(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の出力軸であるクランクシャフトとチェーン等で連結され前記クランクシャフトと同期回転し径方向内側に突起した複数のシューを有しそのシュー間で油圧室を構成するハウジングと、前記内燃機関の吸気バルブまたは排気バルブの開閉を行うためのカムシャフトに挿着固定され前記油圧室を進角油圧室と遅角油圧室に２分する径方向外側に突起した複数のベーンを有し前記ハウジング内で所定角度範囲内で相対回動可能なロータと、前記シューまたは前記ベーンの先端に収納され前記両油圧室間の油漏洩を防ぐためのシール部材と、前記シール部材を径方向内向きまたは外向きに付勢する第１の付勢部材とを備えたバルブタイミング調整装置において、前記シール部材は、前記カムシャフトの回転軸心と平行な軸心方向に分割され、かつ分割された前記シール部材が軸心方向に相対移動可能な分割構造を備え、かつ分割された前記シール部材を軸心方向に付勢する第２の付勢部材を備えたことを特徴とするバルブタイミング調整装置。
【請求項２】
シール部材は、樹脂を主体とする材質からなることを特徴とする請求項１記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項３】
分割されたシール部材は、互いを係止する第１の係止手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項４】
第１の係止手段は、シール部材より軟質な弾性部材からなる部分を有することを特徴とする請求項３記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項５】
弾性部材は、ゴムまたはエラストマーを主体とする材質からなることを特徴とする請求項４記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項６】
弾性部材は、シール部材との２色成形により形成されることを特徴とする請求項４記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項７】
分割構造は、シール部材の中心から軸心方向に偏心した位置で分割されたことを特徴とする請求項１記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項８】
第１の付勢部材と第２の付勢部材は、１部品で構成されたことを特徴とする請求項１記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項９】
分割されたシール部材は、１部品で構成された付勢部材を係止する第２の係止手段を備えたことを特徴とする請求項８記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１０】
第２の付勢部材は、ゴムまたはエラストマーを主体とする弾性部材からなり、分割されたシール部材の分離面を一体的に結合することを特徴とする請求項１記載のバルブタイミング調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、内燃機関の吸気バルブと排気バルブのいずれか一方もしくは両方の開閉タイミングを変化させる油圧式バルブタイミング調整装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の吸気バルブもしくは排気バルブのバルブ開閉タイミングを調節するためのベーン式バルブタイミング調整装置として、特開平１０−１４１０２４号公報にて開示されたものが知られている。これらのバルブタイミング調整装置は、エンジンのクランクシャフトとチェーン等で連結駆動されるハウジングと、カムシャフトに挿着固定されハウジング内で所定角度範囲で相対回動可能に収容されるロータによって構成され、ハウジングのシューとロータのベーンとの間で構成される進角油圧室と遅角油圧室の油圧力の差をもって、ハウジングに対するロータの回転角が制御されている。
【０００３】
特開平１０−１４１０２４号公報に開示されるバルブタイミング調整装置において、進角油圧室と遅角油圧室の油の漏洩を防ぐため、シール部材と、それを径方向内向きまたは外向きに付勢する板バネ状の第１の付勢部材とを、ハウジングのシュー先端とロータのベーン先端にそれぞれ設けられたスリット内に配設している。
