(57)【要約】【課題】取り扱い性や加工性の面から問題を生じる事なく、しかもロッカーアームに対する支持強度を十分に確保できる、カムフォロア装置用支持軸とその製造方法並びに搬送方法を実現する。【解決手段】支持軸２３の軸方向両端面中央部に、有底で円形の凹孔２４、２４を形成する。これら両凹孔２４、２４の内径Ｒ24及び軸方向深さＤ24を、かしめ加工時にこれら両凹孔２４、２４の内周面が径方向内方に変形しない程度の値に規制する。上記支持軸２３の取り扱い時には、上記両凹孔２４、２４に、互いに同心に配置した１対の支持ピン１７、１７の先端部を挿入する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの動弁機構を構成するロッカーアームに互いに離隔して設けられた１対の支持壁部の互いに整合する位置に形成した１対の通孔にその両端部を内嵌した状態で、軸方向端面の外径寄り部分に押し付けられたかしめ治具により軸方向端部の外径を上記通孔の内周面に向けかしめ拡げて、上記１対の支持壁部同士の間に掛け渡す状態で固定され、中間部周囲にタペットローラを回転自在に支持するカムフォロア装置用支持軸に於いて、軸方向両端面中央部に有底で円形の凹孔が形成されており、これら両凹孔の内径及び軸方向深さが、上記かしめ治具によるかしめ加工時にこれら両凹孔の内周面が径方向内方に変形しない程度の値に規制されている事を特徴とするカムフォロア装置用支持軸。
【請求項２】
外径が７mm未満の場合に両凹孔の開口部の直径が３mm以下であり、外径が７〜１０mmの場合に両凹孔の開口部の直径が４mm以下であり、外径が１０mmを越える場合に両凹孔の開口部の直径が５mm以下である、請求項１に記載したカムフォロア装置用支持軸。
【請求項３】
請求項１〜２のうちの何れか１項に記載したカムフォロア装置用支持軸の製造方法であって、円柱状の素材の外周面の軸方向端部から軸方向端面中心部に至る部分に、少なくとも表面を硬質材により覆った単一のチップを、このチップの端縁が上記素材の端面中心を含む端面全体を切削する状態で突き当てて、このチップと上記素材とを、この素材の中心軸を中心として相対回転しつつ、このチップの端縁形状を上記素材の外周面の軸方向端部から軸方向端面中心部に至る部分に転写する、カムフォロア装置用支持軸の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜２のうちの何れか１項に記載したカムフォロア装置用支持軸の外周面中間部に高周波焼き入れをする際に、軸方向両端面中央部の凹孔に互いに同心に配置された１対の支持ピンの先端部を挿入する事により、支持軸をこれら両支持ピンと同心若しくは平行に支持した状態で、この支持軸の外周面中間部に高周波焼き入れを施す、カムフォロア装置用支持軸の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜２のうちの何れか１項に記載したカムフォロア装置用支持軸を組み込んだカムフォロア装置を搬送する際に、軸方向両端面中央部の凹孔に互いに同心に配置された１対の支持ピンの先端部を挿入し、支持軸をこれら両支持ピン同士の間に支持した状態で、上記カムフォロア装置を搬送する、カムフォロア装置用支持軸の搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明の対象となるカムフォロア装置用支持軸は、エンジンの燃料噴射装置や吸排気弁用駆動装置を構成するロッカーアームに組み込んで、このロッカーアームに対しタペットローラを回転自在に支持する為に利用する。そして、上記カムフォロア装置は、例えばカムシャフトの回転をロッカーアームの往復揺動運動に変換する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン内部での摩擦低減を図り、燃料消費率を低減する事を目的として、クランクシャフトと同期したカムシャフトの回転を給気弁及び排気弁の往復運動に変換する部分に、タペットローラを組み込んだカムフォロア装置を利用する事が、一般的に行われている。図１２〜１４は、特許文献１に記載された、従来から知られているカムフォロア装置の１例を示している。
