JP2019052569A - 内燃機関の可変動弁装置及び可変動弁装置の組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インナーカムシャフトとロータとの軸芯出し性が良好になって、組立性の改善を図ることができる。
【解決手段】アウターカムシャフト５の内部に相対回転可能に挿通されたインナーカムシャフト６と、アウターカムシャフトの一端部から延びる第１シャフト部５ａと、第１シャフト部が挿入される第１挿入孔２０を有し、アウターカムシャフトに固定されるハウジング２と、インナーカムシャフトの一端部から延びて、第１シャフト部から回転軸方向へ突出した第２シャフト部６ａと、を備え、ハウジングの内部に相対回転可能に配置されて第２シャフト部に固定されるロータ部１７は、第１シャフト部が第１挿入孔に挿入される前の状態で、第２シャフト部が挿入される第２挿入孔２１を有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の可変動弁装置及び可変動弁装置の組立方法に関する。

従来の内燃機関の可変動弁装置としては、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。

この可変動弁装置は、一気筒当たり２つの吸気弁を備え、外周に一方の吸気弁を駆動するインナーカムが一体的に設けられたインナーカムシャフトと、該インナーカムシャフトの外周に相対回転自在に配置され、外周に他方の吸気弁を駆動するアウターカムが一体的に設けられたアウターカムシャフトと、を有している。

インナーカムシャフトとアウターカムシャフトのそれぞれの端部には、バルブタイミング制御装置を含む油圧アクチュエータが設けられている。

この油圧アクチュエータは、固定子と、該固定子に相対回転可能な回転子と、を有し、固定子に前記アウターカムシャフトが挿通固定されている一方、回転子に前記インナーカムシャフトが挿通固定されている。

そして、この油圧アクチュエータは、供給された油圧によってインナーカムシャフトとアウターカムシャフトを相対回転させて、各吸気弁の作動角と開閉タイミングを制御するようになっている。

特表２０１０−５０２８８４号公報

前記従来の可変動弁装置にあっては、組み立て時において、アウターカムシャフトとインナーカムシャフトを、それぞれ固定子や回転子に挿通固定する際には、アウターカムシャフトを固定子に挿入固定した後に、インナーカムシャフトを回転子に挿入固定させる構造になっている。

ところが、回転子は、固定子の内部に予め収容されていることから、回転子と固定子の互いの軸心が僅かながらもずれているおそれがある。したがって、アウターカムシャフトを固定子に挿入固定した後に、インナーカムシャフトを回転子に挿入すると、このインナーカムシャフトと回転子の挿入孔との間に位置ずれが発生するおそれがある。このため、インナーカムシャフトの先端部を回転子の挿入孔にスムーズに挿入できず、これらの軸ずれの修正が困難になって組立性が悪化するおそれがある。

本発明は、インナーカムシャフトとロータとの軸心の芯出し性が良好になって、組立性の改善が図り得る可変動弁装置及びこの可変動弁装置の組立方法を提供することを目的の１つとしている。

本発明の好ましい一態様としては、とりわけ、アウターカムシャフトの回転軸方向の一端部から延びる第１シャフト部と、前記第１シャフト部が挿入される第１挿入孔を有し、前記アウターカムシャフトに固定されるハウジングと、インナーカムシャフトの回転軸方向の一端部から延びて、前記第１シャフト部から回転軸方向へ突出した第２シャフト部と、前記第１シャフト部が第１挿入孔に挿入される前の状態で、前記第２シャフト部が挿入される第２挿入孔を有し、前記ハウジングの内部に相対回転可能に配置され、前記インナーカムシャフトに固定されたロータと、を有することを特徴としている。

本発明の好ましい一態様によれば、インナーカムシャフトとロータとの軸心の芯出し性が良好になって組立性の改善を図ることができる。

本発明に係る可変動弁装置の実施形態を一部断面して示す全体構成図である。 本実施形態の要部を分解して示す斜視図である。 図１の要部拡大図である。 本実施形態の可変動弁装置の右側面図である。 同実施形態におけるベーンロータを一方向へ最大に相対回転させた状態を示す作用説明図である。 同実施形態におけるベーンロータを他方向へ最大に相対回転させた状態を示す作用説明図である。 本実施形態に供されるロック機構を示す図６のＡ−Ａ線断面図である。 本実施形態に供される第１、第２駆動カムを示し、Ａは両駆動カムが同一回転位相の状態を示し、Ｂは第１駆動カムに対して第２駆動カムが回転位相を変化させた状態を示している。 本実施形態における吸気弁のリフト特性図を示し、Ａは図６に示す最大一方向へ相対回転した場合のリフト特性図、Ｂは図５に示す最大他方向へ相対回転した場合のリフト特性図である。 本実施形態のハウジングとベーンロータに対するアウターカムシャフトとインナーカムシャフト組立手順を示し、Ａは組立前の状態を示す断面図、Ｂはインナーカムシャフトを第２挿入孔に挿入直前の状態を示す断面図である。 本発明の可変動弁装置の第２実施形態を示す要部断面図である。

以下、本発明に係る内燃機関の可変動弁装置の実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態では、ガソリン仕様の例えば４気筒内燃機関の吸気弁側に適用したものを示している。
〔第１実施形態〕
図１は本発明に係る可変動弁装置の第１実施形態の要部断面図、図２は本実施形態の可変動弁装置の要部を分解して示す斜視図、図３は図１の要部拡大図、図４は本実施形態の可変動弁装置の右側面図である。

内燃機関は一気筒当たり２つの吸気弁を有し、この２つの吸気弁のうち少なくとも一つの吸気弁に可変動弁装置が設けられている。つまり、この可変動弁装置は、この実施形態では機関運転状態に応じて吸気弁の作動角を可変制御するものである。ここで、作動角とは、吸気弁の開時から閉時までの開いている期間をいう。

具体的に説明すれば、可変動弁装置は、図１及び図２に示すように、内外二重のアウターカムシャフト５及びインナーカムシャフト６を備えたカムシャフト１と、該カムシャフト１の回転軸方向の一端部に設けられた第１回転体であるハウジング２と、該ハウジング２の内部に相対回転自在に収容された第２回転体としてのロータであるベーンロータ３と、ハウジング２とベーンロータ３を介して両カムシャフト１，３の相対回動位置を制御する油圧回路４と、を備えている。

また、カムシャフト１（アウターカムシャフト５、インナーカムシャフト６）の回転軸方向の他端部側には、図外のバルブタイミング制御装置が設けられている。このバルブタイミング制御装置は、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と、該スプロケットに対して相対回動可能に設けられた前述のカムシャフト１と、スプロケットとカムシャフト１との間に配置されて、該両者の相対回動位相を変換する位相変換機構と、該位相変換機構を作動させる油圧回路と、を備えている。

なお、このバルブタイミング制御装置についての具体的な説明は省略する。

一気筒当たり２つの吸気弁は、各傘部が図外の２つの吸気ポートのシリンダ側の各開口端を開閉するようになっている。また、各吸気弁は、それぞれの上端部に配置されたバルブリフタを介してバルブスプリングのばね力によって閉方向に付勢されている。

