(57)【要約】【課題】内燃機関の動弁機構に関し、簡素な構成で、十分な剛性及び強度を確保しつつ、高度な潤滑油の供給性及び噴射性を提供する。【解決手段】ロッカシャフト１の内部に潤滑油路１ｂを形成し、潤滑油を外筒面１ａに供給させる。また、外筒面１ａに対しロッカアーム２のハウジング部３を揺動自在に軸支させる。  ハウジング部３におけるロッカシャフト１の下方の筒壁を上方の筒壁よりも厚肉とし、該上方の筒壁に第一油穴４を貫通形成する。  また、ハウジング部３から略水平に延出する腕部５を形成し、その先端をバルブブリッジ２５に当接させる。さらに、ロッカシャフト１の軸方向における腕部５の両端部から上方に向けて一対のリブ部６を延設し、腕部５の先端部近傍に第二油穴７を貫通形成し、第二油穴７よりも先端部側に土手部９を形成する。【選択図】図２
2011052572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッドに固定され、内部に潤滑油路を有するロッカシャフトと、
該ロッカシャフトの外筒面に対し揺動自在に軸支されたロッカアームと、
該ロッカアームの一端に接触し、該ロッカアームに揺動を伝達する第一部材と、
該ロッカアームの他端に接触し、該揺動をバルブに伝達する第二部材とを備えた内燃機関の動弁機構において、
該ロッカシャフトが、該潤滑油路を介して導入される潤滑油を該外筒面に供給するとともに、
該ロッカアームが、
該ロッカシャフトの該外筒面に摺接する内筒面を有して中空円筒状に形成され、該ロッカシャフトの下方における筒壁が該ロッカシャフトの上方における筒壁よりも厚肉に形成されたハウジング部と、
該ハウジング部における該内筒面から該ロッカシャフトの上方における該筒壁を貫通して形成された第一油穴と、
該ハウジング部から略水平に該ロッカアームの半径方向へと延出し、該第二部材に接触する腕部と、
該腕部の延出方向に沿って、該ロッカシャフトの軸方向における該腕部の両端辺から上方に向けて延設された一対のリブ部と、
該一対のリブ部の間における該腕部の先端部の近傍を上下方向に貫通する第二油穴と、
該一対のリブ部の間における該第二油穴よりも該先端部側で上方へ隆起するように形成された土手部とを有する
ことを特徴とする、内燃機関の動弁機構。
【請求項２】
該ロッカアームが、該ハウジング部の該内筒面を隔てて該腕部とは反対側に突設され、該第一部材に接触するアジャストスクリュー固定部を有し、
該アジャストスクリュー固定部が、
該アジャストスクリュー固定部の内部を上下方向に貫通して穿孔され、孔壁にねじ溝を有するねじ孔と、
該ねじ孔の該孔壁に形成された該ねじ溝と螺合し、該第一部材の上端に接触するアジャストスクリューと、
該ねじ孔の下端部において該孔壁を拡径して形成されたリセス筒面を有するリセス加工部と、
該リセス加工部における該リセス筒面から該ハウジング部の該内筒面までを貫通して形成された第三油穴とを有する
ことを特徴とする、請求項１記載の内燃機関の動弁機構。
【請求項３】
該ロッカシャフトが、
該外筒面において該ロッカシャフトの軸方向に垂直な面内で円環状に形成された第一油溝と、
該外筒面において該ロッカシャフトの軸方向に対して平行に形成された第二油溝と、
該ロッカシャフトの内部の該潤滑油路と、該第一油溝及び該第二油溝の交点とを接続する内部油路とを有する
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の内燃機関の動弁機構。
【請求項４】
該第二油溝が、該ロッカシャフトの軸方向における該ハウジング部の幅よりも短く形成されるとともに、該ロッカシャフトの軸方向に垂直な面内において、該ロッカシャフトの軸を中心として該軸の鉛直下方から所定角度だけオフセットした位置に設けられる
ことを特徴とする、請求項３記載の内燃機関の動弁機構。
【請求項５】
該第二油溝における該軸の鉛直下方からのオフセット角度が、該ロッカアームの該ロッカシャフトに対する揺動角度とほぼ等しくなるように設定されている
ことを特徴とする、請求項４記載の内燃機関の動弁機構。
【請求項６】
該ロッカシャフト及び該ロッカアームの上面を覆うロッカカバーをさらに備え、
該ロッカカバーが、該ロッカアームの該第一油穴から上方へ向けて噴射される潤滑油を受け止める潤滑油捕捉面と、
該ロッカカバーの内表面から下方へ向けて突設され、該潤滑油捕捉面の外周を囲って配設されるとともに、該潤滑油捕捉面の該潤滑油を該一対のリブ部間に落下させる堤防部とを有する
ことを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載の内燃機関の動弁機構。
【請求項７】
該ハウジング部が、
該ロッカシャフトの軸方向の中央部において、筒壁が薄肉に形成された薄肉部と、
該ロッカシャフトの軸方向の両端部において、該薄肉部よりも厚肉に形成された一対の第二リブ部とを有する
ことを特徴とする、請求項１〜６の何れか１項に記載の内燃機関の動弁機構。
【請求項８】
該一対のリブ部が、該腕部の該両端辺から該ハウジング部における該ロッカシャフトの上方へ延設され、該一対の第二リブ部の直上方に位置している
