(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁力により弁体を開閉させる電磁駆動弁であって、
前記電磁力を発生する電磁石と、
前記電磁石と対向して配置されるアーマチャと、
前記アーマチャに固定されたアーマチャ軸と、
前記アーマチャと前記電磁石が接した状態と、それらが離れた状態とが実現できるように、潤滑油を利用して、前記アーマチャ軸を摺動可能に保持する湿式保持部と、
前記アーマチャと前記電磁石との接触面に形成された撥油性被膜と、
前記弁体に固定された弁軸と、
前記弁軸を摺動可能に保持するバルブガイドと、を備え、
前記弁軸は、前記バルブガイドの内壁と摺動する摺動部と前記弁体との間に、当該弁軸を前記摺動部より細くするカーボンリリーフを備え、
前記カーボンリリーフは、当該電磁駆動弁の停止時に、前記バルブガイドの外に位置するように形成されていることを特徴とする電磁駆動弁。
【請求項２】
前記アーマチャは、シリコンを含む磁性材料で構成された磁性部を含み、
前記撥油性皮膜は、フルオロカーボン層と、当該フルオロカーボン層と前記磁性部とを結合させるシランカップリング層とを含むことを特徴とする請求項１記載の電磁駆動弁。
【請求項３】
前記アーマチャは、シリコンを含む磁性材料で構成された磁性部を含み、
前記発油性被膜は、メチルハイドロジェンシロキサン層を含むことを特徴とする請求項１記載の電磁駆動弁。
【請求項４】
前記電磁石を保持する保持ブロックと、
前記電磁石と前記保持ブロックとの間に介在する緩衝材と、
を更に備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の電磁駆動弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁駆動弁に係り、特に、内燃機関の吸気弁または排気弁を電磁力で駆動する機構として好適な電磁駆動弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば特開平１１−３６８２９号公報には、内燃機関の吸気弁または排気弁を電磁力で駆動する電磁駆動弁が開示されている。この電磁駆動弁は、磁性材料で構成されたアーマチャと、アーマチャの上下に配された２つの電磁石とを備えている。アーマチャの中央には、電磁石の中央を貫くアーマチャ軸が固定されている。
【０００３】
アーマチャ軸は、電磁石の中に設けられたブッシュにより、軸方向に摺動可能に保持されている。また、アーマチャ軸の下端には、弁体に通じる弁軸が連結されている。上記のブッシュには、アーマチャ軸の摺動抵抗を低減させるべく、外部より潤滑油が供給されている。
【０００４】
上記構成を有する電磁駆動弁によれば、上方の電磁石に励磁電流を供給することで、その電磁石にアーマチャを引き寄せ、弁体を全閉状態とすることができる。また、上方の電磁石への励磁電流を停止し、下方の電磁石に励磁電流を供給すると、アーマチャを下方の電磁石に引き寄せて、弁体を全開状態とすることができる。従って、従来の電磁駆動弁によれば、２つの電磁石に対して適当に励磁電流を供給することで、弁体を任意に開閉させることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の電磁駆動弁において、ブッシュに供給される潤滑油は、アーマチャ軸を伝ってアーマチャの表面に到達する。アーマチャの表面に到達した潤滑油は、アーマチャが電磁石に吸着された際に、両者間に介在する油膜となり、それらの密着性を高める。その結果、上記の油膜が存在する場合は、その油膜が存在しない場合に比して、励磁電流の停止後に、アーマチャが電磁石から離れ難くなる。
【０００６】
電磁駆動弁において、精度良く所望のタイミングで弁体を開閉させるためには、電磁石への励磁電流の供給が停止された後、アーマチャが電磁石から離れるまでの遅延は、短いほど望ましい。この点、上記従来の電磁駆動弁において、アーマチャの表面に到達した潤滑油は、弁体の開閉タイミング精度を悪化させる一つの要因となっていた。
【０００７】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、アーマチャの表面に到達した潤滑油が弁体の開閉タイミングの精度に与える影響を十分に抑制することのできる電磁駆動弁を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、電磁力により弁体を開閉させる電磁駆動弁であって、
