JP6360677B2 - 位置決め構造 - Google Patents

Description

本発明は、第１部材を第２部材に取り付ける際の位置決め構造に関する。

従来、この種の位置決め構造としては、シリンダヘッドに半球状の凹部を形成すると共に、カムキャップに当該凹部に対応する半球状の凹部を形成し、当該２つの凹部の間にボールを配置した状態でカムキャップをシリンダヘッドに組み付け、ボールによって凹部を塑性変形することによって、カムキャップをシリンダヘッドに位置決めする構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この構造では、カムキャップをシリンダヘッドに位置決めして取り付けた後に、カムキャップをシリンダヘッドから取り外す際、および、再びカムキャップをシリンダヘッドに取り付ける際の作業性を向上することができると共に、再度の取り付け時の位置決め精度を確保できる。

特開２０１０−２５２２７号公報

しかしながら、上述した位置決め構造では、カムキャップをシリンダヘッドに位置決めするに際して、位置決め用ボールを多数の凹部それぞれにセットする必要があり、作業性の点で更なる改善の余地がある。また、部品点数削減という点においても改善の余地がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、作業性の向上を実現可能な位置決め構造を提供することを目的とする。

本発明の位置決め構造は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明に係る位置決め構造の好ましい形態によれば、軸部材を回転可能に支持可能な軸受部を構成するべく第１部材を第２部材に取り付ける際の位置決め構造が構成される。当該位置決め構造では、第１部材は、第２部材に固定するための第１および第２固定部を有している。第２部材は、第１および第２固定部に対応する第１および第２被固定部を有している。第１および第２固定部は、第２部材と当接する当接面を有している。第１および第２被固定部は、当接面に対応する被当接面を有している。第２固定部および第２被固定部は、軸受部を挟んで第１固定部および第１被固定部が配置された側とは反対側に配置されている。第１固定部または第１被固定部には、第１突起状部が一体形成されている。第２固定部または第２被固定部には、第２突起状部が一体形成されている。第１突起状部と第２突起状部とは、異なる形態に構成されている。そして、第１部材を第２部材に取り付ける際に、第１突起状部および第２突起状部が当接面または被当接面を塑性変形させることによって、第１部材を第２部材に位置決めするように構成されている。ここで、第１部材は、カムブラケットであり、第２部材は、シリンダヘッドであり、第１および第２突起状部は、カムブラケットに一体形成される構成とすることができる。なお、本発明における「一体形成」とは、第１部材または第２部材と第１および第２突起状部とを一体成型ないし一体成形する態様がこれに該当する。また、本発明における「異なる形態」とは、第１突起状部と第２突起状部とで形状が異なる態様の他、第１突起状部と第２突起状部とで形成個数が異なる態様、あるいは、第１突起状部と第２突起状部とで形成位置が異なる態様を包含する。また、当該「形成位置が異なる」とは、第１突起状部と第２突起状部とが対称の関係にない位置に形成される態様がこれに該当する。

本発明によれば、第１部材または第２部材に一体形成した第１および第２突起状部によって、第２部材または第１部材を塑性変形して、第１部材を第２部材に位置決めする構成であるため、位置決めに際して、多数の位置決め用ボールを位置決め用凹部にセットする従来の位置決め構造に比べて、作業性が大幅に改善される。また、多数の位置決め用ボールが不要となるため、部品点数の低減にも繋がる。また、本発明によれば、被当接面ないし当接面を塑性変形させて位置決めを行う構成、即ち、第１部材と第２部材との取付面において位置決めを行う構成であるため、取付面以外において位置決めを行う構成に比べて位置決め精度を向上することができる。さらに、本発明によれば、第１突起状部と第２突起状部とは、異なる形態に構成されているため、第１部材を第２部材に取り付ける際に、誤った取付方向で取り付けられることを効果的に防止できる。

本発明に係る位置決め構造の更なる形態によれば、固定部または被固定部は、当接面または被当接面に対して凹んだ当接面側凹部または被当接面側凹部を有する。そして、突起状部は、当接面または被当接面よりも突出するように、当接面側凹部または被当接面側凹部に形成されている。

本形態によれば、当接面または被当接面とは異なる面に突起状部を形成する構成であるため、当接面または被当接面と突起状部との境界を明確にすることができる。これにより、当接面または被当接面の平面度を確保するために、当接面または被当接面に機械加工、例えば、エンドミルによる平面加工を行う場合に、当接面または被当接面に当該平面加工を確実に施すことができる。

本発明に係る位置決め構造の更なる形態によれば、第１部材または第２部材は、鋳造または焼結により成型される。そして、第１突起状部および第２突起状部は、表面が鋳肌または焼結肌により構成されている。

