JP3132325B2 - 複合高耐摩耗部材およびその製造方法 - Google Patents
複合高耐摩耗部材およびその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複合高耐摩耗部材およ
びその製造方法に関し、更に詳しくは、動弁系部材等の
摺動をともなう部材の構造に関する。
びその製造方法に関し、更に詳しくは、動弁系部材等の
摺動をともなう部材の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】４弁式のディーゼルエンジンの動弁系部
材において、バルブブリッヂとロッカアームとの接触位
置は、エンジンの駆動にともない、常に接触し、摺動し
ているので、耐摩耗性が要求される。このため、通常、
ロッカアーム側およびバルブブリッヂ側の接触位置に
は、高周波焼入れが施され、表面の硬度を上げることに
より耐摩耗性の向上が図られている。
材において、バルブブリッヂとロッカアームとの接触位
置は、エンジンの駆動にともない、常に接触し、摺動し
ているので、耐摩耗性が要求される。このため、通常、
ロッカアーム側およびバルブブリッヂ側の接触位置に
は、高周波焼入れが施され、表面の硬度を上げることに
より耐摩耗性の向上が図られている。
【０００３】しかしながら、昨今のエンジンの高性能化
にともない、エンジン内の各種部材の使用環境は厳しく
なっており、バルブブリッヂとロッカアームとの間の接
触位置においても、更に優れた耐摩耗性が要求されてい
る。そこで、バルブブリッヂとロッカアームとの接触位
置において、硬度が高く耐摩耗性に優れた耐摩耗材を組
み込むことにより耐摩耗性の向上が図られている。
にともない、エンジン内の各種部材の使用環境は厳しく
なっており、バルブブリッヂとロッカアームとの間の接
触位置においても、更に優れた耐摩耗性が要求されてい
る。そこで、バルブブリッヂとロッカアームとの接触位
置において、硬度が高く耐摩耗性に優れた耐摩耗材を組
み込むことにより耐摩耗性の向上が図られている。
【０００４】バルブブリッヂとロッカアームとの接触位
置における摺動は、ころがり−すべり摺動をしているロ
ッカアームをバルブブリッヂがごく短い範囲で往復摺動
を受ける形態になっている。よって、バルブブリッヂ側
が過酷な摩耗を受けるので、通常、バルブブリッヂ側の
接触位置に前記耐摩耗材が組み込まれる。ここで、前記
耐摩耗材としては、硬度が高い、セラミックス，超硬合
金，Ｆｅ系焼結合金などが用いられている。
置における摺動は、ころがり−すべり摺動をしているロ
ッカアームをバルブブリッヂがごく短い範囲で往復摺動
を受ける形態になっている。よって、バルブブリッヂ側
が過酷な摩耗を受けるので、通常、バルブブリッヂ側の
接触位置に前記耐摩耗材が組み込まれる。ここで、前記
耐摩耗材としては、硬度が高い、セラミックス，超硬合
金，Ｆｅ系焼結合金などが用いられている。
【０００５】バルブブリッヂへの前記耐摩耗材の接続方
法としては、ロウ付け法や拡散接合法、または、バルブ
ブリッヂへ設けた所定寸法の凹部へ耐摩耗材を圧入する
方法等があげられる。
法としては、ロウ付け法や拡散接合法、または、バルブ
ブリッヂへ設けた所定寸法の凹部へ耐摩耗材を圧入する
方法等があげられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記耐摩耗
材をロウ付けや拡散接合により金属製のバルブブリッヂ
へ接合する場合、接合面の清浄化等の前処理が必要であ
り、接合に大変手間がかかる。また、耐摩耗材とバルブ
ブリッヂとを接合し、一体化すると、温度変化（熱サイ
クル）にともない、接合部において、耐摩耗材と金属製
のバルブブリッヂとの熱膨張係数の差に起因する応力が
発生し、耐摩耗材に割れが生じることがある。このた
め、バルブブリッヂの寿命が短くなる。
材をロウ付けや拡散接合により金属製のバルブブリッヂ
へ接合する場合、接合面の清浄化等の前処理が必要であ
り、接合に大変手間がかかる。また、耐摩耗材とバルブ
ブリッヂとを接合し、一体化すると、温度変化（熱サイ
クル）にともない、接合部において、耐摩耗材と金属製
