以下、図面を参照してこの発明の実施の� ��態について説明する。なお、各図において� ��通する要素には、同一の符号を付して、重� ��する説明を省略する。

実施の形態1.
 図1は、本発明の実施の形態1の可変動弁装� �を示す側面図である。以下、図1に示す可変� ��弁装置10は、内燃機関の吸気弁12を駆動する ものとして説明するが、本発明は、排気弁を 駆動する可変動弁装置にも適用可能である。

 可変動弁装置10は、内燃機関のクランク� �により回転駆動されるカム軸13に設けられた カム14を備えている。カム14は、図1中で時計� ��りに回転する。

 また、可変動弁装置10は、カム軸13と平行 に配置された制御軸16と、この制御軸16を所� �角度範囲内で回転させることのできる制御� �駆動機構(図示せず)とを有している。この制 御軸駆動機構の構成は、特に限定されないが 、例えば、制御軸16の一端側に固定されたウ� ��ームホイールと、このウォームホイールに� ��み合うウォームギヤと、このウォームギヤ� ��回転駆動するサーボモータとで構成するこ� ��ができる。この場合、そのサーボモータの� ��転方向および回転量を制御することにより� ��制御軸16の回転角度位置を制御することが� �きる。

 更に、可変動弁装置10は、揺動アーム(揺� ��カムアーム)18を有している。揺動アーム18� �、制御軸16を中心として揺動可能に設置され ている。揺動アーム18には、カム14に対向す� �側に、スライダー面20が形成されている。

 揺動アーム18とカム14との間には、スライ ダーローラ22が配置されている。スライダー� ��ーラ22は、中間アーム24の先端部に、回転可 能に支持されている。中間アーム24の基端部� ��、制御部材26に対し、連結軸27により、回動 可能に連結されている。制御部材26は、制御� ��16と一体となって回転する部材である。よ� �て、制御軸16を回転させると、制御部材26お� ��び中間アーム24を介して変位が伝達され、� �ライダーローラ22が移動する。

 具体的には、図1に示す状態から制御軸16� ��時計回りに回転させると、スライダーロー� ��22は、揺動アーム18の揺動中心(すなわち制� �軸16の中心)から遠ざかる。そして、スライ� �ーローラ22が制御軸16の中心から遠ざかった� ��置にある状態から、制御軸16を反時計回り� �回転させると、スライダーローラ22は、中間 アーム24に引かれて、制御軸16の中心に近づ� �。図1は、スライダーローラ22の位置を、制� �軸16の中心に近づけた状態を示している。

 スライダー面20は、揺動アーム18の先端側 に行くにつれて、カム軸13の中心との間隔が� ��々に広がるような曲面(例えば円弧面)をな� �ている。また、揺動アーム18の、スライダー 面20と反対側には、揺動カム面28が形成され� �いる。

 揺動アーム18は、ロストモーションスプ� �ング30により、図1中の時計回りに付勢され� �いる。この付勢力により、揺動アーム18はス ライダーローラ22に押し当てられており、ま� ��、スライダーローラ22はカム14に押し当てら れている。

 可変動弁装置10は、吸気弁12の弁軸をリフ ト方向へ押圧するロッカーアーム32を更に備� ��ている。ロッカーアーム32は、図1中で揺動� ��ーム18の下方に配置されている。ロッカー� �ーム32の中間部には、ロッカーローラ34が回� ��自在に取り付けられている。ロッカーロー� ��34は、揺動カム面28と接触している。ロッカ ーアーム32の一端は、吸気弁12の弁軸端に当� �されており、ロッカーアーム32の他端は、油 圧式ラッシュアジャスタ36に支持されている� ��吸気弁12は、図示しないバルブスプリング� �よって、閉方向、すなわち、ロッカーアー� �32を押し上げる方向に付勢されている。ロッ カーローラ34は、この付勢力と油圧式ラッシ� ��アジャスタ36とによって、揺動アーム18の揺 動カム面28に押し当てられている。

 このような可変動弁装置10では、カム14が 回転すると、カム14のカムリフトがスライダ� ��ローラ22を介して揺動アーム18に伝達するこ とにより、揺動アーム18が揺動する。

