(57)【要約】【課題】フリクション部材が油路を塞ぐことに起因する圧力損失の発生を抑制することができるバルブタイミング調整装置およびその製造方法を提供する。【解決手段】バルブタイミング調整装置１０は、フリクション部材２５と位置決め部８２とを備えている。フリクション部材２５は、カムシャフト１３とベーンロータ２２との間に挟まれるように設けられており、カムシャフトの軸方向端面に開いた外部供給油路とベーンロータ２２の軸方向端面に開いた供給油路５２とを連通させる油路孔６８を有している。位置決め部８２は、ベーンロータ２２に設けられている溝７１、および、フリクション部材２５に設けられており溝７１の内壁面と周方向に係合する突起７３からなる。位置決め部８２は、油路孔６８による外部供給油路１５と供給油路５２との連通状態のままベーンロータ２２とフリクション部材２５との相対回転を規制する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の駆動軸（１２）から従動軸（１３）まで駆動力を伝達する駆動力伝達経路に設けられ、前記従動軸により開閉駆動されるバルブのバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、
前記駆動軸および前記従動軸の一方である第１軸と連動して回転するハウジング（２１）と、
前記駆動軸および前記従動軸の他方である第２軸の端部に固定されるとともに当該第２軸と連動して回転し、前記ハウジングの内部空間を周方向の一方側の第１油圧室（４７）と周方向の他方側の第２油圧室（４８）とに仕切るベーン部（４２）を有しており、前記第１油圧室および前記第２油圧室に供給される作動油の圧力に応じて前記ハウジングに対して相対回転するベーンロータ（２２、９４、１２２）と、
前記第２軸と前記ベーンロータとの間に挟まれるように設けられており、前記第２軸の軸方向端面に開いた第１油路（１５）と前記ベーンロータの軸方向端面に開いた第２油路（５２）とを連通させる油路孔（６８）を有しているフリクション部材（２５、９５、１０１、１１１）と、
前記ベーンロータに設けられている第１係合部（７１、９２、１１２）、および、前記フリクション部材に設けられており前記第１係合部と周方向に係合する第２係合部（７３、９３、１１４、１１５）からなり、前記油路孔による前記第１油路と前記第２油路との連通状態のまま前記ベーンロータと前記フリクション部材との相対回転を規制する位置決め部（８２、９１、１１６）と、
を備えているバルブタイミング調整装置。
【請求項２】
前記フリクション部材（２５、９５）は、前記ベーンロータと前記第２軸との間に挟持される本体部（７２）と、当該本体部から径方向外側に突き出している突起（７３）と、を有しており、
前記第１係合部は凹部（７１）からなり、
前記第２係合部は、前記凹部に嵌まっている前記突起からなる請求項１に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項３】
前記突起の軸方向厚みは、前記本体部の軸方向厚みと同じである請求項２に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項４】
前記突起は少なくとも２つ設けられており、
第１の突起は、軸方向視において前記フリクション部材の回転中心（ＡＸ）に対して第２の突起とは反対側に設けられている請求項２または３に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項５】
前記ハウジングは、筒部（３１）と、当該筒部の一端に設けられている第１カバー部（３２）と、前記筒部の他端に設けられている第２カバー部（３３）とを有しており、
前記第２カバー部は、前記第２軸が挿通しているシャフト挿通孔（３７）を有しており、
前記ベーンロータは、前記フリクション部材が嵌合している有底穴（４３）を有しており、
前記凹部は、前記有底穴の側壁部において径方向外側に凹み且つ前記有底穴の開口まで軸方向へ延びている溝であり、
前記本体部の外径（Ｄ１）は、前記シャフト挿通孔の内径（Ｄ２）よりも小さく、
前記突起の先端は、前記シャフト挿通孔の内壁面よりも径方向外側に位置している請求項２〜４のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項６】
前記突起のうち前記シャフト挿通孔の内壁面よりも径方向外側に位置している部分の径方向長さ（Ｌ）は、前記突起と前記第２カバー部との間の軸方向距離（Ｓ）よりも大きい請求項５に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項７】
前記第２係合部は凹部（９３）からなり、
前記第１係合部は、前記凹部に嵌っている突起（９２）からなる請求項１に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項８】
前記ベーンロータは、前記フリクション部材（１０１、１１１）が嵌合している有底穴（４３、１２１）を有しており、
前記フリクション部材は、環状体の周方向の一部が欠落したような形状であって当該欠落部分に対応する周方向隙間（１０２、１１３）を有しているＣ形リングであり、
前記フリクション部材のうち前記周方向隙間に対して周方向の両側には、前記油路孔（１０４）、または、当該油路孔とは別の孔からなる通孔（１０５）が設けられている請求項１に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項９】
前記第１係合部は、前記周方向隙間（１１３）を通るように設けられており、前記ベーンロータと前記第２軸との相対回転位置を決めるピン（１１２）からなり、
