JP2009197681A - Lash adjuster - Google Patents
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Abstract
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。 The present invention relates to a lash adjuster incorporated in an engine valve gear.
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リフタボディをカムで押し下げ、そのリフタボディ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。 As a valve operating device that operates a valve provided at the intake port or exhaust port of an engine, the central part of the arm supported so as to be swingable with one end as a fulcrum is pushed down by a cam, and the valve stem is moved at the other end of the arm. One end of the arm that is pushed down (swing arm type valve operating device) or the arm supported so as to be able to swing with the center as a fulcrum is pushed up with a cam, and the valve stem is pushed down at the other end of the arm There are known ones (rocker arm type valve operating device), a lifter body supported so as to be slidable up and down by a cam, and a valve stem pushed down by the lifter body (direct type valve operating device).
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。 In these valve operating apparatuses, during engine operation, gaps between the constituent members of the valve operating apparatus change due to thermal expansion differences that occur between the constituent members of the valve operating apparatus, and abnormal noise and compression leakage occur due to changes in the gaps. There is a fear. Further, even if the sliding portion of the valve operating device is worn, the gap between the constituent members of the valve operating device changes, and there is a possibility that abnormal noise is generated due to the change in the clearance.
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。 In order to prevent this abnormal noise and compression leakage, generally, a lash adjuster is incorporated in the valve operating device, and the lash adjuster absorbs a change in a gap between components of the valve operating device.
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)。 As such a lash adjuster, in the above swing arm type valve gear, the nut member inserted into the accommodation hole opened on the upper surface of the cylinder head and the female screw formed on the inner periphery of the nut member are screw-engaged. An adjusting screw having a male screw on the outer periphery, and a return spring that urges the adjusting screw in a direction protruding upward from the nut member. The protruding end of the adjusting screw from the nut member holds the arm of the valve gear. There is known one that can swingably (Patent Document 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)。 In the direct valve operating apparatus, a lifter body that is slidably inserted into a guide hole formed in the cylinder head, a nut member that moves up and down integrally with the lifter body, and an inner periphery of the nut member An adjustment screw having a male screw on its outer periphery that engages with the formed female screw, and a return spring that urges the adjustment screw in a direction that protrudes downward from the nut member, from the nut member of the adjustment screw A device that presses a valve stem of a valve operating device at a protruding end is known (Patent Document 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)。 Further, in the rocker arm type valve gear, the screw member is engaged with a nut member inserted into a receiving hole opened in the lower surface of the arm that swings according to the rotation of the cam, and a female screw formed on the inner periphery of the nut member. An adjusting screw having a male screw on the outer periphery thereof, and a return spring for biasing the adjusting screw in a direction protruding downward from the nut member, and a protruding end of the adjusting screw from the nut member What presses a valve stem is known (patent document 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)の荷重が負荷され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、押し込み方向の静的荷重がアジャストスクリュに負荷されたときは、雄ねじと雌ねじの圧力側フランク間の摩擦抵抗によってアジャストスクリュの回転が阻止され、一方、突出方向の静的荷重がアジャストスクリュに負荷されたときは、雄ねじと雌ねじの遊び側フランク間の滑りによってアジャストスクリュの回転が許容されるようになっている。 In these lash adjusters, the male screw of the adjusting screw and the female screw of the nut member are the pressure side flank that receives pressure when a load in the direction in which the adjusting screw is pushed into the nut member (hereinafter referred to as the “pushing direction”) is applied. The flank angle is formed in a sawtooth shape larger than the flank angle of the play side flank, and when a static load in the push-in direction is applied to the adjustment screw, it is adjusted by the frictional resistance between the pressure side flank of the male screw and the female screw. When the screw is prevented from rotating and, on the other hand, when a static load in the protruding direction is applied to the adjusting screw, the adjusting screw is allowed to rotate by sliding between the play side flank of the male screw and the female screw.
そのため、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荷重が負荷されたときは、雄ねじの圧力側フランクが雌ねじの圧力側フランクで受け止められて、アジャストスクリュの軸方向位置が固定される。厳密には、このとき、雄ねじと雌ねじの圧力側フランク間に僅かな滑りが生じ、その滑りによってアジャストスクリュは押し込み方向に移動するが、更にカムが回転して押し込み方向の荷重が解除されたときに、アジャストスクリュは、リターンスプリングから負荷される突出方向の荷重によって突出方向に移動し、元の位置に戻る。 Therefore, when a load in the pushing direction is applied to the adjustment screw due to the rotation of the cam, the pressure side flank of the male screw is received by the pressure side flank of the female screw, and the axial position of the adjustment screw is fixed. Strictly speaking, a slight slip occurs between the pressure flank of the male screw and the female screw at this time, and the adjustment screw moves in the pushing direction due to the sliding, but when the cam further rotates and the load in the pushing direction is released. In addition, the adjustment screw moves in the protruding direction due to the load in the protruding direction applied from the return spring, and returns to the original position.
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大きくなったときは、カムにより押し込み方向の荷重が負荷されたときのアジャストスクリュの押し込み量よりも、更にカムが回転して押し込み方向の荷重が解除されたときのアジャストスクリュの突出量が大きくなる。その結果、カムが回転するごとに、アジャストスクリュは突出方向に徐々に移動して、動弁装置の構成部材間の隙間の変化を吸収する。 In addition, when the gap between the components of the valve operating device becomes large due to thermal expansion of the valve operating device, the cam is further pushed than the adjustment screw is pushed in when the load in the pushing direction is applied by the cam. The amount of protrusion of the adjusting screw when the load in the pushing direction is released by rotation is increased. As a result, each time the cam rotates, the adjustment screw gradually moves in the protruding direction to absorb the change in the gap between the constituent members of the valve gear.