のバルブブリッヂとの熱膨張係数の差に起因する応力が
発生し、耐摩耗材に割れが生じることがある。このた
め、バルブブリッヂの寿命が短くなる。
【０００７】一方、圧入では、バルブブリッヂの接触位
置に設けられた所定寸法の凹部に、前記寸法に合致した
耐摩耗材をはめ込むことにより、耐摩耗材とバルブブリ
ッヂとの一体化が行われる。このとき、耐摩耗材は、凹
部に合致するように高精度で加工する必要がある。しか
しながら、硬度が高い耐摩耗材に対して寸法精度の高い
加工を施すことは大変困難な作業となっており、製造コ
ストが嵩むという問題がある。
置に設けられた所定寸法の凹部に、前記寸法に合致した
耐摩耗材をはめ込むことにより、耐摩耗材とバルブブリ
ッヂとの一体化が行われる。このとき、耐摩耗材は、凹
部に合致するように高精度で加工する必要がある。しか
しながら、硬度が高い耐摩耗材に対して寸法精度の高い
加工を施すことは大変困難な作業となっており、製造コ
ストが嵩むという問題がある。
【０００８】そこで本発明は、各部材間の接触位置にお
ける上記した問題を解決し、耐摩耗材との複合化が簡便
に行え、製造が容易であるとともに、優れた耐摩耗性を
発揮する複合高耐摩耗部材を提供することを目的とす
る。
ける上記した問題を解決し、耐摩耗材との複合化が簡便
に行え、製造が容易であるとともに、優れた耐摩耗性を
発揮する複合高耐摩耗部材を提供することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、互いに接触する２つの部材の一方の、
他部材との接触位置に形成された凹部と、前記凹部に挿
入される耐摩耗材と、前記凹部の開口端周辺の変形によ
って前記凹部の内壁に形成され、前記挿入された耐摩耗
材が前記凹部から脱落することを防止する突出部とを有
し、前記耐摩耗材に、前記突出部と対応する位置で前記
耐摩耗材の底部よりも縮径した縮径部が形成されるとと
もに頂面に前記他部材との接触面が形成され、前記縮径
部での縮径量は、前記突出部の突出長さ以上であること
を特徴とする複合高耐摩耗部材が提供される。
に、本発明では、互いに接触する２つの部材の一方の、
他部材との接触位置に形成された凹部と、前記凹部に挿
入される耐摩耗材と、前記凹部の開口端周辺の変形によ
って前記凹部の内壁に形成され、前記挿入された耐摩耗
材が前記凹部から脱落することを防止する突出部とを有
し、前記耐摩耗材に、前記突出部と対応する位置で前記
耐摩耗材の底部よりも縮径した縮径部が形成されるとと
もに頂面に前記他部材との接触面が形成され、前記縮径
部での縮径量は、前記突出部の突出長さ以上であること
を特徴とする複合高耐摩耗部材が提供される。
【００１０】また、前記複合高耐摩耗部材においては、
前記耐摩耗材の縮径部と底部との間の断面形状がテーパ
状に傾斜している構成にすることが好ましい。更に、前
記複合高耐摩耗部材においては、前記耐摩耗材の縮径部
と底部との間が段差状に縮径している構成にすることが
好ましい。更にまた、前記複合高耐摩耗部材が動弁系部
材である構成にすることが好ましい。
前記耐摩耗材の縮径部と底部との間の断面形状がテーパ
状に傾斜している構成にすることが好ましい。更に、前
記複合高耐摩耗部材においては、前記耐摩耗材の縮径部
と底部との間が段差状に縮径している構成にすることが
好ましい。更にまた、前記複合高耐摩耗部材が動弁系部
材である構成にすることが好ましい。
【００１１】更にまた、前記動弁系部材がバルブブリッ
ヂである構成にすることが好ましい。一方、本発明で
は、互いに接触する２つの部材の一方の、他部材との接
触位置に凹部を形成し、前記凹部に、上部に底部よりも
縮径した縮径部を有する耐摩耗材を挿入し、前記凹部の
開口端周辺を加圧して前記凹部の内壁上部を変形させ前
記耐摩耗材と接触しないように突出部を形成することを
特徴とする複合高耐摩耗部材の製造方法が提供される。
ヂである構成にすることが好ましい。一方、本発明で
は、互いに接触する２つの部材の一方の、他部材との接
触位置に凹部を形成し、前記凹部に、上部に底部よりも
縮径した縮径部を有する耐摩耗材を挿入し、前記凹部の
