(57)【要約】【課題】カムロブとバルブリフターとの摩擦を低減することができる内燃機関用バルブリフターを提供する。【解決手段】内燃機関におけるカムシャフト１のカムロブ２とバルブステム３ａの間に介在され、カムシャフト１の回転を吸排気バルブ３の開閉動作に変換するバルブリフター１０であって、バルブリフター１０のカムロブ２との対向面１１に転がり軸受２０が設けられ、カムロブ２の非負荷圏に、カムロブ２のカム面及び転がり軸受２０に潤滑油を供給する油穴２ｂが設けられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関におけるカムシャフトのカムロブとバルブステムの間に介在され、カムシャフトの回転を吸排気バルブの開閉動作に変換するバルブリフターであって、
前記バルブリフターの前記カムロブとの対向面に転がり軸受が設けられ、
前記カムロブの非負荷圏に、前記カムロブのカム面及び前記転がり軸受に潤滑油を供給する油穴が設けられることを特徴とする内燃機関用バルブリフター。
【請求項２】
前記転がり軸受は、シングルローラー軸受、ころ軸受、ニードル軸受、及び深溝玉軸受のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用バルブリフター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関用バルブリフターに関し、より詳細には、内燃機関におけるカムシャフトのカムロブとバルブステムの間に介在され、カムシャフトの回転を吸排気バルブの開閉動作に変換するバルブリフターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の内燃機関のバルブ駆動構造として、カムロブでバルブリフターを直接押圧してバルブを開閉する直打式の構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。この直打式の場合、カムロブとバルブリフターが直接滑り接触しているため、摩擦抵抗が大きく機械損失が生じるという課題がある。そして、上記した機械損失は内燃機関の燃費を悪化させる。
【０００３】
そこで、従来、上記課題を解決しようとしたものとして、バルブリフターの冠面と側面に、ＤＬＣ薄膜のような硬質炭素被膜を形成することで摩擦低減を図ったものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−０１２２１４号公報
【特許文献２】特開２００５−０９０４８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献２では、バルブリフターに硬質炭素被膜を形成して摩擦低減を図るものの、その摩擦低減効果は不十分であり、更なる摩擦低減が求められていた。
【０００６】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、カムロブとバルブリフターとの摩擦を低減することができる内燃機関用バルブリフターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）内燃機関におけるカムシャフトのカムロブとバルブステムの間に介在され、カムシャフトの回転を吸排気バルブの開閉動作に変換するバルブリフターであって、バルブリフターのカムロブとの対向面に転がり軸受が設けられ、カムロブの非負荷圏に、カムロブのカム面及び転がり軸受に潤滑油を供給する油穴が設けられることを特徴とする内燃機関用バルブリフター。
（２）転がり軸受は、シングルローラー軸受、ころ軸受、ニードル軸受、及び深溝玉軸受のいずれかであることを特徴とする（１）に記載の内燃機関用バルブリフター。
（３）バルブリフターの内面とバルブステムの端部との間に、バルブリフターとバルブステムとの周方向の相対位置を規制する規制面が設けられることを特徴とする（１）又は（２）に記載の内燃機関用バルブリフター。
（４）バルブリフターのカムロブとの対向面に、潤滑油を溜める油だまりが設けられることを特徴する（１）〜（３）のいずれか１つに記載の内燃機関用バルブリフター。