【０００３】
エンジンのクランクシャフトと同期して回転するカムシャフト１に固定された（一般的には一体に形成された）カム２に対向して、このカム２の動きを受けて往復揺動するロッカーアーム３が設けられている。このロッカーアーム３の端部（後述する第２例の様に、中間部の場合もある）には１対の支持壁部４、４が、互いに間隔を開けて設けられている。そして、この１対の支持壁部４、４の間に、鋼製の支持軸５を掛け渡している。この支持軸５は、タペットローラ６をラジアルニードル軸受７を介して回転自在に支承すべく、その両端部を上記１対の支持壁部４、４に固定している。又、上記タペットローラ６の外周面を、上記カム２の外周面に当接させている。この様に構成されるタペットローラ６を組み込んだエンジンの動弁機構によれば、ロッカーアーム３とカム２との間に働く摩擦力を低減し、エンジン運転時に於ける燃料消費率の低減を図れる。
【０００４】
又、特許文献２には、図１５〜１８に示す様に、ロッカーアームを鋼板等の金属板にプレス加工を施す事により造り、このロッカーアームの強度を確保しつつ軽量化を図る構造が記載されている。この従来の第２例のカムフォロア装置の場合、板金製のロッカーアーム３ａにタペットローラ６ａを、支持軸５ａにより回転自在に支持している。
【０００５】
このうちのロッカーアーム３ａは、鋼板等の金属板に、不要部分を除却する為の打ち抜き加工、並びに所望形状を得る為の、絞り加工等の塑性加工を施して成るもので、１対の支持壁部４ａ、４ａと、これら両支持壁部４ａ、４ａ同士を連結する第一、第二の連結部８、９とを備える。これら両連結部８、９のうちの第一の連結部８は、弁体１０の基端面を突き当ててこの弁体１０を変位させる為の押圧部として、第二の連結部９は、ラッシュアジャスタを構成し、上記ロッカーアーム３ａの揺動中心となるプランジャ１１の先端面を突き当てる為の支点部として、それぞれ機能する。この為に図示の例では、上記第二の連結部９の片面（図１７の下面）に、球状凹部を形成している。尚、図示の例とは異なり、第二の連結部に相当する部分にねじ孔を設け、このねじ孔部分に、端部に凸球面部を有するアジャストねじを螺合固定する構造も、従来から知られている。
【０００６】
一方、上記両連結部８、９同士の間部分はローラ設置部分となっており、この部分に、上記支持軸５ａにより回転自在に支持した上記タペットローラ６ａを配置している。当該部分にこのタペットローラ６ａを支持する為に、上記１対の支持壁部４ａ、４ａの互いに整合する位置に形成した通孔に前記支持軸５ａの両端部を内嵌し、更にこの支持軸５ａの両端面外周縁部をこれら各通孔の周縁部に向けかしめ広げている。この構成により、この支持軸５ａの両端部を上記１対の支持壁部４ａ、４ａに、これら両支持壁部４ａ、４ａ同士の間に掛け渡した状態で固定している。上記タペットローラ６ａは、この様にしてこれら両支持壁部４ａ、４ａ同士の間に掛け渡された上記支持軸５ａの中間部周囲に、直接或はラジアルニードル軸受を介して、回転自在に支持している。
【０００７】
エンジンへの組み付け状態では、図１８に示す様に、前記第一の連結部８の片面（図１８の下面）に前記弁体１０の基端部を、上記第二の連結部９の片面に設けた球状凹部に前記プランジャ１１の先端面を、それぞれ突き当てると共に、上記タペットローラ６ａの外周面に、カムシャフト１ａの中間部に固設したカム２ａの外周面を当接させる。エンジンの運転時には、このカム２ａの回転に伴って前記ロッカーアーム３ａが、上記プランジャ１１の先端面と上記球状凹部との当接部を中心（支点）として、図１８に実線で示した状態と同じく鎖線で示した状態との間で揺動変位し、上記弁体１０を、上記第一の連結部８の押圧力とリターンスプリング１２の弾力とにより軸方向に往復移動させる。尚、図示は省略するが、特許文献３、４等にも、同様の構造を有する板金製ロッカーアームを備えたカムフォロアが記載されている。
