(57)【要約】【課題】バルブタイミング変更装置の構造の簡素化、低コスト化、小型化等を図りつつ、排気バルブのカムシャフトに適用された際のフェールセーフ機能を確保する。【解決手段】カムシャフト２とクランクシャフトの回転に連動するハウジングロータ１０との相対的な回転位相を変更して、カムシャフトにより駆動される排気バルブの開閉時期を進角側又は遅角側に変更するべく、回転駆動力が及ぼされて回転駆動される回転部材８０、回転部材に連動する外歯車５０、外歯車と直接又は間接的に噛合すると共にハウジングロータと一体的に回転する第１内歯車２０、外歯車と直接又は間接的に噛合すると共にカムシャフトと一体的に回転しかつ第１内歯車の歯数よりも少ない歯数を有する第２内歯車３０を含む。これによれば、低コスト化、小型化等を達成しつつ、排気バルブのカムシャフトに適用された際のフェールセーフ機能を確保できる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムシャフトとクランクシャフトの回転に連動するハウジングロータとの相対的な回転位相を変更して、前記カムシャフトにより駆動される排気バルブの開閉時期を進角側又は遅角側に変更するバルブタイミング変更装置であって、
回転駆動力が及ぼされて回転駆動される回転部材と、
前記回転部材に連動する外歯車と、
前記外歯車と直接又は間接的に噛合すると共に前記ハウジングロータと一体的に回転する第１内歯車と、
前記外歯車と直接又は間接的に噛合すると共に前記カムシャフトと一体的に回転しかつ前記第１内歯車の歯数よりも少ない歯数を有する第２内歯車と、を含む、
ことを特徴とするバルブタイミング変更装置。
【請求項２】
前記外歯車は、前記第１内歯車及び前記第２内歯車と直接的に噛合するべく弾性変形可能に形成され、
前記回転部材は、前記外歯車に対して楕円変形を生じさせて噛合させるカム作用を及ぼすカム部を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のバルブタイミング変更装置。
【請求項３】
前記回転部材のカム部は、楕円変形可能なベアリングを介して前記外歯車の内側に嵌め込まれている、
ことを特徴とする請求項２に記載のバルブタイミング変更装置。
【請求項４】
前記外歯車は、前記第１内歯車及び前記第２内歯車と直接的に噛合するべく円環状に形成され、
前記回転部材は、前記外歯車を偏芯させつつ前記第１内歯車及び前記第２内歯車に噛合させる偏芯作用を及ぼす偏芯部を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のバルブタイミング変更装置。
【請求項５】
前記回転部材の偏芯部は、ベアリングを介して前記外歯車の内側に嵌め込まれている、
ことを特徴とする請求項４に記載のバルブタイミング変更装置。
【請求項６】
前記第２内歯車の歯数は、前記外歯車の歯数と同一である、
ことを特徴とする請求項１ないし５いずれか一つに記載のバルブタイミング変更装置。
【請求項７】
前記外歯車は、遊星歯車を介して、前記第１内歯車及び前記第２内歯車と間接的に噛合するように配置され、
前記回転部材は、前記外歯車の一部として前記外歯車に一体的に形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のバルブタイミング変更装置。
【請求項８】
前記ハウジングロータは、前記第２内歯車を介して、前記カムシャフトの軸線回りに回転可能に支持されている、
ことを特徴とする請求項１ないし７いずれか一つに記載のバルブタイミング変更装置。
【請求項９】
前記カムシャフトに接合されるスペーサ部材を含み、
前記第２内歯車は、前記スペーサ部材を介して前記カムシャフトに固定され、
前記スペーサ部材は、前記ハウジングロータに対して相対的な回転範囲が規制されるように形成されている、
ことを特徴とする請求項１ないし８いずれか一つに記載のバルブタイミング変更装置。
【請求項１０】
前記ハウジングロータは、外周においてスプロケットを有する円筒状の第１ハウジングと、前記第１ハウジングに結合されると共に前記回転部材の端部を露出させる開口部を有する円板状の第２ハウジングを含む、
ことを特徴とする請求項１ないし９いずれか一つに記載のバルブタイミング変更装置。
【請求項１１】
前記回転部材に前記回転駆動力を及ぼす電動モータを含む、
ことを特徴とする請求項１ないし１０いずれか一つに記載のバルブタイミング変更装置。
【請求項１２】
前記電動モータは、ハウジングと、前記ハウジングに回動自在に支持されると共に前記回転部材に連結される回転軸を含み、
前記ハウジングは、エンジンのカバー部材に固定されている、
ことを特徴とする請求項１１に記載のバルブタイミング変更装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃エンジンのバルブタイミング変更装置に関し、特に排気バルブの開閉時期（バルブタイミング）を変更する際に適用されるバルブタイミング変更装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のバルブタイミング変更装置としては、クランクシャフトの回転に連動するタイミングスプロケットと、排気側のカムシャフトと一体的に回転する従動部材と、タイミングスプロケットと従動部材の間に介装されて両者の相対回転位相を変更する位相変更機構と、タイミングスプロケットに対して排気側のカムシャフトを進角側へ付勢するトーションスプリングを備えたものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
ここで、位相変更機構は、電動モータ、電動モータの出力を減速する減速機構を含み、トーションスプリングは、電動モータ等が故障した場合に、タイミングスプロケットに対して排気側のカムシャフトを進角側へ付勢するフェールセーフ用として機能するようになっている。
【０００４】
しかしながら、上記の装置では、トーションスプリングを採用しているため、その配置スーペースの確保による装置の大型化、部品の増加に伴うコストの増加、トーションスプリングの付勢力に打ち勝って位相変更を可能にするべく電動モータの大型化等を招く。
また、トーションスプリングが折損等に破損した場合は、フェールセーフ機能を得ることができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第６０５４７６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、上記従来技術の問題点を解消して、構造の簡素化、低コスト化、小型化等を図れ、又、排気バルブのカムシャフトに適用された際のフェールセーフ機能を確保できるバルブタイミング変更装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のバルブタイミング変更装置は、カムシャフトとクランクシャフトの回転に連動するハウジングロータとの相対的な回転位相を変更して、カムシャフトにより駆動される排気バルブの開閉時期を進角側又は遅角側に変更するバルブタイミング変更装置であって、回転駆動力が及ぼされて回転駆動される回転部材と、回転部材に連動する外歯車と、外歯車と直接又は間接的に噛合すると共にハウジングロータと一体的に回転する第１内歯車と、外歯車と直接又は間接的に噛合すると共にカムシャフトと一体的に回転しかつ第１内歯車の歯数よりも少ない歯数を有する第２内歯車と、を含む。
【０００８】
上記バルブタイミング変更装置において、外歯車は、第１内歯車及び第２内歯車と直接的に噛合するべく弾性変形可能に形成され、回転部材は、外歯車に対して楕円変形を生じさせて噛合させるカム作用を及ぼすカム部を含む、構成を採用してもよい。
【０００９】
上記バルブタイミング変更装置において、回転部材のカム部は、楕円変形可能なベアリングを介して外歯車の内側に嵌め込まれている、構成を採用してもよい。
【００１０】
上記バルブタイミング変更装置において、外歯車は、第１内歯車及び前記第２内歯車と直接的に噛合するべく円環状に形成され、回転部材は、外歯車を偏芯させつつ第１内歯車及び第２内歯車に噛合させる偏芯作用を及ぼす偏芯部を含む、構成を採用してもよい。
【００１１】
上記バルブタイミング変更装置において、回転部材の偏芯部は、ベアリングを介して外歯車の内側に嵌め込まれている、構成を採用してもよい。
【００１２】
上記バルブタイミング変更装置において、第２内歯車の歯数は、外歯車の歯数と同一である、構成を採用してもよい。
【００１３】
上記バルブタイミング変更装置において、外歯車は、遊星歯車を介して、第１内歯車及び第２内歯車と間接的に噛合するように配置され、回転部材は、外歯車の一部として外歯車に一体的に形成されている、構成を採用してもよい。
【００１４】
上記バルブタイミング変更装置において、ハウジングロータは、第２内歯車を介して、カムシャフトの軸線回りに回転可能に支持されている、構成を採用してもよい。
【００１５】
上記バルブタイミング変更装置において、カムシャフトに接合されるスペーサ部材を含み、第２内歯車は、スペーサ部材を介してカムシャフトに固定され、スペーサ部材は、ハウジングロータに対して相対的な回転範囲が規制されるように形成されている、構成を採用してもよい。
