JP3523133B2 - 内燃機関の動弁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロッカアームの基
端に設けられる円筒状の揺動支持部がシリンダヘッドに
設けられたロッカシャフトで揺動可能に支承され、前記
ロッカシャフトの軸線と平行な方向に並んでロッカアー
ムの先端に形成される複数のボス部に、複数の機関弁の
上端に個別に当接可能としたタペットねじがそれぞれ螺
合され、動弁カムに接触するカム当接部が前記揺動支持
部および前記各ボス部間の中間部でロッカアームに設け
られる内燃機関の動弁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、かかる動弁装置は、たとえば特開
平６−１８５３２２号公報等で既に知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ものでは、タペットねじをそれぞれ螺合せしめた複数の
ボス部が、ロッカシャフトの軸線に沿う方向に離れた位
置に配置される複数の腕部の先端に形成されており、動
弁駆動時に各ボス部にそれぞれ比較的大きな荷重が作用
するにもかかわらず、各ボス部の剛性すなわちロッカア
ームの先端側の剛性が充分であるとは言い難い。

【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、タペットねじをそれぞれ螺合せしめた複数の
ボス部を先端側に有するロッカアームの先端側剛性を充
分に高め得るようにした内燃機関の動弁装置を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、ロッカアームの基端に設け
られる円筒状の揺動支持部がシリンダヘッドに設けられ
たロッカシャフトで揺動可能に支承され、前記ロッカシ
ャフトの軸線と平行な方向に並んでロッカアームの先端
に形成される複数のボス部に、複数の機関弁の上端に個
別に当接可能としたタペットねじがそれぞれ螺合され、
ロッカアームに固定されるローラ軸で回転自在に支承さ
れて動弁カムに接触するローラが、前記揺動支持部およ
び前記各ボス部間の中間部でロッカアームに設けられる
開口部に収容されてなる内燃機関の動弁装置において、
前記各ボス部間が、前記ロッカシャフトの軸線に直交す
る平面内で相互に直交する第１および第２壁部を有する
連結壁で連結され、前記第２壁部は、前記ロッカシャフ
トの軸線と平行に延びるとともに外面を各ボス部の先端
外側面に面一に連ならせるように形成され、前記第１壁
部の内面で前記開口部の一側面が形成されることを特徴
とする。

【０００６】また請求項２記載の発明は、ロッカアーム
の基端に設けられる円筒状の揺動支 持部がシリンダヘッ
ドに設けられたロッカシャフトで揺動可能に支承され、
前記ロッカシャフトの軸線と平行な方向に並んでロッカ
アームの先端に形成される複数のボス部に、複数の機関
弁の上端に個別に当接可能としたタペットねじがそれぞ
れ螺合され、ロッカアームに固定されるローラ軸で回転
自在に支承されて動弁カムに接触するローラが、前記揺
動支持部および前記各ボス部間の中間部でロッカアーム
に設けられる開口部に収容されてなる内燃機関の動弁装
置において、前記各ボス部間が、前記ロッカシャフトの
軸線に直交する平面内で相互に直交する第１および第２
壁部を有する連結壁で連結され、前記第２壁部は、前記
ロッカシャフトの軸線と平行に延びるとともに外面を各
ボス部の先端外側面に面一に連ならせるように形成さ
れ、内方側の前記第１壁部の内面で前記開口部の一側面
が形成されることを特徴とする。

【０００７】また請求項３記載の発明は、ロッカアーム
の基端に設けられる円筒状の揺動支持部がシリンダヘッ
ドに設けられたロッカシャフトで揺動可能に支承され、
前記ロッカシャフトの軸線と平行な方向に並んでロッカ
アームの先端に形成される複数のボス部に、複数の機関
弁の上端に個別に当接可能としたタペットねじがそれぞ
れ螺合され、ロッカアームに固定されるローラ軸で回転
自在に支承されて動弁カムに接触するローラが、前記揺
動支持部および前記各ボス部間の中間部でロッカアーム
に設けられる開口部に収容されてなる内燃機関の動弁装
置において、前記各ボス部間が、前記ロッカシャフトの
軸線に直交する平面内で相互に直交する第１および第２
壁部を有する連結壁で連結され、前記第２壁部は、前記
ロッカシャフトの軸線と平行に延びるとともに外面を各
ボス部の先端外側面に面一に連ならせるように形成さ
れ、前記第１壁部の内面で前記開口部の一側面が形成さ
れ、その第１壁部の少なくとも下端部に前記第２壁部が
直角に連設されることを特徴とする。

【０００８】また請求項４記載の発明は、上記請求項１
〜３の何れかの発明の構成に加えて、第１および第２ボ
ス部を先端にそれぞれ設けた第１および第２支持壁が前
記揺動支持部の軸方向両端部から延設され、その両支持
壁には、前記ローラ軸を介し て連なる一対の円筒状の軸
支持部が連設され、ロッカアームの外周は揺動支持部、
第１および第２支持壁、並びに連結壁で構成されてお
り、ロッカアームの上面において、揺動支持部、第１お
よび第２支持壁、並びに連結壁で囲まれる部分には、前
記開口部内のローラにオイルを供給することが可能であ
る凹部が形成されることを特徴とする。

【０００９】また請求項５記載の発明は、上記請求項１
〜４の何れかの発明の構成に加えて、前記連結壁は、ロ
ッカシャフトの軸線に直交する平面内で相互に直交する
第１壁部と一対の第２壁部から成り、前記一対の第２壁
部は、前記第１壁部の上下両端部に直角に連設されるこ
とを特徴とする。

【００１０】請求項１〜５の発明の前記各構成によれ
ば、各ボス部間が連結壁で連結されるので、複数の機関
弁を駆動するロッカアームの先端側の剛性を充分に高め
ることができ、しかも連結壁は、ロッカシャフトの軸線
すなわちロッカアームの揺動軸線と直交する平面内で相
互に直交する第１および第２壁部を有するものであるの
で、充分な連結剛性を保持しつつ連結壁によるロッカア
ームの重量増大を小さく抑えることができる。また連結
壁のうち第２壁部は、ロッカシャフトの軸線と平行に延
びるとともに外面を各ボス部の先端外側面に面一に連な
らせるように形成されているので、各ボス部と連結壁と
の連結部への応力集中をなくし、ロッカアームの先端側
剛性を充分に高めつつ耐久性を向上することができる。
さらにローラを収容せしめるべくロッカアームに設けら
れる開口部の一側面が、連結壁における第１壁部の内面
で形成されているため、連結壁をローラに近接させてロ
ーラの支持剛性も高めることができる。

