特許 5948511 油圧式ラッシュアジャスタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5948511

(24)【登録日】2016年6月10日

(45)【発行日】2016年7月6日

(54)【発明の名称】油圧式ラッシュアジャスタ

(51)【国際特許分類】

   F01L 1/245 20060101AFI20160623BHJP

【ＦＩ】

   F01L1/245 E

【請求項の数】2

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-557790(P2015-557790)

(86)(22)【出願日】2015年1月6日

(86)【国際出願番号】JP2015050144

(87)【国際公開番号】WO2015107937

(87)【国際公開日】20150723

【審査請求日】2016年3月23日

(31)【優先権主張番号】特願2014-7795(P2014-7795)

(32)【優先日】2014年1月20日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000227157

【氏名又は名称】日鍛バルブ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100078031

【弁理士】

【氏名又は名称】大石 皓一

(74)【代理人】

【識別番号】100077779

【弁理士】

【氏名又は名称】牧 哲郎

(74)【代理人】

【識別番号】100110157

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 基司

(74)【代理人】

【識別番号】100200942

【弁理士】

【氏名又は名称】岸本 高史

(72)【発明者】

【氏名】久保田 行雄

【審査官】 今関 雅子

(56)【参考文献】

【文献】 実開平４−１２５６０５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 独国特許出願公開第１９８０５５１１（ＤＥ，Ａ１）

【文献】 実開平３−３５２０８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平１−１１４９０３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１０−２６１３５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２３２１２５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｌ １／２４５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関に設けた固定穴に挿入する有底円筒状のボディと、
このボディの筒部に摺動可能に嵌挿した有底円筒状のプランジャと、
このプランジャの上面と接し、前記ボディに摺動可能に嵌挿したプランジャキャップであって、大径部と、前記大径部の上方の小径部とを有するプランジャキャップと、
このプランジャキャップ内に緊嵌した円筒状のスリーブと、により構成し、
前記ボディの側面に設けたボディ側方孔と、
このボディ側方孔に連通し、前記プランジャキャップの側面に設けたキャップ側方孔と、
を通して前記プランジャ内部にオイルを導くと共に、
前記プランジャのプランジャ底部に設けた逆止弁機構により、前記ボディの底部と前記プランジャのプランジャ底部との間に高圧室を形成するラッシュアジャスタにおいて、
前記キャップ側方孔を前記ボディの軸心に垂直な一の面内に、偶数個設けるとともに、前記プランジャキャップの大径部の外周の、前記キャップ側方孔から上に位置する部分に、調整溝を設け、
前記ボディに嵌挿して軸方向に摺動する前記プランジャキャップの大径部の外周の、前記キャップ側方孔から上に位置する部分のオイルの通過抵抗を、前記キャップ側方孔から下に位置する部分よりも低減させるように構成されたことを特徴とする油圧式ラッシュアジャスタ。

【請求項2】

前記調整溝が、前記プランジャキャップの軸方向と非平行であることを特徴とする請求項１に記載の油圧式ラッシュアジャスタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関に用いるラッシュアジャスタに関するものである。

【背景技術】

【0002】

内燃機関の動弁機構では、摩耗や熱膨張の影響による弁の間隙を補正する方法として、ラッシュアジャスタを採用する。しかし、このラッシュアジャスタ下部の高圧室にエアが混入したオイルが供給されると、ラッシュアジャスタの機能を発揮できなくなる。このエアの混入を防止する構成として、特許文献１、２には、プランジャキャップの中に円筒状のスリーブを嵌入し、高圧室に入るオイルのエアを分離する方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開昭６３−１７０５０９号公報

