JP2737882B2 - Rocker arm manufacturing method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ロッカーアームの製造方法に関するもので
ある。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for manufacturing a rocker arm.

（従来の技術） 従来から、自動車用エンジンの動弁機構を構成するロ
ッカーアームの軽量化を図る目的から、ロッカーアーム
をアルミ合金によりダイカスト鋳造する方法が多用され
てきているが、その場合、アルミ合金の耐摩耗性に問題
があるところから、ロッカーアームにおける摺接部位の
耐摩耗性を強化するための種々な方法が提案されてきて
いる。例えば、耐摩耗性焼結合金よりなる鉄系チップ材
をダイカスト金型のキャビティ面に当接せしめて設置
し、金型の残部キャビティにアルミ合金溶湯を注湯して
鋳ぐるみ一体化することにより、ロッカーアームを鋳造
する方法があるが、近年、エンジンの高出力化に対する
要求が大きくなる傾向にあり、それに伴って、ロッカー
アームの摺接部位にかかる面圧が増大する傾向にある。
そこで、前記焼結合金に代えて窒化ケイ素等からなるセ
ラミックチップをアルミ合金製ロッカーアームの摺接部
位にダイカスト鋳ぐるみするようにしたものが提案され
るようになっている（例えば、特開昭58−13113号公報
参照）。(Prior Art) Conventionally, a method of die-casting a rocker arm with an aluminum alloy has been frequently used for the purpose of reducing the weight of a rocker arm constituting a valve mechanism of an automobile engine. Since there is a problem in the wear resistance of the alloy, various methods have been proposed for enhancing the wear resistance of the sliding contact portion in the rocker arm. For example, an iron-based chip material made of a wear-resistant sintered alloy is placed in contact with the cavity surface of a die-casting die, and then the molten aluminum alloy is poured into the remaining cavity of the die and integrated into a cast-in mold. There is a method of casting a rocker arm. However, in recent years, the demand for higher output of the engine tends to increase, and accordingly, the surface pressure applied to the sliding contact portion of the rocker arm tends to increase.
In view of the above, there has been proposed a method in which a ceramic chip made of silicon nitride or the like is die-cast in place of a slide contact portion of a rocker arm made of an aluminum alloy in place of the sintered alloy (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-163,087). 58-13113).

（発明が解決しようとする課題） 上記公知例における如く、アルミ合金製ロッカーアー
ムの摺接部位に対してセラミックチップをダイカスト法
により鋳ぐるむ場合、第７図および第８図図示の如く、
鋳造品であるロッカーアーム本体１におけるセラミック
チップ２の周囲にバリ３が発生する。そこで、セラミッ
クチップ２の周囲におけるバリ３を除去するのである
が、従来から多用されてきているバリ除去方法として
は、ベルターあるいはヤスリ等の工具を用いた方法があ
る。該方法では、セラミックチップの前方側および両サ
イド側のバリ除去は容易に行えるが、ロッカーアーム本
体１のシャフト穴1a側に発生したバリ3aを除去する場合
には、工具の挿入が難しいところから、バリ除去が難し
く、無理をすると、第９図図示の如く、焼結合金に比べ
て極めてもろい材質からなっているセラミックチップ２
の角部に欠けＫが生じたり、アルミ合金製のロッカーア
ーム本体１に傷Ｃが生じたりするおそれがある。特にロ
ッカーアームのような小物部品を鋳造する場合、湯回り
が良くないという事情があり、この湯回りの改善が重要
となる。(Problems to be Solved by the Invention) When a ceramic chip is cast by a die casting method with respect to a sliding contact portion of a rocker arm made of an aluminum alloy as in the above-mentioned known example, as shown in FIGS.
Burrs 3 are generated around the ceramic chip 2 in the rocker arm body 1 which is a cast product. Therefore, the burrs 3 around the ceramic chip 2 are removed. As a method for removing burrs that has been frequently used, there is a method using a tool such as a belter or a file. In this method, burrs on the front side and both sides of the ceramic chip can be easily removed. However, when removing burrs 3a generated on the shaft hole 1a side of the rocker arm main body 1, it is difficult to insert a tool. If it is difficult to remove burrs, and if it is not possible, as shown in FIG. 9, the ceramic chip 2 made of a material which is extremely brittle as compared with the sintered alloy.
Of the rocker arm main body 1 made of aluminum alloy. In particular, when casting small parts such as rocker arms, there is a situation that the run is not good, and it is important to improve the run.

