JP2001047180A - ロッカアームならびにロッカアーム胴体の製造方法 - Google Patents
ロッカアームならびにロッカアーム胴体の製造方法Info
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Abstract
バルブ嵌入部について、ひび割れやひけなどの欠陥を発
生させずに加工できる形状とすること。 【解決手段】胴体5のバルブ嵌入部11について、一方
の連接壁9に塑性流動による偏肉処理を伴うプレス加工
により逆さ凹形に形成したものとしている。これによ
り、従来例で提示した無理な型曲げ処理において問題と
なっていたひび割れやひけなどの欠陥が発生せずに済む
など、欠陥に起因する強度や形状精度のばらつきを無く
せるようになる。
Description
せられてシリンダヘッドに設けられたバルブを開閉動作
させるロッカアームに係り、特に板金製の胴体を有する
ものに関する。
えば特開平4−259611号公報に示すようなものが
知られている。
点としてカムにより傾動させられてバルブを開閉動作さ
せるエンドピポッドタイプと呼ばれるものであり、胴体
にローラを取り付けた構造になっている。
屈曲形成することにより一対の対向する側壁とそれらを
連接する連接壁とを設けており、連接壁における長手方
向一端側領域にバルブの上端が嵌入されるバルブ嵌入部
を、また、連接壁における長手方向他端側領域にシリン
ダヘッドに設置されるピボット部の上端が嵌入されるピ
ポット受けをそれぞれ設けている。
中間に設けられる貫通孔から一部を突出させる状態で胴
体における一対の側壁に対して支軸を介して回転可能に
支持されている。
いて、胴体を断面ほぼU字形とする型曲げ処理を施して
から、胴体の一方の連接壁を、一対の側壁の上下方向途
中位置まで押し上げて、端面から見て逆さM字形とする
型曲げ処理を施すことにより、得ている。
来例では、胴体のバルブ嵌入部について、逆さM字形に
屈曲させる無理な型曲げ処理することにより得ているた
め、例えば図8(a)ないし(c)に示すように、一対
の側壁51,52と連接壁53との屈曲部分の外表面に
強度低下の原因となるひび割れや形状精度低下の原因と
なるひけが発生しやすいといった不具合が指摘される。
ちなみに、ひけは、バルブ嵌入部50の幅寸法Wをばら
つかせるなど、不良品発生率の増加につながる。
アームにおける板金製の胴体に形成するバルブ嵌入部に
ついて、ひび割れやひけなどの欠陥を発生させずに加工
できる形状とすることを目的としている。
により傾動させられてシリンダヘッドに設けられたバル
ブを開閉動作させるロッカアームであって、一枚の金属
板をほぼU字形に屈曲して一対の対向する側壁およびそ
れらを連接する連接壁を設けてなる板金製の胴体を有
し、この胴体の連接壁に、塑性流動による偏肉処理を伴
うプレス加工によって逆さ凹形のバルブ嵌入部が設けら
れている。
れてシリンダヘッドに設けられたバルブを開閉動作させ
るロッカアームであって、一枚の金属板をほぼU字形に
屈曲して一対の対向する側壁およびそれらの長手方向両
端側を連接する連接壁を設けてなる板金製の胴体と、こ
の胴体の連接壁において長手方向中間に設けられる貫通
孔から一部を突出させる状態で胴体における一対の側壁
に対して支軸を介して回転可能に支持されてカムに当接
するローラとを有し、前記胴体における長手方向一端側
の連接壁に、塑性流動による偏肉処理を伴うプレス加工
によって逆さ凹形のバルブ嵌入部が設けられている。
に記載のロッカアームの胴体を製造する方法であって、
所要形状に打ち抜いた一枚の金属板においてバルブ嵌入
部の形成予定領域の両側部分の片面を圧縮させて板厚を
薄くするとともに、この圧縮に伴う塑性流動肉部を前記
領域に集めて板厚を厚くする工程と、前記板厚を厚くし
た領域の片面をプレス加工により陥没させることにより