【特許文献2】米国特許第６，９５９，６７７ Ｂ２号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１に記載のラッシュアジャスタでは、プランジャキャップに軸方向に高低差のある側面孔を二つ設けており、特許文献２に記載のラッシュアジャスタでは、オイル進入口のほかに、空気を抜くための側面孔を設けている。摺動特性を確保するためプランジャキャップの側面を適切に管理する必要があるところ、軸方向に高低差のある側面孔を複数開けることは、側面管理を複雑にするだけでなく、加工コストが大きくなるという問題があった。よって、オイルの流入出を妨げることなく、側面管理を容易にし、更に加工コストを抑えたラッシュアジャスタを提供することが、本発明が解決しようとする課題である。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、上記課題を解決すべく次のような技術的手段を講じた。
すなわち、請求項１に記載の発明は、内燃機関に設けた固定穴に挿入する有底円筒状のボディと、このボディの筒部に摺動可能に嵌挿した有底円筒状のプランジャと、このプランジャの上面と接し、前記ボディに摺動可能に嵌挿したプランジャキャップであって、大径部と、前記大径部の上方の小径部とを有するプランジャキャップと、このプランジャキャップ内に緊嵌した円筒状のスリーブと、により構成し、前記ボディの側面に設けたボディ側方孔と、このボディ側方孔に連通し、前記プランジャキャップの側面に設けたキャップ側方孔と、を通して前記プランジャ内部にオイルを導くと共に、前記プランジャのプランジャ底部に設けた逆止弁機構により、前記ボディの底部と前記プランジャのプランジャ底部との間に高圧室を形成するラッシュアジャスタにおいて、前記キャップ側方孔を前記ボディの軸心に垂直な一の面内に、偶数個設けるとともに、前記プランジャキャップの大径部の外周の、前記キャップ側方孔から上に位置する部分に、調整溝を設け、前記ボディに嵌挿して軸方向に摺動する前記プランジャキャップの大径部の外周の、前記キャップ側方孔から上に位置する部分のオイルの通過抵抗を、前記キャップ側方孔から下に位置する部分よりも低減させるように構成されたことを特徴とする油圧式ラッシュアジャスタである。

【0006】

また、請求項２記載の発明は、前記調整溝が、前記プランジャキャップの軸方向と非平行であることを特徴とする請求項１に記載の油圧式ラッシュアジャスタである。

【発明の効果】

【0010】

請求項１記載の発明によれば、ボディ側方孔２１ｃに連通したキャップ側方孔２７ｃを二以上設けたことにより、プランジャキャップ２７内側とオイルギャラリ４０とのオイルの通過抵抗が少なくなる。これにより、エアを含んだ密度の低いオイルの通過が活発になり、このオイルがプランジャキャップ２７内に留まることが少なくなると共に、スリーブ３０内のリザーブ室４１へこのオイルが供給されることも少なくなる。
また、キャップ側方孔２７ｃの全てを、ボディ２１軸心に垂直な一の面内に配置することにより、キャップ側方孔２７ｃの縁加工を一工程で行うことができるので、摺動部の側面管理を容易にできると共に、加工コストが抑えることができる。
さらに、キャップ側方孔２７ｃが偶数個であることにより、プランジャキャップ２７の側方から、２穴分の加工を一度に行うことができる。これにより更に加工コストを抑えることができる。
加えて、ボディ２１に嵌挿して軸方向に摺動するプランジャキャップ２７の大径部２７ａの外周の、キャップ側方孔２７ｃから上に位置する部分のオイルの通過抵抗を、キャップ側方孔２７ｃから下に位置する部分よりも低減させることにより、エアを含んだ密度の低いオイルがボディ２１とプランジャキャップ２７の間を通過して抜け、スリーブ３０内のリザーブ室４１へこのオイルが供給されることが少なくなる。
さらに、プランジャキャップ２７の大径部２７ａの外周の、キャップ側方孔２７ｃから上に位置する部分に、調整溝を設けたことにより、通過抵抗を溝の幅や溝の深さにより調整することができ、通過抵抗の変更が容易になる。

