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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen elektromagnetischen Antrieb bzw. Magnetantrieb bzw. Magnetspulenantrieb.
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HINTERGRUND
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Konventionell ist ein Magnetantrieb bekannt, bei dem ein Stator zur Bildung eines magnetischen Pfades um eine Spule herum angeordnet ist und ein Läufer in axialer Richtung bewegt werden kann, indem der Läufer durch eine magnetische Kraft angezogen wird, die durch Erregung der Spule erzeugt wird.
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Patentdokument 1 beschreibt beispielsweise einen elektromagnetischen Aktuator, der einen ersten Stator, der auf der Seite der Hubanfangsposition (Ausgangsposition) eines beweglichen Elements angeordnet ist, und einen zweiten Stator, der auf der Seite der Hubendposition des beweglichen Elements angeordnet ist, umfasst.
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In dem in Patentdokument 1 beschriebenen elektromagnetischen Aktuator sind die äußeren Formen des beweglichen Elements und des ersten Stators so gestaltet, dass eine konstante Anziehungskraftcharakteristik über die gesamte Länge eines Hubs des beweglichen Elements erreicht wird. Genauer gesagt ist eine äußere Umfangsfläche des beweglichen Elements mit einem verjüngten Abschnitt versehen, um einen Spalt zwischen dem ersten Stator und dem beweglichen Element zu verkleinern, wenn sich das bewegliche Element in Richtung der Hubendposition bewegt. Andererseits ist ein Ende des ersten Stators auf einer zweiten Statorseite mit einer konvex gekrümmten Oberfläche versehen, um den Spalt zwischen dem ersten Stator und dem beweglichen Element zu vergrößern.
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Zitierliste
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Patentliteratur
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Patentdokument 1:
JP 2021-174962 A -
ZUSAMMENFASSUNG
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In der Zwischenzeit ist ein Magnetantrieb erforderlich, um eine hohe Schubkraft zu erreichen, ohne seine Kompaktheit zu beeinträchtigen. Daher ist es wünschenswert, die Form eines Stators oder eines Antriebs zu verbessern, so dass ein magnetischer Fluss effizient zwischen dem Stator und dem Antrieb übertragen werden kann.
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In dieser Hinsicht schlägt das Patentdokument 1 eine Konstruktion der äußeren Formen eines Antriebs und eines ersten Stators vor, um eine konstante Anziehungskraftcharakteristik zu erreichen. Die Effizienz der Übertragung des magnetischen Flusses zwischen dem Stator und dem Läufer kann jedoch noch verbessert werden.
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In Anbetracht der obigen Ausführungen besteht ein Ziel zumindest einiger Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darin, einen Magnetaktuator bereitzustellen, der in der Lage ist, den magnetischen Fluss zwischen dem Stator und dem Beweger effizient zu übertragen.
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[1] Ein Solenoid-Aktuator gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst: eine Spule; einen ersten Stator, der ein erstes Joch und eine zylindrische Führung umfasst, die an einer inneren Umfangsseite des ersten Jochs befestigt ist; einen zweiten Stator, der so angeordnet ist, dass er dem ersten Stator in einer axialen Richtung zugewandt ist, um zusammen mit dem ersten Stator einen magnetischen Pfad um die Spule zu bilden; und einen Beweger, der so konfiguriert ist, dass er sich in der axialen Richtung zum zweiten Stator hin aus einer ursprünglichen Position radial innerhalb des ersten Stators durch eine magnetische Kraft bewegt, die durch Erregung der Spule erzeugt wird. Die zylindrische Führung umfasst: ein magnetisches Rohr, das in Kontakt mit einer inneren Umfangsfläche des ersten Jochs angeordnet ist; und eine nicht-magnetische Schicht, die eine innere Umfangsfläche des magnetischen Rohrs bedeckt. Ein minimaler Abstand d1 zwischen dem zweiten Stator und dem Magnetrohr der zylindrischen Führung ist größer als ein minimaler Abstand d2 zwischen dem zweiten Stator und dem Beweger in der Ausgangsposition.
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[2] In einigen Ausführungsformen erstreckt sich in der obigen Konfiguration [1] die zylindrische Führung in der axialen Richtung zum zweiten Stator über eine distale Endposition des ersten Jochs hinaus.
