JP5660407B2 - バルブタイミング調整装置 - Google Patents

Description

本発明は、バルブタイミング調整装置に関する。

エンジンの駆動軸と従動軸との回転位相を変化させることにより、従動軸が駆動するバルブの開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置が知られている。例えば特許文献１に開示されたバルブタイミング調整装置は、ハウジング内の進角室および遅角室の作動油の圧力を変化させ、ベーンロータをハウジングに対し相対回転させることにより開閉タイミングを変更する。ハウジングに対するベーンロータの相対回転は、ベーンロータのベーン部がハウジングの仕切り部に当接することによって制限される。

特開２００３−１２０２３１号公報

特許文献１に開示されたバルブタイミング調整装置では、例えばエンジンの始動直後など各油圧室の油圧が比較的低いとき、カムシャフトからベーンロータに伝わる変動トルクに起因してベーンロータがばたつくと、ベーンロータのベーン部がハウジングの仕切り部に激しく衝突することがある。このとき発生する衝撃力によりベーンロータおよびハウジングが破損する可能性がある。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ベーンロータおよびハウジングが破損することを抑制可能なバルブタイミング調整装置を提供することである。

本発明によるバルブタイミング調整装置は、ベーンロータのボス部からハウジングまで軸方向へ突き出すストッパピンを備えている。ストッパピンは、ハウジングの第１ストッパ面に当接することによってハウジングに対するベーンロータの相対回転位置を最進角位置で規制し、またハウジングの第２ストッパ面に当接することによってハウジングに対するベーンロータの相対回転位置を最遅角位置で規制する。

ベーンロータのボス部は、軸方向へ積層された複数の金属板を含む。複数の金属板のうち少なくとも一部の金属板は、ストッパピンが挿入されている孔、および、当該孔の内壁からストッパピンに向かって突き出して当該ストッパピンを保持している爪を有する。

このように構成されたバルブタイミング調整装置では、ストッパピンが各ストッパ面に衝突するとき生じる衝撃力は、金属板の爪がたわむことによって緩和される。つまり、爪は衝撃吸収手段として機能する。本発明によれば、ベーンロータおよびハウジングに作用する衝撃力を低減することができ、当該衝撃力によるベーンロータおよびハウジングの破損を抑制可能である。

本発明の第１実施形態によるバルブタイミング調整装置の横断面図である。 図１のバルブタイミング調整装置が適用されたバルブタイミング調整システムの概略構成を説明する図である。 図１のバルブタイミング調整装置のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 図３のバルブタイミング調整装置を矢印ＩＶ方向から見た図である。 図３のバルブタイミング調整装置を矢印Ｖ方向から見た図である。 図１のストッパピンおよびその周辺を拡大して示す図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。 本発明の第２実施形態によるバルブタイミング調整装置のうち、ストッパピンを通る周方向の断面を示す図であって、第１実施形態における図７に対応する図である。 本発明の第３実施形態によるバルブタイミング調整装置のうち、ストッパピンを通る周方向の断面を示す図であって、第１実施形態における図７に対応する図である。 本発明の第４実施形態によるバルブタイミング調整装置のうち、ストッパピンおよびその周辺を拡大して示す横断面図であって、第１実施形態における図６に対応する図である。 本発明の第５実施形態によるバルブタイミング調整装置のうち、ストッパピンおよびその周辺を拡大して示す横断面図であって、第１実施形態における図６に対応する図である。 本発明の第６実施形態によるバルブタイミング調整装置のうち、ストッパピンおよびその周辺を拡大して示す横断面図であって、第１実施形態における図６に対応する図である。 本発明の第７実施形態によるバルブタイミング調整装置のうち、ストッパピンおよびその周辺を拡大して示す横断面図であって、第１実施形態における図６に対応する図である。 本発明の第８実施形態によるバルブタイミング調整装置のうち、ストッパピンおよびその周辺を拡大して示す横断面図であって、第１実施形態における図６に対応する図である。 本発明の第９実施形態によるバルブタイミング調整装置のうち、ストッパピンおよびその周辺を拡大して示す横断面図であって、第１実施形態における図６に対応する図である。 本発明の第１０実施形態によるバルブタイミング調整装置の縦断面図であって、第１実施形態における図３に対応する図である。 本発明の第１１実施形態によるバルブタイミング調整装置のうち、ストッパピンを通る周方向の断面を示す図であって、第１実施形態における図７に対応する図である。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づき説明する。実施形態同士で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態によるバルブタイミング調整装置を図１に示す。バルブタイミング調整装置１０は、図２に示すエンジン９０の吸気バルブ９１の開閉タイミングを調整するためのものである。図２に示すように、エンジン９０の駆動軸であるクランクシャフト９３の回転は、スプロケット１１、９４、９５に巻き掛けられているチェーン９６を介してカムシャフト９７、９８に伝達される。カムシャフト９７は吸気バルブ９１を開閉駆動する従動軸であり、カムシャフト９８は排気バルブ９２を開閉駆動する従動軸である。

