JPS6349108B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転駆動軸と被動部材乃至回転体被動
軸との間の位相制御装置に関し、より詳しくは、
例えば内燃機関の駆動軸としてのクランク軸によ
つて駆動される被動軸としてのカム軸の位相制御
装置に関する。

内燃機関はピストン行程に対して吸気弁および
排気弁の開閉のタイミング、時間を調節すること
が望ましいような状態の変化を受ける。たとえば
ピストン式内燃機関の場合は、低速時においては
吸気弁をできるだけ早く開き、かつ高速時におい
てはピストン行程に対する弁の開放を遅らせ、排
気開放の遅延によつて出力行程が長くなるように
することが望ましい。

エンジン速度の大なる時に弁を遅らせることに
よつて利点を得んとするためには種々の装置が提
案されている。このような装置の一つは昭和51年
３月23日付、Miokvicの米国特許第3945221号に
開示されている。このMiokovicの特許に記載さ
れている装置においては駆動軸およびカム軸が同
軸的に装架され、該カム軸の端部に装架された歯
車と係合する１組の有歯枢動腕が設けられてい
る。前記枢動腕はピンのまわりを枢動することが
でき、かつ駆動軸とスプライン連結された摺動部
材に連結されているレバーによつて動かされる。
駆動軸のまわりのスプライン部材が軸線方向に運
動することによつて前記有歯腕は枢動し、カム軸
に対する駆動軸の関係を変えることができる。

同様に昭和50年６月10日付、Miokovicの米国
特許第3888216号には吸気弁および排気弁の開放
を制御するための第２装置が記載されている。こ
の装置はカムを有する二つの各回転自在軸と係合
する二つの揺動腕を備え、前記回転自在軸が内燃
機関のクランク軸によつて駆動される。各カム軸
に螺旋状のフインを有し、該軸には歯車がスプラ
イン連結されている。これら二つの歯車は相互に
噛合する。なお前記歯車はフオークと係合し、該
フオークは歯車をカム軸に沿つて軸線方向に動か
し、他のカム軸に対する一つのカム軸の相対的位
相を変えるようになつている。前記フオークは液
圧ピストン型のアクチユエータによつて作動され
る。

他の液圧作動式タイミング制御装置は昭和49年
８月６日付、Meachumの米国特許第3827413号
の記載されている。このMeachumの特許には駆
動鎖によつて連結された平行なクランク軸および
カム軸が開示されている。前記鎖は内側レースの
まわりに作動的にスプライン連結されたスプロケ
ツトのまわりに掛けられている。相補的な外側レ
ースにはその周囲に軸線方向に延びる溝が設けら
れている。前記内側レースは斜めに延びる溝孔を
有している。前記溝および溝孔の中には玉軸受が
触座している。内側レースは液圧装置によつて外
側レースに対して動かされ、スプロケツトをカム
軸に対して角度的に位置決めするようになつてい
る。このようにしてクランク軸およびカム軸の回
転角位相が制御される。

速度敏感タイミング装置は昭和43年９月17日
付、Baileyの米国特許第3401572号に記載されて
おり、この装置はクランク軸と、燃料噴射ポンプ
を駆動するカム軸とを結合するように構成されて
いる。タイミング装置は速度に依存するうずポン
プを有している。ポンプが作動すれば螺旋状にス
プライン連結された歯車が軸線方向に固定された
歯車を介して、該歯車とカム軸との間において軸
線方向に偏倚した復帰ばねの力に抗して軸線方向
に移動する。螺旋状スプラインは歯車が軸線方向
に移動する際カム軸を回転させる。前記歯車はク
ランク軸によつて駆動されるように構成されてい
る。クランク軸の速度が増加すれば、前記歯車は
ポンプの力により復帰ばねの力およびカム軸の減
速トルクに抗して軸線方向に移動し、それによつ
て回転し、クランク軸に対してカムを前進させ
る。

