JPH07224614A - エンジンの動弁系摺動部材及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、エンジンの動弁系摺動部材及びそ
の製造方法に関し、耐スカッフィング性及び耐摩耗性を
向上させ、かつ加工コストを低減できるようにすること
を目的とする。 【構成】 エンジンの動弁系に設けられ、動弁部材に当
接しうる部位に対応する位置に凹部３４を有する動弁当
接部材１０と、凹部３４の側壁と隙間を持ってこの凹部
３４に装入され動弁部材と当接しうるチップ部材３６
と、チップ部材３６と動弁当接部材１０との相対変位を
規制する規制部材４０とをそなえて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの動弁系摺動
部材及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近来、特に車両用ディーゼルエンジンに
対するＮＯｘ性能向上のためのＥＧＲの採用、エンジン
性能の著しい向上、その他の事情から、エンジンの動弁
系摺動部材、例えば、複数の弁を同時に開閉するための
バルブブリッジ又はクロスヘッド等に対する耐摩耗性の
一層の改善が要請されている。

【０００３】従来のバルブブリッジの典型的な構造の一
例を、図１０の正面図を参照して説明する。図中符号１
０は図示しないシリンダヘッド上に立設されたガイドピ
ン１２に案内されて上下に往復変位するバルブブリッジ
（又はクロスヘッド）、１４及び１６は上記バルブブリ
ッジ１０によって同時に開閉される吸気弁又は排気弁の
バルブステム、１８はシリンダヘッドに設けられたロッ
カシャフト２０に揺動自在に枢支され、その一端２２を
上記バルブブリッジ１０の摺動部２４に当接されると共
に、他端２６を図示しないプッシュロッドの上端に作動
的に連結された動弁部材としてのロッカアーム、２８は
上記バルブブリッジ１０に螺合された弁間隙調定用のア
ジャストスクリュである。

【０００４】上記バルブブリッジ１０の摺動部２４は、
エンジンの運転中、ロッカシャフト２０の軸線の周りに
往復揺動うるロッカアーム１８の一端２２と常時摺動す
るため、十分な摩耗性が必要である。従来、上記摺動部
２４は、バルブブリッジ本体と一体に炭素鋼製鍛造材に
高周波焼入れを施して形成されているが、摺動相手のロ
ッカアーム１８が通常鉄系材料により作られていて同系
統の材料であるため、耐スカッフィング性が悪く、十分
な耐摩耗性を確保するのが困難であった。

【０００５】そこで、図１１の要部断面図に示すよう
に、Ｎｉ−ＷＣ超硬合金、Ｃｏ−ＷＣ超硬合金：Ｆｅ−
Ｃｒ系焼結合金、硬質セラミックス（例えばＳｉ
₃ Ｎ₄ ）等により別途パッド状の耐摩耗性部材（以下、
これをチップ部材という）２４ａを製造し、このチップ
部材２４ａをロー付２９又は拡散接合法によりバルブブ
リッジ１０本体の所定位置に固着した構造のものが提案
されている。

【０００６】このような構造のバルブブリッジ１０で
は、摺動部となる上記硬質材料製のチップ部材２４ａが
鉄系材料で作られたロッカアーム１８と摺動するため、
耐スカッフィング製及び耐摩耗製は優れているという利
点がある。また、図１２の要部断面図に示すように、上
記と同様の超硬合金もしくは焼結合金、又はセラミック
ス製のチップ部材２４ｂを、バルブブリッジ１０本体の
所定位置に設けた凹所３０内に圧入して固定し、耐スカ
ッフィング性及び耐摩耗性を向上したものが提案されて
いる。

【０００７】さらに、実開昭５７−３６３０３号公報に
は、ロッカーアームのカム当接部にチップ取付用座を設
け、このチップ取付用座にチップをかしめ力により固定
するような構造が開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１１
に示すような構造では、ロー付又は拡散接合法による接
合作業自体に多大のコストを要するだけでなく、接合時
にチップ部材２４ａに熱が加えられるため、特にセラミ
ックス製チップの場合、摺動表面にダイヤモンド研磨を
施す必要があり、加工コストが増大するという課題があ
る。

【０００９】また、図１２に示すような構造のバルブブ
リッジ１０では、チップ部材２４ｂが圧入により保持さ
れるため、チップ部材２４ｂ及び凹所３０の双方に、厳
密な寸法精度の管理が必要であり、多大の加工コストを
要するだけでなく、圧入後に摺動表面の研磨を行なう必
要があるので、やはり加工コストが増大してしまうとい
う課題がある。

