JP2009174488A - ラッシュアジャスタ - Google Patents

Abstract

【課題】アジャストスクリュの回転が円滑なラッシュアジャスタを提供する。
【解決手段】シリンダヘッド２の上面に開口した収容穴１２に挿入されるナット部材１３と、そのナット部材１３の内周の雌ねじ１４にねじ係合する雄ねじ１５を外周に有するアジャストスクリュ１６と、そのアジャストスクリュ１６を付勢するリターンスプリング１７とを有し、アジャストスクリュ１６の突出端２６で動弁装置のアーム７を支持するラッシュアジャスタ１において、アジャストスクリュ１６を中実構造とし、そのアジャストスクリュ１６のナット部材１３への挿入端に点接触するスプリングシート１８をアジャストスクリュ１６とリターンスプリング１７の間に組み込み、そのスプリングシート１８をナット部材１３の内周に軸方向に摺動可能に嵌合させ、その嵌合によって、アジャストスクリュ１６とスプリングシート１８を同軸に保持する。
【選択図】図２

Description

この発明は、エンジンの動弁装置に組み込まれるラッシュアジャスタに関する。

エンジンの吸気ポートまたは排気ポートに設けたバルブを動作させる動弁装置として、一端部を支点として揺動可能に支持されたアームの中央部をカムで押し下げ、そのアームの他端部でバルブステムを押し下げるようにしたもの（スイングアーム式動弁装置）や、中央部を支点として揺動可能に支持されたアームの一端部をカムで押し上げ、そのアームの他端部でバルブステムを押し下げるようにしたもの（ロッカアーム式動弁装置）、上下にスライド可能に支持されたバルブリフタをカムで押し下げ、そのバルブリフタでバルブステムを押し下げるようにしたもの（ダイレクト式動弁装置）などが知られている。

これらの動弁装置は、エンジン作動中、動弁装置の構成部材間に生じる熱膨張差によって、動弁装置の構成部材間の隙間が変化し、その隙間の変化によって異音や圧縮漏れを生じる恐れがある。また、動弁装置の摺動部が摩耗しても、動弁装置の構成部材間の隙間が変化し、その隙間の変化によって異音を生じる恐れがある。

この異音や圧縮漏れを防止するため、一般に、動弁装置にはラッシュアジャスタが組み込まれ、そのラッシュアジャスタで動弁装置の構成部材間の隙間の変化を吸収する。

このようなラッシュアジャスタとして、上記スイングアーム式動弁装置においては、シリンダヘッドの上面に開口した収容穴に挿入されるナット部材と、そのナット部材の内周に形成された雌ねじにねじ係合する雄ねじを外周に有するアジャストスクリュと、そのアジャストスクリュを前記ナット部材から上方に突出する方向に付勢するリターンスプリングとを有し、前記アジャストスクリュのナット部材からの突出端で動弁装置のアームを揺動可能に支持するものが知られている（特許文献１）。

また、上記ダイレクト式動弁装置においては、シリンダヘッドに形成されたガイド孔に上下にスライド可能に挿入されるリフタボディと、そのリフタボディと一体に上下動するナット部材と、そのナット部材の内周に形成された雌ねじにねじ係合する雄ねじを外周に有するアジャストスクリュと、そのアジャストスクリュを前記ナット部材から下方に突出する方向に付勢するリターンスプリングとを有し、前記アジャストスクリュのナット部材からの突出端で動弁装置のバルブステムを押圧するものが知られている（特許文献２）。

また、上記ロッカアーム式動弁装置においては、カムの回転に応じて揺動するアームの下面に開口した収容穴に挿入されるナット部材と、そのナット部材の内周に形成された雌ねじにねじ係合する雄ねじを外周に有するアジャストスクリュと、そのアジャストスクリュを前記ナット部材から下方に突出する方向に付勢するリターンスプリングとを有し、前記アジャストスクリュのナット部材からの突出端で動弁装置のバルブステムを押圧するものが知られている（特許文献３）。

これらのラッシュアジャスタにおいて、アジャストスクリュの雄ねじとナット部材の雌ねじは、アジャストスクリュをナット部材内に押し込む方向（以下、「押し込み方向」という）の力が作用したときに圧力を受ける圧力側フランクのフランク角が、遊び側フランクのフランク角よりも大きい鋸歯状に形成されており、カムの回転によりアジャストスクリュに押し込み方向の力が作用したときは、アジャストスクリュの雄ねじの圧力側フランクが、ナット部材の雌ねじの圧力側フランクで受け止められ、アジャストスクリュの軸方向位置が固定される。

また、動弁装置の熱膨張などによって、動弁装置の構成部材間の隙間が変化したときは、その隙間の変化に応じて、アジャストスクリュがナット部材内を回転しながら軸方向に移動し、動弁装置の構成部材間の隙間の変化を吸収する。
特開２００５−２７３５１０号公報 特開２００３−２２７３１８号公報 特開２００６−１３２４２６号公報