【０００８】
先に述べた図１２〜１８に示した従来構造の場合、ロッカーアーム３、３ａに対しタペットローラ６、６ａを支持する為の支持軸５（５ａ）として、図１９に示す様な、中実のものを使用していた。この様な支持軸５の両端部は、例えば図１３に示す様に、ロッカーアーム３に互いに離隔して設けられた１対の支持壁部４、４の互いに整合する位置に形成した１対の通孔１３、１３に内嵌している。そして、この状態で、上記支持軸５の軸方向両端部の外径を上記両通孔１３、１３の内周面に向けかしめ拡げる事により、上記両通孔１３、１３からの抜け止めを図っている。
【０００９】
このかしめ拡げ作業は、例えば後述する図２３に示す様に、かしめ治具（パンチ）１４の先端部に形成した、円環状のかしめ加工部１５の尖端縁を、上記支持軸５の軸方向両端面外径寄り部分に強く（例えば、両端面側から同時に互いに近付き合う方向に）押し付ける事により行なう。この押し付けにより上記支持軸５の軸方向両端面外径寄り部分が径方向外方に塑性変形して、図１３に示す様なかしめ部１６、１６となる。そして、これら両かしめ部１６、１６と上記両通孔１３、１３の開口周縁部との係合に基づき、上記支持軸５がこれら両通孔１３、１３から抜け出る事を防止される。
【００１０】
上述の様な中実の支持軸５（５ａ）の場合、得られるカムフォロア装置の耐久性等の面からは問題はないが、このカムフォロア装置の取り扱い性や、上記支持軸５（５ａ）の加工性の面から問題がある。先ず、この取り扱い性の面からの問題は、エンジンの組立工場で、上記カムフォロア装置を組立ロボットにより搬送する作業を、上記支持軸５（５ａ）を利用して行ないにくい事で生じる。即ち、組立ロボットにより上記カムフォロア装置を、シリンダヘッド等、エンジンを構成する他の部品との位置関係を正確に規制しつつ搬送する為に、図２０に示す様に、互いに同心に配置された１対の支持ピン１７、１７同士の間で、上記支持軸５（５ａ）を挟持する事が考えられる。この場合に、この支持軸５（５ａ）が中実で、しかも軸方向両端面が平坦面であると、この支持軸５（５ａ）を上記両ピン１７、１７同士の間に、常に同じ位置関係で挟持する事が難しいだけでなく、上記支持軸５（５ａ）が上記両ピン１７、１７から落下し易い。
【００１１】
又、上記加工性の面からの問題は、上記支持軸５（５ａ）の中間部外周面に、当該部分を硬化させる為の高周波焼き入れの際に、この支持軸５（５ａ）の姿勢が不安定になる事で生じる。即ち、上記支持軸５（５ａ）の中間部外周面は、前記ラジアルニードル軸受７の内輪軌道として機能する為、当該部分を焼き入れにより硬化させる必要がある。これに対して上記支持軸５（５ａ）の両端部は、前記かしめ部１６、１６を形成する都合上、焼き入れせずに生の（軟らかい）ままとしておく事が好ましい。これらを考慮すれば、上記支持軸５（５ａ）の中間部外周面を、高周波焼き入れにより硬化させる事が好ましい。そして、この中間部外周面に、高周波焼き入れにより良好な硬化層２２（図１、３〜５、２０〜２４の各図に斜格子模様により示している）を形成する為には、高周波加熱用のコイルに対し上記支持軸５（５ａ）を平行に保持する必要がある。
【００１２】
ところが、この支持軸５（５ａ）が中実で、しかも軸方向両端面が平坦面であると、図２１に示す様に、１対の支持治具１８ａ、１８ｂ同士の間で上記支持軸５（５ａ）を挟持した状態で、これら両支持治具１８ａ、１８ｂの中心軸と支持軸５（５ａ）の中心軸とが非平行になり易い。そして、これら両中心軸同士が非平行になると、この支持軸５（５ａ）と上記コイルとも非平行になり、良好な硬化層２２を形成できなくなる。具体的には、この硬化層２２の深さが軸方向及び円周方向に不均一になると共に、軸方向位置に就いても、円周方向に関してずれてしまう。
【００１３】
