(57)【要約】【課題】対向側壁７，８に対して支軸４を傾かせず、軸方向と周方向とに位置決めする。【解決手段】同軸上に貫通孔７ａ，８ａが形成された一対の対向側壁７，８と、両対向側壁それぞれの貫通孔に両端が挿入された金属製の支軸４とを備え、支軸両端面の金属が径方向外向きへ塑性流動されて支軸の両端それぞれの外周に環状のかしめ部１６，１６が形成され、両かしめ部はそれぞれその一部に径方向外方へ張り出した張り出し部１６ａ，１６ａを備えており、両張り出し部は、支軸の一端側と同他端側で互いの配置位相が一致している構成。これにより、各貫通孔７ａ，８ａに支軸４がほぼ平行に取り付けられる。【選択図】      図２
2005090661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸上に貫通孔が形成された一対の対向側壁と、両対向側壁それぞれの貫通孔に両端が挿入された金属製の支軸とを備えたカムフォロアであって、
支軸両端面の金属が該支軸の中心軸線周りの円周位置から径方向外向きへ塑性流動されて支軸の両端それぞれの外周に環状のかしめ部が形成されており、両かしめ部はそれぞれその少なくとも一部に径方向外方へ張り出した張り出し部を備えており、両張り出し部は、支軸の一端側と同他端側で互いの配置位相が一致している、ことを特徴とするカムフォロア。
【請求項２】
両張り出し部は、それぞれ、支軸においてローラに外接するカムから荷重を受ける負荷圏側に設けられている、請求項１に記載のカムフォロア。
【請求項３】
両かしめ部は、それぞれ、支軸両端面それぞれに環状溝が形成される際に支軸両端面の金属が径方向外向きへ塑性流動されて形成されたものであり、かつ、
上記環状溝は、上記負荷圏内に対応する溝領域を負荷圏外にある他の溝領域よりも大きくなされている、請求項２に記載のカムフォロア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カムフォロアに関し、より詳しくは、例えば、自動車等のエンジン動弁機構やその他の各種のカム機構等に用いられるカムフォロアに関する。
【背景技術】
【０００２】
カムフォロアは、対向する一対の対向側壁間に金属製の支軸を支持し、支軸にローラを回転自在に外装してなり、ローラの外周面に回転するカムが当接されることで、カムフォロア全体が所定方向に往復変位させられるようになっている。支軸は、その両端部分が両対向側壁に同軸に設けられた貫通孔に挿入された状態でその両端面に対する打刻かしめにより、軸方向ならびに周方向に位置決めされている。
【０００３】
打刻かしめは、支軸の両端面に支軸の中心軸線と同心の環状溝を打刻形成した際に環状溝から金属を塑性流動させて、支軸の両端に径方向外向きに突出するかしめ部を作り、支軸の外周面においてかしめ部より軸方向内側領域を拡径膨張部分とし、かしめ部と拡径膨張部分とによって、一対の対向側壁の貫通孔に支軸の両端部分を軸方向ならびに周方向に位置決めするものである（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−３３０７１０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記打刻かしめでは、支軸の両端に作るかしめ部や拡径膨張部分が全周で均等な大きさになれば問題ないのであるが、例えば打刻かしめの状態によって、かしめ部や拡径膨張部分が全周で不均等な大きさになると、対向側壁の貫通孔の中心軸線に対し支軸の中心軸線が傾くことが懸念される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によるカムフォロアは、同軸上に貫通孔が形成された一対の対向側壁と、両対向側壁それぞれの貫通孔に両端が挿入された金属製の支軸とを備えたカムフォロアであって、支軸両端面の金属が該支軸の中心軸線周りの円周位置から径方向外向きへ塑性流動されて支軸の両端それぞれの外周に環状のかしめ部が形成されており、両かしめ部はそれぞれその少なくとも一部に径方向外方へ張り出された張り出し部を備えており、両張り出し部は、支軸の一端側と同他端側で互いの配置位相が一致していることを特徴とするものである。
【０００６】
