バルブタイミング調整装置
【課題】バルブタイミング調整の応答性を確保する。
【解決手段】バルブタイミング調整装置１のリニアソレノイド７０は、通電により磁束を発生するコイル７３と、制御弁６０のスプール６８を往復駆動する出力軸７５と、制御弁６０のスリーブ６６内から作動油が流入する内室７１２及び内室７１２から作動油を排出する排出孔７１６を形成するケーシング７１と、出力軸７５と一体に往復移動する可動子７８と、軸方向にエアギャップＡＧをあけて互いに対向する筒状に設けられ、コイル７３の発生磁束が通過する磁気回路を可動子７８と共に形成することで、内周側にて可動子７８を往復駆動する一対の固定子７６，７７と、固定子７６，７７の外周側に嵌合する筒状に設けられて固定子７６，７７間の磁気短絡を規制し、内周側のエアギャップＡＧを排出孔７１６に連通させる排出通路７９２を形成するスペーサ７９と、を有する。
【解決手段】バルブタイミング調整装置１のリニアソレノイド７０は、通電により磁束を発生するコイル７３と、制御弁６０のスプール６８を往復駆動する出力軸７５と、制御弁６０のスリーブ６６内から作動油が流入する内室７１２及び内室７１２から作動油を排出する排出孔７１６を形成するケーシング７１と、出力軸７５と一体に往復移動する可動子７８と、軸方向にエアギャップＡＧをあけて互いに対向する筒状に設けられ、コイル７３の発生磁束が通過する磁気回路を可動子７８と共に形成することで、内周側にて可動子７８を往復駆動する一対の固定子７６，７７と、固定子７６，７７の外周側に嵌合する筒状に設けられて固定子７６，７７間の磁気短絡を規制し、内周側のエアギャップＡＧを排出孔７１６に連通させる排出通路７９２を形成するスペーサ７９と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、クランク軸と連動回転するハウジング並びにカム軸と連動回転するベーンロータを備えたバルブタイミング調整装置が、知られている。このような装置の一種として特許文献１には、ハウジング内にてベーンロータにより回転方向に区画した進角室又は遅角室へ作動液を導入することで、ハウジングに対するベーンロータの回転位相を進角側又は遅角側へ変化させるものが、開示されている。この特許文献１の装置では、スリーブ内のスプールが往復移動するのに応じて進角室及び遅角室に対する作動液の入出を制御する制御弁と、出力軸により当該制御弁のスプールを往復駆動するリニアソレノイドとを、用いている。
【０００３】
こうした装置に好適のリニアソレノイドとしては、特許文献２に開示されるように、軸方向にエアギャップをあけて互いに対向する一対の筒状固定子と、出力軸と一体に往復移動する可動子とを、ケーシング内室に収容させたものが、知られている。この種のリニアソレノイドにおいて一対の固定子は、通電されたコイルの発生磁束が通過する磁気回路を可動子と共に形成することで、当該可動子を内周側にて往復駆動する。その結果、可動子と一体の出力軸によりスプールが駆動される制御弁は、当該スプールの往復移動に応じて進角室及び遅角室に対する作動液の入出を制御するので、回転位相の変化によるバルブタイミング調整が実現されるのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２８５９１８号公報
【特許文献２】特開２００５−４５２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、特許文献２のリニアソレノイドを特許文献１のバルブタイミング調整装置に適用した場合、当該リニアソレノイドに向かって開口したスリーブ内を通過する作動液は、出力軸の軸受クリアランス等からケーシングの内室に流入することが、考えられる。この場合、磁性を有する金属粉等の異物（以下、「磁性異物」という）が作動液中に含まれていると、ケーシング内室へ作動液が流入することで、当該異物が一対の固定子間のエアギャップに滞留して不要な磁気短絡を招くおそれがある。
【０００６】
ここで特許文献２の図１４等のリニアソレノイドでは、ケーシングの内室において一対の固定子の外周側に嵌合する筒状に、コイルのボビンが設けられているので、それら固定子間での磁気短絡の規制が可能となっている。しかし、エアギャップがボビンにより外周側から取り囲まれて袋小路となる構成のため、当該エアギャップに磁性異物が滞留すると、磁気短絡の規制機能が低下してしまうのである。尚、磁気短絡の発生は、出力軸によるスプール駆動の応答性、ひいてはバルブタイミング調整の応答性を悪化させるため、望ましくない。
【０００７】
本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、リニアソレノイドにおける不要な磁気短絡を規制してバルブタイミング調整の応答性を確保することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、クランク軸と連動回転するハウジングと、カム軸と連動回転し、ハウジング内において進角室及び遅角室を回転方向に区画し、作動液が進角室又は遅角室へ導入されることにより、ハウジングに対する回転位相が進角側又は遅角側へ変化するベーンロータと、ベーンロータ及びカム軸からなる連動回転要素に内蔵され、作動液が通過するスリーブ内のスプールが往復移動するのに応じて進角室及び遅角室に対する作動液の入出を制御する制御弁と、出力軸によりスプールを往復駆動するリニアソレノイドとを、備えるバルブタイミング調整装置において、
リニアソレノイドは、通電により磁束を発生するコイルと、スリーブ内から作動液が流入する内室、並びに内室から作動液を外部に排出する排出孔を形成するケーシングと、内室において出力軸と一体に往復移動する可動子と、内室において軸方向にエアギャップをあけて互いに対向する筒状に設けられ、コイルの発生磁束が通過する磁気回路を可動子と共に形成することにより、内周側において可動子を往復駆動する一対の固定子と、内室において一対の固定子の外周側に嵌合する筒状に設けられて一対の固定子間の磁気短絡を規制し、内周側のエアギャップを排出孔に連通させる排出通路を形成するスペーサとを、有することを特徴とする。
【０００９】
この発明のリニアソレノイドでは、ケーシングの内室において軸方向にエアギャップをあけて互いに対向する一対の筒状固定子は、通電されたコイルの発生磁束が通過する磁気回路を可動子と共に形成することで、当該可動子を内周側において往復駆動する。その結果、可動子と一体の出力軸によりスリーブ内のスプールが駆動されることとなる制御弁は、当該スプールの往復移動に応じて進角室及び遅角室に対する作動液の入出を制御するので、回転位相の変化によるバルブタイミング調整が実現される。
【００１０】
こうした構成において、制御弁のスリーブ内からケーシングの内室には、当該スリーブ内を通過する作動液が流入する。ここで、ケーシングの内室において固定子間の短絡を規制するために、それら固定子の外周側に嵌合するスペーサは、固定子間のエアギャップを外周側から取り囲む形態となる。故に、磁性異物が作動液中に含まれていると、ケーシング内室へ作動液が流入することで、当該異物がエアギャップに滞留して不要な磁気短絡を招く事態が、懸念される。
【００１１】
しかし、ケーシング内室に設けられるスペーサには、内周側のエアギャップをケーシングの排出孔に連通させる排出通路が形成されるので、磁性異物は、作動液と共にエアギャップから排出通路に流入することで、排出孔からケーシングの外部へと排出され得る。これによれば、エアギャップにおける磁性異物の滞留に起因してスペーサによる磁気短絡の規制機能が低下する事態を回避できるので、出力軸によるスプール駆動の応答性、ひいてはバルブタイミング調整の応答性を確保可能となる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によると、スペーサは、エアギャップの下方に排出通路を形成する。この発明のケーシング内室において重力作用を受ける磁性異物は、エアギャップの下方の排出通路に落ちて排出孔から排出され易くなる。これによれば、エアギャップでの磁性異物の確実な滞留抑制により磁気短絡の規制機能の低下を回避して、バルブタイミング調整の応答性の確保効果を高めることができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明によると、スペーサは、一対の固定子と嵌合する内周面において開口する排出溝により、排出通路を形成する。この発明では、スペーサの内周面における排出溝の開口は、当該内周面に嵌合する一対の固定子間の外周側ではエアギャップと連通する一方、それら固定子の外周側では塞がれることで、排出通路を確実に形成し得る。故に、こうして形成される排出通路を通じてエアギャップから磁性異物が排出されることによれば、磁性異物の滞留に起因して磁気短絡の規制機能が低下する事態を回避できるので、バルブタイミング調整の応答性の確保が可能となる。
【００１４】
請求項４に記載の発明によると、排出溝は、スペーサにおいて水平方向を向く中心軸線まわりに並んでエアギャップの外周側から当該中心軸線に沿って延伸する３条以上の軸方向溝部を、有する。この発明のケーシング内室では、スペーサにおいて水平方向を向く中心軸線まわりに等間隔に並んだ軸方向溝部のうち、特にエアギャップの外周側にて下方に位置する溝部に、重力作用を受ける磁性異物が落ち易くなる。ここで、排出通路を形成する排出溝として、エアギャップ外周側からスペーサの中心軸線に沿って延伸する軸方向溝部は、内部に落ちた磁性異物を作動液と共に排出孔側へ案内して排出し得る。しかも、スペーサの中心軸線まわりに３条以上の軸方向溝部が等間隔に並ぶことから、一対の固定子に対するスペーサの周方向位置を任意に設定しても、少なくとも１条の軸方向溝部が固定子間のエアギャップの下方に位置して磁性異物の排出作用を発揮し得る。以上によれば、エアギャップでの磁性異物の確実な滞留抑制により磁気短絡の規制機能の低下を回避して、バルブタイミング調整の応答性の確保効果を高めることができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明によると、排出溝は、スペーサにおいて中心軸線まわりに延伸して複数の軸方向溝部及び排出孔と軸方向に連通する周方向溝部を、有する。この発明のケーシング内室では、スペーサにおいて水平方向を向く中心軸線まわりの複数の軸方向溝部に落ちた磁性異物は、それら溝部と連通する周方向溝部へ作動液と共に流入し得る。ここで、排出通路を形成する排出溝としてスペーサの中心軸線まわりに延伸する周方向溝部は、排出孔に対するスペーサの周方向位置を任意に設定しても、排出孔と対向して連通し得る。これによれば、エアギャップでの磁性異物の確実な滞留抑制により磁気短絡の規制機能の低下を回避して、バルブタイミング調整の応答性の確保効果を高めることができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明によると、一対の固定子のうち少なくとも一方は、エアギャップ側の先端部に近接するほど外周側へ傾斜するテーパ部を、内周面に有する。この発明のケーシング内室では、一対の固定子のうち少なくとも一方の内周面においてエアギャップ側の先端部に近接するほど外周側へ傾斜するテーパ部が、当該エアギャップ側へ向かう整流作用を作動液に与え得る。これによれば、作動液と共に磁性異物がエアギャップに誘導されて外周側の排出通路に流入し易くなるので、当該エアギャップでの磁性異物の確実な滞留抑制により磁気短絡の規制機能の低下を回避して、バルブタイミング調整の応答性の確保効果を高めことができる。
【００１７】
請求項７に記載の発明によると、一対の固定子のうち少なくとも一方は、エアギャップ側の先端部に近接するほど薄肉となる筒状に、設けられる。この発明のケーシング内室では、磁気回路を形成する一対の筒状固定子のうちエアギャップ側の先端部に近接するほど薄肉となる少なくとも一方は、磁束密度が高められる当該エアギャップ側先端部に磁性異物を引き付け易い。こうして引き付けられた磁性異物は、磁気回路を通過する磁束の消失により、先端部からエアギャップに離脱して外周側の排出通路に入り込み易くなるので、当該エアギャップにおける滞留を抑制され得る。これによれば、磁性異物の滞留に起因して磁気短絡の規制機能が低下する事態を回避できるので、バルブタイミング調整の応答性の確保が可能となる。
【００１８】
請求項８に記載の発明によると、可動子は、コイルへの通電停止状態においてエアギャップの内周側に位置する先端部を有し且つ当該先端部に近接するほど薄肉となる筒状に、設けられる。この発明のケーシング内室では、先端部に近接するほど薄肉となる可動子は、磁束密度が高められる当該先端部に磁性異物を引き付け易い。こうして引き付けられた磁性異物は、磁気回路の通過磁束が消失するコイルへの通電停止状態では、エアギャップの内周側に位置する可動子の先端部から離脱して外周側の排出通路に入り込み易くなるので、当該エアギャップにおける滞留を抑制され得る。これによれば、磁性異物の滞留に起因して磁気短絡の規制機能が低下する事態を回避できるので、バルブタイミング調整の応答性の確保が可能となる。
