KR0178814B1

KR0178814B1 - 로커암

Info

Publication number: KR0178814B1
Application number: KR1019940031196A
Authority: KR
Inventors: 노부츄나 모또하시; 겐지 다까하시
Original assignee: 쯔보이 우쯔히꼬; 코요 세이코 가부시기가이샤
Priority date: 1993-11-29
Filing date: 1994-11-25
Publication date: 1999-03-20
Also published as: US5678459A; KR950014532A; JPH07150909A

Abstract

로커양은 한쌍의 측벽(6)들을 가진 로커암본체(1) ; 일단부에 있는 피봇축장착부(4) ; 탄단부에 있는 밸브 결합부(5); 및 중앙부에서 로커암본체(1) 위에 회전가능하게 장착된 롤러(2)로 구성된다. 로커암에 있어서, 최소한 측벽(6)들은 판재를 브랭킹함으로써 준비되고, 피봇축 장착부(4)와 밸브결합부(5)는 측벽(6)들 사이에 브릿지로써 연결되며, 나사공(4a)은 그 길이가 측벽(6)들의 벽부께보다 크게하는 방법으로 피봇축 장착부(4) 내에 형성된다.

Description

로커암

제1도는 본 발명의 제1실시예를 구성하는 로커암의 실예를 도시하는 종단측면도.

제2도는 제1도에 도시된 로커암의 저면도.

제3도는 본 발명의 제1실시예의 로커암 본체의 전개도.

제4도는 본 발명의 제2실시예를 구성하는 로커암의 다른 실예를 도시하는 종단 측면도.

제5도는 제4도에 도시된 로커암의 저면도.

제6도는 본 발명의 제2실시예의 로커암 본체의 전개도.

제7도는 본 발명의 제3실시예를 구성하는 로커암의 또다른 실예에서 로커암 본체의 전개도.

제8도는 본 발명의 제4실시예를 구성하는 로커암의 또다른 실예에서 로커암 본체의 전개도.

제9도는 및 제10도는 각각 종래의 로커암을 도시하는 측면도 및 평면도.

제11도는 종래의 로커암을 성형하기 위해 벤딩되는 로커암 본체를 도시하는 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 로커암본체 2 : 롤러

3 : 핀 4 : 피봇장착부

4a : 나사공 5 : 밸브결합부

6 : 측벽 C : 캠

P : 피봇축 V : 밸브스템

D : 나사공깊이

본 발명은 엔진의 개폐기구에 구비된 로커암에 관한 것이다.

로커암은 크랭크축과 연동하는 캠이 회전하면 길이방향의 일단부의 피봇측부분을 지점으로 하여 스윙시키고, 타단부로는 밸브스템을 상하수직 방향으로 운동시키는 것이다. 이와같은 로커암은 다음 방법으로 형성될 수 있다: 즉, 나사공이 스윙운동의 지점인 로커암의 일단부에 형성되며, 피봇축은 이와같이 형성된 나사공과 나사결합한다.

이 형식의 종래 로커암은 제9도 및 제10도에 도시된 바와같다.

이들 도면에서, 부호(C)는 캡을, (P)는 피봇축을, (V)는 밸브스템을 표시한다. 로커암은 로커암본체(21)와 캠(C)과 접촉하는 롤러(22)로 구성된다. 롤러(22)는 핀(23)을 통해 중앙부에서 로커암본체(21)위에 회전가능하게 장착된다. 로커암본체(21)는 피봇축(P)이 삽입되는 일단부에 피봇축 장착부(24)를 가지며, 밸브스템(V)을 밀어 움직이도록 하는 타단부에는 밸브결합부(25)를 가지고 있다.

이 형식의 로커암본체(21)는 종래에는 주조에 의해 제작되었지만, 최근에는 제조단가 및 중량을 감소시키기 위해 프레스에 의해 제작되고 있다.

