JP3621063B2

JP3621063B2 - Rocker arm manufacturing method

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Publication number: JP3621063B2
Application number: JP2001338132A
Authority: JP
Inventors: 建吉桑原; 雅幸小林
Original assignee: Otics Corp
Current assignee: Otics Corp
Priority date: 2001-11-02
Filing date: 2001-11-02
Publication date: 2005-02-16
Anticipated expiration: 2021-11-02
Also published as: JP2003138914A

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は，エンジンにおけるバルブを開閉させるための駆動力を伝達するロッカアームの製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
図３３〜図３５に示すごとく，従来のロッカアーム９は，互いに対面するよう形成された一対の側壁部９３と，この一対の側壁部９３を連結する第１連結部９１及び第２連結部９２とを有している。また，上記第１連結部９１及び第２連結部９２は，それぞれ上記一対の側壁部９３と共に断面略Ｕ字形状を形成している。また，上記第１連結部９１は，エンジン７のバルブ３におけるバルブステム部３１を支承する支承部９１１を形成している。また，上記一対の側壁部９３には，カム２２によって従動回転するローラ２１の主軸２１１を取り付ける軸穴９５を形成している。
【０００３】
そして，上記ロッカアーム９は，上記軸穴９５にローラ２１を組み付け，上記支承部９１１に上記バルブ３におけるバルブステム部３１を支承させ，また，上記第２連結部９２をロッカアーム９の回動の中心となるピボット４に係合させて使用する。
【０００４】
図３５に示すごとく，上記ロッカアーム９は，金属板９０の中空部９４の両隣に突出部９３１を形成して，折り曲げを行うことにより，突出部９３１を上記断面略Ｕ字形状の底部９０１側の方向（矢印Ａ方向）に突出させている（図３４参照）。つまり，上記ロッカアーム９においては，上記第１連結部９１及び第２連結部９２から側壁部９３を延設した方向と反対側の方向に上記突出部９３１を突出させている。そして，この突出部９３１に囲まれる位置に軸穴９５を設けて，ローラ２１を配設し，ロッカアーム９を形成している。
【０００５】
【解決しようとする課題】
ところで，上記ロッカアーム９において，上記ローラ２１は，上記第１連結部９１と第２連結部９２とを結んだ線との間の間隔を広くした方が構造的に安定する。しかしながら，上記従来のロッカアーム９においては，上記間隔を広くしようとすると，軸穴９５の形成位置が突出部９３１の突出先端面９３２の近傍に位置してしまう。そのため，この場合には，上記軸穴９５の形成位置の強度が低下してしまう。
【０００６】
そのため，上記軸穴９５と，上記第１連結部９１と第２連結部９２とを結んだ線との間隔をあまり広くすることはできない。このように，上記従来のロッカアーム９においては，上記突出部１３１の突出量が充分ではない。そのため，軸穴９５の周りの強度を維持したまま，軸穴９５を第１連結部９１及び第２連結部９２との位置関係を適切に保った状態で形成することは困難である。
【０００７】
本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので，軸穴の形成位置の強度を低下させることなく，第１連結部及び第２連結部との位置関係を適切に保った状態で軸穴を形成することができるロッカアームの製造方法を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題の解決手段】
本発明の製造方法によって製造されるロッカアームとしては，互いに対面するよう形成された一対の側壁部と，該一対の側壁部を連結する第１連結部及び第２連結部と，上記第１連結部及び上記第２連結部との間に形成された中空部とを有し，
上記第１連結部は，上記一対の側壁部と共に断面略Ｕ字形状を形成し，そのＵ字内部においてバルブステム部を支承する支承面を構成しており，
上記一対の側壁部は，上記断面略Ｕ字形状の底部側の方向に向けて突出する一対の突出部を有していると共に，該突出部に配置された軸穴を有しており，
上記突出部は，その全体の板厚ｔが略均一であり，かつ上記第１連結部の支承面から上記突出部の先端までの突出量をＨ，上記一対の突出部における内側面同士の間隔をＷとしたとき，Ｈ≧０．８（Ｗ−ｔ）の関係を満たしていることを特徴とするロッカアームがある。
【０００９】
上記ロッカアームは，上記一対の側壁部に，上記断面略Ｕ字形状の底部側の方向，すなわち上記第１連結部及び第２連結部から上記側壁部が延設されている方向と反対側の方向に向けて突出した突出部をそれぞれ有している。そして，この突出部の全体の板厚ｔは略均一であり，かつ突出部の突出量Ｈは，上記内側面同士の間隔Ｗから上記突出部の板厚ｔを差し引いた値の８割以上になっている。
【００１０】
すなわち，まず，上記突出部の突出量Ｈが従来に比べて非常に大きい。そのため，上記軸穴を上記突出部に囲まれるように位置させることにより，上記第１連結部及び第２連結部と上記軸穴との位置関係を従来よりも適正化させることができる。つまり，上記ロッカアームをエンジンに組み込んだ際に，上記第１連結部及び第２連結部とカムとの間隔を広く設定することができる。さらに，上記のごとく上記突出部はその全体の板厚が略均一であり，その外周端近傍においてもほとんど板厚が変化していない。
それ故，上記軸穴の周囲の部分の強度を低下させることなく，第１連結部及び第２連結部との位置関係を適切に保った状態で上記軸穴を形成することができる。
【００１１】
本発明は，金属板を打ち抜くことにより，中空部と該中空部を挟んで互いに向き合う一対の突出部とを形成する打抜き工程と，
上記金属板を折り曲げることにより，上記一対の突出部を有する一対の側壁部を対面させると共に，該一対の側壁部を連結する第１連結部及び第２連結部を形成する折曲げ工程と，
少なくとも上記一対の突出部の外側面及び内側面を拘束した状態で，上記突出部をその突出方向にさらに突出するよう変形移動させて，上記突出部の突出量を増大させる加圧変形工程とを含むことを特徴とするロッカアームの製造方法にある（請求項１）。
【００１２】
本発明のロッカアームの製造方法においては，打抜き工程において，金属板を打ち抜くことにより中空部を形成する。そして，この中空部の形状は，該中空部を挟んで互いに向き合う一対の突出部が形成される形状とする。
【００１３】
また，上記折曲げ工程において，上記中空部を形成した金属板を折り曲げる。これにより，上記突出部を有する一対の側壁部を対面形成すると共に，これらを繋ぐ第１連結部及び第２連結部が形成される。そして，第１連結部と一対の側壁部とによる断面略Ｕ字形状と，第２連結部と一対の側壁部とによる断面略Ｕ字形状が形成される。
また，上記折り曲げによって，上記突出部は，上記断面略Ｕ字形状におけるＵ字の底部側の方向，すなわち上記第１連結部及び第２連結部から上記側壁部が延設された方向と反対側の方向に突出するように起立する。
【００１４】
そして，加圧変形工程において，上記突出部をその突出方向に向けて変形移動させ，突出部の突出量を増大させる。このとき，重要な点は，上記変形移動は，少なくとも上記一対の突出部の外側面及び内側面を拘束した状態で行うことである。これにより，上記突出部が板厚方向に変形してしまうことを防止することができ，かつ上記突出部の板厚をほとんど変化させることなく，その突出量を増大させることができる。
それ故，上記各工程を行ってロッカアームを製造することにより，上述したごとく優れた作用効果を呈するロッカアームを製造することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において，上記突出部が，上記Ｈ≧０．８（Ｗ−ｔ）の関係を満たし，かつ上記突出部の全体の板厚ｔが略均一であることは，以下のことを意味する。
すなわち，金属板を用いて上記ロッカアームを成形するに当たっては，上記中空部の穴形状を工夫して，予め互いに内側に向けて突出する一対の突出部を形成する。
【００１６】