開口端周辺を加圧して前記凹部の内壁上部を変形させ前
記耐摩耗材と接触しないように突出部を形成することを
特徴とする複合高耐摩耗部材の製造方法が提供される。
【００１２】
【作用】本発明による複合高耐摩耗部材は、耐摩耗材
と、該耐摩耗材が組み込まれる本体とを備えているもの
であり、本体の凹部に耐摩耗材を挿入し、該凹部の開口
端に形成した突出部で前記耐摩耗材の脱落を防止するこ
とにより、本体と耐摩耗材とを一体化させている。
と、該耐摩耗材が組み込まれる本体とを備えているもの
であり、本体の凹部に耐摩耗材を挿入し、該凹部の開口
端に形成した突出部で前記耐摩耗材の脱落を防止するこ
とにより、本体と耐摩耗材とを一体化させている。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。本発明による複合高耐摩耗部材は、４弁式
ディーゼルエンジンのバルブブリッヂに適用することが
できる。図１は、バルブブリッヂ１０を組み込んだ４弁
式ディーゼルエンジンの動弁機構を示す。
て説明する。本発明による複合高耐摩耗部材は、４弁式
ディーゼルエンジンのバルブブリッヂに適用することが
できる。図１は、バルブブリッヂ１０を組み込んだ４弁
式ディーゼルエンジンの動弁機構を示す。
【００１４】動弁機構は、カムシャフト６１の回転にと
もない、カム６２に当接しているプッシュロッド６３が
往復運動し、このプッシュロッド６３の往復運動を受け
て揺動するロッカアーム２０が、後述するバルブブリッ
ヂ１０を介してバルブ３０を開閉駆動するものである。
ここで、バルブブリッヂ１０は、燃焼のタイミングに合
わせてバルブの開閉を行う動弁機構において、１つのロ
ッカアーム２０で２つのバルブ３０，３０を同時に駆動
するための部材である。バルブブリッヂ１０は、水平方
向に張り出された２つのアーム（第１アーム１１，第２
アーム１２）と、両アームの中間の下部に設けられたガ
イド部１３と、両アーム部の中間の上部に設けられた接
触部１４とを備えている。
もない、カム６２に当接しているプッシュロッド６３が
往復運動し、このプッシュロッド６３の往復運動を受け
て揺動するロッカアーム２０が、後述するバルブブリッ
ヂ１０を介してバルブ３０を開閉駆動するものである。
ここで、バルブブリッヂ１０は、燃焼のタイミングに合
わせてバルブの開閉を行う動弁機構において、１つのロ
ッカアーム２０で２つのバルブ３０，３０を同時に駆動
するための部材である。バルブブリッヂ１０は、水平方
向に張り出された２つのアーム（第１アーム１１，第２
アーム１２）と、両アームの中間の下部に設けられたガ
イド部１３と、両アーム部の中間の上部に設けられた接
触部１４とを備えている。
【００１５】第１アーム１１および第２アーム１２は、
各バルブ３０の端部３１ａを保持する部分であり、各ア
ームの先端の下部に、凹部１１ａ，１２ａが形成されて
いる。該凹部１１ａ，１２ａには各バルブのバルブステ
ム３１の端部３１ａがはめ込まれている。ガイド部１３
は、図１，２に示すように、第１アーム１１と第２アー
ム１２との中間の下部に設けられた筒状体であり、シリ
ンダヘッド４０の上部の所定位置に立設されたガイドロ
ッド４１が挿入される。よって、バルブブリッヂ１０
は、ガイドロッド４１に案内されて、上下に動く。
各バルブ３０の端部３１ａを保持する部分であり、各ア
ームの先端の下部に、凹部１１ａ，１２ａが形成されて
いる。該凹部１１ａ，１２ａには各バルブのバルブステ
ム３１の端部３１ａがはめ込まれている。ガイド部１３
は、図１，２に示すように、第１アーム１１と第２アー
ム１２との中間の下部に設けられた筒状体であり、シリ
ンダヘッド４０の上部の所定位置に立設されたガイドロ
ッド４１が挿入される。よって、バルブブリッヂ１０
は、ガイドロッド４１に案内されて、上下に動く。
【００１６】接触部１４は、図２に示すように、第１ア
ーム１１と第２アーム１２との中間の上部に設けられて
おり、ころがり−すべり摺動しているロッカアームの第
２レバー２２の先端２２ａが当接する部分である。この
接触部１４には、上部の外周面に縮径部１４０ａを有す