【００１９】
請求項９に記載の発明によると、スリーブは、作動液が通過する内部に連通する開口部を、有し、ケーシングは、スリーブの開口部と対向して内室を大気に開放する呼吸孔を、有する。この発明では、スリーブにおいて作動液が通過する内部に連通の開口部に対し、呼吸孔が対向してなるケーシングの内室には、それら開口部及び呼吸孔を通じて同スリーブ内の磁性異物が作動液と共に流入し易い。しかし、そうした磁性異物は、ケーシング内室のエアギャップ外周側の排出通路を通じて排出されることになるので、当該エアギャップでの滞留を抑制され得る。これによれば、磁性異物の滞留に起因して磁気短絡の規制機能が低下する事態を回避できるので、バルブタイミング調整の応答性の確保が可能となる。それと共に、可動子の移動に抵抗を与える内室の空気は、当該移動に伴って大気開放の呼吸孔から排出されることになるので、可動子と一体の出力軸によるスプール駆動を円滑化して、バルブタイミング調整の応答性の確保効果を高めることもできる。
【００２０】
請求項１０に記載の発明によると、スペーサは、一対の固定子に同軸上に嵌合する内周面において軸方向の端部に近接するほど外周側に傾斜する傾斜部を、有する。この発明では、スペーサの内周面のうち軸方向端部に近接するほど外周側に傾斜する傾斜部により、各固定子を当該スペーサの内周側へ案内して同軸上に嵌合させ易い。その結果、一対の固定子に対するスペーサの組み付けが容易となるので、それら固定子間のエアギャップの外周側にスペーサの排出通路を正しく配置し得る。故に、こうして配置される排出通路を通じてエアギャップから磁性異物が排出されることによれば、磁性異物の滞留に起因して磁気短絡の規制機能が低下する事態を回避できるので、バルブタイミング調整の応答性の確保が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態によるバルブタイミング調整装置の基本構成を示す断面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】図１のバルブタイミング調整装置の別の作動状態を示す断面図である。
【図４】図１のバルブタイミング調整装置の別の作動状態を示す断面図である。
【図５】図１のバルブタイミング調整装置の別の作動状態を示す断面図である。
【図６】図１のリニアソレノイドの要部を拡大して示す断面図である。
【図７】図６のVII部をさらに拡大して示す断面図である。
【図８】図１のリニアソレノイドのスペーサを拡大して示す側面図（ａ）及び斜視図（ｂ）である。
【図９】図６の変形例を示す断面図である。
【図１０】図７の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態によるバルブタイミング調整装置１を車両の内燃機関に適用した例を、示している。バルブタイミング調整装置１は、「作動液」として作動油を用いる流体駆動式であり、「動弁」としての吸気弁のバルブタイミングを調整する。
【００２３】
（基本構成）
まず、バルブタイミング調整装置１の基本構成について、説明する。図１，２に示すように、バルブタイミング調整装置１は、内燃機関においてクランク軸（図示しない）から出力の機関トルクをカム軸２へ伝達する伝達系に設置される回転機構部１０と、当該機構部１０を駆動するための作動油の入出を制御する制御部４０とを、組み合わせてなる。
【００２４】
（回転機構部）
回転機構部１０において金属製のハウジング１１は、シューリング１２の軸方向両端部にプレート１３，１５を締結してなる。シューリング１２は、円筒状のハウジング本体１２０と、仕切部である複数のシュー１２１，１２２，１２３と、スプロケット１２４とを有している。各シュー１２１，１２２，１２３は、ハウジング本体１２０において回転方向に所定間隔ずつあけた箇所から径方向内側へ突出している。回転方向において隣り合うシュー１２１，１２２，１２３の間には、それぞれ収容室２０が形成されている。スプロケット１２４は、タイミングチェーン（図示しない）を介してクランク軸と連繋する。かかる連繋により内燃機関の回転中は、クランク軸からスプロケット１２４へと機関トルクが伝達されることで、ハウジング１１がクランク軸と連動して一定方向（図２の時計方向）に回転する。
【００２５】
金属製のベーンロータ１４は、ハウジング１１内に同軸上に収容されており、軸方向両端部をプレート１３，１５に対して摺動させる。ベーンロータ１４は、円筒状の回転軸１４０と、複数のベーン１４１，１４２，１４３とを有している。回転軸１４０は、カム軸２に対して同軸上に固定されている。これによりベーンロータ１４は、カム軸２と連動してハウジング１１と同一方向（図２の時計方向）に回転可能且つハウジング１１に対して相対回転可能となっている。
【００２６】
各ベーン１４１，１４２，１４３は、回転軸１４０において回転方向に所定間隔ずつあけた箇所から径方向外側へ突出し、それぞれ対応する収容室２０に収容されている。各ベーン１４１，１４２，１４３は、それぞれ対応する収容室２０を回転方向に分割することにより、作動油が入出する進角室２２，２３，２４及び遅角室２６，２７，２８を、ハウジング１１内に区画している。具体的には、シュー１２１及びベーン１４１の間には進角室２２が形成され、シュー１２２及びベーン１４２の間には進角室２３が形成され、シュー１２３及びベーン１４３の間には進角室２４が形成されている。一方、シュー１２２及びベーン１４１の間には遅角室２６が形成され、シュー１２３及びベーン１４２の間には遅角室２７が形成され、シュー１２１及びベーン１４３の間には遅角室２８が形成されている。
【００２７】
ベーン１４１は、ハウジング１１に対するベーンロータ１４の回転位相をロックするために、プレート１３に設けられたロック孔１３０に嵌合するロック部材１６を、収容している。それと共にベーン１４１は、ロック部材１６をロック孔１３０から離脱させて回転位相のロックを解除するために作動油が導入されるロック解除室１７を、形成している。
【００２８】
以上の構成により回転機構部１０では、ロック部材１６による回転位相のロックが解除された状態にて、進角室２２，２３，２４への作動油導入且つ遅角室２６，２７，２８からの作動油排出により回転位相が進角側へ変化し、それに応じてバルブタイミングが進角する。一方、回転位相ロックが解除された状態にて、遅角室２６，２７，２８への作動油導入且つ進角室２２，２３，２４からの作動油排出により回転位相が遅角側へ変化し、それに応じてバルブタイミングが遅角することになる。
【００２９】
（制御部）
制御部４０において主進角通路４１は、回転軸１４０の内周部に沿って形成されている。分岐進角通路４２，４３，４４は回転軸１４０を貫通し、それぞれ対応する進角室２２，２３，２４及び共通の主進角通路４１と連通している。主遅角通路４５は、回転軸１４０の内周部に開口する溝により形成されている。分岐遅角通路４６，４７，４８は回転軸１４０を貫通し、それぞれ対応する遅角室２６，２７，２８及び共通の主遅角通路４５と連通している。ロック解除通路４９は回転軸１４０を貫通し、ロック解除室１７と連通している。
【００３０】
主供給通路５０は回転軸１４０を貫通し、供給源であるポンプ４にカム軸２の搬送通路３を介して連通している。ここでポンプ４は、内燃機関の回転に伴ってクランク軸により駆動されるメカポンプであり、当該回転中は、ドレンパン５から吸入した作動油を継続して吐出する。尚、搬送通路３は、カム軸２の回転に拘らず常にポンプ４の吐出口と連通可能となっており、内燃機関の回転中は、ポンプ４から吐出される作動油を主供給通路５０側に継続して搬送する。
【００３１】
副供給通路５２は回転軸１４０を貫通し、主供給通路５０から分岐している。副供給通路５２は、ポンプ４から供給される作動油を、主供給通路５０を通じて受ける。ドレン回収通路５４は、回転機構部１０及びカム軸２の外部に設けられている。ドレン回収部としてのドレンパン５と共に大気に開放されるドレン回収通路５４は、当該ドレンパン５へ作動油を排出可能となっている。
【００３２】
制御弁６０は、リニアソレノイド７０により発生する駆動力と、弾性部材８０により当該駆動力と反対向きに発生する復原力とを利用して、スリーブ６６内のスプール６８を軸方向に往復移動させるスプール弁である。ここで、本実施形態の制御弁６０及び弾性部材８０は、連動回転要素２，１４に同軸上に内蔵されることより、それら要素２，１４と一体に回転する。
【００３３】
具体的に制御弁６０は、金属製スリーブ６６内に金属製スプール６８が摺動可能に収容されてなる。スリーブ６６は、進角ポート６６１、遅角ポート６６２、ロック解除ポート６６３、主供給ポート６６４、副供給ポート６６５及びドレンポート６６６を、有している。ここで、進角ポート６６１は主進角通路４１と連通し、遅角ポート６６２は主遅角通路４５と連通し、ロック解除ポート６６３はロック解除通路４９と連通している。また、主供給ポート６６４は主供給通路５０と連通し、副供給ポート６６５は副供給通路５２と連通し、一対のドレンポート６６６はドレン回収通路５４と連通している。制御弁６０は、これらポート６６１，６６２，６６３，６６４，６６５，６６６間の連通状態を、図１，３，４，５の如きスプール６８の往復移動に応じて切り替えることにより、各室１７，２２，２３，２４，２６，２７，２８に対する作動油の入出を制御する。尚、図１，３，４，５はそれぞれ、スプール６８が所定の領域Ｒｌ，Ｒａ，Ｒｈ，Ｒｒに移動した状態を示している。
【００３４】
具体的には、図１のロック領域Ｒｌでは、進角ポート６６１が主供給ポート６６４と連通することにより、ポンプ４から供給の作動油が絞られて進角室２２，２３，２４に導入される。それと共にロック領域Ｒｌでは、遅角ポート６６２及びロック解除ポート６６３が共に各ドレンポート６６６と連通することにより、遅角室２６，２７，２８及びロック解除室１７の作動油がドレンパン５に排出される。したがって、ロック領域Ｒｌでは、進角室２２，２３，２４への小流量の作動油導入と、遅角室２６，２７，２８からの作動油排出と、ロック解除室１７からの作動油排出とにより、回転位相がロックされることになる。
【００３５】
図３の進角領域Ｒａでは、進角ポート６６１及びロック解除ポート６６３がそれぞれ主供給ポート６６４及び副供給ポート６６５と連通することにより、ポンプ４から供給の作動油が進角室２２，２３，２４及びロック解除室１７に導入される。それと共に進角領域Ｒａでは、遅角ポート６６２が各ドレンポート６６６と連通することにより、遅角室２６，２７，２８の作動油がドレンパン５に排出される。したがって、進角領域Ｒａでは、ロック解除室１７への作動油導入による回転位相のロック解除下、進角室２２，２３，２４への作動油導入と、遅角室２６，２７，２８からの作動油排出とにより、回転位相が進角側へと変化してバルブタイミングが進角することになる。
【００３６】
図４の保持領域Ｒｈでは、進角ポート６６１及び遅角ポート６６２が他のいずれのポートに対しても遮断されることにより、進角室２２，２３，２４及び遅角室２６，２７，２８に作動油が留められる。それと共に保持領域Ｒｈでは、ロック解除ポート６６３が副供給ポート６６５と連通することにより、ポンプ４から供給の作動油がロック解除室１７に導入される。したがって、保持領域Ｒｈでは、ロック解除室１７への作動油導入による回転位相のロック解除下、進角室２２，２３，２４及び遅角室２６，２７，２８のいずれにも作動油が留められることで、変動トルクの影響による回転位相変化の範囲内にてバルブタイミングが保持される。
【００３７】
図５の遅角領域Ｒｒでは、遅角ポート６６２及びロック解除ポート６６３がそれぞれ主供給ポート６６４及び副供給ポート６６５と連通することにより、ポンプ４から供給の作動油が遅角室２６，２７，２８及びロック解除室１７に導入される。それと共に遅角領域Ｒｒでは、進角ポート６６１が各ドレンポート６６６と連通することにより、進角室２２，２３，２４の作動油がドレンパン５に排出される。したがって、遅角領域Ｒｒでは、ロック解除室１７への作動油導入による回転位相のロック解除下、遅角室２６，２７，２８への作動油導入と、進角室２２，２３，２４からの作動油排出とにより、回転位相が遅角側へと変化してバルブタイミングが遅角することになる。
【００３８】
このような作動を実現する制御弁６０では、スリーブ６６の内部空間６６７を作動油が通過する。そのため、特に各ドレンポート６６６を作動油が通過する各領域Ｒｌ，Ｒａ，Ｒｒでは、リニアソレノイド７０側のドレンポート６６６を形成して内部空間６６７に連通する開口部６６８から、外部のドレン回収通路５４に排出される作動油が、ドレンパン５まで導かれるようになっている。
