JPH0444912Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は、カムフオロワとしてのローラを備え
た揺動アームがカムにより回動させられる揺動ア
ーム装置に関するものであり、特に、ローラとカ
ムとの接触部および揺動アームを支持するピボツ
ト軸と揺動アームとの摺動面の潤滑に関するもの
である。

従来の技術 この種の揺動アーム装置は、実公昭60−29616
号公報等により既に知られている。この揺動アー
ム装置は、オーバヘツドカム式エンジンにおいて
シリンダの吸気弁または排気弁の開閉を行うもの
である。これは、揺動アームが支持部材としての
ハウジングにより支持されたピボツト軸のまわり
に回動可能に設けられるとともに、その揺動アー
ムの一端部にローラが回転可能に取り付けられ、
外周面においてカムのカム面に接触し、回転しつ
つカム面に追従することにより、揺動アームがピ
ボツト軸のまわりに揺動して弁を開閉させるので
ある。

このように揺動アーム装置においては、揺動ア
ームの他端部が作動部材に係合させられ、その作
動部材が揺動アームの揺動により所定の作動を為
すようにされるのであるが、ローラとカムとの接
触部およびピボツト軸と揺動アームとの摺動面が
摩耗し易い。特に、ピボツト軸には、揺動アーム
の両端にカムおよび作動部材から加えられる荷重
がかかり、摺動面の面圧が高くなつて摩耗が生じ
易い、そのため、上記公報に記載の揺動アーム装
置においては、ローラとカムおよびピボツト軸と
揺動アームの各接触部にそれぞれ潤滑油を供給
し、摩耗を減少させ、焼付きや寿命の短縮を防止
するようになつている。

揺動アームを回動可能に支持するピボツト軸内
に軸方向に延びる油通路が設けられ、潤滑油供給
源に接続されるとともに、ピボツト軸の側壁を貫
通する油穴を設けられており、揺動アームには、
一端がピボツト軸が嵌合される軸孔に開口し、他
端がローラに向かつて開口する油通路を設けられ
ている。ピボツト軸内の油通路に供給された潤滑
油は油穴からピボツト軸と揺動アームとの摺動面
に浸入してこれらを潤滑し、また、揺動アームの
揺動時にピボツト軸の油穴と揺動アームの油通路
とが一致するとき、潤滑油が油通路からローラに
向かつて噴射され、カムとローラとの接触部が潤
滑される。

考案が解決しようとする問題点 しかしながら、可動部材内に油通路を設けれ
ば、可動部材の製造が面倒であつてコストが高く
なる。また、揺動アームを支持するピボツト軸内
の油通路と潤滑油供給源とを接続することは不可
欠となるが、この接続が周辺の状況によつて困難
となることもある。

問題点を解決するための手段 本考案は、上記の問題点を解決するために、前
述の形式の揺動アーム装置において、ローラの回
転方向をそのローラの外周面上の任意の１点がロ
ーラの回転に伴つて揺動アームの上側の面に上方
から接近することとなる向きに決定するととも
に、ローラがカム面に追従する際における少なく
とも一つの位置においてローラの外周面とカム面
との接触部に潤滑油を供給する供給手段を設け、
かつ、揺動アームに、一端が揺動アームの上面に
開口し、他端がピボツト軸の外周面と揺動アーム
の軸孔の内周面との隙間に開口するとともに、揺
動アームの上面側の開口端部が他の部分より広く
なつた導油孔を形成したことを特徴とする。

作 用 このように構成された揺動アーム装置において
は、ローラの外周面とカム面との接触部に供給さ
れた潤滑油は、その接触部を潤滑するとともに、
ローラの回転に伴つて揺動アームの上側に巻き上
げられ、揺動アームの上面に落下した潤滑油はそ
の上面を伝つて流れ、導油孔からピボツト軸と揺
動アームとの間に流入して両者の摺動面を潤滑す
る。導油孔の揺動アーム上面側の開口端部は、他
の部分より広くなつているため、揺動アームの上
面を伝つて流れる潤滑油が導油孔へ流入し易く、
また、揺動アーム付近にミスト状で存在する潤滑
油が広く集められることとなり、潤滑がより良好
に為される。

