(57)【要約】【課題】揺動してバルブを動作させるロッカーアームを支持するロッカーシャフトの保持性を向上させる。【解決手段】ロッカーシャフト（３２、３３）に、ロッカーアーム（４０、５０）の支持箇所とは軸方向の異なる位置で、軸方向に対して交差する方向に貫通する貫通穴（６４、６５）を形成する。支持部材（２０）に、軸方向に貫通して、ロッカーシャフトのうち貫通穴の形成箇所を含む軸方向の一部領域の全周を囲んで支持するシャフト支持穴（２７、２８）と、軸方向に対して交差する方向に延びてシャフト支持穴に連通するシャフト固定穴（６０、６１）とを形成する。シャフト支持穴にロッカーシャフトが挿入支持された状態で、シャフト固定穴が貫通穴に対応して位置し、シャフト固定穴を通して貫通穴を貫通した状態で固定される固定部材（７１、７２）によって、支持部材に対してロッカーシャフトを固定させる。【選択図】図４
2020084770.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムシャフトに支持されるカムの回転によって揺動してバルブを動作させるロッカーアームと、前記ロッカーアームを揺動可能に支持するロッカーシャフトとを備えた内燃機関で、前記ロッカーシャフトを支持するロッカーシャフト支持構造において、
前記ロッカーシャフトに形成され、前記ロッカーアームの支持箇所とは軸方向の異なる位置で、前記軸方向に対して交差する方向に貫通する貫通穴と、
支持部材に形成され、前記軸方向に貫通して、前記ロッカーシャフトのうち前記貫通穴の形成箇所を含む軸方向の一部領域の全周を囲んで支持するシャフト支持穴と、
前記支持部材に形成され、前記軸方向に対して交差する方向に延びて前記シャフト支持穴に連通し、前記シャフト支持穴に前記ロッカーシャフトが挿入支持された状態で、前記貫通穴に対応して位置するシャフト固定穴と、
前記シャフト固定穴を通して前記貫通穴を貫通した状態で固定され、前記支持部材に対して前記ロッカーシャフトを固定させる固定部材と、
を備えることを特徴とするロッカーシャフト支持構造。
【請求項２】
前記支持部材はシリンダヘッドとは別体として形成され、
前記シリンダヘッドは、内面にネジ部が形成された締結穴を備え、
前記固定部材は、前記シャフト固定穴及び前記貫通穴を貫通して前記締結穴の前記ネジ部に螺合するボルトであり、該ボルトによって前記ロッカーシャフトと前記支持部材が共に前記シリンダヘッドに対して固定されることを特徴とする請求項１に記載のロッカーシャフト支持構造。
【請求項３】
前記固定部材は、前記シャフト固定穴及び前記貫通穴に挿入可能な軸部と、前記軸部よりも大径の頭部とを有し、
前記ロッカーシャフトは、前記固定部材によって固定されるときに前記頭部が当接する平面部を外面に有していることを特徴とする請求項１又は２に記載のロッカーシャフト支持構造。
【請求項４】
前記貫通穴、前記シャフト支持穴、前記シャフト固定穴はそれぞれ、前記軸方向に位置を異ならせて複数設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のロッカーシャフト支持構造。
【請求項５】
前記支持部材は、前記軸方向に位置を異ならせて、それぞれが前記シャフト支持穴及び前記シャフト固定穴を有する一対のシャフト支持部を備え、
前記ロッカーアームのうち前記ロッカーシャフトにより支持される被支持部を、前記一対のシャフト支持部の間の軸方向位置に備え、
前記一対のシャフト支持部の一方と前記被支持部との間の軸方向位置に、前記ロッカーアームを前記軸方向に付勢する付勢部材を配置したことを特徴とする請求項４に記載のロッカーシャフト支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に搭載されるロッカーシャフトの支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
オーバーヘッドカム式の内燃機関で、回転するカムの動作を揺動式のロッカーアームに伝達して、ロッカーアームを介してバルブの開閉動作を行わせるものがある。例えば、シリンダヘッド上部にカムシャフトとロッカーシャフトを平行に配置し、カムシャフト上に支持されたカムに対して、ロッカーシャフト上に支持されたロッカーアームが当接する。カムシャフトに伴ってカムが回転すると、ロッカーシャフトを中心としてロッカーアームが揺動して、吸気バルブや排気バルブを往復移動させる。
【０００３】
ロッカーシャフトの支持構造として、シリンダヘッド上部に設けられるカム軸ホルダに半円筒形凹状の軸受部を設け、軸受部に支持した状態のロッカーシャフトにボルト等を貫通させて固定するものが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公昭６２−１５７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１におけるロッカーシャフトの支持構造は、半円筒形凹状の軸受部での位置や形状を高精度に出すことが難しい。加えて、半円筒形凹状の軸受部は、特定の方向への負荷に対して、強固な保持強度を得にくいおそれがある。例えば、凹状の軸受部が開放されている方向へロッカーシャフトを引き上げる（離脱させる）負荷に対しては、軸受部の凹状の内面で負荷を受けることができない。また、強い負荷によって軸受部が変形して開口径が変化し、ロッカーシャフトの支持精度に狂いを生じるおそれがある。
【０００６】
