内燃机的气门正时控制装置的制造方法
【专利摘要】提供一种能够确保刚性板部的强度并缩短装置轴向长度的内燃机的气门正时控制装置。供电板(11)具有：铁类金属制的刚性板部(16)，其在外周部(16a)插入壳体主体(5a)的前端侧的环状凹槽的状态下被铆接固定；树脂部(22)，模制在刚性板部上；刚性板部贯通形成有保持供电用刷(25a、25b)的刷把持部(23a、23b)的保持孔(16c、16d)，并且在所述各保持孔的内周边缘上一体设置有朝径向内侧延伸的第一、第二强化部(34、35)，另一方面，所述树脂部模制在包括保持孔的刚性板部的两侧面上，并且将滑环(26a、26b)保持在外侧面侧。
【专利说明】
内燃机的气门正时控制装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种控制进气门和排气门的开闭正时的内燃机的气门正时控制装置。
【背景技术】
[0002]作为内燃机的气门正时控制装置，已有记载于本
【申请人】之前申请的以下专利文献I中的装置。
[0003]在该气门正时控制装置中，在圆筒状马达壳体的前端部上，设置有向电动马达的线圈供电的供电板(供电机构)，正时链轮从曲轴传递有旋转力，所述马达壳体固定在正时链轮的轴向一端部。
[0004]该供电板具有形成为圆环状的金属板部和模制在该金属板部的前后两侧部上的树脂部。
[0005]关于所述金属板部，外周部铆接固定在所述马达壳体的前端部上，并且与整流子滑接的两个切换用刷经由所述树脂部保持在内侧面侧。另一方面，供电用刷从轴向所滑接的两个滑环固定在树脂部的外侧面侧。
[0006]然后，在改变气门正时，利用所述供电用刷和滑环及切换用刷和整流子，将电池电源供给的电流向所述电动马达供电，通过将该电动马达的旋转力经由减速机构向凸轮轴传递，改变凸轮轴相对于所述正时链轮的相对旋转相位来控制进气门和排气门的开闭正时。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献I:(日本)特开2013-41400号公报
【发明内容】
[0010]发明所要解决的技术问题
[0011]但是，在所述公报记载的气门正时控制装置中，因为所述金属板部形成径向宽度狭小的圆环状，所以整体无法得到足够的强度，在将外周部铆接固定在马达壳体的前端部上时，由于负荷应力而容易稍微弯曲变形。
[0012]其结果是，固定在所述树脂部上的滑环的平面度下降，有可能无法得到所述滑环与所述供电用刷的顺畅的滑动性。
[0013]本发明是鉴于所述现有的技术问题而进行的，其目的在于，提供一种能够确保刚性板部的强度，抑制滑环平面度下降的内燃机的气门正时控制装置。
[0014]用于解决技术问题的技术方案
[0015]记载于本申请技术方案I的发明的特征在于，优选地，供电板形成为圆盘状，具有:外周部铆接固定或压入固定在所述驱动旋转体上的刚性板部、模制在该刚性板部上的树脂部，所述刚性板部贯通形成有经由所述树脂部将所述供电用刷保持在内部的保持孔，并且在避开该保持孔的部位上一体设置有朝径向内侧延伸的强化部，另一方面，所述树脂部模制在包括所述保持孔的刚性板部的两侧面上，并且将所述滑环保持在外侧面侧。
[0016]发明的效果
[0017]根据该发明，能够利用强化部来充分确保刚性板部的强度，其结果是，能够抑制滑环平面度下降。【附图说明】
[0018]图1是表示本发明的气门正时控制装置的第一实施方式的纵剖视图。
[0019]图2是表示本实施方式的主要构成部件的分解立体图。
[0020]图3是图1的A-A线剖视图。
[0021]图4是图1的B-B线剖视图。
[0022]图5是本实施方式提供的供电板的主视图。[0〇23]图6是同一供电板的后视图。[〇〇24]图7是图5的C-C线剖视图。
[0025]图8是本实施方式提供的刚性板部的主视图。[〇〇26]图9是第二实施方式提供的供电板的主视图。
[0027]图10是同一供电板的后视图。【具体实施方式】
[0028]以下，基于附图来对本发明的内燃机的气门正时控制装置的实施方式进行说明。 需要说明的是，在该实施方式中，将气门正时控制装置应用于进气门侧。[〇〇29]如图1及图2所示，该气门正时控制装置具有:正时链轮1，是由内燃机的曲轴旋转驱动的驱动旋转体；凸轮轴2，经由轴承02旋转自如地支承在缸盖01上，并利用从所述正时链轮1传递的旋转力来旋转;罩部件3，固定在链罩49上，所述链罩49配置在正时链轮1的前方位置上；相位变更机构4,配置在正时链轮1和凸轮轴2之间，根据装置运转状态来变更两者1、2的相对旋转相位。
[0030]所述正时链轮1整体由铁类金属形成为一体的环状，由以下部分构成:链轮主体 la，其内周面是台阶径状;齿轮部lb，一体地设置在该链轮主体la的外周上，经由卷绕的未图示的正时链条受到来自曲轴的旋转力；内齿结构部19,在所述链轮主体la的前端侧一体设置。