프레스에 의한 로커암본체(21)의 제조에 있어서, 피봇축장착부(24)와 이와 일체로 형성되는 한쌍의 측벽(26)은 판재를 브랭킹(blanking)함으로써 일체로 형성된다. 피봇축 장착부(24)는 통형으로 성형된다.

특히, 로커암본체(21)를 형성하기 위해서 모판재(21A)가 제11도에 도시된 바와같이 준비되고, 이것은 길이방향으로 연속하는 측벽(26)들을 포함하고 있다. 이와같이 준비된 모판재(21A)는 원통형인 피봇축 장착부를 마련하기 위해 절곡선을 따라 벤딩하는 방법으로 2개소를 절곡하며, 그 소정부분은 서로 접촉하게 된다. 이와같은 조건하에서, 모판재(21A)의 이들 소정부분은 소요 피봇축 장착부(24)가 절곡선을 따라 구비될 수 있도록 서로 용접되며, 측벽(26)들은 서로 거의 나란하게 된다. 나사공(24a)이 피봇축 장착부(24)내에 형성되어서 피봇축(P)은 피봇축 장착부(24)와 나사결합한다.

밸브 결합부(25)는 상기 모판재(21A)로 부터 분리된 칩의 형태로 구비된다. 밸브결합부(25)는 측벽(26)들의 자유단부들 사이에 고정되고, 측벽(26)들에 용접된다.

이와같이 형성된 로커암은 전술된 바와같이 피봇축 장착부(24)가 모판재를 원통형으로 벤딩하여 형성되기 때문에 기계적 강도면에서나 제조면에도 다양한 문제를 발생시킨다.

이와같이 형성된 피봇축 장착부(24)의 원통내주면은 판재이음을 하기 때문에 완전한 원형이 되지 못한다. 따라서 원통 내주면에의 나사산 절삭이 연속되지 않고, 이것은 피봇축 장착부(24)의 나사공(24a)과 피봇축(P)의 부드러운 결합을 곤란하게 한다. 이러한 곤란은 나사가 연속할때까지 피봇축 장착부(24)의 원통내주면에의 나사 깊이를 증가시킴으로써 제거될 수 있다. 그러나 나사를 형성하기 위해서 피봇축 장착부(24)의 원통내주면을 좀더 깊이 절삭하는 것은 피봇축 장착부(24)의 벽 두께를 감소키시고, 따라서 피봇축 장착부(24)의 기계적 강도를 저하시키는 등의 또다른 문제를 초래한다.

나사를 형성하기 위해서 피봇축 장착부(24)의 원통 내주면을 절삭함에 있어서, 절삭력은 판재의 이음을 파괴할 수도 있다; 즉, 그것은 피봇축 장착부(24)를 개방시킬 수 있으며, 그 결과 나사를 고정밀도로 형성하기 어렵게 한다. 더우기, 로커암의 동작중에 있어서는 이에 가해지는 하중이 피봇축 장착부(24)를 개방하여 판재의 이음을 파괴할 수 있으므로 이에따른 피봇축(P)의 이완도 초래할 수 있다.

피봇축 장착부(24)는 판재의 벽두께에 상당하는 나사공(24a) 주위에 너트 자리면을 가진다. 이것은 충분한 체결 토오크를 얻기가 어렵다는 것을 의미한다; 즉, 피봇축을 충분히 조이기 어렵게 한다.

반면에, 전술된 바와같이 판재(21)가 2개소에서 절곡되는 경우에 서로 접촉하게 되는 측벽(26)들의 소정 부분들은 서로 용접된다; 즉, 롤러(22)가 지지되는 부분과 피봇축 장착부(24) 사이에는 일정한 거리가 있어야 한다. 따라서, 로커암의 크기를 감소할 수 없게 된다. 만일 그 크기를 강제적으로 줄이면 로커암의 의 기계적 강도가 저하할 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 종래 로커암에 수반하는 상기 문제들을 제거하는 것이다.