【００１６】
上記バルブタイミング変更装置において、ハウジングロータは、外周においてスプロケットを有する円筒状の第１ハウジングと、第１ハウジングに結合されると共に回転部材の端部を露出させる開口部を有する円板状の第２ハウジングを含む、構成を採用してもよい。
【００１７】
上記バルブタイミング変更装置において、回転部材に回転駆動力を及ぼす電動モータを含む、構成を採用してもよい。
【００１８】
上記バルブタイミング変更装置において、電動モータは、ハウジングと、ハウジングに回動自在に支持されると共に回転部材に連結される回転軸を含み、ハウジングは、エンジンのカバー部材に固定されている、構成を採用してもよい。
【発明の効果】
【００１９】
上記構成をなすバルブタイミング変更装置によれば、構造の簡素化、低コスト化、小型化等を達成しつつ、排気バルブのカムシャフトに適用された際のフェールセーフ機能を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係るバルブタイミング変更装置をエンジンの排気用のカムシャフトに適用した構成を模式的に示した斜視図である。
【図２】第１実施形態に係るバルブタイミング変更装置及び電動モータの関係を示す部分断面図である。
【図３】第１実施形態に係るバルブタイミング変更装置とカムシャフトの関係を示すものであり、前方斜めから視た分解斜視図である。
【図４】第１実施形態に係るバルブタイミング変更装置とカムシャフトの関係を示すものであり、後方斜めから視た分解斜視図である。
【図５】第１実施形態に係るバルブタイミング変更装置がカムシャフトに組み付けられた状態における斜視断面図である。
【図６】第１実施形態に係るバルブタイミング変更装置を前方斜めから視た分解斜視図である。
【図７】第１実施形態に係るバルブタイミング変更装置を後方斜めから視た分解斜視図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係るバルブタイミング変更装置を前方斜めから視た外観斜視図である。
【図９】第２実施形態に係るバルブタイミング変更装置の斜視断面図である。
【図１０】第２実施形態に係るバルブタイミング変更装置の断面図である。
【図１１】第２実施形態に係るバルブタイミング変更装置を前方斜めから視た分解斜視図である。
【図１２】第２実施形態に係るバルブタイミング変更装置を後方斜めから視た分解斜視図である。
【図１３】本発明の第３実施形態に係るバルブタイミング変更装置を前方斜めから視た外観斜視図である。
【図１４】第３実施形態に係るバルブタイミング変更装置の斜視断面図である。
【図１５】第３実施形態に係るバルブタイミング変更装置の断面図である。
【図１６】第３実施形態に係るバルブタイミング変更装置を前方斜めから視た分解斜視図である。
【図１７】第３実施形態に係るバルブタイミング変更装置を後方斜めから視た分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
本発明のバルブタイミング変更装置は、内燃式のエンジン１に適用される。
ここで、エンジン１は、図１に示すように、排気バルブを開閉駆動するカムシャフト２、吸気バルブを開閉駆動するカムシャフト３、カムシャフト２に対応させて取り付けられるバルブタイミング変更装置Ｍ，Ｍ２，Ｍ３、カムシャフト３に対応させて取付けられるバルブタイミング変更装置Ｄ、クランクシャフトの回転を装置Ｍ，Ｍ２，Ｍ３のスプロケット１１ａ及び装置Ｄのスプロケットに連動させるタイミングチェーン４を備えている。
【００２２】
ここで、カムシャフト２は、軸線Ｓ回りの一方向（図１中のＲ方向）に回転するものであり、図３に示すように、鍔状の嵌合部２ａ、ネジ孔２ｂ、油通路２ｃ、位置決めピンＰの嵌合穴２ｄを備えている。
尚、カムシャフト３もカムシャフト２と同様である。
【００２３】
そして、バルブタイミング変更装置Ｍ，Ｍ２，Ｍ３が、電動モータ５により適宜駆動制御されることにより、カムシャフト２により駆動される排気バルブの開閉時期（バルブタイミング）が変更される。
尚、バルブタイミング変更装置Ｄも、電動モータ６により適宜駆動制御されることにより、カムシャフト３により駆動される吸気バルブの開閉時期が変更される。
【００２４】
ここで、電動モータ５は、図２に示すように、ハウジング５ａ、ハウジング５ａに回動自在に支持される回転軸５ｂを備えている。
ハウジング５ａは、エンジン１の一部、例えば、カバー部材１ａに固定される。
回転軸５ｂは、カムシャフト２の軸線Ｓ回りに回転駆動力を生じるものであり、その端部に取り付けられた連結コマ５ｃがバルブタイミング変更装置Ｍ，Ｍ２，Ｍ３の一部をなす回転部材に連結されて回転駆動力を及ぼす。
尚、電動モータ６の構成及び機能についても同様である。
【００２５】
第１実施形態に係るバルブタイミング変更装置Ｍは、図２、図５ないし図７に示すように、ハウジングロータ１０、第１内歯車２０、第２内歯車３０、スペーサ部材としてのロータ４０、外歯車５０、受け部材６０、ベアリング７０、回転部材８０を備えている。
【００２６】
ハウジングロータ１０は、軸線Ｓ回りに回転自在に支持される第１ハウジング１１、第１ハウジング１１に対してネジｂ１により結合される第２ハウジング１２を備えている。
【００２７】
第１ハウジング１１は、金属材料を用いて略円筒状に形成され、スプロケット１１ａ、円筒部１１ｂ、内周面１１ｃ、環状の底壁面１１ｄ、油通路１１ｅ，１１ｆ、進角側ストッパ１１ｇ、遅角側ストッパ１１ｈ、ネジｂ１を捩じ込む複数のネジ孔１１ｊを備えている。
【００２８】
内周面１１ｃは、第１ハウジング１１が軸線Ｓ回りに回転自在に支持されるべく、第２内歯車３０の外周面３１ａに摺動自在に接触する。
底壁面１１ｄは、第１ハウジング１１が軸線Ｓ方向に位置決めされるべく、第２内歯車３０の接合面３４の外周領域に摺動自在に接触する。
油通路１１ｅは、内周面１１ｃにおいて軸線Ｓと平行に伸長する溝状に形成され、カムシャフト２の油通路２ｃ及びロータ４０の油通路４５を経て第２内歯車３０の内部に導かれた潤滑油を、第２内歯車３０の外周面３１ａと内周面１１ｃの摺動領域に導く。
油通路１１ｆは、円筒部１１ｂの前端面において径方向に伸長する溝状に形成され、ハウジングロータ１０内に導かれた潤滑油を、ハウジングロータ１０の外部に導く。
進角側ストッパ１１ｇは、ロータ４０の進角側当接部４６を当接させて、カムシャフト２を最大進角位置に位置決めする。
遅角側ストッパ１１ｈは、ロータ４０の遅角側当接部４７を当接させて、カムシャフト２を最大遅角位置に位置決めする。
【００２９】
第２ハウジング１２は、金属材料を用いて円板状に形成され、軸線Ｓを中心とする円形の開口部１２ａ、ネジｂ１を通す複数の円孔１２ｂを備えている。
開口部１２ａは、回転部材８０の周りに隙間をおいて、回転部材８０の端部としての環状部８１及び連結部８２を露出させる。
【００３０】
そして、第１ハウジング１１に対して、ロータ４０を嵌合させた第２内歯車３０、受け部材６０、第１内歯車２０、外歯車５０及びベアリング７０を嵌合させた回転部材８０が組み付けられ後に、第２ハウジング１２が第１ハウジング１１にネジｂ１で結合されることにより、軸線Ｓ回りに回転するハウジングロータ１０が形成される。
【００３１】
ここで、ハウジングロータ１０は、第２内歯車３０を介して軸線Ｓ回りに回転可能に支持されるため、カムシャフト２に固定される第２内歯車３０を基準として、ハウジングロータ１０、外歯車５０、第１内歯車２０の位置決めを行うことができる。
また、ハウジングロータ１０として、第１ハウジング１１及び第２ハウジング１２を含む構成を採用し、第１ハウジング１１に対して、上記種々の部品を収容して第２ハウジング１２を結合することにより、バルブタイミング変更装置Ｍを容易に組み付けることができる。
【００３２】
第１内歯車２０は、金属材料を用いて、図６及び図７に示すように、例えば鍛造により略円環状に形成され、軸線Ｓを中心とする円筒部２１、歯列２２、鍔部２３、ネジｂ１を通す複数の円孔２４を備えている。
【００３３】
円筒部２１は、第１ハウジング１１の内周面１１ｃに嵌め込まれる外径寸法に形成されている。
歯列２２は、歯数Ｚ２からなり、円筒部２１の内周面において軸線Ｓを中心とする円環状に配列して形成され、外歯車５０の歯列５１の軸線Ｓ方向における略半分の前側領域と噛合する。ここで、「前側」とは、図２において軸線Ｓ方向の左側、すなわち、電動モータ５が配置される側である。
鍔部２３は、軸線Ｓに垂直な平板状に形成され、第１ハウジング１１と第２ハウジング１２の間に挟み込まれて組み付けられる。
すなわち、第１内歯車２０は、ネジｂ１により、ハウジングロータ１０と一体的に回転するように固定されて、外歯車５０と噛合する。
【００３４】
また、第１内歯車２０は、ハウジングロータ１０とは別個に形成されてハウジングロータ１０に後付けされるため、第１内歯車２０をハウジングロータ１０に一体形成する場合に比べて、製造が容易になり、生産性が向上する。
【００３５】
第２内歯車３０は、金属材料を用いて、図６及び図７に示すように、例えば鍛造により有底円筒状に形成され、円筒部３１、歯列３２、底壁面３３、接合面３４、嵌合孔３５、油通路３６，３７、内周隅Ｒ部３８を備えている。
