专利名称：摇臂的制作方法
技术领域：
本发明涉及被组装入发动机、用于将凸轮轴的旋转转换为阀体(进气阀以及排气阀)的往复运动的改良。
背景技术：
在往复式发动机(往复活塞式发动机)中，除一部分的2循环发动机外，都设置有与曲轴的旋转同步开闭的进气阀以及排气阀。在这样的往复式发动机中，通过摇臂将与上述曲轴的旋转同步(在4循环发动机的情况下，以1/2的旋转速度)旋转的凸轮轴的运动，传递到上述进气阀以及排气阀，使这些进气阀以及排气阀在各自的轴向往复运动。
作为组装入这样的发动机的气门机构的摇臂，以往一般使用铸造品(铸铁品或铸铝压件)。对此，近年考虑到通过对钢板等的金属板进行冲压加工，制造上述摇臂，并已部分实施。其理由是除了铸造品或是重量大(铸铁品的情况)、或是为了确保足够的强度使容积增大(铸铝压件的情况)之外，由于一般通过失蜡熔模铸造法制造，制造成本上升。
作为与在这样的情况下所考虑的板金制的摇臂相关的现有技术，有在特开2000-120411号公报中所记载的技术。图4-10表示有关在该公报中所记载的摇臂及其制造方法的发明。该以往的摇臂1如图4所示，具有相互大致平行的一对侧壁部2、连结这两侧壁部2的宽度方向一端缘之间的连结部3以及第二连结部4。另外，一对圆孔5在这两侧壁部2的长度方向中间部上相互同心形成，在这两圆孔5上，自由地支撑有支撑轴的两端部，该支撑轴用于自由旋转地支撑与凸轮卡合的滚柱。上述连结部3以及第二连结部4中，分别在连结部3的单面上形成用于碰撞阀体的基端部的卡合面6、在第二连结部4上形成用于碰撞间隙调节器的前端部的卡合部7。另外，虽然省略了图示，在第二连结部上形成螺丝孔，在该螺丝孔部分上螺合有调节器螺丝的构造也在特开2001-59407号公报等中有所记载，以往就已被周知。
上述卡合面6和卡合部7中，卡合面6是在上述连结部3的宽度方向中间部的单面上，通过使该连结部3的宽度方向中间部在厚度方向发生塑性变形而形成凹槽状，该凹槽状比该连结部3的其他部分凹陷。因此，在该连结部3的另一面上存在鼓出部8，该鼓出部8伴随着上述卡合面6的形成而突出为河堤状，截面形状为梯形。与此相对，上述卡合部7通过使上述第二连结部4的中央部在厚度方向发生塑性变形，作为球状凹面而形成。另外，在使用上述调节器螺丝的构造的情况下，该调节器螺丝的前端部为球状凸面。
在制造上述那样的摇臂1的情况下，首先，在第一工序制造图5所示那样的第一粗加工板9。即，在该第一工序中，例如，将具有3-4mm左右厚度的碳素钢板等、具有足够钢性的金属板(平板材料或线圈材料)供给到无图示的冲压装置的冲裁模和支承模之间，在这两模彼此之间，冲压形成上述第一粗加工板9。
该第一粗加工板9如图5(A)所示，具有如同切割了圆角的菱形长度方向一端部{图5(A)的右端部}的形状和t9的厚度{图5(B)}。将成为宽度W10的部分作为基础部10，该成为宽度W10的部分与这样的第一粗加工板9的宽度方向{图5(A)的上下方向}中央部的、图5(A)所记载的2条虚线α相比，位于稍内侧的部分(宽度方向靠近中央的部分)，该基础部10与上述第一粗加工板9的长度方向{图5(A)的左右方向}连续。这样，在该基础部10的宽度方向的两侧，设置一对翼状部11，该翼状部11分别为大致三角形。
在上述那样的第一粗加工板9的中央部，在接下来的第二工序中，如图6(A)所示，形成透孔12，作为第二粗加工板13。该透孔12的形状为大致鼓形，在宽度方向两侧缘的长度方向中央部上，形成一对舌状部14，该舌状部14向相互接近的方向突出，分别为部分圆弧状。这两舌状部14分别是为了形成圆孔5(参照图4、10)而设置的，该圆孔5是用于支撑支撑轴的两端部，该支撑轴是用于自由旋转地支撑后述的滚柱。另外，在上述透孔12的四角部分上，形成切口部15，该切口部15分别为大致半圆形。这些各切口部15在下面的第三工序中，在使上述基础部10弯曲为截面圆弧状、形成弯曲部16(参照图7)时，为使弯曲作业容易地进行而形成。
