JP2006348796A - 板金製ロッカーアームの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 各側壁部２、２に形成する通孔の形状及び寸法の精度を良好に確保しつつ、これら各側壁部２、２の外側面の変形を抑える。
【解決手段】 第三中間素材１５の１対の側壁部２、２に、打ち抜き加工により、それぞれの内径が上記通孔の仕上がり径よりも小さい下孔３０を形成する。この打ち抜き加工後に、各下孔３０の外端側開口縁部に面取り２８を形成する、面取り加工を行なう。同時に、これら各下孔３０の内周面に凸状の余肉部を生じさせる。次いで、これら各下孔３０にシェービング加工パンチ４７、４７によるシェービング加工を施し、上記余肉部を除去すると共に、上記各下孔３０を仕上げて、上記通孔とする。
【選択図】 図１

Description

この発明は、エンジンの動弁機構に組み込み、カムシャフトの回転を弁体（吸気弁及び排気弁）の往復運動に変換する為のロッカーアームのうち、金属板にプレス加工を施す事により造る、板金製ロッカーアームの製造方法の改良に関する。

レシプロエンジン（往復ピストンエンジン）には、一部の２サイクルエンジンを除き、クランクシャフトの回転と同期して開閉する吸気弁及び排気弁を設けている。この様なレシプロエンジンでは、上記クランクシャフトの回転と同期して（４サイクルエンジンの場合には１／２の回転速度で）回転するカムシャフトの動きを、ロッカーアームにより、上記吸気弁及び排気弁に伝達し、これら吸気弁及び排気弁をそれぞれの軸方向に往復運動させる。

この様なエンジンの動弁機構に組み込むロッカーアームを低コストで得る為に、鋼板等の金属板に、打ち抜き加工、曲げ加工等のプレス加工を施す事により造る事が考えられ、一部で実施されている。この様な板金製ロッカーアームに就いて記載した刊行物として、特許文献１〜５が存在する。図１０は、このうちの特許文献１に記載された板金製ロッカーアーム１を示している。この板金製ロッカーアーム１は、互いにほぼ平行な１対の側壁部２、２と、これら両側壁部２、２の幅方向一端縁（図１０の下端縁）同士を連結する連結部３及び第二連結部４とを有する。又、これら両側壁部２、２の長さ方向中間部に１対の通孔５、５を、互いに同心に形成し、これら両通孔５、５に、カムと係合するローラを回転自在に支持する為の支持軸（図示せず）の両端部を支持自在としている。上記連結部３及び第二連結部４のうち、連結部３の片面には、弁体の基端部を突き当てる為の係合部６を、第二連結部４に、ラッシュアジャスタの先端部を突き当てる為の第二係合部７を、それぞれ形成している。

上記係合部６と第二係合部７とのうち、係合部６は、上記連結部３の幅方向中間部の片面に、この連結部３の幅方向中間部を厚さ方向に塑性変形させる事により、この連結部３の他の部分よりも凹んだ凹溝状に形成している。これに対して、上記第二係合部７は、上記第二連結部４の中央部を厚さ方向に塑性変形させる事により、球状凹面としている。

上述の様な板金製ロッカーアーム１は、図１１〜１４に示す様にして製造する。先ず第一工程で、肌焼き鋼板の如き炭素鋼板等、十分な剛性を有する金属板（平板材若しくはコイル材）を、図示しないプレス装置に供給し、図１１に示す様な第一素板８を、打ち抜き成形により造る。この第一素板８は、幅方向｛図１１（Ａ）の上下方向｝中央部の、図１１（Ａ）に記載した２本の鎖線α、αよりも少し内側部分（幅方向中央寄り部分）の基部９と、この基部９の幅方向両側に設けた１対の翼状部１０、１０とを備える。この様な第一素板８の中央部には、次の第二工程で、図１２（Ａ）に示す様に、透孔１１を形成して、第二素板１２とする。この透孔１１は、大略鼓形で、幅方向両側縁に１対の舌状部１３、１３を形成している。

上述の様な第二素板１２は、図示しないプレス装置に上記第一素板８（図１１）を供給し、上記透孔１１を打ち抜く事により形成する。尚、上記第二素板１２を形成する順序は、上記第二工程で行なうとした透孔１１の打ち抜き形成を始めに行ない、次に、上記第一工程で行なうとした、基部９及び翼状部１０、１０の打ち抜き形成を行なっても良い。更には、素材となる金属板から、直接図１２に示す様な第二素板１２を形成しても良い。

何れにしても、図１２に示す様な形状に加工した、上記第二素板１２は、次の第三工程で、プレス装置に供給して、上記基部９及び翼状部１０、１０に曲げ加工を施す。そして、上記第二素板１２を、１対の側壁部２、２（次述する図１３参照）と、これら両側壁部２、２の幅方向端縁同士を連結した半円筒状の湾曲部とから成る、第一中間素材（図示せず）とする。この湾曲部は、長さ方向中間部で、上記透孔１１に対応する部分が不連続になっている。そして、次の第四工程で、この湾曲部に押圧加工を施して、図１３に示す様な第二中間素材１４とする。即ち、この第四工程では、上記湾曲部を平板状に加工すると共に厚さを増大させて、図１３に示す様に、上記第一素板８（図１１）の厚さｔ₈ よりも大きな厚さ｛ｔ₃ 、ｔ₄ （＝ｔ₃ ）｝を有する連結部３及び第二連結部４とする。これら連結部３及び第二連結部４により、１対の側壁部２、２の幅方向端縁同士を連結している。尚、上記湾曲部は、湾曲していれば良く、必ずしも半円筒状でなくても良い。