【００１０】また、実開昭５７−３６３０３号公報で開
示された技術では、チップをかしめ力により圧入するの
で、やはり寸法精度の管理が必要になり、加工コストが
増大してしまうという課題がある。本発明はこのような
課題に鑑み創案されたもので、上記のバルブブリッジ等
のエンジンの動弁系摺動部材における上記種々の問題点
を解消し、耐スカッフィング性及び耐摩耗性が優れかつ
加工コストの安いエンジンの動弁系摺動部材及びその製
造方法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明のエンジンの動弁系摺動部材は、エンジンの動
弁系に設けられ、動弁部材に当接しうる部位に対応する
位置に凹部を有する動弁当接部材と、該凹部の側壁と隙
間を持って該凹部に装入され、該動弁部材と当接しうる
チップ部材と、該隙間に配設され、該チップ部材と該動
弁当接部材との相対変位を規制する規制部材とをそなえ
て構成されたことを特徴としている。

【００１２】また、請求項２記載の本発明のエンジンの
動弁系摺動部材は、上記請求項１記載の構成に加えて、
該規制部材が固体弾性部材であることを特徴としてい
る。また、請求項３記載の本発明のエンジンの動弁系摺
動部材は、上記請求項２記載の構成に加えて、該凹部
は、開口部の内径が底部の内径よりも小さく設定されて
いることを特徴としている。

【００１３】また、請求項４記載の本発明のエンジンの
動弁系摺動部材は、上記請求項３記載の構成に加えて、
該凹部における該開口部と該底部との中間部に、段部が
形成されていることを特徴としている。また、請求項５
記載の本発明のエンジンの動弁系摺動部材は、上記請求
項２記載の構成に加えて、該チップ部材の側壁部に、凹
溝が形成され、且つ、該凹溝に該固体弾性部材がその一
部を該凹溝から突出するように嵌装されていることを特
徴としている。

【００１４】また、請求項６記載の本発明のエンジンの
動弁系摺動部材は、上記請求項１記載の構成に加えて、
該規制部材が、耐油且つ耐熱性を有する接着材であるこ
とを特徴としている。また、請求項７記載の本発明のエ
ンジンの動弁系摺動部材は、上記請求項６記載の構成に
加えて、該チップ部材の側壁部に、凹溝が形成されて、
該凹溝に該接着材が充填されるように構成されているこ
とを特徴としている。

【００１５】また、請求項８記載の本発明のエンジンの
動弁系摺動部材は、上記請求項６記載の構成に加えて、
該動弁当接部材に、該凹部の側壁部を通じて該凹部へ該
接着材を注入するための接着材注入通路が形成されてい
ることを特徴としている。また、請求項９記載の本発明
のエンジンの動弁系摺動部材は、上記請求項６記載の構
成に加えて、該チップ部材は、該動弁部材との当接側端
部の径が該凹部の底部側端部の径よりも小さく設定され
ていることを特徴としている。

【００１６】また、請求項１０記載の本発明のエンジン
の動弁系摺動部材は、上記請求項９記載の構成に加え
て、該チップ部材は、該凹部の底部側端部から該凹部の
高さよりも低い所要高さまではほぼ同じ径に設定され、
該所要高さの部位から該動弁部材との当接側端部へ至る
につれて、その径が漸減していくように設定されている
ことを特徴としている。

【００１７】また、請求項１１記載の本発明のエンジン
の動弁系摺動部材は、上記請求項１記載の構成に加え
て、該チップ部材がセラミック又は耐磨耗性合金で構成
されていることを特徴としている。また、請求項１２記
載の本発明のエンジンの動弁系摺動部材の製造方法は、
エンジンの動弁系に設けられた動弁当接部材について、
動弁部材に当接しうる該動弁当接部材の部位に対応する
位置に、粗加工を施すことにより、凹部を形成し、該凹
部に、耐油且つ耐熱性を有し流動性の接着材を注入した
のち、該凹部に、該動弁部材と当接しうるチップ部材を
該凹部の側壁と隙間を持って該凹部に設置して、この状
態で、プレス加工を施すことを特徴としている。

【００１８】

【作用】上述の請求項１記載の本発明のエンジンの動弁
系摺動部材は、動弁当接部材の動弁部材に当接しうる部
位に対応する位置に凹部を設け、凹部に凹部の側壁と隙
間を持ってチップ部材を装入する。そして、隙間に規制
部材を配設するとこの規制部材により、チップ部材と動
弁当接部材との相対変位が規制されながらチップ部材が
動弁部材と当接する。このとき、チップ部材は、動弁当
接部材の凹部の側壁と隙間を有する寸法に形成すれば良
いので、チップ部材の精密な加工が不要となる。

【００１９】また、上述の請求項２記載の本発明のエン
ジンの動弁系摺動部材では、規制部材を固体弾性部材に
より構成することにより、チップ部材と動弁当接部材の
凹部側壁との隙間の大きさの影響を受けずにチップ部材
の相対変位が規制される。また、上述の請求項３記載の
本発明のエンジンの動弁系摺動部材では、凹部の開口部
の内径が底部の内径よりも小さく設定することにより、
チップ部材の抜けを防止し、精密な加工も不必要とな
る。