【００３９】
図１に示す制御回路９０は、例えばマイクロコンピュータ等を主体に構成される電子回路であり、リニアソレノイド７０及び内燃機関の各種電装品（図示しない）と電気的に接続されている。制御回路９０は、内部メモリに記憶のコンピュータプログラムに従って、リニアソレノイド７０への通電を含む内燃機関の回転を制御する。
【００４０】
（リニアソレノイドの特徴）
次に、リニアソレノイド７０の特徴について、説明する。尚、以下の説明において参照する図６，７では、左右方向が水平面上の車両の水平方向と略一致し、上下方向が当該車両の鉛直方向と略一致している。
【００４１】
図１，６に示すように、扁平型のリニアソレノイド７０は、ケーシング７１、モールドケース７２、コイル７３、ターミナル７４、出力軸７５、一対の固定子７６，７７、可動子７８、並びにスペーサ７９を備えている。
【００４２】
ケーシング７１は、鋼等の磁性材からなる一対のカップ７１０，７１１を組み合わせることにより、内室７１２を形成する中空状に構成されている。ケーシング７１は、内燃機関のチェーンケース等の固定節に装着されることで、連動回転要素２，１４と一体の制御弁６０の回転に対して常に位置固定された状態となっている。
【００４３】
図１に示すように、有底円筒状のフロントカップ７１０は、制御弁６０のスリーブ６６において作動油が内部空間６６７から排出される開口部６６８に対し、底部中央を同軸上に対向させて配置されている。このフロントカップ７１０の底部中央には、内室７１２を外部の大気に開放させる呼吸孔７１３と、出力軸７５を軸受ブッシュ７１４を介して支持する軸受孔７１５とが、設けられている。また、フロントカップ７１０の底部において開口部６６８の側方から外れる箇所には、内室７１２に流入した作動油をケーシング７１の外部に排出するための排出孔７１６が、設けられている。
【００４４】
非磁性の樹脂からなるモールドケース７２は、カップ７１０，７１１間を貫通することで、ケーシング７１の内外に跨って配置されている。モールドケース７２においてケーシング７１の内室７１２に収容される部分は、コイル７３を内包するボビン７２０を形成している。また、モールドケース７２においてケーシング７１の外部へ突出する部分は、ターミナル７４を覆うコネクタ７２１を形成している。
【００４５】
コイル７３は、線材の巻回により全体として円筒状に形成され、ケーシング７１の各カップ７１０，７１１内に同軸上に配置されている。コイル７３を構成する金属製の線材は、金属製のターミナル７４を介して制御回路９０と電気的に接続されている。これによりコイル７３は、制御回路９０からの通電を受けて励磁することで、磁束を発生する。
【００４６】
図１，６に示すように、金属から円柱棒状に形成される出力軸７５は、軸受孔７１５の内周側を通じてケーシング７１のフロントカップ７１０を貫通している。ケーシング７１の外部において出力軸７５は、制御弁６０のうち弾性部材８０の復原力をリニアソレノイド７０側に受ける制御弁６０のスプール６８と同軸上に当接することで、当該スプール６８を軸方向の両側Ｄｇ，Ｄｒに往復駆動可能となっている。
【００４７】
フロント固定子７６は、鋼等の磁性材からケーシング７１のフロントカップ７１０と一体に有底円筒状に形成され、ケーシング７１の内室７１２において出力軸７５の外周側且つボビン７２０の内周側に同軸上に配置されている。この配置形態により、フロントカップ７１０においてスリーブ６６の開口部６６８と対向する底部中央は、フロント固定子７６の底部７６０を兼ねている。
【００４８】
図６に示すように、フロント固定子７６の内周面７６１には、底部７６０側から軸方向の先端部７６２に近接するほど外周側へ傾斜する内周テーパ部７６１ａが、形成されている。また、フロント固定子７６の外周面７６３には、底部７６０側からストレートに延伸する外周ストレート部７６３ａと、このストレート部７６３ａ側から先端部７６２に近接するほど内周側へ傾斜する外周テーパ部７６３ｂとが、形成されている。こうした内外周面７６１，７６３の構成により、フロント固定子７６の径方向厚さについては、内外周テーパ部７６１ａ，７６３ｂを径方向両側に形成する部分において、先端部７６２に近接するほど薄肉となっている。
【００４９】
図１，６に示すように、リア固定子７７は、鋼等の磁性材からなる一対の筒部材７７０，７７１を組み合わせて二重円筒状に構成され、ケーシング７１の内室７１２において出力軸７５の外周側且つボビン７２０の内周側に同軸上に配置されている。フランジ付円筒状の筒部材７７０，７７１は、有底円筒状のリアカップ７１１の底部に対し、各々のフランジ部７７２，７７３を面接触させている。また、外筒部材７７１のフランジ部７７３には、内周側にて内筒部材７７０のフランジ部７７２と嵌合する凹部７７４が設けられることにより、それら筒部材７７０，７７１が磁気的に接続されている。
【００５０】
図６に示すように、外筒部材７７１の内周面７７５には、フランジ部７７３側から軸方向の先端部７７６までストレートに延伸する内周ストレート部７７５ａが、形成されている。また、外筒部材７７１の外周面７７７には、フランジ部７７３側から一段階縮径して延伸する外周段付部７７７ａと、この段付部７７７ａ側から先端部７７６に近接するほど内周側へ傾斜する外周テーパ部７７７ｂとが、形成されている。こうした内外周面７７５，７７７の構成により、外筒部材７７１の径方向厚さについては、内周ストレート部７７５ａ及び外周テーパ部７７７ｂを径方向両側に形成する部分において、先端部７７６に近接するほど薄肉となっている。
【００５１】
図６，７に示すように、外筒部材７７１において内周ストレート部７７５ａの一定内径と一致する先端部７７６の内径は、フロント固定子７６において内周テーパ部７６１ａの最小内径と一致する先端部７６２の内径に対し、略同一寸法に設定されている。また、外筒部材７７１における外周テーパ部７７７ｂの最大外径は、フロント固定子７６における外周テーパ部７６３ｂの最大外径に対し、略同一寸法に設定されている。こうした寸法設定により各固定子７７，７６は、共通の中心軸線Ｏまわりに連続するエアギャップＡＧを、軸方向の先端部７７６，７６２間及びテーパ部７７７ｂ，７６３ｂ間にあけた状態で、互いに対向している。
【００５２】
図１，６に示すように、鋼等の磁性材から円筒状に形成される可動子７８は、出力軸７５に同軸上に外嵌固定された状態で、ケーシング７１の内室７１２に配置されている。ここで本実施形態では、出力軸７５が軸受ブッシュ７７８を介してリア固定子７７の内筒部材７７０に支持されることにより、可動子７８も当該内筒部材７７０に支持されている。こうした構成により、図１，３，４，５に示す如く可動子７８は、リア固定子７７の外筒部材７７１の内周側と、エアギャップＡＧの内周側と、フロント固定子７６の内周側とにおいて、出力軸７５と一体に往復移動可能となっている。
【００５３】
図６に示すように、可動子７８の内周面７８２には、軸方向の後端部７８１側からストレートに延伸する内周ストレート部７８２ａと、このストレート部７８２ａ側から軸方向の先端部７８０に近接するほど外周側へ傾斜する内周テーパ部７８２ｂとが、形成されている。また、可動子７８の外周面７８３には、後端部７８１側からストレートに延伸する外周ストレート部７８３ａと、このストレート部７８３ａ側から先端部７８０に近接するほど内周側へ傾斜する外周テーパ部７８３ｂとが、形成されている。こうした内外周面７８２，７８３の構成により、可動子７８の径方向厚さについては、内外周テーパ部７８２ｂ，７８３ｂを径方向両側に形成する部分において、先端部７８０に近接するほど薄肉となっている。
【００５４】
このような可動子７８は、コイル７３の発生磁束が通過する磁気回路を一対の固定子７６，７７と共に形成することで、軸方向の両側Ｄｇ，Ｄｒに往復駆動されることになる。ここで特に、最大電流の通電によりコイル７３の発生磁束の密度が最大となるときに可動子７８は、図５に示す如く出力軸７５を介してスプール６８をスリーブ６６に当接させることで、往方向Ｄｇの移動を規制される。一方、通電の停止によりコイル７３の発生磁束が消失するときに可動子７８は、図１，６，７に示す如く先端部７８０がエアギャップＡＧの外周側に位置する状態で、後端部７８１がリア固定子７７のフランジ部７７２に当接することで、復方向Ｄｒの移動を規制される。
【００５５】
図１，６に示すように、非磁性材により円筒状に形成されるスペーサ７９は、ケーシング７１の内室７１２において一対の固定子７６，７７の外周側且つボビン７２０の内周側に同軸上に配置されている。ここで、スペーサ７９及び固定子７６，７７に共通となる中心軸線Ｏ（本実施形態では、連動回転要素２，１４及び制御弁６０とも共通）は、水平面上の車両の略水平方向を向いている。
【００５６】
図６，７，８に示すように、スペーサ７９の内周面７９０には、軸方向の両端部７９３，７９４に近接するほど外周側に傾斜する傾斜部７９０ａ，７９０ｂが、形成されている。また、スペーサ７９の内周面７９０は、フロント固定子７６の外周面７６３のうち外周ストレート部７６３ａと、リア固定子７７をなす外筒部材７７１の外周面７７７のうち外周段付部７７７ａの小径部分とに、圧入状態にて同軸嵌合している。これによりスペーサ７９は、固定子７６，７７の同軸精度を高めていると共に、それら固定子７６，７７間のエアギャップＡＧにおいてコイル７３の発生磁束が直接に短絡するのを規制している。
【００５７】
さらにスペーサ７９は、内周側のエアギャップＡＧをケーシング７１の排出孔７１６に連通させるために、内周面７９０に開口して一部が固定子７６，７７に覆われる排出溝７９１により、排出通路７９２を形成している。ここで本実施形態の排出溝７９１は、３条以上（図８の例では、１２条）の軸方向溝部７９１ａと、１条の周方向溝部７９１ｂとを有している。スペーサ７９のうちフロント固定子７６側の端部７９３を除く大半部分において各軸方向溝部７９１ａは、中心軸線Ｏまわりに等間隔に並び且つ中心軸線Ｏに沿う軸方向に延伸している。これにより各軸方向溝部７９１ａは、固定子７６，７７に覆われていない開口を通じて連通するエアギャップＡＧに対し、その下方を含む外周側から軸方向両側へと延伸する形となっている。また、スペーサ７９のうち排出孔７１６と対向する端部７９３において周方向溝部７９１ｂは、中心軸線Ｏまわりの周方向に延伸して各軸方向溝部７９１ａ間を接続している。これにより周方向溝部７９１ｂは、各軸方向溝部７９１ａ及び排出孔７１６と軸方向に連通している。
【００５８】
以上の構成のリニアソレノイド７０において、コイル７３への通電が停止している図１，６の状態では、弾性部材８０の復原力をスプール６８及び出力軸７５を介して受ける可動子７８が、後端部７８１をリア固定子７７のフランジ部７７２に当接させる。これより、可動子７８及び出力軸７５の復方向Ｄｒへの移動が規制されるので、スプール６８がロック領域Ｒｌに定位する。このとき可動子７８の先端部７８０は、エアギャップＡＧの外周側に位置することになる。
【００５９】
コイル７３への通電が開始されると、当該コイル７３の発生磁束がリア固定子７７のフランジ部７７２から可動子７８の端部７８１，７８０間を通過し、さらに先端部７６２を通してフロント固定子７６を底部７６０側へ通過するように、磁気回路が形成される。これにより可動子７８が、弾性部材８０の復原力に抗して往方向Ｄｇに駆動されるので、当該可動子７８と一体の出力軸７５によりスプール６８も、弾性部材８０の復原力に抗して往方向Ｄｇに駆動される。その結果、可動子７８の後端部７８１がリアカップ７１１から離間すると、当該コイル７３の発生磁束がリア固定子７７の先端部７７６から可動子７８を先端部７８０側へ通過し、さらにフロント固定子７６を底部７６０側へ通過するように、磁気回路が形成される。これにより可動子７８は、コイル７３への通電電流が増大するほど、図３，４，５の如く移動位置を往方向Ｄｇに変化させることになるので、当該移動位置の変化に応じてスプール６８は、図３，４，５の各領域Ｒａ，Ｒｈ，Ｒｒに移動することになる。
【００６０】
（作用効果）
以上の装置１において、スリーブ６６内からケーシング７１の内室７１２には、それらスリーブ６６及びケーシング７１にそれぞれ設けられて対向する開口部６６８及び呼吸孔７１３等を通じて、作動油が流入し易い。ここで、内室７１２のうち固定子７６，７７間のエアギャップＡＧにて直接的な短絡を規制するために、それら固定子７６，７７の外周側に嵌合するスペーサ７９は、当該エアギャップＡＧを外周側から取り囲むように配置されている。故に、ハウジング１１に対するベーンロータ１４の摺動やスリーブ６６に対するスプール６８の摺動によって生じた金属粉等の磁性異物が作動油中に含まれていると、当該磁性異物がエアギャップＡＧに滞留（場合によっては、堆積）して不要な磁気短絡を招く事態が、懸念される。