バルブタイミング調整装置１０は、クランクシャフト９３と一体に回転するスプロケット１１に対しカムシャフト９７を回転方向へ相対回転させることにより、吸気バルブ９１の開閉タイミングを早くする。このように吸気バルブ９１の開閉タイミングが早くなるようにカムシャフト９７を相対回転させることを「進角させる」という。
また、バルブタイミング調整装置１０は、スプロケット１１に対しカムシャフト９７を回転方向とは反対方向へ相対回転させることにより、吸気バルブ９１の開閉タイミングを遅くする。このように吸気バルブ９１の開閉タイミングが遅くなるようにカムシャフト９７を相対回転させることを「遅角させる」という。

先ず、バルブタイミング調整装置１０の概略構成を説明する。図１および図３に示すように、バルブタイミング調整装置１０は、スプロケット１１、カップ２０、ベーンロータ３０およびロックピン３５を備えている。
カップ２０は、カムシャフトと同軸上に設けられる筒部２１、筒部２１の一端部に位置する底部２２、および、筒部２１の内部を複数の圧力室に仕切るように当該筒部２１から径方向内側に延びている複数の仕切り部２３を有している。

スプロケット１１は、カップ２０の筒部２１に対して底部２２とは反対側に設けられ、ボルト２６によりカップ２０に固定されており、カムシャフトが挿通可能な通孔１３を有している。スプロケット１１およびカップ２０は、クランクシャフトと一体に回転可能であり、特許請求の範囲に記載の「ハウジング」を構成している。

ベーンロータ３０は、カップ２０の各仕切り部２３に対して径方向内側に設けられている筒状のボス部３１、および、カップ２０とボス部３１とが区画形成する圧力室を進角室２４と遅角室２５とに仕切るようにボス部３１から径方向外側に延びている複数のベーン部３２を有している。ボス部３１は、例えばボルト等によりカムシャフトに固定され、当該カムシャフトと一体に回転可能である。

ベーンロータ３０は、進角室２４に連通する図示しない進角油路、および、遅角室２５に連通する図示しない遅角油路を有している。進角室２４および遅角室２５には、外部の油供給源から上記進角油路および遅角油路を経由して作動油が供給される。ベーンロータ３０は、進角室２４および遅角室２５の作動油の圧力に応じてハウジング２０に対し進角側または遅角側に相対回転する。

ロックピン３５は、ベーンロータ３０の所定のベーン部３２が有する摺動孔３３により軸方向へ移動可能に支持されている。ロックピン３５は、カップ２０の底部２２に抜き差し可能であり、底部２２に差し込まれるとカップ２０に対するベーンロータ３０の相対回転をロックする。

以上のように構成されたバルブタイミング調整装置１０では、回転位相が目標値よりも遅角側である場合、作動油が進角室２４に供給されるとともに、遅角室２５の作動油が外部に排出される。これにより、ベーンロータ３０は、ハウジング２０に対し進角側に相対回転する。

また、回転位相が目標値よりも進角側である場合、作動油が遅角室２５に供給されるとともに、進角室２４の作動油が外部に排出される。これにより、ベーンロータ３０は、ハウジング２０に対し遅角側に相対回転する。
また、回転位相が目標値と一致する場合、進角室２４および遅角室２５が閉じられ、回転位相が保持される。