逆さ凹形のバルブ嵌入部を得る工程と、前記金属板にお
いてバルブ嵌入部を設けた領域に対してその両側部分を
前記バルブ嵌入部の陥没方向と同方向に立ち上げる形態
に屈曲させることにより一対の側壁を得る工程とを含
む。
れてシリンダヘッドに設けられたバルブを開閉動作させ
るロッカアームであって、一枚の金属板をほぼU字形に
屈曲して一対の対向する側壁およびそれらを連接する連
接壁を設けてなる板金製の胴体を有し、この胴体の連接
壁の片面に、その周辺からの肉寄せ加工によって一対の
***壁が設けられていて、この一対の***壁の内側空間
が逆さ凹形のバルブ嵌入部とされている。
ロッカアームの胴体を製造する方法であって、所要形状
に打ち抜いた一枚の金属板において側壁の形成予定領域
の片面を加圧圧縮させて板厚を薄くし、それに伴い塑性
流動する肉部をバルブ嵌入部の形成予定領域に寄せ集め
ることにより内側空間を逆さ凹形のバルブ嵌入部とする
一対の***壁を形成する工程と、前記金属板において隆
起壁を設けた領域に対してその両側部分を前記***壁の
立ち上げ方向と反対向きに立ち上げる形態に屈曲させる
ことにより一対の側壁を設ける工程とを含む。
れてシリンダヘッドに設けられたバルブを開閉動作させ
るロッカアームであって、一枚の金属板をほぼU字形に
屈曲して一対の対向する側壁およびそれらを連接する連
接壁を設けてなる板金製の胴体を有し、この胴体の連接
壁に、塑性流動による偏肉処理を伴うプレス加工によっ
て前記側壁の立ち上がり方向と同方向に膨出させられて
内側に逆さ凹形のバルブ嵌入部を形成する膨出部が設け
られており、この膨出部の外面に金属材(ろう)が接合
されている。
れてシリンダヘッドに設けられたバルブを開閉動作させ
るロッカアームであって、一枚の金属板をほぼU字形に
屈曲して一対の対向する側壁およびそれらの長手方向両
端側を連接する連接壁を設けてなる板金製の胴体と、こ
の胴体の連接壁において長手方向中間に設けられる貫通
孔から一部を突出させる状態で胴体における一対の側壁
に対して支軸を介して回転可能に支持されてカムに当接
するローラとを有し、前記胴体における長手方向一端側
の連接壁に、塑性流動による偏肉処理を伴うプレス加工
によって前記側壁の立ち上がり方向と同方向に膨出させ
られて内側に逆さ凹形のバルブ嵌入部を形成する膨出部
が設けられており、この膨出部の外面に金属材(ろう)
が接合されている。
に記載のロッカアームの胴体を製造する方法であって、
所要形状に打ち抜いた一枚の金属板をほぼU字形に屈曲
させることにより、一対の対向する側壁とそれらを連接
する連接壁とを得る工程と、前記連接壁に対してプレス
加工によって前記側壁の立ち上がり方向と同方向に膨出
させて内側に逆さ凹形のバルブ嵌入部を形成する膨出部
を得る工程と、前記膨出部の外面に金属材(ろう)を接
合する工程とを含む。
ブ嵌入部について、従来例のような無理な型曲げ処理で
なく偏肉処理を伴うプレス加工により得るようにしてい
るから、従来例で発生していたひび割れやひけといった
欠陥が発生せずに済むようになる。そのため、バルブ嵌
入部の幅寸法を高精度に管理できるようになる。
ームについてローラを用いる構成に限定しているだけ
で、胴体におけるバルブ嵌入部についての特徴は上記請
求項1や6と同様である。
製造工程のほぼすべてをプレス加工により連続的に行え
るようにしているから、サイクルタイムが短縮されるよ
うになる。
板厚を薄くすることに伴い塑性流動する肉部で***壁を
形成するようにしているから、請求項3に比べて工程数
が少なくなる。
部の形成時に発生しうる薄肉部分をろう付けにより補強
する工程が必要になるものの、従来例のような強度や形
状精度のばらつきのない安定した形状のロッカアーム胴
体を得ることができる。
態に基づいて説明する。
している。図1は、ロッカアームの側面図、図2は、ロ