【００１１】また特に請求項４の発明の前記構成によれ
ば、前記凹部に溜めたオイルでローラへの潤滑を果たし
つつ、ロッカアームを軽量化して慣性重量の軽減を図る
ことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

【００１３】図１〜図７は本発明の第１実施例を示すも
のであり、図１は内燃機関の一部縦断面図、図２は図１
の２矢視平面図、図３は排気側ロッカアームの平面図、
図４は図２の４−４線断面図、図５は図２の５−５線断
面図、図６は図５の６−６線断面図、図７は図６の７ー
７線断面図である。

【００１４】先ず図１および図２において、この多気筒
内燃機関は、シリンダブロック１５と、該シリンダブロ
ック１５の上部にガスケット１７を介して結合されるシ
リンダヘッド１６とを備え、各気筒毎にシリンダブロッ
ク１５に設けられるシリンダ１８にピストン１９がそれ
ぞれ摺動可能に嵌合される。またシリンダブロック１
５、シリンダヘッド１６および各ピストン１９により、
各気筒毎に燃焼室２０が形成される。

【００１５】シリンダヘッド１６には、燃焼室２０の天
井面一側に臨む一対の吸気弁口２１…と、両吸気弁口２
１…に共通に連なってシリンダヘッド１６の一側面（図
１の右側面）に開口する吸気ポート２２とが各気筒毎に
設けられるとともに、燃焼室２０の天井面他側に臨む一
対の排気弁口２３…と、両排気弁口２３…に共通に連な
ってシリンダヘッド１６の他側面（図１の左側面）に開
口する排気ポート２４とが各気筒毎に設けられる。

【００１６】各吸気弁口２１…をそれぞれ開閉可能な吸
気弁ＶＩ，ＶＩのステム２５…はシリンダヘッド１６に
設けられたガイド筒２６…に摺動可能に嵌合され、ガイ
ド筒２６…から上方に突出したステム２５…の上端部に
設けられるリテーナ２７，２７およびシリンダヘッド１
６間に、吸気弁ＶＩ，ＶＩを上方すなわち閉弁方向に付
勢する弁ばね２８…が設けられる。また排気弁口２３…
をそれぞれ開閉可能な機関弁としての排気弁ＶＥ，ＶＥ
のステム２９…はシリンダヘッド１６に設けられたガイ
ド筒３０…に摺動可能に嵌合され、ガイド筒３０…から
上方に突出したステム２９…の上端部に設けられるリテ
ーナ３１，３１およびシリンダヘッド１６間に、排気弁
ＶＥ，ＶＥを上方すなわち閉弁方向に付勢する弁ばね３
２…が設けられる。

【００１７】両吸気弁ＶＩ，ＶＩは吸気側動弁装置３３
で開閉駆動され、両排気弁ＶＥ，ＶＥは排気側動弁装置
３４で開閉駆動されるものであり、両動弁装置３３，３
４間には、燃焼室２０の中央部に臨んでシリンダヘッド
１６に取付けられる点火プラグ３５を挿入するためのプ
ラグ挿入筒３６が上下に延びるようにして配置され、該
プラグ挿入筒３６の下端はシリンダヘッド１６に取付け
られる。

【００１８】吸気側動弁装置３３は、一対の吸気弁Ｖ
Ｉ，ＶＩに個別に対応した一対の吸気側ロッカアーム３
７，３８と、両吸気側ロッカアーム３７，３８を揺動可
能に支承する吸気側ロッカシャフト３９と、該ロッカシ
ャフト３９と平行な軸線まわりに回転可能な吸気側カム
シャフト４０とを備える。

【００１９】吸気側ロッカシャフト３９は、各気筒間で
シリンダヘッド１６に設けられたホルダ壁４１，４１…
で固定的に支持されており、両吸気側ロッカアーム３
７，３８の基端が吸気側ロッカシャフト３９で揺動自在
に支承される。また両吸気側ロッカアーム３７，３８の
先端には、対応の吸気弁ＶＩ，ＶＩの上端すなわちステ
ム２５…の上端に当接するタペットねじ４２Ａ，４２Ｂ
が進退位置を調節可能として螺合される。吸気側カムシ
ャフト４０は、図示しないクランクシャフトに１／２の
減速比で連動、連結されるものであり、前記ホルダ壁４
１，４１…と、それらのホルダ壁４１，４１…の上端に
締結されるカムホルダ４３，４３…とで回転自在に支承
される。

【００２０】吸気側カムシャフト４０には、一方の吸気
側ロッカアーム３７に対応した高速用動弁カム４４と、
他方の吸気側ロッカアーム３８に対応した低速用動弁カ
ム４５とが設けられており、一方の吸気側ロッカアーム
３７に軸支されたローラ４６が高速用動弁カム４４にこ
ろがり接触し、他方の吸気側ロッカアーム３８に軸支さ
れたローラ（図示せず）が低速用動弁カム４５にころが
り接触する。

【００２１】しかも両吸気側ロッカアーム３７，３８間
には、両ロッカアーム３７，３８の連動および連動解除
を切換可能な連動切換手段（図示せず）が設けられてお
り、該連動切換手段は、機関の低速運転時には両吸気側
ロッカアーム３７，３８を相互に独立して揺動作動せし
め、機関の高速運転時には両吸気側ロッカアーム３７，
３８を連動して揺動作動せしめる。したがって機関の低
速運転時には、一方の吸気側ロッカアーム３７が高速用
動弁カム４４のカムプロフィルに対応した作動特性で一
方の吸気弁ＶＩを開閉駆動するように揺動作動するのに
対し、他方の吸気側ロッカアーム３８は低速用動弁カム
４５のカムプロフィルに対応した作動特性で他方の吸気
弁ＶＩを開閉駆動するように揺動作動し、機関の高速運
転時には、両吸気側ロッカアーム３７，３８が高速用動
弁カム４４のカムプロフィルに対応した作動特性で両吸
気弁ＶＩ，ＶＩを開閉駆動するように揺動作動する。