る、回転体形状の耐摩耗材１４０が配設されている。こ
の耐摩耗材１４０は、第１アーム１１と第２アーム１２
との中間の上部に設けられた凹部１４１に挿入されてい
る。
ーム１１と第２アーム１２との中間の上部に設けられて
おり、ころがり−すべり摺動しているロッカアームの第
２レバー２２の先端２２ａが当接する部分である。この
接触部１４には、上部の外周面に縮径部１４０ａを有す
る、回転体形状の耐摩耗材１４０が配設されている。こ
の耐摩耗材１４０は、第１アーム１１と第２アーム１２
との中間の上部に設けられた凹部１４１に挿入されてい
る。
【００１７】凹部１４１は、図４に示すように、耐摩耗
材１４０の底部の直径Ｄ1 よりも多少大きい直径Ｄ0 を
有するとともに、耐摩耗材１４０の上部が、凹部１４１
の開口端１４１ａから外側へ多少突出する所定深さを有
している。よって、ロッカアーム２０の第２レバーの先
端２２ａは、凹部１４１から外へ突出する耐摩耗材１４
０の頂面１４０ｂと接触する。また、凹部１４１の内壁
上部には、凹部１４１の内側へ突出するように突出部１
４２が設けられている（図３，４参照）。該突出部１４
２は、耐摩耗材１４０が垂直方向上方へ動いた場合に、
ストッパとなり、耐摩耗材１４０が凹部１４１から脱落
することを防止する働きをする。この突出部１４２は、
凹部１４１の内壁上部において１個以上形成されていれ
ば、何個形成しても構わない（図では、２個）。
材１４０の底部の直径Ｄ1 よりも多少大きい直径Ｄ0 を
有するとともに、耐摩耗材１４０の上部が、凹部１４１
の開口端１４１ａから外側へ多少突出する所定深さを有
している。よって、ロッカアーム２０の第２レバーの先
端２２ａは、凹部１４１から外へ突出する耐摩耗材１４
０の頂面１４０ｂと接触する。また、凹部１４１の内壁
上部には、凹部１４１の内側へ突出するように突出部１
４２が設けられている（図３，４参照）。該突出部１４
２は、耐摩耗材１４０が垂直方向上方へ動いた場合に、
ストッパとなり、耐摩耗材１４０が凹部１４１から脱落
することを防止する働きをする。この突出部１４２は、
凹部１４１の内壁上部において１個以上形成されていれ
ば、何個形成しても構わない（図では、２個）。
【００１８】耐摩耗材１４０は、外周面において、底部
から適宜高さまでの間の直径が一定であるストレート部
１４０ｃと、突出部１４２と対応する位置で、ストレー
ト部（底部）１４０ｃよりも縮径している縮径部１４０
ａとを備えている。そして、ストレート部１４０ｃから
頂面１４０ｂにかけて、断面形状がテーパ状に傾斜して
いる。ここで、突出部１４２の突出長さをλとし、耐摩
耗材１４０の外周面，つまりストレート部１４０ｃと凹
部１４１の内壁面１４１ｂとの間の距離（以下、単に
「クリアランス」という）をｓ（＝Ｄ0 −Ｄ1 ）とす
る。このとき、クリアランスｓは、耐摩耗材１４０が凹
部１４１内を動くことにより変化するが、耐摩耗材１４
０の脱落を防止するために、耐摩耗材１４０の底部の直
径Ｄ1 を少なくと突出部１４２に接して形成される円の
直径より大きく設定する。また、耐摩耗材１４０の底部
の直径をＤ1 ，突出部１４２と対応する位置の直径、つ
まり、縮径部１４０ａの直径をＤ2 としたとき、下式
（１）で表されるδを縮径量とする。このとき、底部の
直径Ｄ1 と縮径部１４０ａの直径Ｄ2 との関係は、Ｄ1
＞Ｄ2 とする。
から適宜高さまでの間の直径が一定であるストレート部
１４０ｃと、突出部１４２と対応する位置で、ストレー
ト部（底部）１４０ｃよりも縮径している縮径部１４０
ａとを備えている。そして、ストレート部１４０ｃから
頂面１４０ｂにかけて、断面形状がテーパ状に傾斜して
いる。ここで、突出部１４２の突出長さをλとし、耐摩
耗材１４０の外周面，つまりストレート部１４０ｃと凹
部１４１の内壁面１４１ｂとの間の距離（以下、単に
「クリアランス」という）をｓ（＝Ｄ0 −Ｄ1 ）とす
る。このとき、クリアランスｓは、耐摩耗材１４０が凹
部１４１内を動くことにより変化するが、耐摩耗材１４
０の脱落を防止するために、耐摩耗材１４０の底部の直
径Ｄ1 を少なくと突出部１４２に接して形成される円の
直径より大きく設定する。また、耐摩耗材１４０の底部
