(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒型スカート部の上端開口部内側に天板が加締め固定されてカップ型に構成された内燃機関用バルブリフターにおいて、前記スカート部の上端開口部内周縁には、アウターシムのガイドとして機能し、かつ天板の上方への脱落を阻止する厚肉部が周設され、スカート部の下端開口部側からスカート部内に収容された天板の外周縁が、スカート部を内側に塑性変形させて半径方向内方に窪ませることでスカート部内側に突出する、天板の下方への脱落を阻止する内方突起と、前記厚肉部とによって、挟持されたことを特徴とする内燃機関用バルブリフター。
【請求項２】
前記内方突起は、全周又は周方向複数箇所に設けられたことを特徴とする請求項１記載の内燃機関用バルブリフター。
【請求項３】
前記天板の外周縁には、スカート部の側壁に喰い込んで、天板を回り止めする凹凸が形成されたことを特徴とする請求項１又は２記載の内燃機関用バルブリフター。
【請求項４】
円筒型スカート部の上端開口部内側に天板が加締め固定されてカップ型に構成された内燃機関用バルブリフターにおいて、前記スカート部の上端開口部内周縁には、アウターシムのガイドとして機能し、かつ天板の上方への脱落を阻止する厚肉部が周設されるとともに、スカート部内周面の天板下面に整合する位置には、周方向に延びる凹部が形成され、スカート部の下端開口部側からスカート部内に収容された天板の外周縁が、前記凹部に沿って配設した円環状加締め部材を半径方向外方に塑性変形させてその一部を前記凹部に充填することでスカート部に一体化された、天板の下方への脱落を阻止する内方凸条部と、前記厚肉部とによって、挟持されたことを特徴とする内燃機関用バルブリフター。
【請求項５】
前記凹部は、全周又は周方向複数箇所に設けられたことを特徴とする請求項４記載の内燃機関用バルブリフター。
【請求項６】
前記天板の外周縁には、加締め部材に喰い込んで天板を回り止めする凹凸が形成されたことを特徴とする請求項４又は５記載の内燃機関用バルブリフター。
【請求項７】
円筒型スカート部の上端開口部内側に天板が加締め固定されてカップ型に構成された内燃機関用バルブリフターにおいて、前記スカート部の上端開口部内周縁には、アウターシムのガイドとして機能し、かつ天板の上方への脱落を阻止する厚肉部が周設されるとともに、スカート部内周面の天板下面に整合する位置には、周方向に延びる凹部が形成され、スカート部の下端開口部側からスカート部内に収容された天板の外周縁が、前記天板の外周縁部下面に形成された凸条部を半径方向外方に塑性変形させてその一部を前記凹部に充填することでスカート部に一体化された、天板の下方への脱落を阻止する外方突起と、前記厚肉部とによって、挟持されたことを特徴とする内燃機関用バルブリフター。
【請求項８】
前記凹部は、全周又は周方向複数箇所に設けられたことを特徴とする請求項７記載の内燃機関用バルブリフター。
【請求項９】
円筒型スカート部の上端開口部内側に天板が加締め固定されてカップ型に構成された内燃機関用バルブリフターにおいて、前記スカート部の上端開口部内周縁には、アウターシムのガイドとして機能し、かつ天板の上方への脱落を阻止する厚肉部が周設されるとともに、スカート部を薄肉に形成することで天板取付位置にスカート部と厚肉部の中間の板厚をもつ段差部が周設され、スカート部の下端開口部側からスカート部内に収容された天板の外周縁が、前記段差部を塑性変形させて半径方向内方に突出させることでスカート部内側に形成された、天板の下方への脱落を阻止する内方突起と、前記厚肉部とによって、挟持されたことを特徴とする内燃機関用バルブリフター。
【請求項１０】
前記内方突起は、全周又は周方向複数箇所に設けられたことを特徴とする請求項９記載の内燃機関用バルブリフター。
【請求項１１】
前記天板の外周縁には、段差部に喰い込んで天板を回り止めする凹凸が形成されたことを特徴とする請求項９又は１０記載の内燃機関用バルブリフター。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円筒型のスカート部に天板が加締めにより結合一体化された内燃機関用バルブリフターに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１６は、従来のこの種のバルブリフターを示しており、板金で形成した円筒型のスカート部１の側壁を内側に窪ませてフランジ状の段部２を周設し、この段部２で天板３を支持し、かつスカート部上端開口縁部１ａを内側に加締めることで、スカート部１に天板３が一体化された構造となっている。