本形態によれば、第１突起状部および第２突起状部は鋳肌または焼結肌により構成されるため、機械加工が施された部分よりも高い硬度を有する構成とすることができる。即ち、平面度を確保するために機械加工、例えば、エンドミルによる平面加工が行われる当接面または被当接面よりも高い硬度を有する構成とすることができる。これにより、当接面または被当接面を効果的に塑性変形させることができる。また、第１突起状部および第２突起状部に熱処理などの特別な処理を行うことなく、当接面または被当接面よりも硬度を高くすることができるため、製造性の低下やコスト増加を招くことがない。

本発明に係る位置決め構造の更なる形態によれば、第１部材を第２部材に取り付けることにより、軸部材を回転可能に支持可能な軸受部が構成される。第１部材は、締結部材によって第２部材に取り付け固定されるよう構成されている。固定部は、締結部材が挿通される固定部側挿通孔を有し、被固定部は、固定部側挿通孔に対応する被固定部側挿通孔を有している。また、突起状部は、固定部側挿通孔または被固定部側挿通孔の円周上に底辺を有すると共に、固定部側挿通孔または被固定部側挿通孔の径方向線上に頂点を有する平面視略三角形状に構成されている。そして、当該頂点は、固定部側挿通孔または被固定部側挿通孔の中心を通り、かつ、軸受部の軸中心線に対して直交する直交線に対して、４５度ないし６０度の範囲内に配置されている。

本形態によれば、突起状部を、固定部側挿通孔または被固定部側挿通孔の円周上に底辺を有すると共に、固定部側挿通孔または被固定部側挿通孔の径方向線上に頂点を有する平面視略三角形状に構成すると共に、当該頂点を直交線に対して４５度ないし６０度の範囲内に配置する構成であるため、頂点を直交線に対して４５度未満ないし６０度より大きい角度範囲内に配置する構成に比べて、固定部または被固定部が直交線方向ないし軸中心線方向に大型化することを抑制できる。

本発明によれば、作業性の向上を実現可能な位置決め構造を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る位置決め構造を適用したシリンダヘッド組立体１の分解斜視図である。 本発明の実施の形態に係る位置決め構造を適用したシリンダヘッド組立体１を正面から見た正面図である。 シリンダヘッド１０を上方から見た平面図である。 シリンダヘッド１０におけるカムシャフト支持部１４を拡大して示す拡大斜視図である。 カムブラケット２０を取付面２４ａ側から見た斜視図である。 カムブラケット２０の取付面２４ａを拡大して示す拡大図である。 カムブラケット２０の取付部２４を拡大して示す拡大断面図である。 シリンダヘッド１０にカムシャフト５０が支持された状態を示す平面図である。 カムブラケット２０がカムシャフト支持部１４に位置決めされた状態で取り付けられた様子を示す説明図である。 カムジャーナル孔ＪＨの仕上げ加工が行われた状態を示す状態図である。 カムシャフト支持部１４に取り付けられたカムブラケット２０を取り外した状態を示す状態図である。 カムブラケット２０を取り外した後のシリンダヘッド１０の様子を示す斜視図である。 カムシャフト５０を支持した状態でカムブラケット２０をカムシャフト支持部１４に取り付ける様子を示した説明図である。 位置決め用突起１５０が一体形成されたカムシャフト支持部１４０の様子を示す斜視図である。 カムブラケット１２０がカムシャフト支持部１４０に位置決めされた状態で取り付けられた様子を示す説明図である。 取付面１８０ａを拡大して示す拡大平面図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る位置決め構造を適用したシリンダヘッド組立体１の分解斜視図であり、図２は本発明の実施の形態に係る位置決め構造を適用したシリンダヘッド組立体１を正面から見た正面図である。本実施の形態に係る位置決め構造を適用したシリンダヘッド組立体１は、図１および図２に示すように、シリンダヘッド１０と、シリンダヘッド２に取り付けられたカムブラケット２０と、シリンダヘッド１０とカムブラケット２０とにより回転可能に支持されたカムシャフト５０と、を備える。シリンダヘッド１０は、本発明における「第２部材」および「シリンダヘッド」に対応し、カムブラケット２０は、本発明における「第１部材」および「カムブラケット」に対応する実施構成の一例である。

図３はシリンダヘッド１０を上方から見た平面図であり、図４はシリンダヘッド１０におけるカムシャフト支持部１４を拡大して示す拡大斜視図である。シリンダヘッド１０は、エンジンの主要部品として構成されており、例えばアルミニウム合金等の成形材料によって鋳造成型される。シリンダヘッド１０は、実施例では、直列４気筒エンジンに適用されるものとした。シリンダヘッド１０は、図示しないシリンダブロックの上部に配置され、シリンダボア（図示せず）の上部開放端を閉塞してピストン（図示せず）と共に燃焼室を形成する。また、シリンダヘッド１０には、図３に示すように、バルブリフタボス１２と、カムシャフト支持部１４とが形成されている。

