JP2010014180A

JP2010014180A - ロッカーアーム用カムフォロアおよびカムフォロア装置

Info

Publication number: JP2010014180A
Application number: JP2008173904A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Katayama; 昭彦片山; Makoto Nishikawa; 誠西川; Kyohei Kageyama; 恭平影山; Kenichi Kawabata; 謙一川端
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2008-07-02
Filing date: 2008-07-02
Publication date: 2010-01-21

Abstract

【課題】多くのころ本数を確保しながら、十分な保持器の強度を有し、かつ組み立て容易な、保持器付き軸受を提供する。
【解決手段】ロッカーアーム用カムフォロアは、外周面がカムに当接する円筒形状のローラ１１と、ローラ１１の内周面に配置される複数のころ１３と、複数のころ１３のピッチ円Ｐよりも径方向外側に位置する複数の外側柱部１４ｏ、外側柱部１４ｏから離隔してピッチ円Ｐよりも径方向内側に位置する複数の内側柱部１４ｉ、および複数の外側柱部１４ｏの端部と複数の外側柱部１４ｉの端部とを連結してこれら外側柱部１４ｏと内側柱部１４ｉとの位置関係を固定する側板１５を有する保持器１２とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、エンジンの可動弁機構に使用されるカムフォロアに関する。

エンジンのロッカーアームは、カムの回転運動を受けて、吸気弁および排気弁を開閉する。かかる動作中のフリクションロスを低減するため、ロッカーアームに、総ころ形式の転がり軸受を設け、ロッカーアームとカムとを転がり接触させる技術が従来、知られている。

総ころ形式の転がり軸受は、高荷重用途で使用することができる一方で、ころ同士の接触による油膜切れや、ころのスキューを原因とする、ピーリング、スミアリング、表面起点型剥離が生じる。総ころ形式の転がり軸受の場合、計算上は大きな負荷容量を有するにもかかわらず、その大きな負荷容量を充分に活用することができなかった。

そこで、エンジンの動弁系のフリクションロス低減を目的として、例えば特開２００６−１９４１３９号公報（特許文献１）および特開２００６−２００４１１号公報（特許文献２）に記載のものが知られている。特許文献１および特許文献２に記載の技術は、カムに転がり接触するローラを、針状ころおよび保持器を備えた針状ころ軸受でロッカーアームに軸支する。そして、針状ころを収容する保持器の柱部を、針状ころのピッチ円よりも内径側または外径側に配置し、周方向に隣り合う針状ころ同士を近づけて、たくさんの針状ころを具備するというものである。
特開２００６−１９４１３９号公報特開２００６−２００４１１号公報

しかし、上記従来のような針状ころにあっては、以下に説明するような問題を生ずる。つまり、軸受の組立時にころが保持器から脱落してしまい、容易に組立することができなかった。

本発明の目的は、上述の実情に鑑み、多くのころを具備するものであって、ころが保持器から脱落することがないロッカーアーム用カムフォロアを提供するものである。

この目的のため本発明によるロッカーアーム用カムフォロアは、外周面がカムに当接する円筒形状のローラと、ローラの内周面に配置される複数のころと、複数のころのピッチ円よりも径方向外側に位置する複数の外側柱部、外側柱部から離隔してピッチ円よりも径方向内側に位置する複数の内側柱部、および複数の外側柱部の端部と複数の内側柱部の端部とを連結してこれら外側柱部と内側柱部との位置関係を固定する側板を有する保持器とを備える。

かかる本発明によれば、保持器が柱部として、ピッチ円よりも径方向外側に位置する外側柱部と、ピッチ円よりも径方向内側に位置する内側柱部を有することから、周方向で隣り合う２本の柱部および径方向で隣り合う２本の柱部の間にころを脱落不能に収容することができる。しかも、ピッチ円には柱部が位置しないことから、隣り合うころ同士を周方向で近づけることが可能になる。したがって、総ころ形式に近い本数で多くのころを具備することができ、軸受の負荷容量を確保することができる。また、保持器は、ピッチ円よりも径方向外側に位置する外側柱部と、ピッチ円よりも径方向内側に位置する内側柱部を備えることから、ころが保持器の外側柱部および内側柱部に当接しても、外側柱部および内側柱部でころを受け止めることができるため、保持器のこれら柱部に作用する応力を分散することが可能になり、保持器全体の構造を強くすることが可能になる。したがって、保持器の強度を充分確保することができる。

