JP5757914B2 - ラッシュアジャスタ付きロッカアーム - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の動弁機構における、ラッシュアジャスタが組み付けられたロッカアームに関するものである。

ロッカシャフト９９で揺動可能に軸支されたロッカアーム９５には、図８に示すように、バルブクリアランスを調整するラッシュアジャスタ９０を有底孔状に穿設された取付孔９６に嵌装して組み付けたものが提案されている（特許文献１）。

このラッシュアジャスタ９０は、プランジャ９１の先端を取付孔９６の内底面９７に当接させ、ボディ９２の外周面に凹設されたスナップリング溝９３に嵌合しているスナップリング９４を取付孔９６の奥側に形成された大径部９８内で拡径させることにより、取付孔９６から脱落しないようにしている。

米国特許第５３２５８２５号明細書

しかし、一度、大径部９８内で拡径してしまったスナップリング９４は、ロッカアーム９５の外部からは操作できないことから、縮径することができなかった。そのため、ロッカアーム９５に組み付けられたラッシュアジャスタ９０は、ロッカアーム９５から取り外すことができず、組み付けた後の調整や交換を行うことができなかった。

そこで、本発明は、組み付けられているラッシュアジャスタを容易に取り外すことができるラッシュアジャスタ付きロッカアームを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のラッシュアジャスタ付きロッカアームは、ロッカアーム本体部が、円形の取付孔と、前記取付孔より奥に形成されて内径が前記取付孔の内径より大きい大径孔と、前記取付孔と大径孔との境の段差部とを備え、ラッシュアジャスタの円形の外周面に周方向に延びるスナップリング溝が形成され、前記スナップリング溝に一部が切欠かれた切欠環状のスナップリングが嵌着され、前記取付孔に前記ラッシュアジャスタを挿入すると、前記スナップリングが前記スナップリング溝への嵌着を保ったまま、前記取付孔を通過するときは弾性力に抗して縮径し、前記大径孔に至ると弾性力により拡径して前記段差部に掛止し前記ラッシュアジャスタの抜け止めをするラッシュアジャスタ付きロッカアームにおいて、前記スナップリングと係合する部材であって、前記ロッカアーム本体部の外部から該部材を操作することにより前記スナップリングを前記段差部に掛止しなくなるまで縮径させる縮径用部材が、前記ロッカアーム本体部内に組み込まれたことを特徴とする。

縮径用部材の態様は、特に限定されないが、ロッカアーム本体部の外部からの操作により回転するローテータ等を例示できる。ロッカアーム本体部の外部からの操作による回転が六角レンチ等の治具を用いて行えるよう、ロッカアーム本体部から露出する部分に、操作のための治具を係合させる係合部が設けられていることが好ましい。

スナップリングの態様は、特に限定されないが、円環状であってもよいし、円環状以外の異型環状であってもい。円環状は、スナップリング溝に嵌合する嵌合部がスナップリングの径方向の相対的に内側に形成され、スナップリング溝から突出して段差部に掛止される突出部がスナップリングの径方向の相対的に外側に形成されている。一方、円環状以外の異型環状は、スナップリングの周方向にそれぞれ嵌合部と突出部とが形成されている。但し、嵌合部の外側（スナップリングの径方向の外側）にも突出部が形成されていてもよい。突出部を大きくでき（スナップリング溝から突出しているスナップリングの径方向の距離を大きくでき）、使用途中に縮径しても段差部による掛止が外れるおそれが少ないことから、円環状以外の異型環状であることが好ましい。

円環状以外の異型環状としては、特に限定されないが、楕円環状、長円環状、角が湾曲した多角形環状等を例示でき、縮径用部材の操作により段差部に掛止されなくなるまで容易に縮径させることができ、且つ突出部を大きくできることから、楕円環状又は長円環状であることが好ましい。

また、縮径用部材がローテータの場合には、スナップリングの一端部はローテータと係合し、他端部はラッシュアジャスタと係合する態様を例示できる。さらに、この場合には、一端部は、ラッシュアジャスタの軸線方向に折り曲げられて延び、ローテータとラッシュアジャスタとの軸線方向の相対変位により係脱可能にローテータと係合する態様を例示できる。

本発明によれば、組み付けられているラッシュアジャスタを容易に取り外すことができるラッシュアジャスタ付きロッカアームを提供することができる。

本発明の実施例のラッシュアジャスタ付きロッカアームの正面図である。 ローテータとスナップリングとを取り付けた、同ラッシュアジャスタ付きロッカアームのラッシュアジャスタの斜視図である。 同ラッシュアジャスタの正面図である。 同ラッシュアジャスタの（ａ）は平面図であり、（ｂ）は水平方向に切断した断面図である。 同ラッシュアジャスタの垂直方向に切断した断面図である。 同ラッシュアジャスタの要部とローテータとスナップリングとの分解斜視図である。 同ラッシュアジャスタをロッカアーム本体部から取り外す操作の説明図である。 ロッカアームに組み付けられた従来のラッシュアジャスタの正面図である。