ことを特徴とする、請求項７記載の内燃機関の動弁機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気弁及び排気弁を駆動する動弁機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の動弁機構（バルブシステム）では、ロッカシャフトに軸支されたロッカアームに吸気バルブ及び排気バルブを連結し、ロッカアームを揺動させることによって各バルブを開閉動作させている。このような動弁機構には、各部材の摩擦摺動面に潤滑用のオイルを供給する機構が設けられている。動弁機構の潤滑性能は内燃機関全体の性能に影響を与える要素であるため、従来、潤滑性能を向上させるための種々の技術が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ロッカシャフト（アーム支軸）の内部に潤滑油が流通する軸内油路を形成し、ロッカアームを介してバルブの頭部（バルブキャップ）及びプッシュロッドにその潤滑油を供給する動弁潤滑装置が記載されている。この技術では、ロッカアームの上面長手方向に沿ってオイル案内溝を形成することにより、ロッカシャフトから供給される潤滑油の流路を確保している。
【０００４】
また、特許文献２には、ロッカシャフト（弁腕軸）からロッカアーム（弁腕）に潤滑油を供給する動弁機構の潤滑装置において、ロッカアームの上部に潤滑油の油路及び潤滑油溜まりを形成するとともに、バルブブリッジの上面にも潤滑油溜まりとしての窪みを形成したものが記載されている。この技術では、潤滑油溜まりに潤滑油を一時的に貯留することによって安定した注油量が確保できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２６３０３１号公報
【特許文献２】特許第４０３８１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述のような従来技術では、ロッカアームの先端からの滴下によって潤滑油が供給される構造となるため、給油量や給油箇所にばらつきが生じるおそれがあり、確実な給油が保証されないという課題がある。特に、特許文献２に記載されたように、ロッカアームの先端とバルブブリッジの中央付近とを当接させた構造の動弁機構の場合には、ロッカアームの先端よりもロッカシャフト側への潤滑油の供給ができない。
【０００７】
また、特許文献１，２に記載された技術では、ロッカアームの上面に潤滑油の流路を形成しているため、ロッカシャフトの内部の軸内油路からこの流路へ潤滑油を供給するための鉛直方向の距離が長くなるという課題もある。つまり、ロッカアームの上面と軸内油路との距離が大きいほど軸内油路に作用する潤滑油の圧力が増大するため、噴射性が低下する。その結果、エンジンの作動状態によっては十分に潤滑油を供給することができない場合が生じる。一方、ロッカアームにおける鉛直方向の厚みを小さくすれば、それに応じて鉛直油路の延長距離を短縮できるものの、その代わりにロッカアームの剛性，強度の確保が困難となる。
【０００８】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、簡素な構成で、十分な剛性及び強度を確保しつつ、高度な潤滑油の供給性及び噴射性を提供することができるようにした、内燃機関の動弁機構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】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１記載の本発明の内燃機関の動弁機構は、シリンダヘッドに固定され、内部に潤滑油路を有するロッカシャフトと、該ロッカシャフトの外筒面に対し揺動自在に軸支されたロッカアームと、該ロッカアームの一端に接触し、該ロッカアームに揺動を伝達する第一部材（例えば、プッシュロッド）と、該ロッカアームの他端に接触し、該揺動をバルブに伝達する第二部材（例えば、バルブブリッジ）とを備えた内燃機関の動弁機構において、該ロッカシャフトが、該潤滑油路を介して導入される潤滑油を該外筒面に供給するとともに、該ロッカアームが、該ロッカシャフトの該外筒面に摺接する内筒面を有して中空円筒状に形成され、該ロッカシャフトの下方における筒壁が該ロッカシャフトの上方における筒壁よりも厚肉に形成されたハウジング部と、該ハウジング部における該内筒面から該ロッカシャフトの上方における該筒壁を貫通して形成された第一油穴と、該ハウジング部から略水平に該ロッカアームの半径方向へと延出し、該第二部材に接触する腕部と、該腕部の延出方向に沿って、該ロッカシャフトの軸方向における該腕部の両端辺から上方に向けて延設された一対のリブ部と、該一対のリブ部の間における該腕部の先端部の近傍を上下方向に貫通する第二油穴と、該一対のリブ部の間における該第二油穴よりも該先端部側で上方へ隆起するように形成された土手部とを有することを特徴としている。
【００１０】
また、請求項２記載の本発明の内燃機関の動弁機構は、請求項１記載の構成に加え、該ロッカアームが、該ハウジング部の該内筒面を隔てて該腕部とは反対側に突設され、該第一部材に接触するアジャストスクリュー固定部を有し、該アジャストスクリュー固定部が、該アジャストスクリュー固定部の内部を上下方向に貫通して穿孔され、孔壁にねじ溝を有するねじ孔と、該ねじ孔の該孔壁に形成された該ねじ溝と螺合し、該第一部材の上端に接触するアジャストスクリューと、該ねじ孔の下端部において該孔壁を拡径して形成されたリセス筒面を有するリセス加工部と、該リセス加工部における該リセス筒面から該ハウジング部の該内筒面までを貫通して形成された第三油穴とを有することを特徴としている。
【００１１】
また、請求項３記載の本発明の内燃機関の動弁機構は、請求項１又は２記載の構成に加え、該ロッカシャフトが、該外筒面において該ロッカシャフトの軸方向に垂直な面内で円環状に形成された第一油溝と、該外筒面において該ロッカシャフトの軸方向に対して平行に形成された第二油溝と、該ロッカシャフトの内部の該潤滑油路と、該第一油溝及び該第二油溝の交点とを接続する内部油路とを有することを特徴としている。
