(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機関弁（５）に連動、連結されたアーマチュア（８）と、通電時に機関弁（５）を閉弁方向に作動せしめる電磁力を前記アーマチュア（８）に及ぼす閉弁側電磁石（９1 ，９2 ，９3 ）と、通電時に機関弁（５）を開弁方向に作動せしめる電磁力を前記アーマチュア（８）に及ぼす開弁側電磁石（１０1 ，１０2 ）とを備え、両電磁石（９1 ，９2 ，９3 ；１０1 ，１０2 ）の非通電状態でアーマチュア（８）が所定の中立位置に弾発保持される内燃機関の動弁装置において、閉弁側および開弁側電磁石（９1 ，９2 ，９3 ；１０1 ，１０2 ）は、それらの電磁石（９1 ，９2 ，９3 ；１０1 ，１０2 ）間の最大間隔を規制されるとともにアーマチュア（８）に対する近接・離反移動を可能としてアーマチュア（８）の両側に対向配置され、両電磁石（９1 ，９2 ，９3 ；１０1 ，１０2 ）間にそれらの電磁石（９1 ，９2 ，９3 ；１０1 ，１０2 ）を相互に離反する方向に付勢する弾発手段（１３1 ，１３2 ）が設けられることを特徴とする内燃機関の動弁装置。
【請求項２】
弾発手段（１３2 ）が、両電磁石（９3 ，１０2 ）の非通電状態でアーマチュア（８）を所定の中立位置に保持するばね力を発揮して両電磁石（９3 ，１０2 ）およびアーマチュア（８）間にそれぞれ設けられる一対のばね（１１2 ，１２2 ）から成ることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項３】
両電磁石（９1 ，９2 ；１０1 ）の非通電状態でアーマチュア（８）を所定の中立位置に保持するばね力を発揮してアーマチュア（８）を両側から付勢する一対のばね（１１1 ，１２1 ）をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項４】
機関弁（５）に連動、連結されたアーマチュア（８）と、通電時に機関弁（５）を閉弁方向に作動せしめる電磁力を前記アーマチュア（８）に及ぼす閉弁側電磁石（９1 ，９2 ）と、通電時に機関弁（５）を開弁方向に作動せしめる電磁力を前記アーマチュア（８）に及ぼす開弁側電磁石（１０1 ）と、両電磁石（９1 ，９2 ；１０1 ）の非通電状態でアーマチュア（８）を所定の中立位置に保持するばね力を発揮して該アーマチュア（８）を両側から付勢する第１および第２ばね（１１1 ，１２1 ）とを備える内燃機関の動弁装置において、開弁側電磁石（１０1 ，１０2 ）はアーマチュア（８）の一側に対向して固定配置され、開弁側電磁石（１０1 ，１０2 ）との間の最大間隔を規制されるとともにアーマチュア（８）に対する近接・離反移動を可能としてアーマチュア（８）の他側に閉弁側電磁石（９1 ，９2 ）が対向配置され、該閉弁側電磁石（９1 ，９2 ）と固定位置との間に閉弁側電磁石（９1 ，９2 ）をアーマチュア（８）から離反する方向に付勢する第３ばね（１３1 ）が設けられることを特徴とする内燃機関の動弁装置。
【請求項５】
閉弁側電磁石（９1 ，９2 ，９3 ）が開弁側電磁石（１０1 ，１０2 ）との間の間隔を最大とした規制位置に在る状態での閉弁側電磁石（９1 ，９2 ）への通電に伴なって該閉弁側電磁石（９1 ，９2 ，９3 ）にアーマチュア（８）が吸引されるときの反力により閉弁側電磁石（９1 ，９2 ，９3 ）が前記規制位置からアーマチュア（８）に当接するまで移動する第１距離（δ1 ）が、閉弁側電磁石（９1 ，９2 ，９3 ）がアーマチュア（８）に当接した時点（ｔ2 ）での機関弁（５）の位置から該機関弁（５）の着座時点（ｔ3 ）での位置までの第２距離（δ2 ）よりも大きく設定されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項６】
閉弁側電磁石（９1 ，９2 ，９3 ）がアーマチュア（８）に当接する際の機関弁（５）の閉弁方向への移動速度が略０近傍に設定されることを特徴とする請求項５記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項７】
