JP4309011B2

JP4309011B2 - バルブタイミング可変装置

Info

Publication number: JP4309011B2
Application number: JP2000051401A
Authority: JP
Inventors: 章俊鎌田; 康隆岡崎
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-02-28
Filing date: 2000-02-28
Publication date: 2009-08-05
Anticipated expiration: 2020-02-28
Also published as: JP2001234713A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、内燃機関の吸気バルブ又は排気バルブの開閉タイミングを制御するバルブタイミング可変装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１２は従来のバルブタイミング可変装置を示す断面図であり、図１３は図１２のＸ−Ｘ線に沿った断面矢視図であり、図１４（ａ）及び（ｂ）は図１２及び図１３に示したバルブタイミング可変装置におけるチップシールの構造を示す断面図である。図において、１は電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）、２はオイルコントロールバルブ（以下、ＯＣＶという）、３はアクチュエータである。ＥＣＵ１はカム角センサ、クランク角センサ等の各種センサからの信号によりＯＣＶ２等を制御し、ＯＣＶ２はＥＣＵ１の制御下で、アクチュエータ３に作動油を供給し、アクチュエータ３はＯＣＶ２から作動油が供給されると、タイミングプーリ４に対するカムシャフト５の変位角度を制御して、吸気バルブの開閉タイミングを連続的に調整するものである。６及び７はＯＣＶ２から供給される作動油が流れる油路であり、８はカムシャフト５のカム、９はカムシャフト５の軸受である。
【０００３】
また、１０はカムシャフト５に対して回転自在に取り付けられたハウジングであり、１１はハウジング１０に固定されたケースであり、１２はケース１１をハウジング１０に固定するボルトであり、１３はカムシャフト５に固定され、ケース１１に対して相対的に回転するロータであり、１４及び１５はケース１１とロータ１３との間に形成された油圧室１６間の油の移動を防止するチップシールであり、１７はケース１１とチップシール１４との間に配置され、チップシール１４をロータ１３の外周面に押圧する金属板バネであり、１８はロータ１３とチップシール１５との間に配置され、チップシール１５をケース１１の内周面に押圧する金属板バネであり、１９はカムシャフト５が固定された側と反対側のロータ１３の端部及びケース１１の端部を覆うカバーである。
【０００４】
次に動作について説明する。
このような構成のバルブタイミング可変装置では、各油圧室１６に流入する油量をコントロールすることにより、カムシャフト５の回転方向を制御して、エンジンの吸気バルブ及び排気バルブの開閉タイミングを制御する。このとき、各油圧室１６を仕切るチップシール１４又はチップシール１５はロータ１３の外周面又はケース１１の内周面に金属板バネ１７又は１８により押し付けられた状態で油圧室１６間の油の移動を防止しつつ、摺動する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示した従来のチップシール１４及び１５はいずれも別体の金属板バネ１７及び１８により付勢力を得る構成となっているため、ロータ１３及びケース１１にそれぞれ組付ける際にはチップシール１４又は１５と金属板バネ１７又は１８とをそれぞれバラバラにならないようにする注意が必要で、組付時の作業性が非常に悪く、量産に馴染まないという第１の課題があった。
【０００６】
