JP2000170511A - 可変バルブタイミング機構の組み付け方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】可変バルブタイミング機構の組み付けに際し
て、その組み付け精度を容易且つ的確に確保する。 【解決手段】可変バルブタイミング機構の内部ロータ１
２を保持軸４２に嵌挿し、その軸芯の位置を保持固定し
た後、同ロータ１２にハウジング１６を外嵌するととも
に、ベーン１３及び凸部２０の先端にシール部材２８、
板ばね２９を取り付ける。このときの板ばね２９の付勢
力によって、ハウジング１６と内部ロータ１２とを自律
的に調芯させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の出力軸
であるクランクシャフトに対するカムシャフトの相対回
転位相を変更して、同カムシャフトによって開閉駆動さ
れる機関バルブの開閉弁時期（バルブタイミング）を可
変とする可変バルブタイミング機構の組み付け方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、内燃機関の性能向上を目的と
して、機関バルブのバルブタイミングを内燃機関の運転
状態に応じて可変とする可変バルブタイミング機構が知
られている。こうした可変バルブタイミング機構とし
て、例えば特開平９−３２４６１１号広報に記載の機構
が知られている。

【０００３】こうした可変バルブタイミング機構の構成
について図８〜図１０に基づき説明する。図８は同可変
バルブタイミング機構の正面断面構造を、図９は図８の
VIII−VIII線に沿った断面構造を、図１０は同可変バル
ブタイミング機構の分解斜視構造をそれぞれ示してい
る。

【０００４】これら図８〜図１０に示すように、可変バ
ルブタイミング機構は、クランクシャフトと駆動連結さ
れるスプロケット１５、同スプロケット１５と一体回転
可能に締結されるハウジング１６及びカバー１７を備え
ており、カムシャフト１１の先端部に配設されている。

【０００５】機関バルブを開閉駆動するカムシャフト１
１の先端部には、センタボルト１４によって内部ロータ
１２が一体回転可能に固定されている。内部ロータ１２
の外径には、カムシャフト１１の軸心に対してその径方
向に延びる複数（この例では４つ）のベーン１３が設け
られている。

【０００６】内部ロータ１２の外径には、略中空円筒形
状をなすハウジング１６が外嵌されている。このハウジ
ング１６の内径には、各ベーン１３をそれぞれ収容する
複数の溝（凹部）１９が形成されている。隣り合った凹
部１９の間には、これらを区画するための凸部２０がカ
ムシャフト１１の軸心に向けて延伸されている。

【０００７】カムシャフト１１の先端部にあってハウジ
ング１６の基端側には、スプロケット１５が回動可能に
装着されている。このスプロケット１５は、機関出力軸
であるクランクシャフト（図示略）とチェーンを介して
駆動連結されており、同シャフトと同期して回転する。
また、ハウジング１６の先端側には、カバー１７が装着
されている。これらスプロケット１５及びハウジング１
６、カバー１７は、取り付けボルト１８によって締結さ
れており、カムシャフト１１に対して一体となって相対
回動するようになっている。

【０００８】凹部１９内の空間は、カバー１７及びスプ
ロケット１５によって密閉されており、ベーン１３によ
って２つの空間２１，２２に区画される。これらの空間
２１，２２は、内部ロータ１２とハウジング１６とを相
対回動させるための作動油が導入される圧力室となって
いる。これら圧力室２１，２２内の作動油の圧力は、ベ
ーン１３の両側面にそれぞれ作用する。このベーン１３
の両側面に作用する圧力に基づく力の差が、内部ロータ
１２とハウジング１６とを相対回動させる駆動力とな
る。

【０００９】この可変バルブタイミング機構では、両圧
力室２１，２２の油圧制御によって内部ロータ１２とハ
ウジング１６とを適宜相対回動させることで、カムシャ
フト１１とスプロケット１５との相対回動位相を、すな
わちクランクシャフトに対するカムシャフト１１の回転
位相を変更して、機関バルブのバルブタイミングを可変
とすることができる。

【００１０】一方、この可変バルブタイミング機構にあ
って、ベーン１３の先端及びハウジング１６にあって隣
り合った凹部１９同士を区画する凸部２０の先端には、
シール部材２８が配設されている。各シール部材２８
は、板ばね２９とともにベーン１３先端及び凸部２０先
端に形成された溝内に配設されている。板ばね２９は、
シール部材２８をカムシャフト１１の軸心に対して径方
向に付勢し、同シール部材２８を凹部１９の内径あるい
は内部ロータ１２の外径に常時押しつけている。こうし
てベーン１２の先端と凹部１９の内径との摺接部、及び
凸部２０の先端と内部ロータ１２の外径との摺接部をシ
ール部材２８によって遮断することで、各圧力室２１，
２２間の作動油の漏洩を防止している。

