(57)【要約】【課題】簡易な構成で、カムの位相角の保持が図られる可変動弁機構、を提供する。【解決手段】可変動弁機構１０は、遊星歯車機構３１と、モータ４１と、コイルばね４６とを備える。遊星歯車機構３１は、可動サンギヤ部３５およびリングギヤ部３２を含み、カムの位相角を変更する。モータ４１は、遊星歯車機構３１を作動させる。可動サンギヤ部３５は、摩擦係合部３６を有し、モータ４１の出力シャフト４２にその軸方向に移動可能に設けられる。モータ４１の非駆動時、ばね４６の弾性力によって摩擦係合部３６がリングギヤ部３２に係合し、可動サンギヤ部３５とリングギヤ部３２とが結合される。モータ４１の駆動時、出力シャフト４２から可動サンギヤ部３５に伝達される回転力に起因して、可動サンギヤ部３５が出力シャフト４２の軸方向に移動し、摩擦係合部３６の係合が解除される。【選択図】図１
2008261243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のバルブを開閉駆動するカムの位相角を変更し、前記バルブの開閉タイミングを制御する可変動弁機構であって、
サンギヤ、プラネタリギヤおよびリングギヤのうちの互いに異なるギヤが形成された第１回転体および第２回転体を含み、前記カムの位相角を変更する遊星歯車機構と、
出力シャフトを含み、前記遊星歯車機構を作動させるモータと、
前記第１回転体に弾性力を作用させる弾性部材とを備え、
前記第１回転体は、係合部を有し、前記出力シャフトにその軸方向に移動可能に設けられ、
前記モータの非駆動時、前記弾性部材の弾性力によって前記係合部が前記第２回転体に対して係合し、前記第１回転体と前記第２回転体とが結合され、
前記モータの駆動時、前記出力シャフトから前記第１回転体に伝達される回転力に起因して、前記第１回転体が前記出力シャフトの軸方向に移動し、前記第２回転体に対する前記係合部の係合が解除される、可変動弁機構。
【請求項２】
前記係合部は、摩擦材から形成され、
前記モータの非駆動時、前記係合部は、摩擦係合により前記第２回転体に対して係合する、請求項１に記載の可変動弁機構。
【請求項３】
前記係合部は、ピン形状を有し、
前記第２回転体は、前記係合部が嵌合される凹部を有し、
前記モータの非駆動時、前記係合部は、前記凹部への嵌合により前記第２回転体に対して係合する、請求項１または２に記載の可変動弁機構。
【請求項４】
前記第１回転体および前記出力シャフトのいずれか一方には、前記出力シャフトの軸方向に変位しながらその周方向に延びる溝が形成され、
前記第１回転体および前記出力シャフトのいずれか他方は、前記溝に嵌合されるピンを含み、
前記モータの駆動時、前記ピンが前記溝内を移動しながら前記第１回転体と前記出力シャフトとが相対的に回転することにより、前記第１回転体が前記出力シャフトの軸方向に移動する、請求項１から３のいずれか１項に記載の可変動弁機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一般的には、可変動弁機構に関し、より特定的には、モータ駆動される可変動弁機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の可変動弁機構に関して、たとえば、特開平１１−１５３００８号公報には、プーリ、カムシャフト等の入，出力部材に対して入，出力部材接続用の遊星歯車機構とその一部の要素に連結される位相変更用駆動手段とを一括に、かつコンパクトに組み付けることを目的とした回転位相制御装置が開示されている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１では、遊星歯車機構がカムプーリおよびカムシャフトと同軸上に配置された状態で、カムプーリがリングギヤに連結され、カムシャフトがプラネタリキャリアに連結されている。位相変更用駆動手段である電動モータが遊星歯車機構と同軸上に配置された状態で、ロータが減速機構を介してサンギヤに接続されている。減速機構には、送りねじが形成される。電動モータの駆動が停止されるとき、カムシャフトやカムプーリからの反力に対し、送りねじで生じる摩擦力によりロータを停止状態に保持する。
