(57)【要約】【課題】  この発明は、可変動弁機構に関し、弁体の作用角およびまたはリフト量に影響を与えるローラを容易に交換することを目的とする。【解決手段】  制御軸４０の回転位置に応じて作用角およびリフト量を変化させる機能を有する第１アーム部材２４および第２アーム部材２６を備える。カム５４の回転と同期し、制御軸４０の回転位置に応じて位置が変化する回転軸４６を中心として揺動するスライドローラ５０を備える。スライドローラ５０のローラ軸５０bの両端部にそれぞれ近接する位置に設けられた側面部を有する揺動アームを備える。制御軸回転角θＣが通常使用範囲内にある場合には、揺動アーム２２の側面部がローラ５０aと重なり、制御軸回転角θＣの通常使用範囲を越えて制御軸４０が回転した場合には、揺動アーム２２の側面部とローラ５０aとが重ならずにローラ５０aが着脱可能となる。【選択図】      図６
2005226541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁体の作用角およびまたはリフト量を所定の可変範囲内で変化させるべく回転位置が調整される制御軸と、カムと弁体との間に介在し、カムの押圧力を前記弁体に伝達する伝達機構とを備える可変動弁機構であって、
前記伝達機構は、前記制御軸の回転位置に応じて前記作用角およびまたはリフト量を変化させる機能を有し、カムの回転と同期して所定の範囲を移動するローラと、前記制御軸の回転位置に応じて前記ローラの移動範囲を変化させる可変機構と、前記ローラの両端部にそれぞれ近接する位置に設けられた側面部を有するガイド部材とを備え、
前記制御軸の回転位置が通常使用範囲内にある場合には、前記側面部が前記ローラと重なり、前記通常使用範囲を越えて前記制御軸が回転した場合には、前記側面部と前記ローラとが重ならずに前記ローラが着脱可能となることを特徴とする可変動弁機構。
【請求項２】
前記伝達機構は、カムの回転と同期して揺動することによりカムの押圧力を前記弁体に伝達する揺動アームを備え、
前記側面部は、前記揺動アームの一部であることを特徴とする請求項１記載の可変動弁機構。
【請求項３】
前記伝達機構は、前記ローラと接するローラ当接面を備え、
前記ガイド部材は、前記ローラ当接面に取り付けられた部材であることを特徴とする請求項１記載の可変動弁機構。
【請求項４】
内燃機関に搭載された状態において、前記カムと前記伝達機構とが当接しなくなる位置まで、前記通常使用範囲を越えて前記制御軸を回転させた場合に、前記ローラが着脱可能となるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の可変動弁機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は可変動弁機構に係り、特に、カムシャフトの回転と同期して開閉する弁体の作用角およびまたはリフト量を変化させることのできる内燃機関の可変動弁機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特開２００２−３７１８１６号公報に開示されているように、カムと弁体との間に弁体の作用角およびリフト量を変化させる機構を備える可変動弁機構が知られている。この可変動弁機構は、カムと弁体との間に、カムの押圧力を伝達して弁体を押し下げる第一介在アーム（揺動アーム）と、カムに当接するローラを有する第二介在アーム（揺動ローラ部）とを備えている。そして、この可変動弁機構は、制御軸の回転位置に応じて、カムとローラとの位置関係が変化するように構成されている。カムとローラとの位置関係が変化すると、カムの回転に対して第一介在アームが弁体を押し下げるタイミングおよび弁体の押し下げ量を変化させることができる。このため、上記従来の可変動弁機構によれば、制御軸の回転位置を制御することにより、弁体の作用角およびリフト量を連続的に変更することができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３７１８１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の如く、ローラは、カムとの相対的な位置関係に応じて、弁体の作用角およびリフト量の変化に影響を与えるものである。従って、このようなローラを有する機構では、ローラの径を変更することによって、弁体の作用角およびリフト量の微調整が可能となる。このため、可変動弁機構では、組み付け時やメンテナンス時において、上記のような弁体の作用角およびまたはリフト量に影響を与えるローラが簡単に交換できるように構成されていると便宜である。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、弁体の作用角およびまたはリフト量に影響を与えるローラを容易に交換することのできる可変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】