また、このようなバルブタイミング可変装置では、タイミングプーリ４を介して内燃機関の駆動軸（図示せず）と共に回転するハウジング１０に固定されたケース１１と、上記各油圧室１６を介して相対的に回転すると共に吸気バルブ又は排気バルブを開閉するカム８にカムシャフト５を介して固定されたロータ１３とが同心円状に配置されていなければ、いくら内燃機関の駆動軸に対してカムシャフト５の変位角度を制御し吸気バルブ又は排気バルブの開閉タイミングを制御しようとしても、偏心によるモーメントのために所望の開閉タイミングでバルブを開閉させることができなくなるという第２の課題もあった。
【０００７】
この発明は上記第１の課題を解決するためになされたもので、組付時の作業性が高く量産性に優れたチップシールを備えたバルブタイミング可変装置を得ることを目的とする。
【０００８】
また、この発明は上記第２の課題を解決するためになされたもので、ケースとロータとが常に同心円状に配置されるように調心機能を備えたバルブタイミング可変装置を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るバルブタイミング可変装置は、内燃機関の駆動軸と共に回転するハウジングに固定されたケースと、内燃機関の吸気バルブ又は排気バルブを開閉するカムシャフトに固定されかつケースに対して相対的に回転するロータと、該ロータとケースとの間に形成された油圧室間の油の移動を防止するチップシールとを備えたバルブタイミング可変装置において、チップシールは金属板の曲げ成形品であると共にロータの外周面又はケースの内周面を摺動する摺動面と、該摺動面を周面に押圧する付勢手段とを一体化して形成しており、付勢手段は一対の板バネ部から形成され、一対の板バネ部は対称に配設されるものである。
【００１０】
この発明に係るバルブタイミング可変装置は、チップシールが金属板を箱形状に曲げて成形したものであることを特徴とするものである。
【００１１】
この発明に係るバルブタイミング可変装置は、チップシールが金属板を角筒絞り形状に曲げて成形したものであることを特徴とするものである。
【００１２】
この発明に係るバルブタイミング可変装置は、内燃機関の駆動軸と共に回転するハウジングに固定されたケースと、内燃機関の吸気バルブ又は排気バルブを開閉するカムシャフトに固定されかつ前記ケースに対して相対的に回転するロータと、該ロータとケースとの間に形成された油圧室間の油の移動を防止するチップシールとを備えたバルブタイミング可変装置において、チップシールは金属の押出し成形品で、ロータの外周面又はケースの内周面を摺動する摺動面と、該摺動面を周面に押圧する付勢手段とを含み、該付勢手段はリング形状であることを特徴とするものである。
【００１４】
この発明に係るバルブタイミング可変装置は、チップシールが銅合金を材種とするものであることを特徴とするものである。
【００１５】
この発明に係るバルブタイミング可変装置は、チップシールの摺動面に該摺動面が圧接する油圧室内の周面を構成する金属より軟質の金属で表面処理がされていることを特徴とするものである。
【００１６】
この発明に係るバルブタイミング可変装置は、チップシールの摺動面が錫、銀又は金を主材とする表面処理部材で構成されるものであることを特徴とするものである。
【００１７】
この発明に係るバルブタイミング可変装置は、チップシールがロータの外周面又はケースの内周面を摺動する摺動面と、該摺動面を前記周面に押圧する付勢手段とを含み、該チップシールの摺動面には回転軸線方向に延在するリブが設けられていることを特徴とする。
【００２１】
【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に係るバルブタイミング可変装置におけるチップシールの構造を示す斜視図であり、図２（ａ）及び図２（ｂ）は図１に示したチップシールの製造工程を示す斜視図である。なお、この実施の形態１における後述のチップシール以外の各構成要素は図１２から図１４に示した従来のバルブタイミング可変装置の各構成要素と同一であり、その共通する構成要素には同一符号を付し、その部分の説明を省略する。また、動作説明にあっては図１２及び図１３も併せて参照するものとする。
【００２２】
