JP6571019B2 - ローラリフタ及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ローラリフタ及びその製造方法に関する。

特許文献１に開示されたローラリフタは、シリンダの内壁を摺動する摺動面を有するリフタ本体と、リフタ本体に対して軸支ピンを介して回動可能に取り付けられ、カムに接触するローラとを備えている。リフタ本体は、外側に突出する形態の回り止め部を有し、摺動方向に関して回り止め部の前側に前方摺動面を有し、後側に後方摺動面を有している。回り止め部は、リフタ本体の周壁の内周面にパンチが押し当てられて外側へ屈曲させられてなる。

特許文献１の構成によれば、リフタ本体の剛性を高くできるとともに、摺動面の前後長を長く確保することができて、シリンダの内壁に対するローラリフタの軸ぶれ（コック）を抑えることができる。

特開２０１４−１７０６号公報

ところで、上記ローラリフタの場合、回り止め部を成形するに際し、パンチがリフタ本体の周壁内に軸方向に挿入され、挿入されたパンチが周壁内で径方向に方向転換させられた後、周壁の一部を打ち抜くようにパンチの移動方向が規定される。このため、金型構造が複雑になり、製造コストの増加を招くという問題がある。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、製造コストの増加を抑制することが可能なローラリフタ及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明のローラリフタは、筒状の周壁を有し、前記周壁の外周の摺動面がシリンダの内壁を摺動するリフタ本体と、前記リフタ本体に対し軸部材を介して回動可能に配置され、カムに接触するローラと、を備え、前記リフタ本体は、前記周壁の一部を外側に突出させた形態の回り止め部と、前記周壁における前記回り止め部の径方向反対側の部位に、前記回り止め部が対向して臨むように開口する開口部とを有し、前記周壁において、前記回り止め部を径方向反対側に投影した場合に、前記回り止め部の投影範囲全体が前記開口部内に含まれるようになっているところに特徴を有する。

また、上記ローラリフタの製造方法であって、前記回り止め部を成形するに際し、径方向に移動する回り止め部成形用のパンチ部材が前記開口部を通して前記周壁の内部に進入し、前記周壁の一部を外側へ押し出すところに特徴を有する。

パンチ部材が周壁の外側から開口部を通して径方向に移動することにより、回り止め部を成形することができるため、複雑な金型構造を必要とせず、製造コストの増加を抑制することができる。また、回り止め部を迅速に成形することができ、生産性を高めることができる。

本発明の実施例１のローラリフタを含む燃料供給ポンプの断面図である。 ローラリフタの断面図である。 ローラリフタを下方から見たときの断面図である。 開口部を成形する工程を説明するための断面図である。 回り止め部を成形する工程を説明するための断面図である。 本発明の実施例２のローラリフタの断面図である。

本発明の好ましい形態を以下に示す。
前記開口部がループ開口とされ、前記周壁の摺動方向の前後両端部が閉止されているとよい。これによれば、周壁の摺動方向の前後両端部を支障なく研磨加工することができる。

前記摺動面が、前記周壁の外周における摺動方向の前後端部に配置され、前記開口部が、前後の前記摺動面間において径方向内側に凹む凹所に開口するとよい。こうすると、凹所がシリンダの内壁から離間するため、内壁が開口部に引っ掛かるのを防止することができ、ローラリフタの動作の円滑性を担保することができる。

前記回り止め部が前記周壁の一部に切れ目なく連続するように膨出しているとよい。例えば、周壁の一部を切り起こして回り止め部を成形する場合には回り止め部の端縁にエッジが形成されるが、上記構成によれば、そのようなエッジが形成されないため、回り止め部がシリンダの内壁などを傷付けたりする事態を回避することができる。また、回り止め部の剛性を高めることができる。

＜実施例１＞
本発明の実施例１を図１〜図５によって説明する。実施例１のローラリフタ１０は、自動車の内燃機関の燃料供給ポンプ６０に設けられたポンプリフタを例示するものである。このローラリフタ１０は、燃料供給ポンプ６０のシリンダ６１の内壁６２に摺動可能なリフタ本体１１を備えている。

図２に示すように、リフタ本体１１は、周壁１２と隔壁１３とを有している。周壁１２は、略円筒状をなし、上下に開放されている。隔壁１３は、周壁１２の内周面の上下方向途中に連結されている。周壁１２の内部は、隔壁１３で閉塞され、隔壁１３を介して上下に分割されている。