上記第四工程で、上記第一中間素材に比較的厚肉の連結部３及び第二連結部４を形成した第二中間素材１４を得たならば、次の第五行程で、これら連結部３及び第二連結部４に塑性加工若しくは切削加工、更には必要とする研削加工を施し、図１４に示す様な第三中間素材１５を造る。即ち、第五工程では、上記第二中間素材１４（図１３）を鍛造加工機にセットして、上記連結部３及び第二連結部４に冷間鍛造を施す事により、この連結部３に、図示しない弁体の基端部を突き当てる為の係合部６を、上記第二連結部４に、図示しないラッシュアジャスタの先端部を突き当てる為の第二係合部７を、それぞれ形成する。この様にして得られた第三中間素材１５には、次の第六工程で、１対の側壁部２、２の中間部で互いに整合する位置に、それぞれ円形の通孔５、５（図１０）を形成して、前述の図１０に示した板金製ロッカーアーム１の完成品とする。

又、従来から、この様な板金製ロッカーアーム１に於いて、各側壁部２、２に形成した通孔５、５の外端（側壁部２、２及び通孔５、５に関して「外」とは、１対の側壁部２、２同士で互いに対向しない側を言い、逆に、１対の側壁部２、２同士で互いに対向する側を、「内」と言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。）側開口縁部に面取りを形成する事が考えられている。この様な面取りを形成する事により、ローラを外嵌支持する為の図示しない支持軸の端部を上記通孔５に挿通し易くすると共に、この支持軸の両端部を側壁部２、２にかしめ固定し易くする事ができる。

この様に１対の側壁部２、２の通孔５、５の外端側開口縁部に面取りを形成する為の製造方法として、例えば、特許文献２に記載されている様に、通孔５、５の打ち抜き加工と同時に面取りを形成する事が、従来から考えられている。この特許文献２に記載された板金製ロッカーアームの製造方法の場合には、図１５に示す様な、１対の側壁部２、２と、これら両側壁部２、２の幅方向一端縁同士を連結する連結部３及び第二連結部４とを有する中間素材１６を造った後、この中間素材１６を、図１６に示す様な孔あけ装置１７にセットする。この孔あけ装置１７は、設置台１８の上部に打ち抜きダイ１９を設けており、この打ち抜きダイ１９の両側に１対の打ち抜きパンチ２０、２０を、この打ち抜きダイ１９の通孔２１に対向させた状態で、互いに同軸上に配置している。これら各打ち抜きパンチ２０、２０は、１対の支持台２２、２２に軸方向（図１６の左右方向）の変位を自在に支持している。又、上記各打ち抜きパンチ２０、２０の基端側に１対の昇降部材２３、２３を、それぞれ固定の部分に対する昇降を自在に支持しており、これら各昇降部材２３、２３の下端寄り部分に設けたカム面２４、２４を、上記各打ち抜きパンチ２０、２０の基端部に設けたカム面２５、２５に対向させている。又、上記各打ち抜きパンチ２０、２０の先端部に設けた打ち抜き部２６、２６の基端部に、テーパ面状の面押し部２７、２７を形成している。これら面押し部２７、２７は、打ち抜きパンチ２０、２０の基端側に向かう程拡径している。

上記各側壁部２、２に通孔５（図１０参照）をそれぞれ形成する場合には、上記打ち抜きダイ１９に上記中間素材１６を外嵌する。そして、上記各側壁部２、２の外側面に上記各打ち抜きパンチ２０、２０の打ち抜き部２６、２６を対向させる。この状態で、上記各昇降部材２３、２３を下降させ、上記各カム面２４、２５同士の係合により上記各打ち抜きパンチ２０、２０を、上記各側壁部２、２に向け移動させて、これら各側壁部２、２に打ち抜き加工を施し、上記各通孔５を形成する。

この打ち抜き加工時に生じた上記各側壁部２、２の打ち抜き廃材（抜きカス）は、上記打ち抜きダイ１９の通孔２１内に押し込まれる。そして、打ち抜き加工後に、上記中間素材１６をこの打ち抜きダイ１９から取り外して、上記通孔２１内に図示しない押し出しピンを挿通させる事により、この通孔２１内から上記打ち抜き廃材を排出する。又、上記各側壁部２、２に通孔５を形成するのと同時に、これら各通孔５の外端側開口縁部には、上記各打ち抜き部２６、２６の基端部に形成した面押し部２７、２７により面取り２８（次述する図１７参照）が形成される。即ち、上記各側壁部２、２に打ち抜き加工により通孔５を形成するのと同時に、上記面押し部２７、２７が、これら各通孔５の外端側開口周辺部を圧潰変形させて、この外端側開口縁部に面取り２８を形成する。

但し、この様にして、各通孔５の形成と同時に面取り２８を形成する場合には、上記各側壁部２、２の外側面で、上記各通孔５の外端側開口周辺部に、歪みによる凸状の塑性変形部が生じ易くなる。即ち、図１７に示す様に、各打ち抜きパンチ２０により各側壁部２に打ち抜き加工を施した場合、これら各打ち抜きパンチ２０の打ち抜き部２６の外径Ｄ₂₆と、この打ち抜き加工により形成する通孔５の内径ｄ₅ とは同じになる。この為、通孔５の外端（図１７の左端）縁部に面取り２８を形成する際に、上記側壁部２の外側面で通孔５の外端側開口周縁部を軸方向に押圧した事による材料の逃げを、この通孔５の内周面に生じさせる事ができず、この通孔５の外端側開口周辺部に上記逃げが生じ易くなる。この結果、この外端側開口周辺部に凸状に盛り上がった塑性変形部２９が生じ易くなり、各側壁部２の外側面を良好な平坦面にする事が難しくなる。

