JPS599042Y2 - 内燃機関用カム軸 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は内燃機関用のカム軸に関する。

これまでの内燃機関用カム軸としては、主にむくの鋼材
からカム部、ジャーナル部等を削或し、必要に応じて適
宜潤滑油通路を設けたものがよく知られている（例えば
実開昭５１−５８２０６号公報参照）。

このような従来のカム軸は全体が主として鋼製であるた
めに重量が比較的大きいという欠点があるが、また、こ
の種のカム軸では別製のカム歯車（カムスプロケットを
含む、以下同じ）がこのカム軸に圧入、ボルト止め等に
より組み付けられるようになっているため、工程数、精
度等の面でいわゆるコストの嵩むものでもあった。

従来のカム軸が持つこのような欠点に着目し、この考案
は金属製のカムチューブに補強材を充填内設するととも
に、この補強材を用いてカム歯車を一体的に戊型するこ
とにより軽量安価で耐久性に富み、しかもカム騒音を低
減した内燃機関用カム軸を提供することを目的とする。

以下、この考案を図面に示す実施例に基づいて説明する
。

第１図はこの考案の第１実施例を示す一部断面図である
。

この第１図に全体が示されるカム軸１は、薄肉の金属管
から或型したカムチューブ２と、カムチューブ２に充填
内設された補強材３、及び補強材３によって一体的に或
型されるカム歯車４、以上３つの要素で一体的に構或さ
れている。

これらのうち力ムチューブ２は主として薄肉の鋼管製で
、バルジ加工によりカム部５、ジャーナル部６、油溝７
を有するジャーナル部６′がそれぞれ必要数或型されて
いる。

このカム軸１は直列４気筒機関用なので、カム部５は８
個所、ジャーナル部６及び６′は都合５個所、各々設け
られている。

また、カムチューブ２の一端には軸方向に対して概ね直
角に拡がるフランジ部８が形或されている。

このフランジ部８には、第２図に示すように、その半径
方向に突起部１０ （第１図参照）が数個形威されてい
る。

この突起部１０の替りに第３図に示すような穴１０′を
設けてもよい。

また、フランジ部８の付け根附近には小孔９が数個所設
けられている。

以上のように或形、加工されたカムチューブ２は必要部
分に浸炭焼入れ、高周波焼入れ、窒化等の処理が施され
た後、熱処理により酸化した表皮を除去し、カムプロフ
ィールを整えて仕上げられる。

このカムチューブ２には、次にその内部の空洞にプラス
チックの補強材３が充填される。

このときフランジ部８の周囲にはカム歯車用の射出戊形
型が用意され、カムチューブ２の補強と同時にカム歯車
４が或型される。

このカム歯車４の戒型にあたっては、カムチューブ２の
前記フランジ８付け根附近の周囲がプラスチックにより
覆われて、この部分に設けられた小孔９を介して内部の
補強材３であるプラスチックと連続するようになってい
る。

尚、カム歯車４の部分は繊維強化プラスチックとなるよ
うに加工してもよい。

さらに、充填したプラスチックの補強材３が凝固した後
、必要に応じてカム軸１の両端から潤滑油通路１１．１
１’、及びこれと連通してカム部５の外周及び油溝７へ
それぞれ開口する通路１２．１３を設ける。

この場合カム軸１の両端における潤滑油通路１１．１１
’の開口部には栓１４．１４’が各々嵌合固設される。

以上のように構威したカム軸１では、カム歯車４に与え
られる駆動力は突起部１０（又は穴１０′（第３図））
及びフランジ部８全体によって受けとめられ、一体とな
ったカムチューブ２及び補強材３に伝達される。

このときカム部５又はジャーナル部６においては、ここ
に侵入している補強材３の突出部１５により駆動力の伝
達が行なわれるので、フランジ部８又は突起部１０とカ
ム歯車４との間にのみ応力が集中するようなことは回避
される。

小孔９はこの部分におけるカム歯車４とカムチューブ２
との結合を強固にする働きをしている。

尚、カム軸が比較的長尺となる場合は７ランジ部８をカ
ムチューブ２の中間部分に設けてもよく、さらに強度設
計上問題がない場合はフランジ部８又は小孔９を省略し
てもよい。

以上のように、このカム軸１はその内部ほぼ全域にわた
ってプラスチックの補強材３が充填してあるために極め
て軽量であるという特色を持っている。

加えて、補強材３として使用されるプラスチックはそれ
自体振動減衰特性に秀れているので、機関運転時のカム
騒音を低減する効果が得られる。

さらに、カムチューブ２はバルジ加工により量産が容易
であるから、カム歯車４が一体或形される点と併せて、
このカム軸１は従来品と比較して極めて低いコストで生
産することができるという特徴がある。

次に、第４図、第５図に各々示されるこの考案の第２実
施例、第３実施例について簡単に説明する。

まず第４図に示されるこの考案の第２実施例であるカム
軸１′は、ロッカーアームがら潤滑油を噴出させてカム
部の潤滑を行なう型式の機関に使用するものである。

この型式に対しては潤滑油通路が不要となるので、カム
チューブ２の内部の空洞はすべて補強材３′で充たされ
ている。

従って、製造工程が単純化され、一層低コストで製造す
ることができるという特徴がある。

次に第５図に示されるこの考案の第３実施例であるカム
軸１″は、第２実施例のカム軸１′に対して、中心部に
軽量化の穴を設けた構造としてある。

この考案の特徴である軽量化を一層顕著にするものであ
る。

以上説明してきたように、この考案には、カムチューブ
に補強材としてプラスチックを充填内設するとともにカ
ム歯車を一体的に戊型するという構戊上、軽量で耐久性
に富み、しがも安価で低騒音のカム軸が得られるという
秀れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の第１実施例を示す一部断面図、第２
図、第３図は各々フランジ部の形戒状態を示す正面図。 第４図、第５図は各々この考案の第２実施例、第３実施
例を示す一部断面図。 １・・・・・・カム軸、２・・・・・・カムチューブ、
３・・・・・・補強材、４・・・・・・カム歯車、５・
・・・・・カム部、６，６′・・・・・・ジャーナル部
、７・・・・・・油溝、８・・・・・・フランジ部、９
・・・・・・小孔、１０・・・・・・突起部、１１・・
・・・・潤滑油通路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ カム部及びジャーナル部が必要数或型され内部に空
   洞を持つ金属のカムチューブに補強材となるプラスチッ
   クを充填内設するとともに、カムチューブの一端又は中
   間に前記補強材をもって一体的にカム歯車を形或したこ
   とを特徴とする内燃機関用カム軸。 ２ カムチューブの一端又は中間にフランジ部を設け、
   このフランジ部の周囲に補強材をもって一体的にカム歯
   車を形或したことを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の内燃機関用カム歯軸。 ３ カム歯車を繊維強化プラスチックで形成したことを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項又は第２項記
   載の内燃機関用カム歯軸。 ４ フランジ部にはプラスチックとの接触面に突起部あ
   るいは穴が形威されていることを特徴とする実用新案登
   録請求の範囲第２項又は第３項記載の内燃機関用カム軸
   。