(57)【要約】【課題】密封式油圧ダンパの作動時において、ハウジングとプランジャの間の接触による摩擦熱を低減し、密封式油圧ダンパの過度な昇温を抑制する。【解決手段】一端が開放端となり他端が閉塞したハウジング２と、このハウジング２に摺動可能に内接したプランジャ３と、ハウジング２及びプランジャ３と結合することにより開放端を覆うダイヤフラム８と、を備える密封式油圧ダンパ１において、ダイヤフラム８の外側を覆うとともにハウジング２に摺動可能に外接し、ハウジング２に対してプランジャ３と一体的に摺動運動するアウターハウジング４をさらに備える。【選択図】図１
2005220996.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が開放端となり他端が閉塞した中空のハウジングと、
前記ハウジングに摺動可能に内接するプランジャと、
前記ハウジング及び前記プランジャと結合することにより、前記ハウジングの開放端を覆うダイヤフラムと、を備え、
前記ハウジングにおける前記他端側の内面と、前記プランジャの前記他端側の面とで囲まれることにより高圧室が形成され、
前記プランジャの前記開放端側の面と、前記ダイヤフラムとで囲まれることによりリザーバ室が形成され、
前記高圧室及び前記リザーバ室にオイルが充填され、
前記高圧室と前記リザーバ室の間に、前記オイルが流通する流通路が設けられた密封式油圧ダンパであって、
前記ダイヤフラムの外側を覆うとともに前記ハウジングに摺動可能に外接し、前記ハウジングに対して前記プランジャと一体的に摺動運動するアウターハウジングをさらに備えることを特徴とする密封式油圧ダンパ。
【請求項２】
前記ハウジングと該ハウジングに外接するアウターハウジングとの間のクリアランスの大きさは、前記ハウジングと該ハウジングに内接するプランジャとの間のクリアランスの大きさ以下であることを特徴とする請求項１に記載の密封式油圧ダンパ。
【請求項３】
前記ダイヤフラムは金属により形成されることを特徴とする請求項１に記載の密封式油圧ダンパ。
【請求項４】
前記ダイヤフラムは、少なくとも一方の端面が開口するとともに、側面に蛇腹構造が設けられた筒型形状を有し、
前記ハウジングは、前記ダイヤフラムと結合される際に、前記ハウジングの開放端において、前記ダイヤフラムの前記開口した端面と結合されることを特徴とする請求項３に記載の密封式油圧ダンパ。
【請求項５】
前記ハウジングにおける開放端には、円弧状の断面を有する２つの円弧状当接部によって前記ダイヤフラムの開口した端面における側面を表裏から挟持することにより、前記ダイヤフラムにおける開口した端面と結合される結合部が設けられ、
前記ハウジングは、前記結合部によって、前記ダイヤフラムの前記開口した端面と結合されることを特徴とする請求項４に記載の密封式油圧ダンパ。
【請求項６】
前記アウターハウジングは、該アウターハウジングの外側を流通する潤滑油を該アウターハウジングの内側に導入する給油孔を有することを特徴とする請求項1に記載の密封式油圧ダンパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に使用される密封式油圧ダンパに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の動弁装置における静音機構あるいは隙間調整機構等として密封式油圧ダンパが用いられるが、これは次のようなものである。
【０００３】
近年、電磁力を利用して吸気弁及び排気弁を開閉駆動する電磁駆動式の動弁装置の開発が進められている。このような電磁駆動式動弁装置としては、磁性体からなり吸気排気弁に連動して進退動作するアーマチャと、励磁電流が印加されたときに前記アーマチャを閉弁方向へ吸引する閉弁用電磁石と、励磁電流が印加されたときに前記アーマチャを開弁方向へ吸引する開弁用電磁石とを備えたものが知られている。
【０００４】
このような電磁駆動式の動弁装置においては、アーマチャと前記電磁石との間の衝突や、吸気排気弁と弁座との間の衝突による衝撃音を抑制するため、アーマチャと吸気排気弁のステム端との間に、密封式油圧ダンパを配置する場合がある。
【０００５】
この密封式油圧ダンパにおいては、一端が開放端となり他端が閉塞したハウジングと、このハウジングに摺動可能に内接したプランジャと、ハウジングとプランジャとを連結して開放端を覆うダイヤフラムと、を備える構成が知られている。この構成においては、プランジャとハウジングの他端との間には高圧室を形成し、ハウジングの開放端側にはダイヤフラムでその一部を形成されたリザーバ室を形成し、さらに高圧室及び、リザーバ室をオイルで満たすことにより、高圧室とリザーバ室の間を移動するオイルの粘性抵抗を利用して、プランジャとハウジングの相対運動に対するダンピングを行っている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
上記の従来技術においては、プランジャがハウジングに内接しつつ摺動運動を行う際に、該プランジャがハウジングに対して過剰に傾いてしまう場合があった。この場合、プランジャとハウジングとが傾いた状態で接触するため、両者の間の接触抵抗が増加することがあった。そうすると、その接触部における摩擦熱が増加し、密封式油圧ダンパの温度が過度に昇温するおそれがあった。結果として、高圧室及びリザーバ室に充填されているオイルの変質などが引き起こされ、密封式油圧ダンパの性能が劣化する場合があった。
【特許文献１】特開２００１−２５４６０９号公報
【特許文献２】特開平７−３３２３９０号公報
【特許文献３】特開２０００−３１３１１８号公報
