(57)【要約】【課題】突出部の外周面と係合リングの内周面とを確実に係合できるので、カムシャフトとエンドピースとの結合部分の内側に発生したバリをカムシャフトの中空孔から確実に遮断することができ、バリから生ずる金属粉などの異物が潤滑油に混入するのを確実に防止できるカムシャフト構造を提供する。【解決手段】カムピースが装着されるとともに中空孔２８が形成されたカムシャフト２１と、カムシャフト２１に結合するエンドピース２６と、を備えたカムシャフト構造において、カムシャフト２１がその内方に突出した係合リング２７をエンドピース２６と結合する側の端部に有し、エンドピース２６が軸方向に突出する円筒状の突出部３２を有し、突出部３２の外周面と係合リング２７の内周面２７ｃとの隙間をカムシャフト２１の中空孔２８から遮断した状態で、突出部３２が径方向に拡大されて係合リング２７に係合するよう構成する。【選択図】図６
2009121282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムピースが装着されるとともに中空孔が形成されたカムシャフトと、前記カムシャフトに結合するエンドピースと、を備えたカムシャフト構造において、
前記カムシャフトがその内方に突出した環状突起を前記エンドピースと結合する側の端部に有し、
前記エンドピースが軸方向に突出する円筒状の突出部を有し、
前記突出部の外周面と前記環状突起の内周面との隙間を前記カムシャフトの中空孔から遮断した状態で、前記突出部が径方向に拡大されて前記環状突起に係合していることを特徴とするカムシャフト構造。
【請求項２】
前記突出部の外周面と前記環状突起の内周面とが当接していることを特徴とする請求項１に記載のカムシャフト構造。
【請求項３】
前記エンドピースが前記カムシャフトの端部に対向する環状の結合突起を有し、前記結合突起の先端部が前記カムシャフトの端部に結合されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカムシャフト構造。
【請求項４】
前記エンドピースが前記突出部の内部を通る液体通路を有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１の請求項に記載のカムシャフト構造。
【請求項５】
前記環状突起が前記カムシャフトにねじ結合された係合リングによって形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載のカムシャフト構造。
【請求項６】
前記環状突起が前記カムシャフトに圧入された係合リングによって形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載のカムシャフト構造。
【請求項７】
カムピースが装着されるとともに中空孔を有するカムシャフトに、その内方に突出した係合リングを装着する装着工程と、
前記カムシャフトの端部近傍に、前記カムシャフト側に突出する円筒状の突出部を有するエンドピースを配置する配置工程と、
前記エンドピースを前記カムシャフトに結合する結合工程と、
前記突出部の外周面と前記環状突起の内周面との隙間を前記カムシャフトの中空孔から遮断した状態で、前記突出部を前記係合リングに係合させる係合工程と、
を含むことを特徴とするカムシャフト構造の組立方法。
【請求項８】
前記係合工程が、円錐形の先端部を有する工具の前記先端部を前記エンドピースの前記突出部に押圧することによって、前記突出部を押し広げて前記係合リングに係合させることを特徴とする請求項７に記載のカムシャフト構造の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カムシャフトとエンドピースとを結合するカムシャフト構造およびカムシャフト構造の組立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のカムシャフト構造として、エンドピースと中空軸からなるカムシャフトとを摩擦圧接加工により結合したものが知られている。
この摩擦圧接加工は、接合しようとする部材を突き合わせて回転させ、その接触面で発生する摩擦熱により接合する方法である。この摩擦圧接加工においては、溶接材料などが不要であり、また、予め接合しようとする部材に高精度の機械加工を施す必要がないので、組立工程が簡略化され組立コストが低減されるという利点がある。他方、この摩擦圧接加工の場合は、摩擦圧接時に接合部分の周囲にバリが発生し、このバリから金属粉が生ずることがある。特に、内部に潤滑油の通路が形成されたエンドピースおよび中空軸からなるカムシャフトの場合には、そのバリから発生する金属粉が潤滑油に混入し潤滑に悪影響を及ぼすので、摩擦圧接加工後にバリを除去する必要がある。
【０００３】
この接合部分の外側に発生したバリは、切削工具などにより比較的容易に除去される。しかしながら、接合部分の内側に発生したバリは、中空軸からなるカムシャフトの奥の方に位置しているので比較的長い切削工具が必要となる。このような長い切削工具の先端部分でバリを切削するのは、摩擦圧接加工によりバリ部分の材質が硬化しているので容易ではない。そのため、接合部分の内側に発生したバリを除去せずにバリから生ずる金属粉が潤滑油に混入するのを防止したカムシャフト構造が知られている。
【０００４】
この種の、従来のカムシャフト構造として、中空軸からなるカムシャフトおよびエンドピースに空間を画成し、この空間内に摩擦圧接加工時に発生するバリを閉じ込めるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このカムシャフト構造においては、エンドピースが、その端面からカムシャフト側に突出するとともに、先端部分で拡径された閉じ込め部を有し、カムシャフトをエンドピースに摩擦圧接加工した際に、閉じ込め部の外周面と、エンドピースの端面と、カムシャフトの内周面とにより空間が画成される。この空間内にカムシャフトとエンドピースとの接合部分の内側に発生したバリを閉じ込めるようにしている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２１３５５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述のような従来のカムシャフト構造においては、カムシャフトをエンドピースに摩擦圧接する際に、エンドピースの閉じ込め部が、中空軸からなるカムシャフトに挿入されることにより、前述の空間が画成されるようになっているので、閉じ込め部の外周面と、カムシャフトの内周面との間に、隙間が形成されてしまう。その結果、隙間から潤滑油が空間内に浸入するとともに、空間内に閉じ込められたバリから生ずる金属粉が潤滑油に混入し、隙間から空間の外側に排出され、潤滑に悪影響を及ぼすおそれが生ずるという問題があった。すなわち、カムシャフトとエンドピースとの接合部分の内側に発生したバリの閉じ込めが不充分であるという問題があった。