本発明は係る点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成でロッカーシャフトの保持性に優れるロッカーシャフト支持構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、カムシャフトに支持されるカムの回転によって揺動してバルブを動作させるロッカーアームと、ロッカーアームを揺動可能に支持するロッカーシャフトとを備えた内燃機関で、ロッカーシャフトを支持するロッカーシャフト支持構造において、ロッカーシャフトに形成され、ロッカーアームの支持箇所とは軸方向の異なる位置で、軸方向に対して交差する方向に貫通する貫通穴と、支持部材に形成され、軸方向に貫通して、ロッカーシャフトのうち貫通穴の形成箇所を含む軸方向の一部領域の全周を囲んで支持するシャフト支持穴と、支持部材に形成され、軸方向に対して交差する方向に延びてシャフト支持穴に連通し、シャフト支持穴にロッカーシャフトが挿入支持された状態で、貫通穴に対応して位置するシャフト固定穴と、シャフト固定穴を通して貫通穴を貫通した状態で固定され、支持部材に対してロッカーシャフトを固定させる固定部材と、を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、簡単な構成でロッカーシャフトの保持性に優れるロッカーシャフト支持構造を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態のロッカーシャフト支持構造を示す斜視図である。
【図２】ロッカーシャフト支持構造を図１と異なる方向から見た斜視図である。
【図３】ロッカーシャフト支持構造の上面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿うロッカーシャフト支持構造の断面図である。
【図５】締結ボルトを取り付ける前の状態のロッカーシャフト支持構造の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す構成に限定されず、適宜変更が可能である。また、以下の説明では、本開示の技術を車両に適用する構成について説明するが、内燃機関が設置される他の乗り物や、乗り物以外に搭載する内燃機関に適用することが可能である。また、車両が通常備えている構成については、各図面に明示されていなくても備えているものとする。
【００１１】
図１から図５に示すシリンダヘッド１０は、自動二輪車用のエンジンを構成するものである。エンジン全体の図示は省略するが、ピストン（不図示）を往復移動可能に収容したシリンダ（不図示）の上部にシリンダヘッド１０が設けられている。シリンダヘッド１０の上部には収容空間１１が形成されており、収容空間１１を覆うシリンダヘッドカバー（不図示）が取り付けられる。シリンダヘッド１０の上縁には、シリンダヘッドカバーと合わせられる合わせ面１２が形成されている。
【００１２】
シリンダヘッド１０の収容空間１１内に形成した支持ブロック１３上に、シャフトハウジング２０が支持されている。図４及び図５に示すように、支持ブロック１３の上面は平面形状の載置面１４になっており、シャフトハウジング２０の下面２１が載置面１４に当接して支持される。下面２１も平面形状である。
【００１３】
シャフトハウジング２０は、後述するカムシャフト３０と一対のロッカーシャフト３２、３３とを支持する支持部材である。カムシャフト３０と一対のロッカーシャフト３２、３３は、それぞれ平行に支持されている。以下の説明では、カムシャフト３０と一対のロッカーシャフト３２、３３の中心軸に沿う方向（中心軸と平行な方向）を軸方向と呼ぶ。また、図３のようにシリンダヘッド１０を上面視した状態で軸方向に対して垂直な方向を幅方向と呼ぶ。各図面には、軸方向を矢印Ｘ、幅方向を矢印Ｙで示した。
【００１４】
支持ブロック１３とシャフトハウジング２０によって形成される軸穴（不図示）内にカムシャフト３０が支持される。カムシャフト３０は、自身の中心軸を中心として回転可能に支持されている。カムシャフト３０には、軸方向の異なる位置に吸気バルブ用カム（不図示）と排気バルブ用（不図示）が支持されている。図１及び図３に示すように、カムシャフト３０の軸方向の一端は支持ブロック１３及びシャフトハウジング２０から突出している。このカムシャフト３０の突出端部には、タイミングプーリ３１（図３）が設けられている。タイミングプーリ３１にはタイミングベルト（不図示）が掛けられており、エンジンのクランクシャフト（不図示）の回転力がタイミングベルトを介してタイミングプーリ３１に伝達されて、カムシャフト３０が回転される。なお、タイミングプーリ３１とタイミングベルトに代えて、タイミングスプロケットとタイミングチェーンを用いて駆動力を伝達させてもよい。
【００１５】
カムシャフト３０を挟んだ幅方向の両側に、ロッカーシャフト３２とロッカーシャフト３３が配置されている。ロッカーシャフト３２とロッカーシャフト３３はそれぞれ円形断面の軸体であり、円筒状の外周面を有している。各ロッカーシャフト３２、３３は、それぞれの中心軸をカムシャフト３０の中心軸と平行に向けて、後述する支持構造によってシリンダヘッド１０及びシャフトハウジング２０に対して支持及び固定されている。ロッカーシャフト３２によってロッカーアーム４０が揺動可能に支持され、ロッカーシャフト３３によってロッカーアーム５０が揺動可能に支持されている。
【００１６】
ロッカーアーム４０は円筒状の内周面を持つスリーブ４１を有し、スリーブ４１内にロッカーシャフト３２が挿通されている。スリーブ４１の内周面をロッカーシャフト３２の外周面に摺接させることによって、ロッカーアーム４０はロッカーシャフト３２を中心として揺動する。ロッカーシャフト３２の外側に圧縮コイルバネである付勢バネ３４が配されている。ロッカーアーム４０は、付勢バネ３４によって押圧されてシャフトハウジング２０に当接して、軸方向の位置が定まる。
