(57)【要約】【課題】容易に製造可能な低コストのロッカアームと、その製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】シリンダヘッド１に揺動可能に取り付けられたロッカアーム６は、その端部に形成されたガイド溝７３ｂがバルブステム４１の上端部に係合するとともに、アーム本体部７のローラ収容部７２に取り付けられたローラ８が、カム３１と当接して揺動することにより、バルブ４を作動させている。ガイド溝７３ｂは、アーム本体部７の端部を板材の厚み方向にプレス加工して、一対のガイド壁７３ｄを形成し、その後、ガイド壁７３ｄを横方向に挟圧して、その高さを盛り上げることにより形成される。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板材をプレス加工することにより形成され、エンジンのシリンダヘッドに取り付けられるとともに、その一端には、前記エンジンのバルブの上端と係合するために、上方へと窪んだガイド溝が形成され、揺動することにより前記バルブを作動させるロッカアームにおいて、
前記ガイド溝は、前記板材を厚み方向にプレス加工して、所定量だけへこませることにより、対向する一対のガイド壁を有する初期溝を形成した後、該初期溝に対して横方向に挟圧して前記ガイド壁を盛り上げて、その窪み量を更に増大させることにより形成されたことを特徴とするロッカアーム。
【請求項２】
前記板材の側縁を曲げ起こして一対の保持壁を形成し、該保持壁間に回動可能なローラを取り付け、回転するカムを該ローラに当接させて揺動させることを特徴とする請求項１記載のロッカアーム。
【請求項３】
エンジンのシリンダヘッドに取り付けられるとともに、その一端には、前記エンジンのバルブの上端と係合するために、上方へと窪んだガイド溝が形成され、揺動することにより前記バルブを作動させるロッカアームの製造方法において、
所定形状に打ち抜かれた板材を、厚み方向にプレス加工して所定量だけへこませることにより、対向する一対のガイド壁を有する初期溝を形成し、その後、該初期溝に対して横方向に挟圧して前記ガイド壁を盛り上げて、その窪み量を更に増大させることにより前記ガイド溝を形成したことを特徴とするロッカアームの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのバルブを作動させるためのロッカアームとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属製の板材をプレス成形して製造されるロッカアームに関する従来技術があった（例えば、特許文献１参照）。これは、所定形状に打ち抜かれた板材の側縁を折り曲げて、一対の保持壁を形成し、対向する保持壁間にカム当接用のローラを取り付けるとともに、一端部には、板材をその板厚方向にプレス成形することにより、エンジンのバルブステムの上端と係合するためのガイド溝が形成されている。
【特許文献１】特許第３２０７２２３号公報（第３−４頁、第６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ガイド溝は、バルブステムとの係合が外れたり、ロッカアームの揺動によってバルブステムがふらつくことがないように、所定量以上の深さを必要としている。ここで、上述したように、板材をその厚み方向にプレスしてガイド溝を形成する場合、ガイド溝の要求深さが大きいと、プレスによる絞りがきつくなり、成形時に板材が破れることがある。これを回避するためには、板材として展延性のよい、特別な材質を使用する等しなければならず、コスト高を招くことになる。本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、容易に製造可能な低コストのロッカアームと、その製造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】
【０００４】
本発明は、板材を厚み方向にプレス加工して、所定量だけへこませることにより、対向する一対のガイド壁を有する初期溝を形成した後、初期溝に対して横方向に挟圧してガイド壁を盛り上げて、その窪み量を更に増大させることにより、ガイド溝を形成した。こうすることにより、板材の厚み方向のプレス量を低減できるため、特別な材料を使用しなくとも、そのプレス時に板材が破れることがない。
