JP6160510B2

JP6160510B2 - バルブ特性調整用リニアソレノイド及びバルブ特性調整装置

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Publication number: JP6160510B2
Application number: JP2014034574A
Authority: JP
Inventors: 二郎近藤; 昌志荒尾
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2014-02-25
Filing date: 2014-02-25
Publication date: 2017-07-12
Anticipated expiration: 2034-02-25
Also published as: DE102015102572A1; JP2015158194A

Description

本発明は、バルブ特性調整用リニアソレノイド及びバルブ特性調整装置に関する。

従来、内燃機関のバルブ特性調整装置において動弁のバルブ特性を調整するために、回転中心線まわりに回転しつつ軸方向へ直線運動する回転直動軸に対して、軸方向の駆動力を出力するバルブ特性調整用リニアソレノイドが、知られている。

例えば、特許文献１に開示のリニアソレノイドでは、ケーシングの内室から外部に跨って配置される可動体は、ケーシングの軸受に支持された状態下、外部にて軸方向に接触した回転直動軸と共に直線運動することで、駆動力を当該軸へと出力する。そこで、ケーシングには、内室と外部との間を連通する連通孔が形成されることで、作動油の一部が当該孔から内室へと流入して、可動体とケーシングとの間の支持界面が潤滑される。

特開２０１３−１０８４８３号公報

さて、近年、内燃機関においてクランクトルクがタイミングベルトを通じて伝達されることで回転直動軸が回転するバルブ特性調整装置のリニアソレノイドでは、作動油をケーシング内室まで流入させることが困難となる。この場合、可動体とケーシングとの間の支持界面に摩耗が惹起されるため、耐久性の低下を招いてしまう。

そこで、本発明者らは、ケーシング内室に潤滑液を封入することで、可動体とケーシングとの間の支持界面を潤滑するリニアソレノイドに関して、研究を行ってきた。その結果、ケーシング外部にて可動体とケーシングとの間をシールすることで、連通孔と連通する外室を形成するように、ダイヤフラムを設ける構造を想到した。かかるダイヤフラム式の構造において可動体が直線運動する際には、弾性変形するダイヤフラムにより区画された外室と、内圧変化するケーシング内室との間にて、潤滑液の移動が生じることで、当該直線運動が円滑化され得る。

しかし、特許文献１に開示のリニアソレノイドのように、回転直動軸と軸方向に接触した可動体が連れ回りする場合に、ダイヤフラム式の構造を採用すると、当該可動体からの回転力の作用によりダイヤフラムが破損乃至はケーシングから離脱するおそれがあった。ここでダイヤフラムの破損や離脱は、ケーシング内室からの潤滑液の漏出を招いて耐久性を低下させるため、望ましくない。

本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、耐久性の高いバルブ特性調整用リニアソレノイド及びバルブ特性調整装置を、提供することにある。

上述した課題を解決するために開示された本発明は、内燃機関において動弁のバルブ特性を調整するために、回転中心線（Ｏ）まわりに回転しつつ軸方向（Ｄａｇ，Ｄａｒ）へ直線運動する回転直動軸（５）に対して、軸方向の駆動力を出力するバルブ特性調整用リニアソレノイド（１０）であって、潤滑液（１６）が封入される内室（１１５）並びに内室と外部（１１６）との間を連通する連通孔（１１７）を、形成するケーシング（１１）と、内室から外部に跨って配置され、ケーシングにより支持された状態下、外部において軸方向に接触した回転直動軸と共に直線運動することにより、駆動力を回転直動軸へ出力しつつ内室の内圧を変化させる可動体（１４）と、外部において可動体とケーシングとの間をシールすることにより、連通孔と連通する外室（１５０）を区画し、可動体の直線運動に応じて弾性変形するダイヤフラム（１５）とを、備え、ダイヤフラムは、回転中心線からの径方向の距離（Ｌ）が変化するように、延伸形成されるリブ部（１５３）を、有し、可動体は、回転直動軸と軸方向接触して回転力の作用を受け、環状のダイヤフラムは、可動体に装着される内周縁部（１５ａ）並びにケーシングに装着される外周縁部（１５ｂ）を、有し、リブ部（１５３）は、ダイヤフラムにおいて内周縁部側から外周縁部側へ向かうほど回転直動軸の回転方向（Ｄｒｔ）へ湾曲する曲線状に、延伸形成されることを特徴とする。

