JP6965636B2 - 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。

従来、内燃機関の駆動軸とともに回転するハウジングと、従動軸に接続されるカムプレートと、を相対回転させる部材としてオルダム継手を用いた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のバルブタイミング調整装置では、カムプレート、偏心部材およびオルダム継手が、この順で軸方向に並ぶよう筒状のハウジングの内側に設けられている。

特開２０１６−４４６２７号公報

特許文献１のバルブタイミング調整装置では、オルダム継手は、作動時、他部材と摺動する。そのため、オルダム継手に対し潤滑オイルを供給するのが望ましい。特許文献１のバルブタイミング調整装置では、オルダム継手は、ハウジングの従動軸とは反対側の端部に設けられている。また、オルダム継手の摺動部の径方向外側に、外部に連通する穴が形成されている。そのため、潤滑オイルをオルダム継手に供給しても、潤滑オイルが当該穴を経由して外部に流出し、潤滑オイルをオルダム継手の摺動部に留めておくのが困難になるおそれがある。そのため、オルダム継手と他部材とのクリアランス間の衝突エネルギーが騒音および振動へ変換されるおそれがある。また、摺動部の摩耗も懸念される。

本発明の目的は、作動時の騒音、振動および摩耗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にある。

本発明は、内燃機関の駆動軸からのトルク伝達により回転する従動軸により開閉するバルブのバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、ハウジングとカムプレートと偏心部材とオルダム継手とを備えている。
ハウジングは、筒状に形成され、駆動軸または従動軸の一方とともに回転可能である。
カムプレートは、駆動軸または従動軸の他方に接続され、ハウジングに対し相対回転可能である。
偏心部材は、自転しつつハウジングに対し公転可能なよう、ハウジングおよびカムプレートに対し偏心して設けられている。
オルダム継手は、カムプレートおよび偏心部材に対し相対移動可能かつ摺動可能に設けられ、偏心部材の自転成分をカムプレートに伝達し、ハウジングとカムプレートとを相対回転させることが可能である。

オルダム継手は、ハウジングの内側において、カムプレートと偏心部材との間に設けられている。つまり、オルダム継手は、摺動可能なカムプレートと偏心部材とに挟まれた状態で、外縁部がハウジングの内周壁により囲まれている。そのため、オルダム継手に潤滑オイルを供給した場合、潤滑オイルをオルダム継手の摺動部に留めておくことができる。これにより、オルダム継手と他部材とのクリアランス間の衝突エネルギーが騒音および振動へ変換されるのを抑制することができる。また、摺動部の摩耗も抑制することができる。
本発明では、カムプレートは、オルダム継手の一部を収容可能に形成されたカムプレート側溝部を有している。

第１実施形態によるバルブタイミング調整装置を示す断面図。 図１のＩＩ−ＩＩ線断面図。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。 第１実施形態によるバルブタイミング調整装置のオルダム突出部の近傍を示す断面図。 第１実施形態によるバルブタイミング調整装置を示す断面斜視図。 第２実施形態によるバルブタイミング調整装置を示す断面図。

以下、本発明の複数の実施形態によるバルブタイミング調整装置を図面に基づき説明する。なお、複数の実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。また、複数の実施形態において実質的に同一の構成部位は、同一または同様の作用効果を奏する。

（第１実施形態）
第１実施形態によるバルブタイミング調整装置およびその一部を図１〜５に示す。バルブタイミング調整装置１０は、内燃機関としてのエンジン１のクランク軸２に対するカム軸３の回転位相を変化させることによって、カム軸３が開閉駆動する吸気弁４または排気弁５のうち吸気弁４のバルブタイミングを調整するものである。バルブタイミング調整装置１０は、クランク軸２からカム軸３までの動力伝達経路に設けられる。クランク軸２は、「駆動軸」に対応する。カム軸３は、「従動軸」に対応する。吸気弁４、排気弁５は、「バルブ」に対応する。つまり、バルブタイミング調整装置１０は、エンジン１のクランク軸２からのトルク伝達により回転するカム軸３により開閉する吸気弁４のバルブタイミングを調整する。

バルブタイミング調整装置１０は、ハウジング２０、カムプレート３０、偏心部材４０、オルダム継手５０、入力部材６０等を備えている。
ハウジング２０は、例えば金属により形成され、ハウジング筒部２１、ハウジング底部２２、スプロケット２３等を有している。
ハウジング筒部２１は、略円筒状に形成されている。ハウジング底部２２は、ハウジング筒部２１の一方の端部の開口部を塞ぐよう、ハウジング筒部２１と一体に形成されている。このように、ハウジング２０は、有底筒状に形成されている。
スプロケット２３は、ハウジング筒部２１のハウジング底部２２側の端部の外周壁から径方向外側へ環状に延びるようにしてハウジング筒部２１と一体に形成されている。スプロケット２３の外周部には、外歯２３１が形成されている。

ハウジング底部２２の中央には、ハウジング穴部２４が形成されている。ハウジング穴部２４には、カム軸３の端部が挿通される。カム軸３は、ハウジング２０を回転可能に支持可能である。
クランク軸２とスプロケット２３の外歯２３１とには、チェーン６が巻き掛けられる。これにより、ハウジング２０は、クランク軸２と連動して回転する。

