(57)【要約】【課題】  製造を容易化できる内燃機関のバルブタイミング制御装置を提供すること。【解決手段】  カムシャフト３が挿入されて固定されるカムシャフト挿通孔601が設けられたロータ６０と、進角作動室又は遅角作動室の少なくとも一方（遅角室Ｒ）に面するロータ６０の外周面600に、内周側に窪むようにそれぞれ設けられた複数の凹部（軸方向溝617〜647）と、カムシャフト挿通孔601の内周面に設けられ、複数の凹部同士を連結する連通溝（環状溝505）と、を備えた。【選択図】      図３
2011202561.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフトから回転が伝達され、内部に複数の作動室を有するハウジング部材と、
該ハウジング部材内に相対回転可能に設けられると共に、カムシャフトが挿入されて固定されるカムシャフト挿通孔が設けられたロータと、
該ロータの外周側に突出するように設けられ、それぞれの前記作動室を進角作動室と遅角作動室に区画する複数のベーンと、
前記進角作動室又は前記遅角作動室の少なくとも一方に面する前記ロータの外周面に、内周側に窪むようにそれぞれ設けられた複数の凹部と、
前記カムシャフト挿通孔の内周面であって、前記カムシャフト内を経由して給排されるオイル給排部と連通可能な位置に設けられ、前記複数の凹部同士を連結する連通溝と、
を備えたことを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【請求項２】
クランクシャフトから回転が伝達され、内部に複数の作動室を有するハウジング部材と、
該ハウジング部材内に相対回転可能に設けられると共に、カムシャフトが挿入されて固定されるカムシャフト挿通孔が設けられたロータと、
該ロータの外周側に突出するように設けられ、それぞれの前記作動室を進角作動室と遅角作動室に区画する複数のベーンとを備え、
前記カムシャフト内を経由して給排されるオイル給排部から前記進角作動室又は前記遅角作動室の少なくとも一方にオイルを給排することでバルブタイミングが変更される内燃機関のバルブタイミング制御装置の製造方法であって、
前記進角作動室又は前記遅角作動室の少なくとも一方に面する外周面に、内周側に窪む複数の凹部が同時に形成されるように前記ロータを型成形し、
前記カムシャフト挿通孔における前記オイル給排部と対向する内周位置を環状溝に溝加工して、前記複数の凹部同士を連通する
ことを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のバルブタイミング制御装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハウジング部材の内部に設置されることで複数の作動室を画成するベーン部材を備えた、いわゆるベーンタイプの内燃機関のバルブタイミング制御装置において、複数の作動室にオイルを給排するためのオイル通路をベーン部材に径方向に形成したものが知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１０７７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の装置は、製造が容易であるとは言えなかった。本発明の目的とするところは、製造を容易化できる内燃機関のバルブタイミング制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の装置は、好ましくは、挿通孔が設けられたロータと、進角作動室又は遅角作動室の少なくとも一方に面するロータの外周面に、内周側に窪むように設けられた複数の凹部と、挿通孔の内周面に設けられ、複数の凹部同士を連結する連通溝と、を備えた。
【発明の効果】
【０００６】
よって、製造を容易化できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】バルブタイミング制御装置の分解斜視図である。
【図２】実施例１のバルブタイミング制御装置の回転軸を通る部分断面図である。
【図３】実施例１のバルブタイミング制御装置を回転軸方向の一方から見た正面図である（最遅角位置）。
【図４】実施例１のバルブタイミング制御装置を回転軸方向の一方から見た正面図である（最進角位置）。
【図５】ロック機構の軸心を通る断面図である。
【図６】（ａ）は、ベーン部材の粗材を回転軸方向の一方から見た正面図である。（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ視断面図である。（ｃ）は、（ａ）のＤ−Ｄ視断面図である。
【図７】（ａ）は、実施例１のベーン部材の完成品を回転軸方向の一方から見た正面図である。（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ視断面図である。（ｃ）は、（ａ）のＤ−Ｄ視断面図である。
【図８】実施例２のバルブタイミング制御装置の回転軸を通る部分断面図である。
【図９】（ａ）は、実施例２のベーン部材の完成品を回転軸方向の一方から見た正面図である。（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ視断面図である。（ｃ）は、（ａ）のＤ−Ｄ視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の内燃機関のバルブタイミング制御装置及びその製造方法を実現する形態を、実施例に基づき図面を用いて説明する。
【実施例１】
【０００９】
［実施例１の構成］
実施例１の内燃機関のバルブタイミング制御装置１（以下、装置１という。）は、自動車の内燃機関（以下、機関という。）の吸気側に適用される。なお、本発明を機関の排気側の装置に適用してもよい。
まず、装置１の構成を、図１〜図４に基づき説明する。説明のため、装置１の回転軸Ｏが延びる方向にＸ軸を設け、カムシャフト３の側を負方向とする。図１は装置１を構成する各部材を分解して同軸上に並べ、斜めから見た図である。図２は、装置１の回転軸Ｏを通る部分断面を示す。図３及び図４は、フロントプレート８等を取り外した状態の装置１（ハウジング本体１０にベーン部材６を組み付けたもの）をＸ軸正方向側から見た正面図である。図２は、図３のＡ−Ａ視断面に略相当する。図２〜図４において、ベーン部材６に形成された溝を破線で示す。
【００１０】
吸気カムシャフト３（以下、カムシャフト３という。）は鉄系金属材料で作られており、シリンダヘッドの上端部内側に軸受けを介して回転自在に支持されている。カムシャフト３の外周面には、吸気弁に対応する位置に駆動カム（吸気カム）が設けられている。カムシャフト３が回転すると吸気カムがバルブリフタないしロッカアーム等を介して吸気弁を開閉作動させる。カムシャフト３のＸ軸正方向側の端部３０には、１つのカムボルト３１により、装置１が取り付けられる。
カムボルト３１は六角ボルトであり、正六角柱状の頭部310と、外周に雄ねじが形成された軸部311とを有している。頭部310には、座面の保護等のためのワッシャ（平座金）312が一体に形成されている。なお、カムボルトは１本に限らず、頭部310に座金を設けなくてもよく、また六角ボルトに限らず適当なものを採用可能である。さらにボルトのほかに適当な締結固定手段を採用してもよい。
端部３０の内部には、カムボルト３１（軸部311）が挿通される１つのボルト孔３２、及び後述する遅角通路５０及び進角通路５１の一部として軸方向通路502,512等が形成されている。
ボルト孔３２は、回転軸Ｏ上に、端部３０のＸ軸正方向側の端面300から所定のＸ軸方向深さまで形成されており、大径部320と小径部321を有している。大径部320は端面から所定のＸ軸方向深さまで設けられており、大径部320の直径は、カムボルト３１の軸部311よりも若干大きい。小径部321は、大径部320に対して段差を有してＸ軸負方向に所定の深さまで設けられており、小径部321の直径は、カムボルト３１の軸部311と略同じである。小径部321の内周には、カムボルト３１の雄ねじに対応する雌ねじが形成されている。
端部３０のＸ軸正方向側の端面300には、ベーン部材６との位置決め用の凸部が設けられている。この凸部は、例えば端面300に設けられた凹部にピンを挿入設置することで設けることが可能である。
【００１１】
装置１は、供給される作動流体の圧力を用いてクランクシャフトに対するカムシャフト３の回転位相を連続的に変化させることで、吸気弁のバルブタイミングを可変制御するアクチュエータである。本実施例１では作動流体としてオイルを用いている。すなわち、装置１は、油圧駆動タイプの位相変換装置である。なお、作動流体として、オイル（作動油）以外の流体を用いることとしてもよい。装置１は、カムシャフト３に対して相対回転可能に設けられ、かつタイミングチェーンを介してクランクシャフトにより回転駆動されるスプロケット２と、スプロケット２とカムシャフト３との間に配置され、スプロケット２（クランクシャフト）とカムシャフト３の相対回転位置（位相）を変更する位相変更機構４と、位相変更機構４を作動させる油圧給排機構５とを有している。装置１のユニットは、ハウジング部材であるハウジングＨＳＧと、ハウジングＨＳＧの内部に収容されたベーン部材６とを有しており、位相変更機構４は、ハウジングＨＳＧとベーン部材６により区画形成された複数の作動室（作動油室ないし作動油圧室）を有している。
ハウジングＨＳＧは、カムシャフト３の端部３０に配置されている。ハウジングＨＳＧには、スプロケット２が設けられており、スプロケット２を介してクランクシャフトからの回転力が伝達される。ベーン部材６は、カムボルト３１によって端部３０にＸ軸方向から固定されており、ハウジングＨＳＧの内部に、ハウジングＨＳＧに対して相対回動自在に収容されている。複数の作動室は、ハウジングＨＳＧの内周に設けられたシュー１１〜１４とベーン部材６のベーン６１〜６４とによって区画された遅角室（遅角作動室）Ｒ１〜Ｒ４及び進角室（進角作動室）Ａ１〜Ａ４とを有している。位相変更機構４は、油圧給排機構５から作動油の供給を受け、又は油圧給排機構５へ作動油を排出することで、ハウジングＨＳＧ（クランクシャフト）に対するベーン部材６（カムシャフト３）の回転位相を変更する。油圧給排機構５は油圧回路を有しており、油圧回路から作動室に供給される作動油の圧力がベーン６１〜６４に作用することで、ベーン部材６がハウジングＨＳＧに対して回転し、クランクシャフトに対するカムシャフト３の回転位相が変更される。油圧給排機構５による作動油の給排は、制御手段としてのコントローラＣＵにより制御される。
【００１２】
ハウジングＨＳＧは、フロントプレート８と、リアプレート９と、ハウジング本体１０とを有している。ハウジング本体１０は、粉末冶金法、具体的には鉄系金属材料を焼結することで、中空円筒状に作られたハウジング部材であり、Ｘ軸方向両端が開口している。封止プレートとしてのフロントプレート８及びリアプレート９を、ハウジング本体１０のＸ軸方向両端にそれぞれ固定し、ハウジング本体１０の開口を封止する。なお、ハウジング本体１０の形状は特に限定されず、例えば軸方向一端側のみが開口した有底筒状、すなわちハウジング本体と一方の封止プレートを一体に形成したお椀形状であってもよい。
ハウジング本体１０の内周には、内側に向かって突出する複数の（本実施例１では４つの）シュー１１〜１４が、ハウジング本体１０と一体に成形されている。シュー１１〜１４は、ハウジングＨＳＧにおける作動室を画成する内壁（隔壁部）である。具体的には、回転軸Ｏの周りの方向（以下、周方向という。）で略等間隔位置に、第１〜第４シュー１１〜１４が、ハウジング本体１０の内周面から内径方向（回転軸Ｏに向かう方向）に向かって突設されている。図３に示すように、第１、第２、第３、第４シュー１１,１２,１３,１４は、Ｘ軸正方向側から見て、この順番で時計回り方向に並んでいる。各シュー１１〜１４はＸ軸方向に延びて形成されており、Ｘ軸に対して直角方向での断面は、内径方向に向かって幅が狭くなる略台形状に設けられている。各シュー１１〜１４の外径側（回転軸Ｏから離れる方向）の内部には、それぞれ孔110〜140がＸ軸方向に貫通形成されている。孔110〜140は、ボルトｂが挿通するボルト孔である。各シュー１１〜１４のＸ軸正方向側の端面にはフロントプレート８が固定設置され、Ｘ軸負方向側の端面にはリアプレート９が固定設置される。
第３シュー１３と第４シュー１４の間の隙間、及び第４シュー１４と第１シュー１１の間の隙間の周方向幅は、略同じ大きさに設けられ、第２シュー１２と第３シュー１３の間の隙間は、これよりも僅かに大きく設けられている。第１シュー１１と第２シュー１２の間の隙間は、後述する幅広の第１ベーン６１が収容されるため、その周方向幅が、他のシュー間の上記隙間よりも若干大きく設けられている。ボルト孔110〜140の中心を通る周方向における各シューの幅は、第３シュー１３と第４シュー１４が略同じ大きさに設けられ、第２シュー１２はこれよりも僅かに大きく設けられている。第１シュー１１の上記幅は、他の第２〜第４シュー１２〜１４よりも大きく（幅広に）設けられている。
Ｘ軸正方向側から見て、第１シュー１１の時計回り方向側及び反時計回り方向側には、（ハウジング内径側の）先端部分にそれぞれ切り欠き部111,112が設けられている。第１シュー１１の時計回り方向側には平面部113が形成され、第２シュー１２の時計回り方向側及び反時計回り方向側には、それぞれ平面部123,124が形成されている。平面部113,123,124は、Ｘ軸方向から見て、ハウジング本体１０の径方向（回転軸Ｏを通る直線）と略一致した直線状である。
第１シュー１１の時計回り方向側には、（ハウジング外径側の）根元部分に肉盛り部114が設けられている。肉盛り部114と切り欠き部111との間に、上記平面部113が形成されている。ハウジング内周に面する肉盛り部114の側面は、Ｘ軸方向から見て、第１シュー１１がハウジング本体１０の内周面に沿って立ち上がり始める位置から（ハウジング本体１０の内周面に対して）所定の角度を持って内径側に延び広がるように形成され、上記平面部113に連続する平らな斜面状である。
第３、第４シュー１３，１４の時計回り方向側及び反時計回り方向側には、先端部分にそれぞれ切り欠き部131,132,141,142が設けられている。なお、第２シュー１２の先端部分には切り欠き部が設けられておらず、これにより、先端部分の周方向幅が他のシュー１１，１３，１４よりも広く設けられている。第２シュー１２の先端部分の、回転軸Ｏに対向する面は、Ｘ軸方向から見て、後述するベーン部材６の外周面600に沿って外径方向に向かって窪んだ円弧状に形成されている。
各シュー１１〜１４のハウジング外径側の底部には、それぞれ切り欠き部115〜145が設けられている。換言すると、ハウジング本体１０の外周面において各シュー１１〜１４に対応する位置は、内径側に窪んだ凹形状に形成されている。Ｘ軸方向から見て、各シュー１１〜１４の本体部分とハウジング本体１０の（各シュー１１〜１４が設けられていない）外周部分とを接続する部位の径方向肉厚は、ハウジング本体１０の上記外周部分の径方向肉厚と略同じに設けられている。
各シュー１１〜１４においては、上記ハウジング外径側の切り欠き部115〜145及び先端側の切り欠き部111,131,141,112,132,142により、ボルト孔110〜140を取り囲む部分以外の肉厚が、可能な限り削減されている。ただし、Ｘ軸正方向側から見て、第１シュー１１におけるボルト孔110の時計回り方向側、並びに第２シュー１２における先端部分の時計回り方向側及び反時計回り方向側は、肉厚が他の部分よりも多く確保されている。
