JPS62158560A - ロツカア−ム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ε産業上の利用分野］ 本発明は内燃機関の動弁機構の構成部材であるロッカア
ームに関するものである。

〔従来の技（イｊ１ 諸量の高回転化に対応するために、ロッカアームはアル
ミニウム合金を使用して慣性１ｆｆｌの削減を図るとと
もに、吸・排気弁やカムとの当り面の？ｉ４　Ｉ窒耗性
を（りるために、当り面に耐摩耗性金属をろう付けして
いる。また、セラミックス材料のｍＩＩ耗性に着目して
、セラミックスチップをロッカアームに鋳込むことが試
みられているが、アルミニウム、合金とセラミックスの
熱膨張差から、鋳ｊΔ時にしばしばセラミックスチップ
が割れることがある。

そこで、特公昭５９−９２９７７号公報に開示されるよ
うに、母材であるアルミニウム合金などの金属の熱収縮
によりセラミックスチップが圧壊されるのを防止するた
めに、予めセラミックスチップの表面に有機物被覆層を
設けて鋳込むことにより、金属へ鋳くるんだ時に有機物
被覆層が熱により次第に焼失して金属の収縮層を吸収し
、締付荷重を緩和する方法が提案されている。

しかし、セラミックスチップの表面に被覆される有機物
被覆りの厚さは５０〜８０μｍと逢めて薄く、この厚み
を均等に管理することも、金属の熱収縮最に相当する厚
みを試験的に求めることもかなり困難である。したがっ
て、有機物被覆層の厚みのバラ付きにより、セラミック
スチップの鋳込み部分に隙間ができて使用中にぐら付い
たり、あるいは過大な締付荷重が残留して使用中に亀裂
が生じるなどの恐れがある。

［発明が解決しようとする問題点１ したがって、本発明の目的は金属の熱収縮量を十分吸収
し得るような介在物をセラミックスチップの鋳込み部の
外面に結合することにより、寸法管理が容易で、熱収縮
による圧壊荷重を緩和し１ｑるロッカアームを提供する
ことにある。

［問題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の構成はセラミック
スチップの鋳込み部分にセラミックスファイバ成形体を
結合し、該セラミックスファイバ成形体を母材の金属に
鋳込んだものである。

［作用］ セラミックスチップ６の周囲に予めセラミックスファイ
バ成形体１０を結合しておき、ロッカ７−ム２の母材で
ある金属に鋳込るむようにしたものであるから、鋳造時
の熱衝撃が緩和されるとともに、溶融金属はセラミック
スファイバ成形体１０の隙間に部分的に浸透してセラミ
ックステップ６との結合度を高める。

［発明の実施例］ 本発明を実施例に基づいて説明する。第１因に示すよう
に、ロッカアーム２はこの中間部分に軸穴４が設けられ
、−１８Ｉ１３が吸・排気弁に、Ｉｌ！！端部５がカム
に衝合されるようになっている。このカムなどと衝合す
る端部に、セラミックスチップ６がセラミックスファイ
バ成形体１ｏ＠介して鋳込まれる。セラミックステップ
６はカムと衝合するほぼ正方形の板部７と、倒立角錐形
の鋳込み部８とを一体に成形される。しかし、板部７を
円板とし、鋳込み部８を円錐形としてもよい。

本発明によれば、予めセラミックステップ６の鋳込み部
８の外表面に、好ましくはブロック状のセラミックスフ
ァイバ成形体１ｏが結合される。

第２図に示すように、セラミックスファイバ成形体１０
は２分割され、垂直な突合せ面１４にセラミックスチッ
プ６の鋳込み部８を係合する角錐穴１２が設けられると
ともに、底面に板部７を嵌合するほぼ正方形のくぼみ１
３が一体に形成される。このようなセラミックスファイ
バ成形体１０は、例えば炭化硅素などのセラミックスか
らなる短繊維を複雑に絡み合せたうえ、型の内部に挿入
して圧搾成形される。セラミックス短繊維としてはウィ
スカが好ましい。