これに対して、図２２に示した様な、両端面に開口する凹孔１９、１９を設けた支持軸５ｂを使用すれば、上述の様な取り扱い性や加工性の面から問題を何れも解決できる可能性がある。即ち、上述の様な支持軸５ｂの場合には、上記両凹孔１９、１９の形状及び寸法さえ安定していれば、互いに同心に配置された支持ピンを挿入する事で、上記支持軸５ｂ、更にはこの支持ピンを備えたカムフォロア装置を、常に安定した状態で支持できる。但し、上記両凹孔１９、１９の内径Ｒ19及び深さＤ19を適切に規制しないと、上記両凹孔１９、１９の形状及び寸法を安定させる事ができないし、ロッカーアームに対する上記支持軸５ｂの支持強度を確保する事もできない。この理由は、上記両凹孔１９、１９の内径Ｒ19及び深さＤ19が、上記両支持ピンによる支持の為に必要とする以上に大きいと、かしめ作業に伴って上記両凹孔１９、１９の周囲部分が、径方向外方に塑性変形するだけでなく、径方向内方にも塑性変形する為である。
【００１４】
即ち、上記内径Ｒ19及び深さＤ19が大き過ぎると、図２３に示す様に、上記支持軸５ｂの軸方向端面にかしめ治具１４のかしめ加工部１５を強く押し付けた場合に、この支持軸５ｂの軸方向端部が、図２３に鎖線で示す様に、外径側に塑性変形してかしめ部１６となるだけでなく、内径側に塑性変形してダレ部２０となる。そして、このダレ部２０の径方向寸法分、上記支持軸５ｂを組み込んだカムフォロア装置の位置決め精度が悪化する。又、上記ダレ部２０が形成される事に伴って、上記かしめ部１６の強度が低下し（上記支持軸５ｂの両端部に存在する金属材料のうちで、かしめ部１６となって通孔の内周縁に押し付けられる容積が少なくなり）ロッカーアームの支持壁部に対する上記支持軸５ｂの支持強度が低下する。この支持強度の低下は、この支持軸５ｂを含んで構成する、カムフォロア装置の耐久性確保の面からは不利である。尚、カムフォロア装置を構成する支持軸としては、図２４に示す様に、中心部に貫通孔２１を有する、円環状の支持軸５ｃが知られているが、この様な支持軸５ｃに関しても、上述した図２２に示した支持軸と同様の問題を生じる。
【００１５】
【特許文献１】特開平３−７８５０７号公報
【特許文献２】米国特許第５０４８４７５号明細書
【特許文献３】特公平６−８１８９２号公報
【特許文献４】特開２００４−１００６０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、取り扱い性や加工性の面から問題を生じる事なく、しかもロッカーアームに対する支持強度を十分に確保できるカムフォロア装置用支持軸とその製造方法並びに搬送方法を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明のカムフォロア装置用支持軸とその製造方法並びに搬送方法のうち、請求項１に記載したカムフォロア装置用支持軸は、使用状態で、エンジンの動弁機構を構成するロッカーアームに互いに離隔して設けられた１対の支持壁部の互いに整合する位置に形成した１対の通孔にその両端部を内嵌する。更に、この状態で、軸方向端面の外径寄り部分に押し付けられたかしめ治具により、軸方向端部の外径を上記通孔の内周面に向けかしめ拡げる。そして、上記１対の支持壁部同士の間に掛け渡す状態で固定され、中間部周囲にタペットローラを回転自在に支持する。
【００１８】
特に、本発明のカムフォロア装置用支持軸に於いては、軸方向両端面中央部に、有底で円形の凹孔を形成している。更に、これら両凹孔の内径及び軸方向深さを、上記かしめ治具によるかしめ加工時にこれら両凹孔の内周面が径方向内方に変形しない程度の値に規制している。
具体的には、請求項２に記載した様に、上記支持軸の外径が７mm未満の場合には、上記両凹孔の開口部の直径を３mm以下とする。又、この外径が７〜１０mmの場合には、これら両凹孔の開口部の直径を４mm以下とする。更に、外径が１０mmを越える場合には、これら両凹孔の開口部の直径を５mm以下とする。
尚、深さに就いては、上記支持軸の外径に関係なく、この支持軸を支持する為に１対の支持ピンの先端部を確実に係合させられる範囲で小さく（浅く）し、具体的には３mm以下、好ましくは２mm以下、更に好ましくは１．５mm以下（最小で０．５mm以上）とする。
