JP2007040238A - 電磁駆動弁 - Google Patents

Abstract

【課題】 部品点数を削減することができる電磁駆動弁を提供する。
【解決手段】 電磁駆動弁１はステム１２，１１２を有し、ステム１２，１１２が延びる方向に沿って往復運動する複数の駆動弁１４，１１４と、駆動弁１４，１１４と距離を隔てた位置に設けられた支持部材５１と、ステム１２，１１２と連動する一方端３２と、本体５１に取付けられた他方端３３とを有し、他方端３３で延びる中心軸３５を中心として揺動するディスク３０とディスク３０に押圧されて複数の駆動弁１４，１１４を駆動させるプッシュプレート６８とを備え、１つのプッシュプレート６８が２以上の駆動弁１４，１１４を駆動させる。
【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式の電磁駆動弁に関するものである。

従来、電磁駆動弁は、たとえば米国特許第６，４６７，４４１号明細書（特許文献１）に開示されている。
米国特許第６，４６７，４４１号明細書

特許文献１では、ディスク（アーマチュア）に支点を持つ回転駆動式の電磁駆動弁が開示されている。しかしながら、１つのバルブを１つのアクチュエータで駆動するので、駆動回路コストが高いという問題があった。また、部品点数も多いという問題があった。

そこで、この発明は上述のような問題点を解決するためになされたものであり、部品点数を削減することができる電磁駆動弁を提供することを目的とする。

この発明に従った電磁駆動弁は電磁力により作動する電磁駆動弁であって、弁軸を有し、弁軸が延びる方向に沿って往復運動する複数の駆動弁と、弁軸と連動する一方端から他方端ヘ延び、他方端で延びる中心軸を中心に揺動する揺動部材と、揺動部材を支持する支持部材と、揺動部材に押圧されて複数の駆動弁を駆動させるプッシュプレートとを備える。１つのプッシュプレートが２以上の駆動弁を駆動させる。

このように構成された電磁駆動弁では、１つのプッシュプレートが２以上の駆動弁を駆動させるため１つのプッシュプレートが１つの駆動弁のみを駆動させる場合に比べて揺動部材の数を減らすことができる。また、その揺動部材を駆動するコイルの数も減らすことができる。その結果部品点数を削減することができ、さらに消費電力の低減も可能となる。

好ましくは、揺動部材とプッシュプレートとの間に介在するステムをさらに備え、ステムとプッシュプレートとは球面接触する。この場合、球面接触とすることで、面圧が低減できるので、ステムがクリアランスにより傾いても、接触部の磨耗を低減でき、耐久性を向上させることができる。

好ましくは、電磁駆動弁は複数の駆動弁を揺動部材に向かって付勢する第一および第二付勢部材をさらに備える。第一付勢部材の付勢力は第二付勢部材の付勢力よりも大きく、第一付勢部材が付勢する駆動弁はプッシュプレートに固着される。この場合第一付勢部材側の駆動弁がプッシュプレートに固着されるため、他方側の駆動弁に遊びが設けられ複数の駆動弁をプッシュプレートが支持しやすくなり、リフト量が一定となる。

好ましくは第二付勢部材が付勢する駆動弁はプッシュプレートに対してバルブステム方向に移動可能にプッシュプレートに保持される。第一および第二駆動弁のリフト量が異なる。この場合プッシュプレートが開弁方向に動いて弁を開弁させるときに、２つの弁にクリアランスの開弁タイミングのずれを発生させることができる。そのため、特に吸気弁において吸気スワール流れを生じさせることができる。

好ましくは、複数の駆動弁よりも少ない数の付勢部材がプッシュプレートを揺動部材に向かって付勢する。この場合、付勢部材の数を減らすことができる。さらに、複数の付勢部材を設ける必要がないため複数の付勢部材の付勢力の差を考慮する必要がなくなる。

好ましくは、複数の駆動弁の少なくとも１つのバルブステムとプッシュプレートとを回転可能に接続する回転ジョイント機構と、回転ジョイント機構が設けられた側のバルブステムの開弁動作を停止させる停止部とをさらに備える。この場合他方の弁のみを開弁させることが可能となる。すなわち、両方の弁を開弁させる場合、他方の弁だけを開弁させる場合が可能となり、出力に応じた開弁動作が可能となる。