上述那样的第二粗加工板13是将上述第一粗加工板9供给到冲压装置的冲裁模和支承模之间，在这两模之间，通过冲裁上述透孔12而形成，该冲压装置被装入无图示的冲压加工装置中。另外，上述第一粗加工板9以及上述第二粗加工板13的基础部10的宽度W10比第一中间材料17的宽度W17(参照图7)要大(W10＞W17)，该第一中间材料17的宽度W17为在后述的第三工序中所形成的一对侧壁部2的外侧面之间的间隔。这样，随着基础部10的宽度W10大于第一中间材料17的宽度W17，上述一对舌状部14之间的间隔D14也增大，以谋求确保冲裁模的寿命，该冲裁模用于冲裁上述透孔12。另外，上述第二粗加工板13的加工顺序也与上述的情况不同。
加工为如图6所示那样形状的上述第二粗加工板13在下面的第三工序中，作为如图7所示那样的第一中间材料17。在该第三工序中，将上述第二粗加工板13供给到推压模和支承模之间并强力推压，对上述第二粗加工板13的基础部10以及翼状部11、11进行弯曲加工，该推压模和支承模组装在无图示的冲压装置中。这样，上述第二粗加工板13作为上述第一中间材料17，该上述第一中间材料17由相对于宽度方向的左右一对侧壁部2、2和弯曲部16构成，该弯曲部16连结这两侧壁部2的宽度方向{图7(C)、(D)的左右方向}端缘之间。该弯曲部16在该第一中间材料17的长度方向{图7(A)的左右方向}中间部，其与上述透孔12对应的部分形成为不连续的半圆筒状。这样，在透孔12部分被一分为二的上述弯曲部16之中，一端侧{图7(A)、(B)的右端侧}为连结部3(参照图4、9、10)，另一端侧{图7(A)、(B)的左端侧}为第二连结部4(参照图4、9、10)，该连结部3具有用于碰撞阀体的基端部的卡合面6，该第二连结部4具有用于碰撞间隙调节器的前端部的卡合部7。另外，在使用上述调节器螺丝的构造的情况下，在该第二连结部上形成螺丝孔。
如上所述，作为上述一对侧壁部2的外侧面之间的间隔的上述第一中间材料17的宽度W17，比上述第一、第二粗加工板9、13的基础部10的宽度W10要小。即，在上述第一中间材料17中，上述弯曲部16如图7(C)、(D)所示，形成为大致半圆筒状，上述弯曲部16具有作为连结部的作用，该连结部用于连结上述一对侧壁部2的宽度方向的端缘之间。象这样形成大致半圆筒状的弯曲部16，由于使该弯曲部16的宽度比作为该弯曲部16的基础的上述平板状的基础部10的宽度W10小，所以可以使该基础部10的宽度W10比作为设置在上述第一中间材料17上的左右一对侧壁部2的、上述第一中间材料17的宽度W17(W10＞W17)大，可以扩大上述舌状部14之间的间隔D14。上述弯曲部16的厚度t16与上述第一粗加工板9的厚度t9大致相等(t16t9)，上述弯曲部16构成通过上述那样的第三工序所得到的如图7所示的第一中间材料17。
另外，在上述弯曲部16中的至少用于构成卡合面6的一端侧部分上，通过下面叙述的第四工序，进行挤压加工，扩大其厚度，该卡合面6用于碰撞阀体的基端部。在该情况下，为了在挤压加工后，得到所需的厚度，需要限制上述弯曲部16的形状以及尺寸。即，该弯曲部16的形状以及尺寸的选择，确定了在上述挤压加工中的厚度。另外，在上述第一中间材料17上，形成上述弯曲部16的同时，也同时形成左右一对侧壁部2。即，伴随着上述弯曲部16的形成，使舌状部14竖起，作为相互近似平行的上述一对侧壁部2，该舌状部14设置在翼状部11以及中央部的透孔12的内侧缘部，该翼状部11在上述第一、第二粗加工板9、13的宽度方向两端部上形成。