反対に、動弁装置の構成部材間の隙間が小さくなったときは、カムにより押し込み方向の荷重が負荷されたときのアジャストスクリュの押し込み量よりも、更にカムが回転して押し込み方向の荷重が解除されたときのアジャストスクリュの突出量が小さくなる。その結果、カムが回転するごとに、アジャストスクリュは押し込み方向に徐々に移動して、動弁装置の構成部材間の隙間の変化を吸収する。
ところで、自動二輪車など、高速回転するエンジンに上記ラッシュアジャスタを組み込んだ場合、カムによる荷重の負荷周期が短いので、カムによる押し込み方向の荷重が解除されてから、更にカムが回転して荷重が負荷されるまでの間のアジャストスクリュの突出量が過小となり、その結果、アジャストスクリュの突出方向への移動が遅れて、動弁装置の構成部材間に隙間が生じることがあった。 By the way, when the lash adjuster is installed in an engine that rotates at high speed, such as a motorcycle, the load cycle of the load by the cam is short, so after the load in the pushing direction by the cam is released, the cam further rotates and the load is loaded. Until then, the adjustment screw protrudes too little, and as a result, the movement of the adjustment screw in the protruding direction is delayed, resulting in a gap between the components of the valve gear.
また、トラックやバスなど、動弁装置の構成部材の慣性重量が大きいエンジンに上記ラッシュアジャスタを組み込んだ場合、アジャストスクリュに負荷される押し込み方向の荷重も大きくなるので、カムによる荷重が負荷されたときのアジャストスクリュの押し込み量が過大となり、その結果、アジャストスクリュの突出方向への移動が遅れて、動弁装置の構成部材間に隙間が生じることがあった。 In addition, when the lash adjuster is installed in an engine that has a large inertia weight of the components of the valve gear, such as trucks and buses, the load in the pushing direction applied to the adjustment screw also increases, so the load from the cam is applied. When the adjustment screw is pushed in excessively, the movement of the adjustment screw in the protruding direction is delayed, and a gap may be generated between the constituent members of the valve gear.
また、上記の各ラッシュアジャスタは、カムによる押し込み方向の荷重がアジャストスクリュに負荷されたときに、雄ねじと雌ねじの圧力側フランク間に衝撃荷重が作用するので、雄ねじと雌ねじの圧力側フランクが摩耗しやすい。雄ねじと雌ねじの圧力側フランクが摩耗すると、その圧力側フランク間の摩擦係数が低下するので、カムによる押し込み方向の荷重が負荷されたときのアジャストスクリュの押し込み量が過大となり、その結果、アジャストスクリュの突出方向への移動が遅れて、動弁装置の構成部材間に隙間が生じる恐れがある。 In addition, each of the above lash adjusters wears the pressure side flank of the male screw and the female screw because an impact load acts between the pressure side flank of the male screw and the female screw when a load in the pushing direction by the cam is applied to the adjusting screw. It's easy to do. When the pressure side flank of the male screw and female screw wears, the friction coefficient between the pressure side flank decreases, so the amount of adjustment screw being pushed when a load in the pushing direction is applied by the cam becomes excessive. The movement in the protruding direction of the valve is delayed, and there is a possibility that a gap is generated between the constituent members of the valve gear.
これらの問題を解消するため、この発明の発明者は、リターンスプリングからアジャストスクリュに負荷する突出方向の荷重を大きくすることを検討したが、上記の各ラッシュアジャスタは、リターンスプリングが単一のコイルばねからなるので、リターンスプリングのばね定数を大きくすると、リターンスプリングの大きさが過大となり、ナット部材に入らなくなる。そのため、アジャストスクリュに負荷する突出方向の荷重を大きくすることが難しかった。 In order to solve these problems, the inventors of the present invention studied to increase the load in the protruding direction applied from the return spring to the adjustment screw. However, each of the lash adjusters described above has a single coil for the return spring. Since it is made of a spring, if the spring constant of the return spring is increased, the size of the return spring will be excessive and will not enter the nut member. For this reason, it is difficult to increase the load in the protruding direction applied to the adjustment screw.
この発明が解決しようとする課題は、高速回転するエンジンに組み込んだ場合や、動弁装置の構成部材の慣性重量が大きいエンジンに組み込んだ場合にも、アジャストスクリュが突出方向に速やかに移動し、また、雄ねじと雌ねじの圧力側フランクが摩耗しにくいラッシュアジャスタを提供することである。 The problem to be solved by the present invention is that the adjustment screw quickly moves in the protruding direction even when incorporated in an engine that rotates at high speed or when incorporated in an engine having a large inertial weight of the components of the valve gear. Another object of the present invention is to provide a lash adjuster in which the pressure side flank of the male screw and the female screw is not easily worn.
上記の課題を解決するため、前記リターンスプリングを、内外に重なる複数本のコイルばねで構成した。この場合、各コイルばねは、固有振動数を互いに異ならせると、リターンスプリングの共振を防止することが可能である。 In order to solve the above-mentioned problems, the return spring is constituted by a plurality of coil springs that overlap inside and outside. In this case, if each coil spring has a different natural frequency, it is possible to prevent resonance of the return spring.
