JP2010071165A - 内燃機関の可変バルブタイミング機構 - Google Patents

Abstract

【課題】 付勢手段によって機構を安定的に作動させつつ、付勢手段の付勢力の変化を防止できる可変バルブタイミング機構を提供すること。
【解決手段】 付勢手段６（コイルばね610〜630）によりベーン４２〜４４が付勢される方向と反対方向にハウジング１０とベーンロータ４が相対回動したときに互いに接触して上記相対回動を規制するシュー１４とベーン４１を設け、相対回動を規制するシュー１４とベーン４１を除くシュー１１〜１３とベーン４２〜４４の間に付勢手段６（コイルばね610〜630）を設けた。
【選択図】 図３

Description

本発明は、内燃機関の運転状態に応じて吸気弁と排気弁の一方又は両方の開閉タイミングを可変とする可変バルブタイミング機構に関する。

従来、可変バルブタイミング機構（以下、機構という。）として、複数のシューを有してクランクシャフトの回転力が伝達されるハウジングと、シュー間で相対回動する複数のベーンを有してカムシャフトへ回転力を伝達するベーンロータとを有し、シューとベーンにより隔成された進角室及び遅角室へ油を給排して、油圧力によりクランクシャフトに対するカムシャフトの位相を進角側又は遅角側へ変更する油圧駆動タイプのものが知られている。

また、内燃機関が運転状態から停止状態へ移行する際、カムシャフトに作用する回転反力の影響により、ベーンロータが内燃機関の（再）始動に適した所定の初期位置に位置しないことがある。これを防止するため、ハウジングに対してベーンを一方向に付勢する付勢手段を設け、この付勢力によりベーンロータを所定の初期位置に保持して機構を安定的に作動させるようにしたものも知られている。例えば、特許文献１に記載の機構は、排気側の機構において、進角室を形成するシューとベーンの間に付勢手段としてスプリング（コイルばね）を設置し、ベーンロータを進角側に常時付勢することで、機関停止時における初期位置（最進角位置）での保持を可能としている。
特許第３９６４２０７号公報

しかし、特許文献１に記載の機構においては、付勢手段の変形量（スプリングの圧縮量）を規制していないため、スプリングが塑性変形し、付勢力が変化してしまうおそれがあった。本発明は、上記課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、付勢手段によって機構を安定的に作動させつつ、付勢手段の付勢力の変化を防止できる可変バルブタイミング機構を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の可変バルブタイミング機構は、付勢手段によりベーンが付勢される方向と反対方向にハウジングとベーンロータが相対回動したときに互いに接触して上記相対回動を規制するシューとベーンを設け、相対回動を規制するシューとベーンを除くシューとベーンの間に付勢手段を設けた。

よって、付勢手段の付勢力の変化を防止し、機構をより安定的に作動できる。

以下、本発明の可変バルブタイミング機構を実現する最良の形態を、図面に基づき説明する。

（可変バルブタイミング機構の構成）
図１は、内燃機関（以下、機関という。）の排気側に適用されたバルブタイミング制御装置（以下、VTCという。）の構成を示す。VTCは、油圧駆動タイプであり、油圧を用いてクランクシャフトに対するカムシャフト３の回転位相を連続的に変化させる可変バルブタイミング機構１（以下、機構１という。）と、機構１の作動油を供給し又は排出する油圧給排機構２と、油圧給排機構２の作動を制御することでバルブタイミングを可変制御する制御手段（コントローラCU）と、を有している。

図１では、機構１の回転軸O（図２参照）を通る部分断面を示す。以下、説明の便宜上、カムシャフト３の軸方向にX軸を設け、機構１に対してカムシャフト３が設置されている側を正方向とする。図２（a）及び図３は、図１のA-A視断面である。図１の機構１は、図２（a）のB-O-B断面に相当する。図４は、フロントプレート101等を外した状態の機構１（ハウジング本体部102にベーンロータ４を組み付けたもの）をX軸負方向側から見た部分斜視図である。

機構１は、ハウジング１０とベーンロータ４を有する油圧アクチュエータであり、排気側カムシャフト３の端部に設置されている。ハウジング１０にはクランクシャフトの回転力が伝達される。ベーンロータ４はハウジング１０との間で相対回動自在に設けられており、作動油を介してハウジング１０から回転力が伝達されるとともに、この回転力をカムシャフト３へ伝達する。

ハウジング１０は、フロントプレート101と、本体部102と、リアプレート103とを有している。本体部102は、X軸方向両端で開口した円筒状の部材である。フロントプレート101は本体部102のX軸負方向側の開口端を閉塞する。リアプレート103は本体部102のX軸正方向側の開口端を閉塞する。リアプレート103には４本の小径ボルトb1〜b4を締結するための雌ネジが形成されており、フロントプレート101、本体部102、及びリアプレート103は、小径ボルトb1〜b4によって、X軸負方向側から一体的に締付固定されている。

リアプレート103のX軸正方向側には隣接してスプロケット104が一体に設けられている。スプロケット104は、巻装されたタイミングチェーンを介して機関のクランクシャフトにより回転駆動される駆動回転体（タイミングスプロケット）であり、その外周には、タイミングチェーンが噛合する歯が形成されている（図２参照）。スプロケット104は、図２の時計回り方向に回転する。

本体部102の内周面には、周方向で略等間隔に、４つの隔壁部である第１〜第４シュー１１〜１４が、内径方向（回転軸O）に向かって突設されている。第１〜第４シュー１１,１２,１３,１４は、この順番で、図２の時計回り方向に並んでいる。各シュー１１〜１４はX軸方向に延びて形成され、X軸に対して垂直方向の断面は略台形状に設けられている。各シュー１１〜１４のX軸方向の両端面は、フロントプレート101及びリアプレート103に密着固定されている。

X軸方向から見たとき、回転軸Oの周り方向（以下、周方向という。）における第２、第３シュー１２,１３の幅は、略同じ大きさに設けられている。第１シュー１１の周方向幅は、第２、第３シュー１２，１３の周方向幅よりも若干大きく設けられている。第４シュー１４の周方向幅は、第２、第３シュー１２，１３の周方向幅よりも若干小さく設けられている。

また、各シュー１１〜１４は、ハウジング１０全体の周方向における重量バランスをとるように、本体部102の周方向での所定角度位置に設けられている。第１シュー１１と第２シュー１２の間の隙間、第２シュー１２と第３シュー１３の間の隙間、第３シュー１３と第４シュー１４の間の隙間の周方向幅は、それぞれ略同じ大きさに設けられている。第４シュー１４と第１シュー１１の間の隙間の周方向幅は、他のシュー間の上記隙間よりも若干大きく設けられている。

第１シュー１１の上記台形断面の略中央には、ボルトb１が挿通するボルト挿通孔110がX軸方向に貫通形成されている。同様に、第２〜第４シュー１２〜１４にもそれぞれボルト挿通孔120,130,140が形成されている。

第１〜第４シュー１１〜１４の内径側（回転軸Oの側）の内周面111,121,131,141は、X軸方向から見て、ベーンロータ４のロータ４０の外周面に沿って凹円弧状に形成されている。面111には、溝112がX軸方向に沿って形成されている。溝112の内部には、ロータ４０の外周面に液密に摺接するシール部材113と、このシール部材113をロータ４０の外周面へ向けて押圧するシールスプリング（板バネ）が嵌合保持されている。同様に、他の内周面121,131,141にも、それぞれシール部材123,133,143が設けられている。

X軸方向から見て、フロントプレート101の略中央には、軸受孔105が貫通形成され、軸受孔105の周りには、ボルトb1〜b4がそれぞれ挿通する４つのボルト孔が穿設されている。また、X軸方向から見て、リアプレート103及びスプロケット104の略中央には、軸受孔105と略同径の軸受孔106が貫通形成され、軸受孔106の周りには、ボルトb1〜b4がそれぞれ螺着する4つの雌ねじ孔が形成されている。

ベーンロータ４は、焼結合金材で一体に形成されたベーン部材であり、ハウジング１０の内部に回転自在に収容されている。ベーンロータ４は、スプロケット104（ハウジング１０）に対して相対回転自在な従動回転体であり、カムシャフト３と一体になって図２の時計回り方向に回転する。ベーンロータ４は、回転軸部であるロータ４０と、4枚の羽根である第１〜第４ベーン４１,４２,４３,４４とを有している。

ロータ４０は、本体軸部400と、第１延長軸部401と、第２延長軸部402とを同軸に有しており、カムボルト３１によって、カムシャフト３と同軸に、カムシャフト３のX軸負方向側の端部３０に一体的に固定されている。第１延長軸部401は本体軸部400をX軸負方向側に延長して形成され、第２延長軸部402は本体軸部400をX軸正方向側に延長して形成されている。X軸方向から見て本体軸部400と第１,第２延長軸部401,402の外周は一致している。

第１延長軸部401はフロントプレート101の軸受孔105に回転自在に支持され、第２延長軸部402はリアプレート103及びスプロケット104の軸受孔106に回転自在に支持されている。本体軸部400のX軸方向長さは、ハウジング１０の本体部102のX軸方向長さと略等しい。第２延長軸部402のX軸方向長さは、軸受孔106のX軸方向長さと略等しい。