【００１１】また、図３に示すように、この可変バルブ
タイミング機構では、内部ロータ１２は、スプロケット
１５及びハウジング１６、カバー１７によって囲繞され
た空間内に収容される。そして取り付けボルト１８によ
ってスプロケット１５及びハウジング１６、カバー１７
を締結することで、スプロケット１５とカバー１７との
間に挟み込む態様で内部ロータ１２を仮止めし、可変バ
ルブタイミング機構を組み付けている。こうして組み付
けられた可変バルブタイミング機構は、その後カムシャ
フト１１に締結される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
構成の可変バルブタイミング機構にあって上記内部ロー
タ１２とハウジング１６とは同一の軸心を中心として相
対回動されるため、その組み付けに際しても、これら内
部ロータ１２とハウジング１６とはその軸心を一致させ
るように調整（調芯）することが必要となる。

【００１３】ただし、同組み付けに際して、内部ロータ
１２は、上述のようにスプロケット１５及びハウジング
１６、カバー１７によって囲繞された空間内に収容され
てしまうため、この軸心あわせに際して、内部ロータ１
２の外径やハウジング１６の内径を外部から参照するこ
とはできない。

【００１４】そこで従来、上記調芯は、内部ロータ１２
の内径とハウジング１６の外径とを基準として行われて
いた。ところが、このような組み付け方法を採用した場
合、次のような不都合も無視できないものとなる。

【００１５】すなわち、ハウジング１６の内径は内部ロ
ータ１２と摺接されることから、可変バルブタイミング
機構としての機能的な面からもその加工には自ずと高い
精度が要求されているのに対し、上記ハウジング１６の
外径は、同じく可変バルブタイミング機構の機能的な面
からいえば、特に高い精度の加工は必要とされていな
い。しかし、このハウジング１６の外径も同可変バルブ
タイミング機構の組み付けに際しては、上記調芯の際の
基準として用いられる以上、その加工に自ずと高い精度
を確保しなければならない。またそもそも、ハウジング
１６の内径面及び外径面に対する同軸度での加工精度の
確保は困難でもある。

【００１６】このように、内部ロータ１２とハウジング
１６との調芯の困難さは、可変バルブタイミング機構を
組み付ける上で、その組み付け精度の低下や加工コスト
の増大を招く一因となっている。

【００１７】本発明は、こうした実情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、組み付け精度を容易に確保
することのできる可変バルブタイミング機構の組み付け
方法を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、同一の回転軸心を有して
内燃機関の出力軸及び同機関のバルブを開閉駆動するカ
ムシャフトの一方及び他方にそれぞれ駆動連結されるハ
ウジング及び該ハウジング内に収容される内部ロータを
備え、それらハウジング及び内部ロータの相対回動位相
の変更に基づいて前記カムシャフトにより開閉駆動され
る機関バルブのバルブタイミングを可変とする可変バル
ブタイミング機構の、前記ハウジングに前記内部ロータ
を組み付ける方法であって、前記内部ロータを前記ハウ
ジングの径方向に付勢する付勢部材の付勢力に基づき、
それらハウジングと内部ロータとを自律的に調芯させる
ことをその要旨とする。

【００１９】上記方法によれば、内部ロータをハウジン
グの径方向に付勢する付勢部材の付勢力によって、それ
らハウジングと内部ロータとを自律的に調芯させるた
め、これらの組み付けを容易且つ確実に行うことができ
るようになる。また、上記調芯は自律的に行われるた
め、組み付けに際して内部ロータ及びハウジングの軸心
の位置を把握するための基準となる部位を別途設ける必
要がなくなる。そのため、可変バルブタイミング機構の
機能的な面からいえば特に高い加工精度の必要とされな
い部位を、組み付けに際して調芯の基準として用いるた
めに高い加工精度を確保するといった無駄も省くことも
できる。また、組み付けに際して、内部ロータやハウジ
ングの状態を外部から把握することが困難な場合にも、
調芯を行うことができるようになる。

【００２０】また、請求項２に記載の発明は、請求項1
記載の可変バルブタイミング機構の組み付け方法におい
て、前記可変バルブタイミング機構は、前記ハウジング
内部に放射状に形成された複数の凹部を前記内部ロータ
に形成されたベーンにて区画することによりベーンの側
方に圧力室を形成し、該形成した圧力室に対する圧力制
御に基づき前記ハウジング及び前記内部ロータを相対回
動させるものであり、前記ハウジングと前記内部ロータ
とを調芯させる付勢部材は、前記凹部の底部と前記ベー
ンの先端部との間及び前記凹部の先端部と前記内部ロー
タの基円部との間の少なくとも一方にあって前記圧力室
間の圧力漏れをシールするシール部材をその対向する壁
面に押圧付勢する弾性部材であることをその要旨とす
る。

【００２１】上記方法によれば、シール部材を押圧付勢
する弾性部材の付勢力に基づき自律的にハウジングと内
部ロータとを調芯することで、容易且つ適切に組み付け
を行うことができるようになる。しかも、この調芯には
可変バルブタイミング機構に元より設けられているシー
ル部材を押圧付勢する弾性部材を用いているため、簡易
に調芯を行うことができる。

【００２２】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または２記載の可変バルブタイミング機構の組み付け方
法において、前記調芯されたハウジング及び内部ロータ
を相対回動せしめ、該相対回動時の回動トルクに応じて
前記ハウジングと前記内部ロータとの組み付け不良若し
くは誤組み付けを更に判定することを、その要旨とす
る。