バルブリフタボス１２は、図示しない吸気バルブや排気バルブを開閉させるバルブリフタ（図示せず）の摺動をガイドするように構成されている。カムシャフト支持部１４は、図１に示すように、２本のカムシャフト５０（吸気側カムシャフト５２，排気側カムシャフト５４）それぞれを、気筒が配置された位置、および、シリンダヘッド１０の前端部（図１における左側）において支持するように設けられている。即ち、カムシャフト支持部１４は、実施例では、１０箇所設けられている。以下、説明の便宜上、気筒が配置された位置に設けられたカムシャフト支持部１４について説明する。なお、シリンダヘッド１０の前端部に設けられたカムシャフト支持部１４についても、本発明に係る構造に関しては、基本的には気筒が配置された位置に設けられたカムシャフト支持部１４と同構造を有している。

カムシャフト支持部１４は、図４に示すように、カムジャーナル孔ＪＨを構成する半円形状の切欠き１６と、後述するカムブラケット２０が取り付けられる取付部１８とを備える。取付部１８は、切欠き１６を挟んで両側に設けられており、上端面はカムブラケット２０が当接する取付面１８ａを構成している。各取付面１８ａ，１８ａそれぞれに、ボルト孔１８ｂが形成されている。取付面１８ａは、平面度を確保するために、例えばエンドミル等によって平面加工が施されている。ボルト孔１８ｂ，１８ｂの下部には雌ネジが形成されており、ボルト孔１８ｂ，１８ｂの開口端には面取り加工が施されている。カムシャフト支持部１４は、本発明における「第２部材」に対応し、取付部１８は、本発明における「被固定部」，「第１被固定部」および「第２被固定部」に対応し、取付面１８ａは、本発明における「被当接面」に対応する実施構成の一例である。また、ボルト孔１８ｂは、本発明における「被固定部側挿通孔」に対応する実施構成の一例である。

図５はカムブラケット２０を取付面２４ａ側から見た斜視図であり、図６はカムブラケット２０の取付面２４ａを拡大して示す拡大図であり、図７はカムブラケット２０の取付部２４を拡大して示す拡大断面図である。カムブラケット２０は、例えばアルミニウム合金等の成形材料によって鋳造成型されており、図５に示すように、カムジャーナル孔ＪＨを構成する半円形状の切欠き２２と、シリンダヘッド１０におけるカムシャフト支持部１４の取付部１８に取り付けられる取付部２４とを備える。図２に示すように、カムブラケット２０が、カムシャフト支持部１４に取り付けられることによって、２つの半円形状の切欠き１６，２２が向き合い、これにより、円形のカムジャーナル孔ＪＨが構成される。カムジャーナル孔ＪＨは、本発明における「軸受部」に対応する実施構成の一例である。

カムブラケット２０は、図１に示すように、基本的には、２本のカムシャフト５０（吸気側カムシャフト５２，排気側カムシャフト５４）それぞれを独立して支持するように、各カムシャフト支持部１４と対をなして設けられるが、シリンダヘッド１０の前端部に設けられたカムシャフト支持部１４に対応するカムブラケット２０は、２本のカムシャフト５０（吸気側カムシャフト５２，排気側カムシャフト５４）を同時に支持するように構成されている。即ち、シリンダヘッド１０の前端部に設けられたカムシャフト支持部１４に対応するカムブラケット２０は、吸気側カムシャフト５２および排気側カムシャフト５４の両方を支持するよう構成されている。したがって、カムブラケット２０は、実施例では、９個設けられている。以下、説明の便宜上、２本のカムシャフト５０（吸気側カムシャフト５２，排気側カムシャフト５４）それぞれを独立して支持するカムブラケット２０について説明する。なお、シ２本のカムシャフト５０（吸気側カムシャフト５２，排気側カムシャフト５４）を同時に支持するカムブラケット２０についても、本発明に係る構造に関しては、基本的には他のカムブラケット２０と同構造を有している。

カムブラケット２０の取付部２４は、図５に示すように、切欠き２２を挟んで両側に設けられている。各取付部２４には、上端面から下端面まで貫通する貫通孔２５が形成されている。各取付部２４の下端部（図５における上端部）は、図５および図６に示すように、断面Ｕ字形状に形成されており、下方（図５における上方）に向けて突出する２つの突出部２６，２６と、両突出部２６，２６間に設けられた凹部２７とから構成されている。

突出部２６，２６の下端面は、図５に示すように、シリンダヘッド１０と当接する取付面２４ａを有し、凹部２７は取付面２４ａよりも一段低い位置に面２４ｂを有する。取付面２４ａは、平面度を確保するために、例えばエンドミル等によって平面加工が施されている。取付部２４は、本発明における「固定部」に対応し、取付面２４ａは、本発明における「当接面」に対応する実施構成の一例である。また、貫通孔２５は、本発明における「固定部側挿通孔」に対応する実施構成の一例である。