Ｘ軸正方向側から見て、第１シュー１１の切り欠き部115における時計回り方向側には、上記肉盛り部114とボルト孔110とに挟まれて、凹部116が設けられている。凹部116は位置決め用の凹溝であり、Ｘ軸方向から見て、内径側に向かって半円状に窪んだ形状に設けられており、第１シュー１１のＸ軸方向全範囲にわたって形成されている。切り欠き部115における凹部116の開口の周方向両側は、内径側に窪んだ凹形状に形成されており、切り欠き部115における他の部位に対して段差部を構成している。肉盛り部114は、第１シュー１１に位置決め用凹部116を設けるだけの肉厚を確保することを可能にすると共に、後述する第１ベーン６１が第１シュー１１に当接しても強度の点で問題ないように、第１シュー１１の根元部分における周方向での剛性を高めている。
第１〜第４シュー１１〜１４の先端部分には、それぞれシール溝117〜147が設けられている。シール溝117〜147は、Ｘ軸方向から見て外径側に向かって略矩形状に窪んだ形状に形成されており、シュー１１〜１４のＸ軸方向全範囲にわたって設けられている。第１、第３、第４シュー１１，１３，１４のシール溝117,137,147は各先端部分の周方向略中央に設けられ、第２シュー１２のシール溝127は先端部分の時計回り方向寄りに設けられている。シール溝117〜147の内部には、周方向から見て略コ字状のシール部材118〜148と、このシール部材118〜148をロータ６０の外周面600へ向けて押圧するシールスプリング（板バネ119〜149）がそれぞれ嵌合保持されている。シール部材118〜148の面はロータ６０の（Ｘ軸方向全範囲における）外周面600に当接しており、ロータ６０がハウジングＨＳＧに対して回転する際、ロータ６０の外周面600に摺接する。切り欠き部111,131,141,112,132,142は、シール溝117〜147が設けられた各先端部分の強度を確保しつつ、可能な限り肉厚を削減できる形状に設けられている。
【００１３】
フロントプレート８は、鉄系金属材料、具体的には鋼材をプレス加工することによって円板（円盤）状に成形されている。フロントプレート８は、ハウジング本体１０のＸ軸正方向側の開口端、換言すると後述する進角室Ａと遅角室ＲのＸ軸正方向側の端を閉塞・封止する。
フロントプレート８の直径は、ハウジング本体１０の外周の最大径と略同じ大きさに設けられている。フロントプレート８の内径側の略中央には、孔８０がＸ軸方向に貫通形成されている。孔８０は、（カムシャフト３への装置１の組み付け時に）カムボルト３１が挿通する挿通孔であり、その直径がワッシャ312よりも僅かに大きい大径孔である。フロントプレート８の外径側には、周方向で略等間隔に、４つの孔８１〜８４がＸ軸方向に貫通形成されている。孔８１〜８４は、ボルトｂ１〜ｂ４がそれぞれ挿通するボルト孔であり、ハウジング本体１０の各シュー１１〜１４のボルト孔110〜140とＸ軸方向で対向するそれぞれの箇所に設けられている。フロントプレート８は、ボルトｂ１〜ｂ４に対する（ボルト頭部が着座する面の）強度を確保できる程度に、Ｘ軸方向にできるだけ薄く形成されており、そのＸ軸方向厚さは、ハウジング本体１０のＸ軸方向寸法の１５％程である。
【００１４】
リアプレート９は、ハウジング本体１０のＸ軸負方向側の開口端、換言すると進角室Ａと遅角室ＲのＸ軸負方向側の端を、カムシャフト３が挿通可能に、閉塞・封止する。リアプレート９は、ハウジング本体１０と同様、鉄系金属材料を焼結することで成形されており、円盤状のプレート本体９ａとスプロケット２とを有している。
スプロケット２は、リアプレート９のＸ軸負方向側において、プレート本体９ａの外周にプレート本体９ａと一体に設けられている。スプロケット２は、Ｘ軸方向に延在する凸部（歯）を周方向略等間隔に複数有する歯車であり、チェーンが巻回され、チェーンを介してクランクシャフトにより回転駆動されて、リアプレート９と共に図３の時計回り方向に回転する。なお、スプロケット２は必ずしもリアプレートと一体に設けなくてもよい。また、スプロケットとチェーンに限らず、プーリとベルトにより動力を伝達するようにしてもよい。例えば、ハウジング本体の外周にプーリを設け、ベルトを巻回してもよい。本実施例１のようにチェーンとスプロケットを用いた場合、装置の軸方向小型化が容易である等の利点を有する。
プレート本体９ａの直径は、ハウジング本体１０の直径と略同じ大きさに設けられている。プレート本体９ａのＸ軸方向厚さは、スプロケット２のＸ軸方向幅よりも薄く、フロントプレート８よりも若干厚く設けられている。
リアプレート９のＸ軸負方向側は、プレート本体９ａの直径よりも僅かに大きい円筒状に、スプロケット２のＸ軸方向幅の半分弱ほどのＸ軸方向深さで肉抜きされている。
プレート本体９ａの内径側の略中央には、孔９０が、回転軸Ｏと略同軸に、リアプレート９をＸ軸方向（回転軸方向）に貫通して形成されている。孔９０は、カムシャフト端部３０が挿通される挿通孔であり、カムシャフト３に対してハウジングＨＳＧを回転自在に支持する支持孔でもある。挿通孔９０の直径は、フロントプレート８の大径孔８０と略同じである。
プレート本体９ａの外径側には、周方向で略等間隔に、４つの雌ねじ部９１〜９４が設けられている。雌ねじ部９１〜９４は、プレート本体９ａをＸ軸方向に貫通して形成されたボルト孔をそれぞれ有しており、これらのボルト孔の内周に雌ねじが形成されている。この雌ねじに、ボルトｂ１〜ｂ４のＸ軸負方向側先端部の雄ねじがそれぞれ螺着する。雌ねじ部（ボルト孔）９１〜９４は、ハウジング本体１０の各シュー１１〜１４のボルト孔110〜140（及びフロントプレート８のボルト孔８１〜８４）とそれぞれＸ軸方向で対向する箇所に設けられている。プレート本体９ａのＸ軸負方向側の面において、各ボルト孔の周囲は盛り上がって設けられており、これにより雌ねじ部９１〜９４のＸ軸方向厚さは、プレート本体９ａの他の部位よりも厚くなっている。
Ｘ軸正方向側から見て、プレート本体９ａには、（第１シュー１１のボルト孔110と対向する）雌ねじ部９１に時計回り方向で隣接して、孔９５が、プレート本体９ａをＸ軸方向に貫通して形成されている。孔９５は、後述する係合凹部730を構成するための嵌合孔であって、Ｘ軸正方向側から見て、第１シュー１１と第２シュー１２により挟まれた油室において進角室Ａ１側に偏った（第１シュー１１の時計回り方向側に隣接した）位置に設けられている。
プレート本体９ａには、孔９５と雌ねじ部９１の間であってこれらよりも若干外径側に、孔９６が、プレート本体９ａをＸ軸方向に貫通して形成されている。孔９６は、ハウジング本体１０との位置決め用の凹部であって、プレート径方向において、ハウジング本体１０の位置決め用凹部116に対応する位置に形成されている。孔９６は、Ｘ軸方向から見て、長円状であり、径方向に延びて周方向で互いに対向する２つの直線部と、半円弧状に形成されて径方向で互いに対向する２つの曲線部とを有している。孔９６の内径側の（２つの直線部を含む）約２／３の部分は、位置決め用凹部116と略一致する形状に設けられている。孔９６は、Ｘ軸正方向側から見て、嵌合孔９５の反時計回り方向側に近接配置されている。孔９６のリアプレート９における周方向位置は、孔９６を位置決め用凹部116と略一致させたとき（辺々重ね合わせたとき）、第１シュー１１のボルト孔110とリアプレート９の雌ねじ部９１とが略同軸上に位置し、かつ、後述する第１ベーン６１（平面部614）が第１シュー１１（平面部113）に当接した状態（図３参照）で、第１ベーン６１の後述する摺動用孔７０とリアプレート９の嵌合孔９５とが略同軸上に位置するように設けられている。
【００１５】
フロントプレート８、ハウジング本体１０、及びリアプレート９は、ボルトｂ１〜ｂ４によってＸ軸方向から共締めにより一体的に結合される。ボルトｂ１〜ｂ４は、それぞれＸ軸正方向側からフロントプレート８のボルト孔８１〜８４及びハウジング本体１０のボルト孔110〜140に挿通され、リアプレート９の雌ねじ部９１〜９４に螺着されることで、ハウジング本体１０にフロントプレート８及びリアプレート９を締結固定する。なお、フロントプレート８のボルト孔８１〜８４及びハウジング本体１０のボルト孔110〜140は、ボルトｂ１〜ｂ４の軸の直径よりも若干大きく設けられている。
【００１６】
ベーン部材６は、ハウジングＨＳＧ（スプロケット２）に対して回転自在に設置され、カムシャフト３と一体になって図３の時計回り方向に回転する従動回転体（従動部材）である。ベーン部材６は、ハウジング本体１０と同様、鉄系金属材料を焼結することで成形されており、作動油圧を受ける４枚の羽根である第１〜第４ベーン６１〜６４と、各ベーン６１〜６４の内径側（回転中心側）に設けられ、カムボルト３１によってカムシャフト３に略同軸に固定される回転軸部であるロータ（ベーンロータ）６０とを有している。図７はベーン部材６を示す。図７の（ａ）はベーン部材６をＸ軸正方向側から見た正面図であり、ベーン部材６に形成された各溝を破線で示す。（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ視断面、（ｃ）は（ａ）のＤ−Ｄ視断面である。
【００１７】
ロータ６０は円柱状であり、そのＸ軸方向長さは、ハウジング本体１０のＸ軸方向長さと略等しい。ロータ６０の内径側には、Ｘ軸負方向側からＸ軸正方向に向かって、有底の孔601が、ロータ６０と略同軸に（回転軸Ｏ上に）、ロータ６０の２／３強の深さまで形成されている。孔601は、カムシャフト端部３０のＸ軸正方向側の挿通部301が挿通・設置されるカムシャフト挿通孔であり、孔601の直径はカムシャフト３（挿通部301）の直径よりも僅かに大きい。
ロータ６０における孔601のＸ軸正方向側の底部には、孔602が、回転軸Ｏ上に貫通形成されている。孔602は、Ｘ軸正方向側からカムボルト３１の軸部311が挿通されるボルト孔である。孔602の直径は軸部311よりも若干大きい。ロータ６０における孔601のＸ軸正方向側の底部には、孔602に連続して、孔603がＸ軸方向に貫通形成されている。孔603は、カムシャフト端面300に設けられた凸部と嵌合し、カムシャフト３に対するベーン部材６の周方向位置決めに用いられる位置決め孔であり、孔602から外径方向に延びて形成されている。孔603は、Ｘ軸方向から見て、半長円状であり、径方向に延びて周方向で互いに対向する２つの直線部と、半円弧状に形成された１つの曲線部とを有している。上記凸部は、Ｘ軸負方向側から孔603に挿通され、嵌合する。孔603の周方向寸法（上記直線部間の距離）は、上記凸部の周方向寸法よりも僅かに大きく設けられ、上記凸部が孔603に嵌合された状態で、ベーン部材６とカムシャフト３の周方向のガタが発生しない寸法に設定されている。
ロータ６０のＸ軸正方向側の面には、ボルト孔602を囲んでロータ６０と略同軸に、浅い有底円筒状の円形溝604が設けられている。換言すると、円形溝604の底面に、ボルト孔602が開口している。円形溝604の直径は、フロントプレート８の大径孔８０と略同じであり、ワッシャ312よりも僅かに大きい。円形溝604のＸ軸方向深さは、ワッシャ312の略半分である。
ロータ６０は、各シュー１１〜１４の先端部に嵌着されたシール部材118〜148に摺動しつつ、ハウジングＨＳＧに対して回転可能に支持される。
【００１８】
ロータ６０の外周には、周方向で略等間隔に、第１〜第４ベーン６１〜６４が、外径方向に向かって突出するように放射状に設けられている。図３の時計回り方向で、第１〜第４ベーン６１,６２,６３,６４はこの順番で並んで設けられている。各ベーン６１〜６４はロータ６０と一体に成形されている。
各ベーン６１〜６４のＸ軸に対して直角方向の断面は、外径方向に向かうにつれて周方向幅が広くなる略台形状に形成されている。各ベーン６１〜６４のＸ軸方向長さはロータ６０のＸ軸方向長さと略同じである。周方向における第２〜第４ベーン６２〜６４の幅は、略同じである。第１ベーン６１の周方向幅は第２〜第４ベーン６２〜６４よりも広く、最大幅となっており、後述するロック機構７を収容可能としている。各ベーン６１〜６４の間隔は、ベーン部材６の重心を回転軸Ｏ上に近づけるように調整されている。ベーン部材６がハウジングＨＳＧ内に設置された状態で、各ベーン６１〜６４のＸ軸正方向側の面は、フロントプレート８のＸ軸負方向側の面に対して極僅かな隙間を介して対向している。各ベーン６１〜６４のＸ軸負方向側の面は、リアプレート９（プレート本体９ａ）のＸ軸正方向側の面に対して極僅かな隙間を介して対向している。第１ベーン６１は第１シュー１１と第２シュー１２の間、第２ベーン６２は第２シュー１２と第３シュー１３の間、第３ベーン６３は第３シュー１３と第４シューの間、第４ベーン６４は第４シュー１４と第１シュー１１の間の隙間に、それぞれ配置される。
【００１９】
ベーン部材６は、ハウジングＨＳＧとの間で、作動油が給排される進角室Ａと遅角室Ｒを形成している。すなわち、Ｘ軸方向から見て、隣り合うシュー１１〜１４とロータ６０の外周面600との間で４つの油室（作動室）が画成されており、これらの油室はそれぞれベーン６１〜６４によって進角室Ａ及び遅角室Ｒに画成されている。進角室Ａ及び遅角室Ｒは、シール部材118等によりそれぞれ液密状態に保たれている。換言すると、ベーン６１等はシュー１１等との間で複数の作動室Ａ，Ｒを形成する。これらの作動室Ａ，ＲにオイルポンプＰから供給される作動油を導入し、作動油を介してベーン部材６とハウジングＨＳＧとの間の回転伝達を行う。具体的には、フロントプレート８のＸ軸負方向側の面と、リアプレート９のＸ軸正方向側の面と、各ベーン６１〜６４の周方向での両側面と、各シュー１１〜１４の周方向での両側面との間で、４組の油圧作動室、すなわち４つの進角室Ａ１,Ａ２,Ａ３,Ａ４と４つの遅角室Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３,Ｒ４が画成されている。図３に示すように、第１シュー１１の時計回り方向側の面と第１ベーン６１の反時計回り方向側の面との間に第１進角室Ａ１が、第１ベーン６１の時計回り方向側の面と第２シュー１２の反時計回り方向側の面との間に第１遅角室Ｒ１が、それぞれ画成されている。同様に、第２〜第４進角室Ａ２〜Ａ４と第２〜第４遅角室Ｒ２〜Ｒ４が、それぞれ画成されている。
なお、作動油が給排される作動室として、進角室と遅角室のどちらか一方のみを有する構成としてもよい。また、進角室と遅角室の数は、それぞれ４に限定されない。換言すると、シューやベーンの数は、それぞれ４に限らず他の数であってもよい。また、作動室を形成するために、ハウジング本体に内周に内側に向かって突出するシューを、必ずしも設けなくてもよい。すなわち（突出するシューが設けられていない）ハウジング本体の内周面とベーンロータの外周面との間で作動室を画成してもよい。
第１ベーン６１の内部には、孔７０がＸ軸方向に貫通形成されている。孔７０は、ロックピストン７１を摺動自在に収容する摺動用孔であり、中空円筒状のシリンダであって、小径部701と大径部702からなる。小径部701の内周面の径は、大径部702の内周面の径よりも小さく設けられている。
ベーンロータ６のＸ軸正方向側の面には径方向溝605が設けられている。径方向溝605は、円形溝604と摺動用孔７０のＸ軸正方向端（大径部702）とを接続し、これらを連通可能とする矩形状の切り欠き溝であり、円形溝604から第１ベーン６１の根元部分を外径方向に延びて大径部702に連続するように形成されている。径方向溝605のＸ軸方向深さは、円形溝604よりも深く、ベーン部材６のＸ軸方向寸法の略１０％である。
第１〜第４ベーン６１〜６４の外径側の先端部には、溝611〜641がＸ軸方向に沿ってそれぞれ形成されている。溝611〜641の内部には、ハウジング本体１０の内周面に液密に摺接するシール部材612〜642と、シール部材612〜642を上記内周面に向けて押圧するシールスプリング（板バネ613〜643）とがそれぞれ嵌着保持されている。
