JP3523134B2 - 内燃機関の動弁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロッカアームの基
端に設けられる揺動支持部がシリンダヘッドに設けられ
たアーム支持部で揺動可能に支承され、複数の機関弁の
上端に個別に当接可能とした複数の弁当接部がロッカア
ームの先端に設けられ、前記揺動支持部および前記各弁
当接部間の中間部でロッカアームには、動弁カムにころ
がり接触するローラを収容する開口部と、ローラを回転
自在に支持するローラ軸の両端部を嵌合、固定すべく内
端を前記開口部に開口するとともに外端をロッカアーム
の外側方に開口して同軸に配置される一対の軸挿入孔と
が設けられる内燃機関の動弁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、かかる動弁装置は、たとえば特開
平６−１８５３２２号公報等で既に知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、複数の機関
弁を単一のロッカアームで駆動するようにした動弁装置
では、ロッカアームの幅が大きくならざるを得ず、ロッ
カアームの大型化および重量増加を招きがちである。し
かも上記従来の動弁装置のロッカアームでは、動弁カム
にころがり接触するローラを支持するローラ軸がロッカ
アームの全幅にわたるようにして長く形成されており、
ローラ軸のロッカアームへの組付作業が困難となった
り、ローラ軸の変形が生じ易くなっており、ロッカアー
ムの適正な揺動作動が阻害されることがある。

【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、複数の機関弁を駆動するロッカアームの重量
低減を図るとともに、ローラ軸の組付を容易とし、しか
もローラ軸の変形を防止してロッカアームの適正な揺動
作動を保証し得るようにした内燃機関の動弁装置を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、ロッカアームの基端に設け
られる揺動支持部がシリンダヘッドに設けられたアーム
支持部で揺動可能に支承され、複数の機関弁の上端に個
別に当接可能とした複数の弁当接部がロッカアームの先
端に設けられ、前記揺動支持部および前記各弁当接部間
の中間部でロッカアームには、動弁カムにころがり接触
するローラを収容する開口部と、ローラを回転自在に支
持するローラ軸の両端部を嵌合、固定すべく内端を前記
開口部に開口するとともに外端をロッカアームの外側方
に開口して同軸に配置される一対の軸挿入孔とが設けら
れる内燃機関の動弁装置において、各々の前記軸挿入孔
は、前記開口部側の第１挿入孔部と、第１挿入孔部の外
端に内端を連ならせる第２挿入孔部と、第１挿入孔部の
外端および第２挿入孔部の内端間に形成されて前記開口
部と反対側に臨む段部とから成り、前記ローラ軸が、前
記両軸挿入孔のうち該ローラ軸の両端よりも軸方向外方
部分を中空状態に残したまま前記両軸挿入孔の内端部に
嵌合、固定されるように、前記両軸挿入孔の第１挿入孔
部にそれぞれ嵌合させたローラ軸の両端部を前記段部に
それぞれかしめ係合したことを特徴とする。

【０００６】このような請求項１記載の発明の構成によ
れば、ローラ軸の両端よりも軸方向外方では軸挿入孔が
中空状態のままで残ることにより、ロッカアーム全体の
重量を低減することができ、しかもローラ軸を比較的短
くして該ローラ軸のロッカアームへの組付を容易とする
とともに、ローラ軸の変形が生じ難くしてロッカアーム
の適正な揺動作動を保証することができる。また両軸挿
入孔の第１挿入孔部にそれぞれ嵌合されるローラ軸の両
端部が段部にそれぞれかしめ係合されることにより、軸
挿入孔のうち中空状態のままで残る部分をより大きくし
てロッカアーム全体の重量をより一層低減することがで
き、しかもローラ軸をかしめてロッカアームに固定する
ことができるので、ローラ軸のロッカアームへの組付を
より一層容易とすることができる。

【０００７】また請求項２の発明は、請求項１の上記特
徴に加えて、前記第１および第２挿入孔部が、その相互
間に環状の段部を形成するようにして同軸の円形孔に形
成されることを特徴とし、この構成によれば、穿設加工
が容易になる。

【０００８】また請求項３の発明は、請求項１又は２の
上記特徴に加えて、ロッカアームには、先端に前記両弁
当接部が設けられるようにして前記揺動支持部から延設
される一対の支持壁が設けられ、その両支持壁は、前記
アーム支持部としてのロッカシャフトの軸線に直交する
平面に沿うようにして揺動支持部の両端部から延設さ
れ、その両支持壁の機関弁からの荷重作用部分を避けた
位置に配置されるローラ軸でローラが支持されることを
特徴とし、この構成によれば、両支持壁には機関弁から
の荷重が作用するのであるが、その荷重作用部分を避け
た位置に配置されるローラ軸でローラを支持することが
できるので、ローラの支持剛性を高めることができる。

【０００９】また請求項４の発明は、請求項３の上記特
徴に加えて、前記一対の支持壁の相対向する側面には、
前記ローラ軸を介して連なる一対の円筒状の軸支持部が
それぞれ一体に連設され、その各支持壁及びそれに連な
る各軸支持部に前記軸挿入孔が形成されることを特徴と
し、この構成によれば、ローラ軸を介して連なる一対の
円筒状の軸支持部が両支持壁に連設されるので、支持壁
の剛性およびローラの支持剛性を高めることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明す
る。

