JPWO2020213630A1 - ロッカアーム - Google Patents

Abstract

アーム本体（６）は、支点軸が挿通される支点軸挿通孔が設けられ支点軸挿通孔に挿通された支点軸により揺動自在に支持される第１部位（６ａ）と、第１部位（６ａ）に対して＋Ｘ方向側に位置する第２部位（６ｂ）と、第１部位（６ａ）に対して−Ｘ方向側に位置するアジャスト部（７）と、を有する。第２部位（６ｂ）には、カムに当接するローラ（１６）が固定され、アジャスト部（７）には、バルブに当接するスリッパ面、ピボット部品等のバルブ当接部を固定するためのボルトが螺着される螺子孔（７１１）が設けられている。アジャスト部（７）は、第１仮想平面（ＶＰ１）から−Ｙ方向にずれた位置に配置されている。そして、アーム本体（６）は、第１部位（６ａ）における支点軸挿通孔の周囲に、支点軸の外周部に沿う形で設置され第１部位（６ａ）を補強する環状のリブを有する。

Description

本発明は、ロッカアームに関する。

カムにより揺動駆動されて内燃機関のバルブを動作させるロッカアームとして、板材から板金プレス加工により成形することにより軽量化されたロッカアームが提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載されたロッカアームでは、アーム本体の対向側片が板材を折り重ねた構造を有することにより対向側片の支点軸挿通孔近傍の強度が高められている。

特開２００３−３２８７０４号公報

ところで、ロッカアームには、その一端に設けられカムに転接するローラの位置と、その他端に固定されたバルブ作用部材の位置とが、その揺動軸方向において互いにずれているものがある。この種のロッカアームの場合、その支点軸挿通孔近傍に対して揺動軸方向に加わる力が大きくなる。従って、特許文献１に記載されたロッカアームのような板材を折り重ねた構造を有する対向側片を備えるものでは、支点軸挿通孔近傍の強度が十分ではなく対向側片の変形に起因したロッカアームの動作不良が生じる虞がある。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、動作不良が抑制されたロッカアームを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るロッカアームは、
回転するカムにより揺動駆動されるロッカアームであって、
支点軸が挿通される支点軸挿通孔が設けられ前記支点軸挿通孔に挿通された前記支点軸により揺動自在に支持される第１部位と、前記第１部位に対して前記第１部位の揺動軸に直交する第１方向側または前記第１方向側とは反対の第２方向側に位置する第２部位と、前記第１部位に対して前記第２方向側に位置する第３部位と、を有する第１アーム本体と、
前記第２部位に設けられ前記カムに当接する第１カム当接部と、
前記第３部位に固定されバルブに当接するバルブ当接部と、を備え、
前記バルブ当接部は、前記第２部位の前記第１部位側とは反対側の端部の前記揺動軸方向における中央部を通り且つ前記揺動軸に直交する第１仮想平面から前記揺動軸に沿った一方向にずれた位置に配置され、
前記第１アーム本体は、前記第１部位における前記支点軸挿通孔の周囲に、前記支点軸の外周部に沿う形で設置され前記第１部位を補強する補強部を有する。

本発明のように、バルブ当接部が、第２部位の第１部位側とは反対側の端部の揺動軸方向における中央部を通り且つ揺動軸に直交する第１仮想平面から、揺動軸に沿った一方向にずれた位置に配置されている場合、ロッカアームの第１部位の支点軸挿通孔近傍に対して揺動軸方向に加わる力が大きくなる。そこで、本発明では、第１アーム本体が、第１部位における支点軸挿通孔の周囲に、支点軸の外周部に沿う形で設置され第１部位を補強する補強部を有する。これにより、支点軸挿通孔近傍の強度を十分に高めることができ、揺動軸方向に加わる力による側片の変形を抑制できるので、側片の変形に起因したロッカアームの動作不良の発生が抑制される。

本発明の実施の形態１に係るロッカアームの使用状態を示す側面図である。 実施の形態１に係るアーム本体の側面図である。 実施の形態１に係るアーム本体の側面図である。 実施の形態１に係るアーム本体の平面図である。 実施の形態１に係るアーム本体の底面図である。 実施の形態１に係るアーム本体の支持片の斜視図である。 実施の形態１に係るアーム本体のアジャスト部の斜視図である。 実施の形態１に係るアーム本体のアジャスト部の支軸が取り付けられた状態における斜視図である。 本発明の実施の形態２に係るロッカアームの斜視図である。 実施の形態２に係るロッカアームの側面図である。 実施の形態２に係るロッカアームの平面図である。 実施の形態２に係るロッカアームの底面図である。 変形例に係るアーム本体の支持片の斜視図である。 変形例に係るアーム本体のアジャスト部の斜視図である。 変形例に係るロッカアームの一部の平面図である。 変形例に係るロッカアームの一部の側面図である。 変形例に係るロッカアームの一部の底面図である。 変形例に係るアーム本体の平面図である。 変形例に係るアーム本体の底面図である。 変形例に係るアーム本体の底面図である。 変形例に係るアーム本体の底面図である。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態に係るロッカアームについて、図面を参照しながら説明する。本実施の形態に係るロッカアームは、回転するカムにより揺動駆動されるロッカアームである。このロッカアームは、長尺の主片と、主片の短手方向における両端部から主片の厚さ方向に沿った一方向へ延出する一対の側片と、カムに転接するローラを支持する一対の支持片と、を有するアーム本体を備える。主片には、長手方向における一端部に支持部材を固定するためのボルトが螺着される螺子孔が設けられ、一対の側片には、それぞれロッカアームの揺動支点となる支点軸が挿通される支点軸挿通孔が設けられている。一対の支持片は、それぞれ、側片に連続し主片の他端側外方へ延出し、ローラを支持する支軸が挿通される支軸挿通孔が設けられている。そして、主片の一端部は、前記ロッカアームの揺動軸に直交し且つ一対の支持片の間の、一対の支持片の並び方向における中心を通る第１仮想平面から揺動軸に沿った一方向にずれた位置に配置されている。また、一対の側片は、それぞれ、支点軸挿通孔を囲繞し支点軸挿通孔の外周部から対向する側片側へ突出する環状のリブを有し、リブの側片の厚さ方向の高さは、少なくとも側片の厚さよりも高くなっている。

