JP5708591B2 - Electromagnetic actuator - Google Patents

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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。
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.

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る電磁アクチュエータを提供することにある。   The present invention was created in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an electromagnetic actuator that improves the response speed of a regulation pin in an electromagnetic actuator applied to a valve lift adjustment device for an internal combustion engine. There is.

本発明の第1の態様は、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、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静止部に固定したこと、また、1つの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、且つ、2つの永久磁石の他方に対して同方向の磁束を発生させ吸着力を増加させること、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。
すなわち、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。
A first aspect 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 a coil, and is connected to the restriction pin. The two permanent magnets that attract the plunger in the backward direction are fixed to the stationary part so that the magnetic poles are parallel to the plunger operating direction and opposite to each other, and the energization direction of one coil is switched. It reduces the suction force is generated in the opposite direction of the magnetic flux with respect to one of the two permanent magnets by, and, Rukoto increases the suction force to generate magnetic flux in the same direction relative to the other of the two permanent magnets, Then, the regulation pin on the side where the attractive force of the permanent magnet is reduced is operated in the forward direction by the biasing force of the spring.
That is, 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.

また、永久磁石が静止部に設けられるため、可動部の重量を増加させることなく、永久磁石を大きくし、磁石吸着力を増加させることができる。そして、磁石吸着力の増加に応じて、永久磁石からプランジャを引き離そうとするスプリングの付勢力を大きく設定することができる。そのため、規制ピンの応答速度をさらに向上させることができる。
さらに、永久磁石が静止部に固定されるため、永久磁石を作動させる特許文献1の電磁アクチュエータに対し、作動時の衝撃によって永久磁石が割れ、その結果、アクチュエータが作動不能となることを防止することができる。
Moreover, since the permanent magnet is provided in the stationary part, the permanent magnet can be enlarged and the magnet attracting force can be increased without increasing the weight of the movable part. And according to the increase in magnet attraction force, the urging | biasing force of the spring which tries to separate a plunger from a permanent magnet can be set largely. Therefore, the response speed of the restriction pin can be further improved.
Further, since the permanent magnet is fixed to the stationary portion, the electromagnetic actuator of Patent Document 1 that operates the permanent magnet is prevented from cracking due to an impact at the time of operation, and as a result, the actuator becomes inoperable. be able to.

加えて、バルブリフト調整装置に適用される本発明の電磁アクチュエータでは、規制ピンの先端部を係合溝から離間させるとき、カムシャフトのトルクによる十分に大きな力で規制ピンが押し戻される。したがって、規制ピンを前進させるスプリング力を比較的大きく設定することができるため、規制ピンの応答速度をさらに向上させることができる。   In addition, in the electromagnetic actuator of the present invention applied to the valve lift adjusting device, when the tip of the restriction pin is separated from the engagement groove, the restriction pin is pushed back with a sufficiently large force due to the torque of the camshaft. Therefore, since the spring force for moving the restriction pin forward can be set relatively large, the response speed of the restriction pin can be further improved.

本発明の第2の態様の電磁アクチュエータは、第1の態様の第1永久磁石及び第2永久磁石に代えて、1つの統合永久磁石を備える。統合永久磁石は、磁極の向きがプランジャの作動方向と直交する方向になるように静止部に固定される。そして、一方の磁極である横第1磁極が第1永久磁石に代わって第1プランジャを後退方向に吸引し、他方の磁極である横第2磁極が第2永久磁石に代わって第2プランジャを後退方向に吸引する。これにより、永久磁石の数を2つから1つに低減することができる。   The electromagnetic actuator according to the second aspect of the present invention includes one integrated permanent magnet instead of the first permanent magnet and the second permanent magnet according to the first aspect. The integrated permanent magnet is fixed to the stationary part so that the direction of the magnetic pole is in a direction perpendicular to the operation direction of the plunger. Then, the lateral first magnetic pole as one magnetic pole attracts the first plunger in the backward direction instead of the first permanent magnet, and the lateral second magnetic pole as the other magnetic pole replaces the second permanent magnet with the second plunger. Aspirates backward. Thereby, the number of permanent magnets can be reduced from two to one.

本発明の第3の態様の電磁アクチュエータは、第1の態様に対し、規制ピン、プランジャ、永久磁石及びスプリングを1つずつ備えるものである。永久磁石の磁極の向きは、プランジャの作動方向と平行になるように固定される。コイルは、永久磁石に対して逆方向の磁束を発生させ、プランジャを吸引する吸着力を低下させる。このように、規制ピンを1つ備える態様であっても、本発明の第1の態様と同様の効果が得られる。   The electromagnetic actuator of the 3rd mode of the present invention is provided with one regulation pin, a plunger, a permanent magnet, and one spring with respect to the 1st mode. The direction of the magnetic pole of the permanent magnet is fixed so as to be parallel to the operation direction of the plunger. The coil generates a magnetic flux in the reverse direction with respect to the permanent magnet, and reduces the attractive force for attracting the plunger. Thus, even if it is an aspect provided with one control pin, the effect similar to the 1st aspect of this invention is acquired.

