專利名稱：金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在內(nèi)部封入了金屬鈉的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法。
背景技術(shù)：
在機(jī)動(dòng)車等的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門中，為了應(yīng)對發(fā)動(dòng)機(jī)的高性能化或低燃料消耗化等，通過在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的內(nèi)部封入金屬鈉，來實(shí)現(xiàn)輕量化及高熱傳遞化。這樣的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門通過下述方式制造，S卩，通過相對于在內(nèi)側(cè)形成有中空部且在上端形成有開口的氣門桿部，例如(I)將固體的金屬鈉擠壓成形為棒狀并切斷成規(guī)定的長度，從上述開口插入上述中空部內(nèi)，或者，(2)對固體的金屬鈉進(jìn)行加熱熔融(約120 3000C )而形成液體，從上述開口以規(guī)定量注入上述中空部，從而在將金屬鈉放入上述中空部之后，將上述開口密封，由此來制造(例如，參考下述專利文獻(xiàn)I 3等)。先行技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開平3-018605號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開平4-232318號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開平4-272413號公報(bào)但是，在前述那樣的現(xiàn)有的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法中，存在以下這樣的問題。(I)固體的金屬鈉難以擠壓成形，故成形加工相關(guān)的作業(yè)性差。(2)當(dāng)將液體的金屬鈉注入上述中空部時(shí)，若該金屬鈉附著在細(xì)長的中空部(直徑約2 4mm左右)的內(nèi)壁，則立即冷卻固化而使該中空部閉塞，故必須一邊對氣門桿部進(jìn)行加熱(98°C以上)一邊注入液體的金屬鈉，導(dǎo)致注入相關(guān)的作業(yè)性差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問題而作出的，其目的在于，提供一種能夠容易地進(jìn)行在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的內(nèi)部放入金屬鈉的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法。為了解決上述課題而提出第一發(fā)明所涉及的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法，通過將金屬鈉從在內(nèi)側(cè)具有中空部且在上端具有開口的氣門桿部的該開口放入該中空部內(nèi)后將該開口密封，由此制造出在內(nèi)部封入有金屬鈉的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門，所述金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法的特征在于，在使加熱熔融而液化的金屬鈉冷卻并固化成棒狀后，將其從所述氣門桿部的所述開口插入所述中空部內(nèi)。第二發(fā)明所涉及的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法以第一發(fā)明為基礎(chǔ)，其特征在于，使加熱熔融而液化的所述金屬鈉向烴系液中呈線狀噴出并冷卻，從而固化成棒狀。第三發(fā)明所涉及的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法以第一發(fā)明為基礎(chǔ)，其特征在于，將加熱熔融而液化的所述金屬鈉注入在內(nèi)部具有棒狀的空間的模具的該內(nèi)部的該空間并冷卻，從而固化成棒狀。
第四發(fā)明所涉及的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法以第三發(fā)明為基礎(chǔ)，其特征在于，使所述模具的棒狀的所述空間形成為使至少一方的端部側(cè)成為錐形狀或長橢圓形狀。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明所涉及的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法，在使加熱熔融而液化的金屬鈉冷卻并固化成棒狀后，將其從氣門桿部的開口插入中空部內(nèi)，由此，無需擠壓成形而能夠容易地成形出棒狀的金屬鈉，且無需對發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的氣門桿部進(jìn)行加熱，而能夠容易地將金屬鈉以規(guī)定量放入中空部內(nèi)。


圖I是本發(fā)明所涉及的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法的第一實(shí)施方式的說明圖。 圖2是接著圖I的說明圖。圖3是本發(fā)明所涉及的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法的第二實(shí)施方式的說明圖。圖4是接著圖3的說明圖。
