JP2003041910A - ローラロッカーアーム - Google Patents

ローラロッカーアーム

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JP2003041910A
JP2003041910A JP2002161343A JP2002161343A JP2003041910A JP 2003041910 A JP2003041910 A JP 2003041910A JP 2002161343 A JP2002161343 A JP 2002161343A JP 2002161343 A JP2002161343 A JP 2002161343A JP 2003041910 A JP2003041910 A JP 2003041910A
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Japan
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rocker arm
roller
roller rocker
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contact wall
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Application number
JP2002161343A
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English (en)
Inventor
Kazuyoshi Harimoto
一由 針本
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NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量で剛性の高いローラロッカーアームを提
供する。 【解決手段】 ローラ軸14を支持する両側の対向側壁
6、6と、両側壁6、6の基端側を接続するピボット当
接壁7と、両側壁6、6の先端側を接続するバルブステ
ム当接壁8とからなるローラロッカーアーム13を一枚
の金属板から形成し、このローラロッカーアーム13を
形成する金属板に、板厚がローラの外径の13〜19%
の延性材料を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】この発明は、ローラロッカーアー
ムに関する。 【0002】 【従来の技術】エンジンのローラロッカーアームは、自
動車の燃費向上の手段として、近年その採用が増加して
いる。 【0003】ところで、ローラロッカーアームは、エン
ジンの動弁系に使用されるので、剛性が高く重量は軽い
と共に、エンジン高さを抑えることができるというもの
が要求されている。 【0004】従来のローラロッカーアームは、アーム素
形材を鍛造もしくはアルミダイキャストで製作し、次に
この素形材を機械加工して精度を確保し、両側に対向す
る側壁にローラ軸の支持孔を設け、支持孔間に架設した
ローラ軸に外輪がローラとなる軸受を取付けて組立てら
れている。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】しかし、ローラロッカ
ーアームを鍛造やアルミダイキャストで製作する方法
は、製作コストが高くつくと共に、軽量化の要求を満足
させることができないという問題がある。 【0006】そこでこの発明は、ローラロッカーアーム
の形成に用いる金属板を選択することで、剛性が高く軽
量となるローラロッカーアームを提供することを課題と
している。 【0007】 【課題を解決するための手段】上記のように課題を解決
するため、この発明は、ローラ軸を支持する両側の対向
側壁と、両側壁の基端側を接続するピボット当接壁と、
両側壁の先端側を接続するバルブステム当接壁とからな
るローラロッカーアームを一枚の金属板から形成し、上
記ローラロッカーアームを形成する金属板に、板厚がロ
ーラの外径の13〜19%の延性材料を用いた構成を採
用したものである。 【0008】 【作用】対向する側壁と、両側壁の基端側を接続するピ
ボット当接壁及び先端側を接続するバルブステム当接壁
とからなるローラロッカーアームを、金属板の板厚がロ
ーラの外径の13〜19%の延性材料から形成したの
で、ローラロッカーアームの軽量化と強度確保を図るこ
とができる。 【0009】 【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。 【0010】先ず、図1に示すブランク材1を製作す
る。このブランク材1は、必要な厚みの金属板を用い、
略長方形で長さ方向に沿う両側縁に弧状の膨出部2、2
を設けた外形に打抜き、その中央部で両膨出部2、2間
の位置に、両側が互いにくびれて中央で接近すると共
に、両端に向けて広がり状となる鼓形の抜孔3を打抜い
た構造になっている。 【0011】次に、上記ブランク材1を図1に一点鎖線
で示すように、両側長手方向に沿って抜孔3の両端幅に
一致するよう設定した仮想の折り目線4、4の部分から
両側を、プレス成形により山折り又は谷折りして直角に
折曲げ、図2又は図5に示すローラロッカーアームの素
形材5を形成する。 【0012】図2は、ブランク材1の両側を仮想の折り
目線4、4の部分で山折りして形成した素形材5を示
し、両折り目線4、4より外側の部分が両側に対向する
側壁6、6となり、両側壁6、6は基端側の上部がピボ
ット当接壁7で接続され、また、先端側の上部がバルブ
ステム当接壁8で接続された形状になっている。 【0013】両側壁6、6は抜孔3を形成していた弧状
縁9と膨出部2によって中央が広幅部10となり、か
つ、両側壁6、6間の中央部は、抜孔3のあった部分が
両側に拡開することにより、上下面で開放状となる。 【0014】図5は、ブランク材1の両側を仮想の折り
