(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンヘッドの上面から突出させて設けたピボットによりロッカーアームの揺動支点を下方から支承し、カムにより前記ロッカーアームを揺動させることでバルブを駆動するようにした動弁装置において、前記ピボットを上下移動させることにより前記ロッカーアームの揺動支点の高さを変えるようにしたバルブクリアランス調整機構において、
前記ピボットをその軸線周りの回転を不能に且つその軸線方向への移動を可能に案内するガイド手段と、
前記エンジンヘッドに設けた第１雌ネジ部と、回転筒体の外周に設けた第１雄ネジ部とからなる第１螺進手段と、
前記回転筒体の内周に設けた第２雌ネジ部と、前記ピボットの外周に設けた第２雄ネジ部とからなる第２螺進手段とを備え、
前記第１螺進手段と前記第２螺進手段とは、ネジ山の螺旋方向が互いに逆捩れとされているとともに、ネジ山間のピッチが互いに異なる寸法とされていることを特徴とする内燃機関の動弁装置におけるバルブクリアランス調整機構。
【請求項２】
前記エンジンヘッドには弾性材料からなるロック部材が設けられ、前記回転筒体には、前記ロック部材が弾性的に係合されることによってその回転筒体を回転規制状態に保持可能な係合部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の動弁装置におけるバルブクリアランス調整機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の動弁装置におけるバルブクリアランス調整機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の動弁装置では、高速運転時における吸気弁及び排気弁の追従性を高めて動弁性能を向上させるため、バルブクリアランス調整機構が設けられている。機械式のバルブクリアランス調整機構としては、特開平７−５４６１７号公報に開示されているものがある。これは、ロッカーアームの揺動支点を下から支承するボルトタイプのピボットを、エンジンヘッドの上面に設けた雌ネジ孔にねじ込んだ構造になり、ピボットを回転させてそのエンジンヘッドからの突出高さを変えることにより、ロッカーアームの揺動支点の高さを調整するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにピボットを螺進させて調整を行うバルブクリアランス調整機構において調整精度を高めるためには、ピボットの回転角度に対する螺進量の割合を小さくすることによって微調整できるようにする必要がある。ところが、ピボットの回転角度に対する螺進量の割合を小さくするためには、雌ネジ孔のネジ山間のピッチを小さくしなければならないが、そうすると、ネジ山自体を小さくすることになって、強度の確保が困難になる。
【０００４】
本願発明は上記事情に鑑みて創案され、ピボットを螺進させてバルブクリアランスを調整するものにおいて、ネジ部の強度を低下させることなく微調整できるようにすることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、エンジンヘッドの上面から突出させて設けたピボットによりロッカーアームの揺動支点を下方から支承し、カムにより前記ロッカーアームを揺動させることでバルブを駆動するようにした動弁装置において、前記ピボットを上下移動させることにより前記ロッカーアームの揺動支点の高さを変えるようにしたバルブクリアランス調整機構において、
前記ピボットをその軸線周りの回転を不能に且つその軸線方向への移動を可能に案内するガイド手段と、
前記エンジンヘッドに設けた第１雌ネジ部と、回転筒体の外周に設けた第１雄ネジ部とからなる第１螺進手段と、
前記回転筒体の内周に設けた第２雌ネジ部と、前記ピボットの外周に設けた第２雄ネジ部とからなる第２螺進手段とを備え、
前記第１螺進手段と前記第２螺進手段とは、ネジ山の螺旋方向が互いに逆捩れとされているとともに、ネジ山間のピッチが互いに異なる寸法とされている構成とした。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記エンジンヘッドには弾性材料からなるロック部材が設けられ、前記回転筒体には、前記ロック部材が弾性的に係合されることによってその回転筒体を回転規制状態に保持可能な係合部が設けられている構成とした。
