(57)【要約】【課題】出力軸の揺動を抑制することのできる可変動弁型エンジンを提供する。【解決手段】この可変動弁型エンジンは、バルブ作用角及び最大バルブリフト量を変更する可変動弁機構３を備えて構成される。可変動弁機構３は、コントロールシャフト３５の直線運動を通じて入力ギア５と出力ギア６とを相対的に回転させる動弁機構本体３１と、サンシャフト８１を通じてコントロールシャフト３５を直線運動させる回転直動式アクチュエータ７とを備えて構成される。そして、エンジンからの力によりコントロールシャフト３５に生じるスラスト荷重の方向とサンシャフト８１が回転直動式アクチュエータ７から動弁機構本体３１へ向けて変位する方向とを整合させた。【選択図】図２
2007127189.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線運動可能な駆動軸と該駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、並びに該回転直動式アクチュエータが前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えることを要件として構成される直動軸機構において、
前記出力軸が前記回転直線運動変換機構側から前記駆動軸側へ変位する方向を基準方向として、前記基準方向へ作用するスラスト荷重を前記駆動軸側から前記出力軸に作用させる荷重付与手段を備えた
ことを特徴とする直動軸機構。
【請求項２】
インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして駆動軸の直線運動を通じて該エンジンバルブのバルブ特性を変更する動弁機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、
前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、
前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、
前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、
前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、
並びに、前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えること
を第１の要件とし、
前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、
並びに、前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更すること
を第２の要件として構成される可変動弁機構において、
前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインを右ねじれの歯車として形成するとともに前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインを左ねじれの歯車として形成したこと、
並びに、前記コントロールシャフトの移動方向について、前記入力ギアと前記出力ギアとの相対回転により前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差が大きくなる移動方向を基準方向として、前記コントロールシャフトの端部のうち該基準方向側に位置する端部と前記回転直動式アクチュエータの出力軸とを接続したこと
を特徴とする可変動弁機構。
【請求項３】
インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして駆動軸の直線運動を通じて該エンジンバルブのバルブ特性を変更する動弁機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、
前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、
前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、
前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、
前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、
並びに、前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えること
を第１の要件とし、
前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、
並びに、前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更すること
を第２の要件として構成される可変動弁機構において、
前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインを左ねじれの歯車として形成するとともに前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインを右ねじれの歯車として形成したこと、
並びに、前記コントロールシャフトの移動方向について、前記入力ギアと前記出力ギアとの相対回転により前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差が大きくなる移動方向を基準方向として、前記コントロールシャフトの端部のうち該基準方向側に位置する端部と前記回転直動式アクチュエータの出力軸とを接続したこと
を特徴とする可変動弁機構。
【請求項４】
インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして駆動軸の直線運動を通じて該エンジンバルブのバルブ特性を変更する動弁機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、
前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、
前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、
前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、
前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、
並びに、前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えること
を第１の要件とし、
前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、
並びに、前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更すること
を第２の要件として構成される可変動弁機構において、
エンジンからの力により前記スライダギアに生じるスラスト荷重の方向と前記出力軸が前記回転直動式アクチュエータから前記動弁機構本体へ向けて変位する方向とを整合させた
ことを特徴とする可変動弁機構。
【請求項５】
直線運動可能な駆動軸を備える直動軸機構に適用されて、前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えること、並びに前記モータが前記回転直線運動変換機構の構成要素と一体回転するロータと該ロータにトルクを生じさせるステータとを備えることを要件として構成される回転直動式アクチュエータにおいて、
前記ロータについて、前記出力軸の軸方向において前記直動軸機構に近い部位を第１構成部とし、前記出力軸の軸方向において該第１構成部よりも前記直動軸機構から遠い部位を第２構成部として、
前記モータについて、前記第２構成部に生じるトルクが前記第１構成部に生じるトルクよりも大きくなる構造を採用した
ことを特徴とする回転直動式アクチュエータ。
【請求項６】
請求項５に記載の回転直動式アクチュエータにおいて、
前記モータについて、前記ステータが前記第１構成部と対向しない一方で前記第２構成部と対向する構造を採用した
ことを特徴とする回転直動式アクチュエータ。
【請求項７】
請求項５に記載の回転直動式アクチュエータにおいて、
前記モータについて、前記第１構成部において前記ステータと対向する部位に耐磁性材を設けた
ことを特徴とする回転直動式アクチュエータ。
【請求項８】
請求項５に記載の回転直動式アクチュエータにおいて、
前記モータについて、前記ステータと前記第２構成部との間に形成されるエアギャップが前記ステータと前記第１構成部との間に形成されるエアギャップよりも小さくなる構造を採用した
ことを特徴とする回転直動式アクチュエータ。
【請求項９】
直線運動可能な駆動軸を備える直動軸機構に適用されて、前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えて構成される回転直動式アクチュエータにおいて、
前記出力軸が前記駆動軸側から前記回転直線運動変換機構側へ変位する方向を基準方向として、前記基準方向へ作用するスラスト荷重を前記回転直線運動変換機構の内部において前記出力軸に作用させる荷重付与手段を備えた
ことを特徴とする回転直動式アクチュエータ。
【請求項１０】
インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、
該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と、前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、
前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、
前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、
前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、
前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、
並びに前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること
を第１の要件とし、
前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、
並びに前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更すること
を第２の要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、
前記スライダギアの入力スプラインを右ねじれの歯車として形成するとともに前記スライダギアの出力スプラインを左ねじれの歯車として形成したこと、
前記コントロールシャフトの移動方向について、前記入力ギアと前記出力ギアとの相対回転により前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差が大きくなる移動方向を基準方向として、前記コントロールシャフトの端部のうち該基準方向側に位置する端部と前記回転直動式アクチュエータの出力軸とを接続したこと、
並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁として、該前面外壁をシリンダヘッドに固定したこと
を特徴とする可変動弁型エンジン。
【請求項１１】
インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、
該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と、前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、
前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、
前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、
前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、
前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、
並びに前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること
を第１の要件とし、
前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、
並びに前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更すること
を第２の要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、
前記スライダギアの入力スプラインを右ねじれの歯車として形成するとともに前記スライダギアの出力スプラインを左ねじれの歯車として形成したこと、
前記コントロールシャフトの移動方向について、前記入力ギアと前記出力ギアとの相対回転により前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差が小さくなる移動方向を基準方向として、前記コントロールシャフトの端部のうち該基準方向側に位置する端部と前記回転直動式アクチュエータの出力軸とを接続したこと、
並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁について、前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、前記回転直線運動変換機構を介して該前面外壁と対向する外壁を背面外壁として、該背面外壁をシリンダヘッドに固定したこと
を特徴とする可変動弁型エンジン。
【請求項１２】
インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、
該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と、前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、
前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、
前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、
前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、
前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、
並びに前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること
を第１の要件とし、
前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、
並びに前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更すること
を第２の要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、
前記スライダギアの入力スプラインを左ねじれの歯車として形成するとともに前記スライダギアの出力スプラインを右ねじれの歯車として形成したこと、
前記コントロールシャフトの移動方向について、前記入力ギアと前記出力ギアとの相対回転により前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差が大きくなる移動方向を基準方向として、前記コントロールシャフトの端部のうち該基準方向側に位置する端部と前記回転直動式アクチュエータの出力軸とを接続したこと、
並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁として、該前面外壁をシリンダヘッドに固定したこと
を特徴とする可変動弁型エンジン。
【請求項１３】
インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、
該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と、前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、
前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、
前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、
前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、
前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、
並びに前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること
を第１の要件とし、
前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、
並びに前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更すること
を第２の要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、
前記スライダギアの入力スプラインを左ねじれの歯車として形成するとともに前記スライダギアの出力スプラインを右ねじれの歯車として形成したこと、
前記コントロールシャフトの移動方向について、前記入力ギアと前記出力ギアとの相対回転により前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差が小さくなる移動方向を基準方向として、前記コントロールシャフトの端部のうち該基準方向側に位置する端部と前記回転直動式アクチュエータの出力軸とを接続したこと、
並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁について、前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、前記回転直線運動変換機構を介して該前面外壁と対向する外壁を背面外壁として、該背面外壁をシリンダヘッドに固定したこと
を特徴とする可変動弁型エンジン。
【請求項１４】
インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、
該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と、前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、
前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、
前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、
前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、
前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、
並びに前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること
を第１の要件とし、
前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、
並びに前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更すること
を第２の要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、
エンジンからの力により前記スライダギアに生じるスラスト荷重の方向と前記出力軸が前記回転直動式アクチュエータから前記動弁機構本体へ向けて変位する方向とを整合させたこと、
並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁として、該前面外壁をシリンダヘッドに固定したこと
を特徴とする可変動弁型エンジン。
【請求項１５】
インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、
該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と、前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、
前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、
