JP5156610B2 - 摺動用リフタ及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、断面円環形状を有し、その外周面をエンジンに設けた摺動口に対して摺動させるよう構成した摺動用リフタ及びその製造方法に関する。

レシプロエンジンにおいては、バルブを開閉させる動弁機構、燃料を加圧してインジェクタへ供給する燃料ポンプ等において、エンジンのシリンダヘッドに設けた摺動口に対して往復摺動する摺動用リフタが用いられている。
例えば、特許文献１のバルブリフタ及び動弁機構においては、バルブリフタ頂部にローラを回転可能に軸支し、ローラの外周面上部をカムと当接させ、カムの回転に伴ってローラを従動回転させながら、バルブリフタを往復動させることが開示されている。これにより、十分な低フリクション化を図り、カム摺接面やバルブ押付面の耐摩耗性を高めている。

また、特許文献１においては、バルブリフタとシリンダヘッドとの間に、バルブリフタがその中心線の周りに回るのを止める回り止め構造を設けることが開示されている。この回止め構造は、バルブリフタの側壁部に、シリンダヘッドのリフタガイド穴に設けた凹溝に係合する凸部を設けることによって形成されている。

しかしながら、上記バルブリフタにおいて、上記凸部は、側壁部の外周に直接形成している。そのため、このバルブリフタを製造するときには、凸部を形成するために、冷間鍛造等を行う金型を特殊形状にする必要がある。その結果、金型が複雑になり、その寿命を向上させることが困難である。
また、バルブリフタがリフタガイド穴を摺動する側壁部の外周面は、研磨加工等の仕上げ加工を行って表面の加工精度を高くする必要がある。この仕上げ加工を行う際、外周面に凸部が直接形成されていると、凸部の形成部位において全周の研磨等を行うことができず、バルブリフタの製造を簡単にするためには十分ではない。

特開２００１−３２９８０９号公報

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、回止め突起を有していても、外周面の加工精度を容易に向上させることができると共に、製造を簡単にすることができる摺動用リフタ及びその製造方法を提供しようとするものである。

第１の発明は、断面円環形状を有し、その外周面をエンジンに設けた摺動口に対して摺動させるよう構成した摺動用リフタであって、
該摺動用リフタは、その軸方向一端部における互いに対向する位置に一対に形成した支持部同士の間に、回転自在なローラを軸方向に直交して支持してなり、
上記軸方向一端部において、上記一対の支持部を形成していない周方向部位には、上記摺動口の軸方向に沿って形成した回止め溝に係合して、当該摺動用リフタの回り止めを行うための回止め突起が形成してあり、
該回止め突起は、上記軸方向一端部の外方へ突出する突出部と、該突出部に対して屈曲して径方向外方へ突出する係合端部とからなることを特徴とする摺動用リフタにある（請求項１）。

本発明の摺動用リフタにおいては、回止め突起の形成箇所及び形成状態に工夫を行っている。
本発明の摺動用リフタは、ローラを支持する一対の支持部を形成した軸方向一端部において、一対の支持部を形成した周方向部位とは異なる部位に、回止め突起を形成してなる。この回止め突起は、軸方向一端部の外方へ突出する突出部と、突出部に対して屈曲して径方向外方へ突出する係合端部とからなる。

これにより、摺動用リフタにおいては、断面円環形状を有する本体部分の外周面には、回止め突起が直接形成されていない。そのため、摺動用リフタを製造する金型の構造を簡単にすることができ、その寿命を向上させることができる。
また、摺動用リフタを製造する際に、本体部分の外周面に回止め突起が存在しないことにより、研磨加工等の仕上げ加工を行う際に、本体部分の外周面の全周を一括して簡単に加工することができる。これにより、摺動用リフタの外周面の加工精度を容易に向上させることができる。

それ故、本発明によれば、回止め突起を有していても、外周面の加工精度を容易に向上させることができると共に、製造を簡単にすることができる摺動用リフタを提供することができる。