第１距離（δ1 ）から第２距離（δ2 ）を減算した値が、最大の熱膨張状態に在る機関弁（５）の閉弁着座時に閉弁側電磁石（９1 ，９2 ，９3 ）の規制位置への当接を回避し得る程度に設定されることを特徴とする請求項５記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項８】
第３ばね（１３1 ）のセット荷重が閉弁側電磁石（９1 ，９2 ）がその通電時に発揮する最大の電磁力よりも小さく設定され、閉弁側電磁石（９1 ，９2 ）がアーマチュア（８）に当接した状態で第３ばね（１３1 ）が発揮するばね力が、そのときの第１および第２ばね（１１1 ，１２1 ）のばね力の差によりアーマチュア（８）に作用する開弁方向の力よりも大きく設定されることを特徴とする請求項４記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項９】
固定のハウジング（７1 ）内に摺動可能に嵌合された閉弁側電磁石（９2 ）に、該ハウジング（７1 ）に接触して摺動抵抗を発揮する抵抗部材（２０）が設けられることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の内燃機関の動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁石が発揮する電磁力により機関弁を開閉作動せしめるようにした内燃機関の動弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、かかる装置は、たとえば米国特許公報３８８２８３３号および国際出願国際公開公報ＷＯ９５／００９５９号等により既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものでは、閉弁側および開弁側電磁石がアーマチュアの両側に対向して固定配置されており、機関弁の確実な閉弁着座状態を得るためには、該機関弁の閉弁時に閉弁側電磁石およびアーマチュア間にクリアランスを設定する必要があり、機関弁すなわちアーマチュアを閉弁位置に保持すべく閉弁側電磁石で発揮する吸引電磁力を比較的大きくするために閉弁側電磁石への通電電流を比較的大きくせざるを得ない。また機関弁着座時の速度制御は閉弁側電磁石への通電電流を調整することにより行なわれるが、閉弁側電磁石およびアーマチュア間のギャップが微小である領域では、電流の変化により電磁力が敏感に変化するものであり、閉弁側電磁石の吸引電磁力を精密に制御することが困難である。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、機関弁閉弁時の保持電流減少を図るとともに着座速度制御を容易とした内燃機関の動弁装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、機関弁に連動、連結されたアーマチュアと、通電時に機関弁を閉弁方向に作動せしめる電磁力を前記アーマチュアに及ぼす閉弁側電磁石と、通電時に機関弁を開弁方向に作動せしめる電磁力を前記アーマチュアに及ぼす開弁側電磁石とを備え、両電磁石の非通電状態でアーマチュアが所定の中立位置に弾発保持される内燃機関の動弁装置において、閉弁側および開弁側電磁石は、それらの電磁石間の最大間隔を規制されるとともにアーマチュアに対する近接・離反移動を可能としてアーマチュアの両側に対向配置され、両電磁石間にそれらの電磁石を相互に離反する方向に付勢する弾発手段が設けられることを特徴とする。
【０００６】