【特許文献４】特開平１−２１９６１７号公報
【特許文献５】実開平５−３３３２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の従来技術における問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、密封式油圧ダンパの作動時において、ハウジングとプランジャの間の接触による摩擦熱を低減し、密封式油圧ダンパの過度な昇温を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明においては、一端が開放端となり他端が閉塞したハウジングと、このハウジングに摺動可能に内接したプランジャと、ハウジング及びプランジ
ャと結合することにより前記開放端を覆うダイヤフラムと、を備える構成において、前記ダイヤフラムの外側を覆うとともに前記ハウジングに摺動可能に外接し、前記プランジャと一体的に摺動運動するアウターハウジングをさらに備えることを最大の特徴とする。
【０００９】
より詳しくは、一端が開放端となり他端が閉塞した中空のハウジングと、
前記ハウジングに摺動可能に内接するプランジャと、
前記ハウジング及び前記プランジャと結合することにより、前記ハウジングの開放端を覆うダイヤフラムと、を備え、
前記ハウジングにおける前記他端側の内面と、前記プランジャの前記他端側の面とで囲まれることにより高圧室が形成され、
前記プランジャの前記開放端側の面と、前記ダイヤフラムとで囲まれることによりリザーバ室が形成され、
前記高圧室及び前記リザーバ室にオイルが充填され、
前記高圧室と前記リザーバ室の間に、前記オイルが流通する流通路が設けられた密封式油圧ダンパであって、
前記ダイヤフラムの外側を覆うとともに前記ハウジングに摺動可能に外接し、前記ハウジングに対して前記プランジャと一体的に摺動運動するアウターハウジングをさらに備えることを特徴とする。
【００１０】
ここで、一端が開放端となり他端が閉塞したハウジングと、このハウジングに摺動可能に内接したプランジャと、ハウジング及びプランジャと結合することによりハウジングの開放端を覆うダイヤフラムと、を備える密封式油圧ダンパにおいて、プランジャがハウジングに対して摺動運動する場合、前述のように、プランジャがハウジングに対して過度に傾いたまま摺動運動することがある。
【００１１】
この場合、プランジャとハウジングの接触抵抗が増加する（いわゆるカジリに近い状態となる）ことがある。そうすると、プランジャとハウジングの接触部分において発生する摩擦熱が増加し、密封式油圧ダンパ全体の温度が過度に昇温することがある。その結果、高圧室及びリザーバ室に充填されたオイルが変質し、密封式油圧ダンパの性能を劣化させる場合がある。また、ダイヤフラムやオイルの経時変化を促進するため、密封式油圧ダンパの耐久性を悪化させる場合がある。
【００１２】
ここにおいて、プランジャはハウジングに内接しているので、実際には、プランジャの外周面とハウジングの内周面とが互いに摺動運動をする。そこで、ハウジングに対するプランジャの過度の傾きを防止するために、プランジャの外周面とハウジングの内周面との間のクリアランスを小さくすることも考えられる。しかし、上記構成の密封式油圧ダンパにおいては、プランジャがハウジングに対して摺動運動する際に、高圧室及びリザーバ室に充填されたオイルは、プランジャの外周面とハウジングの内周面との間のクリアランスを通過することにより、高圧室とリザーバ室の間を流通する。すなわち、プランジャの外周面とハウジングの内周面との間のクリアランスは、オイルの流通路としての機能も有する。従って、プランジャの外周面とハウジングの内周面との間のクリアランスを自由に小さくすることは困難である。
【００１３】
そこで、本発明においては、ダイヤフラムの外側を覆うとともに前記ハウジングに摺動可能に外接し、前記ハウジングに対して前記プランジャと一体的に摺動運動するアウターハウジングをさらに備えるようにした。こうすれば、プランジャのハウジングに対する傾きを、アウターハウジングによって規制することができる。
【００１４】
ここにおいて、前記ハウジングと該ハウジングに外接するアウターハウジングとの間のクリアランスの大きさは、前記ハウジングと該ハウジングに内接するプランジャとの間の
クリアランスの大きさ以下とするのがよい。
【００１５】
アウターハウジングがハウジングに対して傾く場合に、その傾き角を決定する要因の１つは、アウターハウジングが傾く方向についてのハウジング及びアウターハウジングの断面を考えた場合に、ハウジングの両端に存在する、ハウジングとアウターハウジングとの間のクリアランス同士の距離である。そしてもう１つの大きな要因は、該クリアランスの大きさである。すなわち、ハウジングの両端に存在する前記クリアランス同士の距離が長く、該クリアランスの大きさが小さい方が、アウターハウジングのハウジングに対する傾き角を小さくすることができる。
【００１６】
従って、アウターハウジングを設けた場合に、アウターハウジングの内周面とハウジングの外周面との間のクリアランスの大きさに着目すると、該アウターハウジングのハウジングに対する傾き角を小さくするためには、該クリアランスをより小さくすることが望ましい。そうすることにより、アウターハウジングのハウジングに対する傾き角を小さくすることができ、結果としてプランジャのハウジングに対する傾き角を小さくすることができる。
【００１７】
