JPS58117309A - 内燃機関用の弁を旋回させるための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、内燃機関用の弁をその閉鎖運動中に旋回す
るための装置に関する。旋回のために転動体を用いる。

これらの転動体は一個の基体の軸を中心にこの軸と同心
に設けられて斜めの平面をもつポケット中で切線方向に
働き転動体の負荷に際して圧縮できるばねによってポケ
ットの扁平外側面の方向に負荷されており、ポケットと
向い合って、弁の開き過程に隙して次１・に強くなる負
荷を受けて弁ばねによって弁軸方向に緊張するばね部材
と共に作用し、その場合転動体はばね部材の緊張が増す
とき弁軸の方向に負荷を除かれ、それと反対にばね部材
が弛緩するときはばね部材に対して基体を相対的に回す
ために負荷が増す。

旋回を惹起するために弁を開くとき軸方向に作用し、上
昇する弁ばね力を利用する弁装置をオツトー機関及びデ
ィーゼルエンジンに使用す　。

ることは知られている。その揚台経験上、弁が開くとき
に（角度を）１度旋回するが、しかし閉鎖運動中は、弁
座の不要な消耗を防止するために最早旋回運動しないこ
とが判っている。それに反して重油で運転されるディー
ゼル機関の場合には、うわぐすり状の沈澱が生じないよ
うにするために閉鎖中の弁の旋回運動が望ましい。

その場合でも弁はなお弁座の上で旋回している。

従来前記の原理で働く二つの弁旋回装置が知られている
。それらの装置は閉鎖工程中に弁を旋回させる。ドイツ
連邦共和国特許牙１９５５８２０号明細書には、開口行
程中に旋回する装置と反対に円板状のばね部材中に蓄え
られたエネルギーによって旋回を行なわせる装置が記載
されている。この態様で欠点として目立つのは、従来の
ものと比べて軸方向に犬き々構造となり且つ直径が大き
いことである。何となればモータ中にある自由に使える
空間は犬てぃ極〈限られているからである。閉鎖工程中
の弁旋回のオニの可能性はドイツ連邦共和国出願公開矛
３００４３２０号公報中に示されている。円板状のばね
は傾斜ポケット中で回転するボールに負荷をかけ且つ負
荷を除くために伝達部材として利用される。

即ちコイルばねによって保持さ彊またボールが皿ばねを
動かして、円板状のばね部材の回転が生じ、この回転が
弁の旋回に利用される。その場合弁の閉鎖行程全体が旋
回のために利用される。

しかし、前記公開公報牙１８頁２・２段落に記載されて
いるように、開くときにも反対方向に旋回が生じる。こ
れによって、その旋回は二つの旋回距離の差として生じ
、その結果閉鎖工程中の旋回が低下して望ましくない。

この発明の目的は、従来公知の態様より小さい弁旋回１
４ｋを提供することである。この製缶ｔは、弁を閉鎖運
Ｔｈｌ＋中に旋回させ、開口工程に際して不意に旋回を
惹起するようなことはない。

この発明の解決策の特徴は、転動体と１ね、心に且つこ
れらの転動体と升はね力の攻撃点との間の領域でばね部
材に沿ってばね部材を支える附属のころがり部材を基体
上に設けであるというものである。

即ちばね部材はその内径と外径の間のはソ中心で更に一
定数の転動部材、たとえばボールによって支持されてい
る。ボールは基体の軸を中心に同心に設けられた平らな
溝の中を転がるので、負荷がか＼るときそれによって形
成されて円形になる球列を介して曲る。前記の、基体中
のポケットの斜めの平面上にある転動体はばね部材の内
側縁又は外側縁の、平らで同心の、基体の溝の中のころ
がり部材と同じ側面にあり、ばね部材に負荷がか＼ると
負荷が除かれる。傾斜平面の傾斜度は、すべての旋回抵
抗をばね部材によって弁ばねの軸方向力から派生した周
辺力によって克服することができる程の大きさでなけれ
ばならない。特に扁平な環状円板又はばね皿という名称
で知られている円錐形板ばねであるばね部材は、旋回工
程の際に消費されるエネルギーの仕事蓄積部として機能
する。この発明の特別な利点は同じ原理で働く公知の態
様と比較すると、構造が簡単で大きさが小さいことであ
る。

