JP2006070968A - 電磁駆動弁 - Google Patents

Abstract

【課題】 駆動弁が円滑に往復運動する電磁駆動弁を提供する。
【解決手段】 電磁駆動弁１０は、所定の方向に延びるステム１２と、ステム１２の先端に設けられ、給排気口の開閉を行なう傘部１３とを有する駆動弁１４と、ステム１２に連結された一方端２２および３２と、ディスク支持台５１に揺動自在に支持された他方端２３および３３とを有し、他方端２３および３３を中心に揺動することによって、駆動弁１４を所定の方向に往復運動させるロアディスク２０およびアッパディスク３０と、ステム１２に設けられたラッシュアジャスタ１６と、ラッシュアジャスタ１６を所定の方向に沿って案内するガイドリング４５とを備える。ラッシュアジャスタ１６は、所定の方向に伸縮するとともに、駆動弁１４の往復運動に伴って所定の方向の直交方向に生じるステム１２の変位を吸収する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、一般的には、電磁駆動弁に関し、より特定的には、内燃機関に用いられ、電磁力と弾性力とによって駆動する回転駆動式の電磁駆動弁に関する。

従来の電磁駆動弁に関して、たとえば、特開平１１−３０１１３号公報には、給排気弁の開閉時の打音や摩擦音の発生を防止するとともに、機関への搭載性を向上させることを目的とした電磁駆動装置が開示されている（特許文献１）。特許文献１に開示された電磁駆動装置は、ケーシング内に上下動自在に収容されたアーマチュアと、アーマチュアを挟んだ上下位置に固定された閉弁用電磁石および開弁用電磁石と、アーマチュアを介して吸気弁を開方向に付勢する開弁側スプリングとを備える。

このように構成された電磁駆動装置は、並進駆動式と呼ばれており、閉弁用電磁石および開弁用電磁石で発生する電磁力と、開弁側スプリングの弾性力とが、アーマチュアと一体に形成された主軸に直接、作用し、これによって、その主軸が往復運動する。

また、特開平１１−１０７７２３号公報には、優れた静粛性と優れた省電力特性とを実現することを目的とした電磁駆動弁が開示されている（特許文献２）。特許文献２に開示された電磁駆動弁も、特許文献１に開示された電磁駆動装置と同様に、並進駆動式である。
特開平１１−３０１１３号公報 特開平１１−１０７７２３号公報

電磁駆動弁の駆動方式には、上述の並進駆動式のほかに、回転駆動式がある。このタイプの電磁駆動弁は、ステムを有し、開弁位置と閉弁位置との間で往復運動する駆動弁と、そのステムの先端に当接された一方端およびディスク支持台に揺動自在に支持された他方端を有するディスクと、ディスクに電磁力を作用させる電磁石とを備える。電磁駆動弁は、さらに、ディスクの他方端に設けられ、駆動弁を開弁位置に向けて付勢するトーションバーと、ステムの外周に配置され、駆動弁を閉弁位置に向けて付勢する渦巻きばねとを備える。これらのばねの弾性力と、電磁石への電流供給により発生する電磁力とによって、ディスクが他方端を支点に揺動する。このディスクの動きが、一方端を介してステムへ伝わることによって、駆動弁が往復運動する。

このように回転駆動式の電磁駆動弁では、ディスクの揺動（回転）運動を直線運動に変換して駆動弁に伝達している。しかしながら、ディスクが他方端を支点に揺動すると、ディスクの一方端は、駆動弁の往復運動する方向の直交方向へも変位する。この変位によって、駆動弁が円滑に往復運動しなかったり、ステムと、ステムを案内するガイドとの摺動抵抗が増大するといった問題が発生する。

そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、駆動弁が円滑に往復運動する電磁駆動弁を提供することである。