【００２２】排気側動弁装置３４は、一対の排気弁Ｖ
Ｅ，ＶＥに共通である単一の排気側ロッカアーム５０
と、排気側ロッカアーム５０を揺動可能に支承する排気
側ロッカシャフト５１と、該ロッカシャフト５１と平行
な軸線まわりに回転可能な排気側カムシャフト５２とを
備える。

【００２３】排気側ロッカシャフト５１は、前記吸気側
ロッカシャフト３９と平行な軸線を有するものであり、
該吸気側ロッカシャフト３９と同様にホルダ壁４１，４
１…で固定的に支持される。この排気側ロッカシャフト
５１で排気側ロッカアーム５０の基端が揺動自在に支承
され、排気側ロッカアーム５０の先端には、対応の排気
弁ＶＥ，ＶＥの上端すなわちステム２９…の上端に当接
する第１および第２タペットねじ５３Ａ，５３Ｂが進退
位置を調節可能として螺合される。また排気側カムシャ
フト５２は、図示しないクランクシャフトに１／２の減
速比で連動、連結されるものであり、前記ホルダ壁４
１，４１…と、それらのホルダ壁４１，４１…の上端に
締結されるカムホルダ５４，５４…とで回転自在に支承
される。

【００２４】排気側カムシャフト５２には、排気側ロッ
カアーム５０に対応して動弁カム５５が設けられてお
り、排気側ロッカアーム５０に軸支されたカム当接部と
してのローラ５６が前記動弁カム５５にころがり接触す
る。

【００２５】図３において、排気側ロッカアーム５０に
は、排気側ロッカシャフト５１を挿通せしめて該ロッカ
シャフト５１で揺動可能に支承される円筒状の揺動支持
部５７が基端に設けられるとともに、前記揺動支持部５
７の両端部から延設される第１および第２支持壁５８，
５９と、第１および第２支持壁５８，５９の先端間を連
結する連結壁６０とが設けられる。

【００２６】第１および第２支持壁５８，５９の先端に
は、外周面を円弧状とした第１および第２ボス部５８
ａ，５９ａが排気側ロッカシャフト５１の軸線と平行に
並ぶようにして一体に形成される。而して第１および第
２支持壁５８，５９は、排気側ロッカシャフト５１の軸
線に直交する平面に沿うようにして揺動支持部５７の両
端部から延設されることが好ましく、第１および第２ボ
ス部５８ａ，５９ａおよび揺動支持部５７が、排気側ロ
ッカシャフト５１の軸線に直交する第１および第２支持
壁５８，５９で連結されることが好ましい。

【００２７】前記各ボス部５８ａ，５９ａには第１およ
び第２タペットねじ５３Ａ，５３Ｂを螺合せしめるねじ
孔６１Ａ，６１Ｂが設けられる。またローラ５６は、前
記揺動支持部５７および両タペットねじ５３Ａ，５３Ｂ
間の中間部すなわち排気側ロッカシャフト５１の軸線か
らずれた位置で排気側ロッカアーム５０に軸支されてい
る。

【００２８】前記第１および第２タペットねじ５３Ａ，
５３Ｂのうち排気側ロッカシャフト５１の軸線に沿う一
端側（図３の下端側）に配置される第１タペットねじ５
３Ａの中心すなわち第１ボス部５８ａにおけるねじ孔６
１Ａの中心およびローラ５６への動弁カム５５の接触範
囲（図３の交差する斜線部で示す範囲）を通る第１直線
Ｌ１と、前記第１および第２タペットねじ５３Ａ，５３
Ｂのうち排気側ロッカシャフト５１の軸線に沿う他端側
（図３の上端側）に配置される第２タペットねじ５３Ｂ
の中心すなわち第２ボス部５９ａにおけるねじ孔６１Ｂ
の中心およびローラ５６への動弁カム５５の接触範囲を
通る第２直線Ｌ２と、排気側ロッカシャフト５１の軸線
Ｃとが排気側ロッカアーム５０の平面視で交わる交点Ｐ
１，Ｐ２は、揺動支持部５７の軸方向両端よりも内方に
配置される。すなわち揺動支持部５７は第１および第２
交点Ｐ１，Ｐ２よりも外方に両端面が配置される長さを
有するように形成される。また前記第１および第２直線
Ｌ１，Ｌ２は、ローラ５６への動弁カム５５の接触範囲
の中心を通ることが望ましい。

【００２９】しかも揺動支持部５７は、第１および第２
タペットねじ５３Ａ，５３Ｂの中心間の距離よりも長く
形成されており、第１および第２タペットねじ５３Ａ，
５３Ｂの中心を通って排気側ロッカシャフト５１の軸線
Ｃに直交する第３および第４直線Ｌ３，Ｌ４が、揺動支
持部５７の軸方向両端よりも内方に配置される。

【００３０】図４〜図６を併せて参照して、第１および
第２支持壁５８，５９間で排気側ロッカアーム５０に
は、前記ローラ５６を収容する矩形の開口部６２が設け
られており、第１および第２支持壁５８，５９間の距離
よりも短い長さを有するとともに排気側ロッカシャフト
５１と平行な軸線を有するローラ軸６３が前記開口部６
２を横切って排気側ロッカアーム５０に固定され、ロー
ラ５６はニードルベアリング６４を介して該ローラ軸６
３に回転自在に支持される。

【００３１】第１および第２支持壁５８，５９と、前記
開口部６２との間にわたっては、排気側ロッカシャフト
５１と平行に延びて円筒状に形成される一対の軸支持部
６５５，６５が設けられ、それらの軸支持部６５，６５
内に、内端を前記開口部６２に開口するとともに外端を
排気側ロッカアーム５０の外側方すなわち第１および第
２支持壁５８，５９の外側方に開口する軸挿入孔６６，
６６が同軸に設けられる。