サーボ機構および液圧装置とは無関係にクラン
ク軸に対するカム軸のタイミングを遅らせ得る経
済的な、かつ容易にまとめ得るタイミング制御装
置が必要とされている。

一般的に言つて本発明による位相制御装置は回
転自在の駆動軸と被動部材、好ましくは回転可能
な被動軸とを有している。駆動部材、好ましくは
スプロケツト、歯車または他の型のはめば歯車等
の外周部品は、駆動的に被動軸に結合させ、被駆
動的に駆動軸に結合されている。前記駆動部材の
ハブは前記軸のうちの一の軸のまわりに同軸的に
装加され、該一の軸に対して角度的にかつ軸線方
向に調節し得るようになつている。前記ハブおよ
び前記一の軸はそれらの間に挿置された追従装置
を有し、前記一の軸に沿つた所定長の軸線方向運
動に対してハブの角度運動を校正すると共に、被
動軸の慣性負荷の角度的な力を前記一の軸に沿つ
た長手方向の力に変換するようになつている。

さらに本発明によれば、前記ハブには、被動軸
上の慣性および摩擦負荷に応答してハブの軸線方
向運動を制御し、前記一の軸のまわりにおいて前
記ハブが所定の角度および軸線方向の変化を行い
得るようにバネが連結されている。前記ばねは駆
動軸の通常の角加速度および角減速度によつては
実質的に移動しないような十分な剛性を有するも
のとされている。

このような装置の一つの適用例は内燃機関にお
いて弁の開閉のタイミングを制御する場合であ
る。あるタイプのエンジンにおいては弁を作動す
るカム軸はクランク軸によりチエーンを介して駆
動される。位相制御装置はクランク軸と、カム軸
を駆動するチエーンとの間に挿置され、クランク
軸とチエーン（したがつてカム軸）との相対的角
度位置を変え、弁の開閉のタイミングを変え得る
ように構成されている。

弁の開閉のタイミングはエンジンの速度が増加
する場合遅延せしめられる。エンジンの速度が高
い場合、弁を遅延させることによつて、すなわち
排気弁の開放を、ピストンがその下死点位置に達
するまで遅らせることによつて出力行程を大きく
し得るようになる。さらにエンジンが低速度で運
転されている場合吸気弁をできるだけ早く開放す
ることにより利点は、下向き行程にあるピストン
により吸引力によつて大量の空気およびガスが損
われることなく保持されることである。

好適な実施例においては追従装置の軌道はハブ
の中央孔の周面に形成された螺旋状の溝よりな
り、この溝はクランク軸の円筒状外表面から半径
方向に延びる追従柱と係合している。

本発明の好ましい一実施例によれば、前記ばね
はクランク軸のまわりに同軸的に装架された圧縮
コイルばねからなる。該ばねの一端はハブに当接
しかつその他端はクランク軸に固定された、半径
張出肩部に当接している。クランク軸に沿つたハ
ブの軸線方向運動は、該ハブ上の軸線方向負荷が
クランク軸およびカム軸の所定の回転速度に対し
て、前記ばねによつて加えられる負荷とつり合う
ようになるまで、圧縮ばねに逆つた負荷となる。

次に添付図面によつて本発明の好適な実施例を
説明する。

第１図は内燃機関のカム軸のタイミングを制御
するに適した位相制御装置１２を示す。この装置
１２はその全体がクランク軸１６の縮径端部１４
のまわりに装架された状態で示されている。位相
制御装置１２の基本的な部品は前記縮径端部１４
のまわりに同軸的に装架された中央ハブ１８、該
ハブ１８のまわりに同軸的に装架されかつこのハ
ブ１８にキー２２によつて装着されたスプロケツ
ト２０、縮径端部１４上に固定された錠止キヤツ
プ２４、ハブ１８と錠止キヤツプ２４との間には
め込まれた圧縮ばね３０、およびスプロケツト２
０とのまわりに掛けられかつ普通のカム軸２５に
剛性連結されたスプロケツト２３との間にかけら
れており、スプロケツト２３を介してカム軸２５
駆動するチエーン３２である。なおハブ１８には
油切り３４がキー止めされている。

