JP3174297B2 - ベーン式油圧アクチュエータ - Google Patents
ベーン式油圧アクチュエータInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
- F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
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- F01L2001/34423—Details relating to the hydraulic feeding circuit
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- F01L2001/3445—Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
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- F01L2001/34469—Lock movement parallel to camshaft axis
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- F01L2001/34479—Sealing of phaser devices
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、エンジンの運転
条件に応じて吸気弁と排気弁の一方もしくは両方の開閉
タイミングを変化させるバルブタイミング可変装置など
に用いられるベーン式油圧アクチュエータ（以下、アク
チュエータという）に関するものである。
条件に応じて吸気弁と排気弁の一方もしくは両方の開閉
タイミングを変化させるバルブタイミング可変装置など
に用いられるベーン式油圧アクチュエータ（以下、アク
チュエータという）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２３は従来のベーン式油圧アクチュエ
ータを示す断面図であり、本願出願人による特願平９−
３１４０６９号に係るものである。図２４は図２３中の
要部となるプランジャ部分の拡大断面図、図２５は図２
４中のプランジャに油圧がかけられた状態を示す断面図
である。図において、１９は吸気側カム１９ａを有した
吸気側カムシャフト（カムシャフト）、２１は吸気側カ
ムシャフト１９の一端に設けられたタイミングプーリ、
４０は吸気側カムシャフト１９に連結して配設されたバ
ルブタイミング可変用のアクチュエータである。このア
クチュエータ４０は、作動油として図示しないエンジン
の潤滑油で駆動されることにより、吸気側カムシャフト
１９の変位角度を変化させて、図示しない吸気バルブの
開閉タイミングを連続的に変更させるものである。４１
は吸気側カムシャフト１９の軸受、４２はアクチュエー
タ４０のハウジングであり、吸気側カムシャフト１９に
対して回転自在に取り付けられている。
ータを示す断面図であり、本願出願人による特願平９−
３１４０６９号に係るものである。図２４は図２３中の
要部となるプランジャ部分の拡大断面図、図２５は図２
４中のプランジャに油圧がかけられた状態を示す断面図
である。図において、１９は吸気側カム１９ａを有した
吸気側カムシャフト（カムシャフト）、２１は吸気側カ
ムシャフト１９の一端に設けられたタイミングプーリ、
４０は吸気側カムシャフト１９に連結して配設されたバ
ルブタイミング可変用のアクチュエータである。このア
クチュエータ４０は、作動油として図示しないエンジン
の潤滑油で駆動されることにより、吸気側カムシャフト
１９の変位角度を変化させて、図示しない吸気バルブの
開閉タイミングを連続的に変更させるものである。４１
は吸気側カムシャフト１９の軸受、４２はアクチュエー
タ４０のハウジングであり、吸気側カムシャフト１９に
対して回転自在に取り付けられている。
【０００３】４３はハウジング４２に固定されたケー
ス、４４は吸気側カムシャフト１９にボルト４５で連結
固定されてケース４３内に収納されたベーン式のロータ
であり、ケース４３に対して相対的に回転可能となって
いる。
ス、４４は吸気側カムシャフト１９にボルト４５で連結
固定されてケース４３内に収納されたベーン式のロータ
であり、ケース４３に対して相対的に回転可能となって
いる。
【０００４】４６はケース４３とロータ４４との間に介
在させたチップシール（シール部材）であり、ケース４
３とロータ４４によって区切られる油圧室間での作動油
の漏れを防止するものである。４７は板バネからなるバ
ックスプリングであり、チップシール４６をロータ４４
に当接させるものである。
在させたチップシール（シール部材）であり、ケース４
３とロータ４４によって区切られる油圧室間での作動油
の漏れを防止するものである。４７は板バネからなるバ
ックスプリングであり、チップシール４６をロータ４４
に当接させるものである。
【０００５】４８はケース４３に固定されたカバー、４
９はハウジング４２とケース４３とカバー４８とを共締
め固定するボルト、５０はＯリング、５１はプレート、
５２はボルトである。５３,５４はＯリング、５５はロ
ータ４４に設けられた円柱状のホルダであり、後述する
プランジャ５６を係合させるための係合穴５５ａを軸方
向に有している。
９はハウジング４２とケース４３とカバー４８とを共締
め固定するボルト、５０はＯリング、５１はプレート、
５２はボルトである。５３,５４はＯリング、５５はロ
ータ４４に設けられた円柱状のホルダであり、後述する
プランジャ５６を係合させるための係合穴５５ａを軸方
向に有している。
【０００６】５６はハウジング４２内に摺動可能に設け
られたプランジャであり、ホルダ５５の係合穴５５ａに
嵌め込み係合させるための係合軸部５６ａを有してい
る。５７はプランジャ５６をホルダ５５側に付勢するス
プリング、５８はホルダ５５の係合穴５５ａに作動油を
導入するプランジャ油路であり、このプランジャ油路５
８からホルダ５５の係合穴５５ａに導入された作動油で
プランジャ５６をスプリング５７に抗して移動させるこ
とにより、ホルダ５５に対するプランジャ５６のロック
が解除されるようになっている。５９は空気穴、６０は
カバー４８に対して回転可能な軸ボルト、６１は空気穴
である。
られたプランジャであり、ホルダ５５の係合穴５５ａに
嵌め込み係合させるための係合軸部５６ａを有してい
る。５７はプランジャ５６をホルダ５５側に付勢するス
プリング、５８はホルダ５５の係合穴５５ａに作動油を
導入するプランジャ油路であり、このプランジャ油路５
８からホルダ５５の係合穴５５ａに導入された作動油で
プランジャ５６をスプリング５７に抗して移動させるこ
とにより、ホルダ５５に対するプランジャ５６のロック
が解除されるようになっている。５９は空気穴、６０は
カバー４８に対して回転可能な軸ボルト、６１は空気穴
である。
【０００７】６２は吸気側カムシャフト１９およびロー
タ４４に設けられた第１油路であり、ロータ４４を遅角
方向に移動させるための後述する遅角油圧室７３に連通
している。６３は同じく吸気側カムシャフト１９および
ロータ４４に設けられた第２油路であり、ロータ４４を
進角方向に移動させるための後述する進角油圧室７４に
連通している。
タ４４に設けられた第１油路であり、ロータ４４を遅角
方向に移動させるための後述する遅角油圧室７３に連通
している。６３は同じく吸気側カムシャフト１９および
ロータ４４に設けられた第２油路であり、ロータ４４を
進角方向に移動させるための後述する進角油圧室７４に
連通している。
【０００８】８０はアクチュエータ４０に作動油を供給
してその油量を調整するオイルコントロールバルブ（以
下、ＯＣＶという）である。８１はバルブハウジング、
８２はバルブハウジング８１内を摺動するスプール、８
４はスプール８２をスプリング８３の付勢力に抗して作
動させるためのリニアソレノイドである。８５ａは供給
管路、８８はドレン管路、８９は第１管路、９０は第２
管路、９１はオイルパン、９２はオイルポンプ、９３は
オイルフィルタである。これらオイルパン９１、オイル
ポンプ９２、オイルフィルタ９３は、図示しないエンジ
ンの各部を潤滑するための潤滑装置を構成し、かつ、Ｏ
ＣＶ８０とともにアクチュエータ４０への作動油供給装
置を構成している。
してその油量を調整するオイルコントロールバルブ（以
下、ＯＣＶという）である。８１はバルブハウジング、
