(57)【要約】【課題】モータ出力軸に対する回転検出機構の被検出部材の取り付け作業が困難であった。【解決手段】角度センサの被検出部材５０は、モータ出力軸１４の小径部１４ｂ内に挿通保持される支持部５２と、該支持部の前記カバー部材側の先端部外周に設けられたフランジ部５４と、支持部のフランジ部から前方へ突出された突出部５２ｂと、該突出部の先端面に設けられた被検出ロータ５３と、を有している。固定用部材６０は、中央に通孔６３を有する円板部６１と、該円板部の外周縁にモータ出力軸方向へ突設された円筒部６２とを有している。突出部の外周面に形成された係合溝５６と、通孔の孔縁に一体に設けられ、係合溝に係合した状態で、被検出部材の軸方向の移動を規制する延出部６４と、を有している。【選択図】図９
2019148168.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力が伝達される駆動回転体と、
該駆動回転体と相対回転自在に設けられ、カムシャフトに固定された従動回転体と、
筒状のモータ出力軸によって前記駆動回転体に対して前記従動回転体を相対回転させる電動モータと、
該電動モータの前端側に軸方向から対向して配置されたカバー部材と、
前記モータ出力軸の先端部内に挿通保持される挿通部と、該挿通部の前記カバー部材側の先端部外周に設けられ、前記モータ出力軸の先端面に軸方向から当接した状態で前記挿通部のそれ以上の挿入を規制するフランジ部と、前記挿通部の前記フランジ部から前方へ突出された突出部に設けられた被検出ロータと、を有する被検出部材と、
前記突出部が挿通される通孔を有し、前記フランジ部のカバー部材側の外側面に当接する円板部と、該円板部の外周縁に前記モータ出力軸方向へ突設され、前記フランジ部の外周面を介して前記モータ出力軸の先端部外周に嵌着固定される嵌着固定部と、を有する固定用部材と、
前記カバー部材に設けられ、前記被検出部材を介して前記モータ出力軸の回転角を検出する回転検出機構と、
前記突出部の外周面に形成された係合部と、前記円板部の通孔の孔縁に設けられ、前記係合部に係合することによって前記固定用部材の前記被検出部材に対する軸方向の移動を規制する係止部と、を有する規制機構と、
係合された状態にある前記係合部と係止部との間に形成され、前記被検出部材の径方向の移動を許容する隙間と、
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】
請求項１に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記規制機構の係合部は、係合溝によって形成されてい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。
【請求項３】
請求項２に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記規制機構の係止部は、前記通孔の孔縁から軸方向に沿って延出されて、前記係合溝に径方向から係合する延出部によって形成されてい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。
【請求項４】
請求項３に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記係合溝は、前記突出部の外周面全体に円環状に形成されている一方、前記延出部は、前記固定用部材の前記通孔の孔縁全周に渡って形成されてい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。
【請求項５】
請求項３に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記延出部は、前記通孔の孔縁の周方向のほぼ等間隔位置に形成された切欠部を介して複数の円弧片によって形成されてい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。
【請求項６】
請求項２に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記突出部は、外周面に先端外周縁から前記溝部方向へ向かって拡径テーパ状の傾斜突起が一体に形成されてい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。
【請求項７】
請求項６に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記傾斜突起は、前記突出部の外周面全体に円環状に形成されているか、あるいは突出部の外周面の周方向に間欠的に形成されてい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。
【請求項８】
請求項１に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記固定用部材の円筒部は、円周方向の所定位置に少なくとも一つの切欠部が軸方向に沿って形成されてい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。
【請求項９】
請求項１に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記突出部の係合部は、前記フランジ部の基部外面に沿って切欠形成されたスリット状の環状溝によって形成されている一方、
前記円板部の係止部は、前記円板部の通孔の孔縁から径方向内側へ延びて前記環状溝に径方向から係入する環状突部によって形成されてい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。
【請求項１０】
請求項１に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記モータ出力軸の先端部内周面に、該先端部の先端面側から内部方向へ暫時拡径状に形成された案内面が形成されてい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。
【請求項１１】
請求項１に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記固定用部材は、プレス成形によって一体に形成されてい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。
【請求項１２】
請求項１に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記規制機構の係合部は、前記係止部に径方向外側から弾接する弾性部材によって形成されてい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。
【請求項１３】
請求項１２に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記弾性部材は、前記突出部の外周面に自身の弾性力によって固定する円環状に形成されている一方、
前記係止部は、前記通孔の孔縁から軸方向外側に延出形成されて、前記弾性部材の外面に径方向外側から圧接する円筒状の延出部によって形成されてい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。
【請求項１４】
請求項１に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記係合した係合部と係止部との間に、前記被検出部材の径方向の移動を許容する調整機構が形成されてい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。
【請求項１５】
クランクシャフトから回転力が伝達される駆動回転体と、
該駆動回転体と相対回転自在に設けられ、カムシャフトに固定された従動回転体と、
筒状のモータ出力軸によって前記駆動回転体に対して前記従動回転体を相対回転させる電動モータと、
該電動モータの前端側に軸方向から対向して配置されたカバー部材と、
前記モータ出力軸の先端側の内部に挿通保持される挿通部と、該挿通部の前記カバー部材側の先端部外周に設けられ、前記モータ出力軸の前端面に軸方向から当接した状態で前記挿通部のそれ以上の挿入を規制するフランジ部と、前記挿通部の前記フランジ部から前方へ突出された突出部に設けられた被検出ロータと、を有する被検出部材と、
中央に前記突出部が挿通される通孔を有し、前記フランジ部のカバー部材側の外側面に当接する円板部と、該円板部の外周縁に前記モータ出力軸方向へ突設され、前記フランジ部の外周面を介して前記モータ出力軸の先端部外周に弾性力により嵌着固定される円筒部と、を有する固定用部材と、
前記カバー部材に設けられ、前記被検出部材を介して前記モータ出力軸の回転角を検出する回転検出機構と、