【００１７】
ロッカーアーム４０は、スリーブ４１から側方（幅方向）に突出する第１アーム４２と第２アーム４３とを有する。第１アーム４２には軸方向を向く軸回りに回転可能なローラ４４が支持され、ローラ４４が吸気バルブ用カムに当接する。第２アーム４３は軸方向に位置を異ならせて一対設けられており、それぞれの第２アーム４３の先端は、吸気バルブの端部に設けた被押圧部４５に当接する。吸気バルブは、被押圧部４５と収容空間１１の内面との間に配置したバルブスプリング４６による押し上げ方向の付勢力を受ける。この付勢力によって、ローラ４４が吸気バルブ用カムに押し付けられる。
【００１８】
ロッカーアーム５０は円筒状の内周面を持つスリーブ５１を有し、スリーブ５１内にロッカーシャフト３３が挿通されている。スリーブ５１の内周面をロッカーシャフト３３の外周面に摺接させることによって、ロッカーアーム５０はロッカーシャフト３３を中心として揺動する。ロッカーシャフト３３の外側に圧縮コイルバネである付勢バネ３５が配されている。ロッカーアーム５０は、付勢バネ３５によって押圧されてシャフトハウジング２０に当接して、軸方向の位置が定まる。
【００１９】
ロッカーアーム５０は、スリーブ５１から側方（幅方向）に突出する第１アーム５２と第２アーム５３とを有する。第１アーム５２には軸方向を向く軸回りに回転可能なローラ５４が支持され、ローラ５４が排気バルブ用カムに当接する。第２アーム５３は軸方向に位置を異ならせて一対設けられており、それぞれの第２アーム５３の先端は、排気バルブの端部に設けた被押圧部５５に当接する。排気バルブは、被押圧部５５と収容空間１１の内面との間に配置したバルブスプリング５６による押し上げ方向の付勢力を受ける。この付勢力によって、ローラ５４が排気バルブ用カムに押し付けられる。
【００２０】
吸気バルブは、シリンダヘッド１０内に形成した吸気ポート（不図示）と燃焼室（不図示）との間を開閉する。排気バルブは、シリンダヘッド１０内に形成した排気ポート（不図示）と燃焼室（不図示）との間を開閉する。カムシャフト３０が回転すると、吸気バルブ用カムと排気バルブ用カムがそれぞれ異なるタイミングでローラ４４とローラ５４を上方に向けて押圧する。ローラ４４が押圧されると、バルブスプリング４６の付勢力に抗してロッカーアーム４０の第２アーム４３が被押圧部４５を押し下げて、吸気バルブが開弁される。ローラ５４が押圧されると、バルブスプリング５６の付勢力に抗してロッカーアーム５０の第２アーム５３が被押圧部５５を押し下げて、排気バルブが開弁される。吸気バルブ用カムと排気バルブ用カムによるロッカーアーム４０とロッカーアーム５０の押圧が解除されると、バルブスプリング４６とバルブスプリング５６の付勢力によって、吸気バルブと排気バルブがそれぞれ閉じられる。
【００２１】
ロッカーアーム４０のスリーブ４１とロッカーアーム５０のスリーブ５１は、ロッカーシャフト３２とロッカーシャフト３３のうち軸方向の中間部分に支持されている。ロッカーシャフト３２とロッカーシャフト３３は、ロッカーアーム４０とロッカーアーム５０を支持する領域とは軸方向の異なる箇所で、シャフトハウジング２０により支持されている。以下、ロッカーシャフト３２とロッカーシャフト３３の支持構造について詳細に説明する。
【００２２】
シャフトハウジング２０は、軸方向の一端に支持ブロック２２を有し、軸方向の他端に支持ブロック２３を有している。支持ブロック２２と支持ブロック２３が、ロッカーシャフト３２、３３を支持するシャフト支持部を構成する。軸方向に延びる一対の接続部２４によって、支持ブロック２２と支持ブロック２３が接続されている。一対の接続部２４は幅方向に離間しており、幅方向で一対の接続部２４の間にカムシャフト３０が位置している。支持ブロック２２の幅方向の中央下部には、カムシャフト３０を軸支するための軸支部２５が形成されている（図１参照）。支持ブロック２３の幅方向の中央下部には、カムシャフト３０を軸支するための軸支部２６が形成されている（図２参照）。
【００２３】
支持ブロック２２には、幅方向に位置を異ならせて、軸方向へ貫通する一対のシャフト支持穴２７が形成されている。一対のシャフト支持穴２７は、幅方向で軸支部２５の両側に位置し、且つ軸支部２５よりも上方に位置する。支持ブロック２３には、幅方向に位置を異ならせて、軸方向へ貫通する一対のシャフト支持穴２８が形成されている。一対のシャフト支持穴２８は、幅方向で軸支部２６の両側に位置し、且つ軸支部２６よりも上方に位置する。一方のシャフト支持穴２７と一方のシャフト支持穴２８が同軸な関係で軸方向に並び、他方のシャフト支持穴２７と他方のシャフト支持穴２８が同軸な関係で軸方向に並ぶ。各シャフト支持穴２７と各シャフト支持穴２８は円筒状の内周面を有する円形穴であり、それぞれの内径の大きさが等しい。
【００２４】
軸方向に並ぶ位置関係にある一方のシャフト支持穴２７と一方のシャフト支持穴２８に対してロッカーシャフト３２が挿入され、軸方向に並ぶ位置関係にある他方のシャフト支持穴２７と他方のシャフト支持穴２８に対してロッカーシャフト３３が挿入される。すなわち、ロッカーシャフト３２とロッカーシャフト３３はいずれも、軸方向に離間して配されている支持ブロック２２と支持ブロック２３による両持ち構造で支持されている。ロッカーシャフト３２に対する支持構造とロッカーシャフト３３に対する支持構造は同様のものであり、以下ではロッカーシャフト３２に対する支持構造を代表して説明する。ロッカーシャフト３３の支持構造については、各図面においてロッカーシャフト３２の支持構造と共通する符号を付しており、重複した説明は省略する。