の直径をＤ1 ，突出部１４２と対応する位置の直径、つ
まり、縮径部１４０ａの直径をＤ2 としたとき、下式
（１）で表されるδを縮径量とする。このとき、底部の
直径Ｄ1 と縮径部１４０ａの直径Ｄ2 との関係は、Ｄ1
＞Ｄ2 とする。
【００１９】（Ｄ1 −Ｄ2 ）／２＝δ………（１） 尚、耐摩耗材１４０は、凹部１４１内に多少の余裕をも
って挿入されているので稼動中に水平方向に自由に動き
得る。このため、耐摩耗材１４０と突出部１４２が常時
接触していると、突出部１４２が摩耗してしまう。そこ
で、耐摩耗材１４０と突出部１４２とが稼動中に接触し
ないように、耐摩耗材１４０の縮径部１４０ａの縮径量
δは、突出部１４２の突出長さλ以上の値に設定する。
つまり、λ＜δとする。
って挿入されているので稼動中に水平方向に自由に動き
得る。このため、耐摩耗材１４０と突出部１４２が常時
接触していると、突出部１４２が摩耗してしまう。そこ
で、耐摩耗材１４０と突出部１４２とが稼動中に接触し
ないように、耐摩耗材１４０の縮径部１４０ａの縮径量
δは、突出部１４２の突出長さλ以上の値に設定する。
つまり、λ＜δとする。
【００２０】以上のように、本体の凹部１４１に挿入さ
れた耐摩耗材１４０は、突出部１４２により凹部１４１
からの飛び出しが抑えられ、凹部１４１内では、水平方
向に自在に動き得る。つまり、耐摩耗材１４０は、本体
と、所謂ルーズフィット状態で、一体化されている。こ
こで、耐摩耗材は、本体の凹部内で水平方向に自在に動
くので、凹部の底面と耐摩耗材の底面とが摺動するが、
上述のように、これら耐摩耗材と本体とは、ルーズフィ
ット状態にあるので、互いの接触面の間には潤滑油が入
り込み、良好に潤滑され、また接触面圧も低いため、接
触面の摩耗は抑えられる。
れた耐摩耗材１４０は、突出部１４２により凹部１４１
からの飛び出しが抑えられ、凹部１４１内では、水平方
向に自在に動き得る。つまり、耐摩耗材１４０は、本体
と、所謂ルーズフィット状態で、一体化されている。こ
こで、耐摩耗材は、本体の凹部内で水平方向に自在に動
くので、凹部の底面と耐摩耗材の底面とが摺動するが、
上述のように、これら耐摩耗材と本体とは、ルーズフィ
ット状態にあるので、互いの接触面の間には潤滑油が入
り込み、良好に潤滑され、また接触面圧も低いため、接
触面の摩耗は抑えられる。
【００２１】耐摩耗材１４０には、例えば、窒化珪素セ
ラミックスが用いられる。尚、耐摩耗材１４０として
は、窒化珪素セラミックスの他に、Ｃｏ＋ＷＣ超硬合
金，Ｆｅ−Ｃｒ系焼結合金等が、硬度が高く、耐摩耗性
に優れているので好適である。また、耐摩耗材１４０の
形状としては、縮径量δが、突出部の突出長さλよりも
大のものであれば、上述のように、ストレート部１４０
ｃと頂面１４０ｂとの間の断面形状が直線的に縮径して
いくものに限らず、例えば、図５に示すような、ストレ
ート部１４０ｃと頂面１４０ｂとの間の断面形状が曲線
的に縮径しているもの、あるいは、図６に示すような、
ストレート部１４０ｃと頂面１４０ｂとの間が段差状に
縮径しているものを用いても構わない。尚、耐摩耗材１
４０においては、上述の縮径量δ，突出部の突出長さ
λ，クリアランスｓの関係がそれぞれ保たれており、か
つ、凹部１４１の内壁面１４１ｂと耐摩耗材１４０との
接触による内壁面１４１ｂの摩耗が問題ない場合、スト
レート部１４０ｃを省略し、底面より直接頂面にかけて
縮径させた、断面が台形状のチップを用いても構わな
い。
ラミックスが用いられる。尚、耐摩耗材１４０として
は、窒化珪素セラミックスの他に、Ｃｏ＋ＷＣ超硬合
金，Ｆｅ−Ｃｒ系焼結合金等が、硬度が高く、耐摩耗性
に優れているので好適である。また、耐摩耗材１４０の
形状としては、縮径量δが、突出部の突出長さλよりも
大のものであれば、上述のように、ストレート部１４０
ｃと頂面１４０ｂとの間の断面形状が直線的に縮径して
いくものに限らず、例えば、図５に示すような、ストレ
ート部１４０ｃと頂面１４０ｂとの間の断面形状が曲線
的に縮径しているもの、あるいは、図６に示すような、
ストレート部１４０ｃと頂面１４０ｂとの間が段差状に
