(57)【要約】【課題】コッキングに起因する潤滑不良を防止し、耐摩耗性の向上を図ることが可能なバルブリフタを提供する。【解決手段】バルブリフタ１０は、リフタガイド内に収容され、カム５０の回転力を受けてリフタガイドの内周面を往復摺動する有端筒状のリフタ本体１１を備える。リフタ本体１１は、リフタガイドに対する往復摺動方向の端部に、リフタガイドの内周面から離れる方向へ多段階又は段差無く曲面状に傾斜する退避面を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リフタガイド内に収容され、カムの回転力を受けて前記リフタガイドの内周面を往復摺動する有端筒状のリフタ本体を備え、
前記リフタ本体は、前記リフタガイドに対する往復摺動方向の端部に、前記リフタガイドの内周面から離れる方向へ多段階又は段差無く曲面状に傾斜する退避面を有していることを特徴とするバルブリフタ。
【請求項２】
前記退避面が、前記リフタ本体の前記往復摺動方向の両端部において全周にわたって設けられている請求項１記載のバルブリフタ。
【請求項３】
前記リフタ本体の端面がローラを介さずに前記カムに接触する請求項１又は２記載のバルブリフタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バルブリフタに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、円筒状の側壁部と側壁部の上端を閉鎖する円板状の端壁部とから倒立カップ状をなすバルブリフタが開示されている。側壁部は、シリンダヘッドのガイド穴内に上下方向に摺動可能とされ、端壁部は、回転するカムに押圧されるようになっている。特許文献１の場合、側壁部に蛇行凹形状が設けられ、蛇行凹形状にオイルを確保することにより、側壁部の潤滑を均一となし、耐摩耗性の向上を図ることができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２６９１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種のバルブリフタは、ガイド穴内を往復移動する際に、カムのカムプロフィールに応じて往復移動方向（上下方向）と交差する方向に荷重を受けるため、ガイド穴でその内周面との隙間範囲に傾く、いわゆるコッキングと呼ばれる状態になることがある。このとき、側壁部の上下両端部分のうち、カムの回転方向でカムの外周面と対向する部分が、ガイド穴の内周面に角当たりし、この部分とガイド穴の内周面との間に形成された油膜が切れることがある。こうした油膜切れは、バルブリフタの外周面の摩耗量を増加させ、潤滑不良を来たすという問題がある。
【０００５】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、コッキングに起因する潤滑不良を防止し、耐摩耗性の向上を図ることが可能なバルブリフタ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】
【０００６】
本発明のバルブリフタは、リフタガイド内に収容され、カムの回転力を受けて前記リフタガイドの内周面を往復摺動する有端筒状のリフタ本体を備え、前記リフタ本体は、前記リフタガイドに対する往復摺動方向の端部に、前記リフタガイドの内周面から離れる方向へ多段階又は段差無く曲面状に傾斜する退避面を有しているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００７】
リフタ本体がカムの回転力を受けてリフタガイドの内周面を往復摺動する際、仮に、リフタ本体がリフタガイド内で傾いても、リフタ本体の往復摺動方向の端部がリフタガイドの内周面に角当たりするのを退避面によって回避することができるため、油膜切れが起こりにくく、潤滑不足になるのを防止することができる。その結果、耐摩耗性の向上を実現することができる。特に、退避面がリフタガイドの内周面から離れる方向へ多段階又は段差無く曲面状に傾斜する形態になっているから、単にテーパ状に面取り加工される場合と違って、リフタ本体の往復摺動方向の端部がリフタガイドの内周面と接触するのを回避し易く、油膜切れの懸念をより少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例１のバルブリフタにおいて、動弁装置に用いられたバルブリフタの断面図である。