前記第２係合部は、前記フリクション部材の周方向の一端部（１１４）と他端部（１１５）とからなる請求項８に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１０】
前記ベーンロータと前記第２軸との相対回転位置を決めるピン（４６）をさらに備えており、
前記周方向隙間（１０２）は、前記ピンの直径よりも大きく形成されており、前記フリクション部材と前記ピンとが非接触となるように設けられている請求項８に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１１】
前記フリクション部材（１０１）は、前記ベーンロータと前記第２軸との間に挟持される本体部（１０３）と、当該本体部から径方向外側に突き出している突起（７３）と、を有しており、
前記第１係合部は凹部（７１）からなり、
前記第２係合部は、前記凹部に嵌まっている前記突起からなり、
軸方向視において、前記フリクション部材の回転中心を通る直線であって、前記回転中心と前記周方向隙間の中央とを通る直線（ＶＬ）に対して直交する直線を仮想直交線（ＶＯＬ）とすると、
前記突起は、前記仮想直交線に対して前記周方向隙間とは反対側に設けられている請求項８または１０に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１２】
前記有底穴（１２１）は、前記ベーンロータ（１２２）の端面（１２３）から軸方向へ延びている挿入部（１２４）、および、前記挿入部の底部に位置している環状溝（１２５）を有しており、
前記フリクション部材は、前記挿入部の内径よりも大きな外径をもっており、前記環状溝に嵌まっている請求項８〜１１のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１３】
前記位置決め部は周方向に複数設けられている請求項１〜８、１０〜１１のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１４】
前記フリクション部材は、軸方向視において前記フリクション部材の回転中心（ＡＸ）を通る所定の仮想直線（ＶＬ）に対して線対称な形状である請求項１〜１３のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１５】
内燃機関の駆動軸から従動軸まで駆動力を伝達する駆動力伝達経路に設けられ、前記従動軸により開閉駆動されるバルブのバルブタイミングを調整する装置であり、
前記駆動軸および前記従動軸の一方である第１軸と連動して回転するハウジングと、
前記駆動軸および前記従動軸の他方である第２軸の端部に固定されるとともに当該第２軸と連動して回転し、前記ハウジングの内部空間を周方向の一方側の第１油圧室と周方向の他方側の第２油圧室とに仕切るベーン部を有しており、前記第１油圧室および前記第２油圧室に供給される作動油の圧力に応じて前記ハウジングに対して相対回転するベーンロータと、
前記第２軸と前記ベーンロータとの間に挟まれるように設けられており、前記第２軸の軸方向端面に開いた第１油路と前記ベーンロータの軸方向端面に開いた第２油路とを連通させる油路孔を有しているフリクション部材と、
前記ベーンロータに設けられている第１係合部、および、前記フリクション部材に設けられており前記第１係合部と周方向に係合する第２係合部からなり、前記油路孔による前記第１油路と前記第２油路との連通状態のまま前記ベーンロータと前記フリクション部材との相対回転を規制する位置決め部と、
を備えているバルブタイミング調整装置の製造方法であって、
前記フリクション部材として、環状体の周方向の一部が欠落したような形状であって当該欠落部分に対応する周方向隙間（１０２、１１３）を有しているＣ形リング（１０１、１１１）を成形する工程と、
前記周方向隙間を狭めて前記フリクション部材をすぼめさせ、当該すぼめた前記フリクション部材を前記ベーンロータの有底穴に挿入し、前記第１係合部と前記第２係合部とが係合する位置で前記フリクション部材のすぼめを解除することで、前記フリクション部材を前記ベーンロータに組み付ける工程と、
を含むバルブタイミング調整装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バルブタイミング調整装置、および、バルブタイミング調整装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧式のバルブタイミング調整装置は、ハウジング内の油圧室の一方に作動油を供給しつつ他方から作動油を排出してベーンロータを相対回転させることにより、内燃機関の吸気弁または排気弁のバルブタイミングを調整する。特許文献１では、ベーンロータはカムシャフトの端部に固定されており、カムシャフトとベーンロータとの間にフリクションディスクが設けられている。作動油の供給および排出は、カムシャフトの油路およびそれに接続されたベーンロータの油路を通じて行われる。フリクションディスクは、カムシャフトおよびベーンロータの油路に対して径方向外側に位置するアウターリングと、上記油路に対して径方向内側に位置するインナーリングと、それらを接続すべく径方向へ延びる５つのアームとを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第８４５３６１６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、周方向に並ぶ２つのアームの周方向間隔は、ベーンロータの２つの油路の周方向間隔よりも小さく設定されている。これにより、２つの油路が同時にアームに塞がれることはない。しかし、組み付け状態によっては、１つの油路がアームに塞がれる可能性はある。そのため、アームに塞がれた油路で圧力損失が生じるおそれがある。
