JP7022769B2 - Valve seat and valve seat material - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関用のシリンダヘッドに圧入されるバルブシート、および、当該バルブシートの加工前の素材であるバルブシート素材に関する。 The present invention relates to a valve seat press-fitted into a cylinder head for an internal combustion engine and a valve seat material which is a material before processing the valve seat.

内燃機関用のシリンダヘッド（以下、単に、シリンダヘッドと呼ぶ。）に圧入されるバルブシートは、エンジン運転などにより高温になると、シリンダヘッドによるバルブシートの保持力が不足して、シリンダヘッドから抜け落ちる場合があった。以上のような問題点を解決するため、バルブシート脱落防止構造が提案されている（例えば、実開平０１―８３１０９号公報参照）。当該バルブシート脱落防止構造は、シリンダヘッドの圧入孔の内周面に形成された環状溝と、バルブシートの外周面に形成された環状溝とにより構成される環状空間内に、半径方向へ拡張する拡張リングを挿入した構造をしている。上記バルブシートが上記シリンダヘッドに圧入されて装着されると、圧縮されていた拡張リングが半径方向へ拡張して両環状溝にまたがって配置される。これにより、バルブシートの軸方向への動きは、拡張リングにより抑制され、バルブシートがシリンダヘッドから抜け落ちることを防止することができる。 The valve seat press-fitted into the cylinder head for an internal combustion engine (hereinafter, simply referred to as a cylinder head) falls out of the cylinder head due to insufficient holding force of the valve seat by the cylinder head when the temperature becomes high due to engine operation or the like. There was a case. In order to solve the above problems, a valve seat dropout prevention structure has been proposed (for example, see Japanese Patent Publication No. 01-83109). The valve seat dropout prevention structure extends in the radial direction in an annular space formed by an annular groove formed on the inner peripheral surface of the press-fitting hole of the cylinder head and an annular groove formed on the outer peripheral surface of the valve seat. It has a structure in which an expansion ring is inserted. When the valve seat is press-fitted into the cylinder head and mounted, the compressed expansion ring expands in the radial direction and is arranged so as to straddle both annular grooves. As a result, the axial movement of the valve seat is suppressed by the expansion ring, and the valve seat can be prevented from falling out of the cylinder head.

バルブシートをシリンダヘッドに圧入するとき、上記バルブシート脱落防止構造では、バルブシートが圧入方向に移動する過程で、バルブシートを圧入方向へ押す動作と、バルブシートの環状溝内に没入するように押し込められた拡張リングがシリンダヘッドの壁面に接触するような位置にバルブシートが達するまで、拡張リングをバルブシートの環状溝内に押し込む動作が必要となる。上記位置にバルブシートが達した後は、拡張リングはシリンダヘッドの壁面によりバルブシートの環状溝内に押し込まれるので、拡張リングに対する上記押し込む動作は必要なくなる。２つの動作を行いながらバルブシートをシリンダヘッドに圧入することは、圧入作業を複雑にするので好ましくない。このため、バルブシートを圧入してすぐに拡張リングがシリンダヘッドの壁面に接触するように、環状溝が形成される位置は、バルブシートの圧入方向の先頭側近傍であることが好ましい。 When the valve seat is press-fitted into the cylinder head, the valve seat dropout prevention structure is such that the valve seat is pushed in the press-fitting direction and is immersed in the annular groove of the valve seat in the process of moving the valve seat in the press-fitting direction. It is necessary to push the expansion ring into the annular groove of the valve seat until the valve seat reaches a position where the pushed expansion ring comes into contact with the wall surface of the cylinder head. After the valve seat reaches the above position, the expansion ring is pushed into the annular groove of the valve seat by the wall surface of the cylinder head, so that the pushing operation with respect to the expansion ring is not necessary. It is not preferable to press-fit the valve seat into the cylinder head while performing two operations because the press-fitting operation is complicated. Therefore, it is preferable that the position where the annular groove is formed is near the leading side in the press-fitting direction of the valve seat so that the expansion ring comes into contact with the wall surface of the cylinder head immediately after the valve seat is press-fitted.

一方で、シリンダヘッドおよびバルブシートに上記環状溝を設ける場合、加工精度が高い溝加工を行う必要があるが、軸方向の肉厚が薄い薄型バルブシートに溝加工を行う場合、部品寸法が小さいことから、所望の加工精度を担保することは困難である。 On the other hand, when the above-mentioned annular groove is provided in the cylinder head and the valve seat, it is necessary to perform grooving with high processing accuracy, but when grooving is performed in a thin valve seat having a thin thickness in the axial direction, the component size is small. Therefore, it is difficult to guarantee the desired processing accuracy.

しかしながら、バルブシートの圧入方向の先頭側近傍のみならず、バルブシートの圧入方向の後尾側にバルブシート脱落防止に関する構造を設けても、効率良くシリンダヘッドへの圧入を行える方が好ましい。 However, it is preferable that the cylinder head can be efficiently press-fitted even if a structure for preventing the valve seat from falling off is provided not only in the vicinity of the head end side in the press-fitting direction of the valve seat but also in the tail side in the press-fitting direction of the valve seat.

本発明は、斯かる実情に鑑み、シリンダヘッドから容易に抜け落ちない構造が設けられる位置がバルブシートの圧入方向の後尾側まで及んでも、効率良くシリンダヘッドへの圧入を行えるバルブシート、および、当該バルブシートの加工前における素材であるバルブシート素材を提供しようとするものである。 In view of such circumstances, the present invention provides a valve seat capable of efficiently press-fitting into the cylinder head even if the position where the structure that does not easily fall out from the cylinder head is provided extends to the tail side in the press-fitting direction of the valve seat. It is intended to provide a valve seat material which is a material before processing the valve seat.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、本発明のバルブシートは、内燃機関用のシリンダヘッドに圧入されて、バルブに当接するバルブシートであって、前記バルブシートの外周面の一部領域において、前記バルブシートの径方向の外側に突出する突出部と、前記バルブシートの径方向の内側に窪み、前記バルブシートの軸方向において該突出部に隣接する窪み部とで構成される凹凸部が前記バルブシートの前記軸方向に沿って複数並ぶ粗面領域を備え、前記粗面領域の少なくとも一部は、前記バルブシートが前記シリンダヘッドに圧入される圧入方向の手前側の前記バルブシートの端部（以下、バルブシート手前側端部と呼ぶ。）を起点として、前記圧入方向に沿って前記圧入方向における前記バルブシートの全長の４／５の長さの範囲内に設けられ、前記粗面領域は、前記バルブシートの周方向に間隔を空けて、等間隔に複数設けられることを特徴とする。また、本発明のインプラントにおいて、前記突出部及び前記窪み部は、それぞれ前記粗面領域において前記バルブシートの周方向に沿って連なることを特徴とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and the valve seat of the present invention is a valve seat that is press-fitted into a cylinder head for an internal combustion engine and comes into contact with a valve, and is an outer circumference of the valve seat. In a partial region of the surface, a protrusion protruding outward in the radial direction of the valve seat and a recessed portion inward in the radial direction of the valve seat and adjacent to the protruding portion in the axial direction of the valve seat. A plurality of rough surface regions having a plurality of uneven portions arranged along the axial direction of the valve seat are provided, and at least a part of the rough surface region is on the front side in the press-fitting direction in which the valve seat is press-fitted into the cylinder head. Starting from the end of the valve seat (hereinafter referred to as the front end of the valve seat), the length is within 4/5 of the total length of the valve seat in the press-fitting direction along the press-fitting direction. The rough surface region is provided , and a plurality of the rough surface regions are provided at equal intervals at intervals in the circumferential direction of the valve seat . Further, in the implant of the present invention, the protruding portion and the recessed portion are respectively connected along the circumferential direction of the valve seat in the rough surface region.

また、本発明のバルブシートにおいて、前記粗面領域の少なくとも一部は、前記バルブシート手前側端部を起点として、前記圧入方向に沿って前記圧入方向における前記バルブシートの全長の２／３の長さの範囲内に設けられることを特徴とする。 Further, in the valve seat of the present invention, at least a part of the rough surface region is two-thirds of the total length of the valve seat in the press-fitting direction along the press-fitting direction starting from the front end of the valve seat. It is characterized in that it is provided within the range of length.

また、本発明のバルブシートにおいて、前記粗面領域の少なくとも一部は、前記バルブシート手前側端部を起点として、前記圧入方向に沿って前記圧入方向における前記バルブシートの全長の１／２の長さの範囲内に設けられることを特徴とする。 Further, in the valve seat of the present invention, at least a part of the rough surface region is ½ of the total length of the valve seat in the press-fitting direction along the press-fitting direction starting from the front end of the valve seat. It is characterized in that it is provided within the range of length.

また、本発明のバルブシートにおいて、前記バルブシートの内周面は、前記圧入方向に対して傾斜する少なくとも１つの傾斜面を有する傾斜面領域を有し、前記粗面領域は、前記バルブシートの径方向において前記傾斜面領域に重畳する重畳領域を有することを特徴とする。 Further, in the valve seat of the present invention, the inner peripheral surface of the valve seat has an inclined surface region having at least one inclined surface inclined with respect to the press-fitting direction, and the rough surface region is the valve seat. It is characterized by having a superposed region superimposed on the inclined surface region in the radial direction.

また、本発明のバルブシートにおいて、前記傾斜面領域は、前記バルブに当接するバルブ当たり面を有し、前記バルブシート手前側端部から前記バルブ当たり面における前記圧入方向の奥側の端部までの前記圧入方向の長さは、１．４ｍｍ以下であることを特徴とする。
Further, in the valve seat of the present invention, the inclined surface region has a valve contact surface that abuts on the valve, from the front end portion of the valve seat to the back end portion of the valve contact surface in the press-fitting direction. The length in the press-fitting direction is 1.4 mm or less.

また、本発明のバルブシートにおいて、前記傾斜面領域は、前記バルブに当接するバルブ当たり面を有し、前記バルブシート手前側端部から前記バルブ当たり面の前記圧入方向の奥側の端部までの前記圧入方向の長さは、前記圧入方向における前記バルブシートの全長の１／２以下であることを特徴とする。 Further, in the valve seat of the present invention, the inclined surface region has a valve contact surface that abuts on the valve, from the front end portion of the valve seat to the back end portion of the valve contact surface in the press-fitting direction. The length of the valve seat in the press-fitting direction is ½ or less of the total length of the valve seat in the press-fitting direction.

また、本発明のバルブシートにおいて、前記圧入方向における前記バルブシートの全長は、４ｍｍ以下であることを特徴とする。
Further, the valve seat of the present invention is characterized in that the total length of the valve seat in the press-fitting direction is 4 mm or less.

また、本発明のバルブシート素材は、内燃機関用のシリンダヘッドに圧入されて、バルブに当接するバルブシートの加工前における素材であるバルブシート素材であって、前記バルブシート素材の外周面の一部領域において、前記バルブシート素材の径方向の外側に突出する突出部と、前記バルブシート素材の径方向の内側に窪み、前記バルブシート素材の軸方向において該突出部に隣接する窪み部とで構成される凹凸部が前記バルブシート素材の前記軸方向に沿って複数並ぶ粗面領域を備え、前記粗面領域の少なくとも一部は、前記バルブシートが前記シリンダヘッドに圧入される圧入方向の手前側に相当する前記バルブシート素材の端部（以下、バルブシート素材手前側端部と呼ぶ。）を起点として、前記圧入方向に沿って前記圧入方向における前記バルブシート素材の全長の４／５の長さの範囲内に設けられ、前記粗面領域は、前記バルブシート素材の周方向に間隔を空けて、等間隔に複数設けられることを特徴とする。また、本発明のバルブシート素材において、前記突出部及び前記窪み部は、それぞれ前記粗面領域において前記バルブシート素材の周方向に沿って連なることを特徴とする。

Further, the valve seat material of the present invention is a valve seat material which is a material before processing of a valve seat which is press-fitted into a cylinder head for an internal combustion engine and comes into contact with a valve, and is one of the outer peripheral surfaces of the valve seat material. In the partial region, a protrusion protruding outward in the radial direction of the valve seat material and a recessed portion inward in the radial direction of the valve seat material and adjacent to the protruding portion in the axial direction of the valve seat material. A plurality of rough surface regions in which a plurality of concave and convex portions are arranged along the axial direction of the valve seat material are provided, and at least a part of the rough surface region is before the press-fitting direction in which the valve seat is press-fitted into the cylinder head. Starting from the end of the valve seat material corresponding to the side (hereinafter referred to as the front end of the valve seat material), 4/5 of the total length of the valve seat material in the press-fitting direction along the press-fitting direction. It is provided within the range of length, and the rough surface region is characterized in that a plurality of the rough surface regions are provided at equal intervals at intervals in the circumferential direction of the valve seat material . Further, in the valve seat material of the present invention, the protruding portion and the recessed portion are respectively continuous in the rough surface region along the circumferential direction of the valve seat material.

また、本発明のバルブシート素材において、前記粗面領域の少なくとも一部は、前記バルブシート素材手前側端部を起点として、前記圧入方向に沿って前記圧入方向における前記バルブシート素材の全長の２／３の長さの範囲内に設けられることを特徴とする。 Further, in the valve seat material of the present invention, at least a part of the rough surface region is the total length of the valve seat material in the press-fitting direction along the press-fitting direction, starting from the front end portion of the valve seat material. It is characterized in that it is provided within the range of the length of / 3.