またここで、アウターハウジングが傾く方向についての、プランジャ、ハウジング及びアウターハウジングの断面を考えた場合に、ハウジングの両端に存在する、ハウジングとアウターハウジングとの間のクリアランス同士の距離は、プランジャの両端に存在する、プランジャとハウジングとの間のクリアランス同士の距離よりも長い。従って、アウターハウジングの内周面とハウジングの外周面との間のクリアランスの大きさを、プランジャの外周面とハウジングの内周面との間のクリアランスの大きさと同等に設定してとしても、プランジャのハウジングに対する傾きを充分抑制することができる。
【００１８】
そして、アウターハウジングの内周面とハウジングの外周面との間のクリアランスの大きさを、プランジャの外周面とハウジングの内周面との間のクリアランスの大きさより小さく設定すれば、プランジャのハウジングに対する傾きをより効果的に抑制することができる。
【００１９】
なお、アウターハウジングの内周面とハウジングの外周面との間のクリアランスについては、高圧室及びリザーバ室に充填されているオイルの流通路としての機能は必要でない。従って、アウターハウジングの内周面とハウジングの外周面との間のクリアランスは、アウターハウジングがハウジングに対して良好に摺動運動可能であることのみを条件に設定することができる。結果として、アウターハウジングの内周面とハウジングの外周面との間のクリアランスを可能な限り小さくすることができる。従って、本発明によって、プランジャとハウジングとの間の傾きをより効果的に抑制することができる。
【００２０】
その結果、プランジャのハウジングに対する摺動運動に伴う、プランジャとハウジングとの間の摩擦熱を抑制することができ、密封式油圧ダンパが過度に昇温することを抑制することができる。
【００２１】
また、本発明においては、前記ダイヤフラムは金属により形成されるようにするとよい。
【００２２】
ここで、密封式油圧ダンパにおけるダイヤフラムはゴムにより形成されることが多いが、この場合、ダイヤフラムのガスやオイルに対する透過性が高いために、ダイヤフラムを酸素や、内燃機関における潤滑油が透過し、リザーバ室および高圧室に充填されているオイルと反応する場合があった。この場合、例えば高温下でオイルが高粘度化するなど、オイルが変質することで密封式油圧ダンパの性能が劣化することがあった。
【００２３】
そこで、前記ダイヤフラムは金属により形成すれば、ガスやオイルに対する不透過性を高めることができ、高温下におけるオイルの性能劣化を抑制できる。結果として、密封式油圧ダンパの耐環境性を向上させることができる。
【００２４】
ここで、ダイヤフラムを金属により形成することとした場合は、ダイヤフラムをゴム材料により形成した場合に比較して、ダイヤフラム自体の耐久性が低くなることがある。すなわち、金属製ダイヤフラムの特定箇所に負荷が集中し、当該箇所に金属疲労による亀裂や剥離が発生し、結果としてシール性が悪化してしまうことがある。また、この傾向は、金属製ダイヤフラムの厚みが厚い程顕著になる。
【００２５】
それに対し、本発明においては、ダイヤフラムの外側を覆うとともに前記ハウジングに摺動可能に外接するアウターハウジングを備えている。このアウターハウジングは、ダイヤフラムの外側を覆っているので、可撓性を有するダイヤフラムが大きく変形しないように整形する機能も有する。その結果、金属製ダイヤフラムの厚みをより薄くすることができ、ダイヤフラムの亀裂や剥離を抑制でき、密封式油圧ダンパの耐久性を向上させることができる。
【００２６】
換言すると、本発明におけるアウターハウジングと、金属製ダイヤフラムとを組み合わせることにより、ガスや潤滑油に対する不透過性に優れるという金属製ダイヤフラムの長所を引き出すとともに、金属製ダイヤフラムの耐久性を向上させることができ、金属製ダイヤフラムをより効果的に活用することができる。
【００２７】
また、本発明においては、前記ダイヤフラムは、少なくとも一方の端面が開口するとともに、側面に蛇腹構造が設けられた筒型形状を有し、
前記ハウジングは、前記ダイヤフラムと結合される際に、前記ハウジングの開放端において、前記ダイヤフラムの前記開口した端面と結合されるようにしてもよい。
【００２８】
ここで、本発明におけるダイヤフラムは、ハウジング及びプランジャと結合することによりハウジングの開放端を覆っている。この場合、プランジャがハウジングに対して摺動運動する際に、プランジャの運動に伴ってダイヤフラムは変形する。一方、本発明におけるアウターハウジングは、前記ダイヤフラムの外側を覆っている。この場合において該ダイヤフラムが金属により形成されており、且つ側面に蛇腹構造を有していないとすると、例えば、ハウジングに対してプランジャが相対的に近づくように摺動運動した場合には、金属製ダイヤフラムは全体的に横方向（プランジャの運動方向と垂直方向）に膨らむように変形する。すると、金属製ダイヤフラムがアウターハウジングの内面に接触するおそれがある。
【００２９】
そして、金属製ダイヤフラムは、ゴム製ダイヤフラムに比較し、可撓性が低いため、該金属製ダイヤフラムがアウターハウジングに接触した場合、プランジャが更にハウジングに近づこうとする運動を阻害するおそれがある。また、金属製ダイヤフラムがアウターハウジングに接触したまま、プランジャが運動を継続すると、多くの摩擦熱が発生し、密封式油圧ダンパが過度に昇温するおそれがある。
【００３０】
そこで、金属製ダイヤフラムを、ハウジングと結合する方の端面が開口した筒型形状とし、その側面には蛇腹構造を設けるようにした。こうすれば、ハウジングに対するプランジャの摺動運動に伴い、金属製ダイヤフラムの側面の蛇腹が伸縮するため、前記金属製ダイヤフラムは横方向(プランジャの進行方向と垂直方向)へは殆ど変形しない。従って、金属製ダイヤフラムがアウターハウジングに接触することが抑制され、プランジャの運動が阻害されたり、多くの摩擦熱が発生して密封式油圧ダンパが過度に昇温したりすることが
