JP3011514B2 - 組み合わせカムシャフト用カム - Google Patents
組み合わせカムシャフト用カムInfo
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- JP3011514B2 JP3011514B2 JP3345526A JP34552691A JP3011514B2 JP 3011514 B2 JP3011514 B2 JP 3011514B2 JP 3345526 A JP3345526 A JP 3345526A JP 34552691 A JP34552691 A JP 34552691A JP 3011514 B2 JP3011514 B2 JP 3011514B2
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- Japan
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- cam
- shaft
- mounting hole
- camshaft
- ridge
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関に用いられる
カムシャフトのカムに係わり、特に、シャフトとカムと
を個別に形成し、これらを圧入等の手段によって一体化
してなるカムシャフトに用いられるカムに関するもので
ある。
カムシャフトのカムに係わり、特に、シャフトとカムと
を個別に形成し、これらを圧入等の手段によって一体化
してなるカムシャフトに用いられるカムに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来、内燃機関等においては、吸排気弁
の作動を行わせるために図３に示すようなカムシャフト
１が用いられており、このカムシャフト１は、中実ある
いは中空のシャフト２と、このシャフト２の外周面に一
体に設けられた複数のカム３とによって構成されてい
る。
の作動を行わせるために図３に示すようなカムシャフト
１が用いられており、このカムシャフト１は、中実ある
いは中空のシャフト２と、このシャフト２の外周面に一
体に設けられた複数のカム３とによって構成されてい
る。
【０００３】そして、このようなカムシャフト１を形成
するための方法としては、切削加工や鋳造等によってシ
ャフト２とカム３とを一体的に形成する方法と、特開昭
６３ー２９７７０７号公報に示されるように、シャフト
２とカム３とを個別に形成しておき、前記シャフト２の
表面に、転造等によって図４に示すように突条４を形成
し、また、カム３に、図５に示すように、前記シャフト
２が挿通される取付け孔５を形成するとともに、この取
付け孔５の内面に複数の突起６を中心線に沿って形成
し、前記シャフト２をカム３の取付け孔５内に挿入し
て、図４に矢印で示すように、前記シャフト２の突条４
にカム３の突起６を圧入することにより、この突起６を
突条４に食い込ませてシャフト２とカム３とを一体化す
る方法とが知られている。そして、前記カム３は焼結あ
るいは精密鋳造等の手段によって製造される。
するための方法としては、切削加工や鋳造等によってシ
ャフト２とカム３とを一体的に形成する方法と、特開昭
６３ー２９７７０７号公報に示されるように、シャフト
２とカム３とを個別に形成しておき、前記シャフト２の
表面に、転造等によって図４に示すように突条４を形成
し、また、カム３に、図５に示すように、前記シャフト
２が挿通される取付け孔５を形成するとともに、この取
付け孔５の内面に複数の突起６を中心線に沿って形成
し、前記シャフト２をカム３の取付け孔５内に挿入し
て、図４に矢印で示すように、前記シャフト２の突条４
にカム３の突起６を圧入することにより、この突起６を
突条４に食い込ませてシャフト２とカム３とを一体化す
る方法とが知られている。そして、前記カム３は焼結あ
るいは精密鋳造等の手段によって製造される。
【０００４】このような後者の方法によると、突起６の
突条４への食い込みによって、シャフト２とカム３とが
連結されるとともに、これらの軸周りの相対移動が拘束
されてカム３の位置決めが確実に行われ、また、シャフ
ト２を共通部品として複数種のカム３の組み付けが可能
となり、多品種生産が容易であるという利点がある。
突条４への食い込みによって、シャフト２とカム３とが
連結されるとともに、これらの軸周りの相対移動が拘束
されてカム３の位置決めが確実に行われ、また、シャフ
ト２を共通部品として複数種のカム３の組み付けが可能
となり、多品種生産が容易であるという利点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、カムシャフ
ト１には、一般的に、カム３とシャフト２との結合強度
を高めて、実機への装着時におけるシャフト２とカム３
との軸線周りの位置ずれが発生することを防止すること
が要求されており、また、前述の後者の技術において
は、シャフト２とカム３とを連結する際に、カム３の突
起６によってシャフト２の突条４を切削しながら圧着さ
せるようにしていることから、組み付け時に切削紛が発
生し、シャフト２やカム３に付着してしまい、組み付け
後における前記切削紛の除去処理を必要としていた。
