(57)【要約】【課題】ロッカーアーム１ａを構成する第二の連結部４ａの一部を折り曲げる作業を容易に行なう事ができる構造で、この第二の連結部４ａの剛性を確保すると共に、このロッカーアーム１ａの軽量化を図る。【解決手段】上記第二の連結部４ａの一部で、少なくとも第二の係合部７が存在する部分の両側縁部には、１対の側壁部２ａ、２ａが存在しない。又、これら両側壁部２ａ、２ａの片端部から延出した腕部１５、１５の先端縁を、球状凸部１８の一部に溶接固定して、補強部１６とする。又、この補強部１６と上記第二の連結部４ａの両側縁との間に、隙間１９を介在させる。この構成により、上記課題を解決できる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板に塑性加工を施す事により造られ、互いに間隔をあけて設けられた１対の側壁部と、これら両側壁部の幅方向一端縁同士を連結する連結部とを備え、この連結部は、弁体若しくは揺動支持部材と係合する係合部を有しており、この連結部の一部で、少なくともこの係合部が存在する部分の両側縁部には上記両側壁部が存在せず、これら両側壁部の長さ方向片端部から延出した腕部の先端縁を上記連結部の一部に突き当て固定する事により、この連結部の剛性を確保する為の補強部とすると共に、これら連結部の幅方向両側縁と補強部との間に隙間を介在させた事を特徴とするロッカーアーム。
【請求項２】
係合部が、揺動支持部材であるラッシュアジャスタの先端部を揺動変位自在に突き当てる為に連結部の片面に形成された球状凹部であり、１対の側壁部が上記係合部に対し、この係合部の他面側に折り曲げ形成されており、これら両側壁部から延出した１対の腕部の先端部が、上記連結部の他面で上記係合部と反対側に突出した球状凸部の一部に溶接固定されて補強部を構成している、請求項１に記載したロッカーアーム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジンの動弁機構に組み込み、カムシャフトの回転を弁体（吸気弁及び排気弁）の往復運動に変換する為のロッカーアームの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レシプロエンジン（往復ピストンエンジン）には、一部の２サイクルエンジンを除き、クランクシャフトの回転と同期して開閉する吸気弁及び排気弁を設けている。この様なレシプロエンジンでは、上記クランクシャフトの回転と同期して（４サイクルエンジンの場合には１／２の回転速度で）回転するカムシャフトの動きを、ロッカーアームにより、上記吸気弁及び排気弁に伝達し、これら吸気弁及び排気弁をそれぞれの軸方向に往復運動させる。
【０００３】
この様なエンジンの動弁機構に組み込むロッカーアームとして従来一般的には、鋳造品（鋳鉄品或はアルミニウムダイキャスト品）を使用していた。これに対して近年、鋼板等の金属板にプレス加工を施す事により上記ロッカーアームを造る事が考えられ、一部で実施されている。この様な金属板製のロッカーアームを使用する理由は、鋳造品は重量が嵩んだり（鋳鉄品の場合）、或は十分に強度を確保する為には容積が嵩張る（アルミニウムダイキャスト品の場合）他、一般的にはロストワックス法により造る為、製造コストが嵩む為である。
【０００４】
この様な事情で考えられた板金製のロッカーアームに関する従来技術として、特許文献１に記載されたものがある。図５〜１１は、この特許文献１に記載された、ロッカーアームとその製造方法とに関する発明を表している。尚、このロッカーアームとその製造方法に就いては、上記特許文献１等に詳しく記載されており、従来から知られている為、ここでは簡単に説明する。この従来のロッカーアーム１は、図５に示す様に、互いにほぼ平行な１対の側壁部２、２と、これら両側壁部２、２の幅方向一端縁同士を連結する第一の連結部３及び第二の連結部４とを有する。又、これら両側壁部２、２の長さ方向中間部に１対の円孔５、５を、互いに同心に形成し、これら両円孔５、５に、カムと係合するローラを回転自在に支持する為の支持軸の両端部を支持自在としている。上記第一の連結部３及び第二の連結部４のうち、第一の連結部３は、弁体の基端部を突き当てる為の第一の係合部６を、第二の連結部４は、ラッシュアジャスタ等の揺動支持部材の先端部を突き当てる為の第二の係合部７を、それぞれ有している。尚、図示は省略するが、第二の連結部にねじ孔を形成し、このねじ孔部分にアジャストねじを螺着する構造も、特許文献２等に記載されて、従来から広く知られている。