目線4、4の部分で谷折りして形成した素形材5を示
し、両側に対向する側壁6、6は基端側の下部がピボッ
ト当接壁で接続され、また、先端側の下部がバルブステ
ム当接壁8で接続された形状になっており、両側壁6、
6は中央が広幅部10となり、かつ、両側壁6、6間の
中央部は上下面で開放状となる。 【0015】次に、図2又は図5で示した素形材5に対
し、図3と図6で示すように、ピボット当接壁7とバル
ブステム当接壁8をプレス成形によって両側壁6、6間
に凹入するよう折曲げ、素形材5における両端部の断面
形状を略H形にする。 【0016】図3と図6に示すように、素形材5には、
両側壁6、6の広幅部10にローラ軸を支持する孔1
1、11を両側で同軸心状の配置となるよう穿設すると
共に、ピボット当接壁7に、内面側がピボット軸の当接
面となる半球状等の突部12がプレス成形され、ローラ
ロッカーアーム13が完成する。 【0017】上記ローラロッカーアーム13は、対向す
る両側壁6、6の中央部が上下面で開放状となるため、
構成材料の一部が省けた分だけ全体の重量を軽量化で
き、また、両端部を略H形の断面形状にすることによっ
て、荷重方向に対する剛性が上がることになる。 【0018】図7と図8はローラロッカーアーム13を
エンジンの動弁系に組込み使用した状態を示し、両側壁
6、6の孔11、11で支持したローラ軸14に外輪が
ローラ15となる軸受16が取付けられ、ピボット当接
壁7に設けた突部12の内面がピボット軸17の上端に
当接し、バルブステム当接壁8の下面がバルブステム1
8に当接すると共に、ローラ15上に当接するカム19
の回転により、ローラロッカーアーム13は、ピボット
軸17の上端を支点に上下に揺動し、バルブの開閉を行
うことになる。 【0019】ところで、上記のようなローラロッカーア
ーム13は、軸受16の中心Aとピボット軸17への取
付部の頂上B及びバルブステム18の接触位置Cが略直
線上に並ぶようにプレス成形し、これによってローラロ
ッカーアーム13の上下高さ寸法の低背化を図り、エン
ジンの高さを抑えるようにするのが望ましい。 【0020】具体的には、図7のように、ローラロッカ
ーアーム13のプレス成形時において、軸受16の中心
Aをピボット軸17への取付部の頂上Bを結んだ線分a
を引いたとき、バルブステム18の接触位置Cが上記線
部分aとローラ15の外径の±30%以内の平行線b内
にあるよう設定すればよく、このような条件を得るに
は、ローラロッカーアーム13の両端部を断面H形に形
成するとき、ピボット当接壁7及びバルブステム当接壁
8のプレス成形による折曲げ量を選択すればよい。 【0021】この発明のローラロッカーアーム13は上
記のような構成であり、図3と図6に示すように、中央
の広幅部10でローラ軸14を支持する両側の対向側壁
6、6と、両側壁6、6の基端側を接続するピボット当
接壁7と、両側壁6、6の先端側を接続するバルブステ
ム当接壁8を、プレス成形によって一枚の金属板から折
曲げ形成し、更に、ピボット当接壁7及びバルブステム
当接壁8をプレス成形によって折曲げ、ローラロッカー
アーム13の両端を略H形の断面にしたので、両側壁
6、6間のローラ15を支持する部分は上下面が開放
し、構成部分の一部を省くことにより、ローラロッカー
アーム13の軽量化が可能になる。 【0022】上記ローラロッカーアーム13の製作に用
いる金属板としては、軽量化と強度確保の点から、板厚
がローラ15の外径の13%〜19%の延性材料を使用
することができる。 【0023】また、ローラロッカーアーム13は、両端
部を断面略H形に形成したので、荷重方向に対する剛性
が上がり、しかも軸受16の中心Aとピボット軸への取
付部の頂上B及びバルブステム18の接触位置Cを略直
線上に揃えることが可能になり、全体の上下高さ寸法を
低くしてエンジンの高さを抑えることが可能になる。 【0024】 【発明の効果】以上のように、この発明によると、ロー
ラロッカーアームを形成する金属板に、板厚がローラの
外径の13〜19%の延性材料を用いたので、板厚が薄
くても強度があり、これによりローラロッカーアームの
軽量化と同時に剛性を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】この発明のローラロッカーアームの製作に用い
るブランク材の平面図 【図2】同上を山折りした素形材の斜視図 【図3】上記素形材を用いたローラロッカーアームの斜
視図 【図4】Aは同上におけるピボット当接壁の部分を示す
断面図、Bは同じくバルブステム当接壁の部分を示す断
面図 【図5】図1に示したブランク材を谷折りした素形材の
斜視図 【図6】同上を用いたローラロッカーアームの斜視図 【図7】ローラロッカーアームの使用状態を示す正面図 【図8】同上の平面図 【符号の説明】 1 ブランク材 2 膨出部 3 抜孔 4 折り目線 5 素形材 6 側壁 7 ピボット当接壁 8 バルブステム当接壁 10 広幅部 11 孔 13 ローラロッカーアーム 14 ローラ軸 15 ローラ 16 軸受 17 ピボット軸 18 バルブステム

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 ローラ軸14を支持する両側の対向側壁
    6、6と、両側壁6、6の基端側を接続するピボット当
    接壁7と、両側壁6、6の先端側を接続するバルブステ
    ム当接壁8とからなるローラロッカーアーム13を一枚
    の金属板から形成し、上記ローラロッカーアームを形成
    する金属板に、板厚がローラの外径の13〜19%の延
    性材料を用いたことを特徴とするローラロッカーアー
    ム。
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Cited By (4)

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