【００３２】軸挿入孔６６は、開口部６２側の第１挿入
孔部６６ａと、第１挿入孔部６６ａの外端に内端を連な
らせる第２挿入孔部６６ｂとから成り、第１挿入孔部６
６ａと、第１挿入孔部６６ａおよび第２挿入孔部６６ｂ
との間には開口部６２と反対側に臨む段部６６ｃが形成
される。而して第１および第２挿入孔部６６ａ，６６ｂ
は、相互６６ａ，６６ｂ間に環状の段部６６ｃを形成す
るようにして同軸の円形孔となるように形成されること
が望ましく、そうすれば穿孔加工が容易となるのである
が、横断面円形である第１挿入孔部６６ａに対して第２
挿入孔部６６ｂの横断面が非円形であってもよく、第２
挿入孔部６６ｂは、ローラ軸６３を挿入可能であって第
１挿入孔部６６ａとの間に開口部６２とは反対側に臨む
段部６６ｃを形成するものであればよい。

【００３３】ローラ軸６３は、両軸挿入孔６６，６６の
うち該ローラ軸６３の両端よりも軸方向外方部分を中空
状態に残したまま両軸挿入孔６６，６６の内端部に嵌
合、固定されるものであり、その嵌合、固定にあたり、
第１挿入孔部６６ａ，６６ａに両端を嵌合せしめたロー
ラ軸６３の両端部外周縁が両軸挿入孔６６，６６の前記
段部６６ｃ，６６ｃにかしめ係合される。これによりロ
ーラ軸６３の排気側ロッカアーム５０への固定状態で該
ローラ軸６３の両端よりも軸方向外方部分で排気側ロッ
カアーム５０には肉抜き部６７，６７が形成されること
になる。

【００３４】円筒状である揺動支持部５７は、排気側ロ
ッカシャフト５１を囲繞する薄肉円筒部５７ａの軸方向
両端に、排気側ロッカシャフト５１を囲繞する円筒状に
して前記薄肉円筒部５７ａよりも肉厚の厚肉円筒部５７
ｂ，５７ｂがそれぞれ一体に連設されて成るものであ
り、第１および第２支持壁５８，５９は厚肉円筒部５７
ｂ，５７ｂに連設される。

【００３５】図７を併せて参照して、前記両厚肉円筒部
５７ｂ，５７ｂにおいて、第１および第２支持壁５８，
５９の連設部に対応する内面下部には、排気側ロッカシ
ャフト５１の外面との間にオイルを溜め得る溝６８，６
８がそれぞれ円弧状にして設けられる。

【００３６】排気側ロッカアーム５０の上面において、
第１および第２支持壁５８，５９、連結壁６０および揺
動支持部５７で囲まれる部分には、開口部６２内のロー
ラ５６にオイルを供給することが可能である凹部６９，
７０が形成される。

【００３７】一方の凹部６９は、前記両軸支時部６５，
６５および揺動支持部５７間で排気側ロッカアーム５０
に形成され、他方の凹部７０は、前記両軸支時部６５，
６５および前記連結壁６０間で排気側ロッカアーム５０
に形成される。

【００３８】前記揺動支持部５７の軸方向中央部すなわ
ち薄肉円筒部５７ａの軸方向中間部は、プラグ挿入筒３
６に対応する位置に配置されるものであり、このプラグ
挿入筒３６に対応した位置で揺動支持部５７および排気
側ロッカシャフト５１には、プラグ挿入筒３６とは反対
側に凹んだ円弧状にして相互に円滑に連なる切欠き７
１，７２が設けられ、プラグ挿入筒３６の一部は切欠き
７１内に収容される。しかも前記切欠き７１，７２は、
第１および第２支持壁５８，５９の揺動支持部５７への
連設部間で揺動支持部５７および排気側ロッカシャフト
５１に設けられている。

【００３９】また揺動支持部５７には、排気側ロッカシ
ャフト５１の軸線Ｃに関して前記切欠き７１とは反対側
で前記開口部６２に外端を開口させたオイル噴出孔７３
が設けられ、排気側ロッカシャフト５１には、その軸線
Ｃに沿って延びる給油路７４と、該給油路７４に連通す
るとともに外端を前記オイル噴出孔７３の内端に連通さ
せ得る給油孔７５とが設けられる。而して給油路７４は
図示しないオイル供給源に接続される。したがって排気
側ロッカシャフト５１内の給油路７４から給油孔７５お
よびオイル噴出孔７３を介してローラ５６にオイルを供
給するようにしてローラ５６を潤滑することが可能であ
る。なお排気側ロッカアーム５０の揺動状態によって給
油孔７５およびオイル噴出孔７３間が遮断されるが、そ
の遮断状態では給油孔７５からのオイルが揺動支持部５
７および排気側ロッカシャフト５１間の潤滑に用いら
れ、揺動支持部５７の内面の溝６８，６８にもオイルが
供給される。

【００４０】第１および第２支持壁５８，５９の先端間
すなわち第１および第２ボス部５８，５９ａを連結する
連結壁６０は、排気側ロッカシャフト５１の軸線Ｃすな
わち排気側ロッカアーム５０の揺動軸線と直角な平面内
で相互に直交する第１および第２壁部６０ａ，６０ｂか
ら成るものであり、両壁部６０ａ，６０ｂは前記平面内
でたとえば略Ｌ字状となるように直交する。

【００４１】しかも第２壁部６０ｂは、排気側ロッカシ
ャフト５１の軸線と平行に延びるとともに外面を前記第
１および第２ボス部５８ａ，５９ａの先端外側面に面一
に連ならせるように形成される。また第１壁部６０ａの
内面の一部で前記開口部６２の一側面が形成される。

【００４２】次にこの第１実施例の作用について説明す
ると、排気側ロッカアーム５０において、排気側ロッカ
シャフト５１の軸線Ｃと平行に並ぶ第１および第２タペ
ットねじ５３Ａ，５３Ｂのうち排気側ロッカシャフト５
１の軸線Ｃに沿う一端側に配置される第１タペットねじ
５３Ａの中心ならびにローラ５６への動弁カム５５の接
触範囲好ましくは該範囲の中心を通る第１直線Ｌ１と、
第１および第２タペットねじ５３Ａ，５３Ｂのうち排気
側ロッカシャフト５１の軸線Ｃに沿う他端側に配置され
る第２タペットねじ５３Ｂの中心ならびにローラ５６へ
の動弁カム５５の接触範囲好ましくは該範囲の中心を通
る第２直線Ｌ２と、排気側ロッカシャフト５１の軸線Ｃ
とが排気側ロッカアーム５０の平面視で交わる交点Ｐ
１，Ｐ２が、排気側ロッカシャフト５１で揺動可能に支
承される円筒状の揺動支持部５７の軸方向両端よりも内
方に配置されている。