【特許文献１】特開平１１−１５３００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されるように、モータ駆動される可変動弁機構では、モータの故障時やモータに供給される電圧が低下した時などに、モータ内の摩擦力やカムトルク等によってカムの位相角がずれるおそれがある。位相角を保持するため電池クラッチやロックピン等を使用する方法が考えられるが、この場合、これらを作動させるためのアクチュエータが新たに必要となる。
【０００５】
そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、簡易な構成でカムの位相角の保持が図られる可変動弁機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に従った可変動弁機構は、内燃機関のバルブを開閉駆動するカムの位相角を変更し、バルブの開閉タイミングを制御する可変動弁機構である。可変動弁機構は、遊星歯車機構と、モータと、弾性部材とを備える。遊星歯車機構は、サンギヤ、プラネタリギヤおよびリングギヤのうちの互いに異なるギヤが形成された第１回転体および第２回転体を含み、カムの位相角を変更する。モータは、出力シャフトを含み、遊星歯車機構を作動させる。弾性部材は、第１回転体に弾性力を作用させる。第１回転体は、係合部を有し、出力シャフトにその軸方向に移動可能に設けられる。モータの非駆動時、弾性部材の弾性力によって係合部が第２回転体に対して係合し、第１回転体と第２回転体とが結合される。モータの駆動時、出力シャフトから第１回転体に伝達される回転力に起因して、第１回転体が出力シャフトの軸方向に移動し、第２回転体に対する係合部の係合が解除される。
【０００７】
このように構成された可変動弁機構によれば、モータの非駆動時、係合部が第２回転体に対して係合し、第１回転体と第２回転体とが結合されることにより、遊星歯車機構を構成するサンギヤ、プラネタリギヤおよびリングギヤが一体となって回転する。このとき、カムの位相角を変更する遊星歯車機構の機能が停止し、位相角が保持される。一方、モータの駆動時、第２回転体に対する係合部の係合が解除されることにより、遊星歯車機構の機能が回復し、モータの駆動状態に合わせてカムの位相角が変更される。本発明では、弾性部材の弾性力と、出力シャフトから第１回転体に伝達される回転力とを利用して、第２回転体に対する係合部の係合およびその解除が実行されるため、カムの位相角を保持するための構造を、簡易にできる。
【０００８】
また好ましくは、係合部は、摩擦材から形成される。モータの非駆動時、係合部は、摩擦係合により第２回転体に対して係合する。このように構成された可変動弁機構によれば、第２回転体に対して係合部を係合する構造を、簡易にできる。
【０００９】
また好ましくは、係合部は、ピン形状を有する。第２回転体は、係合部が嵌合される凹部を有する。モータの非駆動時、係合部は、凹部への嵌合により第２回転体に対して係合する。このように構成された可変動弁機構によれば、係合部を第２回転体に対してより確実に係合させることができる。
【００１０】
また好ましくは、第１回転体および出力シャフトのいずれか一方には、出力シャフトの軸方向に変位しながらその周方向に延びる溝が形成される。第１回転体および出力シャフトのいずれか他方は、溝に嵌合されるピンを含む。モータの駆動時、ピンが溝内を移動しながら第１回転体と出力シャフトとが相対的に回転することにより、第１回転体が出力シャフトの軸方向に移動する。このように構成された可変動弁機構によれば、モータの駆動時に第１回転体を出力シャフトの軸方向に移動させる構造を、簡易にできる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、この発明に従えば、簡易な構成で、カムの位相角の保持が図られる可変動弁機構を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１における可変動弁機構を示す図である。図１を参照して、可変動弁機構１０は、内燃機関に設けられる。内燃機関は、ガソリンエンジンであってもよいし、ディーゼルエンジンであってもよい。可変動弁機構１０は、内燃機関のバルブの開閉タイミングを可変制御する。可変制御されるバルブは、吸気バルブおよび排気バルブのいずれであってもよい。