ハウジング筒部２１のハウジング底部２２とは反対側の端部には、開口部としての端部開口部２５が形成されている。
ハウジング２０は、リングギア２７を有している。リングギア２７は、略円環状に形成され、内周部に内歯２７１が形成されている。リングギア２７は、ハウジング筒部２１のハウジング底部２２とは反対側の端部の内側において、ハウジング筒部２１と一体に形成されている。すなわち、ハウジング筒部２１の内周部には、内歯２７１が形成されている。
ハウジング２０は、ストッパ２６を有している。ストッパ２６は、ハウジング筒部２１のハウジング底部２２側の端部の内周部においてハウジング筒部２１およびハウジング底部２２と一体に形成されている。

カムプレート３０は、例えば金属により形成され、カムプレート筒部３１、カムプレート底部３２、カムプレート板部３３等を有している。
カムプレート筒部３１は、略円筒状に形成されている。カムプレート底部３２は、カムプレート筒部３１の一方の端部の開口部を塞ぐよう、カムプレート筒部３１と一体に形成されている。このように、カムプレート３０は、有底筒状に形成されている。
カムプレート板部３３は、カムプレート筒部３１のカムプレート底部３２とは反対側の端部の外周壁から径方向外側へ環状の板状に延びるよう、カムプレート筒部３１と一体に形成されている。

カムプレート３０は、カムプレート筒部３１がストッパ２６に対し径方向内側に位置し、カムプレート板部３３がストッパ２６に対しハウジング底部２２とは反対側に位置するよう、ハウジング２０の内側に設けられている。
カムプレート３０は、ハウジング２０に対し相対回転可能である。

カムプレート底部３２の中央には、カムプレート穴部３４が形成されている。カムプレート穴部３４には、締結部材１４が挿通される。締結部材１４は、軸部１４１、頭部１４２を有している。軸部１４１の一端の外周壁には、ねじ山が形成されている。頭部１４２は、軸部１４１の他端に形成されている。
バルブタイミング調整装置１０は、カムプレート３０がカム軸３の端部に接続するようにしてカム軸３に取り付けられる。締結部材１４の軸部１４１をカムプレート穴部３４に挿通し、カム軸３の端部の軸穴部１００に形成されたねじ溝にねじ込むことにより、カムプレート底部３２は、カム軸３の端部と締結部材１４の頭部１４２とにより挟まれた状態となる。これにより、カムプレート３０は、カム軸３に接続および固定される。

カム軸３の端部には、外周壁から径方向外側に環状に延びる規制部１０１が形成されている。バルブタイミング調整装置１０がカム軸３に取り付けられたとき、ハウジング底部２２のハウジング穴部２４の周囲は、カムプレート底部３２と規制部１０１との間に位置する。規制部１０１は、ハウジング２０がカムプレート３０から離間する方向へ移動するのを規制可能である。

本実施形態では、ハウジング穴部２４とカム軸３の端部の外周壁との間には、クリアランスが設定されている。ハウジング２０は、ハウジング筒部２１の内周壁がカムプレート板部３３の外縁部により軸受けされている。換言すると、カムプレート３０は、カムプレート板部３３の外縁部がハウジング筒部２１の内周壁により軸受けされている。

カムプレート底部３２には、延伸穴部３５、油路溝３６が形成されている。延伸穴部３５は、カムプレート穴部３４から径方向外側へ延びるよう形成されている。油路溝３６は、カムプレート底部３２のカム軸３側の端面からカムプレート筒部３１側へ凹むよう環状に形成されている。カム軸３の端部には、外周壁と端面とを接続する油路１０２が形成されている。油路１０２の一端には、オイルポンプ８が接続される。油路１０２の他端は、油路溝３６に対応する位置に形成されている。オイルパン７に貯留された潤滑オイルは、オイルポンプ８により汲み上げられ、油路１０２に供給される。ここで、潤滑オイルは、「流体」に対応している。油路１０２に供給された潤滑オイルは、油路溝３６、延伸穴部３５を経由してカムプレート底部３２に対しカムプレート筒部３１側へ流れることができる。

偏心部材４０は、例えば金属により略円環状に形成されている。偏心部材４０は、外歯４１を有している。外歯４１は、偏心部材４０の外周部に形成されている。偏心部材４０は、カムプレート３０に対しカム軸３とは反対側、かつ、リングギア２７の内歯２７１の径方向内側に位置するよう、ハウジング２０の内側に設けられている。

偏心部材４０の外径、すなわち、外歯４１の歯先径は、リングギア２７の内径、すなわち、内歯２７１の歯先径より小さく設定されている。また、偏心部材４０の外歯４１の歯数は、リングギア２７の内歯２７１の歯数よりも少なく設定されている。偏心部材４０は、外歯４１がリングギア２７の内歯２７１に噛み合うよう、ハウジング２０およびカムプレート３０に対し偏心して設けられている。偏心部材４０は、外歯４１がリングギア２７の内歯２７１に噛み合いながら、リングギア２７の内側を回転可能である。このとき、偏心部材４０は、自転しつつハウジング２０に対し公転する。

オルダム継手５０は、例えば金属により略円環状に形成されている。オルダム継手５０は、ハウジング２０の内側において、カムプレート３０と偏心部材４０との間に設けられている（図１〜３、５参照）。
オルダム継手５０は、カムプレート３０および偏心部材４０に対し径方向に相対移動可能かつ摺動可能に設けられている。オルダム継手５０は、偏心部材４０がリングギア２７の内側で自転しつつ公転するとき、偏心部材４０の自転成分をカムプレート３０に伝達する。これにより、オルダム継手５０は、ハウジング２０とカムプレート３０とを相対回転させることが可能である。