【００４３】したがって第１および第２タペットねじ５
３Ａ，５３Ｂでのタペットクリアランスに差が生じ、第
１もしくは第２直線Ｌ１，Ｌ２上で大きな荷重が発生し
て排気側ロッカアーム５０を傾けようとしても、第１お
よび第２直線Ｌ１，Ｌ２上で揺動支持部５７が排気側ロ
ッカシャフト５１に支持されており、排気側ロッカアー
ム５０を安定的に支持することができる。この結果、揺
動支持部５７およびローラ５６に偏摩耗が生じることも
防止することができる。

【００４４】また揺動支持部５７は、第１および第２タ
ペットねじ５３Ａ，５３Ｂの中心間の距離よりも長く形
成されており、第１および第２タペットねじ５３Ａ，５
３Ｂの中心を通って排気側ロッカシャフト５１の軸線Ｃ
に直交する第３および第４直線Ｌ３，Ｌ４が、揺動支持
部５７の軸方向両端よりも内方に配置されるので、両タ
ペットねじ５３Ａ，５３Ｂ間の距離以上の長さで揺動支
持部５７が排気側ロッカシャフト５２に支持されること
になり、排気側ロッカアーム５０をより安定的に支持す
ることが可能となる。

【００４５】排気側ロッカアーム５０にはローラ軸６３
が嵌合、固定され、動弁カム５５にころがり接触するロ
ーラ５６が該ローラ軸６３で回転自在に支持されるので
あるが、このローラ軸６３は、揺動支持部５７の両端部
から延設される第１および第２支持壁５８．５９間の距
離よりも短いものであり、排気側ロッカアーム５０に同
軸に設けられた一対の軸挿入孔６６，６６の内端部に、
両軸挿入孔６６，６６のうち該ローラ軸６３の両端より
も軸方向外方部分を中空の肉抜き部６７，６７として残
したままローラ軸６３が嵌合、固定される。

【００４６】これにより、ローラ軸６３の両端よりも軸
方向外方では軸挿入孔６６，６６が中空状態のままで残
り、排気側ロッカアーム５０全体の重量を低減すること
ができ、排気側ロッカアーム５０の両側からローラ軸６
３の該ロッカアーム５０への固定状態を確認することも
可能となる。しかもローラ軸６３を比較的短くして該ロ
ーラ軸６３の排気側ロッカアーム５０への組付が容易と
なるとともに、ローラ軸６３の変形が生じ難くして排気
側ロッカアーム５０の適正な揺動作動を保証することが
できる。また第１および第２支持壁５８，５９には排気
弁ＶＥ，ＶＥからの荷重が作用するのであるが、その荷
重作用部分を避けた位置に配置されるローラ軸６３でロ
ーラ５６を支持することができるのでローラ５６の支持
剛性を高めることができる。

【００４７】前記軸挿入孔６６は、ローラ５６を収容し
た開口部６２側の第１挿入孔部６６ａと、開口部６２と
は反対側に臨む段部６６ｃを第１挿入孔部６６ａとの間
に形成して第１挿入孔部６６ａの外端に内端を連ならせ
る第２挿入孔部６６ｂとから成り、両軸挿入孔６６，６
６の第１挿入孔部６６ａ，６６ａにそれぞれ嵌合される
ローラ軸６３の両端部が前記段部６６ｃにそれぞれかし
め係合されることで、ローラ軸６３が軸挿入孔６６，６
６に嵌合、固定されている。このため軸挿入孔６６，６
６のうち中空状態のままで残る部分すなわち肉抜き部６
７，６７を第２挿入孔部６６ｂ，６６ｂとして大きく
し、排気側ロッカアーム５０全体の重量をより一層低減
することができ、ローラ軸６３をかしめて排気側ロッカ
アーム５０に固定するので、ローラ軸６３の排気側ロッ
カアーム５０への組付がより一層容易となる。

【００４８】さらに前記両軸挿入孔６６，６６をそれぞ
れ形成する一対の円筒状の軸支持部６５，６５が、第１
および第２支持壁５８，５９および前記開口部６２間に
わたって排気側ロッカアーム５０に設けられており、ロ
ーラ軸６３を介して連なる一対の円筒状の軸支持部６
５，６５が両支持壁５８，５９に連設されるので、両支
持壁５８，５９の剛性およびローラ５６の支持剛性をよ
り一層高めることができる。

【００４９】排気側ロッカシャフト５１で揺動可能に支
承すべく排気側ロッカアーム５０の基端に設けられる円
筒状の揺動支持部５７は、排気側ロッカシャフト５１を
囲繞する薄肉円筒部５７ａの軸方向両端に、排気側ロッ
カシャフト５１を囲繞する円筒状にして前記薄肉円筒部
５７ａよりも肉厚の厚肉円筒部５７ｂ，５７ｂがそれぞ
れ一体に連設されて成るものであり、揺動支持部５７の
中央側を薄肉として排気側ロッカアーム５０の重量増大
を回避しつつ、大きな荷重が作用する可能性がある揺動
支持部５７の両端部を肉厚として排気側ロッカアーム５
０の支持剛性を高め、耐久性の向上を図ることができ
る。

【００５０】また排気側ロッカシャフト５１の軸線に沿
う揺動支持部５７の両端部内面、すなわち厚肉円筒部５
７ｂ，５７ｂの内面に、排気側ロッカシャフト５１の外
面との間にオイルを溜め得る溝６８，６８がそれぞれ設
けられている。したがって揺動支持部５７の両端部およ
び排気側ロッカシャフト５１間にオイルを溜めることが
可能であり、排気側ロッカアーム５０がたとえ傾いても
偏摩耗が生じることを極力防止するようにして耐久性を
向上することが可能であり、しかも揺動支持部５７の両
端部内面に溝６８，６８が設けられるだけであるので排
気側ロッカアーム５０の重量が増大することはなく、溝
６８，６８による揺動支持部５７の剛性低下を抑えるこ
とができる。