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[3] In einigen Ausführungsformen erstreckt sich in der obigen Konfiguration [1] oder [2] der Beweger in der Ausgangsposition in axialer Richtung zum zweiten Stator über eine distale Endposition der zylindrischen Führung hinaus.
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[4] In einigen Ausführungsformen überlappt in einer der obigen Konfigurationen [1] bis [3] ein distaler Endabschnitt des Antriebs in der ursprünglichen Position den zweiten Stator in axialer Richtung.
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[5] In einigen Ausführungsformen erstreckt sich die zylindrische Führung in einer der obigen Konfigurationen [1] bis [4] in axialer Richtung bis zu einem hinteren Ende des Antriebs in der Ausgangsposition oder bis zu einer dem zweiten Stator gegenüberliegenden Seite hinter dem hinteren Ende des Antriebs in der Ausgangsposition.
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[6] In einigen Ausführungsformen in einer der obigen Konfigurationen [1] bis [5] hat das erste Joch ein erstes Durchgangsloch, in das die zylindrische Führung eingepresst ist, wobei eine Innenwand des ersten Durchgangslochs Folgendes umfasst: einen Kontaktbereich, der in Kontakt mit einer Außenumfangsfläche des Magnetrohrs steht; und einen Nicht-Kontaktbereich, der sich neben dem Kontaktbereich auf einer Seite befindet, die dem zweiten Stator über den Kontaktbereich in der axialen Richtung gegenüberliegt, und wobei ein Durchmesser des ersten Durchgangslochs am Kontaktbereich derselbe ist wie der am Nicht-Kontaktbereich.
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Gemäß zumindest einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist es möglich, den magnetischen Fluss zu erhöhen, der zwischen dem Läufer in der Ausgangsposition und dem ersten Joch oder dem zweiten Stator übertragen wird, und den Magnetismus zwischen dem Läufer in der Ausgangsposition und dem ersten Joch und dem zweiten Stator effektiv zu übertragen. Auf diese Weise ist es möglich, einen kompakten Magnetantrieb mit hoher Schubkraft zu realisieren.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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- 1 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch die Konfiguration eines Magnetaktuators gemäß einer Ausführungsform zeigt.
- 2 ist eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur des Magnetaktuators in einem Magnetflussübertragungsbereich zwischen einem Stator und einem Beweger gemäß einer Ausführungsform zeigt, und zeigt einen Zustand, in dem sich der Beweger in einer ursprünglichen Position befindet.
- 3 ist eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur des Magnetaktuators in dem Magnetflussübertragungsbereich zwischen dem Stator und dem Beweger gemäß einer Ausführungsform zeigt, und zeigt einen Zustand, in dem sich der Beweger in einer Zwischenposition befindet.
- 4 ist eine Querschnittsansicht, die einen detaillierten Aufbau des Magnetstellglieds im Magnetflussübertragungsbereich zwischen dem Stator und dem Stellglied gemäß einer Ausführungsform zeigt, und zeigt einen Zustand, in dem sich das Stellglied in einer maximalen Hubposition befindet.
- 5 ist eine Querschnittsansicht, die das Magnetstellglied gemäß einer Ausführungsform zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es ist jedoch beabsichtigt, dass, sofern nicht besonders gekennzeichnet, Abmessungen, Materialien, Formen, relative Positionen und dergleichen von Komponenten beschrieben oder gezeigt in den Zeichnungen als die Ausführungsformen nur als illustrative interpretiert werden und nicht beabsichtigt, den Umfang der vorliegenden Erfindung zu begrenzen.
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1 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch die Konfiguration eines Magnetbetätigers gemäß einer Ausführungsform zeigt.
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In 1 fehlt die Darstellung einer Harzform des Magnetbetätigers. Ferner ist ein magnetischer Pfad 4 nur für eine Seite einer Spule 3 (linker Bereich in der Abbildung) dargestellt, aber der gleiche magnetische Pfad 4 ist auch auf beiden Seiten (rechter Bereich in der Abbildung) der ringförmig angeordneten Spule 3 ausgebildet.