【００６１】
そこで、装置１の内室７１２においては、スペーサ７９の内周面７９０に開口する排出溝７９１のうち、各軸方向溝部７９１ａが部分的に且つ周方向溝部７９１ｂが全体的に固定子７６，７７により覆われることで、排出通路７９２が確実に形成され得ている。これにより磁性異物は、エアギャップＡＧをケーシング７１の排出孔７１６に連通させる排出通路７９２内に、エアギャップＡＧから作動油と共に流入することで、排出孔７１６からケーシング７１の外部へと排出されることになる。
【００６２】
ここでスペーサ７９において、水平方向を向く中心軸線Ｏまわりに等間隔に並ぶ軸方向溝部７９１ａのうち、エアギャップＡＧの外周側且つ下方に位置する少なくとも１条の溝部７９１ａ（例えば、図６，７に示す溝部７９１ａ）には、重力作用を受ける磁性異物が落ち易い。また、軸方向溝部７９１ａに入り込んだ磁性異物は、スペーサ７９において当該溝部７９１ａが延伸する軸方向に作動油と共に案内されることで、周方向溝部７９１ｂを通じて当該溝部７９１ａと連通する排出孔７１６から、排出され得る。したがって、エアギャップＡＧにおける磁性異物の滞留を抑制できるのである。
【００６３】
また、フロント固定子７６の内周面７６１においてエアギャップＡＧ側の先端部７６２に近接するほど外周側へ傾斜する内周テーパ部７６１ａは、当該エアギャップＡＧ側へと向かう整流作用を作動油に与え得る。これにより、作動油と共にエアギャップＡＧへと誘導される磁性異物は、外周側の各軸方向溝部７９１ａに流入し易くなるので、当該エアギャップＡＧでの滞留を確実に抑制できるのである。
【００６４】
さらに、磁気回路を形成する各固定子７６，７７では、エアギャップＡＧ側の先端部７６２，７７６に近接するほど薄肉となる径方向厚さの設定により、磁束密度が高められる当該先端部７６２，７７６に磁性異物を引き付け易いこうして引き付けられた磁性異物は、磁気回路を通過する磁束の消失により、先端部７６２，７７６からエアギャップＡＧに離脱することになる。その結果、離脱した磁性異物は、エアギャップＡＧの外周側の軸方向溝部７９１ａのうち特に下方の溝部７９１ａに入り込み易いので、当該エアギャップＡＧでの滞留を確実に抑制できるのである。
【００６５】
またさらに、磁気回路を形成する可動子７８では、エアギャップＡＧ側の先端部７８０に近接するほど薄肉となる径方向厚さの設定により、磁束密度が高められる当該先端部７８０に磁性異物を引き付け易い。こうして引き付けられた磁性異物は、コイル７３への通電停止により磁気回路の通過磁束が消失することで、エアギャップＡＧの内周側に位置する可動子７８の先端部７８０から、離脱することになる。その結果、離脱した磁性異物は、エアギャップＡＧを通じて外周側の軸方向溝部７９１ａ、特に下方の溝部７９１ａに入り込み易いので、これによっても、当該エアギャップＡＧでの滞留を確実に抑制できるのである。
【００６６】
ここまで説明した装置１によれば、固定子７６，７７間のエアギャップＡＧに磁性異物が滞留することで、スペーサ７９による磁気短絡の規制機能が低下する事態につき、回避され得る。したがって、可動子７８と一体の出力軸７５によるスプール６８の駆動応答性、ひいてはバルブタイミングの調整応答性を、確保することができるのである。加えて、可動子７８の移動に抵抗を与える内室７１２の空気は、当該移動に伴って呼吸孔７１３から排出されることになるので、可動子７８と一体の出力軸７５によるスプール６８の駆動を円滑化して、バルブタイミングの調整応答性の確保効果を高めることもできる。
【００６７】
以上の他、スペーサ７９の内周面７９０には、軸方向両端部７９３，７９４に近接するほど外周側に傾斜する傾斜部７９０ａ，７９０ｂが、設けられている。これによれば、フロント固定子７６及びリア固定子７７（外筒部材７７１）をスペーサ７９内へ軸方向両側から同軸嵌合させる際には、それら各固定子７６，７７がそれぞれ両端部７９３，７９４の傾斜部７９０ａ，７９０ｂにより案内されることで、当該嵌合を容易となし得る。したがって、固定子７６，７７の組み付け易さが向上するので、装置１の生産性及びコスト性を高めることができるのである。
【００６８】
また、中心軸線Ｏのまわりに３条以上の軸方向溝部７９１ａが等間隔に並ぶスペーサ７９については、各固定子７６，７７に対する周方向位置を任意に設定しても、少なくとも１条の軸方向溝部７９１ａを固定子７６，７７間のエアギャップＡＧの下方に位置させ得る。それと共に、中心軸線Ｏまわりの周方向に周方向溝部７９１ｂが延伸するスペーサ７９については、排出孔７１６に対する周方向位置を任意に設定しても、周方向溝部７９１ｂを排出孔７１６と対向させて連通させ得る。こうしたスペーサ７９によれば、組み付け易さが向上するので、これによっても、装置１の生産性及びコスト性を高めることができるのである。
【００６９】
（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、当該実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
【００７０】
具体的には、変形例を図９に示すように、先端部７７６に近接するほど外周側に傾斜する内周テーパ部７７５ｂが、リア固定子７７の内周面７７５に形成される構成を、採用してもよい。また、底部７６０側から先端部７６２に近接するほど外周側へ傾斜する内周テーパ部７６１ａが、フロント固定子７６の内周面７６１に形成されない構成を、採用してもよい。さらに、固定子７６，７７の少なくとも一方について、先端部７６２，７７６に近接するほど薄肉となる構成に代え、例えば先端部７６２，７７６に向かって肉厚が一定となる構成を、採用してもよい。またさらに、可動子７８について、先端部７８０に近接するほど薄肉となる構成に代え、例えば先端部７８０に向かって肉厚が一定となる構成を、採用してもよい。
【００７１】
呼吸孔７１３については、スリーブ６６の開口部６６８の側方を外れてケーシング７１に設けられる構成、あるいはケーシング７１に設けられない構成を、採用してもよい。また、傾斜部７９０ａ，７９０ｂについては、一方のみが設けられる構成、あるいは双方が設けられない構成を、採用してもよい。
【００７２】
排出通路７９２を形成する排出溝７９１については、１条の軸方向溝部７９１ａがエアギャップＡＧの外周側に、特に下方のみに設けられる構成を、採用してもよい。また、エアギャップＡＧの下方のみに１条の軸方向溝部７９１ａが設けられる場合には、変形例を図１０に示すように、排出溝７９１に周方向溝部７９１ｂが設けられず、かかる軸方向溝部７９１ａが排出孔７１６に対して位置合わせされる構成を、採用してもよい。この他、スペーサ７９を貫通して内周面７９０及び端部７９３に開口する貫通孔により、排出通路７９２が形成される構成を、採用してもよい。
【００７３】
「スペーサ」としては、上述の実施形態の如く排出通路７９２を形成する非磁性スペーサ７９に代え、例えば排出通路７９２を形成するボビン７２０を、採用してもよい。また、「制御弁」としては、リニアソレノイド７０の出力軸７５によりスリーブ６６内のスプール６８を往復駆動可能な構成であれば、各種の構成を採用することができる。そして、本発明は、「動弁」としての吸気弁のバルブタイミングを調整する装置以外にも、「動弁」としての排気弁のバルブタイミングを調整する装置や、それら吸気弁及び排気弁の双方のバルブタイミングを調整する装置に、適用することができるのである。
【符号の説明】
【００７４】
１ バルブタイミング調整装置、２ カム軸・連動回転要素、１０ 回転機構部、１１ ハウジング、１２ シューリング、１４ ベーンロータ・連動回転要素、２２，２３，２４ 進角室、２６，２７，２８ 遅角室、４０ 制御部、６０ 制御弁、６６ スリーブ、６８ スプール、７０ リニアソレノイド、７１ ケーシング、７２ モールドケース、７３ コイル、７４ ターミナル、７５ 出力軸、７６ フロント固定子、７７ リア固定子、７８ 可動子、７９ スペーサ、８０ 弾性部材、９０ 制御回路、６６７ 内部空間、６６８ 開口部、７１０ フロントカップ、７１１ リアカップ、７１２ 内室、７１３ 呼吸孔、７１４，７７８ 軸受ブッシュ、７１５ 軸受孔、７１６ 排出孔、７２０ ボビン、７２１ コネクタ、７６０ 底部、７６１，７７５，７８２，７９０ 内周面、７６１ａ，７７５ｂ，７８２ｂ 内周テーパ部、７６２，７７６，７８０ 先端部、７６３，７７７，７８３ 外周面、７６３ａ，７８３ａ 外周ストレート部、７６３ｂ，７７７ｂ，７８３ｂ 外周テーパ部、７７０ 内筒部材、７７１ 外筒部材、７７２，７７３ フランジ部、７７４ 凹部、７７５ａ，７８２ａ 内周ストレート部、７７７ａ 外周段付部、７８１ 後端部、７９０ａ，７９０ｂ 傾斜部、７９１ 排出溝、７９１ａ 軸方向溝部、７９１ｂ 周方向溝部、７９２ 排出通路、７９３，７９４ 端部、ＡＧ エアギャップ、Ｄｇ 往方向、Ｄｒ 復方向、Ｏ 中心軸線、Ｒａ 進角領域、Ｒｈ 保持領域、Ｒｌ ロック領域、Ｒｒ 遅角領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、クランク軸と連動回転するハウジング並びにカム軸と連動回転するベーンロータを備えたバルブタイミング調整装置が、知られている。このような装置の一種として特許文献１には、ハウジング内にてベーンロータにより回転方向に区画した進角室又は遅角室へ作動液を導入することで、ハウジングに対するベーンロータの回転位相を進角側又は遅角側へ変化させるものが、開示されている。この特許文献１の装置では、スリーブ内のスプールが往復移動するのに応じて進角室及び遅角室に対する作動液の入出を制御する制御弁と、出力軸により当該制御弁のスプールを往復駆動するリニアソレノイドとを、用いている。
【０００３】
こうした装置に好適のリニアソレノイドとしては、特許文献２に開示されるように、軸方向にエアギャップをあけて互いに対向する一対の筒状固定子と、出力軸と一体に往復移動する可動子とを、ケーシング内室に収容させたものが、知られている。この種のリニアソレノイドにおいて一対の固定子は、通電されたコイルの発生磁束が通過する磁気回路を可動子と共に形成することで、当該可動子を内周側にて往復駆動する。その結果、可動子と一体の出力軸によりスプールが駆動される制御弁は、当該スプールの往復移動に応じて進角室及び遅角室に対する作動液の入出を制御するので、回転位相の変化によるバルブタイミング調整が実現されるのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２８５９１８号公報
【特許文献２】特開２００５−４５２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、特許文献２のリニアソレノイドを特許文献１のバルブタイミング調整装置に適用した場合、当該リニアソレノイドに向かって開口したスリーブ内を通過する作動液は、出力軸の軸受クリアランス等からケーシングの内室に流入することが、考えられる。この場合、磁性を有する金属粉等の異物（以下、「磁性異物」という）が作動液中に含まれていると、ケーシング内室へ作動液が流入することで、当該異物が一対の固定子間のエアギャップに滞留して不要な磁気短絡を招くおそれがある。
【０００６】
ここで特許文献２の図１４等のリニアソレノイドでは、ケーシングの内室において一対の固定子の外周側に嵌合する筒状に、コイルのボビンが設けられているので、それら固定子間での磁気短絡の規制が可能となっている。しかし、エアギャップがボビンにより外周側から取り囲まれて袋小路となる構成のため、当該エアギャップに磁性異物が滞留すると、磁気短絡の規制機能が低下してしまうのである。尚、磁気短絡の発生は、出力軸によるスプール駆動の応答性、ひいてはバルブタイミング調整の応答性を悪化させるため、望ましくない。
【０００７】
本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、リニアソレノイドにおける不要な磁気短絡を規制してバルブタイミング調整の応答性を確保することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、クランク軸と連動回転するハウジングと、カム軸と連動回転し、ハウジング内において進角室及び遅角室を回転方向に区画し、作動液が進角室又は遅角室へ導入されることにより、ハウジングに対する回転位相が進角側又は遅角側へ変化するベーンロータと、ベーンロータ及びカム軸からなる連動回転要素に内蔵され、作動液が通過するスリーブ内のスプールが往復移動するのに応じて進角室及び遅角室に対する作動液の入出を制御する制御弁と、出力軸によりスプールを往復駆動するリニアソレノイドとを、備えるバルブタイミング調整装置において、