[0031]另外，关于所述正时链轮1，在链轮主体la与设置在所述凸轮轴2的前端部上的后述的从动部件9之间安装有一个大径滚珠轴承43,通过该大径滚珠轴承43,正时链轮1和所述凸轮轴2被相对旋转自如地支承。[〇〇32]所述大径滚珠轴承43由外轮43a、内轮43b、以及安装在该两轮43a、43b之间的滚珠 43c构成，所述外轮43a固定在链轮主体la的内周侧，而内轮43b固定在从动部件9的外周侧。
[0033]所述链轮主体la在内周侧切开形成了向所述凸轮轴2侧开口的圆环槽状的外轮固定部60。[〇〇34]该外轮固定部60形成台阶径状，所述大径滚珠轴承43的外轮43a从轴向被压入，并且，进行该外轮43a的轴向一侧的定位。
[0035]所述内齿结构部19被一体设置在所述链轮主体la的前端部外周侧，形成向相位变更机构4的前方延伸的圆筒状，并在内周形成波浪状的多个内齿19a。
[0036]另外，在所述内齿结构部19的前端侧，对置配置有后述的马达壳体5—体的圆环状阴螺纹形成部6。
[0037]此外，在与链轮主体la的内齿结构部19相反一侧的后端部配置有圆环状的保持板 61。该保持板61由金属板材一体形成，如图1所示，外径被设定成与所述链轮主体la的外径大致一致，并且内径被设定成比所述大径滚珠轴承43的外轮43a的内径小。[〇〇38]所述保持板61的内周部61a抵接配置在所述外轮43a的轴向外端面上。另外，在所述内周部61a的内周缘规定位置上，朝着径向内侧，即中心轴向一体地设置有突出的止动凸部61b。
[0039]如图1及图4所示，该止动凸部61b形成为大致扇形，前端边缘61c形成为沿着后述的止动槽2b的圆弧状内周面的圆弧状。此外，在所述保持板61的外周部上，在周向等间隔的位置上贯通形成插通所述各螺栓7的六个螺栓插通孔61d。
[0040]在所述链轮主体la(内齿结构部19)及保持板61的各外周部上，各自在周向几乎等间隔的位置上贯通形成六个螺栓插通孔lc、61d。另外，在所述阴螺纹形成部6上，在与各螺栓插通孔lc、61d对应的位置上形成六个阴螺纹孔6a，利用插通所述阴螺纹孔6a的六个螺栓 7,所述正时链轮1和保持板61及马达壳体5从轴向共同紧固。
[0041]需要说明的是，所述链轮主体la和内齿结构部19被作为后述的减速机构8的罩构成。
[0042]另外，所述链轮主体la与所述内齿结构部19、保持板61及阴螺纹形成部6被设定成各自的外径大致相同。[〇〇43]如图1所示，所述链罩49以覆盖在所述正时链轮1卷绕的未图示的链条的方式沿着上下方向配置固定在作为装置主体的缸盖01和未图示的缸体的前端侧。另外，在构成开口部的环状壁49a的周向的四处部位上一体地形成突起部49b，所述开口部在与所述相位变更机构4对应的位置上形成，并且各自从环状壁49a到各突起部49b的内部形成阴螺纹孔49c。
[0044]如图1及图2所示，所述罩部件3由铝合金材料一体形成为杯状，以覆盖所述马达壳体5的前端部的方式配置，具有膨胀状的罩主体3a和在该罩主体3a的开口侧的外周边缘上一体形成的圆环状安装凸缘3b。并且，在该罩部件3的内表面3f与马达壳体5的前端部外表面之间划分有杯状空间部32。[〇〇45]在所述安装凸缘3b中，在周向的大致等间隔的位置上，四个突起部3e设置在周向大致等间隔的位置(约90°的位置)上。如图1所示，在该各突起部3e中，分别贯通形成螺栓54 所插通的螺栓插通孔3g，所述螺栓54与在所述链罩49上形成的各阴螺纹孔49d螺合，罩部件 3通过所述各螺栓54固定在链罩49上。
[0046]另外，在所述罩主体3a的外周侧的台阶部内周面和所述马达壳体5的外周面之间安装有大径的油密封件50。该大径的油密封件50的横截面形成为大致3形，芯件埋设在合成橡胶的基体材料的内部，并且外周侧的圆环状基部被嵌合固定在设置在所述罩部件3的内周面上的台阶圆环部3h上。
[0047]如图1所示，所述马达壳体5具有将铁类金属材通过冲压成型形成为有底筒状的壳体主体5a、和密封该壳体主体5a的前端开口的供电板11。[〇〇48]所述壳体主体5a在后端侧具有圆板状的间隔壁5b，在该间隔壁5b的大致中央形成插通后述的偏心轴部39的大径的大径孔5c，并且在该大径孔5c的孔边缘上一体地设置有朝凸轮轴2的轴向突出的圆筒状延伸部5d。另外，在所述间隔壁5b的前端面外周侧，一体地设置有所述阴螺纹形成部6。
[0049]所述凸轮轴2在外周具有使未图示的进气门进行开动作的每个气筒两个的驱动凸轮，并且在前端部一体地设置有所述凸缘部2a。