【０００６】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、弁体の作用角およびまたはリフト量を所定の可変範囲内で変化させるべく回転位置が調整される制御軸と、カムと弁体との間に介在し、カムの押圧力を前記弁体に伝達する伝達機構とを備える可変動弁機構であって、
前記伝達機構は、前記制御軸の回転位置に応じて前記作用角およびまたはリフト量を変化させる機能を有し、カムの回転と同期して所定の範囲を移動するローラと、前記制御軸の回転位置に応じて前記ローラの移動範囲を変化させる可変機構と、前記ローラの両端部にそれぞれ近接する位置に設けられた側面部を有するガイド部材とを備え、
前記制御軸の回転位置が通常使用範囲内にある場合には、前記側面部が前記ローラと重なり、前記通常使用範囲を越えて前記制御軸が回転した場合には、前記側面部と前記ローラとが重ならずに前記ローラが着脱可能となることを特徴とする。
【０００７】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記伝達機構は、カムの回転と同期して揺動することによりカムの押圧力を前記弁体に伝達する揺動アームを備え、
前記側面部は、前記揺動アームの一部であることを特徴とする。
【０００８】
また、第３の発明は、第１の発明において、前記伝達機構は、前記ローラと接するローラ当接面を備え、
前記ガイド部材は、前記ローラ当接面に取り付けられた部材であることを特徴とする。
【０００９】
また、第４の発明は、第１乃至第３の発明の何れかにおいて、内燃機関に搭載された状態において、前記カムと前記伝達機構とが当接しなくなる位置まで、前記通常使用範囲を越えて前記制御軸を回転させた場合に、前記ローラが着脱可能となるように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
第１の発明によれば、機関運転時には、制御軸の回転位置が通常使用範囲内にあるため、ガイド部材の側面部によりローラ軸の軸方向の移動が規制された範囲内でローラが移動することとなる。また、通常使用範囲を越えて制御軸を回転させると、ガイド部材による規制を受けずにローラ軸が着脱可能な状態とすることができる。このため、本発明によれば、機関運転時には、ローラ軸の抜けを防止することができると共に、組み付け時やメンテナンス時には、ガイド部材による規制範囲外へローラを移動させることにより、容易にローラを交換することができる。更に、本発明のローラは、その位置により弁体の作用角およびまたはリフト量を変化させるものである。このため、本発明によれば、異なる径のローラに変更することにより、ローラと当該ローラが当接する部材との位置関係が変化し、その結果として弁体の作用角およびまたはリフト量を調整することができる。
【００１１】
第２の発明によれば、ローラ軸の抜け防止のための加工を施したり、ローラ軸の抜け防止部材を追加する必要なしに、機関運転時におけるローラ軸の抜け防止を行うことができる。
【００１２】
第３の発明によれば、揺動アームとローラとの位置関係に関係なく、つまり、動弁系の仕様に関係なく、機関運転時にはローラ軸の抜けを防止でき、また、組み付け時やメンテナンス時には、容易にローラの交換を行うことができる。
【００１３】
第４の発明によれば、可変動弁機構が内燃機関に搭載された状態で、容易にローラの交換を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００１５】
実施の形態１．
［可変動弁機構の構成］
図１は、本発明の実施の形態１の可変動弁機構１０の主要部の斜視図である。図１に示す可変動弁機構は、内燃機関の弁体を駆動するための機構である。ここでは、内燃機関の個々の気筒に２つの吸気弁と２つの排気弁とが備わっているものとする。そして、図１に示す構成は、単一の気筒に配設された２つの吸気弁、或いは２つの排気弁を駆動する機構として機能するものとする。
【００１６】