クランク軸１６はシリンダブロツク２８の孔２
６を通つて延び、クランク軸１６と孔２６との間
には軸受２９が設けられている。クランク軸１６
の縮径端部１４はチエーン・カバー３１の孔２７
を通つて延びている。なお保護スリーブ３３が圧
縮ばね３０のまわりに嵌合し、かつ同様に孔２７
を通つて延びている。孔２７はシール部材３５に
よつてシールされ、位相制御装置組立体１２内に
外部から塵埃の侵入するのを阻止するようになつ
ている。

前記部品のそれぞれの構造は第２図から第７図
までに示されている。第２図はクランク軸１６の
縮径端部１４を示す。この端部１４はこれを通つ
て延びる追従柱３６を有し、柱３６は端部１４の
円筒面から相対する方向に突出する二つの端部３
８，３９を有している。さらにクランク軸１６の
端部の方に向つて追従柱３６から軸線方向に離間
したところにに細孔４０が形成されている。

第３図および第８図はスリーブ形のハブ１８を
示し、該ハブ１８はその外面４２から突出し軸線
方向に延びるキー２２を備えている。ハブ１８の
内面４３上に形成された１対の螺旋溝４８，４９
にはそれぞれ前記縮径端部１４から突出した追従
柱端部３８，３９が係合される。前記二つの螺旋
溝４８，４９はそれぞれ同じ傾斜を有し、かつ相
互に180度ずれ、前記追従柱３８，３９が二つの
螺旋溝４８，４９の長さ全体にわたつて該溝４
８，４９と円滑に係合するようになつている。キ
ー２２を一体的に有するハブ１８を第１図に示さ
れる如く保護スリーブ３３内に摺動自在に嵌合し
得るように外寸が保護スリーブ３３よりも小さく
形成されている。

第４図に示される如く、スプロケツト２０は歯
付き外周部５０と、キー溝５４を備えた中央孔５
２とを有している。この孔５２の寸法はハブ１８
を受入れるように形成され、キー溝５４はハブ１
８のキー２２を受入れるような寸法を有してい
る。このようにしてスプロケツト２０はハブ１８
に対して非回転的に、しかもこのハブ１８との間
で軸線方向運動を行い得るように連結される。歯
５０は第１図に示されたチエーン３２と係合して
いる。このチエーン３２は普通の態様でカム軸２
５のスプロケツト２３に掛けられている。

第５図に示される如く油切り３４もまたキー溝
５８を備えた中央孔５６を有し、この孔５６の中
にハブ１８およびそのキー２２をスプロケツト２
０の場合と同様に受入れ、このハブ１８に対して
回転しないように、しかもハブ１８に対して軸線
方向に相対移動し得るようにハブ１８に連結され
ている。油切り３４は彎曲した外周部６０を有
し、この外周部６０はこれに接触する油をチエー
ンおよびスプロケツトに注ぐような形を有してい
る。第１図に示される如く油切り３４の内周部６
２はスプロケツト２０の側部６３に対して当接
し、かつその外周部６０はレバー３１に対して当
接し、クランク軸１６に対する長手方向安定性を
与えるようになつている。

第６図に示される如く圧縮ばね３０はその一端
がハブ１８の端面４４に対して触座するような直
径のコイルからなつている。このばね３０はクラ
ンク軸１６の角加速度および角減速度によつては
変位しないような十分な剛性すなわち圧縮抵抗を
有すると共に、カム軸２５の回転に起因する摩擦
負荷および慣性負荷に応答するに十分な柔軟性を
有するバネ定数のものである。