[0050]如图1所示，该凸缘部2a被设定成外径稍大于后述的从动部件9的固定端部9a的外径，在组装各构成部件后，前端面的外周部被抵接配置在所述大径滚珠轴承43的内轮43b的轴向外端面上。另外，凸缘部2a的前端面在从轴向与从动部件9抵接的状态下，通过凸轮螺栓10从轴向结合。[〇〇51]另外，如图4所示，在所述凸缘部2a的外周，所述保持板61的止动凸部61b所卡入的止动凹槽2b沿着周向形成。该止动凹槽2b朝着周向形成为规定长度的圆弧状，在该长度范围内转动的止动凸部61b的两端边缘与周向的对置边缘2c、2d分别抵接，由此限制了凸轮轴 2相对于正时链轮1的最大提前角侧或者最大滞后角侧的相对旋转位置。[〇〇52]需要说明的是，所述止动凸部61b被配置成比所述保持板61的从轴向外侧与大径滚珠轴承43的外轮43a对置固定的部位更远离于凸轮轴2侧，成为与所述从动部件9的固定端部9a在轴向是非接触的状态。因此，能够充分抑制止动凸部61b和固定端部9a的干涉。
[0053]如图1所示，在所述凸轮螺栓10中，头部10a的端面将小径滚珠轴承37的内轮从轴向支承，并且在轴部l〇b的外周形成与阴螺纹螺合的阳螺纹10c，所述阴螺纹从所述凸轮轴2 的端部朝内部轴向形成。
[0054]所述从动部件9由铁类金属一体形成，如图1所示，由以下部分构成:在后端侧(凸轮轴2侧)形成的圆板状固定端部9a;从该固定端部9a的内周前端面朝轴向突出的圆筒部 9b;在所述固定端部9a的外周部一体形成的保持多个滚子48的圆筒状保持器41。[〇〇55]在所述固定端部9a中，后端面抵接配置在所述凸轮轴2的凸缘部2a的前端面上，利用所述凸轮螺栓10的轴力，从轴向压接固定在凸缘部2a上。[〇〇56]如图1所示，所述圆筒部9b贯通形成有所述凸轮螺栓10的轴部10b在中央插通的插通孔9d，并且在外周侧设有作为轴承部件的滚针轴承38。
[0057]如图1所示，所述保持器41从所述固定端部9a的外周部前端向前方弯折为截面大致L形的形状，并形成为与所述圆筒部9b同向突出的有底圆筒状。[〇〇58]该保持器41的筒状前端部41a隔着圆环凹状的收纳空间44朝马达壳体5的间隔壁 5b方向延伸，所述圆环凹状收纳空间44在所述阴螺纹形成部6和所述延伸部5d之间形成。另夕卜，如图1及图2所示，在所述筒状前端部41a的周向大致等间隔位置上，大致长方形的多个滚子保持孔41b在周向等间隔位置上形成，所述滚子保持孔41b将所述多个滚子48分别转动自如地保持。该滚子保持孔41b(滚子48)的全体数目比所述内齿结构部19的内齿19a的全体齿数少。由此能够获得减速比。
[0059]所述相位变更机构4主要由配置在所述从动部件9的圆筒部9b的前端侧上的所述电动马达12、和将该电动马达12的旋转速度减速并向凸轮轴2传递的减速机构8构成。
[0060]如图1及图2所示，所述电动马达12是带刷DC马达，具有:与所述正时链轮1 一体旋转的作为辄的所述马达壳体5;旋转自如地设置在该马达壳体5的内部的马达输出轴13;作为固定在马达壳体5的内周面上的定子的半圆弧状的一对永磁铁14、15;所述供电板11。 [〇〇61]所述马达输出轴13形成为台阶圆筒状，起到电枢的作用，隔着在轴向的大致中央位置上形成的台阶部13c，由凸轮轴2侧的大径部13a和其相反一侧的小径部13b构成。在所述大径部13a中，在外周固定有铁心转子17,并且在后端侧一体形成构成减速机构8的一部分的偏心轴部39。[〇〇62]另一方面，所述小径部13b在外周压入固定有圆环部件20,并且在该圆环部件20的外周面从轴向压入固定有整流子21并通过所述台阶部13c的外表面进行轴向的定位。所述圆环部件20的外径被设定成与所述大径部13a的外径大致相同，并且轴向的长度比小径部 13b稍短。
[0063]在所述小径部13b的内周面压入固定有抑制润滑油向外部泄漏的栓体55,所述润滑油是向马达输出轴13和偏心轴部39内供给的用于润滑所述各轴承37、38的润滑油。
[0064]所述铁心转子17构成为线圈骨架，该线圈骨架由具有多个磁极的磁性材料形成， 并在外周侧具有使线圈18的电线卷绕的槽。
[0065]另一方面，所述整流子21由导电材料形成为圆环状，在与所述铁心转子17的极数同数分割的各整流子片上电连接有所述线圈18的引出电线的端末。
[0066]所述永磁铁14、15整体形成为圆筒状且在周向具有多个磁极，并且其轴向的位置相对于所述铁心转子17的轴向的中心偏移配置在所述供电板11侧。由此，所述永磁铁14、15 的前端部被配置成在径向上与设置在所述整流子21和供电板11上的后述的切换用刷25a、 25b等重叠。[〇〇67]如图5?图7所示，所述供电板11由圆盘状的刚性板部16 (固定板部)和在该刚性板部16的前后两侧面上模制的圆板状树脂部22构成，所述刚性板部16由铁类金属材料构成。 需要说明的是，所述供电板11构成向电动马达12供电的供电机构的一部分。[〇〇68]如图1及图8所示，在所述刚性板16中，未被所述树脂部22覆盖的外周部16a通过铆接定位固定在圆环状的台阶状凹槽5e上，并且中央部贯通形成马达输出轴13的一端部等插通的轴插通孔16b，所述凹槽5e在所述马达壳体5的前端部内周上形成。
