JP6354560B2 - 電磁アクチュエータ - Google Patents
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Description
例えば特許文献1には、エンジン内部に設けられた油圧制御弁のスプールの一端を押圧可能な作動軸を備え、電磁駆動部の通電切替により作動軸を前進又は後退させることで、油圧制御弁を切り替える電磁アクチュエータが開示されている。電磁アクチュエータの露出部には、電磁駆動部への配線が接続されるコネクタ部が設けられている。一般に、コネクタ部は絶縁のため樹脂で形成される。
このように露出部が扁平形状の電磁アクチュエータをメンテナンス等でエンジンから取り外すとき、作業者は、露出部の外郭を把持し難いため、突出したコネクタ部をつかむ可能性がある。その結果、電磁駆動部の重量等によるストレスがコネクタ部に加わり、樹脂製のコネクタ部が破損したり、コネクタ部に接続された配線が断線したりするおそれがある。また、露出部本体が樹脂で形成されているような場合、作業者が隙間に工具を差し込んでこじると、本体にも亀裂や破損が生じるおそれがある。
この電磁アクチュエータは、通電により電磁力を発生する電磁駆動部、電磁駆動部の通電切替により作動可能な作動部、本体、コネクタ部、及び、少なくとも一つの突起部を備える。
コネクタ部は、露出部において本体から突出し、電磁駆動部への配線が接続される。
少なくとも一つの突起部は、露出部において、本体の側壁の周方向におけるコネクタ部と異なる位置、且つ、軸方向における取付面との間に隙間を有する位置に設けられ、側壁の径外方向に突出する。
したがって、作業者がコネクタ部をつかむことにより、コネクタ部にストレスが加わって破損することや、作業者が隙間に工具を差し込んでこじることにより、本体に亀裂や破損が生じることを防止することができる。よって、コネクタ部等の破損を防止し、作業性を向上させることができる。
また、突起部は、軸方向において、本体の側壁における取付面と反対側の端部に沿って設けられていることが好ましい。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態による電磁アクチュエータの構成について、図1〜図4を参照して説明する。
バルブタイミング調整装置80は、例えば、クランク軸と同期して回転するハウジング81、及び、カム軸と一体に回転するベーンロータ82を備え、ハウジング81とベーンロータ82との相対回転位相を制御することにより、エンジンの吸気弁又は排気弁の開閉タイミングを進角側又は遅角側に調整する。
このような電磁吸引力と、電磁アクチュエータ101又は油圧制御弁84に設けられた戻しスプリング(図示しない)の付勢力とにより、可動コア30の作動軸31は、電磁駆動部21の通電切替に伴って軸方向に往復移動する。なお、電磁駆動部21の具体的な構成や作用は、実施形態により適宜変更してよい。
樹脂材料としては、例えば、耐熱性や耐薬品性に優れたPPS(ポリフェニレンサルファイド)等が用いられる。樹脂成形時には、金型にガス抜き構造を設けること等により、樹脂の流動を良くし、ボイドの発生を抑制することが好ましい。
また、本体401の中心軸Oに直交する平面上、すなわち図1の紙面に相当する平面上で、着目突起部51と中心軸Oとを結ぶ直線を「基準線La」、基準線Laに直交し且つ中心軸Oを通る直線を「境界線Lb」とする。すると、「着目突起部51以外の少なくとも一つの突起部」である突起部53は、着目突起部51に対し境界線Lbを挟んで反対側に設けられている。
図4に示すように、突起部54は、本体401の側壁42における「取付面MSと反対側の端部」である主面41に沿って設けられている。
本実施形態の電磁アクチュエータ401の効果について説明する。
(1)電磁アクチュエータ401は、露出部12において、本体401の側壁42の周方向におけるコネクタ部45と異なる位置、且つ、軸方向における取付面MSとの間に隙間を有する位置に、側壁42の径外方向に突出する突起部51〜54が設けられている。
(3)図1に示すように、突起部51を「着目突起部」とすると、「着目突起部以外の突起部」である突起部53は、着目突起部51に対し境界線Lbを挟んで反対側に設けられている。これにより、作業者は、中心軸Oを挟む複数の突起部51、53に指を掛け、本体401をバランス良く把持することができる。
(6)コネクタ部45及び本体401は、樹脂材料で一体に形成されている。これにより、部品点数や組付工数等を低減することができる。