（５）バルブリフターのカムロブとの対向面側に、カムロブのカム面及び転がり軸受に潤滑油を導くオイルキャッチャーが設けられることを特徴する（１）〜（３）のいずれか１つに記載の内燃機関用バルブリフター。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、バルブリフターのカムロブとの対向面に転がり軸受が設けられ、カムロブの非負荷圏に、カムロブのカム面及び転がり軸受に潤滑油を供給する油穴が設けられるため、カムロブとバルブリフターとの摩擦を低減することができ、内燃機関の燃費を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る内燃機関用バルブリフターの一実施形態を説明する側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面拡大図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図２に示すカムロブの油穴を説明する断面図である。
【図５】本発明に係る内燃機関用バルブリフターの一実施形態の第１変形例を説明する転がり軸受周辺の側面図である。
【図６】本発明に係る内燃機関用バルブリフターの一実施形態の第２変形例を説明する転がり軸受周辺の断面図である。
【図７】本発明に係る内燃機関用バルブリフターの一実施形態の第３変形例を説明する転がり軸受周辺の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る内燃機関用バルブリフターの一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
本実施形態の内燃機関用バルブリフター１０は、図１及び図２に示すように、内燃機関におけるカムシャフト１のカムロブ２とバルブステム３ａの間に介在され、カムシャフト１の回転を吸排気バルブ（吸気バルブ又は排気バルブ）３の開閉動作に変換するバルブリフターである。そして、本実施形態では、バルブリフター１０のカムロブ２との対向面である冠面１１に転がり軸受２０が設けられている。なお、図１において、Ｒはカムシャフト１及びカムロブ２の回転方向を示している。
【００１２】
本実施形態の転がり軸受２０は、軸２１と、軸２１の外周面に対して回転可能に設けられる円筒状のローラー２２と、を備えるシングルローラー軸受である。なお、転がり軸受２０は、ころ軸受、ニードル軸受、及び深溝玉軸受のいずれかであってもよい。
【００１３】
バルブリフター１０の冠面１１には、図２に示すように、カムロブ２側に向かって突出する一対の軸支持部１２が設けられており、この一対の軸支持部１２によって転がり軸受２０の軸２１の両端が支持されている。転がり軸受２０のローラー２２は、一対の軸支持部１２間に配置されている。ローラー２２の外周面は、軸支持部１２よりもカムロブ２側に突出している。
【００１４】
また、図２及び図４に示すように、カムロブ２の非負荷圏（ローラー２２と接触しない部分）に、カムロブ２のカム面及び転がり軸受２０に潤滑油を供給する油穴２ａを設けてもよい。この場合、カムシャフト１には、カムシャフト１内の油路１ａとカムロブ２の油穴２ａとを連通させる油穴１ｂが形成される。なお、本実施形態では、油穴２ａは、ローラー２２の軸方向一方側にのみ設けられているが、軸方向両側に設けられていてもよい。
【００１５】
また、図２及び図３に示すように、バルブリフター１０の内面１３に形成される円柱状の凸部１３ａとバルブステム３ａの端部３ｂとの間には、バルブリフター１０とバルブステム３ａとの周方向の相対位置を規制する一対の規制面Ｓが設けられている。この一対の規制面Ｓは、バルブステム３ａの軸方向から見て平行した一対の平面で構成されている。
【００１６】
より詳しくは、図３に示すように、バルブステム３ａの端部３ｂに一対の規制面Ｓが形成され、バルブリフター１０の凸部１３ａの端面に一対の規制面Ｓを有する凹部１３ｂが形成される。そして、この凹部１３ｂの一対の規制面Ｓにバルブステム３ａの端部３ｂの一対の規制面Ｓが嵌合することにより、バルブリフター１０とバルブステム３ａとの周方向の相対位置が規制され、カムロブ２と転がり軸受２０との安定した転接が確保される。また、規制面Ｓは一対に限定されず１つであってもよい。
【００１７】
以上説明したように、本実施形態の内燃機関用バルブリフター１０によれば、カムシャフト１のカムロブ２とバルブステム３ａの間に介在されるバルブリフター１０の冠面１１に転がり軸受２０が設けられ、カムロブ２の非負荷圏に、カムロブ２のカム面及び転がり軸受２０に潤滑油を供給する油穴２ａが設けられるため、カムロブ２とバルブリフター１０との摩擦を低減することができ、内燃機関の燃費を向上することができる。また、カムロブ２の油穴２ａから潤滑油を供給するため、カムロブ２及び転がり軸受２０の長寿命化を図ることができる。
