JP2014031745A - Electromagnetic actuator - Google Patents

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    • F01L2013/0052Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction with cams provided on an axially slidable sleeve

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electromagnetic actuator, which is applied to a valve lift adjustment device of an internal combustion engine and which includes two restriction pins, which makes a permanent magnet small while improving a response speed of the restriction pins.SOLUTION: An electromagnetic actuator 40 lowers an adsorption force for sucking a plunger 651 by generating a coil magnetic flux in the reverse direction with respect to one permanent magnet 501, and operates a restriction pin 601 in the advancing direction by energizing force of a spring. When the restriction pin 601 moves forward, by a front suction part 425 of a yoke 41 sucking the plunger 651, a front suction force Ffr generates for holding the restriction pin 601 in the most advanced position. As a spring load can be reduced accordingly while maintaining the holding force to a predetermined value, in accordance with that, a magnetic suction force of the permanent magnet 501 which sucks the plunger 651 in the retreating direction when the restriction pin 601 retreats can be reduced, and the permanent magnet 501 can be made to be small.

Description

本発明は、内燃機関のバルブリフト調整装置に適用され、規制ピンを前進させて係合溝に係合させることでスライダの位置を切り替える電磁アクチュエータに関する。   The present invention relates to an electromagnetic actuator that is applied to a valve lift adjusting device for an internal combustion engine and switches a slider position by advancing a regulating pin to engage with an engaging groove.

従来、内燃機関の吸気バルブ又は排気バルブのリフト量を調整するバルブリフト調整装置において、カムシャフトと共に回転しつつカムシャフトに対し軸方向に相対移動可能に設けられたスライダの位置を切り替えるものが知られている。また、スライダの位置を切り替える手段として、スライダの移動方向に応じて2つの規制ピンのいずれか一方を択一的に作動させ、スライダに形成された係合溝に規制ピンの先端部を係合させる電磁アクチュエータが知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a valve lift adjustment device that adjusts the lift amount of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine, the position of a slider provided so as to be movable relative to the camshaft in an axial direction while rotating together with the camshaft is known. It has been. In addition, as a means for switching the position of the slider, either one of the two restricting pins is selectively operated according to the moving direction of the slider, and the tip of the restricting pin is engaged with the engaging groove formed in the slider. An electromagnetic actuator is known.

例えば、特許文献1に記載の電磁アクチュエータは、2つの規制ピンの基端側に、規制ピンの移動方向において極性が互いに逆向きの永久磁石がそれぞれ取り付けられている。コイルへの通電で生成する磁場により、一方の永久磁石には反発力が発生し、他方の永久磁石には吸引力が発生する。そして、反発力が発生した側の永久磁石が取り付けられた規制ピンが作動する。コイルの通電方向を切り替えると、生成する磁場の磁束の向きが反対となり、もう一方の規制ピンが作動する。   For example, in the electromagnetic actuator described in Patent Document 1, permanent magnets having polarities opposite to each other in the movement direction of the restriction pin are attached to the proximal ends of the two restriction pins. Due to the magnetic field generated by energizing the coil, a repulsive force is generated in one permanent magnet, and an attractive force is generated in the other permanent magnet. Then, the regulation pin to which the permanent magnet on the side where the repulsive force is generated is operated. When the energization direction of the coil is switched, the direction of the magnetic flux of the generated magnetic field is reversed, and the other restriction pin is activated.

独国DE102009015486A1明細書DE DE102009015486A1 specification

特許文献1の電磁アクチュエータは、コイルが生成する磁場と永久磁石とが反発する電磁力で直接規制ピンを作動させるものである。しかし、規制ピンの応答速度を向上させるべく十分な反発力を発生させるためには、コイル及び永久磁石を大型にする必要がある。
また、永久磁石は規制ピンと一体に移動するため、永久磁石を大型にすると可動部の重量が増え、コイルの電磁力がさらに要求されることとなる。
そこで本出願人は、上記課題を解決すべく、内燃機関のバルブリフト調整装置に適用され、コイルの通電方向を切り替えることにより2つの規制ピンの一方を択一的に作動させる電磁アクチュエータにおいて、コイルを大型にすることなく規制ピンの応答速度を向上させる電磁アクチュエータに係る発明を先に出願した(特願2012−169416)。
The electromagnetic actuator of Patent Document 1 directly operates the regulating pin with an electromagnetic force repelled by a magnetic field generated by a coil and a permanent magnet. However, in order to generate a sufficient repulsive force to improve the response speed of the regulation pin, it is necessary to increase the size of the coil and the permanent magnet.
Further, since the permanent magnet moves integrally with the regulation pin, if the permanent magnet is made large, the weight of the movable part increases, and the electromagnetic force of the coil is further required.
In order to solve the above problem, the applicant of the present invention is an electromagnetic actuator that is applied to a valve lift adjustment device for an internal combustion engine and that selectively operates one of two restriction pins by switching the energization direction of the coil. Has previously filed an invention relating to an electromagnetic actuator that improves the response speed of the regulating pin without increasing the size thereof (Japanese Patent Application No. 2012-169416).

この電磁アクチュエータは、規制ピンに連結されたプランジャを後退方向に吸引する2つの永久磁石を、磁極の向きが互いに反対となるように静止部に固定したこと、また、コイルの通電方向を切り替えることで2つの永久磁石の一方に対して逆方向の磁束を発生させ吸着力を低下させること、そして、永久磁石の吸着力が低下した側の規制ピンをスプリングの付勢力によって前進方向に作動させること、を特徴とする。
コイルが生成する電磁力は永久磁石による吸着力を低下させるために用いられ、規制ピンを作動させるのは、スプリングの付勢力である。これにより、コイルが生成する電磁力で直接規制ピンを駆動する構成に比べ、コイルを大型にすることなく、規制ピンの応答速度を向上させることができる。
In this electromagnetic actuator, two permanent magnets that attract the plunger connected to the restriction pin in the backward direction are fixed to the stationary part so that the magnetic poles are opposite to each other, and the energization direction of the coil is switched. To generate a magnetic flux in the opposite direction to one of the two permanent magnets to reduce the attracting force, and to actuate the regulating pin on the side where the attracting force of the permanent magnet is reduced in the forward direction by the biasing force of the spring. It is characterized by.
The electromagnetic force generated by the coil is used to reduce the attracting force by the permanent magnet, and it is the biasing force of the spring that operates the restriction pin. Thereby, compared with the structure which drives a regulation pin directly with the electromagnetic force which a coil produces | generates, the response speed of a regulation pin can be improved, without enlarging a coil.

しかしながら、この出願に係る電磁アクチュエータは、前進方向に作動した規制ピンを最前進位置で保持する保持力についてもスプリング力のみに依存している。そのため、スプリング力をある程度大きくせざるを得ず、それに応じて、規制ピンの後退時にスプリング力に抗してプランジャを後退方向に吸引する永久磁石の磁石吸着力を確保する必要がある。したがって、永久磁石の小型化の可能性が制限されることとなる。   However, the electromagnetic actuator according to this application relies only on the spring force for the holding force for holding the restriction pin operated in the forward direction at the most forward position. Therefore, it is necessary to increase the spring force to some extent, and accordingly, it is necessary to ensure the magnet attracting force of the permanent magnet that attracts the plunger in the retracting direction against the spring force when the regulating pin retracts. Therefore, the possibility of downsizing the permanent magnet is limited.

本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、内燃機関のバルブリフト調整装置に適用され2つの規制ピンを備える電磁アクチュエータにおいて、規制ピンの応答速度を向上させつつ、永久磁石を小型にする電磁アクチュエータを提供することにある。   The present invention has been created in view of the above points, and an object of the present invention is to improve the response speed of the restriction pin in an electromagnetic actuator that is applied to a valve lift adjusting device for an internal combustion engine and includes two restriction pins. An object of the present invention is to provide an electromagnetic actuator that reduces the size of a permanent magnet.

本発明の電磁アクチュエータは、先の出願に係る発明に対し、さらに、軟磁性体で形成され、コイル、永久磁石、及びプランジャの間で磁気回路を構成し、プランジャの永久磁石と反対側の端部に対向するフロント吸引部を有するヨークを備えることを特徴とする。規制ピンが前進したとき、ヨークのフロント吸引部がプランジャを吸引することで、規制ピンを最前進位置に保持するフロント吸引力を発生する。
規制ピンを最前進位置に保持する保持力は、スプリング力とフロント吸引力との合計によって得られるため、この構成により、フロント吸引力によるアシスト分だけスプリング力を小さくすることができる。すると、それに応じて、規制ピンの後退時にプランジャを後退方向に吸引する永久磁石の磁石吸着力を低減することができる。よって、永久磁石を小型にすることができる。
The electromagnetic actuator of the present invention is further made of a soft magnetic material, and forms a magnetic circuit between the coil, the permanent magnet, and the plunger, and the end of the plunger opposite to the permanent magnet. A yoke having a front suction part facing the part is provided. When the restriction pin moves forward, the front suction portion of the yoke sucks the plunger, thereby generating a front suction force that holds the restriction pin at the most advanced position.
Since the holding force for holding the restricting pin at the most advanced position is obtained by the sum of the spring force and the front suction force, the spring force can be reduced by the amount of assist by the front suction force. Then, it is possible to reduce the magnet attracting force of the permanent magnet that attracts the plunger in the retracting direction when the regulating pin retracts accordingly. Therefore, a permanent magnet can be reduced in size.

また、プランジャの作動方向において、最後退位置にある一方のプランジャ、及び、最後退位置から最前進位置まで移動する他方のプランジャとオーバーラップし、プランジャ同士の間で磁束を伝達可能なクロス伝達部を有することが好ましい。   In addition, in the operation direction of the plunger, a cross transmission portion that overlaps with one plunger at the most retracted position and the other plunger that moves from the most retracted position to the most advanced position, and can transmit magnetic flux between the plungers. It is preferable to have.

さらに、電磁アクチュエータは、軟磁性体で形成され、ヨークとプランジャとの間に設けられ、第1プランジャ又は第2プランジャのいずれか一方が前進したとき連動して前進するスイッチング部材を備えることが好ましい。このスイッチング部材は、第1プランジャ及び第2プランジャの両方が最後退位置にあるとき、ヨークとプランジャとの間で磁束を伝達し、第1プランジャ又は第2プランジャが前進したとき、ヨークとプランジャとの間の磁束伝達が遮断される。   Furthermore, the electromagnetic actuator is preferably formed of a soft magnetic material, provided between the yoke and the plunger, and preferably includes a switching member that moves forward when either the first plunger or the second plunger moves forward. . The switching member transmits magnetic flux between the yoke and the plunger when both the first plunger and the second plunger are in the last retracted position, and when the first plunger or the second plunger moves forward, Is interrupted.

本発明の一実施形態による電磁アクチュエータが適用されるバルブリフト調整装置において小リフト状態から大リフト状態へ移行し始めるときの図である。It is a figure when it starts to shift from a small lift state to a large lift state in a valve lift adjustment device to which an electromagnetic actuator according to an embodiment of the present invention is applied. 図1のII−II線断面図である。It is the II-II sectional view taken on the line of FIG. 本発明の一実施形態による電磁アクチュエータが適用されるバルブリフト調整装置において小リフト状態から大リフト状態へ移行する途中の図である。It is a figure in the middle of changing from a small lift state to a large lift state in a valve lift adjustment device to which an electromagnetic actuator by one embodiment of the present invention is applied. 図3のIV−IV線断面図である。It is the IV-IV sectional view taken on the line of FIG. 本発明の一実施形態による電磁アクチュエータが適用されるバルブリフト調整装置において大リフト状態から小リフト状態へ移行し始めるときの図である。It is a figure when it starts to shift from a large lift state to a small lift state in a valve lift adjustment device to which an electromagnetic actuator according to an embodiment of the present invention is applied. 図5のVI−VI線断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5. 本発明の一実施形態による電磁アクチュエータの非通電時の断面図である。It is sectional drawing at the time of the deenergization of the electromagnetic actuator by one Embodiment of this invention. 図7のVIII−VIII線断面図である。It is the VIII-VIII sectional view taken on the line of FIG. 本発明の一実施形態による電磁アクチュエータの第1方向通電時の断面図である。It is sectional drawing at the time of the 1st direction electricity supply of the electromagnetic actuator by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による電磁アクチュエータの第2方向通電時の断面図である。It is sectional drawing at the time of the 2nd direction electricity supply of the electromagnetic actuator by one Embodiment of this invention. 図9の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of FIG. 図11のXII−XII線断面図である。It is the XII-XII sectional view taken on the line of FIG. 本発明の一実施形態による電磁アクチュエータにおいて、通電による磁石吸着力の変化を示す特性図である。In the electromagnetic actuator by one Embodiment of this invention, it is a characteristic view which shows the change of the magnet attraction force by electricity supply. (a)比較例、(b)本発明の一実施形態による電磁アクチュエータにおける規制ピンのストロークとスプリング力及び磁石吸着力との関係を示す特性図である。(A) Comparative example, (b) It is a characteristic view which shows the relationship between the stroke of the regulation pin in the electromagnetic actuator by one Embodiment of this invention, a spring force, and a magnet attractive force. 比較例の電磁アクチュエータの第1方向通電時の断面図である。It is sectional drawing at the time of the 1st direction energization of the electromagnetic actuator of a comparative example.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(一実施形態)
本発明の一実施形態による電磁アクチュエータは、内燃機関の吸気バルブのリフト量を調整するバルブリフト調整装置に適用される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(One embodiment)
An electromagnetic actuator according to an embodiment of the present invention is applied to a valve lift adjusting device that adjusts a lift amount of an intake valve of an internal combustion engine.

