(57)【要約】【課題】カバー部材を樹脂製としつつ角度検出手段の検出精度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。【解決手段】カバー部材１２のカバー本体４１を、合成樹脂材料によって形成した樹脂部４３と、該樹脂部４３の内側に埋設され、この樹脂部４３よりも線膨張係数の小さい金属材料からなる芯材４４と、により構成すると共に、樹脂部４３の内外側面に、芯材４４を外部に露出させる複数の開口部５０を設ける構成とした。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１部材に対する第２部材の相対回転位置を変更することで、機関弁の作動特性を可変にする内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、
モータ出力軸を回転させることで、前記第１部材に対し第２部材を相対回転させる電動モータと、
前記電動モータの少なくとも一部を覆うように設けられたカバー部材と、
前記モータ出力軸に設けられた被検出部と前記カバー部材に設けられて所定の軸方向隙間を介して前記被検出部に対向配置された検出部とから構成され、前記モータ出力軸の回転角度を検出する角度検出機構と、
を備え、
前記カバー部材は、
前記検出部の外周域に設けられ、樹脂材料によって形成された外層部と、
前記外層部の内側に埋設され、該外層部よりも線膨張係数の小さい材料からなる内層部と、
を有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。
【請求項２】
前記内層部は、金属材料よって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【請求項３】
前記外層部には、前記内層部を外部へと露出させる露出部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【請求項４】
前記露出部は、前記検出部を中心として放射状に複数設けられていることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【請求項５】
前記外層部には、前記複数の露出部の間に、前記検出部を中心として放射状に構成された複数の突条が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【請求項６】
前記外層部には、前記複数の露出部の間に、環状に構成された突条が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【請求項７】
前記検出部は、前記被検出部に対し前記外層部及び内層部を挟んで反対側に設けられ、
前記内層部は、前記検出部の配置箇所が貫通して形成されていることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【請求項８】
前記露出部は、前記内層部の両側となる前記外層部の両側部に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【請求項９】
前記内層部には、該内層部の両側に設けられる前記露出部の一部と重合するような貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項８に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【請求項１０】
前記突条は、前記内層部の両側となる前記外層部の両側部に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の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、電動アクチュエータの回転力に基づいたバルブタイミング制御に供するバルブタイミング制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のバルブタイミング制御装置としては、例えば以下の特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
