JP5612078B2 - 粉末金属部品を接着および接合する方法 - Google Patents
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Description
12 ロータ
14 ロータ組立体(仕上げ処理前のロータ組立体)
16 ロータ組立体(仕上げ処理済みロータ組立体)
18 アダプタ本体
20 アダプタ貫通孔
21 内表面(内径)
22 接続端部
24 アダプタ側接合面(インタフェース表面)
26 リセス
27 畝部
28 ロータ本体
30 第1の平坦表面
32 第2の平坦表面
34 外表面
36 複数の歯部
38 アダプタ接続用貫通孔
40 棚状部
42 ロータ側接合面(インタフェース表面)
44 複数のリセス
46 内表面
48 ロータ貫通孔
50 接着剤
52 仕上がり済みアダプタ
54 仕上がり済みロータ
56 組立体貫通孔
57 アダプタ外表面
58 給油孔
58A 外側給油孔
58B 内側給油孔
60 外側表面
70 ロータ側リブ構造
72 脚部
76 リブ基部
80 リブ基部
82 アダプタ側リブ構造
102 一方の部品
104 他方の部品
106 小部材
108 精密表面
110 精密表面
Claims (25)
- 第1の粉末金属部品と、前記第1の粉末金属部品に接合された第2の粉末金属部品とで構成されたVVTエンジン用ロータ組立体において、
(イ)前記第1の粉末金属部品および前記第2の粉末金属部品には、該第1の粉末金属部品と該第2の粉末金属部品との接合部をなす接合面がそれぞれ設けられ、
(ロ)前記第1の粉末金属部品および前記第2の粉末金属部品の少なくともいずれか一方には、該第1の粉末金属部品の接合面および該第2の粉末金属部品の接合面に隣接した少なくとも1つの表面が設けられ、
(ハ)前記少なくとも1つの表面が、前記第1の粉末金属部品と前記第2の粉末金属部品とが接合されるのに先立って機械加工を施された該表面とされ、かつ、
(ニ)前記第1の粉末金属部品の接合面と前記第2の粉末金属部品の接合面とが、接着剤によって互いに接合されており、
前記第1の粉末金属部品がアダプタで構成され、前記第2の粉末金属部品が研削された平坦面を有するロータで構成されている
ことを特徴とするVVTエンジン用ロータ組立体。 - 前記VVTエンジン用ロータ組立体には、その軸方向に延在されていて、仕上げ処理を施された、貫通孔が設けられ、かつ、前記貫通孔が、前記アダプタと前記ロータとを前記接着剤によって接合させた後に該貫通孔となるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のVVTエンジン用ロータ組立体。
- 前記第1の粉末金属部品および前記第2の粉末金属部品には、それぞれ、前記複数の接合面に隣接して、径方向に延在された少なくとも1つのかみ合い部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のVVTエンジン用ロータ組立体。
- 前記接着剤が、外部熱を加えなくても硬化する接着剤で構成されていることを特徴とする請求項1に記載のVVTエンジン用ロータ組立体。
- 前記接着剤が、前記第1の粉末金属部品と前記第2の粉末金属部品との間におけるシールをなしていることを特徴とする請求項1に記載のVVTエンジン用ロータ組立体。
- 前記複数の接合面の少なくとも一方には、該少なくとも一方の接合面から突出されたリブ構造が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のVVTエンジン用ロータ組立体。
- 前記複数の接合面には、それぞれ、該複数の接合面から突出されたリブ構造が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のVVTエンジン用ロータ組立体。
- 前記複数のリブ構造が、前記第1の粉末金属部品と前記第2の粉末金属部品とが組立てられた状態において互いに干渉しあうように構成されていることを特徴とする請求項7に記載のVVTエンジン用ロータ組立体。
- 前記複数の接合面には、該複数の接合面を貫通して給油孔が延在され、かつ、前記給油孔が、前記複数の接合面の少なくとも一方から突出された前記少なくとも1つのリブ構造によって少なくとも部分的にシールされていることを特徴とする請求項1に記載のVVTエンジン用ロータ組立体。
- 前記複数の接合面の少なくとも一方には、前記第1の粉末金属部品および前記第2の粉末金属部品のいずれか一方をその他方に対して挿入する挿入方向に対して横断する方向にのびるリブ構造が設けられ、前記リブ構造には、前記接着剤を前記複数の接合面どうしの間に維持するための、前記横断する方向にのびる横断方向エッジが設けられていることを特徴とする請求項1に記載のVVTエンジン用ロータ組立体。