まず、バルブリフト調整装置について図1〜図6を参照して説明する。以下の説明で、「図1等」とは図1、図3、図5をいい、「図2等」とは図2、図4、図6をいう。
図1〜図6に示すように、バルブリフト調整装置10は、カムシャフト11と共に回転するスライダ21に一体に設けられたカムによって、ローラ31、32及びスイングアーム33、34を介してリンクされた吸気バルブ91、92のリフト量を調整する。
First, the valve lift adjusting device will be described with reference to FIGS. In the following description, “FIG. 1 etc.” refers to FIGS. 1, 3 and 5, and “FIG. 2 etc.” refers to FIGS. 2, 4 and 6.
As shown in FIGS. 1 to 6, the valve lift adjusting device 10 is linked via rollers 31 and 32 and swing arms 33 and 34 by a cam integrally provided on a slider 21 that rotates together with the camshaft 11. The lift amount of the intake valves 91 and 92 is adjusted.

カムシャフト11は、図示しないクランクシャフトに連動して一定方向に回転する。この回転方向は、カムシャフト11を図1等の左側から見たときの反時計方向に相当する。
図2等に示すように、カムシャフト11は、スライダ21が嵌合する部分の外面にスプライン外歯が形成されている。なお、図1等ではスプライン外歯の図示を省略している。
筒状のスライダ21は、内面に形成されたスプライン内歯がカムシャフト11のスプライン外歯と噛み合うことにより、カムシャフト11と共に回転しつつカムシャフト11に対し軸方向に相対移動可能に設けられている。すなわち、スライダ21は、カムシャフト11に鍔状に固定された2つのスライダリミッタ12、22の間を軸方向に往復移動可能に設けられている。
The camshaft 11 rotates in a fixed direction in conjunction with a crankshaft (not shown). This rotational direction corresponds to the counterclockwise direction when the camshaft 11 is viewed from the left side in FIG.
As shown in FIG. 2 and the like, the camshaft 11 has spline external teeth formed on the outer surface of the portion where the slider 21 is fitted. In addition, illustration of a spline external tooth is abbreviate | omitted in FIG.
The cylindrical slider 21 is provided so as to be able to move relative to the camshaft 11 in the axial direction while rotating together with the camshaft 11 by engaging the spline inner teeth formed on the inner surface with the spline outer teeth of the camshaft 11. Yes. That is, the slider 21 is provided so as to be capable of reciprocating in the axial direction between two slider limiters 12 and 22 fixed to the camshaft 11 in a bowl shape.

スライダ21の両端には、切替部20、小リフト用カム18、28及び大リフト用カム19、29が一体に設けられている。切替部20は、カムシャフト11に対するスライダ21の軸方向の位置を切り替える。
切替部20は、前段部15、移行部16、後段部17からなる第1係合溝14と、前段部25、移行部26、後段部27からなる第2係合溝24とが図1等において左右対称に形成されている。2つの係合溝14、24は、後段部17、27同士が重なり、図1等の視方向で「Y字」を呈するように形成されている。
At both ends of the slider 21, a switching unit 20, small lift cams 18 and 28, and large lift cams 19 and 29 are integrally provided. The switching unit 20 switches the position of the slider 21 in the axial direction with respect to the camshaft 11.
The switching unit 20 includes a first engagement groove 14 composed of a front stage part 15, a transition part 16, and a rear stage part 17, and a second engagement groove 24 composed of a front stage part 25, a transition part 26, and a rear stage part 27 as shown in FIG. Are formed symmetrically. The two engaging grooves 14 and 24 are formed such that the rear stage portions 17 and 27 are overlapped with each other and present a “Y” shape in the viewing direction of FIG.

第1係合溝14の前段部15及び後段部17は、軸方向の異なる位置で、それぞれ軸に直交する方向に延びている。また、図2に示すように、前段部15は回転方向前方に向かうにつれて溝の深さが浅くなり、図6に示すように、後段部17は回転方向後方に向かうにつれて溝の深さが浅くなる。移行部16は、軸に直交する方向に対して、回転方向前方が前段部15に近づき、回転方向後方が後段部17に近づくように傾斜しつつ、前段部15と後段部17とを接続している。
第2係合溝24についても同様である。
The front step portion 15 and the rear step portion 17 of the first engagement groove 14 extend in directions orthogonal to the axis at different positions in the axial direction. Further, as shown in FIG. 2, the depth of the groove becomes shallower toward the front in the rotational direction as shown in FIG. 2, and the depth of the groove becomes shallower toward the rear in the rotational direction as shown in FIG. Become. The transition part 16 connects the front stage part 15 and the rear stage part 17 while tilting so that the front in the rotational direction approaches the front stage part 15 and the rear in the rotational direction approaches the rear stage part 17 with respect to the direction orthogonal to the axis. ing.
The same applies to the second engagement groove 24.

バルブリフト調整装置10に適用される電磁アクチュエータ40は、第1係合溝14及び第2係合溝24にそれぞれ対応する2つの規制ピン601、602を備えている。
電磁アクチュエータ40がカムシャフト11の回転タイミングに同期して第1規制ピン601を前進させ、第1係合溝14に係合させたとき、スライダ21は、カムシャフト11の回転に伴ってスライダリミッタ12側へ移動する。一方、電磁アクチュエータ40がカムシャフト11の回転タイミングに同期して第2規制ピン602を前進させ、第2係合溝24に係合させたとき、スライダ21は、カムシャフト11の回転に伴ってスライダリミッタ22側へ移動する。この詳しい動作に関しては後述する。
The electromagnetic actuator 40 applied to the valve lift adjusting device 10 includes two restriction pins 601 and 602 corresponding to the first engagement groove 14 and the second engagement groove 24, respectively.
When the electromagnetic actuator 40 advances the first restricting pin 601 in synchronization with the rotation timing of the camshaft 11 and engages the first engaging groove 14, the slider 21 moves along with the rotation of the camshaft 11. Move to the 12th side. On the other hand, when the electromagnetic actuator 40 advances the second restricting pin 602 in synchronization with the rotation timing of the camshaft 11 and engages with the second engagement groove 24, the slider 21 moves along with the rotation of the camshaft 11. Move to the slider limiter 22 side. This detailed operation will be described later.

第1小リフト用カム18及び第1大リフト用カム19は、図1等においてスライダ21の左端と切替部20との間に、互いに隣接して設けられている。図2等に示すように、第1小リフト用カム18及び第1大リフト用カム19は、回転方向の一方で基準円に対し外側に偏心している。また、第1大リフト用カム19は、第1小リフト用カム18よりも基準円からの偏心量が大きくなるように形成されている。   The first small lift cam 18 and the first large lift cam 19 are provided adjacent to each other between the left end of the slider 21 and the switching portion 20 in FIG. As shown in FIG. 2 and the like, the first small lift cam 18 and the first large lift cam 19 are eccentric to the outside with respect to the reference circle in one direction of rotation. Further, the first large lift cam 19 is formed so that the amount of eccentricity from the reference circle is larger than that of the first small lift cam 18.

第2小リフト用カム28及び第2大リフト用カム29は、図1等においてスライダ21の右端に、互いに隣接して設けられている。また、第2小リフト用カム28及び第2大リフト用カム29は、第1小リフト用カム18及び第1大リフト用カム19に対し、軸方向に同じ向きでオフセットし、回転方向に偏心部の位相を約180°ずらした向きで配置されている。   The second small lift cam 28 and the second large lift cam 29 are provided adjacent to each other at the right end of the slider 21 in FIG. The second small lift cam 28 and the second large lift cam 29 are offset in the same direction in the axial direction with respect to the first small lift cam 18 and the first large lift cam 19 and are eccentric in the rotational direction. The portions are arranged in a direction shifted by about 180 °.

ローラ31、32及びスイングアーム33、34は、2組の小リフト用カム18、28及び大リフト用カム19、29にそれぞれ対応し、カムシャフト11の回転運動を吸気バルブ91、92の往復運動に変換する。
ローラ31、32は、小リフト用カム18、28及び大リフト用カム19、29と、スイングアーム33、34の中央部との間に介在されている。
The rollers 31 and 32 and the swing arms 33 and 34 correspond to the two sets of the small lift cams 18 and 28 and the large lift cams 19 and 29, respectively. The rotational movement of the camshaft 11 is reciprocated by the intake valves 91 and 92. Convert to
The rollers 31 and 32 are interposed between the small lift cams 18 and 28 and the large lift cams 19 and 29 and the central portions of the swing arms 33 and 34.

スイングアーム33、34は、アームの一端がラッシュアジャスタ35、36に当接し、アームの他端が吸気バルブ91、92に当接している。スイングアーム33、34は、ラッシュアジャスタ35、36との当接部を支点として、アームの他端が吸気バルブ91、92に接近または離間するように揺動する。なお、スイングアーム33に対応するラッシュアジャスタ35を図2等で図示し、スイングアーム34に対応するラッシュアジャスタ36については図示を省略する。   The swing arms 33 and 34 have one end abutting against the lash adjusters 35 and 36 and the other end abutting against the intake valves 91 and 92. The swing arms 33, 34 swing with the contact portions with the lash adjusters 35, 36 as fulcrums so that the other ends of the arms approach or separate from the intake valves 91, 92. The lash adjuster 35 corresponding to the swing arm 33 is shown in FIG. 2 and the like, and the lash adjuster 36 corresponding to the swing arm 34 is not shown.

続いて、バルブリフト調整装置10の作動を図1〜図6を参照して説明する。
図1、図2に示すように、スライダ21がスライダリミッタ22側にあるとき、ローラ31は、小リフト用カム18の偏心部の外周面に当接し、スイングアーム33を押し下げる。これにより、シリンダヘッド90の吸気バルブ91は、相対的に小さなリフト量L1だけ開弁する。また、ローラ32は、ローラ31と約180°ずれた位相で小リフト用カム28の偏心部の外周面に当接し、スイングアーム34を押し下げる。これにより、吸気バルブ92は、リフト量L1だけ開弁する。
以下、バルブリフト調整装置10のこの状態を「小リフト状態」という。これに対し、ローラ31が大リフト用カム19の偏心部の外周面に当接する状態を「大リフト状態」という。
Next, the operation of the valve lift adjusting device 10 will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 and 2, when the slider 21 is on the slider limiter 22 side, the roller 31 contacts the outer peripheral surface of the eccentric portion of the small lift cam 18 and pushes down the swing arm 33. As a result, the intake valve 91 of the cylinder head 90 is opened by a relatively small lift amount L1. Further, the roller 32 abuts on the outer peripheral surface of the eccentric portion of the small lift cam 28 at a phase shifted by about 180 ° from the roller 31 and pushes down the swing arm 34. As a result, the intake valve 92 is opened by the lift amount L1.
Hereinafter, this state of the valve lift adjusting device 10 is referred to as a “small lift state”. In contrast, a state in which the roller 31 is in contact with the outer peripheral surface of the eccentric portion of the large lift cam 19 is referred to as a “large lift state”.

小リフト状態では、電磁アクチュエータ40の第1規制ピン601は、第1係合溝14の前段部15の直上に位置している。そこで、小リフト状態から大リフト状態に移行するとき、電磁アクチュエータ40は、カムシャフト11の回転位置が図1、図2に示す位置になったタイミングで第1規制ピン601を前進させ、第1係合溝14に係合させる。
第1規制ピン601が第1係合溝14に嵌合した状態でスライダ21がカムシャフト11と共に回転すると、第1規制ピン601の嵌合する溝の位置が前段部15から移行部16を経て後段部17に移るとともに、スライダ21は、図1に矢印X1で示すようにスライダリミッタ12側へ移動する。
In the small lift state, the first restriction pin 601 of the electromagnetic actuator 40 is located immediately above the front stage portion 15 of the first engagement groove 14. Therefore, when shifting from the small lift state to the large lift state, the electromagnetic actuator 40 moves the first restriction pin 601 forward at the timing when the rotational position of the camshaft 11 becomes the position shown in FIGS. Engage with the engaging groove 14.
When the slider 21 rotates together with the camshaft 11 in a state where the first restriction pin 601 is fitted in the first engagement groove 14, the position of the groove in which the first restriction pin 601 is fitted passes through the transition part 16 from the front stage part 15. While moving to the rear stage 17, the slider 21 moves to the slider limiter 12 side as indicated by an arrow X1 in FIG.