【００１２】
つまり、該第二油溝は、該外筒面において該第一油溝に垂直に交差するように形成されている。
また、請求項４記載の本発明の内燃機関の動弁機構は、請求項３記載の構成に加え、該第二油溝が、該ロッカシャフトの軸方向における該ハウジング部の幅よりも短く形成されるとともに、該ロッカシャフトの軸方向に垂直な面内において、該ロッカシャフトの軸を中心として該軸の鉛直下方から所定角度だけオフセットした位置に設けられることを特徴としている。
【００１３】
つまり、該ロッカシャフトの該外筒面と該ロッカアームの該内筒面との間に高い面圧が発生するロッカシャフトの下端位置を避けて、該第二油溝が形成される。
また、請求項５記載の本発明の内燃機関の動弁機構は、請求項４記載の構成に加え、該第二油溝における該軸の鉛直下方からのオフセット角度が、該ロッカアームの該ロッカシャフトに対する揺動角度とほぼ等しくなるように設定されていることを特徴としている。
【００１４】
また、請求項６記載の本発明の内燃機関の動弁機構は、請求項１〜５の何れか１項に記載の構成に加え、該ロッカシャフト及び該ロッカアームの上面を覆うロッカカバーをさらに備え、該ロッカカバーが、該ロッカアームの該第一油穴から上方へ向けて噴射される潤滑油を受け止める潤滑油捕捉面と、該ロッカカバーの内表面から下方へ向けて突設され、該潤滑油捕捉面の外周を囲って配設されるとともに、該潤滑油捕捉面の該潤滑油を該一対のリブ部間に落下させる堤防部とを有することを特徴としている。
【００１５】
また、請求項７記載の本発明の内燃機関の動弁機構は、請求項１〜６の何れか１項に記載の構成に加え、該ハウジング部が、該ロッカシャフトの軸方向の中央部において、筒壁が薄肉に形成された薄肉部と、該ロッカシャフトの軸方向の両端部において、該薄肉部よりも厚肉に形成された一対の第二リブ部とを有することを特徴としている。
また、請求項８記載の本発明の内燃機関の動弁機構は、請求項７記載の構成に加え、該一対のリブ部が、該腕部の該両端辺から該ハウジング部における該ロッカシャフトの上方へ延設され、該一対の第二リブ部の直上方に位置していることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の内燃機関の動弁機構（請求項１）によれば、第一油穴からハウジング部の上方に噴射される潤滑油を一対のリブ部間に流通させ、第二油穴を介して第二部材側へと供給することができ、確実にバルブ頭部へ給油することができる。
また、ハウジング部の筒壁の肉厚が、ロッカシャフトの上方側よりも下方側が厚肉に形成されている（すなわち、ロッカシャフトの軸がハウジング部の外周面の中心に対して偏芯している）ため、荷重に対する変形を抑制しながら軽量化を図ることができる。また、ハウジング部の内筒面とロッカシャフトの外筒面とが摺接するブッシュレス構造とすることにより、部品点数を削減して軽量化することができ、コストを削減することができる。
【００１７】
さらに、腕部の両端辺から一対のリブ部を上方に向けて延設することにより、腕部の剛性を確保することができる。
また、土手部を設けることにより、一対のリブ部間を流通する潤滑油を第二油穴へ導きやすくすることができ、第二部材の一側への給油性を向上させることができる。また、土手部からあふれた潤滑油を腕部の先端から落下させて第二部材の他側へも給油することができる。土手部の形状や高さを変更することにより、第二部材に供給される潤滑油の一側又は他側への供給配分を変更することができる。
【００１８】
また、本発明の内燃機関の動弁機構（請求項２）によれば、第三油穴から供給される潤滑油が、ねじ孔の下端部の孔壁を拡径したリセス筒面に導入されるため、潤滑油がねじ溝に沿って流れることがなく、直接的に第一部材へ潤滑油を供給することができ、確実な給油が可能となる。
また、本発明の内燃機関の動弁機構（請求項３）によれば、内部油路から供給される潤滑油を、ロッカシャフトの周方向（すなわち第一油溝の方向）及び軸方向（すなわち第二油溝の方向）に迅速に配給することができる。これにより、第一油穴や第三油穴へ潤滑油を確実に供給することができるだけでなく、ロッカシャフトとロッカアームとの摺接面の全体を確実に潤滑することができる。
【００１９】
また、本発明の内燃機関の動弁機構（請求項４）によれば、高面圧が発生するロッカシャフトの軸の鉛直下方を避けて第二油溝を形成することにより、摺動面の潤滑性を確保しつつ耐摩耗性を向上させることができる。
また、本発明の内燃機関の動弁機構（請求項５）によれば、ロッカアームの揺動により、第二油溝からハウジング部の内筒面に供給された潤滑油を、ロッカシャフトの軸の鉛直下方に確実に供給することができ、摺動面の潤滑性及び耐摩耗性をさらに向上させることができる。
【００２０】
また、本発明の内燃機関の動弁機構（請求項６）によれば、ロッカカバーに潤滑油捕捉面と堤防部とを設けることにより、ロッカアームの上方へ噴射された潤滑油の飛散を防止して一対のリブ間に流通させることができ、潤滑油のロスを削減することができる。
また、本発明の内燃機関の動弁機構（請求項７）によれば、ハウジング部の軸方向中央部をその両端部よりも薄肉に形成することにより、ハウジング部の剛性を確保しながらさらに軽量化を図ることができる。
【００２１】
また、本発明の内燃機関の動弁機構（請求項８）によれば、腕部のリブ部がハウジング部の第二リブ部の直上方に位置させることにより、応力的に有利な断面形状とすることができ、強度，剛性をさらに高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る内燃機関の動弁機構の全体構成を示す断面図である。