第７図に示される如く、錠止キヤツプ２４はク
ランク軸１６の縮径端部１４を受入れるに十分な
大きさの中央孔７１を有している。この錠止キヤ
ツプ２４はなおその周壁を貫通して形成された先
細孔６６を有し、この孔６６は第１図に示される
如く錠止ピン７２を受入れるような寸法を有して
いる。錠止キヤツプ２４の端面７０はばね３０の
外方巻回端に対する座として働くようになつてい
る。外方円筒面６８は必要に応じて普通の釣合装
置および他の付属品を受入れるような直径を有し
ている。キヤツプ２４の先細孔６６はクランク軸
１６の端部１４の先細孔４０と整合され、この一
列になつた孔６６，４０には錠止ピン７２が挿入
され、クランク軸１６の縮径端部１４に対して錠
止キヤツプ２４を堅く錠止するようになつてい
る。

動作時にはクランク軸１６はカム軸２５を駆動
する駆動軸であり、被動部材乃至回転被動軸とし
てのカム軸２５は内燃機関の吸気弁および排気弁
の開閉の作動を制御するようになつている。多く
のエンジンにおいては弁がわずかに進んだ位置に
おいて作動するようになつていることが望まし
い。すなわち吸気弁はピストンが上死点位置に達
するわずか前に開き、かつ排気弁はピストンが下
死点位置に達するわずか前に開くようになつてい
ることが望ましい。エンジン速度が高くなる場
合、排気弁の作動がピストン行程に対して遅延す
ることが望ましい。排気弁の開きが遅れれば出力
行程が延び、かつ高速度で得られるエンジンの出
力は大となる。排気弁はカム軸２５によつて作動
され、かつピストンはクランク軸１６によつて直
接作動されるから、カム軸２５およびクランク軸
１６の回転位相すなわち相対的角度位置を変える
必要がある。回転角度位置についていえば、スプ
ロケツト２０はチエーン３２を介してカム軸２５
に（回転的に）固定されているから、クランク軸
１６に対するスプロケツト２０の回転角度位置が
変化するとクランク軸１６に対するカム軸２５の
回転角度位置も変化する。

スプロケツト２０はその回転角度位置が相互に
固定的になるようにハブ１８にキー止めされてい
る。ハブ１８は圧縮ばね３０によつてクランク軸
１６の縮径端部１４上で押圧されており、ばね３
０は、螺旋溝４９，４８がそれぞれ追従柱３６の
端部３８，３９に追従するように、ハブ１８をク
ランク軸１６の端部１４に対して回転させる。

クランク軸が第２図において時計方向に回転す
れば、ハブ１８は圧縮ばね３０の力によつて決定
される位置に達する。クランク軸１６の速度が増
加すればカム軸２５に対する摩擦負荷および慣性
負荷が増加しはじめ、チエーン３２を介してスプ
ロケツト２０に遅延を生じさせる力（「遅延力」
という、尚この原因となつている負荷を「遅延負
荷」という）を伝達する。このスプロケツト２０
は遅延負荷をハブ１８に伝達する。したがつてハ
ブ１８はクランク軸１６の回転に対して遅延す
る。ハブ１８の回転がクランク軸１６の端部１４
に対して数度遅延すれば、追従柱３６の各端部３
８，３９によつて追従される螺旋溝４８，４９は
ハブ１８をばね３０の力に抗して、軸線方向外方
に向つてクランク軸端部１４の端部の方に動か
す。この遅延作用は圧縮ばね３０の伸長力が、カ
ム軸２５によつてハブ１８に加えられる慣性負荷
および摩擦負荷と等しくなると停止する。この点
において再び平衡が生じ、かつハブ１８はちよう
どクランク軸端部１４に固定されているかのよう
に回転する。

クランク軸１６の速度がさらに高くなると、ハ
ブ１８に伝達されるカム軸２５上のより大きな摩
擦負荷および慣性負荷に起因してさらに遅延が生
じ、カム軸２５をクランク軸１６に対する前の遅
延角よりさらに送らせ、それによつて吸気弁およ
び排気弁の動作を、ピストン行程の上死点位置お
よび下死点位置に対して遅らせる。