【０００５】
上述の様なロッカーアーム１を造る場合、先ず第一工程で、図６に示す様な形状を有する第一素板８を造る。続く第二工程で、この第一素板８の中央部に、図７（Ａ）に示す様に透孔９を形成して、第二素板１０とする。この第二素板１０には、続く第三工程で、曲げ加工等を施して、図８に示す様な第一中間素材１１とする。この第一中間素材１１は、幅方向に関して左右１対の側壁部２、２と、これら両側壁部２、２の幅方向｛図８（Ｃ）（Ｄ）の左右方向｝端縁同士を連結する湾曲部１２とから成る。そして、続く第四工程でこの湾曲部１２に押圧加工を施し、図９に示す様な第二中間素材１３とする。即ち、上記第四工程では、上記湾曲部１２を平板状に加工すると共に厚さを増大させて、第一の連結部３及び第二の連結部４とする。更に、次の第五工程でこれら第一の連結部３及び第二の連結部４に塑性加工若しくは切削加工、更には必要とする研削加工を施し、図１０に示す様に、上記第一の連結部３に第一の係合部６を、上記第二の連結部４に第二の係合部７を、それぞれ形成して、第三中間素材１４とする。
【０００６】
この様にして得られた第三中間素材１４には、次の第六工程で、１対の側壁部２、２の中間部で互いに整合する位置に、それぞれ円孔５、５を、プレス加工、或は旋削加工により形成して、図５、１１に示す様なロッカーアーム１として完成する。この様なロッカーアーム及びその製造方法は、ロッカーアームの強度や剛性の向上を図れるだけでなく、工数及び部品点数の削減により、コストの低減、精度の向上、設備の簡略化を図れる為、高品質のロッカーアームを低コストで実現できる。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−１２０４１１号公報
【特許文献２】
特開２００１−５９４０７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したロッカーアーム１の第一の連結部３と第二の連結部４とは、互いにほぼ平行（同一平面上）に形成されているが、これら第一の連結部３と第二の連結部４とを互いに平行でない状態に形成する（同一平面上に位置させない）場合がある。即ち、エンジンの設計上の理由により、この第一の連結部３に備えた上記第一の係合部６と係合する吸気弁或は排気弁である弁体と、上記第二の連結部４に備えた上記第二の係合部７と係合するラッシュアジャスタ等の揺動支持部材とが、互いに平行でない状態で設置される場合がある。特に、上記弁体と揺動支持部材との成す角度が大きい場合、上記弁体に対して上記第一の係合部６を、上記揺動支持部材に対して上記第二の係合部７を、それぞれ確実に係合させる為には、上記第一の連結部３と第二の連結部４との、少なくとも上記第一の係合部６と第二の係合部７とがそれぞれ存在する部分を、互いに平行でない状態とする必要がある。
【０００９】
この為に、上記第一、第二の連結部３、４のうちの一方の連結部の一部で上記第一の係合部６若しくは第二の係合部７が存在する部分を、この連結部の厚さ方向｛図１１（Ｂ）の上下方向｝に折り曲げる事が考えられる。しかし、上述したロッカーアーム１の場合、上記第一の連結部３若しくは第二の連結部４の一部を厚さ方向に折り曲げるには、これら第一の連結部３若しくは第二の連結部４の一部だけでなく、これら第一の連結部３若しくは第二の連結部４の両側縁部に存在する両側壁部２、２の端部｛図１１（Ａ）、（Ｂ）の右端部若しくは左端部｝も、同時に折り曲げる必要がある。この様に、これら両側壁部２、２の端部を上記第一、第二の連結部３、４の厚さ方向に折り曲げる作業は、難しく手間がかかる他、これら両側壁部２、２の端部を折り曲げる作業の際に、これら両側壁部２、２の一部に亀裂等の損傷が発生する場合がある。
本発明のロッカーアームは、この様な事情に鑑みて、連結部の一部を折り曲げる作業を、容易に行なえる構造を実現すべく発明したものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のロッカーアームは、従来構造と同様に、金属板に塑性加工を施す事により造られ、１対の側壁部と、連結部とを備える。