また保持器は、複数の外側柱部の端部と複数の内側柱部の端部とを連結してこれら外側柱部と内側柱部との位置関係を固定する側板を有することから、外側柱部と内側柱部とをそれぞれ分離して製作し、側板でこれら柱部を連結することが可能となり、保持器の製作が容易になる。特に、保持器が樹脂製の場合、射出成形によってこれら外側部材および内側部材を容易に製作することができる。

好ましくは、側板はリング形状である。これにより、外側部材および内側部材を一体強固に連結することが可能になるとともに、保持器の組立効率が向上する。

好ましくは、少なくとも２本の外側柱部の端部は、円弧形状の円弧部材によって一体結合され、少なくとも２本の内側柱部の端部は、円弧形状の円弧部材によって一体結合され、側板は、これら円弧部材をリング状に連結する。これにより、外側柱部および内側柱部を一体強固に連結することが可能になるとともに、保持器の組立効率が向上する。

好ましくは、内側柱部の端部を一体結合する円弧部材はリング形状である。これにより、内側柱部を全周に有する円筒形状の内側部材を中心とし、この内側部材の径方向外側に少なくとも２本の外側柱部を有する外側部材を取り付けるよう組立てることが可能になり、保持器の組立効率が一層向上する。

好ましくは、側板は、保持器の径方向外側および径方向内側に、円弧状に延在して円弧部材と係合する段差部が形成される。これにより、内側部材と、外側部材と、側板との位置合わせが容易になり、保持器の組立効率が一層向上する。

好ましくは、円弧部材および側板の一方は、保持器の軸方向に突出する凸部を備え、円弧部材および前記側板の他方は、前記凸部と嵌合する凹部を備える。これにより、外側部材および内側部材を容易に連結することができる。

好ましくは、凸部および凹部は互いに収縮締結する。これにより、外側部材、内側部材および側板を連結固定することが可能になり、保持器の強度を充分確保することができる。

本発明は１実施形態に限定されるものではないが、好ましくは、径方向に対面する外側柱部と内側柱部との間隔をＳ、ころの直径をＤとすると、Ｓ≧０．１５Ｄを満たす。これにより、カムフォロアに多くのころを具備することができる。

本発明のカムフォロアに使用される保持器は金属製であってもよいが、好ましくは樹脂製である。これにより、柱部を容易に製作することができる。

この場合好ましくは、内側柱部および外側柱部は、それぞれ径方向寸法および周方向寸法のうちの少なくともいずれか一方が０．４ｍｍ以上である。これにより、樹脂製の保持器を射出成形によって製作することができる。

柱部は１実施形態に限定されるものではない。例えば、内側柱部と外側柱部のうちの少なくともいずれか一方は、軸方向に直角な断面形状が多角形である。好ましくは、内側柱部と外側柱部のうちの少なくともいずれか一方は、軸方向に直角な断面形状が長さの等しい一対の斜辺を有する等脚台形であって、一対の斜辺がそれぞれころに対面するように配置されている。あるいは、内側柱部と外側柱部のうちの少なくともいずれか一方は、軸方向に直角な断面形状が長さの等しい一対の辺を有する二等辺三角形であって、一対の辺がそれぞれころに対面するように配置されている。これにより、隣り合うころ同士の間隔を狭くして、カムフォロアに多くのころを具備することができる。