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In einigen Ausführungsformen, wie in 1 gezeigt, umfasst der Magnetantrieb 1 die Spule 3, einen Stator 10, 20 zur Bildung des magnetischen Pfades 4 um die Spule 3 und den Beweger 50, der durch eine von der Spule 3 erzeugte Magnetkraft axial beweglich ist.
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Die Spule 3 wird durch Wickeln eines Drahtes aus einem Leiter wie Kupfer oder einer Kupferlegierung um eine zentrale Achse O des Magnetantriebs 1 gebildet. Die Spule 3 hat eine im Wesentlichen ringförmige Form, die auf der zentralen Achse O als Ganzes zentriert ist. Die Spule 3 ist elektrisch mit einem Anschluss (nicht dargestellt) verbunden, und die Spule 3 wird über den Anschluss mit Strom versorgt. Wenn die Spule 3 erregt wird, wird eine Magnetkraft zum Anziehen des Antriebs 50 erzeugt.
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Die Spule 3 kann in einem Spulenkörper (nicht dargestellt) untergebracht sein.
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Der Stator 10, 20 umfasst den ersten Stator 10 und den zweiten Stator 20, die auf beiden Seiten der Spule 3 in axialer Richtung des Magnetantriebs 1 angeordnet sind. Der Stator 10, 20 besteht aus einem magnetischen Material, das z. B. Eisen sein kann, und ist ringförmig um die zentrale Achse O angeordnet, so dass er die Spule 3 umgibt.
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Der erste Stator 10 und der zweite Stator 20 sind so angeordnet, dass sie sich über einen Luftspalt 11 in axialer Richtung auf einer inneren Umfangsseite der Spule 3 und einer äußeren Umfangsseite des später beschriebenen Antriebs 50 gegenüberstehen.
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Der Luftspalt 11 ist vorgesehen, um einen magnetischen Fluss vom ersten Stator 10 direkt zum zweiten Stator 20 ohne den Antrieb 50 zu begrenzen und um einen magnetischen Fluss vom ersten Stator 10 zum zweiten Stator 20 über den Antrieb 50 effizient fließen zu lassen.
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In den in 1 gezeigten Beispielen stehen der erste Stator 10 und der zweite Stator 20 an einem Kontaktabschnitt 12, der sich an einer äußeren Umfangsseite der Spule 3 befindet, miteinander in Kontakt.
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In diesem Fall können der erste Stator 10 und der zweite Stator 20 einstückig durch die Harzform (nicht dargestellt) in einem Zustand geformt werden, in dem der erste Stator 10 und der zweite Stator 20 einander über den Luftspalt 11 an der inneren Umfangsseite der Spule 3 gegenüberliegen und an dem Kontaktabschnitt 12 an der äußeren Umfangsseite der Spule 3 miteinander in Kontakt sind.
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Die Position des Kontaktabschnitts 12 zwischen dem ersten Stator 10 und dem zweiten Stator 20 ist nicht besonders begrenzt, aber der Kontaktabschnitt 12 kann sich an einer zentralen Position der Spule 3 in axialer Richtung befinden, wie in den Beispielen von 1, oder der Kontaktabschnitt 12 kann sich an einer anderen Position als der zentralen Position der Spule 3 befinden.
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In einer anderen Ausführungsform weist der Magnetantrieb 1 keinen Abschnitt auf, in dem der erste Stator 10 und der zweite Stator 20 einander berühren.
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Wenn der Magnetantrieb 1 beispielsweise mindestens einen anderen Stator als den ersten Stator 10 und den zweiten Stator 20 aufweist, kann der mindestens eine andere Stator zwischen dem ersten Stator 10 und dem zweiten Stator 20 angeordnet sein und zusammen mit dem ersten Stator 10 und dem zweiten Stator 20 den magnetischen Pfad 4 bilden. Der andere Stator ist somit zwischen dem ersten Stator 10 und dem zweiten Stator 20 angeordnet, wodurch eine Konfiguration erreicht werden kann, bei der der erste Stator 10 und der zweite Stator 20 einander nicht direkt berühren.
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Ferner können zwischen der Vielzahl von Statoren, einschließlich des ersten Stators 10 und des zweiten Stators 20, Hohlräume vorhanden sein.