又、前記特許文献３、４には、各側壁部の通孔の下孔を形成する為の打ち抜きパンチと、各通孔の仕上加工用のシェービング加工パンチとのうちの何れかの打ち抜き部の基端部にテーパ面状の面押し部を形成しておき、上記下孔の形成又は通孔の仕上加工と同時に、この下孔又は通孔の外端側開口に面取りを形成する、板金製ロッカーアームの製造方法が記載されている。この様な特許文献３、４に記載された板金製ロッカーアームの製造方法の場合も、面取りの形成時に、上述の図１７に示した場合と同様に、各側壁部の外側面で下孔又は通孔の外端側開口周辺部に、凸状の塑性変形部が生じ易くなる。

これに対して、各側壁部に形成した通孔をシェービング加工により仕上加工した後、これら各通孔の外端側開口縁部に面取りを形成する事も考えられるが、この場合には、面取り形成に伴い各通孔部分が塑性変形して、これら各通孔の形状及び寸法の精度が悪化してしまう。

又、図１８に示す様に、各側壁部２に下孔３０を形成する際に、図１９に取り出して示す様な特殊形状の打ち抜きパンチ２０ａを使用する事も、従来から考えられている。この打ち抜きパンチ２０ａは、打ち抜き部２６の基端側（図１８、１９の左端側）に、この打ち抜き部２６の外径よりも小さい外径を有する環状の逃げ溝３１を形成すると共に、この逃げ溝３１の基端側（図１８、１９の左端側）にテーパ面状の面押し部２７を形成している。下孔３０を形成すべく、上記打ち抜きパンチ２０ａにより側壁部２に打ち抜き加工を施すと、この打ち抜き加工と同時に、上記面押し部２７が、下孔３０の外端側（図１８の左端側）開口周縁部を圧潰変形させて、面取り２８を形成する。又、上記打ち抜き加工時に上記下孔３０の内周面に、図１８に斜格子で表す様な凸状に盛り上がった塑性変形部３２が生じた場合でも、打ち抜き時には、上記逃げ溝３１が、この塑性変形部３２と打ち抜きパンチ２０ａとの干渉を防止する。この為、上記側壁部２の外側面に凸状の塑性変形部２９（図１７参照）が生じるのを抑える事ができる。但し、この様な特殊形状の打ち抜きパンチ２０ａを使用する場合、上記打ち抜き加工後に、打ち抜きパンチ２０ａを下孔３０内から図１８左方に抜き出そうとしても、上記逃げ溝３１内に入り込んだ塑性変形部３２により、打ち抜きパンチ２０ａを下孔３０から抜き出す事ができなくなってしまう。この為、この様な特殊形状の打ち抜きパンチ２０ａを使用して、側壁部２の変形を抑えつつ良好な通孔を形成する事はできない。

特開２００３−３４３２１５号公報 特許第３４９７３６８号公報 特許第３５８２９７７号公報 特開平１１−２１０４１７号公報 特開２００４−６６２５９号公報

本発明の板金製ロッカーアームの製造方法は、上述の様な事情に鑑みて、各側壁部に形成する通孔の形状及び寸法の精度を良好に確保しつつ、これら各側壁部の外側面の変形を抑えるべく発明したものである。

本発明の製造方法の対象となる板金製ロッカーアームは、前述の図１０に示した従来から知られている板金製ロッカーアームと同様に、１枚の金属板を打ち抜き成形する事により、所定の形状を有する素板を形成し、この素板にプレス加工に基づく曲げ加工を施す事により、互いにほぼ平行な１対の側壁部とこれら両側壁部の幅方向一端縁同士を連結する連結部とを形成して成る。そして、これら両側壁部の互いに整合する位置に形成した少なくとも１対の通孔と、上記連結部の一部に設けた、少なくとも１個の係合部とを備える。 そして、本発明の板金製ロッカーアームの製造方法は、上記１対の通孔を形成する工程が、（ａ）〜（ｃ）の工程を備える。
（ａ） 上記１対の側壁部に、それぞれが上記各通孔の仕上がり径よりも小さい内径を有する１対の下孔を、打ち抜き加工により形成する工程。
（ｂ） （ａ）の工程後に、上記各下孔の外端側開口縁部に面取り加工を行ない、この面取り加工と同時に上記各下孔の内周面に凸状の余肉部を発生させる工程。
（ｃ） （ｂ）の工程後に、上記各下孔に仕上加工を施し、この仕上加工により上記余肉部を除去すると共に、これら各下孔の内径を上記仕上がり径として、これら各下孔を上記各通孔とする工程。

上述の様に構成する本発明の板金製ロッカーアームの製造方法の場合、各側壁部に打ち抜き加工により下孔を形成した後、この下孔の外端側開口縁部に面取り加工により面取りを形成し、更に、この面取り加工と同時に上記各下孔の内周面に凸状の余肉部を発生させている。この為、この面取り加工時に、上記各側壁部の外側面で上記各下孔の外端側開口周辺部に凸状の塑性変形部が形成されにくくなる。又、上記各下孔の内周面に発生した凸状の余肉部は、各通孔の仕上加工時に除去する為、これら各通孔内への支持軸の端部の挿通作業を容易に行なえる。これに対して、本発明の場合と異なり、各通孔の下孔を形成する作業と、これら各下孔の外端側開口縁部に面取りを形成する作業とを別に行なう場合で、この面取りの形成作業時に各下孔の内周面に凸状の余肉部が発生しない様に規制した場合には、各側壁部の外側面に上記凸状の塑性変形部が生じ易くなってしまう。本発明の場合には、この様な不都合をなくす事ができる。

本発明を実施する場合に好ましくは、請求項２に記載した様に、上記（ｃ）の工程で各下孔に施す仕上加工を、シェービング加工パンチによるシェービング加工とする。
この好ましい構成によれば、板金製ロッカーアームの製造作業をより容易に行なえ、板金製ロッカーアームの製造コストの低減を図れる。