【００２５】
図４及び図５に示すように、支持ブロック２２と支持ブロック２３には、軸方向に対して垂直な向きで、各支持ブロック２２、２３の上面（頂面）から下面２１まで貫通するシャフト固定穴６０とシャフト固定穴６１が形成されている。シャフト固定穴６０はシャフト支持穴２７と交差しており、シャフト支持穴２７を挟んでシャフト固定穴６０が上下に分けられている。シャフト固定穴６０のうちシャフト支持穴２７の上側の部分には、支持ブロック２２の上面側に向けて開口する大径開口６０ａが形成されている。シャフト固定穴６０は円筒状の内周面を有する円形穴であり、大径開口６０ａは、シャフト固定穴６０のうちシャフト支持穴２７の下側の部分よりも内径が大きい。シャフト固定穴６１はシャフト支持穴２８と交差しており、シャフト支持穴２８を挟んでシャフト固定穴６１が上下に分けられている。シャフト固定穴６１のうちシャフト支持穴２８の上側の部分には、支持ブロック２３の上面側に向けて開口する大径開口６１ａが形成されている。シャフト固定穴６１は円筒状の内周面を有する円形穴であり、大径開口６１ａは、シャフト固定穴６１のうちシャフト支持穴２８の下側の部分よりも内径が大きい。
【００２６】
図４及び図５に示すように、シリンダヘッド１０の支持ブロック１３には、シャフト固定穴６０とシャフト固定穴６１に対応する軸方向の間隔を空けて、載置面１４上に開口する締結穴６２と締結穴６３が形成されている。締結穴６２と締結穴６３はそれぞれ円筒状の内周面を有する円形穴であり、締結穴６２と締結穴６３の奥側（下方）の一部領域には、雌ネジ部６２ａと雌ネジ部６３ａが形成されている。
【００２７】
図４及び図５に示すように、ロッカーシャフト３２には、シャフト固定穴６０とシャフト固定穴６１に対応する軸方向の間隔を空けて、軸方向に対して垂直な方向に貫通する貫通穴６４と貫通穴６５が形成されている。貫通穴６４と貫通穴６５は互いに平行に形成されており、貫通穴６４と貫通穴６５の一方の端部の周縁に、ロッカーシャフト３２の外面の一部を構成する平面部６４ａと平面部６５ａが形成されている（図５参照）。貫通穴６４と貫通穴６５はそれぞれ円筒状の内周面を有する円形穴であり、平面部６４ａと平面部６５ａはそれぞれ、貫通穴６４と貫通穴６５の内径よりも径が大きい円環状の平面である。
【００２８】
また、図４及び図５に示すように、ロッカーシャフト３２には、軸方向に向けて延びる軸方向穴６６が形成されている。軸方向穴６６は、ロッカーシャフト３２の軸方向の一端に開口しており、軸方向穴６６の他端は塞がれている。軸方向穴６６における軸方向の一端側の開口は、キャップ６７によって塞がれる。軸方向穴６６は、貫通穴６４と貫通穴６５のそれぞれに連通している。軸方向穴６６からロッカーシャフト３２の外周面まで径方向に貫通する複数のオイル供給穴６８が形成されている。
【００２９】
ロッカーシャフト３２にはさらに、貫通穴６４よりも端部寄りの位置に、位置決め穴６９が形成されている。位置決め穴６９は、貫通穴６４及び貫通穴６５と平行に延びてロッカーシャフト３２を径方向に貫通している。位置決め穴６９に位置決めピン７０が挿入される。位置決めピン７０はロッカーシャフト３２の外周面から突出する。
【００３０】
ロッカーシャフト３２は、シャフト支持穴２７及びシャフト支持穴２８に対して軸方向に挿入される。より詳しくは、キャップ６７によって塞がれる側の端部を先頭にして、支持ブロック２２のシャフト支持穴２７から支持ブロック２３のシャフト支持穴２８に向けて挿入される。この挿入の際に、支持ブロック２２と支持ブロック２３の間に付勢バネ３４とロッカーアーム４０のスリーブ４１とを位置させて、付勢バネ３４とスリーブ４１に対してもロッカーシャフト３２を挿入する（図５参照）。位置決めピン７０が支持ブロック２２の軸方向端面に当接する位置まで達すると、ロッカーシャフト３２のそれ以上の挿入が規制される。この状態で、シャフト固定穴６０と貫通穴６４の軸方向位置が一致し、シャフト固定穴６１と貫通穴６５の軸方向位置が一致する。
【００３１】
図５に示すように、シャフト固定穴６０と締結穴６２の軸方向位置を一致させ、且つシャフト固定穴６１と締結穴６３の軸方向位置を一致させた状態で、シリンダヘッド１０の載置面１４上にシャフトハウジング２０の下面２１が支持される。シャフト固定穴６０と締結穴６２が連通し、且つシャフト固定穴６１と締結穴６３が連通する状態で、シリンダヘッド１０に対するシャフトハウジング２０の位置決めを行う位置決め手段（不図示）が設けられている。
【００３２】
以上のようにして、シリンダヘッド１０に対するシャフトハウジング２０の位置決めと、シャフトハウジング２０（シャフト支持穴２７及びシャフト支持穴２８）に対するロッカーシャフト３２の挿入とを行った段階で、シャフト固定穴６０と締結穴６２と貫通穴６４の軸方向位置が一致し、シャフト固定穴６１と締結穴６３と貫通穴６５の軸方向位置が一致する。また、ロッカーシャフト３２の軸回りの位置を設定して、貫通穴６４がシャフト固定穴６０及び締結穴６２と同軸上に並んで平面部６４ａが大径開口６０ａ側を向き、貫通穴６５がシャフト固定穴６１及び締結穴６３と同軸上に並んで平面部６５ａが大径開口６１ａ側を向くようにする。位置決めピン７０の突出方向と平面部６４ａ及び平面部６５ａの向きが一致するので、位置決めピン７０が支持ブロック２２の上面側に向くように指標として用いることで、ロッカーシャフト３２の軸回りの位置調整を簡単且つ確実に行うことができる。図５は、以上のセッティングが完了した状態を示している。