【００１４】
内燃機関のバルブは、カムによって開閉駆動される。内燃機関は、そのカムが形成されるカムシャフト２１を含む。カムシャフト２１は、仮想軸である中心軸２０１に軸方向に延びる。カムシャフト２１は、タイミングベルト２６から回転力が付与されることによって、中心軸２０１を中心に回転する。
【００１５】
可変動弁機構１０は、遊星歯車機構３１とモータ４１とを含む。遊星歯車機構３１は、カムシャフト２１、タイミングベルト２６およびモータ４１に連結されている。遊星歯車機構３１は、カムシャフト２１に形成されたカムの位相角を変化させる。
【００１６】
遊星歯車機構３１は、可動サンギヤ部３５およびリングギヤ部３２を含む。可動サンギヤ部３５は、モータ４１に連結されている。可動サンギヤ部３５は、中心軸２０１の軸線上に配置されている。可動サンギヤ部３５は、中心軸２０１を中心に回転する。可動サンギヤ部３５は、サンギヤ３５ｇを含む。リングギヤ部３２は、カムシャフト２１に連結されている。リングギヤ部３２は、カムシャフト２１とともに中心軸２０１を中心に回転する。リングギヤ部３２は、リングギヤ３２ｇを含む。リングギヤ３２ｇは、サンギヤ３５ｇと距離を隔ててその外周上に配置されている。リングギヤ部３２は、端面３２ｃを含む。端面３２ｃは、サンギヤ３５ｇと対向する。
【００１７】
遊星歯車機構３１は、プラネタリギヤ部３３を含む。プラネタリギヤ部３３は、プラネタリギヤ３３ｇを含む。プラネタリギヤ３３ｇは、サンギヤ３５ｇとリングギヤ３２ｇとの間の隙間に各ギヤと噛み合った状態で配置されている。複数のプラネタリギヤ３３ｇが、中心軸２０１を中心にその周方向に間隔を隔てて配置されている。プラネタリギヤ部３３は、スプロケット３３ｓを含む。スプロケット３３ｓには、タイミングベルト２６が掛けられている。タイミングベルト２６からの回転力が、プラネタリギヤ部３３に伝達される。
【００１８】
モータ４１は、遊星歯車機構３１を作動させる。モータ４１は、正転および逆転が可能な電動モータである。モータ４１は、出力シャフト４２を含む。出力シャフト４２は、中心軸２０１の軸線上に配置されている。出力シャフト４２は、中心軸２０１を中心に回転する。出力シャフト４２は、可動サンギヤ部３５に接続されている。モータ４１で発生する回転力が、可動サンギヤ部３５を通じてプラネタリギヤ部３３に伝達される。この際、モータ４１の回転方向や回転数を制御することにより、タイミングベルト２６が連結されたプラネタリギヤ部３３に対する、カムシャフト２１が連結されたリングギヤ部３２の位相を変化させる。これにより、カムシャフト２１に形成されたカムの位相角を変化させる。
【００１９】
図２は、図１中の可変動弁機構に設けられた可動サンギヤ部を示す断面図である。図１および図２を参照して、可動サンギヤ部３５は、中心軸２０１の軸方向に沿って移動可能なように出力シャフト４２に設けられている。出力シャフト４２と可動サンギヤ部３５とは、中心軸２０１を中心に相対的に回転可能に設けられている。
【００２０】
可動サンギヤ部３５には、孔３９が形成されている。可動サンギヤ部３５は、有底の筒形状を有する。出力シャフト４２は、孔３９に挿入されている。出力シャフト４２は、ピン４３を含む。ピン４３は、中心軸２０１を中心とする半径方向外側に突出する。
【００２１】
可動サンギヤ部３５には、溝３８が形成されている。溝３８は、孔３９の内壁に形成されている。溝３８は、中心軸２０１の軸方向に変位しながらその周方向に延びる。溝３８は、Ｕ字状に延びて形成されている。溝３８は、Ｕ字状の底に配置される底部３８ｍと、Ｕ字状の両端に配置される端部３８ｎとを含む。溝３８は、中心軸２０１の軸方向において底部３８ｍがモータ４１側に配置され、端部３８ｎがカムシャフト２１側に配置されるように形成されている。ピン４３は、溝３８に挿入されている。ピン４３は、溝３８内において溝３８が延びる方向に移動可能なように設けられている。
