JP2001003713A - ロッカアーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ロッカアームにおいて、板金製の胴体に対する
傾動支軸支持用の筒体の取り付けを簡易な作業で行える
ようにして、低コスト化を図ること。 【解決手段】板金製の胴体５の貫通孔１４，１４に対し
て傾動支軸２支持用の筒体８を打刻かしめで取り付けた
うえで、その筒体８の内孔の軸端部分に加圧かしめで塑
性変形面取り部２２を設けている。このように筒体８の
内孔の両開口端に設ける面取り部２２，２２について、
加圧かしめにより得るようにしているから、従来例で提
示した研削処理に比べて作業が簡単かつ迅速となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カムにより傾動さ
せられてシリンダヘッドに設けられたバルブを開閉動作
させるロッカアームに係り、特に板金製の胴体に傾動支
軸支持用の筒体を取り付ける形態に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のロッカアームにおいて、その胴体
を鋳型にて製造する場合では、シリンダヘッドに設置さ
れる傾動支軸（ロッカシャフト）の支持形態として、胴
体の所要位置に円筒形の孔を形成して、ここに傾動支軸
を挿通させるようにしており、十分な支持剛性を確保で
きるので問題なかったが、全体の軽量化と低コスト化を
図ることを目的として胴体を板金製とする場合では、傾
動支軸の支持形態として、胴体における一対の対向側壁
に対して同軸状の貫通孔を形成し、この貫通孔それぞれ
にスリーブを架設し、このスリーブの内周に傾動支軸を
挿通させるような形態にしなければならなかった。

【０００３】このスリーブの取り付け形態としては、従
来では、胴体の貫通孔にスリーブを嵌入した状態で、ス
リーブの軸方向両端面を打刻かしめして径方向外向きに
膨出する偏肉膨出部を形成することにより、スリーブを
抜け止めさせるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記スリー
ブの打刻かしめでは、スリーブの端面に径方向外向きの
偏肉膨出部が形成される他に、径方向内向きに膨出する
部分も形成されてしまうために、スリーブと傾動支軸と
の嵌め合い隙間が詰まり、傾動支軸の局部に対する接触
応力が増大することになる。そこで、この径方向内向き
の膨出部分について、従来では、打刻かしめ後に研削加
工することにより除去するようにしているが、それによ
って製造コストが嵩む結果となっていた。

【０００５】このような事情に鑑み、本発明は、ロッカ
アームにおいて、板金製の胴体に対する傾動支軸支持用
の筒体の取り付けを簡易な作業で行えるようにして、低
コスト化を図ることを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、カム
により傾動させられてシリンダヘッドに設けられたバル
ブを開閉動作させるロッカアームであって、一枚の金属
板をほぼ逆さＵ字形に屈曲して帯状の一対の対向側壁お
よびそれらの少なくとも長手方向一端側に連接天井壁を
設けてなる板金製の胴体と、この胴体における一対の対
向側壁の長手方向他端側に同軸状に設けられる貫通孔そ
れぞれに対して架設される傾動支軸支持用の筒体とを有
し、前記筒体が、その軸方向両端面に打刻かしめにより
設けられる径方向外向きの偏肉膨出部によって前記両貫
通孔に抜け止めされていて、この筒体の内孔の両開口端
に、加圧かしめによる塑性変形面取り部が設けられてい
る。

【０００７】この構成では、板金製の胴体の貫通孔に対
する筒体の取り付けを従来例と同様の打刻かしめで行っ
ているので、この打刻かしめ後に筒体の内孔の開口端に
対して径方向内向きの偏肉膨出部が発生するのは避けら
れないが、この偏肉膨出部については、筒体の内孔の開
口端に加圧かしめにより得られる塑性変形面取り部を設
けることによって除去するようにしている。これによ
り、筒体と傾動支軸との嵌め合い隙間を適正に確保する
ことができ、しかも、加圧かしめそのものが従来例のよ
うな研削処理により得る場合に比べて作業が簡単かつ効
率的であるから、製造上の無駄を省けるようになる。

【０００８】請求項２の発明は、カムにより傾動させら
れてシリンダヘッドに設けられたバルブを開閉動作させ
るロッカアームであって、一枚の金属板をほぼ逆さＵ字
形に屈曲して帯状の一対の対向側壁およびそれらの少な
くとも長手方向一端側に連接天井壁を設けてなる板金製
の胴体と、この胴体における一対の対向側壁の長手方向
他端側に同軸状に設けられる貫通孔それぞれに対して架
設される傾動支軸支持用の筒体とを有し、前記筒体が、
その軸方向両端に加圧かしめにより設けられる径方向外
向きの塑性変形反り部によって前記両貫通孔に抜け止め
されている。