８２はバルブハウジング８１内を摺動するスプール、８
４はスプール８２をスプリング８３の付勢力に抗して作
動させるためのリニアソレノイドである。８５ａは供給
管路、８８はドレン管路、８９は第１管路、９０は第２
管路、９１はオイルパン、９２はオイルポンプ、９３は
オイルフィルタである。これらオイルパン９１、オイル
ポンプ９２、オイルフィルタ９３は、図示しないエンジ
ンの各部を潤滑するための潤滑装置を構成し、かつ、Ｏ
ＣＶ８０とともにアクチュエータ４０への作動油供給装
置を構成している。
【０００９】１００は電子制御ユニット（以下、ＥＣＵ
という）であり、主に図示しない吸入空気量センサ、ス
ロットルセンサ、水温センサ、クランク角センサ、カム
角センサからの信号に基づき、図示しないインジェク
タ、イグナイタ、ＯＣＶ８０を駆動して、燃料噴射量、
点火時期、バルブタイミングを制御するとともに、イグ
ニションスイッチのＯＦＦ後におけるＯＣＶ８０の閉弁
時期を制御するものである。
という）であり、主に図示しない吸入空気量センサ、ス
ロットルセンサ、水温センサ、クランク角センサ、カム
角センサからの信号に基づき、図示しないインジェク
タ、イグナイタ、ＯＣＶ８０を駆動して、燃料噴射量、
点火時期、バルブタイミングを制御するとともに、イグ
ニションスイッチのＯＦＦ後におけるＯＣＶ８０の閉弁
時期を制御するものである。
【００１０】また、図２６は図２３のＸ−Ｘ線に沿った
断面矢視図、図２７は図２６中のスライドプレートの移
動状態を示す部分断面図、図２８は図２３のＹ−Ｙ線に
沿った断面矢視図、図２９は図２３のＺ−Ｚ線に沿った
断面矢視図である。これらの図において、６４〜６７は
ロータ４４から外径方向に凸設された第１〜第４のべー
ン（ロータ）であり、これらのべーン６４〜６７の先端
はケース４３の内周面と摺接するようになっており、そ
れらの先端摺接部には図示しないバックスプリングを介
してチップシール（シール部材）６８が設けられてい
る。７１はケース４３の内周面に凸設されたシュー（ケ
ース）、７２はシュー７１に設けられたボルト穴であ
り、図２３中のボルト４９が挿入される。
断面矢視図、図２７は図２６中のスライドプレートの移
動状態を示す部分断面図、図２８は図２３のＹ−Ｙ線に
沿った断面矢視図、図２９は図２３のＺ−Ｚ線に沿った
断面矢視図である。これらの図において、６４〜６７は
ロータ４４から外径方向に凸設された第１〜第４のべー
ン（ロータ）であり、これらのべーン６４〜６７の先端
はケース４３の内周面と摺接するようになっており、そ
れらの先端摺接部には図示しないバックスプリングを介
してチップシール（シール部材）６８が設けられてい
る。７１はケース４３の内周面に凸設されたシュー（ケ
ース）、７２はシュー７１に設けられたボルト穴であ
り、図２３中のボルト４９が挿入される。
【００１１】６９はシュー７１の突端が摺接するベーン
支持体、７３は第１〜第４のベーン６４〜６７を遅角方
向に回転させるための遅角油圧室（油圧室）、７４は第
１〜第４のベーン６４〜６７を進角方向に回転させるた
めの進角油圧室（油圧室）である。これらの遅角油圧室
７３および進角油圧室７４は、ケース４３とロータ４４
との間でケース４３のシュー７１とロータ４４の各ベー
ン６４〜６７との間に扇柱状に形成されている。
支持体、７３は第１〜第４のベーン６４〜６７を遅角方
向に回転させるための遅角油圧室（油圧室）、７４は第
１〜第４のベーン６４〜６７を進角方向に回転させるた
めの進角油圧室（油圧室）である。これらの遅角油圧室
７３および進角油圧室７４は、ケース４３とロータ４４
との間でケース４３のシュー７１とロータ４４の各ベー
ン６４〜６７との間に扇柱状に形成されている。
【００１２】７５は第１のベーン６４に設けられて当該
ベーン６４の両側の遅角油圧室７３と進角油圧室７４と
を連通する連通油路、７６は連通油路７５の途中に凹設
された移動溝であり、この移動溝７６の途中にプランジ
ャ油路５８が連通している。
ベーン６４の両側の遅角油圧室７３と進角油圧室７４と
を連通する連通油路、７６は連通油路７５の途中に凹設
された移動溝であり、この移動溝７６の途中にプランジ
ャ油路５８が連通している。
【００１３】７７は移動溝７６内を移動するスライドプ
レートであり、このスライドプレート７７によって連通
油路７５が分断され、遅角油圧室７３と進角油圧室７４
との間で油漏れが生じないようにしている。また、スラ
イドプレート７７は、遅角油圧室７３の油圧が高いとき
に図２６に示すように進角油圧室７４側に移動し、進角
油圧室７４の油圧が高いときに図２７に示すように遅角
油圧室７３側に移動するものである。なお、図２６，図
２８，図２９中の矢印はアクチュエータ４０全体の回転
方向を示す。
レートであり、このスライドプレート７７によって連通
油路７５が分断され、遅角油圧室７３と進角油圧室７４
との間で油漏れが生じないようにしている。また、スラ
イドプレート７７は、遅角油圧室７３の油圧が高いとき
に図２６に示すように進角油圧室７４側に移動し、進角
油圧室７４の油圧が高いときに図２７に示すように遅角
油圧室７３側に移動するものである。なお、図２６，図
２８，図２９中の矢印はアクチュエータ４０全体の回転
方向を示す。
【００１４】以上において、遅角油圧室７３および進角
油圧室７４は、ハウジング４２とケース４３とロータ４
４とカバー４８とで囲まれており、遅角油圧室７３は第
１油路６２に連通し、この第１油路６２から作動油が供
給され、また、進角油圧室７４は第２油路６３に連通
し、この第２油路６３から作動油が供給され、そして、
遅角油圧室７３と進角油圧室７４に供給される作動油の
油量に応じて、ロータ４４がハウジング４２に対して相
対移動し、遅角油圧室７３と進角油圧室７４のそれぞれ
の体積が変化するものである。
油圧室７４は、ハウジング４２とケース４３とロータ４
４とカバー４８とで囲まれており、遅角油圧室７３は第
１油路６２に連通し、この第１油路６２から作動油が供
給され、また、進角油圧室７４は第２油路６３に連通
し、この第２油路６３から作動油が供給され、そして、
遅角油圧室７３と進角油圧室７４に供給される作動油の
油量に応じて、ロータ４４がハウジング４２に対して相
対移動し、遅角油圧室７３と進角油圧室７４のそれぞれ
の体積が変化するものである。
【００１５】次に、アクチュエータ４０およびＯＣＶ８
０の動作について説明する。まず、図示しないエンジン
が停止した状態でのロータ４４は、図２６に示すような
最大遅角位置、すなわち、ハウジング４２に対して進角
方向に最大に相対回動した位置にあり、オイルポンプ９
２も停止状態となって、第１油路６２および第２油路６
３には作動油が供給されず、プランジャ油路５８にも作
動油が供給されないので、アクチュエータ４０の内部に
溜った油圧は低くなっている。このため、プランジャ５
６はスプリング５７の付勢力でホルダ５５側に押し付け
られ、プランジャ５６の係合軸部５６ａがホルダ５５の
係合穴５５ａに係合してハウジング４２とロータ４４と
をロックした状態にある。
０の動作について説明する。まず、図示しないエンジン
が停止した状態でのロータ４４は、図２６に示すような
最大遅角位置、すなわち、ハウジング４２に対して進角
方向に最大に相対回動した位置にあり、オイルポンプ９
２も停止状態となって、第１油路６２および第２油路６
３には作動油が供給されず、プランジャ油路５８にも作
動油が供給されないので、アクチュエータ４０の内部に
溜った油圧は低くなっている。このため、プランジャ５
６はスプリング５７の付勢力でホルダ５５側に押し付け
られ、プランジャ５６の係合軸部５６ａがホルダ５５の
係合穴５５ａに係合してハウジング４２とロータ４４と
をロックした状態にある。
【００１６】その状態から図示しないエンジンを始動す
ると、オイルポンプ９２が稼動し、ＯＣＶ８０に供給さ
れる作動油の圧力が上昇することにより、ＯＣＶ８０か
ら第１管路８９および第１油路６２を介してアクチュエ
ータ４０内の遅角油圧室７３に作動油が供給される。こ
のとき、遅角油圧室７３の油圧によって、スライドプレ
ート７７が進角油圧室７４側に移動し、遅角油圧室７３
とプランジャ油路５８とが連通し、このプランジャ油路
５８からホルダ５５の係合穴５５ａに作動油が供給さ
れ、プランジャ５６がスプリング５７の付勢力に抗して
押圧されることにより、プランジャ５６の係合軸部５６
ａがホルダ５５の係合穴５５ａから抜け出して、プラン
ジャ５６とロータ４４とのロックが解除される。
ると、オイルポンプ９２が稼動し、ＯＣＶ８０に供給さ