クランク軸１６の回転速度が高い値から低下す
る時はこの逆の関係が得られる。クランク軸１６
の速度が低下すればカム軸２５の大きい慣性負荷
によつてカム軸２５の速度も同時に低下する。カ
ム軸２５の速度が低下すれば、ハブ１８に伝達さ
れるその慣性負荷および摩擦負荷は減少する。慣
性負荷および摩擦負荷が減少すると、ばね３０に
よつて加えられる力が摩擦負荷および慣性負荷に
打勝つに十分な大きさになり、ばね３０が伸長す
ると共に、ハブ１８が前方に向つて軸線方向に移
動される。このとき、ハブ１８はクランク軸１６
の端部１４に対して進相方向に回転される。圧縮
ばね３０はそれによつてハブ１８に加えられる力
がカム軸２５の減少した慣性負荷および摩擦負荷
と再び平衡するようになるまで伸長を続ける。

このようにクランク軸１６の速度が増加し、か
つカム軸２５の負荷が増加すれば、クランク軸１
６に対してカム軸２５が遅延するために弁の動作
が遅延し、かつクランク軸１６の速度が減少すれ
ばばね３０の力がカム軸２５の摩擦負荷および慣
性負荷と平衡するようにばね３０がハブ１８を前
進位置に押動することに起因して弁の開閉動作の
遅延が減少する。

追従柱３６の端部３８，３９によつて追従され
る螺旋溝４８，４９に加えられる力の軸線方向成
分に起因してハブ１８が縮径端部１４に沿つて軸
線方向に移動すると、スプロケツト２０および油
切り３４は、ハブ１８が孔５２，５６を通つて摺
動するために、このハブ１８ではなくクランク軸
１６に対して一定の軸線方向位置を維時する。こ
のようにしてスプロケツト２０のまわりに掛けら
れたチエーン３２に加わる拘束力は最少限に抑え
られる。

中央ハブ１８をクランク軸１６に対して回転さ
せる力として考えてみた場合、カム軸２５の遅延
力はクランク軸１６の回転の角加速度に基づく正
又は負の回転駆動力乃至回転トルクである加速力
または減速力より実質的に大であるから、圧縮ば
ね３０は実質的に、カム軸２５のこのような大き
な慣性負荷だけに応答し、かつクランク軸１６の
回転の正又は負の角加速度に起因する比較的小さ
い加速力および減速力には実質的に応答しないよ
うな十分な剛性（バネ定数）を有するように構成
されている。ばね３０がクランク軸１６の前記加
速乃至減速によつては実質的に影響されない程度
の剛性を有することによつて、弁の遅延がエンジ
ン回転速度だけに依存し、エンジンの回転の角加
速度には依存しないように構成される。

第９図にはエンジンRPM（エンジン回転速度）
に対する典型的なエンジンのカム軸２５の慣性負
荷および摩擦負荷が示されている。図示の如く、
エンジン（回転）速度の増加に対してカム軸２５
の慣性負荷および摩擦負荷が変化しないかまたは
低くなるような領域７４がある。エンジン速度が
増加するに連れて慣性負荷および摩擦負荷が減少
するこの領域においては、エンジン速度が増加し
た場合ばね３０の伸長力がハブ１８をわずかに前
進させる。

エンジン速度が第９図に示される如く領域７４
で最適である場合はエンジン速度に対する弁の遅
延を鈍感化することが望ましい。すなわち、エン
ジン速度の変化に対してカム軸の負荷がほとんど
変動しない領域７４で最適動作している場合、仮
に何らかの原因で、カム軸のトルク負荷が変化し
ても、弁の開閉制御のタイミング、換言すれば、
クランク軸に対するカム軸の位相が変化しにくく
し、領域７４で安定乃至確実に動作するようにす
ることが望ましい。

位相制御装置１２の前記鈍感化は螺旋溝４８，
４９を次のように成形することによつて行われ
る。すなわち溝の傾斜を第１０図に示される如
く、領域７６，７８において険しくなるように
し、ハブ１８が追従柱の端部３８，３９を追従す
る際、ハブ１８の角度変化の同じ量に対してさら
に多くの軸線方向変化を必要とするようになすこ
とによつて行われる。前記領域７６，７８は螺旋
溝４８，４９に沿つて校正され、エンジン領域が
指定された最適領域に達した時に追従柱の端部３
８，３９と係合するようになつている。

