JP5333013B2 - Camshaft device - Google Patents

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Description

この発明は、カムシャフトを回転可能に支承するカムジャーナルを通してカムシャフトに組み付けられる組付部品（例えば、可変バルブタイミング機構）に油を供給するカムシャフト装置カムシャフト装置に関する。   The present invention relates to a camshaft device that supplies oil to an assembly component (for example, a variable valve timing mechanism) that is assembled to a camshaft through a cam journal that rotatably supports the camshaft.

この種のカムシャフト装置には、例えば、特許文献１に開示されている。
これにおいては、シリンダヘッドとキャップ部材との間に構成されるカムジャーナル（１番ジャーナル）にカムシャフトが滑り軸受によって回転可能に支承される。
また、カムシャフトの端部の可変バルブタイミング機構を制御する油をカムジャーナルを通して供給するために、キャップ部材の油孔と、カムシャフトの油路とを連通する連通孔が滑り軸受に形成される。
また、滑り軸受は、転がり軸受に比べ摩擦抵抗によるトルク損失が大きい。このため、カムジャーナルに転がり軸受を用いてカムシャフトを回転可能に支承することが知られている（例えば、特許文献２参照）。 This type of camshaft device is disclosed in Patent Document 1, for example.
In this case, a cam shaft is rotatably supported by a slide bearing on a cam journal (first journal) formed between a cylinder head and a cap member.
Further, in order to supply oil for controlling the variable valve timing mechanism at the end of the camshaft through the cam journal, a communication hole that connects the oil hole of the cap member and the oil passage of the camshaft is formed in the slide bearing. .
Further, the sliding bearing has a larger torque loss due to the frictional resistance than the rolling bearing. For this reason, it is known that a camshaft is rotatably supported on a cam journal using a rolling bearing (see, for example, Patent Document 2).

特開２００７−３２７３６２号公報JP 2007-327362 A 特開２００６−２５０２６８号公報JP 2006-250268 A

ところで、シリンダヘッドとキャップ部材との間に構成されるカムジャーナル（１番ジャーナル）に、滑り軸受に換えて摩擦抵抗が小さい転がり軸受によってカムシャフトを回転可能に支承した場合、転がり軸受の内部を通して油を供給する構成となる。
この場合、油圧供給源から供給される油が転がり軸受の内部を通してカムシャフト側の油路に流れる際、転がり軸受の内部において油圧が低下し、可変バルブタイミング機構に悪影響を及ぼすことが想定される。
また、転がり軸受の内部に流入した油が転がり軸受の転動体の転動抵抗となることも想定される。 By the way, when the cam journal (No. 1 journal) configured between the cylinder head and the cap member is rotatably supported by a rolling bearing having a low frictional resistance instead of a sliding bearing, it passes through the inside of the rolling bearing. It becomes the structure which supplies oil.
In this case, when the oil supplied from the hydraulic supply source flows into the oil passage on the camshaft side through the inside of the rolling bearing, it is assumed that the hydraulic pressure is reduced inside the rolling bearing and adversely affects the variable valve timing mechanism. .
Moreover, it is assumed that the oil which flowed into the inside of a rolling bearing becomes rolling resistance of the rolling element of a rolling bearing.

この発明の目的は、前記問題点に鑑み、油圧供給源から供給される油の油圧低下を抑制しながら油をカムシャフト側の油路に導くことができるカムシャフト装置を提供することである。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a camshaft device capable of guiding oil to an oil passage on the camshaft side while suppressing a decrease in oil pressure of oil supplied from a hydraulic supply source.

前記課題を解決するために、この発明の請求項１に係るカムシャフト装置は、カムシャフトを回転可能に支承するカムジャーナルを通して前記カムシャフトに組み付けられる組付部品に油を供給するカムシャフト装置であって、
前記カムジャーナルには前記カムシャフトに対する複列の転がり軸受が配設され、
前記複列の転がり軸受の間には、油圧供給源から供給された油を前記カムシャフト側の油路に連通させる連通路を構成する通路構成部材が配置され、
前記転がり軸受と前記通路構成部材との間には、ラビリンス構造をなす微小の隙間が設定され、前記連通路に向けて流れる油の一部を前記微小の隙間を通して前記転がり軸受内に供給する構成にしてあることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a camshaft device according to a first aspect of the present invention is a camshaft device that supplies oil to an assembly part that is assembled to the camshaft through a cam journal that rotatably supports the camshaft. There,
The cam journal is provided with double-row rolling bearings for the camshaft,
Between the double-row rolling bearings, a passage constituting member that constitutes a communication passage for communicating oil supplied from a hydraulic supply source to the oil passage on the camshaft side is disposed,
A minute gap forming a labyrinth structure is set between the rolling bearing and the passage constituting member, and a part of oil flowing toward the communication passage is supplied into the rolling bearing through the minute gap. It is characterized by that.