【０００３】
なお符号４は、バルブステム、符号５ａは、リテーナ５ｂをバルブステム４に結合するためのコッタで、リテーナ５ｂとシリンダヘッド６の上面（図示せず）との間に介装されたバルブスプリング７によって、バルブ（バルブステム４）が常に吸排気ポート閉塞方向である上方に付勢された状態に保持されている。符号６ａは、シリンダヘッド６に形成されたバルブリフター収容孔のバルブリフター（スカート部１）摺動面であり、符号９はカム軸に固着された偏心カムである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このバルブリフターを組付けた動弁機構では、偏心カム９の回転に伴ってカム９と天板３との接触点Ｐが図１６左右方向に移動する。このため、天板３には、偏心荷重（カム９側の力Ｆ１  とバルブステム４側の力Ｆ２  ）が作用して、天板３をカム当接点を中心に揺動させ、天板３の揺動端側がスカート部１から上方に脱落してしまうおそれがある。
【０００５】
即ち、従来のバルブリフターでは、天板３の下面は剛性強度に優れた側壁段部２で支持されているが、天板３の上面はスカート部上端開口部１ａを内側に加締めて（内側に曲げて）支持された構造となっており、天板３の揺動は内側に湾曲させたこのスカート部上端開口縁部１ａによって阻止されているにすぎない。
このため天板３を揺動させようとする力により、このスカート部上端開口縁部１ａには、曲げ応力が生じ、この曲げ応力が繰り返して作用することで、上端開口縁部１ａが疲労し、ついには天板３が上方に外れてしまうのである。
【０００６】
本発明は前記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、スカート部に加締め固定された天板の脱落しにくい内燃機関用バルブリフターを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に係わる内燃機関用バルブリフターにおいては、円筒型スカート部の上端開口部内側に天板が加締め固定されてカップ型に構成された内燃機関用バルブリフターにおいて、前記スカート部の上端開口部内周縁に、アウターシムのガイドとして機能し、かつ天板の上方への脱落を阻止する厚肉部を周設し、スカート部の下端開口部側からスカート部内に収容した天板の外周縁を、スカート部を内側に塑性変形させて半径方向内方に窪ませることでスカート部内側に突出する、天板の下方への脱落を阻止する内方突起と、前記厚肉部とによって、挟持するようにした。
請求項２においては、請求項１記載の内燃機関用バルブリフターにおいて、前記内方突起を、全周又は周方向複数箇所に設けるようにした。
請求項３においては、請求項１または２記載の内燃機関用バルブリフターにおいて、前記天板の外周縁に、スカート部の側壁に喰い込んで、天板を回り止めする凹凸を形成するようにした。
請求項４に係る内燃機関用バルブリフターにおいては、円筒型スカート部の上端開口部内側に天板が加締め固定されてカップ型に構成された内燃機関用バルブリフターにおいて、前記スカート部の上端開口部内周縁に、アウターシムのガイドとして機能し、かつ天板の上方への脱落を阻止する厚肉部を周設するとともに、スカート部内周面の天板下面に整合する位置に、周方向に延びる凹部を形成し、スカート部の下端開口部側からスカート部内に収容した天板の外周縁を、前記凹部に沿って配設した円環状加締め部材を半径方向外方に塑性変形させてその一部を前記凹部に充填することでスカート部に一体化された、天板の下方への脱落を阻止する内方凸条部と、前記厚肉部とによって、挟持するようにした。
請求項５においては、請求項４記載の内燃機関用バルブリフターにおいて、前記凹部を、全周又は周方向複数箇所に設けるようにした。
請求項６においては、請求項４または５記載の内燃機関用バルブリフターにおいて、前記天板の外周縁に、加締め部材に喰い込んで内燃機関用バルブリフター天板を回り止めする凹凸を形成するようにした。