특히, 본 발명의 목적은 로커암이 경량이고 제조단가도 염가이며, 기계적 강도 및 제조상에도 문제가 없도록 피봇축 장착부가 개선된 프레스 성형 로커암 본체를 가진 로커암을 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 목적은 다음과 같이 구성된 로커암을 제공함으로써 달성된다; 즉, 로커암은 한쌍의 측벽을 포함하는 로커암 본체, 일단부에 있는 피봇축 장착부, 피봇축이 나사결합되는 나사공을 가진 피봇축 장착부, 타단부에 있는 밸브 결합부 및 캠과 접촉하며, 중앙부에서 로커암본체 위에 회전가능하게 장착된 롤러로 구성된다. 본 발명에 따라, 적어도 한쌍의 측벽들은 판재를 브랭킹함으로써 준비되고, 피봇축 장착부와 밸브 결합부는 한쌍의 측벽들 사이에 브릿지 형상으로 연결되며, 피봇축 장착부내에 형성된 나사공의 외연부의 두께는 측벽들의 벽두께보다 크다.

본 발명의 로커암에 있어서, 로커암 본체의 필수부분, 즉 측벽들은 판재(이것은 예를들어 JIS에서 규정하는 크롬 몰리브덴 강재로 제조된다)를 브랭킹함으로써 준비되며, 따라서 로커암은 그만큼 무게가 감소된다. 피봇축에 대한 나사공은 평탄브릿지 형상인 피봇축 장착부내에 형성되며, 그러므로 형성된 나사는 정확하게 연속된다. 나사공의 깊이는 측벽들의 벽두께보다 크다. 따라서 피봇축은 피봇축 장착부와 강력하게 나사결합한다.

본 발명의 성질, 유용성 및 원리는 첨부도면과 관련하여 이하의 상세한 설명과 특허청구범위로부터 좀더 명백해질 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예가 이하에서 제1도 내지 제8도를 참고로 하여 설명된다.

제1도 내지 제3도에서, 부호(C)는 캠을, (P)는 피봇축을, (V)는 밸브스템을 표시한다. 상기 종래의 로커암의 경우와 유사하게, 로커암은 로커암본체(1), 캠(C)과 접촉하는 롤러(2)로 구성되며, 롤러(2)는 핀(3)을 통해 중앙부에서 로커암본체(1) 위에 회전가능하게 장착된다. 더우기, 제1실시예는 다음의 점에서 근본적으로 좀대 로커암과 유사하다: 즉, 로커암본체(1)는 일단부에서 피봇축(P)이 나사결합하는 피봇축 장착부(4)와 타단부에서 밸브스템(V)을 밀어부치도록 되어있는 밸브 경합부(5)를 가진다.

로커암본체(1)는 판재를 브랭킹함으로써 일체로 구비된 한쌍의 측벽(6)들과 전술된 피봇축 장착부(4)로 구성된다. 즉, 제3도에 도시된 바와같이, 피봇축 장착부(4)는 한쌍의 측벽(6)들 사이에 연결된 브랏지 형상을 가진다. 피봇축 장착부(4)는 중앙에서 버링(burring)에 의해 형성된 원통형 돌기를 가진다. 나사공(4a)은 피봇축(P)과 결합할 수 있도록 원통형 돌기내에 형성된다. 나사공(4a)의 깊이(D)는 측벽들과 피봇축 장착부를 형성하는 판재의 벽 두께보다 크다.

밸브결합부(5)는 측벽(6)들과 피봇축 장착부(4)를 형성하기 위해 사용된 판재에서 분리 제공된 도립 U자형 칩이다. 밸브결합부(5)는 로커암본체(1)의 타단부에 고정되고, 측벽(6)들의 단부에 연결된다.

전술된 바와같이, 측벽(6)들 및 피봇축 장착부(4)는 판재를 브랭킹 함으로써 일체로 형성된다. 따라서, 로커암본체(1)는 비교적 용이하게 제작되고, 그 무게를 줄일 수 있다.