第２の発明は、断面円環形状の本体部を有し、該本体部の外周面をエンジンに設けた摺動口に対して摺動させるよう構成した摺動用リフタを製造する方法であって、
断面円環形状の素材を成形する鍛造工程と、
上記素材の軸方向一端部に対して打抜き等の切除加工を行って、当該素材に、回転自在なローラを軸方向に直交して支持するための、互いに対向する一対の支持部と、軸方向一端部の外方へ突出する折曲用突出部とを形成する切除工程と、
上記折曲用突出部に対して折曲加工を行って、該折曲用突出部から、上記素材の軸方向一端部の外方へ突出する突出部と、該突出部の先端部から径方向外方へ突出する係合端部とを形成する折曲工程とを含むことを特徴とする摺動用リフタの製造方法にある（請求項５）。

本発明の摺動用リフタの製造方法は、一対の支持部を形成した軸方向一端部において上記回止め突起を形成してなる摺動用リフタの製造に適した方法である。
本発明の製造方法においては、鍛造工程として、断面円環形状の素材を成形する。この素材は、その外周面を、突起等の特殊形状がない平坦面に形成することができる。そのため、鍛造工程において用いる金型の構造を簡単にすることができ、その寿命を向上させることができる。

次いで、切除工程として、素材の軸方向一端部に対して打抜き等の切除加工を行って、素材に、互いに対向する一対の支持部と、軸方向一端部の外方へ突出する折曲用突出部とを形成する。このとき、折曲用突出部は、素材の外周面から径方向外方へほとんど突出しない形状に形成することができる。

その後、折曲工程として、折曲用突出部に対して折曲加工を行い、折曲用突出部から、素材の軸方向一端部の外方へ突出する突出部と、突出部の先端部から径方向外方へ突出する係合端部とを形成する。これにより、本発明の製造方法においては、突出部と係合端部とからなる回止め突起を、断面円環形状を有する本体部分の軸方向一端部の外方及び径方向外方に形成してなる摺動用リフタを製造することができる。
そのため、折曲工程の後に、摺動用リフタの本体部分の外周面に研磨加工等の仕上げ加工を行う際には、本体部分の外周面の全周を一括して簡単に加工することができる。これにより、摺動用リフタの外周面の加工精度を容易に向上させることができる。

それ故、本発明によれば、回止め突起を有していても、外周面の加工精度を容易に向上させることができると共に、製造を簡単にすることができる摺動用リフタの製造方法を提供することができる。

上述した第１、第２の発明における好ましい実施の形態につき説明する。
第１の発明において、上記突出部の周方向幅は、上記係合端部の周方向幅よりも小さいことが好ましい（請求項２）。
この場合には、突出部に対して係合端部を折り曲げて形成することができ、突出部の曲げ剛性が低いことより、この折曲加工の精度を向上させることができる。そのため、係合端部の寸法精度を向上させることができる。

また、上記摺動用リフタは、上記エンジンにおける動弁機構に用いるバルブリフタとすることができる（請求項３）。
この場合には、回止め突起を有するバルブリフタの外周面の加工精度を容易に向上させることができ、その製造を簡単にすることができる。

また、上記摺動用リフタは、上記エンジンの燃料ポンプに用いる燃料用リフタとすることもできる（請求項４）。
この場合には、回止め突起を有する燃料用リフタの外周面の加工精度を容易に向上させることができ、その製造を簡単にすることができる。

第２の発明において、上記切除工程においては、上記折曲用突出部は、基端側部分と、該基端側部分よりも周方向幅が大きい先端側部分とからなる形状に形成し、上記折曲工程においては、上記基端側部分から上記突出部を形成すると共に、上記先端側部分から上記係合端部を形成することが好ましい（請求項６）。
この場合には、折曲用突出部の基端側部分の曲げ剛性が低いことより、折曲工程における基端側部分の折曲加工の精度を向上させることができる。そのため、折曲工程において形成する係合端部の寸法精度を向上させることができる。