また、本発明のバルブシート素材において、前記粗面領域の少なくとも一部は、前記バルブシート素材手前側端部を起点として、前記圧入方向に沿って前記圧入方向における前記バルブシート素材の全長の１／２の長さの範囲内に設けられることを特徴とする。 Further, in the valve seat material of the present invention, at least a part of the rough surface region is one of the total length of the valve seat material in the press-fitting direction along the press-fitting direction, starting from the front end of the valve seat material. It is characterized in that it is provided within the range of the length of / 2.

また、本発明のバルブシート素材において、前記バルブシート素材の内周面は、前記圧入方向に対して傾斜する少なくとも１つの傾斜面を有する傾斜面領域を有し、前記粗面領域は、前記バルブシート素材の径方向において前記傾斜面領域に重畳する重畳領域を有することを特徴とする。 Further, in the valve seat material of the present invention, the inner peripheral surface of the valve seat material has an inclined surface region having at least one inclined surface inclined with respect to the press-fitting direction, and the rough surface region is the valve. It is characterized by having a superposed region superimposed on the inclined surface region in the radial direction of the sheet material.

本発明のバルブシートおよびバルブシート素材によれば、シリンダヘッドから容易に抜け落ちない構造が設けられる位置がバルブシートの圧入方向の後尾側まで及んでも、効率良くシリンダヘッドへの圧入を行うことができるという優れた効果を奏し得る。 According to the valve seat and the valve seat material of the present invention, even if the position where the structure that does not easily come off from the cylinder head is provided extends to the tail side of the valve seat in the press-fitting direction, the cylinder head can be efficiently press-fitted. It can have an excellent effect of being able to do it.

本発明の実施の形態におけるバルブシートをシリンダヘッドに圧入したときのバルブシートの周辺構造の断面図である。It is sectional drawing of the peripheral structure of the valve seat when the valve seat in the embodiment of this invention is press-fitted into a cylinder head. （Ａ）は本発明の実施の形態におけるバルブシートの斜視図である。（Ｂ）は本発明の別の実施の形態におけるバルブシートの斜視図である。(A) is a perspective view of a valve seat according to the embodiment of the present invention. (B) is a perspective view of a valve seat according to another embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態におけるバルブシートをシリンダヘッドに圧入したときのバルブシートの断面図である。It is sectional drawing of the valve seat when the valve seat in embodiment of this invention is press-fitted into a cylinder head. （Ａ）は本発明の実施の形態におけるバルブシートの粗面領域を展開した平面図である。（Ｂ）は本発明の実施の形態におけるバルブシートの粗面領域の断面図である。（Ｃ），（Ｄ）は本発明の別の実施の形態におけるバルブシートの粗面領域の断面図である。(A) is a plan view which developed the rough surface area of the valve seat in embodiment of this invention. (B) is a cross-sectional view of a rough surface region of a valve seat according to the embodiment of the present invention. (C) and (D) are cross-sectional views of a rough surface region of a valve seat according to another embodiment of the present invention. （Ａ）は、図４に示すバルブシートの粗面領域の一部領域である粗面一部領域Ｐ１の走査型電子顕微鏡による二次電子像（撮影倍率：３００倍）の写真である。（Ｂ）は、図４に示すバルブシートの粗面領域の一部領域である粗面一部領域Ｐ２の走査型電子顕微鏡による二次電子像（撮影倍率：３００倍）の写真である。（Ｃ）は、図４に示すバルブシートの粗面領域の一部領域である粗面一部領域Ｐ３の走査型電子顕微鏡による二次電子像（撮影倍率：３００倍）の写真である。(A) is a photograph of a secondary electron image (photographing magnification: 300 times) of the rough surface partial region P1 which is a partial region of the rough surface region of the valve seat shown in FIG. 4 by a scanning electron microscope. (B) is a photograph of a secondary electron image (photographing magnification: 300 times) of the rough surface partial region P2, which is a partial region of the rough surface region of the valve seat shown in FIG. 4, by a scanning electron microscope. (C) is a photograph of a secondary electron image (photographing magnification: 300 times) of the rough surface partial region P3, which is a partial region of the rough surface region of the valve seat shown in FIG. 4, by a scanning electron microscope. 本発明の実施の形態におけるバルブシートの製造の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of manufacturing of the valve seat in embodiment of this invention. （Ａ）は、銅含浸焼結体を材料に形成された本発明の実施の形態におけるバルブシートの凹凸部をバルブシート軸方向に沿ってバルブシート径方向に切った断面写真である。（Ｂ）は、（Ａ）に示す断面写真を拡大したものである。(A) is a cross-sectional photograph of a valve seat uneven portion formed of a copper-impregnated sintered body as a material and cut in the valve seat radial direction along the valve seat axial direction. (B) is an enlarged view of the cross-sectional photograph shown in (A). （Ａ）は、銅含浸焼結体を材料に形成された本発明の実施の形態におけるバルブシートの中における銅の分布を表す写真である。（Ｂ）は、銅含浸焼結体を材料に形成された本発明の実施の形態におけるバルブシートの中における鉄の分布を表す写真である。(A) is a photograph showing the distribution of copper in a valve seat according to an embodiment of the present invention formed of a copper-impregnated sintered body as a material. (B) is a photograph showing the distribution of iron in a valve seat according to an embodiment of the present invention formed of a copper-impregnated sintered body as a material. 本発明の実施の形態におけるバルブシート素材の断面形状及び、当該バルブシート素材を加工して形成されるバルブシートの断面形状を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the cross-sectional shape of the valve seat material in embodiment of this invention, and the cross-sectional shape of a valve seat formed by processing the valve seat material. （Ａ）は、異なる条件で作成された本発明の実施の形態における複数のバルブシートに対して、高温保持力測定装置により抜け出し荷重を測定したときの結果および条件をまとめた表である。（Ｂ）は、異なる条件で作製された本発明の実施の形態における複数のバルブシートの各条件を説明するための説明図である。(A) is a table summarizing the results and conditions when the pull-out load is measured by the high temperature holding force measuring device for a plurality of valve seats according to the embodiment of the present invention prepared under different conditions. (B) is an explanatory diagram for explaining each condition of a plurality of valve seats according to the embodiment of the present invention manufactured under different conditions. 高温保持力測定装置の概略を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows the outline of the high temperature holding force measuring apparatus schematically.

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。添付図面は発明を実施する形態の一例であって、図中、同一の符号を付した部分は同一物を表わす。また、各図における各部の形状や寸法比は、必ずしも正確なものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The attached drawing is an example of an embodiment of the invention, and in the drawings, the parts with the same reference numerals represent the same objects. Moreover, the shape and dimensional ratio of each part in each figure are not always accurate.

＜バルブシートの周辺構造＞
図１を参照して、本発明の実施の形態におけるバルブシート１をシリンダヘッド２に圧入したときのバルブシート１の周辺構造について説明する。シリンダヘッド２は、吸気通路３と燃焼室５とを連通する開口部６を起点として吸気通路３側へ延びる保持領域８を有する。保持領域８は、バルブシート１が保持される領域である。バルブシート１は、燃焼室５側から保持領域８に圧入される。これにより、バルブシート１は、保持領域８で保持される。なお、シリンダヘッド２を構成する材料として、例えば、アルミニウム合金等の軽金属合金が挙げられるが、これに限定されるものではなく、シリンダヘッドの材料として使用可能なものならいずれであってもよい。<Peripheral structure of valve seat>
With reference to FIG. 1, the peripheral structure of the valve seat 1 when the valve seat 1 is press-fitted into the cylinder head 2 according to the embodiment of the present invention will be described. The cylinder head 2 has a holding region 8 extending toward the intake passage 3 from an opening 6 that communicates the intake passage 3 and the combustion chamber 5. The holding region 8 is a region where the valve seat 1 is held. The valve seat 1 is press-fitted into the holding region 8 from the combustion chamber 5 side. As a result, the valve seat 1 is held in the holding region 8. Examples of the material constituting the cylinder head 2 include, but are not limited to, a light metal alloy such as an aluminum alloy, and any material that can be used as a material for the cylinder head may be used.

ここで、バルブシート１がシリンダヘッド２の保持領域８に圧入される方向を圧入方向と定義する。具体的に、圧入方向は、燃焼室５側から吸気通路３側へ向かう方向である。本実施形態において圧入方向は、バルブシート１の軸方向（以下、バルブシート軸方向と呼ぶ。）と平行となる。したがって、本実施形態において圧入方向は、適宜、バルブシート軸方向と読み替えてもよい。また、本実施形態においてバルブシート軸方向は、適宜、圧入方向と読み替えてもよい。なお、圧入方向およびバルブシート軸方向は、図１に示すＹ軸と平行になる。また、吸気通路３は、排気通路と読み替えてもよい。 Here, the direction in which the valve seat 1 is press-fitted into the holding region 8 of the cylinder head 2 is defined as the press-fitting direction. Specifically, the press-fitting direction is a direction from the combustion chamber 5 side to the intake passage 3 side. In the present embodiment, the press-fitting direction is parallel to the axial direction of the valve seat 1 (hereinafter referred to as the valve seat axial direction). Therefore, in the present embodiment, the press-fitting direction may be appropriately read as the valve seat axial direction. Further, in the present embodiment, the valve seat axial direction may be appropriately read as the press-fitting direction. The press-fitting direction and the valve seat axial direction are parallel to the Y-axis shown in FIG. Further, the intake passage 3 may be read as an exhaust passage.

バルブ７は、（図示しない）往復移動機構により圧入方向に沿って往復移動する。また、バルブ７は、バルブシート１と当接するバルブフェース７Ａを有する。バルブ７が圧入方向（Ｙ軸正方向）へ移動すると、バルブ７のバルブフェース７Ａがバルブシート１と当接する。これにより、吸気通路３と燃焼室５とは、空間的に分離される。また、バルブ７が圧入方向と逆方向（Ｙ軸負方向）へ移動すると、バルブフェース７Ａがバルブシート１から離れる。これにより、吸気通路３と燃焼室５とは、空間的に連通した状態になる。 The valve 7 reciprocates along the press-fitting direction by a reciprocating moving mechanism (not shown). Further, the valve 7 has a valve face 7A that comes into contact with the valve seat 1. When the valve 7 moves in the press-fitting direction (Y-axis positive direction), the valve face 7A of the valve 7 comes into contact with the valve seat 1. As a result, the intake passage 3 and the combustion chamber 5 are spatially separated. Further, when the valve 7 moves in the direction opposite to the press-fitting direction (Y-axis negative direction), the valve face 7A separates from the valve seat 1. As a result, the intake passage 3 and the combustion chamber 5 are in a state of spatial communication.

＜バルブシート全体＞
図１～図３を参照して、本発明の実施の形態におけるバルブシート１について説明する。バルブシート１は、材料を加工して、環状に形成される環状体である。当該環状体のバルブシート軸方向に切った断面は、図３に示すような形状となる。バルブシート１は、図２（Ａ）に示すように、中心軸１０と、奥側開口１１と、手前側開口１２と、内周面１３と、外周面１４と、粗面領域１５とを有する。<Whole valve seat>
The valve seat 1 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. The valve seat 1 is an annular body formed in an annular shape by processing a material. The cross section of the annular body cut in the valve seat axial direction has a shape as shown in FIG. As shown in FIG. 2A, the valve seat 1 has a central shaft 10, a back opening 11, a front opening 12, an inner peripheral surface 13, an outer peripheral surface 14, and a rough surface region 15. ..

＜バルブシートの材料＞
バルブシート１の材料として、例えば、焼結体や溶製材等のバルブシートの製造に用いられる全ての材料が本発明に含まれる。特に、バルブシート１の材料として、鉄基焼結合金製の焼結体や溶製材等を用いることが好ましい。鉄基焼結合金は、加工性、製造性に優れ、バルブシートとして、備えるべき特性の調整等が容易であるからである。<Valve seat material>
As the material of the valve seat 1, for example, all the materials used for manufacturing a valve seat such as a sintered body and a molten material are included in the present invention. In particular, as the material of the valve seat 1, it is preferable to use a sintered body made of an iron-based sintered alloy, a molten material, or the like. This is because the iron-based sintered alloy is excellent in workability and manufacturability, and it is easy to adjust the characteristics to be provided as a valve seat.

バルブシート１の材料である鉄基焼結合金としては、例えば、質量％でＣ：０．４～１．５％を含み、あるいはさらに、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖ、Ｗ、Ｓｉ、Ｓ、Ｍｎ、Ｂのうちから選ばれた１種、または２種以上を合計で４０％以上含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物から成る基地部組成を有することが好ましい。そして、鉄基焼結合金製の焼結体には、さらに、上記組成の基地相中に、ＭｎＳ、ＣａＦ２、ＢＮ等の固体潤滑剤粒子、ビッカーズ硬さＨＶで５００～１２００ＨＶ０．１の硬さを有するＭｏ―Ｓｉ―Ｆｅ系金属間化合物粒子、Ｍｏ－Ｓｉ－Ｎｉ系金属間化合物粒子、Ｃｏ基金属間化合物粒子等の硬質粒子を分散させることが好ましい。なお、被削性改善を目的とした粒子を分散させてもよい。The iron-based sintered alloy that is the material of the valve seat 1 contains, for example, C: 0.4 to 1.5% in mass%, or further contains Ni, Co, Cr, Mo, V, W, Si, and the like. It is preferable that one or more selected from S, Mn, and B is contained in a total of 40% or more, and the balance has a base composition consisting of Fe and unavoidable impurities. Further, in the sintered body made of the iron-based sintered alloy, solid lubricant particles such as MnS, CaF 2 , BN, and a hardness of 500 to 1200 HV 0.1 with a Vickers hardness HV are further added to the base phase having the above composition. It is preferable to disperse hard particles such as Mo-Si-Fe-based intermetallic compound particles, Mo-Si-Ni-based intermetallic compound particles, and Co-based intermetallic compound particles having a hardness. The particles may be dispersed for the purpose of improving machinability.