図１に示す構成は、吸気弁または排気弁として機能する２つの弁体１２を備えている。弁体１２には、それぞれ弁軸１４が固定されている。弁軸１４の端部は、ロッカーアーム１６の一端に設けられたピボットに接している。弁軸１４には、図示しないバルブスプリングの付勢力が作用しており、ロッカーアーム１６は、その付勢力を受けた弁軸１４により上方に付勢されている。ロッカーアーム１６の他端は、油圧ラッシュアジャスタ１８により回動可能に支持されている。油圧ラッシュアジャスタ１８によれば、ロッカーアームの高さ方向の位置を油圧により自動調整することにより、タペットクリアランスを自動調整することができる。
【００１７】
ロッカーアーム１６の中央部には、ロッカーローラ２０が配設されている。ロッカーローラ２０の上部には、揺動アーム２２が配置されている。以下、揺動アーム２２の周辺の構造を、図２を参照して説明する。
【００１８】
図２は、第１アーム部材２４と第２アーム部材２６の分解斜視図である。第１アーム部材２４および第２アーム部材２６は、何れも図１に示す構成における主要な構成部材である。既述した揺動アーム２２は、図２に示すように、第１アーム部材２４の一部である。
【００１９】
すなわち、第１アーム部材２４は、図２に示すように、２つの揺動アーム２２と、それらに挟まれたローラ当接面２８とを一体に備える部材である。２つの揺動アーム２２は、２つの弁体１２のそれぞれに対応して設けられたものであり、それぞれ既述したロッカーローラ２０（図１参照）に接している。
【００２０】
第１アーム部材２４には、２つの揺動アーム２２を貫通するように開口した軸受け部３０が設けられている。また、揺動アーム２２には、それぞれ、ロッカーローラ２０と接する面に同心円部３２と押圧部３４とが設けられている。同心円部３２は、ロッカーローラ２０との接触面が軸受け部３０と同心円を構成するように設けられている。一方、押圧部３４は、その先端側の部分ほど軸受け部３０の中心からの距離が遠くなるように設けられている。
【００２１】
第２アーム部材２６は、非揺動部３６と揺動ローラ部３８を備えている。非揺動部３６には貫通孔が設けられており、その貫通孔には制御軸４０が挿入される。更に、非揺動部３６および制御軸４０には、両者の相対位置を固定するための固定ピン４２が挿入されている。このため、非揺動部３６と制御軸４０とは、一体の構造物として機能する。
【００２２】
揺動ローラ部３８は、２つの側壁４４を備えている。これらの側壁４４は、回転軸４６を介して回動自在に非揺動部３６に連結されている。また、２つの側壁４４の間には、カム当接ローラ４８と、スライドローラ５０が配設されている。カム当接ローラ４８およびスライドローラ５０は、それぞれ側壁４４に挟まれた状態で自由に回動することができる。
【００２３】
上述した制御軸４０は、図示しないシリンダヘッドにより回転自在に保持される部材であり、第１アーム部材２４は、軸受け部３０を介して制御軸４０により保持される部材である。つまり、制御軸４０は、軸受け部３０に挿通された状態で非揺動部３６と一体化されるべき部材である。この要求を満たすべく、非揺動部３６（つまり第２アーム部材２６）は、制御軸４０と固定される前に、第１アーム部材２４の２つの揺動アーム２２の間に位置合わせされる。制御軸４０は、この位置合わせがなされた状態で、２つの軸受け部３０および非揺動部３６を貫通するように挿入される。その後、制御軸４０と非揺動部３６とを固定すべく固定ピン４２が装着される。その結果、第１アーム部材２４が制御軸４０回りを自由に回動することができ、非揺動部３６が制御軸４０と一体化され、かつ、揺動ローラ部３８が非揺動部３６に対して揺動し得る機構が実現される。
【００２４】
第１アーム部材２４と第２アーム部材２６とが、以上のように組み付けられた場合、第１アーム部材２４と制御軸４０との相対角、つまり、第１アーム部材２４と非揺動部３６との相対角が所定の条件を満たす範囲では、揺動ローラ部３８のスライドローラ５０が、第１アーム部材２４のローラ当接面２８と接することができる。そして、それら両者の接触を維持しながら、上記の所定の条件を満たす範囲で第１アーム部材２４を制御軸４０回りで回動させると、スライドローラ５０は、ローラ当接面２８に沿って転動することができる。本実施形態の可変動弁機構は、その転動を伴いながら弁体１２を開閉動作させる。尚、その動作については、後に図３および図４を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、第１アーム部材２４、第２アーム部材２６、および制御軸４０が、上記の手順で組み付けられた状態を示している。この状態において、第１アーム部材２４および第２アーム部材２６の位置は制御軸４０の位置により規制される。制御軸４０は、図示しない軸受けを介して、既述した条件が満たされるように、つまり、ロッカーアーム１６のロッカーローラ２０が揺動アーム２２に当接するようにシリンダヘッド等の固定部材に固定されている。
