JPH06330710A - ロッカアームのローラ支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ローラ軸の取付け状態の信頼性を向上させる
こと。 【構成】 ローラ軸２の両端部にスプライン２Ｃを設
け、ローラ軸２の上下端部をかしめによって支持片５の
軸挿通孔４の内面に圧接させることにより、ローラ軸２
を軸挿通孔４に圧接固定し、ローラ軸２の経時変化に伴
った緩みが防止される。また、ローラ軸２の両端部に対
するかしめ荷重は、スプライン２Ｃが各支持片５の軸挿
通孔４の内面に食い込む程度であれば足りるので、かし
め治具によるかしめ荷重を必要以上に加える必要がなく
なり、上述した従来のような支持片５の変形によっての
ローラ３に対する回転負荷の発生もなく、ローラ３を安
定した状態で支持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ローラ軸の端部をスプ
ライン形状とすることにより、ローラ軸の取付け状態の
信頼性を向上させたロッカアームのローラ支持装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関の動弁機構は、燃焼のタイミン
グに合わせて吸排気バルブの開閉を行う役目を担ってい
る。すなわち、カムシャフトがシリンダヘッドにセット
されている形態をとるＯＨＣエンジンでは、クランクシ
ャフトの回転に対して１／２の回転で駆動されるカムシ
ャフトが弁体（バルブ）の頭を押して開く。カムシャフ
トには、バルブ数に対応したカムが設けられており、カ
ムシャフトの回転に伴うカムの回転によって、カムとバ
ルブとの間に介在されているロッカアームが回動し、バ
ルブを押し付けることによってポートを開放する。バル
ブの復帰力は、バルブスプリングの付勢力によって得ら
れる。

【０００３】図４は、カムとバルブとの間にロッカアー
ムが介在された形態をとる内燃機関の動弁機構の一例を
示すもので、軸１にはロッカアーム１０が回動自在に支
持されている。ロッカアーム１０の一端部側には、吸入
又は排気を行うバルブ３０が摺動自在に取付けられてい
る。バルブ３０のステム３１には、スプリング３２が介
在されており、リテーナ３３を介してバルブ３０をシリ
ンダのポートを閉塞する側に付勢している。ロッカアー
ム１０の一端部には、バルブクリアランスを調節するた
めのアジャストスクリュー３４が螺着されている。

【０００４】ロッカアーム１０の他端部に設けられてい
るローラ軸２には、ローラ３が回転自在に支持されてい
る。ローラ３の近傍には、エンジン回転の１／２で回転
するカムシャフトに取り付けられているカム２０が配設
されている。カム２０には、カム突起２１が設けられて
いる。

【０００５】そして、カムシャフトの駆動力により、カ
ム２０が回転すると、カム突起２１がローラ３を押し上
げ、ロッカアーム１０を軸１を支点として時計方向に回
動させる。ロッカアーム１０の回動により、この一端部
がバルブ３０のステム３１のスプリング３２の付勢力に
抗して下方に移動させる。これにより、シリンダのポー
トが開けられる。

【０００６】カム２０のカム突起２１がローラ３から外
れると、カム突起２１によるローラ３の押上げ力が解か
れるので、バルブ３０はスプリング３２の付勢力によっ
て押し上げられることにより、シリンダのポートが閉じ
られる。

【０００７】図５は、上記のロッカアーム１０の他端部
にローラ３を回転自在に支持するためのローラ軸２の取
付け方法を示すものであり、まず同図（ａ）に示すよう
に、二股状の支持片５によって形成されているローラ受
溝６にローラ３を嵌め込む。ここで、ローラ受溝６にロ
ーラ３を嵌め込む際には、ローラ体３ａの内側に設けら
れているローラベアリング３ｂの中心孔を支持片５の軸
挿通孔４に位置合わせする。

【０００８】この状態で軸挿通孔４及びローラベアリン
グ３ｂの中心孔にローラ軸２を挿通し、同図（ｃ）に示
すローラ軸２のかしめ線２ａに沿ってローラ軸２の両端
部をかしめる。このかしめ状態は、同図（ｂ）に示す通
りであり、ローラ軸２の両端部をかしめ線２ａに沿って
かしめることにより、その両端部が半径方向に沿って均
一に拡大し、支持片５の軸挿通孔４の内面に圧接するこ
とで、ローラ軸２が軸挿通孔４に圧接固定される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のローラ軸２の取付け方法では、ローラ軸２の両
端部をかしめ、支持片５の軸挿通孔４に圧接させること
で、ローラ軸２を軸挿通孔４に圧接固定させている。こ
のため、ローラ３の回転によってローラベアリング３ｂ
の摺動力がローラ軸２に加わると、ローラ軸２に軸周り
方向の力が作用し、経時変化に伴ってローラ軸２の両端
部の外周部と軸挿通孔４との圧接力が弱まってしまう。