前記フランジ部の前記カバー部材側の外側面の外周部に形成されて、前記円板部の通孔側の内周部が軸方向から嵌合する円環溝と、前記突出部の外周面に形成された雄ねじ部と、該雄ねじ部に締結した状態で前記円板部の内周部を、前記円環溝の底面内に保持する円環状のナット部と、を有し、前記モータ出力軸の先端部外周に対する前記円筒部の嵌着固定と協働して前記被検出部材の軸方向の移動を規制する規制機構と、
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１６】
請求項１５に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記円板部の内周部が円環溝に軸方向から嵌合すると共に、前記雌ねじ部にナット部が締結された状態で、前記円板部の通孔の内周縁と該内周縁に径方向から対向する環状溝の径方向側の内周面との間に隙間が形成されてい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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば吸気弁や排気弁の開閉タイミングを制御する内燃機関のバルブタイミング制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関のバルブタイミング制御装置としては、本出願人が先に出願した以下の特許文献１に記載されているものが知られている。
【０００３】
この装置は、電動モータのモータハウジングの前端部と該モータハウジングの前端部を覆うカバー部材との間に、電動モータのモータ出力軸の回転角度を検出するための電磁誘導型の回転角検出機構が設けられている。
【０００４】
この回転角検出機構は、前記円筒状に形成されたモータ出力軸の先端部内に設けられた被検出部材と、前記カバー部材に設けられて、前記被検出部材から出力された誘導電流によって前記モータ出力軸の回転位置を検出する検出機構と、から構成されている。
【０００５】
前記被検出部材は、合成樹脂材によってほぼ円筒状に形成され、先端面に検出機構の受信回路及び励磁回路に対向配置された複葉状の被検出ロータが一体的に固定されていると共に、後端部が前記モータ出力軸の先端部内に圧入固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−１１６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記従来のバルブタイミング制御装置にあっては、前記回転角検出機構の被検出部材は、前述したように、モータ出力軸の先端部内に軸方向外側から圧入固定されるようになっているが、この圧入作業は比較的大きな押し込み力が必要になることから、作業者が所定の圧入用治具を用いて個々に行っている。このため、この圧入作業が煩雑となって被検出部材の取り付け作業能率の低下を招いている。
【０００８】
本発明は、前記従来の技術的課題に鑑みて案出されたもので、回転検出機構の被検出部材のモータ出力軸への取り付け作業能率の向上が図れる内燃機関のバルブタイミング制御装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願請求項１に記載の発明は、とりわけ、電動モータのモータ出力軸の先端部内に挿通保持される挿通部と、該挿通部のカバー部材側の先端部外周に設けられ、前記モータ出力軸の先端面に軸方向から当接した状態で前記挿通部のそれ以上の挿入を規制するフランジ部と、前記挿通部の前記フランジ部から前方へ突出された突出部に設けられた被検出ロータと、を有する被検出部材と、中央に前記突出部が挿通される通孔を有し、前記フランジ部のカバー部材側の外側面に当接する円板部と、該円板部の外周縁に前記モータ出力軸方向へ突設され、前記フランジ部の外周面を介して前記モータ出力軸の先端部外周に嵌着固定される嵌着固定部と、を有する固定用部材と、前記カバー部材に設けられ、前記被検出部材を介して前記モータ出力軸の回転角を検出する回転検出機構と、前記突出部の外周面に形成された係合部と、前記円板部の通孔の孔縁に設けられ、前記係合部に係合することによって前記固定用部材の前記被検出部材に対する軸方向の移動を規制する係止部と、を有する規制機構と、係合された状態にある前記係合部と係止部の間に形成され、前記被検出部材の径方向の移動を許容する隙間と、を備えている。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、回転検出機構の被検出部材のモータ出力軸内への取り付け作業能率の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係るバルブタイミング制御装置の第１実施形態を示す縦断面図である。
【図２】本実施形態における主要な構成部材を示す分解斜視図である。
【図３】カムシャフトを外した図１のＡ矢視図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】本実施形態に供される給電プレートの背面図である。
【図６】本実施形態に供される固定用部材を介して被検出部材がモータ出力軸に取り付けられた状態を示す斜視図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】本実施形態に供される被検出部材と固定用部材の分解斜視図である。
【図９】図７の要部拡大図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に供される被検出部材と固定用部材の分解斜視図である。
【図１１】第３実施形態に供される固定用部材の底面図である。
【図１２】第３実施形態に供される被検出部材と固定用部材の分解斜視図である。
【図１３】第４実施形態に供される被検出部材と固定用部材の分解斜視図である。
【図１４】第５実施形態に供される被検出部材と固定用部材の分解斜視図である。
【図１５】本実施形態に供される固定用部材を介して被検出部材がモータ出力軸に取り付けられた状態を示す縦断面である。
【図１６】図１５の要部拡大図である。
【図１７】第６実施形態に供される被検出部材と固定用部材の分解斜視図である。
【図１８】本実施形態における被検出部材に固定用部材が弾性部材によって取り付けられた状態を示す要部拡大断面図である。
【図１９】第７実施形態に供される被検出部材と固定用部材の分解斜視図である。
【図２０】本実施形態における被検出部材に固定用部材が弾性部材によって取り付けられた状態を示す要部拡大断面図である。
【図２１】第２発明の実施形態に供される被検出部材と固定用部材及びリングナットの分解斜視図である。
【図２２】本実施形態における被検出部材に固定用部材がリングナットによって取り付けられた状態を示す要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る内燃機関のバルブタイミング制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施形態では、バルブタイミング制御装置を吸気弁側に適用したものを示している。
〔第１実施形態〕
このバルブタイミング制御装置は、図１及び図２に示すように、内燃機関のクランクシャフトによって回転駆動する駆動回転体であるタイミングスプロケット１と、シリンダヘッド０１上に軸受０２を介して回転自在に支持され、前記タイミングスプロケット１から伝達された回転力によって回転するカムシャフト２と、前記タイミングスプロケット１とカムシャフト２の間に配置されて、機関運転状態に応じて両者１，２の相対回転位相を変更する位相変更機構３と、該位相変更機構３の前端側に配置されたカバー部材４と、を備えている。
【００１３】
前記タイミングスプロケット１は、全体が鉄系金属によって環状一体に形成され、内周面が段差径状のスプロケット本体１ａと、該スプロケット本体１ａの外周に一体に設けられて、巻回された図外のタイミングチェーンを介してクランクシャフトからの回転力を受ける歯車部１ｂと、前記スプロケット本体１ａの前端側に一体に設けられた内歯構成部５と、から構成されている。
【００１４】
また、このタイミングスプロケット１は、スプロケット本体１ａと前記カムシャフト２の前端部に設けられた後述する従動部材９との間に、１つの大径ボールベアリング６が介装されており、この大径ボールベアリング６によって、タイミングスプロケット１が前記従動部材９の外周に相対回転自在に軸受けされている。
【００１５】
前記大径ボールベアリング６は、一般的なもので、外輪６ａと、内輪６ｂ及び該両輪の間に介装されたボール６ｃと、から構成され、前記外輪６ａがスプロケット本体１ａの内周側に固定されているのに対して内輪６ｂが従動部材９の外周側に圧入固定されている。
【００１６】
前記内歯構成部５は、前記位相変更機構３の後述する減速機構１２の一部を構成するもので、前記スプロケット本体１ａの前端部外周側に一体に設けられ、位相変更機構３の前方へ延出した円筒状に形成されていると共に、内周には波形状の複数の内歯５ａが形成されている。
