JP2006214313A - バルブリフター - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 バルブリフター(1)の被膜(2)処理前のバルブリフター(1)の摺動面を、面粗度を算術平均粗さRa0.01〜0.03μm且つ基材表面におけるキズの最大長さを250μm以下とする。
【選択図】 図1
Description
すなわち、本発明によるバルブリフターは、少なくともカムと摺動する面に非晶質硬質炭素皮膜を被覆したバルブリフターにおいて、基材表面(下地)の算術平均粗さRaが0.01〜0.03μmであって、前記基材表面におけるキズの最大長さを250μm以下としたことを特徴とする。
ここで、非晶質硬質炭素皮膜は、基材表面に直接形成することが効果的であるが、中間層を介して形成することもキズの影響をさらに排除する意味では有効である。非晶質硬質炭素皮膜はPVD法、特にアークイオンプレーティング法により形成された水素含有量が0.5原子%以下であるものが、硬度及び耐摩耗性の観点で好ましい。硬度はヌープ硬度(超硬基材上に成膜して荷重50gfで測定)でHk2500kg/mm2以上、より好ましくはHk3000kg/mm2以上の皮膜とする。
図1及び図2は本発明に関わるバルブリフターの断面図の例を示したもので、カムと摺動するバルブリフター1の冠面に非晶質硬質炭素皮膜2を形成している。前記のバルブリフターは、例えばSCM415材などの鋼材をバルブリフター基材とし、鍛造により成形した後に浸炭焼き入れを行い、その後の工程で冠面の超仕上げ等がなされる。
図4は、一般的な砥石により超仕上げを施した冠面部の表面を光学顕微鏡(倍率200倍)で観察したものである。触針式の粗さ計により測定した面粗度はRa0.025μmであり、砥石による長く連続し且つ交差したキズが多数残っていることが確認できる。
図5は、超仕上げ後にアルミナ、酸化クロムを研磨材として使用したバフ仕上げを一定時間行った表面について示したものである。前記と同様に測定した面粗度はRa0.015μmであり、キズ密度は前記の超仕上げのみ(図4)に比べて大幅に低くなっているが、連続した長いキズがまだ少し残っている。
図3は、超仕上げ後に弾性砥粒を用いたショットブラスト処理を一定時間行うことにより仕上げた表面を光学顕微鏡で観察したものである。面粗度はRa0.015μmであり、確認できる最大キズの長さは約200μmである。
上記により作成した実施例1〜3及び比較例1〜4について、ピッチング耐久試験により基材と皮膜の密着性を評価した。ピッチング試験は、実機エンジンを模した構造の装置を使用し、カム回転数を2000rpm、ヘルツ応力を560MPa、試験時間を約90時間として評価を行った。
2 非晶質硬質炭素皮膜
3 シム
Claims (4)
- 少なくともカムと摺動する面に非晶質硬質炭素皮膜を被覆したバルブリフターにおいて、基材表面(下地)の算術平均粗さRaが0.01〜0.03μmであって、前記基材表面におけるキズの最大長さを250μm以下としたことを特徴とするバルブリフター。
- 前記バルブリフターにおいて、非晶質硬質炭素皮膜表面の算術平均粗さがRa0.01〜0.03μmである請求項1記載のバルブリフター。
- 前記非晶質硬質炭素皮膜において、水素含有量が0.5原子%以下、ヌープ硬度(Hk)が2500kg/mm2以上、膜厚が0.3〜1.5μmであることを特徴とする請求項1又は2記載のバルブリフター。
- 前記バルブリフターにおいて、非晶質硬質炭素皮膜を被覆する基材の硬度がHRC53以上であることを特徴とする請求項1乃至3記載のバルブリフター。
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