特許 6404766 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】6404766

(24)【登録日】2018年9月21日

(45)【発行日】2018年10月17日

(54)【発明の名称】ラッシュアジャスタ

(51)【国際特許分類】

   F01L 1/245 20060101AFI20181004BHJP

【ＦＩ】

   F01L1/245 D

【請求項の数】2

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2015-84657(P2015-84657)

(22)【出願日】2015年4月17日

(65)【公開番号】特開2016-205166(P2016-205166A)

(43)【公開日】2016年12月8日

【審査請求日】2017年10月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000185488

【氏名又は名称】株式会社オティックス

(74)【代理人】

【識別番号】110000497

【氏名又は名称】特許業務法人グランダム特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】柵木 清史

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 恭介

【審査官】 二之湯 正俊

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５９−１１６５０８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭５１−１２１６１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−００２９５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｌ １／００− １／３２

Ｆ０１Ｌ １／３６− １／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒状のボディと、前記ボディ内に往復移動可能に挿入される筒状のプランジャとを備え、前記プランジャ内には低圧室が設けられ、前記ボディ内には前記プランジャの底壁との間に高圧室が設けられ、前記底壁には弁孔が設けられ、前記プランジャの頂部には前記弁孔と同軸上の位置に頂孔が設けられ、また、前記高圧室には前記弁孔を開閉可能な弁体と前記弁体を閉弁方向に付勢する付勢部材とが設けられており、前記弁体が前記弁孔から離れたときに、前記低圧室に貯留された作動油が前記弁孔から前記高圧室に流れるようになっており、また、前記頂孔から前記プランジャ内の軸路を経て前記弁孔を貫通する棒状治具の先端部が前記付勢部材の付勢力に抗して前記弁体を開弁方向に押動することで、前記高圧室に混入したエアーを抜くことが可能とされるラッシュアジャスタであって、
前記プランジャの周壁には、前記低圧室に作動油を供給するための給油管が貫通して設けられ、前記給油管は、前記低圧室に前記プランジャの内周半径を超える突出量をもって配置状況で上向きに突出し、かつ前記プランジャ内の軸路から外れた位置に配置されていることを特徴とするラッシュアジャスタ。

【請求項2】

前記給油管は、前記軸路に挿通される変形治具で押圧されて前記軸路から退避するように変形する形状可変性を有していることを特徴とする請求項１記載の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、ラッシュアジャスタに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示のラッシュアジャスタは、車両のシリンダヘッドに組み付けられ、作動油の油圧を利用してバルブクリアランスを調整するものであって、有底筒状のシリンダ（ボディ）と、シリンダ内に往復移動可能に挿入される有底筒状のプランジャとを備えている。プランジャ内には低圧室が設けられ、シリンダ内にはプランジャの底壁部（底壁）との間に高圧室が設けられている。そして、底壁部には弁口（弁孔）が設けられており、高圧室には弁口を開閉可能な弁部（弁体）と弁部を閉弁方向に付勢する第１バネ部（付勢部材）とが設けられている。

【0003】

また、プランジャには、周壁部を貫通する形態の送油管が取り付けられている。送油管は、低圧室に斜め上方に突き出るように配置され、上端がプランジャの頂部近傍に至っている。プランジャの低圧室には、送油管を通してシリンダヘッド側の作動油が送られて貯留される。油圧変動によって底壁部の弁口から弁部が離れたときには、低圧室に貯留された作動油が弁口を通して高圧室に送られる。この場合において、低圧室の作動油が送油管の上端に対応する高さ位置まで貯留されるため、低圧室に十分な量の作動油が確保される。その結果、低圧室の作動油不足に起因して高圧室に低圧室のエアーが吸い込まれるといった事態を回避することができ、ラッシュアジャスタの傾斜配置や小型化に対応することが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５−２９５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、この種のラッシュアジャスタの場合、高圧室の油圧が適正値に維持されるように、組み付け時などにおいて高圧室に作動油とともに混入しているエアーを抜きとる作業が行われる。こうしたエアー抜き作業を行うに際し、通常、軸方向に細長い棒状治具が用いられる。棒状治具は、プランジャの頂部に設けられた頂孔からプランジャ内の軸路に差し込まれ、さらに先端部が弁口を貫通して高圧室に臨み、高圧室に収容された弁部に当接する。引き続いて棒状治具が押し込まれ、弁部が第１バネ部の付勢力に抗して弁口から離れることにより、高圧室のエアーを弁口から低圧室に移行させて抜くことが可能となる。しかし、特許文献１の構成によれば、棒状治具が挿通される軸路を横切る形態で送油管が設けられているため、上述の棒状治具を用いたエアー抜き作業を行おうとしても、棒状治具が送油管と干渉して作業を続けることができない。このため、棒状治具を用いる方法以外の方法でエアー抜き作業を行わねばならず、作業が煩雑になるおそれがある。

