(57)【要約】【課題】エンジンの動弁機構の組立性およびエンジン整備時におけるロッカシャフトの取り外し操作を向上する。【解決手段】燃焼室２１に開口してシリンダヘッドにそれぞれ形成された吸気ポートを開閉する吸気弁と排気ポートを開閉する排気弁は、動弁カム２６ａ，２６ｂによって駆動される。動弁カム２６ａ，２６ｂの動力を吸気弁と排気弁とに伝達するためのロッカアーム３３，３４は、ロッカシャフト３１に揺動自在に装着されている。ロッカシャフト３１はシリンダヘッド１６を構成するロッカカバー３２に形成されたねじ孔３５にねじ結合される雄ねじ部３７と、ロッカアーム３３，３４を揺動自在に支持するアーム支持部３９と、工具が係合する頭部３８とが一体に設けられたボルト式構造となっている。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室に開口してシリンダヘッドに形成されたポートを開閉する弁体を動弁カムによって駆動するエンジンの動弁装置であって、
前記シリンダヘッドに揺動自在に装着され、前記動弁カムの駆動力を前記弁体に伝達するロッカアームと、
前記シリンダヘッドに形成されたねじ孔にねじ結合される雄ねじ部、前記ロッカアームを揺動自在に支持するアーム支持部、および工具が係合する頭部とが一体に設けられたロッカシャフトとを有し、
前記シリンダヘッドに前記雄ねじ部により締結されるロッカシャフトによって前記ロッカアームを支持することを特徴とするエンジンの動弁装置。
【請求項２】
請求項１記載のエンジンの動弁装置において、前記頭部と前記シリンダヘッドとの間をシール剤またはワッシャによりシールすることを特徴とするエンジンの動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はロッカアームを揺動自在に支持するロッカシャフトを備えたエンジンの動弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
４サイクルエンジンにおいては、燃焼室に連通してシリンダヘッドには吸気ポートと排気ポートとが形成され、シリンダヘッドには吸気ポートを開閉する吸気弁と排気ポートを開閉する排気弁とが設けられており、これらの吸排気弁はクランク軸の回転に同期して駆動される。このようにシリンダヘッドに吸排気弁が設けられたタイプの動弁装置は頭上弁式と言われ、吸排気弁はシリンダヘッドに揺動自在に装着されたロッカアームを介して動弁カムにより駆動されるようになっている。
【０００３】
ＯＨＶ式の動弁装置にあっては、動弁カムを備えたカムシャフトがクランクケース内に配置され、動弁カムとロッカアームとの間にはプッシュロッドが配置され、動弁カムの駆動力はプッシュロッドを介してロッカアームに作用するようになっている。一方、ＯＨＣ式の動弁装置にあっては、カムシャフトがシリンダヘッド内に配置され、動弁カムがロッカアームに直接駆動力を伝達するようになっている。このＯＨＣ式の動弁装置には、１本のカムシャフトに吸気弁駆動用の動弁カムと排気弁駆動用の動弁カムとを設けるようにしたタイプと、吸気弁駆動用の動弁カムが設けられたカムシャフトと、排気弁駆動用の動弁カムが設けられたカムシャフトとを有するタイプがある。
【０００４】
このようにロッカアームが使用される動弁装置においては、ロッカアームはシリンダヘッドに固定されるロッカシャフトにより揺動自在に支持されるようになっている。従来の動弁装置においては、ロッカシャフトとしては中空のストレートな丸棒が使用されており、たとえば、特許文献１に示される動弁装置においては、ロッカシャフトを固定して軸方向の移動を規制するためにプラグが用いられており、このプラグはシリンダヘッドにねじ止めされるようになっている。また、特許文献２に示される動弁装置においては、ロッカシャフトをその径方向に貫通するボルトが用いられ、このボルトによりシリンダヘッドにロッカシャフトが取り付けるようになっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−１４１２０９号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開平６−１７６１３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のように、ロッカシャフトをシリンダヘッドに固定するために、プラグやボルトを使用すると、動弁装置の組立にはロッカシャフトのシリンダヘッドへの挿入操作と、プラグやボルトを用いたロッカシャフトの締結操作とが必要となり、部品点数が増加して動弁装置の重量が増加するだけでなく、組立工数が増加してエンジンの製造コストを高めることになる。さらに、エンジンの分解整備時にはロッカシャフトの取り外し操作が困難になるという問題点がある。
