JP2015096704A - ロッカーアームの支持機構 - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダヘッドへの組み付けが容易なロッカーアームの支持機構の提供。【解決手段】支持機構５０は、圧縮コイルばね８０、座面７１、座面７１周縁からばね８０の反対側に延びる周側面７２を有する台座７０、ロッカーアーム４０の揺動支点部４２を支持する支持部６１、座面７１との間でばね８０を挟むように他端面８０ｂと当接する天井面６２、ばね８０を包囲しかつ周側面７２に沿ってばね８０の伸縮方向に移動可能な筒状の外壁部６３を有する支持移動体６０を備える。支持移動体６０は、外壁部６３の内周面６３ｃに環状溝部６４を有する。台座７０は、座面７１の周縁に立設される内壁部７３と、内壁部７３に設けられ溝部６４と重なる挿通孔７５とを有する。ばね８０は、ばね８０を構成する線材の端部からなり他端面８０ｂのコイル状の外周縁よりも外側に突出し挿通孔７５を通って溝部６４に挿入され、外壁部６３に係止可能な係止端部８１ａを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の動弁装置における、ロッカーアームの支持機構に関する。

内燃機関の動弁装置として、シリンダヘッドのピボットに対して上から当接する揺動支点部と、カムに対して下から当接するローラと、バルブに対して上から当接するバルブ当接部とを有するロッカーアームを備え、カムの回転に伴って、揺動支点部を中心としてロッカーアームを揺動させることでバルブを往復駆動するものがある。この種の動弁装置においては、バルブステムが熱膨張を起した場合のバルブの開閉動作を保証するために、カムのベース円部がローラ側を向いているとき（ベース状態）に、カムとローラとの間にタペットクリアランスと呼ばれる隙間ができるように構成されている。

しかし、上記の構造によれば、ベース状態のときに、カムとロッカーアームとの間に隙間があるために、ロッカーアームがカムに対して傾く場合がある。すると、カムがロッカーアーム本体を傾動させる際にローラに対して面当たりせず、がたつきや異音が生じる場合がある。
この問題を解決するために、従来、ピボットとピボット挿入孔の底面との間にスプリングを介装する構造等が提案されている（特許文献１参照）。このような構造を採用することにより、必要なタペットクリアランスを確保したうえで、カムに対するロッカーアームの姿勢を安定させる事が可能となる。

特開２００５−２９３６号公報

しかしながら、上述した従来構造では、ピボット挿入孔の底面に、スプリングを入れ込むための構造が必要となるため、シリンダヘッドの構成を変更する必要があった。また、ピボットとスプリングは、互いに固定されていないため、それらをピボット挿入孔に組み付ける作業が煩わしい。特に、スプリングはピボット挿入孔に圧縮された状態で収容する必要があるため、弾性力等によりスプリングがピボット挿入孔から離脱し易く、紛失するおそれがあった。

本発明の目的は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、シリンダヘッドへの組み付けが容易なロッカーアームの支持機構を提供することを目的とする。

本発明に係るロッカーアームの支持機構は、線材をコイル状に巻回してなる筒型の圧縮コイルばねと、前記圧縮コイルばねの一端面と当接する座面と、この座面の周縁から前記圧縮コイルばねの反対側に延びる周側面とを有する台座と、ロッカーアームの揺動支点部を支持する支持部と、この支持部の反対側にあり前記座面との間で前記圧縮コイルばねを挟むように前記圧縮コイルばねの他端面と当接する天井面と、前記圧縮コイルばねを包囲し、かつ前記周側面に沿って前記圧縮コイルばねの伸縮方向に移動できるように、前記天井面の周縁から前記台座側に延びる筒状の外壁部とを有する支持移動体と、を備えるロッカーアームの支持機構であって、前記支持移動体は、前記外壁部の内周面のうち前記座面を取り囲む部分に、内側から外側に向かって凹んだ環状の溝部を有し、前記台座は、前記外壁部と前記圧縮コイルばねとの間に配されるように前記座面の周縁に立設される内壁部と、この内壁部を厚み方向に貫通する孔からなりかつ前記溝部と重なる挿通孔とを有し、前記圧縮コイルばねは、前記他端面側に配される前記線材の端部からなり、前記他端面におけるコイル状の外周縁よりも外側に突出し、前記挿通孔を通って前記溝部に挿入され、前記外壁部に対して係止可能な係止端部を有することを特徴とする。