【図２】本動弁機構のロッカアームの断面図（図４のＢ−Ｂ断面図）である。
【図３】本動弁機構のロッカアームの部分断面図であり、（ａ）は図２のＡ１−Ａ１断面図、（ｂ）は図２のＡ２−Ａ２断面図、（ｃ）は図２のＡ３−Ａ３断面図である。
【図４】本動弁機構のロッカアームの上面図である。
【図５】本動弁機構のロッカシャフトを示す模式的な斜視図である。
【図６】本発明の変形例としての動弁機構におけるロッカシャフトを示す模式的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
［１．構成］
［１−１．概要構成］
図１に、本発明に係る動弁機構１０が適用されたＯＨＶ（オーバーヘッドバルブ）式の多気筒ディーゼルエンジン（内燃機関）を例示する。ここでは、シリンダブロック３２の輪郭線を二点鎖線で示す。シリンダブロック３２上にはシリンダヘッド３０が固設され、その内部には各気筒に接続される吸気ポート３９及び排気ポート，ウォータージャケット等が配されている。なお、図１はシリンダブロック３２の内部に列設された複数の気筒のうちの一つの気筒３８について、クランクシャフトの回転軸に直交する平面で切断した断面である。
【００２４】
気筒３８の上部には、吸気バルブ３６及び図示しない排気バルブが一対ずつ設けられており、本動弁機構１０はこれらのバルブを開閉駆動する。吸気バルブ３６及び排気バルブのそれぞれを駆動するための装置構成はほぼ同様であり、以下、吸気バルブ３６に係るものについて詳述する。
図１には吸気バルブ３６が吸気ポート３９を閉鎖した状態の動弁機構１０が示されている。以下の説明における上下左右方向はそれぞれ、図１に記載された各部材の配設位置及び配向を基準とした方向とする。
【００２５】
本動弁機構１０は、カムシャフト３５，プッシュロッド２３（第一部材），ロッカシャフト１，ロッカアーム２，バルブブリッジ２５（第二部材）及びロッカカバー２０を備えて構成されている。ロッカカバー２０は、シリンダヘッド３０の上部を覆うように固定された部材であり、その内部にロッカシャフト１やロッカアーム２等の部材を収容する空間を形成している。
【００２６】
カムシャフト３５は、シリンダブロック３２内に配設された軸部材である。このカムシャフト３５は図示しない動力伝達機構を介してクランクシャフトに接続されており、クランクシャフトの回転運動に対応する角速度で回転軸Ｏを中心に回転する。
図１に示すように、カムシャフト３５には回転軸Ｏから周面３４ａまでの距離が一定でない卵形の平板カム３４が固設されている。平板カム３４の周面３４ａには、プッシュロッド２３の下端部に支持されたタペット３３の下面３３ａが接触している。また、プッシュロッド２３はシリンダヘッド３０に対して上下方向に摺動可能に支持されており、カムシャフト３５の回転角に応じて周期的に上下方向へ往復運動する。なお、カムシャフト３５の回転運動によってプッシュロッド２３に与えられる上方向への押圧力は、ロッカアーム２を図１中の右方向に回転させるように作用する。
【００２７】
ロッカシャフト１は、ブラケット３７を介してシリンダヘッド３０に固定された軸部材であり、その外筒面１ａにロッカアーム２を揺動自在に軸支している。ロッカシャフト１の内部は中空に形成されており、その中空円筒の中心軸は外筒面１ａの中心軸に一致している。以下、これらの中心軸のことを単に筒軸Ｃと呼ぶ。筒軸Ｃは、カムシャフト３５の回転軸Ｏに平行であり、図１の紙面に対する垂直方向に延びている。ロッカシャフト１の内部の中空円筒は、本動弁機構１０の各所に供給される潤滑油の流路（潤滑油路）１ｂとして機能する。
【００２８】
ロッカアーム２は、ロッカシャフト１に軸支された中空円筒状のハウジング部３と、ハウジング部３を中心として図１中の左右それぞれの方向に延出する腕部５及びアジャストスクリュー固定部８とを備えて構成される。これらのハウジング部３，腕部５及びアジャストスクリュー固定部８は鋳鉄で一体に鋳造成形されている。
ロッカアーム２の腕部５は、ハウジング部３から略水平かつ筒軸Ｃに垂直な方向（ロッカシャフト１の半径方向）に延出するように形成された部位である。腕部５の先端部５ａはその基端部側よりも上下方向の厚みが大きく形成されている。また、アジャストスクリュー固定部８は、ハウジング部３における腕部５が延出する側とは反対側に突設された部位である。
【００２９】
アジャストスクリュー固定部８には、アジャストスクリュー１２が締結固定されている。このアジャストスクリュー１２の下端部には、プッシュロッド２３の上端部に嵌入されたカップエンド２４が接している。これにより、ロッカアーム２はプッシュロッド２３の上下往復運動に応じて、ロッカシャフト１を中心として揺動運動する。
アジャストスクリュー１２とアジャストスクリュー固定部８との相対位置（すなわち、カップエンド２４とアジャストスクリュー１２との当接位置）は変更することができ、これによりロッカアーム２の揺動の開始角度及び終了角度の微調整が可能となっている。なお、ロッカアーム２の揺動の幅（揺動の開始角度と終了角度との差分）は、平板カム３４の回転軸Ｏから周面３４ａまでの距離に依存する。
【００３０】
一方、腕部５の先端部５ａの下端面５ｂには、吸気バルブ３６に連結されたバルブブリッジ２５が当接しており、これを介してロッカアーム２の揺動を吸気バルブ３６に伝達している。この下端面５ｂは、下方に凸の滑らかな曲面として形成されており、その表面にチル加工等の硬化処理が施されている。