Ｘ軸正方向側から見て、第１ベーン６１の反時計回り方向側には、平面部614が形成されている。平面部614は、Ｘ軸方向から見て、ロータ６０の回転軸Ｏを通る径方向直線と略一致した直線状である。第１ベーン６１の反時計回り方向側の外径側には、平面部614に連続して、周方向で第１シュー１１の肉盛り部114に対向する位置に、切り欠き部615が設けられている。切り欠き部615は、Ｘ軸方向から見て、外側に凸の略円弧状であり、孔７０を取り囲むように、孔７０に沿って略９０度強の角度範囲にわたり設けられている。切り欠き部615は、第１ベーン６１の先端部分と肉盛り部114との干渉を抑制して平面部614と第１シュー１１の平面部113とが面同士で接触することを可能にすると共に（図３参照）、第１ベーン６１の重量を少なくすることに役立っている。なお、肉盛り部114の形状を、平面状ではなく、例えばＸ軸方向から見て切り欠き部615の円弧状外側面と略同一の曲率を持った、内側に凸の円弧状の曲面に形成することとしてもよい。
Ｘ軸方向から見た第１ベーン６１の形状は、摺動用孔７０を取り囲む２つの径方向直線部分（平面部614等）とこれらを接続する略半円部分（切り欠き部615）に溝611を有する瘤状部分がくっついた形である。Ｘ軸方向から見て、摺動用孔７０を取り囲む第１ベーン６１の肉厚、及び溝611を取り囲む部位（上記瘤状部分）の肉厚は、必要最小限の大きさに設けられている。
Ｘ軸正方向側から見て、第１ベーン６１の時計回り方向側には、内径側の根元部分から所定の周方向範囲にわたり、ロータ６０の外周に沿って時計回り方向に延びる略矩形状の凸部616が設けられている。換言すると、凸部616は、ロータ６０の外周面600から外径方向に所定量だけ突出し、第１ベーン６１の根元部分に連続している。Ｘ軸正方向側から見て、凸部616の時計回り方向側の面は、回転軸Ｏを通る径方向直線と略一致した直線状であり、周方向で第２シュー１２の平面部124と対向している。
ロータ６０の外周には、溝617,627,637,647が設けられている。溝617〜647は、Ｘ軸正方向側から見て、それぞれ各ベーン６１〜６４の時計回り方向側の根元に隣接して、Ｘ軸方向全範囲にわたって延びて形成された軸方向溝であり、ロータ６０の外周面600から回転中心Ｏに向かって窪んだ（内側に凸の）略半円弧状の凹部である。具体的には、第２〜第４ベーン６２〜６４の時計回り方向側の根元に隣接して（時計回り方向側の面に連続して）、それぞれ軸方向溝627,637,647が所定深さまで設けられている。第１ベーン６１については、凸部616の時計回り方向側の根元に隣接して（凸部616の時計回り方向側の面に連続して）、軸方向溝617が同様の深さまで設けられている。各軸方向溝617〜647のロータ外周面600への開口部の周方向幅は、第２〜第４ベーン６２〜６４の根元部分の周方向幅と略等しく、各軸方向溝617〜647の深さ（最大値）の略２倍である。
一方、ロータ６０の内周には、カムシャフト挿通孔601に、溝505が設けられている。溝505は、カムシャフト挿通孔601におけるＸ軸正方向側（ロータ６０のＸ軸方向略中間位置）の内周面に周方向全範囲にわたって形成された環状溝であり、ベーン部材６がカムシャフト３に設置された状態（端部３０がカムシャフト挿通孔601に挿入された状態）で、端部３０の後述する環状溝504と径方向で対向する位置に設けられている。溝505は、上記内周面から外径方向に所定深さまで、具体的にはロータ外周面600に形成された軸方向溝617〜647と部分的に重なる深さまで、形成されている。
ロータ６０の外周には、軸方向溝617〜647の底部に、それぞれ孔506,507,508,509が開口している。孔506〜509は、環状溝505と軸方向溝617〜647とが交差することで略矩形状に開口し、カムシャフト挿通孔601の内周面とロータ６０の外周面600とを連通する連通孔である。孔506〜509は、環状溝505と同様、カムシャフト挿通孔601のＸ軸正方向側（ロータ６０の軸方向略中間位置）に設けられている。孔506〜509は、軸方向溝617〜647と同様、Ｘ軸正方向側から見て、各ベーン６１〜６４の時計回り方向側の根元に隣接して設けられ、この部位でロータ６０の外周に開口してそれぞれ各遅角室Ｒ１〜Ｒ４に連通する遅角側油孔である。
ロータ６０のＸ軸負方向端面には、溝515,516,517,518が設けられている。溝515〜518は、ベーン部材６のＸ軸負方向側の面においてＸ軸方向所定深さまで形成され、カムシャフト挿通孔601のＸ軸負方向側から外径方向に延びるように設けられた径方向溝であり、カムシャフト挿通孔601とロータ外周面600とを連通する連通溝である。溝515〜518は、ベーン部材６を型成形する際に同時に形成されるため、型抜きを容易にするための抜きテーパが設けられており、Ｘ軸正方向側に向かうにつれてロータ周方向での幅が大きくなる。溝515〜518は、ベーン部材６がカムシャフト３に設置された状態で、端部３０の後述する環状溝514と径方向で対向する位置に設けられている。溝515〜518は、Ｘ軸正方向側から見て、各ベーン６１〜６４の反時計回り方向側の根元に隣接して設けられ、この部位でロータ６０の外周に開口してそれぞれ進角室Ａ１〜Ａ４に連通する進角側油溝である。Ｘ軸正方向側から見て、溝515〜518の時計回り方向側の縁は、隣接する各ベーン６１〜６４の反時計回り方向側の面よりも若干時計回り方向側に設けられており、溝515〜518は、ロータ６０の外周において、ロータ外周面600だけでなく、部分的に各ベーン６１〜６４の反時計回り方向側の面にも開口している。
【００２０】
ベーン部材６のハウジングＨＳＧに対する相対回転角度は、第１、第２ストッパ部により調整される。Ｘ軸正方向側から見て、ベーン部材６がハウジングＨＳＧに対して反時計回り方向に所定角度以上相対回転しようとすると、図３に示すように、第１ベーン６１の反時計回り方向側面（平面部614）が第１シュー１１の時計回り方向側面（平面部113）と面同士で接触し、当接する。このとき、他のベーン６２〜６４はそれぞれシューに対して若干の隙間を介して対向しており、互いに接触しない（非当接状態を維持する）。すなわち、ベーン部材６のハウジングＨＳＧに対する反時計回り方向の回転は、第１シュー１１の平面部113と第１ベーン６１の平面部614とが当接することで規制される。このように、平面部113,614により、ベーン部材６の反時計回り方向（遅角方向）の相対回転を規制する第１ストッパ部が構成されている。
図３の第１ストッパ部による回転規制状態で、各進角室Ａ１〜Ａ４の容積がゼロになることは回避されている。第１シュー１１の先端の切り欠き部111により形成される空間により第１進角室Ａ１の容積が確保され、第２〜第４シュー１２〜１４とこれらに時計回り方向側で対向する第２〜第４ベーン６２〜６４との間で形成される空間（上記隙間）により第２〜第４進角室Ａ２〜Ａ４の容積が確保されている。また、各進角側油溝515〜518のロータ外周への開口は各シュー１１〜１４の内径側先端部によって完全には塞がれず、各進角側油溝515〜518の各進角室Ａ１〜Ａ４への開口が確保されている。さらに、図３の最遅角状態において、各進角側油溝515〜518は、各シュー１１〜１４のシール溝117〜147と径方向で重ならないように設けられている。具体的には、最遅角状態で、進角側油溝515〜518の反時計回り方向側の縁は、シール溝117〜147に設置されたシール部材118〜148の時計回り方向側の縁よりも僅かに時計回り方向側に位置する。
図３の位置からベーン部材６がハウジングＨＳＧに対して時計回り方向に相対回転すると、図４に示すように、凸部616の時計回り方向側面が第２シュー１２の反時計回り方向側面（平面部124）と面同士で接触し、当接する。このとき、各ベーン６１〜６４はそれぞれシューに対して若干の隙間を介して対向しており、互いに接触しない（非当接状態を維持する）。すなわち、ベーン部材６のハウジングＨＳＧに対する時計回り方向の回転は、第２シュー１２の内径側先端部（平面部124）と凸部616とが当接することで規制される。このように、凸部616と平面部124とにより、ベーン部材６の時計回り方向（進角方向）の相対回転を規制する第２ストッパ部が構成されている。凸部616と平面部124との当接面積（第２ストッパ部の当接面積Ｓ２）は、平面部113,614の当接面積（第１ストッパ部の当接面積Ｓ１）よりも小さく設けられている（Ｓ１＞Ｓ２）。
図４の第２ストッパ部による回転規制状態で、各遅角室Ｒ１〜Ｒ４の容積がゼロになることは回避されている。各シュー１２，１３，１４，１１とこれらに反時計回り方向側で対向する各ベーン６１〜６４との間で形成される空間（上記隙間）により第１〜第４遅角室Ｒ１〜Ｒ４の容積が確保されている。また、遅角側油孔507〜509（軸方向溝627〜647）のロータ外周への開口は、それぞれシュー１３，１４，１１の（ロータ外周面600に摺接する）先端部よりも反時計回り方向側に位置し、これらによって塞がれないため、各遅角側油孔507〜509の各遅角室Ｒ２〜Ｒ４への開口がそれぞれ確保されている。さらに、図４の最進角状態で、遅角側油孔506（軸方向溝617）のロータ外周への開口は、シュー１２の（ロータ外周面600に摺接する）先端部と径方向で対向してこれにより塞がれる一方、シール溝127（シール部材128）と径方向で重ならず、これよりも僅かに反時計回り方向側に位置する。
以上のように、ベーン部材６がハウジングＨＳＧに対して相対回転する全角度範囲にわたって、遅角室Ｒないし進角室Ａの容積がゼロになることは回避されており、また、遅角側油孔507〜509の遅角室Ｒ２〜Ｒ４への開口及び進角側油溝515〜518の進角室Ａ１〜Ａ４への開口は確保されている。なお、第２シュー１２の先端部126又は凸部616に切り欠き部等を設けることで、図４の最進角状態でも遅角側油孔506の第１遅角室Ｒ１への開口が確保されることとしてもよい。
【００２１】
油圧給排機構５は、進角室Ａ１〜Ａ４又は遅角室Ｒ１〜Ｒ４へ作動油を選択的に供給し、又はこれらから作動油を排出することによって、ベーン部材６をハウジングＨＳＧに対して所定角度だけ正逆回転させる。すなわち、作動油の給排を調整して油室容積を変更することにより、ハウジングＨＳＧに対してベーン部材６を所定角度だけ回転し、この状態で両者間の回転力伝達が行われることにより、クランクシャフトの回転に対するカムシャフト３の回転の位相が変更される。油圧給排機構５は、図２に示すように、油圧供給源であるポンプＰと、油圧回路と、油圧制御アクチュエータである流路切換弁５４とを有している。
油圧回路は、２系統の通路、すなわち各遅角室Ｒ１〜Ｒ４に対して作動油を給排する遅角通路５０、及び各進角室Ａ１〜Ａ４に対して作動油を給排する進角通路５１を有している。両通路５０,５１には、流路切換弁５４を介して、供給通路５２とドレン通路５３が接続されている。供給通路５２には、オイルパン５５内の油を流路切換弁５４へ圧送するポンプＰが設けられている。ポンプＰは、機関のクランクシャフトにより回転駆動され、例えば一方向の可変容量ベーンポンプを用いることができる。ドレン通路５３の下流端はオイルパン５５に連通している。
カムシャフト３とベーン部材６には、遅角通路５０及び進角通路５１の一部が形成されている。カムシャフト端部３０には、溝500,504,510,514と孔502,512と孔501,503,511,513が設けられている。
溝500〜514は、端部３０の外周面の周方向全範囲にわたり所定深さまで形成された環状溝であり、遅角通路用の溝500,504と進角通路用の溝510,514を有している。溝500,510は、端部３０のＸ軸負方向側に設けられてシリンダヘッド内に配置され、この順にＸ軸負方向に向かって並んでいる。溝504,514は、端部３０のＸ軸正方向側に設けられてベーンロータ６のカムシャフト挿通孔601内に配置され、この順にＸ軸負方向に向かって並んでいる。
孔502,512は、端部３０の内部にＸ軸方向に延びて形成された軸方向通路であり、遅角用の通路502と進角用の通路512を有している。通路502,512は、（ボルト孔３２より小さい）所定の直径を有して、それぞれカムシャフト端面300に開口している。Ｘ軸方向から見て、通路502は、回転軸Ｏを挟んで通路512と略対向する位置に設けられており、回転軸Ｏから通路502の中心軸までの距離は、回転軸Ｏから通路512の中心軸までの距離と略等しい。通路502のＸ軸方向寸法は溝500まで達する大きさに、通路512のＸ軸方向寸法は溝510まで達する大きさに、それぞれ設けられている。端部３０がカムシャフト挿通孔601に挿入され設置された状態で、通路502,512の端面300における開口部は、カムシャフト挿通孔601のＸ軸正方向側の底面により塞がれる。
孔501〜513は、端部３０の内部にＸ軸に対して略直角方向に延びて形成された径方向通路であり、遅角用の通路501,503と進角用の通路511,513を有している。通路501は溝500と軸方向通路502との間に、通路503は溝504と軸方向通路502との間に、通路511は溝510と軸方向通路512との間に、通路513は溝514と軸方向通路512との間に、それぞれ貫通形成されてそれらを接続している。
流路切換弁５４からの遅角通路５０は、回転体であるカムシャフト３（端部３０）内の油路に接続する際、まず環状溝500と連通する。環状溝500は径方向通路501を介して軸方向通路502に連通し、軸方向通路502は径方向通路503を介して環状溝504と連通している。同様に、流路切換弁５４からの進角通路５１は、端部３０において環状溝510と連通し、環状溝510は径方向通路511、軸方向通路512、及び径方向通路513を介して環状溝514と連通している。
ベーン部材６（ロータ６０）には、遅角側の通路として上記溝505と孔506〜509が設けられ、進角側の通路として上記溝515〜518が設けられている。
端部３０がカムシャフト挿通孔601に挿入され設置された状態で、ベーン部材６の環状溝505は端部３０の環状溝504とＸ軸方向位置が略一致し、ベーン部材６の各進角側油溝515〜518は端部３０の環状溝514とＸ軸方向位置が略一致する（大部分が重なる）。端部３０内の遅角側通路501〜503は、環状溝504を介してベーン部材６の環状溝505と連通し、さらに遅角側油孔506〜509を介して各遅角室Ｒ１〜Ｒ４と連通する。各遅角側油孔506〜509は、ロータ６０の内径側では環状溝504に連通し、外径側ではそれぞれ遅角室Ｒ１〜Ｒ４に連通する。また、端部３０内の進角側通路511〜513は、環状溝514を介してベーン部材６の進角側油溝515〜518と連通し、各進角側油溝515〜518を介して各進角室Ａ１〜Ａ４と連通する。各進角側油溝515〜518は、ロータ６０の内径側では環状溝514に連通し、外径側ではそれぞれ進角室Ａ１〜Ａ４に連通する。環状溝514を設けることにより、ベーン部材６における進角側油溝515〜518のロータ周方向でのレイアウト自由度を向上している。同様に、環状溝504又は環状溝505を設けることにより、ベーン部材６における遅角側油孔506〜509のロータ周方向でのレイアウト自由度を向上している。なお、遅角側の環状溝505と同様、進角側でも、ベーン部材６側（カムシャフト挿通孔601の内周面）に環状溝を設けることとしてもよい（実施例２参照）。
流路切換弁５４は、進角室Ａ１〜Ａ４又は遅角室Ｒ１〜Ｒ４へ給排される作動油圧を制御する４ポート３位置の方向制御弁であり、いわゆる直動式のソレノイド弁である。流路切換弁５４は、機関側（シリンダヘッド）に固定されたバルブボディと、バルブボディに固定されたソレノイドＳＯＬと、バルブボディの内部に摺動自在に設けられたスプール弁体とを有している。バルブボディには、供給通路５２と連通する供給ポート540、遅角通路５０と連通する第１ポート541、進角通路５１と連通する第２ポート542、及びドレン通路５３と連通するドレンポート543が形成されている。ソレノイドＳＯＬは、電磁コイルへの通電によってスプール弁体を押圧移動させる。電磁コイルは、ハーネスを介してコントローラＣＵに接続されている。スプール弁体が移動するに応じて、第１ポート541や第２ポート542が開閉される。ソレノイドＳＯＬの非通電状態で、スプール弁体は、リターンスプリングRSのばね力によって、供給ポート540（供給通路５２）と第２ポート542（進角通路５１）とを連通し、かつ第１ポート541（遅角通路５０）とドレンポート543（ドレン通路５３）とを連通する位置に付勢されている。一方、ソレノイドＳＯＬが通電された状態で、スプール弁体は、コントローラＣＵからの制御電流によって、リターンスプリングRSのばね力に抗して、供給ポート540（供給通路５２）と第１ポート541（遅角通路５０）とを連通し、かつ第２ポート542（進角通路５１）とドレンポート543（ドレン通路５３）とを連通する位置、又は所定の中間位置に移動制御されるようになっている。