本発明の第1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 a first 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. 本発明の第1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 a 1st 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. 本発明の第1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 the valve lift adjusting device to which the electromagnetic actuator according to the first 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. 本発明の第1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 1st 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. 図7のIX−IX線断面図である。It is the IX-IX sectional view taken on the line of FIG. 本発明の第1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 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1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 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態による電磁アクチュエータの要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the electromagnetic actuator by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1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 1st Embodiment of this invention, it is a characteristic view which shows the change of the magnet attraction force by electricity supply. 本発明の第2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 2nd Embodiment of this invention. 図14のXV−XV線断面図である。It is the XV-XV sectional view taken on the line of FIG. 本発明の第2実施形態による電磁アクチュエータの要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the electromagnetic actuator by 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3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 a third embodiment of the present invention is applied. 本発明の第3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 transfer from a large lift state to a small lift state in a valve lift adjusting device to which an electromagnetic actuator according to a third embodiment of the present invention is applied. 本発明の第3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 3rd Embodiment of this invention. 図19のXX−XX線断面図である。It is the XX-XX sectional view taken on the line of FIG.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
本発明の第1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.
(First embodiment)
The electromagnetic actuator according to the first embodiment of the present invention is applied to a valve lift adjusting device that adjusts the 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。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。
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”. 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10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11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 shaft 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10〜図12の下方向に対応し、「後退方向」または「後方」は、図7、図10〜図12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 10 to 12, and “reverse direction” or “rearward” is the upper side of FIGS. 7 and 10 to 12. Corresponds to the direction. The direction in which the regulation pins 601 and 602 advance and retreat is referred to as the “axial direction” of the electromagnetic actuator 40, and the direction orthogonal to the axial direction of the electromagnetic actuator 40 is referred to as “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45、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45、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 45, 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 45, 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9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。ヨーク41の内筒部43は、図9に示すように、2つのプランジャ穴431、432が隔壁433を挟んで形成される。
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 9, 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. As shown in FIG. 9, the inner cylinder portion 43 of the yoke 41 is formed with two plunger holes 431 and 432 sandwiching the partition wall 433.

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、図8、図9に示すように、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。言い換えれば、ホルダ45の隔壁453の最小幅は、ヨーク内筒部43の隔壁433の最小幅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. As shown in FIGS. 8 and 9, 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. In other words, the minimum width of the partition 453 of the holder 45 is set to be equal to the minimum width of the partition 433 of the yoke inner cylinder portion 43.

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、永久磁石501、502の端面53の面積Amは、プランジャ651、652の端面66の面積Apよりも大きい。これに対応し、アダプタ551、552は、永久磁石側の端面56の面積が永久磁石501、502の端面53の面積Amに準じ、プランジャ側の端面58の面積がプランジャ651、652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。
アダプタ551、552の側壁57は、互いに離隔する側が斜面で形成され、互いに近接する側がピン軸O1、O2と平行な面で形成されている。すなわち、アダプタ551、552は、ほぼ斜円錐台状に形成されている。
Here, the area Am of the end face 53 of the permanent magnets 501 and 502 is larger than the area Ap of the end face 66 of the plungers 651 and 652. Correspondingly, in the adapters 551 and 552, the area of the end face 56 on the permanent magnet side conforms to the area Am of the end face 53 of the permanent magnets 501 and 502, and the area of the end face 58 on the plunger side is the same as that of the end face 66 of the plungers 651 and 652. 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 walls 57 of the adapters 551 and 552 are formed with inclined surfaces on the sides separated from each other, and formed with surfaces parallel to the pin axes O1 and O2 on the sides close to each other. That is, the adapters 551 and 552 are 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、第1規制ピン601の連結部621に連結される。第1プランジャ651は、ヨーク内筒部43の第1プランジャ穴431に案内され、第1規制ピン601と一体に前進後退する。
ここで、第1プランジャ651の最後退位置で、第1プランジャ651の外壁とヨーク内筒部43の第1プランジャ穴431の内壁とは軸方向、すなわち第1プランジャ651の作動方向において、少なくとも一部がオーバーラップする。このオーバーラップ部分は、ヨーク41から第1プランジャ651への磁束伝達経路を構成する。
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。
The first plunger 651 is formed in a cylindrical shape with a soft magnetic material such as iron and is connected to the connecting portion 621 of the first restriction pin 601. The first plunger 651 is guided in the first plunger hole 431 of the yoke inner cylinder portion 43 and moves forward and backward integrally with the first restriction pin 601.
Here, at the last retracted position of the first plunger 651, the outer wall of the first plunger 651 and the inner wall of the first plunger hole 431 of the yoke inner cylinder portion 43 are at least one in the axial direction, that is, the operating direction of the first plunger 651. The parts overlap. This overlap portion constitutes a magnetic flux transmission path from the yoke 41 to the first plunger 651.
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.

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10、図11、及び、図13の特性図を参照して説明する。
(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。
Next, the operation of the electromagnetic actuator 40 configured as described above will be described with reference to the characteristic diagrams of FIGS. 7, 10, 11, and 13.
(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.

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。
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し、ストロークが増すにつれ減少する。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し、ストロークが増すにつれ直線的に減少する。ゼロストロークS0では磁石吸着力Fm0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。
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.
The magnet attracting force Fm0 acts in the direction in which the first plunger 651 is retracted, and decreases as the stroke increases. The spring force Fsp acts in the direction in which the first plunger 651 moves forward and decreases linearly as the stroke increases. Since 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.

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10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. 10, when a current in the first direction is supplied to the coil 47, the coil 47 generates a coil magnetic flux Φsol 1 that is opposite to the magnetic flux Φm 1 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、ヨーク内筒部43の第1プランジャ穴431の内壁と第1プランジャ651の外壁とが軸方向にオーバーラップしているため、コイル磁束Φsol1は、このオーバーラップ部分を経由して伝達される。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, since the inner wall of the first plunger hole 431 of the yoke inner cylinder portion 43 and the outer wall of the first plunger 651 overlap in the axial direction, the coil magnetic flux Φsol1 is transmitted via this overlap portion. The 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−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−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, even if the magnet attracting force Fm− during reverse energization exceeds the spring force Fsp at the permanent magnet end surface 53, the adapter end surface corresponding to the position of the plunger end surface 66 at the zero stroke S0. 58 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 magnet attracting force Fm− is less than the spring force Fsp at the zero stroke S0 due to the coil magnetic flux in the reverse direction.