ッカアームの分解斜視図、図3は、ロッカアームの平面
図、図4は、図3の(4)−(4)線断面の矢視図、図
5は、ロッカアーム胴体の製作手順を示す図である。
スタ2で支持される長手方向一端側を支点としてカム3
により傾動させられてバルブ4を開閉動作させるエンド
ピポッドタイプと呼ばれるものであり、胴体5とローラ
6との2つの要素から構成されている。
面ほぼU字形に型曲げ処理することにより、一対の対向
する帯状の側壁7,8と2つの連接壁9,10とを設
け、長手方向一端側の連接壁9にバルブ4の上端を受け
る逆さ凹形のバルブ嵌入部11を設け、また、長手方向
他端側の連接壁10にラッシュアジャスタ2の上端を受
ける半球凸形のピポット受け12を設けている。
9,10間に設けられる貫通孔13から一部を突出させ
る状態で胴体5における一対の側壁7,8に対して支軸
14および複数のニードルローラ15を介して回転可能
に支持されている。
にバルブ嵌入部11の形状ならびにそれを形成する工程
に特徴がある。以下において、胴体5の製造方法を詳細
に説明する。
き処理を行うことにより図5(a)に示すような外形と
する。このとき、所要領域に貫通孔13と支軸14の挿
通孔16,16とを形成しておく。
部11の形成予定領域A1について、図5(b)に示す
ように、その周辺を第1受け金型Bと第1押し金型Cと
を用いたプレス加工で加圧圧縮処理を行うことにより板
厚を薄くし、その加圧圧縮処理に伴い塑性流動する肉部
を前記領域A1に集めてここの板厚を厚くする(偏肉処
理)。
5(c)に示すように、第2押し金型Dを用いたプレス
加工で半打ち抜き処理を行うことにより、上向きに陥没
する逆さ凹形のバルブ嵌入部11を得る。なお、このバ
ルブ嵌入部11の内面の天井部分は、半円弧形に湾曲さ
れていて、ここの形状は第2押し金型Dの端面形状から
転写されて形成される。
5(d)に示すような第2受け金型Eを用いたプレス加
工で型曲げ処理を行うことにより、図5(a)の破線に
沿ってほぼU字形に折り曲げる。これにより、一対の側
壁7,8と連接壁9,10とを得る。
連接壁10に上向きに突出する半球形のピボット受け1
2をプレス加工による絞り処理を行うことにより得る。
なお、挿通孔16は、両側壁7,8の型曲げ処理後に行
ったり、ピボット受け12の形成処理を両側壁7,8の
型曲げ処理前に行ってもよい。
ついて、一方の連接壁9を厚肉にしておいて逆さ凹形に
陥没させる半打ち抜き処理により得るようにしているか
ら、従来例で提示した無理な型曲げ処理において問題と
なっていたひび割れやひけなどの欠陥が発生せずに済む
など、欠陥に起因する強度や形状精度のばらつきを無く
せるようになる。これにより、ロッカアーム1の胴体5
について製造歩留まりを向上できるようになるなど、生
産性の向上ならびに製造コストの低減に貢献できるよう
になる。
ち抜き処理に伴う剪断によって得られるから、その幅寸
法Wをより高精度に管理できるようになり、当該バルブ
嵌入部11によるバルブ4の操作性が安定するなど、バ
ルブ4の動作安定性の向上に貢献できるようになる。
定されるものではなく、種々な応用や変形が考えられ
る。 (1) 上記実施形態では、バルブ嵌入部11を形成す
る工程について、2つの押し金型C,Dを2回に分けて
用いていたが、図6に示すような単一の押し金型Fを用
いることができる。つまり、単一の押し金型Fのプレス
加工によって、一対の側壁7,8の片面を圧縮して板厚
を薄くし、それに伴い塑性流動する肉部を押し金型Fの
キャビティF1,F1内に寄せ集めることにより、連接
壁9の片面に内側に逆さ凹形のバルブ嵌入部11を形成
する一対の***壁18,18を設けるだけでよい。この
場合、加工工数を上記実施形態に比べて少なくできるの
で、製作コストを低減するうえで有利である。しかも、
押し金型FのキャビティF1によって***壁18を成形