この発明に従った電磁駆動弁は、所定の方向に延びる弁軸と、弁軸の先端に設けられ、給排気口の開閉を行なう弁体とを有する駆動弁と、弁軸に連結された一方端と、支持部材に揺動自在に支持された他方端とを有し、他方端を中心に揺動することによって、駆動弁を所定の方向に往復運動させる揺動部材と、弁体が設けられた先端と一方端が連結された位置との間で、弁軸に設けられた緩衝部材と、緩衝部材を所定の方向に沿って案内するガイド部材とを備える。緩衝部材は、所定の方向に伸縮するとともに、駆動弁の往復運動に伴って所定の方向の直交方向に生じる弁軸の変位を吸収する。

このように構成された電磁駆動弁によれば、緩衝部材は、ガイド部材によって所定の方向に沿って案内されている。このため、緩衝部材の、所定の方向の直交方向への移動を規制しながら、その直交方向に生じる弁軸の変位を吸収することができる。また同時に、緩衝部材が所定の方向に伸縮することによって、弁軸の熱膨張差や部品の組み付け誤差などから生じる弁体の位置決め誤差を吸収することができる。したがって、本発明によれば、弁体による給排気口のシールを十分に確保しつつ、駆動弁を円滑に往復運動させることができる。

また好ましくは、弁軸は、緩衝部材を挟んで一方端が連結された側に位置する第１の軸部と、緩衝部材を挟んで弁体側に位置する第２の軸部とを有する。第１の軸部は、緩衝部材の表面に当接する第１の端面を含む。第１の端面が緩衝部材の表面上で摺動することによって、所定の方向の直交方向に生じる弁軸の変位が吸収される。このように構成された電磁駆動弁によれば、簡易な構成で、所定の方向の直交方向に生じる弁軸の変位を吸収することができる。

また好ましくは、第２の軸部は、緩衝部材の表面に接続された第２の端面を含む。第１の軸部は、第１の端面の面積が第２の端面の面積よりも大きくなるように形成されている。このように構成された電磁駆動弁によれば、第１の端面と緩衝部材の表面との接触面積を増大させることで、両者の間に生じる摺動抵抗を小さくすることができる。これにより、緩衝部材の表面の摩耗を抑制しつつ、所定の方向の直交方向に生じる弁軸の変位をスムーズに吸収することができる。

以上説明したように、この発明に従えば、駆動弁が円滑に往復運動する電磁駆動弁を提供することができる。

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ参照番号が付されている。

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１における電磁駆動弁を示す断面図である。本実施の形態における電磁駆動弁は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関の機関バルブ（吸気弁または排気弁）を構成している。本実施の形態では、電磁駆動弁が吸気弁を構成している場合について説明を行なうが、排気弁を構成する場合であっても、同様の構造を備える。

図１を参照して、電磁駆動弁１０は、回転駆動式の電磁駆動弁であり、その運動機構には、並行リンク機構が適用されている。

電磁駆動弁１０は、一方向に延びるステム１２と、ステム１２の先端に形成された傘部１３とを有する駆動弁１４と、ステム１２の異なる位置に連結され、作用された電磁力および弾性力によって揺動するロアディスク２０およびアッパディスク３０とを備える。ステム１２は、ロアディスク２０およびアッパディスク３０が連結された上部ステム１８と、傘部１３から連続する下部ステム１９とから構成されている。

電磁駆動弁１０は、さらに、上部ステム１８と下部ステム１９との間に配置されたラッシュアジャスタ１６と、ラッシュアジャスタ１６の外周上に配置され、ステム１２の延びる方向に沿ってラッシュアジャスタ１６を案内するガイドリング４５とを備える。駆動弁１４は、ロアディスク２０およびアッパディスク３０の揺動運動を受けて、ステム１２の延びる方向（矢印１０３に示す方向）に往復運動する。

駆動弁１４は、吸気ポート１７が形成されたシリンダヘッド４１に搭載されている。シリンダヘッド４１の、吸気ポート１７から図示しない燃焼室に連通する位置には、バルブシート４２が設けられている。駆動弁１４の往復運動に伴って、傘部１３がバルブシート４２に密着したり、バルブシート４２から離脱することによって、吸気ポート１７の開閉が行なわれる。つまり、ステム１２が上昇することによって、駆動弁１４が閉弁位置へと位置決めされ、ステム１２が下降することによって、駆動弁１４が開弁位置へと位置決めされる。

