(57)【要約】      （修正有）【課題】鍛造法で作る場合に比べて安価に作ることが出来るし、軸が付いたままのロッカーアーム用軸受を容易に取り付けることが出来、取付け作業が楽になるようにしたロッカーアームの提供。【解決手段】ロッカーアーム本体４を金属板材２０を打ち抜き加工およびプレス加工することによって形成し、これにボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受６を取り付けることによりロッカーアーム１を構成する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ロッカーアーム本体と、該ロッカーアーム本体に取り付けられ、カムと接触するためのロッカーアーム用軸受とを具えたロッカーアームにおいて、
前記ロッカーアーム本体として、金属板材を打ち抜き加工およびプレス加工することによって形成したものを用いる
ことを特徴とするロッカーアーム。
【請求項２】
ロッカーアーム本体と、該ロッカーアーム本体に取り付けられ、カムと接触するためのロッカーアーム用軸受とを具えたロッカーアームにおいて、
前記ロッカーアーム本体として、金属板材を打ち抜き加工およびプレス加工することによって形成したものを用いると共に、
前記ロッカーアーム用軸受として、ボール転動体内蔵のものを用いる
ことを特徴とするロッカーアーム。
【請求項３】
ロッカーアーム本体は、軸受収容口，該軸受収容口の両側の１対づつの軸支持部，該１対の軸支持部の間の隙間である軸端載置溝が形成されたものとされ、
ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受は軸の端部に周溝が設けられたものとされ、
該軸受が前記軸受収容口に収容されると共に、前記周溝が前記軸端載置溝の縁に嵌合され、前記軸支持部が加締められることによって固着されている
ことを特徴とする請求項２記載のロッカーアーム。
【請求項４】
ロッカーアーム本体は、軸受収容口，該軸受収容口の両側の１対づつの軸支持部，該１対の軸支持部の間の隙間である軸端載置溝が形成されたものとされ、
ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受は軸の端部の周囲にローレット部が設けられたものとされ、
該軸受が前記軸受収容口に収容されると共に、前記ローレット部が前記軸端載置溝に載置され、前記軸支持部が加締められることによって固着されている
ことを特徴とする請求項２記載のロッカーアーム。
【請求項５】
ロッカーアーム本体は、軸受収容口，該軸受収容口の両側の外方凸状にずらされた１つづつの軸支持部，該軸支持部のほぼ中央に開けられた軸圧入口が形成されたものとされ、
ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受が前記軸受収容口に収容されると共に、前記外方凸状にずらされている軸支持部を内方に押圧して前記軸受の軸端を前記軸圧入口に圧入することによって固着されている
ことを特徴とする請求項２記載のロッカーアーム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、エンジンのバルブの開閉機構に使用されるロッカーアームに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの吸気バルブや排気バルブの開閉は、シリンダ内のピストンの動作状況とタイミングを取りながら行う必要がある。ピストンの動作状況は言い換えればエンジンの回転状況であるから、エンジンの回転状況とタイミングが取られる。即ち、エンジンの回転をカムシャフトに伝え、該カムシャフトのカムの動きによりロッカーアームを作動させ、各バルブの開閉が行われる。
【０００３】
図７は、従来のロッカーアームを示す図である。これは、エンドピボットタイプと呼ばれる種類のロッカーアームである。図７において、１はロッカーアーム、２はカムシャフト、３はカム、４はロッカーアーム本体、５はピボット部、６はロッカーアーム用軸受、６２は針状転動体、７は軸、８は揺動端部、９はバネ、１０はバネ受、１１はバルブステム、１２はバルブである。
【０００４】
ロッカーアーム１は、ロッカーアーム本体４とロッカーアーム用軸受６と軸７とから構成されている。
ロッカーアーム本体４の一方の端部はピボット部５とされており、他方の端部は揺動端部８とされている。このような形状のロッカーアーム本体４は、鍛圧をいろいろに加える工程を何回か繰り返す鍛造により成形される。揺動端部８の下面はバルブステム１１の上端と接触させられている。バルブステム１１の下方にはバルブ１２が設けられている。バルブステム１１の上部にはバネ９及びバネ受１０が設けられている。