【０００７】
本発明は、前述のような従来の問題を解決するためになされたもので、カムシャフトとエンドピースとの接合部分の内側に発生したバリを密封することができ、バリから生ずる金属粉などの異物が潤滑油に混入するのを確実に防止することができるカムシャフト構造およびカムシャフト構造の組立方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るカムシャフト構造は、上記目的達成のため、（１）カムピースが装着されるとともに中空孔が形成されたカムシャフトと、前記カムシャフトに結合するエンドピースと、を備えたカムシャフト構造において、前記カムシャフトがその内方に突出した環状突起を前記エンドピースと結合する側の端部に有し、前記エンドピースが軸方向に突出する円筒状の突出部を有し、前記突出部の外周面と前記環状突起の内周面との隙間を前記カムシャフトの中空孔から遮断した状態で、前記突出部が径方向に拡大されて前記環状突起に係合していることを特徴とする。
【０００９】
この構成により、エンドピースがカムシャフトに結合するとともに、突出部が径方向に拡大されて環状突起に係合した際、突出部の外周面と環状突起の側面とが係合し、給油通路となるカムシャフトの中空孔がエンドピースとカムシャフトの結合部分から遮断されるので、結合部分にバリや金属粉などの異物が発生しても、異物がカムシャフトの中空孔に排出されることはない。その結果、バリから生ずる異物が、例えば、中空孔内を流動する潤滑油に混入するのを確実に防止することができる。ここで中空孔とは、カムシャフトを貫通する貫通孔だけでなく、カムシャフトの端部が閉止されたものも含まれる。
【００１０】
上記（１）に記載のカムシャフト構造は、好ましくは、（２）前記突出部の外周面と前記環状突起の内周面とが当接するよう構成される。
【００１１】
この構成により、突出部の外周面と環状突起の内周面との隙間が密閉されるので、エンドピースとカムシャフトの結合部分にバリや異物が発生しても、その異物の中空内への排出を確実に防止することができる。
【００１２】
上記（１）または（２）に記載のカムシャフト構造は、好ましくは、（３）前記エンドピースが前記カムシャフトの端部に対向する環状の結合突起を有し、前記結合突起の先端部が前記カムシャフトの端部に結合されるよう構成される。
【００１３】
この構成により、結合突起の先端部がカムシャフトの軸方向端部に接合されると、結合突起の先端部とカムシャフトの軸方向端部とを略同一形状にすることができる。両者が略同一形状であると、例えば、両者を摩擦圧接加工する際に、結合突起およびカムシャフトに生ずる熱が均一に結合突起およびカムシャフトに伝達され、むらのない均一な結合が得られ、結合部分の剛性が高まる。この場合、エンドピースの端面と、結合突起の内周面と、突出部の外周面と、環状突起のエンドピース側の内側面とで封止された空間が画成される。この空間内にエンドピースとカムシャフトの結合部分の内周側に生じたバリが封じ込まれるので、バリから金属粉などの異物が発生しても、異物が空間の外側に排出されることはない。ここで、封止された空間とは、その空間から異物が外側に排出されず、外側からその空間内に潤滑油が流入することがない密封された空間をいう。
【００１４】
上記（１）ないし（３）に記載のカムシャフト構造は、好ましくは、（４）前記エンドピースが前記突出部の内部を通る液体通路を有する。
【００１５】
この構成により、突出部は、径方向に拡大されて環状突起に係合して、突出部の外周面と環状突起の内周面との隙間をカムシャフトの中空孔から液密的に遮断する機能を備えるとともに、突出部は、エンドピースからカムシャフトの中空孔に連通した液体通路を有する通路管としての機能を備えており、カムシャフト構造が簡単になる。
【００１６】
上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のカムシャフト構造は、好ましくは、（５）前記環状突起が前記カムシャフトにねじ結合された係合リングによって形成される。
【００１７】
この構成により、係合リングがカムシャフトと別個に作製されるので、例えば、カムシャフトをパイプ材で形成することができ、カムシャフトを簡単に作製することができる。また、係合リングがカムシャフトにねじ結合されるので、確実に封止された状態で環状突起が形成される。
【００１８】
上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のカムシャフト構造は、好ましくは、（６）前記環状突起が前記カムシャフトに圧入された係合リングによって形成される。
【００１９】
この構成により、係合リングがカムシャフトと別個に作製されるので、例えば、カムシャフトをパイプ材で形成することができ、カムシャフトを簡単に作製することができる。また、係合リングがカムシャフトに圧入されるので、確実に封止された状態で結合される。
【００２０】
本発明に係るカムシャフト構造の組立方法は、上記目的達成のため、（７）カムピースが装着されるとともに中空孔を有するカムシャフトに、その内方に突出した係合リングを装着する装着工程と、前記カムシャフトの端部近傍に、前記カムシャフト側に突出する円筒状の突出部を有するエンドピースを配置する配置工程と、前記エンドピースを前記カムシャフトに結合する結合工程と、前記突出部の外周面と前記環状突起の内周面との隙間を前記カムシャフトの中空孔から遮断した状態で、前記突出部を前記係合リングに係合させる係合工程と、を含むことを特徴とする。
【００２１】
この構成により、装着工程においてカムシャフトに係合リングが組込みまたは予め一体成形などにより装着され、配置工程においてカムシャフトの端部近傍にエンドピースが配置され、結合工程においてエンドピースとカムシャフトとが結合され、係合工程おいてエンドピースの突出部が係合リングに係合される。エンドピースの突出部は、係合リングの内周面に挿入された際に、カムシャフトの内周面から離れているので、突出部を係合リングに確実に係合させることができる。
【００２２】
上記（７）に記載のカムシャフト構造の組立方法は、好ましくは、（８）前記係合工程が、円錐形の先端部を有する工具の前記先端部を前記エンドピースの前記突出部に押圧することによって、前記突出部を押し広げて前記係合リングに係合させる。
【００２３】
この構成により、係合工程おいてエンドピースの係合部が工具の押圧力により、全周均一に押し広げられて塑性変形し、突出部の外周面と係合リングの内周面との隙間とが封止された状態で、突出部が係合リングに係合される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、突出部の外周面と係合リングの内周面とを確実に係合することができるので、カムシャフトとエンドピースとの結合部分の内側に発生したバリを、カムシャフトの中空孔から確実に遮断することができ、バリから生ずる金属粉などの異物がカムシャフトを潤滑し冷却する潤滑油に混入するのを確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の第１の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２６】