【００５１】しかも排気弁ＶＥ，ＶＥの上端に当接する
第１および第２タペットねじ５３Ａ，５３Ｂが先端に設
けられる第１および第２支持壁５８，５９が、前記溝６
８，６８に対応する部分で揺動支持部５７の両端部から
延設されるので、揺動支持部５７の両端部の剛性が溝６
８，６８が設けられることによってわずかに低下するの
を、第１および第２支持壁５８，５９で補強することが
できる。

【００５２】排気側ロッカアーム５０の外周は揺動支持
部５７、第１支持壁５８、第２支持壁５９および連結壁
６０で構成されており、揺動支持部５７、第１支持壁５
８、第２支持壁５９および連結壁６０で囲まれる部分
で、排気側ロッカアーム５０の少なくとも上面に凹部６
９，７０が形成されるので、排気側ロッカアーム５０の
剛性が低下するのを回避しつつ、該排気側ロッカアーム
５０の重量低減を図ることが可能となる。

【００５３】しかも一方の凹部６９は、一対の軸支持部
６５，６５および揺動支持部５７間に配置され、開口部
６２に収容されたローラ５６にオイルを供給することが
きるので、排気側ロッカアーム５０のうち揺動量が比較
的小さい部分に動弁室内で飛散しているオイルを確実に
溜めてローラ５６を確実に潤滑することができ、ローラ
５６にオイルを供給するための通路を排気側ロッカアー
ム５０に設けることを不要として排気側ロッカアーム５
０の加工工数を低減することができる。

【００５４】また他方の凹部７０は、前記両軸支時部６
５，６５および連結壁６０間でローラ５６へのオイルの
供給を可能として排気側ロッカアーム５０に形成されて
いるので、ローラ５６への潤滑を果たしつつ、排気側ロ
ッカアーム５０の先端側を軽量化して慣性重量の軽減を
図ることができる。

【００５５】ところで、排気側ロッカアーム５０におけ
る前記揺動支持部５７の軸方向中央部は、シリンダヘッ
ド１６に取付けられるプラグ挿入筒３６に対応する位置
に配置されるのであるが、該プラグ挿入筒３６に対応し
た位置で揺動支持部５７および排気側ロッカシャフト５
１には、プラグ挿入筒３６とは反対側に凹んだ円弧状に
して相互に円滑に連なる切欠き７１，７２が設けられて
いる。このため、排気側ロッカアーム５０の重量を低減
することができるだけでなく、プラグ挿入筒３０の一部
を、切欠き７１内に収容させるようにして排気側ロッカ
シャフト５１およびプラグ挿入筒３６を相互に近接配置
することが可能であり、排気側ロッカアーム５０の動弁
室内でのレイアウト上の制約を緩和して機関全体のコン
パクト化に寄与することができる。

【００５６】しかも切欠き７１，７２が、第１および第
２支持壁５８，５９の揺動支持部５７への連設部間で揺
動支持部５７および排気側ロッカシャフト５１に設けら
れているので、切欠き７１，７２を排気弁ＶＥ，ＶＥの
動弁駆動時に作用する応力が比較的小さい部分に配置し
て、切欠き７１を排気側ロッカアーム５０に設けること
による剛性上の影響を小さくして、排気側ロッカアーム
５０を軽量化することができる。

【００５７】ローラ５６には、排気側ロッカシャフト５
１内の給油路７４から給油孔７５およびオイル噴出孔７
３を介してオイルが供給されるが、オイル噴出孔７３
は、排気側ロッカシャフト７１において切欠き７２が設
けられる部分の外面を臨ませるようにして揺動支持部５
７に設けられる切欠き７１に対して、排気側ロッカシャ
フト５１の軸線Ｃに関して反対側で揺動支持部５７に設
けられているので、切欠き７１側からオイル噴出孔７３
の穿孔加工を行なうことが可能であり、オイル噴出孔７
３の穿孔加工が容易となる。

【００５８】また排気弁ＶＥ，ＶＥの上端に当接せしめ
る第１および第２タペットねじ５３Ａ，５３Ｂを螺合す
る第１および第２ボス部５８ａ，５９ａが、排気側ロッ
カシャフト５１の軸線Ｃに沿う方向に並んで排気側ロッ
カアーム５０の先端に配設されるが、各ボス部５８ａ，
５９間は連結壁６０で連結されている。したがって一対
の排気弁ＶＥ，ＶＥを駆動する排気側ロッカアーム５０
の先端側の剛性を充分に高めることができ、しかも連結
壁６０は、排気側ロッカシャフト５１の軸線Ｃすなわち
排気側ロッカアーム５０の揺動軸線と直交する平面内で
相互に直交する第１および第２壁部６０ａ，６０ｂから
成るものであるので充分な連結剛性を保持しつつ連結壁
６０による排気側ロッカアーム５０の重量増大を小さく
抑えることができる。また連結壁６０のうち第２壁部６
０ｂは、排気側ロッカシャフト５１の軸線と平行に延び
るとともに外面を第１および第２ボス部５８ａ，５９ａ
の先端外側面に面一に連ならせるように形成されている
ので、各ボス部５８ａ，５９ａおよび連結壁６０の連結
部への応力集中をなくし、排気側ロッカアーム５０の先
端側剛性を充分に高めつつ耐久性を向上することができ
る。

【００５９】さらにローラ５６を収容せしめるべく排気
側ロッカアーム５０に設けられる開口部６２の一側面
が、連結壁６０における第１壁部６０ａの内面で形成さ
れており、連結壁６０をローラ５６に近接させてローラ
５６の支持剛性も高めることができる。

