JP2014532840A - ラッチピンアセンブリ - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2011年11月6日に提出された米国特許出願第61/556282号に対して優先権を主張してPCT国際特許出願として2012年11月5日に提出されたものであり、その開示内容の全ては、参照することにより、ここに含まれるものとする。
本開示は、内燃エンジンのロッカアームを対象とする。具体的には、本開示は、ロッカアームを選択的に作動及び非作動状態とするのに使用可能なラッチピンアセンブリ、その組立方法及び使用方法を対象とする。
図1及び3は、ロッカアーム30、カム22、バルブステム32及びラッシュアジャスタ34を含むバルブ駆動構造20を示す。図1及び2は、「作動位置」にあるロッカアーム30を示し、この位置では、カム22の運動によってバルブステム32の運動が生じる。図3及び4は、「非作動位置」にあるロッカアーム30を示し、この位置では、カム22の運動は、バルブステム32に伝達されない。
カム22は、ロッカアーム30のカム接触面31(図2及び4)でロッカアーム30に接触する。以下に更に説明するように、ロッカアーム30は、係合位置と非係合位置との間で移動可能なラッチピンアセンブリ40(図2及び4)を含む。ラッチピンアセンブリ40が係合位置にあるとき(図1及び2)、ロッカアーム30は、作動状態とされて、ロッカアーム30に取付けられるように図示されたバルブステム32を周期的に下方に押圧し、このバルブステム32は、対応するバルブ(図示せず)を開く。すなわち、カム22がシャフト24回りに回転して、リフトローブ26のリフト部28がロッカアーム30を押圧し、これにより、ロッカアーム30がバルブステム32を下方に押圧する。
ロッカアーム30は、外側アーム42を含む。この例では、外側アーム42は、第1外側サイドアーム44及び第2外側サイドアーム46を有する。この例では、第1外側サイドアーム44及び第2外側サイドアーム46は、互いに間隔を置いている。
図6〜10を参照して、ラッチピンアセンブリ40の一例を更に説明する。背景技術に記載されているように、ロッカアーム30が非作動状態にあるとき、一つの問題が引き起こされ、ラッチピンアセンブリ40が係合解除されたとき、従来技術のラッチピンアセンブリは、ロッカアーム30への装着位置に対して回転又は移動する。この従来技術のラッチピンアセンブリのロッカアーム30への装着位置に対する回転は、ラッチピンが再係合してロッカアーム30が作動状態となるとき問題を生じることがある。ここに図示されて説明されたラッチピンアセンブリ40は、製造及び組立工程にコストを追加することなく、その問題に対処することを示すことができる。
92は、多角形に形成されている。特に、これは、正多角形として図示されている。この例では、開口容積部90の正多角形の断面92は、長方形である。長方形の断面92は、図9に示されるように、幾分、丸みを帯びた角部を有してもよい。「長方形」という用語により、尖った角部を有する完全な長方形を要求することはない。
ラッチピンアセンブリ40をロッカアーム30に組付ける方法を適用する。先ず、外側アーム42、内側アーム48、及び、これらを結合するピボット軸54を有するロッカアーム30が設けられる。外側アーム42は、ボア100を有する。ボア100は、ロッカアーム30の外側から外側アーム42を通して内側アーム48にアクセスできるようにする。
Claims (20)
- バルブ駆動構造におけるロッカアーム用のラッチピンアセンブリであって、
(a)両端の第1及び第2端部を有するピン本体と、前記第1端部にあるアーム係合ヘッドと、第2端部にあるリテーナ係合後部とを有し、
(i)前記ピン本体は、開口容積部を形成し、
(ii)前記リテーナ係合後部は、前記ピン本体の前記開口容積部に連通する開口を有し、
(A)前記開口容積部は、非円形の断面を有する、ラッチピンと、
(b)雄係合部を有し、
(i)前記雄係合部は、前記開口を通して前記ピン本体の前記開口容積部内に受入れられ、
(A)前記雄係合部は、非円形の断面を有する、リテーナと、
(c)前記ピン本体の前記開口容積部内に配置されて、前記ラッチピンと前記リテーナとの間でこれらに対して作用する付勢機構と、
を備えていることを特徴とするラッチピンアセンブリ。 - (a)前記開口は、前記ピン本体の前記開口容積部の断面と同じ形状の非円形の断面を有することを特徴とする請求項1に記載のラッチピンアセンブリ。
- (a)前記ピン本体は、円形の外側形状を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のラッチピンアセンブリ。
- (a)前記ピン本体は、第1外径を有する第1部分及び第2外径を有する第2部分を含み、
(i)前記第2外径は、前記第1外径よりも大きく、
(ii)前記第1部分は、前記アーム係合ヘッドに隣接し、
(iii)前記第2部分は、前記リテーナ係合後部を含む、
ことを特徴とする請求項3に記載のラッチピンアセンブリ。 - (a)前記アーム係合ヘッドは、平坦係合面を有する棚部を含むことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のラッチピンアセンブリ。
- (a)前記ピン本体の前記開口容積部は、多角形の断面を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のラッチピンアセンブリ。
- (a)前記開口容積部の多角形の断面は、長方形であることを特徴とする請求項6に記載のラッチピンアセンブリ。