（第１の実施の形態）
本第１の実施の形態に係るカムシャフト構造１０は、本発明に係るカムシャフト構造を内燃機関の可変バルブタイミング装置に適用したカムシャフト構造の具体例である。
【００２７】
まず、第１の実施の形態に係るカムシャフト構造１０が適用される内燃機関の可変バルブタイミング装置１について説明する。
【００２８】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト構造を内燃機関の可変バルブタイミング装置のカムシャフト構造に適用した例を示す可変バルブタイミング装置の斜視図である。
【００２９】
図１に示すように、内燃機関の可変バルブタイミング装置１は、バルブタイミング変更機構２と、吸気側カムシャフト３と、排気側カムシャフト４と、吸気バルブ５と、排気バルブ６とを含んで構成されている。
【００３０】
バルブタイミング変更機構２は、吸気側カムシャフト３に連結されたタイミングスプロケット１１と、排気側カムシャフト４に連結されたタイミングスプロケット１２と、クランクシャフト１３に連結されたスプロケット１４と、タイミングチェーン１５とを含んで構成されている。
【００３１】
吸気側カムシャフト３は、吸気カムなどからなるカムピース１６を有しており、その回転により吸気バルブ５を開閉するようになっている。また、排気側カムシャフト４も、排気カムなどからなるカムピース１８をしており、その回転により排気バルブ６を開閉するようになっている。
【００３２】
このバルブタイミング変更機構２においては、クランクシャフト１３の回転は、スプロケット１４を介してタイミングチェーン１５により、タイミングスプロケット１１から吸気側カムシャフト３に伝達され、カムピース１６を介して吸気バルブ５が開閉されるようになっている。また、タイミングスプロケット１２から排気側カムシャフト４に伝達され、カムピース１８を介して排気バルブ６が開閉されるようになっている。吸気バルブ５および排気バルブ６の各開閉タイミングは、図示しないエンジン電子制御ユニット（ＥＣＵ）により、内燃機関の運転状態に応じて制御されるようになっている。
【００３３】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト構造の斜視図である。
【００３４】
図２に示すように、第１の実施の形態に係るカムシャフト構造１０は、例えば、可変バルブタイミング装置１の排気側カムシャフト４に適用され、カムシャフト２１と、カムピース２２、２３、２４、２５と、エンドピース２６と、係合リング２７とを含んで構成されている。
【００３５】
カムシャフト２１は、例えば、機械構造用炭素鋼などの金属材料からなり、中空孔２８を有する円筒状に形成されており、シャフト部２１ａと、軸受と接触するジャーナル部２１ｂとを有している。このシャフト部２１ａおよびジャーナル部２１ｂには、複数の潤滑油供給口２１ｃが形成されている。カムシャフト２１の中空孔２８は、潤滑油の流路を構成しており、流路内を流動する潤滑油は、潤滑油供給口２１ｃから潤滑部材に供給されるようになっている。カムシャフト２１には、カムピース２２、２３、２４、２５が、圧入などの公知の固定方法により組み込まれており、カムシャフト２１の回転とともに回転するようになっている。
【００３６】
カムピース２２は、鍛造品や焼結材などの耐摩耗性の高い金属材料からなり、円環状のベース部と、ベース部と一体的に形成されベース部から突出するノーズ部とを有しており、カムシャフト２１のシャフト部２１ａに組み込まれるようになっている。
このカムピース２２の内部に貫通孔を設け、カムピース２２がシャフト部２１ａに組み込まれた際に、シャフト部２１ａに形成された貫通孔とカムピース２２内部の貫通孔とが連通するようにして、カムシャフト２１の流路内の潤滑油をこの貫通孔に流入させてカムピース２２の外周面に供給し、カムピース２２を潤滑するようにしてもよい。
カムピース２３、２４、２５も、カムピース２２と同様に構成されており、図示しない各シリンダの位置に対応したシャフト部２１ａ上の位置にそれぞれ組み込まれている。
【００３７】
図３は、本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト構造の断面図であり、図３（ａ）はエンドピースの断面図を示し、図３（ｂ）は、カムシャフトの部分断面図である。
【００３８】
図３（ａ）に示すように、エンドピース２６は、例えば、カムシャフト２１と同様の機械構造用炭素鋼などの金属材料からなり、円柱状に形成された本体部３１と、本体部３１の軸方向の端面部３１ａから所定の長さａで突出し、所定の外径ｂで円筒状に形成された突出部３２とを有している。突出部３２には、その内部に突出部３２の軸線と合致した軸線を有する穴３３が形成されている。所定の長さａおよび所定の外径ｂは、エンドピース２６の材質、形状、大きさなどの設計条件により適宜選択される。
【００３９】
本体部３１には、穴３４が本体部３１の軸方向に穴３３と連通するよう形成されており、さらに、穴３４に直交し、穴３４と外部の空間とを連通する連通孔３５が形成されている。この穴３３、３４および連通孔３５は、潤滑油の流路の一部を構成しており、連通孔３５に流入した潤滑油が、穴３４および穴３３を経由してカムシャフト２１の中空孔２８内に供給されるようになっている。突出部３２の先端部分は、径方向に拡大されて係合リング２７と係合する係合部３６を構成している。
【００４０】
図３（ｂ）に示すように、環状突起としての係合リング２７は、金属材料からなり、内径ｃの貫通孔２７ａを有し、円環状に形成されており、貫通孔２７ａにエンドピース２６の突出部３２が挿入されるようになっている。そのため、係合リング２７の内径ｃは、突出部３２の外径ｂよりも僅かに大きく形成されている。係合リング２７は、カムシャフト２１のシャフト部２１ａの端部２１ｅから側面部２７ｂまでの距離がｄになるよう、シャフト部２１ａの内周面２１ｄと係合リング２７の外周面２７ｅとが嵌合し、シャフト部２１ａの内部に固定されるようになっている。
【００４１】
図４は、本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト構造の断面図であり、図４（ａ）は、エンドピースがカムシャフトと離隔している状態を示し、図４（ｂ）は、エンドピースがカムシャフトと当接した状態を示し、図４（ｃ）は、エンドピースがカムシャフトに接合された状態を示す。
【００４２】