また請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、弾発手段が、両電磁石の非通電状態でアーマチュアを所定の中立位置に保持するばね力を発揮して両電磁石およびアーマチュア間にそれぞれ設けられる一対のばねから成ることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、両電磁石の非通電状態でアーマチュアを所定の中立位置に保持するばね力を発揮してアーマチュアを両側から付勢する一対のばねをさらに備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、機関弁に連動、連結されたアーマチュアと、通電時に機関弁を閉弁方向に作動せしめる電磁力を前記アーマチュアに及ぼす閉弁側電磁石と、通電時に機関弁を開弁方向に作動せしめる電磁力を前記アーマチュアに及ぼす開弁側電磁石と、両電磁石の非通電状態でアーマチュアを所定の中立位置に保持するばね力を発揮して該アーマチュアを両側から付勢する第１および第２ばねとを備える内燃機関の動弁装置において、開弁側電磁石はアーマチュアの一側に対向して固定配置され、開弁側電磁石との間の最大間隔を規制されるとともにアーマチュアに対する近接・離反移動を可能としてアーマチュアの他側に閉弁側電磁石が対向配置され、該閉弁側電磁石と固定位置との間に閉弁側電磁石をアーマチュアから離反する方向に付勢する第３ばねが設けられることを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の発明は、上記請求項１ないし４記載のいずれかに記載の発明の構成に加えて、閉弁側電磁石が開弁側電磁石との間の間隔を最大とした規制位置に在る状態での閉弁側電磁石への通電に伴なって該閉弁側電磁石にアーマチュアが吸引されるときの反力により閉弁側電磁石が前記規制位置からアーマチュアに当接するまで移動する第１距離が、閉弁側電磁石がアーマチュアに当接した時点での機関弁の位置から該機関弁の着座時点での位置までの第２距離よりも大きく設定されることを特徴とする。
【００１０】
請求項６記載の発明は、上記請求項５記載の発明の構成に加えて、閉弁側電磁石がアーマチュアに当接する際の機関弁の閉弁方向への移動速度が略０近傍に設定されることを特徴とする。
【００１１】
請求項７記載の発明は、上記請求項５記載の発明の構成に加えて、第１距離から第２距離を減算した値が、最大の熱膨張状態に在る機関弁の閉弁着座時に閉弁側電磁石の規制位置への当接を回避し得る程度に設定されることを特徴とする。
【００１２】
請求項８記載の発明は、上記請求項４記載の発明の構成に加えて、第３ばねのセット荷重が閉弁側電磁石がその通電時に発揮する最大の電磁力よりも小さく設定され、閉弁側電磁石がアーマチュアに当接した状態で第３ばねが発揮するばね力が、そのときの第１および第２ばねのばね力の差によりアーマチュアに作用する開弁方向の力よりも大きく設定されることを特徴とする。
【００１３】
さらに請求項９記載の発明は、上記請求項１ないし４のいずれかに記載の発明の構成に加えて、固定のハウジング内に摺動可能に嵌合された閉弁側電磁石に、該ハウジングに接触して摺動抵抗を発揮する抵抗部材が設けられることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１５】
図１ないし図４は本発明の第１実施例を示すものであり、図１は機関弁が中立位置に在る状態での動弁装置の縦断面図、図２は閉弁作動時の機関弁のリフトおよび閉弁側電磁石の移動状態を示す図、図３は機関弁が中立位置から閉弁位置側に移動した状態での図１に対応する縦断面図、図４は機関弁が閉弁位置に在る状態での図１に対応する縦断面図である。
【００１６】
先ず図１において、シリンダヘッド１には、弁口２を中央部に開口させた弁座３が燃焼室４に臨んで設けられ、弁座３に着座可能な吸気弁あるいは排気弁としての機関弁５に電磁駆動手段６1 が連結される。
【００１７】
この電磁駆動手段６1 は、シリンダヘッド１上に固設される非磁性材料製のハウジング７1 と、機関弁５のステム５ａに固設されてハウジング７1 内に移動可能に収納されるアーマチュア８と、該アーマチュア８を吸引して機関弁５を閉弁作動せしめる電磁力を発揮可能としてハウジング７1 内に配置される閉弁側電磁石９1 と、前記アーマチュア８を吸引して機関弁５を開弁作動せしめる電磁力を発揮可能としてハウジング７1 内に配置される開弁側電磁石１０1 と、機関弁５の閉弁方向に向けてアーマチュア８を付勢する第１ばね１１1 と、機関弁５の開弁方向に向けてアーマチュア８を付勢する第２ばね１２1 と、両電磁石９1 ，１０1 間に設けられる弾発手段としての第３ばね１３1 とを備える。