そして，上記ロッカアームは，これらの突出部を，それぞれの基端部近傍を通る２本の略平行な折り曲げ線に沿って折り曲げて起立させる突出部起立方法を適用して成形する。この場合，上記折り曲げ線同士の間隔は，上記突出部起立後における内側面同士の間隔となる。また，実際問題として，上記中空部を打ち抜く際の打抜き最小幅による影響，上記折り曲げの際における上記金属板の板厚による影響等がある。そのため，上記突出部の突出量Ｈは，上記内側面同士の間隔Ｗから上記突出部の板厚ｔを差し引いた値の８割以上にすることは極めて困難である。
【００１７】
このように，本発明の製造方法によって製造したロッカアームは，上記突出部の全体の板厚を略均一に保ったまま，上記突出部起立方法ではほとんど不可能な範囲まで積極的に上記突出部の突出量Ｈを大きくしたものである。そして，上記突出量Ｈが上記内側面同士の間隔Ｗから上記突出部の板厚ｔを差し引いた値の８割よりも小さい場合には，上記第１連結部及び第２連結部と上記軸穴との位置関係の改善効果が少なくなる。
【００１８】
上記突出部の突出量の改善効果を説明する一例を示すと次のようになる。
即ち，例えば，Ｗ＝１１．５ｍｍ，ｔ＝３．２ｍｍの場合を考えると，Ｗ−ｔ＝８．３ｍｍで，この半分は４．１５ｍｍとなる。すなわち，この場合は，単純に上記折り曲げを行っただけではＨは４．１５ｍｍよりも大きくすることができないことを意味する。
【００１９】
これに対し，上記Ｈ≧０．８（Ｗ−ｔ）の関係においては，０．８（１１．５−３．２）＝６．６４ｍｍ以上のＨを確保できることを意味する。
上記Ｈ≧０．８（Ｗ−ｔ）の関係を満たす場合の一例としては，Ｗ＝１１．５ｍｍ，ｔ＝３．２ｍｍの場合に，Ｈを８．３ｍｍとすることがある。この場合，８．３≧６．６４として，上記Ｈ≧０．８（Ｗ−ｔ）の関係を満たすロッカアームを提供することができる。（なお，この場合にはＨ≧（Ｗ−ｔ）の関係をも満たすことになる。）
【００２０】
また，上記ロッカアームにおいて，上記突出部は，少なくとも上記一対の突出部の外側面及び内側面を拘束した状態で，上記一対の側壁部と上記第１連結部及び上記第２連結部とを互いに反対の方向に加圧して形成してあることが好ましい。
この場合，上記Ｈ≧０．８（Ｗ−ｔ）の関係を満たす突出量Ｈの大きな突出部を容易に成形することができる。
【００２１】
また，上記ロッカアームにおいて，上記突出部の板厚ｔは２ｍｍ以上であることが好ましい。
この場合，上記突出部を形成した位置に上記軸穴を形成した際に，この軸穴の形成位置の強度を充分に維持することができる。
【００２２】
上記ロッカアームの製造方法においては，上記折曲げ工程を行った後に，上記一対の側壁部が互いに略平行に対向していることが好ましい。この場合，上記加圧変形工程を行う際に，これに使用する装置が簡単になり，容易に上記突出部の変形移動を行うことができる。
また，上記折曲げ工程を行った後に，上記一対の側壁部を互いに傾斜させて対向させることもできる。この場合には，後述するごとく，上記加圧変形工程を行った後に，上記傾斜した一対の側壁部を平行に対向するように成形することができる。
【００２３】
また，上記加圧変形工程において，上記突出部は，上記第１連結部の支承面から上記突出部の先端までの突出量をＨ，上記一対の突出部における内側面同士の間隔をＷ，上記突出部の板厚をｔとしたとき，Ｈ≧０．８（Ｗ−ｔ）の関係を満たすまで突出させることができる（請求項２）。
この場合，上記突出部を大きく突出させて，上述したように，上記第１連結部及び第２連結部と上記軸穴との位置関係が改善されたロッカアームを製造することができる。
【００２４】
また，上記突出部の板厚ｔは２ｍｍ以上であることが好ましい（請求項３）。
この場合，上記突出部を形成した位置に上記軸穴を形成した際に，この軸穴の形成位置の強度を充分に維持することができる。
また，上記ロッカアームの製造方法によれば，上記突出部の板厚ｔを２ｍｍ以上に保持した状態で，上記第１連結部及び第２連結部と上記軸穴との位置関係が改善されたロッカアームを製造することができる。
【００２５】
【実施例】
以下に，図面を用いて本発明の実施例につき説明する。
（実施例１）
図１に示すごとく，本例のロッカアーム１は，互いに対面するよう形成された一対の側壁部１３と，この一対の側壁部１３をそれぞれ連結する第１連結部１１及び第２連結部１２とを有している。
上記一対の側壁部１３は，中空部１４を有する金属板１０を用いて上記中空部１４の横方向の両端部１４１近傍において折り曲げることにより互いに対面するよう形成されている（図７参照）。また，上記第１連結部１１及び第２連結部１２は，上記中空部１４の縦方向の前後においてそれぞれ上記一対の側壁部１３を連結している。
【００２６】
なお，本例においては，横方向とは，後述する打ち抜きにより中空部１４及び突出部１３１を形成した際に，一対の突出部１３１が位置する方向をいい，縦方向とは上記横方向に直交する方向をいう。
【００２７】
上記第１連結部１１は，上記一対の側壁部１３と共に断面略Ｕ字形状を形成している。また，第１連結部１１は，断面略Ｕ字形状のＵ字内部１０３において後述するバルブ３のバルブステム部３１を支承する支承面１１１を構成している。また，上記第２連結部１２も同様に，上記一対の側壁部１３と共に断面略Ｕ字形状を形成している。
【００２８】
また，図２〜図４に示すごとく，上記一対の側壁部１３は，上記断面略Ｕ字形状の底部側１０１の方向（矢印Ａ方向）に突出する一対の突出部１３１を有している。また，上記一対の側壁部１３における突出部１３１を形成した位置には，後述するローラ２１の主軸２１１を取り付けるための一対の軸穴１５を有している。
本例においては，上記突出部１３１は，その全体の板厚ｔが略均一である。また，上記突出部１３１は，上記第１連結部１１の支承面１１１から上記突出部１３１の先端である突出先端面１３２までの突出量をＨ，上記一対の突出部１３１における内側面１３６同士の間隔をＷとしたとき，Ｈ≧０．８（Ｗ−ｔ）の関係を満たしている。
【００２９】
なお，本例において，上記突出部１３１の全体の板厚ｔが略均一である状態とは，後述する打抜き工程において，金属板１０に打抜き加工を行って中空部１４及び突出部１３１を形成した際に，上記板厚ｔが，上記突出部１３１の外周近傍に形成されるダレ（上記突出部１３１の外周近傍がだれることにより，面取りを行ったように形状が崩れた部分のこと）を許容した範囲内を超えては変化していない状態をいう。
【００３０】
以下に，これを詳説する。
図１〜図４に示すごとく，上記第１連結部１１における支承面１１１は，上記中空部１４の縦方向，すなわちロッカアーム１の長手方向に向けて円弧状に形成されている。また，上記第１連結部１１の両側に位置する上記一対の側壁部１３の部分は，上記バルブステム部３１をガイドするステムガイド部１３３を形成している。そして，このステムガイド部１３３の内側面１３６同士の間隔Ｗ１は，上記突出部１３１における内側面１３６同士の間隔Ｗよりも小さく形成されている。
【００３１】
また，本例においては，上記突出量Ｈは，上記第１連結部１１の支承面１１１と，第２連結部１２において上記断面略Ｕ字形状の開口側１０２に位置する面である開口側面１３８とを結ぶ線を基準線Ｌ１としたとき，この基準線Ｌ１から突出部１３１の突出先端面１３２までの距離としている（図４参照）。
また，本例では，上記突出部１３１の全体の板厚ｔは，２ｍｍ以上であり，上記側壁部１３の全体の板厚と略同一である。つまり，本例のロッカアーム１においては，上記一対の側壁部１３に対してその板厚方向から変形力を作用させておらず，一対の側壁部１３の板厚をほとんど変化させていない。
【００３２】
また，図５に示すごとく，上記第２連結部１２は，ロッカアーム１の回動中心となるピボット４に取り付けられる取付部１２を形成している。また，本例においては，上記一対の軸穴１５は，それぞれ上記突出部１３１に穴中心を位置させて形成されている。
また，上記一対の側壁部１３は，上記断面略Ｕ字形状の底部側１０１とは反対側の開口側１０２にはあまり突出していない。これにより，上記ロッカアーム１を使用してエンジン７を構成した際に，ロッカアーム１と，この周辺に位置するバルブ３等の構成部品との干渉を容易に避けることができる。
【００３３】
次に，上記ロッカアーム１によるバルブ３の開閉動作につき説明する。
図５に示すごとく，エンジン７において混合ガス等の吸気又は排気の少なくとも一方を行うバルブ３は，カム２２の回転による駆動力をロッカアーム１により伝達されて，開閉される。
【００３４】
