JP4601592B2

JP4601592B2 - ロッカアーム

Info

Publication number: JP4601592B2
Application number: JP2006253416A
Authority: JP
Inventors: 清史柵木
Original assignee: Otics Corp
Current assignee: Otics Corp
Priority date: 2006-09-19
Filing date: 2006-09-19
Publication date: 2010-12-22
Anticipated expiration: 2026-09-19
Also published as: JP2008075481A

Description

本発明は、動弁装置に用いられるロッカアームに関する。

ロッカアームとして、従来、特許文献１や特許文献２に記載されているものが知られている。この種のロッカアームは、図９及び図１０に示すように、アーム本体１００の前端部に二股に分かれた一対の支持部１０１を形成し、この支持部１０１によってローラ１０２のシャフト１０３の両端部を支持した構造となっていて、このローラ１０２をカムロブ（図示せず）の外周面上で転動させるようになっている。ロッカアームＲは、ローラ１０２をカムロブに転動させることにより前端部を往復移動させつつ揺動し、ロッカアームＲの揺動に伴なってバルブ（図示せず）が開閉移動するようになっている。
特開平３−２４２４０７号公報特開平５−３２１６１５号公報

近年、低燃費化等のためにロッカアームＲの軽量化が望まれているが、軽量化の一手段としては、ロッカアームＲの揺動中心から偏心した前端部の重量を軽減するために支持部１０１を薄肉にする方法が考えられる。ところが、支持部１０１は、片持ち状に延出した形態であるため、薄肉にしてしまうと、ローラ１０２のシャフト１０３を支持するための強度が保てなくなる。
本発明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、ローラを支持している支持部の軽量化を実現することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、アーム本体の端部に、二股状に分かれて片持ち状に延出する形態の一対の支持部を形成し、前記一対の支持部の間に配置したローラを、前記一対の支持部によって回転可能に支持したロッカアームであって、前記一対の支持部における先端部同士を連結部によって連結したところに特徴を有する。

また、この請求項１の発明は、前記連結部を前記ローラに近接した位置に配置し、前記連結部に、上方へ延出することで前記支持部の表面から弾き飛ばされたオイルを受け止める受け片を形成したところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
一対の支持部はアーム本体から片持ち状に延出するのであるが、一対の支持部の先端部同士を連結部によって連結したので、支持部が変形し難くなり、その分、支持部を薄肉化することができる。これにより、支持部、即ちアーム本体の端部を軽量化することができる。

また、支持部から弾き飛ばされたオイルは、受け片で受け止められ、重力により受け片から連結部へ流れ落ちる。連結部はローラに接近して配置されているので、連結部に流れ落ちたオイルはローラに伝わる。

＜参考形態１＞
以下、本発明の参考形態１を図１乃至図７を参照して説明する。本参考形態１のロッカアームＲａは、前後方向に長いアーム本体１０と、アーム本体１０の前端部に回転可能に支持したローラ２０と、アーム本体１０の後端部に設けたアジャストスクリュ２５とを備えて構成されている。ロッカアームＲａは、その長さ方向略中央位置の軸嵌孔１８に嵌合した支持軸３０を中心として、前端部側と後端部側を交互に上下動させるように揺動し得るようになっている。ローラ２０は、略卵形をなすカムロブ３１の外周上端部に当接し、アジャストスクリュ２５の下端面は上方へ付勢されたバルブステム３２の上端に当接させている。カムロブ３１が回転すると、カムロブ３１の外周上をローラ２０が転動することによってロッカアームＲａが揺動し、バルブステム３２が上下に往復移動するようになっている。

アーム本体１０の前端部には、二股に分かれて前方へ片持ち状に延出した形態の左右一対の支持部１１が形成されている。この一対の支持部１１はロッカアームＲａの揺動方向と平行な板状をなし、この両支持部１１には、左右方向に貫通する円形の軸受孔１２が同軸状に形成されている。支持部１１は、側方から見ると概ね三角形をなしており、支持部１１の延出端部は軸受孔１２と同心の円弧形をなしている。また、支持部１１の外側面は、アーム本体１０における軸嵌孔１８の周縁部領域及び軸嵌孔１８からアーム本体１０の後端部に至る領域の外側面に比べると、段差状に凹んだ形態となっている。つまり、支持部１１の形成されている前端部の幅寸法は、それ以外の幅寸法よりも小さい寸法とされ、支持部１１のみが幅狭となっている。両支持部１１の間は、上方、前方及び下方に開放された収容空間１３となっており、この収容空間１３内にはローラ２０が収容されている。