また、上記の課題は、前記アジャストスクリュのナット部材からの突出部分を囲むように設けた第2リターンスプリングで、前記アームを、前記アジャストスクリュの突出端から離反する方向に付勢しても解決することができる。この場合、前記リターンスプリングの固有振動数と、前記第2リターンスプリングの固有振動数とを異ならせると、リターンスプリングと第2リターンスプリングの共振を防止することが可能である。 In addition, the above problem can be solved by urging the arm in a direction away from the protruding end of the adjusting screw with a second return spring provided so as to surround the protruding portion of the adjusting screw from the nut member. can do. In this case, if the natural frequency of the return spring is different from the natural frequency of the second return spring, resonance between the return spring and the second return spring can be prevented.
前記リターンスプリングが内外に重なる複数本のコイルばねからなるこの発明のラッシュアジャスタは、リターンスプリングが単一のコイルばねからなるラッシュアジャスタと比較して、アジャストスクリュを付勢するコイルばねの本数が多いので、アジャストスクリュに負荷される突出方向の荷重が大きい。そのため、このラッシュアジャスタは、高速回転するエンジンに組み込んだ場合や、動弁装置の構成部材の慣性重量が大きいエンジンに組み込んだ場合にも、アジャストスクリュが突出方向に速やかに移動する。また、リターンスプリングが単一のコイルばねからなるラッシュアジャスタよりも、リターンスプリングからアジャストスクリュに負荷される突出方向の荷重が大きい分、雄ねじと雌ねじの圧力側フランク間に作用する衝撃荷重が緩和されるので、雄ねじと雌ねじの圧力側フランクが摩耗しにくい。 The lash adjuster of the present invention comprising a plurality of coil springs in which the return spring overlaps inside and outside has a larger number of coil springs for biasing the adjustment screw than the lash adjuster in which the return spring is a single coil spring. Therefore, the load in the protruding direction applied to the adjustment screw is large. Therefore, even when this lash adjuster is incorporated in an engine that rotates at high speed, or when it is incorporated in an engine in which the inertia weight of the components of the valve gear is large, the adjust screw moves quickly in the protruding direction. In addition, the impact load acting on the pressure side flank between the male screw and the female screw is mitigated by the larger load in the protruding direction that is applied to the adjustment screw from the return spring than the lash adjuster in which the return spring is a single coil spring. Therefore, the pressure side flank of the male screw and the female screw is not easily worn.
また、前記アジャストスクリュのナット部材からの突出部分を囲むように設けた第2リターンスプリングで、前記アームを、前記アジャストスクリュの突出端から離反する方向に付勢したこの発明のラッシュアジャスタは、カムによる押し込み方向の荷重が解除されたときに、第2リターンスプリングの付勢力により前記アームと前記アジャストスクリュの突出端とが離れて、アジャストスクリュの回転抵抗が小さくなる。そのため、このラッシュアジャスタは、高速回転するエンジンに組み込んだ場合や、動弁装置の構成部材の慣性重量が大きいエンジンに組み込んだ場合にも、アジャストスクリュが突出方向に速やかに移動する。また、第2リターンスプリングがないラッシュアジャスタよりも、第2リターンスプリングの付勢力に相当する分、雄ねじと雌ねじの圧力側フランク間に作用する衝撃荷重が緩和されるので、雄ねじと雌ねじの圧力側フランクが摩耗しにくい。 The lash adjuster according to the present invention, wherein the arm is urged in a direction away from the protruding end of the adjusting screw by a second return spring provided so as to surround the protruding portion of the adjusting screw from the nut member. When the load in the pushing direction is released, the urging force of the second return spring separates the arm from the protruding end of the adjusting screw, and the rotational resistance of the adjusting screw is reduced. Therefore, even when this lash adjuster is incorporated in an engine that rotates at high speed, or when it is incorporated in an engine in which the inertia weight of the components of the valve gear is large, the adjust screw moves quickly in the protruding direction. Further, the impact load acting between the pressure side flank of the male screw and the female screw is reduced by the amount corresponding to the urging force of the second return spring, compared to the lash adjuster without the second return spring. The flank is hard to wear.
また、前記アジャストスクリュのナット部材からの突出部分を囲むように設けた第2リターンスプリングで、前記バルブステムを、前記アジャストスクリュの突出端から離反する方向に付勢したこの発明のラッシュアジャスタも、カムによる押し込み方向の荷重が解除されたときに、第2リターンスプリングの付勢力により前記バルブステムと前記アジャストスクリュの突出端とが離れて、アジャストスクリュの回転抵抗が小さくなる。そのため、このラッシュアジャスタは、高速回転するエンジンに組み込んだ場合や、動弁装置の構成部材の慣性重量が大きいエンジンに組み込んだ場合にも、アジャストスクリュが突出方向に速やかに移動する。また、第2リターンスプリングがないラッシュアジャスタよりも、第2リターンスプリングの付勢力に相当する分、雄ねじと雌ねじの圧力側フランク間に作用する衝撃荷重が緩和されるので、雄ねじと雌ねじの圧力側フランクが摩耗しにくい。 Also, the lash adjuster of the present invention in which the valve stem is urged in a direction away from the protruding end of the adjusting screw with a second return spring provided so as to surround the protruding portion from the nut member of the adjusting screw. When the load in the pushing direction by the cam is released, the valve stem and the protruding end of the adjusting screw are separated by the urging force of the second return spring, and the rotational resistance of the adjusting screw is reduced. Therefore, even when this lash adjuster is incorporated in an engine that rotates at high speed, or when it is incorporated in an engine in which the inertia weight of the components of the valve gear is large, the adjust screw moves quickly in the protruding direction. Further, the impact load acting between the pressure side flank of the male screw and the female screw is reduced by the amount corresponding to the urging force of the second return spring, compared to the lash adjuster without the second return spring. The flank is hard to wear.