ト１には、一般的に、カム３とシャフト２との結合強度
を高めて、実機への装着時におけるシャフト２とカム３
との軸線周りの位置ずれが発生することを防止すること
が要求されており、また、前述の後者の技術において
は、シャフト２とカム３とを連結する際に、カム３の突
起６によってシャフト２の突条４を切削しながら圧着さ
せるようにしていることから、組み付け時に切削紛が発
生し、シャフト２やカム３に付着してしまい、組み付け
後における前記切削紛の除去処理を必要としていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来の問
題点を有効に解消し得る組み合わせカムシャフト用カム
を提供せんとするもので、表面に突条が形成されたシャ
フトをカムに形成された取付け孔内に嵌合させることに
より、前記カムの内面によって前記突条を切削あるいは
塑性変形させて、前記シャフトとカムとを一体化してな
る組み合わせカムシャフトに用いられるカムであって、
前記取付け孔が軸方向から見て多角形状に形成されてい
るとともに、カムのベース円部における最大肉厚をＴと
しまた最小肉厚をｔとした場合、Ｔ／ｔ＜１．４の関係
に設定されていることを特徴とする。
題点を有効に解消し得る組み合わせカムシャフト用カム
を提供せんとするもので、表面に突条が形成されたシャ
フトをカムに形成された取付け孔内に嵌合させることに
より、前記カムの内面によって前記突条を切削あるいは
塑性変形させて、前記シャフトとカムとを一体化してな
る組み合わせカムシャフトに用いられるカムであって、
前記取付け孔が軸方向から見て多角形状に形成されてい
るとともに、カムのベース円部における最大肉厚をＴと
しまた最小肉厚をｔとした場合、Ｔ／ｔ＜１．４の関係
に設定されていることを特徴とする。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図１および
図２に基づき説明する。なお、以下の説明において、前
記従来例と共通する部分については同一符号を用いて説
明を簡略化する。
図２に基づき説明する。なお、以下の説明において、前
記従来例と共通する部分については同一符号を用いて説
明を簡略化する。
【０００８】本実施例のカム１１は、シャフト２が貫通
させられる取付け孔１２が形成されており、そのプロフ
ィールは、前記取付け孔１２の中心線Ｃから一定距離の
外表面を有するベース円部１１ａと、このベース円部１
１ａと滑らかに連続し、かつ、前記中心線Ｃから漸次離
間して再度接近する外表面を有するノーズ部１１ｂとに
よって構成されている。
させられる取付け孔１２が形成されており、そのプロフ
ィールは、前記取付け孔１２の中心線Ｃから一定距離の
外表面を有するベース円部１１ａと、このベース円部１
１ａと滑らかに連続し、かつ、前記中心線Ｃから漸次離
間して再度接近する外表面を有するノーズ部１１ｂとに
よって構成されている。
【０００９】前記取付け孔１２は、その中心線Ｃの方向
から見て、正八角形に形成されており、そのベース円部
１１ａにおける肉厚が、取付け孔１２のの角部において
最小肉厚ｔとなされ、隣接する角間の中間部において最
大肉厚Ｔとなるようになされている。
から見て、正八角形に形成されており、そのベース円部
１１ａにおける肉厚が、取付け孔１２のの角部において
最小肉厚ｔとなされ、隣接する角間の中間部において最
大肉厚Ｔとなるようになされている。
【００１０】そして、前記最大肉厚Ｔと最小肉厚ｔと
は、Ｔ／ｔ＜１．４の関係となるように設定されてお
り、本実施例においてはＴ／ｔ＝１．２に設定されてい
る。
は、Ｔ／ｔ＜１．４の関係となるように設定されてお
り、本実施例においてはＴ／ｔ＝１．２に設定されてい
る。
【００１１】一方、前記形状の本実施例に係わるカム１
１は、焼結によって形成されており、例えば、水アマイ
ド法で製造された、平均粒径１００μｍ、および、見か
け密度２．９ｇ／ｃｍ3の鉄紛と、平均粒径１０μｍの
黒鉛紛とを混合したのちに、これを約６ｔｏｎ／ｃｍ2
の圧力で単軸成形し、圧紛密度７．０ｇ／ｃｍ3の圧紛
体を形成し、この圧紛体を窒素雰囲気下で温度１０５０
℃で、３０分予熱したのちに、温度１１７０℃で焼成す
ることによって製造される。
１は、焼結によって形成されており、例えば、水アマイ
ド法で製造された、平均粒径１００μｍ、および、見か
け密度２．９ｇ／ｃｍ3の鉄紛と、平均粒径１０μｍの
黒鉛紛とを混合したのちに、これを約６ｔｏｎ／ｃｍ2
の圧力で単軸成形し、圧紛密度７．０ｇ／ｃｍ3の圧紛
体を形成し、この圧紛体を窒素雰囲気下で温度１０５０
℃で、３０分予熱したのちに、温度１１７０℃で焼成す
ることによって製造される。
【００１２】このような形状を有するカム１１を、外周
面に転造加工によって複数条の突条４が形成されたシャ
フト２に圧入嵌合させたところ、カム１１の取付け孔１
２の内面の平坦部によって前記突条４が、前記平坦部に
沿うように変形させられて非真円形状となされて、両者
が強固に一体化されたカムシャフト１が得られ、このよ
うな組み付けにおいて、切削紛の発生は殆ど見られなか
った。
面に転造加工によって複数条の突条４が形成されたシャ
フト２に圧入嵌合させたところ、カム１１の取付け孔１