シリンダヘッド４１には、下部ステム１９を軸方向に摺動可能なように案内するバルブガイド４３が設けられている。バルブガイド４３は、下部ステム１９との高速摺動に耐えられるように、たとえば、ステンレスなどの金属材料から形成されている。下部ステム１９の外周面には、バルブガイド４３から離れて位置して、鍔状のロアリテーナ８が固定されている。シリンダヘッド４１には、頂面側に開口する凹部９が形成されている。凹部９には、凹部９の底面とロアリテーナ８との間に挟まれてロアスプリング１１が収容されている。ロアスプリング１１は、ロアリテーナ８が凹部９の底面から離れる方向、つまり、下部ステム１９を上昇させる方向の弾性力を駆動弁１４に作用させている。

ラッシュアジャスタ１６は、所定の隙間を設けて配置された上蓋および下蓋と、上蓋と下蓋との間に充填されたグリスや油などの粘性部材とから構成されている。このような構成により、ラッシュアジャスタ１６は、ステム１２の延びる方向に伸縮自在に設けられている。ラッシュアジャスタ１６は、円柱形状に形成されており、上部ステム１８および下部ステム１９にそれぞれ面する頂面１６ａおよび底面１６ｂと、頂面１６ａと底面１６ｂとの間で延在する摺動面１６ｃとを有する。

傘部１３が形成された先端とは反対側の、下部ステム１９の先端は、ラッシュアジャスタ１６の底面１６ｂに接続されている。つまり、下部ステム１９の両端には、それぞれ、傘部１３およびラッシュアジャスタ１６が設けられており、これらの間に位置して、ロアリテーナ８が固定されている。上部ステム１８は、頂面１６ａに面する端面１８ａを有する。上部ステム１８は、ラッシュアジャスタ１６に対して、端面１８ａが頂面１６ａに当接した状態で設けられている。ラッシュアジャスタ１６の摺動面１６ｃは、上部ステム１８および下部ステム１９の外周面から半径方向に突出した位置に延在している。つまり、ラッシュアジャスタ１６の直径は、上部ステム１８および下部ステム１９の直径よりも大きい。

ガイドリング４５は、リング状に形成されており、その内周側に延在する案内面４５ｃを有する。案内面４５ｃと、ラッシュアジャスタ１６の摺動面１６ｃとは、互いに向い合って摺接している。上部ステム１８には、その外周面から突出する連結ピン１２ｐと、連結ピン１２ｐから離れて、その外周面から突出する連結ピン１２ｑとが形成されている。

シリンダヘッド４１の頂面上には、ロアディスク２０およびアッパディスク３０を揺動自在に支持するディスク支持台５１が設けられている。ディスク支持台５１には、ロアディスク２０およびアッパディスク３０に電磁力を作用させるための電磁石６０が取り付けられている。

図２は、図１中の電磁石を示す斜視図である。図１および図２を参照して、ディスク支持台５１には、ロアディスク２０とアッパディスク３０との間に位置するように電磁石６０が設けられている。電磁石６０は、開閉兼用コイル６２と、吸着面６１ａおよび６１ｂを有し、磁性材料から形成された開閉兼用コア６１とから構成されている。開閉兼用コア６１は、ステム１２の延びる方向の直交方向に延びる軸部６１ｐを有する。開閉兼用コイル６２は、軸部６１ｐの周りを旋回するように設けられており、モノコイル（連続する一続きの線からなるコイル）から構成されている。なお、開閉兼用コイル６２は、モノコイルに限定されず、複数本のコイルが旋回されて構成されていても良い。

ディスク支持台５１には、さらに、開弁用永久磁石５５と、電磁石６０を挟んで開弁用永久磁石５５の反対側に位置する閉弁用永久磁石５６とが設けられている。開弁用永久磁石５５は、吸着面５５ａを有し、吸着面５５ａと電磁石６０の吸着面６１ｂとの間には、ロアディスク２０が揺動する空間が規定されている。また、閉弁用永久磁石５６は、吸着面５６ａを有し、吸着面５６ａと電磁石６０の吸着面６１ａとの間には、アッパディスク３０が揺動する空間が規定されている。

