(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフトとカムシャフトの相対回転位相を変更する内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、
内周に複数のシューを有し、軸方向の少なくとも一端が開口形成された筒状のハウジング本体と、
該ハウジング本体の一端開口を閉塞するプレート部材と、
カムシャフトに固定されて、前記ハウジング本体の複数のシューの間を遅角作動室と進角作動室に分けるベーンを有するベーンロータと、
前記ハウジング本体の内底面あるいは前記プレート部材の内側面に形成され、内周面が円形状のロック凹部と、
前記ベーンロータの内部軸方向に沿って段差径状に形成され、内周面に大径孔部と小径孔部を有する摺動用孔と、
前記摺動用孔内に配置され、前記大径孔部の内周面に摺動するフランジ部と、前記フランジ部に設けられ、該フランジ部よりも小径に形成されて前記小径孔部の内周面に摺動する第１軸部と、該第１軸部に設けられ、第１軸部よりも小径に形成されて前記ロック凹部内に係脱可能な第２軸部と、を有するロックピンと、
前記ロックピンを前記ロック凹部方向へ付勢する付勢部材と、
を備え、
前記ロック凹部の開口縁から内底面までの深さよりも、前記第２軸部の軸方向長さの方が長く形成されていると共に、
前記ロックピンの第２軸部がロック凹部に係入し、かつ、前記ハウジング本体に対して前記ベーンロータが一方向へ最大に相対回転することによりベーンロータの周方向で前記第１軸部の外周面の径方向一方側が前記摺動用孔の内周面の径方向一方側に当接した状態において、
前記第１軸部の外周面の径方向他方側と前記摺動用孔の内周面の径方向他方側の対向端面との間に形成された第１クリアランスの幅長と、該第１クリアランス側の前記第２軸部の外周面と前記ロック凹部の内周面の径方向他方側との間に形成された第２クリアランスの幅長と、さらに前記第１軸部と第２軸部との結合部に形成された段差面の径方向の幅長と、の関係は、
前記段差面の幅長が、第１クリアランスの幅長よりも大きく形成されていると共に、前記第２クリアランスの幅長が、前記段差面の幅長とほぼ等しい大きさであり、
前記第１軸部と第２軸部は、同軸状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、
前記第１軸部の内部軸心方向に沿って形成された有底円柱状の内底面に、前記付勢部材の一端部が弾持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。
ルブタイミング制御装置。
【請求項３】
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、
前記ロック凹部は、前記ハウジング本体の内底面またはプレート部材に形成された有底状の穴部と、該穴部の内周面に圧入固定された円環部材とによって構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】
クランクシャフトから回転力が伝達され、内周面に径方向内側に向かって突設された複数のシューを有する中空状のハウジング本体と、
該ハウジング本体の少なくとも軸方向の一端に形成された開口を閉塞するプレート部材と、
カムシャフトに固定され、前記複数のシューの間に形成された作動室を進角作動室と遅角作動室に分けるベーンを有すると共に、前記進角作動室と遅角作動室へ油圧を給排することによって前記ハウジング本体に対して相対回動するベーンロータと、
前記プレート部材の前記作動室側に設けられたロック穴と、
前記ベーンロータの内部にカムシャフト軸方向に沿って形成された摺動用孔と、
該摺動用孔の内部に摺動する第１軸部と、該第１軸部に設けられ、前記ロック穴に係入することによって前記ハウジング本体に対して前記ベーンロータを最進角または最遅角の相対回転位置に規制する前記第１軸部より小径な第２軸部と、を有するロックピンと、
を備えた内燃機関のバルブタイミング制御装置の組立方法であって、
自由な回転が許容された前記プレート部材の上面に、前記ベーンロータが内部に収容された状態で前記ハウジング本体を載置する工程と、
前記摺動用孔とプレート部材のロック穴に渡って、前記ロックピンに相当するピン相当治具を挿入する工程と、
前記プレート部材を一方向へ回転させることによって前記ピン相当治具を介してベーンロータも同方向へ回転させて、前記ベーンの一側面を一つのシューの対向側面に当接させると共に、前記ピン相当治具の外周面の一方側の端縁を前記摺動用孔の内周面の一方側の対向端面に当接させる工程と、
前記ピン相当治具を前記摺動用孔とロック穴から抜き取った後に、前記ロックピンを前記摺動用孔に挿入して、前記第１軸部を前記摺動用孔に位置させながら第２軸部をロック穴に係入させる工程と、
を備え、
前記ピン相当治具は、外径が前記ロックピンの第１軸部の外径とほぼ同一の円柱状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の組立方法。
【請求項５】
請求項４に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置の組立方法であって、
前記ピン相当治具は、前記ロックピンの第１軸部に相当する円柱状の第１部位の外径が、前記第１軸部との外径とほぼ同じ大きさに形成されていると共に、前記ロックピンの第２軸部に相当する円柱状の第２部位の外径が、前記第２軸部の外径よりも大きく、前記第１軸部の外径よりも小さく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の組立方法。
【請求項６】
請求項４に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置の組立方法であって、
前記ロック凹部の開口縁から内底面までの深さよりも、前記第２軸部の軸方向長さの方が長く形成されていると共に、
前記ロックピンの第２軸部がロック凹部に係入し、かつ、前記ベーンロータが一方向へ最大に相対回転することによりベーンロータの周方向で前記第１軸部の外周面の一方側の端縁が前記摺動用孔の内周面の一方側の対向端面に当接した状態において、
前記第１軸部の外周面の他方側の端縁と前記摺動用孔の内周面の他方側の対向端面との間に形成された第１クリアランスの幅長をＡとし、
該第１クリアランス側の前記第２軸部の外周面の端縁と前記ロック凹部の内周面の他方側の端面との間に形成された第２クリアランスの幅長をＢとし、
さらに前記第１軸部と第２軸部との結合部に形成された段差面の径方向の幅長をＣとした場合に、
Ｂ≒Ｃの関係になるよう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の組立方法。
【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の組立方法であって、
前記段差面の幅長Ｃと第１クリアランスの幅長Ａの関係が、
Ｃ＞Ａとなるよう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の組立方法。
【請求項８】