縮径しているものを用いても構わない。尚、耐摩耗材１
４０においては、上述の縮径量δ，突出部の突出長さ
λ，クリアランスｓの関係がそれぞれ保たれており、か
つ、凹部１４１の内壁面１４１ｂと耐摩耗材１４０との
接触による内壁面１４１ｂの摩耗が問題ない場合、スト
レート部１４０ｃを省略し、底面より直接頂面にかけて
縮径させた、断面が台形状のチップを用いても構わな
い。
【００２２】以上のように、バルブブリッヂは全体とし
て、摩耗が激しい部分に耐摩耗材を組み込んだ複合高耐
摩耗部材である。そして、耐摩耗材と、該耐摩耗材が組
み込まれる部材の本体とは、ろう付けや拡散接合のよう
に両者が完全に固着した状態ではなく、ルーズフィット
された状態にあるので、耐摩耗材と本体との熱膨張係数
差に起因する割れの発生は抑えられる。よって、熱サイ
クルがかかっても、耐摩耗材は割れず、長寿命の複合高
耐摩耗材が得られる。
て、摩耗が激しい部分に耐摩耗材を組み込んだ複合高耐
摩耗部材である。そして、耐摩耗材と、該耐摩耗材が組
み込まれる部材の本体とは、ろう付けや拡散接合のよう
に両者が完全に固着した状態ではなく、ルーズフィット
された状態にあるので、耐摩耗材と本体との熱膨張係数
差に起因する割れの発生は抑えられる。よって、熱サイ
クルがかかっても、耐摩耗材は割れず、長寿命の複合高
耐摩耗材が得られる。
【００２３】上述のような複合高耐摩耗部材である、バ
ルブブリッヂ１０は、以下のようにして製造される。ま
ず、所定形状のバルブブリッヂ１０、つまり、ロッカア
ーム２０の第２レバー２２の先端２２ａが接触する第１
アーム１１と第２アーム１２との中間位置に、座ぐり加
工により、所定の直径および深さの凹部１４１が形成さ
れたものを準備する。そして、凹部１４１に前述したよ
うな形状の耐摩耗材１４０を挿入する。
ルブブリッヂ１０は、以下のようにして製造される。ま
ず、所定形状のバルブブリッヂ１０、つまり、ロッカア
ーム２０の第２レバー２２の先端２２ａが接触する第１
アーム１１と第２アーム１２との中間位置に、座ぐり加
工により、所定の直径および深さの凹部１４１が形成さ
れたものを準備する。そして、凹部１４１に前述したよ
うな形状の耐摩耗材１４０を挿入する。
【００２４】ついで、凹部１４１の開口端１４１ａの周
辺の部分をポンチ５０等の工具で上方より加圧し、凹部
１４１の内壁上部を、凹部の内側へ突出するように塑性
変形させ、突出部１４２を形成する（図４参照）。この
とき、突出部１４２の突出長さλは、耐摩耗材１４０の
縮径部１４０ａの縮径量δよりも小さくする。また、凹
部１４１の内壁１４１ｂと耐摩耗材１４０とのクリアラ
ンスｓは、突出部１４２の突出長さλよりも小さくす
る。
辺の部分をポンチ５０等の工具で上方より加圧し、凹部
１４１の内壁上部を、凹部の内側へ突出するように塑性
変形させ、突出部１４２を形成する（図４参照）。この
とき、突出部１４２の突出長さλは、耐摩耗材１４０の
縮径部１４０ａの縮径量δよりも小さくする。また、凹
部１４１の内壁１４１ｂと耐摩耗材１４０とのクリアラ
ンスｓは、突出部１４２の突出長さλよりも小さくす
る。
【００２５】以上のように、本発明による複合高耐摩耗
材であるバルブブリッヂは、座ぐり加工により多少の余
裕をもった凹部が形成され、該凹部に、プレス成形後焼
結させた耐摩耗材を無研削のまま挿入し、凹部の開口端
に突出部を設けることにより製造される。このため、耐
摩耗材およびバルブブリッヂ本体の加工には、高度な加
工精度を必要としないとともに、複合化にともなう接合
部の清浄化等、手間のかかる前処理も不要なので、極め
て簡単に複合高耐摩耗材を製造することができる。
材であるバルブブリッヂは、座ぐり加工により多少の余
裕をもった凹部が形成され、該凹部に、プレス成形後焼
結させた耐摩耗材を無研削のまま挿入し、凹部の開口端
に突出部を設けることにより製造される。このため、耐
摩耗材およびバルブブリッヂ本体の加工には、高度な加
工精度を必要としないとともに、複合化にともなう接合
部の清浄化等、手間のかかる前処理も不要なので、極め
て簡単に複合高耐摩耗材を製造することができる。
【００２６】