[0069]另外，在刚性板16上，在所述轴插通孔16b的内周缘上连续的规定位置上通过冲压形成不同形状的两个保持孔16c、16d，后述的刷把持部23a、23b嵌入保持在该各保持孔16c、 16d中。此外，在所述各保持孔16c、16d的冲压后的残余部位上一体地设置有大致三角形的第一强化部34,并且在与所述轴插通孔16b的所述第一强化部34的相反一侧的位置上一体地设置有圆弧状的第二强化部35。
[0070]在所述第一强化部34中，顶部34a面对所述轴插通孔16b，并且在中央贯通形成小径孔34b。[〇〇71]所述第二强化部35形成为沿着轴插通孔16b的内周面以圆弧状延伸，面积大于所述第一强化部34，并且在周向等间隔位置上贯通形成三个重量平衡孔35a、35b、35c。
[0072]需要说明的是，在所述外周部16a的周向的规定位置上形成三个U字槽16e，所述U 字槽16e经由未图示的夹具来相对于所述壳体主体5a进行周向的定位。[0073 ]另外，如图5?图7所示，所述供电板11设置有:铜制的一对刷把持部23a、23b，配置在所述刚性板16的各保持孔16c、16d的内侧，由多个铆钉40固定在所述树脂部22的前端部 22a;—对切换用刷25a、25b，作为整流子沿着径向滑动自如地收纳配置在该各刷把持部 23a、23b的内部，圆弧状的各前端面经由螺旋弹簧24a、24b的弹力从径向与所述整流子21的外周面弹性相接；内外双层的圆环状供电用滑环26a、26b，以露出各外侧面整体的状态埋设固定在所述树脂部22的前端部22a侧；引线电线束27a、27b，其将所述各切换用刷25a、25b和各滑环26a、26b电连接。这些部件与所述供电板11构成供电机构。[〇〇74] 各滑环26a、26b使背面侧的一部分从树脂部22露出，所述各引线电线束27a、27b的一端部通过焊接与所述各露出部连接。[〇〇75]在所述罩部件3的罩主体3a上固定有由合成树脂材料一体模制的保持体28。如图 1、图2所示，侧面观察，该保持体28形成L形，主要由以下部分构成:插入所述罩部件3的保持用孔3d的大致为有底圆筒状的刷保持部28a;在与该刷保持部28a相反一侧上具有的连接部 28b;在所述刷保持部28a的一侧面上一体突出设置的被螺栓固定在所述罩主体3a上的突起部28;部分埋设于内部的一对供电用端子片31、31。
[0076]如图1及图2所示，在所述刷保持部28a中，在一对棱柱状的固定用孔内分别压入固定有一对棱筒状的刷把持部29a、29b，所述固定用孔朝大致水平方向(轴向)延伸设置，并在内部的上下位置(相对于马达壳体5的轴心在内外周侧)上平行形成。供电用刷30a、30b各自朝轴向滑动自如地保持在所述各刷把持部29a、29b的内部。[〇〇77] 在所述各刷把持部29a、29b中，在前后端形成开口部，所述各供电用刷30a、30b的前端部从前端侧的开口部进退自如，并且未图示的引线电线束的一端部经由各后端侧的开口部通过焊接与所述各供电用刷30a、30b的后端连接。[〇〇78]所述各供电用刷30a、30b形成棱柱状并被设定成规定的轴向长度，并且平坦的各前端面从轴向与所述各供电用滑环26a、26b分别抵接。[〇〇79]另外，在所述刷保持部28的各刷把持部29a、29b的内部后端侧，设置有将所述各供电用刷30a、30b向各滑环26a、26b的方向施力的一对螺旋弹簧42a、42b。
[0080]如图1所示，所述一对供电用端子片31、31沿上下方向平行且形成为大致曲柄状， 一方侧(下端侧)的各端子31a、31a配置成露出状态，另一方侧(上端侧)的各端子31b、31b在所述连接部28b的凹形嵌合槽28d内突出设置。
[0081]所述一方侧的各端子31a、31a各自抵接配置在底壁28f的上表面，并且通过焊接与未图示的一对引线电线束的另一端部连接。
[0082]所述各引线电线束的长度如上述，设定成即使所述供电用刷30a、30b被所述螺旋弹簧42a、42b的弹力推出也不从刷把持部29a、29b脱落的长度。[〇〇83]如图1所示，在所述刷保持部28a的基部侧外周形成的圆环状嵌合槽内，嵌合保持有环状密封部件33。[0〇84] 在所述连接部28b中，位于面对前述的嵌合槽28d的所述另一方侧的端子31b、31b 经由凸型端子与未图示的控制单元电连接，所述嵌合槽28d被未图示的凸型端子插入其上端部。[〇〇85]所述马达输出轴13和偏心轴部39被小径滚珠轴承37和所述滚针轴承38旋转自如地支承，所述小径滚珠轴承37设置在所述凸轮螺栓10的轴部10b外周面上，所述滚针轴承38 设置在所述从动部件9的圆筒部9b的外周面上并配置在小径滚珠轴承37的轴向侧部。[〇〇86]所述滚针轴承38由压入偏心轴部39的内周面的圆筒状的护圈(!；于一于)38&、和在该护圈0于一于)38&的内部被旋转自如地保持的多个作为旋转体的滚针38b构成。该滚针 38b绕所述从动部件9的圆筒部9b的外周面旋转。