図１に示すように、本実施の形態に係るロッカアーム１は、例えば車両のエンジンに装着され、カム（図示せず）により揺動されてシリンダヘッド（図示せず）のバルブ（図示せず）の開閉動作を行ういわゆるセンターピボット型のロッカアームである。ロッカアーム１は、図１に示すように、アーム本体６と、カム５３に転接する第１カム当接部であるローラ１６と、滑りスリッパ面、ピボット部品等のバルブに当接するバルブ当接部（図示せず）をアーム本体６に固定するためのボルト５１およびナット５２と、を備える。また、ロッカアーム１は、アーム本体６を揺動自在に支持する支点軸５５と、アーム本体６に固定されローラ１６を回転自在に軸支する支軸１７と、を備える。ここで、支点軸５５が、ロッカアーム１の揺動支点となる。また、ローラ１６と支軸１７との間には、軸受（図示せず）が介在していてもよい。

アーム本体６は、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、支点軸５５により揺動自在に支持される第１部位６ａと、第１部位６ａに対して＋Ｘ方向側に位置する第２部位６ｂと、第１部位６ａに対して−Ｘ方向側に位置するアジャスト部７と、を有する第１アーム本体である。ここで、第１部位６ａは、揺動支点となる支点軸５５を把持する揺動支点把持部として機能する。アーム本体６は、長尺の板状の主片６１と、板状であり主片６１の短手方向における両端部から−Ｚ方向へ互いに平行となるように延出した一対の側片６２、６３と、を有し、主片６１と側片６２、６３とから断面Ｕ字状の形状を有する部位が形成されている。また、アーム本体６は、ローラ１６を支持する第２部位６ｂを構成する一対の支持片８１、８２を有する。このアーム本体６は、鋼板のような金属板に打ち抜き加工を施すことにより準備された１枚の板状の基材にプレス加工を施すことにより形成される。鋼板としては、例えば肌焼鋼（例えばＳＣＭ４１５）が採用できる。

主片６１は、その−Ｘ方向側の端部に、滑りスリッパ面、ピボット部品等のバルブ当接部を固定するためのボルト５１が螺着される螺子孔７１１が設けられたアジャスト部７を有する。アジャスト部７は、ロッカアーム１の揺動軸Ｊ１に直交し且つ一対の支持片８１、８２の間の一対の支持片８１，８２の並び方向、即ち、Ｙ軸方向における中心を通る第１仮想平面ＶＰ１から揺動軸Ｊ１に沿った一方向にずれた位置に配置されている第３部位である。アジャスト部７は、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、主片６１の−Ｘ方向側の端部に位置する長尺の平坦部７１と、側片６２、６３の−Ｘ方向側の端部に位置する側壁部７２、７３と、を有する。平坦部７１の短手方向の幅は、主片６１の中央部分の短手方向の幅に比べて狭くなっている。また、平坦部７１の−Ｚ方向側には、螺子孔７１１の外周部から立設し内側に雌螺子部（図示せず）が設けられた円環状のリブ７１２が設けられている。ボルト５１は、その雄螺子部５１ａ（図１参照）が螺子孔７１１およびリブ７１２の内側に設けられた雌螺子部に螺合した状態で雄螺子部５１ａの先端部にナット５２を螺合させることにより、アジャスト部７に固定される。これにより、ボルト５１は、その雄螺子部５１ａが螺子孔７１１のみならずリブ７１２の内側の雌螺子部にも螺合した状態でアジャスト部７に固定されるので、その分、アジャスト部７に堅固に固定される。また、アジャスト部７の平坦部７１には、図４に示すように、複数の突起７１３が形成されている。

一対の支持片８１、８２は、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、それぞれ、側片６２、６３に連続し、主片６１の＋Ｘ方向側の外方へ延出している。また、支持片８１、８２には、それぞれ支軸１７が挿通される支軸挿通孔８１１、８２１が設けられている。支持片８１、８２には、図５Ａに示すように、支軸挿通孔８１１、８２１における対向する支持片８２、８１側とは反対側（図５Ａの＋Ｐ方向側）の端部に、対向する支持片８２、８１側（図５Ａの−Ｐ方向側）に向かって縮径する形状を有するテーパ部８１３、８２３が設けられている。そして、テーパ部８１３、８２３の周方向における３箇所に支軸挿通孔８１１、８２１の中心軸Ｊ２に沿って延在する溝８１２、８２２が設けられている。ここで、支軸１７の中心軸Ｊ２に沿った方向における両端部１７１、１７２は、図５Ｂに示すように、テーパ部８１３、８２３の内側に配置されている。そして、支軸１７の両端部１７１、１７２におけるテーパ部８１３、８２３の溝８１２、８２２に対応する部位１７１ｂ、１７２ｂが、溝８１２、８２２内へ突出している。また、支軸１７の両端部１７１、１７２における溝８１２、８２２に対応する部位１７１ｂ、１７２ｂの基端部には、カシメ痕１７１ａ、１７２ａが形成されている。