前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、
前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、
前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、
並びに前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること
を第１の要件とし、
前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、
前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、
並びに前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更すること
を第２の要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、
エンジンからの力により前記スライダギアに生じるスラスト荷重の方向と前記コントロールシャフトが前記動弁機構本体から前記回転直動式アクチュエータへ向けて変位する方向とを整合させたこと、
並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、前記回転直線運動変換機構を介して前記前面外壁と対向する外壁を背面外壁として、該背面外壁をシリンダヘッドに固定したこと
を特徴とする可変動弁型エンジン。
【請求項１６】
インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、
該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、
前記回転直動式アクチュエータが、前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記モータ及び前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること、
並びに、前記モータが、前記回転直線運動変換機構の構成要素と一体回転するロータと該ロータにトルクを生じさせるステータとを備えること
を要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、
前記ロータについて、前記出力軸の軸方向において前記動弁機構本体に近い部位を第１構成部とし、前記出力軸の軸方向において該第１構成部よりも前記動弁機構本体から遠い部位を第２構成部として、前記モータについて、前記第１構成部に生じるトルクが前記第２構成部に生じるトルクよりも大きくなる構造を採用したこと、
並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、該前面外壁をシリンダヘッドに固定したこと
を特徴とする可変動弁型エンジン。
【請求項１７】
インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、
該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、
前記回転直動式アクチュエータが、前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記モータ及び前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること、
並びに、前記モータが、前記回転直線運動変換機構の構成要素と一体回転するロータと該ロータにトルクを生じさせるステータとを備えること
を要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、
前記ロータについて、前記出力軸の軸方向において前記動弁機構本体に近い部位を第１構成部とし、前記出力軸の軸方向において該第１構成部よりも前記動弁機構本体から遠い部位を第２構成部として、前記モータについて、前記第２構成部に生じるトルクが前記第１構成部に生じるトルクよりも大きくなる構造を採用したこと、
並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁について、前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、前記回転直線運動変換機構を介して該前面外壁と対向する外壁を背面外壁として、該背面外壁をシリンダヘッドに固定したこと
を特徴とする可変動弁型エンジン。
【請求項１８】
直線運動可能な駆動軸と該駆動軸を支持する機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、並びに該回転直動式アクチュエータが前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えることを要件として構成される直動軸機構において、
前記出力軸が前記回転直線運動変換機構側から前記駆動軸側へ変位する方向を基準方向として、前記基準方向へ作用するスラスト荷重を前記回転直線運動変換機構に作用させる荷重付与手段を備えたこと、
並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁として、該前面外壁を前記機構本体に固定したこと
を特徴とする直動軸機構。
【請求項１９】
直線運動可能な駆動軸と該駆動軸を支持する機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、並びに該回転直動式アクチュエータが前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えることを要件として構成される直動軸機構において、
前記出力軸が前記駆動軸側から前記回転直線運動変換機構側へ変位する方向を基準方向として、前記基準方向へ作用するスラスト荷重を前記回転直線運動変換機構に作用させる荷重付与手段を備えたこと、
並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、前記回転直線運動変換機構を介して該前面外壁と対向する外壁を背面外壁として、該背面外壁を前記機構本体に固定したこと
を特徴とする直動軸機構。
【請求項２０】
直線運動可能な駆動軸と該駆動軸を支持する機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、
前記回転直動式アクチュエータが、前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記モータ及び前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること、
並びに、前記モータが、前記回転直線運動変換機構の構成要素と一体回転するロータと該ロータにトルクを生じさせるステータとを備えること
を要件として構成される直動軸機構において、
前記ロータについて、前記出力軸の軸方向において前記駆動軸に近い部位を第１構成部とし、前記出力軸の軸方向において該第１構成部よりも前記駆動軸から遠い部位を第２構成部として、前記モータについて、前記第１構成部に生じるトルクが前記第２構成部に生じるトルクよりも大きくなる構造を採用したこと、
並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、該前面外壁を前記機構本体に固定したこと
を特徴とする直動軸機構。
【請求項２１】
直線運動可能な駆動軸と該駆動軸を支持する機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、
前記回転直動式アクチュエータが、前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記モータ及び前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること、
並びに、前記モータが、前記回転直線運動変換機構の構成要素と一体回転するロータと該ロータにトルクを生じさせるステータとを備えること
を要件として構成される直動軸機構において、
前記ロータについて、前記出力軸の軸方向において前記駆動軸に近い部位を第１構成部とし、前記出力軸の軸方向において該第１構成部よりも前記駆動軸から遠い部位を第２構成部として、前記モータについて、前記第２構成部に生じるトルクが前記第１構成部に生じるトルクよりも大きくなる構造を採用したこと、
並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、前記回転直線運動変換機構を介して該前面外壁と対向する外壁を背面外壁として、該背面外壁を前記機構本体に固定したこと
を特徴とする直動軸機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転運動を直線運動へ変換して出力する回転直動式アクチュエータ、回転直動式アクチュエータから入力された直線運動を通じて駆動軸を動作させる直動軸機構、インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして回転直動式アクチュエータから入力された直線運動により同バルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構、並びに可変動弁機構を搭載したエンジンに関する。
【背景技術】
【０００２】
回転直動式アクチュエータは、入力された回転運動を直線運動に変換して出力する回転直線運動変換機構と、この回転直線運動変換機構へ回転運動を入力するモータとを備えて構成される。回転直線運動変換機構は、モータを通じて回転運動する円環軸と、円環軸の内部に配置されて運動変換機構の出力軸として機能する太陽軸と、円環軸と太陽軸との間に配置されて円環軸のねじ及び太陽軸のねじと噛み合う複数の遊星軸との組み合わせを通じて構成される（特許文献１参照）。
【０００３】
こうした回転直動式アクチュエータにおいては、モータを通じて円環軸が回転運動するとき、遊星軸が太陽軸のまわりを遊星運動するとともに、この遊星運動を通じて太陽軸が直線運動するようになる。
【０００４】
上記回転直動式アクチュエータは、直線運動可能な駆動軸を備える直動軸機構に対して適用することができる。直動軸機構としては、例えば特許文献２に記載のエンジンの可変動弁機構が知られている。この可変動弁機構に上記回転直動式アクチュエータを適用した場合、太陽軸の直線運動を通じてカムシャフトを変位させることにより、エンジンのバルブ特性を変更することができるようになる。
【特許文献１】特開平１０−１９６７５７号公報
【特許文献２】特開２００３−４１９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
（Ａ）回転直動式アクチュエータを直動軸機構に適用した場合には、太陽軸の揺動に起因して回転直線運動変換機構の各構成要素の摩耗が促進されることによりアクチュエータの寿命の低下をまねくようになる。
【０００６】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、出力軸の揺動を抑制することのできる回転直動式アクチュエータ、直動軸機構、可変動弁機構及び可変動弁型エンジンを提供することにある。
【０００７】
（Ｂ）回転直動式アクチュエータにおいては、回転直線運動変換機構による回転運動から直線運動への変換を的確に行うため、円環軸のスラスト変位を規制することが必要となる。そこで、円環軸を軸方向において回転直動式アクチュエータの筐体により支持することも考えられるが、この場合には円環軸のスラスト荷重を受けるために筐体の外壁の厚みを十分に確保することが要求されるため、アクチュエータの小型化を図ることが困難となる。
【０００８】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することのできる構造の直動軸機構及び可変動弁型エンジンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
（１）請求項１に記載の発明は、直線運動可能な駆動軸と該駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、並びに該回転直動式アクチュエータが前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えることを要件として構成される直動軸機構において、前記出力軸が前記回転直線運動変換機構側から前記駆動軸側へ変位する方向を基準方向として、前記基準方向へ作用するスラスト荷重を前記駆動軸側から前記出力軸に作用させる荷重付与手段を備えたことを要旨としている。
【００１０】
上記発明では、駆動軸側から出力軸を引くことにより出力軸の揺動が生じにくくなることに着目して、基準方向へ向かうスラスト荷重を駆動軸側から出力軸に加えるようにしている。これにより、出力軸の揺動を抑制することができるようになる。
【００１１】
（２）請求項２に記載の発明は、インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして駆動軸の直線運動を通じて該エンジンバルブのバルブ特性を変更する動弁機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、並びに、前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えることを第１の要件とし、前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、並びに、前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更することを第２の要件として構成される可変動弁機構において、前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインを右ねじれの歯車として形成するとともに前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインを左ねじれの歯車として形成したこと、並びに、前記コントロールシャフトの移動方向について、前記入力ギアと前記出力ギアとの相対回転により前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差が大きくなる移動方向を基準方向として、前記コントロールシャフトの端部のうち該基準方向側に位置する端部と前記回転直動式アクチュエータの出力軸とを接続したことを要旨としている。
【００１２】
上記発明では、スライダギアのヘリカルスプラインのねじれ方向、及びコントロールシャフトと出力軸との接続態様を上記のように設定することにより、基準方向とは反対方向へ作用するスラスト荷重がコントロールシャフトに生じるようにしている。これにより、
このスラスト荷重を通じて出力軸が動弁機構本体側から引かれるため、出力軸の揺動を抑制することができるようになる。
【００１３】
（３）請求項３に記載の発明は、インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして駆動軸の直線運動を通じて該エンジンバルブのバルブ特性を変更する動弁機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、並びに、前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えることを第１の要件とし、前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、並びに、前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更することを第２の要件として構成される可変動弁機構において、前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインを左ねじれの歯車として形成するとともに前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインを右ねじれの歯車として形成したこと、並びに、前記コントロールシャフトの移動方向について、前記入力ギアと前記出力ギアとの相対回転により前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差が大きくなる移動方向を基準方向として、前記コントロールシャフトの端部のうち該基準方向側に位置する端部と前記回転直動式アクチュエータの出力軸とを接続したことを要旨としている。
【００１４】
上記発明では、スライダギアのヘリカルスプラインのねじれ方向、及びコントロールシャフトと出力軸との接続態様を上記のように設定することにより、基準方向とは反対方向へ作用するスラスト荷重がコントロールシャフトに生じるようにしている。これにより、
このスラスト荷重を通じて出力軸が動弁機構本体側から引かれるため、出力軸の揺動を抑制することができるようになる。
【００１５】
（４）請求項４に記載の発明は、インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして駆動軸の直線運動を通じて該エンジンバルブのバルブ特性を変更する動弁機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、並びに、前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えることを第１の要件とし、前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、並びに、前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更することを第２の要件として構成される可変動弁機構において、エンジンからの力により前記スライダギアに生じるスラスト荷重の方向と前記出力軸が前記回転直動式アクチュエータから前記動弁機構本体へ向けて変位する方向とを整合させたことを要旨としている。
【００１６】
上記発明によれば、スライダギアのスラスト荷重の方向と出力軸の変位の方向とを上記のように設定することにより、スライダギアのスラスト荷重を通じて出力軸が動弁機構本体側から引かれるようにしている。これにより、出力軸の揺動を抑制することができるようになる。
【００１７】
（５）請求項５に記載の発明は、直線運動可能な駆動軸を備える直動軸機構に適用されて、前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えること、並びに前記モータが前記回転直線運動変換機構の構成要素と一体回転するロータと該ロータにトルクを生じさせるステータとを備えることを要件として構成される回転直動式アクチュエータにおいて、前記ロータについて、前記出力軸の軸方向において前記直動軸機構に近い部位を第１構成部とし、前記出力軸の軸方向において該第１構成部よりも前記直動軸機構から遠い部位を第２構成部として、前記モータについて、前記第２構成部に生じるトルクが前記第１構成部に生じるトルクよりも大きくなる構造を採用したことを要旨としている。
【００１８】
上記発明では、回転直線運動変換機構内において出力軸を駆動軸側とは反対の方向へ引くことにより出力軸の揺動が生じにくくなることに着目して、モータの構成を上記のように設定するようにしている。これにより、駆動軸側とは反対の方向へ作用するスラスト荷重が回転直線運動変換機構に生じるため、出力軸の揺動を抑制することができるようになる。
【００１９】
（６）請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の回転直動式アクチュエータにおいて、前記モータについて、前記ステータが前記第１構成部と対向しない一方で前記第２構成部と対向する構造を採用したことを要旨としている。
【００２０】
（７）請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の回転直動式アクチュエータにおいて、前記モータについて、前記第１構成部において前記ステータと対向する部位に耐磁性材を設けたことを要旨としている。
【００２１】
（８）請求項８に記載の発明は、請求項５に記載の回転直動式アクチュエータにおいて、前記モータについて、前記ステータと前記第２構成部との間に形成されるエアギャップが前記ステータと前記第１構成部との間に形成されるエアギャップよりも小さくなる構造を採用したことを要旨としている。
【００２２】
（９）請求項９に記載の発明は、直線運動可能な駆動軸を備える直動軸機構に適用されて、前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えて構成される回転直動式アクチュエータにおいて、前記出力軸が前記駆動軸側から前記回転直線運動変換機構側へ変位する方向を基準方向として、前記基準方向へ作用するスラスト荷重を前記回転直線運動変換機構の内部において前記出力軸に作用させる荷重付与手段を備えたことを要旨としている。
【００２３】