第１延長軸部401及び本体軸部400には、嵌合穴403がロータ４０と同軸にX軸負方向側から穿設されている。第２延長軸部402には、嵌合穴404がロータ４０と同軸にX軸正方向側から穿設されている。また、本体軸部400と第２延長軸部402の両方に跨って、カムボルト３１が挿通するボルト穴405がロータ４０と同軸に穿設され、嵌合穴403と嵌合穴404とを連通している。カムボルト３１のフランジ（ヘッド部分）を収容する嵌合穴403の径は嵌合穴404の径よりも若干大きく、カムボルト３１の軸を収容するボルト穴405の径は嵌合穴404の径よりも小さい。

本体軸部400の外周面には、周方向で略等間隔に、第１〜第４ベーン４１〜４４が、外径方向（回転軸Oから離れる方向）に向かって放射状に突設されている。第１〜第４ベーン４１〜４４は、この順番で、図２の時計回り方向に並んで設けられている。各ベーン４１〜４４はX軸方向に延びて形成され、X軸に対して垂直方向の断面形状は、外径方向に向かうにつれて周方向幅が広くなる略台形状に形成されている。

各ベーン４１〜４４のX軸方向長さは本体軸部400のX軸方向長さと略同じに設けられている。ベーンロータ４がハウジング１０内に設置された状態で、各ベーン４１〜４４のX軸負方向側の面は、フロントプレート101のX軸正方向側の面に対して極僅かな隙間を介して対向している。また、各ベーン４１〜４４のX軸正方向側の面は、リアプレート103のX軸負方向側の面に対して極僅かな隙間を介して対向している。

本体軸部400の周方向における第２〜第４ベーン４２〜４４の幅は、略同じ大きさに設けられている。第1ベーン４１にはロック機構５が設けられている。第1ベーン４１の周方向幅は、第２〜第４ベーン４２〜４４よりも広く形成されている。

各ベーン４１〜４４は、ベーンロータ４の周方向で所定角度位置に設けられている。第１ベーン４１と第２ベーン４２の間の隙間、第２ベーン４２と第３ベーン４３の間の隙間、第３ベーン４３と第４ベーン４４の間の隙間は、周方向で略同じ大きさに設けられている。第４ベーン４４と第１ベーン４１の間の隙間は、他のベーン間の上記隙間よりも（第1ベーン４１が幅広である分だけ）若干狭く設けられている。

第２ベーン４２と第４ベーン４４は、回転軸Oを挟んで略対称位置に設けられている。第３ベーン４３は、第２ベーン４２（及び第４ベーン４４）に対して略９０度回転した位置に設けられている。第１ベーン４１は、回転軸Oを挟んで第３ベーン４３に対向し、かつ第２ベーン４２から離れるとともに第４ベーン４４に近づくように反時計回り方向に若干回転した位置に設けられている。

ベーンロータ４がハウジング１０内に設置された状態で、第１ベーン４１は第４シュー１４と第１シュー１１の間、第２ベーン４２は第１シュー１１と第２シュー１２の間、第３ベーン４３は第２シュー１２と第３シュー１３の間、第４ベーン４４は第３シュー１３と第４シュー１４の間の隙間に、それぞれ配置されている。

各ベーン４１〜４４のロータ外径側（回転軸Oから離れる側）の外周面411,421,431,441は、X軸方向から見て、ハウジング１０の本体部102の内周面に沿って円弧状に形成されている。第１ベーン４１の外周面411には、溝412がX軸方向に沿って形成されている。溝412の内部には、本体部102の上記内周面に液密に摺接するシール部材413と、シール部材413を上記内周面に向けて押圧するシールスプリング（板バネLS）とが嵌着保持されている。同様に、第２〜第４ベーン４２〜４４の外周面421〜441にも、それぞれシール部材423〜443が設けられている。

隣り合うシュー１１，１２等とベーンロータ４（ロータ４０）との間には、４つの油室が隔成され、シール部材113等により液密とされている。これらの油室にオイルポンプPから供給される作動油を導入し、作動油を介してベーンロータ４とハウジング１０との間の回転伝達を行う。これらの油室は、ベーン４１等によって進角室A及び遅角室Rに隔成されている。

具体的には、フロントプレート101のX軸正方向側の面と、リアプレート103のX軸負方向側の面と、各ベーン４１〜４４の周方向での両側面と、各シュー１１〜１４の周方向での両側面との間で、４組の油圧作動室、すなわち４つの進角室A1,A2,A3,A4と４つの遅角室R1,R2,R3,R4が隔成されている。例えば、図２に示すように、第１ベーン４１の反時計回り方向側の面414と第４シュー１４の時計回り方向側の面145との間に第１進角室A1が隔成されている。また、第１ベーン４１の時計回り方向側の面415と第１シュー１１の反時計回り方向側の面114との間に第１遅角室R1が隔成されている。

同様に、第２ベーン４２と第１シュー１１との間に第２進角室A2、第２ベーン４２と第２シュー１２との間に第２遅角室R2、第３ベーン４３と第２シュー１２との間に第３進角室A3、第３ベーン４３と第３シュー１３との間に第３遅角室R3、第４ベーン４４と第３シュー１３との間に第４進角室A4、第４ベーン４４と第４シュー１４との間に第４遅角室R4が、それぞれ隔成されている。

カムシャフト３は、内燃機関のシリンダヘッドの上端部に軸受けを介して回転自在に支持されている。カムシャフト３の外周面には、排気弁の位置に対応する位置にカムが設けられており、カムシャフト３が回転すると上記カムがバルブリフタ等を介して排気弁を開閉作動させる。

カムシャフト３のX軸負方向側の端部３０には、ベーンロータ４（第２延長軸部402）の嵌合穴404に挿通されてこれに嵌合する挿通部301と、嵌合穴404における挿通部301のX軸負方向側への移動を規制する係止部としてのフランジ302とが形成されている。端部３０にはX軸負方向側からネジ穴303が穿設されている。挿通部301が嵌合穴404に嵌合した状態で、カムボルト３１がX負方向側からボルト穴405に挿通され、カムボルト３１の先端部がネジ穴303に螺着することで、カムシャフト３の端部３０がベーンロータ４と一体に締付固定される。

所定の進角室A2〜A4には付勢手段６が設けられており、ハウジング１０（シュー）に対してベーンロータ４（ベーン）を時計回り方向に付勢している。付勢手段６は３つのスプリングユニット、すなわち第１〜第３スプリングユニット６１〜６３を有している。反時計回り方向をシュー１１〜１４に、時計回り方向をベーン４１〜４４により隔成される４つの進角室A1〜A4のうち、ベーン４２〜４４により隔成される３つの進角室A2〜A4に各スプリングユニット６１〜６３が設けられている。

すなわち、第１スプリングユニット６１は第１シュー１１と第２ベーン４２との間（第２進角室A2）に、第２スプリングユニット６２は第２シュー１２と第３ベーン４３との間（第３進角室A3）に、第３スプリングユニット６３は第３シュー１３と第４ベーン４４との間（第４進角室A4）に、それぞれ収納されている。第４シュー１４と第１ベーン４１との間（第１進角室A1）には付勢手段６（スプリングユニット）が設けられていない。

第１スプリングユニット６１は、１本のコイルばね610と、その両端に設けられたスプリングリテーナである保持部611,612とを有している。図２（b）は、図２（a）における保持部611の拡大断面図である。保持部611の一側面には円筒状に突出する係合部613が形成されており、係合部613の外周にコイルばね610の一端が嵌合されている。保持部612も保持部611と同様に設けられている。第１スプリングユニット６１と同様に、第２スプリングユニット６２はコイルばね620と保持部621,622を有し、第３スプリングユニット６３はコイルばね630と保持部631,632を有している。コイルばね610〜630の付勢力は、略同一に設けられている。コイルばね610〜630の径は、それぞれ第２〜第４進角室A2〜A4の（ハウジング１０の）径方向における幅の約８５％を占めている。

図４は、第３スプリングユニット６３のコイルばね630及び保持部631,632（図示せず）を取り外した状態を示す。図４に示すように、第３シュー１３の時計回り方向側の面135には、保持部631を支持する溝136が設けられている。溝136は、面135の大部分を占め、X軸方向から見て凹形状に形成されている。（ハウジング１０の）径方向における溝136の幅は保持部631の径と略同じに設けられており、溝136は（ハウジング１０の）径方向における保持部631の移動を規制する。また、溝136のハウジング外径側、すなわち第３シュー１３の根元部分には、コイルばね630の外周が摺接可能なガイド部137が形成されている。

一方、第４ベーン４４の反時計回り方向側の面444には、大部分にわたって、第３スプリングユニット６３の保持部632を支持する円筒形状の穴446が設けられている。穴446の径は保持部632の径と略同じに設けられている。穴446は第４ベーン４４に対する保持部632の移動、例えばハウジング１０の径方向における移動を規制する。

組み付け時には、第３スプリングユニット６３をX軸負方向側から第４進角室A4に挿入し、保持部632を穴446に嵌合させるとともに、保持部631を溝136に係合して組み付けを行う。これにより、第４進角室A4にはコイルばね630が押し縮められた状態で収納され、コイルばね630は、ハウジング１０（第３シュー１３）に対して第４ベーン４４を時計回り方向に常時付勢する。

他の第１、第２スプリングユニット６１，６２についても同様に設けられている。すなわち、１つの進角室に１本のコイルばねが設けられている。第２進角室A2に設けられた１本のコイルばね610がハウジング１０（第１シュー１１）に対して第２ベーン４２を時計回り方向に常時付勢している。第３進角室A3に設けられた１本のコイルばね620がハウジング１０（第２シュー１２）に対して第３ベーン４３を時計回り方向に常時付勢している。