このような構成によれば、圧縮コイルばねが支持移動体の内部に組み込まれているので、シリンダヘッド側に圧縮コイルばねを入れ込むための構造が不要である。

また、圧縮コイルばねの係止端部によって、支持移動体から台座が脱落することが防止され、かつ支持移動体から圧縮コイルばねが離脱することが防止される。そのため、支持機構をシリンダヘッドに組み付ける際の作業性が良く、また、支持移動体から圧縮コイルばねが離脱して紛失することが防止される。

また、係止端部は、圧縮コイルばねの一部からなるため、例えば、係止端部に相当する構成が専用部品からなる場合と比べて、部品点数を増加させることなく、支持移動体、台座及び圧縮コイルばねを互いに組み付けることが可能である。

前記支持機構において、前記圧縮コイルばねは、前記一端面におけるコイル状の外周縁が、前記他端面におけるコイル状の前記外周縁よりも大きく設定されているものであってもよい。このような構成によれば、圧縮コイルばねの他端面が筒状の外壁部内において天井面に沿って横ずれすることが抑制される。圧縮コイルばねの一端面側と、外壁部の内周面との間には、内壁部が配されている。そのため、天井面側（圧縮コイルばねの他端面側）の外壁部の内側には、圧縮コイルばねの一端面側の外壁部の内側と比べて、内壁部の厚み分だけスペースが広くなり得る。したがって、上記のように、圧縮コイルばねが、一端面におけるコイル状の外周縁が、他端面におけるコイル状の外周縁よりも大きく設定されていると、圧縮コイルばねの他端面側の横ずれが抑制され、圧縮コイルばねの変形等が抑制される。

本発明によれば、シリンダヘッドへの組み付けが容易なロッカーアームの支持機構を提供することができる。

ベース状態におけるバルブ及び動弁装置の部分断面図 ベース状態におけるピボットの拡大断面図 コイルスプリングの断面図 コイルスプリングの底面図 コイルスプリングが組み付けられている状態の台座の断面図 係止端部が開口端と干渉した状態で台座が支持移動体の開口端に組み付けられている状態を示す説明図（断面図） 係止端部が治具により挿通孔内に引っ込められている状態で台座が支持移動体の開口端に組み付けられている状態を示す説明図（断面図） 係止端部が治具により挿通孔内に引っ込められた状態で、挿通孔が外壁部の溝部と重なるように、台座が支持移動体の開口端に組み付けられている状態を示す説明図（断面図） 係止端部が挿通孔を通って外壁部の溝部に挿入され、外壁部に係止されている状態で、台座が支持移動体の開口端に組み付けられているピボットの断面図 リフト時におけるバルブ及び動弁装置の部分断面図 変形例のコイルスプリングの底面図

＜実施形態１＞
本発明の一実施形態を、図１乃至図１０を参照しつつ説明する。本実施形態のロッカーアームの支持機構は、車両のエンジン（内燃機関の一例）の動弁装置２０に備えられるピボット５０である。

図１に示されるように、エンジンのシリンダヘッド１は、吸気ポート３を開閉する吸気バルブ１０と、排気ポートを開閉する排気バルブ（不図示）とを有している。以下、吸気バルブ１０及びこの吸気バルブ１０を開閉する吸気側の動弁装置２０について、詳細に説明する。排気バルブ及び排気バルブ側の動弁装置は、吸気側と同様の構成を備えているため、説明を省略する。

吸気バルブ１０は、円板状の弁部材１１と、この弁部材１１の上面から上方に延びる丸棒状のバルブステム１２とを備えている。弁部材１１は、シリンダヘッド１に設けられているシリンダ（不図示）の内部空間と連通する吸気通路２に配され、シリンダと吸気通路２とを連通する吸気ポート３の開閉を行う。

バルブステム１２は、吸気通路２の外壁を貫通しており、弁部材１１側とは逆側の端部が外側（図１の上側）に突出している。バルブステム１２の上端よりもやや下方（弁部材１１寄りの位置）には、円板状のばね押さえ部１３が配置されている。シリンダヘッド１の外面とばね押さえ部１３との間には、バルブスプリング１４が圧縮状態で組み込まれている。このバルブスプリング１４の弾性力によって、吸気バルブ１０は、常にはバルブステム１２側（図１の上方）に（即ち、弁部材１１が吸気ポート３を閉塞するように）付勢されている。