【００３３】
そして、固定部材である締結ボルト７１と締結ボルト７２を用いて、シリンダヘッド１０に対してシャフトハウジング２０とロッカーシャフト３２をまとめて固定（共締め）させる。締結ボルト７１と締結ボルト７２はそれぞれ、雄ネジを外面に有する軸部７１ａ及び軸部７２ａと、端部に位置する頭部７１ｂ及び頭部７２ｂとを有している。頭部７１ｂ及び頭部７２ｂは、軸部７１ａ及び軸部７２ａよりも大径であり、頭部７１ｂ及び頭部７２ｂのうち軸部７１ａ及び軸部７２ａの基端部分を囲む底面は、環状の平面になっている。雄ネジは、軸部７１ａ及び軸部７２ａのうち、先端側から一部の領域のみに形成されており、頭部７１ｂ及び頭部７２ｂに近い領域には雄ネジが形成されていない。軸部７１ａは、シャフト固定穴６０及び貫通穴６４を貫通して締結穴６２まで届く長さを有しており、軸部７２ａは、シャフト固定穴６１及び貫通穴６５を貫通して締結穴６３まで届く長さを有している。
【００３４】
締結ボルト７１は、軸部７１ａの端部を先頭にして、大径開口６０ａ側から下方に向けてシャフト固定穴６０、貫通穴６４及び締結穴６２に挿入される。締結ボルト７１が所定量挿入されると、軸部７１ａのネジ部が雌ネジ部６２ａに達する。この状態で締結ボルト７１をネジ込み方向に回転させると、雌ネジ部６２ａに対して雄ネジが螺合していく。頭部７１ｂの底面が平面部６４ａに当接すると、締結ボルト７１のそれ以上の挿入が規制され、所定のトルクで締め付け軸力をかけることで締結ボルト７１による締結固定が完了する（図４に示す状態）。この状態で、締結ボルト７１の頭部７１ｂは大径開口６０ａの内部に収容される。
【００３５】
締結ボルト７１と同様に、締結ボルト７２は、軸部７２ａの端部を先頭にして、大径開口６１ａ側から下方に向けてシャフト固定穴６１、貫通穴６５及び締結穴６３に挿入される。締結ボルト７２が所定量挿入されると、軸部７２ａのネジ部が雌ネジ部６３ａに達する。この状態で締結ボルト７２をネジ込み方向に回転させると、雌ネジ部６３ａに対して雄ネジが螺合していく。頭部７２ｂの底面が平面部６５ａに当接すると、締結ボルト７２のそれ以上の挿入が規制され、所定のトルクで締め付け軸力をかけることで締結ボルト７２による締結固定が完了する（図４に示す状態）。この状態で、頭部７２ｂは大径開口６１ａの内部に収容される。
【００３６】
以上の過程を経て、締結ボルト７１と締結ボルト７２を用いてシャフトハウジング２０及びロッカーシャフト３２をシリンダヘッド１０に対して固定させると、図１から図４に示すロッカーシャフト３２の支持状態になる。スリーブ４１と支持ブロック２２との間に挿入された付勢バネ３４の付勢力によって、ロッカーアーム４０が支持ブロック２３側に向けて押し込まれて、ロッカーシャフト３２上でのロッカーアーム４０の軸方向位置が定まる。
【００３７】
また、ロッカーシャフト３２の支持構造を利用して、ロッカーアーム４０周りを潤滑するオイルを供給するための油路が形成される。シリンダヘッド１０の内部には、締結穴６３に連通するオイル流路（不図示）が形成されている。締結穴６３は、雌ネジ部６３ａを有する下部（奥側）の内径よりも載置面１４に近い上部の内径の方が大きく、締結穴６３に挿入されている締結ボルト７２の軸部７２ａと締結穴６３との間に所定の隙間がある。また、シャフトハウジング２０におけるシャフト固定穴６１と軸部７２ａとの間、ロッカーシャフト３２における貫通穴６５と軸部７２ａとの間にも、それぞれ所定の隙間がある。そのため、オイルポンプ（不図示）による所定の圧力で締結穴６３内に供給されたオイルは、軸部７２ａとの隙間を通って締結穴６３からシャフト固定穴６１及び貫通穴６５に流れて、ロッカーシャフト３２の軸方向穴６６に流入する。
【００３８】
締結穴６３とシャフト固定穴６１の境界部分では、締結ボルト７１及び締結ボルト７２の締め付け軸力によって載置面１４と下面２１が密着しているため、シリンダヘッド１０とシャフトハウジング２０の間から外部へのオイル漏れが生じない。また、シャフト固定穴６１と貫通穴６５の境界部分でも、締め付け軸力によってロッカーシャフト３２の外周面がシャフト支持穴２８の内周面に密着しているので、外部へのオイル漏れが生じない。さらに、貫通穴６５の頂部側の開口部分に形成した平面部６５ａに対して、締結ボルト７２の頭部７２ｂの底面が締め付け軸力によって密着しているので、頭部７２ｂが密閉蓋として機能して、大径開口６１ａ側へのオイル漏れも防がれる。従って、締結穴６３から軸方向穴６６に至るまで、外部へのオイル漏れを生じずにオイルが供給される。軸方向穴６６内に入ったオイルは、キャップ６７によってロッカーシャフト３２の軸方向の一端側への移動を制限され、軸方向の他端側に向かって流れる。その途中で、ロッカーシャフト３２に複数設けたオイル供給穴６８を通してロッカーシャフト３２の外周面にオイルが供給され、ロッカーシャフト３２とスリーブ４１との間が潤滑される。
【００３９】
なお、締結ボルト７１によって締結される支持ブロック２２側でも、締結ボルト７２によって締結される支持ブロック２３側と同様に、外部へのオイル漏出を防止する構造になっている。すなわち、締結ボルト７１の頭部７１ｂの底面が、貫通穴６４の平面部６４ａに対して締め付け軸力によって密着し、頭部７１ｂが密閉蓋として機能して、大径開口６０ａ側へのオイル漏れを防ぐ。また、ロッカーシャフト３２（貫通穴６４）と支持ブロック２２（シャフト支持穴２７）の間と、支持ブロック２２（シャフト固定穴６０）とシリンダヘッド１０（締結穴６２）との間が、それぞれ締結ボルト７１、７２の締め付け軸力によって密着して、外部へのオイル漏れを防いでいる。
【００４０】