【０００４】
図１５は、このような従来のバルブタイミング調整装置に用いられるシール部材とスリットの構造例を示す斜視図である。また図１６はその要部拡大図、図１７はそのシール部材の斜視図である。
従来のバルブタイミング調整装置でのシール部材１０１は、樹脂製の一部材にて構成されており、第１の付勢部材（図示せず）と油圧力によってカムシャフトの回転軸心と垂直な径方向（以下、径方向と言う）にシール部材１０１が押し当てられるため、この部分の油の漏洩はほとんどなくなる。しかし、カムシャフトの回転軸心と平行な軸心方向（以下、軸心方向と言う）については、シール部材１０１がハウジング１０３内で突張らないよう熱膨張による伸びを考慮したうえで、シール部材１０１の全長Ｌをハウジング１０３の軸心方向の長さ(厚み)Ｔより短く設計する必要があり、図１６に示すように、ハウジング１０３とシール部材１０１との間に軸心方向のクリアランスＸが必ず存在する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のバルブタイミング調整装置においては、この軸心方向のクリアランスＸの大きさは、ハウジング１０３の加工精度のばらつきや、内燃機関運転中の温度変化による寸法変化等により常に変動しており、またこのクリアランスＸをなくす方向に対しては付勢力が働かないため、このクリアランスＸからの油の漏洩が常に発生し、バルブタイミング調整装置の性能低下をもたらすという問題があった。
【０００６】
また、シール部材１０１の材料である樹脂は、金属または軽金属で構成されるハウジング１０３に較べ一般に熱膨張係数が大きいため、バルブタイミング調整装置運転中の温度変化によって、軸心方向のクリアランスＸが変化する。例えば高油温時には、部品の寸法精度のばらつきおよび熱膨張によってシール部材１０１の全長Ｌがハウジング１０３の軸心方向の長さＴより長くなり、シール部材１０１がハウジング１０３内で突っ張る状態が発生する場合がある。その状態でロータがハウジング１０３内を回動すると、シール部材１０１の軸心方向端面摺動部が極端に磨耗することになり、低温に変化した時のクリアランスＸがさらに拡大するため、バルブタイミング調整装置内の油の漏洩がさらに大きくなるという問題があった。
【０００７】
また、これを防止するために、シール部材１０１の樹脂材料に無機質充填材等を配合して、シール部材１０１の熱膨張係数をハウジング１０３の材料の熱膨張係数に近づける方法が提案されている。しかし、この方法だけでは、温度変化によるクリアランスＸの変動を完全になくすことは不可能であり、また加工精度のばらつきによって発生するクリアランスＸについては対応できないという問題があった。
【０００８】
本発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、部品の加工精度のばらつきや温度変化による寸法変化が生じても、シールとハウジングとの軸心方向のクリアランスを能動的になくして内部の油の漏洩を抑制し、制御性能の安定したバルブタイミング調整装置を得ることを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るバルブタイミング調整装置においては、内燃機関の出力軸であるクランクシャフトとチェーン等で連結されクランクシャフトと同期回転し径方向内側に突起した複数のシューを有しそのシュー間で油圧室を構成するハウジングと、内燃機関の吸気バルブまたは排気バルブの開閉を行うためのカムシャフトに挿着固定され油圧室を進角油圧室と遅角油圧室に２分する径方向外側に突起した複数のベーンを有しハウジング内で所定角度範囲内で相対回動可能なロータと、シューまたはベーンの先端に収納され両油圧室間の油漏洩を防ぐためのシール部材と、シール部材を径方向内向きまたは外向きに付勢する第１の付勢部材とを備えたバルブタイミング調整装置において、シール部材は、カムシャフトの回転軸心と平行な軸心方向に分割され、かつ分割されたシール部材が軸心方向に相対移動可能な分割構造を備え、かつ分割されたシール部材を軸心方向に付勢する第２の付勢部材を備えるようにしたものである。
【００１０】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置においては、シール部材は、樹脂を主体とする材質からなるようにしたものである。
