JPH0323602B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、カム軸を鋼製の中実軸もしくは中空
軸とし、その外側に別途製作した焼結製のカムロ
ブ、ジヤーナル、ギア等の組付部品を組付け、液
相焼結により一体化して製造する組立てタイプの
カムシヤフトの製造方法に関する。

［従来技術］ 従来、この種の組付部品を液相焼結によつてカ
ム軸に接合すると、組付部品の組付位置が部品毎
にバラツキを生じ、組付寸法が揃わない欠点があ
つた。

本発明者らは、この原因を究明すべく鋭意研究
を重ねた結果、組付寸法の不揃いは次の原因に基
づくことを解明した。すなわち、第１図及び第２
図に示すように焼結製の組付部品であるカムロブ
１０をカム軸１１に嵌合して組付け、これを焼結
炉に入れて液相焼結を行うと、カムロブ１０はカ
ム軸１１に対して最初に接合を開始した位置を中
心に収縮し、しかもこの位置はカムロブ１０毎に
一定でないため、焼結後の組付部品の各寸法が揃
わないことが明らかとなつた。

例えば、カムロブ１０をカム軸１１に組付けた
とき、第３図に示すようにカムロブ１０が図のＡ
点で最初にカム軸１１に接合すれば、液相焼結後
には第４図の想像線で示すようにこのＡ点を中心
にカムロブ１０が収縮し、またカムロブ１０が第
３図のＢ点で最初にカム軸１１に接合すれば、液
相焼結後には第５図の想像線で示すようにＢ点を
中心にカムロブ１０が収縮する。上記収縮現象は
カムロブに限らず、他の焼結製のジヤーナル、ギ
ア等の組付部品にも同様に生じる。このため組付
部品の液相焼結後のカム軸に対する位置は最初の
接合点により変化し、一定しない。

本発明者らは、組付部品の上述した収縮特性を
利用して、組付部品の融点より低融点の金属片を
組付部品の液相焼結時の接合開始材として内周面
とカム軸の外周面との間隙に充填して、組付部品
の接合起点を積極的に作り出しておけば、上記欠
点が解消されることに着目し、本発明を完成する
に至つた。

［発明の目的］ 本発明は、焼結製のカムロブ、ジヤーナル、ギ
ア等の組付部品がカム軸の所定の位置に接合し、
組付寸法が一様に揃うカムシヤフトの製造方法を
提供することを目的とする。

［発明の構成］ 本発明によるカムシヤフトの製造方法は、カム
軸に嵌合して接合される焼結製組付部品の嵌合孔
の内周面と前記カム軸の外周面との間隙に、前記
焼結製組付部品の液相発生温度より低い温度で液
相を生じかつ前記嵌合孔の長さより短い金属片
を、前記嵌合孔の一端より挿入して前記間隙を充
填した後、前記焼結製組付部品を液相焼結して前
記カム軸に接合することを特徴とする。

なお、焼結製組付部品の嵌合孔の内周面とカム
軸の外周面との間隙は、カム軸の外周面に形成さ
れた軸方向の複数本の溝の内の前記組付部品の位
置決めに不使用の溝があれば、この溝を用いるの
が特別の加工を要しないため望ましく、不使用の
溝がない場合には、組付部品の嵌合孔の開口端に
特別の切欠きを形成して間隙としてもよい。

また、金属片を楔状に形成すれば、間隙への挿
入が容易になるとともに、充填後に金属片が確実
に固定され、より一層組付部品の組付寸法のバラ
ツキが減少し、組付寸法が一様に揃うため望まし
い。

［実施例］ 次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説
明する。

第６図及び第７図は本発明実施例カムシヤフト
の製造方法におけるカムロブとカム軸の接合断面
図である。本実施例の特徴あるところは、カムロ
ブ１０の嵌合孔１２の内周面とカム軸１１の外周
面との間隙１３に、カムロブ１０の液相発生温度
より低い温度で液相を生じかつ嵌合孔１２の長さ
ｌより短い金属片１４を、嵌合孔１２の一端（こ
の例では左端）より挿入して間隙１３を充填する
点にある。ここで金属片１４の材質としては、カ
ムロブ１０の液相発生温度より低い温度で液相を
生じる銅又は銅合金、アルミ又はアルミ合金、鉛
又は鉛合金、錫又は錫合金、ビスマス又はビスマ
ス合金、アンチモン又はアンチモン合金、亜鉛又
は亜鉛合金等が挙げられる。