[0087]在所述小径滚珠轴承37中，内轮在所述从动部件9的圆筒部9b的前端边缘和凸轮螺栓10的头部1 Oa之间以挟持状态固定，另一方面，外轮被压入固定在所述偏心轴部39的台阶扩径状的内周面上，并且与在所述内周面形成的台阶边缘抵接而被轴向的定位。[〇〇88]另外，在所述马达输出轴13(偏心轴部39)的外周面和所述马达壳体5的延伸部5d 的内周面之间，设置有阻止润滑油从减速机构8的内部向电动马达12内泄漏的小径的油密封件46。该油密封件46具有密封功能将电动马达12和减速机构8隔离。
[0089]所述控制单元基于来自未图示的曲轴转角传感器、空气流量计、水温传感器、加速器开度传感器等各种传感器类的信息信号来检测当前的装置运转状态，并基于此来进行装置控制，并且经由所述供电用刷30a、30b和各滑环26a、26b、切换用刷25a、25b、整流子21等向线圈18通电来进行马达输出轴13的旋转控制，利用减速机构8控制凸轮轴2相对于正时链轮1的相对旋转相位。
[0090]如图1?图3所示，所述减速机构8主要由以下部分构成:进行偏心旋转运动的所述偏心轴部39;设置在该偏心轴部39的外周上的中径滚珠轴承47;设置在该中径滚珠轴承47 的外周上的所述滚子48;将该滚子48保持在旋转方向上的同时允许径向上的移动的所述保持器41;与该保持器41 一体的所述从动部件9。[〇〇91]在所述偏心轴部39中，在外周面上形成的凸轮面39a的轴心Y从马达输出轴13的轴心X朝径向略微偏心。[〇〇92]所述中径滚珠轴承47以在所述滚针轴承38的径向位置上整体大致重叠的状态配置，由内轮47a、外轮47b、以及设置在所述两轮47a、47b之间的滚珠47c构成。所述内轮47a被压入固定在所述偏心轴部39的外周面上，而所述外轮47b在轴向上不固定，处于自由状态。 也就是说，在该外轮47b中，轴向上的电动马达12侧的一端面不与任何部位接触，另外，在轴向上的另一端面和与此对置的保持器41的内侧面之间形成微小的第一间隙C而处于自由状态。另外，所述各滚子48的外周面与所述外轮47b的外周面转动自如地抵接，并且在该外轮 47b的外周侧形成圆环状的第二间隙C1，通过该第2间隙C1，中径滚珠轴承47整体能够伴随着所述偏心轴部39的偏心旋转朝径向移动，S卩，能够偏心移动。[〇〇93]所述各滚子48由铁类金属构成，在伴随着所述中径滚珠轴承47的偏心移动而朝径向移动的同时嵌入所述内齿结构部19的内齿19a，并且，在周向上被保持器41的滚子保持孔 41b的两侧边缘引导着在径向上摆动运动。
[0094]润滑油被通过润滑油供给机构向所述减速机构8的内部供给。该润滑油供给机构由以下部分构成:供油通道，其形成于所述气缸盖01的轴承02的内部，从未图示的主油道供给润滑油;供油孔51，在所述凸轮轴2的内部轴向上形成，经由沟槽与所述供油通道连通;所述小径的油孔52,在所述从动部件9的内部轴向上贯通形成，一端朝该供油孔51开口，另一端朝所述滚针轴承38和中径滚珠轴承47的附近开口；未图示的排油孔，同样地在从动部件9 上贯通形成。
[0095]通过该润滑油供给机构，润滑油向所述收纳空间44内供给并滞留，从这里将中径滚珠轴承47和各滚子48润滑，进而流入偏心轴部39和马达输出轴13的内部，供与滚针轴承 38和小径滚珠轴承37等可动部的润滑。需要说明的是，在所述收纳空间44内滞留的润滑油被利用所述小径油密封件46抑制向马达壳体5内的泄漏。[〇〇96]〔本实施方式的动作〕
[0097]以下，关于本实施方式的动作进行说明，首先，伴随着装置的曲轴的旋转驱动，正时链轮1经由正时链条来旋转，其旋转力经由内齿结构部19和阴螺纹形成部6向马达壳体5 传递，从而所述马达壳体5同步旋转。另一方面，所述内齿结构部19的旋转力从各滚子48开始经由保持器41及从动部件9向凸轮轴2传递。由此，凸轮轴2的凸轮使进气门进行开闭动作。
[0098]然后，在装置起动后的规定的装置运转时间内，从所述控制单元开始经由各端子片31、31、各引线电线束及供电用刷30&、3013和各滑环26&、2613等向电动马达12的线圈18通电。由此，马达输出轴13被旋转驱动，该旋转力经由减速机构8减速，减速过的旋转力向凸轮轴2传递。[〇〇99] S卩，如果偏心轴部39伴随着所述马达输出轴13的旋转而进行偏心旋转，则每当马达输出轴13旋转一圈，各滚子48—边在保持器41的各滚子保持孔41 b被向径向引导，一边越过所述内齿结构部19的一个内齿19a而转动着移动到相邻的另一内齿19a，如此依次重复着朝周向连续转动(転接)。通过各滚子48的连续转动，所述马达输出轴13的旋转被减速，同时旋转力向所述从动部件9传递。此时的减速比可通过设定所述内齿19a的数目与滚子48的数目之差来任意设定。