図1、図2に示す位置P0からスライダ21が90°回転したときのカム18、19の位置P1を、図3、図4に実線で示す。また、位置P0からスライダ21が180°及び270°回転したときのカム18、19の位置P2、P3を図4に破線で示す。位置P1から位置P3までの回転範囲では、ローラ31はカム18、19の基準円部分の外周面に当接しているため、吸気バルブ91、92は閉弁状態を保っている。
また、位置P3を過ぎた回転位置では、後段部17の溝の深さが浅くなり、後段部17の底壁が電磁アクチュエータ40の第1規制ピン601を押し戻す。
The position P1 of the cams 18 and 19 when the slider 21 rotates 90 ° from the position P0 shown in FIGS. 1 and 2 is shown by solid lines in FIGS. Also, the positions P2 and P3 of the cams 18 and 19 when the slider 21 rotates 180 ° and 270 ° from the position P0 are indicated by broken lines in FIG. In the rotation range from the position P1 to the position P3, since the roller 31 is in contact with the outer peripheral surface of the reference circular portion of the cams 18 and 19, the intake valves 91 and 92 are kept closed.
Further, at the rotational position past the position P3, the depth of the groove of the rear stage portion 17 becomes shallow, and the bottom wall of the rear stage portion 17 pushes back the first restriction pin 601 of the electromagnetic actuator 40.

その後、図5、図6に示すように、位置P0からスライダ21が360°回転した位置P4では、ローラ31は、大リフト用カム19の偏心部の外周面に当接し、スイングアーム33を押し下げる。すなわち、バルブリフト調整装置10は大リフト状態となる。これにより、シリンダヘッド90の吸気バルブ91は、相対的に大きなリフト量L2だけ開弁する。また、ローラ32は、ローラ31と約180°ずれた位相で大リフト用カム29の偏心部の外周面に当接し、スイングアーム34を押し下げる。これにより、吸気バルブ92は、リフト量L2だけ開弁する。   Thereafter, as shown in FIGS. 5 and 6, at the position P <b> 4 where the slider 21 has rotated 360 ° from the position P <b> 0, the roller 31 comes into contact with the outer peripheral surface of the eccentric portion of the large lift cam 19 and pushes down the swing arm 33. . That is, the valve lift adjusting device 10 is in a large lift state. As a result, the intake valve 91 of the cylinder head 90 is opened by a relatively large lift amount L2. Further, the roller 32 abuts on the outer peripheral surface of the eccentric portion of the large lift cam 29 at a phase shifted by about 180 ° from the roller 31 and pushes down the swing arm 34. As a result, the intake valve 92 is opened by the lift amount L2.

大リフト状態では、電磁アクチュエータ40の第2規制ピン602は、第2係合溝24の前段部25の直上に位置している。そこで、大リフト状態から小リフト状態に移行するとき、電磁アクチュエータ40は、カムシャフト11の回転位置が図5、図6に示す位置になったタイミングで第2規制ピン602を前進させ、第2係合溝24に係合させる。
第2規制ピン602が第2係合溝24に嵌合した状態でスライダ21がカムシャフト11と共に回転すると、第2規制ピン602の嵌合する溝の位置が前段部25から移行部26を経て後段部27に移るとともに、スライダ21は、図5に矢印X2で示すようにスライダリミッタ22側へ移動する。
In the large lift state, the second restriction pin 602 of the electromagnetic actuator 40 is positioned immediately above the front stage portion 25 of the second engagement groove 24. Therefore, when shifting from the large lift state to the small lift state, the electromagnetic actuator 40 advances the second restriction pin 602 at the timing when the rotational position of the camshaft 11 has reached the position shown in FIGS. Engage with the engaging groove 24.
When the slider 21 rotates together with the camshaft 11 in a state where the second restriction pin 602 is fitted in the second engagement groove 24, the position of the groove in which the second restriction pin 602 is fitted passes through the transition part 26 from the front stage part 25. While moving to the rear stage 27, the slider 21 moves to the slider limiter 22 side as indicated by an arrow X2 in FIG.

以上のように、バルブリフト調整装置10は、カムシャフト11の回転タイミングに同期して電磁アクチュエータ40の作動を制御することで、吸気バルブ91、92のリフト量をリフト量L1とリフト量L2のいずれかに切り替えることができる。
具体的には、内燃機関の回転数や負荷に応じてバルブリフト量を調整することで、運転条件を適切に改善することができる。
As described above, the valve lift adjusting device 10 controls the operation of the electromagnetic actuator 40 in synchronization with the rotation timing of the camshaft 11, thereby reducing the lift amount of the intake valves 91 and 92 to the lift amount L1 and the lift amount L2. You can switch to either.
Specifically, the operating conditions can be appropriately improved by adjusting the valve lift amount according to the rotational speed and load of the internal combustion engine.

次に、本発明の要部である電磁アクチュエータの詳細な構成について、図7〜図12を参照して説明する。
図7〜図12に示すように、電磁アクチュエータ40は、2つの規制ピン601、602を並設しており、そのうちいずれか一方を「作動側規制ピン」として択一的に作動させる。なお、以下の説明では「作動側」を「オン側」、「非作動側」を「オフ側」ともいう。
Next, the detailed structure of the electromagnetic actuator which is the principal part of this invention is demonstrated with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 7 to 12, the electromagnetic actuator 40 has two restriction pins 601 and 602 arranged in parallel, and one of them is alternatively operated as an “operation side restriction pin”. In the following description, “operating side” is also referred to as “on side”, and “non-operating side” is also referred to as “off side”.

電磁アクチュエータ40は、2つの規制ピン601、602に対応して、プランジャ651、652、スプリング751、752、永久磁石501、502、及び、アダプタ551、552を各2つ備える。
ここで、3桁符号の末尾が「1」の部材同士が対応し、3桁符号の末尾が「2」の部材同士が対応する。以下、適宜、3桁符号末尾が「1」の部材の名称の前に「第1」を付け、3桁符号末尾が「2」の部材の名称の前に「第2」を付けて区別する。ただし、「421、422、491、492」については例外とする。
The electromagnetic actuator 40 includes two plungers 651 and 652, springs 751 and 752, permanent magnets 501 and 502, and adapters 551 and 552 corresponding to the two restriction pins 601 and 602.
Here, members whose three-digit code ends with “1” correspond to each other, and members whose three-digit code ends with “2” correspond. Hereinafter, “first” is added before the name of the member whose 3-digit code ends with “1”, and “second” is added before the name of the member whose 3-digit code ends with “2”. . However, “421, 422, 491, 492” is an exception.

規制ピン601、602及びプランジャ651、652は「可動部」に相当する。第1規制ピン601及び第1プランジャ651はピン軸O1上に一体に結合され、図7に示す最後退位置から図9に示す最前進位置まで往復移動する。また、第2規制ピン602及び第2プランジャ652はピン軸O2上に一体に結合され、図7に示す最後退位置から図10に示す最前進位置まで往復移動する。   The regulation pins 601 and 602 and the plungers 651 and 652 correspond to “movable parts”. The first restriction pin 601 and the first plunger 651 are integrally coupled on the pin axis O1, and reciprocate from the most retracted position shown in FIG. 7 to the most advanced position shown in FIG. Further, the second restriction pin 602 and the second plunger 652 are integrally coupled on the pin shaft O2, and reciprocate from the most retracted position shown in FIG. 7 to the most advanced position shown in FIG.

ここで、最後退位置を「ゼロストローク」、最前進位置を「フルストローク」とし、最後退位置からの前進距離をストローク(mm)で示す。以下の説明で、「前進方向」または「前方」は、図7、図9〜図11の下方向に対応し、「後退方向」または「後方」は、図7、図9〜図11の上方向に対応する。また、規制ピン601、602が前進後退する方向を、電磁アクチュエータ40の「軸方向」といい、電磁アクチュエータ40の軸方向に直交する方向を「径方向」という。   Here, the last retracted position is “zero stroke”, the most advanced position is “full stroke”, and the advance distance from the last retracted position is indicated by a stroke (mm). In the following description, “forward direction” or “forward” corresponds to the downward direction of FIGS. 7 and 9 to 11, and “reverse direction” or “rearward” is the upper direction of FIGS. 7 and 9 to 11. Corresponds to the direction. A direction in which the regulation pins 601 and 602 advance and retreat is referred to as an “axial direction” of the electromagnetic actuator 40, and a direction orthogonal to the axial direction of the electromagnetic actuator 40 is referred to as a “radial direction”.

さらに電磁アクチュエータ40は、2組の規制ピン601、602等に対して、共通にヨーク41、ホルダ46、コイル47、スリーブ70等を備える。これらのヨーク41、ホルダ46、コイル47、スリーブ70、並びに、永久磁石501、502及びアダプタ551、552等は、「静止部」を構成する。
以下、静止部の構成について順に説明した後、可動部の構成について説明する。
Further, the electromagnetic actuator 40 includes a yoke 41, a holder 46, a coil 47, a sleeve 70 and the like in common for the two sets of restriction pins 601, 602 and the like. These yoke 41, holder 46, coil 47, sleeve 70, permanent magnets 501 and 502, adapters 551 and 552, etc. constitute a “stationary part”.
Hereinafter, after describing the structure of a stationary part in order, the structure of a movable part is demonstrated.

ヨーク41は鉄等の軟磁性体で二重の筒状に形成され、コイル47、永久磁石501、502、及びプランジャ651、652等の間で磁気回路を構成する。
本実施形態では、図8、図12に示すように、ヨーク41の径方向の断面形状は、ピン軸O1を中心とする半円と、ピン軸O2を中心とする半円とを共通の接線でつないだ長円形状を呈している。また、ヨーク41は、ピン軸O1とピン軸O2とを含む仮想平面Vに対して対称に形成される。なお、以下の説明で単に「断面形状」という場合、径方向の断面形状を意味し、また「断面積」という場合、径方向の断面積を意味するものとする。
ヨーク41の外筒部42は、後方に開口421が形成され、前方に底壁422が設けられる。底壁422には、規制ピン601、602の軸部611、612が挿通する。
ヨーク41の内筒部430は、図12に示すように、ボビン46の内側、且つプランジャ651、652の外側に設けられ、断面形状が長円形の筒状に形成されている。
The yoke 41 is formed of a soft magnetic material such as iron in a double cylindrical shape, and constitutes a magnetic circuit between the coil 47, the permanent magnets 501, 502, the plungers 651, 652, and the like.
In the present embodiment, as shown in FIGS. 8 and 12, the radial cross-sectional shape of the yoke 41 is a common tangent line between a semicircle centered on the pin axis O1 and a semicircle centered on the pin axis O2. It has an oval shape connected by The yoke 41 is formed symmetrically with respect to the virtual plane V including the pin axis O1 and the pin axis O2. In the following description, the term “cross-sectional shape” simply means a radial cross-sectional shape, and the term “cross-sectional area” means a radial cross-sectional area.
The outer cylindrical portion 42 of the yoke 41 is formed with an opening 421 at the rear and a bottom wall 422 at the front. The shaft portions 611 and 612 of the regulation pins 601 and 602 are inserted through the bottom wall 422.
As shown in FIG. 12, the inner cylinder portion 430 of the yoke 41 is provided inside the bobbin 46 and outside the plungers 651 and 652, and is formed in a cylindrical shape having an oval cross section.

ヨーク内筒部430の内側には、底壁422からの距離が所定値未満の範囲において、非磁性体で筒状に形成された非磁性筒部455が周設されている。一方、底壁422からの距離が所定値以上の範囲では磁性体であるヨーク内筒部430の内壁が露出している。この露出内壁は、第1プランジャ651の外壁に対向する凹曲面の内壁431、第2プランジャ652の外壁に対向する凹曲面の内壁432、及び、内壁431と内壁432とを接続する平面の内壁433から構成される。
露出内壁431、432、433は、プランジャ651、652が最後退位置から最前進位置まで移動する間、常にプランジャ651、652とオーバーラップする。ただし、露出内壁431、432、433とプランジャ651、652との間には、後述するスイッチング部材67の筒部673が嵌挿可能な空間Gpが形成される。空間Gpは、磁気的には、エアギャップとして磁気の伝達を抑制する。
Inside the yoke inner cylinder part 430, a nonmagnetic cylinder part 455 formed in a cylindrical shape with a nonmagnetic material is provided in a range where the distance from the bottom wall 422 is less than a predetermined value. On the other hand, in the range where the distance from the bottom wall 422 is equal to or greater than a predetermined value, the inner wall of the yoke inner cylindrical portion 430 that is a magnetic body is exposed. The exposed inner wall includes a concave curved inner wall 431 facing the outer wall of the first plunger 651, a concave curved inner wall 432 facing the outer wall of the second plunger 652, and a planar inner wall 433 that connects the inner wall 431 and the inner wall 432. Consists of
The exposed inner walls 431, 432, 433 always overlap the plungers 651, 652 while the plungers 651, 652 move from the most retracted position to the most advanced position. However, a space Gp is formed between the exposed inner walls 431, 432, 433 and the plungers 651, 652 in which a cylindrical portion 673 of the switching member 67 described later can be fitted. The space Gp magnetically suppresses transmission of magnetism as an air gap.