【００１７】
さらに、スプロケット本体１ａの内歯構成部５と反対側の後端部には、円環状のストッパプレート７が配置されている。このストッパプレート７は、金属板材によって円環状に形成され、外径が前記スプロケット本体１ａの外径とほぼ同一に設定されていると共に、内径が前記大径ボールベアリング６の外輪６ａの内径よりも小径に設定されている。
【００１８】
前記ストッパプレート７の内周部７ａの内周縁の所定位置には、径方向内側、つまり中心軸方向に向かって突出したストッパ凸部７ｂが一体に設けられている。このストッパ凸部７ｂは、ほぼ扇状に形成されて、先端縁７ｃが後述するストッパ溝２ｂの円弧状内周面に沿った円弧状に形成されている。
【００１９】
前記スプロケット本体１ａ（内歯構成部５）及びストッパプレート７の各外周部には、それぞれボルト１９が挿通する挿通孔１ｃ、７ｄが周方向のほぼ等間隔位置に６つ貫通形成されている。
【００２０】
前記カムシャフト２は、外周に図外の吸気弁を開作動させる一気筒当たり２つの駆動カムを有していると共に、軸方向の一端部に有するフランジ部２ａに後述するアダプタ８を介して従動回転体である従動部材９がカムボルト１０によって軸方向から共締め固定されている。
【００２１】
前記従動部材９は、鉄系金属によって一体に形成され、図１に示すように、後端側(カムシャフト２側)に形成された円板状の固定端部９ａと、該固定端部９ａの前端面中央位置から軸方向へ突出した円筒部９ｂと、から主として構成されている。また、前記固定端部９ａの外周部には、減速機構１２の一部となる複数のローラ４８を保持する円筒状の保持器４９が一体に形成されている。
【００２２】
前記固定端部９ａは、後端面に形成された第１嵌合溝９ｄが前記カムシャフト２のフランジ部２ａの前端面にアダプタ８を介して当接配置されて、前記カムボルト１０の軸力によってフランジ部２ａに軸方向から圧接固定されている。
【００２３】
前記円筒部９ｂは、図１に示すように、中央に前記カムボルト１０の軸部１０ｂが挿通される挿通孔９ｄが貫通形成されていると共に、外周側には小径ボールベアリング３７とニードルベアリング３８が軸方向に沿って並列に設けられている。
【００２４】
前記アダプタ８は、図１及び図２に示すように、一定の肉厚を有する円盤状の金属板をプレス成形によって縦断面ほぼクランク状に折曲形成され、フランジ状の外周部８ａと、電動モータ１１方向へ突出した有底円筒状の内周部８ｂと、から構成されている。
【００２５】
前記外周部８ａは、外径が従動部材９の固定端部９ａの外径よりも僅かに大きく形成されて、電動モータ１１側の外周側が前記大径ボールベアリング６の内輪６ｂの軸方向他端面に当接して軸方向外側への移動を規制するようになっている。
【００２６】
また、前記外周部８ａの外周面には、図３に示すように、前記ストッパプレート７の突起部７ｂが係入するストッパ凹溝８ｄが円周方向に沿って円弧状に形成されている。このストッパ凹溝８ｄは、円周方向へ所定長さの円弧状に形成されて、この長さ範囲で回動した突起部７ｂの両端縁が周方向の対向縁にそれぞれ当接することによって、タイミングスプロケット１に対するカムシャフト２の最大進角側あるいは最大遅角側の相対回転位置を規制するようになっている。
【００２７】
前記内周部８ｂは、電動モータ１１側に突出した有底円筒状にプレス成形によって形成され、カムシャフト２側に円盤溝状の第２嵌合溝８ｅを有していると共に、該第２嵌合溝８ｅの中央に前記カムボルト１０の軸部１０ｂが挿通する挿通孔８ｆが貫通形成されている。前記第２嵌合溝８ｅには、カムシャフト２のフランジ部２ａの端面から突出した円環状の突部２ｄが嵌合するようになっている。また、内周部８ｂには、後述する潤滑油通路の一部を構成する図外の油通路孔が貫通形成されている。
【００２８】
前記内周部８ｂは、前記従動部材９の第１嵌合溝９ｄ内に軸方向から圧入によって嵌合しており、この嵌合した状態で、カムボルト１０によってカムシャフト２の突部２ｄと従動部材９の固定端部９ａとの間に挟持状態に結合されている。
【００２９】
前記カムボルト１０は、図１に示すように、頭部１０ａの軸方向端面が小径ボールベアリング３７の内輪を軸方向から支持していると共に、軸部１０ｂの外周に前記カムシャフト２の一端部から内部軸方向に形成された雌ねじ２ｃに螺着する雄ねじ１０ｃが形成されている。
【００３０】
前記位相変更機構３は、前記従動部材９の円筒部９ｂの前端側に配置された前記電動モータ１１と、該電動モータ１１の回転速度を減速してカムシャフト２に伝達する減速機構１２と、から主として構成されている。
【００３１】
前記電動モータ１１は、図１及び図２に示すように、ブラシ付きのＤＣモータであって、前記タイミングスプロケット１と一体に回転するヨークであるモータハウジング１３と、該モータハウジング１３の内部に回転自在に設けられた円筒状のモータ出力軸１４と、モータハウジング１３の内周面に固定された半円弧状の４つの永久磁石１５と、モータハウジング１３の前端部にかしめ固定された給電プレート１６と、を備えている。
【００３２】
前記モータハウジング１３は、図１に示すように、鉄系金属材によって有底筒状に形成されて、後端側に円板状の隔壁１３ａを有し、該隔壁１３ａのほぼ中央にモータ出力軸１４などを挿通する比較的大径な軸挿通孔１３ｂが形成されている。また、この軸挿通孔１３ｂの孔縁には、カムシャフト２の軸方向へ突出した円筒状の延出部１３ｃが一体に設けられている。さらに、前記隔壁１３ａの外周側の内部には、雌ねじ孔１３ｄが軸方向に沿って形成されている。
【００３３】
前記雌ねじ孔１３ｄは、前記各ボルト挿通孔１ｃ、７ｄと対応した位置に形成されており、これらに挿通した６本のボルト１９によってタイミングスプロケット１とストッパプレート７及びモータハウジング１３が軸方向から共締め固定されている。なお、モータハウジング１３の隔壁１３ａの外周部後端面に、前記内歯構成部５が軸方向から当接している。
【００３４】
前記モータ出力軸１４は、図１に示すように、周壁が段差径状に形成されて、軸方向のほぼ中央位置に形成された段差壁１４ｃを介してカムシャフト２側の後端部に形成された大径部１４ａと、その軸方向反対側の前端部に形成された小径部１４ｂと、を有し、内部軸方向には、前記カムボルト１０が挿入可能な挿入孔１４ｄが貫通形成されている。
【００３５】
前記大径部１４ａは、外周に鉄心ロータ１７が固定されていると共に、後端側に後述する偏心軸部３６が軸方向に沿って一体に設けられている。
【００３６】
一方、前記小径部１４ｂは、図１及び図６、図７に示すように、外周の段差壁１４ｃの近傍にコミュテータ２０が圧入固定されていると共に、内部に後述する角度センサ３５の被検出部材５０が挿入固定されている。
【００３７】
また、小径部１４ｂは、図９に示すように、カバー部材４側の先端部１４ｅの外周面に先端縁から漸次拡径テーパ状の第１案内面１４ｆが形成されていると共に、先端部１４ｅの内周面に先端縁から内部方向へ漸次縮径テーパ状の第２案内面１４ｇが形成されている。また、先端部１４ｅの第１案内面１４ｆの終端部には、円環状の嵌合溝４０が形成されている。この嵌合溝４０は、断面ほぼ矩形状に形成され、その深さは後述する固定用部材６０の円筒部６２（嵌着固定部）の後端側に形成された嵌着部６６が内方へ弾性変形して十分嵌着可能な深さに設定されている。
【００３８】
前記鉄心ロータ１７は、図１及び図６に示すように、複数の磁極を持つ磁性材によって形成され、外周側がコイル１８のコイル線を巻回させるスロットを有するボビンとして構成され、内周部が前記モータ出力軸１４の大径部１４ａの段差壁１４ｃ側の外周に軸方向の位置決めされつつ固定されている。
【００３９】
一方、前記コミュテータ２０は、内周側の円環部材２０ａと、該円環部材２０ａの外周に設けられた環状の電極部２０ｂと、から構成されている。前記電極部２０ｂは、導電材によって円環状に形成されて、前記鉄心ロータ１７の極数と同数に分割された各セグメントに前記コイル１８の引き出されたコイル線の端末が電気的に接続されている。
【００４０】
前記各永久磁石１５は、全体が円筒状に形成されて円周方向に複数の磁極を有していると共に、その軸方向の位置が、図１に示すように、前記鉄心ロータ１７の軸方向の中心に対して前記給電プレート１６側にオフセット配置されている。
【００４１】
前記給電プレート１６は、図１、図２及び図５に示すように、鉄系金属材からなる円盤状の金属プレート１６ａと、該金属プレート部１６ａの前後両側面がモールドされた円板状の樹脂部１６ｂと、から構成されている。
【００４２】
前記金属プレート１６ａは、露出した外周部が前記モータハウジング１３の前端部内周に形成された円環状の段差状の凹溝にかしめによって位置決め固定されていると共に、中央部にはモータ出力軸１４の小径部１４ｂが挿通される軸挿通孔１６ｃが貫通形成されている。
【００４３】