＜バルブシートの中心軸および開口＞
中心軸１０は、図２に示すように、バルブシート１を構成する環状体の中心軸である。奥側開口１１は、図１および図２に示すように、バルブシート１がシリンダヘッド２の保持領域８に圧入されて保持領域８で保持されるとき、圧入方向（Ｙ軸正方向）の奥側に位置するバルブシート１の開口である。手前側開口１２は、バルブシート１がシリンダヘッド２の保持領域８に圧入されて保持領域８で保持されるとき、圧入方向（Ｙ軸正方向）の手前側に位置するバルブシート１の開口である。<Center axis and opening of valve seat>
As shown in FIG. 2, the central axis 10 is the central axis of the annular body constituting the valve seat 1. As shown in FIGS. 1 and 2, the rear opening 11 is recessed in the press-fitting direction (Y-axis positive direction) when the valve seat 1 is press-fitted into the holding region 8 of the cylinder head 2 and held in the holding region 8. It is an opening of the valve seat 1 located on the side. The front opening 12 is an opening of the valve seat 1 located on the front side in the press-fitting direction (Y-axis positive direction) when the valve seat 1 is press-fitted into the holding region 8 of the cylinder head 2 and held in the holding region 8. be.

＜バルブシートの内周面＞
バルブシート１の内周面１３は、図２に示すように、中心軸１０周りを取り囲む環状の面である。また、バルブシート１の内周面１３は、図３に示すように、軸方向延在面領域１３０と、傾斜面領域１３１と、を有する。バルブシート軸方向に垂直な平面で内周面１３を切って、バルブシート１の内周面１３を２つの領域に分けたとき、内周面のうち、奥側開口１１側の領域が軸方向延在面領域１３０に相当し、手前側開口１２側の領域が傾斜面領域１３１に相当する。<Inner peripheral surface of valve seat>
As shown in FIG. 2, the inner peripheral surface 13 of the valve seat 1 is an annular surface surrounding the central axis 10. Further, as shown in FIG. 3, the inner peripheral surface 13 of the valve seat 1 has an axial extending surface region 130 and an inclined surface region 131. When the inner peripheral surface 13 is cut in a plane perpendicular to the valve seat axial direction and the inner peripheral surface 13 of the valve seat 1 is divided into two regions, the region on the inner peripheral surface on the back side opening 11 side is the axial direction. It corresponds to the extending surface area 130, and the area on the front side opening 12 side corresponds to the inclined surface area 131.

＜軸方向延在面領域＞
軸方向延在面領域１３０は、図３（Ａ）に示すように、バルブシート１の内周面１３を構成する領域のうち、バルブシート軸方向に略平行に延在する面により構成される領域である。具体的に軸方向延在面領域１３０は、軸方向延在面１３２により構成される。軸方向延在面１３２は、内周面１３の一部を構成し、奥側開口１１を起点として、バルブシート軸方向に略平行に手前側開口１２側に向かって延在する環状の面である。<Axial extension surface area>
As shown in FIG. 3A, the axial extending surface region 130 is formed by a surface extending substantially parallel to the valve seat axial direction among the regions constituting the inner peripheral surface 13 of the valve seat 1. It is an area. Specifically, the axial extending surface region 130 is composed of the axial extending surface 132. The axial extending surface 132 is an annular surface that forms a part of the inner peripheral surface 13 and extends substantially parallel to the valve seat axial direction toward the front opening 12 side from the back opening 11 as a starting point. be.

＜傾斜面領域＞
傾斜面領域１３１は、図３（Ａ）に示すように、バルブシート１の内周面１３を構成する領域のうち、バルブシート軸方向の手前側開口１２側における軸方向延在面領域１３０の端部１３０Ａ（以下、軸方向延在面領域手前側端部と呼ぶ。）を起点として、バルブシート軸方向の手前側開口１２側のバルブシート１の端部１Ａ（以下、バルブシート手前側端部と呼ぶ。）まで、バルブシート軸方向に対して傾斜して延びる面により構成される領域である。具体的に傾斜面領域１３１は、軸方向延在面領域手前側端部１３０Ａを起点として、バルブシート軸方向に沿って奥側開口１１側から手前側開口１２側（圧入方向と反対方向：Ｙ軸負方向）に進むにしたがって、バルブシート１の径方向（以下、バルブシート径方向と呼ぶ。）の外側に延びる、少なくとも１つの環状の傾斜面により構成される。図３（Ａ）に示すように、本実施形態におけるバルブシート１には、例えば、中心軸１０（バルブシート軸方向）に対する傾斜角が異なる傾斜面が複数あり、各傾斜面は連続して繋がってバルブシート手前側端部１Ａまで延びる。<Inclined surface area>
As shown in FIG. 3A, the inclined surface region 131 is an axially extending surface region 130 on the front side opening 12 side in the valve seat axial direction among the regions constituting the inner peripheral surface 13 of the valve seat 1. Starting from the end 130A (hereinafter referred to as the front end of the axial extending surface region), the end 1A of the valve seat 1 on the front opening 12 side in the valve seat axial direction (hereinafter referred to as the front end of the valve seat). It is a region composed of surfaces extending incline with respect to the valve seat axial direction up to (referred to as a portion). Specifically, the inclined surface region 131 starts from the front end 130A of the axial extending surface region, and extends from the back opening 11 side to the front opening 12 side (direction opposite to the press-fitting direction: Y) along the valve seat axial direction. It is composed of at least one annular inclined surface extending outward in the radial direction of the valve seat 1 (hereinafter referred to as the radial direction of the valve seat) in the negative axial direction. As shown in FIG. 3A, the valve seat 1 in the present embodiment has, for example, a plurality of inclined surfaces having different inclination angles with respect to the central axis 10 (valve seat axial direction), and the inclined surfaces are continuously connected. It extends to the front end 1A of the valve seat.

なお、バルブシート径方向は、バルブシート１を構成する環状体の径方向である。図３（Ａ）においてバルブシート径方向は、例えば、Ｘ軸方向に相当する。 The radial direction of the valve seat is the radial direction of the annular body constituting the valve seat 1. In FIG. 3A, the valve seat radial direction corresponds to, for example, the X-axis direction.

本実施形態において、図３（Ａ）に示すように、傾斜面領域１３１は、中間側傾斜面１３３と、バルブ当り面１３４と、開口側傾斜面１３５とにより構成される。なお、傾斜面領域１３１の上記構成は、一例であって、バルブ当り面１３４のみで構成されてもよいし、バルブ当り面１３４と、１つの傾斜面または３つ以上の傾斜面とで構成されてもよい。 In the present embodiment, as shown in FIG. 3A, the inclined surface region 131 is composed of an intermediate side inclined surface 133, a valve contact surface 134, and an opening side inclined surface 135. The above configuration of the inclined surface region 131 is an example, and may be composed of only the valve contact surface 134, or may be composed of the valve contact surface 134 and one inclined surface or three or more inclined surfaces. May be.

中間側傾斜面１３３は、バルブ当り面１３４よりも奥側開口１１側に位置する傾斜面である。具体的に中間側傾斜面１３３は、軸方向延在面１３２に連続してバルブ当たり面１３４まで延びる。つまり、中間側傾斜面１３３は、バルブシート軸方向の手前側開口１２側における軸方向延在面１３２の端部１３２Ａを起点としてバルブ当たり面１３４まで延びる。中間側傾斜面１３３は、図３（Ａ）に示すように、中心軸１０（バルブシート軸方向）に対して傾斜角θ１（０°＜θ１＜９０°）を成す。The intermediate side inclined surface 133 is an inclined surface located on the back side opening 11 side with respect to the valve contact surface 134. Specifically, the intermediate inclined surface 133 extends continuously to the axial extending surface 132 to the valve contact surface 134. That is, the intermediate side inclined surface 133 extends from the end portion 132A of the axial extending surface 132 on the front side opening 12 side in the valve seat axial direction to the valve contact surface 134. As shown in FIG. 3A, the intermediate inclined surface 133 forms an inclination angle θ 1 (0 ° <θ 1 <90 °) with respect to the central axis 10 (valve seat axis direction).

バルブ当り面１３４は、バルブ７のバルブフェース７Ａに当接する傾斜面である。バルブ当り面１３４は、中間側傾斜面１３３に連続して開口側傾斜面１３５まで延びる。つまり、バルブ当り面１３４は、バルブシート軸方向の手前側開口１２側における中間側傾斜面１３３の端部１３３Ａを起点として開口側傾斜面１３５まで延びる。バルブ当り面１３４は、図３（Ａ）に示すように、中心軸１０（バルブシート軸方向）に対して傾斜角θ２（０°＜θ２＜９０°）を成す。The valve contact surface 134 is an inclined surface that abuts on the valve face 7A of the valve 7. The valve contact surface 134 extends continuously to the intermediate side inclined surface 133 to the opening side inclined surface 135. That is, the valve contact surface 134 extends from the end portion 133A of the intermediate side inclined surface 133 on the front side opening 12 side in the valve seat axial direction to the opening side inclined surface 135. As shown in FIG. 3A, the valve contact surface 134 forms an inclination angle θ 2 (0 ° <θ 2 <90 °) with respect to the central axis 10 (valve seat axis direction).

開口側傾斜面１３５は、バルブ当り面１３４よりも手前側開口１２側に位置する傾斜面である。具体的に開口側傾斜面１３５は、バルブ当り面１３４に連続して手前側開口１２まで延びる。つまり、開口側傾斜面１３５は、バルブシート軸方向の手前側開口１２側におけるバルブ当り面１３４の端部１３４Ａを起点として手前側開口１２まで延びる。開口側傾斜面１３５は、図３（Ａ）に示すように、中心軸１０（バルブシート軸方向）に対して傾斜角θ３（０°＜θ３＜９０°）を成す。The opening side inclined surface 135 is an inclined surface located on the front side opening 12 side with respect to the valve contact surface 134. Specifically, the opening-side inclined surface 135 extends continuously to the valve contact surface 134 to the front-side opening 12. That is, the opening-side inclined surface 135 extends from the end portion 134A of the valve contact surface 134 on the front-side opening 12 side in the valve seat axial direction to the front-side opening 12. As shown in FIG. 3A, the opening-side inclined surface 135 forms an inclination angle θ 3 (0 ° <θ 3 <90 °) with respect to the central axis 10 (valve seat axis direction).

中間側傾斜面１３３と、バルブ当り面１３４と、開口側傾斜面１３５とは、バルブシート１の中心軸１０に対する傾斜角が異なる。バルブシート１の中心軸１０に対する傾斜角は、中間側傾斜面１３３、バルブ当り面１３４、開口側傾斜面１３５の順に大きくなる。つまり、傾斜角θ１、傾斜角θ２、および傾斜角θ３は、０°＜θ１＜θ２＜θ３＜９０°を満たす。The inclination angle of the valve seat 1 with respect to the central axis 10 is different between the intermediate side inclined surface 133, the valve contact surface 134, and the opening side inclined surface 135. The inclination angle of the valve seat 1 with respect to the central axis 10 increases in the order of the intermediate side inclined surface 133, the valve contact surface 134, and the opening side inclined surface 135. That is, the inclination angle θ 1, the inclination angle θ 2 , and the inclination angle θ 3 satisfy 0 ° <θ 1 <θ 2 <θ 3 <90 °.

また、バルブシート１のバルブシート軸方向の全長Ｈは、略４（ｍｍ）以下であることが好ましい。また、バルブシート手前側端部１Ａからバルブシート軸方向の奥側開口１１側のバルブ当たり面１３４の端部１３４Ｂまでのバルブシート軸方向の長さＬは、略１．４（ｍｍ）以下であることが好ましい。また、上記長さＬおよび上記全長Ｈがどのような大きさであっても、上記長さＬは、上記全長Ｈの１／２以下であることが好ましい。なお、図３（Ａ），（Ｂ）における各部の形状や寸法は一例である。したがって、以上における数値および比率は、図３（Ａ），（Ｂ）における各部の形状や寸法に拘束されない。 Further, the total length H of the valve seat 1 in the valve seat axial direction is preferably about 4 (mm) or less. Further, the length L in the valve seat axial direction from the valve seat front end 1A to the end 134B of the valve contact surface 134 on the rear opening 11 side in the valve seat axial direction is approximately 1.4 (mm) or less. It is preferable to have. Further, regardless of the size of the length L and the total length H, the length L is preferably ½ or less of the total length H. The shapes and dimensions of each part in FIGS. 3A and 3B are examples. Therefore, the numerical values and ratios described above are not constrained by the shape and dimensions of each part in FIGS. 3A and 3B.