凹部２７のほぼ中央部には、図５に示すように、貫通孔２５が開口している。また、凹部２７には、図５ないし図７に示すように、下方（突出部２６の突出方向と同方向）に向けて突出する位置決め用突起２８が形成されている。位置決め用突起２８は、カムブラケット２０を鋳造成型する際に、カムブラケット２０と一体で成型される。

このように、位置決め用突起２８を、取付面２４ａに対して一段凹んだ凹部２７に形成する構成とすることにより、取付面２４ａと同じ平面上に位置決め用突起２８を形成する構成に比べて、位置決め用突起２８と取付面２４ａとの境界を明確化できる。これにより、取付面２４ａの平面度を確保するために、取付面２４ａに行う機械加工、例えば、エンドミルによる平面加工を確実に施すことができる。

位置決め用突起２８は、図７に示すように、突出部２６，２６の下端面、即ち、取付面２４ａ，２４ａよりも下方に突出している。位置決め用突起２８は、貫通孔２５の円周上に底辺を有すると共に、貫通孔２５における径方向外方部に頂点Ｐを有する平面視ほぼ三角形状の底面を備える三角垂状に構成されている。凹部２７は、本発明における「当接面側凹部」に対応する実施構成の一例である。

位置決め用突起２８の底面を構成する三角形の頂点Ｐは、図６に示すように、貫通孔２５の中心点ＣＰを通り、かつ、カムジャーナル孔ＪＨの軸中心線ＣＬに対して直交する直交線ＶＬに対して、４５°ないし６０°の角度範囲内に延在する径方向線ＲＬ上に配置されている。このように、位置決め用突起２８の頂点Ｐを直交線ＶＬに対して４５°ないし６０°の角度範囲に延在する径方向線ＲＬ上に配置することにより、カムブラケット２０が直交線ＶＬ方向ないし軸中心線ＣＬ方向に大型化するのを抑制しながら比較的大きなサイズの位置決め用突起２８を形成することができる。

また、位置決め用突起２８は、図５に示すように、一方の取付部２４には２つ形成され、他方の取付部２４には１つだけ形成されている。このように、位置決め用突起２８の形成個数が、一方の取付部２４と他方の取付部２４とで異なる構成（カムシャフト支持部１４の一方の取付面１８ａには２つの転写凹部１９，１９が形成され、他方の取付面１８ａには１つの転写凹部１９が形成される構成）であるため、カムブラケット２０をカムシャフト支持部１４から一度取り外した後に再度取り付ける際に、取り外す前と同じ向きに取り付けることができる。即ち、カムブラケット２０のカムシャフト支持部１４への取り付けに際し、誤った取り付け方向で取り付けられることを防止できる。

なお、位置決め用突起２８の表面は、鋳肌により構成されている。一方の取付部２４は、本発明における「第１固定部」に対応し、他方の取付部２４は、本発明における「第２固定部」に対応する実施構成の一例である。また、一方の取付部２４に設けられた位置決め用突起２８は、本発明における「第１突起状部」に対応し、他方の取付部２４に設けられた位置決め用突起２８は、本発明における「第２突起状部」に対応する実施構成の一例である。一方の取付部２４には２つの位置決め用突起２８を設け、他方の取付部２４には１つの位置決め用突起２８を設ける構成は、本発明における「第１突起状部と第２突起状部とは、異なる形態に構成されている」に対応する実施構成の一例である。また、直交線ＶＬは、本発明における「直交線」に対応し、位置決め用突起２８の底面を構成する三角形の頂点Ｐが、貫通孔２５の中心点ＣＰを通り、かつ、カムジャーナル孔ＪＨの軸中心線ＣＬに対して直交する直交線ＶＬに対して、４５°ないし６０°の角度範囲に延在する径方向線ＲＬ上に配置されている構成は、本発明における「頂点は、固定部側挿通孔の中心を通り、かつ、軸受部の軸中心線に対して直交する直交線に対して、４５度ないし６０度の範囲内に配置されている」構成に対応する実施構成の一例である。

カムシャフト５０は、図１に示すように、吸気側カムシャフト５２と、排気側カムシャフト５４とを備える。図８は、シリンダヘッド１０にカムシャフト５０が支持された状態を示す平面図である。吸気側カムシャフト５２は、図８に示すように、カム５２ａと、カムジャーナル５２ｂとを備える。カム５２ａは、図示しない吸気バルブに接続されたバルブリフタ（図示せず）と当接して、回転することで当該バルブリフタを上下動させて、吸気バルブを開閉させる。カムジャーナル５２ｂは、カムジャーナル孔ＪＨに回転可能に支持される。