カム２２が回転すると，ロッカアーム１に取り付けられたローラ２１が従動回転すると同時に，カム２２がロッカアーム１を押し下げる。このとき，ロッカアーム１は，ピボット４の回動中心部４１を中心にして回動する。ここで，ロッカアーム１は，支承面１１１が上記バルブ３のバルブステム部３１における先端部３１１に当接している。そのため，バルブ３は，上記ロッカアーム１の回動により押し下げられ，開になる。
そして，更にカム２２が回転すると，バルブ３は，該バルブ３に固定されたリテーナ３３がバネ３２による押上げ力により押し上げられて，閉になる。こうして，バルブ３の開閉動作が行われる。
【００３５】
次に，ロッカアーム１の製造方法につき説明する。
本例におけるロッカアーム１はプレス加工にて成形される。
まず，図６に示すごとく，打抜き工程として，金属板１０を図示しない打抜き型により打ち抜き，ロッカアーム１の外形１００を形成する。このとき，この外形１００の横方向においては，上記突出部１３１の突出量を増大させるために変形移動させる凸状部１３９が形成される。
【００３６】
また，図７に示すごとく，金属板１０を図示しない他の打抜き型により打ち抜き，中空部１４を形成すると共に，この中空部１４の横方向において互いに向き合う一対の突出部１３１を形成する。このとき，上記突出部１３１は，上記中空部１４の穴形状を横方向に狭くするようにして中空部１４の内側に向けて突出して形成される。また，上記突出部１３１は，凸状の湾曲を有して形成される。
また，図８に示すごとく，上記第２連結部１２を形成する位置には，上記ピボット４に係合する係合部１２１を形成する。
【００３７】
次いで，折曲げ工程として，上記中空部１４を形成した金属板１０を，この中空部１４の横方向の両端部近傍１４１において，図８に示す曲げラインＬ２を曲げの起点として，折り曲げる。
図９〜図１２に示すごとく，上記折曲げ工程においては，成形するロッカアーム１の断面略Ｕ字形状における開口側１０２に位置する内パンチ５１，ロッカアーム１の断面略Ｕ字形状における底部側１０１に位置する外パンチ５２，及び上記内パンチ５１及び外パンチ５２を囲むようにこれらの外周に位置するダイス５３よりなる成形型５を用いる。
【００３８】
上記内パンチ５１には，上記金属板１０の中空部１４に挿入される凸部５１１が設けてあり，上記外パンチ５２には上記凸部５１１を配置することができる凹部５２１が設けてある。
そして，まず，図９に示すごとく，上記金属板１０を上記内パンチ５１と外パンチ５２との間に配置し，これらの間に挟持させる。
【００３９】
次いで，図１０〜図１２に示すごとく，上記金属板１０を挟持した状態の内パンチ５１及び外パンチ５２と，上記ダイス５３とを相対的に移動させて，金属板１０を上記曲げラインＬ２（図８参照）を曲げの起点にして折り曲げる。
【００４０】
このとき，図１３，図１４に示すごとく，上記突出部１３１は上記断面略Ｕ字形状における底部側１０１に起立し，上記突出部１３１を除く側壁部１３の部分は上記底部側１０１とは反対側の開口側１０２に起立する。また，このとき，上記一対の側壁部１３の開口側１０２には，凸部１３９が位置する。
【００４１】
そして，上記突出部１３１は，上記断面略Ｕ字形状の底部側１０１の方向に向けて突出する。また，上記折り曲げのとき，上記中空部１４の縦方向の前後においては，第１連結部１１と一対の側壁部１３とによる断面略Ｕ字形状と，第２連結部１２と一対の側壁部１３とによる断面略Ｕ字形状が形成される。
こうして，上記金属板１００より，断面略Ｕ字形状を有する中間体１０５を成形する。
【００４２】
次いで，加圧変形工程として，上記突出部１３１を，その突出方向，すなわち上記断面略Ｕ字形状における底部側１０１の方向に向けて変形移動させ，突出部１３１の突出量Ｈを増大させる。このとき，上記変形移動は，少なくとも上記一対の突出部１３１の外側面１３５及び内側面１３６を拘束した状態で行われる（図２２参照）。
【００４３】
図１５〜図１７に示すごとく，上記加圧変形工程においては，成形するロッカアーム１の断面略Ｕ字形状における開口側１０２に位置する内パンチ６１，ロッカアーム１の断面略Ｕ字形状における底部側１０１に位置する外パンチ６２，及び上記内パンチ６１及び外パンチ６２を囲むようにこれらの外周に位置するダイス６３よりなる成形型６を用いる。
【００４４】
上記内パンチ６１は，成形するロッカアーム１の断面略Ｕ字形状のＵ字内部１０３（図１，図２参照）に位置すると共に上記中間体１０５（図１３参照）の中空部１４に挿入される内側形状部６１１を有している。
また，上記外パンチ６２は，ロッカアーム１の断面略Ｕ字形状の底部側１０１に位置する外側形状部６２１を有している。
また，上記ダイス６３は，上記内パンチ６１及び外パンチ６２を内部に挿入することができる内周形状部６３１を有している。
【００４５】
そして，図１７，図１８に示すごとく，上記加圧変形工程においては，まず，上記中間体１０５を，上記ダイス６３の内部に配置した外パンチ６２に配置する。
次いで，図１９に示すごとく，上記外パンチ６２及びダイス６３と上記内パンチ６１とを近づけるように相対的に移動させる。そして，上記内パンチ６１における先端成形面６１３が上記一対の側壁部１３の凸状部１３９を断面略Ｕ字形状の底部側１０１に加圧し，上記外パンチ６２における外側形状部６２１が第１連結部１１及び第２連結部１２を断面略Ｕ字形状の開口側１０２に加圧する。こうして，上記一対の側壁部１３と上記第１連結部１１及び第２連結部１２とを互いに反対の方向に加圧する。
【００４６】
このとき，上記加圧により，上記一対の側壁部１３における凸状部１３９及び突出部１３１がその突出方向，すなわち上記底部側１０１の方向に向けて変形移動する。
こうして，図２０〜図２３に示すごとく，上記突出部１３１を，その突出量Ｈが，上記内側面同士の間隔Ｗから上記突出部の板厚ｔを差し引いた値の８割以上になるまで突出させる。
【００４７】
また，図２２，図２３に示すごとく，上記変形移動を行っているときには，上記内パンチ６１の内側形状部６１１により上記突出部１３１を含めた側壁部１３の全体における内側面１３６を拘束し，上記ダイス６３の内周形状部６３１により，上記突出部１３１を含めた側壁部１３の全体における外側面１３５を拘束している。そのため，上記突出部１３１をそれぞれ有する一対の側壁部１３は，板厚方向には変形することができない。そのため，上記突出部１３１が板厚方向に変形してしまうことを防止することができ，かつ上記突出部１３１の板厚をほとんど変化させることなく，突出部１３１の突出量Ｈを増大させることができる。
【００４８】
上記のようにして，図２４，図２５に示すごとく，上記突出部１３１の全体の板厚ｔが略均一であると共に，上記Ｈ≧０．８（Ｗ−ｔ）の関係を満たすロッカアーム１を成形することができる。
また，図１，図４に示すごとく，上記ロッカアーム１の成形の後，軸穴形成工程として，上記一対の側壁部１３における突出部１３１の形成位置に，すなわち穴中心を上記突出部１３１に位置させて上記軸穴１５を穿設する。
【００４９】
図５に示すごとく，上記ロッカアーム１の製造方法によって成形したロッカアーム１を使用してエンジン７を構成するときには，上記ロッカアーム１を上記断面略Ｕ字形状における底部側１０１をカム２２の側に向けて配置する。そのため，上記折り曲げを行った後の断面略Ｕ字形状を利用して，上記バルブ３のバルブステム部３１を支承する上記支承面１１１，及びバルブステム部３１をガイドするステムガイド部１３３を容易に形成することができる。
【００５０】
また，上記のごとく，本例においては，上記突出部１３１の突出量Ｈが従来に比べて非常に大きい。そのため，上記軸穴１５を上記突出部１３１に囲まれるように位置させることにより，上記第１連結部１１及び第２連結部１２と上記軸穴１５との位置関係を従来よりも適正化させることができる。つまり，上記軸穴１５を上記第１連結部１１及び第２連結部１２から大きく離れた位置に形成することができる。
そのため，上記ロッカアーム１をエンジン７に組み込んだ際に，上記第１連結部１１及び第２連結部１２と上記カム２２との間隔を広く設定することができる。また，これにより，上記バルブ３のバルブステム部３１及び上記ピボットの回動中心部４１と上記カム２２との間隔を広く設定することができる。
【００５１】
そして，さらに上記のごとく上記突出部１３１はその全体の板厚ｔが略均一であり，その外周端面である突出先端面１３２においてもほとんど板厚が変化していない。
それ故，本例のロッカアーム１においては，上記軸穴１５の形成位置の強度を低下させることなく，上記第１連結部１１及び第２連結部１２との位置関係を適切に保った状態で上記軸穴１５を形成することができる。
【００５２】
（実施例２）