好ましくは、揺動部材からプッシュプレートに力が伝わる位置を複数の駆動弁の並ぶ方向に移動させることが可能な移動部をさらに備える。この場合、他方の弁の開弁リフト量を可変にすることができる。

好ましくは、プッシュプレートは互いに長手方向にスライド可能な挿入体と被挿入体とを有し、挿入体は回転ジョイント機構を介して一方の駆動弁に接続され、被挿入体は回転ジョイント機構を介して他方の駆動弁に接続され、挿入体と被挿入体とのスライドを停止させるロック機構をさらに備え、揺動部材からプッシュプレートへの力の伝達位置は、プッシュプレートの中心からずれている。この場合、ロック機構のオンオフにより片弁のみの開弁が可能となる。

この発明に従えば、部品点数が少ない電磁駆動弁を提供することができる。

以下、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、以下の実施の形態では同一または相当する部分については同一の参照符号を付し、その説明については繰返さない。

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１に従った電磁駆動弁の断面図である。図１を参照して、電磁駆動弁１は、本体５１と、本体５１に取付けられた上側電磁石６０および下側電磁石１６０と、上側電磁石６０および下側電磁石１６０に挟まれたディスク３０と、ディスク３０により駆動されるステム４６とを有する。

「コ」の字型の本体５１はベース部材であり、本体５１にさまざまな要素が取付けられる。上側電磁石６０および下側電磁石１６０の各々は、磁性体からなるコア６１，１６１と、そのコア６１，１６１に巻付けられたコイル６２，１６２とを有する。コイルに通電されることで磁力が発生し、この磁力によりディスク３０を駆動させる。ディスク３０は上側電磁石６０および下側電磁石１６０の間に配置されて、上側電磁石６０および下側電磁石１６０の吸引力によりいずれか一方に吸引される。これにより、上側電磁石６０および下側電磁石１６０間でディスク３０が往復運動する。ディスク３０の往復運動はステム４６に伝えられる。

電磁駆動弁１は電磁力により作動する電磁駆動弁であって、弁軸としてのバルブステム１２，１１２を有し、バルブステム１２，１１２が延びる方向（矢印１０）に沿って往復運動をする複数の駆動弁１４，１１４と、駆動弁１４，１１４と距離を隔てた位置に設けられた支持部材としての本体５１と、バルブステム１２，１１２に連動する一方端３２と、本体５１に揺動自在に支持された他方端３３とを有し、他方端３３で延びる中心軸３５を中心に揺動する揺動部材としてのディスク３０と、ディスク３０に押圧されて複数の駆動弁１４，１１４を駆動させるプッシュプレート６８とを備え、１つのプッシュプレート６８が２つ以上の駆動弁１４，１１４を駆動させる。

本実施の形態における電磁駆動弁１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吸排気バルブ（吸気弁または排気弁）を構成している。この実施の形態では、吸気ポート１８に設けられる吸気弁としての駆動弁の場合を説明するが、排気弁としての駆動弁に本発明を適用してもよい。

図１で示す電磁駆動弁１は、回転駆動式の電磁駆動弁であり、その運動機構としてディスク３０を用いている。本体５１はシリンダヘッド４１上に設けられる。本体５１では、下側に下側電磁石１６０が設けられ上側に上側電磁石６０が設けられる。下側電磁石１６０は鉄製のコア１６１と、コア１６１に巻かれたコイル１６２とを有する。コイル１６２に電流を流すことによりコイル１６２で囲まれた領域に磁界が発生し、この磁界によりディスク３０を引き寄せることが可能である。

上側電磁石６０は鉄製のコア６１と、コア６１に巻付けられたコイル６２とを有する。コイル６２に電流を流すことによってコイル６２で取囲まれた領域に磁界が発生し、この磁界によりディスク３０を引き寄せることが可能である。

上側電磁石６０のコイル６２と下側電磁石１６０のコイル１６２とは接続されていてもよく、また分離されていてもよい。コア６１，１６１に巻付けられるコイル６２，１６２のターン数は特に限定されるものではない。