【００１０】このような場合、ローラ軸２が軸挿通孔４
内部にて撓んでしまうため、ローラ３の回転にガタ付き
を生じてしまう。最悪のケースでは、ローラ軸２もロー
ラ３の回転に伴って回転してしまうこともあり、このよ
うな場合には軸挿通孔４の内面がローラ軸２との摺動に
よって広がってしまい、やがては支持片５からのローラ
軸２の離脱が発生し、ローラ３が外れてしまうおそれが
あるという不具合がある。

【００１１】更には、ローラ軸２の両端部をかしめ線２
ａに沿ってかしめる際、たとえば図６に示すように、受
け治具４０に対して一方の支持片５を当接させ、他方の
支持片５側からかしめ治具４１をローラ軸２の端部に押
し当てている。このとき、かしめ治具４１によるかしめ
荷重が必要以上に加えられると、一方の支持片５がかし
め荷重方向に押し曲げられてしまう。この場合、その支
持片５の先端縁部がローラ３のローラ体３ａ又はローラ
ベアリング３ｂに当接してしまい、ローラ３の回転に負
荷を掛けてしまうことがある。

【００１２】また、かしめ治具４１によるかしめ荷重が
必要以上に加えられると、図７に示すように、ローラ軸
２の両端部が半径方向に必要以上に広がってしまい、ロ
ーラベアリング３ｂの中心孔に当接してしまうことによ
り、上記同様にローラ３の回転に負荷が掛かってしまう
場合もある。

【００１３】ちなみに、このようなローラ３を回転自在
に支持するローラ軸２のかしめ方法として、たとえば実
開昭６３−２０１２０６号公報には、図８に示す方法が
開示されている。すなわち、支持片５のローラ軸２の周
り部分５ａをかしめ、支持片５の軸挿通孔４の内面をロ
ーラ軸２のテーパ状に形成されている上下端部２Ａ，２
Ｂに圧接させることで、ローラ軸２を支持片５に圧接固
定している。

【００１４】このようなかしめ方法では、ローラ軸２の
上下端部２Ａ，２Ｂがテーパ状に形成されており、かし
めによる軸挿通孔４の内面は外方向からその上下端部２
Ａ，２Ｂに圧接するため、ローラ軸２が支持片５から抜
け出にくくなる構造されているものの、上記同様に、ロ
ーラ３の回転による経時変化に伴い、ローラ軸２の上下
端部２Ａ，２Ｂと軸挿通孔４内面との圧接力が弱まり、
ローラ３の回転にガタ付きを生じるばかりか、軸挿通孔
４の異常摩耗による広がりによってローラ軸２が離脱
し、ローラ３が外れてしまうおそれがある。

【００１５】本考案は、このような事情に対処してなさ
れたもので、ローラ軸の取付け状態の信頼性を向上させ
ることができるロッカアームのローラ支持装置を提供す
ることを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
吸入又は排気を行うバルブを駆動するロッカアームの端
部に設けられた一対の支持片の軸支持用穴に挿入支持さ
れたローラ軸にローラ部材が嵌合されてなるロッカアー
ムのローラ支持装置であって、前記ローラ軸の少なくと
も一端部が凹凸形状とされていることを特徴とする。

【００１７】請求項２記載の発明は、前記ローラ軸の少
なくとも一端部がスプライン形状とされていることを特
徴とする。

【００１８】請求項３記載の発明は、前記ローラ軸の少
なくとも一端部が多角形状とされていることを特徴とす
る。

【００１９】請求項４記載の発明は、前記ローラ軸の少
なくとも一端部が六角形状とされていることを特徴とす
る。

【００２０】

【作用】本発明のロッカアームのローラ支持装置では、
ローラ軸の少なくとも一端部を凹凸形状としたので、少
なくともその一端部側をかしめることによってその一端
部の凹凸をロッカアームの端部のローラ軸の取付け部位
に食い込ませることができる。これにより、ローラ軸の
圧接固定が安定した状態保持されるので、ローラ軸の経
時変化に伴った緩みが防止される。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例の詳細を図面に基づい
て説明する。なお、以下に説明する図において、図５と
共通する部分には、同一符号を付し重複する説明を省略
する。

【００２２】図１は、本発明のロッカアームのローラ支
持装置の一実施例を示すものである。これらの図に示す
ように、二股状の支持片５の軸挿通孔４に挿通されてい
るローラ軸２の両端部には、スプライン２Ｃが設けられ
ている。

【００２３】続いて、このような構成のローラ軸２の二
股状の支持片５に対する取付け方法について説明する。
まず、図１（ａ）に示すように、支持片５のローラ受溝
６にローラ３を嵌め込む。次いで、ローラベアリング３
ｂの中心孔と支持片５の軸挿通孔４との位置を合わせた
状態で、軸挿通孔４及びローラベアリング３ｂの中心孔
にローラ軸２を挿通した後、同図（ｃ）に示すローラ軸
２のかしめ線２ａに沿ってローラ軸２の両端部をかしめ
る。このときのかしめ荷重は、後述するように、スプラ
イン２Ｃが各支持片５の軸挿通孔４の内周面に食い込む
程度であれば足りる。