【００１８】
ハウジング７1 は、下端を開放するとともに上端を閉じた円筒状に形成されるものであり、シリンダヘッド１の上面との間に作動室１４を形成するようにしてシリンダヘッド１の上面に結合される。機関弁５のステム５ａは、シリンダヘッド１に固設されるガイド筒１５に摺動可能に嵌合されて、作動室１４内に突入されており、該作動室１４内でステム５ａに円盤状のアーマチュア８が一体的に固設される。
【００１９】
閉弁側電磁石９1 は、アーマチュア８の上面側に開放した略Ｕ字状の横断面形状を有するとともにステム５ａと同軸のリング状に形成されたヨーク１６内にコイル１７が収納されて成るものであり、ヨーク１６には、その上端から半径方向外方に張出す鍔部１６ａが一体に設けられ、鍔部１６ａの外周面をハウジング７1 の内周面に摺接させるようにして閉弁側電磁石９1 がハウジング７1 の上部に摺動可能に嵌合される。また開弁側電磁石１０1 は、アーマチュア８の下面側に開放した略Ｕ字状の横断面形状を有するとともにステム５ａを同軸に囲繞するリング状に形成されたヨーク１８内にコイル１９が収納されて成るものであり、ヨーク１８には、その下端から半径方向外方に張出す鍔部１８ａが一体に設けられ、鍔部１８ａの外周面をハウジング７1 の内周面に摺接させるようにして開弁側電磁石１０1 がハウジング７1 の下部に摺動可能に嵌合される。すなわち閉弁側電磁石９1 および開弁側電磁石１０1 は、アーマチュア８に対する近接・離反移動を可能としてアーマチュア８の上下両側に対向配置され、それらの電磁石９1 ，１０1 間の最大間隔は、閉弁側電磁石９1 がハウジング７1 の上端閉塞部に当接するとともに開弁側電磁石１０1 がシリンダヘッド１の上面に当接することにより規制されることになる。
【００２０】
第３ばね１３1 は、強磁性体ではない材料によりコイル状に形成されるものであり、閉弁側電磁石９1 の鍔部１６ａならびに開弁側電磁石１０1 の鍔部１８ａ間に縮設され、この第３ばね１３1 により両電磁石９1 ，１０1 は相互に離反する方向に付勢されることになる。しかも第３ばね１３1 のセット荷重は、閉弁側電磁石９1 がその通電時に発揮する最大の電磁力よりも小さく設定される。
【００２１】
第１および第２ばね１１1 ，１２1 は強磁性体ではない材料によりそれぞれコイル状に形成されるものであり、第１ばね１１1 は、作動室１４内でシリンダヘッド１の上面とアーマチュア８との間に縮設され、第２ばね１２1 は、作動室１４内でハウジング７1 の上端閉塞部とアーマチュア８との間に縮設される。而して第１および第２ばね１１1 ，１２1 は、両電磁石９1 ，１０1 の非通電状態に在ってはアーマチュア８を両電磁石９1 ，１０1 間の中立位置に弾発保持する働きをし、その状態で機関弁５は半開状態に在る。
【００２２】
このような電磁駆動手段６1 におけるアーマチュア８および閉弁側電磁石９1 の作動について図２を参照しながら次に説明すると、アーマチュア８が中立位置に在る時刻ｔ1 で閉弁側電磁石９1 への通電を開始すると、アーマチュア８は閉弁側電磁石９1 で吸引されて閉弁方向に作動するが、その吸引反力により、閉弁側電磁石９1 は、第３ばね１３1 のばね力に抗してハウジング７1 の上端閉塞部に当接した規制位置からアーマチュア８側に移動し、時刻ｔ2 において図３で示すようにアーマチュア８に閉弁側電磁石９1 が当接する。而して閉弁側電磁石９1 が前記規制位置からアーマチュア８に当接するまで移動する第１距離δ1 は、閉弁側電磁石９1 がアーマチュア８に当接した時点ｔ2 での機関弁５の位置から該機関弁５の着座時点ｔ3 での位置までの第２距離δ2 よりも大きく（δ1 ＞δ2 ）設定されている。しかも閉弁側電磁石９1 がアーマチュア８に当接する際のアーマチュア８すなわち機関弁５の閉弁方向への移動速度は略０となるように設定されている。