次に、バルブタイミング調整装置１０の特徴構成を説明する。図１および図３に示すように、ベーンロータ３０は、材質が異なる複数のロータ構成部材から構成されている。上記ロータ構成部材とは、軸方向へ積層された複数の金属板４０、および、各金属板４０の径方向外側を覆っている樹脂部材４１のことである。複数の金属板４０は、ベーンロータ３０のボス部３１の中心部分を構成している。樹脂部材４１は、ベーンロータ３０のボス部３１の外周部分、および、ベーンロータ３０のベーン部３２を構成している。

ベーンロータ３０のボス部３１には、ストッパピン４２が設けられている。ストッパピン４２は、ベーンロータ３０のボス部３１を軸方向へ貫通し、一端部がスプロケット１１側に突き出し、他端部がカップ２０の底部２２側に突き出している。本実施形態では、ストッパピン４２は１本である。図４および図５に示すように、ストッパピン４２は、第１ストッパ面４３、４４に当接することによってカップ２０に対するベーンロータ３０の相対回転位置を最進角位置で規制し、第２ストッパ面４５、４６に当接することによってカップ２０に対するベーンロータ３０の相対回転位置を最遅角位置で規制する。

図４に示すように、第１ストッパ面４３および第２ストッパ面４５は、ベーンロータ３０の回転軸心５５と同心の仮想円４７に沿って延びるようにスプロケット１１に形成された円弧溝４８の周方向の端面である。第１ストッパ面４３は、円弧溝４８の進角側の端面であり、第２ストッパ面４５は、円弧溝４８の遅角側の端面である。第１ストッパ面４３および第２ストッパ面４５は、ストッパピン４２の一端部と周方向に当接可能な凹曲面である。

図５に示すように、第１ストッパ面４４および第２ストッパ面４６は、ベーンロータ３０の回転軸心５５と同心の仮想円４７に沿って延びるようにカップ２０の底部２２に形成された円弧溝４９の周方向の端面である。第１ストッパ面４４は、円弧溝４９の進角側の端面であり、第２ストッパ面４６は、円弧溝４９の遅角側の端面である。第１ストッパ面４４および第２ストッパ面４６は、ストッパピン４２の他端部と周方向に当接可能な凹曲面である。

ストッパピン４１、スプロケット１１およびカップ２０は、金属製であり、例えば焼き入れ等の熱処理が施されることにより硬度が増大させられている。また、ストッパピン４１の外面および円弧溝４８、４９の内面は、表面処理が施されることにより耐摩耗性が向上させられている。ストッパピン４２および円弧溝４８、４９は、ベーンロータ３０がスプロケット１１およびカップ２０に対して相対回転するときベーンロータ３０を支持する軸受手段として機能する。

図６および図７に示すように、金属板４０は、ストッパピン４２が挿入されている孔５０、および、孔５０の内壁からストッパピン４２に向かって突き出して当該ストッパピン４２を保持している爪５１、５２を有している。金属板４０は、特許請求の範囲に記載の「第１金属板」に相当する。本実施形態では、積層体を構成する全ての金属板４０が爪５１、５２を有している。

ベーンロータ３０の回転軸心５５とストッパピン４２の軸心５３とを通る仮想的な直線を仮想直線５４とすると、爪５１は、仮想直線５４に対して遅角側に位置しており、特許請求の範囲に記載の「遅角側爪」に相当する。一方、爪５２は、仮想直線５４に対して進角側に位置しており、特許請求の範囲に記載の「進角側爪」に相当する。

爪５１と爪５２とは、仮想直線５４に対して非対称に形成されている。具体的には、爪５１は、ベーンロータ３０と同心であり且つストッパピン４２の軸心５３を通る仮想的な円である仮想円４７上に設けられており、爪５２は、仮想円４７を挟んだ両側に一つずつ設けられている。仮想円４７は、特許請求の範囲に記載の「仮想円」に相当する。各爪５１、５２は、周方向で等間隔に設けられている。ストッパピン４２は、周方向の３箇所が爪５１、５２に保持されている。

