(57)【要約】      （修正有） 【課題】バルブガイドにＣリングを装着した場合には、Ｃリングが外れ難いように、また、簡単な作業によりバルブガイドが抜け出さないようにした、低コストで量産可能なエンジン用バルブガイドとその固定方法を提案する。【解決手段】エンジンの吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブガイドにおいて、バルブガイド３の一端に外溝３ａを設け、同外溝に抜け止めＣリングを嵌め、シリンダヘッド２のバルブガイド挿入孔のバルブスプリング側のボスにＣリングの外径と等しい内径とＣリングの幅と等しい深さの浅孔を設け、バルブガイド３をバルブスプリング側からシリンダヘッドの挿入孔にＣリングが浅孔の底部に当接するまで圧入したことを特徴とするエンジン用バルブガイド。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブガイドにおいて、バルブガイドの一端に外溝を設け、同外溝に抜け止めＣリングを嵌め、シリンダヘッドのバルブガイド挿入孔のバルブスプリング側のボスに前記Ｃリングの外径と等しい内径とＣリングの幅と等しい深さの浅孔を設け、バルブガイドをバルブスプリング側からシリンダヘッドの挿入孔に前記Ｃリングが前記浅孔の底部に当接するまで圧入したことを特徴とするエンジン用バルブガイド。
【請求項２】
請求項１に記載するエンジン用バルブガイドにおいて、バルブガイドをシリンダヘッドの挿入孔へ圧入した後、バルブガイドの挿入孔のボス部の端面を単数又は複数の打穴によりかしめて前記Ｃリングが外れないようにしたことを特徴とするエンジン用バルブガイド。
【請求項３】
エンジンの吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブガイドの固定方法において、一端に外溝が設けられているバルブガイドをシリンダヘッドの挿入孔に圧入した後、前記挿入孔のバルブスプリング側に突出するボスの角部を圧潰して前記バルブガイドの外溝に食い込ませるようにしたことを特徴とするエンジン用バルブガイドの固定方法。
【請求項４】
エンジンの吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブガイドの固定方法において、一端に外溝を設けたバルブガイドをシリンダヘッドのバルブガイド挿入孔に圧入した後、バルブスプリング側に突き出した前記挿入孔のボス部の角を等分割した複数ポイントにおいて内側に圧潰して前記バルブガイドの外溝に食い込ませるようにしたことを特徴とするエンジン用バルブガイドの固定方法。
【請求項５】
エンジンの吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブガイドにおいて、一端に外溝を設けたバルブガイドをシリンダヘッドのバルブガイド挿入孔に圧入した後、請求項３または請求項４に記載する固定方法で前記挿入孔のボスの角部を圧潰してバルブガイドの外溝に食い込ませたことを特徴とするエンジン用バルブガイド。
【請求項６】
請求項３または請求項４に記載するエンジン用バルブガイドの固定方法において、ボス部の端部を小寸法長さだけ小径とし、ボスの小径部の角を等分割した複数ポイント、又は全周を内側に圧潰して前記バルブガイドの外溝に食い込ませるようにしたことを特徴とするエンジン用バルブガイドの固定方法。
【請求項７】
エンジンの吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブガイドにおいて、一端に外溝を設けたバルブガイドを、ボスの端部を小寸法長さだけ小径としたシリンダヘッドのバルブガイド挿入孔に圧入し、請求項６に記載する固定方法で前記挿入孔のボスの角部を圧潰してバルブガイドの外溝に食い込ませたことを特徴とするエンジン用バルブガイド。
【請求項８】
請求項３または請求項４に記載するエンジン用バルブガイドの固定方法において、ボス部の端面にバルブガイドの軸芯を中心線とするリング状の溝を設け、リング状の溝の内側縁角を等分割した複数ポイント、又は全周を内側に圧潰して前記バルブガイドの外溝に食い込ませるようにしたことを特徴とするエンジン用バルブガイドの固定方法。