動弁装置２０は、シリンダヘッド１に組み付けられて、吸気バルブ１０の開閉を行う機構である。動弁装置２０は、カム３１を有するカムシャフト３０と、ロッカーアーム４０と、ピボット５０とを備えている。ロッカーアーム４０は、カム３１の回転に従って揺動し、カム３１の回転運動を上下運動に変換して吸気バルブ１０に伝達する。ピボット５０は、ロッカーアーム４０の揺動支点を支えるものである。ピボット５０の詳細は、後述する。

カムシャフト３０は、中空の丸棒であって、バルブステム１２の先端からやや離れた位置に、バルブステム１２に対して垂直に配置され、図示されない支持部材によってシリンダヘッド１に固定されている。このカムシャフト３０には、カム３１が固定されている。

カム３１は、略卵型の輪郭を有する板カムであって、カムシャフト３０を挿通するためのシャフト孔３２を備えている。シャフト孔３２は、カム３１の一方の板面から他方の板面まで貫通する貫通孔である。カム３１は、シャフト孔３２にカムシャフト３０が挿通されることにより、カムシャフト３０に固定され、カムシャフト３０とともに回転される。カム３１は、回転中心（シャフト孔３２の中心）から外周面までの距離が一定である円形のベース円部３３と、回転中心（シャフト孔３２の中心）から外周面までの距離がベース円部３３よりも大きなカムノーズ部３４とを有している。

ロッカーアーム４０は、全体として細長い棒材であり、カムシャフト３０とバルブステム１２との間に、カムシャフト３０と垂直に配されている。ロッカーアーム４０は、ローラ４９と、ローラ４９を回転可能に保持するアーム本体４１とを備えている。アーム本体４１の一端部は、ピボット５０に揺動可能に支持される揺動支点部４２であり、アーム本体４１の他端部は、シム１５を介して吸気バルブ１０に当接するバルブ当接部４４である。シム１５は、略円板状であり、バルブステム１２の上端とバルブ当接部４４との間に配置されている。シム１５は、バルブクリアランスを調整するためのものであり、厚さの異なる複数のシムのなかから適切なものを選び、取り付けることで、バルブクリアランスを調整することができる。

揺動支点部４２は、球状凹部４３を備えている。球状凹部４３は、揺動支点部４２の表面（図１の下面）から内側（図１の上側）に凹んだ形をなしている。

バルブ当接部４４は、吸気バルブ１０がシム１５を介して当接するバルブ受け面４５を有している。バルブ受け面４５は、バルブ当接部４４において、揺動支点部４２の球状凹部４３が配された側の面と同じ側の面（図１の下面）に配されている。このバルブ受け面４５には、バルブステム１２における弁部材１１側とは逆側（図１の上側）の端面が、シム１５を介して当接している。

アーム本体４１は、揺動支点部４２とバルブ当接部４４との間に、２つの側壁部４６，４６を有している（図１及び図３は断面図であるため、一方の側壁部４６のみが図示されている）。各側壁部４６は、カムシャフト３０に対して垂直に配される壁である。２つの側壁部４６，４６は、互いに間隔を空けて、平行に配置されている。２つの側壁部４６，４６の間には、支持軸４７が渡されている。支持軸４７の両端部は、各側壁部４６に形成された貫通孔４８にそれぞれ圧入されている。支持軸４７には、ニードルベアリングなどの軸受（不図示）を介してローラ４９が回転自在に装着されている。ローラ４９は、その一部が、側壁部４６から、球状凹部４３及びバルブ受け面４５が配置されている側とは逆側（図１の上側）に突出している。この突出部分の外周面は、カム３１の外周面に当接している。

ピボット５０は、図２等に示されるように、支持移動体６０と、台座７０と、コイルスプリング（圧縮コイルばね）８０とを備えている。なお、説明の便宜上、図２に示される上側をピボット５０等の上側と表し、下側をピボット５０等の下側と称する場合がある。

支持移動体６０は、ロッカーアーム４０の揺動支点部４２を支持する部材であり、全体的には、先端に丸みを帯びた突起を有するような筒型をなしている。支持移動体６０は、金属加工品からなり、主として、支持部６１、天井面６２、外壁部６３及び溝部６４を備えている。