ここに例示したロッカーアーム用軸受６では、転動体として針状転動体６２を内蔵したものを示している。軸７は、ロッカーアーム用軸受６の中央に挿通されると共に、両端がロッカーアーム本体４のほぼ中央付近に固着されている。そして、ロッカーアーム用軸受６の外周には、カム３が接触させられている。
【０００５】
カム３が矢印Ａのように回転し、カム３の径大部がロッカーアーム用軸受６を押圧すると、揺動端部８はバネ９の弾発力に抗しながら矢印Ｂの如く下方に回動し、バルブステム１１及びバルブ１２を下方へ沈める（これによりバルブは開く）。
カム３の径大部が通り過ぎると、バネ９の弾発力により揺動端部８，バルブステム１１及びバルブ１２は上昇し、元の位置へ復帰する（これによりバルブは閉じる）。
【０００６】
図８は、針状転動体内蔵のロッカーアーム用軸受を示す図であり、ロッカーアーム本体４に取り付け前の状態を示している。符号は図７のものに対応し、１３は筒体、６１は外輪、６３はワッシャーである。ワッシャー６３は、針状転動体６２の端面部がロッカーアーム本体４の壁部側面に直接すべり接触するのを防止するためのものである。
ロッカーアーム本体４への取り付け前においては、軸７とロッカーアーム用軸受６とは分離されている。なぜなら、分離されずに一体とされていると、ロッカーアーム本体４に取り付けることが出来ないからである。ロッカーアーム用軸受６の中央の軸７を挿通すべき部分には、プラスチック製等の筒体１３が挿入されている。この筒体１３は、針状転動体６２がバラバラにバラけてしまうのを防止する役目を果している。
【０００７】
図９は、針状転動体内蔵のロッカーアーム用軸受の取り付け作業を示す図である。４１はロッカーアーム本体４の側壁部、４２は軸穴、４３は凹みである。軸穴４２は、側壁部４１に開けられており、軸７の端部を装着する穴である。
図９（１）は取り付け作業の要領を示し、図９（２）は取り付け後の状態を示している。ロッカーアーム本体４への取り付けは、次のようにして行う。
（１）筒体１３が入れられた状態のロッカーアーム用軸受６を、ロッカーアーム本体４の２つの側壁部４１の間の軸受収容空間に位置せしめる。
（２）軸７を軸穴４２から差し込み、筒体１３を押し出しつつロッカーアーム用軸受６に挿入する。
（３）筒体１３を押し出した後、軸７の両端を加締めて軸穴４２に固着する。こうすることにより、図９（２）のように取り付けられる。なお、凹み４３は、加締める際に生ずるものである。
【０００８】
ところで本件出願人は、針状転動体内蔵のロッカーアーム用軸受に比べて、摩擦トルクは約６分の１、騒音は約３分の１になるという画期的なロッカーアーム用軸受を提案している。それは、ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受である（下記の特許文献１参照）。
図１０は、そのようなボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受を示す図である。符号は図８のものに対応し、６５はボール転動体、６６，６７は凹条ボール転走溝である。凹条ボール転走溝６６は軸７の外周面に設けられたものであり、凹条ボール転走溝６７は外輪６１の内周面に設けられたものである。保持器６４は、軸７の外周に配置する複数個のボール転動体６５を、所定間隔を保ちつつ保持する。保持器６４に保持されたボール転動体６５は、軸７外周面の凹条ボール転走溝６６並びに外輪６１の内周面に設けられた凹条ボール転走溝６７に嵌められ、その位置から外れることがない。
即ち、ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受６では、軸７は抜き差しすることは出来ず、いわば一体化された構造となっている（従来の針状転動体内蔵のロッカーアーム用軸受６では、軸７は分離しなければ組み立てられない構造となっている。図８参照。）。
【特許文献１】実用新案登録第３１２６６４６号公報
【特許文献２】特開２００６−０６３８６０号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】
ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受は、前記したように軸が一体化するよう作られていて、抜き差しすることが出来ないので、従来のロッカーアーム本体には取り付けることが出来ないという問題点があった。
即ち、針状転動体内蔵のロッカーアーム用軸受は、軸を分離することが出来たので、図９で示したようにしてロッカーアーム本体に取り付けることが出来た。しかし、ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受では軸が既に付けられているので、その軸が側方に出っ張って邪魔になり、図９のようにして取り付けることは不可能であった。