【0006】

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、低圧室に十分な量の作動油を確保することができ、高圧室のエアー抜き作業を容易に行うことができるラッシュアジャスタを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、筒状のボディと、前記ボディ内に往復移動可能に挿入される筒状のプランジャとを備え、前記プランジャ内には低圧室が設けられ、前記ボディ内には前記プランジャの底壁との間に高圧室が設けられ、前記底壁には弁孔が設けられ、前記プランジャの頂部には前記弁孔と同軸上の位置に頂孔が設けられ、また、前記高圧室には前記弁孔を開閉可能な弁体と前記弁体を閉弁方向に付勢する付勢部材とが設けられており、前記弁体が前記弁孔から離れたときに、前記低圧室に貯留された作動油が前記弁孔から前記高圧室に流れるようになっており、また、前記頂孔から前記プランジャ内の軸路を経て前記弁孔を貫通する棒状治具の先端部が前記付勢部材の付勢力に抗して前記弁体を開弁方向に押動することで、前記高圧室に混入したエアーを抜くことが可能とされるラッシュアジャスタであって、前記プランジャの周壁には、前記低圧室に作動油を供給するための給油管が貫通して設けられ、前記給油管は、前記低圧室に前記プランジャの内周半径を超える突出量をもって配置状況で上向きに突出し、かつ前記プランジャ内の軸路から外れた位置に配置されているところに特徴を有する。

【発明の効果】

【0008】

プランジャの周壁に給油管が貫通して設けられ、給油管が低圧室に配置状況で上向きに突出して配置されるため、低圧室に給油管の上端まで十分な量の作動油を貯留させることができる。その結果、低圧室のエアーが高圧室に吸い込まれる事態が回避され、ラッシュアジャスタの傾斜配置や小型化に対応することが可能となる。
また、給油管がプランジャ内の軸路から外れた位置に配置されているため、軸路に通される棒状治具を用いて高圧室のエアー抜き作業を支障なく容易に行うことができる。
また、給油管の上端が配置状況で十分に高い位置に至ることができ、低圧室に貯留される作動油が不足する事態を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施例１に係るラッシュアジャスタがシリンダヘッドに組み込まれた状態をあらわす断面図である。

【図2】図１のラッシュアジャスタに対応する部分の拡大図である。

【図3】プランジャの周壁に貫通状態で取り付けられた給油管が変形治具で押圧されて軸路から退避するように変形した状態をあらわす図である。

【図4】本発明の実施例２に係るラッシュアジャスタにおける図２相当図である。

【図5】図４のＸ−Ｘ線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の好ましい形態を以下に示す。

【0011】

前記給油管は、前記軸路に挿通される変形治具で押圧されて前記軸路から退避するように変形する形状可変性を有している。これによれば、プランジャの成形後、周壁に給油管を取り付けることができる。その結果、給油管の取り付け前、予めプランジャに熱処理（浸炭、窒化）や表面処理（めっき、ＤＬＣ）などの加工を済ませておくことができる。

【0012】

＜実施例１＞
本発明の実施例１を図１〜図３によって説明する。実施例１は、エンジンの動弁装置９０に設けられ、カム８０とロッカアーム７０とのバルブクリアランスを自動調整する油圧式のラッシュアジャスタ１０を例示するものであって、水平対向型又は傾斜したエンジンのシリンダヘッド９１に組み付けられている。

【0013】

動弁装置９０は、図１に示すように、シリンダヘッド９１の吸気又は排気ポート９２を開閉するためのものであって、エンジンに同期して回転するカム８０と、バルブ本体６０に一体に設けられたバルブステム６１と、カム８０の回転に応じて揺動することでバルブステム６１を押圧するロッカアーム７０と、ロッカアーム７０の一端部を揺動可能に支持するラッシュアジャスタ１０とを備えている。

【0014】

バルブステム６１は、シリンダヘッド９１の吸気又は排気ポート９２に連なるステムガイド孔９３に挿入され、コイルスプリング６５によってバルブ本体６０が吸気又は排気ポート９２を閉じる方向に付勢されている。カム８０が回転すると、ロッカアーム７０が揺動するとともに、バルブステム６１がステムガイド孔９３内を往復移動して、バルブ本体６０が吸気又は排気ポート９２を開閉するように構成されている。