前記電磁力を発生する電磁石と、
前記電磁石と対向して配置されるアーマチャと、
前記アーマチャに固定されたアーマチャ軸と、
前記アーマチャと前記電磁石が接した状態と、それらが離れた状態とが実現できるように、潤滑油を利用して、前記アーマチャ軸を摺動可能に保持する湿式保持部と、
前記アーマチャと前記電磁石との接触面に形成された撥油性被膜と、
前記弁体に固定された弁軸と、
前記弁軸を摺動可能に保持するバルブガイドと、を備え、
前記弁軸は、前記バルブガイドの内壁と摺動する摺動部と前記弁体との間に、当該弁軸を前記摺動部より細くするカーボンリリーフを備え、
前記カーボンリリーフは、当該電磁駆動弁の停止時に、前記バルブガイドの外に位置するように形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の電磁駆動弁であって、
前記アーマチャは、シリコンを含む磁性材料で構成された磁性部を含み、
前記撥油性皮膜は、フルオロカーボン層と、当該フルオロカーボン層と前記磁性部とを結合させるシランカップリング層とを含むことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の電磁駆動弁であって、
前記アーマチャは、シリコンを含む磁性材料で構成された磁性部を含み、
前記発油性被膜は、メチルハイドロジェンシロキサン層を含むことを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れか１項記載の電磁駆動弁であって、
前記電磁石を保持する保持ブロックと、
前記電磁石と前記保持ブロックとの間に介在する緩衝材と、
を更に備えることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００１４】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１である電磁駆動弁１０の構成を説明するための断面図である。
図１に示す電磁駆動弁１０は、内燃機関の排気弁として機能する弁体１２を備えている。弁体１２は、内燃機関の排気ポート１４に配置されている。排気ポート１４には弁座１６が設けられており、弁体１２が弁座１６に着座することにより、或いは弁座１６から離座することにより排気ポート１４が開閉される。
【００１５】
弁体１２は、弁軸１８の先端に固定されている。弁軸１８は、バルブガイド２０によって摺動可能に保持されている。バルブガイド２０の上方において、弁軸１８にはロアリテーナ２２が固定されている。ロアリテーナ２２の下方には、弁軸１８を上方に付勢する弾性力を発生するロアスプリング２４が配置されている。
【００１６】
弁軸１８の上端は、また、ラッシュアジャスタ２６を介してアーマチャ軸２８に連結されている。ラッシュアジャスタ２６は、弁軸１８とアーマチャ軸２８の相対位置を適当に変化させるべく、必要に応じて適宜伸縮する機能を有する機能部品である。ラッシュアジャスタ２６によれば、弁軸１８の熱膨張などに関わらず、アーマチャ軸２８と弁軸１８の間のあそびをゼロにしつつ、弁体１２が全閉位置まで変位できる状態を常に保つことができる。
【００１７】
アーマチャ軸２８は、アーマチャ３０の中心軸に沿って延在するように設けられている。アーマチャ３０は、磁性材料で構成された円盤状の部材である。アーマチャ３０には、静磁場の低磁界域で高い磁束密度を発生させ、かつ、交流磁場での鉄損（渦電流損）を十分に小さく抑制する特性が要求される。この要求を満たすため、本実施形態では、Fe-Si系の磁性材料でアーマチャ３０を形成している。
【００１８】
アーマチャ軸２８の上端には、アッパリテーナ３２が固定されている。アッパリテーナ３２の上方には、アーマチャ軸２８を下方に付勢する弾性力を発生するアッパスプリング３４が配置されている。アッパスプリング３４の上端位置は、アジャスタ３６により規制されている。電磁駆動弁１０において、アーマチャ軸２８の中立位置は、アジャスタ３６により調整されている。
【００１９】