また、本実施形態では、径方向において第1プランジャ651と第2プランジャ652との間に、ヨーク内筒部430とは分離して磁気回路を構成するクロス伝達部434が設けられている。クロス伝達部434は、鉄等の軟磁性体で形成され、凹面壁435、436及び平面壁437を有している。凹面壁435、436は、それぞれ、第1プランジャ651及び第2プランジャ652の互いに対向している側の外周部に沿って形成されている。平面壁437は、第1プランジャ651と第2プランジャ652の外壁との共通の接線に沿って形成され、ヨーク内筒部430の平面部分の露出内壁433に対向している。ピン軸O1、O2を結ぶ直線に沿った部分は、幅が最も狭い最狭部438となっている。   In the present embodiment, a cross transmission portion 434 is provided between the first plunger 651 and the second plunger 652 in the radial direction so as to be separated from the yoke inner cylinder portion 430 and constitute a magnetic circuit. The cross transmission portion 434 is formed of a soft magnetic material such as iron and has concave walls 435 and 436 and a flat wall 437. The concave walls 435 and 436 are respectively formed along the outer peripheral portions of the first plunger 651 and the second plunger 652 facing each other. The flat wall 437 is formed along a common tangent line between the outer walls of the first plunger 651 and the second plunger 652, and faces the exposed inner wall 433 of the flat portion of the yoke inner cylinder 430. A portion along a straight line connecting the pin axes O1 and O2 is the narrowest portion 438 having the narrowest width.

クロス伝達部434とヨーク底壁422との間には、非磁性体で形成され、クロス伝達部434と同様の断面形状を有する非磁性柱部454が設けられている。この非磁性柱部454によって、クロス伝達部434の軸方向位置は、ヨーク内筒部430の露出内壁431、432、433に対応する位置に配置されている。
すなわち、クロス伝達部434は、プランジャ651、652及びスイッチング部材67が組み付けられる前の状態では、ヨーク41の底壁422及び内筒部430から磁気的に隔離された状態にある。また、クロス伝達部434は、プランジャ651、652のいずれか一方が最後退位置から最前進位置まで移動する間、常にプランジャ651、652の互いに対向している側の外周部とオーバーラップする。
Between the cross transmission part 434 and the yoke bottom wall 422, a nonmagnetic column part 454 made of a nonmagnetic material and having the same cross-sectional shape as the cross transmission part 434 is provided. With this nonmagnetic column portion 454, the axial position of the cross transmission portion 434 is arranged at a position corresponding to the exposed inner walls 431, 432, 433 of the yoke inner cylinder portion 430.
That is, the cross transmission portion 434 is magnetically isolated from the bottom wall 422 of the yoke 41 and the inner cylinder portion 430 before the plungers 651 and 652 and the switching member 67 are assembled. Further, the cross transmission portion 434 always overlaps with the outer peripheral portion of the plungers 651 and 652 facing each other while any one of the plungers 651 and 652 moves from the most retracted position to the most advanced position.

ステータ44は鉄等の軟磁性体で板状に形成され、ヨーク外筒部42の開口421を覆っている。
ホルダ45は非磁性体で形成され、ヨーク41内の後方であって、ボビン46とステータ44との間に支持される。ホルダ45は、図8に示すように、永久磁石501、502をそれぞれ収容する2つの収容部451、452が隔壁453を挟んで形成される。
The stator 44 is formed in a plate shape with a soft magnetic material such as iron and covers the opening 421 of the yoke outer cylinder portion 42.
The holder 45 is formed of a non-magnetic material and is supported between the bobbin 46 and the stator 44 at the rear of the yoke 41. As shown in FIG. 8, the holder 45 is formed with two accommodating portions 451 and 452 that respectively accommodate the permanent magnets 501 and 502 with the partition 453 interposed therebetween.

ボビン46は樹脂で形成され、コイル47の周囲を覆って絶縁する。ボビン46は、ヨーク41内の前方では、径方向において、外筒部42と内筒部43との間に設けられる。また、ボビン46は、ヨーク41内の後方では、径方向において、外筒部42とホルダ45との間に設けられる。コネクタ48は、ボビン46と一体に樹脂で形成される。
軸方向のボビン46の後端面とステータ44との間は、Oリング491によってシールされる。径方向のボビン46の外壁とヨーク外筒部42の内壁との間は、Oリング492によってシールされる。
The bobbin 46 is made of resin and covers the periphery of the coil 47 for insulation. The bobbin 46 is provided between the outer cylinder part 42 and the inner cylinder part 43 in the radial direction in front of the yoke 41. Further, the bobbin 46 is provided between the outer tube portion 42 and the holder 45 in the radial direction at the rear in the yoke 41. The connector 48 is formed of resin integrally with the bobbin 46.
The rear end surface of the bobbin 46 in the axial direction and the stator 44 are sealed by an O-ring 491. A space between the outer wall of the bobbin 46 in the radial direction and the inner wall of the yoke outer cylinder portion 42 is sealed by an O-ring 492.

コイル47は、外部の電源81からコネクタ48を経由して通電されることにより、コイル磁束を生成する。このコイル磁束は、軟磁性体であるヨーク41、ステータ44、プランジャ651、652等を流れる。また、外部の通電方向切替手段82によって通電方向を切り替えることにより、コイル47は、反対方向のコイル磁束を生成する。   The coil 47 generates coil magnetic flux when energized from an external power source 81 via the connector 48. This coil magnetic flux flows through the yoke 41, the stator 44, the plungers 651 and 652, etc., which are soft magnetic materials. Further, by switching the energization direction by the external energization direction switching means 82, the coil 47 generates a coil magnetic flux in the opposite direction.

永久磁石501、502は、静止部であるホルダ45に固定される。詳しくは図12に示すように、永久磁石501、502は、ホルダ45の収容部451、452に側壁52がそれぞれ嵌合する。
図8に示すように、本実施形態では永久磁石501、502の断面形状は円形である。永久磁石501、502の直径は、対応するプランジャ651、652の直径よりも大きく設定される。永久磁石501、502の磁石軸Q1、Q2は、仮想平面上において、ピン軸O1、O2の両外側に配置される。また、永久磁石501、502間の距離dmは、プランジャ651、652間の距離dpと同等に設定される。
The permanent magnets 501 and 502 are fixed to a holder 45 that is a stationary part. Specifically, as shown in FIG. 12, the side walls 52 of the permanent magnets 501 and 502 are fitted into the accommodating portions 451 and 452 of the holder 45, respectively.
As shown in FIG. 8, in this embodiment, the permanent magnets 501 and 502 have a circular cross-sectional shape. The diameters of the permanent magnets 501 and 502 are set larger than the diameters of the corresponding plungers 651 and 652. Magnet axes Q1 and Q2 of permanent magnets 501 and 502 are arranged on both outer sides of pin axes O1 and O2 on a virtual plane. The distance dm between the permanent magnets 501 and 502 is set to be equal to the distance dp between the plungers 651 and 652.

さらに、第1永久磁石501及び第2永久磁石502は、磁極の向きが第1プランジャ651及び第2プランジャ652の作動方向と平行であって互いに反対となるように軸方向に着磁されている。第1永久磁石501は、ステータ44側がS極であり、第1プランジャ651側がN極である。第2永久磁石502は、ステータ44側がN極であり、第2プランジャ652側がS極である。   Further, the first permanent magnet 501 and the second permanent magnet 502 are magnetized in the axial direction so that the magnetic pole directions are parallel to the operating directions of the first plunger 651 and the second plunger 652 and opposite to each other. . The first permanent magnet 501 has an S pole on the stator 44 side and an N pole on the first plunger 651 side. The second permanent magnet 502 has an N pole on the stator 44 side and an S pole on the second plunger 652 side.

加えて本実施形態では、永久磁石501、502のプランジャ651、652側の端部に、鉄等の軟磁性体で形成されたアダプタ551、552が設けられる。
図12に示すように、アダプタ551、552の後方の端面56は、永久磁石501、502の前方の端面53に当接し、或いは微小隙間を介して近接している。また、アダプタ551、552の前方の端面58には、非通電時、プランジャ651、652の後方の端面66が当接する。
In addition, in this embodiment, adapters 551 and 552 made of a soft magnetic material such as iron are provided at the end portions of the permanent magnets 501 and 502 on the plungers 651 and 652 side.
As shown in FIG. 12, the rear end surfaces 56 of the adapters 551 and 552 are in contact with the front end surfaces 53 of the permanent magnets 501 and 502 or close to each other through a minute gap. Further, the end surfaces 58 of the plungers 651 and 652 are in contact with the front end surfaces 58 of the adapters 551 and 552 when the power is not supplied.

ここで、第1永久磁石501及び第1アダプタ551で例示すると、第1永久磁石501の端面53の面積Amは、第1プランジャ651の端面66の面積Apよりも大きい。これに対応し、第1アダプタ551は、永久磁石側の端面56の面積が第1永久磁石501の端面53の面積Amに準じ、プランジャ側の端面58の面積が第1プランジャ651の端面66の面積Apに準ずる。そのため、永久磁石側の端面56からプランジャ側の端面58に向かって断面積が漸減する。第1アダプタ551の側壁57は、径方向の外側が斜面で形成され、径方向の内側がピン軸O1と平行な面で形成されている。すなわち、第1アダプタ551は、ほぼ斜円錐台状に形成されている。   Here, taking the first permanent magnet 501 and the first adapter 551 as an example, the area Am of the end surface 53 of the first permanent magnet 501 is larger than the area Ap of the end surface 66 of the first plunger 651. Corresponding to this, in the first adapter 551, the area of the end surface 56 on the permanent magnet side conforms to the area Am of the end surface 53 of the first permanent magnet 501, and the area of the end surface 58 on the plunger side of the end surface 66 of the first plunger 651. According to area Ap. Therefore, the cross-sectional area gradually decreases from the end surface 56 on the permanent magnet side toward the end surface 58 on the plunger side. The side wall 57 of the first adapter 551 is formed such that the outer side in the radial direction is a slope, and the inner side in the radial direction is a plane parallel to the pin axis O1. That is, the first adapter 551 is formed in a substantially truncated cone shape.

この構成により、アダプタ551、552は、永久磁石501、502によって磁化されるとともに、永久磁石501、502の磁束をプランジャ651、652に集める「集磁部材」として機能する。
また、仮にアダプタ551、552を設けない場合、永久磁石501、502がプランジャ651、652を吸引したとき、プランジャ651、652の衝突によって永久磁石501、502が割れ、アクチュエータが作動不能となるおそれがある。そこで間にアダプタ551、552を設けることで、プランジャ651、652が永久磁石501、502に吸着されるときの衝撃を緩和する。すなわち、アダプタ551、552は、「緩衝部材」としても機能する。
With this configuration, the adapters 551 and 552 function as “magnetic collecting members” that are magnetized by the permanent magnets 501 and 502 and collect the magnetic flux of the permanent magnets 501 and 502 on the plungers 651 and 652.
Further, if the adapters 551 and 552 are not provided, when the permanent magnets 501 and 502 attract the plungers 651 and 652, the permanent magnets 501 and 502 may break due to the collision of the plungers 651 and 652, and the actuator may become inoperable. is there. Therefore, by providing the adapters 551 and 552 between them, the impact when the plungers 651 and 652 are attracted to the permanent magnets 501 and 502 is reduced. That is, the adapters 551 and 552 also function as “buffer members”.

スリーブ70は、フランジ部71と本体部72とから構成されている。
フランジ部71は、ヨーク41の前方の底壁422に接合されている。フランジ部71と底壁422との間は、Oリング493によってシールされる。
本体部72は、規制ピン601、602及びスプリング751、752を収容する収容穴721、722が形成されている。収容穴721、722は、ヨーク内筒部43のプランジャ穴431、432に連通する。ブッシュ731、732は、収容穴721、722に規制ピン601、602の鍔部631、632が収容された後、収容穴721、722の後方開口部に挿入される。また、収容穴721、722の穴底741、742には、摺動穴751、752が形成されている。
The sleeve 70 includes a flange portion 71 and a main body portion 72.
The flange portion 71 is joined to the bottom wall 422 in front of the yoke 41. A gap between the flange portion 71 and the bottom wall 422 is sealed with an O-ring 493.
The main body 72 has accommodation holes 721 and 722 for accommodating the regulation pins 601 and 602 and the springs 751 and 752. The housing holes 721 and 722 communicate with the plunger holes 431 and 432 of the yoke inner cylinder portion 43. The bushes 731 and 732 are inserted into the rear openings of the receiving holes 721 and 722 after the flanges 631 and 632 of the regulating pins 601 and 602 are received in the receiving holes 721 and 722. Sliding holes 751 and 752 are formed in the hole bottoms 741 and 742 of the receiving holes 721 and 722, respectively.