【００１９】
又、請求項３に記載したカムフォロア装置用支持軸の製造方法は、円柱状の素材の外周面の軸方向端部から軸方向端面中心部に至る部分に、少なくとも表面を硬質材により覆った単一のチップを突き当てる。この際、このチップの端縁が上記素材の端面中心を含む端面全体を切削する状態で突き当てる。そして、このチップと上記素材とのうちの少なくとも一方をこの素材の中心軸を中心として回転させる事により、これらチップと素材とを相対回転させて、このチップの端縁形状を、上記素材の外周面の軸方向端部から軸方向端面中心部に至る部分に転写する。
【００２０】
又、請求項４に記載したカムフォロア装置用支持軸の製造方法は、上記支持軸の外周面中間部に高周波焼き入れをする際に、軸方向両端面中央部の凹孔に、互いに同心に配置された１対の支持ピンの先端部を挿入する。そして、上記支持軸を、これら両支持ピンと同心若しくは平行に支持した状態で、この支持軸の外周面中間部に高周波焼き入れを施す。
【００２１】
更に、請求項５に記載したカムフォロア装置用支持軸の搬送方法は、上記支持軸を組み込んだカムフォロア装置を搬送する際に、軸方向両端面中央部の凹孔に、互いに同心に配置された１対の支持ピンの先端部を挿入する。そして、支持軸をこれら両支持ピン同士の間に支持した状態で、上記カムフォロア装置を搬送する。
【発明の効果】
【００２２】
上述の様に構成する本発明のカムフォロア装置用支持軸とその製造方法並びに搬送方法によれば、取り扱い性や加工性の面から問題を生じる事なく、しかもロッカーアームに対する支持強度を十分に確保できる。
即ち、本発明のカムフォロア装置用の支持軸は、軸方向両端面中央部に有底で円形の凹孔を形成しているので、これら両凹孔に支持ピンの先端部を挿入する事により、上記支持軸を、安定した状態で支持できる。この為、請求項４に記載した発明の様に、支持軸の外周面中間部に高周波焼き入れを施したり、或いは請求項５に記載した発明の様にこの支持軸を組み込んだカムフォロア装置を搬送する作業を、安定した状態で行なえる。そして、この支持軸の中間部外周面に良質の硬化層を形成したり、組立ロボットを使用して上記カムフォロア装置をエンジンに組み込む作業を、安定して行なえる。
特に、本発明のカムフォロア装置用支持軸の場合には、上記両凹孔の内径及び軸方向深さを適切に規制して、かしめ治具によるかしめ加工時にこれら両凹孔の内周面が径方向内方に変形しない様にしているので、これら両凹孔の形状及び寸法を安定させると共に、ロッカーアームに対する上記支持軸の支持強度を確保できる。
更に、請求項２に記載した製造方法によれば、良質の支持軸を、効率良く造れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
［実施の形態の第１例］
図１〜５は、本発明の実施の形態の第１例を示している。本例の支持軸２３は、ＳＵＪ２の如き軸受鋼等、鉄系合金製で、全体を円柱状に構成し、軸方向両端面の中央部に、それぞれ円すい台形の凹孔２４、２４を形成している。これら両凹孔２４、２４の内径、特に開口部の直径Ｒ24と、軸方向深さＤ24とは、後述するかしめ治具１４によるかしめ加工時に、上記両凹孔２４、２４の内周面が径方向内方に変形しない程度の値に規制している。具体的には、上記支持軸２３の外径Ｄ23が７mm未満（Ｄ23＜７mm）の場合には、上記両凹孔２４、２４の開口部の直径Ｒ24を３mm以下（Ｒ24≦３mm）としている。又、上記外径Ｄ23が７〜１０mm（Ｄ23＝７〜１０mm）の場合には、上記両凹孔２４、２４の開口部の直径Ｒ24を４mm以下（Ｒ24≦４mm）としている。更に、上記外径Ｄ23が１０mmを越える（Ｄ23＞１０mm）場合には、上記両凹孔２４、２４の開口部の直径Ｒ24を５mm以下（Ｒ24≦５mm）としている。
尚、上記軸方向深さＤ24に就いては、上記支持軸２３の外径Ｄ23に関係なく、この支持軸２３を支持する為に使用する、後述する１対の支持ピン１７、１７の先端部を確実に係合させられる範囲で、できる限り小さく（浅く）する。具体的には、３mm以下、好ましくは２mm以下、更に好ましくは１．５mm以下とする。但し、少なくとも０．５mm以上の深さは必要である。
