(57)【要約】  【課題】  幅の狭いロッカローラの幅の大小の如何を問わず十分な異物捕集性を備え、更に鉄系の異物の捕集性を高めたロッカアームのローラピンの提供。  【解決手段】  ローラピン中央の空隙部分（中央穴１４ａ）における異物捕集用の容積（Ｖ）近傍に磁石（Ｍ、１５Ｍ）を配置して構成したことを特徴としている。【選択図】  図１
2006090136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローラピン中央の空隙部分における異物捕集用の容積近傍に磁石を配置して構成したことを特徴とするロッカアームのローラピン。
【請求項２】
前記異物捕集用の容積は、ローラピン中央の空隙部分の内、プラグ底面から出口側油孔の間の領域である請求項１のロッカアームのローラピン。
【請求項３】
前記磁石は、ローラピン中央の空隙部分を閉塞するプラグ内に配置されている請求項１，２の何れかのロッカアームのローラピン。
【請求項４】
前記磁石は、ローラピン中央の空隙部分を閉塞する様に配置されている請求項１，２の何れかのロッカアームのローラピン。
【請求項５】
前記プラグは、ローラピン中央の空隙部分を閉塞するような形状に構成されており、且つ、磁化された鉄系材料で構成されている請求項２のロッカアームのローラピン。
【請求項６】
作動圧油の油路近傍に、鉄系異物捕集用の磁石を配置したことを特徴とする排気弁操作用アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＨＣ（オーバヘッドカムシャフト）エンジンにおけるローラ付ロッカアームに関し、詳細にはロッカアームのローラピンにおける異物捕集性の改良、取り分け潤滑油中に含まれる鉄形異物の除去を可能とする技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ローラ付ロッカアームを用いたＯＨＣタイプのエンジンの動弁機構の要部が図６に示されている。
ローラ付ロッカアームを用いたＯＨＣタイプのエンジンの動弁機構は、図６に示すように、概略、バルブ１とバルブスプリング２とロッカアーム１０とロッカアームシャフト３とカム４とから構成される。
ロッカアーム１０の一端１０ａはバルブ１のステム頂部１ａに当接し、他端（ヨーク部）１０ｂはローラピン１４が取付けられ、ローラ１２をそのローラピン１４によって軸支している。
そして、前記ローラ１２は、前記カム４と常時接触し、カム４の回転に伴いロッカアーム１０はシャフト３周りで揺動し、その結果バルブ１はバルブスプリング２の付勢を受けて開閉運動を行う。
【０００３】
そのような構成を有し、図７及び図８に示す様な構造の従来のローラ付ロッカアーム１０Ｂでは、ローラピン１４Ｂにおける異物（特に鉄系の異物が多い）及びコンタミの捕集性はローラ１２Ｂの幅、即ちローラピン１４Ｂの全長に左右され、幅の狭い（Ｗ２；図８）ロッカローラ１２Ｂでは異物を捕集し辛い構造であった。
特に鉄系の異物はローラ１２Ｂとカム４（図６参照）との接触面を磨耗させ、或いはローラ１２Ｂとカム４の接触面を荒らし、弁の開閉タイミングに影響を及ぼすことが多い。
【０００４】
図７を参照して、ロッカアーム１０Ｂの外周（図示の上方）側からピン穴１０Ｂｈに向かって潤滑油通路Ｔが形成されている。一方ローラピン１４Ｂの軸中心Ｃには異物捕集を目的とした空隙（異物捕集用の容積）である中央穴１４Ｂａが形成されている。
【０００５】
その中央穴１４Ｂａはピン１４Ｂの片側の端面でのみ開口され、その開口部１４Ｂｂはポット状の薄板プレス成形によるプラグ１５によって液密に封鎖されている。
又、中央穴１４Ｂａの最深部近傍で中央穴１４Ｂａと前記ロッカアーム１０Ｂに形成された潤滑油通路Ｔの近傍のピン１４Ｂの外周とを入口側油孔１４Ｂｃで、更にピン１４Ｂの長手方向の中央で中央穴１４Ｂａとピン１４Ｂの外周とを出口側油孔１４Ｂｄで連通するように構成されている。
【０００６】
図７で示すように、ローラ１２Ｂの幅Ｗ１、即ちローラピン１４Ｂの全長Ｌ１に余裕がある場合は異物を捕集する領域（網目を施した領域）Ｖ１は十分に確保出来る。
それに対して、図８に示すようにローラ１２Ｂの幅Ｗ２が薄く、従ってローラピン１４Ｂの全長Ｌ２に余裕が無い場合は異物を捕集する領域（網目を施した領域）Ｖ２は十分に確保することが出来ず、異物の捕集も困難となる。
特に鉄系の異物の捕集が不完全であると前述したように弁の開閉にも影響を及ぼすこととなる。