図１において２０は金属板を曲げ成形してなる箱曲げ形状のチップシールであり、２１はチップシール２０の摺動面であり、２２及び２３は互いに離間した一対の板バネ部であり、これら板バネ部２２及び２３と摺動面２１とは一体に成形されている。
【００２３】
チップシール２０は、例えば図２（ａ）に示す形状に切断した例えば厚さ０．１ｍｍ程度の銅合金板２４を用意し、この銅合金板２４の長手方向に延びる張出部２５及び２６を破線で示す位置で内側に折り、図２（ｂ）に示すように立ち上げた後、銅合金板２４の短手方向に延びる腕部２７及び２８を内側に折り、図１に示すように立ち上げ、腕部２７及び２８の各先端側を銅合金板２４の中央部分を覆うように湾曲させることで製造することができる。そして、銅合金板２４の中央部分の裏面（外面）はチップシール２０の摺動面２１に対応し、腕部２７及び２８は板バネ部２２及び２３に対応する。なお、張出部２５及び２６と腕部２７及び２８の立ち上げ順は前後させてもよいが、ここで注意すべきことは上記張出部と上記腕部との境界部分から油圧室の油が漏れる可能性があるため、当該境界部分を油圧室内に露出させないようにチップシール２０の摺動方向（図１中の矢印方向）から見て張出部が必ず腕部を覆い隠すように立ち上げられていなければならない。
【００２４】
次に動作を説明する。
バルブタイミング可変装置において、図１２に示すＥＣＵ１の制御下で、ＯＣＶ２によりアクチュエータ３に作動油が供給されると、作動油は油路６又は油路７を介して各油圧室１６内に供給されるが、ＯＣＶ２における油路の選択によりチップシール２０により仕切られた２つの油圧室１６のいずれか一方に作動油が供給される。即ち、一方の油圧室１６内に作動油が供給されると、チップシール２０を介して隣接する他方の油圧室１６に充填されていた作動油が排出されるため、チップシール２０が移動し、ケース１１に対してロータ１３が所定の進角又は遅角をもって相対的に回転する。ケース１１はタイミングプーリ４を介して内燃機関の駆動軸と共に回転しており、ロータ１３はカムシャフト５に固定されていることから、吸気バルブ又は排気バルブの開閉タイミングは内燃機関の駆動軸に対してカムシャフト５の変位角度を制御することによって連続的に調整される。
【００２５】
以上説明したように、この実施の形態１によれば、チップシール２０が金属板の曲げ成形による一体成形品であるので、ケース１１とロータ１３との間に組付ける際の作業性が従来品と比べて格段に向上すると共に、曲げ成形によりチップシール２０を比較的容易に製作することができるので、量産性にも優れたバルブタイミング可変装置を提供することができる。
【００２６】
また、この実施の形態１によれば、一体成形品のチップシール２０を金属板の曲げ成形により製作したので、従来品と比べて軽量化を図ることができ、これにより油圧室１６内でチップシール２０が移動し易くなり、油圧に対する応答性も格段に向上させることができる。
【００２７】
さらに、この実施の形態１によれば、チップシール２０の製作用金属板として銅合金板２４を用いたので、上述の軽量化と併せてケース１１の内周面又はロータ１３の外周面を押圧して油の移動を防止するのに十分なバネ性を板バネ部２２及び２３に付与することができる。
【００２８】
一般に、油圧室１６の内面の一部を構成するケース１１の内周面又はロータ１３の外周面への損傷は油圧室１６内の油圧維持を妨げ、油圧の制御が不能となる可能性があり、損傷を招かない手段が講じられることが望ましい。このため、この実施の形態１におけるチップシール２０の摺動面２１上にはケース１１の内周面又はロータ１３の外周面を構成する金属よりも軟質の金属で表面処理（例えば、メッキ、イオンプレーティング、電鋳等）が施されてもよい。表面処理部材としては非常に軟質である錫、銀あるいは金から適宜選択可能であるが、これらに限定されるものではない。このような金属表面処理層を摺動面２１上に形成することで、ケース１１の内周面又はロータ１３の外周面をチップシール２０の摺動によって傷付けることを未然に防止することができる。
【００２９】
実施の形態２．
