JP2000310103A - Rocker arm - Google Patents
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- JP2000310103A JP2000310103A JP11118614A JP11861499A JP2000310103A JP 2000310103 A JP2000310103 A JP 2000310103A JP 11118614 A JP11118614 A JP 11118614A JP 11861499 A JP11861499 A JP 11861499A JP 2000310103 A JP2000310103 A JP 2000310103A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はロッカーアームに関し、
特に、カムシャフトのカム部と回転当接するローラ部を
有するローラタイプのロッカーアーム、及び、カムシャ
フトのカム部に当接するスリッパ面がロッカーアームの
一部に設けられているスリッパタイプのロッカーアーム
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rocker arm,
In particular, the present invention relates to a roller-type rocker arm having a roller portion that is in rotational contact with a cam portion of a camshaft, and a slipper-type rocker arm in which a slipper surface that contacts the cam portion of the camshaft is provided in a part of the rocker arm. .
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、高性能自動車用エンジンは、高回
転化、高出力化が要求されている。これに伴い、内燃エ
ンジンの吸気弁又は排気弁のバルブステムエンドを押圧
することによってバルブステムを往復動させるロッカー
アームは、高強度、耐摺動特性が要求されている。2. Description of the Related Art In recent years, high-performance automobile engines have been required to have high rotation speed and high output. Accordingly, a rocker arm that reciprocates a valve stem by pressing a valve stem end of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine is required to have high strength and sliding resistance.
【0003】上述の特性を具備するロッカーアームとし
ては、カムシャフトのカム部に当接するスリッパ面がロ
ッカーアームの一部に設けられている、いわゆるスリッ
パタイプのロッカーアームが提案されている。上述の特
性を更により高めたロッカーアームとしては、カムシャ
フトのカム部に回転当接するローラ部をロッカーアーム
の一部に設け、カム部と当接するロッカーアームの部分
の強度、耐摺動特性を高めたいわゆるローラタイプのロ
ッカーアームが提案されている。As a rocker arm having the above-mentioned characteristics, there has been proposed a so-called slipper type rocker arm in which a slipper surface in contact with a cam portion of a cam shaft is provided in a part of the rocker arm. As a rocker arm that further enhances the above characteristics, a roller portion that rotates and abuts on the cam portion of the cam shaft is provided in a part of the rocker arm, and the strength and sliding resistance characteristics of the rocker arm that contacts the cam portion are improved. A so-called roller type rocker arm with an increased height has been proposed.
【0004】一方、近年では、市場における製品の低価
格化の要求から、ロッカーアームについては、上述の特
性を具備するのみならず、高生産性も要求されている。
この要求を充足するためには、ロッカーアームを金属射
出成形焼結法(MIM)によって製造することが考えら
れる。金属射出成形焼結法による製品は、後加工をほと
んど必要としないため、高生産性を達成することができ
るからである。また、金属射出成形焼結法による製品
は、引張、伸びに対して強く、また、耐衝撃性に優れる
という特性も有している。On the other hand, in recent years, in order to reduce the price of products in the market, rocker arms are required not only to have the above-mentioned characteristics but also to have high productivity.
In order to satisfy this requirement, it is conceivable to manufacture the rocker arm by metal injection molding sintering (MIM). This is because a product manufactured by the metal injection molding sintering method requires little post-processing, and can achieve high productivity. Further, products manufactured by the metal injection molding sintering method have the characteristics of being resistant to tensile and elongation and having excellent impact resistance.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来行われて
いた金属射出成形焼結法では、比較的小型の製品、例え
ば、模型飛行機のエンジンのロッカーアーム等を製造す
る場合には、ある程度寸法精度の高い製品を製造するこ
とが可能であるが、自動車用エンジンのロッカーアーム
のように、比較的大きな製品の場合には、製造過程時に
行うバインダー除去のための高温焼結に起因する収縮に
よる寸法変化が大きいため、高い寸法精度を具備するこ
とは困難であった。特に、高回転、高出力が要求される
高性能自動車エンジンでは、ロッカーアームにも高い寸
法精度が要求されるので、高性能自動車エンジンに金属
射出成形焼結法によって製造されたロッカーアームを用
いることは問題が多かった。However, in the conventional metal injection molding sintering method, when manufacturing a relatively small product, for example, a rocker arm for an engine of a model airplane, a certain degree of dimensional accuracy is required. However, in the case of a relatively large product, such as a rocker arm of an automobile engine, the dimension due to shrinkage due to high-temperature sintering for removing the binder during the manufacturing process is possible. Because of a large change, it was difficult to provide high dimensional accuracy. In particular, in high-performance car engines that require high rotation and high output, high dimensional accuracy is also required for the rocker arm. Therefore, use a rocker arm manufactured by metal injection molding sintering for a high-performance car engine. Had many problems.
【0006】そこで本発明は、金属射出成形焼結法によ
って製造され、高い寸法精度を具備するロッカーアーム
を提供することを目的とする。Accordingly, an object of the present invention is to provide a rocker arm manufactured by a metal injection molding sintering method and having high dimensional accuracy.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、アーム部と、該アーム部に回転可能に支
承されたローラ部とを有し、アーム部の基端は内燃エン
ジンに固定された支承部材に回動可能に支承され、該ア
ーム部の自由端は該内燃エンジンの吸気弁又は排気弁の
バルブステムエンド部に当接され、該ローラ部は該基端
と該自由端との間の位置に設けられて該内燃エンジンの
カムシャフトのカム部に回転当接するロッカーアームに
おいて、球形状水アトマイズ原料粉末を用いて、少なく
とも該アーム部本体を金属射出成形焼結法により製造す
るロッカーアームを提供している。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention comprises an arm portion and a roller portion rotatably supported by the arm portion, wherein a base end of the arm portion is an internal combustion engine. A free end of the arm portion abuts on a valve stem end portion of an intake valve or an exhaust valve of the internal combustion engine, and the roller portion is connected to the base end by the free end. In a rocker arm provided at a position between the ends and rotatably abutting on the cam portion of the camshaft of the internal combustion engine, at least the arm portion main body is formed by metal injection molding sintering using a spherical water atomized raw material powder. Provides rocker arms to manufacture.
【0008】ここで、該球形状水アトマイズ原料粉末が
クロムモリブデン鋼組成を有するのが好ましい。Here, it is preferable that the spherical water atomizing raw material powder has a chromium molybdenum steel composition.
【0009】また、本発明は、アーム部と、該アーム部
に設けられカムシャフトのカム部に当接するスリッパ面
とを有するロッカーアーム本体を備えたロッカーアーム
において、球形状水アトマイズ原料粉末を用いて、該ロ
ッカーアーム本体を金属射出成形焼結法により製造する
ロッカーアームを提供している。Further, the present invention provides a rocker arm having a rocker arm body having an arm portion and a slipper surface provided on the arm portion and in contact with a cam portion of a camshaft, using a spherical water atomized raw material powder. Thus, a rocker arm for manufacturing the rocker arm body by a metal injection molding sintering method is provided.
【0010】ここで、該球形状水アトマイズ原料粉末が
クロムモリブデン鋼組成を有するのが好ましい。Here, the spherical water atomized raw material powder preferably has a chromium molybdenum steel composition.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】本発明の第1の実施の形態による
ロッカーアームについて図1乃至図2に基づき説明す
る。本発明の第1の実施の形態は、可変バルブリフト・
タイミング機構(以下「可変動弁機構」という)を有す
るロッカーアームである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A rocker arm according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The first embodiment of the present invention relates to a variable valve lift
The rocker arm has a timing mechanism (hereinafter, referred to as a "variable valve mechanism").
