内燃機関の可変動弁機構
【課題】潤滑油中の不純物によって構成部品の作動が妨げられて機能が損なわれるのを抑制する。
【解決手段】可変動弁機構を構成する作用角可変機構は、コントロールシャフト４６、入・出力アーム５１〜５３及びスライダギヤ５９を構成部品として備える。作用角可変機構は、エンジンのカムシャフトによる入力アーム５１の揺動を、スライダギヤ５９を介して出力アーム５２，５３に伝達して吸気バルブを駆動するとともに、コントロールシャフト４６に連動するスライダギヤ５９の変位により、入力アーム５１及び出力アーム５２，５３の相対位相差を変更して機関バルブの開閉に関わるバルブ特性を変更する。さらに、作用角可変機構は、相対移動する構成部品間に油路を通じて潤滑油を供給する。こうした構成を有する作用角可変機構において、スライダギヤ５９端部の油路（空間７７）に面する箇所に、潤滑油中の不純物を捕集するための捕集室８１を設ける。
【解決手段】可変動弁機構を構成する作用角可変機構は、コントロールシャフト４６、入・出力アーム５１〜５３及びスライダギヤ５９を構成部品として備える。作用角可変機構は、エンジンのカムシャフトによる入力アーム５１の揺動を、スライダギヤ５９を介して出力アーム５２，５３に伝達して吸気バルブを駆動するとともに、コントロールシャフト４６に連動するスライダギヤ５９の変位により、入力アーム５１及び出力アーム５２，５３の相対位相差を変更して機関バルブの開閉に関わるバルブ特性を変更する。さらに、作用角可変機構は、相対移動する構成部品間に油路を通じて潤滑油を供給する。こうした構成を有する作用角可変機構において、スライダギヤ５９端部の油路（空間７７）に面する箇所に、潤滑油中の不純物を捕集するための捕集室８１を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関における機関バルブの開弁期間（作用角）、最大リフト量といったバルブ特性を可変とすべく動作する内燃機関の可変動弁機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の一般的な動弁機構は、バルブスプリングによって閉弁方向に付勢された機関バルブ（吸・排気バルブ）を、カムシャフトのカムによって直接、又はロッカーアーム等を介して押下げて開弁させる構成を採用している。この動弁機構によって機関バルブを作動させる場合、機関バルブの開弁期間（カムの作用角）や最大リフト量といったリフトに関する特性（以下、バルブ特性という）は、機関運転状態に拘わらず一定である。 これに対し、近年では機関バルブのバルブ特性を機関運転状態に応じて可変とする可変動弁機構を内燃機関に搭載することが提案されている。
【０００３】
こうした可変動弁機構の１つとして、ロッカーシャフト、コントロールシャフト、入力アーム、出力アーム及びスライダギヤを備えたものがある（特許文献１参照）。ロッカーシャフトは円管状をなし、シリンダヘッドに固定されている。コントロールシャフトはロッカーシャフト内に軸方向への摺動可能に挿入されている。入力アーム及び出力アームはロッカーシャフト上にそれぞれ揺動可能に設けられている。スライダギヤは、コントロールシャフトと、入力アーム及び出力アームとの間に介在されている。スライダギヤは、その外周面に設けられたヘリカルスプラインにおいて、入・出力アームの各内周面に設けられたヘリカルスプラインに噛合されている。
【０００４】
上記構成を有する可変動弁機構では、内燃機関のカムシャフトによって入力アームが揺動される。この揺動はスライダギヤを介して出力アームに伝達され、同出力アームが揺動する。そして、出力アームにより機関バルブがバルブスプリングに抗して押下げられる。また、コントロールシャフトが軸方向へ移動されると、その移動に連動してスライダギヤが回動するとともに軸方向へ移動する。入力アーム及び出力アームの相対位相差がヘリカルスプラインによって変更され、それに伴い機関バルブのバルブ特性が変更される。
【０００５】
この技術によれば、例えば内燃機関の低回転低負荷域では、吸気バルブの最大リフト量を小さくして吸入空気量を少なくすることで、スロットル弁の開度制御によって生ずるポンピングロスを小さくし、燃費の向上を図ることができる。また、高回転高負荷域では吸気バルブの最大リフト量を大きくし、吸気充填効率の向上により出力の増加を確保することができる。
【０００６】
ところで、上述した可変動弁機構の内部には油路が形成されており、可変動弁機構の外部から供給された潤滑油がこの油路を通じて、構成部品同士が接触した状態で相対移動する箇所に導かれ、同箇所の潤滑が行われる。
【特許文献１】特開２００１−２６３０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、潤滑油中には劣化したオイル（オイルスラッジ）や異物等の不純物が混入されることがある。この不純物が、可変動弁機構の構成部品間、特に互いに接触した状態で相対的に動く構成部品について、両構成部品の接触部分に堆積すると、その相対的な動きが妨げられる。その結果、可変動弁機構の機能が損なわれる不具合、例えば構成部品の可動範囲が狭められたり、作動速度が低下したりするおそれがあるほか、上記堆積したオイルスラッジが硬化した場合には、構成部品が固着する懸念もある。
【０００８】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、潤滑油中の不純物によって構成部品の作動が妨げられて機能が損なわれるのを抑制することのできる内燃機関の可変動弁機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明では、軸方向へ移動可能に設けられたコントロールシャフトと、前記コントロールシャフト上に揺動可能に設けられた入力アーム及び出力アームと、前記コントロールシャフトと、前記入力アーム及び前記出力アームとの間に設けられたスライダギヤとを構成部品として備え、内燃機関のカムシャフトによる前記入力アームの揺動を前記スライダギヤを介して前記出力アームに伝達して機関バルブを駆動するとともに、前記コントロールシャフトに連動する前記スライダギヤの変位により、前記入力アーム及び前記出力アームの相対位相差を変更して前記機関バルブの開閉に関わるバルブ特性を変更し、さらに、相対移動する構成部品間に油路を通じて潤滑油を供給するようにした内燃機関の可変動弁機構において、少なくとも１つの前記構成部品の前記油路に面する箇所に、前記潤滑油中の不純物を捕集するための捕集室を設けるものとする。
【００１０】
上記の構成によれば、内燃機関のカムシャフトによって可変動弁機構の入力アームが揺動されると、その揺動はスライダギヤを介して出力アームに伝達される。この伝達により、出力アームがコントロールシャフトを支点として揺動し、機関バルブが駆動される。このようにしてカムシャフトの回転が可変動弁機構を通じて機関バルブに伝達され、同機関バルブが開閉駆動される。また、コントロールシャフトが軸方向へ移動されると、スライダギヤが連動して変位し、入力アーム及び出力アームの相対位相差が変更され、機関バルブのバルブ特性が変更される。さらに、可変動弁機構では相対移動する構成部品間に潤滑油が供給されて、同構成部品の潤滑が行われる。
【００１１】
ところで、上記潤滑油中には劣化したオイル（オイルスラッジ）や異物等の不純物が混入されることがあるが、この不純物は潤滑油が流れる過程で捕集室内に流入することが可能である。従って、不純物の少なくとも一部が捕集室内に入り込んで捕集されることにより、こうした捕集室が設けられていない場合に比べて、可変動弁機構の構成部品間、特に互いに接触した状態で相対的に動く構成部品について、両構成部品の接触部分に堆積する不純物の量が少なくなる。これに伴い、両構成部品の相対的な動きが不純物によって妨げられる現象が抑制される。その結果、構成部品の可動範囲が狭められたり、作動速度が低下したり、構成部品が固着したりする等、不純物によって可変動弁機構の機能が損なわれる不具合が起こりにくくなる。
【００１２】
ここで、上記捕集室は可変動弁機構の構成部品の少なくとも１つについて油路に面する箇所に設けられればよい。こうした箇所としては、例えば請求項２に記載の発明によるように、互いに接触した状態で相対移動する２つの構成部品の少なくとも一方について、他方の構成部品との接触部分であってもよいし、請求項５に記載の発明によるように、両構成部品の接触部分から離れた箇所であってもよい。
【００１３】
捕集室が前者の箇所（他方の構成部品との接触部分）に設けられた場合には、潤滑油中の不純物は、両構成部品が接触する箇所で捕集される。こうした位置としては、例えば、請求項３に記載の発明によるように、スライダギヤの内周面であってもよいし、請求項４に記載の発明によるように、コントロールシャフトの外周面であってもよい。
【００１４】
捕集室が後者の箇所（接触部分から離れた箇所）に設けられた場合には、潤滑油中の不純物は、両構成部品の接触部分から離れた箇所で捕集される。こうした箇所としては、例えば、請求項６〜請求項８に記載の発明による箇所が挙げられる。
【００１５】
請求項６に記載の発明における箇所は、一方の構成部品が、潤滑油の油路を介して他方の構成部品に対向し、相対移動に伴い他方の構成部品に対し接近及び離間するものである場合において、両構成部品の対向部分のうち少なくとも一方である。
【００１６】
また、請求項７に記載の発明における箇所は、前記出力アームが、前記スライダギヤの端部に対向する側壁部にて前記コントロールシャフト上に揺動可能に設けられている場合において、出力アームの側壁部及び前記スライダギヤの壁部の少なくとも一方である。
【００１７】
請求項８に記載の発明における箇所は、前記コントロールシャフトが挿通され、かつ前記スライダギヤが回動可能かつ軸方向へ変位可能に支持されるロッカーシャフトと、前記ロッカーシャフトの開放端を塞ぐ栓とを前記構成部品としてさらに備える場合において、前記コントロールシャフトの端部及び前記栓の少なくとも一方である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態について、図１〜図１０を参照して説明する。
車両には、図１及び図２に示すように、多気筒ガソリンエンジン（以下、単にエンジンという）１１が内燃機関として搭載されている。エンジン１１は、列をなして配置された複数の気筒（シリンダ）１２を有するシリンダブロック１３と、その上に取付けられたシリンダヘッド１４とを備えている。各気筒１２にはピストン１５が往復動可能に収容されている。各ピストン１５は、コネクティングロッド（図示略）を介し、出力軸であるクランクシャフト１６（図２参照）に連結されている。各ピストン１５の往復運動は、コネクティングロッドによって回転運動に変換された後、クランクシャフト１６に伝達される。
【００１９】
各気筒１２においてピストン１５よりも上側の空間は燃焼室１７となっている。シリンダヘッド１４には、吸気通路の一部をなす吸気ポート１８と、排気通路の一部をなす排気ポート１９とが、気筒１２毎に気筒配列方向（図１では紙面と直交する方向、図２では左右方向）に一対ずつ設けられている。これらの吸・排気ポート１８，１９は、シリンダヘッド１４の下面において上記燃焼室１７に面して開口している。
【００２０】
シリンダヘッド１４には、各吸気ポート１８を開閉する吸気バルブ２１と、各排気ポート１９を開閉する排気バルブ２２とが、それぞれ機関バルブとして設けられている。吸・排気バルブ２１，２２の各上端部にはリテーナ２４が装着されている。各リテーナ２４とシリンダヘッド１４との間であって吸・排気バルブ２１，２２の周りにはバルブスプリング２５が配置されている。吸・排気バルブ２１，２２は、いずれもバルブスプリング２５によって、吸・排気ポート１８，１９を閉鎖する方向（閉弁方向、図１のほぼ上方）へ付勢されている。
【００２１】
シリンダヘッド１４には、上記バルブスプリング２５等に抗して、吸・排気ポート１８，１９を開放させる方向（開弁方向、図１のほぼ下方）へ吸・排気バルブ２１，２２をリフトさせるための動弁機構がそれぞれ設けられている。各動弁機構について説明すると、シリンダヘッド１４における吸気バルブ２１のほぼ上方には、同吸気バルブ駆動用のカムシャフトとして、吸気カム２７を有する吸気カムシャフト２８が支持壁部２９（図２参照）により回転可能に支持されている。同様に、シリンダヘッド１４における排気バルブ２２のほぼ上方には、同排気バルブ駆動用のカムシャフトとして、排気カム３１を有する排気カムシャフト３２が回転可能に支持されている。
【００２２】
吸・排気カムシャフト２８，３２は、タイミングチェーン３３、スプロケット（図示略）等によりクランクシャフト１６に駆動連結されている。そして、クランクシャフト１６の回転がタイミングチェーン３３等を介して吸・排気カムシャフト２８，３２に伝達される。
【００２３】
吸・排気カム２７，３１と吸・排気バルブ２１，２２の上端部との間には、ローラ３４を有するロッカーアーム３５が揺動可能に配置されている。さらに、シリンダヘッド１４において、吸・排気バルブ２１，２２の上端部近傍には油圧式のラッシュアジャスタ３６が配置されている。ロッカーアーム３５には、バルブスプリング２５の圧縮反力とラッシュアジャスタ３６の押上げ力とが伝達され、これらの伝達によりローラ３４がほぼ上方へ付勢されている。この付勢されたローラ３４は排気カム３１に対しては直接接触し、吸気カム２７に対しては後述する作用角可変機構４３を介して間接的に接触している。
【００２４】
そして、吸・排気カム２７，３１の回転により、ラッシュアジャスタ３６を支点としてロッカーアーム３５が上下に揺動し、吸・排気バルブ２１，２２がバルブスプリング２５等に抗して押下げられる。この押下げにより、吸・排気ポート１８，１９が開放された状態（開弁状態）になる。
【００２５】
吸気通路には、吸気ポート１８へ向けて燃料を噴射する燃料噴射弁（図示略）が各気筒１２に対応して取付けられている。噴射された燃料は、吸気ポート１８を通って燃焼室１７内に導入される吸入空気と混ざり合って混合気となる。なお、吸気ポート１８を介さずに燃料噴射弁から燃料を燃焼室１７に直接噴射するようにしてもよい。
【００２６】
シリンダヘッド１４には、点火プラグ４１が各気筒１２に対応して取付けられている。そして、前記混合気は点火プラグ４１の電気火花によって着火され、燃焼する。このときに生じた高温高圧の燃焼ガスによりピストン１５が往復動され、クランクシャフト１６が回転されて、エンジン１１の駆動力（出力トルク）が得られる。燃焼ガスは排気ポート１９を通じて排気通路へ排出される。
【００２７】