周壁１２は、下半部に一対の対向壁部１４を有している。図３に示すように、両対向壁部１４は、周辺部位から絞り込まれた形態とされ、ほぼ平行に対向して配置されている。両対向壁部１４は、径方向に同軸に貫通する挿入孔１５を有している。両対向壁部１４間には、軸部材１６が径方向に架設されている。軸部材１６の両端部は、挿入孔１５に挿入され、両対向壁部１４に対してかしめ固定されている。

図１に示すように、軸部材１６は、軸受１７を介してローラ１８が回転可能に支持されている。ローラ１８の外周面は、カム９０と接触している。カム９０は、軸部材１６と平行なカムシャフト９１に設けられている。ローラ１８の下端部は、リフタ本体１１の下端から下方に露出して配置されている。

図２に示すように、周壁１２の外周面は、凹所１９と摺動面２１Ａ、２１Ｂとを有している。凹所１９は、全周に亘って縮径された形態とされ、両対向壁部１４を含む周壁１２の下部に位置している。摺動面２１Ａ、２１Ｂは、周壁１２の外周面において凹所１９を挟んだ上下両側に配置されている。周壁１２の摺動面２１Ａ、２１Ｂは、シリンダ６１の内壁６２に摺動可能とされている。ここで、上側の摺動面２１Ａは、下側の摺動面２１Ｂに比べ、上下領域が十分大きく確保されている。

周壁１２は、凹所１９と対応する位置に回り止め部２２を有している。回り止め部２２は、根元から先端にかけて斜め上方へ片持ち状に突出する形態になっている。この回り止め部２２は、後述する回り止め部成形用のパンチ部材５０によって、凹所１９に形成された略角Ｕ字形の切り込み２３間の板片部分２４（図４を参照）を外側へ押し出すことで形成される。周壁１２には、回り止め部２２とともに抜き孔２５が形成される。回り止め部２２の先端は、摺動面２１Ａ、２１Ｂよりも径方向外側に位置している。

周壁１２は、凹所１９における回り止め部２２の径方向反対側の位置に開口部２６を有している。言い換えれば、回り止め部２２と開口部２６とは、周壁１２の軸中心を挟んだ径方向両側に配置されている。回り止め部２２を径方向に投影した場合に、回り止め部２２の投影領域全体が開口部２６内に含まれるようになっている。開口部２６は、周壁１２の一部を径方向に貫通し、周壁１２の内周面と外周面（凹所１９）とに開口している。この開口部２６は、回り止め部２２の投影形状に対応した断面矩形状をなし、全周に亘って連続するループ開口として構成される。

次に、ローラリフタ１０における開口部２６と回り止め部２２のそれぞれの製造方法について説明する。
図４に示すように、まず、開口部成形用のパンチ部材８０を用いて開口部２６を成形する。パンチ部材８０の打ち抜きに先立ち、周壁１２の内部に下方から受け型７０が挿入される。受け型７０は、開口部２６の形成位置と対応する部位に窓部７１を有している。そして、受け型７０は、周壁１２の内部に挿入された状態で、窓部７１を除く部分が周壁１２の内周面に沿って当接するように設置される。

次いで、開口部成形用のパンチ部材８０が周壁１２を貫通し、周壁１２が径方向に打ち抜かれる。パンチ部材８０は、径方向に延出し、開口部２６と対応した断面形状の棒部８１を有している。また、棒部８１の先端は先鋭状に形成されている。パンチ部材８０が径方向に移動させられ、棒部８１の先端が周壁１２の対向する部分を突き破ることにより、棒部８１が周壁１２を貫通して、開口部２６が打ち抜き形成される。この場合に、棒部８１は受け型７０の窓部７１に挿入されて案内される。また、受け型７０によって開口部２６の内周縁にバリが発生するのを抑えることができる。なお、パンチ部材８０の打ち抜きに先立ち、周壁１２に、あらかじめ開口部２６の外周に沿った切断縁が形成されていてもよい。

続いて、図５に示すように、回り止め部成形用のパンチ部材５０を用いて回り止め部２２を成形する。ここでは、周壁１２に、あらかじめ回り止め部２２の外縁に沿った略角Ｕ字形の切り込み２３が形成されている。パンチ部材５０は、径方向に細長く延出する棒状部５１を有している。棒状部５１は、先端部に、回り止め部２２に対応した下向きに傾斜の押圧面５２を有している。