図３は、図１中のロアディスク（アッパディスク）を示す斜視図である。図１および図３を参照して、ロアディスク２０は、一方端２２および他方端２３を有し、他方端２３から一方端２２に向けてステム１２に交差する方向に延びている。ロアディスク２０は、矩形形状の表面２１ａおよび２１ｂが形成され、一方端２２と他方端２３との間に渡って延びるアーム部２１と、他方端２３に位置して設けられ、中空円筒形状を有する軸受け部２８とから構成されている。表面２１ａおよび２１ｂは、それぞれ、電磁石６０の吸着面６１ｂおよび開弁用永久磁石５５の吸着面５５ａに向い合っている。

アーム部２１には、一方端２２側に位置して、切欠き部２９が形成されている。切欠き部２９の互いに向い合う壁面には、円形状の孔２４が形成されている。他方端２３には、一方端２２から他方端２３に向かう方向の直交方向に延びる中心軸２５が規定されている。軸受け部２８には、中心軸２５に沿って延びる貫通孔２７が形成されている。

アッパディスク３０は、ロアディスク２０と同様の形状を備え、ロアディスク２０の一方端２２、他方端２３、アーム部２１、表面２１ａ、表面２１ｂ、切欠き部２９、孔２４、軸受け部２８、貫通孔２７および中心軸２５に対応して、一方端３２、他方端３３、アーム部３１、表面３１ｂ、表面３１ａ、切欠き部３９、孔３４、軸受け部３８、貫通孔３７および中心軸３５が形成されている。表面３１ａおよび３１ｂは、それぞれ、電磁石６０の吸着面６１ａおよび閉弁用永久磁石５６の吸着面５６ａに向い合っている。ロアディスク２０およびアッパディスク３０は、磁性材料から形成されている。

ロアディスク２０の一方端２２は、孔２４に連結ピン１２ｐが嵌め合わされることによって、上部ステム１８に対して回転自在に連結されている。アッパディスク３０の一方端３２は、孔３４に連結ピン１２ｑが嵌め合わされることによって、上部ステム１８に対して回転自在に連結されている。連結ピン１２ｐおよび１２ｑは、孔２４および３４内で回転運動のみが許容されている。

このような連結構造によって、孔２４および３４が長孔形状に形成されており、連結ピン１２ｐおよび１２ｑがその長孔内で移動可能に設けられている場合と比較して、連結ピン１２ｐおよび１２ｑの表面と孔２４および３４の内壁との接触面圧を小さくすることができる。このため、本実施の形態では、ロアディスク２０およびアッパディスク３０とステム１２との連結位置で、摩耗の進行を抑制した構造を実現することができる。また、孔２４および３４内で連結ピン１２ｐおよび１２ｑの移動が規制されているため、電磁駆動弁１０を高速で駆動させた場合にも、ロアディスク２０およびアッパディスク３０とステム１２とを連結した状態を確実に保持することができる。これにより、電磁駆動弁１０の信頼性を向上させることができる。

ロアディスク２０の他方端２３は、貫通孔２７に挿入されたロアトーションバー２６を介して、ディスク支持台５１に揺動自在に支持されている。アッパディスク３０の他方端３３は、貫通孔３７に挿入されたアッパトーションバー３６を介して、ディスク支持台５１に揺動自在に支持されている。このような構成により、ロアディスク２０およびアッパディスク３０をそれぞれ、中心軸２５および３５を中心に揺動させ、駆動弁１４をステム１２の延びる方向に沿って往復運動させることができる。

