JPH0247209Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、シリンダの吸排気口を開閉する開閉
弁に係合するロツカーアームをカムの駆動により
揺動させて開閉弁を開閉するようにしたエンジン
の弁開閉装置において、特に、開閉弁を閉弁方向
に付勢する手段である弁ばねとしてねじりコイル
ばねを使用した弁開閉装置に関する。

従来の技術及び考案が解決しようとする問題点 従来この種の弁開閉装置の弁ばねには圧縮コイ
ルばねが用いられ、この圧縮コイルばねを、開閉
弁に突設した弁杆のシリンダの上面からの突出端
とシリンダの上面との間に圧縮状態で嵌装し、そ
の復元ばね力で開閉弁を閉弁方向に付勢して、ロ
ツカーアームをカムに押し付けるようになつてい
るが、弁杆のシリンダの上面から突出した部分に
圧縮コイルばねを嵌装するのであるから、その突
出長さを長く取る必要があつて、それだけ大きな
スペースを要し、また、圧縮コイルばねは、高速
で伸縮を繰り返すことによりサージング現象を呈
して折損し易い不具合があつた。

本考案は、叙上の点に鑑み成されたものであつ
て、弁ばねにねじりコイルばねを用いることによ
り、収納スペースの縮少を計り、かつ、サージン
グによるばね折損を未然に防止することができる
ようにしたエンジンの弁開閉装置を提供すること
を目的とするものである。

実施例 以下、本考案の一実施例を第１図乃至第３図に
基づいて説明する。

図において、１はクランク軸に連結されたピス
トン２を摺動自由に嵌装したシリンダであつて、
このシリンダ１の上面に固着されたシリンダヘツ
ド３には、点火プラグ４が取り付けられていると
ともに、１対の吸気口５と排気口が間隔をおいて
形成されており、各吸気口５と排気口に、それら
を開閉する開閉弁６が、その一面に突設した弁杆
７を弁案内８に嵌装して往復動自由に装置されて
おり、各弁杆７のシリンダヘツド３からの突出端
に係止具９が固定されている。

シリンダヘツド３の上方には、ロツカーアーム
１５を支持する支持軸１１が差し渡され、この支
持軸１１には、第３図に示すように、中央の幅狭
の係止リング１２と、その両側の幅広の係止リン
グ１３，１３とが一定の間隔をおいてボルト１４
で固定され、それらの係止リング１２と１３の間
に、先端部に前記した弁杆７の係止具９を押圧す
る押圧部１６を形成したロツカーアーム１５，１
５の基端部が、揺動自由にかつ軸線方向の摺動自
由に嵌装されているとともに、これらのロツカー
アーム１５の上方に、クランク軸と連動して回転
するカム軸１８が差し渡され、このカム軸１８の
各ロツカーアーム１５の上方に対応する位置に、
円周方向の一部に大径部１９ａを形成したカム１
９，１９が互いに位相を異にして固定されてい
る。

前記したロツカーアーム１５の支持軸１１に
は、開閉弁６を閉弁方向に付勢するためのねじり
コイルばね２１，２１が装着されており、このね
じりコイルばね２１は、第２図に示すように、互
いに逆向きに巻回された２つのコイル２２，２２
を間隔をおいて直列に配置し、両コイル２２，２
２の対応する内側のの端部において周方向に延出
した腕２３，２３の先端部を接続した形状にな
り、各ねじりコイルばね２１について、両コイル
２２，２２がロツカーアーム１５の基端部と係止
リング１２または１３の間に圧縮された状態で支
持軸１１に嵌装され、ロツカーアーム１５が両側
からコイル２２，２２のばね力で押し付けられて
位置決めされ、両コイル２２，２２の外側の腕２
５，２５が、シリンダヘツド３の上面に突成した
係止部２７に係止されているとともに、両コイル
２２，２２の前記した内側の腕２３，２３の接続
部２４が、両コイル２２，２２をねじつた状態で
弁杆７の係止具９の下面に係止されていて、この
ねじりコイルばね２１の復元ばね力により開閉弁
６が閉弁方向に付勢され、かつ、弁杆７がロツカ
ーアーム１５を押し上げることによつて、ロツカ
ーアーム１５がカム１９に押し付けられている。
なお、支持軸１１のねじりコイルばね２１のコイ
ル２２，２２が嵌装される部分の形状は、第３図
に示すように、係止リング１２または１３を固定
した部分に隣接する外側において、コイル２２の
内径寸法よりもわずかに小さい外径寸法であり、
ロツカーアーム１５の基端部が嵌合する等径部に
隣接する内側に向つて次第に外径寸法が小さくな
るテーパ状になつている。