一対の側片６２、６３には、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、それぞれの長手方向における中央部に支点軸５５が挿通される平面視円形の支点軸挿通孔６２２、６３２が設けられている。また、一対の側片６２、６３は、図３Ｂに示すように、それぞれ、支点軸挿通孔６２２、６３２を囲繞し、支点軸挿通孔６２２、６３２の外周部から対向する側片６３、６２側へ突出する環状のリブ６２１、６３１を有する。ここで、リブ６２１、６３１の側片６２、６３の厚さ方向の高さは、少なくとも側片６２、６３の厚さよりも高くなっている。このリブ６２１、６３１が、アーム本体６の第１部位６ａにおける支点軸挿通孔６２２、６３２の周囲に、図１に示す支点軸５５の外周部に沿う形で設置され第１部位６ａを補強する補強部に相当する。

次に、アーム本体６の支持片８１、８２にローラ１６および支軸１７を取り付ける方法について説明する。まず、ローラ１６を一対の支持片８１、８２の間に配置した状態で、一対の支持片８１、８２それぞれの支軸挿通孔８１１、８２１とローラ１６の内側とに支軸１７を挿通させる。このとき、支軸１７の両端部１７１、１７２は、支軸挿通孔８１１、８２１それぞれのテーパ部８１３、８２３の内側に配置する。次に、支軸１７の両端部１７１、１７２それぞれの周部における、テーパ部８１３、８２３の溝８１２、８２２に対応する部分を、カシメ用治具（図示せず）を用いて支軸１７の中心軸Ｊ２から離れる方向にかしめる。これにより、支軸１７の両端部１７１、１７２の周部における溝８１２、８２２に対応する部分を、溝８１２、８２２内へ突出させる。このようにして、支軸１７の両端部１７１、１７２が、一対の支持片８１、８２それぞれに固定される。

以上説明したように、本実施の形態に係るロッカアーム１は、その前述の支持部材に固定されるアジャスト部７がロッカアーム１の揺動軸Ｊ１方向において、ローラ１６からずれた位置に配置されている。この場合、ロッカアーム１の側片６２、６３の支点軸挿通孔６２２、６３２近傍に対して揺動軸Ｊ１方向に加わる力が大きくなる。これに対して、本実施の形態に係るロッカアーム１では、一対の側片６２、６３が、それぞれ、支点軸挿通孔６２２、６３２を囲繞し支点軸挿通孔６２２、６３２の外周部から対向する側片６３、６２側へ突出する環状のリブ６２１、６３１を有する。そして、リブ６２１、６３１の側片６２、６３の厚さ方向の高さは、側片６２、６３における支点軸挿通孔６２２、６３２の外周部の厚さに相当する高さよりも高くなっている。これにより、支点軸挿通孔６２２、６３２近傍の強度を十分に高めることができ、揺動軸Ｊ１方向に加わる力による側片６２、６３の変形を抑制できるので、側片６２、６３の変形に起因したロッカアーム１の動作不良の発生が抑制される。

また、本実施の形態に係るロッカアーム１では、一対の支持片８１、８２の支軸挿通孔８１１、８２１の端部にテーパ部８１３、８２３が設けられている。そして、テーパ部８１３、８２３の周方向における３箇所に支軸挿通孔８１１、８２１の中心軸Ｊ２に沿って延在する溝８１２、８２２が設けられている。そして、支軸１７は、テーパ部８１３、８２３の内側に配置された両端部１７１、１７２の溝８１２、８２２に対応する部位のみをかしめて溝８１２、８２２内へ突出させることにより、支持片８１、８２に固定される。これにより、支軸１７を支持片８１、８２に固定する際にかしめる必要がある部分を少なくすることにより、支軸１７を支持片８１、８２に固定する際に必要なカシメ荷重を低減することができる。従って、支軸１７を支持片８１、８２に固定する際のカシメによる歪みにより生じた支持片８１、８２の変形に起因したローラ１６の回転不良の発生が抑制される。

更に、本実施の形態に係るアーム本体６のアジャスト部７における＋Ｚ方向側の螺子孔７１１の外周部に、複数の突起７１３が設けられている。これにより、図１に示すように、ボルト５１の雄螺子部５１ａにナット５２を螺合させてアジャスト部７の平坦部７１に当接させる場合、ナット５２と平坦部７１との間に生じる摩擦力を高めることができる。従って、ナット５２がボルト５１と共にボルト５１の中心軸周りに回転することが抑制される。従って、ボルト５１に固定された前述の支持部材の動作を安定させることができる。