エンジン１１には、バルブタイミング可変機構４２及び作用角可変機構４３が設けられている。バルブタイミング可変機構４２は吸気カムシャフト２８とそのスプロケットとの間に設けられており、クランクシャフト１６に対する吸気カムシャフト２８の相対回転位相を変化させることにより、吸気バルブ２１のバルブタイミングをクランク角（クランクシャフト１６の回転角）に対して変更する。吸気バルブ２１のバルブタイミングは、例えば、図３に示すように吸気バルブ２１の開弁時期ＩＶＯ及び閉弁時期ＩＶＣで表すことができる。バルブタイミングは、吸気バルブ２１の開弁期間（開弁時期ＩＶＯから閉弁時期ＩＶＣまでの期間）が一定に保持された状態で進角又は遅角させられる。なお、図３中のＥＶＯ，ＥＶＣは排気バルブ２２の開弁時期及び閉弁時期である。
【００２８】
一方、作用角可変機構４３は、吸気カム２７の作用角を連続的に変更するための機構であり、吸気カム２７及びロッカーアーム３５のローラ３４間に設けられている。作用角は、図４に示すように、吸気バルブ２１の開弁時期ＩＶＯから閉弁時期ＩＶＣまでの開弁期間を角度（クランク角）で表現したものである。本実施形態では、作用角可変機構４３により上記作用角に加え吸気バルブ２１の最大リフト量も連続的に変更される。最大リフト量は、吸気バルブ２１が開弁時において最も下方まで移動（リフト）したときの同吸気バルブ２１の移動量である。これらの作用角及び最大リフト量は、作用角可変機構４３によって互いに同期して変化させられ、例えば、作用角が小さくなるほど最大リフト量も小さくなる。作用角が小さくなるに従い、吸気バルブ２１の開弁時期ＩＶＯと閉弁時期ＩＶＣとが互いに近寄り、開弁期間が短くなり、気筒１２当りの吸入空気量が少なくなる。このように、吸気バルブ２１の動弁機構はバルブ特性を変更する機能を有する可変動弁機構となっている。これに対し、排気バルブ２２の動弁機構については、上述したバルブタイミング可変機構４２及び作用角可変機構４３は設けられていない。
【００２９】
図２に示すように、作用角可変機構４３は、気筒１２毎の仲介駆動機構４４を備えるほか、すべての仲介駆動機構４４にそれぞれ共通のロッカーシャフト４５、コントロールシャフト４６及びアクチュエータ４７を備える。
【００３０】
ロッカーシャフト４５は気筒配列方向へ延び、前述した支持壁部２９に固定されている。なお、この気筒配列方向について、区別する必要のある場合には矢印Ｘ方向又は矢印Ｙ方向というものとする。矢印Ｘ方向は、前述したタイミングチェーン３３に近づく方向であり、吸気カム２７の作用角を小さくする方向である。また、矢印Ｙ方向はタイミングチェーン３３から遠ざかる方向であり、上記作用角を大きくする方向である。前記固定により、ロッカーシャフト４５は気筒配列方向への移動が不能であり、しかも回転不能である。
【００３１】
ロッカーシャフト４５の上記アクチュエータ４７とは反対側の端部（図２の左端部）には、同ロッカーシャフト４５内の潤滑油（これについては後述する）が漏れ出るのを防止するための栓３７が装着されている。
【００３２】
コントロールシャフト４６はロッカーシャフト４５内に摺動可能に挿通されている。コントロールシャフト４６のアクチュエータ４７とは反対側の端面は平らに形成されている。ロッカーシャフト４５のアクチュエータ４７とは反対側の端部であって、上記栓３７とコントロールシャフト４６の端面との間には、円柱状の空間７５が形成されている（図７参照）。
【００３３】
アクチュエータ４７は電動モータと、この電動モータの回転を直線運動に変換してコントロールシャフト４６に伝達する変換機構とを備えている。そして、この直線運動の伝達により、コントロールシャフト４６が気筒配列方向へ往復駆動される。この往復動に伴いコントロールシャフト４６が栓３７に接近及び離間し、上記空間７５の容積が変化する。
【００３４】
各仲介駆動機構４４は、図５〜図８に示すように、入力アーム５１と、その入力アーム５１の気筒配列方向についての両側に配置された一対の出力アーム５２，５３とを備えている。入力アーム５１は両端を開放したほぼ円筒状をなしている。出力アーム５２，５３は、ほぼ円筒状をなす周壁部４８と、その周壁部４８の一方（支持壁部２９側）の開放端を閉鎖する側壁部４９とを備えて構成されている。入力アーム５１はその開放端において、各出力アーム５２，５３の対向する開放端に対し嵌合により連結されている。仲介駆動機構４４毎の入力アーム５１及び両出力アーム５２，５３は支持壁部２９，２９間に配置されており、気筒配列方向への変位が両支持壁部２９，２９等によって規制されている（図７参照）。
【００３５】
入力アーム５１の外周面には、一対の支持片５４，５４が突設されており、両支持片５４，５４にローラ５６が軸支されている。一方、各出力アーム５２，５３の周壁部４８には、凹状に湾曲するカム面５８Ａを有するノーズ５８が突設されている。
【００３６】
ロッカーシャフト４５と、入・出力アーム５１〜５３との間には、動力伝達用のスライダギヤ５９が配置されている。スライダギヤ５９は、ロッカーシャフト４５上に回動可能かつ気筒配列方向への変位可能に支持されている。ロッカーシャフト４５の外側のスライダギヤ５９を同ロッカーシャフト４５内のコントロールシャフト４６に動力伝達可能に連結するために、同スライダギヤ５９の内壁には、周方向に延びる周溝６１が形成されている。周溝６１は、スライダギヤ５９に設けられた貫通孔６２によって同スライダギヤ５９の外部に連通している（図８参照）。また、ロッカーシャフト４５において、隣合う支持壁部２９，２９によって挟まれた箇所には、気筒配列方向へ延びる長孔６３が形成されている。これらの周溝６１及び長孔６３の交わる箇所には、前述した貫通孔６２を通じて挿入された係止ピン６４が配置され、その内端部（図７の下端部）がコントロールシャフト４６のピン穴６５に圧入されている。また、周溝６１内に位置する係止ピン６４の外端部（図７の上端部）にはブッシュ６６が係止されている。
【００３７】
従って、前述したようにロッカーシャフト４５がシリンダヘッド１４（支持壁部２９）に固定されているが、コントロールシャフト４６の気筒配列方向への移動に伴い、係止ピン６４がロッカーシャフト４５の長孔６３内を移動することで、ブッシュ６６及び係止ピン６４を介してスライダギヤ５９を気筒配列方向へ変位させることが可能である。さらに、スライダギヤ５９自体は、周方向へ延びる周溝６１にて係止ピン６４の外端部及びブッシュ６６に係合されていることから、それらの係止ピン６４及びブッシュ６６にて気筒配列方向の位置は決定されるが、軸周りについては回動可能である。
【００３８】
入力アーム５１及びスライダギヤ５９間で動力を伝達するために、入力アーム５１の内周面には、出力アーム５２側ほど時計回り方向へねじれたヘリカルスプライン５１Ａが形成されている。これに対応して図６に示すように、スライダギヤ５９の外周面の気筒配列方向における中間部分には、同方向へねじれたヘリカルスプライン５９Ａが形成され、これが前述したヘリカルスプライン５１Ａに噛合されている。
【００３９】
また、各出力アーム５２，５３及びスライダギヤ５９間で動力を伝達するために、各出力アーム５２，５３における周壁部４８の内周面には、前記入力アーム５１のヘリカルスプライン５１Ａとは逆方向、すなわち入力アーム５１から出力アーム５２側へ離れるほど反時計回り方向へねじれたヘリカルスプライン５２Ｂ，５３Ｃが形成されている。これに対応して、スライダギヤ５９の外周面の気筒配列方向における両端部には同方向へねじれたヘリカルスプライン５９Ｂ，５９Ｃが形成され、これらが前記ヘリカルスプライン５２Ｂ，５３Ｃに噛合されている。
【００４０】
このように、ヘリカルスプライン５１Ａ，５９Ａと、ヘリカルスプライン５２Ｂ，５３Ｃ，５９Ｂ，５９Ｃとは逆方向へねじれている。そのため、コントロールシャフト４６の気筒配列方向の移動に連動してスライダギヤ５９が同方向へ変位しながら回転することにより、入力アーム５１と各出力アーム５２，５３とに対し互いに逆方向のねじり力が付与され、入力アーム５１及び出力アーム５２，５３の相対位相差が変化する。また、前記ヘリカルスプライン（５１Ａ，５２Ｂ，５３Ｃ），（５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ）のねじれ方向の設定により、入・出力アーム５１〜５３の相対位相差は、スライダギヤ５９が矢印Ｘ方向（作用角を小さくする方向）へ変位するに従い小さくなる。
【００４１】
図９（Ａ）に示すように、各仲介駆動機構４４のローラ５６は吸気カム２７に接触しており、吸気カムシャフト２８の回転に伴い吸気カム２７によるほぼ下向きの力がローラ５６に加えられる。
【００４２】
一方、上述したロッカーアーム３５のローラ３４は、出力アーム５２，５３の周壁部４８の下方に位置している。そして、ロッカーアーム３５は、その一方（図９の右方）の端部において吸気バルブ２１の上端部に接触し、他方（図９の左方）の端部においてラッシュアジャスタ３６に接触している。これらの接触により、バルブスプリング２５の圧縮反力が吸気バルブ２１を介してロッカーアーム３５の一方の端部に伝達されるとともに、ラッシュアジャスタ３６の押上げ力がロッカーアーム３５の他方の端部に伝達される。両伝達によりロッカーアーム３５が押上げられ、ローラ３４が出力アーム５２，５３の周壁部４８又はノーズ５８に接触している。
【００４３】
なお、図９（Ａ）中の６７は、入力アーム５１の外周面において、上記支持片５４とは異なる箇所に設けられた突片である。また、同図中の６８は、上記突片６７を通じて、吸気カム２７の押下げによる入力アーム５１の揺動方向とは逆方向（図９（Ａ）の反時計回り方向）へ同入力アーム５１を付勢するロストモーションスプリングである。ロストモーションスプリング６８は、ローラ３４が周壁部４８に接触して、バルブスプリング２５の圧縮反力等による回転付勢力（支持片５４を図９（Ａ）の反時計回り方向へ回転させようとする力）が非常に小さくなった場合にも、ローラ５６を吸気カム２７に確実に押付けて、ローラ５６が吸気カム２７から離れる不具合を抑制する。
【００４４】
従って、上記の構成を有するエンジン１１では、排気カムシャフト３２が回転すると、その回転が対応するロッカーアーム３５を介して排気バルブ２２に伝達される。この伝達により、排気バルブ２２がバルブスプリング２５に抗して押下げられて開弁する。
【００４５】
また、吸気カムシャフト２８が回転すると、その回転が作用角可変機構４３を通じて吸気バルブ２１に伝達される。この際、作用角可変機構４３では、アクチュエータ４７によってコントロールシャフト４６が駆動されなければ、吸気カムシャフト２８の吸気カム２７の回転に伴い入力アーム５１が、コントロールシャフト４６を支点として揺動する。この揺動はスライダギヤ５９を介して出力アーム５２，５３に伝達され、同出力アーム５２，５３が揺動する。これらの揺動する出力アーム５２，５３によって、対応するロッカーアーム３５が揺動させられ、吸気バルブ２１がバルブスプリング２５に抗して押下げられて開弁する。
【００４６】
例えば、図９（Ａ），（Ｂ）は、アクチュエータ４７によってコントロールシャフト４６を図２の矢印Ｙ方向へ最大量移動させたときの仲介駆動機構４４の状態を示している。スライダギヤ５９が可動範囲における矢印Ｙ方向の端に位置している。このときには、入力アーム５１と各出力アーム５２，５３との相対位相差が最大となり、吸気カム２７の作用角が最大となっている。
【００４７】
特に、図９（Ａ）は、吸気カム２７がそのベース円部２７Ａにおいて、仲介駆動機構４４のローラ５６に接触した状態を示している。この状態では、両出力アーム５２，５３の周壁部４８においてノーズ５８に近い部分がロッカーアーム３５のローラ３４に接触している。このため、吸気バルブ２１は閉弁状態（リフト量が「０」）となる。
【００４８】
吸気カムシャフト２８が矢印で示す方向へ回転すると、仲介駆動機構４４では、吸気カム２７のノーズ２７Ｂによってローラ５６が押下げられて、入力アーム５１が下方へ揺動する。この揺動がスライダギヤ５９を介して各出力アーム５２，５３に伝達されて、同出力アーム５２，５３が下方へ揺動する。これらの揺動により、ノーズ５８のカム面５８Ａが直ちにロッカーアーム３５のローラ３４に接触して、図９（Ｂ）に示すように、カム面５８Ａのほぼ全範囲を使用してローラ３４を押下げる。この押下げにより、ロッカーアーム３５がラッシュアジャスタ３６の頭部を支点として下方へ揺動し、吸気バルブ２１を大きく押下げ、同吸気バルブ２１を大きく開弁させる。最大リフト量が最も大きくなり、吸気ポート１８から燃焼室１７に流入する空気の量が最大となる。
【００４９】
バルブ特性の変更に際し、アクチュエータ４７によってコントロールシャフト４６を図２の矢印Ｘ方向へ移動させると、その動きがロッカーシャフト４５の外のスライダギヤ５９に伝達されて、同スライダギヤ５９が回転しながら同方向へ変位する。スライダギヤ５９の回転により入力アーム５１及び各出力アーム５２，５３に対し互いに逆方向のねじり力が付与され、図９（Ａ），（Ｂ）において二点鎖線で示すように、入力アーム５１及び各出力アーム５２，５３の相対位相差が変化する。この相対位相差は、スライダギヤ５９の矢印Ｘ方向への変位量が大きくなるほど小さくなる。
【００５０】
吸気カム２７のベース円部２７Ａが、仲介駆動機構４４のローラ５６に接触するときに、出力アーム５２，５３の周壁部４８についてロッカーアーム３５のローラ３４との接触箇所がノーズ５８から遠ざかる。このため、出力アーム５２，５３が揺動しても、しばらくはロッカーアーム３５のローラ３４はノーズ５８のカム面５８Ａに接触することなく周壁部４８に接触し続ける。
【００５１】
その後、カム面５８Ａがローラ３４を押下げて、ラッシュアジャスタ３６の頭部を支点としてロッカーアーム３５を下方へ揺動させるが、ローラ３４が当初、ノーズ５８から離れている分、カム面５８Ａの使用範囲が少なくなる。その結果、ロッカーアーム３５の揺動角度が小さくなり、作用角が小さくなる。こうして、吸気バルブ２１は最大時よりも小さな作用角にて吸気ポート１８を開放状態にする。吸気バルブ２１の開弁に伴い吸気ポート１８から燃焼室１７に流入する空気量は、スライダギヤ５９の矢印Ｘ方向への変位量に応じて少なくなる。
【００５２】
このように、アクチュエータ４７によってコントロールシャフト４６を通じてスライダギヤ５９の位置を調整することにより、上述した図４に示すように、吸気カム２７の作用角及び吸気バルブ２１の最大リフト量を連続的に調整することが可能である。
【００５３】
ところで、上述した作用角可変機構４３では、その構成部品間、特に、互いに接触した状態で相対移動する構成部品間に潤滑油を供給する必要があり、そのために潤滑油の油路が設けられている。この油路は、下記に示す通路等によって構成されている（図７参照）。
・支持壁部２９に設けられた通路７１。
・ロッカーシャフト４５とコントロールシャフト４６との間の円環状の隙間７２。
・ロッカーシャフト４５の管壁を貫通し、上記通路７１及び隙間７２を連通させる孔７３。
・出力アーム５２，５３の側壁部４９とロッカーシャフト４５の外周面との間の円環状の隙間７０。