【0015】

請求項２記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、調整溝が、プランジャキャップ２７の軸方向と非平行であることにより、通過抵抗を溝の長さによっても調整ができ、更に通過抵抗の変更が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の第一実施形態にかかるラッシュアジャスタの正面断面図である。

【図2】図１のラッシュアジャスタの平面断面図である。

【図3】本発明の第二実施形態にかかるラッシュアジャスタを構成するプランジャキャップの正面図である。

【図4】本発明の第三実施形態にかかるラッシュアジャスタを構成するプランジャキャップの正面図である。

【図5】従来のラッシュアジャスタを使用した動弁機構の正面断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

上記技術思想に基づいて具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ説明する。

【0018】

図５は従来のラッシュアジャスタを使用した動弁機構の正面断面図である。内燃機関を構成するシリンダヘッド１０に形成された給気通路１２には弁体１４が配置されている。弁体１４は復帰スプリング１５によって給気通路１２が閉じる方向に付勢されており、弁体１４の上端部はカム１６の回転によって揺動するロッカアーム１７に接している。ラッシュアジャスタ２０は、弁体１４に隣接して設け、シリンダヘッド１０に設けた、上方に開口する固定穴に挿入して固定する。このラッシュアジャスタ２０は動弁機構の摩耗や熱膨張の影響による弁の間隙を補正する方法として用いるものである。

【0019】

図１は、本発明の第一実施形態にかかるラッシュアジャスタ２０の正面（軸方向）断面図、図２は図１のラッシュアジャスタ２０のＡ−Ａ断面での平面断面図である。本稿において、ラッシュアジャスタ２０の上下は、図１で示す姿勢で上下とする。ラッシュアジャスタは、有底円筒状のボディ２１と、同じく有底円筒状のプランジャ２２と、このプランジャ２２の上面に接するプランジャキャップ２７と、このプランジャキャップ２７内に緊嵌した円筒状のスリーブ３０とにより構成する。

【0020】

ラッシュアジャスタ２０は、そのボディ２１を、内燃機関のシリンダヘッド１０に設けた固定穴に挿入して固定する。このボディ２１は筒部２１ａと、底部２１ｂとから構成し、筒部２１ａには、上からプランジャ２２とプランジャキャップ２７とを摺動可能に嵌挿する。ボディ２１の円筒部２１ａには、オイルギャラリ４０からのオイルを導入するボディ側方孔２１ｃを設ける。このボディ側方孔２１ｃは、ボディ２１の軸心と垂直であり、筒部２１ａを抜き通すもので、円筒部２１ａの内周面側には、周方向にこのボディ側方孔２１ｃの直径よりも大きな幅の溝を加工し、オイルの流出入を滑らかに行うことができるようにする。

【0021】

ボディ２１の下部に嵌挿したプランジャ２２は、筒部２２ａと、これと一体となった底部２２ｂとから構成し、この底部２２ｂに設けた逆止弁機構により、ラッシュアジャスタ２０内部を、リザーブ室４１と、高圧室４２とに分割する。逆止弁機構は、プランジャ２２の底部２２ｂの略中央に設けた上下連通孔２２ｃと、この上下連通孔２２ｃの下方で、この上下連通孔２２ｃに接するチェックボール２４と、このチェックボール２４を保持するボールケージ２６と、このボールケージ２６内に配置してチェックボール２４を上方向へ付勢するスプリング２５とにより構成する。またボールケージ２６は、プランジャ２２を上方向へ付勢するプランジャスプリング２３により支持する構成とする。

【0022】

上記のような逆止弁機構により、プランジャキャップ２７を上から下へ押圧する力が作用しているときは、高圧室４２内のオイルが上下連通孔２２ｃを通ることがなく、ラッシュアジャスタ２０の上部がロッカアーム１７の支点として動作する一方、上記押圧する力が抜けると、プランジャ２２及びプランジャキャップ２７が持ち上がりリザーブ室４１に蓄えられたオイルが、上下連通孔２２ｃを通過して高圧室４２へ流入する。