【0012】先ず、ロッカーアームが設けられている内
燃エンジンのヘッド部周辺の構成及びロッカーアームの
構成について、図1乃至図2に基づき説明する。図1に
示されるように、内燃エンジンのヘッド部2には吸気弁
口2Aが形成され、吸気弁口2Aを開閉するための吸気
弁3が設けられている。吸気弁3には上方に延びるよう
な形状をした、略棒状のバルブステム3aが設けられて
いる。バルブステム3aは、ヘッド部2に固設されバル
ブステム3aを環装するガイド筒2aを貫通している。
バルブステム3aはガイド筒2aに対して摺動可能とな
っている。ガイド筒2aの上部であって、内燃エンジン
ヘッド部2の外側に露出した部分には、ガイド筒2aか
ら略フランジ状に突出した第1フランジ2bが設けられ
ている。また、バルブステム3aの最上部付近には、バ
ルブステム3aに固着されバルブステム3aから略フラ
ンジ状に突出した第2フランジ3bが設けられている。
第1フランジ2bの半径と第2フランジ3bの半径とは
同一である。第1フランジ2bと第2フランジ3bとの
間には、弁バネ4が設けられており、第2フランジ3b
を上方に付勢している。第2フランジ3b、バルブステ
ム3a、吸気弁3は一体であるため、第2フランジ3b
が弁バネ4によって上方に付勢されることによって吸気
弁3も上方に付勢され、吸気弁3が最も上方に付勢され
た状態のときに吸気弁口2Aが吸気弁3によって閉じら
れる。First, a configuration around a head portion of an internal combustion engine provided with a rocker arm and a configuration of the rocker arm will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, an intake valve port 2A is formed in the head portion 2 of the internal combustion engine, and an intake valve 3 for opening and closing the intake valve port 2A is provided. The intake valve 3 is provided with a substantially rod-shaped valve stem 3a having a shape extending upward. The valve stem 3a is fixed to the head section 2 and penetrates a guide cylinder 2a that surrounds the valve stem 3a.
The valve stem 3a is slidable with respect to the guide cylinder 2a. A first flange 2b projecting substantially in a flange shape from the guide cylinder 2a is provided in an upper portion of the guide cylinder 2a and exposed to the outside of the internal combustion engine head 2. Further, a second flange 3b fixed to the valve stem 3a and protruding from the valve stem 3a in a substantially flange shape is provided near the uppermost portion of the valve stem 3a.
The radius of the first flange 2b and the radius of the second flange 3b are the same. A valve spring 4 is provided between the first flange 2b and the second flange 3b.
Is urged upward. Since the second flange 3b, the valve stem 3a and the intake valve 3 are integrated, the second flange 3b
Is urged upward by the valve spring 4, so that the intake valve 3 is also urged upward, and the intake valve port 2A is closed by the intake valve 3 when the intake valve 3 is urged most upward.
【0013】図2に示されるように、ロッカーアーム1
は、互いに平行に設けられた第1ロッカーアーム部1
0、中間ロッカーアーム部30、第2ロッカーアーム部
20を有する。第1ロッカーアーム部10と第2ロッカ
ーアーム部20とは略上下対称形状をしており、中間ロ
ッカーアーム部30は、右端部の形状が他のロッカーア
ーム部と比較して一部異なっている。ロッカーアーム1
の左端部、即ち、第1、第2、中間ロッカーアーム部1
0、20、30の左端部10a、20a、30aには貫
通穴1Aが同軸的に形成されており、ヘッド部2に対し
て固定された棒状のロッカーシャフト6が貫通穴1Aを
貫通しており、ロッカーアーム1は、ロッカーシャフト
6を回動の軸として回動可能である。図1に示されるよ
うに、第1、第2ロッカーアーム部10、20は、側面
が略「く」の字形状をしており、右端部には、図示せぬ
ネジ穴が螺刻されている。この図示せぬネジ穴には、タ
ペットネジ12が上方から下方に向かう方向で螺合され
ている。図2に示されるように、第1、第2ロッカーア
ーム部10、20の中間部にはローラ13、23が略同
軸的に、またその軸心はロッカーシャフト6と平行に設
けられている。As shown in FIG. 2, the rocker arm 1
Are first rocker arm portions 1 provided in parallel with each other.
0, an intermediate rocker arm 30 and a second rocker arm 20. The first rocker arm section 10 and the second rocker arm section 20 have a substantially vertically symmetrical shape, and the middle rocker arm section 30 has a right end part partially different from the other rocker arm sections. . Rocker arm 1
, The first, second and intermediate rocker arm portions 1
Through holes 1A are formed coaxially at the left ends 10a, 20a, 30a of 0, 20, 30, and a rod-shaped rocker shaft 6 fixed to the head 2 passes through the through holes 1A. The rocker arm 1 is rotatable around the rocker shaft 6 as a rotation axis. As shown in FIG. 1, the side surfaces of the first and second rocker arms 10 and 20 are substantially in the shape of "", and a screw hole (not shown) is formed in the right end by screwing. I have. A tappet screw 12 is screwed into the screw hole (not shown) in a direction from above to below. As shown in FIG. 2, rollers 13 and 23 are provided substantially coaxially at an intermediate portion between the first and second rocker arms 10 and 20, and their axes are provided in parallel with the rocker shaft 6.
【0014】中間ロッカーアーム部30には、第1、第
2ロッカーアーム部10、20の右端部に該当する部分
が設けられていない。即ち、タペットネジ12及びタペ
ットネジ12が螺合する部分が中間ロッカーアーム部3
0には設けられておらず、ロッカーシャフト6が貫通す
る左端部と、ローラ33が回転可能に支承されている右
端部とのみによって中間ロッカーアーム部30が構成さ
れている。ローラ33は、ローラ13、23と略同軸的
な位置関係にある。The intermediate rocker arm 30 has no portion corresponding to the right ends of the first and second rocker arms 10 and 20. That is, the tappet screw 12 and the portion where the tappet screw 12 is screwed are the intermediate rocker arm 3.
The intermediate rocker arm 30 is formed only by the left end, through which the rocker shaft 6 penetrates, and the right end, on which the roller 33 is rotatably supported. The roller 33 is substantially coaxial with the rollers 13 and 23.
【0015】図1に示されるように、バルブステム3a
の最上端であるバルブステムエンド3cは、ロッカーア
ーム1のタペットネジ12の下端部と当接している。ま
た、ローラ13、23及び33は、回転可能に設けられ
たカムシャフト5の低速カム部5a、5a、及び高速カ
ム部5bと当接している。ローラ13、23に当接する
低速カム部5aのカム面の位置が変わることによって、
第1、第2ロッカーアーム部10、20とタペットネジ
12、12とがロッカーシャフト6を軸として一体回動
し、タペットネジ12がバルブステムエンド3cを押圧
することによって、バルブステム3aは往復動させられ
る。As shown in FIG. 1, the valve stem 3a
Is in contact with the lower end of the tappet screw 12 of the rocker arm 1. The rollers 13, 23 and 33 are in contact with the low-speed cam portions 5a, 5a and 5b of the rotatably provided camshaft 5. By changing the position of the cam surface of the low-speed cam portion 5a that contacts the rollers 13 and 23,
The first and second rocker arms 10 and 20 and the tappet screws 12 and 12 rotate integrally about the rocker shaft 6 and the tappet screw 12 presses the valve stem end 3c, whereby the valve stem 3a is reciprocated. .
【0016】第1ロッカーアーム部10、第2ロッカー
アーム部20、中間ロッカーアーム部30には、それぞ
れ、図2に示されるように、ローラ嵌合穴10A、20
A、30Aが形成されており、これらローラ嵌合穴10
A、20A、30Aに上記ローラ13、23、33が配
置されている。ローラ嵌合穴10Aには、図2の上下方
向に向かって有底円柱状の中空部が形成されており、下
側の部分が有底となっている。ローラ嵌合穴20Aに
も、図2の上下方向に向かって有底円柱状の中空部が形
成されており、上側の部分が有底となっている。また、
ローラ嵌合穴30Aは図2の上下方向に向かう略円柱形
状の貫通穴となっている。As shown in FIG. 2, the first rocker arm 10, the second rocker arm 20, and the intermediate rocker arm 30 have roller fitting holes 10A and 20A, respectively.