２の内面の平坦部によって前記突条４が、前記平坦部に
沿うように変形させられて非真円形状となされて、両者
が強固に一体化されたカムシャフト１が得られ、このよ
うな組み付けにおいて、切削紛の発生は殆ど見られなか
った。
【００１３】このように、切削紛の発生が抑制されるの
は、カム１１とシャフト２との圧入嵌合時において、前
記突条４が主に塑性変形させられることによるものと想
定される。
は、カム１１とシャフト２との圧入嵌合時において、前
記突条４が主に塑性変形させられることによるものと想
定される。
【００１４】一方、前述のようにして組み上げられたカ
ムシャフト１を内燃機関に装着して、５０００ｒｐｍで
１０００時間の耐久試験を行ったのちにおいても、シャ
フト２に対するカム１１の位置ずれが見られず、十分な
結合強度が得られることが確認された。
ムシャフト１を内燃機関に装着して、５０００ｒｐｍで
１０００時間の耐久試験を行ったのちにおいても、シャ
フト２に対するカム１１の位置ずれが見られず、十分な
結合強度が得られることが確認された。
【００１５】このことは、シャフト２とカム３とを切削
によって係合を行わせる従来の技術に比して、本実施例
に示すように、シャフト２とカム１１とを主に塑性変形
によって圧着させる場合には、その結合強度の点で不利
になると考えられ、その対策が必要であるが、本実施例
においては、Ｔ／ｔ（ベース円部１１ａにおける最大肉
厚／最小肉厚）＝１．２としたことにより、前述のよう
に十分な結合強度が確保される。
によって係合を行わせる従来の技術に比して、本実施例
に示すように、シャフト２とカム１１とを主に塑性変形
によって圧着させる場合には、その結合強度の点で不利
になると考えられ、その対策が必要であるが、本実施例
においては、Ｔ／ｔ（ベース円部１１ａにおける最大肉
厚／最小肉厚）＝１．２としたことにより、前述のよう
に十分な結合強度が確保される。
【００１６】そこで、Ｔ／ｔを変化させて、前述した条
件と同様の条件で耐久試験を行いその結合強度を測定し
たところ、表１に示す結果が得られた。
件と同様の条件で耐久試験を行いその結合強度を測定し
たところ、表１に示す結果が得られた。
【００１７】
【表１】
【００１８】表１の結果において、Ｔ／ｔ＜１・４の領
域においては、カム１１のずれは見られず、Ｔ／ｔ≧１
・４においてカム１１にずれが生じており、前者の関係
において有効な結合強度が得られる。
域においては、カム１１のずれは見られず、Ｔ／ｔ≧１
・４においてカム１１にずれが生じており、前者の関係
において有効な結合強度が得られる。
【００１９】これは、取付け孔１２を多角形状に形成し
て突状４の部分に圧入した場合、取付け孔１２の角部に
図２に符号ｇで示すように隙間が形成され、この隙間ｇ
の大きさが結合強度に影響を与えていると想定され、そ
の隙間ｇが、Ｔ／ｔ＜１・４とすることにより、適切な
値に設定されて接合強度の向上が図られるものと考えら
れる。
て突状４の部分に圧入した場合、取付け孔１２の角部に
図２に符号ｇで示すように隙間が形成され、この隙間ｇ
の大きさが結合強度に影響を与えていると想定され、そ
の隙間ｇが、Ｔ／ｔ＜１・４とすることにより、適切な
値に設定されて接合強度の向上が図られるものと考えら
れる。
【００２０】なお、前記実施例においては、シャフト２
に管を用いた例について示したが、中実の素材であって
も同様である。
に管を用いた例について示したが、中実の素材であって
も同様である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる組
み合わせカムシャフト用カムは、表面に突条が形成され
たシャフトをカムに形成された取付け孔内に嵌合させる
ことにより、前記カムの内面によって前記突条を切削あ
るいは塑性変形させて、前記シャフトとカムとを一体化
してなる組み合わせカムシャフトに用いられるカムであ
って、前記取付け孔が軸方向から見て多角形状に形成さ
れているとともに、カムのベース円部における最大肉厚
をＴとしまた最小肉厚をｔとした場合、Ｔ／ｔ＜１・４
の関係に設定されていることを特徴とするもので、カム
とシャフトとの組み付け時に、シャフトに形成された突
条を主に塑性変形させて切削紛の発生を抑さえることが
でき、これによって、後加工の簡略化を図ることがで
き、また、突条の塑性変形によるカムとシャフトとの結
合を行った場合においても、これらの結合強度を十分に
確保することができる。
み合わせカムシャフト用カムは、表面に突条が形成され
たシャフトをカムに形成された取付け孔内に嵌合させる
ことにより、前記カムの内面によって前記突条を切削あ
るいは塑性変形させて、前記シャフトとカムとを一体化
してなる組み合わせカムシャフトに用いられるカムであ
って、前記取付け孔が軸方向から見て多角形状に形成さ
れているとともに、カムのベース円部における最大肉厚
をＴとしまた最小肉厚をｔとした場合、Ｔ／ｔ＜１・４
の関係に設定されていることを特徴とするもので、カム
とシャフトとの組み付け時に、シャフトに形成された突
条を主に塑性変形させて切削紛の発生を抑さえることが
でき、これによって、後加工の簡略化を図ることがで
き、また、突条の塑性変形によるカムとシャフトとの結
合を行った場合においても、これらの結合強度を十分に