【０００７】
ここで、エンジンのローラ付カムフォロアに関する技術が開示されている（特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】特許第２６３４４９６号
【０００９】
然るに、上記技術（特許文献１）はローラ付カムフォロアの該表面に微小窪みを形成し、且つそのローラ外表面の面粗さを所定値に収まるようにしたものであって、特に潤滑油に含まれる異物、特に鉄系の異物の除去を意図したものではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、幅の狭いロッカローラの幅の大小の如何を問わず十分な異物捕集性を備え、更に鉄系の異物の捕集性を高めたロッカアームのローラピンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のロッカアーム（１０）のローラピン（１４）は、ローラピン中央の空隙部分（中央穴１４ａ）における異物捕集用の容積（Ｖ）近傍に磁石（Ｍ、１５Ｍ）を配置して構成したことを特徴としている（請求項１）。
【００１２】
前記異物捕集用の容積（Ｖ）は、ローラピン（１４）中央の空隙部分（中央穴１４ａ）の内、プラグ（１５、１５Ｎ）底面から出口側油孔（１４ｄ）の間の領域である（請求項２）。
【００１３】
前記磁石（Ｍ）は、ローラピン中央の空隙（中央穴１４ａ）部分を閉塞するプラグ（１５）内に配置されている（請求項３）。
【００１４】
前記磁石（１５Ｍ）は、ローラピン中央の空隙部分（中央穴１４ａ）を閉塞する様に配置されている（請求項４）。
【００１５】
前記プラグ（１５Ｎ）は、ローラピン中央の空隙部分（中央穴１４ａ）を閉塞するような形状に構成されており、且つ、磁化された鉄系材料で構成されている（請求項５）。
【００１６】
本発明の排気弁操作用アクチュエータは、作動圧油の油路（Ｌ）近傍に、鉄系異物捕集用の磁石（Ｍ２）を配置したことを特徴としている（請求項６）。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のロッカアーム（１０）のローラピン（１４）によれば、中央の空隙部分（中央穴１４ａ）における異物捕集用の容積（Ｖ）近傍に磁石（Ｍ、１５Ｍ）を配置することで潤滑油に含まれる鉄系の異物を捕集することが出来る。
【００１８】
具体的には、ローラピン中央の空隙部分（中央穴１４ａ）を閉塞するポット状のプラグ（１５）のポット状窪み（１５ｂ）に磁石を配置することで当該空隙部分（中央穴１４ａ）の異物捕集用の容積（Ｖ）を縮小させることがない。
【００１９】
あるいは、磁石（１５Ｍ）に、空隙部分（中央穴１４ａ）の開口部を閉塞するプラグの機能を持たせる事により、当該空隙部分（中央穴１４ａ）の異物捕集用の容積（Ｖ）を縮小させることがない。
【００２０】
または、プラグ（１５Ｎ）自体を、磁性を有する鉄系材料で構成することにより、当該空隙部分（中央穴１４ａ）の異物捕集用の容積（Ｖ）を縮小させることがなく、更に、別体の磁石を組み込む工数も不要となる。
【００２１】
本発明の排気弁操作用アクチュエータによれば、作動圧油の油路（Ｌ）近傍に、鉄系異物捕集用の磁石（Ｍ２）を配置してあり、そのように構成することにより、油路（Ｌ）を流過する作動油中に含まれる鉄系の異物は設置した磁石（Ｍ２）の磁力によって捕集される。
【００２２】
エンジンは、組立てられた初期の状態には、特に加工等によって生じた鉄系の細かな異物、或いは鉄系の部品同士が摺動する際に発生する磨耗粉が完全に除去されていない場合がある。
そうした鉄系の異物は潤滑油であるエンジンオイルに混じり、潤滑経路や或いは異なる系の作動油の回路で潤滑油、作動油に混じって循環する。
上述したロッカアームのローラピン（１４）に設けた鉄系異物の捕集用の磁石（Ｍ、１５Ｍ、１５Ｎ）や、アクチュエータ（２３）の油路（Ｌ）に設けた磁石（Ｍ２）によって捕集された鉄系の異物は、エンジン組立て後の、例えば慣らし運転が終了した時点等において、当該磁石（Ｍ、１５Ｍ、１５Ｎ、Ｍ２）を取り出して、磁石に吸い付けられた鉄系異物を除去して、再び当該磁石（Ｍ、１５Ｍ、１５Ｎ、Ｍ２）を所定位置に組み戻せばよい。
そのように潤滑油及び／又は作動油に含まれる鉄系異物の大部分をエンジン稼動の初期段階で除去してしまうことが出来るので、エンジンの寿命を延ばすことが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００２４】