ここで、例えばエンジンの始動直後など各油圧室の油圧が比較的低いとき、カムシャフトからベーンロータ３０に伝わる変動トルクに起因してベーンロータ３０がばたつくと、ストッパピン４２と第２ストッパ面４５、４６とが激しく衝突することがある。このとき、爪５１は、軸方向へたわみ、上記衝突時に生じる衝撃力を緩和する。そして爪５２は、爪５１がたわむことによって移動するストッパピン４２に追従し、ストッパピン４２の保持状態を維持する。

以上説明したように、第１実施形態によるバルブタイミング調整装置１０は、ベーンロータ３０のボス部３１から軸方向へ突き出すストッパピン４２を備えている。ストッパピン４２は、スプロケット１１の第１ストッパ面４３およびカップ２０の底部２２の第１ストッパ面４４に当接することによってベーンロータ３０の相対回転位置を最進角位置で規制し、またスプロケット１１の第２ストッパ面４５およびカップ２０の底部２２の第２ストッパ面４６に当接することによってベーンロータ３０の相対回転位置を最遅角位置で規制する。

そしてベーンロータ３０のボス部３１は、軸方向へ積層された複数の金属板４０を含む。金属板４０は、ストッパピン４２が挿入されている孔５０、および、孔５０の内壁からストッパピン４２に向かって突き出して当該ストッパピン４２を保持している爪５１、５２を有している。

このように構成されたバルブタイミング調整装置１０では、ストッパピン４２が各ストッパ面４３、４４、４５、４６に衝突するとき生じる衝撃力は、金属板４０の爪５１、５２がたわむことによって緩和される。つまり、爪５１、５２は衝撃吸収手段として機能する。本実施形態によれば、ベーンロータ３０、スプロケット１１およびカップ２０に作用する衝撃力を低減することができ、当該衝撃力によるベーンロータ３０、スプロケット１１およびカップ２０の破損を抑制可能である。

また、遅角側にある爪５１と進角側にある爪５２とは、仮想直線５４に対して非対称に形成されている。
したがって、ストッパピン４２からベーンロータ３０に作用する周方向の力が遅角側と進角側とで異なる場合、遅角側の力に応じて爪５１を設計することができ、また進角側の力に応じて爪５２を設計することができる。

また、爪５１は仮想円４７上に設けられている。
したがって、爪５１は、ストッパピン４２からベーンロータ３０へ作用する遅角側の力を当該力の作用線上で受けることができる。

また、爪５２は、仮想円４７を挟んだ両側に一つずつ設けられている。
したがって、爪５２は、爪５１がたわむことによって移動するストッパピン４２に追従しやすくなる。そのため、ストッパピン４２が移動する場合であっても、爪５２によるストッパピン４２の保持状態が維持される。

また、積層体を構成する全ての金属板４０が爪５１、５２を有している。
したがって、積層体を構成する複数の金属版のうち一部の金属板に爪が設けられる形態と比べると、爪５１、５２がストッパピン４２から受ける力の許容値を高く設定することができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態によるバルブタイミング調整装置を図８に基づき説明する。
第２実施形態では、ベーンロータ６０のボス部６１の中心部分は、複数の金属板４０と複数の金属板６２とから構成されている。金属板４０は孔および爪５１、５２を有するのに対し、金属板６２は孔５０だけと有する。金属板６２は、特許請求の範囲に記載の「第２金属板」に相当する。金属板６２は、ベーンロータ６０のボス部６１のうち軸方向の中央部に設けられ、金属板４０は、ベーンロータ６０のボス部６１のうち軸方向の一端部および他端部に設けられている。

第２実施形態では、第１実施形態と比べて、ストッパピン４２からベーンロータ６０に作用する力を受ける爪５１、５２が少ない。このように爪５１、５２の数を調節することによって、爪５１、５２による衝撃力の吸収度合いをエンジンの仕様に応じて容易に変更することができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態によるバルブタイミング調整装置を図９に基づき説明する。
第３実施形態では、ベーンロータ７０のボス部７１の中心部分は、複数の金属板４０と複数の金属板６２とから構成されている。金属板４０および金属板６２は軸方向へ交互に積層されている。