アウターカムシャフト５は、内部にシャフト挿入孔５ｂを有する中空状に形成され、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ている。このアウターカムシャフト５は、外周面所定位置にバルブリフタを介して各気筒中の一方側の吸気弁を開作動させるアウターカムである第１駆動カム７が圧入によって一体的に固定されている。（図８参照）
また、アウターカムシャフト５は、回転軸方向のハウジング２側の一端部にハウジング２内に臨む第１シャフト部５ａを一体に有している。

また、このアウターカムシャフト５は、第１シャフト部５ａ側の一端部にフランジ部８が一体に設けられている。このフランジ部８は、アウターカムシャフト５の例えば鍛造成形時に一緒に形成されている。また、フランジ部８の外周部には、後述するリアプレート１５に対する固定手段としての複数（本実施形態では３本）の締結ボルト９が挿入する３つのボルト挿入孔８ａが貫通形成されている。また、このフランジ部８は、外径がリアプレート１５とほぼ同一に形成されていると共に、肉厚が軽量化を図るためにリアプレート１５よりも薄く形成されている。

なお、フランジ部８の外周部には、リアプレート１５との周方向の位置決めを行うピン８ｃがリアプレート１５側に突出して設けられている。

インナーカムシャフト６は、内部中空状に形成されて、アウターカムシャフト５のシャフト挿入孔５ｂ内に相対回転可能になっている。また、インナーカムシャフト６は、回転軸方向のハウジング２側の一端部にハウジング２内に臨む第２シャフト部６ａを一体に有している。この第２シャフト部６ａは、第１シャフト部５ａのシャフト挿入孔５ｂの一端部開口から突出している。

すなわち、インナーカムシャフト６の第２シャフト部６ａは、第１シャフト部５ａのシャフト挿入孔５ｂの一端開口から突出した突出量αがリアプレート１５の肉厚、つまり、第１挿入孔２０のアウターカムシャフト５の回転軸方向の長さβよりも大きく設定されている。

このインナーカムシャフト６は、第２シャフト部６ａ側の内部軸方向にカムボルト１０が挿入されるボルト挿入孔６ｄが形成されている。また、このボルト挿入孔６ｄは、内周面の軸方向の所定位置にカムボルト１０の軸部１０ｂの先端側に形成された雄ねじ１０ｃが螺着する雌ねじ６ｅが形成されている。この雌ねじ６ｅは、ボルト挿入孔６ｄの内周面の一部を内方へ膨出した部位に形成されている。

カムボルト１０は、六角状の頭部１０ａと、該頭部１０ａの一端面中央から着座部としてのフランジ１０ｄを介して軸方向に延びた軸部１０ｂと、該軸部１０ｂに先端部外周に形成された雄ねじ１０ｃと、から構成されている。

第２シャフト部６ａは、先端部６ｂが基部よりも大径な円環状に形成されていると共に、この先端部６ｂの先端面６ｃが平坦状に形成されている。この先端面６ｃは、先端部６ｂが大径な円環状に形成されていることから、表面積が基部側の断面積よりも十分に大きくなっている。

インナーカムシャフト６の軸方向の所定位置には、アウターカムシャフト５の外周面に摺動しつつ同じバルブリフタを介して同じく一方側の吸気弁を開作動させるインナーカムである第２駆動カム１１が固定されている。

この第２駆動カム１１は、インナーカムシャフト６の回転軸中心を通る直径方向に形成された貫通孔６ｆに挿通された連結軸１２によってインナーカムシャフト６に固定されている。この連結軸１２は、両端部１２ａ、１２ｂが第２駆動カム１１の内部に圧入固定されることによって、該第２駆動カム１１をインナーカムシャフト６に固定するようになっている。また、連結軸１２は、アウターカムシャフト５の直径方向に貫通形成された一対の挿通孔５ｃ、５ｄを貫通している。この両挿通孔５ｃ、５ｄは、アウターカムシャフト５の円周方向に沿ってスリット状に形成されて、連結軸１２を介して第２駆動カム１１を第１駆動カム７に対して所定角度範囲内で相対回転を許容するようになっている。

第１駆動カム７と第２駆動カム１１は、両者間の僅かな隙間を介して隣接配置されている。また、それぞれ外周面７ａ、１１ａは、互いに卵形の同一のカムプロフィールに形成されて、一気筒中の一つの吸気弁を独立して開閉作動させるようになっている。

ハウジング２は、軸方向両端が開口した円筒状のハウジング本体１３と、該ハウジング本体１３の軸方向の前後端に有する各開口を閉塞する第１プレート部材であるフロントプレート１４と、第２プレート部材であるリアプレート１５と、を備えている。

フロントプレート１４とリアプレート１５は、ハウジング本体１３に対して複数（本実施形態では５本）のボルト１６の軸力によって軸方向から一体的に結合されている。

図５と図６はベーンロータ３を一方向または他方向へ最大に相対回転させた状態を示す作用説明図である。

ハウジング本体１３は、例えば焼結成形法により成形された金属材によって筒状一体に形成され、図５及び図６にも示すように、内周面に５つの第１〜第５シュー１３ａ〜１３ｅが内方へ一体に突設されている。また、ハウジング本体１３の内周側には、作動室が形成されている。

この各シュー１３ａ〜１３ｅは、それぞれが側面視ほぼ台形状に形成されて、ハウジング本体１３の円周方向のほぼ１８０°の位置に２つ、その間の位置に１つ配置され、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は、ほぼコ字形状のシール部材１９がそれぞれ嵌着固定されている。

また、各シュー１３ａ〜１３ｅの径方向外周側には、各ボルト１６が挿通する５つのボルト挿通孔１３ｉが貫通形成されている。

第１シュー１３ａは、周方向一側面に平坦な第１凸面１３ｆが形成されている。一方、第２シュー１３ｂは、第１シュー１３ａの一側面と周方向で対向する一側面に同じく平坦な第２凸面１３ｇが形成されている。この各凸面１３ｆ、１３ｇは、ベーンロータ３が図５及び図６に示すように、反時計方向（図中左方向）あるいは時計方向（図中右方向）へ回転した際に、対向する各側面が当接する。これによって、ベーンロータ３を図中、左右方向の最大回転位置に規制するようになっている。

フロントプレート１４は、図１及び図２に示すように、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ている。また、フロントプレート１４の中央には、カムボルト１０の軸部１０ｂや後述する回転検出機構のターゲット部材３５が挿入される貫通孔１４ａが形成されている。また、外周側の円周方向等間隔位置には、各ボルト１６が挿通する５つのボルト挿通孔１４ｂが貫通形成されている。

リアプレート１５は、ハウジング本体１３と同じく焼結成形によって成形された金属材によって成形され、フロントプレート１４よりも肉厚な円盤状に形成されている。また、リアプレート１５は、中央にアウターカムシャフト５の第１シャフト部５ａが挿入される第１挿入孔２０が貫通形成されている。