本発明によると、可動体及びケーシング間をシールするダイヤフラムにおいてリブ部は、可動体と軸方向接触する回転直動軸の回転中心線に対する径方向距離が変化するように、延伸形成される。故に、回転直動軸と軸方向接触した可動体が連れ回りすることでダイヤフラムに回転力が作用しても、リブ部が当該回転力に対抗し得るので、ダイヤフラムが破損乃至はケーシングから離脱し難くなる。これによれば、ダイヤフラムの破損乃至は離脱によりケーシング内室から潤滑液が漏出するのを抑制できるので、耐久性の高いバルブ特性調整用リニアソレノイドの実現が可能となる。

また、本発明は、内燃機関において動弁のバルブ特性を調整するために、回転中心線（Ｏ）まわりに回転しつつ軸方向（Ｄａｇ，Ｄａｒ）へ直線運動する回転直動軸（５）と、回転直動軸に対して、軸方向の駆動力を出力する本発明のバルブ特性調整用リニアソレノイド（１０）とを、備えることを特徴とする。

このように、本発明のバルブ特性調整用リニアソレノイドを備えたバルブ特性調整装置によれば、同リニアソレノイドにてダイヤフラムの破損乃至は離脱によりケーシング内室から潤滑液が漏出するのを抑制できるので、高い耐久性の実現が可能となる。

第一実施形態によるバルブ特性調整装置を示す部分断面正面図である。第一実施形態によるバルブ特性調整用リニアソレノイドを拡大して示す断面図である。図２のIII−III線矢視図である。図２のIV−IV線断面図である。第二実施形態によるバルブ特性調整用リニアソレノイドを図４に対応して示す断面図である。第三実施形態によるバルブ特性調整用リニアソレノイドを図３に対応して示す図である。図３の変形例を示す断面図である。図３の変形例を示す断面図である。図３の変形例を示す断面図である。図３の変形例を示す断面図である。図６の変形例を示す断面図である。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。

（第一実施形態）
図１に示すように、本発明の第一実施形態によるバルブ特性調整装置１は、内燃機関においてクランク軸（図示しない）から出力されるクランクトルクをカム軸２へと伝達する伝達系に、設置される。バルブ特性調整装置１は、カム軸２により開閉駆動される動弁のバルブ特性として、本実施形態では、吸気弁又は排気弁のバルブタイミングを調整する。バルブ特性調整装置１は、タイミングベルト３を介してクランク軸と連繋するタイミングプーリー４と、当該プーリー４内にて回転中心線Ｏまわりの一定方向に回転しつつ軸方向へ直線運動する回転直動軸５とを、備えている。バルブ特性調整装置１は、タイミングベルト３を通じたタイミングプーリー４へのクランクトルクの伝達により回転する回転直動軸５の直線運動に応じて、クランク軸及びカム軸２間の回転位相を変化させることで、バルブタイミングを調整する。

回転直動軸５を直線駆動するためにバルブ特性調整装置１は、扁平型のバルブ特性調整用リニアソレノイド１０を備えている。バルブ特性調整用リニアソレノイド１０は、ケーシング１１、ターミナル１２、ソレノイドコイル１３、可動体１４、ダイヤフラム１５及び潤滑液１６を有している。

ケーシング１１は、内燃機関においてチェーンケース６にＯリング７を介して装着されることで、回転する回転直動軸５に対しては常に位置固定されている。図２に示すようにケーシング１１は、ヨーク１１０、アウターステータ１１１、インナーステータ１１２、仕切カバー１１３、及びモールドケース１１４を一体に組み合わせてなり、内室１１５を形成する中空状を呈している。

磁性金属からなる有底円筒状のヨーク１１０と、磁性金属からなる円形ハット状のアウターステータ１１１と、磁性金属からなる段付円柱状のインナーステータ１１２とは、互いに同軸上に配置されている。ヨーク１１０の外周縁部とアウターステータ１１１の外周縁部とは、互いに軸方向に重ね合わせられることで、磁気的に接続されている。それと共に、アウターステータ１１１の内周縁部とインナーステータ１１２の外周縁部とは、互いに軸方向に重ね合わせられることで、磁気的に接続されている。