その結果、ゼロストロークS0での磁石吸着力Fm−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から磁石吸着力Fm−を差し引いた力によって前進する。そして、磁石吸着力Fm0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によってフルストロークSfまで到達する。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。
As a result, since the magnet attracting force Fm− at the zero stroke S0 is smaller than the spring force Fsp, the first restricting pin 601 moves forward by the force obtained by subtracting the magnet attracting force Fm− from the spring force Fsp of the first spring 751. . And even if it stops energizing after exceeding threshold stroke St in which magnet attractive force Fm0 and spring force Fsp become equal, the 1st regulation pin 601 will reach to full stroke Sf by spring force Fsp. That is, when energizing in the first direction, the first restriction pin 601 operates as an “operation side restriction pin”.
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 by the rotation of the switching unit 20, whereby the first plunger 651 moves backward from the full stroke Sf to a stroke region less than the threshold stroke St. Since 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, for the second permanent magnet 502 when energized in the first direction, 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、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 through the second permanent magnet 502 is superimposed by the coil magnetic flux Φsol1 generated by energization in the same direction, the magnet attractive 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11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。
(When energizing in the second direction)
As shown in FIG. 11, 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, at the time of energization in the second direction, the second permanent magnet 502 is demagnetized contrary to at the time of energization in the first direction, and the magnet attracting force Fm0 that attracts the second plunger 652 is decreased. The second restriction pin 602 operates as an “operation-side restriction pin” by the spring force Fsp of the second spring 752.

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。
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。
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.
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 will be described.
(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)永久磁石501、502が静止部に設けられるため、可動部の重量を増加させることなく、永久磁石501、502を大きくし、磁石吸着力を増加させることができる。そして、磁石吸着力の増加に応じて、永久磁石501、502からプランジャを引き離そうとするスプリング751、752の付勢力を大きく設定することができる。そのため、規制ピン601、602の応答速度をさらに向上させることができる。
(3)永久磁石501、502が静止部に固定されるため、永久磁石を作動させる従来技術の電磁アクチュエータに対し、作動時の衝撃によって永久磁石が割れ、その結果、アクチュエータが作動不能となることを防止することができる。
(2) Since the permanent magnets 501 and 502 are provided in the stationary part, the permanent magnets 501 and 502 can be enlarged and the magnet attracting force can be increased without increasing the weight of the movable part. And according to the increase in magnet attraction force, the urging force of the springs 751 and 752 for pulling the plunger away from the permanent magnets 501 and 502 can be set large. Therefore, the response speed of the restriction pins 601 and 602 can be further improved.
(3) Since the permanent magnets 501 and 502 are fixed to the stationary part, the permanent magnet is broken by an impact at the time of operation with respect to a conventional electromagnetic actuator that operates the permanent magnet, and as a result, the actuator becomes inoperable. Can be prevented.

(4)永久磁石501、502の端面53の面積Amは、対向するプランジャ651、652の端面66の面積Apより大きく形成される。そして、永久磁石501、502のプランジャ651、652側の端部に、軟磁性体で形成されたアダプタ551、552が設けられる。アダプタ551、552は、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し、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。
これにより、プランジャ651、652の断面積を相対的に小さくし可動部の重量を軽減しつつ、相対的に大きな断面積を有する永久磁石501、502からより多くの磁束を効率的に集めることができる。したがって、プランジャ651、652に作用する磁石吸着力を増加することができる。
(4) The area Am of the end face 53 of the permanent magnets 501 and 502 is formed larger than the area Ap of the end face 66 of the opposing plungers 651 and 652. Then, adapters 551 and 552 made of a soft magnetic material are provided at the end portions of the permanent magnets 501 and 502 on the plungers 651 and 652 side. The adapters 551 and 552 function as magnetic flux collecting members that gradually reduce the cross-sectional area from the end surface 56 on the permanent magnet side toward the end surface 58 on the plunger side and collect the magnetic flux of the permanent magnets 501 and 502 on the plungers 651 and 652.
This makes it possible to efficiently collect more magnetic flux from the permanent magnets 501 and 502 having a relatively large cross-sectional area while relatively reducing the cross-sectional area of the plungers 651 and 652 and reducing the weight of the movable part. it can. Therefore, the magnet attractive force acting on the plungers 651 and 652 can be increased.

(5)永久磁石501、502とプランジャ651、652との間にアダプタ551、552を設けることで、アダプタ551、552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、逆方向通電時に磁石吸着力Fm−がゼロストロークS0でのスプリング力Fspを下回るようにするための逆方向のコイル磁束の生成に有利となる。したがって、アダプタ551、552を設けない場合に比べ、より少ない電流で、プランジャ651、652を磁石吸着力から引き離すことができる。   (5) By providing the adapters 551 and 552 between the permanent magnets 501 and 502 and the plungers 651 and 652, an amount corresponding to the thickness Ta of the adapters 551 and 552 is provided on the adapter end surface 58 with respect to the permanent magnet end surface 53. Magnet attracting force Fm decreases. Accordingly, it is advantageous for generating a reverse coil magnetic flux so that the magnet attracting force Fm− is less than the spring force Fsp at the zero stroke S0 during reverse energization. Therefore, the plungers 651 and 652 can be separated from the magnet attracting force with a smaller current than in the case where the adapters 551 and 552 are not provided.