＜粗面領域＞
バルブシート１の外周面１４は、図１～図５に示すように、粗面領域１５を有する。粗面領域１５は、外周面１４の少なくとも一部の領域を構成する。粗面領域１５により、バルブシート１とシリンダヘッド２との接合力が高まり、バルブシート１がシリンダヘッド２から抜け落ちることを防止することができる。<Rough surface area>
The outer peripheral surface 14 of the valve seat 1 has a rough surface region 15 as shown in FIGS. 1 to 5. The rough surface region 15 constitutes at least a part of the outer peripheral surface 14. The rough surface region 15 increases the bonding force between the valve seat 1 and the cylinder head 2, and can prevent the valve seat 1 from coming off the cylinder head 2.

本実施形態において粗面領域１５は、図２（Ａ）に示すように、外周面１４に垂直な方向から見て、例えば、三角形状に形成される。なお、ここで言う三角形状は、厳密な意味での三角形状に限定されるものではなく、例えば、三角形の頂角に相当する部分が丸みを帯びていてもよいし、三角形の各辺には曲線が含まれていてもよい。そして、粗面領域１５は、三角形の頂点１５Ｄ側がバルブシート１の圧入方向の先頭側（奥側）になり、頂点１５Ｄに対向する三角形の底辺１５Ｆ側がバルブシート１の圧入方向の後尾側（手前側）になるように形成される。なお、粗面領域１５は、外周面１４に垂直な方向から見たときの形状はどのような形状であってもよく、例えば、四角形状（図２（Ｂ）参照）、半円形状、星型形状が一例として挙げられる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 2A, the rough surface region 15 is formed, for example, in a triangular shape when viewed from a direction perpendicular to the outer peripheral surface 14. The triangular shape referred to here is not limited to a triangular shape in a strict sense, and for example, the portion corresponding to the apex angle of the triangle may be rounded, and each side of the triangle may have a rounded shape. Curves may be included. In the rough surface region 15, the apex 15D side of the triangle is the head side (back side) of the valve seat 1 in the press-fitting direction, and the bottom 15F side of the triangle facing the apex 15D is the tail side (front side) of the valve seat 1 in the press-fitting direction. It is formed so as to be on the side). The rough surface region 15 may have any shape when viewed from a direction perpendicular to the outer peripheral surface 14, for example, a quadrangular shape (see FIG. 2B), a semicircular shape, or a star. The mold shape is an example.

＜粗面領域の具体的構成＞
次に、粗面領域１５の具体的な構成について説明する。粗面領域１５は、図３に示すように、凹凸部１５０を有する。凹凸部１５０は、バルブシート１の外周面１４上に形成される凹凸部分である。粗面領域１５の凹凸部１５０は、図４（Ａ）に示すように、突出部１５１と、バルブシート軸方向（Ｙ軸方向）において突出部１５１に隣接する窪み部１５２とにより構成される。突出部１５１と窪み部１５２とは、バルブシート軸方向に沿って交互に並ぶ。<Specific configuration of rough surface area>
Next, a specific configuration of the rough surface region 15 will be described. As shown in FIG. 3, the rough surface region 15 has an uneven portion 150. The uneven portion 150 is an uneven portion formed on the outer peripheral surface 14 of the valve seat 1. As shown in FIG. 4A, the uneven portion 150 of the rough surface region 15 is composed of a protruding portion 151 and a recessed portion 152 adjacent to the protruding portion 151 in the valve seat axial direction (Y-axis direction). The protrusions 151 and the recesses 152 are alternately arranged along the valve seat axial direction.

図５（Ａ）～（Ｃ）は、図４（Ａ）における粗面領域１５の一部領域である粗面一部領域Ｐ１～Ｐ３の走査型電子顕微鏡による二次電子像（撮影倍率：３００倍）の写真である。図４（Ａ）および図５（Ａ）～（Ｃ）に示す写真から明らかなように、突出部１５１は、バルブシート径方向の外側（図４の紙面に垂直な方向の紙面から離れる側）に突出すると共に、バルブシート１の外周面１４の周方向（以下、バルブシート周方向と呼ぶ。）Ｑに沿って連なる態様をしている。一方、窪み部１５２は、バルブシート軸方向（Ｙ軸方向）における突出部１５１に隣接する位置で、バルブシート径方向の内側（図４の紙面に垂直な方向の紙面に突入する側）に窪むと共に、バルブシート周方向Ｑに沿って連なる態様をしている。なお、粗面領域１５には、凹凸部１５０がない部分が含まれてもよい。 5 (A) to 5 (C) are secondary electron images (photographing magnification: 300) of the rough surface partial regions P1 to P3, which are partial regions of the rough surface region 15 in FIG. 4 (A), by a scanning electron microscope. It is a photograph of double). As is clear from the photographs shown in FIGS. 4 (A) and 5 (A) to (C), the protruding portion 151 is located on the outer side in the radial direction of the valve seat (the side away from the paper surface in the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 4). In addition to projecting to the valve seat 1, the outer peripheral surface 14 of the valve seat 1 is connected along the circumferential direction (hereinafter referred to as the circumferential direction of the valve seat) Q. On the other hand, the recessed portion 152 is recessed in the valve seat radial direction (the side that plunges into the paper surface in the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 4) at a position adjacent to the protruding portion 151 in the valve seat axial direction (Y-axis direction). At the same time, the valve seat is connected along the circumferential direction Q. The rough surface region 15 may include a portion without the uneven portion 150.

本実施形態において突出部１５１および窪み部１５２は、図４（Ａ）に示すように、バルブシート軸方向（Ｙ軸方向）に沿い、バルブシート軸方向の奥側開口１１側の粗面領域１５の端部１５Ａ（以下、粗面領域奥側端部と呼ぶ。）からバルブシート軸方向の手前側開口１２側の粗面領域１５の端部１５Ｂ（以下、粗面領域手前側端部と呼ぶ。）まで交互に形成される。なお、粗面領域奥側端部１５Ａは、三角形の頂点１５Ｄに対応する。また、粗面領域手前側端部１５Ｂは、頂点１５Ｄに対向する三角形の底辺１５Ｆに対応する。 In the present embodiment, as shown in FIG. 4A, the protruding portion 151 and the recessed portion 152 have a rough surface region 15 on the back side opening 11 side in the valve seat axial direction along the valve seat axial direction (Y-axis direction). From the end portion 15A (hereinafter referred to as the back end portion of the rough surface region) to the end portion 15B of the rough surface region 15 on the front side opening 12 side in the valve seat axial direction (hereinafter referred to as the rough surface region front side end portion). It is formed alternately up to.). The back end portion 15A of the rough surface region corresponds to the apex 15D of the triangle. Further, the front end portion 15B of the rough surface region corresponds to the base 15F of the triangle facing the apex 15D.

凹凸部１５０における突出部１５１（窪み部１５２）には、図４（Ｂ）に示すように、バルブシート径方向の高さ（深さ）が様々なものが混在する。そして、バルブシート径方向の高さが様々な突出部１５１（窪み部１５２）は、バルブシート径方向の高さ（深さ）に関係なく、バルブシート軸方向に沿ってランダムに配列される。また、バルブシート径方向の高さ（深さ）が様々な突出部１５１（窪み部１５２）は、バルブシート軸方向に沿って略等間隔に配列されることが好ましい。また、凹凸部１５０における突出部１５１（窪み部１５２）は、図４（Ｃ）に示すように、バルブシート径方向の高さ（深さ）が全体として同じになるように形成されてもよい。また、凹凸部１５０における突出部１５１（窪み部１５２）は、図４（Ｄ）に示すように、粗面領域奥側端部１５Ａを起点として粗面領域手前側端部１５Ｂに進むにしたがってバルブシート径方向の高さ（深さ）が増大していく態様（傾斜状）であってもよい。 As shown in FIG. 4B, the protruding portion 151 (recessed portion 152) in the uneven portion 150 is a mixture of various heights (depths) in the radial direction of the valve seat. The protruding portions 151 (recessed portions 152) having various heights in the radial direction of the valve seat are randomly arranged along the axial direction of the valve seat regardless of the height (depth) in the radial direction of the valve seat. Further, it is preferable that the protruding portions 151 (recessed portions 152) having various heights (depths) in the valve seat radial direction are arranged at substantially equal intervals along the valve seat axial direction. Further, as shown in FIG. 4C, the protruding portion 151 (recessed portion 152) in the uneven portion 150 may be formed so that the height (depth) in the radial direction of the valve seat is the same as a whole. .. Further, as shown in FIG. 4D, the protruding portion 151 (recessed portion 152) in the uneven portion 150 is a valve as it advances from the rough surface region back end portion 15A to the rough surface region front end portion 15B. The height (depth) in the radial direction of the sheet may be increased (inclined).

＜粗面領域のバルブシート軸方向の形成範囲１＞
次に、図３を参照して、粗面領域１５のバルブシート軸方向における形成範囲について説明する。粗面領域１５のバルブシート軸方向における形成範囲を、粗面領域奥側端部１５Ａの位置、および、粗面領域手前側端部１５Ｂの位置により説明する。なお、粗面領域１５は、上記説明したように、バルブシート軸方向において粗面領域奥側端部１５Ａから粗面領域手前側端部１５Ｂまで延びる。<Formation range 1 in the valve seat axial direction of the rough surface region>
Next, with reference to FIG. 3, the formation range of the rough surface region 15 in the valve seat axial direction will be described. The formation range of the rough surface region 15 in the valve seat axial direction will be described with reference to the position of the rough surface region rear end portion 15A and the position of the rough surface region front end portion 15B. As described above, the rough surface region 15 extends from the rough surface region rear end portion 15A to the rough surface region front end portion 15B in the valve seat axial direction.

図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、粗面領域手前側端部１５Ｂは、位置１Ｃよりも手前側開口１２側に位置する。一方、粗面領域奥側端部１５Ａは、バルブシート手前側端部１Ａを起点として、バルブシート軸方向（Ｙ軸方向）に沿ってバルブシート軸方向におけるバルブシートの全長の４／５の長さだけ離れた位置１Ｅよりも奥側開口１１側に位置することが好ましく、バルブシート軸方向におけるバルブシートの全長の２／３の長さだけ離れた位置１Ｃよりも奥側開口１１側に位置することがより好ましい。言い換えると、粗面領域奥側端部１５Ａは、バルブシート軸方向の奥側開口１１側のバルブシート１の端部１Ｂ（以下、バルブシート奥側端部と呼ぶ。）を起点として、バルブシート軸方向に沿ってバルブシート軸方向におけるバルブシートの全長の１／５の長さだけ離れた位置１Ｅよりも奥側開口１１側に位置することが好ましく、バルブシート軸方向に沿ってバルブシート軸方向におけるバルブシートの全長の１／３の長さだけ離れた位置１Ｃよりも奥側開口１１側に位置することがより好ましい。 As shown in FIGS. 3A and 3B, the front end portion 15B of the rough surface region is located on the front side opening 12 side of the position 1C. On the other hand, the rough surface region back end portion 15A is 4/5 of the total length of the valve seat in the valve seat axial direction along the valve seat axial direction (Y-axis direction) starting from the valve seat front end portion 1A. It is preferably located on the back opening 11 side of the position 1E that is far away, and is located on the back opening 11 side of the position 1C that is separated by two-thirds of the total length of the valve seat in the valve seat axial direction. It is more preferable to do. In other words, the rough surface region back end 15A starts from the end 1B of the valve seat 1 on the back opening 11 side in the valve seat axial direction (hereinafter referred to as the valve seat back end). It is preferable that the valve seat is located on the rear opening 11 side of the position 1E separated by 1/5 of the total length of the valve seat in the valve seat axial direction along the axial direction, and the valve seat shaft is located along the valve seat axial direction. It is more preferable that the valve seat is located closer to the rear opening 11 than the position 1C which is separated by a length of 1/3 of the total length of the valve seat in the direction.

以上のような場合、粗面領域１５は、位置１Ｃまたは位置１Ｅを通過するように設けられる。つまり、粗面領域１５の少なくとも一部は、バルブシート軸方向に沿って位置１Ｃとバルブシート手前側端部１Ａとの間、または、位置１Ｅとバルブシート手前側端部１Ａとの間に設けられる。バルブシート軸方向における粗面領域１５の長さが同じなら、位置１Ｃを通過するように設けられた粗面領域１５の方が、位置１Ｅを通過するように設けられた粗面領域１５よりも手前側開口１２側に位置させることができる。 In the above case, the rough surface region 15 is provided so as to pass through the position 1C or the position 1E. That is, at least a part of the rough surface region 15 is provided between the position 1C and the valve seat front end 1A or between the position 1E and the valve seat front end 1A along the valve seat axial direction. Be done. If the length of the rough surface region 15 in the valve seat axial direction is the same, the rough surface region 15 provided to pass through position 1C is larger than the rough surface region 15 provided to pass through position 1E. It can be located on the front side opening 12 side.