ロアトーションバー２６およびアッパトーションバー３６により、ロアディスク２０およびアッパディスク３０には、それぞれ、中心軸２５および３５を中心に反時計周りに付勢されるように、弾性力が作用している。電磁石６０による電磁力が加わっていない状態で、ロアディスク２０およびアッパディスク３０は、ロアトーションバー２６、アッパトーションバー３６およびロアスプリング１１によって、開弁側の揺動端と閉弁側の揺動端との中間位置に位置決めされる。

図４は、開弁側の揺動端にあるアッパディスクおよびロアディスクを示す模式図である。図５は、中間位置にあるアッパディスクおよびロアディスクを示す模式図である。図６は、閉弁側の揺動端にあるアッパディスクおよびロアディスクを示す模式図である。続いて、電磁駆動弁１０の動作について説明を行なう。

図４を参照して、駆動弁１４が開弁位置にある場合、開閉兼用コイル６２には、開閉兼用コア６１の軸部６１ｐの周りで矢印１１１に示す方向に流れる電流を供給する。このとき、アッパディスク３０が位置する側では、電流が図４を示す紙面の奥から手前方向へと流れている。これにより、開閉兼用コア６１に、矢印１１２に示す方向に磁束が流れ、アッパディスク３０を電磁石６０の吸着面６１ａに引き寄せる電磁力が発生する。一方、ロアディスク２０は、開弁用永久磁石５５によって、吸着面５５ａに引き寄せられている。結果、アッパディスク３０およびロアディスク２０は、図１中のロアスプリング１１の弾性力に抗して、図４中に示す開弁側の揺動端に保持されている。

図５を参照して、次に、開閉兼用コイル６２への電流供給を停止すると、電磁石６０に発生していた電磁力が消滅する。これにより、アッパディスク３０およびロアディスク２０は、図１中のロアスプリング１１の弾性力によって、吸着面６１ａおよび５５ａからそれぞれ離脱し、中間位置に向けて揺動し始める。ロアトーションバー２６、アッパトーションバー３６およびロアスプリング１１による弾性力は、アッパディスク３０およびロアディスク２０を中間位置に保持しようとする。このため、中間位置を越えた位置では、ロアトーションバー２６およびアッパトーションバー３６によって、アッパディスク３０およびロアディスク２０に揺動方向と逆方向の力が作用する。しかし、アッパディスク３０およびロアディスク２０には、揺動する方向に沿って慣性力が作用しているため、アッパディスク３０およびロアディスク２０は、中間位置を越えた位置まで揺動する。

図６を参照して、次に、その中間位置を越えた位置において、再び、開閉兼用コイル６２に矢印１１１に示す方向に電流を流す。このとき、ロアディスク２０が位置する側では、電流が図６を示す紙面の手前から奥方向へと流れる。これにより、開閉兼用コア６１に、矢印１３２に示す方向に磁束が流れ、ロアディスク２０を電磁石６０の吸着面６１ｂに引き寄せる電磁力が発生する。一方、アッパディスク３０は、閉弁用永久磁石５６によって、吸着面５６ａに引き寄せられる。

なおこのとき、電磁石６０で発生する電磁力によって、アッパディスク３０も電磁石６０の吸着面６１ａに引き寄せられる。しかし、電磁力は、互いの間隔が狭いロアディスク２０と電磁石６０との間でより大きく作用するため、アッパディスク３０およびロアディスク２０は、中間位置を越えた位置から図６中に示す閉弁側の揺動端へと揺動する。

この際、ラッシュアジャスタ１６がステム１２の延びる方向に伸縮することによって、図６中の閉弁位置にある駆動弁１４の位置決め誤差が吸収される。これにより、傘部１３をバルブシート４２に確実に密着させ、吸気ポート１７と燃焼室との間のシールを確実に行なうことができる。本実施の形態では、ロアディスク２０およびアッパディスク３０を同時に揺動させ、駆動弁１４を往復運動させる並行リンク機構が採用されている。しかし、現実には、これらディスク部品間に生じる寸法誤差や組み付け誤差から、駆動弁１４の位置決めに誤差が生じやすい。このため、並行リンク機構を備える電磁駆動弁１０では、ラッシュアジャスタ１６による上述の効果を特に有効に得ることができる。