あるいは、内側柱部と外側柱部のうちの少なくともいずれか一方は、軸方向に直角な断面形状が円であってもよい。円は真円であっても、あるいは、楕円であってもよい。

また、本発明によるカムフォロア装置は、１対の脚部を有する揺動部材と、一対の脚部間に架設される支持軸と、支持軸に回転自在に支持され、外周面がカムに当接する円筒形状のローラと、これら支持軸およびローラ間の環状領域に配置される複数のころと、複数のころのピッチ円よりも径方向外側に位置する複数の外側柱部、外側柱部から離隔して前記ピッチ円よりも径方向内側に位置する複数の内側柱部、および複数の外側柱部の端部と複数の内側柱部の端部とを連結してこれら外側柱部と内側柱部との位置関係を固定する側板を有する保持器とを備える。

また保持器は、複数の外側柱部の端部と複数の内側柱部の端部とを連結してこれら外側柱部と内側柱部との位置関係を固定する側板を有することから、外側柱部と内側柱部とをそれぞれ分離して製作することが可能となり、保持器の製作が容易になる。特に、保持器が樹脂製の場合、射出成形によってこれら外側部材および内側部材を容易に製作することができる。

本発明によれば、保持器がピッチ円よりも径方向外側および径方向内側で柱部を有することから、周方向で隣り合う２本の柱部および径方向で隣り合う２本のころ止め部の間にころを脱落不能に収容することができ、カムフォロアの組立効率が向上する。しかも、ピッチ円には柱部が位置しないことから、周方向で隣り合うころ同士を近づけることが可能になる。したがって、総ころ式の軸受とほぼ同様に多くのころを具備することが可能になり、負荷容量を大きくすることができる。

また保持器が外側柱部と内側柱部との位置関係を固定する側板を有することから、外側柱部と内側柱部とをそれぞれ製作することが可能となり、保持器の製作が容易になる。特に、保持器が樹脂製の場合、射出成形によってこれら外側部材および内側部材をそれぞれ容易に製作することができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。

図１は、本発明のカムフォロアを組み込んだ可動弁機構を示す正面図である。可動弁機構１は、自動車のエンジン部品であって、軸５に揺動可能に支持されたロッカーアーム２と、ロッカーアーム２の一端に配置され、エンジン燃焼室の吸排気を行う弁３と、ロッカーアーム２の他端に配置される支持軸６と、支持軸６の外周に回転自在に軸支されるローラ１１と、カムシャフト（図示省略）に固定され偏心部４ａを有するカム４とを備える。

上記構成の可動弁機構１は、エンジンのクランクシャフト（図示省略）の回転がタイミングベルト（図示省略）を経由してカムシャフト（図示省略）に伝達され、カム４を回転させる。そして、カム４の偏心部４ａがローラ１１の外周面に当接したときに、ロッカーアーム２が軸５を中心として揺動して弁３を押し下げる。これにより、エンジンの吸排気を行う。このとき、ローラ１１はカム４の回転に伴って回転するので、ローラ１１とカム４との当接部分のフリクションロスを低減することが可能となる。

図２は、ローラ１１を軸支する軸受を拡大して示す斜視図である。カムフォロアは、外周面がカムに当接する円筒形状のローラ１１と、ローラ１１の内周面に配置される複数のころ１３と、これらころ１３を整列させる保持器１２を備える。ころ１３はローラ１１の内周面および軸６の外周面を転走する。

図３は、図２のころ１３および保持器１２を示す斜視図である。保持器１２は、軸方向に向かい合う一対のリング部、および一対のリング部を接続する複数の柱部を有するケージタイプのものである。柱部は軸方向に延びて周方向等間隔に配設される。そして周方向で隣り合う柱部同士の間に形成されるポケットにころ１３を収容する。保持器１２は、柱部として、複数のころ１３のピッチ円よりも径方向外側に位置して一対のリング部を接続する複数の外側柱部１４ｏと、ピッチ円よりも径方向内側に位置するとともに外側柱部１４ｏから離隔して一対のリング部を接続する複数の内側柱部１４ｉとを備える。また保持器１２は、リング部の位置に、周方向に延在する側板１５を備える。側板１５は、有底あるいは無底の穴１６，１７を備える。穴１６は、側板１５の径方向外側に配設され、穴１７は側板１５の径方向内側に配設される。また、穴１６は１個の小穴または２個１対の小穴であり、周方向に略８０度と略１０度との交互の間隔で８箇所に配設される。また、穴１７も１個の小穴または２個１対の小穴であり、穴１６と周方向同位置に配設される。周方向同位置で、穴１６および穴１７の一方は１個であるのに対し、他方は２個１対の穴である。