バルブブリッジ２５は、腕部５の下方で略水平に配置された棒状の部材であり、両端部のそれぞれに吸気バルブ３６を支持している。これらの一対の吸気バルブ３６の構成はともに同一である。図１に示すように、バルブブリッジ２５の中央部の上面２５ａは平滑に形成され、腕部５の先端部５ａの下端面５ｂに当接している。腕部５側の下端面５ｂ及びバルブブリッジ２５側の上面２５ａの相対位置は、ロッカアーム２の揺動に応じて変動し、例えばバルブブリッジ２５を基準にすると、下端面５ｂは上面２５ａの上をバルブブリッジ２５の延在方向に往復摺動することになる。一方、バルブブリッジ２５の延在方向についての上面２５ａの幅は、下端面５ｂが往復摺動するその幅よりも大きく設定されている。
【００３１】
吸気バルブ３６は、バルブステム２６，スプリング受け座２７，バルブスプリング２８，ステムガイド２９及びバルブヘッド４０を備えて構成される。バルブヘッド４０は、気筒３８に対して吸気ポート３９を開閉する弁体である。また、バルブステム２６は、バルブヘッド４０と一体に形成された軸状の部位であり、シリンダヘッド３０に対してステムガイド２９を介して摺動可能に支持されている。
【００３２】
ステムガイド２９は、シリンダヘッド３０のバルブ貫通穴３０ａに嵌挿された中空円筒状の部材であり、その内部にバルブステム２６を支持している。また、ステムガイド２９の上端部には、ステムガイド２９とバルブステム２６との摺接面を封止するオイルシール３１が取り付けられている。
バルブステム２６の上端部近傍には、バルブブリッジ２５の両端部に当接するスプリング受け座２７が固定されている。また、スプリング受け座２７とシリンダヘッド３０の上面との間には、スプリング受け座２７を上方へ付勢するバルブスプリング２８が介装されている。なお、バルブスプリング２８によってスプリング受け座２７に付与される付勢力は、バルブブリッジ２５を介してロッカアーム２に伝達され、ロッカアーム２を図１中の左方向に回転させるように作用する。
【００３３】
［１−２．詳細構成］
本動弁機構１０のロッカアーム２の構成について詳述する。
図２に示すように、ロッカアーム２のハウジング部３には、ロッカシャフト１の外筒面１ａに摺接する円筒状の内筒面３ａが形成され、ここにロッカシャフト１が挿通されている。本ロッカアーム２はブッシュレス構造であり、内筒面３ａと外筒面１ａとが接触している。
【００３４】
ハウジング部３の外周面１８は、筒軸Ｄを中心とした筒面（図２中に破線で示す）の一部をなしている。一方、ハウジング部３の内筒面３ａは、その筒軸Ｃが筒軸Ｄよりもわずかに鉛直上方に位置するように穿設されている。筒軸Ｃ及び筒軸Ｄは平行である。つまり、内筒面３ａはハウジング部３の外周面１８に対して上方に偏芯して設けられており、図２に示すように、ハウジング部３における下方側の筒壁の厚みｔ2は、上方側の筒壁の厚みｔ1よりも厚肉（ｔ1＜ｔ2）とされている。
【００３５】
ハウジング部３における上方側の外周面１８（すなわち、筒壁が薄肉に形成された部位）には、内筒面３ａまで貫通した第一油穴４が形成されている。第一油穴４の孔芯Ｆは、図２に示すように、筒軸Ｃの垂直断面において筒軸Ｃを支点として腕部５側（バルブブリッジ２５側）へ傾斜している。この第一油穴４は、ロッカシャフト１から導入される潤滑油の供給口として機能する。
【００３６】
ロッカアーム２の腕部５は、ハウジング部３の外周面１８からバルブブリッジ２５側へ向けて延出している。筒軸Ｃの延在方向における腕部５の両端辺からは、一対のリブ部６が上方へ向けて立設されている。一対のリブ部６は、図２中に側面視で示すように、腕部５上だけでなくハウジング部３の上部及びアジャストスクリュー固定部８の上部にかけて、流線形状の輪郭をなして形成されている。
【００３７】
以下、腕部５と一対のリブ部６によって囲まれた空間のことを潤滑油の流路５ｃと呼ぶ。腕部５は、その上面に潤滑油の流路５ｃを形成すべく、図３（ａ）に示すようにＵ型断面形状に形成されている。なお、ハウジング部３における上方側の外周面１８と一対のリブ部６とによって囲まれた空間も、潤滑油の流路５ｃに含まれるものとする。一対のリブ部６は腕部５の先端部５ａで繋がっておらず、すなわち流路５ｃが先端部５ａで開放されている。
【００３８】
先端部５ａよりも基端部側の流路５ｃ上には、腕部５を上下方向に貫通する第二油穴７が穿孔されている。図２に示すように、第二油穴７はバルブブリッジ２５の上面２５ａ上に位置するように設けられている。また、先端部５ａの上端面は上方へ隆起するように形成されている。以下、先端部５ａの上端面を指して土手部９と呼ぶ。土手部９は、流路５ｃを流れてくる潤滑油をせき止めて第二油穴７へ流入する潤滑油の流量を確保するように機能する。また、第二油穴７は、潤滑油をバルブブリッジ２５側へ導入する供給口として機能する。
【００３９】
なお、流路５ｃを通ってバルブブリッジ２５へ導入される潤滑油のうち、第二油穴７から流出する潤滑油はおもに、図１における左側の吸気バルブ３６側へと供給される。また、開放された先端部５ａから流出する潤滑油はおもに、図１における右側の吸気バルブ３６側へと供給される。これらの潤滑油の供給バランスは、第二油穴７の孔径や土手部９の形状，高さ等に応じたものとなる。
【００４０】
ロッカアーム２のアジャストスクリュー固定部８は、プッシュロッド２３の上下摺動位置とロッカアーム２の揺動角度との対応関係を変更するためのアジャストスクリュー１２が固定される部位であり、ねじ孔１１及びリセス加工部１３を備えて構成される。ねじ孔１１は、アジャストスクリュー固定部８の内部を上下方向に貫通して穿孔された孔である。ねじ孔１１の孔壁にはアジャストスクリュー１２に螺合するねじ溝が刻まれている。