【００２２】
可動サンギヤ部３５は、摩擦係合部３６を含む。摩擦係合部３６は、摩擦材から形成されている。摩擦係合部３６は、リングギヤ部３２に対向する。摩擦係合部３６は、端面３２ｃに対向する。
【００２３】
可変動弁機構１０は、コイルばね４６を含む。コイルばね４６は、可動サンギヤ部３５に弾性力を作用させる。コイルばね４６は、中心軸２０１の軸方向に沿った弾性力を、可動サンギヤ部３５に作用させる。コイルばね４６は、可動サンギヤ部３５をリングギヤ部３２に向けて付勢する方向の弾性力を、可動サンギヤ部３５に作用させる。可動サンギヤ部３５に弾性力を作用させる弾性部材は、コイルばね４６に限られず、たとえば別の形態を有するばねが用いられてもよいし、ゴム部材が用いられてもよい。
【００２４】
図３は、図１中の可変動弁機構において、モータの非駆動時の作動状態を模式的に表わす図である。図４は、図１中の可変動弁機構において、モータの駆動時の作動状態を模式的に表わす図である。
【００２５】
図３を参照して、モータ４１に通電されない時、すなわちモータ４１の非駆動時、コイルばね４６の弾性力によって、摩擦係合部３６がリングギヤ部３２に対して係合する。摩擦係合部３６は、端面３２ｃに圧接することにより、リングギヤ部３２に対して摩擦係合する。ピン４３は、溝３８の底部３８ｍに位置決めされる。
【００２６】
このとき、可動サンギヤ部３５とリングギヤ部３２とが結合し、可動サンギヤ部３５、プラネタリギヤ部３３およびリングギヤ部３２が、一体となって回転する。これにより、カムの位相角を変更する遊星歯車機構３１の機能が停止するため、カムの位相角が保持される。本実施の形態では、モータ４１への通電を停止したままカムの位相角が保持されるため、消費電力の低減を図ることができる。また、モータ４１の故障時や、モータ４１に駆動できない程度の低電圧しか供給されない時であっても、カムの位相角を最進角と最遅角との中間位相に保持することで、内燃機関の良好な始動性が得られる。
【００２７】
図４を参照して、モータ４１に通電される時、すなわちモータ４１の駆動時、モータ４１で発生する回転力が、出力シャフト４２から可動サンギヤ部３５に伝達される。これにより、出力シャフト４２と可動サンギヤ部３５との間に相対的な回転運動が生じ、ピン４３が溝３８内を移動する。ピン４３が底部３８ｍから端部３８ｎに向かうに伴って、可動サンギヤ部３５が中心軸２０１の軸方向に移動する。可動サンギヤ部３５は、リングギヤ部３２から離間する方向に移動する。本実施の形態では、出力シャフト４２が含むピン４３と、可動サンギヤ部３５に形成された溝３８とが、モータ４１で発生した回転力を、可動サンギヤ部３５を中心軸２０１の軸方向に移動させるスラスト力に変換する運動変換機構として機能する。
【００２８】
このとき、リングギヤ部３２に対する摩擦係合部３６の係合が解除される。これにより、カムの位相角を変更する遊星歯車機構３１の機能が回復するため、モータ４１の回転方向や回転数に応じて、カムの位相角の制御が行なわれる。
【００２９】
この発明の実施の形態１における可変動弁機構１０は、遊星歯車機構３１と、モータ４１と、弾性部材としてのコイルばね４６とを備える。遊星歯車機構３１は、サンギヤ、プラネタリギヤおよびリングギヤのうちの互いに異なるギヤとしてのサンギヤ３５ｇおよびリングギヤ３２ｇがそれぞれ形成された第１回転体としての可動サンギヤ部３５および第２回転体としてのリングギヤ部３２を含み、カムの位相角を変更する。モータ４１は、出力シャフト４２を含み、遊星歯車機構３１を作動させる。コイルばね４６は、可動サンギヤ部３５に弾性力を作用させる。可動サンギヤ部３５は、係合部としての摩擦係合部３６を有し、出力シャフト４２にその軸方向に移動可能に設けられる。モータ４１の非駆動時、ばね４６の弾性力によって摩擦係合部３６がリングギヤ部３２に対して係合し、可動サンギヤ部３５とリングギヤ部３２とが結合される。モータ４１の駆動時、出力シャフト４２から可動サンギヤ部３５に伝達される回転力に起因して、可動サンギヤ部３５が出力シャフト４２の軸方向に移動し、リングギヤ部３２に対する摩擦係合部３６の係合が解除される。
【００３０】