アーマチャ３０の下方には、ロアコア３８とロアコイル４０からなる下側電磁石４２が配置されている。また、アーマチャ３０の上方には、アッパコア４４とアッパコイル４６からなる上側電磁石４８が配置されている。ロアコア３８の中央部、およびアッパコア４４の中央部には、それぞれ、アーマチャ軸２８を摺動可能に保持する湿式のブッシュ５０，５２が配置されている。ブッシュ５０，５２には、それぞれ、図示しない油路を介して潤滑油が供給されている。
【００２０】
アッパコア４４の上方には、上記のアジャスタ３６を保持するキャップ部材５４が配置されている。ロアコア３８、アッパコア４４およびキャップ部材５４は、それぞれ保持ブロック５６に固定されている。保持ブロック５６とロアコア３８との間、および保持ブロック５６とアッパコア４４との間には、緩衝材５８が挟み込まれている。緩衝材５８によれば、アーマチャ３０の動作に伴う振動を、保持ブロック５２に伝達される前に十分に小さく減衰させることができる。
【００２１】
アーマチャ軸２８の位置は、電磁駆動弁１０の停止時に、すなわち、ロアコイル４０およびアッパコイル４６の何れにも励磁電流が供給されていない時に、アーマチャ３０がほぼロアコア３８とアッパコア４４の中央に位置するように調整されている。また、電磁駆動弁１０の各部は、その際に、弁体１２が全開位置と全閉位置のほぼ中央に位置するように調整されている。以下、それらの位置を、アーマチャ３０或いは弁体１２の「中立位置」と称す。
【００２２】
図１は、アッパコイル４６に励磁電流が供給されることにより、アーマチャ３０が上側電磁石４８に密着し、かつ、弁体１２が全閉状態となった状態を示す。この際、弁体１２は、弁座１６に着座した状態、すなわち、全閉状態となる。
【００２３】
図１に示す状態から、アッパコイル４６への通電が停止されると、アーマチャ３０は、ロアスプリング２４およびアッパスプリング３４により付勢され、中立位置を超えて、下側電磁石４２の近傍まで変位する。アーマチャ３０が下側電磁石４２に近接するタイミングでロアコイル４０に励磁電流を供給すると、アーマチャ３０を下側電磁石４２に引き寄せて弁体１２を全開位置まで変位させることができる。以後、励磁電流の遮断と供給をロアコイル４０側とアッパコイル４６側とで交互に行うことにより、弁体１２の開閉動作を継続させることができる。
【００２４】
電磁駆動弁１０は、上記の如く、ロアスプリング２４とアッパスプリング３４とを備えている。これらのスプリング２４，３４は、弁体１２の開閉動作と共に伸縮し、その伸縮に伴って、アーマチャ軸２８に一定方向の回転力を伝達する。その結果、アーマチャ軸２８およびアーマチャ３０は、弁体１２の開閉動作が繰り返される間、一定方向に回転し続ける。
【００２５】
電磁駆動弁１０の動作中は、弁体１２の開閉動作に伴って、アーマチャ３０とロアコア３８或いはアッパコア４４との衝突が繰り返される。この際、ロアコア３８或いはアッパコア４４には、アーマチャ３０の衝突に起因する振動が伝達される。この振動は、ロアコア３８やアッパコア４４から保持ブロック５６に伝達されると、内燃機関の全体に広がり大きな騒音を生じさせる。本実施形態では、ロアコア３８やアッパコア４４に伝達された振動は、緩衝材５８で十分に減衰される。このため、保持ブロック５６に大きな振動が伝達されることがなく、内燃機関において優れた静粛性が実現される。
【００２６】
次に、図２を参照して、本実施形態の電磁駆動弁１０の第２の特徴について説明する。
図２は、電磁駆動弁１０が備える弁軸１８の周辺を拡大して表した図を示す。より具体的には、図２は、電磁駆動弁１０の停止中の状態、すなわち、アーマチャ３０および弁体１２がそれらの中立位置に存在する状態を示している。
【００２７】
図２に示すように、弁軸１８には、バルブガイド２０により摺動可能に保持される部分と弁体１２との間に、カーボンリリーフ６０が設けられている。弁軸１８は、バルブガイド２０により保持される部分において、ほぼバルブガイド２０の内径と等しい直径Ｄを有している。カーボンリリーフ６０の部分は、弁軸１８の直径が、上記の直径Ｄに比べて所定量ΔＤだけ小さなＤ-ΔＤとされている。本実施形態において、このカーボンリリーフ６０は、その上端位置が、電磁駆動弁１０の停止中にバルブガイド２０の下端位置より下方に位置するように形成されている。図２は、カーボンリリーフ６０の上端と、バルブガイド２０の下端との間に、所定長ｈの距離が確保されている状態を示す。
【００２８】