また、上記とは異なり、粗面領域奥側端部１５Ａ、および粗面領域手前側端部１５Ｂが位置１Ｃまたは位置１Ｅよりも手前側開口１２側に位置してもよい。つまり、粗面領域１５全体が位置１Ｃまたは位置１Ｅよりも手前側開口１２側に位置してもよい。この場合、粗面領域１５全体がバルブシート軸方向に沿って位置１Ｃまたは位置１Ｅとバルブシート手前側端部１Ａとの間に設けられる。バルブシート軸方向における粗面領域１５の長さが同じなら、全体が位置１Ｃまたは位置１Ｅよりも手前側開口１２側に位置する粗面領域１５の方が、位置１Ｃまたは位置１Ｅを通過するように設けられた粗面領域１５よりも手前側開口１２側に位置させることができる。 Further, unlike the above, the rough surface region back end portion 15A and the rough surface region front end portion 15B may be located on the front side opening 12 side of the position 1C or the position 1E. That is, the entire rough surface region 15 may be located on the front side opening 12 side of the position 1C or the position 1E. In this case, the entire rough surface region 15 is provided between the position 1C or the position 1E and the front end portion 1A of the valve seat along the valve seat axial direction. If the length of the rough surface region 15 in the valve seat axial direction is the same, the rough surface region 15 located on the front opening 12 side of the position 1C or position 1E as a whole passes through position 1C or position 1E. It can be located on the front side opening 12 side of the rough surface region 15 provided in.

本実施形態におけるバルブシート１として、バルブシート軸方向の肉厚が薄い薄型バルブシートが想定される。薄型バルブシートとシリンダヘッド２の接合力を高くして薄型バルブシートの抜け落ちを防止するという観点から見ると、粗面領域１５の少なくとも一部が、薄型バルブシートの外周面１４の手前側開口１２寄りに形成されることが好ましい。このため、上記抜け落ちを防止するという観点から見ると、粗面領域１５のバルブシート軸方向における形成範囲は上記のようにすることが好ましい。 As the valve seat 1 in the present embodiment, a thin valve seat having a thin wall thickness in the valve seat axial direction is assumed. From the viewpoint of increasing the joining force between the thin valve seat and the cylinder head 2 to prevent the thin valve seat from falling off, at least a part of the rough surface region 15 is the front opening 12 of the outer peripheral surface 14 of the thin valve seat. It is preferably formed closer to each other. Therefore, from the viewpoint of preventing the above-mentioned falling off, it is preferable that the formation range of the rough surface region 15 in the valve seat axial direction is as described above.

＜粗面領域のバルブシート軸方向の形成範囲２＞
また、図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、粗面領域手前側端部１５Ｂは、位置１Ｄよりも手前側開口１２側に位置する。一方、粗面領域奥側端部１５Ａは、バルブシート手前側端部１Ａを起点として、バルブシート軸方向に沿ってバルブシート軸方向におけるバルブシートの全長の１／２の長さだけ離れた位置１Ｄよりも奥側開口１１側に位置することがより好ましい。言い換えると、粗面領域奥側端部１５Ａは、バルブシート奥側端部１Ｂを起点として、バルブシート軸方向に沿ってバルブシート軸方向におけるバルブシートの全長の１／２の長さだけ離れた位置１Ｄよりも奥側開口１１側に位置することがより好ましい。<Formation range 2 in the valve seat axial direction in the rough surface region>
Further, as shown in FIGS. 3A and 3B, the front end portion 15B of the rough surface region is located on the front side opening 12 side of the position 1D. On the other hand, the rough surface region back end portion 15A is located at a position separated by half the total length of the valve seat in the valve seat axial direction along the valve seat axial direction from the valve seat front end portion 1A as a starting point. It is more preferable to be located on the back side opening 11 side rather than 1D. In other words, the rough surface region rear end portion 15A is separated from the valve seat rear end portion 1B by half the total length of the valve seat in the valve seat axial direction along the valve seat axial direction. It is more preferable to be located on the back side opening 11 side rather than the position 1D.

以上のような場合、粗面領域１５は、位置１Ｄを通過するように設けられる。つまり、粗面領域１５の少なくとも一部は、バルブシート軸方向に沿って位置１Ｄとバルブシート手前側端部１Ａとの間に設けられる。バルブシート軸方向における粗面領域１５の長さが同じなら、位置１Ｄを通過するように設けられた粗面領域１５の方が、位置１Ｃを通過するように設けられた粗面領域１５よりも手前側開口１２側に位置させることができる。 In the above case, the rough surface region 15 is provided so as to pass through the position 1D. That is, at least a part of the rough surface region 15 is provided between the position 1D and the valve seat front end portion 1A along the valve seat axial direction. If the length of the rough surface region 15 in the valve seat axial direction is the same, the rough surface region 15 provided to pass through position 1D is larger than the rough surface region 15 provided to pass through position 1C. It can be located on the front side opening 12 side.

また、上記とは異なり、粗面領域奥側端部１５Ａ、および粗面領域手前側端部１５Ｂが位置１Ｄよりも手前側開口１２側に位置してもよい。つまり、粗面領域１５全体が位置１Ｄよりも手前側開口１２側に位置してもよい。この場合、粗面領域１５全体がバルブシート軸方向に沿って位置１Ｄとバルブシート手前側端部１Ａとの間に設けられる。バルブシート軸方向における粗面領域１５の長さが同じなら、全体が位置１Ｄよりも手前側開口１２側に位置する粗面領域１５の方が、位置１Ｄを通過するように設けられた粗面領域１５よりも手前側開口１２側に位置させることができる。 Further, unlike the above, the rough surface region back end portion 15A and the rough surface region front end portion 15B may be located closer to the front side opening 12 than the position 1D. That is, the entire rough surface region 15 may be located on the front side opening 12 side of the position 1D. In this case, the entire rough surface region 15 is provided between the position 1D and the valve seat front end portion 1A along the valve seat axial direction. If the length of the rough surface region 15 in the valve seat axial direction is the same, the rough surface region 15 located on the front side opening 12 side as a whole is provided so as to pass through the position 1D. It can be located on the front side opening 12 side of the region 15.

本実施形態におけるバルブシート１として、バルブシート軸方向の肉厚が薄い薄型バルブシートが想定される。薄型バルブシートとシリンダヘッド２の接合力を高くして薄型バルブシートの抜け落ちを防止するという観点から見ると、粗面領域１５の少なくとも一部が、薄型バルブシートの外周面１４の手前側開口１２寄りに形成されることが好ましい。このため、上記抜け落ちを防止するという観点から見ると、粗面領域１５のバルブシート軸方向における形成範囲は上記のようにすることが好ましい。 As the valve seat 1 in the present embodiment, a thin valve seat having a thin wall thickness in the valve seat axial direction is assumed. From the viewpoint of increasing the joining force between the thin valve seat and the cylinder head 2 to prevent the thin valve seat from falling off, at least a part of the rough surface region 15 is the front opening 12 of the outer peripheral surface 14 of the thin valve seat. It is preferably formed closer to each other. Therefore, from the viewpoint of preventing the above-mentioned falling off, it is preferable that the formation range of the rough surface region 15 in the valve seat axial direction is as described above.

＜粗面領域のバルブシート軸方向の形成範囲３＞
上記説明したように、本実施形態におけるバルブシート１として、バルブシート軸方向の肉厚が薄い薄型バルブシートが想定される。薄型バルブシートとシリンダヘッド２との接合力を高める観点から見ると、粗面領域１５の少なくとも一部が、薄型バルブシートの外周面１４の手前側開口１２寄りに形成されることが好ましい。<Formation range 3 in the valve seat axial direction of the rough surface region>
As described above, as the valve seat 1 in the present embodiment, a thin valve seat having a thin wall thickness in the valve seat axial direction is assumed. From the viewpoint of increasing the bonding force between the thin valve seat and the cylinder head 2, it is preferable that at least a part of the rough surface region 15 is formed closer to the front opening 12 of the outer peripheral surface 14 of the thin valve seat.

このため、図３（Ａ）に示すように、バルブシート軸方向における軸方向延在面領域１３０の長さが、バルブシート軸方向における傾斜面領域１３１の長さに比べてきわめて短いタイプのバルブシート１の場合、粗面領域１５は、径方向（Ｘ軸方向）において傾斜面領域１３１とのみ重畳するよう構成されることが好ましい。また、図３（Ｂ）に示すように、バルブシート軸方向における軸方向延在面領域１３０の長さがバルブシート軸方向における傾斜面領域１３１の長さに比べてやや短いタイプのバルブシート１の場合、粗面領域１５は、径方向（Ｘ軸方向）において傾斜面領域１３１と重畳する傾斜面重畳領域１６Ａのみならず、軸方向延在面領域１３０と重畳する延在面重畳領域１６Ｂを有するように構成されてもよい。そして、上記図３（Ａ），（Ｂ）に示すいずれのタイプのバルブシート１であっても、粗面領域１５は、径方向（Ｘ軸方向）においてバルブ当たり面１３４と重畳するバルブ当たり面重畳領域１６Ｃを有することがさらに好ましい。バルブ当たり面１３４は、手前側開口１２の近傍に設けられる面であるからである。 Therefore, as shown in FIG. 3A, the length of the axial extending surface region 130 in the valve seat axial direction is extremely shorter than the length of the inclined surface region 131 in the valve seat axial direction. In the case of the sheet 1, it is preferable that the rough surface region 15 is configured to overlap only with the inclined surface region 131 in the radial direction (X-axis direction). Further, as shown in FIG. 3B, the valve seat 1 is a type in which the length of the axial extending surface region 130 in the valve seat axial direction is slightly shorter than the length of the inclined surface region 131 in the valve seat axial direction. In the case of, the rough surface region 15 includes not only the inclined surface overlapping region 16A that overlaps with the inclined surface region 131 in the radial direction (X-axis direction), but also the extended surface overlapping region 16B that overlaps with the axial extending surface region 130. It may be configured to have. In any of the types of valve seats 1 shown in FIGS. 3A and 3B, the rough surface region 15 is a valve contact surface that overlaps with the valve contact surface 134 in the radial direction (X-axis direction). It is more preferable to have the superimposed region 16C. This is because the valve contact surface 134 is a surface provided in the vicinity of the front opening 12.

＜バルブシート製造方法＞
次に、図６を参照して、バルブシート１の製造方法について説明する。まず、所定の材料が混合される（Ｓ１０１）。具体的には、まず、＜バルブシートの材料＞で説明した焼結体の組成となるように、鉄系粉末に対して、黒鉛粉末および潤滑剤粉末、さらに、合金用粉末、または、固体潤滑剤粉末および／または硬質粒子粉末を配合した配合物が、混合装置に投入される。そして、混合装置で上記配合物が混合されて混合粉が生成される。<Valve seat manufacturing method>
Next, a method of manufacturing the valve seat 1 will be described with reference to FIG. First, a predetermined material is mixed (S101). Specifically, first, graphite powder, lubricant powder, alloy powder, or solid lubrication are applied to iron-based powder so as to have the composition of the sintered body described in <Valve seat material>. The compound containing the agent powder and / or the hard particle powder is charged into the mixing device. Then, the above-mentioned compound is mixed in the mixing apparatus to produce a mixed powder.

次に、上記混合粉を金型に入れて、加圧成形され、所定形状の圧粉体が成形される（Ｓ１０２）。そして、当該圧粉体に対して焼結が行われる（Ｓ１０３）。これにより、焼結体が生成される。焼結は、還元雰囲気、真空雰囲気等の非酸化性雰囲気中で１１００～１２００℃で行われることが好ましい。 Next, the mixed powder is placed in a mold and pressure-molded to form a green compact having a predetermined shape (S102). Then, sintering is performed on the green compact (S103). This produces a sintered body. Sintering is preferably performed at 1100 to 1200 ° C. in a non-oxidizing atmosphere such as a reducing atmosphere and a vacuum atmosphere.

次に、焼結体が加工されて、環状体としてのバルブシート１が形成される（Ｓ１０４）。なお、ここで行なわれる加工は、例えば、切削、研削等が一例として挙げられる。 Next, the sintered body is processed to form the valve seat 1 as an annular body (S104). Examples of the processing performed here include cutting, grinding, and the like.

そして、上記のように加工されたバルブシート１の外周面１４の少なくとも一部を粗面化する（Ｓ１０５）。これにより、外周面１４において凹凸部１５０を有する粗面領域１５が形成される。粗面領域１５は、例えば、バルブシート１の外周面１４の一部を除去又は変形させる表面加工により形成される。 Then, at least a part of the outer peripheral surface 14 of the valve seat 1 processed as described above is roughened (S105). As a result, the rough surface region 15 having the uneven portion 150 is formed on the outer peripheral surface 14. The rough surface region 15 is formed by, for example, a surface treatment that removes or deforms a part of the outer peripheral surface 14 of the valve seat 1.

上記表面加工として、例えば、ショットブラストによる加工、レーザー照射による加工、溶射による加工、サンドペーパーまたはエアハンマーによる加工が一例として挙げられるが、これに限定されるものではなく、バルブシート１の外周面１４の少なくとも一部を粗面化可能なその他の表面加工であってもよい。 Examples of the surface processing include, but are not limited to, processing by shot blasting, processing by laser irradiation, processing by thermal spraying, processing by sandpaper or air hammer, but the outer peripheral surface of the valve seat 1. Other surface treatments that can roughen at least a part of 14 may be used.