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。
FIG. 1 shows a valve gear incorporating a
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。
The
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。
One end of the
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、そのアジャストスクリュ16とナット部材13の底部17との間に組み込まれたリターンスプリング18とからなる。
As shown in FIG. 2, the
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に押し込む方向の荷重が負荷され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。
The
アジャストスクリュ16は、ナット部材13からの突出端21が半球状に形成されており、その突出端21が、アーム7の端部下面に形成された凹部22に嵌合している。ここで、突出端21は、アーム7の凹部22の内面に摺動可能に接触し、その摺動によりアーム7を揺動可能に支持する。
The
リターンスプリング18は、内外に重なった2本のコイルばね23,24からなる。コイルばね23,24は、いずれも下端が底部17で支持され、上端がスプリングシート25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。
The
スプリングシート25は、アジャストスクリュ16のナット部材13への挿入端に接触する球状の接触面26を有し、その接触面26が、アジャストスクリュ16の回転中心で点接触している。また、スプリングシート25は、外側のコイルばね24の上端内周に嵌合する大径柱部27と、その大径柱部27から下向きに延び、内側のコイルばね23の上端内周に嵌合する小径柱部28とを有し、その小径柱部28と大径柱部27とで、内側のコイルばね23と外側のコイルばね24とを同軸に位置決めしている。
The
2本のコイルばね23,24は、コイルの巻き方向が互いに反対となっており、コイルばね23,24同士が絡み合わないようになっている。また、2本のコイルばね23,24は固有振動数が互いに異なっており、これにより、リターンスプリング18の共振を防止している。
In the two
次に、ラッシュアジャスタ1の動作例を説明する。
Next, an operation example of the
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に押し込み方向の荷重が負荷されるが、雄ねじ15の圧力側フランク19が雌ねじ14の圧力側フランク19で受け止められて、アジャストスクリュ16の軸方向位置が固定される。
When the
更にカム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。
When the
厳密には、カム6のカム山部6aがアーム7を押し下げるときに、雄ねじ15と雌ねじ14の圧力側フランク19,19間に僅かな滑りが生じ、その滑りによってアジャストスクリュ16は押し込み方向に移動するが、カム山部6aがローラ11の位置を過ぎて、押し込み方向の荷重が解除されたときに、アジャストスクリュ16は、リターンスプリング18から負荷される突出方向の荷重によって突出方向に移動し、元の位置に戻る。
Strictly speaking, when the
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、カム6のカム山部6aがアーム7を押し下げるときのアジャストスクリュ16の押し込み量よりも、更にカム6が回転して押し込み方向の荷重が解除されたときのアジャストスクリュ16の突出量が大きくなる。その結果、カム6が回転するごとに、アジャストスクリュ16が突出方向に徐々に移動するので、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。
During engine operation, when a difference in thermal expansion occurs between the components of the valve operating device such as the
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に作用するため、カム6のカム山部6aがアーム7を押し下げるときのアジャストスクリュ16の押し込み量よりも、更にカム6が回転して押し込み方向の荷重が解除されたときのアジャストスクリュ16の突出量が小さくなる。その結果、カム6が回転するごとに、アジャストスクリュ16が押し込み方向に徐々に移動し、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。
On the contrary, when the contact surface of the
このラッシュアジャスタ1は、リターンスプリング18が内外に重なる2本のコイルばね23,24からなるので、リターンスプリング18が単一のコイルばねからなるラッシュアジャスタと比較して、アジャストスクリュ16を付勢するコイルばねの本数が多く、アジャストスクリュ16に負荷される突出方向の荷重が大きい。そのため、自動二輪車など、高速回転するエンジンに組み込んだ場合にも、カム6による荷重が解除されてから、更にカム6が回転して荷重が負荷されるまでの間のアジャストスクリュ16の突出量を確保することができ、アジャストスクリュ16が突出方向に速やかに移動する。
Since the
また、このラッシュアジャスタ1は、リターンスプリング18からアジャストスクリュ16に負荷される突出方向の荷重が大きいので、トラックやバスなど、動弁装置の構成部材の慣性重量が大きいエンジンに組み込んだ場合にも、カム6による荷重が負荷されたときのアジャストスクリュ16の押し込み量が抑えられ、アジャストスクリュ16が突出方向に速やかに移動する。
Further, the
また、このラッシュアジャスタ1は、リターンスプリング18が単一のコイルばねからなるラッシュアジャスタよりも、リターンスプリング18からアジャストスクリュ16に負荷される突出方向の荷重が大きい分、雄ねじ15と雌ねじ14の圧力側フランク19,19間に作用する衝撃荷重が緩和されるので、雄ねじ15と雌ねじ14の圧力側フランク19が摩耗しにくい。