【００２３】ハウジングと内部ロータとの調芯不良や、
不適当な位置への部材の組み付けなどの組み付け不良や
誤組み付けがあった場合、内部ロータ及びハウジングを
円滑に相対回動できず、該相対回動時の回動トルクは大
きくなる。したがって、上記方法によれば、回動トルク
から組み付け不良や誤組み付けを判定することができ
る。自律的に調芯を行わせているために、直接にはその
調芯が適切に行われているか否かを確認していない場合
にも、組み付け不良や誤組み付けを検出することができ
るようになる。こうした判定を行うことで組み付け精度
を更に高く確保することができるようになる。また、こ
うした判定は、内部ロータやハウジングの状態を直接把
握できない状態にも行うことができる。

【００２４】また、請求項４に記載の発明は、同一の回
転軸心を有して内燃機関の出力軸及び同機関のバルブを
開閉駆動するカムシャフトの一方及び他方にそれぞれ駆
動連結されるハウジング及び該ハウジング内に収容され
る内部ロータを備えるとともに、前記ハウジング内部に
放射状に形成された複数の凹部を前記内部ロータに形成
されたベーンにて区画することによりベーンの側方に圧
力室を形成し、該形成した圧力室に対する圧力制御に基
づき前記ハウジング及び前記内部ロータを相対回動させ
て前記カムシャフトにより開閉駆動される機関バルブの
バルブタイミングを可変とする可変バルブタイミング機
構の、前記ハウジングに前記内部ロータを組み付ける方
法であって、基盤内に垂直に保持された保持軸に前記内
部ロータの前記カムシャフトへの取付孔を嵌入して、同
内部ロータを基盤上で水平に固定する工程と、この水平
に固定された内部ロータに前記ハウジングを装着すると
ともに、前記凹部の底部と前記ベーンの先端部との間及
び前記凹部の先端部と前記内部ロータの基円部との間の
少なくとも一方に前記圧力室間の圧力漏れをシールする
シール部材、及び同シール部材をその対向する壁面に押
圧付勢する付勢部材を取り付ける工程と、前記付勢部材
の付勢力に基づいてそれらハウジングと内部ロータとを
自律的に調芯させる工程と、この調芯された状態で前記
ハウジングを前記基盤上に固定保持し、ハウジングと内
部ロータとの組み付けを行う工程と、を備えることをそ
の要旨とする。

【００２５】上記方法によれば、付勢部材の付勢力に基
づくハウジングと内部ロータとの調芯や、調芯された状
態でのそれらハウジングと内部ロータとの組み付けを容
易且つ適切に行うことができる。

【００２６】また、請求項５に記載の発明は、請求項４
記載の可変バルブタイミング機構の組み付け方法におい
て、前記調芯されたハウジングの前記基盤上への固定保
持に際し、（１）アッパクランプにて同ハウジングの上
面からこれを前記基盤上に押さえつける工程、（２）こ
の上面から押さえつけた状態で同ハウジングをナチュラ
ルクランプにてその側面から挟持する工程、（３）前記
アッパクランプによる押さえつけを解除する工程、を順
次実行することをその要旨とする。

【００２７】ハウジングを側面から狭持して固定保持す
る場合、狭持する力のバランスが少しでも崩れるとハウ
ジングの軸心の位置がずれてしまう。一方、ハウジング
を上面から基盤上に押さえつけて固定保持した状態で
は、ハウジングの上面にはアッパクランプが存在するた
め、内部ロータの組み付け作業を行うことが困難とな
る。その点、上記方法によれば、アッパクランプにて上
面から押さえつけた状態でハウジングをその側面から狭
持することで、軸心のずれを防止しながら固定保持する
ことが可能となり、しかもその上面を開放することがで
きるため、ハウジングの軸心を容易且つ確実に固定保持
し、その後行われるハウジングと内部ロータとの組み付
け作業を行いやすくすることができる。

【００２８】また、請求項６に記載の発明は、請求項４
または５記載の可変バルブタイミング機構の組み付け方
法において、前記ハウジングを前記基盤上に固定保持し
た状態で、前記保持軸を回動させることにより前記調芯
されたハウジング及び内部ロータを相対回動せしめ、該
相対回動時の回動トルクに応じて前記ハウジングと前記
内部ロータとの組み付け不良若しくは誤組み付けを判定
する工程を更に備えることをその要旨とする。

【００２９】上記方法によれば、付勢部材の付勢力によ
って自律的に調芯することで容易に組み付けを行うこと
ができ、さらに回動トルクに基づき組み付け不良若しく
は誤組み付けを検出することで、組み付け精度を向上す
ることができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる可変バルブ
タイミング機構の組み付け方法及び組み付け装置を具体
化した一実施形態について、詳細に説明する。なお、こ
の実施形態においても、組み付け対象となる可変バルブ
タイミング機構としては、先の図８〜図１０に例示した
ものと基本的に同一の構造のものを想定している。

【００３１】まず、前記可変バルブタイミング機構の内
部ロータ１２及びスプロケット１５、ハウジング１６、
カバー１７を組み付けるための装置について、その構成
を図１及び図２に基づき説明する。