【0015】

ロッカアーム７０は、一端部をラッシュアジャスタ１０に支持させ、他端部をバルブステム６１に当接させ、一端部と他端部との間に設けられたローラ７２にカム８０を回転可能に接触させて、軸線を水平方向に対して傾斜させた姿勢で配置されている。

【0016】

ラッシュアジャスタ１０は、シリンダヘッド９１に設けられた断面円形の有底の装着孔９５に対し水平方向に向けて傾斜する姿勢で挿入される。図２に示すように、ラッシュアジャスタ１０は、円筒状のボディ１１と、ボディ１１内に上下方向（詳細には上下方向に対して傾斜する方向）に往復移動可能に挿入される円筒状のプランジャ１２とを備えている。

【0017】

図２に示すように、ボディ１１は、円板状の端壁１３と、端壁１３の外周縁から立ち上がる筒壁１４とからなる。筒壁１４の外周面には、ボディ周回溝１５が全周に亘って凹設されている。また、筒壁１４には、ボディ周回溝１５の奥面に開口する断面円形のボディ油孔１６が壁厚方向（径方向）に貫通して設けられている。筒壁１４の上端開口部には、プランジャ１２がボディ１１から抜け出るのを規制するリテーナ５０が取り付けられている。

【0018】

図３に示すように、プランジャ１２は、円板状の底壁１７と、底壁１７の外周縁から立ち上がる周壁１８とからなる。周壁１８の上端部は、半球状に絞られた形態の球部１９として構成されている。プランジャ１２がボディ１１内に挿入された状態では、球部１９がボディ１１の周壁１８から上方に突出し、球部１９の半球面状の外周面に、ロッカアーム７０の一端部が摺動可能に支持されるようになっている。このため、球部１９には高い硬度及び耐摩耗性が必要とされ、熱処理（浸炭、窒化）や表面処理（めっき、ＤＬＣ）などの加工が施されている。

【0019】

球部１９の上端部となる径方向中心部には、断面円形の頂孔２１が貫通して設けられている。また、底壁１７の径方向中心には、頂孔２１と上下方向の同軸上の位置に、断面円形の弁孔２２が貫通して設けられている。弁孔２２と頂孔２１とは互いにほぼ同一の開口径で構成されている。

【0020】

プランジャ１２内は、作動油を貯留するための低圧室２３として構成される。そして、プランジャ１２内の径方向中心部には、頂孔２１と弁孔２２とを結ぶ仮想直線２４（図３を参照）に沿った軸路が設けられている。軸路は、頂孔２１又は弁孔２２に対応する大きさの路径を有し、ここに後述するエアー抜き用の棒状治具又は変形治具４０が挿通されるようになっている。

【0021】

プランジャ１２の周壁１８の外周面は、ボディ１１の筒壁１４の内周面に摺動可能とされ、図２に示すように、筒壁１４の内周面と対向する位置に、プランジャ周回溝２５が全周に亘って凹設されている。また、周壁１８には、プランジャ周回溝２５の奥面に開口する断面円形の取付孔２６が壁厚方向（径方向）に貫通して設けられている。取付孔２６には、給油管３０が圧入により取り付けられている。

【0022】

給油管３０は、銅又は銅合金製などの金属製の管材であって、図３に示すように、変形治具４０などによる曲げ荷重を受けて変形される形状可変性を有し、且つ変形加工後は一定の形態を維持する形状保持性を有している。そして、給油管３０は、プランジャ１２内にて軸路を挟んだ両側のうちの片側に偏在して配置されている。具体的には、給油管３０は、周壁１８の取付孔２６に径方向に沿って圧入保持される圧入部３１と、圧入部３１から低圧室２３に臨んで上向きに屈曲された弧状の屈曲部３２と、屈曲部３２から軸路に沿って立ち上がって上端が頂孔２１の近傍に至る本体管部３３とからなる。

【0023】

圧入部３１の一端開口は、周壁１８のプランジャ周回溝２５の奥面に臨み、給油管３０に作動油を導入する導入端３４として構成される。一方、本体管部３３の上端開口は、給油管３０を通った作動油を低圧室２３に送る導出端３５として構成される。また、本体管部３３は、周壁１８の内周面との間に若干の隙間をあけつつ周壁１８に対向して配置され、少なくともプランジャ１２の内径を越える突出量を有している。また、給油管３０は、全長に亘って同一の内径寸法で構成されている。