【００１１】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置においては、分割されたシール部材は、互いを係止する第１の係止手段を備えるようにしたものである。
【００１２】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置においては、第１の係止手段は、シール部材より軟質な弾性部材からなる部分を有するようにしたものである。
【００１３】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置においては、弾性部材は、ゴムまたはエラストマーを主体とする材質からなるようにしたものである。
【００１４】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置においては、弾性部材は、シール部材との２色成形により形成されるようにしたものである。
【００１５】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置においては、分割構造は、シール部材の中心から軸心方向に偏心した位置で分割されるようにしたものである。
【００１６】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置においては、第１の付勢部材と第２の付勢部材は、１部品で構成されるようにしたものである。
【００１７】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置においては、分割されたシール部材は、１部品で構成された付勢部材を係止する第２の係止手段を備えるようにしたものである。
【００１８】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置においては、第２の付勢部材は、ゴムまたはエラストマーを主体とする弾性部材からなり、分割されたシール部材の分離面を一体的に結合するようにしたものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１を示すバルブタイミング調整装置の軸心方向断面図（図２のＢ−Ｂ断面）である。また図２は、その径方向断面図（図１のＡ−Ａ断面）である。
まず、バルブタイミング調整装置の全体の構成と役割について説明する。
バルブタイミング調整装置は、主としてハウジング１０とロータ２０とシール部材３０から構成されている。
【００２０】
ハウジング１０は、スプロケット１１とケース１２とカバー１３とがボルト等の複数の第１の締結部材１４で締結されて一体的に構成されている。スプロケット１１は、内燃機関の出力軸であるクランクシャフト（図示せず）とチェーンやベルト（図示せず）等で連結され、クランクシャフトと同期回転する。ケース１２は、径方向内側に突起した複数のシュー１５を備え、そのシュー１５の間に複数の油圧室１６を形成している。カバー１３は、油圧室１６を密閉している。
【００２１】
ロータ２０は、カムシャフト２１にボルト等の第２の締結部材２２で締結され、油圧室１６を進角油圧室１７と遅角油圧室１８に２分する径方向外側に突起した複数のベーン２３を備え、ハウジング１０内で所定角度範囲内で相対回動可能となっている。また、第１の油路２４により、進角油圧室１７への油圧を給排し、第２の油路２５により、遅角油圧室１８への油圧を給排している。この進角油圧室１７と遅角油圧室１８の油圧力の差をもって、ハウジング１０に対するロータ２０の回転角が制御されている。
【００２２】
シール部材３０は、シュー１５およびベーン２３の先端部に軸心方向に配設されたスリット３１内に収納されており、板バネ等の弾性体から成る第１の付勢部材３２により径方向内向きまたは外向きに付勢されて、進角油圧室１７と遅角油圧室１８との間の油漏洩を防止している。
【００２３】
図３は、本発明の実施の形態１を示すバルブタイミング調整装置に用いるシール部材３０の一例としての３０ａの斜視図である。また図４は、その軸心方向分解図である。