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In einigen Ausführungsformen, wie in 1 gezeigt, umfasst der erste Stator 10 ein erstes Joch 14 und eine zylindrische Führung 30, die an einer inneren Umfangsseite des ersten Jochs 14 befestigt ist.
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Die an der inneren Umfangsseite des ersten Jochs 14 befestigte zylindrische Führung 30 ist dem zweiten Stator 20 über den Luftspalt 11 zwischen dem ersten Stator 10 und dem zweiten Stator 20 zugewandt. Das heißt, ein distales Ende 31 der zylindrischen Führung 30 ist nicht in Kontakt mit einem distalen Ende 21 des zweiten Stators 20, sondern ist durch den Luftspalt 11 getrennt.
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Der Luftspalt 11 bedeutet hier einen minimalen Spalt an der inneren Umfangsseite der Spule 3 und zwischen dem zweiten Stator 20 und dem ersten Stator 10 einschließlich des ersten Jochs 14 und der zylindrischen Führung 30.
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Die zylindrische Führung 30 kann so angeordnet sein, dass das distale Ende 31 der zylindrischen Führung 30 in einem radialen Positionsbereich angeordnet ist, der das distale Ende 21 des zweiten Stators 20 zumindest teilweise überlappt.
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In einigen Ausführungsformen, wie in 1 gezeigt, ist die zylindrische Führung 30 so angeordnet, dass das distale Ende 31 vom ersten Joch 14 in Richtung des zweiten Stators 20 vorsteht. Das heißt, die zylindrische Führung 30 erstreckt sich axial in Richtung des zweiten Stators 20 über eine distale Endposition des ersten Jochs 14 hinaus.
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Indem sich die zylindrische Führung 30 in Richtung des zweiten Stators 20 über die distale Endposition des ersten Jochs 14 hinaus erstreckt, wird es einfacher, einen Magnetflussübertragungsbereich zwischen dem Beweger 50 und der zylindrischen Führung 30 (ein Magnetrohr 32, das später beschrieben wird) zu sichern, und es ist möglich, einen Magnetfluss zu erhöhen, der zwischen dem zweiten Stator 20 und dem Beweger 50 an der ursprünglichen Position fließt.
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Ferner kann sich die zylindrische Führung 30 axial bis zu einem hinteren Ende 51 des Läufers 50 in der Ausgangsposition oder zu einer dem zweiten Stator 20 gegenüberliegenden Seite über das hintere Ende 51 des Läufers 50 in der Ausgangsposition hinaus erstrecken.
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In der in 1 gezeigten beispielhaften Ausführungsform erstreckt sich die zylindrische Führung 30 axial über das hintere Ende 51 des Läufers 50 in der Ausgangsposition hinaus zu der dem zweiten Stator 20 gegenüberliegenden Seite. Das heißt, ein proximales Ende 33, das dem distalen Ende 31 der zylindrischen Führung 30 gegenüberliegt, ragt axial vom hinteren Ende 51 des Antriebs 50 in der Ausgangsposition auf die dem zweiten Stator 20 gegenüberliegende Seite. Dadurch, dass sich die zylindrische Führung 30 über das hintere Ende 51 des Antriebs 50 in der ursprünglichen Position hinaus zu der dem zweiten Stator 20 gegenüberliegenden Seite erstreckt, wird es einfacher, den Magnetflussübertragungsbereich zwischen dem Antrieb 50 und der zylindrischen Führung 30 (das Magnetrohr 32, das später beschrieben wird) zu sichern. Infolgedessen wird der magnetische Gesamtwiderstand des magnetischen Pfades 4, der durch den Beweger 50 verläuft, reduziert, wodurch es möglich wird, den magnetischen Fluss zwischen dem zweiten Stator 20 und dem Beweger 50 in der ursprünglichen Position zu erhöhen.
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Das erste Joch 14 des ersten Stators 10 besteht aus einem magnetischen Material, das z. B. Eisen sein kann, und ist so angeordnet, dass es die Spule 3 zusammen mit dem zweiten Stator 20 umgibt. Das erste Joch 14 kann den zweiten Stator 20 an einem Kontaktabschnitt 12 an der äußeren Umfangsseite der Spule 3 berühren.