【０００９】この構成では、板金製の胴体の貫通孔に対
する筒体の取り付ける形態として、従来例のような打刻
かしめとせずに、筒体の内孔の両開口端を加圧かしめに
より塑性変形させて径方向外向きに反らせるような形態
にしているから、筒体の抜け止めと筒体の内孔の両開口
端に対する面取り部の形成とを同時に行えるようにな
り、上記請求項１や従来例に比べて工数が少なくて済
む。

【００１０】請求項３の発明は、上記請求項１または２
に記載のロッカアームにおいて、前記胴体における一対
の対向側壁の長手方向中間には、カムが当接させられる
ローラが支軸を介して回転可能に支持されており、ま
た、前記連接天井壁には、バーリング加工により円筒形
膨出部が設けられているとともに、この円筒形膨出部の
内孔にバルブアジャストスクリューが螺合されるネジ山
が設けられている。

【００１１】この構成では、ロッカアームの胴体にロー
ラやバルブアジャストスクリューの取り付け位置を限定
して、胴体の長手方向片端側を支点として傾動させるエ
ンドピボットタイプとしている。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の詳細を図面に示す実施形
態に基づいて説明する。

【００１３】図１ないし図７に本発明の一実施形態を示
している。図１は、ロッカアームの側面図、図２は、ロ
ッカアームの分解斜視図、図３は、ロッカアームの上面
図、図４は、図３の（４）−（４）線断面の矢視図、図
５は、ロッカアーム胴体の製造手順を示す説明図、図６
は、ロッカアーム胴体のバルブアジャストスクリューの
装着部の加工形態を示す説明図、図７は、ロッカアーム
胴体に対するスリーブの取り付け手順を示す説明図であ
る。

【００１４】図例のロッカアーム１は、シリンダヘッド
に設置される傾動支軸（ロッカシャフト）２が挿通され
る長手方向他端を支点としてカム３により傾動させられ
てバルブ４を開閉動作させるエンドピポッドタイプと呼
ばれるものであり、胴体５とバルブアジャストスクリュ
ー６とローラ７とスリーブ８とを有している。

【００１５】胴体５は、一枚の金属板を断面ほぼ逆さＵ
字形に型曲げ加工を施すことにより、帯状の一対の対向
側壁９，１０とそれらを長手方向両端側で連接する連接
天井壁１１，１２とが設けられている。一対の対向側壁
９，１０の長手方向中間には同軸状の貫通孔１３，１３
が、また、一対の対向側壁９，１０の長手方向他端側に
は同軸状の貫通孔１４，１４がそれぞれ穿設されてい
る。一方の連接天井壁１１には、円筒形膨出部１５がバ
ーリング加工により設けられており、この円筒形膨出部
１５の内孔にはネジ山が形成されている。

【００１６】バルブアジャストスクリュー６は、バルブ
４の上端に当接されるもので、胴体５の円筒形膨出部１
５に対する螺合量を可変することによりバルブ４との接
触状態を調整するものである。

【００１７】ローラ７は、胴体５における一対の対向側
壁９，１０の貫通孔１３，１３に架設される支軸１６に
対して複数のニードルローラ１７を介して回転可能に支
持されている。

【００１８】スリーブ８は、金属パイプなどからなり、
胴体５における一対の対向側壁９，１０の貫通孔１４，
１４に架設された状態で抜け止めされている。このスリ
ーブ８の内孔に対して傾動支軸２が所要隙間を介して挿
通される。

【００１９】この実施形態では、胴体５に対するスリー
ブ８の取り付け形態に特徴がある。その詳細については
後述する。

【００２０】ここで、上記ロッカアーム１の胴体５の製
造手順を説明する。

【００２１】まず、図５（ａ）に示すように、一枚の金
属板Ａを平面視でほぼ「ロ」字形状に打ち抜き、その所
要領域にバーリング加工を施して円筒形膨出部１５を形
成するとともに、その内孔にネジ山を形成する。なお、
バーリング加工により円筒形膨出部１５を形成すると、
図６（ａ）に示すように、その内孔において加工上流側
の開口端にＲ面１５ａが形成されてしまい、後のネジ山
形成時においてネジ山の数が少なくなるので、例えば図
６（ｂ）に示すように、受け金型Ｂと押し金型Ｃとを用
いて加圧プレスすることにより、円筒形膨出部１５を押
し込んでＲ面１５ａを小さく塑性変形させるようにして
いる。