ディスク３０はアーム部３１と軸受部３８とを有し、アーム部３１が一方端３２から他方端３３へ延びている。アーム部３１は上側電磁石６０および下側電磁石１６０により吸引されて矢印３０ｄで示す方向に揺動（回動）する部材である。アーム部３１の端部に軸受部３８が取付けられ、アーム部３１は軸受部３８を中心として回動する。アーム部３１の上側表面１３１は上側電磁石６０と当接可能であり、下側表面２３１は下側電磁石１６０と当接可能である。また、下側表面２３１はステム４６と接触している。

軸受部３８は円筒形状であり、その内部にはトーションバー３６が収納されている。トーションバー３６の第一の端部は本体５１にスプライン嵌合で嵌め合わされ、他方の端部は軸受部３８に嵌め合わされる。これにより軸受部３８が回動しようとすると、この回動に逆らう力がトーションバー３６から軸受部３８へ加えられる。そのため、軸受部３８は常に中立状態に位置決めされる。一方端３２では、ディスク３０と接触するようにステム４６が設けられ、ステム４６はステムガイド４５により案内される。ステム４６およびディスク３０は矢印３０ｄで示す方向に揺動運動することが可能である。

シリンダヘッド４１上に本体５１が取付けられる。シリンダヘッド４１の下部には吸気ポート１８が設けられ、吸気ポート１８は吸気を燃焼室内へ導入するための経路であり、吸気ポート１８内を混合気または空気が通過する。吸気ポート１８と燃焼室との間にはバルブシート４２が設けられ、バルブシート４２により駆動弁１４の密閉性を高めることができる。

シリンダヘッド４１には吸気バルブとしての駆動弁１４，１１４が取付けられている。駆動弁１４，１１４は長手方向に延びるバルブステム１２，１１２と、バルブステム１２，１１２の端部に取付けられた傘部１３，１１３とを有する。バルブステム１２，１１２はステムガイド４３により案内される。バルブステム１２，１１２はプッシュプレート６８に係合している。バルブステム１２，１１２の上端部はスプリングリテーナ１９，１１９と嵌め合わされており、スプリングリテーナ１９，１１９とともに駆動する。スプリングリテーナ１９，１１９はバルブスプリング１７，１１７により付勢されている。このため、スプリングリテーナ１９，１１９はバルブスプリング１７，１１７によって上方向に付勢される。

プッシュプレート６８が２つの駆動弁１４，１１４のバルブステム１２，１１２と係合している。２つのバルブステム１２，１１２のほぼ中央ではステム４６がプッシュプレート６８に接触している。ステム４６はプッシュプレート６８とディスク３０との間に介在し、ディスク３０から力を受けてプッシュプレート６８を押し下げる働きをする。

次に、実施の形態１に従った電磁駆動弁の動作について説明する。まず、電磁駆動弁１を駆動させる場合には、上側電磁石６０および下側電磁石１６０のいずれかを構成するコイル６２，１６２のいずれかに電流を流す。たとえば、実施の形態１では、コイル６２に電流を流すこととする。これにより、コイル６２において磁界が発生し、磁性体から構成されるディスク３０のアーム部３１は上側電磁石６０に引き付けられる。アーム部３１が上方向へ回動すれば、トーションバー３６が捻られて、このトーションバー３６が逆方向へアーム部３１を動かそうとする。しかしながら、上側電磁石６０による引き付け力が強いため、アーム部３１はさらに上方向へ回動し、最後には上側表面１３１が上側電磁石６０と接触する。アーム部３１が上方向に動くにつれて、バルブスプリング１７，１１７で上方向に押圧される駆動弁１４，１１４がアーム部３１およびプッシュプレート６８とともに上方向に移動する。これにより駆動弁１４，１１４が閉じられる。