前記構成によると、油圧供給源から供給される油が複列の転がり軸受の間の連通路に流入した後、カムシャフト側の油路に流れる。
連通路を構成する通路構成部材と転がり軸受との間にはラビリンス構造をなす微小の隙間が設定される。
このため、通路構成部材の連通路に流入した油が複列の転がり軸受側へ過剰に流れることを抑制しながら、油をカムシャフト側の油路に良好に導くことができ、カムシャフトの組付部品に油を不足なく供給することができる。
さらに、ラビリンス構造をなす微小の隙間を通して複列の転がり軸受内へ流れる一部の油が複列の転がり軸受の潤滑油として作用すると共に、過剰の油の流入を抑制して複列の転がり軸受の各転動体に対する転動抵抗が増大される不具合を防止することができる。 According to the above configuration, the oil supplied from the hydraulic supply source flows into the communication path between the double row rolling bearings and then flows into the oil path on the camshaft side.
A minute gap forming a labyrinth structure is set between the passage constituting member constituting the communication passage and the rolling bearing.
For this reason, it is possible to guide the oil to the oil passage on the camshaft side while suppressing the oil flowing into the communication passage of the passage constituting member from excessively flowing to the double row rolling bearing side. Oil can be supplied to the attached parts without any shortage.
Furthermore, a part of the oil flowing into the double row rolling bearing through a minute gap forming the labyrinth structure acts as a lubricating oil for the double row rolling bearing, and also suppresses the inflow of excess oil to double row rolling bearing. The problem that the rolling resistance with respect to each of the rolling elements is increased can be prevented.

請求項２に係るカムシャフト装置は、請求項１に記載のカムシャフト装置であって、
通路構成部材は、一対のリング部材によって構成され、
前記一対のリング部材の対向面の間に連通路が構成されていることを特徴とする。 A camshaft device according to claim 2 is the camshaft device according to claim 1,
The passage component member is constituted by a pair of ring members,
A communication path is formed between the opposing surfaces of the pair of ring members.

前記構成によると、一対のリング部材によって通路構成部材を容易に構成することができる。   According to the said structure, a channel | path structural member can be easily comprised by a pair of ring member.

請求項３に係るカムシャフト装置は、請求項１に記載のカムシャフト装置であって、
通路構成部材は、転がり軸受の間に配置された中間輪によって構成され、
前記中間輪に連通路をなす連通孔が形成されていることを特徴とする。 A camshaft device according to claim 3 is the camshaft device according to claim 1,
The passage component member is constituted by an intermediate wheel disposed between the rolling bearings,
A communication hole that forms a communication path is formed in the intermediate wheel.

前記構成によると、連通孔が形成された中間輪によって通路構成部材を容易に構成することができる。   According to the said structure, a channel | path structural member can be easily comprised with the intermediate ring in which the communicating hole was formed.

請求項４に係るカムシャフト装置は、請求項１〜３に記載のカムシャフト装置であって、
組付部品は、可変バルブタイミング機構であり、
カムジャーナルは、前記可変バルブタイミング機構の近傍に配置された１番ジャーナルであることを特徴とする。 A camshaft device according to a fourth aspect is the camshaft device according to the first to third aspects,
Assembly parts are variable valve timing mechanism,
The cam journal is a first journal arranged in the vicinity of the variable valve timing mechanism.

前記構成によると、カムジャーナルが可変バルブタイミング機構の近傍に配置された１番ジャーナルであるため、カムシャフト側の油路を短くすることができ、カムシャフト端部の可変バルブタイミング機構に油を良好に供給することができる。   According to the above configuration, since the cam journal is the first journal arranged in the vicinity of the variable valve timing mechanism, the oil passage on the camshaft side can be shortened, and oil is supplied to the variable valve timing mechanism at the camshaft end. It can be supplied satisfactorily.

この発明の実施例１に係るカムシャフト装置を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the camshaft apparatus which concerns on Example 1 of this invention. 同じくカムシャフト装置の１番ジャーナルを拡大して示す縦断面図である。It is the longitudinal cross-sectional view which expands and similarly shows the 1st journal of a camshaft apparatus. 同じく図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿うカムシャフトの端面図である。FIG. 3 is an end view of the camshaft along the line III-III in FIG. 1. この発明の実施例２に係るカムシャフト装置の１番ジャーナルを拡大して示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which expands and shows the 1st journal of the camshaft apparatus which concerns on Example 2 of this invention. この発明の実施例３に係るカムシャフト装置の１番ジャーナルを拡大して示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which expands and shows the 1st journal of the camshaft apparatus which concerns on Example 3 of this invention. この発明の実施例４に係るカムシャフト装置の１番ジャーナルを拡大して示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which expands and shows the 1st journal of the camshaft apparatus which concerns on Example 4 of this invention.

この発明を実施するための最良の形態について実施例にしたがって説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described in accordance with an embodiment.