磁性金属からなる円環板状の仕切カバー１１３は、ヨーク１１０の底部１１０ａに同軸上に圧入されることで、ケーシング１１の内室１１５と外部１１６とを仕切っている。仕切カバー１１３は、内室１１５と外部１１６とを連通する連通孔１１７を、回転中心線Ｏまわりの複数箇所に等間隔に形成している。仕切カバー１１３は、円筒状の固定軸受１１８を中心孔により形成している。モールドケース１１４は、インサート成形によりヨーク１１０及びステータ１１１，１１２を覆って保護している。モールドケース１１４は、金属ターミナル１２を露出させるコネクタ１１４ａを、形成している。

全体として円筒状のソレノイドコイル１３は、金属線材を樹脂ボビン１３１に巻回してなる。ソレノイドコイル１３は、内室１１５に収容され、径方向のヨーク１１０とアウターステータ１１１との間に同軸上に配置されている。ソレノイドコイル１３は、ターミナル１２を介して外部１１６の制御回路（図示しない）と電気的に接続される。かかる接続形態によりソレノイドコイル１３は、制御回路からの通電により励磁して磁束を発生させる。

可動体１４は、可動軸１４０、可動コア１４１、及び可動軸受１４２を一体に組み合わせてなり、全体としてケーシング１１の内室１１５から外部１１６に跨って配置されている。

非磁性金属からなる段付円柱状の可動軸１４０は、小径側の接触部１４０ａにおいて固定軸受１１８に同軸上に嵌入されている。かかる嵌入先の固定軸受１１８により可動軸１４０は、軸方向のうち往方向Ｄａｇと復方向Ｄａｒとへ直線運動可能に支持されている。図３に示すように固定軸受１１８は、径方向に対向する一対の二面幅部１１９を、内周部に有している。また、各二面幅部１１９にそれぞれ個別に対応した一対の二面幅部１４３を、可動軸１４０が接触部１４０ａの外周部に有している。故に、このような第一実施形態では、対応する二面幅部１１９，１４３同士の組が二組設けられている。そして、各組の二面幅部１１９，１４３同士がそれぞれ回転中心線Ｏまわりの各別箇所にて嵌合することで、同線Ｏまわりにおける可動軸１４０の回転を規制するように、回り止め構造１７が固定軸受１１８と可動軸１４０との間に構築されている。

図１に示すように可動軸１４０は、接触部１４０ａのうち外部１１６に突出した平坦面状の先端面１４０ｂを、回転直動軸５のうち湾曲凸面状の先端面５ａに対して軸方向に接触させている。ここで回転直動軸５は、復方向Ｄａｒの付勢力をバルブ特性調整装置１のリターンスプリング（図示しない）から受けることで、可動軸１４０に対して常に押付けられている。かかる押付形態により可動軸１４０は、軸方向に接触した回転直動軸５と共に直線運動可能となっている。図２に示す可動軸１４０において大径側の接続部１４０ｃに設けられたストッパ凹部１４０ｄには、インナーステータ１１２が径方向に隙間をあけて挿入されている。ストッパ凹部１４０ｄの底面１４０ｅがインナーステータ１１２の先端面１１２ａにより軸方向に係止されることで、可動軸１４０が復方向Ｄａｒの直線運動を規制される。

磁性金属からなる円筒状の可動コア１４１は、内室１１５に収容され、径方向のアウターステータ１１１とインナーステータ１１２との間に同軸上に配置されている。可動コア１４１には、接続部１４０ｃと可動軸受１４２とが同軸上に圧入されている。ここで、磁性金属の内周側に樹脂を組み合せてなる二重円筒状の可動軸受１４２は、インナーステータ１１２に同軸上に外嵌されている。かかる外嵌先のインナーステータ１１２により可動軸受１４２は、可動コア１４１と、同コア１４１を介して接続される可動軸１４０と共に、直線運動可能に支持されている。

可動コア１４１は、ソレノイドコイル１３への通電状態に応じて、可動軸１４０を直線駆動する。具体的にソレノイドコイル１３が通電されるときには、当該コイル１３の発生磁束がステータ１１１，１１２から可動コア１４１を経由してヨーク１１０へと通過するように、磁気回路が形成される。その結果として可動コア１４１は、可動軸１４０を往方向Ｄａｇに駆動することで、同方向Ｄａｇの駆動力を当該軸１４０から回転直動軸５へと出力する。このとき、ストッパ凹部１４０ｄとインナーステータ１１２との間の空間１４５が増大する分、内室１１５の内圧が低下する。