【００２０】また、上述の請求項４記載の本発明のエン
ジンの動弁系摺動部材では、凹部における開口部と底部
との中間部に形成された段部により、チップ部材の抜け
が防止される。また、上述の請求項５記載の本発明のエ
ンジンの動弁系摺動部材では、チップ部材の側壁部に凹
溝を形成し、固体弾性部材をチップの凹溝に取り付けて
から凹部に装入する。これにより、凹溝に嵌装された固
体弾性部材が、その一部を凹溝から突出してチップ部材
と凹部とを弾性的に係止する。

【００２１】また、上述の請求項６記載の本発明のエン
ジンの動弁系摺動部材では、規制部材を耐油且つ耐熱性
を有する接着材により構成することにより、チップ部材
と動弁当接部材の凹部の側壁との隙間の大きさの影響を
受けずにチップ部材の変位を規制する。このとき、接着
剤の凹部注入はチップ部材の装入時期に影響を受けな
い。

【００２２】また、上述の請求項７記載の本発明のエン
ジンの動弁系摺動部材では、チップ部材の側壁部形成さ
れた凹溝を介して該接着材が充填される。また、上述の
請求項８記載の本発明のエンジンの動弁系摺動部材で
は、動弁当接部材に設けられた接着材注入通路により凹
部の側壁部を通じて、凹部へ接着材が注入される。

【００２３】また、上述の請求項９記載の本発明のエン
ジンの動弁系摺動部材では、チップ部材における、動弁
部材との当接側端部の径を凹部の底部側端部の径よりも
小さく設定することにより厳密な寸法管理を不要とす
る。また、上述の請求項１０記載の本発明のエンジンの
動弁系摺動部材では、チップ部材の凹部の底部側端部か
ら凹部の高さよりも低い所要高さまでをほぼ同じ径に設
定し、所要高さの部位から動弁部材との当接側端部へ至
るにつれてその径が漸減するように設定することによ
り、構造的にチップ部材の抜けを防止する。

【００２４】また、上述の請求項１１記載の本発明のエ
ンジンの動弁系摺動部材では、チップ部材をセラミック
や耐磨耗性合金を用いて成形する。また、上述の請求項
１２記載の本発明のエンジンの動弁系摺動部材の製造方
法では、まず、エンジンの動弁系に設けられた動弁当接
部材について、動弁部材に当接しうる動弁当接部材の部
位に対応する位置に、粗加工を施すことにより、凹部を
形成する。そして、この凹部に、耐油且つ耐熱性を有し
流動性の接着材を注入したのち、凹部に、動弁部材と当
接しうるチップ部材を凹部の側壁と隙間を持って凹部に
設置して、この状態で、プレス加工を施してエンジンの
動弁系摺動部材を製造する。

【００２５】

【実施例】以下、図面により、本発明の第１実施例とし
てのエンジンの動弁系摺動部材について説明すると、図
１はその全体構成を示す模式的な正面図、図２はその要
部構造を示す模式的な断面図である。なお、図１０〜図
１２において既に説明した構成と実質的に同一の部材及
び部分には同一の符号を付し、重複説明は省略する。

【００２６】まず、図１，図２に示すように、鉄系材
料、例えば炭素鋼により作られた動弁当接部材としての
バルブブリッジ１０の本体中央部分上部には凹部３４が
形成されている。この凹部３４は、底部の直径Ｄ₁ が上
方開口部の直径Ｄ₂ より大きく中間に段部３２をそなえ
た段付円筒面からなっている。上記凹部３４内に、Ｎｉ
−ＷＣ超硬合金、Ｃｏ−ＷＣ超硬合金、Ｆｅ−Ｃｒ系焼
結合金、硬質セラミックス（例えばＳｉ₃ Ｎ₄ ）等から
なる耐摩耗性部材（チップ部材）３６が装入され、同チ
ップ部材３６は上記段部３２に対応する部分に断面形状
が部分円弧状をなす凹溝３８が囲設されており、凹溝３
８以外の部分は直径Ｄ₃ の円筒面に形成されている。そ
して、円筒面の直径Ｄ₃ は、上記凹部３４の上方開口部
の直径Ｄ₂ より十分小さく形成されている。

【００２７】また、凹溝３８には、固体弾性部材として
の耐熱，耐油ゴム製のＯリング４０が嵌装されるように
なっており、上記チップ部材３６は、Ｏリング４０が凹
部３４の段部３２に係止されることによって、上記バル
ブブリッジ１０の本体に対し保持されるようになってい
る。本発明の第１実施例としてのエンジンの動弁系摺動
部材は、上述のように構成されるので、凹部３４の内径
加工及びチップ部材３６の外径加工には、厳密な加工精
度が不要となる。