A, 30A are formed, and these roller fitting holes 10
The rollers 13, 23, and 33 are arranged at A, 20A, and 30A. A cylindrical bottomed hollow portion is formed in the roller fitting hole 10A in the vertical direction in FIG. 2, and the lower portion has a bottom. A cylindrical bottomed hollow portion is formed in the roller fitting hole 20A in the vertical direction in FIG. 2, and the upper portion has a bottom. Also,
The roller fitting hole 30A is a substantially cylindrical through hole that goes in the vertical direction in FIG.
【0017】ローラ嵌合穴10Aには、ローラ13を同
軸的に回転自在に支承するための円筒状の支軸10bが
嵌合され固定されている。ローラ嵌合穴20A、ローラ
嵌合穴30Aにもローラ嵌合穴10Aと同様に、ローラ
23、33を同軸的に回転自在に支承するための円筒状
の支軸20b、30bが嵌合され固定されている。これ
ら支軸10b、20b、30bの中空部の内径は同一で
ある。支軸10b、20b、30bと、これらの支軸を
同軸的に環装するローラ13、23、33との間には、
図示せぬニードルベアリングが設けられている。このニ
ードルベアリングによってローラ13、23、33は、
支軸10b、20b、30bに対して回転可能となって
いる。A cylindrical support shaft 10b for rotatably supporting the roller 13 coaxially is fitted and fixed in the roller fitting hole 10A. Similarly to the roller fitting hole 10A, cylindrical support shafts 20b and 30b for coaxially and rotatably supporting the rollers 23 and 33 are fitted and fixed to the roller fitting hole 20A and the roller fitting hole 30A. Have been. The inner diameters of the hollow portions of these support shafts 10b, 20b, 30b are the same. Between the support shafts 10b, 20b, 30b and the rollers 13, 23, 33 which coaxially surround these support shafts,
A needle bearing (not shown) is provided. By this needle bearing, the rollers 13, 23, 33
It is rotatable with respect to the support shafts 10b, 20b, 30b.
【0018】支軸10b、30bの中空部には、半径が
中空部と略同一で軸方向の長さが支軸10b、30bの
軸方向の長さとそれぞれ同一の、円柱状の切換ピストン
14、34がそれぞれ設けられている。支軸20b内部
の構成については後述する。これらの切換ピストン1
4、34は、それぞれ支軸10b及び30b、支軸30
b及び20bに対して摺動可能であり、具体的には、切
換ピストン14は、支軸30bに対して出没可能であ
り、切換ピストン34は支軸20bに対して出没可能に
設けられる。In the hollow portions of the support shafts 10b and 30b, a cylindrical switching piston 14, which has a radius substantially the same as the hollow portion and an axial length which is the same as the axial length of the support shafts 10b and 30b, respectively. 34 are provided respectively. The configuration inside the support shaft 20b will be described later. These switching pistons 1
Reference numerals 4 and 34 denote support shafts 10b and 30b and support shaft 30, respectively.
The switching piston 14 is provided so as to be slidable with respect to the support shaft 30b, and specifically, the switching piston 34 is provided so as to be able to extend and retract with respect to the support shaft 20b.
【0019】また、第1ロッカーアーム部10のローラ
嵌合穴10Aの有底部には、図示せぬオイル供給路が設
けられている。An oil supply passage (not shown) is provided at the bottom of the roller fitting hole 10A of the first rocker arm portion 10.
【0020】第2ロッカーアーム部20の支軸20bの
中空部には、軸方向の長さが支軸20bの軸方向の長さ
よりも短い略円筒形状の中空切換ピストン26が設けら
れている。中空ピストン26の中間ロッカーアーム部3
0側端には、戻しばね25を係止する戻しばね係止部2
6aが設けられている。戻しばね係止部26aとローラ
嵌合穴20Aの有底部との間には、戻しばね25が設け
られており、中空切換ピストン26を、図2の下側へと
付勢している。戻しばね係止部26aの端面は、切換ピ
ストン34の一端面と当接しており、かつ第2ロッカー
アーム部20の下側の面と面一になっている。In the hollow portion of the support shaft 20b of the second rocker arm portion 20, there is provided a substantially cylindrical hollow switching piston 26 whose axial length is shorter than the axial length of the support shaft 20b. Intermediate rocker arm 3 of hollow piston 26
The return spring locking portion 2 for locking the return spring 25
6a is provided. A return spring 25 is provided between the return spring engagement portion 26a and the bottom of the roller fitting hole 20A, and urges the hollow switching piston 26 downward in FIG. The end surface of the return spring locking portion 26a is in contact with one end surface of the switching piston 34 and is flush with the lower surface of the second rocker arm portion 20.
【0021】カムシャフト5には、図1に示されるよう
に、カムシャフト5の半径方向外側に突出した形状で2
つの低速カム部5a、5a及び高速カム部5bが設けら
れている。これらのカム部の位置関係は、高速カム部5
bが2つの低速カム5a、5aによって挟まれるように
なっている。即ち、図1の紙面の上方から下方へ向かっ
て低速カム部5a、高速カム部5b、低速カム部5aの
順番に同軸的に設けられており、図2に示されるローラ
13、33、23の紙面の上方から低速カム部5a、高
速カム部5b、低速カム部5aがそれぞれ当接する。低
速カム部5a、5aの軸から最も突出した部分までの長
さは、高速カム部5bの軸から最も突出した部分までの
長さよりも短い。As shown in FIG. 1, the camshaft 5 has a shape projecting outward in the radial direction of the camshaft 5.
There are two low-speed cam parts 5a, 5a and five high-speed cam parts 5b. The positional relationship between these cam parts is as follows.
b is sandwiched between the two low-speed cams 5a, 5a. That is, the low-speed cam portion 5a, the high-speed cam portion 5b, and the low-speed cam portion 5a are coaxially provided in order from the upper side to the lower side of the sheet of FIG. 1, and the rollers 13, 33, and 23 shown in FIG. The low-speed cam portion 5a, the high-speed cam portion 5b, and the low-speed cam portion 5a come into contact with each other from above the paper surface. The length of the low-speed cam portions 5a and 5a from the shaft to the most protruding portion is shorter than the length of the high-speed cam portion 5b from the shaft to the most protruding portion.
【0022】次に、ロッカーアーム1の動作について説
明する。低速回転時には、バネ25の付勢力により、切
換ピストン34及び14は、それぞれ、支軸30b、1
0b内に位置しているので、中間ロッカーアーム部30
は、第1、第2ロッカーアーム部10,20と連結され
ていない。また、ローラ13、23はそれぞれ低速カム
部5aに当接しているため、第1、第2ロッカーアーム
部10、20はそれぞれ低速カム部5a及び弁バネ4に
よって往復回動させられる。また、中間ロッカーアーム
部30のローラ33は、高速カム部5bに当接している
ため、中間ロッカーアーム部30は第1、第2ロッカー
アーム部10、20とは別個に、高速カム部5bによっ
て往復回動させられる。この際上述したように、中間ロ
ッカーアーム部30は、第1、第2ロッカーアーム部1
0、20と接続されていないので、中間ロッカーアーム
部30の往復回動は第1、第2ロッカーアーム部10、
20の運動に何ら影響を与えていない。即ち、吸気弁3
(図1)は、高速カム5bの回転とは何ら関係なく、低
速カム5aのみによって往復動される。Next, the operation of the rocker arm 1 will be described. At the time of low-speed rotation, the switching pistons 34 and 14 respectively cause the switching shafts 34 and 14 to rotate by the urging force of the spring 25.