内燃機関の停止直後（電磁駆動弁１０の停止直後）は、排気ポート１４の内部などに付着していたオイルが上方から下方へ向かって流れ落ちてくる。また、その際、排気ポート１４の内部は、そのようにして流れ落ちてきたオイルが空焼きされる程度に高温である。このため、弁軸１８には、バルブガイド２０より下方の部分に、内燃機関の停止中においてカーボンが付着し易い。
【００２９】
電磁駆動弁１０の停止時におけるカーボンリリーフ６０の上端位置が、バルブガイド２０の下端位置より上方であった場合、つまり、カーボンリリーフ６０の上端が、電磁駆動弁１０の停止時にバルブガイド２０の中に入り混むような場合は、バルブガイド２０の下端に、バルブガイド２０の内径Ｄと弁軸１８の内径Ｄ-ΔＤとの差“ΔＤ”に対応する隙間が生ずる。
【００３０】
このような隙間が生じた状態で、弁軸１８へのカーボンの付着が進行すると、カーボンの一部が、上記の隙間からバルブガイド２０の中に入り込んだ状態が形成される。このような状態が形成された後、電磁駆動弁１０が起動されると、弁体１２が全閉方向に向かって移動する際に、バルブガイド２０と弁軸１８の間でカーボンの噛み込みが生じ、一時的に著しく摺動抵抗が増大する。
【００３１】
電磁駆動弁１０において、弁軸１８の摺動抵抗が増大すると、弁体１２の動作停止や動作遅れが生ずる。このため、電磁駆動弁１０を円滑に動作させるためには、弁軸１８の摺動抵抗を増大させるようなカーボンの噛み込みを、確実に防止することが重要である。
【００３２】
本実施形態において、弁軸１８は、カーボンスラッジの堆積が進む電磁駆動弁１０の停止時に、カーボンリリーフ６０の上端がバルブガイド２０の下端から所定長ｈだけ下方となるように構成されている。この構成によれば、弁軸１８に付着するカーボンが、バルブガイド２０の内部に入り込むのを確実に防止することができる。バルブガイド２０の内部に侵入することなく形成されたカーボンは、弁軸１８の摺動に伴って、バルブガイド２０によりこそげ落とされる。この際、弁軸１８に大きな摺動抵抗は発生しない。従って、本実施形態の電磁駆動弁１０によれば、弁軸１８へのカーボンの付着に影響されることなく、常に良好な起動特性を実現することができる。
【００３３】
次に、図１と共に、図３および図４を参照して、電磁駆動弁１０の第３の特徴について説明する。
本実施形態の電磁駆動弁１０は、図１に示すように、アーマチャ軸２８を保持する湿式のブッシュ５０，５２を備えている。それらのブッシュ５０，５２に供給される潤滑油は、アーマチャ軸２８を伝ってアーマチャ３０の表面に到達する。この潤滑油が、そのままアーマチャ３０の表面に残存すると、アーマチャ３０が下側電磁石４２または上側電磁石４８と密着する際に、それらの間に油膜を発生させる。
【００３４】
このような油膜は、下側電磁石４２または上側電磁石４８に密着しているアーマチャ３０が、それらから離間しようとする際に、その離間を妨げる方向の力を発生する。このような力は、電磁駆動弁１０を円滑に動作させるうえでは発生しないことが望ましい。そこで、本実施形態では、上記の油膜の形成をできる限り避けるため、アーマチャ３０を、以下に説明するような構成としている。
【００３５】
図３（Ａ）は、アーマチャ３０およびアーマチャ軸２８の斜視図である。また、図３（Ｂ）は、アーマチャ３０を、図３（Ａ）に示すB-B直線に沿って切断することで得られる断面図である。
【００３６】
図３（Ａ）に示すように、アーマチャ３０は、放射状に形成された複数の排油溝６２を備えている。本実施形態において、排油溝６２は、潤滑油が溜まり易いアーマチャ３０の上面側に設けられている。排油溝６２によれば、アーマチャ３０の表面に到達した潤滑油を捕獲して、油膜の素となる潤滑油の量を減少させることができる。
【００３７】
図３（Ｂ）に示すように、アーマチャ３０は、Fe-Si系の磁性材料で構成された磁性部６４と、その磁性部６４の表面を覆う撥油性被膜６６とを備えている。撥油性被膜６６は、アーマチャ３０の表面と共に、排油溝６２の内部をも被覆するように形成されている。
【００３８】
図４は、アーマチャ３０の構造を分子構造レベルで表した図を示す。磁性部６４の表面には、自然酸化により生じた酸化シリコンが存在している。撥油性被膜６６は、その酸化シリコンと結合するシランカップリング層６８と、更にその上に形成されたフルオロカーボン層７０とを含んでいる。
【００３９】