支持部６１は、ロッカーアームの揺動支点部４２と直に接触する部分であり、支持移動体６０の先端部分をなしている。支持部６１は、球状凹部４３に嵌る形で揺動支点部４２と接触する半球状の壁からなる凸部６１ａと、この凸部６１ａから下方に延設され、筒状の壁からなる基部６１ｂとを備えている。また、支持部６１の内側には、中空部６１ｃが設けられている。凸部６１ａの中心には、ピボット５０の軸方向に沿って貫通する孔部６１ｄが設けられている。この孔部６１ｄは、ピボット５０内のエアやオイルを外部に放出等するために利用される。また、筒状の基部６１ｂには、ピボット５０の軸方向と垂直に交わる方向に沿って貫通する孔部６１ｅが設けられている。この孔部６１ｅも、ピボット５０内のエアやオイルを外部に放出等するために利用される。

天井面６２は、支持部６１の下端（つまり、基部６１ｂの下端）に設けられている天井壁６２ａの一部からなる。天井壁６２ａは、支持部６１と筒状の外壁部６３との間を仕切るように、支持部６１の下端に設けられている。天井壁６２ａの中心には、ピボット５０の軸方向に沿って貫通する孔部６２ｂが設けられている。天井壁６２ａは、ピボット５０の軸方向から見た際、円環状をなしている。天井壁６２ａのうち、支持部６１の反対側ある下方を向いた円環状の面が、天井面６２となっている。天井面６２は、台座７０が備える座面（後述）との間でコイルスプリング８０を挟むようにコイルスプリング８０の他端面と当接する部分となっている。

外壁部６３は、天井面６２の周縁から下方の台座７０側に延びる円筒状をなしている。外壁部６３の下端側に配される開口端６３ａは、台座７０が挿入される形で装着される部分となっている。外壁部６３は、台座７０上に載せられたコイルスプリング８０を包囲する部分となっている。外壁部６３の上端６３ｂは、天井面６２の外縁に接続されている。外壁部６３の内周面６３ｃのうち、開口端６３ａ側の内周面６３ｃは、台座７０の外周面と対向する部分となっている。そして、台座７０の外周面と対向する部分の内周面６３ｃには、内側（内周面６３ｃ側）から外側（外周面６３ｄ側）に向かって凹んだ環状の溝部６４が形成されている。なお、外壁部６３の外周面６３ｄには、外壁部６３を周回する形で設けられ、油路として利用される環状の溝部６３ｅが設けられている。この溝部６３ｅは、外壁部６３の外側（外周面６３ｄ側）から内側（内周面６３ｃ側）に向かって凹んだ形をなしている。

コイルスプリング（圧縮コイルばね）８０は、金属が線状に加工されてなる線材８１が、コイル状に巻回されたものからなる。コイルスプリング８０は、全体的には筒型をなし、自然長の状態から力を受けて長さ方向に圧縮されると、元の長さに戻ろうとして伸びる向きに反発力（弾性力）を発生する。コイルスプリング８０の一方の端面８０ａは、台座７０の座面（後述）と当接する部分となっている。また、コイルスプリング８０の他方の端面８０ｂは、天井面６２ａと当接する部分となっている。なお、本実施形態のコイルスプリング８０は、上方（天井面６２ａ側）に配される端面８０ｂの方が、後方（台座７０側）に配される端面８０ｂよりも直径（外径）が大きくなるように設定されている。コイルスプリング８０は、外径及び内径が略同じであり端面８０ａ側に配される同径部８２と、この同径部８２に接続され端面８０ｂ側に向うにつれて外径及び内径が徐々に大きくなる拡径部８３とを備えている。つまり、台座７０側の端面８０ａは同径部８２に設けられ、天井面６２側の端面８０ｂは拡径部８３に設けられている。

コイルスプリング８０の端面８０ａには、コイルスプリング８０を構成する線材８１の一部からなり、コイル状（円環状）をなした端面８０ａの外周縁よりも外側に突出する係止端部８１ａが設けられている。係止端部８１ａは、コイルスプリング８０を構成する線材８１のうち、端面８０ａ側に配される線材８１の端部からなる。図４には、端面８０ａ側から見た状態のコイルスプリング８０が示されている。係止端部８１ａは、端面８０ａにおいて、コイル状に巻回されている部分の線材８１から外側に突出するように、線材８１の端部が、円弧状の部分に対して外側に曲げて形成されている。係止端部８１ａは、端面８０ａにおけるコイル状の外周縁８０ａ１よりも外側に突き出している。係止端部８１ａは、後述するように、支持移動体６０に組み付けられた台座７０及びコイルスプリング８０が支持移動体６０から外れないようにするためのストッパとして機能する。なお、端面８０ｂ側における線材８１の端部は、コイル状（円環状）に巻回されている。