【００３２】この装置は、組み付け作業を行う基盤４１
と、この基盤４１に回動可能に配設された保持軸４２
と、それぞれ３つずつ設けられたナチュラルクランプ４
３及びアッパクランプ４４を備えている。

【００３３】ここで、上記保持軸４２には、内部ロータ
１２の内径が嵌挿され、固定される。こうして内部ロー
タ１２を固定することで、その軸心の位置を固定保持す
ることができる。なお、同ロータ１２の内径は、カムシ
ャフトに締結するときに同シャフトの先端に嵌挿される
ため、高い加工精度が必要とされる部位である。また、
保持軸４２は、内部ロータ１２の軸心を保持した状態
で、同ロータ１２と同一の軸心を有して回動するように
なっている。

【００３４】また、ナチュラルクランプ４３は、ハウジ
ング１６をその外径方向から狭持することによって同ハ
ウジング１６の軸心を固定保持するものである。このナ
チュラルクランプ４３は、保持軸４２の軸心周りに１２
０°間隔に配設されており、ハウジング１６の外径を３
方向から狭持することで、その軸心を固定保持する。

【００３５】さらに、アッパクランプ４４は、ハウジン
グ１６をその上方から基盤４１に向けて押圧すること
で、同ハウジング１６を基盤４１に固定するものであ
る。こうしてハウジング１６を基盤４１上に固定するこ
とで、その軸心をより強固に固定保持することができ
る。

【００３６】一方、保持軸４２は、図２に示されるよう
に、例えば電動モータ等の駆動装置４５と駆動連結され
ており、同駆動装置４５によって回転駆動が可能となっ
ている。また、この駆動装置４５により保持軸４２を回
動させるときの駆動トルクは、トルク測定器４６によっ
て測定される。この測定される駆動トルクの大きさか
ら、内部ロータ１２及びハウジング１６の相対回動時の
摺動抵抗を把握することができる。

【００３７】続いて、以上説明した装置を用いた可変バ
ルブタイミング機構の組み付け手順について、図３〜図
７に基づいて説明する。まず、図３に示すように、基盤
４１上にスプロケット１５を配置した後、内部ロータ１
２の内径を保持軸４２に嵌挿し、同ロータ１２の軸心を
固定保持する。さらに、内部ロータ１２にハウジング１
６を外嵌する。この段階では、これら内部ロータ１２の
軸心とハウジング１６の軸心とは一致していない。

【００３８】その後、ベーン１３及び凸部２０の先端に
形成された各溝内にシール部材２８及び板ばね２９等を
それぞれ取り付ける。このときハウジング１６は固定さ
れておらず、その軸心は移動可能な状態となっている。
板ばね２９は内部ロータ１２の軸心を中心にほぼ点対称
に配設されているため、同ロータ１２の軸心とハウジン
グ１６の軸心とが一致するときに全板ばね２９の付勢力
が釣り合うようになる。そのため、ハウジング１６の軸
心を自由に移動可能としておくことにより、板ばね２９
の付勢力によって同ハウジング１６が移動して、内部ロ
ータ１２の軸心とハウジング１６の軸心とは一致するよ
うになる。このようにして、内部ロータ１２とハウジン
グ１６との調芯が自律的に行われる。

【００３９】こうして板ばね２９の付勢力によって内部
ロータ１２とハウジング１６との調芯を行わせた後、図
４に示すように、ハウジング１６の上方からアッパクラ
ンプ４４によって同ハウジング１６を基盤４１向けて押
圧して固定することで、その軸心を固定保持する。内部
ロータ１２の軸心は、保持軸４２によって既に固定保持
されているため、このアッパクランプ４４によるハウジ
ング１６の固定保持によって、これら内部ロータ１２の
軸心とハウジング１６の軸心とが一致した状態が保持さ
れるようになる。

【００４０】その後、図５に示すように、上記固定保持
されたハウジング１６にその外径側から３つのナチュラ
ルクランプ４３を押し当てて３方向から狭持すること
で、同ハウジング１６の軸心を更に強固に固定保持す
る。このとき、ハウジング１６は、予めアッパクランプ
４４でその軸心が固定保持されているため、各ナチュラ
ルクランプ４３の押し当てる力に多少の不均衡があった
としても、ハウジング１６の軸心の位置がずれることは
ない。

【００４１】こうしてアッパクランプ４４及びナチュラ
ルクランプ４３によってハウジング１６の軸心を固定保
持した後、図９に示すように、アッパクランプ４４を同
ハウジング１６の上面から退避させる。その状態で、駆
動装置４５によって保持軸４２を回動して、内部ロータ
１２をハウジング１６に対して相対回動させる。そして
この相対回動における駆動装置４５の駆動トルクをトル
ク測定器４６によって測定する。

【００４２】このとき、調芯の不具合や、各部材の組み
付けに不具合があると、内部ロータ１２とハウジング１
６との摺動抵抗が増大して円滑に相対回動できないた
め、駆動装置４５の駆動トルクが増大する。そのためこ
の駆動トルクの値から、上記の不具合を判定することが
できる。ここでは、このときの駆動トルクが所定値以上
の場合、組み付け不良あるいは誤組み付けと判定して、
上述した組み付けを再施行する。