しているから、その形状ばらつきを無くせるようにな
る。 (2) 上記実施形態では、バルブ嵌入部11について
連接壁9を厚肉化しておいて半打ち抜き処理を施すこと
により形成する例を挙げているが、図7に示すような形
態で加工することができる。すなわち、まず、図7
(a)に示すように、一枚の金属板AをほぼU字形に屈
曲させておいて、一方の連接壁9に対して、凹部を有す
る受け金型Gと押し金型Hとを用いたプレス加工で半打
ち抜き処理を行うことにより、一方の連接壁9を一対の
側壁7,8の立ち上げ方向と同一方向に膨出させるよう
にしている。この膨出部19の内側空間が逆さ凹形のバ
ルブ嵌入部11となる。次いで、図7(b)に示すよう
に、連接壁9において膨出部19の外面全体を覆う状態
に金属材(ろう)20を接合するろう付けを施すことに
より補強する構造としてもよい。 (3) 上記実施形態において、ローラ6を支軸13に
対して複数のニードルローラ14を介して支持させてい
るが、このニードルローラ14を用いずにすべり接触に
より回転支持させることができる。つまり、ローラ6を
支軸13に対してすきま嵌めにより直接外嵌させたり、
あるいは図示しないが、ブッシュなどのすべり軸受を介
して嵌合したりすることができる。 (4) 上記実施形態では、エンドピポッドタイプのロ
ッカアーム1を例示したが、図示しないが、センターピ
ボットタイプのロッカアームにも本発明を適用すること
ができる。
ルブ嵌入部について、従来例で提示した無理な型曲げ処
理において問題となっていたひび割れやひけなどの欠陥
が発生せずに済む形状にしているから、欠陥に起因する
強度や形状精度のばらつきを無くせるようになる。これ
により、ロッカアームの胴体について製造歩留まりを向
上できるようになるなど、生産性の向上ならびに製造コ
ストの低減に貢献できるようになる。しかも、バルブ嵌
入部の内面の幅寸法を高精度に管理できるようになるか
ら、当該バルブ嵌入部によるバルブの操作性が安定する
など、バルブの動作安定性の向上に貢献できるようにな
る。製造歩留まりを向上させることができる。
は、胴体の製造工程のほぼすべてをプレスにより連続的
に行えるようにしているから、サイクルタイムが短縮さ
れるようになり、生産性の向上ならびに製造コストの低
減に貢献できる。
は、バルブ嵌入部の形成予定領域の周辺部分の板厚を薄
くすることによって塑性流動する肉部で***壁を形成す
るようにしているから、請求項3に比べて工程数が少な
くなるなど生産性ならびに製造コストにおいて有利とな
る。
は、ろう付け工程が必要になるものの、従来例のような
強度や形状精度のばらつきのない安定した形状のロッカ
アーム胴体を得ることができる。
Claims (8)
- 【請求項1】カムにより傾動させられてシリンダヘッド
に設けられたバルブを開閉動作させるロッカアームであ
って、 一枚の金属板をほぼU字形に屈曲して一対の対向する側
壁およびそれらを連接する連接壁を設けてなる板金製の
胴体を有し、 この胴体の連接壁に、塑性流動による偏肉処理を伴うプ
レス加工によって逆さ凹形のバルブ嵌入部が設けられて
いる、ことを特徴とするロッカアーム。 - 【請求項2】カムにより傾動させられてシリンダヘッド
に設けられたバルブを開閉動作させるロッカアームであ
って、 一枚の金属板をほぼU字形に屈曲して一対の対向する側
壁およびそれらの長手方向両端側を連接する連接壁を設
けてなる板金製の胴体と、 この胴体の連接壁において長手方向中間に設けられる貫
通孔から一部を突出させる状態で胴体における一対の側
壁に対して支軸を介して回転可能に支持されてカムに当
接するローラとを有し、 前記胴体における長手方向一端側の連接壁に、塑性流動
による偏肉処理を伴うプレス加工によって逆さ凹形のバ
ルブ嵌入部が設けられている、ことを特徴とするロッカ