れる作動油の圧力が上昇することにより、ＯＣＶ８０か
ら第１管路８９および第１油路６２を介してアクチュエ
ータ４０内の遅角油圧室７３に作動油が供給される。こ
のとき、遅角油圧室７３の油圧によって、スライドプレ
ート７７が進角油圧室７４側に移動し、遅角油圧室７３
とプランジャ油路５８とが連通し、このプランジャ油路
５８からホルダ５５の係合穴５５ａに作動油が供給さ
れ、プランジャ５６がスプリング５７の付勢力に抗して
押圧されることにより、プランジャ５６の係合軸部５６
ａがホルダ５５の係合穴５５ａから抜け出して、プラン
ジャ５６とロータ４４とのロックが解除される。
【００１７】しかしながら、遅角油圧室７３には作動油
が供給されているので、ロータ４４の各べーン６４〜６
７は遅角方向のシュー７１に押圧当接した状態にあり、
このため、プランジャ５６によるロータ４４の係合が解
除されても、ハウジング４２とロータ４４とは遅角油圧
室７３の油圧で押し付け合い、振動や衝撃を低減、解消
する。
が供給されているので、ロータ４４の各べーン６４〜６
７は遅角方向のシュー７１に押圧当接した状態にあり、
このため、プランジャ５６によるロータ４４の係合が解
除されても、ハウジング４２とロータ４４とは遅角油圧
室７３の油圧で押し付け合い、振動や衝撃を低減、解消
する。
【００１８】次に、ロータ４４を進角させるために、作
動油がＯＣＶ８０によって第２管路９０から第２油路６
３を介して進角油圧室７４に供給され、その油圧が進角
油圧室７４から連通油路７５に伝わってスライドプレー
ト７７を押圧することにより、スライドプレート７７は
遅角油圧室７３側に移動する。このスライドプレート７
７の移動によって、プランジャ油路５８は連通油路７５
の進角油圧室７４側に連通し、進角油圧室７４からプラ
ンジャ油路５８に油圧が伝えられ、この油圧により、プ
ランジャ５６がスプリング５７の付勢力に抗してハウジ
ング４２側に移動し、プランジャ５６とホルダ５５との
係合が解除される。
動油がＯＣＶ８０によって第２管路９０から第２油路６
３を介して進角油圧室７４に供給され、その油圧が進角
油圧室７４から連通油路７５に伝わってスライドプレー
ト７７を押圧することにより、スライドプレート７７は
遅角油圧室７３側に移動する。このスライドプレート７
７の移動によって、プランジャ油路５８は連通油路７５
の進角油圧室７４側に連通し、進角油圧室７４からプラ
ンジャ油路５８に油圧が伝えられ、この油圧により、プ
ランジャ５６がスプリング５７の付勢力に抗してハウジ
ング４２側に移動し、プランジャ５６とホルダ５５との
係合が解除される。
【００１９】その係合解除状態で、ＯＣＶ８０の開閉で
供給油量を調節することにより、遅角油圧室７３と進角
油圧室７４の油量を調整し、ハウジング４２の回転に対
してロータ４４の回転を進角・遅角させる。例えば、ロ
ータ４４を最大に進角させた場合、図２７に示すよう
に、ロータ４４の各ベーン６４〜６７は遅角油圧室７３
側のシュー７１に当接した状態で回転する。また、遅角
油圧室７３の油圧を進角油圧室７４の油圧よりも大きく
した場合、ロータ４４はハウジング４２に対して遅角方
向に回転する。このように、遅角油圧室７３および進角
油圧室７４への供給油圧を調節してハウジング４２に対
するロータ４４の遅角・進角を調節する。その際、チッ
プシール４６,６８によって油圧室７３,７４間での作動
油の漏れを防止している。なお、ＯＣＶ８０の供給油圧
は、ハウジング４２に対するロータ４４の相対回転角度
を検出するポジションセンサと、オイルポンプ９２によ
る加圧量を決定するクランク角センサからの信号によ
り、ＥＣＵ１００で演算されてフィードバック制御され
る。
供給油量を調節することにより、遅角油圧室７３と進角
油圧室７４の油量を調整し、ハウジング４２の回転に対
してロータ４４の回転を進角・遅角させる。例えば、ロ
ータ４４を最大に進角させた場合、図２７に示すよう
に、ロータ４４の各ベーン６４〜６７は遅角油圧室７３
側のシュー７１に当接した状態で回転する。また、遅角
油圧室７３の油圧を進角油圧室７４の油圧よりも大きく
した場合、ロータ４４はハウジング４２に対して遅角方
向に回転する。このように、遅角油圧室７３および進角
油圧室７４への供給油圧を調節してハウジング４２に対
するロータ４４の遅角・進角を調節する。その際、チッ
プシール４６,６８によって油圧室７３,７４間での作動
油の漏れを防止している。なお、ＯＣＶ８０の供給油圧
は、ハウジング４２に対するロータ４４の相対回転角度
を検出するポジションセンサと、オイルポンプ９２によ
る加圧量を決定するクランク角センサからの信号によ
り、ＥＣＵ１００で演算されてフィードバック制御され
る。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】従来のベーン式油圧ア
クチュエータは以上のように構成されているので、チッ
プシール４６,６８を付勢するバックスプリング４７な
どの付勢手段を別途設けなければならず、部品数の増加
と組立工数の増加により生産性が低下するとともにコス
ト高となるなどの課題があった。
クチュエータは以上のように構成されているので、チッ
プシール４６,６８を付勢するバックスプリング４７な
どの付勢手段を別途設けなければならず、部品数の増加
と組立工数の増加により生産性が低下するとともにコス
ト高となるなどの課題があった。
【００２１】また、スライドプレート７７などの油圧分
配手段を用いて、プランジャ５６などのロック手段によ
る回動規制を解除しなければならず、装置の構造が複雑
化して生産性が低下するなどの課題があった。
配手段を用いて、プランジャ５６などのロック手段によ
る回動規制を解除しなければならず、装置の構造が複雑
化して生産性が低下するなどの課題があった。
【００２２】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、バックスプリングなどの付勢手段
を別途設けることなくチップシールを付勢することがで
き、もって生産性の向上とコスト低減を実現できるベー
ン式油圧アクチュエータを得ることを目的とする。
めになされたもので、バックスプリングなどの付勢手段
を別途設けることなくチップシールを付勢することがで
き、もって生産性の向上とコスト低減を実現できるベー
ン式油圧アクチュエータを得ることを目的とする。
【００２３】また、この発明は、従来のようなスライド
プレートなどの油圧分配手段を用いなくてもロック手段
の回動規制を容易に解除でき、生産性を向上できるベー
ン式油圧アクチュエータを得ることを目的とする。
プレートなどの油圧分配手段を用いなくてもロック手段
の回動規制を容易に解除でき、生産性を向上できるベー
ン式油圧アクチュエータを得ることを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】この発明に係るベーン式
油圧アクチュエータは、シール溝内に保持されたシール
部材の先端とシールすべき相手方のシール面とのシール
間隙に対して当該シール部材の側面と当該シール溝の内
壁面との間隙を大きく形成するとともに、前記シール間
隙に対してロータとケースとの間隙を大きく形成し、ま
た、ロータには ハウジングとの相対的回動を規制するロ
ック手段を設け、シール溝底部には前記ロック手段に当
該シール溝内の作動油を導いて当該ロック手段による回
動規制を解除する油圧供給通路を設けたものである。
油圧アクチュエータは、シール溝内に保持されたシール
部材の先端とシールすべき相手方のシール面とのシール
間隙に対して当該シール部材の側面と当該シール溝の内
壁面との間隙を大きく形成するとともに、前記シール間
隙に対してロータとケースとの間隙を大きく形成し、ま
た、ロータには ハウジングとの相対的回動を規制するロ
ック手段を設け、シール溝底部には前記ロック手段に当
該シール溝内の作動油を導いて当該ロック手段による回
動規制を解除する油圧供給通路を設けたものである。
【００２５】この発明に係るベーン式油圧アクチュエー
タは、シール溝の開口縁部を曲面状または平面状に面取
りして面取り部を形成したものである。
タは、シール溝の開口縁部を曲面状または平面状に面取
りして面取り部を形成したものである。
【００２６】この発明に係るベーン式油圧アクチュエー
タは、シール溝の内壁面を開口部側に拡開してテーパ部
を形成したものである。
タは、シール溝の内壁面を開口部側に拡開してテーパ部
を形成したものである。
【００２７】この発明に係るベーン式油圧アクチュエー
タは、シール部材を底部を開口した箱形に形成したもの