【００４３】一方、駆動トルクが適切な値となってお
り、正常に組み付けられていることが確認されたなら
ば、図１０に示すようにハウジング１６の上面にカバー
１７を栽置し、取り付けボルト１８によって、スプロケ
ット１５、ハウジング１６及びカバー１７を締結して固
定する。これにより、上記内部ロータ１２は、ハウジン
グ１６と調芯された状態で、カバー１７とスプロケット
１５との間に仮止めされるようになる。

【００４４】以上の手順により、可変バルブタイミング
機構の組み付けが完了する。こうして組み付けられた可
変バルブタイミング機構は、その後、センタボルト１４
によって、内燃機関のカムシャフト１１に装着される
（図９）。

【００４５】以上説明した本実施形態の可変バルブタイ
ミング機構の組み付け方法によれば、以下に列記する多
くの優れた効果が得られるようになる。 （１）可変バルブタイミング機構に設けられている板ば
ね２９の付勢力を利用することで、内部ロータ１２の軸
心とハウジング１６の軸心とを自律的に一致させている
ため、これらの調芯を容易且つ確実に行うことができ
る。

【００４６】（２）また、可変バルブタイミング機構に
作動油のシール用として元より設けられている板ばね２
９を上記調芯に利用するため、該調芯のための新たな構
造や部材等を追加する必要がない。

【００４７】（３）上記調芯に直接利用されないハウジ
ング１６の外径については、園か高精度をことさら上げ
る必要がないため、加工コストや加工工程の増大を抑制
することもできる。

【００４８】（４）組み付け後、内部ロータ１２とハウ
ジング１６とを相対回動させ、その駆動トルクを測定す
ることで、容易且つ的確に組み付け不良、あるいは誤組
み付けを検出することができる。

【００４９】なお、上記実施形態は、以下のようにその
手順、あるいは組み付け対象となる可変バルブタイミン
グ機構の構成を変更して実施することもできる。 ・上記実施形態では、ハウジング１６を固定し、内部ロ
ータ１２を回動させて組み付け不良を判定する構成とし
たが、内部ロータ１２を固定、ハウジング１６を回動さ
せて判定を行ってもよい。

【００５０】・シール部材２８及び板ばね２９は、ベー
ン１３あるいは凸部２０のいずれか一方のみに設けられ
ていてもよい。 ・シール部材２８を付勢する付勢部材は、板ばね２９に
限らない。同シール部材２８を軸心の径方向に付勢可能
な部材であれば、例えば、コイルばねやゴムなどの弾性
体、流体圧や磁力等に基づき付勢する部材等に変更して
もよい。また、シール部材２８そのものがゴム等の弾性
部材で構成されており、自身の弾性力を付勢力として相
手側の回転体を押圧するものであってもよい。この場
合、シール部材が付勢部材としての役割を兼ねる構成と
なる。このように変更した場合にも、付勢部材の付勢力
によって自律的に調芯を行わせることができる。

【００５１】・また、ベーン１３や凸部２０をその径方
向に摺動可能に内部ロータ１２あるいはハウジング１６
に配設し、これらを付勢部材によって相手側の回転体に
押圧する構成としてもよい。この場合、ベーンや凸部が
シール部材としての役割を兼行する構成となる。このよ
うに変更した場合にも、付勢部材の付勢力でもって自律
的に調芯を行わせることができる。

【００５２】・上記実施形態では、調芯後に、相対回動
持の摺動抵抗に基づく組み付け不良、あるいは誤組み付
けの判定を行い、その後取り付けボルト１８によってス
プロケット１５及びハウジング１６、カバー１７を締結
しているが、上記組み付け不良、あるいは誤組み付けの
判定は、調芯後、いつ行ってもよく、上記ボルト１８の
締結後に行ってもよい。この場合であれ、上記（４）の
効果はもとより、上記（１）〜（３）の効果に準じた効
果を得ることはできる。

【００５３】・上記実施形態では、板ばね２９の付勢力
による自律的な調芯と、内部ロータ１２とハウジング１
６との相対回動に基づく組み付け不良あるいは誤組み付
けの判定とを連続して行っているが、これらの工程はそ
れぞれ別途に行ってもよい。

【００５４】・ここで、付勢部材の付勢力による自律的
な調芯を行う場合、保持軸４２は、単に内部ロータ１２
の軸心の位置を保持固定するものであればよく、同内部
ロータ１２と一体回動可能である必要はない。また、こ
の場合、ハウジング１６を固定し、内部ロータ１２の軸
心を自由に移動可能として付勢部材の付勢力による自律
的な調芯を行うようにしてもよい。そしてこの場合であ
れ、上記（１）〜（３）の効果と同等の効果を得ること
はできる。

【００５５】・一方、上記相対回動に基づいて組み付け
不良あるいは誤組み付けの判定を行う場合には、シール
部材２８及び板ばね２９（付勢部材）を備えていない可
変バルブタイミング機構に対しても適用することができ
る。そしてこの場合にも、上記（４）と同等の効果を得
ることはできる。