アーム。 - 【請求項3】請求項1または2に記載のロッカアームの
胴体を製造する方法であって、 所要形状に打ち抜いた一枚の金属板においてバルブ嵌入
部の形成予定領域の両側部分の片面を圧縮させて板厚を
薄くするとともに、この圧縮に伴う塑性流動肉部を前記
領域に集めて板厚を厚くする工程と、 前記板厚を厚くした領域の片面をプレス加工により陥没
させることにより逆さ凹形のバルブ嵌入部を得る工程
と、 前記金属板においてバルブ嵌入部を設けた領域に対して
その両側部分を前記バルブ嵌入部の陥没方向と同方向に
立ち上げる形態に屈曲させることにより一対の側壁を得
る工程とを含む、ことを特徴とするロッカアーム胴体の
製造方法。 - 【請求項4】カムにより傾動させられてシリンダヘッド
に設けられたバルブを開閉動作させるロッカアームであ
って、 一枚の金属板をほぼU字形に屈曲して一対の対向する側
壁およびそれらを連接する連接壁を設けてなる板金製の
胴体を有し、 この胴体の連接壁の片面に、その周辺からの肉寄せ加工
によって一対の***壁が設けられていて、この一対の隆
起壁の内側空間が逆さ凹形のバルブ嵌入部とされてい
る、ことを特徴とするロッカアーム。 - 【請求項5】請求項4に記載のロッカアームの胴体を製
造する方法であって、 所要形状に打ち抜いた一枚の金属板において側壁の形成
予定領域の片面を加圧圧縮させて板厚を薄くし、それに
伴い塑性流動する肉部をバルブ嵌入部の形成予定領域に
寄せ集めることにより内側空間を逆さ凹形のバルブ嵌入
部とする一対の***壁を形成する工程と、 前記金属板において***壁を設けた領域に対してその両
側部分を前記***壁の立ち上げ方向と反対向きに立ち上
げる形態に屈曲させることにより一対の側壁を設ける工
程とを含む、ことを特徴とするロッカアーム胴体の製造
方法。 - 【請求項6】カムにより傾動させられてシリンダヘッド
に設けられたバルブを開閉動作させるロッカアームであ
って、 一枚の金属板をほぼU字形に屈曲して一対の対向する側
壁およびそれらを連接する連接壁を設けてなる板金製の
胴体を有し、 この胴体の連接壁に、塑性流動による偏肉処理を伴うプ
レス加工によって前記側壁の立ち上がり方向と同方向に
膨出させられて内側に逆さ凹形のバルブ嵌入部を形成す
る膨出部が設けられており、 この膨出部の外面に金属材(ろう)が接合されている、
ことを特徴とするロッカアーム。 - 【請求項7】カムにより傾動させられてシリンダヘッド
に設けられたバルブを開閉動作させるロッカアームであ
って、 一枚の金属板をほぼU字形に屈曲して一対の対向する側
壁およびそれらの長手方向両端側を連接する連接壁を設
けてなる板金製の胴体と、 この胴体の連接壁において長手方向中間に設けられる貫
通孔から一部を突出させる状態で胴体における一対の側
壁に対して支軸を介して回転可能に支持されてカムに当
接するローラとを有し、 前記胴体における長手方向一端側の連接壁に、塑性流動
による偏肉処理を伴うプレス加工によって前記側壁の立
ち上がり方向と同方向に膨出させられて内側に逆さ凹形
のバルブ嵌入部を形成する膨出部が設けられており、 この膨出部の外面に金属材(ろう)が接合されている、
ことを特徴とするロッカアーム。 - 【請求項8】請求項6または7に記載のロッカアームの
胴体を製造する方法であって、 所要形状に打ち抜いた一枚の金属板をほぼU字形に屈曲
させることにより、一対の対向する側壁とそれらを連接
する連接壁とを得る工程と、 前記連接壁に対してプレス加工によって前記側壁の立ち
上がり方向と同方向に膨出させて内側に逆さ凹形のバル
ブ嵌入部を形成する膨出部を得る工程と、 前記膨出部の外面に金属材(ろう)を接合する工程とを
含む、ことを特徴とするロッカアーム胴体の製造方法。
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