在上述那样构成的上述第一中间材料17中，通过接着的第四工序，对弯曲部16进行挤压加工，作为如图8所示那样的第二中间材料18。即，通过上述第四工序，将上述弯曲部16加工为平板状，同时使厚度增大，如图8所示，作为连结部3以及第二连结部4，该连结部3以及第二连结部4具有比上述第一粗加工板9的厚度t9{参照图5(B)}大的厚度t3、t4(t9＜t3、t4)。
上述第四工序是在将上述第一中间材料17的弯曲部16设置在挤压加工用的推压模和支承模之间的状态下，通过加压冷锻进行，使上述弯曲部16发生塑性变形。其结果是形成平板状的上述连结部3以及第二连结部4。这样，在使弯曲部16发生塑性变形，成为连结部3以及第二连结部4时，截面圆弧状的弯曲部16作为平板状的连结部3以及第二连结部4的部分的厚度增大到t3、t4。这样，使截面圆弧状的弯曲部16成为平板状的连结部3以及第二连结部4，同时使其厚度增大的加工使用根据冲压的挤压加工，能容易地进行。
另外，在图示的例中，不仅使设置在一端侧上的连结部3、也使设置在另一端侧上的第二连结部4的厚度也增大。但是，在使用摇臂时，特别是施加很大的应力是在连结部3侧，该连结部3设置有碰撞阀体的基端部的卡合面6。因此，上述第二连结部4侧并非一定要增大厚度。若没有必要增大厚度，则也可以单纯地使弯曲部16发生塑性变形，成为平坦的连结部。但是，使连结部3以及第二连结部4的厚度相同，由于可以减少加工工时，所以在成本上有利。
在上述第四工序中，若在第一中间材料17上形成比较厚壁的连结部3以及第二连结部4，使其成为第二中间材料18，则在下面的第五工序中，对这些连结部3以及第二连结部4进行塑性加工或切削加工，进一步进行需要的磨削加工。即，如图9所示，在上述连结部3上形成卡合面6，该卡合面6用于碰撞无图示的阀体的基端部。另外，在上述第二连结部4上形成卡合部7，该卡合部7用于碰撞无图示的间隙调节器的前端部。在这样的第五工序中，通过将上述第二中间材料18的连结部3设置在无图示的锻造加工机的推压模和支承模之间，对该连结部3进行冷锻，如图9(A)、(B)、(D)所示那样，形成卡合面6，该卡合面6为凹槽状，其底面凸状弯曲。另外，通过将上述第二连结部4设置在无图示的其他的锻造加工机的推压模和支承模之间，对该第二连结部4进行冷锻，如图9(A)、(B)、(C)所示那样，形成卡合部7，该卡合部7为球状凹孔。通过这样的第五工序，而成为第三中间材料19，该第三中间材料19在上述连结部3以及第二连结部4上设置有卡合面6以及卡合部7，上述连结部3以及第二连结部4具有比上述第一粗加工板9的厚度要大的厚度。
在这样所得到的第三中间材料19上，在下面的第六工序中，在一对侧壁部2的中间部相互整合的位置上，通过冲压加工或车削加工，分别形成圆孔5，完成作为如图4、10所示那样的摇臂1。这两圆孔5如上所述，用于可自由旋转地支撑无图示的滚柱，也就是用于支撑无图示的支撑轴的两端部。即，在向发动机组装的状态下，可自由旋转地将滚柱支撑在支撑轴的中间部周围，同时使该滚柱的外周面与凸轮的外周面接触，该支撑轴是将两端部支撑在上述两圆孔5上，该凸轮固定在凸轮轴上。另外，作为进气阀或排气阀的阀体20(参照表示本发明的实施方式的图1-3、11、13-18)的基端面与上述卡合面6碰撞，同时无图示的间隙调节器的前端面与上述卡合部7碰撞。该间隙调节器的前端面为半球状的凸面，该前端面和上述卡合部7可自由摆动位移地卡合。通过这样的构成，上述凸轮轴的旋转运动可自由转换成上述摇臂1的摆动运动。另外，在使用上述调节器螺丝的构造的情况下，在该调节器螺丝的前端部上设置的球状凸面部分与轴承面碰撞，使以该碰撞部为中心的摇臂可自由摆动位移。