【００３６】
円筒部３１は、第１ハウジング１１の内周面１１ｃと摺動自在に接触するべく、軸線Ｓを中心とする外周面３１ａを画定している。
歯列３２は、第１内歯車２０の歯数Ｚ２よりも少ない歯数Ｚ３からなり、円筒部３１の内周面において軸線Ｓを中心とする円環状に配列して形成され、外歯車５０の歯列５１の軸線Ｓ方向における略半分の奥側領域と噛合する。ここで、「奥側」とは、図２において軸線Ｓ方向の右側、すなわち、カムシャフト２が配置される側である。
底壁面３３は、軸線Ｓに垂直な平坦面として形成され、受け部材６０が当接して配置されると共に締結ボルトｂ２の座面として機能する。
接合面３４は、ロータ４０が接合されるべく、底壁面３３と平行な平坦面をなす。
嵌合孔３５は、ロータ４０の筒状嵌合部４２が嵌合されるべく、軸線Ｓを中心とする円形状をなす。
油通路３６は、底壁面３３において、径方向に伸長する溝として形成され、ロータ４０の油通路４５及び筒状嵌合部４２の内側を経た潤滑油を、第２内歯車３０の内部に導く。
油通路３７は、円筒部３１の前端面において径方向に伸長する溝として形成され、第２内歯車３０内の潤滑油を、第１ハウジング１１の油通路１１ｅ，１１ｆに導く。
内周隅Ｒ部３８は、底壁面３３の周縁から円筒部３１の内周面に繋がる領域において湾曲して形成され、軸線Ｓ方向において歯列３２が存在しない領域である。
【００３７】
ロータ４０は、金属材料を用いて略平板状に形成され、図６及び図７に示すように、貫通孔４１、筒状嵌合部４２、嵌合凹部４３、位置決め孔４４、油通路４５、進角側当接部４６、遅角側当接部４７を備えている。
【００３８】
貫通孔４１は、潤滑油が流れる隙間をおいて締結ボルトｂ２を通すように、軸線Ｓを中心とする円形状をなす。
筒状嵌合部４２は、貫通孔４１の一部を画定すると共に、第２内歯車３０の嵌合孔３５に嵌合され、又、嵌合状態で油通路３６を閉塞しないように、軸線Ｓを中心とする円筒状をなす。
嵌合凹部４３は、カムシャフト２の嵌合部２ａを嵌合させるべく、軸線Ｓを中心とする円形状をなす。
位置決め孔４４は、カムシャフト２の嵌合穴２ｄに固定された位置決めピンＰを嵌合させるように形成され、軸線Ｓ回りの角度位置を位置決めする役割をなす。
油通路４５は、嵌合凹部４３の底壁面において、径方向に伸長して貫通孔４１に連通すると共にカムシャフト２の油通路２ｃに連通する溝として形成され、カムシャフト２の油通路２ｃから供給される潤滑油を、貫通孔４１を経て第２内歯車３０内に導く。
進角側当接部４６は、第１ハウジング１１の進角側ストッパ１１ｇに対して離脱可能に当接する。
遅角側当接部４７は、第１ハウジング１１の遅角側ストッパ１１ｈに対して離脱可能に当接する。
【００３９】
そして、ロータ４０は、筒状嵌合部４２が嵌合孔３５に嵌合されることで、第２内歯車３０に対して予め一体的に組み付けられる。
続いて、第１ハウジング１１が第２内歯車３０に回転自在に取り付けられた状態で、ロータ４０がカムシャフト２に近づけられ、位置決め孔４４に位置決めピンＰが嵌合され、嵌合凹部４３に嵌合部２ａが嵌合される。これにより、ロータ４０がカムシャフト２に接合される。
その後、締結ボルトｂ２が、貫通孔４１に通されてネジ穴２ｂに捩じ込まれることで、第２内歯車３０がロータ４０を介してカムシャフト２に固定される。
【００４０】
また、ロータ４０は、進角側当接部４６が進角側ストッパ１１ｇに当接することで最大進角位置に位置付けられ、遅角側当接部４７が遅角側ストッパ１１ｈに当接することで最大遅角位置に位置付けられる。
すなわち、カムシャフト２は、ロータ４０を介して、ハウジングロータ１０に対する相対的な回転範囲が規制される。
これにより、バルブタイミングを変更可能な回転位相の範囲、すなわち、最大遅角位置から最大進角位置までの調整可能な角度範囲を所望の範囲に規制することができる。
【００４１】
ここでは、スペーサ部材としてのロータ４０を採用したことにより、カムシャフト２の嵌合部２ａの形状がエンジンの仕様に応じて異なる場合、ロータ４０を種々のカムシャフト２に対応させて設定するだけで、バルブタイミング変更装置Ｍを種々のエンジンに適用することができる。
【００４２】
外歯車５０は、金属材料を用いて、図６及び図７に示すように、弾性変形可能な薄い肉厚の円筒状に形成され、その外周面において歯列５１を備えている。
歯列５１は、第１内歯車２０の歯数Ｚ２と異なる歯数Ｚ１からなり、軸線Ｓ方向における略半分の前側領域が第１内歯車２０の歯列２２と噛合し、軸線Ｓ方向における略半分の奥側領域が第２内歯車３０の歯列３２と噛合する。
尚、この実施形態においては、歯数Ｚ１が歯数Ｚ２と異なる場合を示したが、これに限るものではなく、歯数Ｚ３が歯数Ｚ２よりも少ないという条件を満たすことを前提に、歯数Ｚ１が歯数Ｚ２と同一でもよい。
【００４３】
そして、外歯車５０は、ベアリング７０を介して回転部材８０のカム部８３のカム作用を受けることにより楕円状に変形させられて、第１内歯車２０と二箇所の領域で直接的に噛合すると共に、第２内歯車３０と二箇所の領域で直接的に噛合する。
【００４４】
受け部材６０は、金属材料を用いて、図６及び図７に示すように、平板をなす円環状に形成されると共に、第２内歯車３０の内周隅Ｒ部３８の軸線Ｓ方向における長さ寸法以上の厚さをなすように形成されている。
そして、受け部材６０は、第２内歯車３０の底壁面３３に接触するように組み付けられて、軸線Ｓ方向において外歯車５０の端面を受けると共に外歯車５０が内周隅Ｒ部３８側に入り込むのを規制する役割をなす。
【００４５】
このように、受け部材６０を採用することにより、第２内歯車３０において追加の切削作業等が不要になり、全体として低コスト化を達成できる。
尚、第２内歯車３０において、内周隅Ｒ部３８が無く、内周隅領域に環状溝が形成される場合又は軸線Ｓ方向の全域において歯列３３が形成される場合は、受け部材６０を廃止してもよい。
【００４６】
ベアリング７０は、図２に示すように、環状の内輪７１、環状の外輪７２、内輪７１と外輪７２の間に転動自在に配置された複数の転動体７３、複数の転動体７３を保持するリテーナ７４を備えている。
【００４７】
内輪７１は、金属材料を用いて弾性変形可能な無端ベルト状に形成され、その内側に回転部材８０のカム部８３が嵌め込まれる。
外輪７２は、金属材料を用いて弾性変形可能な無端ベルト状に形成され、外歯車５０の内側に嵌め込まれる。
複数の転動体７３は、金属材料を用いて球体に形成され、内輪７１と外輪７２の間に挟み込まれると共に、リテーナ７４により軸線Ｓ回りに等間隔に保持される。
リテーナ７４は、金属材料を用いて弾性変形可能な無端ベルト状に形成され、かつ、複数の転動体７３を等間隔で転動自在に保持する。
【００４８】
そして、ベアリング７０の内輪７１及び外輪７２は、回転部材８０のカム部８３に沿って楕円状に変形する。
このように、ベアリング７０が、楕円変形させられた状態で回転部材８０のカム部８３と外歯車５０の間に介在するため、回転部材８０の回転に伴って、外歯車５０を円滑に楕円変形させることができる。
【００４９】
回転部材８０は、金属材料を用いて、図６及び図７に示すように、略円筒状に形成され、環状部８１、連結部８２、カム部８３を備えている。
【００５０】
環状部８１は、軸線Ｓを中心とする円環状をなす。
連結部８２は、環状部８１の内側において、軸線Ｓに垂直な径方向中心に向けて開口するＵ字状リブとして形成され、回転軸５ｂの一部をなす連結コマ５ｃと連結される。
尚、連結部８２は、過大負荷が生じた際に回転軸５ｂとの間の回転力の伝達を断つように脆弱性を持たせるため、部分的に樹脂材料により形成されてもよい。
カム部８３は、その外周面が軸線Ｓに垂直な直線方向において長軸をもつ楕円形を画定する楕円環状に形成され、外歯車５０に対して楕円変形を生じさせるカム作用を及ぼす。
【００５１】
そして、回転部材８０は、電動モータ５の回転軸５ｂが連結されて回転駆動力が及ぼされ、又、回転部材８０が回転することで、カム部８３が外歯車５０にカム作用を及ぼす。
これにより、第１内歯車２０及び第２内歯車３０と噛合した状態にある外歯車５０が、楕円変形しつつその噛合位置が軸線Ｓ回りに連続的に変化する。
【００５２】
上記構成において、外歯車５０の歯数Ｚ１、第１内歯車２０の歯数Ｚ２、及び第２内歯車３０の歯数Ｚ３（Ｚ３＜Ｚ２）の関係について説明する。
ここでは、電動モータ５により回転駆動される回転部材８０に連動する外歯車５０を入力、カムシャフト２と一体的に回転する第２内歯車３０を出力とし、のり付け法により、ハウジングロータ１０と一体的に回転する第１内歯車２０を固定して、速度比ｉを計算すると、ｉ＝１−（Ｚ２／Ｚ３）となる。
【００５３】
そして、第２内歯車３０の歯数Ｚ３は、第１内歯車２０の歯数Ｚ２よりも少なく設定されているため、速度比ｉの値は常にマイナスとなる。
すなわち、入力側の回転方向に対して、出力側の回転方向は逆向きになり、第１内歯車２０の歯数Ｚ２と第２内歯車３０の歯数Ｚ３の歯数の関係のみで、入力側の回転に対する出力側の回転方向を決定することができる。
【００５４】
この実施形態においては、例えば、外歯車５０の歯数Ｚ１＝２００、第１内歯車２０の歯数Ｚ２＝２０２、第２内歯車３０の歯数Ｚ３＝２００、として設定される。