付勢手段６により第２〜第４ベーン４２〜４４が付勢される方向である時計回り方向にベーンロータ４がハウジング１０に対して回動すると、第２〜第４進角室A2〜A4の容積が大きくなるとともにコイルばね610〜630の長さが長くなる。回動量（相対回転角）が所定値になると、図２に示すように、第１ベーン４１（の時計回り方向側の面415）と第１シュー１１（の反時計回り方向側の面114）が互いに接触して上記相対回動を規制する。このとき、他のベーンとシュー、すなわち第２ベーン４２（の時計回り方向側の面425）と第２シュー１２（の反時計回り方向側の面124）、第３ベーン４３（の時計回り方向側の面435）と第３シュー１３（の反時計回り方向側の面134）、第４ベーン４４（の時計回り方向側の面445）と第４シュー１４（の反時計回り方向側の面144）は、それぞれ接触せず、互いの間に僅かな距離を保っている。

付勢手段６により第２〜第４ベーン４２〜４４が付勢される方向とは反対方向である反時計回り方向にベーンロータ４がハウジング１０に対して回動すると、第２〜第４進角室A2〜A4の容積が小さくなるとともにコイルばね610〜630が圧縮される。回動量（相対回転角）が所定値になると、図３に示すように、スプリングユニットが設けられていない第１進角室A1において、第１ベーン４１（の反時計回り方向側の面414）と第４シュー１４（の時計回り方向側の面145）が互いに接触して上記相対回動を規制する。一方、第１〜第３スプリングユニット６１〜６３が設けられた各油室A2〜A4には、コイルばね610〜630の圧縮を規制するストッパが設けられていない。

このとき、図３に示すように、第１ベーン４１と第４シュー１４以外の他のベーンとシュー、すなわち第２ベーン４２（の反時計回り方向側の面424）と第１シュー１１（の時計回り方向側の面115）、第３ベーン４３（の反時計回り方向側の面434）と第２シュー１２（の時計回り方向側の面125）、第４ベーン４４（の反時計回り方向側の面444）と第３シュー１３（の時計回り方向側の面135）は、それぞれ互いに接触しない。

また、第１〜第３スプリングユニット６１〜６３のそれぞれにおいて、ベーン側及びシュー側の各保持部611,612等が互いに当接しないのは勿論のこと、各コイルばね610〜630において巻き線同士が密着しない。言い換えると、第１ベーン４１と第４シュー１４が当接して上記相対回動を規制する際、第１〜第３スプリングユニット６１〜６３が設けられた各進角室A2〜A4の周方向隙間は、各コイルばね610〜630の巻き線同士が完全に密着するときのバネ長よりも大きく設定されている。例えば、第２ベーン４２（面424）と第１シュー１１（面115）の間の隙間が図２の大きさから図３の大きさへ変化し、その分だけコイルばね610を押し縮めても、コイルばね610の巻き線同士の間には所定の隙間が残るように設定されている。

尚、上記のように第２〜第４ベーン４２〜４４には、反時計回り方向側（面424〜444）にそれぞれ第１〜第３スプリングユニット６１〜６３が設けられている。このため、（後述するロック機構５が設けられた）幅広の第１ベーン４１の重心、及び（第１〜第３スプリングユニット６１〜６３を含めた）第２〜第４ベーン４２〜４４の重心が、回転軸Oの周りで略等間隔の対称位置に設けられることとなる。これにより、ベーンロータ４の全体の軸周り方向における重量バランスが偏らずに均衡している。

第１ベーン４１とリアプレート103には、リアプレート103（スプロケット104）に対してベーンロータ４の回転を拘束し、該拘束を解除可能なロック機構５が設けられている。ロック機構５は、ロックピストン５１と、ロック穴構成部材（スリーブ５２）と、コイルスプリング５３と、スプリングリテーナ５４とを有している。図５及び図６は、図２のC-C視の部分断面であり、ロックピストン５１の作動状態を模式的に示す。図５は機関停止時（機関始動時）、図６は機関作動時の状態をそれぞれ示す。

第１ベーン４１の内部には、摺動用孔501がX軸方向に貫通形成されている。摺動用孔501は、X軸正方向側に小径室502を有し、X軸負方向側に大径室503を有している。摺動用孔501の内部には、有蓋円筒状のロックピストン５１がX軸方向に摺動自在に設置されている。ロックピストン５１のX軸正方向側の端には、軸方向断面が略台形のテーパ状先端部511が形成されている。先端部511に隣接してX軸負方向側には、円筒状の摺動部512が形成されている。摺動部512に隣接してX軸負方向側の端には、円環状のフランジ部513が形成されている。

摺動部512の径は、摺動用孔501の小径室502の内周面と略同径に設けられている。摺動部512は小径室502に収容され、小径室502に対して摺動する。また、フランジ部513の径は、摺動部512よりも大径、かつ摺動用孔501の大径室503の内周面と略同径に設けられている。フランジ部513は大径室503に収容され、大径室503に対して摺動する。第１ベーン４１の内部には、小径室502と大径室503との境界に、段差部504が形成されており、段差部504のX軸負方向側の面508とフランジ部513のX軸正方向側の面との間に、受圧室550が形成されている。

一方、リアプレート103には、固定孔505がX軸方向に貫通形成されている。固定孔505には、カップ状のスリーブ５２が固定されている。リアプレート103（スプロケット104）にはスリーブ５２のx軸正方向への移動を規制するスリーブ係止部107が設けられている（図１参照）。スリーブ５２は、スリーブ係止部107においてリアプレート103と当接して係止される。スリーブ５２には、軸方向断面が略台形の、開口部に向かって徐々に大径となるロック穴521が、X軸正方向側から穿設されている。

大径室503のX軸負方向側には、スプリングリテーナ５４が設置されている。スプリングリテーナ５４とロックピストン５１との間には、コイルスプリング５３が押し縮められた状態で設置されており、コイルスプリング５３はロックピストン５１をX軸正方向側、すなわちリアプレート103（ロック穴521）の方向へ常時付勢している。

ベーンロータ４が最進角側に相対回転したとき、すなわち第１ベーン４１（の時計回り方向側の面415）と第1シュー１１（の反時計回り方向側の面114）が接して遅角室R1の容積が最小となったときに、X軸方向から見て、ロックピストン５１の位置とロック穴521の位置が略同軸に重なる。このとき、ロックピストン５１がコイルスプリング５３のばね力により押し付けられてX軸正方向へ移動し、先端部511がロック穴521に嵌まり込むことで、ロックピストン５１がロック穴521と係合する。これにより、リアプレート103とベーンロータ４との相対回転、すなわちスプロケット104とカムシャフト３との相対回転がロックされる。

図５に示すように、第１ベーン４１には、進角室A1と受圧室550とを連通する連通孔506が形成されている。同じく第１ベーン４１には、X軸正方向側の面に、遅角室R1とロック穴521及び小径室502とを連通する連通溝507が形成されている。ロックピストン５１は、連通孔506を介して進角室A1から受圧室550内に供給された作動油圧により、フランジ部513においてX軸負方向側に油圧力を受ける。

また、ロックピストン５１は、連通溝507を介して遅角室R1からロック穴521内に供給された作動油圧により、先端部511においてX軸負方向側に油圧力を受ける。ロックピストン５１は、上記油圧力のいずれかによって、コイルスプリング５３のばね力に抗してX軸負方向側に移動する。これにより、ロックピストン５１とロック穴521との係合が解除されるようになっている。

このようにコイルスプリング５３は、ロック状態維持機構として機能する。そのばね力は、機関始動時に進角室A1内に滞留していた空気が、（後述する）ポンプPから進角室A1内に圧送されてきた作動油圧によって圧縮され、受圧室550内でフランジ部513を押圧したとしても、これによってコイルスプリング５３が大きく圧縮変形せず、ロックピストン５１とロック穴521との係合が解除されない程度の大きさに設定されている。

機構１の組み付け時には、まずハウジング１０の本体部102にベーンロータ４を挿入し、ロックピン５１を摺動用孔501に挿入し、コイルスプリング５３及びスプリングリテーナ５４をロックピン５１の内部に挿入する。次に進角室A2〜A4にスプリングユニット６２〜６３を夫々係合させ、X軸正方向側からリアプレート103（スプロケット104）を本体部102に当接させる。その際、スリーブ５２及びスリーブ係止部107が摺動用孔501と同軸上となるようにする。そして、本体部102のX軸負方向側からフロントプレート101を当接させ、ボルトb1〜b4により締結し、各部材を一体とする。

油圧給排機構２は、進角室A1〜A4又は遅角室R1〜R4へ作動油を供給し、排出することによって、ベーンロータ４をハウジング１０（スプロケット104）に対して所定角度だけ正逆回転させる。すなわち、作動油の給排を調整して油室容積を変更することにより、ベーンロータ４に対してハウジング１０が相対回転され、この状態で両者間の回転力伝達が行われることにより、クランクシャフトの回転に対するカムシャフト３の回転位相が変更される。油圧給排機構２は、図１に示すように、油圧供給源であるポンプPと、油流路と、油圧制御アクチュエータである流路切換弁２４とを有している。

油流路は、２系統の通路、すなわち各進角室A1〜A4に対して作動油を給排する進角通路２０、及び各遅角室R1〜R4に対して作動油を給排する遅角通路２１を有している。両通路２０,２１には、メインオイルギャラリーである供給通路２２とドレン通路２３とが、流路切換弁２４を介して接続されている。供給通路２２には、オイルパン２６内の油を圧送するポンプPが設けられている。ポンプPとしては、例えば一方向の可変容量ベーンポンプを用いることができる。ドレン通路２３の下流端はオイルパン２６に連通している。