【００５６】・本実施形態では、内部ロータ１２に４つ
のベーン１３を備える可変バルブタイミング機構にこの
発明にかかる組み付け方法を適用する場合について示し
たが、ベーンを３つ以下または５つ以上備える可変バル
ブタイミング機構に対してもこの発明は同様に適用する
ことができる。

【００５７】・また、本実施形態ではベーン１３の両側
部に設けられた圧力室２１，２２に導入される油圧制御
に基づきバルブタイミングを可変とする、いわゆるベー
ン式の可変バルブタイミング機構に本発明にかかる組み
付け方法を適用する場合について示したが、他の方式の
可変バルブタイミング機構についても、それが機関出力
軸及びカムシャフトの一方及び他方にそれぞれ駆動連結
されるハウジング及び同ハウジング内に収容される内部
ロータを備える可変バルブタイミング機構であれば、先
述の内部ロータをハウジングの径方向に付勢する付勢部
材の付勢力に基づく自律的な調芯、あるいはハウジング
と内部ロータとの相対回動時の回動トルクに基づく組み
付け不良若しくは誤組み付けの判定を適用することはで
きる。

【００５８】以上説明した本発明の実施形態から把握さ
れる請求項に記載した以外の技術的思想について、その
効果とともに以下に記す。 （１）同一の回転軸心を有して内燃機関の出力軸及び同
機関のバルブを開閉駆動するカムシャフトの一方及び他
方にそれぞれ駆動連結されるハウジング及び該ハウジン
グ内に収容される内部ロータを備え、それらハウジング
及び内部ロータの相対回動位相の変更に基づいて前記カ
ムシャフトにより開閉駆動される機関バルブのバルブタ
イミングを可変とする可変バルブタイミング機構の、前
記ハウジングに前記内部ロータを組み付ける方法であっ
て、調芯されたハウジング及び内部ロータを相対回動せ
しめ、該相対回動時の回動トルクに応じて前記ハウジン
グと前記内部ロータとの組み付け不良若しくは誤組み付
けを判定することを特徴とする可変バルブタイミング機
構の組み付け方法。

【００５９】上記方法によれば、ハウジングと内部ロー
タとを相対回動させ、その回動トルクに応じて判定する
ことで、容易且つ適切に組み付け不良や誤組み付けを検
出できる。また、内部ロータやハウジングの状態を直接
把握できない状態にあっても、検出を行うことができ
る。

【００６０】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、内部ロ
ータをハウジングの径方向に付勢する付勢部材の付勢力
によって、それらハウジングと内部ロータとを自律的に
調芯させるため、これらの組み付けを容易且つ確実に行
うことができるようになる。また、上記調芯は自律的に
行われるため、組み付けに際して内部ロータ及びハウジ
ングの軸心の位置を把握するための基準となる部位を別
途設ける必要がなくなる。そのため、可変バルブタイミ
ング機構の機能的な面からいえば特に高い加工精度の必
要とされない部位を、組み付けに際して調芯の基準とし
て用いるために高い加工精度を確保するといった無駄も
省くこともできる。また、組み付けに際して、内部ロー
タやハウジングの状態を外部から把握することが困難な
場合にも、簡易に調芯を行うことができる。

【００６１】また、請求項２に記載の発明によれば、シ
ール部材を押圧付勢する弾性部材の付勢力に基づき自律
的にハウジングと内部ロータとを調芯することで、容易
且つ適切に組み付けを行うことができるようになる。し
かも、この調芯には可変バルブタイミング機構に元より
設けられているシール部材を押圧付勢する弾性部材を用
いているため、簡易に調芯を行うことができる。

【００６２】また、請求項３に記載の発明によれば、回
動トルクから組み付け不良や誤組み付けを判定すること
ができる。自律的に調芯を行わせているために、直接に
はその調芯が適切に行われているか否かを確認していな
い場合にも、組み付け不良や誤組み付けを検出すること
ができるようになる。こうした判定を行うことで組み付
け精度を更に高く確保することができるようになる。ま
た、こうした判定は、内部ロータやハウジングの状態を
直接把握できない状態にあっても行うことができる。

【００６３】また、請求項４に記載の発明によれば、付
勢部材の付勢力に基づくハウジングと内部ロータとの調
芯や、調芯された状態でのそれらハウジングと内部ロー
タとの組み付けを容易且つ適切に行うことができるよう
になる。

【００６４】また、請求項５に記載の発明によれば、ア
ッパクランプにて上面から押さえつけた状態でハウジン
グをその側面から狭持することで、軸心のずれを防止し
ながら固定保持することが可能となり、しかもその上面
を開放することができるため、ハウジングの軸心を容易
且つ確実に固定保持し、その後行われるハウジングと内
部ロータとの組み付け作業を行いやすくすることができ
る。

【００６５】また、請求項６に記載の発明によれば、付
勢部材の付勢力によって自律的に調芯することで容易に
組み付けを行うことができ、さらに回動トルクに基づき
組み付け不良若しくは誤組み付けを検出することで、組
み付け精度を向上することができる。