一方、ソレノイドコイル１３への通電が停止するときには、当該コイル１３の発生磁束が消失するので、バルブ特性調整装置１のリターンスプリングによりストッパ凹部１４０ｄがインナーステータ１１２に係止されるまで、可動コア１４１が復方向Ｄａｒに直線運動する。このとき、ストッパ凹部１４０ｄとインナーステータ１１２との間の空間１４５が減少する分、内室１１５の内圧が上昇する。

エラストマーからなる円環薄膜状のダイヤフラム１５は、弾性変形容易な可撓性を有している。ダイヤフラム１５は、ケーシング１１の外部１１６において同軸上に配置されている。図２，４に示すようにダイヤフラム１５の内周縁部１５ａは、接触部１４０ａのうち固定軸受１１８による支持箇所と先端面１４０ｂとの間の外周装着部１４０ｆに対して、回転中心線Ｏまわりの全域で装着されている。ダイヤフラム１５の外周縁部１５ｂは、モールドケース１１４のうちヨーク１１０と仕切カバー１１３とを露出させる円形の開口装着部１１４ｂに対して、回転中心線Ｏまわりの全域で装着されている。これらの装着形態によりダイヤフラム１５は、可動体１４とケーシング１１との間を液密にシールすることで、連通孔１１７と連通する円環空間状の外室１５０を外部１１６に区画している。

ダイヤフラム１５は、内周湾曲部１５１と、その外周側の外周湾曲部１５２とを、形成している。内周湾曲部１５１は、復方向Ｄａｒに向かって凹となるアーチ形に湾曲した縦断面形状をもって、回転中心線Ｏまわりの全域に設けられている。外周湾曲部１５２は、往方向Ｄａｇに向かって凸となるアーチ形に湾曲した縦断面形状をもって、回転中心線Ｏまわりの全域に設けられている。これら湾曲部１５１，１５２の存在によりダイヤフラム１５は、装着先の可動軸１４０を含んだ可動体１４の直線運動に応じて、弾性変形容易となっている。

ダイヤフラム１５は、複数のリブ部１５３を、内周湾曲部１５１から外周湾曲部１５２に跨って一体に有している。各リブ部１５３は、回転中心線Ｏまわりに等間隔に複数設けられ、それぞれ往方向Ｄａｇへ向かって突出している。図４に示すように第一実施形態の各リブ部１５３は、ダイヤフラム１５において内周縁部１５ａ側から外周縁部１５ｂ側へ向かうほど、回転直動軸５の回転方向Ｄｒｔへ漸次湾曲する略円弧形の曲線状に、延伸している。かかる延伸形態により各リブ部１５３では、内周側から外周側へ向かうに従って回転中心線Ｏからの径方向距離Ｌが変化している。

図２に示すように、オイルからなる潤滑液１６は、内室１１５及び外室１５０のそれぞれに部分充填状態で封入されている。本実施形態の潤滑液１６は、内燃機関に供給されるエンジンオイルよりも低い粘度を有し、また金属に対する防錆成分を含んでいる。往方向Ｄａｇへの可動体１４の直線運動時には、内室１１５の内圧が低下するのに伴って、潤滑液１６が外室１５０から内室１１５へと移動する。一方、復方向Ｄａｒへの可動体１４の直線運動時には、内室１１５の内圧が上昇するのに伴って、潤滑液１６が内室１１５から外室１５０へと移動する。

（作用効果）
以上説明した第一実施形態の作用効果を、以下に説明する。

第一実施形態によると、可動体１４及びケーシング１１間をシールするダイヤフラム１５においてリブ部１５３は、可動体１４と軸方向接触する回転直動軸５の回転中心線Ｏに対する径方向距離Ｌが変化するように、延伸形成される。故に、回転直動軸５と軸方向接触した可動体１４が連れ回りすることでダイヤフラム１５に回転力が作用しても、リブ部が１５３当該回転力に対抗し得るので、ダイヤフラム１５が破損乃至はケーシング１１から離脱し難くなる。これによれば、ダイヤフラム１５の破損乃至は離脱によりケーシング１１の内室１１５から潤滑液１６が漏出するのを抑制できるので、耐久性の高いバルブ特性調整用リニアソレノイド１０の実現が可能となる。