請求項７に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置の組立方法であって、
前記第２クリアランスの幅長であるＢと前記摺動用孔の径方向で反対側に形成された第３クリアランスの幅長Ｄと前記段差面の幅長Ｃとの関係が、
Ｄ＞Ｃとなるよう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の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸気弁や排気弁の開閉タイミングを運転状態に応じて可変制御する内燃機関のバルブタイミング制御装置及び該バルブタイミング制御装置の組立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関のバルブタイミング制御装置は、例えば機関始動時のベーンロータのベーンとハウジングの内周面に設けられたシューとの間の打音などの異音の発生を抑制するために、ハウジングに対するベーンロータの最進角、あるいは最遅角側の相対回転位置を規制するロックピンとロック穴との間の周方向のクリアランスを高精度に調整することが要求されている。【０００３】
以下の特許文献１に記載されたバルブタイミング制御装置は、ハウジングの底壁にロック穴が形成されていると共に、底壁を貫通する通孔が形成されている。この通孔は、各構成部品の組立時にロックピンとロック穴との間の周方向のクリアランスを視認により行うもので、前記クリアランスは一つのシューに設けられた偏心ボルトによって調整するようになっている。このように、前記ロックピンとロック穴のクリアランスを通孔により視認により適正に調整できるので、前記クリアランスの調整を高精度に行うことができる。【０００４】
なお、前記通孔は、クリアランスの調整後は、底壁の外側から挿入されるキャップによって閉塞されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−２４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来のバルブタイミング制御装置は、ロックピンとロック穴の間のクリアランスを視認するために、ハウジングの底壁に通孔を形成するとか、該クリアランスを微調整するために、シューに偏心ボルトを設けるようになっている。さらには、組立作業の完了後には、通孔をキャップによって閉塞するようになっている。したがって、部品点数の大幅な増加が余儀なくされると共に、クリアランスの調整作業が繁雑で該調整作業能率の低下を招いている。【０００７】
本発明は、前記従来のバルブタイミング制御装置の技術的課題に鑑みて案出されたもので、前記ロックピンとロック穴のクリアランスの調整に伴う部品点数の増加の抑制とクリアランス調整作業能率の低下を抑制し得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】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、クランクシャフトとカムシャフトの相対回転位相を変更する内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、
内周に複数のシューを有し、軸方向の少なくとも一端が開口形成された筒状のハウジング本体と、
該ハウジング本体の一端開口を閉塞するプレート部材と、
カムシャフトに固定されて、前記ハウジング本体の複数のシューの間を遅角作動室と進角作動室に分けるベーンを有するベーンロータと、
前記ハウジング本体の内底面あるいは前記プレート部材の内側面に形成され、内周面が円形状のロック凹部と、
前記ベーンロータの内部軸方向に沿って段差径状に形成され、内周面に大径孔部と小径孔部を有する摺動用孔と、
前記摺動用孔内に配置され、前記大径孔部の内周面に摺動するフランジ部と、前記フランジ部に設けられ、該フランジ部よりも小径に形成されて前記小径孔部の内周面に摺動する第１軸部と、該第１軸部に設けられ、第１軸部よりも小径に形成されて前記ロック凹部内に係脱可能な第２軸部と、を有するロックピンと、
前記ロックピンを前記ロック凹部方向へ付勢する付勢部材と、を備え、
前記ロック凹部の開口縁から内底面までの深さよりも、前記第２軸部の軸方向長さの方が長く形成されていると共に、前記ロックピンの第２軸部がロック凹部に係入し、かつ、前記ハウジング本体に対して前記ベーンロータが一方向へ最大に相対回転することによりベーンロータの周方向で前記第１軸部の外周面の径方向一方側が前記摺動用孔の内周面の径方向一方側に当接した状態において、
前記第１軸部の外周面の径方向他方側と前記摺動用孔の内周面の径方向他方側の対向端面との間に形成された第１クリアランスの幅長と、該第１クリアランス側の前記第２軸部の外周面と前記ロック凹部の内周面の径方向他方側との間に形成された第２クリアランスの幅長と、さらに前記第１軸部と第２軸部との結合部に形成された段差面の径方向の幅長と、の関係は、
前記段差面の幅長が、第１クリアランスの幅長よりも大きく形成されていると共に、前記第２クリアランスの幅長が、前記段差面の幅長とほぼ等しい大きさであり、
前記第１軸部と第２軸部は、同軸状に形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ロックピンとロック穴のクリアランスの調整に伴う部品点数の増加を抑制できると共に、クリアランス調整作業能率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係るバルブタイミング制御装置の一部を断面して示す全体構成図である。
【図２】本実施形態に係るバルブタイミング制御装置の分解斜視図である。
【図３】フロントプレートを外してベーンロータが最遅角側に相対回転した作動状態を示す正面図である。
【図４】フロントプレートを外してベーンロータが最進角側に相対回転した作動状態を示す正面図である。
【図５】図１に示すバルブタイミング制御装置の要部拡大断面図である。
【図６】本実施形態におけるハウジングに対するベーンロータの組み付け手順を示し、Ａはピン相当治具を摺動用孔とロック穴に挿入した状態を示し、Ｂはリアプレートとピン相当治具を介してベーンロータを最遅角方向へ相対回転させた状態を示し、Ｃはピン相当治具を抜いた後に、ロックピンを挿入する状態を示し、Ｄは摺動用孔に挿入されたロックピンの先端部をロック穴に係入した状態を示すそれぞれの断面図である。
【図７】第２実施形態におけるハウジングに対するベーンロータの組み付け手順を示し、Ａはピン相当治具を摺動用孔とロック穴に挿入した状態を示し、Ｂはリアプレートとピン相当治具を介してベーンロータを最遅角方向へ相対回転させた状態を示し、Ｃはピン相当治具を抜いた後に、ロックピンを挿入する状態を示し、Ｄは摺動用孔に挿入されたロックピンの先端部をロック穴に係入した状態を示すそれぞれの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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を吸気弁側に適用した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