また、前記給電プレート１６には、図５に示すように、前記金属プレート１６ａに形成された複数の保持孔の内側に配置されて、前記樹脂部１６ｂの前端部に複数のリベット３２により固定された銅製の一対のブラシホルダ２３ａ、２３ｂと、該各ブラシホルダ２３ａ、２３ｂの内部に径方向に沿って摺動自在に収容配置されて、コイルスプリング２４ａ、２４ｂのばね力で円弧状の各先端面が前記コミュテータ２０の電極部２４ｂの外周面に径方向から弾接する整流子である一対の切換用ブラシ２５ａ、２５ｂと、前記樹脂部１６ｂの前端部側に、それぞれの外側面を露出した状態でモールド固定された内外二重の給電用のスリップリング２６ａ，２６ｂと、前記各切換用ブラシ２５ａ、２５ｂと各スリップリング２６ａ，２６ｂを電気的に接続するハーネス２７ａ、２７ｂと、が設けられている。前記両スリップリング２６ａ、２６ｂは、銅材からなる薄板をプレスによって円環状に打ち抜き形成されている。
【００４４】
前記カバー部材４は、図１及び図２に示すように、ほぼ円盤状に形成されて、前記給電プレート１６の前端側を覆う形で配置されており、主として合成樹脂材からなる円板プレート状のカバー本体２８と、該カバー本体２８の前端部を覆う合成樹脂材のキャップ２９と、から構成されている。
【００４５】
前記カバー本体２８は、所定の肉厚に形成されていると共に、外径が前記モータハウジング１３の外径より大きく形成されており、内部には金属製の芯材である補強プレート２８ａがモールド固定されている。
【００４６】
また、カバー本体２８は、外周部の４箇所に突設された円弧状のボス部２８ｂにチェーンケース２２に固定されるボルトが挿通されるボルト挿通孔２８ｃが樹脂材にモールドされた図外の金属スリーブによってそれぞれ形成されている。前記補強プレート２８ａは、ほぼ円盤状に形成されて、中央位置に円形状の貫通孔２８ｄが形成されている。
【００４７】
なお、前記チェーンケース２２に形成された挿通孔２２ａの内周面と前記モータハウジング１３の外周面との間には、電動モータ１１方向へのオイルの流入を規制するオイルシール３９が介装されている。
【００４８】
前記カバー本体２８は、前記各スリップリング２６ａ、２６ｂと軸方向から対向する位置に固定された一対の角筒状のブラシホルダ３０ａ、３０ｂを有している。この各ブラシホルダ３０ａ、３０ｂの内部には、各先端面が前記各スリップリング２６ａ、２６ｂに摺接する給電用ブラシ３１ａ、３１ｂが軸方向へ摺動自在に保持されている。
【００４９】
また、このカバー本体２８の電動モータ１１側の内面のほぼ中央位置には、円形状の凹溝２８ｅが形成されている。この凹溝２８ｅは、カバー本体２８の軸方向外側に凹んで形成され、内径が前記被検出部材５０の先端部５０ａよりも大きく形成されていると共に、その深さは前記カバー本体２８の軸方向の幅長さよりも僅かに小さく形成されて、薄肉な底壁を有している。
【００５０】
前記キャップ２９は、矩形状に形成されて、外周縁に一体に形成された円環状の係止部２９ａが前記カバー本体２８の外周部に形成された係合溝に係合固定されている。
【００５１】
前記カバー本体２８のキャップ２９側の外側面には、前記各給電用ブラシ３１ａ、３１ｂを前記スリップリング２６ａ、２６ｂ方向へ付勢する図外の一対の捩りコイルばねが設けられている。
【００５２】
前記各ブラシホルダ３０ａ、３０ｂは、前端側の開口部から前記各給電用ブラシ３１ａ、３１ｂの先端部が進退自在になっていると共に、各後端側の開口部を介して図外のピグテールハーネスの一端部が前記各給電用ブラシ３１ａ、３１ｂの後端に一体成形によって接続されている。
【００５３】
前記各給電用ブラシ３１ａ、３１ｂは、角柱状に形成されて所定の軸方向長さに設定されていると共に、平坦な各先端面が前記各スリップリング２６ａ，２６ｂに軸方向からそれぞれ当接するようになっている。
【００５４】
また、前記カバー本体２８の下端部には、前記各給電用ブラシ３１ａ、３１ｂに図外のコントロールユニットから電流を供給する電源供給用コネクタ３３と、前記角度センサ３５の検出部５１で検出された回転角度信号をコントロールユニットに出力する信号用コネクタ３４が並行かつ径方向に沿って突設されている。
【００５５】
前記電源供給用コネクタ３３は、部分的に前記カバー本体２８の内部に埋設された端子片の一端部が前記ピグテールハーネスに接続されていると共に、外部に露出した他端部がコントロールユニット側の雌端子に接続されている。
【００５６】
一方、前記信号用コネクタ３４は、図１にも示すように、部分的にカバー本体２８内に埋設された端子片の一端部３４ａが角度センサ３５の検出部５１の集積回路に接続されていると共に、外部に露出した他端部３４ｂがコントロールユニット側の雌端子に接続されるようになっている。
【００５７】
前記減速機構１２は、図１、図２及び図４に示すように、偏心回転運動を行う前記偏心軸部３６と、該偏心軸部３６の外周に設けられた中径ボールベアリング４７と、該中径ボールベアリング４７の外周に設けられた前記ローラ４８と、該ローラ４８を転動方向に保持しつつ径方向の移動を許容する前記保持器４９と、から主として構成されている。
【００５８】
前記偏心軸部３６は、外周面に形成されたカム面３６ａの軸心Ｙがモータ出力軸１４の軸心Ｘから径方向へ僅かに偏心している。
【００５９】
また、前記偏心軸部３６とモータ出力軸１４は、前記カムボルト１０の軸部１０ｂの外周面に設けられた小径ボールベアリング３７と、前記従動部材９の円筒部９ｂの外周面に設けられて小径ボールベアリング３７の軸方向側部に配置されたニードルベアリング３８とによって回転自在に支持されている。
【００６０】
前記小径ボールベアリング３７は、内輪が従動部材９の円筒部９ｂの前端縁とカムボルト１０の頭部１０ａとの間に挟持状態に固定されている一方、外輪が偏心軸部３６の段差拡径状の内周面に圧入固定されていると共に、内周面に形成された段差縁に当接して軸方向の位置決めがなされている。
【００６１】
前記ニードルベアリング３８は、一般的なもので、偏心軸部３６の内周面に圧入された円筒状のリテーナの内部に回転自在に保持された複数のニードルローラを有し、このニードルローラは、前記従動部材９の円筒部９ｂの外周面を転動している。
【００６２】
また、前記モータ出力軸１４の大径部１４ａの外周面と前記モータハウジング１３の延出部１３ｃの内周面との間には、減速機構１２の内部から電動モータ１１内への潤滑油のリークを阻止する小径なオイルシール４６が設けられている。
【００６３】
前記中径ボールベアリング４７は、前記ニードルベアリング３８の径方向位置で全体がほぼオーバーラップする状態に配置され、内輪４７ａと外輪４７ｂ及び該両輪４７ａ、４７ｂとの間に介装されたボール４７ｃとから構成されている。前記内輪４７ａは、前記偏心軸部３６の外周面に圧入固定されているのに対して、前記外輪４７ｂは、軸方向で固定されることなくフリーな状態になっている。つまり、この外輪４７ｂは、軸方向の電動モータ１１側の一端面がどの部位にも接触せず、また軸方向の他端面がこれに対向する保持器４９の内側面との間に微小な第１隙間が形成されてフリーな状態になっている。また、この外輪４７ｂの外周面には、前記各ローラ４８の外周面が転動自在に当接していると共に、この外輪４７ｂの外周側には、円環状の第２隙間が形成されて、この第２隙間によって中径ボールベアリング４７全体が前記偏心軸部３６の偏心回転に伴って径方向へ移動可能、つまり偏心動可能になっている。
【００６４】
前記保持器４９は、図１、図２及び図４に示すように、前記固定端部９ａの外周部前端から前方へ断面ほぼＬ字形状に折曲されて、前記円筒部９ｂと同方向へ突出した有底円筒状に形成されている。
【００６５】
この保持器４９の筒状先端部４９ａは、前記内歯構成部５や隔壁１３ａなどによって隔成された円環凹状の収容空間を介してモータハウジング１３の隔壁１３ａ方向へ延出している。また、前記筒状先端部４９ａの周方向のほぼ等間隔位置には、前記複数のローラ４８をそれぞれ転動自在に保持するほぼ長方形状の複数のローラ保持孔４９ｂが周方向の等間隔位置に形成されている。このローラ保持孔４９ｂは、先端部側が閉塞されて前後方向に細長い長方形状に形成されて、その全体の数(ロータ４８の数)が前記内歯構成部５の内歯５ａの全体の歯数よりも少なくなっており、これによって減速比を得るようになっている。
【００６６】
前記各ローラ４８は、鉄系金属によって形成され、中径ボールベアリング４７の偏心動に伴って径方向へ移動しつつ内歯構成部５の内歯５ａに嵌入すると共に、前記ローラ保持孔４９ｂの両側縁によって周方向にガイドされつつ径方向に揺動運動させるようになっている。
【００６７】
そして、前記モータ出力軸１４の小径部１４ｂと、カバー本体２８の凹溝２８ｅの底壁を挟んだ中央部との間には、モータ出力軸１４の回転角度位置を検出する回転検出機構である角度センサ３５が設けられている。
【００６８】