 図1に示すように、スライダーローラ22が� ��御軸16の中心に最も近い位置にあるときに� �、カム14のカムリフトが制御軸16の中心に近� ��位置において揺動アーム18に伝達されるこ� �になる。このため、揺動アーム18の揺動範囲 (振れ幅)が大きくなる。その結果、吸気弁12� �作用角および最大リフト量は、大きくなる� �逆に、スライダーローラ22が制御軸16の中心� ��ら遠い位置にあるときには、カム14のカム� �フトは、制御軸16の中心から遠い位置におい て揺動アーム18に伝達されることになる。こ� ��ため、揺動アーム18の揺動範囲(振れ幅)が小 さくなる。その結果、吸気弁12の作用角およ� ��最大リフト量は小さくなる。

 このようなことから、可変動弁装置10で� �、制御軸16の回転させてスライダーローラ22� ��移動させることにより、吸気弁12の作用角� �連続的に変化させることができる。すなわ� �、制御軸16の回転角度位置を図1中の時計回� �に変位させると、吸気弁12の作用角を小さく することができ、逆に、制御軸16の回転角度� ��置を図1中の反時計回りに変位させると、吸 気弁12の作用角を大きくすることができる。

 このような可変動弁装置10の構成部品の� �ち、カム軸13および制御軸16は、内燃機関の� ��数気筒に共用されている。一方、上述した� ��の他の構成部品は、気筒毎に設けられてい� ��。

 可変動弁装置10を備えた内燃機関を組み� �てた場合には、可変動弁装置10の構成部品の 製造誤差や組み付け誤差などが原因となって 、吸気弁12の作用角に気筒間で多少のバラツ� ��が生ずることが普通である。吸気弁12の作� �角に気筒間のバラツキが存在すると、各気� �の空気量にバラツキが生じ、内燃機関の運� �に好ましくない影響を及ぼす。そこで、可� �動弁装置10は、吸気弁12の作用角の気筒間バ� ��ツキを修正することのできるように、吸気� ��12の作用角を気筒毎に調整可能な作用角調� �機構を備えている。以下、その作用角調整� �構の構成について説明する。

 図2は、制御軸16および制御部材26の分解� �態および組立状態を示す斜視図である。図2� ��左の図に示すように、制御軸16には、その� �方向と直交する向きに、ピン挿入孔38が形成 されている。一方、制御部材26には、制御軸1 6が挿入する制御軸挿入孔40と、制御軸16の軸� ��向と直交する向きに形成されたピン収容孔4 2と、制御軸16と平行な向きに形成された軸受 け孔44と、中間アーム24との連結軸27が挿入さ れる軸受け孔46とが形成されている。

 このような制御軸16および制御部材26を組 み立てる際には、まず、制御部材26の制御軸� ��入孔40に制御軸16を挿入する。次いで、制御 ピン48を制御部材26のピン収容孔42から挿入し 、更に制御軸16のピン挿入孔38に挿入する。� �して、軸受け孔44に調整ピン50を挿入する。� ��れにより、図2の右の図のように、組立状態 が得られる。

 図2の左側の図に示すように、調整ピン50� ��、ほぼ円筒状(円柱状)をなしている。より� �体的には、調整ピン50は、円柱に対し、その 軸方向の中央部を削って平面を形成した形状 をなしている。調整ピン50を軸受け孔44に挿� �した状態では、両端の円筒部が、軸受け孔44 の内周面と接触する。また、制御ピン48は、� ��ン挿入孔38に挿入する部分は円筒状をなし� �いるが、制御軸16から突出して調整ピン50と� ��向する部分には、平面が形成されている。� ��立状態においては、調整ピン50の平面部と� �制御ピン48の平面部とが接触(面接触)する。

 図3は、制御軸16と制御部材26との組立状� �における、制御軸16に垂直な平面での断面図 である。本実施形態において、制御ピン48と� ��ン挿入孔38とは、しまりばめとされている� �つまり、制御ピン48は、ピン挿入孔38に対し� ��入されており、制御軸16と固定されている� �のとする。一方、調整ピン50と軸受け孔44と� ��、すきまばめとされている。つまり、調整� ��ン50は、軸受け孔44内で回転可能になってい る。

 図3に示す状態では、制御ピン48と調整ピ� ��50とが接触(当接)していることにより、制御 部材26が制御軸16に対し、図中で時計回りに� �対回転することが禁止される。よって、制� �軸16を図中で反時計回りに回転させると、制 御ピン48が調整ピン50を押圧することにより� �制御部材26が制御軸16と一体となって回転す� ��。