進角通路２０と遅角通路２１の一部は、油圧供給ブロック２５により構成されている。油圧供給ブロック２５は、ベーンロータ４の嵌合穴403にX軸負方向側から挿通され、嵌合穴403に対して相対回転自在に嵌合している。油圧供給ブロック２５の内部には、進角通路２０の幹通路である第１通路200、及び遅角通路２１の幹通路である第２通路210が、X軸方向に形成されている。このように油圧供給ブロック２５を用いることで、カムシャフト３の側に軸心油路等を形成する必要がなくなり、カムシャフト３の加工工数を低減できる。

第１通路200は、油圧供給ブロック２５のX軸正方向側の端面に開口している。油圧供給ブロック２５の外周には、X軸正方向側の端に、嵌合穴403の内周面との間で液密性を確保するオイルシールが設けられている。油圧供給ブロック２５のX軸正方向側の端面と嵌合穴403のX軸正方向側の内周面と上記オイルシールとの間で、第１油圧ポート251が形成されている。第１油圧ポート251には、カムボルト３１のヘッド部分が収容されている。

第２通路210は、油孔252を介して、油圧供給ブロック２５の外周に形成された油溝253と連通している。油圧供給ブロック２５の外周には、油溝253のX軸方向両側を挟んで、油溝253の液密性を確保するオイルシールが設けられている。油圧供給ブロック２５の外周面（油溝253）と嵌合穴403のX軸負方向側の内周面と上記オイルシールとの間で、第２油圧ポート254が形成されている。

進角通路２０は、流路切換弁２４と各進角室A1〜A4との間に設けられており、第１通路200と4本の分岐通路201,202,203,204とを有している。第１通路200は、流路切換弁２４から油圧供給ブロック２５の内部に連通し、第１油圧ポート251に連通している。分岐通路201〜204は、ロータ４０の内部にX軸方向から見て略放射状に分岐形成されており（図２参照）、内径側では第１油圧ポート251に連通し、外径側ではそれぞれ進角室A1〜A4に連通している。

遅角通路２１は、流路切換弁２４と各遅角室R1〜R4との間に設けられており、第２通路210と4本の分岐通路211,212,213,214とを有している。第２通路210は、流路切換弁２４から油圧供給ブロック２５の内部に連通し、第２油圧ポート254に連通している。分岐通路211〜214は、ロータ４０の内部にX軸方向から見て略放射状に分岐形成されており（図２参照）、内径側では第２油圧ポート254に連通し、外径側ではそれぞれ遅角室R1〜R4に連通している。

流路切換弁２４は直動式のソレノイド弁（４ポート３位置の方向制御弁）であり、進角室A1〜A4又は遅角室R1〜R4へ給排される作動油圧を制御する。流路切換弁２４は、シリンダヘッドに固定されたバルブボディと、バルブボディに固定されたソレノイドと、バルブボディの内部に摺動自在に設けられたスプール弁体とを有している。バルブボディには、供給通路２２と連通する供給ポート240、進角通路２０と連通する第１ポート241、遅角通路２１と連通する第２ポート242、及びドレン通路２３と連通するドレンポート243が形成されている。

ソレノイドは、電磁コイルへの通電によってスプール弁体を押圧移動させる。電磁コイルは、ハーネスを介してコントローラCUに接続されている。スプール弁体が移動するのに応じて、第１ポート241や第２ポート242が開閉される。

ソレノイドの非通電状態で、スプール弁体は、リターンスプリングRSのばね力によってX軸負方向側に最大変位し、供給ポート240と第１ポート241とを連通し、かつ第２ポート242とドレンポート243とを連通する位置に付勢されている。一方、ソレノイドが通電された状態で、スプール弁体は、コントローラCUからの制御電流によって、リターンスプリングRSのばね力に抗してX軸正方向側の最大位置、または所定の中間位置に移動制御されるようになっている。

コントローラCUは電子制御ユニットであり、機関回転数を検出するクランク角センサや吸入空気量を検出するエアフローメータ、スロットルバルブ開度センサ、機関の水温を検出する水温センサ等の各種センサ類からの信号によって、現在の機関運転状態を検出する。また、コントローラCUは、機関運転状態に応じて流路切換弁２４の電磁コイルにパルス制御電流を通電し、又は通電を遮断して、流路の切り替え制御を行うことで、進角室A1〜A4又は遅角室R1〜R4へ作動油を選択的に給排する。

（可変バルブタイミング機構の作用）
以下、VTCの作用を、図面に基づき説明する。図２は機関停止時（機関始動時）、図３は機関回転時の状態をそれぞれ示す。ベーンロータ４やハウジング１０、進角室A1〜A4及び遅角室R1〜R4、油圧給排機構２等によって位相変更機構（VTC）が構成されている。

機関作動時、カムシャフト３の回転中、排気弁のバルブスプリングからカムシャフト３のカムへ伝達される回転反力により、カムシャフト３には、いわゆる交番トルクが発生する。すなわちカム形状に起因して、カムシャフト３の（時計回り方向の）回転を妨げる（反時計回り方向の）正トルクと、カムシャフト３の回転をアシストする（時計回り方向の）負トルクが、カムシャフト３に交互に作用する。そして、カムシャフト３のカムとバルブ側部材との接触面における抵抗に起因して、交番トルクは、全体としてみると正トルク側へオフセットしている。すなわち、カムシャフト３の回転周期ごとに発生する正トルク及び負トルクを時間的に積分すると正となり、カムシャフト３には平均して正トルクが作用する。

機関が停止すると、ポンプPの作動が停止される。また、コントローラCUから流路切換弁２４への通電が遮断される。よって、進角室A1〜A4と遅角室R1〜R4への作動油圧の供給が停止される。また、機関停止直後には、カムシャフト３に発生する（正トルク側にオフセットした）交番トルクによって、ベーンロータ４は、ハウジング１０に対して、スプロケット104（ハウジング１０）の回転方向（図２の矢印方向）とは反対側の反時計回り方向、すなわち遅角側へ回転移動しようとする。

一方、付勢手段６（第１〜第３スプリングユニット６１〜６３）によって、ベーンロータ４は、ハウジング１０に対して、スプロケット104の回転方向と同じ時計回り方向、すなわち進角側に付勢されている。よって、機関の停止後、ベーンロータ４は、交番トルクの影響を受けずに、付勢力に従って、予め機関（再）始動に適した所定の初期位置、すなわち図２に示す最進角側の位置に移動する。（これは機関停止時に限らず、アイドル時等の低油圧時においても同様である。）言い換えると、バルブタイミングが機関（再）始動に適した位相となる。最進角状態では、進角室A1〜A4の容積が最大となる一方、遅角室R1〜R4の容積が最小となる。

また、ハウジング１０に対してベーンロータ４が最進角側に相対回転したとき、ロック機構５のロックピストン５１の位置とロック穴521の位置が重なるため、機関停止時には、図５に示すように、コイルスプリング５３のばね力により、先端部511がロック穴521内に嵌まり込んで係合し、ロックピストン５１がベーンロータ４の自由な回転を規制する。これにより、機関再始動時には、油圧発生の有無に関わらず、VTCの初期位置から制御可能となり、機関再始動時においてカムシャフト３に作用する交番トルクによって生じるベーンロータ４とハウジング１０との間のバタツキ（衝突による異音の発生）を防止できる。

次に、イグニッションキーをオン操作して機関を始動させた場合、クランキング開始から数秒間は、コントローラCUからの制御電流が流路切換弁２４に出力されない。スプール弁体は、リターンスプリングRSのばね力によってX軸負方向側の最大位置に付勢され、供給ポート240と第１ポート241とを連通し、第２ポート242とドレンポート243とを連通する。よって、ポンプPから吐出された作動油圧は、供給通路２２から供給ポート240を介してバルブボディ内に流入し、そのまま第１ポート241から第１通路200内に流入し、ここから各分岐通路201〜204を通って、各進角室A1〜A4に供給される。各進角室A1〜A4の内圧は、ポンプPの吐出圧が増大するに応じて上昇する。

進角室A1の内圧が上昇するに伴って、この油圧が連通孔506（図５参照）から受圧室550に供給され、ロックピストン５１のフランジ部513の受圧面に油圧力として作用する。ポンプPの吐出圧が所定値P1以上になると、上記油圧力がコイルスプリング５３のばね力よりも大きくなってロックピストン５１がX軸正方向に移動する。先端部511がロック穴521から完全に抜け出すと、ロック状態が解除される。すなわち、ベーンロータ４の自由な回転が許容され、バルブタイミングの任意の変更が可能な状態となる。ロック状態が解除される上記所定圧P1は、時間的にはイグニッションキーをオンして約2〜3秒経過後に実現される。

ロック状態が解除された後も、ポンプPの吐出圧がP1以上かつ所定圧P2未満のとき、ベーンロータ４は、各進角室A1〜A4内に供給される比較的低い作動油圧によって、機関停止時の最進角側に位置した状態が維持される。よって、機関始動性が向上する。尚、このとき、各進角室A1〜A4内に滞留した空気は、油圧によって押圧されて、油圧と一緒にベーンロータ４を最進角側へ押し付ける働きをする。

クランキング後、機関回転数が中回転域まで上昇すると、ポンプPの吐出圧がP2以上となる。コントローラCUから流路切換弁２４に通電されると、スプール弁体がX軸正方向へ移動する。X軸正方向での最大位置になると、スプール弁体は、供給ポート240と第２ポート242とを連通し、第１ポート241とドレンポート243とを連通する。

