(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステム部とこのステム部の一端から径外方へ張り出す傘部とからなるエンジンバルブを処理対象物とし、前記ステム部を一対の丸ダイスで挟みながら回すことで前記ステム部の曲がりを矯正し、前記丸ダイスのうち一方の丸ダイスの一端に設けられ円錐台状を呈する傘矯正ダイスの斜面で前記傘部の傾きを矯正するエンジンバルブの矯正装置であって、
このエンジンバルブの矯正装置は、前記エンジンバルブを回転可能に支持すると共に前記傘部と反対側のステム部の端面を受けて前記エンジンバルブの軸方向の位置決めをなす位置決め機構を備え、
前記傘矯正ダイスは、前記丸ダイスと同一半径の矯正部と、この矯正部の一端から延びて半径が徐々に減少する食付き部と、矯正部の他端に設けられた逃げ部とを備えており、前記一方の丸ダイスと同期して回転することを特徴とするエンジンバルブの矯正装置。
【請求項２】
前記矯正部は、前記傘部の傾きを矯正する前記斜面と、前記丸ダイスと同一半径とされ前記斜面の一端から前記ステム部の軸に沿って延ばされ前記丸ダイスと共に前記ステム部の曲がりを矯正する面と、を有していることを特徴とする請求項１記載のエンジンバルブの矯正装置。
【請求項３】
前記丸ダイスは、前記ステム部を軸方向に移動する螺旋突起状のギヤを備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のエンジンバルブの矯正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステム部と傘部とからなるエンジンバルブを処理対象物とし、ステム部の曲がりを矯正すると共に傘部の傾きを矯正するエンジンバルブの矯正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの燃焼室に吸気弁と排気弁が備えられている。吸気弁はステム部と傘部とからなる。排気弁もステム部と傘部とからなる。そこで、吸気弁と排気弁は、一括してエンジンバルブと呼ばれる。
エンジンバルブは、一般に、耐熱鋼（合金鋼を含む。）の丸棒の一端を傘状に塑性加工することで製造される。塑性加工の末期に、変形（特に曲がりや傾き）を是正する矯正を施すことが望まれる。
【０００３】
従来から、一対の丸ダイスでエンジンバルブを矯正する装置が知られている（例えば、特許文献１（図１）参照。）。
【０００４】
特許文献１を次図に基づいて説明する。
図１１は従来のエンジンバルブの矯正装置の断面図であり、エンジンバルブの矯正装置１００は、第１軸１０１にキー１０２を介して固定される第１丸ダイス１０３と、この第１丸ダイス１０３に隣接して第１軸１０１にキー１０２を介して固定される円筒１０４と、この円筒１０４にニードル軸受１０５を介して取付けられる傘矯正ダイス１０６と、この傘矯正ダイス１０６と第１丸ダイス１０３との間に嵌められる玉軸受１０７と、この玉軸受１０７より径外方位置にて玉軸受１０８を介して第１丸ダイス１０３に取付けられる第１リング１０９と、傘矯正ダイス１０６の抜け止めを図るために円筒１０４にねじ込む２個のナット１１１、１１２と、ナット１１１と傘矯正ダイス１０６との間に置かれるスラスト軸受１１３と、第１軸１０１と平行に配置される第２軸１１４にキー１１５を介して固定される第２丸ダイス１１６と、玉軸受１１７を介して第２丸ダイス１１６に取付けられる第２リング１１８とからなる。
【０００５】
傘矯正ダイス１０６は、ニードル軸受１０５と玉軸受１０７とスラスト軸受１１３とで回転自在に支えられている。
第１丸ダイス１０３と第２丸ダイス１１６は同期して回転する。これらの第１丸ダイス１０３と第２丸ダイス１１６で挟まれながらエンジンバルブ１２０は回転する。第１丸ダイス１０３が１回転する間にエンジンバルブ１２０は数十回程回転する。傘矯正ダイス１０６は、第１丸ダイス１０３から独立してエンジンバルブ１２０の傘部１２１によって回される。
【０００６】
図示しなかったが、第１丸ダイス１０３と第２丸ダイス１１６に螺旋突起が設けられており、ステム部１２２がゆっくりと図左へ引き込まれる。
