(57)【要約】【課題】コッタを構成する二部品の分離を効果的に防止する。【解決手段】半円筒状に形成された二部品２０，３０の周方向両端部を互いに合わせることで円筒状に形成され、吸排気バルブ１０のシャフト１１にスプリングシート１４を係止させる内燃機関のコッタ１３において、部品２０に設けられた凸部４１及び、部品３０に設けられて凸部４１と係合する凹部４３を含む分離防止機構を備えた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半円筒状に形成された二部品の周方向両端部を互いに合わせることで円筒状に形成され、吸排気バルブのシャフトにスプリングシートを係止させる内燃機関のコッタにおいて、
一方の部品に設けられた凸部及び、他方の部品に設けられて前記凸部と係合する凹部を含む分離防止機構を備えた
ことを特徴とする内燃機関のコッタ。
【請求項２】
前記凸部が、一方の部品の周方向一端部に設けられ、
前記凹部が、一方の部品の周方向一端部と合わされる他方の部品の周方向一端部に設けられ、
前記分離防止機構が、前記二部品が周方向一端部を支点に周方向に相対回転する機構を有する
請求項１に記載の内燃機関のコッタ。
【請求項３】
前記凸部はピン部材であって、前記凹部は前記ピン部材を受容する受容孔である
請求項１又は２に記載の内燃機関のコッタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のコッタに関し、特に、半円筒状に形成された二部品の周方向両端部を互いに合わせることで円筒状に形成される内燃機関のコッタに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、吸排気バルブの開閉機構では、吸排気バルブのバルブシャフトに円筒状のコッタを保持させると共に、コッタの外周面とスプリングシートの貫通穴内周面とをバルブスプリングの付勢力によって互いにテーパ圧接させている。
【０００３】
このようなコッタとして、例えば、特許文献１には、半円筒状に形成された二部品の周方向両端部を互いに合わせることで円筒状に形成される二分割構造のコッタが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平５−３０４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、スプリングシートは、コッタに固定されることなく、コッタとテーパ圧接されることでバルブシャフトに係止されている。そのため、吸排気バルブにピストンが当たる等、意図しない閉弁方向の外力が作用すると、バルブシャフトに保持されたコッタはスプリングシートから浮いた状態になる。
【０００６】
特に、コッタを二部品で構成した構造においては、コッタの外周面とスプリングシートの貫通穴内周面とのテーパ圧接が失われるため、二部品は互いに分離されてバルブシャフトから脱落する可能性がある。その結果、吸排気バルブが保持力を失い落下することで、バルブ開閉機構の破損を招くといった課題がある。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、その目的は、コッタを構成する二部品の分離を効果的に防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の目的を達成するため、本発明の内燃機関のコッタは、半円筒状に形成された二部品の周方向両端部を互いに合わせることで円筒状に形成され、吸排気バルブのシャフトにスプリングシートを係止させる内燃機関のコッタにおいて、一方の部品に設けられた凸部及び、他方の部品に設けられて前記凸部と係合する凹部を含む分離防止機構を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、前記凸部が、一方の部品の周方向一端部に設けられ、前記凹部が、一方の部品の周方向一端部と合わされる他方の部品の周方向一端部に設けられ、前記分離防止機構が、前記二部品が周方向一端部を支点に周方向に相対回転する機構を有するものであってもよい。
【００１０】
また、前記凸部はピン部材であって、前記凹部は前記ピン部材を受容する受容孔であってもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の内燃機関のコッタによれば、コッタを構成する二部品の分離を効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るバルブ開閉機構の全体構成を示す模式的な部分断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るコッタにおいて、（ａ）は組み立て分解図、（ｂ）は組み立てた状態を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るコッタのバルブシャフトへの組み付け方法を説明する図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るコッタが（ａ）はスプリングシートから浮いた状態、（ｂ）はスプリングシートによってテーパ圧接された状態を説明する部分断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係るコッタ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】