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Das erste Joch 14 hat ein erstes Durchgangsloch 15 zur Aufnahme der zylindrischen Führung 30. Bei der ersten Durchgangsbohrung 15 kann es sich um eine kreisförmige Bohrung handeln, die konzentrisch zur Mittelachse O des Magnetantriebs 1 verläuft.
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Wie in 1 gezeigt, umfasst eine Innenwand der ersten Durchgangsbohrung 15 des ersten Jochs 14 einen Kontaktbereich 15a, der in Kontakt mit einer äußeren Umfangsfläche der zylindrischen Führung 30 steht, und einen berührungsfreien Bereich 15b, der nicht in Kontakt mit der äußeren Umfangsfläche der zylindrischen Führung 30 steht. Der berührungsfreie Bereich 15b grenzt in axialer Richtung an den Kontaktbereich 15a. Der berührungsfreie Bereich 15b befindet sich gegenüber dem zweiten Stator 20 über dem Kontaktbereich 15a in axialer Richtung.
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In einigen Ausführungsformen ist der Innendurchmesser des ersten Durchgangslochs 15 im Kontaktbereich 15a derselbe wie im berührungsfreien Bereich 15b. Das heißt, die Innenwand des ersten Durchgangslochs 15 ist nicht mit einer Stufe versehen, die die axiale Position der zylindrischen Führung 30 in Bezug auf das erste Joch 14 einschränkt.
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Somit behindert die Stufe der Innenwand des ersten Durchgangslochs 15 nicht die axiale Positionierung der zylindrischen Führung 30 in Bezug auf den zweiten Stator 20. Dementsprechend ist es bei der Montage der zylindrischen Führung 30 am ersten Joch 14 möglich, die axiale Position des distalen Endes 31 der zylindrischen Führung 30 in geeigneter Weise einzustellen, und es wird einfacher, den Luftspalt 11 mit hoher Genauigkeit zu steuern.
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In einigen Ausführungsformen, wie in 1 gezeigt, umfasst der zweite Stator 20 ein zweites Joch 24 und ein zweites zylindrisches Element 40, das an einer inneren Umfangsseite des zweiten Jochs 24 befestigt ist.
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Das zweite Joch 24 besteht aus einem magnetischen Material, das z.B. Eisen sein kann, und ist so angeordnet, dass es die Spule 3 zusammen mit dem ersten Stator 10 umgibt. Das zweite Joch 24 kann den ersten Stator 10 am Kontaktabschnitt 12 an der äußeren Umfangsseite der Spule 3 berühren.
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Das zweite Joch 24 hat eine zweite Durchgangsbohrung 25 zur Aufnahme des zweiten zylindrischen Elements 40. Die zweite Durchgangsbohrung 25 kann eine kreisförmige Bohrung sein, die konzentrisch zur Mittelachse O des Magnetantriebs 1 verläuft.
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In dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel hat das zweite zylindrische Element 40 das distale Ende 21 des zweiten Stators 20, das den Luftspalt 11 mit dem ersten Stator 10 bildet.
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In einer anderen Ausführungsform ist der gesamte zweite Stator 20 aus einem Stück gefertigt.
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Wie in der in 1 gezeigten Ausführungsform wird es durch die Bereitstellung des zweiten zylindrischen Elements 40 des zweiten Stators 20, das direkt mit dem Luftspalt 11 verbunden ist, getrennt vom zweiten Joch 24 einfacher, den Luftspalt 11 mit höherer Genauigkeit zu steuern, verglichen mit einem Fall, in dem der gesamte zweite Stator 20 als ein Stück konfiguriert ist.
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Betrachten wir beispielsweise einen Fall, in dem bei der Montage der zylindrischen Führung 30 am ersten Joch 14 die Position des distalen Endes 31 der zylindrischen Führung 30 in Bezug auf die Referenzfläche 22 des zweiten Stators 20 (d. h. die axiale Endfläche 22 des zweiten Jochs 24 gegenüber dem ersten Stator 10) eingestellt wird. In diesem Fall kann nach der Einstellung der axialen Position des distalen Endes 31 der zylindrischen Führung 30 in Bezug auf die axiale Endfläche 22 des zweiten Jochs 24 das zweite zylindrische Element 40 bei der Montage des zweiten zylindrischen Elements 40 am zweiten Joch 24 in Bezug auf die axiale Endfläche 22 des zweiten Jochs 24 axial ausgerichtet werden. Da folglich nur die Abmessung des zweiten zylindrischen Elements 40 des zweiten Stators 20 (die axiale Abmessung des zweiten zylindrischen Elements 40 von der Bezugsfläche 22 des zweiten Jochs 24 bis zum Luftspalt 11) den Luftspalt 11 wesentlich beeinflusst, kann der hochpräzise Luftspalt 11 leicht gebildet werden.