請求項７に係わる内燃機関用バルブリフターにおいては、円筒型スカート部の上端開口部内側に天板が加締め固定されてカップ型に構成された内燃機関用バルブリフターにおいて、前記スカート部の上端開口部内周縁に、アウターシムのガイドとして機能し、かつ天板の上方への脱落を阻止する厚肉部を周設するとともに、スカート部内周面の天板下面に整合する位置には、周方向に延びる凹部を形成し、スカート部の下端開口部側からスカート部内に収容した天板の外周縁を、前記天板の外周縁部下面に形成した凸条部を半径方向外方に塑性変形させてその一部を前記凹部に充填することでスカート部に一体化した、天板の下方への脱落を阻止する外方突起と、前記厚肉部とによって、挟持するようにした。
請求項８においては、請求項７記載の内燃機関用バルブリフターにおいて、前記凹部を、全周又は周方向複数箇所に設けるようにした。
請求項９に係わる内燃機関用バルブリフターにおいては、円筒型スカート部の端開口部内側に天板が加締め固定されてカップ型に構成された内燃機関用バルブリフターにおいて、前記スカート部の上端開口部内周縁に、アウターシムのガイドとして機能し、かつ天板の上方への脱落を阻止する厚肉部を周設するとともに、スカート部を薄肉に形成することで天板取付位置にスカート部と厚肉部の中間の板厚をもつ段差部が周設し、スカート部の下端開口部側からスカート部内に収容した天板の外周縁を、前記段差部を塑性変形させて半径方向内方に突出させることでスカート部内側に形成した、天板の下方への脱落を阻止する内方突起と、前記厚肉部とによって、挟持するようにした。
請求項１０においては、請求項９記載の内燃機関用バルブリフターにおいて、前記内方突起を全周又は周方向複数箇所に設けるようにした。
請求項１１においては、請求項９または１０記載の内燃機関用バルブリフターにおいて、前記天板の外周縁に、段差部に喰い込んで天板を回り止めする凹凸を形成するようにした。
次に、本発明の作用について説明する。
スカート部の上端開口部内周縁に周設された厚肉部には、偏心カムの回転に伴って、アウターシムを介し天板を揺動させようとする力が、剪断力として作用するが、厚肉部は軸方向の断面積が大きく、剪断強度に優れているため、剪断力が繰り返し作用しても変形することがない。
請求項１では、側壁を加締めにより内側に膨出させた内方突起によって、天板を下方から支持しており、剛性強度に優れた内方突起は、変形することがない。  請求項４では、加締めによりスカート部に固定一体化した加締め部材によって、天板を下方から支持しており、剪断強度に優れた加締め部材は、変形することがない。
請求項７では、天板下面に形成された凸条部を加締めにより外側に塑性変形させてスカート部に固定した外方突起によって、天板を下方から支持しており、剪断強度に優れた外方突起は、変形することがない。
請求項９では、スカート部の側壁内側の天板取付位置に形成された段差部を加締めにより内側に塑性変形させた内方突起によって、天板を下方から支持しており、剪断強度に優れた内方突起は、変形することがない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を、実施例に基づいて説明する。
図１〜図６は、本発明の第１の実施例を示し、図１は第１の実施例に係るバルブリフターの縦断面図、図２は同バルブリフターの一部を破断して示す斜視図、図３は天板の加締め固定部の拡大断面図、図４は天板の側面図、図５は天板の底面図、図６（ａ），（ｂ），（ｃ）は同バルブリフターの製造工程を説明する説明図である。
【０００９】
これらの図において、バルブリフター１０Ａは、円筒型のスカート部１２の上端開口部の内側に、円盤状の天板１６が加締め固定されてカップ型に構成されている。スカート部１２の素材としては、鉄鋼材料と非鉄材料が考えられ、天板１６の素材としては、前記した材料の他に非金属材料が考えられる。
スカート部１２の上端開口部の肉厚ｔ２  がスカート部１２の側壁の肉厚ｔ１  より内側に厚く形成されて、スカート部１２の上端開口部の内側に、天板１６の外周縁が係合できる段差１３ａが形成されている。即ち、スカート部１２の上端開口部内周縁には、アウターシム１８のガイドとして機能し、かつ天板１６の上方への脱落を阻止する厚肉部１３が形成されている。
【００１０】
またスカート部１２の上端開口部に近い位置には、スカート部１２の側壁を内側に窪ませることで側壁が内側に膨出する内方突起１４が周設されて、天板１６の外周縁を下方から支持した構造となっている。即ち、天板１６は、厚肉部１３と内方突起１４とによって外周縁部が上下方向に挟持されることで、スカート部１２に固定一体化されている。
【００１１】
また天板１６の外周面には、全周にわたってセレーション１６ａが形成されており、スカート部１２の側壁を内側に加締めた時に、塑性変形した側壁の一部がこのセレーション溝内に充填されて、天板１６の回り止め機能が高められた構造となっている。