本発明の第2実施形態による電磁アクチュエータについて、図5を参照して説明する。第1実施形態の電磁アクチュエータ101では突起部51〜54が4箇所に設けられている(図1参照)のに対し、第2実施形態の電磁アクチュエータ102では、突起部51、53が2箇所に設けられている。図5の例では、中心軸Oに対し図の左上方向及び右下方向に、第1実施形態と同等の大きさの2つの突起部51、53が設けられている。突起部53は、着目突起部51に対し境界線L1を挟んで反対側である180°の方向に配置されている。第2実施形態は、第1実施形態と同様の効果を奏する。
本発明の第3実施形態による電磁アクチュエータについて、図6を参照して説明する。第3実施形態の電磁アクチュエータ103は、第1、第2実施形態に比べ周方向の幅の大きい突起部55、56が本体403の周方向2箇所に設けられている。突起部55、56は、コネクタ部45と中心軸Oとを結ぶ対称線Lcに対して対称に配置されている。このように、本体の周長に対する突起部の周方向の幅の比率についても、種々の条件により適宜設定してよい。
(ア)第1〜第3実施形態では突起部51〜56が4箇所又は2箇所に設けられているが、突起部は最低1箇所に設けられればよく、複数の場合、3箇所又は5箇所以上に設けられてもよい。また、複数の突起部は大きさや形状が不均一でもよく、周方向に不均等な間隔で配置されてもよい。
(オ)本体は、樹脂成形品に限らず、樹脂の切削加工、金属の鋳造、板金加工、切削加工、セラミック成形等、どのような材質や加工方法で製作されてもよい。本体を金属等の導電性材料で形成する場合、絶縁の観点から、コネクタ部は、樹脂等の非導電性材料で、本体とは別体に形成されることが好ましい。
以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。
11 ・・・被収容部、 12 ・・・露出部、
21 ・・・電磁駆動部、
31 ・・・作動軸(作動部)、
401、402、403、404、405・・・本体、 42 ・・・側壁、
45 ・・・コネクタ部、
51〜59・・・突起部、
90 ・・・エンジン、 91 ・・・外壁、 92 ・・・装着穴、
MS ・・・取付面。
Claims (7)
- エンジン(90)の外壁(91)に形成された装着穴(92)を貫通して被収容部(11)が前記エンジンの内部に挿入され、前記被収容部以外の部分である露出部(12)が前記エンジンの外部に位置するように前記外壁の外面である取付面(MS)に取り付けられる電磁アクチュエータであって、
通電により電磁力を発生する電磁駆動部(21)と、
前記電磁駆動部の通電切替により作動可能な作動部(31)と、
少なくとも一部が前記露出部の外郭を構成する本体(401、402、403、404、405)と、
前記露出部において前記本体から突出し、前記電磁駆動部への配線が接続されるコネクタ部(45)と、
前記露出部において、前記本体の側壁(42)の周方向における前記コネクタ部と異なる位置、且つ、軸方向における前記取付面との間に隙間を有する位置に設けられ、前記側壁の径外方向に突出する少なくとも一つの突起部(51〜59)と、
を備えることを特徴とする電磁アクチュエータ。 - 前記突起部は、複数設けられていることを特徴とする請求項1に記載の電磁アクチュエータ。
- 複数の前記突起部のうち一つの前記突起部を着目突起部とし、
前記本体の中心軸に直交する平面上で、前記着目突起部と中心軸とを結ぶ直線を基準線(La)、前記基準線に直交し且つ中心軸を通る直線を境界線(Lb)とすると、
前記着目突起部以外の少なくとも一つの前記突起部は、前記着目突起部に対し前記境界線を挟んで反対側に設けられていることを特徴とする請求項2に記載の電磁アクチュエータ。 - 前記突起部は、軸方向において、前記本体の前記側壁における前記取付面と反対側の端部に沿って設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電磁アクチュエータ。
- 前記突起部は、前記本体と一体に形成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の電磁アクチュエータ。
- 前記コネクタ部及び前記本体は、樹脂材料で一体に形成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の電磁アクチュエータ。
- 前記作動部は、バルブタイミング調整装置(80)の内部に一体的に組み付けられた油圧制御弁(84)を切り替え可能であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の電磁アクチュエータ。
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