以下に、本発明の摺動用リフタ及びその製造方法にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
（実施例１）
本例の摺動用リフタ１は、図１、図２に示すごとく、断面円環形状を有し、その外周面１１０をエンジンに設けた摺動口３１Ａに対して摺動させるよう構成してある。摺動用リフタ１は、その軸方向一端部１０１における互いに対向する位置に一対に形成した支持部１２同士の間に、回転自在なローラ２を軸方向に直交して支持してなる。摺動用リフタ１の軸方向一端部１０１において、一対の支持部１２を形成していない周方向部位には、摺動口３１Ａの軸方向に沿って形成した回止め溝３２に係合して、摺動用リフタ１の回り止めを行うための回止め突起１３が形成してある。この回止め突起１３は、軸方向一端部１０１の外方へ突出する突出部１３１と、突出部１３１に対して屈曲して径方向外方へ突出する係合端部１３２とからなる。

以下に、本例の摺動用リフタ１及びその製造方法につき、図１〜図５を参照して詳説する。
図１に示すごとく、本例の摺動用リフタ１は、レシプロエンジンにおける動弁機構６Ａに用いるバルブリフタ１Ａである。動弁機構６Ａにおいて、バルブリフタ１Ａは、レシプロエンジンのカムシャフト４に設けた動弁用カム４１の回転を受けてローラ２を従動回転させながら、レシプロエンジンのシリンダヘッド３に設けた摺動口３１Ａ内を摺動するよう構成してある。バルブリフタ１Ａは、レシプロエンジンにおけるバルブ５のステム先端部５２に当接して、吸排気口（吸気口又は排気口）３３を開閉可能に配置したバルブ５を開閉させるよう摺動口３１Ａ内に往復摺動可能に配置してある。

同図に示すごとく、バルブリフタ１Ａは、断面円環形状の本体部（本体部分）１１の内周側において、板形状の当接部（底板部分）１１１を形成してなる。そして、当接部１１１の全周には、軸方向の両側に向けて断面円環形状の本体部１１が形成されている。また、当接部１１１は、バルブ５のステム先端部５２に当接するよう構成されている。本例の一対の支持部１２及び回止め突起１３を形成した軸方向一端部１０１は、バルブリフタ１Ａにおいてバルブ５の配置位置（下側）とは反対側の上側に位置する。
また、バルブ５のステム部５１の外周にはリテーナ５３が固定してあり、リテーナ５３とシリンダヘッド３との間には、バルブリフタ１Ａを動弁用カム４１の方向へ付勢するためのスプリング５４が配置してある。

次に、本例のバルブリフタ１Ａの製造方法につき説明する。
本例の製造方法においては、図３に示すごとく、鍛造工程として、冷間鍛造を行い、断面円環形状の本体部１１の内周側に、板形状の当接部１１１を形成してなる素材（鍛造品）１０を成形する。この素材１０は、その外周面１１０を、突起等の特殊形状がない平坦面に形成することができる。そのため、鍛造工程において用いる金型の構造を簡単にすることができ、その寿命を向上させることができる。

次いで、図４に示すごとく、切除工程として、素材１０の軸方向一端部１０１に対して切除加工としての打抜き加工を行い、素材１０に、軸方向一端部１０１において互いに対向する一対の支持部１２と、軸方向一端部１０１の外方へ突出する折曲用突出部１３０とを形成する。このとき、折曲用突出部１３０は、素材１０の外周面１１０から径方向外方へほとんど突出しない形状に形成することができる。
次いで、図５に示すごとく、折曲工程として、折曲用突出部１３０に対して折曲加工を行い、折曲用突出部１３０から、素材１０の軸方向一端部１０１の外方へ突出する突出部１３１と、突出部１３１の先端部から径方向外方へ突出する係合端部１３２とを形成する。

次いで、穴明工程として、一対の突出部１３１を貫通して、ローラ２の軸部２１を挿通配置するための貫通穴１２１を形成し、熱処理工程として、バルブリフタ１Ａに熱処理を行い、仕上工程として、バルブリフタ１Ａの本体部１１の外周面１１０に研磨加工を行う。こうして、突出部１３１と係合端部１３２とからなる回止め突起１３を、断面円環形状を有する本体部１１の軸方向一端部１０１の外方及び径方向外方に突出形成してなるバルブリフタ１Ａを製造することができる。
本例において、上記仕上工程を行う際には、バルブリフタ１Ａの本体部１１の外周面１１０の全周を一括して簡単に加工することができる（図５参照）。これにより、バルブリフタ１Ａの外周面１１０の加工精度を容易に向上させることができる。