【請求項９】
エンジンの吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブガイドにおいて、一端に外溝を設けたバルブガイドを、ボス部の端面にバルブガイドの軸芯を中心線とするリング状の溝を設けたシリンダヘッドのバルブガイド挿入孔に圧入し、請求項８に記載する固定方法でリング状の溝縁角をバルブガイドの外溝に圧潰して食い込ませたことを特徴とするエンジン用バルブガイド。
【請求項１０】
請求項１、２、５、７、９に記載するエンジン用バルブガイドにおいて、バルブガイドの両端に対称に外溝を設けたことを特徴とするエンジン用バルブガイド。
【請求項１１】
バルブガイドの一端外周部に設けられている外溝に、シリンダヘッドのバルブスプリング側に突出するボスの角部を圧潰して食い込ませることにより、前記シリンダヘッドにバルブガイドを固定することを特徴とするエンジン用バルブガイドの固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気バルブ及び／又は、排気バルブに用いられているエンジン用バルブガイド及びその固定方法、エンジン用バルブガイドの固定構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンのバルブガイドは、シリンダヘッド内の燃焼による発熱と、バルブの繰り返し往復運動中のバルブガイドとバルブの摩擦によりバルブガイドが（燃焼室側に）抜け出す現象が見られる。バルブガイドの固定方法はシリンダヘッドの嵌込み孔に対する圧入代が適当になるように管理している。また、バルブガイドに溝を設け、その溝にＣリングを装着してシリンダヘッドに圧入することにより抜け出しを防止しているものもある。
【０００３】
また、糸を巻き付け高速で回転するボビンに圧入したブッシュについて、ブッシュがボビンから抜けないようにする工法に関するもので、ブッシュが挿入されるボビンの挿入孔に円周溝を設け、ブッシュの片側先端に内側に突条を設け、ブッシュをボビンの孔に圧入後、ブッシュ内にリーマを強制挿入してブッシュの先端の突条を外側に位置するボビンの円周溝へ押出し、抜止めとする方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、流体用の単座弁のバルブプラグを摺動保持するガイドリングに嵌挿するガイドブッシュの抜止め固定に関するもので、ガイドリングに小径部を設けてガイドブッシュが突き当たる段を形成し、その段部にガイドブッシュの嵌挿孔より径が大きな円周溝を設けて置き、ガイドリングにガイドブッシュを挿通して相対的に回転させて摩擦溶接して両者を固定すると共に、摩擦溶接の外側のバリが前記円周溝に入ることにより抜止め機能を持たせたものが提案されている（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特公平４−６２９８９号公報
【特許文献２】特許第３００８０６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来行われているような、単なる圧入代の管理では、その圧入代がシリンダヘッドの取付孔径の寸法公差、バルブガイドの外径の寸法公差に依存するため、圧入代の管理幅が大きくなり、バルブガイドが抜け出す機会が多くなる。また、抜止めＣリングを用いた場合、万一、Ｃリングが外れるとバルブ駆動機構に重大な不具合が生じる可能性があり、また、圧入だけで固定する場合と比べ、部品（Ｃリング）が増える。
【０００７】
また、ブッシュの端部を外側に圧し広げて嵌挿孔の溝に押し出すものでエンジンの吸・排気弁のような摺動する弁に適用する場合はリーマを挿入後、更に内径寸法の再仕上げのための余分な工数を必要とする。
【０００８】
また、摩擦溶接のためガイドリングとガイドブッシュを相対的に回転させる必要があり、圧入ブッシュには適応できない。上記の従来例は何れも、部品構成、工法とも複雑でコストが高く、小型エンジンのような、量産のため部品数をできるだけ減らし、僅かなコストでも削減に苦心するようなものには適用し難い。