この発明の実施例１を図１〜図３にしたがって説明する。
図１に示すように、この発明の実施例１に係るカムシャフト装置は、シリンダヘッド１とキャップ部材５との間に構成されるカムジャーナル（１番ジャーナル１０及びその他のジャーナル）に回転可能に支承されるカムシャフト２０と、このカムシャフト２０の軸上に所定間隔を隔てて配置される複数のカム２１と、１番ジャーナル１０に対応する複列の転がり軸受（図ではころ軸受）４０と、その他のジャーナルに対応する転がり軸受（図示しない）とを備えて構成される。
なお、シリンダヘッド１には、１番ジャーナル１０及びその他のジャーナルに対応する各部分に円弧凹部２が形成され、これら円弧凹部２に対応する円弧凹部６を有するキャップ部材５がリンダヘッド１にボルト等によって締め付けられる。
また、１番ジャーナル１０に対応するキャップ部材５には、油圧供給源（油圧ポンプ）に通じる油孔７が形成される。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the camshaft device according to the first embodiment of the present invention is rotatable to a cam journal (the first journal 10 and other journals) configured between the cylinder head 1 and the cap member 5. A camshaft 20 to be supported, a plurality of cams 21 arranged at predetermined intervals on the axis of the camshaft 20, and a double row rolling bearing (a roller bearing in the figure) 40 corresponding to the first journal 10 And a rolling bearing (not shown) corresponding to other journals.
In the cylinder head 1, arc concave portions 2 are formed in portions corresponding to the first journal 10 and other journals, and a cap member 5 having an arc concave portion 6 corresponding to the arc concave portions 2 is attached to the cylinder head 1 with bolts. Tightened by etc.
The cap member 5 corresponding to the first journal 10 is formed with an oil hole 7 communicating with a hydraulic supply source (hydraulic pump).

１番ジャーナル１０に対応する複列の転がり軸受４０は、ころ軸受によって構成されており、軸方向に所定間隔を隔てる外輪４１、５１と、共通の内輪４５と、転動体としての複列のころ４８、５８と、保持器４９、５９とを備えている。
軸方向に長い内輪４５は、カムシャフト２０の外周面に圧入されて固定される円筒状に形成され、その外周面には、複列のころ４８、５８に対向する両内輪軌道面４６、４７が軸方向に所定距離を隔てて形成されている。
また、内輪４５の外周面に環状の空間を隔ててそれぞれ組み付けられる外輪４１、５１の内周面には、両内輪軌道面４６、４７に対応する両外輪軌道面４２、５２が形成されている。
そして、両内輪軌道面５１、５２と両外輪軌道面４３、４４との間には、保持器４９、５９によって保持された状態で複列のころ４８、５８が転動可能に組み付けられている。 The double row rolling bearing 40 corresponding to the first journal 10 is constituted by a roller bearing. The outer rings 41 and 51, the common inner ring 45, and the double row rollers as rolling elements are spaced apart from each other in the axial direction. 48, 58 and retainers 49, 59.
The inner ring 45 that is long in the axial direction is formed in a cylindrical shape that is press-fitted and fixed to the outer peripheral surface of the camshaft 20, and the inner ring raceway surfaces 46, 47 facing the double-row rollers 48, 58 are formed on the outer peripheral surface. Are formed at a predetermined distance in the axial direction.
Further, both outer ring raceway surfaces 42 and 52 corresponding to both inner ring raceway surfaces 46 and 47 are formed on the inner circumference surface of the outer rings 41 and 51 which are respectively assembled to the outer circumference surface of the inner ring 45 with an annular space therebetween. .
Between the inner raceway surfaces 51, 52 and the outer raceway surfaces 43, 44, double row rollers 48, 58 are assembled so as to be able to roll while being held by the cages 49, 59. .

図２に示すように、両外輪４１、５１の相対する端部寄り部分には、小径をなす段差部４１ａ、５１ａが形成され、その段差部４１ａ、５１ａの端面には半径方向中心側に向けて環状部４１ｂ、５１ｂが形成されている。   As shown in FIG. 2, step portions 41a and 51a having a small diameter are formed in the portions near the end portions of both outer rings 41 and 51, and the end surfaces of the step portions 41a and 51a are directed toward the center in the radial direction. Thus, annular portions 41b and 51b are formed.

複列の転がり軸受４０の両外輪４１、５１の間には、油圧供給源からキャップ部材５にの油孔７に供給された油をカムシャフト２０側の油路２５に連通させる連通路６５を構成する通路構成部材６０が配置されている。
さらに、複列の転がり軸受４０の両外輪４１、５１の段差部４１ａ、５１ａ及び環状部４１ｂ、５１ｂと通路構成部材６０との間には、ラビリンス構造をなす微小の隙間が設定され、連通路６５に向けて流れる油の一部を微小の隙間を通して複列の転がり軸受４０内に供給する構成にしてある。 A communication passage 65 is provided between the outer rings 41 and 51 of the double row rolling bearing 40 to allow the oil supplied from the hydraulic supply source to the oil hole 7 to the cap member 5 to communicate with the oil passage 25 on the camshaft 20 side. The path | route member 60 which comprises is arrange | positioned.
Furthermore, a minute gap forming a labyrinth structure is set between the stepped portions 41a and 51a and the annular portions 41b and 51b of the outer rings 41 and 51 of the double row rolling bearing 40 and the passage constituting member 60, and the communication passage A part of the oil flowing toward 65 is supplied into the double row rolling bearing 40 through a minute gap.