それ故、本例のバルブリフタ１Ａ及びその製造方法によれば、回止め突起１３を有していても、外周面１１０の加工精度を容易に向上させることができると共に、製造を簡単にすることができる。

（実施例２）
本例は、図６に示すごとく、摺動用リフタ１を、レシプロエンジンの燃料ポンプ６Ｂに用いる燃料用リフタ１Ｂとして用いた例である。
本例の燃料ポンプ６Ｂは、レシプロエンジンのカムシャフト４に設けた燃料用カム４２の回転に同調して、燃料タンク６１から供給される燃料Ｆを加圧して、この加圧した燃料Ｆをインジェクタ６２へ供給するよう構成されている。燃料ポンプ６Ｂにおいて、燃料用リフタ１Ｂは、燃料用カム４２の回転を受けてローラ２を従動回転させながら、レシプロエンジンのシリンダヘッド３に設けた摺動口３１Ｂ内を摺動するよう構成してある。

燃料用リフタ１Ｂは、シリンダヘッド３に摺動可能に配置したプランジャ６３の一端部に当接して、プランジャ６３を摺動させ、プランジャ６３の他端部によって、シリンダヘッド３に形成した加圧室３３内の燃料Ｆを加圧するよう構成されている。
また、プランジャ６３の外周にはリテーナ６３１が固定してあり、リテーナ６３１とシリンダヘッド３との間には、燃料用リフタ１Ｂを燃料用カム４２の方向へ付勢するためのスプリング６３２が配置してある。

加圧室３３は、燃料タンク６１とインジェクタ６２とを連通するようシリンダヘッド３に形成した燃料供給通路３４の途中に形成してある。燃料供給通路３４において、燃料タンク６１と加圧室３３との間、加圧室３３とインジェクタ６２との間には、燃料Ｆの逆流を防止する逆止弁３５が設けてある。
また、加圧室３３と、燃料タンク６１と加圧室３３との間の燃料供給通路３４との間には、ＥＣＵ（電子制御ユニット）によって制御するリリーフバルブ３６が接続されており、加圧室３３からインジェクタ６２へ供給する燃料量を調整可能になっている。
なお、インジェクタ６２は、シリンダー内又は吸気口へ燃料Ｆを噴射させるよう構成してある。

本例の燃料用リフタ１Ｂは、上記実施例１に示したバルブリフタ１Ａと同様の構造を有しており、上記実施例１と同様の製造方法によって製造することができる。
それ故、本例の燃料用リフタ１Ｂ及びその製造方法によっても、上記実施例１と同様の作用効果を得ることができる。

（実施例３）
本例は、図７、図８に示すごとく、回止め突起１３の形状に工夫を行った例である。
本例の回止め突起１３は、軸方向一端部１０１の外方へ突出する突出部１３１の周方向幅が、突出部１３１に対して屈曲して径方向外方へ突出する係合端部１３２の周方向幅よりも小さくなっている。本例の回止め突起１３は、上記実施例１に示したレシプロエンジンにおける動弁機構６Ａに用いるバルブリフタ１Ａに採用した。これに対し、本例の回止め突起１３は、上記実施例２に示したレシプロエンジンの燃料ポンプ６Ｂに用いる燃料用リフタ１Ｂに採用することもできる。