この角度センサ３５は、電磁誘導型であって、モータ出力軸１４の小径部１４ｂ内に固定された被検出部材５０と、カバー本体２８のほぼ中央位置に前記被検出部材５０と対向するように固定されて、被検出部材５０からの検出信号を受信する検出部５１と、を備えている。
【００６９】
前記被検出部材５０は、特に図１、図７、図８に示すように、ほぼ有蓋円筒状の支持部５２と、該支持部５２の後述する軸方向の小径な突出部５２ｂの先端面に固定された被検出部である３つの被検出ロータ５３ａ〜５３ｃと、前記支持部５２の突出部５２ｂ側の外周面に一体に設けられた規制部であるフランジ部５４と、を有している。
【００７０】
前記支持部５２は、絶縁材である硬質の合成樹脂材によって一体に形成され、挿入孔１４ｄに挿通される挿通部である筒状基部５２ａと、該筒状基部５２ａの先端側から軸方向突出された小径な突出部５２ｂと、とから構成されている。
【００７１】
前記筒状基部５２ａは、軸方向のほぼ中央位置の外周面に弾性シール部材であるシールリング５５を保持する円環状のシール保持溝５２ｃが形成されている。また、この筒状基部５２ａは、前記シール保持溝５２ｃよりもカムシャフト２側の後端側の外周縁に前記挿入孔１４ｄへの良好な挿入性を確保するためのテーパ状のガイド面５２ｄが形成されている。
【００７２】
前記突出部５２ｂは、図８に示すように、前記フランジ部５４の基部前端面側に係合部である円環状の係合溝５６が形成されていると共に、前記各被検出ロータ５３ａ〜５３ｃの端縁側から前記係合溝５６方向へ沿って漸次拡径状（上り傾斜状）に形成された傾斜突部５７が一体に形成されている。
【００７３】
前記各被検出ロータ５３ａ〜５３ｃは、励起導体によって形成されて、前記突出部５１ｂの前端面にオーム形状の３つの磁性材を円周方向の１２０°位置に配置され、全体の外径が前記突出部５１ｂの外径とほぼ同じに形成されていると共に、該突出部５１ｂの前端面から露出した状態でモールド固定されている。
【００７４】
前記フランジ部５４は、絶縁材の合成樹脂材によって支持部５２と一体に形成され、その外径が前記モータ出力軸１４の小径部１４ｂの外径よりも大きく形成されて、筒状基部５２ａが挿入孔１４ｄ内に最大に挿入された際に、内側面５４ａが前記小径部１４ｂの先端縁１４ｈに軸方向から当接してそれ以上の挿入を規制するようになっている。
【００７５】
なお、前記突出部５２ｂは、筒状基部５２ａが挿入孔１４ｄ内に最大に挿通固定された状態では、フランジ部５４を介して小径部１４ｂの先端から突出して、前記被検出ロータ５３ａ〜５３ｃが前方に露出した状態になっている。
【００７６】
前記検出部５１は、図１及び図２に示すように、前記カバー本体２８のほぼ中央位置から径方向に延設されたほぼ長方形状のプリント基板５８と、該プリント基板５８の長手方向の一端部外面に設けられた図外の集積回路(ＡＳＩＣ)と、該集積回路と同じ外面の他端部に設けられた図外の受信コイル及び励磁コイルと、を備えている。
【００７７】
前記プリント基板５８は、前記被検出ロータ５３の中心と受信、励磁コイルの中心が位置決め固定されていると共に、この受信、励磁コイルが前記凹溝２８ｅの底壁と微少クリアランスを介して前記被検出ロータ５３ａ〜５３ｃに軸方向から対峙している。
【００７８】
前記検出部５１は、前記受信コイル及び励磁コイルと、前記被検出ロータ５３ａ〜５３ｃと受信コイルとの間のインダクタンスの変化を検出して前記モータ出力軸１４の回転角度を前記集積回路が検出するようになっている。つまり、前記励磁コイルと前記被検出ロータ５３ａ〜５３ｃとの間に誘導電流が流れて、この電磁誘導作用によって前記集積回路がモータ出力軸１４の回転角度位置を検出して、この情報信号をコントロールユニットに出力するようになっている。
【００７９】
前記コントロールユニットは、図外のクランク角センサやエアーフローメータ、水温センサ、アクセル開度センサなど各種のセンサ類から情報信号に基づいて現在の機関運転状態を検出し、これに基づいて機関制御を行うと共に、前記角度センサ３５からの情報信号などによって前記電動モータ１１の回転制御を行っている。つまり、前記給電用ブラシ３１ａ、３１ｂや各スリップリング２６ａ，２６ｂ、切換用ブラシ２５ａ、２５ｂ、コミュテータ２０などを介してコイル１８に通電してモータ出力軸１４の回転制御を行い、減速機構１２によってカムシャフト２のタイミングスプロケット１に対する相対回転位相を制御するようになっている。
【００８０】
なお、減速機構１２の内部には、前記シリンダヘッド０１の軸受０２の内部や前記カムシャフト２の内部軸方向に形成された油通路孔及び前記従動部材９の内部軸方向に貫通形成された油孔によって潤滑油が供給されるようになっている。
【００８１】
そして、前記被検出部材５０は、図１、図６〜図８に示すように、前記モータ出力軸１４の小径部１４ｂの先端部に対して固定用部材６０によって固定されるようになっている。
【００８２】
この固定用部材６０は、金属製の薄板をプレス成形によりカップ状に一体に形成されており、前記フランジ部５４のカバー部材４側の外側面５４ｂに当接して移動が規制される円板部６１と、該円板部６１の外周縁からほぼ直角に折曲されてモータ出力軸１４方向に沿って延出した円筒部６２と、を備えている。なお、前記円板部６１は、外側面５４ｂと面接触可能であれば、必ずしも円板状でなくとも良く、例えば多角形状でも良い。また、円筒部６２は、円板部６１の外周縁からモータ出力軸１４方向に沿って延出していればよく、切欠部６５ａによって周方向の一部が切り欠かれているものでも良い。
【００８３】
前記円板部６１は、中央位置に前記支持部５２の突出部５２ｂが挿通される通孔６３が貫通形成されていると共に、該通孔６３の孔縁からほぼ直角に折曲されて前記円筒部６１と反対方向へ延出した係止部である円環状の延出部６４が設けられている。
【００８４】
この延出部６４は、前記筒状基部５２の突出部５２ｂに形成された前記係合溝５６に径方向から係合し、その内周面の内径が前記係合溝５６の環状底面の外径よりも小さく形成されて、内周面と環状底面との間に円環状の微小な第１隙間Ｃ１が形成されている。したがって、被検出部材５０と固定用部材６０は、前記第１隙間Ｃ１を介して全体が径方向、つまり被検出部材５０軸直角方向へ僅かに移動可能になっている。
【００８５】
また、前記延出部６４が係合溝５６に係合した状態で、延出部６４の先端縁がこれに対向する係合溝５６の一側面に当接するか若しくは隙間をもって配置されている。
【００８６】
前記円筒部６２は、図７〜図９に示すように、その軸方向の長さが被検出部材５０のモータ出力軸１４への組付後における前記フランジ部５４の外側面５４ｂから前記嵌合溝４０までの長さに形成されていると共に、円周方向のほぼ９０°位置に４つの切欠部６５ａ〜６５ｄが形成されている。この４つの切欠部６５ａ〜６５ｄのうち、１８０°の対向位置に形成されている２つ６５ａ、６５ｂは軸方向に沿って円板部６１まで達する矩形状に形成されているのに対して、他の１８０°位置で対向する２つ６５ｃ、６５ｄは円板部６１まで達しない円弧状に形成されている。これらの切欠部６５ａ〜６５ｄによって円筒部６２の先端部６２ａ側が径方向へ弾性変形可能になっている。
【００８７】
また、円筒部６２は、その内径が前記フランジ部５４の外径よりも大きく形成されて、内周面とフランジ部５４の外周面との間に比較的大きな円環状の第２隙間Ｃ２が形成されている。
【００８８】
第１隙間Ｃ１及び第２隙間Ｃ２によって、被検出部材５０のモータ出力軸１４に対する自動調心のための調整機構として構成されている。
【００８９】
さらに、円筒部６２の後端部６２ａには、前記嵌合溝４０に弾性的に係止する嵌着部６６が一体に設けられている。この嵌着部６６は、円環状に形成されていると共に、内方へ凹んだ断面ほぼ円弧状に折曲形成されて、前記嵌合溝４０に径方向から係入して基部６６ａが嵌合溝４０の外周端縁に弾接して軸方向の移動が規制されるようになっている。
【００９０】
前記嵌合溝４０に対する円筒部６２の基部６６ａの係止と、前記円板部６１の前記フランジ部５４の外側面５４ｂへの当接によって、前記被検出部材５０の軸方向の移動を規制する規制機構として構成されている。
〔本実施形態の作動〕
以下、本実施形態の作動について説明すると、まず、機関のクランクシャフトの回転駆動に伴ってタイミングチェーンを介してタイミングスプロケット１が回転して、その回転力が内歯構成部５と雌ねじ形成部６を介してモータハウジング１３に伝達されて、該モータハウジング１３が同期回転する。一方、前記内歯構成部５の回転力が、各ローラ４８から保持器４９及び従動部材９を経由してカムシャフト２に伝達される。これによって、カムシャフト２のカムが吸気弁を開閉作動させる。
【００９１】
そして、機関始動後の所定の機関運転時には、前記コントロールユニットから電源供給用コネクタ３３の各端子片や各ピグテールハーネス及び給電用ブラシ３１ａ、３１ｂや各スリップリング２６ａ，２６ｂなどを介して電動モータ１１のコイル１８に通電される。これによって、モータ出力軸１４が回転駆動され、この回転力が減速機構１２を介してカムシャフト２に減速された正逆の回転力が伝達される。