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、フリクション部材が油路を塞ぐことに起因する圧力損失の発生を抑制することができるバルブタイミング調整装置およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によりバルブタイミング調整装置は、内燃機関の駆動軸（１２）から従動軸（１３）まで駆動力を伝達する駆動力伝達経路に設けられ、従動軸により開閉駆動されるバルブのバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、ハウジング（２１）と、ベーンロータ（２２、９４、１２２）と、フリクション部材（２５、９５、１０１、１１１）とを備えている。
【０００６】
ハウジングは、駆動軸および従動軸の一方である第１軸と連動して回転する。ベーンロータは、駆動軸および従動軸の他方である第２軸の端部に固定されるとともに当該第２軸と連動して回転し、ハウジングの内部空間を周方向の一方側の第１油圧室（４７）と周方向の他方側の第２油圧室（４８）とに仕切るベーン部（４２）を有しており、第１油圧室および第２油圧室に供給される作動油の圧力に応じてハウジングに対して相対回転する。フリクション部材は、第２軸とベーンロータとの間に挟まれるように設けられており、第２軸の軸方向端面に開いた第１油路（１５）とベーンロータの軸方向端面に開いた第２油路（５２）とを連通させる油路孔（６８）を有する。
【０００７】
さらに、バルブタイミング調整装置は位置決め部（８２、９１、１１６）を備えている。位置決め部は、ベーンロータに設けられている第１係合部（７１、９２、１１２）、および、フリクション部材に設けられており第１係合部と周方向に係合する第２係合部（７３、９３、１１４、１１５）からなり、油路孔による第１油路と第２油路との連通状態のままベーンロータとフリクション部材との相対回転を規制する。
【０００８】
このように位置決め部を設けることにより、油路孔による第１油路と第２油路との連通状態が維持されたままバルブタイミング調整装置が第２軸に組み付けられる。そのため、フリクション部材がベーンロータの第１油路および第２軸の第２油路を塞ぐことが回避される。したがって、フリクション部材が油路を塞ぐことに起因する圧力損失の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態によるバルブタイミング調整装置の概略構成を説明する断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ部分の拡大図であって、進角室へ作動油を供給しつつ遅角室から作動油を排出している状態を示す図である。
【図４】図１のＩＩＩ部分の拡大図であって、遅角室へ作動油を供給しつつ進角室から作動油を排出している状態を示す図である。
【図５】図２のうちカムシャフトを除いた断面図である。
【図６】図２のＶＩ−ＶＩ線断面を、フリクション部材の突起が紙面の上側に位置するように示した図である。
【図７】図５のフリクション部材を示す図である。
【図８】図５のリード弁を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態によるバルブタイミング調整装置の横断面図であって、第１実施形態における図５に対応する図である。
【図１０】本発明の第３実施形態によるバルブタイミング調整装置の横断面図であって、第１実施形態における図５に対応する図である。
【図１１】図１０のフリクション部材を示す図である。
【図１２】本発明の第４実施形態によるバルブタイミング調整装置の横断面図であって、第１実施形態における図５に対応する図である。
【図１３】本発明の第５実施形態によるバルブタイミング調整装置の横断面図であって、第１実施形態における図５に対応する図である。
【図１４】図１２のＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づき説明する。実施形態同士で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態によるバルブタイミング調整装置を図１に示す。バルブタイミング調整装置１０は、内燃機関１１のクランクシャフト１２に対してカムシャフト１３を相対回転させることによって、カムシャフト１３が開閉駆動する図示しない吸気弁のバルブタイミングを調整するものであり、クランクシャフト１２からカムシャフト１３までの駆動力伝達経路に設けられている。クランクシャフト１２は、特許請求の範囲に記載の「駆動軸」である。カムシャフト１３は、特許請求の範囲に記載の「従動軸」である。
【００１１】
＜全体構成＞
先ず、バルブタイミング調整装置１０の全体構成について説明する。
図１および図２に示すように、バルブタイミング調整装置１０は、ハウジング２１、ベーンロータ２２、スプール弁２３、リード弁２４およびフリクション部材２５を備えている。図１は、図２のＩ−Ｉ線断面図である。
【００１２】
ハウジング２１は、筒ケース３１、フロントプレート３２およびリアプレート３３を有している。筒ケース３１は、カムシャフト１３と同軸上に設けられており、筒部３４および複数の突出部３５を有している。筒部３４の外壁にはスプロケット３６が形成されている。スプロケット３６は、タイミングチェーン１４を介してクランクシャフト１２に連結されている。突出部３５は、筒部３４から径方向内側に突き出している。フロントプレート３２は、筒ケース３１に対して軸方向に一方側に設けられている。リアプレート３３は、筒ケース３１に対して軸方向に他方側に設けられている。カムシャフト１３は、リアプレート３３の中央部のシャフト挿通孔３７に挿入されている。