この実施例１において、通路構成部材６０は、一対のリング部材６１、６２によって構成され、これら一対のリング部材６１、６２の対向面の間に連通路６５が構成されている。
すなわち、一対のリング部材６１、６２は、金属製リング、樹脂製リング、ゴム製リング等より形成されている。そして、一対のリング部材６１、６２の内径寸法は、内輪４５の外周面の径寸法よりも僅かに小さく設定されている。さらに、一対のリング部材６１、６２は内輪４５に圧入されて所定位置に固定されるようになっている。
また、一対のリング部材６１、６２の外径寸法は、軸受ハウジングとしてのシリンダヘッド１の円弧凹部２と、同軸受ハウジングとしてのキャップ部材５の円弧凹部６とがなす内径寸法よりも小さく設定されている。
さらに、一対のリング部材６１、６２の対向面と反対側の面は、両外輪４１、５１端部の環状部４１ｂ、５１ｂと微小な隙間を隔てて近接するようになっている。これによって、両外輪４１、５１の段差部４１ａ、５１ａ及び環状部４１ｂ、５１ｂと一対のリング部材６１、６２との間のうち、少なくとも環状部４１ｂ、５１ｂと一対のリング部材６１、６２との対向面の間にラビリンス構造をなす微小の隙間が設定されている。 In the first embodiment, the passage constituting member 60 includes a pair of ring members 61 and 62, and a communication passage 65 is formed between the opposing surfaces of the pair of ring members 61 and 62.
That is, the pair of ring members 61 and 62 are formed of a metal ring, a resin ring, a rubber ring, or the like. The inner diameter of the pair of ring members 61 and 62 is set slightly smaller than the diameter of the outer peripheral surface of the inner ring 45. Further, the pair of ring members 61 and 62 are press-fitted into the inner ring 45 and fixed at predetermined positions.
The outer diameter of the pair of ring members 61 and 62 is set smaller than the inner diameter formed by the arc recess 2 of the cylinder head 1 as a bearing housing and the arc recess 6 of the cap member 5 as the bearing housing. ing.
Furthermore, the surface opposite to the opposing surface of the pair of ring members 61 and 62 is close to the annular portions 41b and 51b at the ends of the outer rings 41 and 51 with a small gap therebetween. Accordingly, between the step portions 41a and 51a and the annular portions 41b and 51b of the outer rings 41 and 51 and the pair of ring members 61 and 62, at least the annular portions 41b and 51b and the pair of ring members 61 and 62 are provided. A minute gap forming a labyrinth structure is set between the opposing surfaces.

また、この実施例１において、図２と図３に示すように、カムシャフト２０側の油路２５は、カムシャフト２０の外周面の軸方向に凹設された溝２８と内輪４５の内周面との協働によって形成された横孔２７と、内輪４５の軸方向中央部において径方向に貫設されると共に、外端が連通路６５に開口し、内端が横孔２７に開口する縦孔２６とを備えて構成されている。   In the first embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the oil passage 25 on the camshaft 20 side is provided with a groove 28 recessed in the axial direction of the outer peripheral surface of the camshaft 20 and the inner periphery of the inner ring 45. A lateral hole 27 formed in cooperation with the surface and a radial through portion in the axial center of the inner ring 45, an outer end opening in the communication path 65, and an inner end opening in the lateral hole 27. A vertical hole 26 is provided.

また、図１に示すように、カムシャフト２０の一端面には、ノックピン２２が打ち込まれ、カムシャフト２０の一端部にはノックピン２２によって位置決めされた状態でタイミングギヤ３３を有する可変バルブタイミング機構（この発明の組付部品に相当する）３１が組み付けられる。そして、可変バルブタイミング機構３１には、カムシャフト２０側の油路２５の横孔２７の端部が連通して接続される。   Further, as shown in FIG. 1, a knock pin 22 is driven into one end surface of the camshaft 20, and a variable valve timing mechanism having a timing gear 33 (positioned by the knock pin 22 at one end portion of the camshaft 20). (Corresponding to the assembly part of the present invention) 31 is assembled. The variable valve timing mechanism 31 is connected to the end of the lateral hole 27 of the oil passage 25 on the camshaft 20 side.

上述したように構成されるこの実施例１に係るカムシャフト装置において、油圧供給源から供給される油が１番ジャーナル１０のキャップ部材５の油孔７を通して一対のリング部材６１、６２の間の連通路６５に流入した後、カムシャフト２０側の油路２５に流れる。そして、油路２５から可変バルブタイミング機構３１に供給される油によってタイミングギヤ３３とカムシャフト２０とが相対的に回転制御（進角制御あるいは遅角制御）される。   In the camshaft device according to the first embodiment configured as described above, the oil supplied from the hydraulic supply source passes between the oil holes 7 of the cap member 5 of the first journal 10 and is between the pair of ring members 61 and 62. After flowing into the communication passage 65, it flows into the oil passage 25 on the camshaft 20 side. The timing gear 33 and the camshaft 20 are relatively rotationally controlled (advance control or retard control) by the oil supplied from the oil passage 25 to the variable valve timing mechanism 31.