この実施の形態１におけるシール部材３０ａは、分割構造を備え、第１のシール３３ａと第２のシール３４ａと第２の付勢部材３５ａとを軸心方向に組み合わすことで構成される。第１のシール３３ａは、軸心方向に開口部を有する凹形スリット３６ａを有する。第２のシール３４ａは、第１のシール３３ａの凹形スリット３６ａに勘合可能な凸形リブ３７ａと、それに面垂直に構成される第２の台座３８ａと、軸心方向の円筒形底付き穴３９ａを有する。第２の付勢部材３５ａは、コイルバネ等の弾性体から成り、第２のシール３４ａに配設された円筒形底付き穴３９ａに収納され、第１のシール３３ａと第２のシール３４ａを軸心方向に付勢する。
第１のシール３３ａおよび第２のシール３４ａは、成形可能な樹脂を主体とする材質とすることで、このような複雑な分割構造を可能にしており、また大量生産により部品コストを削減することができる。
【００２４】
実施の形態１のシール部材３０ａによれば、第１のシール３３ａの凹形スリット３６ａと第２のシール３４ａの凸形リブ３７ａが互いに交叉した状態で勘合することで、バルブタイミング調整装置の径方向に対するシール面に直接的に連通した部分がなくなる。また、第１のシール３３ａの凹形スリット３６ａと第２のシール３４ａの第２の台座３８ａにより、シュー１５およびベーン２３のスリット３１側壁に対するシール面に直接的に連通した部分がなくなる。これにより、進角油圧室１７と遅角油圧室１８の間の油の漏洩を抑制することができる。
【００２５】
また、実施の形態１のシール部材３０ａによれば、第１のシール３３ａと第２のシール３４ａは互いに軸心方向に摺動可能であり、第２の付勢部材３５ａにより軸心方向外側に付勢されている。このため、部品の加工精度のばらつきや温度変化により、ハウジング１０の軸心方向の寸法に変化が生じた場合でも、シール部材３０ａとハウジング１０との軸心方向のクリアランスを能動的になくすことができる。これにより、バルブタイミング調整装置内の油の漏洩がなくなり、バルブタイミング調整装置の制御を安定させることができる。
【００２６】
さらに、実施の形態１のシール部材３０ａによれば、第１のシール３３ａおよび第２のシール３４ａの軸心方向両端の摺動面の面圧は、第２の付勢部材３５ａの弾性定数のみで決定されるので、温度変化による面圧の変動がほとんどなく、摺動面の摩耗を低減できる。
【００２７】
実施の形態２．
図５は、本発明の実施の形態２を示すバルブタイミング調整装置に用いるシール部材３０ｂの斜視図である。また図６は、その軸心方向分解図である。
この実施の形態２におけるシール部材３０ｂは、第１のシール３３ｂと第２のシール３４ｂと第２の付勢部材３５ｂ（図示せず）とを軸心方向に組み合わすことで構成される。第１のシール３３ｂは、軸心方向に開口部を有する凹形スリット３６ｂと、第１の係止手段として、軸心方向離別防止用に設けた第１の爪４０ｂと、径方向シール面と平行な片持梁構造を有し径方向離別防止用に設けた第１の台座４１ｂとを有する。第２のシール３４ｂは、凹形スリット３６ｂに勘合可能な凸形リブ３７ｂと、第１の係止手段として、凸形リブ３７ｂの先端に設けられ第１の爪４０ｂに勘合する第２の爪４２ｂと、凸形リブ３７ｂに面垂直に構成される第２の台座３８ｂとを有する。第２の付勢部材３５ｂは図示されていないが、実施の形態１の図４で示した第２の付勢部材３５ａと同様であり、コイルバネ等の弾性体から成り、第２のシール３４ｂに配設された円筒形底付き穴３９ｂ（図示せず）に収納され、第１のシール３３ｂと第２のシール３４ｂを軸心方向に付勢する。
【００２８】
次に、このシール部材３０ｂの組み合わせ時の動作について説明する。
第１のシール３３ｂと第２のシール３４ｂは、一体化する際に、凸形リブ３７ｂ先端の第２の爪４２ｂにより凹形スリット３６ｂの間隔を広げながら軸心方向に組み合わせる。組み合わせた後は、弾性により凹形スリット３６ｂの間隔が狭まり第１の爪４０ｂに第２の爪４２ｂが勘合する。また組み合わせた後は、第２の台座３８ｂが凹形スリット３６ｂと第１の台座４１ｂにより挟まれる。
【００２９】
このように、実施の形態２のシール部材３０ｂによれば、第１のシール３３ｂと第２のシール３４ｂは、一度組み付けたら互いに離別できない構造となっているため、あらかじめ一体に組み付けることができ、バルブタイミング調整装置へシール部材３０ｂを組み付ける際の組み付け性を向上することができる。
【００３０】