【００１３】
筒ケース３１、フロントプレート３２およびリアプレート３３は、ボルト３８により一体に固定されている。ハウジング２１は、クランクシャフト１２と連動して回転する。筒ケース３１は、特許請求の範囲に記載の「筒部」である。フロントプレート３２は、特許請求の範囲に記載の「第１カバー部」である。リアプレート３３は、特許請求の範囲に記載の「第２カバー部」である。
【００１４】
ベーンロータ２２は、ボス部４１および複数のベーン部４２を有している。ボス部４１は、カムシャフト１３側の端部の中央部に設けられている有底穴４３と、軸心に沿って貫通しているスリーブ挿通孔４４とを有している。ベーンロータ２２は、ノックピン孔４５に圧入されたノックピン４６によりカムシャフト１３との相対回転位置が決められており、また、スリーブ挿通孔４４に挿入されたスリーブボルト５３によりカムシャフト１３の端部に固定されている。ベーン部４２は、ボス部４１から径方向外側に突き出しており、ハウジング２１の内部空間（すなわち、２つの突出部３５の間にある空間）を周方向の一方側の進角室４７と周方向の他方側の遅角室４８とに仕切っている。進角室４７は、特許請求の範囲に記載の「第１圧力室」である。遅角室４８は、特許請求の範囲に記載の「第２圧力室」である。ノックピン４６は、特許請求の範囲に記載の「ピン」である。
【００１５】
ベーンロータ２２は、進角油路４９、遅角油路５１および供給油路５２を有している。進角油路４９は、進角室４７とスリーブ挿通孔４４とを接続している。遅角油路５１は、遅角室４８とスリーブ挿通孔４４とを接続している。供給油路５２の一端は有底穴４３の底面に開口しており、供給油路５２の他端はスリーブ挿通孔４４に開口している。供給油路５２は、特許請求の範囲に記載の「第２油路」である。
【００１６】
カムシャフト１３の外部供給油路１５は、例えばエンジンブロック等の油路１６を介してオイルポンプ１７と連通している。供給油路５２は、リード弁２４およびフリクション部材２５を介して外部供給油路１５に接続されている。外部供給油路１５は、特許請求の範囲に記載の「第１油路」である。
ベーンロータ２２は、進角室４７および遅角室４８に供給される作動油の圧力に応じてハウジング２１に対して相対回転し、ハウジング２１に対する回転位相を進角側または遅角側に変化させる。
【００１７】
スプール弁２３は、スリーブボルト５３、スプール５４およびスプリング５５を有している。スリーブボルト５３は、筒状のスリーブ５６と、スリーブ５６の軸方向の一端部に形成されている頭部５７と、スリーブ５６の軸方向の他端部に形成されているねじ部５８とを有している。スリーブ５６は、進角油路４９に接続されている進角ポート５９と、遅角油路５１に接続されている遅角ポート６１と、供給油路５２に接続されている供給ポート６２とを有している。各ポートは、径方向へ貫通している孔であり、油路の一部となる。スリーブ５６は、スプール弁２３のバルブボディである。
【００１８】
スプール５４は、スリーブ５６のスプール挿入穴６３に挿入されており、スリーブ５６内で軸方向へ往復移動可能である。各ポートは、スプール５４の軸方向位置に応じて互いに接続される。具体的には、進角室４７に作動油が供給されつつ遅角室４８から作動油が排出されるとき、図３に示すように進角ポート５９は供給ポート６２に接続され、また、遅角ポート６１はスプール５４内のドレン油路６４に接続される。一方、遅角室４８に作動油が供給されつつ進角室４７から作動油が排出されるとき、図４に示すように遅角ポート６１は供給ポート６２に接続され、また、進角ポート５９は頭部５７内のドレン空間６５に接続される。ドレン油路６４は、ドレン空間６５を経由して外部に連通している。
【００１９】
スプリング５５は、スプール５４とねじ部５８との間に設けられており、スプール５４を軸方向の一方へ付勢している。スプール５４の軸方向の一方側への移動は、頭部５７内側のストッパプレート６６により規制される。スプール５４の軸方向位置は、スプリング５５の付勢力とリニアソレノイド６７の押し付け力とのバランスによって決まる。リニアソレノイド６７は、スプール５４に対してスプリング５５とは反対側に設けられている。
【００２０】
リード弁２４およびフリクション部材２５は、有底穴４３に嵌合しており、カムシャフト１３とベーンロータ２２との間に挟まれるように設けられている。フリクション部材２５は、表面の面祖度が比較的粗くされており、スリーブボルト５３締結時に相手部材との間に発生する摩擦が増加させられている。また、フリクション部材２５は、外部供給油路１５と供給油路５２とを連通させる油路孔６８を有している。リード弁２４は、油路孔６８を開閉可能な可撓性のあるリード６９を有しており、外部供給油路１５から供給油路５２への作動油の流通を許容し、供給油路５２から外部供給油路１５への作動油の流通を阻止する。これにより、供給油路５２の作動油が外部供給油路１５側へ逆流することが抑制される。フリクション部材２５は、特許請求の範囲に記載の「フリクション部材」である。
【００２１】
以上のように構成されたバルブタイミング調整装置１０では、回転位相が目標値よりも遅角側である場合、図３に示すような位置にスプール５４が軸方向移動することによって進角室４７に作動油が供給されつつ遅角室４８の作動油が排出される。これにより、ベーンロータ２２がハウジング２１に対して進角方向に相対回転する。
【００２２】
また、回転位相が目標値よりも進角側である場合、図４に示すような位置にスプール５４が軸方向移動することによって遅角室４８に作動油が供給されつつ進角室４７の作動油が排出される。これにより、ベーンロータ２２がハウジング２１に対して遅角方向に相対回転する。