スプリング751、752は、規制ピン601、602の軸本体611、612に外挿され、両端がブッシュ731、732と鍔部631、632との間に支持される。スプリング751、752が鍔部631、632をブッシュ731、732から遠ざけるように付勢することで、規制ピン601、602は前進方向に付勢される。   The springs 751 and 752 are extrapolated to the shaft bodies 611 and 612 of the restriction pins 601 and 602, and both ends are supported between the bushes 731 and 732 and the flange portions 631 and 632. The springs 751 and 752 bias the flanges 631 and 632 away from the bushes 731 and 732, so that the regulation pins 601 and 602 are biased in the forward direction.

次に、可動部である規制ピン601、602及びプランジャ651、652について、第1規制ピン601及び第1プランジャ651を例として説明する。
第1規制ピン601は、軸本体611に対し、第1プランジャ651に連結される連結部621、及び、第1スプリング751の座面を構成する鍔部631がピン軸O1上に同軸に形成されている。鍔部631は、例えば、軸本体611と別体のカラーを圧入して形成してもよく、或いは、軸本体611と一体で製作してもよい。
Next, the restriction pins 601 and 602 and the plungers 651 and 652 which are movable parts will be described by taking the first restriction pin 601 and the first plunger 651 as an example.
The first restricting pin 601 is formed such that a connecting portion 621 connected to the first plunger 651 and a flange portion 631 constituting a seating surface of the first spring 751 are coaxially formed on the pin shaft O1 with respect to the shaft body 611. ing. For example, the collar portion 631 may be formed by press-fitting a collar separate from the shaft main body 611, or may be manufactured integrally with the shaft main body 611.

軸本体611は、先端部641を除く大部分がスリーブ70に収容される。軸本体611は、スリーブ70の後方においてブッシュ731の穴に案内され、スリーブ70の前方において摺動穴751に案内されて摺動する。先端部641はスリーブ70から突出し、前進時、バルブリフト調整装置10の第1係合溝14に係合する。   Most of the shaft main body 611 except for the distal end portion 641 is accommodated in the sleeve 70. The shaft body 611 is guided in the hole of the bush 731 at the rear of the sleeve 70, and is slid by being guided in the sliding hole 751 at the front of the sleeve 70. The distal end portion 641 protrudes from the sleeve 70 and engages with the first engagement groove 14 of the valve lift adjusting device 10 when moving forward.

第1プランジャ651は、鉄等の軟磁性体で筒状に形成されている。第1プランジャ651は、第1規制ピン601の連結部621に連結され、第1規制ピン601と一体に前進後退する。
第1プランジャ651の外径は、第1規制ピン601の軸本体611の外径よりも大きく形成されており、この外径差による段差面が第1プランジャ651の前方端面665となっている。第1プランジャ651の前方端面665は、ヨーク底壁422のフロント吸引部425に対向しており、最前進位置で、フロント吸引部425に当接し、或いは微小隙間を介して近接する。
The first plunger 651 is formed in a cylindrical shape with a soft magnetic material such as iron. The first plunger 651 is connected to the connecting portion 621 of the first restriction pin 601 and moves forward and backward integrally with the first restriction pin 601.
The outer diameter of the first plunger 651 is formed larger than the outer diameter of the shaft main body 611 of the first restricting pin 601, and the step surface due to the difference in outer diameter is the front end surface 665 of the first plunger 651. The front end surface 665 of the first plunger 651 faces the front suction part 425 of the yoke bottom wall 422, and abuts the front suction part 425 at the most advanced position or closes through a minute gap.

以上の構成は、第2規制ピン602及び第2プランジャ652についても同様である。第2規制ピン602の先端部642は、前進時、バルブリフト調整装置10の第2係合溝24に係合する。また、第2プランジャ652の前方端面666は、ヨーク底壁422のフロント吸引部426に対向しており、第2規制ピン602の最前進位置で、フロント吸引部426に当接し、或いは微小隙間を介して近接する。   The above configuration is the same for the second restriction pin 602 and the second plunger 652. The tip portion 642 of the second restriction pin 602 engages with the second engagement groove 24 of the valve lift adjusting device 10 during advance. Further, the front end surface 666 of the second plunger 652 faces the front suction portion 426 of the yoke bottom wall 422 and abuts the front suction portion 426 at the most advanced position of the second restriction pin 602 or has a minute gap. Proximity through.

さらに本実施形態では、もう一つの可動部材であるスイッチング部材67、及びスイッチング部材67を後方に付勢するスイッチングスプリング68が設けられている。
スイッチング部材67は、軟磁性体で断面形状が長円形の筒状に形成されており、筒部673の前端部には、内周側に突出する周縁部674が形成されている。
筒部673は、第1プランジャ651及び第2プランジャ652の互いに対向していない側の外周部に沿って設けられ、プランジャ651、652を包括して取り囲んでいる。周縁部674は、第1プランジャ651及び第2プランジャ652が最後退位置にあるとき、第1プランジャ651の前方端面665及び第2プランジャ652の前方端面666の両方の外縁に係合する。また、第1プランジャ651及び第2プランジャ652のいずれか一方が前進したとき、周縁部674は、前進したプランジャの前方端面の外縁に係合する。これにより、スイッチング部材67は、前進したプランジャに連動して前進する。
Furthermore, in this embodiment, the switching member 67 which is another movable member, and the switching spring 68 which urges | biases the switching member 67 back are provided.
The switching member 67 is a soft magnetic body and is formed in a cylindrical shape having an oval cross-sectional shape. A peripheral edge 674 that protrudes toward the inner peripheral side is formed at the front end of the cylindrical part 673.
The cylindrical portion 673 is provided along the outer peripheral portion of the first plunger 651 and the second plunger 652 that are not opposed to each other, and comprehensively surrounds the plungers 651 and 652. The peripheral edge 674 engages both outer edges of the front end surface 665 of the first plunger 651 and the front end surface 666 of the second plunger 652 when the first plunger 651 and the second plunger 652 are in the last retracted position. Further, when one of the first plunger 651 and the second plunger 652 moves forward, the peripheral edge portion 674 engages with the outer edge of the front end surface of the moved plunger. Thereby, the switching member 67 advances in conjunction with the advanced plunger.

スイッチング部材67は、最後退位置(図7に示す位置、又は図11に二点鎖線で示す位置)において、軸方向位置がヨーク内筒部430の露出内壁431、432、433と同じになり、ヨーク内筒部430とプランジャ651、652との間での磁束の受け渡しが可能となる。一方、筒部673の高さ相当以上のストロークを前進すると、軸方向位置が非磁性筒部455の範囲に含まれるため、ヨーク内筒部430とプランジャ651、652との間での磁束の受け渡しが遮断される。このように、スイッチング部材67は、軸方向位置に応じて、磁束伝達のオン/オフを切り替える機能を有する。   The switching member 67 has the same axial position as the exposed inner walls 431, 432, and 433 of the yoke inner cylinder portion 430 at the last retracted position (the position shown in FIG. 7 or the position shown by the two-dot chain line in FIG. 11). Magnetic flux can be transferred between the yoke inner cylinder portion 430 and the plungers 651 and 652. On the other hand, when the stroke equal to or higher than the height of the cylindrical portion 673 is advanced, the axial position is included in the range of the non-magnetic cylindrical portion 455, so that the magnetic flux is transferred between the yoke inner cylindrical portion 430 and the plungers 651 and 652. Is cut off. As described above, the switching member 67 has a function of switching on / off of magnetic flux transmission according to the axial position.

最後に、電磁アクチュエータ40の周辺の構成について説明する。電磁アクチュエータ40の外部には、周辺構成として、電源81、通電方向切替手段82、及び接続配線84が設けられる。
電源81は、接続配線84がコネクタ48に接続されることで、コイル47に駆動電流を供給する。
通電方向切替手段82は、電源81からコイル47へ供給される電流の通電の方向を切り替え、或いは通電を遮断する。
Finally, the configuration around the electromagnetic actuator 40 will be described. Outside the electromagnetic actuator 40, a power supply 81, an energization direction switching unit 82, and a connection wiring 84 are provided as peripheral components.
The power supply 81 supplies a drive current to the coil 47 by connecting the connection wiring 84 to the connector 48.
The energization direction switching means 82 switches the direction of energization of the current supplied from the power source 81 to the coil 47 or interrupts energization.

続いて、以上の構成による電磁アクチュエータ40の作用について、図7、図9〜図11、及び、図13、図14の特性図を参照して説明する。図13、図14において、横軸は、プランジャ651、652及び規制ピン601、602のストロークを示す。ストローク0(mm)の「S0」は、プランジャ端面66がアダプタ端面58に当接する「最後退位置」に相当する。縦軸は、正側が前進方向の力を示し、負側が後退方向の力を示す。
図13は、ゼロストロークS0付近でのプランジャが前進し始めるときの挙動を示す。図14は、ゼロストロークS0からフルストロークSfまでのストローク範囲全体にわたって規制ピン601、602及びプランジャ651、652に作用する力の関係を示し、特に最前進位置での規制ピンの保持力に係る特徴を示している。
Next, the operation of the electromagnetic actuator 40 configured as described above will be described with reference to the characteristic diagrams of FIGS. 7 and 9 to 11 and FIGS. 13 and 14. 13 and 14, the horizontal axis indicates the strokes of the plungers 651 and 652 and the restriction pins 601 and 602. “S0” of stroke 0 (mm) corresponds to a “last retracted position” where the plunger end surface 66 abuts against the adapter end surface 58. In the vertical axis, the positive side indicates the force in the forward direction, and the negative side indicates the force in the backward direction.
FIG. 13 shows the behavior when the plunger starts to advance in the vicinity of the zero stroke S0. FIG. 14 shows the relationship between the forces acting on the restriction pins 601 and 602 and the plungers 651 and 652 over the entire stroke range from the zero stroke S0 to the full stroke Sf, and particularly the characteristics relating to the holding force of the restriction pins at the most advanced position. Is shown.

(非通電時)
図7に示す非通電時には、第1規制ピン601及び第2規制ピン602は、共に最後退位置に保持される。ここでは、第1規制ピン601を例として説明する。
図13に示すように、非通電時には、第1永久磁石501による磁石吸着力Fm0、及び第1スプリング751によるスプリング力Fspが第1プランジャ651に作用する。
(When not energized)
During the non-energization shown in FIG. 7, both the first restriction pin 601 and the second restriction pin 602 are held at the last retracted position. Here, the first restriction pin 601 will be described as an example.
As shown in FIG. 13, the magnet attracting force Fm <b> 0 by the first permanent magnet 501 and the spring force Fsp by the first spring 751 act on the first plunger 651 at the time of non-energization.

磁石吸着力Fm0は、第1プランジャ651を後退させる方向に作用する負の力であり、ストロークが増すにつれ絶対値が減少する。正のスプリング力Fspは、第1プランジャ651を前進させる方向に作用する正の力であり、ストロークが増すにつれ直線的に減少する。なお、磁石吸着力との絶対値を比較する上での参照のため、スプリング力に釣り合う逆向きの力を「−Fsp」として図示する。
ゼロストロークS0では磁石吸着力Fm0の絶対値がスプリング力Fspを上回るように設定されるため、第1プランジャ651は第1永久磁石501に吸着保持される。
The magnet attracting force Fm0 is a negative force acting in the direction in which the first plunger 651 is retracted, and the absolute value decreases as the stroke increases. The positive spring force Fsp is a positive force acting in the direction in which the first plunger 651 is advanced, and decreases linearly as the stroke increases. For reference in comparing the absolute value with the magnet attracting force, the reverse force that balances the spring force is shown as “−Fsp”.
Since the absolute value of the magnet attracting force Fm0 is set to exceed the spring force Fsp at the zero stroke S0, the first plunger 651 is attracted and held by the first permanent magnet 501.

このとき、スイッチング部材67は、スイッチングスプリング68の付勢力によって、周縁部674がプランジャ651、652の前方端面665、666に係合する位置で保持されている。そして、筒部673がヨーク内筒部430とプランジャ651、652との間の空間Gp(図11参照)に嵌挿されている。   At this time, the switching member 67 is held at a position where the peripheral edge portion 674 engages with the front end surfaces 665 and 666 of the plungers 651 and 652 by the urging force of the switching spring 68. The cylinder portion 673 is fitted into the space Gp (see FIG. 11) between the yoke inner cylinder portion 430 and the plungers 651 and 652.