連通路６５を構成する通路構成部材６０としての一対のリング部材６１、６２と、複列の複列の転がり軸受４０の両外輪４１、４５との間にはラビリンス構造をなす微小の隙間が設定される。
このため、連通路６５に流入した油が複列の転がり軸受４０側へ過剰に流れることを抑制しながら、油をカムシャフト２０側の油路２５に良好に導くことができ、カムシャフト２０の端部の可変バルブタイミング機構３１に油を不足なく供給することができる。
さらに、一対のリング部材６１、６２と、複列の転がり軸受４０の両外輪４１、４５との間のラビリンス構造をなす微小の隙間を通して複列の転がり軸受４０の軌道部（外輪軌道面４２、５２、内輪軌道面４６、４７及びころ４８、５８）側へ流れる一部の油が複列の転がり軸受４０の潤滑油として作用し、過剰の油による複列の転がり軸受４０の各ころ４８、５８に対する転動抵抗が増大される不具合を防止することができる。 A minute gap forming a labyrinth structure is set between the pair of ring members 61 and 62 as the passage constituting member 60 constituting the communication passage 65 and the outer rings 41 and 45 of the double row rolling bearing 40. Is done.
For this reason, it is possible to satisfactorily guide the oil to the oil passage 25 on the camshaft 20 side while suppressing the oil flowing into the communication passage 65 from excessively flowing to the double row rolling bearing 40 side. Oil can be supplied to the variable valve timing mechanism 31 at the end without any shortage.
Furthermore, the raceway portion (outer ring raceway surface 42, outer ring raceway surface 42, 42) of the double row rolling bearing 40 is passed through a minute gap forming a labyrinth structure between the pair of ring members 61, 62 and both outer rings 41, 45 of the double row rolling bearing 40. 52, part of the oil flowing toward the inner ring raceway surfaces 46, 47 and the rollers 48, 58) acts as lubricating oil for the double row rolling bearing 40, and each roller 48 of the double row rolling bearing 40 due to excess oil, The trouble that the rolling resistance with respect to 58 is increased can be prevented.

また、この実施例１において、可変バルブタイミング機構３１の近傍に配置された１番ジャーナル１０の複列の転がり軸受４０を通して油が可変バルブタイミング機構３１に供給される構造であるため、カムシャフト２０側の油路２５を短く設定することができる。
また、この実施例１において、カムシャフト２０側の油路２５は、カムシャフト２０の外周面の軸方向に凹設された溝２８と内輪４５の内周面との協働によって形成された横孔２７と、内輪４５の径方向に貫設されると共に、外端が連通路６５に開口し、内端が横孔２７に開口する縦孔２６とを備えて構成されている。
このため、カムシャフト２０の１番ジャーナル１０に対する軸部分の外径を小さく形成した場合においても油路２５を容易に形成することができ、この分だけ転がり軸受４０の外輪体４２の外径を小さくして小型化を図ることが可能となる。
また、孔加工と比べて加工性が容易な溝加工によって油路２５の横孔２７を形成することができる。 In the first embodiment, since the oil is supplied to the variable valve timing mechanism 31 through the double row rolling bearings 40 of the first journal 10 disposed in the vicinity of the variable valve timing mechanism 31, the camshaft 20 The oil passage 25 on the side can be set short.
In the first embodiment, the oil passage 25 on the camshaft 20 side is formed by the cooperation of the groove 28 recessed in the axial direction of the outer peripheral surface of the camshaft 20 and the inner peripheral surface of the inner ring 45. The hole 27 and the inner ring 45 are provided in the radial direction, and are provided with a vertical hole 26 whose outer end opens into the communication passage 65 and whose inner end opens into the horizontal hole 27.
For this reason, even when the outer diameter of the shaft portion of the camshaft 20 with respect to the first journal 10 is formed small, the oil passage 25 can be easily formed, and the outer diameter of the outer ring body 42 of the rolling bearing 40 can be increased by this amount. It is possible to reduce the size by reducing the size.
Further, the lateral hole 27 of the oil passage 25 can be formed by a groove process that is easier to process than the hole process.

次に、この発明の実施例２に係るカムシャフト装置を図４にしたがって説明する。
図４に示すように、この実施例２においては、通路構成部材１６０をなす一対のリング部材１６１、１６２の構造を変更した。
すなわち、一対のリング部材１６１、１６２の外径端には、両外輪４１、５１の段差部４１ａ、５１ａの沿って筒状に形成された筒状部１６１ａ、１６２ｂがそれぞれ形成されている。
そして、一対のリング部材１６１、１６２の対向面と反対側の面と、両外輪４１、５１の段差部４１ａ、５１ａの環状部４１ｂ、５１ｂとの間、及び一対のリング部材１６１、１６２の筒状部１６１ａ、１６２ｂの内周面と、両外輪４１、５１の段差部４１ａ、５１ａの外周面のと間にそれぞれラビリンス構造をなす微小の隙間が設定されている。
この実施例２のその他の構成は、実施例１とほぼ同様にして構成されるため、同一構成部分に対し同一符号を付記してその説明は省略する。 Next, a camshaft device according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 4, in the second embodiment, the structure of the pair of ring members 161 and 162 constituting the passage constituting member 160 is changed.
That is, cylindrical portions 161a and 162b formed in a cylindrical shape along the step portions 41a and 51a of the outer rings 41 and 51 are formed at the outer diameter ends of the pair of ring members 161 and 162, respectively.
And between the surface opposite to the opposing surface of the pair of ring members 161, 162, the step portions 41 a of both outer rings 41, 51, the annular portions 41 b, 51 b of the 51 a, and the cylinders of the pair of ring members 161, 162 A minute gap forming a labyrinth structure is set between the inner peripheral surfaces of the shaped portions 161a and 162b and the outer peripheral surfaces of the step portions 41a and 51a of the outer rings 41 and 51, respectively.
Since other configurations of the second embodiment are configured in substantially the same manner as the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