＜銅含浸焼結体＞
以上において、バルブシート１は、内部に空隙を有する鉄基焼結合金製の焼結体を材料として構成されたが、鉄基焼結合金製の焼結体に銅（Ｃｕ、以下同じ）を含浸させた銅含浸焼結体により構成されてもよい。鉄基焼結合金製の焼結体に銅を含浸させると、銅は、空隙に入り込む。鉄基焼結合金製の焼結体に熱伝導率が高い銅を含浸させると、その銅含浸焼結体は、熱伝導性が高くなるため、バルブシート１の熱伝導性を高めることができる。<Copper impregnated sintered body>
In the above, the valve seat 1 is made of a sintered body made of an iron-based sintered alloy having voids inside, but copper (Cu, the same applies hereinafter) is added to the sintered body made of an iron-based sintered alloy. It may be composed of an impregnated copper impregnated sintered body. When a sintered body made of an iron-based sintered alloy is impregnated with copper, the copper enters the voids. When a sintered body made of an iron-based sintered alloy is impregnated with copper having high thermal conductivity, the copper-impregnated sintered body has high thermal conductivity, so that the thermal conductivity of the valve seat 1 can be enhanced. ..

本願発明者は、銅含浸焼結体を材料として、上記説明したバルブシートの製造方法により銅含浸バルブシート１Ｆを製造した。バルブシート軸方向に沿って、銅含浸バルブシート１Ｆの粗面領域１５の凹凸部１５０をバルブシート径方向に切った断面の写真を図７（Ａ），（Ｂ）に示す。 The inventor of the present application manufactured the copper-impregnated valve seat 1F by the above-described method for manufacturing a valve seat using a copper-impregnated sintered body as a material. FIGS. 7A and 7B show photographs of a cross section of the uneven portion 150 of the rough surface region 15 of the copper-impregnated valve seat 1F cut in the valve seat radial direction along the valve seat axial direction.

図８（Ａ）は、銅含浸バルブシート１Ｆ中における銅の分布を表す写真である。図８（Ａ）中の白い点が銅を表している。図８（Ａ）中の白い点は、銅含浸バルブシート１Ｆの粗面領域１５の凹凸部１５０の表面付近、および、銅含浸バルブシート１Ｆの内部の空隙に相当する部分に濃い密度で分布している。また、図８（Ｂ）は、銅含浸バルブシート１Ｆ中における鉄（Ｆｅ、以下同じ）の分布の分布を表す写真である。図８（Ｂ）中の白い点が鉄を表している。図８（Ｂ）に示すように、銅含浸バルブシート１Ｆ全体には、ほぼ均一な密度で鉄が分布している。つまり、図８（Ａ），（Ｂ）から明らかなように、粗面領域１５の表面の少なくとも一部には、銅および鉄を含有する層が形成されることがわかる。したがって、銅含浸焼結体により製造された銅含浸バルブシート１Ｆにも粗面領域１５を形成させることができる。そして、バルブシート１についての説明は、銅含浸バルブシート１Ｆにも適用することができる。 FIG. 8A is a photograph showing the distribution of copper in the copper impregnated valve seat 1F. The white dots in FIG. 8A represent copper. The white dots in FIG. 8A are distributed at a high density in the vicinity of the surface of the uneven portion 150 of the rough surface region 15 of the copper impregnated valve seat 1F and in the portion corresponding to the void inside the copper impregnated valve seat 1F. ing. Further, FIG. 8B is a photograph showing the distribution of iron (Fe, the same applies hereinafter) in the copper impregnated valve seat 1F. The white dots in FIG. 8B represent iron. As shown in FIG. 8B, iron is distributed at a substantially uniform density throughout the copper-impregnated valve seat 1F. That is, as is clear from FIGS. 8A and 8B, it can be seen that a layer containing copper and iron is formed on at least a part of the surface of the rough surface region 15. Therefore, the rough surface region 15 can also be formed on the copper-impregnated valve seat 1F manufactured by the copper-impregnated sintered body. The description of the valve seat 1 can also be applied to the copper impregnated valve seat 1F.

なお、バルブシート１は、鉄基焼結合金製の焼結体に、水ガラス、樹脂等の材料を含浸させた焼結体（以下、材料含浸焼結体と呼ぶ。）により構成されてもよい。鉄基焼結合金製の焼結体に、例えば、水ガラス、樹脂等の材料を含浸させると、水ガラス、樹脂等の材料は、当該焼結体の内部の空隙に入り込む。上記材料含浸焼結体を材料として、上記説明したバルブシートの製造方法によりバルブシート１を製造しても、粗面領域１５の表面の少なくとも一部には、水ガラス、樹脂等の材料および鉄を含有する層が形成される。なお、銅、水ガラス、樹脂等の材料のうち２種以上の材料を鉄基焼結合金製の焼結体に含浸させた材料含浸焼結体でバルブシート１を製造した場合も同様に、粗面領域１５の表面の少なくとも一部には、含浸させた２種以上の材料および鉄を含有する層が形成される。また、鉄基焼結合金製の焼結体に含浸させる材料は、銅、水ガラス、樹脂に限定されるものではなく、鉄基焼結合金製の焼結体に含浸させることが可能な材料であってもよい。 The valve seat 1 may be made of a sintered body made of an iron-based sintered alloy impregnated with a material such as water glass or resin (hereinafter referred to as a material-impregnated sintered body). good. When a sintered body made of an iron-based sintered alloy is impregnated with a material such as water glass or resin, the material such as water glass or resin enters the void inside the sintered body. Even if the valve seat 1 is manufactured by the valve seat manufacturing method described above using the material-impregnated sintered body as a material, at least a part of the surface of the rough surface region 15 is covered with a material such as water glass or resin and iron. A layer containing the above is formed. Similarly, when the valve seat 1 is manufactured from a material-impregnated sintered body obtained by impregnating a sintered body made of an iron-based sintered alloy with two or more kinds of materials such as copper, water glass, and resin. At least a part of the surface of the rough surface region 15 is formed with a layer containing two or more kinds of impregnated materials and iron. Further, the material to be impregnated in the sintered body made of iron-based sintered alloy is not limited to copper, water glass, and resin, but is a material that can be impregnated in the sintered body made of iron-based sintered alloy. It may be.

＜バルブシート素材＞
次に、図９を参照して、バルブシート１の加工前における素材であるバルブシート素材９（図９の太線部分参照）について説明する。本実施形態においてバルブシート素材９の軸方向延在面領域は、バルブシート１の軸方向延在面領域１３０と共通する。また、本実施形態においてバルブシート素材９の傾斜面領域１３１Ａは、図９に示すように、バルブシート１の傾斜面領域１３１よりもバルブシート軸方向の長さが長い。したがって、バルブシート素材９は、図９に示すように、バルブシート１よりもバルブシート軸方向の長さが長い。また、バルブシート素材９の傾斜面領域１３１Ａは、図９に示すように、２つの傾斜面により構成されている。<Valve seat material>
Next, with reference to FIG. 9, the valve seat material 9 (see the thick line portion in FIG. 9), which is the material of the valve seat 1 before processing, will be described. In the present embodiment, the axially extending surface region of the valve seat material 9 is common to the axially extending surface region 130 of the valve seat 1. Further, in the present embodiment, the inclined surface region 131A of the valve seat material 9 has a longer length in the valve seat axial direction than the inclined surface region 131 of the valve seat 1, as shown in FIG. Therefore, as shown in FIG. 9, the valve seat material 9 has a longer length in the valve seat axial direction than the valve seat 1. Further, as shown in FIG. 9, the inclined surface region 131A of the valve seat material 9 is composed of two inclined surfaces.

以上のような構成のバルブシート素材９がシリンダヘッド圧入後に研磨および／または研削等の材料除去加工をされて、バルブシート１が形成される。 The valve seat material 9 having the above configuration is subjected to material removal processing such as polishing and / or grinding after the cylinder head is press-fitted to form the valve seat 1.

なお、バルブシート素材９に形成される粗面領域１５においても、バルブシート１を用いて説明した事項全てが適用可能である。つまり、以上の説明においてバルブシート１を適宜、バルブシート素材９に置き換えてもよい。 It should be noted that all the matters described using the valve seat 1 can be applied to the rough surface region 15 formed in the valve seat material 9. That is, in the above description, the valve seat 1 may be appropriately replaced with the valve seat material 9.

尚、本発明のバルブシートおよびバルブシート素材は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 It should be noted that the valve seat and the valve seat material of the present invention are not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

＜バルブシートの高温保持力の評価＞
本願発明者は、本発明のバルブシートの高温保持力を評価するため、図１０（Ａ）の表に示すように、条件が異なるバルブシートＮｏ１～１７を作成した。バルブシートＮｏ１，２には粗面領域が設けられていない。バルブシートＮｏ３～１７には、粗面領域が設けられている。そして、バルブシートＮｏ３～１７の粗面領域は、図２（Ａ）に示すように、バルブシートの周面に略三角形状に形成されている。バルブシートＮｏ３～１６の略三角形状の粗面領域の底辺の長さは、略０．５（ｍｍ）とされ、高さ（バルブシート軸方向の長さ）は、略０．７５（ｍｍ）（バルブシート１のバルブシート軸方向の長さの略１／４の長さ）とされている。なお、バルブシートＮｏ１７のみ、略三角形状の粗面領域の底辺の長さは、略１．０（ｍｍ）とされ、高さは、略１．５（ｍｍ）（バルブシート１のバルブシート軸方向の長さの略１／２の長さ）とされている。そして、バルブシートＮｏ３～１７の粗面領域は、バルブシートの周面の周方向に等間隔に５箇所形成されている。<Evaluation of high temperature holding power of valve seat>
In order to evaluate the high temperature holding force of the valve seat of the present invention, the inventor of the present application created valve seats Nos. 1 to 17 having different conditions as shown in the table of FIG. 10 (A). The valve seats Nos. 1 and 2 are not provided with a rough surface region. The valve seats Nos. 3 to 17 are provided with a rough surface region. As shown in FIG. 2A, the rough surface regions of the valve seats Nos. 3 to 17 are formed in a substantially triangular shape on the peripheral surface of the valve seats. The length of the base of the substantially triangular rough surface region of the valve seats Nos. 3 to 16 is approximately 0.5 (mm), and the height (length in the valve seat axial direction) is approximately 0.75 (mm). (Approximately 1/4 of the length of the valve seat 1 in the valve seat axial direction). Only for the valve seat No. 17, the length of the base of the substantially triangular rough surface region is approximately 1.0 (mm), and the height is approximately 1.5 (mm) (the valve seat shaft of the valve seat 1). It is said to be approximately 1/2 the length in the direction). The rough surface regions of the valve seats Nos. 3 to 17 are formed at five locations at equal intervals in the circumferential direction of the peripheral surface of the valve seat.