【００９２】
すなわち、前記モータ出力軸１４の回転に伴い偏心軸部３６が偏心回転すると、各ローラ４８がモータ出力軸１４の１回転毎に保持器４９の各ローラ保持孔４９ｂで径方向へガイドされながら前記内歯構成部５の一つの内歯５ａを乗り越えて隣接する他の内歯５ａに転動しながら移動し、これを順次繰り返しながら円周方向へ転接する。この各ローラ４８の転接によって前記モータ出力軸１４の回転が減速されつつ前記従動部材９に回転力が伝達される。このときの減速比は、前記内歯５ａの数とローラ４８の数の差によって任意に設定することが可能である。
【００９３】
これにより、カムシャフト２がタイミングスプロケット１に対して正逆相対回転して相対回転位相が変換されて、吸気弁の開閉タイミングを進角側あるいは遅角側に変換制御するのである。したがって、吸気弁の開閉タイミングが進角側あるいは遅角側へ最大に変換されて、機関の燃費や出力の向上が図れる。
【００９４】
また、前記モータ出力軸１４が回転せずとも、常に前記角度センサ３５の被検出部材５０と検出部５１との間の誘導電流が流れ、この電磁誘導作用によって前記集積回路がモータ出力軸１４の回転角度を検出して、この検出信号によってコントロールユニットにおいてモータ出力軸１４の現在の回転角度位置を検出する。この回転角度位置とクランクシャフトとの回転位置によってコントロールユニットが前記電動モータ１１に回転駆動信号を出力して、現在の機関運転状態に応じて前記クランクシャフトに対するカムシャフト２の前述した相対回転位相を精度良く制御するようになっている。
〔被検出部材のモータ出力軸への組み付け〕
そして、前記被検出部材５０をモータ出力軸１４の小径部１４ｂ内に組み付けるには、図８に示すように、まず、被検出部材５０を、突出部５２ｂを上にして基台上に載置し、その後、固定用部材６０を、円筒部６２を下にして被検出部材５０の上方から被嵌する。
【００９５】
つまり、固定用部材６０の円筒部６２の嵌着部６６をフランジ部５４の外周縁にあてがって矢印方向へそのまま押し込むと、円筒部６２がフランジ部５４の外周縁に案内されながら下方へ移動する。
【００９６】
続いて、前記通孔６３の孔縁が被検出部材５０の突出部５２ｂの上端外周縁に当接することから、このまま下方へ押し込むが、延出部６４は容易に拡径変形しないことから作業者は数本の指で円板部６１の上面を下方へ押し込む。これによって、通孔６３の内周縁、つまり延出部６４の内周面が前記突出部５２ｂの傾斜突起５７の外周面を乗り上げながら移動する。この際、延出部６４は、僅かに拡径変形するが係合溝５６に到達すると原形状に縮径変形して係合溝５６内に係合する。これによって、被検出部材５０に固定用部材６０が確実に取り付けられる。
【００９７】
その後、固定用部材６０が被検出部材５０に取り付けられた状態で、被検出部材５０をモータ出力軸１４の小径部１４ｂの内部に取り付ける。すなわち、被検出部材５０を持って前記支持部５２の後端部側を、前記小径部１４ｂの先端開口から内部に挿入して押し込むと、支持部５２の後端部は第２案内面１４ｇに案内されながら軸方向へ移動する。そうすると、固定用部材６０は、嵌着部６６が小径部１４のテーパ状の第１案内面１４ｆに沿って摺接案内されると同時に円筒部６２が各切欠部６５ａ〜６５ｄを介して弾性的に拡径変形してスムーズに軸方向へ移動する。そして、嵌着部６６が嵌合溝４０に達した時点で円筒部６２の縮径変形に伴って嵌着部６６が嵌合溝４０内に嵌合する。これによって、被検出部材５０のモータ出力軸１４の小径部１４ｂへの組み付け作業が完了する（図６、図７、図９参照）。
【００９８】
このように、本実施形態では、被検出部材５０に固定用部材６０を予め確実に取り付けておいて、被検出部材５０を固定用部材６０によってモータ出力軸１４に組み付けるようになっていることから、２段階の組み付け工程が必要になるもののそれぞれの取り付け作業は大きな圧入力が不要になり、作業者の手指を用いてそれぞれワンタッチで行うことができる。
【００９９】
したがって、従来のような圧入用治具を用いる必要がなくなることから、取り付け作業が容易になって作業能率の向上が図れる。
【０１００】
前記固定用部材６０の円環状の延出部６４を、被検出部材５０の円環状の係合溝５６全体に係合したことによって、この係合力が大きくなることから、固定用部材６０を被検出部材５０に強固に組み付けることが可能になる。したがって、モータ出力軸１４への組み付け途中で、固定用部材６０が被検出部材５０から不用意に脱落することも抑制できる。
【０１０１】
また、延出部６４が、軸方向に沿って延出していることから、固定用部材６０の被検出部材５０に対する傾きを抑制することができ、固定用部材６０が被検出部材５０から不用意に脱落することも抑制できる。
【０１０２】
また、前記係合溝５６に対する延出部６４の係合作用と、嵌合溝４０に対する嵌着部６６の嵌着作用によって、小径部１４ｂに取り付けられた状態で被検出部材５０の軸方向の移動を十分に規制することができる。
【０１０３】
一方、前述したように、被検出部材５０のモータ出力軸１４への取り付け作業が完了した状態では、図９に示すように、延出部６４と係合溝５６との間に第１隙間Ｃ１が形成されていると共に、前記フランジ部５４の外周面と円筒部６２の内周面との間にも第２隙間Ｃ２が形成されていることから、固定用部材６０を介して被検出部材５０をモータ出力軸１４に対して径方向へ僅かに移動させることが可能になる。これによって、モータ出力軸１４の軸心に対して被検出部材５０の軸心を自動的に調心することができるので、検出部５１によるモータ出力軸１４の回転検出精度を向上させることができる。
【０１０４】
つまり、被検出部材５０の筒状基部５２ａは、モータ出力軸１４に対して挿入することによって、モータ出力軸１４に対する軸心を合致させており、固定用部材６０が自動的に調心することによって、被検出部材５０とモータ出力軸１４との軸心合わせへの影響を抑制できる。
【０１０５】
また、自動的に調心できることによって、嵌着部６６の全周がまんべんなく嵌合溝４０に当接することができることから、嵌着部６６の嵌合溝４０に対する片当たりが抑制できる。よって、内燃機関の振動やカムシャフト２の交番トルクなどに起因する嵌着部６６と嵌合溝４０との間の偏摩耗を抑制できる。また、単に自動調心する構造にするのではなく、固定用部材６０の円環状の延出部６４を、被検出部材５０の円環状の係合溝５６に係合しているため、第１隙間Ｃ１及び第２隙間Ｃ２を設けたとしても、固定用部材６０が被検出部材５０から脱落しにくい構造となっている。
【０１０６】
また、前記第１案内面１４ｆと第２案内面１４ｇによって、モータ出力軸１４に対する被検出部材５０と固定用部材６０の軸方向への円滑な案内作用が得られることから、前記取り付け作業が一層容易になる。
〔第２実施形態〕
図１０は第２実施形態を示し、各構成部材の基本構造は第１実施形態と同じであるが、異なるところは、前記固定用部材６０の延出部６４を円周方向へ間欠的に形成した。
【０１０７】
つまり、延出部６４の円周方向の約９０°位置に４つの切欠部６７ａ〜６７ｄが形成されており、したがって、延出部６４も４つに分割形成されている。前記各切欠部６７ａ〜６７ｄの周方向の長さは約６０°の角度長さに形成されていることから、各延出部６４も約６０°の角度長さにそれぞれ形成されている。
【０１０８】
したがって、前記各延出部６４は、拡径方向へ弾性変形可能になることから、図１０に示すように、固定用部材６０を被検出部材５０に取り付ける際に、前記通孔６３を介して各延出部６４を突出部５２ｂの傾斜突起５７の外周面に押し込むと、各延出部６４は傾斜突起５７のテーパ面に倣って拡径方向へ弾性変形する。このため、小さな押し込み力によって各延出部６４を係合溝５６にさらに係合し易くなり、この係合作用が容易になる。
【０１０９】
他の構成は第１実施形態を同じであるから、作用効果も同じである。
〔第３実施形態〕
図１１及び図１２は第３実施形態を示し、基本構造は第１実施形態と同じであって、異なるところは、前記通孔６３及び延出部６４を四つ葉環状に形成したものである。
【０１１０】
つまり、通孔６３の孔縁と延出部６４の内周面の各内径が、前記突出部５２ｂの傾斜突起５７の外径よりも僅かに大きく形成されていると共に、前記通孔６３の孔縁と延出部６４の円周方向の９０°位置に内方へ円弧凹状に変形した４つの突部６４ａ〜６４ｄが形成されている。この各突部６４ａ〜６４ｄは、その各内端縁を結ぶ円軌跡の内径が前記傾斜突起５７の外径よりも僅かに小さく形成されている。
【０１１１】
したがって、固定用部材６０を被検出部材５０に取り付ける際に、図１２に示すように、前記通孔６３を介して延出部６４を突出部５２ｂの傾斜突起５７の外周面に押し込むと、前記各突部６４ａ〜６４ｄが傾斜突起５７のテーパ面に沿って摺接して僅かに拡径方向へ弾性変形する。このように、各突部６４ａ〜６４ｄだけの摺動摩擦抵抗となるから小さな押し込み力によって、各延出部６４を係合溝５６にさらに係合し易くなり、この係合作用が容易になる。他は第１実施形態と同様な作用効果が得られる。