リニアソレノイドは、通電により磁束を発生するコイルと、スリーブ内から作動液が流入する内室、並びに内室から作動液を外部に排出する排出孔を形成するケーシングと、内室において出力軸と一体に往復移動する可動子と、内室において軸方向にエアギャップをあけて互いに対向する筒状に設けられ、コイルの発生磁束が通過する磁気回路を可動子と共に形成することにより、内周側において可動子を往復駆動する一対の固定子と、内室において一対の固定子の外周側に嵌合する筒状に設けられて一対の固定子間の磁気短絡を規制し、内周側のエアギャップを排出孔に連通させる排出通路を形成するスペーサとを、有することを特徴とする。
【０００９】
この発明のリニアソレノイドでは、ケーシングの内室において軸方向にエアギャップをあけて互いに対向する一対の筒状固定子は、通電されたコイルの発生磁束が通過する磁気回路を可動子と共に形成することで、当該可動子を内周側において往復駆動する。その結果、可動子と一体の出力軸によりスリーブ内のスプールが駆動されることとなる制御弁は、当該スプールの往復移動に応じて進角室及び遅角室に対する作動液の入出を制御するので、回転位相の変化によるバルブタイミング調整が実現される。
【００１０】
こうした構成において、制御弁のスリーブ内からケーシングの内室には、当該スリーブ内を通過する作動液が流入する。ここで、ケーシングの内室において固定子間の短絡を規制するために、それら固定子の外周側に嵌合するスペーサは、固定子間のエアギャップを外周側から取り囲む形態となる。故に、磁性異物が作動液中に含まれていると、ケーシング内室へ作動液が流入することで、当該異物がエアギャップに滞留して不要な磁気短絡を招く事態が、懸念される。
【００１１】
しかし、ケーシング内室に設けられるスペーサには、内周側のエアギャップをケーシングの排出孔に連通させる排出通路が形成されるので、磁性異物は、作動液と共にエアギャップから排出通路に流入することで、排出孔からケーシングの外部へと排出され得る。これによれば、エアギャップにおける磁性異物の滞留に起因してスペーサによる磁気短絡の規制機能が低下する事態を回避できるので、出力軸によるスプール駆動の応答性、ひいてはバルブタイミング調整の応答性を確保可能となる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によると、スペーサは、エアギャップの下方に排出通路を形成する。この発明のケーシング内室において重力作用を受ける磁性異物は、エアギャップの下方の排出通路に落ちて排出孔から排出され易くなる。これによれば、エアギャップでの磁性異物の確実な滞留抑制により磁気短絡の規制機能の低下を回避して、バルブタイミング調整の応答性の確保効果を高めることができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明によると、スペーサは、一対の固定子と嵌合する内周面において開口する排出溝により、排出通路を形成する。この発明では、スペーサの内周面における排出溝の開口は、当該内周面に嵌合する一対の固定子間の外周側ではエアギャップと連通する一方、それら固定子の外周側では塞がれることで、排出通路を確実に形成し得る。故に、こうして形成される排出通路を通じてエアギャップから磁性異物が排出されることによれば、磁性異物の滞留に起因して磁気短絡の規制機能が低下する事態を回避できるので、バルブタイミング調整の応答性の確保が可能となる。
【００１４】
請求項４に記載の発明によると、排出溝は、スペーサにおいて水平方向を向く中心軸線まわりに並んでエアギャップの外周側から当該中心軸線に沿って延伸する３条以上の軸方向溝部を、有する。この発明のケーシング内室では、スペーサにおいて水平方向を向く中心軸線まわりに等間隔に並んだ軸方向溝部のうち、特にエアギャップの外周側にて下方に位置する溝部に、重力作用を受ける磁性異物が落ち易くなる。ここで、排出通路を形成する排出溝として、エアギャップ外周側からスペーサの中心軸線に沿って延伸する軸方向溝部は、内部に落ちた磁性異物を作動液と共に排出孔側へ案内して排出し得る。しかも、スペーサの中心軸線まわりに３条以上の軸方向溝部が等間隔に並ぶことから、一対の固定子に対するスペーサの周方向位置を任意に設定しても、少なくとも１条の軸方向溝部が固定子間のエアギャップの下方に位置して磁性異物の排出作用を発揮し得る。以上によれば、エアギャップでの磁性異物の確実な滞留抑制により磁気短絡の規制機能の低下を回避して、バルブタイミング調整の応答性の確保効果を高めることができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明によると、排出溝は、スペーサにおいて中心軸線まわりに延伸して複数の軸方向溝部及び排出孔と軸方向に連通する周方向溝部を、有する。この発明のケーシング内室では、スペーサにおいて水平方向を向く中心軸線まわりの複数の軸方向溝部に落ちた磁性異物は、それら溝部と連通する周方向溝部へ作動液と共に流入し得る。ここで、排出通路を形成する排出溝としてスペーサの中心軸線まわりに延伸する周方向溝部は、排出孔に対するスペーサの周方向位置を任意に設定しても、排出孔と対向して連通し得る。これによれば、エアギャップでの磁性異物の確実な滞留抑制により磁気短絡の規制機能の低下を回避して、バルブタイミング調整の応答性の確保効果を高めることができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明によると、一対の固定子のうち少なくとも一方は、エアギャップ側の先端部に近接するほど外周側へ傾斜するテーパ部を、内周面に有する。この発明のケーシング内室では、一対の固定子のうち少なくとも一方の内周面においてエアギャップ側の先端部に近接するほど外周側へ傾斜するテーパ部が、当該エアギャップ側へ向かう整流作用を作動液に与え得る。これによれば、作動液と共に磁性異物がエアギャップに誘導されて外周側の排出通路に流入し易くなるので、当該エアギャップでの磁性異物の確実な滞留抑制により磁気短絡の規制機能の低下を回避して、バルブタイミング調整の応答性の確保効果を高めことができる。
【００１７】
請求項７に記載の発明によると、一対の固定子のうち少なくとも一方は、エアギャップ側の先端部に近接するほど薄肉となる筒状に、設けられる。この発明のケーシング内室では、磁気回路を形成する一対の筒状固定子のうちエアギャップ側の先端部に近接するほど薄肉となる少なくとも一方は、磁束密度が高められる当該エアギャップ側先端部に磁性異物を引き付け易い。こうして引き付けられた磁性異物は、磁気回路を通過する磁束の消失により、先端部からエアギャップに離脱して外周側の排出通路に入り込み易くなるので、当該エアギャップにおける滞留を抑制され得る。これによれば、磁性異物の滞留に起因して磁気短絡の規制機能が低下する事態を回避できるので、バルブタイミング調整の応答性の確保が可能となる。
【００１８】
請求項８に記載の発明によると、可動子は、コイルへの通電停止状態においてエアギャップの内周側に位置する先端部を有し且つ当該先端部に近接するほど薄肉となる筒状に、設けられる。この発明のケーシング内室では、先端部に近接するほど薄肉となる可動子は、磁束密度が高められる当該先端部に磁性異物を引き付け易い。こうして引き付けられた磁性異物は、磁気回路の通過磁束が消失するコイルへの通電停止状態では、エアギャップの内周側に位置する可動子の先端部から離脱して外周側の排出通路に入り込み易くなるので、当該エアギャップにおける滞留を抑制され得る。これによれば、磁性異物の滞留に起因して磁気短絡の規制機能が低下する事態を回避できるので、バルブタイミング調整の応答性の確保が可能となる。
【００１９】
請求項９に記載の発明によると、スリーブは、作動液が通過する内部に連通する開口部を、有し、ケーシングは、スリーブの開口部と対向して内室を大気に開放する呼吸孔を、有する。この発明では、スリーブにおいて作動液が通過する内部に連通の開口部に対し、呼吸孔が対向してなるケーシングの内室には、それら開口部及び呼吸孔を通じて同スリーブ内の磁性異物が作動液と共に流入し易い。しかし、そうした磁性異物は、ケーシング内室のエアギャップ外周側の排出通路を通じて排出されることになるので、当該エアギャップでの滞留を抑制され得る。これによれば、磁性異物の滞留に起因して磁気短絡の規制機能が低下する事態を回避できるので、バルブタイミング調整の応答性の確保が可能となる。それと共に、可動子の移動に抵抗を与える内室の空気は、当該移動に伴って大気開放の呼吸孔から排出されることになるので、可動子と一体の出力軸によるスプール駆動を円滑化して、バルブタイミング調整の応答性の確保効果を高めることもできる。
【００２０】
請求項１０に記載の発明によると、スペーサは、一対の固定子に同軸上に嵌合する内周面において軸方向の端部に近接するほど外周側に傾斜する傾斜部を、有する。この発明では、スペーサの内周面のうち軸方向端部に近接するほど外周側に傾斜する傾斜部により、各固定子を当該スペーサの内周側へ案内して同軸上に嵌合させ易い。その結果、一対の固定子に対するスペーサの組み付けが容易となるので、それら固定子間のエアギャップの外周側にスペーサの排出通路を正しく配置し得る。故に、こうして配置される排出通路を通じてエアギャップから磁性異物が排出されることによれば、磁性異物の滞留に起因して磁気短絡の規制機能が低下する事態を回避できるので、バルブタイミング調整の応答性の確保が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態によるバルブタイミング調整装置の基本構成を示す断面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】図１のバルブタイミング調整装置の別の作動状態を示す断面図である。
【図４】図１のバルブタイミング調整装置の別の作動状態を示す断面図である。
【図５】図１のバルブタイミング調整装置の別の作動状態を示す断面図である。
【図６】図１のリニアソレノイドの要部を拡大して示す断面図である。
【図７】図６のVII部をさらに拡大して示す断面図である。
【図８】図１のリニアソレノイドのスペーサを拡大して示す側面図（ａ）及び斜視図（ｂ）である。
【図９】図６の変形例を示す断面図である。
【図１０】図７の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態によるバルブタイミング調整装置１を車両の内燃機関に適用した例を、示している。バルブタイミング調整装置１は、「作動液」として作動油を用いる流体駆動式であり、「動弁」としての吸気弁のバルブタイミングを調整する。
【００２３】
（基本構成）
まず、バルブタイミング調整装置１の基本構成について、説明する。図１，２に示すように、バルブタイミング調整装置１は、内燃機関においてクランク軸（図示しない）から出力の機関トルクをカム軸２へ伝達する伝達系に設置される回転機構部１０と、当該機構部１０を駆動するための作動油の入出を制御する制御部４０とを、組み合わせてなる。
【００２４】
（回転機構部）
回転機構部１０において金属製のハウジング１１は、シューリング１２の軸方向両端部にプレート１３，１５を締結してなる。シューリング１２は、円筒状のハウジング本体１２０と、仕切部である複数のシュー１２１，１２２，１２３と、スプロケット１２４とを有している。各シュー１２１，１２２，１２３は、ハウジング本体１２０において回転方向に所定間隔ずつあけた箇所から径方向内側へ突出している。回転方向において隣り合うシュー１２１，１２２，１２３の間には、それぞれ収容室２０が形成されている。スプロケット１２４は、タイミングチェーン（図示しない）を介してクランク軸と連繋する。かかる連繋により内燃機関の回転中は、クランク軸からスプロケット１２４へと機関トルクが伝達されることで、ハウジング１１がクランク軸と連動して一定方向（図２の時計方向）に回転する。
【００２５】
金属製のベーンロータ１４は、ハウジング１１内に同軸上に収容されており、軸方向両端部をプレート１３，１５に対して摺動させる。ベーンロータ１４は、円筒状の回転軸１４０と、複数のベーン１４１，１４２，１４３とを有している。回転軸１４０は、カム軸２に対して同軸上に固定されている。これによりベーンロータ１４は、カム軸２と連動してハウジング１１と同一方向（図２の時計方向）に回転可能且つハウジング１１に対して相対回転可能となっている。
【００２６】