また、回転位相が目標値と一致する場合、スプール５４の外壁面によって進角室４７および遅角室４８が閉じられる。これにより、進角室４７および遅角室４８内の圧力が保持されて回転位相が保持される。
【００２３】
＜特徴構成＞
次に、バルブタイミング調整装置１０の特徴構成について説明する。
（ベーンロータ）
図５および図６に示すように、ベーンロータ２２は、有底穴４３の側壁部において径方向外側に凹む凹部であって、有底穴４３の底から開口まで軸方向へ延びている溝７１を有している。本実施形態では、溝７１は周方向の２箇所に設けられている。
【００２４】
（フリクション部材）
図３〜図７に示すように、フリクション部材２５は、ベーンロータ２２とカムシャフト１３との間に挟持されるディスク状の本体部７２と、溝７１に対応する周方向位置で本体部７２から径方向外側に突き出している突起７３とを有している。本体部７２は、油路孔６８と、ノックピン４６が挿通しているピン挿通孔７４と、スリーブ５６が挿通しているスリーブ挿通孔７５とを有している。ノックピン４６とピン挿通孔７４との間には隙間がある。突起７３は溝７１に嵌まっている。本実施形態では、突起７３は２つ設けられている。以下、２つの突起７３を区別する場合、第１の突起７３を突起７３（Ａ）と記載し、また、第２の突起７３を突起７３（Ｂ）と記載する。
【００２５】
図７に示すように、フリクション部材２５は、軸方向視において当該フリクション部材２５の回転中心ＡＸを通る所定の仮想直線ＶＬに対して線対称な形状である。具体的には、軸方向視において、本体部７２は円形である。突起７３（Ａ）と突起７３（Ｂ）とは、仮想直線ＶＬに対して線対称となる位置に設けられている。油路孔６８とピン挿通孔７４とは、互いに同じ大きさであり、また、仮想直線ＶＬに対して線対称となる位置に設けられている。
【００２６】
（リード弁）
図３〜図６および図８に示すように、リード弁２４は、ベーンロータ２２とカムシャフト１３との間に挟持されるディスク状の本体部７６と、本体部７６の通孔７７の縁から突き出しているリード６９と、溝７１に対応する周方向位置で本体部７６から径方向外側に突き出している突起７８とを有している。本体部７６は、通孔７７と、ノックピン４６が挿通しているピン挿通孔７９と、スリーブ５６が挿通しているスリーブ挿通孔８１とを有している。突起７８は溝７１に嵌まっている。本実施形態では、突起７８は２つ設けられている。
【００２７】
（位置決め部）
図３、図５および図６に示すように、バルブタイミング調整装置１０は、溝７１および突起７３からなる位置決め部８２を備えている。溝７１は、ベーンロータ２２に設けられており、特許請求の範囲に記載の「第１係合部」である。突起７３は、フリクション部材２５に設けられており、溝７１の内壁面と周方向に係合し、特許請求の範囲に記載の「第２係合部」である。位置決め部８２は、油路孔６８による外部供給油路１５と供給油路５２との連通状態のまま、ベーンロータ２２とフリクション部材２５との相対回転を規制する。位置決め部８２による回転規制は、バルブタイミング調整装置１０がカムシャフト１３に組み付けられる前の状態においても機能する。本実施形態では、位置決め部８２は周方向に２つ設けられている。
【００２８】
（突起）
図７に示すように、突起７３（Ａ）は、軸方向視においてフリクション部材２５の回転中心ＡＸに対して突起７３（Ｂ）とは反対側に設けられている。つまり、突起７３（Ａ）および突起７３（Ｂ）は、回転中心ＡＸを挟んでほぼ対向するように配置されている。
【００２９】
図６に示すように、突起７３の軸方向厚みは、本体部７２の軸方向厚みと同じである。フリクション部材２５の両側面は、互いに平行な平面である。つまり、フリクション部材２５は、一定の厚みをもつ板状部材であり、プレス打ち抜き加工のみから成形が可能である。本実施形態では、フリクション部材２５は、プレス打ち抜き加工による成形のあと、両側面が研磨されている。
【００３０】
本体部７２の外径Ｄ１は、シャフト挿通孔３７の内径Ｄ２よりも小さい。つまり、フリクション部材２５は、バルブタイミング調整装置１０がカムシャフト１３に組み付けられる前の状態において、本体部７２だけをみれば、シャフト挿通孔３７を通じて外に脱落しかねない。ところが、本実施形態では、突起７３の先端は、シャフト挿通孔３７の内壁面よりも径方向外側に位置している。つまり、フリクション部材２５は、組み付け前の状態において有底穴４３内を軸方向へまっすぐ移動しても、突起７３がリアプレートに当たるように形成されている。
【００３１】
また、突起７３のうちシャフト挿通孔３７の内壁面よりも径方向外側に位置している部分の径方向長さＬは、突起７３とリアプレート３３との間の軸方向距離Ｓよりも大きい。つまり、フリクション部材２５は、組み付け前の状態において有底穴４３内で傾くように倒れても、突起７３がリアプレートに当たるように形成されている。
【００３２】
（溝）
図５に示すように、溝７１の周方向位置は、ベーン部４２の周方向位置と一致している。また、溝７１の周方向幅は、ベーン部４２の周方向幅よりも小さい。
【００３３】
＜効果＞
以上説明したように、第１実施形態によるバルブタイミング調整装置１０は、フリクション部材２５と位置決め部８２とを備えている。フリクション部材２５は、カムシャフト１３とベーンロータ２２との間に挟まれるように設けられており、カムシャフト１３の軸方向端面に開いた外部供給油路１５とベーンロータ２２の軸方向端面に開いた供給油路５２とを連通させる油路孔６８を有している。位置決め部８２は、ベーンロータ２２に設けられている溝７１、および、フリクション部材２５に設けられており溝７１の内壁面と周方向に係合する突起７３からなる。位置決め部８２は、油路孔６８による外部供給油路１５と供給油路５２との連通状態のままベーンロータ２２とフリクション部材２５との相対回転を規制する。