 また、図1に示す可変動弁装置10において� ��カム14が図中の時計回りに回転すると、ス� �イダーローラ22は、カム14に引きずられて、� ��中で左方向に引っ張られる。そのスライダ� ��ローラ22に加わる力が、中間アーム24を介し て制御部材26に伝達する結果、制御部材26に� �、図中で時計回りに回転させる方向の力が� �に作用する。この力により、調整ピン50は制 御ピン48に常に押し付けられている。よって� ��カム14の回転中、つまり内燃機関の運転中� �あれば、制御軸16を時計回りに回転させたと きにも、制御ピン48と調整ピン50とが離れる� �とはない。

 以上のようにして、内燃機関の運転中に� ��、制御軸16を時計回り、反時計回りの何れ� �方向に回転させた場合であっても、制御部� �26は制御軸16と一体となって回転する。なお� ��制御部材26を図中で時計回りに回転させる� �向に付勢するための付勢部材(ロストモーシ� ��ンスプリング)を設けることによって、制御 ピン48と調整ピン50とが離れるのをより確実� �防止するようにしてもよい。

 図4は、図3中のX-X線での断面図である。� �4に示すように、制御ピン48と調整ピン50との 接触面52は、調整ピン50の両端の円筒部より� �窪んでいる。このような構成により、制御� �ン48と調整ピン50とが接触している限り、調� ��ピン50が軸受け孔44から抜けてしまうことは ない。よって、本実施形態では、調整ピン50� ��抜け止めのための部材を別個に設ける必要� ��ないので、部品点数削減および組立容易化� ��図れ、コストの低減に寄与する。

 図3において、制御部材26と制御軸16との� �対角度(取り付け角度)は、制御軸16の中心と� ��受け孔44(調整ピン50)の中心とを通る直線と� ��制御ピン48の中心線とがなす角度θで表すこ とができる。この角度θは、軸受け孔44の中� �線と制御ピン48の中心線との距離Aによって� �定される。そして、本実施形態では、調整� �ン50を、その中心線から、制御ピン48との接� ��面52までの寸法Bが異なるもの交換すること� ��より、上記角度θを変更することができる� �この角度θの変更により、吸気弁12の作用角� ��調整(微調整)することができる。

 すなわち、調整ピン50を、寸法Bが大きな� ��のに交換すると、距離Aが長くなるので、角 度θが大きくなる。これにより、制御軸16が� �じ回転角度位置にあるとした場合の制御部� �26の角度は、僅かに時計回りに変更されるの で、吸気弁12の作用角は小さくなる。つまり� ��調整ピン50を、寸法Bが大きなものに交換す� ��ことにより、吸気弁12の作用角を小さくす� �方向に微調整することができる。逆に、調� �ピン50を、寸法Bが小さなものに交換した場� �には、吸気弁12の作用角を大きくする方向に 微調整することができる。

 可変動弁装置10の組み立て後は、上述し� �ような作用角調整機構を用いて、以下のよ� �にして、各気筒の吸気弁12の作用角が揃うよ うに、調整がなされる。この調整に際して、 調整ピン50は、寸法Bの異なる複数(多数)のも� ��が用意されているものとする。

 まず、可変動弁装置10の最初の組付け時� �は、寸法Bが所定の基準値である調整ピン50� �用いられる。そして、組付け後、制御軸16を 所定の基準回転角度位置まで回転させ、その 状態で気筒毎に吸気弁12の作用角を計測する� ��その計測の結果、気筒間で作用角のバラツ� ��がある場合には、各気筒の計測値と、所定� ��基準値あるいは設計値とのずれ量に応じて� ��気筒毎に、調整ピン50を寸法Bの異なるもの� ��交換する。つまり、作用角を増大させる方� ��に微調整したい気筒では、調整ピン50を、� �法Bが基準値よりも小さいものに交換する。� ��に、作用角を縮小させる方向に微調整した� ��気筒では、調整ピン50を、寸法Bが基準値よ� ��も大きいものに交換する。

 なお、調整ピン50の交換は、次のように� �て行うことができる。図3および図4に示すよ うに、調整ピン50と反対側において、制御ピ� ��48とピン収容孔42の内壁との間には、隙間54� ��存在している。よって、図3中において、こ の隙間54の分だけ、制御部材26を制御軸16に対 して相対的に反時計回りに回転させることに より、制御ピン48が軸受け孔44の円内に干渉� �ない状態とすることができる。その状態で� �調整ピン50を軸受け孔44から抜き出したり、� ��し込んだりすることができる。