シランカップリング層６８、およびフルオロカーボン層７０は、それぞれ、公知の手法で、かつ、２００℃以下の成膜温度で形成することができる。シランカップリング層６８は、シリコンを含む無機材料（磁性部６４）と、フルオロカーボン層７０などの有機層を強固に結合させる特性を有している。また、フルオロカーボン層７０は、優れた撥油性を有している。従って、図４に示す構造によれば、強い結合力で磁性部６４の表面を被覆し、かつ、優れた撥油性を示す撥油性皮膜６６を実現することができる。
【００４０】
アーマチャ３０の表面が、撥油性皮膜６６で覆われていると、アーマチャ３０の上に流れ落ちてきた潤滑油は、球状となってその表面上を移動する。その結果、その潤滑油は、容易に排油溝６２に捕獲され、或いはアーマチャ３０の表面から脱落する。特に、本実施形態の電磁駆動弁１０では、上述した通り、弁体１２の開閉動作に伴ってアーマチャ３０が回転する。このため、アーマチャ３０の表面上に流れ落ちた潤滑油は、遠心力により速やかにその表面上から排除される。
【００４１】
アーマチャ３０の表面に到達した潤滑油が、上記の如く速やかにその表面上から排除されると、アーマチャ３０が上側電磁石４８に接しても、両者の間に、両者の離間を妨げる油膜は形成されない。このため、本実施形態の電磁駆動弁１０によれば、湿式のブッシュ５０，５２を用いつつ、弁体１２の開閉タイミングに関して優れた制御精度を実現することができる。
【００４２】
本実施形態において撥油性皮膜６６の構成要素として用いられているシランカップリング層６８およびフルオロカーボン層７０は、それぞれ、本実施形態で下地として用いられる材質に対して良好な濡れ性を示し、極めて薄い膜厚で十分にその下地を被覆し得る特性を有している。このため、本実施形態の構造によれば、全面において安定して高い撥油性を示す撥油性皮膜６６を、２０〜５０オングストローム程度の極めて薄い膜厚で形成することができる。
【００４３】
撥油性皮膜６６は、アーマチャ３０の動作に伴って繰り返し上側電磁石４８に衝突する。従って、撥油性皮膜６６には、高い耐久性が要求される。撥油性皮膜６６には、その膜厚が厚いほど、上側電磁石４８との衝突に伴うたわみ等の影響で亀裂が生じ易い。この亀裂の発生を防止するには、撥油性皮膜６６の膜厚が５０００オングストローム以下であることが望ましい。本実施形態では、撥油性皮膜６６の膜厚を、その所望の膜厚に比して十分に薄い２０〜５０オングストロームとすることができる。このため、本実施形態の構造によれば、撥油性皮膜６６に対して高い耐久性を付与することができる。
【００４４】
電磁駆動弁１０において、アーマチャ３０と上側電磁石４８との間に働く電磁力は、両者間のエアギャップが小さいほど大きな力となる。より厳密には、その電磁力は、アーマチャ３０の磁性部６４とアッパコア４４との距離が短いほど大きな力となる。つまり、本実施形態の構成において、撥油性皮膜６６は、磁気回路の構成要素としてはエアギャップであり、効率的に大きな電磁力を発生させるためには、その膜厚は薄いほど望ましい。
【００４５】
上述の如く、本実施形態では、撥油性皮膜６６の膜厚が、十分に薄い２０〜５０オングストロームとされている。このため、本実施形態の構造によれば、アーマチャ３０の磁性部６４が撥油性被膜６６で覆われているにも関わらず、アーマチャ３０が上側電磁石４８に接している際に、効率的に大きな磁束密度を発生させることができる。
【００４６】
アーマチャ３０の磁性部６４の磁気特性は、アーマチャ３０が高温で熱処理されると、熱歪みの影響で悪化することがある。本実施形態では、撥油性皮膜６６を形成するための熱処理の温度が、上記の如く２００℃以下、すなわち、磁性部６４の磁気特性を悪化させることのない温度とされている。このため、図４に示すアーマチャ３０の構造は、磁性部６４の磁気特性の悪化を伴うことなく実現することができる。
【００４７】
ところで、上述した実施の形態１においては、排油溝６２および撥油性被膜６６を、アーマチャ３０の上面にのみ形成することとしているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、排油溝６２や撥油性皮膜６６は、アーマチャ３０の上面および下面の双方に形成してもよい。
【００４８】
また、上述した実施の形態１においては、排油溝６２や撥油性皮膜６６を、アアーマチャ３０の表面に設けることとしているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、排油溝６２や撥油性皮膜６６は、アーマチャ３０の表面に代えて、或いは、アーマチャ３０の表面と共に、電磁石４２，４８側に設けることとしてもよい。