【００４１】
ねじ孔１１が穿孔されたアジャストスクリュー固定部８の上端面８ａには、座グリ加工が施されて平滑に形成されている。なお、この上端面８ａは、アジャストスクリュー１２の締め付けナットが締結固定される面である。
ねじ孔１１の内部における下端側には、ねじ孔１１の孔壁を拡径してなるリセス加工部１３が形成されている。リセス加工部１３の内面は滑らかな筒状をなしており、ねじ溝が形成されていない。以下、リセス加工部１３の内面をリセス筒面１３ａと呼ぶ。
【００４２】
リセス筒面１３ａには、ハウジング部３の内筒面３ａまで貫通する第三油穴１４が形成されている。第三油穴１４は、潤滑油をプッシュロッド２３側へ導入する供給口として機能する。図３（ｂ）に示すように、ハウジング部３とアジャストスクリュー固定部８との結合部はＨ型断面形状に形成されており、第三油穴１４は筒軸Ｃの延在方向におけるロッカアーム２の中央に位置している。
【００４３】
なお、本実施形態では図２に示すように、アジャストスクリュー固定部８の左側面からハウジング部３の内筒面３ａまでを貫くように第三油穴１４を形成しているが、少なくともリセス加工部１３と内筒面３ａとの間を連通させればよい。
また、図３（ｃ）に示すように、ハウジング部３における下方側には、筒軸Ｃの延在方向の両端部に一対の第二リブ部１９が形成されている。これらの第二リブ部１９は、ハウジング部３の下方側の外周面１８から下方へ向けて垂設された部位である。ハウジング部３は、ロッカシャフト１が挿通される内筒面３ａの内部を除けばＨ型断面形状となっており、筒軸Ｃの延在方向について、ハウジング部３の中央部の筒壁の厚みは、前述の通りｔ2である。一方、第二リブ部１９における筒壁の厚みｔ3は、中央部の筒壁の厚みｔ2よりも厚肉（ｔ2＜ｔ3）に形成されている。つまり、ハウジング部３の下方側の外周面１８の筒壁の厚みｔ2は、第二リブ部１９よりも薄肉であり、ハウジング部３の下方側の外周面１８は薄肉部として形成されている。
【００４４】
ハウジング部３における上方側には、腕部５側から延設された一対のリブ部６が設けられている。筒軸Ｃの延在方向における一対のリブ部６の位置は、一対の第二リブ部１９の直上方とされている。
図４中に第三油穴１４の中央を通る中心線Ｅを示す。ロッカアーム２の上面視における外形は、本動弁機構１０が設置される空間のレイアウトの制限により、中心線Ｅを通る鉛直面に対して非面対称とされている。ここでは、上面視において第一油穴４，第二油穴７，第三油穴１４及びねじ孔１１の中心が同一直線上に位置していないが、これらの位置を同一直線上に配置してもよい。なお、第一油穴４の中心と中心線Ｅとの距離が小さいことが好ましい。
【００４５】
また、ロッカカバー２０の内面におけるロッカアーム２の上方には、下方へ向けて突設された堤防部２２が形成されている。図４中に堤防部２２の形状を投射して破線で示す。
この堤防部２２は、ハウジング部３の外周面１８に形成された第一油穴４と、腕部５に形成された第二油穴７とを取り囲むように環状に配置されている。堤防部２２の輪郭は、平面視において楕円形状である。これにより、第一油穴４から上方へ向けて噴射される潤滑油は、堤防部２２によって囲まれたロッカカバー２０の天井面２１（潤滑油捕捉面）に受け止められ、一対のリブ部６間に落下する。
【００４６】
続いて、本動弁機構１０のロッカシャフト１について詳述する。
図５に示すように、ロッカシャフト１の外筒面１ａには、第一油溝１５及び第二油溝１６が刻設されている。第一油溝１５は、筒軸Ｃに対する垂直面内で円環状に形成された溝である。第一油溝１５の中心点を図５中に点Ｇで示す。なお、前述のロッカアーム２は、上面視における中心線Ｅが第一油溝１５上に位置するようにロッカシャフト１に取り付けられる。したがって、第一油溝１５はロッカアーム２の揺動角度に関わらず、第一油穴４及び第三油穴１４に接続される。
【００４７】
第二油溝１６は、筒軸Ｃに対して平行に形成された溝であり、第一油溝１５と直交（垂直に交差）している。図５に示すように、筒軸Ｃの延在方向についての第二油溝１６の幅Ｗ2は、ロッカシャフト１の外筒面１ａとロッカアーム２の内筒面３ａとが摺接する摺接面の幅Ｗ1よりも短く（Ｗ2＜Ｗ1）設定されている。つまり、ロッカシャフト１にロッカアーム２が取り付けられた状態では、第二油溝１６が摺接面の内部に隠れるため、その両端部が摺接面からはみ出すことはない。
【００４８】
第一油溝１５及び第二油溝１６の交点と図５中の点Ｇとを通る直線は、点Ｇからの鉛直線に対してわずかにバルブブリッジ２５側へ傾斜しており、すなわち、第二油溝１６は筒軸Ｃの鉛直下方からオフセットした位置に設けられている。上記の傾斜角をθとおき、図２及び図５中に示す。傾斜角θの大きさは、ロッカアーム２のロッカシャフト１に対する揺動角度と略同一の大きさに設定されている。ここでいう揺動角度とは、ロッカアーム２の揺動の幅（揺動の開始角度と終了角度との差分）を意味しており、例えば閉鎖状態の吸気バルブ３６が吸気ポート３９を最大に開放するまでの間にロッカアーム２が揺動する角度である。
【００４９】
また、ロッカシャフト１の内部には、潤滑油路１ｂから第一油溝１５及び第二油溝１６の交点までを接続する内部油路１７が形成されている。内部油路１７は、筒軸Ｃに対する垂直方向に穿孔されており、潤滑油路１ｂと第一油溝１５及び第二油溝１６の交点とを最短距離で結んでいる。この内部油路１７を介して、ロッカシャフト１の潤滑油路１ｂ内を流通する潤滑油が常時、第一油溝１５及び第二油溝１６の双方に供給されている。
【００５０】