In addition, the
図3に、この発明の第2実施形態のラッシュアジャスタ31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32の吸気ポート33に設けられたバルブ34と、そのバルブ34に接続されたバルブステム35とを有する。バルブステム35は、バルブ34から上方に延びており、バルブステム35の上部にはスプリングリテーナ36が固定されている。スプリングリテーナ36は、バルブスプリング37によって上方に付勢され、その付勢力によってバルブ34をバルブシート38に着座させている。
FIG. 3 shows a valve gear incorporating a
ラッシュアジャスタ31は、シリンダヘッド32に形成されたガイド孔39に上下にスライド可能に挿入されるリフタボディ40と、リフタボディ40と一体に上下動するナット部材41と、そのナット部材41の内周に形成された雌ねじ42にねじ係合する雄ねじ43を外周に有するアジャストスクリュ44と、そのアジャストスクリュ44を付勢するリターンスプリング45とからなる。
The
リフタボディ40は、筒部46と、筒部46の上端に設けられた端板47とからなる。端板47の上面には、硬質のシム48が固定され、そのシム48にカム49が接触している。ナット部材41は、端板47の中央に一体に形成され、ナット部材41の上端がシム48で閉塞されている。
The
図4に示すように、雄ねじ43と雌ねじ42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44をナット部材41に押し込む方向の荷重が負荷されたときに圧力を受ける圧力側フランク50のフランク角が、遊び側フランク51のフランク角よりも大きくなっている。
As shown in FIG. 4, the
リターンスプリング45は、内外に重なった2本のコイルばね52,53からなる。コイルばね52,53は、いずれも上端がシム48で支持され、下端がスプリングシート54を介してアジャストスクリュ44を押圧しており、その押圧によって、アジャストスクリュ44をナット部材41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44のナット部材41からの突出端は、バルブステム35の上端を押圧している。
The
スプリングシート54は、アジャストスクリュ44のナット部材41への挿入端に形成された凹部55に接触する球状の接触面56を有し、その接触面56が、アジャストスクリュ44の回転中心で点接触している。また、スプリングシート54は、外側のコイルばね52の下端内周に嵌合する大径柱部57と、その大径柱部57から上向きに延び、内側のコイルばね53の下端内周に嵌合する小径柱部58とを有し、その小径柱部58と大径柱部57とで、内側のコイルばね53と外側のコイルばね52とを同軸に位置決めしている。
The
2本のコイルばね52,53は、コイルの巻き方向が互いに反対となっており、コイルばね52,53同士が絡み合わないようになっている。また、2本のコイルばね52,53は固有振動数が互いに異なっており、これにより、リターンスプリング45の共振を防止している。
In the two
このラッシュアジャスタ31は、第1実施形態と同様、カム49のカム山部49aがリフタボディ40を押し下げて、アジャストスクリュ44に押し込み方向の荷重が負荷されると、雄ねじ43の圧力側フランク50が雌ねじ42の圧力側フランク50で受け止められて、ナット部材41に対するアジャストスクリュ44の軸方向位置が固定される。このとき、厳密には、雄ねじ43と雌ねじ42の圧力側フランク50,50間に僅かな滑りが生じ、その滑りによってアジャストスクリュ44は押し込み方向に移動するが、更にカム49が回転して押し込み方向の荷重が解除されたときに、アジャストスクリュ44は、リターンスプリング45から負荷される突出方向の荷重によって突出方向に移動し、元の位置に戻る。
In the
このラッシュアジャスタ31は、リターンスプリング45が内外に重なる2本のコイルばね52,53からなるので、リターンスプリング45が単一のコイルばねからなるラッシュアジャスタと比較して、アジャストスクリュ44を付勢するコイルばねの本数が多く、アジャストスクリュ44に負荷される突出方向の荷重が大きい。そのため、自動二輪車など、高速回転するエンジンに組み込んだ場合にも、カム49による荷重が解除されてから、更にカム49が回転して荷重が負荷されるまでの間のアジャストスクリュ44の突出量を確保することができ、アジャストスクリュ44が突出方向に速やかに移動する。
The
また、このラッシュアジャスタ31は、リターンスプリング45からアジャストスクリュ44に負荷される突出方向の荷重が大きいので、トラックやバスなど、動弁装置の構成部材の慣性重量が大きいエンジンに組み込んだ場合にも、カム49による荷重が負荷されたときのアジャストスクリュ44の押し込み量が抑えられ、アジャストスクリュ44が突出方向に速やかに移動する。
Further, the
また、このラッシュアジャスタ31は、リターンスプリング45が単一のコイルばねからなるラッシュアジャスタよりも、リターンスプリング45からアジャストスクリュ44に負荷される突出方向の荷重が大きい分、雄ねじ43と雌ねじ42の圧力側フランク50,50間に作用する衝撃荷重が緩和されるので、雄ねじ43と雌ねじ42の圧力側フランク50が摩耗しにくい。
Further, the
この実施形態では、ナット部材41とリフタボディ40を一体に形成しているが、ナット部材41は、リフタボディ40と別体に形成し、そのナット部材41をリフタボディ40に固定してもよい。要は、リフタボディ40が上下動したときに、そのリフタボディ40と一体にナット部材41が上下動すればよい。
In this embodiment, the
図5に、この発明の第3実施形態のラッシュアジャスタ61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62の吸気ポート63に設けられたバルブ64と、そのバルブ64に接続されたバルブステム65と、カム66の回転に応じて揺動するアーム67とを有する。バルブステム65は、バルブ64から上方に延びており、バルブステム65の上部にはスプリングリテーナ68が固定されている。スプリングリテーナ68は、バルブスプリング69によって上方に付勢され、その付勢力によってバルブ64をバルブシート70に着座させている。