【００２３】
閉弁側電磁石９1 がアーマチュア８に接触して一体化されると、アーマチュア８には、第３ばね１３1 のばね力が閉弁方向に作用するとともに、圧縮されてばね力を増大した第２ばね１２1 のばね力から伸長されてばね力を減少した第１ばね１１1 のばね力を減算したばね力が開弁方向に作用することになり、この際の第３ばね１３1 の閉弁方向へのばね力が、第１および第２ばね１１1 ，１２1 のばね力の差による開弁方向の力よりも大きく設定されている。したがって閉弁側電磁石９1 がアーマチュア８に接触した後には、アーマチュア８すなわち機関弁５はばね力による機械的な力で閉弁方向に駆動されることになり、時刻ｔ3 において図４で示すように機関弁５が閉弁着座することになる。
【００２４】
この機関弁５の閉弁着座状態では、ハウジング７1 の上端閉塞部と閉弁側電磁石９1 との間には、第１距離δ1 から第２距離δ2 を減算した値δ3 だけ間隔があくことになり、この距離δ3 は、最大の熱膨張状態に在る機関弁５の閉弁着座時に閉弁側電磁石９1 がハウジング７1 の上端閉塞部に当接することを回避し得る程度に設定される。
【００２５】
ところで、機関弁５が閉弁着座した後にあっては、閉弁側電磁石９1 およびアーマチュア８が相互間にクリアランスなく接触しているものであるので、閉弁側電磁石９1 への通電量を減少しても機関弁５の閉弁着座状態を維持し得るものであり、時刻ｔ4 で閉弁側電磁石９1 への通電量が減少される。
【００２６】
また機関弁５の開弁時には、閉弁側電磁石９1 への通電を停止して、開弁側電磁石１０1 に通電するようにすればよく、そうすればアーマチュア８が開弁側電磁石１０1 側に吸引され、機関弁５が開弁作動する。この際、機関弁５の開弁作動途中で開弁側電磁石１０1 がその吸引反力によってアーマチュア８側に移動して該アーマチュア８に当接するが、その後には第３ばね１３1 のばね力によって開弁側電磁石１０1 がシリンダヘッド１の上面に当接するまで移動することになる。
【００２７】
次にこの第１実施例の作用について説明すると、機関弁５の閉弁時にはその閉弁着座前に閉弁側電磁石９1 がアーマチュア８に当接され、その後、着座するまではばね力により機関弁５が機械的に閉弁作動せしめられることになる。したがって、機関弁５の閉弁着座直前の閉弁方向の荷重は、第１、第２および第３ばね１１1 ，１２1 ，１３1 のばね力設定により定められることになり、機械的な荷重制御により閉弁着座直前の作動速度を制御することができるので、閉弁側電磁石９1 の通電電流制御に比べて容易かつ信頼性の高い着座速度制御が可能となる。しかも閉弁側電磁石９1 がアーマチュア８にクリアランス無く接触するので、機関弁５を閉弁状態に保持するための閉弁側電磁石９1 の通電電流を比較的低く設定することが可能となる。
【００２８】
また閉弁側電磁石９1 がアーマチュア８に当接する際のアーマチュア８の速度が略０と設定されていることにより、閉弁側電磁石９1 のアーマチュア８への接触音を比較的低くすることができる。さらに閉弁側電磁石９1 がハウジング７1 の上端閉塞部に当接した規制位置からアーマチュア８に当接するまで移動する第１距離δ1 が、閉弁側電磁石９1 がアーマチュア８に当接した時点ｔ2 での機関弁５の位置から該機関弁５の着座時点ｔ3 での位置までの第２距離δ2 よりも大きく設定されていることにより、機関弁５の確実な閉弁着座状態を得ることができ、第１距離δ1 から第２距離δ2 を減算した値δ3 が、最大の熱膨張状態に在る機関弁５の閉弁着座時に閉弁側電磁石９1 がハウジング７1 の上端閉塞部に当接することを回避し得る程度に設定されていることにより、機関弁５の熱膨張を補償して確実な閉弁着座状態を得ることができる。
【００２９】
さらに第１、第２および第３ばね１１1 ，１２1 ，１３1 は、強磁性体ではない材料から形成されるものであり、閉弁側電磁石９1 および開弁側電磁石１０1 の通電により生じる磁界にそれらのばね１１1 〜１３1 が悪影響を及ぼすことはない。