【００２４】
上述の様に構成する本例のカムフォロア装置用の支持軸２３によれば、取り扱い性や加工性の面から問題を生じる事なく、しかもロッカーアーム３、３ａ（図１２〜１８参照）に対する支持強度を十分に確保できる。
即ち、上記支持軸２３は、軸方向両端面中央部に有底で円形の、上記両凹孔２４、２４を形成しているので、図３〜４に示す様に、これら両凹孔２４、２４に、互いに同心に配置された上記両支持ピン１７、１７の先端部を挿入する事により、上記支持軸２３を、安定した状態で支持できる。この為、図３に示した様にこの支持軸２３を支持した状態で、この支持軸２３の中心軸と、高周波加熱コイル（図示省略）とを、同心若しくは平行にできる。そこで、この状態で、この高周波加熱コイルに通電すれば、上記支持軸２３外周面中間部の所望位置を均一に加熱して、この外周面中間部に良質の硬質層２２を、高周波焼き入れにより形成できる。
【００２５】
又、上記支持軸２３を、図４に示す様にロッカーアーム３を構成する１対の支持壁部４、４同士の間に掛け渡すと共に、上記支持軸２３の中間部周囲にタペットローラ６を、ラジアルニードル軸受７を介して回転自在に支持する事で、カムフォロア装置を構成した状態で、このカムフォロア装置を搬送する作業を、安定した状態で行なえる。即ち、この状態でも、上記両凹孔２４、２４に、互いに同心に配置された上記両支持ピン１７、１７の先端部を挿入する事により、上記支持軸２３を組み込んだ上記カムフォロア装置を、安定した状態で支持できる。そして、上記両支持ピン１７、１７を備えた組立ロボットを使用して、上記カムフォロア装置をエンジンに組み込む作業を、安定して行なえる。
【００２６】
特に、上記支持軸２３の軸方向両端面中心部に形成した上記両凹孔２４、２４の内径、特に開口部の直径Ｒ24と、軸方向深さＤ24とは適切に規制されており、図５に示す様なかしめ治具１４によるかしめ加工時に、上記両凹孔２４、２４の内周面が径方向内方に変形する事はない。即ち、上記かしめ治具１４のかしめ加工部１５の尖端縁は、図２に示す様に、上記凹孔２４の開口部周囲に存在する円輪状の平坦面２５部分に突き当てる。又、この突き当て部分と上記支持軸２３の軸方向端面外周縁との径方向距離ＬO は、良質のかしめ部１６を加工する面から、適正値に規制する必要がある。本例の上記支持軸２３の場合には、上記両凹孔２４、２４の開口部の直径Ｒ24を小さく抑えているので、上記突き当て部分と上記軸方向端面外周縁との径方向距離ＬO を適正にした状態で、この突き当て部分と上記凹孔２４の開口周縁部との径方向距離ＬI を十分に確保できる。又、上記凹孔２４の軸方向深さＤ24を、上記支持ピン１７との係合に必要なだけの、必要最小限に抑えているので、上記凹孔２４の開口周縁部の剛性は高い。
【００２７】
この為、上記かしめ加工部１５の尖端縁を上記平坦面２５部分に突き当てて上記かしめ部１６を加工する際に、上記凹孔２４の内周面が径方向内方に変形する（前述の図２３に示した様なダレ部２０が形成される）事はない。この為、このかしめ部１６の加工に伴ってこの凹孔２４の形状及び寸法が変化する事はなく、この凹孔２４の形状及び寸法を安定させて、上記支持ピン１７による、上記支持軸２３及びこの支持軸２３を組み込んだカムフォロア装置の位置決め精度を確保できる。又、ダレ部２０が形成されない分、上記かしめ部１６の強度を確保できて、前記両支持壁部４、４に対する上記支持軸２３の支持強度が向上する。この支持強度の向上は、この支持軸２３を含んで構成する、カムフォロア装置の耐久性確保の面から有利になる。
【００２８】
［支持軸の製造方法］
上述の様に、軸方向両端面中央部に凹孔２４、２４を形成した支持軸２３の製造方法（これら両凹孔２４、２４の加工方法）に就いては、特に問わない。例えば、次の(1) 〜(4) に示した方法が、採用可能である。
