JPH07653Y2 - バルブローテータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、エンジンバルブの耐久性を向上させるため
に、これを、軸回りに回転させるバルブローテータに関
する。

〔従来の技術〕

自動車用エンジンの性能を向上させるために、回転数を
上げると、エンジンバルブの作動温度が上昇し、燃焼生
成物がバルブフェースへ堆積する等の問題が生じる。

そのため、バルブローテータによって、エンジンバルブ
をその軸線周りに回転させることは、広く行われてい
る。

このバルブローテータのうち、ロートコイルと称される
ものは、第３図及び第４図に示すような構造となってい
る。

バルブステム（ａ）の上端部におけるコッタ溝（ｂ）に
嵌合係止した左右１対のコッタ（ｃ）（ｃ）の外周に、
上部に外向鍔（ｅ）を有するほぼ円筒状のローテータ
（ｄ）が嵌合されている。

外向鍔（ｅ）の下面に形成された上向きの環溝（ｆ）に
は、環状のすコイルばね（ｇ）が嵌合されている。コイ
ルばね（ｇ）は、中心に円孔を有し、かつローテータ本
体（ｄ）の外周及び下面を覆う環状のリテーナ（ｉ）内
に設けた、求心側が上方を向き、かつコイルばね（ｇ）
より若干強力な皿ばね（ｈ）により、環溝（ｆ）内に押
圧されている。

リテーナ（ｉ）の下面は、コイル状の強い弁ばね（ｊ）
の上端によって支えらている。

エンジンバルブが開き始め、バルブステム（ａ）が下降
して、弁ばね（ｊ）の荷重が増加すると、第４図に示す
ように、コイルばね（ｇ）は偏平化し、それによって起
こる水平方向の力により、ローテータ本体（ｄ）は回転
させられる。そのため、エンジンバルブは、ローテータ
本体（ｄ）と嵌合しているコッタ（ｃ）を介して、バル
ブステム（ａ）回りに回わされる。

弁が閉じる時には、弁ばね（ｊ）の荷重は減少し、皿ば
ね（ｈ）の復元に従って、コイルばね（ｇ）も復元す
る。しかし、コイルばね（ｇ）の力は、皿ばね（ｈ）に
比して弱いため、ローテータ本体（ｄ）を逆回転させる
ことはない。

このようにしてバルブステム（ａ）は、弁の開閉動作と
ともに、一方向へ少しずつ回転し、エンジン室の開口
と、エンジンバルブの弁フェースの当接個所が変わる。

〔考案が解決しようとする課題〕

従来のローテータにおいては、皿ばねの外周部と、これ
と対向するローテータ本体における外向鍔の下面外周部
との間には、皿ばねの弾性変形を妨げないように、第４
図に示すように、十分な間隙（ｓ）が設けられている。

そのため、弁ばねに異常な過荷重が作用した場合には、
第５図に示すように、皿ばね（ｈ）の外周部は、リテー
ナ（ｉ）に押されて中立線（ｒ）を越えて反転し、想像
線で示すように裏返しとなる。その結果、コイルばね
（ｇ）を撓ませるための撓み量が出ず、バルブステム
（ａ）が回転しなくなることがある。

また、第６図に示すように、皿ばね（ｈ）の代わりに、
平らな板ばね（ｌ）を使用した場合には、板ばね（ｌ）
の撓み量が大きくなり、想像線で示すような過大応力の
状態となると、板ばねが破損することもある。

本考案の目的は、前記板ばねの撓み量を規制しうる可変
形部を、板ばねの外周部に設けることにより、板ばねの
損傷を防止するようにしたバルブローテータを提供する
ことにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案によるバルブローテータは、上下方向を向くバル
ブステムに、コッタを介して嵌合された外向鍔付きの円
筒状のローテータ本体における前記外向鍔の下面に設け
た環溝に、コイルばねを収容し、かつ前記外向鍔の下面
と、ローテータ本体に摺動自在に嵌入されたリテーナと
の間に、環状の板ばねを設けたバルブローテータにおい
て、前記板ばねの内外周部を、それぞれ、前記環溝の径
方向の内外方部において、前記外向鍔の下面に当接させ
るとともに、前記板ばねの前記外向鍔との当接部に、上
下方向に容易に変形しうる可変形部を設けたものであ
る。

可変形部は、上向き弧状の環状突起とするか、あるい
は、弾性リング片とするのがよい。

〔作用〕

板ばねが、過荷重により異常変形しようとした場合に
は、その可変形部が専ら変形して、板ばね全体としての
変形は抑止され、その損傷は防止される。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を、図面を参照しながら説明す
る。

第１図における（１）はローテータ本体で、上方に拡開
する上下方向の円孔（２）を有する円筒部（３）と、円
筒部（３）の上端より外向きに突設された、ほぼ下向き
コ字形断面をなす外向鍔（４）とからなっている。