図３はこの発明の実施の形態２に係るバルブタイミング可変装置におけるチップシールの構造を示す斜視図であり、図４（ａ）から図４（ｃ）は図３に示したチップシールの製造工程を示す斜視図である。なお、この実施の形態２における後述のチップシール以外の各構成要素は図１２から図１４に示した従来のバルブタイミング可変装置の各構成要素と同一であり、その共通する構成要素には同一符号を付し、その部分の説明を省略する。
【００３０】
図において３０はチップシールである。このチップシール３０の特徴は、実施の形態１におけるチップシール２０と異なり、張出部と腕部との境界部分をなくした角筒絞り形状を有している点である。このため、チップシール３０はチップシール２０において当該境界部分を油圧室内に露出させないという製造上の制約を負っていない点でチップシール２０よりも有利に製造することができる。
【００３１】
チップシール３０は、例えば図４（ａ）に示す矩形で、厚さ０．１ｍｍ程度の銅合金板３１を用意し、この銅合金板３１を図４（ｂ）に示すように型押しにより底部を角筒状に絞り、次いで図４（ｃ）に示すように両側面の不要部３２及び３３を所定幅で切取り、両端面の腕部３４及び３５を内側に曲げることで製造することができる。曲げられた腕部３４及び３５はチップシール３０における板バネ部３６及び３７として機能し、チップシール３０の底面（下面）は摺動面３８として機能する。なお、この実施の形態２においても、実施の形態１の場合と同様に、ケース１１の内周面又はロータ１３の外周面への損傷を未然に防止するために、摺動面３８上にケース１１の内周面又はロータ１３の外周面を構成する金属よりも軟質の金属でメッキを施す構成を採用することもできる。
【００３２】
以上説明したように、この実施の形態２によれば、チップシール３０が金属板を用いた一体成形品であるので、ケース１１とロータ１３との間に組付ける際の作業性が従来品と比べて格段に向上すると共に、チップシール３０を比較的容易に製作することができるので、量産性にも優れたバルブタイミング可変装置を提供することができる。
【００３３】
また、この実施の形態２によれば、一体成形品のチップシール３０を金属板で製作したので、従来品と比べて軽量化を図ることができ、これにより油圧室１６内でチップシール３０が移動し易くなり、油圧に対する応答性も格段に向上させることができる。
【００３４】
さらに、この実施の形態２によれば、チップシール３０の製作用金属板として銅合金板３１を用いたので、上述の軽量化と併せてケース１１の内周面又はロータ１３の外周面を押圧して油の移動を防止するのに十分なバネ性を板バネ部３６及び３７に付与することができる。
【００３５】
実施の形態３．
図５はこの発明の実施の形態３に係るバルブタイミング可変装置におけるチップシールの構造を示す斜視図であり、図６は図５に示したチップシールの製造工程を示す斜視図である。なお、この実施の形態３における後述のチップシール以外の各構成要素は図１２から図１４に示した従来のバルブタイミング可変装置の各構成要素と同一であり、その共通する構成要素には同一符号を付し、その部分の説明を省略する。
【００３６】
図において４０はチップシールである。このチップシール４０の特徴は金属の押出成形品である点である。このチップシール４０は底面に摺動面４１を有する函状のシール本体４２とこのシール本体４２の上部にリング状に形成されたバネ部４３とを含むものであり、例えば銅合金を所定形状のダイを通じて押出し、図６に示す長尺でカマボコ型の成形品を製作し、図中の破線に沿って所定幅に切断することで製造することができる。なお、この実施の形態３においても、実施の形態１及び実施の形態２の場合と同様に、ケース１１の内周面又はロータ１３の外周面への損傷を未然に防止するために、摺動面４１上にケース１１の内周面又はロータ１３の外周面を構成する金属よりも軟質の金属でメッキを施す構成を採用することもできる。
【００３７】
以上説明したように、この実施の形態３によれば、チップシール４０が金属板を用いた一体成形品であるので、ケース１１とロータ１３との間に組付ける際の作業性が従来品と比べて格段に向上すると共に、チップシール４０を比較的容易に製作することができるので、量産性にも優れたバルブタイミング可変装置を提供することができる。