(6)永久磁石501、502とプランジャ651、652との間にアダプタ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ことができる。よって、作動時の衝撃によって永久磁石が割れ、その結果、アクチュエータが作動不能となることを防止することができる。   (6) By providing the adapters 551 and 552 between the permanent magnets 501 and 502 and the plungers 651 and 652, the impact when the plungers 651 and 652 are attracted to the permanent magnets 501 and 502 can be reduced. Therefore, it is possible to prevent the permanent magnet from being broken by an impact during operation, and as a result, the actuator cannot be operated.

(7)ヨーク内筒部43は、プランジャ穴431、432の内壁が、プランジャ651、652の最後退位置でプランジャ651、652の外壁と軸方向にオーバーラップするように設けられる。これにより、ヨーク41からプランジャ651、652への磁束伝達経路が確保されるため、逆方向のコイル磁束によりプランジャ651、652を磁石吸着力から引き離すときに有利である。   (7) The yoke inner cylinder portion 43 is provided so that the inner walls of the plunger holes 431 and 432 overlap the outer walls of the plungers 651 and 652 in the axial direction at the last retracted position of the plungers 651 and 652. This secures a magnetic flux transmission path from the yoke 41 to the plungers 651 and 652, which is advantageous when the plungers 651 and 652 are separated from the magnet attracting force by the coil magnetic flux in the reverse direction.

(8)バルブリフト調整装置10に適用される本実施形態の電磁アクチュエータ40では、規制ピン601、602の先端部641、642を係合溝14、24から離間させるとき、カムシャフト11のトルクによる十分に大きな力で規制ピン601、602が押し戻される。したがって、規制ピン601、602を前進させるスプリング751、752の付勢力を比較的大きく設定することができるため、規制ピン601、602の応答速度をさらに向上させることができる。   (8) In the electromagnetic actuator 40 of this embodiment applied to the valve lift adjusting device 10, when the tip portions 641 and 642 of the regulation pins 601 and 602 are separated from the engagement grooves 14 and 24, the torque of the camshaft 11 is used. The restriction pins 601 and 602 are pushed back with a sufficiently large force. Therefore, since the urging force of the springs 751 and 752 that advance the restriction pins 601 and 602 can be set relatively large, the response speed of the restriction pins 601 and 602 can be further improved.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態の電磁アクチュエータについて、図14〜図16を参照して説明する。以下の実施形態の説明では、第1実施形態と実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
図14、図15に示すように、第2実施形態の電磁アクチュエータ405は、第1実施形態の電磁アクチュエータ40に対し、統合永久磁石54、アダプタ555、556、及びホルダ85の構成が異なり、その他の構成は同様である。統合永久磁石54、アダプタ555、556、及びホルダ85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。
(Second Embodiment)
Next, the electromagnetic actuator of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIGS. In the following description of the embodiment, the same reference numerals are given to substantially the same components as those in the first embodiment, and the description will be omitted.
As shown in FIGS. 14 and 15, the electromagnetic actuator 405 of the second embodiment is different from the electromagnetic actuator 40 of the first embodiment in the configuration of the integrated permanent magnet 54, the adapters 555 and 556, and the holder 85. The configuration of is the same. The integrated permanent magnet 54, the adapters 555 and 556, and the holder 85 are formed symmetrically with respect to the virtual plane V including the pin axis O1 and the pin axis O2.

統合永久磁石54は、断面形状が長円形の柱体であり、静止部であるホルダ85に、磁極の向きがプランジャ651、652の作動方向と直交する方向になるように固定される。ここで、第1プランジャ651側の磁極を「横第1磁極541」、第2プランジャ652側の磁極を「横第2磁極542」という。本実施形態では、横第1磁極541がN極であり、横第2磁極542がS極となっている。   The integrated permanent magnet 54 is a column having an oval cross-sectional shape, and is fixed to a holder 85, which is a stationary part, so that the direction of the magnetic pole is perpendicular to the operating direction of the plungers 651 and 652. Here, the magnetic pole on the first plunger 651 side is referred to as “lateral first magnetic pole 541”, and the magnetic pole on the second plunger 652 side is referred to as “lateral second magnetic pole 542”. In the present embodiment, the lateral first magnetic pole 541 is an N pole, and the lateral second magnetic pole 542 is an S pole.

コイル47の非通電時、統合永久磁石54の横第1磁極541は、第1実施形態の第1永久磁石501に代わって第1プランジャ651を後退方向に吸引する。また、統合永久磁石54の横第2磁極542は、第1実施形態の第2永久磁石502に代わって第2プランジャ651を後退方向に吸引する。このように、統合永久磁石54は、第1実施形態の第1永久磁石501及び第2永久磁石502の機能を1つの永久磁石に統合したものと考えることができるため、「統合永久磁石」と呼ぶ。   When the coil 47 is not energized, the lateral first magnetic pole 541 of the integrated permanent magnet 54 attracts the first plunger 651 in the backward direction instead of the first permanent magnet 501 of the first embodiment. Further, the lateral second magnetic pole 542 of the integrated permanent magnet 54 attracts the second plunger 651 in the backward direction instead of the second permanent magnet 502 of the first embodiment. As described above, the integrated permanent magnet 54 can be considered as a function in which the functions of the first permanent magnet 501 and the second permanent magnet 502 of the first embodiment are integrated into one permanent magnet. Call.

