(57)【要約】【課題】揺動部材に固着される摺接部材と、弁軸に支持される回転体との間の位置整合性を向上した電磁駆動弁、及びその電磁駆動弁の組立て方法を提供する。【解決手段】ディスク３０からカムフォロア１７へ向けて突出するようにディスク３０に固着され、カムフォロア１７の周面１７ｓに摺接しながらディスク３０の揺動をバルブステム１２へ伝えるチップ３５を備え、ディスク３０が、カムフォロア１７と対向する領域を貫通して縁まで延びる貫通溝３４を有し、チップ３５が貫通溝３４に挟み込まれてディスク３０へのかしめによって固着された。【選択図】図２
2009197719.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向へ延びる中心軸を中心にして一対の電磁石の間で揺動する揺動部材と、
他方向へ延びる弁軸を有して前記他方向に沿って往復動する駆動弁と、
前記弁軸に支持されて、前記中心軸に沿う軸を中心にして回転する回転体と、
前記揺動部材から前記回転体へ向けて突出するように前記揺動部材に固着されて、前記突出する部分が前記回転体の周面と摺接しながら前記揺動を前記駆動弁へ伝える摺接部材とを備えた電磁駆動弁であって、
前記揺動部材は、
前記回転体と対向する領域を貫通して前記揺動部材の縁まで延びる貫通溝を有し、
前記摺接部材は、
前記貫通溝に挟み込まれて前記揺動部材へのかしめによって固着されたことを特徴とする電磁駆動弁。
【請求項２】
請求項１に記載する電磁駆動弁であって、
前記揺動部材を支持する弁本体と、
前記弁本体に設けられて前記揺動部材を一つの揺動方向へ付勢する付勢部材と、
前記揺動部材に形成されて前記一方向へ延びる孔と、
前記一方向に延びる柱状に形成されて前記孔に圧入される捻りバネとを備え、
前記捻りバネの一端は、前記弁本体に固着され、
前記捻りバネの他端は、前記揺動部材と前記他端とに圧入された共通するキーによって前記貫通溝と前記回転体とが対向するように前記揺動部材に固着されて、前記付勢部材の付勢に抗する弾性力を前記揺動部材に伝えることを特徴とする電磁駆動弁。
【請求項３】
請求項１に記載する電磁駆動弁であって、
前記揺動部材を支持する弁本体と、
前記弁本体に設けられて前記揺動部材を一つの揺動方向へ付勢する付勢部材と、
前記揺動部材に形成されて前記一方向へ延びる孔と、
前記一方向に延びる円筒状に形成されて前記孔に遊挿される捻りバネとを備え、
前記捻りバネの一端は、前記弁本体に固着され、
前記捻りバネの他端は、前記貫通溝と前記回転体とが対向するように、金属片の圧入による拡張で前記揺動部材に固着されて、前記付勢部材の付勢に抗する弾性力を前記揺動部材に伝えることを特徴とする電磁駆動弁。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載する電磁駆動弁であって、
前記摺接部材の前記他方向における位置を検出する検出部と、
前記検出部からの検出結果を用いて前記駆動弁の位置を演算する演算部とを備えたことを特徴とする電磁駆動弁。
【請求項５】
請求項２に記載する電磁駆動弁であって、
前記キーの位置を検出する検出部と、
前記検出部からの検出結果を用いて前記駆動弁の位置を演算する演算部とを備えたことを特徴とする電磁駆動弁。
【請求項６】
一方向へ延びる中心軸を中心にして一対の電磁石の間で揺動する揺動部材と、
他方向へ延びる弁軸を有して前記他方向に沿って往復動する駆動弁と、
前記弁軸に支持されて、前記中心軸に沿う軸を中心にして回転する回転体と、
前記揺動部材から前記回転体へ向けて突出するように前記揺動部材に固着されて、前記突出する部分が前記回転体の周面と摺接しながら前記揺動を前記駆動弁へ伝える摺接部材とを備えた電磁駆動弁の組立て方法であって、
前記揺動部材を貫通して前記揺動部材の縁まで延びる貫通溝と前記回転体とが対向するように、前記揺動部材と前記駆動弁とを弁本体に取付けた後、前記貫通溝に前記摺接部材を挟み込んで前記回転体と対向する位置に前記摺接部材を配置し、前記揺動部材に前記摺接部材をかしめて固着することを特徴とする電磁駆動弁の組立て方法。
【請求項７】
請求項６に記載する電磁駆動弁の組立て方法であって、
前記揺動部材を一つの揺動方向へ付勢するための付勢部材を前記弁本体に取付け、
前記揺動部材に形成されて前記一方向へ延びる孔に、前記一方向に延びる柱状に形成されて一端が前記弁本体に固着された捻りバネを圧入し、前記貫通溝と前記回転体とが対向するように、前記捻りバネの他端と前記揺動部材とに共通するキーを圧入して前記他端を前記揺動部材に固着し、前記付勢部材の付勢に抗する弾性力を前記他端から前記揺動部材に伝えるようにした後に、前記揺動部材に前記摺接部材をかしめて固着することを特徴とする電磁駆動弁の組立て方法。
【請求項８】
請求項６に記載する電磁駆動弁の組立て方法であって、
前記揺動部材を一つの揺動方向へ付勢するための付勢部材を前記弁本体に取付け、