このバルブタイミング制御装置は、図１〜図３に示すように、機関の図外のクランクシャフトによってタイミングチェーンを介して回転駆動されるスプロケット１と、該スプロケット１に対して相対回動可能に設けられたカムシャフト２と、スプロケット１とカムシャフト２との間に配置されて、該両者１，２の相対回動位相を変換する位相変換機構３と、該位相変更機構３の作動をロックするロック機構４と、を備えている。
【００１３】
前記スプロケット１は、後述するハウジング本体１１の外周に一体に形成されており、図外のタイミングチェーンが巻回される複数の歯車部１ａを一体に有している。
【００１４】
前記カムシャフト２は、図外のシリンダヘッドにカム軸受を介して回転自在に支持され、外周面の所定位置に図外の吸気弁をバルブスプリングのばね力に抗して開作動させる複数の駆動カムが一体に設けられている。また、カムシャフト２は、一端部２ａの内部軸方向に、後述するカムボルト６の軸部６ｂの外周面に形成された雄ねじ部６ｂが螺着する雌ねじ孔２ｂが形成されている。
【００１５】
前記カムボルト６は、六角状の頭部６ａと、該頭部６ａの一端部にフランジ状の座部６ｄを介して一体に設けられた軸部６ｂと、該軸部６ｂの先端部外周に形成された前記雄ねじ部６ｃとから構成されている。
【００１６】
前記位相変換機構３は、カムシャフト２の一端部２ａ側に配置されたハウジング５と、カムシャフト２の一端部２ａにカムボルト６によって軸方向から固定されて、ハウジング５内に相対回転自在に収容されたベーンロータ７と、ハウジング５内に形成されて、後述するハウジング本体１１の内周面に一体に突設された５つの第１〜第５シュー８ａ〜８ｅとベーンロータ７の後述する５枚のベーン２２〜２６とによって隔成されたそれぞれ５つの遅角作動室である遅角油室９及び進角作動室である進角油室１０と、前記各遅角油室９と各進角油室１０にそれぞれ油圧を給排する油圧回路と、を備えている。
【００１７】
前記ハウジング５は、軸方向両端が開口されたほぼ円筒状のハウジング本体１１と、該ハウジング本体１１の軸方向前端開口と後端開口を閉塞するプレート部材であるフロントプレート１２及びリアプレート１３とを備え、該ハウジング本体１１に対してフロントプレート１２とリアプレート１３が５本のボルト１４によって軸方向から共締めにより一体的に結合されている。
【００１８】
なお、前記ハウジング本体１１は、例えば前端開口が円盤状の底壁で閉塞された有底円筒状に形成されて、後端開口のみをリアプレート１３によって閉塞する構成とすることも可能である。
【００１９】
前記ハウジング本体１１は、焼結金属によって一体に形成され、前端側の外周に前記スプロケット１が一体に設けられていると共に、内周面の円周方向のほぼ等間隔位置に５つの第１〜第４シュー８ａ〜８ｅが内方へ一体に突設されている。
【００２０】
この各シュー８ａ〜８ｅは、それぞれが側面視ほぼＵ字形状に形成されて、それぞれの先端部に軸方向に沿って形成されたシール溝内にほぼコ字形状のシール部材１６がそれぞれ嵌着固定されている。また、各シュー８ａ〜８ｅの径方向外周側、つまりハウジング本体１１の内周面に対する結合部である付け根部側の内部軸方向には、前記各ボルト１４が挿通するボルト挿通孔１７が貫通形成されている。
【００２１】
前記フロントプレート１２は、金属板をプレス成形によって比較的薄肉な円板状に形成され、中央に前記カムボルト６の頭部６ｃが所定隙間をもって挿通する挿通孔１２ａが穿設されていると共に、外周側の円周方向等間隔位置には、前記各ボルト１４が挿通する５つのボルト孔１２ｂが貫通形成されている。
【００２２】
前記リアプレート１３は、全体が焼結合金によって形成されていると共に、中央に前記カムシャフト２の一端部２ａが挿通して回転自在に支持される支持孔１３ａが貫通形成されていると共に、外周側の円周方向等間隔位置には、前記各ボルト１４の先端部の雄ねじ部が螺着する５つの雌ねじ孔１３ｂが形成されている。
【００２３】
また、前記リアプレート１３の内端面には、前記各進角油室１０に連通する５つの進角側油溝１８が前記支持孔１３ａの中心から放射状に形成されている。
【００２４】
前記ベーンロータ７は、焼結金属によって一体に形成されており、中央に形成された挿通孔７ａ内に軸方向から挿通した前記カムボルト６によってカムシャフト２の一端部２ａに軸方向から固定された円筒状のロータ部２１と、該ロータ部２１の外周面の円周方向のほぼ等間隔位置に放射状に突設された５枚の第１〜第５ベーン２２〜２６と、を備えている。
【００２５】
前記ロータ部２１は、外周面に前記各シュー８ａ〜８ｅの先端部上面に嵌着固定された前記シール部材１６に摺動しつつ回転するようになっている。また、ロータ部２１は、図３に示すように、前記各ベーン２２〜２６のそれぞれの両側の径方向に前記各遅角油室９に連通する５つの遅角側油孔１９が径方向に沿ってそれぞれ貫通形成されている。また、ロータ部２１のカムシャフト２側の端面中央には、図１に示すように、前記カムシャフト２の一端部２ａ先端が嵌合する嵌合溝２１ａが形成されている。
【００２６】
前記各ベーン２２〜２６は、図３にも示すように、それぞれが各シュー８ａ〜８ｅ間に配置されていると共に、各先端面に軸方向に形成されたシール溝内に前記ハウジング本体１１の内周面１１ａに摺接するほぼコ字形状のシール部材２０がそれぞれ嵌着固定されている。
【００２７】
また、この各ベーン２２〜２６は、特定のベーンである第１ベーン２２が最大幅に形成され、他の４枚の第２〜第５ベーン２３〜２６が第１ベーン２２よりも十分に小さい幅でかつほぼ同一の幅に設定されている。このように、最大幅の第１ベーン２２に対して他の４つのベーン２３〜２６の幅をそれぞれ小さくすることによってベーンロータ７全体の重量バランスを均一化するようになっている。
【００２８】
前記第１ベーン２２は、図３に示すように、ベーンロータ７が最大反時計方向へ回転した際に、一側面２２ａが前記第１シュー８ａの対向側面８ｆに当接して前記ハウジング５に対する最大遅角側の相対回転位置が規制されている。また、図４に示すように、ベーンロータ７が最大時計方向へ回転した際には、他側面２２ｂが前記第２シュー８ｂの対向側面８ｇに当接して最大進角側の相対回転位置が規制されるようになっている。
【００２９】
なお、前記第１ベーン２２の両側面２２ａ、２２ｂが、第１、第２シュー８ａ、８ｂの各対向側面８ｆ、８ｇに当接した状態では、図３，図４に示すように、他のベーン２３〜２５は円周方向で対向するいずれのシュー８ａ〜８ｅにも当接しないようになっている。
【００３０】
前記ロック機構４は、図１及び図２に示すように、前記第１ベーン２２の内部軸方向に貫通形成された摺動用孔２９と、該摺動用孔２９内に摺動自在に収容されて、リアプレート１３側に対して進退自在が設けられたロック部材であるロックピン３０と、前記リアプレート１３の径方向のほぼ中央所定位置に形成され、前記ロックピン３０の先端部３０ｃが係合してベーンロータ７をロックするロック凹部であるロック穴３１と、機関の始動状態に応じて前記ロックピン３０の先端部３０ｃをロック穴３１に係合させ、あるいは係合を解除させる係脱機構と、から構成されている。
【００３１】