第３実施形態では、第１実施形態と比べて、ストッパピン４２からベーンロータ６０に作用する力を受ける爪５１、５２が少ない。このように爪５１、５２の数を調節することによって、爪５１、５２による衝撃力の吸収度合いをエンジンの仕様に応じて容易に変更することができる。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態によるバルブタイミング調整装置を図１０に基づき説明する。
第４実施形態では、金属板８０は、爪５１、８１、８２を有している。金属板８０は、特許請求の範囲に記載の「第１金属板」に相当する。

爪８１は、仮想直線５４に対して進角側に位置する「進角側爪」であり、仮想円４７上に設けられている。爪５１と爪８１とは、仮想直線５４に対して対称に形成されている。爪８２は、仮想直線５４上に２つ設けられている。ストッパピン４２は、周方向の４箇所が爪５１、８１、８２に保持されている。
第４実施形態では、爪８１は、ストッパピン４２からベーンロータ３０へ作用する進角側の力を当該力の作用線上で受けることができる。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態によるバルブタイミング調整装置を図１１に基づき説明する。
第５実施形態では、金属板９０は、孔９１および爪５１、８１を有している。金属板９０は、特許請求の範囲に記載の「第１金属板」に相当する。

孔９１は、仮想円４７に沿う方向が比較的長い楕円形であり、内壁面のうち仮想直線５４に一致する２箇所でストッパピン４２を支持している。ストッパピン４２は、周方向の２箇所が爪５１、８１により保持されている。
第５実施形態によれば、第４実施形態と比べて爪８２が無いため、金属板９０の形状を簡素化することができる。

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態によるバルブタイミング調整装置を図１２に基づき説明する。
第６実施形態では、金属板１００は、孔１０１および爪５１を有している。金属板１００は、特許請求の範囲に記載の「第１金属板」に相当する。

孔１０１は、仮想円４７に沿う方向が比較的長い楕円形であり、内壁面のうち仮想直線５４よりも進角側の部分でストッパピン４２を支持している。ストッパピン４２は、周方向の１箇所が爪５１により保持されている。
第６実施形態によれば、第４実施形態と比べて爪８１、８２が無いため、金属板１００の形状を簡素化することができる。

（第７実施形態）
本発明の第７実施形態によるバルブタイミング調整装置を図１３に基づき説明する。
第７実施形態では、金属板１１０は、爪１１１、１１２を有している。金属板１１０は、特許請求の範囲に記載の「第１金属板」に相当する。

爪１１１は、仮想直線５４に対し遅角側に位置する「遅角側爪」であり、仮想円４７を挟んだ両側に一つずつ設けられている。また、爪１１２は、仮想直線５４に対し進角側に位置する「進角側爪」であり、仮想円４７を挟んだ両側に一つずつ設けられている。

第７実施形態では、爪１１１は、ストッパピン４２からベーンロータ３０へ作用する遅角側の力を当該力の作用線から外れた位置で受けるため、比較的たわみやすくなる。このように爪１１１の位置を調節することによって、爪１１１による衝撃力の吸収度合いをエンジンの仕様に応じて容易に変更することができる。

（第８実施形態）
本発明の第８実施形態によるバルブタイミング調整装置を図１４に基づき説明する。
第８実施形態では、金属板４０の孔５０内に弾性部材１２０が封入されている。
したがって、ストッパピン４２からベーンロータ３０へ作用する力を弾性部材１２０で受けることができる。このように弾性部材１２０を設けることによって、衝撃力の吸収度合いをエンジンの仕様に応じて容易に変更することができる。

（第９実施形態）
本発明の第９実施形態によるバルブタイミング調整装置を図１５に基づき説明する。
第９実施形態では、金属板１３０の各爪５１、５２は、接続部１３１によって先端部が互いに接続されている。各接続部１３１は、ストッパピン４２の外周面に沿って円弧状に延びており、爪５１、５２の先端部と共に、ストッパピン４２の外周面に密着する円形の内壁面を形成している。
第９実施形態によれば、組み付け時にストッパピン４２の位置決めを容易に行うことができる。

（第１０実施形態）
本発明の第１０実施形態によるバルブタイミング調整装置を図１６に基づき説明する。
第１０実施形態では、ストッパピン１４０は、スプロケット１１側の一端部だけがベーンロータ３０のボス部３１から突き出している。つまり、ストッパピン１４０は、カップ２０の底部２２側の他端部がベーンロータ３０のボス部３１から突き出していない。ストッパピン１４０の一端部は、スプロケット１１が有する第１ストッパ面４３および第２ストッパ面４５に当接可能である。

