特許 6696893 カムシャフト支持部材

(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】6696893

(24)【登録日】2020年4月27日

(45)【発行日】2020年5月20日

(54)【発明の名称】カムシャフト支持部材

(51)【国際特許分類】

   F02F 1/24 20060101AFI20200511BHJP

   F01L 1/04 20060101ALI20200511BHJP

   F01L 1/053 20060101ALI20200511BHJP

【ＦＩ】

   F02F1/24 R

   F01L1/04 D

   F01L1/053

【請求項の数】1

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2016-249390(P2016-249390)

(22)【出願日】2016年12月22日

(65)【公開番号】特開2018-105134(P2018-105134A)

(43)【公開日】2018年7月5日

【審査請求日】2019年3月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(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】110000947

【氏名又は名称】特許業務法人あーく特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】池田 淳

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 弘隆

(72)【発明者】

【氏名】柘植 仁

(72)【発明者】

【氏名】柴田 学

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 将之

【審査官】 首藤 崇聡

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００７／０６９４４６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１０−２０９７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０７−０１０４５９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１６−０８３６８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−０１３７１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００４／０２００４４７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 韓国公開特許第１０−２００５−０１１４４１８（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｆ １／２４

Ｆ０１Ｌ １／０４

Ｆ０１Ｌ １／０５３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

カムシャフトを支持する軸受面を有する軸受部を備え、前記軸受部にボルトボス部が設けられ、そのボルトボス部に有底のねじ孔が設けられたカムシャフト支持部材であって、
前記ボルトボス部のねじ孔と前記軸受部の軸受面との間のオイル流れを遮断する遮断部が設けられており、
前記遮断部は、前記ボルトボス部のねじ孔の底部分と前記軸受部との間に位置することで、これらボルトボス部のねじ孔の底部分と軸受部とを離間させる空間部として構成されていることを特徴するカムシャフト支持部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関のカムシャフトを支持するカムシャフト支持部材に関する。

【背景技術】

【0002】

内燃機関のカムシャフトを支持するカムシャフト支持部材としては、カムキャップがある。図３に示すように、カムキャップ３０１は、半円筒状の軸受面３２１が形成されカムシャフトを支持する半割り形状部（軸受部）３０２、およびその半割り形状部３０２を挟んだ両側にそれぞれ設けられた締結ボス部３０３などを備えている。このようなカムキャップにあっては、半割り形状部にボルトボス部を設けた構造のものがある（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２−２４２６１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、カムキャップは、例えばアルミニウムダイキャスト品であり、図３、図４に示すように、半割り形状部（軸受部）３０２にボルトボス部３０４を設けると、そのボルトボス部３０４の中央部付近に微小な鋳巣が生じる場合がある。そして、ボルトボス部３０４のねじ孔３４１と半割り形状部３０２の軸受面３２１との間に鋳巣Ｓ（図４に模式的に示す）が存在していると、半割り形状部３０２の軸受面３２１からボルトボス部３０４のねじ孔３４１へのオイルリーク経路（例えば図４において矢印で示す経路）が形成され、半割り形状部３０２の軸受面３２１に流れる高圧のオイルが、ボルトボス部３０４のねじ孔３４１にリークして外部に漏れだすおそれがある。

【0005】

なお、円筒状の軸受部を有するカムシャフト支持部材においても上記と同様な問題が発生するおそれがある。

【0006】

本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、カムシャフトを支持する半割り形状部などの軸受部を備え、その軸受部にボルトボス部が設けられたカムシャフト支持部材において、軸受部の軸受面に流れるオイルが外部に漏れだすことを抑制することが可能な構造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、カムシャフトを支持する軸受面を有する軸受部を備え、前記軸受部にボルトボス部が設けられ、そのボルトボス部に有底のねじ孔が設けられたカムシャフト支持部材において、前記ボルトボス部のねじ孔と前記軸受部の軸受面との間のオイル流れを遮断する遮断部が設けられており、前記遮断部は、前記ボルトボス部のねじ孔の底部分と前記軸受部との間に位置することで、これらボルトボス部のねじ孔の底部分と軸受部とを離間させる空間部として構成されていることを特徴としている。

【0008】

本発明のカムシャフト支持部材によれば、ボルトボス部のねじ孔と軸受部の軸受面との間に空間部として構成された遮断部を設けているので、軸受部の軸受面からねじ孔へのオイルリーク経路が遮断される。これにより、軸受部の軸受面に流れるオイルが、ボルトボス部のねじ孔にリークして外部に漏れだすことを抑制することができる。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、カムシャフトを支持する軸受部を備え、その軸受部にボルトボス部が設けられたカムシャフト支持部材において、軸受部の軸受面に流れるオイルが外部に漏れだすことを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明のカムキャップの実施形態を示す斜視図である。

【図2】図１のカムキャップを組付状態で示す縦断面図である。

【図3】従来のカムキャップの一例を示す斜視図である。

【図4】図３のカムキャップを組付状態で示す縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0012】

本実施形態では、カムシャフト支持部材の一例であるカムキャップに本発明を適用した例について説明する。

【0013】

カムキャップの実施形態について図１および図２を参照して説明する。

【0014】

カムキャップ１は、アルミニウムダイキャスト品であって、カムシャフト１０２を支持する半割り形状部（半割り軸受部）２を備え、この半割り形状部２を挟んだ両側にそれぞれ締結ボス部３，３が設けられている。