【００１１】図１〜図７は本発明の一実施例を示すもの
であり、図１は内燃機関の一部縦断面図、図２は図１の
２矢視平面図、図３は排気側ロッカアームの平面図、図
４は図２の４−４線断面図、図５は図２の５−５線断面
図、図６は図５の６−６線断面図、図７は図６の７ー７
線断面図である。

【００１２】先ず図１および図２において、この多気筒
内燃機関は、シリンダブロック１５と、該シリンダブロ
ック１５の上部にガスケット１７を介して結合されるシ
リンダヘッド１６とを備え、各気筒毎にシリンダブロッ
ク１５に設けられるシリンダ１８にピストン１９がそれ
ぞれ摺動可能に嵌合される。またシリンダブロック１
５、シリンダヘッド１６および各ピストン１９により、
各気筒毎に燃焼室２０が形成される。

【００１３】シリンダヘッド１６には、燃焼室２０の天
井面一側に臨む一対の吸気弁口２１…と、両吸気弁口２
１…に共通に連なってシリンダヘッド１６の一側面（図
１の右側面）に開口する吸気ポート２２とが各気筒毎に
設けられるとともに、燃焼室２０の天井面他側に臨む一
対の排気弁口２３…と、両排気弁口２３…に共通に連な
ってシリンダヘッド１６の他側面（図１の左側面）に開
口する排気ポート２４とが各気筒毎に設けられる。

【００１４】各吸気弁口２１…をそれぞれ開閉可能な吸
気弁ＶＩ，ＶＩのステム２５…はシリンダヘッド１６に
設けられたガイド筒２６…に摺動可能に嵌合され、ガイ
ド筒２６…から上方に突出したステム２５…の上端部に
設けられるリテーナ２７，２７およびシリンダヘッド１
６間に、吸気弁ＶＩ，ＶＩを上方すなわち閉弁方向に付
勢する弁ばね２８…が設けられる。また排気弁口２３…
をそれぞれ開閉可能な機関弁としての排気弁ＶＥ，ＶＥ
のステム２９…はシリンダヘッド１６に設けられたガイ
ド筒３０…に摺動可能に嵌合され、ガイド筒３０…から
上方に突出したステム２９…の上端部に設けられるリテ
ーナ３１，３１およびシリンダヘッド１６間に、排気弁
ＶＥ，ＶＥを上方すなわち閉弁方向に付勢する弁ばね３
２…が設けられる。

【００１５】両吸気弁ＶＩ，ＶＩは吸気側動弁装置３３
で開閉駆動され、両排気弁ＶＥ，ＶＥは排気側動弁装置
３４で開閉駆動されるものであり、両動弁装置３３，３
４間には、燃焼室２０の中央部に臨んでシリンダヘッド
１６に取付けられる点火プラグ３５を挿入するためのプ
ラグ挿入筒３６が上下に延びるようにして配置され、該
プラグ挿入筒３６の下端はシリンダヘッド１６に取付け
られる。

【００１６】吸気側動弁装置３３は、一対の吸気弁Ｖ
Ｉ，ＶＩに個別に対応した一対の吸気側ロッカアーム３
７，３８と、両吸気側ロッカアーム３７，３８を揺動可
能に支承する吸気側ロッカシャフト３９と、該ロッカシ
ャフト３９と平行な軸線まわりに回転可能な吸気側カム
シャフト４０とを備える。

【００１７】吸気側ロッカシャフト３９は、各気筒間で
シリンダヘッド１６に設けられたホルダ壁４１，４１…
で固定的に支持されており、両吸気側ロッカアーム３
７，３８の基端が吸気側ロッカシャフト３９で揺動自在
に支承される。また両吸気側ロッカアーム３７，３８の
先端には、対応の吸気弁ＶＩ，ＶＩの上端すなわちステ
ム２５…の上端に当接するタペットねじ４２Ａ，４２Ｂ
が進退位置を調節可能として螺合される。吸気側カムシ
ャフト４０は、図示しないクランクシャフトに１／２の
減速比で連動、連結されるものであり、前記ホルダ壁４
１，４１…と、それらのホルダ壁４１，４１…の上端に
締結されるカムホルダ４３，４３…とで回転自在に支承
される。

【００１８】吸気側カムシャフト４０には、一方の吸気
側ロッカアーム３７に対応した高速用動弁カム４４と、
他方の吸気側ロッカアーム３８に対応した低速用動弁カ
ム４５とが設けられており、一方の吸気側ロッカアーム
３７に軸支されたローラ４６が高速用動弁カム４４にこ
ろがり接触し、他方の吸気側ロッカアーム３８に軸支さ
れたローラ（図示せず）が低速用動弁カム４５にころが
り接触する。