피봇축(P)용 나사공(4a)은 평판형상인 피봇축 장착부(4)내에 형성된다. 따라서, 나사공(4a)은 너트 나사공의 경우와 같이 진원도가 높다; 즉, 나사는 정확하게 연속한다. 따라서, 피봇축(P)은 나사공(4a)과 정확하게 그리고 부드럽게 결합한다.

더우기, 나사공(4a)의 깊이(D)는 측벽들과 피봇축 장착부를 형성하는 판재의 벽두께보다 크다; 즉, 피봇축(P)과 나사공(4a)과의 나사결합 길이는 충분히 크며, 따라서 피봇축(P)은 피봇축 장착부에 확실히 고착된다.

본 발명의 제2실시예를 구성하는 로커암의 다른 실예는 제4도 내지 제6도에 도시된 바와같다.

제2실시예에서는 제1실시예와 유사하게, 로커암 본체(1)는 피봇축 장착부(4), 한쌍의 측벽(6)들 및 밸브결합부(5)로 구성된다. 제2실시예에 있어서, 측벽(6)들과 밸브결합부(5)는 판재를 브랭킹 함으로써 일체로 형성됨을 주목해야 한다. 밸브결합부(5)는 그 폭이 피봇축장착부(4)보다 작다. 따라서 측벽(6)들은 롤러(2) 지지핀 부근에서 피봇축장착부(4)까지의 측벽부분 사이의 거리는 나머지 부분들간의 거리보다 크게 하는 방법으로 벤딩된다.

제2실시예에 있어서, 피봇축 장착부(4)는 중앙에서 피봇축(P)과 결합하는 나사공(4a)을 가진 칩이다. 칩은 측벽(6)들과 밸브결합부(5)를 형성하는 판재로 부터 분리제공된다. 피봇축 장착부(4)는 로커암본체(1)의 일단부에서 고정되며, 측벽(6)들의 단부사이에서 브릿지 형상으로 연결된다. 제2실시예에 있어서, 피봇축 장착부의 나사공(4a)의 깊이 (D)는 측벽(6)들과 밸브결합부(5)를 형성하는 판재의 벽두께보다 크다.

제2실시예에 있어서, 제1실시예의 경우와 유사하게, 로커암본체(1)는 비교적 용이하게 제작될 수 있으며, 그 중량이 저하될 수 있다. 피봇축(P)용 나사공(4a)은 진원도가 높으며, 나사는 정확하게 연결되어서, 피봇축(P)은 나사공(4a)과 정확하게 그리고 부드럽게 결합한다. 더우기, 피봇축(P)과 나사공(4a)과의 나사결합 길이는 충분히 길기 때문에 피봇축(P)은 피봇축 장착부와 확실하게 고착된다.

제2실시예에 있어서, 피봇축 장착부(4)는 로커암본체(1)로부터 분리 구비된 부분이다. 따라서, 단순 너트가 피봇축 장착부(4)로 사용될 수 있다.

전술된 제1실시예에 있어서, 피봇축 장착부와 측벽들이 판재를 브랭킹함으로써 일체로서 준비된다; 반면에, 제2실시예에 있어서, 밸브결합부와 측벽들이 판재를 브랭킹함으로써 일체로서 준비된다. 또 다른 실시예로서의 로커암이 제7도 또는 제8도에 도시되어 있다. 제1 또는 제2실시예에서 설명된 부품들에 상당하는 부품들은 동일한 부호로 표시한다. 즉, 제7도 및 제8도는 각각 본 발명의 제3 및 제4실시예를 구성하는 로커암이다.

제3실시예에 있어서, 로커암본체(1) 즉, 한쌍의 측벽(6)들, 피봇축 장착부(4) 및 밸브결합부(5)는 판재를 브랭킹함으로써 일체로써 준비된다. 피봇축장착부(4)와 밸브결합부(5)는 측벽(6)들 사이에 연결된 브릿지 형상을 가진다. 특히, 피붓장착부는 로커암본체의 일단부에 위치하며, 측벽(6)들 사이에 브릿지로써 연결되며, 반면엔 밸브연결부(5)는 로커암본체의 타단부에 위치하며, 측별들 사이에 브릿지로서 연결된다. 피봇축 장착부(4)는 중앙에 버링에 의해 형성된 원통형 돌기를 가진다. 피봇축(P)용 나사공(4a)은 이와같이 형성된 원통형 돌기내에 형성된다.