このうちの両側壁部は、互いに間隔をあけて設けられている。
又、上記連結部は、上記両側壁部の幅方向一端縁同士を連結するものであり、弁体若しくは揺動支持部材と係合する係合部を有している。
又、上記連結部の一部で、少なくとも上記係合部が存在する部分の両側縁部には、上記両側壁部が存在しない。
又、上記両側壁部の長さ方向片端部から延出した腕部の先端縁を上記連結部の一部に突き当て固定する事により、この連結部の剛性を確保する為の補強部とすると共に、これら連結部の幅方向両側縁と補強部との間に隙間を介在させている。
【００１１】
【作用】
上述の様に構成される本発明のロッカーアームの場合には、連結部の一部で、少なくとも係合部が存在する部分の両側縁部には両側壁部が存在しない為、この連結部の一部を厚さ方向に折り曲げる作業が容易である。又、この連結部の剛性を確保すると共に、ロッカーアームの軽量化を図る事ができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１〜２は、本発明の実施の形態の１例を示している。尚、本例の特徴は、第二の連結部４ａの一部を折り曲げる作業を容易に行なう為に、この第二の連結部４ａの一部の両側縁部に１対の側壁部２ａ、２ａが存在しない構造とすると共に、この第二の連結部４ａの剛性を確保する点にある。ロッカーアーム１ａのその他の部分の構成は、前述の図５、１１に示した従来構造の場合と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明は省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。
【００１３】
本例のロッカーアーム１ａは、揺動支持部材であるラッシュアジャスタと係合する第二の係合部７が存在する、上記第二の連結部４ａの中間部乃至先端部の両側縁部には、上記両側壁部２ａ、２ａが存在しない。従って、これら両側壁部２ａ、２ａの第二の連結部４ａ側の幅方向（図１の上下方向）一端縁部（図１の下端縁部）は、この第二の連結部４ａの基端部（図１、２の右端部）のみで連結されている。
【００１４】
又、本の場合には、上記第二の係合部７が存在する、上記第二の連結部４ａの中間部乃至先端部を、この第二の連結部４ａの厚さ方向片側（図１の下側）に折り曲げている。即ち、本例のロッカーアーム１ａは、例えば、エンジンの設計上の理由により、第一の係合部６と係合する弁体と、上記ラッシュアジャスタとが互いに平行でない状態で設けられた構造で、特にこれら弁体とラッシュアジャスタとの成す角度が大きい構造に使用される。従って、上記第二の係合部７が存在する、上記第二の連結部４ａの中間部乃至先端部を折り曲げる事により、この第二の係合部７が存在する部分と、第一の連結部３の一部で上記第一の係合部６が存在する部分とが互いに平行でない（同一平面上に位置しない）状態としている。尚、本例の場合には、上記第二の係合部７に揺動支持部材としてラッシュアジャスタを係合する例を示しているが、第二の連結部にねじ孔を形成し、このねじ孔部分にアジャストねじを螺着する構造に関しても、本発明を適用できる。
【００１５】
又、上記両側壁部２ａ、２ａの長さ方向（図１、２の左右方向）片端部（左端部）で幅方向他端縁（図１の上端縁）側から延出した腕部１５、１５の先端縁を上記第二の連結部４ａの一部に突き当て固定する事により、この第二の連結部４ａの剛性を確保する為の補強部１６としている。尚、本例の場合、上記ラッシュアジャスタの先端部を揺動変位自在に突き当てる為に上記第二の連結部４ａの片面（図１の下面）に、第二の係合部である球状凹部１７を形成している。又、この球状凹部１７の形成に伴い、この第二の連結部４ａの他面（図１の上面）には球状凸部１８を形成してる。更に、上記両側壁部２ａ、２ａの長さ方向片端部を上記第二の係合部７に対し、この第二の係合部７の他面側に折り曲げ形成している。そして、上記両側壁部２ａ、２ａの長さ方向片端部から延出した上記腕部１５、１５の先端縁を、上記第二の連結部４ａの一部である、上記球状凸部１８の一部に溶接固定する事により、上記補強部１６を構成している。又、本例では、上記第二の連結部４ａの幅方向（図２の上下方向）両側縁と補強部１６との間に隙間１９を介在させている。