図４（ｂ）に示すように、係合リング２７の貫通孔２７ａにエンドピース２６の突出部３２が挿入され、シャフト部２１ａの端部２１ｅがエンドピース２６の端面部３１ａに当接したとき、突出部３２における係合部３６は、長さａ−ｂだけ係合リング２７の側面部２７ｂから突出するようになっている。
【００４３】
次いで、本実施の形態に係るカムシャフト構造１０の組立方法について説明する。
カムシャフト構造１０の組立方法は、準備工程と、装着工程と、配置工程と、結合工程と、係合工程とを含んで構成されている。
【００４４】
図４（ａ）に示すように、準備工程においては、カムシャフト２１と、エンドピース２６と、係合リング２７およびこれらを組み立てる際の工具類、回転装置、固定装置などの生産機器が準備される。この場合、カムシャフト２１には、カムピース２２、２３、２４、２５などのカムシャフト２１を構成する構成要素が組み込まれていてもよく、シャフト部２１ａのみであってもよい。
【００４５】
装着工程においては、係合リング２７が、シャフト部２１ａの端部２１ｅから側面部２７ｂまでの距離がｄになるよう、所定の工具によりシャフト部２１ａに挿入され、シャフト部２１ａの内部に嵌合し固定される。
【００４６】
配置工程においては、エンドピース２６の端部３１ｂ側が、図示しない回転装置に装着され、シャフト部２１ａの端部が、図示しない固定装置に固定される。このとき、エンドピース２６およびシャフト部２１ａの心合わせなどの位置調整が行われ、エンドピース２６の軸線とシャフト部２１ａの軸線が合致するよう、エンドピース２６およびシャフト部２１ａが配置される。
【００４７】
図４（ｂ）に示すように、結合工程においては、公知の摩擦圧接方法によりエンドピース２６の端面部３１ａの一部と、シャフト部２１ａの端部２１ｅとが溶接されることにより、エンドピース２６とシャフト部２１ａとが結合される。
結合工程においては、まず、回転装置によりエンドピース２６を所定の速度（ｒｐｍ）で回転させる。この状態で固定装置によりシャフト部２１ａを矢印方向にエンドピース２６に押し当て、所定の押圧力Ｆ（ＭＰａ）を加える。所定の速度（ｒｐｍ）および所定の押圧力Ｆ（ＭＰａ）は、エンドピース２６およびシャフト部２１ａの材質、形状、大きさなど設計条件により適宜選択される。回転するエンドピース２６に対して固定されたシャフト部２１ａが押圧されて接触するので、接触面には摩擦熱が発生する。所定の押圧力Ｆは、この摩擦熱が圧接に必要な温度になるまで加えられ、圧接温度に到達すると同時にさらに高い押圧力Ｆが加えられ、エンドピース２６とシャフト部２１ａとが溶接される。
【００４８】
図４（ｃ）に示すように、結合工程により、エンドピース２６とシャフト部２１ａとが結合される際に、エンドピース２６とシャフト部２１ａの結合部分の外側および内側にバリ３８、３９が発生する。
【００４９】
図５は、本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト構造の断面図であり、図５（ａ）は、カムシャフトの外周面が研磨されている状態を示し、図５（ｂ）は、エンドピースの突出部の係合部が工具により押圧された状態を示し、図５（ｃ）は、エンドピースの突出部の係合部が係合した状態を示す。
【００５０】
図５（ａ）に示すように、切削工具、研磨工具などからなる工具４１により、結合部分の外側に発生したバリ３８を除去する。
【００５１】
図５（ｂ）に示すように、係合工程においては、公知の係合方法によりエンドピース２６の係合部３６が係合リング２７に係合される。また、係合工程においては、円錐形に形成された先端部４２ａを有する工具４２の先端部４２ａを係合部３６に所定の圧力（ＭＰａ）で押圧することによって、図５（ｃ）に示すように、係合部３６を押し広げて塑性変形させ、係合リング２７に係合させる。このとき、突出部３２の外周面３２ａと係合リング２７の内周面２７ｃとが当接して、係合部３６が均一に塑性変形するので、突出部３２の外周面３２ａと係合リング２７の内周面２７ｃとの隙間が液密的に封止された状態で、係合部３６と係合リング２７とが係合される。
【００５２】
このように、突出部３２の外周面３２ａと係合リング２７の内周面２７ｃとの隙間が液密的に封止されるので、エンドピース２６の端面部３１ａと、突出部３２の外周面３２ａと、係合リング２７の内側面２７ｄと、シャフト部２１ａの内周面２１ｄとで密封された空間４３が画成される。バリ３９は、この空間４３内に封じ込まれる。
【００５３】
次いで、本実施の形態に係るカムシャフト構造１０の作用について説明する。
図６は、本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト構造のエンドピースとカムシャフトが結合した状態を示す断面図である。
【００５４】
図６に示すように、潤滑油が連通孔３５から矢印方向に流入すると、穴３４、穴３３の順に流動しカムシャフト２１の中空孔２８内に流入する。中空孔２８内を流動する潤滑油は、シャフト部２１ａ、ジャーナル部２１ｂにそれぞれ設けられている図２に示す潤滑油供給口２１ｃから、カムシャフト２１の近傍に位置する図示しない潤滑部材に供給される。このとき、空間４３内のバリ３９から生ずる金属粉などの異物が、空間４３から外部に排出されることはなく、外部から、空間４３内に潤滑油が浸入することもない。
【００５５】
このように、本実施の形態に係るカムシャフト構造１０においては、内燃機関の排気バルブを開閉するカムピース２２、２３、２４、２５が装着されるとともに中空孔２８が形成されたカムシャフト２１と、カムシャフト２１に結合するエンドピース２６と、を備え、カムシャフト２１が、その内方に突出した係合リング２７をエンドピース２６と結合する側の端部に有し、エンドピース２６が軸方向に突出する円筒状の突出部３２を有し、突出部３２の外周面３２ａと係合リング２７の内周面２７ｃとの隙間をカムシャフト２１の中空孔２８から液密的に遮断した状態で、突出部３２が径方向に拡大されて係合リング２７に係合している。
【００５６】
この場合、突出部３２が係合リング２７に係合した際、前述の空間４３内にエンドピース２６とカムシャフト２１の結合部分の内側に生じたバリ３９が封じ込まれるので、バリ３９から金属粉などの異物が発生しても、異物が空間４３の外側に排出されることはなく、外部から、空間４３内に潤滑油が浸入することもない。その結果、バリ３９から生ずる異物が潤滑油に混入するのを確実に防止することができる。突出部３２は、径方向に拡大されて係合リング２７に係合して、突出部３２の外周面と係合リング２７の内周面との隙間をカムシャフト２１の中空孔２８から液密的に遮断する機能を備えるとともに、突出部３２は、エンドピース２６からカムシャフト２１の中空孔２８に連通した液体通路としての穴３３を有する通路管としても機能を備えているので、カムシャフト構造が簡単になるという効果も有する。
【００５７】