又、本発明を実施する場合に好ましくは、前記（ａ）の工程で、１対の側壁部のうちの一方の側壁部に下孔を、この一方の側壁部の外側から打ち抜き加工により形成した後、他方の側壁部に別の下孔を、この他方の側壁部の外側から打ち抜き加工により形成する。
この好ましい構成の場合、上記各下孔を形成する為に、それぞれ軸方向寸法が大きい打ち抜き用通孔を形成した、互いに別の打ち抜きダイを使用する事ができ、各打ち抜きダイでの切り刃の厚さを大きくできる。この為、１対の側壁部同士の間隔が小さい場合でも、この切り刃の強度を十分に確保できる。又、これら両側壁部同士の間隔が小さい場合でも、各打ち抜きダイの内側に形成した、打ち抜き廃材を落下させる為の排出用孔部の幅をこの打ち抜き廃材の厚さに対して十分に大きくできる為、この打ち抜き廃材の排出を容易に行なえる。

又、本発明を実施する場合に好ましくは、前記（ａ）の工程で、１対の側壁部のうちの一方の側壁部の外側に配置した打ち抜きパンチにより、この一方の側壁部から他方の側壁部に向けこれら両側壁部を一度に打ち抜く事により、１対の下孔を形成する。
このより好ましい構成の場合、上記各下孔を形成する際に使用する、打ち抜きダイの切り刃の厚さをより大きくできる為、１対の側壁部同士の間隔が小さい場合でも、この切り刃の強度を十分に確保できる。又、他方の側壁部の外側の広い空間側に、両側壁部の打ち抜き廃材を排出できる為、上記１対の側壁部同士の間隔が小さい場合でも、この打ち抜き廃材の排出を容易に行なえる。

図１〜５は、本発明の実施例１を示している。尚、本実施例の特徴は、板金製ロッカーアーム１（図１０参照）を造る際の、１対の側壁部２、２と、これら両側壁部２、２の幅方向一端縁同士を連結する連結部である、第一、第二連結部３、４とを形成して成る第三中間素材１５（図１４参照）の両側壁部２、２の互いに整合する位置に１対の通孔５（図５）を形成する、各通孔５の形成工程を工夫した点にある。その他の板金製ロッカーアーム１の構造、並びに、この板金製ロッカーアーム１を得る為の加工の基本手順に就いては、前述の図１０〜１４に示した従来例とほぼ同様である為、同等部分に関する説明は省略若しくは簡略にし、以下、本実施例の特徴部分を中心に説明する。

本実施例の板金製ロッカーアームの製造方法の場合、前述の図１０〜１４に示した従来例と同様にして第三中間素材１５を造る第五工程の後、第六工程として、図１〜５に示す様にして、各側壁部２、２に通孔５を形成する。本実施例の場合、これら各通孔５を形成する工程が、次の（ａ）〜（ｃ）の工程を備える。
（ａ） 上記１対の側壁部２、２に、それぞれが上記各通孔５の仕上がり径ｄ₅ （図５）よりも小さい内径ｄ₃₀（＜ｄ₅ ）（図２）を有する１対の下孔３０を、打ち抜き加工により形成する工程。
（ｂ） （ａ）の工程後に、上記各下孔３０の外端側開口に面取り加工を行ない、この面取り加工と同時に上記各下孔３０の内周面に凸状の余肉部３３（図３）を発生させる工程。
（ｃ） （ｂ）の工程後に、上記各下孔３０に仕上加工を施し、この仕上加工により上記余肉部３３を除去すると共に、これら各下孔３０を、内径が上記仕上がり径ｄ₅ である上記各通孔５とする工程。

具体的には、本実施例の場合、上記各側壁部２、２に、次の様にして通孔５を形成する。先ず、図１（ａ）に示す様に、これら各側壁部２、２のうちの一方（図１の右方、図２の左方）の側壁部２にこの一方の側壁部２の外側から打ち抜き加工を施す事により、この一方の側壁部２に上記下孔３０｛図１（ｂ）、図２（ｃ）｝を形成する。次に、上記各側壁部２、２のうちの他方（図１の左方、図２の右方）の側壁部２にこの他方の側壁部２の外側から打ち抜き加工を施す事により、この他方の側壁部２にも下孔を形成する。上記一方の側壁部２に下孔３０を形成する場合には、前述の図１６に示した従来例で使用した孔あけ装置１７で、図２に示す様な構造を有する打ち抜きダイ３４を備えた孔あけ装置１７ａを使用する。即ち、この打ち抜きダイ３４は、厚さ方向片側（図２の右側）に打ち抜き廃材（抜きカス）３５を落下させる為の排出用孔部３６を形成しており、この排出用孔部３６の他側（図２の左側）に、打ち抜きパンチ２０ｂの打ち抜き部を挿通自在な打ち抜き用通孔３７を形成している。この打ち抜き用通孔３７の一端（図２の右端）は、上記排出用孔部３６の内側面に開口している。

この様な孔あけ装置１７ａにより上記一方の側壁部２に、下孔３０を形成する際には、打ち抜きパンチ２０ｂの打ち抜き部を上記一方の側壁部２の外側に、上記打ち抜き用通孔３７と同軸上に配置する。そして、上記打ち抜き部によりこの一方の側壁部２を、この一方の側壁部２の外側から打ち抜く事により、上記下孔３０を形成する。又、上記打ち抜きパンチ２０ｂの打ち抜き部の外径Ｄ_20b ｛図２（ａ）｝は、上記各側壁部２、２の通孔５の仕上がり径ｄ₅ （図５）よりも僅かに小さくしている（Ｄ_20b ＜ｄ₅ ）。従って、打ち抜き加工後の下孔３０の内径ｄ₃₀｛図２（ｃ）｝は、上記仕上がり径ｄ₅ よりも僅かに小さくなる（ｄ₃₀＜ｄ₅ ）。又、この下孔３０の打ち抜き加工の際には、上記打ち抜き部の先端面を上記打ち抜きダイ３４の打ち抜き用通孔３７の一端（図２の右端）開口に達するまで、又はこの一端開口よりも上記排出用孔部３６内に突出するまで移動させ、上記打ち抜き加工により生じた打ち抜き廃材３５をこの排出用孔部３６内に押し出す。そして、上記打ち抜きダイ３４の上部に形成した通孔３８を通じて、上記排出用孔部３６内に圧縮空気を供給する等により、この排出用孔部３６内に押し出された打ち抜き廃材３５を下方に落下させ、外部に排出する。