【００２２】この後、図５（ｂ）に示すように、金属板
Ａの所要領域に貫通孔１３，１３，１４，１４を形成す
る。なお、貫通孔１４，１４の外端には、テーパ状面取
り１４ａ，１４ａが設けられている。このとき、貫通孔
１４，１４の近傍に透孔１８，１８を設けておくこと
で、後の型曲げ加工時に貫通孔１４，１４が楕円形に変
形してしまうことを防ぐようにしている。

【００２３】そして、金属板Ａの両側部分を、図５
（ｃ）に示すように、型曲げ加工により、図５（ｂ）の
破線に沿ってほぼ逆さＵ字形に折り曲げる。これによ
り、一対の対向側壁９，１０と連接天井壁１１，１２と
を得る。なお、連接天井壁１１，１２により対向側壁
９，１０を両端で一体としているので、後の熱処理時の
変形を防ぐことができる。

【００２４】この後、胴体５に焼入れ硬化などの熱処理
工程を経て一対の対向側壁９，１０の貫通孔１３，１３
に対してローラ７を支軸１６およびニードルローラ１７
を介して取り付けるとともに、貫通孔１４，１４に対し
てスリーブ８を取り付ける。このスリーブ８の取り付け
は、以下のとおりである。

【００２５】すなわち、まず、スリーブ８を胴体５の貫
通孔１４，１４に対して挿通し、例えば図７（ａ）に示
すように、スリーブ８の軸方向両端面に対してパンチン
グ治具Ｄを用いて打刻かしめを施す。これにより、スリ
ーブ８の両端面に打刻溝２０が形成されるとともに、そ
れに伴い塑性流動する肉部が径方向外向きに膨出させら
れることになって偏肉膨出部２１が形成され、この偏肉
膨出部２１によりスリーブ８が貫通孔１４，１４に対し
て抜け止めされることになる。なお、偏肉膨出部２１
は、貫通孔１４，１４のテーパ状面取り１４ａ，１４ａ
に押し付けられており、外部に突出させないようになっ
ている。

【００２６】しかしながら、前述の打刻かしめにより、
スリーブ８の内孔の両開口端に径方向内向きの偏肉膨出
部２１ａが形成されてしまうので、この後、図７（ｂ）
に示すように、スリーブ８の内孔の両開口端に対して先
細円錐面Ｅ１を有するパンチング治具Ｅを用いて加圧か
しめを施す。これにより、スリーブ８の内孔の両開口端
がパンチング治具Ｅの先細円錐面Ｅ１により潰されるこ
とになり、外方へ向けて漸次拡径する形状の塑性変形面
取り部２２が形成されることになる。

【００２７】以上説明したように、胴体５に対してスリ
ーブ８を取り付けるにあたって、従来例と同様に打刻か
しめ処理を施すのであるが、打刻かしめ処理に伴いスリ
ーブ８の内孔の両開口端に発生する径方向内向きの偏肉
膨出部２１ａを削除してスリーブ８と傾動支軸２との嵌
め合い隙間を適正に確保するための後処理として加圧か
しめ処理を行うことによって塑性変形面取り部２２を設
けるようにしている。したがって、従来例のような研削
処理で面取りする場合に比べて作業を簡単かつ迅速に済
ませることができるとともに、打刻かしめと加圧かしめ
とを連続的に行うことができるから、生産性の向上なら
びに製造コストの低減に貢献できるようになる。

【００２８】なお、本発明は上述した実施形態のみに限
定されるものではなく、種々な応用や変形が考えられ
る。

【００２９】（１） 上記実施形態では、胴体５の貫通
孔１４，１４に対してスリーブ８を打刻かしめにより取
り付けるようにしているが、図８および図９に示すよう
に、貫通孔１４，１４に対してスリーブ８を挿通した状
態において、スリーブ８の軸方向両端に対して１回の加
圧かしめによって径方向外向きに反った塑性変形反り部
３０を設けることにより、スリーブ８を貫通孔１４，１
４に対して抜け止めさせるような形態とすることができ
る。なお、塑性変形反り部３０の内周面は、外方へ向け
て漸次拡径する面取り部３１となっている。このような
加圧かしめでは、スリーブ８の抜け止めとスリーブ８の
内孔の両開口端に対する面取り部３１の形成とを同時に
行えるから、上記実施形態や従来例で提示したような打
刻かしめに比べて工数を少なくできて、生産性ならびに
製造コストの低減を図るうえで有利になる。