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、鋳造時
の湯回りを改善して、ロッカーアームへのセラミックチ
ップ鋳ぐるみに際してのバリ除去を極めて容易に行い得
るようにすることを目的とするものである。The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to improve the running of the molten metal at the time of casting, and to make it possible to extremely easily remove burrs when casting a ceramic chip into a rocker arm. Is what you do.

（課題を解決するための手段） 本発明では、上記課題を解決するための手段として、
アルミ合金製のロッカーアームの摺接部位にセラミック
チップを鋳ぐるむに当たって、前記セラミックチップの
側面におけるバリ発生部に湯溜りを設けた金型を用いて
前記ロッカーアームの鋳造を行った後、前記湯溜りによ
り生成された余剰バリを機械的手段によって折損除去す
るようにしている。(Means for Solving the Problems) In the present invention, as means for solving the above problems,
In casting the ceramic chip in the sliding portion of the aluminum alloy rocker arm, the rocker arm was cast using a mold provided with a well in the burr generating portion on the side surface of the ceramic chip, Excess burrs generated by the pool are broken and removed by mechanical means.

（作 用） 本発明では、上記手段によって次のような作用が得ら
れる。(Operation) In the present invention, the following effects are obtained by the above means.

即ち、アルミ合金製のロッカーアームの摺接部位にセ
ラミックチップを鋳ぐるむ際に、セラミックチップの側
面におけるバリ発生部に湯溜りを設けた金型を用いるこ
とにより、鋳造時の湯回りを改善し、前記セラミックチ
ップ周囲に前記湯溜りにより余剰バリが発生せしめられ
ることとなり、余剰バリの機械的折損除去が容易に行え
ることとなっている。In other words, when casting a ceramic chip in the sliding part of the rocker arm made of aluminum alloy, using a mold with a pool at the burr generation part on the side of the ceramic chip improves the run of the molten metal during casting However, excess burrs are generated around the ceramic chip by the pool, so that mechanical breakage of the excess burrs can be easily performed.

（発明の効果） 本発明によれば、アルミ合金製のロッカーアームの摺
接部位にセラミックチップを鋳ぐるむに当たって、前記
セラミックチップの側面におけるバリ発生部に湯溜りを
設けた金型を用いて前記ロッカーアームの鋳造を行った
後、前記湯溜りにより生成された余剰バリを機械的手段
によって折損除去するようにしたので、前記セラミック
チップ周囲に積極的に発生せしめられた余剰バリを機械
的に折損除去するという極めて簡単な手段により、セラ
ミックチップの欠け発生あるいはロッカーアームのアル
ミ合金部の損傷を起こすことなく、バリの除去が行える
という優れた効果がある。(Effect of the Invention) According to the present invention, when a ceramic chip is cast into a sliding contact portion of a rocker arm made of an aluminum alloy, a mold having a pool at a burr generating portion on a side surface of the ceramic chip is used. After the rocker arm is cast, excess burrs generated by the pool are broken and removed by mechanical means, so that excess burrs generated positively around the ceramic chip are mechanically removed. There is an excellent effect that burrs can be removed by the extremely simple means of removing breakage without causing chipping of the ceramic chip or damage to the aluminum alloy portion of the rocker arm.

（実施例） 以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施例を
説明する。Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

本実施例の場合、第１図および第２図図示のダイカス
ト金型10を使用して、アルミ合金製ロッカーアーム本体
１の摺接部位にセラミックチップ２を鋳ぐるむ。In the case of the present embodiment, the ceramic chip 2 is cast in the sliding contact portion of the rocker arm body 1 made of an aluminum alloy using the die casting mold 10 shown in FIGS.