台座７０は、コイルスプリング８０の端面８０ａを受けつつ、支持移動体６０の開口端６３ａに挿入される形で取り付けられる部材である。台座７０は、支持移動体６０と同様、金属加工品からなり、主として、座面７１を含む座面壁７１ａと、周側面７２を含む周壁部７２ａと、内壁部７３と、フランジ部７４とを備えている。

座面壁７１ａは、円筒状の周壁部の上端に設けられている。座面壁７１ａは、円環状の板材からなり、中心にピボット５０の軸方向に貫通する貫通孔７１ｂが設けられている。座面壁７１ａのうち上側（天井面６２側）を向く円環状の面が、座面７１となっている。座面７１は、コイルスプリング８０の端面８０ａと当接し、コイルスプリング８０を受け支える部分となっている。座面７１の周縁から下方（コイルスプリング８０の反対側）に延びるように、周側面７２が配されている。この周側面７２は、上述した円筒状の周壁部７２ａの外周面からなる。

内壁部７３は、円環状の座面７１の周縁に円筒状に立設されており、上述した周壁部７２ａに連なっている。内壁部７３の内側には、コイルスプリング８０の端面８０ａ側の部分（同径部８２）が挿入される。内壁部７３は、台座７０が支持移動体６０に装着された際、支持移動体６０の外壁部６３と、台座７０で受けられているコイルスプリング８０との間に配される。また、内壁部７３には、内壁部７３を厚み方向（内壁部７３の内側から外側）に貫通する孔からなり、コイルスプリング８０の係止端部８１ａを内壁部７３の内側から外側に挿通させる挿通孔７５が設けられている。本実施形態の場合、挿通孔７５は、ピボット５０の軸方向に細長く延びた形をなしている。挿通孔７５は、台座７０が支持移動体６０に装着された際、支持移動体６０の内周面６３ｃに設けられている環状の溝部６４と重なるように、内壁部７３に設けられている。

フランジ部７４は、周壁部７２ａの下端（開口端）から外側に張り出した円環状の板材からなる。フランジ部７４は、台座７０をピボット５０の軸方向から見た場合、外壁部６３の下端面と重なる程度の大きさに設定されており、支持移動体６０が下降した場合に、支持移動体６０の外壁部６３の下端面と当接し、支持体移動体６０から荷重を受ける部分となっている。

次いで、図５乃至図９を参照しつつ、上述した支持移動体６０、台座７０及びコイルスプリング８０を互いに組み付けて、ピボット５０を組み立てる手順を説明する。先ず、図５に示されるように、端面８０ａが座面７１と当接するように同径部８２が内壁部７３の内側に挿入されてコイルスプリング８０が台座７０に組み付けられる。その際、端面８０ａ側に設けられている係止端部８１ａが、内壁部７３の挿通孔７５を内側から外側に挿通される。台座７０にコイルスプリング８０が取り付けられた状態において、係止端部８１ａの先端部分は、図５に示されるように、内壁部７３の外周面７３ａ及び周壁部７２ａの周側面（外周面）７２よりも外側にはみ出した状態となっている。

続いて、図６に示されるように、支持移動体６０の外壁部６３の内側に、台座７０に取り付けられている状態のコイルスプリング８０が、端面８０ｂ側から挿入される。コイルスプリング８０の端面８０ｂは、外壁部６３の開口端６３ａ内に挿入され、更に、外壁部６３の奥側にある天井面６２に到達するまで挿入される。その際、台座７０の内壁部７３も、コイルスプリング８０に続いて外壁部６３の開口端６３ａ内に挿入される。コイルスプリング８０の自然長は、外壁部６３の軸方向における長さ（天井面８０ｂから開口端６３ａまでの長さ）より長く設定されている。そのため、台座７０の内壁部７３が外壁部６３内に挿入されると、コイルスプリング８０が座面７１と天井面６２との間で挟まれて圧縮された状態となる。なお、この時点では、台座７０は支持移動体６０の外壁部６３に対し、係止端部８１ａの先端部分が支持移動体６０の開口端６３ａと干渉する程度まで挿入され、その状態で、一旦、台座７０の外壁部６３内に対する挿入が停止される。