（実施の形態２）
本実施の形態に係るロッカアームは、第１アーム本体と、第１アーム本体に設けられ２つのカムのうちのいずれか一方に当接する第１カム当接部と、第２アーム本体と、第２アーム本体に設けられ２つのカムのうちの他方に当接する第２カム当接部と、を備える。ここで、第２アーム本体は、支持部材により揺動自在に支持される第４部位と、第４部位に対して前述の第１方向側に位置する第５部位と、を有する。また、ロッカアームは、第１アーム本体に設けられ、第２アーム本体を係止する第１位置と、第２アーム本体から離脱した第２位置と、のいずれかをとりうる係止ピンを備える。

図６に示すように、本実施の形態に係るロッカアーム６００１は、アーム本体６０１１、６０２１と、軸受６０１２、６０２２と、バルブ（図示せず）に当接する２つのスクリュー６０１３と、を備える。また、ロッカアーム６００１は、アーム本体６０１１に固定され軸受６０１２の内輪を支持する支軸６０１４と、アーム本体６０２１に固定され軸受６０２２の内輪を支持する支軸（図示せず）と、円筒状の支点軸ガイド６０１５、６０２３と、支持板６０１６と、を備える。更に、ロッカアーム６００１は、係止ピン６０１７と、係止ピン６０１７に嵌入されたコイルばね６０１８と、係止ピン６０１７に固定されたクリップ６０１９と、支点軸ガイド６０２３に嵌入されたコイルばね６０２５と、を備える。ここで、ロッカアーム６００１は、図７Ａ、図７Ｂおよび図８に示すように、支点軸ガイド６０１５、６０２３の内側に支点軸（図示せず）が挿通された状態で支点軸ガイド６０１５、６０２３の中心軸に一致する揺動軸Ｊ６２、Ｊ６３周りに揺動する。軸受６０１２、６０２２は、外輪がカム（図示せず）に転接し内輪がそれぞれアーム本体６０１１、６０２１に固定されている。支点軸ガイド６０１５、６０２３には、それぞれ、貫通孔６０１５ａ、６０２３ａが形成されている。

アーム本体６０１１は、第１部位６０１１ａと第２部位６０１１ｂと第３部位６０１１ｃとを有する。このアーム本体６０１１は、鋼板のような金属板に打ち抜き加工を施すことにより準備された１枚の板状の基材にプレス加工を施すことにより形成される。第１部位６０１１ａは、支点軸ガイド６０１５の内側に挿通された支点軸（図示せず）により揺動自在に支持される。第２部位６０１１ｂは、第１部位６０１１ａに対して−Ｘ方向側に位置する。第３部位６０１１ｃは、第１部位６０１１ａに対して＋Ｘ方向側に位置する。また、第３部位６０１１ｃの先端部の揺動軸Ｊ６２方向における中央部を通り且つ揺動軸Ｊ６２に直交する第２仮想平面ＶＰ６２が、揺動軸Ｊ６２に直交し且つ第２部位６０１１ｂの揺動軸Ｊ６２方向における中央部を通る第１仮想平面ＶＰ６１よりも−Ｙ方向側にずれた位置に配置されている。第１部位６０１１ａは、側片６１１２ｃ、６１１４ｃと、主片６１１１と、を有する。主片６１１１は、側片６１１２ｃ、６１１４ｃにおける＋Ｚ方向側の端部を跨ぐように設けられている。側片６１１４ｃには、図７Ａに示すように、支点軸ガイド６０１５が挿通される貫通孔６１１４ａが設けられている。ここで、貫通孔６１１４ａは、支点軸が内側に挿通される支点軸挿通孔に相当し、支点軸ガイド６０１５は、アーム本体６０１１の第１部位６０１１ａにおける貫通孔６１１４ａの外周部を補強する補強部に相当する。また、側片６１１２ｃにも、支持軸ガイド６０１５が挿通される貫通孔（図示せず）が設けられている。また、側片６１１４ｃには、係止ピン６０１７が挿通される貫通孔６１１４ｇが設けられ、側片６１１２ｃにも、係止ピン６０１７が挿通される貫通孔（図示せず）が設けられている。

第２部位６０１１ｂは、図７Ｂおよび図８に示すように、側片６１１２ｃ、６１１４ｃの−Ｘ方向側の端縁それぞれから−Ｘ方向へ延出し軸受６０１２を支持する支持片６１１３、６１１５を有する。支持片６１１５には、図７Ａに示すように、平面視円形であり支持片６１１５を厚さ方向に貫通する貫通孔６１１５ａが設けられている。また、支持片６１１３にも、平面視円形であり支持片６１１３を厚さ方向に貫通する貫通孔（図示せず）が設けられている。そして、支軸６０１４が、支持片６１１３、６１１５の貫通孔６１１５ａに挿通された状態で支持片６１１３、６１１５に固定され、軸受６０１２の内輪を支持している。ここで、軸受６０１２の外輪は、支軸６０１４の中心軸Ｊ６１１周りに回転自在となっている。

第３部位６０１１ｃは、側片６１１２ｄ、６１１４ｄと、を有する。側片６１１２ｄ、６１１４ｄは、第１部位６０１１ａの側片６１１２ｃ、６１１４ｃそれぞれの＋Ｘ方向側の端縁から＋Ｘ方向へ延出している第３側片である。ここで、側片６１１２ｄ、６１１４ｄの＋Ｘ方向側の先端部のＹ軸方向における中央部を通り且つアーム本体６０１１の揺動軸Ｊ６２に直交する第２仮想平面ＶＰ６２は、揺動軸Ｊ６２に直交し且つ第２部位６０１１ｂの揺動軸方向における中央部を通る第１仮想平面ＶＰ６１の−Ｙ方向側にずれた位置に配置されている。