[0100]由此，凸轮轴2相对于正时链轮1进行正反相对旋转，改变相对旋转相位，将进气门的开闭正时向提前角侧或滞后角侧变换控制。
[0101]凸轮轴2相对于所述正时链轮1的正反相对旋转的最大位置限制(角度位置限制) 是通过所述止动凸部61b的各侧面与所述止动凹槽2b的各对置面2c、2d中的任一方抵接来进行的。
[0102]因此，进气门的开闭正时被向提前角侧或者滞后角侧变换为最大，从而实现内燃机油耗和输出的优化。
[0103]并且，在本实施方式中，要将所述刚性板部16固定在壳体主体5a的前端侧开口部， 按理应该首先将刚性板部16的外周部16a从轴向压入所述台阶状凹槽5e内后，将所述台阶状凹槽5e的外周部铆接固定在内侧，但所述刚性板部16不是纯粹的圆环状，而在内周部具有所述第一强化部34和第二强化部35,所以整体的刚性较高。因此，该刚性板部16不因所述铆接时的负荷应力而弯曲变形，从而包括所述树脂部22的供电板11整体被维持为平坦状。 其结果是，一体固定在所述树脂部22上的各滑环26a、26b的平面度的下降受到抑制，能够得到各滑环26a、26b与所述供电用刷30a、30b总是保持顺滑的滑动性。[〇1〇4]尤其，设置两个所述强化部34、35,并将其从径向对置配置，所以刚性板部16的强化效果得到提高。[〇1〇5]而且，所述第一强化部34和第二强化部35被配置成其一部分与所述各滑环26a、 26b在轴向重叠，所以所述各滑环26a、26b的树脂部22提供的支承刚性得到提高。也因此能够提高各滑环26a、26b的平面度。[〇1〇6]另外，所述各切换用刷25a、25b的刷把持部23a、23b在配置在所述刚性板部16的减重的各保持孔16c、16d内的状态下固定在所述树脂部22上，也就是说，因为配置固定在刚性板部16的轴向的大致中央，所以能够将供电机构的轴向长度尽量缩短。其结果是，实现了装置整体轴向的小型化。[〇1〇7]另外，如上所述，在所述供电板11中，刚性板部16的外周部16a被通过铆接固定在壳体主体5a的前端开口部，与例如利用滑环等进行固定的情况相比，部件数量的削减和组装作业变得容易。
[0108]此外，在供电板11中，使所述各滑环26a、26b的背面侧的一部分从树脂部22露出，所述各引线电线束27a、27b的一端部通过焊接与该各露出部连接，所以简化了连接结构，该连接作业变得容易。
[0109]在本实施方式中，在刚性板部16的径向的一方侧，为了利用树脂部22将各刷把持部23a、23b和切换用刷25a、25b等固定，而设置了所述各保持孔16c、16d(减重部)，所以整体的重量平衡有可能恶化。但是，在所述第二强化部35的与所述各刷把持部23a、23b和切换用届Ij25a、25b在径向对置的位置上，形成了三个重量平衡孔35a?35c，所以能够实现整体的重量平衡。
[0110]另外，在刚性板部16中，在除去外周部16a的前后面侧上一体地模制有树脂部22，该树脂部22上一体地模制固定有所述各滑环26a、26b和刷把持部23a、23b，因此各自的固定作业变得容易。
[0111]在所述各保持孔16c、16d和重量平衡孔35a?35c的内部也填充有所述树脂部22的树脂，所以能够作为将刚性板部16固定在壳体主体5a上时周向定位时的旋转止动件来利用。
[0112]另外，通过使所述刚性板部16的外周部16a露出，理所当然能够确保所述铆接力，并且还能够将在各供电用刷30a、30b和各滑环26a、26b滑动时产生的热量从所述外周部16a释放。
[0113]另外，在本实施方式中，通过设置在所述刚性板部16的外周部16a上的U形槽16e能够用于作为铆接固定时的刚性板部16相对于壳体主体5a的周向定位的记号，并且也能够在铆接固定后卡入夹具来用于供电板11相对壳体主体5a的打滑力矩的确认试验。
[0114]〔第二实施方式〕
[0115]图9表示第二实施方式，基本结构与第一实施方式相同，但不同之处在于，在供电板11上设置了四个切换用刷。
[0116]S卩，图10所示，在所述供电板11的刚性板部16中，在以所述轴插通孔16b为中心的径向位置上形成不同形状的四个保持孔16f?16i。另外，在周向相邻的两个保持孔16f、16i之间，设置有向内方突出的大致长方形的第一强化部34，并且在该第一强化部34径向对置的位置上设置有圆弧状的第二强化部35。此外，在所述第一强化部34和第二强化部35的周向之间，向内方突出设置有大致梯形的第三、第四强化部64、65。