続いて第三中間素材１５を上昇させる等により、この第三中間素材１５を上記打ち抜きダイ３４から取り外した後、この第三中間素材１５を、別の打ち抜きダイを備えた孔あけ装置（図示せず）に移動させる。この別の打ち抜きダイは、上述の図２に示した打ち抜きダイ３４で、排出用孔部３６及び打ち抜き用通孔３７を、厚さ方向に関して逆側に形成した如き構造を有する。そして、上述の図２に示した場合と逆の側から、他方（図２の右方）の側壁部２の外側に配置した打ち抜きパンチにより、この他方の側壁部２に打ち抜き加工を施して、この他方の側壁部２の、上記一方の側壁部２の下孔３０と同心位置に、下孔を形成する。

次いで、図１（ｂ）に示す様に、上記第三中間素材１５の各下孔３０の外端側開口縁部に同時に面取り加工を行ない、これら各下孔３０の外端側開口縁部に面取り２８を形成する。この為に、上記第三中間素材１５を面取り加工装置３９に移動させると共に、この面取り加工装置３９の面取り加工ダイ４０の上部に、上記第三中間素材１５を嵌合させる。そして、この第三中間素材１５の１対の側壁部２、２の外側に、１対の面取り加工パンチ４１、４１を、これら両パンチ４１、４１同士が同軸上に位置する様に配置する。これら各面取り加工パンチ４１、４１は、それぞれ図３に詳示する様に、円柱部４２と、この円柱部４２の先端側に連続するテーパ面状の面押し部４３と、この面押し部４３よりも先端側に設けた、上記円柱部４２と同心の小径円柱部４４とを備える。この小径円柱部４４の外径Ｄ₄₄（図３）は、各側壁部２に形成した下孔３０の内径ｄ₃₀｛図２（ｃ）参照｝よりも十分に小さくしている。又、上記面取り加工ダイ４０は、上記各下孔３０と整合する位置に、上記小径円柱部４４の先端部を挿通自在な通孔（図示せず）を形成している。そして、図３に示す様に、上記面押し部４３により、上記各下孔３０の外端側開口周辺部を圧潰変形させる事により、これら各下孔３０の外端側開口縁部に面取り２８を形成する。又、この面取り２８の加工に伴い、上記各下孔３０の内周面に、図３に斜格子で表す様な、材料の流動による凸状の余肉部３３を生じさせる。即ち、上記面押し部４３により、各側壁部２の外側面で各下孔３０の外端側開口周辺部を軸方向に押圧する事に伴い、各側壁部２の一部の材料が面取り２８部分から逃げる様に流動する。これに対して、本実施例の様に、小径円柱部４４の外径ｄ₄₄を下孔３０の内径ｄ₃₀よりも十分に小さくしている場合には、材料が面押し部４３の押圧方向前側である下孔３０の内周面に逃げ易くなり、上記余肉部３３がこの内周面に発生し易くなる。この様な面取り加工は、１対の側壁部２、２の両側に配置した１対の面取り加工パンチ４１、４１により、これら両パンチ４１、４１同士で同時に行なう。

この様にして各側壁部２、２の下孔３０の外端側開口縁部に面取り２８を形成したならば、図１（ｃ）に示す様に、第三中間素材１５をシェービング加工装置４５に移動させ、このシェービング加工装置４５のシェービング加工ダイ４６の上部に、上記第三中間素材１５を嵌合する。このシェービング加工ダイ４６は、図４に詳示する様に、厚さ方向両側に形成した１対のシェービング用通孔４８、４８と、これら両シェービング用通孔４８、４８の間部分に設けた、内側に送られた打ち抜き廃材を落下させ、排出する為の排出用孔部４９とを形成している。そして、上記第三中間素材１５の各側壁部２、２の外側に配置した１対のシェービング加工パンチ４７、４７により、上記各下孔３０の内周面にシェービング加工による仕上加工を同時に施す。そして、この仕上加工により、上記各下孔３０の内周面に上記面取り加工に伴って生じた上記余肉部３３（図３）を除去しつつ、この内周面を仕上げて、これら各下孔３０を、それぞれが図５に示す様な、内径が前記仕上がり径ｄ₅ である、１対の通孔５とし、板金製ロッカーアーム１（図１０参照）の完成品とする。これら各通孔５には、図示しないローラを回転自在に支持する為の支持軸の両端部を挿通させると共に、この両端部の端面を各面取り２８に向け外径側にかしめ広げる事により、上記支持軸を上記各側壁部２、２に結合固定する。