また、円盤状に形成された天板１６の中央部には、プレス成形により、下方に皿型に突出するバルブステム当接部１７が形成され、天板上１６にはカム９が当接するアウターシム１８が載置されている。符号１９は、シムガイドである厚肉部１３に形成された切欠で、天板１６に貼り付いたアウターシム１８を剥がすための爪（図示せず）を図１矢印Ａ方向に挿し込むための部位である。
【００１２】
このバルブリフター１０Ａを製造するには、まず図６（ａ）に示すように、鋼管材の旋加工により、一方の開口端部内側に厚肉部１３の周設された円筒型のスカート部１２を形成する。次に、図６（ｂ）に示すように、厚肉部１３の形成されていない開口端側から（矢印方向から）スカート部１２内に天板１６を収容する。次に、図６（ｃ）に示すように、プレスにより、スカート部１２の側壁を内側に押圧して側壁に内方突起１４を形成する。そして最後に、アウターシム取り出し用の爪を挿し込むための切欠１９を形成する。
【００１３】
なお、天板１６を加締め加工した後に熱処理を行って、強度および耐磨耗性を高めるようにしてもよい。
このバルブリフター１０Ａにおいては、カム９の回転に伴って天板１６には偏心荷重が作用し、これによって天板１６を脱落させようとする力が剪断力として厚肉部１３に作用する。しかし、厚肉部１３の軸方向（剪断力作用方向）の断面積は大きく、剪断強度に優れているため、繰り返して剪断力が厚肉部１３に作用しても、この厚肉部１３が変形するおそれはない。即ち、天板１６が上方に脱落するおそれはない。
【００１４】
また天板１６は、剛性強度に優れた内方突起１４によって、下方から支持されていることから、天板１６が下方に脱落するおそれも当然にない。
なお、前記した第１の実施例では、スカート部１２に内方突起１４が全周にわたって形成されていたが、周方向等分複数箇所に内方突起を設けて天板１６を加締め固定するようにしてもよい。
【００１５】
図７〜図１０は、本発明の第２の実施例を示し、図７は第２の実施例に係るバルブリフターの縦断面図、図８は天板の加締め固定部の拡大断面図、図９は天板の側面図、図１０は天板の底面図である。
この第２の実施例におけるバルブリフター１０Ｂでは、加締め部材２０を使うことで、天板１６をスカート部１２に固定した構造となっている。即ち、スカート部１２の厚肉部１３近傍の内周面には、凹部である凹溝２２が周設されており、スカート部１２内に段差１３ａに当接するように収容した天板１６の外周縁に沿って断面矩形状の円環状加締め部材２０を配置し、この加締め部材２０を例えばパンチ２４を使って半径方向外方に塑性変形させてその一部２０ａを凹溝２２に充填することで、天板１６をスカート部１２に固定した構造となっている。
【００１６】
また天板１６の外周縁下面側には、スリット１６ｂが等ピッチに形成されており、加締め部材２０を加締める際に、塑性変形した加締め部材２０の一部がこのスリット１６ｂ内にも充填して、天板１６がスカート部１２に対し確実に回り止めされた構造となっている。この第２の実施例では、凹溝２２に一部が充填することで、固定された加締め部材２０が天板１６を下方から支持する構造となっているが、塑性変形してスカート部１２に一体化された加締め部材２０は、軸方向（剪断力作用方向）の断面積が大きく、剪断強度に優れていることから、天板１６に偏心荷重が繰り返し作用したとしても、加締め部材２０が変形して天板１６が下方に脱落するおそれはない。
【００１７】
なお前記した第２の実施例では、スカート部１２に凹溝２２が全周にわたって形成されていたが、周方向等分複数箇所に凹溝を設けて、加締め部材２０の凹溝に対応する部位だけを加締めるようにしてもよい。
図１１および図１２は、本発明の第３の実施例を示し、図１１は第３の実施例に係るバルブリフターの縦断面図、図１２は天板の加締め固定部の拡大断面図である。
【００１８】
この第３の実施例に係るバルブリフター１０Ｃでは、加締め部材２０を使うことなく、天板１６の一部を塑性変形させて、その一部をスカート部１２側の凹部である凹溝２２に充填することで、天板１６をスカート部１２に固定した構造となっている。
即ち、スカート部１２には、第２の実施例と同様、凹溝２２が周設され、天板１６の下面外周縁には、凸条部２６が全周にわたって形成されている。そして、例えばパンチ２４を使って凸条部２６を半径方向外方に塑性変形させて、その一部２６ａ（外方突起）を凹溝２２に充填させることで、天板１６をスカート部１２に固定した構造となっている。