【０００９】
本発明は、バルブガイドにＣリングを装着した場合には、Ｃリングが外れ難いように、また、簡単な作業によりバルブガイドが抜け出さないようにした、低コストで量産可能なエンジン用バルブガイドとその固定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記課題を解決するために、以下の（１）〜（１１）の手段を採用する。
【００１１】
（１）第１の手段に係るエンジン用バルブガイドは、エンジンの吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブガイドにおいて、バルブガイドの一端に外溝を設け、同外溝に抜け止めＣリングを嵌め、シリンダヘッドのバルブガイド挿入孔のバルブスプリング側のボスに前記Ｃリングの外径と等しい内径とＣリングの幅と等しい深さの浅孔を設け、バルブガイドをバルブスプリング側からシリンダヘッドの挿入孔に前記Ｃリングが前記浅孔の底部に当接するまで圧入したことを特徴とする。バルブガイドの外溝に嵌め込んだＣリングが、シリンダヘッドの浅穴に当接しているので、バルブガイドが燃焼室側に抜けることがない。
【００１２】
（２）第２の手段に係るエンジン用バルブガイドは、上記（１）に記載するエンジン用バルブガイドにおいて、バルブガイドをシリンダヘッドの挿入孔へ圧入した後、バルブガイドの挿入孔のボス部の端面を単数又は複数の打穴によりかしめて前記Ｃリングが外れないようにしたことを特徴とする。バルブガイドがかしめ固定されているので、バルブガイドが何れの方向にも抜けることがない。
【００１３】
（３）第３の手段に係るエンジン用バルブガイドの固定方法は、エンジンの吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブガイドの固定方法において、一端に外溝が設けられているバルブガイドをシリンダヘッドの挿入孔に圧入した後、前記挿入孔のバルブスプリング側に突出するボスの角部を圧潰して前記バルブガイドの外溝に食い込ませるようにしたことを特徴とする。シリンダヘッド側のボスの角部が、バルブガイドの外溝に食い込んでいるので、バルブガイドの固定が確実に行える。
【００１４】
（４）第４の手段に係るエンジン用バルブガイドの固定方法は、エンジンの吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブガイドの固定方法において、一端に外溝を設けたバルブガイドをシリンダヘッドのバルブガイド挿入孔に圧入した後、バルブスプリング側に突き出した前記挿入孔のボス部の角を等分割した複数ポイントにおいて内側に圧潰して前記バルブガイドの外溝に食い込ませるようにしたことを特徴とする。シリンダヘッド側のボスの複数ポイントの角部が、バルブガイドの外溝に食い込んでいるので、バルブガイドの固定が確実に行える。
【００１５】
（５）第５の手段に係るエンジン用バルブガイドは、エンジンの吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブガイドにおいて、一端に外溝を設けたバルブガイドをシリンダヘッドのバルブガイド挿入孔に圧入した後、上記（３）または（４）に記載する固定方法で前記挿入孔のボスの角部を圧潰してバルブガイドの外溝に食い込ませたことを特徴とする。
【００１６】
（６）第６の手段に係るエンジン用バルブガイドの固定方法は、上記（３）または（４）に記載するエンジン用バルブガイドの固定方法において、ボス部の端部を小寸法長さだけ小径とし、ボスの小径部の角を等分割した複数ポイント、又は全周を内側に圧潰して前記バルブガイドの外溝に食い込ませるようにしたことを特徴とする。
【００１７】
（７）第７の手段に係るエンジン用バルブガイドは、エンジンの吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブガイドにおいて、一端に外溝を設けたバルブガイドを、ボスの端部を小寸法長さだけ小径としたシリンダヘッドのバルブガイド挿入孔に圧入し、上記（６）に記載する固定方法で前記挿入孔のボスの角部を圧潰してバルブガイドの外溝に食い込ませたことを特徴とする。