上記発明では、回転直線運動変換機構内において出力軸を駆動軸側とは反対の方向へ引くことにより出力軸の揺動が生じにくくなることに着目して、上記のようにスラスト荷重を作用させるようにしている。これにより、出力軸の揺動を抑制することができるようになる。
【００２４】
（１０）請求項１０に記載の発明は、インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と、前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、並びに前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えることを第１の要件とし、前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、並びに前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更することを第２の要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、前記スライダギアの入力スプラインを右ねじれの歯車として形成するとともに前記スライダギアの出力スプラインを左ねじれの歯車として形成したこと、前記コントロールシャフトの移動方向について、前記入力ギアと前記出力ギアとの相対回転により前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差が大きくなる移動方向を基準方向として、前記コントロールシャフトの端部のうち該基準方向側に位置する端部と前記回転直動式アクチュエータの出力軸とを接続したこと、並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁として、該前面外壁をシリンダヘッドに固定したことを要旨としている。
【００２５】
上記発明では、動弁機構本体を通じて一定方向に作用するスラスト荷重を回転直線運動変換機構に加えるとともに、このスラスト荷重を主として受けるための役割をシリンダヘッドに担わせることにより、筐体の負荷を低減させるようにしている。これにより、筐体の外壁の厚みを小さく設定することが可能となるため、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することができるようになる。なお、請求項１１〜１５に記載の発明においても同様の作用効果を奏することができるようになる。
【００２６】
（１１）請求項１１に記載の発明は、インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と、前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、並びに前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えることを第１の要件とし、前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、並びに前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更することを第２の要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、前記スライダギアの入力スプラインを右ねじれの歯車として形成するとともに前記スライダギアの出力スプラインを左ねじれの歯車として形成したこと、前記コントロールシャフトの移動方向について、前記入力ギアと前記出力ギアとの相対回転により前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差が小さくなる移動方向を基準方向として、前記コントロールシャフトの端部のうち該基準方向側に位置する端部と前記回転直動式アクチュエータの出力軸とを接続したこと、並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁について、前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、前記回転直線運動変換機構を介して該前面外壁と対向する外壁を背面外壁として、該背面外壁をシリンダヘッドに固定したことを要旨としている。
【００２７】
（１２）請求項１２に記載の発明は、インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と、前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、並びに前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えることを第１の要件とし、前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、並びに前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更することを第２の要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、前記スライダギアの入力スプラインを左ねじれの歯車として形成するとともに前記スライダギアの出力スプラインを右ねじれの歯車として形成したこと、前記コントロールシャフトの移動方向について、前記入力ギアと前記出力ギアとの相対回転により前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差が大きくなる移動方向を基準方向として、前記コントロールシャフトの端部のうち該基準方向側に位置する端部と前記回転直動式アクチュエータの出力軸とを接続したこと、並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁として、該前面外壁をシリンダヘッドに固定したこと
ことを要旨としている。
【００２８】
（１３）請求項１３に記載の発明は、インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と、前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、並びに前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えることを第１の要件とし、前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、並びに前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更することを第２の要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、前記スライダギアの入力スプラインを左ねじれの歯車として形成するとともに前記スライダギアの出力スプラインを右ねじれの歯車として形成したこと、前記コントロールシャフトの移動方向について、前記入力ギアと前記出力ギアとの相対回転により前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差が小さくなる移動方向を基準方向として、前記コントロールシャフトの端部のうち該基準方向側に位置する端部と前記回転直動式アクチュエータの出力軸とを接続したこと、並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁について、前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、前記回転直線運動変換機構を介して該前面外壁と対向する外壁を背面外壁として、該背面外壁をシリンダヘッドに固定したことを要旨としている。
【００２９】
（１４）請求項１４に記載の発明は、インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と、前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、並びに前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えることを第１の要件とし、前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、並びに前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更することを第２の要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、エンジンからの力により前記スライダギアに生じるスラスト荷重の方向と前記出力軸が前記回転直動式アクチュエータから前記動弁機構本体へ向けて変位する方向とを整合させたこと、並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁として、該前面外壁をシリンダヘッドに固定したことを要旨としている。
【００３０】
（１５）請求項１５に記載の発明は、インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と、前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、前記動弁機構本体が、前記駆動軸として機能するコントロールシャフトと、該コントロールシャフトと連動して変位するスライダギアと、前記エンジンバルブのカムシャフトから伝達されたトルクにより前記スライダギアを回転運動させる入力ギアと、前記スライダギアの回転運動を通じて前記エンジンバルブを直線運動させる出力ギアとを備えること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとが各々に形成されたヘリカルスプラインを通じて噛み合わされること、前記入力ギアに噛み合う前記スライダギアの入力ヘリカルスプラインと前記出力ギアに噛み合う前記スライダギアの出力ヘリカルスプラインとが互いに反対方向へねじれた歯すじを有すること、前記入力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記カムシャフトのトルクを受けて該ギア本体と一体的に運動する入力アームとを含めて構成されること、前記出力ギアがヘリカルスプラインを有するギア本体と前記スライダギアの回転運動により該ギア本体と一体的に運動して前記エンジンバルブを直線運動させる出力アームとを含めて構成されること、並びに前記回転直動式アクチュエータが前記コントロールシャフトへ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構とを備えることを第１の要件とし、前記コントロールシャフトのまわりにおける前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差に応じてバルブ特性を変更すること、前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置の変更を通じて前記入力アームと前記出力アームとの相対的な回転位相の差を変更すること、並びに前記コントロールシャフトの直線運動を通じて前記スライダギアと前記入力ギア及び前記出力ギアとの軸方向における相対位置を変更することを第２の要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、エンジンからの力により前記スライダギアに生じるスラスト荷重の方向と前記コントロールシャフトが前記動弁機構本体から前記回転直動式アクチュエータへ向けて変位する方向とを整合させたこと、並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、前記回転直線運動変換機構を介して前記前面外壁と対向する外壁を背面外壁として、該背面外壁をシリンダヘッドに固定したことを要旨としている。
【００３１】
（１６）請求項１６に記載の発明は、インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、前記回転直動式アクチュエータが、前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記モータ及び前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること、並びに、前記モータが、前記回転直線運動変換機構の構成要素と一体回転するロータと該ロータにトルクを生じさせるステータとを備えることを要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、前記ロータについて、前記出力軸の軸方向において前記動弁機構本体に近い部位を第１構成部とし、前記出力軸の軸方向において該第１構成部よりも前記動弁機構本体から遠い部位を第２構成部として、前記モータについて、前記第１構成部に生じるトルクが前記第２構成部に生じるトルクよりも大きくなる構造を採用したこと、並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、該前面外壁をシリンダヘッドに固定したことを要旨としている。
【００３２】
上記発明では、モータを通じて一定方向に作用するスラスト荷重を回転直線運動変換機構に加えるとともに、このスラスト荷重を主として受けるための役割をシリンダヘッドに担わせることにより、筐体の負荷を低減させるようにしている。これにより、筐体の外壁の厚みを小さく設定することが可能となるため、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することができるようになる。なお、請求項１７に記載の発明においても同様の作用効果を奏することができるようになる。
【００３３】
（１７）請求項１７に記載の発明は、インテークバルブ及びエキゾーストバルブの一方をエンジンバルブとして該エンジンバルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えること、該可変動弁機構が、駆動軸の直線運動を通じて前記バルブ特性の変更を行う動弁機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、前記回転直動式アクチュエータが、前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記モータ及び前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること、並びに、前記モータが、前記回転直線運動変換機構の構成要素と一体回転するロータと該ロータにトルクを生じさせるステータとを備えることを要件として構成される可変動弁型エンジンにおいて、前記ロータについて、前記出力軸の軸方向において前記動弁機構本体に近い部位を第１構成部とし、前記出力軸の軸方向において該第１構成部よりも前記動弁機構本体から遠い部位を第２構成部として、前記モータについて、前記第２構成部に生じるトルクが前記第１構成部に生じるトルクよりも大きくなる構造を採用したこと、並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁について、前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、前記回転直線運動変換機構を介して該前面外壁と対向する外壁を背面外壁として、該背面外壁をシリンダヘッドに固定したことを要旨としている。
【００３４】
（１８）請求項１８に記載の発明は、直線運動可能な駆動軸と該駆動軸を支持する機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、並びに該回転直動式アクチュエータが前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えることを要件として構成される直動軸機構において、前記出力軸が前記回転直線運動変換機構側から前記駆動軸側へ変位する方向を基準方向として、前記基準方向へ作用するスラスト荷重を前記回転直線運動変換機構に作用させる荷重付与手段を備えたこと、並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁として、該前面外壁を前記機構本体に固定したことを要旨としている。
【００３５】
上記発明では、荷重付与手段を通じて一定方向に作用するスラスト荷重を回転直線運動変換機構に加えるとともに、このスラスト荷重を主として受けるための役割を機構本体に担わせることにより、筐体の負荷を低減させるようにしている。これにより、筐体の外壁の厚みを小さく設定することが可能となるため、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することができるようになる。なお、請求項１９に記載の発明においても同様の作用効果を奏することができるようになる。
【００３６】
（１９）請求項１９に記載の発明は、直線運動可能な駆動軸と該駆動軸を支持する機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、並びに該回転直動式アクチュエータが前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸と回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えることを要件として構成される直動軸機構において、前記出力軸が前記駆動軸側から前記回転直線運動変換機構側へ変位する方向を基準方向として、前記基準方向へ作用するスラスト荷重を前記回転直線運動変換機構に作用させる荷重付与手段を備えたこと、並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、前記回転直線運動変換機構を介して該前面外壁と対向する外壁を背面外壁として、該背面外壁を前記機構本体に固定したことを要旨としている。
【００３７】
（２０）請求項２０に記載の発明は、直線運動可能な駆動軸と該駆動軸を支持する機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、前記回転直動式アクチュエータが、前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記モータ及び前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること、並びに、前記モータが、前記回転直線運動変換機構の構成要素と一体回転するロータと該ロータにトルクを生じさせるステータとを備えることを要件として構成される直動軸機構において、前記ロータについて、前記出力軸の軸方向において前記駆動軸に近い部位を第１構成部とし、前記出力軸の軸方向において該第１構成部よりも前記駆動軸から遠い部位を第２構成部として、前記モータについて、前記第１構成部に生じるトルクが前記第２構成部に生じるトルクよりも大きくなる構造を採用したこと、並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、該前面外壁を前記機構本体に固定したことを要旨としている。
【００３８】
上記発明では、モータを通じて一定方向に作用するスラスト荷重を回転直線運動変換機構に加えるとともに、このスラスト荷重を主として受けるための役割を機構本体に担わせることにより、筐体の負荷を低減させるようにしている。これにより、筐体の外壁の厚みを小さく設定することが可能となるため、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することができるようになる。なお、請求項２１に記載の発明においても同様の作用効果を奏することができるようになる。
【００３９】
（２１）請求項２１に記載の発明は、直線運動可能な駆動軸と該駆動軸を支持する機構本体と前記駆動軸を直線運動させる回転直動式アクチュエータとを備えること、前記回転直動式アクチュエータが、前記駆動軸へ直線運動を入力する出力軸とモータの回転運動を直線運動へ変換して該出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構と前記モータ及び前記回転直線運動変換機構を内蔵する筐体とを備えること、並びに、前記モータが、前記回転直線運動変換機構の構成要素と一体回転するロータと該ロータにトルクを生じさせるステータとを備えることを要件として構成される直動軸機構において、前記ロータについて、前記出力軸の軸方向において前記駆動軸に近い部位を第１構成部とし、前記出力軸の軸方向において該第１構成部よりも前記駆動軸から遠い部位を第２構成部として、前記モータについて、前記第２構成部に生じるトルクが前記第１構成部に生じるトルクよりも大きくなる構造を採用したこと、並びに、前記回転直動式アクチュエータにおいて前記筐体を構成する外壁のうち前記出力軸を支持する外壁を前面外壁とし、前記回転直線運動変換機構を介して該前面外壁と対向する外壁を背面外壁として、該背面外壁を前記機構本体に固定したことを要旨としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