本例は，上記折曲げ工程において，上記一対の側壁部１３を，互いに平行に対向するよう形成するのではなく，上記一対の側壁部１３が傾斜角度を有して対向するよう形成する例である。
図２６，図２７に示すごとく，本例の折曲げ工程においては，上記金属板１０の曲げラインＬ２を曲げの起点にして折り曲げたときには，上記第１連結部１１と上記一対の側壁部１３とにより，断面略Ｕ字形状の開口側１０２が外側に開いた状態の断面略Ｕ字形状を形成する。このとき，一対の側壁部１３は，傾斜角度を有して対向する。
【００５３】
そして，図２８，図２９に示すごとく，本例の加圧変形工程においては，上記第１連結部１１及び第２連結部１２と上記一対の側壁部１３とを互いに反対の方向に加圧し，上記傾斜した側壁部１３に沿って上記突出部１３１の突出方向にさらに突出部１３１を変形移動させる。
また，上記加圧変形工程を行った後には，上記一対の側壁部１３が互いに平行に対向するよう，上記曲げラインＬ２を折り曲げの起点にして再度折り曲げを行う。その他は上記実施例１と同様である。
【００５４】
本例によっても，上記実施例１と同様に，上記突出部１３１の全体の板厚ｔが略均一であると共に，上記Ｈ≧０．８（Ｗ−ｔ）の関係を満たすロッカアーム１を成形することができる。その他，上記実施例１と同様の作用効果を得ることができる。
【００５５】
（実施例３）
本例は，図３０，図３１に示すごとく，上記打抜き工程を行う前に，上記金属板１０において，上記中空部１４を形成する位置に絞り加工を行って絞り部１９を形成する絞り工程を行う例である。
そして，図３２に示すごとく，上記打抜き工程において，上記絞り部１９を形成した位置に中空部１４を形成し，板厚方向に変形した突出部１３１を形成する。
【００５６】
その後，上記折曲げ工程において，上記成形型５を用いて上記金属板１０の折り曲げを行い，上記突出部１３１を上記断面略Ｕ字形状における底部側１０１に起立させ，上記突出部１３１を除く側壁部１３の部分を上記開口側１０２に起立させる。その他は上記実施例１と同様である。
【００５７】
本例においては，上記折曲げ工程において上記金属板１０を折り曲げたときに，上記絞り部１９による突出を利用して，上記突出部１３１を断面略Ｕ字形状における底面側１０１の方向に向けて大きく突出させることができる。そのため，上記加圧変形工程において，上記突出部１３１の変形移動を行う量を小さくすることができる。その他，上記実施例１と同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１における，ロッカアームを示す斜視図。
【図２】実施例１における，ロッカアームを示す側面図。
【図３】実施例１における，ロッカアームを示す平面図。
【図４】実施例１における，ロッカアームを示す図で，図３におけるＡ−Ａ矢視断面図。
【図５】実施例１における，ロッカアームの取付構造を示す説明図。
【図６】実施例１における，打抜き工程を行った金属板を示す平面図。
【図７】実施例１における，打抜き工程を行って中空部及び突出部を形成した金属板を示す平面図。
【図８】実施例１における，第２連結部を形成する位置にピボットに係合する係合部を形成した金属板を示す説明図。
【図９】実施例１における，折曲げ工程を示す図で，折り曲げ前の状態の成形型を示す断面図。
【図１０】実施例１における，折曲げ工程を示す図で，折り曲げ後の状態の成形型を示す縦方向の断面図。
【図１１】実施例１における，折曲げ工程における折り曲げ後の状態の成形型を示す図で，図１０のＡ−Ａ矢視断面図。
【図１２】実施例１における，折曲げ工程における折り曲げ後の状態の成形型を示す図で，図１０のＢ−Ｂ矢視断面図。
【図１３】実施例１における，折曲げ工程において成形した中間体の斜視図。
【図１４】実施例１における，折曲げ工程において成形した中間体を示す図で，図１３におけるＡ−Ａ矢視断面図。
【図１５】実施例１における，加圧変形工程における外パンチ及びダイスを示す平面図。
【図１６】実施例１における，加圧変形工程における内パンチを示す平面図。
【図１７】実施例１における，加圧変形工程における変形移動前の状態の成形型を示す図で，側壁部の位置における断面図。
【図１８】実施例１における，加圧変形工程における変形移動前の状態の成形型を示す図で，第１連結部及び第２連結部の位置における断面図。
【図１９】実施例１における，加圧変形工程における変形移動時の状態の成形型を示す断面説明図。
【図２０】実施例１における，加圧変形工程における変形移動後の状態の成形型を示す図で，側壁部の位置における断面図。
【図２１】実施例１における，加圧変形工程における変形移動後の状態の成形型を示す図で，第１連結部及び第２連結部の位置における断面図。
【図２２】実施例１における，加圧変形工程における変形移動後の状態の成形型を示す図で，図２０におけるＡ−Ａ矢視断面図。
【図２３】実施例１における，加圧変形工程における変形移動後の状態の成形型を示す図で，図２０におけるＢ−Ｂ矢視断面図。
【図２４】実施例１における，加圧変形工程において成形したロッカアームを示す斜視図。
【図２５】実施例１における，加圧変形工程において成形したロッカアームを示す図で，図２４におけるＡ−Ａ矢視断面図。
【図２６】実施例２における，折曲げ工程において成形した中間体を示す平面図。
【図２７】実施例２における，折曲げ工程において成形した中間体を示す側面図。
【図２８】実施例２における，加圧変形工程において成形したロッカアームを示す平面図。
【図２９】実施例２における，加圧変形工程において成形したロッカアームを示す側面図。
【図３０】実施例３における，絞り工程において絞り部を形成した状態を示す平面図。
【図３１】実施例３における，絞り工程において絞り部を形成した状態を示す図で，図３０におけるＡ−Ａ矢視断面図。
【図３２】実施例３における，打抜き工程において中空部及び突出部を形成した状態を示す図で，図３０におけるＡ−Ａ矢視相当の断面図。
【図３３】従来例における，ロッカアームの取付構造を示す説明図。
【図３４】従来例における，ロッカアームを示す斜視図。
【図３５】従来例における，金属板を示す平面図。
【符号の説明】
１．．．ロッカアーム，
１０．．．金属板，
１０１．．．底部側，
１０２．．．開口側，
１１．．．第１連結部，
１１１．．．支承面，
１２．．．第２連結部，
１３．．．側壁部，
１３１．．．突出部，
１３５．．．外側面，
１３６．．．内側面，
１４．．．中空部，
１５．．．軸穴，[0001]
【Technical field】
The present invention relates to a rocker arm that transmits a driving force for opening and closing a valve in an engine.ofIt relates to a manufacturing method.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIGS. 33 to 35, the conventional rocker arm 9 includes a pair of side wall portions 93 formed so as to face each other, and a first connection portion 91 and a second connection portion 92 that connect the pair of side wall portions 93. have. The first connecting portion 91 and the second connecting portion 92 each have a substantially U-shaped cross section together with the pair of side wall portions 93. The first connecting portion 91 forms a support portion 911 that supports the valve stem portion 31 of the valve 3 of the engine 7. Further, shaft holes 95 for attaching the main shaft 211 of the roller 21 driven to rotate by the cam 22 are formed in the pair of side wall portions 93.