FIG. 5 shows a valve gear incorporating a
アーム67は、中央部を支点軸71で揺動可能に支持されている。アーム67の一方の端部には、カム66に接触するローラ72が取り付けられ、アーム67の他方の端部には、ラッシュアジャスタ61が組み込まれている。
The
図6に示すように、ラッシュアジャスタ61は、ナット部材73と、アジャストスクリュ74と、リターンスプリング75とからなる。ナット部材73は、アーム67を上下に貫通する収容穴76に挿入されており、ナット部材73の内周に形成された雌ねじ77が、アジャストスクリュ74の外周に形成された雄ねじ78とねじ係合している。
As shown in FIG. 6, the
雄ねじ78と雌ねじ77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74をナット部材73に押し込む方向の荷重が負荷されたときに圧力を受ける圧力側フランク79のフランク角が、遊び側フランク80のフランク角よりも大きくなっている。
The
ナット部材73の上端は、アーム67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81が嵌め合わせて固定されている。キャップ81は、収容穴76の上縁に係止して、ナット部材73が収容穴76から下方に脱落するのを防止する。一方、ナット部材73の下端には、アーム67の下面に当接するフランジ82が形成されており、そのフランジ82で、ナット部材73に作用する上向きの力を受け止めるようになっている。
The upper end of the
リターンスプリング75は、内外に重なった2本のコイルばね83,84からなる。コイルばね83,84は、いずれも上端がキャップ81で支持され、下端がスプリングシート85を介してアジャストスクリュ74を押圧しており、その押圧によって、アジャストスクリュ74をナット部材73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74のナット部材73からの突出端は、バルブステム65の上端を押圧している。
The
スプリングシート85は、アジャストスクリュ74のナット部材73への挿入端に接触する球状の接触面86を有し、その接触面86が、アジャストスクリュ74の回転中心で点接触している。また、スプリングシート85は、外側のコイルばね84の下端内周に嵌合する大径柱部87と、その大径柱部87から上向きに延び、内側のコイルばね83の下端内周に嵌合する小径柱部88とを有し、その小径柱部88と大径柱部87とで、内側のコイルばね83と外側のコイルばね84とを同軸に位置決めしている。
The
2本のコイルばね83,84は、コイルの巻き方向が互いに反対となっており、コイルばね83,84同士が絡み合わないようになっている。また、2本のコイルばね83,84は固有振動数が互いに異なっており、これにより、リターンスプリング75の共振を防止している。
In the two
このラッシュアジャスタ61は、第1実施形態と同様、カム66のカム山部66aがアーム67の端部を押し上げて、アジャストスクリュ74に押し込み方向の荷重が負荷されると、雄ねじ78の圧力側フランク79が雌ねじ77の圧力側フランク79で受け止められて、ナット部材73に対するアジャストスクリュ74の軸方向位置が固定される。このとき、厳密には、雄ねじ78と雌ねじ77の圧力側フランク79,79間に僅かな滑りが生じ、その滑りによってアジャストスクリュ74は押し込み方向に移動するが、更にカム66が回転して押し込み方向の荷重が解除されたときに、アジャストスクリュ74は、リターンスプリング75から負荷される突出方向の荷重によって突出方向に移動し、元の位置に戻る。
In the
このラッシュアジャスタ61は、リターンスプリング75が内外に重なる2本のコイルばね83,84からなるので、リターンスプリング75が単一のコイルばねからなるラッシュアジャスタと比較して、アジャストスクリュ74を付勢するコイルばねの本数が多く、アジャストスクリュ74に負荷される突出方向の荷重が大きい。そのため、自動二輪車など、高速回転するエンジンに組み込んだ場合にも、カム66による荷重が解除されてから、更にカム66が回転して荷重が負荷されるまでの間のアジャストスクリュ74の突出量を確保することができ、アジャストスクリュ74が突出方向に速やかに移動する。
Since the
また、このラッシュアジャスタ61は、リターンスプリング75からアジャストスクリュ74に負荷される突出方向の荷重が大きいので、トラックやバスなど、動弁装置の構成部材の慣性重量が大きいエンジンに組み込んだ場合にも、カム66による荷重が負荷されたときのアジャストスクリュ74の押し込み量が抑えられ、アジャストスクリュ74が突出方向に速やかに移動する。
The
また、このラッシュアジャスタ61は、リターンスプリング75が単一のコイルばねからなるラッシュアジャスタよりも、リターンスプリング75からアジャストスクリュ74に負荷される突出方向の荷重が大きい分、雄ねじ78と雌ねじ77の圧力側フランク79,79間に作用する衝撃荷重が緩和されるので、雄ねじ78と雌ねじ77の圧力側フランク79が摩耗しにくい。
Further, the
図7、図8に、この発明の第4実施形態のラッシュアジャスタ91を組み込んだ動弁装置を示す。第1実施形態に対応する部分は、同一の符号を付して説明を省略する。
7 and 8 show a valve gear incorporating a
ラッシュアジャスタ91は、ナット部材13と、アジャストスクリュ16と、リターンスプリング92と、第2リターンスプリング93とからなる。
The
リターンスプリング92は、単一のコイルばねからなる。また、リターンスプリング92は、下端が底部17で支持され、上端がスプリングシート94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。
The
第2リターンスプリング93もコイルばねからなり、アジャストスクリュ16のナット部材13からの突出部分を囲むように設けられている。また、第2リターンスプリング93は、下端がナット部材13の上端面で支持され、上端がアーム7の下面を押圧しており、その押圧によって、アーム7をアジャストスクリュ16の突出端21から離反する方向に付勢している。
The
リターンスプリング92と第2リターンスプリング93は、固有振動数が互いに異なっており、これにより、リターンスプリング92と第2リターンスプリング93の共振を防止している。
The