入力部材６０は、例えば金属により形成されている。入力部材６０は、入力筒部６１、入力板部６３等を有している。
入力筒部６１は、同心筒部６１１、偏心筒部６１２を有している。同心筒部６１１は、略円筒状に形成されている。偏心筒部６１２は、一端が同心筒部６１１の端部に接続するよう同心筒部６１１と一体に形成されている。ここで、偏心筒部６１２の外周壁は、同心筒部６１１の外周壁に対し偏心するよう形成されている。また、偏心筒部６１２の外径は、同心筒部６１１の外径より大きい。一方、同心筒部６１１の内周壁と偏心筒部６１２の内周壁とは、同心かつ同径に設定されている。

入力筒部６１には、入力溝部６２が形成されている。入力溝部６２は、偏心筒部６１２の内周壁から径方向外側へ凹みつつ、偏心筒部６１２の同心筒部６１１とは反対側の端部から同心筒部６１１まで軸方向に延びるよう形成されている。本実施形態では、入力溝部６２は、偏心筒部６１２の周方向に等間隔で２つ、すなわち、互いに対向するよう形成されている。

入力板部６３は、偏心筒部６１２の同心筒部６１１とは反対側の端部の外周壁から径方向外側へ板状に延びるよう、入力筒部６１と一体に形成されている。
入力部材６０は、同心筒部６１１がカムプレート筒部３１の内側に位置し、偏心筒部６１２が偏心部材４０の内側に位置するよう、ハウジング２０の内側に設けられている。

本実施形態では、入力板部６３は略円板状に形成されている。入力板部６３の外径は、偏心部材４０の内径より大きく、偏心部材４０の外径より小さく設定されている。そのため、偏心部材４０のカムプレート３０とは反対側の端面は、入力板部６３の径方向外側において端部開口部２５を経由してハウジング２０の外部に露出している。

カムプレート筒部３１の内周壁と同心筒部６１１の外周壁との間には、ベアリング１１が設けられている。また、偏心部材４０の内周壁と偏心筒部６１２の外周壁との間には、ベアリング１２が設けられている。ベアリング１１、１２は、例えばボールベアリングである。
ベアリング１１は、外輪がカムプレート筒部３１の内周壁に嵌合し、内輪が同心筒部６１１の外周壁に嵌合している。ベアリング１２は、外輪が偏心部材４０の内周壁に嵌合し、内輪が偏心筒部６１２の外周壁に嵌合している。
ここで、同心筒部６１１および偏心筒部６１２の内周壁ならびに同心筒部６１１の外周壁は、ハウジング筒部２１およびカムプレート筒部３１に対し同心であり、偏心筒部６１２の外周壁は、ハウジング筒部２１およびカムプレート筒部３１に対し偏心している。
このように、カムプレート３０は、ベアリング１１を介して入力部材６０を軸受けしている。
入力部材６０は、ハウジング２０に対し相対回転可能である。

偏心筒部６１２の偏心方向の部位には、スプリング１３が設けられている。スプリング１３は、ベアリング１２を偏心方向に付勢している。これにより、偏心部材４０の外歯４１がリングギア２７の内歯２７１に押し付けられ、外歯４１と内歯２７１との噛み合い状態が良好に維持される。

本実施形態では、バルブタイミング調整装置１０の内蔵部品を駆動するアクチュエータとしてモータ８０が設けられている。
モータ８０は、ケース８１、モータ軸８５、ジョイント８５１等を有している。
ケース８１は、例えば金属により形成され、内側に空間を形成している。ケース８１は、例えば図示しないステー等を介してエンジン１に固定される。
ケース８１の内側には、図示しないステータ、コイル、ロータ等が収容されている。ステータは、環状に形成され、ケース８１の内側に固定されている。コイルは、ステータに形成された複数のティース部に巻き回されている。ロータは、ステータの内側において回転可能に設けられている。

モータ軸８５は、ロータの中心を貫くようロータと一体に設けられている。モータ軸８５およびロータは、ケース８１により回転可能に支持されている。コイルに通電されると、ステータに回転磁界が生じ、ロータおよびモータ軸８５が回転する。
ジョイント８５１は、モータ軸８５の先端部に取り付けられている。モータ８０は、ジョイント８５１が入力部材６０の入力溝部６２に嵌合するようエンジン１に取り付けられる。そのため、モータ８０の回転は、入力部材６０に入力される。

モータ８０のコイルに通電すると、モータ軸８５が回転する。入力部材６０は、モータ８０から回転が入力されると、ハウジング２０に対し相対回転する。入力部材６０がハウジング２０に対し相対回転すると、偏心筒部６１２の外周壁が同心筒部６１１の外周壁に対し偏心した状態で回転する。これにより、偏心部材４０は、外歯４１がリングギア２７の内歯２７１に噛み合いながら、リングギア２７の内側を回転する。このとき、偏心部材４０は、自転しつつハウジング２０に対し公転する。また、このとき、偏心部材４０は、オルダム継手５０と摺動しつつ、オルダム継手５０に対しｘｙ方向に相対的に往復移動する（図３参照）。また、このとき、オルダム継手５０は、カムプレート３０と摺動しつつ、カムプレート３０に対しａｂ方向に相対的に往復移動する（図２参照）。ここで、ａｂ方向およびｘｙ方向は、ハウジング２０の軸に直交する仮想平面上の方向であり、ｘｙ方向とａｂ方向とは、直交している。なお、ａｂ方向は、同心筒部６１１に対する偏心筒部６１２の偏心方向、つまり、ハウジング２０およびカムプレート３０に対する偏心部材４０の偏心方向に対し平行である。