抑制される。
【００３１】
ここで、前記金属製ダイヤフラムの形状を上述のような形状にしても、プランジャのハウジングに対する摺動運動に伴い、ダイヤフラムが座屈を起してアウターハウジングに接触する場合がある。しかし、この場合は、ダイヤフラムの横方向への膨らみによって、該ダイヤフラムがアウターハウジングを押圧するのとは異なり、ダイヤフラムがアウターハウジングに高い接触圧を伴って接触することは殆どない。従って、プランジャの運動が阻害されたり、多くの摩擦熱が発生して密封式油圧ダンパが過度に昇温したりすることは殆どない。
【００３２】
逆に、金属製ダイヤフラムの厚みを薄くした場合には、ダイヤフラムが座屈を起し易くなるので、アウターハウジングに接触することにより、ダイヤフラムを整形することが可能となる。すなわち、金属製ダイヤフラムの厚みを薄くした場合にも、ダイヤフラムが不用意に変形することが抑制される。結果として、ダイヤフラムの不用意な変形により、プランジャの正常な摺動運動やリザーブ室内のオイルの正常な移動を妨げることが抑制される。
【００３３】
前述のように、金属製ダイヤフラムを、ハウジングと結合する方の端面が開口した筒型形状とし、その側面には蛇腹構造を設けるようにし、前記ハウジングは、前記ダイヤフラムと結合される際に、前記ハウジングの開放端において、前記ダイヤフラムの前記開口した端面と結合されるようにした場合、その端面を接着や溶接などの方法でハウジングと結合させると、その部分の付近に負荷が集中する。これは、ダイヤフラムが変形する場合は全体に均一に変形しようとするが、前記ハウジングに結合した部分は固定されているため変形できず、その付近においてダイヤフラムの歪みが大きくなるからである。
【００３４】
従って、本発明においては、前記ハウジングにおける開放端には、円弧状の断面を有する２つの円弧状当接部によって前記ダイヤフラムの開口した端面における側面を表裏から挟持することにより、前記ダイヤフラムにおける開口した端面と結合される結合部が設けられ、前記ハウジングは、前記結合部によって、前記ダイヤフラムの前記開口した端面と結合されるようにするとよい。
【００３５】
このように、円弧状の断面を有する円弧状当接部によって前記側面を表裏から挟持することによって、前記ダイヤフラムにおける開口した端面と結合されるようにすれば、ダイヤフラムの側面においては、円弧状当接部の曲率半径より小さい曲率半径まで、ダイヤフラムの側面の一部が撓むことを抑制できる。また、ダイヤフラムにおいて、円弧状当接部によって挟持されている部分は、円弧状当接部の円弧に沿って回転運動を行うことができる。結果として、ダイヤフラムにおいて、ハウジングに結合される部分の付近でダイヤフラムの負荷が集中することを抑制でき、ダイヤフラムの耐久性を向上させることができる。
【００３６】
また、本発明においては、アウターハウジングは、該アウターハウジングの外側を流通する潤滑油を該アウターハウジングの内側に導入する給油孔を有するようにするとよい。
【００３７】
ここにおいて、本発明における密封式油圧ダンパは、内燃機関の動弁機構等に適用される。従って、密封式油圧ダンパの周囲には、内燃機関を流通する潤滑油が存在している。そこで、本発明においては、その潤滑油を前記給油孔からアウターハウジングの内部に導入することにより、もし、ダイヤフラムがアウターハウジングに接触することがあっても、ダイヤフラムとアウターハウジングとを良好に潤滑し、ダイヤフラムとアウターハウジングとの間に発生する摩擦熱を低減することとした。
【００３８】
結果として、高温下で、プランジャがハウジングに対して摺動運動しても、ダイヤフラムとアウターハウジングとの間の摺動抵抗が低減されるので、密封式油圧ダンパが過剰に昇温することを抑制することができる。
【００３９】
また、ダイヤフラムの外部を流通する潤滑油を、前記給油孔から導入し、アウターハウジングの内部を流通させることにより、ダイヤフラム及び、リザーバ室に充填されたオイルを冷却することも可能である。この場合は、ダイヤフラム及び、リザーバ室に充填されたオイルを充分冷却できる量の潤滑油を、前記給油孔から導入するのが望ましい。
【００４０】
なお、本発明における課題を解決するための手段は、可能な限り組み合わせて使用することができる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明にあっては、密封式油圧ダンパの作動時において、ハウジングとプランジャの間の接触による摩擦熱を低減し、密封式油圧ダンパの過度な昇温を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。
【実施例１】
【００４３】
図１は、本実施例における密封式油圧ダンパを示した図である。図１に示す密封式油圧ダンパ１には、図中の上方が開放端となり、下端が閉塞している略円筒形状のハウジング２が備えられている。そして、ハウジング２の内部には、ハウジング２の内周面２ａと略同形状の外周面３ａを有するプランジャ３が配されている。このプランジャ３の外周面３ａと、ハウジング２の内周面２ａとの間には、ハウジング２の内部を、プランジャ３が摺動による往復運動するために充分なクリアランスが確保されている。
【００４４】