【００２６】
制御軸４０には、図示しないアクチュエータが連結されている。このアクチュエータは、制御軸４０を所定の角度範囲内で回動させることができる。図１に示す状態は、そのアクチュエータにより、制御軸４０の回転角を上述した所定の条件を満たす範囲に調整し、かつ、スライドローラ５０をローラ当接面２８に当接させた状態を示している。
【００２７】
本実施形態の可変動弁機構１０は、また、クランクシャフトと同期して回転するカムシャフト５２を備えている。カムシャフト５２には、内燃機関の気筒毎に設けられたカム５４が固定されている。図１に示す状態において、カム５４は、カム当接ローラ４８に接しており、揺動ローラ部３８の上方への移動を規制している。つまり、図１に示す状態では、揺動ローラ部３８のカム当接ローラ４８およびスライドローラ５０を介して、第１アーム部材２４のローラ当接面２８がカム５４と機械的に連結された状態が実現されている。
【００２８】
上述した状態によれば、カム５４の回転に伴ってカムノーズがカム当接ローラ４８を押圧すると、その力はスライドローラ５０を介してローラ当接面２８に伝達される。スライドローラ５０は、ローラ当接面２８の上を転動しながらカム５４の作用力を第１アーム部材２４に伝え続けることができる。その結果、第１アーム部材２４に、制御軸４０を中心とする回転が生じ、揺動アーム２２によりロッカーアーム１６が押し下げられ、弁体１２に開弁方向の動きが与えられる。可変動弁機構１０は、以上説明したように、カム５４の作用力を、カム当接ローラ４８およびスライドローラ５０を介してローラ当接面２８に伝達することで弁体１２を作動させることができる。
【００２９】
［可変動弁機構の動作］
次に、図３および図４を参照して、本発明の実施の形態１の可変動弁機構１０の動作を説明する。
【００３０】
上記のように構成された可変動弁機構１０は、カム当接ローラ４８およびスライドローラ５０を介して、カム５４とローラ当接面２８とが機械的に連結された状態を維持すべく、ロストモーションスプリング５６を備えている。図３および図４に示すように、ロストモーションスプリング５６は、その上端がシリンダヘッド等に固定された状態で、ローラ当接面２８の後端部を付勢している。このロストモーションスプリング５６の付勢力は、ローラ当接面２８がスライドローラ５０を上方に付勢する力として、更には、カム当接ローラ４８をカム５４に押し当てる力として作用する。その結果、可変動弁機構１０は、図３または図４に示すように、カム５４とローラ当接面２８とが機械的に連結された状態を維持することができる。
【００３１】
図３は、可変動弁機構１０が弁体１２に対して小さなリフトを与えるように動作している様子を示す。以下、この動作を「小リフト動作」と称す。より具体的には、図３（Ａ）は、小リフト動作の過程で弁体１２が閉弁している様子を、また、図３（Ｂ）は小リフト動作の過程で弁体１２が開弁している様子を、それぞれ表している。
【００３２】
図３（Ａ）において、符号θＣは、制御軸４０の回転位置を表すパラメータである。以下、そのパラメータを「制御軸回転角θＣ」とする。ここでは、便宜上、制御軸４０と非揺動部３６とを固定する固定ピン４２の軸方向と鉛直方向とのなす角を制御軸回転角θＣと定義することとする。また、図３（Ａ）において、符号θＡは、揺動アーム２２の回転位置を表すパラメータである。以下、そのパラメータを「アーム回転角θＡ」とする。ここでは、便宜上、揺動アーム２２の先端部と制御軸４０の中心とを結ぶ直線と水平方向とのなす角をアーム回転角θＡと定義することとする。
【００３３】
可変動弁機構１０において、揺動アーム２２の回転位置、つまり、アーム回転角θＡは、スライドローラ５０の位置により決定される。また、スライドローラ５０の位置は、揺動ローラ部３８の回転軸４６の位置と、カム当接ローラ４８の位置とで決定される。そして、カム当接ローラ４８とカム５４との接触が維持される範囲では、回転軸４６が図３における左回り方向に回転するほど、つまり、制御軸回転角θcが大きくなるほど、スライドローラ５０の位置は上方に変化する。このため、可変動弁機構１０においては、制御軸回転角θＣが大きくなるほど、アーム回転角θＡが小さくなるという現象が生ずる。