以降、開閉兼用コイル６２への電流供給の開始と停止とを、以上に説明したタイミングで繰り返す。これにより、アッパディスク３０およびロアディスク２０を開弁側および閉弁側の揺動端の間で揺動させ、この揺動運動を介して駆動弁１４を往復運動させる。

図７は、図１中の電磁駆動弁の動きを示す模式図である。図中には、閉弁側の揺動端から開弁側の揺動端に向けて揺動するロアディスクおよびアッパディスクの動きと、この動きに伴って下降するラッシュアジャスタの様子とが模式的に表わされている。図８は、図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線上に沿った電磁駆動弁の断面図である。

図７および図８を参照して、ロアディスク２０およびアッパディスク３０が、それぞれ他方端２３および３３を中心に揺動すると、一方端２２および３２は、中心軸２５および３５を中心に円弧状の軌跡を描いて移動する。より詳細には、ロアディスク２０およびアッパディスク３０が、閉弁側の揺動端から中間位置に向けて揺動する時は、一方端２２および３２は、中心軸２５および３５から遠ざかる方向に移動しながら下降する。また、中間位置を越えて開弁側の揺動端に向けて揺動する時は、一方端２２および３２は、中心軸２５および３５に近づく方向に移動しながら下降する。

このような一方端２２および３２の動きから、ロアディスク２０およびアッパディスク３０が閉弁側の揺動端から開弁側の揺動端に向けて揺動すると、上部ステム１８は、ステム１２の延びる方向の直交方向（以下、ステム１２の直交方向、とも呼ぶ）へ変位しながら下降する。また同様に、ロアディスク２０およびアッパディスク３０が、開弁側の揺動端から閉弁側の揺動端に向けて揺動すると、上部ステム１８は、ステム１２の直交方向へ変位しながら上昇する。

この際、上部ステム１８の端面１８ａが、ラッシュアジャスタ１６の頂面１６ａ上で左右に摺動することによって、上部ステム１８の、ステム１２の直交方向への変位が吸収される。図８中の頂面１６ａ上には、端面１８ａとの摺動個所である摺動部７１が示されている。一方、ラッシュアジャスタ１６は、ガイドリング４５によってステム１２の延びる方向に沿って案内されている。このため、端面１８ａとの摺動によってステム１２の直交方向に力を受けているにもかかわらず、ラッシュアジャスタ１６が、その方向に移動することがない。このような構成により、上部ステム１８の、ステム１２の直交方向への変位を下部ステム１９に伝えることなく、ロアディスク２０およびアッパディスク３０の揺動運動を駆動弁１４の往復運動に変えることができる。

なお、ラッシュアジャスタ１６の頂面１６ａを研磨仕上げしたり、頂面１６ａに適当なメタルコーティングを施すなど、頂面１６ａに摩擦係数を低減させるための表面処理を行なっても良い。この場合、端面１８ａを頂面１６ａ上で円滑に摺動させるとともに、摺動部７１の耐磨耗性を向上させることができる。

また、ラッシュアジャスタ１６と上部ステム１８とは、異なる材料から形成されていることが好ましい。この場合、互いに摺接する端面１８ａと頂面１６ａとが、化学的に結合しやすい状態になることを防止できる。このことは、同様に摺接関係にある、ラッシュアジャスタ１６とガイドリング４５、連結ピン１２ｐおよび１２ｑとロアディスク２０およびアッパディスク３０にも成り立つ。

この発明の実施の形態１における電磁駆動弁１０は、所定の方向に延びる弁軸としてのステム１２と、ステム１２の先端に設けられ、給排気口の開閉を行なう弁体としての傘部１３とを有する駆動弁１４と、ステム１２に連結された一方端２２および３２と、支持部材としてのディスク支持台５１に揺動自在に支持された他方端２３および３３とを有し、他方端２３および３３を中心に揺動することによって、駆動弁１４を所定の方向に往復運動させる揺動部材としてのロアディスク２０およびアッパディスク３０と、傘部１３が設けられた先端と一方端２２および３２が連結された位置との間で、ステム１２に設けられた緩衝部材としてのラッシュアジャスタ１６と、ラッシュアジャスタ１６を所定の方向に沿って案内するガイド部材としてのガイドリング４５とを備える。ラッシュアジャスタ１６は、所定の方向に伸縮するとともに、駆動弁１４の往復運動に伴って所定の方向の直交方向に生じるステム１２の変位を吸収する。