제8도에 도시된 제4실시예에 있어서, 한쌍의 측벽(6)들, 피봇축 장착부(4) 및 밸브결합부(5)는 서로 분리되어 준비된다. 측별들은 판재를 브랭킹함으로써 형성된다. 피봇축 장착부는 중앙에서 피봇축(P)이 결합되는 나사공(4a)을 가진 칩이다. 피봇축 장착부(4)는 측벽(6)들 사이에 연결된다. 특히, 피봇축 장착부(4)는 로커암본체(1)의 일단부에 위치하며, 측벽(6)들 사이에 브릿지로서 연결된다. 밸브결합부(5)는 도립 U자형 칩이며, 로커암본체(1)의 타단부에서 측벽(6)들 사이에 브릿지로써 또한 연결된다.

본 발명의 로커암에 있어서, 로커암 본체의 필수 부분은 판재를 브랭킹함으로써 준비된다. 따라서, 본 발명의 로커암에 있어서, 프레스 성형된 종래 로커암의 경우와 유사하게, 그 본체는 경량이고 제조단가도 낮다.

더우기, 피봇축용 나사공은 측벽들 사이에 연결된 평탄 브릿지 형상인 피봇축 장착부내에 형성되기 때문에, 나사는 너트 나사공의 나사들과 정확하게 연결되며, 따라서 피봇축은 피봇축 장착부와 정확하게 결합된다. 또한, 나사공의 깊이는 측벽들의 벽두께 보다 크다; 즉, 피봇축과 나사공과의 나사결합 길이는 충분하며, 따라서 피봇축은 피봇축 장착부에 강력하게 고착된다.

본 발명의 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 당해 기술분야의 당업자들에게는 본 발명에 일탈함이 없이 다양한 변경이 가능하며, 따라서 본 발명의 범위내에서 이와같은 변경은 본 발명의 특허청구 범위내에 포함된다.