【００３４】
このように位置決め部８２を設けることにより、油路孔６８による外部供給油路１５と供給油路５２との連通状態が維持されたままバルブタイミング調整装置１０がカムシャフト１３に組み付けられる。そのため、フリクション部材２５がベーンロータ２２の供給油路５２およびカムシャフト１３の外部供給油路１５を塞ぐことが回避される。したがって、フリクション部材２５が油路を塞ぐことに起因する圧力損失の発生を抑制することができる。
【００３５】
また、第１実施形態では、フリクション部材２５は、ベーンロータ２２とカムシャフト１３との間に挟持される本体部７２と、本体部７２から径方向外側に突き出している突起７３とを有している。位置決め部８２は、溝７１と、これに嵌まる突起７３とからなる。
このように比較的簡易に位置決め部８２を設けることができる。
【００３６】
また、第１実施形態では、突起７３の軸方向厚みは、本体部７２の軸方向厚みと同じである。
これにより、フリクション部材２５は、一定の厚みをもつ板状部材となり、プレス打ち抜き加工のみから成形が可能である。また、プレス打ち抜き加工による成形のあと、フリクション部材２５の両側面を研磨する際、突起７３が研磨の邪魔にならない。
【００３７】
また、第１実施形態では、突起７３は少なくとも２つ設けられている。突起７３（Ａ）は、軸方向視においてフリクション部材２５の回転中心ＡＸに対して突起７３（Ｂ）とは反対側に設けられている。
そのため、バルブタイミング調整装置１０がカムシャフト１３に組み付けられる前の状態において、フリクション部材２５が有底穴４３内で傾くように倒れても、どちらかの突起７３が溝７１の内壁面またはリアプレートに当たるようになっている。したがって、組み付け前の状態におけるフリクション部材２５の外部への脱落が抑制される。
【００３８】
また、第１実施形態では、ハウジング２１は、筒ケース３１と、当該筒ケース３１の一端に設けられているフロントプレート３２と、筒ケース３１の他端に設けられているリアプレート３３とを有している。リアプレート３３は、カムシャフト１３が挿通するシャフト挿通孔３７を有している。ベーンロータ２２は、フリクション部材２５が嵌合する有底穴４３を有している。位置決め部８２を構成する凹部は、有底穴４３の側壁面から径方向外側に凹み且つ有底穴４３の開口まで軸方向へ延びている溝７１である。本体部７２の外径Ｄ１は、シャフト挿通孔３７の内径Ｄ２よりも小さい。突起７３の先端は、シャフト挿通孔３７の内壁面よりも径方向外側に位置している。
【００３９】
そのため、突起７３が溝７１と合う周方向位置でフリクション部材２５を有底穴４３に軸方向へ挿入することでベーンロータ２２に組み付け可能であるので、突起７３が有底穴４３の側壁面に接触せず、側壁面が傷つかない。また、カムシャフト１３に組み付けられる前の状態において、突起７３がリアプレート３３にひっかかることでフリクション部材２５の脱落を抑制することができる。
【００４０】
また、第１実施形態では、突起７３のうちシャフト挿通孔３７の内壁面よりも径方向外側に位置している部分の径方向長さＬは、突起７３とリアプレート３３との間の軸方向距離Ｓよりも大きい。
そのため、カムシャフト１３に組み付けられる前の状態において、フリクション部材２５が有底穴４３内で傾くように倒れても、突起７３がリアプレート３３に当たるように形成されている。したがって、フリクション部材２５の脱落を効果的に抑制することができる。
【００４１】
また、第１実施形態では、フリクション部材２５は、軸方向視において回転中心ＡＸを通る所定の仮想直線ＶＬに対して線対称な形状である。
これにより、フリクション部材２５が表裏どちらでも組み付け可能となり、組み付け性が向上する。
【００４２】
また、第１実施形態では、位置決め部８２は周方向に複数設けられている。
そのため、カムシャフト１３に組み付けられる前の状態において、ベーンロータ２２に対するフリクション部材２５のがたつきが抑制される。例えば、第１の突起７３（Ａ）が溝７１から抜けようとする方へ移動しようとしても、第２の突起７３（Ｂ）が溝７１の内壁面に当接することで、フリクション部材２５の移動が規制される。したがって、油路孔６８による外部供給油路１５と供給油路５２との連通状態をより正確に維持することができる。
【００４３】
また、第１実施形態では、溝７１の周方向位置は、ベーン部４２の周方向位置と一致している。また、溝７１の周方向幅は、ベーン部４２の周方向幅よりも小さい。
これにより、ベーンロータ２２のうち溝７１に対する径方向外側の部分の肉厚をベーン部４２により確保することができる。そのため、ベーンロータ２２をできるだけ径方向へ小型化することができる。
【００４４】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態では、図９に示すように、位置決め部９１は突起９２および溝９３からなる。突起９２は、ベーンロータ９４に設けられており、特許請求の範囲に記載の「第１係合部」である。溝９３は、フリクション部材９５に設けられており、突起９２と周方向に係合し、特許請求の範囲に記載の「第２係合部」である。リード弁９６にも同様に溝９７が設けられている。
【００４５】
このように突起９２がベーンロータ９４に設けられ、溝９３がフリクション部材９５に設けられてもよい。それでも、フリクション部材９５がベーンロータ９４の供給油路５２およびカムシャフト１３の外部供給油路１５を塞ぐことが回避され、フリクション部材９５が油路を塞ぐことに起因する圧力損失の発生を抑制することができる。