（第１実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直動式アクチュエータの出力軸の揺動を抑制することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。
【００４１】
＜エンジンの構造＞
図１に、可変動弁型エンジンのシリンダヘッドの平面構造を示す。なお、本実施形態では、直列４気筒のエンジンを想定しているが、本発明はいずれのエンジンに対しても適用することができる。
【００４２】
エンジン１は、シリンダブロック１１とシリンダヘッド１２との組み合わせを通じて構成されている。シリンダブロック１１には、複数のシリンダ１３が形成されている。各シリンダ１３内の燃焼室には、インジェクタ２１を通じてシリンダヘッド１２のインテークポート２２へ噴射された燃料とインテークマニホールド１４を介してインテークポート２２へ供給された空気との混合気が供給される。クランクシャフト１５は、混合気の燃焼によるピストンの直線運動を回転運動へ変換して出力する。
【００４３】
シリンダヘッド１２には、各シリンダ１３のインテークポート２２を燃焼室に対して開閉するインテークバルブ２３、及び各シリンダ１３のエキゾーストポートを燃焼室に対して開閉するエキゾーストバルブ２４が設けられている。インテークバルブ２３は、インテークカムシャフト２５のカム（インテークカム２５Ｃ）及びバルブスプリングを通じて開閉される。エキゾーストバルブ２４は、エキゾーストカムシャフト２６のカム（エキゾーストカム２６Ｃ）及びバルブスプリングを通じて開閉される。インテークカムシャフト２５及びエキゾーストカムシャフト２６は、シリンダヘッド１２と一体に形成されたカムキャリア２７により支持されている。そして、タイミングチェーン１６を介して伝達されたクランクシャフト１５のトルクにより回転する。
【００４４】
エンジン１には、インテークバルブ２３のバルブ作用角（吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭ）を変更する可変動弁機構３が備えられている。可変動弁機構３は、インテークカムシャフト２５に隣接する位置へ配置された動弁機構本体３１と動弁機構本体３１の構成要素へ直線運動を入力する回転直動式アクチュエータ７とを備えて構成されている。そして、回転直動式アクチュエータ７に内蔵されたモータ７１の回転を通じて吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭを変更する。なお、吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭは、インテークバルブ２３が最も閉弁側の位置から最も開弁側の位置まで移動する期間におけるクランクシャフト１５の回転角度を示す。
【００４５】
エンジン１は、電子制御装置を通じて統括的に制御される。
電子制御装置は、エンジン制御にかかる演算処理を実行する中央演算処理装置、エンジン制御に必要なプログラムやマップが予め記憶された読み出し専用メモリ、中央演算処理装置の計算結果等を一時的に記憶するランダムアクセスメモリ、外部の信号を入力するための入力ポート、及び外部へ信号を出力するための出力ポート等を備えて構成されている。電子制御装置の入力ポートには、クランクポジションセンサやエアフローメータ等の各種センサが接続されている。また、電子制御装置の出力ポートには、インジェクタ２１の駆動回路やモータ７１の駆動回路等の各種駆動回路が接続されている。
【００４６】
＜可変動弁機構の構造＞
図２〜図１５を参照して、可変動弁機構３の構造について説明する。なお、以下の〔１〕では可変動弁機構３の大まかな構造について、〔２〕では電子制御装置によるバルブ作用角の変更態様について、〔３〕では可変動弁機構３の主要部分の構造について、〔４〕及び〔５〕では可変動弁機構３の動作態様について、〔６〕では可変動弁機構３の動作状態とバルブ作用角との関係についてそれぞれ説明している。
【００４７】
〔１〕「可変動弁機構の全体構造」
図２及び図３を参照して、可変動弁機構３の構造の概略について説明する。
・図２は、可変動弁機構３の斜視構造を示す。
・図３は、可変動弁機構３のバルブリフト機構について、その分解斜視構造を示す。
【００４８】
図２を参照して、可変動弁機構３の構造の概略について説明する。
動弁機構本体３１は、各シリンダ１３に対応して設けられた複数のバルブリフト機構３２と各バルブリフト機構３２を支持するスライドシャフト機構３３との組み合わせを通じて構成されている。また、それぞれの中心線が整合するように各構成要素（ロッカーシャフト３４、コントロールシャフト３５、スライダギア４、入力ギア５及び出力ギア６）が組み合わされている。すなわち、これら各構成要素は共通の中心線Ｏを有する。
【００４９】
スライドシャフト機構３３は、回転運動及び直線運動が不能な状態でシリンダヘッド１２（カムキャリア２７）に固定されるロッカーシャフト３４と、直線運動が可能な状態でロッカーシャフト３４内に配置されるコントロールシャフト３５との組み合わせを通じて構成されている。
【００５０】
バルブリフト機構３２は、コントロールシャフト３５に連動して直線運動可能なスライダギア４と、ヘリカルスプラインを通じてスライダギア４と噛み合う入力ギア５及び出力ギア６との組み合わせを通じて構成されている。入力ギア５及び出力ギア６は、スライダギア４の直線運動にともない互いに相対回転する。
【００５１】
動弁機構本体３１においては、以下のように各構成要素の回転運動及び直線運動がそれぞれ許容または制限されている。なお、回転運動は中心線Ｏまわりにおける周方向の運動を示す。また、直線運動は中心線Ｏに沿った軸方向の運動を示す。
（ａ）ロッカーシャフト３４は、回転運動及び直線運動ともに不能。
（ｂ）コントロールシャフト３５は、回転運動不能かつ直線運動可能。
（ｃ）スライダギア４は、回転運動及び直線運動ともに可能。
（ｄ）入力ギア５は、回転運動可能かつ直線運動不能。
（ｅ）出力ギア６は、回転運動可能かつ直線運動不能。
【００５２】
回転直動式アクチュエータ７は、モータ７１の回転運動を回転直線運動変換機構８により直線運動へ変換して出力する。すなわち、モータ７１の回転運動を通じて出力軸（サンシャフト８１）を直線運動させる。回転直動式アクチュエータ７のサンシャフト８１は、コントロールシャフト３５の一方の端部（シャフト第２端部３５Ｒ）に接続されている。
【００５３】
本実施形態では、コントロールシャフト３５の移動方向について、吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭが小さくなる方向を正方向Ｆとし、吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭが大きくなる方向を逆方向Ｒとしている。また、コントロールシャフト３５において、正方向Ｆ側に位置する端部をシャフト第１端部３５Ｆとし、逆方向Ｒ側に位置する端部をシャフト第２端部３５Ｒとしている。
【００５４】
〔２〕「電子制御装置によるバルブ作用角の変更態様」
電子制御装置は、回転直動式アクチュエータ７の制御を通じてコントロールシャフト３５を変位させることにより、吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭの変更を行う。具体的には、次のように回転直動式アクチュエータ７の制御を行う。
・吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭを小さくする要求があるとき、コントロールシャフト３５が正方向Ｆへ向けて変位するように回転直動式アクチュエータ７を駆動させる。
・吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭを大きくする要求があるとき、コントロールシャフト３５が逆方向Ｒへ向けて変位するように回転直動式アクチュエータ７を駆動させる。
【００５５】
エンジン１においては、図４に示すように、可変動弁機構３の動作を通じて吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭとともにインテークバルブ２３の最大バルブリフト量（吸気最大バルブリフト量ＩＮＶＬ）が変更される。吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭ及び吸気最大バルブリフト量ＩＮＶＬは、コントロールシャフト３５の動作に応じて以下の（ａ）及び（ｂ）に示すように変化する。なお、吸気最大バルブリフト量ＩＮＶＬは、インテークバルブ２３が最も閉弁側の位置から最も開弁側の位置まで移動するときのインテークバルブ２３の変位量を示す。
【００５６】
（ａ）コントロールシャフト３５が正方向Ｆへ向けて移動するとき、吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭ及び吸気最大バルブリフト量ＩＮＶＴは小さくなる方向へ変化する。そして、コントロールシャフト３５が最大限まで正方向Ｆへ移動したとき、吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭが最も小さいバルブ作用角（最小吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭｍｉｎ）に設定されるとともに吸気最大バルブリフト量ＩＮＶＬが最も小さい最大バルブリフト量（下限吸気最大バルブリフト量ＩＮＶＬｍｉｎ）に設定される。
【００５７】
（ｂ）コントロールシャフト３５が逆方向Ｒへ向けて移動するとき、吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭ及び吸気最大バルブリフト量ＩＮＶＴは大きくなる方向へ変化する。そして、コントロールシャフト３５が最大限まで逆方向Ｒへ移動したとき、吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭが最も大きいバルブ作用角（最大吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭｍａｘ）に設定されるとともに吸気最大バルブリフト量ＩＮＶＬが最も大きい最大バルブリフト量（上限吸気最大バルブリフト量ＩＮＶＬｍａｘ）に設定される。
【００５８】
〔３〕「動弁機構本体の構造」
図５〜図１１を参照して、動弁機構本体３１の構造について説明する。なお、可変動弁機構３においては、各シリンダ１３に対応した箇所の構造が共通しているため、図５〜図１０及び図１１では、１つのシリンダ１３に対応した箇所の構造のみを示している。
【００５９】
図５及び図６を参照して、バルブリフト機構３２の構造について説明する。
・図５は、動弁機構本体３１について、入力ギア５及び出力ギア６の一部を取り除いた状態の斜視構造を示す。
・図６は、動弁機構本体３１について、図５の状態からスライドシャフト機構３３及びスライダギア４を取り除いた状態の斜視構造を示す。
【００６０】
スライダギア４の本体（スライダギア本体４１）には、スライダギア入力部４２及びスライダギア出力部４３が一体に形成されている。スライダギア入力部４２には、右ねじれのヘリカルスプライン（入力スプライン４２Ａ）が形成されている。スライダギア出力部４３には、左ねじれのヘリカルスプライン（出力スプライン４３Ａ）が形成されている。すなわち、入力スプライン４２Ａと出力スプライン４３Ａとは、歯すじのねじれ方向がコントロールシャフト３５の中心線Ｏに対して互いに反対となるように形成されている。
【００６１】
入力ギア５の本体（入力ギア本体５１）には、スライダギア４の入力スプライン４２Ａと噛み合うヘリカルスプライン（入力スプライン５２）が形成されている。入力ギア本体５１の外周側には、インテークインテークカム２５Ｃと接触する入力アーム５３が設けられている。入力アーム５３は、入力ギア本体５１と一体形成された一対のアーム５４とシャフト５５のまわりを回転するローラ５６とから構成されている。
【００６２】
出力ギア６の本体（出力ギア本体６１）には、スライダギア４の出力スプライン４３Ａと噛み合うヘリカルスプライン（出力スプライン６２）が形成されている。出力ギア本体６１の外周側には、一体形成された出力アーム６３が設けられている。出力アーム６３には、凹状に湾曲したカム面６３Ｆが形成されている。
【００６３】
図７〜図９を参照して、スライドシャフト機構３３の構造について説明する。
・図７は、コントロールシャフト３５の斜視構造を示す。
・図８は、ロッカーシャフト３４の斜視構造を示す。
・図９は、スライドシャフト機構３３の斜視構造を示す。
【００６４】
コントロールシャフト３５には、スライダギア４をコントロールシャフト３５の直線運動と連動させるためのコネクトピン３６が取り付けられる。コネクトピン３６は、コントロールシャフト３５のピン挿入穴３５Ｈにはめ込まれる。本実施形態のコントロールシャフト３５には、各シリンダ１３に対応して４つのピン挿入穴３５Ｈが形成されている。
【００６５】
ロッカーシャフト３４には、コネクトピン３６の直線運動を許容するためのピン移動孔３４Ｈが形成されている。コネクトピン３６は、ピン移動孔３４Ｈを介してコントロールシャフト３５のピン挿入穴３５Ｈにはめ込まれる。
【００６６】
スライドシャフト機構３３においては、コントロールシャフト３５とスライダギア４との軸方向の相対位置を固定するためのブッシュ３７がコネクトピン３６に取り付けられる。これにより、コントロールシャフト３５とコネクトピン３６及びブッシュ３７とが一体となって直線運動する。
【００６７】
図１０及び図１１を参照して、バルブリフト機構３２とスライドシャフト機構３３との組み付け構造について説明する。
・図１０は、スライダギア４の断面構造を示す。
・図１１は、図１０の状態のスライダギア４にスライドシャフト機構３３を組み合わせた状態を示す。
【００６８】
スライダギア４のピン溝４４には、ブッシュ３７が配置される。そして、この状態のスライダギア４において、スライダギア本体４１のシャフト挿入孔４５へロッカーシャフト３４及びコントロールシャフト３５が挿入されることにより、スライダギア４とロッカーシャフト３４及びコントロールシャフト３５とが組み合わされる。
【００６９】
コネクトピン３６は、スライダギア４のピン挿入孔４２Ｈ及びブッシュ３７のピン挿入孔３７Ｈを介してコントロールシャフト３５のピン挿入穴３５Ｈにはめ込まれる。これにより、コントロールシャフト３５、コネクトピン３６、ブッシュ３７及びスライダギア４が一体となって直線運動する。
【００７０】
〔４〕「可変動弁機構の動作態様１」
図１２及び図１３を参照して、インテークカムシャフト２５の回転運動にともなう可変動弁機構３のバルブリフト機構３２の動作態様について説明する。
・図１２に、動弁機構本体３１について、スライダギア４、入力ギア５及び出力ギア６の一部を取り除いた状態の斜視構造を示す。
・図１３に、動弁機構本体３１について、図１２の状態からスライダギア４、入力ギア５及び出力ギア６が回転した状態を示す。
【００７１】
動弁機構本体３１においては、コネクトピン３６及びブッシュ３７がスライダギア４のピン溝４４に配置されていることにより、ロッカーシャフト３４及びコントロールシャフト３５（スライドシャフト機構３３）に対するスライダギア４の相対回転が許容されている。
【００７２】
これにより、可変動弁機構３においては、インテークカムシャフト２５のインテークインテークカム２５Ｃにより入力ギア５が押されたとき、スライダギア４が入力ギア５とともにスライドシャフト機構３３のまわりで回転運動する。また、出力ギア６がスライダギア４とともにスライドシャフト機構３３のまわりで回転運動する。すなわち、スライダギア４、入力ギア５及び出力ギア６が一体となってスライドシャフト機構３３のまわりで回転運動する。例えば、動弁機構本体３１の動作状態が図１２に示す状態のときに入力ギア５がインテークインテークカム２５Ｃにより押された場合、スライダギア４、入力ギア５及び出力ギア６の回転運動を通じて、動弁機構本体３１の動作状態が図１３に示す状態へ移行する。
【００７３】
〔５〕「可変動弁機構の動作態様２」
図１４を参照して、コントロールシャフト３５の直線運動にともなうバルブリフト機構３２の動作態様について説明する。なお、図１４は、図２のＤＺ−ＤＺ線に沿った可変動弁機構３の側面構造を示す。
【００７４】
バルブリフト機構３２においては、コントロールシャフト３５の直線運動を通じてスライダギア４と入力ギア５及び出力ギア６との軸方向の相対位置が変更されるとき、入力ギア５及び出力ギア６に対して互いに反対方向へ作用するねじり力が付与される。これにより、入力ギア５と出力ギア６とが相対回転するため、入力ギア５（入力アーム５３）と出力ギア６（出力アーム６３）との相対的な回転位相が変更される。なお、可変動弁機構３においては、共通する１本のコントロールシャフト３５に全てのスライダギア４が固定されているため、コントロールシャフト３５の移動にともない全てのバルブリフト機構３２において上記相対的な回転位相が変更される。
【００７５】
可変動弁機構３においては、図１４の状態Ａを基準の動作状態としたとき、コントロールシャフト３５の移動方向を応じてバルブリフト機構３２が以下のように動作する。
（ａ）状態Ａからコントロールシャフト３５を正方向Ｆへ変位させたとき、バルブリフト機構３２の動作状態は状態Ａから状態Ｂへ移行する。すなわち、入力ギア５と出力ギア６との相対回転により、中心線Ｏのまわりにおいて入力アーム５３と出力アーム６３とが接近する。
（ｂ）状態Ａからコントロールシャフト３５を逆方向Ｒへ変位させたとき、バルブリフト機構３２の動作状態は状態Ａから状態Ｃへ移行する。すなわち、入力ギア５と出力ギア６との相対回転により、中心線Ｏのまわりにおいて入力アーム５３と出力アーム６３とが離間する。
【００７６】
〔６〕「可変動弁機構の動作とバルブ作用角との関係」
図１５に、エンジン１における可変動弁機構３周辺の断面構造を示す。
シリンダヘッド１２において、インテークカムシャフト２５とローラロッカーアーム２８との間には、可変動弁機構３のバルブリフト機構３２が配置されている。ローラロッカーアーム２８は、インテークバルブ２３のバルブスプリング２９によりバルブリフト機構３２側へ付勢されているため、ローラ２８Ａが常にバルブリフト機構３２の出力ギア６と接触した状態に保持される。入力ギア５は、シリンダヘッド１２と入力ギア本体５１との間に取り付けられているスプリングによりインテークカムシャフト２５側へ付勢されているため、ローラ５６が常にインテークインテークカム２５Ｃと接触した状態に保持される。
【００７７】
エンジン１においては、ローラロッカーアーム２８のローラ２８Ａが出力ギア６の出力ギア本体６１と接触しているとき、すなわちローラ２８Ａが出力アーム６３と接触していないとき、ローラロッカーアーム２８の位置が基準位置（インテークバルブ２３が最も閉弁側に保持される位置）から変化しないため、インテークバルブ２３が最も閉弁側の位置に保持される。一方で、ローラ２８Ａが出力アーム６３と接触しているとき、ローラロッカーアーム２８が出力アーム６３により押し下げられるため、インテークバルブ２３が開弁される。ローラロッカーアーム２８が基準位置から押し下げられる量は、ローラ２８Ａに対する出力アーム６３のカム面６３Ｆの接触位置に応じて変化するため、ローラ２８Ａに対するカム面６３Ｆの接触位置が出力アーム６３の先端側となるにつれてインテークバルブ２３の変位量が大きくなる。
【００７８】
可変動弁機構３においては、入力アーム５３がインテークインテークカム２５Ｃのベースサークルと接触しているとき、出力ギア６の回転位相が基準位相（出力アーム６３がローラ２８Ａと接触しない回転位相）に保持される。一方で、入力アーム５３がインテークインテークカム２５Ｃのカムノーズと接触しているとき、ロッカーシャフト３４まわりにおけるバルブリフト機構３２の回転運動を通じて出力ギア６の回転位相が基準位相から変化することにより、出力アーム６３がローラ２８Ａへ接近する。そして、出力ギア６の回転位相の変化を通じて出力アーム６３がローラ２８Ａと接触することにより、インテークバルブ２３が開弁される。バルブリフト機構３２の回転運動にともなう出力ギア６の回転位相の変化量は、入力アーム５３に対するインテークインテークカム２５Ｃの接触位置に応じて変化するため、入力アーム５３に対するインテークインテークカム２５Ｃの接触位置がカムノーズの先端側となるにつれて出力アーム６３の先端がローラ２８Ａに接近する。
【００７９】
こうしたことから、エンジン１においては、インテークインテークカム２５Ｃのカムノーズが入力アーム５３と接触しているときの出力アーム６３によるローラロッカーアーム２８（インテークバルブ２３）の押し下げ期間及び押し下げ量が、ロッカーシャフト３４（中心線Ｏ）まわりにおける入力アーム５３と出力アーム６３との距離に応じて変化する。従って、コントロールシャフト３５を変位させて入力アーム５３と出力アーム６３との相対的な回転位相を変化させることにより、吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭ及び吸気最大バルブリフト量ＩＮＶＬを変更することが可能となる。
【００８０】
吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭ及び吸気最大バルブリフト量ＩＮＶＬは、上記入力アーム５３と出力アーム６３との距離に応じて次のように変化する。