また、排気側カムシャフト５４は、図８に示すように、カム５４ａと、カムジャーナル５４ｂとを備える。カム５４ａは、図示しない排気バルブに接続されたバルブリフタ（図示せず）と当接して、回転することによって当該バルブリフタを上下動させて、排気バルブを開閉させる。カムジャーナル５４ｂは、カムジャーナル孔ＪＨに回転可能に支持される。カムシャフト５０，吸気側カムシャフト５２および排気側カムシャフト５４は、本発明における「軸部材」に対応する実施構成の一例である。

次に、本発明の実施の形態に係る位置決め構造を使って、カムブラケット２０をシリンダヘッド１０に位置決めしながら取り付ける様子について説明する。カムブラケット２０のシリンダヘッド１０への取り付けは、まず始めに、カムジャーナル孔ＪＨに仕上げ加工を施すために行われる。そして、一旦、カムブラケット２０をシリンダヘッド１０から取り外した後、カムジャーナル孔ＪＨにカムシャフト５０を支持した状態で、再びカムブラケット２０のシリンダヘッド１０への取り付けが行われる。

まず、カムジャーナル孔ＪＨに仕上げ加工を施すためにカムブラケット２０をシリンダヘッド１０に取り付ける場合について説明する。カムブラケット２０のシリンダヘッド１０への取り付けは、図９に示すように、カムブラケット２０の取付部２４の取付面２４ａを、取付部１８の取付面１８ａに対向させた状態で、カムブラケット２０をカムシャフト支持部１４上に設置し、貫通孔２５およびボルト孔１８ｂにボルトＢを挿通させて、ボルトＢを締め付けることにより行う。ボルトＢは、本発明における「締結部材」に対応する実施構成の一例である。

このとき、位置決め用突起２８は、取付面２４ａよりも下方に突出しているため、ボルトＢを締め付ける前は、取付面２４ａと取付面１８ａとは面接触していない。しかしながら、ボルトＢによる締め付けが開始されると、位置決め用突起２８が、ボルト孔１８ｂの面取り部を含むカムシャフト支持部１４の取付面１８ａを塑性変形させ始める。ボルトＢによる締め付けが進行すると、当該塑性変形量が増加し、最終的には、取付面２４ａが取付面１８ａに当接するまで塑性変形が進行する。

そして、取付面２４ａが取付面１８ａに当接されて、カムブラケット２０のカムシャフト支持部１４への取り付けが完了する。即ち、ボルトＢによる締め付けに伴い、カムブラケット２０に一体形成された位置決め用突起２８が、シリンダヘッド１０におけるカムシャフト支持部１４の取付面１８ａを塑性変形させることによって、カムブラケット２０のカムシャフト支持部１４への位置決めと、取り付けとが同時に行なわれる。

したがって、カムブラケット２０のカムシャフト支持部１４への位置決めに際して、多数の位置決め用ボールを位置決め用凹部にセットする従来の位置決め構造に比べて、作業性が大幅に改善される。また、多数の位置決め用ボールが不要となるため、部品点数の低減にも繋がる。

また、互いに当接する取付面２４ａ，１８ａによってカムブラケット２０のカムシャフト支持部１４への位置決めを行う構成であるため、取付面２４ａ，１８ａ以外において位置決めを行う構成に比べて、位置ずれ精度を向上することができる。

なお、位置決め用突起２８の表面は、鋳肌により構成されているため、機械加工が施された取付面１８ａよりも硬度が高くなっている。これにより、取付面１８ａを効果的に塑性変形させることができる。また、位置決め用突起２８の表面を鋳肌のままにしておくだけの構成であるため、熱処理などの特別な処理を行う必要がなく、製造性の低下やコスト増加を招くことはない。

そして、カムブラケット２０が、位置決め用突起２８によってカムシャフト支持部１４に位置決めされて取り付けられた状態で、図１０に示すように、カムジャーナル孔ＪＨの仕上げ加工が行われる。このように、カムブラケット２０がカムシャフト支持部１４に位置決めされて取り付けられた状態で、カムジャーナル孔ＪＨを同軸加工することによって、カムジャーナル孔ＪＨの真円度の向上を図ることができる。

続いて、一旦、シリンダヘッド１０から取り外されたカムブラケット２０を、再びシリンダヘッド１０に取り付ける場合について説明する。カムジャーナル孔ＪＨの仕上げ加工が完了すると、カムブラケット２０は、図１１に示すように、一旦、カムシャフト支持部１４から取り外される。このとき、カムシャフト支持部１４の取付面１８ａには、図１１および図１２に示すように、位置決め用突起２８によって塑性変形された転写凹部１９が形成されている。この転写凹部１９は、位置決め用突起２８に対応して形成されるため、図１２に示すように、カムシャフト支持部１４における一方の取付面１８ａには、２つの転写凹部１９，１９が形成され、他方の取付面１８ａには、１つの転写凹部１９が形成される。