・ロッカーシャフト４５の管壁を貫通し、上記隙間７０，７２を連通させる孔７４。
・ロッカーシャフト４５の長孔６３。
・ロッカーシャフト４５の一方（図７の左方）の開放端に装着された栓３７と、コントロールシャフト４６の端部との間の円柱状の空間７５。
・スライダギヤ５９の周溝６１（ブッシュ６６と周溝６１との間の隙間７９を含む）、貫通孔６２（図８参照）。
・ロッカーシャフト４５の外周面とスライダギヤ５９の内周面との間の円環状の隙間７６。
・ロッカーシャフト４５の外周面、出力アーム５２，５３及びスライダギヤ５９の端面によって囲まれた空間７７。表現を変えると、出力アーム５２，５３内のロッカーシャフト４５周りの円環状の空間７７。
・ヘリカルスプライン（５１Ａ，５９Ａ），（５２Ｂ，５９Ｂ），（５３Ｃ，５９Ｃ）の噛合部分。
・出力アーム５２，５３の周壁部４８を貫通する孔７８。これらの孔７８は、潤滑油の排出口として機能する。
【００５４】
さらに、少なくとも１つの構成部品において前記油路に面する箇所には、潤滑油中に混入された不純物を捕集するための捕集室が設けられている。不純物は、潤滑油の劣化により生ずるオイルスラッジや、構成部品の摩耗等に伴い生ずる金属粉等の異物からなる。
【００５５】
上記捕集室は、互いに接触した状態で相対移動する一対の構成部品の少なくとも一方について、両構成部品の接触部分から離れた箇所に設けられている。一方の構成部品は、油路を介して他方の構成部品に対向し、相対移動に伴い他方の構成部品に対し接近及び離間するものであり、前記捕集室は、両構成部品の対向部分のうち少なくとも一方に設けられている。
【００５６】
本実施形態では、ロッカーシャフト４５及び入・出力アーム５１〜５３に接触した状態で相対移動（回動を伴いながら軸方向へ移動）するスライダギヤ５９が捕集室の設けられる対象構成部品とされている。スライダギヤ５９は出力アーム５２，５３の側壁部４９に対向し、上記相対移動に伴い、側壁部４９に接近及び離間する。このスライダギヤ５９の端面が油路（空間７７）に面する箇所とされている。そして、スライダギヤ５９の端部には上記端面において開口し、かつコントロールシャフト４６の軸線を中心とする円環状の凹部が設けられており、この凹部によって捕集室８１が構成されている。
【００５７】
上記油路を有する作用角可変機構４３によると、オイルポンプから吐出された潤滑油の一部は、エンジン１１の各部を流れる過程で、シリンダヘッド１４から支持壁部２９の通路７１、ロッカーシャフト４５の孔７３を順に通過した後、ロッカーシャフト４５とコントロールシャフト４６との間の円環状の隙間７２に流入する。この隙間７２を流れる潤滑油の一部は、図１０に示すように孔７４を通り、ロッカーシャフト４５と出力アーム５２，５３の側壁部４９との間の隙間７０を流れ、その後に出力アーム５２，５３の外部へ流出又は出力アーム５２，５３内の空間７７に流入する。
【００５８】
また、上記隙間７２を流れる潤滑油の一部は長孔６３を通過する。この通過した潤滑油の一部は、ロッカーシャフト４５とスライダギヤ５９との間の隙間７６を通り、上記空間７７に流入する。空間７７に流入した潤滑油のなかには、入・出力アーム５１〜５３とスライダギヤ５９との噛合部分に入り込むものもある。また、上記長孔６３を通過した潤滑油の一部は、スライダギヤ５９の周溝６１及び貫通孔６２を通った後、入・出力アーム５１〜５３とスライダギヤ５９との噛合部分に入り込む。なお、周溝６１内に流入した潤滑油の一部は、ブッシュ６６と周溝６１の壁面との間の隙間７９（図７参照）を通過する。このようにして潤滑油が油路を流れることで、相対移動する構成部品間に潤滑油が供給されて潤滑が行われる。
【００５９】
さらに、上記空間７７に流入した潤滑油は、出力アーム５２，５３の周壁部４８に開けられた孔７８を通じて出力アーム５２，５３の外部へ排出される。
ところで、上記潤滑油中には劣化したオイル（オイルスラッジ）や異物等の不純物が混入されることがあるが、この不純物は潤滑油が、出力アーム５２，５３内のロッカーシャフト４５周りの円環状の空間７７を通過する過程で、スライダギヤ５９の端部の捕集室８１内に流入することが可能である。
【００６０】
この際、捕集室８１が、コントロールシャフト４６の軸線を中心とする円環状の凹部により構成されている。そのため、上記円環状の空間７７において、どの箇所に不純物があっても、捕集室８１がその不純物の近くに位置することとなる。
【００６１】
従って、不純物の少なくとも一部が捕集室８１内に入り込んで捕集されることにより、こうした捕集室８１が設けられていない場合に比べて、作用角可変機構４３の構成部品間、特に互いに接触した状態で相対的に動く構成部品について、両構成部品の接触部分に堆積する不純物の量が少なくなる。ここでの接触部分は、主としてスライダギヤ５９のロッカーシャフト４５に対する摺動部分、出力アーム５２，５３の側壁部４９のロッカーシャフト４５に対する摺動部分、入・出力アーム５１〜５３のスライダギヤ５９との噛合部分である。そして、上記のように接触部分に堆積する不純物が少なくなることで、両構成部品の相対的な動きが不純物によって妨げられる現象が起こりにくくなる。
【００６２】
以上詳述した第１実施形態によれば、次の効果が得られる。
（１）作用角可変機構４３における潤滑油の油路（空間７７）に面するスライダギヤ５９の端部に捕集室８１を設けている。そのため、潤滑油中の不純物を捕集室８１で捕集することにより、互いに接触した状態で相対的に動く構成部品（ロッカーシャフト４５及びスライダギヤ５９、スライダギヤ５９及び入・出力アーム５１〜５３、ロッカーシャフト４５及び出力アーム５２，５３）について、その接触部分に堆積する不純物の量を少なくすることができる。
【００６３】
その結果、不純物の堆積が原因で、スライダギヤ５９について、軸方向における往復動の範囲や回動の角度範囲等の可動範囲が狭められたり、変位速度が低下したり、ロッカーシャフト４５に固着したりするのを抑制することができる。また、出力アーム５２，５３について、揺動の角度範囲（可動範囲）が狭められたり、揺動速度が低下したり、ロッカーシャフト４５に固着したりするのを抑制することができる。このように、潤滑油中の不純物によって作用角可変機構４３の各部の機能が損なわれるのを抑制することができる。
【００６４】
（２）捕集室８１を、コントロールシャフト４６の軸線を中心とする円環状の凹部により構成している。そのため、出力アーム５２，５３内のロッカーシャフト４５周りの円環状の空間７７において、周方向のどの箇所に不純物があっても、確実に不純物を捕集することができる。
【００６５】
（第２実施形態）
次に、本発明を具体化した第２実施形態について、図１１を参照して説明する。
第２実施形態では、ロッカーシャフト４５の内周面に接触した状態で相対移動（摺動）するコントロールシャフト４６が捕集室の設けられる対象構成部品とされ、そのコントロールシャフト４６の外周面が油路（隙間７２）に面する箇所とされている。そして、コントロールシャフト４６の外周面であって、隣合うピン穴６５，６５（図１１では一方のみ図示）によって挟まれた箇所が、他の箇所よりも小径に形成されており、この小径の部分、すなわち円環状の凹部によって捕集室８２が構成されている。上記以外の構成については第１実施形態と同様である。そのため、第１実施形態と同様の部材、箇所等には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６６】
上記の構成を有する第２実施形態によると、潤滑油中の不純物は、その潤滑油がロッカーシャフト４５とコントロールシャフト４６との間の隙間７２を流れる過程で、コントロールシャフト４６の捕集室８２内に流入することが可能である。従って、不純物の少なくとも一部が捕集室８２内に入り込んで捕集されることにより、こうした捕集室８２が設けられていない場合に比べて、コントロールシャフト４６のロッカーシャフト４５に対する摺動部分に堆積する不純物の量が少なくなる。そのため、コントロールシャフト４６のロッカーシャフト４５に対する相対的な動きが不純物によって妨げられる現象が起こりにくくなる。
【００６７】
従って、第２実施形態によると、第１実施形態での上記（１），（２）に対応する下記（３），（４）の効果が得られる。
（３）作用角可変機構４３における潤滑油の油路（隙間７２）に面するコントロールシャフト４６の外周面に捕集室８２を設けている。そのため、潤滑油中の不純物を捕集室８２で捕集することにより、互いに接触した状態で相対的に動く構成部品（コントロールシャフト４６及びロッカーシャフト４５）について、その接触部分に堆積する不純物の量を少なくすることができる。その結果、不純物の堆積が原因で、コントロールシャフト４６について、往復動の範囲（可動範囲）が狭められたり、変位速度が低下したり、ロッカーシャフト４５に固着したりする等、機能が損なわれるのを抑制することができる。
【００６８】
（４）捕集室８２を、コントロールシャフト４６の外周面の全周にわたって、しかも隣合うピン穴６５，６５間の広い範囲にわたって設けられた凹部により構成している。そのため、ロッカーシャフト４５及びコントロールシャフト４６間の円環状の隙間７２において、周方向のどの箇所に不純物があっても、捕集室８２がその不純物の近くに位置することとなり、より確実に不純物を捕集することができる。
【００６９】
（第３実施形態）
次に、本発明を具体化した第３実施形態について、図１２を参照して説明する。
第３実施形態では、ロッカーシャフト４５内を、その内周面に接触した状態で相対移動（摺動）するコントロールシャフト４６が捕集室の設けられる対象構成部品とされている。コントロールシャフト４６は、その端面においてロッカーシャフト４５端部の栓３７に対向し、上記相対移動に伴い栓３７に接近及び離間する。このコントロールシャフト４６の端面は油路（空間７５）に面する箇所とされている。そして、コントロールシャフト４６の端部には、その端面において開口する凹部が設けられており、この凹部によって捕集室８３が構成されている。この捕集室８３は、潤滑油中の不純物の捕集性を高める観点からは、コントロールシャフト４６の端面のできるだけ広い面において開口されていることが望ましい。上記以外の構成については第１実施形態と同様である。そのため、第１実施形態と同様の部材、箇所等には同一の符号を付して説明を省略する。
【００７０】
上記の構成を有する第３実施形態によると、潤滑油中の不純物は、空間７５を流れる過程で、コントロールシャフト４６端部の捕集室８３内に流入することが可能である。従って、不純物の少なくとも一部が捕集室８３内に入り込んで捕集されることにより、こうした捕集室８３が設けられていない場合に比べて、コントロールシャフト４６のロッカーシャフト４５に対する摺動部分に堆積する不純物の量が少なくなる。そのため、コントロールシャフト４６のロッカーシャフト４５に対する相対的な動きが不純物によって妨げられる現象が起こりにくくなる。
【００７１】
従って、第３実施形態によると、第１実施形態での上記（１），（２）に対応する下記（５），（６）の効果が得られる。
（５）作用角可変機構４３における潤滑油の油路（空間７５）に面するコントロールシャフト４６の端部に凹部からなる捕集室８３を設けている。そのため、潤滑油中の不純物を捕集室８３で捕集することにより、互いに接触した状態で相対的に動く構成部品（ロッカーシャフト４５及びコントロールシャフト４６）について、その接触部分に堆積する不純物の量を少なくすることができる。その結果、不純物の堆積が原因で、コントロールシャフト４６について、往復動の範囲（可動範囲）が狭められたり、変位速度が低下したり、ロッカーシャフト４５に固着したりする等、機能が損なわれるのを抑制することができる。
【００７２】
（６）捕集室８３を、コントロールシャフト４６の端面の広い面にわたって開口させることにより、ロッカーシャフト４５端部の円柱状の空間７５において、径方向や周方向のどの箇所に不純物があっても、捕集室８３がその不純物の近くに位置することとなり、より確実に不純物を捕集することができる。
【００７３】
（第４実施形態）
次に、本発明を具体化した第４実施形態について、図１３を参照して説明する。
第４実施形態では、ロッカーシャフト４５の外周面に接触した状態で相対移動（回動を伴いながら軸方向へ移動）するスライダギヤ５９が捕集室の設けられる対象構成部品とされ、そのスライダギヤ５９の内周面が油路（隙間７６）に面する箇所とされている。そして、スライダギヤ５９の内周面であって、周溝６１を挟んだ軸方向両側には円環状の凹部が一対形成されており、これらの凹部によって捕集室８４が構成されている。上記以外の構成については第２実施形態と同様である。そのため、第２実施形態と同様の部材、箇所等には同一の符号を付して説明を省略する。
【００７４】
上記の構成を有する第４実施形態によると、潤滑油中の不純物は、潤滑油がスライダギヤ５９とロッカーシャフト４５との間の隙間７６を流れる過程で、スライダギヤ５９の捕集室８４内に流入することが可能である。従って、不純物の少なくとも一部が捕集室８４内に入り込んで捕集されることにより、こうした捕集室８４が設けられていない場合に比べて、スライダギヤ５９のロッカーシャフト４５に対する摺動部分に堆積する不純物の量が少なくなる。そのため、スライダギヤ５９のロッカーシャフト４５に対する相対的な動き（回動を伴う軸方向への移動）が不純物によって妨げられる現象が起こりにくくなる。
【００７５】
従って、第４実施形態によると、第２実施形態での上記（３），（４）に対応する下記（７），（８）の効果が得られる。
（７）作用角可変機構４３における潤滑油の油路（隙間７６）に面するスライダギヤ５９の内周面に捕集室８４を設けている。そのため、潤滑油中の不純物を各捕集室８４で捕集することにより、互いに接触した状態で相対的に動く構成部品（ロッカーシャフト４５及びスライダギヤ５９）について、その接触部分に堆積する不純物の量を少なくすることができる。その結果、不純物が原因で、スライダギヤ５９について、往復動の範囲や回動の角度範囲等の可動範囲が狭められたり、変位速度が低下したり、ロッカーシャフト４５に固着したりする等、機能が損なわれるのを抑制することができる。
【００７６】
（８）捕集室８４を、スライダギヤ５９の内周面に設けられた円環状の凹部により構成している。しかも、周溝６１を挟んで軸方向両側に捕集室８４を設けている。そのため、スライダギヤ５９及びロッカーシャフト４５間の円環状の隙間７６において、周方向のどの箇所に不純物があっても、捕集室８４がその不純物の近くに位置することとなり、より確実に不純物を捕集することができる。
【００７７】
なお、本発明は次に示す別の実施形態に具体化することができる。