このように構成された、この発明の実施の形態１における可変動弁機構１０によれば、コイルばね４６の弾性力と、モータ４１で発生する回転力とを利用して、モータ４１の非駆動時に選択的にカムの位相角が保持される構造が実現される。このため、電磁クラッチや油圧を利用する場合のように、カムの位相角を保持するためのアクチュエータが別に必要になるということがなく、位相角を保持する構造を簡易に構成できる。
【００３１】
なお、本実施の形態では、モータ４１で発生した回転力を、可動サンギヤ部３５を中心軸２０１の軸方向に移動させるスラスト力に変換する運動変換機構を、出力シャフト４２が含むピン４３と可動サンギヤ部３５に形成された溝３８とにより構成したが、運動変換機構はこのような構成に限られない。可動サンギヤ部３５がピンを含み、出力シャフト４２に溝が形成されてもよい。
【００３２】
（実施の形態２）
図５は、この発明の実施の形態２における可変動弁機構を示す図である。本実施の形態における可変動弁機構は、実施の形態１における可変動弁機構１０と比較して、基本的に同様の構造を備える。以下、重複する構造についてはその説明を繰り返さない。
【００３３】
図５を参照して、本実施の形態では、可動サンギヤ部３５が、図１中の摩擦係合部３６に替えて係合部としてのピン５１を含む。ピン５１は、先細りのテーパ形状を有してもよい。リングギヤ部３２には、凹部５６が形成されている。凹部５６は、端面３２ｃから凹むように形成されている。ピン５１と凹部５６とは、中心軸２０１を中心とする同一のピッチ円上に配置されている。
【００３４】
図６は、図５中の可変動弁機構において、モータの非駆動時の作動状態を模式的に表わす図である。図７は、図５中の可変動弁機構において、モータの駆動時の作動状態を模式的に表わす図である。
【００３５】
図６を参照して、モータ４１の非駆動時、コイルばね４６の弾性力によって、ピン５１が凹部５６に嵌合することによりリングギヤ部３２に対して係合する。図７を参照して、モータ４１の駆動時、可動サンギヤ部３５がリングギヤ部３２から離間する方向に移動すると、ピン５１が凹部５６から抜ける。このとき、リングギヤ部３２に対するピン５１の係合が解除される。
【００３６】
本実施の形態では、ピン５１を凹部５６に嵌合する構造によって、モータ４１の非駆動時、可動サンギヤ部３５とリングギヤ部３２とをより確実に結合させることができる。一方、実施の形態２における可変動弁機構では凹部５６に対するピン５１の抜き代を考慮する必要があるが、実施の形態１における可変動弁機構１０ではこの点を考慮しなくてもよい。このため、モータ４１の駆動時に可動サンギヤ部３５を移動させる距離を小さく設定できる。
【００３７】
このように構成された、この発明の実施の形態２における可変動弁機構によれば、実施の形態１に記載の効果と同様の効果を得ることができる。
【００３８】
図８は、図５中の可変動弁機構の第１変形例を示す図である。図８を参照して、本変形例では、複数の凹部５６が、中心軸２０１を中心とする周方向に連続して並んで形成されている。凹部５６の数は、ピン５１の数よりも多い。このような構成により、凹部５６が形成された各位相角で、ピン５１を凹部５６に嵌合させることができる。これにより、モータ４１の運転状態が駆動から非駆動に移るタイミングにかかわらず、カムの位相角を直ちに保持することができる。
【００３９】
図９は、図５中の可変動弁機構の第２変形例を示す断面図である。図９を参照して、本変形例では、可動サンギヤ部３５が、図５中のピン５１に替えて可動ピン６１を含む。
【００４０】
可動サンギヤ部３５は、端面３５ｃを含む。端面３５ｃは、リングギヤ部３２の端面３２ｃに対向する。可動サンギヤ部３５には、凹部６３が形成されている。凹部６３は、端面３５ｃから凹むように形成されている。可動ピン６１は、中心軸２０１の軸方向に移動可能なように凹部６３に配置されている。可動サンギヤ部３５は、弾性部材としてのコイルばね６２を含む。コイルばね６２は、可動ピン６１に接続されている。コイルばね６２は、中心軸２０１の軸方向に沿った弾性力を可動ピン６１に作用させる。コイルばね６２は、可動ピン６１をリングギヤ部３２に向けて付勢する方向の弾性力を、可動ピン６１に作用させる。