【０００５】
本発明の実施態様として、次の構成が好ましい。
（１）板材の側縁を曲げ起こして一対の保持壁を形成し、保持壁間に回動可能なローラを取り付ける。これにより、プレス加工のみによって、ローラが備えられた形式のロッカアームを製造することが可能となる。
【発明の効果】
【０００６】
特別な材料を使用しなくとも、ガイド溝を形成するためのプレス時に板材が破れることがないため、製造が容易で、低コストのロッカアームにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の実施形態を図１乃至図１０によって説明する。図１はシリンダヘッド１の上部を示しており、ここにはラッシュアジャスタのピボット２、複数のカム３１を有したカムシャフト３、バルブ４、バルブスプリング５、ロッカアーム６によって構成された動弁装置が設けられている。
【０００８】
ロッカアーム６は、アーム本体部７にローラ８が備えられて形成されたローラロッカアームの形式であり、ローラ８はカムシャフト３のカム３１の周面に接触している。アーム本体部７の一端には、ピボット２の上端と当接する揺動支点部７１が形成され、他端（本発明の一端に該当する）にはバルブ４のバルブステム４１の上端と係合するバルブ当接部７３が形成されている。かくして、上記した動弁装置は、カムシャフト３の回転に伴い、回転するカム３１がローラ８を押圧して、ロッカアーム６が揺動支点部７１を中心として揺動し、このときにバルブステム４１の上端側をバルブスプリング５に抗して押圧すると、バルブ４はエンジンの吸排気の各ポートを所定タイミングで開閉する。
【０００９】
アーム本体部７は、金属製の板材をプレス加工にて折り曲げることにより、一体に形成されたものであり、図３に示すように、上方（シリンダヘッドから遠ざかる方向）への折り曲げによって断面略Ｕ字状に形成されている。また、この実施形態においては、アーム本体部７は平面視で長さ方向の中心軸を境にして対称形状に形成されている。
【００１０】
また、アーム本体部７の中央部は上述したローラ８を収容するためのローラ収容部７２となっている。このローラ収容部７２には、図２に示すように、ローラ８の下部側の一部を外部に突出させるための開口部７２ａが形成されている。ローラ収容部７２内に収容されるローラ８は一対の保持壁７２ｂ間に貫通する支持軸８１によって遊転自在に取り付けられている。本実施形態において、ローラ収容部７２を構成する両保持壁７２ｂはローラ８の直径とほぼ等しい高さ寸法をもって形成され（図２ではローラ８の端面が上下に僅かに露出する程度の高さ寸法としたものが示されている。）かつその上下縁部はローラ８の周面に合わせた弧面となっている。さらに、アーム本体部７の一端側は上述した揺動支点部７１となっており、ここにはピボット２の上端部に整合状態で被せ付けられるよう、絞り加工によってドーム状をなして膨出された受け凸部７１ａが形成されている。
【００１１】
上述したローラ収容部７２の両保持壁７２ｂは、同一間隔で直線状に延びて、アーム本体部７の他端において、バルブ当接部７３を構成する互いに平行な立壁７３ａを形成している。立壁７３ａの下端は、ブリッジ部７３ｃによって連結されており、ブリッジ部７３ｃの下面からは、互いに対向した一対のガイド壁７３ｄが下方に向けて延びている（図３示）。ブリッジ部７３ｃおよびガイド壁７３ｄにより、上方へと窪んだガイド溝７３ｂが形成される。ガイド溝７３ｂは、バルブステム４１が傾かないように、ガイド壁７３ｄがその上端を挟むようにバルブステム４１と係合し、ブリッジ部７３ｃの下面がバルブステム４１の上端面を押圧することにより、バルブ４を作動させる。尚、ガイド溝７３ｂは、アーム本体部７の長さ方向に延びており、その幅寸法（図３に示すガイド壁７３ｄ間の距離）は、バルブステム４１の上端部と嵌合するように、その外径とほぼ同寸法に設定されている。また、ガイド溝７３ｂのバルブステム４１との当接面であるブリッジ部７３ｃの下面は、ロッカアーム６の揺動に拘わらず、常に、バルブステム４１の上端面の略中央部に当接するように、円弧状に形成されている（図２示）。
【００１２】