また、このようなバルブ特性調整用リニアソレノイド１０を備えたバルブ特性調整装置１によれば、同リニアソレノイド１０にてダイヤフラム１５の破損乃至は離脱により内室１１５から潤滑液１６が漏出するのを抑制できるので、高い耐久性の実現が可能となる。ここで特に、潤滑不要なタイミングベルト３を通じたクランクトルクの伝達により回転直動軸５が回転するバルブ特性調整装置１では、エンジンオイルの流入を期待できない内室１１５に、潤滑液１６を封入しておく必要がある。そこで、上述の如きリブ部１５３の働きによれば、内室１１５に封入した潤滑液１６の漏出を抑制して、耐久性を高めることが可能となる。

さらに、回転直動軸５の回転中心線Ｏまわりに等間隔に複数設けられる第一実施形態のリブ部１５３によると、回転直動軸５と連れ回りする可動体１４からダイヤフラム１５へ作用する回転力に対して、均等箇所にて対抗し得る。これによれば、ダイヤフラム１５の破損乃至は離脱の抑制機能、ひいては耐久性を高めることが可能となる。

またさらに、曲線状の延伸形態をなす第一実施形態のリブ部１５３は、ダイヤフラム１５において可動体１４に装着の内周縁部１５ａ側から、ケーシング１１に装着の外周縁部１５ｂ側へ向かうほど、回転直動軸５の回転方向Ｄｒｔへ湾曲している。かかる延伸形態によると、内周側の可動体１４からダイヤフラム１５に回転力が作用しても、リブ部１５３が弾性変形して発生する復原力により、当該回転力に対して確実に対抗し得る。これによれば、ダイヤフラム１５の破損乃至は離脱の抑制作用、ひいては耐久性を高める効果につき、信頼性を向上させることが可能となる。

加えて、第一実施形態では、回転直動軸５の回転中心線Ｏまわりにて可動体１４の回転自体が回り止め構造１７により規制される。これによれば、リブ部１５３が回転力に対抗する機能と相俟って、ダイヤフラム１５の破損乃至は離脱の抑制作用、ひいては耐久性を高めることが可能となる。

また加えて、第一実施形態によると、内燃機関に供給されるエンジンオイルよりも低粘度の潤滑液１６が封入される内室１１５では、可動体１４の直線運動が円滑化され得る。これによれば、バルブ特性調整用リニアソレノイド１０の出力応答性、ひいてはバルブ特性の調整応答性を高めることが可能となる。

（第二実施形態）
図５に示すように本発明の第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。ダイヤフラム２０１５において回転中心線Ｏまわりに等間隔に設けられて往方向Ｄａｇへ向かって突出する各リブ部２１５３は、内周湾曲部１５１から外周湾曲部１５２に到るまで径方向に沿って直線状に、延伸している。かかる延伸形態により各リブ部２１５３では、内周側から外周側へ向かうに従って回転中心線Ｏからの径方向距離Ｌが変化している。

このように、径方向に沿って延伸する第二実施形態の直線状リブ部２１５３によると、その形成容易性を確保しつつ、回転力に対抗する機能を発揮し得る。故に、生産性の向上に貢献しつつ耐久性を高めることが可能となる。

（第三実施形態）
図６に示すように本発明の第三実施形態は、第一実施形態の変形例である。固定軸受３１１８は、径方向に対向する一対の球面凹部３１１９を、内周部に有している。また、各球面凹部３１１９にそれぞれ個別に対応した一対の球面凹部３１４３を、可動軸３１４０が接触部３１４０ａの外周部に有している。さらに、対応する球面凹部３１１９，３１４３同士には、共通の回り止めボール３１４４が嵌合している。故に、このような第三実施形態では、対応する球面凹部３１１９，３１４３同士と回り止めボール３１４４との組が二組設けられている。そして、各組の球面凹部３１１９，３１４３同士が回転中心線Ｏまわりの各別箇所にて回り止めボール３１４４と嵌合することで、同線Ｏまわりにおける可動軸３１４０の回転を規制するように、回り止め構造３０１７が固定軸受３１１８と可動軸３１４０との間に構築されている。