上述の様に構成する本実施例の板金製ロッカーアームの製造方法の場合、各側壁部２、２に打ち抜き加工により下孔３０を形成した後、これら各下孔３０の外端側開口縁部に面取り加工により面取り２８を形成し、更に、この面取り加工と同時に上記各下孔３０の内周面に凸状の余肉部３３を発生させている。この為、この面取り加工時に、上記各側壁部２、２の外側面で上記各下孔３０の外端側開口周辺部に、塑性変形による凸状の塑性変形部２９（図１７）が形成されにくくなる。即ち、本実施例の様に、各側壁部２、２の下孔３０の外端側開口に面取り２８を形成すべく、これら下孔３０の外端側開口周縁部を軸方向に押圧した場合には、面取り加工パンチ４１の小径円柱部４４の外径Ｄ₄₄を下孔３０の内径ｄ₃₀に対し十分に小さくしている事と相俟って、各側壁部２、２の一部の材料が面取り２８の周囲よりも下孔３０の内周面に逃げる様に流動し易くなる。この為、各側壁部２、２の外側面に上記凸状の塑性変形部２９を形成されにくくして、この外側面の塑性変形を抑える事ができる。又、上記各下孔３０の内周面に発生した凸状の余肉部３３は、各通孔５の仕上加工時に除去する為、これら各通孔５内への支持軸の端部の挿通作業を、上記余肉部３３により妨げられる事なく、容易に行なえる。これに対して、本実施例の場合と異なり、各通孔５の下孔３０を形成する作業と、これら各下孔３０の外端側開口に面取り２８を形成する作業とを別に行なう場合で、この面取り２８の形成作業時に各下孔３０の内周面に上述の様な凸状の余肉部３３が発生しない様に規制した場合には、各側壁部２の外側面に上記凸状の塑性変形部２９が生じ易くなってしまう。本実施例の場合には、上述の様に構成する事により、この様な不都合をなくす事ができる。

又、本実施例の場合には、上記凸状の余肉部３３を除去すると共に、上記各下孔３０の内径を通孔５の仕上がり径ｄ₅ とする為の各下孔３０に施す上記仕上加工を、シェービング加工パンチ４７、４７によるシェービング加工としている。この為、この仕上加工を、例えばリーマ仕上げとする場合に比べて、板金製ロッカーアーム１の製造作業をより容易に行なえ、板金製ロッカーアーム１の製造コストの低減を図れる。

又、本実施例の場合には、１対の側壁部２、２に１対の下孔３０を、打ち抜き加工により形成する場合に、上記１対の側壁部２、２のうちの一方の側壁部２に下孔３０を、この一方の側壁部２の外側から打ち抜き加工により形成した後、他方の側壁部２に下孔を、この他方の側壁部２の外側から打ち抜き加工により形成している。この為、上記各下孔３０に、それぞれ軸方向寸法が大きい打ち抜き用通孔３７を形成した、互いに別の打ち抜きダイ３４を使用する事ができ、各打ち抜きダイ３４での切り刃の厚さを大きくできる。例えば、上記各打ち抜き用通孔３７の軸方向全長のほぼ総ての部分をストレートランド部（軸方向に平行な円筒面部）としている場合には、各切り刃の厚さはこれら各打ち抜き用通孔３７の軸方向長さとほぼ一致する。この為、第三中間素材１５の１対の側壁部２、２同士の間隔Ｌ｛図２（ｂ）｝が小さい場合でも、上記各切り刃の強度を十分に確保できる。又、これら両側壁部２、２同士の間隔Ｌが小さい場合でも、各打ち抜きダイ３４の内側に形成した、打ち抜き廃材３５を落下させる為の排出用孔部３６の幅Ｗ₁ ｛図２（ｃ）｝を、打ち抜き廃材３５の厚さＷ₂ ｛図２（ｃ）｝に対して十分に大きくできる為、この打ち抜き廃材３５の排出を容易に行なえる。

これに対して、本実施例の場合と異なり、図６に示す様に、１対の側壁部２、２に下孔３０、３０を形成する際に、孔あけ装置１７ｂとして、両側壁部２、２の外側に１対の打ち抜きパンチ２０ｃ、２０ｃを配置したものを使用し、これら両打ち抜きパンチ２０ｃ、２０ｃにより上記両側壁部２、２を外側から、同時に打ち抜く事も考えられる。但し、この場合には、図６に示す様に、孔あけ装置１７ｂの打ち抜きダイ３４ａが、厚さ方向両側に設けられた１対の打ち抜き用通孔３７ａ、３７ａと、厚さ方向中央部に設けられた排出用孔部３６ａとを、それぞれ備えたものとなる。この為、特に、第三中間素材１５の１対の側壁部２、２同士の間隔Ｌ｛図６（ｃ）｝が小さくなる場合には、図示の例の様に、上記打ち抜きダイ３４ａの排出用孔部３６ａの両側に存在する各打ち抜き用通孔３７ａ、３７ａの軸方向長さが小さくなり、各切り刃の厚さが小さくなってしまう。この為、これら各切り刃の強度を十分に確保する事が難しくなる。しかも、上記１対の側壁部２、２同士の間隔Ｌが小さくなる場合には、上記排出用孔部３６ａの幅Ｗ₃ を、上記各側壁部２、２の打ち抜き加工により生じる１対の打ち抜き廃材３５、３５の厚さＷ₄ の２倍分（２Ｗ₄ ）に対して十分に大きくする事が難しくなり、打ち抜き廃材３５、３５の排出作業が面倒になる。

言い換えれば、上述の図６に示す様にして各側壁部２、２に下孔３０、３０を形成する場合で、これら両側壁部２、２同士の間隔Ｌが小さくなる場合に、打ち抜き廃材３５、３５の排出用孔部３６ａの幅Ｗ₃ を大きくすると、１対の切り刃の厚さが小さくなり（薄くなり）、各切り刃の強度が低下してしまう。逆に、これら各切り刃の強度を高くする為に、これら各切り刃の厚さを大きくする（厚くする）と、上記排出用孔部３６ａの幅Ｗ₃ が小さくなり、打ち抜き廃材３５、３５の排出作業が困難になってしまう。本実施例の様に、各側壁部２、２に下孔３０を順に形成する場合には、打ち抜きダイ３４として、一方の側壁部２（又は他方の側壁部２）に打ち抜き加工を施す事ができると共に、この打ち抜き加工により生じた打ち抜き廃材３５を排出できる事のみを考慮すれば良い為、上述の様な不都合をなくす事ができる。