【００６０】図８は本発明の第２実施例を示すものであ
り、排気側ロッカアーム５０における第１および第２支
持壁５８，５９の先端間すなわち第１および第２ボス部
５８，５９ａを連結する連結壁９０は、排気側ロッカシ
ャフト５１の軸線Ｃと直交する平面内で相互に直交する
第１壁部９０ａおよび一対の第２壁部９０ｂ，９０ｂか
ら成るものであり、開口部６２の一側面を内面で形成す
る第１壁部９０ａの上下両端部に第２壁部９０ｂ，９０
ｂが直角に連設されることにより、ローラ５６とは反対
側に開放した略Ｕ字状に形成され、第２壁部９０ｂ，９
０ｂの先端面は、第１および第２ボス部５８ａ，５９ａ
の先端外周面に面一に連なる。

【００６１】この第２実施例によっても、上記第１実施
例と同様に、排気側ロッカアーム５０の先端側の剛性を
充分に高めることができ、連結壁９０による排気側ロッ
カアーム５０の重量増大も小さく抑えることができ、連
結壁９０および各ボス部５８ａ，５９ａの連結部への応
力集中をなくし、排気側ロッカアーム５０の先端側剛性
を充分に高めつつ耐久性を向上することができる。

【００６２】図９は本発明の第３実施例を示すものであ
り、排気側ロッカアーム５０における第１および第２支
持壁５８，５９の先端間すなわち第１および第２ボス部
５８，５９ａを連結する連結壁９１は、排気側ロッカシ
ャフト５１の軸線Ｃと直交する平面内で相互に直交する
一対の第１壁部９１ａ，９１ａおよび第２壁部９１ｂか
ら成るものであり、相互に間隔をあけて上下に延びる一
対の第１壁部９１ａ，９１ａの下端間が第２壁部９１ｂ
で直角に連設されることにより、上方に開放した略Ｕ字
状に形成される。

【００６３】しかも内方側の第１壁部９１ａが、その内
面で開口部６２の一側面を形成するのに対し、外方側の
第１壁部９１ａは、ボス部５８，５９ａと同一高さを有
して排気側ロッカシャフト５１の軸線Ｃと平行に延びる
とともに、外面を前記各ボス部５８ａ，５９ａの先端外
周面に面一に連ならせるものである。

【００６４】この第３実施例によれば、上記第２実施例
と同様の効果を奏することができるる。

【００６５】図１０および図１１は本発明の第４実施例
を示すものであり、排気側ロッカアーム５０における第
１および第２支持壁５８，５９の先端間すなわち第１お
よび第２ボス部５８，５９ａを連結する連結壁９２は、
第１壁部９０ａおよび一対の第２壁部９０ｂ，９０ｂに
よりローラ５６とは反対側に開放した略Ｕ字状に形成さ
れるだけでなく、前記各壁部９０ａ，９０ｂ，９０ｂに
連なって相互に交差する複数のリブ９３，９３が設けら
れて成るものである。

【００６６】この第４実施例によれば、排気側ロッカア
ーム５０の先端側剛性をより一層高めることができる。

【００６７】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行うことが可能である。

【００６８】たとえば本発明を、吸気弁の動弁装置に適
用することも可能である。

【００６９】

【発明の効果】以上のように各請求項の発明によれば、
各ボス部間が連結壁で連結されるので、複数の機関弁を
駆動するロッカアームの先端側の剛性を充分に高めるこ
とができ、しかも連結壁は、ロッカシャフトの軸線すな
わちロッカアームの揺動軸線と直交する平面内で相互に
直交する第１および第２壁部を有するものであるので、
充分な連結剛性を保持しつつ連結壁によるロッカアーム
の重量増大を小さく抑えることができる。また連結壁の
うち第２壁部は、ロッカシャフトの軸線と平行に延びる
とともに外面を各ボス部の先端外側面に面一に連ならせ
るように形成されているので、各ボス部と連結壁との連
結部への応力集中をなくし、ロッカアームの先端側剛性
を充分に高めつつ耐久性を向上することができる。さら
にローラを収容せしめるべくロッカアームに設けられる
開口部の一側面が、連結壁における第１壁部の内面で形
成されているため、連結壁をローラに近接させてローラ
の支持剛性も高めることができる。

【００７０】また特に請求項４の発明の前記構成によれ
ば、前記凹部に溜めたオイルでローラへの潤滑を果たし
つつ、ロッカアームを軽量化して慣性重量の軽減を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】内燃機関の一部縦断面図である。

【図２】図１の２矢視図である。

【図３】排気側ロッカアームの平面図である。

【図４】図２の４−４線断面図である。

【図５】図２の５−５線断面図である。

【図６】図５の６−６線断面図である。

【図７】図６の７ー７線断面図である。

【図８】第２実施例の図５に対応した断面図である。

【図９】第３実施例の図５に対応した断面図である。

【図１０】第４実施例の図５に対応した断面図である。

【図１１】図１０の１１矢視図である。

【符号の説明】

１６・・・シリンダヘッド ３４・・・排気側動弁装置 ５０・・・排気側ロッカアーム ５１・・・排気側ロッカシャフト ５３Ａ，５３Ｂ・・・タペットねじ ５５・・・動弁カム ５６・・・カム当接部としてのローラ ５７・・・揺動支持部 ５８ａ，５９ａ・・・ボス部 ６０，９０，９１，９２・・・連結壁 ６０ａ，６０ｂ；９０ａ，９０ｂ；９１ａ，９１ｂ・・
・壁部 ６２・・・開口部 ６３・・・ローラ軸 ９３・・・リブ Ｃ・・・排気側ロッカシャフトの軸線 ＶＥ・・・機関弁としての排気弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−18823（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−166867（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−101436（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−196335（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−33613（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−141308（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−6006（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−13611（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F01L 1/18 F01L 1/12 F01L 13/00 301