 ところで、調整ピン50を交換して、角度θ が変化すると、制御ピン48と調整ピン50との� �触面52の、制御部材26に対する角度も変化す� ��。このとき、本実施形態では、調整ピン50� �軸受け孔44内で回転可能になっているので、 接触面52の角度変化を吸収することができ、� ��触面52の面接触状態を確実に維持すること� �できる。このため、制御軸16と制御部材26と� ��相対角度を正確に規定することができ、吸� ��弁12の作用角を高い精度で調整することが� �きる。また、接触面52の面接触状態を確実に 維持することができるので、接触面52の面圧� ��下げることができ、内燃機関運転中の接触� ��52の摩耗(調整ピン50や制御ピン48の摩耗)を� �制することができる。このため、調整した� �用角に狂いが生ずることを確実に防止する� �とができる。

 特に、本実施形態では、接触面52を平面� �しているので、片当たりなどが生ずること� �なく、面圧をより小さくすることができる� �更に、調整ピン50や制御ピン48の加工も容易� ��ある。

 また、本実施形態の可変動弁装置10では� �制御部材26についても、軸受け孔44を形成す� ��などの簡単な加工で製造することができる� ��そして、作用角調整のために必要な部品は� ��制御ピン48および調整ピン50だけであり、部 品点数も少ない。また、調整ピン50と軸受け� ��44とは、すきまばめであるので、調整ピン50 を挿入する作業も容易である。

 また、調整ピン50と制御ピン48とは単に接 触しているだけであるので、可変動弁機構10� ��動作中、制御ピン48を制御軸16のピン挿入孔 38から引き抜く方向には強い力が作用するこ� ��はない。このため、制御ピン48のピン挿入� �38への圧入は、比較的弱い力による簡便な圧 入で済ませることができる。このため、圧入 工程の簡素化が図れるとともに、圧入時に制 御軸16に強い力が作用することを回避できる� ��で、制御軸16の歪み変形等の弊害の発生を� �実に防止することができる。

 また、可変動弁装置10では、上述した作� �角調整機構を用いて吸気弁12の作用角を組立 後に精度良く調整することができるので、各 構成部材の各孔や各ピンの寸法には、それほ ど高い精度は要求されない。このため、寸法 公差を緩めることができ、加工コストの低減 が図れる。また、組み付けが簡便となり、生 産性を向上することができる。

 上述のようなことから、可変動弁装置10� �よれば、吸気弁12の作用角を高精度に調整可 能にするとともに、組立の容易化、製造コス トの低減を図ることができる。

 なお、上述した実施の形態1においては、 スライダーローラ22が前記第1の発明における 「中間部材」に、中間アーム24が前記第1の発 明における「連結部材」に、調整ピン50が前� ��第1の発明における「調整部材」に、それぞ れ相当している。

実施の形態2.
 次に、図5および図6を参照して、本発明の� �施の形態2について説明するが、上述した実� ��の形態1との相違点を中心に説明し、同様の 事項については、その説明を簡略化または省 略する。

 図5は、実施の形態2における制御ピン48を 示す斜視図である。この制御ピン48は、調整� ��ン50との接触面52と、制御軸16のピン挿入孔3 8内に挿入される挿入部分56との間に、突出部 58を有している。

 図6は、実施の形態2における、制御軸16と 制御部材26との組立状態での、制御軸16に垂� �な平面での断面図である。本実施形態では� �制御ピン48の挿入部分56と、ピン挿入孔38と� �、すきまばめとされている。つまり、制御� �ン48は、制御軸16に対し固定されておらず、� ��ン挿入孔38に対し、抜き挿し可能になって� �る。これにより、本実施形態では、制御ピ� �48をピン挿入孔38に圧入する工程が不要であ� ��ので、更に容易に組み立てることができる� ��一方、組立後の状態では、図6に示すように 、突出部58が調整ピン50に係止されるので、� �御ピン48と調整ピン50とが接触している限り� ��制御ピン48が抜けることはない。よって、� �御ピン48の抜け止めをするための別個の部材 などが不要であり、部品点数削減および組立 容易化が図れる。

 本実施形態では、吸気弁12の作用角を調� �する際、実施の形態1と同様に、調整ピン50� �交換してもよいが、制御ピン48を交換しても よい。つまり、制御ピン48の中心線から接触� ��52までの寸法が異なる多数の制御ピン48を用 意しておき、その中から制御ピン48を選択し� ��使用することによって、作用角を調整する� ��ともできる。