したがって、この実施例２に係るカムシャフト装置においても実施例１と同様の作用効果を奏する。
特に、この実施例２においては、一対のリング部材１６１、１６２と、両外輪４１、５１の環状部４１ｂ、５１ｂとの間、及び一対のリング部材１６１、１６２の筒状部１６１ａ、１６２ｂと、両外輪４１、５１の段差部４１ａ、５１ａとの間にそれぞれラビリンス構造をなす微小の隙間が設定されているため、複列の転がり軸受４０の軌道部側へ流入する油の量を、必要とする量に容易に抑制することができる。 Therefore, the camshaft device according to the second embodiment also has the same effects as the first embodiment.
In particular, in the second embodiment, between the pair of ring members 161 and 162 and the annular portions 41b and 51b of both outer rings 41 and 51, and the cylindrical portions 161a and 162b of the pair of ring members 161 and 162, Since a minute gap forming a labyrinth structure is set between the step portions 41a and 51a of both outer rings 41 and 51, the amount of oil flowing into the raceway side of the double row rolling bearing 40 is required. The amount to be reduced can be easily suppressed.

次に、この発明の実施例３に係るカムシャフト装置を図５にしたがって説明する。
図５に示すように、この実施例３においては、複列の転がり軸受２４０の両外輪２４１、２５１の間に配置された中間輪２６３によって通路構成部材が構成され、中間輪２６３には連通路をなす連通孔２６５が形成されている。
そして、中間輪２６３の両端面と、これに対向する両外輪２４１、２５１の鍔部２４１ａ、２５１ａの端面との間にラビリンス構造をなす微小の隙間が設定されている。 Next, a camshaft device according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 5, in the third embodiment, a passage constituting member is constituted by an intermediate ring 263 disposed between both outer rings 241 and 251 of a double row rolling bearing 240, and the intermediate ring 263 has a communication path. A communication hole 265 is formed.
A minute gap forming a labyrinth structure is set between both end faces of the intermediate ring 263 and the end faces of the flange portions 241a and 251a of both outer rings 241 and 251 facing the intermediate ring 263.

また、中間輪２６３は、内輪２４５の外周面に遊嵌状態（浮遊状態）で配置され、中間輪２６３の連通孔２６５の内外径側の両開口部には環状溝が形成されている。
なお、中間輪２６３を内輪２４５又はハウジングとしてのシリンダヘッド及びキャップ部材５の円弧凹部６に固定してもよい。
すなわち、内輪２４５の外周面の所定位置に中間輪２６３を固定する場合、中間輪２６３の内径寸法を、内輪２４５の外径寸法よりも僅かに小さく設定し圧入によって固定する。
また、中間輪２６３の外径寸法を、外輪２４１、２５１の外径寸法と同じ大きさに設定してシリンダヘッド及びキャップ部材５の円弧凹部６に外輪２４１、２５１と共に固定する。
この実施例３のその他の構成は実施例１と同様に構成されるため、同一構成部分に対し同一符号を付記してその説明は省略する。 Further, the intermediate ring 263 is disposed in a loosely fitted state (floating state) on the outer peripheral surface of the inner ring 245, and annular grooves are formed in both openings on the inner and outer diameter sides of the communication hole 265 of the intermediate ring 263.
The intermediate ring 263 may be fixed to the inner ring 245 or the cylinder head as a housing and the circular arc recess 6 of the cap member 5.
That is, when the intermediate ring 263 is fixed at a predetermined position on the outer peripheral surface of the inner ring 245, the inner diameter dimension of the intermediate ring 263 is set slightly smaller than the outer diameter dimension of the inner ring 245 and is fixed by press-fitting.
Further, the outer ring dimension of the intermediate ring 263 is set to the same size as the outer ring dimension of the outer rings 241, 251, and is fixed together with the outer rings 241, 251 in the circular arc recess 6 of the cylinder head and cap member 5.
Since other configurations of the third embodiment are configured in the same manner as in the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

上述したように構成されるこの実施例３に係るカムシャフト装置において、油圧供給源から供給される油が１番ジャーナルのキャップ部材５の油孔７を通して中間輪２６３の連通孔２６５に流入した後、カムシャフト２０側の油路２５に流れる。そして、油路２５から可変バルブタイミング機構に供給される油によってタイミングギヤとカムシャフトとが相対的に回転制御（進角制御あるいは遅角制御）される。   In the camshaft device according to the third embodiment configured as described above, after the oil supplied from the hydraulic pressure supply source flows into the communication hole 265 of the intermediate wheel 263 through the oil hole 7 of the cap member 5 of the first journal. The oil flows to the oil passage 25 on the camshaft 20 side. The timing gear and the camshaft are relatively rotationally controlled (advance control or retard control) by the oil supplied from the oil passage 25 to the variable valve timing mechanism.