0b, the intermediate rocker arm 30
Are not connected to the first and second rocker arms 10 and 20. Since the rollers 13 and 23 are in contact with the low-speed cam portion 5a, the first and second rocker arms 10 and 20 are reciprocated by the low-speed cam portion 5a and the valve spring 4, respectively. Further, since the roller 33 of the intermediate rocker arm 30 is in contact with the high-speed cam 5b, the intermediate rocker arm 30 is separated from the first and second rocker arms 10 and 20 by the high-speed cam 5b. It is reciprocated. At this time, as described above, the intermediate rocker arm 30 is provided with the first and second rocker arms 1.
0 and 20 are not connected to each other, the reciprocating rotation of the intermediate rocker arm 30 is performed by the first and second rocker arms 10,
No effect on the 20 exercises. That is, the intake valve 3
(FIG. 1) is reciprocated only by the low-speed cam 5a irrespective of the rotation of the high-speed cam 5b.
【0023】高速回転時には、第1ロッカーアーム部1
0に設けられた図示せぬオイル供給路にオイルが供給さ
れ、油圧が支軸10b内の切換ピストン14の一端面に
作用する。よって切換ピストン14は、バネ25の付勢
力に抗して、図2の上側へと押圧され、切換ピストン1
4の他端面が支軸30b内へ摺動移動し、支軸10bの
中空部と支軸30bの中空部との両方に挿入されている
状態となる。この切換ピストン14の移動によって、第
1ロッカーアーム部10と中間ロッカーアーム部30と
は一体となって往復回動する。この切換ピストン14の
移動により、支軸30b内の切換ピストン34も同時に
移動して、切換ピストン34は第2ロッカーアーム20
内の支軸20bの中空部に挿通される。よって、切換ピ
ストン34は、支軸30bの中空部と支軸20bの中空
部との両方に挿入されている状態となる。このことによ
って、中間ロッカーアーム部30は第2ロッカーアーム
部20とも一体となって、往復回動するようになる。即
ち、この状態では、第1、第2、中間ロッカーアーム部
10、20、30は一体となった状態で往復回動する。
ここで、カムシャフト5の高速カム部5bは低速カム部
5aよりも半径方向の長さが長いため、高速カム部のみ
が中間ロッカーアーム部30のローラ33と当接するよ
うになり、低速カム部5aは第1、第2ロッカーアーム
部10、20から離間し当接しなくなる。よって、中間
ロッカーアーム部30の往復回動動作が、第1,第2ロ
ッカーアーム部10,20に伝達され、吸気弁3(図
1)は、高速カム部5bのみによって往復動されること
になる。At the time of high-speed rotation, the first rocker arm 1
The oil is supplied to an oil supply passage (not shown) provided at 0, and the hydraulic pressure acts on one end surface of the switching piston 14 in the support shaft 10b. Therefore, the switching piston 14 is pressed upward in FIG. 2 against the urging force of the spring 25, and the switching piston 1
The other end surface of the slider 4 slides into the support shaft 30b, and is inserted into both the hollow portion of the support shaft 10b and the hollow portion of the support shaft 30b. The movement of the switching piston 14 causes the first rocker arm 10 and the intermediate rocker arm 30 to reciprocate and rotate integrally. By the movement of the switching piston 14, the switching piston 34 in the support shaft 30b also moves at the same time, and the switching piston 34 is moved to the second rocker arm 20.
Is inserted into the hollow portion of the inner support shaft 20b. Accordingly, the switching piston 34 is inserted into both the hollow portion of the support shaft 30b and the hollow portion of the support shaft 20b. Thus, the intermediate rocker arm 30 and the second rocker arm 20 are reciprocally rotated together with the second rocker arm 20. That is, in this state, the first, second, and intermediate rocker arms 10, 20, and 30 reciprocate and rotate in an integrated state.
Here, since the high-speed cam portion 5b of the camshaft 5 is longer in the radial direction than the low-speed cam portion 5a, only the high-speed cam portion comes into contact with the roller 33 of the intermediate rocker arm portion 30, and the low-speed cam portion 5a is separated from the first and second rocker arms 10 and 20 and does not come into contact therewith. Therefore, the reciprocating rotation of the intermediate rocker arm 30 is transmitted to the first and second rocker arms 10 and 20, and the intake valve 3 (FIG. 1) is reciprocated only by the high-speed cam 5b. Become.
【0024】その後、高速回転から低速回転へと戻った
際には、第1ロッカーアーム10内の図示せぬオイル供
給路へのオイル供給が行われなくなり、戻しばね25の
付勢力によって、支軸10b、20b、30b内の切換
ピストン14、34は、初期の低速時と同じ位置に戻さ
れる。即ち、第1、第2、中間ロッカーアーム10、2
0、30は再び別個に回動するようになり、吸気弁3は
低速カム部5aのみによって往復動されるようになる。Thereafter, when the rotation returns from the high-speed rotation to the low-speed rotation, the oil supply to the oil supply path (not shown) in the first rocker arm 10 is not performed. The switching pistons 14, 34 in 10b, 20b, 30b are returned to the same position as in the initial low speed. That is, the first, second and intermediate rocker arms 10, 2
0 and 30 are separately rotated again, and the intake valve 3 is reciprocated only by the low speed cam portion 5a.
【0025】次に、金属射出成形焼結法(MIM)によ
るロッカーアーム1の製造について説明する。金属射出
成形焼結法は、原料粉末とバインダとの混練造粒行程、
射出成形行程、脱脂行程、焼結行程の順で行われる。Next, the manufacture of the rocker arm 1 by the metal injection molding sintering method (MIM) will be described. The metal injection molding sintering method is a process of kneading and granulating raw material powder and binder,
The injection molding step, the degreasing step, and the sintering step are performed in this order.
【0026】先ず、混練造粒行程及びこの行程で使用さ
れる原料粉末の製造について説明する。混練される原料
粉末に要求される特性としては、射出成形時には良好な
流動性をもつこと、脱脂時には脱脂性と保形成がよいこ
と、焼結時には等方的に収縮し高密度になることなどが
挙げられる。これらの要求を満たし、さらにコストを考
慮すると、用いられる原料粉末は水アトマイズ法により
製造されるのがよいと考えられる。一般に水アトマイズ
法は広範囲の種類の金属粉を安価に製造できるのである
が、その一方で、粉末形状が不規則となりタップ密度
(圧粉性)が低く、水、水蒸気による含酸素量も高くな
るという欠点もある。そこで、本実施の形態のロッカー
アーム1の製造に用いられる原料粉末の製造方法には、
粉末形状が球形状となり含酸素量を低く抑えられる新し
い水アトマイズ法を用いる。First, the kneading and granulating step and the production of the raw material powder used in this step will be described. The characteristics required for the raw material powder to be kneaded include good fluidity during injection molding, good degreasing and preservation during degreasing, and isotropic shrinkage and high density during sintering. Is mentioned. When these requirements are satisfied and the cost is taken into consideration, it is considered that the raw material powder used is preferably produced by a water atomizing method. In general, the water atomization method can produce a wide variety of metal powders at low cost, but on the other hand, the powder shape is irregular, the tap density (powderability) is low, and the oxygen content by water and water vapor is high. There is also a disadvantage. Therefore, the method for producing the raw material powder used for producing the rocker arm 1 of the present embodiment includes:
A new water atomizing method is used in which the powder shape becomes spherical and the oxygen content is kept low.
【0027】本実施の形態に基づく水アトマイズ法と
は、水ノズルをフルコーン型とし、アトマイズによる二
次分裂を起こすことを特徴とする。この水アトマイズ法
は、水ジェットにより発生するガス流を利用してガスア
トマイズ現象を起こさせ、溶湯を微粉化(一次分裂)さ
せ、その溶滴を直ちに連続して水ジェット側壁に分散供
給して、高速水ジェットによってさらに微粒化(二次分
裂)し急冷凝固するものである。不活性ガスを使用する
ことによって水蒸気や酸素分圧が低減するので酸素含有
率の低い粉末を得ることができるのである。The water atomizing method according to the present embodiment is characterized in that the water nozzle is a full cone type and secondary splitting by atomization occurs. In this water atomization method, a gas atomization phenomenon is caused by using a gas flow generated by a water jet, the molten metal is pulverized (primary splitting), and the droplets are immediately and continuously dispersed and supplied to a side wall of the water jet. It is further atomized (secondary split) by rapid water jet and rapidly solidified. The use of the inert gas reduces the water vapor and oxygen partial pressure, so that a powder having a low oxygen content can be obtained.