【００１８】
（８）第８の手段に係るエンジン用バルブガイドの固定方法は、上記（３）または（４）に記載するエンジン用バルブガイドの固定方法において、ボス部の端面にバルブガイドの軸芯を中心線とするリング状の溝を設け、リング状の溝の内側縁角を等分割した複数ポイント、又は全周を内側に圧潰して前記バルブガイドの外溝に食い込ませるようにしたことを特徴とする。
【００１９】
（９）第９の手段に係るエンジン用バルブガイドの固定方法は、エンジンの吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブガイドにおいて、一端に外溝を設けたバルブガイドを、ボス部の端面にバルブガイドの軸芯を中心線とするリング状の溝を設けたシリンダヘッドのバルブガイド挿入孔に圧入し、上記（８）に記載する固定方法でリング状の溝縁角をバルブガイドの外溝に圧潰して食い込ませたことを特徴とする。
【００２０】
（１０）第１０の手段に係るエンジン用バルブガイドは、上記（１）、（２）、（５）、（７）、（９）に記載するエンジン用バルブガイドにおいて、バルブガイドの両端に対称に外溝を設けたことを特徴とする。
【００２１】
（１１）第１１の手段に係るエンジン用バルブガイドの固定構造は、バルブガイドの一端外周部に設けられている外溝に、シリンダヘッドのバルブスプリング側に突出するボスの角部を圧潰して食い込ませることにより、前記シリンダヘッドにバルブガイドを固定することを特徴とする。なお、バルブガイドの外溝に食い込ませるボスの角部の圧潰箇所は、少なくとも一箇所、設ければよいが、複数箇所設ければ固定の確実性が増す。
【発明の効果】
【００２２】
第１または第２の手段よりなる請求項１または請求項２に記載のエンジン用バルブガイドは、バルブガイドの抜出防止のため、圧入代の管理だけでなく、バルブガイドに設けた外溝にＣリングを嵌め、抜出し方向を係止するように、エンジン用バルブガイドは、シリンダヘッドの挿入孔にバルブスプリング側から圧入し、Ｃリングがシリンダヘッドの挿入孔の入り口でボス内に陥没するようにしたもの、さらにそのボス穴の縁をかしめたものであり、従来のエンジン用バルブガイドに比べ、抜出防止の効果が大きい。
【００２３】
第３ないし第９の手段よりなる請求項３ないし請求項９に記載のエンジン用バルブガイド及びその固定方法は、Ｃリングを使用せずに、バルブスプリング側のボス部をポイントまたは全周を圧潰してバルブガイドの外溝に食い込ませ、抜け止めとしたものであり、部品数は少なく、加工も簡単で低コストのバルブガイド及びその固定方法である。
【００２４】
特に、第６ないし第９の手段よりなる請求項６ないし請求項９に記載のエンジン用バルブガイド及びその固定方法は、バルブガイド挿入孔のボスの外径を小さくしたものであり、ボスの圧し潰し作業をより容易にし、バルブガイドの内径が歪みを確実に抑えるようにした効果がある。
【００２５】
また、第１０の手段よりなる請求項１０に記載のエンジン用バルブガイドは、バルブガイドの両端に外溝を設けたものであり、シリンダヘッドの挿入孔に圧入するとき、バルブガイドの方向はどちらでもよいので圧入時に圧入用の専用機による部品姿勢の選択が簡単、容易になる効果がある。
【００２６】
第１１の手段よりなる請求項１１に記載のエンジン用バルブガイドの固定構造は、バルブガイドの一端外周部に設けられている外溝に、シリンダヘッドのバルブスプリング側に突出するボスの角部を圧潰して食い込ませることにより、前記シリンダヘッドにバルブガイドを固定するものであり、シリンダヘッドにバルブガイドが確実に固定できると共に、低コストにて実施できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明を実施するための最良の形態を、図１ないし図８に示す、実施例１、２、３、４に基づき説明する。
【実施例１】
【００２８】
図１は下述する全ての実施例に共通の、エンジンの吸気弁又は排気弁のバルブガイドと周辺の部品、形状を示す断面図である。図に示す吸気弁（又は排気弁）機構１には、アルミニューム鋳物製のシリンダヘッド２、シリンダヘッド２の所定孔に圧入されたバルブガイド３、バルブガイド３内を摺動する吸気弁（又は排気弁）４、バルブスプリング７、スプリング受け５、スプリング受け５と吸気弁４を係止する２つ割りの係止座６とにより構成されている。