本考案は、このような問題点を解決すると共にコスト低減することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため、本考案では、ロッカーアーム本体と、該ロッカーアーム本体に取り付けられ、カムと接触するためのロッカーアーム用軸受とを具えたロッカーアームにおいて、前記ロッカーアーム本体として、金属板材を打ち抜き加工およびプレス加工することによって形成したものを用いることとした。
【００１１】
ロッカーアーム用軸受としては、軸が既に取り付けてあるところのボール転動体内蔵のものを用いることが出来る。
そのようなロッカーアームの第１の例は、ロッカーアーム本体は、軸受収容口，該軸受収容口の両側の１対づつの軸支持部，該１対の軸支持部の間の隙間である軸端載置溝が形成されたものとされ、ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受は軸の端部に周溝が設けられたものとされ、該軸受が前記軸受収容口に収容されると共に、前記周溝が前記軸端載置溝の縁に嵌合され、前記軸支持部が加締められることによって固着されているという構造のものである。
【００１２】
第２の例は、ロッカーアーム本体は、軸受収容口，該軸受収容口の両側の１対づつの軸支持部，該１対の軸支持部の間の隙間である軸端載置溝が形成されたものとされ、ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受は軸の端部の周囲にローレット部が設けられたものとされ、該軸受が前記軸受収容口に収容されると共に、前記ローレット部が前記軸端載置溝に載置され、前記軸支持部が加締められることによって固着されているという構造のものである。
【００１３】
第３の例は、ロッカーアーム本体は、軸受収容口，該軸受収容口の両側の外方凸状にずらされた１つづつの軸支持部，該軸支持部のほぼ中央に開けられた軸圧入口が形成されたものとされ、ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受が前記軸受収容口に収容されると共に、前記外方凸状にずらされている軸支持部を内方に押圧して前記軸受の軸端を前記軸圧入口に圧入することによって固着されているという構造のものである。
【考案の効果】
【００１４】
本考案によれば、次のような効果を奏する。
１．ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受のように、軸が予め取り付けられているロッカーアーム用軸受を、ロッカーアーム本体に取り付けることが出来る。
２．しかも、その取り付け作業は、軸受中の転動体がバラける心配をすることなく行うことが出来るので、軸を抜いた状態で行っていた針状転動体内蔵のロッカーアーム用軸受の取り付け作業に比べ、極めて簡単となる。
３．ロッカーアーム本体を、金属板材を打ち抜き加工，プレス加工によって作っているので、鍛造法によって作る場合に比べて、コストを安くすることが出来る。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１５】
本考案は、ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受を、ロッカーアーム本体に容易に取り付けることが出来るよう、ロッカーアーム本体の構造を工夫したロッカーアームである。以下、本考案の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本考案の第１の実施形態にかかわるロッカーアームの製作工程を示す図である。符号は図７，図１０のものに対応し、２０は金属板材、２１は打抜開口、２２は折曲部、２３は軸端載置溝、２４は軸支持部、２５は軸受収容口、７１は周溝である。
【００１６】
第１の実施形態のロッカーアームは、図１の（１）→（６）の順に製作される。以下その順に従って説明する。
（１）の図…ロッカーアーム本体４を構成する素材である金属板材２０を用意する。厚みは例えば約３ｍｍ程度。
（２）の図…金属板材２０を打ち抜き加工し、所定の形状の打抜開口２１を開ける。打抜開口２１の形状は、後で説明する軸端載置溝２３，軸支持部２４，軸受収容口２５を形成するような形状とされる。即ち、図の上側，下側でそれぞれ間隔をおいて略直角３角形状の２つの軸支持部２４が対向するよう、合計４個が形成される。そして、上下に対向して設けられた軸支持部２４の先端同士は切り離され、つながってはいない。