ところで、特許文献１，３に記載のラッシュアジャスタは、アジャストスクリュのナット部材への挿入端にリターンスプリングが直接接触している。そのため、アジャストスクリュが回転しながら軸方向に移動するときに、アジャストスクリュとリターンスプリングの間の摩擦によって、アジャストスクリュが円滑に回転しない恐れがあった。

一方、特許文献２に記載のラッシュアジャスタは、アジャストスクリュとリターンスプリングの間の摩擦を防止するため、リターンスプリングとアジャストスクリュの間にスプリングシートを組み込んでいる。このスプリングシートは、アジャストスクリュに対する接触面が凸球面となっており、その凸球面がアジャストスクリュに点接触している。

さらに、このラッシュアジャスタのアジャストスクリュは、ナット部材への挿入端が開口する円筒状の中空構造となっており、そのアジャストスクリュの内周にスプリングシートを相対回転可能に嵌合させ、その嵌合によって、アジャストスクリュとスプリングシートを同軸に保持している。

しかし、このラッシュアジャスタは、アジャストスクリュの内周にスプリングシートを嵌合させているので、スプリングシートの外周がアジャストスクリュに接触し、その接触面間の摩擦によって、アジャストスクリュが円滑に回転しない恐れがあった。

この発明が解決しようとする課題は、アジャストスクリュの回転が円滑なラッシュアジャスタを提供することである。

上記の課題を解決するため、前記アジャストスクリュを中実構造とし、そのアジャストスクリュのナット部材への挿入端に点接触するスプリングシートをアジャストスクリュとリターンスプリングの間に組み込み、そのスプリングシートを前記ナット部材の内周に軸方向に摺動可能に嵌合させ、その嵌合によって、前記アジャストスクリュとスプリングシートを同軸に保持した。

このラッシュアジャスタは、前記スプリングシートを前記ナット部材の内周の雌ねじに軸方向に摺動可能に嵌合させる場合、そのスプリングシートの前記雌ねじに対する嵌合面の軸方向長さを雌ねじのピッチよりも長くすると好ましい。

また、前記スプリングシートとしては、例えば、前記ナット部材の内周に嵌合する円筒部と、前記アジャストスクリュのナット部材への挿入端に点接触する端部とからなり、そのスプリングシートの円筒部内に前記リターンスプリングを挿入した構成のものを採用することができる。

また、前記アジャストスクリュと前記スプリングシートの接触面は、一方を凸球面とし、他方を平面としてもよく、一方を凸球面とし、他方を凹球面としてもよく、また、一方を凸球面とし、他方も凸球面としてもよい。

この発明のラッシュアジャスタは、ナット部材の内周にスプリングシートを嵌合させたので、スプリングシートの外周がアジャストスクリュに接触せず、スプリングシートの外周とアジャストスクリュとの間に摩擦が生じない。また、スプリングシートの外周がナット部材の内周に接触しても、アジャストスクリュの回転が妨げられることはない。そのため、アジャストスクリュが円滑に回転可能である。

さらに、スプリングシートのナット部材の内周に対する嵌合面の軸方向長さを、ナット部材の内周の雌ねじのピッチよりも長くしたものは、スプリングシートの嵌合面が全周にわたって雌ねじで案内されるので、嵌合面の軸方向長さを雌ねじのピッチよりも短くしたものと比較して、スプリングシートの径方向位置が安定しやすい。

また、前記スプリングシートが、前記ナット部材の内周に嵌合する円筒部と、前記アジャストスクリュのナット部材への挿入端に点接触する端部とからなり、そのスプリングシートの円筒部内に前記リターンスプリングを挿入したものは、スプリングシートのナット部材の内周に対する嵌合面が、リターンスプリングと径方向に重なるので、ラッシュアジャスタの軸方向長さを抑えることができる。

また、前記アジャストスクリュと前記スプリングシートの接触面のうち、一方を凸球面とし、他方を平面としたものは、接触面の加工が容易であり、低コストである。

また、前記アジャストスクリュと前記スプリングシートの接触面のうち、一方を凸球面とし、他方を凹球面としたものは、スプリングシートの姿勢が傾きにくく、アジャストスクリュとスプリングシートの接触位置が安定する。

また、前記アジャストスクリュと前記スプリングシートの接触面のうち、一方を凸球面とし、他方も凸球面としたものは、その接触面間の摩擦が極めて小さく、アジャストスクリュの回転抵抗をより低減することができる。

図１に、この発明の第１実施形態のラッシュアジャスタ１を組み込んだ動弁装置を示す。この動弁装置は、エンジンのシリンダヘッド２の吸気ポート３に設けられたバルブ４と、そのバルブ４に接続されたバルブステム５と、カム６の回転に応じて揺動するアーム７とを有する。