そして、カムシャフト２０がカムシャフト支持部１４から取り外された状態で、図１３に示すように、カムシャフト支持部１４における半円形状の切欠き２２上にカムシャフト５０、より詳細には、カムジャーナル５２ｂ，５４ｂを設置し、当該カムジャーナル５２ｂ，５４ｂの上方部に半円形状の切欠き１６が当接するように、カムブラケット２０を設置する。

このとき、カムシャフト支持部１４の取付面１８ａには、転写凹部１９が形成されているため、位置決め用突起２８が当該転写凹部１９に嵌まり込むことによって、カムブラケット２０のカムシャフト支持部１４への位置決めが行われる。こうして、カムブラケット２０のカムシャフト支持部１４への位置決めが行われた状態で、カムブラケット２０の貫通孔２５およびカムシャフト支持部１４のボルト孔１８ｂにボルトＢを挿通して、当該ボルトＢを締め付けることによって、カムブラケット２０のカムシャフト支持部１４に対する位置決めされた状態での取り付けが完了する。

このように、カムブラケット２０をカムシャフト支持部１４から一旦取り外した後に、再び、カムブラケット２０をカムシャフト支持部１４に取り付ける際には、カムブラケット２０の位置決め用突起２８を転写凹部１９に嵌め合わせれば位置決めされる構成であるため、位置決めに際して、多数の位置決め用ボールを位置決め用凹部にセットする従来の位置決め構造に比べて、位置決めに関する作業性が大幅に改善される。しかも、カムジャーナル孔ＪＨを仕上げ加工したとき同じ状態で、精度よく位置決めすることができるため、カムジャーナル孔ＪＨの真円度を維持した状態で、カムブラケット２０のカムシャフト支持部１４への取り付けを行うことができる。

本実施形態では、位置決め用突起２８をカムブラケット２０に一体形成する構成としたが、位置決め用突起をカムシャフト支持部１４に一体形成する構成としても構わない。図１４は位置決め用突起１５０が一体形成されたカムシャフト支持部１４０の様子を示す斜視図であり、図１５はカムブラケット１２０がカムシャフト支持部１４０に位置決めされた状態で取り付けられた様子を示す説明図であり、図１６は取付面１８０ａを拡大して示す拡大平面図である。カムシャフト支持部１４０のうち、カムブラケット１２０が取り付けられる取付部１８０の上端部は、図１４および図１５に示すように、断面Ｕ字形状に形成されている。即ち、取付部１８０の上端部は、上方（図１４における上方）に向けて突出する２つの突出部１８１，１８１と、両突出部１８１，１８１間に設けられた凹部１８２とから構成されている。

突出部１８１，１８１の上端面は、カムブラケット１２０と当接する取付面１８０ａを構成している。即ち、各取付部１８０の上端部は、取付面１８０ａと、取付面１８０ａの間に当該取付面１８０ａよりも一段低い位置に面１８０ｂを有する凹部１８２と、から構成されている。取付面１８０ａは、平面度を確保するために、例えばエンドミル等によって平面加工が施されている。カムブラケット１２０は、本発明における「第１部材」および「カムブラケット」に対応し、カムシャフト支持部１４０は、本発明における「第２部材」に対応する実施構成の一例である。また、取付部１８０は、本発明における「被固定部」，「第１被固定部」および「第２被固定部」に対応し、取付面１８０ａは、本発明における「被当接面」に対応する実施構成の一例である。

凹部１８２のほぼ中央部には、図１５に示すように、ボルト孔１８０ｂが開口している。当該凹部１８２に、図１４および図１５に示すように、上方（突出部１８１の突出方向と同方向）に向けて突出する位置決め用突起１５０が一体形成されている。即ち、位置決め用突起１５０は、面１８０ｂから上方に向かって突出状に形成されている。位置決め用突起１５０は、シリンダヘッド１１０を鋳造成型する際に、カムシャフト支持部１４０に一体で成型される。凹部１８２は、本発明における「被当接面側凹部」に対応し、ボルト孔１８０ｂは、本発明における「被固定部側挿通孔」に対応し、位置決め用突起１５０は、本発明における「突起状部」に対応する実施構成の一例である

位置決め用突起１５０は、図１４に示すように、突出部１８１，１８１の上端面、即ち、取付面１８０ａ，１８０ａよりも上方に突出しており、ボルト孔１８０ｂの円周上に底辺を有すると共にボルト孔１８０ｂにおける径方向外方部に頂点Ｐを有する平面視ほぼ三角形状の底面を備える三角垂状に構成されている。位置決め用突起１５０の底面を構成する三角形の頂点Ｐは、図１６に示すように、ボルト孔１８０ｂの中心点ＣＰ１を通り、かつ、カムジャーナル孔ＪＨの軸中心線ＣＬ１に対して直交する直交線ＶＬ１に対して、４５°ないし６０°の角度範囲に延在する径方向線ＲＬ１上に配置されている。