前記揺動部材に形成されて前記一方向へ延びる孔に、前記一方向に延びる円筒状に形成されて一端が前記弁本体に固着された捻りバネを遊挿し、前記貫通溝と前記回転体とを対向させて、前記捻りバネの他端へ金属片を圧入して前記他端の拡張により前記他端を前記揺動部材に固着し、前記付勢部材の付勢に抗する弾性力を前記他端から前記揺動部材へ伝えるようにした後に、前記揺動部材に前記摺接部材をかしめて固着することを特徴とする電磁駆動弁の組立て方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のバルブ開閉を行う電磁駆動弁と、その電磁駆動弁の組立て方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関に利用される電磁駆動弁には、ディスクの揺動を弁体の開閉動へ変換する技術が用いられる。この種の電磁駆動弁では、揺動するディスクから伝わるバルブステムへの押圧力が、ステムの往復方向に限らず、該往復方向と直交する方向へも作用してしまう。このため、上記電磁駆動弁には、弁体開閉動作の更なる安定化を図るため、該直交する方向への押圧力を抑制する技術が提案されている。
【０００３】
特許文献１に開示される電磁駆動弁は、凹Ｒ面を有してディスクに圧入されたチップと、バルブステムの端部に設けられたカムフォロアとを備え、揺動するチップの凹Ｒ面がカムフォロアの周面を押圧しながらバルブステムを往復運動させる。揺動するチップがカムフォロアを押圧する際、バルブステムの往復方向と交差する方向への成分は、カムフォロアが回動することによって、バルブステムへ伝達されなくなる。この結果、上記電磁駆動弁では、往復方向に沿う成分のみがバルブステムへ加えられることから、弁体の開閉動作の安定化が図られる。
【特許文献１】特開２００７‐１７０６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１０（ａ）は上記電磁駆動弁の要部拡大図であり、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１０において、電磁駆動弁１０１には、カムフォロア１０２の回動軸１０３を挟むように、断面Ｕ字状の二面幅部１０４が設けられている。カムフォロア１０２の円滑な回動は、チップ１０５の凹Ｒ面１０５ｓが二面幅部１０４に収容されて、カムフォロア１０２の周面１０２ｓと凹Ｒ面１０５ｓとの位置が整合することにより具現化される。このため、電磁駆動弁１０１には、弁体の開閉運動の安定化を図るため、二面幅部１０４に対するチップ１０５の位置に高い精度が要求される。
【０００５】
一方、電磁駆動弁１０１の製造工程では、まず、ディスク１０７の先端の貫通孔１０７ａへチップ１０５が圧入によって固着される。その後、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、チップ１０５を有するディスク１０７が、トーションバー１０８を介して電磁駆動弁１０１の本体（固定プレート１０９）へ取付けられる。
【０００６】
二面幅部１０４に対するチップ１０５の位置の精度は、チップ１０５の位置を調整することにより向上可能と考えられる。しかしながら、二面幅部１０４（固定プレート１０９）に対してチップ１０５の位置を調整する場合には、チップ１０５がディスク１０７に固着されているため、ディスク１０７を、二面幅部１０４（固定プレート１０９）に対して変位させなければならない。この際、ディスク１０７のサイズがチップ１０５や二面幅部１０４に比べて非常に大きいため、上記ディスク１０７の変位では、二面幅部１０４に対するチップ１０５の位置に十分な精度が得られ難い。
【０００７】
本発明は、こうした実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、揺動部材に固着される摺接部材と、弁軸に支持される回転体との間の位置整合性を向上した電磁駆動弁、及びその電磁駆動弁の組立て方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載する電磁駆動弁は、一方向へ延びる中心軸を中心にして一対の電磁石の間で揺動する揺動部材と、他方向へ延びる弁軸を有して前記他方向に沿って往復動する駆動弁と、前記弁軸に支持されて、前記中心軸に沿う軸を中心にして回転する回転体と、前記揺動部材から前記回転体へ向けて突出するように前記揺動部材に固着されて、前記突出する部分が前記回転体の周面と摺接しながら前記揺動を前記駆動弁へ伝える摺接部材とを備えた電磁駆動弁であって、前記揺動部材が、前記回転体と対向する領域を貫通して前記揺動部材の縁まで延びる貫通溝を有し、前記摺接部材が、前記貫通溝に挟み込まれて前記揺動部材へのかしめによって固着されたことを要旨とする。
【０００９】
回転体に対する摺接部材の位置が、摺接部材の挟み込みによって調整できる。したがって、回転体に対する摺接部材の位置が、揺動部材の位置から独立して調整できる。よって、この電磁駆動弁は、回転体と摺接部材との間の位置整合性を向上できる。
【００１０】
請求項２に記載する電磁駆動弁は、請求項１に記載する電磁駆動弁であって、前記揺動部材を支持する弁本体と、前記弁本体に設けられて前記揺動部材を一つの揺動方向へ付勢する付勢部材と、前記揺動部材に形成されて前記一方向へ延びる孔と、前記一方向に延びる柱状に形成されて前記孔に圧入される捻りバネとを備え、前記捻りバネの一端が、前記弁本体に固着され、前記捻りバネの他端は、前記揺動部材と前記他端とに圧入された共通するキーによって前記貫通溝と前記回転体とが対向するように前記揺動部材に固着されて、前記付勢部材の付勢に抗する弾性力を前記揺動部材に伝えることを要旨とする。