この第１挿入孔２０は、内径がアウターカムシャフト５の第１シャフト部５ａの外径より僅かに大きく形成されて、該第１シャフト部５ａが緊密かつ精度良く挿入されている。つまり、第１シャフト部５ａの外周面と第１挿入孔２０の内周面とは、隙間なく圧入に近い状態で緊密に嵌合している。

また、リアプレート１５の外周側の円周方向等間隔位置には、各ボルト１６の軸部１６ａの先端部に有する雄ねじ１６ｂが螺着する５つの雌ねじ孔１５ａが形成されている。

さらに、リアプレート１５は、外周部の所定位置に固定用穴１５ｂが設けられている。この固定用穴１５ｂは、後述するロック機構２８のロック凹部であるロック穴３１ａを形成するロック穴構成部３１が圧入される。ロック穴３１ａは、ベーンロータ３の最大反時計方向の位置（図６で示す位置）でロック機構２８のロック部材であるロックピン３０が係入するようになっている。

リアプレート１５は、外周部のフランジ部８側の外面に３つの締結ボルト９が螺着する３つの雌ねじ穴１５ｃが形成されている。

なお、リアプレート１５の外周部所定位置には、位置決め用のピン１５ｄが突出して設けられている。このピン１５ｄは、ハウジング本体１３の第１シュー１３ａの外周面に形成された位置決め溝１３ｈに係入してハウジング本体１３との位置決めようになっている。さらに、リアプレート１５は、ピン１５ｄと反対側の外側面にフランジ部８の位置決め用のピン８ｃが挿入して位置決めされる位置決め用の孔（図示せず）が形成されている。

ベーンロータ３は、焼結成形により成形された金属材によって一体に形成され、図１及び図５に示すように、中央側のロータ部１７と、該ロータ部１７の外周から放射方向へ突設された複数（本実施形態では５枚）の第１〜第５ベーン１８ａ〜１８ｅと、を有している。

ロータ部１７は、全体がほぼ円筒状に形成されて、外径が大小の段差径状に形成されている。また、ロータ部１７は、中央にカムボルト１０の軸部１０ｂが挿入される貫通孔である通路構成孔２２が貫通形成されている。また、ロータ部１７は、カムボルト１０の頭部１０ａ側の外側面中央位置に、ターゲット部材３５が嵌る円形溝１７ｂが形成されている。

通路構成孔２２は、内周面が段差径状に形成されて、ベーンロータ３の回転軸方向のリアプレート１５側の小径部２２ａと、フロントプレート１４側に形成されて、内径が小径部２２ａより大きな大径部２２ｂと、から構成されている。

小径部２２ａは、一端開口が後述する第２挿入孔２１に臨み、他端開口が大径部２２ｂに臨んでいる。また、この小径部２２ａは、軸方向の長さが短く、かつ内径がカムボルト１０の軸部１０ｂの外径よりも大きく形成されて、軸部１０ｂの外周面との間に環状通路が形成されている。

大径部２２ｂは、小径部２２ａよりも内径が大きく形成されていると共に、軸方向の長さが小径部２２ａよりも十分に長く形成されている。また、大径部２２ｂは、カムボルト１０の軸部１０ｂの外周面との間に環状通路と連通する筒状通路が形成されている。

この通路構成孔２２が、油圧回路４の一部を構成している。

また、ロータ部１７は、回転軸方向のリアプレート１５側の内側面中央に、凹状の第２挿入孔２１が形成されている。

この第２挿入孔２１は、有底円柱状に形成されて、インナーカムシャフト６の第２シャフト部６ａの先端部６ｂが回転軸方向から挿入可能になっている。

第２挿入孔２１は、内径が第２シャフト部６ａの外径よりも僅かに大きく形成されて、内周面に第２シャフト部６ａの外周面が回転軸方向から緊密状態で嵌入するようになっている。また、第２挿入孔２１は、開口縁から規制面である底面２１ａまでの深さＤが、第１挿入孔２０の軸方向の長さ（深さ）Ｄ１よりも長く形成されている。

第２挿入孔２１は、組み立て時において、インナーカムシャフト６（第２シャフト部６ａ）の先端面６ｃが底面２１ａに回転軸方向から当接して最大挿入位置が規制されている。また、第２挿入孔２１は、底面２１ａに通路構成孔２２の小径部２２ａの軸方向の一端が開口形成されて、通路構成孔２２と連通状態になっている。

ロータ部１７は、カムボルト１０の軸力によって回転検出機構のターゲット部材３５を介してインナーカムシャフト６の他端部と回転軸方向から結合されている。また、第２シャフト部６ａは、先端面６ｃがロータ部１７の第２挿入孔２１の底面２１ａに当接した状態で、カムボルト１０の軸力によってベーンロータ３に結合固定されている。

回転位置検出機構は、複数の突起状ターゲットから回転位置を検出する図外の検出器と、該検出器に近接配置されたターゲット部材３５と、から構成されている。ターゲット部材３５は、図１〜図３に示すように、鉄系金属材によって一体に形成され、円筒状の基部３５ａと、該基部３５ａの外周からフランジ３５ｂを介して一体に設けられた複数（本実施形態では３つ）のターゲット突起３５ｃと、から構成されている。

基部３５ａは、内部軸方向にカムボルト１０の挿通孔３５ｄが貫通形成されていると共に、前端部が貫通孔１４ａを介してロータ部１７の円形溝１７ｂの底面にカムボルト１０の軸力によって圧接している。各ターゲット突起３５ｃは、細長い矩形状に形成されて先端面が検出器の検出部に径方向から近接するように配置されている。

そして、ベーンロータ３（インナーカムシャフト６）の回転に伴って各ターゲット突起３５ｃの位置を検出した検出器が、ベーンロータ３を介してインナーカムシャフト６の回転位置を検出する。この回転位置情報を後述するコントロールユニット４１に出力するようになっている。

なお、ロータ部１７は、アウターカムシャフト５とは結合されず互いに自由な相対回転が確保されている。

ロータ部１７の外周面に一体に設けられた第１〜第５ベーン１８ａ〜１８ｅは、ハウジング本体１３の各シュー１３ａ〜１３ｅの間に配置されている。これによって、第１〜第５ベーン１８ａ〜１８ｅと第１〜第５シュー１３ａ〜１３ｅとの間に、ハウジング本体１３内の作動室をそれぞれ５つの第１作動室２３と第２作動室２４が仕切られている。

一つの第１ベーン１８ａは、周方向の幅厚さが他の第２ベーン１８ｂ〜１８ｅよりも大きく形成されている。しかし、他の第２〜第５ベーン１８ｂ〜１８ｅは、周方向の幅厚さがほぼ同じ大きさに設定されている。

また、ロータ部１７は、図１に示すように、第２挿入孔２１の内周面とカムボルト１０の軸部１０ｂとの間に環状油室２１ｂが形成されている。この環状油室２１ｂは、第２シャフト部６ａの先端面６ｃが第２挿入孔２１の底面２１ａに軸方向から当接することによって、通路構成孔２２との連通が遮断されている。