【００２４】この状態は、同図（ｂ）に示す通りであ
り、ローラ軸２の両端部がかしめ線２ａに沿ってかしめ
られることにより、その上下端部が半径方向に沿って均
一に拡大し、支持片５の軸挿通孔４に圧接する。このと
き、ローラ軸２の両端部のスプライン２Ｃが各支持片５
の軸挿通孔４の内周面に食い込む。したがって、ローラ
軸２の両端部がスプライン２Ｃの食い込みによって軸挿
通孔４の内面に圧接固定されるので、ローラ軸２の圧接
固定が長期にわたり安定した状態に保持される。

【００２５】このように、本実施例では、ローラ軸２の
両端部にスプライン２Ｃを設け、ローラ軸２の両端部を
かしめによって支持片５の軸挿通孔４の内面に圧接させ
ることにより、ローラ軸２が軸挿通孔４に圧接固定され
るので、ローラ軸２の経時変化に伴った緩みが防止され
る。

【００２６】また、ローラ軸２の両端部に対するかしめ
荷重は、スプライン２Ｃが各支持片５の軸挿通孔４の内
面に食い込む程度であれば足りるので、かしめ治具によ
るかしめ荷重を必要以上に加える必要がなくなり、上述
した従来のような支持片５の変形によってのローラ３に
対する回転負荷の発生もなく、ローラ３を安定した状態
で支持することができる。

【００２７】なお、本実施例では、図１（ｃ）に示した
ように、ローラ軸２の両端部に設けられているスプライ
ン２Ｃの先端部を平坦形状とした場合について説明した
が、この例に限らず、図３（ａ）に示すようにその先端
部を鋭角状としてもよく、同図（ｂ）に示すように多角
形状としてもよく、更には同図（ｃ）に示すように六角
形状としてもよい。いずれにしても、ローラ軸２の両端
部に、かしめの際に軸挿通孔４の内周面に食い込むよう
な突起体が形成されていればよい。

【００２８】また、本実施例では、図１（ａ）に示した
ように、ローラ軸２の両端部にスプライン２Ｃを設けた
場合について説明したが、この例に限らず図４に示すよ
うに、ローラ軸２の一方の端部側にのみスプライン２Ｃ
を設けるようにしてもよい。

【００２９】更には、本実施例では、ローラ軸２のかし
め線２ａに沿ってかしめた場合について説明したが、こ
の例に限らず、支持片５のローラ軸２の周りをかしめる
ようにしてもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のロッカア
ームのローラ支持装置によれば、ローラ軸の少なくとも
一端部を凹凸形状としたので、少なくともその一端部側
をかしめることによってその一端部の凹凸をロッカアー
ムの端部のローラ軸の取付け部位に食い込ませることが
できる。これにより、ローラ軸の圧接固定が安定した状
態に保持されるので、ローラ軸の経時変化に伴った緩み
が防止され、ローラシャフトの信頼性を向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のロッカアームのローラ支持装置の一実
施例を示す断面図である。

【図２】図１のスプライン形状を変えた場合の他の実施
例を示す図である。

【図３】図１のローラ軸の構成を変えた場合の他の実施
例を示す図である。

【図４】従来の内燃機関の動弁機構の一例を示す図であ
る。

【図５】図４のローラ軸のかしめ方法を示す図である。

【図６】図４のローラ軸のかしめの際の不具合を説明す
るための図である。

【図７】図４のローラ軸のかしめの際の不具合を説明す
るための図である。

【図８】従来の他のローラ軸のかしめ方法を示す断面図
である。

【符号の説明】

２ ローラ軸 ２ａ かしめ線 ２Ｃ スプライン ３ ローラ ３ｂ ローラベアリング ４ 軸挿通孔 ５ 支持片 ６ ローラ受溝

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸入又は排気を行うバルブを駆動するロ
   ッカアームの端部に設けられた一対の支持片の軸支持用
   穴に挿入支持されたローラ軸にローラ部材が嵌合されて
   なるロッカアームのローラ支持装置であって、 前記ローラ軸の少なくとも一端部が凹凸形状とされてい
   ることを特徴とするロッカアームのローラ支持装置。
2. 【請求項２】 前記ローラ軸の少なくとも一端部がスプ
   ライン形状とされていることを特徴とする請求項１記載
   のロッカアームのローラ支持装置。
3. 【請求項３】 前記ローラ軸の少なくとも一端部が多角
   形状とされていることを特徴とする請求項１記載のロッ
   カアームのローラ支持装置。
4. 【請求項４】 前記ローラ軸の少なくとも一端部が六角
   形状とされていることを特徴とする請求項１記載のロッ
   カアームのローラ支持装置。