入力部材６０に回転が入力され、偏心部材４０およびオルダム継手５０が上述のように作動することにより、偏心部材４０の自転成分がカムプレート３０に伝達される。これにより、ハウジング２０とカムプレート３０とが相対回転する。ここで、ストッパ２６は、カムプレート３０の所定の部位に当接することで、ハウジング２０に対するカムプレート３０の相対回転可能範囲を所定の範囲に規制可能である。

偏心部材４０およびオルダム継手５０は、モータ８０から入力部材６０に入力された回転をカムプレート３０に伝達し、ハウジング２０とカムプレート３０とを相対回転させることが可能である。
このように、モータ８０は、入力部材６０を回転させることにより、ハウジング２０とカムプレート３０との相対位相を変化させる。これにより、クランク軸２とカム軸３との相対位相が変化し、吸気弁４のバルブタイミングが変化する。

モータ８０のコイルへの通電は、図示しない制御部により制御される。制御部は、モータ８０のコイルへの通電を制御し、モータ８０の回転を制御することにより、カムプレート３０をハウジング２０に対し進角方向または遅角方向に相対回転させることができる。これにより、制御部は、エンジン１の運転状態に応じて、吸気弁４のバルブタイミングを調整することができる。

次に、カムプレート３０、偏心部材４０、オルダム継手５０の構成について詳細に説明する。
図２に示すように、カムプレート３０は、カムプレート側溝部３７を有している。カムプレート側溝部３７は、カムプレート板部３３の偏心部材４０側の端面からカム軸３側へ凹むようにして形成されている。カムプレート側溝部３７は、筒状壁面３７０、延伸溝部３７１、３７２、カムプレート側突出部３７３、折れ曲がり部３７４等を有している。

筒状壁面３７０は、カムプレート３０の軸を中心とする円筒面状に形成されている。
延伸溝部３７１は、筒状壁面３７０から径方向外側へ延びてカムプレート板部３３の外周壁に接続するよう形成されている。延伸溝部３７１は、カムプレート板部３３の周方向に等間隔で２つ形成されている。２つの延伸溝部３７１は、カムプレート３０の軸に直交しａｂ方向に延びる直線上において、カムプレート３０の軸を挟んで対向するよう形成されている（図２参照）。各延伸溝部３７１には、平面状の２つの摺動面３７５が形成されている。２つの摺動面３７５は、ａｂ方向に対し平行であり、互いに対向するよう形成されている。

延伸溝部３７２は、筒状壁面３７０から径方向外側へ延びるようにして形成されている。なお、延伸溝部３７２は、カムプレート板部３３の外周壁に接続していない。延伸溝部３７２は、カムプレート板部３３の周方向に等間隔で２つ形成されている。２つの延伸溝部３７２は、カムプレート３０の軸に直交しｘｙ方向に延びる直線上において、カムプレート３０の軸を挟んで対向するよう形成されている（図２参照）。

カムプレート側突出部３７３は、筒状壁面３７０の延伸溝部３７１、３７２の周方向の両側の部位から径方向内側へ突出するよう形成されている。そのため、カムプレート側突出部３７３は、カムプレート３０に計８つ形成されている。

折れ曲がり部３７４は、カムプレート側突出部３７３と筒状壁面３７０との接続部に形成されている。折れ曲がり部３７４は、カムプレート３０の軸方向から見て、略直角に折れ曲がるようにして形成されている。ここで、折れ曲がり部３７４は、「阻害部」に対応している。

図３に示すように、偏心部材４０は、偏心部材側溝部４２を有している。偏心部材側溝部４２は、偏心部材４０のカムプレート３０側の端面からカム軸３とは反対側へ凹むようにして形成されている。偏心部材側溝部４２は、筒状壁面４２０、延伸溝部４２１、４２２、偏心部材側突出部４２３、折れ曲がり部４２４等を有している。

筒状壁面４２０は、偏心部材４０の軸を中心とする円筒面状に形成されている。
延伸溝部４２１は、筒状壁面４２０から径方向外側へ延びるようにして形成されている。延伸溝部４２１は、偏心部材４０の周方向に等間隔で２つ形成されている。２つの延伸溝部４２１は、偏心部材４０の軸に直交しａｂ方向に延びる直線上において、偏心部材４０の軸を挟んで対向するよう形成されている（図３参照）。各延伸溝部４２１には、平面状の１つの摺動面４２５が形成されている。各延伸溝部４２１に形成された計２つの摺動面４２５は、ｘｙ方向に対し平行であり、互いに対向するよう形成されている。
各延伸溝部４２１の位置は、カムプレート３０の各延伸溝部３７１の位置に対応している（図２、３参照）。