このため、ポンプPの吐出圧は、供給通路２２から供給ポート240及び第２ポート242を介して第２通路210内に流入し、ここから各分岐通路211〜214を通って各遅角室R1〜R4に供給される。よって、各遅角室R1〜R4の内部が高圧になる。一方、各進角室A1〜A4内の作動油は第１通路200等を介して第１ドレンポート243からオイルパン２６に戻されるため、各進角室A1〜A4の内部は低圧になる。

このとき、ロック機構５において、受圧室550の油圧は低下するものの、今度は遅角室R1の油圧の上昇に伴い、連通溝507から先端部511に供給される高油圧によって、ロックピストン５１はX軸負方向側の油圧力を受ける。これにより、ロックピストン５１がコイルスプリング５３のばね力に抗してロック穴521から抜け出した解除状態が維持される。

一方、ポンプPが吐出するP2以上の作動油圧により各遅角室R1〜R4の油圧が増大し、この油圧力が各進角室A1〜A4の油圧力とスプリングユニット６１〜６３の付勢力との和よりも大きくなると、ベーンロータ４は、図２に示す位置から、スプロケット104（ハウジング１０）の回転方向（図２の矢印方向）と反対側の反時計回り方向に、ハウジング１０に対して回転する。これにより、クランクシャフトに対するカムシャフト３の回転位相が遅角側へ速やかに変更され、吸気弁と排気弁がともに開弁する期間であるバルブオーバーラップが若干大きくなる。

尚、機関回転数の低下等により各遅角室R1〜R4の油圧が減少すると、相対回転位相が進角側へ速やかに戻され、バルブオーバーラップが小さくなる。このとき、ポンプPの吐出圧はP2以上であるため、ロック解除状態は維持されたままである。

機関回転数がさらに上昇すると、ポンプPの吐出圧がP3以上となる。また、コントローラCUから流路切換弁２４への通電が維持され、各遅角室R1〜R4に高油圧が継続的に供給される。このため、ベーンロータ４は反時計回り方向へさらに相対回転して、カムシャフト３の回転位相をさらに遅角側に変更させる。最終的に、図３に示すように、ベーンロータ４は、各遅角室R1〜R4の容積が最大となる最遅角側の位置に保持され、これによりバルブオーバーラップが最大となる。最遅角状態では、進角室A1〜A4の容積が最小となる一方、遅角室R1〜R4の容積が最大となる。

（作用効果）
以上のように、VTCの作動油圧がゼロになるか又は低下する機関停止時やアイドル時に、付勢手段６の付勢力により、交番トルクの影響を受けずにベーンロータ４をハウジング１０に対して最進角側の初期位置に回転移動させる。よって、機関再始動時やアイドル時においてもVTCを初期位置から制御可能とし、機構１を安定的に作動させることができる。

また、初期位置においてロック手段（ロック機構５）を作動させることでハウジング１０とベーン（第１〜第４ベーン４１〜４４）との相対回動を規制可能である。すなわち、油圧が発生しない状態であってもハウジング１０とベーンロータ４とを保持状態とし、油圧の発生の有無に関わらずVTCを初期位置から制御することが可能である。これにより、交番トルクによって生じるベーンロータ４とハウジング１０との間のバタツキや異音を防止しつつ、機関始動時やアイドル時においても機構１を安定的に作動させることができる。

そして、VTCの作動油圧が上昇し、ロックを解除してバルブタイミングを遅角側に変更するときは、ベーンロータ４をハウジング１０に対して相対回動させる。その際、第４シュー１４と第1ベーン４１の接触により所定量以上の相対回動を不可能としている。すなわち、進角室A1内において第４シュー１４と第1ベーン４１とが最遅角位置において当接することでストッパ機能を発揮し、相対回転を規制する。このとき、他のシューとベーンとは当接しておらず、進角室A2〜A4に所定の容積（各スプリングユニット６１〜６３が完全に縮小しない周方向間隔）が確保された状態を維持している。

このストッパ機能により付勢手段６の変位量（圧縮量）が所定量以下に規制されるため、付勢手段６の塑性変形が防止され、付勢力が不可逆的に変化することを防止できる。すなわち、第４シュー１４と第1ベーン４１の接触面は、最遅角位置で当接した際に各スプリングユニット６１〜６３が完全に縮小しないような位置に設けられている。最遅角状態となった場合、スプリングユニット６１〜６３が完全に縮小状態となる前に第４シュー１４と第1ベーン４１が当接して回転を規制する。

このため、どの回転位相であっても、各スプリングユニット６１〜６３においてベーン側及びシュー側それぞれの保持部611,612等が当接しないのは勿論のこと、各スプリングユニット６１〜６３のコイルばね610〜630は完全縮小状態とはならない。よって、最遅角状態においてもスプリングユニット６１〜６３は密着長まで圧縮せず、スプリング線同士が干渉し合うことがなく、スプリング線間の隙間を確保して線同士の接触を回避できるため、付勢手段６の塑性変形及び付勢力の変化を防止できる。

ここで仮に、付勢手段６が設けられない油室A1ではなく、付勢手段６が設けられた油室A2〜A4に付勢手段６の圧縮量を規制するストッパ手段を設けることとした場合、ストッパ手段を設けたスペースの分だけ付勢手段６を配置するスペースが制限されてしまう。言い換えると、付勢手段６のサイズの上限が小さくなって、付勢力を所定量以上増大することができなくなる。付勢力を増大するためには油室A2〜A4を大きくしてスペースを確保する必要があるが、この場合、VTCが大型化してしまう。例えば、第２ベーン４２の１つの側面424に、付勢手段６の保持部と上記ストッパ機能を有する接触部とを一緒に設けた場合、保持部用の面積と接触部用の面積のうち一方の面積を拡大すると他方の面積が縮小してしまう。

これに対して、本実施例１では、互いの間に付勢手段６が設けられていないシュー１４とベーン４１との接触によってハウジング１０とベーンロータ４の相対回動を規制する。言い換えると、付勢手段６の圧縮時のストッパが、付勢手段６が設けられていない油室A1に設けられているため、付勢手段６の配置スペースが制約されることがない。よって、付勢手段６のサイズを大きくして付勢力を増大することができる。言い換えると、VTCの小型化を図りつつ付勢力を増大できる。例えば、付勢手段６の保持部とストッパ機能を有する接触部とがベーンの同一の側面に設けられず、異なるベーン４１（接触部）、４２〜４４（保持部）にそれぞれ別に設けられているため、双方の面積を拡大することができる。

また、第４シュー１４との当接部分も含めて第1ベーン４１は回転軸方向（X軸方向）に同一形状で形成されており、ベーンロータ４の焼結加工時に型成形により一体形成される。よって、別の部分に特別な回転規制機構（ストッパ機構）を設ける必要がなく、簡単にストッパ機構を構成することができる。尚、本実施例１では第４シュー１４と第1ベーン４１を面接触させることとしたが、第４シュー１４において第1ベーン４１に向かって突出する凸部を形成し、この凸部と第1ベーン４１が当接することとしてもよい。また、第1ベーン４１の側に上記凸部を形成することとしてもよい。

また、ロック手段（ロック機構５）を有する第1ベーン４１が回動する油室A1を除く油室A2〜A3を形成するシュー１１〜１４とベーン４２〜４４の間に、ハウジング１０に対してベーン４２〜４４を一方向に付勢するための付勢手段６を設けている。すなわち、ロック機構５を有する第1ベーン４１は他のベーン４２〜４４と比較して重くなる。よって、カムシャフト３に取り付けられる機構１の重心がロック機構５を有する第1ベーン４１の側に偏り、機構１のバランス性が悪化し、VTC作動時（カムシャフト３の回転時）に振動が発生する原因となっていた。本実施例１では、第1ベーン４１を除くベーン４２〜４４に付勢手段６を設けることで、ベーンロータ４の軸心Ｏの周りの重量バランスを向上させ、アンバランス量を低減しており、これによりVTC作動時における振動を抑制できる。

また、進角方向と遅角方向とで、接触により相対回動を規制するベーンは同じであり、ロック機構５を有する第1ベーン４１である。すなわち、ロック機構５を有する第1ベーン４１は、最進角位置で付勢手段６の付勢方向側で隣り合う第１シュー１１と接触するとともに（図２）、最遅角位置で付勢方向とは反対方向側で隣り合う第４シュー１４とも接触する（図３）。最進角位置では、ロック機構５を有する第1ベーン４１には付勢手段６の付勢力に加えて油圧力が作用する。しかし、ロック機構５を有する第1ベーン４１は周方向に厚いため、剛性は十分であり、相対回動を規制するための強度を十分に得ることができて有利である。

ロック手段（ロック機構５）は、第1ベーン４１の内部に収納されるロックピストン５１であって、軸方向に作動することによりハウジング１０とベーンロータ４の相対回動を係止し、又は前記係止を解除する。すなわち、付勢手段６の付勢力によってベーンロータ４が所定の初期位置に回動してきたときに自動的にロックピストン５１がロック穴521に係合するため、ロック動作のためのアクチュエータを特に必要としない。よって、ロック手段としてクラッチ機構やレバー機構を用いた場合よりも機構が簡便であり、低コスト化しつつロック作動の信頼性を確保できる。