バルブステム５は、バルブ４から上方に延び、シリンダヘッド２を摺動可能に貫通している。バルブステム５の上部外周には、環状のスプリングリテーナ８が固定され、スプリングリテーナ８の下面とシリンダヘッド２の上面の間にバルブスプリング９が組み込まれている。バルブスプリング９は、スプリングリテーナ８を介してバルブステム５を上方に付勢し、その付勢力によってバルブ４をバルブシート１０に着座させている。

アーム７は、一方の端部がラッシュアジャスタ１で支持され、他方の端部がバルブステム５の上端に接触している。また、アーム７の中央部にはローラ１１が取り付けられ、ローラ１１は、アーム７の上方に設けられたカム６に接触している。

図２に示すように、ラッシュアジャスタ１は、シリンダヘッド２の上面に開口した収容穴１２に挿入される筒状のナット部材１３と、ナット部材１３の内周に形成された雌ねじ１４にねじ係合する雄ねじ１５を下部外周に有するアジャストスクリュ１６と、アジャストスクリュ１６を付勢するリターンスプリング１７と、リターンスプリング１７とアジャストスクリュ１６の間に組み込まれたスプリングシート１８とからなる。

雄ねじ１５と雌ねじ１４は、軸線に沿った断面形状が非対称形状の鋸歯状に形成されており、アジャストスクリュ１６をナット部材１３に押し込む方向の力が作用したときに圧力を受ける圧力側フランク１９のフランク角が、遊び側フランク２０のフランク角よりも大きくなっている。

リターンスプリング１７は、下端がナット部材１３の底部２１で支持され、上端がスプリングシート１８を介してアジャストスクリュ１６を押圧しており、その押圧によって、アジャストスクリュ１６をナット部材１３から上方に突出する方向に付勢している。

アジャストスクリュ１６は中実構造となっており、ナット部材１３への挿入端に凸球面２２が形成されている。一方、スプリングシート１８は、凸球面２２に接触する平面２３を有する。ここで、アジャストスクリュ１６の凸球面２２と、スプリングシート１８の平面２３は、アジャストスクリュ１６の回転中心で点接触している。

スプリングシート１８は、ナット部材１３の内周の雌ねじ１４に軸方向に摺動可能に嵌合しており、その嵌合によって、アジャストスクリュ１６とスプリングシート１８が同軸に保持されている。また、スプリングシート１８の雌ねじ１４に対する嵌合面２４は円筒状に形成されており、その嵌合面２４の軸方向長さは、雌ねじ１４のピッチよりも長い。

また、スプリングシート１８には、リターンスプリング１７の端部内周に嵌合する突起２５が形成され、その突起２５の嵌合によって、リターンスプリング１７とスプリングシート１８が同軸に保持されている。リターンスプリング１７は、図に示すように、スプリングシート１８からナット部材１３の底部２１に向かって拡径する円錐コイルばねを用いると、リターンスプリング１７が座屈しにくくなり、リターンスプリング１７の信頼性を向上させることができる。

アジャストスクリュ１６のナット部材１３からの突出端２６は、アーム７の端部下面に形成された凹部２７に嵌合し、その突出端２６を中心としてアーム７を揺動可能に支持している。

次に、ラッシュアジャスタ１の動作例を説明する。

エンジンの作動によりカム６が回転して、カム６のカム山部６ａがアーム７を押し下げると、バルブ４がバルブシート１０から離れて、吸気ポート３を開く。このとき、アジャストスクリュ１６に押し込み方向の力が作用するが、アジャストスクリュ１６の雄ねじ１５とナット部材１３の雌ねじ１４の間の摩擦抵抗によってアジャストスクリュ１６の回転が防止され、その結果、アジャストスクリュ１６の軸方向位置が固定される。

さらに、カム６が回転して、カム山部６ａがローラ１１の位置を過ぎると、バルブスプリング９の付勢力によってバルブステム５が上昇し、バルブ４がバルブシート１０に着座して、吸気ポート３を閉じる。

なお、厳密には、カム６のカム山部６ａがアーム７を押し下げるとき、雄ねじ１５の圧力側フランク１９と雌ねじ１４の圧力側フランク１９との間で微小な滑りが生じるが、カム山部６ａがローラ１１の位置を通り過ぎてから再びローラ１１の位置に来るまでの間、アジャストスクリュ１６に作用する押し込み方向の荷重が解除されるので、リターンスプリング１７の付勢力によってアジャストスクリュ１６の位置は元に戻る。

また、エンジン作動中に、シリンダヘッド２、バルブステム５、アーム７など、動弁装置の構成部材間に熱膨張差が生じ、カム６とアーム７の間の距離が大きくなったときは、リターンスプリング１７の付勢力によってアジャストスクリュ１６が回転しながら突出方向に移動するので、カム６のベースサークル６ｂとローラ１１の間に隙間が生じない。