前記摺動用孔２９は、図１及び図５に示すように、内周面が段差径状に形成されて、フロントプレート１２側の前端側の大径孔部２９ａと後端側の小径孔部２９ｂとを有し、大径孔部２９ａと小径孔部２９ｂとの間に環状の段差部２９ｃが形成されている。
【００３２】
前記ロックピン３０は、図１、図２及び図５に示すように、ロック穴３１と摺動用孔２９に対応して外周面が段差径状に形成されて、外周面が前記大径孔部２９ａの内周面に摺接するフランジ部３０ａと、外径が該フランジ部３０ａよりも小径に形成されて、前記小径孔部２９ｂの内周面を摺接する第１軸部である大径部３０ｂと、該大径部３０ｂの先端側に一体に設けられて、前記ロック穴３１に係脱する第２軸部である先端部３０ｃと、から主として構成されている。
【００３３】
前記フランジ部３０ａは、大径部３０ｂとの結合部に外径差による円環状の受圧用段差面３０ｄが形成されていると共に、外周面と前記大径孔部２９ａの内周面との間のクリアランスは約３０μｍ程度に小さく形成されて、これによってロックピン３０の傾きを抑制している。
【００３４】
前記大径部３０ｂは、前記フランジ部３０ａと連続した内部中空状の円筒状に形成されて、全体の外径が均一径に形成されていると共に、この外径が前記小径孔部２９ｂの外径よりも僅かに小さく形成されて該小径孔部２９ｂでの摺動が確保されている。
【００３５】
前記先端部３０ｃは、中実な円柱状に形成されて、全体の外径が均一径のストレート軸に形成されていると共に、この外径が前記大径部３０ｂよりも小径に形成されている。また、前記大径部３０ｂと先端部３０ｃとの結合部には、外径差による段差面３０ｅが形成されている。この段差面３０ｅは、径方向の幅長Ｃが後述する各クリアランスとの関係で所定長さに設定されている。
【００３６】
なお、前記先端部３０ｃを円錐状に形成して、後述するロック穴３１のスリーブ３２内に係入し易くすることも可能である。
【００３７】
前記ロック穴３１は、リアプレート１３の所定位置にほぼ真円状の有底溝状に穿設されていると共に、内周面には耐摩耗材からなる円環状のスリーブ３２が圧入されている。つまり、このロック穴３１は、ベーンロータ７が図３に示す最大遅角側に相対回転した場合に前記ロックピン３０の先端部３０ｃが軸方向から対向するリアプレート１３の内側面位置に穿設されている。
【００３８】
また、このロック穴３１は、図５に示すように、開口端縁から内底面３１ａまでの深さＬ２が前記ロックピン３０の先端部３０ｃの軸方向の長さＬ１よりも小さく形成されている。したがって、ロックピン３０がロック穴３１に係入して、先端部３０ｃの先端面がロック穴３１の内底面３１ａに当接した状態では、先端部３０ｃの全てがロック穴３１内に係入することなく前記段差面３０ｅが小径孔部２９ｂ内に位置している。
【００３９】
前記スリーブ３２は、ロック穴３１の一部を構成し、ほぼ真円状の内周面３２ａの内径が前記ロックピン３０の大径部３０ｂの外径とほぼ等しくかつ先端部３０ｃの外周面の外径よりも大きく形成されている。したがって、先端部３０ｃが係入された状態では、図５に示すように、内周面３２ａと前記先端部３０ｃの外周面との間に円環状のクリアランスが形成されるようになっている。
【００４０】
そして、同じく図５に示すように、第１ベーン２２の一側面２２ａが第１シュー８ａの対向側面８ｆに当接して、前記ロックピン３０の先端部３０ｃがロック穴３１（スリーブ３２）内に係入した場合には、ハウジング５に対するベーンロータ７の相対回転角度が機関始動に最適な最遅角の変換角度となるように設定されている。
【００４１】
また、このように、前記ベーンロータ７の相対回転角度が最遅角の変換角度となっている状態においては、前記第１ベーン２２と第１シュー８ａが当接した側と周方向で反対側のロックピン３０の大径部３０ｂと摺動用孔２９の小径孔部２９ｂとの間に、第１クリアランスＳ１が形成されていると共に、ロックピン３０の先端部３０ｃとスリーブ３２の内周面３２ａの対向端面３２ｂとの間に第２クリアランスＳ２が形成されている。
【００４２】
そして、これらの各クリアランスＳ１，Ｓ２のそれぞれの幅長Ａ，Ｂや前記大径部３０ｂと先端部３０ｃとの間の段差面３０ｅの幅長Ｃとの具体的な関係については、後述する各構成部品の組立方法の中で図５に基づいて説明する。
【００４３】
前記摺動用孔２９の段差部２９ｃとロックピン３０の受圧用段差部３０ｄとの間に、円環状の第１受圧室３３ａが形成されていると共に、前記ロックピン３０の先端部３０ｃとロック穴３１との間、つまりロック穴３１の内底面３１ａ側に第２受圧室３３ｂが形成されている。これら第１、第２受圧室３３ａ、３３ｂは、後述する解除用油圧回路の一部を構成している。
【００４４】
また、前記摺動用孔２９の後端部側のベーンロータ７の後面には、図１及び図２に示すように、連通溝３５が切欠形成されている。この連通溝３５は、ロック穴３１の孔縁から前記挿通孔７ａの孔縁まで径方向に沿った長溝状に形成されていると共に、フロントプレート１３の挿通孔１２ａの内周面とカムボルト６の座部６ｄの外周面との間に形成された環状隙間Ｓを介して大気に連通している。このように、摺動用孔２９を大気に連通させることによって、ベーンロータ７の回転範囲内で常にロックピン３０の摺動用孔２９内での良好な摺動性を確保するようになっている。
【００４５】
前記係脱機構は、前記ロックピン３０の大径部３０ｂの内底面とフロントプレート１２の内端面との間に弾装されて、ロックピン３０を進出方向(ロック穴３１方向)へ付勢するコイルスプリング３４と、前記第１、第２受圧室３３ａ、３３ｂ内に油圧を供給してロックピン３０をコイルスプリング３４のばね力に抗して後退移動させる解除用油圧回路と、から構成されている。
【００４６】
前記コイルスプリング３４は、前記ベーンロータ７が最大遅角位相位置に相対回転した際に、そのばね力によって前記ロックピン３０を進出移動させて、先端部３０ｃをロック穴３１（スリーブ３２）内に係入させることによりハウジング５に対してベーンロータ７をロックさせるようになっている。
【００４７】
この解除用油圧回路は、図３及び図４に示すように、前記遅角油室９と進角油室１０にそれぞれ供給された油圧を、第１ベーン２２の他側面２２ｂから内部周方向及び軸方向の一端面に形成された第１油孔４１ａと第２油孔４１ｂを介して前記第１受圧室３３ａと第２受圧室３３ｂにそれぞれ供給するようになっている。
【００４８】
この第１、第２受圧室３３ａ、３３ｂに供給された油圧によって、前記ロックピン３０を、前記コイルスプリング３４のばね力に抗して係合解除方向、つまり後退移動させて、先端部３０ｃと前記ロック穴３１との係合を解除することにより、ハウジング５に対するベーンロータ７の自由な相対回転を許容するようになっている。
【００４９】
前記第１油孔４１ａは、第１ベーン２２の他側面２２ｂ（遅角油室９側）に形成された一端開口からベーンの巾方向に沿って内部に形成されて、他端開口が前記第１受圧室３３ａに臨んでいる。一方、第２油孔４１ｂは、第１ベーン２２の軸方向一端面に径方向に沿って溝状に形成されて、一端が一つの進角側油溝１８に連通し、他端が第２受圧室３３ｂに臨んでいる。
【００５０】