また、実施の形態２のシール部材３０ｂによれば、第１のシール３３ｂの凹形スリット３６ｂと第２のシール３４ｂの凸形リブが互いに交叉勘合することでバルブタイミング調整装置の径方向に対するシール面に直接的に連通した部分がなくなる。また、第１のシール３３ｂの凹形スリット３６ｂおよび第１の台座４１ｂと、第２のシール３４ｂの第２の台座３８ｂにより、シュー１５およびベーン２３のスリット３１側壁に対するシール面に直接的に連通した部分がなくなる。これにより、進角油圧室１７と遅角油圧室１８の間の油の漏洩を抑制することができる。
【００３１】
実施の形態３．
図７は、本発明の実施の形態３を示すバルブタイミング調整装置に用いるシール部材３０ｃの斜視図である。また図８はその軸心方向分解図、図９はその正面図である。
この実施の形態３におけるシール部材３０ｃは、第１のシール３３ｃと第２のシール３４ｃと第３の付勢部材４３ｃとを軸心方向に組み合わすことで構成される。第１のシール３３ｃは、軸心方向に開口部を有する凹形スリット３６ｃと、第１の係止手段として、軸心方向離別防止用に設けた第１の爪４０ｃと、径方向シール面と平行な片持梁構造を有し径方向離別防止用に設けた第１の台座４１ｃとを有し、また第２の係止手段としての第１のスカート４４ｃを有する。第２のシール３４ｃは、凹形スリット３６ｃに勘合可能な凸形リブ３７ｃと、第１の係止手段として、凸形リブ３７ｃの先端に設けられ第１の爪４０ｃに勘合する第２の爪４２ｃと、凸形リブ３７ｃに面垂直に構成される第２の台座３８ｃとを有し、また第２の係止手段としての第２のスカート４５ｃを有する。第３の付勢部材４３ｃは、両シールと軸心方向付勢側に当接するツバ部４６ｃと、両シールと径方向付勢側に当接する平面部４７ｃと、２つの曲面４８ｃと、その交叉部分にできた凹部４９ｃとを有する。
【００３２】
この実施の形態３のシール部材３０ｃにおいては、図９に示すとおり、第３の付勢部材４３ｃの紙面に垂直方向への抜け止めとして、両シール３３ｃ、３４ｃの第３の付勢部材４３ｃ当接側にそれぞれ第１のスカート４４ｃ、第２のスカート４５ｃを設けており、これが第２の係止手段として機能している。
【００３３】
このように、実施の形態３のシール部材３０ｃによれば、第３の付勢部材４３ｃは、第２の係止手段である両スカート４４ｃ、４５ｃ内で軸心方向に両シール３３ｃ、３４ｃを付勢したまま組み付けられ、両シール３３ｃ、３４ｃが第１の係止手段により離別防止構造となっているため、両シール３３ｃ、３４ｃと第３の付勢部材４３ｃも互いに離別防止構造となる。これにより、シール部材３０ｃ単独の組立工程にてあらかじめ両シール３３ｃ、３４ｃと第３の付勢部材４３ｃとを組み付けることができるため、バルブタイミング調整装置へのシール部材３０ｃの組み付け性を向上することができる。
【００３４】
また、実施の形態３のシール部材３０ｃによれば、第３の付勢部材４３ｃは、軸心方向付勢のたわみと径方向付勢のたわみの両方を、２つの曲面４８ｃおよび凹部４９ｃで受けることができる。これにより、実施の形態１における第１の付勢部材３２および第２の付勢部材３５ａ、すなわち径方向および軸心方向の両方の付勢部材を、第３の付勢部材４３ｃとして１部品にまとめることができ、部品点数および部品コストの削減が可能になる。
【００３５】
また、実施の形態３のシール部材３０ｃによれば、各シール面に直接的に連通した部分がなくなり、進角油圧室１７と遅角油圧室１８の間の油の漏洩を抑制することができる。
【００３６】
実施の形態４．
図１０は、本発明の実施の形態４を示すバルブタイミング調整装置に用いるシール部材３０ｄの斜視図である。また図１１は、その軸心方向分解図である。
この実施の形態４におけるシール部材３０ｄは、第１のシール３３ｄと第２のシール３４ｄと第２の付勢部材３５ｄ（図示せず）とを軸心方向に組み合わすことで構成される。第１のシール３３ｄは、軸心方向に開口部を有する凹形スリット３６ｄと、第１の係止手段として、軸心方向離別防止用に設けた第１の爪４０ｄと、径方向シール面と平行な片持梁構造を有し径方向離別防止用に設けた第１の台座４１ｄとを、軸心方向端面側に有する。第２のシール３４ｄは、凹形スリット３６ｄに勘合可能な凸形リブ３７ｄと、第１の係止手段として、凸形リブ３７ｄの先端に設けられ第１の爪４０ｄに勘合する第２の爪４２ｄと、凸形リブ３７ｄに面垂直に構成される第２の台座３８ｄとを、第１のシール３３ｄの軸心方向端面側に有する。第２の付勢部材３５ｄは図示されていないが、実施の形態１の図４で示した第２の付勢部材３５ａと同様であり、コイルバネ等の弾性体から成り、第２のシール３４ｄに配設された円筒形底付き穴３９ｄ（図示せず）に収納され、第１のシール３３ｄと第２のシール３４ｄを軸心方向に付勢する。