【００３０】（２） 上記実施形態において、ローラ７
を支軸１６に対して複数のニードルローラ１７を介して
支持させているが、このニードルローラ１７を用いずに
すべり接触により回転支持させることができる。つま
り、ローラ７を支軸１６に対してすきま嵌めにより直接
外嵌させたり、あるいは図示しないが、すべり軸受を介
して嵌合したりすることができる。

【００３１】（３） 上記実施形態では、エンドピボッ
トタイプのロッカアーム１を例示したが、図示しない
が、センタピボットタイプのロッカアームにも本発明を
適用することができる。

【００３２】

【発明の効果】請求項１の発明では、胴体の貫通孔に対
して傾動支軸支持用の筒体を打刻かしめにより取り付け
て当該打刻かしめに伴う弊害について加圧かしめで対処
するようにしているから、従来例に比べて簡単かつ迅速
に、筒体と傾動支軸との嵌め合い隙間を適正に確保した
状態とすることができる。これにより、本発明では、低
コストで量産化に適したロッカアームを提供できるよう
になる。

【００３３】請求項２の発明では、胴体の貫通孔に対す
る傾動支軸支持用の筒体の取り付けについて請求項１の
発明に比べてさらに簡単かつ迅速にミスアライメントの
ない状態とすることができる。

【００３４】なお、請求項３の発明は、請求項１，２の
発明の構成要素を限定し、生産性に優れたエンドピボッ
トタイプのロッカアームを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のロッカアームの側面図

【図２】ロッカアームの分解斜視図

【図３】ロッカアームの上面図

【図４】図３の（４）−（４）線断面の矢視図

【図５】ロッカアーム胴体の製造手順を示す説明図

【図６】ロッカアーム胴体のバルブアジャストスクリュ
ーの装着部の加工形態を示す説明図

【図７】ロッカアーム胴体に対するスリーブの取り付け
手順を示す説明図

【図８】本発明の他の実施形態のロッカアームの側面図

【図９】図８のロッカアームで、図４に対応する図

【符号の説明】 １ ロッカアーム ２ 傾動支軸 ３ カム ４ バルブ ５ ロッカアームの胴体 ６ ロッカアームのバルブアジャストスクリュー ７ ロッカアームのローラ ８ ロッカアームのスリーブ ９ 胴体の一方の対向側壁 １０ 胴体の他方の対向側壁 １１ 胴体の一方の連接天井壁 １２ 胴体の他方の連接天井壁 １３ ローラ取付用の貫通孔 １４ スリーブ取付用の貫通孔 １５ ローラの支軸 ２０ スリーブの打刻溝 ２１ スリーブの偏肉膨出部 ２２ スリーブの塑性変形面取り部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カムにより傾動させられてシリンダヘッド
   に設けられたバルブを開閉動作させるロッカアームであ
   って、 一枚の金属板をほぼ逆さＵ字形に屈曲して帯状の一対の
   対向側壁およびそれらの少なくとも長手方向一端側に連
   接天井壁を設けてなる板金製の胴体と、 この胴体における一対の対向側壁の長手方向他端側に同
   軸状に設けられる貫通孔それぞれに対して架設される傾
   動支軸支持用の筒体とを有し、 前記筒体が、その軸方向両端面に打刻かしめにより設け
   られる径方向外向きの偏肉膨出部によって前記両貫通孔
   に抜け止めされていて、 この筒体の内孔の両開口端に、加圧かしめによる塑性変
   形面取り部が設けられている、ことを特徴とするロッカ
   アーム。
2. 【請求項２】カムにより傾動させられてシリンダヘッド
   に設けられたバルブを開閉動作させるロッカアームであ
   って、 一枚の金属板をほぼ逆さＵ字形に屈曲して帯状の一対の
   対向側壁およびそれらの少なくとも長手方向一端側に連
   接天井壁を設けてなる板金製の胴体と、 この胴体における一対の対向側壁の長手方向他端側に同
   軸状に設けられる貫通孔それぞれに対して架設される傾
   動支軸支持用の筒体とを有し、 前記筒体が、その軸方向両端に加圧かしめにより設けら
   れる径方向外向きの塑性変形反り部によって前記両貫通
   孔に抜け止めされている、ことを特徴とするロッカアー
   ム。
3. 【請求項３】請求項１または２に記載のロッカアームに
   おいて、 前記胴体における一対の対向側壁の長手方向中間には、
   カムが当接させられるローラが支軸を介して回転可能に
   支持されており、 また、前記連接天井壁には、バーリング加工により円筒
   形膨出部が設けられているとともに、この円筒形膨出部
   の内孔にバルブアジャストスクリューが螺合されるネジ
   山が設けられている、ことを特徴とするロッカアーム。