また、ロータ部１７の内部には、図５及び図６に示すように、環状油室２１ｂを介して各第１作動室２３に連通する油路である５つの第１油孔２５が放射方向に沿って貫通形成されている。さらに、ロータ部１７の内部には、通路構成孔２２の大径部２２ｂと各第２作動室２４とを連通する油路である５つの第２油孔２６が放射方向に沿って形成されている。

各ベーン１８ａ〜１８ｅの先端部に形成された嵌着溝には、ハウジング本体１３の内周面に摺接して各第１、第２作動室２３，２４をシールするシール部材２７がそれぞれ嵌着固定されている。

また、ベーンロータ３は、前述したように、時計方向あるいは反時計方向へ相対回転した際に、第１ベーン１８ａが第１凸面１３ｆか、あるいは第２凸面１３ｇに当接する。つまり、第１ベーン１８ａの図中、時計方向側(第２作動室２４側)の一側面が第２凸面１３ｇに当接し、第１ベーン１８ａの反時計方向側(第１作動室２３側)の他側面が第１凸面１３ｆに当接して、それぞれの最大相対回転が規制されるようになっている。

図７は図６のＡ−Ａ線断面図であって、ロック機構２８を明示している。

ロック機構２８は、図２及び図７に示すように、ベーンロータ３の第１ベーン１８ａに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１５側に対して進退可能に設けられたロックピン３０と、リアプレート１５に形成された固定用穴１５ｂに固定されたロック穴構成部３１と、該ロック穴構成部３１に形成されて、ロックピン３０の先端部が係合してベーンロータ３をロックするロック穴３１ａと、機関運転状態に応じてロックピン３０の先端部をロック穴３１ａに係入、あるいは係入を解除する係脱機構と、から構成されている。

摺動用孔２９は、内径が比較的大径なほぼ均一径に形成されて、軸方向に貫通形成されている。

ロックピン３０は、後端部が摺動用孔２９に対応してほぼ均一な外径に形成されて、先端部３０ａがロック穴３１ａの内径よりもやや小さな円錐状（截頭状）に形成されている。また、このロックピン３０は、後端部と先端部３０ａとの間に段差状の２つの第１、第２受圧面３０ｂ、３０ｃがそれぞれ形成されている。また、摺動用孔２９の先端孔縁に切欠形成された油溝と第１、第２受圧面３０ｂ、３０ｃとの間に環状の２つの第１，第２受圧室３４ａ、３４ｂが形成されている。

ロック穴３１ａは、有底円柱状に形成されて、リアプレート１５の内周面の円周方向へ所定間隔をもって形成されて、ベーンロータ３が、図６に示す最大左方向へ相対回転した際に、ロックピン３０が軸方向から係合する位置に形成されている。

係脱機構は、ロックピン３０をロック穴３１ａに対して係入（挿入）する方向へ付勢するコイルスプリング３２と、第１、第２受圧室３４ａ、３４ｂとロック穴３１ａに油圧を供給してロックピン３０をロック穴３１ａから後退させてロック（係入）を解除する２つの第１、第２解除用油路３３ａ、３３ｂと、から構成されている。

第１解除用油路３３ａは、図５に示すように、ロータ部１７の内部に形成されていると共に、一つの第１油孔２５から分岐形成されて、一つの第１作動室２３と第１受圧室３４ａを連通している。他方の第２解除用油路３３ｂは、図６に示すように、第１ベーン１８ａの内側部に形成されて、一つの第２作動室２４と第２受圧室３４ｂとを連通している。

なお、摺動用孔２９は、ロータ部１７の第１ベーン１８ａ側の外側面に形成された矩形状の呼吸溝２９ａとフロントプレート１４の貫通孔１４ａを介して外部に連通している。これによって、ロックピン３０の常時安定した摺動性を確保するようになっている。

油圧回路４は、各第１作動室２３と各第２作動室２４に対して油圧を選択的に供給あるいは排出するものである。具体的には、図１に示すように、各第１作動室２３に連通する第１油通路３６と、各第２作動室２４に連通する第２油通路３７と、該各油通路３６，３７に電磁切換弁３８を介して油圧を選択的に供給するオイルポンプ３９と、電磁切換弁３８を介して各油通路３６，３７に選択的に連通するドレン通路４０と、を備えている。

第１油通路３６は、主としてアウターカムシャフト５の内周面とインナーカムシャフト６の外周面との間に形成されている。この第１油通路３６は、一端部が電磁切換弁３８の給排ポートに接続され、他端部が油室２１ｂと各第１油孔２５を介して各第１作動室２３に連通している。

第２油通路３７は、主としてカムボルト１０の外周面とインナーカムシャフト６の内周面との間に形成されている。また、この第２油通路３７は、一端部が電磁切換弁３８の給排ポートに接続され、他端部が通路構成孔２２と各第２油孔２６を介して各第２作動室２４に連通している。

なお、少なくとも第２油通路３７は、インナーカムシャフト６の雌ねじ６ｅとカムボルト１０の雄ねじ１０ｃの螺合位置を避けたハウジング１３側寄りの位置に形成されている。つまり、雌雄ねじ６ｅ、１０ｃの螺合位置を避けたハウジング１３寄りに形成された軸直角方向の孔からインナーカムシャフト６とカムボルト１０の間に形成されている。

電磁切換弁３８は、４ポート２位置弁であって、コントロールユニット(ＥＣＵ)４１から図外の電磁コイルへの制御電流（パルス電流）の通電量の変化によって内部に設けられた図外のスプール弁が軸方向に移動する。これによって、各油通路３６，３７に対してオイルポンプ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。つまり、コントロールユニット４１から通電されると、吐出通路３９ａと第１油通路３６とを連通すると同時に、ドレン通路４０と第２油通路３７とを連通する。一方、通電が遮断されると、吐出通路３９ａと第２油通路３７とを連通すると同時に、ドレン通路４０と第１油通路３６とを連通するようになっている。

なお、スプール弁は、コントロールユニット４１からの通電量に応じて進退移動して、各油通路３６，３７に連通する給排ポートの開口面積を連続的に可変するようになっている。

コントロールユニット４１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している。かかる機関運転状態や回転位置検出機構によって検出されたインナーカムシャフト６の回転位置情報に基づいて電磁切換弁３８の電磁コイルに制御電流（パルス電流）を出力するようになっている。
〔本実施形態の作用〕
図８は本実施形態に供される第１、第２駆動カム７，１１を示し、Ａは両駆動カム７，１１が同一回転位相の状態を示し、Ｂは第１駆動カム７に対して第２駆動カム１１が回転位相を変化させた状態を示している。

図９は本実施形態における吸気弁のリフト特性図を示し、Ａは図６に示す最大一方向へ相対回転した場合のリフト特性図、Ｂは図５に示す最大他方向へ相対回転した場合のリフト特性図である。