また、本例のバルブリフタ１Ａの製造方法の切除工程においては、折曲用突出部１３０は、基端側部分１３１Ａと、基端側部分１３１Ａよりも周方向幅が大きい先端側部分１３２Ａとからなる形状に形成することができる。そして、本例の折曲工程においては、基端側部分１３１Ａから突出部１３１を形成すると共に、先端側部分１３２Ａから係合端部１３２を形成することができる。
本例においては、折曲用突出部１３０の基端側部分１３１Ａの曲げ剛性が低いことより、折曲工程における基端側部分１３１Ａの折曲加工の精度を向上させることができる。そのため、折曲工程において形成する係合端部１３２の寸法精度を向上させることができる。本例においても、その他の構成は上記実施例１と同様であり、上記実施例１と同様の作用効果を得ることができる。

実施例１における、摺動用リフタをバルブリフタとして用いた場合の動弁機構を示す断面説明図。 実施例１における、動弁機構におけるバルブリフタを上方から見た状態で示す説明図。 実施例１における、鍛造工程において成形した素材を示す断面説明図。 実施例１における、切除工程において成形した素材を示す断面説明図。 実施例１における、折曲工程において成形した素材を示す断面説明図。 実施例２における、摺動用リフタを燃料用リフタとして用いた場合の動弁機構を示す断面説明図。 実施例３における、動弁機構におけるバルブリフタを上方から見た状態で示す説明図。 実施例３における、折曲工程において成形した素材を示す断面説明図。

符号の説明

１ 摺動用リフタ
１Ａ バルブリフタ
１Ｂ 燃料用リフタ
１０ 素材
１０１ 軸方向一端部
１２ 支持部
１３ 回止め突起
１３０ 折曲用突出部
１３１ 突出部
１３２ 係合端部
２ ローラ
３ シリンダヘッド
３１Ａ、Ｂ 摺動口
３２ 回止め溝
４ カムシャフト
４１ 動弁用カム
４２ 燃料用カム
５ バルブ
６Ａ 動弁機構
６Ｂ 燃料ポンプ

Claims (6)

1. 断面円環形状を有し、その外周面をエンジンに設けた摺動口に対して摺動させるよう構成した摺動用リフタであって、
   該摺動用リフタは、その軸方向一端部における互いに対向する位置に一対に形成した支持部同士の間に、回転自在なローラを軸方向に直交して支持してなり、
   上記軸方向一端部において、上記一対の支持部を形成していない周方向部位には、上記摺動口の軸方向に沿って形成した回止め溝に係合して、当該摺動用リフタの回り止めを行うための回止め突起が形成してあり、
   該回止め突起は、上記軸方向一端部の外方へ突出する突出部と、該突出部に対して屈曲して径方向外方へ突出する係合端部とからなることを特徴とする摺動用リフタ。
2. 請求項１において、上記突出部の周方向幅は、上記係合端部の周方向幅よりも小さいことを特徴とする摺動用リフタ。
3. 請求項１又は２において、上記摺動用リフタは、上記エンジンにおける動弁機構に用いるバルブリフタであることを特徴とする摺動用リフタ。
4. 請求項１又は２において、上記摺動用リフタは、上記エンジンの燃料ポンプに用いる燃料用リフタであることを特徴とする摺動用リフタ。
5. 断面円環形状の本体部を有し、該本体部の外周面をエンジンに設けた摺動口に対して摺動させるよう構成した摺動用リフタを製造する方法であって、
   断面円環形状の素材を成形する鍛造工程と、
   上記素材の軸方向一端部に対して打抜き等の切除加工を行って、当該素材に、回転自在なローラを軸方向に直交して支持するための、互いに対向する一対の支持部と、軸方向一端部の外方へ突出する折曲用突出部とを形成する切除工程と、
   上記折曲用突出部に対して折曲加工を行って、該折曲用突出部から、上記素材の軸方向一端部の外方へ突出する突出部と、該突出部の先端部から径方向外方へ突出する係合端部とを形成する折曲工程とを含むことを特徴とする摺動用リフタの製造方法。
6. 請求項５において、上記切除工程においては、上記折曲用突出部は、基端側部分と、該基端側部分よりも周方向幅が大きい先端側部分とからなる形状に形成し、
   上記折曲工程においては、上記基端側部分から上記突出部を形成すると共に、上記先端側部分から上記係合端部を形成することを特徴とする摺動用リフタの製造方法。

Images