反対に、バルブ４とバルブシート１０の接触面が摩耗したときは、カム６のベースサークル６ｂがローラ１１の位置にあるときにも、バルブスプリング９の付勢力がアジャストスクリュ１６に押し込み荷重としてかかり続けるため、カム山部６ａがローラ１１の位置を通過する時に生じる雄ねじ１５と雌ねじ１４の間で生じる微小な滑りが累積され、アジャストスクリュ１６が押し込み方向に徐々に移動する。その結果、バルブステム５が上昇するので、バルブ４とバルブシート１０の接触面間に隙間が生じない。

このラッシュアジャスタ１は、ナット部材１３の内周にスプリングシート１８を嵌合させているので、スプリングシート１８の外周がアジャストスクリュ１６に接触せず、スプリングシート１８の外周とアジャストスクリュ１６との間に摩擦が生じない。また、スプリングシート１８の外周がナット部材１３の内周に接触しても、アジャストスクリュ１６の回転が妨げられることはない。そのため、アジャストスクリュ１６が円滑に回転可能である。

また、このラッシュアジャスタ１は、スプリングシート１８の嵌合面２４の軸方向長さが、ナット部材１３の内周の雌ねじ１４のピッチよりも長いので、スプリングシート１８の嵌合面２４が全周にわたって雌ねじ１４で案内される。そのため、嵌合面２４の軸方向長さを雌ねじ１４のピッチよりも短くしたラッシュアジャスタと比較して、スプリングシート１８の径方向位置が安定しやすい。

また、このラッシュアジャスタ１は、アジャストスクリュ１６が中実構造なので、ナット部材１３への挿入端が開口する中空構造のアジャストスクリュを採用したラッシュアジャスタと比較して、アジャストスクリュ１６の剛性が高い。そのため、アジャストスクリュ１６の外周の雄ねじ１５を転造で形成する場合に、雄ねじ１５が不完全ねじになりにくい。

上記実施形態では、アジャストスクリュ１６とスプリングシート１８の接触面のうち、アジャストスクリュ１６側の接触面を凸球面２２とし、スプリングシート１８側の接触面を平面２３としたが、図４に示すように、アジャストスクリュ１６側の接触面を平面２８とし、スプリングシート１８側の接触面を凸球面２９としてもよい。このように、アジャストスクリュ１６とスプリングシート１８の接触面のうち、一方を凸球面とし、他方を平面とすると、接触面の加工が容易であり、低コストである。

また、アジャストスクリュ１６とスプリングシート１８の接触面は、図３に示すように、アジャストスクリュ１６側の接触面を凸球面３０とし、スプリングシート１８側の接触面を、凸球面３０よりも曲率半径の大きい凹球面３１としてもよい。このようにすると、スプリングシート１８の姿勢が傾きにくくなり、アジャストスクリュ１６とスプリングシート１８の接触位置が安定する。同様に、スプリングシート１８側の接触面を凸球面（図示せず）とし、アジャストスクリュ１６側の接触面を凹球面（図示せず）としてもよい。

また、アジャストスクリュ１６とスプリングシート１８の接触面は、図５に示すように、アジャストスクリュ１６側の接触面を凸球面３２とし、スプリングシート１８側の接触面も凸球面３３としてもよい。このようにすると、アジャストスクリュ１６とスプリングシート１８の接触面間の摩擦が極めて小さくなり、アジャストスクリュ１６の回転抵抗をより低減することができる。

また、上記実施形態では、中実のスプリングシート１８をナット部材１３の内周に嵌合させ、そのスプリングシート１８をアジャストスクリュ１６のナット部材１３への挿入端に点接触させているが、スプリングシート１８に換えて、図６に示すように、ナット部材１３の内周に嵌合する円筒部３４と、アジャストスクリュ１６のナット部材１３への挿入端に点接触する端部３５とからなるスプリングシート３６を採用し、そのスプリングシート３６の円筒部３４内にリターンスプリング１７を挿入してもよい。このようにすると、スプリングシート３６のナット部材１３の内周に対する嵌合面３７が、リターンスプリング１７と径方向に重なるので、ラッシュアジャスタ１の軸方向長さを抑えることができる。

また、スプリングシート３６の嵌合面３７の軸方向長さは、図６に示すように、雌ねじ１４の２ピッチ分の長さよりも長くするとより好ましい。このようにすると、スプリングシート３６がいずれの軸方向位置にあるときにも、スプリングシート３６の嵌合面３７が、軸方向に離れた２点以上の位置を雌ねじ１４で案内されるので、スプリングシート３６の姿勢が傾きにくくなり、アジャストスクリュ１６とスプリングシート３６の接触位置を安定させることができる。