【００２９】
図２はバルブガイド抜止め機構を示す断面図である。バルブガイド３の両側端に外溝３ａ、３ｂが設けられ、外溝３ａに抜け止めＣリング８が嵌められている。シリンダヘッド２のバルブガイド挿入孔（圧入孔）２ｆのバルブスプリング側の入り口には、バルブガイド３の外溝３ａに嵌められたときのＣリング８の外径と同じ内径でＣリング８の幅と同じ深さの浅孔２ｅが設けられ、バルブガイド３はシリンダヘッド２の挿入孔２ｆにバルブスプリング側（図２において上側）からＣリング８が浅孔２ｅの底部に当たるまで圧入してある。バルブガイド３の外径は、シリンダヘッド２の挿入孔２ｆに締まり嵌めになるような寸法で作られている。
【００３０】
バルブガイド３が圧入して固定しただけのものであれば、エンジンの運転中に、シリンダヘッド２内の燃焼による発熱と、吸気弁４の繰り返し往復運動中のバルブガイド３と吸気弁４の摩擦によりバルブガイド３が抜け出す現象が見られるが、抜け出す方向が大体燃焼室側であるので、バルブスプリング７側にＣリング８を嵌めておけば殆ど抜け出しを防止することができる。しかし、万一、Ｃリング８がバルブガイド３から抜け落ちたときには弁の駆動部に損傷を生じる虞があるので、浅孔２ｅがＣリング８を覆ってバルブガイド３から抜け落ちないようになっている。更に、バルブガイド３をＣリング８が浅孔２ｅの底部に当接するまで圧入した後、バルブガイド３の挿入孔２ｆのボス２ａの端面を単数又は複数の打穴によりかしめれば、抜け防止は万全となる。
【実施例２】
【００３１】
図３はバルブガイド抜止め機構において、バルブガイド圧入後の状態を図１のＡ部を拡大して示す断面図、図４は図３の状態から抜止め加工をした後を示す断面図、図５は図４を矢印Ｂ方向から見た平面図、図６は図４の抜止め加工をするときのかしめ治具を示す斜視図である。
【００３２】
バルブガイド３の端部外周にリング状の外溝３ａが設けられ、バルブガイド３をシリンダヘッド２のバルブガイド挿入孔２ｆに圧入した後、挿入孔２ｆのバルブスプリング７側に突き出したボス２ａの角部を等分割した（図５に３等分した位置を示す）複数ポイントにおいて内側に押力Ｆ１で矢印で示す方向に圧潰して（図４の２ａ’で示すように）前記バルブガイド３の外溝３ａに食い込ませ、抜け止めとする。なお、第1ないし第４の実施形態においてバルブガイド３は、シリンダヘッド２のバルブガイド挿入孔２ｆに対して、どの方向からでも圧入可能なように、同形状の外溝３ａ、３ｂは対称に設けられている。また、外溝３ａはリング状であるので、ボス２ａの角部は、どの方向からでも（任意方向から）圧潰でき、加工自由度が高い。
【００３３】
図６に斜視図で示したものは、かしめ治具１１の１例である。使用方法は、バルブガイド３をシリンダヘッド２に圧入した後、かしめ治具１１のガイド軸１１ｂをバルブガイド３の中に挿入し、かしめ治具１１の頭を押すか叩くことにより、複数のブレード１１ａがシリンダヘッド２のボス２ａの角部を圧し潰し、バルブガイド３の外溝３ａに食い込ませるようにする。押力Ｆ１は、ボス２ａの変形がバルブガイド３の外溝３ａに食い込む以外は、バルブガイド３の内径が歪むことがない程度の力とする。
【実施例３】
【００３４】
本実施例は、上記の第２の実施形態のシリンダヘッド２のボス２ａの外径を小さくしてボス２ｂとし、圧し潰し作業をより容易にし、バルブガイド３の内径が歪まないようにしたものである。図７はバルブガイド圧入後で抜止め加工前の状態を、図１のＡ部を拡大して示す断面図であり、図８は図７の状態から抜止め加工をした後を示す断面図である。
【００３５】
図に示すように、シリンダヘッド２のボス部の端部を小寸法長さだけ小径のボス２ｂとし、ボス２ｂの小径部の角を第２の実施形態と同じように、かしめ治具１１を用いて等分割した複数ポイントを押力Ｆ２で押して圧潰して（図８に２ｂ’で示すように）前記バルブガイド３の外溝３ａに食い込ませ、抜け止めとする。又は、ボス２ｂの小径部の角は曲げることが容易であるので、内円錐を有するかしめ治具、或いは、ローラ治具を用いて全周を内側に圧潰して前記バルブガイド３の外溝３ａに食い込ませ、抜け止めとすることができる。