ハウジング２の内周面２ａの上端部にはプランジャ３のストッパとして機能するリテーナクリップ１２が装着されている。従ってプランジャ３のハウジング２内における軸方向の変位は、ハウジング２の底面２ｂ及びリテーナクリップ１２により規制される。なお、ハウジング２の底面裏側には、ステム端受け面２ｃが設けられており、吸排気バルブのステム端部２０が当接するようになっている。
【００４５】
このプランジャ３における、ハウジング２の開放端側の中央部には概略円柱形の形状を有する柱状部３ｂが設けられている。また、この柱状部３ｂの上方にはプランジャ３の最上部であるヘッド部３ｃ及び、柱状部３ｂとヘッド部３ｃの間に設けられたスリット部３ｄが配置されている。このスリット部３ｄには、後述するダイヤフラム８が挟み込まれ、熱カシメによって固定されている。プランジャ３は、ヘッド部３ｃにおいて、後述するアウターハウジング４と結合されている。具体的には、ヘッド部３ｃに設けられたピンと、アウターハウジング４に設けられたピン溝が結合したピン結合部３ｅによって、プランジャ３とアウターハウジング４は一体化されている。
【００４６】
このアウターハウジング４は、図中の下方が開放端となり、上端が閉塞している略円筒形状を有しており、ハウジング２に対して摺動可能に外接している。アウターハウジング４の内周面４ａと、ハウジング２の外周面２ｄの間には、アウターハウジング４がハウジング２に対して摺動運動が可能なクリアランスが確保されている。ここで、アウターハウジング４の内周面４ａと、ハウジング２の外周面２ｄとの間のクリアランスは、ハウジング２の内周面２ａと、プランジャ３の外周面３ａとの間のクリアランスと比較して小さく設定されている。これは、ハウジング２の内周面２ａと、プランジャ３の外周面３ａとの
間のクリアランスは、後述するようにシリコンオイルの流通路としての機能を兼ね備えているのに対し、アウターハウジング４の内周面４ａと、ハウジング２の外周面２ｄとの間のクリアランスは、アウターハウジング４がハウジング２に対して摺動可能であるという条件のみを満たせばよいからである。
【００４７】
アウターハウジング４の上面中央部には、アーマチャ受け面４ｂが備えられており、このアーマチャ受け面４ｂには、密封式油圧ダンパ１の上面に配置された電磁駆動弁におけるアーマチャ３０の先端が当接している。また、アーマチャ受け面４ｂの周囲には、アウターハウジング４の外側に存在する潤滑油を、アウターハウジング４の内部に導入するための給油孔１１が複数個設けられている。
【００４８】
本実施例においては、前述のように、ダイヤフラム８の一端がプランジャ３のスリット部３ｄに挟み込まれて、熱カシメによって固定されている。一方、ダイヤフラム８の他端は結合部１４において、ハウジング２の開放端の面に結合されている。このことによりダイヤフラム８がハウジング２の開放端を覆っている。なお、結合部１４の詳細については後述する。
【００４９】
ダイヤフラム８は、フェライト系ＳＵＳ材により形成された金属製である。本実施例においては、その厚みは２００μｍとしている。但し、上記の他のバネ材を用いることは可能であり、厚みも上記に限られるものではない。そして、ダイヤフラム８は、図中の下端が開口され、上端は閉塞されその中央に開口孔が設けられた略円筒形状を有する。そして、側面には蛇腹部８ａを有している。そして、主にダイヤフラム８及び、プランジャ３によりリザーバ室９が画定されている。また主にプランジャ３の下面３ｆとハウジング２の底面２ｂとによって、高圧室５が画定されている。なお、リザーバ室９及び、高圧室５にはシリコンオイルが充填されている。
【００５０】
また、プランジャ３には、柱状部３ｂの根元付近の側面と、プランジャ３の下面３ｆとの間を連通するように設けられたオイル通路３ｇが形成されている。また、高圧室５には、プレート６、プランジャスプリング７及びチェックボール１０が設けられている。プレート６はプランジャスプリング７の上端にその外周部が支持される状態で、チェックボール１０を保持している。そして、プランジャ３の静止状態においては、プランジャスプリング７の上端がプランジャ３の下面３ｆに当設することにより、チェックボール１０が、オイル通路３ｇの一端を閉鎖する構造となっている。
【００５１】
一方、プランジャスプリング７の下端はハウジング２の底面２ｂに当設し、プランジャ３及びプレート６を常時、上方に付勢している。前記チェックボール１０は、高圧室５がリザーバ室９に比べて低圧になった場合のみ開弁するチェックバルブとして機能する。
【００５２】
次に、図２を用いて、ダイヤフラム８と、ハウジング２とが結合される結合部１４の詳細について説明する。図２は、図１における結合部１４の拡大図である。図２に示すように、ハウジング２の開放端上の面には、結合溝２ｅが設けられている。結合溝２ｅはハウジング２の開放端上の面が形成する円の全周にわたり設けられている。そして、結合溝２ｅには、半円状の断面を有し、環状に形成された第１結合リング１５が配置されている。この結合リング１は、ＣＳＰ材などのバネ材により形成されており、結合溝２ｅに嵌め込まれている。
【００５３】
そして、第１結合リング１５の円弧状の面には、ダイヤフラム８の蛇腹部８ａにおける固定部８ｂが接している。さらに、固定部８ｂは、円形断面を有するとともに環状に形成された第２結合リング１６によって押圧され、第１結合リング１５と第２結合リング１６とによって表裏から挟持されている。なお、第２結合リング１６もＣＳＰ材などのバネ材
により形成されており、ハウジング２の結合溝２ｅに対して嵌めこまれた後、溶接によって固定されるようにしてもよい。
【００５４】