【００３８】
また、この実施の形態３によれば、チップシール４０の製作材料として銅合金を用いたので、ケース１１の内周面又はロータ１３の外周面を押圧して油の移動を防止するのに十分なバネ性をリング形状のバネ部４３に付与することができる。
【００３９】
実施の形態４．
図７はこの発明の実施の形態４に係るバルブタイミング可変装置におけるチップシールの構造を示す斜視図である。なお、この実施の形態４における後述のチップシール以外の各構成要素は図１２から図１４に示した従来のバルブタイミング可変装置の各構成要素と同一であり、その共通する構成要素には同一符号を付し、その部分の説明を省略する。
【００４０】
図において５０はチップシールである。このチップシール５０の基本構成は実施の形態１におけるチップシール２０の基本構成と共通しているが、チップシール５０はその摺動面５１上にケース１１又はロータ１３の回転軸線方向（摺動方向と直交する方向）に延在する２条のリブ５２及び５３を設けた点に特徴がある。これは、実施の形態１におけるチップシール２０を金属板の曲げ成形で製造することに関連して摺動面２１が湾曲する可能性があり、この場合に湾曲した摺動面２１により油圧室１６から油漏れを生じることから、上述のリブ５２及び５３を設けることで油漏れを防止するためである。このため、リブ５２及び５３はケース１１又はロータ１３の周面に圧接して油圧室１６間を完全に仕切ることができる程度の長さを有していることが必要である。
【００４１】
勿論、この実施の形態４においても、実施の形態１から実施の形態３の場合と同様に、ケース１１の内周面又はロータ１３の外周面への損傷を未然に防止するために、摺動面５１上に形成されたリブ５２及び５３上にケース１１の内周面又はロータ１３の外周面を構成する金属よりも軟質の金属でメッキを施す構成を採用することもできる。
【００４２】
以上説明したように、この実施の形態４によれば、摺動面５１にリブ５２及び５３を設けたので、油圧室１６からの油漏れを確実に防止することができる。
【００４３】
また、この実施の形態４によれば、実施の形態１と同様にチップシール５０が金属板を用いた一体成形品であるので、ケース１１とロータ１３との間に組付ける際の作業性が従来品と比べて格段に向上すると共に、チップシール５０を比較的容易に製作することができるので、量産性にも優れたバルブタイミング可変装置を提供することができる。
【００４４】
さらに、この実施の形態４によれば、一体成形品のチップシール５０を銅合金板で製作したので、従来品と比べて軽量化を図ることができ、これにより油圧室１６内でチップシール５０が移動し易くなり、油圧に対する応答性も格段に向上させることができると共に、ケース１１の内周面又はロータ１３の外周面を押圧して油の移動を防止するのに十分なバネ性を板バネ部２２及び２３に付与することができる。
【００４５】
実施の形態５．
図８はこの発明の実施の形態５に係るバルブタイミング可変装置におけるロータの構造を示す斜視図であり、図９は図８に示したロータとその外側に配置されたケースとの関係を示す断面図である。なお、この実施の形態５における構成要素のうち、図１２から図１４に示した従来のバルブタイミング可変装置の各構成要素と共通する構成要素には同一符号を付し、その部分の説明を省略する。
【００４６】
この実施の形態５の特徴は、ケースの内周面が回転軸線方向に均一である場合に、ロータ１３の外周面がカバー１９側の端部で最大径を有し、最小径となるカムシャフト５側の端部に向かって（回転軸線方向に）漸次縮径するテーパ形状となっている点にある。即ち、ケース１１とロータ１３との間のクリアランスはカバー１９側の端部で最も小さくなり、逆にカムシャフト５側の端部で最も大きくなっている。このとき、油圧室１６内の油は回転軸線方向に流れるものと、回転軸線方向と直交する方向に流れるものとに大別すると、直交方向の油は各チップシール（図示せず）によってその流れが阻止され、回転軸線方向の油はケース１１とロータ１３とのくさび作用によって油圧が相対的に高い小クリアランス部分から油圧が相対的に低い大クリアランス部分へ流れることから、ロータ１３の外周面全体に均等に回転軸線方向に向かう油の流れによってロータ１３が自動調心される。