外向鍔（４）の下面における環溝（５）内には、環状の
コイルばね（６）が収容されている。

環溝（５）の下面、すなわち開口縁の内外側方は、それ
ぞれ垂下部（4a）および外向水平片（4b）となってお
り、外向水平片（4b）の下面は、垂下部（4a）の下面よ
りやや上位にある。

（７）はリテーナで、中心部に円孔（８）を有する底板
（7a）の外周縁に、上向段部（7a）を介して、立上り壁
（7c）を連設したものである。

このリテーナ（７）の円孔（８）に、ローテータ本体
（１）の円筒部（３）を嵌入し、かつ立上り壁（7c）の
内側に、前記外向水平片（4b）を摺動自在に嵌入すると
ともに、リテーナ（７）の上向段部（7b）と、ローテー
タ本体（１）の垂下部（4a）との間に、水平の環状板ば
ね（９）を嵌挿し、板ばね（９）の上面の径方向の中央
部をもって、前記コイルばね（６）を押圧させてある。

板ばね（９）の外周部には、可変形部として、上向き弧
状の環状突起（9a）が形成されている。

なお、リテーナ（７）の立上り壁（7c）の上端部（7d）
を、内方に折曲して、ローテータ本体（１）の抜けを防
止してある。

このようにして組立てたローテータ本体（１）の円孔
（２）内に、バルブステム（10）におけるコッタ溝（10
a）へ嵌合した、半円筒体からなる左右１対のコッタ（1
1）（11）を嵌合して、エンジンバルブは組付けられ
る。

なお、リテーナ（７）の下面は、コイル状の強い弁ばね
（12）の上端で支持される。

このようなバルブローテータを備えるエンジンバルブに
おいて、弁ばね（12）に異常な過荷重が作用すると、ま
ず、板ばね（９）の外周縁部における環状突起（9a）
が、外向鍔（４）の外向水平片（4b）の下面で押されて
弾性変形する。

そのため、板ばね（９）が全体として大きく変形するこ
とはなく、その損傷は防止される。

第２図は、第２実施例を示す。

第２実施例では、板ばね（９）は平面状であり、その外
周部（9a）と、ローテータ本体（１）の外向鍔（４）に
おける外向水平片（4b）との間に、薄肉のゴム等の弾性
材料からなる弾性リング片（13）を、接着して設けてあ
る。

したがって、異常時には板ばね（９）は、弾性リング片
（13）を押圧するのみで、自身が変形することはなく、
その破損は防止される。

〔考案の効果〕

本考案によるバルブローテータは、ローテータ本体にお
ける外向鍔の下面の環溝内に収容したコイルばねを押圧
する板ばねの外周部に、容易に変形しうる可変形部を設
けてあるので、板ばねが全体として、異常に撓むことは
なく、その破損は防止される。

しかして本考案によると、板ばねのコイルばねに対する
押圧部は、可変形部の撓みに応じて、大きく上下に変位
しうるので、コイルばねの偏平化量は大きく、従って、
その水平方向の力により、ローテータ本体も大きく回動
させられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の第１実施例を示す一部切欠縦断面
図、 第２図は、本考案の第２実施例を示す一部切欠縦断面
図、 第３図は、従来のバルブローテータを示す一部切欠縦断
面図、 第４図は、同じく弁開時のバルブローテータを示す一部
切欠縦断面図、 第５図は、第４図における皿ばねの異常変形を示す一部
切欠縦断面図、 第６図は、板ばねの異常変形を示す一部切欠縦断面図で
ある。 （１）ローテータ本体、（２）円孔 （３）円筒部、（４）外向鍔 （4a）垂下部、（4b）外向水平片 （５）環溝、（６）コイルばね （７）リテーナ、（7a）底板 （7b）上向段部、（7c）立上り壁 （7d）上端部、（８）円孔 （９）板ばね、（9a）環状突起 （10）バルブステム、（11）コッタ （12）弁ばね、（13）弾性リング片

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】上下方向を向くバルブステムに、コッタを
   介して嵌合された外向鍔付きの円筒状のローテータ本体
   における前記外向鍔の下面に設けた環溝に、コイルばね
   を収容し、かつ前記外向鍔の下面と、ローテータ本体に
   摺動自在に嵌入されたリテーナとの間に、環状の板ばね
   を設けたバルブローテータにおいて、前記板ばねの内外
   周部を、それぞれ、前記環溝の径方向の内外方部におい
   て、前記外向鍔の下面に当接させるとともに、前記板ば
   ねの前記外向鍔との当接部に、上下方向に容易に変形し
   うる可変形部を設けたことを特徴とするバルブローテー
   タ。
2. 【請求項２】可変形部が、上向き弧状の環状突起である
   請求項（１）記載のバルブローテータ。
3. 【請求項３】可変形部が、弾性リング片である請求項
   （１）記載のバルブローテータ。