コントローラＣＵは電子制御ユニットであり、機関回転数を検出するクランク角センサや吸入空気量を検出するエアフローメータ、スロットルバルブ開度センサ、機関の水温を検出する水温センサ等の各種センサ類からの信号を入力して、現在の機関運転状態を検出する。また、コントローラＣＵは、検出された機関運転状態に応じて流路切換弁５４のソレノイドＳＯＬにパルス制御電流を出力し、流路の切り替え制御を行うことで、進角室Ａ１〜Ａ４又は遅角室Ｒ１〜Ｒ４へ作動油を選択的に給排する。
【００２２】
ベーン部材６（第１ベーン６１）とリアプレート９との間には、リアプレート９（ハウジングＨＳＧ）に対するベーン部材６の自由な回転を拘束し、該拘束を解除可能なロック機構７が設けられている。装置１は、所定の初期回転位相、具体的には第１ストッパ部によって回転が規制された最遅角位置にて、ロック機構７により作動（相対回転）がロックされるように構成されている。ロック機構７は、ロックピストン７１と、リアプレート９に設けられた係合凹部730と、機関の状態に応じてロックピストン７１を進出させて係合凹部730に係合させ、又はロックピストン７１を後退させて上記係合を解除させる係脱機構とから構成されている。図５は、図３のＢ-Ｂ視の部分断面であり、機関停止時（機関始動時）のロック機構７の作動状態を示す。
【００２３】
ロックピストン７１は係合部材（ストッパピストン）であり、鉄系金属材料により有底円筒のピン状に形成されている。ロックピストン７１は、第１ベーン６１の摺動用孔７０の内部に、（回転軸Ｏの方向である）Ｘ軸方向に往復動自在に設置され、機関の状態に応じてリアプレート９の側に進退（第１ベーン６１からＸ軸負方向側に出没）自在に設けられている。ロックピストン７１は、摺動用孔７０に対して摺動する摺動部710と、摺動用孔７０の内外に出没可能に設けられたロックピストン７１の先端部である係合部714とからなる。摺動部710は、ｘ軸正方向側に開口する有底円筒形状であり、小径部711と大径部712からなる。大径部712は、ロックピストン７１の基端部、すなわちＸ軸正方向側の端に形成された円環状のフランジ部である。大径部712は、その外周が摺動用孔７０の大径部702の内周に対して摺動自在に、大径部702の内部に設置されている。小径部711は、その外周が摺動用孔７０の小径部701の内周に対して摺動自在に、小径部701の内部に設置されている。小径部711の底部713のＸ軸負方向側には、底部713との間で段差を介して略円錐台形状に、係合部714が設けられている。係合部714は、軸方向断面が略台形であって、Ｘ軸負方向側の先端に向かって小径となるテーパ面（傾斜面）を有している。
【００２４】
一方、リアプレート９のＸ軸正方向側の面には、リアプレート９を貫通しない有底の係合凹部730が形成されている。係合凹部730は、リアプレート９のＸ軸正方向側の面に開口し、係合部714が挿入されて係合可能なロック孔（ストッパ孔）である。係合凹部730は、リアプレートの嵌合孔９５に、鉄系金属材料で成形された有底コップ状のスリーブ７３が圧入により嵌合されることで形成されている。スリーブ７３のＸ軸方向寸法は、（スプロケット２を含む）リアプレート９のＸ軸方向厚さと略同じであり、設置されたスリーブ７３がリアプレート９のＸ軸負方向側に突出しないように設けられている。
係合凹部730のＸ軸方向深さは、係合部714のＸ軸方向長さ及びリアプレート本体９ａのＸ軸方向厚さと略同じに設けられ、係合凹部730の径は、係合部714の径よりも若干大きめに設けられている。係合凹部730は、スリーブ７３の軸を通る平面で切った断面が略台形であり、Ｘ軸正方向側の開口部に向かって徐々に大径となる。換言すると、係合凹部730は傾斜面を有しており、Ｘ軸負方向側の底部に向かって小径となるテーパ面が設けられている。Ｘ軸に対する係合凹部730の内周面（傾斜面）の傾きは、Ｘ軸に対する係合部714の外周面（傾斜面）の傾きに略等しい。
係合凹部730の位置は、係合凹部730に係合部714が係合するとき、ハウジングＨＳＧとベーン部材６の相対回転角度が機関始動に最適な位相（最遅角位置）となるように設けられている。具体的には、係合凹部730は、図３の最遅角位置で、Ｘ軸方向から見てロックピストン７１の先端（係合部714）と対向し、略一致する位置に設けられている。換言すると、ベーン部材６が最遅角側に相対回転して第１ストッパ部により回転が規制されたとき、Ｘ軸方向から見て、ロックピストン７１（係合部714）の位置と係合凹部730の位置が重なる。また、このとき、図５に示すように、ロータ周方向における係合凹部730の軸心の位置が、係合部714の軸心に対して、図３の反時計回り方向（第１シュー１１の側）に僅かにオフセットするように設けられている。
【００２５】
係脱機構は、係合用の付勢手段であるコイルスプリング７４と、解除用の付勢手段である第１、第２受圧室７７,７８（連通孔７５及び連通溝７６）とから構成されている。コイルスプリング７４は、ロックピストン７１をＸ軸負方向側、すなわち係合凹部730の側へ常時付勢する弾性部材である。コイルスプリング７４は、孔７０（大径部702）に弾装（押し縮められた状態で設置）されており、そのＸ軸正方向側の端はフロントプレート８のＸ軸負方向側の面に当接し、Ｘ軸負方向側の端はロックピストン７１の後端部（底部713）に当接している。
摺動用孔７０には、ロックピストン７１に作用する油圧力を発生させる受圧室が設けられている。具体的には、摺動用孔７０における（小径部701のＸ軸正方向端面を含む）大径部702の内周面と、ロックピストン７１における（大径部712のＸ軸負方向端面を含む）小径部711の外周面との間に、第１受圧室７７が画成されている。また、係合部714の表面（Ｘ軸負方向側の先端面及び傾斜面）とリアプレート９のＸ軸正方向側の面（係合部714が係合凹部730に嵌り込んだロック状態では、スリーブ７３の内周面と底面）との間に、第２受圧室７８が画成されている。そして、第１ベーン６１には、第１、第２受圧室７７,７８に作動室の油圧を導くための通路が設けられている。すなわち、第１ベーン６１の内部に連通孔７５が周方向に延びて形成されており、連通孔７５を介して、遅角室Ｒ１と第１受圧室７７とが接続されて常時連通し、遅角室Ｒ１の油圧が第１受圧室７７に導かれる。一方、第１ベーン６１のＸ軸負方向側の面には、連通溝７６が周方向に延びて形成されており、連通溝７６を介して、進角室Ａ１と摺動用孔７０のＸ軸負方向端とが接続されて常時連通し、進角室Ａ１の油圧が第２受圧室７８（ロック状態では係合凹部730）に導かれる。遅角室Ｒ１と進角室Ａ１に選択的に供給される作動油は、それぞれ連通孔７５と連通溝７６を介して第１受圧室７７と第２受圧室７８に導かれ、ともにロックピストン７１をＸ軸正方向側の後退方向へ付勢する油圧力を発生する。
【００２６】
ベーン部材６が最遅角側に相対回転して第１ストッパ部により回転が規制されると、Ｘ軸方向から見て、ロックピストン７１の位置と係合凹部730の位置が重なり、ロックピストン７１がＸ軸負方向へ移動可能となる。このとき、コイルスプリング７４のばね力は、係合部714が第１ベーン６１（摺動用孔７０）から進出して係合凹部730に嵌まり込むことをアシストするように作用する。ロックピストン７１が係合凹部730と係合すると、リアプレート９とベーン部材６との相対回転、すなわちハウジングＨＳＧとカムシャフト３との相対回転が規制（ロック）される。一方、ロックピストン７１は、連通孔７５を介して遅角室Ｒ１から第１受圧室７７内に供給される作動油圧により、大径部712においてＸ軸正方向側に油圧力を受ける。また、ロックピストン７１は、連通溝７６を介して進角室Ａ１から第２受圧室７８内に供給される作動油圧により、係合部714においてＸ軸正方向側に油圧力を受ける。上記油圧力はいずれも、ロックピストン７１がコイルスプリング７４のばね力に抗してＸ軸正方向側に移動し、係合部714が係合凹部730から退出して摺動用孔７０の内部に嵌まり込むことをアシストするように作用する。これにより、ロックピストン７１と係合凹部730との係合が解除されるようになっている。このように、コイルスプリング７４はロック状態維持機構として機能する一方、連通孔７５と連通溝７６は解除用油圧回路として機能する。
摺動用孔７０の内部には、ロックピストン７１の背圧室７２が設けられている。背圧室７２は、摺動用孔７０のＸ軸正方向側に設けられた低圧室であり、フロントプレート８のＸ軸負方向側の面と、摺動用孔７０の内周面と、ロックピストン７１（摺動部710）の内周面とにより画成されている。背圧室７２は、径方向溝605を介して円形溝604と連通し、さらに大径孔８０を介して装置の外部（外気）と連通しており、これにより大気圧（低圧空間）に解放されている（図２参照）。換言すると、径方向溝605と円形溝604は、ベーン部材６のＸ軸正方向側の端面に形成された呼吸用の溝であり、空気抜き孔として機能し、背圧室７２の圧力を開放して低圧に維持するための背圧逃し部を構成している。
【００２７】
（ベーン部材の製造工程）
図６は、図７と同様の図であり、ベーン部材６の製造過程における中間状態（粗材）を示す。ベーン部材６は、大きく分けて型出し工程と切削工程とにより形成され、この工程順で製造される。
まず、型出し工程においてベーン部材６の粗材（素材）を型成形する。具体的には、鉄系金属材料を所定の成分に配合した粉末を成形金型に充填し、プレスにより圧縮成形して図６に示すような成形体（圧粉体Ｑ１）をつくる。この圧粉体Ｑ１は、完成品のベーン部材６（ロータ６０及び各ベーン６１〜６４）と略同形状の一次加工品であり、この型成形時に、ロータ外周の溝617〜647、Ｘ軸負方向端の溝515〜518,７６、及びＸ軸正方向端の溝604,605が、同時に成形される。カムシャフト挿通孔601と摺動用孔７０の成形が不十分な点、及び環状溝505と連通孔７５が成形されていない点で、圧粉体Ｑ１は完成品のベーン部材６（図７）と異なる。圧粉体Ｑ１は、焼結炉で加熱・焼結され、二次加工品としての焼結体Ｑ２となる。焼結体Ｑ２は、図６に示すように、焼結前（すなわち圧粉体Ｑ１）と略同様の形状を有する成形体である。
切削工程は、付加的処理（後処理）としての機械加工を行う工程であり、型成形した粗材（焼結体）Ｑ２に対して切削加工を施すことで、寸法精度を向上するとともに、型出し工程では成形が困難であった箇所を所定の形状に仕上げる。これにより図７に示す完成品Ｑ３とする。なお、圧粉体Ｑ１に対して切削加工を施した後に焼結を行ってもよい。
まず、切削工具を備えた旋盤を用いて孔の内周を加工する。
カムシャフト挿通孔601の内周を加工する際には、切削工具として、例えば図６（ｂ）（ｃ）に破線で示すような中刳りバイトＢを用いる。型出し工程で大まかに成形されたカムシャフト挿通孔601の内周にバイトＢを設置し、粗材Ｑ２を回転軸Ｏの周りに回転させることで、カムシャフト挿通孔601の内周面を円筒状に削り取り（中刳りして）、加工する。これにより、カムシャフト挿通孔601の径方向の寸法精度を高める。高精度に加工する理由は、カムシャフト３（挿通部301）が挿入設置されるカムシャフト挿通孔601は、ベーン部材６とカムシャフト３との径方向位置決めに使用されるため、高い径方向寸法精度が必要となるからである。
また、同じ旋盤とバイトＢを用いて、カムシャフト挿通孔601の内周におけるＸ軸方向所定範囲を他の箇所よりも大径に削り取ることで、環状溝505を形成する。なお、バイトＢ以外の適当な切削工具（バイト）を用いることとしてもよい。
これにより、遅角側油孔506〜509も同時に成形される。すなわち、前工程の型成形時、粗材状態（圧粉体Ｑ１ないし焼結体Ｑ２）において凹部（軸方向溝617〜647）が予め成形されている。遅角側油孔506〜509は、この予め成形された凹部（軸方向溝617〜647）の（ロータ内径側）底部が、切削加工される環状溝505の（ロータ外径側）底部と交差することにより、開口する。
なお、カムシャフト挿通孔601の内周を全周にわたって削り取るのではなく、カムシャフト挿通孔601の内周において、軸方向溝617〜647に相当する周方向位置（径方向から見て軸方向溝617〜647と重なる位置）のみを削り取ることで、遅角側油孔506〜509を開口させることとしてもよい。本実施例１のように周方向全範囲に設ければ、成形がより容易であり、一層の軽量化を図ることが可能である。逆に、凹部（軸方向溝617〜647）は、ベーン部材６のＸ軸方向全範囲に設けるのではなく、環状溝505に相当する軸方向位置（径方向から見て環状溝505と重なる位置）のみを窪ませることで形成することとしてもよい。本実施例１のように軸方向全範囲に設ければ、成形がより容易であり、一層の軽量化を図ることが可能である。
また、環状溝505よりＸ軸正方向側のカムシャフト挿通孔601の内周を若干大径に削り取る。これにより、カムシャフト３（挿通部301）のＸ軸正方向端の角部の逃げを形成する。すなわち、挿通部301のＸ軸正方向端の角部（面取り）がバイトＢの先端の曲率Ｒよりも小さく鋭角である場合、バイトＢの先端と略同形状に削り取られるカムシャフト挿通孔601のＸ軸正方向端の（内周面と底部との間で形成される）角部と挿通部301の上記角部とが干渉して、挿通部301のカムシャフト挿通孔601への挿入設置が不十分となるおそれがある。これに対して、カムシャフト挿通孔601の上記内周を若干大径に成形することで、曲率Ｒが大きい切削工具を用いた場合でも上記干渉を抑制し、挿通部301のＸ軸正方向端面300をカムシャフト挿通孔601のＸ軸正方向側の底面に密着させるように上記挿入設置を行うことを可能としている。
次に、摺動用孔７０の内周面を円筒状に削り取り、小径部701と大径部702を精度よく加工形成する。例えば上記旋盤において（適当な治具を用いて）粗材Ｑ２を設置し、大まかに成形された摺動用孔７０の内周に適当な中刳りバイトを設置し、粗材Ｑ２を摺動用孔７０の軸周りに回転させることで加工を行う。また、例えばドリルを備えたフライス盤を用いて粗材Ｑ２に穴あけ加工を行い、連通孔７５を貫通形成する。
以上により、粗材Ｑ２は、図７の最終的な形状を有する完成品Ｑ３に成形される。
【００２８】
（装置ユニットの組み立て工程）
装置（ＶＴＣユニット）の組立ての際、まず、ハウジング本体１０にリアプレート９を設置する。その際、位置決め手段により、ハウジング本体１０とリアプレート９との周方向位置決めを行う。ハウジング本体１０の位置決め用凹部116とリアプレート９の位置決め用孔９６とがＸ軸方向で対向するように、治具を位置決め用孔９６と位置決め用凹部116に嵌合させ、リアプレート９に対するハウジング本体１０の回転位置を調整する。
具体的には、鉛直上方に延びるようにピン状の治具（位置決めピン）を設置する。（スリーブ７３が嵌合孔９５に固定された）リアプレート９のＸ軸正方向側の面を鉛直上方に向けつつ、上記治具がリアプレート９の位置決め用孔９６に嵌合してこれを貫通するように、リアプレート９を設置する。この状態で、ハウジング本体１０を、Ｘ軸正方向側（鉛直上方）からリアプレート９に組付ける。このとき、上記治具がハウジング本体１０の位置決め用凹部116に挿入されて嵌合するように、ハウジング本体１０を設置する。換言すると、治具を位置決め用孔９６と位置決め用凹部116に嵌合させつつ、リアプレート９とハウジング本体１０を重ねて設置する。これにより、ハウジング本体１０に対するリアプレート９の周方向位置決めが行われる。このとき、リアプレート９の雌ねじ部（ボルト孔）９１〜９４がそれぞれハウジング本体１０のボルト孔110〜140と略同軸上となる。上記治具の断面は、位置決め用孔９６と同様の長円形状であって、孔９６よりも僅かに小さめの寸法に設けられている。治具と位置決め用孔９６と位置決め用凹部116の寸法は、治具が孔９６と凹部116に嵌合した状態で、ハウジング本体１０とリアプレート９の周方向のガタが発生しない寸法にそれぞれ設定されている。なお、治具を用いるのではなく、位置決め用孔９６の代わりに突起（ピン等）をリアプレートに設け、これに位置決め用凹部116を嵌合することで位置決めを行ってもよい。本実施例１のように治具を用いた場合、ピン等の部品点数を削減できると共に、装置１の軽量化を図ることができる。