一方、第2規制ピン602についても同様に第2プランジャ652が第2永久磁石502に吸着保持される。
これにより、第1規制ピン601及び第2規制ピン602の先端部641、642は、非通電時にいずれも最後退位置に維持され、バルブリフト調整装置10において係合溝14、24から離間する。
On the other hand, the second plunger 652 is similarly attracted and held by the second permanent magnet 502 for the second restriction pin 602.
As a result, the tip portions 641 and 642 of the first restricting pin 601 and the second restricting pin 602 are both maintained at the last retracted position when not energized, and are separated from the engaging grooves 14 and 24 in the valve lift adjusting device 10.

(第1方向通電時)
図9に示すようにコイル47に第1方向の電流を通電すると、コイル47は、第1永久磁石501の磁束Φm1と逆向きのコイル磁束Φsol1を生成する。すなわち、第1永久磁石501の磁束Φm1がS極からN極に向かって図の下向きに貫くのに対し、コイル磁束Φsol1は、第1永久磁石501を図の上向きに貫く。このように、第1方向の通電は、第1永久磁石501にとって、「磁石の磁束と逆方向のコイル磁束を発生させる通電」(以下、「逆方向通電」という。)となる。
(During energization in the first direction)
As shown in FIG. 9, when a current in the first direction is passed through the coil 47, the coil 47 generates a coil magnetic flux Φsol1 that is opposite to the magnetic flux Φm1 of the first permanent magnet 501. That is, the magnetic flux Φm1 of the first permanent magnet 501 penetrates downward from the S pole toward the N pole, whereas the coil magnetic flux Φsol1 penetrates the first permanent magnet 501 upward in the figure. As described above, the energization in the first direction is “the energization that generates the coil magnetic flux in the direction opposite to the magnetic flux of the magnet” for the first permanent magnet 501 (hereinafter referred to as “reverse direction energization”).

このとき、スイッチング部材67は、ヨーク内筒部430の内壁と第1プランジャ651の外壁との間で、コイル磁束Φsol1を受け渡す。コイル磁束Φsol1によって、第1永久磁石501を貫く磁束が相殺されるため、第1永久磁石501の磁石吸着力は、図13に示すFm−にまで減少する。言い換えれば、第1永久磁石501は、コイル磁束Φsol1によって「減磁」される。   At this time, the switching member 67 delivers the coil magnetic flux Φsol1 between the inner wall of the yoke inner cylinder portion 430 and the outer wall of the first plunger 651. Since the magnetic flux penetrating the first permanent magnet 501 is canceled by the coil magnetic flux Φsol1, the magnet attractive force of the first permanent magnet 501 decreases to Fm− shown in FIG. In other words, the first permanent magnet 501 is “demagnetized” by the coil magnetic flux Φsol1.

さらに、第1永久磁石501と第1プランジャ651との間に第1アダプタ551が設けられているため、第1アダプタ551の厚さTaに相当する分、永久磁石端面53に対しアダプタ端面58での磁石吸着力Fmが低下する。したがって、図13に示すように、逆方向通電時の磁石吸着力Fm−の絶対値は、永久磁石端面53ではスプリング力Fspを超えていても、ゼロストロークS0でのプランジャ端面66の位置に相当するアダプタ端面58ではスプリング力Fspを下回るように設定することができる。言い換えれば、逆方向のコイル磁束によって磁石吸着力Fm−の絶対値がゼロストロークS0でのスプリング力Fspを下回るように、第1アダプタ551の厚さTaが設定される。   Further, since the first adapter 551 is provided between the first permanent magnet 501 and the first plunger 651, the adapter end surface 58 is equivalent to the thickness Ta of the first adapter 551 with respect to the permanent magnet end surface 53. The magnet attracting force Fm decreases. Therefore, as shown in FIG. 13, the absolute value of the magnet attractive force Fm− during reverse energization corresponds to the position of the plunger end surface 66 at the zero stroke S0 even if the permanent magnet end surface 53 exceeds the spring force Fsp. The adapter end surface 58 to be set can be set to be less than the spring force Fsp. In other words, the thickness Ta of the first adapter 551 is set so that the absolute value of the magnet attracting force Fm− is less than the spring force Fsp at the zero stroke S0 due to the reverse coil magnetic flux.

その結果、ゼロストロークS0での磁石吸着力Fm−の絶対値がスプリング力Fspよりも小さくなるため、第1規制ピン601は第1スプリング751のスプリング力Fspと磁石吸着力Fm−との正の合力によって前進する。そして、磁石吸着力Fm0の絶対値とスプリング力Fspとが等しくなる閾値ストロークStを超えた後、通電を停止しても、第1規制ピン601はスプリング力Fspによって前進を継続する。つまり、第1方向通電時には、第1規制ピン601が「作動側規制ピン」として作動する。
このとき、スイッチング部材67は、第1プランジャ651の前進に連動して、スイッチングスプリング68の付勢力に抗して前進する。
As a result, since the absolute value of the magnet attracting force Fm− at the zero stroke S0 is smaller than the spring force Fsp, the first restricting pin 601 is positive between the spring force Fsp of the first spring 751 and the magnet attracting force Fm−. Move forward with the resultant force. And even if it stops energizing after exceeding the threshold stroke St in which the absolute value of the magnet attractive force Fm0 and the spring force Fsp become equal, the first restriction pin 601 continues to advance by the spring force Fsp. That is, when energizing in the first direction, the first restriction pin 601 operates as an “operation side restriction pin”.
At this time, the switching member 67 moves forward against the urging force of the switching spring 68 in conjunction with the advancement of the first plunger 651.

そして、フルストロークSf直前の位置で、第1プランジャ651の前方端面665が対向するフロント吸引部425に近接したとき、フロント吸引部425は、フロント吸引力Ffrを発生する。この作用について、図11を参照して説明する。
フロント吸引部425とオフ側の第2永久磁石502との間の磁束伝達経路について、仮に、クロス伝達部434が無く、プランジャ651、652間で磁束が伝達されないとすると、「フロント吸引部425→ヨーク底壁422→ヨーク外筒部42→ステータ44→第2永久磁石502」というコイル47の外側を通る遠回りの経路となる。この場合、経路途中での磁気漏れが多く、第2永久磁石502の磁束Φm2はフロント吸引部425に有効に伝達されにくいと考えられる。
When the front end surface 665 of the first plunger 651 comes close to the opposed front suction portion 425 at a position immediately before the full stroke Sf, the front suction portion 425 generates a front suction force Ffr. This operation will be described with reference to FIG.
Assuming that there is no cross transmission portion 434 and no magnetic flux is transmitted between the plungers 651 and 652 in the magnetic flux transmission path between the front suction portion 425 and the off-side second permanent magnet 502, “front suction portion 425 → The yoke bottom wall 422 → the yoke outer cylinder portion 42 → the stator 44 → the second permanent magnet 502 ”is a detour path that passes through the outside of the coil 47. In this case, there are many magnetic leaks in the middle of the path, and it is considered that the magnetic flux Φm2 of the second permanent magnet 502 is difficult to be effectively transmitted to the front attracting portion 425.

これに対し、図11に示すように、クロス伝達部434が磁束伝達経路となることで、「フロント吸引部425→オン側の第1プランジャ651→クロス伝達部434→オフ側の第2プランジャ652→第2永久磁石502」というコイル47の内側を通る最短経路の磁気経路が形成される。これにより、第2永久磁石502の磁束Φm2はフロント吸引部425に有効に伝達され、フロント吸引部425でフロント吸引力Ffrを発生する。   On the other hand, as shown in FIG. 11, the cross transmission portion 434 becomes a magnetic flux transmission path, so that “front suction portion 425 → on-side first plunger 651 → cross transmission portion 434 → off-side second plunger 652”. The shortest magnetic path that passes through the inside of the coil 47, that is, “second permanent magnet 502” is formed. As a result, the magnetic flux Φm2 of the second permanent magnet 502 is effectively transmitted to the front suction unit 425, and the front suction unit 425 generates a front suction force Ffr.

ここで、クロス伝達部434は、非磁性柱部454によってヨーク底壁422と磁気的に隔離され、底壁422への磁束漏れが抑制されている。
さらに、スイッチング部材67が第1プランジャ651に連動して前進したことによって、ヨーク内筒部430とプランジャ651、652との間の空間Gpが開放され、エアギャップを構成している。そのため、プランジャ651、652からヨーク内筒部430への磁束漏れも抑制されている。
Here, the cross transmission portion 434 is magnetically isolated from the yoke bottom wall 422 by the nonmagnetic column portion 454, and magnetic flux leakage to the bottom wall 422 is suppressed.
Furthermore, when the switching member 67 moves forward in conjunction with the first plunger 651, the space Gp between the yoke inner cylinder portion 430 and the plungers 651 and 652 is opened, thereby forming an air gap. Therefore, leakage of magnetic flux from the plungers 651 and 652 to the yoke inner cylinder portion 430 is also suppressed.

こうして発生するフロント吸引力Ffrによって、第1プランジャ651は、直前位置から最前進位置への最終移動が付勢されると共に、最前進位置に到達した後、バルブリフト調整装置10の振動その他の外力等によって動かないよう、最前進位置に保持される。すなわち、最前進位置での「保持力」を受ける状態となる。
これにより、第1規制ピン601の先端部641は、バルブリフト調整装置10の係合溝14に係合する。そして、カムシャフト11の回転によってスライダ21を図1の矢印X1の方向に移動させ、バルブリフト量をリフト量L1からリフト量L2に切り替える。
By the front suction force Ffr thus generated, the first plunger 651 is urged to move from the immediately preceding position to the most advanced position, and after reaching the most advanced position, the valve lift adjusting device 10 vibrates and other external forces. It is held at the most advanced position so that it does not move due to the like. That is, a state where the “holding force” at the most advanced position is received.
As a result, the tip 641 of the first restriction pin 601 engages with the engagement groove 14 of the valve lift adjustment device 10. Then, the slider 21 is moved in the direction of the arrow X1 in FIG. 1 by the rotation of the camshaft 11, and the valve lift amount is switched from the lift amount L1 to the lift amount L2.

スライダ21の移動に続き、切替部20の回転によって第1規制ピン601の先端部641が上記の保持力に抗して押し戻されることにより、第1プランジャ651は、フルストロークSfから、閾値ストロークSt未満のストローク領域まで後退する。
閾値ストロークSt未満の領域では第1永久磁石501の磁石吸着力Fm0の絶対値がスプリング力Fspを上回るため、第1プランジャ651は、第1アダプタ551に当接するまで後退方向に吸引される。
このとき、第1アダプタ551は、緩衝部材として第1プランジャ651が第1永久磁石501に直接衝突することを回避し、衝撃による第1永久磁石501の割れを防止することができる。
Following the movement of the slider 21, the tip portion 641 of the first restriction pin 601 is pushed back against the holding force by the rotation of the switching unit 20, so that the first plunger 651 moves from the full stroke Sf to the threshold stroke St. Retreat to less than stroke area.
Since the absolute value of the magnet attracting force Fm0 of the first permanent magnet 501 exceeds the spring force Fsp in the region less than the threshold stroke St, the first plunger 651 is attracted in the backward direction until it abuts on the first adapter 551.
At this time, the 1st adapter 551 can avoid that the 1st plunger 651 collides with the 1st permanent magnet 501 directly as a buffer member, and can prevent the crack of the 1st permanent magnet 501 by an impact.

一方、第1方向通電時、第1プランジャ651が前進し始めるまでは、スイッチング部材67は、ヨーク内筒部430の内壁と第2プランジャ652の外壁との間で、コイル磁束Φsol1を受け渡す。そのため、第2永久磁石502については、磁束Φm2と同じ向きのコイル磁束Φsol1が第2永久磁石502を貫くこととなる。このように、第1方向の通電は、第2永久磁石502にとって、「磁石の磁束と同方向のコイル磁束を発生させる通電」(以下、「同方向通電」という。)となる。   On the other hand, the switching member 67 delivers the coil magnetic flux Φsol1 between the inner wall of the yoke inner cylinder portion 430 and the outer wall of the second plunger 652 until the first plunger 651 starts moving forward during energization in the first direction. Therefore, for the second permanent magnet 502, the coil magnetic flux Φsol1 in the same direction as the magnetic flux Φm2 passes through the second permanent magnet 502. As described above, the energization in the first direction is “the energization that generates the coil magnetic flux in the same direction as the magnetic flux of the magnet” (hereinafter referred to as “the same direction energization”) for the second permanent magnet 502.