先ず、図１を参照して第１実施形態を説明する。
【００２５】
図１は、図６のＸ−Ｘ断面、即ち、ロッカアーム１０の左端であるヨーク部１０ｂの断面を示したものである。
ヨーク部１０ｂには図１において左右の側面を貫通するようにローラピン１４の挿通穴１０ｈが形成されており、その挿通孔１０ｈにブッシュ１６を嵌着させたローラ１２を回転自在に係合させたローラピン１４が嵌着されている。
【００２６】
ヨーク部１０ｂの左側面側にはロッカアーム１０の上面と前記挿通孔１０ｈを連通するように潤滑油通路Ｔが形成されている。
【００２７】
挿通孔１０ｈに嵌着された前記ローラピン１４の軸芯にはピンの右端側が開口するように中央穴１４ａが穿孔されている。
その中央孔１４ａの開口部１４ｂはポット状の薄板プレス成形によるプラグ１５によって液密に封鎖されている。
【００２８】
そのプラグ１５の底面１５ａは前記中央穴１４ａの内部側を向くように配置され、プラグ１５のポット状窪み１５ｂ内に磁石Ｍが装着されている。
【００２９】
中央穴１４ａの最深部近傍では、中央穴１４ａと前記潤滑油通路Ｔの通路端部Ｔａ近傍のピン１４の外周とを入口側油孔１４ｃで連通している。
又、前記ローラ１２の厚み方向の中央近傍では、中央穴１４ａとピン１４の外周とを出口側油孔１４ｄで連通している。
【００３０】
そのように構成した第１実施形態によれば、潤滑油は図中、矢印Ｙのように流れる。
従って前記プラグ１５の底面１５ａから出口側油穴１４ｄに至る領域（捕集領域）Ｖには潤滑油に含まれる鉄系の磨耗粉等の異物やコンタミが捕集される。
また、ローラピン１４中央の空隙部分（中央穴）１４ａを閉塞するポット状のプラグ１５のポット状窪み１５ｂに磁石Ｍを配置することで当該空隙部分（中央穴）１４ａの異物捕集用の容積Ｖを縮小させることがない。
【００３１】
次に図２を参照して、第２実施形態を説明する。
【００３２】
図１の第１実施形態はプラグ１５のポット状の窪み１５ｂに磁石を装着させた実施形態であった。
それに対して、図２の第２実施形態は、磁石１５Ｍに、空隙部分（中央穴１４ａ）の開口部１４ｂを閉塞させてプラグの機能を持たせた実施形態である。その他の構成に関しては図１の第１実施形態と実質的に同様である。
【００３３】
そのように構成された第２実施形態によれば、磁石１５Ｍに、空隙部分（中央穴）１４ａの開口部１４ｂを閉塞するプラグの機能を持たせる事により、当該空隙部分（中央穴）１４ａの異物捕集用の容積Ｖを縮小させることがない。
【００３４】
次に図３を参照して、第３実施形態を説明する。
【００３５】
図１の第１実施形態はプラグ１５のポット状の窪み１５ｂに磁石を装着させた実施形態であり、図２の第２実施形態は、磁石１５Ｍに、空隙部分（中央穴１４ａ）の開口部１４ｂを閉塞するプラグの機能を持たせた実施形態であった。
それに対して、図３の第３実施形態は、プラグ１５Ｎ自体を磁性を有する鉄系材料でポット状にプレス成形した実施形態である。その他の構成に関しては図１の第１実施形態、及び図２の第２実施形態と実質的に同様である。
【００３６】
そのように構成された図３の第３実施形態によれば、プラグ１５Ｎ自体を、磁性を有する鉄系材料で構成することにより、当該空隙部分（中央穴）１４ａの異物捕集用の容積Ｖを縮小させることがなく、更に、別体の磁石を組み込む工数も不要となる。
【００３７】
図１の第１実施形態〜図３の第３実施形態のロッカアームのローラピンによれば、ローラピン１４に設けた鉄系異物の捕集用の磁石Ｍ、１５Ｍ、１５Ｎによって捕集された鉄系の異物は、エンジン組立て後の、例えば慣らし運転が終了した時点等において、当該磁石Ｍ、１５Ｍ、１５Ｎを取り出して、磁石に吸い付けられた鉄系異物を除去して、再び当該磁石Ｍ、１５Ｍ、１５を所定位置に組み戻せばよい。
そのように潤滑油に含まれる鉄系異物の大部分をエンジン稼動の初期段階で除去してしまうことが出来るので、エンジンの寿命を延ばすことが出来る。
【００３８】
次に図４及び図５を参照して、第４実施形態を説明する。
【００３９】
第４実施形態の排気弁操作用アクチュエータは、図４の例では、２段ピストンを有し、例えば、エンジンの膨張行程において排気弁を２段階に開放して圧縮圧の開放を２段階に変えてエンジンブレーキの制動力の強弱を操作するために用いるアクチュエータ２３であって、そのアクチュエータ２３によって排気弁のリフト量が可変に操作される動弁系の構成として用いられている。
【００４０】