・捕集室は、作用角可変機構４３の構成部品の油路に面する箇所に設けられればよい。従って、例えば、図１４に示すように、ロッカーシャフト４５の外周面に接触した状態で相対移動（揺動）する出力アーム５２，５３（図１４では一方のみ図示）を、捕集室の設けられる対象構成部品とする。出力アーム５２，５３の側壁部４９の孔の壁面を油路（隙間７０）に面する箇所とし、ここに捕集室８５を設けてもよい。この捕集室８５は、孔の壁面の全周にわたって設けられた円環状の凹部によって構成されることが捕集性向上の点で望ましい。なお、図１４において、第１実施形態と同様の部材、箇所等については、同一の符号が付されている。
【００７８】
また、図１５に示すように、係止ピン６４の外周のブッシュ６６に接触した状態で相対移動（摺動）するスライダギヤ５９を、捕集室の設けられる対象構成部品とする。スライダギヤ５９の周溝６１の壁面を油路（隙間７９）に面する箇所とし、ここに捕集室８６を設けてもよい。この捕集室８６は、コントロールシャフト４６の軸線を中心とする円環状の凹部によって構成されることが捕集性向上の点で望ましい。なお、図１５において第１実施形態と同様の部材、箇所等については、同一の符号が付されている。
【００７９】
上記捕集室８５，８６のいずれを設けた場合にも、上述した各実施形態と同様の効果が得られる。
・出力アーム５２，５３は、スライダギヤ５９と接触（噛合）した状態で相対移動（揺動）する。出力アーム５２，５３自体は軸方向へ変位しないが、その側壁部４９に対しスライダギヤ５９が接近又は離間する。
【００８０】
そこで、第１実施形態において、捕集室８１の設けられる対象構成部品を、スライダギヤ５９に代えて出力アーム５２，５３とする。出力アーム５２，５３の側壁部４９の内壁面を油路（空間７７）に面する箇所とし、ここに図１６において実線で示すように捕集室８１を設けてもよい。この箇所は出力アーム５２，５３とスライダギヤ５９との接触（噛合）部分から離れた箇所である。この捕集室８１は、コントロールシャフト４６の軸線を中心とする円環状の凹部によって構成されることが捕集性向上の点で望ましい。なお、図１６において、第１実施形態と同様の部材、箇所等については、同一の符号が付されている。この場合にも、潤滑油が空間７７を流れる過程で不純物が側壁部４９の捕集室８１によって捕集されることとなり、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００８１】
また、図１６には図示されていないが、捕集室８１を、スライダギヤ５９の端部及び出力アーム５２，５３の側壁部４９の両方に設けてもよい。捕集室８１を両方に設けることにより、不純物の捕集性向上が期待できる。
【００８２】
・出力アーム５２，５３は、その周壁部４８のヘリカルスプライン５２Ｂ，５３Ｃにおいてスライダギヤ５９のヘリカルスプライン５９Ｂ，５９Ｃと接触（噛合）した状態で相対移動（揺動）する。
【００８３】
そこで、第１実施形態において、捕集室８１の設けられる対象構成部品を、スライダギヤ５９に代えて出力アーム５２，５３とする。出力アーム５２，５３の周壁部４８の内周面を油路（空間７７）に面する箇所とし、ここに図１６において二点鎖線で示すように捕集室８１を設けてもよい。この箇所は出力アーム５２，５３とスライダギヤ５９とが実質上接触する部分といえる。この捕集室８１は、周壁部４８の内周面の全周にわたって設けられた円環状の凹部によって構成されることが捕集性向上の点で望ましい。この場合にも、潤滑油が空間７７を流れる過程で不純物が周壁部４８の捕集室８１によって捕集されることとなり、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００８４】
・ロッカーシャフト４５自体はシリンダヘッド１４に固定されていて、軸方向にも周方向にも変位しないが、このロッカーシャフト４５内に挿通されたコントロールシャフト４６は同ロッカーシャフト４５の内周面に接触した状態で相対移動（摺動）する。
【００８５】
そこで、第２実施形態において、捕集室８２の設けられる対象構成部品を、コントロールシャフト４６に代えてロッカーシャフト４５とし、ロッカーシャフト４５の内周面を油路（隙間７２）に面する箇所とする。そして、図１７に示すようにロッカーシャフト４５の内周面であって、長孔６３と孔７４とによって挟まれた箇所に、その内周面の全周にわたって円環状の凹部を形成する。この凹部によって捕集室８２を構成してもよい。この場合にも、潤滑油が隙間７２を流れる過程で不純物がロッカーシャフト４５の捕集室８２によって捕集されることとなり、第２実施形態と同様の効果が得られる。
【００８６】
また、図１７には図示されていないが、捕集室８２をコントロールシャフト４６の外周面及びロッカーシャフト４５の内周面の両方に設けてもよい。捕集室８２を両方に設けることにより、不純物の捕集性向上が期待できる。
【００８７】
・ロッカーシャフト４５自体はシリンダヘッド１４に固定されていて、軸方向にも周方向にも変位しない。ロッカーシャフト４５の開放端に装着された栓３７についても同様である。これに対し、ロッカーシャフト４５内に挿通されたコントロールシャフト４６は同ロッカーシャフト４５の内周面に接触した状態で相対移動（摺動）する。栓３７は、摺動するコントロールシャフト４６の端面に対向しており、この栓３７に対しコントロールシャフト４６が接近及び離間する。
【００８８】
そこで、第３実施形態において、捕集室８３の設けられる対象構成部品を、コントロールシャフト４６に代えて栓３７とし、栓３７の内周面を油路（空間７５）に面する箇所とする。そして、図１８に示すように、栓３７に、コントロールシャフト４６側の端面において開口する凹部を設け、この凹部によって捕集室８３を構成してもよい。この場合にも、潤滑油が空間７５を流れる過程で不純物が栓３７の捕集室８３によって捕集されることとなり、第３実施形態と同様の効果が得られる。さらに、栓３７をロッカーシャフト４５から取り外して、捕集室８３内に捕集された不純物を取り除くことが可能である。
【００８９】
また、図１８には図示されていないが、捕集室８３をコントロールシャフト４６の端部及び栓３７の両方に設けてもよい。捕集室８３を両方に設けることにより、不純物の捕集性向上が期待できる。
【００９０】
・ロッカーシャフト４５自体はシリンダヘッド１４に固定されていて、軸方向にも周方向にも変位しないが、このロッカーシャフト４５上に設けられたスライダギヤ５９は同ロッカーシャフト４５の外周面に接触した状態で相対移動（回動を伴いながら軸方向へ移動）する。
【００９１】
そこで、第４実施形態において、捕集室８４の設けられる対象構成部品を、スライダギヤ５９に代えてロッカーシャフト４５とし、ロッカーシャフト４５の外周面を油路（隙間７６）に面する箇所とする。そして、図１９に示すように、ロッカーシャフト４５の外周面の該当する箇所（長孔６３と孔７４とによって挟まれた箇所）を他の箇所よりも小径に形成し、その小径部分を円環状の凹部として捕集室８４とする。この場合にも、潤滑油が隙間７６を流れる過程で不純物がロッカーシャフト４５の捕集室８４によって捕集されることとなり、第４実施形態と同様の効果が得られる。
【００９２】
また、図１９には図示されていないが、捕集室８４をスライダギヤ５９の内周面及びロッカーシャフト４５の外周面の両方に設けてもよい。捕集室８４を両方に設けることにより、不純物の捕集性向上が期待できる。
【００９３】
・各実施形態における捕集室８１〜８６の数を適宜変更してもよい。例えば、第１実施形態において、スライダギヤ５９の各端面に２つ以上の捕集室８１を同心円状に設けてもよい。また、捕集室８１〜８６を組み合わせて設けてもよい。
【００９４】
・本発明は、同一種類の機関バルブ（吸気バルブ２１及び排気バルブ２２）を１気筒当りに１本又は３本以上有するエンジンにも適用することができる。この場合には、出力アームの数を機関バルブの本数に合わせる変更を行う。
【００９５】
・ロッカーシャフト４５を省略し、コントロールシャフト４６にロッカーシャフト４５の機能を兼ねさせてもよい。
・ヘリカルスプライン５２Ｂ，５９Ｂ及びヘリカルスプライン５３Ｃ，５９Ｃにおける歯すじの傾斜角度は互いに同一であってもよい。この場合には、気筒１２毎の２つの吸気バルブ２１，２１が同じ最大リフト量及び作用角にて往復動する。
【００９６】
また、ヘリカルスプライン５２Ｂ，５９Ｂ及びヘリカルスプライン５３Ｃ，５９Ｃにおける歯すじの傾斜角度を互いに異ならせてもよい。こうすると、同一の気筒１２であっても、２つの吸気バルブ２１，２１が異なる最大リフト量及び作用角で往復動することとなる。２つの吸気バルブ２１，２１から異なる流量、あるいは異なるタイミングで燃焼室１７内に空気を吸入させることにより、燃焼室１７内にスワール等の旋回流を生じさせ、もって燃焼性を改良してエンジンの性能を向上させることが可能となる。
【００９７】
・各仲介駆動機構４４と吸気バルブ２１との間のロッカーアーム３５を省略してもよい。この場合、例えば、吸気バルブ２１にバルブリフタを設け、出力アーム５２，５３のノーズ５８をバルブリフタに直接接触させる。そして、出力アーム５２，５３の揺動によってバルブリフタを介して吸気バルブ２１を押下げるようにしてもよい。
【００９８】
また、ノーズ５８の前記直接接触に代え、ローラを介してノーズ５８をバルブリフタに間接的に接触させてもよい。この場合、ノーズ５８にローラを支持し、このローラをバルブリフタに転がり接触させてもよいし、バルブリフタにローラを支持し、このローラをノーズ５８に転がり接触させてもよい。
【００９９】
・本発明の作用角可変機構４３を排気カムシャフト３２に適用して、排気バルブ２２のバルブ特性を可変としてもよい。また、作用角可変機構４３を吸気カムシャフト２８及び排気カムシャフト３２の両方に適用して、吸・排気バルブ２１，２２の両方のバルブ特性を可変としてもよい。
【０１００】
・本発明は、バルブタイミング可変機構４２を有しないエンジン１１にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明を具体化した第１実施形態において、エンジン上部の動弁機構を示す部分断面図。
【図２】シリンダヘッド上部を示す平面図。
【図３】バルブタイミング可変機構による吸気バルブのバルブタイミングの変化態様を、排気バルブのバルブタイミングとともに示す特性図。
【図４】作用角可変機構（可変動弁機構）による吸気バルブの作用角及び最大リフト量の変化態様を示す特性図。
【図５】仲介駆動機構を示す斜視図。
【図６】仲介駆動機構におけるスライダギヤ等を示す側面図。
【図７】仲介駆動機構等の内部構造を示す部分断面図。
【図８】仲介駆動機構におけるコントロールシャフト、ロッカーシャフト、スライダギヤ等の関係を示す部分断面図。
【図９】（Ａ），（Ｂ）は仲介駆動機構の作用を説明する部分断面図。
【図１０】仲介駆動機構における油路を説明する部分断面図。
【図１１】本発明を具体化した第２実施形態において、仲介駆動機構の内部構造を示す部分断面図。
【図１２】本発明を具体化した第３実施形態において、ロッカーシャフト端部の内部構造を示す部分断面図。
【図１３】本発明を具体化した第４実施形態において、仲介駆動機構の内部構造を示す部分断面図。
【図１４】捕集室を出力アームの側壁部に設けた別の実施形態を示す部分断面図。
【図１５】捕集室を周溝の内壁に設けた別の実施形態を示す部分断面図。
【図１６】捕集室を出力アームの側壁部に設けた別の実施形態を示す部分断面図。
【図１７】捕集室をロッカーシャフトの内周面に設けた別の実施形態を示す部分断面図。
【図１８】捕集室を栓に設けた別の実施形態を示す部分断面図。
【図１９】捕集室をロッカーシャフトの外周面に設けた別の実施形態を示す部分断面図。
【符号の説明】
【０１０２】
１１…ガソリンエンジン（内燃機関）、２１…吸気バルブ（機関バルブ）、２２…排気バルブ（機関バルブ）、２８…吸気カムシャフト、３２…排気カムシャフト、３７…栓、４３…作用角可変機構（可変動弁機構）、４５…ロッカーシャフト、４６…コントロールシャフト、４９…側壁部、５１…入力アーム、５２，５３…出力アーム、５９…スライダギヤ、８１〜８６…捕集室。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関における機関バルブの開弁期間（作用角）、最大リフト量といったバルブ特性を可変とすべく動作する内燃機関の可変動弁機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の一般的な動弁機構は、バルブスプリングによって閉弁方向に付勢された機関バルブ（吸・排気バルブ）を、カムシャフトのカムによって直接、又はロッカーアーム等を介して押下げて開弁させる構成を採用している。この動弁機構によって機関バルブを作動させる場合、機関バルブの開弁期間（カムの作用角）や最大リフト量といったリフトに関する特性（以下、バルブ特性という）は、機関運転状態に拘わらず一定である。 これに対し、近年では機関バルブのバルブ特性を機関運転状態に応じて可変とする可変動弁機構を内燃機関に搭載することが提案されている。
【０００３】
こうした可変動弁機構の１つとして、ロッカーシャフト、コントロールシャフト、入力アーム、出力アーム及びスライダギヤを備えたものがある（特許文献１参照）。ロッカーシャフトは円管状をなし、シリンダヘッドに固定されている。コントロールシャフトはロッカーシャフト内に軸方向への摺動可能に挿入されている。入力アーム及び出力アームはロッカーシャフト上にそれぞれ揺動可能に設けられている。スライダギヤは、コントロールシャフトと、入力アーム及び出力アームとの間に介在されている。スライダギヤは、その外周面に設けられたヘリカルスプラインにおいて、入・出力アームの各内周面に設けられたヘリカルスプラインに噛合されている。
【０００４】
上記構成を有する可変動弁機構では、内燃機関のカムシャフトによって入力アームが揺動される。この揺動はスライダギヤを介して出力アームに伝達され、同出力アームが揺動する。そして、出力アームにより機関バルブがバルブスプリングに抗して押下げられる。また、コントロールシャフトが軸方向へ移動されると、その移動に連動してスライダギヤが回動するとともに軸方向へ移動する。入力アーム及び出力アームの相対位相差がヘリカルスプラインによって変更され、それに伴い機関バルブのバルブ特性が変更される。
【０００５】
この技術によれば、例えば内燃機関の低回転低負荷域では、吸気バルブの最大リフト量を小さくして吸入空気量を少なくすることで、スロットル弁の開度制御によって生ずるポンピングロスを小さくし、燃費の向上を図ることができる。また、高回転高負荷域では吸気バルブの最大リフト量を大きくし、吸気充填効率の向上により出力の増加を確保することができる。
【０００６】
ところで、上述した可変動弁機構の内部には油路が形成されており、可変動弁機構の外部から供給された潤滑油がこの油路を通じて、構成部品同士が接触した状態で相対移動する箇所に導かれ、同箇所の潤滑が行われる。
