JP7447136B2 - エンジンピストン、エンジン、ハンドヘルドツール、及びエンジンピストンの製造方法 - Google Patents
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Description
本開示はさらに、ピストンを備える2ストロークエンジンと、2ストロークエンジンを備えるハンドヘルドツールと、エンジンピストンを製造する方法と、に関する。
キャビティを有する鋳型を提供するステップであって、キャビティ内に鋳造されたピストンが、ピストン先端部、外套面、および外套面内の層状掃気チャネルを有するように、キャビティが準備された、ステップと、
コアをキャビティ内に準備するステップであって、コアの外面がピストンの重量減少空間の内面を規定するように、かつ、重量減少空間がピストン先端部と層状掃気チャネルとの間に準備され、外套面において最大の第1の軸方向範囲と、外套面内部において半径方向に第2の軸方向範囲とを提供し、ここで、第2の軸方向範囲は最大の第1の軸方向範囲よりも大きい、ステップ。
鋳型とは異なる材料のコアを準備するステップ。
コアがロストコアとなるようにコアを準備するステップ。
多孔質材料のコアを準備するステップ。
珪砂及び/又は塩でできたコアを準備するステップ。
付加的な製造方法を用いてコアを準備するステップ。
キャビティ内に鋳造されたピストンが、ピストン先端部及び外套面を有するように準備されたキャビティを有する鋳型を提供するステップと、
コアをキャビティ内に準備するステップであって、コアの外面がピストンの重量減少空間の内面を規定するように、かつ、重量減少空間が外套面で最大の第1の軸方向範囲と、外套面内部で半径方向に第2の軸方向範囲とを提供し、ここで、第2の軸方向範囲は最大の第1の軸方向範囲よりも大きい、ステップ。
キャビティ52内に鋳造されたピストン1が、ピストン先端部3と、外套面5と、外套面5内の層状掃気チャネル7とを有するキャビティ52を有する鋳型50を設けるステップ110と、
コア54をキャビティ52内に準備するステップ120であって、コア54の外面54’がピストン1の重量減少空間9の内面8を画定し、重量減少空間9がピストン先端部3と層状掃気チャネル7との間に準備され、外套面5における最大の第1の軸方向範囲a1と、外套面5の半径方向内側における第2の軸方向範囲a2とを提供し、ここで第2の軸方向範囲a2は最大の第1の軸方向範囲a1よりも大きい、ステップ。
鋳型50とは異なる材料のコア54を準備するステップ122。
コア54がロストコア54、すなわち、一度使用されることが意図された使い捨てコア54になるようにコア54を準備するステップ124。
多孔質材料のコア54を準備するステップ126。
砂及び/又は塩のコア54を準備するステップ128。
付加的な製造方法を用いてコア54を準備するステップ130。
堆積された材料層が共にコア54を形成するように、材料層を連続的に堆積させるステップ。
材料の層を連続的に堆積させて、材料の堆積された層が一緒になって鋳型50およびコア54を形成するステップ。
鋳型50のキャビティ52にピストン1を鋳造させるステップ132。
ピストン1を鋳造するステップ132の後に、ピストン先端部3、外套面5、および層状掃気チャネル7のうちの1つ又は複数を機械加工するステップ。
キャビティ52を有する鋳型50を提供するステップ150であって、キャビティ52内に鋳造されたピストン1が、ピストン先端部3及び外套面5を有するように、キャビティが準備された、ステップ150と、
コア54をキャビティ52内に準備するステップ160であって、コア54の外面54’がピストン1の重量減少空間9の内面8を画定し、重量減少空間9が外套面5で最大の第1の軸方向範囲a1と、外套面5の半径方向内側で第2の軸方向範囲a2とを提供し、ここで第2の軸方向範囲a2が最大の第1の軸方向範囲a1よりも大きい、ステップ。
Claims (23)
- 2ストロークエンジンピストン(1)であって、
ピストン先端部(3)と、
外套面(5)と、
該外套面(5)の層状掃気チャネル(7)と、
前記ピストン先端部(3)と前記層状掃気チャネル(7)との間に準備された重量減少空間(9)と、備え、