図４は、図３の保持器１２のポケットにころ１３を取り付ける前の状態を分解して示す分解斜視図である。保持器１２は、外側柱部１４ｏを有する２個の外側部材１８と、内側柱部１４ｉを有する２個の内側部材１９と、リング部の位置にあってこれら外側部材１８および内側部材１９を連結する側板１５との組立体である。

外側部材１８は、円筒を２分した半割形状であって、複数の外側柱部１４ｏと、これら外側柱部１４ｏの端部と一体結合する円弧形状の円弧部材２０とを有する。円弧部材２０は、外側部材１８の軸方向両端部で、周方向に１７０度ないし１８０度の範囲に延在する円弧形状の部材であって、複数の外側柱部１４ｏの端部を一体に結合する。円弧部材２０の径方向厚みは、外側柱部１４ｏの径方向厚みと等しい。

円弧部材２０は、軸方向に突出する凸部２２を有する。凸部２２は、１個あるいは２個１対の小突起であり、円弧部材２０の両端部それぞれに、２個１対の小突起からなる凸部２２が配設される。また円弧部材２０の中央部に、周方向に略１０度の間隔をあけて１個の小突起からなる凸部２２が２個配設される。これらの凸部２２は、側板１５の穴１６と嵌合する。

内側部材１９は、円筒を２分した半割形状であって、複数の内側柱部１４ｉと、これら内側柱部１４ｉの端部と一体結合する円弧形状の円弧部材２１とを有する。円弧部材２１は、内側部材１９の軸方向両端部で、周方向に１７０度ないし１８０度の範囲に延在する円弧形状の部材であって、複数の内側柱部１４ｉの端部を一体に結合する。円弧部材２１の径方向厚みは、内側柱部１４ｉの径方向厚みと等しい。

円弧部材２１は、軸方向に突出する凸部２３を有する。凸部２３は、１個あるいは２個１対の小突起であり、円弧部材２１の両端部それぞれに、２個１対の小突起からなる凸部２３が配設される。また円弧部材２１の中央部に、周方向に略１０度の間隔をあけて１個の小突起からなる凸部２３が２個配設される。これらの凸部２３は、側板１５の穴１７と嵌合する。

側板１５は、リング部材を周方向に分割したものであってもよいが、好ましくは本実施例のように平坦なリング形状の部材であり、円弧部材２０，２１と密着して、これら円弧部材２０，２１をリング状に連結する背面と、保持器１２の端面になる前面とを備え、保持器１２の軸方向両端にそれぞれ取り付けられる。

側板１５の背面には、全周に亘って延在するとともに、軸方向に突出した突条２４が形成され、この突条２４よりも径方向外側に、円弧状に延在する段差部２６が形成される。段差部２６は、周方向に１７０度ないし１８０度の範囲に延在する。本実施例では特に、略１７５度の範囲に延在する段差部２６を２箇所設け、これら段差部２６の間に、突条２４と同じ突出高さで連なる突起２８を設ける。突起２８は周方向に略５度の範囲に亘る。そして、段差部２６の両端部、すなわち突起２８の近傍に、２個１対の穴１６を設ける。また、段差２６の中央部、すなわち後述する突起２９の近傍に、周方向に間隔をあけて１個の穴１６を２個配設する。

側板１５の背面には、突条２４よりも径方向内側に、円弧状に延在する段差部２７が形成される。段差部２７は、周方向に１７０度ないし１８０度の範囲に延在する。段差部２７と段差部２６は、互いに９０度位相をずらして配設される。本実施例では特に、略１７５度の範囲に延在する段差部２７を２箇所設け、これら段差部２７の間に、突条２４と同じ突出高さで連なる突起２９を設ける。突起２９は周方向に略５度の範囲に亘る。