【００３４】
図３（Ａ）に示す状態において、制御軸回転角θＣは、カム当接ローラ４８がカム５４との接触を保てる範囲で、つまり、カム５４がカム当接ローラ４８の上方への移動を規制し得る範囲でほぼ最大の値とされている。従って、図３（Ａ）に示す状態において、アーム回転角θＡは、ほぼ最小の値となっている。可変動弁機構１０は、この場合において、揺動アーム２２の同心円部３２のほぼ中央がロッカーアーム１６のロッカーローラ２０に接し、その結果、弁体１２が閉弁状態となるように構成されている。以下、この場合のアーム回転角θＡを、「小リフト時の基準アーム回転角θＡ０」と称す。
【００３５】
図３（Ａ）に示す状態からカム５４が回転すると、図３（Ｂ）に示すように、カム当接ローラ４８がカムノーズにより押圧され、制御軸４０方向に移動する。揺動ローラ部３８の回転軸４６からスライドローラ５０までの距離は変化しないため、カム当接ローラ４８が制御軸４０に近づく際には、ローラ当接面２８が、その面上を転動するスライドローラ５０により押し下げられる。その結果、アーム回転角θＡが大きくなる方向に揺動アーム２２が回転し、揺動アーム２２とロッカーローラ２０との接触点が、同心円部３２から押圧部３４に移行する。
【００３６】
小リフト動作の際には、上記の如く基準アーム回転角θＡ０が小さな値とされる。このため、カム５４の回転に伴うアーム回転角θＡの最大値も、小リフト動作の場合には比較的小さな値となる。以下、その最大値を「小リフト時の最大アーム回転角θＡＭＡＸ」とする。弁体１２には、アーム回転角θＡが最大アーム回転角θＡＭＡＸとなる時点で最大のリフトが生ずる。可変動弁機構１０は、図３（Ｂ）に示すように、小リフト時の最大アーム回転角θＡＭＡＸが生じた際に、ロッカーローラ２０と揺動アーム２２との接触点が僅かに押圧部３４に入り込み、その結果、僅かなリフトが弁体１２に生ずるように構成されている。このため、可変動弁機構１０によれば、上述した小リフト動作を行うことで、カム５４の回転と同期して、小さなリフトを弁体１２に与えることができる。
【００３７】
また、この場合、カム５４の作用力が現実に弁体１２を押し下げる期間、つまり、カム５４の回転に伴って弁体１２が非閉弁状態とされる期間（クランク角幅）も比較的小さなものとなる（以下、この期間を「作用角」と称す）。従って、可変動弁機構１０によれば、小リフト動作を行うことで、弁体１２の作用角を小さくすることができる。
【００３８】
図４は、可変動弁機構１０が弁体１２に対して大きなリフトを与えるように動作している様子を示す。以下、この動作を「大リフト動作」と称す。より具体的には、図４（Ａ）は、大リフト動作の過程で弁体１２が閉弁している様子を、また、図４（Ｂ）は大リフト動作の過程で弁体１２が開弁している様子を、それぞれ表している。
【００３９】
大リフト動作を行う場合は、図４（Ａ）に示すように、制御軸回転角θＣが十分に小さな値に調整される。その結果、大リフト動作の実行時には、スライドローラ５０がローラ当接面２８から脱落しない範囲で、非リフト時におけるアーム回転角θＡ、つまり、基準アーム回転角θＡ０が十分に大きな値とされる。可変動弁機構１０は、その基準アーム回転角θＡ０において、揺動アーム２２とロッカーローラ２０との接触点が、同心円部３２の端部に位置するように構成されている。このため、大リフト動作の場合にも、弁体１２は閉弁状態に維持される。
【００４０】
図４（Ａ）に示す状態からカム５４が回転すると、図４（Ｂ）に示すように、カム当接ローラ４８がカムノーズに押圧されることにより、アーム回転角θＡが大きくなる方向に揺動アーム２２が回転する。その結果、揺動アーム２２とロッカーローラ２０との接触点が、同心円部３２から押圧部３４に移行する。大リフト動作の際には、上記の如く基準アーム回転角θＡ０が大きな値とされているため、カム５４の回転に伴って生ずる最大アーム回転角θＡＭＡＸも大きな値となる。可変動弁機構１０は、図４（Ｂ）に示すように、そのような最大アーム回転角θＡＭＡＸが生じた際に、ロッカーローラ２０と揺動アーム２２との接触点が、十分に押圧部３４に入り込んだ位置となるように構成されている。このため、可変動弁機構１０によれば、上述した大リフト動作を行うことで、カム５４の回転と同期して、大きなリフトと大きな作用角を弁体１２に与えることができる。
【００４１】
次に、図５乃至図７を参照して、本実施形態の可変動弁機構１０の特徴部分について説明する。