ロッカーシャフト３３は、以上で説明したロッカーシャフト３２と同様の支持構造によって支持される。具体的には、以上の説明におけるロッカーシャフト３２、付勢バネ３４、ロッカーアーム４０をそれぞれ、ロッカーシャフト３３、付勢バネ３５、ロッカーアーム５０と読み替えることで、ロッカーシャフト３３の支持構造になる。
【００４１】
以上の本実施の形態によるロッカーシャフト３２（３３）の支持構造では、軸方向へ貫通するシャフト支持穴２７、２８をシャフトハウジング２０に設け、ロッカーシャフト３２（３３）をシャフト支持穴２７、２８に挿入して支持している。ロッカーシャフト３２（３３）には、ロッカーアーム４０（５０）の支持箇所とは軸方向の異なる位置で、軸方向に対して垂直な方向に貫通する貫通穴６４、６５が形成されている。シャフト支持穴２７、２８は、ロッカーシャフト３２（３３）のうち、貫通穴６４、６５の形成箇所を含む軸方向の一部領域を囲んで支持する。
【００４２】
シャフト支持穴２７、２８は、ロッカーシャフト３２（３３）の中心軸を中心とする円周方向の全周に亘って内周面を有する（ロッカーシャフト３２（３３）の全周を囲む）全周穴である。そのため、円周方向の一部のみに支持面が存在する構造に比べて、ロッカーシャフト３２（３３）に対するシャフトハウジング２０の支持面積が広く、高い支持精度と支持強度を得ることができる。また、シャフト支持穴２７、２８が全周穴であるため、軸方向に対して直交するいずれの方向への負荷が加わっても、ロッカーシャフト３２（３３）に対する支持面が必ず存在して負荷を受けることができる。さらに、全周穴であるシャフト支持穴２７、２８は、周囲を囲む支持ブロック２２、２３の肉部によって剛性が確保されるので、特定の方向の負荷による変形が生じにくく、穴形状を高精度に保つことができる。従って、シャフト支持穴２７、２８によってロッカーシャフト３２（３３）を支持することで、負荷の方向を問わない高度な支持強度を得ることができる。
【００４３】
加えて、シャフト支持穴２７、２８の円筒状の内周面による調芯作用によって、ロッカーシャフト３２（３３）の径方向位置が高精度に定まり、別途位置決め手段を用いる必要がない。また、ロッカーシャフト３２（３３）の軸方向と円周方向の位置決めは、位置決めピン７０を用いて容易に行うことができる。
【００４４】
支持ブロック２２、２３を軸方向に貫通するシャフト支持穴２７、２８は、シャフトハウジング２０に対するシンプルな穿孔加工によって形成することができ、高精度で生産性の高い部品供給が可能である。特に、シャフト支持穴２７、２８は、一定の内径サイズの円形（正円）断面が軸方向に連続する穴であるため、高精度な内面形状を低コストに得やすいという利点がある。
【００４５】
また、ロッカーシャフト３２（３３）に設けられる貫通穴６４、６５や、シャフトハウジング２０に設けられるシャフト固定穴６０、６１についても、シンプルな穿孔加工によって形成可能であり、高精度で生産性の高い部品供給を実現できる。
【００４６】
本実施の形態では、シャフト支持穴２７、２８を備えてロッカーシャフト３２（３３）を直接に支持するシャフトハウジング２０を、シリンダヘッド１０とは別体として形成している。その上で、締結ボルト７１、７２を用いて、ロッカーシャフト３２（３３）とシャフトハウジング２０をシリンダヘッド１０に対してまとめて固定させる。この固定構造にも利点がある。
【００４７】
まず、シャフトハウジング２０をシリンダヘッド１０とは別体にしたことで、シャフト支持穴２７、２８やシャフト固定穴６０、６１を形成する際の加工性の向上を図ることができる。シリンダヘッド１０は、燃焼室、吸気ポート、排気ポート等を構成する部位であるため、エンジンの構成要素の中でも特に高い剛性や耐熱性が要求される上に、部品寸法も大型になる。これに対して、シャフトハウジング２０は、燃焼室からある程度離れて配置されており、ロッカーシャフト３２（３３）やカムシャフト３０を支持できる大きさがあれば足りるため、シリンダヘッド１０に比して、強度や耐熱性等に関する要件が緩和されると共に、小型に構成できる。従って、シャフト支持穴２７、２８やシャフト固定穴６０、６１に相当する部分を、シリンダヘッド１０に形成するよりも、シャフトハウジング２０に形成する方が、加工性に優れており、各穴の精度も高めやすい。
【００４８】
また、締結ボルト７１、７２を固定させる対象をシリンダヘッド１０にすることで、支持強度が向上する。上述したように、シリンダヘッド１０は高い剛性を有するので、ロッカーシャフト３２（３３）やシャフトハウジング２０に対して働く負荷を最終的にシリンダヘッド１０で受けることが強度的に有利である。
【００４９】
例えば、ロッカーシャフト３２（３３）を下方に向けて押し付ける負荷が加わった場合、シャフト支持穴２７、２８の内周面が押圧されて、シャフトハウジング２０が下方への負荷を受ける。この下方への負荷は、シャフトハウジング２０の下面２１から支持ブロック１３の載置面１４に伝わって、シリンダヘッド１０で負荷を受ける。上方から下方への圧縮荷重をシャフトハウジング２０からシリンダヘッド１０に順次伝達するので、剛性に優れるシリンダヘッド１０で確実に負荷を受けることができる。
【００５０】