(1) 支持軸を構成する円柱状の素材と同心に配置したドリルの尖端をこの素材の軸方向端面中央部に突き当てて、この中央部に摺鉢状の凹孔を形成する。
(2) 支持軸を構成する円柱状の素材を、この素材の中心軸を中心として回転させつつ、この素材の外周面の軸方向端部から軸方向端面中心部に至る部分を、少なくとも表面を硬質材により覆ったチップにより削り取る。
(3) 支持軸を構成する円柱状の素材の軸方向端面に、プレス加工により凹孔を形成した後、この凹孔形成に伴って盛り上がった部分を端面加工機により削り取る。
(4) 支持軸を構成する円柱状の素材の軸方向端面に、プレス加工により凹孔を形成して中間素材とした後、この中間素材のうちで盛り上がった部分を、この凹孔の周囲部分を含めて、バレル加工により除去する。
【００２９】
上記(1) 〜(4) に示した方法のうち、(2) の方法が、良質の支持軸を安定して得る面からは好ましい。但し、チップにより削り取る方法でも、チップの形状や当該チップを保持したホルダの構造によっては、加工能率が悪くなり、得られる支持軸の品質も必ずしも良好にはならなくなる。
即ち、図６の左半部に示す様に、素材２６の端面中心部にドリル２７を突き当てて凹孔を形成し、周囲部分に端面バイト２８を突き当ててこの凹孔の周囲の平坦面及び外周縁部の面取り部を形成する方法が考えられる。但し、この様な方法では、上記ドリル２７及び端面バイト２８の位置決めが面倒で、加工能率が悪いだけでなく、これら両工具２７、２８の合わせ目に微小段差が生じ易く、必ずしも良質の支持軸を安定して得る事ができない。この様な不都合は、上記端面バイト２８に、切削縁を鋭利に保つ為の再研磨を行なう場合に、特に顕著になる。
【００３０】
これに対して、請求項３に記載した発明の様に、１個のチップの端縁形状を素材の軸方向端面に転写すれば、良質の支持軸を安定して得られる。この場合に使用するチップ２９は、図６〜８に示す様に、造るべき支持軸２３の端面の断面形状に一致する形状を有する切削縁部３０、３０を備える。図示の例の場合には、上記チップ２９の低コスト化を図る為に、このチップ２９の４個所位置に、それぞれ上記端面の断面形状に一致する形状を有する切削縁３０、３０を設けている。この様なチップ２９は、超硬合金、セラミックス等の硬質材料により造られたもので、使用時には、ホルダ３１の先端部に設けた保持部３２にねじ止め固定される。この状態で上記各切削縁３０、３０のうちの何れか１個所の切削縁３０が、上記ホルダ３１の先端面から少しだけ突出する。
【００３１】
上記チップ２９により円柱状の素材２６の端面形状を整える場合には、例えば、この素材２６を中心軸を中心として回転させつつ、この素材２６の外周面の軸方向端部から軸方向端面中心部に至る部分に、上記チップ２９の切削縁３０、３０のうちで上記ホルダ３１の先端面から突出した、何れか１個所の切削縁３０を突き当てる。この際、この切削縁３０が上記素材２６の端面中心を含む端面全体を切削する状態で突き当てる。即ち、この切削縁３０の幅寸法を上記素材２６の半径よりも大きくして、図９〜１０に示す様に、この切削縁３０を、この素材２６の外周縁から、中心の反対側に迄達する位置に亙り突き当てる。この状態でこの素材２６を回転させ、上記切削縁３０によりこの素材２６の軸方向端面を削れば、この切削縁３０の形状がこの素材２６の外周面の軸方向端部から軸方向端面中心部に至る部分に転写される。そして、この素材２６の軸方向端面外周縁部に面取り部３３が、この面取り部３３の内径側部分に円輪状の平坦面２５が、中心部に凹孔２４が、それぞれ形成され、前記支持軸２３を得られる。
【００３２】
この様に、単一のチップ２９に設けた切削縁３０により、上記素材２６の軸方向端面を削り取るので、切削加工の段取りが容易で、しかも切削部の性状を良好にできる。尚、何れかの切削縁３０が摩耗したならば、上記チップ２９を上記ホルダ３１に装着し直して、別の切削縁３０を、このホルダ３１の先端面から突出させる。