すなわち、このバルブタイミング制御装置では、モータの前端側に樹脂材料からなるカバー部材が対向して配置され、該カバー部材の内側面に設けられたスリップリングに対してモータに接続された給電ブラシを摺接させることで、モータへの給電が行われるようになっている。
【０００４】
そして、カバー部材とモータ出力軸との軸方向間には、モータ出力軸の先端に固定された被検出部と、該被検出部に対し所定の軸方向隙間を介してカバー部材に対向配置された検出部と、からなるいわゆる電磁誘導型の角度検出手段が設けられ、該角度検出手段でもってモータ出力軸の回転角度を検出することで、モータの駆動制御に供されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２２６３７２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では、前記カバー部材が樹脂材料によって形成されていることから、モータの発熱等に基づくカバー部材の熱膨張によって前記被検出部に対する前記検出部の軸方向距離が大きく変化してしまい、これによって、前記角度検出手段の検出精度の低下を招来してしまうおそれがあった。
【０００７】
本発明は、前記従来のバルブタイミング制御装置の実情に鑑みて案出されたもので、カバー部材を樹脂製としつつ角度検出手段の検出精度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ことを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、第１部材に対する第２部材の相対回転位置を変更することで、機関弁の作動特性を可変にする内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、モータ出力軸を回転させることで、前記第１部材に対し第２部材を相対回転させる電動モータと、前記電動モータの少なくとも一部を覆うように設けられたカバー部材と、前記モータ出力軸に設けられた被検出部と前記カバー部材に設けられて所定の軸方向隙間を介して前記被検出部に対向配置された検出部とから構成され、前記モータ出力軸の回転角度を検出する角度検出機構と、を備え、前記カバー部材は、前記検出部の外周域に設けられ、樹脂材料によって形成された外層部と、前記外層部の内側に埋設され、該外層部よりも線膨張係数の小さい材料からなる内層部と、を有し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、樹脂材料よりも線膨張係数の小さい材料からなる内層部によって、カバー部材の熱膨張による検出部と被検出部との隙間変化が低減され、角度検出手段の検出精度の低下を抑制することができる。
【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近傍の縦断面図である。
【図２】図１に示すバルブタイミング制御装置を主要な構成要素に分解してなる分解斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図１に示す給電プレートの背面図である。
【図６】図１に示すカバー部材の背面図である。
【図７】図１に示すカバー本体の正面図である。
【図８】図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【図９】図６のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１０】図１のＥ−Ｅ線断面図である。
【図１１】図１に示す被検出部を現したもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１２】図１に示す検出部を現したもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。
【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の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、下記の実施形態では、当該バルブタイミング制御装置として、吸気弁側のバルブタイミング制御装置に適用したものを例示して説明する。
