WO1985000865A1 - Cam shaft and method of manufacturing thereof - Google Patents

Description

明 細 カ ム シ ャ フ ト 及びそ の製造方法 技術分野

本発明 は鍋製の中実又は中空のカ ム軸 に別途製

作 し た焼結合金製の カ ム 、 ジ ャ ー ナル等 の組付 け

部品 を 装着 し 、 そ の組付け部品を液相焼結 に よ り

カ ム軸 に 固着 す る 焼結組立式の カ ム シ ャ フ ト 及 び

そ の製造方法 に 鬨す る も のであ る。 背景技術

焼結合金製 の カ ム 、 ジ ャ ー ナ ル等の組付け部品

は 、 先ず、 粉末合金 を プ レ ス成形 した圧粉体 と し

て製作 され、 次 に 、 直接又は扳焼結後に 銷製の 力

ム 軸 に 嵌着 さ れ 、 つ い で、 液相焼結に よ り カ ム 軸

に接合 され る 。 粉末合金を圧粉体に プ レ ス成形 し

た と き 、 プ レ ス の 上 パ ン チ と 下パ ン チ に 近 い圧 粉

体の両側 の部分の密度は高 く 、 中央の部分の密度

は低 く な る 。 従来の組付け部品の圧粉体 は、 日 本

Ο ίί_ 公開特許公報眧 5 8 - 1 2 1 1 号に示 され る よ ラ に 、 軸方向 に圧縮 されるか ら 、 轴方向 の两側面 の密度が高い 。 又、 そ の軸方向断面は、 日 *特許 公開公報昭 5 6 — 1 0 8 5 9 号に示される よ う に 長方形 に形成 され る 。 こ のよ う な圧粉体の組付け 都品 を 直接 又 は仮焼結 し て 銷製 の カ ム 軸に装着 し 、 つい で液相焼結 し てカ ム輔に一体に接合 し て いたが、 密度差の影響か ら組付け部品の外周面は 中央部分が凹 ん で両側部分が突出するため 、 凹曲 面状に な る と い う 欠点があ っ た， こ の凹 曲面状 に な つ た組付け部品の外周面は俊正のため の加工が 必要で あ り 、 これが コ ス ト 高を招いてい た。

本癸明 の 目 的は焼結合金製の組付け部品 を液相 焼結 し た と き に、 そ の外周面が凹曲面に な ら ない 焼結組立式の カ ム シ ャ フ ト と その製造方法を提供 する こ と に あ る 。 発明 の開示

前記 目 的 を達成す る ため *発钥の カ ム シ ャ フ ト と その製造方法は組付け部品の两側面に切欠部 を 形成 し た後に カ ム軸 に装着 し て液相焼結す る こ と

を特徴 と す る 。

両側面 に切 欠部が形成 された組付け部品 を カ ム

軸 に装着 し て液相焼結する と 、 縱断面に おい て 中

央部分 は密度 が低い た めに半径方向 に凹 むが、 両

側部分 も 液相焼結 に 伴 ラ収縮力に よ り 内周側の切

欠部に た わみ 込む状態 と なる か ら、 外周面は全体

と し て 平坦 と な り 凹 曲面は生 じ ない。

切欠部は仮焼結 し た焼結合金製組付け 部品 に 機

械加工 を 施 し て形成す る か、 又は焼結合金製組付

け部品 の圧粉体製造時 に ブ レ ス成形に よ つ て切 欠

部 を成形す る ， プ レ ス成形に よ っ て切欠部 を形成

し た圧粉 体 は 、 機械加 工 が不 要 で あ る だけ で な

く 、 中 央部分 の密度が高 く な る の で 、 機械加工 の

も の よ り も 数段優れて い る。

上記 の通 り 、 *発明 の製造方法は、 液相焼結 に

ょ リ 焼結合金製の カ ム 、 ジャ - ナル等の組付け 部

品 を カ ム軸 に 接合 し た と き に 、 組付け部品の外周

面が軸方向 に 見て大 き く 凹む従来の製造方法 と は

異 な り 、 組付 け部品 の外周面は軸方向 に 平坦性 を

OMFI 維持す る か ら 、 焼結後に組付部品の外周面の平面 化加工 は不要で あ る 。 図面の簡単な説明

第 1 図は焼結合金製のカ ム と ジ ャ ー ナ ルを カ ム 軸に組付けた組立式 カ ム シ ャ フ ト の斜視図、 第 2 図は术発钥 の一実施例の圧粉成形体が装着 された 液相焼結前の カ ム シ ャ フ ト の要部断面図、 第 3 図 は第 2 図の カ ム シ ャ フ ト の液相焼鎗後の要部断面 図、 第 4 図 な い し第 6 図はそれぞれ別の実旄例の 第 2 図 に相当する 図 であ る。 発明 を実旌す る ための最良の形態

