項２】
ピストンを正規の位相に矯正した後、コンロッドを外力でＹ軸方向他方に傾動させ、この状態でクランクシャフトをクランクピンがＹ軸方向他方を向いてからシリンダ側を向くように回転させて、クランクピンをコンロッドの大端部に係合させることを特徴とする請求項１に記載のクランクシャフトの組付方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ピストンを装着したエンジンのシリンダブロックにクランクシャフトを組付ける方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、クランクシャフトの組付けに際しては、実公平5-29789号公報に見られるように、シリンダブロックをシリンダ軸線が鉛直になるような起立姿勢に保持し、クランクシャフトを下方からシリンダブロックに組付けている。
【０００３】
ところで、最近、図５に示すような汎用エンジンが開発されている。このエンジンは、エンジン本体をクランク軸線に斜交する分割面ＰでシリンダブロックＡとクランクケースＢとに分割し、シリンダブロックＡの下部に形成した軸受部ＡａとクランクケースＢに形成した軸受部ＢａとでクランクシャフトＣを軸支するように構成されている。図中ＤはシリンダブロックＡのシリンダＡｂに挿入したピストンであり、ピストンＤにピストンピンＤａを介して連結したコンロッドＥの大端部ＥａをクランクシャフトＣのクランクピンＣａに連結している。また、図中ＣｂはクランクシャフトＣのウェイト部である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記エンジンでは、クランクケースＢを取外した状態でクランクシャフトＣをシリンダブロックＡにクランク軸線方向から組付けざるを得ず、上記従来のクランクシャフトの組付方法は採用できない。
【０００５】
そして、クランクシャフトＣをクランク軸線方向からシリンダブロックＡに組付ける場合、コンロッドＥの大端部Ｅａとの干渉が問題になる。
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑み、コンロッドの大端部との干渉を生ずることなく、クランクシャフトをクランク軸線方向からシリンダブロックに組付けられるようにした方法を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、本発明は、ピストンを装着したエンジンのシリンダブロックにクランクシャフトを組付ける方法であって、クランクシャフトの軸線方向をＺ軸方向、シリンダブロックのシリンダの軸線方向をＸ軸方向、該両軸線に直交する方向をＹ軸方向として、シリンダブロックをＹ軸方向及びＸ軸方向が水平になるような水平姿勢に保持すると共に、ピストンのＸ軸回りの位相をピストンピンが鉛直線に対し所定角度傾くような位相にしてピストンをシリンダブロックのシリンダに挿入し、コンロッドをピストンピンの傾きにより自重でＹ軸方向一方に傾動させる工程と、クランクシャフトを鉛直姿勢で、且つ、ウェイト部がＹ軸方向他方を向くような位相でＺ軸方向からシリンダブロックに組付ける工程と、クランクシャフトをウェイト部がシリンダ側を向いてからＹ軸方向一方を向くような方向に回転させてウェイト部間にコンロッドの大端部を挟むことにより、ピストンのＸ軸回りの位相をピストンピンが鉛直になるような正規の位相に矯正する工程と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
この方法によれば、クランクシャフトの組付けに際し、コンロッドがＹ軸方向一方に傾くと共に、クランクシャフトのウェイト部がＹ軸方向他方を向いているため、コンロッドの大端部へのウェイト部の干渉を生ずることなくクランクシャフトをクランク軸線方向（Ｚ軸方向）からシリンダブロックに組付けることができる。
【０００９】
また、コンロッドは自重でＹ軸方向一方に傾くため、コンロッドを位置決めする手段が不要であり、且つ、クランクシャフトの回転でウェイト部を介してピストンを正規の位相に矯正できるため、ピストンの位相を矯正する手段も不要であり、設備費も安くできる。
【００１０】
ところで、ピストンを正規の位相に矯正した後、クランクシャフトを上記とは逆方向に回転させて、クランクピンをコンロッドの大端部に係合させることも可能であるが、この場合、ウェイト部と大端部との摩擦によりコンロッドがＹ軸方向他方に傾動して、大端部にクランクピンを係合できなくなることがある。従って、ピストンを正規の位相に矯正した後、コンロッドを外力でＹ軸方向他方に傾動させ、この状態でクランクシャフトをクランクピンがＹ軸方向他方を向いてからシリンダ側を向くように回転させて、クランクピンをコンロッドの大端部に係合させることが望ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明を図５に示した汎用エンジンのクランクシャフトＣの組付けに適用した実施形態について、クランクシャフトＣの軸線方向をＺ軸方向、シリンダブロックＡのシリンダＡｂの軸線方向をＸ軸方向、該両軸線に直交する方向をＹ軸方向として説明する。