本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト構造１０においては、エンドピース２６の端面部３１ａが平坦に形成された場合について説明したが、端面部３１ａにカムシャフト側に突出した結合突起を形成してもよい。以下、端面部３１ａに結合突起を形成した第２の実施の形態について説明する。
【００５８】
（第２の実施の形態）
本第２の実施の形態に係るカムシャフト構造２０は、本発明に係るカムシャフト構造を内燃機関の可変バルブタイミング装置に適用したカムシャフト構造の具体例である。
【００５９】
なお、第２の実施の形態に係るカムシャフト構造２０においては、エンドピースに結合突起を形成した点が第１の実施の形態に係るカムシャフト構造１０と異なっているが、他の構成は同様に構成されている。したがって、同一の構成については、図１から図６に示した第１の実施の形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。
【００６０】
図７は、本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の斜視図である。
【００６１】
図７に示すように、第２の実施の形態に係るカムシャフト構造２０は、第１の実施の形態と同様に、可変バルブタイミング装置１の排気側カムシャフト４に適用され、カムシャフト５１と、カムピース５２、５３、５４、５５と、係合リング５７と、エンドピース５６とを含んで構成されている。
【００６２】
カムシャフト５１は、第１の実施の形態と同様に、機械構造用炭素鋼などの金属材料からなり、中空孔５８を有する円筒状に形成されており、シャフト部５１ａと、軸受と接触するジャーナル部５１ｂとを有している。このシャフト部５１ａおよびジャーナル部５１ｂには、複数の潤滑油供給口５１ｃが形成されている。カムシャフト５１の中空孔５８は、潤滑油の流路を構成しており、流路内を流動する潤滑油は、潤滑油供給口５１ｃから潤滑部材に供給されるようになっている。カムシャフト５１には、カムピース５２、５３、５４、５５が、圧入などの公知の固定方法により組み込まれており、カムシャフト５１の回転とともに回転するようになっている。
【００６３】
カムピース５２は、第１の実施の形態と同様に、鍛造品や焼結材などの耐摩耗性の高い金属材料からなり、円環状のベース部と、ベース部と一体的に形成されベース部から突出するノーズ部とを有しており、カムシャフト５１のシャフト部５１ａに組み込まれるようになっている。カムピース５３、５４、５５も、カムピース５２と同様に構成されており、図示しない各シリンダの位置に対応したシャフト部５１ａ上の位置にそれぞれ組み込まれている。
【００６４】
図８は、本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の断面図であり、図８（ａ）は、エンドピースの断面図を示し、図８（ｂ）は、カムシャフトの部分断面図である。
【００６５】
図８（ａ）に示すように、エンドピース５６は、例えば、第１の実施の形態のカムシャフト構造のカムシャフト２１と同様の機械構造用炭素鋼などの金属材料からなり、円柱状に形成された本体部６１と、本体部６１の軸方向の端面部６１ａから所定の長さｆで突出し、所定の外径ｂで円筒状に形成された突出部６２と端面部６１ａから所定の長さｉで突出し、円筒状に形成された結合突起６７とを有している。突出部６２の軸線と合致した軸線を有するよう突出部６２の内部に形成された穴６３は、潤滑油の流路の一部を構成している。所定の長さｆ、所定の外径ｂ、所定の長さｉ、所定の外径ｈおよび所定の内径ｇは、エンドピース５６の材質、形状、大きさなど設計条件により適宜選択される。
【００６６】
本体部６１には、穴６４が本体部６１の軸方向に穴６３と連通するよう形成されており、さらに、穴６４に直交し、穴６４と外部の空間とを連通する連通孔６５が形成されている。この穴６４および連通孔６５も、潤滑油の流路の一部を構成しており、連通孔６５に流入した潤滑油が、穴６４および穴６３を経由してカムシャフト２１の中空孔２８内に供給されるようになっている。突出部６２の先端部分は、径方向に拡大されて係合リング２７と係合する係合部６６を構成している。
【００６７】
図８（ｂ）に示すように、係合リング５７は、第１の実施の形態と同様に構成され、金属材料からなり、内径ｃの貫通孔５７ａを有し、円環状に形成されており、貫通孔５７ａにエンドピース５６の突出部６２が挿入されるようになっている。そのため、係合リング５７の内径ｃは、突出部６２の外径ｂよりも僅かに大きく形成されている。係合リング５７は、カムシャフト５１のシャフト部５１ａの端部５１ｅから側面部５７ｂまでの距離がｊになるよう、シャフト部５１ａの内周面５１ｄと係合リング５７の外周面５７ｅとが嵌合し、シャフト部５１ａの内部に固定されるようになっている。
【００６８】
図９は、本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の断面図であり、図９（ａ）は、エンドピースがカムシャフトと離隔している状態を示し、図９（ｂ）は、エンドピースがカムシャフトと当接した状態を示し、図９（ｃ）は、エンドピースがカムシャフトに接合された状態を示す。
【００６９】
図９（ｂ）に示すように、係合リング５７の貫通孔５７ａにエンドピース５６の突出部６２が挿入され、シャフト部５１ａの端部５１ｅがエンドピース５６の端面部６１ａに当接したとき、突出部６２における係合部６６は、長さｆ−ｊだけ係合リング５７の側面部５７ｂから突出するようになっている。結合突起６７の外形ｈと内径ｇは、シャフト部５１ａの外形ｈと内径ｇと略同一となるよう形成されている。
【００７０】
次いで、本実施の形態に係るカムシャフト構造２０の組立方法について説明する。
カムシャフト構造２０の組立方法は、第１の実施の形態と同様、準備工程と、装着工程と、配置工程と、結合工程と、係合工程とを含んで構成されている。
【００７１】
図９（ａ）に示すように、準備工程においては、カムシャフト５１と、エンドピース５６と、係合リング５７およびこれらを組み立てる際の工具類、回転装置、固定装置などの生産機器が準備される。この場合、カムシャフト５１には、カムピース５２、５３、５４、５５などのカムシャフト５１を構成する構成要素が組み込まれていてもよく、シャフト部５１ａのみであってもよい。
【００７２】
装着工程においては、係合リング５７が、シャフト部５１ａの端部５１ｅから側面部５７ｂまでの距離がｊになるよう、所定の工具によりシャフト部５１ａに挿入され、シャフト部５１ａの内部に嵌合し固定される。
【００７３】
配置工程においては、エンドピース５６の端部６１ｂ側が、図示しない回転装置に装着され、シャフト部５１ａの端部が、図示しない固定装置に固定される。このとき、エンドピース５６およびシャフト部５１ａの心合わせなどの位置調整が行われ、エンドピース５６の軸線とシャフト部５１ａの軸線が合致するよう、エンドピース５６およびシャフト部５１ａが配置される。