【0028】水アトマイズ法に使用される原料は、ロッ
カーアーム1の強度と加工性とを両立させる目的から、
クロムモリブデン鋼(SCM415材)相当のものが要
求される。本実施の形態では、組成を重量%で、炭素を
0.13〜0.18%、ニッケルを0.25%以下、ク
ロムを0.9〜1.2%、モリブデンを0.15〜0.
3%、珪素を0.15〜0.35%、マンガンを0.6
〜0.85%、燐を0.03%以下、硫黄を0.03%
以下、銅を0.3%以下、残部鉄とすることによって、
上述の目的を達成している。The raw material used in the water atomizing method is used for the purpose of achieving both the strength of the rocker arm 1 and the workability.
Chromium molybdenum steel (SCM415 material) equivalent is required. In this embodiment, the composition is 0.1% to 0.18% by weight of carbon, 0.25% or less of nickel, 0.9 to 1.2% of chromium, and 0.15 to 0.1% of molybdenum by weight%.
3%, silicon 0.15 to 0.35%, manganese 0.6
0.85%, Phosphorus 0.03% or less, Sulfur 0.03%
Hereafter, by making copper 0.3% or less and the balance iron,
The above-mentioned object is achieved.
【0029】ロッカーアーム本体の組成(重量%)につ
いて、各成分の限定理由は以下の通りである。炭素は
0.4%未満では硬度が得られず、また2%を超える
と、その効果は顕著でなくなるため、通常の水アトマイ
ズ法では0.4〜2%とされるのであるが、本実施の形
態では、0.13〜0.18%とした。0.13%未満
では必要強度が得られず、0.18%を越えると、硬さ
は上昇するがじん性が低下し、ロッカーアームとしては
不向きである。ニッケルは、焼入性に効果があるが、粉
末がコスト高となるために0.25%以下とした。クロ
ムは、通常の水アトマイズ法では2.0〜6.0%とさ
れるが、本実施の形態では、0.9〜1.2%とした。
0.9%未満では、焼入時の効果が少なく、1.2%を
越えると焼入時の効果が増加しないからである。モリブ
デンは、高温強度及び硬度を得るために、通常の水アト
マイズ法ではタングステンとあわせて6〜24%とされ
るが、本実施の形態では、0.15〜0.3%とした。
0.15%未満では焼入時の効果が少なく、0.3%を
越えると、焼入時の効果が増加しないからである。珪素
は、脱酸素剤として、さらには基地の硬度を高める作用
があるので、通常の水アトマイズ法では1.5%以下と
されるが、本実施の形態では0.15〜0.35%とし
た。0.15%未満では、粉末時点の酸素の量を抑える
ことが困難であり、0.35%を越えると、効果が増加
しないからである。また、マンガンも脱酸効果があり、
さらに焼入れ性を高める作用があるので通常の水アトマ
イズ法では1%以下とされるが、本実施の形態では、
0.6〜0.85%とした。0.6%未満では、粉末時
点で酸素を抑えることが困難であり、0.85%を越え
ると効果が増加しないからである。燐、硫黄、銅は不純
物であるため、燐、硫黄については0.03%以下と
し、銅については、0.3%以下とした。With respect to the composition (% by weight) of the rocker arm body, the reasons for limiting each component are as follows. If the carbon content is less than 0.4%, hardness cannot be obtained, and if it exceeds 2%, the effect becomes insignificant. Therefore, it is set to 0.4 to 2% by the ordinary water atomization method. In the embodiment, the content is 0.13 to 0.18%. If it is less than 0.13%, the required strength cannot be obtained, and if it exceeds 0.18%, the hardness increases but the toughness decreases, making it unsuitable as a rocker arm. Nickel has an effect on hardenability, but is made 0.25% or less in order to increase the cost of the powder. Chromium is 2.0 to 6.0% in the ordinary water atomization method, but is 0.9 to 1.2% in the present embodiment.
If the content is less than 0.9%, the effect at the time of quenching is small, and if it exceeds 1.2%, the effect at the time of quenching does not increase. In order to obtain high-temperature strength and hardness, molybdenum is 6 to 24% in total with tungsten in a normal water atomization method, but is 0.15 to 0.3% in the present embodiment.
If the content is less than 0.15%, the effect at the time of quenching is small, and if it exceeds 0.3%, the effect at the time of quenching does not increase. Since silicon acts as a deoxidizing agent and further has the effect of increasing the hardness of the matrix, the content is set to 1.5% or less in a normal water atomizing method, but is set to 0.15 to 0.35% in the present embodiment. did. If it is less than 0.15%, it is difficult to suppress the amount of oxygen at the time of powdering, and if it exceeds 0.35%, the effect does not increase. Manganese also has a deoxidizing effect,
Further, since it has the effect of enhancing the hardenability, the water content is set to 1% or less in the ordinary water atomizing method.
0.6-0.85%. If it is less than 0.6%, it is difficult to suppress oxygen at the time of powdering, and if it exceeds 0.85%, the effect does not increase. Since phosphorus, sulfur, and copper are impurities, the content of phosphorus and sulfur is set to 0.03% or less, and the content of copper is set to 0.3% or less.
【0030】また、寸法精度の高い製品を得るために
は、充填密度の安定した流動性の高いバインダ特性も要
求されるが、このバインダ特性を得るために、本実施の
形態による水アトマイズ法では、金属原料粉末を平均粒
度を10μmとし、20μm以下の微粉末を主体とす
る。このことによって、バインダとの重量比によるバイ
ンダの流動性コントロールが可能となるからである。重
量比は1.3を目標値とした。Further, in order to obtain a product having high dimensional accuracy, a binder property having a stable filling density and a high fluidity is required. In order to obtain the binder property, the water atomizing method according to the present embodiment is required. The metal raw material powder has an average particle size of 10 μm, and is mainly composed of fine powder of 20 μm or less. This is because the fluidity of the binder can be controlled by the weight ratio with the binder. The target weight ratio was 1.3.
【0031】上述した水アトマイズ法による粉末形状が
球形とされた原料粉末を用いることによって、含酸素量
を低く抑えることができる。このため、ロッカーアーム
のような比較的大きな製品を金属射出成形焼結法で製造
した場合にも収縮率を小さくすることができ、寸法精度
の高い製品を製造することができる。The use of the raw material powder whose spherical shape by the above-mentioned water atomization method is spherical makes it possible to keep the oxygen content low. Therefore, even when a relatively large product such as a rocker arm is manufactured by the metal injection molding sintering method, the shrinkage ratio can be reduced, and a product with high dimensional accuracy can be manufactured.
【0032】混練されるバインダは射出成形時には不可
欠なものであるが、バインダとしてはポリエチレン(P
E)とワックス、油とを混合したものを用い、分離のな
いワックスと組合せることにより温度に対する影響が小
さく、流動性の富む安定したコンパウンド(金属原料粉
末とバインダとの混合物)とする。金属粉末とバインダ
とを加圧ニーダで60min混練する。混練物が冷えた
ら粉砕しペレット状にする。The binder to be kneaded is indispensable at the time of injection molding.
A mixture of E), wax and oil is used, and a stable compound (mixture of metal raw material powder and binder) having a small influence on temperature and having a high fluidity is obtained by combining with a wax that does not separate. The metal powder and the binder are kneaded with a pressure kneader for 60 minutes. When the kneaded material cools, it is crushed and formed into pellets.