【図２】リフタガイド内で傾いたリフタ本体の正面図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】図２とは反対側に傾いたリフタ本体の正面図である。
【図５】本発明の実施例２のバルブリフタにおける図２相当図である。
【図６】実施例２のバルブリフタにおける図３相当図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の好ましい形態を以下に示す。
前記退避面が、前記リフタ本体の前記往復摺動方向の両端部において全周にわたって設けられているとよい。これによれば、リフタ本体がリフタガイド内で回転しながら傾動しても、カムの外周面と対向する位置に常に退避面が存在することになり、潤滑不足になるのをより確実に防止することができる。
【００１０】
前記リフタ本体の端面がローラを介さずに前記カムに接触するとよい。仮に、バルブリフタがローラを介してカムに接触するとなると、バルブリフタにローラの回転軸端を支持するフォーク構造やリフタ本体の回り止め構造が設けられることになり、バルブリフタがリフタガイド内で傾いて油膜切れが発生する懸念が比較的少ない。これに対し、本構成のように、バルブリフタがローラを有していないと、リフタ本体がリフタガイド内で傾き易いため、退避面によって耐摩耗性の向上を図ることの意義は大きい。
【００１１】
＜実施例１＞
本発明の実施例１を図１〜図４によって説明する。なお、以下の説明において、上下方向は、各図を基準としており、使用時において重力方向に対して斜めに傾斜する態様を含む。
【００１２】
図１に示す動弁装置は、シリンダヘッド８０に上下方向に貫通して設けられた断面円形のガイド孔８１と、内燃機関の吸排気口の開閉を行い、ガイド孔８１内（リフタガイド内）に突出するステム７１を有するバルブ７０と、ガイド孔８１内に挿入され、ステム７１にリテーナ６５を介して連結されたばね材６０によって上方へ付勢されるバルブリフタ１０と、バルブリフタ１０の上面に当接し、軸部５１を中心として回転することによってバルブリフタ１０を上下方向に往復移動させる略卵形のカム５０とを備えている。
【００１３】
バルブリフタ１０は、倒立カップ状のリフタ本体１１で構成され、ガイド孔８１内で軸心周りに回転可能とされている。リフタ本体１１は、円筒状の周壁部１２と、周壁部１２の上端を閉じる円盤状の端壁部１３とを有している。
【００１４】
端壁部１３の中央部分は周辺部分と比べて厚肉に形成され、下向きに肉盛り部１４が突出し、肉盛り部１４の平坦な下面（内面）がステム７１の上端と当接している。端壁部１３の上面（外面）は、中央部でカム５０と摺接し、回転するカム５０によって下方に押圧される。
【００１５】
周壁部１２の外周面のうち上下両端部を除く部分は、上下方向にほぼ沿って配置され、ガイド孔８１の内周面（リフタガイドの内周面）に対向して摺動可能な円周外面１５とされている。周壁部１２の内周面も上下方向にほぼ沿って配置されている。
【００１６】
周壁部１２の外周面の上端部は、円周外面１５の上端（後述する上側画線部２１Ａ）から端壁部１３の上面にかけて内側（ガイド孔８１の内周面から離れる側）へ多段階に傾斜する上側退避面１６Ａとされている。具体的には、上側退避面１６Ａは、周壁部１２の外周面において全周にわたって形成され、図２及び図３に示すように、上側切替部１７Ａを境として傾斜角を異にする二段階の第１、第２上側斜面１８Ａ、１９Ａによって構成されている。上側切替部１７Ａは、周壁部１２の外周面において同一高さで連なる環状線とされている。
【００１７】
第１上側斜面１８Ａは、上側切替部１７Ａの下方に配置され、上下方向の形成範囲が第２上側斜面１９Ａよりも十分に大きくされている。第１上側斜面１８Ａは、上下方向に対して一定の傾斜角でテーパ状に傾き、その傾斜角は、ガイド孔８１内でリフタ本体１１が上下方向に対して最大限に傾いた場合の傾斜角よりも大きくされている。
【００１８】
第２上側斜面１９Ａは、上側切替部１７Ａの上方に配置され、従来の面取り部とほぼ同様の形態になっている。第２上側斜面１９Ａは、上下方向に対して一定の傾斜角でテーパ状に傾き、その傾斜角は、上記した第１上側斜面１８Ａの傾斜角よりも大きくされている。
【００１９】
第１上側斜面１８Ａと第２上側斜面１９Ａとは、上側切替部１７Ａを介して互いに鈍角に交差して連なり、且つ円周外面１５とも鈍角に交差している。第１上側斜面１８Ａと円周外面１５との間は、上側切替部１７Ａと平行な環状線としての上側画線部２１Ａで区画されている。
【００２０】