円筒部３４と端部３５とからなるスプリングシート３６を採用する場合も、アジャストスクリュ１６とスプリングシート３６の接触面は、図６、図８に示すように、一方を凸球面３８とし、他方を平面３９とすると、接触面の加工が容易となり、加工コストを低減することができる。また、図７に示すように、一方を凸球面４０とし、他方を凹球面４１とすると、凸球面４０と凹球面４１の接触によって、スプリングシート３６の姿勢の傾きを防止することができる。また、図９に示すように、一方を凸球面４２とし、他方も凸球面４３とすると、アジャストスクリュ１６とスプリングシート３６の接触面間の摩擦が極めて小さくなり、アジャストスクリュ１６の回転抵抗をより低減することができる。

図１０に、この発明の第２実施形態のラッシュアジャスタ５１を組み込んだ動弁装置を示す。この動弁装置は、第１実施形態と同様、シリンダヘッド５２の吸気ポート５３に設けられたバルブ５４と、そのバルブ５４に接続されたバルブステム５５とを有する。バルブステム５５は、バルブ５４から上方に延びており、バルブステム５５の上部にはスプリングリテーナ５６が固定されている。スプリングリテーナ５６は、バルブスプリング５７によって上方に付勢され、その付勢力によってバルブ５４をバルブシート５８に着座させている。

ラッシュアジャスタ５１は、シリンダヘッド５２に形成されたガイド孔５９に上下にスライド可能に挿入されるリフタボディ６０と、リフタボディ６０と一体に上下動するナット部材６１と、そのナット部材６１の内周に形成された雌ねじ６２にねじ係合する雄ねじ６３を外周に有するアジャストスクリュ６４と、そのアジャストスクリュ６４を付勢するリターンスプリング６５と、アジャストスクリュ６４とリターンスプリング６５の間に組み込まれたスプリングシート６６とからなる。

リフタボディ６０は、筒部６７と、筒部６７の上端を閉塞する端板６８とからなる。端板６８の上面には、硬質のシム６９が固定され、そのシム６９にカム７０が接触している。ナット部材６１は、端板６８の中央に一体に形成され、ナット部材６１の上端がシム６９で閉塞されている。

雄ねじ６３と雌ねじ６２は、アジャストスクリュ６４をナット部材６１に押し込む方向の力が作用したときに圧力を受ける圧力側フランクのフランク角が、遊び側フランクのフランク角よりも大きくなっている。

リターンスプリング６５は、上端がシム６９で支持され、下端がスプリングシート６６を介してアジャストスクリュ６４を押圧しており、その押圧によって、アジャストスクリュ６４をナット部材６１から下方に突出する方向に付勢している。アジャストスクリュ６４のナット部材６１からの突出端は、バルブステム５５の上端を押圧している。

アジャストスクリュ６４は中実構造となっており、ナット部材６１への挿入端に凸球面が形成されている。一方、スプリングシート６６は、凸球面に接触する平面を有する。ここで、アジャストスクリュ６４とスプリングシート６６は、アジャストスクリュ６４の回転中心で点接触している。

スプリングシート６６は、ナット部材６１の内周の雌ねじ６２に軸方向に摺動可能に嵌合しており、その嵌合によって、アジャストスクリュ６４とスプリングシート６６が同軸に保持されている。また、スプリングシート６６の雌ねじ６２に対する嵌合面は円筒状に形成されており、その嵌合面の軸方向長さは、雌ねじ６２のピッチよりも長い。ここで、スプリングシート６６は、ナット部材６１の内周に嵌合する円筒部７１と、アジャストスクリュ６４のナット部材６１への挿入端に点接触する端部７２とからなり、円筒部７１内にリターンスプリング６５が挿入されている。

このラッシュアジャスタ５１は、第１実施形態と同様、ナット部材６１の内周にスプリングシート６６を嵌合させているので、スプリングシート６６の外周がアジャストスクリュ６４に接触せず、スプリングシート６６の外周とアジャストスクリュ６４との間に摩擦が生じない。また、スプリングシート６６の外周がナット部材６１の内周に接触しても、アジャストスクリュ６４の回転が妨げられることはない。そのため、アジャストスクリュ６４が円滑に回転可能である。

また、このラッシュアジャスタ５１は、スプリングシート６６の嵌合面の軸方向長さが、ナット部材６１の内周の雌ねじ６２のピッチよりも長いので、スプリングシート６６の嵌合面が全周にわたって雌ねじ６２で案内される。そのため、嵌合面の軸方向長さを雌ねじ６２のピッチよりも短くしたラッシュアジャスタと比較して、スプリングシート６６の径方向位置が安定しやすい。

また、このラッシュアジャスタ５１は、アジャストスクリュ６４が中実構造なので、ナット部材６１への挿入端が開口する中空構造のアジャストスクリュを採用したラッシュアジャスタと比較して、アジャストスクリュ６４の剛性が高い。そのため、アジャストスクリュ６４の外周の雄ねじ６３を転造で形成する場合に、雄ねじ６３が不完全ねじになりにくい。