なお、位置決め用突起１５０は、図１５に示すように、一方の取付部１８０には２つ設け、他方の取付部１８０には１つ設ける構成とされている。また、カムブラケット１２０の取付部１２４の下端面は、図１５に示すように、貫通孔１２５が開口する取付面１２４ａが構成されているのみである。一方の取付部１８０は、本発明における「第１被固定部」に対応し、他方の取付部１８０は、本発明における「第２被固定部」に対応する実施構成の一例である。また、一方の取付部１８０に設けられた位置決め用突起１５０は、本発明における「第１突起状部」に対応し、他方の取付部１８０に設けられた位置決め用突起１５０は、本発明における「第２突起状部」に対応する実施構成の一例である。一方の取付部１８０には２つの位置決め用突起１５０を設け、他方の取付部１８０には１つの位置決め用突起１５０を設ける構成は、本発明における「第１突起状部と第２突起状部とは、異なる形態に構成されている」に対応する実施構成の一例である。また、直交線ＶＬ１は、本発明における「直交線」に対応し、位置決め用突起１５０の底面を構成する三角形の頂点Ｐが、ボルト穴１８０ｂの中心点ＣＰ１を通り、かつ、カムジャーナル孔ＪＨの軸中心線ＣＬ１に対して直交する直交線ＶＬに対して、４５°ないし６０°の角度範囲に延在する径方向線ＲＬ１上に配置されている構成は、本発明における「頂点は、被固定部側挿通孔の中心を通り、かつ、軸受部の軸中心線に対して直交する直交線に対して、４５度ないし６０度の範囲内に配置されている」構成に対応する実施構成の一例である。

こうした変形例の位置決め構造を適用したシリンダヘッド組立体１００においても、本発明の実施の形態に係る位置決め構造を適用したシリンダヘッド組立体１が奏する効果と同様の効果、例えば、位置決めに関する作業性を大幅に改善できる効果や、カムブラケットが誤った取り付け方向でカムシャフト支持部に取り付けられることを防止できる効果、シリンダヘッドが直交線方向ないし軸中心線方向に大型化するのを抑制できる効果などを奏する。

本実施形態では、取付面１８ａにおいて位置決めする構成、即ち、位置決め用突起２８を取付面１８ａに対向するよう構成して、取付面１８ａを塑性変形させることによって位置決めを行う構成としたが、取付面１８ａ以外において位置決めする構成、即ち、位置決め用突起を取付面１８ａ以外の場所に対向するよう構成して、当該場所を塑性変形させることによって位置決めを行う構成としても構わない。

本実施形態では、一方の取付部２４には２つの位置決め用突起２８，２８を設けると共に、他方の取付部２４には１つの位置決め用突起２８を設ける構成としたが、一方の取付部２４と他方の取付部２４とに設ける位置決め用突起２８の数が異なっていればよく、位置決め用突起２８の数はこれに限らない。

本実施形態では、一方の取付部２４には２つの位置決め用突起２８，２８を設けると共に、他方の取付部２４には１つの位置決め用突起２８を設ける構成としたが、一方の取付部２４と他方の取付部２４とに設ける位置決め用突起２８の数は同じであっても差し支えない。

本実施形態では、一方の取付部２４と他方の取付部２４とで、位置決め用突起２８の数を異ならせる構成としたが、例えば、一方の取付部２４と他方の取付部２４とで、形成位置を異ならせるよう構成したり、一方の取付部２４と他方の取付部２４とで、位置決め用突起２８の形状を異ならせ、位置決め用突起２８の数を同じとする構成としても構わない。ここで、一方の取付部２４と他方の取付部２４とで、形成位置を異ならせる態様としては、一方の取付部２４と他方の取付部２４とで、非対称の位置に位置決め用突起２８を形成する態様が考えられる。

本実施形態では、取付部２４の下端部を取付面２４ａと、取付面２４ａよりも一段低い位置に面２４ｂを有する凹部２７とからなる断面視Ｕ字状に構成し、当該凹部２７（面２４ｂ）に位置決め用突起２８を形成する構成としたが、取付部２４の下端部には凹部２７は設けず取付面２４ａだけを形成し、当該取付面２４ａと同一面上に位置決め用突起２８を設ける構成としても構わない。

本実施形態では、位置決め用突起２８の底面を構成する三角形の頂点Ｐは、貫通孔２５の中心点ＣＰを通り、かつ、カムジャーナル孔ＪＨの軸中心線ＣＬに対して直交する直交線ＶＬに対して、４５°ないし６０°の角度範囲に延在する径方向線ＲＬ上に配置する構成としたが、頂点Ｐは、直交線ＶＬに対して、４５°未満の角度範囲、あるいは、６０°よりも大きい角度範囲に延在する径方向線ＲＬ上に配置する構成としても構わない。

本実施形態では、カムブラケット２０を鋳造により成型して位置決め用突起２８の表面を鋳肌により構成したが、かむブラケット２０を焼結により成型して位置決め用突起２８の表面を焼結肌により構成しても良い。