【００１１】
揺動部材と捻りバネとがキーを介して固着されることから、揺動部材と捻りバネとの間のスプリングバック等による位置ズレが抑えられ、揺動部材の位置が、より高い精度の下で、弁本体に位置決めされる。したがって、この電磁駆動弁は、揺動部材と弁本体、ひいては揺動部材へのかしめによって固着された摺接部材と、弁本体に位置決めされる回転体との間の位置整合性を向上できる。
【００１２】
請求項３に記載する電磁駆動弁は、請求項１に記載する電磁駆動弁であって、前記揺動部材を支持する弁本体と、前記弁本体に設けられて前記揺動部材を一つの揺動方向へ付勢する付勢部材と、前記揺動部材に形成されて前記一方向へ延びる孔と、前記一方向に延びる円筒状に形成されて前記孔に遊挿される捻りバネとを備え、前記捻りバネの一端が、前記弁本体に固着され、前記捻りバネの他端は、前記貫通溝と前記回転体とが対向するように、金属片の圧入による拡張で前記揺動部材に固着されて、前記付勢部材の付勢に抗する弾性力を前記揺動部材に伝えることを要旨とする。
【００１３】
揺動部材と捻りバネとが金属片の圧入を介して固着されることから、揺動部材と捻りバネとの間のスプリングバック等による位置ズレが抑えられ、揺動部材の位置が、より高い精度の下で、弁本体に位置決めされる。したがって、この電磁駆動弁は、揺動部材と弁本体、ひいては揺動部材へのかしめによって固着された摺接部材と、弁本体に位置決めされる回転体との間の位置整合性を向上できる。
【００１４】
請求項４に記載する電磁駆動弁は、請求項１〜３のいずれか１つに記載する電磁駆動弁であって、前記摺接部材の前記他方向における位置を検出する検出部と、前記検出部からの検出結果を用いて前記駆動弁の位置を演算する演算部とを備えたことを要旨とする。
【００１５】
摺接部材の他方向における位置は、駆動弁から回転体の分だけ変位した位置である。したがって、この電磁駆動弁は、揺動部材の揺動角等に基づいて駆動弁の位置を演算する場合に比べて、より高い精度の下で駆動弁の位置を得られる。
【００１６】
請求項５に記載する電磁駆動弁は、請求項２に記載する電磁駆動弁であって、前記キーの位置を検出する検出部と、前記検出部からの検出結果を用いて前記駆動弁の位置を演算する演算部とを備えたことを要旨とする。
【００１７】
中心軸を中心にしたキーの回動角は揺動部材の揺動角である。したがって、この電磁駆動弁は、揺動角を検出するための被検出部を別途設ける必要が無いことから、摺接部材と回転体との間の位置整合性を向上でき、かつ、電磁駆動弁の低コストを図ることができる。
【００１８】
請求項６に記載する電磁駆動弁の組立て方法は、一方向へ延びる中心軸を中心にして一対の電磁石の間で揺動する揺動部材と、他方向へ延びる弁軸を有して前記他方向に沿って往復動する駆動弁と、前記弁軸に支持されて、前記中心軸に沿う軸を中心にして回転する回転体と、前記揺動部材から前記回転体へ向けて突出するように前記揺動部材に固着されて、前記突出する部分が前記回転体の周面と摺接しながら前記揺動を前記駆動弁へ伝える摺接部材とを備えた電磁駆動弁の組立て方法であって、前記揺動部材を貫通して前記揺動部材の縁まで延びる貫通溝と前記回転体とが対向するように、前記揺動部材と前記駆動弁とを弁本体に取付けた後、前記貫通溝に前記摺接部材を挟み込んで前記回転体と対向する位置に前記摺接部材を配置し、前記揺動部材に前記摺接部材をかしめて固着することを要旨とする。
【００１９】
回転体に対する摺接部材の位置が、摺接部材の挟み込みとかしめとによって調整できる。したがって、回転体に対する摺接部材の位置が、揺動部材の状態に関わらず、独立して調整できる。よって、この電磁駆動弁の組立て方法は、回転体と摺接部材との間の位置整合性を向上できる。
【００２０】
請求項７に記載する電磁駆動弁の組立て方法は、請求項６に記載する電磁駆動弁の組立て方法であって、前記揺動部材を一つの揺動方向へ付勢するための付勢部材を前記弁本体に取付け、前記揺動部材に形成されて前記一方向へ延びる孔に、前記一方向に延びる柱状に形成されて一端が前記弁本体に固着された捻りバネを圧入し、前記貫通溝と前記回転体とが対向するように、前記捻りバネの他端と前記揺動部材とに共通するキーを圧入して前記他端を前記揺動部材に固着し、前記付勢部材の付勢に抗する弾性力を前記他端から前記揺動部材に伝えるようにした後に、前記揺動部材に前記摺接部材をかしめて固着することを要旨とする。
【００２１】
揺動部材と捻りバネとがキーを介して固着されることから、揺動部材と捻りバネとの間のスプリングバック等による位置ズレが抑えられ、揺動部材の位置が、より高い精度の下で、弁本体に位置決めされる。したがって、この電磁駆動弁は、揺動部材と弁本体、ひいては揺動部材へのかしめによって固着された摺接部材と、弁本体に位置決めされる回転体との間の位置整合性を向上できる。
【００２２】