この場合、速度比ｉ＝１−（２０２／２００）＝−０．０１となる。
すなわち、減速機構としては、入力側の回転速度は、１／１００に減速されかつ逆回転として出力される。したがって、電動モータ５としては、省電力で小型化が可能となる。
【００５５】
次に、第１実施形態に係るバルブタイミング変更装置Ｍがエンジン１に適用される場合の動作を説明する。
先ず、排気バルブのバルブタイミングを変更しない場合は、電動モータ５は、回転部材８０に対して、カムシャフト２の回転速度と同一の回転速度でカムシャフト２と同一の回転方向に回転駆動力を及ぼすように駆動制御される。
したがって、外歯車５０と第１内歯車２０とは互いに噛合った位置でロックされ、外歯車５０と第２内歯車３０とは互いに噛合った位置でロックされる。
これにより、カムシャフト２とハウジングロータ１０は、軸線Ｓ回りにおいて一方向（図１中のＲ方向）に一体的に回転する。
【００５６】
排気バルブのバルブタイミングを変更する場合は、電動モータ５は、回転部材８０に対して、カムシャフト２の回転速度と異なる回転速度でカムシャフト２と同一方向に回転駆動力を及ぼすように駆動制御される。
例えば、電動モータ５が、回転部材８０に対して、カムシャフト２の回転速度よりも速い回転速度でカムシャフト２と同一方向に回転駆動力を及ぼすように駆動制御されると、入力側の回転部材８０がカムシャフト２に対して軸線Ｓ回りの一方向（図１中のＣＷ方向）に相対的に回転させられることになり、出力側の第２内歯車３０は、第１内歯車２０に対して逆向きの他方向（図１中のＣＣＷ方向）に相対的に回転する。
すなわち、回転部材８０が一方向（ＣＷ方向）に相対的に回転させられることにより、ハウジングロータ１０に対してカムシャフト２の回転位相が遅らせられて、排気バルブの開閉時期が遅角側に変更される。
【００５７】
一方、電動モータ５が、回転部材８０に対して、カムシャフト２の回転速度よりも遅い回転速度でカムシャフト２と同一方向に回転駆動力を及ぼすように駆動制御されると、入力側の回転部材８０がカムシャフト２に対して軸線Ｓ回りの他方向（図１中のＣＣＷ方向）に相対的に回転させられることになり、出力側の第２内歯車３０は、第１内歯車２０に対して逆向きの一方向（図１中のＣＷ方向）に相対的に回転する。
すなわち、回転部材８０が他方向（ＣＣＷ方向）に相対的に回転させられることにより、ハウジングロータ１０に対してカムシャフト２の回転位相が進められて、排気バルブの開閉時期が進角側に変更される。
【００５８】
ここでは、回転部材８０は、電動モータ５により、カムシャフト２の回転速度よりも遅い回転速度でカムシャフト２の回転方向（Ｒ方向）と同一方向（ＣＷ方向）に回転駆動力が及ぼされるとき、進角動作を行うように設定されている。
したがって、仮に、電動モータ５が不作動になった場合、電動モータ５のコギングトルク、摩擦力、カムシャフト２の交番トルク等により、電動モータ５は、回転部材８０に対して、カムシャフト２の回転速度よりも遅い回転速度でカムシャフト２と同一方向に回転駆動力を及ぼす場合と同様に機能する。
【００５９】
すなわち、回転部材８０がカムシャフト２に対して軸線Ｓ回りの他方向（図１中のＣＣＷ方向）に相対的に回転させられて、ハウジングロータ１０に対してカムシャフト２の回転位相が進められ、排気バルブの開閉時期が進角側に変更される。
そして、ロータ４０の進角側当接部４６がハウジングロータ１０の進角側ストッパ１１ｇに当接して、排気バルブの開閉時期が最大進角位置に維持される。
【００６０】
このように、排気バルブの開閉時期が最大進角位置に位置付けられるため、エンジン１の始動時におけるバルブオーバラップを小さくでき、吸気が排気側に逃げる吹き抜けを防止して始動性を維持することができる。
すなわち、電動モータ５が故障した際に、エンジン１におけるフェールセーフ機能を確保することができる。
【００６１】
尚、上記バルブタイミング変更装置Ｍにおいては、エンジン１のオイルパンに貯留された潤滑油は、オイルポンプ等によりカムシャフト２に供給され、油通路２ｃ，４５、貫通孔４１、油通路３６を経て、第２内歯車３０の内部に導かれ、開口部１２ａ、油通路３７，１１ｆを経てハウジングロータ１０の外部に導かれ、カバー部材１ａの内部を流れてオイルパンに戻される。このように、潤滑作用も確実に行われるため、摺動領域の摩耗や劣化を抑制でき、バルブタイミングを円滑に変更できる。
【００６２】
以上述べたように、第１実施形態に係るバルブタイミング変更装置Ｍによれば、従来のようなフェールセーフ機能としてのトーションスプリングが不要であるため、構造の簡素化、低コスト化、小型化等を達成でき、排気バルブのカムシャフト２においてフェールセーフ機能を確保できる。
【００６３】
図８ないし図１２は、本発明の第２実施形態に係るバルブタイミング変更装置Ｍ２を示すものであり、前述の第１実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
第２実施形態に係るバルブタイミング変更装置Ｍ２は、ハウジングロータ１１０、第１内歯車１２０、第２内歯車１３０、スペーサ部材としてのロータ１４０、外歯車１５０、スナップリング１６０、ベアリング１７０、回転部材１８０、ベアリング１９０を備えている。
【００６４】
ハウジングロータ１１０は、軸線Ｓ回りに回転自在に支持される第１ハウジング１１１、第１ハウジング１１１に対してネジｂ１により結合される第２ハウジング１１２を備えている。
【００６５】
第１ハウジング１１１は、金属材料を用いて略円筒状に形成され、スプロケット１１ａ、円筒部１１ｂ、内周面１１１ｃ、環状の底壁面１１１ｄ、進角側ストッパ１１１ｇ、遅角側ストッパ１１１ｈ、ネジｂ１を捩じ込む複数のネジ孔１１ｊを備えている。
【００６６】
内周面１１１ｃは、第１ハウジング１１１が軸線Ｓ回りに回転自在に支持されるべく、第２内歯車１３０の外周面１３１ａに摺動自在に接触する。
底壁面１１１ｄは、第１ハウジング１１１が軸線Ｓ方向に位置決めされるべく、第２内歯車１３０の接合面１３４の外周領域に摺動自在に接触する。
進角側ストッパ１１１ｇは、ロータ１４０の進角側当接部１４４を当接させて、カムシャフト２を最大進角位置に位置決めする。
遅角側ストッパ１１１ｇは、ロータ１４０の遅角側当接部１４５を当接させて、カムシャフト２を最大遅角位置に位置決めする。
【００６７】
第２ハウジング１１２は、金属材料を用いて略円板状に形成され、軸線Ｓを中心とする円筒部１１２ａ、環状内壁面１１２ｂ、開口部１１２ｃ、ネジｂ１を通す複数の円孔１１２ｄを備えている。
【００６８】
円筒部１１２ａは、その内周面において、回転部材１８０を回動自在に支持するベアリング１９０を嵌合させるように形成されている。
環状内壁面１１２ｂは、回転部材１８０の円筒部１８１に嵌合されたベアリング１９０に隣接して配置され、ベアリング１９０が軸線Ｓ方向に抜け落ちるのを規制する役割をなす。
開口部１１２ｃは、回転部材１８０の周りに隙間をおいて、回転部材１８０の端部としての円筒部１８１及び連結部１８２を露出させる。
【００６９】
そして、第１ハウジング１１１に対して、ロータ１４０を嵌合させた第２内歯車１３０、第１内歯車１２０、外歯車１５０及びスナップリング１６０並びにベアリング１７０，１９０を嵌合させた回転部材１８０が組み付けられ後に、第２ハウジング１１２が第１ハウジング１１１にネジｂ１で結合されることにより、軸線Ｓ回りに回転するハウジングロータ１１０が形成される。
【００７０】
ここで、ハウジングロータ１１０は、第２内歯車１３０を介して軸線Ｓ回りに回転可能に支持されるため、カムシャフト２に固定される第２内歯車１３０を基準として、ハウジングロータ１１０、外歯車１５０、第１内歯車１２０の位置決めを行うことができる。
また、ハウジングロータ１１０として、第１ハウジング１１１及び第２ハウジング１１２を含む構成を採用し、第１ハウジング１１１に対して、上記種々の部品を収容して第２ハウジング１１２を結合することにより、バルブタイミング変更装置Ｍ２を容易に組み付けることができる。
【００７１】
第１内歯車１２０は、金属材料を用いて、図１１及び図１２に示すように、例えば鍛造により略円環状に形成され、軸線Ｓを中心とする円筒部１２１、歯列１２２、鍔部１２３、ネジｂ１を通す複数の円孔１２４を備えている。
【００７２】
円筒部１２１は、第１ハウジング１１１の内周面１１１ｃに嵌め込まれる外径寸法に形成されている。
歯列１２２は、歯数Ｚ２２からなり、円筒部１２１の内周面において軸線Ｓを中心とする円環状に配列して形成され、外歯車１５０の歯列１５１の軸線Ｓ方向における略半分の前側領域と噛合する。ここで、「前側」とは、図１０において軸線Ｓ方向の左側、すなわち、電動モータ５が配置される側である。
鍔部１２３は、軸線Ｓに垂直な平板状に形成され、第１ハウジング１１１と第２ハウジング１１２の間に挟み込まれて組み付けられる。
【００７３】
すなわち、第１内歯車１２０は、ネジｂ１により、ハウジングロータ１１０と一体的に回転するように固定されて、外歯車１５０と噛合する。
また、第１内歯車１２０は、ハウジングロータ１１０とは別個に形成されてハウジングロータ１１０に後付けされるため、第１内歯車１２０をハウジングロータ１１０に一体形成する場合に比べて、製造が容易になり、生産性が向上する。