另外，在上述摇臂1的连结部3的单面的宽度方向两端部，从宽度方向两侧夹住上述卡合面6的位置上，设置一对引导面21。具体地说，上述一对引导面21分别在从上述各侧壁部2开始连续的壁部上形成。而且，与上述卡合面6碰撞的上述阀体20的基端部，具体地说，由于上述一对引导壁部21，而不会从卡合面6向宽度方向侧方脱落。另外，在如图4-10所示的以往技术的情况下，是使上述一对引导面21为相互平行的平坦面。
上述那样的摇臂及其制造方法不仅仅是谋求提高摇臂的强度及钢性，通过削减工时以及零件数，为了谋求成本的降低、精度的提高、设备的简略化，可以低成本实现高品质的摇臂。
但是，存在希望摇臂的宽度根据与该摇臂卡合的零件，即，滚柱30(参照后述的图19-20)或间隙调节器、还有阀体20的宽度或直径而变化的情况。即，存在下述情况，因为滚柱30、间隙调节器、阀体20的宽度或直径相互各异，为了使这些各零件20以及间隙调节器与上述摇臂的卡合状态良好，所以希望该摇臂的宽度与上述各零件的宽度或直径相吻合而进行变化。在特开平7-229407号公报中，作为考虑了这几点的构造，记载了如图19-20所示那样的摇臂1。
在该图19-20所示的摇臂1的情况下，通过使一对侧壁部2弯曲，缩小连结部3的宽度，扩大第二连结部4的宽度，该连结部3用于碰撞阀体20的基端部，该第二连结部4用于碰撞间隙调节器的前端部。在上述一对侧壁部2a的中间部，将滚柱30支撑在其间的部分的间隔处于上述连结部3的部分的间隔和上述第二连结部4的部分的间隔中间。
在上述以往构造的情况下，因为一对引导面21为相互平行的平坦面，所以在阀体20(参照图1-3)的基端部向上述卡合面6的宽度方向侧方位移，该阀体20的外周面与任意一个引导面21接触的情况下，接触面积增大(相对于阀体20的轴向的接触部的长度变长)，该一对引导面21设置在从宽度方向两侧夹住卡合面6的位置上。其结果为，作用于上述阀体20的外周面与任意一个引导面21的接触部上的摩擦力增大，伴随着摇臂1的摆动的摩擦损失增大。由于象这样的摩擦损失的增大，对提高以发动机的油耗性能、动力性能为中心的各种性能造成了妨碍，所以不是我们所希望的。
另外，如上述图19-20所示，因为缩小了碰撞阀体20的基端部的连结部3的宽度，所以在使左右一对侧壁部2的中间部为弯曲的构造的情况下，在这些各侧壁部2的弯曲部24上，巨大的牵引应力施加到了构成摇臂1的金属板的一部分上。其结果为，在上述各弯曲部24及其附近的部分上，容易产生龟裂等的损伤，难以确保上述摇臂1的可靠性以及耐久性。
发明内容
本发明就是鉴于这样的情况，是一种可以将作用于阀体的外周面与任意一个引导面的接触部上的摩擦力抑制到很小的发明。
根据本发明的第1特征的摇臂，具有相互隔开间隔设置的一对侧壁部、和连结这两侧壁部的宽度方向一端缘之间的连结部。而且，在这两侧壁部的相互整合的位置上，至少形成一对圆孔，将该连结部的单面作为用于碰撞阀体的端面的卡合面，同时在该卡合面的两侧设置一对引导面，该一对引导面用于防止该阀体向宽度方向侧方的错位移动。而且，通过使该两引导面相对于上述阀体的中心轴、在从上述卡合面分离侧的间隔比该卡合面接近侧的间隔狭窄的状态下为不平行，从而将该两引导面和阀体的摩擦面积抑制成很小。
在根据本发明的第1特征的摇臂的情况下，即使是在阀体的基端部向卡合面的宽度方向位移，该基端部的外周面与任意一个引导面接触的情况下，也缩小了这两面之间的接触部的面积，换句话说就是相对于阀体的轴向的接触部的长度变短。因此，即使是在该阀体与上述摇臂相互摆动位移的情况下，也可以将作用于上述两面之间的接触部上的摩擦力抑制到很小。即，由于相对于阀体的轴向的接触部的长度较短，所以提高了该接触部的润滑性，再加上将每一单位面积上的摩擦力抑制到很小，从而可以将作用于上述接触部上的摩擦阻力的动量抑制到很小。其结果是可以将在上述摇臂和上述阀体的卡合部上产生的阻力抑制到很小，容易谋求发动机性能的提高。