【００１９】
なお凹溝２２を周方向等分複数箇所に形成して、凸条部２６の凹溝２２に対応する部位だけを加締める構造にしてもよい。
図１３〜図１４は、本発明の第４の実施例を示し、図１３は第４の実施例に係るバルブリフターの縦断面図、図１４は天板の加締め固定部の拡大断面図である。
【００２０】
この第４の実施例に係るバルブリフター１０Ｄでは、スカート部１２の側壁の肉厚ｔ３  が、前記した第１〜第３の実施例におけるスカート部１２の側壁の肉厚ｔ１  よりも薄く形成されるとともに、スカート部１２における天板取付位置の肉厚ｔ４  がスカート部１２の側壁の肉厚ｔ３  と厚肉部１３の肉厚ｔ２  の中間の肉厚に形成され、即ち、天板取付位置に、側壁と厚肉部１３の中間の肉厚ｔ４  をもつ段差部２８が形成され、この段差部２８を半径方向内方に塑性変形させることで、天板１６をスカート部１２に固定した構造となっている。
【００２１】
具体的には、例えば図１４符号２５で示すような切り込み刃２５ａをもつパンチ２５を使って、段差部２８を側壁との境で切り込み、かつ内側に塑性変形させて、内方突起２８ａを形成し、この内方突起２８ａによって天板１６を下方から支持した構造となっている。
【００２２】
また、前記した種々の実施例では、天板１６の外径がスカート部１２の側壁の内径に整合する大きさに形成されて、天板１６の外周面とスカート部１２の内周面間には圧接力がほとんど作用していないが、天板１６の外径をスカート部１２の側壁の内径よりわずかに大きく形成して、天板１６をスカート部１２に圧入した後、第１〜第５の実施例を適用することで、天板１６とスカート部１２間結合部の結合強度を高めた構造にしてもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る内燃機関用バルブリフターによれば、スカート部の上端開口部内周縁に周設されてアウターシムガイドとして機能する厚肉部によって、天板が上方から支持されているため、天板が上方に外れることがない。
また請求項１では、剛性強度に優れた内方突起により、請求項４では、剪断強度の優れた加締め部材により、請求項７では、剪断強度に優れた外方突起により、請求項９では、剪断強度に優れた内方突起により、それぞれ天板が下方から支持されているため、天板が下方に外れることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に係るバルブリフターの縦断面図
【図２】同バルブリフターの一部を破断して示す斜視図
【図３】天板の加締め固定部の拡大断面図
【図４】天板の側面図
【図５】天板の底面図
【図６】（ａ），（ｂ），（ｃ）同バルブリフターの製造工程を説明する説明図
【図７】本発明の第２の実施例に係るバルブリフターの縦断面図
【図８】天板の加締め固定部の拡大断面図
【図９】天板の側面図
【図１０】天板の底面図
【図１１】本発明の第３の実施例に係るバルブリフターの縦断面図
【図１２】天板の加締め固定部の拡大断面図
【図１３】本発明の第４の実施例に係るバルブリフターの縦断面図
【図１４】天板の加締め固定部の拡大断面図
【図１５】従来の内燃機関用バルブリフターの断面図
【符号の説明】
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ    バルブリフター
１２    スカート部
１６    天板
１３    厚肉部
１３ａ  段差
１４    内方突起
２０    加締め部材（内方凸条部）
２２    凹部である凹溝
２６    天板の外側縁下面に形成された凸条部
２６ａ  外方突起
２８    段差部
２８ａ  内方突起
【図１】
0003546105.tif 000002
【図２】
0003546105.tif 000003
【図３】
0003546105.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003546105.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0003546105.tif 000012
【図１２】
0003546105.tif 000013
【図１３】
0003546105.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0003546105.tif 000016