連通孔２６５を有する中間輪２６３の両端面と、複列の転がり軸受２４０の両外輪２４１、２４５との間にはラビリンス構造をなす微小の隙間が設定される。
このため、連通孔２６５に流入した油が複列の転がり軸受２４０側へ過剰に流れることを抑制しながら、油をカムシャフト２０側の油路２５に良好に導くことができ、カムシャフト２０の端部の可変バルブタイミング機構に油を不足なく供給することができる。
さらに、中間輪２６３の両端面と、複列の複列の転がり軸受２４０の両外輪２４１、２４５との間のラビリンス構造をなす微小の隙間を通して複列の転がり軸受２４０の軌道部側へ流れる一部の油が複列の転がり軸受２４０の潤滑油として作用し、過剰の油による複列の転がり軸受２４０の各ころ４８、５８に対する転動抵抗が増大される不具合を防止することができる。 A minute gap forming a labyrinth structure is set between both end faces of the intermediate ring 263 having the communication hole 265 and both outer rings 241 and 245 of the double row rolling bearing 240.
For this reason, it is possible to satisfactorily guide the oil to the oil passage 25 on the camshaft 20 side while suppressing the oil flowing into the communication hole 265 from excessively flowing to the double row rolling bearing 240 side. Oil can be supplied to the variable valve timing mechanism at the end without any shortage.
Further, the flow passes to the raceway side of the double row rolling bearing 240 through a minute gap forming a labyrinth structure between both end faces of the intermediate ring 263 and the outer rings 241 and 245 of the double row double row rolling bearing 240. The oil of the portion acts as a lubricating oil for the double row rolling bearing 240, and it is possible to prevent a problem that the rolling resistance of the double row rolling bearing 240 due to the excess oil to the rollers 48 and 58 is increased.

次に、この発明の実施例４に係るカムシャフト装置を図６にしたがって説明する。
図６に示すように、この実施例４においては、１番ジャーナルに対応する複列の転がり軸受３４０が玉軸受によって構成されており、軸方向に所定間隔を隔てる外輪３４１、３５１と、内輪３４５ａ、内輪３４５ｂと、転動体としての複列の玉３４８、３５８と、保持器３４９、３５９とを備えている。
そして、複列の転がり軸受３４０の両外輪３４１、３５１と、内輪３４５ａ、内輪３４５ｂとの中間に通路構成部材としての連通孔３６５を有する中間輪３６３が配置されるように、カムシャフト２０の外周面に組み付けられる。 Next, a camshaft device according to Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 6, in the fourth embodiment, the double-row rolling bearings 340 corresponding to the first journal are constituted by ball bearings, and outer rings 341 and 351 and an inner ring 345a that are spaced apart in the axial direction. The inner ring 345b, double-row balls 348 and 358 as rolling elements, and cages 349 and 359 are provided.
The outer periphery of the camshaft 20 is arranged such that an intermediate ring 363 having a communication hole 365 as a passage constituting member is disposed between the outer rings 341 and 351 of the double row rolling bearing 340 and the inner ring 345a and the inner ring 345b. It is assembled to the surface.

図６に示す組み付け状態において、中間輪３６３の両端面と、これに対向する両外輪３４１、３５１の端面及び両内輪３４５ａ、３４５ｂの端面との間にラビリンス構造をなす微小の隙間が設定されている。
また、中間輪３６３は、カムシャフト２０の外周面に遊嵌状態（浮遊状態）で配置され、中間輪３６３の連通孔３６５の内外径側の両開口部には環状溝が形成されている。
なお、中間輪３６３をカムシャフト２０又はハウジングとしてのシリンダヘッド及びキャップ部材５の円弧凹部６に固定してもよい。
すなわち、カムシャフト２０の外周面の所定位置に中間輪３６３を固定する場合、中間輪３６３の内径寸法を、カムシャフト２０の外径寸法よりも僅かに小さく設定し圧入によって固定する。
また、中間輪３６３の外径寸法を、外輪３４１、３５１の外径寸法と同じ大きさに設定してシリンダヘッド及びキャップ部材５の円弧凹部６に外輪３４１、３５１と共に固定する。 In the assembled state shown in FIG. 6, a minute gap forming a labyrinth structure is set between both end faces of the intermediate ring 363 and end faces of both outer rings 341 and 351 and both end faces of the inner rings 345a and 345b. Yes.
Further, the intermediate wheel 363 is arranged in a loosely fitted state (floating state) on the outer peripheral surface of the camshaft 20, and annular grooves are formed in both openings on the inner and outer diameter sides of the communication hole 365 of the intermediate wheel 363.
The intermediate wheel 363 may be fixed to the camshaft 20 or the cylinder head as the housing and the circular arc recess 6 of the cap member 5.
That is, when the intermediate wheel 363 is fixed at a predetermined position on the outer peripheral surface of the camshaft 20, the inner diameter dimension of the intermediate wheel 363 is set slightly smaller than the outer diameter dimension of the camshaft 20, and is fixed by press-fitting.
Further, the outer diameter dimension of the intermediate ring 363 is set to the same size as the outer diameter dimension of the outer rings 341 and 351, and is fixed together with the outer rings 341 and 351 in the circular arc recess 6 of the cylinder head and the cap member 5.