【特許文献１】特開２００１−２６３０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、潤滑油中には劣化したオイル（オイルスラッジ）や異物等の不純物が混入されることがある。この不純物が、可変動弁機構の構成部品間、特に互いに接触した状態で相対的に動く構成部品について、両構成部品の接触部分に堆積すると、その相対的な動きが妨げられる。その結果、可変動弁機構の機能が損なわれる不具合、例えば構成部品の可動範囲が狭められたり、作動速度が低下したりするおそれがあるほか、上記堆積したオイルスラッジが硬化した場合には、構成部品が固着する懸念もある。
【０００８】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、潤滑油中の不純物によって構成部品の作動が妨げられて機能が損なわれるのを抑制することのできる内燃機関の可変動弁機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明では、軸方向へ移動可能に設けられたコントロールシャフトと、前記コントロールシャフト上に揺動可能に設けられた入力アーム及び出力アームと、前記コントロールシャフトと、前記入力アーム及び前記出力アームとの間に設けられたスライダギヤとを構成部品として備え、内燃機関のカムシャフトによる前記入力アームの揺動を前記スライダギヤを介して前記出力アームに伝達して機関バルブを駆動するとともに、前記コントロールシャフトに連動する前記スライダギヤの変位により、前記入力アーム及び前記出力アームの相対位相差を変更して前記機関バルブの開閉に関わるバルブ特性を変更し、さらに、相対移動する構成部品間に油路を通じて潤滑油を供給するようにした内燃機関の可変動弁機構において、少なくとも１つの前記構成部品の前記油路に面する箇所に、前記潤滑油中の不純物を捕集するための捕集室を設けるものとする。
【００１０】
上記の構成によれば、内燃機関のカムシャフトによって可変動弁機構の入力アームが揺動されると、その揺動はスライダギヤを介して出力アームに伝達される。この伝達により、出力アームがコントロールシャフトを支点として揺動し、機関バルブが駆動される。このようにしてカムシャフトの回転が可変動弁機構を通じて機関バルブに伝達され、同機関バルブが開閉駆動される。また、コントロールシャフトが軸方向へ移動されると、スライダギヤが連動して変位し、入力アーム及び出力アームの相対位相差が変更され、機関バルブのバルブ特性が変更される。さらに、可変動弁機構では相対移動する構成部品間に潤滑油が供給されて、同構成部品の潤滑が行われる。
【００１１】
ところで、上記潤滑油中には劣化したオイル（オイルスラッジ）や異物等の不純物が混入されることがあるが、この不純物は潤滑油が流れる過程で捕集室内に流入することが可能である。従って、不純物の少なくとも一部が捕集室内に入り込んで捕集されることにより、こうした捕集室が設けられていない場合に比べて、可変動弁機構の構成部品間、特に互いに接触した状態で相対的に動く構成部品について、両構成部品の接触部分に堆積する不純物の量が少なくなる。これに伴い、両構成部品の相対的な動きが不純物によって妨げられる現象が抑制される。その結果、構成部品の可動範囲が狭められたり、作動速度が低下したり、構成部品が固着したりする等、不純物によって可変動弁機構の機能が損なわれる不具合が起こりにくくなる。
【００１２】
ここで、上記捕集室は可変動弁機構の構成部品の少なくとも１つについて油路に面する箇所に設けられればよい。こうした箇所としては、例えば請求項２に記載の発明によるように、互いに接触した状態で相対移動する２つの構成部品の少なくとも一方について、他方の構成部品との接触部分であってもよいし、請求項５に記載の発明によるように、両構成部品の接触部分から離れた箇所であってもよい。
【００１３】
捕集室が前者の箇所（他方の構成部品との接触部分）に設けられた場合には、潤滑油中の不純物は、両構成部品が接触する箇所で捕集される。こうした位置としては、例えば、請求項３に記載の発明によるように、スライダギヤの内周面であってもよいし、請求項４に記載の発明によるように、コントロールシャフトの外周面であってもよい。
【００１４】
捕集室が後者の箇所（接触部分から離れた箇所）に設けられた場合には、潤滑油中の不純物は、両構成部品の接触部分から離れた箇所で捕集される。こうした箇所としては、例えば、請求項６〜請求項８に記載の発明による箇所が挙げられる。
【００１５】
請求項６に記載の発明における箇所は、一方の構成部品が、潤滑油の油路を介して他方の構成部品に対向し、相対移動に伴い他方の構成部品に対し接近及び離間するものである場合において、両構成部品の対向部分のうち少なくとも一方である。
【００１６】
また、請求項７に記載の発明における箇所は、前記出力アームが、前記スライダギヤの端部に対向する側壁部にて前記コントロールシャフト上に揺動可能に設けられている場合において、出力アームの側壁部及び前記スライダギヤの壁部の少なくとも一方である。
【００１７】
請求項８に記載の発明における箇所は、前記コントロールシャフトが挿通され、かつ前記スライダギヤが回動可能かつ軸方向へ変位可能に支持されるロッカーシャフトと、前記ロッカーシャフトの開放端を塞ぐ栓とを前記構成部品としてさらに備える場合において、前記コントロールシャフトの端部及び前記栓の少なくとも一方である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態について、図１〜図１０を参照して説明する。
車両には、図１及び図２に示すように、多気筒ガソリンエンジン（以下、単にエンジンという）１１が内燃機関として搭載されている。エンジン１１は、列をなして配置された複数の気筒（シリンダ）１２を有するシリンダブロック１３と、その上に取付けられたシリンダヘッド１４とを備えている。各気筒１２にはピストン１５が往復動可能に収容されている。各ピストン１５は、コネクティングロッド（図示略）を介し、出力軸であるクランクシャフト１６（図２参照）に連結されている。各ピストン１５の往復運動は、コネクティングロッドによって回転運動に変換された後、クランクシャフト１６に伝達される。
【００１９】
各気筒１２においてピストン１５よりも上側の空間は燃焼室１７となっている。シリンダヘッド１４には、吸気通路の一部をなす吸気ポート１８と、排気通路の一部をなす排気ポート１９とが、気筒１２毎に気筒配列方向（図１では紙面と直交する方向、図２では左右方向）に一対ずつ設けられている。これらの吸・排気ポート１８，１９は、シリンダヘッド１４の下面において上記燃焼室１７に面して開口している。
【００２０】
シリンダヘッド１４には、各吸気ポート１８を開閉する吸気バルブ２１と、各排気ポート１９を開閉する排気バルブ２２とが、それぞれ機関バルブとして設けられている。吸・排気バルブ２１，２２の各上端部にはリテーナ２４が装着されている。各リテーナ２４とシリンダヘッド１４との間であって吸・排気バルブ２１，２２の周りにはバルブスプリング２５が配置されている。吸・排気バルブ２１，２２は、いずれもバルブスプリング２５によって、吸・排気ポート１８，１９を閉鎖する方向（閉弁方向、図１のほぼ上方）へ付勢されている。
【００２１】
シリンダヘッド１４には、上記バルブスプリング２５等に抗して、吸・排気ポート１８，１９を開放させる方向（開弁方向、図１のほぼ下方）へ吸・排気バルブ２１，２２をリフトさせるための動弁機構がそれぞれ設けられている。各動弁機構について説明すると、シリンダヘッド１４における吸気バルブ２１のほぼ上方には、同吸気バルブ駆動用のカムシャフトとして、吸気カム２７を有する吸気カムシャフト２８が支持壁部２９（図２参照）により回転可能に支持されている。同様に、シリンダヘッド１４における排気バルブ２２のほぼ上方には、同排気バルブ駆動用のカムシャフトとして、排気カム３１を有する排気カムシャフト３２が回転可能に支持されている。
【００２２】
吸・排気カムシャフト２８，３２は、タイミングチェーン３３、スプロケット（図示略）等によりクランクシャフト１６に駆動連結されている。そして、クランクシャフト１６の回転がタイミングチェーン３３等を介して吸・排気カムシャフト２８，３２に伝達される。
【００２３】
吸・排気カム２７，３１と吸・排気バルブ２１，２２の上端部との間には、ローラ３４を有するロッカーアーム３５が揺動可能に配置されている。さらに、シリンダヘッド１４において、吸・排気バルブ２１，２２の上端部近傍には油圧式のラッシュアジャスタ３６が配置されている。ロッカーアーム３５には、バルブスプリング２５の圧縮反力とラッシュアジャスタ３６の押上げ力とが伝達され、これらの伝達によりローラ３４がほぼ上方へ付勢されている。この付勢されたローラ３４は排気カム３１に対しては直接接触し、吸気カム２７に対しては後述する作用角可変機構４３を介して間接的に接触している。
【００２４】
そして、吸・排気カム２７，３１の回転により、ラッシュアジャスタ３６を支点としてロッカーアーム３５が上下に揺動し、吸・排気バルブ２１，２２がバルブスプリング２５等に抗して押下げられる。この押下げにより、吸・排気ポート１８，１９が開放された状態（開弁状態）になる。
【００２５】
吸気通路には、吸気ポート１８へ向けて燃料を噴射する燃料噴射弁（図示略）が各気筒１２に対応して取付けられている。噴射された燃料は、吸気ポート１８を通って燃焼室１７内に導入される吸入空気と混ざり合って混合気となる。なお、吸気ポート１８を介さずに燃料噴射弁から燃料を燃焼室１７に直接噴射するようにしてもよい。
【００２６】
シリンダヘッド１４には、点火プラグ４１が各気筒１２に対応して取付けられている。そして、前記混合気は点火プラグ４１の電気火花によって着火され、燃焼する。このときに生じた高温高圧の燃焼ガスによりピストン１５が往復動され、クランクシャフト１６が回転されて、エンジン１１の駆動力（出力トルク）が得られる。燃焼ガスは排気ポート１９を通じて排気通路へ排出される。
【００２７】
エンジン１１には、バルブタイミング可変機構４２及び作用角可変機構４３が設けられている。バルブタイミング可変機構４２は吸気カムシャフト２８とそのスプロケットとの間に設けられており、クランクシャフト１６に対する吸気カムシャフト２８の相対回転位相を変化させることにより、吸気バルブ２１のバルブタイミングをクランク角（クランクシャフト１６の回転角）に対して変更する。吸気バルブ２１のバルブタイミングは、例えば、図３に示すように吸気バルブ２１の開弁時期ＩＶＯ及び閉弁時期ＩＶＣで表すことができる。バルブタイミングは、吸気バルブ２１の開弁期間（開弁時期ＩＶＯから閉弁時期ＩＶＣまでの期間）が一定に保持された状態で進角又は遅角させられる。なお、図３中のＥＶＯ，ＥＶＣは排気バルブ２２の開弁時期及び閉弁時期である。
【００２８】
一方、作用角可変機構４３は、吸気カム２７の作用角を連続的に変更するための機構であり、吸気カム２７及びロッカーアーム３５のローラ３４間に設けられている。作用角は、図４に示すように、吸気バルブ２１の開弁時期ＩＶＯから閉弁時期ＩＶＣまでの開弁期間を角度（クランク角）で表現したものである。本実施形態では、作用角可変機構４３により上記作用角に加え吸気バルブ２１の最大リフト量も連続的に変更される。最大リフト量は、吸気バルブ２１が開弁時において最も下方まで移動（リフト）したときの同吸気バルブ２１の移動量である。これらの作用角及び最大リフト量は、作用角可変機構４３によって互いに同期して変化させられ、例えば、作用角が小さくなるほど最大リフト量も小さくなる。作用角が小さくなるに従い、吸気バルブ２１の開弁時期ＩＶＯと閉弁時期ＩＶＣとが互いに近寄り、開弁期間が短くなり、気筒１２当りの吸入空気量が少なくなる。このように、吸気バルブ２１の動弁機構はバルブ特性を変更する機能を有する可変動弁機構となっている。これに対し、排気バルブ２２の動弁機構については、上述したバルブタイミング可変機構４２及び作用角可変機構４３は設けられていない。
【００２９】
図２に示すように、作用角可変機構４３は、気筒１２毎の仲介駆動機構４４を備えるほか、すべての仲介駆動機構４４にそれぞれ共通のロッカーシャフト４５、コントロールシャフト４６及びアクチュエータ４７を備える。
【００３０】
ロッカーシャフト４５は気筒配列方向へ延び、前述した支持壁部２９に固定されている。なお、この気筒配列方向について、区別する必要のある場合には矢印Ｘ方向又は矢印Ｙ方向というものとする。矢印Ｘ方向は、前述したタイミングチェーン３３に近づく方向であり、吸気カム２７の作用角を小さくする方向である。また、矢印Ｙ方向はタイミングチェーン３３から遠ざかる方向であり、上記作用角を大きくする方向である。前記固定により、ロッカーシャフト４５は気筒配列方向への移動が不能であり、しかも回転不能である。
【００３１】
ロッカーシャフト４５の上記アクチュエータ４７とは反対側の端部（図２の左端部）には、同ロッカーシャフト４５内の潤滑油（これについては後述する）が漏れ出るのを防止するための栓３７が装着されている。
【００３２】
コントロールシャフト４６はロッカーシャフト４５内に摺動可能に挿通されている。コントロールシャフト４６のアクチュエータ４７とは反対側の端面は平らに形成されている。ロッカーシャフト４５のアクチュエータ４７とは反対側の端部であって、上記栓３７とコントロールシャフト４６の端面との間には、円柱状の空間７５が形成されている（図７参照）。
【００３３】
アクチュエータ４７は電動モータと、この電動モータの回転を直線運動に変換してコントロールシャフト４６に伝達する変換機構とを備えている。そして、この直線運動の伝達により、コントロールシャフト４６が気筒配列方向へ往復駆動される。この往復動に伴いコントロールシャフト４６が栓３７に接近及び離間し、上記空間７５の容積が変化する。
【００３４】
各仲介駆動機構４４は、図５〜図８に示すように、入力アーム５１と、その入力アーム５１の気筒配列方向についての両側に配置された一対の出力アーム５２，５３とを備えている。入力アーム５１は両端を開放したほぼ円筒状をなしている。出力アーム５２，５３は、ほぼ円筒状をなす周壁部４８と、その周壁部４８の一方（支持壁部２９側）の開放端を閉鎖する側壁部４９とを備えて構成されている。入力アーム５１はその開放端において、各出力アーム５２，５３の対向する開放端に対し嵌合により連結されている。仲介駆動機構４４毎の入力アーム５１及び両出力アーム５２，５３は支持壁部２９，２９間に配置されており、気筒配列方向への変位が両支持壁部２９，２９等によって規制されている（図７参照）。
【００３５】
入力アーム５１の外周面には、一対の支持片５４，５４が突設されており、両支持片５４，５４にローラ５６が軸支されている。一方、各出力アーム５２，５３の周壁部４８には、凹状に湾曲するカム面５８Ａを有するノーズ５８が突設されている。
【００３６】