請求項８に記載する電磁駆動弁の組立て方法は、請求項６に記載する電磁駆動弁の組立て方法であって、前記揺動部材を一つの揺動方向へ付勢するための付勢部材を前記弁本体に取付け、前記揺動部材に形成されて前記一方向へ延びる孔に、前記一方向に延びる円筒状に形成されて一端が前記弁本体に固着された捻りバネを遊挿し、前記貫通溝と前記回転体とを対向させて、前記捻りバネの他端へ金属片を圧入して前記他端の拡張により前記他端を前記揺動部材に固着し、前記付勢部材の付勢に抗する弾性力を前記他端から前記揺動部材へ伝えるようにした後に、前記揺動部材に前記摺接部材をかしめて固着することを要旨とする。
【００２３】
揺動部材と捻りバネとが金属片の圧入を介して固着されることから、揺動部材と捻りバ
ネとの間のスプリングバック等による位置ズレが抑えられ、揺動部材の位置が、より高い精度の下で、弁本体に位置決めされる。したがって、この電磁駆動弁は、揺動部材と弁本体、ひいては揺動部材へのかしめによって固着された摺接部材と、弁本体に位置決めされる回転体との間の位置整合性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（第一実施形態）
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。図１は第一実施形態における電磁駆動弁を示す断面図であり、図２（ａ）はチップとカムフォロアとの関係を示す図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。また、図３は図１のＡ−Ａ断面図であり、図４は図１におけるディスクの内部を示す斜視図である。
【００２５】
図１において、電磁駆動弁１０は、電磁力と弾性力との協働により作動する弁であり、例えば、内燃機関の吸気弁や排気弁として利用される。電磁駆動弁１０は、燃焼室１５の上側に位置決めされた一対のサイドプレート１１の間に、長手方向（図１における上下方向）に沿って往復運動するバルブステム１２と、バルブステム１２の下端に連結される弁体１３とを有する。バルブステム１２の上側に設けられる鍔部１４は、付勢部材としてのコイルバネＳＰからの付勢力を受けて、バルブステム１２を常に上方へ付勢する。電磁駆動弁１０は、バルブステム１２（弁体１３）が上下方向へ往復運動することにより、燃焼室１５におけるポート１５ａを開閉する。本実施形態では、図１における左右方向を中心軸方向とし、バルブステム１２の長手方向を往復方向と言う。また、本実施形態では、バルブステム１２、弁体１３、及び鍔部１４によって駆動弁が構成され、また、各サイドプレート１１と燃焼室１５とによって弁本体が構成される。
【００２６】
図２（ａ）において、バルブステム１２の上端には、断面Ｕ字状のカムフォロアベース１６が固着されて、カムフォロアベース１６には、中心軸方向に延びる円筒形状の回転体（以下単に、カムフォロア１７と言う。）が回動軸１８によって回動可能に支持されている。カムフォロアベース１６は、中心軸方向において互いに対向する一対の側面により上側二面幅部Ｓ１を形成し、カムフォロア１７は、上側二面幅部Ｓ１における中心軸方向の略全幅にわたる周面１７ｓを有する。なお、本実施形態におけるカムフォロア１７は円筒形状であるが、これに限らず、カムフォロア１７がボール形状であって、カムフォロアベース１６が該ボール形状のカムフォロア１７を保持する構成であっても良い。
【００２７】
図３において、電磁駆動弁１０は、一対のサイドプレート１１の間に挟まれた上側電磁石２１と下側電磁石２２とを有する。上側電磁石２１と下側電磁石２２とは、それぞれ磁性体からなるコア２３と、コア２３に巻かれたコイル２４とを有する。
【００２８】
下側電磁石２２には、カムフォロアベース１６に向けて突出する一対の突片２２ａ（図２（ａ）参照）に挟まれた下側二面幅部Ｓ２が形成され、下側二面幅部Ｓ２には、上記カムフォロアベース１６が配置されている。下側二面幅部Ｓ２の内側面は、カムフォロアベース１６の側面と摺接し、カムフォロアベース１６を上下方向へ案内することにより、カムフォロアベース１６の回転を防止する。
【００２９】
上側電磁石２１と下側電磁石２２との間には、磁性体からなるディスク３０が揺動可能に配設されている。ディスク３０は、中心軸Ｃを中心とする円筒形状の軸受部３１と、軸受部３１からカムフォロアベース１６へ延びるアーム３２とを有する。ディスク３０は、中心軸Ｃを中心にした軸受部３１の回動に伴って、上側電磁石２１と下側電磁石２２との間でアーム３２を揺動させる。
【００３０】
図４において、軸受部３１の内部（軸受孔３１ｈ）には、中心軸方向へ延びる捻りバネ
としての第一トーションバー３３が配設されている。第一トーションバー３３の略中央の外周面には、軸受部３１に対する回動を防ぐためのセレーション加工が施されている。また、第一トーションバー３３の一側（以下単に、固定側と言う。）にある外周面には、サイドプレート１１に対する回動を防ぐためのセレーション加工が施されている。第一トーションバー３３の固定側は、サイドプレート１１に固着された固定プレート１１ａに嵌入され、固定プレート１１ａを介して、サイドプレート１１に固着されている。第一トーションバー３３の他側（以下単に、回動側と言う。）は、サイドプレート１１に設けられた貫通孔１１ｈに回動可能に挿通されている。サイドプレート１１から突出する第一トーションバー３３の回動側は、軸受部３１から引っ張り出されたり、軸受部３１へ押し込まれたりすることにより、サイドプレート１１（カムフォロア１７）に対するディスク３０の位置を調整可能にする。