図５は、可変動弁機構１０のスライドローラ５０の構造を示す概略図である。本実施形態の可変動弁機構１０は、スライドローラ５０およびその周辺の構造に特徴を有している。すなわち、図５に示すように、スライドローラ５０は、上述した第１アーム部材２４のローラ当接面２８に当接するローラ５０aと、ローラ５０a内に着脱可能に挿入されたローラ軸５０bとを備えている。また、本実施形態の可変動弁機構１０では、ローラ軸５０bの両端部にそれぞれ近接する位置に、揺動アーム２２の側面部２２aがローラ軸５０bを両側から覆うように配置されている。
【００４２】
図６は、カム５４とローラ当接面２８とが機械的に連結された状態にある可変動弁機構１０を示す図である。上述したように、本実施形態の可変動弁機構１０は、カム５４とローラ当接面２８とが機械的に連結された状態で、制御軸回転角θＣを変化させることにより、基準アーム回転角θＡ０を変化させ、その結果として弁体１２に与える作用角およびリフト量を変化できるように構成されている。以下、可変動弁機構１０が、弁体１２に与える作用角およびリフト量を所定の可変範囲で制御するための制御軸回転角θＣの設定範囲を「制御軸回転角θＣの通常使用範囲」と称する。
【００４３】
スライドローラ５０は、カムの回転に同期して、ローラ当接面２８に沿って（図６中の矢印方向）転動する。スライドローラ５０がローラ当接面２８と当接する位置および転動範囲は、制御軸回転角θＣの値に応じて変化することとなるが、制御軸回転角θＣが上記通常使用範囲内にある間では、スライドローラ５０は、ローラ当接面２８上を転動する。本実施形態の可変動弁機構１０では、スライドローラ５０がローラ当接面２８上を転動する限りは、ローラ軸５０bの両側が揺動アーム２２により覆われるように構成されている。つまり、揺動アーム２２は、制御軸回転角θＣの通常使用範囲内においては、ローラ軸５０bの軸方向の移動を規制する機能を有している。このように、可変動弁機構１０では、制御軸回転角θＣの通常使用範囲内においては、スライドローラ５０の軸方向から見た場合に、転動するローラ軸５０bの少なくとも一部が揺動アーム２２の側面部２２aと常に重なるように、揺動アーム２２とローラ当接面２８との関係が決定されている。
【００４４】
本実施形態の可変動弁機構１０では、上記の如く、揺動アーム２２の基準位置を表す基準アーム回転角θＡ０は、スライドローラ５０の位置により決定されるものである。従って、ローラ当接面２８と当接するローラ５０aの径を変更すると、弁体１２の作用角およびリフト量が変化する。このため、スライドローラ５０が簡単に交換可能に構成されていると、可変動弁機構１０の組み付け時やメンテナンス時において、弁体１２の作用角およびリフト量の微調整を容易に行うことが可能となる。そこで、本実施形態の可変動弁機構１０は、揺動アーム２２の側面部２２aがローラ軸５０bと重ならない位置まで、すなわち、揺動アーム２２によるローラ軸５０bの規制がなくなる位置まで、スライドローラ５０を移動させることにより、ローラ軸５０bを揺動ローラ部３８から取り外してスライドローラ５０が交換可能となるように構成している。
【００４５】
図７は、スライドローラ５０の交換方法を説明するための図である。図７に示すように、本実施形態の可変動弁機構１０は、制御軸回転角θＣの通常使用範囲を越える領域まで、制御軸回転角θＣが大きくなる方向（図７における右回り方向）に制御軸４０を回転させることにより、カム当接ローラ４８がカム５４による規制を受けずに、揺動ローラ部３８が第２アーム部材２６の回転軸４６を中心として回転可能な状態となる。そして、揺動ローラ部３８を右回りに回転させれば、揺動アーム２２による規制を受けない位置までローラ軸５０bを移動させることができる。本実施形態のスライドローラ５０は、ローラ軸５０bがローラ５０aと着脱可能に構成されているため、揺動アーム２２による規制を受けない位置までローラ軸５０bを移動させることにより、ローラ軸５０bの取り外しが可能となり、ローラ５０aを交換することができる。
【００４６】
以上説明した通り、本実施形態の可変動弁機構１０によれば、制御軸回転角θＣの通常使用範囲内においては、ローラ軸５０bの抜け防止のための加工を施したり、ローラ軸５０bの抜け防止部材を追加する必要なしに、スライドローラ５０のローラ軸５０bの抜けを防止することができる。そして、揺動アーム２２による規制を受けない位置までローラ軸５０bを移動させることにより、スライドローラ５０を容易に交換することができる。
【００４７】