保持器１２の組立時には、径方向外側の段差部２６が外側部材１８の円弧部材２０と係合し、径方向内側の段差部２７が内側部材１９の円弧部材２１と係合する。これにより、内側部材１９と、外側部材１８と、側板１５との位置合わせが容易になり、保持器１２の組立効率が一層向上する。また、突条２４は、ころ１３のピッチ円と一致することから、外側部材１８の外側柱部１４ｏと内側部材１９の内側柱部１４ｉとをピッチ円から離隔させることができる。

また保持器１２の組立時には、凸部２２および穴１６に締め代を設け、焼きばめ、あるいは締まりばめ等によって凸部２２および穴１６を互いに収縮締結する。同様に、凸部２３および穴１７に締め代を設け、焼きばめ、あるいは締まりばめ等によって凸部２３および穴１７を互いに収縮締結する。これにより、外側部材１８、内側部材１９および側板１５を連結固定することが可能になり、保持器１２の強度を充分確保することができる。

ところで本実施例では、保持器１２が外側部材１８、内側部材１９および側板１５の組立体であることから、外側柱部１４ｏと内側柱部１４ｉとをそれぞれ製作することが可能となり、保持器１２の製作が容易になる。特に、保持器１２が樹脂製の場合、射出成形によってこれら外側部材１８および内側部材１９を容易に製作することができる。

また本実施例では、側板１５が閉じたリング形状であることから、外側部材１８および内側部材１９を一体強固に連結することが可能になるとともに、保持器１２の組立効率が向上する。

また本実施例では、外側部材１８は、複数の外側柱部１４ｏと、これら外側柱部１４ｏの端部と一体結合する円弧形状の円弧部材２０とを有する。また、内側部材１９は、複数の内側柱部１４ｉと、これら内側柱部１４ｉの端部と一体結合する円弧形状の円弧部材２１とを有する。そして、側板１５は、これら円弧部材２０，２１をリング状に連結する。これにより、外側部材１８および内側部材１９を一体強固に連結することが可能になるとともに、保持器の組立効率が向上する。

なお本実施例では、外側部材１８および内側部材１９がそれぞれ周方向に２個ずつあるが、本実施例の他、図には示さなかったが、外側部材１８および内側部材１９は、それぞれ周方向に３個以上であってもよい。つまり円弧部材２０は、少なくとも２本の外側柱部１４ｏの端部を一体結合するものであればよく、円弧部材２１は、少なくとも２本の内側柱部１４ｉの端部を一体結合するものであればよい。

また本実施例の変形例として、内側部材１９を１個としてもよい。図５はころ１３および変形例の保持器１２を示す斜視図である。変形例の保持器１２の基本構造は、図１~図４に沿って上述したものと同じである。変形例の側板１５では、穴１６が１個の小穴または２個１対の小穴であるのに対し、穴１７が１個の小穴である。

図６は、図５の保持器１２のポケットにころ１３を取り付ける前の状態を分解して示す分解斜視図である。変形例の保持器１２は、外側柱部１４ｏを有する２個の外側部材１８と、内側柱部１４ｉを有する１個の内側部材１９と、リング部の位置にあってこれら外側部材１８および内側部材１９を連結する側板１５との組立体である。

変形例の内側部材１９は、円筒形状であって、複数の内側柱部１４ｉと、これら内側柱部１４ｉの端部と一体結合する円弧形状の円弧部材２１とを有する。円弧部材２１は、内側部材１９の軸方向両端部に位置するリング形状の部材であって、全ての内側柱部１４ｉの端部を一体に結合する。円弧部材２１の径方向厚みは、内側柱部１４ｉの径方向厚みと等しい。

変形例の円弧部材２１は、軸方向に突出する凸部２３を有する。凸部２３は、１個の小突起であり、周方向に略８０度と略１０度との交互の間隔で８箇所に配設される。これらの凸部２３は、側板１５の穴１７と嵌合する。