【００４１】
図１０は、図９中の可変動弁機構において、モータの非駆動時の作動状態を模式的に表わす図である。図１１は、図９中の可変動弁機構において、モータの駆動時の作動状態を模式的に表わす図である。
【００４２】
図１０を参照して、モータ４１の非駆動時、コイルばね４６の弾性力によって、可動ピン６１が凹部５６に嵌合することにより、リングギヤ部３２に対して係合する。このとき、可動ピン６１は、コイルばね６２の弾性力によって、端面３５ｃから突出した状態に保持される。図１１を参照して、モータ４１の駆動時、可動サンギヤ部３５がリングギヤ部３２から離間する方向に移動すると、可動ピン６１が凹部５６から抜ける。このとき、リングギヤ部３２に対するピン５１の係合が解除される。
【００４３】
図１２は、図９中の可変動弁機構において、モータの駆動時、反転が生じた場合の作動状態を模式的に表わす図である。図１２を参照して、モータ４１の駆動時に、モータ４１の回転方向と出力シャフト４２の回転方向との間に相対的な反転が生じると、ピン４３が、溝３８の一方の端部３８ｎから他方の端部３８ｎに移動する。これに伴って、可動サンギヤ部３５が中心軸２０１の軸方向に沿って往復運動する。この場合、ピン４３が溝３８の底部３８ｍを通過する時、すなわち可動サンギヤ部３５がリングギヤ部３２に近接する時に、可動ピン６１が、凹部５６が形成されていない位置で端面３２ｃに接触し、両者の間に摩擦が生じるおそれがある。
【００４４】
これに対して、本変形例では、端面３２ｃに接触した可動ピン６１が、コイルばね６２の弾性力に抗して中心軸２０１の軸方向に移動し、凹部６３に収容される。このため、モータ４１の回転方向と出力シャフト４２の回転方向との間に反転が生じるタイミングにかかわらず、可変動弁機構を円滑に作動させることができる。
【００４５】
（実施の形態３）
図１３は、この発明の実施の形態３における可変動弁機構を示す図である。本実施の形態では、実施の形態１および２における可変動弁機構と比較して重複する構造については、説明を繰り返さない。
【００４６】
図１３を参照して、本実施の形態では、遊星歯車機構３１が、リングギヤ７２ｇが形成された第１回転体としての可動リングギヤ部７２と、第２回転体としてのプラネタリギヤ部３３と、サンギヤ７５ｇが形成されたサンギヤ部７５とを含む。可動リングギヤ部７２は、モータ４１に連結されている。サンギヤ部７５は、カムシャフト２１に連結されている。出力シャフト４２は、可動リングギヤ部７２に接続されている。モータ４１で発生する回転力が、可動リングギヤ部７２を通じてプラネタリギヤ部３３に伝達される。
【００４７】
可動リングギヤ部７２は、中心軸２０１の軸方向に沿って移動可能なように出力シャフト４２に設けられている。出力シャフト４２と可動リングギヤ部７２とは、中心軸２０１を中心に相対的に回転可能に設けられている。コイルばね４６は、可動リングギヤ部７２に弾性力を作用させる。コイルばね４６は、可動リングギヤ部７２をプラネタリギヤ部３３に向けて付勢する方向の弾性力を、可動リングギヤ部７２に作用させる。可動リングギヤ部７２は、ピン８１を含む。プラネタリギヤ部３３には、凹部８２が形成されている。凹部８２は、スプロケット３３ｓの端面に形成されている。
【００４８】
モータ４１の非駆動時、コイルばね４６の弾性力によって、ピン８１が凹部８２に嵌合することによりプラネタリギヤ部３３に対して係合する。このとき、可動リングギヤ部７２とプラネタリギヤ部３３とが結合し、サンギヤ部７５、プラネタリギヤ部３３および可動リングギヤ部７２が、一体となって回転する。これにより、カムの位相角を変更する遊星歯車機構３１の機能が停止するため、カムの位相角が保持される。
【００４９】
モータ４１の駆動時、モータ４１で発生する回転力が伝達されることにより、可動リングギヤ部７２がプラネタリギヤ部３３から離間する方向に移動する。これにより、ピン８１が凹部８２から抜け、プラネタリギヤ部３３に対するピン８１の係合が解除される。
【００５０】
このように構成された、この発明の実施の形態３における可変動弁機構によれば、実施の形態１に記載の効果と同様の効果を得ることができる。