【００１２】
すなわち、このバルブタイミング制御装置１１は、図１、図２に示すように、内燃機関であるエンジンのクランクシャフト（図示外）から回転駆動力が伝達され、この回転駆動力に基づいてクランクシャフトと同期回転する第１部材としてのタイミングスプロケット１３と、シリンダヘッド１に軸受Ｂ０を介して回転自在に支持されるカムシャフト２の一端部に固定され、該カムシャフト２と一体に回転する第２部材としての従動部材１４と、前記タイミングスプロケット１３と前記従動部材１４の間に介装され、機関の運転状態に応じて前記両者１３，１４の相対回転位相を変更する位相変更機構１５と、該位相変更機構１５の前端側を覆うように設けられるカバー部材１２と、を備えている。
【００１３】
前記タイミングスプロケット１３は、全体が鉄系の金属材料によって一体に形成されてなるもので、内周面が段差径状に形成されたスプロケット本体を構成する筒状基部１３ａと、該筒状基部１３ａの他端部外周に一体に設けられ、巻回される図示外のタイミングチェーンを介して前記クランクシャフトの回転駆動力が伝達される歯部１３ｂと、から構成され、周知のボールベアリングである第１軸受Ｂ１を介して前記筒状基部１３ａの内周側に配置される従動部材１４に回転自在に支持されている。そして、前記筒状基部１３ａの一端は後述する電動モータ２１が配設されることにより該一端側開口が閉塞される一方、他端側開口については、前記タイミングスプロケット１３と電動モータ２１とを締結する複数の第１ボルトＴ１によって共締め固定されるほぼ円板状のストッパプレート１６によって閉塞されている。
【００１４】
前記従動部材１４は、その径方向中央位置に設けられる筒状基部１７と、該筒状基部１７の軸方向中間位置において径方向外側へと延出する円板部１８と、該円板部１８の軸方向一端部（後述の電動モータ２１側の端部）に拡径状に、かつ電動モータ２１側へと向かって軸方向に延設され、周方向において複数のローラ２０を保持するローラ保持部１９と、が一体に設けられている。そして、この従動部材１４は、前記筒状基部１７のカムシャフト２側の端部（後述する他端部１７ｃ）が当該カムシャフト２に突設された凸部２ａに嵌合することにより、当該カムシャフト２との同軸性が確保された状態で、カムボルトＴ０をもってカムシャフト２に固定される。
【００１５】
前記筒状基部１７は、その中央部に軸方向に沿って貫通する挿通孔１７ａが設けられ、その一端部（後述の電動モータ２１側の端部）１７ｂの外周面には、周知のニードルベアリングである第２軸受Ｂ２が嵌着される一方、その他端部（カムシャフト２側の端部）１７ｃは、カムシャフト１に突設された凸部１ａに嵌合する凹部として構成されている。また、この筒状基部１７の一端側には、後述する出力軸部材２６の回転支持に供する周知のボールベアリングである第３軸受Ｂ３が軸方向に隣接配置され、該第３軸受Ｂ３の内輪が筒状基部１７の一端とカムボルトＴ０の頭部との間で挟持される構成となっている。
【００１６】
前記円板部１８は、その周方向の所定位置に、カムシャフト２側から第２、第３軸受Ｂ２，Ｂ３等の潤滑に供する油孔１８ａが貫通形成されている。また、この円板部１８の外周面には第１軸受Ｂ１が嵌着され、該第１軸受Ｂ１によりタイミングスプロケット１３が回転自在に支持されている。
【００１７】
前記ローラ保持部１９は、ほぼ筒状に構成され、その周方向の所定位置には、それぞれ前記複数のローラ２０の保持に供するローラ保持孔１９ａが貫通形成され、該各ローラ保持孔１９ａのそれぞれに各ローラ２０を収容して回転自在に保持するようになっている。
【００１８】
前記ストッパプレート１６は、図１、図４に示すように、その中央位置に、カムシャフト２の一端部を挿通させるシャフト挿通孔１６ａが貫通形成されている。そして、このシャフト受容孔１６ａの周方向の所定範囲には、カムシャフト２の一端部外周に切欠形成された円弧凹状の規制凹部２ｂに係入する規制凸部１６ｂが突出形成されている。かかる構成から、当該規制凸部１６ｂの各側端１６ｃ，１６ｄがそれぞれ対向する前記規制凹部２ｂの各側端２ｃ，２ｄと当接することによって、両者２，１６の相対移動が規制されるようになっている。換言すれば、前記規制凹部２ｂの周方向幅の範囲内のみでもって、従動部材１４とストッパプレート１６との相対回転、すなわちタイミングスプロケット１３とカムシャフト２との相対回転が許容される構成となっている。