上記のように台座７０の挿入が停止された後、台座７０の内側にある軸方向に沿った空間内に、棒状の治具９０が台座７０の下端側から挿入される。台座７０の内側にある前記空間は、周壁部７２ａの内側の空間、座面壁７１ａの内側にある貫通孔７１ｂ、及び内壁部７３の内側の空間が互いに連なったものである。つまり、台座７０は、全体的には、円筒状をなしている。治具９０は、台座７０の空間内に挿入されて、コイルスプリング８０の端面８０ａ側を上方（天井面６２側）に押し上げて、挿通孔７５から外側にはみ出している係止端部８１ａの先端部分を傾けて挿通孔７５内に引っ込めるために利用されるものである。本実施形態の場合、治具９０の先端の外周縁を、コイルスプリング８０の下側の端面８０ａやコイルスプリング８０の内周縁等に係止させることにより、コイルスプリング８０の端面８０ａ側が上方に押し上げられる。なお、他の実施形態においては、台座７０の内壁部７３内に、棒状の治具が挿入された後、その治具の外周面から外側に突起を突出させ、その突起を利用してコイルスプリング８０の端面８０ａ側を上方（天井面６２側）に押し上げてもよい。治具の形状、構造等は、必要に応じて適宜、設定されればよい。

治具９０により、挿通孔７５内に係止端部８１ａの先端部分が引っ込められると、図７に示されるように、係止端部８１ａと開口端６３ａとの間の干渉が解消される。このように係止端部８１ａの先端部分を挿通孔７５内に引っ込めたままの状態で、台座７０の外壁部６３内に対する挿入が再開される。その際、座面７１と天井面６２との間でコイルスプリング８０が圧縮されるように、台座７０の内壁部７３が外壁部６０内を天井面６２側に向って押し込まれる。台座７０は、内壁部７３に設けられている挿通孔７５が、外壁部６３の内周面６３ｃにある溝部６４と重なるまで押し込まれる。そして、挿通孔７５が溝部６４と重なったところで、外壁部６３内に対する台座７０の挿入が停止され、更に、台座７０の内壁部７３内に挿入されていた治具９０が外部に引き抜かれて、治具９０によるコイルスプリング８０の端面８０ａ側の押し上げも解消される。すると、挿通孔７５内に引っ込められていた係止端部８１ａの先端部分が、コイルスプリング８０の弾性力により、挿通孔７５から外側に飛び出して、溝部６４内に挿入される。

以上のように、係止端部８１ａの先端部分が挿通孔７５を介して溝部６４内に挿入されると、支持移動体６０、台座７０及びコイルスプリング８０が互いに組み付けられる。係止端部８１ａの先端部分が溝部６４内に挿入されていると、コイルスプリング８０が伸びて台座７０が開口端６３ａから外側（下方）に向かって押し戻されても、係止端部８１ａの先端部分が溝部６４の端縁（下端側の端縁６４ａ）に係止し、かつ挿通孔７５内の係止端部８１ａが挿通孔７５の端縁（上端側の端縁７５ａ）に係止することにより、台座７０が支持移動体６０の開口端６３ａから外れることが防止され、かつコイルスプリング８０も外壁部６３内から外側に離脱することも防止される。

なお、支持移動体６０の外壁部６３が台座７０の外周面に沿って下降し、外壁部６３の下端面（開口端６３ａ）がフランジ部７４に当接した状態において、係止端部８１ａは、溝部６４の上下方向の端縁（外壁部６３の一部）と触れない位置（溝部６４の上下端縁の間）に設定されている。また、本実施形態の場合、係止端部８１ａは外壁部６３の径方向で、溝部６４の端縁と干渉しないように設定されている。

シリンダヘッド１は、ピボット５０を収容するピボット装着穴４を有している。ピボット５０は、上述のように、支持移動体６０、台座７０及びコイルスプリング８０が互いに組み付けられた後、ピボット装着穴４に装着される。ピボット装着穴４は、シリンダヘッド１の外面に開口しており、筒状の内周面４ａと、この内周面の奥端に配され、シリンダヘッド１の外面と平行な底面４ｂとを備えている。ピボット装着穴４は、その内径が、支持移動体６０の外壁部６３の外径よりも僅かに大きく設定されている。