このように第三実施形態では、可動軸３１４０を有する可動体１４の回転自体が、回り止め構造３０１７により回転直動軸５の回転中心線Ｏまわりで規制される。故に第三実施形態によっても、リブ部１５３が回転力に対抗する機能と相俟って、ダイヤフラム１５の破損乃至は離脱の抑制作用、ひいては耐久性を高めることが可能となる。

（他の実施形態）
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。

具体的に、第一〜第三実施形態に関する変形例１では、往方向Ｄａｇへ向かって突出するリブ部１５３，２１５３に加えて乃至は代えて、復方向Ｄａｒへ向かって突出するリブ部１５３，２１５３をダイヤフラム１５，２０１５に設けてもよい。また、第一〜第三実施形態に関する変形例２では、内周湾曲部１５１及び外周湾曲部１５２の一方のみに、リブ部１５３，２１５３を設けてもよい。さらにまた、第一〜第三実施形態に関する変形例３では、内周湾曲部１５１及び外周湾曲部１５２にそれぞれ個別に、リブ部１５３，２１５３を設けてもよい。

第一〜第三実施形態に関する変形例４では、リブ部１５３，２１５３を一つだけ設けてもよい。また、第一〜第三実施形態に関する変形例５では、複数のリブ部１５３，２１５３を回転中心線Ｏまわりに不等間隔に設けてもよい。

第一〜第三実施形態に関する変形例６では、復方向Ｄａｒに向かって凹となるアーチ形に外周湾曲部１５２を湾曲させる一方、往方向Ｄａｇに向かって凸となるアーチ形に内周湾曲部１５１を湾曲させてもよい。また、第一〜第三実施形態に関する変形例７では、湾曲部１５１，１５２の一方のみをダイヤフラム１５，２０１５に設けてもよい。

第一及び第二実施形態に関する変形例８では、図７，８に示すように、二面幅部１１９，１４３の組を三組以上設けて、回り止め構造１７を構築してもよい。尚、図７は、固定軸受１１８の内周部と可動軸１４０の外周部とを六角形の横断面形状に形成することで、二面幅部１１９，１４３の組を六組設けた第一実施形態の変形例８を、示している。一方、図８は、固定軸受１１８の内周部と可動軸１４０の外周部とを十字形の横断面形状に形成することで、二面幅部１１９，１４３の組を八組設けた第一実施形態の変形例８を、示している。

第一及び第二実施形態に関する変形例９では、図９に示すように、二面幅部１１９，１４３の一方の組を設けないで、回り止め構造１７を構築してもよい。尚、図９は、第一実施形態の変形例９を示している。

第一及び第二実施形態に関する変形例１０では、図１０に示すように、固定軸受１１８の内周部と可動軸１４０の外周部とを楕円形の横断面形状に形成することで、回り止め構造１７を構築してもよい。尚、図１０は、第一実施形態の変形例１０を示している。

第三実施形態に関する変形例１１では、図１１に示すように、球面凹部３１１９，３１４３に代えて横断面形状が矩形のキー溝３１１９ｋ，３１４３ｋを設けると共に、対応するキー溝３１１９ｋ，３１４３ｋ同士に共通の沈みキー３１４４ｋを嵌合させて、回り止め構造３０１７を構築してもよい。また、第二実施形態に関する変形例１２では、第三実施形態又は変形例１１の回り止め構造３０１７を構築してもよい。

第一〜第三実施形態及び変形例８〜１２に関する変形例１３では、回り止め構造１７，３０１７の構築箇所を、固定軸受１１８，３１１８と可動軸１４０，３１４０との間に設定する代わりに、インナーステータ１１２と可動軸１４０，３１４０との間に設定してもよい。また、第一及び第二実施形態に関する変形例１４では、回り止め構造１７，３０１７を構築しなくてもよい。

第一〜第三実施形態に関する変形例１５では、連通孔１１７を一つだけ設けてもよい。また、第一〜第三実施形態に関する変形例１６では、複数の連通孔１１７を回転中心線Ｏまわりに不等間隔に設けてもよい。

第一〜第三実施形態に関する変形例１７では、内燃機関に供給されるエンジンオイルと同質の液体や、同エンジンオイルに対して粘度が実質等しい又は高い液体を、潤滑液１６として内室１１５及び外室１５０に封入してもよい。また、第一〜第三実施形態に関する変形例１８では、内室１１５及び外室１５０のそれぞれに潤滑液１６を満充填状態で封入してもよい。