【００１９】しかも両吸気側ロッカアーム３７，３８間
には、両ロッカアーム３７，３８の連動および連動解除
を切換可能な連動切換手段（図示せず）が設けられてお
り、該連動切換手段は、機関の低速運転時には両吸気側
ロッカアーム３７，３８を相互に独立して揺動作動せし
め、機関の高速運転時には両吸気側ロッカアーム３７，
３８を連動して揺動作動せしめる。したがって機関の低
速運転時には、一方の吸気側ロッカアーム３７が高速用
動弁カム４４のカムプロフィルに対応した作動特性で一
方の吸気弁ＶＩを開閉駆動するように揺動作動するのに
対し、他方の吸気側ロッカアーム３８は低速用動弁カム
４５のカムプロフィルに対応した作動特性で他方の吸気
弁ＶＩを開閉駆動するように揺動作動し、機関の高速運
転時には、両吸気側ロッカアーム３７，３８が高速用動
弁カム４４のカムプロフィルに対応した作動特性で両吸
気弁ＶＩ，ＶＩを開閉駆動するように揺動作動する。

【００２０】排気側動弁装置３４は、一対の排気弁Ｖ
Ｅ，ＶＥに共通である単一の排気側ロッカアーム５０
と、排気側ロッカアーム５０を揺動可能に支承するアー
ム支持部としての排気側ロッカシャフト５１と、該ロッ
カシャフト５１と平行な軸線まわりに回転可能な排気側
カムシャフト５２とを備える。

【００２１】排気側ロッカシャフト５１は、前記吸気側
ロッカシャフト３９と平行な軸線を有するものであり、
該吸気側ロッカシャフト３９と同様にホルダ壁４１，４
１…で固定的に支持される。この排気側ロッカシャフト
５１で排気側ロッカアーム５０の基端が揺動自在に支承
され、排気側ロッカアーム５０の先端には、対応の排気
弁ＶＥ，ＶＥの上端すなわちステム２９…の上端に当接
する弁当接部としての第１および第２タペットねじ５３
Ａ，５３Ｂが進退位置を調節可能として螺合される。ま
た排気側カムシャフト５２は、図示しないクランクシャ
フトに１／２の減速比で連動、連結されるものであり、
前記ホルダ壁４１，４１…と、それらのホルダ壁４１，
４１…の上端に締結されるカムホルダ５４，５４…とで
回転自在に支承される。

【００２２】排気側カムシャフト５２には、排気側ロッ
カアーム５０に対応して動弁カム５５が設けられてお
り、排気側ロッカアーム５０に軸支されたローラ５６が
前記動弁カム５５にころがり接触する。

【００２３】図３において、排気側ロッカアーム５０に
は、排気側ロッカシャフト５１を挿通せしめて該ロッカ
シャフト５１で揺動可能に支承される円筒状の揺動支持
部５７が基端に設けられるとともに、前記揺動支持部５
７の両端部から延設される第１および第２支持壁５８，
５９と、第１および第２支持壁５８，５９の先端間を連
結する連結壁６０とが設けられる。

【００２４】第１および第２支持壁５８，５９の先端に
は、外周面を円弧状とした第１および第２ボス部５８
ａ，５９ａが排気側ロッカシャフト５１の軸線と平行に
並ぶようにして一体に形成される。而して第１および第
２支持壁５８，５９は、排気側ロッカシャフト５１の軸
線に直交する平面に沿うようにして揺動支持部５７の両
端部から延設されることが好ましく、第１および第２ボ
ス部５８ａ，５９ａおよび揺動支持部５７が、排気側ロ
ッカシャフト５１の軸線に直交する第１および第２支持
壁５８，５９で連結されることが好ましい。

【００２５】前記各ボス部５８ａ，５９ａには第１およ
び第２タペットねじ５３Ａ，５３Ｂを螺合せしめるねじ
孔６１Ａ，６１Ｂが設けられる。またローラ５６は、前
記揺動支持部５７および両タペットねじ５３Ａ，５３Ｂ
間の中間部すなわち排気側ロッカシャフト５１の軸線か
らずれた位置で排気側ロッカアーム５０に軸支されてい
る。

【００２６】前記第１および第２タペットねじ５３Ａ，
５３Ｂのうち排気側ロッカシャフト５１の軸線に沿う一
端側（図３の下端側）に配置される第１タペットねじ５
３Ａの中心すなわち第１ボス部５８ａにおけるねじ孔６
１Ａの中心およびローラ５６への動弁カム５５の接触範
囲（図３の交差する斜線部で示す範囲）を通る第１直線
Ｌ１と、前記第１および第２タペットねじ５３Ａ，５３
Ｂのうち排気側ロッカシャフト５１の軸線に沿う他端側
（図３の上端側）に配置される第２タペットねじ５３Ｂ
の中心すなわち第２ボス部５９ａにおけるねじ孔６１Ｂ
の中心およびローラ５６への動弁カム５５の接触範囲を
通る第２直線Ｌ２と、排気側ロッカシャフト５１の軸線
Ｃとが排気側ロッカアーム５０の平面視で交わる交点Ｐ
１，Ｐ２は、揺動支持部５７の軸方向両端よりも内方に
配置される。すなわち揺動支持部５７は第１および第２
交点Ｐ１，Ｐ２よりも外方に両端面が配置される長さを
有するように形成される。また前記第１および第２直線
Ｌ１，Ｌ２は、ローラ５６への動弁カム５５の接触範囲
の中心を通ることが望ましい。

【００２７】しかも揺動支持部５７は、第１および第２
タペットねじ５３Ａ，５３Ｂの中心間の距離よりも長く
形成されており、第１および第２タペットねじ５３Ａ，
５３Ｂの中心を通って排気側ロッカシャフト５１の軸線
Ｃに直交する第３および第４直線Ｌ３，Ｌ４が、揺動支
持部５７の軸方向両端よりも内方に配置される。