前記重量減少空間(9)は、前記外套面(5)における前記2ストロークエンジンピストン(1)の中心軸(ax)に平行な方向において最大の第1の軸方向範囲(a1)と、前記外套面(5)の半径方向内側で前記2ストロークエンジンピストン(1)の前記中心軸(ax)に平行な方向における第2の軸方向範囲(a2)とを有し、
前記第2の軸方向範囲(a2)は前記最大の第1の軸方向範囲(a1)よりも大きく、
前記2ストロークエンジンピストン(1)は、
前記外套面(5)の第2の層状掃気チャネル(7’)と、
前記ピストン先端部(3)と前記第2の層状掃気チャネル(7’)との間に準備された第2の重量減少空間(9’)と、を備える2ストロークエンジンピストン(1)。 - 前記第2の軸方向範囲(a2)は、前記最大の第1の軸方向範囲(a1)よりも少なくとも10%大きいか、又は少なくとも40%大きい、請求項1に記載の2ストロークエンジンピストン(1)。
- 前記第2の軸方向範囲(a2)は、前記最大の第1の軸方向範囲(a1)よりも少なくとも80%大きいか、又は少なくとも100%大きい、請求項2に記載の2ストロークエンジンピストン(1)。
- 前記重量減少空間(9)は、前記外套面(5)における第1の最上部区画面(10')と、前記外套面(5)の半径方向内側における第2の上部区画面(10”)とを有し、前記第2の上部区画面(10”)は、前記第1の最上部区画面(10')よりも前記ピストン先端部(3)に近接して準備されることを特徴とする、請求項1~3の何れか一項に記載の2ストロークエンジンピストン(1)。
- 前記2ストロークエンジンピストン(1)は前記外套面(5)に第1のピストンリング凹部(11)を有し、前記重量減少空間(9)は、前記第1のピストンリング凹部(11)の半径方向内側に延在していることを特徴とする、請求項1~4の何れか一項に記載の2ストロークエンジンピストン(1)。
- 前記2ストロークエンジンピストン(1)は前記外套面(5)に第2のピストンリング凹部(13)を有し、前記重量減少空間(9)は、前記第2のピストンリング凹部(13)の半径方向内側に延在していることを特徴とする、請求項5に記載の2ストロークエンジンピストン(1)。
- 前記重量減少空間(9)は前記外套面(5)における第1の最下部区画面(15’)と、前記外套面(5)の半径方向内側における第2の下部区画面(15”、15’”)とを有し、前記第2の下部区画面(15”、15’”)は、前記第1の最下部区画面(15’)よりも前記ピストン先端部(3)からさらに離間して準備されることを特徴とする、請求項1~6の何れか一項に記載の2ストロークエンジンピストン(1)。
- 前記重量減少空間(9)は、層状掃気チャネル(7)の半径方向内側に延びていることを特徴とする、請求項7に記載の2ストロークエンジンピストン(1)。
- 前記重量減少空間(9)の半径方向範囲(r1)は、前記2ストロークエンジンピストン(1)の半径(r)の少なくとも15%、又は少なくとも35%である、請求項1~8の何れか一項に記載の2ストロークエンジンピストン(1)。
- 前記重量減少空間(9)は、前記外套面(5)において最大の第1の接線方向範囲(T1)と、前記外套面(5)の半径方向内側に第2の接線方向範囲(T2)とを有し、前記第2の接線方向範囲(T2)は前記最大の第1の接線方向範囲(T1)よりも大きい、請求項1~9の何れか一項に記載の2ストロークエンジンピストン(1)。
- 前記第2の接線方向範囲(T2)は、前記最大の第1の接線方向範囲(T1)よりも少なくとも5%大きいか、又は少なくとも10%大きい、請求項10に記載の2ストロークエンジンピストン(1)。
- 前記重量減少空間(9)は、前記2ストロークエンジンピストン(1)を備えるエンジン(30)の作動中に、任意のガス移動チャネルの相互接続を分離するように構成される、請求項1~11の何れか一項に記載の2ストロークエンジンピストン(1)。
- 前記重量減少空間(9)は、前記2ストロークエンジンピストン(1)の中心軸(ax)に沿って延在する平面(p1)の第1の側(s1)に準備され、前記第2の重量減少空間(9')は前記平面(p1)の第2の側(s2)に準備される、請求項1に記載の2ストロークエンジンピストン(1)。