【００１６】
上述の様に構成される本例のロッカーアーム１ａは次の様に形成される。先ず、前述した図６の様に、第一工程で第一素板８を形成する。続く第二工程で、図３に示す様に、この第一素板８の中央部に透孔９を形成する際に、上記ロッカーアーム１ａの完成状態で上記各側壁部２ａ、２ａとなる、１対の翼状部２０の長さ方向（図３の左右方向）片端部（左端部）に、それぞれ切り欠き２１を形成して、第二の裏板１０ａとする。即ち、上記各翼状部２０の長さ方向片端縁から、上記第二の連結部４ａの一部を折り曲げる起点となる鎖線αまでの部分を、これら各翼状部２０の長さ方向片端部の外側縁部を残して除去する事により、上記各切り欠き２１を形成する。この結果、上記第二素板１０ａを構成する基部２２の、ロッカーアーム１ａの第二の連結部４ａとなる部分の中間部乃至先端部と、上記各翼状部２０の長さ方向片端部とが、上記各切り欠き２１により隔てられて、連続しない状態となる。尚、図３では、前述した図７の場合と異なり、第二工程で上記各翼状部２０の長さ方向中央部に円孔５を形成している。
【００１７】
次に、上記各切り欠き２１を形成した上記第二素板１０ａに曲げ加工等を施す事により、図４に示す様な中間素材２３を形成する。この中間素材２３を形成する為に、上記各翼状部２０を曲げ起こして１対の側壁部２ａ、２ａとした時に、上記各切り欠き２１により連続しなくなった部分が、上記第二の連結部４ａの幅方向両側縁と補強部１６との間に存在する上記隙間１９となる。これに対して、上記各翼状部２０の片端部で上記各切り欠き２１を形成した残部である、これら各翼状部２０の片端部外側縁部が、前記各腕部１５、１５となる。そして、前記第二の係合部７が存在する、上記中間素材２３の第二の連結部４ａの中間部乃至先端部を、図１に示す様に、この第二の連結部４の厚さ方向片側（図１、４の下側）に折り曲げる。
【００１８】
上述の様に、第二の連結部４ａの一部を折り曲げたならば、上記各腕部１５、１５の先端部を前記球状凸部１８の一部に溶接固定して、前記補強部１６を形成する。即ち、図２に示す様に、上記各腕部１５、１５の中間部を上記球状凸部１８側に折り曲げる事により、これら各腕部１５、１５の先端部をこの球状凸部１８を挟持する様に突き当てる。そして、これら各腕部１５、１５の先端部とこの球状凸部１８との当接部を溶接する。この結果、図１、２に示す様なロッカーアーム１ａを得る事ができる。
【００１９】
上述の様に構成される本発明のロッカーアーム１ａの場合には、上記第二の連結部４ａの一部（中間部乃至先端部）で、上記第二の係合部７が存在する部分の両側縁部には上記両側壁部２ａ、２ａが存在しない為、この第二の連結部４ａの一部を厚さ方向片側に折り曲げる作業が容易である。即ち、前述の図５、１１に示した従来構造のロッカーアーム１の場合、第二の連結部４の一部で第二の係合部７が存在する部分の両側縁部に両側壁部２、２が存在する為、この第二の連結部４の一部を厚さ方向に折り曲げる際にこれら両側壁部２、２も折り曲げる必要がある。これに対して本例の場合、上記第二の連結部４ａの一部で第二の係合部７が存在する部分の両側縁部に両側壁部２ａ、２ａが存在しない為、この第二の連結部４ａの一部を厚さ方向に折り曲げる際にこれら両側壁部２ａ、２ａを折り曲げる必要がない。従って、上記第二の連結部４ａの一部を折り曲げる作業が容易である。
【００２０】
又、本例の様に、第二の連結部４ａの中間部乃至先端部の両側縁部に上記両側壁部２ａ、２ａが存在しない構造とした場合、この第二の連結部４ａの剛性が低くなる。従って、このままでは、使用時に前記ラッシュアジャスタとの係合により上記第二の係合部７に作用する応力により上記第二の連結部４ａが変形する。この為、本例では、上記補強部１６を設けてこの第二の連結部４ａの剛性を確保している。
【００２１】
更に、本例の場合、上記第二の連結部４ａの幅方向両側縁と上記補強部１６との間に上記隙間１９を介在させている為、上記ロッカーアーム１ａの軽量化を図る事ができる。この様にロッカーアーム１ａの軽量化を図る事は、このロッカーアーム１ａを高速で揺動させる為には好ましい。即ち、ロッカーアーム１ａをエンジンに組み込んで使用する場合、このロッカーアーム１ａを揺動させて吸気弁或は排気弁である弁体の開閉を行なう。このロッカーアーム１ａはクランクシャフトの回転と同期して回転するカムシャフトにより揺動する。従って、このロッカーアーム１ａはエンジンの回転数の上昇に伴い高速で揺動する。この為、このロッカーアーム１ａを軽量化して慣性質量を小くすれば、このロッカーアーム１ａを高速で揺動させ易くなる。