図１に示すように、第２上側斜面１９Ａの上下方向の形成範囲は、全体が端壁部１３の上下方向の厚み範囲に含まれている。一方、第１上側斜面１８Ａの上下方向の形成範囲は、端壁の上下方向の厚み範囲を超える部分を有している。
【００２１】
図２に示すように、周壁部１２の外周面は、ほぼ上下対称な形状になっており、周壁部１２の外周面の下端部は、上側退避面１６Ａと対応する形態の下側退避面１６Ｂとされている。下側退避面１６Ｂは、円周外面１５の下端（後述する下側画線部２１Ｂ）からリフタ本体１１の下端にかけて次第に内側（ガイド孔８１の内周面から離れる側）へ多段階に傾斜する形態になっている。具体的には、下側退避面１６Ｂは、下側切替部１７Ｂを境として傾斜角を異にする二段階の第１、第２下側斜面１８Ｂ、１９Ｂによって構成されている。下側切替部１７Ｂは、周壁部１２の外周面において同一高さで連なる環状線とされている。
【００２２】
第１下側斜面１８Ｂは、下側切替部１７Ｂの上方に配置され、上下方向の形成範囲が第２下側斜面１９Ｂよりも十分に大きくされている。第１下側斜面１８Ｂは、上下方向に対して一定の傾斜角でテーパ状に傾き、その傾斜角は、第１上側斜面１８Ａとほぼ同一であって、ガイド孔８１内でリフタ本体１１が上下方向に対して最大限に傾いた場合の傾斜角よりも大きくされている。
【００２３】
第２下側斜面１９Ｂは、下側切替部１７Ｂの下方に配置され、従来の面取り部とほぼ同様の形態になっている。第２下側斜面１９Ｂの傾斜角は、上下方向に対して一定の傾斜角でテーパ状に傾き、その傾斜角は、第１下側斜面１８Ｂの傾斜角よりも大きくされている。
【００２４】
第１下側斜面１８Ｂと第２下側斜面１９Ｂとは、上側切替部１７Ａを介して互いに鈍角に交差して連なり、且つ円周外面１５とも鈍角に交差している。第１下側斜面１８Ｂと円周外面１５との間は、下側切替部１７Ｂと平行な環状線としての下側画線部２１Ｂで区画されている。
【００２５】
次に、本実施例１の作用を説明する。
カム５０が回転し、カム５０の外周面が端壁部１３の上面を摺動して、リフタ本体１１に対して下向きの押圧力が作用すると、リフタ本体１１がばね材６０を圧縮させながら下降し、バルブ７０が吸排気口を開状態となす。さらにカム５０が回転すると、リフタ本体１１がばね材６０の付勢力により上昇し、バルブ７０が吸排気口を閉状態となす。こうしてリフタ本体１１はカム５０の回転に応じて上下方向の往復摺動する。このとき、リフタ本体１１が円滑に往復摺動できるように、周壁部１２の外周面とガイド孔８１の内周面との間には潤滑油が供給されて油膜が形成される。
【００２６】
カム５０の回転時には、リフタ本体１１のうち、カム５０の回転方向でカム５０の外周面と対向する部位が、上下方向と交差する左右方向の荷重を受け、ガイド孔８１の内周面との間の隙間範囲で、ガイド孔８１内において左右に交互に傾くように振動するコッキングが発生することがある。
【００２７】
仮に、コッキングが発生し、図２に示すように、リフタ本体１１がガイド孔８１内で傾斜し、リフタ本体１１の上端左側端部及び下端右側端部がガイド孔８１の内周面に接近し、リフタ本体１１の上端右側端部及び下端左側端部がガイド孔８１の内周面から離間すると、上側画線部２１Ａ及び下側画線部２１Ｂはガイド孔８１の内周面に接触するが、上側退避面１６Ａ及び下側退避面１６Ｂはガイド孔８１の内周面から離れるように逃げてガイド孔８１の内周面に接触しないようになっている。また、図４に示すように、リフタ本体１１がガイド孔８１内で上記と反対側に傾斜し、リフタ本体１１の上端右側端部及び下端左側端部がガイド孔８１の内周面に接近し、リフタ本体１１の上端左側端部及び下端右側端部がガイド孔８１の内周面から離間した場合も、上記同様、上側画線部２１Ａ及び下側画線部２１Ｂはガイド孔８１の内周面に接触するが、上側退避面１６Ａ及び下側退避面１６Ｂはガイド孔８１の内周面に接触しないようになっている。
【００２８】
上記において、上側画線部２１Ａ及び下側画線部２１Ｂは、リフタ本体１１の上下両端部ではない位置でガイド孔８１の内周面に対して鈍角に軽く接触するに過ぎない。また、第１上側斜面１８Ａ及び第１下側斜面１８Ｂは、その傾斜角がリフタ本体１１の最大限の傾斜角よりも大きく設定されていることから、ガイド孔８１の内周面と接触しない状態を維持することができる。このため、周壁部１２の外周面とガイド孔８１の内周面との間に潤滑油の油膜が形成される状態が良好に保持され、油膜切れが発生する事態を回避することができる。その結果、コッキングに起因する潤滑不良を防止し、耐摩耗性の向上を図ることが可能なバルブリフタ１０が提供される。