ステム１２は、ラッシュアジャスタ１６を挟んで一方端２２および３２が連結された側に位置する第１の軸部としての上部ステム１８と、ラッシュアジャスタ１６を挟んで傘部１３側に位置する第２の軸部としての下部ステム１９とを有する。上部ステム１８は、ラッシュアジャスタ１６の表面としての頂面１６ａに当接する第１の端面としての端面１８ａを含む。端面１８ａがラッシュアジャスタ１６の頂面１６ａ上で摺動することによって、所定の方向の直交方向に生じるステム１２の変位が吸収される。

揺動部材としてのロアディスク２０およびアッパディスク３０は、弁軸としてのステム１２が延びる方向に互いに距離を隔てて複数、設けられている。複数の揺動部材としてのロアディスク２０およびアッパディスク３０の間には、モノコイルとしての開閉兼用コイル６２を有する電磁石６０が配置されている。

このように構成された、この発明の実施の形態１における電磁駆動弁１０によれば、ラッシュアジャスタ１６によって、ロアディスク２０およびアッパディスク３０の揺動運動を、ステム１２の直線運動に変換し、駆動弁１４を円滑に往復運動させることができる。また同時に、ラッシュアジャスタ１６によって、傘部１３とバルブシート４２とのシールを十分に確保することができる。また、電磁駆動弁１０では、ガイドリング４５が、ラッシュアジャスタ１６を案内するように設けられている。このため、ガイドリング４５がステム１２を案内する場合と比較して、接触位置における摺動面１６ｃおよび案内面４５ｃの曲率半径を大きくすることができる。これにより、両者の間の接触面圧を低減させて、ガイドリング４５の耐磨耗性を向上させることができる。

（実施の形態２）
図９は、この発明の実施の形態２における電磁駆動弁を示す断面図である。図中には、電磁駆動弁のラッシュアジャスタが設けられた位置が拡大して示されている。本実施の形態における電磁駆動弁は、実施の形態１における電磁駆動弁と比較して、基本的には同様の構造を備える。以下、重複する構造については説明を繰り返さない。

図９を参照して、ラッシュアジャスタ１６の底面１６ｂに接続された下部ステム１９の位置には、端面１９ａが規定されている。本実施の形態では、端面１８ａの面積が端面１９ａの面積よりも大きくなるように、上部ステム１８の先端が鍔状に広がって形成されている。

このように構成された、この発明の実施の形態２における電磁駆動弁によれば、実施の形態１に記載の効果と同様の効果を得ることができる。加えて、端面１８ａと頂面１６ａとの接触面積を低減し、端面１８ａを頂面１６ａ上でより円滑に摺動させることができる。

（実施の形態３）
図１０は、この発明の実施の形態３における電磁駆動弁を示す断面図である。図中には、電磁駆動弁のラッシュアジャスタが設けられた位置が拡大して示されている。本実施の形態における電磁駆動弁は、実施の形態１における電磁駆動弁と比較して、基本的には同様の構造を備える。以下、重複する構造については説明を繰り返さない。

図１０を参照して、ラッシュアジャスタ１６は、頂面１６ａを有する上蓋８１と、上蓋８１と所定の間隔を隔てて配置され、底面１６ｂを有する下蓋８３と、上蓋８１と下蓋８３との間に充填されたグリスや油などの粘性部材８２とから構成されている。本実施の形態では、下部ステム１９に図１中のロアリテーナ８が設けられていない。ロアスプリング１１は、凹部９の底面と下蓋８３との間に挟まれて、凹部９に収容されている。