考案の効果 このように本考案に係る潤滑式揺動アーム装置
においては、潤滑油が揺動アームの外から供給さ
れるようになつており、揺動アーム内に油通路を
設ける必要がなく、揺動アームの製造が容易であ
り、コストを低減させることができる。また、揺
動アームの外に潤滑油の供給手段を設けること
は、ピボツト軸内の油通路と潤滑油供給源とを接
続する場合に比較して自由度が高く、容易に行う
ができる。

実施例 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図は本考案の一実施例である揺動アーム装
置を備えたピストン式バキユームポンプを示す図
であり、図において１０はハウジングである。ハ
ウジング１０は容器状のハウジング本体１２と、
そのハウジング本体１２の開口を閉塞する蓋体１
４とから成り、ハウジング本体１２内にはライニ
ング１６を介してピストン１８が摺動可能に嵌合
されている。ピストン１８の外周部には、ハウジ
ング本体１２の内周面に開口する円環状のＯリン
グ溝２０が形成されており、このＯリング溝２０
にＯリング２２が嵌合されることにより気密が保
持され、ピストン１８と蓋体１４との間にポンプ
室２６が形成されている。

ピストン１８は、テーパコイルスプリング３０
によつてポンプ室２６の容積を減少させる向きに
付勢されている。また、ピストン１８には、ポン
プ室２６とは反対側に延び出す向きにロツド３２
が取り付けられている。ロツド３２は、その一端
部がピストン１８を貫通してポンプ室２６側に突
出させられており、その突出端部にナツト３４が
螺合されることにより固定されている一方、他端
部は、ハウジング本体１２に形成された支持孔３
６に摺動可能に嵌合されて支持されている。

また、ハウジング１０の蓋体１４の上面にはポ
ンプ室２６に連通する吸入通路を形成するＬ字形
の継手部４０が形成される一方、ハウジング本体
１２の側壁には、ポンプ室２６とエンジンのカム
室とを連通させるＬ字形の吐出通路４２が形成さ
れており、これら吸入通路および吐出通路４２の
それぞれポンプ室２６に連通する側の端部には、
吐出弁４４および吸入弁（図示省略）が設けられ
ている。吐出弁４４は、弁子４６、スプリング４
８および弁座５０が組み付けられたケーシング５
２が吐出通路４２に組み付けられて成り、ポンプ
室２６からの空気の吐出のみを許容する。吸入弁
も吐出弁４４と同じ構造のものであり、吸入通路
からポンプ室２６への空気の流入のみを許容す
る。

また、前記ロツド３２の支持孔３６により支持
されている側の部分には、半径方向外向きに延び
出すフランジ部５４が形成されており、ロツド３
２のこのフランジ部５４よりもピストン１８側の
部分に揺動アームとしてのロツカアーム５６の一
端部が係合させられている。このロツカアーム５
６は、ハウジング本体１２によつて両端を支持さ
れたピボツト軸５８に回転可能に取り付けられて
おり、その一端部に形成されたヨーク部６０にお
いてロツド３２に係合させられている。ロツカア
ーム５６の他端部は斜め上方へ延び出すように形
成されており、その先端部はヨーク状とされて支
持軸６２の両端部を支持している。この支持軸６
２には、内ローラ６４が回転可能に嵌合されると
ともに、内ローラ６４の外側に外ローラ６６が回
転可能に嵌合されており、ロツカアーム５６は、
外ローラ６６においてエンジンにより回転駆動さ
れるカム６８の外周面、すなわちカム面７０に当
接させられている。カム６８はカムシヤフト７２
の軸心に対して偏心して取り付けられた偏心カム
であり、このカム６８が回転させられるとき、外
ローラ６６が回転しつつカム面７０に追従するこ
とにより、ロツカアーム５６はピボツト軸５８の
まわりに一定の角度範囲で揺動させられ、ピスト
ン１８が前進、後退させられて空気の吸入・排出
が行われる。なお、この外ローラ６６の回転方向
は、外ローラ６６の外周面上の任意の１点が外ロ
ーラ６６の回転に伴つてロツカアーム５６の上側
の面に上方から接近することとなる向きに決定さ
れている。