前記油圧回路は、前記各遅角、進角油室９，１０に対して油圧を選択的に供給するか、あるいは各遅角、進角油室９，１０内の油を選択的に排出するもので、図１に示すように、前記各遅角側油孔１９に連通する遅角側通路３６と、前記各進角側油溝１８に連通する進角側通路３７と、該各通路３６，３７間に設けられた電磁切換弁３８と、各通路３６，３７に電磁切換弁３８を介して油圧を供給するオイルポンプ３９と、前記各遅角側、進角側通路３６，３７に電磁切換弁３８を介して選択的に連通するドレン通路４０と、を備えている。なお、前記オイルポンプ３９の吸入通路３９ｂとドレン通路４０はオイルパン４２に連通している。
【００５１】
前記遅角側、進角側通路３６、３７は、一端部がカムシャフト一端部２ａの径方向や内部軸方向に沿って形成された油通路孔３６ａ、３７ａ及び外周側のグルーブ溝３６ｂ、３７ｂ介して前記各油溝１８及び各油孔１９に連通している。
【００５２】
前記電磁切換弁３８は、３ポート２位置弁であって、図外のコントローラかからの出力信号によって各通路３６，３７とオイルポンプ３９の吐出通路３９ａとドレン通路４０とを選択的に切り換え制御するようになっている。
【００５３】
前記コントローラは、内部のコンピュータが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、スロットルバルブ開度センサなどの各種センサ類からの情報信号を入力して現在の機関運転状態を検出すると共に、かかる機関運転状態に応じて前記電磁切換弁３８のコイルに制御電流を出力するようになっている。
〔組立方法〕
以下、図６に基づいてハウジング５に対するベーンロータ７などの組立方法について説明する。
【００５４】
図６Ａに示すように、まず、基台５０の上面に、前記リアプレート１３を載置するが、このとき、リアプレート１３は、何ら固定されずに前記挿通孔１２ａに挿入された図外の円柱状の突部を中心として回転自在になっている。なお、このリアプレート１３の内側面の所定の位置には、内周面に予めスリーブ３２が圧入されたロック穴３１が形成されている。
【００５５】
続いて、予めベーンロータ７全体を、前記ハウジング本体１１の各シュー８ａ〜８ｅ間の各空間内にこれらに対応する各ベーン１８ａ〜１８ｅを位置決めしながらハウジング本体１１の内部に軸方向から収容して組み付けておく。この組み付けユニット全体を、前記突部にロータ２１の嵌合溝２１ａを上方から嵌合させながらリアプレート１３の上面に載置する（第１工程）。
【００５６】
その後、図外のクランプ機構によって、前記ハウジング本体１１の外周面の約１２０°の位置を３点支持して、ハウジング本体１１の自由な回転と上下移動を規制する（第２工程）。
【００５７】
次に、図６Ａに示すように、第１ベーン２２の摺動用孔２９内にロックピン３０に相当するロッド状のピン相当治具５１を上方から挿入して該ピン相当治具５１の先端部５１ａを、大径孔部２９ａ及び小径孔部２９ｂから前記スリーブ３２の内部に挿入する。これにより、前記摺動用孔２９の内周面とスリーブ３２の内周面３２ａとの相対的な位置決めが行われる（第３工程）。
【００５８】
前記ピン相当治具５１は、外径全体が均一径に形成されてストレート軸になっていると共に、この外径が前記ロックピン３０の大径部３０ｂの外径とほぼ同一に形成されている。
【００５９】
続いて、図６Ｂに示すように、前記リアプレート１３を矢印で示した左方向（時計方向方向）へ回転させると、先端部５１ａがスリーブ３２内に係入された状態にある前記ピン相当治具５１が、ベーンロータ７を、同方向へ押し出して回転させる。そうすると、第１ベーン２２の一側面２２ａが第１シュー８ａの対向側面８ｆに当接して両側面８ｆ、２２ａ間のクリアランスが消失する（第４工程）。この所定の押し付け力によって、前記両側面８ｆ、２２ａ間の零タッチの平面度(馴らし)を出して、両側面８ｆ、２２ａ間の加工誤差や傾きなどを修正する。また、この段階で前記当接された両側面８ｆ、２２ａ側に位置する前記ピン相当治具５１の外周面の径方向一方側と小径孔部２９ｂの径方向一方側の対向端面２９ｄとは、ロックピンの軸径方向から当接している。また、この段階で前記当接された両側面８ｆ、２２ａに対して反対側に位置する前記ピン相当治具５１の外周面の径方向一方側とこれに径方向から対向するスリーブ３２の内周面３２ａの対向端面３２ｂが径方向から当接している。この第４工程によって、ピン相当治具５１の第１ベーン２２の一側面２２ａ側のクリアランスを消すと共に、第１ベーン２２の一側面２２ａと径方向反対側のスリーブ３２の内周面との間のクリアランスを小さくすることができる。
【００６０】
その後、第１シュー８ａの対向側面８ｆに対する第１ベーン２２の一側面２２ａの押し付け力を解除した後、図６Ｃに示すように、前記ピン相当治具５１をスリーブ３１の内部及び摺動用孔２９から抜き取る。その後、ピン相当治具５１に代わって通常使用する前記ロックピン３０を摺動用孔２９及びロック穴３１（スリーブ３２）内に挿入する（第５工程）。
【００６１】
このロックピン３０の挿入後は、図５及び図６Ｄに示すように、ロックピン３０の後端部とフロントプレート１２との間に前記コイルスプリング３４を弾装させて、このコイルスプリング３４のばね力によって前記ロックピン３０の先端部３０ｃの先端面をロック穴３１の内底面３１ａに弾接させる。また、この状態で前記フロントプレート１２とハウジング本体１１及びリアプレート１３を前記各ボルト１４によって共締め固定する。これによって、組立作業が完了する。
【００６２】
このように、前記ロックピン３０がロック穴３１内に係入した状態では、図６Ｄに示すように、ロックピン３０の先端部３０ｃは、その外径が前記ピン相当治具５１の外径よりも小さいことから、先端部３０ｃの外周面とスリーブ３２の内周面３２ａとの間のクリアランスはピン相当治具５１の場合よりも大きくなる。
【００６３】
また、このときは、図５及び図６Ｄに示すように、前記当接された両側面８ｆ、２２ａ側に位置する前記大径部３０ｂの外周面の一方側の端縁３０ｆとこれに径方向から対向する小径孔部２９ｂの一方の対向端面２９ｄとは、径方向から当接して両者間にはクリアランスが形成されておらず消失している。
【００６４】
しかし、この当接状態にある前記一方側の端縁３０ｆと対向端面２９ｄとベーンロータ７周方向（ロックピン３０の径方向）で反対側に位置する大径部３０ｂの他方側の端縁３０ｇと、小径孔部２９ｂの他方の対向端面２９ｅとの間には、第１クリアランスＳ１が形成されている。また、同じ第１クリアランスＳ１の形成位置側にある前記ロックピン３０の先端部３０ｃの他方側の端縁３０ｈとこれに径方向から対向する前記スリーブ３２の内周面３２ａの他方側の対向端面３２ｂとの間には、第２クリアランスＳ２が形成されている。さらに、前記ロックピン３０の大径部２９ｂと先端部２９ｃとの結合部には、前述のように、互いの外径の差によって円環状の段差面３０ｅが形成されている。
【００６５】
第１クリアランスＳ１は、その径方向の最大幅長がＡに設定され、第２クリアランスＳ２は、径方向の最大幅長がＢに設定され、さらに前記段差面３０ｅは、径方向の幅長がＣに設定されている。
【００６６】
これら第１クリアランスＳ１の幅長Ａと第２クリアランスＳ２の幅長Ｂ及び段差面３０ｅの半径方向の長さである幅長Ｃとの関係は、