金属板４０は、第１実施形態と同様に、ストッパピン１４０が各ストッパ面４３、４５に当接するとき、ストッパピン１４０を支持する図示しない爪がたわむことによって、ストッパピン１４０からベーンロータ３０に伝わる衝撃力が緩和される。そのため、上記衝撃力による金属板４０の破損を抑制可能である。

（第１１実施形態）
本発明の第１１実施形態によるバルブタイミング調整装置を図１７に基づき説明する。
第１１実施形態では、ストッパピン１４０の一端部、すなわちストッパピン１４０のうちベーンロータ１５０外に突き出している部分を突出部分１５２とすると、ベーンロータ１５０のボス部１５１を構成する複数の金属板４０、１５３のうち突出部分１５２から比較的遠い金属板１５３は、突出部分１５２に比較的近い金属板４０よりもヤング率が低い材料から構成されている。本実施形態では、例えば金属板４０は鋼から構成され、金属板１５３はアルミニウム合金から構成されている。

ストッパピン１４０が第２ストッパ面に当接するとき、金属板１５３に作用する力は、金属板４０に作用する力よりも小さい。そのため、全ての金属板の材料が同じ場合、突出部分１５２に近い位置と遠い位置とで金属板の爪のたわみ量が大きく異なってしまう。
これに対し、第１１実施形態では、突出部分１５２から遠い金属板１５３の材料のヤング率は、突出部分１５２に近い金属板４０の材料のヤング率よりも低い。そのため、各金属板４０、１５３の爪５１のたわみ量のばらつきを低減することができる。

（他の実施形態）
本発明の他の実施形態では、ベーンロータは、樹脂部材を有さず、複数の金属板のみから構成されてもよい。
本発明の他の実施形態では、金属板の爪は、５つ以上設けられてもよい。
本発明の他の実施形態では、金属板の爪が複数設けられる場合、各爪はストッパピンの軸心まわりに等角度間隔に配置されていなくてもよい。
本発明の他の実施形態では、ストッパピンは２本以上設けられてもよい。ストッパピンが複数設けられる場合、各ストッパピンは、周方向に等角度間隔で設けてもよいし、周方向に等角度間隔で設けられなくてもよい。
本発明の他の実施形態では、ストッパピンは、ベーンロータの軸方向の一端側と他端側とに１本ずつ設けられてもよい。
本発明の他の実施形態では、ストッパピンは、カップの底部側の端部だけがベーンロータのボス部から突き出すように構成してもよい。

本発明の他の実施形態では、ストッパピンとストッパ面との当接面は、凸曲面と凹曲面とから構成されなくてもよい。例えば、平面と平面とから構成されてもよい。
本発明の他の実施形態では、ストッパ面は、円弧溝の周方向の端面でなくてもよく、例えば凹部の内壁面または凸部の外壁面であってもよい。
本発明の他の実施形態では、ストッパピン、スプロケットおよびカップの一部または全部は、金属以外の材料、例えば樹脂などから構成されてもよい。
本発明の他の実施形態では、ストッパピンと円弧溝の内壁とには、表面処理が施されなくてもよい。

本発明の他の実施形態では、ストッパピン、スプロケットおよびカップの一部または全部は、熱処理が施されなくてもよい。
本発明の他の実施形態では、ベーンロータの軸受手段は、ストッパピンおよび円弧溝以外から構成されてもよい。
本発明の他の実施形態では、ベーンロータのベーン部の数は、４つ以上であってもよい。
本発明の他の実施形態では、バルブタイミング調整装置は、エンジンの排気バルブの開閉タイミングを調整するためのものであってもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。

１１・・・スプロケット（ハウジング）
２０・・・カップ（ハウジング）
３０、６０、７０、１５０・・・ベーンロータ
３１、６１、７１、１５１・・・ボス部
３２・・・ベーン部
４３、４４・・・第１ストッパ面
４５、４６・・・第２ストッパ面
４２、１４０・・・ストッパピン
４０、６２、８０、９０、１００、１１０、１３０、１５３・・・金属板
５０、９１、１０１・・・孔
５１、５２、８１、８２、１１１、１１２・・・爪