支持板６０１６は、長尺板状であり、長手方向における両端部それぞれに厚さ方向に貫通する貫通孔６０１６ａが穿設されるとともに、アーム本体６０１１の揺動軸Ｊ６２方向に延在している。そして、図７Ａおよび図７Ｂに示すように、２つの側片６１１２ｄ、６１１４ｄそれぞれの第１部位６０１１ａ側とは反対側の端部の揺動軸Ｊ６２方向における中央部を通り且つ揺動軸Ｊ６２に直交する第２仮想平面ＶＰ６２が、支持板６０１６の長手方向における２つのスクリュー６０１３の中央部を通り且つ揺動軸Ｊ６２に直交する第３仮想平面ＶＰ６３に対して後述するアーム本体６０２１の第５部位６０２１ｂ側とは反対側に位置している。即ち、２つの側片６１１２ｄ、６１１４ｄそれぞれの第１部位６０１１ａ側とは反対側の端部の揺動軸Ｊ６２方向における中央部を通り且つ揺動軸Ｊ６２に直交する第２仮想平面ＶＰ６２が、支持板６０１６の長手方向における２つのスクリュー６０１３の中央部を通り且つ揺動軸Ｊ６２に直交する第３仮想平面ＶＰ６３よりも−Ｙ方向側に位置している。

２つのスクリュー６０１３は、それぞれ、支持板６０１６の長手方向の両端部それぞれに設けられた貫通孔６０１６ａに挿通された状態で支持板６０１６に固定され、バルブに当接している。

アーム本体６０２１は、図７Ｂおよび図８に示すように、第４部位６０２１ａと第５部位６０２１ｂとを有する。このアーム本体６０２１は、前述のアーム本体６０１１と同様に、鋼板のような金属板に打ち抜き加工を施すことにより準備された１枚の板状の基材にプレス加工を施すことにより形成される。第４部位６０２１ａは、支点軸ガイド６０２３の内側に挿通された第２支点軸により揺動自在に支持される。第５部位６０２１ｂは、第４部位６０２１ａに対して−Ｘ方向側に位置する。第４部位６０２１ａは、長尺の主片６２１１と、２つの側片６２１２、６２１４と、を有する。側片６２１２、６２１４は、主片６２１１のＹ軸方向における両端縁それぞれから−Ｚ方向へ延出している。また、側片６２１４には、−Ｙ方向側へ突出し後述するコイルばね６０２５を固定するための突出片６２１６が設けられている。また、側片６２１４の＋Ｘ方向側の先端部６２１７は、突出片６２１６よりも＋Ｘ方向側へ突出している。側片６２１２には、平面視弧状の切欠部６２１２ａが設けられている。

第５部位６０２１ｂは、第４部位６０２１ａの側片６２１２、６２１４の−Ｘ方向側の端縁それぞれから−Ｘ方向へ延出し軸受６０２２を支持する支持片６２１３、６２１５を有する。支持片６２１３、６２１５には、それぞれ、平面視円形であり支持片６２１３、６２１５を厚さ方向に貫通する貫通孔（図示せず）が設けられている。そして、支軸６０２４が、支持片６２１３、６２１５それぞれの貫通孔に挿通された状態で支持片６２１３、６２１５に固定され、軸受６０２２の内輪を支持している。ここで、軸受６０２２の外輪は、支軸６０２４の中心軸Ｊ６１２周りに回転自在となっている。

係止ピン６０１７は、円柱状であり、アーム本体６０１１の側片６１１２ｃ、６１１４ｃに形成された貫通孔６１１４ｇに挿通された状態で、アーム本体６０１１に設けられている。この係止ピン６０１７は、アーム本体６０２１を係止する第１位置と、アーム本体６０２１から離脱した第２位置と、のいずれかをとりうる。係止ピン６０１７における側片６１１２ｃ、６１１４ｃの間における側片６１１２ｃ側の部分には、コイルばね６０１８が配設されている。そして、コイルばね６０１８の−Ｙ方向側の端部は、係止ピン６０１７に固定された円環状のクリップ６０１９に当接している。このコイルばね６０１８は、係止ピン６０１７を前述の第１位置から前述の第２位置へ向かう方向へ付勢する付勢部材である。そして、係止ピン６０１７が前述の第１位置に配置された状態で、側片６２１２の切欠部６２１２ａの内側の一部に係止ピン６０１７が当接する。

コイルばね６０２５は、支点軸ガイド６０２３の＋Ｙ方向側の端部に嵌入されている。コイルばね６０２５の延伸方向における一端部６０２５ａは、第４部位６０２１ａの突出片６２１６の−Ｚ方向側に当接している。このコイルばね６０２５は、係止ピン６０１７が前述の第１位置に配置された状態で側片６２１２の切欠部６２１２ａにおける係止ピン６０１７と当接する部分が係止ピン６０１７から離れるようにアーム本体６０２１がアーム本体６０２１の揺動軸Ｊ６３周りに回転する方向へ付勢する。