【００７４】
図９（ｂ）に示すように、結合工程においては、公知の摩擦圧接方法によりエンドピース５６の結合突起６７の端部と、シャフト部５１ａの端部５１ｅとが溶接されることにより、エンドピース５６とシャフト部５１ａとが結合される。
【００７５】
結合工程においては、まず、回転装置によりエンドピース５６を所定の速度（ｒｐｍ）で回転させる。この状態で固定装置によりシャフト部５１ａを矢印方向に結合突起６７の端部に押し当て、所定の押圧力Ｆ（ＭＰａ）を加える。所定の速度（ｒｐｍ）および所定の押圧力Ｆ（ＭＰａ）は、エンドピース５６およびシャフト部５１ａの材質、形状、大きさなど設計条件により適宜選択される。回転するエンドピース５６に対して固定されたシャフト部５１ａが押圧されて接触するので、接触面には摩擦熱が発生する。所定の押圧力Ｆは、この摩擦熱が圧接に必要な温度になるまで加えられ、圧接温度に到達すると同時にさらに高い押圧力Ｆが加えられ、結合突起６７の端部とシャフト部５１ａとが溶接される。
【００７６】
図９（ｃ）に示すように、結合工程により、結合突起６７の端部とシャフト部５１ａとが結合される際に、結合突起６７の端部とシャフト部５１ａの結合部分の外側および内側にバリ７８、７９が発生する。
【００７７】
図１０は、本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の断面図であり、図１０（ａ）は、カムシャフトの外周面が研磨されている状態を示し、図１０（ｂ）は、エンドピースの突出部の係合部が工具により押圧された状態を示し、図１０（ｃ）は、エンドピースの突出部の係合部が係合した状態を示す。
【００７８】
図１０（ａ）に示すように、切削工具、研磨工具などからなる工具７１により、結合部分の外側に発生したバリ３８を除去する。
【００７９】
図１０（ｂ）に示すように、係合工程においては、公知の係合方法によりエンドピース５６の係合部６６が係合リング５７に係合される。また、係合工程においては、円錐形に形成された先端部７２ａを有する工具７２の先端部７２ａを係合部６６に所定の圧力（ＭＰａ）で押圧することによって、図１０（ｃ）に示すように、係合部６６を押し広げて塑性変形させ、係合リング５７に係合させる。このとき、突出部６２の外周面６２ａと係合リング５７の内周面５７ｃとが当接して、係合部６６が均一に塑性変形するので、突出部６２の外周面６２ａと係合リング５７の内周面５７ｃとの隙間が液密的に封止された状態で、係合部６６と係合リング５７とが係合される。
【００８０】
このように、突出部６２の外周面６２ａと係合リング５７の内周面５７ｃとの隙間が液密的に封止されるので、エンドピース５６の端面部６１ａと、突出部６２の外周面６２ａと、係合リング５７のエンドピース５６側の内側面５７ｄと、シャフト部５１ａの内周面５１ｄとで密封された空間７３が画成される。バリ７９は、この空間７３内に封じ込まれる。
【００８１】
次いで、本実施の形態に係るカムシャフト構造２０の作用について説明する。
図１１は、本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造のエンドピースとカムシャフトが結合した状態を示す断面図である。
【００８２】
図１１に示すように、潤滑油が連通孔６５から矢印方向に流入すると、穴６４、穴６３の順に流動しカムシャフト５１の中空孔５８内に流入する。中空孔５８内を流動する潤滑油は、シャフト部５１ａ、図７に示すジャーナル部５１ｂにそれぞれ設けられている潤滑油供給口５１ｃから、カムシャフト５１の近傍に位置する図示しない潤滑部材に供給される。このとき、空間７３内のバリ７９から生ずる金属粉などの異物が、空間７３から外部に排出されることはなく、外部から、空間７３内に潤滑油が浸入することもない。
【００８３】
このように、本実施の形態に係るカムシャフト構造２０においては、内燃機関の排気バルブを開閉するカムピース５２、５３、５４、５５を有する中空孔５８が形成されたカムシャフト５１と、カムシャフト５１に結合するエンドピース５６と、を備え、カムシャフト５１がその内方に突出した係合リング５７をエンドピース５６と結合する側の端部に有し、エンドピース５６がカムシャフト５１側に突出する円筒状の突出部６２および結合突起６７を有し、突出部６２の外周面６２ａと係合リング５７の内周面５７ｃとの隙間をカムシャフト５１の中空孔５８と液密的に遮断した状態で、突出部６２が径方向に拡大されて係合リング５７に係合している。
【００８４】
この場合、突出部６２が係合リング５７に係合した際、前述の空間７３内にエンドピース５６とカムシャフト５１の結合部分の内側に生じたバリ７９が封じ込まれるので、バリ７９から金属粉などの異物が発生しても、異物が空間７３の外側に排出されることはなく、外部から、空間７３内に潤滑油が浸入することもない。その結果、バリ７９から生ずる異物が潤滑油に混入するのを確実に防止することができる。
【００８５】
以下、本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造２０の変形例について説明する。
【００８６】
図１２は、本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の部分断面図であり、図１２（ａ）は、係合部が係合リングに係合する変形例を示し、図１２（ｂ）は、係合部が係合リングに係合する他の変形例を示す。
【００８７】
図１２（ａ）に示すように、本実施の形態のカムシャフト構造２０においては、カムシャフト５１の内周面５１ｄにねじ溝５１ｍを形成するとともに、このねじ溝５１ｍに対応するねじ山８７ｙが外周面部に形成され、貫通孔８７ｈを有する係合リング８７を作製し、係合リング８７をカムシャフト５１にねじ結合させるよう構成してもよい。
【００８８】
この場合、突出部６２の係合部６６を貫通孔８７ｈに挿入し、係合リング８７の端面部８７ｔに係合させ、エンドピース５６の端面部６１ａと、突出部６２の外周面６２ａと、結合突起６７の内周面６７ａと、係合リング８７のエンドピース５６側の内側面８７ｎとで液密的に封止された空間８８が画成される。
【００８９】
その結果、空間８８内にエンドピース５６とカムシャフト５１の結合部分の内側に生じたバリ９９が封じ込まれるので、空間８８内のバリ９９から生ずる金属粉などの異物が、空間８８から外部に排出されることはなく、外部から、空間８８内に潤滑油が浸入することもないので、バリ９９から生ずる異物が潤滑油に混入することが確実に防止される。
【００９０】