である。
タは、シール部材を底部を開口した箱形に形成したもの
である。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１． 図１はこの発明の実施の形態１によるベーン式油圧アク
チュエータのチップシールとシール溝を示す拡大断面
図、図２はアクチュエータの要部を示す断面図、図３は
カバーを外したアクチュエータの正面図およびシール部
の斜視図、図４はハウジングを外したアクチュエータの
正面図、図５はチップシールを示す斜視図、図６および
図７は油圧作用によって動作するチップシールを示す拡
大断面図、図８および図９はチップシールによる油圧分
配過程を示す断面図である。なお、以下の説明におい
て、既に説明した部材と同一もしくは相当する部材には
同一の符号を付して重複説明を適宜省略する。
説明する。 実施の形態１． 図１はこの発明の実施の形態１によるベーン式油圧アク
チュエータのチップシールとシール溝を示す拡大断面
図、図２はアクチュエータの要部を示す断面図、図３は
カバーを外したアクチュエータの正面図およびシール部
の斜視図、図４はハウジングを外したアクチュエータの
正面図、図５はチップシールを示す斜視図、図６および
図７は油圧作用によって動作するチップシールを示す拡
大断面図、図８および図９はチップシールによる油圧分
配過程を示す断面図である。なお、以下の説明におい
て、既に説明した部材と同一もしくは相当する部材には
同一の符号を付して重複説明を適宜省略する。
【００２９】各図において、１はほぼ四角柱状に形成さ
れたチップシール（シール部材）であり、図５（ａ）に
示すように底部に形成された凹部１ａを有し、その凹部
１ａの底部両端に形成された面取り部１ｂを有するも
の、あるいは図５（ｂ）に示すように、凹部１ａを有し
ない棒状であってもよい。２はチップシール１を収納保
持するために各ベーン（ロータ）６４〜６７の突端部に
形成されたシール溝であり、図３（ｂ）に示すように、
ロータ軸方向に平行である他、図３（ｃ）に示すように
ロータ軸方向にテーパさせて、チップシール１をテーパ
させてシール溝２から突出させるようにしてもよい。２
ａはシール溝２の開口縁部を曲面状に面取りして形成さ
れた面取り部、２ｂはシール溝２の底部に形成された湾
曲部、３は係合凸部３ａとスプリング保持穴３ｂを有し
たストッパピン（ロック手段）、４はロータ４４に形成
されストッパピン３を収納保持するストッパピン保持穴
（ロック手段）、４ａは係合凸部３ａが係合凹部４２ａ
に完全に係合した状態において形成される隙間であり、
後述する油路６を経た作動油を進入させてストッパピン
３を加圧できるようにしたものである。５はストッパピ
ン３をハウジング４２側に付勢することにより係合凸部
３ａを係合凹部４２ａに係合させるスプリング（ロック
手段）である。
れたチップシール（シール部材）であり、図５（ａ）に
示すように底部に形成された凹部１ａを有し、その凹部
１ａの底部両端に形成された面取り部１ｂを有するも
の、あるいは図５（ｂ）に示すように、凹部１ａを有し
ない棒状であってもよい。２はチップシール１を収納保
持するために各ベーン（ロータ）６４〜６７の突端部に
形成されたシール溝であり、図３（ｂ）に示すように、
ロータ軸方向に平行である他、図３（ｃ）に示すように
ロータ軸方向にテーパさせて、チップシール１をテーパ
させてシール溝２から突出させるようにしてもよい。２
ａはシール溝２の開口縁部を曲面状に面取りして形成さ
れた面取り部、２ｂはシール溝２の底部に形成された湾
曲部、３は係合凸部３ａとスプリング保持穴３ｂを有し
たストッパピン（ロック手段）、４はロータ４４に形成
されストッパピン３を収納保持するストッパピン保持穴
（ロック手段）、４ａは係合凸部３ａが係合凹部４２ａ
に完全に係合した状態において形成される隙間であり、
後述する油路６を経た作動油を進入させてストッパピン
３を加圧できるようにしたものである。５はストッパピ
ン３をハウジング４２側に付勢することにより係合凸部
３ａを係合凹部４２ａに係合させるスプリング（ロック
手段）である。
【００３０】６はシール溝２とストッパピン保持穴４と
を連通し、シール溝２からの作動油をストッパピン保持
穴４に導くことにより係合凸部３ａと係合凹部４２ａと
の係合状態を解除するための油路（油圧供給通路）、７
は大気側と連通するドレン通路である。
を連通し、シール溝２からの作動油をストッパピン保持
穴４に導くことにより係合凸部３ａと係合凹部４２ａと
の係合状態を解除するための油路（油圧供給通路）、７
は大気側と連通するドレン通路である。
【００３１】次にチップシール１、シール溝２などの寸
法条件について図１に基づいて説明する。図１におい
て、Ａはチップシール１の高さ、Ｂはチップシール１の
幅、Ｃはチップシール１の先端部が摺接するケース４３
のシール面とシール溝２の底部との距離、Ｄはチップシ
ール１の先端部とケース４３のシール面との間隙、Ｅは
第１のベーン６４の先端部とケース４３のシール面との
間隙である。また、図６において、Ｆはチップシール１
がシール溝２の一方側の内壁面に当接した状態での当該
チップシール１と当該シール溝２の他方側の内壁面との
間隙である。
法条件について図１に基づいて説明する。図１におい
て、Ａはチップシール１の高さ、Ｂはチップシール１の
幅、Ｃはチップシール１の先端部が摺接するケース４３
のシール面とシール溝２の底部との距離、Ｄはチップシ
ール１の先端部とケース４３のシール面との間隙、Ｅは
第１のベーン６４の先端部とケース４３のシール面との
間隙である。また、図６において、Ｆはチップシール１
がシール溝２の一方側の内壁面に当接した状態での当該
チップシール１と当該シール溝２の他方側の内壁面との
間隙である。
【００３２】これらの各寸法は、作動油が間隙Ｄを流れ
る際の流路抵抗が、間隙Ｆを流れる際の流路抵抗よりも
大きくなるように設定されている。すなわち、間隙Ｅ＞
間隙Ｄおよび間隙Ｆ＞間隙Ｄの関係を満たすように設定
されている。
る際の流路抵抗が、間隙Ｆを流れる際の流路抵抗よりも
大きくなるように設定されている。すなわち、間隙Ｅ＞
間隙Ｄおよび間隙Ｆ＞間隙Ｄの関係を満たすように設定
されている。
【００３３】なお、上記説明においては、第１のベーン
６４を例にして説明したが、他のベーン６５〜６７につ
いても第１のベーン６４に形成されたシール溝２と同様
のシール溝２が形成され、チップシール１が配設されて
いる。また、各シュー（ケース）７１についても各ベー
ン６４〜６７と同様のシール溝８が形成されており、チ
ップシール１と同様に形成されたチップシール（シール
部材）９が当該シール溝８に配設されている。その他の
構成は、従来技術の構成とほぼ同様に形成されているの
で、重複説明を省略する。
６４を例にして説明したが、他のベーン６５〜６７につ
いても第１のベーン６４に形成されたシール溝２と同様
のシール溝２が形成され、チップシール１が配設されて
いる。また、各シュー（ケース）７１についても各ベー
ン６４〜６７と同様のシール溝８が形成されており、チ
ップシール１と同様に形成されたチップシール（シール
部材）９が当該シール溝８に配設されている。その他の
構成は、従来技術の構成とほぼ同様に形成されているの
で、重複説明を省略する。
【００３４】次に動作について説明する。先ず、チップ
シール１のシール動作原理について説明する。チップシ
ール１は、油圧が作用していない状態では、図１に示す
ように位置している。そして、図６に示すように、第１
のベーン６４の先端部とケース４３のシール面との間隙
Ｅに、図示しない進角油圧室７４または遅角油圧室７３
から作動油が進入してくると、上述した寸法条件によっ
て、間隙Ｄを流れる際の流路抵抗が間隙Ｆを流れる際の
流路抵抗よりも大きくなるので、作動油は主として間隙
Ｆ側に流れ込み、チップシール１をシール溝２の一方側
の内壁面（図中の白矢印方向）に押圧するとともにチッ
プシール１の凹部１ａに進入し、この凹部１ａ内の作動
油がチップシール１をケース４３側に付勢する。する
と、図７に示すように、凹部１ａに作用する油圧によっ
てチップシール１の先端部とケース４３のシール面とが
密着し、当該油圧に応じたシール力が確保される。ま
た、シール溝２には面取り部２ａが形成されているの
で、作動油が間隙Ｆおよび凹部１ａに流れ込み易くな
り、より早く上記シール力を確保することができる。
シール１のシール動作原理について説明する。チップシ
ール１は、油圧が作用していない状態では、図１に示す
ように位置している。そして、図６に示すように、第１