次に、駆動弁１４を開ける場合には、アーム部３１を下方向へ動かす必要がある。この場合には、まずコイル６１に流れる電流を止めるか、または小さくする。これにより、上側電磁石６０とアーム部３１とで働く電磁力が小さくなる。アーム部３１には、トーションバー３６により捻り力が働いているため、この捻り力（弾性力）が電磁力に打ち勝ち、アーム部３１は図１中の中立位置まで移動する。次に、下側電磁石１６０を構成するコイル１６２に電流を流す。これにより、コイル１６２の周囲で磁界が発生し、磁性体からなるアーム部３１は下側電磁石１６０に引き付けられる。なお、このときも駆動弁１４のステム４６がアーム部３１に押されるため下方向に移動する。コイル１６２による引き付け力がトーションバー３６による捻り力に打ち勝ち、最終的には、下側電磁石１６０に下側表面２３１が接触する。このときプッシュプレート６８および駆動弁１４，１１４も下方向へ動き開弁状態となる。

このように、上方向の動きと下方向の動きとを繰返すことにより、アーム部３１は矢印３０ｄで示す方向に回動する。アーム部３１が回動すると、アーム部３１と接続されている軸受部３８も回動する。

このように構成された実施の形態１に従った電磁駆動弁１では、１つのプッシュプレート６８で２つの駆動弁１４，１１４を同時に駆動させることができる。これにより、コイル６２，１６２の数を低減することができ、従来と同等な電流でアクチュエータを駆動でき、消費電力を大幅に低減することができる。

さらに、１つのバルブを１つのアクチュエータで動かす場合に比べて部品点数を削減できるので製造コストを低下させることができる。さらに、回路を減少させることもできるので、その点においても製造コストを低下させることができる。

（実施の形態２）
図２は、この発明の実施の形態２に従った電磁駆動弁の断面図である。図３は、図２中のＩＩＩで囲んだ部分を拡大して示す断面図である。図２および図３を参照して、この発明の実施の形態２に従った電磁駆動弁１では、プッシュプレート６８とステム４６とが球面接触している点で、実施の形態１に従った電磁駆動弁１と異なる。図３では、プッシュプレート６８に凹部６８ａが設けられ、ステム４６に凸部４６ａが設けられているが、これに限られるものではなく、プッシュプレート６８に凸部が設けられ、ステム４６に凹部が設けられていてもよい。

ステム４６はステムガイド４５との間でクリアランスｄを有する。この場合にステム４６はステムガイド４５に対して傾くことがある。しかしながら、ステム４６とプッシュプレート６８とは球面接触することで面圧を低減でき、耐久性を確保できる。

図４は別の電磁駆動弁の一部分の断面図である。図４を参照して、ステム４６の先端とプッシュプレート６８とが点接触していればこの部分で面圧が大きくなる可能性があり、耐久性の低下の恐れがある。

このように構成された、実施の形態２に従った電磁駆動弁１では、さらに耐久性を向上させることができる。

（実施の形態３）
図５は、この発明の実施の形態３に従った電磁駆動弁の断面図である。図６は、図５中のＶＩで囲んだ部分を拡大して示す断面図である。図５および図６を参照して、この発明の実施の形態３に従った電磁駆動弁１ではバルブステム１２がプッシュプレート６８に圧入されており、バルブステム１１２はプッシュプレート６８にクリアランスを有するように嵌合している点で、実施の形態１に従った電磁駆動弁１と異なる。プッシュプレート６８には２つの凹部６８ｂ，６８ｃが設けられ、凹部６８ｂにはバルブステム１２が圧入され、凹部６８ｃにはバルブステム１１２がクリアランスを有するように挿入されている。なお、バルブステム１２は必ずしも圧入されているだけでなく、圧入以外の方法でプッシュプレート６８に固着されていてもよい。バルブスプリング１７，１１７のばね力（ばね定数）が互いに異なる。具体的には、バルブスプリング１７のばね力が大きく（ばね定数が大きく、バルブスプリング１１７のばね力（ばね定数）が小さい。このようなばね力の相違は意図して設けられるものであってもよく、製造段階において不可避的に発生するものであってもよい。バルブスプリング１７のばね力をＦｓ１、バルブスプリング１７のばね力をＦｓ２とする。ステム４６には、アクチュエータ（上側電磁石６０および下側電磁石１６０）により推力Ｆａが加えられる。開弁動作中の力の関係は、Ｆａがばね力Ｆｓ１とばね力Ｆｓ２との合計よりも大きい。ばね力が大きいバルブステム１２側を圧入することでプッシュプレート６８の傾きを防止している。