〔第４実施形態〕
図１３は第４実施形態を示し、固定用部材６０は第１実施形態のものと同じ構造であるが、被検出部材５０の突出部５２ｂの傾斜突起５７を一部切除して周方向へ間欠的に形成したものである。
【０１１２】
すなわち、前記傾斜突部５７の円周方向の約９０°位置に４つの切欠溝６８が形成されており、したがって、傾斜突部５７も４つに分割形成されている。前記各切欠溝６８の周方向の長さは約６０°の角度長さに形成されていることから、各傾斜突部５７も約６０°の角度長さにそれぞれ形成されている。
【０１１３】
したがって、固定用部材６０を被検出部材５０に取り付ける際に、図１２に示すように、前記通孔６３を介して延出部６４を突出部５２ｂの各傾斜突起５７の外周面に押し込むと、該各傾斜突起５７での摺動摩擦抵抗が第１実施形態の場合に比較して小さくなる。このため、小さな押し込み力によって各延出部６４を係合溝５６にさらに係合し易くなり、この係合作用が容易になる。他は第１実施形態と同様な作用効果が得られる。
【０１１４】
しかも、全体の構造が簡素化されることから、製造作業能率の向上も図れる。
〔第５実施形態〕
図１４〜図１６は第５実施形態を示し、被検出部材５０の突出部５２ｂは、外周面に形成されていた傾斜突起５７が切除されて平坦な円筒状に形成されていると共に、突出部５２ｂのフランジ部５４側の位置に係合部である環状溝６９が形成されている。一方、前記固定用部材６０の通孔６３の内周縁に、係止部である環状突部７０が一体に形成されている。
【０１１５】
前記環状溝６９は、スリット状に形成されて、その深さが第１実施形態などの前記係合溝５６よりも深く形成されていると共に、その溝幅Ｗが前記固定用部材６０の円板部６１の厚さ幅よりも僅かに大きく形成されている。
【０１１６】
一方、前記環状突部７０は、円板部６１を通孔６３の内周縁から径方向内側に延ばして円環状に形成されたもので、被検出部材５０に固定用部材６０を取り付ける際に前記環状溝６９内に径方向から係止して固定用部材６０全体が取り付けられるようになっている。
【０１１７】
また、この環状突部７０は、図１６に示すように、その内径が環状溝６９の深さ、つまり底面の外径よりも十分小さく形成されて、環状溝６９に係止した際に、内周面と環状溝６９の底面との間に円環状の第１隙間Ｃ１が形成されるようになっている。
【０１１８】
したがって、固定用部材６０を被検出部材５０に取り付ける際には、図１４に示すように、固定用部材６０の円板部６１の環状突部７０を突出部５２ｂの外周縁に位置決めしながら当接載置させて、前記円板部６１を作業者の指により比較的強い力で下方へ押し込む。そうすると、前記環状突部７０が押し込み方向と反対側の軸方向外側に僅かに撓みつつ内周縁が突出部５２ｂの外周面を摺接して円板部６１の内面がフランジ部５４に当接してそれ以上の移動が規制されると同時に、図１５及び図１６に示すように、環状突部７０が自身の弾性力によって環状溝６９に係止する。これによって、固定用部材６０が被検出部材５０に確実に取り付けられる。
【０１１９】
また、このとき、環状突部７０の内周縁と環状溝６９の底面との間に第１隙間Ｃ１が形成されるようになっていることから、第２隙間Ｃ２と協働してモータ出力軸１４の軸心に対する被検出部材５０の自動調心が可能である。
【０１２０】
以上のように、本実施形態では、円環状の環状突部７０をスリット状の環状溝６９に径方向から入り込ませて係止させることから、この係止力が大きくなり、被検出部材５０に対して固定用部材６０を強固に取り付けることができる。この結果、これらの保守管理が容易になると共に、固定用部材６０を介して被検出部材５０をモータ出力軸１４に軸方向から取り付ける際に、固定用部材６０が被検出部材５０から不用意に脱落することがない。
【０１２１】
なお、前記環状突部７０は、円周方向の所定位置に径方向に沿ったスリットが形成されて、このスリットによって弾性変形可能に形成することも可能である。
〔第６実施形態〕
図１７及び図１８は第６実施形態を示し、被検出部材５０は、突出部５２ｂの傾斜突起のない平坦な外周面に、係合部である円環状の弾性部材７１が弾着固定されている。一方、前記固定用部材６０は、第１実施形態とほぼ同じ構造であるが、円板部６１の通孔６３及び係止部である延出部６４の内径が大きく形成されて、内径が前記弾性部材７１の外径よりも僅かに小さく形成されている。
【０１２２】
また、弾性部材７１は、例えば合成ゴム材によって所定の肉厚をもって円環状に形成され、その幅長さが前記突出部５２ｂの軸方向長さよりも短く形成されている共に、内径が突出部５２ｂの外径よりも僅かに小さく形成されている。これによって、弾性部材７１は、突出部５２ｂの外周面に対して自身の弾性力によってバンド状に締め付けることにより、固定されるようになっている。また、弾性部材７１は、内周面の軸方向一端部７１ａが前記フランジ部５４の円弧基部に馴染んだ状態で当接するように円弧状に形成されている。
【０１２３】
したがって、被検出部材５０に固定用部材６０を取り付けるには、図１９に示すように、前記突出部５２ｂの外周面に、予め前記弾性部材７１をフランジ部５４側に押し付けた状態で弾着固定しておく。
【０１２４】
この状態で、固定用部材６０を、作業者の指で前記通孔６３及び延出部６４を介して弾性部材７１の外周面に圧入し、円板部６１がフランジ部５４の外側面５４ｂまで押し込めば、被検出部材５０への取り付け作業が完了する。その後は、第１実施形態と同じ手順で被検出部材５０を、固定用部材６０を介してモータ出力軸１４に取り付ければ完了する。
【０１２５】
以上のように、固定用部材６０の被検出部材５０への取り付けは、弾性部材７１によって取り付けるだけであるから、その取り付け作業が簡単であり作業能率の向上が図れる。
【０１２６】
なお、本実施形態では、第１隙間は存在しないが、第２隙間Ｃ２が存在すると共に、延出部６４が弾性部材７１に弾性的に圧入されていることから径方向の移動が可能になり、自動調心を行うことができる。
〔第７実施形態〕
図１９及び図２０は第７実施形態を示し、固定用部材６０は、円板部６１の通孔６３の孔縁に延出部６４を設けることなく、単に通孔６３のみが存在するだけであり、一方、被検出部材５０のフランジ部５４の外周面に係合部である円環状の弾性部材７２が弾着固定されている。
【０１２７】
この弾性部材７２は、例えば合成ゴム材によって円環状一体に形成され、内径がフランジ部５４の外径よりも僅かに小さく形成されていると共に、その幅がフランジ部５４の幅とほぼ同一に形成されている。
【０１２８】
したがって、固定用部材６０を、被検出部材５０に取り付けるには、図２１に示すように、フランジ部５４の外周面に、弾性部材７２を自身の縮径方向の弾性力によって弾着固定しておく。この状態で、固定用部材６９を、作業者が円筒部６２の内周面を弾性部材７２の外周面に位置決めしながら嵌合させ、ここから押し込むことによって、固定用部材６０は、円筒部６２の内周面が弾性部材７２の外周面を摺接しながら移動して、円板部６１がフランジ部５４の外側面５４ｂに突き当たるまで押し込めば取り付け作業が完了する（図２２参照）。
【０１２９】
このように、本実施形態では、第６実施形態と同じく、固定用部材６０を単に軸方向へワンタッチで押し込むだけで、被検出部材５０への取り付けが完了し、また、この被検出部材５０を小径部１４ｂに対してもワンタッチで取り付けることができるから、この取り付け作業が極めて容易になると共に、円筒部６２が弾性部材７２の弾性力によって支持されることから確実に取り付けることができる。
【０１３０】
なお、前記円板部６１の通孔６３の孔縁と突出部５２ｂの外周面との間には第１隙間Ｃ１が形成されていると共に、円筒部６２が弾性部材７２によって径方向へ僅かに移動可能になっていることから、自動調心も可能になる。また、全体の構造が簡素化されて製造作業も容易になる。
【０１３１】
本発明は、前記各実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば駆動回転体としては、スプロケットの他にプーリなどであっても良い。
〔第２発明の実施形態〕
図２１及び図２２は第２発明の実施形態を示し、被検出部材５０に固定用部材６０を螺子機構により取り付ける構造であって、前記被検出部材５０は、突出部５２ｂの外周に雄ねじ部７３が形成されていると共に、フランジ部５４の前記カバー部材５側の外側面の外周部に円環溝７４が形成されている。
【０１３２】
円環溝７４は、薄幅な円環状に形成されて、径方向の外周部が開放されている一方、径方向の内周部に内周壁面７４ａが形成されている。
【０１３３】
前記固定用部材６０は、円板部６１の通孔６３の内径が前記円環溝７４の径方向の内周壁７４ａの外径よりも大きく形成されて、この円板部６１の内側面が前記円環溝７４の底面に軸方向から嵌合可能になっている。また、前記円板部材６１の肉厚は、前記円環溝７４の溝深さよりも小さく形成されている。