さらにエンジン速度に対する遅延の角度割合
は、エンジン速度がある大きさ以上になつた場合
に低くなるようにすることが望ましい。これは第
１１図に示されたような第３実施例によつて行う
ことができる。この場合、第２ばね８０が前記ば
ね３０と同軸的に装架されている。しかしながら
ばね８０の端部８２はハブ１８の端面４４から軸
線方向に隔置され、該ハブが数字８４によつて示
されるような所定の長手方向距離だけ移動するま
ではばね８０に圧縮力が生じないようになされて
いる。ハブ１８がこの距離８４を移動した後、圧
縮ばね８０は前記の第１の圧縮ばね３０によつて
すでに加えられている長手方向の力の追加として
その圧縮に抗する伸張力を及ぼす。ばね３０，８
０によつて加えられる弾性力は加算的であるか
ら、エンジン速度が大なる場合、このばね３０，
８０によつてハブ１８はゆるやかに遅延するよう
になる。

このようにして高領域においてエンジン効率を
高める内燃機関の弁動作の遅延は、部品数の最少
な、かつどんな液圧制御または他のサーボ機構と
も無関係な、容易に形成し得る位相制御装置を使
用することによつて容易に行なわせることができ
る。

本発明は特許請求の範囲を離れることなく種々
の変型を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はカム軸と駆動的に係合するクランク軸
上に装架された本発明による装置の一部截欠せる
側面図、第２図は第１図に示されたクランク軸の
端部の透視図、第３図は第１図に示されたハブの
透視図、第４図は第３図に示されたハブに取付け
られたスプロケツトの透視図、第５図は第１図に
示された油切りの透視図、第６図は第１図に示さ
れた圧縮コイルばねの透視図、第７図は第１図に
示された錠止キヤツプの透視図、第８図は第３図
に示されたハブの断面図、第９図はクランク軸の
回転速度に対するカム軸の慣性負荷および摩擦負
荷を示す線図、第１０図はハブの第２実施例の断
面図、第１１図は第３実施例の一部截欠せる側面
図で、ハブの軸線方向運動を制御するための、同
軸的に装架された二つのばねを示す。 １２……位相制御装置、１６……クランク軸、
１８……中央ハブ、２５……カム軸、３０……
（第１の）圧縮ばね、３６……追跡柱、４８，４
９……螺旋溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転駆動軸１６及び回転被動軸２５の間の位
   相制御装置において、 前記二つの軸１６，２５のうち一の軸１６に対
   して相対動可能なように該一の軸１６のまわりに
   同軸に設けられており、前記駆動軸１６に対して
   被動的に結合されていると共に前記被動軸２５に
   対して駆動的に結合されている駆動部材１８，２
   ０と、 前記駆動部材１８，２０を前記一の軸１６に結
   合しており、前記被動軸２５に加えられるトルク
   負荷に比例する角度的及び軸方向の成分を有する
   運動を、該一の軸１６に対して相対的に、前記駆
   動部材１８，２０に生じさせるように構成され、
   これによつて、前記駆動軸１６及び被動軸２５の
   間に前記トルク負荷に比例する位相角関係を生じ
   させるように構成された負荷応答装置３０，３
   ６，３８，３９，４８，４９と を有する位相制御装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の位相制御装置
   において、 前記負荷応答装置３０，３６，３８，３９，４
   ８，４９は、前記トルク負荷が所定の最小値より
   も小さい場合前記一の軸１６に対する前記駆動部
   材１８，２０の運動を妨げるように構成されたば
   ね装置３０を有している位相制御装置。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載の位相制御装置