のベーン６４の先端部とケース４３のシール面との間隙
Ｅに、図示しない進角油圧室７４または遅角油圧室７３
から作動油が進入してくると、上述した寸法条件によっ
て、間隙Ｄを流れる際の流路抵抗が間隙Ｆを流れる際の
流路抵抗よりも大きくなるので、作動油は主として間隙
Ｆ側に流れ込み、チップシール１をシール溝２の一方側
の内壁面（図中の白矢印方向）に押圧するとともにチッ
プシール１の凹部１ａに進入し、この凹部１ａ内の作動
油がチップシール１をケース４３側に付勢する。する
と、図７に示すように、凹部１ａに作用する油圧によっ
てチップシール１の先端部とケース４３のシール面とが
密着し、当該油圧に応じたシール力が確保される。ま
た、シール溝２には面取り部２ａが形成されているの
で、作動油が間隙Ｆおよび凹部１ａに流れ込み易くな
り、より早く上記シール力を確保することができる。
【００３５】次にチップシール１によるストッパピン３
への油圧分配について説明する。図８に示すように、図
示しない進角・遅角いずれか一方の油圧室から供給され
る作動油はチップシール１をケース４３側に付勢してシ
ール性を確保するとともに、油路６を経てストッパピン
保持穴４に進入し、ストッパピン３をスプリング５の付
勢力に抗して図中の白矢印方向に移動させ、係合凸部３
ａと係合凹部４２ａとの係合状態を解除する。一方、図
９に示すように、図８の場合と異なる他方の油圧室から
供給される作動油も上記と同様にシール性を確保すると
ともに、係合凸部３ａと係合凹部４２ａとの係合状態を
解除する。なお、その他の基本動作は従来技術の場合と
同様であるので、重複説明を省略する。
への油圧分配について説明する。図８に示すように、図
示しない進角・遅角いずれか一方の油圧室から供給され
る作動油はチップシール１をケース４３側に付勢してシ
ール性を確保するとともに、油路６を経てストッパピン
保持穴４に進入し、ストッパピン３をスプリング５の付
勢力に抗して図中の白矢印方向に移動させ、係合凸部３
ａと係合凹部４２ａとの係合状態を解除する。一方、図
９に示すように、図８の場合と異なる他方の油圧室から
供給される作動油も上記と同様にシール性を確保すると
ともに、係合凸部３ａと係合凹部４２ａとの係合状態を
解除する。なお、その他の基本動作は従来技術の場合と
同様であるので、重複説明を省略する。
【００３６】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、作動油の油圧によってチップシール１をケース４３
に容易に付勢できるので、従来のようなバックスプリン
グ４７などの付勢手段を別途設ける必要がなく、部品数
の削減、組立工数の減少により生産性の向上とコスト低
減を実現できる効果が得られる。
ば、作動油の油圧によってチップシール１をケース４３
に容易に付勢できるので、従来のようなバックスプリン
グ４７などの付勢手段を別途設ける必要がなく、部品数
の削減、組立工数の減少により生産性の向上とコスト低
減を実現できる効果が得られる。
【００３７】また、チップシール１の移動によってスト
ッパピン３へ容易に油圧分配し、係合凸部３ａと係合凹
部４２ａとの係合状態を解除できるので、従来のような
スライドプレート７７などの油圧分配手段が不要とな
り、部品数を削減できる効果が得られる。
ッパピン３へ容易に油圧分配し、係合凸部３ａと係合凹
部４２ａとの係合状態を解除できるので、従来のような
スライドプレート７７などの油圧分配手段が不要とな
り、部品数を削減できる効果が得られる。
【００３８】なお、上記実施の形態１においては、面取
り部２ａを曲面状に形成するものとして説明したが、こ
れに限定されず、平面状に形成してもよい。
り部２ａを曲面状に形成するものとして説明したが、こ
れに限定されず、平面状に形成してもよい。
【００３９】実施の形態２． 図１０はこの発明の実施の形態２によるベーン式油圧ア
クチュエータのチップシールとシール溝を示す拡大断面
図、図１１はカバーを外したアクチュエータの正面図、
図１２はハウジングを外したアクチュエータの正面図、
図１３〜図１５は油圧作用によって動作するチップシー
ルを示す拡大断面図、図１６および図１７はチップシー
ルによる油圧分配過程を示す断面図である。図におい
て、２ｃはシール溝２の内壁面を開口部側にテーパ角度
θにて拡開して形成したテーパ部、Ｇはチップシール１
の断面における先端角部から対角線方向に位置する面取
り部１ｂまでの距離である。
クチュエータのチップシールとシール溝を示す拡大断面
図、図１１はカバーを外したアクチュエータの正面図、
図１２はハウジングを外したアクチュエータの正面図、
図１３〜図１５は油圧作用によって動作するチップシー
ルを示す拡大断面図、図１６および図１７はチップシー
ルによる油圧分配過程を示す断面図である。図におい
て、２ｃはシール溝２の内壁面を開口部側にテーパ角度
θにて拡開して形成したテーパ部、Ｇはチップシール１
の断面における先端角部から対角線方向に位置する面取
り部１ｂまでの距離である。
【００４０】図示した各寸法は、作動油が間隙Ｄを流れ
る際の流路抵抗が、チップシール１とテーパ部２ｃとの
間隙を流れる際の流路抵抗よりも大きくなるように設定
されている。すなわち、間隙Ｅ＞間隙Ｄおよび間隙Ｄ＜
間隙Ａとテーパ角度θの正接との積、または、高さＡ＜
距離Ｃ＜距離Ｇの関係を満たすように設定されている。
その他の構成は、上記実施の形態１の場合と同様である
ので、重複説明を省略する。
る際の流路抵抗が、チップシール１とテーパ部２ｃとの
間隙を流れる際の流路抵抗よりも大きくなるように設定
されている。すなわち、間隙Ｅ＞間隙Ｄおよび間隙Ｄ＜
間隙Ａとテーパ角度θの正接との積、または、高さＡ＜
距離Ｃ＜距離Ｇの関係を満たすように設定されている。
その他の構成は、上記実施の形態１の場合と同様である
ので、重複説明を省略する。
【００４１】次に動作について説明する。先ず、チップ
シール１のシール動作原理について説明する。チップシ
ール１は、油圧が作用していない状態では、図１０に示
すように位置している。そして、図１３および図１４に
示すように、第１のベーン６４の先端部とケース４３の
シール面との間隙Ｅに、図示しない進角油圧室７４また
は遅角油圧室７３から作動油が進入してくると、上述し
た寸法条件によって、間隙Ｄを流れる際の流路抵抗が、
チップシール１とテーパ部２ｃとの間隙を流れる際の流
路抵抗よりも大きくなるので、作動油は主として当該チ
ップシール１とテーパ部２ｃとの間隙側に流れ込み、チ
ップシール１をシール溝２の一方側の内壁面（図中の白
矢印方向）に押圧して傾斜させる。チップシール１が傾
斜すると、その先端部の角部がケース４３のシール面に
接触し、初期の間隙Ｄが消滅するので、その後作動油は
チップシール１とテーパ部２ｃとの間隙に流れ込んで凹
部１ａに進入し、チップシール１をケース４３側に付勢
する。すると、図１５に示すように、凹部１ａに作用す
る油圧によってチップシール１の先端部とケース４３の
シール面とが密着し、当該油圧に応じたシール力が確保
される。また、シール溝２にはテーパ部２ｃが形成され
ているので、シール溝２内でチップシール１が倒れ易く
なる。すなわち、チップシール１が傾斜することによっ
てチップシール１とテーパ部２ｃとの間隙が大きくなっ
て凹部１ａに作動油が進入し易くなり、より早く上記シ
ール力を確保することができる。
シール１のシール動作原理について説明する。チップシ
ール１は、油圧が作用していない状態では、図１０に示
すように位置している。そして、図１３および図１４に
示すように、第１のベーン６４の先端部とケース４３の
シール面との間隙Ｅに、図示しない進角油圧室７４また
は遅角油圧室７３から作動油が進入してくると、上述し
た寸法条件によって、間隙Ｄを流れる際の流路抵抗が、
チップシール１とテーパ部２ｃとの間隙を流れる際の流
路抵抗よりも大きくなるので、作動油は主として当該チ
ップシール１とテーパ部２ｃとの間隙側に流れ込み、チ
ップシール１をシール溝２の一方側の内壁面（図中の白
矢印方向）に押圧して傾斜させる。チップシール１が傾
斜すると、その先端部の角部がケース４３のシール面に
接触し、初期の間隙Ｄが消滅するので、その後作動油は
チップシール１とテーパ部２ｃとの間隙に流れ込んで凹
部１ａに進入し、チップシール１をケース４３側に付勢
する。すると、図１５に示すように、凹部１ａに作用す
る油圧によってチップシール１の先端部とケース４３の
シール面とが密着し、当該油圧に応じたシール力が確保
される。また、シール溝２にはテーパ部２ｃが形成され