【０００７】
【発明の作用及び効果】
［請求項１の発明］
回転筒体を例えばエンジンヘッドに対して上方へ螺進させると、ピボットはその回転筒体に対して下方へ変位し、回転筒体の回転角度に対するピボットの変位量は、第１螺進手段と第２螺進手段のネジ山のピッチの差に起因する寸法となる。したがって、双方の螺進手段のネジ山自体を大きくして強度を確保しつつ、そのネジ山のピッチの差を小さくすることによって、ピボットを微調整することが可能である。
【０００８】
［請求項２の発明］
回転筒体に所定以上の回転力が付与されると、ロック部材が回転筒体の嵌合部と嵌合する状態と嵌合部から解離する状態との間で弾性変形しつつ、回転筒体が回転する。ピボットへの回転力を解除すると、ロック部材がそれ自身の弾性復元力によって係合部に係合して回転筒体を回転規制するロック状態に復帰する。ロック状態とロック解除状態との間での切り替えに際しては、ロックナットを締め付けたり緩めたりするといった煩わしい作業が不要であるから、作業性に優れる。尚、回転筒体のロック位置は無段階ではなく多段階的になるのであるが、第１螺進手段と第２螺進手段のピッチの差を微小にすれば、微調整の機能が損なわれることはない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
［実施形態１］
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図４を参照して説明する。
まず、動弁装置について説明すると、動弁装置は、エンジンヘッド１０の上面からバルブクリアランス調整機構２０を構成するピボット２８を突出させ。そのピボット２８の上端部によりロッカーアーム１１の揺動支点部１１Ａを下から支承するとともに、そのロッカーアーム１１の揺動端部１１Ｂを上下動可能に設けられたバルブステム１２の上端に上から当接させ、ロッカーアーム１１の略中央部に設けたカムローラ１３に対しその上方からカムシャフト１４のカム１５を当接させた構造になる。カムシャフト１４が回転すると、ロッカーアーム１１がその揺動支点部１１Ａを支点として上下方向に揺動し、そのロッカーアーム１１の揺動にともなってバルブステム１２が上下動することによりバルブ（図示せず）が開閉される。
【００１０】
この動弁装置におけるバルブクリアランス調整機構２０は、エンジンヘッド１０からのピボット２８の突出高さ、即ちロッカーアーム１１の揺動支点部１１Ａの高さを変えることによってバルブクリアランスを調整するとともに、後述するロック手段によってピボット２８の回転を規制することにより調整状態を保持するようになっている。以下、その構成を詳しく説明する。
エンジンヘッド１０には、円形の有底筒体２１がその上端部をエンジンヘッド１０の上面から突出させた形態で圧入等の手段により固定して取り付けられている。この有底筒体２１の内周には、軸線を上下方向に向けた第１雌ネジ部２２が形成されている。この第１雌ネジ部２２には、円形をなす回転筒体２３の外周に形成した第１雄ネジ部２４が螺合されている。この第１雌ネジ部２２と第１雄ネジ部２４は、回転筒体２３をエンジンヘッド１０及び有底筒体２１に対して相対回転させることで上下方向（軸線方向）に螺進させるための第１螺進手段２５を構成する。また、回転筒体２３の有底筒体２１から上方へ突出した上端部外周には、回転筒体２３を回転操作するための非円形の操作部２６が形成されている。
【００１１】
回転筒体２３の内周には、第１雄ネジ部２４と同心の第２雌ネジ部２７が形成されており、この第２雌ネジ部２７には、ピボット２８の外周に同心に形成した第２雄ネジ部２９が螺合されている。この第２雌ネジ部２７と第２雄ネジ部２９とは、回転筒体２３に対してピボット２８を相対的に螺進させるための第２螺進手段３０を構成する。第１螺進手段２５の第１雌ネジ部２２と第１雄ネジ部２４、第２螺進手段３０の第２雌ネジ部２７と第２雄ネジ部２９、及びピボット２８は、全て軸線を一致させている。
【００１２】