前記金型10は、アルミ合金製のロッカーアーム本体１
を鋳造すべきキャビティ11を有する可動型12および固定
型13を有しており、前記キャビティ11における摺接部形
成部位11aには、セラミックチップ２がインサートされ
るようになっている。符号14はロッカーアーム本体１に
おけるシャフト穴1aを形成すべき部位にインサートされ
る中子である。The mold 10 is a rocker arm body 1 made of an aluminum alloy.
A movable die 12 and a fixed die 13 having a cavity 11 into which the ceramic chip 2 is to be cast. The ceramic chip 2 is inserted into the sliding contact portion forming portion 11a of the cavity 11. Reference numeral 14 denotes a core inserted into a portion of the rocker arm main body 1 where the shaft hole 1a is to be formed.

しかして、本実施例の金型10には、前記セラミックチ
ップ２がインサートされる部位であって、鋳造後におい
てセラミックチップ２の前後面および両サイド面におけ
るバリ発生部に1mm程度の堰を有する湯溜り15,15および
16,16がそれぞれ設けられている。なお、前記前後湯溜
り15,15および一方のサイド湯溜り16は、固定型13側に
形成され、他方のサイド湯溜り16は可動型12側に形成さ
れている。符号17は溶湯導入用の湯道である。The mold 10 according to the present embodiment has a weir of about 1 mm at a portion where the ceramic chip 2 is inserted, and at the burrs on the front and rear surfaces and both side surfaces of the ceramic chip 2 after casting. Water basin 15,15 and
16,16 are provided respectively. The front and rear pools 15, 15 and one side pool 16 are formed on the fixed mold 13 side, and the other side pool 16 is formed on the movable mold 12 side. Reference numeral 17 denotes a runner for introducing molten metal.

上記構成のダイカスト金型を用いたロッカーアームの
製造方法を以下に詳述する。A method for manufacturing a rocker arm using the die casting mold having the above-described configuration will be described in detail below.

まず、金型10のキャビティ11における摺接部形成部位
11aにセラミックチップ２をインサートして型閉めした
後、690℃のアルミ合金（例えば、ADC10）溶湯を加圧注
湯し、５〜６秒後金型10を開き、第３図図示の如き鋳造
品Ｐを取り出す。かくして得られた鋳造品Ｐは、アルミ
合金製のロッカーアーム本体１と該ロッカーアーム本体
１の摺接部位に鋳ぐるまれたセラミックチップ２とから
なっており、該セラミックチップ２の周囲には、前記前
後および両サイド湯溜り15,15および16,16により生成せ
しめられた前後および両サイド余剰バリ18,18および19,
19が発生せしめられている（第３図および第４図参
照）。しかる後、堰落とし後、前記余剰バリ18,18およ
び19,19を機械的手段（例えば、ハンマーによる打撃
等）により接離し、ショットブラストおよびセラミック
チップ２のまわりのベルターかけあるいはヤスリかけに
てビリ除去を行ったところ、第５図および第６図図示の
如く、セラミックチップ２の欠けもなく、ロッカーアー
ム本体１の損傷もない良好なものとなっていた。このこ
とは、セラミックチップ２の側面におけるバリ発生部に
湯溜り15,15および16,16を設けた金型10を用いて、鋳造
時の湯回りを改善することにより、前記セラミックチッ
プ２の周囲に積極的に余剰バリ18,18および19,19を発生
せしめ、該余剰バリ18,18および19,19を機械的に折損除
去せしめ得るようにした効果にほかならない。First, the sliding contact portion forming portion in the cavity 11 of the mold 10
After inserting the ceramic chip 2 into the mold 11a and closing the mold, a molten metal of 690 ° C. (for example, ADC10) is poured under pressure, and after 5 to 6 seconds, the mold 10 is opened, and a cast product as shown in FIG. Take out P. The casting P thus obtained is composed of a rocker arm main body 1 made of an aluminum alloy and a ceramic chip 2 cast in a sliding contact portion of the rocker arm main body 1, and around the ceramic chip 2, The front and rear and both side surplus burrs 18, 18 and 19, generated by the front and rear and both side pools 15, 15 and 16, 16,
19 has occurred (see FIGS. 3 and 4). Thereafter, after the damping, the excess burrs 18, 18 and 19, 19 are brought into contact with and separated from each other by mechanical means (for example, hitting with a hammer, etc.), and are blasted or shot or blasted around the ceramic chip 2 by shot blasting. After the removal, as shown in FIG. 5 and FIG. 6, the ceramic chip 2 was not chipped and the rocker arm body 1 was not damaged. This is because, by using a mold 10 in which burrs 15, 15 and 16, 16 are provided at burrs on the side surfaces of the ceramic chip 2, the run of the molten metal at the time of casting is improved. This is the only effect that excessive burrs 18, 18 and 19, 19 are actively generated, and the excess burrs 18, 18, 19, 19 can be mechanically broken.