尚、各側壁部２、２にシェービング加工を施す場合には、前述の図４に示した様に、シェービング加工ダイ４６に第三中間素材１５を嵌合させた状態で、１対のシェービング加工パンチ４７、４７により、上記両側壁部２、２にシェービング加工パンチ４７、４７を同時に打ち込む。この様なシェービング加工に伴い、各側壁部２、２の打ち抜き廃材が生じるが、シェービング加工による削り代は僅かであり、この打ち抜き廃材の径方向の厚さは十分に小さい（薄い）。この為、シェービング加工ダイ４６の厚さ方向中央部に、１対のシェービング用通孔４８、４８に挟まれる様に、比較的幅の小さい排出用孔部４９を形成している場合でも、この排出用孔部４９により上記打ち抜き廃材を比較的容易に排出できる。又、この場合には、シェービング加工ダイ４６の厚さ方向両側に形成した１対のシェービング用通孔４８、４８の軸方向長さも小さくなる傾向となるが、上記削れ代が僅かである為、シェービング加工ダイ４６の切り刃の強度が問題になる事は少ない。

又、各下孔３０に面取り２８を形成する為の面取り加工パンチ４１の形状は、前述の図１、３に示した様な形状に限定するものではなく、例えば、図７に示す様に、円柱部４２の外径を、面取り２８の外端側開口の直径よりも大きくし、この円柱部４２の外周面とテーパ面状の面押し部４３との間に段差面５１を形成した面取り加工パンチ４１ａとするもできる。そして、面取り加工の際には、側壁部２の外側面で下孔３０の外端側開口周縁部に上記段差面５１を突き当てる。この様に、面取り加工の際に段差面５１を下孔３０の外端側開口周縁部に突き当てる様にすれば、面取り加工により上記側壁部２の外側面でこの下孔３０の外端側開口周縁部に塑性変形部がより生じにくくなる。又、図８に示す様に、円柱部４２の先端面に円すい凸状の突部５２を形成し、この突部５２の基端側部分により面取り２８を形成する事もできる。勿論、面取り加工パンチの形状は、図３、７、８に示した形状に限定するものではない。

次に、図９は、本発明の実施例２を示している。本実施例の場合には、各側壁部２、２に下孔３０、３０を形成する為に、それぞれ厚さ方向に貫通する１本ずつの打ち抜き用通孔５３を形成した１対の打ち抜きダイ３４ｂを備えた孔あけ装置１７ｃを使用している。尚、図９では、１対の打ち抜きダイ３４ｂのうち、一方の打ち抜きダイ３４ｂのみを記載し、他方の打ち抜きダイの図示を省略している。上記各下孔３０、３０の形成時には、上記１対の打ち抜きダイ３４ｂのうち、一方の打ち抜きダイ３４ｂに第三中間素材１５を嵌合した状態で、１対の側壁部２、２のうちの一方（図９の左方）の側壁部２の外側に配置した打ち抜きパンチ２０ｂにより、この一方の側壁部２から他方（図９の右方）の側壁部２に向け、これら両側壁部２、２を一度に打ち抜く。又、この打ち抜きパンチ２０ｂによる打ち抜き加工を行なう以前に、上記他方の側壁部２の外側面に押し付ける様に、図示しない上記他方のダイを設置する。この他方のダイにも、上記一方のダイ３４ｂと同様に、１本の打ち抜き用通孔を形成している。そして上記打ち抜き加工の際には、上記一方の側壁部２の打ち抜き加工により生じた打ち抜き廃材３５を介して、上記打ち抜きパンチ２０ｂの先端部を上記他方の側壁部２に押し付けて、この他方の側壁部２を打ち抜く。これにより、この他方の側壁部２の打ち抜き後に、１対の側壁部２、２の打ち抜き廃材３５、３５が互いに重ね合わされた状態で、この他方の側壁部２の外側に配置した他方のダイの打ち抜き用通孔を通じて、外部に排出される。この結果、上記各側壁部２、２に下孔３０、３０が形成される。打ち抜き後には、上記打ち抜きパンチ２０ｂを、これら両側壁部２、２の下孔３０、３０及び１対の打ち抜きダイ３４ｂから抜き出す。

上述の様に構成する本実施例の場合には、上記各下孔３０、３０を形成する為の打ち抜きダイ３４ｂの打ち抜き用通孔５３の軸方向長さがより大きくなる為、打ち抜きダイ３４ｂの切り刃の厚さをより大きくできる。この為、１対の側壁部２、２同士の間隔が小さい場合でも、この切り刃の強度を十分に確保できる。又、他方のダイの外側の広い空間側に、両側壁部２、２の打ち抜き廃材３５、３５を排出できる為、これら両側壁部２、２同士の間隔が小さい場合でも、この打ち抜き廃材３５、３５の排出を容易に行なえる。更に、本実施例の様に、１本の打ち抜きパンチ２０ｂにより１対の側壁部２、２を一度に打ち抜く場合には、各側壁部２、２に別の打ち抜きパンチにより打ち抜き加工を行なう場合よりも１対の通孔５（図５）の通りを出し易い（同心にし易い）。

又、１対の下孔３０、３０は、シェービング加工により、所定の形状の通孔５（図５参照）に仕上加工する為、上記各下孔３０、３０の位置及び形状の精度を過度に高くする必要はない。しかも、本実施例の場合には、各下孔３０、３０の形成後に、１対の側壁部２、２の両側に、互いに同軸上に配置したシェービング加工パンチにより、これら両側壁部２、２にシェービング加工を同時に行なう為、各通孔５の位置及び形状の精度を十分に高くできる。
その他の構成及び作用に就いては、上述の図１〜５に示した実施例１の場合と同様である為、重複する説明は省略する。