【0033】次に、射出成形行程について説明する。こ
こで用いられる射出成形機は基本的にはプラスチックの
成形機と同じである。成形の考え方もプラスチックの場
合と同じである。但し、充填から冷却固化までの時間が
短いことから起こりやすい空気の巻込みによるウエルド
等の欠点を防止する必要がある。本実施の形態では、時
間(スクリューの位置)制御ではなく圧力(射出シリン
ダ圧力)制御により行う。また、充填後の保圧コントロ
ールを一定圧から徐々に減圧する圧力コントロールとし
た。さらに、金型においてエア抜け性を高めるエアベン
トの位置の設定をした。コンパウンドは15〜20℃の
温度に保持された射出成形用金型に射出圧力1000〜
2000Kg/cm2で射出されて、ロッカーアームが
成形される。Next, the injection molding process will be described. The injection molding machine used here is basically the same as a plastic molding machine. The concept of molding is the same as for plastic. However, since the time from filling to cooling and solidification is short, it is necessary to prevent defects such as welds, which are likely to occur due to entrainment of air. In the present embodiment, pressure (injection cylinder pressure) control is performed instead of time (screw position) control. The pressure control after filling was a pressure control for gradually reducing the pressure from a constant pressure. In addition, the position of the air vent for improving the air bleeding property in the mold was set. The compound is injected into a mold for injection molding maintained at a temperature of 15 to 20 ° C. with an injection pressure of 1000 to 1000 ° C.
Injection is performed at 2000 kg / cm 2 to form a rocker arm.
【0034】圧力制御によって行うようにしたため、安
定した充填が可能である。また、圧力コントロールとし
たため、大幅に品質を向上させることができる。さら
に、エアベントの位置の設定したため、充填効率を高め
ることができ、品質向上を図ることができる。Since the pressure is controlled, stable filling is possible. In addition, since the pressure is controlled, the quality can be greatly improved. Further, since the position of the air vent is set, the filling efficiency can be increased, and the quality can be improved.
【0035】脱脂行程では、短時間で熱負荷がかからな
いように脱脂が行われることが要求される。そこで、本
実施の形態では溶剤抽出が行われるAMAX工法による
脱脂を行う。AMAX工法では、AMAX脱脂装置によ
り脱脂が行われる。即ち、ワークを処理する脱脂槽と、
液を清浄化する蒸留槽と、これら2つの槽の間で槽内の
液体が流通可能に設けられた2本の管及び管の中間部に
設けられたポンプにより構成される脱脂装置である。溶
剤としては、メチレンクロライドが用いられ、温度は3
0±2℃に保たれる。浸漬時間は、10〜15時間であ
る。このAMAX工法によって、脱脂された成形体が得
られる。In the degreasing step, it is required that the degreasing be performed in a short time so that a heat load is not applied. Therefore, in the present embodiment, degreasing is performed by the AMAX method in which solvent extraction is performed. In the AMAX method, degreasing is performed by an AMAX degreasing device. That is, a degreasing tank for processing the work,
This is a degreasing apparatus constituted by a distillation tank for purifying a liquid, two pipes provided so that the liquid in the tank can flow between the two tanks, and a pump provided in an intermediate portion of the pipes. Methylene chloride is used as the solvent, and the temperature is 3
Keep at 0 ± 2 ° C. The immersion time is 10 to 15 hours. A degreased compact is obtained by this AMAX method.
【0036】焼結行程は、基本的には通常の粉末冶金法
と同じである。本実施の形態では、真空炉で行う。中抜
き形状のものを焼結させる際に生じるソリなどの変形に
は、変形方向に対してスペーサを利用した矯正等を施
し、精度を向上させる。焼結行程についてより具体的に
は、脱脂行程によって得られた成形体を10マイナス2
乗トルの真空中で昇温温度100℃/Hrで加熱し、6
50℃で2Hr保持後、1100〜1400℃で焼結温
度を変えて1Hr焼結する。The sintering process is basically the same as the ordinary powder metallurgy method. In this embodiment mode, it is performed in a vacuum furnace. Deformation such as warpage that occurs when sintering a hollow shape is performed by using a spacer in the direction of deformation to improve accuracy. More specifically, about the sintering process, the compact obtained by the degreasing process is
Heating at a heating temperature of 100 ° C./Hr in a vacuum of
After holding at 50 ° C. for 2 hours, sintering is performed for 1 hour at 1100 to 1400 ° C. while changing the sintering temperature.
【0037】以上の行程によって得られたロッカーアー
ムは、後処理が行なわれる必要がほとんどなく、また、
引張、伸びに対して強く、耐衝撃性に優れるという特性
を具備することができる。The rocker arm obtained by the above steps hardly needs to be subjected to post-processing, and
It can have the characteristics of being strong against tensile and elongation and having excellent impact resistance.
【0038】本発明の第2の実施の形態によるロッカー
アーム40について図3乃至図4に基づき説明する。本
発明の第2の実施の形態によるロッカーアーム40は、
可変動弁機構が設けられていない点で、第1の実施の形
態によるロッカーアーム1とは異なる。また、ロッカー
シャフト6の代わりにラッシュアジャスタのピボット部
がロッカーアーム40の一端を回動可能に支承している
点も、第1の実施の形態によるロッカーアーム1とは異
なる。なお、第1の実施の形態と同一の部材について
は、同一の符号を用いることとする。A rocker arm 40 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The rocker arm 40 according to the second embodiment of the present invention includes:
It differs from the rocker arm 1 according to the first embodiment in that a variable valve mechanism is not provided. Further, the rocker arm 1 is different from the rocker arm 1 according to the first embodiment in that a pivot portion of a lash adjuster rotatably supports one end of the rocker arm 40 instead of the rocker shaft 6. The same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
【0039】図3に示されるように、ロッカーアーム4
0は、ほぼ平行に対向する一対のローラ支持用の壁部4
0a、40bと、それらの長手方向一端側の各一辺を連
接するバルブ係合部40c(図4)と、両壁部40a、
40b長手方向他端側の各一編を連結するピボット係合
部41とからなるロッカーアーム部と、ローラ支持用の
壁部40a、40bに回転可能に支持されたローラ43
とを有する。ピボット係合部41には、図3の上方に向
かって突出する半球部41aが設けられており、この半
球部41aには、図4に示されるように、ラッシュアジ
ャスタのピボット部42が係合し、ピボット部42を回
動の軸としてロッカーアーム40を回動可能に支承して
いる。また、バルブ係合部40cには図示せぬ吸気弁又
は排気弁と一体となっているバルブステムエンド3cが
当接している。バルブステムエンド3cは図示せぬ吸気
弁又は排気弁と一体に、図示せぬ弁バネによって上側へ
付勢されている。As shown in FIG. 3, the rocker arm 4
0 is a pair of roller supporting wall portions 4 that face each other substantially in parallel.
0a, 40b, a valve engaging portion 40c (FIG. 4) connecting one side of each of the longitudinal ends thereof, and both wall portions 40a,
40b, a rocker arm portion including a pivot engaging portion 41 for connecting one stitch at the other end side in the longitudinal direction, and a roller 43 rotatably supported by roller supporting walls 40a, 40b.
And The pivot engaging portion 41 is provided with a hemispherical portion 41a protruding upward in FIG. 3, and the pivot portion 42 of the lash adjuster is engaged with the hemispherical portion 41a as shown in FIG. The rocker arm 40 is rotatably supported by the pivot 42 as a rotation axis. A valve stem end 3c integrated with an intake valve or an exhaust valve (not shown) is in contact with the valve engagement portion 40c. The valve stem end 3c is urged upward by a valve spring (not shown) integrally with an intake valve or an exhaust valve (not shown).