【００２８】すなわち、耐摩耗性部材（チップ部材）３
６の外径Ｄ₃ に対し、バルブブリッジ１０本体の凹部３
４の上方開口部の内径Ｄ₂ が十分大きく、また同凹部３
４の底部の内径Ｄ₁ が更に大きく形成されているので、
凹部３４の内径加工及びチップ部材３６の外径加工に
は、厳密な加工精度が必要なくなるのである。一方、チ
ップ部材３６が、その外周面の凹溝３８と凹部３４の段
部３２とに弾性的に係止されるＯリング４０によってバ
ルブブリッジ１０の本体に対し保持されるため、段部３
２、及び凹溝３８の位置、形状の誤差もＯリング４０の
弾性により容易に吸収されるので、やはりいずれも厳密
な加工精度を必要としない。従って、特に加工上種々の
技術的困難があるセラミックス製チップ部材３６の場
合、焼成前の素材形成時に凹溝３８を容易に加工するこ
とができ、また動弁系部材としてのロッカアーム、カム
等他の動弁部材に摺接する摺動面の面精度も素材の段階
で十分平滑に仕上げておくことにより、焼成後に高コス
トのダイヤモンド研磨を行なう必要がなくなるのであ
る。

【００２９】したがって、バルブブリッジ１０本体及び
チップ部材３６の加工コストを従来より大幅に低減する
ことができ、さらに、チップ部材３６の凹溝３８にＯリ
ング４０を嵌装して凹部３４内に押し込めばよいので、
チップ部材３６の取付コストも極めて安価になる。な
お、Ｏリング４０に代え、断面形状が台形、矩形等通常
の断面形状を有するリング状の固体弾性シール部材を用
いてもよい。

【００３０】次に、本発明の第２実施例としてのエンジ
ンの動弁系摺動部材について図を用いて説明すると、図
３はその全体構成を示す模式的な正面図、図４はその要
部構造を示す模式的な断面図、図５はその治具を示す模
式的な底面図、図６はその治具の断面を示す模式図であ
って図５におけるＡ−Ａ断面図である。図３，図４に示
すように、鉄系材料、例えば炭素鋼で作られた動弁当接
部材としてのバルブブリッジ１０の本体中央部分上部に
は、内径がＤ₄ の円筒状の凹部４２が形成されている。
また、バルブブリッジ１０本体には、凹部４２を直径方
向に貫通する接着剤注入通路（又は、接着剤注入孔）４
４が穿設されている。

【００３１】一方、Ｎｉ−ＷＣ超硬合金、Ｃｏ−ＷＣ超
硬合金、Ｆｅ−Ｃｒ系焼結合金、Ｓｉ₃ Ｎ₄ などの硬質
セラミックス等からなる外径Ｄ₅ の円板状をなす耐摩耗
性部材即ちチップ部材４６が、上記凹部４２内に装入さ
れる。チップ部材４６の外径Ｄ₅ は、凹部４２の内径Ｄ
₄ より十分小さいので、凹部４２及びチップ部材４６の
内径及び外径加工には厳密な精度を全く必要としない。
また、チップ部材４６の外周面には、適宜の断面形状、
例えば切欠円状の凹溝４８が設けられているが、この凹
溝４８は、後述するように接着剤充填後におけるチップ
部材４６とバルブブリッジ１０本体との結合強度を向上
するためのものであるから、加工精度を必要としない。

【００３２】図４に示すように、上記凹部４２内にチッ
プ部材４６を装入したのち、適宜の液状又は流動性接着
剤５０（ここに流動性とは、固体と液体の中間的性質を
有する物性、例えば飴状を意味する）を注入孔４４から
凹部４２内に圧入する。この際、接着剤５０がチップ部
材４６の全周に略均等に充填されるようにするために、
図５及び図６に示すような治具５２が用いられる。

【００３３】治具５２は、チップ部材４６のバルブブリ
ッジ上面から突出した上端部分４６ａに係合して同チッ
プの芯出し及び浮き上りを防止するための浅い凹所５４
と、バルブブリッジ上面に当接する環状部５６とを具
え、環状部５６には、接着剤５０の注入時、凹部４２内
の空気を逃がすための１個以上の空気通路５８が設けら
れている。また、上記チップ部材４６がセラミックスに
よって作られている場合、通常硬質のセラミックスは靱
性を欠き割れ易いため、上記治具５２のチップ部材４６
に隣接する部分は、ゴム等適宜の弾性を有する材料で作
られる。

【００３４】また、上記接着剤５０は、耐油性を有しか
つある程度の耐熱性（バルブブリッジ１０の作動中にお
けるチップ部材４６周辺の温度に十分耐えることができ
る程度の耐熱性）を有し、凹所４２内に注入後、経時的
に硬化するが、硬化したのちもなお弾性を失わない速乾
性（例えば注入後１０分以内に硬化する）のシリコンエ
ラストマ系またはフッソエラストマ系接着剤等が適当で
ある。