上記支持軸６２には、第３図に示されるよう
に、その中心部を軸方向に貫通する軸方向孔７４
が形成されている。軸方向孔７４の両端開口部の
内周面は、それぞれ開口側ほど径の大きいテーパ
面とされており、また、支持軸６２の周壁の軸方
向の中間部には、軸方向孔７４から支持軸６２の
外周面まで延び、内ローラ６４の内周面に対向す
る一対の半径方向孔７６が形成されている。軸方
向孔７４の内周面には更に、一方の開口に近い側
の位置に、中心側に延び出す環状の突部７８が形
成されている。

前記カムシヤフト７２は、ブツシユ８０を介し
てエンジンのシリンダヘツド８２とカバー８４と
に挟まれて回転可能に支持されている。シリンダ
ヘツド８２には、ブツシユ８０の外周面に潤滑油
を供給する油通路８６が形成されるとともに、そ
の油通路８６から分岐させられて、シリンダヘツ
ド８２のバキユームポンプに対向する側の端面に
開口するノズル８８が形成されている。このノズ
ル８８は、そこから噴射される潤滑油ジエツト
が、ロツカアーム５６が下死点、すなわち外ロー
ラ６６がカム面７０のカムシヤフト７２の軸心か
ら最も近い面と接触する位置にある場合には、前
記支持軸６２に形成された軸方向孔７４の開口端
に当たり、ロツカアーム５６が上死点、すなわち
外ローラ６６がカム面７０のカムシヤフト７２の
軸心から最も遠い面と接触する位置に移動したと
き、外ローラ６６とカム６８との接触部にかかる
向きに形成されている。本実施例においては、ノ
ズル８８が潤滑油を供給する供給手段を構成して
いるのである。

上記ロツカアーム５６には、一端がロツカアー
ム５６の上面に開口し、他端がピボツト軸５８の
外周面に対向して開口する導油孔９４が形成され
ている。この導油孔９４は、ピボツト軸５８の外
周面の上端部から外れた位置に開口させられてお
り、また、そのロツカアーム５６の上面に開口す
る側の端部は漏斗状とされている。ロツカアーム
５６には更に、その上面に、一端が前記外ローラ
６６の外周面に近接し、他端が導油孔９４に連な
る導油路としての導油溝９６が形成されている。
また、ピボツト軸５８の導油孔９４が開口させら
れる部分には、第２図に誇張して示されるように
極く浅い円環溝９８が形成されており、ロツカア
ーム５６には、一端が円環溝９８に開口し、他端
がロツカアーム５６の下面に開口する油排出孔１
００が形成されている。

以上のように構成されたバキユームポンプにお
いては、作動時には、ノズル８８から潤滑油ジエ
ツトが第１図および第３図に二点鎖線で示す向き
に噴射され、内ローラ６４、外ローラ６６、カム
６８等にかけられる。潤滑油ジエツトは、ロツカ
アーム５６が下死点にあるときには、支持軸６２
に形成された軸方向孔７４の開口端に当たり、軸
方向孔７４内に流入する。軸方向孔７４はその開
口端部がテーパ面とされているため、潤滑油がそ
の内部に流入し易く、流入した潤滑油は半径方向
孔７６から支持軸６２と内ローラ６４との間に入
り、支持軸６２の外周面および内ローラ６４の内
周面を潤滑する。この際、軸方向孔７４内に形成
された突部７８が潤滑油の流れを妨げるため、半
径方向孔７６内への潤滑油の流入が促され、支持
軸６２および内ローラ６４は良好に潤滑されるこ
ととなる。

また、ロツカアーム５６が上死点にある場合に
は、ノズル８８から噴射された潤滑油ジエツト
は、外ローラ６６とカム６８との接触部にかか
り、両者の接触面を潤滑するとともに、外ローラ
６６の回転により巻き上げられてロツカアーム５
６の上側に送られ、ロツカアーム５６の上面に落
下した潤滑油は導油溝９６に案内されて導油孔９
４内に流入し、ピボツト軸５８とロツカアーム５
６との間に入つて両者の摺動面を潤滑する。ピボ
ツト軸５８の外周面に形成された円環溝９８によ
り潤滑油の流入、浸潤が促され、上記摺動面に潤
滑油がまんべんなく供給されて潤滑が良好に為さ
れるのであり、余分な潤滑油は油排出孔１００か
ら排出される。