側板１５背面の段差部２７は、全周にわたって延在する。

変形例の保持器１２の組立時にも、組立が径方向外側の段差部２６が外側部材１８の円弧部材２０と係合し、径方向内側の段差部２７が内側部材１９の円弧部材２１と係合する。これにより、内側部材１９と、外側部材１８と、側板１５との位置合わせが容易になり、保持器１２の組立効率が一層向上する。また、突条２４は、ころ１３のピッチ円と一致することから、外側部材１８の外側柱部１４ｏと内側部材１９の内側柱部１４ｉとをピッチ円から離隔させることができる。

他にも、図には示さなかったが、外側部材１８が１個であってもよい。この場合、円弧部材２０は、外側部材１８の軸方向両端部に位置するリング形状の部材であって、全ての外側柱部１４ｏの端部を一体に結合する。

図７は、これまで説明してきた図１〜図６のカムフォロアを、軸と直角な平面で切断して見た状態を示す断面図である。ころ１３よりも外径側にあるローラ１１はカムフォロアの外輪に相当する。またころ１３よりも内径側にある支持軸６はカムフォロアの内輪に相当する。外側柱部１４ｏと内側柱部１４ｉは、径方向に離れて向かい合っており、１対の柱部を構成する。したがって本実施例では、外側柱部１４ｏの本数と内側柱部１４ｉの本数が同じである。

保持器１２の外側柱部１４ｏおよび内側柱部１４ｉの少なくともいずれか一方は、軸方向に直角な断面形状が多角形である。これらの断面形状は、三角形あるいは四角形以上の多角形であってもよいが、好ましくは、外側柱部１４ｏおよび内側柱部１４ｉのうちの少なくともいずれか一方は、軸方向に直角な断面形状が長さの等しい一対の辺を有する二等辺三角形であって、これら一対の辺がそれぞれ、ころ１３に対面するように配置されている。より好ましくは、外側柱部１４ｏおよび内側柱部１４ｉの双方が、二等辺三角形の断面形状を有する。つまり、外側柱部１４ｏの断面形状の底辺が、保持器の外周上にあり、内側柱部１４ｉの断面形状の底辺が、保持器の内周上にあり、外側柱部１４ｏおよび内側柱部１４ｉの頂角同士が径方向に離れて向かい合う。

図８は図７に示す外側柱部１４ｏおよび内側柱部１４ｉの断面形状の拡大図である。破線で示すころ１３のピッチ円Ｐを一点鎖線で示す。外側柱部１４ｏはピッチ円Ｐの外側に位置する。また、内側柱部１４ｉはピッチ円Ｐの内側に位置する。また本実施例では、柱部１４ｏ，１４ｉの二等辺三角形の断面形状のうち一対の辺が、それぞれころ１３に対面するように配置されている。

このように保持器１２は、ころ１３のピッチ円Ｐよりも径方向外側に位置して一対のリング部を接続する複数の外側柱部１４ｏ、およびピッチ円Ｐよりも径方向内側に位置するとともに外側柱部１４ｏから離隔して軸方向に延びる内側柱部１４ｉを有する。

本実施例によれば、保持器付きころであることから、ころ１３同士の接触による油膜切れおよびころのスキューを防止することができる。したがって、カムフォロアの耐久性を向上させることができる。

また、周方向で隣り合う２本の外側柱部１４ｏと、周方向で隣り合う２本の内側柱部１４ｉとの間に形成されるポケットにころ１３を収容することが可能になる。しかも、このポケットからころ１３が脱落することがない。したがって、カムフォロアの組立が容易になる。また保持器１２を、内輪である支持軸６および外輪であるローラ１１に接触しない転動体案内とすることができる。

また本実施例によれば、外側柱部１４ｏおよび内側柱部１４ｉが１対の柱部を構成することから、保持器１２を軽量化しつつ、保持器１２の強度を充分確保することができる。

好ましくは、径方向に対面する外側柱部１４ｏと内側柱部１４ｉとの間隔Ｓ、ころ１３の直径をＤとすると、Ｓ≧０．１５Ｄを満たす。これにより、隣り合うころ１３，１３を近づけて、多くのころ１３を保持器１２に組み込むことができる。