この構成によるかしめ部は、支軸両端面の金属が該支軸の中心軸線周りの円周位置から径方向外向きへ塑性流動されて支軸の両端それぞれの外周に環状に形成されたものであるから、支軸の両端それぞれの外周に対して円周方向全体にわたって均等に形成されたものとなっている。そのようなかしめ部に対してその一部に両張り出し部を互いの配置位相を一致させて径方向外方へ張り出されて形成しているから、張り出し部の張り出し量を均等にすることが可能となり、支軸を各貫通孔に平行に取り付けて支軸の傾きの防止を効果的に行うことができる。
【０００７】
両張り出し部は、支軸において、ローラに外接するカムから荷重を受ける負荷圏側に設けられていることが好ましい。この場合、一対の対向側壁の各貫通孔を形成する周壁面において支軸から荷重を受ける負荷圏側に支軸の両端が圧接することになるので、支軸の両端の支持剛性が向上する。
【０００８】
両かしめ部は、それぞれ、支軸両端面それぞれに環状溝が形成される際に支軸両端面の金属が径方向外向きへ塑性流動されて形成されたものであり、かつ、この環状溝は、支軸の負荷圏内に対応する溝領域を負荷圏外にある他の溝領域よりも大きくなされていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、支軸の傾きを効果的に防止できるようになるから、ローラとカムとの当接状態を適正にでき、カムフォロアの動作円滑化に貢献できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図面を参照して本発明による最良の形態のカムフォロアを説明すると、図１はカムフォロアの断面図、図２は、カムフォロアの支軸をその一端面側から見た図を示し、これらの図において、符号１はカム、２はカムフォロアを示す。
【００１１】
カムフォロア２は、胴体３、支軸４、ローラ５、および複数のころ６を備える。胴体３は、ほぼ平行な一対の対向側壁７，８を有している。支軸４は対向側壁７，８間に架け渡されている。ローラ５は、支軸４において対向側壁７，８間の領域に複数のころ６を介して回転自在に外装されている。対向側壁７，８には、板厚方向に貫通する貫通孔７ａ，８ａが同軸に設けられ、貫通孔７ａ，８ａの外端には外側へ向けて拡径する面取り７ｂ，８ｂが設けられている。支軸４の両端部分は、貫通孔７ａ，８ａに、すきま嵌めにより挿入される。
【００１２】
そして、カムフォロア２は、支軸４の両端面それぞれに、打刻により支軸４の中心軸線Ｏ周りに環状に形成された環状溝１５，１５と、環状溝１５，１５の形成に伴い支軸４の両端面それぞれの金属が中心軸線周りの円周位置つまり環状溝１５，１５から径方向外方に塑性流動して形成された瘤状のかしめ部１６，１６とを備える。そして、両かしめ部１６，１６それぞれは、その一部にかしめ部１６，１６よりもさらに径方向に張り出すように上記金属が塑性流動して形成された張り出し部１６ａ，１６ａを備える。両張り出し部１７，１７は、支軸４の一端側と他端側とで互いの配置位相が一致していることに特徴を有したものである。
【００１３】
図３および図４を参照して、このような環状溝１５，１５、かしめ部１６，１６ならびにその一部の張り出し部１６ａ，１６ａの形成を説明する。これらの形成には、パンチング工具１０が用いられる。パンチング工具１０は、平面視が環状で断面三角形の環状刃１１を備える。この環状刃１１は、その一部に径方向外向きに張り出した平面視が三角形状の異形刃部１１ａが設けられている。
【００１４】
まず、対向側壁７，８の貫通孔７ａ，８ａそれぞれに支軸４の両端部分を、すきま嵌めにより挿入する。支軸４の一端側と他端側それぞれの端面に、パンチング工具１０の環状刃１１をそれぞれ打ち込む。このとき、パンチング工具１０の中心軸線Ｐを、支軸４の中心軸線Ｏに対し同軸としたうえで、支軸４の一端側端面に対する環状刃１１の異形刃部１１ａの配置位相と支軸４の他端側端面に対する環状刃１１の異形刃部１１ａの配置位相とを一致させる。しかも、環状刃１１の異形刃部１１ａは、支軸４においてカム１から荷重を受ける負荷圏（図２の角度θ１で示す範囲）側に配置する。
【００１５】
このようなパンチング工具１０の環状刃１１の打ち込みにより、支軸４の一端側と他端側それぞれの端面に、支軸４の中心軸線Ｏと同心の環状溝１５，１５が形成される。環状溝１５，１５の形成の際、環状溝１５，１５に存在していた金属が塑性流動されることに伴い、支軸４の一端側と他端側それぞれの外周に径方向外向きに突出するようにかしめ部１６，１６が形成されるとともに、かしめ部１６，１６よりも軸方向内側領域１７，１７が径方向外向きに膨張して支軸４が軸方向ならびに周方向に位置決めされる。