例えば、機関始動時は、ロック機構２８のコイルスプリング３２のばね力によって、予めロックピン３０の先端部３０ａがロック穴３１ａ内に係合している。このため、ベーンロータ３は、ハウジング２との相対関係で、始動に最適な例えば進角側の相対回転位置にロックされている。

よって、２つの駆動カム７、１１は、矢印で示す回転方向に対して、図８Ａに示すように、アウターカムシャフト５とインナーカムシャフト６を介して同一の回転位相になっている。したがって、一つの吸気弁は、開閉時期特性が図９Ａで示すように、初期の遅角側の位相に保持されている。

このため、この状態からイグニッションスイッチをオン操作して機関を始動すると、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。

その後、機関運転状態が所定の運転域に移行すると、電磁切換弁３８にコントロールユニット４１から制御電流が出力されて、まず、吐出通路３９ａと第１油通路３６を連通させる。したがって、オイルポンプ３９から吐出された作動油は、第１油通路３６から環状油室２１ｂ及び各第１油孔２５を介して各第１作動室２３に供給される。これにより、各作動室２３内の油圧が上昇する。

同時に、第２油通路３７とドレン通路４０を連通させる。このため、各第２作動室２４内の油圧がオイルパン４２に排出されて内部が低圧になる。

各第１作動室２３内の油圧が上昇すると、該各第１作動室２３から第１解除用油路３３ａを通って第１受圧室３４ａに供給される。これにより、ロックピン３０は、第１受圧面３０ｂに作用する高油圧によってコイルスプリング３２のばね力に抗して後退移動する。したがって、ロックピン３０の先端部３０ａが、ロック穴３１ａから抜け出てハウジング２に対するベーンロータ３のロックが解除される。よって、ベーンロータ３は、自由な相対回転が許容される。

そして、ベーンロータ３は、各第１作動室２３の高圧化に伴って、ハウジング２に対して図６に示す位置から時計方向へ相対回転する。この相対回転によって第１ベーン１８ａの他側面が第２凸面１３ｇに当接して時計方向の最大回転位置が規制される（図５参照）。これに伴い、インナーカムシャフト６が、アウターカムシャフト５に対して時計方向へ相対回転する。

したがって、図８Ｂに示すように、アウターカムシャフト５側の第１駆動カム７は、遅角側の回転位置に保持されている。しかし、インナーカムシャフト６側の第２駆動カム１１は、矢印で示す回転方向に対して、さらに遅角側（時計方向）の回転位置に相対回転し、第２駆動カム１１は、第１駆動カム７に対して遅角側へ開いた状態になる(開角状態)。

よって、一つの吸気弁は、その開閉時期特性が図９Ｂに示すように閉時期がさらに遅角側になる特性となる。この結果、２つの駆動カム７，１１によって、初期位相時のバルブリフタを押している時間よりも長く時間押すことになる。つまり、一つの吸気弁の開いている時間（作動角）が長くなって、燃焼室への吸入空気量が連続的に増加することになる。これにより、例えば、機関高回転時や急加速時における出力トルクを向上させることが可能になる。

また、機関運転状態がさらに変化すると、コントロールユニット４１から電磁切換弁３８への大きな通電量に応じてスプール弁がさらに移動する。このため、第１油通路３６とドレン通路４０を連通させると共に、第２油通路３７と吐出通路３９ａを連通させる。これにより、各第１作動室２３が低圧となる一方、各第２作動室２４が高圧となる。

したがって、ベーンロータ３は、ハウジング２に対して図５の回転位置から反時計方向へ相対回転する。インナーカムシャフト６は、同じくアウターカムシャフト５に対して反時計方向へ相対回転して、一つの吸気弁の作動角が小さくなるように制御する。この結果、吸入空気量が減少することになり、例えば、機関低回転域での燃費向上を図ることができる。

また、第１駆動カム７と第２駆動カム１１の相対回転変位、つまり図８Ａ，Ｂに示す第２駆動カム１１の拡開、縮閉の変位は、コントロールユニット４１と電磁切換弁３８とによって連続的に行われようになっている。

このため、図９Ａ、Ｂに示す一つの吸気弁の開期間の変化も連続的に制御される。一つの吸気弁の作動角（開期間）を機関運転状態の変化に応じて自由に変化させることができるので、燃費や出力などの機関性能の向上が図れる。
〔本実施形態の組立方法〕
以下では、前述したハウジング２とベーンロータ３に対するアウターカムシャフト５とインナーカムシャフト６の組付方法を説明する。

図１０Ａ，Ｂはハウジング２やベーンロータ３に対するアウターカムシャフト５とインナーカムシャフト６の組付手順を示す断面図である。

まず、図１０Ａに示すように、ハウジング本体１３の内部に、ベーンロータ３を各ベーン１８ａ〜１８ｅや各シール部材１９、２７等を介して軸方向から挿入しながら収容配置する。その後、ハウジング本体１３の前後端にフロントプレート１４とリアプレート１５を５本のボルト１６によって軸方向から締結固定する。これによって、ハウジング２とベーンロータ３の組立ユニットが完成する。

なお、このとき、回転検出機構のターゲット部材３５を、フロントプレート１４の貫通孔１４ａに基部３５ａを挿入配置して仮止め状態にしておく。

一方、アウターカムシャフト５のシャフト挿入孔５ｂ内には、インナーカムシャフト６が軸方向へ位置決めされながら挿入配置されている。この時点では、インナーカムシャフト６の第２シャフト部６ａが、第１シャフト部５ａのシャフト挿入孔５ｂの先端開口から規定量（α）だけ突出した状態に配置されている。

次に、図１０Ｂに示すように、カムシャフト１全体を、ハウジング２の組立ユニット方向へ移動させながら、インナーカムシャフト６の第２シャフト部６ａを、先端部６ｂ側から第２挿入孔２１内に軸方向から挿入する。この第２シャフト部６ａの第２挿入孔２１への初期の時点では、第１シャフト部５ａは第１挿入孔２０には挿入されていない。

そして、第２シャフト部６ａが、第２挿入孔２１への挿入中において、アウターカムシャフト５の第１シャフト部５ａが、第１挿入孔２０の一端開口２０ａから内部へ徐々に挿入されて行く。

続いて、図１及び図３に示すように、インナーカムシャフト６の第２シャフト部６ａをさら押し込むと、先端部６ｂの先端面６ｃが第２挿入孔２１の底面２１ａに突き当たってそれ以上の挿入が規制される。これによって、第２シャフト部６ａが、第２挿入孔２１内に緊密に保持されて、インナーカムシャフト６と第２挿入孔２１との間で芯出しが行われる。

これと一緒に、アウターカムシャフト５の第１シャフト部５ａも第１挿入孔２０内をさらに移動する。そして、第２シャフト部６ａの先端面６ｃが底面２１ａに突き合った時点では、アウターカムシャフト５のフランジ部８の一側面が、リアプレート１５の対向側面に当接してアウターカムシャフト５のそれ以上の移動が規制される。これによって第１シャフト部５ａは、第１挿入孔２１内に緊密に保持された状態になり、アウターカムシャフト５と第１挿入孔２０との間で芯出しが行われる。