ロッカーシャフト４５と、入・出力アーム５１〜５３との間には、動力伝達用のスライダギヤ５９が配置されている。スライダギヤ５９は、ロッカーシャフト４５上に回動可能かつ気筒配列方向への変位可能に支持されている。ロッカーシャフト４５の外側のスライダギヤ５９を同ロッカーシャフト４５内のコントロールシャフト４６に動力伝達可能に連結するために、同スライダギヤ５９の内壁には、周方向に延びる周溝６１が形成されている。周溝６１は、スライダギヤ５９に設けられた貫通孔６２によって同スライダギヤ５９の外部に連通している（図８参照）。また、ロッカーシャフト４５において、隣合う支持壁部２９，２９によって挟まれた箇所には、気筒配列方向へ延びる長孔６３が形成されている。これらの周溝６１及び長孔６３の交わる箇所には、前述した貫通孔６２を通じて挿入された係止ピン６４が配置され、その内端部（図７の下端部）がコントロールシャフト４６のピン穴６５に圧入されている。また、周溝６１内に位置する係止ピン６４の外端部（図７の上端部）にはブッシュ６６が係止されている。
【００３７】
従って、前述したようにロッカーシャフト４５がシリンダヘッド１４（支持壁部２９）に固定されているが、コントロールシャフト４６の気筒配列方向への移動に伴い、係止ピン６４がロッカーシャフト４５の長孔６３内を移動することで、ブッシュ６６及び係止ピン６４を介してスライダギヤ５９を気筒配列方向へ変位させることが可能である。さらに、スライダギヤ５９自体は、周方向へ延びる周溝６１にて係止ピン６４の外端部及びブッシュ６６に係合されていることから、それらの係止ピン６４及びブッシュ６６にて気筒配列方向の位置は決定されるが、軸周りについては回動可能である。
【００３８】
入力アーム５１及びスライダギヤ５９間で動力を伝達するために、入力アーム５１の内周面には、出力アーム５２側ほど時計回り方向へねじれたヘリカルスプライン５１Ａが形成されている。これに対応して図６に示すように、スライダギヤ５９の外周面の気筒配列方向における中間部分には、同方向へねじれたヘリカルスプライン５９Ａが形成され、これが前述したヘリカルスプライン５１Ａに噛合されている。
【００３９】
また、各出力アーム５２，５３及びスライダギヤ５９間で動力を伝達するために、各出力アーム５２，５３における周壁部４８の内周面には、前記入力アーム５１のヘリカルスプライン５１Ａとは逆方向、すなわち入力アーム５１から出力アーム５２側へ離れるほど反時計回り方向へねじれたヘリカルスプライン５２Ｂ，５３Ｃが形成されている。これに対応して、スライダギヤ５９の外周面の気筒配列方向における両端部には同方向へねじれたヘリカルスプライン５９Ｂ，５９Ｃが形成され、これらが前記ヘリカルスプライン５２Ｂ，５３Ｃに噛合されている。
【００４０】
このように、ヘリカルスプライン５１Ａ，５９Ａと、ヘリカルスプライン５２Ｂ，５３Ｃ，５９Ｂ，５９Ｃとは逆方向へねじれている。そのため、コントロールシャフト４６の気筒配列方向の移動に連動してスライダギヤ５９が同方向へ変位しながら回転することにより、入力アーム５１と各出力アーム５２，５３とに対し互いに逆方向のねじり力が付与され、入力アーム５１及び出力アーム５２，５３の相対位相差が変化する。また、前記ヘリカルスプライン（５１Ａ，５２Ｂ，５３Ｃ），（５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ）のねじれ方向の設定により、入・出力アーム５１〜５３の相対位相差は、スライダギヤ５９が矢印Ｘ方向（作用角を小さくする方向）へ変位するに従い小さくなる。
【００４１】
図９（Ａ）に示すように、各仲介駆動機構４４のローラ５６は吸気カム２７に接触しており、吸気カムシャフト２８の回転に伴い吸気カム２７によるほぼ下向きの力がローラ５６に加えられる。
【００４２】
一方、上述したロッカーアーム３５のローラ３４は、出力アーム５２，５３の周壁部４８の下方に位置している。そして、ロッカーアーム３５は、その一方（図９の右方）の端部において吸気バルブ２１の上端部に接触し、他方（図９の左方）の端部においてラッシュアジャスタ３６に接触している。これらの接触により、バルブスプリング２５の圧縮反力が吸気バルブ２１を介してロッカーアーム３５の一方の端部に伝達されるとともに、ラッシュアジャスタ３６の押上げ力がロッカーアーム３５の他方の端部に伝達される。両伝達によりロッカーアーム３５が押上げられ、ローラ３４が出力アーム５２，５３の周壁部４８又はノーズ５８に接触している。
【００４３】
なお、図９（Ａ）中の６７は、入力アーム５１の外周面において、上記支持片５４とは異なる箇所に設けられた突片である。また、同図中の６８は、上記突片６７を通じて、吸気カム２７の押下げによる入力アーム５１の揺動方向とは逆方向（図９（Ａ）の反時計回り方向）へ同入力アーム５１を付勢するロストモーションスプリングである。ロストモーションスプリング６８は、ローラ３４が周壁部４８に接触して、バルブスプリング２５の圧縮反力等による回転付勢力（支持片５４を図９（Ａ）の反時計回り方向へ回転させようとする力）が非常に小さくなった場合にも、ローラ５６を吸気カム２７に確実に押付けて、ローラ５６が吸気カム２７から離れる不具合を抑制する。
【００４４】
従って、上記の構成を有するエンジン１１では、排気カムシャフト３２が回転すると、その回転が対応するロッカーアーム３５を介して排気バルブ２２に伝達される。この伝達により、排気バルブ２２がバルブスプリング２５に抗して押下げられて開弁する。
【００４５】
また、吸気カムシャフト２８が回転すると、その回転が作用角可変機構４３を通じて吸気バルブ２１に伝達される。この際、作用角可変機構４３では、アクチュエータ４７によってコントロールシャフト４６が駆動されなければ、吸気カムシャフト２８の吸気カム２７の回転に伴い入力アーム５１が、コントロールシャフト４６を支点として揺動する。この揺動はスライダギヤ５９を介して出力アーム５２，５３に伝達され、同出力アーム５２，５３が揺動する。これらの揺動する出力アーム５２，５３によって、対応するロッカーアーム３５が揺動させられ、吸気バルブ２１がバルブスプリング２５に抗して押下げられて開弁する。
【００４６】
例えば、図９（Ａ），（Ｂ）は、アクチュエータ４７によってコントロールシャフト４６を図２の矢印Ｙ方向へ最大量移動させたときの仲介駆動機構４４の状態を示している。スライダギヤ５９が可動範囲における矢印Ｙ方向の端に位置している。このときには、入力アーム５１と各出力アーム５２，５３との相対位相差が最大となり、吸気カム２７の作用角が最大となっている。
【００４７】
特に、図９（Ａ）は、吸気カム２７がそのベース円部２７Ａにおいて、仲介駆動機構４４のローラ５６に接触した状態を示している。この状態では、両出力アーム５２，５３の周壁部４８においてノーズ５８に近い部分がロッカーアーム３５のローラ３４に接触している。このため、吸気バルブ２１は閉弁状態（リフト量が「０」）となる。
【００４８】
吸気カムシャフト２８が矢印で示す方向へ回転すると、仲介駆動機構４４では、吸気カム２７のノーズ２７Ｂによってローラ５６が押下げられて、入力アーム５１が下方へ揺動する。この揺動がスライダギヤ５９を介して各出力アーム５２，５３に伝達されて、同出力アーム５２，５３が下方へ揺動する。これらの揺動により、ノーズ５８のカム面５８Ａが直ちにロッカーアーム３５のローラ３４に接触して、図９（Ｂ）に示すように、カム面５８Ａのほぼ全範囲を使用してローラ３４を押下げる。この押下げにより、ロッカーアーム３５がラッシュアジャスタ３６の頭部を支点として下方へ揺動し、吸気バルブ２１を大きく押下げ、同吸気バルブ２１を大きく開弁させる。最大リフト量が最も大きくなり、吸気ポート１８から燃焼室１７に流入する空気の量が最大となる。
【００４９】
バルブ特性の変更に際し、アクチュエータ４７によってコントロールシャフト４６を図２の矢印Ｘ方向へ移動させると、その動きがロッカーシャフト４５の外のスライダギヤ５９に伝達されて、同スライダギヤ５９が回転しながら同方向へ変位する。スライダギヤ５９の回転により入力アーム５１及び各出力アーム５２，５３に対し互いに逆方向のねじり力が付与され、図９（Ａ），（Ｂ）において二点鎖線で示すように、入力アーム５１及び各出力アーム５２，５３の相対位相差が変化する。この相対位相差は、スライダギヤ５９の矢印Ｘ方向への変位量が大きくなるほど小さくなる。
【００５０】
吸気カム２７のベース円部２７Ａが、仲介駆動機構４４のローラ５６に接触するときに、出力アーム５２，５３の周壁部４８についてロッカーアーム３５のローラ３４との接触箇所がノーズ５８から遠ざかる。このため、出力アーム５２，５３が揺動しても、しばらくはロッカーアーム３５のローラ３４はノーズ５８のカム面５８Ａに接触することなく周壁部４８に接触し続ける。
【００５１】
その後、カム面５８Ａがローラ３４を押下げて、ラッシュアジャスタ３６の頭部を支点としてロッカーアーム３５を下方へ揺動させるが、ローラ３４が当初、ノーズ５８から離れている分、カム面５８Ａの使用範囲が少なくなる。その結果、ロッカーアーム３５の揺動角度が小さくなり、作用角が小さくなる。こうして、吸気バルブ２１は最大時よりも小さな作用角にて吸気ポート１８を開放状態にする。吸気バルブ２１の開弁に伴い吸気ポート１８から燃焼室１７に流入する空気量は、スライダギヤ５９の矢印Ｘ方向への変位量に応じて少なくなる。
【００５２】
このように、アクチュエータ４７によってコントロールシャフト４６を通じてスライダギヤ５９の位置を調整することにより、上述した図４に示すように、吸気カム２７の作用角及び吸気バルブ２１の最大リフト量を連続的に調整することが可能である。
【００５３】
ところで、上述した作用角可変機構４３では、その構成部品間、特に、互いに接触した状態で相対移動する構成部品間に潤滑油を供給する必要があり、そのために潤滑油の油路が設けられている。この油路は、下記に示す通路等によって構成されている（図７参照）。
・支持壁部２９に設けられた通路７１。
・ロッカーシャフト４５とコントロールシャフト４６との間の円環状の隙間７２。
・ロッカーシャフト４５の管壁を貫通し、上記通路７１及び隙間７２を連通させる孔７３。
・出力アーム５２，５３の側壁部４９とロッカーシャフト４５の外周面との間の円環状の隙間７０。
・ロッカーシャフト４５の管壁を貫通し、上記隙間７０，７２を連通させる孔７４。
・ロッカーシャフト４５の長孔６３。
・ロッカーシャフト４５の一方（図７の左方）の開放端に装着された栓３７と、コントロールシャフト４６の端部との間の円柱状の空間７５。
・スライダギヤ５９の周溝６１（ブッシュ６６と周溝６１との間の隙間７９を含む）、貫通孔６２（図８参照）。
・ロッカーシャフト４５の外周面とスライダギヤ５９の内周面との間の円環状の隙間７６。
・ロッカーシャフト４５の外周面、出力アーム５２，５３及びスライダギヤ５９の端面によって囲まれた空間７７。表現を変えると、出力アーム５２，５３内のロッカーシャフト４５周りの円環状の空間７７。
・ヘリカルスプライン（５１Ａ，５９Ａ），（５２Ｂ，５９Ｂ），（５３Ｃ，５９Ｃ）の噛合部分。
・出力アーム５２，５３の周壁部４８を貫通する孔７８。これらの孔７８は、潤滑油の排出口として機能する。
【００５４】
さらに、少なくとも１つの構成部品において前記油路に面する箇所には、潤滑油中に混入された不純物を捕集するための捕集室が設けられている。不純物は、潤滑油の劣化により生ずるオイルスラッジや、構成部品の摩耗等に伴い生ずる金属粉等の異物からなる。
【００５５】
上記捕集室は、互いに接触した状態で相対移動する一対の構成部品の少なくとも一方について、両構成部品の接触部分から離れた箇所に設けられている。一方の構成部品は、油路を介して他方の構成部品に対向し、相対移動に伴い他方の構成部品に対し接近及び離間するものであり、前記捕集室は、両構成部品の対向部分のうち少なくとも一方に設けられている。
【００５６】
本実施形態では、ロッカーシャフト４５及び入・出力アーム５１〜５３に接触した状態で相対移動（回動を伴いながら軸方向へ移動）するスライダギヤ５９が捕集室の設けられる対象構成部品とされている。スライダギヤ５９は出力アーム５２，５３の側壁部４９に対向し、上記相対移動に伴い、側壁部４９に接近及び離間する。このスライダギヤ５９の端面が油路（空間７７）に面する箇所とされている。そして、スライダギヤ５９の端部には上記端面において開口し、かつコントロールシャフト４６の軸線を中心とする円環状の凹部が設けられており、この凹部によって捕集室８１が構成されている。
【００５７】
上記油路を有する作用角可変機構４３によると、オイルポンプから吐出された潤滑油の一部は、エンジン１１の各部を流れる過程で、シリンダヘッド１４から支持壁部２９の通路７１、ロッカーシャフト４５の孔７３を順に通過した後、ロッカーシャフト４５とコントロールシャフト４６との間の円環状の隙間７２に流入する。この隙間７２を流れる潤滑油の一部は、図１０に示すように孔７４を通り、ロッカーシャフト４５と出力アーム５２，５３の側壁部４９との間の隙間７０を流れ、その後に出力アーム５２，５３の外部へ流出又は出力アーム５２，５３内の空間７７に流入する。
【００５８】
また、上記隙間７２を流れる潤滑油の一部は長孔６３を通過する。この通過した潤滑油の一部は、ロッカーシャフト４５とスライダギヤ５９との間の隙間７６を通り、上記空間７７に流入する。空間７７に流入した潤滑油のなかには、入・出力アーム５１〜５３とスライダギヤ５９との噛合部分に入り込むものもある。また、上記長孔６３を通過した潤滑油の一部は、スライダギヤ５９の周溝６１及び貫通孔６２を通った後、入・出力アーム５１〜５３とスライダギヤ５９との噛合部分に入り込む。なお、周溝６１内に流入した潤滑油の一部は、ブッシュ６６と周溝６１の壁面との間の隙間７９（図７参照）を通過する。このようにして潤滑油が油路を流れることで、相対移動する構成部品間に潤滑油が供給されて潤滑が行われる。
【００５９】
さらに、上記空間７７に流入した潤滑油は、出力アーム５２，５３の周壁部４８に開けられた孔７８を通じて出力アーム５２，５３の外部へ排出される。
ところで、上記潤滑油中には劣化したオイル（オイルスラッジ）や異物等の不純物が混入されることがあるが、この不純物は潤滑油が、出力アーム５２，５３内のロッカーシャフト４５周りの円環状の空間７７を通過する過程で、スライダギヤ５９の端部の捕集室８１内に流入することが可能である。
【００６０】
この際、捕集室８１が、コントロールシャフト４６の軸線を中心とする円環状の凹部により構成されている。そのため、上記円環状の空間７７において、どの箇所に不純物があっても、捕集室８１がその不純物の近くに位置することとなる。
【００６１】