この発明の実施の形態３における電磁駆動弁では、緩衝部材としてのラッシュアジャスタ１６は、第１の軸部としての上部ステム１８が当接する上蓋８１と、第２の軸部としての下部ステム１９が接続され、上蓋８１と距離を隔てた位置に配置された下蓋８３と、上蓋８１と下蓋８３との間に充填された粘性部材８２とを有する。電磁駆動弁は、上蓋８１および下蓋８３のいずれか一方を挟んで、粘性部材８２とは反対側に設けられ、弁軸としてのステム１２に弾性力を作用させるばね部材としてのロアスプリング１１をさらに備える。ばね部材としてのロアスプリング１１は、上蓋８１および下蓋８３のいずれか一方を付勢している。

このように構成された、この発明の実施の形態３における電磁駆動弁によれば、実施の形態１に記載の効果と同様の効果を得ることができる。加えて、ラッシュアジャスタ１６を、ロアリテーナ８と一体化した構成とすることで、電磁駆動弁の部品点数を削減することができる。

なお、実施の形態１から３では、回転駆動式の電磁駆動弁に並行リンク機構を採用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。ステム１２に連結された一方端と、ディスク支持台５１に揺動自在に支持された他方端とを有する一枚のディスクと、そのディスクの上下に配置され、ディスクに交互に電磁力を作用させる複数の電磁石とを備える電磁駆動弁にも、実施の形態１から３と同様の態様で、本発明を適用することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明の実施の形態１における電磁駆動弁を示す断面図である。 図１中の電磁石を示す斜視図である。 図１中のロアディスク（アッパディスク）を示す斜視図である。 開弁側の揺動端にあるアッパディスクおよびロアディスクを示す模式図である。 中間位置にあるアッパディスクおよびロアディスクを示す模式図である。 閉弁側の揺動端にあるアッパディスクおよびロアディスクを示す模式図である。 図１中の電磁駆動弁の動きを示す模式図である。 図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線上に沿った電磁駆動弁の断面図である。 この発明の実施の形態２における電磁駆動弁を示す断面図である。 この発明の実施の形態３における電磁駆動弁を示す断面図である。

符号の説明

１０ 電磁駆動弁、１２ ステム、１３ 傘部、１４ 駆動弁、１６ ラッシュアジャスタ、１６ａ 頂面、１８ 上部ステム、１８ａ，１９ａ 端面、１９ 下部ステム、２０ ロアディスク、２２，３２ 一方端、２３，３３ 他方端、３０ アッパディスク、４５ ガイドリング、５１ ディスク支持台。

Claims (3)

1. 所定の方向に延びる弁軸と、前記弁軸の先端に設けられ、給排気口の開閉を行なう弁体とを有する駆動弁と、
   前記弁軸に連結された一方端と、支持部材に揺動自在に支持された他方端とを有し、前記他方端を中心に揺動することによって、前記駆動弁を前記所定の方向に往復運動させる揺動部材と、
   前記弁体が設けられた先端と前記一方端が連結された位置との間で、前記弁軸に設けられた緩衝部材と、
   前記緩衝部材を前記所定の方向に沿って案内するガイド部材とを備え、
   前記緩衝部材は、前記所定の方向に伸縮するとともに、前記駆動弁の往復運動に伴って前記所定の方向の直交方向に生じる前記弁軸の変位を吸収する、電磁駆動弁。
2. 前記弁軸は、前記緩衝部材の表面に当接する第１の端面を含み、前記緩衝部材を挟んで前記一方端が連結された側に位置する第１の軸部と、前記緩衝部材を挟んで前記弁体側に位置する第２の軸部とを有し、
   前記第１の端面が前記緩衝部材の表面上で摺動することによって、前記所定の方向の直交方向に生じる前記弁軸の変位が吸収される、請求項１に記載の電磁駆動弁。
3. 前記第２の軸部は、前記緩衝部材の表面に接続された第２の端面を含み、
   前記第１の軸部は、前記第１の端面の面積が前記第２の端面の面積よりも大きくなるように形成されている、請求項２に記載の電磁駆動弁。

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