【００７４】
第２内歯車１３０は、金属材料を用いて、図１１及び図１２に示すように、例えば鍛造により有底円筒状に形成され、円筒部１３１、歯列１３２、底壁面１３３、接合面１３４、貫通孔１３５、筒状嵌合部１３６、位置決め孔１３７を備えている。
【００７５】
円筒部１３１は、第１ハウジング１１１の内周面１１１ｃと摺動自在に接触するべく、軸線Ｓを中心とする外周面１３１ａを画定している。
歯列１３２は、第１内歯車１２０の歯数Ｚ２２よりも少ない歯数Ｚ２３からなり、円筒部１３１の内周面において軸線Ｓを中心とする円環状に配列して形成され、外歯車１５０の歯列１５１の軸線Ｓ方向における略半分の奥側領域と噛合する。ここで、「奥側」とは、図１０において軸線Ｓ方向の右側、すなわち、カムシャフト２が配置される側である。
底壁面１３３は、軸線Ｓに垂直な平坦面として形成され、締結ボルトｂ２の座面として機能する。
接合面１３４は、ロータ１４０が接合されるべく、底壁面１３３と平行な平坦面をなす。
貫通孔１３５は、締結ボルトｂ２を通すべく、軸線Ｓを中心とする円形状をなす。
筒状嵌合部１３６は、貫通孔１３５の一部を画定すると共に、ロータ１４０の嵌合孔１４１に嵌合されるべく、軸線Ｓを中心とする円筒状をなす。
位置決め孔１３７は、カムシャフト２の嵌合穴２ｄに固定された位置決めピンＰを嵌合させるように形成され、軸線Ｓ回りの角度位置を位置決めする役割をなす。
【００７６】
ロータ１４０は、金属材料を用いて略平板状に形成され、図１１及び図１２に示すように、嵌合孔１４１、嵌合凹部１４２、位置決め孔１４３、進角側当接部１４４、遅角側当接部１４５を備えている。
【００７７】
嵌合孔１４１は、第２内歯車１３０の筒状嵌合部１３６が嵌合されるべく、軸線Ｓを中心とする円形状をなす。
嵌合凹部１４２は、カムシャフト２の嵌合部２ａが嵌合されるべく、軸線Ｓを中心とする円形状をなす。
位置決め孔１４３は、カムシャフト２の嵌合穴２ｄに固定された位置決めピンＰを嵌合させるように形成され、軸線Ｓ回りにおいて位置決めする役割をなす。
進角側当接部１４４は、第１ハウジング１１１の進角側ストッパ１１１ｇに対して離脱可能に当接する。
遅角側当接部１４５は、第１ハウジング１１１の遅角側ストッパ１１１ｈに対して離脱可能に当接する。
【００７８】
そして、ロータ１４０は、嵌合孔１４１に筒状嵌合部１３６が嵌合されることで、第２内歯車１３０に対して予め組み付けられる。
続いて、第１ハウジング１１１が第２内歯車１３０に回転自在に取り付けられた状態で、ロータ１４０がカムシャフト２に近づけられ、位置決め孔１４３，１３７に位置決めピンＰが嵌合され、嵌合凹部１４２に嵌合部２ａが接合される。これにより、ロータ１４０がカムシャフト２に接合される。
その後、締結ボルトｂ２が、貫通孔１３５に通されてネジ穴２ｂに捩じ込まれることで、第２内歯車１３０がロータ１４０を介してカムシャフト２に固定される。
【００７９】
また、ロータ１４０は、進角側当接部１４４が進角側ストッパ１１１ｇに当接することで最大進角位置に位置付けられ、遅角側当接部１４５が遅角側ストッパ１１１ｈに当接することで最大遅角位置に位置付けられる。
すなわち、カムシャフト２は、ロータ１４０を介して、ハウジングロータ１１０に対する相対的な回転範囲が規制される。
これにより、バルブタイミングを変更可能な回転位相の範囲、すなわち、最大遅角位置から最大進角位置までの調整可能な角度範囲を所望の範囲に規制することができる。
【００８０】
ここでは、スペーサ部材としてのロータ１４０を採用したことにより、カムシャフト２の嵌合部２ａの形状がエンジンの仕様に応じて異なる場合、ロータ１４０を種々のカムシャフト２に対応させて設定するだけで、バルブタイミング変更装置Ｍ２を種々のエンジンに適用することができる。
【００８１】
外歯車１５０は、金属材料を用いて、図１１及び図１２に示すように、剛性をもつ円環状に形成され、歯列１５１、内周面１５２、環状底壁面１５３、環状凸部１５４を備えている。
【００８２】
歯列１５１は、軸線Ｓを中心とする円環状に配列して形成され、第１内歯車１２０の歯数Ｚ２２と異なる歯数Ｚ２１からなり、軸線Ｓ方向における略半分の前側領域が第１内歯車１２０の歯列１２２と噛合し、軸線Ｓ方向における略半分の奥側領域が第２内歯車１３０の歯列１３２と噛合する。
内周面１５２は、回転部材１８０に嵌合されたベアリング１７０の外輪１７２が嵌合されるべく、軸線Ｓを中心とする円筒面をなす。
環状底壁面１５３は、回転部材１８０に嵌合されたベアリング１７０の外輪１７２の端面を当接させて軸線Ｓ方向に位置決めする。
環状凸部１５４は、第２内歯車１３０の底壁面１３３に摺動自在に接触して、歯列１５１の奥側を底壁面１３３から所定量だけ離隔させる役割をなす。
尚、この実施形態においては、歯数Ｚ２１が歯数Ｚ２２と異なる場合を示したが、これに限るものではなく、歯数Ｚ２３が歯数Ｚ２２よりも少ないという条件を満たすことを前提に、歯数Ｚ２１が歯数Ｚ２２と同一でもよい。
【００８３】
そして、外歯車１５０は、ベアリング１７０を介して回転部材１８０の偏芯部１８３の偏芯作用を受けることにより、第１内歯車１２０と一箇所の領域で直接的に噛合すると共に、第２内歯車１３０と一箇所の領域で直接的に噛合する。
【００８４】
スナップリング１６０は、金属材料を用いて、略Ｃ形状に形成され、回転部材１８０の環状溝１８５に嵌め込まれて、回転部材１８０の偏芯部１８３に嵌め込まれたベアリング１７０の抜け落ちを規制する。
【００８５】
ベアリング１７０は、剛性を有するラジアル軸受であり、内輪１７１、外輪１７２、内輪１７１と外輪１７２の間に配列されると共にリテーナに保持された複数の転動体１７３を備えている。
そして、ベアリング１７０は、回転部材１８０の偏芯部１８３と外歯車１５０の内周面１５２の間に介在して、外歯車１５０を回動自在に支持する。
【００８６】
回転部材１８０は、金属材料を用いて、図１１及び図１２に示すように、略円筒状に形成され、円筒部１８１、連結部１８２、偏芯部１８３、鍔部１８４、環状溝１８５を備えている。
【００８７】
円筒部１８１は、ベアリング１９０の内輪１９１が嵌合されるべく、軸線Ｓを中心とする外周面を画定する。
連結部１８２は、円筒部１８１の内側において、軸線Ｓに垂直な径方向中心に向けて開口するＵ字状溝として形成され、回転軸５ａの一部をなす連結コマ５ｂと連結される。
偏芯部１８３は、ベアリング１７０の内輪１７１が嵌合されるべく、軸線Ｓから所定量だけ径方向に偏倚した軸線を中心とする外周面を画定する。すなわち、偏芯部１８３は、ベアリング１７０を介して外歯車１５０の内側に嵌め込まれる。
鍔部１８４は、円筒部１８１及び偏芯部１８３よりも大きい外径をなすように形成され、ベアリング１７０，１９０を軸線Ｓ方向において位置決めする。
環状溝１８５は、スナップリング１６０が取り付けられるように形成されている。
【００８８】
そして、回転部材１８０は、電動モータ５の回転軸５ａが連結されて回転駆動力が及ぼされ、又、回転部材１８０が軸線Ｓ回りに回転することで、偏芯部１８３が外歯車１５０を偏芯させつつ第１内歯車１２０及び第２内歯車１３０に噛合させる偏芯作用を及ぼす。
これにより、第１内歯車１２０及び第２内歯車１３０と噛合した状態にある外歯車１５０が、偏芯しつつその噛合位置が軸線Ｓ回りに連続的に変化する。
【００８９】
ベアリング１９０は、剛性を有するラジアル軸受であり、内輪１９１、外輪１９２、内輪１９１と外輪１９２の間に配列されると共にリテーナに保持された複数の転動体１９３を備えている。
そして、ベアリング１９０は、回転部材１８０の円筒部１８１とハウジングロータ１１０の円筒部１１２ａの間に介在して、ハウジングロータ１１０に対して回転部材１８０を軸線Ｓ回りに回動自在に支持する。
【００９０】
上記構成において、外歯車１５０の歯数Ｚ２１、第１内歯車１２０の歯数Ｚ２２、及び第２内歯車１３０の歯数Ｚ２３（Ｚ２３＜Ｚ２２）の関係について説明する。
ここでは、電動モータ５により回転駆動される回転部材１８０に連動する外歯車１５０を入力、カムシャフト２と一体的に回転する第２内歯車１３０を出力とし、のり付け法により、ハウジングロータ１１０と一体的に回転する第１内歯車１２０を固定して、速度比ｉを計算すると、ｉ＝１−（Ｚ２２／Ｚ２３）となる。
【００９１】
そして、第２内歯車１３０の歯数Ｚ２３は、第１内歯車１２０の歯数Ｚ２２よりも少なく設定されているため、速度比ｉの値は常にマイナスとなる。
すなわち、入力側の回転方向に対して、出力側の回転方向は逆向きになり、第１内歯車１２０の歯数Ｚ２２と第２内歯車１３０の歯数Ｚ２３の歯数の関係のみで、入力側の回転に対する出力側の回転方向を決定することができる。
【００９２】
この実施形態においては、例えば、外歯車１５０の歯数Ｚ２１＝６０、第１内歯車１２０の歯数Ｚ２２＝６１、第２内歯車１３０の歯数Ｚ２３＝６０、として設定される。
この場合、速度比ｉ＝１−（６１／６０）＝−０．０１６６となる。
すなわち、減速機構としては、入力側の回転速度は、約１／６０に減速されかつ逆回転として出力される。したがって、電動モータ５としては、省電力で小型化が可能となる。
【００９３】
次に、第２実施形態に係るバルブタイミング変更装置Ｍ２がエンジン１に適用される場合の動作を説明する。