（ａ）中心線Ｏまわりにおける入力アーム５３と出力アーム６３との距離が短くなるにつれて（例えば、図１４の状態Ａから状態Ｂへ移行するとき）、出力アーム６３によるローラロッカーアーム２８の押し下げ期間及び押し下げ量が小さくなるため、吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭ及び吸気最大バルブリフト量ＩＮＶＬは減少する。
（ｂ）中心線Ｏまわりにおける入力アーム５３と出力アーム６３との距離が長くなるにつれて（例えば、図１４の状態Ａから状態Ｃへ移行するとき）、出力アーム６３によるローラロッカーアーム２８の押し下げ期間及び押し下げ量が大きくなるため、吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭ及び吸気最大バルブリフト量ＩＮＶＬは増加する。
【００８１】
＜回転直動式アクチュエータの概要＞
エンジン１においては、可変動弁機構３による吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭの変更を通じて、吸入空気量の調整が行われる。従って、コントロールシャフト３５を駆動する回転直動式アクチュエータ７に対しては、吸気バルブ作用角ＩＮＣＡＭを目標の吸入空気量に応じて緻密に変更するため、入力される回転運動の角度（回転角度）と出力する直線運動の変位量（直線変位量）とを正確に対応させて回転運動を微小な直線運動へ変換することが要求される。
【００８２】
そこで、本実施形態の回転直動式アクチュエータ７においては、ねじの噛み合いを通じて、遊星歯車機構と同様の減速機能及び差動ねじの機能を実現することにより、上記要求を満たすことのできるアクチュエータを構成するようにしている。すなわち、太陽歯車に対応する太陽軸、遊星歯車に対応する遊星軸、内歯車に対応する円環軸の組み合わせを通じて構成された減速機構（遊星ねじ機構）による減速、及び太陽軸と遊星軸との間における差動ねじとしての動作を利用することにより、回転角度と直線変位量とを一対一に対応させるとともにより大きな減速比で回転運動を直線運動に変換することができるようにしている。
【００８３】
とろこで、遊星歯車機構をはす歯歯車により構成する場合には、各歯車の回転方向の関係から太陽歯車と遊星歯車とが互いに逆方向のはす歯歯車に設定されるとともに、これら歯車のねじれ角が同じ大きさに設定される。また、内歯車としては、遊星歯車と同一方向のねじれ角を有するはす歯歯車が採用される。
【００８４】
従って、ねじの噛み合いにより遊星歯車機構と同様の減速機構（遊星ねじ機構）を構成するためには、太陽軸、遊星軸及び円環軸のねじのピッチ及びリード角を互いに同じ大きさに設定するとともに、太陽軸のみを逆方向のねじに設定すればよいと考えられる。しかし、この遊星ねじ機構においては、いずれの構成要素も他の構成要素に対して相対的にスラスト変位しないため、各構成要素を組み付けることができない。そこで、本実施形態では、上記遊星ねじ機構においてねじの噛み合いを確保しつつ太陽軸または円環軸のリード角を増減させることにより太陽軸または円環軸がスラスト変位することに着目し、この動作原理に基づいて遊星ねじ機構を構成している。
【００８５】
一般に、二つのねじを完全に噛み合わせるためには、それらのねじのピッチを互いに同じ大きさに設定する必要がある。また、遊星ねじ機構において、太陽軸、遊星軸及び円環軸のリード角を全て等しくするためには、太陽軸、遊星軸及び円環軸の有効径（有効ねじ径）の比を太陽軸、遊星軸及び円環軸におけるねじの条数の比と一致させる必要がある。
【００８６】
従って、遊星ねじ機構において、いずれの構成要素にもスラスト変位が生じない条件とは次の（Ａ）〜（Ｃ）の条件となる。
（Ａ）太陽軸、遊星軸及び円環軸について、太陽軸のみが逆ねじに設定されている。
（Ｂ）太陽軸、遊星軸及び円環軸について、それぞれのねじのピッチが同じ大きさに設定されている。
（Ｃ）太陽軸と遊星軸と円環軸との有効ねじ径の比と、太陽軸と遊星軸と円環軸との条数の比とが同じ大きさに設定されている。
【００８７】
これに対して、太陽軸または円環軸のねじの条数を上記（Ｃ）の条数から整数の条数だけ増減させた場合には、太陽軸または円環軸を他のねじ部材に対して相対的にスラスト変位させることができるようになる。そこで、本実施形態の回転直動式アクチュエータ７では、この考え方を反映させて遊星ねじ機構に相当する回転直線運動変換機構８を構成することにより、入力された回転運動を直線運動に変換して出力することができるようにしている。すなわち、本実施形態においては、遊星ねじ機構（回転直線運動変換機構８）が次の（ａ）〜（ｄ）の条件を満たすように構成される。
（ａ）太陽軸と遊星軸とが互いに逆方向のねじにて噛み合う。
（ｂ）円環軸と遊星軸とが互いに同方向のねじにて噛み合う。
（ｃ）太陽軸、円環軸及び遊星軸のねじのピッチが互いに等しい。
（ｄ）太陽軸、円環軸及び遊星軸の有効ねじ径とねじの条数との関係について、円環軸が回転した場合においても太陽軸、円環軸及び遊星軸のいずれもがスラスト変位しないときの関係を基準の関係としたとき、太陽軸のねじの条数が基準の関係における条数よりも整数の値だけ大きいまたは小さい。
【００８８】
こうした構成の遊星ねじ機構においては、太陽軸、円環軸及び遊星軸が協働して遊星歯車機構と同様の減速機能を実現するとともに、太陽軸と遊星軸とが協働して差動ねじとしての機能を実現する。これにより、太陽軸と円環軸との間において、回転角度と直線変位量とが一対一に対応して回転運動が微小な直線運動に変換されるようになる。
【００８９】
＜回転直動式アクチュエータの構造＞
図１６を参照して、回転直動式アクチュエータ７の構造について説明する。なお、図１６は、軸方向に沿った回転直動式アクチュエータ７の断面構造を示す。
【００９０】
回転直動式アクチュエータ７において、モータ７１及び回転直線運動変換機構８はハウジング７４に内蔵されている。モータ７１は、コイルを有するステータ７２と永久磁石を有するロータ７３とを備えたブラシレスモータとして構成されている。
【００９１】
回転直線運動変換機構８は、回転直動式アクチュエータ７の出力軸として機能するサンシャフト８１（太陽軸）と、ロータ７３と一体回転するリングシャフト８２（円環軸）と、リングシャフト８２の回転を通じてサンシャフト８１を直線運動させる複数のプラネタリシャフト８３（遊星軸）との組み合わせを通じて構成されている。
【００９２】
サンシャフト８１は、自身の中心線がコントロールシャフト３５の中心線Ｏと整合するようにコントロールシャフト３５と接続されている。すなわち、可変動弁機構３においては、サンシャフト８１の直線運動にともなってコントロールシャフト３５が正方向Ｆまたは逆方向Ｒへ変位する。
【００９３】
回転直動式アクチュエータ７には、回転直線運動変換機構８を径方向において支持するラジアルベアリング７５と回転直線運動変換機構８を軸方向において支持するスラストベアリング７６とが備えられている。ラジアルベアリング７５は、リングシャフト８２の外周を取り囲む位置に配置されてハウジング７４へ固定されている。スラストベアリング７６は、リングシャフト８２の端面のうち動弁機構本体３１に近い端面（シャフト前端面８２Ｆ）を支持する位置に配置されてハウジング７４へ固定されている。
【００９４】
＜回転直動式アクチュエータの駆動態様＞
回転直動式アクチュエータ７の動作態様について説明する。可変動弁機構３においては、以下の［１］〜［３］の順序に従ってコントロールシャフト３５が駆動される。
［１］ステータ７２への通電により、ロータ７３及びリングシャフト８２が回転する。
［２］リングシャフト８２の回転により、プラネタリシャフト８３が自転しつつサンシャフト８１のまわりを公転する。すなわち、プラネタリシャフト８３がサンシャフト８１のまわりにおいて遊星運動する。
［３］プラネタリシャフト８３の遊星運動により、サンシャフト８１が直線運動する。また、サンシャフト８１とともにコントロールシャフト３５が直線運動する。
【００９５】
回転直動式アクチュエータ７において、サンシャフト８１の移動方向（正方向Ｆまたは逆方向Ｒ）は、モータ７１の回転方向を切り替えることにより変更することができる。なお、本実施形態においては、サンシャフト８１が回転直線運動変換機構８から押し出される方向と正方向Ｆとが整合している。また、サンシャフト８１が回転直線運動変換機構８へ引き込まれる方向と逆方向Ｒとが整合している。
【００９６】
＜回転直線運動変換機構の構造＞
図１７〜図２１を参照して、回転直線運動変換機構８の詳細な構造について説明する。
・図１７は、軸方向に沿った回転直線運動変換機構８の断面構造を示す。
・図１８は、プラネタリシャフト８３の正面構造を示す。
・図１９は、図１７のＤＡ−ＤＡ線に沿った回転直線運動変換機構８の断面構造を示す。
・図２０は、図１７のＤＢ−ＤＢ線に沿った回転直線運動変換機構８の断面構造を示す。
・図２１は、図１７のＤＣ−ＤＣ線に沿った回転直線運動変換機構８の断面構造を示す。
【００９７】
〔１〕「各構成要素の組み付け態様について」
サンシャフト８１は、直線運動可能かつ回転運動不能な状態でリングシャフト８２の内部に配置されている。サンシャフト８１の外周面には、プラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａと噛み合う雄ねじ８１Ａが形成されている。本実施形態においては、雄ねじ８１Ａとして多条の右ねじがサンシャフト８１に形成されている。
【００９８】
サンシャフト８１は、動弁機構本体３１側の先端部がコントロールシャフト３５と接続されている。また、軸方向の長さがリングシャフト８２の軸方向の長さよりも大きく設定されている。
【００９９】
リングシャフト８２は、自身の中心線ＬＢがサンシャフト８１の中心線ＬＡと整合するように配置されている。また、直線運動不能かつ回転運動可能な状態でハウジング７４内に配置されている。リングシャフト８２の内周面には、プラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａと噛み合う雌ねじ８２Ａが形成されている。本実施形態においては、雌ねじ８２Ａとして多条の左ねじがサンシャフト８１に形成されている。
【０１００】
リングシャフト８２の内周側には、リングギア８４が取り付けられている。リングギア８４は、リングシャフト８２に固定されていることによりリングシャフト８２と一体回転する。リングギア８４の内周側には、プラネタリシャフト８３の外歯車８３Ｇと噛み合う平歯の内歯車８４Ｇが形成されている。
【０１０１】
サンシャフト８１とリングシャフト８２との間には、複数のプラネタリシャフト８３が配置されている。本実施形態においては、サンシャフト８１の周囲に９個のプラネタリシャフト８３が配置されているとともに、中心線ＬＡのまわりにおいて各プラネタリシャフト８３が等間隔に配置されている。
【０１０２】
プラネタリシャフト８３は、自身の中心線ＬＣがサンシャフト８１の中心線ＬＡと平行となるように配置されている。また、スラスト変位不能かつ回転可能な状態でリングシャフト８２内に配置されている。プラネタリシャフト８３の軸方向の長さは、リングシャフト８２の軸方向の長さよりも小さく設定されている。
【０１０３】
プラネタリシャフト８３は、軸方向の中央に設けられた噛合部８３Ｘと、軸方向へ向けて噛合部８３Ｘの端面から突き出た軸受部８３Ｙとから構成されている。
各軸受部８３Ｙは、サンシャフト８１の周囲に配置された環状のリテーナ８５にはめ込まれている。これにより、プラネタリシャフト８３の自転、及びサンシャフト８１のまわりにおけるプラネタリシャフト８３の公転が許容されている。
【０１０４】
噛合部８３Ｘの外周には、雄ねじ８３Ａが形成されている。また、軸方向の両端部には、平歯の外歯車８３Ｇが一体に形成されている。外歯車８３Ｇの中心線は、プラネタリシャフト８３の中心線ＬＣと整合する。本実施形態においては、雄ねじ８３Ａとしてサンシャフト８１の雄ねじ８１Ａと条数の異なる左ねじが噛合部８３Ｘに形成されている。
【０１０５】
外歯車８３Ｇは、噛合部８３Ｘの両端部に平歯の歯形が加工されることにより形成されている。従って、噛合部８３Ｘにおける外歯車８３Ｇが形成された箇所では、雄ねじ８３Ａのねじ山が中心線ＬＣのまわりにおいて外歯車８３Ｇの歯溝により等間隔に分断されている。
【０１０６】
リテーナ８５は、リングシャフト８２に固定されてすべり軸受として機能するブッシュ８６により支持されている。また、リングシャフト８２に固定されたラジアルベアリング８７を通じてリングシャフト８２に対する相対的なスラスト変位が規制されている。すなわち、サンシャフト８１及びリングシャフト８２に対して相対回転可能かつスラスト変位不能とされた状態でリングシャフト８２内に配置されている。
【０１０７】
〔２〕「歯車について」
プラネタリシャフト８３において、雄ねじ８３Ａの基準ピッチ円の直径（有効ねじ径）と外歯車８３Ｇの基準ピッチ円の直径とは同じ大きさに設定されている。また、プラネタリシャフト８３の外歯車８３Ｇとリングギア８４の内歯車８４Ｇとの歯数の比は、プラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａとリングシャフト８２の雌ねじ８２Ａとの有効ねじ径の比と同じ大きさに設定されている。従って、外歯車８３Ｇと内歯車８４Ｇとの歯数の比は、プラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａとリングシャフト８２の雌ねじ８２Ａとの条数の比に等しい値となっている。
【０１０８】
これにより、リングシャフト８２及びプラネタリシャフト８３の回転数の関係が外歯車８３Ｇと内歯車８４Ｇとの歯数の比によって正確に規制されるとともに、雄ねじ８３Ａ及び雌ねじ８２Ａの本来あるべき有効ねじ径の比の関係と一致するようになる。なお、外歯車８３Ｇ及び内歯車８４Ｇとして、平歯車以外の歯車（例えば、歯のねじれ角が所定角度以下のはす歯歯車）を形成することもできる。
【０１０９】
〔３〕「ねじの噛み合いについて」
回転直線運動変換機構８において、サンシャフト８１の雄ねじ８１Ａ、リングシャフト８２の雌ねじ８２Ａ及びプラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａは、ねじのピッチが同じ大きさに設定されている。サンシャフト８１の雄ねじ８１Ａとプラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａとは、ねじの回転方向が逆方向に設定されている。リングシャフト８２の雌ねじ８２Ａとプラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａとは、ねじの回転方向が同方向に設定されている。
【０１１０】
サンシャフト８１の雄ねじ８１Ａ、リングシャフト８２の雌ねじ８２Ａ及びプラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａは、各々の中心線に沿った断面において、ねじ山の形状が略二等辺三角形となるように形成されている。すなわち、同断面において、ねじ山が左右対称の形状となるように形成されている。
【０１１１】
これにより、サンシャフト８１の雄ねじ８１Ａとプラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａとの間においては、次のような噛み合いが得られるようになる。すなわち、中心線方向に互いにねじのピッチ分だけ隔てた複数の位置において、サンシャフト８１及びプラネタリシャフト８３の回転方向及び回転角度にかかわらず実質的に点接触する状態が常に維持される。なお、プラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａとリングシャフト８２の雌ねじ８２Ａにおいても同様に点接触する状態が維持されるようになる。
【０１１２】
そして、リングシャフト８２がサンシャフト８１に対して相対的に回転した場合、各プラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａがサンシャフト８１の雄ねじ８１Ａ及びリングシャフト８２の雌ねじ８２Ａと上述のように噛み合っていることにより、ねじ山の噛み合いを通じてプラネタリシャフト８３が滑ることなくサンシャフト８１及びリングシャフト８２に対して相対的に回転する。
【０１１３】
〔４〕「ねじの条数について」
回転直線運動変換機構８においては、サンシャフト８１の雄ねじ８１Ａの条数がように設定される。すなわち、サンシャフト８１、リングシャフト８２及びプラネタリシャフト８３の有効ねじ径とねじの条数との関係について、リングシャフト８２が回転した場合においてもサンシャフト８１、リングシャフト８２及びプラネタリシャフト８３のいずれもがスラスト変位しないときの関係を基準の関係としたとき、サンシャフト８１の雄ねじ８１Ａの条数は基準の関係における条数よりも整数の値だけ大きいまたは小さい条数に設定される。以下に、条数の設定態様の一例を示す。
【０１１４】
ここで、サンシャフト８１、リングシャフト８２及びプラネタリシャフト８３の有効ねじ径を次のように規定する。
・「ＤＡ」：サンシャフト８１の有効ねじ径。
・「ＤＢ」：リングシャフト８２の有効ねじ径。
・「ＤＣ」：プラネタリシャフト８３の有効ねじ径。
【０１１５】
また、サンシャフト８１、リングシャフト８２及びプラネタリシャフト８３のねじの条数を次のように規定する。
・「ＮＡ」：サンシャフト８１の雄ねじ８１Ａの条数。
・「ＮＢ」：リングシャフト８２の雌ねじ８２Ａの条数。
・「ＮＣ」：プラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａの条数。
【０１１６】
リングシャフト８２が回転した場合においてもサンシャフト８１、リングシャフト８２及びプラネタリシャフト８３のいずれもがスラスト変位しないサンシャフト８１、リングシャフト８２及びプラネタリシャフト８３の有効ねじ径とねじの条数との関係（基準の関係）は、「ＤＡ：ＤＢ：ＤＣ＝ＮＡ：ＮＢ：ＮＣ」により示される。例えば、各ねじの有効ねじ径を「ＤＡ＝３、ＤＢ＝１、ＤＣ＝５」に設定したときには、各ねじの条数を「ＮＡ＝３、ＮＢ＝１、ＮＣ＝５」に設定することで、上記基準の関係を得ることができる。
【０１１７】
本実施形態においては、上記基準の関係におけるサンシャフト８１の条数（ＮＡ＝３）に対して「１」を加えた条数（ＮＡ＝４）が実際のサンシャフト８１の条数として設定されている。すなわち、各ねじの有効ねじ径の比が「ＤＡ：ＤＢ：ＤＣ＝３：１：５」の関係に設定されているとともに、各ねじの条数の比が「ＮＡ：ＮＢ：ＮＣ＝４：１：５」の関係に設定されている。なお、ここでは、サンシャフト８１の雄ねじ８１Ａの条数を基準の関係での条数よりも大きく設定する場合を例示したが、サンシャフト８１の雄ねじ８１Ａの条数を基準の関係での条数よりも小さく設定することもできる。
【０１１８】
上記構成の回転直線運動変換機構８においては、サンシャフト８１、リングシャフト８２及びプラネタリシャフト８３が協働して遊星歯車機構と同様の減速機能を実現するとともに、サンシャフト８１とプラネタリシャフト８３とが協働して差動ねじとしての機能を実現する。これにより、サンシャフト８１とリングシャフト８２との間において、回転角度と直線変位量とが一対一に対応して回転運動が微小な直線運動に変換される。
【０１１９】
＜回転直線運動変換機構の動作態様＞
回転直線運動変換機構８の駆動態様について説明する。
リングシャフト８２が回転すると、リングシャフト８２の雌ねじ８２Ａとプラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａとの噛み合い、プラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａとサンシャフト８１の雄ねじ８１Ａとの噛み合い、及びリングギア８４の内歯車８４Ｇとプラネタリシャフト８３の外歯車８３Ｇとの噛み合いが維持された状態で、プラネタリシャフト８３がリングシャフト８２の回転方向（正転方向）と同じ方向へ自転及び公転する。すなわち、プラネタリシャフト８３がサンシャフト８１のまわりで遊星運動する。このとき、プラネタリシャフト８３の公転にともなって、リテーナ８５もリングシャフト８２の回転方向と同じ方向へ回転する。
【０１２０】
ここで、リテーナ８５を回転不能にした状態、すなわちプラネタリシャフト８３が公転不能かつサンシャフト８１が自転可能となる状態を想定する。このとき、プラネタリシャフト８３は、正転方向への回転を通じて雄ねじ８３Ａの締め込み方向へスラスト変位しようとする。一方で、サンシャフト８１は、プラネタリシャフト８３とのねじの噛み合いを通じてリングシャフト８２の回転方向と反対方向（反転方向）へ回転することにより、プラネタリシャフト８３のスラスト変位方向と反対方向へスラスト変位しようとする。
【０１２１】
回転直線運動変換機構８においては、プラネタリシャフト８３のスラスト変位が不能とされているとともに、雄ねじ８１Ａの条数が上記基準の関係における雄ねじ８１Ａの条数に対して「１」を加えた条数に設定されているため、上記サンシャフト８１の反転方向への回転によりサンシャフト８１がプラネタリシャフト８３に対して相対的にスラスト変位する。
【０１２２】