図４において、ロッカアーム１０は、その略中央部が揺動中心可変機構８の後述するカムリング８０を介してロッカシャフト３に支持されている。そして、ロッカアーム１０の一端１０ｃがプッシュロッド５を介して動弁カム７に係合し、ロッカアーム１０の他端１０ａが排気弁１に直接係合している。
【００４１】
揺動中心可変機構８はロッカシャフト３に回動自在に指示される一方で、その偏芯した外周面にロッカアーム１０を回動自在に嵌合支持する前記カムリング８０の側部に一体に延設されたレバー９とを備えている。
【００４２】
カムリング８０の外周面の成す円の中心Ｏ８はロッカアーム１０の揺動中心となるが、その揺動中心はロッカシャフト３の軸芯Ｏ３に対して略水平方向に所定量偏芯している。そのためカムリング８０がロッカシャフト３の軸芯を中心に僅かに回動すると、回動に伴ってロッカアーム１０の揺動中心Ｏ８が略上下方向に変位する。
【００４３】
カムリング８０の回動は、レバー９の操作によって行われ、レバー９はアクチュエータ２３によって操作されるように構成されている。
【００４４】
アクチュエータ２３は、図５に概略構成を示すように、第１のピストンＰ１と、第２のピストンＰ２とを有しており、前記レバー９は第２のピストンＰ２のピストンロッドＲ２に当接している。
【００４５】
そして、そのピストンロッドＲ２の上下運動によってレバー９が揺動させられるように構成されている。
【００４６】
前記第１のピストンを介装した第１のシリンダＣ１には、油圧入り口Ｌｉに直交する油路Ｌが連通するように形成されている。
【００４７】
そしてその油路Ｌにおける油圧入口Ｌｉ近傍には油路Ｌの大気側に開放された端部Ｌｅを閉塞するように磁性を帯びた鋼球（請求項６では、鉄系異物捕集用の磁石）Ｍ２が圧入されている。
【００４８】
そのように、油路Ｌに磁性を帯びた鋼球Ｍ２、Ｍ２を圧入することによって、アクチュエータ２３の油路Ｌ中を流過する作動油中に含まれる鉄系の異物は磁性を帯びた鋼球Ｍ２に吸い付けられる。
そして、磁性を帯びた鋼球Ｍ２に吸い付けられた鉄系の異物は、初回の点検整備及びその後の点検整備の際に磁性を帯びた鋼球Ｍ２を取り出し、鉄系異物を、磁性を帯びた鋼球Ｍ２から除去すればよい。
作動油に含まれる鉄系異物の大部分をエンジン稼動の初期段階で除去してしまうことが出来るので、エンジンの寿命を延ばすことが出来る。
【００４９】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付言する。
例えば、図３の第３実施形態において、プラグ１５Ｎの向きを底面が中央穴１４ａの内部を向くように配置しているが、それとは逆に底面を中央穴１４ａの開口部１５ｂ側に向けることも出来る。そのように配置することにより、異物捕集領域は更に拡大することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１実施形態の構成を示す要部断面図。
【図２】本発明の第２実施形態の構成を示す要部断面図。
【図３】本発明の第３実施形態の構成を示す要部断面図。
【図４】本発明の第４実施形態に関わり、動弁システム全体の構成を示した概要図。
【図５】本発明の第４実施形態におけるアクチュエータの概略構成を示す断面図。
【図６】動弁機構の概要を示す側面図。
【図７】従来技術における幅広のロッカアームの要部を示した断面図。
【図８】従来技術における幅の狭いロッカアームの要部を示した断面図。
【符号の説明】
【００５１】
１０・・・ロッカアーム
１０ｂ・・・ヨーク部
１０ｈ・・・挿通孔
１２・・・ローラ
１４・・・ローラピン
１４ａ・・・中央穴／空隙
１４ｂ・・・開口部
１４ｃ・・・入口側油孔
１４ｄ・・・出口側油孔
１５・・・プラグ
１５ａ・・・プラグ底面
１５ｂ・・・ポット状窪み
１５Ｍ・・・磁石
１５Ｎ・・・プラグ
１６・・・ブッシュ
３２・・・アクチュエータ
Ｌ・・・油路
Ｍ・・・磁石
Ｍ２・・・磁性を帯びた鋼球
Ｔ・・・潤滑油通路
Ｖ・・・捕集領域
【図１】
2006090136.tif 000003
【図２】
2006090136.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006090136.tif 000008
【図７】
2006090136.tif 000009
【図８】
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