   において、 前記負荷応答装置３０，３６，３８，３９，４
   ８，４９は、前記トルク負荷が所定の最小値より
   も小さい場合前記一の軸１６に対する前記駆動部
   材１８，２０の運動を阻止するように構成された
   ばね装置３０を有しており、該ばね装置３０は、
   前記トルク負荷が前記所定の最小値を越える場合
   前記一の軸１６に対する前記駆動部材１８，２０
   の運動に弾性的に抗するように構成されている位
   相制御装置。 ４ 特許請求の範囲第１項に記載の位相制御装置
   において、 前記駆動部材１８，２０には前記一の軸１６が
   貫通している中央孔が形成されており、該駆動部
   材１８，２０は該中央孔の周りに円筒状内表面４
   ３を有しており、 前記負荷応答装置３０，３６，３８，３９，４
   ８，４９は、前記円筒状内表面４３又は前記一の
   軸１６の円筒状外表面のいずれか一方の表面４３
   に形成された螺旋溝４８，４９と前記二表面のう
   ちの他方の表面から半径方向に伸長し、前記螺旋
   溝４８，４９に係合している追従柱３６，３８，
   ３９とを有する位相制御装置。 ５ 特許請求の範囲第４項に記載の位相制御装置
   において、 前記ばね装置３０は、前記一の軸１６の周りに
   同軸に装着され、一端が前記駆動部材１８，２０
   の一端面４４に当接し、他端が前記一の軸１６の
   所与の長手方向位置に固定された径方向張出肩部
   ７０に当接している圧縮コイルばね３０からな
   り、前記駆動部材１８，２０は前記一の軸１６の
   所与の回転速度において該圧縮ばね３０によつて
   加えられる力が前記負荷応答装置の軸方向力とつ
   り合うまで該圧縮ばね３０の力に応じて前記一の
   軸１６の軸方向に動くように構成されている位相
   制御装置。 ６ 特許請求の範囲第４項に記載の位相制御装置
   において、 前記駆動部材１８，２０は、ハブ１８と、該ハ
   ブ１８との間でトルクの伝達を行い得るように該
   ハブ１８に対してキー止め２２，５４されている
   外周部品２０とを有しており、該外周部品２０
   は、前記ハブ１８が前記一の軸１６に対して軸方
   向に相対動する際、該外周部品２０が該一の軸１
   ６に対して軸方向に実質的に不動の状態にとどま
   るように、前記ハブ１８の該外周部品２０に対す
   る軸方向移動を許容するように構成されている位
   相制御装置。 ７ 特許請求の範囲第５項に記載の位相制御装置
   において、 前記螺旋溝４８，４９が前記両軸１６，２５の
   所与の回転速度での角度の遅延割合を変化させる
   傾斜の変化した部分７６，７８を有している位相
   制御装置。 ８ 特許請求の範囲第６項に記載の位相制御装置
   において、 第二の圧縮ばね８０が前記の第一の圧縮ばね３
   ０と同軸に設けられており、前記ハブ１８の所定
   の軸方向運動の際該第二のばね８０が前記ハブ１
   ８の端面４４及び前記肩部７０に当接して前記ハ
   ブ１８に加えられる前記トルク負荷とつり合うよ
   うな偏倚力を前記第一のばね３０の力と共に前記
   ハブ１８の端面４４及び前記肩部７０に及ぼすよ
   うに、前記肩部７０及び前記ハブ１８のうちの一
   方４４から隔置されている位相制御装置。 ９ 内燃機関の弁の開閉のタイミングを制御する
   ための位相制御装置であつて、 中央孔が貫通しているハブ１８及び該ハブ１８
   に対して軸方向には可動であるが該ハブ１８との
   間でトルクの伝達を行い得るように該ハブ１８に
   対してキー止め２２，５４されている外周部品２
   ０からなり、前記ハブ１８が前記内燃機関のカム
   軸２５及びクランク軸１６のうちの一の軸１６に
   対して可動に該一の軸１６に装着されており、前