【００６６】

【図面の簡単な説明】

【図１】可変バルブタイミング機構を組み付ける装置の
構成を示す平面図。

【図２】同装置の構成を示す側部断面図。

【図３】可変バルブタイミング機構の組み付け手順を示
す断面図。

【図４】同じく可変バルブタイミング機構の組み付け手
順を示す断面図。

【図５】同じく可変バルブタイミング機構の組み付け手
順を示す断面図。

【図６】同じく可変バルブタイミング機構の組み付け手
順を示す断面図。

【図７】同じく可変バルブタイミング機構の組み付け手
順を示す断面図。

【図８】可変バルブタイミング機構の正面断面構造を示
す断面図。

【図９】図８のVIII−VIII線に沿った断面構造を示す断
面図。

【図１０】可変バルブタイミング機構の分解斜視構造を
示す斜視図。

【符号の説明】

１１…カムシャフト、１２…内部ロータ、１３…ベー
ン、１５…スプロケット、１６…ハウジング、１７…カ
バー、１８…取り付けボルト、１９…凹部、２０…凸
部、２１…圧力室、２２…圧力室、２８…シール部材、
２９…板ばね、４１…基盤、４２…保持軸、４３…ナチ
ュラルクランプ、４４…アッパクランプ、４５…駆動装
置、４６…トルク測定器。

【手続補正書】

【提出日】平成１２年３月２４日（２０００．３．２
４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】また、図１０に示すように、この可変バル
ブタイミング機構では、内部ロータ１２は、スプロケッ
ト１５及びハウジング１６、カバー１７によって囲繞さ
れた空間内に収容される。そして取り付けボルト１８に
よってスプロケット１５及びハウジング１６、カバー１
７を締結することで、スプロケット１５とカバー１７と
の間に挟み込む態様で内部ロータ１２を仮止めし、可変
バルブタイミング機構を組み付けている。こうして組み
付けられた可変バルブタイミング機構は、その後カムシ
ャフト１１に締結される。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】削除

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】削除

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】削除

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２１

【補正方法】削除

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２２

【補正方法】削除

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】削除

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、 請求項１に記載の発明は、内燃機関の出力軸及び同
機関のバルブを開閉駆動するカムシャフトの一方に駆動
連結されるハウジングと、該ハウジング内にこれと同一
の回転軸心を有して収容され、前記出力軸及び前記カム
シャフトの他方に駆動連結される内部ロータとを備える
とともに、前記ハウジング内部に放射状に形成された複
数の凹部を前記内部ロータに形成されたベーンにて区画
することによりベーンの側方に圧力室を形成し、該形成
した圧力室に対する圧力制御に基づき前記ハウジング及
び前記内部ロータを相対回動させて前記カムシャフトに
より開閉駆動される機関バルブのバルブタイミングを可
変とする可変バルブタイミング機構の、前記ハウジング
に前記内部ロータを組み付ける方法であって、基盤内に
垂直に保持された保持軸に前記内部ロータの前記カムシ
ャフトへの取付孔を嵌入して、同内部ロータを基盤上で
水平に固定する工程と、この水平に固定された内部ロー
タに前記ハウジングを装着するとともに、前記凹部の底
部と前記ベーンの先端部との間及び前記凹部の先端部と
前記内部ロータの基円部との間の少なくとも一方に前記
圧力室間の圧力漏れをシールするシール部材、及び同シ
ール部材をその対向する壁面に押圧付勢する付勢部材を
取り付ける工程と、前記付勢部材の付勢力に基づいてそ
れらハウジングと内部ロータとを自律的に調芯させる工
程と、この調芯された状態で前記ハウジングを前記基盤
上に固定保持し、ハウジングと内部ロータとの組み付け
を行う工程と、を備えることをその要旨とする。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２６】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
記載の可変バルブタイミング機構の組み付け方法におい
て、前記調芯されたハウジングの前記基盤上への固定保
持に際し、 （１）アッパクランプにて同ハウジングの上面からこれ
を前記基盤上に押さえつける工程、 （２）この上面から押さえつけた状態で同ハウジングを
ナチュラルクランプにてその側面から挟持する工程、 （３）前記アッパクランプによる押さえつけを解除する
工程、を順次実行することをその要旨とする。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または２記載の可変バルブタイミング機構の組み付け方
法において、前記ハウジングを前記基盤上に固定保持し
た状態で、前記保持軸を回動させることにより前記調芯
されたハウジング及び内部ロータを相対回動せしめ、該
相対回動時の回動トルクに応じて前記ハウジングと前記
内部ロータとの組み付け不良若しくは誤組み付けを判定
する工程を更に備えることをその要旨とする。

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６０

【補正方法】削除

【手続補正１３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６１

【補正方法】削除

【手続補正１４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６２

【補正方法】削除

【手続補正１５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６３】

【発明の効果】請 求項１に記載の発明によれば、付勢部
材の付勢力に基づくハウジングと内部ロータとの調芯
や、調芯された状態でのそれらハウジングと内部ロータ
との組み付けを容易且つ適切に行うことができるように
なる。

【手続補正１６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６４】また、請求項２に記載の発明によれば、ア
ッパクランプにて上面から押さえつけた状態でハウジン
グをその側面から狭持することで、軸心のずれを防止し
ながら固定保持することが可能となり、しかもその上面
を開放することができるため、ハウジングの軸心を容易
且つ確実に固定保持し、その後行われるハウジングと内
部ロータとの組み付け作業を行いやすくすることができ
る。