【００４７】
ロータ１３のテーパ角度は回転軸線に対してテーパ角度２°から１０°の範囲とされるが、これに限定されない。なお、この実施の形態５では、図９に示すようにケース１１の内周面を筒状とし、ロータ１３の外周面のみをテーパとしたが、この逆、即ちロータ１３の外周面を筒状とし、ケース１１の内周面のみをテーパとしてもよく、あるいは両者をテーパ角度を異ならせたテーパ形状としてもよい。要は、ケース１１とロータ１３との間のクリアランスのうち回転軸線方向の一端でのクリアランスを他端でのクリアランスよりも小さくすることでくさび作用により相対的に大きな油圧を得、油を相対的に油圧の小さい大クリアランス部分へ流すことができる構成であれば、いずれがテーパ形状であってもよい。また、テーパ角度はケース１１とロータ１３のいずれか一方がテーパ形状となる場合には回転軸線に対する絶対的な角度で表すことができるが、両者がそれぞれテーパ形状となる場合には両者間の相対的な角度で表すことができる。
【００４８】
また、ケース１１又はロータ１３は、例えばダイカスト成形、射出成形、チクソモールド成形、鍛造、焼結等の種々の製造技術を用いて製造されるが、テーパ形状としておけば、これを抜き勾配として利用することで、テーパ形状でない場合に比べて製造時において型から抜く際に周面に傷がつきにくくなる利点がある。また、メンテナンス時においてケース１１からロータ１３を取り外す際にも、ケース１１の内周面又はロータ１３の外周面に傷がつきにくいというメリットがある。
【００４９】
この実施の形態５におけるケース１１とロータ１３との間に形成される油圧室１６内に、実施の形態１から実施の形態４に係る一体成形チップシールを適用する場合には、ケース１１とロータ１３との間のクリアランスのうち相対的に油圧の高い小クリアランス部分に挿入されるバネ部のバネ定数を相対的に油圧の低い大クリアランス部分に挿入されるバネ部のバネ定数よりも強くする必要がある。
【００５０】
図１０は図８及び図９に示したロータ及びケースに適用可能なチップシールの一例を示す斜視図である。図において６０はチップシールであり、６１及び６２は板バネ部である。板バネ部６１及び６２の長さ及び幅寸法は同一であるが、板バネ部６１は板バネ部６２よりも板厚が大きい。このため、板バネ部６１のバネ定数は板バネ部６２のバネ定数よりも大きいので、チップシール６０を油圧室１６内に収容する際には、バネ定数の大きい板バネ部６１は小クリアランス部分に配置され、バネ定数の小さい板バネ部６２は大クリアランス部分に配置される。
【００５１】
図１１は図８及び図９に示したロータ及びケースに適用可能なチップシールの他の例を示す斜視図である。図において７０はチップシールであり、７１及び７２は板バネ部である。板バネ７１及び７２の長さ及び厚さ寸法は同一であるが、板バネ部７１は板バネ部７２よりも幅が狭い。このため、板バネ部７２のバネ定数は板バネ部７１のバネ定数よりも大きいので、チップシール７０を油圧室１６内に収容する際には、バネ定数の大きい板バネ部７２は小クリアランス部分に配置され、バネ定数の小さい板バネ部７１は大クリアランス部分に配置される。
【００５２】
以上説明したように、この実施の形態５によれば、ケース１１の内周面及び／又はロータ１３の外周面をテーパとすることでケース１１とロータ１３との間にくさび作用を生じさせたので、ケース１１に対するロータ１３の調心を常に行うことができ、偏心によるモーメントの影響による開閉タイミングずれを防止し、所望の開閉タイミングで吸気バルブ又は排気バルブを開閉させることができる。
【００５３】
また、この実施の形態５によれば、くさび作用により相対的に油圧が高い小クリアランス部分に配置可能なバネ定数の大きい板バネと、相対的に油圧が低い大クリアランス部分に配置可能なバネ定数の小さい板バネとを一体成形したチップシール６０又は７０を適用したので、圧力勾配が生じている油圧室１６間を完全に仕切ることができる。