傘部１２１は、傘矯正ダイス１０６に当たった後に、傘矯正ダイス１０６で傾きが矯正される。
【０００７】
また、傘矯正ダイス１０６は、ニードル軸受１０５と玉軸受１０７とスラスト軸受１１３で支えられるため、軸受の数が多くなり、構造が複雑になる。
軸受が多く、構造が複雑であると、矯正装置１００は故障が起きやすくなり、且つ装置コストが嵩む。
【０００８】
そこで、装置が簡単で装置コストが安価な矯正装置が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−２２５５５８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、装置が簡単で装置コストが安価なエンジンバルブの矯正装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に係る発明は、ステム部とこのステム部の一端から径外方へ張り出す傘部とからなるエンジンバルブを処理対象物とし、前記ステム部を一対の丸ダイスで挟みながら回すことで前記ステム部の曲がりを矯正し、前記丸ダイスのうち一方の丸ダイスの一端に設けられ円錐台状を呈する傘矯正ダイスの斜面で前記傘部の傾きを矯正するエンジンバルブの矯正装置であって、
このエンジンバルブの矯正装置は、前記エンジンバルブを回転可能に支持すると共に前記傘部と反対側のステム部の端面を受けて前記エンジンバルブの軸方向の位置決めをなす位置決め機構を備え、
前記傘矯正ダイスは、前記丸ダイスと同一半径の矯正部と、この矯正部の一端から延びて半径が徐々に減少する食付き部と、矯正部の他端に設けられた逃げ部とを備えており、前記一方の丸ダイスと同期して回転することを特徴とする。
請求項２に係る発明では、矯正部は、傘部の傾きを矯正する斜面と、丸ダイスと同一半径とされ斜面の一端からステム部の軸に沿って延ばされ丸ダイスと共にステム部の曲がりを矯正する面と、を有していることを特徴とする。
請求項３に係る発明では、丸ダイスは、ステム部を軸方向に移動する螺旋突起状のギヤを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、傘補正ダイスは丸ダイスに一体的に取付け可能である。従来の複数の軸受は不要である。結果、装置が簡単になり、装置コストを下げることができる。
加えて、本発明では、傘矯正ダイスに矯正部の他に、食付き部と逃げ部を設ける。食付き部と逃げ部は、傾きがない傘部とは隙間を有する。食付き部は、傾いた傘部を矯正する。
加えて、本発明は、エンジンバルブの軸方向の位置決めをなす位置決め機構を備えている。エンジンバルブの軸方向を、所定の位置に位置決めすることにより、同一機種のエンジンバルブで矯正量を調整することができる。すなわち、同サイズのエンジンバルブであっても、加工開始位置を変えることにより、矯正量を変更することができる。
または、異なる機種（異なるサイズ）のエンジンバルブが矯正可能である。
以上により、傘矯正ダイスを複数持つ必要がなく、段取り替えが容易に実施できるなどの利点が得られる。
したがって、本発明によれば、装置が簡単で装置コストが安価なエンジンバルブの矯正装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るエンジンバルブの矯正装置の斜視図である。
【図２】エンジンバルブの矯正装置の正面図である。
【図３】図２の３矢視図である。
【図４】図３の要部断面図である。
【図５】エンジンバルブを矯正装置にセットするときの作用図である。
【図６】第１丸ダイスの食付き部にエンジンバルブがあるときの作用図である。
【図７】第１丸ダイスの矯正部にエンジンバルブがあるときの作用図である。である。
【図８】第１丸ダイスの逃げ部にエンジンバルブがあるときの作用図である。である。
【図９】図３の変更例を示す図である。
【図１０】図３のさらなる変更例を示す図である。
【図１１】従来のエンジンバルブの矯正装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【実施例】
【００１５】