このラッシュアジャスタ91は、カム6による押し込み方向の荷重が解除されたときに、第2リターンスプリング93の付勢力によりアーム7とアジャストスクリュ16の突出端21とが離れて、アジャストスクリュ16の回転抵抗が小さくなる。そのため、自動二輪車など、高速回転するエンジンに組み込んだ場合にも、カム6による荷重が解除されてから、更にカム6が回転して荷重が負荷されるまでの間のアジャストスクリュ16の突出量を確保することができ、アジャストスクリュ16が突出方向に速やかに移動する。
When the load in the pushing direction by the
また、このラッシュアジャスタ91は、トラックやバスなど、動弁装置の構成部材の慣性重量が大きいエンジンに組み込んだ場合、動弁装置の構成部材の慣性重量が小さいエンジンに組み込んだ場合よりも、カム6による荷重が負荷されたときのアジャストスクリュ16の押し込み量が大きくなるが、カム6による荷重が解除されてから、更にカム6が回転して荷重が負荷されるまでの間のアジャストスクリュ16の突出量も大きくなるので、アジャストスクリュ16が突出方向に速やかに移動する。
Further, the
また、このラッシュアジャスタ91は、第2リターンスプリング93がないラッシュアジャスタよりも、第2リターンスプリング93の付勢力に相当する分、雄ねじ15と雌ねじ14の圧力側フランク19,19間に作用する衝撃荷重が緩和されるので、雄ねじ15と雌ねじ14の圧力側フランク19が摩耗しにくい。
Further, the
また、このラッシュアジャスタ91は、カム6による押し込み方向の荷重が解除されたときに、第2リターンスプリング93の付勢力によりアーム7の凹部22とアジャストスクリュ16の突出端21とが離れるので、第2リターンスプリング93がないラッシュアジャスタよりも、アーム7の凹部22とアジャストスクリュ16の突出端21とが摩耗しにくい。
Further, the
また、このラッシュアジャスタ91は、第2リターンスプリング93の下端をナット部材13の上端で支持しているので、エンジン作動中、収容穴12の底からナット部材13が浮き上がるのを防止することができる。
Further, since the
この実施形態では、ナット部材13の上端で支持された第2リターンスプリング93でアーム7を付勢したが、図9に示すように、シリンダヘッド2の上面で支持された第2リターンスプリング95でアーム7を付勢してもよい。要は、アジャストスクリュ16のナット部材13からの突出部分を囲むように設けた第2リターンスプリングで、アーム7を、アジャストスクリュ16の突出端21から離反する方向に付勢すればよい。
In this embodiment, the
また、この実施形態では、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として、単一のコイルばねからなるリターンスプリング92を用いたが、リターンスプリング92にかえて、内外に重なる複数本のコイルばねからなるリターンスプリング(例えば、第1実施形態のリターンスプリング18)を用いてもよい。
In this embodiment, a
図10に、この発明の第5実施形態のラッシュアジャスタ101を組み込んだ動弁装置を示す。第2実施形態に対応する部分は、同一の符号を付して説明を省略する。
FIG. 10 shows a valve gear incorporating a
ラッシュアジャスタ101は、リフタボディ40と、ナット部材41と、アジャストスクリュ44と、リターンスプリング102と、第2リターンスプリング103とからなる。
The
リターンスプリング102は、単一のコイルばねからなる。リターンスプリング102は、上端がシム48で支持され、下端がスプリングシート104を介してアジャストスクリュ44を押圧しており、その押圧によって、アジャストスクリュ44をナット部材41から下方に突出する方向に付勢している。
The
第2リターンスプリング103もコイルばねからなり、アジャストスクリュ44のナット部材41からの突出部分を囲むように設けられている。また、第2リターンスプリング103は、上端がナット部材41の下端面で支持され、下端がスプリングリテーナ36の上面を押圧しており、その押圧によって、バルブステム35をアジャストスクリュ44の突出端から離反する方向に付勢している。
The
リターンスプリング102と第2リターンスプリング103は、固有振動数が互いに異なっており、これにより、リターンスプリング102と第2リターンスプリング103の共振を防止している。
The
このラッシュアジャスタ101は、カム49による押し込み方向の荷重が解除されたときに、第2リターンスプリング103の付勢力によりバルブステム35とアジャストスクリュ44の突出端とが離れて、アジャストスクリュ44の回転抵抗が小さくなる。そのため、自動二輪車など、高速回転するエンジンに組み込んだ場合にも、カム49による荷重が解除されてから、更にカム49が回転して荷重が負荷されるまでの間のアジャストスクリュ44の突出量を確保することができ、アジャストスクリュ44が突出方向に速やかに移動する。
When the load in the pushing direction by the
また、このラッシュアジャスタ101は、トラックやバスなど、動弁装置の構成部材の慣性重量が大きいエンジンに組み込んだ場合、動弁装置の構成部材の慣性重量が小さいエンジンに組み込んだ場合よりも、カム49による荷重が負荷されたときのアジャストスクリュ44の押し込み量が大きくなるが、カム49による荷重が解除されてから、更にカム49が回転して荷重が負荷されるまでの間のアジャストスクリュ44の突出量も大きくなり、アジャストスクリュ44が突出方向に速やかに移動する。
In addition, the
また、このラッシュアジャスタ101は、第2リターンスプリング103がないラッシュアジャスタよりも、第2リターンスプリング103の付勢力に相当する分、雄ねじ43と雌ねじ42の圧力側フランク間に作用する衝撃荷重が緩和されるので、雄ねじ43と雌ねじ42の圧力側フランクが摩耗しにくい。
Further, this lash
また、このラッシュアジャスタ101は、カム49による押し込み方向の荷重が解除されたときに、第2リターンスプリング103の付勢力によりバルブステム35とアジャストスクリュ44の突出端とが離れるので、第2リターンスプリング103がないラッシュアジャスタよりも、バルブステム35とアジャストスクリュ44の突出端とが摩耗しにくい。
Further, the
