(57)【要約】【課題】のこ歯ねじを利用したバルブクリアランス自動調整装置（ラッシュアジャスタ）を低コストで動弁機構に組み込めるようにすることである。【解決手段】ラッシュアジャスタ１の雌ねじ部材１２に、その円筒状雌ねじ部１２ａの下端部から径方向に張り出す平板部１２ｂを設けて、この平板部１２ｂで雌ねじ部材１２を底蓋１５とともに動弁機構のシリンダヘッド６にボルト止めするだけで、ラッシュアジャスタ１をシリンダヘッド６に固定できるようにすることにより、従来のようなシリンダヘッド６への穴加工や、その内径面および雌ねじ部材外径面への高精度の仕上加工を不要として、ラッシュアジャスタ１を動弁機構に組み込む際のコストを低減したのである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端部を支持されたアームの揺動によりバルブの開閉を行う動弁機構に組み込まれ、前記アームの一端部を支持するピボット部と雄ねじ部とを有するアーム支持部材と、このアーム支持部材の雄ねじ部にねじ結合する雌ねじ部を有する雌ねじ部材と、前記アーム支持部材を前記アームの一端部に押し付ける方向に付勢するばね部材とを備え、前記アーム支持部材の雄ねじ部および雌ねじ部材の雌ねじ部に、前記アームから押込荷重を受けたときにロックし、前記押込荷重が解除されたときに前記ばね部材の付勢力により滑り回転を生じるのこ歯ねじが形成されたバルブクリアランス自動調整装置において、前記雌ねじ部材に、前記動弁機構の固定部に締結される平板部を設けたことを特徴とするバルブクリアランス自動調整装置。
【請求項２】
前記アーム支持部材に、前記ばね部材が嵌まり込む凹部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のバルブクリアランス自動調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の動弁機構に組み込まれるバルブクリアランス自動調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の動弁機構は、バルブの開閉をその往復運動の軸線上に設けたカムシャフトにより直接的に行うダイレクト型と、バルブの往復運動の軸線上から外れた位置を支点として揺動するアームを介して行うアーム型とに大別できる。アーム型の中には、支点を貫通する固定軸を持たず、アームの一端部をピボットで支持してアーム他端部でバルブを往復運動させる、スイングアーム型と呼ばれるものがある。
【０００３】
上記スイングアーム型動弁機構では、通常、組立精度のばらつきや、バルブシートの摩耗、シリンダヘッドの熱膨張等に対してバルブクリアランス（バルブ軸端部とアーム他端部との隙間）を一定に保つために、ピボット側にラッシュアジャスタと呼ばれるバルブクリアランス自動調整装置を組み込んでいる。このラッシュアジャスタとしては、油圧式のもののほかに、のこ歯ねじを利用したものが提案されている（例えば、特許文献１、２参照。）。
【特許文献１】特開２００５−２４８９１２号公報
【特許文献２】米国特許第４９８１１１７号明細書
【０００４】
図４は、従来ののこ歯ねじ方式のラッシュアジャスタ５１を組み込んだスイングアーム型動弁機構の一例を示す。この動弁機構では、図４に示すバルブ２閉状態から、カムシャフト３が回転してカム４でアーム５中央部を押すと、アーム５がその一端部をラッシュアジャスタ５１に支持されて揺動し、他端部でバルブ２を押し下げることにより、バルブ２が固定部としてのシリンダヘッド６に取り付けられたバルブシート７から離れて開状態となる。そして、カム４がアーム５から離れると、バルブ２がバルブスプリング８の力で引き戻されて再び閉じられる。
【０００５】
この動弁機構に組み込まれたラッシュアジャスタ５１は、アーム５一端部を支持するピボット部５２ａと外周面にのこ歯ねじが形成された雄ねじ部５２ｂとを有するアーム支持部材５２と、このアーム支持部材５２とねじ結合する円筒状の雌ねじ部材５３と、アーム支持部材５２をアーム５の一端部に押し付ける方向に付勢するばね部材５４とを備えており、アーム支持部材５２の雄ねじ部５２ｂおよび雌ねじ部材５３内周に形成されたのこ歯ねじが、アーム５から押込荷重を受けたときにロックし、押込荷重が解除されたときにばね部材５４の付勢力により滑り回転を生じるように設計されている。
【０００６】