同方向通電で生成されたコイル磁束Φsol1により、第2永久磁石502を貫く磁束が重畳されるため、第2永久磁石502の磁石吸着力は、絶対値が図13に示すFm+にまで増加する。そのため、第2プランジャ652は、非通電時よりも大きな力で第2永久磁石502に吸着保持される。したがって、第2規制ピン602は、非通電時と同様に最後退位置に維持される。   Since the magnetic flux penetrating the second permanent magnet 502 is superimposed by the coil magnetic flux Φsol1 generated by energization in the same direction, the absolute value of the magnet attracting force of the second permanent magnet 502 increases to Fm + shown in FIG. Therefore, the second plunger 652 is attracted and held by the second permanent magnet 502 with a greater force than when no power is supplied. Therefore, the second restriction pin 602 is maintained at the last retracted position as in the case of non-energization.

(第2方向通電時)
図10に示すように、コイル47に第2方向の電流を通電すると、コイル47は、第1永久磁石501の磁束Φm1と同じ向きであって第2永久磁石502の磁束Φm2と逆向きのコイル磁束Φsol2を生成する。すなわち、第2方向の通電は、第2永久磁石502にとって逆方向通電となる。したがって、第2方向通電時には、第1方向通電時とは逆に第2永久磁石502が減磁され、第2プランジャ652を吸引する磁石吸着力Fm0の絶対値が減少する。そして、第2スプリング752のスプリング力Fspによって第2規制ピン602が「作動側規制ピン」として作動する。
このとき、スイッチング部材67は、第2プランジャ652の前進に連動して、スイッチングスプリング68の付勢力に抗して前進する。
(When energizing in the second direction)
As shown in FIG. 10, when a current in the second direction is applied to the coil 47, the coil 47 is in the same direction as the magnetic flux Φm1 of the first permanent magnet 501 and opposite to the magnetic flux Φm2 of the second permanent magnet 502. Magnetic flux Φsol2 is generated. That is, energization in the second direction is reverse direction energization for the second permanent magnet 502. Therefore, when energizing in the second direction, the second permanent magnet 502 is demagnetized contrary to when energizing in the first direction, and the absolute value of the magnet attracting force Fm0 that attracts the second plunger 652 decreases. The second restriction pin 602 operates as an “operation-side restriction pin” by the spring force Fsp of the second spring 752.
At this time, the switching member 67 moves forward against the urging force of the switching spring 68 in conjunction with the advancement of the second plunger 652.

そして、フルストロークSf直前の位置で、第2プランジャ652の前方端面が対向するフロント吸引部426に近接したとき、フロント吸引部426は、上記と同様にフロント吸引力Ffrを発生する。このフロント吸引力Ffrによって、第2プランジャ652は、直前位置から最前進位置への最終移動が付勢されると共に、最前進位置に到達した後、最前進位置に保持される。
これにより、第2規制ピン602の先端部642は、バルブリフト調整装置10の係合溝24に係合する。そして、カムシャフト11の回転によってスライダ21を図5の矢印X2の方向に移動させ、バルブリフト量をリフト量L2からリフト量L1に切り替える。
When the front end surface of the second plunger 652 comes close to the opposing front suction portion 426 at a position immediately before the full stroke Sf, the front suction portion 426 generates a front suction force Ffr as described above. By this front suction force Ffr, the second plunger 652 is urged to move from the immediately preceding position to the most advanced position, and is held at the most advanced position after reaching the most advanced position.
As a result, the tip 642 of the second restriction pin 602 engages with the engagement groove 24 of the valve lift adjusting device 10. Then, the slider 21 is moved in the direction of the arrow X2 in FIG. 5 by the rotation of the camshaft 11, and the valve lift amount is switched from the lift amount L2 to the lift amount L1.

スライダ21の移動に続き、切替部20の回転によって第2規制ピン602の先端部642が押し戻され、さらに第2永久磁石502の吸着力によって、第2プランジャ652は、第2アダプタ552に当接するまで後退方向に吸引される。
一方、第1永久磁石501にとって第2方向の通電は同方向通電となるため、第1プランジャ651は、非通電時よりも大きな力で第1永久磁石501に吸着保持される。したがって、第1規制ピン601は、非通電時と同様に最後退位置に維持される。
Following the movement of the slider 21, the tip portion 642 of the second restriction pin 602 is pushed back by the rotation of the switching unit 20, and the second plunger 652 comes into contact with the second adapter 552 by the attractive force of the second permanent magnet 502. Is sucked in the backward direction.
On the other hand, since the energization in the second direction is the same direction energization for the first permanent magnet 501, the first plunger 651 is attracted and held by the first permanent magnet 501 with a force larger than that during non-energization. Accordingly, the first restriction pin 601 is maintained at the last retracted position as in the case of non-energization.

このように電磁アクチュエータ40は、非通電時には第1規制ピン601及び第2規制ピン602はいずれも作動せず、第1方向通電時には第1規制ピン601のみが作動し、第2方向通電時には第2規制ピン602のみが作動する。すなわち、電磁アクチュエータ40は、通電方向切替手段82による切替動作に応じて、2つの規制ピン601、602のいずれか一方を択一的に作動させることができる。   As described above, in the electromagnetic actuator 40, neither the first restriction pin 601 nor the second restriction pin 602 operates when de-energized, only the first restriction pin 601 operates when energized in the first direction, and the first restriction pin 601 operates when energized in the second direction. 2 Only the regulation pin 602 operates. That is, the electromagnetic actuator 40 can selectively operate one of the two restriction pins 601 and 602 according to the switching operation by the energization direction switching means 82.

(効果)
本実施形態の電磁アクチュエータ40の効果について、比較例と対比しつつ説明する。
(1)本実施形態の電磁アクチュエータ40は、プランジャ651、652を後退方向に吸引する2つの永久磁石501、502が、磁極の向きが互いに反対となるように、静止部であるホルダ45に固定される。また、コイル47の通電方向を切り替えることで、2つの永久磁石501、502の一方に対して逆方向のコイル磁束を発生させ、吸着力を低下させる。そして、永久磁石501、502の吸着力が低下した側の規制ピン601、602をスプリング751、752の付勢力によって前進方向に作動させる。
(effect)
The effect of the electromagnetic actuator 40 of this embodiment is demonstrated contrasting with a comparative example.
(1) In the electromagnetic actuator 40 of the present embodiment, the two permanent magnets 501 and 502 that attract the plungers 651 and 652 in the backward direction are fixed to the holder 45 that is a stationary part so that the directions of the magnetic poles are opposite to each other. Is done. Further, by switching the energization direction of the coil 47, a coil magnetic flux in the opposite direction is generated with respect to one of the two permanent magnets 501 and 502, and the attractive force is reduced. Then, the regulating pins 601 and 602 on the side where the attractive force of the permanent magnets 501 and 502 is reduced are operated in the forward direction by the biasing force of the springs 751 and 752.

すなわち、コイル47が生成する電磁力は永久磁石501、502による吸着力を低下させるために用いられ、規制ピン601、602を作動させることを目的としていない。規制ピン601、602を作動させるのは、スプリング751、752の付勢力である。これにより、コイルが生成する電磁力で直接規制ピンを駆動する構成に比べ、コイル47を大型にすることなく、規制ピン601、602の応答速度を向上させることができる。   That is, the electromagnetic force generated by the coil 47 is used to reduce the attractive force by the permanent magnets 501 and 502, and is not intended to operate the regulation pins 601 and 602. It is the urging force of the springs 751 and 752 that actuate the restriction pins 601 and 602. Thereby, compared with the structure which drives a control pin directly with the electromagnetic force which a coil produces | generates, the response speed of the control pins 601 and 602 can be improved, without making the coil 47 large.

(2)図15に示す比較例の電磁アクチュエータ400は、作動側規制ピンに対応する永久磁石に対して逆方向のコイル磁束を発生させ吸着力を低下させ、スプリングの付勢力によって作動側規制ピンを前進させる点は本実施形態と共通である。しかし、比較例は、本実施形態のような「フロント吸引部」を有しておらず、作動側規制ピンが前進した後、最前進位置で保持する保持力についてはスプリング力のみに依存している。   (2) The electromagnetic actuator 400 of the comparative example shown in FIG. 15 generates a coil magnetic flux in the reverse direction with respect to the permanent magnet corresponding to the actuating side regulating pin, thereby reducing the attracting force, and the actuating side regulating pin by the biasing force of the spring. The point which advances is common to this embodiment. However, the comparative example does not have the “front suction part” as in the present embodiment, and the holding force that is held at the most advanced position after the operation-side regulating pin moves forward depends only on the spring force. Yes.

比較例における規制ピンのストロークと力との関係を図14(a)に示す。記号の末尾に付した「*」は、比較例の値であることを意味する。規制ピンの作動については、逆方向通電でプランジャを永久磁石から引き離した後、閾値ストロークStに達したらすぐに通電を停止するという状況を想定する。磁石吸着力は、非通電時の磁石吸着力Fm0*のみを図示する。
図14(a)に示すように、後退方向の負の磁石吸着力Fm0*はストロークSdにてほぼ消失し、フルストロークSfでは0に漸近する。したがって、規制ピンを前進方向に付勢する力である「スプリング力Fsp*と磁石吸着力Fm0*との合力Fr*」もまた、フルストロークSfではスプリング力Fsp*に漸近する。
FIG. 14A shows the relationship between the stroke and force of the regulation pin in the comparative example. “ * ” Added to the end of the symbol means a value of a comparative example. As for the operation of the restriction pin, it is assumed that the energization is stopped as soon as the threshold stroke St is reached after the plunger is pulled away from the permanent magnet by reverse energization. As for the magnet attracting force, only the magnet attracting force Fm0 * when not energized is illustrated.
As shown in FIG. 14A, the negative magnet attracting force Fm0 * in the backward direction almost disappears in the stroke Sd and gradually approaches 0 in the full stroke Sf. Therefore, “the resultant force Fr * of the spring force Fsp * and the magnet attracting force Fm0 * ”, which is a force for urging the regulating pin in the forward direction, also gradually approaches the spring force Fsp * in the full stroke Sf.

ここで、規制ピンを最後退位置に保持する負のオフ時保持力「−FhOFF」、及び、規制ピンを最前進位置に保持する正のオン時保持力「FhON」は、電磁アクチュエータが適用されるバルブリフト調整装置において想定される振動その他の外力等によって要求値が決められている。 Here, the negative OFF holding force “−Fh OFF ” that holds the restriction pin in the last retracted position and the positive ON holding force “Fh ON ” that holds the restriction pin in the most advanced position are The required value is determined by vibration or other external force assumed in the applied valve lift adjusting device.

したがって、比較例の電磁アクチュエータ400では、フルストロークSfでのスプリング力Fsp*の下限値を、オン時保持力「FhON」の要求値以上の値としなければならない。すると、スプリング定数(図の傾き)を可及的に小さく設定したとしても、ゼロストロークS0でのスプリングセット荷重J*を、ある値以上に設定せざるを得ない。
また、ゼロストロークS0での磁石吸着力Fm0を−K*とすると、オフ時保持力「−FhOFF」は(J*−K*)で表される。そのため、オフ時保持力「−FhOFF」の要求値を満足するためには、−K*の絶対値を、ある値以上に設定せざるを得ない。よって、永久磁石の大きさをある大きさ以上にする必要があり、永久磁石の小型化の可能性が制限されることとなる。
Therefore, in the electromagnetic actuator 400 of the comparative example, the lower limit value of the spring force Fsp * at the full stroke Sf must be a value equal to or greater than the required value of the on-time holding force “Fh ON ”. Then, even if the spring constant (inclination in the figure) is set as small as possible, the spring set load J * at the zero stroke S0 must be set to a certain value or more.
When the magnet attracting force Fm0 at the zero stroke S0 is -K * , the off-time holding force "-Fh OFF " is represented by (J * -K * ). Therefore, in order to satisfy the required value of the off-time holding force “−Fh OFF ”, the absolute value of −K * must be set to a certain value or more. Therefore, it is necessary to make the size of the permanent magnet larger than a certain size, and the possibility of downsizing the permanent magnet is limited.

それに対し、図14(b)に示すように、本実施形態の電磁アクチュエータ40は、ヨーク41の底壁422にフロント吸引部425、426が設けられており、フルストロークSfの少し手前のストロークSeから、正のフロント吸引力Ffrを有効に発生する。それに伴い、「スプリング力Fspと磁石吸着力Fm0との合力Fr」も、ストロークSeからフルストロークSfの間で上昇する。そのため、フルストロークSfでオン時保持力「FhON」の要求値を満足しつつ、スプリング力Fspを比較例のスプリング力Fsp*より小さくすることができる。 On the other hand, as shown in FIG. 14B, the electromagnetic actuator 40 of the present embodiment is provided with front suction portions 425 and 426 on the bottom wall 422 of the yoke 41, and the stroke Se slightly before the full stroke Sf. Therefore, the positive front suction force Ffr is effectively generated. Accordingly, “the resultant force Fr of the spring force Fsp and the magnet attracting force Fm0” also increases between the stroke Se and the full stroke Sf. Therefore, the spring force Fsp can be made smaller than the spring force Fsp * of the comparative example while satisfying the required value of the on-time holding force “Fh ON ” at the full stroke Sf.

