JPH07269311A - ロッカアームの加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 能率のよい方法で素材の寸法のばらつきや表
面の平滑さを改善する。 【構成】 一端が支点部で、他端が弁押圧部であるロッ
カアームの略中央部を幅方向に分離してローラ収容部を
形成してなるロッカアーム１の加工方法であって、素材
段階でローラ収容部13を形成するロッカアーム両側面13
a の間隔をややせまく製造しておき、この両側面13a の
内側に一対の矯正ブロック６、６を挿入し、中間に押し
金具７を打ち込んで矯正ブロック６、６を押し開き、両
側面の間隔ならびに表面の平滑さを改善する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の動弁機構に
使用されるロッカアームの加工方法に関し、さらに詳し
くは、ロッカアームの本体部分に設けられるローラ挿入
用空間の寸法仕上げ方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】まず、本発明に係わるロッカアームにつ
いて、図３ないし図５により説明する。図５は、特開平
2-199205号公報に記載されているロッカアームとその付
近の構成を示す内燃機関の一部断面図の一例で、１はロ
ッカアーム、11はその支点部、12は同じくカム従動部、
14は同じく弁押圧部、31はカム、32はピボット、33は吸
気弁あるいは排気弁の弁軸である。

【０００３】ロッカアーム１は、内燃機関における動弁
機構、すなわちクランク軸に連動して回転するカム31の
回転運動をこの内燃機関の吸気弁あるいは排気弁の弁軸
33の往復運動に変換する部分を構成する部材であって、
通常は金属で作られており、設計によって多少異なる構
造のものもあるが、図５の例では、動かないピボット32
に係合する右端の支点部11と、弁軸を押圧する左端の弁
押圧部14の中間にカム31と接触する中央のカム従動部12
の各部を設けて構成されている。

【０００４】図３はロッカアーム１を示す平面図、図４
は同じものの正面図である。このロッカアーム１は、カ
ム従動部12とカム31との接触をころがり接触とし、かつ
両者の磨耗を防止するため、カム従動部12である略中央
部のロッカアームを幅方向に分離してローラ収容部13を
形成し、その内部にローラ２を収容するようになってい
る。また、吸気弁あるいは排気弁が２基ずつ設けられる
ため、弁押圧部14も幅方向２か所に分離し、平面形状を
略Ｕ字型ないし略Ｙ字型としている。

【０００５】このようなロッカアーム１は、形状が複雑
であることから、従来、金属粉末を焼結する焼結法によ
って製造されていた。しかし、焼結法は寸法精度はよい
が生産能率が低く、コストをいちじるしく増大させてし
まうため、近年、これに代わる製造法として能率のよい
精密鋳造法や型鍛造法などが試みられている。精密鋳造
法や型鍛造法などの製造方法は、能率的ではあるが、高
温工程を含む加工方法であって熱収縮を避けることがで
きないことから寸法精度が低く、バルブと接触する弁押
圧部の間隔や、ローラの取り付けられるローラ収容部内
側面の間隔がばらついたり、これらの面が粗いなどの新
たな問題点がある。

【０００６】これらの問題点を解消するため、特開平3-
110040号公報によれば、ローラ収容部（ローラ取り付け
孔）内に矯正ブロックを挿入しておいて外側から押圧
し、ロッカアーム全体をわずかに塑性変形させて矯正す
るロッカアーム本体の製造方法が記載されている。図
６、図７によりこれを説明する。図６はこの矯正作業を
示す正面図、図７は平面図で、１はロッカアーム（ただ
しここでは製造の中間段階）、13はそのローラ収容部、
５は受け金具、６は矯正ブロック、７は押し金具であ
る。

【０００７】精密鋳造された製造の中間段階であるロッ
カアーム１を、ローラ収容部13が水平方向を向くように
受け金具５上に載置し、このローラ収容部13に矯正ブロ
ック６を挿入し、ローラ収容部13の外面を上方から押し
金具７で押圧する。ここで、矯正ブロック６の図６にお
ける上下面6a、6aの間隔は、ローラ収容部13の仕上がり
寸法とし、鋳造段階におけるローラ収容部13の内側面13
a 、13a の間隔はこれより若干広めに製造するものとす
る。

【０００８】ローラ収容部13の部分を上方から押し金具
７で押圧すると、中間に矯正ブロック６を介して受け金
具５と押し金具７でロッカアーム１のローラ収容部13付
近の外側面12a 、12a を内側に押して塑性変形させるこ
とにより、ローラ収容部13の内側面13a 、13a の間隔が
所定の精度に修正されると同時に、この面の平滑さも向
上する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この特開平3-
110040号公報記載の修正方法は、ロッカアーム１の外側
から、ロッカアーム１の幅全体を押圧するので、強い押
圧力が必要であり、変形後の残留応力も大きいという問
題点があるほか、押圧によりローラ収容部13の内側面13
a 、13a と矯正ブロック６が密着していて押圧後にこれ
を抜き取るのが困難であるという問題点もある。