【００１３】
以下、図１〜５に基づいて、本発明の一実施形態に係る内燃機関のコッタを説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称及び機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１４】
まず、図１に基づいて、本実施形態のコッタ１３が適用されるバルブ開閉機構の全体構成から説明する。
【００１５】
吸排気バルブ１０は、開弁時に上端部を図示しないロッカーアームによって押されるバルブシャフト１１と、バルブシャフト１１の下端部に形成されて燃焼室に臨む傘部１２とを備えている。バルブシャフト１１の外周面には、コッタ１３の環状突起１３ｂと嵌合する環状溝１１ａが形成されている。
【００１６】
スプリングシート１４とシリンダヘッドＣＨとの間には、スプリングシート１４を閉弁方向（図１中の上方）に向けて付勢するバルブスプリング１５が介装されている。さらに、スプリングシート１４の貫通穴には、バルブシャフト１１に保持されたコッタ１３が挿入されている。これらスプリングシート１４の貫通穴内周面１４ａ及び、コッタ１３の外周面１３ａは、それぞれテーパ状に形成されている。すなわち、スプリングシート１４は、バルブスプリング１５の付勢力によって、その貫通穴内周面１４ａをコッタ１３の外周面１３ａとテーパ圧接させている。これにより、スプリングシート１４は、コッタ１３を介してバルブシャフト１１の所定位置に係止されている。
【００１７】
次に、図２に基づいて、本実施形態に係るコッタ１３の詳細構造を説明する。
【００１８】
本実施形態のコッタ１３は、略円筒状のコッタ１３を軸方向に二分割して形成されている。すなわち、コッタ１３は、半円筒状の二部品２０，３０を含み、これら二部品２０，３０の周方向両端部を互いに合わせることで円筒状に形成される。
【００１９】
二部品２０，３０の径方向の厚みは、下側から上側に向かうに従い厚みが増すように形成され、二部品２０，３０を組み付けたときの外周の径が下側から上側に向かうにつれて広がり、外周面２０ａ，３０ａがそれぞれテーパ状に形成されている。すなわち、これら二部品２０，３０を互いに組み合わせることで、前述したスプリングシート１４の貫通穴内周面１４ａ（図１参照）とテーパ圧接するコッタ１３の外周面１３ａが形成される。
【００２０】
二部品２０，３０の内周面には、その上下方向の中間位置に横断面円弧状の周方向突起２０ｂ，３０ｂがそれぞれ形成されている。すなわち、これら二部品２０，３０を互いに組み合わせることで、前述したバルブシャフト１１の環状溝１１ａ（図１参照）と嵌合する環状突起１３ｂが形成される。
【００２１】
部品２０の周方向一端部は、その上面から端面に至る上側角部を略Ｌ字状に切り欠くことで、下側が上側よりも周方向に延出して形成されている（以下、この延出した部分を下側延出部Ａという）。すなわち、部品２０の周方向一端部には、下側延出部Ａによって周方向に延びる上向きの段差面Ａ１が形成されている。
【００２２】
部品３０の周方向一端部は、その下面から端面に至る下側角部を略Ｌ字状に切り欠くことで、上側が下側よりも周方向に延出して形成されている（以下、この延出した部分を上側延出部Ｂという）。すなわち、部品３０の周方向一端部には、上側延出部Ｂによって周方向に延びる下向きの段差面Ｂ１が形成されている。この段差面Ｂ１は、二部品２０，３０を互いに組み合わせた際に、下側延出部Ａの段差面Ａ１と対向する。
【００２３】
部品２０の下側延出部Ａには、円柱状のピン部材４１（凸部）を圧入するための圧入孔４２が設けられている。この圧入孔４２は、段差面Ａ１から下方向（コッタ１３の軸方向）に所定の深さで形成されている。圧入孔４２に圧入されたピン部材４１は、段差面Ａ１から上方向（コッタ１３の軸方向）に突出される。また、部品３０の上側延出部Ｂには、ピン部材４１を回転可能に受容する受容孔４３（凹部）が設けられている。この受容孔４３は、段差面Ｂ１から上面までを貫通して形成されている。
【００２４】
すなわち、本実施形態のコッタ１３においては、二部品２０，３０の周方向一端部が、ピン部材４１と受容孔４３との係合力によって互いに組み付け保持されている。これにより、コッタ１３がスプリングシート１４から浮いた状態になっても、ピン部材４１と受容孔４３との係合力によって二部品２０，３０の分離を確実に防止することができる（分離防止機構）。
【００２５】