【００２８】図４〜図６を併せて参照して、第１および
第２支持壁５８，５９間で排気側ロッカアーム５０に
は、前記ローラ５６を収容する矩形の開口部６２が設け
られており、第１および第２支持壁５８，５９間の距離
よりも短い長さを有するとともに排気側ロッカシャフト
５１と平行な軸線を有するローラ軸６３が前記開口部６
２を横切って排気側ロッカアーム５０に固定され、ロー
ラ５６はニードルベアリング６４を介して該ローラ軸６
３に回転自在に支持される。

【００２９】第１および第２支持壁５８，５９と、前記
開口部６２との間にわたっては、排気側ロッカシャフト
５１と平行に延びて円筒状に形成される一対の軸支持部
６５５，６５が設けられ、それらの軸支持部６５，６５
内に、内端を前記開口部６２に開口するとともに外端を
排気側ロッカアーム５０の外側方すなわち第１および第
２支持壁５８，５９の外側方に開口する軸挿入孔６６，
６６が同軸に設けられる。

【００３０】軸挿入孔６６は、開口部６２側の第１挿入
孔部６６ａと、第１挿入孔部６６ａの外端に内端を連な
らせる第２挿入孔部６６ｂと、第１挿入孔部６６ａの外
端および第２挿入孔部６６ｂの内端間に形成されて開口
部６２と反対側に臨む段部６６ｃとから成る。而して第
１および第２挿入孔部６６ａ，６６ｂは、相互６６ａ，
６６ｂ間に環状の段部６６ｃを形成するようにして同軸
の円形孔となるように形成されることが望ましく、そう
すれば穿孔加工が容易となるのであるが、横断面円形で
ある第１挿入孔部６６ａに対して第２挿入孔部６６ｂの
横断面が非円形であってもよく、第２挿入孔部６６ｂ
は、ローラ軸６３を挿入可能であって第１挿入孔部６６
ａとの間に開口部６２とは反対側に臨む段部６６ｃを形
成するものであればよい。

【００３１】ローラ軸６３は、両軸挿入孔６６，６６の
うち該ローラ軸６３の両端よりも軸方向外方部分を中空
状態に残したまま両軸挿入孔６６，６６の内端部に嵌
合、固定されるものであり、その嵌合、固定にあたり、
第１挿入孔部６６ａ，６６ａに両端を嵌合せしめたロー
ラ軸６３の両端部外周縁が両軸挿入孔６６，６６の前記
段部６６ｃ，６６ｃにかしめ係合される。これによりロ
ーラ軸６３の排気側ロッカアーム５０への固定状態で該
ローラ軸６３の両端よりも軸方向外方部分で排気側ロッ
カアーム５０には肉抜き部６７，６７が形成されること
になる。

【００３２】円筒状である揺動支持部５７は、排気側ロ
ッカシャフト５１を囲繞する薄肉円筒部５７ａの軸方向
両端に、排気側ロッカシャフト５１を囲繞する円筒状に
して前記薄肉円筒部５７ａよりも肉厚の厚肉円筒部５７
ｂ，５７ｂがそれぞれ一体に連設されて成るものであ
り、第１および第２支持壁５８，５９は厚肉円筒部５７
ｂ，５７ｂに連設される。

【００３３】図７を併せて参照して、前記両厚肉円筒部
５７ｂ，５７ｂにおいて、第１および第２支持壁５８，
５９の連設部に対応する内面下部には、排気側ロッカシ
ャフト５１の外面との間にオイルを溜め得る溝６８，６
８がそれぞれ円弧状にして設けられる。

【００３４】排気側ロッカアーム５０の上面において、
第１および第２支持壁５８，５９、連結壁６０および揺
動支持部５７で囲まれる部分には、開口部６２内のロー
ラ５６にオイルを供給することが可能である凹部６９，
７０が形成される。

【００３５】一方の凹部６９は、前記両軸支時部６５，
６５および揺動支持部５７間で排気側ロッカアーム５０
に形成され、他方の凹部７０は、前記両軸支時部６５，
６５および前記連結壁６０間で排気側ロッカアーム５０
に形成される。

【００３６】前記揺動支持部５７の軸方向中央部すなわ
ち薄肉円筒部５７ａの軸方向中間部は、プラグ挿入筒３
６に対応する位置に配置されるものであり、このプラグ
挿入筒３６に対応した位置で揺動支持部５７および排気
側ロッカシャフト５１には、プラグ挿入筒３６とは反対
側に凹んだ円弧状にして相互に円滑に連なる切欠き７
１，７２が設けられ、プラグ挿入筒３６の一部は切欠き
７１内に収容される。しかも前記切欠き７１，７２は、
第１および第２支持壁５８，５９の揺動支持部５７への
連設部間で揺動支持部５７および排気側ロッカシャフト
５１に設けられている。