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、エンジンバルブの矯正装置１０は、ステム部１１とこのステム部１１の一端から径外方へ張り出す傘部１２とからなるエンジンバルブ１３を処理対象物とする。
【００１６】
そして、エンジンバルブの矯正装置１０は、一端に円推台状の傘矯正ダイス２０を取り外し可能に備える第１丸ダイス３０と、この第１丸ダイス３０を回す第１回転手段３１と、第１丸ダイス３０と平行に配置される第２丸ダイス４０と、この第２丸ダイス４０を回す第２回転手段４１と、この第２回転手段４１及び第２丸ダイス４０を第１丸ダイス３０に向かって移動させる送り機構４２と、この送り機構４２を制御する送り制御部４３と、第１回転手段３１及び第２回転手段４１を同期制御する同期制御部４４とからなる。
【００１７】
エンジンバルブ１３は、位置決め機構５０により軸方向の位置決めがなされる。位置決め機構５０は、第１軸受５１で回転自在に支持され傘部１２を受ける傘受けブロック５２と、傘受けブロック５２の位置を決める位置決めシリンダ５３と、第２軸受５４で回転自在に支持されステム部１１を受けるステム受けブロック５５と、このステム受けブロック５５に内蔵されスピンドル５６を押し出すばね５７とからなる。
【００１８】
エンジンバルブ１３は、ばね５７の付勢作用により、傘受けブロック５２に適度に押し付けられる。この状態で、エンジンバルブ１３は傘受けブロック５２とステム受けブロック５５で挟まれるようにして支持される。軸受５１、５４により、エンジンバルブ１３は傘受けブロック５２やステム受けブロック５５と共に回転自在となる。
位置決めシリンダ５３により、傘受けブロック５２、すなわち、傘部１２の軸方向位置が決定される。
【００１９】
エンジンバルブ１３の軸方向を、所定の位置に位置決めすることにより、同一機種のエンジンバルブで矯正量を調整することができる。すなわち、同サイズのエンジンバルブであっても、加工開始位置を変えることにより、矯正量を変更することができる。
または、異なる機種（異なるサイズ）のエンジンバルブが矯正可能である。
以上により、傘矯正ダイスを複数持つ必要がなく、段取り替えが容易に実施できるなどの利点が得られる。
【００２０】
図２に示すように、第１丸ダイス３０にギヤ３２が刻まれ、第２丸ダイス４０にギヤ４５が刻まれている。ギヤ３２、４５のリード角は、例えば１°である。
図２の３矢視図である図３に基づいて、傘矯正ダイス２０の形状を詳しく説明する。
【００２１】
図３に示すように、傘矯正ダイス２０は、キー３３を介して第１軸３４に固定されている。キー止めであるから、傘矯正ダイス２０を第１軸３４から引き抜くことはできる。また、第１軸３４に第１丸ダイス（図２、符号３０）もキー止めされている。
よって、傘矯正ダイス２０は、第１軸３４を介して第１丸ダイス３０に取外し可能に固定されている。なお、傘矯正ダイス２０は、第１丸ダイス３０に削り出しにより一体形成することや、第１丸ダイス３０の上面にボルトで固定することもできる。
【００２２】
傘矯正ダイス２０は、第１丸ダイス３０と同一半径Ｒ１の矯正部２１と、この矯正部２１の一端から延びて半径Ｒ２が徐々に（０〜δだけ）減少する食付き部２２と、矯正部２１の他端から延びて半径Ｒ３が徐々に（０〜δだけ）減少する逃げ部２３とを備えている。好ましくは、食付き部２２と逃げ部２３との間に、食付き部２２の最小半径より小さな半径Ｒ４の切欠き部２４を設ける。
【００２３】
矯正部２１の中心角（円弧Ａに対応する中心角）は、９０°〜１１０°に設定されている。
食付き部２２の中心角（円弧Ｂに対応する中心角）は、８０〜９０°に設定されている。
切欠き部２４の中心角（円弧Ｃに対応する中心角）は、９０°に設定されている。
逃げ部２３の中心角（円弧Ｄに対応する中心角）は、８０〜９０°に設定されている。
切欠き部２４を除く、矯正部２１と食付き部２２及び逃げ部２３における斜面２５の長さ（幅）は同じである。
【００２４】
図３の４ａ線断面、４ｂ線断面、４ｃ線断面及び４ｄ線断面を図４で説明する。
図４（ａ）は図３の４ａ線断面図であり、矯正部２１の断面が示される。