次に、上述のように構成された本実施形態によるロッカアーム６の製造方法について、アーム本体部７の製造を中心に説明する。まず平板状の金属製の板材に、ダイスにて外形状、開口部７２ａおよびローラ８の支持軸８１を装着するための一対のシャフト孔７２ｃを打ち抜いて、展開材７Ａを形成する（図５示）。
【００１３】
次に、プレス加工にて、所定形状に打ち抜かれた展開材７Ａの側縁部を上方に曲げ起こして、ローラ収容部７２の一対の保持壁７２ｂ、バルブ当接部７３の立壁７３ａおよびブリッジ部７３ｃを同時に形成する（図６示）。その後、展開材７Ａの一端を、プレス加工によって上方へと絞り、揺動支点部７１の受け凸部７１ａを形成して、中間部材７Ｂが完成する（図７示）。
【００１４】
上述したようにして、断面が略コの字状（図８示）に形成された中間部材７Ｂの他端部については、まず、図９に示すように、押し出しパンチ９Ａにより、ブリッジ部７３ｃを下方から（板材の厚み方向に）プレスし、所定量だけ上方にへこませて、一対のガイド壁７３ｄを有する初期溝７３ｅを形成する（図９示）。初期溝７３ｅの深さは、押出パンチ９Ａの押圧力によって決まり、これに限定する意図はないが、ガイド溝７３ｂの最終的に必要な深さの、およそ半分程度が好ましい。
【００１５】
その後、図１０に示すように、押出パンチ９Ａを初期溝７３ｅに係合させたまま、一対の挟圧パンチ９Ｂによって、立壁７３ａの下端部を押圧して、初期溝７３ｅを横方向に挟圧する。これによって、立壁７３ａの外側の肉が下方に押し出され、ガイド壁７３ｄは盛り上がって所定高さとなり、その窪み量が更に増大することによりガイド溝７３ｂが形成される。最後に、ローラ収容部７２内にローラ８を収めるとともに、保持壁７２ｂに設けられたシャフト孔７２ｃに支持軸８１を挿通させて、ローラ８を保持壁７２ｂ間に遊転自在な状態で取り付ける。
【００１６】
本実施形態によれば、板材を厚み方向にプレス加工して、所定量だけへこませることにより、対向する一対のガイド壁７３ｄを有する初期溝７３ｅを形成した後、初期溝７３ｅに対して横方向に挟圧してガイド壁７３ｄを盛り上げて、その窪み量を更に増大させることによりガイド溝７３ｂを形成した。こうすることにより、板材の厚み方向のプレス量を低減できるため、特別な材料を使用しなくとも、そのプレス時に板材が破れることがなく、製造が容易で、低コストのロッカアーム６およびその製造方法にすることができる。
【００１７】
また、板材の側縁を曲げ起こして一対の保持壁７２ｂを形成し、保持壁７２ｂ間に回動可能なローラ８を取り付けている。これにより、プレス加工のみによって、ローラロッカアーム６を製造することが可能となる。
【００１８】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）本発明は、ローラロッカアームに限られたものではなく、ロッカシャフトに取り付けられ、その端部にカムが当接した形式のロッカアームにも適用可能である。
（２）板材を厚み方向にプレスして形成される初期溝の深さは、板材の板厚、材料の種類、最終的なガイド溝の深さによって、適宜設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態によるロッカアームを適用したエンジンの動弁装置を示す断面図
【図２】図１の要部拡大図
【図３】図２に示したロッカアームの側面図
【図４】図２に示したロッカアームの平面図
【図５】アーム本体部を形成するために、板材を打ち抜いて形成した展開材の平面図
【図６】ローラ収容部を形成するために、展開材の側縁部を曲げ起こした状態を示す平面図
【図７】更に、一端に揺動支点部の受け凸部を形成した状態を示す平面図
【図８】アーム本体部にガイド溝を形成する前の他端の形状を示す断面図
【図９】アーム本体部の他端に初期溝を形成する方法を示す断面図
【図１０】初期溝を挟圧してガイド溝を形成する方法を示す断面図
【符号の説明】
【００２０】
１…シリンダヘッド
３…カムシャフト
４…バルブ
６…ロッカアーム
７…アーム本体部
７Ａ…展開材
８…ローラ
３１…カム
４１…バルブステム
７２…ローラ収容部
７２ｂ…保持壁
７３…バルブ当接部
７３ａ…立壁
７３ｂ…ガイド溝
７３ｄ…ガイド壁
７３ｅ…初期溝
【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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