【００１８】
また、本実施形態の内燃機関用バルブリフター１０によれば、転がり軸受２０が、軸２１とローラー２２からなるシングルローラー軸受であるため、バルブリフター１０の構造を簡素化することができ、バルブリフター１０の小型軽量化を図ることができる。
【００１９】
また、本実施形態の内燃機関用バルブリフター１０によれば、バルブリフター１０の凸部１３ａとバルブステム３ａの端部３ｂとの間に、バルブリフター１０とバルブステム３ａとの周方向の相対位置を規制する一対の規制面Ｓが設けられるため、カムロブ２と転がり軸受２０との安定した転接が確保され、カムロブ２とバルブリフター１０との摩擦を更に低減することができる。
【００２０】
次に、本実施形態の第１変形例として、図５に示すように、バルブリフター１０の冠面１１に、潤滑油を溜める油だまり１４を設けてもよい。油だまり１４は、冠面１１上に壁部１４ａを形成することにより設けられる。壁部１４ａは、その両端部が軸支持部１２の外側面に接続され、バルブリフター１０の外周面に沿って上面視円弧形状に形成される。また、壁部１４ａは、軸２１に潤滑油を効率よく供給するため、その上端面が転がり軸受２０の軸２１の外周面の最下端よりも上方に配置されるように形成される。なお、壁部１４ａの形状は、上面視円弧形状に限定されず、四角形状や三角形状など任意の形状を採用可能である。
【００２１】
本変形例によれば、油だまり１４に溜まった潤滑油が転がり軸受２０に供給されるため、カムロブ２とバルブリフター１０との摩擦を更に低減することができ、また、カムロブ２及び転がり軸受２０の長寿命化を図ることができる。
【００２２】
次に、本実施形態の第２変形例として、図６に示すように、バルブリフター１０の一対の軸支持部１２の上端部に、カムロブ２のカム面及び転がり軸受２０に潤滑油を導くオイルキャッチャー１５をそれぞれ設けてもよい。オイルキャッチャー１５は、板状部材であり、軸支持部１２の上端部から軸２１の軸方向外側且つ径方向外側に斜めに延びるように形成されている。なお、オイルキャッチャー１５は、一対の軸支持部１２の少なくとも一方に形成されていればよい。また、オイルキャッチャー１５の形状は任意である。
【００２３】
本変形例によれば、オイルキャッチャー１５で捕捉した潤滑油がカムロブ２のカム面及び転がり軸受２０に導かれるため、カムロブ２とバルブリフター１０との摩擦を更に低減することができ、また、カムロブ２及び転がり軸受２０の長寿命化を図ることができる。
【００２４】
次に、本実施形態の第３変形例として、図７に示すように、シングルローラー形式の転がり軸受２０を総ころ形式の転がり軸受３０に置き換えてもよい。転がり軸受３０は、一対の軸支持部１２によって支持される軸３１と、軸３１の外周面側に軸３１と同心に配置されるローラー３２と、軸３１の外周面とローラー３２の内周面との間に転動可能に配置される複数のころ３３と、を備える。なお、転がり軸受３０は、複数のころ３３を周方向に等間隔に保持する保持器を備えていてもよい。
【００２５】
本変形例によれば、シングルローラー形式の転がり軸受２０よりも転がり抵抗が低い、総ころ形式の転がり軸受３０を使用するため、カムロブ２とバルブリフター１０との摩擦を更に低減することができる。
【００２６】
なお、本発明は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記第１変形例〜第３変形例は、適宜組み合わせることが可能である。
また、上記実施形態では、バルブステムの端部とバルブリフターの凸部とを凹凸嵌合させる場合を例示したが、これに限定されず、凹凸嵌合を採用せず、バルブステムの端部とバルブリフターの凸部とを当接させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１    カムシャフト
１ａ  油路
１ｂ  油穴
２    カムロブ
２ａ  油穴
３    吸排気バルブ
３ａ  バルブステム
１０    バルブリフター
１１    冠面（バルブリフターのカムロブとの対向面）
２０，３０    転がり軸受
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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