基于本发明的第2特征的摇臂，是通过对金属板进行塑性加工而制造的，具有相互隔开间隔设置的一对侧壁部，和连结这些两侧壁部的宽度方向一端缘之间的连结部。这样，该连结部的单面作为用于碰撞阀体的端面的卡合面，同时在该卡合面的两侧，设置一对引导壁部，该一对引导壁部用于防止该阀体向宽度方向侧方的位移。这样，使这些两引导壁部的外侧面和上述两侧壁部的外侧面位于相互连续的单一平面上，同时通过在上述两引导壁部的一部分使位于与上述连结部碰撞的阀体的两侧的部分的厚度与其他部分的厚度不同，而将在该部分上的上述两引导壁部之间的间隔与上述阀体的外径相吻合。
在基于本发明的第2特征的摇臂的情况下，对各侧壁部以及各引导壁部及其附近的部分不会产生牵引应力，可以使位于用来碰撞阀体的基端部的连结部的两侧的一对引导壁部之间的间隔根据上述阀体的基端部的直径而改变。因此，可使其与该阀体的基端部的卡合状态恰当，而且可以实现具有优异的可靠性以及耐久性的摇臂。
图1是表示本发明的实施方式的第1例，是相当于图4的放大I-I剖面的图。
图2是表示同样的第2例，与图1相同的图。
图3是表示同样的第3例，与图1相同的图。
图4是以往就被公知的摇臂的立体图。
图5是表示通过以往就被公知的摇臂的制造方法的第一工序所得到的第一粗加工板，(A)是俯视图，(B)是(A)的Vb-Vb剖视图，(C)是(A)的Vc-Vc剖视图，(D)是(A)的Vd-Vd剖视图。
图6是表示通过同样的第二工序所得到的第二粗加工板，(A)是俯视图，(B)是(A)的VIb-VIb剖视图，(C)是(A)的VIc-VIc剖视图，(D)是(A)的VId-VId剖视图。
图7是表示通过同样的第三工序所得到的第一中间材料，(A)是俯视图，(B)是(A)的VIIb-VIIb剖视图，(C)是(A)的VIIc-VIIc剖视图，(D)是(A)的VIId-VIId剖视图。
图8是表示通过同样的第四工序所得到的第二中间材料，(A)是俯视图，(B)是(A)的VIIIb-VIIIb剖视图，(C)是(A)的VIIIc-VIIIc剖视图，(D)是(A)的VIIId-VIIId剖视图。
图9是表示通过同样的第五工序所得到的第三中间材料，(A)是俯视图，(B)是(A)的IXb-IXb剖视图，(C)是(A)的IXc-IXc剖视图，(D)是(A)的IXd-IXd剖视图。
图10表示经过同样的第六工序而完成的摇臂，(A)是俯视图，(B)是(A)的Xa-Xa剖视图，(C)是(A)的Xb-Xb剖视图，(D)是(A)的Xc-Xc剖视图。
图11是表示本发明的实施方式的第1例的仰视图。
图12是图11的XII-XII的剖视图。
图13是图12的放大XIII的向视图。
图14表示本发明的实施方式的第5例，是与图13同样的图。
图15是表示本发明的实施方式的第6例的仰视图。
图16是表示本发明的实施方式的第7例的仰视图。
图17是表示本发明的实施方式的第8例的仰视图。
图18是从图17的右方所观察到的放大端面图。
图19是立体图，表示改变了连结部的宽度尺寸的以往构造的1例。
图20是图19的以往例的俯视图。
具体实施例方式
本发明的摇臂与上述以往就被公知的摇臂相同，是通过对金属板进行塑性加工而制造的，具有相互隔开间隔设置的一对侧壁部、和连结这两侧壁部的宽度方向一端缘之间的连结部。而且，在这两侧壁部的相互整合的位置上，至少形成一对圆孔，上述连结部的单面作为用于碰撞阀体的端面的卡合面，同时在该卡合面的两侧，设置一对引导面，具体地说是引导壁部，该一对引导面用于防止该阀体向宽度方向侧方的错位移动。