実際の回転直線運動変換機構８においては、サンシャフト８１の回転が不能とされているとともにプラネタリシャフト８３の公転が可能とされているため、リングシャフト８２の回転にともなうプラネタリシャフト８３の遊星運動により、サンシャフト８１が回転することなくスラスト変位するようになる。
【０１２３】
＜回転直動式アクチュエータの動作とバルブ作用角との関係＞
回転直動式アクチュエータ７の動作とバルブ作用角との関係について説明する。なお、以降では、コントロールシャフト３５が正方向Ｆへ移動するときのロータ７３の回転方向を正転方向ＲＦとし、コントロールシャフト３５が逆方向Ｒへ移動するときのロータ７３の回転方向を反転方向ＲＲとする。
【０１２４】
（ａ）ステータ７２への通電によりロータ７３の回転位相が保持されているとき、コントロールシャフト３５の位置が変化しないため、バルブ作用角及び最大バルブリフト量はそのときの大きさに保持される。
【０１２５】
（ｂ）ステータ７２への通電によりロータ７３が正転方向ＲＦへ回転するとき、コントロールシャフト３５が正方向Ｆへ向けて変位するため、バルブ作用角及び最大バルブリフト量はロータ７３の回転位相が変化する前よりも小さくなる。このとき、ロータ７３の回転が開始されてから停止されるまでのロータ７３の回転角度に応じた分だけバルブ作用角及び最大バルブリフト量が小さくなる。
【０１２６】
（ｃ）ステータ７２への通電によりロータ７３が反転方向ＲＲへ回転するとき、コントロールシャフト３５が逆方向Ｒへ向けて変位するため、バルブ作用角及び最大バルブリフト量はロータ７３の回転位相が変化する前よりも大きくなる。このとき、ロータ７３の回転が開始されてから停止されるまでのロータ７３の回転角度に応じた分だけバルブ作用角及び最大バルブリフト量が大きくなる。
【０１２７】
＜回転直動式アクチュエータの問題点及びその対策＞
回転直動式アクチュエータ７においては、サンシャフト８１の揺動に起因してサンシャフト８１の雄ねじ８１Ａやプラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａの摩耗が促進されることが確認されている。こうした摩耗が促進されるしくみとして、例えば次のようなケースを例示することができる。サンシャフト８１において、リングシャフト８２内に位置する部位をシャフト支持部８１Ｒとし、リングシャフト８２から突き出ている部位をシャフト先端部８１Ｆとしたとき、外部から回転直動式アクチュエータ７へ作用する力（例えばエンジン１の振動）によりシャフト先端部８１Ｆがシャフト支持部８１Ｒの一部を支点として揺動することもある。この場合、サンシャフト８１の雄ねじ８１Ａがプラネタリシャフト８３の雄ねじ８３Ａと擦れ合うことにより、これら雄ねじ８１Ａ及び雄ねじ８３Ａの摩耗が促進されるようになる。なお、サンシャフト８１に対して逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重が動弁機構本体３１から加えられている場合には、シャフト支持部８１Ｒの一部を支点としたシャフト先端部８１Ｆの揺動範囲が特に大きくなるため、雄ねじ８１Ａ及び雄ねじ８３Ａの摩耗がより促進されるようになる。
【０１２８】
そこで、本実施形態の回転直動式アクチュエータ７においては、動弁機構本体３１側からサンシャフト８１を引くことによりシャフト先端部８１Ｆの揺動が生じにくくなることに着目して、正方向Ｆへ向かうスラスト荷重を動弁機構本体３１からサンシャフト８１へ作用させるようにしている。
【０１２９】
具体的には、次の［条件１］〜［条件３］を満たすように可変動弁機構３を構成することにより、上記スラスト荷重がコントロールシャフト３５を介してサンシャフト８１に加えられるようにしている。
［条件１］スライダギア４の入力スプライン４２Ａを右ねじれの歯車として形成する。
［条件２］スライダギア４の出力スプライン４３Ａを左ねじれの歯車として形成する。
［条件３］コントロールシャフト３５のシャフト第２端部３５Ｒとサンシャフト８１とを接続する。
【０１３０】
すなわち、エンジン１からの力によりスライダギア４に生じるスラスト荷重の方向とサンシャフト８１が回転直動式アクチュエータ７側から動弁機構本体３１側へ向けて変位する方向とが整合するようにスライダギア４の歯すじのねじれ方向及び回転直動式アクチュエータ７の配置箇所を設定することで、サンシャフト８１がコントロールシャフト３５を通じて動弁機構本体３１側へ引かれるようにしている。
【０１３１】
ここで、図２２を参照して、エンジン１からの力により可変動弁機構３に生じるスラスト荷重について説明する。
可変動弁機構３においては、インテークカムシャフト２５を通じて入力ギア５の入力アーム５３へ加えられる力が入力ギア本体５１を介してスライダギア入力部４２へ伝達されるため、入力アーム５３に加えられる力の方向と入力スプライン４２Ａの歯すじのねじれ方向との関係により、正方向Ｆへ向かうスラスト荷重がスライダギア入力部４２に生じるようになる。
【０１３２】
一方で、バルブスプリング２９を通じて出力ギア６の出力アーム６３へ加えられる力が出力ギア本体６１を介してスライダギア出力部４３へ伝達されるため、出力アーム６３に加えられる力の方向と出力スプライン４３Ａの歯すじのねじれ方向との関係により、正方向Ｆへ向かうスラスト荷重がスライダギア出力部４３に生じるようになる。
【０１３３】
なお、バルブリフト機構３２においては、入力スプライン４２Ａのねじれ方向と出力スプライン４３Ａのねじれ方向とが互いに反対方向に設定されているとともに、インテークカムシャフト２５を通じて入力ギア５へ加えられる力と略反対方向の力がバルブスプリング２９を通じて出力ギア６へ加えられるため、スライダギア入力部４２及びスライダギア出力部４３に生じるスラスト荷重の方向が一致する。
【０１３４】
可変動弁機構３においては、少なくとも１つのスライダギア４にて上記スラスト荷重の一方または両方が生じるため、正方向Ｆへ向かうスラスト荷重がコントロールシャフト３５に対して常に作用するようになる。これにより、正方向Ｆへ向かうスラスト荷重がコントロールシャフト３５を介してサンシャフト８１に作用するため、同スラスト荷重がサンシャフト８１を回転直動式アクチュエータ７側から動弁機構本体３１側へ引き込もうとする力として常に作用するようになる。なお、本実施形態においては、可変動弁機構３及びシリンダヘッド１２を含めて直動軸機構が構成されている。また、可変動弁機構３、インテークカムシャフト２５及びバルブスプリング２９を含めて荷重付与手段が構成されている。
【０１３５】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第１実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、以下に列記するような効果が得られるようになる。
【０１３６】
（１）本実施形態のエンジン１では、エンジン１からの力によりスライダギア４に生じるスラスト荷重の方向とサンシャフト８１が回転直動式アクチュエータ７側から動弁機構本体３１側へ向けて変位する方向とが整合するように可変動弁機構３を構成している。これにより、サンシャフト８１がコントロールシャフト３５を通じて動弁機構本体３１側へ向けて引かれるため、サンシャフト８１の揺動を抑制することができるようになる。また、揺動の抑制を通じてサンシャフト８１及びプラネタリシャフト８３の摩耗を低減することができるようになる。
【０１３７】
（２）本実施形態のエンジン１では、スライダギア４の歯すじのねじれ方向及び回転直動式アクチュエータ７の配置箇所の設定を通じて、サンシャフト８１を動弁機構本体３１側へ引くスラスト荷重がサンシャフト８１に対して加えられるようにしている。これにより、可変動弁機構３に対して特別な機構を設けなくともサンシャフト８１の揺動を抑制することが可能となるため、構成の複雑化やコストの増加を抑制することができるようになる。
【０１３８】
（３）エンジン１においては、サンシャフト８１の一部をカムキャリア２７により支持する構成を採用することもできる。この場合、上記（１）のようにサンシャフト８１の揺動が抑制されないときには、サンシャフト８１の揺動に起因するカムキャリア２７とサンシャフト８１との摩擦を低減するためカムキャリア２７にベアリングを設ける必要が生じるようになる。この点、本実施形態のエンジン１では、サンシャフト８１の揺動が抑制されることによりカムキャリア２７とサンシャフト８１との摩擦が低減されるため、カムキャリア２７にベアリングを設けなくとも上記サンシャフト８１の支持構造を採用することが可能となる。これにより、ベアリングにかかるコスト及び工数を低減することができるようになる。
【０１３９】
（第２実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直動式アクチュエータの出力軸の揺動を抑制することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の可変動弁型エンジンは、前記第１実施形態の可変動弁機構に変更を加えたエンジンとして具体化されている。
【０１４０】
＜可変動弁機構の構造＞
前記第１実施形態のエンジン１では、先の［条件１］〜［条件３］が満たされるように可変動弁機構３を構成することにより、サンシャフト８１がコントロールシャフト３５を通じて動弁機構本体３１側へ引かれるようにしている。
【０１４１】
これに対して、本実施形態のエンジン１では、次の［条件Ａ］〜［条件Ｃ］が満たされるように可変動弁機構３を構成することにより、サンシャフト８１がコントロールシャフト３５を通じて動弁機構本体３１側へ引かれるようにしている。なお、本実施形態のエンジン１においては、こうした構成を採用した点において前記第１実施形態のエンジン１の構成と相違し、それ以外については前記第１実施形態と同様の構成を採用している。
［条件Ａ］スライダギア４の入力スプライン４２Ａを左ねじれの歯車として形成する。
［条件Ｂ］スライダギア４の出力スプライン４３Ａを右ねじれの歯車として形成する。
［条件Ｃ］コントロールシャフト３５のシャフト第１端部３５Ｆとサンシャフト８１とを接続する。
【０１４２】
これにより、エンジン１からの力によりスライダギア４に生じるスラスト荷重の方向とサンシャフト８１が回転直動式アクチュエータ７側から動弁機構本体３１側へ向けて変位する方向とが整合するため、サンシャフト８１がコントロールシャフト３５を通じて動弁機構本体３１側へ引かれるようになる。
【０１４３】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第２実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、先の第１実施形態による前記（１）〜（３）の効果と同様の効果が得られるようになる。
【０１４４】
（第３実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる回転直動式アクチュエータとして、サンシャフトの揺動を抑制することのできる回転直動式アクチュエータを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の回転直動式アクチュエータは、前記第１実施形態の回転直動式アクチュエータに変更を加えたアクチュエータとして具体化されている。また、直線運動可能な駆動軸を有する直動軸機構に対して適用することができる。
【０１４５】
＜回転直動式アクチュエータの構造＞
図２３を参照して、回転直動式アクチュエータ７の構造について説明する。
・図２３（Ａ）は、軸方向に沿った回転直動式アクチュエータ７の断面構造を示す。
・図２３（Ｂ）は、モータ７１の拡大構造を示す。
【０１４６】
本実施形態の回転直動式アクチュエータ７においては、モータ７１からリングシャフト８２へ加えられたスラスト荷重を通じてシャフト先端部８１Ｆをシャフト支持部８１Ｒ側へ引くことにより、シャフト先端部８１Ｆの揺動を抑制するようにしている。具体的には、前記第１実施形態の回転直動式アクチュエータ７に対して以下の構成を適用することにより、上記スラスト荷重をサンシャフト８１へ作用させるようにしている。なお、本実施形態の回転直動式アクチュエータ７においては、以下の構成を採用した点において前記第１実施形態の回転直動式アクチュエータ７の構成と相違し、それ以外については前記第１実施形態と同様の構成を採用している。
【０１４７】
回転直動式アクチュエータ７においては、上記スラスト荷重を生じさせる構成を採用したことにともない、スラストベアリング７６の配置箇所を次のように変更している。すなわち、スラストベアリング７６は、リングシャフト８２の端面のうちシャフト前端面８２Ｆよりも動弁機構本体３１から遠い端面（シャフト背端面８２Ｒ）を支持する位置に配置されてハウジング７４へ固定されている。
【０１４８】
モータ７１においては、ステータ７２とロータ７３とが所定の空間を介して対向している。すなわち、ステータ７２においてロータ７３と対向する部位（ステータ対向部７２Ａ）とロータ７３においてステータ７２と対向する部位（ロータ対向部７３Ａ）との間には、エアギャップ７１Ａが形成されている。
【０１４９】
本実施形態においては、ロータ７３の各部位を動弁機構本体３１との位置関係に基づいて次のように規定している。
・サンシャフト８１の軸方向において動弁機構本体３１に近い部位をロータ前面構成部７３Ｆ（第１構成部）とする。
・サンシャフト８１の軸方向においてロータ前面構成部７３Ｆよりも動弁機構本体３１から遠い部位をロータ背面構成部７３Ｒ（第２構成部）とする。
・サンシャフト８１の軸方向において動弁機構本体３１に最も近い部位をロータ前面７３Ｇとする。
・サンシャフト８１の軸方向において動弁機構本体３１から最も遠い部位をロータ背面７３Ｓとする。
【０１５０】
ロータ前面構成部７３Ｆは、ロータ前面７３Ｇを含めて構成されている。すなわち、サンシャフト８１の軸方向において、ロータ前面７３Ｇからロータ７３の中間部までの範囲がロータ前面構成部７３Ｆに相当する。また、ロータ背面構成部７３Ｒは、ロータ背面７３Ｓを含めて構成されている。すなわち、サンシャフト８１の軸方向において、ロータ背面７３Ｓからロータ７３の中間部までの範囲がロータ背面構成部７３Ｒに相当する。
【０１５１】
モータ７１においては、ステータ７２とロータ７３との間に形成されるエアギャップ７１Ａがロータ前面７３Ｇからロータ背面７３Ｓへ向かうにつれて小さくなる構造が採用されている。
【０１５２】
本実施形態では、ロータ対向部７３Ａをステータ対向部７２Ａに対してサンシャフト８１の軸方向へ傾斜させることで、上記エアギャップ７１Ａの形成態様が実現されるようにしている。具体的には、ロータ７３について、ロータ対向部７３Ａがロータ前面７３Ｇからロータ背面７３Ｓへ向かうにつれてステータ７２へ近づく形状に設定している。
【０１５３】
ここで、エアギャップ７１Ａの長さ（ステータ対向部７２Ａとロータ対向部７３Ａとの距離）をギャップ長さＧとすると、ステータ７２とロータ背面構成部７３Ｒとの間のギャップ長さＧは、ステータ７２とロータ前面構成部７３Ｆとの間のギャップ長さＧよりも小さくなる。また、ギャップ長さＧは、ロータ前面７３Ｇからロータ背面７３Ｓへ向かうにつれて小さくなる。
【０１５４】
回転直動式アクチュエータ７においては、モータ７１に上記構造が適用されていることにより、ステータ７２を通じてロータ背面構成部７３Ｒに作用する磁力がステータ７２を通じてロータ前面構成部７３Ｆに作用する磁力よりも大きくなる。これにより、ロータ背面構成部７３Ｒに生じるトルクがロータ前面構成部７３Ｆに生じるトルクよりも常に大きくなるため、逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重がロータ７３に生じるようになる。そして、このスラスト荷重がリングシャフト８２及びプラネタリシャフト８３を介してサンシャフト８１へ伝達されるため、シャフト先端部８１Ｆがシャフト支持部８１Ｒ側へ引かれるようになる。
【０１５５】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第３実施形態にかかる回転直動式アクチュエータによれば、以下に示すような効果が得られるようになる。
【０１５６】
（１）本実施形態の回転直動式アクチュエータ７では、逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重をモータ７１からリングシャフト８２へ加えるようにしている。これにより、シャフト先端部８１Ｆがシャフト支持部８１Ｒ側へ引かれるようになるため、シャフト先端部８１Ｆの揺動を抑制して回転直動式アクチュエータ７の寿命の向上を図ることができるようになる。
【０１５７】
（第４実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる回転直動式アクチュエータとして、サンシャフトの揺動を抑制することのできる回転直動式アクチュエータを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の回転直動式アクチュエータは、前記第３実施形態の回転直動式アクチュエータに変更を加えたアクチュエータとして具体化されている。また、直線運動可能な駆動軸を有する直動軸機構に対して適用することができる。
【０１５８】
＜回転直動式アクチュエータの構造＞
図２４を参照して、回転直動式アクチュエータ７の構造について説明する。
・図２４（Ａ）は、軸方向に沿った回転直動式アクチュエータ７の断面構造を示す。
・図２４（Ｂ）は、モータ７１の拡大構造を示す。
【０１５９】
本実施形態の回転直動式アクチュエータ７においては、前記第２実施形態と同様に逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重をモータ７１からリングシャフト８２へ加えてシャフト先端部８１Ｆをシャフト支持部８１Ｒ側へ引くことにより、シャフト先端部８１Ｆの揺動を抑制するようにしている。具体的には、前記第３実施形態の回転直動式アクチュエータ７に対して以下で説明する変更を適用することにより、上記逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重をサンシャフト８１へ作用させるようにしている。なお、本実施形態の回転直動式アクチュエータ７においては、以下の構成を採用した点において前記第３実施形態の回転直動式アクチュエータ７の構成と相違し、それ以外については前記第３実施形態と同様の構成を採用している。
【０１６０】
モータ７１においては、ステータ対向部７２Ａとロータ背面構成部７３Ｒのロータ対向部７３Ａとの間にエアギャップ７１Ａが形成される一方でステータ対向部７２Ａとロータ前面構成部７３Ｆのロータ対向部７３Ａとの間にエアギャップ７１Ａが形成されない構造が採用されている。
【０１６１】
本実施形態では、ステータ７２とロータ背面構成部７３Ｒとが対向する一方でステータ７２とロータ前面構成部７３Ｆとが対向しない位置にステータ７２及びロータ７３を配置することで、上記エアギャップ７１Ａの形成態様が実現されるようにしている。具体的には、ステータ７２とロータ前面構成部７３Ｆ及びロータ背面構成部７３Ｒとが対向するステータ７２及びロータ７３の位置を基準位置として、この基準位置からステータ７２を逆方向Ｒへオフセットした位置に配置している。なお、上記基準位置からロータ７３を正方向Ｆへオフセットした位置に配置することで、上記エアギャップ７１Ａの形成態様を実現することもできる。
【０１６２】
回転直動式アクチュエータ７においては、モータ７１に上記構造が適用されていることにより、ステータ７２を通じてロータ背面構成部７３Ｒに作用する磁力がステータ７２を通じてロータ前面構成部７３Ｆに作用する磁力よりも大きくなる。これにより、ロータ背面構成部７３Ｒに生じるトルクがロータ前面構成部７３Ｆに生じるトルクよりも常に大きくなるため、逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重がロータ７３に生じるようになる。そして、このスラスト荷重がリングシャフト８２及びプラネタリシャフト８３を介してサンシャフト８１へ伝達されるため、シャフト先端部８１Ｆがシャフト支持部８１Ｒ側へ引かれるようになる。
【０１６３】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第４実施形態にかかる回転直動式アクチュエータによれば、先の第３実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。
【０１６４】
（第５実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる回転直動式アクチュエータとして、サンシャフトの揺動を抑制することのできる回転直動式アクチュエータを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の回転直動式アクチュエータは、前記第３実施形態の回転直動式アクチュエータに変更を加えたアクチュエータとして具体化されている。また、直線運動可能な駆動軸を有する直動軸機構に対して適用することができる。
【０１６５】
＜回転直動式アクチュエータの構造＞
図２５を参照して、回転直動式アクチュエータ７の構造について説明する。
・図２５（Ａ）は、軸方向に沿った回転直動式アクチュエータ７の断面構造を示す。
・図２５（Ｂ）は、モータ７１の拡大構造を示す。