【００３７】
この実施の形態４におけるシール部材３０ｄでは、軸心方向の分割位置を、実施の形態２で示したようなシール部材全長のほぼ中心ではなく、軸心方向端面側に片寄って配置した構造となっている。
【００３８】
このような実施の形態４のシール部材３０ｄによれば、第１のシール３３ｄ単独にて、第１の付勢部材３２ｄ（図示せず）の収納構造を形成することができる等、シール部材３０ｄの中心に分割位置を配置した場合に比べて、設計の自由度が向上する。
【００３９】
また、実施の形態４のシール部材３０ｄによれば、第１のシール３３ｄと第２のシール３４ｄの大きさが異なるので、両部品の判別が容易であり、組立時の両部品の混入による誤組み付けの発生を防止することができ、自動化設備における組み付け性を向上することができる。
【００４０】
また、実施の形態４のシール部材３０ｄによれば、各シール面に直接的に連通した部分がなくなり、進角油圧室１７と遅角油圧室１８の間の油の漏洩を抑制することができる。
【００４１】
実施の形態５．
図１２は、本発明の実施の形態５を示すバルブタイミング調整装置に用いるシール部材３０ｅの斜視図である。また図１３は、その軸心方向分解図である。
この実施の形態５におけるシール部材３０ｅは、第１のシール３３ｅと第２のシール３４ｅと第２の付勢部材３５ｅ（図示せず）とを軸心方向に組み合わすことで構成される。第１のシール３３ｅは、軸心方向に開口部を有する凹形スリット３６ｅと、第１の係止手段として、軸心方向離別防止用に設けた第１の爪４０ｅと、径方向シール面と平行な片持梁構造を有し径方向離別防止用に設けた第１の台座４１ｅとを有する。また、第１の爪４０ｅは、シール部材より軟質な別部材、例えばエラストマー（ elastomer 、常温付近で弾性の顕著な高分子物質）等の２色成形可能な樹脂で構成される。第２のシール３４ｅは、凹形スリット３６ｅに勘合可能な凸形リブ３７ｅと、第１の係止手段として、凸形リブ３７ｅの先端に設けられ第１の爪４０ｅに勘合する第２の爪４２ｅと、凸形リブ３７ｅに面垂直に構成される第２の台座３８ｅとを有する。第２の付勢部材３５ｅは図示されていないが、実施の形態１の図４で示した第２の付勢部材３５ａと同様であり、コイルバネ等の弾性体から成り、第２のシール３４ｅに配設された円筒形底付き穴３９ｅ（図示せず）に収納され、第１のシール３３ｅと第２のシール３４ｅを軸心方向に付勢する。
【００４２】
次に、このシール部材３０ｅの組み合わせ時の動作について説明する。
第１のシール３３ｅと第２のシール３４ｅは、一体化する際に、凸形リブ３７ｅ先端の第２の爪４２ｅによって凹形スリット３６ｅの間隔を広げながら軸心方向に組み合わせる。組み合わせた後は、弾性により凹形スリット３６ｅの間隔が狭まり第１の爪４０ｅに第２の爪４２ｅが勘合する。
【００４３】
実施の形態５のシール部材３０ｅによれば、この凹形スリット３６ｅの第１の爪４０ｅの部分を軟質な別材料で構成することで、両シール３３ｅ、３４ｅの組み付けが容易となる。また、軟質材料をゴムまたはエラストマー等の弾性部材で構成することで、この部分のシール性を向上することができる。
【００４４】
また、実施の形態５のシール部材３０ｅによれば、第１の爪４０ｅをゴムまたはエラストマー等の弾性部材の２色成形により形成することで、第１のシール３３ｅへ第１の爪４０ｅを別工程で組み付ける必要がなくなり、シール部材３０ｅの大量生産への対応が可能となり、部品コストを削減することができる
【００４５】
また、実施の形態５のシール部材３０ｅによれば、各シール面に直接的に連通した部分がなくなり、進角油圧室１７と遅角油圧室１８の間の油の漏洩を抑制することができる。
【００４６】
実施の形態６．
図１４は、本発明の実施の形態６を示すバルブタイミング調整装置に用いるシール部材３０ｆの斜視図である。
この実施の形態６におけるシール部材３０ｆは、第１のシール３３ｆと、第２のシール３４ｆと、その接合面に配置されゴムまたはエラストマー等の弾性を有する樹脂にて構成された弾性部材５０ｆとによって構成される。
【００４７】
実施の形態６のシール部材３０ｆによれば、第１のシール３３ｆと第２のシール３４ｆとの接合面に弾性を有する弾性部材５０ｆを配置したことにより、シール部材３０ｆの軸心方向に突張り力が発生した場合でも、この突張り力をこの弾性部材５０ｆにより吸収することができる。