実施の形態3.
 次に、図7乃至図9を参照して、本発明の実� �の形態3について説明するが、上述した実施� ��形態1との相違点を中心に説明し、同様の事 項については、その説明を簡略化または省略 する。

 図7は、実施の形態3における、制御軸16お よび制御部材26の分解状態および組立状態を� ��す斜視図である。図7に示すように、本実施 形態では、制御ピン48と調整ピン50との間に� �ム60を挟むとともに、制御ピン48と調整ピン5 0とをボルト62によって固定(連結)することし� ��いる。また、ボルト62の緩み止めのための� �ット64も設けられている。

 図8は、実施の形態3における、制御軸16と 制御部材26との組立状態での、制御軸16に垂� �な平面での断面図である。図9は、図8中のY-Y 線での断面図である。図8および図9に示すよ� ��に、制御ピン48には、ボルト62を挿通するボ ルト挿通孔66が形成されている。また、調整� ��ン50には、ボルト62の雄ネジ部に螺合する雌 ネジを有するネジ孔68が形成されている。ボ� ��ト62は、ボルト挿通孔66を挿通して、ネジ孔 68に螺合し、締め付けられている。これによ� ��、制御ピン48とシム60と調整ピン50とがボル� ��62により連結されて固定されている。よっ� �、本実施形態では、制御軸16と制御部材26と� ��間に両方向の回転力が作用する場合にも適� ��可能である。

 ボルト62の先端は、ネジ孔68を貫通して反 対側に突出しており、その突出部分には、ナ ット64が螺合して締め付けられている。本実� ��形態では、このナット64を設けたことによ� �、調整ピン50のネジ孔68と、ナット64とがダ� �ルナットとして機能する。これにより、可� �動弁装置10の作動時における制御軸16の角加� ��度が激しく変化し、制御軸16と制御部材26と の間に作用する回転力が振動するような場合 であっても、ボルト62の緩みをより確実に防� ��することができる。

 シム60は、二又部分を有する形状をなし� �おり、図8中でその二又部分がボルト62を上� �から跨ぐような状態で配置されている。よ� �て、ボルト62を緩めることにより、シム60を� ��換することができる。本実施形態では、シ� ��60を、その厚さCが異なるものに交換するこ� ��により、制御部材26と制御軸16との相対角度 θを変更することができる。これにより、吸� ��弁12の作用角を調整することができる。

 シム60を交換して角度θが変化すると、制 御ピン48とシム60と調整ピン50との間の接触面 の、制御部材26に対する角度も変化する。こ� ��とき、実施の形態1と同様に、調整ピン50が� ��受け孔44内で回転することにより、上記接� �面の角度変化を吸収することができ、上記� �触面の面接触状態を確実に維持することが� �きる。このため、実施の形態1と同様の効果� ��得られる。

 また、角度θが変化すると、制御ピン48と ボルト62との相対位置が変化する。すなわち� ��図8の構成においては、シム60を薄いものに� ��換することで角度θが小さく変更されると� �制御ピン48に対するボルト62の位置が図中で� ��方向に移動する。ボルト挿通孔66とボルト62 との間には、そのようなボルト位置の変化を 許容するための隙間が設けられている。より 具体的には、図8中で、ボルト挿通孔66は上下 方向に長い長孔になっており、これにより、 ボルト62の上側には隙間が形成されている。� ��のような隙間を設けたことにより、シム60� �交換して角度θが変化した場合であっても、 ボルト62とボルト挿通孔66の内周面とが干渉� �ることを確実に防止することができ、制御� �ン48とシム60と調整ピン50との面接触状態を� �実に維持することができる。このため、吸� �弁12の作用角を常に高い精度で調整すること ができる。

 本実施形態においては、制御ピン48と、� �御軸16のピン挿入孔38とは、しまりばめ(圧入 )、すきまばめ、の何れの関係になっていて� �よい。制御ピン48とピン挿入孔38がすきまば� ��であっても、ボルト62で固定されているの� �、制御ピン48が抜けることはない。制御ピン 48とピン挿入孔38をすきまばめとすることに� �り、加工を容易にすることができるととも� �、組み付けもより簡便に行うことができる� �

 なお、上述した実施の形態3においては、 シム60が上記第1の発明における「介挿部材」 に相当している。