【００４６】
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態では、図１０および図１１に示すように、フリクション部材１０１は、環状体の周方向の一部が欠落したような形状であって当該欠落部分に対応する周方向隙間１０２を有しているＣ形リングである。フリクション部材１０１は、Ｃ字状の本体部１０３と、本体部１０３から突き出している２つの突起７３とを有している。突起７３は、ベーンロータ２２の溝７１とともに位置決め部８２を構成している。溝７１は、エンドミル形状であり、加工性が良好である。
【００４７】
フリクション部材１０１の本体部１０３のうち周方向隙間１０２に対して周方向の両側には、油路孔１０４、および、当該油路孔１０４とは別の孔からなる通孔１０５が設けられている。油路孔１０４および通孔１０５は、治具挿入孔となる。この治具挿入孔は、プライヤ等の治具で周方向隙間１０２を狭めてフリクション部材１０１をコーン状に変形させることに利用される。
周方向隙間１０２は、ノックピン４６の直径よりも大きく形成されており、フリクション部材１０１とノックピン４６とが非接触となるように設けられている。
【００４８】
図１１に示すように、軸方向視において、フリクション部材１０１の回転中心ＡＸを通る直線であって、回転中心ＡＸと周方向隙間１０２の中央とを通る直線ＶＬに対して直交する直線を仮想直交線ＶＯＬとする。突起７３は、仮想直交線ＶＯＬに対して周方向隙間１０２とは反対側に設けられている。
【００４９】
フリクション部材１０１は、軸方向視において回転中心ＡＸを通る所定の仮想直線ＶＬに対して線対称な形状である。具体的には、軸方向視において、突起７３（Ａ）と突起７３（Ｂ）とは、仮想直線ＶＬに対して線対称となる位置に設けられている。油路孔１０４と通孔１０５とは、互いに同じ大きさであり、また、仮想直線ＶＬに対して線対称となる位置に設けられている。
【００５０】
（製造方法）
本実施形態によるバルブタイミング調整装置の製造方法は、少なくとも以下の工程「工程１」および「工程２」を含む。
「工程１」フリクション部材２５として、環状体の周方向の一部が欠落したような形状であって当該欠落部分に対応する周方向隙間１０２を有しているＣ形リングを成形する工程。
「工程２」周方向隙間１０２を狭めてフリクション部材１０１をすぼめさせ、当該すぼめたフリクション部材１０１をベーンロータ２２の有底穴４３に挿入し、溝７１の内壁面と突起７３とが係合する位置でフリクション部材１０１のすぼめを解除することで、フリクション部材１０１をベーンロータ２２に組み付ける工程。
【００５１】
＜効果＞
以上説明したように、第３実施形態では、フリクション部材１０１は、環状体の周方向の一部が欠落したような形状であって当該欠落部分に対応する周方向隙間１０２を有しているＣ形リングである。このフリクション部材１０１のうち周方向隙間１０２に対して周方向の両側には、油路孔１０４、および、当該油路孔１０４とは別の孔からなる通孔１０５が設けられている。
そのため、プライヤ等の治具で周方向隙間１０２を狭めてフリクション部材１０１をコーン状に変形させることで、フリクション部材１０１をベーンロータ２２の有底穴４３に容易に挿入可能である。フリクション部材１０１と有底穴４３の側壁面との接触を避けることができ、有底穴４３の側壁面が傷付くことを抑制することができる。
【００５２】
また、第３実施形態では、周方向隙間１０２は、ノックピン４６の直径よりも大きく形成されており、フリクション部材１０１とノックピン４６とが非接触となるように設けられている。
そのため、ノックピン４６の挿入がフリクション部材１０１により阻害されることを防止することができる。
【００５３】
また、第３実施形態では、フリクション部材１０１は、ベーンロータ２２とカムシャフト１３との間に挟持される本体部１０３と、当該本体部１０３から径方向外側に突き出している突起７３と、を有している。位置決め部８２の第１係合部は凹部である溝７１からなり、第２係合部は溝７１に嵌まっている突起７３からなる。突起７３は、仮想直交線ＶＯＬに対して周方向隙間１０２とは反対側に設けられている。
これにより、フリクション部材１０１をベーンロータ２２の有底穴４３に挿入するときの組み付け性が向上する。
【００５４】
また、第３実施形態では、フリクション部材１０１は、軸方向視においてフリクション部材１０１の回転中心ＡＸを通る所定の仮想直線ＶＬに対して線対称な形状である。
そのため、フリクション部材１０１が表裏どちらでも組み付け可能となり、組み付け性が向上する。
【００５５】
また、第３実施形態によるバルブタイミング調整装置の製造方法には、以下２つの工程が含まれている。第１の工程は、フリクション部材２５として、環状体の周方向の一部が欠落したような形状であって当該欠落部分に対応する周方向隙間１０２を有しているＣ形リングを成形する工程である。第２の工程は、周方向隙間１０２を狭めてフリクション部材１０１をすぼめさせ、当該すぼめたフリクション部材１０１をベーンロータ２２の有底穴４３に挿入し、溝７１の内壁面と突起７３とが係合する位置でフリクション部材１０１のすぼめを解除することで、フリクション部材１０１をベーンロータ２２に組み付ける工程である。
【００５６】
そのため、油路孔１０４による外部供給油路１５と供給油路５２との連通状態が維持されたままバルブタイミング調整装置をカムシャフト１３に組み付けることができる。また、フリクション部材１０１と有底穴４３の側壁面との接触を避けることができ、有底穴４３の側壁面が傷付くことを抑制することができる。
【００５７】
［第４実施形態］