又、上述の説明とは逆に、素材２６を固定したまま、チップ２９を回転させる事もできる。この様にチップ２９を回転させる方法の場合、素材２６の軸方向中間部を保持する事で、この素材２６の軸方向両端面を同時に加工する事ができ、加工時間の短縮による低コスト化が可能になる。
【００３３】
［実施の形態の第２例］
次に、図１１は、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、支持軸２３ａの軸方向両端面中央部に、それぞれが摺鉢状の凹孔２４ａ、２４ａを形成している。この様な凹孔２４ａ、２４ａは、上述の様な方法により形成できる他、前述の(1) に示した方法によっても形成できる。又、上記支持軸２３ａの内部に、潤滑油を流通させる為の通油孔３４を形成している。その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第１例の場合と同様であるから、同等部分に関する、重複する図示並びに説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す、支持軸の模式図。
【図２】この支持軸の端面に形成する凹孔の寸法に就いて説明する為の模式図。
【図３】この支持軸に高周波焼き入れを施す状態を説明する為の模式図。
【図４】この支持軸を組み込んだカムフォロア装置を搬送する状態を説明する為の模式図。
【図５】この支持軸の軸方向端部外径寄り部分にかしめ部を加工する状態を示す模式図。
【図６】支持軸を構成する円柱状の素材の端面中心部に凹孔を形成すると同時に、この端面外周縁部に面取りを形成する加工方法の２例を示す模式図。
【図７】本発明の加工方法に使用するチップの斜視図。
【図８】このチップをホルダに装着して、素材の端面に突き当てた状態を、この素材の径方向から見た状態で示す図。
【図９】加工時に於けるチップと素材との位置関係を説明する為、この素材の軸方向から見た状態で示す図。
【図１０】同じく、一部を拡大して径方向から見た図。
【図１１】本発明の実施の形態の第２例を示す、支持軸の模式図。
【図１２】カムフォロア装置を組み込んだ、エンジンの動弁機構の第１例を示す部分側面図。
【図１３】図１２のイ−イ断面図。
【図１４】同ロ−ロ断面図。
【図１５】従来のカムフォロア装置の第２例を示す斜視図。
【図１６】同じく平面図。
【図１７】図１６のハ−ハ断面図。
【図１８】従来の第２例のカムフォロア装置の、エンジンの動弁機構への組み込み状態を示す断面図。
【図１９】本発明の技術的範囲から外れる支持軸の第１例を示す模式図。
【図２０】この第１例の場合に生じる第一の問題を説明する為の模式図。
【図２１】同じく第二の問題を説明する為の模式図。
【図２２】本発明の技術的範囲から外れる支持軸の第２例を示す模式図。
【図２３】この第２例の場合に生じる問題を説明する為の模式図。
【図２４】本発明の技術的範囲から外れる支持軸の第３例を示す模式図。
【符号の説明】
【００３５】
１、１ａ  カムシャフト
２、２ａ  カム
３、３ａ  ロッカーアーム
４、４ａ  支持壁部
５、５ａ、５ｂ、５ｃ  支持軸
６、６ａ  タペットローラ
７    ラジアルニードル軸受
８    第一の連結部
９    第二の連結部
１０    弁体
１１    プランジャ
１２    リターンスプリング
１３    通孔
１４    かしめ治具
１５    かしめ加工部
１６    かしめ部
１７    支持ピン
１８ａ、１８ｂ  支持治具
１９    凹孔
２０    ダレ部
２１    貫通孔
２２    硬化層
２３、２３ａ  支持軸
２４、２４ａ  凹孔
２５    平坦面
２６    素材
２７    ドリル
２８    端面バイト
２９    チップ
３０    切削縁部
３１    ホルダ
３２    保持部
３３    面取り部
３４    通油孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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