図７は、２つのバルブステム１２，１１２がともにクリアランスを有するようにプッシュプレート６８に嵌められた構成を示す図である。図７を参照して、凹部６８ｂ，６８ｃの両方に、クリアランスを有するようにバルブステム１２，１１２を嵌め合わせた場合には、ばね力が大きいバルブステム１２側が上側へ押上げられる。その結果２つのバルブステム１２に差が生じバルブリフトの差が生じる。これによりエンジン性能へ影響を与える。図６で示す実施の形態３の構造では、ばね力が大きい側のバルブステムをプッシュプレート６８に圧入することでこの問題を解決している。すなわち、実施の形態３では電磁駆動弁は、複数の駆動弁をディスク３０に向かって付勢する第一および第二付勢部材としてのバルブスプリング１７，１１７をさらに備える。第一付勢部材としてのバルブスプリング１７の付勢力は第二付勢部材としてのバルブスプリング１１７の付勢力よりも大きく、バルブスプリング１７が付勢する駆動弁１４のバルブステム１２はプッシュプレート６８に固着される。

（実施の形態４）
図８は、この発明の実施の形態４に従った電磁駆動弁のプッシュプレートの断面図である。図８を参照して、この発明の実施の形態４に従った電磁駆動弁１のプッシュプレート６８では、バルブステム１１２が軸方向にクリアランスｄを有するように凹部６８ｃに嵌め合わせられている点で、実施の形態１に従った電磁駆動弁１と異なる。なお、バルブステム１２は凹部６８ｂに圧入されている。

図９から図１１は、図８で示す電磁駆動弁の動作を説明するための断面図である。図９を参照して、閉弁時には、２つの駆動弁１４，１１４が閉じられている。このとき、プッシュプレート６８とバルブステム１１２との間にはクリアランスｄが生じている。

図１０を参照して、ステム４６がプッシュプレート６８を下方向へ移動させるとバルブステム１２は圧入されているので下方向へ動く。これに対して、バルブステム１１２はクリアランスｄを有するように凹部６８ｃに挿入されているため、クリアランス分プッシュプレート６８が動いたとしても駆動弁１１４は動かない。その結果、図１０では駆動弁１４のみが開きクリアランス分だけ駆動弁１４が下方向へ移動する。

図１１を参照して、さらにプッシュプレート６８が下方向へ動くと、駆動弁１１４も下方向へ動く。このとき、駆動弁１４と駆動弁１１４との開き量の差はｄとなり、クリアランス分だけリフト差が生じる。

このように構成された、実施の形態４に従った電磁駆動弁１ではクリアランス分のリフト差が２つの駆動弁１４，１１４で生じる。特に、吸気側において空気のスワール流れを実現し、燃費を向上させることができる。

なお、この実施の形態ではクリアランスｄに何らの部材も設けなかったが、この部分に弾性体を配置してもよい。

すなわち、第二付勢部材としてのバルブスプリング１１７が付勢する駆動弁１４はプッシュプレート６８に対してバルブステム１１２方向に移動可能にプッシュプレート６８に保持され、２つの駆動弁１４，１１４のリフト量が異なる。

（実施の形態５）
図１２および図１３は、この発明の実施の形態５に従った電磁駆動弁の一部分の断面図である。図１２および図１３を参照して、この発明の実施の形態５に従った電磁駆動弁１ではバルブスプリング１７がプッシュプレート６８を押圧している点で、実施の形態１に従った電磁駆動弁と異なる。すなわち、実施の形態１ではそれぞれの駆動弁１４，１１４がバルブスプリング１７，１１７で押圧されていたのに対し、実施の形態５ではスプリングリテーナをなくし、バルブスプリング１７が直接プッシュプレート６８を押圧する。プッシュプレート６８とリテーナが一体化されている。ステム４６の軸心とバルブスプリング１７の軸心が同一となる。