付勢手段６はコイルばねであって、各進角室A1〜A4に１本ずつコイルばね610〜630を収納している。このようにコイルばねを用いることで、例えば板ばね等を用いた場合に比べ、付勢力を調整しやすく、また油室A2〜A3に設置しやすく組付性がよい。また、各油室A2〜A3に１本ずつ収納することで、機構１を小型化できる。例えば各油室A2〜A3にコイルばねを２本ずつ軸方向に重ねて収納した場合、機構１が軸方向に大型化してしまう。また、２本のコイルばねを油室A2〜A3に設置する際、これらをホルダ（保持部）に設置して１つのスプリングユニットとした状態で油室A2〜A3に設置しなければ設置が困難である。これに対し、本実施例１のように各油室A2〜A3に１本ずつ収納した場合には、組み付けが容易であるだけでなく、コイルばね610〜630をホルダ（保持部611,612等）と一体化せず直接に油室A2〜A3に設置することも可能であり、この場合、ホルダを省略することで部品点数を削減できる。

ロック機構５を有する第1ベーン４１に、付勢手段６の付勢力により容積が拡大する側の油室（進角室A1）と連通し、ロック機構５を作動（ロック解除）させるための油を供給する通路（連通孔506）を形成している。すなわち、付勢手段６が設けられたベーン４２〜４４には、付勢手段６を保持するための溝446等や部材を設ける必要がある（図４参照）。一方、ロック機構５が設けられた第1ベーン４１には、VTCの作動に応じたロック機構５の係合・解除を実現するために、油室A1と連通し、ロック機構５を作動させるための油を供給する通路（連通孔506）を形成するのが簡便である。本実施例１では、ロック機構５を有する第1ベーン４１が回動する油室A1に付勢手段６を設けていないため、上記通路（連通孔506）が、付勢手段６を保持するために必要な溝や部材と干渉することがない。よって、上記通路（連通孔506）を自由に配置することができ、設計の自由度が高い。

［実施例１の効果］
以下、実施例１から把握される本発明の可変バルブタイミング機構１の効果を列挙する。

（１）内燃機関の可変バルブタイミング機構１において、クランクシャフトの回転力が伝達され、内周側に凸形状の複数のシュー１１〜１４を有するハウジング１０と、カムシャフト３へ回転力を伝達し、ハウジング１０との間で相対回動自在に設けられ、シュー１１〜１４間で相対回動するシュー１１〜１４と同数のベーン４１〜４４と、ベーン４１〜４４と一体のロータ４０と、上記相対回動を規制可能なロック手段（ロック機構５）とを有するベーンロータ４と、周方向に隣り合うシュー１１〜１４とロータ４０により隔成される油室と、上記油室がベーン４１〜４４により隔成された進角室A1〜A4及び遅角室R1〜R4と、進角室A1〜A4又は遅角室R1〜R4へ油を給排するための油通路（分岐通路201〜204、211〜214等）と、ハウジング１０に対してベーン４２〜４４を一方向（時計回り方向）に付勢し、ベーン４２〜４４が付勢される方向と反対方向にハウジング１０とベーンロータ４が相対回動したときに互いに接触して上記相対回動を規制する第４シュー１４と第１ベーン４１「を除く」シュー１１〜１３とベーン４２〜４４の間に設けられた付勢手段６（第１〜第３スプリングユニット６１〜６３）と、を有することとした。

言い換えると、付勢手段６によりベーン４２〜４４が付勢される方向と反対方向にハウジング１０とベーンロータ４が相対回動したときに互いに接触して上記相対回動を規制する第４シュー１４と第1ベーン４１を設け、相対回動を規制する第４シュー１４と第1ベーン４１を除くシュー１１〜１３とベーン４２〜４４の間に付勢手段６を設けた。

よって、第４シュー１４と第1ベーン４１の接触によるストッパ機能により、付勢手段６の変位量（圧縮量）が所定量以下に規制されるため、付勢手段６の塑性変形が防止され、その付勢力が不可逆的に変化することを防止できる。したがって、付勢手段６の付勢力の変化を防止し、機構をより安定的に作動できる。
また、付勢手段６が設けられていない油室A2〜A4にストッパ機能が設けられているため、付勢手段６の配置スペースが制約されることがない。よって、機構１の小型化を図りつつ付勢力を任意に調整できる、という効果を奏する。

（２）ロック手段（ロック機構５）を有するベーン４１が回動する油室A1を除く油室A2〜A4を形成するシュー１１〜１３とベーン４２〜４４の間に、ハウジング１０に対してベーン４２〜４４を一方向に付勢するための付勢手段６を設けた。

よって、ロック手段により、ベーンロータ４とハウジング１０の相対回動を規制することで、両者間のバタツキや異音を防止し、機関始動時やアイドル時においても機構１を安定的に作動させることができる。また、ロック手段を有するベーン４１を除くベーン４２〜４４に付勢手段６を設けることで、ベーンロータ４の軸心Oの周りの重量バランスを向上させ、VTC作動時における振動を抑制できる、という効果を奏する。

（３）ロック手段はベーン４１の内部に収納されるロックピストン５１であって、軸方向に作動することによりハウジング１０とベーンロータ４の相対回動を係止し、又は上記係止を解除する。
よって、機構１が簡便であり、低コスト化しつつロック作動の信頼性を確保できる。

（４）付勢手段６はコイルばねであって、各進角室A2〜A4に１本ずつコイルばね610〜630を収納した。
よって、コイルばねを用いることで付勢力を調整しやすく、また組付性がよい。また、各油室A2〜A4に１本ずつ収納することで、機構を小型化できる。

（５）ロック手段（ロック機構５）を有するベーン４１に、付勢手段６の付勢力により容積が拡大する側の油室A1と連通し、ロック手段を作動させるための油を供給する通路（連通孔506）を形成した。
よって、ロック手段を有するベーン４１が回動する油室A1に付勢手段６を設けていないため、付勢手段６を保持するための溝446等や部材とロック手段を作動させるための油通路（連通孔506）とが干渉せず、設計の自由度が高い。

（実施例２の構成）
実施例２の可変バルブタイミング機構１は、ベーンが付勢される方向と反対方向にハウジング１０とベーンロータ４が相対回動したときに互いに接触して上記相対回動を規制するシューとベーン「を除く」シューとベーンの間に付勢手段６（第１〜第３スプリングユニット６１〜６３）を設けている点で、実施例１と共通する。しかし、上記ストッパ機能を有するベーンが第1ベーン４１ではなく第３ベーン４３である点、及び第１〜第４シュー１１〜１４の間の周方向間隔の広狭が、実施例１と相違する。その他の構成は実施例１と同様である。

図７，図８は実施例２の機構１を示し、それぞれ図２，図３と同様の断面図（図１のA-A視断面）である。以下、実施例１と対応する部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

実施例２の第１〜第４シュー１１〜１４の配置は、実施例１の配置に対し、第３、第４シュー１３，１４を（互いの周方向間隔は同一に保ったまま）軸心Oの周りで反時計回り方向に所定角度だけずらしたものである。これにより、第２シュー１２と第３シュー１３との間の周方向間隔は、実施例１よりも狭く設けられ、他のシュー間の周方向間隔よりも狭くなっている。また、第４シュー１４と第１シュー１１との間の周方向間隔は、実施例１よりも広く設けられ、他のシュー間の周方向間隔よりも広くなっている。第１シュー１１と第２シュー１２との間、及び第３シュー１３と第４シュー１４との間の周方向間隔は、実施例１と同様である。また、第１〜第４シュー１１〜１４それ自体の周方向幅や、第１〜第４ベーン４１〜４４の周方向幅は、実施例１と同様である。

言い換えると、ベーンロータ４の軸心Oを挟んで（ロック機構５を有する）第１ベーン４１と反対側の第３ベーン４３の周方向両側の第２、第３シュー１２，１３が軸心Oに対してなす角度（このような角度の基準としては、例えば各シューの重心位置や各シューの周方向中間位置を用いることができる。）を、他のベーン４１，４２，４４の周方向両側のシュー（第4シュー１４と第1シュー１１、第1シュー１１と第2シュー１２、第3シュー１３と第4シュー１４）がそれぞれ軸心Oに対してなす角度よりも小さくしている。

また、（ロック機構５を有する）第１ベーン４１の周方向両側の第１、第４シュー１１，１４が軸心Oに対してなす角度を、他のベーン４２〜４４の周方向両側のシュー（第1シュー１１と第2シュー１２、第２シュー１２と第３シュー１３、第３シュー１３と第４シュー１４）がそれぞれ軸心Oに対してなす角度よりも大きくしている。

付勢手段６は３つのスプリングユニット、すなわち第１、第３、第４スプリングユニット６１，６３，６４を有している。３つの進角室A2, A4, A1には、それぞれスプリングユニット６１，６３，６４が設けられている。周方向間隔が狭く設けられた第２シュー１２と第３シュー１３との間の油室において、第３進角室A3には付勢手段６（第２スプリングユニット６２）が設けられていない。一方、周方向間隔が広く設けられた第４シュー１４と第１シュー１１との間の油室において、第４シュー１４と第１ベーン４１との間（第1進角室A1）には付勢手段６（第４スプリングユニット６４）が設けられており、ハウジング１０（第４シュー１４）に対して第１ベーン４１を時計回り方向に付勢している。

言い換えると、軸心Oを挟んで（ロック機構５を有する）第１ベーン４１と反対側の第３ベーン４３が回動する油室A3「を除く」油室A2, A4, A1を形成するシュー１１，１３，１４とベーン４１，４２，４４の間に、ハウジング１０に対してベーン４１，４２，４４を一方向に付勢するための付勢手段６（スプリングユニット６１，６３，６４）が設けられている。