次に、ハウジング本体１０にベーン部材６を挿入する。その際、作動室間をシールするようにシール部材118,612等を組み付ける。また、ロックピストン７１をベーン部材６の摺動用孔７０に挿入し、コイルスプリング７４をロックピストン７１の内部に挿入する。上記位置決めにより、第１ベーン６１（平面部614）が第１シュー１１（平面部113）に当接した最遅角位置では、係合凹部730が摺動用孔７０（ロックピストン７１）に対して（僅かにオフセットしつつ）略同軸上となる。
そして、Ｘ軸正方向側（鉛直上方）からフロントプレート８をハウジング本体１０に取付け、ボルトｂ１〜ｂ４により各部材を締結して一体とする。その後、装置１（ユニット）を上記治具から取り外す。
【００２９】
（装置ユニットの組付け工程）
装置１を機関に取付ける際には、一体に組み付けられたユニットをカムシャフト３に取り付ける。まず、カムシャフト３の端部３０（挿通部301）を、Ｘ軸負方向側から、上記ユニットのハウジングＨＳＧに形成された挿通孔９０に挿通するとともに、ハウジングＨＳＧ内に収容されたベーン部材６のカムシャフト挿通孔601に挿通・設置する。このとき、位置決め手段を用いて、カムシャフト３に対するベーン部材６の周方向位置決めを行う。
すなわち、カムシャフト挿通孔601の底面には位置決め孔603が設けられている。また、カムシャフト端面300には１つの凸部が設けられている。端部３０をカムシャフト挿通孔601に設置する際、上記凸部が孔603に嵌合しつつ、端部３０がカムシャフト挿通孔601の底面側に挿入されることで、上記底面とカムシャフト端面300とが当接する。このとき、上記嵌合により、ベーン部材６とカムシャフト３の相対回転が拘束され、回転方向（周方向）の相対位置決めが行われる。これにより、クランクシャフト（ハウジングＨＳＧ）に対するカムシャフト３（ベーン部材６）の初期位相が設定される。上記凸部と位置決め孔603は、装置１をカムシャフト３に取り付ける際、カムシャフト３に対するベーン部材６の回転位置を調整し、決定するための位置決め手段を構成している。なお、カムシャフト側の凸部は、端面300に設けられた軸方向通路502,512のいずれかの開口部にピンを挿入設置することで設けることとしてもよい。この場合、加工の手間を省くことが可能である。また、位置決め孔603はそこに凸部を嵌合して周方向の相対回転を拘束できるものであればよく、半長円状に限らず、例えば円形の断面形状を有していてもよい。本実施例１のように半長円状の断面としてロータ径方向に寸法の余裕を持たせることで、製造誤差等を吸収でき、凸部の嵌合が容易である。また、位置決め孔603を孔602に連続させず、孔602から分離した単独の孔として設けてもよい。
上記のように、カムシャフト３の挿通部301がカムシャフト挿通孔601に挿通・設置され、上記凸部が位置決め孔603に嵌合してベーン部材６とカムシャフト３とが周方向に相対位置決めされた状態で、カムボルト３１を、Ｘ軸正方向側から、ハウジングＨＳＧの大径孔８０を通って、ベーン部材６のボルト孔602に挿通するとともに、カムシャフト３のボルト孔３２に挿通・固定する。カムボルト３１の頭部310（ワッシャ312）はロータ６０のＸ軸正方向側（円形溝604）に位置する一方、ロータ６０のＸ軸負方向側に突出したカムボルト３１の軸部311はカムシャフト３のボルト孔３２に挿通され、その雄ねじがボルト孔３２の雌ねじに螺着する。これにより、ロータ６０がカムシャフト３の端部３０（端面300）にＸ軸正方向側から締結され、ベーン部材６がカムシャフト３（端部３０）と一体に締付固定される。
【００３０】
［実施例１の作用］
以下、装置１及びその製造方法の作用を説明する。
まず、装置１の位相変換作用を説明する。なお、下記制御内容は様々に変更可能である。図３は機関停止時（機関始動時）の最遅角状態、図４は機関作動時の最進角状態をそれぞれ示す。
機関始動時は、予めロック機構７がベーン部材６を始動に最適な遅角側の初期位置に拘束している（図３）。このため、イグニッションスイッチをオン操作して始動が開始されると、円滑なクランキングによって良好な始動性が得られる。
機関始動後の所定の低回転低負荷域では、コントローラＣＵからの制御電流が流路切換弁５４に出力されない。スプール弁体は、リターンスプリングＲＳのばね力によって、供給ポート540と第２ポート542とを連通し、第１ポート541とドレンポート543とを連通する位置に留まる。よって、ポンプＰから吐出され、供給通路５２から供給ポート540を介してバルブボディ内に流入した作動油は、第２ポート542から進角通路５１内に流入し、ここからカムシャフト３の軸方向通路512及び径方向通路511等とベーン部材６の各進角側油溝515〜518を通って、各進角室Ａ１〜Ａ４に供給される。各進角室Ａ１〜Ａ４の内圧は、ポンプＰの吐出圧が増大するに応じて上昇する。一方、各遅角室Ｒ１〜Ｒ４内の作動油は、遅角通路５０及びドレン通路５３を介してオイルパン５５に排出され、各遅角室Ｒ１〜Ｒ３の内圧は低圧（大気圧）のままである。進角室Ａ１の内圧が上昇するに伴って、この油圧が連通溝７６（図５参照）から第２受圧室７８に供給され、ロックピストン７１（係合部714）はＸ軸正方向側の油圧力を受ける。上記油圧力がコイルスプリング７４のばね力よりも大きくなると、ロックピストン７１がＸ軸正方向に移動（後退）する。係合部714が係合凹部730から完全に抜け出すと、ロック状態が解除される。すなわち、ベーン部材６の自由な回転が許容され、バルブタイミングの任意の変更が可能な状態となる。各進角室Ａ１〜Ａ４に供給される油圧により、ベーン部材６は、ハウジングＨＳＧに対して、図３に示す位置からハウジングＨＳＧの回転方向（図３の矢印方向）に回転し、クランクシャフトに対するカムシャフト３の回転位相（相対回転変換角度）を進角側に変更させる。この結果、吸気弁の開閉タイミングが進角側となり、吸気弁と排気弁がともに開弁する期間であるバルブオーバーラップが大きくなって、かかる低回転低負荷時における慣性吸気の利用による燃焼効率が向上して機関回転の安定化と燃費の向上が図られる。図４に示すように、各進角室Ａ１〜Ａ４の容積が最大となり、各遅角室Ｒ１〜Ｒ４の容積が最小となる最進角側の位置にベーン部材６が相対回転すると、バルブオーバーラップが最大となる。
一方、機関の運転状態が例えば高回転高負荷域に移行したときは、コントローラＣＵから制御電流が流路切換弁５４に出力される。スプール弁体は、リターンスプリングRSのばね力に抗して、供給ポート540と第１ポート541とを連通し、第２ポート542とドレンポート543とを連通する位置に移動する。よって、ポンプＰから吐出された作動油は、流路切換弁５４の第１ポート541から遅角通路５０内に流入し、カムシャフト３の軸方向通路502及び径方向通路501等とベーン部材６の環状溝505及び各遅角側油孔506〜509を通って各遅角室Ｒ１〜Ｒ４に供給されるため、各遅角室Ｒ１〜Ｒ３の内圧は上昇する。一方、各進角室Ａ１〜Ａ４内の作動油は、進角通路５１及びドレン通路５３を介してオイルパン５５に排出され、各進角室Ａ１〜Ａ４の内圧は低下する。このとき、ロック機構７において、第２受圧室７８に供給される油圧は低下するものの、今度は遅角室Ｒ１の油圧の上昇に伴い、この油圧が連通孔７５（図５参照）から第１受圧室７７に供給され、ロックピストン７１の大径部712の受圧面に油圧力として作用する。これにより、ロックピストン７１がコイルスプリング７４のばね力に抗して係合凹部730から抜け出した解除状態が維持される。よって、各遅角室Ｒ１〜Ｒ４の内圧が各進角室Ａ１〜Ａ４の内圧よりも大きくなると、ベーン部材６は、ハウジングＨＳＧの回転方向（図３の矢印方向）とは反対側の反時計回り方向に、ハウジングＨＳＧに対して回転し、クランクシャフトに対するカムシャフト３の回転位相（相対回転変換角度）を遅角側に変更させる。この結果、吸気弁の開閉タイミングが遅角側に制御され、バルブオーバーラップが小さくなって、かかる高回転高負荷時における機関の出力を向上させることができる。図３に示すように、各遅角室Ｒ１〜Ｒ４の容積が最大となり、各進角室Ａ１〜Ａ４の容積が最小となる最遅角側の位置にベーン部材６が相対回転すると、バルブオーバーラップが最小となる。
さらに、例えば、機関が中回転中負荷領域に移行した場合は、コントローラＣＵが流路切換弁５４を制御してスプール弁体を中間移動位置に保持する。これによって、各遅角室Ｒ１〜Ｒ４及び各進角室Ａ１〜Ａ４の内圧がそれぞれ一定に保たれ、ベーン部材６が中間回転位置に制御される。よって、中回転中負荷域における最適なバルブタイミング制御が可能になり、燃費と機関出力の両方を満足させることが可能になる。
機関作動時、カムシャフト３の回転中、吸気弁を閉方向に付勢するバルブスプリングからカムシャフト３のカムへ伝達される回転反力により、カムシャフト３には、いわゆる交番トルク（反転トルク）が発生する。すなわちカム形状に起因して、カムシャフト３の（時計回り方向の）回転を妨げる（反時計回り方向の）負トルクと、カムシャフト３の回転をアシストする（時計回り方向の）正トルクが、カムシャフト３に交互に作用する。そして、交番トルクは、全体としてみると負トルク側へオフセットしている。すなわち、カムシャフト３の回転周期ごとに発生する正トルク及び負トルクを時間的に積分すると負となり、カムシャフト３には平均して負トルクが作用する。
機関が停止すると、ポンプＰの作動が停止される。また、コントローラＣＵから流路切換弁５４への通電が遮断される。よって、進角室Ａ１〜Ａ４と遅角室Ｒ１〜Ｒ４への作動油圧の供給が停止される。このため、機関停止直後には、カムシャフト３に発生するフリクション（負トルク側にオフセットした交番トルク）によって、ベーン部材６は、ハウジングＨＳＧに対して、ハウジングＨＳＧの回転方向（図３の矢印方向）とは反対方向、すなわち遅角側へ回転移動しようとする。
よって、機関の停止後、ベーン部材６は、カムシャフト３のフリクション（交番トルク）によって、予め機関（再）始動に適した所定の初期位置、すなわち図３に示す最遅角側の位置に移動する。換言すると、バルブタイミングが機関（再）始動に適した位相となる。また、ハウジングＨＳＧに対してベーン部材６が最遅角側に相対回転したとき、ロック機構７のロックピストン７１の位置と係合凹部730の位置が重なる。このため、機関停止時には、図５に示すように、コイルスプリング７４のばね力により係合部714が進出し、係合凹部730内に嵌まり込んで係合する。これにより、ロックピストン７１がベーン部材６の自由な相対回転を規制する。
以上のように、装置１では、機関停止時に、交番トルクによりベーン部材６をハウジングＨＳＧに対して遅角側の初期位置に回転移動させることで、機関再始動時においても装置１を初期位置から制御可能としている。
【００３１】
上記のように、ロック機構７を作動させることで、作動油圧の有無に関わらず装置１を初期位置（図３）から制御することが可能である。よって、機関始動時にカムシャフト３に作用する交番トルクによって生じうるベーン部材６のバタツキを抑制し、ベーン６１〜６４とハウジングＨＳＧ（シュー１１〜１４）との衝突による異音（打音）の発生を抑制できる。また、ノッキング等を抑止しつつ、機関ないし装置１を安定的に作動させることができる。これは機関始動時に限らず、油圧があまり発生しないアイドル時においても同様である。なお、本実施例１では、ロック位置を最遅角側としたが、これに限らず、機関始動等に適した所定位置でロックしてこれを装置１の初期位置とすることとしてもよい。また、ロック機構７（ロックピストン７１）をハウジングＨＳＧの側に設け、ベーン部材６との間でロックするようにしてもよい。本実施例１では、幅広の第１ベーン６１にロックピストン７１が設けられており、ハウジングＨＳＧに設けられた係合凹部730にロックピストン７１が挿入されることで、ベーン部材６の相対回転を拘束する。このようにベーン部材６にロックピストン７１を設置することで、ハウジングＨＳＧにロックピストン７１を設ける場合と比べ、ハウジングＨＳＧ（装置１）の大型化を抑制することが可能である。また、ロック機構７（ロックピストン７１）をベーン部材６のベーン６１ではなく、ロータ６０に設けてもよい。本実施例１のようにロックピストン７１を幅広の第１ベーン６１に設けることで、ロータ６０の径方向大型化を抑制でき、これによりベーン６１〜６４の受圧面積を確保しつつ装置１の径方向大型化を抑制できる。
ロック機構７は、ベーン部材６（ベーン６１）に形成された摺動用孔７０と、ロックピストン７１と、ハウジングＨＳＧの内面に設けられた係合凹部730と、コイルスプリング７４と、を備え、機関の状態に応じてロックピストン７１がベーン部材６に対し出没することにより、ハウジングＨＳＧとベーン部材６の相対回動を規制し、又はこの規制を解除する。例えば、機関の停止後、交番トルクの付勢力によってベーン部材６が所定の初期位置に回動してきたとき、コイルスプリング７４の付勢力によって自動的にロックピストン７１を係合凹部730に係合させる。よって、ロック動作のための特別なアクチュエータを必要としないため、ロック機構７として例えばクラッチ機構やレバー機構を用いた場合よりも機構が簡便であり、ロック作動の信頼性を確保しつつ低コスト化できる。なお、ロックピストン７１の付勢部材として、コイルスプリング以外の弾性部材、例えば板ばね等を用いてもよい。また、本実施例１では、ロックピストン７１に流体圧が作用することによりロックピストン７１が係合凹部730から退出し、ロックが解除されることとしたが、他の構成により解除機構を構成してもよい。本実施例１のように、作動室に供給されるオイルの圧力によって拘束が解除される構成とした場合、装置１の作動油圧をそのまま用いてロック解除を行うため、ロック解除動作のための特別なアクチュエータを必要としない。よって、機構が簡便であり、ロック作動の信頼性を確保しつつ低コスト化を実現できる。なお、進角側と遅角側どちらか一方のみの油圧によりロックを解除する構成としてもよく、例えば連通孔７５を省略し、進角室Ａ１の油圧が第２受圧室７８に供給されるときにのみロックピストン７１が解除状態となるようにしてもよい。本実施例１では、装置１の作動時、進角室Ａ１と遅角室Ｒ１いずれか一方の油圧が導かれるときは常にロックピストン７１が解除状態に保持される。具体的には、ロック機構７は、第１受圧室７７に遅角室Ｒ１の油圧が導かれ、第２受圧室７８に進角室Ａ１の油圧が導かれ、機関の状態に応じて第１、第２受圧室７７,７８に油圧が供給されることで、コイルスプリング７４の付勢力に抗してロックピストン７１が作動するように構成されている。よって、ベーン部材６が進角方向又は遅角方向に回動するたびに係合・解除が繰り返されることが抑制される。したがって、装置１の作動を円滑化できるだけでなく、ロックピストン７１の作動回数が低減され、これにより装置１の耐久性を向上できる。なお、第１受圧室７７に進角室Ａ１の油圧が導かれ、第２受圧室７８に遅角室Ｒ１の油圧が導かれるように構成してもよい。