先ず、排気バルブのバルブタイミングを変更しない場合は、電動モータ５は、回転部材１８０に対して、カムシャフト２の回転速度と同一の回転速度でカムシャフト２と同一の回転方向に回転駆動力を及ぼすように駆動制御される。
したがって、外歯車１５０と第１内歯車１２０とは互いに噛合った位置でロックされ、外歯車１５０と第２内歯車１３０とは互いに噛合った位置でロックされる。
これにより、カムシャフト２とハウジングロータ１１０は、軸線Ｓ回りにおいて一方向（図１中のＲ方向）に一体的に回転する。
【００９４】
排気バルブのバルブタイミングを変更する場合は、電動モータ５は、回転部材１８０に対して、カムシャフト２の回転速度と異なる回転速度でカムシャフト２と同一方向に回転駆動力を及ぼすように駆動制御される。
例えば、電動モータ５が、回転部材１８０に対して、カムシャフト２の回転速度よりも速い回転速度でカムシャフト２と同一方向に回転駆動力を及ぼすように駆動制御されると、入力側の回転部材１８０がカムシャフト２に対して軸線Ｓ回りの一方向（図１中のＣＷ方向）に相対的に回転させられることになり、出力側の第２内歯車１３０は、第１内歯車１２０に対して逆向きの他方向（図１中のＣＣＷ方向）に相対的に回転する。
すなわち、回転部材１８０が一方向（ＣＷ方向）に相対的に回転させられることにより、ハウジングロータ１１０に対してカムシャフト２の回転位相が遅らせられて、排気バルブの開閉時期が遅角側に変更される。
【００９５】
一方、電動モータ５が、回転部材１８０に対して、カムシャフト２の回転速度よりも遅い回転速度でカムシャフト２と同一方向に回転駆動力を及ぼすように駆動制御されると、入力側の回転部材１８０がカムシャフト２に対して軸線Ｓ回りの他方向（図１中のＣＣＷ方向）に相対的に回転させられることになり、出力側の第２内歯車１３０は、第１内歯車１２０に対して逆向きの一方向（図１中のＣＷ方向）に相対的に回転する。
すなわち、回転部材１８０が他方向（ＣＣＷ方向）に相対的に回転させられることにより、ハウジングロータ１１０に対してカムシャフト２の回転位相が進められて、排気バルブの開閉時期が進角側に変更される。
【００９６】
ここでは、回転部材１８０は、電動モータ５により、カムシャフト２の回転速度よりも遅い回転速度でカムシャフト２の回転方向（Ｒ方向）と同一方向（ＣＷ方向）に回転駆動力が及ぼされるとき、進角動作を行うように設定されている。
したがって、仮に、電動モータ５が不作動になった場合、電動モータ５のコギングトルク、摩擦力、カムシャフト２の交番トルク等により、電動モータ５は、回転部材１８０に対して、カムシャフト２の回転速度よりも遅い回転速度でカムシャフト２と同一方向に回転駆動力を及ぼす場合と同様に機能する。
【００９７】
すなわち、回転部材１８０がカムシャフト２に対して軸線Ｓ回りの他方向（図１中のＣＣＷ方向）に相対的に回転させられて、ハウジングロータ１１０に対してカムシャフト２の回転位相が進められ、排気バルブの開閉時期が進角側に変更される。
そして、ロータ１４０の進角側当接部１４４がハウジングロータ１１０の進角側ストッパ１１１ｇに当接して、排気バルブの開閉時期が最大進角位置に維持される。
【００９８】
このように、排気バルブの開閉時期が最大進角位置に位置付けられるため、エンジン１の始動時におけるバルブオーバラップを小さくでき、吸気が排気側に逃げる吹き抜けを防止して始動性を維持することができる。
すなわち、電動モータ５が故障した際に、エンジン１におけるフェールセーフ機能を確保することができる。
【００９９】
尚、上記バルブタイミング変更装置Ｍ２においても、第１実施形態と同様に潤滑油の供給経路を設けることで、エンジン１のオイルパンに貯留された潤滑油を、カムシャフト２を経由してハウジングロータ１１０の内部に供給し、ハウジングロータ１１０の外部に導き、カバー部材１ａの内部を通してオイルパンに戻すことができる。これにより、潤滑作用も確実に行われるため、摺動領域の摩耗や劣化を抑制でき、バルブタイミングを円滑に変更できる。
【０１００】
以上述べたように、第２実施形態に係るバルブタイミング変更装置Ｍ２によれば、従来のようなフェールセーフ機能としてのトーションスプリングが不要であるため、構造の簡素化、低コスト化、小型化等を達成でき、排気バルブのカムシャフト２においてフェールセーフ機能を確保できる。
【０１０１】
図１３ないし図１７は、本発明の第３実施形態に係るバルブタイミング変更装置Ｍ３を示すものであり、前述の第１実施形態又は第２実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
第３実施形態に係るバルブタイミング変更装置Ｍ３は、ハウジングロータ２１０、第１内歯車２２０、第２内歯車２３０、スペーサ部材としてのロータ２４０、外歯車２５０、遊星歯車２６０、キャリア２７０、ベアリング２８０、支持部材２９０を備えている。
【０１０２】
ハウジングロータ２１０は、軸線Ｓ回りに回転自在に支持される第１ハウジング２１１、第１ハウジング２１１に対してネジｂ１により結合される第２ハウジング２１２を備えている。
【０１０３】
第１ハウジング２１１は、金属材料を用いて略円筒状に形成され、スプロケット１１ａ、円筒部１１ｂ、内周面２１１ｃ、環状の底壁面２１１ｄ、進角側ストッパ２１１ｇ、遅角側ストッパ２１１ｈ、ネジｂ１を捩じ込む複数のネジ孔１１ｊを備えている。
【０１０４】
内周面２１１ｃは、第１ハウジング２１１が軸線Ｓ回りに回転自在に支持されるべく、第２内歯車２３０の外周面２３１ａに摺動自在に接触する。
底壁面２１１ｄは、第１ハウジング２１１が軸線Ｓ方向に位置決めされるべく、第２内歯車２３０の接合面２３４の外周領域に摺動自在に接触する。
進角側ストッパ２１１ｇは、ロータ２４０の進角側当接部２４４を当接させて、カムシャフト２を最大進角位置に位置決めする。
遅角側ストッパ２１１ｇは、ロータ２４０の遅角側当接部２４５を当接させて、カムシャフト２を最大遅角位置に位置決めする。
【０１０５】
第２ハウジング２１２は、金属材料を用いて略円板状に形成され、軸線Ｓを中心とする円形の開口部２１２ａ、ネジｂ１を通す複数の円孔２１２ｂを備えている。
開口部２１２ａは、外歯車２５０の周りに隙間をおいて、外歯車２５０と一体的に形成された回転部材の端部としての環状部２５４及び連結部２５５を露出させる。
【０１０６】
そして、第１ハウジング２１１に対して、ロータ２４０を嵌合させた第２内歯車２３０、第１内歯車２２０、キャリア２７０に保持された遊星歯車２６０、ベアリング２８０を嵌め込んだ外歯車２５０が組み付けられ、支持部材２９０がベアリング２８０及び第２内歯車２３０に組み付けられた後に、第２ハウジング２１２が第１ハウジング２１１にネジｂ１で結合されることにより、軸線Ｓ回りに回転するハウジングロータ２１０が形成される。
【０１０７】
ここで、ハウジングロータ２１０は、第２内歯車２３０を介して軸線Ｓ回りに回転可能に支持されるため、カムシャフト２に固定される第２内歯車２３０を基準として、ハウジングロータ２１０、外歯車２５０、第１内歯車２２０の位置決めを行うことができる。
また、ハウジングロータ２１０として、第１ハウジング２１１及び第２ハウジング２１２を含む構成を採用し、第１ハウジング２１１に対して、上記種々の部品を収容して第２ハウジング２１２を結合することにより、バルブタイミング変更装置Ｍ３を容易に組み付けることができる。
【０１０８】
第１内歯車２２０は、金属材料を用いて、図１６及び図１７に示すように、例えば鍛造により略円環状に形成され、軸線Ｓを中心とする円筒部２２１、歯列２２２、鍔部２２３、ネジｂ１を通す複数の円孔２２４を備えている。
【０１０９】
円筒部２２１は、第１ハウジング２１１の内周面２１１ｃに嵌め込まれる外径寸法に形成されている。
歯列２２２は、歯数Ｚ３２からなり、円筒部２２１の内周面において軸線Ｓを中心とする円環状に配列して形成され、３つの遊星歯車２６０の歯列２６１の軸線Ｓ方向における略半分の前側領域と噛合する。ここで、「前側」とは、図１５において軸線Ｓ方向の左側、すなわち、電動モータ５が配置される側である。
鍔部２２３は、軸線Ｓに垂直な平板状に形成され、第１ハウジング２１１と第２ハウジング２１２の間に挟み込まれて組み付けられる。
【０１１０】
すなわち、第１内歯車２２０は、ネジｂ１により、ハウジングロータ２１０と一体的に回転するように固定され、遊星歯車２６０を介して外歯車２５０と噛合する。
また、第１内歯車２２０は、ハウジングロータ２１０とは別個に形成されてハウジングロータ２１０に後付けされるため、第１内歯車２２０をハウジングロータ２１０に一体形成する場合に比べて、製造が容易になり、生産性が向上する。
【０１１１】
第２内歯車２３０は、金属材料を用いて、図１６及び図１７に示すように、例えば鍛造により有底円筒状に形成され、円筒部２３１、歯列２３２、底壁面２３３、接合面２３４、貫通孔２３５、筒状嵌合部２３６、位置決め孔２３７、嵌合凹部２３８を備えている。
【０１１２】
円筒部２３１は、第１ハウジング２１１の内周面２１１ｃと摺動自在に接触するべく、軸線Ｓを中心とする外周面２３１ａを画定している。