このように構成された実施の形態５の電磁駆動弁１では、バルブスプリング１７をバルブでなくプッシュプレート６８へ配置することで、両方の駆動弁１４，１１４において意図するバルブリフトを実現し、かつ部品点数低減によるコストの低減を実施することができる。プッシュプレート６８とリテーナを一体化することにより、ばね力のばらつきを考える必要がなく、両方の駆動弁１４，１１４で意図するバルブリフトを実現することができる。また、部品点数低減による低コスト化を図ることができる。すなわち、複数の駆動弁１４，１１４よりも少ない数の付勢部材としてのバルブスプリング１７がプッシュプレート６８をディスク３０に向かって付勢している。

（実施の形態６）
図１４は、この発明の実施の形態６に従った電磁駆動弁の一部分の断面図である。図１４を参照して、この発明の実施の形態６に従った電磁駆動弁１では、空圧または油圧などによるロック機構６７が設けられている点で、実施の形態１に従った電磁駆動弁１と異なる。ロック機構６７は矢印６７ａで示す方向に移動することができ、スプリングリテーナ１９の駆動をロックすることができる。図１４では閉弁状態を示している。

図１５は、図１４で示す電磁駆動弁の動作を説明するための断面図である。図１５ではスプリングリテーナ１９がロックされた状態の電磁駆動弁を示し、図１６ではロックが解除された電磁駆動弁を示す。図１５を参照して、ロック機構６７により、スプリングリテーナ１９がロックされる。バルブステム１２とプッシュプレート６８との間には回転ジョイント機構６６が設けられ、プッシュプレート６８はバルブステム１２に対して回転することが可能である。図１５で示すようにロック機構６７によりスプリングリテーナ１９をロックした場合には、ステム４６が押し下げられてもスプリングリテーナ１９は下へ下がらない。その結果駆動弁１４が下へ下がらない。これに対し、駆動弁１１４は下方向へ下がる。そのため、駆動弁１１４のみが開く。

図１６を参照して、ロック機構６７がスプリングリテーナ１９をロックしていない場合には、ステム４６が押し下げられればプッシュプレート６８により駆動弁１４，１１４の両方が押し下げられる。これにより２つのバルブが開く状態となる。すなわち、実施の形態６では、プッシュプレート６８の片側に回転ジョイント機構６６を設け、片方のバルブをロックすることにより、１つのアクチュエータで片弁の停止を実現することができる。実施の形態６ではバルブステム１２とプッシュプレート６８とを回転可能に接続する回転ジョイント機構６６と、回転ジョイント機構６６が設けられた側のバルブステム１２の開閉動作を停止させる停止部としてのロック機構６７とを有する。

（実施の形態７）
図１７は、この発明の実施の形態７に従った電磁駆動弁の一部断面図である。図１７を参照して、この発明の実施の形態７に従った電磁駆動弁１では、ステム４６を駆動させる移動機構６５を有する点で、実施の形態６に従った電磁駆動弁１と異なる。移動機構６５は油圧または空圧などによりステム４６の位置を移動させる機構であり、矢印６５ａで示す方向にステム４６を移動させることができる。ステム４６を左右へ動かすことにより、力の伝達位置が左右へ動き、リフト量を変更することができる。すなわち、実施の形態７では、実施の形態６の構成において、アクチュエータからの力の伝達位置を変えることにより、片弁が停止している状態においてでも一方の弁の可変リフトを実現する。

図１８は、図１７で示すプッシュプレートとステムの斜視図である。図１８を参照して、プッシュプレート６８には直線状に凹部６８ａが形成されている。凹部６８ａは半円筒形状であり、その表面にステム４６の先端部の凸部４６ａが嵌り合っている。ステム４６は凹部６８ａの延びる方向に沿って移動可能である。

図１９から図２１は移動機構の動作を説明するために示す電磁駆動弁の一部分の断面図である。図１９を参照して、移動機構６５により、ステム４６を左端へ移動させると、ステム４６の往復運動により、駆動弁１１４が大きくリフトする。具体的には、基準となるリフト量との差はｄ１となる。図２０を参照して、基準位置（中央位置）にステム４６を位置決めすると、ステム４６の駆動に対して、所定量だけ駆動弁１１４が駆動する。