パンチ部材５０が径方向に移動し、棒状部５１が開口部２６を通して周壁１２の内部に進入する。このとき、棒状部５１が開口部２６を介して周壁１２の内外に跨るように径方向に沿って配置される。その状態から、棒状部５１の先端部が周壁１２の切り込み２３間の板片部分２４に内側から当接し、パンチ部材５０のさらなる径方向移動によって、棒状部５１の先端部が周壁１２の板片部分２４を押し倒すように変形させる。これにより、抜き孔２５が開口して形成されるとともに、回り止め部２２が棒状部５１の押圧面５２に沿って傾斜するようにして屈曲形成される。なお、回り止め部２２は、パンチ部材５０に押圧されて傾斜したときに、図示しない支持型によって背後から支持されるように構成されてもよい。

ところで、上記の場合、回り止め部成形用と開口部成形用の２種類のパンチ部材５０、８０が必要とされた。これに対し、共通のパンチ部材が径方向に移動することにより、開口部２６と回り止め部２２が一度に形成されるようにしてもよい。さらに、リフタ本体１１が鋳造品であれば、開口部２６が周壁１２の鋳造と同時に成形されるようにしてもよい。

次に、上記ローラリフタ１０を含む燃料供給ポンプ６０の構造と作用について説明する。図１に示すように、シリンダ６１は上下方向に延出する摺動孔６３を有している。シリンダ６１の内壁６２は摺動孔６３の内周面に構成されている。摺動孔６３の上端は、ブロック部６４で閉塞されている。ブロック部６４は、後述する係合部材６５が摺動可能に貫通する貫通孔６６を有している。また、シリンダ６１は、摺動孔６３（内壁６２）に沿って上下方向に延出する回り止め溝６７を有している。回り止め溝６７の下端は開放されている。

リフタ本体１１は、上部に、プランジャなどの係合部材６５、コイルスプリングなどのバネ部材６８及びリテーナ６９が収容される。係合部材６５はリテーナ６９に固定され、リテーナ６９は隔壁１３に支持される。リテーナ６９はシリンダ６１のブロック部６４と対向し、バネ部材６８はブロック部６４とリテーナ６９との間に弾性的に挟持される。

エンジンの駆動に伴い、カム９０が回転すると、リフタ本体１１がカム９０のリフト量に応じたストロークで上下方向に往復移動する。また、係合部材６５がリフタ本体１１とともに上下方向に往復移動し、係合部材６５の上方に位置する図示しない圧力室から作動油が圧送される。この間、リフタ本体１１の摺動面２１Ａ、２１Ｂはシリンダ６１の内壁６２を摺動し、回り止め部２２は回り止め溝６７の内部に進入した状態で上下方向に変位する。こうして回り止め部２２が回り止め溝６７の内部に進入した状態が維持されることにより、リフタ本体１１が摺動孔６３内で軸周りに回転するのが防止される。

本実施例１の場合、リフタ本体１１の周壁１２が外周面に上下夫々の摺動面２１Ａ、２１Ｂを有することにより、上下方向の摺動領域を長く確保することができ、リフタ本体１１が軸ぶれ（コック）するのを抑えることができる。

また、リフタ本体１１の周壁１２が上下夫々の摺動面２１Ａ、２１Ｂ間に凹所１９を有することにより、凹所１９がシリンダ６１の内壁６２から離間し、凹所１９に開口する開口部２６に内壁６２が引っ掛かることが実質的になく、ローラリフタ１０の往復動作の円滑性が担保される。

さらに、本実施例１によれば、回り止め部成形用のパンチ部材５０が周壁１２の外側から開口部２６を通して径方向に移動することにより、回り止め部２２を容易に成形することができるため、複雑な金型構造が必要とされず、製造コストの増加を抑えることができる。しかも、回り止め部２２を迅速に成形することができ、生産性を高めることができる。

さらにまた、開口部２６が全周に亘って連続するループ開口とされ、周壁１２の上下両端部が閉止されているため、例えば、仕上げ加工の際に、周壁１２の上下両端部の摺動面２１Ａ、２１Ｂなどを砥石やシューなどに支障なく係合させることができ、研磨加工を円滑に行うことができる。