另外，本例的特征在于，在构成摇臂1的连结部3的单面的宽度方向两端部上，通过对一对引导面21的形状进行改进，来降低上述摇臂1与阀体20的卡合部的摩擦损失，该一对引导面21以从宽度方向两侧夹住卡合面6的状态而设置。因为摇臂1的其他部分的构成与上述图4、10所示的以往构造的情况相同，所以省略或简化了重复的说明，下面，参照附图，以本发明的特征部分为中心，进行说明。另外，对同样的部件，标注同样的符号。
图1表示本发明的实施方式的第1例。在本例的摇臂1的情况下，将上述两引导面21作为倾斜面，随着从上述卡合面6离开，该倾斜面向相互接近的方向倾斜。这样的一对引导面21的(最窄)前端部之间的间隔D21，比上述阀体20的基端部的外径D20仅稍大(D21＞D20)。因此，该阀体20的基端部外周面或是与上述一对引导面21的任意一面都不接触，或是即使在接触的情况下，也仅仅是与任意一方的引导面21的前端缘部接触。上述阀体20的基端部外周面不会与该引导面21的基础部至中间部(除上述前端缘部以外的部分)接触。这样的引导面21由于对一对折叠竖立板部22进行冲压加工等，通过使各自的前端侧的间隔向缩小的方向折曲而形成，该一对折叠竖立板部22是构成上述摇臂1的金属板的一部分，在上述连结部3的宽度方向两侧部分上形成。
在上述那样的本发明的摇臂的情况下，即使是在上述阀体20的基端部向上述卡合面6的宽度方向(图1的左右方向)位移，该基端部的外周面和任意一个引导面21接触的情况下，这两面之间的接触部的面积也狭小，换句话说，缩短了相对于阀体20的轴向的接触部的长度。因此，即使是在该阀体20和上述摇臂1相互摆动位移的情况下，也可以将作用于上述两面之间的接触部上的摩擦力抑制到很小。即，因为与上述阀体20的轴向相关的接触部的长度短，所以可提高该接触部的润滑性，将每一单位面积上的摩擦力抑制到很小。而且，可以将作用于上述接触部上的摩擦阻力的动量抑制到很小。即，在以往的构造的情况下，因为与上述阀体20的轴向相关的接触部的长度长，且在使该接触部摆动位移的方向，使上述两面之间摩擦，所以增大了基于该接触部的摩擦的动量(阻力)。与此相对，在本例的构造的情况下，上述两面之间的接触部的与上述阀体20的轴向相关的长度极短。因此，可将基于该接触部的摩擦的动量抑制到极小。其结果是将在上述摇臂1和上述阀体20的卡合部上产生的阻力抑制到很小，可以容易地谋求发动机性能的提高。
接着，图2表示本发明的实施方式的第2例。相对于上述第1例是将一对引导面21的截面形状作为直线状，在本例的情况下则是将一对引导面21的截面形状作为凸圆弧形。在这样的本例的情况下，也是一对引导面21的(最窄)前端部之间的间隔D21比上述阀体20的基端部的外径D20仅稍大(D21＞D20)。这样的引导面21也是由于对一对折叠竖立板部22进行冲压加工等，通过使各自的前端侧的间隔向缩小的方向折曲而形成，该一对折叠竖立板部22是构成上述摇臂1的金属板的一部分，在上述连结部3的宽度方向两侧部分上形成。
由于其他的构造以及作用与上述第一例的情况相同，所以省略其重复的说明。
接着，图3表示本发明的实施方式第3例。在本例的情况下，一对引导面21的截面形状为曲柄形。在这样的本例的情况下，也是一对引导面21的(窄)前半部之间的间隔D21比上述阀体20的基端部的外径D20仅稍大(D21＞D20)。这样的引导面21也是由于对一对折叠竖立板部22的前端部进行深冲加工等，通过使各自的前端侧的间隔向缩小的方向折曲而形成，该一对折叠竖立板部22是构成上述摇臂1的金属板的一部分，在上述连结部3的宽度方向两侧部分上形成。
由于其他的构造以及作用与上述第1例的情况相同，所以省略其重复的说明。
在如上所述那样构成，发挥作用的摇臂中，将该摇臂和阀体的卡合部的摩擦控制到很小，可以谋求安装有该摇臂的发动机的高性能化。