【００５４】
なお、この実施の形態５に係るバルブタイミング可変装置には図１０及び図１１に示したチップシール６０及び７０が適しているが、これらに限定されるものではない。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、金属板を曲げ成形して摺動面と付勢手段とを一体化したチップシールを備えているので、チップシールの組付時の作業性を格段に向上させると共に、曲げ成形によりチップシールを比較的容易に製作することができるので、量産性にも優れたバルブタイミング可変装置を提供することができる。また、この発明によれば、一体成形品のチップシールを金属板の曲げ成形により製作し、ロータの外周面又はケースの内周面を摺動する摺動面と、該摺動面を周面に押圧する付勢手段とを一体化して形成しており、付勢手段は一対の板バネ部から形成され、一対の板バネ部は対称に配設されるように構成したので、従来品と比べて軽量化を図ることができ、これにより油圧室内でチップシールが移動し易くなり、油圧に対する応答性も格段に向上させることができる。
【００５６】
この発明によれば、金属板を箱形状に曲げ成形したチップシールを用いたので、製作が容易で、量産性に優れたバルブタイミング可変装置を提供することができる。
【００５７】
この発明によれば、金属板を角筒絞り形状に成形したチップシールを用いたので、製作が容易で、量産性に優れたバルブタイミング可変装置を提供することができる。
【００５８】
この発明によれば、金属の押出成形で摺動面と付勢手段とを一体化したチップシールを備えているので、チップシールの組付時の作業性を格段に向上させると共に、押出成形によりチップシールを比較的容易に製作することができるので、量産性にも優れたバルブタイミング可変装置を提供することができる。また、この発明によれば、一体成形品のチップシールを金属の押出成形により製作し、ロータの外周面又はケースの内周面を摺動する摺動面と、該摺動面を周面に押圧する付勢手段とを含み、該付勢手段はリング形状にしたので、従来品と比べて軽量化を図ることができ、これにより油圧室内でチップシールが移動し易くなり、油圧に対する応答性も格段に向上させることができる。
【００６０】
この発明によれば、チップシールを銅合金板で製作したので、ケース又はロータの周面を押圧して油の移動を防止するのに十分なバネ性を発揮することができる。
【００６１】
この発明によれば、チップシールの摺動面上にケース又はロータの周面を構成する金属よりも軟質の金属で表面処理を施したので、ケース又はロータの周面に傷を付けにくくして油漏れを未然に防止することができる。
【００６２】
この発明によれば、表面処理部材として非常に軟質である錫、銀又は金を用いたので、ケース又はロータの周面に傷を付けることがなく、油漏れを確実に防止することができる。
【００６３】
この発明によれば、摺動面上にリブを設けたので、例えば曲げ成形等によりチップシールを製作した場合に摺動面が湾曲したとしても、当該リブにより油圧室間を完全に仕切って油圧室間の油漏れを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係るバルブタイミング可変装置におけるチップシールの構造を示す斜視図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は図１に示したチップシールの製造工程を示す斜視図である。
【図３】この発明の実施の形態２に係るバルブタイミング可変装置におけるチップシールの構造を示す斜視図である。
【図４】（ａ）から（ｃ）は図３に示したチップシールの製造工程を示す斜視図である。
【図５】この発明の実施の形態３に係るバルブタイミング可変装置におけるチップシールの構造を示す斜視図である。
【図６】図５に示したチップシールの製造工程を示す斜視図である。
【図７】この発明の実施の形態４に係るバルブタイミング可変装置におけるチップシールの構造を示す斜視図である。
【図８】この発明の実施の形態５に係るバルブタイミング可変装置におけるロータの構造を示す斜視図である。