【００１９】
前記位相変更機構１５は、図１に示すように、従動部材１４を介してカムシャフト２の同軸上に配設され、図示外の電子コントロールユニットからの制御電流によって回転駆動される電動アクチュエータであって、位相変更トルクの発生に供する電動モータ２１と、該電動モータ２１と従動部材１４の間に介装され、前記電動モータ２１の出力を減速して伝達する減速機構２２と、から主として構成されている。なお、前記電子コントロールユニットについては、例えば図示外のクランク角センサやエアフローメータ、水温センサ、スロットルセンサなど各種センサ類から得られる機関運転状態に基づいて前記電動モータ２１を駆動制御するようになっている。
【００２０】
前記電動モータ２１は、ブラシ（後述する第１、第２ブラシ３４ａ，３４ｂ）付きのＤＣモータであって、前記各第１ボルトＴ１によってタイミングスプロケット１３に共締め固定され、該タイミングスプロケット１３と一体回転する有底円筒状のヨーク２３と、該ヨーク２３の内周面に固定された固定子である円筒半割状の１対の永久磁石２４ａ，２４ｂと、該両永久磁石２４ａ，２４ｂの内周側に回転自在に設けられた回転子である電機子２５と、該電機子２５の内周側に一体回転可能に挿通固定され、前記電機子２５の出力に供する出力軸部材２６と、該出力軸部材２６のヨーク２３開口側に延出する一端部外周に設けられた整流子２７と、前記ヨーク２３の一端側開口を閉塞するかたちで設けられ、前記整流子２７を介して電機子２５（後述するコイル２５ｂ）への給電に供する給電機構２８と、から主として構成されている。
【００２１】
前記ヨーク２３は、タイミングスプロケット１３の筒状基部１３ａとほぼ同じ外径に設定されてなる円筒部２３ａと、該円筒部２３ａのタイミングスプロケット１３との対向端部に設けられた底壁部２３ｂと、から構成されている。そして、前記底壁部２３ｂの外側面によってタイミングスプロケット１３の一端側開口を閉塞するように該タイミングスプロケット１３に対して軸方向に直列に配置され、タイミングスプロケット１３を貫通する前記各第１ボルトＴ１によりタイミングスプロケット１３及びストッパプレート１６と一体的に締結されると共に、前記円筒部２３ａの一端側開口が給電機構２８（後述する給電プレート３１）により閉塞されている。
【００２２】
また、前記底壁部２３ｂのほぼ中央位置には、出力軸部材２６が挿通する軸挿通孔２３ｃが貫通形成され、該軸挿通孔２３ｃを通じて従動部材１４側へと臨んだ出力軸部材２６の他端部が減速機構２２に接続されている。なお、この軸挿通孔２３ｃの減速機構２２側の孔縁には、前記ヨーク２３の内周側に形成されるモータ収容空間２９を液密にシールする第１シール部材Ｓ１が設けられ、該第１シール部材Ｓ１によって、減速機構２２側から前記モータ収容空間２９への潤滑油の流入が抑止されている。
【００２３】
前記電機子２５は、出力軸部材２６の軸方向中間部外周に設けられた鉄心であるロータ２５ａと、該ロータ２５ａに巻回された複数のコイル２５ｂと、によって構成され、前記各コイル２５ｂが整流子２７を介して給電プレート３１と電気的に接続されることで通電可能となっている。
【００２４】
前記出力軸部材２６は、従動部材１４と対向する軸方向一端側のうち、内端側が前記第３軸受Ｂ３を介してカムボルトＴ０に支持されると共に、外端側が前記第２軸受Ｂ２を介して従動部材１４に支持される構成となっている。また、この出力軸部材２６の一端部には、当該軸部材２６における他の軸方向領域とは軸心を異ならしめるように形成された、前記減速機構２２の一部を構成する後述の偏心軸部３０が一体に設けられている。
【００２５】
前記給電機構２８は、ヨーク２３の一端側開口を閉塞するように設けられ、整流子２７を介して電機子２５（コイル２５ｂ）に対しての給電に供する給電プレート３１と、該給電プレート３１の外側面を覆うように該給電プレート３１に連係配置され、図示外の電子コントロールユニットの制御による励磁電流を付与することで電動モータ２１の駆動制御に供するカバー部材１２と、から構成されている。