図１２（ｂ）に示すように、本実施の形態のカムシャフト構造２０においては、エンドピース５６の端面部６１ａに一体的に形成された突出部６２に代えて、エンドピース１０６の端面部１０６ａにねじ穴１０６ｂを形成するとともに、ねじ穴１０６ｂに対応するねじ山１０１ｙが外周面部に形成され、貫通孔１０１ｈと、端部で拡径された係合部１０１ｋと、締付工具１０３が係合する凹部１０１ｍとを有する突出リング１０１を作製し、エンドピース１０６とカムシャフト５１とが結合された後、締付工具１０３により突出リング１０１をねじ穴１０６ｂにねじ込んで固定し、係合部１０１ｋを係合リング５７に係合させるようにしてもよい。
【００９１】
この場合、エンドピース１０６の端面部１０６ａと、突出リング１０１の外周面部と、結合突起１０７の内周面１０７ａと、係合リング５７のエンドピース１０６側の内側面５７ｄとで液密的に封止された空間１０２が画成される。
【００９２】
その結果、この空間１０２内にエンドピース１０６とカムシャフト５１の結合部分の内側に生じたバリ１０９が封じ込まれるので、空間１０２内のバリ１０９から生ずる金属粉などの異物が、空間１０２から外部に排出されることはなく、外部から、空間１０２内に潤滑油が浸入することもないので、バリ１０９から生ずる異物が潤滑油に混入することが確実に防止される。
【００９３】
図１３は、本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の部分断面図であり、図１３（ａ）は、係合部が係合リングに係合する変形例を示し、図１３（ｂ）は、係合部が係合リングに係合する他の変形例を示す。
【００９４】
図１３（ａ）に示すように、本実施の形態のカムシャフト構造２０においては、係合リング２７に代えて、貫通孔１１７ｈが形成され、端部１１７ｔにシール部材１１８を有する係合リング１１７を作製し、係合リング１１７をカムシャフト５１に圧入させて固定するようにしてもよい。この場合、突出部６２の係合部６６を貫通孔１１７ｈに挿入し、係合リング１１７ｋに設けられたシール部材１１８に係合させてもよい。
【００９５】
この場合、エンドピース５６の端面部６１ａと、突出部６２の外周面６２ａと、結合突起６７の内周面６７ａと、係合リング１１７のエンドピース５６側の内側面１１７ｎとで液密的に封止された空間１１９が画成される。
【００９６】
その結果、空間１１９内にエンドピース５６とカムシャフト５１の結合部分の内側に生じたバリ７９が封じ込まれるので、空間１１９内のバリ７９から生ずる金属粉などの異物が、空間１１９から外部に排出されることはなく、外部から、空間１１９内に潤滑油が浸入することもないので、バリ７９から生ずる異物が潤滑油に混入することが確実に防止される。
【００９７】
図１３（ｂ）に示すように、本実施の形態のカムシャフト構造２０においては、突出部６２に代えて、係合部１２６にシール部材１２８を一体的に形成した突出部１２２を有するエンドピース１２１を作製し、突出部１２２を係合リング５７に挿入し、シール部材１２８と係合リング５７の側面部５７ｂとを係合させてもよい。
【００９８】
この場合、エンドピース１２１の端面部１２１ａと、突出部１２２の外周面１２２ａと、結合突起１２７の内周面１２７ａと、係合リング５７のエンドピース１２１側の内側面５７ｄとで液密的に封止された空間１２９が画成される。
【００９９】
その結果、空間１２９内にエンドピース１２１とカムシャフト５１の結合部分の内側に生じたバリ１２５が封じ込まれるので、空間１２９内のバリ１２５から生ずる金属粉などの異物が、空間１２９から外部に排出されることはなく、外部から、空間１２９内に潤滑油が浸入することもないので、バリ１２５から生ずる異物が潤滑油に混入することが確実に防止される。
【０１００】
図１４は、本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の部分断面図であり、図１４（ａ）は、環状突起をカムシャフトの内側に一体的に形成したカムシャフト構造の変形例を示し、図１４（ｂ）は、環状突起をカムシャフトの内側に一体的に形成したカムシャフト構造の他の変形例を示す。
【０１０１】
図１４（ａ）に示すように、本実施の形態のカムシャフト構造２０においては、カムシャフト２１に代えて、内周部１３１ａに環状突起１３２を形成したカムシャフト１３１を作製し、エンドピース５６の突出部６２を環状突起１３２の内周部１３２ａで画成される貫通孔に挿入し、係合部６６を環状突起１３２の端面部１３２ｂに係合させてもよい。
【０１０２】
この場合、エンドピース５６の端面部６１ａと、突出部６２の外周面６２ａと、結合突起６７の内周面６７ａと、環状突起１３２のエンドピース５６側の内側面１３２ｃとで液密的に封止された空間１３８が画成される。
【０１０３】
その結果、空間１３８内にエンドピース５６とカムシャフト１３１の結合部分の内側に生じたバリ１３９が封じ込まれるので、空間１３８内のバリ１３９から生ずる金属粉などの異物が、空間１３８から外部に排出されることはなく、外部から、空間１３８内に潤滑油が浸入することもないので、バリ１３９から生ずる異物が潤滑油に混入することが確実に防止される。
【０１０４】
図１４（ｂ）に示すように、本実施の形態のカムシャフト構造２０においては、カムシャフト２１に代えて、内周部１４１ａに環状突起１４２を形成したカムシャフト１４１を作製し、エンドピース５６の突出部６２を環状突起１３２の内周部１４２ａで画成される貫通孔に挿入し、係合部６６を環状突起１４２の内周部１４２ａに押圧することにより押し広げて係合させるようにしてもよい。
【０１０５】
この場合、エンドピース５６の端面部６１ａと、突出部６２の外周面６２ａと、結合突起６７の内周面６７ａと、環状突起１４２のエンドピース５６側の内側面１４２ｃとで液密的に封止された空間１４８が画成される。
【０１０６】
その結果、空間１４８内にエンドピース５６とカムシャフト１４１の結合部分の内側に生じたバリ１４９が封じ込まれるので、空間１４８内のバリ１４９から生ずる金属粉などの異物が、空間１４８から外部に排出されることはなく、外部から、空間１４８内に潤滑油が浸入することもないので、バリ１４９から生ずる異物が潤滑油に混入することが確実に防止される。
【０１０７】
なお、第１の実施の形態におけるカムシャフト構造１０および第２の実施の形態におけるカムシャフト構造２０においては、内燃機関の可変バルブタイミング装置１の排気側カムシャフト４に適用したものについて説明したが、本発明に係るカムシャフト構造は他のカムシャフトなどに適用してもよい。例えば、可変バルブタイミング装置の排気側カムシャフト、ＯＨＶ（Ｏｖｅｒ  Ｈｅａｄ  Ｖａｌｖｅ）、ＤＯＨＣ（Ｄｏｕｂｌｅ  Ｏｖｅｒ  Ｈｅａｄ  Ｃａｍｓｈａｆｔ）、ＳＯＨＣ（Ｓｉｎｇｌｅ  ＯｖｅｒＨｅａｄ  Ｃａｍｓｈａｆｔ）などの動弁機構の吸気カムシャフトおよび排気カムシャフト、工作機械のカムシャフトなど、その他の機器におけるカムシャフトに適用してもよい。
【０１０８】