なお、前述のように、アウターカムシャフト５が第１挿入孔２０内に最大に挿入された状態では、先端面５ｅが、ロータ部１７の一側面との間に僅かな隙間Ｓをもって対向する。したがって、第１シャフト部５ａとロータ部１７の一側面との当接が回避されている。

その後、カムボルト１０を、ターゲット部材３５側からロータ部１７の通路構成孔２２とインナーカムシャフト６のボルト挿入孔６ｄ内に挿通し、雌雄ねじ６ｅ、１０ｃを介して所定トルクで締め付ける。これによって、インナーカムシャフト６は、ベーンロータ３に締め付け固定される。

一方、アウターカムシャフト５は、フランジ部８を介して各締結ボルト９によってリアプレート１５（ハウジング２）に締め付け固定される。

これによって、ハウジング２に対するアウターカムシャフト５と、ベーンロータ３に対するインナーカムシャフト６の組付作業が完了する（図１、図３参照）。

このように、本実施形態では、インナーカムシャフト６の第２シャフト部６ａを第２挿入孔２１に先に挿入して、インナーカムシャフト６とベーンロータ３の芯出しを行う。その後、アウターカムシャフト５の第１シャフト部５ａを第１挿入孔２０に挿入することによって、アウターカムシャフト５とハウジング２の芯出しを行う。

したがって、インナーカムシャフト６とベーンロータ３との芯出しが良好になり、第２シャフト部６ａを第２挿入孔２１へスムーズに挿入することができる。この結果、両者３，６の組付性が向上する。

また、アウターカムシャフト５は、第１シャフト部５ａの先端部を第１挿入孔２０に対してインナーカムシャフト６の案内を得ながら挿入できる。このため、アウターカムシャフト５と第１挿入孔２０との芯出し性も良好になる。これによって、全体の組付作業性が良好になり、該作業能率の向上が図れる。

また、本実施形態では、第２シャフト部６ａの先端面６ｃの表面積が十分に大きく形成されている。このため、前述にように、カムボルト１０によって締め付け固定した際に、先端面６ｃと第２挿入孔２１の底面２１ａとの接触面積を大きく取ることができる。この結果、カムボルト１０の軸トルク（締め付けトルク）を大きくすることができるので、インナーカムシャフト６とベーンロータ３を強固に結合できる。

換言すれば、インナーカムシャフト６と第２挿入孔２１との軸ずれを修正するために、第２シャフト部６ａの先端部６ｂの先端面６ｃの外周縁を切り欠いて比較的大きな面取り部を設けことも考えられる。これによって、第２シャフト部６ａを第２挿入孔２１に挿入する際に、自動調心を行ってスムーズに挿入することができる。

しかしながら、先端部６ｂの先端面６ｃ外周縁に面取り部を形成した場合は、この面取り部によって先端面６ｃの面積が小さくなる。このため、カムボルト１０で締め付け固定した際に、先端面６ｃと第２挿入孔２１の底面２１ａとの接触面積が小さくなって、カムボルト１０の十分な軸トルクが得られないおそれがある。

そこで、本実施形態では、前述したように、インナーカムシャフト６と第２挿入孔２１との芯出し性の向上を図りつつ、先端面６ｃと底面２１ａとの接触面積を大きくして、カムボルト１０の締結力を高めることが可能になる。

また、通路構成孔２２の小径部２２ａが、底面２１ａ側に形成されていることによって、該底面２１ａの表面積を大きくすることが可能になる。このため、第２シャフト部６ａの先端面６ｃと底面２１ａとの接触面積をさらに大きくすることができる。これによって、カムボルト１０の大きな軸トルクをさらに大きくすることが可能になる。

さらに、大径部２２ｂによって、この大径部２２ｂ自体の孔開け作業が容易になる。また、複数の第２油孔２６をロータ部１７の径方向から孔開け加工する際に隣接する各油孔２６の一端開口間の距離を離すことができるので、これらの孔開け作業も容易になる。

また、本実施形態では、インナーカムシャフト６を、第２挿入孔２１へ挿入した後に、アウターカムシャフト５を第１挿入孔２０へ挿入させるようになっている。このため、インナーカムシャフト６による案内機能も発揮できると共に、インナーカムシャフト６とアウターカムシャフト５との同軸性も確保することができる。

また、アウターカムシャフト５は、フランジ部８を介してリアプレート１５（ハウジング２）に結合されていることから、ハウジング２との一体化が図れる。これによって、ハウジング２とベーンロータ３との同軸性への影響がさらに少なくなる。

また、本実施形態では、インナーカムシャフト６を第２挿入孔２１に先に挿入できるような簡単な構造で芯出し性を向上できるので、製造作業が容易になると共に、コストの低減化が図れる。

ハウジング２に固定されたアウターカムシャフト５は、第１シャフト部５ａの先端面５ｅがロータ部１７に対して当接することなく、隙間Ｓを介して対向している。このため、アウターカムシャフト５によってベーンロータ３の回転に影響を与えることはない。

さらに、通路構成孔２２の大径部２２ｂを油路として構成し、また、第２シャフト部６ａの外周面と第２挿入孔２１の内周面と間の環状油室２１ｂも油路として構成したことから、別個に油路を形成する必要がなくなる。よって、この点でも製造作業が容易になり、コストの低減化が図れる。また、通路構成孔２２と第２挿入孔２１を、油路の一部として利用することによって装置の小型化が図れる。

さらに、大径部２２ｂは、その軸直角方向の断面積が小径部２２ａに比較して大きくなっている。このため、第１油通路３６から大径部２２ｂ内に流入した作動油の流動抵抗が低下することから、ここから各第１油孔２５に対する作動油の均一な分散性が得られる。

〔第２実施形態〕
図１１は第２実施形態を示し、基本構成は第１実施形態のもと同じであるが、異なるところは、第２挿入孔２１の第２シャフト部６ａ挿入側の開口縁に、円環状の面取り部２１ｃが形成されている。

したがって、第２シャフト部６ａの先端部６ｂを挿入する際に、該第２シャフト部６ａは、先端部６ｂの先端外周縁が面取り部２１ｃに当接しつつガイドされながら第２挿入孔２１内に挿入される。よって、面取り部２１ｃによる自動調心機能が発揮されて、インナーカムシャフト６の第２挿入孔２１への挿入性が良好になる。この結果、これらの組付性がさらに良好になる。

なお、第２シャフト部６ａの先端部６ｂの先端外周に面取り部を形成するのではなく、第２挿入孔２１の開口縁に面取り部２１ｃを形成したので、先端面６ｃの表面積を第１実施形態と同じく十分に確保できる。よって、先端面６ｃと底面２１ａとの接触面積を大きく取れることから、カムボルト１０の軸トルクを十分に確保できる。

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、一気筒当たり２つの排気弁に対して適用して、第１駆動カム７と第２駆動カム１１によって別々に開閉作動させると共に、開角状態に制御することも可能である。