*発钥 の カ ム シ ャ フ ト と そ の製造方法 を図面に 示す実旄例 に基づい て説明する。 第 1 図に示す焼 結組立式カ ム シ ャ フ ト は錫製中空軸の カ ム軸 1 0と 別途製作 された焼結合金のカ ム 2 0と ジ ャ ー ナ ル 3 0 か ら な り 、 力 ム 2 0と ジ ャ ー ナル 3 0は カ ム轴 1 0に嵌 着 された後に液相焼結に よ り カ ム軸 1 0に 固着 され る 。 第 2 図 に示す よ う に 、 銷管の カ ム轴 10に嵌着 さ れた カ ム 20の 両側面 に 切欠部 22が形成 され る 。 切

欠部 22は カ ム 側面 と 相似形の一様な深 さ の溝状 に

形成 さ れ、 両側部分 21は外周面 23に沿 っ て縁状 に

残 され る 。 例 え ば、 カ ム軸の外径が 2 6 . 5 an,

カ ム軸 の外周 面の幅が 1 1 . 5 nnの場合 、 切欠部

は深 さ 1 . 5 aiBの溝 と し て形成 され、 縁状 に残 る

外周面 の幅は 3 BIDと な る 。 切欠部 22は 力 ム 20の圧

粉体が プ レ ス 成形 さ れ る と き に同時に プ レ ス成形

し て設 け る か 、 又は 、 矩形断面に プ レ ス 成形 し た

圧粉体 を仮焼結 した後に機械加工に よ リ 切欠部 22

を 設け る 。 第 2 図の カ ム を液相焼結する と 、 第 3

図 に示す よ う に 、 密度の低い中央部分が凹むが 、

两側部分 21は 内周面 の切欠部 22へたれ込 む。 し た

が っ て 、 カ ム 20の外周面は中央 と両側が凹んだ形

に な る が、 そ の高低差は、 従来の凹曲面 に比べ る

と わずかで あ り そ の ま まで も 使用で き る 。 た と

え 、 機械加工 で平坦 に修正す る と し て も 、 そ の 手

間は極 く わずかであ る 。

第 4 図 に示す よ う に 、 カ ム 20の両側部分が外周

O PI 面 23と カ ム軸 10に沿 っ て縁状に残る ょ ラ に切欠部 22を形成 し て も よ い， こ の切欠部の効果は第 2 図 の も の と 全 く 同 じ で あ る。

切欠部の溝の深 さ は必ず し も一様にす る必要は な く 、 第 5 図 に示す よ う に、 カ ム 20の外周面 23の 両側縁か ら 、 又は第 6 図に示すよ う に、 カ ム 20の 外周面 23に沿 う 縁状の両側都分 21か ら 力 ム轴 10に 向か つ て溝の深 さが逮統的に増加する切欠部 22を 形成 し 、 カ ム 20の断面 を台形状に して も よ い。 こ の切欠部の効果 も 第 2 図のもの と実質的に同一で あ る 。

切欠部は カ ム 外周面が液相焼結に ょ リ 凹曲面化 す る こ と を 防止する だけでな く 、 肉 をぬすむ こ と に よ り カ ム 自 体の輕量化に も役立つ と い ラ効果が あ る 。 産業上の利用可能性

*発明 の カ ム シ ャ フ ト は焼結合金材の組付け部 品 と鏑管製の シ ャ フ ト か らな るため輊量であ り 、 自 動車.等の交通機関用エ ン ジ ンの吸拱気弁を開閉

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Claims

請 求 の 範 囲

1 ) 焼結合金製組付け部品（20)を カ ム軸 （10)に装 着 し た後に液相焼結 し て前記焼結合金製組付け部 5 品 を 前記 カ ム 軸 に 固着 し て な る カ ム シ ャ フ 卜 で あ っ て 、 液相焼結前の前記圧粉成形体は そ の軸方 向の両側面 に切欠部 （22)が形成されたこ と を特截 と する カ ム シ ャ フ ト 。

2 ) 焼結合金製組付 け都品（20)を カ ム轴 （10)に装 10 着 し た後に液相焼結 し て前記焼結合金製組付け部 品を前記 カ ム 轴 に 固着する カ ム シ ャ フ ト の製造方 法に お い て 、 前記焼結合金製組付け部品 を前記 力 ム 軸に装着す る 前に前記焼結合金製組付け部品 の 両側面に切欠部 （22)を形成す る こ と を特徴 と す る I⁵ カ ム シ ャ フ ト の製造方法。

3 ) 焼結合金製組付け部品（20)のブ レ ス成形時 に 切欠部 （22)を プ レ ス し て形成する こ と を特徴 と す る 請求の範囲 第 1 項記載のカ ム シャ フ ト の製造方 法。

20 4 ) 仮焼結 し た焼結合金製組付け部品（20)に機械 加工 を 施 し て切欠部 （22)を形成する こ と を特徴 と す る 請求の範 囲第 1 項記載の カ ム シ ャ フ 卜 の製造 方法。