【００４９】
実施の形態２．
次に、図５を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。本実施形態の電磁駆動弁は、アーマチャの表面を覆う撥油性皮膜の構造を除き、実施の形態１の電磁駆動弁１０と同様の構成を有している。以下、便宜上、実施の形態１の場合と同様の参照符号を用いて、本実施形態の電磁駆動弁の構成について説明する。
【００５０】
図５は、本実施形態の電磁駆動弁において用いられるアーマチャ３０の構造を分子構造レベルで表した図を示す。図５に示すように、本実施形態では、アーマチャ３０の磁性部６４を覆う撥油性被膜６６が、メチルハイドロジェンシロキサンの層で構成されている。
【００５１】
メチルハイドロジェンシロキサンは、シロキサン結合により、磁性部６４の表面に存在する酸化シリコンと強固に結合すると共に、フルオロカーボンと同様に優れた撥油性を示す。更に、本実施形態における撥油性皮膜６６は、実施の形態１におけるそれと同様に、２００℃以下の温度で成膜することができ、かつ、５０００オングストロームより十分に薄い膜厚で十分に安定した撥油性を実現することができる。このため、本実施形態の電磁駆動弁によれば、実施の形態１の電磁駆動弁１０と同様の効果を得ることができる。
【００５２】
実施の形態３．
次に、図６を参照して、本発明の実施の形態３について説明する。
上述した実施の形態１または２では、本発明を適用する対象が、円筒バルク構造のコア（ロアコア３８およびアッパコア４４）を有する電磁駆動弁１０に限定されている。しかし、本発明の適用が可能な電磁駆動弁は、このタイプに限定されるものではない。すなわち、本発明は、矩形積層構造のコアを有する電磁駆動弁にも適用することが可能である。
【００５３】
図６（Ａ）は、本発明の実施の形態３である電磁駆動弁８０の構造を説明するための図である。また、図６（Ｂ）は、電磁駆動弁８０の主要部の断面を、図６（Ａ）に示すＢ矢視で表した図である。
【００５４】
図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示す電磁駆動弁８０は、矩形積層構造のロアコア８２およびアッパコア８４を備えている。ロアコア８２、およびアッパコア８４は、それぞれ、珪素鋼板などの磁性板を、互いに絶縁した状態で複数毎積層させることにより形成されている。上記の磁性板は、図６（Ａ）における紙面に垂直な方向、すなわち、図６（Ｂ）における左右方向に、互いに密着した状態で積層されている。
【００５５】
ロアコア８２およびアッパコア８４の内部には、それぞれ、実施の形態１におけるロアコア３８およびアッパコア４４の場合と同様に、それらの内部に、図示しないロアコイル或いはアッパコイルが内蔵されている。矩形積層構造のコアによれば、それらのコイルにより発せられる磁束密度が変化した際に、その変化に伴って生ずる渦電流損を小さく抑えることができる。従って、本実施形態の電磁駆動弁８０によれば、実施の形態１の電磁駆動弁１０に比して、より高いエネルギー効率を実現することができる。
【００５６】
本実施形態の電磁駆動弁８０は、ロアコア８２の下方に底板８６を備えていると共に、ロアコア８２の周囲に下側側壁８８を備えている。また、アッパコア８４の上方にキャップ部材９０を備えると共に、アッパコア８４の周囲に上側側壁９２を備えている。そして、底板８６の下、底板８６とロアコア８２との間、下側側壁８８と上側側壁９２との間、或いはアッパコア８４とキャップ部材９０との間などに、緩衝材９４を備えている。
【００５７】
緩衝材９４によれば、実施の形態１における緩衝材５８と同様に、アーマチャ３０の動作に伴ってロアコア８２或いはアッパコア８４に伝達される振動を十分に減衰させることができる。このため、本実施形態の電磁駆動弁８０によっても、実施の形態１の電磁駆動弁１０と同等の静粛性を実現することができる。
【００５８】
また、本実施形態の電磁駆動弁８０は、実施の形態１の場合と同様の条件を満たすカーボンリリーフ６０を有している。このため、本実施形態の電磁駆動弁８０によれば、実施の形態１の場合と同様に、バルブガイド２０へのカーボンの噛み込みを防止して、優れた起動性を実現することができる。
【００５９】