従って、開弁時には、アーム５から押込荷重を受けたアーム支持部材５２が、ねじのガタ分だけ押し込まれた後、のこ歯ねじのロックにより停止する。のこ歯ねじがロックする際には僅かな滑り回転が生じるが、この滑り回転分は、閉弁時に、押込荷重が解除されたアーム支持部材５２がばね部材５４の付勢力によりねじのガタ分だけ押し上げられた後に滑り回転することによって相殺される。これにより、動弁機構は、アーム５が一定の位置でアーム支持部材５２のピボット部５２ａに支持され、一定のバルブリフト量でバルブ２を開くことができる。
【０００７】
また、バルブ２の軸端部の摩耗やシリンダヘッド６の熱膨張等によりバルブクリアランスが増加した場合は、閉弁時にアーム支持部材５２が上述した滑り回転によりアーム５一端部をクリアランスがなくなるまで押し上げるので、クリアランス増加分が即座に吸収される。一方、バルブ２の熱膨張やバルブシート７の摩耗等によりバルブクリアランスが減少した場合、アーム支持部材５２は、閉弁時にはねじのガタ分押し上げられるまでにアーム５一端部に軸方向移動を阻止されて滑り回転せず、前述の開弁時の僅かな滑り回転により少しずつ雌ねじ部材５３にねじ込まれていくので、クリアランス減少分が徐々に吸収される。これらの動作により、動弁機構のバルブクリアランスは自動的に調整される。
【０００８】
ところで、上記ラッシュアジャスタ５１は、円筒形状に形成した雌ねじ部材５３をシリンダヘッド６の保持穴６ａに圧入することにより、シリンダヘッド６に埋め込まれて固定されている。従って、このラッシュアジャスタ５１を動弁機構に組み込む場合は、シリンダヘッド６に穴加工を施したうえ、その保持穴６ａの内径と雌ねじ部材５３の外径を、所定の嵌め合い公差となるように精度良く仕上げる必要があり、この加工コストが高いという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、のこ歯ねじを利用したバルブクリアランス自動調整装置（以下、「ラッシュアジャスタ」とも記す。）を低コストで動弁機構に組み込めるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明は、一端部を支持されたアームの揺動によりバルブの開閉を行う動弁機構に組み込まれ、前記アームの一端部を支持するピボット部と雄ねじ部とを有するアーム支持部材と、このアーム支持部材の雄ねじ部にねじ結合する雌ねじ部を有する雌ねじ部材と、前記アーム支持部材を前記アームの一端部に押し付ける方向に付勢するばね部材とを備え、前記アーム支持部材の雄ねじ部および雌ねじ部材の雌ねじ部に、前記アームから押込荷重を受けたときにロックし、前記押込荷重が解除されたときに前記ばね部材の付勢力により滑り回転を生じるのこ歯ねじが形成されたバルブクリアランス自動調整装置（ラッシュアジャスタ）において、前記雌ねじ部材に、前記動弁機構の固定部に締結される平板部を設けた構成を採用した。
【００１１】
すなわち、雌ねじ部材に動弁機構の固定部に締結される平板部を設けて、この平板部の締結のみでラッシュアジャスタを固定部へ固定できるようにすることにより、従来のような固定部への穴加工や、その内径面および雌ねじ部材外径面への高精度の仕上加工を不要としたのである。
【００１２】
また、上記の構成において、前記アーム支持部材に、前記ばね部材が嵌まり込む凹部を設ければ、ラッシュアジャスタ全体の長さを縮めることができ、従来のようにラッシュアジャスタを固定部へ埋め込んだ場合に比べて、動弁機構の設計上の制約が大きくならないようにすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、上述したように、ラッシュアジャスタを、その雌ねじ部材に設けた平板部の動弁機構固定部への締結だけで固定部へ固定できるようにしたので、従来のような固定部への穴加工や、その内径面および雌ねじ部材外径面への高精度の仕上加工をなくすことができ、ラッシュアジャスタを動弁機構に組み込む際のコストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図１乃至図３に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１は、第１の実施形態のラッシュアジャスタ１を組み込んだスイングアーム型動弁機構を示す。この動弁機構の基本的な構成および動作は、前述の図４に示したものと同じである。すなわち、この動弁機構では、図１に示すバルブ２閉状態から、カムシャフト３が回転してカム４でアーム５中央部を押すと、アーム５がその一端部をラッシュアジャスタ１に支持されて揺動し、他端部でバルブ２を押し下げることにより、バルブ２が固定部としてのシリンダヘッド６に取り付けられたバルブシート７から離れて開状態となる。そして、カム４がアーム５から離れると、バルブ２がバルブスプリング８の力で引き戻されて再び閉じられる。