ているので、シール溝２内でチップシール１が倒れ易く
なる。すなわち、チップシール１が傾斜することによっ
てチップシール１とテーパ部２ｃとの間隙が大きくなっ
て凹部１ａに作動油が進入し易くなり、より早く上記シ
ール力を確保することができる。
【００４２】次にチップシール１によるストッパピン３
への油圧分配について説明する。図１６に示すように、
図示しない進角・遅角いずれか一方の油圧室から供給さ
れる作動油はチップシール１をケース４３側に付勢して
シール性を確保するとともに、油路６を経てストッパピ
ン保持穴４に進入し、ストッパピン３をスプリング５の
付勢力に抗して図中の白矢印方向に移動させ、係合凸部
３ａと係合凹部４２ａとの係合状態を解除する。一方、
図１７に示すように、図１６の場合と異なる他方の油圧
室から供給される作動油も上記と同様にシール性を確保
するとともに、係合凸部３ａと係合凹部４２ａとの係合
状態を解除する。
への油圧分配について説明する。図１６に示すように、
図示しない進角・遅角いずれか一方の油圧室から供給さ
れる作動油はチップシール１をケース４３側に付勢して
シール性を確保するとともに、油路６を経てストッパピ
ン保持穴４に進入し、ストッパピン３をスプリング５の
付勢力に抗して図中の白矢印方向に移動させ、係合凸部
３ａと係合凹部４２ａとの係合状態を解除する。一方、
図１７に示すように、図１６の場合と異なる他方の油圧
室から供給される作動油も上記と同様にシール性を確保
するとともに、係合凸部３ａと係合凹部４２ａとの係合
状態を解除する。
【００４３】以上のように、この実施の形態２によれ
ば、上記実施の形態１の場合と同様の効果が得られるほ
か、シール溝２にテーパ部２ｃを設け、シール溝２内で
チップシール１を傾斜させることによって凹部１ａへの
作動油の進入を促し、より早くチップシール１のシール
力を確保することができる効果が得られる。
ば、上記実施の形態１の場合と同様の効果が得られるほ
か、シール溝２にテーパ部２ｃを設け、シール溝２内で
チップシール１を傾斜させることによって凹部１ａへの
作動油の進入を促し、より早くチップシール１のシール
力を確保することができる効果が得られる。
【００４４】なお、上記実施の形態２においては、チッ
プシール１に凹部１ａを設けるものとして説明したが、
必ずしも凹部１ａを設けなくてもよい。
プシール１に凹部１ａを設けるものとして説明したが、
必ずしも凹部１ａを設けなくてもよい。
【００４５】実施の形態３． 図１８はこの発明の実施の形態３によるベーン式油圧ア
クチュエータのチップシールを示す斜視図、図１９〜図
２１は油圧作用によって動作するチップシールを示す拡
大断面図である。図において、１ｃはチップシール１の
底部側を開口させて設けた中空部である。チップシール
１に中空部１ｃを設けたのは、チップシール１の重心を
シール面に近づけるとともに、油圧荷重の作用面をシー
ル面に近づけるためである。その他の構成は、上記実施
の形態２の場合と同様であるので、重複説明を省略す
る。
クチュエータのチップシールを示す斜視図、図１９〜図
２１は油圧作用によって動作するチップシールを示す拡
大断面図である。図において、１ｃはチップシール１の
底部側を開口させて設けた中空部である。チップシール
１に中空部１ｃを設けたのは、チップシール１の重心を
シール面に近づけるとともに、油圧荷重の作用面をシー
ル面に近づけるためである。その他の構成は、上記実施
の形態２の場合と同様であるので、重複説明を省略す
る。
【００４６】次に動作について説明する。基本動作は、
上記実施の形態２の場合と同様である。異なる点は、チ
ップシール１に底面側を開口させた中空部１ｃを設けた
ことによって、当該中空部１ｃに作動油を進入させ、チ
ップシール１の先端部とケース４３のシール面との間隙
を排除するためのシール力作用点をシール面に近づける
ことができる点である。これによって、より安定したシ
ール力を確保できる。
上記実施の形態２の場合と同様である。異なる点は、チ
ップシール１に底面側を開口させた中空部１ｃを設けた
ことによって、当該中空部１ｃに作動油を進入させ、チ
ップシール１の先端部とケース４３のシール面との間隙
を排除するためのシール力作用点をシール面に近づける
ことができる点である。これによって、より安定したシ
ール力を確保できる。
【００４７】以上のように、この実施の形態３によれ
ば、チップシール１に底面側を開口させた中空部１ｃを
設けたことによって、シール力作用点をシール面に近づ
けることができ、より安定したシール力を確保できる効
果が得られる。
ば、チップシール１に底面側を開口させた中空部１ｃを
設けたことによって、シール力作用点をシール面に近づ
けることができ、より安定したシール力を確保できる効
果が得られる。
【００４８】なお、上記実施の形態３においては、図１
８に示すチップシール１を用いるものとして説明した
が、これに限定されず、図２２に示すように、中空部１
ｃおよび切り欠き部１ｄを備えたチップシール１を用い
てもよく、この場合も上記と同様の効果を期待できる。
このチップシール１に切り欠き部１ｄを設けたのも、シ
ール力作用点をシール面に近づけ、より安定したシール
力を確保するためである。ここで、図２２は他のチップ
シールを示す斜視図である。このことにより、材料費を
低減し且つ強度を保つことができる。また、図５（ｂ）
のように凹部がなくてもよい。
８に示すチップシール１を用いるものとして説明した
が、これに限定されず、図２２に示すように、中空部１
ｃおよび切り欠き部１ｄを備えたチップシール１を用い
てもよく、この場合も上記と同様の効果を期待できる。
このチップシール１に切り欠き部１ｄを設けたのも、シ
ール力作用点をシール面に近づけ、より安定したシール
力を確保するためである。ここで、図２２は他のチップ
シールを示す斜視図である。このことにより、材料費を
低減し且つ強度を保つことができる。また、図５（ｂ）
のように凹部がなくてもよい。
【００４９】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、シー
ル溝内に保持されたシール部材の先端とシールすべき相
手方のシール面とのシール間隙に対して当該シール部材
の側面と当該シール溝の内壁面との間隙を大きく形成す
るとともに、前記シール間隙に対してロータとケースと
の間隙を大きく形成して構成したので、作動油の油圧に
よってシール部材をケースに容易に付勢でき、従来のよ
うなバックスプリングなどの付勢手段を別途設ける必要
がなく、部品数の削減、組立工数の減少により生産性の
向上とコスト低減を実現できる効果があり、また、ロー
タにはハウジングとの相対的回動を規制するロック手段
を設け、シール溝底部には前記ロック手段に当該シール
溝内の作動油を導いて当該ロック手段による回動規制を
解除する油圧供給通路を設けて構成したので、シール部
材の移動によってロック手段へ容易に油圧分配し、その
回動規制を解除でき、従来のようなスライドプレートな
どの油圧分配手段が不要となり、部品数を削減できる効
果がある。
ル溝内に保持されたシール部材の先端とシールすべき相
手方のシール面とのシール間隙に対して当該シール部材
の側面と当該シール溝の内壁面との間隙を大きく形成す
るとともに、前記シール間隙に対してロータとケースと
の間隙を大きく形成して構成したので、作動油の油圧に
よってシール部材をケースに容易に付勢でき、従来のよ
うなバックスプリングなどの付勢手段を別途設ける必要
がなく、部品数の削減、組立工数の減少により生産性の
向上とコスト低減を実現できる効果があり、また、ロー
タにはハウジングとの相対的回動を規制するロック手段
を設け、シール溝底部には前記ロック手段に当該シール
溝内の作動油を導いて当該ロック手段による回動規制を
解除する油圧供給通路を設けて構成したので、シール部
材の移動によってロック手段へ容易に油圧分配し、その
回動規制を解除でき、従来のようなスライドプレートな
どの油圧分配手段が不要となり、部品数を削減できる効
果がある。
【００５０】この発明によれば、シール溝の開口縁部を
曲面状または平面状に面取りして面取り部を形成して構
成したので、作動油がシール部材の側面とシール溝の内
壁面との間隙に進入し易くなり、より早くシール力を確
保することができる効果がある。
曲面状または平面状に面取りして面取り部を形成して構
成したので、作動油がシール部材の側面とシール溝の内
壁面との間隙に進入し易くなり、より早くシール力を確
保することができる効果がある。