このように、２分割体からなるセラミックスファイバ成
形体１０はこの角錐穴１２およびくぼみ１３をセラミッ
クスチップ６の形状に合せて予め成形し、第３図に示す
ようにセラミックステップ６と組み合される。必要によ
り、セラミックスファイバ成形体１０とセラミックステ
ップ６との強い係合力を得るために、再び型の内部へ挿
入して圧搾すれば、分割体からなるセラミックスファイ
バ成形体１０がセラミックスチップ６と結合される。こ
うして、角錐形の鋳込み部８の側面および頂面８ａがセ
ラミックスファイバ成形体１０に頂われたセラミックス
テップ６を金型の内部に挿入し、溶融アルミニウム合金
を注入し、高圧鋳造法により溶融アルミニウム合金をセ
ラミックスファイバ成形体１０の空隙に含浸させる。こ
れにより。

セラミックスファイバ成形体１０とロッカアーム２の母
材であるアルミニウム合金との結合が得られると同時に
、鋳造時にセラミックステップ６１＼伝達される熱衝撃
が緩和される。そして、溶融アルミニウム合金が冷却す
るにつれて収縮をすると、セラミックスファイバ成形体
１０が圧搾されて、セラミックステップ６に及ぼす締付
荷重が緩和される。

セラミックスファイバ成形体１０はセラミックステップ
６の寸法に比べて十分大きな寸法ないし体積とすること
ができ、セラミックスチップ６と直接接触する部分にま
で完全に溶融アルミニウム合金が含浸されることはない
ので、溶融アルミニウム合金の凝固・収縮に伴う荷重が
セラミックスファイバ成形体１０により吸収され、セラ
ミックステップ６が破壊から保護される。こうして、セ
ラミックスチップ６の割れが防止されるとともに、セラ
ミックステップ６とロッカアーム２との高い結合強度が
得られる。

そして、セラミックスファイバ成形体１０の寸法は、従
来の有機物被覆層に比べれば１寸法績度に厳密性を要し
ないので、寸法の管理が容易であり、量産加工も容易で
ある。セラミックスチップ６はセラミックスファイバ成
形体１０で覆われ、セラミックスファイバ成形体１０の
空隙にロッカアーム２のｆｆｉ材が部分的に含浸される
結果、セラミックスファイバ成形体１０としての強度が
向上されるとともに、このセラミックスファイバ成形体
１０によりセラミックステップ６とロッカアーム２との
結合度が強化され、長期使用してもセラミックステップ
６が緩むなどの不具合が解消される。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、セラミックスチップの鋳込み部
の外面に、セラミックス廼織雑を絡み合せてなるセラミ
ックスファイバ成形体を結合し、これを金型に挿入し、
ロッカアームの母材（アルミニウム合金など）を高圧鋳
造法により鋳込んだものであるから、セラミックスファ
イバ成形体の空隙へ部分的に母材が含浸され、＆８造時
の熱衝撃がセラミックスチップへ伝達されるのが緩和さ
れるとともに、母材の凝固・収縮に伴う応力が緩和され
るので、セラミックスチップの割れが防止されるととも
に、セラミックスチップと母材との高い結合強度が得ら
れる。そして、従来例に比べて、セラミックスファイバ
成形体は寸法精度に厳密性を必要としないので、管理が
容易であり、一般的なプレス加工により製作できるので
、量産加工による製造コストの低減が容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るロッカアームの正面断面図、第２
図は同ロッカアームにおけるセラミックスファイバ成形
体の斜視図、第３図は同セラミックスファイバ成形体と
セラミックスチップとの組合せ状態を示す斜視図である
。 ２：ロッカアーム　６：セラミックスチップ　７：板部
　８：鋳込み部　１０：セラミックスファイバ成形体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. セラミツクスチツプの鋳込み部分にセラミツクスフアイ
   バ成形体を結合し、該セラミツクスフアイバ成形体を母
   材の金属に鋳込んだことを特徴するロツカアーム。