【０００８】
本発明の目的は、エンジンの動弁機構の組立性およびエンジン整備時におけるロッカシャフトの取り外し操作を向上することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のエンジンの動弁装置は、燃焼室に開口してシリンダヘッドに形成されたポートを開閉する弁体を動弁カムによって駆動するエンジンの動弁装置であって、前記シリンダヘッドに揺動自在に装着され、前記動弁カムの駆動力を前記弁体に伝達するロッカアームと、前記シリンダヘッドに形成されたねじ孔にねじ結合される雄ねじ部、前記ロッカアームを揺動自在に支持するアーム支持部、および工具が係合する頭部とが一体に設けられたロッカシャフトとを有し、前記シリンダヘッドに前記雄ねじ部により締結されるロッカシャフトによって前記ロッカアームを支持することを特徴とする。
【００１０】
本発明のエンジンの動弁装置は、前記頭部と前記シリンダヘッドとの間をシール剤またはワッシャによりシールすることを特徴とする。
【００１１】
本発明のエンジンの動弁装置にあっては、ロッカシャフトをシリンダヘッドにねじ結合することにより、ロッカシャフト自体をシリンダヘッドに固定することができるとともに、ロッカアームを揺動自在に支持することができる。これにより、動弁装置の部品点数を低減することが可能となり、エンジンの製造コストを低減しつつ、エンジンの組立性とエンジン整備時における分解操作性を向上させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態であるエンジンの動弁装置を有する汎用エンジンを示す概略図であり、図２は図１に示された動弁装置を示す拡大断面図であり、図３は図２におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００１３】
図１に示されるように、この汎用エンジンはクランク軸１０が回転自在に装着されるクランクケース１１と、これに取り付けられるシリンダ１２を有している。シリンダ１２のシリンダボア１３内に往復動自在にピストン１４が組み込まれ、ピストン１４はクランク軸１０にコネクティングロッド１５を介して連結されている。このエンジンは単気筒の４サイクルガソリンエンジンであり、シリンダ１２に取り付けられたシリンダヘッド１６とクランクケース１１とシリンダ１２とによりエンジン本体１７が形成されている。
【００１４】
クランク軸１０にはエンジンを始動させるために、図１に示されるように、リコイルプーリ１８が回転自在に装着されており、このリコイルプーリ１８にはリコイルノブ１９ａを先端に備えたリコイルロープ１９が巻き付けられている。したがって、リコイルロープ１９を引き出してリコイルプーリ１８を回転させるとクランク軸１０が手動により駆動されてエンジンを始動させることができる。
【００１５】
この汎用エンジンを用いて発電機を駆動する場合には、クランク軸１０には発電機が組み込まれることになり、動力噴霧器を駆動する場合にはクランク軸１０に噴霧器のシャフトが連結されることになる。なお、クランク軸１０にはエンジン本体１７に向けて冷却風を生成するための冷却ファン２０が取り付けられている。
【００１６】
シリンダヘッド１６には、図３に示されるように、シリンダ１２内の燃焼室２１に混合気を供給するための吸気ポート２２と、燃焼室２１内の燃焼排ガスを外部に排出するための排気ポート２３とが形成されている。吸気ポート２２と排気ポート２３とをそれぞれ開閉するために、シリンダヘッド１６には吸気弁２４と排気弁２５とが装着されており、これらの弁２４，２５を駆動するために、図１に示すように、エンジン本体１７に回転自在に装着されたカムシャフト２６にはスプロケット２７が固定され、クランク軸１０に固定されたスプロケット２８とスプロケット２７との間にはチェーン２９が掛け渡されている。したがって、エンジンが駆動されてクランク軸１０が回転すると、クランク軸１０の回転に同期してカムシャフト２６が回転駆動されることになる。なお、シリンダヘッド１６には、燃焼室２１内に供給された混合気を点火するために、図１に示されるように、点火プラグ３０が取り付けられている。
【００１７】
図２に示すように、カムシャフト２６には吸気弁２４を駆動するための動弁カム２６ａと、排気弁２５を開閉するための動弁カム２６ｂとが設けられており、それぞれロッカシャフト３１に揺動自在に装着されるロッカアーム３３，３４を介して動弁カム２６ａ，２６ｂにより吸気弁２４と排気弁２５とがそれぞれ駆動されるようになっている。
【００１８】