なお、上記実施例では、セラミックチップの側面全部
に余剰バリを発生せしめるようにしているが、該余剰バ
リは、セラミックチップの後側（即ち、ロッカーアーム
のシャフト穴側）にのみ発生せしめるようにしても良い
ことは勿論である。In the above embodiment, excess burrs are generated on the entire side surface of the ceramic chip. However, the excess burrs are generated only on the rear side of the ceramic chip (that is, on the shaft hole side of the rocker arm). Of course, it may be possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は本発明のロッカーアームの製造方法に使用され
るダイカスト金型における固定型の要部平面図、第２図
は第１図のダイカスト金型の型合せ時の状態を示すII−
II断面図、第３図は第１図図示のダイカスト金型により
鋳造された直後の鋳造品であるロッカーアームの側面
図、第４図は第３図のＸ矢視図、第５図は余剰バリ除去
後のロッカーアームの側面図、第６図は第５図のＹ矢視
図、第７図は従来の方法により鋳造されたロッカーアー
ムの第３図相当図、第８図は第７図のＺ矢視図、第９図
は従来方法により製造されたロッカーアームの第６図相
当図である。 １……ロッカーアーム本体 1a……シャフト穴 ２……セラミックチップ 10……金型 11……キャビティ 15,16……湯溜り 18,19……余剰バリFIG. 1 is a plan view of a main part of a fixed die in a die casting die used in the method of manufacturing a rocker arm according to the present invention, and FIG. 2 shows a state of the die casting die of FIG.
II sectional view, FIG. 3 is a side view of a rocker arm which is a cast product immediately after being cast by the die-casting die shown in FIG. 1, FIG. 4 is a view taken in the direction of arrow X in FIG. 3, and FIG. FIG. 6 is a side view of the rocker arm after removing burrs, FIG. 6 is a view taken in the direction of the arrow Y in FIG. 5, FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 3 of the rocker arm cast by a conventional method, and FIG. 9 is a view corresponding to FIG. 6 of a rocker arm manufactured by a conventional method. 1 ... Rocker arm body 1a ... Shaft hole 2 ... Ceramic chip 10 ... Mold 11 ... Cavity 15,16 ... Pool basin 18,19 ... Excess flash

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉本 幸弘 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (72)発明者 新林 幸夫 広島県広島市西区横川町２丁目８番15号 広島アルミニウム工業株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yukihiro Sugimoto 3-1 Shinchi, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Prefecture Inside Mazda Co., Ltd. (72) Yukio Shinbayashi 2-815, Yokogawa-cho, Nishi-ku, Hiroshima City, Hiroshima Prefecture No. Hiroshima Aluminum Industry Co., Ltd.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】アルミ合金製のロッカーアームの摺接部位
にセラミックチップを鋳ぐるむに当たって、前記セラミ
ックチップの側面におけるバリ発生部に湯溜りを設けた
金型を用いて前記ロッカーアームの鋳造を行った後、前
記湯溜りにより生成された余剰バリを機械的手段によっ
て折損除去することを特徴とするロッカーアームの製造
方法。When a ceramic chip is cast into a sliding contact portion of a rocker arm made of an aluminum alloy, the rocker arm is cast by using a mold provided with a pool at a burr generating portion on a side surface of the ceramic chip. A method of manufacturing a rocker arm, comprising: performing, after performing, a breakage of excess burrs generated by the pool by mechanical means.