【０１３４】
また、前記被検出部材５０の雄ねじ部７３には、ナット部である円環状のリングナット７５が螺着されるようになっている。このリングナット７５は、内周面に雄ねじ部７３に螺合する雌ねじ部７５ａが形成されていると共に、外径が前記フランジ部５４の外径とほぼ同一に形成されている。なお、他の構成は第１実施形態と同じである。
【０１３５】
したがって、被検出部材５０に固定用部材６０を取り付けるには、まず、図２１に示すように、固定用部材６０を持って被検出部材５０の上方位置から突出部５２ｂを中心として位置決めしつつ被嵌して、円環溝７４の外側面に円板部６１を軸方向から載置しておく。
【０１３６】
その後、前記リングナット７５を持って前記突出部５２ｂの雄ねじ部７３ａに雌ねじ部７５ａを介して上方から螺着し、そのまま回転操作して締め付ける。そうすると、図２２に示すように、円板部６１が、前記円環溝７４に嵌合されつつリングナット７５と円環溝７４の外面との間に所定隙間を介して挟持状態に保持される。これによって、固定用部材６０の被検出部材５０に対する取り付けが完了する。
【０１３７】
その後は、前記各実施形態と同じ操作で被検出部材５０を、固定用部材６０を介してモータ出力軸１４に取り付ける。
【０１３８】
このように、本実施形態では、固定用部材６０を、リングナット７５によって被検出部材５０に取り付けることから、その取り付け作業が容易になると共に、確実に取り付けることができる。
【０１３９】
また、前記円板部６１の通孔６３の孔縁と円環溝７４の内周面７４ａとの間には第１隙間Ｃ１が形成されていることから、円筒部６２とフランジ部第２隙間Ｃ２と協働して固定用部材６０の自動調心が可能になることは、前記各実施形態と同じである。
【０１４０】
本発明の別の好ましい態様としては、クランクシャフトから回転力が伝達される駆動回転体と、該駆動回転体と相対回転自在に設けられ、カムシャフトに固定された従動回転体と、筒状のモータ出力軸によって前記駆動回転体に対して前記従動回転体を相対回転させる電動モータと、
該電動モータの前端側に軸方向から対向して配置されたカバー部材と、前記モータ出力軸の先端部内に挿通保持される挿通部と、該挿通部の前記カバー部材側の先端部外周に設けられ、前記モータ出力軸の先端面に軸方向から当接した状態で前記挿通部のそれ以上の挿入を規制するフランジ部と、前記挿通部の前記フランジ部から前方へ突出された突出部に設けられた被検出ロータと、を有する被検出部材と、中央に前記突出部が挿通される通孔を有し、前記フランジ部のカバー部材側の外側面に当接する円板部と、該円板部の外周縁に前記モータ出力軸方向へ突設され、前記フランジ部の外周面を介して前記モータ出力軸の先端部外周に弾性力により嵌着固定される円筒部と、を有する固定用部材と、前記カバー部材に設けられ、前記被検出部材を介して前記モータ出力軸の回転角を検出する回転検出機構と、前記突出部の外周面に形成された係合部と、前記円板部の通孔の孔縁に一体に設けられ、前記係合部に係合した状態で、前記モータ出力軸の先端部外周に対する前記円筒部の嵌着固定と協働して前記被検出部材の軸方向の移動を規制する係止部と、を有する規制機構と、を備えている。
【０１４１】
さらに別の好ましい態様として、前記規制機構の係合部は、係合溝によって形成されている。
【０１４２】
さらに別の好ましい態様として、前記規制機構の係止部は、前記通孔の孔縁から軸方向に沿って外側へ延出されて、前記係合溝に径方向から係合する延出部によって形成されている。
【０１４３】
別の好ましい態様として、前記係合溝は、前記突出部の外周面全体に円環状に形成されている一方、前記延出部は、前記固定用部材の前記通孔の孔縁全周に渡って形成されている。
【０１４４】
別の好ましい態様として、前記延出部は、前記通孔の孔縁の周方向のほぼ等間隔位置に形成された切欠部を介して複数の円弧片によって形成されている。
【０１４５】
別の好ましい態様として、前記突出部は、外周面に先端外周縁から前記溝部方向へ向かって拡径テーパ状の傾斜突起が一体に形成されている。
【０１４６】
別の好ましい態様として、前記傾斜突起は、前記突出部の外周面全体に円環状に形成されているか、あるいは突出部の外周面の周方向に間欠的に形成されている。
【０１４７】
別の好ましい態様として、前記固定用部材の円筒部は、円周方向の所定位置に少なくとも一つの切欠部が軸方向に沿って形成されている。
【０１４８】
別の好ましい態様として、前記突出部の係合部は、前記フランジ部の基部外面に沿って切欠形成されたスリット状の環状溝によって形成されている一方、前記円板部の係止部は、前記円板部の通孔の孔縁から径方向内側へ延びて前記環状溝に径方向から係入する環状突部によって形成されている。
【０１４９】
別の好ましい態様として、前記モータ出力軸の先端部内周面に、該先端部の先端面側から内部方向へ暫時拡径状に形成された案内面が形成されている。
【０１５０】
さらに別の好ましい態様として、前記固定用部材は、プレス成形によって一体に形成されている。
【０１５１】
別の好ましい態様として、前記規制機構の係合部は、前記係止部に径方向外側から弾接する弾性部材によって形成されている。
【０１５２】
別の好ましい態様として、前記弾性部材は、前記突出部の外周面に自身の弾性力によって固定する円環状に形成されている一方、前記係止部は、前記通孔の孔縁から軸方向外側に延出形成されて、前記弾性部材の外面に径方向外側から圧接する円筒状の延出部によって形成されている。
【０１５３】
別の好ましい態様として、前記係合した係合部と係止部との間に、前記被検出部材の径方向の移動を許容する調整機構が形成されている。
【０１５４】
さらに、別の好ましい態様として、クランクシャフトから回転力が伝達される駆動回転体と、該駆動回転体と相対回転自在に設けられ、カムシャフトに固定された従動回転体と、筒状のモータ出力軸によって前記駆動回転体に対して前記従動回転体を相対回転させる電動モータと、該電動モータの前端側に軸方向から対向して配置されたカバー部材と、前記モータ出力軸の先端側の内部に挿通保持される挿通部と、該挿通部の前記カバー部材側の先端部外周に設けられ、前記モータ出力軸の前端面に軸方向から当接した状態で前記挿通部のそれ以上の挿入を規制するフランジ部と、前記挿通部の前記フランジ部から前方へ突出された突出部に設けられた被検出ロータと、を有する被検出部材と、中央に前記突出部が挿通される通孔を有し、前記フランジ部のカバー部材側の外側面に当接する円板部と、該円板部の外周縁に前記モータ出力軸方向へ突設され、前記フランジ部の外周面を介して前記モータ出力軸の先端部外周に弾性力により嵌着固定される円筒部と、を有する固定用部材と、前記カバー部材に設けられ、前記被検出部材を介して前記モータ出力軸の回転角を検出する回転検出機構と、前記フランジ部の前記カバー部材側の外側面の外周部に形成されて、前記円板部の通孔側の内周部が軸方向から嵌合する円環溝と、前記突出部の外周面に形成された雄ねじ部と、該雄ねじ部に締結した状態で前記円板部の内周部を、前記円環溝の底面内に保持する円環状のナット部と、を有し、前記モータ出力軸の先端部外周に対する前記円筒部の嵌着固定と協働して前記被検出部材の軸方向の移動を規制する規制機構と、を備えた。
【０１５５】
別の好ましい態様として、前記円板部の内周部が円環溝に軸方向から嵌合すると共に、前記雌ねじ部にナット部が締結された状態で、前記円板部の通孔の内周縁と該内周縁に径方向から対向する環状溝の径方向側の内周面との間に隙間が形成されている。
【符号の説明】
【０１５６】
１…タイミングスプロケット（駆動回転体）
１ａ…スプロケット本体
２…カムシャフト
３…位相変更機構
４…カバー部材
５…モータハウジング
８…電動モータ
９…従動部材（従動回転体）
１１…電動モータ
１２…減速機構
１４…モータ出力軸
１４ａ…大径部
１４ｂ…小径部
１４ｄ…挿入孔
１６…給電プレート
２１…環状溝
２１ａ…段差面(段差部)
２８…カバー本体
３５…角度センサ(回転角検出機構)
４０…嵌合溝
５０…被検出部材
５１…検出体
５２…支持部(挿入部)
５２ａ…筒状基部
５２ｂ…先端部
５２ｂ…突出部
５３ａ〜５３ｃ…被検出ロータ(被検出部)
５４…フランジ部
５４ａ…内側面
５４ｂ…外側面
５６…係合溝（係合部）
６０…固定用部材
６１…円板部
６２…円筒部（嵌着固定部）
６３…通孔
６４…延出部（係止部）
６４ａ〜６４ｄ…突部
６５ａ〜６５ｄ…切欠部
６６…嵌着部
６７ａ〜６７ｄ…切欠部
６８…切欠溝
６９…環状溝
７１…弾性部材
７２…弾性部材
７３…雄ねじ部
７４…円環溝
７５…リングナット（ナット部）
７５ａ…雌ねじ部
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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