本実施形態では、カムシャフト５０を支持するカムブラケット２０を、シリンダヘッド１０に形成したカムシャフト支持部１４に取り付ける際の位置決め構造に適用するものとしたが、これに限らず、例えば、クランクシャフトジャーナルを支持するベアリングキャップを、クランクケースに形成されたクランクシャフト支持部に取り付ける際の位置決め構造に適用したり、あるいは、コネクティングキャップを、コネクティングロッドに取り付ける際の位置決め構造に適用しても良い。

（実施形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係）
本実施形態は、本発明を実施するための形態の一例を示すものである。したがって、本発明は、本実施形態の構成に限定されるものではない。

１ シリンダヘッド組立体
１０ シリンダヘッド
１２ バルブリフタボス
１４ カムシャフト支持部
１６ 切欠き
１８ 取付部
１８ａ 取付面
１８ｂ ボルト孔
１９ 転写凹部
２０ カムブラケット
２２ 切欠き
２４ 取付部
２４ａ 取付面
２４ｂ 面
２５ 貫通孔
２６ 突出部
２７ 凹部
２８ 位置決め用突起
５０ カムシャフト
５２ 吸気側カムシャフト
５２ａ カム
５２ｂ カムジャーナル
５４ａ カム
５４ｂ カムジャーナル
５４ 排気側カムシャフト
１００ シリンダヘッド組立体
１１０ シリンダヘッド
１２０ カムブラケット
１２４ 取付部
１２４ａ 取付面
１２５ 貫通孔
１４０ カムシャフト支持部
１５０ 位置決め用突起
１８０ 取付部
１８０ａ 取付面
１８０ｂ ボルト孔
１８０ｃ 面
１８１ 突出部
ＪＨ カムジャーナル孔
Ｐ 頂点
ＣＰ 中心点
ＶＬ 直交線
ＲＬ 径方向線
Ｂ ボルト
ＣＰ１ 中心点
ＶＬ１ 直交線
ＲＬ１ 径方向線

Claims (5)

1. 軸部材を回転可能に支持可能な軸受部を構成するべく第１部材を第２部材に取り付ける際の位置決め構造であって、
   前記第１部材は、前記第２部材に固定するための第１および第２固定部を有し、
   前記第２部材は、前記第１および第２固定部に対応する第１および第２被固定部を有し、
   前記第１および第２固定部は、前記第２部材と当接する当接面を有し、
   前記第１および第２被固定部は、前記当接面に対応する被当接面を有し、
   前記第２固定部および前記第２被固定部は、前記軸受部を挟んで前記第１固定部および前記第１被固定部が配置された側とは反対側に配置されており、
   前記第１固定部または前記第１被固定部には、第１突起状部が一体形成されており、
   前記第２固定部または前記第２被固定部には、第２突起状部が一体形成されており、
   前記第１突起状部と前記第２突起状部とは、異なる形態に構成されており、
   前記第１部材を前記第２部材に取り付ける際に、前記第１突起状部および前記第２突起状部が前記当接面または前記被当接面を塑性変形させることによって、前記第１部材を前記第２部材に位置決めするよう構成されている
   位置決め構造。
2. 前記第１および第２固定部または前記第１および第２被固定部は、前記当接面または前記被当接面に対して凹んだ当接面側凹部または被当接面側凹部を有し、
   前記第１および第２突起状部は、前記当接面または前記被当接面よりも突出するよう前記当接面側凹部または前記被当接面側凹部に形成されている請求項１に記載の位置決め構造。
3. 前記第１部材または前記第２部材は、鋳造または焼結により成型され、
   前記第１突起状部および前記第２突起状部は、表面が鋳肌または焼結肌により構成されている請求項１または２に記載の位置決め構造。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項に記載の位置決め構造であって、
   前記第１部材は、締結部材によって前記第２部材に取り付け固定されるよう構成されており、
   前記第１および第２固定部は、前記締結部材が挿通される固定部側挿通孔を有し、
   前記第１および第２被固定部は、前記固定部側挿通孔に対応する被固定部側挿通孔を有し、
   前記第１および第２突起状部は、前記固定部側挿通孔または前記被固定部側挿通孔の円周上に底辺を有すると共に、前記固定部側挿通孔または前記被固定部側挿通孔の径方向線上に頂点を有する平面視略三角形状に構成されており、
   前記頂点は、前記固定部側挿通孔または前記被固定部側挿通孔の中心を通り、かつ、前記軸受部の軸中心線に対して直交する直交線に対して、４５度ないし６０度の範囲内に配置されている位置決め構造。
5. 前記第１部材は、カムブラケットであり、
   前記第２部材は、シリンダヘッドであり、
   前記第１および第２突起状部は、前記カムブラケットに一体形成されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の位置決め構造。

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