【００３５】上記構成によれば、ロッカアーム、動弁カ
ム等協働する動弁部材に摺接するチップ部材４６に、上
述した超硬合金や焼結合金、セラミックス等を採用する
ことによって、優れた耐スカッフィング性及び耐磨耗性
を有するバルブブリッジ１０を提供することができる。
また、既に説明したようにチップ部材４６及びバルブブ
リッジ１０の凹部４２の加工に精度を要しないため加工
コストが安く、またチップ部材４６の取付けに当って熱
を加えることもなく、また圧入する場合のように大きな
外力を加えることもないので、特にセラミック製チップ
部材４６の場合、ロッカアーム等動弁部材を当接する摺
動面にダイヤモンド研磨を行なう必要がなく、この点か
らも加工コストを低減することができる。さらに、チッ
プ部材４６を凹部４２内に装入したのち、治具５２で押
えて注入孔４４から接着剤５０を圧入する簡単な作業に
よって、同チップ部材４６をバルブブリッジ１０の本体
に取付けることができるので、組付け作業コストが極め
て安い利点がある。

【００３６】次に、本発明の第３実施例としてのエンジ
ンの動弁系摺動部材について図を用いて説明すると、図
７はその全体構成を示す模式的な正面図、図８（ａ），
（ｂ）はいずれもそのチップの具体的な形状を示す図、
図９（ａ）〜（ｅ）はその製造方法について説明するた
めの図である。図７に示すように、鉄系材料、例えば炭
素鋼で作られた動弁当接部材としてのバルブブリッジ１
０の本体中央部分上部には、内径がＤ₆ の円筒状の凹部
４３が形成されている。また、この凹部４３の側壁面は
面の精度が比較的粗い仕上げになっており、例えば２０
μｍ程度に仕上げられている。また、凹部４３の下面は
機械加工により所要の寸法精度で加工されている。

【００３７】一方、上記凹部４３内には、Ｎｉ−ＷＣ超
硬合金、Ｃｏ−ＷＣ超硬合金、Ｆｅ−Ｃｒ系焼結合金、
Ｓｉ₃ Ｎ₄ などの硬質セラミックス等からなる耐摩耗性
部材（チップ部材）４７が、装入されている。チップ部
材４７は、例えば、図８（ａ）に示すような外形形状に
形成されており、低部の外径Ｄ₇ が上端部の外径Ｄ₈ よ
りも大きく形成されているのである。即ち、このチップ
部材４７は、図示するように、凹部４３の底部側端部か
ら凹部４３の高さよりも低い所要高さまではほぼ同じ径
Ｄ₇ に設定され、所要高さｈの部位から動弁部材（例え
ばロッカアーム）との当接側端部に向かって、その径が
徐々に減少していくように設定されているのである。

【００３８】また、チップ部材４７の低部の外径Ｄ
₇ は、凹部４３の内径Ｄ₆ より十分小さく形成されてお
り、例えば、凹部４３にチップ部材４７を挿入すると、
片側で最大０．３〜０．４ｍｍ程度の隙間が形成される
ようなルーズな寸法精度になっている。これにより、凹
部４３の内径及びチップ部材４７の外径の加工におい
て、寸法精度の厳密な管理を不必要なものとしてるので
ある。

【００３９】さらに、このチップ部材４７をＳｉ₃ Ｎ₄
等のセラミック系の材料により形成する場合は、プレス
加工等で所定の形状に一体成形してから焼成するのみで
あって、これ以外は無研削としている。したがって、こ
のチップ部材４７は、単純な作業行程で大量に製造する
ことができる。ところで、図７に示すように、上記凹部
４３とチップ部材４７とは、適宜の液状又は流動性接着
剤５０により固定されるようになっている。

【００４０】上記接着剤５０は、耐油性を有しかつある
程度の耐熱性（バルブブリッジ１０の作動中におけるチ
ップ部材４７周辺の温度に十分耐えることができる程度
の耐熱性）を有し、凹部４３内に注入後、経時的に硬化
するが、硬化したのちもなお弾性を失わない速乾性（例
えば注入後１０分以内に表面硬化する）のシリコンエラ
ストマ系（脱アセトンタイプ）等が適当である。なお、
このシリコンエラストマ系の接着剤であれば、エンジン
の作動時にエンジンオイルを含むと膨潤するという効果
も期待できる。

【００４１】本発明の第３実施例としてのエンジンの動
弁系摺動部材は、上述のように構成されているので、ロ
ッカアーム、動弁カム等協働する動弁部材に摺接するチ
ップ部材４７に、上述した超硬合金や焼結合金、セラミ
ックス等を採用することによって、優れた耐スカッフィ
ング性及び耐磨耗性を有するバルブブリッジ１０を提供
することができる。また、既に説明したようにチップ部
材４７及びバルブブリッジ１０の凹部４３の加工に精度
を要しないため加工コストが安く、またチップ部材４７
の取付けに当って熱を加えることもなく、また圧入する
場合のように大きな外力を加える必要もない。したがっ
て、、特にセラミック製チップ部材４７の場合、ロッカ
アーム等動弁部材を当接する摺動面にダイヤモンド研磨
を行なう必要がなく、この点からも加工コストを低減す
ることができる。