【００２６】
前記給電プレート３１は、鉄系金属材料によりほぼ円板状に形成された芯材３１ａの内外両側面にそれぞれ樹脂製の絶縁部たる内側絶縁部３１ｂ及び外側絶縁部３１ｃがモールド成形によって設けられてなるもので、前記芯材３１ａを介してヨーク２３の一端側の開口端部にカシメ固定されている。
【００２７】
また、この給電プレート３１には、図１、図５に示すように、芯材３１ａの周方向所定位置に切欠形成された異形状の２つの保持孔３２ａ，３２ｂの前記内側絶縁部３１ｂ側に１対のブラシホルダ３３ａ，３３ｂが取付固定されていて、これら各ブラシホルダ３３ａ，３３ｂ内に、それぞれ整流子２７に対して外周側から摺接可能に設けられた切換用ブラシ３４ａ，３４ｂと、該各ブラシ３３ａ，３３ｂを整流子２７側へと付勢するスプリング３５ａ，３５ｂと、が収容配置さている。
【００２８】
さらに、前記外側絶縁部３１ｃには、カバー部材１２に配設される後述の各給電用ブラシ４７ａ，４７ｂと対向する径方向位置に、１対のスリップリング３６ａ，３６ｂが内外周２重に設けられている。なお、これらスリップリング３６ａ，３６ｂは、前記各保持孔３２ａ，３２ｂを挿通するハーネス３７ａ，３７ｂをもって前記各切換用ブラシ３４ａ，３４ｂと電気的に接続されている。
【００２９】
前記カバー部材１２は、図１、図６〜図１０に示すように、電動モータ２１（ヨーク２３）よりも大径状に形成され、給電プレート３１の外側面（外側絶縁部３１ｃ）を覆うかたちで対向配置されるほぼ円板状のカバー本体４１と、該カバー本体４１の外側部に嵌着され、該カバー本体４１の前端部を覆うカバー部４２と、から構成され、前記カバー本体４１の外周部に設けられた複数のフランジ部４３ａを介して図示外のチェーンケースにボルト締結される。
【００３０】
前記カバー本体４１は、図８、図９に示すように、合成樹脂材料によって形成された外層部としての樹脂部４３と、該樹脂部４３の内部に、この樹脂部４３を構成する前記合成樹脂材料よりも線膨張係数の小さい金属材料によって形成された内層部としての芯材４４と、が一体にモールド成形されることによって構成されている。
【００３１】
前記芯材４４は、図８、図１０に示すように、ほぼ円板状を呈し、そのほぼ中央位置に、後述する角度センサ６０（筒状基部６３）の挿通に供するほぼ円形状の挿通孔４４ａが貫通形成されると共に、該挿通孔４４ａの孔縁に、後述する各給電用ブラシ４７ａ，４７ｂの挿通配置等に供するほぼ矩形状の窓部４４ｂが切欠形成されている。また、この芯材４４の径方向中間部には、ほぼ円形状をなす４つの貫通孔４０が、同心円上にほぼ等間隔に設けられている。
【００３２】
前記樹脂部４３は、図６〜図１０に示すように、ほぼ円盤状を呈し、その外周縁部に、４つのフランジ部４３ａが突設されると共に、これら両フランジ部４３ａ，４３ａ間となるほぼ下端側位置に、それぞれほぼ角筒状に形成された給電用コネクタ４３ｂ及び通信用コネクタ４３ｃが鉛直下方側に向けて突出形成されている。そして、この樹脂部４３の給電プレート３１と対向する内側面には、１対のブラシ保持孔４５ａ，４５ｂが貫通形成され、該各ブラシ保持孔４５ａ，４５ｂに挿通保持される各ブラシホルダ４６ａ，４６ｂを通じて外部に臨む給電用ブラシ４７ａ，４７ｂが前記各スリップリング３６ａ，３６ｂに摺接可能となっている。
【００３３】
ここで、前記各給電用ブラシ４７ａ，４７ｂは、芯材４４の窓部４４ｂ内に充填される前記合成樹脂材料でもってモールド固定されたほぼ角筒状の前記各ブラシホルダ４６ａ，４６ｂ内に進退自在に収容され、それぞれ基端側が樹脂部４３に固設される捩りコイルばね４９ａ，４９ｂによって給電プレート３１側に付勢されることで、各ブラシホルダ４６ａ，４６ｂの一端側開口部より給電プレート３１に臨んだ先端部が前記各スリップリング３６ａ，３６ｂと摺接するようになっている。
【００３４】
また、前記樹脂部４３の内側面のほぼ中央位置には、後述する被検出部６１を受容する凹状の受容部４３ｄが、芯材４４の挿通孔４４ａを挿通するように凹設されている。そして、この受容部４３ｄの底部には、極薄肉の底壁４３ｅが設けられ、該底壁４３ｅの外側面に、これに突設された位置決め凸部４３ｆを介して後述する制御基板６５が取付固定されている。