第４スプリングユニット６４は、１本のコイルばね640と、その両端に設けられた保持部641,642とを有している。コイルばね610,630,640の付勢力は、略同一に設けられている。第４シュー１４の時計回り方向側の面145には、保持部641を支持する溝146が設けられている。溝146のハウジング外径側（第４シュー１４の根元部分）にはガイド部147が形成されている。一方、第１ベーン４１の反時計回り方向側の面414には、保持部642を支持する穴416が設けられている。

（作用）
上記のように、ロック機構５を有する第１ベーン４１は他のベーン４２〜４４と比較して重いため、VTC作動時（カムシャフト３の回転時）に振動が発生する原因となる。本実施例２では、第１ベーン４１と軸心Oを挟んで反対側の第３ベーン４３の周方向両側の第２、第３シュー１２，１３が軸心Oに対してなす角度を他のシューがなす角度よりも小さくしている。このため、シュー１２，１３を合わせた質量の重心と軸心Oとの距離が大きくなり、第１ベーン４１と反対側のハウジング１０の重さ（慣性モーメント）が大きくなって、第１ベーン４１の重さを打ち消す。これにより、機構１の軸心Oの周りの重量バランスを向上させ、アンバランス量を低減して、VTC作動時における振動を抑制している。

また、第１ベーン４１の周方向両側の第１、第４シュー１１，１４が軸心Oに対してなす角度を他のシューがなす角度よりも大きくしている（いわば第１、第４シュー１１，１４の間の肉抜き量を多くしている）。このため、シュー１１，１４を合わせた質量の重心と軸心Oとの距離が小さくなり、第１ベーン４１の側のハウジング１０の重さ（慣性モーメント）が小さくなって、第１ベーン４１の重さを打ち消す。これにより、上記と同様、機構１の軸心Oの周りの重量バランスを向上させ、VTC作動時における振動を抑制している。

また、実施例１と異なり、シューと接触することによりハウジング１０とベーンロータ４の相対回動を規制するベーンを、上記相対回動の方向に応じて別々に設けている。言い換えると、シューとベーンが接触することによりハウジング１０とベーンロータ４の相対回動を規制する進角方向接触部と遅角方向接触部をそれぞれ異なるベーンに設けている。

すなわち、付勢手段６によりベーン４１，４２，４４が付勢される方向である時計回り方向（進角方向）にベーンロータ４がハウジング１０に対して回動すると、図７に示すように、実施例１と同様、第１ベーン４１（の時計回り方向側の面415）と第１シュー１１（の反時計回り方向側の面114）が互いに接触して上記相対回動を規制する。

一方、付勢手段６による付勢方向と反対の反時計回り方向（遅角方向）にベーンロータ４がハウジング１０に対して回動すると、図８に示すように、実施例１と異なり、第３ベーン４３（の反時計回り方向側の面434）と第２シュー１２（の時計回り方向側の面125）が互いに接触して上記相対回動を規制する。このストッパ機能により付勢手段６（スプリングユニット６１，６３，６４）の変位量が所定以下に規制されるため、付勢手段６の塑性変形が防止され、付勢力の不可逆的変化を防止できる。

このように、進角方向と遅角方向とで、接触により相対回動を規制するベーンが異なっており、進角方向では第１ベーン４１であり、遅角方向では第３ベーン４３である。よって、１つのベーンが担当する強度が小さくて済む。言い換えると、各ベーン４１，４３の剛性が比較的小さくても、相対回動を規制するための強度を十分に得ることができる。

そして、進角方向で相対回動を規制するベーンは、ロック機構５を有する第１ベーン４１であり、第１ベーン４１（面415）は付勢手段６の付勢方向側で隣り合う第１シュー１１（面114）と接触する（図７）。一方、遅角方向で相対回動を規制するベーンは、ロック機構５を有しない第３ベーン４３であり、第３ベーン４３（面434）は付勢方向とは反対方向側で隣り合う第２シュー１２（面125）と接触する（図８）。

よって、第３ベーン４３が付勢方向とは反対方向側の第２シュー１２と接触する際の圧接力は、油圧力から付勢手段６の付勢力を差し引いたものとなるため、相対回動規制時に第３ベーン４３を第２シュー１２に押し付ける力は比較的小さくなり、よって第３ベーン４３の周方向厚さは小さくて済む。すなわち第３ベーン４３を薄く設けてもストッパを兼ねさせることができる。尚、第１ベーン４１には付勢手段６の付勢力に加えて油圧力が作用する場合があるが、ロック機構５を有する第１ベーン４１は元々周方向に厚く設けられているため、強度の心配は少ない。

（実施例２の効果）
（６）内燃機関の可変バルブタイミング機構１において、クランクシャフトの回転力が伝達され、内周側に凸形状の４枚のシュー１１〜１４を有するハウジング１０と、カムシャフト３へ回転力を伝達し、ハウジング１０との間で相対回動自在に設けられ、シュー１１〜１４間で相対回動するシュー１１〜１４と同数のベーン４１〜４４と、ベーン４１〜４４と一体のロータ４０とを有し、ベーン４１〜４４のうち１つ（第1ベーン４１）が周方向に肉厚であり、上記相対回動を規制可能なロック手段（ロック機構５）を有するベーンロータ４と、周方向に隣り合うシュー１１〜１４とロータ４０により隔成される油室と、上記油室がベーン４１〜４４により隔成された進角室A1〜A4及び遅角室R1〜R4と、進角室A1〜A4又は遅角室R1〜R4へ油を給排するための油通路（分岐通路201〜204、211〜214等）と、を設け、ベーンロータ４の軸心Oを挟んで（ロック手段を有する）第1ベーン４１と反対側の第３ベーン４３が回動する油室A3「を除く」油室A2, A4, A1を形成するシュー１１，１３，１４とベーン４１，４２，４４の間に、ハウジング１０に対してベーン４１，４２，４４を一方向に付勢するための付勢手段６（スプリングユニット６１，６３，６４）を設け、上記反対側の第３ベーン４３の周方向両側の第２シュー１２と第３シュー１３が軸心Oに対してなす角度を、他のベーン４１，４２，４４の周方向両側のシュー（第4シュー１４と第1シュー１１、第1シュー１１と第2シュー１２、第3シュー１３と第4シュー１４）が軸心Oに対してなす角度よりも小さくした。

よって、実施例１の（１）と同様の効果を得ることができるほか、機構１の重量バランスを向上させ、VTC作動時における振動を抑制できる、という効果を奏する。

（７）ロック手段はベーン４１の内部に収納されるロックピストン５１であって、軸方向に作動することによりハウジング１０とベーンロータ４の相対回動を係止し、又は上記係止を解除する。
よって、実施例１の（３）と同様の効果を得ることができる。

（８）付勢手段６はコイルばねであって、各進角室A2, A4, A1に１本ずつコイルばね610,630,640を収納した。
よって、実施例１の（４）と同様の効果を得ることができる。

（９）シューと接触することによりハウジング１０とベーンロータ４の相対回動を規制するベーン４１，４３を、上記相対回動の方向に応じて別々に設けた。
よって、相対回動を規制するために各ベーン４１，４３が備えなければならない強度や剛性が小さくて済む。

（１０）上記相対回動を規制するベーンは、ロック機構５を有する第１ベーン４１と上記反対側の第３ベーン４３とからなり、第１ベーン４１は付勢手段６の付勢方向側で隣り合う第１シュー１１と接触し、第３ベーン４３は付勢方向とは反対方向側で隣り合う第２シュー１２と接触することとした。
よって、上記（９）と同様の効果を得ることができるほか、第３ベーン４３の周方向厚さが小さくて済み、強度の心配が少ない。

（１１）ロック機構５を有する第１ベーン４１の周方向両側の第４シュー１４と第１シュー１１が軸心Oに対してなす角度を、他のベーン４２〜４４の周方向両側のシュー（第１シュー１１と第２シュー１２、第２シュー１２と第３シュー１３、第３シュー１３と第4シュー１４）が軸心Oに対してなす角度よりも大きくした。
よって、機構１の重量バランスを向上させ、VTC作動時における振動を抑制できる。

（１２）尚、第１ベーン４１と反対側の第３ベーン４３の径方向長さを他のベーン４１，４２，４４よりも小さく設けることとしてもよい。
すなわち、第３ベーン４３は、付勢手段５もロック機構５も有しないため、第２シュー１２との接触に対して強度を保つことができる範囲内で、その径方向長さを短縮することが可能である。第３ベーン４３の径方向長さを短くすることにより、ベーンロータ４の軽量化を図ることができるとともに、油室A3,R3の容積を調節し、相対回動に必要な油量を減らすこともできる。

［他の実施例］
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１、２に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成はこれらの実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。

例えば、実施例１、２では、本発明のVTC（機構１）を機関の排気側カムシャフトのみに設置することとしたが、吸気側カムシャフトに設置することとしてもよく、排気側及び吸気側の両方にVTCを適用することとしてもよい。また、クランクシャフトの回転が回転伝達部材により両方のカムシャフトに直接伝達される構成としてもよいし、一方のカムシャフトに伝達された後、別途回転伝達部材により他方のカムシャフトに回転が伝達される構成でもよく、特に限定しない。

実施例１、２では付勢手段６（スプリングユニット）を進角室に設けることとしたが、遅角室に設けることとしてもよい。クランクシャフトの回転をカムシャフトに伝達する形式によっては、遅角側に付勢する必要も出てくるからである。