可変動弁機構では、個々の部材の初期公差や組立公差に起因して、弁体１２の開弁特性が気筒間でばらつくことが起こり得る。本実施形態の可変動弁機構１０によれば、このような場合に、上記の方法によりスライドローラ５０を交換し、その径を適宜変更することにより、気筒間の弁体１２の作用角およびリフト量のばらつきを容易に調整することができる。
【００４８】
ところで、上述した実施の形態１においては、スライドローラ５０のローラ軸５０bの軸方向の移動を揺動アーム２２の側面部２２aにより規制し、またはその規制を解除することで、容易にローラ軸５０bを交換可能とする例を示したが、本発明は、弁体の作用角およびまたはリフト量に影響を与えるローラであればスライドローラ５０に限らずに適用することができる。すなわち、本実施形態の可変動弁機構１０では、カム当接ローラ４８の径を変更することでも弁体１２の作用角およびリフト量の微調整が可能である。そこで、上述した実施の形態１と同様の手法により、カム当接ローラ４８の軸方向の移動を規制し、またはその規制を解除することで、カム当接ローラ４８を容易に交換可能な構成としてもよい。
【００４９】
また、上述した実施の形態１においては、スライドローラ５０のローラ５０aは、ローラ軸５０bと着脱可能に構成されていることにより、揺動アーム２２の側面部２２aによる規制を受けない位置でローラ５０aの交換が可能となるものであるが、本発明のローラは、その中心軸が着脱可能に構成されたものに限らず、ガイド部材の側面部による規制を受けない位置で着脱可能なものであればよい。
【００５０】
尚、上述した実施の形態１においては、第１アーム部材２４と第２アーム部材２６とが前記第１の発明における「伝達機構」に、スライドローラ５０およびまたはカム当接ローラを除く第２アーム部材２６とローラ当接面２８とが前記第１の発明における「可変機構」に、それぞれ相当している。
【００５１】
実施の形態２．
次に、図８乃至図１０を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。図８は、本実施形態の可変動弁機構６０の構成を説明するための図である。図９は、図８に示すローラ当接面６６に取り付けられるガイド部材６２の構造を説明するための図である。図１０は、ガイド部材６２がローラ当接面６６に取り付けられた状態を示す図である。より具体的には、図１０（Ａ）は、ローラ当接面６４側から見た斜視図を示し、図１０（Ｂ）は、ローラ当接面６６の中央部で切断した断面図を示し、図１０（Ｃ）は、図１０（Ａ）の反対方向から見た斜視図を示している。
【００５２】
本実施形態の可変動弁機構６０は、スライドローラ５０のローラ軸５０bの軸方向の移動を規制する手法が異なる点を除き、実施の形態１における可変動弁機構１０と同様である。すなわち、図８に示すように、本実施形態の可変動弁機構６０では、スライドローラ５０のローラ軸５０bの軸方向の移動を規制させるべく、ガイド部材６２が第１アーム部材６４のローラ当接面６６に取り付けられている。
【００５３】
図８および図９に示すように、ガイド部材６２は、第１アーム部材６４のローラ当接面６６に取り付けられている。ガイド部材６２は、スライドローラ５０のローラ軸５０bを両側から覆うように設置されている。このため、ガイド部材６２は、ローラ当接面６６に沿って転動するスライドローラ５０のローラ軸５０bが軸方向に移動するのを規制することができる。
【００５４】
図９および図１０に示すように、ガイド部材６２は、底面部６８とその底面部６８に直交する２つの側面部７０を有している。ガイド部材６２の側面部７０には、切り起こし部７２が設けられている。ガイド部材６２の底面部６８には、スプリング部７４が設けられている。一方、ローラ当接面６６には、ガイド部材６２の切り起こし部７２とスプリング部７４にそれぞれ係合するための凹部７６が形成されている。このような構成によれば、切り起こし部７２およびスプリング部７４が発する弾性力により、ガイド部材６２をローラ当接面６６にがたつきなく固定することができる。
【００５５】
以上説明した通り、本実施形態の可変動弁機構６０によれば、制御軸回転角θＣの通常使用範囲内においては、ガイド部材６２の側面部７０により、スライドローラ５０のローラ軸５０bの抜けを防止することができる。また、実施の形態１の可変動弁機構１０と同様の手法で、ガイド部材６２による規制がなくなる位置までローラ軸５０bを移動させることにより、ガイド部材６２が取り付けられた状態であっても、スライドローラ５０を容易に交換することができる。
【００５６】