保持器１２は金属製であってもよいが、好ましくは樹脂製である。これにより、保持器１２を容易に製造することができる。また、樹脂製の保持器１２の場合、外側柱部１４ｏは、径方向寸法Ｈおよび周方向寸法Ｂのうちの少なくともいずれか一方が０．４ｍｍ以上である。同様に、内側柱部１４ｉの径方向寸法Ｈおよび周方向寸法Ｂのうちの少なくともいずれか一方も、０．４ｍｍ以上である。これにより、樹脂製の外側部材１８および内側部材１９を射出成形によって製作することができる。

本実施例のカムフォロアと従来からある総ころ形式のカムフォロアとにつき、外輪回転型寿命試験機を用いて比較試験を行った。試験条件は、外力を与えながら回転する駆動ロールに試験体になるローラが接触するようにカムフォロアを設置し、ローラに３０００［Ｎ］の外力を与えながら、ローラを毎分７０００回転させ、１００℃のエンジンオイルを毎分２０［ｍｌ］で試験体に潤滑した。

試験結果は、従来品（総ころ形式）の基本動定格荷重になる負荷容量を１とすると、本実施例のカムフォロアの負荷容量は０．９であった。これに対し、従来品（総ころ形式）の寿命を１とすると、発明品の寿命は１．２であった。本実施例によれば、負荷容量がやや減少するものの、寿命がこの減少を超えて向上することがわかった。

図９は、本発明の変形実施例を示す断面図である。この変形実施例の基本構成は、上述した図１〜図６に示す実施例と共通するため、共通する基本構成については説明を省略する。そして、異なる構成について以下に説明する。

この変形実施例では、外側柱部１４ｏおよび内側柱部１４ｉのうちの少なくともいずれか一方は、軸方向に直角な断面形状が長さの等しい一対の斜辺を有する等脚台形である。そして、一対の斜辺がそれぞれころ１３に対面するように配置されている。好ましくは、図９に示すように外側柱部１４ｏおよび内側柱部１４ｉの双方が等脚台形の断面形状を有する。この場合、外側柱部１４ｏの下底が径方向外側にあり、内側柱部１４ｉの下底が径方向内側にあり、外側柱部１４ｏの上底と内側柱部１４ｉの上底とが互いに向き合う。このような変形実施例によれば、１対の柱部としての強度を一層高めることができる。

図１０も、本発明の変形実施例を示す断面図である。この変形実施例の基本構成も、上述した図１〜図６に示す実施例と共通するため、共通する基本構成については説明を省略する。そして、異なる構成について以下に説明する。

この変形実施例では、外側柱部１４ｏおよび内側柱部１４ｉのうちの少なくともいずれか一方は、軸方向に直角な断面形状が円である。円は真円および楕円を含み、図１０は真円の場合を示す。あるいは図には示さなかったが、楕円であってもよく、楕円の短軸を周方向とし、楕円の長軸を径方向にするとよい。

以上、図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、本発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

本発明は、エンジンの可動弁機構等に採用されるロッカーアーム用カムフォロアに有利に利用される。

本発明の１実施例になるロッカーアーム用カムフォロアを組み込んだ可動弁機構を示す正面図である。ローラを軸支する軸受を拡大して示す斜視図である。図２のころおよび保持器を示す斜視図である。図３の保持器のポケットにころを取り付ける前の状態を示す分解斜視図である。図２のころおよび変形例の保持器を示す斜視図である。図５の保持器のポケットにころを取り付ける前の状態を示す分解斜視図である。同実施例のカムフォロアを軸と直角な平面で切断して見た状態を示す断面図である。図７に示す外側柱部および内側柱部の断面形状の拡大図である。本発明の変形実施例を示す断面図である。本発明の変形実施例を示す断面図である。

符号の説明

１可動弁機構、２ロッカーアーム、３弁、４カム、４ａ偏心部、５軸、６支持軸、１１ローラ、１２保持器、１３ころ、１４ｏ外側柱部、１４ｉ内側柱部、１５側板、１６，１７穴、１８外側部材、１９内側部材、２０，２１円弧部材、２２，２３凸部、２４突条、２６，２７段差部、２８，２９突出部。