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In einigen Ausführungsformen, wie in 1 gezeigt, ist das zweite zylindrische Element 40 so angeordnet, dass es von dem zweiten Joch 24 in Richtung des ersten Stators 10 vorsteht.
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Das heißt, das distale Ende 21 des zweiten Stators 20, das durch das zweite zylindrische Element 40 gebildet wird, befindet sich auf der Seite des ersten Stators 10 in axialer Richtung jenseits des distalen Endes des zweiten Jochs 24.
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Ein Magnetantrieb, z. B. ein linearer Magnet, ist vorzugsweise so konfiguriert, dass eine Änderung der Anziehungskraft in Bezug auf einen Strom eine lineare Charakteristik aufweist. Um diese lineare Charakteristik zu erreichen, hat das distale Ende des zweiten Stators, das stromabwärts in einer Bewegungsrichtung des Antriebs von der ursprünglichen Position angeordnet ist, wenn die Spule erregt ist, vorteilhafterweise eine sich zum Luftspalt hin verjüngende Form.
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In dieser Hinsicht kann, wie oben beschrieben, durch axiales Vorstehen des zweiten zylindrischen Elements 40, das den Luftspalt 11 bildet, von dem zweiten Joch 24 die Gesamtform des zweiten Stators 20, der durch das zweite Joch 24 und das zweite zylindrische Element 40 gebildet wird, näher an die oben beschriebene verjüngende Form gebracht werden.
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In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel nimmt die Dicke t des zweiten Jochs 24 in Richtung des Luftspalts 11 ab. Das heißt, das zweite Joch 24 hat einen sich verjüngenden Abschnitt 26 mit einer zum Luftspalt 11 hin abnehmenden Dicke t in einem distalen Endbereich auf der Seite des Luftspalts 11.
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Dabei ist die Dicke t des zweiten Jochs 24 die radiale Abmessung des zweiten Jochs 24.
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Da das zweite Joch 24 somit eine zum Luftspalt 11 hin abnehmende Dickenverteilung aufweist, kann in Kombination mit der Konfiguration, bei der das zweite zylindrische Element 40 vom zweiten Joch 24 in Richtung des ersten Stators 10 vorsteht, die Gesamtform des zweiten Stators 20 viel näher an die oben erwähnte konische Form gebracht werden.
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Wenn die Spule 3 erregt wird, fließt ein magnetischer Fluss in dem magnetischen Pfad 4, der durch den ersten Stator 10 und den zweiten Stator 20, die jeweils die oben beschriebene Konfiguration aufweisen, um die Spule 3 herum gebildet wird.
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Infolgedessen wird der Beweger 50 von dem durch den Magnetpfad 4 fließenden Magnetfluss angezogen und bewegt sich axial in Richtung des zweiten Stators 20 aus der ursprünglichen Position radial einwärts des ersten Stators 10.
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Der zweite Stator 20 bildet einen Hohlraum 28, der so konfiguriert ist, dass er den Beweger 50, der sich axial nähert, wenn die Spule 3 erregt ist, radial innerhalb des zweiten Stators 20 aufnimmt.
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In der in 1 dargestellten Ausführungsform wird der Hohlraum 28 durch das zweite zylindrische Element 40 des zweiten Stators 20 definiert.
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In einigen Ausführungsformen, wie in 1s gezeigt, ist der Beweger 50 ein Stößel 52, der an einem Endabschnitt einer Welle 54 angeordnet ist, die eine Ausgangswelle des Magnetantriebs 1 ist.
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Der Stößel 52 hat ein Durchgangsloch, in das die Welle 54 eingepresst ist. Die Welle 54 ist so in die Durchgangsbohrung des Stößels 52 eingepresst, dass die Achse der Welle 54 und die Achse des Stößels 52 aufeinander ausgerichtet sind.