それ故、ゼロストロークS0でのスプリングセット荷重Jを比較例のスプリングセット荷重J*より小さくすることができ、さらに、オフ時保持力「−FhOFF」(=J−K)の要求値を満足するためのゼロストロークS0での磁石吸着力−Kの絶対値を、比較例の磁石吸着力−K*の絶対値より小さくすることができる。 Therefore, the spring set load J at the zero stroke S0 can be made smaller than the spring set load J * of the comparative example, and furthermore, the required value of the OFF holding force “−Fh OFF ” (= J−K) is satisfied. The absolute value of the magnet attracting force -K at zero stroke S0 can be made smaller than the absolute value of the magnet attracting force -K * of the comparative example.

つまり、規制ピンを最前進位置に保持する保持力は、スプリング力Fspとフロント吸引力Ffrとの合計によって得られるため、フロント吸引力Ffrによるアシスト分だけスプリング力を小さくすることができる。すると、それに応じて、規制ピンの後退時にプランジャを後退方向に吸引する永久磁石の磁石吸着力を低減することができる。よって、永久磁石を小型にすることができる。   That is, since the holding force for holding the restriction pin at the most advanced position is obtained by the sum of the spring force Fsp and the front suction force Ffr, the spring force can be reduced by the amount of assist by the front suction force Ffr. Then, it is possible to reduce the magnet attracting force of the permanent magnet that attracts the plunger in the retracting direction when the regulating pin retracts accordingly. Therefore, a permanent magnet can be reduced in size.

(3)本実施形態では、径方向において第1プランジャ651と第2プランジャ652との間に、クロス伝達部434が設けられており、軸方向において、最後退位置から最前進位置までの範囲でプランジャ651、652にオーバーラップしている。
このクロス伝達部434を経由することにより、オン側のプランジャに対向するフロント吸引部とオフ側の永久磁石との間で、最短距離の磁気経路が形成されるため、永久磁石の磁束がフロント吸引部に有効に伝達される。よって、フロント吸引力Ffrを効率的に発生させることができる。
(3) In the present embodiment, the cross transmission portion 434 is provided between the first plunger 651 and the second plunger 652 in the radial direction, and in the range from the most retracted position to the most advanced position in the axial direction. The plungers 651 and 652 overlap.
By passing through the cross transmission portion 434, a magnetic path of the shortest distance is formed between the front attracting portion facing the on-side plunger and the off-side permanent magnet. Is effectively transmitted to the department. Therefore, the front suction force Ffr can be generated efficiently.

(4)本実施形態では、いずれか一方のプランジャ651、652が前進したとき連動して前進し、軸方向位置に応じて、磁束伝達のオン/オフを切り替えるスイッチング部材67が設けられている。スイッチング部材67は、永久磁石501、502からプランジャ651、652を引き離すときには、ヨーク内筒部430とプランジャ651、652との間で、コイル磁束Φsol1、Φsol2を受け渡し、永久磁石501、502の吸着力の低下に寄与する。また、オン側のプランジャ651、652が前進するときには、プランジャ651、652からヨーク内筒部430への磁束の受け渡しが遮断されることで、磁気漏れを抑制し、フロント吸引力Ffrの発生に寄与する。   (4) In the present embodiment, a switching member 67 is provided which moves in conjunction with one of the plungers 651 and 652 and switches on / off of magnetic flux transmission according to the axial position. When pulling the plungers 651 and 652 away from the permanent magnets 501 and 502, the switching member 67 delivers the coil magnetic fluxes Φsol1 and Φsol2 between the yoke inner cylinder 430 and the plungers 651 and 652, and the attractive force of the permanent magnets 501 and 502 Contributes to a decrease in Further, when the on-side plungers 651 and 652 move forward, the magnetic flux from the plungers 651 and 652 to the yoke inner cylinder 430 is blocked, thereby suppressing magnetic leakage and contributing to the generation of the front attractive force Ffr. To do.

(その他の実施形態)
(ア)永久磁石及びホルダの形状、永久磁石及びプランジャの端面の面積の関係等は、上記実施形態の構成に限らない。また、アダプタを設けなくてもよい。
(イ)上記実施形態では、クロス伝達部434を設けることで、フロント吸引力の発生に有利となる。しかし、所望のフロント吸引力が得られる場合には、クロス伝達部を設けなくてもよい。
(Other embodiments)
(A) The relationship between the shape of the permanent magnet and the holder, the area of the end surfaces of the permanent magnet and the plunger is not limited to the configuration of the above embodiment. Moreover, it is not necessary to provide an adapter.
(A) In the above embodiment, the provision of the cross transmission portion 434 is advantageous in generating the front suction force. However, when a desired front suction force can be obtained, the cross transmission portion need not be provided.

(ウ)上記実施形態では、スイッチング部材67を設けることで、磁束伝達のオン/オフを効率的に切り替えている。しかし、コイル磁束が充分に永久磁石に伝達され、或いは、フロント吸引力の発生時の磁気漏れが問題とならないレベルであれば、スイッチング部材を設けなくてもよい。また、スイッチング部材の具体的な構成は、上記実施形態のものに限らない。   (C) In the above embodiment, the switching member 67 is provided to efficiently switch on / off the magnetic flux transmission. However, the switching member need not be provided as long as the coil magnetic flux is sufficiently transmitted to the permanent magnet or the magnetic leakage at the time of generating the front attractive force is not a problem. Further, the specific configuration of the switching member is not limited to that of the above embodiment.

(エ)バルブリフト調整装置は、吸気バルブに限らず排気バルブのリフト量を調整するものであってもよい。
(オ)バルブリフト調整装置のカム、スライダ等の構成は、上記実施形態に例示したものに限らず、電磁アクチュエータの規制ピンの前進後退によって切替可能なものであればどのような構成であってもよい。
以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。
(D) The valve lift adjusting device is not limited to the intake valve, and may adjust the lift amount of the exhaust valve.
(E) The configuration of the cam, slider, etc. of the valve lift adjustment device is not limited to that exemplified in the above embodiment, and any configuration can be used as long as it can be switched by forward and backward movement of the restriction pin of the electromagnetic actuator. Also good.
As mentioned above, this invention is not limited to such embodiment, In the range which does not deviate from the meaning of invention, it can implement with a various form.

10 ・・・バルブリフト調整装置、
11 ・・・カムシャフト、 14、24 ・・・係合溝、
21 ・・・スライダ、
40 ・・・電磁アクチュエータ、 41 ・・・ヨーク、
425、426・・・フロント吸引部、
434・・・クロス伝達部、 47 ・・・コイル、
501、502 ・・・永久磁石、
601、602 ・・・規制ピン、 641、642 ・・・先端部、
651、652 ・・・プランジャ、 751、752 ・・・スプリング、
91、92 ・・・吸気バルブ。
10: Valve lift adjusting device,
11 ... camshaft, 14, 24 ... engagement groove,
21 ... Slider,
40 ... Electromagnetic actuator, 41 ... Yoke,
425, 426 ... front suction part,
434: Cross transmission part, 47: Coil,
501, 502 ... Permanent magnet,
601, 602 ... restriction pin, 641, 642 ... tip portion,
651, 652 ... Plunger, 751, 752 ... Spring,
91, 92 ... intake valves.

Claims (3)

内燃機関の吸気バルブ(91、92)又は排気バルブのリフト量を調整するバルブリフト調整装置(10)に適用され、前記バルブリフト調整装置のカムシャフト(11)と共に回転しつつ前記カムシャフトに対し軸方向に相対移動可能なスライダ(21)に形成された係合溝(14、24)に2つの規制ピン(601、602)のうちいずれか一方である作動側規制ピンの先端部(641、642)を係合させるとき前記作動側規制ピンを前進させ、前記作動側規制ピンの先端部を前記係合溝から離間させるとき前記カムシャフトのトルクによって前記作動側規制ピンが押し戻される電磁アクチュエータ(40)であって、
前記係合溝に対し前進可能に並設される第1規制ピン(601)及び第2規制ピン(602)と、
軟磁性体で形成され、一方の端部に前記第1規制ピンが連結される第1プランジャ(651)、及び、一方の端部に前記第2規制ピンが連結される第2プランジャ(652)と、
前記第1プランジャ及び前記第2プランジャに対して静止した静止部に、磁極の向きが前記第1プランジャ及び前記第2プランジャの作動方向と平行であって互いに反対となるように固定され、前記第1プランジャを後退方向に吸引する第1永久磁石(501)、及び前記第2プランジャを後退方向に吸引する第2永久磁石(502)と、
通電方向を切り替えることで、前記第1永久磁石又は前記第2永久磁石の一方に対して逆方向の磁束を発生させ、対応する前記プランジャを吸引する吸着力を低下させるコイル(47)と、
前記第1規制ピン及び前記第2規制ピンを前進方向に付勢し、前記コイルへの通電によって前記永久磁石の吸着力が低下した側の前記規制ピンを付勢力によって前進方向に作動させる第1スプリング(751)及び第2スプリング(752)と、
軟磁性体で形成され、前記コイル、前記永久磁石、及び前記プランジャの間で磁気回路を構成し、前記プランジャの前記永久磁石と反対側の端部に対向するフロント吸引部(425、426)を有するヨーク(41)と、
を備え、
前記規制ピンが前進したとき、前記ヨークの前記フロント吸引部が前記プランジャを吸引することで、前記規制ピンを最前進位置に保持するフロント吸引力を発生することを特徴とする電磁アクチュエータ。
The present invention is applied to a valve lift adjusting device (10) for adjusting the lift amount of an intake valve (91, 92) or an exhaust valve of an internal combustion engine, and rotates with the cam shaft (11) of the valve lift adjusting device with respect to the cam shaft. The engagement groove (14, 24) formed in the slider (21) that is relatively movable in the axial direction has either one of the two restriction pins (601, 602) or the tip (641, 642), the operating side regulating pin is advanced, and the operating side regulating pin is pushed back by the torque of the camshaft when the tip of the operating side regulating pin is separated from the engaging groove. 40)
A first restricting pin (601) and a second restricting pin (602) which are juxtaposed in advance with respect to the engaging groove;
A first plunger (651) formed of a soft magnetic material and having one end connected to the first restricting pin, and a second plunger (652) having one end connected to the second restricting pin When,
The stationary portion stationary with respect to the first plunger and the second plunger is fixed so that the direction of the magnetic pole is parallel to and opposite to the operation direction of the first plunger and the second plunger, A first permanent magnet (501) for attracting one plunger in the backward direction, and a second permanent magnet (502) for attracting the second plunger in the backward direction;
A coil (47) that generates a magnetic flux in the reverse direction with respect to one of the first permanent magnet or the second permanent magnet by switching the energization direction, and reduces the attractive force for attracting the corresponding plunger;
The first restricting pin and the second restricting pin are urged in the forward direction, and the restricting pin on the side where the attracting force of the permanent magnet is reduced by energizing the coil is operated in the forward direction by the urging force. A spring (751) and a second spring (752);
A front attracting portion (425, 426) that is formed of a soft magnetic material, forms a magnetic circuit between the coil, the permanent magnet, and the plunger, and faces the end of the plunger opposite to the permanent magnet. A yoke (41) having,
With
When the restriction pin moves forward, the front suction portion of the yoke sucks the plunger to generate a front suction force that holds the restriction pin at the most advanced position.
前記プランジャの作動方向において、最後退位置にある一方の前記プランジャ、及び、最後退位置から最前進位置まで移動する他方の前記プランジャとオーバーラップし、前記プランジャ同士の間で磁束を伝達可能なクロス伝達部(434)を備えることを特徴とする請求項1に記載の電磁アクチュエータ。   In the operation direction of the plunger, one of the plungers in the most retracted position and the other plunger that moves from the most retracted position to the most advanced position overlap, and can transmit magnetic flux between the plungers. The electromagnetic actuator according to claim 1, further comprising a transmission unit (434). 軟磁性体で形成され、前記ヨークと前記プランジャとの間に設けられ、前記第1プランジャ又は前記第2プランジャのいずれか一方が前進したとき連動して前進するスイッチング部材(67)を備え、
前記スイッチング部材は、
前記第1プランジャ及び前記第2プランジャの両方が最後退位置にあるとき、前記ヨークと前記プランジャとの間で磁束を伝達し、
前記第1プランジャ又は前記第2プランジャが前進したとき、前記ヨークと前記プランジャとの間の磁束伝達が遮断されることを特徴とする請求項1または2に記載の電磁アクチュエータ。
A switching member (67) formed of a soft magnetic material, provided between the yoke and the plunger, and advancing in conjunction with either one of the first plunger or the second plunger;
The switching member is
Transmitting magnetic flux between the yoke and the plunger when both the first plunger and the second plunger are in the most retracted position;
The electromagnetic actuator according to claim 1, wherein when the first plunger or the second plunger moves forward, magnetic flux transmission between the yoke and the plunger is interrupted.
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