[0003]
In the rocker arm 9, the roller 21 is assembled in the shaft hole 95, the valve stem portion 31 of the valve 3 is supported by the support portion 911, and the second connecting portion 92 is the center of rotation of the rocker arm 9. It is used by engaging with the pivot 4 to be.
[0004]
As shown in FIG. 35, the rocker arm 9 is formed by forming a protruding portion 931 on both sides of the hollow portion 94 of the metal plate 90 and bending it so that the protruding portion 931 is located on the bottom 901 side of the substantially U-shaped cross section. It projects in the direction (arrow A direction) (see FIG. 34). That is, in the rocker arm 9, the protruding portion 931 protrudes in the direction opposite to the direction in which the side wall portion 93 extends from the first connecting portion 91 and the second connecting portion 92. A shaft hole 95 is provided at a position surrounded by the protruding portion 931, the roller 21 is disposed, and the rocker arm 9 is formed.
[0005]
[Problems to be solved]
By the way, in the rocker arm 9, the roller 21 is structurally stabilized when the interval between the first connecting portion 91 and the second connecting portion 92 is widened. However, in the conventional rocker arm 9, the position where the shaft hole 95 is formed is positioned in the vicinity of the projecting tip surface 932 of the projecting portion 931 if the spacing is increased. Therefore, in this case, the strength of the formation position of the shaft hole 95 is lowered.
[0006]
Therefore, the interval between the shaft hole 95 and the line connecting the first connecting portion 91 and the second connecting portion 92 cannot be made too wide. Thus, in the conventional rocker arm 9, the protrusion amount of the protrusion 131 is not sufficient. For this reason, it is difficult to form the shaft hole 95 in a state in which the positional relationship between the first connection portion 91 and the second connection portion 92 is appropriately maintained while maintaining the strength around the shaft hole 95.
[0007]
The present invention has been made in view of such conventional problems, and in a state in which the positional relationship between the first connection portion and the second connection portion is appropriately maintained without reducing the strength of the formation position of the shaft hole. Rocker arm that can form a shaft holeofA manufacturing method is to be provided.
[0008]
[Means for solving problems]
As a rocker arm manufactured by the manufacturing method of the present invention,, Formed between a pair of side wall portions formed to face each other, a first connection portion and a second connection portion connecting the pair of side wall portions, and the first connection portion and the second connection portion. A hollow portion,
The first connecting portion forms a substantially U-shaped cross section with the pair of side wall portions, and constitutes a bearing surface that supports the valve stem portion inside the U shape,
The pair of side wall portions have a pair of projecting portions projecting toward the bottom side of the substantially U-shaped cross section, and a shaft hole disposed in the projecting portion,
The protrusion has an overall plate thickness t that is substantially uniform, the amount of protrusion from the support surface of the first connecting portion to the tip of the protrusion is H, and the distance between the inner surfaces of the pair of protrusions There is a rocker arm characterized by satisfying the relationship of H ≧ 0.8 (W−t) where W is W.
[0009]
the aboveThe rocker arm is formed on the pair of side wall portions in the direction of the bottom portion having the substantially U-shaped cross section, that is, in the direction opposite to the direction in which the side wall portions extend from the first connection portion and the second connection portion. Each has a protruding portion protruding toward the surface. The overall thickness t of the protruding portion is substantially uniform, and the protruding amount H of the protruding portion is 80% or more of the value obtained by subtracting the thickness t of the protruding portion from the interval W between the inner side surfaces. It has become.
[0010]
That is, first, the protrusion amount H of the protrusion is very large compared to the conventional case. Therefore, by positioning the shaft hole so as to be surrounded by the protruding portion, the positional relationship between the first connection portion and the second connection portion and the shaft hole can be made more appropriate than before. That is, when the rocker arm is incorporated into the engine, the distance between the first connecting portion and the second connecting portion and the cam can be set wide. Furthermore, as described above, the overall thickness of the projecting portion is substantially uniform, and the thickness of the protruding portion hardly changes even in the vicinity of the outer peripheral end.
Therefore, the shaft hole can be formed in a state in which the positional relationship between the first connection portion and the second connection portion is appropriately maintained without reducing the strength of the portion around the shaft hole.
[0011]
BookThe invention includes a punching step of forming a hollow portion and a pair of projecting portions facing each other across the hollow portion by punching a metal plate;
Bending the metal plate to cause a pair of side walls having the pair of protrusions to face each other and to form a first connection part and a second connection part for connecting the pair of side wall parts;
A pressure deformation step of increasing the amount of protrusion of the protrusion by deforming and moving the protrusion further in the protrusion direction in a state where at least the outer surface and the inner surface of the pair of protrusions are constrained. A method of manufacturing a rocker arm comprising:1).
[0012]
In the rocker arm manufacturing method of the present invention, the hollow portion is formed by punching a metal plate in the punching step. And the shape of this hollow part is taken as the shape in which a pair of protrusion part which mutually faces on both sides of this hollow part is formed.
[0013]
In the bending step, the metal plate having the hollow portion is bent. Thereby, while forming a pair of side wall part which has the said protrusion part facing, the 1st connection part and 2nd connection part which connect these are formed. A substantially U-shaped cross section is formed by the first connecting portion and the pair of side wall portions, and a substantially U-shaped cross section is formed by the second connecting portion and the pair of side wall portions.
In addition, as a result of the bending, the protruding portion is opposite to the direction of the bottom side of the U-shape in the substantially U-shaped cross section, that is, the direction in which the side wall portion extends from the first connecting portion and the second connecting portion. Stand up so that it protrudes in the direction of.
[0014]
Then, in the pressure deformation process, the protrusion is deformed and moved in the protrusion direction to increase the protrusion amount of the protrusion. At this time, the important point is that the deformation movement is performed in a state where at least the outer surface and the inner surface of the pair of protrusions are constrained. Thereby, it can prevent that the said protrusion part deform | transforms in a plate | board thickness direction, and can increase the protrusion amount, without almost changing the plate | board thickness of the said protrusion part.
Therefore, by manufacturing the rocker arm by performing the above steps,AboveThus, it is possible to manufacture a rocker arm that exhibits excellent operational effects.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A preferred embodiment of the present invention described above will be described.
BookIn the invention, the fact that the projecting portion satisfies the relationship of H ≧ 0.8 (W−t) and the overall thickness t of the projecting portion is substantially uniform means the following.
That is, when the rocker arm is formed using a metal plate, the hole shape of the hollow portion is devised to form a pair of protrusions that protrude inward in advance.
[0016]
The rocker arm is formed by applying a protruding portion raising method in which these protruding portions are bent and raised along two substantially parallel bending lines passing through the vicinity of the respective base end portions. In this case, the interval between the fold lines is the interval between the inner side surfaces after the protruding portion is erected. Further, as actual problems, there are an influence due to the minimum punching width when the hollow portion is punched, an influence due to the thickness of the metal plate during the bending, and the like. Therefore, it is extremely difficult to set the protrusion amount H of the protrusions to 80% or more of the value obtained by subtracting the plate thickness t of the protrusions from the interval W between the inner side surfaces.