Ｂ≒Ｃ＞Ａの関係となる。つまり、このような組付け方法であれば、第２クリアランスＳ２の幅長Ｂが段差面３０ｅの幅長Ｃにほぼ等しくなり、段差面３０ｅの幅長Ｃの設定だけで第２クリアランスＳ２の幅長Ｂを設定することができる。換言すれば、この第２クリアランスＳ２はロックピン３０の先端部３０ｃがスリーブ３２内で移動できる範囲であって、部品の組み合わせによる誤差の積み上げに関係なく、段差面３０ｅの幅長Ｃの設定によってロックピン３０の先端部３０ｃがスリーブ３２内に挿入した状態における可動範囲を精密に設定することができる。
【００６７】
ここで、Ｂ≒Ｃのほぼ等しい大きさとは、製造誤差等を考慮して寸法差が±５０μｍ以内を想定している。つまり、目標とするクリアランス（ガタ量）に対して±５０μｍ程度の公差で設定することができる。換言すれば、ロックピン３０の先端部３０ｃがベーンロータ７の回転軸心を中心として周方向に移動可能であるガタ量が段差面３０ｅの幅長Ｃの設定によって決定することができる。
【００６８】
なお、この状態での第２クリアランスＢと径方向で反対側に形成された第３クリアランスＳ３の幅長Ｄは、第２クリアランスＳ２の幅長Ｂや、第１クリアランスＳ１の幅長Ａ、段差面３０ｅの幅長Ｃの値よりも大きく形成されている。つまり、Ｄ＞Ｂ≒Ｃ＞Ａの関係となる。
【００６９】
前述した第１クリアランスＳ１の幅長Ａと、第２クリアランスＳ２の幅長Ｂ及び段差面３０ｅの幅長Ｃのそれぞれの大きさは、前記各構成部品の組み立て前に予め機械的に設定されている。換言すれば、前述したＢ≒Ｃ＞Ａの関係となるように、第１クリアランスＳ１の幅長Ａと第２クリアランスＳ２の幅長Ｂ及び段差面３０ｅの幅長Ｃが予め設定されている。
【００７０】
ここで、一方側の端縁３０ｆとは、第１シュー８ａの対向側面８ｆに対する第１ベーン２２の一側面２２ａを押し付け、ロックピン３０の大径部３０ｂを小径孔部２９ｂの対向側面８ｆ側に押し付けた状態において、ロックピン３０の大径部３０ｂと小径孔部２９ｂの接触している部分であり、ロックピン３０の大径部３０ｂの径方向一方側である。
【００７１】
他方側の端縁３０ｇとは、当接状態にある前記一方側の端縁３０ｆと対向端面２９ｄとベーンロータ７周方向（ロックピン３０の径方向）で反対側に位置し、前記一方側の端縁３０ｆとロックピン３０の軸心を繋いで定義する断面において、前記一方側の端縁３０ｆと反対側の端縁であり、大径部３０ｂの径方向他方側である。
【００７２】
対向端面３２ｂとは、前記断面において、前記ロックピン３０の先端部３０ｃの他方側の端縁３０ｈとこれに径方向から対向する前記スリーブ３２の内周面３２ａであって、ロック凹部の内周面の径方向他方側である。
〔本実施形態の作用〕
以下、本実施形態の作用を説明すれば、まず、機関停止時には、オイルポンプ３９のポンプ作用が停止されて前記各油室９，１０への作動油の供給が停止される。これによって、ベーンロータ７は、図３に示すように、カムシャフト２に作用する交番トルクによって図示のように左回転して最遅角位置に相対回転する。この位置でコイルスプリング３４のばね力によってロックピン３０の先端部３０ｃがロック穴３１（スリーブ３２）内に係入して、ベーンロータ７を機関始動に最適な最遅角側の位置にロックする。
【００７３】
次に、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、つまり、クランキング初期の段階において、コントローラが電磁切換弁３８の電磁コイルへの非通電状態が維持される。これによって、オイルポンプ３９の吐出通路３９ａと遅角側通路３６を連通させると同時に、進角側通路３７とドレン通路４０を連通させる。
【００７４】
このため、オイルポンプ３９から吐出された作動油は、電磁切換弁３８や遅角側通路３６などを経て各遅角油室９内に流入して、該遅角油室９が高圧になる。一方、各進角油室１０内の作動油は、進角側通路３７を通ってドレン通路４０からオイルパン４２内に排出されて該各進角油室１０内が低圧になる。
【００７５】
このとき、前記各遅角油室９に供給された油圧は、前記第１油孔４１ａを通って円環状の第１受圧室３３ａ内に流入するが、この初期の時点では油圧が低いためロックピン３０は後退移動することなく、コイルスプリング３４のばね力によって先端部３０ｃがロック穴３１（スリーブ３２）内に係合している。
【００７６】
このため、ベーンロータ７は、かかる機関始動のクランキン初期の時点ではロック状態が維持されて、最遅角の相対回転位置になっていることから、スムーズなクランキングによって良好な始動性が得られることは勿論のこと、ばたつきが抑制されると共に、各ベーン２２〜２６と各シュー８ａ〜８ｅとの間の干渉が抑制される。この結果、特に、前記第１ベーン２２と各シュー８ａ、８ｂとの間の干渉打音の発生を十分に抑制できる。
【００７７】
その後、前記ポンプ吐出圧が高くなって前記各遅角油室９に供給された油圧も高くなり、この油圧が第１受圧室３３ａ内にも流入して高圧となる。これにより、ロックピン３０が後退動して先端部３０ｃがロック穴３１から抜け出して、ハウジング５に対するベーンロータ７の自由な相対回転が確保される。
【００７８】
したがって、各遅角油室９の容積の拡大状態が維持させることに伴い、ベーンロータ７が、図３に示すように、反時計方向へ回転した状態となって、第１ベーン２２の一側面２２ａが第１シュー８ａの対向側面８ｆに当接して、それ以上の反時計方向の回転が規制される。これにより、ベーンロータ７、つまりカムシャフト２は、ハウジング本体１１（スプロケット１)に対して相対回転角度が最遅角側に維持される。
【００７９】
次に、機関が例えばアイドリング運転などの所定の機関運転状態に移行した場合は、コントローラから電磁切換弁３８に制御電流が出力されて作動が開始され、吐出通路３９ａと進角側通路３７を連通させ、同時に、遅角側通路３６とドレン通路４０を連通させる。これにより、各遅角油室９内の作動油が排出されて低圧になると共に、各進角油室１０に作動油が供給されて内部が高圧になる。このとき、一つの進角油室１０ａから第２連通孔４１ｂを介して第２受圧室３３ｂに油圧が供給されることから、この油圧によってロックピン３０はロック穴３１（スリーブ３２）内から抜け出した状態が維持される。
【００８０】
このため、ベーンロータ７は、図４に示すように、ハウジング本体１１に対して時計方向へ回転して、第１ベーン２２の他側面が第２シュー８ｂの対向側面に当接して、それ以上の時計方向の回転が規制される。これによって、カムシャフト２のスプロケット１に対する相対回動位相が最進角側に変換される。この結果、吸気弁の開閉タイミングが最進角側に制御されて、かかる運転域における機関の性能を向上させることができる。
【００８１】
また、本実施形態では、前述したように、予め前記第１クリアランスＳ１の幅長Ａと第２クリアランスＳ２の幅長Ｂ及び段差面３０ｅの幅長Ｃとの寸法関係を、Ｂ≒Ｃ＞Ａの関係となるように設定し、この特異な構成に基づいて各構成部品を組み立てるようにしたから、ロックピン３０の先端部３０ｃとロック穴３１（スリーブ３２）との周方向のクリアランスの調整を高精度に行うことが可能になる。
【００８２】
すなわち、ベーンロータ７の周方向におけるロックピン３０の外周面とロック穴３２との間のクリアランスは、例えば、ロックピン３０の先端部３０ｃのロック穴３２への円滑な係脱性の確保と、機関始動初期などにおいて、カムシャフト２に発生する正負の交番トルクに起因して第１ベーン２２の一方の側端面２２ａと第１シュー８ａの対向側面８ｆとの間に発生する打音を抑制する必要から高い精度が要求されていることは前述した通りである。