ピボット５０は、支持部６１側がシリンダヘッド１の外面よりも外側に突出する形で、ピボット装着穴４に収容されている。本実施形態の場合、ピボット５０の軸方向は、バルブステム１２の長手方向に対して略平行であり、かつ、ロッカーアーム４０の長手方向に対して略垂直に配されている。

ピボット５０の支持移動体６０は、ピボット装着穴４に挿入された状態で、軸方向に昇降可能である。支持移動体６０（及び外壁部６３）は、台座７０の周側面７２に沿って軸方向（コイルスプリング８０の伸縮方向）に移動可能である。支持移動体６０の昇降時、外壁部６３の内周面６３ｃは、台座７０の周側面７２及び内壁部７３の外周面７３ａに対して摺接する。また、支持移動体６０の昇降時、外壁部６３の外周面６３ｄは、ピボット装着穴４の内周面４ａに対して摺接する。なお、シリンダヘッド１内には、オイル供給路（オイルギャラリ）５が設けられており、オイル供給路５からピボット装着穴４にオイルが供給される。

カムシャフト３０が回転すると、カム３１とローラ４９との当接により、ロッカーアーム４０が、その揺動支点部４２を支点として揺動する。この揺動にともなってバルブステム１２が往復移動することにより、吸気バルブ１０が開閉される。

その際、カム３１から加えられる力の大きさに応じてコイルスプリング８０が伸縮し、シリンダヘッド１からの支持移動体６０の突出高さ（シリンダヘッド１の外面から凸部６１ａの頂点までの距離）が変動することによって、カム３１の外周面が常にローラ４９の外周面に当接するように、カム３１の外外周面とローラ４９の外周面との間の隙間（クリアランス）を調整している。

図１に示されるように、カム３１のベース円部３３がローラ４９に当接している状態（ベース状態）では、吸気バルブ１０はバルブスプリング１４の付勢力により上方に付勢され、閉状態（弁部材１１が吸気ポート３を塞いだ状態）となる。このとき、ピボット５０の支持移動体６０は、コイルスプリング８０の付勢力により上方（凸部６１ａ側）に付勢され、ロッカーアーム４０を押し上げる。

また、図１０に示されるように、カム３１のカムノーズ部３４がローラ４９に当接している状態（リフト時）には、カム３１によりロッカーアーム４０が押し下げられる。これに伴い、バルブ当接部４４により吸気バルブ１０が押し下げられ、吸気バルブ１０が開弁する。このとき、カム３１によりロッカーアーム４０を介して支持移動体６０が押し下げられ、支持移動体６０はコイルスプリング８０の付勢力に抗して台座７０側へ押し下げられる。

以上のように、本実施形態のピボット５０は、線材をコイル状に巻回してなる筒型の圧縮コイルばねと、前記圧縮コイルばねの一端面と当接する座面と、この座面の周縁から前記圧縮コイルばねの反対側に延びる周側面とを有する台座と、ロッカーアームの揺動支点部を支持する支持部と、この支持部の反対側にあり前記座面との間で前記圧縮コイルばねを挟むように前記圧縮コイルばねの他端面と当接する天井面と、前記圧縮コイルばねを包囲し、かつ前記周側面に沿って前記圧縮コイルばねの伸縮方向に移動できるように、前記天井面の周縁から前記台座側に延びる筒状の外壁部とを有する支持移動体と、を備えるピボット５０であって、前記支持移動体は、前記外壁部の内周面のうち前記座面を取り囲む部分に、内側から外側に向かって凹んだ環状の溝部を有し、前記台座は、前記外壁部と前記圧縮コイルばねとの間に配されるように前記座面の周縁に立設される内壁部と、この内壁部を厚み方向に貫通する孔からなりかつ前記溝部と重なる挿通孔とを有し、前記圧縮コイルばねは、前記他端面側に配される前記線材の端部からなり、前記他端面におけるコイル状の外周縁よりも外側に突出し、前記挿通孔を通って前記溝部に挿入され、前記外壁部に対して係止可能な係止端部を有することを特徴とする。