延伸溝部４２２は、筒状壁面４２０から径方向外側へ延びるようにして形成されている。延伸溝部４２２は、偏心部材４０の周方向に等間隔で２つ形成されている。２つの延伸溝部４２２は、偏心部材４０の軸に直交しｘｙ方向に延びる直線上において、偏心部材４０の軸を挟んで対向するよう形成されている（図３参照）。各延伸溝部４２２には、平面状の２つの摺動面４２６が形成されている。２つの摺動面４２６は、ｘｙ方向に対し平行であり、互いに対向するよう形成されている。
各延伸溝部４２２の位置は、カムプレート３０の各延伸溝部３７２の位置に対応している（図２、３参照）。

偏心部材側突出部４２３は、筒状壁面４２０の延伸溝部４２１、４２２の周方向の両側の部位から径方向内側へ突出するよう形成されている。そのため、偏心部材側突出部４２３は、偏心部材４０に計８つ形成されている。
各偏心部材側突出部４２３の位置は、カムプレート３０の各カムプレート側突出部３７３の位置に対応している（図２、３参照）。

折れ曲がり部４２４は、偏心部材側突出部４２３と筒状壁面４２０との接続部に形成されている。折れ曲がり部４２４は、偏心部材４０の軸方向から見て、略直角に折れ曲がるようにして形成されている。ここで、折れ曲がり部４２４は、「阻害部」に対応している。

図２、３に示すように、オルダム継手５０は、オルダム本体５１、オルダム突出部５２１、５２２、オルダム凹部５３等を有している。
オルダム本体５１は、略円筒状に形成されている。
オルダム突出部５２１は、オルダム本体５１の外周壁から径方向外側へ矩形柱状に突出するよう形成されている。オルダム突出部５２１は、オルダム本体５１の周方向に等間隔で２つ形成されている。２つのオルダム突出部５２１は、オルダム本体５１の軸に直交しａｂ方向に延びる直線上において、オルダム本体５１の軸を挟んで対向するよう形成されている（図２、３参照）。

オルダム突出部５２２は、オルダム本体５１の外周壁から径方向外側へ矩形柱状に突出するよう形成されている。オルダム突出部５２２は、オルダム本体５１の周方向に等間隔で２つ形成されている。２つのオルダム突出部５２２は、オルダム本体５１の軸に直交しｘｙ方向に延びる直線上において、オルダム本体５１の軸を挟んで対向するよう形成されている（図２、３参照）。

オルダム突出部５２１、５２２は、それぞれ、オルダム本体５１の軸方向の両端面を含む２つの仮想平面の間に形成されている。また、オルダム突出部５２１、５２２は、それぞれ、５つの平面状の外壁を有している。オルダム突出部５２１、５２２の５つの平面状の外壁のうち２つは、オルダム本体５１の周方向の端面であり、互いに平行である。この端面を周方向端面５２３とする。
オルダム突出部５２１、５２２の５つの平面状の外壁のうち１つは、オルダム突出部５２１の先端に形成された端面であり、周方向端面５２３に対し直交している。この端面を先端面５２４とする。

オルダム凹部５３は、オルダム本体５１の外周壁のオルダム突出部５２１、５２２の周方向の両側の部位から径方向内側へ凹むよう形成されている。そのため、オルダム凹部５３は、オルダム継手５０に計８つ形成されている。

オルダム継手５０は、各オルダム突出部５２１のカムプレート３０側の部位の一部が各延伸溝部３７１内に位置し、各オルダム突出部５２１の偏心部材４０側の部位の一部が各延伸溝部４２１内に位置し、各オルダム突出部５２２のカムプレート３０側の部位の一部が各延伸溝部３７２内に位置し、各オルダム突出部５２２の偏心部材４０側の部位の一部が各延伸溝部４２２内に位置するようカムプレート３０と偏心部材４０との間に設けられている。

オルダム継手５０の軸方向の一方の端面は、カムプレート側溝部３７の底面と当接および摺動可能である。オルダム継手５０の軸方向の他方の端面は、偏心部材側溝部４２の底面と当接および摺動可能である。
ここで、カムプレート板部３３のカムプレート側溝部３７が形成された面と、偏心部材４０の偏心部材側溝部４２が形成された面とは、互いに対向しているものの、当接はしていない。

オルダム本体５１の周方向におけるオルダム突出部５２１、５２２の幅、すなわち、各オルダム突出部５２１、５２２の２つの周方向端面５２３間の距離は、いずれも同じに設定されている。
カムプレート３０の延伸溝部３７１において周方向で対向する２つの摺動面３７５間の距離は、オルダム突出部５２１の２つの周方向端面５２３間の距離より僅かに大きく設定されている。また、カムプレート３０の延伸溝部３７２において周方向で対向する２つの壁面間の距離は、オルダム突出部５２２の２つの周方向端面５２３間の距離より大きく設定されている。そのため、オルダム継手５０は、各オルダム突出部５２１の２つの周方向端面５２３が摺動面３７５と摺動し、カムプレート３０側の端面がカムプレート側溝部３７の底面と摺動しつつ、カムプレート３０に対しａｂ方向に相対的に往復移動可能である。また、オルダム継手５０がカムプレート３０に対し相対的に往復移動するとき、カムプレート側突出部３７３は、オルダム凹部５３に入り込み可能である。