[0017]
in this way,The rocker arm manufactured by the manufacturing method of the present invention isThe protrusion amount H of the protrusion is positively increased to a range almost impossible with the protrusion rising method while keeping the overall thickness of the protrusion substantially uniform. When the protruding amount H is smaller than 80% of the value obtained by subtracting the thickness t of the protruding portion from the interval W between the inner side surfaces, the first connecting portion, the second connecting portion, and the shaft hole The effect of improving the positional relationship is reduced.
[0018]
An example for explaining the effect of improving the protrusion amount of the protrusion is as follows.
That is, for example, when considering the case of W = 11.5 mm and t = 3.2 mm, W−t = 8.3 mm, and this half is 4.15 mm. That is, in this case, it means that H cannot be made larger than 4.15 mm simply by performing the above bending.
[0019]
On the other hand, in the relationship of H ≧ 0.8 (W−t), this means that H of 0.8 (11.5−3.2) = 6.64 mm or more can be secured.
As an example of satisfying the relationship of H ≧ 0.8 (W−t), H may be 8.3 mm when W = 11.5 mm and t = 3.2 mm. In this case, a rocker arm satisfying the relationship of H ≧ 0.8 (W−t) can be provided as 8.3 ≧ 6.64. (In this case, the relationship of H ≧ (W−t) is also satisfied.)
[0020]
Also, the aboveRocker armThe protrusions add the pair of side walls, the first connection part, and the second connection part in opposite directions with at least the outer and inner surfaces of the pair of protrusions being constrained. It is preferably formed by pressing.
In this case, a projecting portion having a large projecting amount H that satisfies the relationship of H ≧ 0.8 (W−t) can be easily formed.
[0021]
Also, the aboveRocker armIn the above, it is preferable that the thickness t of the protruding portion is 2 mm or more..
In this case, when the shaft hole is formed at the position where the projecting portion is formed, the strength at the position where the shaft hole is formed can be sufficiently maintained.
[0022]
the aboveRocker armIn this manufacturing method, it is preferable that the pair of side wall portions face each other substantially in parallel after the bending step. In this case, when the pressure deformation process is performed, the apparatus used for the process is simplified, and the projecting portion can be easily deformed and moved.
Moreover, after performing the said bending process, the said pair of side wall part can also be made to incline and oppose each other. In this case, as described later, after the pressure deformation step, the pair of inclined side wall portions can be formed to face each other in parallel.
[0023]
Further, in the pressure deformation step, the protrusion has a protrusion amount H from the support surface of the first connecting portion to the tip of the protrusion, W is a distance between the inner surfaces of the pair of protrusions, and When the thickness of the projecting portion is t, the projecting portion can be projected until the relationship of H ≧ 0.8 (W−t) is satisfied.2).
In this case, make the protruding part protrude greatly,As mentioned aboveThe rocker arm in which the positional relationship between the first and second connecting portions and the shaft hole is improved can be manufactured.
[0024]
Further, the plate thickness t of the protruding portion is preferably 2 mm or more.3).
In this case, when the shaft hole is formed at the position where the projecting portion is formed, the strength at the position where the shaft hole is formed can be sufficiently maintained.
Further, according to the method for manufacturing the rocker arm, the positional relationship between the first connecting portion and the second connecting portion and the shaft hole is improved in a state where the plate thickness t of the protruding portion is maintained at 2 mm or more. Can be manufactured.
[0025]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(Example 1)
As shown in FIG. 1, the rocker arm 1 of this example includes a pair of side wall portions 13 formed so as to face each other, and a first connection portion 11 and a second connection portion 12 that connect the pair of side wall portions 13 respectively. Have.
The pair of side wall portions 13 are formed so as to face each other by being bent in the vicinity of both end portions 141 in the lateral direction of the hollow portion 14 using the metal plate 10 having the hollow portion 14 (see FIG. 7). The first connecting part 11 and the second connecting part 12 connect the pair of side wall parts 13 respectively before and after the hollow part 14 in the longitudinal direction.
[0026]
In this example, the horizontal direction refers to the direction in which the pair of protruding portions 131 are located when the hollow portion 14 and the protruding portion 131 are formed by punching described later, and the vertical direction is orthogonal to the horizontal direction. The direction to do.
[0027]
The first connecting portion 11 has a substantially U-shaped cross section together with the pair of side wall portions 13. Moreover, the 1st connection part 11 comprises the support surface 111 which supports the valve stem part 31 of the valve | bulb 3 mentioned later in the U-shaped inside 103 of cross-sectional substantially U shape. Similarly, the second connecting portion 12 has a substantially U-shaped cross section together with the pair of side wall portions 13.
[0028]
Moreover, as shown in FIGS. 2-4, the said pair of side wall part 13 has a pair of protrusion part 131 which protrudes in the direction (arrow A direction) of the bottom part side 101 of the said substantially U-shaped cross section. Further, a pair of shaft holes 15 for attaching a main shaft 211 of a roller 21 to be described later is provided at a position where the protruding portion 131 is formed on the pair of side wall portions 13.
In this example, the protrusion 131 has a generally uniform thickness t. The protrusion 131 has a protrusion amount H from the support surface 111 of the first connecting portion 11 to the protrusion tip surface 132 that is the tip of the protrusion 131, and the inner surfaces 136 of the pair of protrusions 131. When the interval is W, the relationship of H ≧ 0.8 (W−t) is satisfied.
[0029]
In this example, the state in which the overall thickness t of the protruding portion 131 is substantially uniform means that the hollow portion 14 and the protruding portion 131 are formed by punching the metal plate 10 in the punching process described later. At this time, the plate thickness t is formed in the vicinity of the outer periphery of the protruding portion 131 (the portion whose shape has collapsed as if chamfered due to the vicinity of the outer periphery of the protruding portion 131). A state that does not change beyond the allowable range.
[0030]
This is described in detail below.
As shown in FIGS. 1 to 4, the support surface 111 in the first connecting portion 11 is formed in an arc shape in the longitudinal direction of the hollow portion 14, that is, in the longitudinal direction of the rocker arm 1. The pair of side wall portions 13 located on both sides of the first connecting portion 11 form a stem guide portion 133 that guides the valve stem portion 31. The interval W1 between the inner side surfaces 136 of the stem guide part 133 is formed to be smaller than the interval W between the inner side surfaces 136 of the protrusion 131.
[0031]
Further, in this example, the protrusion amount H is the opening side surface 138 which is a surface located on the support surface 111 of the first connecting portion 11 and the opening side 102 having the substantially U-shaped cross section in the second connecting portion 12. Is a distance from the reference line L1 to the protruding tip surface 132 of the protruding portion 131 (see FIG. 4).
Further, in this example, the overall plate thickness t of the protruding portion 131 is 2 mm or more, which is substantially the same as the overall plate thickness of the side wall portion 13. That is, in the rocker arm 1 of this example, no deformation force is applied to the pair of side wall portions 13 from the thickness direction, and the thickness of the pair of side wall portions 13 is hardly changed.
[0032]
Further, as shown in FIG. 5, the second connecting portion 12 forms an attachment portion 12 attached to the pivot 4 that is the rotation center of the rocker arm 1. Further, in this example, the pair of shaft holes 15 are formed with the center of the hole positioned in the protruding portion 131, respectively.
Further, the pair of side wall portions 13 does not protrude so much on the opening side 102 opposite to the bottom side 101 having the substantially U-shaped cross section. As a result, when the engine 7 is configured using the rocker arm 1, interference between the rocker arm 1 and components such as the valve 3 located in the vicinity of the rocker arm 1 can be easily avoided.
[0033]
Next, the opening / closing operation of the valve 3 by the rocker arm 1 will be described.
As shown in FIG. 5, the valve 3 that performs at least one of intake and exhaust of mixed gas or the like in the engine 7 is opened and closed by the driving force generated by the rotation of the cam 22 transmitted by the rocker arm 1.
[0034]
When the cam 22 rotates, the roller 21 attached to the rocker arm 1 is driven to rotate, and at the same time, the cam 22 pushes down the rocker arm 1. At this time, the rocker arm 1 rotates around the rotation center 41 of the pivot 4. Here, in the rocker arm 1, the support surface 111 is in contact with the tip 311 of the valve stem portion 31 of the valve 3. Therefore, the valve 3 is pushed down by the rotation of the rocker arm 1 and opened.