このように、ダイヤフラム８は、固定部８ｂが、表裏から円弧状の断面を有する第１結合リング１５及び、第２結合リング１６によって挟持されることによって、ハウジング２と結合しているので、ダイヤフラム８における蛇腹部８ａの表面に過剰な負荷がかかることがなく、充分なシール性も確保できる。
【００５５】
また、この状態で、プランジャ３がハウジング２に対して摺動運動を行い、ダイヤフラム８の蛇腹部８ａが伸縮した場合に、蛇腹部８ａの固定部８ｂに近接した部分は、固定部８ｂを中心に、図２の黒矢印に示すように回転することができる。従って、蛇腹部８ａの固定部８ｂ付近に過剰な負荷が集中することがない。また、固定部８ｂにおいて、ダイヤフラム８の蛇腹部８ａが屈曲したとしても、その曲率半径は、第１結合リング１５及び、第２結合リング１６の断面の半径より小さくなることはない。従って、ダイヤフラム８の蛇腹部８ａの固定部８ｂに近接した部分が過度に屈曲することを抑制でき、ダイヤフラム８の蛇腹部８ａの変形または破損を抑制することができる。なお、本実施例において、第１結合リング１５及び、第２結合リング１６は、円弧状当接部を構成する。
【００５６】
次に、図３を用いて、密封式油圧ダンパ１の動作を説明する。図３（ａ）は、密封式油圧ダンパ１が収縮する場合を示した図であり、図３（ｂ）は、密封式油圧ダンパ１が伸長する場合を示した図である。ここにおいて、電磁駆動弁の開弁動作時における通電に伴い、アーマチャ３０は図３における下向きの荷重をアーマチャ受け面４ｂに作用する。また、バルブ受け面２ｃには吸排気バルブ弁のステム端部２０が当接しているが、この吸排気バルブのステム端部２０は図示しないバルブスプリングにより閉弁方向、すなわち図３における上方向に付勢されている。
【００５７】
ここで、図１は、プランジャ３が最上点にある伸びきった状態を示していた。この状態は、内燃機関に組み付けられる前の状態である。それに対し、密封式油圧ダンパ１が内燃機関に組み付けられる状態では、図３（ａ）に示すようにプランジャ３はプランジャストロークの半分付近にある。この状態から電磁駆動弁のアーマチャ３０が下降を始めると開弁方向の力がアーマチャ受け面４ｂを押圧し、この押圧力がプランジャ３に作用する。プランジャ３に作用した力がプランジャスプリング７の付勢力を越えると、プランジャ３が下向きに押圧されて高圧室５内のシリコンオイルが加圧される。このため高圧室５の油圧はリザーバ室９の油圧より高圧になり、オイル通路３ｇはチェックボール１０により閉鎖される。
【００５８】
オイル通路３ｇが閉鎖されると、高圧室５とリザーバ室９との間のシリコンオイルの授受が停止される。このためプランジャ３に作用した力は高圧室５を介してハウジング２に伝達され、プランジャ３はプランジャスプリング７の反力を受けながら下向きに変位する。それに伴い、図３（ａ）中に黒矢印で示すように、プランジャ３の外周面３ａと、ハウジング２の内周面２ａとのクリアランスを介して高圧室４からシリコンオイルが徐々にリザーバ室９内に漏出して密封式油圧ダンパ１は次第に収縮する。
【００５９】
一方、電磁駆動弁が閉弁動作をする際には、アーマチャ３０は上昇運動を開始する。すると、それに伴い吸排気バルブのステム端部２０は、バルブスプリングの付勢力に従って上昇を開始する。さらに吸排気バルブが全閉位置に到達すると、ハウジング２にバルブスプリングからの反力が作用しなくなる。このときプランジャ３は、プランジャスプリング７の付勢力によりハウジング２に対して上向きに摺動しようとし、高圧室５の油圧は低下する。
【００６０】
高圧室５内の圧力がリザーバ室９のそれよりも低圧になると、チェックボール１０がオイル通路３ｇの開口部から離れることで、高圧室５とリザーバ室９が連通し、図３（ｂ）中に黒矢印で示すように、シリコンオイルはリザーバ室９から高圧室５に戻る。その結果、アーマチャ受け面４ｂがアーマチャ３０に当接するまでプランジャ３が上昇し、アーマチャ３０との間隙を０（零）とする。
【００６１】
すなわち、吸排気バルブが開弁した状態では、ハウジング２がバルブスプリング７の反力を受けながら変位し、高圧室５から油が少しずつリザーバ室９に漏出し、密封式油圧ダンパ１の全体が収縮する。また吸排気バルブが全閉位置に達するとプランジャ３が上向きに摺動することで、密封式油圧ダンパ１は上記の収縮分だけ伸長する。
【００６２】
このようにして密封式油圧ダンパ１は、作動中には常時、一定の伸縮を繰り返し、電磁駆動弁のアーマチャ３０及び、吸排気バルブのステム端２０の動作を緩衝し、動弁装置全体としての衝突音を抑制する。
【００６３】
ここにおいて、アーマチャ３０の下降により、プランジャ３がハウジング２に対して相対的に下降する際、あるいはプランジャスプリング７の付勢力によってプランジャ３がハウジング２に対して相対的に上昇する際には、アウターハウジング４がプランジャ３と一体的に、ハウジング２に対して相対的に下降または上昇する。その際、前述のように、アウターハウジング４の内周面４ａと、ハウジング２の外周面２ｄとの間のクリアランスは、プランジャ３の外周面３ａとハウジング２の内周面２ａとの間のクリアランスと比較して小さく設定されている。これは、前述のように、アウターハウジング４の内周面４ａと、ハウジング２の外周面２ｄとの間のクリアランスは、プランジャ３の外周面３ａとハウジング２の内周面２ａとの間のクリアランスのように、シリコンオイルの流通路としての機能を兼ね備える必要がないからである。
【００６４】
また、ハウジング２の外周面２ｄの径は、プランジャ３の外周面３ａの径より大きいため、同じクリアランスに対しても、アウターハウジング４はプランジャ３と比較して、ハウジング２に対して傾きづらい構造となっている。
【００６５】