【００３１】
ディスク３０が揺動するとき、軸受部３１の回動が第一トーションバー３３の回動側へ伝わり、第一トーションバー３３の回動側が中心軸Ｃを中心にして回動する。一方、第一トーションバー３３の固定側は、固定プレート１１ａに固定されていることから、第一トーションバー３３の回動側が回動するか否かに関わらず、固定され続ける。そして、第一トーションバー３３の回動側と固定側との間に捻れが生じ、この捻れによって、軸受部３１の回動に抗する弾性力がアーム３２へ加えられる。
【００３２】
アーム３２の先端略中央には、アーム３２の厚さ方向の全幅にわたる貫通溝３４が形成されている。貫通溝３４は、カムフォロア１７と対向する領域を貫通して、アーム３２の縁まで延びるように形成され、その内部には、チップ３５がかしめて固着されている。チップ３５のサイズは、アーム３２の厚さ方向においてアーム３２よりも厚く形成されて、中心軸方向においてカムフォロア１７と略同じサイズに形成されている。
【００３３】
チップ３５の位置は、チップ３５を貫通溝３４に挟み込むとき、またチップ３５をかしめてアーム３２に固着するときに調整できる。詳述すると、チップ３５の位置は、貫通溝３４に挟み込むチップ３５の量、貫通溝３４に挟み込むチップ３５の位置、さらにはチップ３５のかしめる量、チップ３５のかしめる位置等を変更することによって、カムフォロア１７と対向するように調整できる。したがって、チップ３５の位置が、自身の挟み込みの度合い、かしめの度合いによって調整できることから、カムフォロア１７に対するチップ３５の位置が、ディスク３０の位置に関わらず、単独的に調整できる。ひいては、チップ３５の位置調整とディスク３０の位置調整とが分離できる分だけ、チップ３５とカムフォロア１７との間に、より高い位置整合性が与えられる。
【００３４】
チップ３５の下側には、カムフォロア１７の周面１７ｓと摺接可能な断面円弧状の曲面（以下単に、凹Ｒ面３５ｓと言う。）が形成されている。チップ３５の凹Ｒ面３５ｓは、コイルバネＳＰに付勢されるカムフォロア１７の周面１７ｓと摺接する。チップ３５の凹Ｒ面３５ｓは、上側二面幅部Ｓ１（図２参照）に嵌合し、カムフォロアベース１６のチップ３５に対する回転を防ぐ。
【００３５】
ディスク３０が揺動するとき、チップ３５からの押圧力であって往復方向に沿う成分は、カムフォロア１７とカムフォロアベース１６とを介してバルブステム１２へ伝達される。チップ３５からの押圧力であって周面１７ｓの接線方向に沿う成分は、カムフォロア１７が回動することによって、バルブステム１２へ伝達されなくなる。これにより、往復方向に沿う成分のみがバルブステム１２へ伝えられることから、バルブステム１２の往復運動の安定化、すなわち弁体１３の開閉動作の安定化を図ることができる。そして、チップ３５とカムフォロア１７との間に、より高い位置整合性が与えられることから、チップ３５とカムフォロア１７との間において、押圧力を円滑に伝達させることができ、弁体１３の開閉動作に関して、一層の安定化を図ることができる。
【００３６】
なお、チップ３５の下側は、凹Ｒ状に限らず、球面状あるいは平面状であっても良い。また、チップ３５は、ディスク３０が形成する磁束のバルブステム１２への漏洩を抑えるため、非磁性体によって構成するのが好ましい。
【００３７】
上記電磁駆動弁１０を組立てるとき、まず、ディスク３０がサイドプレート１１に取着され、該サイドプレート１１の貫通溝３４にチップ３５が挟み込まれる。そして、貫通溝３４から突出するチップ３５の上部がかしめられることにより、チップ３５がディスク３０へのかしめによって固着される。すなわち、本実施形態においては、まず、ディスク３０がカムフォロア１７に対して位置決めされた後、チップ３５が該ディスク３０の貫通溝３４に挟み込まれ、かしめて固着される。これによって、上側二面幅部Ｓ１に対するチップ３５の位置が、該チップ３５を固着するときに微調整できる。ひいては、チップ３５の位置が微調整できる分だけ、チップ３５とカムフォロア１７との間の位置整合性を向上できる。
【００３８】
アーム３２の領域内に空間が形成される場合、アーム３２における磁路幅は、該空間を避けるように形成されて、該空間の分だけ狭くなってしまう。例えば、アーム３２の領域内に貫通孔が形成される場合には、アーム３２における磁路幅が、該貫通孔の口径の分だけ狭くなってしまう（図１１の矢印参照）。一方、本実施形態のアーム３２における磁路幅は、貫通溝３４がアーム３２の縁に形成されることから、図４の矢印で示すように、アーム３２の略全体にわたるサイズで形成される。
【００３９】
したがって、ディスク３０を用いる場合には、ディスク３０と上側電磁石２１との間、又は、ディスク３０と下側電磁石２２との間に高い磁気的作用を得られることから、コイル２４への供給電力の低減や電磁石の小型化を図ることができる。
【００４０】