【００３０】
本発明の他の実施例として、開弁側電磁石１０1 はハウジング７1 の下端部に固定されていてもよい。
【００３１】
図５は本発明の第２実施例を示すものであり、上記第１実施例に対応する部分には同一の参照符号を付す。
【００３２】
この電磁駆動手段６2 は、シリンダヘッド１上に固設される非磁性材料製のハウジング７1 と、機関弁５のステム５ａに固設されてハウジング７1 内に移動可能に収納されるアーマチュア８と、該アーマチュア８を吸引して機関弁５を閉弁作動せしめる電磁力を発揮可能としてハウジング７1 内に配置される閉弁側電磁石９2 と、前記アーマチュア８を吸引して機関弁５を開弁作動せしめる電磁力を発揮可能としてハウジング７1 内に配置される開弁側電磁石１０1 と、機関弁５の閉弁方向に向けてアーマチュア８を付勢する第１ばね１１1 と、機関弁５の開弁方向に向けてアーマチュア８を付勢する第２ばね１２1 と、両電磁石９2 ，１０1 間に設けられる弾発手段としての第３ばね１３1 とを備える。
【００３３】
閉弁側電磁石９2 は、アーマチュア８の上面側に開放した略Ｕ字状の横断面形状を有するとともにステム５ａと同軸のリング状に形成されたヨーク１６内にコイル１７が収納されて成るものであり、ヨーク１６には、その上端から半径方向外方に張出してハウジング７1 の内周面に摺接する鍔部１６ａが一体に設けられ、該鍔部１６ａの外周面には、ハウジング７1 の内周面に接触して摺動抵抗を発揮する抵抗部材としてのＯリング２０が装着される。
【００３４】
この第２実施例によれば、上記第１実施例の効果に加えて、機関弁５の閉弁着座速度をさらに弱めることが可能となる。
【００３５】
図６は本発明の第３実施例を示すものであり、上記各実施例に対応する部分には同一の参照符号を付す。
【００３６】
この電磁駆動手段６3 は、シリンダヘッド１上に固設される非磁性材料製のハウジング７2 と、機関弁５のステム５ａに固設されてハウジング７2 内に移動可能に収納されるアーマチュア８と、該アーマチュア８を吸引して機関弁５を閉弁作動せしめる電磁力を発揮可能としてハウジング７2 内に配置される閉弁側電磁石９3 と、前記アーマチュア８を吸引して機関弁５を開弁作動せしめる電磁力を発揮可能としてハウジング７2 内に配置される開弁側電磁石１０2 と、両電磁石９3 ，１０2 間に設けられる弾発手段１３2 とを備える。
【００３７】
閉弁側電磁石９3 は、アーマチュア８の上面側に開放した略Ｕ字状の横断面形状を有するとともにステム５ａと同軸のリング状に形成されたヨーク１６内にコイル１７が収納されて成るものであり、ヨーク１６には、その上端から半径方向内方に張出す鍔部１６ｂが一体に設けられ、ヨーク１６の外面をハウジング７2 の内面に摺接させるようにして閉弁側電磁石９3 がハウジング７2 の上部に摺動可能に嵌合される。また開弁側電磁石１０2 は、アーマチュア８の下面側に開放した略Ｕ字状の横断面形状を有するとともにステム５ａを同軸に囲繞するリング状に形成されたヨーク１８内にコイル１９が収納されて成るものであり、ヨーク１８には、その下端から半径方向内方に張出す鍔部１８ｂが一体に設けられ、ヨーク１８の外面をハウジング７2 の内面に摺接させるようにして開弁側電磁石１０2 がハウジング７2 の下部に摺動可能に嵌合される。すなわち閉弁側電磁石９3 および開弁側電磁石１０2 は、アーマチュア８に対する近接・離反移動を可能としてアーマチュア８の上下両側に対向配置され、それらの電磁石９3 ，１０2 間の最大間隔は、閉弁側電磁石９3 がハウジング７2 の上端閉塞部に当接するとともに開弁側電磁石１０2 がシリンダヘッド１の上面に当接することにより規制されることになる。
【００３８】
弾発手段１３2 は、開弁側電磁石１０2 における鍔部１８ｂおよびアーマチュア８間に縮設される第１ばね１１2 と、閉弁側電磁石９3 における鍔部１６ｂおよびアーマチュア８間に縮設される第２ばね１２2 とから成るものであり、この弾発手段１３2 は、閉弁側電磁石９3 および開弁側電磁石１０2 を相互に離反する方向のばね力を発揮するとともに、両電磁石９3 ，１０2 の非通電状態ではアーマチュア８を所定の中立位置に保持するばね力を発揮する。