逆に、ロッカーシャフト３２（３３）を上方に引き上げる負荷が働いた場合、平面部６４ａ、６５ａから締結ボルト７１、７２の頭部７１ｂ、７２ｂに力が加わり、締結ボルト７１、７２が上方に向けて押圧される。締結ボルト７１、７２は、シャフトハウジング２０に対しては直接的に固定されていない（シャフト固定穴６０、６１に軸部７１ａ、７２ａが挿通されているだけである）。そのため、締結ボルト７１、７２に働く上方へ向けての負荷は、締結穴６２、６３の雌ネジ部６２ａ、６３ａへの螺合箇所に作用する。つまり、高い剛性のシリンダヘッド１０によって引き上げ方向への負荷を受け、シャフトハウジング２０には引き上げ方向の負荷が作用しない。従って、シャフトハウジング２０の強度要件が緩和される。特に、シャフト支持穴２７、２８の上面側への荷重が抑制されるため、支持ブロック２２、２３の上面側の肉厚を小さくして、シャフトハウジング２０の小型軽量化を図ることができる。
【００５１】
このように、シャフトハウジング２０は、ロッカーシャフト３２（３３）を直接的に支持することに特化したスペーサーとして機能する。締結ボルト７１、７２は、ロッカーシャフト３２（３３）を直接締め込んで固定するので、ロッカーシャフト３２（３３）のガタつきを防いで高精度に支持させることができる。ロッカーシャフト３２（３３）のガタつきが抑えられることにより、シャフト支持穴２７、２８の内側の摩耗を防ぐことができる。この点もシャフトハウジング２０の小型軽量化に寄与する。
【００５２】
また、ロッカーシャフト３２（３３）とシャフトハウジング２０をまとめて締結ボルト７１、７２によって固定するので、固定作業の手間がかからず、優れた組立性を得ることができる。
【００５３】
ロッカーシャフト３２（３３）は、軸方向に離間して配した一対のシャフト支持穴２７、２８と一対の締結ボルト７１、７２によって支持及び固定される。従って、両持ち固定の梁状の支持構造になり、ロッカーシャフト３２（３３）の支持剛性が向上する。一対のシャフト支持穴２７、２８は、ロッカーシャフト３２（３３）の軸方向の両端に近い位置を支持するので、軸方向の軸受けピッチが広く確保される。
【００５４】
ロッカーシャフト３２（３３）に対する軸方向の軸受けピッチが広いことで、支持ブロック２２と支持ブロック２３の間のロッカーシャフト３２（３３）の有効支持長を大きくさせることができる。ロッカーシャフト３２（３３）の有効支持長が大きいと、ロッカーアーム４０（５０）のスリーブ４１（５１）を軸方向の長い範囲で支持することができ、ロッカーアーム４０（５０）の支持及び動作の安定性向上を実現できる。
【００５５】
また、ロッカーアーム４０（５０）を軸方向に付勢する付勢バネ３４（３５）を、ロッカーシャフト３２（３３）の外側に支持させた上で、付勢バネ３４（３５）の一端を支持ブロック２２の軸方向の側面に当接させている。すなわち、支持ブロック２２をバネ受け用の座面として用いている。支持ブロック２２は、軸方向に貫通する全周穴としてシャフト支持穴２７を形成させるために、ロッカーシャフト３２（３３）の断面積よりも広い断面積（軸方向に対して垂直な断面積）を有している。そのため、ロッカーシャフト３２（３３）を囲む円周方向の全域に、支持ブロック２２の軸方向の側面が存在しており、付勢バネ３４（３５）の端部全体を、支持ブロック２２の側面に対して当接させることが可能である。これにより、付勢バネ３４（３５）をシンプルな構成で安定して支持することができ、ロッカーアーム４０（５０）に対して軸方向への適切な付勢力を付与することができる。
【００５６】
支持ブロック２２と同様に、支持ブロック２３も、軸方向に貫通する全周穴としてシャフト支持穴２８を形成させるために、ロッカーシャフト３２（３３）の断面積よりも広い断面積（軸方向に対して垂直な断面積）を有している。そのため、ロッカーシャフト３２（３３）を囲む円周方向の全域に、支持ブロック２３の軸方向の側面が存在しており、スリーブ４１（５１）の端部を支持ブロック２３の広い面積で受けることができる。
【００５７】
締結ボルト７１、７２を挿入させる穴（シャフト固定穴６０、６１、締結穴６２、６３、貫通穴６４、６５）を用いて、ロッカーアーム４０（５０）周りに潤滑用のオイルを供給するオイル流路を形成しており、少ない部品点数で効率的に潤滑構造を構成できる。大径開口６０ａ、６１ａ側へのオイル漏出を防ぐ蓋として、締結ボルト７１、７２の頭部７１ｂ、７２ｂを利用しているので、別に蓋部材を取り付ける必要がなく、部品コストを抑えると共に組立時の手間を軽減できる。
【００５８】
ロッカーシャフト３２（３３）に形成した平面部６４ａ、６５ａに対して締結ボルト７１、７２の頭部７１ｂ、７２ｂを当接させているので、締結ボルト７１、７２による締め付け軸力をかけたときのロッカーシャフト３２（３３）の安定性に優れる。また、締結ボルト７１、７２として、頭部７１ｂ、７２ｂの底面が平面である一般的なボルトを用いることができ、部品コストを抑えることができる。
【００５９】
以上説明したように、本実施形態のロッカーシャフト支持構造によれば、生産しやすい構成で、ロッカーシャフト３２、３３を高精度に保持することができる。
【００６０】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている構成や制御等については、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【００６１】
例えば、上記実施形態では、シャフト固定穴６０、６１と、締結穴６２、６３と、貫通穴６４、６５をそれぞれ、円筒状の内周面を有する円形穴としている。しかし、締結穴６２、６３の雌ネジ部６２ａ、６３ａを除いて、これらの穴を非円形の断面形状に設定することも可能である。締結ボルト７１、７２による締め付け軸力は、ロッカーシャフト３２（３３）の外周面とシャフト支持穴２７、２８の内周面との間、下面２１と載置面１４との間での押し付け力として作用するので、シャフト固定穴６０、６１と締結穴６２、６３と貫通穴６４、６５の内面形状には依存せずに（すなわち円形穴でなくても）、ロッカーシャフト３２（３３）を支持固定させることができる。