【００８３】
そこで、本実施形態では、ロックピン３０の先端部３０ｃの軸長さＬ１がロック穴３１の溝深さＬ２よりも大きく形成されていると共に、ロックピン３０の先端部３０ｃの外径が、大径部３０ｂよりも小さく形成されていることを前提構成としている。
【００８４】
さらに、第１ベーン２２の一側面２２ａが第１シュー８ａの対向側面８ｆに周方向から当接した状態において、前記当接側と周方向で反対側の前記第１クリアランスＳ１の幅長Ａと、第２クリアランスＳ２の幅長Ｂ及び大径部３０ｂと小径部３０ｃの外径差による段差面３０ｅの幅長Ｃとの関係を、前述のＢ≒Ｃ＞Ａに設定した。
【００８５】
前記各幅長Ａ〜Ｃは、本願発明者による多くの実験結果によって得られたものである。これによって、前述したロックピン３０のロック穴３１（スリーブ３２）対する良好な係脱性の確保や、機関始動時の第１ベーン２２と第１シュー８ａの対向する両側面２２ａ、８ｆとの間の打音の抑制効果を得ることができる。
【００８６】
特に、本実施形態では、従来技術のように、視認によりクリアランス調整を行うのではなく、予め寸法設定された各クリアランス幅長Ａ，Ｂや段差幅長Ｃに基づいて組立てすることにより、前記周方向のクリアランスを自動的に調整することができる。このため、部品点数の大幅な削減が図れると共に、クリアランスの調整作業が容易になり、該調整作業能率の向上が図れる。
【００８７】
換言すれば、径方向のクリアランスは、ロックピン３０の大径部３０ｂと先端部３０ｃの外径寸法の差や摺動用孔２９の内径寸法のみで管理できることから、前述した部品点数の大幅な削減と、クリアランスの調整作業能率の向上といった作用効果が得られる。
【００８８】
また、前記ロックピン３０の先端部３０ｃを、外径が均一なストレート軸に形成したことから、ここを基準とする前記第２クリアランスＳ２の幅長Ｂや段差面３０ｅの幅長Ｃを精度良く設定することができる。
【００８９】
さらに、先端部３０ｃが係入するスリーブ３２の内周面３２ａは、ほぼ真円状に形成されていることから、前記第１クリアランスＳ１も精度良く設定することが可能になる。
【００９０】
このように、各クリアランスＳ１、Ｓ２の各幅長Ａ，Ｂや段差面３０ｅの幅長Ｃを精度良く設定できるので、先端部３０ｃとロック穴３１（スリーブ３２）との周方向の前記クリアランスの調整をさらに高精度に行うことが可能になる。
【００９１】
また、前記第３クリアランスＳ３の幅長Ｄは、第２クリアランスＳ２の幅長Ｂや、第１クリアランスＳ１の幅長Ａ、段差面３０ｅの幅長Ｃの値よりも大きく形成されている。このため、ロックピン３０の先端部３０ｃをロック穴３１（スリーブ３２）に対して常時円滑な係入、解除を行うことができる。
〔第２実施形態〕
図７Ａ〜Ｄは第２実施形態における組立工程を示し、この実施形態ではピン相当治具５２の構造を変更したものある。つまり、ピン相当治具５２は、基本的に外径が前記ロックピン３０の大径部３０ｂと同じ寸法であるが、先端部に、前記ロックピン３０の先端部３０ｃに相当する先端部相当部５２ａが形成されている。この先端部相当部５２ａは、外径が前記先端部３０ｃよりも大きく形成されている。
【００９２】
なお、前記ロックピン３０の大径部３０ｂや先端部３０ｃの各外径やスリーブ３２の内径などは、第１実施形態のものと同一の大きさに設定されている。
【００９３】
各構成部品の組立工程は、図６に示す第１実施形態と同じであるから、簡単に説明する。
【００９４】
前述した第１、第２工程は同じであるから省略し、第３工程では、図７Ａに示すように、第１ベーン２２の摺動用孔２９内にロックピン３０に相当するロッド状のピン相当治具５２を上方から挿入して該ピン相当治具５２の先端部５２ａを、大径孔部２９ａから前記スリーブ３２のスリーブ孔３１ａの内部に挿入する。これにより、前記摺動用孔２９とスリーブ孔３１ａとの相対的な位置決めが行われる。
【００９５】
続いて、第４工程では、図７Ｂに示すように、リアプレート１３を矢印で示した左方向（時計方向方向）へ回転させると、先端部相当部５２ａがスリーブ３２の内周面３２ａに係入された状態にあるピン相当治具５１が、ベーンロータ７を、同方向へ押し出して回転させる。そうすると、第１ベーン２２の一側面２２ａが第１シュー８ａの対向側面８ｆに当接して両側面８ｆ、２２ａ間のクリアランスが消失する。このとき、スリーブ３２の内周面３２ａの図中右側の部位（他方側の対向端面３２ｂ）が、ピン相当治具５２の先端部相当部５２ａの外周面に当接している。
【００９６】
その後、第１シュー８ａの一側面８ｆに対する第１ベーン２２の一側面２２ａの押し付け力を解除した後、図７Ｃに示すように、前記ピン相当治具５２をロック穴３１（スリーブ３２）及び摺動用孔２９から抜き取る。その後、代わって摺動用孔２９及びロック穴３１（スリーブ３２）内に通常使用する前記ロックピン３０を挿入する。
【００９７】
このロックピン３０の挿入後は、図７Ｄに示すように、ロックピン３０の後端部とフロントプレート１２との間にコイルスプリング３４を弾装させる。このコイルスプリング３４のばね力によって前記ロックピン３０の先端部３０ｃの先端面をロック穴３１の内底面３１ａに弾接させる。また、この状態でフロントプレート１２とハウジング本体１１及びリアプレート１３を各ボルト１４によって共締め固定する。これによって、組立作業が完了する。
【００９８】
そして、この実施形態では、ピン相当治具５２の先端部５２ａの外径が、第１実施形態のものに比較して小さく形成されていることから、組立時における第２クリアランスＳ２の幅長Ｅが第１実施形態とは異なる。すなわち、各構成部品の組立時において、最終的にロックピン３０を摺動用孔２９内に挿入して先端部３０ｃをロック穴３１（スリーブ３２）の内部に係入させると、第１クリアランスＳ１と、大径部３０ｂと先端部３０ｃとの間の段差面３０ｅの各幅長Ａ，Ｃは第１実施形態と同じであるが、第２クリアランスＳ２の幅長Ｅが第１実施形態の幅長Ｂよりも小さく形成されることになる。
【００９９】
したがって、第１クリアランスＳ１の幅長Ａと第２クリアランスＳ２の幅長Ｅ及び段差面３０ｅの幅長Ｃとの関係は、Ｅ≒Ｃ＞Ａの関係となるように設定されている。
【０１００】
このように、幅長Ｅが小さくなった分だけ、ロックピン３０の先端部３０ｃの外周面とスリーブ３２の内周面との間のクリアランスの精度にやや影響を及ぼす。しかし、第１ベーン２２と第１シュー８ａ間での打音が発生するなどの精度が悪化するような大きな影響ではなく、よって、この実施形態も前述した第１実施形態と同様な作用効果が得られる。
【０１０１】
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、スリーブ３２を廃止して、内径を小さくしたロック穴３１のみで形成することも可能である。
【０１０２】
また、ロックピン３０のフランジ部３０ａを廃止して、大径部３０ｂが摺動用孔２９の小径孔部２９ｂに摺動案内されるものであってもよい。この場合、第１受圧室３３ａも廃止して第２受圧室３３ｂのみとすることも可能である。この場合、第２受圧室３３ｂには、遅角油室９と進角油室１０の両方から選択的に油圧が供給されて、ロックピン３０をコイルスプリング３４のばね力に抗して後退移動させるようになっている。