[0117]所述各强化部34、35、64、65分别贯穿设置有重量平衡孔34b、34c、35a?35c、64a、
65a0
[0118]然后，如图9所示，在所述刚性板部16的两侧面上，即在包括所述各保持孔16f?161、以及各强化部34、35、64、65的两侧面上，模制有树脂部22。四个刷把持部23a?23d通过两侧部的铆钉40—体设置在与该树脂部22的所述各保持孔16f?16i对应的位置上，并且在各刷把持部23a?23d的内部，切换用刷25a?25d被各螺旋弹簧24a?24d向进出方向施力，所述切换用刷25a?25d的各前端部与所述整流子21的外周面抵接。
[0119]另外，各滑环26a、26b埋设固定在树脂部22的前端部，并且各引线电线束27a?27d的一端部通过焊接与各滑环26a、26b从树脂部22露出的背面侧的一部分连接，此类的各结构与第一实施方式相同。
[0120]因此，根据该第二实施方式，因为四个切换用刷25a?25d与整流子21的外周面抵接，所以从各滑环26a、26b流向整流子21的通电性进一步提高。
[0121]另外，刚性板部16的刚性被通过所述各强化部34、35、64、65确保，所以铆接固定时的弯曲变形受到抑制、从而能够抑制各滑环26a、26b的平面度下降，此类作用效果也与第一实施方式相同。
[0122]本发明不限于所述各实施方式的结构，只要是向刚性板部16的外周部16a施加负荷的结构，就能够取得效果。例如，作为固定刚性板部16在所述壳体主体5a上的固定方法，在利用铆接之外，也可以利用压入或者螺栓固定。在利用该压入或螺栓固定的情况下，在所述压入时或螺栓固定时向刚性板部16施加的负荷较大，所以有可能也会招致前述的技术问题。但是，可以利用前述的各实施方式的作用来确保刚性，所以能够抑制弯曲变形。
[0123]另外，刚性板部16不限于铁类金属，例如也可以是由刚性比树脂部22高的树脂材料形成的板。
[0124]另外，所述供电用刷的数目在两个、四个以外，还可以是三个、五个，在该情况下也要任意地形成重量平衡孔来调整重量平衡。
[0125]以下关于从所述实施方式掌握的所述技术方案之外的发明技术思想进行说明。
[0126]〔技术方案a〕
[0127]如技术方案5所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，
[0128]所述切换用刷在供电板的周向上至少设置两个，在所述两切换用刷之间，配置有所述刚性板部的所述强化部。
[0129]根据该发明，两切换用刷周围的刚性通过强化部得到提高，并且能够将在各切换用刷产生的热量有效地从强化部释放。
[0130]〔技术方案b〕
[0131]如技术方案7所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，
[0132]在所述刚性板部的铆接固定的外周部上不设置树脂部。
[0133]因为将不具有树脂部的部位进行铆接，所以能提高铆接强度。
【主权项】
1.一种内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，具有:驱动旋转体，从曲轴传递有旋转力；从动旋转体，其固定在从所述驱动旋转体传递有旋转力的凸轮轴上；电动马达，其设置在所述驱动旋转体上；减速机构，其将所述电动马达的马达输出轴的旋转减速，并向所述从动旋转体传递；供电用刷，其将从供电电路供给的电流向所述电动马达供给；供电板，设置在所述驱动旋转体上，具有所述供电刷所接触的滑环；所述供电板具有:形成为圆盘状且外周部固定在所述驱动旋转体上的刚性板部、模制 在所述刚性板部的外表面上的树脂部，所述刚性板部形成为刚性高于所述树脂部，贯通形成经由所述树脂部将所述供电刷保 持在内部的保持孔，并且在避开所述保持孔的部位上，一体设置有朝径向内侧延伸的强化部。2.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，所述树脂部模制在刚性板部的两侧面上，并且将所述滑环保持在外侧面侧。3.如权利要求2所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，所述刚性板部的强化部的一部分被配置成与所述滑环在轴向上重叠。4.如权利要求3所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，所述滑环位于所述树脂部的外侧面侧，露出所述供电刷所接触的表面，并且在所述树 脂部上设置有露出所述滑环的背面的一部分的露出部，在所述露出部上连接有与所述电动 马达的线圈连接的电线束的一端部。5.