なお、上下の長手方向端縁に沿って平行に設けられた折曲部２２は、次の工程で直角に折り曲げられるべき部分を示している。
【００１７】
（３）の図…折曲部２２を直角に折り曲げると共に、金属板材全体をプレス加工し、ピボット部５や揺動端部８を具備するロッカーアーム本体４の形状にする（ロッカーアーム本体４中の点線は、金属板材２０の厚みを示している。以下同じ。）。
軸支持部２４の部分は、先端同士がつながってはいないので、折り曲げられずにそのまま切り立つ形となる。２つの軸支持部２４の間の溝は、軸端載置溝２３を形成する。この溝に、（４）の図のところで述べるように、ロッカーアーム用軸受の軸の軸端を載置する。
（３Ａ）の図…これは（３）の図のところまで加工されて出来たロッカーアーム本体４を、上から見下ろした図（平面図）である。折り曲げにより軸支持部２４が、両方の側部において切り立つので、中央に大きな開口が広がる。この開口をロッカーアーム用軸受６を収容する軸受収容口２５として利用する（その大きさ，形状は、取り付け予定のロッカーアーム用軸受６の大きさ，形状より決める。そして、それに基づいて、（２）の図の打抜開口２１の大きさ，形状が決められる。）。
【００１８】
（４）の図…軸端載置溝２３の上方から、ロッカーアーム用軸受６の軸７の軸端を載置する。
（４Ａ）の図…これは、この時に使用するボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受６を示している。
図４は、それを別途大きく描いた図であり、図４（１）は斜視図，（２）は側面図である。既に述べたように、この種のロッカーアーム用軸受６には、軸７が抜き差し出来ないように既に取り付けられている。７１は周溝であり、軸７の軸端付近の周囲に設けられた溝である。
【００１９】
（５）の図…ロッカーアーム用軸受６の軸７の軸端を、その周溝７１に軸端載置溝２３を形成している軸支持部２４の縁が嵌まるように載置する。
（５Ａ）の図…その時の平面図である。
（６）の図…軸支持部２４の先端部を加締めて軸７が外れないように固着する。かくして、ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受６を具備したロッカーアーム１が構成される。
【００２０】
（第２の実施形態）
図２は、本考案の第２の実施形態にかかわるロッカーアームの製作工程を示す図である。符号は図１のものに対応し、７２はローレット部である。
第２の実施形態のロッカーアームは、図２の（１）→（６）の順に製作される。以下その順に従って説明する。
（１）〜（３Ａ）の図については、図１（１）〜（３Ａ）の図と同じであるので、それらの説明は省略する。
【００２１】
（４）の図…軸端載置溝２３の上方から、ロッカーアーム用軸受６の軸７の軸端を載置する。この場合の軸７は、軸端にローレット部７２が施してあるものを使用する。
（４Ａ）の図…これは、この時に使用するボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受６を示している。
図５は、それを別途大きく描いた図であり、図５（１）は斜視図，（２）は側面図である。ロッカーアーム用軸受６には、軸７が抜き差し出来ないように既に取り付けられている。軸７の軸端の周囲には、ローレット部７２が施されている。
【００２２】
（５）の図…ローレット部７２の部分を、軸端載置溝２３を形成している軸支持部２４の縁の上に載せるように置く。
（５Ａ）の図…その時の平面図である。
（６）の図…軸支持部２４の先端部を加締めてローレット部７２をそれに食い込ませ、軸７が外れないように固着する。かくして、ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受６を具備したロッカーアーム１が構成される。
【００２３】
（第３の実施形態）
図３は、本考案の第３の実施形態にかかわるロッカーアームの製作工程を示す図である。符号は図１のものに対応し、２６は軸圧入口である。
第３の実施形態のロッカーアームは、図３の（１）→（６）の順に製作される。以下その順に従って説明する。
（１）の図…ロッカーアーム本体４を構成する素材である金属板材２０を用意する。厚みは例えば約３ｍｍ程度。
（２）の図…金属板材２０を打ち抜き加工し、所定の形状の打抜開口２１及び軸圧入口２６を開ける。打抜開口２１の形状は、軸支持部２４、及び後で説明する軸受収容口２５を形成するような形状とされる。即ち、中央に軸圧入口２６が開けられた凸状の２つの軸支持部２４が、図の上側と下側に対向するよう形成される。そして、上下に対向して設けられた軸支持部２４の先端同士は切り離され、つながってはいない。