このような構成によれば、コイルスプリング（圧縮コイルばね）８０が支持移動体６０の内部に組み込まれているので、シリンダヘッド１側にコイルスプリング８０を入れ込むための構造が不要である。

また、コイルスプリング８０の係止端部８１ａによって、支持移動体６０から台座７０が脱落することが防止され、かつ支持移動体６０からコイルスプリング８０が離脱することが防止される。そのため、ピボット５０をシリンダヘッド１のピボット装着穴４に組み付ける際の作業性が良く、また、支持移動体６０からピボット５０が離脱して紛失することが防止される。

また、係止端部８１ａは、コイルスプリング８０の一部からなるため、例えば、係止端部８１ａに相当する構成が専用部品からなる場合と比べて、ピボット５０の部品点数を増加させることなく、支持移動体６０、台座７０及び圧縮コイルばね（コイルスプリング）８０を互いに組み付けることが可能である。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では、コイルスプリング８０の係止端部８１ａ１は、図４に示されるように、端面８０ａにおいて、線材８１の端部が、円弧状の部分に対して外側に曲げられることにより形成されていたが、本発明はこれに限られない。例えば、図１１に示されるコイルスプリング８０Ａの係止端部８１Ａａのように、端面８０Ａａにおいて、線材８１Ａの端部が、円弧状の部分に対して内側に一旦、折り曲げられた後、コイルスプリング８０の内側を横切り、かつコイル状に巻回されている部分の線材８１Ａ（コイル状の外周縁８０Ａａ１）よりも外側に突出するような形状からなるものであってもよい。

（２）上記実施形態では、ロッカーアーム４０は、所謂ローラーロッカーアームであったが、ロッカーアームはローラーロッカーアームに限られず、ピボット５０によってロッカーアームが支持されるタイプのロッカーアームであればよい。

（３）ピボット５０の配置方向は、特に限定されるものではなく、必要に応じて適宜設定される。例えば、軸方向が鉛直方向と一致するように、ピボット５０がシリンダヘッド１に対して取り付けられてもよいし、軸方向が水平方向と一致するように、ピボット５０がシリンダヘッド１に対して取り付けられてもよい。

１…シリンダヘッド、２０…動弁装置、４０…ロッカーアーム、４２…揺動支点部、５０…ピボット（ロッカーアームの支持機構）、６０…支持移動体、６１…支持部、６２…天井面、６３…外壁部、６４…溝部、７０…台座、７１…座面、７２…周側面、７３…内壁部、７４…フランジ部、７５…挿通孔、８０…圧縮コイルばね（コイルスプリング）、８０ａ…一端面、８０ｂ…他端面、８１…線材、８１ａ…係止端部、８２…同径部、８３…拡径部、９０…治具

Claims (2)

1. 線材をコイル状に巻回してなる筒型の圧縮コイルばねと、
   前記圧縮コイルばねの一端面と当接する座面と、この座面の周縁から前記圧縮コイルばねの反対側に延びる周側面とを有する台座と、
   ロッカーアームの揺動支点部を支持する支持部と、この支持部の反対側にあり前記座面との間で前記圧縮コイルばねを挟むように前記圧縮コイルばねの他端面と当接する天井面と、前記圧縮コイルばねを包囲し、かつ前記周側面に沿って前記圧縮コイルばねの伸縮方向に移動できるように、前記天井面の周縁から前記台座側に延びる筒状の外壁部とを有する支持移動体と、を備えるロッカーアームの支持機構であって、
   前記支持移動体は、前記外壁部の内周面のうち前記座面を取り囲む部分に、内側から外側に向かって凹んだ環状の溝部を有し、
   前記台座は、前記外壁部と前記圧縮コイルばねとの間に配されるように前記座面の周縁に立設される内壁部と、この内壁部を厚み方向に貫通する孔からなりかつ前記溝部と重なる挿通孔とを有し、
   前記圧縮コイルばねは、前記他端面側に配される前記線材の端部からなり、前記他端面におけるコイル状の外周縁よりも外側に突出し、前記挿通孔を通って前記溝部に挿入され、前記外壁部に対して係止可能な係止端部を有することを特徴とするロッカーアームの支持機構。
2. 前記圧縮コイルばねは、前記一端面におけるコイル状の外周縁が、前記他端面におけるコイル状の前記外周縁よりも大きく設定されている請求項１に記載のロッカーアームの支持機構。

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