本実施例のようにバキユームポンプの場合、内
ローラ６４と支持軸６２との摺動面に潤滑油を供
給すれば、到達真空度を向上させ得る効果が得ら
れる。ピストン式バキユームポンプにおいては、
内ローラ６４および支持軸６２等が摩耗すれば、
ロツカアーム５６の揺動により昇降させられるピ
ストン１８の上死点位置が上昇し、そのピストン
１８が収容されたハウジング１０のピストン１８
と対向する部分にピストン１８が衝突して異音が
発生し、また、ピストン１８のストロークが減少
してポンプの機能が低下する恐れがある。それら
を避けるためにピストン１８の上死点位置を低く
設定すれば、ポンプ室２６の上死点容積、すなわ
ちピストン１８が上死点に達した場合のポンプ室
２６の容積が大きくなつてバキユームポンプの到
達真空度が低かつたのに対し、支持軸６２等の摩
耗が軽減されれば、ピストン１８とハウジング１
０との衝突による異音発生やポンプの機能低下が
回避される。また、ピストン１８とハウジング１
０との干渉の恐れがないため、ポンプ室２６の容
積を小さくすることができ、ポンプ室２６の上始
点容積が小さくなつて到達真空度が向上する効果
が得られるのである。

なお、上記実施例においてロツカアーム５６は
ピボツト軸５８から斜め上方へ延び出す姿勢のも
のとされていたが、水平方向等、他の方向に延び
出すようにしてもよい。そのようにしても、ロツ
カアームの揺動に伴う姿勢の変化により、ロツカ
アームの上面に落下した潤滑油はロツカアーム上
を伝つて導油孔内に流入し得るのである。

また、上記実施例においては、ロツカアーム５
６の上面に溝を形成して導油路としていたが、必
ずしも溝である必要はなく、例えば、ロツカアー
ム５６の成形時に生じたばりを除去することによ
つて形成される滑らかな面を導油路としてもよ
い。なお、導油路は、ロツカアーム５６上に落下
した油を導油孔９４に導くために設けることが望
ましいのであるが、必ずしも設ける必要はない。

また、潤滑油ジエツトが軸方向孔７４の開口端
および外ローラ６６とカム６８との接触部に当た
るのは、ロツカアーム５６が下死点および上死点
に位置する場合であることに限らず、外ローラ６
６がカム６８に追従する際における少なくとも一
つの位置において当たるようにすればよい。

さらにまた、潤滑油を供給する供給手段は、ロ
ーラ６４，６６、カム６８等に下方から潤滑油ジ
エツトを噴射するノズルに限らず、外ローラ６６
およびカム６８の上方からそれらの接触部に潤滑
油を滴下するように構成されたものとしてもよ
い。

その他、いちいち例示することはしないが、当
業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した
態様で本考案を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例である揺動アーム装
置を備えたバキユムーポンプを示す正面断面図で
ある。第２図は上記バキユームポンプにおいてロ
ツカアームを支持するピボツト軸を取り出して示
す斜視図である。第３図は上記ロツカアームに取
り付けられたローラおよびそのローラが接触させ
られるカムをカムシヤフトと共に示す正面断面図
である。 ５６……ロツカアーム、５８……ピボツト軸、
６２……支持軸、６４……内ローラ、６６……外
ローラ、６８……カム、７０……カム面、７２…
…カムシヤフト、７４……軸方向孔、７６……半
径方向孔、８２……シリンダヘツド、８８……ノ
ズル、９４……導油孔、９６……導油溝。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ピボツト軸を介して支持部材により回動可能に
   支持された揺動アームの一端部にローラが回転可
   能に取り付けられ、外周面においてカムのカム面
   に接触し、回転しつつカム面に追従することによ
   り、揺動アームが一定角度範囲で揺動する形式の
   揺動アーム装置において、 前記ローラの回転方向をそのローラの外周面上
   の任意の１点がローラの回転に伴つて前記揺動ア
   ームの上側の面に上方から接近することとなる向
   きに決定するとともに、前記ローラが前記カム面
   に追従する際における少なくとも一つの位置にお
   いて前記ローラの外周面と前記カム面との接触部
   に潤滑油を供給する供給手段を設け、かつ、前記
   揺動アームに、一端が揺動アームの上面に開口
   し、他端が前記ピボツト軸の外周面と揺動アーム
   の軸孔の内周面との隙間に開口するとともに、揺
   動アームの上面側の開口端部が他の部分より広く
   なつた導油孔を形成したことを特徴とする潤滑式
   揺動アーム装置。