この実施形態では、アジャストスクリュ６４とスプリングシート６６の接触面のうち、アジャストスクリュ６４側の接触面を凸球面とし、スプリングシート６６側の接触面を平面としたが、第１実施形態と同様、アジャストスクリュ６４側の接触面を平面とし、スプリングシート６６側の接触面を凸球面としてもよい。また、アジャストスクリュ６４とスプリングシート６６の接触面のうち、いずれか一方を凸球面とし、他方を凹球面としてもよく、一方を凸球面とし、他方も凸球面としてもよい。

また、この実施形態では、ラッシュアジャスタ５１の軸方向長さを抑えるため、ナット部材６１の内周に嵌合する円筒部７１と、アジャストスクリュ６４のナット部材６１への挿入端に点接触する端部７２とからなるスプリングシート６６を採用し、そのスプリングシート６６の円筒部７１内にリターンスプリング６５を挿入しているが、第１実施形態と同様、中実のスプリングシート（図示せず）をナット部材６１の内周に嵌合させ、そのスプリングシートがアジャストスクリュ６４のナット部材６１への挿入端に点接触するようにしてもよい。

また、この実施形態では、ナット部材６１とリフタボディ６０を一体に形成しているが、ナット部材６１は、リフタボディ６０と別体に形成し、そのナット部材６１をリフタボディ６０に固定してもよい。要は、リフタボディが上下動したときに、そのリフタボディと一体にナット部材が上下動すればよい。

図１１に、この発明の第３実施形態のラッシュアジャスタ８１を組み込んだ動弁装置を示す。この動弁装置は、エンジンのシリンダヘッド８２の吸気ポート８３に設けられたバルブ８４と、そのバルブ８４に接続されたバルブステム８５と、支点軸８６を中心として揺動可能に支持されたアーム８７とを有する。バルブステム８５は、バルブ８４から上方に延びており、バルブステム８５の上部にはスプリングリテーナ８８が固定されている。スプリングリテーナ８８は、バルブスプリング８９によって上方に付勢され、その付勢力によってバルブ８４をバルブシート９０に着座させている。

アーム８７は、中央部を支点軸８６で揺動可能に支持されている。アーム８７の一方の端部には、カム９１に接触するローラ９２が取り付けられ、カム９１の回転に応じてアーム８７が揺動するようになっている。また、アーム８７の他方の端部にはラッシュアジャスタ８１が組み込まれている。

ラッシュアジャスタ８１は、ナット部材９３と、アジャストスクリュ９４と、リターンスプリング９５と、アジャストスクリュ９４とリターンスプリング９５の間に組み込まれたスプリングシート９６からなる。ナット部材９３は、アーム８７を上下に貫通する収容穴９７に挿入されており、ナット部材９３の内周に形成された雌ねじ９８が、アジャストスクリュ９４の外周に形成された雄ねじ９９とねじ係合している。

ナット部材９３の上端は、アーム８７の上面から突出しており、その突出部分に有底筒状のキャップ１００が嵌め合わせて固定されている。キャップ１００は、収容穴９７の上縁に係止して、ナット部材９３が収容穴９７から下方に脱落するのを防止する。一方、ナット部材９３の下端には、アーム８７の下面に当接するフランジ１０１が形成されており、そのフランジ１０１で、ナット部材９３に作用する上向きの力を受け止めるようになっている。

雄ねじ９９と雌ねじ９８は、アジャストスクリュ９４をナット部材９３に押し込む方向の力が作用したときに圧力を受ける圧力側フランクのフランク角が、遊び側フランクのフランク角よりも大きくなっている。

リターンスプリング９５は、上端がキャップ１００で支持され、下端がスプリングシート９６を介してアジャストスクリュ９４を押圧しており、その押圧によって、アジャストスクリュ９４をナット部材９３から下方に突出する方向に付勢している。アジャストスクリュ９４のナット部材９３からの突出端は、バルブステム８５の上端を押圧している。

アジャストスクリュ９４は中実構造となっており、ナット部材９３への挿入端に凸球面が形成されている。一方、スプリングシート９６は、凸球面に接触する平面を有する。ここで、アジャストスクリュ９４とスプリングシート９６は、アジャストスクリュ９４の回転中心で点接触している。

スプリングシート９６は、ナット部材９３の内周に軸方向に摺動可能に嵌合しており、その嵌合によって、アジャストスクリュ９４とスプリングシート９６が同軸に保持されている。ここで、スプリングシート９６は、ナット部材９３の内周に嵌合する円筒部１０２と、アジャストスクリュ９４のナット部材９３への挿入端に点接触する端部１０３とからなり、円筒部１０２内にリターンスプリング９５が挿入されている。

このラッシュアジャスタ８１は、第１実施形態と同様、ナット部材９３の内周にスプリングシート９６を嵌合させているので、スプリングシート９６の外周がアジャストスクリュ９４に接触せず、スプリングシート９６の外周とアジャストスクリュ９４との間に摩擦が生じない。また、スプリングシート９６の外周がナット部材９３の内周に接触しても、アジャストスクリュ９４の回転が妨げられることはない。そのため、アジャストスクリュ９４が円滑に回転可能である。