以上説明したように、本実施の形態に係るロッカアーム６００１は、２つの側片６１１２ｄ、６１１４ｄそれぞれの先端部の揺動軸Ｊ６２方向における中央部を通り且つ揺動軸Ｊ６２に直交する第２仮想平面ＶＰ６２が、支持板６０１６の長手方向における２つのスクリュー６０１３の中央部を通り且つ揺動軸Ｊ６２に直交する第３仮想平面ＶＰ６３よりも−Ｙ方向側に位置している。これにより、支持板６０１６の−Ｙ方向側の剛性を支持板６０１６の＋Ｙ方向側の剛性に比べて高めることができる。従って、係止ピン６０１７が前述の第１位置に配置された状態、即ち、アーム本体６０１１、６０２１が連結された状態で、軸受６０２２にカムが当接することによってスクリュー６０１３を駆動させる場合において、支持板６０１６の−Ｙ方向側の剛性と支持板６０１６の＋Ｙ方向側の剛性との違いにより生じる変位量の差を少なくすることができるので、アーム本体６０１１の捩れによる２つのスクリュー６０１３の傾きに起因したロッカアーム６００１の動作不良の発生が抑制される。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は前述の各実施の形態の構成に限定されるものではない。例えば、図９Ａに示すように、テーパ部８１３、８２３が、その全周に亘って等間隔に支軸挿通孔８１１、８２１の中心軸Ｊ２に沿って延在する複数の溝２８１２、２８２２が設けられたいわゆる斜めローレット形状を有するものであってもよい。

実施の形態１では、図４に示すように、アジャスト部７の平坦部７１に複数の微小な突起７１３が形成されている例について説明したが、突起の形状はこれに限定されない。例えば、図９Ｂに示すように、アジャスト部３００７の平坦部７１に、螺子孔７１１の中心から遠心方向へ延在する複数の線状の突起３７１３がいわゆるスパイラル状に形成されたものであってもよい。

実施の形態１では、１つのアジャスト部７を有するアーム本体６を備えたロッカアーム１の例について説明したが、アジャスト部７の数は１つに限定されるものではない。例えば図１０Ａ乃至図１０Ｃに示すロッカアーム４のように、複数（図１０Ａ乃至図１０Ｃでは２つ）のアジャスト部４００７Ａ、４００７Ｂを有するアーム本体４００６を備えるものであってもよい。なお、図１０Ａ乃至図１０Ｃにおいて、実施の形態と同様の構成については、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａおよび図３Ｂと同一の符号を付している。アーム本体４００６は、２つの分岐部４０６４、４０６５を有する板状の主片４０６１と、主片４０６１の周縁から主片４０６１の厚さ方向に沿った一方向に延出した側片４０６２、４０６３と、を有する。また、アーム本体４００６は、ローラ１６を支持する一対の支持片８１、８２を有する。

アジャスト部４００７Ａ、４００７Ｂは、それぞれ、主片４０６１の２つの分岐部４０６４、４０６５の先端部に設けられており、前述の支持部材（図示せず）を固定するためのボルト（図示せず）が螺着される螺子孔４７１１Ａ、４７１１Ｂが設けられている。アジャスト部４００７Ａ、４００７Ｂは、いずれも、ロッカアーム４の揺動軸Ｊ１に直交し且つ２つの支持片８１、８２の並び方向、即ち、Ｙ軸方向における中心を通る第１仮想平面ＶＰ１から−Ｙ方向側にずれた位置に配置されている。アジャスト部４００７Ａ、４００７Ｂは、図１０Ａに示すように、主片４０６１の２つの分岐部４０６４、４０６５それぞれの先端部に位置する平坦部４０７１Ａ、４０７１Ｂを有する。また、アジャスト部４００７Ａ、４００７Ｂの先端部それぞれには、スリット４７１５が設けられている。更に、アジャスト部４００７Ａ、４００７Ｂの平坦部４０７１Ａ、４０７１Ｂには、それぞれ、複数の突起４７１３が形成されている。

側片４０６２、４０６３には、図１０Ａ乃至図１０Ｃに示すように、支点軸（図示せず）が挿通される平面視円形の支点軸挿通孔４６２２、４６３２が設けられている。また、側片４０６２、４０６３は、図１０Ｂに示すように、それぞれ、支点軸挿通孔４６２２、４６３２を囲繞し、支点軸挿通孔４６２２、４６３２の外周部から対向する側片４０６３、４０６２側へ突出する環状のリブ４６２１、４６３１を有する。ここで、リブ４６２１、４６３１の側片４０６２、４０６３の厚さ方向の高さは、側片４０６２、４０６３の厚さよりも高くなっている。なお、リブ４６２１、４６３１はロッカアーム４と別部品として構成し、溶接等の方法で接合してもよい。

実施の形態１では、一対の側片６２，６３が、それぞれ、支点軸挿通孔６２２、６３２を囲繞し、支点軸挿通孔６２２、６３２の外周部から対向する側片６３、６２側へ突出する環状のリブ６２１、６３１を有する例について説明した。但し、これに限らず、例えば図１１Ａおよび図１１Ｂに示すロッカアーム５００１のように、円筒状であり筒軸方向における両端部が一対の側片それぞれから外側へ張り出す支点軸ガイド５００９を備えるものであってもよい。なお、図１１Ａおよび図１１Ｂにおいて、実施の形態１と同様の構成については図３Ａ、図３Ｂと同一の符号を付している。支点軸ガイド５００９の内側には、長尺円柱状の支点軸（図示せず）が挿入され、支点軸ガイド５００９に挿入された支点軸が、ロッカアーム５００１の揺動支点となる。なお、例えば図１２Ａに示すロッカアーム７００１のように、支点軸ガイド７００９が、側片６３のみから外側へ張り出しているものであってもよいし、図１２Ｂに示すロッカアーム８００１のように、支点軸ガイド８００９が、側片６２のみから外側へ張り出しているものであってもよい。