また、ピボット２８の下端面には、軸線と直交する横断面形状が方形（方形に限らず、非円形であればよい）をなす被ガイド部３１が、ピボット２８の軸線と平行に突出するように形成されている。また、有底筒体２１の底面には横断面が被ガイド部３１と同一形状のガイド孔３２が形成されており、このガイド孔３２には、被ガイド部３１が、ピボット２８の軸線周りの回転不能に且つ軸線と平行な方向への移動は許容された状態で嵌合されている。この被ガイド部３１とガイド孔３２とは、ピボット２８をその軸線周りの回転を不能に且つその軸線方向への移動を可能に案内するガイド手段３３を構成する。
【００１３】
上記した第１螺進手段２５と第２螺進手段３０とは、そのネジ山の螺旋方向が互いに逆捩れとされている。即ち、図４に示すように、第１螺進手段２５のネジ山の螺旋方向は、回転筒体２３を上方から見て時計回り方向に回転させたときにその回転筒体２３が下方へ螺進する向きとされている。これに対し、第２螺進手段３０のネジ山の螺旋方向は、回転筒体２３を上方から見て時計回り方向に回転させたときに、回転規制されているピボット２８が、回転する回転筒体２３に対して相対的に上方へ螺進（変位）するような向き（回転筒体２３がピボット２８に対して相対的に下方へ螺進する向き）とされている。
【００１４】
また、上記した第１螺進手段２５と第２螺進手段３０とは、そのネジ山間のピッチが互いに異なる寸法とされている。即ち、図４に示すように、第１螺進手段２５の軸線方向（上下方向）におけるネジ山間のピッチＰａは、例えば０．７５ｍｍであるのに対し、第２螺進手段３０の軸線方向におけるネジ山間のピッチＰｂは、例えば０．５ｍｍとされている。尚、各ピッチＰａ，Ｐｂの寸法は、０．７５ｍｍや０．５ｍｍ以外の寸法に設定することができ、また、双方の螺進手段２５，３０のピッチ寸法の差も、０．２５ｍｍ以外に設定することができる。
【００１５】
さらに、有底筒体２１と回転筒体２３には、回転筒体２３を回転規制にロックするためのロック手段が設けられている。以下、その構成を説明する。有底筒体２１におけるエンジンヘッド１０から突出した上端部には、その有底筒体２１の外周から中空（回転筒体２３が収容されている空間）に連通するスリット状のバネ収容部３４が形成されている。このバネ収容部３４の上下両面は、回転筒体２３の軸線と直交する平坦なガイド面３５とされている。また、有底筒体２１の外周には、バネ収容部３４と同じ高さを穿孔することによってバネ保持孔３６が形成されている。回転筒体２３の外周には、平坦面状に凹ませた係合部３７が形成されている。この係合部３７の上下方向の形成領域は、回転筒体２３の高さがその調整範囲内におけるいずれの高さに位置していても、必ずバネ収容部３４が係合部３７と対応するように設定されている。かかる有底筒体２１及び回転筒体２３には、金属などの弾性を有する線材からなるロック部材３８が、その弧状部３８Ａを有底筒体２１の外周に沿わせると共に、弧状部３８Ａの一端の保持部３８Ｂをバネ保持孔３６に嵌入させることで、有底筒体２１に対する軸線周りの回転不能な状態に取り付けられている。そして、このロック部材３８の弧状部３８Ａの他端から延出する直線部３８Ｃが、バネ収容部３４内に入り込んでいる。
【００１６】
上記構成になるバルブクリアランス調整機構２０は、常には、周方向において回転筒体２３の係合部３７が有底筒体２１のバネ収容部３４と対応するように配されているとともに、ロック部材３８の直線部３８Ｃが係合部３７に対して弾性的に係合（押圧）しており、この弾性的な係合により、回転筒体２３の有底筒体２１に対する相対回転、即ち有底筒体２１に対する螺進が規制されたロック状態に保持されている。このロック状態では、回転筒体２３に回転力が作用しても、その回転力がロック部材３８の弾力に起因する回転規制力よりも小さい場合には、回転筒体２３は回転することはない。
【００１７】
このロック状態から、回転筒体２３に対してロック部材３８による回転規制力よりも大きい回転力を付与すると、ロック部材３８の直線部３８Ｃが、回転筒体２３の軸線と直交する径方向外向きに弾性変位して回転筒体２３の外周（第１雄ネジ部２４）に摺接する退避状態（図３に鎖線で示す）と、直線部３８Ｃが係合部に対して密着係合する弾性復元状態（図３に実線で示す）とを交互に繰り返すことによって、回転筒体２３が回転する。尚、この間、直線部３８Ｃは、バネ収容部３４から外れることがなく、またガイド面３５によって上下方向の遊動を規制されている。回転筒体２３への回転力を解除すると、ロック部材３８の直線部３８Ｃが係合部に係合し、ロック部材３８の弾性復元力によって回転筒体２３が回転規制状態にロックされる。