【００１６】
このとき、パンチング工具１０の環状刃１１に設けられた異形刃部１１ａにより環状溝１５，１５の円周方向所定の一部領域に異形刃部１１ａに対応する異形溝部１５ａ，１５ａが形成されることになる。この異形溝部１５ａ，１５ａの形成に際して、かしめ部１６，１６の一部に異形溝部１５ａ，１５ａに存在していた金属が径方向に塑性流動して、かしめ部１６，１６よりもさらに径方向に張り出すように張り出し部１６ａ，１６ａが形成されることになる。この張り出し部１６ａ，１６ａによる軸方向内側の円周所定領域１７の拡径膨張量は、かしめ部１６，１６による軸方向内側の円周所定領域１７の拡径膨張量よりも大きくなる。
【００１７】
このようにすれば、支軸４の両端面にパンチング工具１０による打刻かしめを行うことによって、支軸４の両端部分が、図１の矢印Ｘで示す方向に押圧されるので、対向側壁７，８それぞれの貫通孔７ａ，８ａを形成する周壁面において支軸４から荷重を受ける負荷圏（図２の角度θ２で示す範囲）側に支軸４の両端が圧接される。このため、支軸４の中心軸線Ｏを二つの貫通孔７ａ，８ａの中心軸線に対し平行にすることができ、従来例のような支軸４の傾きを抑制または防止できる。また、図１に示すように、対向側壁７，８それぞれの貫通孔７ａ，８ａを形成する周壁面において支軸４から荷重を受ける負荷圏（図２の角度θ２で示す範囲）側に支軸４の両端を圧接させているので、支軸４の両端の支持剛性が向上する。
【００１８】
なお、異形刃部は異形溝部の位置、大きさに応じて、環状刃の複数位置に設けてもよい。
【００１９】
以下、本発明の他の実施形態を説明する。
【００２０】
（１）図５から図７に本発明の他の実施形態に係るカムフォロアを示している。図５は、図１に対応する図、図６は、図２に対応する図、図７は、図５の支軸に対する打刻かしめの様子を示す側面図である。
【００２１】
この実施形態における環状溝１５，１５においては、支軸４の負荷圏θ１の範囲内の溝領域（異形溝領域）における溝深さおよび溝幅を、他の溝領域のそれらよりも大きくしている。
このような環状溝１５を形成する方法としては、図７に示すパンチング工具１０を用いることができる。このパンチング工具１０は、その環状刃１１が円周上の所定位置からその位置に対し１８０度対向する位置へ向けて突出寸法および幅寸法が漸次大きくなっている。このパンチング工具１０を支軸４の一端面および他端面に打ち込むときには、図７に示すように、パンチング工具１０の中心軸線Ｐを支軸４の中心軸線Ｏと同軸に配置させる。
【００２２】
パンチング工具１０の環状刃１１の打ち込みにより、環状溝１５，１５は、異形溝領域の溝深さ、溝幅が他の溝領域よりも大きくなり、結果、金属の塑性流動量が異形溝領域で多く、他の溝領域分で少なくなる。そのため、かしめ部１６，１６の一部に上記張り出し部１６ａ，１６ａが形成され、支軸４の外周においてかしめ部１６，１６よりも軸方向内側の円周所定領域１７の拡径膨張量が他の部分よりも大きくなる。しかも、両張り出し部１６ａ，１６ａは、支軸４の一端側と同他端側とでその配置位相が一致させられているから、上記実施形態と同様、対向側壁７，８それぞれの貫通孔７ａ，８ａを形成する周壁面において支軸４から荷重を受ける負荷圏（角度θ２で示す範囲）側へ支軸４の両端を圧接させることができる。これにより、支軸４の中心軸線Ｏを二つの貫通孔７ａ，８ａに連なる中心軸線に対し平行にすることができる。
【００２３】
（２）図８および図９に本発明のさらに他の実施形態に係るカムフォロアを示している。図８は、図１に対応する図、図９は、図８の支軸に対する打刻かしめの様子を示す側面図である。
【００２４】
この実施形態の環状溝１５，１５においては、支軸４の負荷圏θ１の範囲内の溝領域（異形溝領域）における溝深さおよび溝幅を他の溝領域のそれらよりも大きくしている。ここでは、パンチング工具１０の環状刃１１を全周均等な突出寸法としたものを用い、このパンチング工具１０の中心軸線Ｐを支軸４の中心軸線Ｏに対して所定角度α傾斜させるようにして、パンチング工具１０の刃１１を支軸４の一端面および他端面に打ち込むようにしている。このような打刻かしめによれば、支軸４の両端面に打刻形成される各環状溝１５，１５が横長の楕円形状となるが、打刻かしめするときの力が支軸４を下向きに押し下げるように作用するので、支軸４を一対の対向側壁７，８の各貫通孔７ａ，８ａに平行に取り付けるうえで好ましい。