ローラ２０は、円環形をなし、内周にニードルベアリング２１の外周を固着したニードルローラと称されるものである。ニードルベアリング２１の中心孔には、円柱形又は円筒形のシャフト２２が相対回転可能に嵌合されている。シャフト２２の両端部は、両支持部１１の軸受孔１２に嵌合され、図６及び図７に示すように、ポンチＰをシャフト２２の両端面に打ち込んでシャフト２２の両端部を拡径変形させることで、その拡径した部分が軸受孔１２に対して密着するように固着されている。これにより、シャフト２２の両端部が、軸受孔１２（支持部１１）に対して軸線方向の相対移動及び軸線回りの相対回転を規制された状態に固着され、もって、収容空間１３内に収容したローラ２０が一対の支持部１１によって回転可能に支持されている。支持部１１に取り付けられたローラ２０は、その外周縁部のうち少なくとも下端側部分を支持部１１よりも下方へ突出させた状態となっている。詳細には、ローラ２０の下端部から前端部に亘って支持部１１の外部へ突出している。

また、一対の支持部１１には、その延出端（前端）同士を連結する形態の連結部１４が一体に形成されている。連結部１４は、ローラ２０よりも前方であって、ローラ２０の回転中心とほぼ同じ高さに配置されており、これにより、ローラ２０を、連結部１４と干渉させることなく、下方から収容空間１３内に組み付けることができるようになっている。連結部１４は、支持部１１の前端から前方へ突出する一対の延出片１５と、この両延出片１５の延出端同士を繋ぐ連結片１６とからなる。延出片１５は、支持部１１に対して面一状をなす。即ち、延出片１５の外側面は支持部１１の外側面に対して面一状に連続し、延出片１５の内側面は支持部１１の内側面に対して面一状に連続する。つまり、延出片１５の左右方向の厚さ寸法Ｄａは支持部１１の厚さＤａと同じである。また、連結片１６の前後方向の厚さ寸法は、延出片１５の厚さと同じかそれよりも小さい寸法である。この連結片１６の後面（ローラ２０との対向面）は、ローラ２０と同心の円弧面となっている。この連結片１６の後面とローラ２０の外周面とは接近した位置関係となっている。一方、連結片１６の前面（ローラ２０と非対応の面）もローラ２０と同心の円弧面となっている。

本参考形態のロッカアームＲａは、一対の支持部１１をアーム本体１０から前方へ片持ち状に延出した形態となっているのであるが、一対の支持部１１の先端部同士を連結部１４によって連結したので、支持部１１が変形し難くなり、その分、支持部１１を薄肉化することが可能となった。図９及び図１０に示す従来のロッカアームＲと比較すると、本参考形態の支持部１１の厚さ寸法Ｄａは従来の支持部１０１の厚さ寸法Ｄよりも薄くしている。このように本参考形態では、支持部１１を薄肉化したことにより、支持部１１、即ちアーム本体１０の前端部を軽量化することが実現されている。

＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図８を参照して説明する。本実施形態１のロッカアームＲｂは、上記参考形態１のロッカアームＲａにおいて、ローラ２０にオイルを供給し易くするための手段として、連結部１４に受け片１７を設けたものである。受け片１７は、連結部１４の連結片１６から上方へ板状に延出させた形態であり、受け片１７の上端部は、前方（支持部１１）から離間する方向へ傾いている。
本実施形態１によれば、支持部１１の表面に付着しているオイルの一部は、ロッカアームＲｂの揺動が繰り返されることにより、支持部１１から斜め上前方へ弾き飛ばされ、はじき飛ばされたオイルは、受け片１７の後面（支持部１１と対向する面）で受け止められ、重力により受け片１７から連結片１６の後面へ流れ落ちる。連結片１６の後面はローラ２０の外周面に接近して配置されているので、連結部１４に流れ落ちたオイルはローラ２０に伝わる。
尚、受け片１７以外の構成については上記参考形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

＜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）連結部の数は複数でもよい。
（２）連結部の側面視形状は、円弧状以外の形状でもよい。
（３）連結部外側面は、支持部の外側面に対して段差状に連なった形態でもよい。
（４）ローラは、ニードルベアリングを備えたニードルローラに限らず、ローラを直接シャフトに取り付けたシングルローラや、シャフトとの間にインナローラを介在させたダブルローラとしてもよい。
（５）シャフトを軸受孔に固着する手段としては、シャフトを軸受孔に圧入してもよい。

参考形態１のロッカアームの使用状態をあらわす側面図ロッカアームの縦断面図ロッカアームの平面図ロッカアームの正面図ロッカアームの横断面図ローラの組付け工程をあらわす部分拡大横断面図ローラの組付け工程をあらわす部分拡大横断面図実施形態１のロッカアームの縦断面図従来のロッカアームの縦断面図従来のロッカアームの平面図

Ｒａ…ロッカアーム
１０…アーム本体
１１…支持部
１４…連結部
２０…ローラ
Ｒｂ…ロッカアーム
１７…受け片

Claims

アーム本体の端部に、二股状に分かれて片持ち状に延出する形態の一対の支持部を形成し、
前記一対の支持部の間に配置したローラを、前記一対の支持部によって回転可能に支持したロッカアームであって、
前記一対の支持部における先端部同士を連結部によって連結し、
前記連結部を前記ローラに近接した位置に配置し、
前記連結部に、上方へ延出することで前記支持部の表面から弾き飛ばされたオイルを受け止める受け片を形成したことを特徴とするロッカアーム。