【００１２】
クランクシャフトＣの組付けは、図１に示すように、シリンダブロックＡを治具１上に、Ｘ軸方向及びＹ軸方向が水平になり、且つ、分割面Ｐが上方を向くような水平姿勢にセットして行う。
【００１３】
先ず、ピストンＤのＸ軸回りの位相を、図２に示す如く、ピストンピンＤａが鉛直線ＶＬに対し所定角度θ傾くような位相にして、ピストンＤをシリンダブロックＡのシリンダＡｂに挿入する。ピストンＤの挿入は、シリンダブロックＡを治具１にセットする前に行っても、セット後に行っても良い。何れにしてもピストンピンＤａの鉛直線ＶＬに対する傾きによりコンロッドＥは自重でＹ軸方向一方に傾動し、図３（Ａ）に示すように、大端部Ｅａの基部がシリンダＡｂの開口縁のＹ軸方向一方の部分に当接した状態に保持される。
【００１４】
次に、ロボット等の移動機構の動作端に取付けた把持ハンド２により鉛直姿勢で吊下げられているクランクシャフトＣを下降させて、クランクシャフトＣの下部をシリンダブロックＡに形成した軸受部Ａａに嵌合させ、クランクシャフトＣをシリンダブロックＡにＺ軸方向から組付ける。この際、クランクシャフトＣを、図３（Ａ）に示す如く、ウェイト部ＣｂがＹ軸方向他方を向くような位相に保持しておき、コンロッドＥの大端部Ｅａにウェイト部Ｃｂが干渉しないようにする。
【００１５】
次に、クランクシャフトＣをウェイト部ＣｂがシリンダＡｂ側を向いてからＹ軸方向一方を向くような方向、即ち、図３で時計方向に１８０゜回転させる。ここで、クランクシャフトＣのウェイト部ＣｂとコンロッドＥの大端部ＥａとのＺ軸方向の位置関係は図４（Ａ）に示すようになっており、鉛直姿勢のクランクシャフトＣの下側のウェイト部Ｃｂの回転軌跡が大端部Ｅａの下面に斜交する。従って、クランクシャフトＣの回転により下側のウェイト部Ｃｂが大端部Ｅａの下面に当接して、最終的に大端部Ｅａが図４（Ｂ）に示すように上下のウェイト部Ｃｂ，Ｃｂ間に挟まれ、ピストンＤのＸ軸回りの位相が正規の位相、即ち、ピストンピンＤａが略鉛直になってクランクシャフトＣの軸線と略平行になる位相に矯正される。
【００１６】
次に、図３（Ｃ）に示すようにコンロッドＥを押圧部材３によりＹ軸方向他方に傾動させ、クランクシャフトＣを更に時計方向に回転させる。これによれば、回転途中でクランクピンＣａが大端部Ｅａに係合する。そして、クランクシャフトＣが図３（Ｄ）に示すように上死点まで回転されたところで、シリンダブロックＡに形成したプラグ装着穴ＡｃからシリンダＡｂに圧縮エアａを供給してピストンＤ及びクランクシャフトＣを図３（Ｅ）に示すように下死点まで移動し、この状態で大端部ＥａにコンロッドキャップＥｂを取付ける。
【００１７】
尚、図３（Ｂ）に示す状態からクランクシャフトＣを反時計方向に回転させてクランクピンＣａを大端部Ｅａに係合させることも可能であるが、この場合、ウェイト部Ｃｂと大端部Ｅａとの摩擦により、クランクピンＣａが大端部Ｅａに係合する前にコンロッドＥがＹ軸方向他方に傾動されて、クランクピンＣａを大端部Ｅａに係合できなくなることがある。従って、上記実施形態のように、コンロッドＥを押圧部材３によりＹ軸方向他方に傾動させ、その後でクランクシャフトＣを時計方向に回転させた方がクランクピンＣａを大端部Ｅａに確実に係合できる。
【００１８】
尚、上記のものでは、大端部Ｅａのキャップ合せ面をＹ軸方向に対し傾斜した面に形成しているが、キャップ合せ面をＹ軸方向に平行になるように形成したエンジンにおけるクランクシャフトの組付けにも同様に本発明を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明方法によるクランクシャフトの組付作業状況を示す截断側面図
【図２】  図１のII-II線截断面図
【図３】  （Ａ）〜（Ｅ）クランクシャフトの組付作業手順を示す平面図
【図４】  （Ａ）コンロッドの大端部とクランクシャフトのウェイト部との位置関係を示す図、（Ｂ）大端部をウェイト部間に挟んだ状態を示す図
【図５】  本発明方法によるクランクシャフトの組付けを行うエンジンの一例の縦断面図
【符号の説明】
Ａ  シリンダブロック            Ａｂ  シリンダ
Ｃ  クランクシャフト            Ｃａ  クランクピン
Ｃｂ  ウェイト部                    Ｄ  ピストン
Ｄａ  ピストンピン                  Ｅ  コンロッド
Ｅａ  大端部
【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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