本発明の第４実施形態では、図１２に示すように、フリクション部材１１１はＣ形リングである。ノックピン１１２は、フリクション部材１１１の周方向隙間１１３を通るように設けられている。周方向隙間１１３の幅は、ノックピン１１２の直径とほぼ同じである。ノックピン１１２は、フリクション部材１１１の周方向の一端部１１４と他端部１１５とに対して周方向に係合する。本実施形態の位置決め部１１６は、「第１係合部」であるノックピン１１２と、「第２係合部」である一端部１１４および他端部１１５とからなる。
【００５８】
このようにノックピン１１２およびフリクション部材１１１の一端部１１４および他端部１１５を利用して位置決め部１１６が構成されてもよい。これにより、フリクション部材１１１をすぼめさせて組み付けることによる有底穴４３の側壁面の傷付き防止を図りつつ、上記すぼめるための周方向隙間１１３と既存のノックピン１１２とを利用して位置決め部８２を設けることができる。そのため、溝および突起等を形成する必要がない。
【００５９】
［第５実施形態］
本発明の第５実施形態では、図１３および図１４に示すように、有底穴１２１は、ベーンロータ１２２の端面１２３から軸方向へ延びている挿入部１２４、および、挿入部１２４の底部に位置している環状溝１２５を有している。フリクション部材１１１は、挿入部１２４の内径よりも大きな外径をもっており、環状溝１２５に嵌まっている。
【００６０】
このようにフリクション部材１１１を環状溝１２５に嵌め込むことにより、フリクション部材１１１の脱落を確実に防止することができる。また、周方向隙間１１３を狭めるようにしてフリクション部材１１１をすぼめさせて当該フリクション部材の外径を一時的に小さくすることにより、フリクション部材１１１を挿入部１２４から環状溝１２５まで挿入することができる。
【００６１】
［他の実施形態］
本発明の他の実施形態では、スプール弁は、少なくともスリーブを有していればよく、ねじ部が設けられなくてもよい。バルブタイミング調整装置は、スリーブボルトではない別のボルトによりカムシャフトに固定されてもよい。
本発明の他の実施形態では、リード弁が設けられていなくてもよい。
【００６２】
本発明の他の実施形態では、位置決め部は、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。
本発明の他の実施形態では、位置決め部の溝の周方向位置は、ベーン部の周方向位置とは異なっていてもよい。
本発明の他の実施形態では、位置決め部の突起の突き出し方向および凹部の凹み方向は、径方向に限らず、例えば軸方向であってもよい。
本発明の他の実施形態では、フリクション部材は、軸方向視において所定の仮想直線に対して左右対称でなくてもよい。
【００６３】
本発明の他の実施形態では、ベーンロータは有底穴を有していなくてもよい。フリクション部材は、例えばリアプレートの内側に設けられてもよい。このとき、位置決め部は、例えば、ベーンロータおよびフリクション部材の一方から軸方向へ突き出す突起と、他方に設けられる凹部とから構成される。また、リアプレートのシャフト挿通孔が、ベーンロータ側が大径となる段付き状に形成され、フリクション部材が段付き状の孔の大径部に設けられると、フリクション部材の脱落が防止される。
本発明の他の実施形態では、Ｃ形リングのフリクション部材をすぼめさせるとき、油路孔およびピン挿通孔以外の通孔だけが用いられてもよい。また、通孔以外の例えば突起や窪みを利用してフリクション部材をすぼめてもよい。
【００６４】
本発明の他の実施形態では、バルブタイミング調整装置の中央部にスプール弁が設けられなくてもよい。つまり、スプール弁はバルブタイミング調整装置の外部に設けられてもよい。また、フリクション部材の油路孔が連通させるのは、供給油路に限らず、例えば進角油路および遅角油路であってもよいし、ドレン油路であってもよい。
本発明の他の実施形態では、ノックピンが設けられていなくてもよい。
本発明の他の実施形態では、バルブタイミング調整装置は、内燃機関の排気弁のバルブタイミングを調整するものであってもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１０・・・バルブタイミング調整装置    １２・・・駆動軸
１３・・・従動軸                      ２１・・・ハウジング
４７・・・第１油圧室                  ４８・・・第２油圧室
４２・・・ベーン部                    ２２、９４、１２２・・・ベーンロータ
１５・・・第１油路                    ５２・・・第２油路
６８・・・油路孔
２５、９５、１０１、１１１・・・フリクション部材
７１、９２、１１２・・・第１係合部
７３、９３、１１４、１１５・・・第２係合部
８２、９１、１１６・・・位置決め部
【図１】
2018087533.tif 000003
【図２】
2018087533.tif 000004
【図３】
2018087533.tif 000005
【図４】
2018087533.tif 000006
【図５】
2018087533.tif 000007
【図６】
2018087533.tif 000008
【図７】
2018087533.tif 000009
【図８】
2018087533.tif 000010
【図９】
2018087533.tif 000011
【図１０】
2018087533.tif 000012
【図１１】
2018087533.tif 000013
【図１２】
2018087533.tif 000014
【図１３】
2018087533.tif 000015
【図１４】
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