本発明の実施例のラッシュアジャスタ付きロッカアーム１０について、図１〜７を用いて説明する。

ラッシュアジャスタ付きロッカアーム１０は、ロッカアーム本体部１５と、ラッシュアジャスタ２０と、ローテータ４０と、スナップリング４６とを備えている。図１に示すように、ロッカアーム本体部１５はその中間部をロッカシャフト１１で揺動可能に軸支されている。ロッカアーム本体部１５の一端部はバルブ１２に当接している。ロッカアーム本体部１５の他端部は他端部に組み付けられたラッシュアジャスタ２０を介してプッシュロッド１３の先端に当接している。プッシュロッド１３はカム９に当接しているローラタペット１４から延びている。ラッシュアジャスタ付きロッカアーム１０は、カム９の回転に従ってバルブ１２を開閉すると共に、ラッシュアジャスタ２０によって、バルブ１２のバルブクリアランスを調整している。

ロッカアーム本体部１５はラッシュアジャスタ２０を嵌装するための円形の取付孔１６が他端部に穿設されている。取付孔１６は、ロッカアーム本体部１５の下面に開口し、上方へ延びている。取付孔１６より奥には、内径が取付孔１６より大きい円形の大径孔１７が形成されている。大径孔１７より奥には、ローテータ４０を組み込むための奥孔１８が形成されている。奥孔１８は、内径が取付孔１６と略同じで円形の有底孔状である。取付孔１６、大径孔１７及び奥孔１８は連通している。大径孔１７の下面１７ｂが段差部である。奥孔１８の内底面１８ｔには、ロッカアーム本体部１５の上面へと貫通する貫通孔１９が穿設されている。

ラッシュアジャスタ２０は、図２〜７に示すように、略有底円筒状の筒状部２２を有するボディ２１と、筒状部２２に基端部がラッシュアジャスタ２０の軸線方向に摺動可能に挿入されているプランジャ３０とを備えている。プランジャ３０の先端にはローテータ４０が設けられている。筒状部２２に凹設されたスナップリング溝２５にはスナップリング４６が嵌合している。

ボディ２１は、上方が開口した略有底円筒状の筒状部２２と、筒状部２２から下方へと突出し、下面が略半球面状の突起部２３とからなっている。ボディ２１は、筒状部２２が取付孔１６内を上下方向へ摺動できるように取付孔１６に挿入されている。筒状部２２の上部の外周面２４には、スナップリング溝２５が凹設されている。スナップリング溝２５は、筒状部２２の周方向に延びて外周面２４を一周している。筒状部２２の上端とスナップリング溝２５との間の一部には、スナップリング溝２５と略同じ深さで筒状部２２の上端まで切り欠かれた切欠部２６が形成されている。突起部２３は、プッシュロッド１３先端の凹部に係合している。筒状部２２の内空間と、この内空間に挿入されているプランジャ３０との間には、高圧油室２７と、高圧油室２７内の油をリークさせる微小クリアランス２８とが形成されている。

ボディ２１は、挿脱する方向、即ち、上下方向に取付孔１６内を移動することにより、バルブ１２のバルブクリアランスを調整している。

プランジャ３０は、上方が開口した略有底円筒状で、高圧油室２７に設けられているバネ３１により上方へ付勢され、ローテータ４０を介在させて先端が奥孔１８の内底面１８ｔに当接している。プランジャ３０の内空間には低圧油室３２が形成されている。プランジャ３０の周部には低圧油室３２に油を供給するための供給孔３５が穿設されている。プランジャ３０の底部には、低圧油室３２から高圧油室２７に油を供給するための連通孔３３が穿設されている。連通孔３３は高圧油室２７に設けられている逆止弁３４により高圧油室２７から低圧油室３２に油が逆流しないようにしている。

プランジャ３０は、ボディ２１が取付孔１６内を上方向に移動したときには、先端が奥孔１８の内底面１８ｔに当接していることから、移動することができず、ボディ２１内に挿入されている部分が多くなる。一方、ボディ２１が取付孔１６内を下方向に移動したときには、バネ３１により上方へ付勢されていることから、移動することなく、ボディ２１内に挿入されている部分が少なくなる。