【0023】

プランジャキャップ２７は、プランジャ２２と同様、摺動自在にボディ２１に嵌挿する。プランジャキャップ２７は、ボディ２１との摺動部である大径部２７ａと、上部の小径部２７ｂとから構成し、小径部２７ｂの上部は半球形状で、この半球形状部でロッカアーム１７と接触する。小径部２７ｂの上端には上下方向のオイル通過孔を設け、ラッシュアジャスタ２０内のオイルを溢出させて動弁機構を潤滑する。プランジャキャップ２７の下面は、プランジャ２２の上面と接し、プランジャ２２と略一体状態で上下に摺動する。

【0024】

プランジャキャップ２７にはキャップ側方孔２７ｃを二つ設ける。このキャップ側方孔２７ｃは、ボディ側方孔２１ｃに連通する位置に設け、シリンダヘッド１０に設けたオイルギャラリ４０からのオイルをプランジャ２２内部に導くと共に、動きやすい、エアを含んだ密度の低いオイルをオイルギャラリ４０へ導く。二つのキャップ側方孔２７ｃ、２７ｃは、ボディ２１の軸心に垂直な一の面内に配置する。キャップ側方孔２７ｃを二つ以上設けた場合も同じように配置する。なお「垂直な一の面内に」配置するのはキャップ側方孔２７ｃの軸心である場合と、キャップ側方孔２７ｃの一部である場合を含む。

【0025】

プランジャキャップ２７のキャップ側方孔２７ｃは、ボディ２１の軸心と垂直であり、プランジャキャップ２７の大径部２７ａを抜き通すもので、大径部２７ａの外周面側には周方向にこのキャップ側方孔２７ｃの直径よりも大きい幅の溝を加工し、ボディ側方孔２１ｃからのオイルの流入や、キャップ側方孔２７ｃからのオイルの流出を滑らかに行うことができるようにする。ボディ２１と摺動するプランジャキャップ２７の大径部２７ａは、その外周の大きさが、キャップ側方孔２７ｃの上下で異なる。具体的には、キャップ側方孔２７ｃを含む溝の上側に位置する部分は、その下側に位置する部分よりも径が小さくなり、ボディ２１と大径部２７ａとの間のオイルの通過抵抗を小さくするように構成する。

【0026】

ボディ２１の上部開放端にはキャップリテナ３１を設け、ラッシュアジャスタ２０の組付け時にプランジャ２２及びプランジャキャップ２７がボディ２１から脱落しないようにプランジャキャップ２７を保持している。

【0027】

プランジャキャップ２７の大径部２７ａの内周には、円筒状のスリーブ３０を緊嵌する。スリーブ３０は、円筒の両端を開放し、３種類の異なった径の筒部を軸方向に配置して構成する。プランジャキャップ２７と緊嵌するのは、最も径の大きな大径部３０ａであり、この大径部３０ａの上部に、この大径部３０ａよりも径の小さい第一小径部３０ｃ、更にこの上部に第一小径部３０ｃよりも更に径の小さい第二小径部３０ｄを備え、これらの間にテーパ部３０ｂを設けることで、スリーブ３０を一体的に形成する。加えてプランジャキャップ２７の小径部２７ｂの内側と、スリーブ３０の第一小径部３０ｃとの隙間が小さくなるように構成する。このように構成することで、小径部２７ｂと第一小径部３０ｃとの隙間のオイルの通過抵抗が大きくなり、オイルはボディ側方孔２１ｃ、キャップ側方孔２７ｃとを通過することが多くなり、エアを含んだ密度の低いオイルがリザーブ室４１へ蓄えられることが少なくなる。

【0028】

ボディ側方孔２１ｃに連通したキャップ側方孔２７ｃを二以上設けたことにより、プランジャキャップ２７内側とオイルギャラリ４０とのオイルの通過抵抗が少なくなる。これにより、エアを含んだ密度の低いオイルの通過が活発になり、このオイルがプランジャキャップ２７内に留まることが少なくなると共に、スリーブ３０内のリザーブ室４１へこのオイルが供給されることも少なくなる。