歯列２３２は、第１内歯車２２０の歯数Ｚ３２よりも少ない歯数Ｚ３３からなり、円筒部２３１の内周面において軸線Ｓを中心とする円環状に配列して形成され、３つの遊星歯車２６０の歯列２６１の軸線Ｓ方向における略半分の奥側領域と噛合する。ここで、「奥側」とは、図１５において軸線Ｓ方向の右側、すなわち、カムシャフト２が配置される側である。
底壁面２３３は、軸線Ｓに垂直な平坦面として形成され、キャリア２７０及び遊星歯車２６０の端面と隙間をおいて対向し、支持部材２９０の環状段差部２９４を受ける。
接合面２３４は、ロータ２４０が接合されるべく、底壁面２３３と平行な平坦面をなす。
貫通孔２３５は、締結ボルトｂ２を通すべく、軸線Ｓを中心とする円形状をなす。
筒状嵌合部２３６は、貫通孔２３５の一部を画定すると共に、ロータ２４０の嵌合孔２４１に嵌合されるべく、軸線Ｓを中心とする円筒状をなす。
位置決め孔２３７は、カムシャフト２の嵌合穴２ｄに固定された位置決めピンＰを嵌合させるように形成され、軸線Ｓ回りの角度位置を位置決めする役割をなす。
嵌合凹部２３８は、支持部材２９０の筒状嵌合部２９３が嵌合されるべく、軸線Ｓを中心とする円形状をなす。
【０１１３】
ロータ２４０は、金属材料を用いて略平板状に形成され、図１６及び図１７に示すように、嵌合孔２４１、嵌合凹部２４２、位置決め孔２４３、進角側当接部２４４、遅角側当接部２４５を備えている。
【０１１４】
嵌合孔２４１は、第２内歯車２３０の筒状嵌合部２３６が嵌合されるべく、軸線Ｓを中心とする円形状をなす。
嵌合凹部２４２は、カムシャフト２の嵌合部２ａが嵌合されるべく、軸線Ｓを中心とする円形状をなす。
位置決め孔２４３は、カムシャフト２の嵌合穴２ｄに固定された位置決めピンＰを嵌合させるように形成され、軸線Ｓ回りにおいて位置決めする役割をなす。
進角側当接部２４４は、第１ハウジング２１１の進角側ストッパ２１１ｇに対して離脱可能に当接する。
遅角側当接部２４５は、第１ハウジング２１１の遅角側ストッパ２１１ｈに対して離脱可能に当接する。
【０１１５】
外歯車２５０は、金属材料を用いて、図１６及び図１７に示すように、剛性をもつ円環状に形成され、歯列２５１、内周面２５２、環状底壁面２５３、環状部２５４、連結部２５５を備えている。
【０１１６】
歯列２５１は、軸線Ｓを中心とする円環状に配列して形成され、第１内歯車２２０の歯数Ｚ３２及び第２内歯車２３０の歯数Ｚ３３と異なる歯数Ｚ３１からなり、３つの遊星歯車２６０の歯列２６１と噛合する。
すなわち、外歯車２５０は、３つの遊星歯車２６０を介して、第１内歯車２２０及び第２内歯車２３０と三箇所の領域で間接的に噛合する。
内周面２５２は、支持部材２９０に嵌合されたベアリング２８０の外輪２８２が嵌合されるべく、軸線Ｓを中心とする円筒面をなす。
環状底壁面２５３は、支持部材２９０に嵌合されたベアリング２８０の外輪２８２の端面を当接させて軸線Ｓ方向に位置決めする。
環状部２５４は、軸線Ｓ方向において歯車２５１の前側において円筒状に形成され、回転部材として機能するものである。すなわち、回転部材が、外歯車２５０の一部として外歯車２５０に一体的に形成されている。
連結部２５５は、環状部２５４の端部が軸線Ｓに垂直な径方向に切り欠かれた切欠き溝として形成され、回転軸５ａの一部をなす連結コマ５ｂと連結される。
【０１１７】
遊星歯車２６０は、金属材料を用いて、図１６及び図１７に示すように、剛性をもつ円柱状に形成され、歯列２６１、軸受孔２６２を備えている。
歯列２６１は、軸受孔２６２を中心とする円環状に配列して形成され、歯数Ｚ３４からなり、軸線Ｓ方向における略半分の前側領域が第１内歯車２２０の歯列２２２と噛合し、軸線Ｓ方向における略半分の奥側領域が第２内歯車２３０の歯列２３２と噛合する。
軸受孔２６２は、キャリア２７０の支軸２７３が摺動自在に嵌合されるべく、円筒状をなす。
【０１１８】
キャリア２７０は、金属材料を用いて形成され、図１６及び図１７に示すように、第１リング板２７１、３つの円孔をもつ第２リング板２７２、第１リング板２７１に固定された３つの支軸２７３を備えている。
そして、３つの支軸２７３にそれぞれ遊星歯車２６０が嵌め込まれ、３つの支軸２７３の端部が第２リング板２７２の円孔に通されたカシメ処理されることにより、キャリア２７０が組み付けられると共に、遊星歯車２６０が回動自在に支持される。
そして、遊星歯車２６０は、キャリア２７０の支軸２７３に自転可能に支持され、かつ、キャリア２７０を介して軸線Ｓ回りに公転可能に支持される。
【０１１９】
ベアリング２８０は、剛性を有するラジアル軸受であり、内輪２８１、外輪２８２、内輪２８１と外輪２８２の間に配列されると共にリテーナに保持された複数の転動体２８３を備えている。
そして、ベアリング２８０は、支持部材２９０の円筒部２９１と外歯車２５０の内周面２５２の間に介在して、支持部材２９０に対して外歯車１５０を回動自在に支持する。
【０１２０】
支持部材２９０は、金属材料を用いて、図１６及び図１７に示すように、略円筒状に形成され、円筒部２９１、鍔部２９２、筒状嵌合部２９３、環状段差部２９４、貫通孔２９５を備えている。
【０１２１】
円筒部２９１は、ベアリング２８０の内輪２８１を嵌合させるべく、軸線Ｓを中心とする円筒状をなす。
鍔部２９２は、円筒部２９１よりも大きい外径をなし、円筒部２９１に嵌め込まれたベアリング２８０を外歯車２５０の環状底壁面２５３と協働して挟み込むように機能する。
筒状嵌合部２９３は、第２内歯車２３０の嵌合凹部２３８に嵌合されるべく、軸線Ｓを中心とする円筒状をなす。
環状段差部２９４は、第２内歯車２３０の底壁面２３３に当接して、ロータ２４０及び第２内歯車２３０を嵌合部２ａと協働して挟み込むように機能する。
貫通孔２９５は、締結ボルトｂ２を通すように、軸線Ｓを中心とする円形状をなす。
【０１２２】
上記構成において、ロータ２４０は、嵌合孔２４１に筒状嵌合部２３６が嵌合されることで、第２内歯車２３０に対して予め組み付けられる。
続いて、第１ハウジング２１１が第２内歯車２３０に回転自在に取り付けられた状態で、ロータ２４０がカムシャフト２に近づけられ、位置決め孔２４３，２３７に位置決めピンＰが嵌合され、嵌合凹部２４２に嵌合部２ａが接合される。これにより、ロータ２４０がカムシャフト２に接合される。
その後、支持部材２９０の筒状嵌合部２９３が、第２内歯車２３０の嵌合凹部２３８に嵌合されて、締結ボルトｂ２が、貫通孔２９５，２３５に通されてネジ穴２ｂに捩じ込まれることで、第２内歯車２３０がロータ２４０を介してカムシャフト２に固定される。
【０１２３】
また、ロータ２４０は、進角側当接部２４４が進角側ストッパ２１１ｇに当接することで最大進角位置に位置付けられ、遅角側当接部２４５が遅角側ストッパ２１１ｈに当接することで最大遅角位置に位置付けられる。
すなわち、カムシャフト２は、ロータ２４０を介して、ハウジングロータ２１０に対する相対的な回転範囲が規制される。
これにより、バルブタイミングを変更可能な回転位相の範囲、すなわち、最大遅角位置から最大進角位置までの調整可能な角度範囲を所望の範囲に規制することができる。
【０１２４】
ここでは、スペーサ部材としてのロータ２４０を採用したことにより、カムシャフト２の嵌合部２ａの形状がエンジンの仕様に応じて異なる場合、ロータ２４０を種々のカムシャフト２に対応させて設定するだけで、バルブタイミング変更装置Ｍ３を種々のエンジンに適用することができる。
【０１２５】
上記構成において、外歯車２５０の歯数Ｚ３１、第１内歯車２２０の歯数Ｚ３２、第２内歯車２３０の歯数Ｚ３３（Ｚ３３＜Ｚ３２）、及び遊星歯車２６０の歯数Ｚ３４の関係について説明する。
ここでは、電動モータ５により回転駆動される外歯車２５０を入力、カムシャフト２と一体的に回転する第２内歯車２３０を出力とし、のり付け法により、ハウジングロータ２１０と一体的に回転する第１内歯車２２０を固定して、速度比ｉを計算すると、
ｉ＝［１−（Ｚ３２／Ｚ３３）］／［１＋（Ｚ３２／Ｚ３１）］となる。
【０１２６】
そして、第２内歯車２３０の歯数Ｚ３３は、第１内歯車２２０の歯数Ｚ３２よりも少なく設定されているため、速度比ｉの値は常にマイナスとなる。
すなわち、入力側の回転方向に対して、出力側の回転方向は逆向きになり、第１内歯車２２０の歯数Ｚ３２と第２内歯車２３０の歯数Ｚ３３の歯数の関係のみで、入力側の回転に対する出力側の回転方向を決定することができる。
【０１２７】
この実施形態においては、例えば、外歯車２５０の歯数Ｚ３１＝２７、第１内歯車２２０の歯数Ｚ３２＝６３、第２内歯車２３０の歯数Ｚ３３＝６０、遊星歯車２６０の歯数Ｚ３４＝１８、として設定される。
この場合、速度比ｉ＝［１−（６３／６０）］／［１＋（６３／２７）］＝−０．０１５となる。
すなわち、減速機構としては、入力側の回転速度は、約１／６６．７に減速されかつ逆回転として出力される。したがって、電動モータ５としては、省電力で小型化が可能となる。
【０１２８】
次に、第３実施形態に係るバルブタイミング変更装置Ｍ３がエンジン１に適用される場合の動作を説明する。
先ず、排気バルブのバルブタイミングを変更しない場合は、電動モータ５は、外歯車２５０に対して、カムシャフト２の回転速度と同一の回転速度でカムシャフト２と同一の回転方向に回転駆動力を及ぼすように駆動制御される。