【００３９】
この第３実施例によれば、閉弁側電磁石９3 への通電により機関弁５を閉弁作動させると、閉弁側電磁石９3 がアーマチュア８側に移動して該アーマチュア８に当接し、その後は、伸長状態となってばね力が比較的弱くなった第１ばね１１2 により機関弁５が閉弁着座することになる。したがって上記第１実施例と同様の効果を奏することができ、しかも弾発手段１３2 は、アーマチュア８を中立位置に保持する働きをもするので、ばねの個数を減らして部品点数の低減に寄与することができる。
【００４０】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１、３および４記載の発明によれば、機関弁の閉弁着座前に閉弁側電磁石をアーマチュアに当接させ、その後、着座するまではばね力により機関弁を機械的に閉弁作動せしめることにより、容易かつ信頼性の高い着座速度制御が可能となり、しかも閉弁側電磁石をアーマチュアにクリアランス無く接触せしめることにより機関弁を閉弁状態に保持するための閉弁側電磁石の通電電流を比較的低く設定することができる。
【００４２】
また請求項２記載の発明によれば、アーマチュアを中立位置に保持する働きを弾発手段で兼用することにより部品点数を低減することができる。
【００４３】
請求項５記載の発明によれば、閉弁側電磁石が規制位置からアーマチュアに当接するまで移動する第１距離を、閉弁側電磁石がアーマチュアに当接した時点での機関弁の位置から該機関弁の着座時点での位置までの第２距離よりも大きく設定したことにより、機関弁の確実な閉弁着座状態を得ることができる。
【００４４】
請求項６記載の発明によれば、閉弁側電磁石がアーマチュアに当接する際の機関弁の閉弁方向への移動速度が略０近傍であることにより、アーマチュアへの閉弁側電磁石の接触音を減少させることができる。
【００４５】
請求項７記載の発明によれば、第１距離から第２距離を減算した値の設定により、機関弁が最大熱膨張状態にあっても閉弁側電磁石の規制位置への当接が回避され、熱膨張を補償して確実な閉弁着座状態を得ることができる。
【００４６】
請求項８記載の発明によれば、各ばねのばね力および閉弁側電磁石の電磁力設定により、機関弁の閉弁着座前に閉弁側電磁石をアーマチュアに当接させた後に機関弁をばね力より着座させるようにした作動を確実に得ることができる。
【００４７】
さらに請求項９記載の発明によれば、抵抗部材で摺動抵抗を発揮せしめることにより機関弁の閉弁着座速度をさらに緩やかにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例において機関弁が中立位置に在る状態での動弁装置の縦断面図である。
【図２】閉弁作動時の機関弁のリフトおよび閉弁側電磁石の移動状態を示す図である。
【図３】機関弁が中立位置から閉弁位置側に移動した状態での図１に対応する縦断面図である。
【図４】機関弁が閉弁位置に在る状態での図１に対応する縦断面図である。
【図５】第２実施例の図１に対応した縦断面図である。
【図６】第３実施例の図１に対応した縦断面図である。
【符号の説明】
５・・・機関弁
７1 ・・・ハウジング
８・・・アーマチュア
９1 ，９2 ，９3 ・・・閉弁側電磁石
１０1 ，１０2 ・・・開弁側電磁石
１１1 ，１１2 ・・・第１ばね
１２1 ，１２2 ・・・第２ばね
１３1 ・・・弾発手段としての第３ばね
１３2 ・・・弾発手段
２０・・・抵抗部材としてのＯリング
【図１】
0003669645.tif 000002
【図２】
0003669645.tif 000003
【図３】
0003669645.tif 000004
【図４】
0003669645.tif 000005
【図５】
0003669645.tif 000006
【図６】
0003669645.tif 000007