従って、アーマチャ３０の下降により、プランジャ３がハウジング２に対して相対的に下降する際、あるいはプランジャスプリング７の付勢力によって相対的に上昇する場合に、アウターハウジング４によって、プランジャ３がハウジング２に対して過度に傾かないよう規制される。このことにより、プランジャ３の外周面３ａと、ハウジング２の内周面２ａとの間の接触抵抗が増加することを抑制でき、接触部で発生する摩擦熱が増加することを抑制できる。結果として、密封式油圧ダンパ１が過度に昇温することを抑制できる。
【００６６】
また、プランジャ３がハウジング２に対して上下に摺動運動する場合、ダイヤフラム８における蛇腹部８ａは伸縮運動をするが、この際、プランジャ３の傾きが抑制されているので、ダイヤフラム８がアウターハウジング４の内周面４ａに接触することが抑制できる。結果として、ダイヤフラム８とアウターハウジング４との間で摩擦熱が発生することを抑制でき、結果として、密封式油圧ダンパ１が過度に昇温することを抑制できる。
【００６７】
もっとも、ダイヤフラム８が座屈を起し、ダイヤフラム８の側面の一部が、アウターハウジング４の内周面４ａに接触するおそれがあるが、この場合は、ダイヤフラム８の側面の一部を、アウターハウジング４の内周面４ａの方向に押圧しようとする荷重が小さいため、多くの摩擦熱は発生しない。
【００６８】
むしろ、アウターハウジング４を、ダイヤフラム８の外側に設けたために、ダイヤフラム８の厚みを薄くしても、ダイヤフラム８の形状が横方向（プランジャ３の運動方向と垂
直方向）に大きく変形しないように整形することができる。ここで、ダイヤフラム８の厚みが薄い方が、ダイヤフラム８における亀裂の発生などを抑えることができ、ダイヤフラム８の耐久性を向上させることができる。結果として、アウターハウジング４を設けたことにより、ダイヤフラム８の厚みを薄くすることができ、密封式油圧ダンパ１の耐久性を向上させることができる。
【００６９】
また、図２に示して説明したとおり、結合部１４において、円弧状の断面を有する第１結合リング１５及び、第２結合リング１６によって、ダイヤフラム８の固定部８ｂを挟持する構成をとっているため、上記のプランジャ３が摺動運動を行った際に、ダイヤフラム８の固定部８ｂ付近に過度な負荷が集中することを抑制でき、ダイヤフラム８の耐久性を向上させることができる。
【００７０】
また、本実施例におけるアウターハウジング４には、アウターハウジング４の外部を流通する内燃機関の潤滑油を導入する給油孔１１が設けられている。この給油孔１１から導入された潤滑油によって、アウターハウジング４の内周面４ａとダイヤフラム８とが接触したとしても、その接触抵抗を小さく抑えることができ、アウターハウジング４の内周面４ａとダイヤフラム８との間に発生する摩擦熱をより確実に小さくすることができる。
【００７１】
給油孔１１から導入された潤滑油は、アウターハウジング４の側面に別途設けられた図示しない排油孔から排出するようにしてもよいし、アウターハウジング４の内周面４ａとハウジング２の外周面２ｄとの間のクリアランスを通過して排出されるようにしてもよい。給油孔１１から導入された潤滑油を、アウターハウジング４の内周面４ａとハウジング２の外周面２ｄとの間のクリアランスを通過して排出するようにした場合は、アウターハウジング４と、ハウジング２との間の摩擦低減を行うこともできる。
【００７２】
ここで、給油孔１１から導入された潤滑油を、アウターハウジング４の内周面４ａとハウジング２の外周面２ｄとの間のクリアランスを通過して排出するようにした場合には、アウターハウジング４の内周面４ａとハウジング２の外周面２ｄとの間のクリアランスを、プランジャ３の外周面３ａとハウジング２の内周面２ａとの間のクリアランスと同等まで大きくしてもよい。こうすれば、より多くの潤滑油を給油孔１１から導入し、流通させることができる。
【００７３】
こうすることにより、プランジャ３のハウジング２に対する傾きは若干増加するおそれがある。しかし、前述のように、ハウジング２の外周面２ｄの径は、プランジャ３の外周面３ａの径より大きい。従って、アウターハウジング４の内周面４ａとハウジング２の外周面２ｄとの間のクリアランスを、プランジャ３の外周面３ａとハウジング２の内周面２ａとの間のクリアランスと同等まで大きくしてもなお、プランジャ３のハウジング２に対する傾きを抑制することができる。
【００７４】
また、給油孔１１から潤滑油を導入し、ダイヤフラム８とアウターハウジング４の内周面４ａとの間を流通させることにより、ダイヤフラム８及び、リザーバ室９内のシリコンオイルを冷却することも可能である。
【００７５】
以上、説明したように本実施例においては、プランジャ３と一体に、ハウジング２に対して摺動運動をおこなうアウターハウジング４を設け、アウターハウジング４の内周面４ａとハウジング２の外周面２ｄとの間のクリアランスを、プランジャ３の外周面３ａとハウジング２の内周面２ａとの間のクリアランス以下に設定しているので、ハウジング２に対するプランジャ３の傾きを抑制することができ、プランジャ３とハウジング２との間の接触抵抗が増加することを抑制できる。また、本実施例においては、ダイヤフラム８を金属により略円筒形に形成し、その側面に蛇腹部８ａを設けたため、プランジャ３のハウジ
ング２に対する摺動運動時に、ダイヤフラム８が横方向に変形し、アウターハウジング４に接触することを抑制できる。結果として、これらの接触部において摩擦熱が発生し、密封式油圧ダンパ１が過度に昇温することを抑制できる。
【００７６】