【００３５】
また、前記樹脂部４３の内外側面には、芯材４４を外部へと露出させる複数の露出部である開口部５０が、同心円上にほぼ等間隔に設けられている。さらに、この樹脂部４３の内外側面には、各開口部５０の周方向ほぼ中間部を通過するように、突条である第１リブ５１が放射状に延設されると共に、各開口部５０の内外周側に、すなわち当該樹脂部４３の内外側面の外周縁部及び内周縁部、並びに各開口部５０の内周側部となる樹脂部４３の径方向中間部に、それぞれ前記各第１リブ５１同士を繋ぐかたちで円環状の突条である第２リブ５２ａ〜５２ｃが設けられている。
【００３６】
前記カバー部４２は、ほぼ円板状を呈し、その外周縁部より立設された環状凸部４２ａがカバー本体４１（樹脂部４３）の外側部における第２リブ５２ｃの外周面に圧入されることによって、カバー本体４１に取付固定されている。
【００３７】
前記給電用コネクタ４３ｂは、図９、図１０に示すように、カバー本体４１内に埋設された１対の端子片５３ａ，５３ｂの一端部が、それぞれ前記各給電用ブラシ４７ａ，４７ｂの後端に接続されるピグテールハーネス５４ａ，５４ｂに接続されると共に、外部に露出する他端部が前記電子コントロールユニット側のコネクタ（図示外）と接続される。
【００３８】
前記通信用コネクタ４３ｃは、図８、図１０に示すように、カバー本体４１内に埋設された複数の端子片５５の一端部が後述する制御基板６５に接続されると共に、外部に露出する他端部が前記電子コントロールユニット側のコネクタ（図示外）と接続される。
【００３９】
また、前記カバー本体４１の受容部４３ｄと出力軸部材２６との間には、該出力軸部材２６の回転角度位置を検出する角度センサ６０が設けられている。この角度センサ６０は、いわゆる電磁誘導型のもので、図１、図１１、図１２に示すように、出力軸部材２６に固定された被検出部６１と、カバー本体４１のほぼ中央部に固定され、前記被検出部６１に発生した誘導電流（渦電流）に基づいて発生する誘導起電力を検出する検出部６２と、から構成されている。
【００４０】
前記被検出部６１は、図１１に示すように、所定の合成樹脂材料によってほぼ有底円筒状に形成され、出力軸部材２６の先端部内周面に圧入によって固定される筒状基部６３と、該筒状基部６３の先端面たる外底面に固定され、所定の導電性材料からなる三つ葉形状の薄肉金属板によって形成されたターゲット６４と、から構成されている。
【００４１】
前記検出部６２は、図１２に示すように、カバー本体４１のほぼ中央部から径方向に延設されたほぼ長方形状の制御基板６５と、該制御基板６５の長手方向の一端部外面に設けられた集積回路（ＡＳＩＣ）６６と、前記制御基板６５の長手方向の他端部外面に前記ターゲット６４と対向するように設けられ、該ターゲット６４に高周波磁界を発生させる一次コイルである発振コイル６７、及びターゲット６４に発生する誘導電流（渦電流）の電磁誘導作用に基づいて発生する誘導起電力を検出する二次コイルである検出コイル６８と、から構成されている。
【００４２】
かかる構成から、前記発振コイル６７に高周波電流を印加することで生ずる高周波磁界（発振コイル６７からターゲット６４へと向かう磁束）に基づいてターゲット６４の金属表面に誘導電流としての渦電流が流れ、該渦電流の電磁誘導作用により発生する逆向きの磁束に基づいて検出コイル６８に誘導起電力が生ずる結果、ターゲット６４の回転に伴うターゲット６４と検出コイル６８との距離（ギャップ）の変化に基づく前記誘導起電力の変化（インダクタンスの変化）を検出し、これを集積回路６６にて角度演算した結果が前記電子コントロールユニットへと出力されることとなる。
【００４３】
前記減速機構２２は、図１、図３に示すように、電動モータ２１の出力軸部材２６の一端部に該出力軸部材２６の回転に伴って偏心回転運動するように構成された偏心軸部３０と、該偏心軸部３０の外周面に圧入された比較的大径状の周知のボールベアリングである第４軸受Ｂ４と、従動部材１４のローラ保持部１９に回転自在に保持され、前記偏心軸部３０の回転に伴って前記第４軸受Ｂ４の外周面を常時転動する前記複数のローラ２０と、該各ローラ２０の外周側に対向配置されるタイミングスプロケット１３（筒状基部１３ａ）の内周部の全周に亘って形成され、各ローラ２０と噛合する横断面ほぼ円弧状の多数の内歯１３ｃと、によって構成されている。