- (a)前記雄係合部は、多角形の断面を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のラッチピンアセンブリ。
- (a)前記雄係合部は、八角形の断面を有することを特徴とする請求項8に記載のラッチピンアセンブリ。
- (a)前記リテーナは、前記雄係合部の最大外側寸法よりも大きい外側寸法を有する外側部分を含み、
(i)前記外側部分と前記雄係合部との間に段部を有し、
(ii)前記段部は、前記リテーナ係合後部の端面に対して係合する、
ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のラッチピンアセンブリ。 - (a)前記付勢機構は、スプリングを含み、
(b)前記雄係合部は、前記スプリングを保持するバネ受を含む、
ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のラッチピンアセンブリ。 - バルブ駆動機構のカムに係合するためのロッカアームであって、
(a)間隔をあけて配置された第1及び第2外側サイドアームを有する外側アームと、
(b)前記第1外側サイドアームと前記第2外側サイドアームとの間に配置された第1及び第2内側サイドアームを有する内側アームと、
(c)前記外側アームと前記内側アームをと結合するピボット軸と、
(d)前記カムから前記ロッカアームに運動を伝達するように構成されたカム接触部材と、
(e)前記外側アームによって保持されて、係合位置と非係合位置との間で移動可能であり、
前記係合位置は、前記外側アームと前記内側アームとを一体に結合し、前記カムに応答して前記外側アームと前記内側アームとを一体に移動させ、
前記非係合位置は、前記内側アームを前記カムに応答して前記ピボット軸回りに前記外側アームに対して回動できるようにするラッチピンアセンブリと、を備え、
前記ラッチピンアセンブリは、
(i)両端の第1及び第2端部を有するピン本体と、前記内側アームに選択的に係合可能な前記第1端部にあるヘッドと、前記第2端部にある後部とを有し、
前記ピン本体は、開口容積部を形成し、前記後部は、前記ピン本体の前記開口容積部に連通する開口を有し、前記開口容積部は、非円形の断面を有する、ラッチピンと、
(ii)雄係合部及び外側部分を有し、
前記雄係合部は、前記開口を通して前記ピン本体の前記開口容積部内に配置され、
前記雄係合部は、非円形の断面を有し、
前記外側部分は、前記外側アームに取外しできないように結合される、リテーナと
(iii)前記ピン本体の前記開口容積部内に配置されて、前記ラッチピンと前記リテーナとの間でこれらに対して作用する付勢機構と、
を含むことを特徴とするロッカアーム。 - (a)前記内側アームは、前記第1内側サイドアームと前記第2内側サイドアームとを結合する結合部材を含み、
(b)前記ラッチピンの前記ヘッドは、平坦面を有する棚部を含み、前記平坦面は、前記内側アームの結合部材に対して選択的に係合する、
ことを特徴とする請求項12に記載のロッカアーム。 - (a)溶接継手が前記リテーナの前記外側部分を前記外側アームに取外しできないように結合することを特徴とする請求項12又は13に記載のロッカアーム。
- 前記外側アームは、少なくとも第1及び第2径部分を有する円筒状のボアを含み、前記ラッチピンアセンブリは、円筒状の前記ボア内に保持されることを特徴とする請求項12乃至14のいずれか1項に記載のロッカアーム。
- 前記カム接触部材は、前記第1内側サイドアームと前記第2内側サイドアームとの間にローラベアリングを備えていることを特徴とする請求項12乃至15のいずれか1項に記載のロッカアーム。
- ロッカアームにラッチピンアセンブリを組付ける方法であって、
(a)外側アーム及び内側アームと、前記内側アームと前記外側アームとを結合するピボット軸とを有し、前記外側アームは、ボアを有するロッカアームを設け、
(b)ヘッド及び後部を有するピン本体を含み、前記ピン本体は、非円形の断面を有する開口容積部を含むラッチピンを前記ボアに前記ヘッドが前記内側アームに係合するまで挿入し、
(c)前記開口容積部に付勢機構を挿入し、
(d)非円形の断面を有する雄係合部を含むリテーナを前記ピン本体の前記開口容積部に挿入し、
(e)前記リテーナを前記外側アームに取外しできないように結合する、
ことを特徴とする方法。 - (a)前記リテーナを前記ピン本体の開口容積部に挿入することは、前記リテーナを前記リテーナの表面が前記外側アームの表面に面一になるまで挿入することを含むことを特徴とする請求項17に記載の方法。
- (a)前記リテーナを前記外側アームに取外しできないように結合するステップの前に、前記リテーナを前記ピン本体の前記開口容積部内で中心位置から時計回り及び反時計回りの両方向に前記リテーナと前記ピン本体とが当接して停止されるまで回転させ、
(b)中心から時計回り及び反時計回りの両方向の位置への回転角度を記録し、
(c)中心から時計回り及び反時計回りの両方向の位置への記録された回転角度に基づいて、新たな中心位置を計算し、
(d)前記リテーナを新たな中心位置で固定して、前記外側アームに取外しできないように結合する、
ことを特徴とする請求項17又は18に記載の方法。 - (a)前記リテーナを前記外側アームに取外しできないように結合することは、前記リテーナを前記外側アームに溶接することを含むことを特徴とする請求項17乃至19のいずれか1項に記載の方法。
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