【００２９】
特に、実施例１の場合、上側退避面１６Ａ及び下側退避面１６Ｂがリフタ本体１１の上下両端部において全周にわたって設けられているので、リフタ本体１１がガイド孔８１内で回転しながら傾動しても、カム５０の外周面と対向する位置に常に上側退避面１６Ａ及び下側退避面１６Ｂが存在することになり、潤滑不足になるのをより確実に防止することができる。
【００３０】
＜実施例２＞
図５及び図６は、本発明の実施例２を示す。実施例２は、上側退避面１６ＡＤ及び下側退避面１６ＢＤの形態が実施例１とは異なる。もっとも、上側退避面１６ＡＤが周壁部１２の外周面の上端部において全周にわたって形成され、下側退避面１６ＢＤが周壁部１２の外周面の下端部において全周にわたって形成されている点は、実施例１と同様であり、上側退避面１６ＡＤ及び下側退避面１６ＢＤ以外の形態も実施例１と同様である。よって、実施例１と同一又は相当する構造には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３１】
上側退避面１６ＡＤは、円周外面１５の上端から端壁部１３の上面にかけて内側（ガイド孔８１の内周面から離れる側）へ無段階に曲面状に傾斜する形態になっている。具体的には、上側退避面１６ＡＤは、周壁部１２の円周外面１５に上側画線部２１ＡＤを介してＲ状に連なるとともに、端壁部１３の上面にＲ状に連なり、一定曲率の円弧に沿って形成されている。
【００３２】
同様に、下側退避面１６ＢＤは、円周外面１５の下端からリフタ本体１１の下端にかけて内側へ無段階に曲面状に傾斜する形態になっており、周壁部１２の円周外面１５に下側画線部２１ＢＤを介してＲ状に連なるとともに、端壁部１３の下面にＲ状に連なり、一定曲率の円弧に沿って形成されている。上側退避面１６ＡＤ及び下側退避面１６ＢＤは、互いに同一の曲率で形成され、周壁部１２の外周面の上下中央を挟んで対称に配置されている。
【００３３】
リフタ本体１１Ｄがガイド孔８１内で上下方向に往復摺動し、リフタ本体１１Ｄのうちのカム５０の回転方向でカム５０の外周面と対向する部位が傾いたときに、上側画線部２１ＡＤ及び下側画線部２１ＢＤのＲ面がガイド孔８１の内周面に接触する一方、上側退避面１６ＡＤ及び下側退避面１６ＢＤはガイド孔８１の内周面から離れるように逃げてガイド孔８１と接触しないようになっている。この場合に、上側退避面１６ＡＤ及び下側退避面１６ＢＤは、リフタ本体１１Ｄがガイド孔８１内で最大限に傾いた状態でもガイド孔８１の内周面から離間するように設定されており、ガイド孔８１の内周面と接触しない状態を維持することができる。これにより、周壁部１２の外周面とガイド孔８１の内周面との間の油膜が切れる事態を回避することができ、潤滑不足になるのを防止することができ、耐摩耗性の向上を図ることができる。
【００３４】
特に、実施例２の場合、上側退避面１６ＡＤ及び下側退避面１６ＢＤが曲面状をなし、コッキングによってガイド孔８１の内周面に接触する上側画線部２１ＡＤ及び下側画線部２１ＢＤもそれぞれ上側退避面１６ＡＤ及び下側退避面１６ＢＤと円周外面１５との間にＲ状をなすため、ガイド孔８１の内周面に角当たりすることがなく、油膜切れの発生をより確実に回避することができる。
【００３５】
＜他の実施例＞
以下、他の実施例を簡単に説明する。
（１）実施例１において、上側傾斜面及び下側傾斜面は、傾斜角を異にする三段階以上のテーパ面によって構成されるものであってもよい。
（２）実施例１においても、実施例２と同様、上側画線部及び下側画線部は、第１上側斜面及び第１下側斜面と円周外面との間にＲ状をなすものであってもよい。
（３）実施例１、２において、周壁部の上下両端部には、上側退避面及び下側退避面と対向する内周面に肉盛りが施され、周壁部の剛性が低下するのを防止する構造になっていてもよい。
（４）実施例１、２において、リフタ本体の端壁部がガイド孔から常に突出した状態にある場合、周壁部の外周面の上端部に、上側傾斜面を設けなくてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１０…バルブリフタ
１１、１１Ｄ…リフタ本体
１６Ａ、１６ＡＤ…上側退避面（退避面）
１６Ｂ、１６ＢＤ…下側退避面（退避面）
５０…カム
８０…シリンダヘッド
８１…ガイド孔
【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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