【００５１】
図１４は、図１３中の可変動弁機構の変形例を示す図である。図１４を参照して、本変形例では、プラネタリギヤ部３３に、図１３中の凹部８２に替えて溝９１が形成されている。溝９１は、中心軸２０１を中心にその周方向に延びる。溝９１は、最遅角に対応する位相位置Ｘと最進角に対応する位相位置Ｙとの間の範囲から、位相位置Ｘと、内燃機関の始動時に対応する位相位置Ｚとの間を除いた領域に延びて形成されている。
【００５２】
このような構成により、モータ４１の故障時や、モータ４１に駆動できない程度の低電圧しか供給されない時に、カムの位相角が最遅角側に設定されることを回避する。これにより、内燃機関の始動性の悪化を防ぐことができる。内燃機関の始動性のさらなる向上を図るため、溝９１の延びる領域を、上記領域から、最進角に対応する位相位置Ｙから所定の範囲をさらに除いた領域としてもよい。
【００５３】
なお、出力シャフトにその軸方向に移動可能に設けられる第１回転体と、モータの非駆動時、第１回転体と結合される第２回転体とは、以上に説明したサンギヤ、プラネタリギヤおよびリングギヤからの組み合わせに限られず、適宜、変更される。また、以上に説明した実施の形態および変形例における可変動弁機構の構造を適宜、組み合わせて、新たな可変動弁機構を構成してもよい。
【００５４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】この発明の実施の形態１における可変動弁機構を示す図である。
【図２】図１中の可変動弁機構に設けられた可動サンギヤ部を示す断面図である。
【図３】図１中の可変動弁機構において、モータの非駆動時の作動状態を模式的に表わす図である。
【図４】図１中の可変動弁機構において、モータの駆動時の作動状態を模式的に表わす図である。
【図５】この発明の実施の形態２における可変動弁機構を示す図である。
【図６】図５中の可変動弁機構において、モータの非駆動時の作動状態を模式的に表わす図である。
【図７】図５中の可変動弁機構において、モータの駆動時の作動状態を模式的に表わす図である。
【図８】図５中の可変動弁機構の第１変形例を示す図である。
【図９】図５中の可変動弁機構の第２変形例を示す断面図である。
【図１０】図９中の可変動弁機構において、モータの非駆動時の作動状態を模式的に表わす図である。
【図１１】図９中の可変動弁機構において、モータの駆動時の作動状態を模式的に表わす図である。
【図１２】図９中の可変動弁機構において、モータの駆動時、反転が生じた場合の作動状態を模式的に表わす図である。
【図１３】この発明の実施の形態３における可変動弁機構を示す図である。
【図１４】図１３中の可変動弁機構の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０  可変動弁機構、３１  遊星歯車機構、３２  リングギヤ部、３２ｇ，７２ｇ  リングギヤ、３３  プラネタリギヤ部、３３ｇ  プラネタリギヤ、３５  可動サンギヤ部、３５ｇ  サンギヤ、３６  摩擦係合部、４１  モータ、４２  出力シャフト、４６  コイルばね、５１，８１  ピン、５６，８２  凹部、６１  可動ピン、７２  可動リングギヤ部、９１  溝。
【図１】
2008261243.tif 000003
【図２】
2008261243.tif 000004
【図３】
2008261243.tif 000005
【図４】
2008261243.tif 000006
【図５】
2008261243.tif 000007
【図６】
2008261243.tif 000008
【図７】
2008261243.tif 000009
【図８】
2008261243.tif 000010
【図９】
2008261243.tif 000011
【図１０】
2008261243.tif 000012
【図１１】
2008261243.tif 000013
【図１２】
2008261243.tif 000014
【図１３】
2008261243.tif 000015
【図１４】
2008261243.tif 000016