実施例を示した図について戻に詳しく説明する。

２７１図に示した皿ばね１は転動体２ところがり部材６
の上に支承されている。転動体２は基体３のポケット状
の切欠部の中を転がる。切欠部の中には緊張した皿ばね
１の平面に向って傾斜した走行路４を設けである。この
走行路上を転動体は角度αで転動する。圧縮はね８は、
負荷を除いたとき転動体２が児に切欠部のより平らな１
１１面に押しつけられるように値く。カバー７　Ｉｒｅ
、　、ｌ＞ｓ！示してない弁ばねの力ＰＩ−Ｐ２　′ｆ
：皿はね１に伝える。

この実施例では球である転動体２に附加して基体３の上
にこの実施例ではやはり球であるころがり部材６が転動
体２と同心に配設されている。同心配設は転動体回転円
の外側でも内側でも、皿ばね１に対するカバー７の力の
係合点が対応して変化する限り半径方向に行なうことが
できる。牙１図に示した実施例では皿ばねへのカバー７
の力攻撃点は転動体Ｐ’ｌ内に同心に設けられた支承こ
ろがり部材６を配設した半径方向の内側縁に沿っており
、一方矛３図では外側に沿っているので、ころがり部材
６も転動体回転円の外側に半径方向に設けられている。

ころがり部材６は支持点１０を形成するので、皿はねは
双腕レバーの作用を有する。転動体２と皿ばね］−の接
触点は符号９で表わしである。

基体中の面圧を減少するためにころがり部材６は走行溝
５の中で動く。ポケット状の切欠の走行面も面圧を低下
させるための彎曲部を有する。

転動体２ところがり部利６の列と皿ばね１の接触点はや
はり球走行路とするのが有利で、皿ばねｌの案内が曳行
に行なわれ、一方では転動体２ところがり部材６０間、
もう一方では皿ばね１との間の転動圧が回避される。

矛１図はｆｉｌｌばねｌが緊張していて弁が完全に開い
ている場合の旋回装置と旋回開始前の最終位偕、にある
転動体２の状態とを示している。基体３中に設けられた
、傾斜角αをもつ傾斜走行路４はｑｌｌ、１図に横断面
で、−’Ｊ’１％”図に平面図で、、１７１．３図に半
径γの球部分円上の切線方向展開図で示しである。皿ば
ねｌは弁が開いている場合基体３の溝５に案内されたこ
ろがり部材６の上に支承され、カバー７によって軸方向
に負荷される。切線方向ばね８は予め転動、体２をこの
転動体が到達可能な傾余１走行路４の最も浅い深さに押
入れでいるので、転動体は皿ばね１にも走行路４にも接
触する。

弁を閉鎖するときに弁から出た同心の軸方向の力ｐ２−
’ｐ１≠（弱まると、緊張した皿ばねｌが転動体２に力
を及ぼす。転動体２はその比に応じて走行路４中の周方
向の力の成分によって転がり、運動を皿はね１に伝達す
る。皿ばねはそれによって転動体２の転動路を往復し、
従ってカバー７と共に基体の軸ａ−ｂを中心に回転する
。

？　２１Ｒ〈］には旋回が終了した状態を示す。転動体
２はこの転動体が到達できる、走行路４の最深位置にあ
る。転動体は牙１．２図及び牙ｌ。

３図の位置１から２２．２図及び牙２．３図の位置２へ
ころがっており、角ゴだけ並進運動しく′Ａ７２．２図
）、ころがり路γ、−ｆを進んでいる（牙２．３図）。

その結果皿ばね１は２・ゴだけ旋回し、２γ・ゾ分進行
している。

牙３図には、矛１図と同じ出発位置にある旋回装置を示
しである。但し転動体２の位置−が逆で、これらの転動
体は基体３の内縁部に配列しである。球列６は再び基体
３と皿ばね１の中笑槓断面のはソ中心にある。前記のよ
うな転動体２の位置に合せて皿ばね１はその外縁部でカ
バー７によって負荷される。転動体２と球列６によって
皿ばねｌに作用する転動圧を皿ばねがら除く別の方法は
二つの球回転リング１１と１２によるものである。乏・
３図の実施態様の槓能は１・１図のそれと同じである。