- 共通の回転軸を有するロータとアダプタとからなる、VVTエンジン用の粉末金属ロータ組立体において、
(イ)前記ロータと前記アダプタとが、粉末金属材料で構成され、
(ロ)前記ロータには、互いに平行に延在されかつ前記回転軸に対して垂直に延在され、前記ロータと前記アダプタとが接着剤によって接合されるのに先立って機械加工が施された一対の表面が設けられ、かつ、
(ハ)前記ロータと前記アダプタとが、該アダプタの接合面とこの接合面に対向している該ロータの接合面との間に設けられた接着剤によって、該複数の接合面によって規定された接合部を介して、互いに接合されている
ことを特徴とする粉末金属ロータ組立体。 - 前記ロータと前記アダプタとの間の接合部が、前記ロータの前記一対の表面に対して垂直方向に延在されていることを特徴とする請求項11に記載の粉末金属ロータ組立体。
- 前記ロータおよび前記アダプタには、それぞれ、前記接合部に隣接して設けられかつ前記粉末金属ロータ組立体の径方向に延在された少なくとも1つのかみ合い部が設けられていることを特徴とする請求項12に記載の粉末金属ロータ組立体。
- (イ)前記接着剤が前記複数の接合面どうしを濡らすことで、該接着剤によって前記ロータと前記アダプタとの間のシールが構成され、(ロ)前記シールには、該シールを貫通して延在された給油孔が設けられ、かつ、(ハ)前記シールが、前記粉末金属ロータ組立体内の油圧油が前記給油孔を介して漏れ出すことを防ぐように設けられていることを特徴とする請求項11に記載の前記粉末金属ロータ組立体。
- 前記複数の接合面の少なくとも一方には、該接合面から突出されたリブ構造が設けられていることを特徴とする請求項11に記載の粉末金属ロータ組立体。
- 前記複数の接合面が、該複数の接合面から突出されたリブ構造をそれぞれ有していることを特徴とする請求項11に記載の粉末金属ロータ組立体。
- 前記複数のリブ構造が、前記ロータと前記アダプタとが組立てられた状態において互いに干渉しあうように構成されていることを特徴とする請求項16に記載の粉末金属ロータ組立体。
- 前記複数の接合面には、該複数の接合面を貫通して延在された給油孔が設けられ、かつ、前記給油孔が、前記複数の接合面の少なくとも一方から突出された少なくとも1つのリブ構造によって少なくとも部分的にシールされていることを特徴とする請求項11に記載の粉末金属ロータ組立体。
- 前記複数の接合面の少なくとも一方には、前記アダプタおよび前記ロータのいずれか一方をその他方に対して挿入する挿入方向に対して横断する方向にのびるリブ構造が設けられ、前記リブ構造には、前記接着剤を前記複数の接合面どうしの間に維持するための、前記横断する方向にのびる横断方向エッジが設けられていることを特徴とする請求項11に記載の粉末金属ロータ組立体。
- (a)第1の粉末金属予備成形物と第2の粉末金属予備成形物とをそれぞれ圧縮する工程と、
(b)前記第1の粉末金属予備成形物を焼結して第1の粉末金属部品を成形するとともに前記第2の粉末金属予備成形物を焼結して第2の粉末金属部品を成形する工程と、
(c)前記第1の粉末金属部品および前記第2の粉末金属部品の少なくともいずれか一方における少なくとも1つの表面に対して機械加工を施す工程と、
(d)前記第1の粉末金属部品と前記第2の粉末金属部品とを、接着剤を用いて接合部に沿って互いに接合して粉末金属部品組立体を構成する工程と、
を有する、VVTエンジン用粉末金属ロータ組立体を製造する方法であって、
前記機械加工を施した少なくとも1つの表面を、前記第1の粉末金属部品と前記第2の粉末金属部品とを接合する前記接着剤を有する前記接合部に隣接して設け、
前記第1の粉末金属部品をロータとし、前記第2の粉末金属部品をアダプタとする
ことを特徴とする複数の粉末金属部品を接合する方法。 - 前記(c)工程において、前記ロータの平坦表面を研削して、前記アダプタと接合されるロータを完成し、かつ、
前記接着剤によって、前記ロータと前記アダプタとの間のシールを構成する
ことを特徴とする請求項20に記載の方法。 - 前記第1の粉末金属部品と前記第2の粉末金属部品とを接合する(d)工程に続いて、前記アダプタの内径と外径とを旋削して、前記ロータに接着剤で接合させたアダプタを完成することを特徴とする請求項20に記載の方法。
- 前記アダプタと前記ロータとが、共通の回転軸を有していることを特徴とする請求項20に記載の方法。
- 前記アダプタと前記ロータとに、それぞれ、前記接合部に隣接した、回転応力が作用する状態における前記粉末金属部品組立体の強度を増大させるかみ合い部を設けることを特徴とする請求項20に記載の方法。
- 前記第1の粉末金属部品と前記第2の粉末金属部品とを接合する(d)工程を、外部熱を加えずに行うことを特徴とする請求項20に記載の方法。
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