図１０（Ａ）の表の「粗面領域手前側端部位置」は、圧入方向Ｙ（バルブシート軸方向）の手前側における粗面領域の端部位置を表す。図１０（Ｂ）のバルブシート１の右側の太線１５Ｇ～１５Ｐは、バルブシートＮｏ３～１７の粗面領域の形成範囲を表す。太線１５Ｇ～１５Ｍは、バルブシート１のバルブシート軸方向の全長Ｈの略１／４の長さを有する。太線１５Ｎは、バルブシート１のバルブシート軸方向の全長Ｈの略１／４の長さよりも短い長さを有する。太線１５Ｐは、バルブシート１のバルブシート軸方向の全長Ｈの略１／２の長さを有する。太線１５Ｇ～１５ＰとバルブシートＮｏ３～１７の対応関係は、図１０（Ａ）の表の「バルブシートＮｏ」に記載されている。具体的に太線１５Ｇは、バルブシートＮｏ４に対応する。太線１５Ｈは、バルブシートＮｏ５～８に対応する。太線１５Ｉは、バルブシートＮｏ９に対応する。太線１５Ｊは、バルブシートＮｏ１０に対応する。太線１５Ｋは、バルブシートＮｏ１１に対応する。太線１５Ｌは、バルブシートＮｏ１２～１５に対応する。太線１５Ｍは、バルブシートＮｏ１６に対応する。太線１５Ｎは、バルブシートＮｏ３に対応する。太線１５Ｐは、バルブシートＮｏ１７に対応する。また、＜粗面領域のバルブシート軸方向の形成範囲１＞の位置１Ｅを通過する粗面領域に対応するものは、太線１５Ｋ～１５Ｍ、および、バルブシートＮｏ１１～１６である。また、＜粗面領域のバルブシート軸方向の形成範囲１＞の位置１Ｅよりも全体が手前側開口１２側に位置する粗面領域に対応するものは、太線１５Ｇ～１５Ｊ，１５Ｐ、および、バルブシートＮｏ４～１０，１７である。また、＜粗面領域のバルブシート軸方向の形成範囲１＞の位置１Ｃを通過する粗面領域に対応するものは、太線１５Ｊ，１５Ｋ，１５Ｐ、および、バルブシートＮｏ１０，１１，１７である。また、＜粗面領域のバルブシート軸方向の形成範囲１＞の位置１Ｃよりも全体が手前側開口１２側に位置する粗面領域に対応するものは、太線１５Ｇ～１５Ｉ、および、バルブシートＮｏ４～９である。また、＜粗面領域のバルブシート軸方向の形成範囲２＞の位置１Ｄを通過する粗面領域に対応するものは、太線１５Ｈ，１５Ｉ，１５Ｐ、および、バルブシートＮｏ５～９，１７である。また、＜粗面領域のバルブシート軸方向の形成範囲２＞の位置１Ｄよりも全体が手前側開口１２側に位置する粗面領域に対応するものは、太線１５Ｇ、およびバルブシートＮｏ４である。なお、図１０（Ａ）の表の「粗面領域手前側端部位置」が２／３および３／４のバルブシート（バルブシートＮｏ１２～１６）は、粗面領域の一部が面取り部１４Ａにかかる。面取り部１４Ａの半径は、略０．５（ｍｍ）である。また、図１０（Ａ）の表の「粗面領域手前側端部位置」が４／５のバルブシートは、粗面領域の長さが略０．６（ｍｍ）である。 The "rough surface region front end position" in the table of FIG. 10A represents the end position of the rough surface region on the front side in the press-fitting direction Y (valve seat axial direction). The thick lines 15G to 15P on the right side of the valve seat 1 in FIG. 10B represent the formation range of the rough surface region of the valve seat Nos. 3 to 17. The thick wires 15G to 15M have a length of approximately 1/4 of the total length H of the valve seat 1 in the valve seat axial direction. The thick wire 15N has a length shorter than a length of approximately 1/4 of the total length H of the valve seat 1 in the valve seat axial direction. The thick wire 15P has a length of approximately ½ of the total length H of the valve seat 1 in the valve seat axial direction. The correspondence between the thick lines 15G to 15P and the valve seats Nos. 3 to 17 is described in "Valve seat No." in the table of FIG. 10 (A). Specifically, the thick wire 15G corresponds to the valve seat No4. The thick wire 15H corresponds to valve seats Nos. 5 to 8. The thick line 15I corresponds to the valve seat No9. The thick wire 15J corresponds to the valve seat No10. The thick wire 15K corresponds to the valve seat No11. The thick wire 15L corresponds to valve seats Nos. 12 to 15. The thick wire 15M corresponds to the valve seat No16. The thick wire 15N corresponds to the valve seat No3. The thick wire 15P corresponds to the valve seat No17. Further, the thick wires 15K to 15M and the valve seats Nos. 11 to 16 correspond to the rough surface region passing through the position 1E of the <formation range 1 in the valve seat axial direction of the rough surface region>. In addition, thick wires 15G to 15J, 15P, and valves correspond to the rough surface region, which is located on the front side opening 12 side as a whole from the position 1E of <formation range 1 in the valve seat axial direction of the rough surface region>. Sheets Nos. 4 to 10 and 17. Further, the thick wires 15J, 15K, 15P and the valve seats Nos. 10, 11 and 17 correspond to the rough surface region passing through the position 1C of the <formation range 1 in the valve seat axial direction of the rough surface region>. In addition, the thick wires 15G to 15I and the valve seat No. 4 correspond to the rough surface region whose entire surface is located on the front opening 12 side of the position 1C of <formation range 1 in the valve seat axial direction of the rough surface region>. ~ 9. Further, the thick wires 15H, 15I, 15P and the valve seats Nos. 5 to 9, 17 correspond to the rough surface region passing through the position 1D of the <formation range 2 in the valve seat axial direction of the rough surface region>. Further, the thick wire 15G and the valve seat No. 4 correspond to the rough surface region whose entire surface is located on the front opening 12 side of the position 1D of the <formation range 2 in the valve seat axial direction of the rough surface region>. In the valve seats (valve seats No. 12 to 16) having "rough surface region front end positions" of 2/3 and 3/4 in the table of FIG. 10 (A), a part of the rough surface region is chamfered portion 14A. It takes. The radius of the chamfered portion 14A is approximately 0.5 (mm). Further, the valve seat having the "rough surface region front end position" of 4/5 in the table of FIG. 10A has a rough surface region length of approximately 0.6 (mm).

図１０（Ａ）の表の「傾斜面領域奥側端部位置」は、図１０（Ｂ）に示す圧入方向Ｙの奥側における傾斜面領域１３１の端部１３１Ｂの位置を表す。図１０（Ａ）の表の「バルブ当たり面奥側端部位置」は、図１０（Ｂ）に示す圧入方向Ｙの奥側におけるバルブ当たり面１３４の端部１３４Ｂの位置を表す。 The “position of the end portion on the back side of the inclined surface region” in the table of FIG. 10 (A) represents the position of the end portion 131B of the inclined surface region 131 on the back side of the press-fitting direction Y shown in FIG. 10 (B). The "valve contact surface back end position" in the table of FIG. 10A represents the position of the end 134B of the valve contact surface 134 on the back side of the press-fitting direction Y shown in FIG. 10B.

なお、「粗面領域手前側端部位置」は、バルブシート１のバルブシート軸方向の全長Ｈを基準としたときの、バルブシート手前側端部１Ａから圧入方向Ｙ（バルブシート軸方向）の手前側における粗面領域の端部位置（図１０（Ｂ）に示す端部位置２／５は一例）までのバルブシート軸方向の長さＳ１（図１０（Ｂ）参照）の比（Ｓ１／Ｈ）で表されている。「傾斜面領域奥側端部位置」、および「バルブ当たり面奥側端部位置」も同様に、バルブシート１のバルブシート軸方向の全長Ｈを基準としたときの、バルブシート手前側端部１Ａからそれぞれの対応する位置までのバルブシート軸方向の長さＳ２，Ｓ３（図１０（Ｂ）参照）の比（Ｓ２／Ｈ，Ｓ３／Ｈ）で表されている。 The "rough surface region front end position" is the press-fitting direction Y (valve seat axial direction) from the valve seat front end 1A when the total length H of the valve seat 1 in the valve seat axial direction is used as a reference. The ratio (S1 /) of the length S1 (see FIG. 10 (B)) in the valve seat axial direction to the end position of the rough surface region on the front side (the end position 2/5 shown in FIG. 10 (B) is an example). It is represented by H). Similarly, the "position at the back end of the inclined surface region" and the "position at the back end of the valve contact surface" are also the front end of the valve seat when the total length H in the valve seat axial direction of the valve seat 1 is used as a reference. It is represented by the ratio (S2 / H, S3 / H) of the lengths S2 and S3 (see FIG. 10B) in the valve seat axial direction from 1A to the corresponding positions.

図１０（Ａ）の表の「全長」は、図１０（Ｂ）に示すバルブシート１のバルブシート軸方向の全長Ｈ（ｍｍ）を表す。図１０（Ａ）の表の「素材寸法」は、図１０（Ｂ）に示すバルブシート素材９のバルブシート軸方向の全長Ｊ（ｍｍ）を表す。 The "total length" in the table of FIG. 10A represents the total length H (mm) of the valve seat 1 shown in FIG. 10B in the valve seat axial direction. The "material dimension" in the table of FIG. 10 (A) represents the total length J (mm) of the valve seat material 9 shown in FIG. 10 (B) in the valve seat axial direction.

そして、本願発明者は、図１１に示す高温保持力測定装置２００にバルブシートＮｏ１～１７をセットして、所定温度（略２００℃）におけるバルブシートＮｏ１～１７の抜け出し荷重（高温抜け荷重）を測定した。高温保持力測定装置２００は、図１１に示すように、シリンダヘッドに相当するシリンダヘッド相当部材２１０と、加熱部２２０と、押圧部２３０と、荷重計２４０と、を有する。シリンダヘッド相当部材２１０には、図１１に示すように、バルブシート１が圧入される。加熱部２２０は、シリンダヘッド相当部材２１０に圧入されたバルブシート１を所定温度（略２００℃）まで加熱する。押圧部２３０は、バルブシート１を押圧して、シリンダヘッド相当部材２１０から離脱させる。荷重計２４０は、押圧部２３０がバルブシート１にかける荷重Ｔを測定する。シリンダヘッド相当部材２１０からバルブシート１が離脱するときの荷重が抜け出し荷重に相当する。 Then, the inventor of the present application sets the valve seats Nos. 1 to 17 in the high temperature holding force measuring device 200 shown in FIG. It was measured. As shown in FIG. 11, the high temperature holding force measuring device 200 includes a cylinder head equivalent member 210 corresponding to a cylinder head, a heating unit 220, a pressing unit 230, and a load meter 240. As shown in FIG. 11, the valve seat 1 is press-fitted into the cylinder head equivalent member 210. The heating unit 220 heats the valve seat 1 press-fitted into the cylinder head equivalent member 210 to a predetermined temperature (approximately 200 ° C.). The pressing portion 230 presses the valve seat 1 and separates it from the cylinder head equivalent member 210. The load meter 240 measures the load T applied to the valve seat 1 by the pressing portion 230. The load when the valve seat 1 is detached from the cylinder head equivalent member 210 corresponds to the withdrawal load.

図１０（Ａ）の表の「荷重比」は、バルブシートＮｏ１の抜け出し荷重Ｔ1を基準としたときの、その他のバルブシートＮｏ２～１７の抜け出し荷重Ｔｎ（ｎはバルブシートＮｏに対応する数字）の比（Ｔｎ／Ｔ１）を表す。The “load ratio” in the table of FIG. 10 (A) is the exit load T n (n corresponds to the valve seat No.) of the other valve seats Nos. 2 to 17 when the exit load T 1 of the valve seat No. 1 is used as a reference. It represents the ratio (T n / T 1 ) of (number).

なお、バルブシートＮｏ１～３は、比較例として作成されたものである。バルブシートＮｏ１は、粗面領域が設けられていないものであり、全長Ｈが略３（ｍｍ）である。また、バルブシートＮｏ２は、粗面領域が設けられていないものであり、全長Ｈが略４（ｍｍ）である。バルブシートＮｏ３は、粗面領域が設けられているが、「粗面領域手前側端部位置」が４／５であり、粗面領域の長さが略０．６（ｍｍ）である。 The valve seats Nos. 1 to 3 were created as comparative examples. The valve seat No. 1 is not provided with a rough surface region, and has a total length H of about 3 (mm). Further, the valve seat No. 2 is not provided with a rough surface region, and has a total length H of about 4 (mm). The valve seat No. 3 is provided with a rough surface region, but the "rough surface region front end position" is 4/5, and the length of the rough surface region is approximately 0.6 (mm).

図１０（Ａ）の表の「荷重比」を見ると、「粗面領域手前側端部位置」が３／５以下のバルブシートＮｏ４～１１（図１０（Ｂ）の太線１５Ｇ～１５Ｋ参照）では、荷重比が２を超えており、シリンダヘッドからのバルブシートの離脱において、特に、大きな抜け出し荷重が必要となることがわかる。このため、バルブシートＮｏ４～１１は、特に、優れた高温保持力を有すると言える。 Looking at the "load ratio" in the table of FIG. 10A, valve seats Nos. 4 to 11 having a "rough surface region front end position" of 3/5 or less (see thick lines 15G to 15K in FIG. 10B). Then, it can be seen that the load ratio exceeds 2, and a large pull-out load is particularly required for the valve seat to be detached from the cylinder head. Therefore, it can be said that the valve seats Nos. 4 to 11 have particularly excellent high temperature holding power.

また、「粗面領域手前側端部位置」が２／３～３／４の範囲のバルブシートＮｏ１２～１６（図１０（Ｂ）の太線１５Ｌ，１５Ｍ参照）では、荷重比が１．２を超えており、シリンダヘッドからのバルブシートの離脱において、大きな抜け出し荷重が必要となることがわかる。また、「粗面領域手前側端部位置」が２／３のバルブシートＮｏ１２～１５（図１０（Ｂ）の太線１５Ｌ参照）では、荷重比が１．４を超えており、シリンダヘッドからのバルブシートの離脱において、バルブシートＮｏ１６（図１０（Ｂ）の太線１５Ｍ参照）の場合よりもさらに大きな抜け出し荷重が必要となることがわかる。このため、バルブシートＮｏ１２～１６は、優れた高温保持力を有すると言え、その中でもバルブシートＮｏ１２～１５は、バルブシートＮｏ１６よりも優れた高温保持力を有すると言える。 Further, in the valve seat Nos. 12 to 16 (see thick lines 15L and 15M in FIG. 10B) in which the "rough surface region front end position" is in the range of 2/3 to 3/4, the load ratio is 1.2. It can be seen that a large pull-out load is required to separate the valve seat from the cylinder head. Further, in the valve seats No. 12 to 15 (see the thick line 15L in FIG. 10B) having the "rough surface region front end position" of 2/3, the load ratio exceeds 1.4, and the load ratio is from the cylinder head. It can be seen that a larger pull-out load is required for the valve seat to be detached than in the case of the valve seat No. 16 (see the thick line 15M in FIG. 10B). Therefore, it can be said that the valve seats No. 12 to 16 have an excellent high temperature holding power, and among them, the valve seats No. 12 to 15 have a higher high temperature holding power than the valve seat No. 16.

また、「粗面領域手前側端部位置」が４／５のバルブシートＮｏ３（図１０（Ｂ）の太線１５Ｎ参照）では、荷重比が１．０４であり、粗面領域を設けていないバルブシートＮｏ１よりもわずかに高温保持力を有する。バルブシートＮｏ３およびバルブシートＮｏ１２～１６の測定結果を見ると、「粗面領域手前側端部位置」が４／５よりも圧入方向Ｙ（バルブシート軸方向）の手前側に進むにしたがって、荷重比が大きくなっている。したがって、粗面領域の「粗面領域手前側端部位置」が４／５以下であれば、シリンダヘッドからのバルブシートの離脱において、大きな抜け出し荷重が必要になると言える。 Further, in the valve seat No. 3 having a "rough surface region front end position" of 4/5 (see the thick line 15N in FIG. 10B), the load ratio is 1.04, and the valve does not have a rough surface region. It has a slightly higher temperature holding power than the sheet No1. Looking at the measurement results of valve seat No. 3 and valve seat Nos. 12 to 16, the load increases as the "rough surface region front end position" advances toward the front side of the press-fitting direction Y (valve seat axial direction) from 4/5. The ratio is increasing. Therefore, if the "rough surface region front end position" of the rough surface region is 4/5 or less, it can be said that a large withdrawal load is required when the valve seat is detached from the cylinder head.