Claims (10)

1. エンジン（９０）の駆動軸（９３）と従動軸（９７）との回転位相を変化させることにより、前記従動軸が駆動するバルブ（９１）の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置（１０）であって、
   前記駆動軸および前記従動軸の一方と一体に回転可能なハウジング（１１、２０）と、
   前記ハウジング内で前記駆動軸および前記従動軸の他方と一体に回転可能なボス部（３１、６１、７１、１５１）、および、前記ハウジングと前記ボス部とが区画形成する空間を進角室（２４）と遅角室（２５）とに仕切るベーン部（３２）を有し、前記進角室および前記遅角室の作動油の圧力に応じて前記ハウジングに対し進角側または遅角側に相対回転するベーンロータ（３０、６０、７０、１５０）と、
   前記ベーンロータの前記ボス部から前記ハウジングまで軸方向へ突き出し、前記ハウジングに形成された第１ストッパ面（４３、４４）に当接することによって前記ハウジングに対する前記ベーンロータの相対回転位置を最進角位置で規制し、前記ハウジングに形成された第２ストッパ面（４５、４６）に当接することによって前記ハウジングに対する前記ベーンロータの相対回転位置を最遅角位置で規制するストッパピン（４２、１４０）と、
   を備え、
   前記ベーンロータの前記ボス部は、軸方向へ積層された複数の金属板（４０、６２、８０、９０、１００、１１０、１３０、１５３）を含み、
   複数の前記金属板のうち少なくとも一部の金属板（４０、８０、９０、１００、１１０、１３０、１５３）は、前記ストッパピンが挿入されている孔（５０、９１、１０１）、および、前記孔の内壁から前記ストッパピンに向かって突き出して当該ストッパピンを保持している爪（５１、５２、８１、８２、１１１、１１２）を有することを特徴とするバルブタイミング調整装置。
2. 前記金属板は、前記孔および前記爪の両方を有する第１金属板（４０、８０、９０、１００、１１０、１３０、１５３）と、前記孔だけを有する第２金属板（６２）とに分けられることを特徴とする請求項１に記載のバルブタイミング調整装置。
3. 前記第２金属板は、前記ベーンロータの前記ボス部のうち軸方向の中央部に設けられ、
   前記第１金属板は、前記ベーンロータの前記ボス部のうち軸方向の一端部および他端部に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のバルブタイミング調整装置。
4. 前記第１金属板および前記第２金属板は軸方向へ交互に積層されていることを特徴とする請求項２に記載のバルブタイミング調整装置。
5. 前記第１金属板は複数の前記爪を有し、
   前記ベーンロータの回転軸心（５５）と前記ストッパピンの軸心（５３）とを通る仮想的な直線を仮想直線（５４）とし、
   前記仮想直線に対して進角側に位置する前記爪を進角側爪（５２、８１、１１２）とし、
   前記仮想直線に対して遅角側に位置する前記爪を遅角側爪（５１、８２、１１１）とすると、
   前記進角側爪と前記遅角側爪とは、前記仮想直線に対して非対称に形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
6. 前記ベーンロータと同心であり且つ前記ストッパピンの軸心を通る仮想的な円を仮想円（４７）とすると、
   前記遅角側爪は前記仮想円上に設けられていることを特徴とする請求項５に記載のバルブタイミング調整装置。
7. 前記進角側爪は、前記仮想円を挟んだ両側に一つずつ設けられていることを特徴とする請求項６に記載のバルブタイミング調整装置。
8. 前記ストッパピン（１４０）のうち前記ベーンロータ外に突き出している部分を突出部分（１５２）とすると、
   複数の前記金属板のうち前記突出部分から比較的遠い金属板（１５３）は、前記突出部分に比較的近い金属板（４０）よりもヤング率が低い材料から構成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
9. 前記孔内に封入された弾性部材（１２０）をさらに備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
10. 前記爪は複数設けられ、
    各前記爪の先端部は、接続部（１３１）によって互いに接続されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。

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