ローテータ４０は奥孔１８内に設けられている。ローテータ４０は、略円盤状であり、外周に沿って下方へ延びる嵌合部４１が形成されている。ローテータ４０は、プランジャ３０を回転軸にしてプランジャ３０と相対回動できるよう、嵌合部４１がプランジャ３０の先端部に外嵌している。なお、ローテータ４０はボディ２１に対しても相対回動可能である。嵌合部４１の下部には、プランジャ３０の径方向に突出したフランジ部４２が形成されている。フランジ部４２には、スナップリング４６を縮径させるときに、スナップリング４６の一端部４７を係合させる係合孔４３が穿設されている。係合孔４３は、フランジ部４２を上下方向に貫通し、且つ側方が開口している。ローテータ４０の上面の略中央には略円柱状の円柱突起４４が突設されている。円柱突起４４は貫通孔１９に嵌入されて、ロッカアーム本体部１５の上面から上方へ突出している。円柱突起４４の上面には六角レンチ３９を係合させるための係合口４５が開口している。

スナップリング４６は、線状のバネ鋼を湾曲させて成形した、一部が切り欠かれた切欠環状である。より詳しくは、長径（長軸）が筒状部２２の外径より大きく、短径（短軸）がスナップリング溝２５が凹設されている筒状部２２の部分の外径と略同じである略楕円形の環状に線状のバネ鋼を湾曲させて形成したものであり、短軸との交点付近の一部が切り欠かれた切欠環状である。スナップリング４６は、筒状部２２に凹設されたスナップリング溝２５に嵌合部３７を嵌合させ、スナップリング溝２５から突出（筒状部２２の外周面２４から突出）している突出部３８を大径孔１７の下面１７ｂに係合させている。スナップリング４６の両端部４７、４８は、それぞれ上方へと略直角に折曲されることで、ラッシュアジャスタ２０の軸線方向へ延びている。スナップリング４６の一端部４７は切欠部２６の右壁２６ｒに当接しながら切欠部２６を通ってフランジ部４２の下端付近まで延びている。スナップリング４６の他端部４８はボディ２１の上端付近まで延びて切欠部２６の左壁２６ｌに当接して係合している。また、ラッシュアジャスタ２０を取付孔１６に挿入するときには、スナップリング４６はスナップリング溝２５に嵌着した状態で筒状部２２の外周面２４から突出しないように縮径している。

スナップリング４６は、ボディ２１が取付孔１６から脱落する方向、即ち、下方向に移動しようとしたときには、突出部３８が大径孔１７の下面１７ｂに当接して掛止され、ボディ２１の移動を規制し、ラッシュアジャスタ２０の脱落を防止する。一方、ボディ２１が取付孔１６に挿入される方向、即ち、上方向に移動しようとしたときには、ボディ２１と共に移動する。

組み付けられたラッシュアジャスタ２０を、ロッカアーム本体部１５から取り外す操作を図７を用いて説明する。

先ずは、図７のｂ１に示すように、ボディ２１の突起部２３を固定治具４９で把持して、ボディ２１が回動しないように固定する。そして、ローテータ４０をラッシュアジャスタ２０の軸線方向に押し下げて、ローテータ４０の係合孔４３にスナップリング４６の一端部４７を挿入させて、この一端部４７をローテータ４０に係合させる。

次に、図７のａ１、ｂ１に示すように、弾性力により大径孔１７で拡径しているスナップリング４６を縮径するため、係合口４５に治具である六角レンチ３９を係合させて、六角レンチ３９を用いて図７のａ１の矢印の方向（平面視において時計回り方向）にローテータ４０を回動させる。なお、ボディ２１が固定治具４９で固定されていることから、この時、ボディ２１及びプランジャ３０は回動しない。スナップリング４６は、一端部４７が係合孔４３に挿入されていることから、ローテータ４０を回動させるとローテータ４０の回動に伴ってスナップリング溝２５に沿って回動しようとする。しかし、スナップリング４６は、他端部４８が切欠部２６の左壁２６ｌに当接していることから、回動することができず、一端部４７がローテータ４０と共に移動する。そのため、スナップリング４６はその弾性力に抗して縮径する。

そして、図７のａ２、ｂ２に示すように、筒状部２２の外周面２４より突出しないようにスナップリング４６を縮径する、即ち、スナップリング４６の突出部をなくすことで、スナップリング４６が大径孔１７の下面１７ｂに当接しなくなることから、大径孔１７の下面１７ｂによるスナップリング４６の掛止が外れる。そのため、スナップリング４６がボディ２１の移動を規制しなくなり、ローテータ４０を下方へ押圧して、ラッシュアジャスタ２０を取付孔１６から脱出させる。