【発明の効果】請求項１の複合高耐摩耗部材は、互いに
接触する部材の接触位置に形成された凹部に、耐摩耗材
をルーズフィットさせて一体化しているので、簡便に、
必要個所の耐摩耗性を向上させることができる。また、
耐摩耗材を本体にルーズフィットさせていることによ
り、異種材料同士を接合した場合に起こる熱膨張係数差
に起因する割れの発生が抑えられるので、複合高耐摩耗
部材の長寿命化が図れる。
接触する部材の接触位置に形成された凹部に、耐摩耗材
をルーズフィットさせて一体化しているので、簡便に、
必要個所の耐摩耗性を向上させることができる。また、
耐摩耗材を本体にルーズフィットさせていることによ
り、異種材料同士を接合した場合に起こる熱膨張係数差
に起因する割れの発生が抑えられるので、複合高耐摩耗
部材の長寿命化が図れる。
【００２７】請求項２および３の複合高耐摩耗部材は、
耐摩耗材に縮径部が形成されているので、稼動中に凹部
の突出部と耐摩耗材とが接触することがなく、突出部の
摩耗を抑えることができる。請求項４の複合高耐摩耗部
材は、動弁系部材の摺動部に用いることができるので、
動弁機構の長寿命化に寄与する。
耐摩耗材に縮径部が形成されているので、稼動中に凹部
の突出部と耐摩耗材とが接触することがなく、突出部の
摩耗を抑えることができる。請求項４の複合高耐摩耗部
材は、動弁系部材の摺動部に用いることができるので、
動弁機構の長寿命化に寄与する。
【００２８】請求項５の複合高耐摩耗部材は、バルブブ
リッヂに用いることができるので、バルブブリッヂの長
寿命化に寄与する。請求項６の複合高耐摩耗部材の製造
方法は、耐摩耗材を挿入した凹部の内壁上部を塑性変形
させて突出部を設け、該突出部により耐摩耗材の脱落を
防止している。このため、本体と耐摩耗材とはルーズフ
ィット状態で一体化されており、凹部および耐摩耗材の
加工に際し、高い寸法精度を必要としない。よって、製
作コストが低く抑えられ、経済性に優れた複合高耐摩耗
部材が得られる。このように、本発明の複合高耐摩耗部
材の製造方法は、耐摩耗性を十分に備えた複合高耐摩耗
部材を極めて簡単に製造することができるので、その工
業的価値は大である。
リッヂに用いることができるので、バルブブリッヂの長
寿命化に寄与する。請求項６の複合高耐摩耗部材の製造
方法は、耐摩耗材を挿入した凹部の内壁上部を塑性変形
させて突出部を設け、該突出部により耐摩耗材の脱落を
防止している。このため、本体と耐摩耗材とはルーズフ
ィット状態で一体化されており、凹部および耐摩耗材の
加工に際し、高い寸法精度を必要としない。よって、製
作コストが低く抑えられ、経済性に優れた複合高耐摩耗
部材が得られる。このように、本発明の複合高耐摩耗部
材の製造方法は、耐摩耗性を十分に備えた複合高耐摩耗
部材を極めて簡単に製造することができるので、その工
業的価値は大である。
【図１】本発明に係る複合高耐摩耗部材を組み込んだ４
弁式ディーゼルエンジンの動弁機構の概略構成を示す断
面図である。
弁式ディーゼルエンジンの動弁機構の概略構成を示す断
面図である。
【図２】ロッカアームとバルブブリッヂの接触部の構成
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図３】バルブブリッヂの上部を示す平面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】耐摩耗材の形状を示す断面図である。
【図６】耐摩耗材の形状を示す断面図である。
１０ バルブブリッヂ １４ 接触部 １４０ 耐摩耗材 １４０ａ 縮径部 １４０ｂ 頂面 １４１ 凹部 １４１ａ 開口端 １４２ 突出部 δ 縮径量 λ 突出長さ
Claims (6)
- 【請求項１】 互いに接触する２つの部材の一方の、他
部材との接触位置に形成された凹部と、前記凹部に挿入
される耐摩耗材と、前記凹部の開口端周辺の変形によっ
て前記凹部の内壁に形成され、前記挿入された耐摩耗材
が前記凹部から脱落することを防止する突出部とを有
し、前記耐摩耗材に、前記突出部と対応する位置で前記
耐摩耗材の底部よりも縮径した縮径部が形成されるとと