【0040】ローラ43は、ロッカーアーム40の一対
の壁部40a、40bの間に軸42を介して回転自在に
支持されており、両壁部40a、40bとバルブ係合部
40cとピポット係合部41とによって囲まれて形成さ
れる方形の貫通孔40Aに配置されている。ローラ43
はその上部でカムシャフト45のカム部45aが当接し
ている。このカム部45aは、第1の実施の形態のカム
部5a同様に、軸心からの半径方向の長さが一部分だけ
他の部分よりも長く部分的に突出しており、この部分が
ローラ43を当接押圧することによって図示せぬ吸気弁
又は排気弁が開閉される。The roller 43 is rotatably supported between a pair of walls 40a, 40b of the rocker arm 40 via a shaft 42, and pivotally engages the walls 40a, 40b with the valve engaging portion 40c. It is arranged in a square through-hole 40 </ b> A formed by being surrounded by the portion 41. Roller 43
The cam portion 45a of the cam shaft 45 is in contact with the upper portion of the cam shaft 45. As in the case of the cam portion 5a of the first embodiment, the cam portion 45a partially protrudes from the axial center in a radial direction by a portion longer than other portions. The intake valve or the exhaust valve (not shown) is opened and closed by the contact pressing.
【0041】ロッカーアーム40の製造方法について
は、第1の実施の形態によるロッカーアーム1の製造方
法と同様であるため、説明を省略する。The method for manufacturing the rocker arm 40 is the same as the method for manufacturing the rocker arm 1 according to the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
【0042】本発明の第3の実施の形態によるロッカー
アームについて図5乃至図6に基づき説明する。本発明
の第3の実施の形態によるロッカーアーム60は、バル
ブステムエンドと当接するバルブ係合部が2つ設けられ
ている点が第2の実施の形態とは異なる。なお、第1、
第2の実施の形態と同一の部材については、同一の符号
を用いることとする。A rocker arm according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The rocker arm 60 according to the third embodiment of the present invention is different from that of the second embodiment in that two valve engaging portions that come into contact with the valve stem end are provided. The first,
The same reference numerals are used for the same members as in the second embodiment.
【0043】バルブステム3aは、弁バネ4によって常
時上側、即ち、図示せぬ吸気弁又は排気弁が閉じる方向
に付勢されている。第1の実施の形態と同様に、ロッカ
ーアーム60は、ローカーアーム部60aとローラ63
とにより構成されている。ロッカーアーム60は、図6
に示されるように、左側で二股に分かれる略「Y」字形
状をしており、バルブステム3aのバルブステムエンド
3cが、ロッカーアーム部60aの二股部60cの先端
部に当接している。二股の先端部は、バルブステムエン
ド3cが安定して当接できるように、図6の紙面の上側
に向かって窪んだ図示せぬ半球状凹部が形成されてい
る。The valve stem 3a is constantly urged upward by the valve spring 4, that is, in a direction in which an intake valve or an exhaust valve (not shown) is closed. As in the first embodiment, the rocker arm 60 includes a rocker arm 60 a and a roller 63.
It is composed of The rocker arm 60 is shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the valve stem 3a has a substantially “Y” shape that is bifurcated on the left side, and the valve stem end 3c of the valve stem 3a is in contact with the tip of the bifurcated portion 60c of the rocker arm 60a. At the tip of the fork, a hemispherical recess (not shown) that is recessed toward the upper side of the paper surface of FIG. 6 is formed so that the valve stem end 3c can stably abut.
【0044】ロッカーアーム60の中間部にローラ63
が設けられており、ローラ63にはカム軸45に設けら
れたカム面45aが当接している。また、ロッカーアー
ム60の他端は、油圧リフタ65によって支承され、ロ
ッカーアーム60は油圧リフタ65を軸として回動可能
となっている。油圧リフタ65は、ロッカーアーム60
の一端に連結する球状のシート部65aを有している。
このシート部65aに対向するロッカーアーム60の一
端側の揺動支点部60bの下部には凹状の球面座が形成
されており、ロッカーアーム60はこの凹状球面座にお
いて油圧リフタ65の球状のシート部65aを被包して
いる。また、油圧リフタ65には、ヘッド部壁2に形成
された図示せぬオイル通路から所定圧のオイルが供給さ
れることによって、カム面45aとローラ63とのクリ
アランスが自動補正される。A roller 63 is provided at an intermediate portion of the rocker arm 60.
The cam surface 45 a provided on the cam shaft 45 is in contact with the roller 63. The other end of the rocker arm 60 is supported by a hydraulic lifter 65, and the rocker arm 60 is rotatable around the hydraulic lifter 65. The hydraulic lifter 65 includes a rocker arm 60.
Has a spherical sheet portion 65a connected to one end of the sheet member.
A concave spherical seat is formed below the rocking fulcrum 60b at one end of the rocker arm 60 facing the seat 65a, and the rocker arm 60 is mounted on the spherical seat of the hydraulic lifter 65 at the concave spherical seat. 65a. The oil between the cam surface 45a and the roller 63 is automatically corrected by supplying oil of a predetermined pressure to the hydraulic lifter 65 from an oil passage (not shown) formed in the head portion wall 2.
【0045】ロッカーアーム60の中間部には、前述の
ようにローラ63が設けられている。ローラ63は円筒
状であり内部が中空となっており、その中空部の軸心部
にはローラ軸63aが設けられている。ローラ63とロ
ーラ軸63aとの間には、ニードルベアリング63bが
ころ部材として設けられている。The roller 63 is provided at an intermediate portion of the rocker arm 60 as described above. The roller 63 is cylindrical and hollow inside, and a roller shaft 63a is provided at an axial center of the hollow portion. A needle bearing 63b is provided as a roller member between the roller 63 and the roller shaft 63a.
【0046】カム部45a(図5)とローラ63とが回
転当接することによるロッカーアーム60の動作は、第
2の実施の形態によるロッカーアーム40の動作と同様
であるため、説明を省略する。また、ロッカーアーム6
0の製造方法は第1の実施の形態によるロッカーアーム
1の製造方法と同じであるため、説明を省略する。The operation of the rocker arm 60 due to the rotational contact between the cam portion 45a (FIG. 5) and the roller 63 is the same as the operation of the rocker arm 40 according to the second embodiment, and will not be described. In addition, rocker arm 6
0 is the same as the method of manufacturing the rocker arm 1 according to the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
【0047】本発明によるロッカーアームは上述した実
施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲
で種々の変形や改良が可能である。例えば、上述した本
実施の形態では、ロッカーアームをいわゆるピボットタ
イプ、即ち、ロッカーアームの基端が内燃エンジンに固
定された支承部材に回動可能に支承され、自由端は内燃
エンジンの吸気弁又は排気弁のバルブステムエンド部に
当接されているタイプのロッカーアームであるが、いわ
ゆるシーソータイプ、即ち、ロッカーアームの中間部が
内燃エンジンに固定された支承部材に回転可能に支承さ
れ、ロッカーアームの一端は内燃エンジンの吸気弁又は
排気弁のバルブステムエンド部に当接され、他端にはカ
ム部と回転当接するローラを有するタイプとしてもよ
い。The rocker arm according to the present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications and improvements can be made within the scope described in the claims. For example, in the above-described embodiment, the rocker arm is so-called pivot type, that is, the base end of the rocker arm is rotatably supported by a support member fixed to the internal combustion engine, and the free end is the intake valve or the internal combustion engine. A rocker arm of the type in contact with the valve stem end of the exhaust valve, a so-called seesaw type, that is, a rocker arm in which an intermediate portion of the rocker arm is rotatably supported by a support member fixed to the internal combustion engine, One end may be in contact with a valve stem end portion of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine, and the other end may have a roller which is in rotational contact with a cam portion.