そしてこの加工と同時に、軸圧入口２６の周囲の軸支持部２４の部分が、軸７の端部が挿入できる分だけ、図の紙面より上方へ凸となるようにする加工も行う。
なお、上下の長手方向端縁に沿って平行に設けられた折曲部２２は、次の工程で直角に折り曲げられるべき部分を示している。
【００２４】
（３）の図…折曲部２２を直角に折り曲げると共に、金属板材全体をプレス加工し、ピボット部５や揺動端部８を具備するロッカーアーム本体４の形状にする（ロッカーアーム本体４中の点線は、金属板材２０の厚みを示している。以下同じ。）。軸支持部２４の部分は、先端同士がつながってはいないので、折り曲げられずにそのまま切り立つ形となる。
（３Ａ）の図…（３）の図のところまで加工された金属板材２０の平面図である。（２）の図のところで説明したが、軸支持部２４は紙面より上方へ凸となるよう加工してあるので、それらが切り立った時、それぞれ外方へ凸状となる。
中央に大きく広がった開口を、ロッカーアーム用軸受６を収容する軸受収容口２５として利用する（その大きさ，形状は、取り付け予定のロッカーアーム用軸受６の大きさ，形状より決める。そして、それに基づいて、（２）の図の打抜開口２１の大きさ，形状は予め定められている。）。
なお、（２）の図のところで上方へ凸となる加工をすることを述べたが、そこでそれをせず、（３）の図でプレス加工する時に、外方へ凸となる加工を併せてやるようにしてもよい。
【００２５】
（４）の図…軸受収容口２５にロッカーアーム用軸受６を収容し、軸７の軸端が軸圧入口２６に臨む位置に位置せしめる。軸支持部２４を（３Ａ）図の如く少し外方凸状に加工しておく理由は、この作業の時に軸７が軸支持部２４につかえないようにし、位置決めを妨げないようにするためである。
（４Ａ）の図…この場合に使用するボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受６を、軸圧入口２６に収容した時の平面図である。
図６は、この場合のロッカーアーム用軸受６を別途大きく描いた図であり、図６（１）は斜視図，（２）は側面図である。ロッカーアーム用軸受６には、軸７が抜き差し出来ないように既に取り付けられている。軸７の軸端は、軸圧入口２６に圧入して固着するので、軸端に格別の加工は施されていない。
【００２６】
（５）の図…軸７の軸端を軸圧入口２６に臨ませた状態で、両側の軸支持部２４を内方へ押圧することにより軸端を軸圧入口２６に圧入し、ロッカーアーム１は構成される。
（５Ａ）の図…その時の平面図である。
【００２７】
なお、以上はエンドピボットタイプのロッカーアームを例にとって説明したが、本考案は、センターピボットタイプのロッカーアームについても、同様に適用し得ることは言うまでもない。
また、金属板材をプレス加工して作るロッカーアーム本体に取り付けるロッカーアーム用軸受として、ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受を例に挙げて説明したが、軸を取り付けた状態の針状転動体内蔵のロッカーアーム用軸受を用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本考案の第１の実施形態にかかわるロッカーアームの製作工程を示す図
【図２】本考案の第２の実施形態にかかわるロッカーアームの製作工程を示す図
【図３】本考案の第３の実施形態にかかわるロッカーアームの製作工程を示す図
【図４】第１の実施形態で使用するロッカーアーム用軸受を示す図
【図５】第２の実施形態で使用するロッカーアーム用軸受を示す図
【図６】第３の実施形態で使用するロッカーアーム用軸受を示す図
【図７】従来のロッカーアームを示す図
【図８】針状転動体内蔵の従来のロッカーアーム用軸受を示す図
【図９】針状転動体内蔵のロッカーアーム用軸受の取り付け作業を示す図
【図１０】ボール転動体内蔵のロッカーアーム用軸受を示す図
【符号の説明】
【００２９】
１…ロッカーアーム、２…カムシャフト、３…カム、４…ロッカーアーム本体、５…ピボット部、６…ロッカーアーム用軸受、７…軸、８…揺動端部、９…バネ、１０…バネ受、１１…バルブステム、１２…バルブ、１３…筒体、２０…金属板材、２１…打抜開口、２２…折曲部、２３…軸端載置溝、２４…軸支持部、２５…軸受収容口、２６…軸圧入口、７１…周溝、７２…ローレット部、４１…側壁部、４２…軸穴、４３…凹み、６１…外輪、６２…針状転動体、６３…ワッシャー、６４…保持器、６５…ボール転動体、６６，６７…凹条ボール転走溝
【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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