確保することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す正面図である。
【図２】本発明の一実施例が適用されたカムシャフトの
要部を軸と直交する面において断面した図である。
要部を軸と直交する面において断面した図である。
【図３】カムシャフトの従来例を示す要部の斜視図であ
る。
る。
【図４】従来の組み合わせカムシャフトの組み付け方法
を示す要部の縦断面図である。
を示す要部の縦断面図である。
【図５】従来の組み合わせカムシャフトに用いられるカ
ムの正面図である。
ムの正面図である。
１ カムシャフト ２ シャフト ４ 突条 １１ カム １１ａ ベース円部 １２ 取付け孔
フロントページの続き (72)発明者 ルーカス マット リヒティンシュタイン国 9492 エッシ ェン （番地なし） プレス ウント シュタンツベルク アーゲー内 (56)参考文献 特開 平５−60203（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−10340（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−325704（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−297707（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−150541（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−199908（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01L 1/04 B21K 1/06
Claims (1)
- 【請求項１】 表面に突条が形成されたシャフトをカム
に形成された取付け孔内に嵌合させることにより、前記
カムの内面によって前記突条を切削あるいは塑性変形さ
せて、前記シャフトとカムとを一体化してなる組み合わ
せカムシャフトに用いられるカムであって、前記取付け
孔が軸方向から見て多角形状に形成されているととも
に、カムのベース円部における最大肉厚をＴとしまた最
小肉厚をｔとした場合、これらが次式で示される関係に
設定されていることを特徴とする組み合わせカムシャフ
ト用カム。 Ｔ／ｔ＜１．４
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3345526A JP3011514B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 組み合わせカムシャフト用カム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3345526A JP3011514B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 組み合わせカムシャフト用カム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07189615A JPH07189615A (ja) | 1995-07-28 |
| JP3011514B2 true JP3011514B2 (ja) | 2000-02-21 |
Family
ID=18377186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3345526A Expired - Lifetime JP3011514B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 組み合わせカムシャフト用カム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3011514B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101146766B1 (ko) * | 2011-09-28 | 2012-05-17 | 주식회사 미보 | 캠 샤프트의 제조 방법 |
| KR101129584B1 (ko) * | 2011-09-28 | 2012-03-27 | 주식회사 미보 | 캠샤프트 어셈블리용 샤프트의 돌기 성형장치 |
| JP6479166B2 (ja) * | 2015-04-13 | 2019-03-06 | 三菱電機株式会社 | アクチュエータ |
| KR101850005B1 (ko) * | 2016-04-05 | 2018-04-18 | 자동차부품연구원 | 캠 샤프트 장치 및 캠 샤프트 장치의 제작 방법 |
-
1991
- 1991-12-26 JP JP3345526A patent/JP3011514B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07189615A (ja) | 1995-07-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991102 |