【００４４】
そして、前記第４軸受Ｂ４の外輪外周面と前記多数の内歯１３ｃの内側面との間には、ローラ２０の直径以上の幅を有する環状の径方向隙間が形成され、該径方向隙間に基づいて第４軸受Ｂ４の全体が前記偏心軸部３０の偏心回転に伴って偏心動可能となっていて、かかる偏心動に伴って各ローラ２０が径方向へと移動することで一部のローラ２０が前記円弧溝１３ｃに嵌入（噛合）し、これによってタイミングスプロケット１３の回転駆動力が従動部材１４に伝達されることとなる。
【００４５】
より具体的には、前記偏心軸部３０の１回転につき各ローラ２０と各円弧溝１３ｃの噛合位置が１つ（１歯分）ずれる構成となっていて、かかる構成から、電動モータ２１の回転が減速して伝達されると共に、該電動モータ２１の回転に基づいて従動部材１４がタイミングスプロケット１３に対して相対回転することとなる。
【００４６】
また、前記減速機構２２の内部には、図示外の潤滑油供給手段によって潤滑油が供給されるようになっている。この潤滑油供給手段は、図１に示すように、カムシャフト２の内部軸方向に形成され、前記シリンダヘッド１の内部油通路を通じて図示外のメインオイルギャラリより潤滑油を導く導入通路２ｃと、従動部材１４の内部軸方向に貫通形成され、一端が前記導入通路２ｃに接続され、他端が前記第２、第４軸受Ｂ２，Ｂ４からなる軸受部に開口する油孔１８ａと、から主として構成され、前記メインオイルギャラリからの潤滑油を導くことによって減速機構２２を構成する前記各軸受Ｂ２，Ｂ４等の潤滑を行っている。
【００４７】
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作用効果につき、図１に基づいて説明する。
【００４８】
まず、機関始動時においては、前記バルブタイミング制御装置１１は最遅角に制御されていて、図示外のスタータモータによって前記クランクシャフトが回転駆動されることにより、前記タイミングチェーンを介してタイミングスプロケット１３が回転し、その回転力がヨーク２３等を介して電動モータ２１を同期回転させると共に、タイミングスプロケット１３の回転力がローラ２０及びローラ保持部１９等からなる減速機構２２とこれに連係する従動部材１４とを介してカムシャフト２へと伝達され、該カムシャフト２の有するカムが回転することで図示外の吸気弁が開閉作動することとなる。このように、機関始動時等においては、バルブオーバーラップをなくすように制御することによって排気ガスの吸入ポートへの吹き返しを抑制し、始動性を向上させる。
【００４９】
続いて、当該機関始動後の機関運転時では、前記コントロールユニットからの制御信号に基づいて電動モータ２１が回転駆動されることで、該電動モータ２１の回転力が減速機構２２を介してカムシャフト２へと伝達される。これにより、タイミングスプロケット１３に対してカムシャフト２が正逆に相対回転してこれら両者２，１３の相対回転位相が変更される結果、吸気弁の開閉タイミング（バルブタイミング）が所望のタイミングへと変更されることとなる。具体的には、例えば運転負荷の上昇に応じて、バルブタイミング制御装置１１を進角制御することにより、バルブオーバーラップを増大させる。かかる制御により、トルク向上のほか、内部ＥＧＲの増加による排気エミッション向上やポンピングロスの低減による燃費向上など、運転状態に応じた燃焼の最適化が可能となる。
【００５０】
以上のような前記バルブタイミング制御装置１１の駆動制御にあたっては、電動モータ２１が駆動により発熱して高温となった場合には、この電動モータ２１の帯びた熱が隣接するカバー本体４１へと伝達され、この伝達された熱によってカバー本体４１の熱膨張を招来するようになっていた。
【００５１】
ここで、前記カバー本体４１を樹脂材料によって形成してなる従来のバルブタイミング制御装置では、前記樹脂材料によって形成されるカバー本体４１が比較的大きく熱膨張することになるため、ターゲット６４と前記各コイル６７，６８との相対的な軸方向距離が大きく変化してしまい、これによって、良好な角度検出が行えないといった不具合を招来していた。