【００３７】また揺動支持部５７には、排気側ロッカシ
ャフト５１の軸線Ｃに関して前記切欠き７１とは反対側
で前記開口部６２に外端を開口させたオイル噴出孔７３
が設けられ、排気側ロッカシャフト５１には、その軸線
Ｃに沿って延びる給油路７４と、該給油路７４に連通す
るとともに外端を前記オイル噴出孔７３の内端に連通さ
せ得る給油孔７５とが設けられる。而して給油路７４は
図示しないオイル供給源に接続される。したがって排気
側ロッカシャフト５１内の給油路７４から給油孔７５お
よびオイル噴出孔７３を介してローラ５６にオイルを供
給するようにしてローラ５６を潤滑することが可能であ
る。なお排気側ロッカアーム５０の揺動状態によって給
油孔７５およびオイル噴出孔７３間が遮断されるが、そ
の遮断状態では給油孔７５からのオイルが揺動支持部５
７および排気側ロッカシャフト５１間の潤滑に用いら
れ、揺動支持部５７の内面の溝６８，６８にもオイルが
供給される。

【００３８】第１および第２支持壁５８，５９の先端間
すなわち第１および第２ボス部５８，５９ａを連結する
連結壁６０は、排気側ロッカシャフト５１の軸線Ｃすな
わち排気側ロッカアーム５０の揺動軸線と直角な平面内
で相互に直交する第１および第２壁部６０ａ，６０ｂか
ら成るものであり、両壁部６０ａ，６０ｂは前記平面内
でたとえば略Ｌ字状となるように直交する。

【００３９】しかも第２壁部６０ｂは、排気側ロッカシ
ャフト５１の軸線と平行に延びるとともに外面を前記第
１および第２ボス部５８ａ，５９ａの先端外側面に面一
に連ならせるように形成される。また第１壁部６０ａの
内面の一部で前記開口部６２の一側面が形成される。

【００４０】次にこの実施例の作用について説明する
と、排気側ロッカアーム５０において、排気側ロッカシ
ャフト５１の軸線Ｃと平行に並ぶ第１および第２タペッ
トねじ５３Ａ，５３Ｂのうち排気側ロッカシャフト５１
の軸線Ｃに沿う一端側に配置される第１タペットねじ５
３Ａの中心ならびにローラ５６への動弁カム５５の接触
範囲好ましくは該範囲の中心を通る第１直線Ｌ１と、第
１および第２タペットねじ５３Ａ，５３Ｂのうち排気側
ロッカシャフト５１の軸線Ｃに沿う他端側に配置される
第２タペットねじ５３Ｂの中心ならびにローラ５６への
動弁カム５５の接触範囲好ましくは該範囲の中心を通る
第２直線Ｌ２と、排気側ロッカシャフト５１の軸線Ｃと
が排気側ロッカアーム５０の平面視で交わる交点Ｐ１，
Ｐ２が、排気側ロッカシャフト５１で揺動可能に支承さ
れる円筒状の揺動支持部５７の軸方向両端よりも内方に
配置されている。

【００４１】したがって第１および第２タペットねじ５
３Ａ，５３Ｂでのタペットクリアランスに差が生じ、第
１もしくは第２直線Ｌ１，Ｌ２上で大きな荷重が発生し
て排気側ロッカアーム５０を傾けようとしても、第１お
よび第２直線Ｌ１，Ｌ２上で揺動支持部５７が排気側ロ
ッカシャフト５１に支持されており、排気側ロッカアー
ム５０を安定的に支持することができる。この結果、揺
動支持部５７およびローラ５６に偏摩耗が生じることも
防止することができる。

【００４２】また揺動支持部５７は、第１および第２タ
ペットねじ５３Ａ，５３Ｂの中心間の距離よりも長く形
成されており、第１および第２タペットねじ５３Ａ，５
３Ｂの中心を通って排気側ロッカシャフト５１の軸線Ｃ
に直交する第３および第４直線Ｌ３，Ｌ４が、揺動支持
部５７の軸方向両端よりも内方に配置されるので、両タ
ペットねじ５３Ａ，５３Ｂ間の距離以上の長さで揺動支
持部５７が排気側ロッカシャフト５２に支持されること
になり、排気側ロッカアーム５０をより安定的に支持す
ることが可能となる。

【００４３】排気側ロッカアーム５０にはローラ軸６３
が嵌合、固定され、動弁カム５５にころがり接触するロ
ーラ５６が該ローラ軸６３で回転自在に支持されるので
あるが、このローラ軸６３は、揺動支持部５７の両端部
から延設される第１および第２支持壁５８．５９間の距
離よりも短いものであり、排気側ロッカアーム５０に同
軸に設けられた一対の軸挿入孔６６，６６の内端部に、
両軸挿入孔６６，６６のうち該ローラ軸６３の両端より
も軸方向外方部分を中空の肉抜き部６７，６７として残
したままローラ軸６３が嵌合、固定される。

【００４４】これにより、ローラ軸６３の両端よりも軸
方向外方では軸挿入孔６６，６６が中空状態のままで残
り、排気側ロッカアーム５０全体の重量を低減すること
ができ、排気側ロッカアーム５０の両側からローラ軸６
３の該ロッカアーム５０への固定状態を確認することも
可能となる。しかもローラ軸６３を比較的短くして該ロ
ーラ軸６３の排気側ロッカアーム５０への組付が容易と
なるとともに、ローラ軸６３の変形が生じ難くして排気
側ロッカアーム５０の適正な揺動作動を保証することが
できる。また第１および第２支持壁５８，５９には排気
弁ＶＥ，ＶＥからの荷重が作用するのであるが、その荷
重作用部分を避けた位置に配置されるローラ軸６３でロ
ーラ５６を支持することができるのでローラ５６の支持
剛性を高めることができる。