【手続補正１７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６５】また、請求項３に記載の発明によれば、付
勢部材の付勢力によって自律的に調芯することで容易に
組み付けを行うことができ、さらに回動トルクに基づき
組み付け不良若しくは誤組み付けを検出することで、組
み付け精度を向上することができる。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】同一の回転軸心を有して内燃機関の出力軸
   及び同機関のバルブを開閉駆動するカムシャフトの一方
   及び他方にそれぞれ駆動連結されるハウジング及び該ハ
   ウジング内に収容される内部ロータを備え、それらハウ
   ジング及び内部ロータの相対回動位相の変更に基づいて
   前記カムシャフトにより開閉駆動される機関バルブのバ
   ルブタイミングを可変とする可変バルブタイミング機構
   の、前記ハウジングに前記内部ロータを組み付ける方法
   であって、 前記内部ロータを前記ハウジングの径方向に付勢する付
   勢部材の付勢力に基づき、それらハウジングと内部ロー
   タとを自律的に調芯させることを特徴とする可変バルブ
   タイミング機構の組み付け方法。
2. 【請求項２】前記可変バルブタイミング機構は、前記ハ
   ウジング内部に放射状に形成された複数の凹部を前記内
   部ロータに形成されたベーンにて区画することによりベ
   ーンの側方に圧力室を形成し、該形成した圧力室に対す
   る圧力制御に基づき前記ハウジング及び前記内部ロータ
   を相対回動させるものであり、 前記ハウジングと前記内部ロータとを調芯させる付勢部
   材は、前記凹部の底部と前記ベーンの先端部との間及び
   前記凹部の先端部と前記内部ロータの基円部との間の少
   なくとも一方にあって前記圧力室間の圧力漏れをシール
   するシール部材をその対向する壁面に押圧付勢する弾性
   部材である請求項1記載の可変バルブタイミング機構の
   組み付け方法。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の可変バルブタイミ
   ング機構の組み付け方法において、 前記調芯されたハウジング及び内部ロータを相対回動せ
   しめ、該相対回動時の回動トルクに応じて前記ハウジン
   グと前記内部ロータとの組み付け不良若しくは誤組み付
   けを更に判定することを特徴とする可変バルブタイミン
   グ機構の組み付け方法。
4. 【請求項４】同一の回転軸心を有して内燃機関の出力軸
   及び同機関のバルブを開閉駆動するカムシャフトの一方
   及び他方にそれぞれ駆動連結されるハウジング及び該ハ
   ウジング内に収容される内部ロータを備えるとともに、
   前記ハウジング内部に放射状に形成された複数の凹部を
   前記内部ロータに形成されたベーンにて区画することに
   よりベーンの側方に圧力室を形成し、該形成した圧力室
   に対する圧力制御に基づき前記ハウジング及び前記内部
   ロータを相対回動させて前記カムシャフトにより開閉駆
   動される機関バルブのバルブタイミングを可変とする可
   変バルブタイミング機構の、前記ハウジングに前記内部
   ロータを組み付ける方法であって、 基盤内に垂直に保持された保持軸に前記内部ロータの前
   記カムシャフトへの取付孔を嵌入して、同内部ロータを
   基盤上で水平に固定する工程と、 この水平に固定された内部ロータに前記ハウジングを装
   着するとともに、前記凹部の底部と前記ベーンの先端部
   との間及び前記凹部の先端部と前記内部ロータの基円部
   との間の少なくとも一方に前記圧力室間の圧力漏れをシ
   ールするシール部材、及び同シール部材をその対向する
   壁面に押圧付勢する付勢部材を取り付ける工程と、 前記付勢部材の付勢力に基づいてそれらハウジングと内
   部ロータとを自律的に調芯させる工程と、 この調芯された状態で前記ハウジングを前記基盤上に固
   定保持し、ハウジングと内部ロータとの組み付けを行う
   工程と、 を備える可変バルブタイミング機構の組み付け方法。
5. 【請求項５】前記調芯されたハウジングの前記基盤上へ
   の固定保持に際し、 （１）アッパクランプにて同ハウジングの上面からこれ
   を前記基盤上に押さえつける工程、 （２）この上面から押さえつけた状態で同ハウジングを
   ナチュラルクランプにてその側面から挟持する工程、 （３）前記アッパクランプによる押さえつけを解除する
   工程、を順次実行する請求項４記載の可変バルブタイミ
   ング機構の組み付け方法。
6. 【請求項６】請求項４または５記載の可変バルブタイミ
   ング機構の組み付け方法において、 前記ハウジングを前記基盤上に固定保持した状態で、前
   記保持軸を回動させることにより前記調芯されたハウジ
   ング及び内部ロータを相対回動せしめ、該相対回動時の
   回動トルクに応じて前記ハウジングと前記内部ロータと
   の組み付け不良若しくは誤組み付けを判定する工程を更
   に備えることを特徴とする可変バルブタイミング機構の
   組み付け方法。