【図９】図８に示したロータとその外側に配置されたケースとの関係を示す断面図である。
【図１０】図８及び図９に示したロータ及びケースに適用可能なチップシールの一例を示す斜視図である。
【図１１】図８及び図９に示したロータ及びケースに適用可能なチップシールの他の例を示す斜視図である。
【図１２】従来のバルブタイミング可変装置を示す断面図である。
【図１３】図１２のＸ−Ｘ線に沿った断面矢視図である。
【図１４】（ａ）及び（ｂ）は図１２及び図１３に示したバルブタイミング可変装置におけるチップシールの構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１電子制御ユニット（ＥＣＵ）、２オイルコントロールバルブ（ＯＣＶ）、３アクチュエータ、４タイミングプーリ、５カムシャフト、６，７油路、８カム、９軸受、１０ハウジング、１１ケース、１２ボルト、１３ロータ、１４，１５チップシール、１６油圧室、１７，１８金属板バネ、１９カバー、２０チップシール、２１摺動面、２２，２３板バネ部、２４銅合金板、２５，２６張出部、２７，２８腕部、３０チップシール、３１銅合金板、３２，３３不要部、３４，３５腕部、３６，３７板バネ部、３８摺動面、４０チップシール、４１摺動面、４２シール本体、４３バネ部、５０チップシール、５１摺動面、５２，５３リブ、６０チップシール、６１，６２板バネ部、７０チップシール、７１，７２板バネ部。

Claims

内燃機関の駆動軸と共に回転するハウジングに固定されたケースと、内燃機関の吸気バルブ又は排気バルブを開閉するカムシャフトに固定されかつ前記ケースに対して相対的に回転するロータと、該ロータと前記ケースとの間に形成された油圧室間の油の移動を防止するチップシールとを備えたバルブタイミング可変装置において、
前記チップシールは金属板の曲げ成形品であると共に前記ロータの外周面又は前記ケースの内周面を摺動する摺動面と、該摺動面を前記周面に押圧する付勢手段とを一体化して形成しており、
前記付勢手段は一対の板バネ部から形成され、前記一対の板バネ部は対称に配設されることを特徴とするバルブタイミング可変装置。
チップシールは、金属板を箱形状に曲げて成形したものであることを特徴とする請求項１記載のバルブタイミング可変装置。
チップシールは金属板を角筒絞り形状に曲げて成形したものであることを特徴とする請求項１記載のバルブタイミング可変装置。
内燃機関の駆動軸と共に回転するハウジングに固定されたケースと、内燃機関の吸気バルブ又は排気バルブを開閉するカムシャフトに固定されかつ前記ケースに対して相対的に回転するロータと、該ロータと前記ケースとの間に形成された油圧室間の油の移動を防止するチップシールとを備えたバルブタイミング可変装置において、
前記チップシールは金属の押出し成形品で、前記ロータの外周面又は前記ケースの内周面を摺動する摺動面と、該摺動面を前記周面に押圧する付勢手段とを含み、該付勢手段はリング形状であることを特徴とするバルブタイミング可変装置。
チップシールは銅合金を材種とするものであることを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載のバルブタイミング可変装置。
チップシールの摺動面には該摺動面が圧接するロータの外周面又はケースの内周面を構成する金属より軟質の金属で表面処理がされていることを特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載のバルブタイミング可変装置。
チップシールの摺動面は錫、銀又は金を主材とする表面処理部材で構成されるものであることを特徴とする請求項５記載のバルブタイミング可変装置。
チップシールはロータの外周面又はケースの内周面を摺動する摺動面と、該摺動面を前記周面に押圧する付勢手段とを含み、該チップシールの摺動面には回転軸線方向に延在するリブが設けられていることを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれか１項記載のバルブタイミング可変装置。