各ベーン１４１，１４２，１４３は、回転軸１４０において回転方向に所定間隔ずつあけた箇所から径方向外側へ突出し、それぞれ対応する収容室２０に収容されている。各ベーン１４１，１４２，１４３は、それぞれ対応する収容室２０を回転方向に分割することにより、作動油が入出する進角室２２，２３，２４及び遅角室２６，２７，２８を、ハウジング１１内に区画している。具体的には、シュー１２１及びベーン１４１の間には進角室２２が形成され、シュー１２２及びベーン１４２の間には進角室２３が形成され、シュー１２３及びベーン１４３の間には進角室２４が形成されている。一方、シュー１２２及びベーン１４１の間には遅角室２６が形成され、シュー１２３及びベーン１４２の間には遅角室２７が形成され、シュー１２１及びベーン１４３の間には遅角室２８が形成されている。
【００２７】
ベーン１４１は、ハウジング１１に対するベーンロータ１４の回転位相をロックするために、プレート１３に設けられたロック孔１３０に嵌合するロック部材１６を、収容している。それと共にベーン１４１は、ロック部材１６をロック孔１３０から離脱させて回転位相のロックを解除するために作動油が導入されるロック解除室１７を、形成している。
【００２８】
以上の構成により回転機構部１０では、ロック部材１６による回転位相のロックが解除された状態にて、進角室２２，２３，２４への作動油導入且つ遅角室２６，２７，２８からの作動油排出により回転位相が進角側へ変化し、それに応じてバルブタイミングが進角する。一方、回転位相ロックが解除された状態にて、遅角室２６，２７，２８への作動油導入且つ進角室２２，２３，２４からの作動油排出により回転位相が遅角側へ変化し、それに応じてバルブタイミングが遅角することになる。
【００２９】
（制御部）
制御部４０において主進角通路４１は、回転軸１４０の内周部に沿って形成されている。分岐進角通路４２，４３，４４は回転軸１４０を貫通し、それぞれ対応する進角室２２，２３，２４及び共通の主進角通路４１と連通している。主遅角通路４５は、回転軸１４０の内周部に開口する溝により形成されている。分岐遅角通路４６，４７，４８は回転軸１４０を貫通し、それぞれ対応する遅角室２６，２７，２８及び共通の主遅角通路４５と連通している。ロック解除通路４９は回転軸１４０を貫通し、ロック解除室１７と連通している。
【００３０】
主供給通路５０は回転軸１４０を貫通し、供給源であるポンプ４にカム軸２の搬送通路３を介して連通している。ここでポンプ４は、内燃機関の回転に伴ってクランク軸により駆動されるメカポンプであり、当該回転中は、ドレンパン５から吸入した作動油を継続して吐出する。尚、搬送通路３は、カム軸２の回転に拘らず常にポンプ４の吐出口と連通可能となっており、内燃機関の回転中は、ポンプ４から吐出される作動油を主供給通路５０側に継続して搬送する。
【００３１】
副供給通路５２は回転軸１４０を貫通し、主供給通路５０から分岐している。副供給通路５２は、ポンプ４から供給される作動油を、主供給通路５０を通じて受ける。ドレン回収通路５４は、回転機構部１０及びカム軸２の外部に設けられている。ドレン回収部としてのドレンパン５と共に大気に開放されるドレン回収通路５４は、当該ドレンパン５へ作動油を排出可能となっている。
【００３２】
制御弁６０は、リニアソレノイド７０により発生する駆動力と、弾性部材８０により当該駆動力と反対向きに発生する復原力とを利用して、スリーブ６６内のスプール６８を軸方向に往復移動させるスプール弁である。ここで、本実施形態の制御弁６０及び弾性部材８０は、連動回転要素２，１４に同軸上に内蔵されることより、それら要素２，１４と一体に回転する。
【００３３】
具体的に制御弁６０は、金属製スリーブ６６内に金属製スプール６８が摺動可能に収容されてなる。スリーブ６６は、進角ポート６６１、遅角ポート６６２、ロック解除ポート６６３、主供給ポート６６４、副供給ポート６６５及びドレンポート６６６を、有している。ここで、進角ポート６６１は主進角通路４１と連通し、遅角ポート６６２は主遅角通路４５と連通し、ロック解除ポート６６３はロック解除通路４９と連通している。また、主供給ポート６６４は主供給通路５０と連通し、副供給ポート６６５は副供給通路５２と連通し、一対のドレンポート６６６はドレン回収通路５４と連通している。制御弁６０は、これらポート６６１，６６２，６６３，６６４，６６５，６６６間の連通状態を、図１，３，４，５の如きスプール６８の往復移動に応じて切り替えることにより、各室１７，２２，２３，２４，２６，２７，２８に対する作動油の入出を制御する。尚、図１，３，４，５はそれぞれ、スプール６８が所定の領域Ｒｌ，Ｒａ，Ｒｈ，Ｒｒに移動した状態を示している。
【００３４】
具体的には、図１のロック領域Ｒｌでは、進角ポート６６１が主供給ポート６６４と連通することにより、ポンプ４から供給の作動油が絞られて進角室２２，２３，２４に導入される。それと共にロック領域Ｒｌでは、遅角ポート６６２及びロック解除ポート６６３が共に各ドレンポート６６６と連通することにより、遅角室２６，２７，２８及びロック解除室１７の作動油がドレンパン５に排出される。したがって、ロック領域Ｒｌでは、進角室２２，２３，２４への小流量の作動油導入と、遅角室２６，２７，２８からの作動油排出と、ロック解除室１７からの作動油排出とにより、回転位相がロックされることになる。
【００３５】
図３の進角領域Ｒａでは、進角ポート６６１及びロック解除ポート６６３がそれぞれ主供給ポート６６４及び副供給ポート６６５と連通することにより、ポンプ４から供給の作動油が進角室２２，２３，２４及びロック解除室１７に導入される。それと共に進角領域Ｒａでは、遅角ポート６６２が各ドレンポート６６６と連通することにより、遅角室２６，２７，２８の作動油がドレンパン５に排出される。したがって、進角領域Ｒａでは、ロック解除室１７への作動油導入による回転位相のロック解除下、進角室２２，２３，２４への作動油導入と、遅角室２６，２７，２８からの作動油排出とにより、回転位相が進角側へと変化してバルブタイミングが進角することになる。
【００３６】
図４の保持領域Ｒｈでは、進角ポート６６１及び遅角ポート６６２が他のいずれのポートに対しても遮断されることにより、進角室２２，２３，２４及び遅角室２６，２７，２８に作動油が留められる。それと共に保持領域Ｒｈでは、ロック解除ポート６６３が副供給ポート６６５と連通することにより、ポンプ４から供給の作動油がロック解除室１７に導入される。したがって、保持領域Ｒｈでは、ロック解除室１７への作動油導入による回転位相のロック解除下、進角室２２，２３，２４及び遅角室２６，２７，２８のいずれにも作動油が留められることで、変動トルクの影響による回転位相変化の範囲内にてバルブタイミングが保持される。
【００３７】
図５の遅角領域Ｒｒでは、遅角ポート６６２及びロック解除ポート６６３がそれぞれ主供給ポート６６４及び副供給ポート６６５と連通することにより、ポンプ４から供給の作動油が遅角室２６，２７，２８及びロック解除室１７に導入される。それと共に遅角領域Ｒｒでは、進角ポート６６１が各ドレンポート６６６と連通することにより、進角室２２，２３，２４の作動油がドレンパン５に排出される。したがって、遅角領域Ｒｒでは、ロック解除室１７への作動油導入による回転位相のロック解除下、遅角室２６，２７，２８への作動油導入と、進角室２２，２３，２４からの作動油排出とにより、回転位相が遅角側へと変化してバルブタイミングが遅角することになる。
【００３８】
このような作動を実現する制御弁６０では、スリーブ６６の内部空間６６７を作動油が通過する。そのため、特に各ドレンポート６６６を作動油が通過する各領域Ｒｌ，Ｒａ，Ｒｒでは、リニアソレノイド７０側のドレンポート６６６を形成して内部空間６６７に連通する開口部６６８から、外部のドレン回収通路５４に排出される作動油が、ドレンパン５まで導かれるようになっている。
【００３９】
図１に示す制御回路９０は、例えばマイクロコンピュータ等を主体に構成される電子回路であり、リニアソレノイド７０及び内燃機関の各種電装品（図示しない）と電気的に接続されている。制御回路９０は、内部メモリに記憶のコンピュータプログラムに従って、リニアソレノイド７０への通電を含む内燃機関の回転を制御する。
【００４０】
（リニアソレノイドの特徴）
次に、リニアソレノイド７０の特徴について、説明する。尚、以下の説明において参照する図６，７では、左右方向が水平面上の車両の水平方向と略一致し、上下方向が当該車両の鉛直方向と略一致している。
【００４１】
図１，６に示すように、扁平型のリニアソレノイド７０は、ケーシング７１、モールドケース７２、コイル７３、ターミナル７４、出力軸７５、一対の固定子７６，７７、可動子７８、並びにスペーサ７９を備えている。
【００４２】
ケーシング７１は、鋼等の磁性材からなる一対のカップ７１０，７１１を組み合わせることにより、内室７１２を形成する中空状に構成されている。ケーシング７１は、内燃機関のチェーンケース等の固定節に装着されることで、連動回転要素２，１４と一体の制御弁６０の回転に対して常に位置固定された状態となっている。
【００４３】
図１に示すように、有底円筒状のフロントカップ７１０は、制御弁６０のスリーブ６６において作動油が内部空間６６７から排出される開口部６６８に対し、底部中央を同軸上に対向させて配置されている。このフロントカップ７１０の底部中央には、内室７１２を外部の大気に開放させる呼吸孔７１３と、出力軸７５を軸受ブッシュ７１４を介して支持する軸受孔７１５とが、設けられている。また、フロントカップ７１０の底部において開口部６６８の側方から外れる箇所には、内室７１２に流入した作動油をケーシング７１の外部に排出するための排出孔７１６が、設けられている。
【００４４】
非磁性の樹脂からなるモールドケース７２は、カップ７１０，７１１間を貫通することで、ケーシング７１の内外に跨って配置されている。モールドケース７２においてケーシング７１の内室７１２に収容される部分は、コイル７３を内包するボビン７２０を形成している。また、モールドケース７２においてケーシング７１の外部へ突出する部分は、ターミナル７４を覆うコネクタ７２１を形成している。
【００４５】
コイル７３は、線材の巻回により全体として円筒状に形成され、ケーシング７１の各カップ７１０，７１１内に同軸上に配置されている。コイル７３を構成する金属製の線材は、金属製のターミナル７４を介して制御回路９０と電気的に接続されている。これによりコイル７３は、制御回路９０からの通電を受けて励磁することで、磁束を発生する。
【００４６】
図１，６に示すように、金属から円柱棒状に形成される出力軸７５は、軸受孔７１５の内周側を通じてケーシング７１のフロントカップ７１０を貫通している。ケーシング７１の外部において出力軸７５は、制御弁６０のうち弾性部材８０の復原力をリニアソレノイド７０側に受ける制御弁６０のスプール６８と同軸上に当接することで、当該スプール６８を軸方向の両側Ｄｇ，Ｄｒに往復駆動可能となっている。
【００４７】
フロント固定子７６は、鋼等の磁性材からケーシング７１のフロントカップ７１０と一体に有底円筒状に形成され、ケーシング７１の内室７１２において出力軸７５の外周側且つボビン７２０の内周側に同軸上に配置されている。この配置形態により、フロントカップ７１０においてスリーブ６６の開口部６６８と対向する底部中央は、フロント固定子７６の底部７６０を兼ねている。
【００４８】
図６に示すように、フロント固定子７６の内周面７６１には、底部７６０側から軸方向の先端部７６２に近接するほど外周側へ傾斜する内周テーパ部７６１ａが、形成されている。また、フロント固定子７６の外周面７６３には、底部７６０側からストレートに延伸する外周ストレート部７６３ａと、このストレート部７６３ａ側から先端部７６２に近接するほど内周側へ傾斜する外周テーパ部７６３ｂとが、形成されている。こうした内外周面７６１，７６３の構成により、フロント固定子７６の径方向厚さについては、内外周テーパ部７６１ａ，７６３ｂを径方向両側に形成する部分において、先端部７６２に近接するほど薄肉となっている。
【００４９】
図１，６に示すように、リア固定子７７は、鋼等の磁性材からなる一対の筒部材７７０，７７１を組み合わせて二重円筒状に構成され、ケーシング７１の内室７１２において出力軸７５の外周側且つボビン７２０の内周側に同軸上に配置されている。フランジ付円筒状の筒部材７７０，７７１は、有底円筒状のリアカップ７１１の底部に対し、各々のフランジ部７７２，７７３を面接触させている。また、外筒部材７７１のフランジ部７７３には、内周側にて内筒部材７７０のフランジ部７７２と嵌合する凹部７７４が設けられることにより、それら筒部材７７０，７７１が磁気的に接続されている。
【００５０】