本実施例１では、摺動用孔７０を異径の（段付きの）シリンダとし、これに対応してロックピストン７１に大径部712と小径部711を設け、ロックピストン７１を異径の（段付きの）ピンとしている。そして、摺動用孔７０の小径部701の内周に小径部711が、大径部702の内周に大径部712が、それぞれ摺動自在に設けられている。これにより、摺動用孔７０内で、第１受圧室７７が画成されている。このように、異径の（段付きの）シリンダとピンを用いることで、第１受圧室７７と第２受圧室７８とを別々に液密に設けることが簡便に達成され、ロックピストン７１に対して進角室Ａ１と遅角室Ｒ１からの油圧力を別々に作用させる構成を容易に実現できる。なお、シリンダ（摺動用孔７０）とロックピストン７１の形状や、油路７５や溝７６の構成を適宜調整して、第１、第２受圧室７７，７８を任意の形状としたり任意の位置に設けたりしてもよい。ロックピストン７１は、回転軸Ｏ以外の方向、例えばハウジングＨＳＧの径方向に進退するものであってもよい。換言すると、ロックピストン７１を収容するシリンダは、回転軸方向以外、例えばハウジング径方向に形成されていてもよい。本実施例１では、摺動用孔７０は回転軸方向（Ｘ軸方向）に延びて形成され、ロックピストン７１は回転軸方向にその先端（係合部714）が出没する。このようにロックピストン７１が回転軸方向に作動するように構成することで、装置１の径方向大型化を抑制できる。また、ベーン部材６の回転による遠心力がロック機構７の作動に影響を及ぼすことを抑制できる。
また、背圧逃し部により、装置１の作動時、ロックピストン７１は背圧室７２内の圧力の影響を受けずに円滑に移動する。すなわち、係合部714が係合凹部730から離脱してロックピストン７１がＸ軸正方向側へ移動し、背圧室７２の容積が縮小しようとする際、背圧室７２における空気は、背圧逃し部を介して装置外部の低圧空間へと伝わる。よって、背圧室７２内は低圧に維持される。また、背圧室７２内には、背圧室７２の周囲の隙間から漏出してきた作動油が溜まる。この油も、背圧逃し部を介して装置外へ排出される。よって、背圧室７２の容積が縮小しようとする際、空気や油によりこれが妨げられることなく、背圧が開放される。したがって、ベーン部材６の全ての相対回転範囲で、ロックピストン７１の良好な作動（摺動用孔７０における摺動）が確保され、ロック解除が円滑に行われる。
ロックピストン７１の先端（係合部714）は、略円錐台の形状を有し、Ｘ軸負方向（係合凹部730）に向かって小径となるように設けられているため、係合凹部730に係合しやすい。係合凹部730も、Ｘ軸正方向側の開口に向かって大径となるように設けられているため、係合部714が係合しやすい。よって、ロックが円滑に行われる。
また、係合部714及び係合凹部730はともにテーパ面（傾斜面）を有している。そして、図３の第１ストッパ部による相対回転規制位置で、係合凹部730の軸心は、係合部714の軸心に対して、反時計回り方向（第１シュー１１の側）へ周方向に僅かにオフセットしている。このため、ロック時にロックピストン７１が係合凹部730に挿入されると、両者の傾斜面同士は、図３の時計回り方向側で互いに接触し、このとき第１ベーン６１を図３の反時計回り方向（第１シュー１１の側）に押し付ける分力を発生する（クサビ効果）。よって、ロックピストン７１が係合凹部730に係合すると、第１ベーン６１が第１シュー１１に押し付けられるため、より確実に、ベーン部材６を相対回転規制位置（初期位置である最遅角位置）に固定することができる。なお、両傾斜面が接触するための構成として、軸心をオフセットさせる以外に、係合部714や係合凹部730の形状を適宜変化させる等してもよい。本実施例１のように軸心をオフセットさせた場合、構成が簡便である。また、係合時において上記反力を発生させる傾斜面を、係合部714もしくは係合凹部730のどちらか一方のみに設けることとしてもよい。この場合も、クサビ効果を得ることができる。本実施例１のように両方に傾斜面を設けた場合、押し付け力を効果的に得つつ、摩耗を低減できる。
上記のように凹部116と孔９６は、装置１の各構成部材を組み付ける際、ハウジング本体１０に対するリアプレート９の回転位置、すなわちロックピストン７１と係合凹部730との周方向相対位置を調整し、決定するための位置決め手段を構成している。この位置決め手段を用いて、ロックピストン７１と係合凹部730とが正確に位置決めされるため、上記クサビ効果を含め、ロックピストン７１の円滑な係合作用が得られる。ここで、位置決め用孔９６は嵌合孔９５（係合凹部730）と近接した位置に設けられているため、ロックピストン７１と係合凹部730との位置決めをより正確に行うことができる。
【００３２】
第１ストッパ部を構成する第１ベーン６１（の根元部分）は他のベーン（の根元部分）に対して周方向の幅が広く厚い。このように、複数のベーン６１〜６４のうち少なくとも一枚は幅広のベーン６１とすることで、ロック機構７をベーン部材６（ベーン）に設けることを容易にしつつ、この幅広であり剛性が高いベーン６１をシュー１１と接触させて、ベーン部材６の（Ｘ軸正方向側から見て）反時計回り方向側の相対回転を規制するようにした。よって、上記接触に対するベーン６１の強度を担保しつつ、第１ストッパ部を簡便に設けることができる。また、時計回り方向側の相対回転を規制する第２ストッパ部（凸部616）は、第１ベーン６１の根元側にロータ６０から外周側に突出して構成されている。よって、第２ストッパ部の当接時には、第１ベーン６１を（ロータ６０に対して周方向に）根元から折り曲げようとする力（モーメントアーム）が小さく、第１ベーン６１に過大な力が作用しにくい。したがって、第２ストッパ部の当接に対するベーン６１の強度を担保しつつ、第２ストッパ部を簡便に設けることができる。
一方、上記両方向の回転規制時には、他のベーン６２〜６４はシューと接触しないように構成されていることで、これらのベーン６２〜６４の強度（耐久性）をも向上することができる。よって、相対回動を規制するための強度を十分に得つつ、ベーン部材６の耐久性を向上できる。
なお、（Ｘ軸正方向側から見て）時計回り方向側の相対回転を規制する構成として、凸部616を設ける代わりに、第１ストッパ部と同様、幅広の第１ベーン６１を第２シュー１２と接触させることとしてもよい。また、他のベーン６２〜６４とシュー１２〜１４のいずれか１組、又は複数組を当接させ、この当接部により第１、第２ストッパ部を設けることとしてもよい。また、この当接部を有するベーンを、第１ベーン６１と同様、幅広に形成して剛性を高めることとしてもよい。また、幅広のベーン６１をシュー１１に接触させずに第１ストッパ部を構成することとしてもよい。例えば、Ｘ軸正方向側から見て、ベーン６１の反時計回り方向側の根元にもシュー１１と接触する突出部（凸部）を設け、これにより反時計回り方向側の相対回転を規制することとしてもよい。本実施例１のように、ベーン６１の反時計回り方向側の根元には突出部を設けず、シュー１１にベーン６１自体が接触するように設けることで、ベーン部材６の相対回転角度範囲をより大きく確保することが可能である。
また、ハウジング本体１０及びベーン部材６は、高硬度の材料である鉄系金属材料によって成形されている。よって、ストッパ部として機能するベーン６１や凸部616やシュー１１，１２の剛性を高めて、装置１の耐久性をより向上することができる。
また、初期位置で機能する第１ストッパ部は、当接回数の多さや（機関停止時に油圧制御しないことに起因する）当接する力の強さにより、変形するおそれが高く、これにより回転規制位置（初期位置）が変化してしまうおそれがある。本実施例１では、第１ストッパ部の当接面積Ｓ１を、第２ストッパ部の当接面積Ｓ２よりも大きく設けている（Ｓ１＞Ｓ２）。このため、当接する際に発生する面圧（当接面圧）は、第２ストッパ部よりも第１ストッパ部のほうが小さい。よって、第１ストッパ部の変形及び回転規制位置の変化をより効果的に抑制することができる。
【００３３】
封止プレート（フロントプレート８及びリアプレート９）は、硬度が高い材料である鉄系金属材料によって成形されている。よって、ボルトｂ１〜ｂ４の座面として機能するフロントプレート８の強度を確保し、かつリアプレート９に設けられたボルト孔（雌ねじ９１〜９４）の強度を確保して、装置１の耐久性を向上することができる。また、封止プレート８，９は、耐摩耗性が高い材料である鉄系金属材料によって成形されている。よって、封止プレートにおけるベーン部材６（軸方向端面）との摺動部の耐久性を確保することができる。また、フロントプレート８のＸ軸負方向側の面にロック機構７のコイルスプリング７４が摺動すること等に起因する摩耗を抑制できる。なお、耐摩耗性や硬度が高い材料として、鉄系金属材料以外の金属材料、例えばマグネシウム等を用いてもよいし、金属材料以外の材料、例えばセラミック等を用いてもよい。
ベーン部材６は鉄系金属材料により成形されるため、ロックピストン７１の大径部712が摺動することに起因する摺動用孔７０の摩耗を抑制できる。また、焼結により成形されるため、摺動用孔７０における無数の微細孔には潤滑油が長時間滞留する。よって、機関を長時間（例えば数日〜数ヶ月）運転せず、その間、装置１を使用しなかった後、機関を再始動させたときに、装置１が作動してロックピストン７１の大径部712の後端角部と摺動用孔７０の内周面とが当接した場合でも、摺動用孔７０に潤滑油が保持されているため、摩耗を抑制することができる。すなわち、装置１では、焼結金属の形状特性を利用し、これに潤滑油保持機能を持たせることで、摩耗低減効果を更に向上させている。
ロックピストン７１とスリーブ７３は、耐磨耗性の高い材料、具体的には鉄系金属材料で作られている。よって、ロックピストン７１と係合凹部730（係合部714に対して摺接する傾斜面）の硬度を確保でき、特に摩耗を効果的に低減できる。したがって、ロックピストン７１の作動悪化をより効果的に抑制できる。なお、スリーブ７３を別部材とせず、係合凹部730をリアプレート９と一体に直接設けることとしてもよい。本実施例１では、スリーブ７３は、リアプレート９とは別部材で構成されている。このため、係合凹部730の形状や材質等を、ロックピストン７１の係脱（係合及び解除）に適したものに調整することが容易であると共に、上記係脱に際してリアプレート９が摩耗したり拗れたりすることを抑制できる。すなわち、耐磨耗性に特に適した材料を選択することができ、また傾斜面の加工精度を向上できる等の利点を有している。
【００３４】
装置１では、硬度が比較的高い鉄系金属材料によって各部材６，９，１０を成形しているため、各部材６，９，１０の肉厚を薄く設けることが可能であり、これにより、硬度が比較的低い材料（例えばアルミ系金属材料）により成形した場合に比べ、必要な強度を確保しつつ装置１のＸ軸方向寸法や径方向寸法を低減している。その一方で、各部材６，９，１０に切り欠きや肉抜きを施すことで、装置全体の軽量化を図っている。
例えば、ベーン部材６についてみると、幅広の第１ベーン６１の反時計回り方向側には切り欠き部615が設けられ、時計回り方向側も溝611の周囲を残して切り欠かれており、これにより第１ベーン６１が軽量化されている。また、ロータ６０の外周には、複数の凹部としての軸方向溝617〜647がロータ６０のＸ軸方向全範囲にわたって形成され、ロータ６０の内周には、連通溝としての環状溝505がカムシャフト挿通孔601の周方向全範囲にわたって形成されている。よって、ロータ６０の内外周を連通するための凹部ないし溝をＸ軸方向又は周方向で部分的に設けた場合（例えば単にロータ６０の内外周を貫通する貫通孔を設けた場合）よりも、ロータ６０を軽量化することができる。
また、ハウジングＨＳＧについてみると、各シュー１１,１３，１４の先端部に切り欠き部111〜141,112〜142が設けられ、ハウジング外周側（シューの底部）に切り欠き部115〜145が設けられている。また、凹部116が第１シュー１１のＸ軸方向全範囲に形成されている。さらに、リアプレート９のＸ軸負方向側にも肉抜きが施されている。
なお、本実施例１では、構造が比較的簡単なフロントプレート８を、鋼材のプレス加工により成形することとしたが、他の材料（例えばアルミ系金属材料）や方法により成形してもよい。例えば、リアプレート９等と同様の粉末冶金法（焼結工法）のほか、鍛造や鋳造等により成形することとしてもよい。また、ハウジング本体１０及びリアプレート９の材料や加工法も特に限定されず、他の金属材料の鋳造や鍛造、例えばアルミ系金属材料の押出成形によって形成してもよい。
【００３５】
本実施例１では、ベーン部材６の構成及びその製造工程（製造方法）を工夫したことで、装置１の製造コストを低減できる。すなわち、従来、ハウジング部材の内部に設置されることで複数の作動室（進角作動室又は遅角作動室）を画成するベーン部材６を備えた、いわゆるベーンタイプの内燃機関のバルブタイミング制御装置において、カムシャフト内に設けられたオイル供給路と、カムシャフト外周に設けられた環状溝と、ベーン部材に設けられたオイル通路とを介して各作動室にオイルを分配し、又はこれらの通路を介して各作動室からオイルを排出することで、バルブタイミングを変更するものが知られている。しかし、この従来の装置では、カムシャフトの環状溝と各作動室とを連通して作動室にオイルを給排するためのオイル通路を、ベーン部材にドリル加工によって径方向に多数（各作動室ごとに）形成しなければならないため、製造が容易ではなかった。
本実施例１では、ベーン部材６において、各作動室（遅角室Ｒ１〜Ｒ４）に面するロータ６０の外周面600に、内周側（内径側）に窪むようにそれぞれ設けられた複数の凹部（軸方向溝617〜647）と、ロータ６０の内周面（カムシャフト挿通孔601の内周面）に、外周側（外径側）に窪むように設けられ、複数の凹部（軸方向溝617〜647）と連結する連通溝（環状溝505）と、を備えた。このように、連通溝（環状溝505）が複数の凹部（軸方向溝617〜647）と連結することで、カムシャフト３からの作動油を各作動室（遅角室Ｒ１〜Ｒ４）へ分配（供給）し、又は各作動室（遅角室Ｒ１〜Ｒ４）から作動油をカムシャフト３へ排出する複数の通路（遅角側油孔506〜509）が形成される。換言すると、連通溝（環状溝505）を形成することで、連通溝（環状溝505）と複数の凹部（軸方向溝617〜647）との重複部分において複数の孔（遅角側油孔506〜509）が開口し、これによりロータ６０の内外周が連通する。すなわち、ベーン部材６において、ロータ６０の内外周に溝を形成すれば各作動室にオイルを分配する複数のオイル通路が形成されるため、ドリル加工により複数の孔（オイル通路）を径方向に貫通形成する必要がない。したがって、ドリル加工する手間を削減し、加工時間を短縮することが可能である。また、単に孔を径方向に貫通させた（ドリル孔を設けた）場合に比べ、除肉する（削り取る）量が多いため、ベーン部材６の軽量化を図ることができる。また、環状溝505から各遅角室Ｒ１〜Ｒ４までの間は、通常の油通路（ロータ径方向に所定長さを有する貫通孔）ではなく、（ロータ径方向に長さをほとんど有しない）遅角側油孔506〜509によって連通されている。すなわち、環状溝505から各遅角室Ｒ１〜Ｒ４までの流路長が極めて短い。よって、遅角室Ｒ１〜Ｒ４に至る流路抵抗を小さくすることができる。したがって、遅角室Ｒ１〜Ｒ４への作動油の給排をより円滑化し、装置１の作動応答性向上に寄与することができる。
なお、本実施例１では、連通溝（環状溝505）を切削加工により成形することとしたが、粗材状態（粗材Ｑ１）において型形成することとしてもよく、この場合もドリル加工を省略することで同様の作用効果を得ることができる。また、連通溝（環状溝505）は非連続でもよく、単一のものでなくてもよい。すなわち、各凹部（軸方向溝617〜647）と個別に連結する溝を複数設けてこれらを連通溝としてもよい。換言すると、連通溝は複数の凹部（軸方向溝617〜647）同士を連結するものでなくてもよい。
連通溝（環状溝505）は、カムシャフト挿通孔601の内周面において、カムシャフト３内を経由して給排されるオイルの給排部（環状溝504）と連通可能なＸ軸方向位置に設けられている。すなわち、本実施例１では、連通溝（環状溝505）を、ロータ径方向でオイルの給排部（環状溝504）と対向するＸ軸方向位置に設けたが、オイルの給排部（環状溝504）と連通可能なＸ軸方向位置であればよく、厳密に対向する位置に限らない。対向する位置に設ければ、環状溝505と環状溝504を接続する流路面積を最大とすることができ、効率がよい。