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロッカアーム（５０）の基端に設けられ
   る円筒状の揺動支持部（５７）がシリンダヘッド（１
   ６）に設けられたロッカシャフト（５１）で揺動可能に
   支承され、前記ロッカシャフト（５１）の軸線（Ｃ）と
   平行な方向に並んでロッカアーム（５０）の先端に形成
   される複数のボス部（５８ａ，５９ａ）に、複数の機関
   弁（ＶＥ）の上端に個別に当接可能としたタペットねじ
   （５３Ａ，５３Ｂ）がそれぞれ螺合され、ロッカアーム
   （５０）に固定されるローラ軸（６３）で回転自在に支
   承されて動弁カム（５５）に接触するローラ（５６）
   が、前記揺動支持部（５７）および前記各ボス部（５８
   ａ，５９ａ）間の中間部でロッカアーム（５０）に設け
   られる開口部（６２）に収容されてなる内燃機関の動弁
   装置において、 前記各ボス部（５８ａ，５９ａ）間が、前記ロッカシャ
   フト（５１）の軸線（Ｃ）に直交する平面内で相互に直
   交する第１および第２壁部（６０ａ，６０ｂ；９０ａ，
   ９０ｂ；９１ａ，９１ｂ）を有する連結壁（６０，９
   ０，９１，９２）で連結され、 前記第２壁部（６０ｂ；９０ｂ；９１ｂ）は、前記ロッ
   カシャフト（５１）の軸線と平行に延びるとともに外面
   を各ボス部（５８ａ，５９ａ）の先端外側面に面一に連
   ならせるように形成され、 前記第１壁部（６０ａ）の内面で前記開口部（６２）の
   一側面が形成される ことを特徴とする、内燃機関の動弁
   装置。
2. 【請求項２】 ロッカアーム（５０）の基端に設けられ
   る円筒状の揺動支持部（５７）がシリンダヘッド（１
   ６）に設けられたロッカシャフト（５１）で揺動可能に
   支承され、前記ロッカシャフト（５１）の軸線（Ｃ）と
   平行な方向に並んでロッカアーム（５０）の先端に形成
   される複数のボス部（５８ａ，５９ａ）に、複数の機関
   弁（ＶＥ）の上端に個別に当接可能としたタペットねじ
   （５３Ａ，５３Ｂ）がそれぞれ螺合され、ロッカアーム
   （５０）に固定されるローラ軸（６３）で回転自在に支
   承されて動弁カム（５５）に接触するローラ（５６）
   が、 前記揺動支持部（５７）および前記各ボス部（５８
   ａ，５９ａ）間の中間部でロッカアーム（５０）に設け
   られる開口部（６２）に収容されてなる内燃機関の動弁
   装置において、 前記各ボス部（５８ａ，５９ａ）間が、前記ロッカシャ
   フト（５１）の軸線（Ｃ）に直交する平面内で相互に直
   交する第１および第２壁部（６０ａ，６０ｂ；９０ａ，
   ９０ｂ；９１ａ，９１ｂ）を有する連結壁（６０，９
   ０，９１，９２）で連結され、 前記第２壁部（６０ｂ；９０ｂ；９１ｂ）は、前記ロッ
   カシャフト（５１）の軸線と平行に延びるとともに外面
   を各ボス部（５８ａ，５９ａ）の先端外側面に面一に連
   ならせるように形成され、 内方側の前記第１壁部（６０ａ）の内面で前記開口部
   （６２）の一側面が形成されることを特徴とする、 内燃
   機関の動弁装置。
3. 【請求項３】 ロッカアーム（５０）の基端に設けられ
   る円筒状の揺動支持部（５７）がシリンダヘッド（１
   ６）に設けられたロッカシャフト（５１）で揺動可能に
   支承され、前記ロッカシャフト（５１）の軸線（Ｃ）と
   平行な方向に並んでロッカアーム（５０）の先端に形成
   される複数のボス部（５８ａ，５９ａ）に、複数の機関
   弁（ＶＥ）の上端に個別に当接可能としたタペットねじ
   （５３Ａ，５３Ｂ）がそれぞれ螺合され、ロッカアーム
   （５０）に固定されるローラ軸（６３）で回転自在に支
   承されて動弁カム（５５）に接触するローラ（５６）
   が、前記揺動支持部（５７）および前記各ボス部（５８
   ａ，５９ａ）間の中間部でロッカアーム（５０）に設け
   られる開口部（６２）に収容されてなる内燃機関の動弁
   装置において、 前記各ボス部（５８ａ，５９ａ）間が、前記ロッカシャ
   フト（５１）の軸線（Ｃ）に直交する平面内で相互に直
   交する第１および第２壁部（６０ａ，６０ｂ；９０ａ，
   ９０ｂ；９１ａ，９１ｂ）を有する連結壁（６０，９
   ０，９１，９２）で連結され、 前記第２壁部（６０ｂ；９０ｂ；９１ｂ）は、前記ロッ
   カシャフト（５１）の軸線と平行に延びるとともに外面
   を各ボス部（５８ａ，５９ａ）の先端外側面に面一に連
   ならせるように形成され、 前記第１壁部（６０ａ）の内面で前記開口部（６２）の
   一側面が形成され、 その第１壁部（６０ａ）の少なくとも下端部に前記第２
   壁部（６０ｂ；９０ｂ；９１ｂ）が直角に連設されるこ
   とを特徴とする、 内燃機関の動弁装置。
4. 【請求項４】 第１および第２ボス部（５８ａ，５９
   ａ）を先端にそれぞれ設けた第１および第２支持壁（５
   ８，５９）が前記揺動支持部（５７）の軸方向両端部か
   ら延設され、その両支持壁（５８，５９）には、前記ロ
   ーラ軸（６３）を介して連なる一対の円筒状の軸支持部
   （６５，６５）が連設され、ロッカアーム（５０）の外
   周は揺動支持部（５７）、第１および第２支持壁（５
   ８、５９）、並びに連結壁（６０）で構成されており、
   ロッカアーム（５０）の上面において、揺動支持部（５
   ７）、第１および第２支持壁（５８、５９）、並びに連
   結壁（６０）で囲まれる部分には、前記開口部（６２）
   内のローラ（５６）にオイルを供給することが可能であ
   る凹部（６９，７０）が形成されることを特徴とする、
   請求項１〜３の何れかに記載の内燃機関の動弁装置。
5. 【請求項５】 前記連結壁（９０）は、ロッカシャフト
   （５１）の軸線（Ｃ）に直交する平面内で相互に直交す
   る第１壁部（９０ａ）と一対の第２壁部（９０ｂ）から
   成り、前記一対の第２壁部（９０ｂ）は、前記第１壁部
   （９０ａ）の上下両端部に直角に連設されることを特徴
   とする、請求項１〜４のいずれかに記載の内燃機関の動
   弁装置。