また、本実施形態のコッタ１３においては、部品３０に設けられた受容孔４３が、部品２０に設けられたピン部材４１を回転可能に受容している。すなわち、ピン部材４１と受容孔４３とがヒンジ機構として機能することで、二部品２０，３０は、互いにピン部材４１を支点に周方向に相対回転可能に構成されている。これにより、二部品２０，３０で構成されたコッタ１３をバルブシャフト１１に容易に組み付けることができる。
【００２６】
以下、図３に基づいて、本実施形態に係るコッタ１３のバルブシャフト１１への組み付け方法を説明する。
【００２７】
コッタ１３を吸排気バルブ１０のバルブシャフト１１に組み付ける際は、まず、図３（ａ）に示すように、部品２０の下側延出部Ａに圧入されたピン部材４１を部品３０の上側延出部Ｂに形成された受容孔４３に受容させて、円筒状のコッタ１３を組み立てる（ステップ１）。この時、作業者は、上側延出部Ｂの上面まで貫通形成された受容孔４３が目印となるので、ピン部材４１と受容孔４３との位置合わせを容易に行うことができる。
【００２８】
次いで、図３（ｂ）に示すように、スプリングシート１４をバルブスプリング１５の付勢力に抗して環状溝１１ａよりも下方に押し下げる（ステップ２）。さらに、図３（ｃ）に示すように、ピン部材４１が設けられた周方向一端部を支点に二部品２０，３０を相対回転させると共に、離間した周方向他端部の間にバルブシャフト１１を挿通させる（ステップ３）。
【００２９】
そして、図３（ｄ）に示すように、二部品２０，３０の周方向突起２０ｂ，３０ｂ（環状突起１３ｂ）がシャフト部１１の環状溝１１ａと嵌合するように、二部品２０，３０を相対回転させてバルブシャフト１１を挟み込む（ステップ４）。最後に、押し下げていたスプリングシート１４を初期位置に戻し、コッタ１３の外周面１３ａとスプリングシート１４の貫通穴内周面１４ａとをテーパ圧接させることで、コッタ１３の組み付けを終了する（ステップ５）。
【００３０】
すなわち、本実施形態のコッタ１３の組み付け方法によれば、二部品２０，３０を予め組み合わせておき、これら二部品２０，３０を相対回転させるのみでバルブシャフト１１に組み付けられるため、二部品を互いにバルブシャフト上で組み合わせつつ、これら二部品を固定する固定部材を組み付ける等の工程が不要となり、組み付け作業性を効果的に向上することができる。
【００３１】
次に、本実施形態に係るコッタ１３の作用効果を説明する。
【００３２】
本実施形態のコッタ１３においては、二部品２０，３０の周方向一端部がピン部材４１と受容孔４３とを含む分離防止機構によって互いに係合されているので、図４（ａ）に示すように、コッタ１３がスプリングシート１４から浮いた状態になっても、二部品２０，３０の周方向一端部は、ピン部材４１と受容孔４３との係合力によって互いに組み合わせ状態が維持される。その後、図４（ｂ）に示すように、コッタ１３が着座した際には、コッタ１３の外周面１３ａがスプリングシート１４の貫通穴内周面１４ａに再びテーパ圧接されるように構成されている。
【００３３】
したがって、本実施形態のコッタ１３によれば、コッタ１３がスプリングシート１４から浮いた状態になっても、コッタ１３を構成する二部品２０，３０が互いに分離してバルブシャフト１１から脱落することを確実に防止できる。
【００３４】
また、本実施形態のコッタ１３では、ピン部材４１及び受容孔４３が、二部品２０，３０を互いに相対回転させるヒンジ機構として機能する。すなわち、コッタ１３をバルブシャフト１１に組み付ける際は、二部品２０，３０を予め組み合わせておき、これら二部品２０，３０を相対回転させるのみで容易に組み付けることができるように構成されている。
【００３５】
したがって、本実施形態のコッタ１３によれば、従来の二分割コッタのように、二部品の分離を防止するために組み付けられる固定部材等の追加構成を備える必要がなくなり、部品点数を減らすことができる。
【００３６】
なお、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、適宜変形して実施することが可能である。
【００３７】
例えば、図５（ａ）に示すように、上述のピン部材４１と受容孔４３とを含む分離防止機構を、下側延出部Ａに形成された凹部４４と、上側延出部Ｂに形成された凸部４５とで構成することもできる。また、図５（ｂ）に示すように、分離防止機構を、部品２０の周方向一端部の端面に形成された凸部４７と、対向する部品３０の周方向一端部の端面に形成された凹部４８とで構成することもできる。これら何れの場合も、コッタ１３を構成する二部品２０，３０の分離を効果的に防止することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１０  吸排気バルブ
１１  バルブシャフト
１３  コッタ
１４  スプリングシート
１５  バルブスプリング
２０，３０  二部品
４１  ピン部材（凸部）
４３  受容孔（凹部）
【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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