＜実施例２＞
図６は、実施例２のローラリフタ１０Ａを示す。この実施例２は、回り止め部２２Ａの形態が実施例１とは異なる。

回り止め部２２Ａは、周壁１２の一部を周囲から外側に膨出させた形態になっている。具体的には、回り止め部２２Ａは、周囲から切り離されることなく、全周が周壁１２の一部に連続するようにして膨出形成されている。回り止め部２２Ａを成形する際には、図示しない回り止め部成形用のパンチ部材の先端面が周壁１２の内周面を押圧し、周壁１２の対応する部分がパンチ部材の先端面に沿って外側へ膨出変形させられる。この場合に、パンチ部材は周壁１２を打ち抜かないように構成され、実施例１と異なり、周壁１２に抜き孔２５が形成されない。

実施例２の場合、実施例１と同様に回り止め部成形用のパンチ部材が開口部２６を通して軸方向に移動することにより、回り止め部２２Ａが周壁１２の一部に切れ目なく連続するように膨出して成形される。このため、回り止め部２２Ａが曲面状の輪郭でエッジを有しない形状となり、シリンダ６１の内壁６２が回り止め部２２Ａによって傷付くのを回避することができる。また、回り止め部２２Ａの剛性を高めることができる。

＜他の実施例＞
以下、他の実施例を簡単に説明する。
（１）実施例１の場合、周壁に切り込みを入れず、回り止め部成形用のパンチ部材の先端部によって周壁に切り込みを入れながら回り止め部が同時に成形されるものであってもよい。
（２）回り止め部及び開口部は、周壁の上部（上下方向に関して隔壁より上側）に設けられていてもよい。
（３）開口部は、周壁の上端又は下端に開口する非ループ形状であってもよい。
（４）回り止め部は、上下方向と左右方向のいずれかの方向で周壁の一部に連結される両持ち状の形態であってもよい。
（５）本発明は、エンジンの吸気・排気口を開閉可能なバルブのステム（係合部材）に当接するバルブリフタに適用可能である。

１０、１０Ａ…ローラリフタ
１１…リフタ本体
１６…軸部材
１８…ローラ
１９…凹所
２１Ａ、２１Ｂ…摺動面
２２、２２Ａ…回り止め部
５０…回り止め部成形用のパンチ部材
６１…シリンダ
６２…内壁
８０…開口部成形用のパンチ部材
９０…カム

Claims (5)

1. 筒状の周壁を有し、前記周壁の外周の摺動面がシリンダの内壁を摺動するリフタ本体と、
   前記リフタ本体に対し軸部材を介して回動可能に配置され、カムに接触するローラと、を備え、
   前記リフタ本体は、
   前記周壁の一部を外側に突出させた形態の回り止め部と、
   前記周壁における前記回り止め部の径方向反対側の部位に、前記回り止め部が対向して臨むように開口する開口部とを有し、
   前記周壁において、前記回り止め部を径方向反対側に投影した場合に、前記回り止め部の投影範囲全体が前記開口部内に含まれるようになっているローラリフタ。
2. 前記開口部がループ開口とされ、前記周壁の摺動方向の前後両端部が閉止されている請求項１記載のローラリフタ。
3. 前記摺動面が、前記周壁の外周における摺動方向の前後端部に配置され、前記開口部が、前後の前記摺動面間において径方向内側に凹む凹所に開口する請求項２記載のローラリフタ。
4. 前記回り止め部が前記周壁の一部に切れ目なく連続するように膨出している請求項１ないし３のいずれか１項記載のローラリフタ。
5. 筒状の周壁を有し、前記周壁の外周の摺動面がシリンダの内壁を摺動するリフタ本体と、
   前記リフタ本体に対し軸部材を介して回動可能に配置され、カムに接触するローラと、を備え、
   前記リフタ本体は、
   前記周壁の一部を外側に突出させた形態の回り止め部と、
   前記周壁における前記回り止め部の径方向反対側の部位に、前記回り止め部が対向して臨むように開口する開口部とを有しているローラリフタにおいて、
   前記回り止め部を成形するに際し、径方向に移動する回り止め部成形用のパンチ部材が前記開口部を通して前記周壁の内部に進入し、前記周壁の一部を外側へ押し出すことを特徴とするローラリフタの製造方法。

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