【００５１】この発明によれば、シール溝の内壁面を開
口部側に拡開してテーパ部を形成して構成したので、テ
ーパ部に沿って傾斜したシール部材の側面とシール溝の
内壁面との間隙に作動油が進入し易くなり、より早くシ
ール力を確保することができる効果がある。
口部側に拡開してテーパ部を形成して構成したので、テ
ーパ部に沿って傾斜したシール部材の側面とシール溝の
内壁面との間隙に作動油が進入し易くなり、より早くシ
ール力を確保することができる効果がある。
【００５２】この発明によれば、シール部材を底部を開
口した箱形に形成して構成したので、シール力作用点を
シール面に近づけることができ、より安定したシール力
を確保できる効果がある。
口した箱形に形成して構成したので、シール力作用点を
シール面に近づけることができ、より安定したシール力
を確保できる効果がある。
【図１】 この発明の実施の形態１によるベーン式油圧
アクチュエータのチップシールとシール溝を示す拡大断
面図である。
アクチュエータのチップシールとシール溝を示す拡大断
面図である。
【図２】 アクチュエータの要部を示す断面図である。
【図３】 カバーを外したアクチュエータの正面図およ
びシール部の斜視図である。
びシール部の斜視図である。
【図４】 ハウジングを外したアクチュエータの正面図
である。
である。
【図５】 チップシールを示す斜視図である。
【図６】 油圧作用によって動作するチップシールを示
す拡大断面図である。
す拡大断面図である。
【図７】 油圧作用によって動作するチップシールを示
す拡大断面図である。
す拡大断面図である。
【図８】 チップシールによる油圧分配過程を示す断面
図である。
図である。
【図９】 チップシールによる油圧分配過程を示す断面
図である。
図である。
【図１０】 この発明の実施の形態２によるベーン式油
圧アクチュエータのチップシールとシール溝を示す拡大
断面図である。
圧アクチュエータのチップシールとシール溝を示す拡大
断面図である。
【図１１】 カバーを外したアクチュエータの正面図で
ある。
ある。
【図１２】 ハウジングを外したアクチュエータの正面
図である。
図である。
【図１３】 油圧作用によって動作するチップシールを
示す拡大断面図である。
示す拡大断面図である。
【図１４】 油圧作用によって動作するチップシールを
示す拡大断面図である。
示す拡大断面図である。
【図１５】 油圧作用によって動作するチップシールを
示す拡大断面図である。
示す拡大断面図である。
【図１６】 チップシールによる油圧分配過程を示す断
面図である。
面図である。
【図１７】 チップシールによる油圧分配過程を示す断
面図である。
面図である。
【図１８】 この発明の実施の形態３によるベーン式油
圧アクチュエータのチップシールを示す斜視図である。
圧アクチュエータのチップシールを示す斜視図である。
【図１９】 油圧作用によって動作するチップシールを
示す拡大断面図である。
示す拡大断面図である。
【図２０】 油圧作用によって動作するチップシールを
示す拡大断面図である。
示す拡大断面図である。
【図２１】 油圧作用によって動作するチップシールを
示す拡大断面図である。
示す拡大断面図である。
【図２２】 他のチップシールを示す斜視図である。
【図２３】 従来のベーン式油圧アクチュエータを示す
断面図である。
断面図である。
【図２４】 図２３中の要部となるプランジャ部分の拡
大断面図である。
大断面図である。
【図２５】 図２４中のプランジャに油圧がかけられた
状態を示す断面図である。
状態を示す断面図である。
【図２６】 図２３のＸ−Ｘ線に沿った断面矢視図であ
る。
る。
【図２７】 図２６中のスライドプレートの移動状態を
示す部分断面図である。
示す部分断面図である。
【図２８】 図２３のＹ−Ｙ線に沿つた断面矢視図であ
る。
る。
【図２９】 図２３のＺ−Ｚ線に沿った断面矢視図であ
る。
る。
１ チップシール（シール部材）、２ シール溝、２ａ
面取り部、２ｃ テーパ部、３ ストッパピン（ロッ
ク手段）、４ ストッパピン保持穴（ロック手段）、５
スプリング（ロック手段）、６ 油路（油圧供給通
路）、８ シール溝、９ チップシール（シール部
材）、４０ アクチュエータ（ベーン式油圧アクチュエ
ータ）、４２ ハウジング、４３ ケース、６４ 第１
のベーン（ロータ）、６５ 第２のベーン（ロータ）、
６６ 第３のベーン（ロータ）、６７第４のベーン（ロ
ータ）、７１ シュー（ケース）、７３ 遅角油圧室
（油圧室）、７４ 進角油圧室（油圧室）、Ｄ，Ｅ，Ｆ
間隙。
面取り部、２ｃ テーパ部、３ ストッパピン（ロッ
ク手段）、４ ストッパピン保持穴（ロック手段）、５
スプリング（ロック手段）、６ 油路（油圧供給通
路）、８ シール溝、９ チップシール（シール部
材）、４０ アクチュエータ（ベーン式油圧アクチュエ
ータ）、４２ ハウジング、４３ ケース、６４ 第１
のベーン（ロータ）、６５ 第２のベーン（ロータ）、
６６ 第３のベーン（ロータ）、６７第４のベーン（ロ
ータ）、７１ シュー（ケース）、７３ 遅角油圧室
（油圧室）、７４ 進角油圧室（油圧室）、Ｄ，Ｅ，Ｆ
間隙。
フロントページの続き (56)参考文献 実開 平６−28309（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−71965（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭52−121592（ＪＰ，Ｕ) 特許3081191（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭45−19453（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F15B 15/00 - 15/28 F01L 1/34
Claims (4)
- 【請求項１】 シャフトに回転自在に設けられたハウジ
ングに固定され内部空間を有したケースと、前記シャフ
トに固定され複数のベーンを有して前記ケースの内部空
間に収納され当該内部空間に油圧室を形成するととも
に、当該油圧室に供給される作動油の圧力に応じて当該
シャフトのハウジングに対する相対回転を制御するロー
タと、前記ロータと前記ケースの摺接部分にそれぞれ凹
設されシール部材を保持するシール溝とを備えたベーン
式油圧アクチュエータにおいて、前記シール溝内に保持
されたシール部材の先端とシールすべき相手方のシール
面とのシール間隙に対して当該シール部材の側面と当該
シール溝の内壁面との間隙を大きく形成するとともに、
前記シール間隙に対して前記ロータと前記ケースとの間
隙を大きく形成したこと、及び、前記ロータには前記ハ
ウジングとの相対的回動を規制するロック手段を設け、
前記シール溝底部には前記ロック手段に当該シール溝内
の作動油を導いて当該ロック手段による回動規制を解除
する油圧供給通路を設けたことを特徴とするベーン式油
圧アクチュエータ。 - 【請求項２】 シール溝の開口縁部を曲面状または平面
状に面取りして面取り部を形成したことを特徴とする請
求項１記載のベーン式油圧アクチュエータ。 - 【請求項３】 シール溝の内壁面を開口部側に拡開して
テーパ部を形成したことを特徴とする請求項１または請
求項２記載のベーン式油圧アクチュエータ。 - 【請求項４】 シール部材を底部を開口した箱形に形成
したことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのい
ずれか１項記載のベーン式油圧アクチュエータ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34751598A JP3174297B2 (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | ベーン式油圧アクチュエータ |
| US09/293,987 US6237466B1 (en) | 1998-12-07 | 1999-04-19 | Vane type hydraulic actuator |