旋回終了後は皿ばねの傾斜が矛２図と逆になる。

矛１図のものも、珂・３図のものも、球列６としてのこ
ろがり部材を公知の態様の完全な軸方向ころがり軸受、
たとえば軸方向ボールベアリング、ころ軸受、針軸受に
替えるのが有利な場合もある。その他、旋回装置の両方
の態様を公知の仕方で、旋回させるべき弁の弁棒端部に
旋回装置を固定するための弁円錐体片を収容するために
基体３中に内側の円錐体を入れることによって実施する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

２・１．１図は弁が開いている場合の旋回装置の走行路
の横断面図、２・１．２図１は同平面図、ｉ−１，３図
は球部分円上の展開図５．ｉ−２，１図〜牙２．３図は
旋回過程の終りの旋回装置の、ｉ−１、１〜ｌ。３図と
同じ部分の図、刃・３．ｌ〜３゜３図は、支持作用する
ころがり部材の走行円内に同心に設けられた、旋回を惹
起する転動体を有する旋回装置の、’Ａ”　−１〜１゜
３．２．１〜２．３図と同じ部分の図である。 図中符号ｌ・・・ばね部材、２・・・転動体、６・・・
ころがり部材、Ｐ１〜Ｐ２・・・弁ばね力。 （１１） ′Ｊ８開８肺８−１１７３０９　（４）手続補正書（方
式） 昭和５８年１　月ニゲ日 特許庁　長官　若杉　和夫　　殿 １、事件の表示 昭和５７　　年特　許　　願第２１９３３４　　号２・
発明の名称　内燃機関用弁を旋回させるための装置３、
　補正をする者 事件との関係　　特許出原目人 ４、代理人 住　所　東京都港区虎の門１の１２の６６４−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）転動体を用いて弁の閉鎖運動中に内燃機関用の弁を
   旋回させるための装置で、転動体は一個の基体の軸と同
   心に設けられた、傾斜平面を有するポケットの中で、切
   線方向に作用して転動体の負荷に際して圧縮されるばね
   によってポケットの扁平な側面の方向に負荷されており
   且つ、ポケットと向い合う、弁の開口過程の際に弁ばね
   による負荷が増大して行くとき弁軸方向に緊張するばね
   部材と共に作用し、ばね部材の緊張が増すとき転動体は
   弁軸方向に負荷を除かれ、反対にばね部材が負荷を除か
   れるときは基体をばね部材に対して相対的に旋回でせる
   ために負荷が増大される、装置において、転動体（２）
   と同心で且つこれらの転動体と、ばね部材（１）の弁ば
   ね力（Ｐ１１Ｐ２）の攻撃点との間の領域で、ばね部材
   （１）を支持する附加ころがり部材（６）を基体上に設
   けたことを特命とする、内燃機関用弁を旋回させるだめ
   の装置。 ２）ばね部材（１）を円錐形リング板として構成した、
   特許請求の範囲１）記載の装置。 ３）ばね部材（１）を扁平々リング板として構成した、
   特許請求の範囲ｌ）記載のＶ箇。 ４）ばね部材（１）が転動体（２）ところがり部材（６
   ）を案内するための深い走行路を有する、特許請求の範
   囲１）〜３）の何れか−に記載の装置。 ５）ばね部材（１）と転動体（２）の間に転動体走行リ
   ング（１１）を設けた、特許請求の範囲ｌ）〜３）の何
   れか−に記載の装置。 ６〕　ばね部材（１〕ところがり部材（６）との間に球
   走行リング（１２〕を設けた、特許請求の範囲１）〜３
   ）８５）の何れか−に記載の装置。 ７）ころがり部材（６）が軸方向ころがり軸受中に設け
   られた、特許請求の範囲１）〜６）の何れか−に記載の
   装置。 ８）Ｉｆ体（３）が中心開口部を有し、この開口部の套
   面が、旋回する弁の弁棒端部に装置を固定するための円
   錐体片を収容する内部円錐体をそなえた、特許請求の範
   囲１）〜７）の何れか−に記載の装置′１