【００４５】前記軸挿入孔６６は、ローラ５６を収容し
た開口部６２側の第１挿入孔部６６ａと、開口部６２と
は反対側に臨む段部６６ｃを第１挿入孔部６６ａとの間
に形成して第１挿入孔部６６ａの外端に内端を連ならせ
る第２挿入孔部６６ｂとから成り、両軸挿入孔６６，６
６の第１挿入孔部６６ａ，６６ａにそれぞれ嵌合される
ローラ軸６３の両端部が前記段部６６ｃにそれぞれかし
め係合されることで、ローラ軸６３が軸挿入孔６６，６
６に嵌合、固定されている。このため軸挿入孔６６，６
６のうち中空状態のままで残る部分すなわち肉抜き部６
７，６７を第２挿入孔部６６ｂ，６６ｂとして大きく
し、排気側ロッカアーム５０全体の重量をより一層低減
することができ、ローラ軸６３をかしめて排気側ロッカ
アーム５０に固定するので、ローラ軸６３の排気側ロッ
カアーム５０への組付がより一層容易となる。

【００４６】さらに前記両軸挿入孔６６，６６をそれぞ
れ形成する一対の円筒状の軸支持部６５，６５が、第１
および第２支持壁５８，５９および前記開口部６２間に
わたって排気側ロッカアーム５０に設けられており、ロ
ーラ軸６３を介して連なる一対の円筒状の軸支持部６
５，６５が両支持壁５８，５９に連設されるので、両支
持壁５８，５９の剛性およびローラ５６の支持剛性をよ
り一層高めることができる。

【００４７】排気側ロッカシャフト５１で揺動可能に支
承すべく排気側ロッカアーム５０の基端に設けられる円
筒状の揺動支持部５７は、排気側ロッカシャフト５１を
囲繞する薄肉円筒部５７ａの軸方向両端に、排気側ロッ
カシャフト５１を囲繞する円筒状にして前記薄肉円筒部
５７ａよりも肉厚の厚肉円筒部５７ｂ，５７ｂがそれぞ
れ一体に連設されて成るものであり、揺動支持部５７の
中央側を薄肉として排気側ロッカアーム５０の重量増大
を回避しつつ、大きな荷重が作用する可能性がある揺動
支持部５７の両端部を肉厚として排気側ロッカアーム５
０の支持剛性を高め、耐久性の向上を図ることができ
る。

【００４８】また排気側ロッカシャフト５１の軸線に沿
う揺動支持部５７の両端部内面、すなわち厚肉円筒部５
７ｂ，５７ｂの内面に、排気側ロッカシャフト５１の外
面との間にオイルを溜め得る溝６８，６８がそれぞれ設
けられている。したがって揺動支持部５７の両端部およ
び排気側ロッカシャフト５１間にオイルを溜めることが
可能であり、排気側ロッカアーム５０がたとえ傾いても
偏摩耗が生じることを極力防止するようにして耐久性を
向上することが可能であり、しかも揺動支持部５７の両
端部内面に溝６８，６８が設けられるだけであるので排
気側ロッカアーム５０の重量が増大することはなく、溝
６８，６８による揺動支持部５７の剛性低下を抑えるこ
とができる。

【００４９】しかも排気弁ＶＥ，ＶＥの上端に当接する
第１および第２タペットねじ５３Ａ，５３Ｂが先端に設
けられる第１および第２支持壁５８，５９が、前記溝６
８，６８に対応する部分で揺動支持部５７の両端部から
延設されるので、揺動支持部５７の両端部の剛性が溝６
８，６８が設けられることによってわずかに低下するの
を、第１および第２支持壁５８，５９で補強することが
できる。

【００５０】排気側ロッカアーム５０の外周は揺動支持
部５７、第１支持壁５８、第２支持壁５９および連結壁
６０で構成されており、揺動支持部５７、第１支持壁５
８、第２支持壁５９および連結壁６０で囲まれる部分
で、排気側ロッカアーム５０の少なくとも上面に凹部６
９，７０が形成されるので、排気側ロッカアーム５０の
剛性が低下するのを回避しつつ、該排気側ロッカアーム
５０の重量低減を図ることが可能となる。

【００５１】しかも一方の凹部６９は、一対の軸支持部
６５，６５および揺動支持部５７間に配置され、開口部
６２に収容されたローラ５６にオイルを供給することが
きるので、排気側ロッカアーム５０のうち揺動量が比較
的小さい部分に動弁室内で飛散しているオイルを確実に
溜めてローラ５６を確実に潤滑することができ、ローラ
５６にオイルを供給するための通路を排気側ロッカアー
ム５０に設けることを不要として排気側ロッカアーム５
０の加工工数を低減することができる。

【００５２】また他方の凹部７０は、前記両軸支時部６
５，６５および連結壁６０間でローラ５６へのオイルの
供給を可能として排気側ロッカアーム５０に形成されて
いるので、ローラ５６への潤滑を果たしつつ、排気側ロ
ッカアーム５０の先端側を軽量化して慣性重量の軽減を
図ることができる。