本発明の実施例１の板金製ロッカーアームの製造方法で、第三中間素材の各側壁部に通孔を形成する工程を順に示す斜視図。 同じく一方の側壁部に打ち抜き加工により下孔を形成する様子を順に示す、図１（ａ）のＡ−Ａ断面相当図。 同じく一方の側壁部の下孔の外端側開口縁部に面取り加工を行なう状態を示す、面取り加工パンチ及び一方の側壁部の部分断面図。 同じく１対の側壁部の下孔にシェービング加工を行なう状態を示す、図１（ｃ）のＢ−Ｂ断面図。 下孔にシェービング加工による仕上加工を施した後の状態を示す、一方の側壁部の部分断面図。 各側壁部に打ち抜き加工により下孔を形成する際の好ましくない例を示す、図２と同様の図。 一方の側壁部の下孔の外端側開口縁部に面取り加工を行なう場合の別の第１例を示す、図３と同様の図。 同第２例を示す、図３と同様の図。 本発明の実施例２の板金製ロッカーアームの製造方法を一部を省略して示す、図２と同様の図。 板金製ロッカーアームの従来構造の１例を示す斜視図。 この板金製ロッカーアームを製造する方法の従来例で、第一工程により得られる素板を示しており、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のａ−ａ断面図、（Ｃ）は（Ａ）のｂ−ｂ断面図、（Ｄ）は（Ａ）のｃ−ｃ断面図。 同じく第二工程により得られる第二素板を示しており、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のａ−ａ断面図、（Ｃ）は（Ａ）のｂ−ｂ断面図、（Ｄ）は（Ａ）のｃ−ｃ断面図。 同じく第四工程により得られる第二中間素材を示しており、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のａ−ａ断面図、（Ｃ）は（Ａ）のｂ−ｂ断面図、（Ｄ）は（Ａ）のｃ−ｃ断面図。 同じく第五工程により得られる第三中間素材を示しており、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のａ−ａ断面図、（Ｃ）は（Ａ）のｂ−ｂ断面図、（Ｄ）は（Ａ）のｃ−ｃ断面図。 板金製ロッカーアームの製造方法の従来例の別例により得られる中間素材を示しており、（Ａ）は（Ｂ）のａ−ａ断面図、（Ｂ）は平面図。 この中間素材の各側壁部に通孔を形成する状態を示す断面図。 図１６に示した状態から一方の側壁部に打ち抜きパンチを打ち込んだ状態を示す、図１６のＣ部拡大断面相当図。 打ち抜きパンチの従来から考えられている構造の１例により、一方の側壁部に打ち抜き加工を行なうと共に、下孔の端部に面取りを形成した状態を示す、図１７と同様の図。 図１８から打ち抜きパンチのみを取り出して示す図。

符号の説明

１ 板金製ロッカーアーム
２ 側壁部
３ 連結部
４ 第二連結部
５ 通孔
６ 係合部
７ 第二係合部
８ 第一素板
９ 基部
１０ 翼状部
１１ 透孔
１２ 第二素板
１３ 舌状部
１４ 第二中間素材
１５ 第三中間素材
１６ 中間素材
１７、１７ａ〜１７ｃ 孔あけ装置
１８ 設置台
１９ 打ち抜きダイ
２０、２０ａ〜２０ｃ 打ち抜きパンチ
２１ 通孔
２２ 支持台
２３ 昇降部材
２４ カム面
２５ カム面
２６ 打ち抜き部
２７ 面押し部
２８ 面取り
２９ 塑性変形部
３０ 下孔
３１ 逃げ溝
３２ 塑性変形部
３３ 余肉部
３４、３４ａ、３４ｂ 打ち抜きダイ
３５ 打ち抜き廃材
３６、３６ａ 排出用孔部
３７、３７ａ 打ち抜き用通孔
３８ 通孔
３９ 面取り加工装置
４０ 面取り加工ダイ
４１、４１ａ、４１ｂ 面取り加工パンチ
４２ 円柱部
４３ 面押し部
４４ 小径円柱部
４５ シェービング加工装置
４６ シェービング加工ダイ
４７ シェービング加工パンチ
４８ シェービング用通孔
４９ 排出用孔部
５０ 壁部
５１ 段差面
５２ 突部
５３ 打ち抜き用通孔

Claims (2)

1. １枚の金属板を打ち抜き成形する事により、所定の形状を有する素板を形成し、この素板にプレス加工に基づく曲げ加工を施す事により、互いにほぼ平行な１対の側壁部とこれら両側壁部の幅方向一端縁同士を連結する連結部とを形成して成り、これら両側壁部の互いに整合する位置に形成した少なくとも１対の通孔と、上記連結部の一部に設けた、少なくとも１個の係合部とを備えた板金製ロッカーアームの製造方法であって、上記１対の通孔を形成する工程が、（ａ）〜（ｃ）の工程を備える板金製ロッカーアームの製造方法。（ａ） 上記１対の側壁部に、それぞれが上記各通孔の仕上がり径よりも小さい内径を有する１対の下孔を、打ち抜き加工により形成する工程。
   （ｂ） （ａ）の工程後に、上記各下孔の外端側開口縁部に面取り加工を行ない、この面取り加工と同時に上記各下孔の内周面に凸状の余肉部を発生させる工程。
   （ｃ） （ｂ）の工程後に、上記各下孔に仕上加工を施し、この仕上加工により上記余肉部を除去すると共に、これら各下孔の内径を上記仕上がり径として、これら各下孔を上記各通孔とする工程。
2. （ｃ）の工程で下孔に施す仕上加工を、シェービング加工パンチによるシェービング加工とする、請求項１に記載した板金製ロッカーアームの製造方法。

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