偏心部材４０の延伸溝部４２２において周方向で対向する２つの摺動面４２６間の距離は、オルダム突出部５２２の２つの周方向端面５２３間の距離より僅かに大きく設定されている。また、偏心部材４０の延伸溝部４２１において周方向で対向する２つの壁面間の距離は、オルダム突出部５２１の２つの周方向端面５２３間の距離より大きく設定されている。さらに、偏心部材４０の延伸溝部４２１においてａｂ方向で対向する２つの摺動面４２５間の距離は、オルダム突出部５２１の２つの先端面５２４間の距離より僅かに大きく設定されている。そのため、オルダム継手５０は、各オルダム突出部５２２の２つの周方向端面５２３が摺動面４２６と摺動し、各オルダム突出部５２１の先端面５２４が摺動面４２５と摺動し、偏心部材４０側の端面が偏心部材側溝部４２の底面と摺動しつつ、偏心部材４０に対しｘｙ方向に相対的に往復移動可能である。また、オルダム継手５０が偏心部材４０に対し相対的に往復移動するとき、偏心部材側突出部４２３は、オルダム凹部５３に入り込み可能である。

このように、入力部材６０に回転が入力され、偏心部材４０が自転しつつハウジング２０に対し公転するとき、オルダム継手５０は、各部位がカムプレート３０、偏心部材４０の各部位と摺動しながら、カムプレート３０および偏心部材４０に対しａｂ方向またはｘｙ方向に相対移動する。

図１に示すように、本実施形態では、油路１０２、油路溝３６、延伸穴部３５を経由してカムプレート筒部３１の内側に供給された潤滑オイルは、ベアリング１１、カムプレート板部３３と偏心部材４０との間を経由してオルダム継手５０の周囲に流れる。そのため、オルダム継手５０と他部材との摺動箇所である周方向端面５２３と摺動面３７５、周方向端面５２３と摺動面４２６、先端面５２４と摺動面４２５、オルダム継手５０の軸方向の端面とカムプレート側溝部３７の底面または偏心部材側溝部４２の底面が潤滑オイルにより潤滑される。これにより、各摺動箇所の摩耗を抑制することができる。

図４に示すように、オルダム凹部５３には壁面５５が形成されている。壁面５５は、オルダム凹部５３の側面であり、折れ曲がり部５４とオルダム本体５１の外周壁とを接続している。ここで、壁面５５は、オルダム凹部５３における潤滑オイルの流れを阻害可能である。
また、オルダム継手５０の折れ曲がり部５４、カムプレート３０の折れ曲がり部３７４、偏心部材４０の折れ曲がり部４２４は、オルダム継手５０とカムプレート３０または偏心部材４０との間の潤滑オイルの流れを阻害可能である。そのため、オルダム継手５０がカムプレート３０および偏心部材４０に対し相対的に往復移動するとき、オルダム凹部５３とカムプレート側突出部３７３および偏心部材側突出部４２３との間に潤滑オイルによるダンパ効果が生じる。これにより、オルダム継手５０とカムプレート３０および偏心部材４０とのクリアランス間の衝突エネルギーが騒音および振動へ変換されるのを抑制することができる。

本実施形態では、オルダム継手５０の周囲の潤滑オイルは、カムプレート板部３３と偏心部材４０との間の隙間、および、延伸溝部３７１を経由してカムプレート板部３３の外縁部および偏心部材４０の外縁部とハウジング筒部２１の内周壁との間に流れることができる。そのため、カムプレート板部３３の外縁部を軸受けするハウジング筒部２１の内周壁、ならびに、偏心部材４０の外歯４１およびリングギア２７の内歯２７１が潤滑オイルにより潤滑される。これにより、カムプレート３０の軸受け箇所、および、偏心部材４０とリングギア２７との噛み合い箇所の摩耗を抑制することができる。

カムプレート板部３３の外縁部および偏心部材４０の外縁部とハウジング筒部２１の内周壁との間に流れた潤滑オイルは、ハウジング２０の端部開口部２５を経由してハウジング２０の外部に流出し、オイルパン７に戻される。
また、油路１０２、油路溝３６、延伸穴部３５を経由してカムプレート筒部３１の内側に供給された潤滑オイルは、入力部材６０の入力筒部６１の内側を経由してオイルパン７に戻ることも可能である。
なお、ハウジング筒部２１には、内周壁と外周壁とを接続するような穴は形成されていない。そのため、潤滑オイルを、ハウジング筒部２１の内側に長く留めておくことができる。

以上説明したように、（１）本実施形態は、エンジン１のクランク軸２からのトルク伝達により回転するカム軸３により開閉する吸気弁４または排気弁５のバルブ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、ハウジング２０とカムプレート３０と偏心部材４０とオルダム継手５０とを備えている。
ハウジング２０は、筒状に形成され、クランク軸２とともに回転可能である。
カムプレート３０は、カム軸３に接続され、ハウジング２０に対し相対回転可能である。
偏心部材４０は、自転しつつハウジング２０に対し公転可能なよう、ハウジング２０およびカムプレート３０に対し偏心して設けられている。
オルダム継手５０は、カムプレート３０および偏心部材４０に対し相対移動可能かつ摺動可能に設けられ、偏心部材４０の自転成分をカムプレート３０に伝達し、ハウジング２０とカムプレート３０とを相対回転させることが可能である。

オルダム継手５０は、ハウジング２０の内側において、カムプレート３０と偏心部材４０との間に設けられている。つまり、オルダム継手５０は、摺動可能なカムプレート３０と偏心部材４０とに挟まれた状態で、外縁部がハウジング２０の内周壁により囲まれている。そのため、オルダム継手５０に潤滑オイルを供給した場合、潤滑オイルをオルダム継手５０の摺動部に留めておくことができる。これにより、オルダム継手５０と他部材とのクリアランス間の衝突エネルギーが騒音および振動へ変換されるのを抑制することができる。また、摺動部の摩耗も抑制することができる。