また、このラッシュアジャスタ８１は、アジャストスクリュ９４が中実構造なので、ナット部材９３への挿入端が開口する中空構造のアジャストスクリュを採用したラッシュアジャスタと比較して、アジャストスクリュ９４の剛性が高い。そのため、アジャストスクリュ９４の外周の雄ねじ９９を転造で形成する場合に、雄ねじ９９が不完全ねじになりにくい。

この実施形態では、アジャストスクリュ９４とスプリングシート９６の接触面のうち、アジャストスクリュ９４側の接触面を凸球面とし、スプリングシート９６側の接触面を平面としたが、第１実施形態と同様、アジャストスクリュ９４側の接触面を平面とし、スプリングシート９６側の接触面を凸球面としてもよい。また、アジャストスクリュ９４とスプリングシート９６の接触面のうち、いずれか一方を凸球面とし、他方を凹球面としてもよく、一方を凸球面とし、他方も凸球面としてもよい。

また、この実施形態では、ラッシュアジャスタ８１の軸方向長さを抑えるため、ナット部材９３の内周に嵌合する円筒部１０２と、アジャストスクリュ９４のナット部材９３への挿入端に点接触する端部１０３とからなるスプリングシート９６を採用し、そのスプリングシート９６の円筒部１０２内にリターンスプリング９５を挿入しているが、第１実施形態と同様、中実のスプリングシートをナット部材９３の内周に嵌合させ、そのスプリングシートがアジャストスクリュ９４のナット部材９３への挿入端に点接触するようにしてもよい。

上記各実施形態において、アジャストスクリュ１６，６４，９４、ナット部材１３，６１，９３、スプリングシート１８，３６，６６，９６は、鉄系材料で形成することができ、その表面に浸炭処理や浸炭窒化処理や軟窒化処理を施すと耐久性を向上させることができる。

この発明の第１実施形態のラッシュアジャスタを組み込んだ動弁装置を示す正面図 図１に示す動弁装置のラッシュアジャスタ近傍の拡大断面図 図２に示すアジャストスクリュとスプリングシートの接触面のうち、スプリングシート側の接触面を凹球面に置き換えた変形例を示す拡大断面図 図２に示すアジャストスクリュとスプリングシートの接触面のうち、アジャストスクリュ側の接触面を平面に置き換え、スプリングシート側の接触面を凸球面に置き換えた変形例を示す拡大断面図 図２に示すアジャストスクリュとスプリングシートの接触面のうち、スプリングシート側の接触面を凸球面に置き換えた変形例を示す拡大断面図 図２に示すスプリングシートを、ナット部材の内周に嵌合する円筒部と、アジャストスクリュのナット部材への挿入端に点接触する端部とからなるスプリングシートに置き換えた変形例を示す拡大断面図 図６に示すアジャストスクリュとスプリングシートの接触面のうち、スプリングシート側の接触面を凹球面に置き換えた変形例を示す拡大断面図 図６に示すアジャストスクリュとスプリングシートの接触面のうち、アジャストスクリュ側の接触面を平面に置き換え、スプリングシート側の接触面を凸球面に置き換えた変形例を示す拡大断面図 図６に示すアジャストスクリュとスプリングシートの接触面のうち、スプリングシート側の接触面を凸球面に置き換えた変形例を示す拡大断面図 この発明の第２実施形態のラッシュアジャスタを組み込んだ動弁装置を示す正面図 この発明の第３実施形態のラッシュアジャスタを組み込んだ動弁装置を示す正面図

符号の説明

１ ラッシュアジャスタ
２ シリンダヘッド
７ アーム
１２ 収容穴
１３ ナット部材
１４ 雌ねじ
１５ 雄ねじ
１６ アジャストスクリュ
１７ リターンスプリング
１８ スプリングシート
２２ 凸球面
２３ 平面
２４ 嵌合面
２６ 突出端
２８ 平面
２９ 凸球面
３０ 凸球面
３１ 凹球面
３２ 凸球面
３３ 凸球面
３４ 円筒部
３５ 端部
３６ スプリングシート
３７ 嵌合面
３８ 凸球面
３９ 平面
４０ 凸球面
４１ 凹球面
４２ 凸球面
４３ 凸球面
５１ ラッシュアジャスタ
５２ シリンダヘッド
５５ バルブステム
５９ ガイド孔
６０ リフタボディ
６１ ナット部材
６２ 雌ねじ
６３ 雄ねじ
６４ アジャストスクリュ
６５ リターンスプリング
６６ スプリングシート
８１ ラッシュアジャスタ
８５ バルブステム
８７ アーム
９１ カム
９３ ナット部材
９４ アジャストスクリュ
９５ リターンスプリング
９６ スプリングシート
９７ 収容穴
９８ 雌ねじ
９９ 雄ねじ

Claims (8)