もに頂面に前記他部材との接触面が形成され、前記縮径
部での縮径量は、前記突出部の突出長さ以上であること
を特徴とする複合高耐摩耗部材。 - 【請求項２】 前記耐摩耗材の縮径部と底部との間の断
面形状がテーパ状に傾斜している請求項１記載の複合高
耐摩耗部材。 - 【請求項３】 前記耐摩耗材の縮径部と底部との間が段
差状に縮径している請求項１記載の複合高耐摩耗部材。 - 【請求項４】 前記複合高耐摩耗部材が動弁系部材であ
る請求項１乃至３記載の複合高耐摩耗部材。 - 【請求項５】 前記動弁系部材がバルブブリッヂである
請求項４記載の複合高耐摩耗部材。 - 【請求項６】 互いに接触する２つの部材の一方の、他
部材との接触位置に凹部を形成し、前記凹部に、上部に
底部よりも縮径した縮径部を有する耐摩耗材を挿入し、
前記凹部の開口端周辺を加圧して前記凹部の内壁上部を
変形させ前記耐摩耗材と接触しないように突出部を形成
することを特徴とする複合高耐摩耗部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07034044A JP3132325B2 (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 複合高耐摩耗部材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07034044A JP3132325B2 (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 複合高耐摩耗部材およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08226419A JPH08226419A (ja) | 1996-09-03 |
| JP3132325B2 true JP3132325B2 (ja) | 2001-02-05 |
Family
ID=12403324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07034044A Expired - Fee Related JP3132325B2 (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 複合高耐摩耗部材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3132325B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005023827A (ja) * | 2003-07-01 | 2005-01-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 耐摩摺動部品 |
| WO2020097242A1 (en) * | 2018-11-06 | 2020-05-14 | Jacobs Vehicle Systems, Inc. | Valve bridge systems comprising valve bridge guide |
| US11053819B2 (en) | 2018-11-06 | 2021-07-06 | Jacobs Vehicle Systems, Inc. | Valve bridge systems comprising valve bridge guide |
| US11319842B2 (en) | 2018-11-06 | 2022-05-03 | Jacobs Vehicle Systems, Inc. | Valve bridge comprising concave chambers |
-
1995
- 1995-02-22 JP JP07034044A patent/JP3132325B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08226419A (ja) | 1996-09-03 |
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