更に、本実施形態の電磁駆動弁８０は、実施の形態１または２の場合と同様に、排油溝６２と撥油性被膜６６を有するアーマチャ３０を備えている。このアーマチャ３０は、実施の形態１または２の場合とは異なり、図６（Ａ）に示される辺を長辺とし、図６（Ｂ）に示される辺を短辺とする長方形とされており、かつ、回転しないように構成されている。
【００６０】
このため、本実施形態では、アーマチャ３０の表面に到達した潤滑油に遠心力は作用しない。しかし、その潤滑油は、撥油性被膜６６の上で球状となり、アーマチャ３０の上下動に伴って、その殆どがアーマチャ３０の表面上から脱落する。このため、本実施形態の電磁駆動弁８０によっても、実施の形態１または２の場合と同等に、弁体１２の開閉タイミングにつき、優れた精度を実現することができる。
【００６１】
ところで、上述した実施の形態１乃至３は、電磁駆動弁１０，８０の弁体１２が排気弁である場合に限定されているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、電磁駆動弁１０，８０は、吸気弁およびその駆動機構として用いることとしてもよい。
【００６２】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
請求項１記載の発明によれば、アーマチャと電磁石の接触面が撥油性皮膜で覆われているため、湿式保持部からその接触面に到達した潤滑油の多くは、油滴となって流れ落ちる。このため、本発明によれば、アーマチャと電磁石の接触面に、両者の離間を妨げる油膜が形成されるのを有効に防止し、弁体の開閉タイミングに関して、優れた制御精度を実現することができる。また、この発明によれば、電磁駆動弁の停止時は、カーボンリリーフがバルブガイドの外に位置している。このため、本発明によれば、電磁駆動弁の停止中にバルブガイドの中にカーボンが堆積・付着するのを避けて、始動性の良い電磁駆動弁を実現することができる。
【００６３】
請求項２記載の発明によれば、アーマチャの表面を撥油性に優れたフルオロカーボン層で覆うことができる。また、本発明は、シランカップリング層を介在させることにより、フルオロカーボン層の強度や密着性を高めることができる。このため、本発明によれば、アーマチャの表面を、撥油性に優れ、かつ、信頼性・耐久性に優れた撥油性膜で覆うことができる。
【００６４】
請求項３記載の発明によれば、アーマチャの表面をメチルハイドロジェンシロキサン層で覆うことができる。メチルハイドロジェンシロキサン層は、撥油性に優れ、また、シリコンを含む無機材料の上で高い強度を発揮する層である。このため、本発明によれば、アーマチャの表面を、撥油性に優れ、かつ、信頼性・耐久性に優れた撥油性膜で覆うことができる。
【００６５】
請求項４記載の発明によれば、電磁石と保持ブロックとの間に緩衝材が配置されるため、静粛性に優れた電磁駆動弁を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１または２の電磁駆動弁の構成を説明するための図である。
【図２】  図１に示す電磁駆動弁が備える弁軸の周辺を拡大して表した図である。
【図３】  図１に示す電磁駆動弁が備えるアーマチャの構造を説明するための図である。
【図４】  本発明の実施の形態１の電磁駆動弁が備えるアーマチャの構造を分子レベルで表した図である。
【図５】  本発明の実施の形態２の電磁駆動弁が備えるアーマチャの構造を分子レベルで表した図である。
【図６】  本発明の実施の形態３の電磁駆動弁の構造を説明するための図である。
【符号の説明】
１０；８０  電磁駆動弁
１２  弁体
１８  弁軸
２０  バルブガイド
２８  アーマチャ軸
３０  アーマチャ
３８  ロアコア
４０  ロアコイル
４２  下側電磁石
４４  アッパコア
４６  アッパコイル
４８  上側電磁石
５０，５２  湿式のブッシュ
５８；９４  緩衝材
６０  カーボンリリーフ
６２  排油溝
６４  磁性部
６６  撥油性被膜
６８  シランカップリング層
７０  フルオロカーボン層
【図１】
0004649800.tif 000002
【図２】
0004649800.tif 000003
【図３】
0004649800.tif 000004
【図４】
0004649800.tif 000005
【図５】
0004649800.tif 000006
【図６】
0004649800.tif 000007