JP3385340B2 - カムフォロワ装置 - Google Patents

カムフォロワ装置

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JP3385340B2 JP22563392A JP22563392A JP3385340B2 JP 3385340 B2 JP3385340 B2 JP 3385340B2 JP 22563392 A JP22563392 A JP 22563392A JP 22563392 A JP22563392 A JP 22563392A JP 3385340 B2 JP3385340 B2 JP 3385340B2
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shaft
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康一 奥田
和久 北村
誠 三好
正二 江口
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Koyo Seiko Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、例えばエンジンの動弁
機構であるロッカーアームやバルブリフターなどに用い
られるカムフォロワ装置に関する。 【0002】 【従来の技術】オーバーヘッドカムシャフト(OHC)
型式におけるロッカーアームにカムフォロワ装置を用い
た例を図3に示し、オーバーヘッドバルブ(OHV)型
式におけるバルブリフターにカムフォロワ装置を用いた
例を図4に示す。 【0003】これらの図において、50はロッカーアー
ム、51はカムシャフト、52はバルブ、53はプッシ
ュロッド、54はバルブリフター、60はカムフォロワ
装置である。カムフォロワ装置60は、図3の場合には
ロッカーアーム50の一端に設けられ、図4の場合には
バルブリフター54の一端に設けられている。 【0004】カムフォロワ装置60は、従来、図5に示
すように、ロッカーアーム50またはバルブリフター5
4の端部に一体的に形成された二股のアーム61,62
と、両アーム61,62間に取り付けられた支軸63
と、この支軸63に対して回転自在となるようにわずか
な隙間を介して外嵌されかつカムシャフト51のカム部
に外接し追従回転するローラ65とを備えている。な
お、支軸63とローラ65との間には転がり軸受64を
介装するものもある。 【0005】なお、支軸63は、その両端が二股のアー
ム61,62に形成されている軸挿入孔66,67に対
して緩い状態で挿入された後で、かしめ(支軸63の両
端面を打刻して塑性変形させること)により抜け出し不
可能なように固定される。支軸63は、カムシャフト5
1からローラ65を介して繰り返し受ける荷重により変
形しにくくなるように、両端部分を除いて高周波焼き入
れなどの硬化処理が施されている。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来例
のように支軸63をかしめ方式により固定している場
合、両端かしめに伴う特殊な硬化処理が必要になるなど
コストが高くつく他、使用時の振動などによってかしめ
て塑性変形した部分がだれやすいなど抜け止め効果が低
いことが指摘される。また、支軸63を両アーム61,
62に固定している関係より支軸63の荷重負荷点が常
に同じ位置になっているため、部分的な摩耗、損傷、変
形が短期間のうちに発生しやすくなることも指摘され
る。 【0007】なお、アーム61,62の軸挿入孔66,
67に対して支軸63をじかに圧入すれば簡単な作業で
固定状態を安定にできると考えられるが、圧入する時に
支軸63の外周面が損傷するため、この方法は採用でき
ない。 【0008】本発明は、このような事情に鑑みて創案さ
れたもので、製造面、組み立て面からコスト低減を図る
とともに、耐久性を改善することを課題としている。 【0009】 【課題を解決するための手段】本発明のカムフォロワ装
置は、各々同軸状に形成された軸挿入孔を有した一対の
アームと、前記一対のアーム間に回転可能に設けられ、
カムに当接されるローラと、前記ローラの中心孔に両端
を当該ローラの両端から突出させて圧入され、かつ、全
体に硬化処理が施された金属製の軸部とを備え、前記軸
部の両端が、前記一対のアームの軸挿入孔に、各々わず
かな隙間を介して挿入され、前記軸部の端部と前記軸挿
入孔との間に、前記軸部を回転自在に支持する軸受部が
設けられ、前記軸受部としてころ軸受が用いられ、当該
ころ軸受は、複数のころと、これらころ群を保持するシ
ェル状外輪とを有し、当該シェル状外輪は、ころ群の軸
方向抜け出しを防止するための径方向内向きのフランジ
と、当該フランジの途中から径方向外向きに折り返され
前記ローラを前記アームの内側面に直接接触させないよ
うにする径方向外向きのフランジとを有している。 【0010】 【作用】上記構成において、カムシャフトによってロー
ラが回転させられると、軸部がローラと一体的に回転す
ることになり、軸部はアームの軸挿入孔内部で軸受部に
よって自転する。 【0011】また上記構成のように、ローラと軸部とを
一体にしていることによれば、軸部の両端を従来のよう
にかしめる必要がなくなるとともに、ローラが軸方向に
変位したとき、その端面が径方向外向きのフランジに当
接する。このため、従来のかしめ方式のように軸部が抜
け出るようなことはなくなる。 【0012】そして、このようにかしめを省略すること
で、軸部を全体的に硬化させることができるようになる
など硬化処理が簡単になる。 【0013】さらに、ローラと軸部が一体的に回転する
ことによって、軸部の荷重負荷点が周方向に逐一変化す
るようになるから、軸部の局部疲労が避けられる。 【0014】 【実施例】以下、本発明の実施例を、図1に基づいて詳
細に説明する。図中符号1,2は、ロッカーアームやバ
ルブリフターなどの遊端部に一体的に形成される二股の
アーム、符号3は、カムシャフトのカム部に外接し追従
回転するローラ、符号4は、金属製の支軸を示してい
る。 【0015】アーム1,2には、その長手方向に対して
直交する方向に沿って軸挿入孔1a,2aが同軸に形成