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Der Stößel 52 als Beweger 50 besteht aus einem magnetischen Material, das beispielsweise Eisen sein kann, und ist an einer äußeren Umfangsseite der Welle 54 angebracht.
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Der Stößel 52 hat einen Durchmesser, der größer als ein Durchmesser der Welle 54 und kleiner als ein Innendurchmesser der zylindrischen Führung 30 des ersten Stators 10 ist. Außerdem ist der Durchmesser des Stößels 52 kleiner als der Durchmesser des vom zweiten Stator 20 gebildeten Hohlraums 28.
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Wenn sich die Spule 3 im nicht erregten Zustand befindet, wird die Welle 54 durch eine Feder (nicht dargestellt) in einer dem Pfeil B entgegengesetzten Richtung vorgespannt, und der Stößel 52 als Beweger 50 ist radial innerhalb des ersten Stators 10 (zylindrische Führung 30) angeordnet. Zu diesem Zeitpunkt ist es nur notwendig, dass der Stößel 52 im Wesentlichen radial innerhalb der zylindrischen Führung 30 angeordnet ist, und der Endabschnitt des Stößels 52 kann von dem ersten Stator 10 (zylindrische Führung 30) in Richtung des zweiten Stators 20 vorstehen.
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Andererseits, wenn die Spule 3 erregt ist, dringt der Stößel 52 als der Beweger 50 in den Hohlraum 28 ein, der radial innerhalb des zweiten Stators 20 ausgebildet ist. Zu diesem Zeitpunkt ist es nur erforderlich, dass sich zumindest ein Teil des Stößels 52 innerhalb des Hohlraums 28 befindet, und ein verbleibender Teil des Stößels 52 kann aus dem Hohlraum 28 in Richtung des ersten Stators 10 herausragen.
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Die Welle 54, an der der Stößel 52 mit der oben beschriebenen Konfiguration befestigt ist, durchdringt den zweiten Stator 20 und erstreckt sich bis zur Außenseite des Magnetantriebs 1. Die Welle 54 wird durch die Betätigung des Magnetbetätigungselements 1 in Pfeilrichtung B bewegt und überträgt eine Antriebskraft des Magnetbetätigungselements 1 auf eine externe Vorrichtung (nicht dargestellt).
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Die durch das Magnetbetätigungselement 1 angetriebene externe Vorrichtung ist nicht besonders beschränkt, sondern kann beispielsweise ein Schieber zur hydraulischen Steuerung einer Ventilsteuerung eines Einlassventils oder eines Auslassventils eines Fahrzeugmotors sein.
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Die Welle 54 kann auf der Seite des zweiten Stators 20 durch ein Lager gleitend gelagert werden.
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In der in 1 gezeigten Ausführungsform fungiert ein radial innerer Abschnitt des zweiten zylindrischen Elements 40, das einen Teil des zweiten Stators 20 bildet, als ein Lagerabschnitt 53, und die Welle 54 ist durch den Lagerabschnitt 53 des zweiten zylindrischen Elements 40 gleitend gelagert.
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Die 2 bis 4 sind jeweils eine Querschnittsansicht, die einen detaillierten Aufbau des Magnetantriebs in einem Magnetflussübertragungsbereich zwischen dem Stator und dem Antrieb gemäß einer Ausführungsform zeigt.
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2 zeigt einen nicht erregten Zustand der Spule 3, in dem sich der Antrieb 50 in der ursprünglichen Position befindet. Darin wird die ursprüngliche Position des Antriebs 50 als X=0 dargestellt, wobei eine Positionskoordinate X einer Endfläche des Antriebs 50 verwendet wird, und kann als eine Hubstartposition ausgedrückt werden, in der ein Hubbetrag des Magnetantriebs 1 Null ist.
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Im Gegensatz dazu zeigt 3 einen Zustand, in dem sich der Antrieb 50 um einen Hubbetrag X1 in Bezug auf die ursprüngliche Position bewegt, und die Positionskoordinate X der Endfläche des Antriebs 50 ist die Zwischenposition X1. Ebenso zeigt 4 einen Zustand, in dem sich der Läufer 50 um einen maximalen Hubbetrag X2 in Bezug auf die Ausgangsposition bewegt und die Positionskoordinate X der Endfläche des Läufers 50 die maximale Hubposition X2 (>X1) ist.