| DE19922194A DE19922194B4 (de) | 1998-12-07 | 1999-05-12 | Hydro-Stellorgan mit Radschaufeln |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34751598A JP3174297B2 (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | ベーン式油圧アクチュエータ |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001023379A Division JP3498708B2 (ja) | 2001-01-31 | 2001-01-31 | ベーン式油圧アクチュエータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000170710A JP2000170710A (ja) | 2000-06-20 |
| JP3174297B2 true JP3174297B2 (ja) | 2001-06-11 |
Family
ID=18390754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34751598A Expired - Lifetime JP3174297B2 (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | ベーン式油圧アクチュエータ |
Country Status (3)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3174297B2 (ja) |
| DE (1) | DE19922194B4 (ja) |
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| DE10033229A1 (de) * | 2000-07-07 | 2002-01-17 | Porsche Ag | Nockenwelle zur Betätigung von Ventilen einer Brennkraftmaschine |
| DE10058707C2 (de) * | 2000-11-25 | 2003-10-16 | Porsche Ag | Vorrichtung zur relativen Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle einer Brennkraftmaschine zu einem Antriebsrad |
| DE10237414B4 (de) * | 2002-08-16 | 2012-09-20 | Daimler Ag | Dichtelement und Schwenkmotor |
| US7175403B2 (en) * | 2003-10-17 | 2007-02-13 | Honeywell International Inc. | Integrated select high pressure valve |
| GB2415480A (en) * | 2004-06-25 | 2005-12-28 | Mechadyne Plc | Vane type phaser in which each vane has a seal around all three of its sliding edges |
| DE102005038364A1 (de) * | 2005-08-13 | 2007-02-15 | Schaeffler Kg | Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine |
| DE102008005292B4 (de) | 2008-01-19 | 2021-01-28 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Nockenwellenverstellsystem |
| KR101300483B1 (ko) | 2011-09-28 | 2013-09-02 | 주식회사 액트 | 로터리 액츄에이터용 다단 씨일 |
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| ES2897701T3 (es) | 2013-08-29 | 2022-03-02 | Aventics Corp | Dispositivo de accionamiento electrohidráulico |
| US10072773B2 (en) | 2013-08-29 | 2018-09-11 | Aventics Corporation | Valve assembly and method of cooling |
| US9709080B2 (en) | 2014-02-12 | 2017-07-18 | Woodward, Inc. | Variable cooling flow |
| DE102014208598B4 (de) * | 2014-05-08 | 2020-10-29 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Nockenwellenversteller mit zum Erreichen eines hydraulischen Freilaufs hin- und herschaltbarem Hydraulikkammerabdichtelement |
| EP3164625B1 (en) * | 2014-07-04 | 2018-08-29 | Seal Engineering AS | Pressure released wiper assembly |
| JP6432413B2 (ja) * | 2015-03-25 | 2018-12-05 | 株式会社デンソー | バルブタイミング調整装置 |
| DE102016124104A1 (de) * | 2016-12-12 | 2018-06-14 | Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH | Hydraulikvorrichtung mit Dichtelement |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2790520A (en) * | 1954-08-02 | 1957-04-30 | Houdaille Industries Inc | Seal for wings or moving vanes of dampers |
| JP2535097Y2 (ja) * | 1991-08-26 | 1997-05-07 | 三菱電線工業株式会社 | ロータリアクチュエータ用シール装置 |
| JP2535111Y2 (ja) * | 1993-03-19 | 1997-05-07 | 三菱電線工業株式会社 | ロータリアクチュエータ用シール装置 |
| JP3075337B2 (ja) | 1995-06-14 | 2000-08-14 | 株式会社デンソー | 内燃機関用バルブタイミング調整装置 |
| JPH1089024A (ja) * | 1996-09-13 | 1998-04-07 | Toyota Motor Corp | 内燃機関のバルブ特性可変機構 |
| JP3116858B2 (ja) * | 1996-11-29 | 2000-12-11 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のバルブタイミング可変機構 |
| JPH10212910A (ja) * | 1997-01-29 | 1998-08-11 | Mikuni Corp | バルブタイミング調整装置 |
| JP3081191B2 (ja) * | 1997-11-14 | 2000-08-28 | 三菱電機株式会社 | 油圧式バルブタイミング調節装置 |
-
1998
- 1998-12-07 JP JP34751598A patent/JP3174297B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-04-19 US US09/293,987 patent/US6237466B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-05-12 DE DE19922194A patent/DE19922194B4/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
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