具體實(shí)施例方式以下根據(jù)附圖對本發(fā)明所涉及的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法的實(shí)施方式進(jìn)行說明，不過，本發(fā)明并不是僅僅局限于基于附圖所說明的以下的實(shí)施方式。<第一實(shí)施方式>根據(jù)圖1、2對于本發(fā)明所涉及的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法的第一實(shí)施方式進(jìn)行說明。在圖I中，111是工作缸，其在前端側(cè)設(shè)有噴嘴112。113是活塞，其能夠滑動(dòng)移動(dòng)地配設(shè)在所述工作缸111的內(nèi)部。114是活塞桿，其與所述活塞113連結(jié)而使該活塞113移動(dòng)。115是加熱器，其配設(shè)成覆蓋所述工作缸111的外周且能夠?qū)υ摴ぷ鞲?11的內(nèi)部進(jìn)行加熱保溫(例如，約120 300°C左右)。121是容器，其在內(nèi)部裝入有油等烴系液120。然后，在干燥氮?dú)獾雀稍锒栊詺怏w氣氛中，以使所述噴嘴112朝向下方的方式將所述工作缸111配置在所述容器121的上方，并將切成為規(guī)定大小的固體的金屬鈉Na放入該工作缸111的內(nèi)部，并且，在將所述活塞113插入該工作缸111的內(nèi)部，使所述加熱器115動(dòng)作而對所述金屬鈉Na進(jìn)行加熱并使其熔融液化后，經(jīng)由所述活塞桿114將所述活塞113壓出，此時(shí)，熔融液化了的所述金屬鈉Na從所述噴嘴112呈線狀(棒狀)噴出，落入所述容器121內(nèi)的所述烴系液120中，并保持線狀(棒狀)的狀態(tài)冷卻至常溫而固化。接著，如圖2所示，在將規(guī)定量的棒狀的所述金屬鈉Na以放入氣門桿部S的內(nèi)部的中空部H的方式從氣門桿部S的上端的開口 M插入之后，將該開口 M閉塞，由此能夠獲得在內(nèi)部封入了規(guī)定量的金屬鈉Na的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門V。也就是說，在本實(shí)施方式中，在使加熱熔融而液化的金屬鈉Na向烴系液120中呈線狀(棒狀)噴出并冷卻固化為常溫之后，從氣門桿部S的開口 M插入中空部H內(nèi)。由此，在本實(shí)施方式中，無需擠壓成形而能夠容易地成形出棒狀的金屬鈉Na，且無需對發(fā)動(dòng)機(jī)氣門V的氣門桿部S進(jìn)行加熱(98°C以上)，而能夠容易地將金屬鈉Na以規(guī)定量放入中空部H內(nèi)。因而，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠容易地進(jìn)行在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門V的內(nèi)部放入規(guī)定量的金屬鈉Na。另外，在前述專利文獻(xiàn)2等中，在將加熱熔融了的金屬鈉Na從噴嘴送出之際，從該噴嘴使液體氮等冷卻用介質(zhì)流出并使該金屬鈉Na冷卻固化，因此，就連空氣中的水分也被冷卻，使得在冷卻了的金屬鈉Na的表面上降了霜，存在該水分與金屬鈉Na發(fā)生反應(yīng)的問題，但是，在本實(shí)施方式中，由于使加熱熔融了的金屬鈉Na落入烴系液120中并使其 冷卻固化，因此能夠可靠地防止在冷卻了的金屬鈉Na的表面上降霜的情況。<第二實(shí)施方式>根據(jù)圖3、4對于本發(fā)明所涉及的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。其中，對于與前述的第一實(shí)施方式同樣的部分采用與在前述的第一實(shí)施方式的說明中采用的標(biāo)號同樣的標(biāo)號，從而省略與前述的第一實(shí)施方式中的說明重復(fù)的說明。在圖3中，220是模具，其在使下模221的上表面及上模222的下表面重疊時(shí)，形成有使兩方的端部側(cè)呈錐形狀的棒狀的空間220a。在所述上模222的上表面形成有將所述空間220a與上方連通的連通口 222a。然后，在干燥氮?dú)獾雀稍锒栊詺怏w氣氛中，在所述模具220的所述上模221的所述連通口 222a中插入所述噴嘴112，并將切成規(guī)定大小的固體的金屬鈉Na放入該工作缸111的內(nèi)部，并且，在將所述活塞113插入該工作缸111的內(nèi)部，并使所述加熱器115動(dòng)作而對所述金屬鈉Na進(jìn)行加熱使其熔融液化后，經(jīng)由所述活塞桿114將所述活塞113壓出，此時(shí)，熔融液化了的所述金屬鈉Na經(jīng)由所述噴嘴112而從所述模具220的所述連通口 222a向所述空間220a內(nèi)注入。如果將所述金屬鈉Na以規(guī)定量注入所述模具220的所述空間220a內(nèi)，那么，在從該模具220的所述連通口 222a抽出所述噴嘴112之后，將該模具220放置冷卻至常溫時(shí)，該模具220的所述空間220a內(nèi)的金屬鈉Na固化成該空間220a的形狀、即兩側(cè)的端部側(cè)呈錐形狀的棒狀。接著，使所述模具220的所述下模221和所述上模222分離，將固化成具有錐形狀的端部的棒狀的所述金屬鈉Na取出，如圖4所示，在將該金屬鈉Na從氣門桿部S的上端的開口 M插入以放入氣門桿部S的內(nèi)部的中空部H之后，將該開口 M閉塞，由此能夠獲得在內(nèi)部封入了規(guī)定量的金屬鈉Na的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門V。也就是說，在前述的實(shí)施方式中，通過使加熱熔融而液化的金屬鈉Na向烴系液120中呈線狀(棒狀)噴出并冷卻固化為常溫，從而成形出棒狀的金屬鈉Na，不過，在本實(shí)施方式中，通過使加熱熔融而液化的金屬鈉Na從模具220的連通口 222a向內(nèi)部的空間220a內(nèi)注入并冷卻固化成常溫，從而成形出具有錐形狀的端部的棒狀的金屬鈉Na。