图11-13表示本发明的实施方式的第4例。另外，本例的特征在于，在构成摇臂1的连结部3的单面的宽度方向两端部上，通过对一对引导壁部21的形状进行改进，来防止过大的牵引应力施加在这些各引导壁部21及其附近的部分上，同时使上述摇臂1和阀体20的卡合状态恰当，该一对引导壁部21以从宽度方向两侧夹住卡合面6的状态而设置，该过大的牵引应力会造成龟裂等的损伤。因为摇臂1的其他部分的构成与上述图4、10所示的以往构造的情况相同，所以对重复的说明进行省略或简略地说明。
在本例的摇臂1的情况下，在上述各引导壁部21的长度方向(图11-12的左右方向)中间部相互对向的部分上，分别形成突出部25，上述各引导壁部21以从各自一对侧壁部2开始连续的状态，形成在上述连结部3的两侧。这些各突出部25是在弯曲形成作为上述摇臂1的原材料的金属板，形成上述各引导壁部21之前或之后，通过模锻该金属板的厚度而形成的。因此，例如在上述各引导壁部21之中，使从离开上述各突出部25的部分的厚度T25小于上述连结部3的部分的厚度T3(T25＜T3)。这样，由于厚度模锻加工，通过使上述离开部分的厚度汇集在上述各突出部25上，从而形成这些各突出部25。
不管怎样，这些各突出部25的顶部之间的间隔D25都比应与上述连结部3碰撞的阀体20的基端部的外径D20仅稍大(D25＞D20)。因此，在安装到发动机的状态下，若上述阀体20的基端面在上述连结部3的长度方向中间部，与上述各突出部25之间的部分碰撞，则相对于该连结部3，可以在可自由摆动位移、且抑制该连结部3的宽度方向(图11的上下方向、图12的内外方向、图13的左右方向)的位移的状态下，使上述阀体20的基端部卡合。
限制上述阀体20的突出结合部的宽度方向尺寸、形成上述各突出部25的作业主要可以通过产生残存压缩应力的厚度模锻加工来进行。众所周知，残存压缩应力不仅不会造成龟裂等的损伤，而且还具有抑制产生龟裂等的损伤的功能。因此，随着上述各突出部25的加工，可以防止在这些各突出部25或其附近部分上产生龟裂等的损伤。
接着，图14表示本发明的实施方式的第5例。相对于上述第1例的情况、是遍及各引导壁部21的近似全高而形成突出部25，在本例的情况下，则是对于各引导壁部21的内侧面的高度方向，仅在中间部到前半部(图14的下半部)上形成突出部25。换句话说，在本例的情况下，在上述各引导壁部21的内侧面的高度方向基端部(图4的上端部)上，没有形成突出部。即使对于构成这样的本例的构造的突出部25，也是通过不会产生过大的牵引应力的厚度模锻加工来制造，以谋求与连结部3的宽度方向相关的阀体20的位置限制。另外，在本例的情况下，也可以通过弯曲加工来制造上述各突出部25。
由于其他的构造以及作用与上述第1例的情况相同，所以省略其重复的说明。
接着，图15表示本发明的实施方式的第6例。相对于上述第1例的情况、是仅在各引导壁部21的长度方向中间部上形成突出部25，在本例的情况下，是遍及中间部到摇臂1的端部形成突出部25。即使对于构成这样的本例的构造的突出部25，也是通过不会产生过大的牵引应力的厚度模锻加工来制造，以谋求与连结部3的宽度方向相关的阀体20的位置限制。
由于其他的构造以及作用与上述的第1例的情况相同，所以省略其重复的说明。
接着，图16表示本发明的实施方式的第7例。上述的第4-6例都是通过在各引导壁部21的一部分的内侧面上形成突出部25，使这些各引导壁部21的内侧面之间的间隔，在夹住阀体20的基端部的部分狭窄。与此相对，在本例的情况下，是通过在各引导壁部21的一部分上，夹住阀体20的基端部的部分上形成凹部26，使上述各引导壁部21的内侧面之间的间隔在夹住阀体20的基端部的部分增大。