この実施形態では、アジャストスクリュ44をナット部材41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して、単一のコイルばねからなるリターンスプリング102を用いたが、リターンスプリング102にかえて、内外に重なる複数本のコイルばねからなるリターンスプリング(例えば、第2実施形態のリターンスプリング45)を用いてもよい。
In this embodiment, the
図11に、この発明の第6実施形態のラッシュアジャスタ111を組み込んだ動弁装置を示す。第3実施形態に対応する部分は、同一の符号を付して説明を省略する。
FIG. 11 shows a valve gear incorporating a
ラッシュアジャスタ111は、ナット部材73と、アジャストスクリュ74と、リターンスプリング112と、第2リターンスプリング113とからなる。
The
リターンスプリング112は、単一のコイルばねからなる。また、リターンスプリング112は、上端がキャップ81で支持され、下端がスプリングシート114を介してアジャストスクリュ74を押圧しており、その押圧によって、アジャストスクリュ74をナット部材73から下方に突出する方向に付勢している。
The
第2リターンスプリング113もコイルばねからなり、アジャストスクリュ74のナット部材73からの突出部分を囲むように設けられている。また、第2リターンスプリング113は、上端がナット部材73の下端面で支持され、下端がスプリングリテーナ68の上面を押圧しており、その押圧によって、バルブステム65をアジャストスクリュ74の突出端から離反する方向に付勢している。
The
リターンスプリング112と第2リターンスプリング113は、固有振動数が互いに異なっており、これにより、リターンスプリング112と第2リターンスプリング113の共振を防止している。
The
このラッシュアジャスタ111は、カム66による押し込み方向の荷重が解除されたときに、第2リターンスプリング113の付勢力によりバルブステム65とアジャストスクリュ74の突出端とが離れて、アジャストスクリュ74の回転抵抗が小さくなる。そのため、自動二輪車など、高速回転するエンジンに組み込んだ場合にも、カム66による荷重が解除されてから、更にカム66が回転して荷重が負荷されるまでの間のアジャストスクリュ74の突出量を確保することができ、アジャストスクリュ74が突出方向に速やかに移動する。
When the load in the pushing direction by the
また、このラッシュアジャスタ111は、トラックやバスなど、動弁装置の構成部材の慣性重量が大きいエンジンに組み込んだ場合、動弁装置の構成部材の慣性重量が小さいエンジンに組み込んだ場合よりも、カム66による荷重が負荷されたときのアジャストスクリュ74の押し込み量が大きくなるが、カム66による荷重が解除されてから、更にカム66が回転して荷重が負荷されるまでの間のアジャストスクリュ74の突出量も大きくなるので、アジャストスクリュ74が突出方向に速やかに移動する。
In addition, the
また、このラッシュアジャスタ111は、第2リターンスプリング113がないラッシュアジャスタよりも、第2リターンスプリング113の付勢力に相当する分、雄ねじ78と雌ねじ77の圧力側フランク間に作用する衝撃荷重が緩和されるので、雄ねじ78と雌ねじ77の圧力側フランクが摩耗しにくい。
Further, the
また、このラッシュアジャスタ111は、カム66による押し込み方向の荷重が解除されたときに、第2リターンスプリング113の付勢力によりバルブステム65とアジャストスクリュ74の突出端とが離れるので、第2リターンスプリング113がないラッシュアジャスタよりも、バルブステム65とアジャストスクリュ74の突出端とが摩耗しにくい。
In addition, the
この実施形態では、アジャストスクリュ74をナット部材73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して、単一のコイルばねからなるリターンスプリング112を用いたが、リターンスプリング112にかえて、内外に重なる複数本のコイルばねからなるリターンスプリング(例えば、第3実施形態のリターンスプリング75)を用いてもよい。
In this embodiment, the
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
18 リターンスプリング
21 突出端
23,24 コイルばね
31 ラッシュアジャスタ
32 シリンダヘッド
35 バルブステム
39 ガイド孔
40 リフタボディ
41 ナット部材
42 雌ねじ
43 雄ねじ
44 アジャストスクリュ
45 リターンスプリング
52,53 コイルばね
61 ラッシュアジャスタ
65 バルブステム
66 カム
67 アーム
73 ナット部材
74 アジャストスクリュ
75 リターンスプリング
76 収容穴
77 雌ねじ
78 雄ねじ
83,84 コイルばね
91 ラッシュアジャスタ
92 リターンスプリング
93 第2リターンスプリング
101 ラッシュアジャスタ
102 リターンスプリング
103 第2リターンスプリング
111 ラッシュアジャスタ
112 リターンスプリング
113 第2リターンスプリング
DESCRIPTION OF
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008040380A JP2009197681A (en) | 2008-02-21 | 2008-02-21 | Lash adjuster |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009197681A true JP2009197681A (en) | 2009-09-03 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008040380A Pending JP2009197681A (en) | 2008-02-21 | 2008-02-21 | Lash adjuster |
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2008
- 2008-02-21 JP JP2008040380A patent/JP2009197681A/en active Pending
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