このような構成のカムロブ１０をカム軸１１に
嵌合し、その嵌合孔１２の左端をカム軸１１の所
定の位置に合致させた状態で嵌合孔１２の左端か
ら間隙１３に金属片１４を挿入し間隙１３を充填
した後で、液相焼結すれば、焼結時に最初に低融
点の金属片１４が溶解するため、この嵌合孔１２
の左端を基準にしてカムロブ１０が一定方向に収
縮する。これによりカムロブ１０の組付寸法は常
に変化せず、一様になる。

なお、間隙１３は第８図に示すようにカム軸の
外周面に形成された軸方向の４本の溝の内のこの
カムロブ１０の位置決めに不使用の残り３本の溝
の内の１本を用いれば、間隙１３の形成に特別の
加工処理を施す煩わしさがない。また不使用の溝
がない場合には、カムロブ１０の開口端に特別の
切欠きを形成して（図示せず）、間隙１３とする
ことがよい。

第９図は本発明の別の実施例カムシヤフトの製
造方法におけるカムロブとカム軸の接合縦断面図
である。本実施例の特徴あるところは、金属片１
４を楔状に形成して上記間隙１３に打込んで充填
した点にある。これにより金属片１４を間隙１３
に容易に挿入することができるとともに、充填後
に金属片１４が確実に固定でき、カムロブ１０を
カム軸１１の所定の位置に合致させた後、液相焼
結するまでの間、カム軸１１の所定の位置に安定
して保持することができる。

なお、上記例では焼結製の組付部品としてカム
ロブの例を示したが、ジヤーナル、ギア等の他の
焼結製組付部品でも同様に実施することができ
る。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、組付部品
の接合起点を積極的に作り出すために、カム軸に
嵌合する焼結製の組付部品の嵌合孔の内周面とカ
ム軸の外周面との間隙に、組付部品の融点より低
融点の金属片を組付部品の液相焼結時の接合開始
材として充填し、この状態で組付部品を液相焼結
してカム軸に接合することにより、金属片を基準
にして組付部品が一定方向に収縮するため、組付
部品の組付寸法は常に変化せず、カムシヤフト間
でバラツキを生ずることなく一様にすることがで
きる。

上記間隙を予めカム軸の外周面に形成された軸
方向の複数本の溝の内の前記組付部品の位置決め
に不使用の溝を利用すれば、間隙の形成に特別の
加工を要しないため、製作コストが安価になる。

また、上記金属片を楔状に形成すれば、間隙へ
の挿入が容易になるとともに、充填後に金属片が
確実に固定でき、組付部品をカム軸の所定の位置
に合致させた後、液相焼結するまでの間、カム軸
の所定の位置に安定して保持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は組付けられたカムシヤフトの縦断面
図、第２図は第１図の−断面拡大図、第３図
は従来例カムシヤフトの製造方法における液相焼
結前のカムロブとカム軸の接合縦断面図、第４図
及び第５図は第３図の焼結前後のカムロブとカム
軸の接合縦断面図、第６図は本発明実施例カムシ
ヤフトの製造方法におけるカムロブとカム軸の接
合縦断面図、第７図は第６図の横断面図、第８図
は同じく間隙にカム軸外周面の溝を利用したカム
ロブとカム軸の接合横断面、第９図は本発明の別
の実施例カムシヤフトの製造方法における液相焼
結前のカムロブとカム軸の接合縦断面図である。 １０：カムロブ、１１：カム軸、１２：入嵌合
孔、１３：間隙、１４：金属片。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カム軸に嵌合して接合される焼結製組付部品
   の嵌合孔の内周面と前記カム軸の外周面との間隙
   に、前記焼結製組付部品の液相発生温度より低い
   温度で液相を生じかつ前記嵌合孔の長さより短い
   金属片を、前記嵌合孔の一端より挿入して前記間
   隙を充填した後、前記焼結製組付部品を液相焼結
   して前記カム軸に接合するカムシヤフトの製造方
   法。 ２ 焼結製組付部品の嵌合孔の内周面とカム軸の
   外周面との間隙は、カム軸の外周面に形成された
   軸方向の複数本の溝の内の前記組付部品の位置決
   めに不使用の溝である特許請求の範囲第１項に記
   載のカムシヤフトの製造方法。 ３ 焼結製組付部品の嵌合孔の内周面とカム軸の
   外周面との間隙は、組付部品の嵌合孔の開口端に
   形成した切欠きである特許請求の範囲第１項に記
   載のカムシヤフトの製造方法。 ４ 金属片は楔状に形成された特許請求の範囲第
   １項ないし第３項のいずれかに記載のカムシヤフ
   トの製造方法。