如权利要求4所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，在所述电动马达的马达输出轴的外周设置有整流子，并且在所述刚性板部的保持孔内 配置有与所述滑环的背面电连接的切换用刷，所述切换用刷的前端部构成为与所述整流子的外周面滑接来对电动马达的线圈通电。6.如权利要求4所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，所述滑环在径向上内外双层地配置两个，所述强化部配置成与两个所述滑环在所述输出轴的轴向上重叠。7.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，所述刚性板铆接固定或者压入固定或者螺栓固定在所述驱动旋转体上。8.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，所述刚性板部在与所述强化部径向对置的位置上具有朝内方延伸的第二强化部。9.如权利要求8所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，所述第二强化部形成为周向的宽度大于所述第一强化部，并且在与所述第一强化部径 向对置的位置上形成平衡孔。10.如权利要求8所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，所述第二强化部形成为周向的宽度大于所述第一强化部，并且径向的宽度小于所述第一强化部。11.如权利要求9所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，所述平衡孔被在所述刚性板部的两侧面上形成的树脂部覆盖。12.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于， 所述刚性板部由铁类金属形成。13.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于， 在所述驱动旋转体的轴向一端部上形成有横截面大致L形的环状凹槽，使所述刚性板部的外周部与所述环状凹槽的底面轴向抵接，并且在所述一端部的构成圆环槽的部位上铆接而固定刚性板部。14.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于， 所述供电板的树脂部被设置成离开所述驱动旋转体的内周面。15.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于， 所述刚性板部在外周部至少具有一个切口部。16.如权利要求15所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于， 所述切口部在将刚性板部铆接固定在所述驱动旋转体的一端部的状态下仍然向外部露出。17.—种内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，具有: 驱动旋转体，其从曲轴传递有旋转力； 从动旋转体，其固定在凸轮轴上； 电动马达，其与所述驱动旋转体一体设置； 减速机构，其将所述电动马达的马达输出轴的旋转减速，并向所述从动旋转体传递； 供电用刷，其将从供电电路供给的电流向所述电动马达供给； 供电板，其设置在所述驱动旋转体上，具有所述供电刷所接触的滑环； 所述供电板具有:外周部被铆接固定或者压入固定在所述驱动旋转体上的圆盘状的固定板部;模制在所述固定板部的两侧面上的树脂部， 所述固定板部形成有所述马达输出轴的一端部所插通的轴插通孔，经由所述树脂部而将所述供电刷保持的至少两个贯通部各自与所述轴插通孔连接，并且在所述固定板的周向的所述两个贯通部之间一体设置有朝径向内侧延伸的强化部， 另一方面，所述树脂部模制在包括所述贯通部的固定板部的两侧面上，所述滑环保持在外侧面上。18.如权利要求17所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于， 在所述供电板中，所述滑环的背面侧的一部分经由在所述另一方侧的部位形成的开口部露出，并且所述露出部和所述切换用刷由引线电线束电连接。19.如权利要求18所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于， 所述露出部经由所述固定板部的贯通部和所述树脂部的开口部向外部露出。
【文档编号】F01L1/352GK105980672SQ201580007570
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2015年1月14日
【发明人】田所亮, 山中淳史
【申请人】日立汽车系统株式会社