即使对于构成这样的本例的构造的凹部26，也是通过不会产生过大的牵引应力的厚度模锻加工来制造。本例的构造适用于与连结部3碰撞的阀体20的基端部的外径大的构造，以谋求相对于该连结部3的宽度方向的阀体20的位置限制。另外，本例的构造也可以通过用切削等的机械加工而形成，来制造上述各凹部26。
接着，图17-18表示本发明的实施方式的第8例。相对于上述第7例的情况、是仅在各引导壁部21的长度方向中间部形成凹部26，在本例的情况下，则是遍及中间部至摇臂1的端部，形成凹部26。即使对于构成这样的本例的构造的凹部26，也是通过不会产生过大的牵引应力的厚度模锻加工来制造，以谋求与连结部3的宽度方向相关的阀体20的位置限制。
由于其他的构造以及作用与上述第7例的情况相同，所以省略其重复的说明。
产业上利用的可能性在如上所述那样构成、发挥作用的摇臂中，是通过对金属板进行冲压加工等的塑性加工以及冲裁加工，能够以低成本制造的构造使其与阀体的基端部的卡合状态良好，而且可以实现具有优异的可靠性以及耐久性的摇臂。
权利要求
1.一种摇臂，具有相互隔开间隔设置的一对侧壁部、和连结该两侧壁部的宽度方向一端缘之间的连结部，将该连结部的单面作为用于碰撞阀体的端面的卡合面，同时在该卡合面的两侧设置一对引导面，该一对引导面用于防止该阀体向宽度方向侧方的错位移动，其特征在于，通过使该两引导面相对于上述阀体的中心轴、在从上述卡合面分离侧的间隔比该卡合面接近侧的间隔狭窄的状态下为不平行，从而将该两引导面和阀体的摩擦面积抑制成很小。
2.如权利要求1所述的摇臂，其特征在于，上述引导面随着从上述卡合面的分离，在接近方向成为倾斜面。
3.如权利要求1所述的摇臂，其特征在于，上述引导面做成截面凸圆弧状。
4.如权利要求1所述的摇臂，其特征在于，上述引导面做成截面曲柄状。
5.一种摇臂，是通过对金属板进行塑性加工而制造的，具有相互隔开间隔设置的一对侧壁部、和连结这两侧壁部的宽度方向一端缘之间的连结部，该连结部的单面作为用于碰撞阀体的端面的卡合面，同时在该卡合面的两侧，设置一对引导壁部，该一对引导壁部用于防止该阀体向宽度方向侧方的错位移动，其特征在于，使这两引导壁部的外侧面和上述两侧壁部的外侧面位于相互连续的单一平面上，同时通过在上述两引导壁部的一部分使位于与上述连结部碰撞的阀体的两侧的部分的厚度与其他部分的厚度不同，而使在该部分的上述两引导壁部之间的间隔与上述阀体的外径相吻合。
6.如权利要求5所述的摇臂，其特征在于，厚度的变化是通过模锻金属板的厚度而形成的相互对向的突出部而设置的。
7.如权利要求6所述的摇臂，其特征在于，上述突出部相对于引导壁部的内侧面的高度方向、仅在中间部至前半部上形成。
8.如权利要求6所述的摇臂，其特征在于，上述突出部相对于引导壁部的内侧面的长度方向、遍及中间部至摇臂端部而形成。
9.如权利要求5所述的摇臂，其特征在于，厚度的变化是通过模锻金属板的厚度而产生的凹部而设置的。
10.如权利要求6所述的摇臂，其特征在于，上述凹部相对于引导壁部的内侧面的长度方向、遍及中间部至摇臂端部而形成。
全文摘要
使设置在摇臂(1)的卡合面(6)的两侧的各引导面(21)，向越向前端越相互接近的方向倾斜。即使是在上述阀体(20)在上述卡合面(6)的宽度方向位移的情况下，也只是该阀体(20)的基端部外周面与任意一个引导面(21)的前端缘接触。因此，通过提高接触部的润滑性和降低摩擦动量，可抑制作用于该引导面(21)和阀体(20)的基端部外周面之间的摩擦阻力，容易使发动机高性能化。
文档编号F01L1/18GK1564905SQ0281973
公开日2005年1月12日 申请日期2002年10月3日 优先权日2001年10月5日
发明者竹尾则之, 后藤和重, 角川聪 申请人:日本精工株式会社