また、この実施例４において、カムシャフト２０側の油路３２５は、カムシャフト２０の一端から軸方向に孔明け加工された横孔３２７と、カムシャフト２０の外周面から横孔３２７の奥側端部に連通して形成された縦孔３２６とを備え、この縦孔３２６が中間輪３６３の連通孔３６５に連通している。
この実施例４のその他の構成は、実施例３と同様に構成されるため、同一構成部分に対し同一符号を付記してその説明は省略する。
したがって、この実施例４においても実施例３と同様の作用効果を奏する。 In the fourth embodiment, the oil passage 325 on the camshaft 20 side includes a lateral hole 327 that is drilled in the axial direction from one end of the camshaft 20, and a rear side of the lateral hole 327 from the outer peripheral surface of the camshaft 20. A vertical hole 326 formed in communication with the end, and the vertical hole 326 communicates with the communication hole 365 of the intermediate ring 363.
Since other configurations of the fourth embodiment are configured in the same manner as the third embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
Therefore, this fourth embodiment also has the same effects as the third embodiment.

なお、この発明は、前記実施例１〜４に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の形態で実施可能である。
例えば、前記実施例１〜４においては、カムジャーナルが１番ジャーナル１０である場合を例示したが１番ジャーナル１０以外のカムジャーナルに対して油径路を設ける場合に実施可能である。
また、前記実施例１〜４においては、カムシャフト２０の一端部に組み付けられる組付部品が可変バルブタイミング機構３１である場合を例示したが、可変バルブタイミング機構３１以外の油圧機器に油を供給する場合においても実施可能であり、また、他のカムジャーナルの転がり軸受に油を供給する場合においても実施可能である。 In addition, this invention is not limited to the said Examples 1-4, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can implement with a various form.
For example, in the first to fourth embodiments, the case where the cam journal is the first journal 10 is illustrated, but the present invention can be implemented when an oil path is provided for cam journals other than the first journal 10.
In the first to fourth embodiments, the case where the assembly part to be assembled to one end of the camshaft 20 is the variable valve timing mechanism 31 is illustrated. However, oil is supplied to hydraulic equipment other than the variable valve timing mechanism 31. This can also be implemented in the case of supplying oil to the rolling bearings of other cam journals.

１ シリンダヘッド
５ キャップ部材
１０ １番ジャーナル
２０ カムシャフト
２５ 油路
３１ 可変バルブタイミング機構（組付部品）
４０、２４０、３４０ 複列の転がり軸受
４１、５１、２４１、２５１、３４１、３５１ 外輪
４５、２４５、３４５ａ、３４５ｂ 内輪
６１、６２ リング部材（通路構成部材）
２６３、３６３ 中間輪（通路構成部材）
６５、２６５、３６５ 連通路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder head 5 Cap member 10 1st journal 20 Camshaft 25 Oil path 31 Variable valve timing mechanism (assembled parts)
40, 240, 340 Double-row rolling bearings 41, 51, 241, 251, 341, 351 Outer ring 45, 245, 345a, 345b Inner ring 61, 62 Ring member (passage component)
263, 363 Intermediate wheel (passage component)
65, 265, 365 communication path

Claims (4)

カムシャフトを回転可能に支承するカムジャーナルを通して前記カムシャフトに組み付けられる組付部品に油を供給するカムシャフト装置であって、
前記カムジャーナルには前記カムシャフトに対する複列の転がり軸受が配設され、
前記複列の転がり軸受の間には、油圧供給源から供給された油を前記カムシャフト側の油路に連通させる連通路を構成する通路構成部材が配置され、
前記転がり軸受と前記通路構成部材との間には、ラビリンス構造をなす微小の隙間が設定され、前記連通路に向けて流れる油の一部を前記微小の隙間を通して前記転がり軸受内に供給する構成にしてあることを特徴とするカムシャフト装置。 A camshaft device that supplies oil to an assembly part that is assembled to the camshaft through a cam journal that rotatably supports the camshaft,
The cam journal is provided with double-row rolling bearings for the camshaft,
Between the double-row rolling bearings, a passage constituting member that constitutes a communication passage for communicating oil supplied from a hydraulic supply source to the oil passage on the camshaft side is disposed,
A minute gap forming a labyrinth structure is set between the rolling bearing and the passage constituting member, and a part of oil flowing toward the communication passage is supplied into the rolling bearing through the minute gap. A camshaft device characterized by that. 請求項１に記載のカムシャフト装置であって、
通路構成部材は、一対のリング部材によって構成され、
前記一対のリング部材の対向面の間に連通路が構成されていることを特徴とするカムシャフト装置。 The camshaft device according to claim 1,
The passage component member is constituted by a pair of ring members,
A camshaft device characterized in that a communication path is formed between opposing surfaces of the pair of ring members. 請求項１に記載のカムシャフト装置であって、
通路構成部材は、転がり軸受の間に配置された中間輪によって構成され、
前記中間輪に連通路をなす連通孔が形成されていることを特徴とするカムシャフト装置。 The camshaft device according to claim 1,
The passage component member is constituted by an intermediate wheel disposed between the rolling bearings,
A camshaft device characterized in that a communication hole forming a communication path is formed in the intermediate wheel. 請求項１〜３に記載のカムシャフト装置であって、
組付部品は、可変バルブタイミング機構であり、
カムジャーナルは、前記可変バルブタイミング機構の近傍に配置された１番ジャーナルであることを特徴とするカムシャフト装置。 The camshaft device according to claim 1,
Assembly parts are variable valve timing mechanism,
The camshaft device is characterized in that the cam journal is a number 1 journal arranged in the vicinity of the variable valve timing mechanism.
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