以上、本発明の実施の形態および変形例（なお書きに記載したものを含む。以下、同様。）について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。本発明は、実施の形態および変形例が適宜組み合わされたもの、それに適宜変更が加えられたものを含む。

本出願は、２０１９年４月１９日に出願された日本国特許出願特願２０１９−０８０２２５号に基づく。本明細書中に日本国特許出願特願２０１９−０８０２２５号の明細書、特許請求の範囲および図面全体を参照として取り込むものとする。

本発明は、エンジンに使用されるロッカアームに好適である。

１，４，６００１：ロッカアーム、６，４００６，６０１１，６０２１：アーム本体、６ａ，６０１１ａ：第１部位、６ｂ，６０１１ｂ：第２部位、７，３００７，４００７Ａ、４００７Ｂ：アジャスト部、１６：ローラ、１７，６０１４,６０２４：支軸、５１：ボルト、５１ａ：雄螺子部、５２：ナット、５３：カム、５５：支点軸、６１，４０６１，６１１１,６２１１：主片、６２，６３，４０６２，４０６３，６１１２ｃ,６１１２ｄ,６１１４ｃ,６１１４ｄ：側片、７１，４０７１Ａ，４０７１Ｂ：平坦部、７２，７３：薄肉部、８１，８２，２０８１，２０８２，６１１３,６１１５,６２１３,６２１５：支持片、１７１，１７２：端部、１７１ａ、１７２ａ：カシメ痕、１７１ｂ、１７２ｂ：部位、６２１，６３１，７１２，４６２１，４６３１：リブ、６２２，６３２，４６２２，４６３２：支点軸挿通孔、７１１，４７１１Ａ，４７１１Ｂ：螺子孔、７１３，３７１３，４７１３：突起、８１１，８２１：支軸挿通孔、８１２，８２２，２８１２，２８２２：溝、８１３，８２３：テーパ部、４０６４，４０６５：分岐部、４７１５：スリット、６０１１ｃ：第３部位、６０１２，６０２２：軸受、６０１３：スクリュー、６０１５,６０２３：支点軸ガイド、６０１５ａ,６０１６ａ,６０２３ａ,６１１４ａ,６１１４ｇ,６１１５ａ：貫通孔、６０１６：支持板、６０１７：係止ピン、６０１８,６０２５：コイルばね、６０１９：クリップ、６０２１ａ：第４部位、６０２１ｂ：第５部位、６０２５ａ：端部、６２１２ａ：切欠部、６２１６：突出片、６２１７：先端部、Ｊ１，Ｊ６２,Ｊ６３：揺動軸、Ｊ２，Ｊ６１１,Ｊ６１２：中心軸、ＶＰ１，ＶＰ６１：第１仮想平面、ＶＰ６２：第２仮想平面

上記目的を達成するために、本発明に係るロッカアームは、
回転するカムにより揺動駆動されるロッカアームであって、
支点軸が挿通される支点軸挿通孔が設けられ前記支点軸挿通孔に挿通された前記支点軸により揺動自在に支持される第１部位と、前記第１部位に対して前記第１部位の揺動軸に直交する第１方向側または前記第１方向側とは反対の第２方向側に位置する第２部位と、前記第１部位に対して前記第２方向側に位置する第３部位と、を有する第１アーム本体と、
前記第２部位に設けられ前記カムに当接する第１カム当接部と、
前記第３部位に固定されバルブに当接するバルブ当接部と、を備え、
前記第１アーム本体は、
主片と、
前記第１方向と前記主片の厚さ方向とに直交する第３方向における両端部それぞれから前記主片の厚さ方向に沿った一方向へ延出し前記ロッカアームの揺動支点となる前記支点軸が挿通される前記支点軸挿通孔が設けられた一対の側片と、
前記側片に連続し前記主片の前記第１方向側に位置する前記第２部位であり前記カムに転接するローラを支持する支軸が挿通される支軸挿通孔が設けられた一対の支持片と、を有し、
前記一対の支持片の少なくとも一方は、前記支軸挿通孔における対向する支持片側とは反対側の端部に前記対向する支持片側に向かって縮径する形状を有するテーパ部が設けられ、
前記テーパ部の周方向における複数箇所に溝が設けられている。

本発明によれば、一対の支持片が、第１アーム本体の側片に連続し主片の第１方向側に位置する第２部位でありカムに転接するローラを支持する支軸が挿通される支軸挿通孔が設けられ、一対の支持片の少なくとも一方には、支軸挿通孔における対向する支持片側とは反対側の端部に対向する支持片側に向かって縮径する形状を有するテーパ部が設けられ、テーパ部の周方向における複数箇所に溝が設けられている。これにより、支軸を、テーパ部の内側に配置された端部の溝に対応する部位のみをかしめて溝内へ突出させることにより、支持片に固定することができるので、支軸を支持片に固定する際にかしめる必要がある部分を少なくすることができ、支軸を支持片に固定する際に必要なカシメ荷重を低減することができる。従って、支軸を支持片に固定する際のカシメによる歪みにより生じた支持片の変形に起因したローラの回転不良に伴うロッカアームの動作不良の発生が抑制される。