なお、ハウジング２０の内側においてオルダム継手５０をカムプレート３０と偏心部材４０との間に設けることにより、オルダム継手５０をハウジング２０の端部開口部２５に対しカム軸３側へ離れた位置に配置することができる。そのため、オルダム継手５０の周囲の潤滑オイルが端部開口部２５を経由してハウジング２０の外部へ流出するのを抑制することができる。

また、（２）本実施形態は、阻害部をさらに備えている。阻害部は、少なくとも１つの折れ曲がり部５４、３７４、４２４を有し、オルダム継手５０とカムプレート３０または偏心部材４０との間の流体の流れを阻害可能である。そのため、オルダム継手５０とカムプレート３０または偏心部材４０との間に潤滑オイルを供給した場合、オルダム継手５０と他部材との間の潤滑オイルに圧損およびダンパ効果を生じさせることができる。これにより、オルダム継手５０と他部材とのクリアランス間の衝突エネルギーが騒音および振動へ変換されるのをより効果的に抑制することができる。
また、阻害部が少なくとも１つの折れ曲がり部５４、３７４、４２４を有するため、部材の強度と体格を最適化することができる。

また、（３）本実施形態では、オルダム継手５０は、環状のオルダム本体５１、および、オルダム本体５１から径方向外側へ突出するオルダム突出部５２１を有している。そのため、オルダム継手５０を比較的簡単な形状で形成することができる。

また、（４）本実施形態では、オルダム継手５０は、オルダム本体５１の外縁部から径方向内側に凹むオルダム凹部５３を有している。オルダム凹部５３は、オルダム本体５１の外縁部と接続する壁面５５により、オルダム凹部５３における流体の流れを阻害可能である。そのため、オルダム凹部５３に潤滑オイルを供給した場合、オルダム継手５０と他部材との間の潤滑オイルに圧損およびダンパ効果を生じさせることができる。これにより、オルダム継手５０と他部材とのクリアランス間の衝突エネルギーが騒音および振動へ変換されるのをより効果的に抑制することができる。

また、（５）本実施形態では、カムプレート３０は、オルダム凹部５３に入り込むことが可能なカムプレート側突出部３７３を有している。そのため、オルダム凹部５３に潤滑オイルを供給した場合、オルダム凹部５３とカムプレート側突出部３７３との間の潤滑オイルにダンパ効果を生じさせることができる。これにより、オルダム継手５０とカムプレート３０とのクリアランス間の衝突エネルギーが騒音および振動へ変換されるのを効果的に抑制することができる。

また、（６）本実施形態では、偏心部材４０は、オルダム凹部５３に入り込むことが可能な偏心部材側突出部４２３を有している。そのため、オルダム凹部５３に潤滑オイルを供給した場合、オルダム凹部５３と偏心部材側突出部４２３との間の潤滑オイルにダンパ効果を生じさせることができる。これにより、オルダム継手５０と偏心部材４０とのクリアランス間の衝突エネルギーが騒音および振動へ変換されるのを効果的に抑制することができる。

また、（７）本実施形態では、ハウジング２０は、内歯２７１が形成されたリングギア２７を有している。偏心部材４０は、リングギア２７の内歯２７１と噛合う外歯４１を有している。これにより、ハウジング２０に、クランク軸２からの回転を入力する機能と、入力部材６０に入力された回転を減速する機能とを統合し、部品点数を低減することができる。

また、（８）本実施形態は、入力部材６０を備えている。入力部材６０は、外部から入力された回転を偏心部材４０に伝達可能である。カムプレート３０は、入力部材６０を軸受けしている。そのため、バルブタイミング調整装置１０を小型化しつつ、部品点数を低減することができる。

また、（９）本実施形態では、カムプレート３０は、オルダム継手５０の一部を収容可能に形成されたカムプレート側溝部３７を有している。そのため、カムプレート側溝部３７に潤滑オイルを供給した場合、オルダム継手５０とカムプレート側溝部３７との間に潤滑オイルを留めておくことができる。これにより、オルダム継手５０とカムプレート３０とのクリアランス間の衝突エネルギーが騒音および振動へ変換されること、および、オルダム継手５０とカムプレート３０との摺動箇所の摩耗を抑制することができる。

また、（１０）本実施形態では、カムプレート３０は、外縁部がハウジング２０の内周壁により軸受けされている。カムプレート側溝部３７は、一部がカムプレート３０の外縁部まで延びるよう形成されている。そのため、カムプレート側溝部３７に潤滑オイルを供給した場合、カムプレート３０の外縁部への潤滑オイルの供給量を増大させることができる。これにより、ハウジング２０の内周壁により軸受けされるカムプレート３０の外縁部を効果的に潤滑することができる。その結果、ハウジング２０とカムプレート３０との摺動性および耐摩耗性を向上することができる。