【００１０】本発明は、このような諸問題を解消し、生
産性にすぐれ、寸法精度や表面の平滑さにすぐれるロッ
カアームの加工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】本発明は、一端が揺動支
点となる支点部で、他端が弁軸を押圧する弁押圧部であ
るロッカアームの略中央部を幅方向に分離してカムに接
触するローラを収容するローラ収容部を形成してなるロ
ッカアームの加工方法であって、素材段階で前記ローラ
収容部を形成するロッカアームの両内側面の間隔を仕上
がり寸法よりもわずかにせまく製造しておき、前記のロ
ッカアームの両内側面の内側に２枚の矯正ブロックを挿
入し、この２枚の矯正ブロックの中間に押し金具を打ち
込んで２枚の矯正ブロックを押し開くことにより前記の
ロッカアームの両内側面の間隔を仕上がり寸法に矯正す
ることを特徴とするロッカアームの加工方法である。

【００１２】

【作 用】本発明は、ローラ収容部13の内側からこれを
押し拡げる方向で内側面間隔を修正するので、寸法精度
を必要とする面を直接矯正するから、必ずしも外側部分
まで変形させる必要はなく、ローラ収容部13の内側が局
部的に変形すればよいので少ない押圧力ですみ、また、
押圧に使用する矯正ブロック６や押し金具７もくさび状
でかつ分割されているから、押圧後は簡単に取り外すこ
とができる。

【００１３】

【実施例】本発明の一実施例を図１、図２により説明す
る。図１はこの実施例を示す正面図、図２は図１のＡＡ
矢視断面図で、さきの図６、図７と同じく１はロッカア
ーム（ここでも製造の中間段階）、13a はその略中央部
に設けられたローラ収容部の内側面、４は押さえブロッ
ク、５は受け金具、６は矯正ブロック、７は押し金具で
ある。

【００１４】精密鋳造された素材（製造の中間段階）で
あるロッカアーム１を、ローラ収容部の内側面13a 、13
a が垂直になるように受け金具５上に載置し、外側面12
a 、12a を押さえブロック４、４で固定する。外側面12
a 、12a の仕上がり間隔を管理する必要のある場合は、
押さえブロック４、４の内側距離をこの間隔とすればよ
い。

【００１５】つづいてローラ収容部13の中に２枚（一
対）の矯正ブロック６、６を挿入する。矯正ブロック６
は、ローラ収容部13の内側面13a に向いた側、つまり外
側は垂直面であるが、内側は上に開いた勾配面となって
おり、一対の矯正ブロック６、６により略Ｖ字状の溝が
形成される。この溝状部分に、両面がこの溝に対応する
勾配を有するＶ字状断面の押し金具７を挿入し、矢印ａ
のようにこれを押圧すると、一対の矯正ブロック６、６
が矢印ｂの方向に押し開かれ、ローラ収容部13の内側面
13a 、13a が外側に押し拡げられると同時にこの面の平
滑さも向上する。

【００１６】押圧が完了したら、押し金具７を引き上げ
ることにより、一対の矯正ブロック６、６はローラ収容
部13から簡単に取り出すことができる。押し金具７を押
圧する手段はとくに限定しないが、たとえば油圧プレ
ス、型鍛造機等がよい。以上の説明から明らかなよう
に、本発明の製造方法におけるローラ収容部13のロッカ
アーム１の内側面13a 、13a の間隔は、素材の鋳造段階
では望ましい仕上がり寸法よりも若干せまく製造する。
たとえば内側面13a 、13a の間隔が20mm程度のロッカア
ームの場合、これより 0.2〜0.5mm 程度せまくなるよう
に鋳造するのである。

【００１７】押し金具７を押圧してローラ収容部13を押
し拡げる際、仕上がり寸法の管理が重要であるが、たと
えばつぎのいずれかの方法によればよい。 １）実験により、予め拡げ代と押圧力の関係を求めてお
き、押し金具７の押圧力あるいはプレス圧を所定値に管
理して押圧を行う。 ２）矯正ブロック６の勾配面の下端に水平方向の段付き
部6aを設け、押し金具７の下端部7aがこれに当たって押
し金具７が仕上がり寸法に対応する一定位置以下に下が
らないようストロークを規制する。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、能率的な手段で素材の
寸法のばらつきや表面の平滑さを改善し、品質のすぐれ
たロッカアームを低いコストで製造することができると
いう、すぐれた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す正面図である。

【図２】図１のＡＡ矢視断面図である。

【図３】本発明に係わるロッカアームを示す平面図であ
る。

【図４】本発明に係わるロッカアームを示す正面図であ
る。

【図５】本発明に係わるロッカアーム付近の内燃機関の
一部を示す縦断面図である。

【図６】従来の技術を示す正面図である。

【図７】従来の技術を示す平面図である。

【符号の説明】

１ ロッカアーム ２ ローラ ４ 押さえブロック ５ 受け金具 ６ 矯正ブロック ７ 押し金具 11 支点部 12 カム従動部 12a 外側面 13 ローラ収容部 13a 内側面 14 弁押圧部 31 カム 32 ピボット 33 弁軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端が揺動支点となる支点部で、他端が
   弁軸を押圧する弁押圧部であるロッカアームの略中央部
   を幅方向に分離してカムに接触するローラを収容するロ
   ーラ収容部を形成してなるロッカアームの加工方法であ
   って、素材段階で前記ローラ収容部を形成するロッカア
   ームの両内側面の間隔を仕上がり寸法よりもわずかにせ
   まく製造しておき、前記のロッカアームの両内側面の内
   側に２枚の矯正ブロックを挿入し、この２枚の矯正ブロ
   ックの中間に押し金具を打ち込んで２枚の矯正ブロック
   を押し開くことにより前記のロッカアームの両内側面の
   間隔を仕上がり寸法に矯正することを特徴とするロッカ
   アームの加工方法。