【0015】

半割り形状部２には半円筒状の軸受面２１が形成されている。半割り形状部２の真上にボルトボス部４が設けられている。ボルトボス部４には、ねじ孔４１が設けられている。このねじ孔４１にはヘッドカバー１０３を締結する締結ボルト１０４がねじ込まれる。ボルトボス部４のねじ孔４１と半割り形状部２の軸受面２１との間の構造については後述する。なお、半割り形状部が、本発明の「カムシャフトを支持する軸受面を有する軸受部」の一例である。

【0016】

締結ボス部３，３にはそれぞれボルト挿通孔３１が設けられている。また、２つの締結ボス部３，３のうちの一方の締結ボス部３とボルトボス部４との間には油路５が設けられている。

【0017】

以上の構造のカムキャップ１はカムハウジング１０１に組み付けられる。具体的には、カムハウジング１０１に形成された半円筒状の軸受面１１１にカムシャフト１０２を配置した状態で、カムシャフト１０２にカムキャップ１の半割り形状部２を被せる。この状態で、カムキャップ１の各ボルト挿通孔３１にそれぞれ締結ボルト（図示せず）を挿通し、その各締結ボルトをそれぞれカムハウジング１０１のねじ孔（図示せず）にねじ込むことによって、カムキャップ１がカムハウジング１０１に組み付けられる。

【0018】

このような組付状態で、カムキャップ１の半割り形状部２の半円筒状の軸受面２１とカムハウジング１０１の半円筒状の軸受面１１１とによってカムシャフト１０２を支持する円筒状の軸受が構成される。

【0019】

カムシャフト１０２の外周には円環溝状の高圧油路１２１が形成されている。この高圧油路１２１は、カムキャップ１の軸受面２１とカムハウジング１０１の軸受面１１１とにそれぞれ開口しており、それら軸受面２１，１１１に高圧のオイルが流れるようになっている。

【0020】

そして、以上のようにして組み付けられたカムキャップ１にヘッドカバー（例えば、樹脂製）１０３が締結される。具体的には、カムキャップ１のボルトボス部４のねじ孔４１に、ヘッドカバー１０３に設けられた締結ボス部１３０のボルト挿通孔１３１を位置合せした状態で、そのボルト挿通孔１３１に締結ボルト１０４を挿通し、この締結ボルト１０４をカムキャップ１のボルトボス部４のねじ孔４１にねじ込むことによって、ヘッドカバー１０３がカムキャップ１のボルトボス部４に締結される。

【0021】

−特徴部分−
次に、本実施形態のカムキャップ１の特徴部分について図１および図２を参照して説明する。

【0022】

本実施形態のカムキャップ１では、ボルトボス部４のねじ孔４１（より詳細には、ねじ孔４１のねじ下孔４１ａ）と半割り形状部２の軸受面２１と間のオイル流れを遮断する遮断部６を設けた点に特徴がある。

【0023】

この遮断部６は、ボルトボス部４の一側部（ねじ孔４１のねじ下孔４１ａの下方となる位置）から、ねじ孔４１の中心と直交する方向（横方向）に鋳抜きされた空間であって、ボルトボス部４の一側部から、ねじ孔４１（ねじ下孔４１ａ）と半割り形状部２の軸受面２１との間の領域よりも奥側に延びる空間部である。

【0024】

そして、このような遮断部６（空間部）を設けることにより、ボルトボス部４のねじ孔４１と半割り形状部２との間が離間した状態となり、半割り形状部２の軸受面２１からボルトボス部４のねじ孔４１へのオイルリーク経路が遮断される。これにより半割り形状部２の軸受面２１に流れるオイルが、ボルトボス部４のねじ孔４１にリークして外部に漏れだすことを抑制することができる。

【0025】

−他の実施形態−
なお、今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。

【0026】

例えば、以上の実施形態では、カムキャップ１のボルトボス部４にヘッドカバー１０３を締結する場合について説明したが、本発明はこれに限られることなく、カムキャップ１のボルトボス部４に他の部材を締結する場合にも適用可能である。

【0027】

本発明は、吸気カムシャフトを支持する半割り形状部を備える吸気カムシャフト用のカムキャップ、または、排気カムシャフトを支持する半割り形状部を備える排気カムシャフト用のカムキャップのいずれにも適用できる。また、本発明は、吸気カムシャフトを支持する半割り形状部と、排気カムシャフトを支持する半割り形状部との２つの半割り形状部が一体に形成されたカムキャップにも適用可能である。

【0028】

以上の実施形態では、カムシャフト支持部材の一例であるカムキャップに本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限られることなく、カムキャップとカムハウジングとが一体に形成され、円筒状の軸受部を有するカムシャフト支持部材にも適用できる。

【産業上の利用可能性】

【0029】

本発明は、内燃機関のカムシャフトを支持するカムシャフト保持部材に利用可能であり、さらに詳しくは、カムシャフトを保持する軸受部にボルトボス部が設けられたカムシャフト保持部材に有効に利用することができる。

【符号の説明】

【0030】

１ カムキャップ（カムシャフト支持部材）
２ 半割り形状部（軸受部）
２１ 軸受面
３ 締結ボス部
４ ボルトボス部
４１ ねじ孔
４１ａ ねじ下孔
６ 遮断部
１０１ カムハウジング
１１１ 軸受面
１０２ カムシャフト
１２１ 高圧油路
１０３ ヘッドカバー
１０４ 締結ボルト

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】