【0029】

また、キャップ側方孔２７ｃの全てを、ボディ２１軸心に垂直な一の面内に配置することにより、キャップ側方孔２７ｃの縁加工を一工程で行うことができるので、摺動部の側面管理を容易にできると共に、加工コストを抑えることができる。

【0030】

キャップ側方孔２７ｃが偶数個であることにより、プランジャキャップ２７の側方から、２穴分の加工を一度に行うことができる。これにより更に加工コストを抑えることができる。

【0031】

ボディ２１に嵌挿して軸方向に摺動するプランジャキャップ２７の大径部２７ａの外周の、キャップ側方孔２７ｃから上に位置する部分のオイルの通過抵抗を、キャップ側方孔２７ｃから下に位置する部分よりも低減させることにより、エアを含んだ密度の低いオイルがボディ２１とプランジャキャップ２７の間を通過して抜け、スリーブ３０内のリザーブ室４１へこのオイルが供給されることが少なくなる。

【0032】

図３には本発明の第二実施形態にかかるラッシュアジャスタ２０を構成するプランジャキャップ２７の正面図を、図４には第三実施形態にかかるラッシュアジャスタ２０を構成するプランジャキャップ２７の正面図を示す。

【0033】

第二実施形態のプランジャキャップ２７では、プランジャキャップ２７の大径部２７ａの外周の、キャップ側方孔２７ｃの上に位置する部分にオイル通過用の平行調整溝２８ａ、２８ｂを設ける。図３（ａ）は、上下に通じている平行調整溝２８ｂを表し、図３（ｂ）は平行調整溝２８ａを設けるが、上下には通じていない場合を表している。

【0034】

プランジャキャップ２７の大径部２７ａの、キャップ側方孔２７ｃから上に位置する部分に、平行調整溝２８ａ、２８ｂを設けたことにより、通過抵抗を溝の幅や溝の深さにより調整することができ、通過抵抗の変更が容易になる。

【0035】

第三実施形態のプランジャキャップ２７では、プランジャキャップ２７の大径部２７ａの外周の、キャップ側方孔２７ｃの上に位置する部分にオイル通過用の非平行調整溝２９ａ、２９ｂを設ける。図４（ａ）は、上下に通じている非平行調整溝２９ｂを表し、図４（ｂ）は非平行調整溝２９ａを設けるが、上下には通じていない場合を表している。非平行調整溝２９ａ、２９ｂは、プランジャキャップ２７の軸心から４５度以上（本実施形態では７５度）傾ける構成とし、溝の長さを長くできるようにする。

【0036】

調整溝が、プランジャキャップの軸方向と非平行であることにより、通過抵抗を溝の長さによっても調整ができ、更に通過抵抗の変更が容易となる。

【符号の説明】

【0037】

１０ シリンダヘッド
１２ 吸気通路
１４ 弁体
１５ 復帰スプリング
１６ カム
１７ ロッカアーム
２０ ラッシュアジャスタ
２１ ボディ
２１ａ 筒部
２１ｂ 底部
２１ｃ ボディ側方孔
２２ プランジャ
２２ａ プランジャ筒部
２２ｂ プランジャ底部
２２ｃ 上下連通孔
２３ プランジャスプリング
２４ チェックボール
２５ スプリング
２６ ボールケージ
２７ プランジャキャップ
２７ａ 大径部
２７ｂ 小径部
２７ｃ キャップ側方孔
２８ａ、２８ｂ 平行調整溝
２９ａ、２９ｂ 非平行調整溝
３０ スリーブ
３０ａ 大径部
３０ｂ テーパ部
３０ｃ 第一小径部
３０ｄ 第二小径部
３１ キャップリテナ
４０ オイルギャラリ
４１ リザーブ室
４２ 高圧室

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】