されている。支軸4の軸方向中間部分に、円筒状のロー
ラ3の中心孔3a部分が、支軸4の両端部分が突出する
ように圧入によって外嵌されている。このようなローラ
3は、両アーム1,2の間に介装するように配置されて
いる。 【0016】軸挿入孔1a,2aにわずかな隙間Sを介
して、ローラ3の両端から突出した支軸4の両端部分
が、回転自在となるように挿入されている。 【0017】各アーム1,2の軸挿入孔1a,2a部分
において、前記隙間Sに、軸受部Bとなる転がり軸受
(ころ軸受)7が装着されている。この転がり軸受7
は、複数の円筒ころ8と、これら円筒ころ8群を内側に
配列保持するシェル状外輪9とから構成されている。 【0018】シェル状外輪9は、円筒部材の両端を径方
向内向きに折り曲げてフランジ10,11を設けること
により、複数の円筒ころ8群の軸方向抜け出しを防止す
る構造を有する。すなわち、一方のフランジ11が径方
向内向き部分から径方向外向きに折り返されている。こ
の一方のフランジ11の折り返し部分12は、ローラ3
の端面を、アーム1,2の内側面に直接接触させないよ
うにするためのものである。 【0019】以上のように構成されたカムフォロワ装置
は、ローラ3が図示しないカムシャフトのカム部に当接
され、このカムシャフトの回転に伴ってローラ3が一体
的に回転することになる。 【0020】このように、支軸4の軸方向中間部分にロ
ーラ3を圧入して外嵌することでローラ3と支軸4とを
一体的に結合した構成によれば、ローラ3が軸方向に変
位した場合、ローラ3の端面がアーム1,2それぞれの
内側面に直接当接することなく、一方のフランジ11の
折り返し部分12に当接するようになる。 【0021】このため、ローラ3と一体の支軸4の両端
部を従来のようにアーム1,2の軸挿入孔1a,2aに
対してかしめる必要がなくなり、支軸4に対して高周波
焼き入れなどの硬化処理を全体的に行うことができるよ
うになり、従来のかしめ方式の場合のような特殊な硬化
処理が不要になる。 【0022】また、ローラ3の回転に伴って支軸4も同
一方向に回転するため、支軸4の両端部分においてロー
ラ3から受ける荷重の負荷点は周方向で逐一変化するこ
とになる。このため、支軸4が摩耗、損傷、変形しにく
くなるなど耐久性が大幅に向上する。 【0023】ところで、ローラ3と支軸4とを一体的に
組み立てた物について、アーム1,2への組み込み容易
化を図るために、例えばアーム1の軸挿入孔1a,2a
の代わりに、図2に示すように、切欠き溝1b,2bを
形成することも考えられる。この場合、支軸4は切欠き
溝1b,2bの開放側に抜け出し可能であるが、カム部
とローラ3の当接により切欠き溝1b,2bから支軸4
が抜け出なくなる。この切欠き溝1b,2bによってア
ーム1,2の強度が低下するので、図示するように切欠
き溝1b,2bの開放側には補強部材13,13が固着
されている。 【0024】 【発明の効果】以上のように、本発明では、従来のよう
に支軸をアームにかしめずに、支軸をローラと一体的に
回転可能とするようにアームに支持させている。このた
め、従来のかしめ方式に比べて、支軸に対する全面硬化
が可能になるなどコスト低減を実現できるようになると
ともに、支軸の荷重負荷点が周方向に逐一変化するよう
になって支軸の耐久性を飛躍的に向上することができる
など、カムフォロワ装置の大幅な寿命延長を達成できる
ようになる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明のカムフォロワ装置の実施例を示す縦断
面図 【図2】本発明のカムフォロワ装置における別の実施例
を示す縦断面図 【図3】一般的なオーバーヘッドカムシャフト型式の動
弁機構を示す側面図 【図4】一般的なオーバーヘッドバルブ型式の動弁機構
を示す側面図 【図5】従来のカムフォロワ装置の縦断面図 【符号の説明】 1,2 アーム 1a,2a 軸挿入孔 3 ローラ 3a 中心孔 4 支軸 B 軸受部 S 隙間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江口 正二 大阪市中央区南船場三丁目5番8号 光 洋精工株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−143(JP,A) 特開 昭60−58841(JP,A) 特開 平1−153863(JP,A) 特開 昭54−59549(JP,A) 実開 昭59−79611(JP,U) 実開 昭62−169204(JP,U) 実開 昭63−167405(JP,U) 実開 昭62−203908(JP,U) 実開 昭63−185917(JP,U) 実開 昭61−81052(JP,U) 実開 昭59−116506(JP,U) 実公 昭56−27361(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F01L 1/18 F01L 1/14 F16H 53/06

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 各々同軸状に形成された軸挿入孔を有し
    た一対のアームと、 前記一対のアーム間に回転可能に設けられ、カムに当接
    されるローラと、 前記ローラの中心孔に両端を当該ローラの両端から突出
    させて圧入され、かつ、全体に硬化処理が施された金属
    製の軸部とを備え、 前記軸部の両端が、前記一対のアームの軸挿入孔に、各
    々わずかな隙間を介して挿入され、前記軸部の端部と前
    記軸挿入孔との間に、前記軸部を回転自在に支持する軸
    受部が設けられたカムフォロワ装置であって、 前記軸受部としてころ軸受が用いられ、当該ころ軸受
    は、複数のころと、これらころ群を保持するシェル状外
    輪とを有し、当該シェル状外輪は、ころ群の軸方向抜け
    出しを防止するための径方向内向きのフランジと、当該
    フランジの途中から径方向外向きに折り返され前記ロー
    ラを前記アームの内側面に直接接触させないようにする
    径方向外向きのフランジとを有した 、ことを特徴とする
    カムフォロワ装置。
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