【0024】

図２に示すように、シリンダヘッド９１の装着孔９５は給油孔９６に連通しており、給油孔９６から供給される作動油は、ボディ周回溝１５、ボディ油孔１６、プランジャ周回溝２５及び給油管３０を経て低圧室２３に貯留されるようになっている。

【0025】

ボディ１１内には、端壁１３、筒壁１４及びプランジャ１２の底壁１７によって区画される高圧室２７が設けられている。高圧室２７には、弁孔２２を開閉可能な球状の弁体２８と、弁体２８を保持するケージ２９と、ケージ２９内に収容されて弁体２８を弁孔２２側に付勢する圧縮コイルばねからなる第１スプリング３９（付勢部材）と、ケージ２９の外周縁部と端壁１３との間に介設されてプランジャ１２をロッカアーム７０側に付勢する圧縮コイルばねからなる第２スプリング３８とが設けられている。弁体２８は、低圧室２３と高圧室２７との圧力差に応じて弁孔２２に接離可能に往復動作するように構成されている。そして、弁体２８が第１スプリング３９の付勢力に抗して弁孔２２から離れる向きに移動することにより、低圧室２３に貯留された作動油が弁孔２２を通して高圧室２７に流れるようになっている。

【0026】

また、カム８０が回転し、ロッカアーム７０がカム８０側から押圧されると、プランジャ１２がロッカアーム７０の一端部に押圧されてボディ１１に対して沈み込むように移動し、高圧室２７の作動油が圧縮させられ、高圧室２７の圧力が上昇する。それに伴い、高圧室２７の若干の作動油が筒壁１４の内周面と周壁１８の外周面との間を通してプランジャ周回溝２５に流れる。これにより、ラッシュアジャスタ１０の全長が作動油の流出分だけ短縮させられる。また、高圧室２７の圧力上昇によってボディ１１とプランジャ１２とが剛体化することで、ラッシュアジャスタ１０がロッカアーム７０を所定位置で適正に支持することが可能となる。

【0027】

さらなるカム８０の回転に伴い、カム８０側からロッカアーム７０に作用する圧力が低減すると、高圧室２７の圧力と第２スプリング３８の付勢力とによってプランジャ１２が上昇する。それに伴い、高圧室２７の圧力が低下し、低圧室２３との間に圧力差が生じて、弁体２８が第１スプリング３９の付勢力に抗して開く。弁体２８が開くのと同時に、低圧室２３の作動油が高圧室２７に流れ、その流動分、ラッシュアジャスタ１０の全長が伸長する。かくして、ラッシュアジャスタ１０がロッカアーム７０を適正位置で支持する状態が担保され、カム８０とロッカアーム７０とのバルブクリアランスが実質的にゼロとなるように調整される。

【0028】

ところで、エンジンの停止時には、低圧室２３への作動油の供給が止まるため、ラッシュアジャスタ１０が水平方向に向けて傾斜した姿勢をとっていると、低圧室２３に十分な量の作動油を確保することができないおそれがある。しかるに本実施例の場合、低圧室２３の作動油が少なくとも給油管３０の本体管部３３の導出端３５に対応する高さ位置まで貯留されるため、低圧室２３に十分な量の作動油を確保することができる。したがって、その後のエンジン始動時に、低圧室２３のエアーが高圧室２７に吸い込まれる事態が回避され、高圧室２７の油圧が適正値に維持される。

【0029】

一方、高圧室２７に混入したエアーを抜きとる作業を行う際には、図示しないエアー抜き用の棒状治具が用いられる。棒状治具は、頂孔２１を通してプランジャ１２内の低圧室２３に差し込まれ、先端部が頂孔２１から経路を経て弁孔２２に挿入される。さらに、棒状治具の先端部が高圧室２７に臨んで弁体２８を第１スプリング３９の付勢力に抗して押し下げることにより、弁孔２２が開き、高圧室２７のエアーが弁孔２２を通して低圧室２３に抜け出ることが可能となる。本実施例の場合、棒状治具が通過する軸路から外れた位置に給油管３０が配置されているため、棒状治具が給油管３０と干渉することはなく、棒状治具を用いたエアー抜き作業を支障なく行うことができる。