アダプタ555、556は、鉄等の軟磁性体で、仮想平面Vに沿った断面形状がL字状に形成されている。すなわち、アダプタ555、556は、統合永久磁石54のプランジャ651、652側の端部に設けられる基部580と、統合永久磁石54の外壁544の径外側に設けられる側壁部59とから構成されている。基部580の後方の端面56は、統合永久磁石54の前方の端面545に当接し、或いは微小隙間を介して近接している。また、基部580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。   The adapters 555 and 556 are soft magnetic materials such as iron, and the cross-sectional shape along the virtual plane V is formed in an L shape. That is, the adapters 555 and 556 are composed of a base portion 580 provided at the end of the integrated permanent magnet 54 on the plungers 651 and 652 side, and a side wall portion 59 provided outside the outer wall 544 of the integrated permanent magnet 54. . The rear end surface 56 of the base portion 580 is in contact with the front end surface 545 of the integrated permanent magnet 54 or is in close proximity via a minute gap. In addition, the end face 58 of the rear of the plungers 651 and 652 is in contact with the end face 58 of the front of the base portion 580 when not energized.

アダプタ555、556は、統合永久磁石54の横第1磁極541及び横第2磁極542に対して、前方の端面545及び外壁544の広い面積で対向して磁束を受け取り、前方の端面58を経由してプランジャ651、652に伝達する。
なお、プランジャ651、652の最後退位置で、プランジャ651、652の外壁とヨーク内筒部43のプランジャ穴431、432の内壁とは軸方向において少なくとも一部がオーバーラップすることについては、第1実施形態と同様である。
The adapters 555 and 556 receive the magnetic flux facing the lateral first magnetic pole 541 and the lateral second magnetic pole 542 of the integrated permanent magnet 54 in a wide area of the front end surface 545 and the outer wall 544, and pass through the front end surface 58. To the plungers 651 and 652.
Note that at least a part of the outer walls of the plungers 651 and 652 and the inner walls of the plunger holes 431 and 432 of the yoke inner cylindrical portion 43 overlap in the axial direction at the last retracted position of the plungers 651 and 652. This is the same as the embodiment.

ホルダ85は非磁性体で形成される。第1実施形態のホルダ45では、永久磁石501、502を収容する収容部451、452が軸方向に貫通して形成されているのに対し、第2実施形態のホルダ85は、統合永久磁石54、及びアダプタ555、556を収容する収容部850が、プランジャ651、652側に開口するように形成されている。
ホルダ85は、軸方向後方のステータ44との間に後方壁853が形成され、径方向の周囲のボビン46との間に周壁854が形成されている。後方壁853は、統合永久磁石54の後方の端面543を覆う。周壁854は、統合永久磁石54の磁極方向でアダプタ555、556の側壁部59を覆い、統合永久磁石54の磁極方向と直交する方向で統合永久磁石54の外壁544を覆う。
The holder 85 is formed of a nonmagnetic material. In the holder 45 of the first embodiment, the housing portions 451 and 452 that house the permanent magnets 501 and 502 are formed so as to penetrate in the axial direction, whereas the holder 85 of the second embodiment has the integrated permanent magnet 54. , And an accommodating portion 850 that accommodates the adapters 555 and 556 is formed to open to the plungers 651 and 652 side.
The holder 85 has a rear wall 853 formed between the axially rear stator 44 and a circumferential wall 854 formed between the holder 85 and the bobbin 46 in the radial direction. The rear wall 853 covers the rear end surface 543 of the integrated permanent magnet 54. The peripheral wall 854 covers the side wall 59 of the adapters 555 and 556 in the magnetic pole direction of the integrated permanent magnet 54, and covers the outer wall 544 of the integrated permanent magnet 54 in a direction orthogonal to the magnetic pole direction of the integrated permanent magnet 54.

続いて、以上の構成による第2実施形態の電磁アクチュエータ405の作用について、特に第1実施形態との相違点に着目し、図14を参照して説明する。
第1実施形態の電磁アクチュエータ40では、ステータ44を経由して、第1永久磁石501と第2永久磁石502との間で磁束が流れ、有効に使用されない「漏れ磁束」となるおそれがある。それに対し、第2実施形態の電磁アクチュエータ405では、統合永久磁石54の後方の端面543が非磁性体のホルダ85の後方壁853で覆われる。そのため、図中破線矢印で示すように、ステータ44を経由して横第1磁極541と横第2磁極542との間を流れる磁束Φmsは制限される。よって、統合永久磁石54からステータ44への漏れ磁束を低減することができる。
Next, the operation of the electromagnetic actuator 405 according to the second embodiment having the above-described configuration will be described with reference to FIG. 14 with particular attention to differences from the first embodiment.
In the electromagnetic actuator 40 according to the first embodiment, a magnetic flux flows between the first permanent magnet 501 and the second permanent magnet 502 via the stator 44, and there is a possibility of becoming “leakage magnetic flux” that is not used effectively. On the other hand, in the electromagnetic actuator 405 of the second embodiment, the rear end surface 543 of the integrated permanent magnet 54 is covered with the rear wall 853 of the non-magnetic holder 85. Therefore, the magnetic flux Φms flowing between the lateral first magnetic pole 541 and the lateral second magnetic pole 542 via the stator 44 is limited as indicated by a broken line arrow in the figure. Therefore, the leakage magnetic flux from the integrated permanent magnet 54 to the stator 44 can be reduced.