従って、不純物の少なくとも一部が捕集室８１内に入り込んで捕集されることにより、こうした捕集室８１が設けられていない場合に比べて、作用角可変機構４３の構成部品間、特に互いに接触した状態で相対的に動く構成部品について、両構成部品の接触部分に堆積する不純物の量が少なくなる。ここでの接触部分は、主としてスライダギヤ５９のロッカーシャフト４５に対する摺動部分、出力アーム５２，５３の側壁部４９のロッカーシャフト４５に対する摺動部分、入・出力アーム５１〜５３のスライダギヤ５９との噛合部分である。そして、上記のように接触部分に堆積する不純物が少なくなることで、両構成部品の相対的な動きが不純物によって妨げられる現象が起こりにくくなる。
【００６２】
以上詳述した第１実施形態によれば、次の効果が得られる。
（１）作用角可変機構４３における潤滑油の油路（空間７７）に面するスライダギヤ５９の端部に捕集室８１を設けている。そのため、潤滑油中の不純物を捕集室８１で捕集することにより、互いに接触した状態で相対的に動く構成部品（ロッカーシャフト４５及びスライダギヤ５９、スライダギヤ５９及び入・出力アーム５１〜５３、ロッカーシャフト４５及び出力アーム５２，５３）について、その接触部分に堆積する不純物の量を少なくすることができる。
【００６３】
その結果、不純物の堆積が原因で、スライダギヤ５９について、軸方向における往復動の範囲や回動の角度範囲等の可動範囲が狭められたり、変位速度が低下したり、ロッカーシャフト４５に固着したりするのを抑制することができる。また、出力アーム５２，５３について、揺動の角度範囲（可動範囲）が狭められたり、揺動速度が低下したり、ロッカーシャフト４５に固着したりするのを抑制することができる。このように、潤滑油中の不純物によって作用角可変機構４３の各部の機能が損なわれるのを抑制することができる。
【００６４】
（２）捕集室８１を、コントロールシャフト４６の軸線を中心とする円環状の凹部により構成している。そのため、出力アーム５２，５３内のロッカーシャフト４５周りの円環状の空間７７において、周方向のどの箇所に不純物があっても、確実に不純物を捕集することができる。
【００６５】
（第２実施形態）
次に、本発明を具体化した第２実施形態について、図１１を参照して説明する。
第２実施形態では、ロッカーシャフト４５の内周面に接触した状態で相対移動（摺動）するコントロールシャフト４６が捕集室の設けられる対象構成部品とされ、そのコントロールシャフト４６の外周面が油路（隙間７２）に面する箇所とされている。そして、コントロールシャフト４６の外周面であって、隣合うピン穴６５，６５（図１１では一方のみ図示）によって挟まれた箇所が、他の箇所よりも小径に形成されており、この小径の部分、すなわち円環状の凹部によって捕集室８２が構成されている。上記以外の構成については第１実施形態と同様である。そのため、第１実施形態と同様の部材、箇所等には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６６】
上記の構成を有する第２実施形態によると、潤滑油中の不純物は、その潤滑油がロッカーシャフト４５とコントロールシャフト４６との間の隙間７２を流れる過程で、コントロールシャフト４６の捕集室８２内に流入することが可能である。従って、不純物の少なくとも一部が捕集室８２内に入り込んで捕集されることにより、こうした捕集室８２が設けられていない場合に比べて、コントロールシャフト４６のロッカーシャフト４５に対する摺動部分に堆積する不純物の量が少なくなる。そのため、コントロールシャフト４６のロッカーシャフト４５に対する相対的な動きが不純物によって妨げられる現象が起こりにくくなる。
【００６７】
従って、第２実施形態によると、第１実施形態での上記（１），（２）に対応する下記（３），（４）の効果が得られる。
（３）作用角可変機構４３における潤滑油の油路（隙間７２）に面するコントロールシャフト４６の外周面に捕集室８２を設けている。そのため、潤滑油中の不純物を捕集室８２で捕集することにより、互いに接触した状態で相対的に動く構成部品（コントロールシャフト４６及びロッカーシャフト４５）について、その接触部分に堆積する不純物の量を少なくすることができる。その結果、不純物の堆積が原因で、コントロールシャフト４６について、往復動の範囲（可動範囲）が狭められたり、変位速度が低下したり、ロッカーシャフト４５に固着したりする等、機能が損なわれるのを抑制することができる。
【００６８】
（４）捕集室８２を、コントロールシャフト４６の外周面の全周にわたって、しかも隣合うピン穴６５，６５間の広い範囲にわたって設けられた凹部により構成している。そのため、ロッカーシャフト４５及びコントロールシャフト４６間の円環状の隙間７２において、周方向のどの箇所に不純物があっても、捕集室８２がその不純物の近くに位置することとなり、より確実に不純物を捕集することができる。
【００６９】
（第３実施形態）
次に、本発明を具体化した第３実施形態について、図１２を参照して説明する。
第３実施形態では、ロッカーシャフト４５内を、その内周面に接触した状態で相対移動（摺動）するコントロールシャフト４６が捕集室の設けられる対象構成部品とされている。コントロールシャフト４６は、その端面においてロッカーシャフト４５端部の栓３７に対向し、上記相対移動に伴い栓３７に接近及び離間する。このコントロールシャフト４６の端面は油路（空間７５）に面する箇所とされている。そして、コントロールシャフト４６の端部には、その端面において開口する凹部が設けられており、この凹部によって捕集室８３が構成されている。この捕集室８３は、潤滑油中の不純物の捕集性を高める観点からは、コントロールシャフト４６の端面のできるだけ広い面において開口されていることが望ましい。上記以外の構成については第１実施形態と同様である。そのため、第１実施形態と同様の部材、箇所等には同一の符号を付して説明を省略する。
【００７０】
上記の構成を有する第３実施形態によると、潤滑油中の不純物は、空間７５を流れる過程で、コントロールシャフト４６端部の捕集室８３内に流入することが可能である。従って、不純物の少なくとも一部が捕集室８３内に入り込んで捕集されることにより、こうした捕集室８３が設けられていない場合に比べて、コントロールシャフト４６のロッカーシャフト４５に対する摺動部分に堆積する不純物の量が少なくなる。そのため、コントロールシャフト４６のロッカーシャフト４５に対する相対的な動きが不純物によって妨げられる現象が起こりにくくなる。
【００７１】
従って、第３実施形態によると、第１実施形態での上記（１），（２）に対応する下記（５），（６）の効果が得られる。
（５）作用角可変機構４３における潤滑油の油路（空間７５）に面するコントロールシャフト４６の端部に凹部からなる捕集室８３を設けている。そのため、潤滑油中の不純物を捕集室８３で捕集することにより、互いに接触した状態で相対的に動く構成部品（ロッカーシャフト４５及びコントロールシャフト４６）について、その接触部分に堆積する不純物の量を少なくすることができる。その結果、不純物の堆積が原因で、コントロールシャフト４６について、往復動の範囲（可動範囲）が狭められたり、変位速度が低下したり、ロッカーシャフト４５に固着したりする等、機能が損なわれるのを抑制することができる。
【００７２】
（６）捕集室８３を、コントロールシャフト４６の端面の広い面にわたって開口させることにより、ロッカーシャフト４５端部の円柱状の空間７５において、径方向や周方向のどの箇所に不純物があっても、捕集室８３がその不純物の近くに位置することとなり、より確実に不純物を捕集することができる。
【００７３】
（第４実施形態）
次に、本発明を具体化した第４実施形態について、図１３を参照して説明する。
第４実施形態では、ロッカーシャフト４５の外周面に接触した状態で相対移動（回動を伴いながら軸方向へ移動）するスライダギヤ５９が捕集室の設けられる対象構成部品とされ、そのスライダギヤ５９の内周面が油路（隙間７６）に面する箇所とされている。そして、スライダギヤ５９の内周面であって、周溝６１を挟んだ軸方向両側には円環状の凹部が一対形成されており、これらの凹部によって捕集室８４が構成されている。上記以外の構成については第２実施形態と同様である。そのため、第２実施形態と同様の部材、箇所等には同一の符号を付して説明を省略する。
【００７４】
上記の構成を有する第４実施形態によると、潤滑油中の不純物は、潤滑油がスライダギヤ５９とロッカーシャフト４５との間の隙間７６を流れる過程で、スライダギヤ５９の捕集室８４内に流入することが可能である。従って、不純物の少なくとも一部が捕集室８４内に入り込んで捕集されることにより、こうした捕集室８４が設けられていない場合に比べて、スライダギヤ５９のロッカーシャフト４５に対する摺動部分に堆積する不純物の量が少なくなる。そのため、スライダギヤ５９のロッカーシャフト４５に対する相対的な動き（回動を伴う軸方向への移動）が不純物によって妨げられる現象が起こりにくくなる。
【００７５】
従って、第４実施形態によると、第２実施形態での上記（３），（４）に対応する下記（７），（８）の効果が得られる。
（７）作用角可変機構４３における潤滑油の油路（隙間７６）に面するスライダギヤ５９の内周面に捕集室８４を設けている。そのため、潤滑油中の不純物を各捕集室８４で捕集することにより、互いに接触した状態で相対的に動く構成部品（ロッカーシャフト４５及びスライダギヤ５９）について、その接触部分に堆積する不純物の量を少なくすることができる。その結果、不純物が原因で、スライダギヤ５９について、往復動の範囲や回動の角度範囲等の可動範囲が狭められたり、変位速度が低下したり、ロッカーシャフト４５に固着したりする等、機能が損なわれるのを抑制することができる。
【００７６】
（８）捕集室８４を、スライダギヤ５９の内周面に設けられた円環状の凹部により構成している。しかも、周溝６１を挟んで軸方向両側に捕集室８４を設けている。そのため、スライダギヤ５９及びロッカーシャフト４５間の円環状の隙間７６において、周方向のどの箇所に不純物があっても、捕集室８４がその不純物の近くに位置することとなり、より確実に不純物を捕集することができる。
【００７７】
なお、本発明は次に示す別の実施形態に具体化することができる。
・捕集室は、作用角可変機構４３の構成部品の油路に面する箇所に設けられればよい。従って、例えば、図１４に示すように、ロッカーシャフト４５の外周面に接触した状態で相対移動（揺動）する出力アーム５２，５３（図１４では一方のみ図示）を、捕集室の設けられる対象構成部品とする。出力アーム５２，５３の側壁部４９の孔の壁面を油路（隙間７０）に面する箇所とし、ここに捕集室８５を設けてもよい。この捕集室８５は、孔の壁面の全周にわたって設けられた円環状の凹部によって構成されることが捕集性向上の点で望ましい。なお、図１４において、第１実施形態と同様の部材、箇所等については、同一の符号が付されている。
【００７８】
また、図１５に示すように、係止ピン６４の外周のブッシュ６６に接触した状態で相対移動（摺動）するスライダギヤ５９を、捕集室の設けられる対象構成部品とする。スライダギヤ５９の周溝６１の壁面を油路（隙間７９）に面する箇所とし、ここに捕集室８６を設けてもよい。この捕集室８６は、コントロールシャフト４６の軸線を中心とする円環状の凹部によって構成されることが捕集性向上の点で望ましい。なお、図１５において第１実施形態と同様の部材、箇所等については、同一の符号が付されている。
【００７９】
上記捕集室８５，８６のいずれを設けた場合にも、上述した各実施形態と同様の効果が得られる。
・出力アーム５２，５３は、スライダギヤ５９と接触（噛合）した状態で相対移動（揺動）する。出力アーム５２，５３自体は軸方向へ変位しないが、その側壁部４９に対しスライダギヤ５９が接近又は離間する。
【００８０】
そこで、第１実施形態において、捕集室８１の設けられる対象構成部品を、スライダギヤ５９に代えて出力アーム５２，５３とする。出力アーム５２，５３の側壁部４９の内壁面を油路（空間７７）に面する箇所とし、ここに図１６において実線で示すように捕集室８１を設けてもよい。この箇所は出力アーム５２，５３とスライダギヤ５９との接触（噛合）部分から離れた箇所である。この捕集室８１は、コントロールシャフト４６の軸線を中心とする円環状の凹部によって構成されることが捕集性向上の点で望ましい。なお、図１６において、第１実施形態と同様の部材、箇所等については、同一の符号が付されている。この場合にも、潤滑油が空間７７を流れる過程で不純物が側壁部４９の捕集室８１によって捕集されることとなり、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００８１】
また、図１６には図示されていないが、捕集室８１を、スライダギヤ５９の端部及び出力アーム５２，５３の側壁部４９の両方に設けてもよい。捕集室８１を両方に設けることにより、不純物の捕集性向上が期待できる。
【００８２】
・出力アーム５２，５３は、その周壁部４８のヘリカルスプライン５２Ｂ，５３Ｃにおいてスライダギヤ５９のヘリカルスプライン５９Ｂ，５９Ｃと接触（噛合）した状態で相対移動（揺動）する。
【００８３】
そこで、第１実施形態において、捕集室８１の設けられる対象構成部品を、スライダギヤ５９に代えて出力アーム５２，５３とする。出力アーム５２，５３の周壁部４８の内周面を油路（空間７７）に面する箇所とし、ここに図１６において二点鎖線で示すように捕集室８１を設けてもよい。この箇所は出力アーム５２，５３とスライダギヤ５９とが実質上接触する部分といえる。この捕集室８１は、周壁部４８の内周面の全周にわたって設けられた円環状の凹部によって構成されることが捕集性向上の点で望ましい。この場合にも、潤滑油が空間７７を流れる過程で不純物が周壁部４８の捕集室８１によって捕集されることとなり、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００８４】
・ロッカーシャフト４５自体はシリンダヘッド１４に固定されていて、軸方向にも周方向にも変位しないが、このロッカーシャフト４５内に挿通されたコントロールシャフト４６は同ロッカーシャフト４５の内周面に接触した状態で相対移動（摺動）する。
【００８５】
そこで、第２実施形態において、捕集室８２の設けられる対象構成部品を、コントロールシャフト４６に代えてロッカーシャフト４５とし、ロッカーシャフト４５の内周面を油路（隙間７２）に面する箇所とする。そして、図１７に示すようにロッカーシャフト４５の内周面であって、長孔６３と孔７４とによって挟まれた箇所に、その内周面の全周にわたって円環状の凹部を形成する。この凹部によって捕集室８２を構成してもよい。この場合にも、潤滑油が隙間７２を流れる過程で不純物がロッカーシャフト４５の捕集室８２によって捕集されることとなり、第２実施形態と同様の効果が得られる。
【００８６】
また、図１７には図示されていないが、捕集室８２をコントロールシャフト４６の外周面及びロッカーシャフト４５の内周面の両方に設けてもよい。捕集室８２を両方に設けることにより、不純物の捕集性向上が期待できる。