本実施例１では、複数の凹部（軸方向溝617〜647）を遅角室Ｒ１〜Ｒ４に面するロータ６０の外周面600に設けたが、進角室Ａ１〜Ａ４に面するロータ６０の外周面600に設けることとしてもよい。すなわち、連通溝（環状溝）と複数の凹部（軸方向溝）とを連結することで複数の孔を開口形成する構成を、遅角側の油路ではなく進角側の油路に適用してもよい。また、遅角側と進角側の両方の油路に適用することとしてもよい。
【００３６】
連通溝（環状溝505）は、複数の凹部（軸方向溝617〜647）同士を連結することとした。すなわち、仮に複数の孔（オイル通路）を個別に１つずつ成形した場合、孔（オイル通路）の数だけの加工の手間（工数）を要し、加工時間の低減に限界がある。本実施例１では、１つの連通溝（環状溝505）を成形すると同時に複数の孔（遅角側油孔506〜509）を開口させる。よって、各孔を個別に加工する場合とは異なり、工数を削減して加工時間をより短縮することが可能である。なお、本実施例１では連通溝（環状溝505）を周方向全範囲に設けて環状としたが、周方向全範囲に設けなくてもよい。すなわち、連通溝（環状溝505）は断続していてもよく、例えばＣ字状でもよい。換言すると、連通溝（環状溝505）は複数の凹部（軸方向溝617〜647）の全てを互いに連結するものでなくてもよく、それぞれ２以上の凹部（軸方向溝617〜647）同士を連結するものであれば、上記作用効果を得ることができる。また、凹部（軸方向溝617〜647）と連通溝（環状溝505）は、ロータ径方向から見て完全に交差するのではなく、部分的に重なることで連結し、開口することとしてもよい。本実施例１のように完全に交差させることで、開口の流路断面積を大きく設けることが容易である。
本実施例１では、上記連通溝を環状溝505に溝加工して、複数の凹部（軸方向溝617〜647）同士を連通することとした。このように連通溝を環状に加工することで、複数の凹部（軸方向溝617〜647）の全てが互いに連通するようになる。すなわち、連通溝の環状加工により、複数の遅角側油孔506〜509の全てを一度に開口成形する。換言すると、環状溝505はＸ軸方向で複数設けられておらず単一であり、しかもカムシャフト挿通孔601の周方向全範囲にわたって設けられている点でも単一である。よって、単一の溝を加工するだけで、上記複数のオイル通路を全て形成することができる。よって、工数をより削減し、加工時間をより効果的に短縮できる。また、環状の溝は加工が比較的容易であり、その深さが周方向で略一定であれば、深さを変化させる手間も要らない。よって、加工の手間を大幅に低減することができ、製造が容易である。また、カムシャフト挿通孔601の内周面を除肉する（削り取る）量を増大して、ベーン部材６をより効果的に軽量化することが可能である。また、環状溝505は、カムシャフト側のオイル給排部と、各作動室に連通する複数の通路とを連結する連通溝（中継のハブ通路）の機能を果たすため、カムシャフト３の外周面に上記連通溝（ハブ通路）を設けることを省略してもよくなり、これにより設計の自由度を向上できる。例えば、カムシャフト３の外周面に環状溝504を設けず、カムシャフト側のオイル給排部を径方向通路503とした場合でも（実施例２参照）、このカムシャフト側のオイル給排部（径方向通路503）と、各作動室に連通する複数の通路とを連通する流路の面積を、環状溝505により確保することができる。換言すると、本実施例１のように、環状溝505に加えてカムシャフト３の外周面にも環状溝504を設けた場合、上記流路面積を拡大して各作動室へのオイルの給排を円滑化できる。
また、連通溝（環状溝505）は切削加工によって加工される。すなわち、連通溝（環状溝505）はカムシャフト挿通孔601の内周に成形されるため、他の成形方法（例えば型成形）によるよりも、切削加工によれば連通溝（環状溝505）の成形が容易である。なお、旋盤加工以外の切削加工方法によってもよい。
さらに、本実施例１では、寸法精度向上のためカムシャフト挿通孔601の内周を切削加工すると同時に、連通溝（環状溝505）をも切削加工する。すなわち、同じカムシャフト挿通孔601の内周面の切削工程において、寸法精度向上のための切削加工だけでなく、連通溝（環状溝505）をも切削加工することで、遅角側油孔506〜509を成形することができる。よって、カムシャフト挿通孔601の内周を回転軸Ｏの周りに切削加工する工程とは別の工程、例えばドリル加工により複数の孔（オイル通路）を個別に径方向に貫通形成する専用の切削工程を追加することを回避できるため、工数及び加工時間を短縮し、追加的な加工設備を省略することもできる。
具体的には、環状溝505は旋盤加工によって加工される。よって、カムシャフト挿通孔601の内周に環状溝505を加工形成することがより容易であり、これにより複数の遅角側油孔506〜509の成形をより容易化できる。また、カムシャフト挿通孔601の精度を向上する加工に元々必要な機械設備である旋盤のみで足り、（遅角側油孔506〜509に相当する）ドリル孔を加工するための追加的な設備（フライス盤やボール盤等）の使用を省略することが可能である。換言すると、同一の加工設備でカムシャフト挿通孔601の精度を向上する加工と遅角側油孔506〜509を成形する加工とを両方行うことができる。
【００３７】
凹部（軸方向溝617〜647）は、各作動室においてベーン６１〜６４に近い側に設けられている。具体的には、ロータ６０の外周において各ベーン６２〜６４の根元に形成されている。よって、凹部（軸方向溝627〜647）が設けられた各作動室（遅角室Ｒ）の容積が小さくなる方向にベーン部材６がハウジングＨＳＧに対して相対回転し、ベーン６２〜６４がそれぞれシュー１３，１４，１１に近づいても、軸方向溝627〜647（遅角側油孔506〜509）の各遅角室Ｒへの開口はハウジングＨＳＧ（シュー１３，１４，１１の先端）によって塞がれにくく、開口状態を保つことが容易である。したがって、各作動室（遅角室Ｒ）への作動油の給排口を確保して装置１の制御性を担保しつつ、ベーン部材６の相対回転角度の範囲をできる限り大きな値に設定して、装置１のバルブタイミング制御範囲を拡大することが可能である。具体的には、各遅角室Ｒの容積が小さくなる進角方向にベーン部材６が最大限相対回転し、第２ストッパ部により回転が規制された状態（図４の最進角位置）でも、各軸方向溝627〜647（各遅角側油孔507〜509）はシュー１３，１４，１１の先端と重ならず、各遅角室Ｒ２〜Ｒ４へ開口する。なお、必要に応じて、各凹部（軸方向溝627〜647）をベーン６２〜６４の根元ではなく、ベーン６２〜６４から周方向で若干離れた所定位置に設けてもよい。
また、凹部（軸方向溝627〜647）が各ベーン６２〜６４の根元に形成されている場合、凹部（軸方向溝627〜647）が形成されたＸ軸方向部位におけるベーン６２〜６４とロータ６０との接続部分の周方向寸法が小さくなり（肉厚が薄くなり）、ロータ６０に対するベーン６２〜６４の固定強度を十分に確保できなくなるおそれがある。特に、本実施例１のように、ロータ６０とベーン６２〜６４が一体に成形されている場合や、軸方向溝627〜647がロータ６０の軸方向全範囲に設けられている場合は、上記おそれが高い。これに対し、本実施例１では、凹部（軸方向溝627〜647）はベーン６２〜６４の周方向一方の側（図３の時計回り方向側）だけに設けられている。よって、ベーン根元部分の肉厚が薄くなることを抑制し、ベーン６２〜６４の固定強度、例えばベーン６２〜６４に作用する油圧力に対する強度を向上することができる。なお、凹部（軸方向溝617〜647）は、ロータ６０の軸方向全範囲に設けなくてもよい。この場合、凹部を、ベーンの周方向両側の根元に設けてもよい。なぜなら、両側の凹部はともに軸方向全範囲には設けられないため、上記強度不足をある程度抑制することが可能だからである。
また、上記のように、第１、第２ストッパ部による回転規制時には、第１ベーン６１よりも肉薄のベーン６２〜６４は、シュー１１〜１４と接触しないように構成されている。このように接触による力の作用を回避することによっても、ベーン６２〜６４の固定強度を向上している。
Ｘ軸方向から見た凹部（軸方向溝617〜647）の形状は特に限定されず、例えば半楕円形状や矩形状や三角状に形成してもよい。本実施例１では、凹部（軸方向溝617〜647）は、Ｘ軸方向から見て略半円形状に形成されている。よって、角部を有する形状、例えばＸ軸方向から見て矩形状に形成した場合と比べ、凹部（軸方向溝617〜647）における応力集中の発生を抑制して、強度・耐久性を向上できる。特に、本実施例１のように、ロータ６０とベーン６１〜６４が一体に成形され、かつ凹部（軸方向溝627〜647）が各ベーン６２〜６４の根元に形成されている場合、応力集中が発生するおそれが高いため、有効である。また、略半円形状に形成した場合、凹部（軸方向溝617〜647）の略半円形状の底部が内径方向、すなわち連通溝（環状溝505）の底部に向かって突出するため、連通溝（環状溝505）と交差・連結しやすい。よって、連通溝（環状溝505）を成形することで遅角側油孔506〜509を効率よく開口させることが可能である。また、凹部（軸方向溝617〜647）を型成形する場合に用いられる金型の摩耗を抑制することができ、これにより加工設備の耐久性も向上できる。
また、ロータ６０とベーン６１〜６４は一体に成形される。よって、部品点数を削減できるとともに、加工や組付けのコストを低減できる。具体的には、これらは一体に型成形されるため、加工がより容易である。なお、粉末冶金法によらず、押出成形によりベーン部材６（粗材Ｑ１）を一体に型成形してもよい。ここで、ベーン部材６の粗材状態（Ｑ１）とは、粉末冶金法（焼結工法）を用いる場合は圧粉体となり、押出成形を用いる場合は押出材となる。ベーン部材６の材料は特に限定されない。鉄系金属材料のほか、アルミ系金属材料を用いることも可能である。また、ベーン部材６を型により一体成形するのではなく、他の方法（例えば鋳造や鍛造）により一体成形してもよい。また、ロータ６０とベーン６１〜６４を一体成形せず、別部材としてもよい。
複数の凹部（軸方向溝617〜647）は、連通溝（環状溝505）を成形する前の工程において、ロータ６０を型成形する際に同時に型成形される。すなわち、各凹部（軸方向溝617〜647）を個別に成形するのではなく、ロータ６０を成形する際に複数同時に型成形するため、工数及び製造時間を短縮して、専用の加工工程や設備を追加的に設けずに済む。なお、連通溝（環状溝505）と異なり、複数の凹部（軸方向溝617〜647）は、ロータ６０の外周600に形成されるため、金型によって成形することが容易である。また、凹部としての軸方向溝617〜647はロータ６０の軸方向に延びるため、粉末冶金法によらず押出成形によった場合でも成形することが可能である。
【００３８】
カムシャフト３からの作動油を各進角室Ａ１〜Ａ４へ分配（供給）し、又は各進角室Ａ１〜Ａ４から作動油をカムシャフト３側へ排出する複数の通路は、ベーン部材６のＸ軸負方向端面に、連通溝（進角側油溝515〜518）として形成されている。すなわち、カムシャフト３には一対のオイル給排部（環状溝504,514）が回転軸Ｏの方向で異なる位置に設けられており、先端側（Ｘ軸正方向側）のオイル給排部（環状溝504）が連通溝（環状溝505）と連通し、他方（Ｘ軸負方向側）のオイル給排部（環状溝514）は、カムシャフト挿通孔601の開口端に設けられた複数の分配溝（進角側油溝515〜518）によって、凹部（軸方向溝617〜647）が設けられていないほうの作動室である進角室Ａ１〜Ａ４にそれぞれ連通している。よって、凹部（軸方向溝617〜647）が設けられていないほうの作動室（進角室Ａ）への給排通路を設ける際、ベーン部材６の端面に溝を成形するだけでよいため、成形が容易であり、工数を削減し、加工時間を短縮できる。また、（周囲に肉厚を要する）孔ではなく、対向するリアプレート９の端面により覆われることで通路を形成する溝としたため、ベーン部材６の軸方向寸法の短縮化に有利であり、各作動室への給排通路を確保しつつ装置１を軸方向に小型化することが可能である。
具体的には、複数の進角側油溝515〜518は、粗材状態（Ｑ１）で成形される。すなわち、ベーン部材６を型成形する際に同時に型成形される。よって、ベーン部材６に各作動室（進角室Ａ１〜Ａ４）への給排通路を設ける際、例えば複数の孔を個別にドリル加工する場合とは異なり、専用の加工工程や設備を追加的に設けずに済む。したがって、遅角側油孔506〜509を成形する場合と同様、製造コストを低減できる。複数の連通溝（進角側油溝515〜518）は、連通溝（環状溝505）と異なり、ベーン部材６の端面に形成されるため、金型によって成形することが容易である。
なお、進角側油溝515〜518を設ける代わりに、進角側油孔を設けることとしてもよい。例えば、凹部（軸方向溝617〜647）をＸ軸方向全範囲には設けず、少なくとも環状溝505に対応するＸ軸方向位置に部分的に設ける一方、ロータ外周面600に別途各進角室に開口する凹部（軸方向溝）を型成形等によりＸ軸方向所定位置に設け、さらにカムシャフト挿通孔601の内周には上記各進角室に開口する凹部（軸方向溝）と径方向で重なる位置に（環状溝505とは別の）環状溝を切削加工等により設けることで、各進角側油孔を各進角室に開口させることとしてもよい。この場合も、各進角側油孔をドリル加工する場合に比べて、成形の手間や加工時間を削減することができる。これに対し、本実施例１のように、進角側給排通路として油孔を設ける代わりに油溝515〜518を設けた場合、上記のようにスペース的に有利であるとともに、上記環状溝も成形する必要がない。すなわち、ベーン部材６の端面に径方向溝を成形するだけでよいため、より効果的に成形の手間や製造時間を削減できる。
溝515〜518は、各作動室においてベーン６１〜６４に近い側、具体的には各ベーン６１〜６４の根元に形成されている。よって、溝515〜518が設けられた各作動室（進角室Ａ）の容積が小さくなる方向にベーン部材６がハウジングＨＳＧに対して相対回転し、ベーン６１〜６４がそれぞれシュー１１〜１４に近づいても、溝515〜518の各進角室Ａへの開口はハウジングＨＳＧ（シュー１１〜１４の先端）によって塞がれにくく、開口状態を保つことが容易である。したがって、各作動室（進角室Ａ）への作動油の給排口を確保して装置１の制御性を担保しつつ、ベーン部材６の相対回転角度の範囲をできる限り大きな値に設定して、装置１のバルブタイミング制御範囲を拡大することが可能である。具体的には、各進角室Ａの容積が小さくなる遅角方向にベーン部材６が最大限相対回転し、第１ストッパ部により回転が規制された状態（図３の最遅角位置）でも、各溝515〜518はシュー１１〜１４の先端によって完全には覆われず、各進角室Ａ１〜Ａ４へ開口する。なお、必要に応じて、各溝515〜518をベーン６１〜６４の根元ではなく、ベーン６１〜６４から周方向で若干離れた所定位置に設けてもよい。
また、Ｘ軸正方向側から見て、溝515〜518は、ロータ外周面600だけでなく、部分的に各ベーン６１〜６４の周方向側面にも開口している。これにより、ベーン部材６の反時計回り方向（進角側）への回転範囲を拡大しつつ各溝515〜518の進角室Ａ１〜Ａ４への開口を確保することを容易にしている。ここで、溝515〜518はベーン部材６のＸ軸負方向端面から所定深さまでしか設けられていないため、各ベーン６１〜６４の根元部分における強度を低下させるおそれは少ない。
なお、ベーン部材６の端面に形成される複数の油溝が遅角室に連通し、ロータ外周の凹部（軸方向溝）とロータ内周の連通溝（環状溝）とにより開口成形される複数の油孔が進角室に連通することとしてもよい。また、カムシャフト側のオイル給排部を１つのみ設け、一対設けないこととしてもよい。すなわち、上記複数の油溝と上記複数の油孔の一方を省略することとしてもよい。この場合、オイル給排部から進角室又は遅角室の一方にオイルを給排することで初期位置からベーン部材６を相対回転させる。オイルが給排されない側の作動室には付勢部材（例えばコイルスプリング）を設置しておけば、初期位置にベーン部材６を付勢して戻すことができる。さらに、進角室のみにオイル給排部からオイルを給排し、遅角室には付勢部材を設置しないこととしてもよく、この場合、フリクション（交番トルク）により、遅角側（従動側）の初期位置にベーン部材６が戻ることになる。