【実施例４】
【００３６】
本実施例は、上記の第２の実施形態のシリンダヘッド２のボス２ａの上端面にバルブガイドの軸芯を中心線とするリング状の溝を設けたものである。図９はバルブガイド圧入後の状態を、図１のＡ部を拡大して示す断面図、図１０は図９の状態から抜止め加工をした後を示す断面図である。
【００３７】
ボス部の上端面にバルブガイド３の軸芯を中心線とするリング状の溝により小径ボス２ｃと傾斜付ボス２ｄの２重のリング状ボスが形成される。
第３の実施形態と同じように、小径ボス２ｃを等分割した複数ポイント、又は全周を内側に圧潰して前記バルブガイド３の外溝３ａに食い込ませて抜け止めとすることができる。
【００３８】
小径ボス２ｃの全周を圧潰する方法の１例を示すと、図１０に示すように、バルブガイド３の中にガイド軸１４を挿入し、このガイド軸１４を回転軸とするようなローラ治具１２を用いてローラ１３に荷重負荷をかけながら、ガイド軸１４を中心に回転すれば、小径ボス２ｃはローラ１３を介して傾斜ボス２ｄの傾斜に押され、２ｃ’で示すように全周を内側に圧潰し、バルブガイド３の外溝３ａに食い込ませることができる。１５はガイド軸１４に固定されたローラ軸、１６はローラブッシュ、１７はストッパリングである。
【００３９】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく必要に応じ、適宜設計変更し得るものである。また、上記実施例における各構成要素には、当業者が容易に想定できるものや、実質的に同一のものが含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施例１に係るエンジンの吸気弁又は排気弁のバルブガイドと周辺の部品、形状を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例１に係るバルブガイド抜止め機構を示す断面図である。
【図３】本発明の実施例２に係るバルブガイド抜止め機構において、バルブガイド圧入後の状態を示し、図１のＡ部を拡大して示す断面図である。
【図４】図３の状態から抜止め加工をした後を示す断面図である。
【図５】図４を矢印Ｂ方向から見た平面図である。
【図６】図４の抜止め加工をするときの、かしめ治具を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施例３に係るバルブガイド抜止め機構において、バルブガイド圧入後の状態を示し、図１のＡ部を拡大して示す断面図である。
【図８】図７の状態から抜止め加工をした後を示す断面図である。
【図９】本発明の実施例４に係るバルブガイド抜止め機構において、バルブガイド圧入後の状態を示し、図１のＡ部を拡大して示す断面図である。
【図１０】図９の状態から抜止め加工をした後を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１            吸気弁（又は排気弁）機構
２            シリンダヘッド
２ｅ          浅穴
３            バルブガイド
２ａ          シリンダヘッド弁ボス
２ｂ、２ｃ    シリンダヘッド弁小径ボス
３ａ、３ｂ    外溝
４            吸気弁（又は排気弁）
８            Ｃリング
１１          かしめ治具
１２          ローラ治具
【図１】
2005248819.tif 000003
【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】
2005248819.tif 000009
【図８】
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【図９】
2005248819.tif 000011
【図１０】
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