Claims

한쌍의 측벽(6), 롤러(2) 및 제2브리지를 포함하는 로커암으로서, 상기 측벽(6) 각각은 제1단부, 제2단부, 상부들, 특정벽두께, 제1브리지를 가지며, 상기 제1브리지는 상기 제1단부 부근에서 상기 측벽의 상부들 사이의 길이를 가지는 동시에 상부영역을 형성하는 실질적 평탄상부면을 가지며, 상기 측벽(6) 및 상기 제1브리지는 차량엔진에서 그 작동위치에 로커암이 위치할 때 역U자형 단면개구를 갖는 단일판재물질로 형성되며, 상기 제1브리지는 일체형 피봇축 장착부(4)이며, 상기 판재에 형성되는 동시에 상기 평탄상부면으로부터 하향하는 방향으로 형성된 나사공(4a)을 가지며, 상기 나사공(4a)은 피봇축(P)과 나사결합하는 동시에 상기 판재 중에서 상기 측벽의 상기 특정벽두께 보다 큰 제1판재 두께를 갖는 제1부분을 형성되고, 상기 롤러(2)는 상기 측벽 사이에 위치하는 축을 따라 회전가능하게 지지되는 한편 캠과 접촉가능하고, 상기 제2브리지는 상기 제2단부에서 상기 측벽 사이에 접속된 밸브결합부(5)로서 작용하는 것을 특징으로 하는 로커암.
제1항에 있어서, 상기 피봇축 장착부(4)는 상기 제1판재두께보다 작은 제2판재두께를 갖는 제2부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 로커암.
제2항에 있어서, 상기 제1판재두께는 실질적으로 상기 측벽의 상기 특정벽두께와 같은 것을 특징으로 하는 로커암.
한쌍의 측벽(6), 롤러(2) 및 피봇축결합 브리지를 포함하는 로커암으로서, 상기 측벽(6) 각각은 2개의 단부, 특정벽두께, 밸브결합 브리지를 가지며, 상기 밸브결합 브리지는 제1단부 부근에서 상기 측벽 사이의 거리를 가지고, 상기 측벽 및 상기 밸브결합 브리지는 차량엔진에서 그 작동위치에 로커암이 위치할 때 역U자형 단면개구를 갖는 단일판재물질로 형성되며, 상기 롤러(2)는 상기 측벽 사이에 위치하는 축을 따라 회전가능하게 지지되는 한편 캠과 접촉가능하고, 상기 피봇축결합 브리지는 상기 제1단부와 반대되는 제2단부에서 상기 측벽들 사이에 접속되고, 자신의 전체길이 및 영역에 걸쳐 형성된 평탄상부면을 가지며, 상기 피봇축결합 브리지는 상기 측벽의 특정벽두께 보다 두꺼운 큰두께부를 가지며, 이 큰두께부는 상기 평탄상부면으로부터 하향하는 방향으로 나사공(4a)이 형성된 피봇축 접속부를 가지며, 상기 나사공(4a)은 피봇축(P)과 나사결합하는 것을 특징으로 하는 로커암.
제8항에 있어서, 상기 피봇축 결합 브리지는 상기 측벽에 용접되는 것을 특징으로 하는 로커암.
한쌍의 측벽(6), 롤러(2)를 포함하는 로커암으로서, 상기 측벽(6) 각각은 제1단부, 제2단부, 특정벽두께, 제1브리지 및 제2브리지를 가지며, 상기 제1브리지 및 제2브리지 각각은 상기 제1단 및 제2단부 각각에서 상기 측벽 사이의 거리를 가지며, 상기 측벽 및 상기 제1브리지 및 제2브리지는 차량엔진에서 그 작동위치에 로커암이 위치할 때 역U자형 단면개구를 갖는 단일판재물질로 형성되는 동시에, U자형단면으로 볼 때의 상부가 제1브리지 및 제2브리지의 전체폭에 걸쳐 형성된 평탄상부면을 가지며, 상기 롤러는 상기 측벽 사이에 위치하는 축을 따라 회전가능하게 지지되는 한편 캠과 접촉가능하고, 상기 제2브리지는 밸브결합부(5)이고, 상기 제1브리지는 일체형 피봇축 장착부(4)이며, 이 일체형 피봇축 장착부(4)는 상기 판재에 형성되는 동시에 제1브리지의 상기 평탄상부면으로부터 하향하는 방향으로 형성된 나사공(4a)을 가지며, 이 나사공(4a)은 피봇축(P)과 나사결합하고, 상기 나사공(4a)은 상기 측벽의 특정벽두께 보다 긴 길이의 나사구멍을 갖는 것을 특징으로 하는 로커암.
한쌍의 측벽(6), 롤러(2)를 포함하는 로커암으로서, 상기 측벽(6) 각각의 제1단부, 제2단부, 특정벽두께, 동일평면 상의 상단면들, 제1브리지 및 제2브리지를 가지며, 상기 제1브리지 및 제2브리지 각각은 상기 제1단부 및 제2단부 각각에서 상기 측벽 사이의 거리를 가지는 동시에 상기 측벽의 상단면들과 동일 평면상의 상단평탄면을 가지며, 상기 브리지 중 어느 하나의 상기 측벽은 차량엔진에서 그 작동위치에 로커암이 위치할 때 역U자형 단면개구를 갖는 단일판재 물질로 형성되고, 상기 롤러는 상기 측벽 사이에서 회전가능하게 지지되는 한편 캠과 접촉가능하고, 상기 브리지 중 다른 하나는 밸브결합부(5)로서 하부볼록면 및 상부오목면을 갖는 것을 특징으로 하는 로커암.