由此，在本實(shí)施方式中，與前述的實(shí)施方式的情況同樣地，無需擠壓成形而能夠容易地成形出棒狀的金屬鈉Na，且無需對發(fā)動(dòng)機(jī)氣門V的氣門桿部S進(jìn)行加熱(98°C以上)，而能夠容易地將金屬鈉Na放入中空部H內(nèi)。因而，根據(jù)本實(shí)施方式，與前述的實(shí)施方式的情況同樣地，能夠容易地進(jìn)行在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門V的內(nèi)部放入規(guī)定量的金屬鈉Na自不待言，除此以外，還能夠容易地獲得使兩端部側(cè)成形為錐形狀的棒狀的金屬鈉Na、即能夠容易地獲得向細(xì)長的中空部H(直徑約2 4_左右)內(nèi)插入容易的棒狀的金屬鈉Na，并且能夠更加容易地進(jìn)行向發(fā)動(dòng)機(jī)氣門V的內(nèi)部的金屬鈉Na的插入。[其他實(shí)施方式]需要說明的是，在前述的第一實(shí)施方式中，也能夠?qū)崿F(xiàn)如下的情況，S卩，在使呈線狀(棒狀)噴出的所述金屬鈉Na以成為長條狀的棒材的方式向所述烴系液120中連續(xù)落入并冷卻固化之后，切斷成需要的長度而 向所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門V的所述中空部H插入的情況；以成為需要的長度的棒材的方式向所述烴系液120中斷續(xù)地落入并冷卻固化，保持原樣無需切斷地插入所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門V的所述中空部H中的情況。需要說明的是，在前述的第二實(shí)施方式中，對于通過模具220成形出使兩端部側(cè)形成為錐形狀的棒狀的金屬鈉Na的情況進(jìn)行了說明，不過，作為其他的實(shí)施方式，例如，在通過模具成形出僅一側(cè)的端部側(cè)形成為錐形狀或形成為長橢圓形狀的棒狀的金屬鈉Na那樣的情況下，也能夠獲得與前述的第二實(shí)施方式的情況同樣的作用效果。另外，在前述的第二實(shí)施方式中，對于使用具有單一的空間220a的模具220而一個(gè)個(gè)地獲得棒狀的金屬鈉Na的情況進(jìn)行了說明，不過，作為其他的實(shí)施方式，例如，也可以采用具有多個(gè)空間的模具來同時(shí)獲得多個(gè)棒狀的金屬鈉Na。工業(yè)上的可利用性本發(fā)明所涉及的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法無需擠壓成形而能夠容易地成形棒狀的金屬鈉，無需對發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的氣門桿部進(jìn)行加熱，而能夠容易地將金屬鈉以規(guī)定量放入中空部內(nèi)，故能夠在工業(yè)上極為有益地利用。符號說明111工作缸Illa 噴出口112 活塞113活塞桿114加熱器120烴系液121 容器220 模具220a 空間221 下模222 上模222a 連通口Na金屬鈉V發(fā)動(dòng)機(jī)氣門A 傘部S氣門桿部H中空部M 開口
權(quán)利要求
1.一種金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法，通過將金屬鈉從在內(nèi)側(cè)具有中空部且在上端具有開口的氣門桿部的該開口放入該中空部內(nèi)后將該開口密封，由此制造出在內(nèi)部封入有金屬鈉的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門， 所述金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法的特征在于， 在使加熱熔融而液化的金屬鈉冷卻并固化成棒狀后，將其從所述氣門桿部的所述開口插入所述中空部內(nèi)。
2.如權(quán)利要求I所述的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法，其特征在于， 使加熱熔融而液化的所述金屬鈉向烴系液中呈線狀噴出并冷卻，從而固化成棒狀。
3.如權(quán)利要求I所述的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法，其特征在于， 將加熱熔融而液化的所述金屬鈉注入在內(nèi)部具有棒狀的空間的模具的該內(nèi)部的該空間并冷卻，從而固化成棒狀。
4.如權(quán)利要求3所述的金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法，其特征在于， 使所述模具的棒狀的所述空間形成為使至少一方的端部側(cè)成為錐形狀或長橢圓形狀。
全文摘要
本發(fā)明提供一種金屬鈉封入發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的制造方法，在使加熱熔融而液化的金屬鈉Na向烴系液(120)呈線狀噴出并冷卻從而固化成棒狀后，將其從氣門桿部(S)的開口(M)插入中空部(H)內(nèi)，并將開口(M)密封，由此制造出在內(nèi)部封入有金屬鈉Na的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(V)。
文檔編號F01L3/14GK102762825SQ20108005811
公開日2012年10月31日 申請日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者丸山和孝, 吉村豹治, 森井宏和 申請人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社, 吉村股份有限公司