［２．作用，効果］
［２−１．動力伝達に係る物性］
本動弁機構１０における動力伝達に係る作用，効果について説明する。
カムシャフト３５の回転に応じて平板カム３４がタペット３３を上方へ押し上げると、プッシュロッド２３がアジャストスクリュー固定部８を上方に押し上げ、ロッカアーム２が図１中の右回転方向へ揺動する。ロッカアーム２の揺動はロッカシャフト１を中心とした円弧運動であるから、腕部５の先端部５ａの下端面５ｂはバルブブリッジ２５の上面２５ａ上を転動又は摺動しながらバルブブリッジ２５を押し下げる。
【００５１】
腕部５からバルブブリッジ２５に入力される押圧力は、スプリング受け座２７を介してバルブスプリング２８に伝達され、バルブスプリング２８が押し縮められるとともに、バルブステム２６がステムガイド２９の内部で下方へ摺動する。したがって、バルブヘッド４０が気筒３８の内部側へ押し込まれ、吸気ポート３９が開放される。
一方、吸気バルブ３６はバルブスプリング２８によって上方に付勢されるため、平板カム３４がさらに回転するとタペット３３及びプッシュロッド２３が下方に移動するとともにロッカアーム２が図１中の左回転方向へ揺動し、同時にバルブブリッジ２５及びバルブステム２６が上方へ摺動して、バルブヘッド４０が吸気ポート３９を閉鎖する。
【００５２】
このような揺動運動の過程でロッカアーム２は、吸気バルブ３６の開放動作時にはアジャストスクリュー固定部８に上方向への押圧力を受け、吸気バルブ３６の閉鎖動作時には腕部５に上方向の押圧力を受けることになる。したがって、ロッカシャフト１の外筒面１ａの下端部及びロッカアーム２の内筒面３ａの下端部には大きな面圧が作用する。
一方、本動弁機構１０のロッカアーム２は、ハウジング部３におけるロッカシャフト１よりも下方側の筒壁の厚みｔ2が上方側の筒壁の厚みｔ1よりも厚肉（ｔ1＜ｔ2）とされているため、荷重に対する変形が抑制しながら軽量化を図ることができる。また、ハウジング部３の内筒面３ａとロッカシャフト１の外筒面１ａとが摺接するブッシュレス構造とすることにより、部品点数を削減してさらに軽量化することができ、コストを削減することができる。
【００５３】
さらに、図３（ｃ）に示すように、ハウジング部３の下方側の外周面１８には一対の第二リブ部１９が形成され、これらの第二リブ部１９間の筒壁が第二リブ部１９における筒壁の厚みｔ3よりも薄肉（ｔ2＜ｔ3）に形成されているため、要求される断面性能を確保しながら部材を軽量化することができる。
また、図３（ａ）に示すように、ロッカアーム２の腕部５の断面がＵ型断面形状に形成されるため、上下方向の部材長（すなわち、一対のリブ部６の上下方向の長さ）を調整することで断面性能を向上させることができ、部材の剛性を確保しやすいという利点がある。さらに、一対のリブ部６間に容易に流路５ｃを確保することができるというメリットもある。また、図３（ｂ），（ｃ）に示すように、ハウジング部３においてはロッカアーム２の断面がＨ型断面形状に形成されるため、剛性をさらに高めることができる。
【００５４】
なお、図３（ｃ）に示すように、腕部５における一対のリブ部６のそれぞれがハウジング部３における一対の第二リブ部１９の直上方に位置しているため、これらのリブ部６，１９間において鉛直方向の応力を確実に伝達することができる。特に、図２，図３（ｂ）に示すように、これらのリブ部６，１９は腕部５の基端部やアジャストスクリュー固定部８の基端部（ハウジング部３側）で鉛直方向に繋がった断面を形成するため、応力的に有利な断面形状となり、ロッカアーム２の剛性及び強度をさらに高めることができる。
【００５５】
［２−２．バルブブリッジ側の潤滑］
本動弁機構１０の潤滑油は、ロッカシャフト１の内部に形成された潤滑油路１ｂから内部油路１７を流通し、外筒面１ａの第一油溝１５及び第二油溝１６へ導入される。第一油溝１５に導入された潤滑油は、第一油穴４及び第三油穴１４へ供給される。
第一油溝１５を介して第一油穴４に導入された潤滑油は、ハウジング部３における上方側の外周面１８側に流出し、一対のリブ部６間の流路５ｃを通って腕部５の先端部５ａ側へと流通し、第二油穴７の内部を通ってバルブブリッジ２５の上面２５ａに供給される。このとき、第二油穴７よりもさらに先端側には土手部９が設けられているため、流路５ｃを流れる潤滑油のうちの適量を第二油穴７に導くことができ、バルブブリッジ２５の上面２５ａ及び図１における左側の吸気バルブ３６側の各所を潤滑することができる。
【００５６】
また、土手部９を乗り越えた残りの潤滑油は、腕部５の先端部５ａから滴下されてバルブブリッジ２５の上面２５ａに供給される。したがって、バルブブリッジ２５の上面２５ａ及び図１における右側の吸気バルブ３６側の各所も潤滑することができる。土手部９の高さや形状を変更することで、第二油穴７側に供給される潤滑油量と土手部９から溢れて腕部５の先端部５ａから流出する潤滑油量との比率を変更することも可能であり、バルブブリッジ２５に供給される潤滑油の一側又は他側への供給配分を変更することができる。
【００５７】
さらに、本ロッカアーム２ではハウジング部３の内筒面３ａが外周面１８に対して偏芯して設けられており、上方側の筒壁の厚みｔ1が下方側の筒壁の厚みｔ2と比較して薄肉に形成されている。これにより、偏芯のない構造と比較すると、ハウジング部３の上方側に形成される第一油穴４の長さを短くすることができる。つまり、第一油穴４の鉛直方向の距離が短縮されるため、第一油穴４からの潤滑油の噴射性を向上させることができる。
【００５８】