【００４２】ところで、図９（ａ）〜（ｅ）を用いて上
述のエンジンの動弁系摺動部材の製造方法について説明
すると、まず、バルブブリッジ１０の本体中央部分上部
に、内径がＤ₆ の円筒状の凹部４３を形成する〔図９
（ａ）〕。次に、ディスペンサ６０等により接着剤５０
を凹部４３に射出し〔図９（ｂ）〕、この接着剤５０の
上方にチップ部材４７をセットする〔図９（ｃ）〕。そ
して、所定の圧力Ｐでこのチップ部材４７を上方からプ
レスしてこれにより接着剤５０を凹部４３とチップ部材
４７との間に押し出すのである〔図９（ｄ）〕。

【００４３】これにより、チップ部材４７の外周と凹部
４３の内壁面との間に接着剤５０が充填されることにな
る〔図９（ｅ）〕。ここで、上述したように、凹部４３
の内壁面の面精度は比較的粗く仕上げられているで、接
着剤５０が硬化すると、この接着剤５０と凹部４３の内
壁面とが確実に接着され、接着剤５０の剥離が防止され
るのである。

【００４４】さらに、チップ部材４７の形状が、底部側
から所要高さまではほぼ同じ径Ｄ₇に設定され、所要高
さｈの部位から上部に向かって、その径が徐々に減少し
ていくように設定されることにより、接着剤５０とチッ
プ部材４７との境界面の結合強度が弱くても、チップ部
材４７の抜けを構造的に抑制することができる。したが
って、接着剤５０の硬化後のチップ部材４７の抜けにつ
いても確実に防止することができる。

【００４５】なお、チップ部材４７の形状としては、図
８（ａ）のものに限らず、例えば図８（ｂ）に示すよう
な形状のものでもよい。また、上述したように接着材５
０を用いることによって、凹部４３及びチップ部材４７
の寸法精度をルーズなものとすることができ、寸法管理
を厳密に行なう必要がなくなる。これにより、低コスト
で本発明を実現することができる。

【００４６】なお、上述した第１〜第３実施例には、夫
々バルブブリッジ１０が例示されているが、バルブブリ
ッジ以外の動弁部材、例えばタペット、ロッカアーム等
にも、上述の各実施例を摘用し得ることは明らかであ
る。

【００４７】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明のエンジンの動弁系摺動部材によれば、エンジンの
動弁系に設けられ、動弁部材に当接しうる部位に対応す
る位置に凹部を有する動弁当接部材と、該凹部の側壁と
隙間を持って該凹部に装入され、該動弁部材と当接しう
るチップ部材と、該隙間に配設され、該チップ部材と該
動弁当接部材との相対変位を規制する規制部材とをそな
えて構成されることにより、厳密な加工精度が不要とな
り、コストを低減することができる。

【００４８】また、耐スカッフィング性及び耐磨耗性を
有する動弁系摺動部材を提供することができる。また、
請求項２記載の本発明のエンジンの動弁系摺動部材によ
れば、上記請求項１記載の構成に加えて、該規制部材が
固体弾性部材であるという構成により、チップ部材と動
弁当接部材の凹部側壁との隙間の大きさの影響を受けず
にチップ部材の相対変位を規制することができる。

【００４９】また、請求項３記載の本発明のエンジンの
動弁系摺動部材によれば、上記請求項２記載の構成に加
えて、該凹部は、開口部の内径が底部の内径よりも小さ
く設定されるという構成により、凹部の内径加工及びチ
ップ部材の外径加工には、厳密な加工精度が必要なくな
る。また、請求項４記載の本発明のエンジンの動弁系摺
動部材によれば、上記請求項３記載の構成に加えて、該
凹部における該開口部と該底部との中間部に、段部が形
成されるという構成により、段部の誤差や形状の誤差も
固体弾性部材の弾性により容易に吸収されるので、やは
り厳密な加工精度を必要としない。

【００５０】従って、特に加工上種々の技術的困難があ
るセラミックスをチップ部材として用いた場合、焼成前
の素材形成時に凹溝を容易に加工することができ、また
他の動弁系部材に摺接する摺動面の面精度も素材の段階
で十分平滑に仕上げておくことにより、焼成後に高コス
トのダイヤモンド研磨を行なう必要がなくなり、コスト
を大幅に低減することができる。また、チップ部材の取
付コストも極めて安価にすることができる。

【００５１】また、請求項５記載の本発明のエンジンの
動弁系摺動部材によれば、上記請求項２記載の構成に加
えて、該チップ部材の側壁部に、凹溝が形成され、且
つ、該凹溝に該固体弾性部材がその一部を該凹溝から突
出するように嵌装されるという構成により、段部の誤差
や形状の誤差も固体弾性部材の弾性により容易に吸収さ
れるので、やはり厳密な加工精度を必要としない。

【００５２】また、チップ部材の取り付けとしては、凹
溝に固体弾性部材を嵌装して、この後チップ部材を凹部
内に押し込めばよいので、チップ部材の取付コストを大
幅に低減することができる。また、請求項６記載の本発
明のエンジンの動弁系摺動部材によれば、上記請求項１
記載の構成に加えて、該規制部材が、耐油且つ耐熱性を
有する接着材であるという構成により、チップ部材及び
動弁当接部材の凹部の加工に精度を要しないため加工コ
ストを低減することができる。また、接着剤の凹部への
注入はチップ部材の装入時期に影響を受けないので、接
着剤の注入工程を自由に設定することができるようにな
る。