また、バルブシートＮｏ１７は、「粗面領域手前側端部位置」が１／４（「粗面領域奥側端部位置」が３／４）であり、かつ、粗面領域のバルブシート軸方向の長さが略１．５（ｍｍ）（バルブシート１のバルブシート軸方向の長さの略１／２の長さ）であり、粗面領域の底辺の長さが略１．０（ｍｍ）である（図１０（Ｂ）の太線１５Ｐ参照）。バルブシートＮｏ１７では、荷重比が３を超えており、シリンダヘッドからのバルブシートの離脱において、極めて、大きな抜け出し荷重が必要となる。このため、バルブシートＮｏ１７は、極めて優れた高温保持力を有する。 Further, the valve seat No. 17 has a "rough surface region front end position" of 1/4 ("rough surface region rear end position" is 3/4) and a rough surface region in the valve seat axial direction. Is approximately 1.5 (mm) (approximately 1/2 the length of the valve seat 1 in the axial direction of the valve seat), and the length of the base of the rough surface region is approximately 1.0 (mm). ) (See thick line 15P in FIG. 10B). In the valve seat No. 17, the load ratio exceeds 3, and an extremely large pull-out load is required for the valve seat to be detached from the cylinder head. Therefore, the valve seat No. 17 has an extremely excellent high temperature holding power.

以上の結果をまとめると、「粗面領域手前側端部位置」が圧入方向Ｙ（バルブシート軸方向）の手前側に進むと、シリンダヘッドからのバルブシートの離脱において、より大きな抜け出し荷重が必要になると言える。これにより、内燃機関用のシリンダヘッドから容易に抜け落ちない構造が設けられる位置がバルブシートの圧入方向の手前側（後尾側）まで及んでも、効率良くシリンダヘッドへの圧入を行えるバルブシートを提供することができる。 Summarizing the above results, if the "rough surface area front end position" advances to the front side in the press-fitting direction Y (valve seat axial direction), a larger withdrawal load is required to separate the valve seat from the cylinder head. It can be said that This provides a valve seat that can be efficiently press-fitted into the cylinder head even if the position where the structure that does not easily come off from the cylinder head for the internal combustion engine extends to the front side (tail side) in the press-fitting direction of the valve seat. can do.

１ バルブシート
１Ａ バルブシート手前側端部
１Ｂ バルブシート奥側端部
１Ｆ 銅含浸バルブシート
２ シリンダヘッド
７ バルブ
８ 保持領域
８Ａ 接触表面部
９ バルブシート素材
１０ 中心軸
１１ 奥側開口
１２ 手前側開口
１３ 内周面
１４ 外周面
１５ 粗面領域
１５Ａ 粗面領域奥側端部
１５Ｂ 粗面領域手前側端部
１６Ａ 傾斜面重畳領域
１６Ｂ 延在面重畳領域
１６Ｃ バルブ当たり面重畳領域
１３０ 軸方向延在面領域
１３１，１３１Ａ 傾斜面領域
１３２ 軸方向延在面
１３３ 中間側傾斜面
１３４ バルブ当たり面
１３５ 開口側傾斜面
１５０ 凹凸部
１５１ 突出部
１５２ 窪み部
Ｈ 全長
Ｑ バルブシート周方向
Ｙ 圧入方向1 Valve seat 1A Valve seat front end 1B Valve seat back end 1F Copper impregnated valve seat 2 Cylinder head 7 Valve 8 Holding area 8A Contact surface 9 Valve seat material 10 Center shaft 11 Back opening 12 Front opening 13 Inner peripheral surface 14 Outer peripheral surface 15 Rough surface area 15A Rough surface area Back side end 15B Rough surface area Front end 16A Inclined surface overlapping area 16B Extended surface overlapping area 16C Valve contact surface overlapping area 130 Axial extending surface area 131, 131A Inclined surface area 132 Axial extending surface 133 Intermediate inclined surface 134 Valve contact surface 135 Opening side inclined surface 150 Concavo-convex part 151 Protruding part 152 Recessed part H Full length Q Valve seat circumferential direction Y Press-fitting direction

Claims (13)

内燃機関用のシリンダヘッドに圧入されて、バルブに当接するバルブシートであって、
前記バルブシートの外周面の一部領域において、前記バルブシートの径方向の外側に突出する突出部と、前記バルブシートの径方向の内側に窪み、前記バルブシートの軸方向において該突出部に隣接する窪み部とで構成される凹凸部が前記バルブシートの前記軸方向に沿って複数並ぶ粗面領域を備え、
前記粗面領域の少なくとも一部は、前記バルブシートが前記シリンダヘッドに圧入される圧入方向の手前側の前記バルブシートの端部（以下、バルブシート手前側端部と呼ぶ。）を起点として、前記圧入方向に沿って前記圧入方向における前記バルブシートの全長の４／５の長さの範囲内に設けられ、
前記粗面領域は、前記バルブシートの周方向に間隔を空けて、等間隔に複数設けられることを特徴とする、
バルブシート。 A valve seat that is press-fitted into the cylinder head for an internal combustion engine and comes into contact with the valve.
In a part of the outer peripheral surface of the valve seat, a protruding portion protruding outward in the radial direction of the valve seat and a recessed portion inward in the radial direction of the valve seat, adjacent to the protruding portion in the axial direction of the valve seat. It has a rough surface region in which a plurality of uneven portions formed by the recessed portions are lined up along the axial direction of the valve seat.
At least a part of the rough surface region starts from the end portion of the valve seat (hereinafter referred to as the front end portion of the valve seat) on the front side in the press-fitting direction in which the valve seat is press-fitted into the cylinder head. It is provided along the press-fitting direction within a range of 4/5 of the total length of the valve seat in the press-fitting direction .
A plurality of the rough surface regions are provided at equal intervals at intervals in the circumferential direction of the valve seat.
Valve seat. 前記突出部及び前記窪み部は、それぞれ前記粗面領域において前記バルブシートの周方向に沿って連なることを特徴とする、
請求項１に記載のバルブシート。 The protruding portion and the recessed portion are respectively connected in the rough surface region along the circumferential direction of the valve seat.
The valve seat according to claim 1 . 前記粗面領域の少なくとも一部は、前記バルブシート手前側端部を起点として、前記圧入方向に沿って前記圧入方向における前記バルブシートの全長の２／３の長さの範囲内に設けられることを特徴とする、
請求項１又は２に記載のバルブシート。 At least a part of the rough surface region shall be provided within a range of two-thirds of the total length of the valve seat in the press-fitting direction along the press-fitting direction, starting from the front end of the valve seat. Characterized by,
The valve seat according to claim 1 or 2 . 前記粗面領域の少なくとも一部は、前記バルブシート手前側端部を起点として、前記圧入方向に沿って前記圧入方向における前記バルブシートの全長の１／２の長さの範囲内に設けられることを特徴とする、
請求項１又は２に記載のバルブシート。 At least a part of the rough surface region shall be provided within a length of ½ of the total length of the valve seat in the press-fitting direction along the press-fitting direction, starting from the front end of the valve seat. Characterized by,
The valve seat according to claim 1 or 2 . 前記バルブシートの内周面は、前記圧入方向に対して傾斜する少なくとも１つの傾斜面を有する傾斜面領域を有し、
前記粗面領域は、前記バルブシートの径方向において前記傾斜面領域に重畳する重畳領域を有することを特徴とする、
請求項１～４のいずれか一項に記載のバルブシート。 The inner peripheral surface of the valve seat has an inclined surface region having at least one inclined surface inclined with respect to the press-fitting direction.
The rough surface region is characterized by having a superposed region that overlaps the inclined surface region in the radial direction of the valve seat.
The valve seat according to any one of claims 1 to 4 . 前記傾斜面領域は、前記バルブに当接するバルブ当たり面を有し、
前記バルブシート手前側端部から前記バルブ当たり面における前記圧入方向の奥側の端部までの前記圧入方向の長さは、１．４ｍｍ以下であることを特徴とする、
請求項５に記載のバルブシート。 The inclined surface region has a valve contact surface that abuts on the valve.
The length of the press-fitting direction from the front end of the valve seat to the end of the valve contact surface on the back side of the press-fitting direction is 1.4 mm or less.
The valve seat according to claim 5 . 前記傾斜面領域は、前記バルブに当接するバルブ当たり面を有し、
前記バルブシート手前側端部から前記バルブ当たり面の前記圧入方向の奥側の端部までの前記圧入方向の長さは、前記圧入方向における前記バルブシートの全長の１／２以下であることを特徴とする、
請求項５に記載のバルブシート。 The inclined surface region has a valve contact surface that abuts on the valve.
The length in the press-fitting direction from the front end of the valve seat to the end of the valve contact surface on the back side in the press-fitting direction shall be ½ or less of the total length of the valve seat in the press-fitting direction. Characteristic,
The valve seat according to claim 5 . 前記圧入方向における前記バルブシートの全長は、４ｍｍ以下であることを特徴とする、
請求項１～７のいずれか一項に記載のバルブシート。 The total length of the valve seat in the press-fitting direction is 4 mm or less.
The valve seat according to any one of claims 1 to 7 . 内燃機関用のシリンダヘッドに圧入されて、バルブに当接するバルブシートの加工前における素材であるバルブシート素材であって、
前記バルブシート素材の外周面の一部領域において、前記バルブシート素材の径方向の外側に突出する突出部と、前記バルブシート素材の径方向の内側に窪み、前記バルブシート素材の軸方向において該突出部に隣接する窪み部とで構成される凹凸部が前記バルブシート素材の前記軸方向に沿って複数並ぶ凹凸部を有する粗面領域を備え、
前記粗面領域の少なくとも一部は、前記バルブシートが前記シリンダヘッドに圧入される圧入方向の手前側に相当する前記バルブシート素材の端部（以下、バルブシート素材手前側端部と呼ぶ。）を起点として、前記圧入方向に沿って前記圧入方向における前記バルブシート素材の全長の４／５の長さの範囲内に設けられ、
前記粗面領域は、前記バルブシート素材の周方向に間隔を空けて、等間隔に複数設けられることを特徴とする、
バルブシート素材。 It is a valve seat material that is a material before processing the valve seat that is press-fitted into the cylinder head for an internal combustion engine and comes into contact with the valve.
In a part of the outer peripheral surface of the valve seat material, a protrusion protruding outward in the radial direction of the valve seat material and a recess in the radial direction of the valve seat material, and the valve seat material axially. The valve seat material has a rough surface region having a plurality of uneven portions arranged along the axial direction of the valve seat material.
At least a part of the rough surface region is an end portion of the valve seat material corresponding to the front side in the press-fitting direction in which the valve seat is press-fitted into the cylinder head (hereinafter, referred to as a valve seat material front side end portion). Along the press-fitting direction, the valve seat material is provided within a range of 4/5 of the total length of the valve seat material in the press-fitting direction .
A plurality of the rough surface regions are provided at equal intervals at intervals in the circumferential direction of the valve seat material.
Valve seat material. 前記突出部及び前記窪み部は、それぞれ前記粗面領域において前記バルブシート素材の周方向に沿って連なることを特徴とする、
請求項９に記載のバルブシート素材。 The protruding portion and the recessed portion are respectively connected in the rough surface region along the circumferential direction of the valve seat material.
The valve seat material according to claim 9 . 前記粗面領域の少なくとも一部は、前記バルブシート素材手前側端部を起点として、前記圧入方向に沿って前記圧入方向における前記バルブシート素材の全長の２／３の長さの範囲内に設けられることを特徴とする、
請求項９又は１０に記載のバルブシート素材。 At least a part of the rough surface region is provided within a range of two-thirds of the total length of the valve seat material in the press-fitting direction along the press-fitting direction, starting from the front end of the valve seat material. Characterized by being able to
The valve seat material according to claim 9 or 10 . 前記粗面領域の少なくとも一部は、前記バルブシート素材手前側端部を起点として、前記圧入方向に沿って前記圧入方向における前記バルブシート素材の全長の１／２の長さの範囲内に設けられることを特徴とする、
請求項９又は１０に記載のバルブシート素材。 At least a part of the rough surface region is provided within a length of ½ of the total length of the valve seat material in the press-fitting direction along the press-fitting direction, starting from the front end of the valve seat material. Characterized by being able to
The valve seat material according to claim 9 or 10 . 前記バルブシート素材の内周面は、前記圧入方向に対して傾斜する少なくとも１つの傾斜面を有する傾斜面領域を有し、
前記粗面領域は、前記バルブシート素材の径方向において前記傾斜面領域に重畳する重畳領域を有することを特徴とする、
請求項９～１２のいずれか一項に記載のバルブシート素材。 The inner peripheral surface of the valve seat material has an inclined surface region having at least one inclined surface inclined with respect to the press-fitting direction.
The rough surface region is characterized by having a superposed region that overlaps the inclined surface region in the radial direction of the valve seat material.
The valve seat material according to any one of claims 9 to 12 .
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