第一〜第三実施形態に関する変形例１９では、タイミングベルト３を通じたクランクトルの伝達により回転直動軸５を回転させる代わりに、潤滑の必要なタイミングチェーンを通じたクランクトルの伝達により回転直動軸５を回転させてもよい。また、第一〜第三実施形態に関する変形例２０では、回転直動軸５の直線運動により調整可能な動弁のバルブ特性として、吸気弁又は排気弁のバルブタイミングを対象とする代わりに、例えば吸気弁又は排気弁のバルブリフト等を対象としてもよい。

１バルブ特性調整装置、３タイミングベルト、５回転直動軸、１０バルブ特性調整用リニアソレノイド、１１ケーシング、１４可動体、１５，２０１５ダイヤフラム、１５ａ内周縁部、１５ｂ外周縁部、１６潤滑液、１７，３０１７回り止め構造、１１５内室、１１６外部、１１７連通孔、１１９，１４３二面幅部、１４０，３１４０可動軸、１４１可動コア、１５０外室、１５３，２１５３リブ部、３１１９，３１４３球面凹部、３１１９ｋ，３１４３ｋキー溝、３１４４ボール、３１４４ｋキー、Ｄａｇ往方向、Ｄａｒ復方向、Ｌ距離、Ｏ回転中心線、Ｄｒｔ回転方向

Claims

内燃機関において動弁のバルブ特性を調整するために、回転中心線（Ｏ）まわりに回転しつつ軸方向（Ｄａｇ，Ｄａｒ）へ直線運動する回転直動軸（５）に対して、前記軸方向の駆動力を出力するバルブ特性調整用リニアソレノイド（１０）であって、
潤滑液（１６）が封入される内室（１１５）並びに前記内室と外部（１１６）との間を連通する連通孔（１１７）を、形成するケーシング（１１）と、
前記内室から前記外部に跨って配置され、前記ケーシングにより支持された状態下、前記外部において前記軸方向に接触した前記回転直動軸と共に直線運動することにより、前記駆動力を前記回転直動軸へ出力しつつ前記内室の内圧を変化させる可動体（１４）と、
前記外部において前記可動体と前記ケーシングとの間をシールすることにより、前記連通孔と連通する外室（１５０）を区画し、前記可動体の直線運動に応じて弾性変形するダイヤフラム（１５）とを、備え、
前記ダイヤフラムは、前記回転中心線からの径方向の距離（Ｌ）が変化するように、延伸形成されるリブ部（１５３）を、有し、
前記可動体は、前記回転直動軸と軸方向接触して回転力の作用を受け、
環状の前記ダイヤフラムは、前記可動体に装着される内周縁部（１５ａ）並びに前記ケーシングに装着される外周縁部（１５ｂ）を、有し、
前記リブ部（１５３）は、前記ダイヤフラムにおいて前記内周縁部側から前記外周縁部側へ向かうほど前記回転直動軸の回転方向（Ｄｒｔ）へ湾曲する曲線状に、延伸形成されることを特徴とするバルブ特性調整用リニアソレノイド。
前記リブ部は、前記回転中心線まわりに等間隔に複数設けられることを特徴とする請求項１に記載のバルブ特性調整用リニアソレノイド。
前記回転中心線まわりにおいて前記可動体の回転を規制する回り止め構造（１７，３０１７）を、備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のバルブ特性調整用リニアソレノイド。
前記潤滑液は、前記内燃機関に供給されるエンジンオイルよりも低い粘度を、有す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バルブ特性調整用リニアソレノイド。
内燃機関において動弁のバルブ特性を調整するために、回転中心線（Ｏ）まわりに回転しつつ軸方向（Ｄａｇ，Ｄａｒ）へ直線運動する回転直動軸（５）と、
前記回転直動軸に対して、前記軸方向の駆動力を出力する請求項１〜４のいずれか一項に記載のバルブ特性調整用リニアソレノイド（１０）とを、備えることを特徴とするバルブ特性調整装置。
前記回転直動軸は、前記内燃機関においてクランクトルクがタイミングベルト（３）を通じて伝達されることにより回転することを特徴とする請求項５に記載のバルブ特性調整装置。