【００５２】
これに対して、本実施形態に係るバルブタイミング制御装置１１では、図６〜図１０に示すように、電動モータ２１の帯びた熱がカバー本体４１へと伝達されると、この熱は外側の樹脂部４３及び内側の芯材４４に伝達されることとなる。すると、このバルブタイミング制御装置１１では、内側の金属材料からなる芯材４４の方が外側の合成樹脂材料からなる樹脂部４３と比べて線膨張係数が低くなるように構成されているため、外側の樹脂部４３の熱膨張が内側の芯材４４によって抑制（低減）されることとなる。
【００５３】
そして、前記バルブタイミング制御装置１１にあっては、樹脂部４３に形成された各開口部５０を介して芯材４４を外部へと露出させる構成となっているため、外側の樹脂部４３から内側の芯材４４へと伝達された熱を、前記各開口部５０を通じて外部へと放熱することが可能となり、カバー本体４１の内側と外側の圧力差を低減することができる。
【００５４】
その結果、前述したようなカバー本体４１の熱膨張によるターゲット６４と前記各コイル６７，６８との軸方向隙間の変化が低減され、角度センサ６０の検出精度の低下を抑制することが可能となる。
【００５５】
なお、前記各開口部５０は、カバー本体４１の内外側面となる樹脂部４３の内外両側部に設けられているため、各開口部５０を通じた放熱をより効果的に行うことができると共に、後述する前記各貫通孔４０を通じた放熱作用の確保にも供される。
【００５６】
加えて、前記芯材４４には、前記各開口部５０と重合（合致）するかたちで前記各貫通孔４０が貫通形成されているため、これら各開口部５０及び各貫通孔４０を通じてカバー本体４１の内側と外側との間の熱（空気）の移動が可能となり、各貫通孔４０を通じてカバー本体４１の内側と外側の圧力差をさらに低減することができる。これにより、前記角度センサ６０の検出精度の低下を効果的に抑制することができる。
【００５７】
また、前記カバー本体４１の樹脂部４３には、その径方向に沿うようにほぼ放射状の第１リブ５１が設けられていることから、この第１リブ５１をもって、樹脂部４３の熱膨張のうち特に径方向の膨張の抑制に供されると共に、ほぼ環状の第２リブ５２ａ〜５２ｃが設けられていることから、この第２リブ５２ａ〜５２ｃをもって、樹脂部４３の熱膨張のうち特に周方向の膨張の抑制に供される。
【００５８】
また、前記バルブタイミング制御装置１１では、ターゲット６４に対し制御基板６５が樹脂部４３を挟んだ反対側に設けられていることで、制御基板６５にコンタミ等が付着してしまうおそれを低減できるメリットがある。さらに、当該構成の採用にあたり、芯材４４のうち角度センサ６０の検出部に相当する前記各コイル６７，６８と対向する部分については挿通孔４４ａによって貫通形成されているため、前記制御基板６５の配置につき、芯材４４が角度センサ６０の検出の妨げとなってしまうおそれもない。
【００５９】
本発明は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば前記電動モータ２１や減速機構２２など本発明の作用効果に影響を与えない部位ないし部材の具体的構成については、装置や搭載対象の仕様等に応じて適宜変更可能である。
【００６０】
また、前記芯材３１ａは、鉄系金属材料に限定されるものではなく、例えば樹脂部４３よりも剛性の高いアルミニウム合金材料によって形成してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
２…カムシャフト
１１…バルブタイミング制御装置
１２…カバー部材
１３…タイミングスプロケット（第１部材）
１４…従動部材（第２部材）
２１…電動モータ
２６…出力軸部材（モータ出力軸）
４３…樹脂部（外層部）
４４…芯材（内層部）
５０…開口部（露出部）
６０…角度センサ（角度検出機構）
６１…被検出部
６２…検出部
【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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