ロッカシャフト３１はシリンダヘッド１６に固定されてシリンダヘッドの一部を構成するロッカカバー３２に固定されるようになっている。このロッカシャフト３１にそれぞれ揺動自在に装着されるロッカアーム３３，３４は、動弁カム２６ａ，２６ｂが接触するカム接触部３３ａ，３４ａと、吸排弁２４，２５に接触する作動部３３ｂ，３４ｂとを有している。これにより、クランク軸１０によりカムシャフト２６が回転すると、吸排弁２４，２５はそれぞれの動弁カム２６ａ，２６ｂによりロッカアーム３３，３４を介して所定のタイミングで開閉作動することになる。
【００１９】
シリンダヘッド１６の一部を構成するロッカカバー３２には、底付きのねじ孔３５が形成されており、このねじ孔３５に対向する部分には貫通孔３６が形成されている。ロッカアーム３３，３４を揺動自在に支持するロッカシャフト３１は、ねじ孔３５にねじ結合される雄ねじ部３７が先端に形成され、基端部には六角形の頭部３８が形成され、頭部３８と雄ねじ部３７の間にはロッカアーム３３，３４を支持するためのアーム支持部３９が形成されており、ロッカシャフト３１はボルト式の構造となっている。したがって、ロッカアーム３３，３４をロッカカバー３２に取り付けるには、ロッカカバー３２内にロッカアーム３３，３４を組み込んだ状態のもとで、ロッカシャフト３１を貫通孔３６からそれぞれのロッカアーム３３，３４の支持孔に挿入させてねじ孔３５に雄ねじ部３７をねじ結合させる。このときには、頭部３８にスパナなどの工具を用いてロッカシャフト３１を締結することになる。
【００２０】
このように、ボルト式ないしねじ一体構造のロッカシャフト３１をロッカカバー３２にねじ結合する操作によって、ロッカシャフト３１によるロッカアーム３３，３４の装着操作と、ロッカシャフト３１のロッカカバー３２に対する固定操作とを一度の操作によって行うことができる。また、エンジン整備の際には、ロッカシャフト３１をその頭部３８に工具を係合させて回転させることによって迅速に取り外すことができる。ロッカシャフト３１の頭部３８とロッカカバー３２との間からの潤滑油などの漏れを防止するために、ロッカシャフト３１にはワッシャ４１が装着されている。このワッシャ４１はアルミニウム製であり、ワッシャ４１はそれぞれ鉄製のロッカシャフト３１とロッカカバー３２に比して弾性変形し易く、シール材として機能することになる。シール材としては、ゴムなどのパッキンを用いることもでき、さらには、ワッシャ４１やパッキンを用いずに、液状のシール剤を塗布してこれを固化させて潤滑油の漏れを防止するようにしても良い。
【００２１】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。たとえば、図示する動弁装置は１本のロッカシャフト３１に吸気用のロッカアーム３３と排気用のロッカアーム３４とを装着するようにしているが、それぞれのロッカアーム３３，３４を別々のロッカシャフトに装着するようにしても良い。その場合には、少なくとも一方のロッカアームを図２に示すようなボルト式構造としても良い。また、この動弁装置が適用されるエンジンは単気筒に限られず、多気筒のエンジンにも適用することができ、さらに汎用エンジンに限られず、四輪や二輪の自動車用エンジンとしても適用することができる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、ロッカシャフトのねじ止め操作によってロッカシャフト自体をシリンダヘッドに固定することができるとともに、ロッカアームを揺動自在に支持することができる。ロッカシャフトはボルト式の構造となっており、動弁装置の部品点数を低減することが可能となり、エンジンの製造コストを低減しつつ、エンジンの組立性とエンジン整備時における分解操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるエンジンの動弁装置を有する汎用エンジンを示す概略図である。
【図２】図１に示された動弁装置を示す拡大断面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１０    クランク軸
１６    シリンダヘッド
１７    エンジン本体
２２    吸気ポート
２３    排気ポート
２６    カムシャフト
２６ａ，２６ｂ  動弁カム
３１    ロッカシャフト
３２    ロッカカバー
３３，３４    ロッカアーム
３５    ねじ孔
３６    貫通孔
３７    雄ねじ部
３８    頭部
３９    アーム支持部
【図１】
2004239144.tif 000003
【図２】
2004239144.tif 000004
【図３】
2004239144.tif 000005