【００１８】
さて、上記のように回転筒体２３を回転させると、バルブクリアランスが調整される。即ち、上から見て回転筒体２３を時計回り方向に回転させると、第１螺進手段２５により回転筒体２３が有底筒体２１及びエンジンヘッド１０に対して相対的に下方へ螺進する。これと同時に、第２螺進手段３０により、回転する回転筒体２３が、回転規制されているピボット２８に対して相対的に下方へ螺進する（換言するとピボット２８が回転筒体２３に対して相対的に上方へ変位する）ようになる。ここで、第１螺進手段２５のネジ山のピッチＰａは第２螺進手段３０のネジ山のピッチＰｂよりも大きいので、回転筒体２３の下方への螺進量は、その回転筒体２３に対するピボット２８の上方への相対変位量よりも大きく、結果的にピボット２８は、有底筒体２１及びエンジンヘッド１０に対して相対的に下方へ変位することになる。そして、回転筒体２３が１回転したときの有底筒体２１に対するピボット２８の下方への変位量は、第１螺進手段２５のピッチＰａと第２螺進手段３０のピッチＰｂとの差分寸法（本実施形態では０．７５ｍｍと０．５ｍｍとの差である０．２５ｍｍ）となり、このピボット２８の変位量は、第１螺進手段２５と第２螺進手段３０のいずれのピッチよりも小さい。尚、回転筒体２３を上記と逆方向に回転させるとピボット２８は上方へ変位する。
【００１９】
このように、本実施形態においては、回転筒体２３を１回転したときのピボット２８のエンジンヘッド１０に対する相対変位量は、第１螺進手段２５と第２螺進手段３０のネジ山のピッチＰａ，Ｐｂの差の寸法となるので、双方の螺進手段のネジ山自体を大きくして強度を確保しながら、双方のネジ山のピッチＰａ，Ｐｂの差を小さくすることによって、ピボット２８を微調整することが可能となっている。
【００２０】
また、回転筒体２３は、所定以上の回転力を付与すれば回転するようになり、回転力を解除すれば、回転筒体２３が回転規制されたロック状態に復帰するようになっているので、ロック状態とロック解除状態との間での切り替えに際しては、ロックナットを締め付けたり緩めたりするといった煩わしい作業が不要である。したがって、作業性に優れている。
尚、本実施形態における回転筒体２３のロック位置は、ロック部材３８の直線部３８Ｃが回転筒体２３の係合部３７に係合される位置に限られるため、無段階ロックではなく多段階ロック形態となっているのであるが、第１螺進手段２５と第２螺進手段３０のピッチＰａ，Ｐｂの差を微小にすれば、微調整の機能が損なわれることはない。
【００２１】
［他の実施形態］
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では第１螺進手段のネジ山のピッチを第２螺進手段のピッチよりも大きくしたが、本発明によれば、第１螺進手段のネジ山のピッチを第２螺進手段のピッチより小さくしてもよい。
【００２２】
（２）上記実施形態では第１螺進手段の第１雌ネジ部をエンジンヘッドに圧入又は挿入して固定した有底筒体の内周に形成したが、本発明によれば、エンジンヘッドに直接形成した凹部の内周に第１雌ネジ部を形成してもよい。
（３）上記実施形態では回転筒体を回転規制する手段としてロック部材の弾性を利用したロック手段としたが、本発明によれば、ロックナットなどによって回転筒体を回転規制してもよく、ロックナット以外の手段によって回転筒体を回転規制してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１の動弁装置の断面図
【図２】バルブクリアランス調整機構の断面図
【図３】Ｘ−Ｘ線断面図
【図４】第１螺進手段と第２螺進手段をあらわす部分拡大断面図
【符号の説明】
１０…エンジンヘッド
１１…ロッカーアーム
１２…バルブステム
１５…カム
２０…バルブクリアランス調整機構
２２…第１雌ネジ部
２４…第１雄ネジ部
２５…第１螺進手段
２７…第２雌ネジ部
２８…ピボット
２９…第２雄ネジ部
３０…第２螺進手段
３３…ガイド手段
３７…係合部
３８…ロック部材
Ｐａ…第１螺進手段のネジ山間のピッチ
Ｐｂ…第２螺進手段のネジ山間のピッチ
【図１】
0004338902.tif 000002
【図２】
0004338902.tif 000003
【図３】
0004338902.tif 000004
【図４】
0004338902.tif 000005