【０１６６】
本実施形態の回転直動式アクチュエータ７においては、前記第２実施形態と同様に逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重をモータ７１からリングシャフト８２へ加えてシャフト先端部８１Ｆをシャフト支持部８１Ｒ側へ引くことにより、シャフト先端部８１Ｆの揺動を抑制するようにしている。具体的には、前記第３実施形態の回転直動式アクチュエータ７に対して以下で説明する変更を適用することにより、上記逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重をサンシャフト８１へ作用させるようにしている。なお、本実施形態の回転直動式アクチュエータ７においては、以下の構成を採用した点において前記第３実施形態の回転直動式アクチュエータ７の構成と相違し、それ以外については前記第３実施形態と同様の構成を採用している。
【０１６７】
モータ７１においては、ステータ対向部７２Ａとロータ背面構成部７３Ｒのロータ対向部７３Ａとの間にエアギャップ７１Ａが形成される一方で、ステータ対向部７２Ａとロータ前面構成部７３Ｆのロータ対向部７３Ａとの間にエアギャップ７１Ａが形成されない構造が採用されている。
【０１６８】
本実施形態では、ステータ７２におけるサンシャフト８１の軸方向の長さを（厚さＴＡ）とし、ロータ７３におけるサンシャフト８１の軸方向の長さを（厚さＴＢ）として、ステータ７２の厚さＴＡをロータ７３の厚さＴＢよりも小さく設定することで、上記エアギャップ７１Ａの形成態様が実現されるようにしている。具体的には、ステータ７２の厚さＴＡをロータ背面構成部７３Ｒの厚さＴＢと略同じ大きさに設定するとともに、ステータ対向部７２Ａの全体がロータ背面構成部７３Ｒのロータ対向部７３Ａと対向する位置にステータ７２を配置している。
【０１６９】
回転直動式アクチュエータ７においては、モータ７１に上記構造が適用されていることにより、ステータ７２を通じてロータ背面構成部７３Ｒに作用する磁力がステータ７２を通じてロータ前面構成部７３Ｆに作用する磁力よりも大きくなる。これにより、ロータ背面構成部７３Ｒに生じるトルクがロータ前面構成部７３Ｆに生じるトルクよりも常に大きくなるため、逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重がロータ７３に生じるようになる。そして、このスラスト荷重がリングシャフト８２及びプラネタリシャフト８３を介してサンシャフト８１へ伝達されるため、シャフト先端部８１Ｆがシャフト支持部８１Ｒ側へ引かれるようになる。
【０１７０】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第５実施形態にかかる回転直動式アクチュエータによれば、先の第３実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。
【０１７１】
（第６実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる回転直動式アクチュエータとして、サンシャフトの揺動を抑制することのできる回転直動式アクチュエータを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の回転直動式アクチュエータは、前記第３実施形態の回転直動式アクチュエータに変更を加えたアクチュエータとして具体化されている。また、直線運動可能な駆動軸を有する直動軸機構に対して適用することができる。
【０１７２】
＜回転直動式アクチュエータの構造＞
図２６を参照して、回転直動式アクチュエータ７の構造について説明する。
・図２６（Ａ）は、軸方向に沿った回転直動式アクチュエータ７の断面構造を示す。
・図２６（Ｂ）は、モータ７１の拡大構造を示す。
【０１７３】
本実施形態の回転直動式アクチュエータ７においては、前記第２実施形態と同様に逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重をモータ７１からリングシャフト８２へ加えてシャフト先端部８１Ｆをシャフト支持部８１Ｒ側へ引くことにより、シャフト先端部８１Ｆの揺動を抑制するようにしている。具体的には、前記第３実施形態の回転直動式アクチュエータ７に対して以下で説明する変更を適用することにより、上記逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重をサンシャフト８１へ作用させるようにしている。なお、本実施形態の回転直動式アクチュエータ７においては、以下の構成を採用した点において前記第３実施形態の回転直動式アクチュエータ７の構成と相違し、それ以外については前記第３実施形態と同様の構成を採用している。
【０１７４】
モータ７１においては、ステータ７２を通じてロータ背面構成部７３Ｒに作用する磁力がステータ７２を通じてロータ前面構成部７３Ｆに作用する磁力よりも大きくなる構造が採用されている。
【０１７５】
本実施形態では、高い耐磁性能を有する材料（耐磁性材７７）をロータ前面構成部７３Ｆのロータ対向部７３Ａに設けることで、上記磁力の作用態様が実現されるようにしている。具体的には、ロータ前面構成部７３Ｆのロータ対向部７３Ａに耐磁性材７７をコーティングしている。なお、ロータ７３とは別体の耐磁性材をロータ前面構成部７３Ｆのロータ対向部７３Ａに取り付けることで、上記磁力の作用態様を実現することもできる。
【０１７６】
回転直動式アクチュエータ７においては、モータ７１に上記構造が適用されていることにより、ステータ７２を通じてロータ背面構成部７３Ｒに作用する磁力がステータ７２を通じてロータ前面構成部７３Ｆに作用する磁力よりも大きくなる。これにより、ロータ背面構成部７３Ｒに生じるトルクがロータ前面構成部７３Ｆに生じるトルクよりも常に大きくなるため、逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重がロータ７３に生じるようになる。そして、このスラスト荷重がリングシャフト８２及びプラネタリシャフト８３を介してサンシャフト８１へ伝達されるため、シャフト先端部８１Ｆがシャフト支持部８１Ｒ側へ引かれるようになる。
【０１７７】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第６実施形態にかかる回転直動式アクチュエータによれば、先の第３実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。
【０１７８】
（第７実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の可変動弁型エンジンは、前記第１実施形態の回転直動式アクチュエータに変更を加えたエンジンとして具体化されている。
【０１７９】
＜エンジン及び回転直動式アクチュエータの構造＞
図２７及び図２８を参照して、エンジン１及び回転直動式アクチュエータ７の構造について説明する。
・図２７は、エンジン１のシリンダヘッド１２の平面構造を示す。
・図２８は、軸方向に沿った回転直動式アクチュエータ７の断面構造を示す。
【０１８０】
回転直動式アクチュエータ７においては、回転直線運動変換機構８による回転運動から直線運動への変換を的確に行うため、リングシャフト８２のスラスト変位を規制することが必要となる。そこで、リングシャフト８２のスラスト荷重を主としてハウジング７４により受けることでリングシャフト８２のスラスト変位を規制することもできるが（例えば前記第１実施形態のエンジン１）、この場合にはリングシャフト８２のスラスト荷重を受けるためにハウジング７４の外壁の厚みを十分に確保することが要求されるため、アクチュエータの小型化を図ることが困難となる。
【０１８１】
そこで、本実施形態では、動弁機構本体３１を通じて一定方向に作用するスラスト荷重をリングシャフト８２に加えるとともに、このスラスト荷重を主として受けるための役割をエンジン１（シリンダヘッド１２）に担わせることにより、リングシャフト８２のスラスト変位を規制するためのハウジング７４の負荷を低減させるようにしている。これにより、ハウジング７４の外壁の厚みを小さく設定することが可能となるため、回転直線運動変換機構８の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータ７の小型化を実現することができるようになる。
【０１８２】
本実施形態のエンジン１では、前記第１実施形態のエンジン１に対して以下の［追加構成］を適用することにより、上記作用効果が得られるようにしている。なお、本実施形態のエンジン１においては、以下の構成を採用した点において前記第１実施形態のエンジン１の構成と相違し、それ以外については前記第１実施形態と同様の構成を採用している。
【０１８３】
［追加構成］回転直動式アクチュエータ７のハウジング７４について、ハウジング７４を構成する外壁７４Ａのうちサンシャフト８１を支持する外壁（前面外壁７４Ｂ）をシリンダヘッド１２のカムキャリア２７へ固定する。
【０１８４】
このように、エンジン１においては、コントロールシャフト３５のスラスト荷重によりリングシャフト８２が動弁機構本体３１側へ引かれるようにスライダギア４の歯すじのねじれ方向及び回転直動式アクチュエータ７の配置箇所を設定するとともに、同スラスト荷重をシリンダヘッド１２のカムキャリア２７により受けるようにしている。
【０１８５】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第７実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、以下に示すような効果が得られるようになる。
【０１８６】
（１）本実施形態のエンジン１によれば、ハウジング７４の外壁の厚みを小さく設定することが可能となるため、回転直線運動変換機構８の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータ７の小型化を実現することができるようになる。
【０１８７】
（第８実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の可変動弁型エンジンは、前記第７実施形態の回転直動式アクチュエータに変更を加えたエンジンとして具体化されている。
【０１８８】
＜エンジン及び回転直動式アクチュエータの構造＞
図２９〜図３１を参照して、エンジン１及び回転直動式アクチュエータ７の構造について説明する。
・図２９は、エンジン１のシリンダヘッド１２の平面構造を示す。
・図３０は、可変動弁機構３の斜視構造を示す。
・図３１は、軸方向に沿った回転直動式アクチュエータ７の断面構造を示す。
【０１８９】
前記第７実施形態のエンジン１では、シャフト第２端部３５Ｒにサンシャフト８１を接続した可変動弁機構３を採用したが、本実施形態のエンジン１では、シャフト第１端部３５Ｆにサンシャフト８１を接続した可変動弁機構３を採用している。そして、こうしたエンジン１において、動弁機構本体３１を通じて一定方向に作用するスラスト荷重をリングシャフト８２に加えるとともに、このスラスト荷重を主として受けるための役割をエンジン１（シリンダヘッド１２）に担わせることにより、回転直線運動変換機構８の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータ７の小型化を実現することができるようにしている。
【０１９０】
本実施形態では、回転直動式アクチュエータ７の配置箇所の変更に応じて前記第７実施形態のエンジン１における構成の一部を図２９に示すように変更するとともに、同エンジンに対して以下の［追加構成］を適用することにより、上記作用効果が得られるようにしている。なお、本実施形態のエンジン１においては、こうした変更を適用した点において前記第７実施形態のエンジン１の構成と相違し、それ以外については前記第７実施形態と同様の構成を採用している。
【０１９１】
［追加構成］回転直動式アクチュエータ７のハウジング７４について、ハウジング７４を構成する外壁７４Ａのうち回転直線運動変換機構８を介して前面外壁７４Ｂと対向する外壁（背面外壁７４Ｃ）をシリンダヘッド１２の外壁１２Ａへ固定する。回転直動式アクチュエータ７のスラストベアリング７６について、リングシャフト８２をシャフト背端面８２Ｒにおいて支持する位置に配置してハウジング７４へ固定する。
【０１９２】
このように、エンジン１においては、コントロールシャフト３５のスラスト荷重によりリングシャフト８２が動弁機構本体３１とは反対側へ引かれるようにスライダギア４の歯すじのねじれ方向及び回転直動式アクチュエータ７の配置箇所を設定するとともに、同スラスト荷重をシリンダヘッド１２のカムキャリア２７により受けるようにしている。
【０１９３】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第８実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、先の第７実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。
【０１９４】
（第９実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の可変動弁型エンジンは、前記第７実施形態の回転直動式アクチュエータに変更を加えたエンジンとして具体化されている。
【０１９５】
＜エンジン及び回転直動式アクチュエータの構造＞
図３２を参照して、エンジン１及び回転直動式アクチュエータ７の構造について説明する。図３２は、軸方向に沿った回転直動式アクチュエータ７の断面構造を示す。
【０１９６】
前記第７実施形態のエンジン１では、スライダギア４の入力スプライン４２Ａが右ねじれの歯車かつ出力スプライン４３Ａが左ねじれの歯車として形成された可変動弁機構３を採用したが、本実施形態のエンジン１では、スライダギア４の入力スプライン４２Ａが左ねじれの歯車かつ出力スプライン４３Ａが右ねじれの歯車として形成された可変動弁機構３を採用している。そして、こうしたエンジン１において、動弁機構本体３１を通じて一定方向に作用するスラスト荷重をリングシャフト８２に加えるとともに、このスラスト荷重を主として受けるための役割をエンジン１（シリンダヘッド１２）に担わせることにより、回転直線運動変換機構８の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータ７の小型化を実現することができるようにしている。
【０１９７】
本実施形態では、上述した構成のエンジン１に対して以下の［追加構成］を適用することにより、上記作用効果が得られるようにしている。なお、本実施形態のエンジン１においては、こうした変更を適用した点において前記第７実施形態のエンジン１の構成と相違し、それ以外については前記第７実施形態と同様の構成を採用している。
【０１９８】
［追加構成］回転直動式アクチュエータ７のハウジング７４について、背面外壁７４Ｃをシリンダヘッド１２の外壁１２Ａへ固定する。回転直動式アクチュエータ７のスラストベアリング７６について、リングシャフト８２をシャフト背端面８２Ｒにおいて支持する位置に配置してハウジング７４へ固定する。
【０１９９】
このように、エンジン１においては、コントロールシャフト３５のスラスト荷重によりリングシャフト８２が動弁機構本体３１とは反対側へ押されるようにスライダギア４の歯すじのねじれ方向及び回転直動式アクチュエータ７の配置箇所を設定するとともに、同スラスト荷重をシリンダヘッド１２のカムキャリア２７により受けるようにしている。
【０２００】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第９実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、先の第７実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。
【０２０１】
（第１０実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の可変動弁型エンジンは、前記第８実施形態の回転直動式アクチュエータに変更を加えたエンジンとして具体化されている。
【０２０２】
＜エンジン及び回転直動式アクチュエータの構造＞
図３３を参照して、エンジン１及び回転直動式アクチュエータ７の構造について説明する。図３３は、軸方向に沿った回転直動式アクチュエータ７の断面構造を示す。
【０２０３】
前記第８実施形態のエンジン１では、スライダギア４の入力スプライン４２Ａが右ねじれの歯車かつ出力スプライン４３Ａが左ねじれの歯車として形成された可変動弁機構３を採用したが、本実施形態のエンジン１では、スライダギア４の入力スプライン４２Ａが左ねじれの歯車かつ出力スプライン４３Ａが右ねじれの歯車として形成された可変動弁機構３を採用している。そして、こうしたエンジン１において、動弁機構本体３１を通じて一定方向に作用するスラスト荷重をリングシャフト８２に加えるとともに、このスラスト荷重を主として受けるための役割をエンジン１（シリンダヘッド１２）に担わせることにより、回転直線運動変換機構８の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータ７の小型化を実現することができるようにしている。
【０２０４】
本実施形態では、上述した構成のエンジン１に対して以下の［追加構成］を適用することにより、上記作用効果が得られるようにしている。なお、本実施形態のエンジン１においては、こうした変更を適用した点において前記第８実施形態のエンジン１の構成と相違し、それ以外については前記第８実施形態と同様の構成を採用している。
【０２０５】
［追加構成］回転直動式アクチュエータ７のハウジング７４について、前面外壁７４Ｂをシリンダヘッド１２のカムキャリア２７へ固定する。回転直動式アクチュエータ７のスラストベアリング７６について、リングシャフト８２をシャフト前端面８２Ｆにおいて支持する位置に配置してハウジング７４へ固定する。
【０２０６】
このように、エンジン１においては、コントロールシャフト３５のスラスト荷重によりリングシャフト８２が動弁機構本体３１側へ引かれるようにスライダギア４の歯すじのねじれ方向及び回転直動式アクチュエータ７の配置箇所を設定するとともに、同スラスト荷重をシリンダヘッド１２のカムキャリア２７により受けるようにしている。
【０２０７】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第１０実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、先の第７実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。
【０２０８】
（第１１実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の可変動弁型エンジンは、前記第９実施形態の回転直動式アクチュエータに対して以下の［追加構成］を適用したエンジンとして具体化されている。
【０２０９】
［追加構成］回転直動式アクチュエータ７のモータ７１として、前記第３実施形態のモータ７１を採用する。すなわち、逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重をモータ７１からリングシャフト８２へ加えることにより、サンシャフト８１が同スラスト荷重を通じて背面外壁７４Ｃ側へ押されるようにする。
【０２１０】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第１１実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、以下に示すような効果が得られるようになる。
【０２１１】
（１）本実施形態のエンジン１では、モータ７１を通じて一定方向に作用するスラスト荷重をリングシャフト８２に加えるとともに、このスラスト荷重を主として受けるための役割をエンジン１（シリンダヘッド１２）に担わせることにより、リングシャフト８２のスラスト変位を規制するためのハウジング７４の負荷を低減させるようにしている。これにより、ハウジング７４の外壁の厚みを小さく設定することが可能となるため、回転直線運動変換機構８の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータ７の小型化を実現することができるようになる。
【０２１２】
（第１２実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の可変動弁型エンジンは、前記第９実施形態の回転直動式アクチュエータに対して以下の［追加構成］を適用したエンジンとして具体化されている。
【０２１３】
［追加構成］回転直動式アクチュエータ７のモータ７１として、前記第４実施形態のモータ７１を採用する。すなわち、逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重をモータ７１からリングシャフト８２へ加えることにより、サンシャフト８１が同スラスト荷重を通じて背面外壁７４Ｃ側へ押されるようにする。