【００６２】
特に、シャフトハウジング２０はスペーサーとして機能するので、シャフト固定穴６０、６１については、円形穴と非円形穴のいずれの場合も、締結ボルト７１、７２の軸部７１ａ、７２ａに対して干渉しないように、ある程度のクリアランスを備えていることが好ましい。
【００６３】
上記実施形態では、シャフト固定穴６０、６１と、締結穴６２、６３と、貫通穴６４、６５をそれぞれ、ロッカーシャフト３２（３３）の軸方向に対して垂直な向きに形成している。これにより、締結ボルト７１、７２で締め付け軸力をかける際に、余分な分力を発生させずに、ロッカーシャフト３２（３３）とシャフトハウジング２０をシリンダヘッド１０に対して強固に固定させることができる。また、ロッカーシャフト３２（３３）の支持構造をコンパクトにできるという利点もある。しかし、これらの穴の形成方向（締結ボルト７１、７２の挿入方向）が、ロッカーシャフト３２（３３）の軸方向に対して垂直な向きから、多少傾いている構成でも適用が可能である。すなわち、シャフト固定穴６０、６１と、締結穴６２、６３と、貫通穴６４、６５を形成する向きについては、ロッカーシャフト３２（３３）の軸方向に対して交差する（垂直を含む）という要件を満たしていればよい。
【００６４】
上記実施形態では、シャフト支持穴２７、２８を、ロッカーシャフト３２（３３）の外周面に対応する円筒状の内周面を有する円形穴としている。この構成により、ロッカーシャフト３２（３３）に対する円周方向の支持面積を最大限に確保し、高度な支持精度及び安定性を得ることができる。しかし、シャフト支持穴２７、２８を、内面の一部がロッカーシャフト３２（３３）に接触しない非円形穴とすることも可能である。
【００６５】
一例として、シャフト支持穴２７、２８を角穴とすることも可能である。このような角穴でも、内面の３箇所以上でロッカーシャフト３２（３３）に当接して支持することで、ロッカーシャフト３２（３３）の軸位置を定めることができる。
【００６６】
また、シャフト支持穴２７、２８のうち、シリンダヘッド１０側への押し付け荷重を受ける下半部分を上記実施形態のような円形穴とし、これと反対の上半部分を非円形穴とするような構成にしてもよい。上述のように、ロッカーシャフト３２（３３）を引き上げる方向への負荷は、締結ボルト７１、７２を介してシリンダヘッド１０が受けるので、シャフト支持穴２７、２８のうち上半部分を角穴状にしてロッカーシャフト３２（３３）との接触面積を少なくさせるという選択が可能である。
【００６７】
すなわち、本発明において、シャフト支持穴がロッカーシャフトの全周を囲んでいるという要件は、シャフト支持穴の内面全体がロッカーシャフトに接触している構成に限られるものではなく、シャフト支持穴の内面が間欠的にロッカーシャフトに接触している構成も含むものである。シャフト支持穴の内面が間欠的にロッカーシャフトに接触する構成であっても、シャフト支持穴がロッカーシャフトの全周を囲む形状を有していることで、シャフト支持穴周りの断面剛性を確保して、ロッカーシャフトの支持強度及び支持精度を向上させる効果を得ることができる。
【００６８】
上記実施形態のように、シャフトハウジング２０がロッカーシャフト３２（３３）を直接に支持し、シリンダヘッド１０が締結ボルト７１、７２による固定を受けるという機能分担にすることが好ましい。しかし、上記実施形態とは異なり、シャフトハウジング２０に相当する支持部材に対して、締結ボルト７１、７２に相当する固定部材を直接に固定させる構造を選択することも可能である。具体的には、シャフトハウジング２０に相当する部分を、シリンダヘッド１０に一体的に形成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
以上説明したように、本発明は、簡単な構成でロッカーシャフトの保持性に優れるロッカーシャフト支持構造が得られるという効果を有し、特に、小型軽量化とロッカーシャフトの高精度な保持との両立が求められる自動二輪車等のエンジンに有用である。
【符号の説明】
【００７０】
１０    ：シリンダヘッド
１３    ：支持ブロック
２０    ：シャフトハウジング（支持部材）
２２    ：支持ブロック（シャフト支持部）
２３    ：支持ブロック（シャフト支持部）
２７    ：シャフト支持穴
２８    ：シャフト支持穴
３０    ：カムシャフト
３２    ：ロッカーシャフト
３３    ：ロッカーシャフト
３４    ：付勢バネ（付勢部材）
３５    ：付勢バネ（付勢部材）
４０    ：ロッカーアーム
４１    ：スリーブ（被支持部）
５０    ：ロッカーアーム
５１    ：スリーブ（被支持部）
６０    ：シャフト固定穴
６０ａ  ：大径開口
６１    ：シャフト固定穴
６１ａ  ：大径開口
６２    ：締結穴
６２ａ  ：雌ネジ部
６３    ：締結穴
６３ａ  ：雌ネジ部
６４    ：貫通穴
６４ａ  ：平面部
６５    ：貫通穴
６５ａ  ：平面部
６６    ：軸方向穴
６８    ：オイル供給穴
７０    ：位置決めピン
７１    ：締結ボルト（固定部材）
７１ａ  ：軸部
７１ｂ  ：頭部
７２    ：締結ボルト（固定部材）
７２ａ  ：軸部
７２ｂ  ：頭部
【図１】
2020084770.tif 000003
【図２】
2020084770.tif 000004
【図３】
2020084770.tif 000005
【図４】
2020084770.tif 000006
【図５】
2020084770.tif 000007