【００４８】
また、実施の形態６のシール部材３０ｆによれば、部品の加工精度のばらつき部品の加工精度のばらつきや温度変化により、ハウジング１０の軸心方向の寸法に変化が生じた場合でも、弾性部材５０ｆによる軸心方向の付勢力により、シール部材３０ｆとハウジング１０との軸心方向のクリアランスを能動的になくすことができる。これにより、バルブタイミング調整装置内の油の漏洩がなくなり、バルブタイミング調整装置の制御を安定させることができる。
【００４９】
また、実施の形態６のシール部材３０ｆによれば、分割されたシール部材３０ｆを弾性部材５０ｆを介して一体化することでバルブタイミング調整装置への組み付け性を向上することができる。
【００５０】
また、実施の形態６のシール部材３０ｆによれば、各シール面に直接的に連通した部分がなくなり、進角油圧室１７と遅角油圧室１８の間の油の漏洩を抑制することができる。
【００５１】
【発明の効果】
このように本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果がある。
【００５２】
この発明に係るバルブタイミング調整装置によれば、内燃機関の出力軸であるクランクシャフトとチェーン等で連結されクランクシャフトと同期回転し径方向内側に突起した複数のシューを有しそのシュー間で油圧室を構成するハウジングと、内燃機関の吸気バルブまたは排気バルブの開閉を行うためのカムシャフトに挿着固定され油圧室を進角油圧室と遅角油圧室に２分する径方向外側に突起した複数のベーンを有しハウジング内で所定角度範囲内で相対回動可能なロータと、シューまたはベーンの先端に収納され両油圧室間の油漏洩を防ぐためのシール部材と、シール部材を径方向内向きまたは外向きに付勢する第１の付勢部材とを備えたバルブタイミング調整装置において、シール部材は、カムシャフトの回転軸心と平行な軸心方向に分割され、かつ分割されたシール部材が軸心方向に相対移動可能な分割構造を備え、かつ分割されたシール部材を軸心方向に付勢する第２の付勢部材を備えるようにしたので、部品の加工精度のばらつきや温度変化による寸法変化が生じても、シール部材とハウジングとの軸心方向のクリアランスを能動的になくして内部の油の漏洩を抑制することができ、制御性能の安定したバルブタイミング調整装置が得られるという効果がある。また、シール部材の寸法変化による軸心方向の突張り力を第２の付勢部材により吸収してシール部材両端の摺動面の面圧の増加を抑制し、摺動摩耗を軽減することができるという効果がある。
【００５３】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置によれば、シール部材は、樹脂を主体とする材質からなるようにしたので、シール部材の分割構造における形状設計の自由度が向上するとともに、大量生産への対応が可能となり、部品コストを削減することができるという効果がある。
【００５４】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置によれば、分割されたシール部材は、互いを係止する第１の係止手段を備えるようにしたので、分割されたシール部材をあらかじめ一体に組み付けることができ、バルブタイミング調整装置へシール部材を組み付ける際の組み付け性を向上することができるという効果がある。
【００５５】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置によれば、第１の係止手段は、シール部材より軟質な弾性部材からなる部分を有するようにしたので、分割されたシール部材を互いに組み合わせる際の組み付け性を向上することができるという効果がある。
【００５６】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置によれば、弾性部材は、ゴムまたはエラストマーを主体とする材質からなるようにしたので、組み合わせ部のシール性を向上することができるという効果がある。
【００５７】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置によれば、弾性部材は、シール部材との２色成形により形成されるようにしたので、シール部材の大量生産への対応が可能となり、部品コストを削減することができるという効果がある。