【００３９】
ベーン部材６とカムシャフト３の相対回転位置決めを行うためカムシャフト端面300に設けられて位置決め孔603と嵌合する凸部は、軸方向通路502又は軸方向通路512の開口部にピン等を挿入設置することで構成することができる。この場合、通路502又は通路512はピン等の固定孔として機能し、位置決め用の凸部を設けるため端面300に別途加工を施す必要がない。よって、製造コストを低減できる。また、上記ピン等は、通路502又は通路512の盲プラグとしてその開口を塞ぐ機能を果たす。一方、上記ピン等が挿入設置されない側の通路502又は通路512のカムシャフト端面300における開口部は、カムシャフト挿通孔601の底面に当接することで塞がれる。よって、別途盲プラグを設ける必要がない。したがって、部品点数及び製造コストを低減できる。なお、カムシャフト挿通孔601の底面の側に凸部を設け、この凸部をカムシャフト端面300側の凹部（例えば通路502の開口部）に嵌合させることで、上記位置決めを実現してもよい。本実施例１では、カムシャフト端部に凸部を設けているため、孔の底（カムシャフト挿通孔601の底面）に凸部を設ける場合に比べて、製造や組付が容易である。また、凸部を設ける方法として、ピンによるのではなく、加工等により直接凸部を形成してもよい。本実施例１のようにピンによる場合は、凸部を直接形成するよりも簡便であり、位置決めに適したピン（ダウエルピン等）を適宜選択することができて有利である。また、凹部を設ける方法として、油通路の開口を利用するのではなく、別途加工等により形成してもよい。
また、装置１ではフロントプレート８に大径孔８０を設けているため、カムボルト３１を締結することが容易である。すなわち、組み立てられた装置１のユニット（のベーン部材６）をカムシャフト３に取り付ければ、ハウジングＨＳＧのＸ軸正方向側（フロントプレート８側）に、大径孔８０によって開口部ができる。この開口部からカムボルト３１を挿入して回転させるだけで、ベーン部材６をカムシャフト３に締結固定することが可能である。よって、カムシャフト３への装置１の取り付けを容易化できる。なお、大径孔８０を介した開口部により、ロックピストン７１の背圧逃がし部も同時に構成できる。
【００４０】
［実施例１の効果］
以下、実施例１の内燃機関のバルブタイミング制御装置及びその製造方法が奏する効果を列挙する。
（１）装置１は、クランクシャフトから回転が伝達され、内部に複数の作動室を有するハウジング部材（ハウジングＨＳＧ）と、ハウジング部材内に相対回転可能に設けられると共に、カムシャフト３が挿入されて固定されるカムシャフト挿通孔601が設けられたロータ６０と、ロータ６０の外周側に突出するように設けられ、それぞれの作動室を進角作動室（進角室Ａ）と遅角作動室（遅角室Ｒ）に区画する複数のベーン６１〜６４と、進角作動室又は遅角作動室の少なくとも一方（遅角室Ｒ）に面するロータ６０の外周面600に、内周側に窪むようにそれぞれ設けられた複数の凹部（軸方向溝617〜647）と、カムシャフト挿通孔601の内周面であって、カムシャフト３内を経由して給排されるオイルの給排部（環状溝504）と連通可能な位置に設けられ、複数の凹部同士を連結する連通溝（環状溝505）と、を備えた。
よって、進角作動室又は遅角作動室の少なくとも一方（遅角室Ｒ）にオイルを分配する複数のオイル通路を形成することが容易であり、製造を容易化できる。
【００４１】
（２）上記連通溝は、環状溝505である。よって、製造がより容易である。
【００４２】
（３）凹部（軸方向溝617〜647）は、ベーン６１〜６４の根元に形成されている。よって、装置１の制御範囲を拡大とすることができる。
【００４３】
（４）凹部（軸方向溝617〜647）は、半円形状に形成されている。よって、装置１の強度を向上できる。
【００４４】
（５）ロータ６０とベーンは一体成形されており、凹部は、ベーンの周方向一側だけに設けられている。よって、装置１の強度を向上できる。
【００４５】
（６）カムシャフト３には一対のオイル給排部（環状溝504,514）が回転軸方向で異なる位置に設けられており、先端側のオイル給排部（環状溝504）が連通溝（環状溝505）と連通し、他方のオイル給排部（環状溝514）は、カムシャフト挿通孔601の開口端に設けられた複数の分配溝（進角側油溝515〜518）によって、凹部（軸方向溝617〜647）が設けられていないほうの作動室（進角室Ａ１〜Ａ４）にそれぞれ連通している。
よって、進角作動室又は遅角作動室の他方（進角室Ａ）にオイルを分配する複数のオイル通路を形成することが容易である。また、装置１を軸方向に小型化することが可能である。
【００４６】
（７）複数のベーン６１〜６４のうち少なくとも一枚（ベーン６１）は、他のベーン６２〜６４に対して周方向の幅が広くなっており、少なくとも一方の相対回転方向（Ｘ軸正方向側から見て反時計回り方向）で、幅広のベーン６１がハウジング部材（ハウジングＨＳＧ）における作動室を区画する内壁（シュー１１）と接触し、他のベーン６２〜６４は内壁（シュー１２〜１４）と接触しない。
よって、ベーン部材６の相対回転を規制する構成（第１ストッパ部）を簡便化しつつ、ベーン部材６の耐久性を向上できる。特に、ロータ６０とベーン６１〜６４が一体に成形され、かつ凹部（軸方向溝627〜647）が上記他のベーン６２〜６４の根元に形成されている場合、有効である。
【００４７】
（８）幅広のベーン６１には、ハウジング部材（リアプレート９）側に出没自在にストッパピストン（ロックピストン７１）が設けられており、ハウジング部材に設けられたストッパ孔（係合凹部730）にストッパピストンが挿入されることで、ハウジング部材に対するベーン６１（ベーン部材６）の位置が拘束され、進角作動室又は遅角作動室に供給されるオイルの圧力によって拘束が解除される。
よって、装置１の大型化を抑制しつつ簡便なロック機構７を設置して、機関始動時の異音の発生等を抑制できる。幅広のベーン６１にストッパピストンを設けることで、上記（７）の効果を同時に得ることができる。
【００４８】
（９）装置１の製造方法は、クランクシャフトから回転が伝達され、内部に複数の作動室を有するハウジング部材（ハウジングＨＳＧ）と、ハウジング部材内に相対回転可能に設けられると共に、カムシャフト３が挿入されて固定されるカムシャフト挿通孔601が設けられたロータ６０と、ロータ６０の外周側に突出するように設けられ、それぞれの作動室を進角作動室（進角室Ａ）と遅角作動室（遅角室Ｒ）に区画する複数のベーン６１〜６４とを備え、カムシャフト３内を経由して給排されるオイルの給排部（環状溝504）から進角作動室又は遅角作動室の少なくとも一方にオイルを給排することでバルブタイミングが変更される内燃機関のバルブタイミング制御装置の製造方法であって、進角作動室又は遅角作動室の少なくとも一方（遅角室Ｒ）に面する外周面600に、内周側に窪む複数の凹部（軸方向溝617〜647）が同時に形成されるようにロータ６０を型成形し、カムシャフト挿通孔601におけるオイル給排部（環状溝504）と対向する内周位置を環状溝505に溝加工して、複数の凹部（軸方向溝617〜647）同士を連通することとした。
よって、複数の凹部を同時に型成形し、溝を環状に加工するだけで複数のオイル通路を同時に貫通形成することができるため、工数を削減し、加工時間を短縮できる。
【００４９】
（１０）装置１の製造方法では、ベーン６１〜６４もロータ６０と一体に型成形される。よって、部品点数を削減できるとともに、製造コストを低減できる。
【００５０】
（１１）装置１の製造方法では、カムシャフト３には一対のオイル給排部（環状溝504,514）が回転軸方向で異なる位置に設けられており、先端側のオイル給排部（環状溝504）が環状溝505と連通し、他方のオイル給排部（環状溝514）は、カムシャフト挿通孔601の開口端に型成形された複数の分配溝（進角側油溝515〜518）によって、凹部（軸方向溝617〜647）が設けられていないほうの作動室（進角室Ａ１〜Ａ４）にそれぞれ連通している。
よって、複数の分配溝を同時に型成形することで、製造コストを低減できる。
【００５１】
（１２）環状溝505は切削加工によって加工される。よって、加工が容易である。
【００５２】
（１３）環状溝505は旋盤加工によって加工される。よって、加工がより容易である。
【実施例２】
【００５３】
実施例２の装置及び製造方法は、ベーン部材６において進角側通路として環状溝519を設け、カムシャフト側のオイル給排部において環状溝504,514を省略した点で、実施例１と異なる。以下、実施例１と共通する点については同一の符号を付して説明を省略する。まず、実施例２の構成を説明する。図８は図２と同様の図面、図９は図７と同様の図面であり、ともに実施例２の構成を示す。
図８に示すように、カムシャフト端部３０には、環状の溝514,504が設けられておらず、端部３０の外周面には径方向通路503,513が開口している。径方向通路503は、ベーン部材６の環状溝505に直接連通している。
図９に示すように、ロータ６０の内周側には溝519が設けられている。溝519は、カムシャフト挿通孔601におけるＸ軸負方向側の開口端の内周面に周方向全範囲にわたって形成された環状溝であり、換言すると、ロータ６０のＸ軸負方向端面においてカムシャフト挿通孔601の周囲に形成されている。溝519は、溝515〜518や溝617〜647等と同時に、型出し工程において型成形される。
溝519は、端部３０がカムシャフト挿通孔601に挿入された状態で、端部３０の径方向通路513と径方向で対向する位置に設けられている。溝519には溝515〜518が接続されており、各溝515〜518の内径側が溝519に開口している。進角側油溝515〜518は、環状溝519を介して、互いに連通している。溝519は、溝515〜518とともに、進角側油溝を構成している。溝519は、カムシャフト挿通孔601の内周面から外径方向に所定深さまで、具体的には、環状溝505よりも浅く、ロータ外周面600に形成された軸方向溝617〜647と重ならず連通しない深さまで、形成されている。溝519のＸ軸方向寸法（ロータ６０のＸ軸負方向端面からのＸ軸方向深さ）は、溝515〜518と同様に設けられている。進角通路５１内のオイルは、カムシャフト３の径方向通路513、ベーン部材６の環状溝519、及び各進角側油溝515〜518を通って、各進角室Ａ１〜Ａ４に供給され、これと逆方向の経路で、各進角室Ａ１〜Ａ４内のオイルが排出される。
【００５４】
次に、実施例２の作用効果を説明する。
実施例２では、カムシャフト端部３０の環状溝514,504を省略したため、これらを加工する手間（工数）を省略して、実施例１よりも製造コストを低減することが可能である。例えば、環状溝519は、カムシャフト側のオイル給排部（径方向通路513）と、各作動室（進角室Ａ１〜Ａ４）に連通する複数の通路515〜518とを連結する連通溝（中継のハブ通路）の機能を果たすため、カムシャフト３の外周面に上記連通溝（ハブ通路）を設けることを省略してもよい。本実施例２では、環状溝519を、ロータ径方向でオイル給排部（径方向通路513）と対向するＸ軸方向位置に設けたが、オイル給排部（径方向通路513）と連通可能なＸ軸方向位置であればよく、厳密に対向する位置に限らない。対向する位置に設ければ、径方向通路513と環状溝519を接続する流路面積を最大とすることができ、効率がよい。なお、端部３０に実施例１と同様の環状溝514,504を設けることで、流路面積の拡大を図ることは妨げられない。
実施例２では、環状溝519を設けたため、この分だけ、実施例１よりも装置１（ベーン部材６）の軽量化を図ることが可能である。
また、溝519は、ロータ６０を型成形する際に溝515〜518等と同時に型成形される。よって、工数及び製造時間を短縮して、専用の加工工程や設備を追加的に設けずに済む。なお、環状溝505と異なり、溝519は、ロータ６０の端面に形成されるため、金型によって成形することが容易である。環状溝519を、カムシャフト挿通孔601の内周を加工する切削工程において、環状溝505とともに旋盤加工により形成することとしてもよい。この場合も、製造を容易化することができる。
なお、溝519を、カムシャフト挿通孔601の内周面から外径方向に、環状溝505と同程度の深さまで設けるとともに、周方向で軸方向溝617〜647に対応する部位（径方向から見て軸方向溝617〜647と重なる位置）のみ浅く設け、この部位で溝519と軸方向溝617〜647が連結（連通）しないようにしてもよい。また、軸方向溝617〜647を、（Ｘ軸方向で溝505に対応する部位には設けつつ）溝519に対応する部位（径方向から見て環状溝519と重なる位置）には設けず、その一方で、溝519を、カムシャフト挿通孔601の内周面から外径方向に、環状溝505と同程度の深さまで設けることとしてもよい。この場合も溝519と軸方向溝617〜647とが連結（連通）することを抑制しつつ、環状溝519を介した流路面積を拡大することが可能である。
【００５５】
（１４）装置１は、カムシャフト３には一対のオイル給排部（径方向通路503,513）が回転軸方向で異なる位置に設けられており、先端側のオイル給排部（径方向通路503）が連通溝（環状溝505）と連通し、他方のオイル給排部（径方向通路513）は、カムシャフト挿通孔601の開口端に設けられた複数の分配溝（進角側油溝515〜518）によって、凹部（軸方向溝617〜647）が設けられていないほうの作動室（進角室Ａ１〜Ａ４）にそれぞれ連通している。また、カムシャフト挿通孔601の開口端の内周面に、他方のオイル給排部（径方向通路513）と連通可能な位置に設けられ、複数の分配溝（進角側油溝515〜518）同士を連結する環状溝519を備えた。
装置１の製造方法では、カムシャフト挿通孔601の開口端におけるオイル給排部（径方向通路513）と対向する内周を環状溝519に溝加工して、複数の分配溝（進角側油溝515〜518）同士を連通する。
よって、製造コストを低減することが可能である。
【００５６】
（１５）装置１の製造方法では、複数の分配溝（進角側油溝515〜518）と環状溝519を型成形する。よって、製造コストをより効果的に低減することが可能である。
【００５７】
［他の実施例］
以上、本発明を実現するための形態を、実施例１、２に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は実施例１、２に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。例えば、実施例１、２では、ロータ６０に設ける孔601は、カムシャフト３の端部３０（挿通部301）が挿入されて固定されるカムシャフト挿通孔であることとしたが、孔601には、カムシャフト３それ自体ではなく、カムシャフト３とともに回転する別部材（油路構成部材）を挿入設置することとしてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１  バルブタイミング制御装置
３  カムシャフト
６０  ロータ
６００  ロータ外周面
６０１  カムシャフト挿通孔
６１７〜６４７  軸方向溝（凹部）
６１〜６４  ベーン
５０４  環状溝（オイル給排部）
５０５  環状溝（連通溝）
ＨＳＧ  ハウジング（ハウジング部材）
Ａ１〜Ａ４  進角室（進角作動室）
Ｒ１〜Ｒ４  遅角室（遅角作動室）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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