   記ハブ１８及び外周部品２０が前記クランク軸１
   ６に対して被動的に結合され且つ前記カム軸２５
   に対して駆動的に結合されている駆動部材１８，
   ２０と、 前記カム軸２５に加えられた遅延を生じさせる
   トルク負荷が前記ハブ１８に伝達され、該ハブ１
   ８が前記一の軸１６に対して軸方向に移動される
   際前記駆動部材１８，２０の前記一の軸１６に対
   する相対位置を角度的に変えるべく前記ハブ１８
   と前記一の軸１６との間に介在せしめられている
   螺旋追従装置３６，３８，３９，４８，４９と、 前記一の軸１６に対して同軸に該一の軸１６の
   周りに設けられており、前記クランク軸１６及び
   カム軸２５が回転する際前記カム軸２５に加えら
   れる前記トルク負荷が所定の最小値よりも小さい
   場合前記一の軸１６に対する前記ハブ１８の移動
   を阻止すべく前記一の軸１６に沿つて前記ハブ１
   ８を軸方向に偏倚させるように前記ハブ１８と前
   記一の軸１６とを偏倚関係にし、前記トルク負荷
   が前記所定の最小値を越える場合前記ハブ１８の
   前記一の軸１６に対する軸方向及び角度方向移動
   従つて前記カム軸２５の前記クランク軸１６に対
   する角度的遅延が前記カム軸２５に対する前記ト
   ルク負荷に比例するように前記一の軸１６に対す
   る前記ハブ１８の移動に弾性的に抗するように構
   成された圧縮コイルばね３０と を有している位相制御装置。 １０ 特許請求の範囲第９項に記載の位相制御装
   置において、 前記螺旋追従装置３６，３８，３９，４８，４
   ９が、前記ハブ１８の円筒状内表面４３又は前記
   一の軸１６の円筒状外表面のいずれか一方の表面
   ４３に形成された螺旋溝４８，４９と、前記二表
   面のうちの他方の表面から径方向に伸長し、前記
   螺旋溝４８，４９に係合する追従柱３６，３８，
   ３９とを有しており、前記螺旋溝４８，４９が前
   記カム軸２５に対する所与の範囲のトルク負荷で
   前記クランク軸１６に対する該カム軸２５の角度
   的遅延割合を変化させる傾斜の変化した部分７
   ６，７８を有している位相制御装置。 １１ 特許請求の範囲第９項に記載の位相制御装
   置において、 前記第一の圧縮ばね３０に同軸に第二の圧縮ば
   ね８０が設けられており、該第二の圧縮ばね８０
   は、前記カム軸２５へのトルク負荷が所定の大き
   さを越える場合、前記クランク軸１６に対するカ
   ム軸２５の遅延割合が低下されるように、前記ハ
   ブ１８が軸方向に所定量動かされた後にのみ前記
   第一のばね３０の偏倚力に加えて前記ハブ１８に
   偏倚力を及ぼすように構成されている位相制御装
   置。 １２ 回転駆動軸１６と被動部材２５との間の位
   相制御装置であつて、 前記駆動軸１６に対して回転可能にかつ軸方向
   移動可能に該駆動軸１６の周りに同軸に装着され
   ており、前記被動部材２５に対して駆動的に結合
   されていると共に前記駆動軸１６に対して被動的
   に結合されているハブ１８と、 該ハブ１８の前記駆動軸１６の軸線方向移動を
   制御し、前記被動部材２５の慣性及び摩擦負荷か
   らの軸方向力につり合わせるように構成されてお
   り、前記駆動軸１６の回転速度が変化した場合、
   休止状態の被動部材２５および駆動軸１６の相対
   位相と比較して前記被動部材２５が前記駆動軸１
   ６に対して所定の位相遅延するように、前記被動
   部材２５の負荷の変化に対して前記駆動軸１６の
   周りでの前記ハブ１８の所定の角度方向及び軸方
   向の変化を許容するばね装置３０とかなり、 該ばね装置３０が、前記被動部材２５の通常の
   角加速度又は角減速度に影響されないように十分
   な剛性を有している位相制御装置。