ラッシュアジャスタ付きロッカアーム１０によれば、次の（ａ）〜（ｇ）の効果が得られる。
（ａ）ラッシュアジャスタ２０をスナップリング４６によって取付孔１６から脱落しないように組み付けていることから、ラッシュアジャスタ２０の組み付け作業が容易に行える。
（ｂ）ローテータ４０を回動させることで、スナップリング４６が縮径して、大径孔１７の下面１７ｂによるスナップリング４６の掛止が外れることから、ラッシュアジャスタ２０を容易に取り外すことができる。そのため、ラッシュアジャスタ２０を取り外して調整することができ、また、ラッシュアジャスタ２０を交換することができる。
（ｃ）係合口４５が設けられている円柱突起４４がロッカアーム本体部１５から突出していることから、六角レンチ３９を係合口４５に容易に係合させることができる。
（ｄ）六角レンチ３９により容易にローテータ４０を回動することができて、スナップリング４６を容易に縮径させることができる。
（ｅ）ローテータ４０がプランジャ３０と相対回動可能にプランジャ３０の先端部に嵌合していることから、プランジャ３０の回動によってスナップリング４６が縮径するおそれがない。
（ｆ）スナップリング４６が、楕円環状であることから、突出部３８が大きく（スナップリング溝から突出しているスナップリングの径方向の距離を大きく）、使用途中に多少縮径しても大径孔１７の下面１７ｂによるスナップリング４６の掛止が外れるおそれが少なくなり、且つローテータ４０の回動により、下面１７ｂに掛止されなくなるまで容易にスナップリング４６を縮径させることができる。
（ｇ）スナップリング４６の両端部４７、４８がそれぞれ切欠部２６の左右壁２６ｌ、２６ｒに当接していることから、スナップリング４６がスナップリング溝２５から外れ難くなっている。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
例えば、取付孔が設けられる位置をバルブ側に変更して、ラッシュアジャスタを介在させてバルブを押圧する。
スナップリングの一端部を上方へ長くして、常にローテータの係合孔に挿入されているようにする。

１５ ロッカアーム本体部
１６ 取付孔
１７ 大径孔
１７ｂ 下面
２０ ラッシュアジャスタ
２４ 外周面
２５ スナップリング溝
３９ 六角レンチ
４０ ローテータ
４４ 円柱突起
４５ 係合口
４６ スナップリング
４７ 一端部
４８ 他端部

Claims (5)

1. ロッカアーム本体部（１５）は、円形の取付孔（１６）と、前記取付孔（１６）より奥に形成されて内径が前記取付孔（１６）の内径より大きい大径孔（１７）と、前記取付孔（１６）と大径孔（１７）との境の段差部（１７ｂ）とを備え、
   ラッシュアジャスタ（２０）の円形の外周面（２４）に周方向に延びるスナップリング溝（２５）が形成され、前記スナップリング溝（２５）に一部が切欠かれた切欠環状のスナップリング（４６）が嵌着され、
   前記取付孔（１６）に前記ラッシュアジャスタ（２０）を挿入すると、前記スナップリング（４６）が前記スナップリング溝（２５）への嵌着を保ったまま、前記取付孔（１６）を通過するときは弾性力に抗して縮径し、前記大径孔（１７）に至ると弾性力により拡径して前記段差部（１７ｂ）に掛止し前記ラッシュアジャスタ（２０）の抜け止めをするラッシュアジャスタ付きロッカアームにおいて、
   前記スナップリング（４６）と係合する部材であって、前記ロッカアーム本体部（１５）の外部から該部材を操作することにより前記スナップリング（４６）を前記段差部（１７ｂ）に掛止しなくなるまで縮径させる縮径用部材（４０）が、前記ロッカアーム本体部（１５）内に組み込まれたことを特徴とするラッシュアジャスタ付きロッカアーム。
2. 縮径用部材（４０）は、前記操作により回転するように組み込まれたローテータ（４０）であり、
   前記スナップリング（４６）の一端部（４７）は前記ローテータ（４０）と係合し、前記スナップリング（４６）の他端部（４８）は前記ラッシュアジャスタ（２０）と係合する請求項１記載のラッシュアジャスタ付きロッカアーム。
3. 前記スナップリング（４６）の一端部（４７）は、前記ラッシュアジャスタ（２０）の軸線方向に折り曲げられて延び、前記ローテータ（４０）とラッシュアジャスタ（２０）との軸線方向の相対変位により係脱可能に前記ローテータ（４０）と係合する請求項２記載のラッシュアジャスタ付きロッカアーム。
4. 前記縮径用部材（４０）の前記ロッカアーム本体部（１５）から露出する部分（４４）に、前記操作のための治具（３９）を係合させる係合部（４５）が設けられた請求項１〜３のいずれか一項に記載のラッシュアジャスタ付きロッカアーム。
5. 前記スナップリング（４６）は、円環状以外の異形環状に形成された請求項１〜４のいずれか一項に記載のラッシュアジャスタ付きロッカアーム。

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