【００５３】ところで、排気側ロッカアーム５０におけ
る前記揺動支持部５７の軸方向中央部は、シリンダヘッ
ド１６に取付けられるプラグ挿入筒３６に対応する位置
に配置されるのであるが、該プラグ挿入筒３６に対応し
た位置で揺動支持部５７および排気側ロッカシャフト５
１には、プラグ挿入筒３６とは反対側に凹んだ円弧状に
して相互に円滑に連なる切欠き７１，７２が設けられて
いる。このため、排気側ロッカアーム５０の重量を低減
することができるだけでなく、プラグ挿入筒３０の一部
を、切欠き７１内に収容させるようにして排気側ロッカ
シャフト５１およびプラグ挿入筒３６を相互に近接配置
することが可能であり、排気側ロッカアーム５０の動弁
室内でのレイアウト上の制約を緩和して機関全体のコン
パクト化に寄与することができる。

【００５４】しかも切欠き７１，７２が、第１および第
２支持壁５８，５９の揺動支持部５７への連設部間で揺
動支持部５７および排気側ロッカシャフト５１に設けら
れているので、切欠き７１，７２を排気弁ＶＥ，ＶＥの
動弁駆動時に作用する応力が比較的小さい部分に配置し
て、切欠き７１を排気側ロッカアーム５０に設けること
による剛性上の影響を小さくして、排気側ロッカアーム
５０を軽量化することができる。

【００５５】ローラ５６には、排気側ロッカシャフト５
１内の給油路７４から給油孔７５およびオイル噴出孔７
３を介してオイルが供給されるが、オイル噴出孔７３
は、排気側ロッカシャフト７１において切欠き７２が設
けられる部分の外面を臨ませるようにして揺動支持部５
７に設けられる切欠き７１に対して、排気側ロッカシャ
フト５１の軸線Ｃに関して反対側で揺動支持部５７に設
けられているので、切欠き７１側からオイル噴出孔７３
の穿孔加工を行なうことが可能であり、オイル噴出孔７
３の穿孔加工が容易となる。

【００５６】また排気弁ＶＥ，ＶＥの上端に当接せしめ
る第１および第２タペットねじ５３Ａ，５３Ｂを螺合す
る第１および第２ボス部５８ａ，５９ａが、排気側ロッ
カシャフト５１の軸線Ｃに沿う方向に並んで排気側ロッ
カアーム５０の先端に配設されるが、各ボス部５８ａ，
５９間は連結壁６０で連結されている。したがって一対
の排気弁ＶＥ，ＶＥを駆動する排気側ロッカアーム５０
の先端側の剛性を充分に高めることができ、しかも連結
壁６０は、排気側ロッカシャフト５１の軸線Ｃすなわち
排気側ロッカアーム５０の揺動軸線と直交する平面内で
相互に直交する第１および第２壁部６０ａ，６０ｂから
成るものであるので充分な連結剛性を保持しつつ連結壁
６０による排気側ロッカアーム５０の重量増大を小さく
抑えることができる。また連結壁６０のうち第２壁部６
０ｂは、排気側ロッカシャフト５１の軸線と平行に延び
るとともに外面を第１および第２ボス部５８ａ，５９ａ
の先端外側面に面一に連ならせるように形成されている
ので、各ボス部５８ａ，５９ａおよび連結壁６０の連結
部への応力集中をなくし、排気側ロッカアーム５０の先
端側剛性を充分に高めつつ耐久性を向上することができ
る。

【００５７】さらにローラ５６を収容せしめるべく排気
側ロッカアーム５０に設けられる開口部６２の一側面
が、連結壁６０における第１壁部６０ａの内面で形成さ
れており、連結壁６０をローラ５６に近接させてローラ
５６の支持剛性も高めることができる。

【００５８】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行うことが可能である。

【００５９】たとえば本発明を吸気弁の動弁装置に適用
することも可能である。

【００６０】

【発明の効果】以上のように各請求項の発明によれば、
ロッカアーム全体の重量を低減することができ、ローラ
軸を比較的短くして該ローラ軸のロッカアームへの組付
を容易とするとともに、ローラ軸の変形が生じ難くして
ロッカアームの適正な揺動作動を保証することができ
る。また両軸挿入孔の第１挿入孔部にそれぞれ嵌合され
るローラ軸の両端部が段部にそれぞれかしめ係合される
ことにより、軸挿入孔のうち中空状態のままで残る部分
をより大きくしてロッカアーム全体の重量をより一層低
減することができ、しかもローラ軸をかしめてロッカア
ームに固定することができるので、ローラ軸のロッカア
ームへの組付をより一層容易とすることができる。

【００６１】また特に請求項２の発明によれば、第１お
よび第２挿入孔部が、その相互間に環状の段部を形成す
るようにして同軸の円形孔に形成されるので、穿設加工
が容易になる。

【００６２】また特に請求項３の発明によれば、ロッカ
アームには、先端に前記両弁当接部が設けられるように
して前記揺動支持部から延設される一対の支持壁が設け
られ、その両支持壁は、前記アーム支持部としてのロッ
カシャフトの軸線に直交する平面に沿うようにして揺動
支持部の両端部から延設され、その両支持壁の機関弁か
らの荷重作用部分を避けた位置に配置されるローラ軸で
ローラが支持されるので、両支持壁には機関弁からの荷
重が作用するのであるが、その荷重作用部分を避けた位
置に配置されるローラ軸でローラを支持することができ
て、ローラの支持剛性を高めることができる。