なお、ロッカカバー２０の内面におけるロッカアーム２の上方には堤防部２２が設けられているため、仮に噴射される潤滑油の勢いが大きすぎて、潤滑油がロッカカバー２０に吹き付けられたような場合であっても、その潤滑油を堤防部２２の内側の天井面２１で受け止めて一対のリブ部６間に落下させることができる。したがって、潤滑油を有効に活用することができ、潤滑油の供給ロスを削減することができる。
【００５９】
［２−３．プッシュロッド側の潤滑］
第一油溝１５を介して第三油穴１４に導入された潤滑油は、アジャストスクリュー固定部８におけるリセス加工部１３に導入され、リセス筒面１３ａ及びアジャストスクリュー１２の表面を伝ってカップエンド２４及びプッシュロッド２３に供給される。このとき、リセス筒面１３ａにはねじ溝が形成されていないため、潤滑油が下方へ流れやすく良好な給油性が得られる。特に、アジャストスクリュー１２の下端部とカップエンド２４との当接箇所には、アジャストスクリュー１２の表面を伝う潤滑油を直接的に供給することができ、確実にプッシュロッド２３側へ給油することができる。
【００６０】
［２−４．ロッカアーム摺動面の潤滑］
一方、第二油溝１６に導入された潤滑油は筒軸Ｃの延在方向に広がり、ロッカシャフト１の外筒面１ａとロッカアーム２の内筒面３ａとの摺接面内に供給される。このとき、ロッカシャフト１の内部油路１７が第一油溝１５及び第二油溝１６の交点に接続されているため、潤滑油は迅速に第一油溝１５及び第二油溝１６の双方に配給される。
【００６１】
第二油溝１６は、高面圧となる外筒面１ａの鉛直下方向の部位を避けてオフセットした位置に設けられているため、潤滑油の流通性が阻害されることがない。したがって、安定して潤滑油を供給することができ、摺動面の潤滑性を確保しながら耐摩耗性を向上させることができる。
さらに、第二油溝１６の傾斜角θがロッカアーム２のロッカシャフト１に対する揺動角度と略同一の大きさに設定されているため、第二油溝１６から供給された潤滑油が、ロッカアーム２の揺動に伴って外筒面１ａの鉛直下方向の位置まで引きずられ、高面圧の部位が確実に潤滑されることになる。したがって、摺動面の潤滑性及び耐摩耗性をさらに向上させることができる。
【００６２】
［３．その他］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
上述の実施形態では、吸気バルブ３６を開閉駆動する動弁機構１０が例示されているが、同様の構成により排気バルブを開閉駆動する構成としてもよい。また、上述の実施形態では、ＯＨＶ式の多気筒ディーゼルエンジンに本動弁機構１０を適用したものを説明したが、単気筒ガソリンエンジンに適用してもよいし、あるいはＯＨＣ式のエンジンに適用してもよい。
【００６３】
例えば、上述の実施形態におけるプッシュロッド２３及びカップエンド２４に対応する機能を有する第一部材（例えば、オーバーヘッドカム）と、バルブブリッジ２５に対応する機能を有する第二部材（例えば、バルブステム２６）とを備えたものであれば、本発明の動弁機構１０を適用可能である。この場合、第一部材がロッカシャフト１に軸支されたロッカアーム２を揺動させ、第二部材がその揺動をバルブ（例えば、バルブヘッド４０）に伝達する構成とする。
【００６４】
このような構成においても、上述の実施形態と同様に、十分な剛性及び強度を確保しつつ、高度な潤滑油の供給性及び噴射性を提供することができる。
また、上述の実施形態では、ロッカシャフト１に第二油溝１６が一本刻設されたものを例示したが、例えば図６に示すように、二本設けてもよい。この場合、筒軸Ｃの鉛直下方から傾斜角θの位置に、上述の実施形態のものと同様の第二油溝１６ａを設けるとともに、傾斜角−θの位置に、第二油溝１６ａと平行かつ同一幅の第三油溝１６ｂを設ける。この場合、潤滑油路１ｂから第一油溝１５及び第二油溝１６ａの交点までを接続する内部油路１７ａを形成するとともに、潤滑油路１ｂから第一油溝１５及び第三油溝１６ｂの交点までを接続する内部油路１７ｂを形成することが好ましい。
【００６５】
これらのような構成により、ロッカシャフト１の外筒面１ａとロッカアーム２の内筒面３ａとの摺接面内における潤滑性をさらに向上させることができる。
【符号の説明】
【００６６】
１  ロッカシャフト
１ａ  外筒面
１ｂ  潤滑油路
２  ロッカアーム
３  ハウジング部
３ａ  内筒面
４  第一油穴
５  腕部
５ａ  先端部
５ｂ  下端面
５ｃ  流路
６  一対のリブ部
７  第二油穴
８  アジャストスクリュー固定部
８ａ  上端面
９  土手部
１０  動弁機構
１１  ねじ孔
１２  アジャストスクリュー
１３  リセス加工部
１３ａ  リセス筒面
１４  第三油穴
１５  第一油溝
１６  第二油溝
１７  内部油路
１８  外周面
１９  第二リブ部
２０  ロッカカバー
２１  天井面（潤滑油捕捉面）
２２  堤防部
２３  プッシュロッド（第一部材）
２４  カップエンド
２５  バルブブリッジ（第二部材）
２５ａ  上面
２６  バルブステム
２７  スプリング受け座
２８  バルブスプリング
２９  ステムガイド
３０  シリンダヘッド
３０ａ  バルブ貫通穴
３１  オイルシール
３２  シリンダブロック
３３  タペット
３３ａ  下面
３４  平板カム
３４ａ  周面
３５  カムシャフト
３６  吸気バルブ（バルブ）
３７  ブラケット
３８  気筒
３９  吸気ポート
４０  バルブヘッド
【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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