【００５３】また、チップ部材の取り付けに当って熱を
加えることもなく、また圧入する場合のように大きな外
力を加えることもないので、特にセラミック製チップ部
材の場合、動弁部材を当接する摺動面にダイヤモンド研
磨を行なう必要がなく、この点からも加工コストを低減
することができる。また、動弁部材に摺接するチップ部
材に、超硬合金や焼結合金、セラミックス等を採用する
ことによって、優れた耐スカッフィング性及び耐磨耗性
を有する動弁当接部材を提供することができる。

【００５４】また、請求項７記載の本発明のエンジンの
動弁系摺動部材によれば、上記請求項６記載の構成に加
えて、該チップ部材の側壁部に、凹溝が形成されて、該
凹溝に該接着材が充填されるように構成されることによ
り、接着剤充填後におけるチップ部材と動弁当接部材と
の結合強度を向上させることができる。また、請求項８
記載の本発明のエンジンの動弁系摺動部材によれば、上
記請求項６記載の構成に加えて、該動弁当接部材に、該
凹部の側壁部を通じて該凹部へ該接着材を注入するため
の接着材注入通路が形成されるという構成により、組付
け作業を簡単に行なうことができ、作業コストも大幅に
低減することができるという利点がある。

【００５５】また、請求項９記載の本発明のエンジンの
動弁系摺動部材によれば、上記請求項６記載の構成に加
えて、該チップ部材は、該動弁部材との当接側端部の径
が該凹部の底部側端部の径よりも小さく設定されるとい
う構成により、チップ部材及び動弁当接部材の加工に精
度を要しないため加工コストを低減することができる。
すなわち、凹部及びチップ部材の寸法精度をルーズなも
のとすることができ、寸法管理を厳密に行なう必要がな
くなる。これにより、低コストで本発明を実現すること
ができるのである。

【００５６】また、請求項１０記載の本発明のエンジン
の動弁系摺動部材によれば、上記請求項９記載の構成に
加えて、該チップ部材は、該凹部の底部側端部から該凹
部の高さよりも低い所要高さまではほぼ同じ径に設定さ
れ、該所要高さの部位から該動弁部材との当接側端部へ
至るにつれて、その径が漸減していくように設定される
という構成により、接着剤とチップ部材との境界面の結
合強度が弱くても、チップ部材の抜けを構造的に抑制す
ることができる。

【００５７】したがって、接着剤の硬化後のチップ部材
の抜けについても確実に防止することができるという利
点がある。また、請求項１１記載の本発明のエンジンの
動弁系摺動部材によれば、上記請求項１記載の構成に加
えて、該チップ部材がセラミック又は耐磨耗性合金で構
成されることにより、優れた耐スカッフィング性及び耐
磨耗性を有する動弁当接部材を提供することができる。
また、既に説明したようにチップ部材及び動弁当接部材
の凹部の加工に精度を要しないため加工コストを低減す
ることができる利点がある。

【００５８】また、請求項１２記載の本発明のエンジン
の動弁系摺動部材の製造方法によれば、エンジンの動弁
系に設けられた動弁当接部材について、動弁部材に当接
しうる該動弁当接部材の部位に対応する位置に、粗加工
を施すことにより、凹部を形成し、該凹部に、耐油且つ
耐熱性を有し流動性の接着材を注入したのち、該凹部
に、該動弁部材と当接しうるチップ部材を該凹部の側壁
と隙間を持って該凹部に設置して、この状態で、プレス
加工を施すという構成により、接着剤が硬化すると、こ
の接着剤と凹部とが確実に接着され、接着剤の剥離が防
止されるのである。

【００５９】また、チップ部材の取り付けに当って熱を
加えることもなく、さらには圧入する場合のように大き
な外力を加える必要もない。したがって、特にセラミッ
ク製チップ部材の場合、動弁部材を当接する摺動面にダ
イヤモンド研磨を行なう必要がなく、やはり加工コスト
を低減することができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例としてのエンジンの動弁系
摺動部材における全体構成を示す模式的な正面図であ
る。