また、第１の実施の形態におけるカムシャフト構造１０および第２の実施の形態におけるカムシャフト構造２０においては、エンドピース２６とカムシャフト２１の結合、エンドピース５６とカムシャフト５１との結合を摩擦圧接加工により実施した場合について説明したが、本発明に係るカムシャフト構造においては、他の結合手段により実施してもよい。例えば、結合部分を溶解させるアーク溶接、レーザ溶接などの溶接手段であってもよく、溶接材料を用いるろう付けなどの接合手段であってもよい。
【０１０９】
また、第１の実施の形態におけるカムシャフト構造１０および第２の実施の形態におけるカムシャフト構造２０においては、摩擦圧接加工によるエンドピース２６とカムシャフト２１の結合、エンドピース５６とカムシャフト５１との結合の際に、エンドピース２６、５６を回転装置に装着し、カムシャフト２１、５１を固定装置に固定して実施した場合について説明したが、本発明に係るカムシャフト構造においては、摩擦圧接加工によるエンドピースとカムシャフトの結合の際に、エンドピースを固定装置に装着し、カムシャフトを回転装置に固定することにより実施してもよい。
【０１１０】
以上説明したように、本発明によれば、突出部の外周面と係合リングの内周面とを確実に係合することができるので、カムシャフトとエンドピースとの結合部分の内側に発生したバリを、カムシャフトの中空孔から確実に液密的に遮断することができ、バリから生ずる金属粉などの異物がカムシャフトを潤滑し冷却する潤滑油に混入するのを確実に防止することができるという効果を奏し、広くカムシャフト構造全般に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト構造を内燃機関の可変バルブタイミング装置のカムシャフト構造に適用した例を示す可変バルブタイミング装置の斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト構造の斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト構造の断面図であり、図３（ａ）はエンドピースの断面図を示し、図３（ｂ）は、カムシャフトの部分断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト構造の断面図であり、図４（ａ）は、エンドピースがカムシャフトと離隔している状態を示し、図４（ｂ）は、エンドピースがカムシャフトと当接した状態を示し、図４（ｃ）は、エンドピースがカムシャフトに接合された状態を示す。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト構造の断面図であり、図５（ａ）は、カムシャフトの外周面が研磨されている状態を示し、図５（ｂ）は、エンドピースの突出部の係合部が工具により押圧された状態を示し、図５（ｃ）は、エンドピースの突出部の係合部が係合した状態を示す。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト構造のエンドピースとカムシャフトが結合した状態を示す断面図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の斜視図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の断面図であり、図８（ａ）はエンドピースの断面図を示し、図８（ｂ）は、カムシャフトの部分断面図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の断面図であり、図９（ａ）は、エンドピースがカムシャフトと離隔している状態を示し、図９（ｂ）は、エンドピースがカムシャフトと当接した状態を示し、図９（ｃ）は、エンドピースがカムシャフトに接合された状態を示す。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の断面図であり、図１０（ａ）は、カムシャフトの外周面が研磨されている状態を示し、図１０（ｂ）は、エンドピースの突出部の係合部が工具により押圧された状態を示し、図１０（ｃ）は、エンドピースの突出部の係合部が係合した状態を示す。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造のエンドピースとカムシャフトが結合した状態を示す断面図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の部分断面図であり、図１２（ａ）は、係合部が係合リングに係合する変形例を示し、図１２（ｂ）は、係合部が係合リングに係合する他の変形例を示す。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の部分断面図であり、図１３（ａ）は、係合部が係合リングに係合する変形例を示し、図１３（ｂ）は、係合部が係合リングに係合する他の変形例を示す。
【図１４】本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト構造の部分断面図であり、図１４（ａ）は、環状突起をカムシャフトの内側に一体的に形成したカムシャフト構造の変形例を示し、図１４（ｂ）は、環状突起をカムシャフトの内側に一体的に形成したカムシャフト構造の他の変形例を示す。
【符号の説明】
【０１１２】
１０、２０  カムシャフト構造
２１、５１、１３１、１４１  カムシャフト
２１ｄ、５１ｄ  内面部
２１ｅ、５１ｅ  端部
２２、２３、２４、２５、５２、５３、５４、５５  カムピース
２６、５６  エンドピース
２７、５７、８７、１１７、１３２、１４２  係合リング（環状突起）
２８、５８  中空孔
３１、６１  本体部
３２、６２  突出部
３２ａ、６２ａ  外周面
３３、３４、６３、６４  穴
３５、６５  連通孔
３６、６６  係合部
３８、３９、７８、７９、９９、１２５、１３９、１４９  バリ
４１、４２、７１、７２  工具
４２ａ、７２ａ  先端部
４３、７３、７７、８８、１０２、１１９．１２９、１３８、１４８  空間
６７、１０７、１２７  結合突起
１０１  突出リング（結合突起）
１０３  締付工具
１１８  シール部材
【図１】
2009121282.tif 000003
【図２】
2009121282.tif 000004
【図３】
2009121282.tif 000005
【図４】
2009121282.tif 000006
【図５】
2009121282.tif 000007
【図６】
2009121282.tif 000008
【図７】
2009121282.tif 000009
【図８】
2009121282.tif 000010
【図９】
2009121282.tif 000011
【図１０】
2009121282.tif 000012
【図１１】
2009121282.tif 000013
【図１２】
2009121282.tif 000014
【図１３】
2009121282.tif 000015
【図１４】
2009121282.tif 000016