また、ロータとしては、ベーンロータに限定されるものではなく、ベーンロータに代わる例えば複数のギア歯車など用いることも可能である。

さらに、フランジ部８は、必ずしもアウターカムシャフト５の外周面に一体に設ける必要はなく、別体に設けて、例えば焼き嵌めなどによってアウターカムシャフト５の外周面に固定することも可能である。

ロック機構のロック解除などを油圧以外の例えば電気モータなどの電気的な手段によって行うことも可能である。

また、実施形態では、可変動弁装置として油圧アクチュエータについて説明したが、この油圧アクチュエータを従来技術のようなバルブタイミング制御装置（ＶＴＣ）や、さらには他の駆動機器に用いることも可能である。

さらに、回転位置検出機構は、その構成が各実施形態のものに限定されるものではなく、例えばターゲット部材３５の構造をさらに変更することも可能である。

以上説明した実施形態に基づく可変動弁装置としては、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。

その一つの態様において、中空状のアウターカムシャフトと、該アウターカムシャフトの内部に相対回転可能に挿通されたインナーカムシャフトと、を備えた内燃機関の可変動弁装置において、
前記アウターカムシャフトの回転軸方向の一端部から延びる第１シャフト部と、前記第１シャフト部が挿入される第１挿入孔を有し、前記アウターカムシャフトに固定されるハウジングと、前記インナーカムシャフトの回転軸方向の一端部から延びて、前記第１シャフト部から回転軸方向へ突出した第２シャフト部と、前記第１シャフト部が第１挿入孔に挿入される前の状態で、前記第２シャフト部が挿入される第２挿入孔を有し、前記ハウジングの内部に相対回転可能に配置され、前記インナーカムシャフトに固定されたロータと、を有している。

この発明によれば、組み立て時において、インナーカムシャフトの第２シャフト部が、ロータの第２挿入孔に先に挿入された後に、アウターカムシャフトの第１シャフト部が第１挿入孔に挿入される。このため、インナーカムシャフトが、先にロータの第２挿入孔といわゆる芯出しを行なうことができる。この結果、各カムシャフトとハウジング及びロータとの組立性が向上する。

さらに好ましくは、前記ハウジングは、前記アウターカムシャフトに設けられたフランジ部に固定されている。

アウターカムシャフトとハウジングとの結合は、フランジ部によって行うことから、両カムシャフトの同軸性への影響が少ない。

さらに好ましくは、前記第１挿入孔の前記アウターカムシャフトの回転軸方向に沿った長さは、前記第１シャフト部の前記フランジ部から先端縁までの長さよりも長く設定されている。

この発明によれば、組立後において、第１シャフト部の先端がロータの対向面に当接しないので、ロータの回転を阻害しない。

さらに好ましくは、前記第２挿入孔の前記インナーカムシャフトの回転軸方向に沿った長さは、前記第２シャフト部の前記第１シャフト部から突出した突出長よりも短く設定されている。

さらに好ましくは、前記ハウジングは、内部に作動室を有し、前記ロータは、前記作動室を第１作動室と第２作動室に分けるベーンと、前記第１作動室に作動油を給排する第１油路を有している。

さらに好ましくは、前記ロータは、前記第２挿入孔の底面側に有する規制面から前記インナーカムシャフトの回転軸方向に沿って貫通した貫通孔を有し、前記貫通孔は、前記規制面に開口する小径部と、前記小径部よりも前記インナーカムシャフトの回転軸心から直角方向の断面積が大きな大径部と、を有し、前記大径部には、前記第１油路の一端が開口している。

小径部を形成することによって第２シャフト部の一端面と規制面との接触面積を大きくすることができる。これによって、インナーカムシャフトにロータを結合するボルトの大きな軸力が確保されて、両者の締結力を高めることができる。

また、小径部側から大径部内に流入した作動油の流路抵抗が低減して、複数の作動室の作動油の給排作用が良好になる。

さらに、大径部によって、この大径部自体の孔開け作業が容易になる。また、複数の第１油路をロータの径方向から孔開け加工する際に隣接する一端開口間の距離を離すことができるので、これらの孔開け作業も容易になる。

さらに好ましくは、前記ロータは、前記第２作動室に作動室を給排する第２油路をさらに有している。

第２挿入孔の軸方向の長さを利用して油通路を構成し、これによって、例えばハウジングに油通路を形成する必要がなくなる。したがって、ハウジングの剛性を確保できると共に、デッドスペースの有効利用が図れる。

さらに好ましくは、前記ハウジングは、前記作動室を内周側に有する円筒状のハウジング本体と、前記ハウジング本体の前記アウターカムシャフトの回転軸方向における一端側の開口を閉塞し、前記アウターカムシャフトに設けられたフランジ部が第１ボルトによって固定される板状の第１プレート部材と、前記ハウジング本体の前記アウターカムシャフトの回転軸方向における他端側の開口を閉塞する第２プレート部材と、前記第２プレート部材と前記ハウジング本体にそれぞれ設けられた各挿通孔を挿通し、前記第１プレート部材に設けられた雌ねじ部に締結する第２ボルトと、を有している。

第１プレート部材が第１ボルトと第２ボルトの両方によって固定されるので、スペースの有効活用が図れる。

さらに好ましくは、前記ベーンは、前記インナーカムシャフトの回転軸に沿った方向に有する摺動用孔と、前記摺動用孔の内部に配置されたロックピンと、を有し、前記第１プレート部材は、前記ベーンが所定の位置で前記ロックピンが挿入可能なロック穴を有している。

肉厚の大きな第１プレート部材にロック穴を設けたので、ロック穴の変形などの発生を抑制できる。

さらに好ましくは、前記第２挿入孔の第２シャフト部が挿入される側の開口縁に面取り部が形成されている。

面取り部が、第２シャフト部のガイド機能と自動調心機能を発揮することから、第２挿入孔への挿入作業が容易になる。

別の好ましい態様としては、中空状のアウターカムシャフトと、該アウターカムシャフトの内部に配置されたインナーシャフトと、を相対回転可能に回転させる内燃機関の可変動弁装置において、
前記アウターカムシャフトの回転軸方向の一端部から延びる第１シャフト部と、前記第１シャフト部が挿入される第１挿入孔を有し、前記アウターカムシャフトに固定されるハウジングと、前記インナーカムシャフトの回転軸方向の一端部から延びて、前記第１シャフト部から回転軸方向へ突出した第２シャフト部と、前記ハウジングの内部に相対回転可能に配置されて、前記第２シャフト部が挿入される第２挿入孔を有し、前記インナーカムシャフトに固定されるロータと、を備え、前記第１シャフト部と第２シャフト部をそれぞれ第１挿入孔と第２挿入孔に挿入する際に、前記第１シャフト部が第１挿入孔に挿入される前に、前記第２シャフト部が前記第２挿入孔に挿入される関係になっている。