本実施例は上記した構成になり、カム軸１８の
回転に伴い、第１図の鎖線に示すように、カム１
９の大径部１９ａがロツカーアーム１５の上面に
当接する位置に来ると、ロツカーアーム１５がね
じりコイルばね２１をばね力に抗してさらにねじ
つて時計方向に揺動され、その押圧部１６が弁杆
７の係止具９を押圧することによつて、開閉弁６
が吸気口５を開放し、大径部１９ａがロツカーア
ーム１５の上面を過ぎると、ねじりコイルばね２
１の復元ばね力によつて、ロツカーアーム１５を
反時計方向に揺動させつつ開閉弁６が押し上げら
れて吸気口５が閉弁され、一方の排気口側の開閉
弁６も、吸気口５の開閉弁６から少し遅れて上記
と同様に排気口を開閉する。なお、ねじりコイル
ばね２１はねじれ角度の増大に伴いコイル２２，
２２の外側の部分から順次に支持軸１１に密着し
て有効長が短くなるため、ばね特性が非線形とな
る。このように、弁ばねとしてねじりコイルばね
２１を採用したことによつて、弁杆７のシリンダ
ヘツド３の上面から突出した長さは、ねじりコイ
ルばね２１の作動側の腕２３，２３の揺動幅に対
応する長さだけ取れば良いから、従来の弁ばねに
圧縮コイルばねを用いた装置に比べて、弁杆７の
突出長さを小さくできて収納スペースの縮小が可
能となり、また、ねじりコイルばね２１自体は圧
縮コイルばねに比べて固有振動数が高く、かつ、
非線形特性を有するから、高速駆動によるサージ
ングを生じるおそれがない。

考案の構成及び効果 上記実施例によつて具体的に説明したように、
本考案のエンジンの弁開閉装置は、シリンダの吸
排気口を開閉する開閉弁に係合するロツカーアー
ムをカムの駆動により揺動させて前記開閉弁を開
閉するようにしたエンジンの弁開閉装置におい
て、前記ロツカーアームの支持軸に、ねじりコイ
ルばねのコイルを嵌装して、該コイルの一端の腕
を前記開閉弁に、他端の腕を固定部材に夫々に係
止することにより、前記ねじりコイルばねの復元
ばね力で前記開閉弁を閉弁方向に付勢するととも
に、前記支持軸の前記ねじりコイルばねの前記コ
イルが嵌装される部分の外径寸法を軸線方向に沿
つて変化させ、前記コイルのねじれ角度の増大に
伴つて、前記コイルが前記支持軸の径の大きい部
分から順次に密着する構成としたことを要旨とす
るものであつて、開閉弁を閉弁方向に付勢する弁
ばねにねじりコイルばねを用いたから、弁杆のシ
リンダからの突出長さを小さくでき、従つて、収
納スペースの縮小が計れてエンジンを小嵩にまと
めることができ、また、ねじりコイルばね自体が
非線形特性を有するからサージングに伴う折損事
故を起こすおそれがなく、エンジンの耐久性を飛
躍的に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の断面図、第２図は
その部分拡大斜視図、第３図はその一部切欠部分
拡大平面図である。 １：シリンダ、３：シリンダヘツド、５：吸気
口、６：開閉弁、７：弁杆、９：係止具、１１：
支持軸、１２，１３：係止リング、１５：ロツカ
ーアーム、１６：押圧部、１９：カム、２１：ね
じりコイルばね、２２：コイル、２３：腕、２
４：接続部分、２５：腕、２７：係止部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダの吸排気口を開閉する開閉弁に係合す
   るロツカーアームをカムの駆動により揺動させて
   前記開閉弁を開閉するようにしたエンジンの弁開
   閉装置において、前記ロツカーアームの支持軸
   に、ねじりコイルばねのコイルを嵌装して、該コ
   イルの一端の腕を前記開閉弁に、他端の腕を固定
   部材に夫々係止することにより、前記ねじりコイ
   ルばねの復元ばね力で前記開閉弁を閉弁方向に付
   勢するとともに、前記支持軸の前記ねじりコイル
   ばねの前記コイルが嵌装される部分の外径寸法を
   軸線方向に沿つて変化させ、前記コイルのねじれ
   角度の増大に伴つて、前記コイルが前記支持軸の
   径の大きい部分から順次に密着する構成としたこ
   とを特徴とするエンジンの弁開閉装置。