【００２５】
パンチング工具１０の環状刃１１による支軸４の端面への打ち込みは１回の工程での実施に限定されず、例えば、まず、最初の工程で支軸４の端面に円周同形状溝（溝深さ、溝幅が同じ）を形成し、しかる後、２回目の工程で前記円周同形状溝上にもしくは該溝に同心円上の位置に所定の異形溝を形成してもよい。このようにすることにより、溝の塑性変形量を増し、かしめを強固なものとしたり、安定したかしめ作業を得ることができる。
【００２６】
（３）図示しないが、ローラ５を支軸４にすきま嵌めにより直接外装させたり、あるいはローラ５を支軸４にすべり軸受を介して外装させることができる。
【００２７】
（４）上述したカムフォロア２は、例えば図１０や図１１に示すように、自動車などのエンジン動弁機構のロッカーアーム２０，３０に用いることができる。もちろん、これらのロッカーアーム２０，３０以外のロッカーアームや、その他のいろいろなカム機構にも上記カムフォロア２を用いることができる。
【００２８】
図１０に示すロッカーアーム２０は、センタピボットタイプと呼ばれるものであり、胴体３の長手方向一端に上記カムフォロア２が設けられ、長手方向中間にロッカシャフト２１が貫通され、さらに長手方向他端にアジャストスクリュー２２が螺合装着される。上記アジャストスクリュー２２に、前記シリンダヘッドに設置される動弁機構のバルブ４０のステムエンドが当接される。動作は、カム１の回転に伴いロッカシャフト２１が支点となって胴体３が傾動されて、アジャストスクリュー２２が上下方向に反復変位させられることで、バルブ４０を開閉動作させる。
【００２９】
図１１に示すロッカーアーム３０は、エンドピボッドタイプと呼ばれるものであり、胴体３の長手方向中間に上記カムフォロア２が設けられ、長手方向一端にバルブ嵌入部３１が、さらに長手方向他端に上向き半球形のピボット部３２がそれぞれ設けられる。このピボット部３２は、図示しないシリンダヘッドに設置されるラッシュアジャスタ４１の上端に係合される。動作は、カム１の回転に伴いピボット部３２が支点となって胴体３が傾動されて、バルブ嵌入部３１が上下方向に反復変位させられることで、バルブ４０を開閉動作させる。
【００３０】
これらのロッカーアーム２０，３０は、エンジンのシリンダヘッドに設置されるものであるが、上述したような支軸４の打刻かしめによって、カム１とローラ５とのミスアライメント（心ずれ）を抑制または防止できるので、バルブの開閉動作を安定にするうえで有利となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明を実施するための最良の形態に係るカムフォロアを示す断面図
【図２】図１の支軸をその一端面側から見た図
【図３】図１の支軸の打刻かしめに用いるパンチング工具を示す斜視図
【図４】図１の支軸の打刻かしめの様子を示す側面図
【図５】本発明の他の実施の形態で、図１に対応する図
【図６】図５のカムフォロアで、図２に対応する図
【図７】図５の支軸に対する打刻かしめの様子を示す側面図
【図８】本発明のさらに他の実施の形態で、図１に対応する図
【図９】図８の支軸に対する打刻かしめの様子を示す側面図
【図１０】本発明に係るカムフォロアの使用用途の一例を示す側面図
【図１１】本発明に係るカムフォロアの使用用途の一例を示す側面図
【符号の説明】
【００３２】
４        支軸
７，８    対向側壁
１５      環状溝
１６      かしめ部
１６ａ    張り出し部
【図１】
2005090661.tif 000003
【図２】
2005090661.tif 000004
【図３】
2005090661.tif 000005
【図４】
2005090661.tif 000006
【図５】
2005090661.tif 000007
【図６】
2005090661.tif 000008
【図７】
2005090661.tif 000009
【図８】
2005090661.tif 000010
【図９】
2005090661.tif 000011
【図１０】
2005090661.tif 000012
【図１１】
2005090661.tif 000013