図６に示すように、外筒部材７７１の内周面７７５には、フランジ部７７３側から軸方向の先端部７７６までストレートに延伸する内周ストレート部７７５ａが、形成されている。また、外筒部材７７１の外周面７７７には、フランジ部７７３側から一段階縮径して延伸する外周段付部７７７ａと、この段付部７７７ａ側から先端部７７６に近接するほど内周側へ傾斜する外周テーパ部７７７ｂとが、形成されている。こうした内外周面７７５，７７７の構成により、外筒部材７７１の径方向厚さについては、内周ストレート部７７５ａ及び外周テーパ部７７７ｂを径方向両側に形成する部分において、先端部７７６に近接するほど薄肉となっている。
【００５１】
図６，７に示すように、外筒部材７７１において内周ストレート部７７５ａの一定内径と一致する先端部７７６の内径は、フロント固定子７６において内周テーパ部７６１ａの最小内径と一致する先端部７６２の内径に対し、略同一寸法に設定されている。また、外筒部材７７１における外周テーパ部７７７ｂの最大外径は、フロント固定子７６における外周テーパ部７６３ｂの最大外径に対し、略同一寸法に設定されている。こうした寸法設定により各固定子７７，７６は、共通の中心軸線Ｏまわりに連続するエアギャップＡＧを、軸方向の先端部７７６，７６２間及びテーパ部７７７ｂ，７６３ｂ間にあけた状態で、互いに対向している。
【００５２】
図１，６に示すように、鋼等の磁性材から円筒状に形成される可動子７８は、出力軸７５に同軸上に外嵌固定された状態で、ケーシング７１の内室７１２に配置されている。ここで本実施形態では、出力軸７５が軸受ブッシュ７７８を介してリア固定子７７の内筒部材７７０に支持されることにより、可動子７８も当該内筒部材７７０に支持されている。こうした構成により、図１，３，４，５に示す如く可動子７８は、リア固定子７７の外筒部材７７１の内周側と、エアギャップＡＧの内周側と、フロント固定子７６の内周側とにおいて、出力軸７５と一体に往復移動可能となっている。
【００５３】
図６に示すように、可動子７８の内周面７８２には、軸方向の後端部７８１側からストレートに延伸する内周ストレート部７８２ａと、このストレート部７８２ａ側から軸方向の先端部７８０に近接するほど外周側へ傾斜する内周テーパ部７８２ｂとが、形成されている。また、可動子７８の外周面７８３には、後端部７８１側からストレートに延伸する外周ストレート部７８３ａと、このストレート部７８３ａ側から先端部７８０に近接するほど内周側へ傾斜する外周テーパ部７８３ｂとが、形成されている。こうした内外周面７８２，７８３の構成により、可動子７８の径方向厚さについては、内外周テーパ部７８２ｂ，７８３ｂを径方向両側に形成する部分において、先端部７８０に近接するほど薄肉となっている。
【００５４】
このような可動子７８は、コイル７３の発生磁束が通過する磁気回路を一対の固定子７６，７７と共に形成することで、軸方向の両側Ｄｇ，Ｄｒに往復駆動されることになる。ここで特に、最大電流の通電によりコイル７３の発生磁束の密度が最大となるときに可動子７８は、図５に示す如く出力軸７５を介してスプール６８をスリーブ６６に当接させることで、往方向Ｄｇの移動を規制される。一方、通電の停止によりコイル７３の発生磁束が消失するときに可動子７８は、図１，６，７に示す如く先端部７８０がエアギャップＡＧの外周側に位置する状態で、後端部７８１がリア固定子７７のフランジ部７７２に当接することで、復方向Ｄｒの移動を規制される。
【００５５】
図１，６に示すように、非磁性材により円筒状に形成されるスペーサ７９は、ケーシング７１の内室７１２において一対の固定子７６，７７の外周側且つボビン７２０の内周側に同軸上に配置されている。ここで、スペーサ７９及び固定子７６，７７に共通となる中心軸線Ｏ（本実施形態では、連動回転要素２，１４及び制御弁６０とも共通）は、水平面上の車両の略水平方向を向いている。
【００５６】
図６，７，８に示すように、スペーサ７９の内周面７９０には、軸方向の両端部７９３，７９４に近接するほど外周側に傾斜する傾斜部７９０ａ，７９０ｂが、形成されている。また、スペーサ７９の内周面７９０は、フロント固定子７６の外周面７６３のうち外周ストレート部７６３ａと、リア固定子７７をなす外筒部材７７１の外周面７７７のうち外周段付部７７７ａの小径部分とに、圧入状態にて同軸嵌合している。これによりスペーサ７９は、固定子７６，７７の同軸精度を高めていると共に、それら固定子７６，７７間のエアギャップＡＧにおいてコイル７３の発生磁束が直接に短絡するのを規制している。
【００５７】
さらにスペーサ７９は、内周側のエアギャップＡＧをケーシング７１の排出孔７１６に連通させるために、内周面７９０に開口して一部が固定子７６，７７に覆われる排出溝７９１により、排出通路７９２を形成している。ここで本実施形態の排出溝７９１は、３条以上（図８の例では、１２条）の軸方向溝部７９１ａと、１条の周方向溝部７９１ｂとを有している。スペーサ７９のうちフロント固定子７６側の端部７９３を除く大半部分において各軸方向溝部７９１ａは、中心軸線Ｏまわりに等間隔に並び且つ中心軸線Ｏに沿う軸方向に延伸している。これにより各軸方向溝部７９１ａは、固定子７６，７７に覆われていない開口を通じて連通するエアギャップＡＧに対し、その下方を含む外周側から軸方向両側へと延伸する形となっている。また、スペーサ７９のうち排出孔７１６と対向する端部７９３において周方向溝部７９１ｂは、中心軸線Ｏまわりの周方向に延伸して各軸方向溝部７９１ａ間を接続している。これにより周方向溝部７９１ｂは、各軸方向溝部７９１ａ及び排出孔７１６と軸方向に連通している。
【００５８】
以上の構成のリニアソレノイド７０において、コイル７３への通電が停止している図１，６の状態では、弾性部材８０の復原力をスプール６８及び出力軸７５を介して受ける可動子７８が、後端部７８１をリア固定子７７のフランジ部７７２に当接させる。これより、可動子７８及び出力軸７５の復方向Ｄｒへの移動が規制されるので、スプール６８がロック領域Ｒｌに定位する。このとき可動子７８の先端部７８０は、エアギャップＡＧの外周側に位置することになる。
【００５９】
コイル７３への通電が開始されると、当該コイル７３の発生磁束がリア固定子７７のフランジ部７７２から可動子７８の端部７８１，７８０間を通過し、さらに先端部７６２を通してフロント固定子７６を底部７６０側へ通過するように、磁気回路が形成される。これにより可動子７８が、弾性部材８０の復原力に抗して往方向Ｄｇに駆動されるので、当該可動子７８と一体の出力軸７５によりスプール６８も、弾性部材８０の復原力に抗して往方向Ｄｇに駆動される。その結果、可動子７８の後端部７８１がリアカップ７１１から離間すると、当該コイル７３の発生磁束がリア固定子７７の先端部７７６から可動子７８を先端部７８０側へ通過し、さらにフロント固定子７６を底部７６０側へ通過するように、磁気回路が形成される。これにより可動子７８は、コイル７３への通電電流が増大するほど、図３，４，５の如く移動位置を往方向Ｄｇに変化させることになるので、当該移動位置の変化に応じてスプール６８は、図３，４，５の各領域Ｒａ，Ｒｈ，Ｒｒに移動することになる。
【００６０】
（作用効果）
以上の装置１において、スリーブ６６内からケーシング７１の内室７１２には、それらスリーブ６６及びケーシング７１にそれぞれ設けられて対向する開口部６６８及び呼吸孔７１３等を通じて、作動油が流入し易い。ここで、内室７１２のうち固定子７６，７７間のエアギャップＡＧにて直接的な短絡を規制するために、それら固定子７６，７７の外周側に嵌合するスペーサ７９は、当該エアギャップＡＧを外周側から取り囲むように配置されている。故に、ハウジング１１に対するベーンロータ１４の摺動やスリーブ６６に対するスプール６８の摺動によって生じた金属粉等の磁性異物が作動油中に含まれていると、当該磁性異物がエアギャップＡＧに滞留（場合によっては、堆積）して不要な磁気短絡を招く事態が、懸念される。
【００６１】
そこで、装置１の内室７１２においては、スペーサ７９の内周面７９０に開口する排出溝７９１のうち、各軸方向溝部７９１ａが部分的に且つ周方向溝部７９１ｂが全体的に固定子７６，７７により覆われることで、排出通路７９２が確実に形成され得ている。これにより磁性異物は、エアギャップＡＧをケーシング７１の排出孔７１６に連通させる排出通路７９２内に、エアギャップＡＧから作動油と共に流入することで、排出孔７１６からケーシング７１の外部へと排出されることになる。
【００６２】
ここでスペーサ７９において、水平方向を向く中心軸線Ｏまわりに等間隔に並ぶ軸方向溝部７９１ａのうち、エアギャップＡＧの外周側且つ下方に位置する少なくとも１条の溝部７９１ａ（例えば、図６，７に示す溝部７９１ａ）には、重力作用を受ける磁性異物が落ち易い。また、軸方向溝部７９１ａに入り込んだ磁性異物は、スペーサ７９において当該溝部７９１ａが延伸する軸方向に作動油と共に案内されることで、周方向溝部７９１ｂを通じて当該溝部７９１ａと連通する排出孔７１６から、排出され得る。したがって、エアギャップＡＧにおける磁性異物の滞留を抑制できるのである。
【００６３】
また、フロント固定子７６の内周面７６１においてエアギャップＡＧ側の先端部７６２に近接するほど外周側へ傾斜する内周テーパ部７６１ａは、当該エアギャップＡＧ側へと向かう整流作用を作動油に与え得る。これにより、作動油と共にエアギャップＡＧへと誘導される磁性異物は、外周側の各軸方向溝部７９１ａに流入し易くなるので、当該エアギャップＡＧでの滞留を確実に抑制できるのである。
【００６４】
さらに、磁気回路を形成する各固定子７６，７７では、エアギャップＡＧ側の先端部７６２，７７６に近接するほど薄肉となる径方向厚さの設定により、磁束密度が高められる当該先端部７６２，７７６に磁性異物を引き付け易いこうして引き付けられた磁性異物は、磁気回路を通過する磁束の消失により、先端部７６２，７７６からエアギャップＡＧに離脱することになる。その結果、離脱した磁性異物は、エアギャップＡＧの外周側の軸方向溝部７９１ａのうち特に下方の溝部７９１ａに入り込み易いので、当該エアギャップＡＧでの滞留を確実に抑制できるのである。
【００６５】
またさらに、磁気回路を形成する可動子７８では、エアギャップＡＧ側の先端部７８０に近接するほど薄肉となる径方向厚さの設定により、磁束密度が高められる当該先端部７８０に磁性異物を引き付け易い。こうして引き付けられた磁性異物は、コイル７３への通電停止により磁気回路の通過磁束が消失することで、エアギャップＡＧの内周側に位置する可動子７８の先端部７８０から、離脱することになる。その結果、離脱した磁性異物は、エアギャップＡＧを通じて外周側の軸方向溝部７９１ａ、特に下方の溝部７９１ａに入り込み易いので、これによっても、当該エアギャップＡＧでの滞留を確実に抑制できるのである。
【００６６】
ここまで説明した装置１によれば、固定子７６，７７間のエアギャップＡＧに磁性異物が滞留することで、スペーサ７９による磁気短絡の規制機能が低下する事態につき、回避され得る。したがって、可動子７８と一体の出力軸７５によるスプール６８の駆動応答性、ひいてはバルブタイミングの調整応答性を、確保することができるのである。加えて、可動子７８の移動に抵抗を与える内室７１２の空気は、当該移動に伴って呼吸孔７１３から排出されることになるので、可動子７８と一体の出力軸７５によるスプール６８の駆動を円滑化して、バルブタイミングの調整応答性の確保効果を高めることもできる。
【００６７】
以上の他、スペーサ７９の内周面７９０には、軸方向両端部７９３，７９４に近接するほど外周側に傾斜する傾斜部７９０ａ，７９０ｂが、設けられている。これによれば、フロント固定子７６及びリア固定子７７（外筒部材７７１）をスペーサ７９内へ軸方向両側から同軸嵌合させる際には、それら各固定子７６，７７がそれぞれ両端部７９３，７９４の傾斜部７９０ａ，７９０ｂにより案内されることで、当該嵌合を容易となし得る。したがって、固定子７６，７７の組み付け易さが向上するので、装置１の生産性及びコスト性を高めることができるのである。
【００６８】
また、中心軸線Ｏのまわりに３条以上の軸方向溝部７９１ａが等間隔に並ぶスペーサ７９については、各固定子７６，７７に対する周方向位置を任意に設定しても、少なくとも１条の軸方向溝部７９１ａを固定子７６，７７間のエアギャップＡＧの下方に位置させ得る。それと共に、中心軸線Ｏまわりの周方向に周方向溝部７９１ｂが延伸するスペーサ７９については、排出孔７１６に対する周方向位置を任意に設定しても、周方向溝部７９１ｂを排出孔７１６と対向させて連通させ得る。こうしたスペーサ７９によれば、組み付け易さが向上するので、これによっても、装置１の生産性及びコスト性を高めることができるのである。
【００６９】
（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、当該実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
【００７０】