【００５８】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置によれば、分割構造は、シール部材の中心から軸心方向に偏心した位置で分割されるようにしたので、片方のシール部材単独にて、第１の付勢部材の収納構造を形成できる等、シール部材の形状設計の自由度が向上するという効果がある。また、分割されたシール部材の大きさが異なるため、両部品の判別が容易となり、組立時の両部品の混入による誤組み付けの発生を防止することができ、自動化設備における組み付け性を向上することができるという効果がある。
【００５９】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置によれば、第１の付勢部材と第２の付勢部材は、１部品で構成されるようにしたので、部品点数および部品コストを削減することができるという効果がある。
【００６０】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置によれば、分割されたシール部材は、１部品で構成された付勢部材を係止する第２の係止手段を備えるようにしたので、別工程にてシール部材と付勢部材を組み付けることができ、バルブタイミング調整装置への組み付け性を向上することができるという効果がある。
【００６１】
また、この発明に係るバルブタイミング調整装置によれば、第２の付勢部材は、ゴムまたはエラストマーを主体とする弾性部材からなり、分割されたシール部材の分離面を一体的に結合するようにしたので、シール部材のバルブタイミング調整装置への組み付け性を向上することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１を示すバルブタイミング調整装置の軸心方向断面図である。
【図２】  本発明の実施の形態１を示すバルブタイミング調整装置の径方向断面図である。
【図３】  本発明の実施の形態１を示すシール部材の斜視図である。
【図４】  本発明の実施の形態１を示すシール部材の軸心方向分解図である。
【図５】  本発明の実施の形態２を示すシール部材の斜視図である。
【図６】  本発明の実施の形態２を示すシール部材の軸心方向分解図である。
【図７】  本発明の実施の形態３を示すシール部材の斜視図である。
【図８】  本発明の実施の形態３を示すシール部材の軸心方向分解図である。
【図９】  本発明の実施の形態３を示すシール部材の正面図である。
【図１０】  本発明の実施の形態４を示すシール部材の斜視図である。
【図１１】  本発明の実施の形態４を示すシール部材の軸心方向分解図である。
【図１２】  本発明の実施の形態５を示すシール部材の斜視図である。
【図１３】  本発明の実施の形態５を示すシール部材の軸心方向分解図である。
【図１４】  本発明の実施の形態６を示すシール部材の斜視図である。
【図１５】  従来のバルブタイミング調整装置に用いられるシール部材とスリットの構造例を示す斜視図である。
【図１６】  従来のバルブタイミング調整装置に用いられるシール部材とスリットの構造例を示す要部拡大図である。
【図１７】  従来のバルブタイミング調整装置に用いられるシール部材の斜視図である。
【符号の説明】
１０  ハウジング、１１  スプロケット、１２  ケース、１３  カバー、１４  第１の締結部材、１５  シュー、１６  油圧室、１７  進角油圧室、１８  遅角油圧室、２０  ロータ、２１  カムシャフト、２２  第２の締結部材、２３  ベーン、２４  第１の油路、２５  第２の油路、３０  シール部材、３１  スリット、３２  第１の付勢部材、３３  第１のシール、３４  第２のシール、３５  第２の付勢部材、３６  凹形スリット、３７  凸形リブ、３８  第２の台座、３９  円筒形底付き穴、４０  第１の爪、４１  第１の台座、４２  第２の爪、４３  第３の付勢部材、４４  第１のスカート、４５  第２のスカート、４６  ツバ部、４７  平面部、４８  曲面、４９  凹部、５０  弾性部材、１０１  シール部材、１０２  スリット、１０３  ハウジング
【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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