Claims

外周面がカムに当接する円筒形状のローラと、
前記ローラの内周面に配置される複数のころと、
前記複数のころのピッチ円よりも径方向外側に位置する複数の外側柱部、前記外側柱部から離隔して前記ピッチ円よりも径方向内側に位置する複数の内側柱部、および前記複数の外側柱部の端部と前記複数の内側柱部の端部とを連結してこれら外側柱部と内側柱部との前記位置関係を固定する側板を有する保持器とを備える、ロッカーアーム用カムフォロア。
前記側板はリング形状である、請求項１に記載のロッカーアーム用カムフォロア。
少なくとも２本の前記外側柱部の端部は、円弧形状の円弧部材によって一体結合され、
少なくとも２本の前記内側柱部の端部は、円弧形状の円弧部材によって一体結合され、
前記側板は、前記円弧部材をリング状に連結する、請求項２に記載のロッカーアーム用カムフォロア。
前記内側柱部の端部を一体結合する円弧部材はリング形状である、請求項３に記載のロッカーアーム用カムフォロア。
前記側板は、前記保持器の径方向外側および径方向内側に、円弧状に延在して前記円弧部材と係合する段差部が形成される、請求項３または４に記載のロッカーアーム用カムフォロア。
前記円弧部材および前記側板の一方は、前記保持器の軸方向に突出する凸部を備え、円弧部材および前記側板の他方は、前記凸部と嵌合する有底あるいは無底の穴を備える、請求項３〜５のいずれかに記載のロッカーアーム用カムフォロア。
前記凸部および前記穴は互いに収縮締結する、請求項６に記載のロッカーアーム用カムフォロア。
径方向に対面する前記外側柱部と前記内側柱部との間隔をＳ、前記ころの直径をＤとすると、Ｓ≧０．１５Ｄを満たす、請求項１〜７のいずれかに記載のロッカーアーム用カムフォロア。
前記保持器は樹脂製である、請求項１〜８のいずれかに記載のロッカーアーム用カムフォロア。
前記内側柱部および前記外側柱部は、それぞれ径方向寸法および周方向寸法のうちの少なくともいずれか一方が０．４ｍｍ以上である、請求項９に記載のロッカーアーム用カムフォロア。
前記内側柱部と前記外側柱部のうちの少なくともいずれか一方は、軸方向に直角な断面形状が多角形である、請求項１〜１０のいずれかに記載のロッカーアーム用カムフォロア。
前記内側柱部と前記外側柱部のうちの少なくともいずれか一方は、軸方向に直角な断面形状が長さの等しい一対の斜辺を有する等脚台形であって、前記一対の斜辺がそれぞれ前記ころに対面するように配置されている、請求項１〜１０のいずれかに記載のロッカーアーム用カムフォロア。
前記内側柱部と前記外側柱部のうちの少なくともいずれか一方は、軸方向に直角な断面形状が長さの等しい一対の辺を有する二等辺三角形であって、前記一対の辺がそれぞれ前記ころに対面するように配置されている、請求項１〜１０のいずれかに記載のロッカーアーム用カムフォロア。
前記内側柱部と前記外側柱部のうちの少なくともいずれか一方は、軸方向に直角な断面形状が円である、請求項１〜１０のいずれかに記載のロッカーアーム用カムフォロア。
１対の脚部を有する揺動部材と、
前記一対の脚部間に架設される支持軸と、
前記支持軸に回転自在に支持され、外周面がカムに当接する円筒形状のローラと、
これら支持軸およびローラ間の環状領域に配置される複数のころと、
前記複数のころのピッチ円よりも径方向外側に位置する複数の外側柱部、前記外側柱部から離隔して前記ピッチ円よりも径方向内側に位置する複数の内側柱部、および前記複数の外側柱部の端部と前記複数の内側柱部の端部とを連結してこれら外側柱部と内側柱部との前記位置関係を固定する側板を有する保持器とを備える、カムフォロア装置。