したがって、外歯車２５０と第１内歯車２２０とは遊星歯車２６０を介して互いに噛合った位置でロックされ、外歯車２５０と第２内歯車２３０とは遊星歯車２６０を介して互いに噛合った位置でロックされる。
これにより、カムシャフト２とハウジングロータ２１０は、軸線Ｓ回りにおいて一方向（図１中のＲ方向）に一体的に回転する。
【０１２９】
排気バルブのバルブタイミングを変更する場合は、電動モータ５は、外歯車２５０に対して、カムシャフト２の回転速度と異なる回転速度でカムシャフト２と同一方向に回転駆動力を及ぼすように駆動制御される。
例えば、電動モータ５が、外歯車２５０に対して、カムシャフト２の回転速度よりも速い回転速度でカムシャフト２と同一方向に回転駆動力を及ぼすように駆動制御されると、入力側の外歯車２５０がカムシャフト２に対して軸線Ｓ回りの一方向（図１中のＣＷ方向）に相対的に回転させられ、出力側の第２内歯車２３０は、第１内歯車２２０に対して逆向きの他方向（図１中のＣＣＷ方向）に相対的に回転する。
すなわち、外歯車２５０が一方向（ＣＷ方向）に相対的に回転させられることにより、ハウジングロータ２１０に対してカムシャフト２の回転位相が遅らせられて、排気バルブの開閉時期が遅角側に変更される。
【０１３０】
一方、電動モータ５が、外歯車２５０に対して、カムシャフト２の回転速度よりも遅い回転速度でカムシャフト２と同一方向に回転駆動力を及ぼすように駆動制御されると、入力側の外歯車２５０がカムシャフト２に対して軸線Ｓ回りの他方向（図１中のＣＣＷ方向）に相対的に回転させられ、出力側の第２内歯車２３０は、第１内歯車２２０に対して逆向きの一方向（図１中のＣＷ方向）に相対的に回転する。
すなわち、外歯車２５０が他方向（ＣＣＷ方向）に相対的に回転させられることにより、ハウジングロータ２１０に対してカムシャフト２の回転位相が遅らせられて、排気バルブの開閉時期が進角側に変更される。
【０１３１】
ここでは、外歯車２５０は、電動モータ５により、カムシャフト２の回転速度よりも遅い回転速度でカムシャフト２の回転方向（Ｒ方向）と同一方向（ＣＷ方向）に回転駆動力が及ぼされるとき、進角動作を行うように設定されている。
したがって、仮に、電動モータ５が不作動になった場合、電動モータ５のコギングトルク、摩擦力、カムシャフト２の交番トルク等により、電動モータ５は、外歯車２５０に対して、カムシャフト２の回転速度よりも遅い回転速度でカムシャフト２と同一方向に回転駆動力を及ぼす場合と同様に機能する。
【０１３２】
すなわち、外歯車２５０がカムシャフト２に対して軸線Ｓ回りの他方向（図１中のＣＣＷ方向）に相対的に回転させられて、ハウジングロータ１１０に対してカムシャフト２の回転位相が進められ、排気バルブの開閉時期が進角側に変更される。
そして、ロータ２４０の進角側当接部２４４がハウジングロータ２１０の進角側ストッパ２１１ｇに当接して、排気バルブの開閉時期が最大進角位置に維持される。
【０１３３】
このように、排気バルブの開閉時期が最大進角位置に位置付けられるため、エンジン１の始動時におけるバルブオーバラップを小さくでき、吸気が排気側に逃げる吹き抜けを防止して始動性を維持することができる。
すなわち、電動モータ５が故障した際に、エンジン１におけるフェールセーフ機能を確保することができる。
【０１３４】
尚、上記バルブタイミング変更装置Ｍ３においても、第１実施形態と同様に潤滑油の供給経路を設けることで、エンジン１のオイルパンに貯留された潤滑油を、カムシャフト２を経由してハウジングロータ２１０の内部に供給し、ハウジングロータ２１０の外部に導き、カバー部材１ａの内部を通してオイルパンに戻すことができる。これにより、潤滑作用も確実に行われるため、摺動領域の摩耗や劣化を抑制でき、バルブタイミングを円滑に変更できる。
【０１３５】
以上述べたように、第３実施形態に係るバルブタイミング変更装置Ｍ３によれば、従来のようなフェールセーフ機能としてのトーションスプリングが不要であるため、構造の簡素化、低コスト化、小型化等を達成でき、排気バルブのカムシャフト２においてフェールセーフ機能を確保できる。
【０１３６】
上記実施形態においては、減速機構として、第１内歯車２０、第２内歯車３０、及び外歯車５０を含む波動歯車式減速機構と、第１内歯車１２０、第２内歯車１３０、及び外歯車１５０を複合ハイポサイクロイド式減速機構と、第１内歯車２２０、第２内歯車２３０、外歯車２５０、及び遊星歯車２６０を含む不思議遊星歯車減速機構とを示したが、これに限定されるものではなく、ピン歯車減速機構、その他の減速機構等においても、本発明を採用することができる。
【０１３７】
上記実施形態においては、ハウジングロータとして二分割のハウジングロータ１０，１１０，２１０を示したが、これに限定されるものではなく、その他の形態をなすハウジングロータを採用してもよい。
また、第１実施形態ないし第３実施形態においては、ベアリング７０，１７０，１９０，２８０を採用した場合を示したが、これに限定されるものではなく、適宜廃止した構成を採用してもよい。
【０１３８】
上記実施形態においては、第１内歯車２０，１２０，２２０及び第２内歯車３０，１３０，２３０を含むバルブタイミング変更装置Ｍ，Ｍ２，Ｍ３を、エンジン１の排気バルブを開閉するカムシャフト２に適用した場合を示したが、第１内歯車の歯数を第２内歯車の歯数よりも少なくすることで、エンジン１の吸気バルブを開閉するカムシャフト３に適用するバルブタイミング変更装置Ｄを構成することもできる。
【０１３９】
この場合、回転部材又は外歯車は、電動モータ６により、カムシャフト３の回転速度よりも遅い回転速度でカムシャフト３の回転方向（Ｒ方向）と同一方向（ＣＷ方向）に回転駆動力が及ぼされるとき、遅角動作を行うように設定される。
したがって、仮に、電動モータ６が不作動になった場合、電動モータ６のコギングトルク、摩擦力、カムシャフト３の交番トルク等により、電動モータ６は、回転部材又は外歯車に対して、カムシャフト３の回転速度よりも遅い回転速度でカムシャフト３と同一方向に回転し、回転部材又は外歯車が、カムシャフト３に対して軸線Ｓ回りの他方向（図１中のＣＣＷ方向）に相対的に回転させられて、ハウジングロータに対してカムシャフト３の回転位相が遅らせられ、吸気バルブの開閉時期が遅角側に変更される。
そして、ロータの遅角側当接部がハウジングロータの遅角側ストッパに当接して、吸気バルブの開閉時期が最大遅角位置に維持される。
【０１４０】
このように、吸気バルブの開閉時期が最大遅角位置に位置付けられるため、エンジン１の始動時におけるバルブオーバラップを小さくでき、吸気側への燃焼ガスの吹き返しを防止でき、始動性を維持することができる。すなわち、電動モータ６が故障した際に、エンジン１におけるフェールセーフ機能を確保することができる。
上記のように、バルブタイミング変更装置Ｍ，Ｍ２，Ｍ３とバルブタイミング変更装置Ｄとは、歯数を異ならせる以外は、部品を共用できるため、エンジン全体としての低コスト化等に寄与する。
【０１４１】
上記実施形態においては、バルブタイミング変更装置Ｍ，Ｍ２，Ｍ３において、電動モータ５が構成要素の一部として含まれない場合を示したが、電動モータ５が構成要素の一部として含まれてもよい。
【０１４２】
以上述べたように、本発明のバルブタイミング変更装置は、構造の簡素化、低コスト化、小型化等を達成しつつ、排気バルブのカムシャフトに適用された際のフェールセーフ機能を確保できるため、エンジンのバルブタイミング変更装置として適用できるのは勿論のこと、その他の減速機、増速機、あるいは変速機等としても適用することができる。
【符号の説明】
【０１４３】
１ａ  カバー部材
２  カムシャフト
Ｓ  軸線
５  電動モータ
５ａ  ハウジング
５ｂ  回転軸
１０，１１０，２１０  ハウジングロータ
１１，１１１，２１１  第１ハウジング
１１ａ  スプロケット
１２，１１２，２１２  第２ハウジング
１２ａ，１１２ｃ，２１２ａ  開口部
２０，１２０，２２０  第１内歯車
Ｚ２、Ｚ２２、Ｚ３２  第１内歯車の歯数
３０，１３０，２３０  第２内歯車
Ｚ３、Ｚ２３，Ｚ３３  第２内歯車の歯数
４０，１４０，２４０  ロータ（スペーサ部材）
５０，１５０  外歯車
７０，１７０  ベアリング
８０  回転部材
８１  環状部（回転部材の端部）
８２  連結部（回転部材の端部）
８３  カム部
１８０  回転部材
１８１  円筒部（回転部材の端部）
１８２  連結部（回転部材の端部）
１８３  偏芯部
２５０  外歯車（回転部材）
２５４  環状部（回転部材の端部）
２５５  連結部（回転部材の端部）
２６０  遊星歯車
【図１】
2020133445.tif 000003
【図２】
2020133445.tif 000004
【図３】
2020133445.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2020133445.tif 000013
【図１２】
2020133445.tif 000014
【図１３】
2020133445.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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