【００６３】また特に請求項４の発明によれば、一対の
支持壁の相対向する側面には、ローラ軸を介して連なる
一対の円筒状の軸支持部がそれぞれ一体に連設され、そ
の各支持壁及びそれに連なる各軸支持部に軸挿入孔が形
成されるので、ローラ軸を介 して連なる一対の円筒状の
軸支持部が両支持壁に連設され、支持壁の剛性およびロ
ーラの支持剛性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】内燃機関の一部縦断面図である。

【図２】図１の２矢視平面図である。

【図３】排気側ロッカアームの平面図である。

【図４】図２の４−４線断面図である。

【図５】図２の５−５線断面図である。

【図６】図５の６−６線断面図である。

【図７】図６の７ー７線断面図である。

【符号の説明】

１６・・・シリンダヘッド ３４・・・排気側動弁装置 ５０・・・排気側ロッカアーム ５１・・・アーム支持部としての排気側ロッカシャフト ５３Ａ，５３Ｂ・・・弁当接部としてのタペットねじ ５５・・・動弁カム ５６・・・ローラ ５７・・・揺動支持部 ５８，５９・・・支持壁 ６２・・・開口部 ６３・・・ローラ軸 ６５・・・軸支持部 ６６・・・軸挿入孔 ６６ａ・・・第１挿入孔部 ６６ｂ・・・第２挿入孔部 ６６ｃ・・・段部 ６７・・・肉抜き部 ＶＥ・・・機関弁としての排気弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 範之 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 平６−185322（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−44410（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−40207（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−6505（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−137161（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F01L 1/18 F01L 13/00 301

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロッカアーム（５０）の基端に設けられ
   る揺動支持部（５７）がシリンダヘッド（１６）に設け
   られたアーム支持部（５１）で揺動可能に支承され、複
   数の機関弁（ＶＥ）の上端に個別に当接可能とした複数
   の弁当接部（５３Ａ，５３Ｂ）がロッカアーム（５０）
   の先端に設けられ、前記揺動支持部（５７）および前記
   各弁当接部（５３Ａ，５３Ｂ）間の中間部でロッカアー
   ム（５０）には、動弁カム（５５）にころがり接触する
   ローラ（５６）を収容する開口部（６２）と、ローラ
   （５６）を回転自在に支持するローラ軸（６３）の両端
   部を嵌合、固定すべく内端を前記開口部（６２）に開口
   するとともに外端をロッカアーム（５０）の外側方に開
   口して同軸に配置される一対の軸挿入孔（６６）とが設
   けられる内燃機関の動弁装置において、各々の前記軸挿入孔（６６）は、前記開口部（６２）側
   の第１挿入孔部（６６ａ）と、第１挿入孔部（６６ａ）
   の外端に内端を連ならせる第２挿入孔部（６６ｂ）と、
   第１挿入孔部（６６ａ）の外端および第２挿入孔部（６
   ６ｂ）の内端間に形成されて前記開口部（６２）と反対
   側に臨む段部（６６ｃ）とから成り、 前記ローラ軸（６３）が、前記両軸挿入孔（６６）のう
   ち該ローラ軸（６３）の両端よりも軸方向外方部分を中
   空状態に残したまま前記両軸挿入孔（６６）の内端部に
   嵌合、固定されるように、前記両軸挿入孔（６６）の第
   １挿入孔部（６６ａ）にそれぞれ嵌合させたローラ軸
   （６３）の両端部を前記段部（６６ｃ）にそれぞれかし
   め係合したことを特徴とする、内燃機関の動弁装置。
2. 【請求項２】 前記第１および第２挿入孔部（６６ａ，
   ６６ｂ）は、その相互間に環状の段部（６６ｃ）を形成
   するようにして同軸の円形孔に形成されることを特徴と
   する、請求項１記載の内燃機関の動弁装置。
3. 【請求項３】 ロッカアーム（５０）には、先端に前記
   両弁当接部（５３Ａ，５３Ｂ）が設けられるようにして
   前記揺動支持部（５７）から延設される一対の支持壁
   （５８，５９）が設けられ、その両支持壁（５８，５
   ９）は、前記アーム支持部としてのロッカシャフト（５
   １）の軸線に直交する平面に沿うようにし て揺動支持部
   （５７）の両端部から延設され、その両支持壁（５８，
   ５９）の機関弁（ＶＥ）からの荷重作用部分を避けた位
   置に配置されるローラ軸（６３）でローラ（５６）が支
   持されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の内
   燃機関の動弁装置。
4. 【請求項４】 前記一対の支持壁（５８，５９）の相対
   向する側面には、前記ローラ軸（６３）を介して連なる
   一対の円筒状の軸支持部（６５）がそれぞれ一体に連設
   され、その各支持壁（５８，５９）及びそれに連なる各
   軸支持部（６５）に前記軸挿入孔（６６）が形成される
   ことを特徴とする、請求項３記載の内燃機関の動弁装
   置。