実施例１、２では、機関停止時（再始動時）のベーンロータのロック位置を最進角側としたが、これに限らず、機関始動に適した所定位置でロックしてこれをVTCの初期位置とすることとしてもよい。また、実施例１、２では、ロック手段として、油圧により係脱するロックピストンを用いることとしたが、例えばクラッチ機構やレバー機構等を用いることとしてもよい。また、機関始動に適したベーンロータの初期位置を最進角側（又は最遅角側）に設定した場合、機関停止時（再始動時）にベーンロータを上記初期位置に保持することができれば完全にロックする必要はなく、ロック手段を設けることなく付勢手段（スプリングユニット）を用いて最進角側（又は最遅角側）に保持することとしてもよい。

実施例１、２ではスプリングユニットに設けられるコイルばねは１本であることとしたが、２本以上であってもよく、特に限定しない。

実施例１、２ではスプリングユニットにおいてコイルばねを用いたが、コイルばねの代わりに板ばね等の弾性部材を用いてもよい。また、実施例１、２では各スプリングユニットにホルダ（保持部）を設けることしたが、ホルダ（保持部）を適宜省略することとしてもよい。

実施例１、２では、機関駆動軸であるクランクシャフトから機構１のハウジング１０に動力を伝達する部材としてタイミングチェーンを用いることとしたが、ベルトやギヤを用いることとしてもよい。回転が伝達されるハウジング１０側の部材としては、スプロケットのほか、ベルトで駆動されるプーリやギヤ同士で駆動されるギヤなどを用いることができる。

実施例１、２では、スプロケットはハウジングのカムシャフト側を塞ぐ部材（リアプレート）を兼ねる構成としたが、この回転伝達部材はハウジングのどこに設けられていてもよく、カムシャフト側とは反対側（フロントプレート側）やハウジング（本体部）の外周に設けることとしてもよい。

実施例１、２では、ボルトb1〜b4を締結するための雌ネジをリアプレート103に形成したが、フロントプレート101に上記雌ネジを設け、フロントプレート101、本体部102、及びリアプレート103を、ボルトb1〜b4によってX軸正方向側から一体的に締付固定することとしてもよい。

実施例１、２ではベーンの数を４枚としたが、他の枚数であってもよく、特に限定されない。

実施例１、２では、付勢手段６の付勢方向における相対回動を、第１ベーン４１と第１シュー１１の接触により規制することとしたが、他のベーンとシュー、すなわち第２ベーン４２と第２シュー１２、第３ベーン４３と第３シュー１３、第４ベーン４４と第４シュー１４のいずれか１組又は複数組の接触により規制することとしてもよい。

実施例１の可変バルブタイミング機構の断面図である（図２（ａ）のＢ-Ｏ-Ｂ断面）。 （ａ）実施例１の最進角位置での可変バルブタイミング機構の断面図（図１のＡ-Ａ視断面）と、（ｂ）その部分拡大図である。 実施例１の最遅角位置での可変バルブタイミング機構の断面図（図１のＡ-Ａ視断面）である。 実施例１の可変バルブタイミング機構の部分分解斜視図である。 実施例１の機関停止時のロック機構を示す（図２のＣ-Ｃ視部分断面）。 実施例１の機関回転時のロック機構を示す（図２のＣ-Ｃ視部分断面）。 実施例２の最進角位置での可変バルブタイミング機構の断面図（図１のＡ-Ａ視断面）である。 実施例２の最遅角位置での可変バルブタイミング機構の断面図（図１のＡ-Ａ視断面）である。

符号の説明

１ 可変バルブタイミング機構
３ カムシャフト
１０ ハウジング
１１〜１４ シュー
４ ベーンロータ
４０ ロータ
４１〜４４ ベーン
５ ロック機構（ロック手段）
６ 付勢手段
６１〜６３ スプリングユニット
２０１〜２０４ 分岐通路（油通路）
Ａ１〜Ａ４ 進角室
Ｒ１〜Ｒ４ 遅角室

Claims (12)

1. 内燃機関の可変バルブタイミング機構において、
   クランクシャフトの回転力が伝達され、内周側に凸形状の複数のシューを有するハウジングと、
   カムシャフトへ回転力を伝達し、前記ハウジングとの間で相対回動自在に設けられ、前記シュー間で相対回動する前記シューと同数のベーンと、前記ベーンと一体のロータと、を有するベーンロータと、
   周方向に隣り合う前記シューと前記ロータにより隔成される油室と、
   前記油室が前記ベーンにより隔成された進角室及び遅角室と、
   前記進角室又は遅角室へ油を給排するための油通路と、
   前記ハウジングに対して前記ベーンを一方向に付勢し、前記ベーンが付勢される方向と反対方向に前記ハウジングと前記ベーンロータが相対回動したときに互いに接触して前記相対回動を規制するシューとベーンを除くシューとベーンの間に設けられた付勢手段と、を有する
   ことを特徴とする可変バルブタイミング機構。
2. 内燃機関の可変バルブタイミング機構において、
   クランクシャフトの回転力が伝達され、内周側に凸形状の複数のシューを有するハウジングと、
   カムシャフトへ回転力を伝達し、前記ハウジングとの間で相対回動自在に設けられ、前記シュー間で相対回動する前記シューと同数のベーンと、前記ベーンと一体のロータとを有し、前記ベーンのうち１つが周方向に肉厚であり、前記相対回動を規制可能なロック手段を有するベーンロータと、
   周方向に隣り合う前記シューと前記ロータにより隔成される油室と、
   前記油室が前記ベーンにより隔成された進角室及び遅角室と、
   前記進角室又は遅角室へ油を給排するための油通路と、を設け、
   前記ロック手段を有するベーンが回動する油室を除く油室を形成する前記シューと前記ベーンの間に、前記ハウジングに対して前記ベーンを一方向に付勢するための付勢手段を設けた
   ことを特徴とする可変バルブタイミング機構。
3. 請求項２に記載の可変バルブタイミング機構において、
   前記ロック手段は前記ベーン内部に収納されるロックピストンであって、軸方向に作動することにより前記ハウジングと前記ベーンロータの相対回動を係止し、又は前記係止を解除する
   ことを特徴とする可変バルブタイミング機構。
4. 請求項２に記載の可変バルブタイミング機構において、
   前記付勢手段はコイルばねであって、
   前記各進角室又は前記各遅角室に１本ずつ前記コイルばねを収納した
   ことを特徴とする可変バルブタイミング機構。
5. 請求項２に記載の可変バルブタイミング機構において、
   前記ロック手段を有するベーンに、前記付勢手段の付勢力により容積が拡大する側の油室と連通し、前記ロック手段を作動させるための油を供給する通路を形成した
   ことを特徴とする可変バルブタイミング機構。
6. 内燃機関の可変バルブタイミング機構において、
   クランクシャフトの回転力が伝達され、内周側に凸形状の４枚のシューを有するハウジングと、
   カムシャフトへ回転力を伝達し、前記ハウジングとの間で相対回動自在に設けられ、前記シュー間で相対回動する前記シューと同数のベーンと、前記ベーンと一体のロータとを有し、前記ベーンのうち１つが周方向に肉厚であり、前記相対回動を規制可能なロック手段を有するベーンロータと、
   周方向に隣り合う前記シューと前記ロータにより隔成される油室と、
   前記油室が前記ベーンにより隔成された進角室及び遅角室と、
   前記進角室又は遅角室へ油を給排するための油通路と、を設け、
   前記ベーンロータの軸心を挟んで前記ロック手段を有するベーンと反対側のベーンが回動する油室を除く油室を形成する前記シューと前記ベーンの間に、前記ハウジングに対して前記ベーンを一方向に付勢するための付勢手段を設け、
   前記反対側のベーンの周方向両側のシューが前記軸心に対してなす角度を、他のベーンの周方向両側のシューがなす前記角度よりも小さくした
   ことを特徴とする可変バルブタイミング機構。
7. 請求項６に記載の可変バルブタイミング機構において、
   前記ロック手段は前記ベーン内部に収納されるロックピストンであって、軸方向に作動することにより前記ハウジングと前記ベーンロータの相対回動を係止し、又は前記係止を解除する
   ことを特徴とする可変バルブタイミング機構。
8. 請求項６に記載の可変バルブタイミング機構において、
   前記付勢手段はコイルばねであって、
   前記各進角室又は前記各遅角室に１本ずつ前記コイルばねを収納した
   ことを特徴とする可変バルブタイミング機構。
9. 請求項６に記載の可変バルブタイミング機構において、
   前記シューと接触することにより前記ハウジングと前記ベーンロータの相対回動を規制するベーンを、前記相対回動の方向に応じて別々に設けた
   ことを特徴とする可変バルブタイミング機構。
10. 請求項９に記載の可変バルブタイミング機構において、
    前記相対回動を規制するベーンは、前記ロック手段を有するベーンと前記反対側のベーンとからなり、
    前記ロック手段を有するベーンは前記付勢手段の付勢方向側で隣り合う前記シューと接触し、前記反対側のベーンは前記付勢方向とは反対方向側で隣り合う前記シューと接触する
    ことを特徴とする可変バルブタイミング機構。
11. 請求項６に記載の可変バルブタイミング機構において、
    前記ロック手段を有するベーンの周方向両側のシューが前記軸心に対してなす角度を、他のベーンの周方向両側のシューがなす前記角度よりも大きくした
    ことを特徴とする可変バルブタイミング機構。
12. 請求項６に記載の可変バルブタイミング機構において、
    前記反対側のベーンの径方向長さを他のベーンよりも小さく設けた
    ことを特徴とする可変バルブタイミング機構。

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