- 前記第2の重量減少空間(9’)は、前記重量減少空間(9)と実質的に同一であるが鏡面対称形状を有する、請求項1又は13に記載の2ストロークエンジンピストン(1)。
- 請求項1~14の何れか一項に記載の2ストロークエンジンピストン(1)を備える2ストロークエンジン(30)。
- 請求項15に記載の2ストロークエンジン(30)を備えるハンドヘルドツール(40)。
- 2ストロークエンジンピストン(1)を製造する方法(100)であって、
キャビティ(52)を有する鋳型(50)を提供するステップ(110)であって、キャビティ(52)内に備わるピストン(1)が、ピストン先端部(3)と、外套面(5)と、該外套面(5)内の層状掃気チャネル(7)とを有するように、前記キャビティ(52)が準備される、ステップ(110)と、
キャビティ(52)内にコア(54)を準備するステップ(120)であって、コア(54)の外面(54’)が2ストロークエンジンピストン(1)の重量減少空間(9)の内面(8)を規定するように、かつ、重量減少空間(9)が、ピストン先端部(3)と層状掃気チャネル(7)との間に準備され、前記外套面(5)において2ストロークエンジンピストン(1)の中心軸(ax)に平行な方向で最大の第1の軸方向範囲(a1)と、前記外套面(5)の半径方向内側における2ストロークエンジンピストン(1)の中心軸(ax)に平行な方向で第2の軸方向範囲(a2)と、を提供し、前記第2の軸方向範囲(a2)が前記最大の第1の軸方向範囲(a1)よりも大きい、ステップ(120)と、
を有し、
前記2ストロークエンジンピストン(1)は、
前記外套面(5)の第2の層状掃気チャネル(7’)と、
前記ピストン先端部(3)と前記第2の層状掃気チャネル(7’)との間に準備された第2の重量減少空間(9’)と、を備える方法(100)。 - コア(54)を準備するステップ(120)は、鋳型(50)とは異なる材料のコア(54)を準備するステップ(122)含む、請求項17に記載の方法(100)。
- コア(54)を準備するステップ(120)は、前記コア(54)がロストコア(54)となるようにコア(54)を準備するステップ(124)を含む、請求項17又は18に記載の方法(100)。
- コア(54)を準備するステップ(120)は、多孔質材料のコア(54)を準備するステップ(126)を含む、請求項17~19の何れか一項に記載の方法(100)。
- 多孔質材料のコア(54)を準備するステップ(126)は、砂及び/又は塩のコア(54)を準備するステップ(128)を含む、請求項20に記載の方法(100)。
- コア(54)を準備するステップ(120)は、3次元印刷によりコア(54)を準備するステップ(130)を含む、請求項17~21の何れか一項に記載の方法(100)。
- エンジンピストン(1)を製造する方法(200)であって、
キャビティ(52)を有する鋳型(50)を提供するステップ(110)であって、キャビティ(52)内に備わるピストン(1)が、ピストン先端部(3)と、外套面(5)と、該外套面(5)内の層状掃気チャネル(7)とを有するように、前記キャビティ(52)が準備される、ステップ(110)と、
キャビティ(52)にコア(54)を準備するステップ(120)であって、コア(54)の外面(54’)がピストン(1)の重量減少空間(9)の内面(8)を規定し、かつ、重量減少空間(9)が、外套面(5)においてエンジンピストン(1)の中心軸(ax)に平行な方向で最大の第1の軸方向範囲(a1)と、外套面(5)の半径方向内側におけるエンジンピストン(1)の中心軸(ax)に平行な方向で第2の軸方向範囲(a2)とを提供し、前記第2の軸方向範囲(a2)が前記最大の第1の軸方向範囲(a1)よりも大きい、ステップ(120)と、
を有し、
前記エンジンピストン(1)は、
前記外套面(5)の第2の層状掃気チャネル(7’)と、
前記ピストン先端部(3)と前記第2の層状掃気チャネル(7’)との間に準備された第2の重量減少空間(9’)と、を備える方法(200)。
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