【0030】

また、組み付けに際し、給油管３０は、当初は直線状に延出する形態をなし、成形済のプランジャ１２の取付孔２６に外側から挿入される。図３に示すように、プランジャ１２内には、予め弁孔２２から軸路に沿って頂孔２１を貫通する変形治具４０が差し込まれている。変形治具４０は、上下方向に細長い円柱棒状をなし、棒状治具とほぼ同様の形態で構成されている。給油管３０は、差し込みの過程で変形治具４０と当接し、差し込み深さが増すにつれ変形治具４０の側面に沿って立ち上がるように変形させられる。その後、変形治具４０がプランジャ１２から引き抜かれ、本体管部３３がプランジャ１２内に高く起立した形態となるようにして、給油管３０が成形されることとなる。

【0031】

以上説明したように、本実施例によれば、プランジャ１２の周壁１８に給油管３０が貫通して設けられ、給油管３０が低圧室２３に配置状況で上向きに突出して配置されるため、低圧室２３に給油管３０の導出端３５まで十分な量の作動油を貯留させることができる。その結果、低圧室２３のエアーが高圧室２７に吸い込まれる事態が回避され、ラッシュアジャスタ１０の傾斜配置や小型化に対応することが可能となる。また、給油管３０がプランジャ１２内の軸路から外れた位置に配置されているため、軸路に通される棒状治具を用いて高圧室２７のエアー抜き作業を支障なく容易に行うことができる。

【0032】

さらに、成形済のプランジャ１２の周壁１８に直線形態の給油管３０が取り付けられ、変形治具４０によって強制的に曲げ変形させられて完成形態の給油管３０になるため、給油管３０の取り付け前、予めプランジャ１２に熱処理（浸炭、窒化）や表面処理（めっき、ＤＬＣ）などの加工を済ませておくことができる。

【0033】

＜実施例２＞
図４及び図５は、本発明の実施例２を示す。実施例２は、給油管３０Ａと取付孔２６Ａの形態が実施例１とは異なるが、それ以外は実施例１と同様である。以下においては、実施例１と同一又は相当する部位には実施例１と同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0034】

取付孔２６Ａは、プランジャ１２の周壁１８を径方向と交差する方向に貫通する形態とされている。給油管３０Ａは、実施例１の給油管３０よりも高い剛性で一定形状を維持する金属部材であって、全体が直線状に延出する形態とされている。給油管３０Ａの一端部は、周壁１８の取付孔２６Ａに圧入保持される圧入部３１Ａとされている。そして、給油管３０Ａの全長は、少なくとも、プランジャ１２の内径（最大内径）の半分を超える長さになっている。圧入部３１Ａが周壁１８の取付孔２６Ａに圧入された状態で、給油管３０Ａは、高さ方向に関してプランジャ１２内を同一高さで横切るように配置されるようになっている。

【0035】

もっとも、ラッシュアジャスタ１０Ａは、配置状況では水平方向に向けて傾斜した姿勢をとっている。このため、給油管３０Ａは、配置状況では圧入部３１Ａからプランジャ１２内に上向き傾斜で配置され、その上端が周壁１８の上部近傍に至るようになっている。ここで、図５に示すように、取付孔２６Ａがプランジャ１２の径方向と交差する方向に貫通していることから、プランジャ１２内に突出する給油管３０Ａは、径方向中心の軸路から外れた位置に配置されることとなる。

【0036】

実施例２によれば、低圧室２３の作動油が給油管３０Ａの導出端３５Ａと対応する位置まで貯留されるため、低圧室２３に十分な量の作動油を確保することができる。また、給油管３０Ａが軸路から外れた位置に配置されるため、エアー抜き用の棒状治具を用いて高圧室２７のエアー抜き作業を行うことができる。この点は、実施例１と同様である。一方、実施例２の場合、実施例１と違って、プランジャ１２の周壁１８に給油管３０Ａを取り付けた後、給油管３０Ａを曲げ加工する必要がないため、その分、加工工数を減じることができる。

【0037】

＜他の実施例＞
以下、本発明の他の実施例を簡単に説明する。
（１）実施例１において、給油管は、曲げ荷重を受けて変形される形状可変性を有する樹脂製の管材であってもよい。
（２）ラッシュアジャスタが常には上下方向に沿って設置されるものであってもよい。この場合も、坂道停止などの配置状況において、ラッシュアジャスタが水平方向に向けて傾斜する姿勢になることがあるので、本発明を適用する意義が大きい。
（３）周壁に給油管を取り付けた後、プランジャを完成形態に加工するものであってもよい。

【符号の説明】

【0038】

１０、１０Ａ…ラッシュアジャスタ
１１…ボディ
１２…プランジャ
１７…底壁
１８…周壁
２１…頂孔
２２…弁孔
２７…高圧室
２８…弁体
３０、３０Ａ…給油管
３９…第１スプリング（付勢部材）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】