Claims (8)

1. 回転するカムにより揺動駆動されるロッカアームであって、
   支点軸が挿通される支点軸挿通孔が設けられ前記支点軸挿通孔に挿通された支点軸により揺動自在に支持される第１部位と、前記第１部位に対して前記第１部位の揺動軸に直交する第１方向側または前記第１方向側とは反対の第２方向側に位置する第２部位と、前記第１部位に対して前記第２方向側に位置する第３部位と、を有する第１アーム本体と、
   前記第２部位に設けられ前記カムに当接する第１カム当接部と、
   前記第３部位に固定されバルブに当接するバルブ当接部と、を備え、
   前記バルブ当接部は、前記第２部位の前記第１部位側とは反対側の端部の前記揺動軸方向における中央部を通り且つ前記揺動軸に直交する第１仮想平面から前記揺動軸に沿った一方向にずれた位置に配置され、
   前記第１アーム本体は、前記第１部位における前記支点軸挿通孔の周囲に、前記支点軸の外周部に沿う形で設置され前記第１部位を補強する補強部を有する、
   ロッカアーム。
2. 前記第１アーム本体は、
   長尺であり長手方向における前記第３部位側の端部に前記バルブ当接部を固定するためのボルトが螺着される螺子孔が設けられた主片と、
   前記主片の短手方向における両端部から前記主片の厚さ方向に沿った一方向へ延出し前記ロッカアームの揺動支点となる前記支点軸が挿通される前記支点軸挿通孔が設けられた一対の側片と、
   前記側片に連続し前記主片の前記第１方向側に位置する前記第２部位であり前記カムに転接するローラを支持する支軸が挿通される支軸挿通孔が設けられた一対の支持片と、を有し、
   前記主片の前記第３部位側の端部は、前記揺動軸に直交し且つ前記一対の支持片の間の前記一対の支持片の並び方向における中心を通る前記第１仮想平面から前記揺動軸に沿った一方向にずれた位置に配置され、
   前記一対の側片は、それぞれ、前記支点軸挿通孔を囲繞し前記支点軸挿通孔の外周部から対向する側片側へ突出する環状のリブを有し、
   前記リブの前記側片の厚さ方向の高さは、少なくとも前記側片における前記支点軸挿通孔の外周部の厚さに相当する高さよりも高い、
   請求項１に記載のロッカアーム。
3. 前記一対の支持片の少なくとも一方は、前記支軸挿通孔における対向する支持片側とは反対側の端部に前記対向する支持片側に向かって縮径する形状を有するテーパ部が設けられ、
   前記テーパ部の周方向における複数箇所に前記支軸挿通孔の中心軸に沿って延在する溝が設けられている、
   請求項２に記載のロッカアーム。
4. 前記支軸における前記中心軸に沿った方向における両端部は、前記テーパ部の内側に配置され、
   前記支軸の前記両端部における前記テーパ部の前記溝に対応する部位は、前記溝内へ突出している、
   請求項３に記載のロッカアーム。
5. 前記主片における前記一方向側とは反対側の前記螺子孔の外周部に、複数の突起が設けられている、
   請求項２から４のいずれか１項に記載のロッカアーム。
6. 前記カムは、２つ存在し、
   支点軸により揺動自在に支持される第４部位と、前記第４部位に対して前記第１方向側または前記第２方向側で前記揺動軸方向において前記第２部位と隣り合う第５部位と、を有する第２アーム本体と、
   前記第５部位に設けられ２つの前記カムのうちの他方に当接する第２カム当接部と、
   前記第３部位の先端部に設けられ前記揺動軸方向に延在する長尺の支持板と、
   前記第１アーム本体に設けられ、前記第２アーム本体を係止する第１位置と、前記第２アーム本体から離脱した第２位置と、のいずれかをとりうる係止ピンと、を備え、
   前記バルブ当接部は、２つ存在し、それぞれ、前記支持板の長手方向に並列して設けられ、
   前記第３部位は、前記第１部位の前記第２方向側の端縁から延出する２つの第３側片を有し、
   前記第１仮想平面は、前記２つの第３側片それぞれの前記第１部位側とは反対側の端部の前記揺動軸方向における中央部を通り、
   前記第１仮想平面は、前記支持板の長手方向における２つの前記バルブ当接部の中央部を通り且つ前記揺動軸に直交する第２仮想平面に対して、前記第５部位とは反対側に位置する、
   請求項１に記載のロッカアーム。
7. 前記係止ピンは、円柱状であり、
   前記２つの第３側片のうちの前記第１アーム本体側の一方には、平面視弧状であり、前記係止ピンが前記第１位置に配置された状態で内側の一部に前記係止ピンが当接する切欠部が設けられている、
   請求項６に記載のロッカアーム。
8. 前記係止ピンを前記第１位置から前記第２位置へ向かう方向へ付勢する付勢部材を更に備える、
   請求項６または７に記載のロッカアーム。

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