図２１を参照して、ステム４６を右方向へ駆動させる。ステム４６の往復により、駆動弁１１４はリフトする。基準値とのリフト量の差はｄ２である。すなわち、実施の形態７では、ステム４６からプッシュプレート６８に力が伝わる位置を複数の駆動弁１４，１１４の並ぶ方向に移動させることが可能な移動部としての移動機構６５をさらに備える。

（実施の形態８）
図２２は、この発明の実施の形態８に従った電磁駆動弁の一部断面図である。図２２を参照して、この発明の実施の形態８に従った電磁駆動弁ではプッシュプレート６８が第一部材１６８および第二部材２６８により構成されており、第一部材１６８および第二部材２６８が互いに長手方向にスライドすることが可能である。さらに、第一部材１６８の位置を第二部材２６８に対して固定するロックピン３６８が設けられており、第一部材１６８は回転ジョイント機構６６によりバルブステム１２と接続され、第二部材２６８は回転ジョイント機構１６６によりバルブステム１２と接続されている。プッシュプレート６８は互いに長手方向にスライド可能な挿入体としての第一部材１６８と被挿入体としての第二部材２６８とを有し、第一部材１６８は回転ジョイント機構６６を介して一方の駆動弁１４に接続され、第二部材２６８は回転ジョイント機構１６６を介して他方の駆動弁１１４に接続され、第一部材１６８と第二部材２６８とのスライドを停止させるロックピン３６８をさらに備え、ステム４６からプッシュプレート６８への力の伝達位置はプッシュプレート６８の中心からずれている。

図２３および図２４は、実施の形態８に従った電磁駆動弁の動作を説明するための断面図である。図２３を参照して、ロックピンによるロックがオフとされている状態においてステム４６がプッシュプレート６８を押し下げるとステム４６に近い側の駆動弁１１４に大きな力が加わり、駆動弁１１４が大きくリフトされる。この結果、リフト量の差はｄ３となる。図２４を参照して、ロックピンが存在する状態でステム４６を押し下げると、２つの駆動弁１４，１１４にほぼ均等に力が行き渡るため２つの駆動弁１４，１１４は等しくリフトしリフト差がほぼなくなる。この実施の形態では、プッシュプレート６８の両端と駆動弁１４，１１４のバルブステム１２，１１２を回転ジョイント機構６６，１６６で連結している。また、プッシュプレート６８にスライドおよびロック機構としてのロックピン３６８を設けることにより、２つの駆動弁１４，１１４のリフト量に差を生じさせることを可能とする。また、アクチュエータリフトを調整することで片弁の停止も可能とすることができる。

（実施の形態９）
図２５はこの発明の実施の形態９に従った電磁駆動弁の断面図である。図２５を参照して、この発明の実施の形態９に従った電磁駆動弁１では、ディスク３０が上下で２枚設けられている点で、実施の形態１に従った電磁駆動弁１と異なる。それぞれのディスク３０はステム１０１２で連結されている。

このように構成された実施の形態９に従った電磁駆動弁でも、実施の形態１に従った電磁駆動弁１と同様の効果がある。

以上、この発明の実施の形態について説明したが、ここで示した実施の形態はさまざまに変形することが可能である。実施の形態２から８では、１枚のディスク３０を用いた例を示したが、実施の形態９のように２枚のディスクを用いてもよい。