【図２】本発明の第１実施例としてのエンジンの動弁系
摺動部材における要部構造を示す模式的な断面図であ
る。

【図３】本発明の第２実施例としてのエンジンの動弁系
摺動部材における全体構成を示す模式的な正面図であ
る。

【図４】本発明の第２実施例としてのエンジンの動弁系
摺動部材における要部構造を示す模式的な断面図であ
る。

【図５】本発明の第２実施例としてのエンジンの動弁系
摺動部材における治具を示す模式的な底面図である。

【図６】本発明の第２実施例としてのエンジンの動弁系
摺動部材における治具の断面を示す模式図であって、図
５におけるＡ−Ａ断面図である。

【図７】本発明の第３実施例としてのエンジンの動弁系
摺動部材における全体構成を示す模式的な断面図であ
る。

【図８】本発明の第３実施例としてのエンジンの動弁系
摺動部材におけるチップの具体的な形状を示す図であ
る。

【図９】本発明の第３実施例としてのエンジンの動弁系
摺動部材の製造方法について説明するための図である。

【図１０】従来のバルブブリッジを示す模式図である。

【図１１】従来のバルブブリッジの摺動部の構造を示す
断面図であって、図１０における要部拡大断面図であ
る。

【図１２】従来のバルブブリッジの摺動部の他の構造を
示す断面図であって、図１１に対応する図である。

【符号の説明】

１０ バルブブリッジ １２ ガイドピン １４，１６ バルブステム １８ ロッカアーム ２０ ロッカシャフト ２２ ロッカシャフト一端 ２４ 摺動部 ２４ｂ，２４ａ 耐摩耗性部材としてのチップ部材 ２６ ロッカシャフト他端 ２８ アジャストスクリュ ３０ 凹所 ３２ 段部 ３４ 凹部 ３６ 耐摩耗性部材としてのチップ部材 ３８ 凹溝 ４０ 固体弾性部材としてのＯリング ４２，４３ 凹部 ４４ 接着剤注入通路（接着剤注入孔） ４６ 耐摩耗性部材としてのチップ部材 ４６ａ チップ上端部分 ４７ 耐摩耗性部材としてのチップ部材 ４８ 凹溝 ５０ 接着剤 ５２ 治具 ５４ 凹所 ５６ 環状部 ５８ 空気通路 ６０ ディスペンサ

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの動弁系に設けられ、動弁部材
   に当接しうる部位に対応する位置に凹部を有する動弁当
   接部材と、 該凹部の側壁と隙間を持って該凹部に装入され、該動弁
   部材と当接しうるチップ部材と、 該隙間に配設され、該チップ部材と該動弁当接部材との
   相対変位を規制する規制部材とをそなえて構成されたこ
   とを特徴とする、エンジンの動弁系摺動部材。
2. 【請求項２】 該規制部材が固体弾性部材であることを
   特徴とする、請求項１記載のエンジンの動弁系摺動部
   材。
3. 【請求項３】 該凹部は、開口部の内径が底部の内径よ
   りも小さく設定されていることを特徴とする、請求項２
   記載のエンジンの動弁系摺動部材。
4. 【請求項４】 該凹部における該開口部と該底部との中
   間部に、段部が形成されていることを特徴とする、請求
   項３記載のエンジンの動弁系摺動部材。
5. 【請求項５】 該チップ部材の側壁部に、凹溝が形成さ
   れ、且つ、該凹溝に該固体弾性部材がその一部を該凹溝
   から突出するように嵌装されていることを特徴とする、
   請求項２記載のエンジンの動弁系摺動部材。
6. 【請求項６】 該規制部材が、耐油且つ耐熱性を有する
   接着材であることを特徴とする、請求項１記載のエンジ
   ンの動弁系摺動部材。
7. 【請求項７】 該チップ部材の側壁部に、凹溝が形成さ
   れて、該凹溝に該接着材が充填されるように構成されて
   いることを特徴とする、請求項６記載のエンジンの動弁
   系摺動部材。
8. 【請求項８】 該動弁当接部材に、該凹部の側壁部を通
   じて該凹部へ該接着材を注入するための接着材注入通路
   が形成されていることを特徴とする、請求項６記載のエ
   ンジンの動弁系摺動部材。
9. 【請求項９】 該チップ部材は、該動弁部材との当接側
   端部の径が該凹部の底部側端部の径よりも小さく設定さ
   れていることを特徴とする、請求項６記載のエンジンの
   動弁系摺動部材。
10. 【請求項１０】 該チップ部材は、該凹部の底部側端部
    から該凹部の高さよりも低い所要高さまではほぼ同じ径
    に設定され、該所要高さの部位から該動弁部材との当接
    側端部へ至るにつれて、その径が漸減していくように設
    定されていることを特徴とする、請求項９記載のエンジ
    ンの動弁系摺動部材。
11. 【請求項１１】 該チップ部材がセラミック又は耐磨耗
    性合金で構成されていることを特徴とする、請求項１記
    載のエンジンの動弁系摺動部材。
12. 【請求項１２】 エンジンの動弁系に設けられた動弁当
    接部材について、動弁部材に当接しうる該動弁当接部材
    の部位に対応する位置に、粗加工を施すことにより、凹
    部を形成し、 該凹部に、耐油且つ耐熱性を有し流動性の接着材を注入
    したのち、該凹部に、該動弁部材と当接しうるチップ部
    材を該凹部の側壁と隙間を持って該凹部に設置して、こ
    の状態で、プレス加工を施すことを特徴とする、エンジ
    ンの動弁系摺動部材の製造方法。