上側電磁石２１あるいは下側電磁石２２のコイル２４が通電されるとき、アーム３２は、上側電磁石２１あるいは下側電磁石２２へ引寄せられる。上側電磁石２１と下側電磁石２２とが交互に通電されるとき、ディスク３０は、上側電磁石２１と下側電磁石２２との間で揺動し、ディスク３０の揺動は、チップ３５、カムフォロア１７、及びカムフォロアベース１６を介して、バルブステム１２の往復運動へ変換される。
【００４１】
詳述すると、上側電磁石２１のコイル２４が通電されるとき、該コイル２４において電磁力が発生し、上側電磁石２１の吸着力によって、ディスク３０のアーム３２が上側電磁石２１に吸着する。コイルバネＳＰによって付勢される弁体１３は、アーム３２が揺動する分だけ上方へ移動して、燃焼室１５におけるポート１５ａを閉じる。なお、ディスク３０のアーム３２が揺動するとき、第一トーションバー３３が捻られることから、アーム３２には、揺動に抗する付勢が第一トーションバー３３から加えられる。
【００４２】
この状態から、上側電磁石２１のコイル２４への通電が停止されると、上側電磁石２１の吸着力が無くなり、第一トーションバー３３からの付勢によって、アーム３２が水平位置へ移動する。そして、下側電磁石２２のコイル２４が通電されると、下側電磁石２２の吸着力によって、ディスク３０のアーム３２が下側電磁石２２に吸着する。コイルバネＳＰによって付勢される弁体１３は、アーム３２が揺動する分だけ下方へ移動して、燃焼室１５におけるポート１５ａを開く。なお、ディスク３０のアーム３２が揺動するとき、第一トーションバー３３が捻られることから、アーム３２には、該揺動に抗する弾性力が第一トーションバー３３から加えられる。
【００４３】
この際、上側二面幅部Ｓ１に対するチップ３５の位置に十分な精度が得られていることから、上側電磁石２１と下側電磁石２２とが交互に通電を繰り返す間、弁体１３は、自身
の開閉動作を安定して実行できる。
【００４４】
図５において、チップ３５と対向する位置には、往復方向におけるチップ３５の位置を光学的に検出するためのチップセンサ４０が配設されている。チップセンサ４０からの検出結果はＥＣＵ４１へ出力されて、ＥＣＵ４１では、チップセンサ４０からの検出結果に基づいて往復方向におけるチップ３５の位置、すなわち往復方向における弁体１３の位置が演算される。ＥＣＵ４１は、弁体１３の位置に関する演算結果に基づいて、各コイル２４への通電、すなわち弁体１３の開閉運動を制御する。
【００４５】
なお、ディスク３０が揺動するとき、アーム３２は、上側電磁石２１あるいは下側電磁石２２からの電磁力を、その全体で受ける。また、ディスク３０が揺動するとき、アーム３２は、コイルバネＳＰからの付勢力を、その先端略中央で局所的に受ける。この結果、ディスク３０が揺動するとき、アーム３２の形状は、図５の二点鎖線から実線形状へ変形し、電磁力が強くなるに伴って大きく歪んでしまう。軸受部３１の回転角に基づいて弁体１３の位置を演算する場合には、この歪みの分だけ、弁体１３の位置に誤差を来たしてしまう。
【００４６】
一方、本実施形態におけるチップセンサ４０は、往復方向におけるチップ３５の位置を直接検出することから、アーム３２の歪みに関わらず、弁体１３の位置に関する情報を、より直接的に検出できる。ひいては、弁体１３の開閉運動を、より高い精度の下で制御できる。
【００４７】
第一実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）第一実施形態のディスク３０は、カムフォロア１７と対向する領域を貫通して縁まで延びる貫通溝３４を有し、チップ３５は、その貫通溝３４に挟み込まれてディスク３０へのかしめによって固着される。したがって、チップ３５の位置が、自身の挟み込みの度合い、かしめの度合いによって調整できることから、カムフォロア１７に対するチップ３５の位置が、ディスク３０の位置に関わらず、単独的に調整できる。この結果、チップ３５の位置調整とディスク３０の位置調整とが分離できる分だけ、チップ３５とカムフォロア１７との間に、より高い位置整合性が与えられる。
【００４８】
（２）しかも、貫通溝３４がアーム３２の縁に形成されることから、アーム３２の磁路幅がアーム３２の略全体にわたるサイズで形成される。したがって、ディスク３０と上側電磁石２１との間、又は、ディスク３０と下側電磁石２２との間に高い磁気的作用を得られることから、コイル２４への供給電力の低減や電磁石の小型化を図ることができる。
【００４９】
（３）第一実施形態のチップセンサ４０はチップ３５の往復方向における位置を検出し、ＥＣＵ４１は、チップセンサ４０からの検出結果を用いて弁体１３の位置を演算する。したがって、チップセンサ４０は、往復方向におけるチップ３５の位置を直接検出することから、アーム３２の歪みに関わらず、弁体１３の位置に関する情報を、より直接的に検出できる。この結果、電磁駆動弁１０は、弁体１３の開閉運動を、より高い精度の下で制御できる。
【００５０】
（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態を図６及び図７に従って説明する。第二実施形態は、第一実施形態におけるトーションバーとチップセンサとを変更したものである。以下、この変更点を中心に説明し、第一実施形態と同様の部材については、同一の符号を付して説明を省略する。図６（ａ）は第二実施形態のディスクを示す断面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００５１】