一方、横第1磁極541及び横第2磁極542の外壁544の径外側には磁性体のアダプタ555、556の側壁部59が設けられ、且つ、側壁部59の径外側には非磁性体のホルダ85の周壁854が設けられる。そのため、横第1磁極541(又は横第2磁極542)からの径外向きの磁束Φmpは、図の下向きに曲げられ、図中実線矢印で示すように、プランジャ651、652及びヨーク内筒部43を経由して横第2磁極542(又は横第1磁極541)に到達する。   On the other hand, side wall portions 59 of the magnetic adapters 555 and 556 are provided on the outer diameter side of the outer wall 544 of the first horizontal magnetic pole 541 and the second horizontal magnetic pole 542, and a non-magnetic material is provided on the outer diameter side of the side wall portion 59. A peripheral wall 854 of the holder 85 is provided. Therefore, the radially outward magnetic flux Φmp from the lateral first magnetic pole 541 (or the lateral second magnetic pole 542) is bent downward in the figure, and as indicated by solid line arrows in the figure, the plungers 651 and 652 and the yoke inner cylinder part. The horizontal second magnetic pole 542 (or the horizontal first magnetic pole 541) is reached via 43.

このように、ホルダ85とアダプタ555、556との作用により、横第1磁極541と横第2磁極542との間で、プランジャ651、652を経由する磁束Φmpが優先的に発生し、ステータ44を経由する磁束Φmsが制限される。その結果、本実施形態では、第1プランジャ651に図の下向きの磁束Φm1が発生し、第2プランジャ652に図の上向きの磁束Φm2が発生する。   As described above, the action of the holder 85 and the adapters 555 and 556 preferentially generates the magnetic flux Φmp passing through the plungers 651 and 652 between the lateral first magnetic pole 541 and the lateral second magnetic pole 542, and the stator 44. The magnetic flux Φms passing through is limited. As a result, in the present embodiment, a downward magnetic flux Φm1 is generated in the first plunger 651, and an upward magnetic flux Φm2 is generated in the second plunger 652.

これにより、第1実施形態の効果(1)と同様、コイル47の通電方向を切り替えることで、統合永久磁石54の横第1磁極541及び横第2磁極542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、磁極541、542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ことで、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。   Thus, similarly to the effect (1) of the first embodiment, the coil 47 in the reverse direction with respect to one of the horizontal first magnetic pole 541 and the horizontal second magnetic pole 542 of the integrated permanent magnet 54 is switched by switching the energization direction of the coil 47. Generates magnetic flux and reduces the attractive force. Then, the regulating pins 601 and 602 on the side where the attracting force of the magnetic poles 541 and 542 is reduced are operated in the forward direction by the urging force of the springs 751 and 752, so that the regulating pins 601 and 602 are not enlarged. It is possible to improve the response speed.

また、第1実施形態の効果(4)、(6)と同様、アダプタ555、556は、集磁部材として統合永久磁石54の横第1磁極541及び横第2磁極542の磁束をプランジャ651、652に集めるとともに、緩衝部材としてプランジャ651、652が統合永久磁石54に吸着されるときの衝撃を緩和することができる。さらに、第1実施形態の効果(2)、(3)、(5)、(7)、(8)についても同様に奏する。   Similarly to the effects (4) and (6) of the first embodiment, the adapters 555 and 556 use the magnetic flux of the horizontal first magnetic pole 541 and the horizontal second magnetic pole 542 of the integrated permanent magnet 54 as the magnetic flux collecting members as the plunger 651. In addition to being collected in 652, the impact when the plungers 651 and 652 are attracted to the integrated permanent magnet 54 as buffer members can be reduced. Further, the effects (2), (3), (5), (7), and (8) of the first embodiment are similarly achieved.

加えて、第1実施形態では、2個の永久磁石501、502を使用しながら、吸引力の発生という点でステータ44側の磁極を充分有効に使用することができない。それに対し第2実施形態では、1個の統合永久磁石54の両方の磁極541、542を有効に吸引に利用することができる。これにより、第2実施形態では、第1実施形態に対し、同等の磁石吸引力を維持しつつ、永久磁石の数を2つから1つに低減することができる。   In addition, in the first embodiment, the magnetic pole on the stator 44 side cannot be used sufficiently effectively in terms of generation of an attractive force while using the two permanent magnets 501 and 502. On the other hand, in the second embodiment, both magnetic poles 541 and 542 of one integrated permanent magnet 54 can be effectively used for attraction. Thereby, in the second embodiment, the number of permanent magnets can be reduced from two to one while maintaining the same magnet attractive force as in the first embodiment.

(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態の電磁アクチュエータについて、図17〜図20を参照して説明する。
図17、図18に示すように、第3実施形態の電磁アクチュエータ407、408が適用されるバルブリフト調整装置107は、第1実施形態で説明したバルブリフト調整装置10に対し、1つの切替部20に代えて2つに分割された切替部13、23が設けられている。第1切替部13及び第2切替部23には、それぞれ、第1係合溝14及び第2係合溝24が形成されている。
(Third embodiment)
Next, an electromagnetic actuator according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 17 and 18, the valve lift adjusting device 107 to which the electromagnetic actuators 407 and 408 of the third embodiment are applied is different from the valve lift adjusting device 10 described in the first embodiment with one switching unit. Instead of 20, switching sections 13 and 23 divided into two are provided. A first engagement groove 14 and a second engagement groove 24 are formed in the first switching unit 13 and the second switching unit 23, respectively.