具体的には、変形例を図９に示すように、先端部７７６に近接するほど外周側に傾斜する内周テーパ部７７５ｂが、リア固定子７７の内周面７７５に形成される構成を、採用してもよい。また、底部７６０側から先端部７６２に近接するほど外周側へ傾斜する内周テーパ部７６１ａが、フロント固定子７６の内周面７６１に形成されない構成を、採用してもよい。さらに、固定子７６，７７の少なくとも一方について、先端部７６２，７７６に近接するほど薄肉となる構成に代え、例えば先端部７６２，７７６に向かって肉厚が一定となる構成を、採用してもよい。またさらに、可動子７８について、先端部７８０に近接するほど薄肉となる構成に代え、例えば先端部７８０に向かって肉厚が一定となる構成を、採用してもよい。
【００７１】
呼吸孔７１３については、スリーブ６６の開口部６６８の側方を外れてケーシング７１に設けられる構成、あるいはケーシング７１に設けられない構成を、採用してもよい。また、傾斜部７９０ａ，７９０ｂについては、一方のみが設けられる構成、あるいは双方が設けられない構成を、採用してもよい。
【００７２】
排出通路７９２を形成する排出溝７９１については、１条の軸方向溝部７９１ａがエアギャップＡＧの外周側に、特に下方のみに設けられる構成を、採用してもよい。また、エアギャップＡＧの下方のみに１条の軸方向溝部７９１ａが設けられる場合には、変形例を図１０に示すように、排出溝７９１に周方向溝部７９１ｂが設けられず、かかる軸方向溝部７９１ａが排出孔７１６に対して位置合わせされる構成を、採用してもよい。この他、スペーサ７９を貫通して内周面７９０及び端部７９３に開口する貫通孔により、排出通路７９２が形成される構成を、採用してもよい。
【００７３】
「スペーサ」としては、上述の実施形態の如く排出通路７９２を形成する非磁性スペーサ７９に代え、例えば排出通路７９２を形成するボビン７２０を、採用してもよい。また、「制御弁」としては、リニアソレノイド７０の出力軸７５によりスリーブ６６内のスプール６８を往復駆動可能な構成であれば、各種の構成を採用することができる。そして、本発明は、「動弁」としての吸気弁のバルブタイミングを調整する装置以外にも、「動弁」としての排気弁のバルブタイミングを調整する装置や、それら吸気弁及び排気弁の双方のバルブタイミングを調整する装置に、適用することができるのである。
【符号の説明】
【００７４】
１ バルブタイミング調整装置、２ カム軸・連動回転要素、１０ 回転機構部、１１ ハウジング、１２ シューリング、１４ ベーンロータ・連動回転要素、２２，２３，２４ 進角室、２６，２７，２８ 遅角室、４０ 制御部、６０ 制御弁、６６ スリーブ、６８ スプール、７０ リニアソレノイド、７１ ケーシング、７２ モールドケース、７３ コイル、７４ ターミナル、７５ 出力軸、７６ フロント固定子、７７ リア固定子、７８ 可動子、７９ スペーサ、８０ 弾性部材、９０ 制御回路、６６７ 内部空間、６６８ 開口部、７１０ フロントカップ、７１１ リアカップ、７１２ 内室、７１３ 呼吸孔、７１４，７７８ 軸受ブッシュ、７１５ 軸受孔、７１６ 排出孔、７２０ ボビン、７２１ コネクタ、７６０ 底部、７６１，７７５，７８２，７９０ 内周面、７６１ａ，７７５ｂ，７８２ｂ 内周テーパ部、７６２，７７６，７８０ 先端部、７６３，７７７，７８３ 外周面、７６３ａ，７８３ａ 外周ストレート部、７６３ｂ，７７７ｂ，７８３ｂ 外周テーパ部、７７０ 内筒部材、７７１ 外筒部材、７７２，７７３ フランジ部、７７４ 凹部、７７５ａ，７８２ａ 内周ストレート部、７７７ａ 外周段付部、７８１ 後端部、７９０ａ，７９０ｂ 傾斜部、７９１ 排出溝、７９１ａ 軸方向溝部、７９１ｂ 周方向溝部、７９２ 排出通路、７９３，７９４ 端部、ＡＧ エアギャップ、Ｄｇ 往方向、Ｄｒ 復方向、Ｏ 中心軸線、Ｒａ 進角領域、Ｒｈ 保持領域、Ｒｌ ロック領域、Ｒｒ 遅角領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、
前記クランク軸と連動回転するハウジングと、
前記カム軸と連動回転し、前記ハウジング内において進角室及び遅角室を回転方向に区画し、作動液が前記進角室又は前記遅角室へ導入されることにより、前記ハウジングに対する回転位相が進角側又は遅角側へ変化するベーンロータと、
前記ベーンロータ及び前記カム軸からなる連動回転要素に内蔵され、作動液が通過するスリーブ内のスプールが往復移動するのに応じて前記進角室及び前記遅角室に対する作動液の入出を制御する制御弁と、
出力軸により前記スプールを往復駆動するリニアソレノイドとを、備えるバルブタイミング調整装置において、
前記リニアソレノイドは、
通電により磁束を発生するコイルと、
前記スリーブ内から作動液が流入する内室、並びに前記内室から作動液を外部に排出する排出孔を形成するケーシングと、
前記内室において前記出力軸と一体に往復移動する可動子と、
前記内室において軸方向にエアギャップをあけて互いに対向する筒状に設けられ、前記コイルの発生磁束が通過する磁気回路を前記可動子と共に形成することにより、内周側において前記可動子を往復駆動する一対の固定子と、
前記内室において前記一対の固定子の外周側に嵌合する筒状に設けられて前記一対の固定子間の磁気短絡を規制し、内周側の前記エアギャップを前記排出孔に連通させる排出通路を形成するスペーサとを、有することを特徴とするバルブタイミング調整装置。
【請求項２】
前記スペーサは、前記エアギャップの下方に前記排出通路を形成することを特徴とする請求項１に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項３】
前記スペーサは、前記一対の固定子と嵌合する内周面において開口する排出溝により、前記排出通路を形成することを特徴とする請求項１又は２に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項４】
前記排出溝は、前記スペーサにおいて水平方向を向く中心軸線まわりに等間隔に並んで前記エアギャップの外周側から前記中心軸線に沿って延伸する３条以上の軸方向溝部を、有することを特徴とする請求項３に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項５】
前記排出溝は、前記スペーサにおいて前記中心軸線まわりに延伸して前記複数の軸方向溝部及び前記排出孔と軸方向に連通する周方向溝部を、有することを特徴とする請求項４に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項６】
前記一対の固定子のうち少なくとも一方は、前記エアギャップ側の先端部に近接するほど外周側へ傾斜するテーパ部を、内周面に有す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バルブタイミング調整装置。
【請求項７】
前記一対の固定子のうち少なくとも一方は、前記エアギャップ側の先端部に近接するほど薄肉となる筒状に、設けられ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バルブタイミング調整装置。
【請求項８】
前記可動子は、前記コイルへの通電停止状態において前記エアギャップの内周側に位置する先端部を有し且つ当該先端部に近接するほど薄肉となる筒状に、設けられることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項９】
前記スリーブは、作動液が通過する内部に連通する開口部を、有し、
前記ケーシングは、前記スリーブの前記開口部と対向して前記内室を大気に開放する呼吸孔を、有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１０】
前記スペーサは、前記一対の固定子に同軸上に嵌合する内周面において軸方向の端部に近接するほど外周側に傾斜する傾斜部を、有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１】
内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、
前記クランク軸と連動回転するハウジングと、
前記カム軸と連動回転し、前記ハウジング内において進角室及び遅角室を回転方向に区画し、作動液が前記進角室又は前記遅角室へ導入されることにより、前記ハウジングに対する回転位相が進角側又は遅角側へ変化するベーンロータと、
前記ベーンロータ及び前記カム軸からなる連動回転要素に内蔵され、作動液が通過するスリーブ内のスプールが往復移動するのに応じて前記進角室及び前記遅角室に対する作動液の入出を制御する制御弁と、
出力軸により前記スプールを往復駆動するリニアソレノイドとを、備えるバルブタイミング調整装置において、
前記リニアソレノイドは、
通電により磁束を発生するコイルと、
前記スリーブ内から作動液が流入する内室、並びに前記内室から作動液を外部に排出する排出孔を形成するケーシングと、
前記内室において前記出力軸と一体に往復移動する可動子と、
前記内室において軸方向にエアギャップをあけて互いに対向する筒状に設けられ、前記コイルの発生磁束が通過する磁気回路を前記可動子と共に形成することにより、内周側において前記可動子を往復駆動する一対の固定子と、
前記内室において前記一対の固定子の外周側に嵌合する筒状に設けられて前記一対の固定子間の磁気短絡を規制し、内周側の前記エアギャップを前記排出孔に連通させる排出通路を形成するスペーサとを、有することを特徴とするバルブタイミング調整装置。
【請求項２】
前記スペーサは、前記エアギャップの下方に前記排出通路を形成することを特徴とする請求項１に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項３】
前記スペーサは、前記一対の固定子と嵌合する内周面において開口する排出溝により、前記排出通路を形成することを特徴とする請求項１又は２に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項４】
前記排出溝は、前記スペーサにおいて水平方向を向く中心軸線まわりに等間隔に並んで前記エアギャップの外周側から前記中心軸線に沿って延伸する３条以上の軸方向溝部を、有することを特徴とする請求項３に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項５】
前記排出溝は、前記スペーサにおいて前記中心軸線まわりに延伸して前記複数の軸方向溝部及び前記排出孔と軸方向に連通する周方向溝部を、有することを特徴とする請求項４に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項６】
前記一対の固定子のうち少なくとも一方は、前記エアギャップ側の先端部に近接するほど外周側へ傾斜するテーパ部を、内周面に有す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バルブタイミング調整装置。
【請求項７】
前記一対の固定子のうち少なくとも一方は、前記エアギャップ側の先端部に近接するほど薄肉となる筒状に、設けられ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バルブタイミング調整装置。
【請求項８】
前記可動子は、前記コイルへの通電停止状態において前記エアギャップの内周側に位置する先端部を有し且つ当該先端部に近接するほど薄肉となる筒状に、設けられることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項９】
前記スリーブは、作動液が通過する内部に連通する開口部を、有し、
前記ケーシングは、前記スリーブの前記開口部と対向して前記内室を大気に開放する呼吸孔を、有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１０】
前記スペーサは、前記一対の固定子に同軸上に嵌合する内周面において軸方向の端部に近接するほど外周側に傾斜する傾斜部を、有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１６３０５０（Ｐ２０１２−１６３０５０Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４３４１（Ｐ２０１１−２４３４１）
【出願日】平成２３年２月７日（２０１１．２．７）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月７日（２０１１．２．７）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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