ディスク３０の軸受部３１には、第二トーションバー４５が軸受部３１の内方に向けて挿入されている。第二トーションバー４５の中心軸方向の長さは、第一実施形態よりも短く、その一端が軸受部３１の略中央に配置されている。第二トーションバー４５の一側（図６（ａ）の右側）には、第一肉厚部４５ａが設けられ、この第一肉厚部４５ａが固定プレート１１ａに固着されている。第二トーションバー４５の他側には、第二肉厚部４５ｂが設けられ、この第二肉厚部４５ｂが軸受部３１の小径部３１ａへ圧入されている。本実施形態は、第二肉厚部４５ｂの外周面にセレーション加工が施されていない点、さらに、第二トーションバー４５の一端が軸受部３１の略中央に配置される点において、第一実施形態と異なる。
【００５２】
ディスク３０の軸受部３１には、小径部３１ａを貫通して第二肉厚部４５ｂの内方へ延びるキー４６が圧入されている。キー４６は、第二トーションバー４５の第二肉厚部４５ｂに圧入されて、軸受部３１に第二トーションバー４５を固着する。この際、キー４６は、貫通溝３４とカムフォロア１７とが対向するように、軸受部３１と第二トーションバー４５（固定プレート１１ａ）との相対位置を位置決めする。キー４６は、軸受部３１の外方へ視認可能に突出している。
【００５３】
図７において、キー４６と対向する位置には、キー４６の回動方向における位置を光学的に検出するためのキーセンサ４７が配設されている。キーセンサ４７からの検出結果はＥＣＵ４１へ出力されて、ＥＣＵ４１では、キーセンサ４７からの検出結果に基づいて軸受部３１の回動角、すなわち往復方向における弁体１３の位置が演算される。ＥＣＵ４１は、弁体１３の位置に関する演算結果に基づいて、各コイル２４への通電、すなわち弁体１３の開閉運動を制御する。
【００５４】
（４）第二実施形態の第二トーションバー４５の一端は固定プレート１１ａに固着され、第二トーションバー４５の他端は、ディスク３０と該他端とに圧入された共通するキー４６によりディスク３０に固着される。したがって、ディスク３０と第二トーションバー４５とがキー４６を介して固着されることから、ディスク３０と第二トーションバー４５との間において、スプリングバック等による位置ズレが抑えられる。この結果、ディスク３０の位置が、より高い精度の下で、サイドプレート１１や燃焼室１５に位置決めされる。よって、電磁駆動弁１０は、ディスク３０に固着されたチップ３５と、燃焼室１５に位置決めされたカムフォロア１７との間の位置整合性を、さらに向上できる。
【００５５】
（５）第二実施形態の第二トーションバー４５は、キー４６の圧入によって、ディスク３０とサイドプレート１１とを位置決めする。したがって、サイドプレート１１に対するディスク３０の位置調整が不要になることから、第二トーションバー４５は、回動側をサイドプレート１１から突出させなくても良い。この結果、第二トーションバー４５の中心軸方向における短縮化を図ることができる。よって、電磁駆動弁１０は、可動部重量の軽量化を図ることができ、ひいてはディスク３０の高速化を図ることができる。
【００５６】
（６）第二実施形態のキーセンサ４７はキー４６の位置を検出し、ＥＣＵ４１はキーセンサ４７からの検出結果に基づいて弁体１３の位置を演算する。したがって、電磁駆動弁１０は、揺動角を検出するための被検出部を別途設ける必要が無いことから、電磁駆動弁１０の低コストを図ることができる。
【００５７】
（第三実施形態）
次に、本発明の第三実施形態を図８及び図９に従って説明する。第三実施形態は、第一実施形態におけるトーションバーを変更したものである。以下、この変更点を中心に説明し、第一実施形態と同様の部材については、同一の符号を付して説明を省略する。図８（ａ）は第三実施形態のディスクを示す断面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のＡ−Ａ断
面図である。図９は、電磁駆動弁の組立て方法を示す図である。
【００５８】
図８において、ディスク３０の軸受部３１には、第三トーションバー５０が挿入されている。第三トーションバー５０の中心軸方向の長さは、第一実施形態よりも短く、その一端が軸受部３１の略中央に配置されている。第三トーションバー５０は、中心軸方向に沿って延びる孔（圧入孔５０ｈ）を有した略円筒状に形成され、その中心軸方向の両側には、それぞれ相対的に小さい内径からなる圧入部が形成されている。
【００５９】
詳述すると、第三トーションバー５０の一側（図８（ａ）の右側）には、相対的に小さい内径からなる第一圧入部５０ａが形成され、第一圧入部５０ａの内部には、金属片５１が圧入されている。第一圧入部５０ａは、金属片５１の圧入によって外径が拡張され、この外径の拡張によって、固定プレート１１ａに固着されている。
【００６０】
第三トーションバー５０の他側（図８（ａ）の左側）には、相対的に小さい内径からなる第二圧入部５０ｂが形成され、第二圧入部５０ｂの内部には、金属片５１が圧入されている。第二圧入部５０ｂは、金属片５１の圧入によって外径が拡張されて、この外径の拡張によって、小径部３１ａに固着されている。本実施形態は、第二圧入部５０ｂの外周面にセレーション加工が施されていない点、さらに、第三トーションバー５０の一端が軸受部３１の略中央に配置される点において、第一実施形態と異なる。