【０１０３】
さらに、前記実施形態では、バルブタイミング制御装置を、吸気弁に適用した場合を示したが、排気側に適用することも可能である。この場合は、ベーンロータ７を、図４に示す最大進角位置でロックさせることからロック穴３１の形成位置が図４に示す位置から進角側の所定位置に形成されることになる。
【０１０４】
また、各実施形態ではロックピン３０の摺動用孔２９を第１ベーン２２に設けたが、例えばロータ部２１の径を大きく形成し、ロータ部２１に摺動用孔を設ける構成であっても良い。
【０１０５】
本発明の別の好ましい態様としては、内周に複数のシューが一体に設けられ、軸方向の少なくとも一端が開口形成された筒状のハウジング本体と、該ハウジング本体の一端開口を閉塞するプレート部材と、カムシャフトに固定されて、前記ハウジング本体の複数のシューの間に遅角作動室と進角作動室とを隔成する複数のベーンを有し、前記遅角作動室と進角作動室に作動油が選択的に給排されることによって、前記ハウジングに対して遅角側あるいは進角側に相対回転するベーンロータと、前記ハウジング本体の内底面あるいは前記プレート部材の内側面に形成されたロック凹部と、前記複数のベーンのうち、特定のベーンの内部軸方向に沿って形成された摺動用孔内に摺動自在に設けられ、前記摺動用孔の内周面に摺動する大径な第１軸部と、該第１軸部の先端側に一体に設けられ、第１軸部よりも小径に形成されて前記ロック凹部内に係脱可能な第２軸部とを有するロックピンと、前記ロックピンを前記ロック凹部方向へ付勢する付勢部材と、を備え、
前記ロック凹部の開口縁から内底面までの深さよりも、前記第２軸部の軸方向長さの方が長く形成されていると共に、前記ロックピンの第２軸部がロック凹部に係入し、かつ、前記ベーンロータが一方向へ最大に相対回転することにより前記第１軸部の外周面の一方側端面が前記摺動用孔の内周面の一方側端面に周方向から当接した状態において、前記第１軸部の外周面の径方向の他方側端面と前記摺動用孔の内周面の径方向の他方側端面との間に形成された第１クリアランスの幅長と、前記第２軸部の外周面の他方側端面と該他方側端面に対向するロック凹部の内周面の他方側端面との間に形成された第２クリアランスの幅長と、さらに前記第１軸部の外周面と第２軸部の外周面との間の段差面の径方向の段差幅長と、の関係は、
前記第２クリアランスの幅長が、前記段差面の幅長とほぼ等しい大きさになるように形成されている。
【０１０６】
また、さらに好ましい態様としては、前記第１クリアランスの幅長よりも前記段差面の幅長が大きく形成されている。
【０１０７】
さらに好ましい態様としては、前記第１軸部と第２軸部は、同軸状に形成されている。
【０１０８】
さらに好ましい態様としては、前記第１軸部の内部軸心方向に沿って形成された有底円柱状の内底面に、前記付勢部材の一端部が弾持されている。
【０１０９】
さらに好ましい態様しては、前記ロック凹部は、丸穴状に形成されている。
【０１１０】
さらに好ましい態様としては、前記ロック凹部は、前記ハウジング本体の内底面またはプレート部材に形成された有底状の穴部と、該穴部の内周面に圧入固定された円環部材とによって構成されている。
【０１１１】
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、内周面に径方向内側に向かって突設された複数のシューを有する中空状のハウジング本体と、該ハウジング本体の少なくとも軸方向の一端に形成された開口を閉塞するプレート部材と、カムシャフトに固定され、前記複数のシューの間に形成された作動室を進角作動室と遅角作動室に隔成する複数のベーンを有すると共に、前記進角作動室と遅角作動室へ油圧を給排することによって前記ハウジング本体に対して相対回動するベーンロータと、前記プレート部材の前記作動室側に設けられたロック穴と、前記複数のベーンのうち、特定のベーンの内部にカムシャフト軸方向に沿って形成された摺動用孔と、該摺動用孔の内部に摺動する第１軸部と、該第１軸部の先端部に一体に設けられ、前記ロック穴に係入することによって前記ハウジング本体に対して前記ベーンロータを最進角または最遅角の相対回転位置に規制する前記第１軸部より小径な第２軸部と、を有するロックピンと、を備えた内燃機関のバルブタイミング制御装置の組立方法であって、
自由な回転が許容された前記プレート部材の上面に、前記ベーンロータが内部に収容された状態で前記ハウジング本体を載置する工程と、
前記特定ベーンの摺動用孔とプレート部材のロック穴に渡って、前記ロックピンに相当するピン相当治具を挿入する工程と、
前記プレート部材を一方向へ回転させることによって前記ピン相当治具を介してベーンロータも同方向へ回転させて、前記特定ベーンの一側面を一つのシューの対向側面に当接させると共に、前記ピン相当治具の外周面を前記摺動用孔の内周面の一方側端面に当接させる工程と、
前記ピン相当治具を前記摺動用孔とロック穴から抜き取った後に、前記ロックピンを前記摺動用孔に挿入して、前記第１軸部を前記摺動用孔に位置させると共に第２軸部をロック穴に係入させる工程と、
を備えている。
【０１１２】
さらに好ましい態様としては、前記ピン相当治具は、外径が前記ロックピンの第１軸部の外径とほぼ同一の円柱状に形成されている。
【０１１３】
さらに好ましい態様としては、前記ピン相当治具は、前記ロックピンの第１軸部に相当する円柱状の第１部位の外径が、前記第１軸部との外径とほぼ同じ大きさに形成されていると共に、前記ロックピンの第２軸部に相当する円柱状の第２部位の外径が、前記第２軸部の外径よりも大きく、前記第１軸部の外径よりも小さく形成されている。
【０１１４】
さらに好ましい態様としては、前記ロック凹部の開口縁から内底面までの深さよりも、前記第２軸部の軸方向長さの方が長く形成されていると共に、前記ロックピンの第２軸部がロック穴に係入し、かつ、前記ベーンロータの一方向の相対回転によって、前記第１軸部の外周面の径方向の一方の側端面が前記摺動用孔の内周面の一方の対向端面にベーンロータの周方向から当接した状態において、
前記第１軸部の外周面の一方の側端面と径方向で反対側に位置する他方の側端面と、前記摺動用孔の内周面の一方の対向端面と径方向で反対側に位置する他方の対向端面との間に形成された第１クリアランスの幅長をＡとし、
前記第２軸部の外周面の他方の側端面とこの側端面に対向するロック穴の内周面の他方の対向面との間に形成された第２クリアランスの幅長をＢとし、
さらに前記第１軸部の外周面と第２軸部の外周面との段差面の径方向の幅長をＣとした場合に、
Ｂ≒Ｃの関係になるように形成されている。
【０１１５】
さらに好ましい態様としては、前記段差面の幅長Ｃと第１クリアランスの幅長Ａの関係が、
Ｃ＞Ａとなるように形成されている。
【図１】
0006803388.tif 000002
【図２】
0006803388.tif 000003
【図３】
0006803388.tif 000004
【図４】
0006803388.tif 000005
【図５】
0006803388.tif 000006
【図６】
0006803388.tif 000007
【図７】
0006803388.tif 000008