When the cam 22 further rotates, the valve 3 is closed by the retainer 33 fixed to the valve 3 being pushed up by the pushing force of the spring 32. Thus, the opening / closing operation of the valve 3 is performed.
[0035]
Next, a method for manufacturing the rocker arm 1 will be described.
The rocker arm 1 in this example is formed by press working.
First, as shown in FIG. 6, as a punching process, the metal plate 10 is punched with a punching die (not shown) to form the outer shape 100 of the rocker arm 1. At this time, in the lateral direction of the outer shape 100, a convex portion 139 that is deformed and moved to increase the amount of protrusion of the protrusion 131 is formed.
[0036]
In addition, as shown in FIG. 7, the metal plate 10 is punched with another punching die (not shown) to form the hollow portion 14 and a pair of protruding portions 131 facing each other in the lateral direction of the hollow portion 14 is formed. At this time, the protruding portion 131 is formed to protrude toward the inside of the hollow portion 14 so as to narrow the hole shape of the hollow portion 14 in the lateral direction. The protrusion 131 is formed with a convex curve.
Further, as shown in FIG. 8, an engaging portion 121 that engages with the pivot 4 is formed at a position where the second connecting portion 12 is formed.
[0037]
Next, as a bending step, the metal plate 10 having the hollow portion 14 is bent in the vicinity 141 of both end portions in the lateral direction of the hollow portion 14 with the bending line L2 shown in FIG.
As shown in FIGS. 9 to 12, in the bending step, the inner punch 51 located on the opening side 102 in the substantially U-shaped cross section of the rocker arm 1 to be formed, and the bottom side 101 in the substantially U-shaped cross section of the rocker arm 1 are formed. A molding die 5 is used which is composed of the outer punch 52 positioned, and the dies 53 positioned on the outer periphery so as to surround the inner punch 51 and the outer punch 52.
[0038]
The inner punch 51 is provided with a convex portion 511 to be inserted into the hollow portion 14 of the metal plate 10, and the outer punch 52 is provided with a concave portion 521 in which the convex portion 511 can be disposed.
First, as shown in FIG. 9, the metal plate 10 is disposed between the inner punch 51 and the outer punch 52, and is sandwiched between them.
[0039]
Next, as shown in FIGS. 10 to 12, the inner punch 51 and the outer punch 52 with the metal plate 10 sandwiched therebetween and the die 53 are moved relative to each other to move the metal plate 10 to the bending line L <b> 2 ( Bending is performed with reference to FIG.
[0040]
At this time, as shown in FIGS. 13 and 14, the protruding portion 131 stands on the bottom side 101 in the substantially U-shaped cross section, and the side wall portion 13 except the protruding portion 131 is opposite to the bottom side 101. It stands on the opening side 102 on the side. At this time, the convex portion 139 is located on the opening side 102 of the pair of side wall portions 13.
[0041]
And the said protrusion part 131 protrudes toward the direction of the bottom part side 101 of the said cross-sectional substantially U shape. Further, at the time of the bending, before and after the hollow portion 14 in the longitudinal direction, the first connecting portion 11 and the pair of side wall portions 13 have a substantially U-shaped cross section, and the second connecting portion 12 and the pair of side wall portions 13. A substantially U-shaped cross section is formed.
Thus, the intermediate body 105 having a substantially U-shaped cross section is formed from the metal plate 100.
[0042]
Next, as a pressure deformation step, the protruding portion 131 is deformed and moved in the protruding direction, that is, toward the bottom side 101 in the substantially U-shaped cross section, and the protruding amount H of the protruding portion 131 is increased. At this time, the deformation movement is performed in a state where at least the outer side surface 135 and the inner side surface 136 of the pair of protrusions 131 are constrained (see FIG. 22).
[0043]
As shown in FIGS. 15 to 17, in the pressure deformation step, the inner punch 61 positioned on the opening side 102 in the substantially U-shaped section of the rocker arm 1 to be molded, and the bottom side 101 in the substantially U-shaped section of the rocker arm 1. A molding die 6 is used which is composed of an outer punch 62 located on the outer periphery and a die 63 located on the outer periphery so as to surround the inner punch 61 and the outer punch 62.
[0044]
The inner punch 61 is positioned in a U-shaped interior 103 (see FIGS. 1 and 2) having a substantially U-shaped cross section of the rocker arm 1 to be molded, and is inserted into the hollow portion 14 of the intermediate body 105 (see FIG. 13). It has an inner shape part 611.
The outer punch 62 has an outer shape portion 621 positioned on the bottom side 101 of the rocker arm 1 having a substantially U-shaped cross section.
The die 63 has an inner peripheral portion 631 into which the inner punch 61 and the outer punch 62 can be inserted.
[0045]
As shown in FIGS. 17 and 18, in the pressure deformation step, first, the intermediate body 105 is disposed on the outer punch 62 disposed inside the die 63.
Next, as shown in FIG. 19, the outer punch 62 and the die 63 and the inner punch 61 are relatively moved so as to approach each other. The tip forming surface 613 of the inner punch 61 presses the convex portion 139 of the pair of side wall portions 13 to the bottom side 101 having a substantially U-shaped cross section, and the outer shape portion 621 of the outer punch 62 is the first connection. The part 11 and the second connecting part 12 are pressed against the opening side 102 having a substantially U-shaped cross section. Thus, the pair of side wall portions 13 and the first connecting portion 11 and the second connecting portion 12 are pressurized in directions opposite to each other.
[0046]
At this time, the convex portion 139 and the protruding portion 131 of the pair of side wall portions 13 are deformed and moved in the protruding direction, that is, toward the bottom side 101 by the pressurization.
Thus, as shown in FIGS. 20 to 23, the protruding portion 131 protrudes until the protruding amount H becomes 80% or more of the value obtained by subtracting the plate thickness t of the protruding portion from the interval W between the inner side surfaces. Let
[0047]
Further, as shown in FIGS. 22 and 23, when the deformation movement is performed, the inner side surface 136 of the entire side wall portion 13 including the protruding portion 131 is restrained by the inner shape portion 611 of the inner punch 61, and The outer peripheral surface 135 of the entire side wall portion 13 including the protruding portion 131 is constrained by the inner peripheral shape portion 631 of the die 63. For this reason, the pair of side wall portions 13 each having the protruding portion 131 cannot be deformed in the plate thickness direction. Therefore, the protrusion 131 can be prevented from being deformed in the plate thickness direction, and the protrusion amount H of the protrusion 131 can be increased without substantially changing the plate thickness of the protrusion 131. it can.
[0048]
As described above, as shown in FIGS. 24 and 25, the rocker arm 1 in which the overall thickness t of the protruding portion 131 is substantially uniform and satisfies the relationship of H ≧ 0.8 (W−t) is obtained. Can be molded.
As shown in FIGS. 1 and 4, after forming the rocker arm 1, as a shaft hole forming step, the projecting portions 131 are formed in the pair of side wall portions 13, that is, the hole centers are located in the projecting portions 131. Thus, the shaft hole 15 is formed.
[0049]
As shown in FIG. 5, when the rocker arm 1 formed by the method for manufacturing the rocker arm 1 is used to configure the engine 7, the rocker arm 1 is placed with the bottom side 101 in the substantially U-shaped cross section facing the cam 22 side. Deploy. Therefore, the support surface 111 for supporting the valve stem portion 31 of the valve 3 and the stem guide portion 133 for guiding the valve stem portion 31 can be easily used by utilizing the substantially U-shaped cross section after the bending. Can be formed.
[0050]
Further, as described above, in this example, the protrusion amount H of the protrusion 131 is very large as compared with the conventional case. Therefore, by positioning the shaft hole 15 so as to be surrounded by the projecting portion 131, the positional relationship between the first connecting portion 11 and the second connecting portion 12 and the shaft hole 15 can be made more appropriate than before. Can do. That is, the shaft hole 15 can be formed at a position far away from the first connecting portion 11 and the second connecting portion 12.