動弁系の仕様によっては、スライドローラ５０のローラ軸５０bと揺動アーム２２とが重ならない配置となることがある。本実施形態の可変動弁機構６０によれば、ローラ軸５０bと揺動アーム２２との位置関係によらず、つまり、動弁系の仕様を決定する他の要件に関係なく、スライドローラ５０の交換が容易な構成を実現することができる。
【００５７】
また、本実施形態の可変動弁機構６０によれば、実施の形態１の場合と同様に、スライドローラ５０の径を変更することにより、気筒間の弁体１２の作用角およびリフト量のばらつきを容易に微調整することができる。更に、ガイド部材６２を備える可変動弁機構６０と同様の可変動弁機構を単一の弁体１２毎に備えれば、各弁体間における作用角およびリフト量のばらつきを微調整することも可能となる。
【００５８】
実施の形態３．
次に、図１１を参照して、本発明の実施の形態３について説明する。本発明のガイド部材は、実施の形態３が有する動弁系のレイアウトに対しても適用することができる。図１１は、本実施形態の可変動弁機構８０の構成を説明するための図である。
【００５９】
本実施形態の可変動弁機構８０は、動弁系の仕様が異なる点を除き、実施の形態２における可変動弁機構６０と同様である。すなわち、図１１に示すように、本実施形態の可変動弁機構８０は、実施の形態２の機構に対し、カム８２と弁体８４との位置関係が異なり、その変更に伴い、第１アーム部材８６のローラ当接面８８は、揺動アーム９０に対して上方側に配置された構成を有している。
【００６０】
図１１に示すように、可変動弁機構８０には、第１アーム部材８６にガイド部材９２が取り付けられている。ガイド部材９２は、実施の形態２のガイド部材６２と同様の構造を有している。このため、本実施形態の可変動弁機構８０によれば、制御軸回転角θＣの通常使用範囲内においては、ガイド部材９２により、ローラ軸９４bの抜けを防止することができる。また、実施の形態２と同様の手法によれば、可変動弁機構８０が内燃機関に搭載された状態において、スライドローラ９４を容易に交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施の形態１の可変動弁機構の主要部の斜視図である。
【図２】図１に示す可変動弁機構の構成要素である第１アーム部材と第２アーム部材の分解斜視図である。
【図３】図１に示す可変動弁機構が小リフト動作を行う場合の様子を示す図である。
【図４】図１に示す可変動弁機構が大リフト動作を行う場合の様子を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１の可変動弁機構の特徴部であるスライドローラの構造を示す概略図である。
【図６】本発明の実施の形態１の可変動弁機構において、カムとローラ当接面とが機械的に連結された状態を示す図である。
【図７】図５に示すスライドローラの交換方法を説明するための図である。
【図８】本発明の実施の形態２の可変動弁機構の構成を説明するための図である。
【図９】本発明の実施の形態２において用いられるガイド部材の構造を説明するための図である。
【図１０】図９に示すガイド部材がローラ当接面に取り付けられた状態を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態３の可変動弁機構の構成を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０、６０、８０  可変動弁機構
１２、８４  弁体
１６  ロッカーアーム
２０  ロッカーローラ
２２、９０  揺動アーム
２２a  側面部
２４、６４、８６  第１アーム部材
２６  第２アーム部材
２８、６６、８８  ローラ当接面
３２  同心円部
３４  押圧部
３６  非揺動部
３８  揺動ローラ部
４０  制御軸
４６  回転軸
４８  カム当接ローラ
５０、９４  スライドローラ
５０a  ローラ
５０b、９４b  ローラ軸
５４、８２  カム
６２、９２  ガイド部材
７０  側面部
θＣ  制御軸回転角
θＡ  アーム回転角
【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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【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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