また、上側電磁石６０および下側電磁石１６０を構成するコイル６２，１６２は１本のコイルで構成されてもよく、さらに別のコイルで構成されてもよい。

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。

この発明は、たとえば車両に搭載される内燃機関の電磁駆動弁の分野で用いることができる。

この発明の実施の形態１に従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に従った電磁駆動弁の断面図である。 図２中のＩＩＩで囲んだ部分を拡大して示す断面図である。 別の電磁駆動弁の一部分の断面図である。 この発明の実施の形態３に従った電磁駆動弁の断面図である。 図５中のＶＩで囲んだ部分を拡大して示す断面図である。 ２つのバルブステム１２，１１２がともにクリアランスを有するようにプッシュプレート６８に嵌められた構成を示す図である。 この発明の実施の形態４に従った電磁駆動弁のプッシュプレートの断面図である。 図８で示す電磁駆動弁の動作を説明するための断面図である。 図８で示す電磁駆動弁の動作を説明するための断面図である。 図８で示す電磁駆動弁の動作を説明するための断面図である。 この発明の実施の形態５に従った電磁駆動弁の一部分の断面図である。 この発明の実施の形態５に従った電磁駆動弁の一部分の断面図である。 この発明の実施の形態６に従った電磁駆動弁の一部分の断面図である。 図１４で示す電磁駆動弁の動作を説明するための断面図である。 図１４で示す電磁駆動弁の動作を説明するための断面図である。 この発明の実施の形態７に従った電磁駆動弁の一部断面図である。 図１７で示すプッシュプレートとステムの斜視図である。 移動機構の動作を説明するために示す電磁駆動弁の一部分の断面図である。 移動機構の動作を説明するために示す電磁駆動弁の一部分の断面図である。 移動機構の動作を説明するために示す電磁駆動弁の一部分の断面図である。 この発明の実施の形態８に従った電磁駆動弁の断面図である。 図２２で示す電磁駆動弁の動作を説明するための断面図である。 図２２で示す電磁駆動弁の動作を説明するための断面図である。 この発明の実施の形態９に従った電磁駆動弁の断面図である。

符号の説明

１ 電磁駆動弁、１２，１１２ ステム、１３，１１３ 傘部、１４，１１４ 駆動弁、３０ ディスク、３２ 一方端、３３ 他方端、４６ ステム、５１ 本体、６８ プッシュプレート。

Claims (8)

1. 電磁力により作動する電磁駆動弁であって、
   弁軸を有し、前記弁軸が延びる方向に沿って往復運動する複数の駆動弁と、
   前記弁軸と連動する一方端から他方端まで延び、前記他方端で延びる中心軸を中心に揺動する揺動部材と、
   前記駆動弁を支持する支持部材と、
   前記揺動部材に押圧されて前記複数の駆動弁を駆動させるプッシュプレートとを備え、
   １つの前記プッシュプレートが２以上の前記駆動弁を駆動させる、電磁駆動弁。
2. 前記揺動部材と前記プッシュプレートとの間に介在するステムをさらに備え、前記ステムと前記プッシュプレートとは球面接触する、請求項１に記載の電磁駆動弁。
3. 複数の前記駆動弁を前記揺動部材に向かって付勢する第一および第二付勢部材をさらに備え、前記第一付勢部材の付勢力は前記第二付勢部材の付勢力よりも大きく、前記第一付勢部材が付勢する駆動弁は前記プッシュプレートに固着される、請求項１または２に記載の電磁駆動弁。
4. 前記第二付勢部材が付勢する駆動弁は前記プッシュプレートに対してバルブステム方向に移動可能に前記プッシュプレートに保持され、前記第一および第二駆動弁のリフト量が異なる、請求項３に記載の電磁駆動弁。
5. 複数の前記駆動弁よりも少ない数の前記付勢部材が前記プッシュプレートを前記揺動部材に向かって付勢する、請求項１または２に記載の電磁駆動弁。
6. 前記複数の駆動弁の少なくとも１つのバルブステムと前記プッシュプレートとを回転可能に接続する回転ジョイント機構と、前記回転ジョイント機構が設けられた側のバルブステムの開弁動作を停止させる停止部とをさらに備えた、請求項１に記載の電磁駆動弁。
7. 前記揺動部材から前記プッシュプレートに力が伝わる位置を複数の前記駆動弁の並ぶ方向に移動させることが可能な移動部をさらに備えた、請求項６に記載の電磁駆動弁。
8. 前記プッシュプレートは互いに長手方向にスライド可能な挿入体と被挿入体とを有し、前記挿入体は回転ジョイント機構を介して一方の前記駆動弁に接続され、前記被挿入体は回転ジョイント機構を介して他方の前記駆動弁に接続され、前記挿入体と前記被挿入体とのスライドを停止させるロック機構をさらに備え、前記揺動部材から前記プッシュプレートへの力の伝達位置は、前記プッシュプレートの中心からずれている、請求項１または２に記載の電磁駆動弁。

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