【0048】また、ロッカーアームをいわゆるスリッパ
タイプ、即ち、アーム部とアーム部に設けられカムシャ
フトのカム部に当接するスリッパ面とを有するロッカー
アーム本体を備えたタイプのロッカーアームとして、第
1の実施の形態によるロッカーアームの製造方法と同様
に、球形状水アトマイズ原料粉末を用いて金属射出成形
焼結法によって製造してもよい。The first type of rocker arm is a so-called slipper type, that is, a rocker arm having a rocker arm main body having an arm portion and a slipper surface provided on the arm portion and in contact with a cam portion of a camshaft. Similar to the method of manufacturing the rocker arm according to the embodiment, the rocker arm may be manufactured by a metal injection molding sintering method using a spherical water atomized raw material powder.
【0049】また、第2の実施の形態によるロッカーア
ーム40のローラ43と軸42との間には、ニードルベ
アリングを配してもよい。A needle bearing may be provided between the roller 43 and the shaft 42 of the rocker arm 40 according to the second embodiment.
【0050】[0050]
【発明の効果】請求項1及び請求項3記載のロッカーア
ームによれば、水アトマイズ法によって粉末形状が球形
とされた原料粉末を用いて金属射出成形焼結法を行うこ
とにより製造されたため、ロッカーアーム中の含酸素量
を低く抑えることができる。このため、従来より金属射
出成形焼結法で問題となっていた収縮率を極めて小さく
することができる。また、金属射出成形焼結法の特徴に
よる、後処理をほとんど必要としない、耐衝撃性等に優
れた、寸法精度の高い高性能自動車エンジン用ロッカー
アームとすることができる。According to the rocker arm according to the first and third aspects, since the rocker arm is manufactured by performing the metal injection molding sintering method using the raw material powder whose powder shape is made spherical by the water atomizing method, The oxygen content in the rocker arm can be kept low. For this reason, the shrinkage which has conventionally been a problem in the metal injection molding sintering method can be extremely reduced. Further, it is possible to provide a rocker arm for a high-performance car engine having high dimensional accuracy, which requires little post-treatment, is excellent in impact resistance and the like, due to the characteristics of the metal injection molding sintering method.
【図1】本発明の第1の実施の形態によるロッカーアー
ムを示す側面部分断面図。FIG. 1 is a partial side sectional view showing a rocker arm according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の第1の実施の形態によるロッカーアー
ムを示す正面部分断面図。FIG. 2 is a front partial sectional view showing the rocker arm according to the first embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第2の実施の形態によるロッカーアー
ムを示す斜視図。FIG. 3 is a perspective view showing a rocker arm according to a second embodiment of the present invention.
【図4】本発明の第2の実施の形態によるロッカーアー
ムを示す断面図。FIG. 4 is a sectional view showing a rocker arm according to a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第3の実施の形態によるロッカーアー
ムを示す側面図。FIG. 5 is a side view showing a rocker arm according to a third embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第3の実施の形態によるロッカーアー
ムを示す正面図。FIG. 6 is a front view showing a rocker arm according to a third embodiment of the present invention.
1 ロッカーアーム 5 カムシャフト 5a 低速カム部 5b 高速カム部 6 ロッカーシャフト 10 第1ロッカーアーム 10a 左端部 12 タペットネジ 20 第2ロッカーアーム 20a 左端部 30 中間ロッカーアーム 30a 左端部 13、23、33、43、63 ローラ 40a 壁部 40b 壁部 40c バルブ係合部 41 ピボット係合部 41a 半球部 42 ピボット部 45 カムシャフト 45a カム部 60a ロッカーアーム部 60c 左端部 65a シート部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rocker arm 5 Camshaft 5a Low-speed cam part 5b High-speed cam part 6 Rocker shaft 10 First rocker arm 10a Left end 12 Tappet screw 20 Second rocker arm 20a Left end 30 Intermediate rocker arm 30a Left end 13,23,33,43, 63 Roller 40a Wall 40b Wall 40c Valve engaging part 41 Pivot engaging part 41a Hemisphere part 42 Pivot part 45 Cam shaft 45a Cam part 60a Rocker arm part 60c Left end part 65a Seat part
フロントページの続き Fターム(参考) 3G016 AA06 AA19 BB10 BB17 BB19 BB22 CA13 EA00 EA02 EA14 EA24 FA00 FA11 GA00 4K017 AA04 BA06 BB04 CA01 DA09 EB07 EB10 EK01 FA03 4K018 AA34 BB04 BC13 CA09 CA30 DA04 DA22 DA32 DA38 KA02Continued on the front page F term (reference) 3G016 AA06 AA19 BB10 BB17 BB19 BB22 CA13 EA00 EA02 EA14 EA24 FA00 FA11 GA00 4K017 AA04 BA06 BB04 CA01 DA09 EB07 EB10 EK01 FA03 4K018 AA34 BB04 BC13 CA02 DA30 DA04
Claims (4)
承されたローラ部とを有し、アーム部の基端は内燃エン
ジンに固定された支承部材に回動可能に支承され、該ア
ーム部の自由端は該内燃エンジンの吸気弁又は排気弁の
バルブステムエンド部に当接され、該ローラ部は該基端
と該自由端との間の位置に設けられて該内燃エンジンの
カムシャフトのカム部に回転当接するロッカーアームに
おいて、 球形状水アトマイズ原料粉末を用いて、少なくとも該ア
ーム部本体を金属射出成形焼結法により製造することを
特徴とするロッカーアーム。An arm, and a roller rotatably supported by the arm; a base end of the arm rotatably supported by a support member fixed to an internal combustion engine; The free end of the portion abuts against a valve stem end of an intake or exhaust valve of the internal combustion engine, and the roller portion is provided between the base end and the free end to provide a camshaft of the internal combustion engine. A rocker arm rotatably abutting on a cam portion, wherein at least the arm portion main body is manufactured by a metal injection molding sintering method using spherical water atomizing raw material powder.
モリブデン鋼組成を有することを特徴とする請求項1記
載のロッカーアーム。2. The rocker arm according to claim 1, wherein said spherical water atomized raw material powder has a chromium molybdenum steel composition.
シャフトのカム部に当接するスリッパ面とを有するロッ
カーアーム本体を備えたロッカーアームにおいて、 球形状水アトマイズ原料粉末を用いて、該ロッカーアー
ム本体を金属射出成形焼結法により製造することを特徴
とするロッカーアーム。3. A rocker arm having a rocker arm body having an arm portion and a slipper surface provided on the arm portion and in contact with a cam portion of a camshaft, wherein the rocker arm is formed by using a spherical water atomized raw material powder. A rocker arm wherein the arm body is manufactured by a metal injection molding sintering method.
モリブデン鋼組成を有することを特徴とする請求項3記
載のロッカーアーム。4. The rocker arm according to claim 3, wherein said spherical water atomized raw material powder has a chromium molybdenum steel composition.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11118614A JP2000310103A (en) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | Rocker arm |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11118614A JP2000310103A (en) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | Rocker arm |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000310103A true JP2000310103A (en) | 2000-11-07 |
Family
ID=14740916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11118614A Pending JP2000310103A (en) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | Rocker arm |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000310103A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004028221A1 (en) * | 2004-06-09 | 2005-12-29 | Ina-Schaeffler Kg | Highly stressed engine component |
KR101405845B1 (en) | 2012-08-10 | 2014-06-11 | 기아자동차주식회사 | Method for manufacturing of valve train parts using with metal powder injection molding |
CN104128609A (en) * | 2014-07-21 | 2014-11-05 | 苏州科瓴精密机械科技有限公司 | Four-stroke engine rocker mechanism and manufacturing method thereof |
-
1999
- 1999-04-26 JP JP11118614A patent/JP2000310103A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004028221A1 (en) * | 2004-06-09 | 2005-12-29 | Ina-Schaeffler Kg | Highly stressed engine component |
KR101405845B1 (en) | 2012-08-10 | 2014-06-11 | 기아자동차주식회사 | Method for manufacturing of valve train parts using with metal powder injection molding |
CN104128609A (en) * | 2014-07-21 | 2014-11-05 | 苏州科瓴精密机械科技有限公司 | Four-stroke engine rocker mechanism and manufacturing method thereof |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051209 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
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