【００２２】
尚、本例では、上記第二の連結部４ａ側の両側壁部２ａ、２ａが存在しない場合に就いて説明したが、本発明は、吸気弁或は排気弁である弁体と係合する第一の係合部６を有する第一の連結部３側の両側壁部２ａ、２ａが存在しない構造としても良い。この様な構造は、上述した本例の構造と比べて、ロッカーアームを高速で揺動させ易くなる。即ち、ロッカーアームの使用時は、第二の連結部に形成した第二の係合部とラッシュアジャスタ等の揺動支持部材との係合部分を揺動中心として、上記ロッカーアームが揺動する。従って、この揺動中心から離れた上記第一の連結部３側が軽量化されれば、上記ロッカーアームをより高速で揺動させ易くなる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、以上に述べた通り構成され作用するので、ロッカーアームの連結部の一部を折り曲げる作業を容易にできると共に、この連結部の剛性を確保できる構造を実現できる。又、ロッカーアームの軽量化にも寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の１例を示す、図２のＡ−Ａ断面図。
【図２】同じく平面図。
【図３】本発明のロッカーアームを得る為の第二素板を示す部分平面図。
【図４】同じく中間素材を示す、図１と同様の図。
【図５】従来から知られているロッカーアームの斜視図。
【図６】従来から知られているロッカーアームの製造方法の第一工程により得られる第一素板を示しており、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のａ−ａ断面図、（Ｃ）は（Ａ）のｂ−ｂ断面図、（Ｄ）は（Ａ）のｃ−ｃ断面図。
【図７】同第二工程により得られる第二素板を示しており、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のａ−ａ断面図、（Ｃ）は（Ａ）のｂ−ｂ断面図、（Ｄ）は（Ａ）のｃ−ｃ断面図。
【図８】同第三工程により得られる第一中間素材を示しており、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のａ−ａ断面図、（Ｃ）は（Ａ）のｂ−ｂ断面図、（Ｄ）は（Ａ）のｃ−ｃ断面図。
【図９】同第四工程により得られる第二中間素材を示しており、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のａ−ａ断面図、（Ｃ）は（Ａ）のｂ−ｂ断面図、（Ｄ）は（Ａ）のｃ−ｃ断面図。
【図１０】同第五工程により造られる第三中間素材を示しており、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のａ−ａ断面図、（Ｃ）は（Ａ）のｂ−ｂ断面図、（Ｄ）は（Ａ）のｃ−ｃ断面図。
【図１１】同第六工程を経て完成したロッカーアームを示しており、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のａ−ａ断面図、（Ｃ）は（Ａ）のｂ−ｂ断面図、（Ｄ）は（Ａ）のｃ−ｃ断面図。
【符号の説明】
１、１ａ  ロッカーアーム
２、２ａ  側壁部
３    第一の連結部
４、４ａ  第二の連結部
５    円孔
６    第一の係合部
７    第二の係合部
８    第一素板
９    透孔
１０、１０ａ  第二素板
１１    第一中間素材
１２    湾曲部
１３    第二中間素材
１４    第三中間素材
１５    腕部
１６    補強部
１７    球状凹部
１８    球状凸部
１９    隙間
２０    翼状部
２１    切り欠き
２２    基部
２３    中間素材
【図１】
2004176605.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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