別の好ましい態様としては、中空状のアウターカムシャフトと、該アウターカムシャフトの内部に相対回転可能に配置されたインナーシャフトと、を備え、
前記アウターカムシャフトの回転軸方向の一端部から延びる第１シャフト部と、前記第１シャフト部が挿入される第１挿入孔を有し、前記アウターカムシャフトに固定されるハウジングと、前記インナーカムシャフトの回転軸方向の一端部から延びて、前記第１シャフト部から回転軸方向へ突出した第２シャフト部と、前記ハウジングの内部に相対回転可能に配置されて、前記第２シャフト部が挿入される第２挿入孔を有し、前記インナーカムシャフトに固定されるロータと、を備えた内燃機関の可変動弁装置の組立方法において、
前記第２シャフト部を前記第２挿入孔に挿入して位置決めした後に、前記第１シャフト部を前記第１挿入孔に挿入して位置決めした。

１…カムシャフト、２…ハウジング、３…ベーンロータ（ロータ）、４…油圧回路、５…アウターカムシャフト、５ａ…第１シャフト部、５ｂ…シャフト挿入孔、６…インナーカムシャフト、６ａ…第２シャフト部、６ｂ先端部、６ｃ…先端面、７…第１駆動カム（アウターカム）、８…フランジ部、１０…カムボルト、１１…第２駆動カム（インナーカム）、１３ａ〜１３ｅ…第１〜第５シュー、１４…フロントプレート（プレート部材）、１５…リアプレート（プレート部材）、１７…ロータ部、１８ａ〜１８ｅ…第１ベーン〜第５ベーン、２０…第１挿入孔、２１…第２挿入孔、２１ａ…底面、２２…通路構成孔、２２…小径部、２２ｂ…大径部、２３…第１作動室、２４…第２作動室、２５…第１油孔、２６…第２油孔、２８…ロック機構、３８…電磁切換弁、３９…オイルポンプ、３９ａ…吐出通路、４０…ドレン通路、４１…コントロールユニット。

Claims (12)

1. 中空状のアウターカムシャフトと、該アウターカムシャフトの内部に挿通されたインナーカムシャフトとを相対回転させる内燃機関の可変動弁装置において、
   前記アウターカムシャフトにおける回転軸の軸方向の一端部から延びる第１シャフト部が挿入される第１挿入孔を有し、前記アウターカムシャフトに固定されるハウジングと、
   前記ハウジングの内部に相対回転可能に配置されて、前記インナーカムシャフトに固定されるロータであって、前記インナーカムシャフトの回転軸の軸方向の一端部から延びて、前記第１シャフト部から回転軸の軸方向へ突出した第２シャフト部が、前記第１シャフト部が第１挿入孔に挿入される前の状態で、挿入される第２挿入孔を有するロータと、
   を有することを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
2. 請求項１に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
   前記ハウジングは、前記アウターカムシャフトに設けられたフランジ部に固定されていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
3. 請求項２に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
   前記第１挿入孔の前記アウターカムシャフトの回転軸方向に沿った長さは、前記第１シャフト部の前記フランジ部から先端縁までの長さよりも長いことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
4. 請求項３に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
   前記第２挿入孔の前記インナーカムシャフトの回転軸方向に沿った長さは、前記第２シャフト部の前記第１シャフト部から突出した突出長よりも短いことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
5. 請求項１に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
   前記ハウジングは、内部に作動室を有し、
   前記ロータは、前記作動室を第１作動室と第２作動室に分けるベーンと、前記第１作動室に作動油を給排する第１油路を有することを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
6. 請求項５に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
   前記ロータは、前記第２挿入孔の底面側に有する規制面から前記インナーカムシャフトの回転軸方向に沿って貫通した貫通孔を有し、
   前記貫通孔は、前記規制面に開口する小径部と、前記小径部よりも前記インナーカムシャフトの回転軸心から直角方向の断面積が大きな大径部と、を有し、
   前記大径部には、前記第１油路の一端が開口していることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
7. 請求項６に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
   前記ロータは、前記第２作動室に作動室を給排する第２油路をさらに有することを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
8. 請求項５に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
   前記ハウジングは、前記作動室を内周側に有する円筒状のハウジング本体と、
   前記ハウジング本体の前記アウターカムシャフトの回転軸方向における一端側の開口を閉塞し、前記アウターカムシャフトに設けられたフランジ部が第１ボルトによって固定される板状の第１プレート部材と、
   前記ハウジング本体の前記アウターカムシャフトの回転軸方向における他端側の開口を閉塞する第２プレート部材と、
   前記第２プレート部材と前記ハウジング本体にそれぞれ設けられた各挿通孔を挿通し、前記第１プレート部材に設けられた雌ねじ部に締結する第２ボルトと、
   を有することを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
9. 請求項８に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
   前記ベーンは、前記インナーカムシャフトの回転軸に沿った方向に有する摺動用孔と、前記摺動用孔の内部に配置されたロックピンと、を有し、
   前記第１プレート部材は、前記ベーンが所定の位置で前記ロックピンが挿入可能なロック穴を有することを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
10. 請求項１に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
    前記第２挿入孔の第２シャフト部が挿入される側の開口縁に面取り部が形成されていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
11. 中空状のアウターカムシャフトと、該アウターカムシャフトの内部に配置されたインナーシャフトと、を相対回転可能に回転させる内燃機関の可変動弁装置において、
    前記アウターカムシャフトの回転軸方向の一端部から延びる第１シャフト部が挿入される第１挿入孔を有し、前記アウターカムシャフトに固定されるハウジングと、
    前記ハウジングの内部の相対回転可能に配置されて、前記インナーカムシャフトに固定されるロータであって、
    前記インナーカムシャフトの回転軸の軸方向の一端部から延びて、前記第１シャフト部から回転軸の軸方向へ突出した第２シャフト部が挿入される第２挿入孔を有するロータと、
    を備え、
    前記第２挿入孔は、前記第２シャフト部の前記インナーカムシャフトの回転軸の軸方向に沿った端部の位置を規制する規制面を有し、かつ、前記インナーカムシャフトの回転軸の軸方向における長さが前記第１挿入孔の長さよりも長いことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
12. 中空状のアウターカムシャフトと、該アウターカムシャフトの内部に相対回転可能に配置されたインナーシャフトと、を備え、
    前記アウターカムシャフトの回転軸方向の一端部から延びる第１シャフト部と、
    前記第１シャフト部が挿入される第１挿入孔を有し、前記アウターカムシャフトに固定されるハウジングと、
    前記インナーカムシャフトの回転軸方向の一端部から延びて、前記第１シャフト部から回転軸方向へ突出した第２シャフト部と、
    前記ハウジングの内部に相対回転可能に配置されて、前記第２シャフト部が挿入される第２挿入孔を有し、前記インナーカムシャフトに固定されるロータと、
    を備えた内燃機関の可変動弁装置の組立方法において、
    前記第２シャフト部を前記第２挿入孔に挿入して位置決めした後に、前記第１シャフト部を前記第１挿入孔に挿入して位置決めしたことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置の組立方法。

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