また、（１１）本実施形態では、偏心部材４０は、オルダム継手５０の一部を収容可能に形成された偏心部材側溝部４２を有している。そのため、偏心部材側溝部４２に潤滑オイルを供給した場合、オルダム継手５０と偏心部材側溝部４２との間に潤滑オイルを留めておくことができる。これにより、オルダム継手５０と偏心部材４０とのクリアランス間の衝突エネルギーが騒音および振動へ変換されること、および、オルダム継手５０と偏心部材４０との摺動箇所の摩耗を抑制することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態によるバルブタイミング調整装置の一部を図６に示す。第２実施形態は、カムプレート３０の構成が第１実施形態と異なる。
第２実施形態では、カムプレート３０の延伸溝部３７１は、筒状壁面３７０から径方向外側へ延びるようにして形成されている。ここで、延伸溝部３７１は、カムプレート板部３３の外周壁に接続していない。
第２実施形態は、上述した点以外の構成は、第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

上述したように、本実施形態では、延伸溝部３７１は、カムプレート板部３３の外周壁に接続していない。また、延伸溝部３７２も、カムプレート板部３３の外周壁に接続していない。そのため、カムプレート側溝部３７に潤滑オイルを供給した場合、カムプレート側溝部３７に潤滑オイルを留めておくことができる。

（他の実施形態）
本発明の他の実施形態では、カムプレート３０、偏心部材４０、オルダム継手５０は、それぞれ、阻害部としての折れ曲がり部３７４、４２４、５４を有していなくてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、オルダム継手５０は、オルダム凹部５３を有していなくてもよい。

また、本発明の他の実施形態では、カムプレート３０は、カムプレート側突出部３７３を有していなくてもよい。また、偏心部材４０は、偏心部材側突出部４２３を有していなくてもよい。

また、本発明の他の実施形態では、チェーン６に代えて、例えばベルト等の伝達部材によりハウジング２０とクランク軸２とが連結されていてもよい。

また、上述の実施形態では、カムプレート３０がカム軸３の端部に固定され、ハウジング２０がクランク軸２に連動して回転する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、カムプレート３０がクランク軸２の端部に固定され、ハウジング２０がカム軸３に連動して回転することとしてもよい。

本発明のバルブタイミング調整装置１０は、エンジン１の排気弁５のバルブタイミングを調整することとしてもよい。
このように、本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。

１ エンジン（内燃機関）、２ クランク軸（駆動軸）、３ カム軸（従動軸）、４ 吸気弁（バルブ）、５ 排気弁（バルブ）、１０ バルブタイミング調整装置、２０ ハウジング、３０ カムプレート、４０ 偏心部材、５０ オルダム継手

Claims (10)

1. 内燃機関（１）の駆動軸（２）からのトルク伝達により回転する従動軸（３）により開閉するバルブ（４、５）のバルブ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、
   前記駆動軸または前記従動軸の一方とともに回転可能な筒状のハウジング（２０）と、
   前記駆動軸または前記従動軸の他方に接続され、前記ハウジングに対し相対回転可能なカムプレート（３０）と、
   自転しつつ前記ハウジングに対し公転可能なよう、前記ハウジングおよび前記カムプレートに対し偏心して設けられた偏心部材（４０）と、
   前記カムプレートおよび前記偏心部材に対し相対移動可能かつ摺動可能に設けられ、前記偏心部材の自転成分を前記カムプレートに伝達し、前記ハウジングと前記カムプレートとを相対回転させることが可能なオルダム継手（５０）と、を備え、
   前記オルダム継手は、前記ハウジングの内側において、前記カムプレートと前記偏心部材との間に設けられており、
   前記カムプレートは、前記オルダム継手の一部を収容可能に形成されたカムプレート側溝部（３７）を有しているバルブタイミング調整装置。
2. 前記カムプレートは、外縁部が前記ハウジングの内周壁により軸受けされ、
   前記カムプレート側溝部は、一部が前記カムプレートの外縁部まで延びるよう形成されている請求項１に記載のバルブタイミング調整装置。
3. 前記カムプレートの軸方向から見て折れ曲がるよう、前記カムプレート、前記偏心部材または前記オルダム継手に形成された折れ曲がり部（３７４、４２４、５４）を有し、前記折れ曲がり部により前記オルダム継手と前記カムプレートまたは前記偏心部材との間の流体の流れを阻害可能な阻害部をさらに備える請求項１または２に記載のバルブタイミング調整装置。
4. 前記オルダム継手は、環状のオルダム本体（５１）、および、前記オルダム本体から径方向外側へ突出するオルダム突出部（５２１、５２２）を有している請求項１〜３のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
5. 前記オルダム継手は、前記オルダム本体の外縁部から径方向内側に凹むオルダム凹部（５３）を有し、
   前記オルダム凹部は、前記オルダム本体の外縁部と接続する壁面（５５）により、前記オルダム凹部における流体の流れを阻害可能である請求項４に記載のバルブタイミング調整装置。
6. 前記カムプレートは、前記オルダム凹部に入り込むことが可能なカムプレート側突出部（３７３）を有している請求項５に記載のバルブタイミング調整装置。
7. 前記偏心部材は、前記オルダム凹部に入り込むことが可能な偏心部材側突出部（４２３）を有している請求項５または６に記載のバルブタイミング調整装置。
8. 前記ハウジングは、内歯（２７１）が形成されたリングギア（２７）を有し、
   前記偏心部材は、前記リングギアの前記内歯と噛合う外歯（４１）を有している請求項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. 外部から入力された回転を前記偏心部材に伝達可能な入力部材（６０）をさらに備え、
   前記カムプレートは、前記入力部材を軸受けしている請求項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. 前記偏心部材は、前記オルダム継手の一部を収容可能に形成された偏心部材側溝部（４２）を有している請求項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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