【０２１４】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第１２実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、先の第１１実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。
【０２１５】
（第１３実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の可変動弁型エンジンは、前記第９実施形態の回転直動式アクチュエータに対して以下の［追加構成］を適用したエンジンとして具体化されている。
【０２１６】
［追加構成］回転直動式アクチュエータ７のモータ７１として、前記第５実施形態のモータ７１を採用する。すなわち、逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重をモータ７１からリングシャフト８２へ加えることにより、サンシャフト８１が同スラスト荷重を通じて背面外壁７４Ｃ側へ押されるようにする。
【０２１７】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第１３実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、先の第１１実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。
【０２１８】
（第１４実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の可変動弁型エンジンは、前記第９実施形態の回転直動式アクチュエータに対して以下の［追加構成］を適用したエンジンとして具体化されている。
【０２１９】
［追加構成］回転直動式アクチュエータ７のモータ７１として、前記第６実施形態のモータ７１を採用する。すなわち、逆方向Ｒへ向かうスラスト荷重をモータ７１からリングシャフト８２へ加えることにより、サンシャフト８１が同スラスト荷重を通じて背面外壁７４Ｃ側へ押されるようにする。
【０２２０】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第１４実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、先の第１１実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。
【０２２１】
（第１５実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の可変動弁型エンジンは、前記第７実施形態の回転直動式アクチュエータに変更を加えたエンジンとして具体化されている。
【０２２２】
＜回転直動式アクチュエータの構造＞
図３４を参照して、回転直動式アクチュエータ７の構造について説明する。図３４は、軸方向に沿った回転直動式アクチュエータ７の断面構造を示す。
【０２２３】
モータ７１においては、ステータ７２とロータ７３との間に形成されるエアギャップ７１Ａがロータ背面７３Ｓからロータ前面７３Ｇへ向かうにつれて小さくなる構造が採用されている。
【０２２４】
本実施形態では、ロータ対向部７３Ａをステータ対向部７２Ａに対してサンシャフト８１の軸方向へ傾斜させることで、上記エアギャップ７１Ａの形成態様が実現されるようにしている。具体的には、ロータ７３について、ロータ対向部７３Ａがロータ背面７３Ｓからロータ前面７３Ｇへ向かうにつれてステータ７２へ近づく形状に設定している。これにより、ステータ７２とロータ前面構成部７３Ｆとの間のギャップ長さＧは、ステータ７２とロータ背面構成部７３Ｒとの間のギャップ長さＧよりも小さくなる。また、ギャップ長さＧは、ロータ背面７３Ｓからロータ前面７３Ｇへ向かうにつれて小さくなる。
【０２２５】
回転直動式アクチュエータ７においては、モータ７１に上記構造が適用されていることにより、ステータ７２を通じてロータ前面構成部７３Ｆに作用する磁力がステータ７２を通じてロータ背面構成部７３Ｒに作用する磁力よりも大きくなる。これにより、ロータ前面構成部７３Ｆに生じるトルクがロータ背面構成部７３Ｒに生じるトルクよりも常に大きくなるため、正方向Ｆへ向かうスラスト荷重がロータ７３に生じるようになる。そして、リングシャフト８２がこのスラスト荷重を通じて、前面外壁７４Ｂ側へ押されるようになる。
【０２２６】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第１５実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、以下に示すような効果が得られるようになる。
【０２２７】
（１）本実施形態のエンジン１では、モータ７１を通じて一定方向に作用するスラスト荷重をリングシャフト８２に加えるとともに、このスラスト荷重を主として受けるための役割をエンジン１（シリンダヘッド１２）に担わせることにより、リングシャフト８２のスラスト変位を規制するためのハウジング７４の負荷を低減させるようにしている。これにより、ハウジング７４の外壁の厚みを小さく設定することが可能となるため、回転直線運動変換機構８の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータ７の小型化を実現することができるようになる。
【０２２８】
（第１６実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の可変動弁型エンジンは、前記第７実施形態の回転直動式アクチュエータに変更を加えたエンジンとして具体化されている。
【０２２９】
＜回転直動式アクチュエータの構造＞
図３５を参照して、回転直動式アクチュエータ７の構造について説明する。図３５は、軸方向に沿った回転直動式アクチュエータ７の断面構造を示す。
【０２３０】
モータ７１においては、ステータ対向部７２Ａとロータ前面構成部７３Ｆのロータ対向部７３Ａとの間にエアギャップ７１Ａが形成される一方でステータ対向部７２Ａとロータ背面構成部７３Ｒのロータ対向部７３Ａとの間にエアギャップ７１Ａが形成されない構造が採用されている。
【０２３１】
本実施形態では、ステータ７２とロータ前面構成部７３Ｆとが対向する一方でステータ７２とロータ背面構成部７３Ｒとが対向しない位置にステータ７２及びロータ７３を配置することで、上記エアギャップ７１Ａの形成態様が実現されるようにしている。具体的には、ステータ７２とロータ前面構成部７３Ｆ及びロータ背面構成部７３Ｒとが対向するステータ７２及びロータ７３の位置を基準位置として、この基準位置からステータ７２を正方向Ｆへオフセットした位置に配置している。なお、上記基準位置からロータ７３を逆方向Ｒへオフセットした位置に配置することで、上記エアギャップ７１Ａの形成態様を実現することもできる。
【０２３２】
回転直動式アクチュエータ７においては、モータ７１に上記構造が適用されていることにより、ステータ７２を通じてロータ前面構成部７３Ｆに作用する磁力がステータ７２を通じてロータ背面構成部７３Ｒに作用する磁力よりも大きくなる。これにより、ロータ前面構成部７３Ｆに生じるトルクがロータ背面構成部７３Ｒに生じるトルクよりも常に大きくなるため、正方向Ｆへ向かうスラスト荷重がロータ７３に生じるようになる。そして、リングシャフト８２がこのスラスト荷重を通じて、前面外壁７４Ｂ側へ押されるようになる。
【０２３３】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第１６実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、先の第１５実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。
【０２３４】
（第１７実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の可変動弁型エンジンは、前記第７実施形態の回転直動式アクチュエータに変更を加えたエンジンとして具体化されている。
【０２３５】
＜回転直動式アクチュエータの構造＞
図３６を参照して、回転直動式アクチュエータ７の構造について説明する。図３６は、軸方向に沿った回転直動式アクチュエータ７の断面構造を示す。
【０２３６】
モータ７１においては、ステータ対向部７２Ａとロータ前面構成部７３Ｆのロータ対向部７３Ａとの間にエアギャップ７１Ａが形成される一方で、ステータ対向部７２Ａとロータ背面構成部７３Ｒのロータ対向部７３Ａとの間にエアギャップ７１Ａが形成されない構造が採用されている。
【０２３７】
本実施形態では、ステータ７２におけるサンシャフト８１の軸方向の長さを（厚さＴＡ）とし、ロータ７３におけるサンシャフト８１の軸方向の長さを（厚さＴＢ）として、ステータ７２の厚さＴＡをロータ７３の厚さＴＢよりも小さく設定することで、上記エアギャップ７１Ａの形成態様が実現されるようにしている。具体的には、ステータ７２の厚さＴＡをロータ前面構成部７３Ｆの厚さＴＢと略同じ大きさに設定するとともに、ステータ対向部７２Ａの全体がロータ前面構成部７３Ｆのロータ対向部７３Ａと対向する位置にステータ７２を配置している。
【０２３８】
回転直動式アクチュエータ７においては、モータ７１に上記構造が適用されていることにより、ステータ７２を通じてロータ前面構成部７３Ｆに作用する磁力がステータ７２を通じてロータ背面構成部７３Ｒに作用する磁力よりも大きくなる。これにより、ロータ前面構成部７３Ｆに生じるトルクがロータ背面構成部７３Ｒに生じるトルクよりも常に大きくなるため、正方向Ｆへ向かうスラスト荷重がロータ７３に生じるようになる。そして、リングシャフト８２がこのスラスト荷重を通じて、前面外壁７４Ｂ側へ押されるようになる。
【０２３９】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第１７実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、先の第１５実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。
【０２４０】
（第１８実施形態）
本実施形態では、本発明にかかる可変動弁型エンジンとして、回転直線運動変換機構の適切な動作を確保して回転直動式アクチュエータの小型化を実現することのできる可変動弁型エンジンを具体化した場合について説明する。なお、本実施形態の可変動弁型エンジンは、前記第７実施形態の回転直動式アクチュエータに変更を加えたエンジンとして具体化されている。
【０２４１】
＜回転直動式アクチュエータの構造＞
図３７を参照して、回転直動式アクチュエータ７の構造について説明する。図３７は、軸方向に沿った回転直動式アクチュエータ７の断面構造を示す。
【０２４２】
モータ７１においては、ステータ７２を通じてロータ前面構成部７３Ｆに作用する磁力がステータ７２を通じてロータ背面構成部７３Ｒに作用する磁力よりも大きくなる構造が採用されている。
【０２４３】
本実施形態では、耐磁性材７７をロータ背面構成部７３Ｒのロータ対向部７３Ａに設けることで、上記磁力の作用態様が実現されるようにしている。具体的には、ロータ背面構成部７３Ｒのロータ対向部７３Ａに耐磁性材７７をコーティングしている。なお、ロータ７３とは別体の耐磁性材をロータ背面構成部７３Ｒのロータ対向部７３Ａに取り付けることで、上記磁力の作用態様を実現することもできる。
【０２４４】
回転直動式アクチュエータ７においては、モータ７１に上記構造が適用されていることにより、ステータ７２を通じてロータ前面構成部７３Ｆに作用する磁力がステータ７２を通じてロータ背面構成部７３Ｒに作用する磁力よりも大きくなる。これにより、ロータ前面構成部７３Ｆに生じるトルクがロータ背面構成部７３Ｒに生じるトルクよりも常に大きくなるため、正方向Ｆへ向かうスラスト荷重がロータ７３に生じるようになる。そして、リングシャフト８２がこのスラスト荷重を通じて、前面外壁７４Ｂ側へ押されるようになる。
【０２４５】
＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第１８実施形態にかかる可変動弁型エンジンによれば、先の第１５実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。
【０２４６】
（その他の実施形態）
その他、上記各実施形態に共通して変更することができる要素を以下に列挙する。
・上記各実施形態では、回転直線運動変換機構８として、サンシャフト８１の雄ねじ８１Ａの条数を基準の関係における条数よりも整数の値だけ大きい条数または小さい条数に設定することでサンシャフト８１がスラスト変位することを利用した構造の回転直線運動変換機構を採用したが、その他の動作原理に基づいてサンシャフト８１をスラスト変位させる構造の回転直線運動変換機構を採用することもできる。すなわち、回転直線運動変換機構８の構造は、上記各実施形態にて例示した構成に限られず適宜変更することができる。要するに、入力された回転運動を直線運動へ変換して出力軸を直線運動させる回転直線運動変換機構であれば、適宜の構造の回転直線運動変換機構を回転直動式アクチュエータに適用することができる。
【０２４７】
・上記各実施形態では、インテークバルブ２３のバルブ作用角及び最大バルブリフト量を変更する可変動弁機構３を想定したが、エキゾーストバルブ２４のバルブ作用角及び最大バルブリフト量を変更する可変動弁機構３に対して本発明を適用することもできる。
【０２４８】
・上記各実施形態では、可変動弁機構３及びシリンダヘッド１２を含めて構成される直動軸機構を想定したが、その他の直動軸機構に対して本発明を適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【０２４９】
【図１】本発明にかかる可変動弁型エンジンを具体化した第１実施形態について、同エンジンの概略構成を示す構成図。
【図２】同実施形態の可変動弁機構について、その全体の斜視構造を示す斜視図。
【図３】同実施形態の可変動弁機構について、バルブリフト機構を分解した状態の斜視構造を示す斜視図。
【図４】同実施形態の可変動弁機構によるバルブ作用角及び最大バルブリフト量の変化傾向を示すグラフ。
【図５】同実施形態の可変動弁機構を構成するバルブリフト機構について、その一部を除いた状態の斜視構造を示す斜視図。
【図６】同実施形態の可変動弁機構を構成するバルブリフト機構について、図５の状態からスライドシャフト機構を除いた状態の斜視構造を示す斜視図。
【図７】同実施形態の可変動弁機構を構成するロッカーシャフトについて、その斜視構造を示す斜視図。
【図８】同実施形態の可変動弁機構を構成するコントロールシャフトについて、その斜視構造を示す斜視図。
【図９】同実施形態の可変動弁機構を構成するスライドシャフト機構について、その斜視構造を示す斜視図。
【図１０】同実施形態の可変動弁機構を構成するスライダギアについて、その断面構造を示す断面図。
【図１１】同実施形態の可変動弁機構を構成するスライダギアについて、図１０の状態にスライドシャフト機構を組み合わせた状態の斜視構造を示す斜視図。
【図１２】同実施形態の可変動弁機構を構成するバルブリフト機構について、その一部を除いた状態の斜視構造を示す斜視図。
【図１３】同実施形態の可変動弁機構を構成するバルブリフト機構について、その一部を除いた状態の斜視構造を示す斜視図。
【図１４】同実施形態の可変動弁機構について、図２のＤＺ−ＤＺ線に沿った側面構造を示す側面図。
【図１５】同実施形態の可変動弁型エンジンについて、可変動弁機構周辺の断面構造を示す断面図。
【図１６】同実施形態の回転直動式アクチュエータについて、サンシャフトの軸方向に沿った断面構造を示す断面図。
【図１７】同実施形態の回転直動式アクチュエータを構成する回転直線運動変換機構について、サンシャフトの軸方向に沿った断面構造を示す断面図。
【図１８】同実施形態の回転直線運動変換機構を構成するプラネタリシャフトについて、その正面構造を示す正面図。
【図１９】同実施形態の回転直線運動変換機構について、図１７のＤＡ−ＤＡ線に沿った断面構造を示す断面図。
【図２０】同実施形態の回転直線運動変換機構について、図１７のＤＢ−ＤＢ線に沿った断面構造を示す断面図。
【図２１】同実施形態の回転直線運動変換機構について、図１７のＤＣ−ＤＣ線に沿った断面構造を示す断面図。
【図２２】同実施形態の可変動弁機構を構成するスライダギアについて、その正面構造を示す正面図。
【図２３】本発明にかかる回転直動式アクチュエータを具体化した第３実施形態について、サンシャフトの軸方向に沿った同アクチュエータの断面構造を示す断面図。
【図２４】本発明にかかる回転直動式アクチュエータを具体化した第４実施形態について、サンシャフトの軸方向に沿った同アクチュエータの断面構造を示す断面図。
【図２５】本発明にかかる回転直動式アクチュエータを具体化した第５実施形態について、サンシャフトの軸方向に沿った同アクチュエータの断面構造を示す断面図。
【図２６】本発明にかかる回転直動式アクチュエータを具体化した第６実施形態について、サンシャフトの軸方向に沿った同アクチュエータの断面構造を示す断面図。
【図２７】本発明にかかる可変動弁型エンジンを具体化した第７実施形態について、同エンジンの概略構成を示す構成図。
【図２８】同実施形態の回転直動式アクチュエータについて、サンシャフトの軸方向に沿った断面構造を示す断面図。
【図２９】本発明にかかる可変動弁型エンジンを具体化した第８実施形態について、同エンジンの概略構成を示す構成図。
【図３０】同実施形態の可変動弁機構について、その全体の斜視構造を示す斜視図。
【図３１】同実施形態の回転直動式アクチュエータについて、サンシャフトの軸方向に沿った断面構造を示す断面図。
【図３２】本発明にかかる可変動弁型エンジンを具体化した第９実施形態について、サンシャフトの軸方向に沿った回転直動式アクチュエータの断面構造を示す断面図。
【図３３】本発明にかかる可変動弁型エンジンを具体化した第１０実施形態について、サンシャフトの軸方向に沿った回転直動式アクチュエータの断面構造を示す断面図。
【図３４】本発明にかかる回転直動式アクチュエータを具体化した第１５実施形態について、サンシャフトの軸方向に沿った同アクチュエータの断面構造を示す断面図。
【図３５】本発明にかかる回転直動式アクチュエータを具体化した第１６実施形態について、サンシャフトの軸方向に沿った同アクチュエータの断面構造を示す断面図。
【図３６】本発明にかかる回転直動式アクチュエータを具体化した第１７実施形態について、サンシャフトの軸方向に沿った同アクチュエータの断面構造を示す断面図。
【図３７】本発明にかかる回転直動式アクチュエータを具体化した第１８実施形態について、サンシャフトの軸方向に沿った同アクチュエータの断面構造を示す断面図。
【符号の説明】
【０２５０】
１…エンジン、１１…シリンダブロック、１２…シリンダヘッド、１２Ａ…外壁、１３…シリンダ、１４…インテークマニホールド、１５…クランクシャフト、１６…タイミングチェーン、２１…インジェクタ、２２…インテークポート、２３…インテークバルブ、２４…エキゾーストバルブ、２５…インテークカムシャフト、２５Ｃ…インテークカム、２６…エキゾーストカムシャフト、２６Ｃ…エキゾーストカム、２７…カムキャリア、２８…ローラロッカーアーム、２８Ａ…ローラ、２９…バルブスプリング。
【０２５１】
３…可変動弁機構、３１…動弁機構本体、３２…バルブリフト機構、３３…スライドシャフト機構、３４…ロッカーシャフト、３４Ｈ…ピン移動孔、３５…コントロールシャフト、３５Ｆ…シャフト第１端部、３５Ｒ…シャフト第２端部、３５Ｈ…ピン挿入穴、３６…コネクトピン、３７…ブッシュ、３７Ｈ…ピン挿入孔。
【０２５２】
４…スライダギア、４１…スライダギア本体、４２…スライダギア入力部、４２Ａ…入力スプライン、４２Ｈ…ピン挿入孔、４３…スライダギア出力部、４３Ａ…出力スプライン、４４…ピン溝、４５…シャフト挿入孔。
【０２５３】
５…入力ギア、５１…入力ギア本体、５２…入力スプライン、５３…入力アーム、５４…アーム、５５…シャフト、５６…ローラ。
６…出力ギア、６１…出力ギア本体、６２…出力スプライン、６３…出力アーム、６３Ｆ…カム面。
【０２５４】
７…回転直動式アクチュエータ、７１…モータ、７１Ａ…エアギャップ、７２…ステータ、７２Ａ…ステータ対向部、７３…ロータ、７３Ａ…ロータ対向部、７３Ｆ…ロータ前面構成部、７３Ｇ…ロータ前面、７３Ｒ…ロータ背面構成部、７３Ｓ…ロータ背面、７４…ハウジング、７４Ａ…外壁、７４Ｂ…前面外壁、７４Ｃ…背面外壁、７５…ラジアルベアリング、７６…スラストベアリング、７７…耐磁性材。
【０２５５】
８…回転直線運動変換機構、８１…サンシャフト、８１Ａ…雄ねじ、８１Ｆ…シャフト先端部、８１Ｒ…シャフト支持部、８２…リングシャフト、８２Ａ…雌ねじ、８２Ｆ…シャフト前端面、８２Ｒ…シャフト背端面、８３…プラネタリシャフト、８３Ａ…雄ねじ、８３Ｇ…外歯車、８３Ｘ…噛合部、８３Ｙ…軸受部、８４…リングギア、８４Ｇ…内歯車、８５…リテーナ、８６…ブッシュ、８７…ラジアルベアリング。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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