Therefore, when the rocker arm 1 is incorporated in the engine 7, the distance between the first connecting portion 11 and the second connecting portion 12 and the cam 22 can be set wide. This also makes it possible to widen the intervals between the valve stem 31 of the valve 3 and the pivot center 41 of the pivot and the cam 22.
[0051]
Further, as described above, the protruding portion 131 has a substantially uniform plate thickness t, and the protruding tip surface 132, which is the outer peripheral end surface, hardly changes in plate thickness.
Therefore, in the rocker arm 1 of the present example, the position of the shaft hole 15 is not lowered, and the positional relationship between the first connecting portion 11 and the second connecting portion 12 is appropriately maintained. A shaft hole 15 can be formed.
[0052]
(Example 2)
In this example, in the bending step, the pair of side wall portions 13 are not formed to face each other in parallel, but the pair of side wall portions 13 are formed to face each other with an inclination angle. is there.
As shown in FIGS. 26 and 27, in the bending process of this example, when the bending line L2 of the metal plate 10 is bent as the starting point of bending, the first connecting portion 11 and the pair of side wall portions 13 As a result, a substantially U-shaped cross-section with the opening side 102 having a substantially U-shaped cross section opened outward is formed. At this time, the pair of side wall portions 13 face each other with an inclination angle.
[0053]
Then, as shown in FIGS. 28 and 29, in the pressure deformation process of this example, the first connecting portion 11 and the second connecting portion 12 and the pair of side wall portions 13 are pressed in directions opposite to each other, The protruding part 131 is further deformed and moved in the protruding direction of the protruding part 131 along the inclined side wall part 13.
In addition, after the pressure deformation step, the bending is performed again with the bending line L2 as a starting point of bending so that the pair of side wall portions 13 face each other in parallel. Others are the same as in the first embodiment.
[0054]
Also in this example, as in the first embodiment, the rocker arm 1 is formed so that the entire plate thickness t of the protrusion 131 is substantially uniform and satisfies the relationship of H ≧ 0.8 (W−t). be able to. In addition, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
[0055]
(Example 3)
In this example, as shown in FIGS. 30 and 31, before the punching process is performed, the metal plate 10 is subjected to a drawing process in which the drawing portion 19 is formed by drawing the metal plate 10 at a position where the hollow portion 14 is formed. It is an example to do.
Then, as shown in FIG. 32, in the punching step, the hollow portion 14 is formed at the position where the throttle portion 19 is formed, and the protruding portion 131 deformed in the plate thickness direction is formed.
[0056]
Thereafter, in the bending step, the metal plate 10 is bent using the forming die 5, the protruding portion 131 is raised on the bottom side 101 in the substantially U-shaped cross section, and the side wall excluding the protruding portion 131. The portion 13 is raised on the opening side 102. Others are the same as in the first embodiment.
[0057]
In this example, when the metal plate 10 is bent in the bending step, the protrusion 131 is directed toward the bottom surface 101 in the substantially U-shaped cross section by using the protrusion of the narrowed portion 19. Can project greatly. For this reason, in the pressure deformation step, the amount of the projecting portion 131 to be deformed and moved can be reduced. In addition, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a rocker arm in Embodiment 1. FIG.
FIG. 2 is a side view showing a rocker arm in the first embodiment.
FIG. 3 is a plan view showing a rocker arm in the first embodiment.
4 is a diagram showing a rocker arm in the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3;
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a rocker arm mounting structure according to the first embodiment.
6 is a plan view showing a metal plate subjected to a punching process in Example 1. FIG.
7 is a plan view showing a metal plate in which a hollow part and a protruding part are formed by performing a punching process in Example 1. FIG.
FIG. 8 is an explanatory view showing a metal plate in which an engaging portion that engages with a pivot is formed at a position where a second connecting portion is formed in the first embodiment.
FIG. 9 is a diagram showing a folding process in Example 1, and is a cross-sectional view showing a molding die in a state before folding.
FIG. 10 is a diagram showing a folding process in Example 1, and is a longitudinal sectional view showing a mold in a state after folding.
11 is a view showing the forming die in a state after being bent in the bending step in Embodiment 1, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 10;
12 is a view showing the forming die in a state after being bent in the bending step in Example 1, and is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
13 is a perspective view of an intermediate body formed in the bending step in Example 1. FIG.
14 is a view showing the intermediate formed in the bending step in Example 1, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
15 is a plan view showing an outer punch and a die in a pressure deformation process in Embodiment 1. FIG.
FIG. 16 is a plan view showing an inner punch in a pressure deformation process in the first embodiment.
FIG. 17 is a view showing the molding die in a state before deformation movement in the pressure deformation process in the first embodiment, and is a cross-sectional view at the position of the side wall portion.
FIG. 18 is a view showing the mold before the deformation movement in the pressure deformation process in the first embodiment, and is a cross-sectional view at the positions of the first connecting portion and the second connecting portion.
FIG. 19 is a cross-sectional explanatory view showing the mold in the state of deformation movement in the pressure deformation step in Example 1.
20 is a view showing the molding die in a state after deformation movement in the pressure deformation step in Embodiment 1, and is a cross-sectional view at the position of the side wall portion. FIG.
FIG. 21 is a diagram showing the mold after the deformation movement in the pressure deformation process in the first embodiment, and is a cross-sectional view at the positions of the first connecting portion and the second connecting portion.
22 is a diagram showing the mold after the deformation movement in the pressure deformation process in the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 20;
23 is a view showing the mold after the deformation movement in the pressure deformation process in Example 1, and is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 20;
24 is a perspective view showing a rocker arm formed in a pressure deformation process in Embodiment 1. FIG.
25 is a view showing the rocker arm formed in the pressure deformation process in Embodiment 1, and is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 24. FIG.
FIG. 26 is a plan view showing an intermediate body formed in the bending step in Example 2.
27 is a side view showing an intermediate body formed in the bending step in Example 2. FIG.
28 is a plan view showing a rocker arm formed in a pressure deformation process in Embodiment 2. FIG.
FIG. 29 is a side view showing a rocker arm formed in a pressure deformation process in the second embodiment.
30 is a plan view showing a state in which a narrowed portion is formed in the narrowing step in Embodiment 3. FIG.
31 is a diagram showing a state in which a narrowed portion is formed in the narrowing step in Embodiment 3, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 30. FIG.
32 is a view showing a state in which a hollow portion and a protruding portion are formed in the punching step in Embodiment 3, and is a cross-sectional view corresponding to the arrow AA in FIG. 30. FIG.
FIG. 33 is an explanatory view showing a rocker arm mounting structure in a conventional example.
FIG. 34 is a perspective view showing a rocker arm in a conventional example.
FIG. 35 is a plan view showing a metal plate in a conventional example.
[Explanation of symbols]
1. . . Rocker arm,
10. . . Metal plate,
101. . . Bottom side,
102. . . Opening side,
11. . . First connecting part,
111. . . Bearing surface,
12 . . A second connecting part,
13. . . Side wall,
131. . . Protrusion,
135. . . Outside,
136. . . Inner surface,
14 . . Hollow part,
15. . . Shaft hole,

Claims

A punching step of forming a hollow portion and a pair of projecting portions facing each other across the hollow portion by punching a metal plate;
Folding the metal plate to face the pair of side walls having the pair of protrusions, and to form a first connection part and a second connection part for connecting the pair of side wall parts;
A pressure deformation step of increasing the amount of protrusion of the protrusion by deforming and moving the protrusion further in the protrusion direction with at least the outer surface and the inner surface of the pair of protrusions constrained. A method for manufacturing a rocker arm, comprising:

In claim 1 , in the pressure deformation step, the overall thickness t of the protrusion is substantially uniform, and the amount of protrusion from the support surface of the first connecting portion to the tip of the protrusion is determined. H. A method for manufacturing a rocker arm, wherein the protrusion is made to satisfy a relationship of H ≧ 0.8 (W−t), where W is the distance between the inner side surfaces of the pair of protrusions.

3. The method of manufacturing a rocker arm according to claim 1, wherein a thickness t of the protruding portion is 2 mm or more.