図４（ｂ）は図３の４ｂ線断面図であり、斜面２５が（ａ）よりもδ／２だけ回転中心に寄っている。
図４（ｃ）は図３の４ｃ線断面図であり、斜面２５が（ａ）よりもδだけ回転中心に寄っている。
図４（ｄ）は図３の４ｄ線断面図であり、斜面２５の上端は、（ｃ）と同位置であるが、斜面２５の長さ（幅）は小さい。
【００２５】
以上の構成からなる傘矯正ダイス２０及び矯正装置の作用を次に述べる。
図５（ａ）に示すように、エンジンバルブ１３は、切欠き部２４の位置にセットされる。そして、（ｂ）に示すように、第２丸ダイス４０を矢印（１）のように移動して、エンジンバルブ１３を第１丸ダイス３０と第２丸ダイス４０で挟む。なお、第１丸ダイス３０と第２丸ダイス４０は、同期して回転している。このときには、傘部１２と斜面２５との間に大きな隙間がある。
【００２６】
図６（ａ）に示すように、第１丸ダイス３０が回転したことにより、食付き部２２がエンジンバルブ１３に至る。
図６（ｂ）において、傘矯正ダイス２０の矯正部（図６（ａ）、符号２１）は想像線で示す位置にくる。エンジンバルブ１３の傘部１２が傾いているときには、想像線の位置よりも実線で示す斜面２５（矯正位置よりも回転中心に寄った位置にある斜面）に当たり始める。第１丸ダイス３０が１回転する間に、エンジンバルブ１３は数十回程回転するため、傾きの方向に関係なく、傘部１２は高い頻度で斜面２５に当たる。
【００２７】
図７（ａ）に示すように、第１丸ダイス３０が回転したことにより、矯正部２１がエンジンバルブ１３に至る。
図７（ｂ）に示すように、矯正部２１では斜面２５は矯正位置にあり、この斜面２５で傘部１２の傾きは矯正される。
【００２８】
図８（ａ）に示すように、第１丸ダイス３０が回転したことにより、逃げ部２３がエンジンバルブ１３に至る。
図８（ｂ）に示すように、傘部１２と斜面２５との間に隙間が発生し、この隙間は第１丸ダイス３０の回転に伴って増加する。すなわち、逃げ部２３では傘部１２に外力を加えることはない。
【００２９】
図６〜図８において、第１丸ダイス３０と第２丸ダイス４０とで挟まれたステム部１１は数十回程回転する間に曲がりが矯正される。
【００３０】
尚、図９のように、食付き部２２の最小半径部と逃げ部２３の最小半径部とを円弧で結ぶことにより、図３に示した切欠き部２４を省くことが可能である。
または、図１０のように、Ｒ形状（アール形状、丸形状）とすることで、切欠き部２４を省くことが可能である。但し、図５（ａ）に示すように、切欠き部２４を設けた方が、エンジンバルブ１３の初期セットが容易になる。
【００３１】
また、図３に示す領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、各１／４円（中心角で９０°）に設定することで、傘矯正ダイス２０の形状設計や機械加工が容易になる。しかし、領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの中心角を任意に設定することは差し支えない。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の装置は、エンジンの燃焼室に備えられるエンジンバルブの矯正に好適である。
【符号の説明】
【００３３】
１０…エンジンバルブの矯正装置、１１…ステム部、１２…傘部、１３…エンジンバルブ、２０…傘矯正ダイス、２１…矯正部、２２…食付き部、２３…逃げ部、２４…切欠き部、２５…斜面、３０…第１丸ダイス、４０…第２丸ダイス。
【図１】
0005852896.tif 000002
【図２】
0005852896.tif 000003
【図３】
0005852896.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0005852896.tif 000007
【図７】
0005852896.tif 000008
【図８】
0005852896.tif 000009
【図９】
0005852896.tif 000010
【図１０】
0005852896.tif 000011
【図１１】
0005852896.tif 000012