また、本実施例においては、結合部１４において、円弧状の断面を有する第１結合リング１５及び、第２結合リング１６で、ダイヤフラム８の固定部８ｂを表裏から挟持することによりハウジング２とダイヤフラム８が結合されている。従って、ダイヤフラム８の固定部８ｂ付近においてダイヤフラム８に対する負荷が集中することを抑制でき、ダイヤフラム８の耐久性を向上させることができる。
【００７７】
さらに、本実施例においては、アウターハウジング４の内側に、密封式油圧ダンパ１の外部に存在する内燃機関の潤滑油を、給油孔１１から導入し、ダイヤフラム８とアウターハウジング４との間を流通させるようにした。このことにより、ダイヤフラム８とアウターハウジング４とが接触した場合でも、両者の接触部における摩擦熱の発生を抑制でき、密封式油圧ダンパが過度に昇温することを抑制できる。
【００７８】
なお、本実施例においては、ハウジング２と該ハウジング２に外接するアウターハウジング４との間のクリアランスの大きさが、ハウジング２と該ハウジング２に内接するプランジャ３との間のクリアランスの大きさ以下とした例について説明した。しかし、ハウジング２と該ハウジング２に外接するアウターハウジング４との間のクリアランスの大きさが、ハウジング２と該ハウジング２に内接するプランジャ３との間のクリアランスの大きさより大きい場合でも、同様の効果が得られる場合がある。
【００７９】
例えば、ハウジング２の外径と、プランジャ３の外径との寸法差が大きい場合などは、ハウジング２と該ハウジング２に外接するアウターハウジング４との間のクリアランスの大きさが、ハウジング２と該ハウジング２に内接するプランジャ３との間のクリアランスの大きさより大きい場合でも、アウターハウジング４を設けることにより、プランジャ３のハウジング２に対する傾きを抑制することができる。
【００８０】
また、本実施例においては、ダイヤフラム８を金属によって形成した例について説明したが、ダイヤフラム８を、ゴム材料などによって形成してもよい。この場合でも、上述のアウターハウジング４を設けることにより、ハウジング２に対するプランジャ３の傾きを同様に抑制することができる。
【００８１】
また、本実施例においては、ダイヤフラム８を金属により略円筒形に形成し、その側面に蛇腹部８ａを設けた例について説明したが、上記ダイヤフラム８の形状は別の形状でもよい。ダイヤフラム８が別形状であることにより、プランジャ３の摺動運動に伴い、横方向（プランジャ３の運動方向と垂直方向）に対するダイヤフラム８の変形が生じ、金属製ダイヤフラム８がアウターハウジング４に接触したとしても、上述のアウターハウジング４によって、ハウジング２に対するプランジャ３の傾きを抑制することができるので、ダイヤフラム８全体としての、横方向への変位を抑制することができ、ダイヤフラム８とアウターハウジング４とが大きな接触圧で接触することを抑制できる。また、給油孔１１から潤滑油を導入することで、ダイヤフラム８とアウターハウジング４の間の摩擦抵抗を低減できる。
【００８２】
また、本実施例においては、結合部１４において、円弧状の断面を有する第１結合リング１５及び、第２結合リング１６で、ダイヤフラム８の固定部８ｂを表裏から挟持することによりダイヤフラム８とハウジング２とが結合する例について説明したが、ダイヤフラム８とハウジング２とが結合する部分の構成は上記の構成に限られない。
【００８３】
さらに、本実施例においては、アウターハウジング４に、密封式油圧ダンパ１の外部に存在する内燃機関の潤滑油を、給油孔１１から導入し、ダイヤフラム８とアウターハウジング４との間を流通させる例について説明したが、給油孔１１は必ずしも必要ではない。ダイヤフラム８と、アウターハウジング４との間の摩擦熱が小さい場合などには、給油孔１１を設ける必要はない。
【００８４】
加えて、上記の実施例においては、密封式油圧ダンパ１を、電磁駆動式の動弁装置に対して適用した例について説明したが、本発明は、ローラロッカ方式の動弁装置に適用することも可能である。また、自動タペットクリアランスを行う調整機構に適用することも可能である。
【００８５】
ここで、本発明における密封式油圧ダンパ１は、外部からオイルを供給する必要がないので、装置自体を小型化することが可能である。従って、上記の、ローラロッカ方式の動弁装置や、自動タペットクリアランスを行う調整機構に適用した場合にも、装置のレイアウトを容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施例１における密封式油圧ダンパの概略構成を示した図である。
【図２】本発明の実施例１における結合部を示す図である。
【図３】本発明の実施例１における密封式油圧ダンパの動作を説明する図である。
【符号の説明】
【００８７】
１・・・密封式油圧ダンパ
２・・・ハウジング
２ａ・・・内周面
２ｂ・・・底面
２ｃ・・・ステム端受け面
２ｄ・・・外周面
２ｅ・・・結合溝
３・・・プランジャ
３ａ・・・外周面
３ｂ・・・柱状部
３ｃ・・・ヘッド部
３ｄ・・・スリット部
３ｅ・・・ピン結合部
３ｆ・・・下面
３ｇ・・・オイル通路
４・・・アウターハウジング
４ａ・・・内周部
４ｂ・・・アーマチャ受け面
５・・・高圧室
６・・・プレート
７・・・プランジャスプリング
８・・・ダイヤフラム
８ａ・・・蛇腹部
８ｂ・・・固定部
９・・・リザーバ室
１０・・・チェックボール
１１・・・給油孔
１２・・・リテーナクリップ
１４・・・結合部
１５・・・第１結合リング
１６・・・第２結合リング
２０・・・ステム端部
３０・・・アーマチャ
【図１】
2005220996.tif 000003
【図２】
2005220996.tif 000004
【図３】
2005220996.tif 000005