電磁アクチュエータ407、408は、それぞれ1つの規制ピン607、608を備えた、互いに同等の構成のものである。図17に示すように、第1切替部13に対応する電磁アクチュエータ407は、カムシャフト11の回転タイミングに同期して規制ピン607を前進させ、第1係合溝14に係合させる。図18に示すように、第2切替部23に対応する電磁アクチュエータ408は、カムシャフト11の回転タイミングに同期して規制ピン608を前進させ、第2係合溝24に係合させる。   The electromagnetic actuators 407 and 408 have the same configuration with one regulating pin 607 and 608, respectively. As shown in FIG. 17, the electromagnetic actuator 407 corresponding to the first switching unit 13 advances the restriction pin 607 in synchronization with the rotation timing of the camshaft 11 and engages the first engagement groove 14. As shown in FIG. 18, the electromagnetic actuator 408 corresponding to the second switching unit 23 advances the restriction pin 608 in synchronization with the rotation timing of the camshaft 11 and engages the second engagement groove 24.

規制ピン607、608が係合溝14、24に係合することによるバルブリフト調整装置107の作用は、第1実施形態と同様である。
第3実施形態では、2つの「1ピン型」の電磁アクチュエータ407、408が連動して、規制ピン607、608を交互に作動させることで、「2ピン型」の第1、第2実施形態の電磁アクチュエータ40、405と同様の作用をする。
The action of the valve lift adjusting device 107 when the restricting pins 607 and 608 engage with the engaging grooves 14 and 24 is the same as that of the first embodiment.
In the third embodiment, two “1-pin type” electromagnetic actuators 407 and 408 are interlocked to operate the regulating pins 607 and 608 alternately, whereby the “2-pin type” first and second embodiments are performed. The electromagnetic actuators 40 and 405 operate in the same manner.

次に、第3実施形態の電磁アクチュエータ407の構成について、特に第1実施形態との相違点に着目し、図19、図20を参照して説明する。
図19、図20に示すように、電磁アクチュエータ407において、ピン軸O7上に配置される規制ピン607、プランジャ657、ブッシュ737及びスプリング757は、第1実施形態のものと全く同等である。ヨーク417、ボビン467、ステータ447、ホルダ457、コイル477、スリーブ707は、断面形状がピン軸O7を中心とする円形に形成されるという点を除き、機能的には第1実施形態のものと同等である。プランジャ651は、最後退位置で、ヨーク内筒部437のプランジャ穴439の内壁と、軸方向において少なくとも一部がオーバーラップする。
Next, the configuration of the electromagnetic actuator 407 of the third embodiment will be described with reference to FIGS. 19 and 20, particularly focusing on the differences from the first embodiment.
As shown in FIGS. 19 and 20, in the electromagnetic actuator 407, the restriction pin 607, the plunger 657, the bush 737, and the spring 757 arranged on the pin axis O7 are exactly the same as those in the first embodiment. The yoke 417, the bobbin 467, the stator 447, the holder 457, the coil 477, and the sleeve 707 are functionally the same as those of the first embodiment, except that the cross-sectional shape is a circle centered on the pin axis O7. It is equivalent. The plunger 651 at least partially overlaps the inner wall of the plunger hole 439 of the yoke inner cylinder portion 437 in the axial direction at the most retracted position.

永久磁石507については、プランジャ657に対して偏心しておらず、ピン軸O7と同軸に、ホルダ457の収容部459に収容される点が第1実施形態と異なる。これに対応して、アダプタ557は、斜円錐台状ではなく、各方向に均等な円錐台状に形成されている。   The permanent magnet 507 differs from the first embodiment in that the permanent magnet 507 is not eccentric with respect to the plunger 657 and is accommodated in the accommodating portion 459 of the holder 457 coaxially with the pin axis O7. Correspondingly, the adapter 557 is not in the shape of a truncated cone but in the shape of a truncated cone that is uniform in each direction.

また、互いに対向する永久磁石507の端面53とプランジャ657の端面66とは、永久磁石507の端面53の面積がプランジャ657の端面66の面積より大きく形成されている。アダプタ557は、永久磁石側の端面56の面積が永久磁石507の端面53の面積に準じ、プランジャ側の端面58の面積がプランジャ657の端面66の面積に準ずる。そのため、アダプタ557は、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し、集磁部材として機能する。さらに、アダプタ57は、プランジャ657が永久磁石507に吸着されるときの緩衝部材としても機能する。これらの点は、第1実施形態と同じである。   Further, the end surface 53 of the permanent magnet 507 and the end surface 66 of the plunger 657 facing each other are formed such that the area of the end surface 53 of the permanent magnet 507 is larger than the area of the end surface 66 of the plunger 657. In the adapter 557, the area of the end surface 56 on the permanent magnet side conforms to the area of the end surface 53 of the permanent magnet 507, and the area of the end surface 58 on the plunger side conforms to the area of the end surface 66 of the plunger 657. Therefore, the adapter 557 has a cross-sectional area that gradually decreases from the end surface 56 on the permanent magnet side toward the end surface 58 on the plunger side, and functions as a magnetism collecting member. Further, the adapter 57 also functions as a buffer member when the plunger 657 is attracted to the permanent magnet 507. These points are the same as in the first embodiment.

また、永久磁石507の磁極の向きは、プランジャ657の作動方向と平行であって、永久磁石507の磁束の向きが、電源81からコイル477への一方向の通電によって発生するコイル磁束と逆方向となるように設定されればよい、この場合、第1実施形態の通電方向切替手段82は不要である。
第3実施形態では、第1実施形態と同様の効果(1)〜(8)を奏する。
The direction of the magnetic pole of the permanent magnet 507 is parallel to the operation direction of the plunger 657, and the direction of the magnetic flux of the permanent magnet 507 is opposite to the direction of the coil magnetic flux generated by energization in one direction from the power source 81 to the coil 477. In this case, the energization direction switching means 82 of the first embodiment is not necessary.
In 3rd Embodiment, there exists an effect (1)-(8) similar to 1st Embodiment.