【００１５】
この動弁機構に組み込まれたラッシュアジャスタ１は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、アーム５一端部を支持するピボット部１１ａと外周面にのこ歯ねじが形成された雄ねじ部１１ｂとを有するアーム支持部材１１と、このアーム支持部材１１の雄ねじ部１１ｂにねじ結合する円筒状の雌ねじ部１２ａを有する雌ねじ部材１２と、アーム支持部材１１をアーム５の一端部に押し付ける方向に付勢するばね部材１３と、雌ねじ部材１２の上端側の外周に嵌め込まれてアーム支持部材１１を抜け止めするストッパ１４と、雌ねじ部材１２の下端側に取り付けられてばね部材１３の下端を支持する底蓋１５とを備えている。
【００１６】
前記アーム支持部材１１は、その雄ねじ部１１ｂの下端面にばね部材１３が嵌まり込む凹部１１ｃが設けられ、従来のように雄ねじ部の下端面をばね部材と当接させたものに比べて、ラッシュアジャスタ１全体の長さが短縮されている。
【００１７】
前記アーム支持部材１１の雄ねじ部１１ｂおよび雌ねじ部材１２の雌ねじ部１２ａに形成されるのこ歯ねじは、アーム５から伝達される押込荷重を受ける圧力側フランク面のフランク角が、ばね部材１３の付勢力を受ける滑り側フランク面のフランク角よりも大きく形成され、アーム５から押込荷重を受けたときにロックし、押込荷重が解除されたときには、ばね部材１３の付勢力により滑り回転を生じるようになっている。これにより、従来のものと同じメカニズムでバルブクリアランスの調整を行うことができる。
【００１８】
また、前記雌ねじ部材１２は、その円筒状雌ねじ部１２ａの下端部から径方向に張り出す略矩形の平板部１２ｂを有しており、この平板部１２ｂに透孔１２ｃがあけられている。そして、この平板部１２ｂを底蓋１５に重ねた状態で、底蓋１５の両側板１５ａをコの字状に折り曲げて、そのコの字断面部で平板部１２ｂの側縁部を把持することにより、雌ねじ部材１２に底蓋１５が取り付けられている。また、この底蓋１５には平板部１２ｂの透孔１２ｃと対応する位置に透孔１５ｂがあけられており、鍔付き六角頭のボルト１６を、平板部１２ｂおよび底蓋１５の透孔１２ｃ、１５ｂに通して、シリンダヘッド６に設けたねじ穴６ｂにねじ込むことにより、雌ねじ部材１２が底蓋１５とともにシリンダヘッド６に締結されるようになっている。
【００１９】
このラッシュアジャスタ１は、上記の構成であり、シリンダヘッド６に雌ねじ部材１２の平板部１２ｂをボルト１６止めするだけで固定できるようにしたので、シリンダヘッド６にはねじ穴６ｂをあけるだけでよく、従来のような精度の高い穴加工を不要とすることができるし、雌ねじ部材外径面への仕上加工もなくすことができる。
【００２０】
また、アーム支持部材１１の雄ねじ部１１ｂの凹部１１ｃにばね部材１３を嵌め込むことにより、ラッシュアジャスタ１全体の長さを短縮しているので、従来に比べて動弁機構の設計上の制約が大きくなることもない。
【００２１】
図３（ａ）、（ｂ）は、第２の実施形態を示す。この実施形態では、第１の実施形態をベースとして、並んで設置される２つのラッシュアジャスタ１の雌ねじ部材１２および底蓋１５を一体に形成して、１本のボルト１６でシリンダヘッド６に固定できるようにしている。これにより、ラッシュアジャスタ１の製造コストやシリンダヘッド６のねじ穴６ｂ加工コストの低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１実施形態のラッシュアジャスタを組み込んだ動弁機構の正面断面図
【図２】ａ、ｂは、それぞれ図１のラッシュアジャスタの平面図および側面断面図
【図３】ａ、ｂは、それぞれ第２実施形態のラッシュアジャスタの平面図および側面断面図
【図４】従来のラッシュアジャスタを組み込んだ動弁機構の正面断面図
【符号の説明】
【００２３】
１  ラッシュアジャスタ
６  シリンダヘッド
６ｂ  ねじ穴
１１  アーム支持部材
１１ａ  ピボット部
１１ｂ  雄ねじ部
１１ｃ  凹部
１２  雌ねじ部材
１２ａ  雌ねじ部
１２ｂ  平板部
１２ｃ  透孔
１３  ばね部材
１４  ストッパ
１５  底蓋
１５ａ  側板
１５ｂ  透孔
１６  ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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