【００８７】
・ロッカーシャフト４５自体はシリンダヘッド１４に固定されていて、軸方向にも周方向にも変位しない。ロッカーシャフト４５の開放端に装着された栓３７についても同様である。これに対し、ロッカーシャフト４５内に挿通されたコントロールシャフト４６は同ロッカーシャフト４５の内周面に接触した状態で相対移動（摺動）する。栓３７は、摺動するコントロールシャフト４６の端面に対向しており、この栓３７に対しコントロールシャフト４６が接近及び離間する。
【００８８】
そこで、第３実施形態において、捕集室８３の設けられる対象構成部品を、コントロールシャフト４６に代えて栓３７とし、栓３７の内周面を油路（空間７５）に面する箇所とする。そして、図１８に示すように、栓３７に、コントロールシャフト４６側の端面において開口する凹部を設け、この凹部によって捕集室８３を構成してもよい。この場合にも、潤滑油が空間７５を流れる過程で不純物が栓３７の捕集室８３によって捕集されることとなり、第３実施形態と同様の効果が得られる。さらに、栓３７をロッカーシャフト４５から取り外して、捕集室８３内に捕集された不純物を取り除くことが可能である。
【００８９】
また、図１８には図示されていないが、捕集室８３をコントロールシャフト４６の端部及び栓３７の両方に設けてもよい。捕集室８３を両方に設けることにより、不純物の捕集性向上が期待できる。
【００９０】
・ロッカーシャフト４５自体はシリンダヘッド１４に固定されていて、軸方向にも周方向にも変位しないが、このロッカーシャフト４５上に設けられたスライダギヤ５９は同ロッカーシャフト４５の外周面に接触した状態で相対移動（回動を伴いながら軸方向へ移動）する。
【００９１】
そこで、第４実施形態において、捕集室８４の設けられる対象構成部品を、スライダギヤ５９に代えてロッカーシャフト４５とし、ロッカーシャフト４５の外周面を油路（隙間７６）に面する箇所とする。そして、図１９に示すように、ロッカーシャフト４５の外周面の該当する箇所（長孔６３と孔７４とによって挟まれた箇所）を他の箇所よりも小径に形成し、その小径部分を円環状の凹部として捕集室８４とする。この場合にも、潤滑油が隙間７６を流れる過程で不純物がロッカーシャフト４５の捕集室８４によって捕集されることとなり、第４実施形態と同様の効果が得られる。
【００９２】
また、図１９には図示されていないが、捕集室８４をスライダギヤ５９の内周面及びロッカーシャフト４５の外周面の両方に設けてもよい。捕集室８４を両方に設けることにより、不純物の捕集性向上が期待できる。
【００９３】
・各実施形態における捕集室８１〜８６の数を適宜変更してもよい。例えば、第１実施形態において、スライダギヤ５９の各端面に２つ以上の捕集室８１を同心円状に設けてもよい。また、捕集室８１〜８６を組み合わせて設けてもよい。
【００９４】
・本発明は、同一種類の機関バルブ（吸気バルブ２１及び排気バルブ２２）を１気筒当りに１本又は３本以上有するエンジンにも適用することができる。この場合には、出力アームの数を機関バルブの本数に合わせる変更を行う。
【００９５】
・ロッカーシャフト４５を省略し、コントロールシャフト４６にロッカーシャフト４５の機能を兼ねさせてもよい。
・ヘリカルスプライン５２Ｂ，５９Ｂ及びヘリカルスプライン５３Ｃ，５９Ｃにおける歯すじの傾斜角度は互いに同一であってもよい。この場合には、気筒１２毎の２つの吸気バルブ２１，２１が同じ最大リフト量及び作用角にて往復動する。
【００９６】
また、ヘリカルスプライン５２Ｂ，５９Ｂ及びヘリカルスプライン５３Ｃ，５９Ｃにおける歯すじの傾斜角度を互いに異ならせてもよい。こうすると、同一の気筒１２であっても、２つの吸気バルブ２１，２１が異なる最大リフト量及び作用角で往復動することとなる。２つの吸気バルブ２１，２１から異なる流量、あるいは異なるタイミングで燃焼室１７内に空気を吸入させることにより、燃焼室１７内にスワール等の旋回流を生じさせ、もって燃焼性を改良してエンジンの性能を向上させることが可能となる。
【００９７】
・各仲介駆動機構４４と吸気バルブ２１との間のロッカーアーム３５を省略してもよい。この場合、例えば、吸気バルブ２１にバルブリフタを設け、出力アーム５２，５３のノーズ５８をバルブリフタに直接接触させる。そして、出力アーム５２，５３の揺動によってバルブリフタを介して吸気バルブ２１を押下げるようにしてもよい。
【００９８】
また、ノーズ５８の前記直接接触に代え、ローラを介してノーズ５８をバルブリフタに間接的に接触させてもよい。この場合、ノーズ５８にローラを支持し、このローラをバルブリフタに転がり接触させてもよいし、バルブリフタにローラを支持し、このローラをノーズ５８に転がり接触させてもよい。
【００９９】
・本発明の作用角可変機構４３を排気カムシャフト３２に適用して、排気バルブ２２のバルブ特性を可変としてもよい。また、作用角可変機構４３を吸気カムシャフト２８及び排気カムシャフト３２の両方に適用して、吸・排気バルブ２１，２２の両方のバルブ特性を可変としてもよい。
【０１００】
・本発明は、バルブタイミング可変機構４２を有しないエンジン１１にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明を具体化した第１実施形態において、エンジン上部の動弁機構を示す部分断面図。
【図２】シリンダヘッド上部を示す平面図。
【図３】バルブタイミング可変機構による吸気バルブのバルブタイミングの変化態様を、排気バルブのバルブタイミングとともに示す特性図。
【図４】作用角可変機構（可変動弁機構）による吸気バルブの作用角及び最大リフト量の変化態様を示す特性図。
【図５】仲介駆動機構を示す斜視図。
【図６】仲介駆動機構におけるスライダギヤ等を示す側面図。
【図７】仲介駆動機構等の内部構造を示す部分断面図。
【図８】仲介駆動機構におけるコントロールシャフト、ロッカーシャフト、スライダギヤ等の関係を示す部分断面図。
【図９】（Ａ），（Ｂ）は仲介駆動機構の作用を説明する部分断面図。
【図１０】仲介駆動機構における油路を説明する部分断面図。
【図１１】本発明を具体化した第２実施形態において、仲介駆動機構の内部構造を示す部分断面図。
【図１２】本発明を具体化した第３実施形態において、ロッカーシャフト端部の内部構造を示す部分断面図。
【図１３】本発明を具体化した第４実施形態において、仲介駆動機構の内部構造を示す部分断面図。
【図１４】捕集室を出力アームの側壁部に設けた別の実施形態を示す部分断面図。
【図１５】捕集室を周溝の内壁に設けた別の実施形態を示す部分断面図。
【図１６】捕集室を出力アームの側壁部に設けた別の実施形態を示す部分断面図。
【図１７】捕集室をロッカーシャフトの内周面に設けた別の実施形態を示す部分断面図。
【図１８】捕集室を栓に設けた別の実施形態を示す部分断面図。
【図１９】捕集室をロッカーシャフトの外周面に設けた別の実施形態を示す部分断面図。
【符号の説明】
【０１０２】
１１…ガソリンエンジン（内燃機関）、２１…吸気バルブ（機関バルブ）、２２…排気バルブ（機関バルブ）、２８…吸気カムシャフト、３２…排気カムシャフト、３７…栓、４３…作用角可変機構（可変動弁機構）、４５…ロッカーシャフト、４６…コントロールシャフト、４９…側壁部、５１…入力アーム、５２，５３…出力アーム、５９…スライダギヤ、８１〜８６…捕集室。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向へ移動可能に設けられたコントロールシャフトと、
前記コントロールシャフト上に揺動可能に設けられた入力アーム及び出力アームと、
前記コントロールシャフトと、前記入力アーム及び前記出力アームとの間に設けられたスライダギヤと
を構成部品として備え、内燃機関のカムシャフトによる前記入力アームの揺動を前記スライダギヤを介して前記出力アームに伝達して機関バルブを駆動するとともに、前記コントロールシャフトに連動する前記スライダギヤの変位により、前記入力アーム及び前記出力アームの相対位相差を変更して前記機関バルブの開閉に関わるバルブ特性を変更し、さらに、相対移動する構成部品間に油路を通じて潤滑油を供給するようにした内燃機関の可変動弁機構において、
少なくとも１つの前記構成部品の前記油路に面する箇所に、前記潤滑油中の不純物を捕集するための捕集室を設けることを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項２】
前記捕集室は、互いに接触した状態で相対移動する２つの構成部品の少なくとも一方について、他方の構成部品との接触部分に設けられている請求項１に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【請求項３】
前記捕集室は、前記スライダギヤの内周面に設けられている請求項２に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【請求項４】
前記捕集室は、前記コントロールシャフトの外周面に設けられている請求項２に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【請求項５】
前記捕集室は、互いに接触した状態で相対移動する２つの構成部品の少なくとも一方について、両構成部品の接触部分から離れた箇所に設けられている請求項１に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【請求項６】
一方の構成部品は、前記油路を介して他方の構成部品に対向し、前記相対移動に伴い他方の構成部品に対し接近及び離間するものであり、
前記捕集室は、両構成部品の対向部分のうち少なくとも一方に設けられている請求項５に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【請求項７】
前記出力アームは、前記スライダギヤの端部に対向する側壁部にて前記コントロールシャフト上に揺動可能に設けられており、
前記捕集室は、前記出力アームの側壁部及び前記スライダギヤの端部の少なくとも一方に設けられている請求項６に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【請求項８】
前記コントロールシャフトが挿通され、かつ前記スライダギヤが回動可能かつ軸方向へ変位可能に支持されるロッカーシャフトと、前記ロッカーシャフトの開放端を塞ぐ栓と
を前記構成部品としてさらに備え、
前記捕集室は、前記コントロールシャフトの端部及び前記栓の少なくとも一方に設けられている請求項６に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【請求項１】
軸方向へ移動可能に設けられたコントロールシャフトと、
前記コントロールシャフト上に揺動可能に設けられた入力アーム及び出力アームと、
前記コントロールシャフトと、前記入力アーム及び前記出力アームとの間に設けられたスライダギヤと
を構成部品として備え、内燃機関のカムシャフトによる前記入力アームの揺動を前記スライダギヤを介して前記出力アームに伝達して機関バルブを駆動するとともに、前記コントロールシャフトに連動する前記スライダギヤの変位により、前記入力アーム及び前記出力アームの相対位相差を変更して前記機関バルブの開閉に関わるバルブ特性を変更し、さらに、相対移動する構成部品間に油路を通じて潤滑油を供給するようにした内燃機関の可変動弁機構において、
少なくとも１つの前記構成部品の前記油路に面する箇所に、前記潤滑油中の不純物を捕集するための捕集室を設けることを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項２】
前記捕集室は、互いに接触した状態で相対移動する２つの構成部品の少なくとも一方について、他方の構成部品との接触部分に設けられている請求項１に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【請求項３】
前記捕集室は、前記スライダギヤの内周面に設けられている請求項２に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【請求項４】
前記捕集室は、前記コントロールシャフトの外周面に設けられている請求項２に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【請求項５】
前記捕集室は、互いに接触した状態で相対移動する２つの構成部品の少なくとも一方について、両構成部品の接触部分から離れた箇所に設けられている請求項１に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【請求項６】
一方の構成部品は、前記油路を介して他方の構成部品に対向し、前記相対移動に伴い他方の構成部品に対し接近及び離間するものであり、
前記捕集室は、両構成部品の対向部分のうち少なくとも一方に設けられている請求項５に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【請求項７】
前記出力アームは、前記スライダギヤの端部に対向する側壁部にて前記コントロールシャフト上に揺動可能に設けられており、
前記捕集室は、前記出力アームの側壁部及び前記スライダギヤの端部の少なくとも一方に設けられている請求項６に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【請求項８】
前記コントロールシャフトが挿通され、かつ前記スライダギヤが回動可能かつ軸方向へ変位可能に支持されるロッカーシャフトと、前記ロッカーシャフトの開放端を塞ぐ栓と
を前記構成部品としてさらに備え、
前記捕集室は、前記コントロールシャフトの端部及び前記栓の少なくとも一方に設けられている請求項６に記載の内燃機関の可変動弁機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２００７−６４０２４（Ｐ２００７−６４０２４Ａ）
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４８２７５（Ｐ２００５−２４８２７５）
【出願日】平成１７年８月２９日（２００５．８．２９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００１８５４８８）株式会社オティックス (305)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月２９日（２００５．８．２９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００１８５４８８）株式会社オティックス (305)
【Ｆターム（参考）】
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