(その他の実施形態)
(ア)第1実施形態では、永久磁石501、502の端面53の面積Amは、対向するプランジャ651、652の端面66の面積Apよりも大きく設定されている。しかし、永久磁石からプランジャに伝達される磁束が十分に確保される場合には、永久磁石端面の面積が対向するプランジャ端面の面積に対し同等以下に設定されてもよい。第3実施形態についても同様である。
この場合、アダプタは、集磁部材としてではなく、単にプランジャ後退時の永久磁石への衝撃を緩和する緩衝部材として、断面が一定の筒状に形成されてもよい。
或いは、例えば規制ピンとスリーブとの間等、他の部位にプランジャ後退時のストッパが設けられる場合には、緩衝部材としてのアダプタは設けられなくてもよい。
(Other embodiments)
(A) In the first embodiment, the area Am of the end face 53 of the permanent magnets 501 and 502 is set larger than the area Ap of the end face 66 of the opposing plungers 651 and 652. However, when the magnetic flux transmitted from the permanent magnet to the plunger is sufficiently secured, the area of the end face of the permanent magnet may be set equal to or less than the area of the end face of the opposing plunger. The same applies to the third embodiment.
In this case, the adapter may be formed in a cylindrical shape having a constant cross section as a buffer member that relieves the impact on the permanent magnet when the plunger is retracted, not as a magnetic flux collecting member.
Alternatively, for example, when a stopper for retracting the plunger is provided in another part such as between the regulation pin and the sleeve, the adapter as the buffer member may not be provided.

(イ)第1及び第3実施形態の永久磁石の断面形状は円形に限らず、半円形や多角形等であってもよい。また、ヨーク及びホルダの断面形状も上記実施形態の形状に限らない。或いは、ヨーク及びホルダは、必ずしも設けられなくてもよい。
(ウ)上記実施形態では、プランジャ651、652の最後退位置で、ヨーク内筒部43のプランジャ穴431、432の内壁とプランジャ651、652の外壁とが軸方向にオーバーラップすることで磁束伝達経路を確保している。しかし、磁束伝達経路が他で確保される場合には、ヨークとプランジャとが軸方向にオーバーラップしなくてもよい。
(A) The cross-sectional shape of the permanent magnets of the first and third embodiments is not limited to a circle, but may be a semicircle or a polygon. Further, the cross-sectional shapes of the yoke and the holder are not limited to the shapes of the above embodiments. Alternatively, the yoke and the holder are not necessarily provided.
(C) In the above embodiment, the magnetic flux is transmitted by overlapping the inner walls of the plunger holes 431 and 432 of the yoke inner cylinder portion 43 and the outer walls of the plungers 651 and 652 in the axial direction at the last retracted position of the plungers 651 and 652. A route is secured. However, when the magnetic flux transmission path is secured elsewhere, the yoke and the plunger need not overlap in the axial direction.

(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、 47 ・・・コイル、
501、502 ・・・永久磁石、
551、552 ・・・アダプタ(集磁部材、緩衝部材)、
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, 47: Coil,
501, 502 ... Permanent magnet,
551, 552... Adapter (magnet collecting member, buffer member),
601, 602 ... restriction pin, 641, 642 ... tip portion,
651, 652 ... Plunger,
751, 752... Springs,
91, 92 ... intake valves.

Claims (4)

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、且つ、前記第1永久磁石又は前記第2永久磁石の他方に対して同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増加させ1つのコイル(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、
を備え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;
By switching the energization direction, a magnetic flux in the opposite direction is generated with respect to one of the first permanent magnet or the second permanent magnet, the attracting force for attracting the corresponding plunger is reduced , and the first permanent magnet to generate a magnetic flux in the same direction relative to the other magnet or the second permanent magnets, a corresponding one of the coils Ru increases the suction force for attracting the plunger (47),
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);
An electromagnetic actuator comprising:
前記永久磁石は、対応する前記プランジャに対し、互いに対向する端面の面積が大きく形成されており、
前記永久磁石の前記プランジャ側の端部に、軟磁性体で形成され、前記永久磁石の磁束を前記プランジャに集める集磁部材(551、552)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。
The permanent magnet has a large area of end faces facing each other with respect to the corresponding plunger,
The magnetism collecting member (551, 552) formed of a soft magnetic material and collecting magnetic flux of the permanent magnet on the plunger is provided at an end of the permanent magnet on the plunger side. Electromagnetic actuator.
前記永久磁石の前記プランジャ側の端部に、軟磁性体で形成され、前記プランジャが前記永久磁石に吸着されるとき前記永久磁石への衝撃を緩和する緩衝部材(551、552)を備え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。   The end of the permanent magnet on the plunger side is provided with a buffer member (551, 552) that is formed of a soft magnetic material and reduces the impact on the permanent magnet when the plunger is attracted to the permanent magnet. The electromagnetic actuator according to claim 1, wherein the electromagnetic actuator is characterized in that 前記コイルが発生する磁束が前記永久磁石の磁束に対し逆方向となる通電時である逆方向通電時、及び、同方向となる通電時である同方向通電時の両方において、In both the reverse direction energization when the magnetic flux generated by the coil is opposite to the magnetic flux of the permanent magnet and the same direction energization when the energization is in the same direction,
前記プランジャが前記永久磁石から最も離れるフルストローク位置で、前記永久磁石、及び前記コイルの磁束により前記プランジャに作用する吸着力が0であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電磁アクチュエータ。The attraction force acting on the plunger by the magnetic flux of the permanent magnet and the coil is 0 at the full stroke position at which the plunger is farthest from the permanent magnet. The electromagnetic actuator described in 1.
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