【００６１】
図９において、上記電磁駆動弁１０を組立てるとき、まず、固定プレート１１ａに第三トーションバー５０が遊挿され、第一圧入部５０ａへの金属片５１の圧入によって、第一圧入部５０ａが固定プレート１１ａに固着される。続いて、固定プレート１１ａに固着された状態の第三トーションバー５０が、軸受部３１の軸受孔３１ｈに遊挿され、固定プレート１１ａ（カムフォロア１７）に対するディスク３０の位置が調整される。そして、貫通溝３４とカムフォロア１７とが対向するように第三トーションバー５０が配置され、第二圧入部５０ｂへ金属片５１が圧入されることよって、第二圧入部５０ｂがディスク３０に固着されて、ディスク３０がカムフォロア１７に対して位置決めされる。
【００６２】
第三実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（７）第三実施形態の第三トーションバー５０は、中心軸方向に延びる円筒状に形成されて軸受孔３１ｈに遊挿される。第三トーションバー５０の第一圧入部５０ａは、金属片５１の圧入によって固定プレート１１ａに固着され、第三トーションバー５０の第二圧入部５０ｂは、金属片５１の圧入によってディスク３０に固着される。
【００６３】
したがって、遊挿された第一トーションバー３３が金属片５１の圧入によってディスク３０に固着されることから、第一トーションバー３３とディスク３０との間のスプリングバック等による位置ズレが、さらに抑えられる。この結果、ディスク３０の位置が、より高い精度の下で、サイドプレート１１や燃焼室１５に位置決めされる。よって、電磁駆動弁１０は、ディスク３０に固着されたチップ３５と、燃焼室１５に位置決めされたカムフォロア１７との間の位置整合性を、さらに向上できる。
【００６４】
（８）第三実施形態の第三トーションバー５０は、金属片５１を圧入可能な円筒状に形成される。したがって、電磁駆動弁１０は、可動部の重量に関して、より一層の軽量化を図ることができ、ひいてはディスク３０の高速化を図ることができる。
【００６５】
尚、上記実施形態は、以下の態様で実施しても良い。
・上記第二実施形態では、キーセンサ４７をチップセンサ４０へ変更し、ＥＣＵ４１がチップセンサ４０からの検出結果に基づいて往復方向におけるチップ３５の位置、すなわち往復方向における弁体１３の位置を演算する構成であっても良い。
【００６６】
・上記実施形態においては、バルブステム１２が往復方向に分割される構成であっても良い。例えば、バルブステム１２は、弁体１３に連結するステムと、該ステムとカムフォロアベース１６との間を連結する中間ステムとに分割される構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】電磁駆動弁の全体を示す正断面図。
【図２】（ａ）は電磁駆動弁の要部断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図。
【図３】電磁駆動弁の全体を示す側断面図
【図４】第一実施形態のディスクの内部を示す斜視図。
【図５】第一実施形態のチップセンサを模式的に示す図。
【図６】（ａ）は第二実施形態のディスクを示す断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図。
【図７】第二実施形態のキーセンサを模式的に示す図。
【図８】（ａ）は第三実施形態のディスクを示す断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図。
【図９】第三実施形態のトーションバーの組立て方法を示す図。
【図１０】（ａ）は従来例の電磁駆動弁を示す断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図。
【図１１】（ａ）は従来例のディスクを示す断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図。
【符号の説明】
【００６８】
Ｃ…中心軸、１０…電磁駆動弁、１１…本体を構成するサイドプレート、１２…弁軸としてのバルブステム、１４…付勢部材としてのコイルバネ、１７…回転体としてのカムフォロア、１７ｓ…周面、２１…上側電磁石、２２…下側電磁石、３０…揺動部材としてのディスク、３３…捻りバネとしてのトーションバー、３４…貫通溝、３５…摺接部材としてのチップ、４０…検出部としてのチップセンサ、４１…演算部としてのＥＣＵ、４６…キー、５１…金属片。
【図１】
2009197719.tif 000003
【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】
2009197719.tif 000010
【図９】
2009197719.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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