1. シリンダヘッド（２）の上面に開口した収容穴（１２）に挿入されるナット部材（１３）と、そのナット部材（１３）の内周に形成された雌ねじ（１４）にねじ係合する雄ねじ（１５）を外周に有するアジャストスクリュ（１６）と、そのアジャストスクリュ（１６）をナット部材（１３）から上方に突出する方向に付勢するリターンスプリング（１７）とを有し、前記アジャストスクリュ（１６）のナット部材（１３）からの突出端（２６）で動弁装置のアーム（７）を揺動可能に支持するラッシュアジャスタ（１）において、前記アジャストスクリュ（１６）を中実構造とし、そのアジャストスクリュ（１６）のナット部材（１３）への挿入端に点接触するスプリングシート（１８）をアジャストスクリュ（１６）とリターンスプリング（１７）の間に組み込み、そのスプリングシート（１８）を前記ナット部材（１３）の内周に軸方向に摺動可能に嵌合させ、その嵌合によって、前記アジャストスクリュ（１６）とスプリングシート（１８）を同軸に保持したことを特徴とするラッシュアジャスタ。
2. シリンダヘッド（５２）に形成されたガイド孔（５９）に上下にスライド可能に挿入されるリフタボディ（６０）と、そのリフタボディ（６０）と一体に上下動するナット部材（６１）と、そのナット部材（６１）の内周に形成された雌ねじ（６２）にねじ係合する雄ねじ（６３）を外周に有するアジャストスクリュ（６４）と、そのアジャストスクリュ（６４）をナット部材（６１）から下方に突出する方向に付勢するリターンスプリング（６５）とを有し、前記アジャストスクリュ（６４）のナット部材（６１）からの突出端で動弁装置のバルブステム（５５）を押圧するラッシュアジャスタ（５１）において、前記アジャストスクリュ（６４）を中実構造とし、そのアジャストスクリュ（６４）のナット部材（６１）への挿入端に点接触するスプリングシート（６６）をアジャストスクリュ（６４）とリターンスプリング（６５）の間に組み込み、そのスプリングシート（６６）を前記ナット部材（６１）の内周に軸方向に摺動可能に嵌合させ、その嵌合によって、前記アジャストスクリュ（６４）とスプリングシート（６６）を同軸に保持したことを特徴とするラッシュアジャスタ。
3. カム（９１）の回転に応じて揺動するアーム（８７）の下面に開口した収容穴（９７）に挿入されるナット部材（９３）と、そのナット部材（９３）の内周に形成された雌ねじ（９８）にねじ係合する雄ねじ（９９）を外周に有するアジャストスクリュ（９４）と、そのアジャストスクリュ（９４）をナット部材（９３）から下方に突出する方向に付勢するリターンスプリング（９５）とを有し、前記アジャストスクリュ（９４）のナット部材（９３）からの突出端で動弁装置のバルブステム（８５）を押圧するラッシュアジャスタ（８１）において、前記アジャストスクリュ（９４）を中実構造とし、そのアジャストスクリュ（９４）のナット部材（９３）への挿入端に点接触するスプリングシート（９６）をアジャストスクリュ（９４）とリターンスプリング（９５）の間に組み込み、そのスプリングシート（９６）を前記ナット部材（９３）の内周に軸方向に摺動可能に嵌合させ、その嵌合によって、前記アジャストスクリュ（９４）とスプリングシート（９６）を同軸に保持したことを特徴とするラッシュアジャスタ。
4. 前記スプリングシート（１８）が前記ナット部材（１３）の内周の雌ねじ（１４）に軸方向に摺動可能に嵌合し、そのスプリングシート（１８）の前記雌ねじ（１４）に対する嵌合面（２４）の軸方向長さを雌ねじ（１４）のピッチよりも長くした請求項１から３のいずれかに記載のラッシュアジャスタ。
5. 前記スプリングシート（３６）が、前記ナット部材（１３）の内周に嵌合する円筒部（３４）と、前記アジャストスクリュ（１６）のナット部材（１３）への挿入端に点接触する端部（３５）とからなり、そのスプリングシート（３６）の円筒部（３４）内に前記リターンスプリング（１７）を挿入した請求項１から４のいずれかに記載のラッシュアジャスタ。
6. 前記アジャストスクリュ（１６）と前記スプリングシート（１８）の接触面のうち、一方を凸球面（２２）とし、他方を平面（２３）とした請求項１から５のいずれかに記載のラッシュアジャスタ。
7. 前記アジャストスクリュ（１６）と前記スプリングシート（１８）の接触面のうち、一方を凸球面（３０）とし、他方を凹球面（３１）とした請求項１から５のいずれかに記載のラッシュアジャスタ。
8. 前記アジャストスクリュ（１６）と前記スプリングシート（１８）の接触面のうち、一方を凸球面（３２）とし、他方も凸球面（３３）とした請求項１から５のいずれかに記載のラッシュアジャスタ。

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