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In einigen Ausführungsformen, wie in den 2 bis 4 gezeigt, umfasst die zylindrische Führung 30 das Magnetrohr 32 mit einer äußeren Umfangsfläche, die die Innenwand des ersten Durchgangslochs 15 des ersten Jochs 14 berührt, und eine nicht-magnetische Schicht 34, die auf einer inneren Umfangsfläche des Magnetrohrs 32 ausgebildet ist.
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Das Magnetrohr 32 besteht aus einem magnetischen Material, das beispielsweise Eisen sein kann, und ist dem zweiten Stator 20 über den Luftspalt 11 zugewandt. Das heißt, das Magnetrohr 32 des magnetischen Teils des ersten Stators 10, der das erste Joch 14 und die zylindrische Führung 30 umfasst, ist am nächsten zum distalen Ende 21 des zweiten Stators 20 angeordnet.
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Ein radialer Positionsbereich des Magnetrohrs 32 kann zumindest teilweise den radialen Positionsbereich des distalen Endes 21 des zweiten Stators 20 überlappen, der den Luftspalt 11 mit dem Magnetrohr 32 bildet.
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Die nichtmagnetische Schicht 34 der zylindrischen Führung 30 ist auf der inneren Umfangsfläche des Magnetrohrs 32 so angeordnet, dass sie der äußeren Umfangsfläche des Läufers 50 zugewandt ist.
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Dadurch kann die zylindrische Führung 30 den Läufer 50 axial führen, indem sie den Läufer 50 in Gleitkontakt mit der nichtmagnetischen Schicht 34 bringt.
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Die nichtmagnetische Schicht 34 kann aus einem reibungsarmen Material wie Kupfer oder PTFE (Polytetrafluorethylen) bestehen. Die nichtmagnetische Schicht 34 kann auf der Innenfläche der zylindrischen Führung 30 durch ein Aufbringungsverfahren wie z. B. Sintern oder Imprägnieren aufgebracht werden. In der beispielhaften Ausführungsform wird die nichtmagnetische Schicht 34 durch Imprägnieren einer porösen Schicht aus einer Kupferlegierung gebildet, die durch Sintern mit einem PTFE-haltigen Harzmaterial hergestellt wird.
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Im Allgemeinen ist eine Führung (Lager) zur Begrenzung einer radialen Position eines Läufers und zur axialen Führung des Läufers an einem Ort vorgesehen, der von einem radialen Magnetspalt zwischen einem Joch und dem Läufer getrennt ist. In diesem Fall, wenn die Achse des Jochs in Bezug auf die Führung zur Regulierung der radialen Position des Läufers exzentrisch ist, wird der Magnetspalt zwischen dem Läufer und dem Joch an einer äußeren Umfangsseite des Läufers ebenfalls von der Exzentrizität beeinflusst. Daher ist es notwendig, einen relativ breiten magnetischen Spalt zwischen dem Läufer und dem Joch an der äußeren Umfangsseite des Läufers sicherzustellen, wobei der Einfluss einer Fehlausrichtung des Jochs in Bezug auf die Führung (Lager) zu berücksichtigen ist.
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In dieser Hinsicht, wie in den Ausführungsformen in 2 bis 4 gezeigten Ausführungsformen, wenn die zylindrische Führung 30, die in der Lage ist, die Führungsfunktion für die axiale Führung des Läufers 50 durch die nichtmagnetische Schicht 34 zu realisieren, an der inneren Umfangsseite des ersten Jochs 14 befestigt ist, ist es möglich, den Einfluss der Fehlausrichtung des ersten Jochs 14 in Bezug auf die zylindrische Führung 30 im Wesentlichen zu eliminieren. Daher ist ein radiales Spiel tr, das zwischen der zylindrischen Führung 30 und dem Beweger 50 zu sichern ist, ausreichend, um eine Größe zu haben, die die Montage des Bewegers 50 ermöglicht. Infolgedessen kann ein magnetischer Spalt zwischen dem ersten Stator 10 und dem Beweger 50 verringert und der magnetische Fluss vom ersten Stator 10 zum Beweger 50 erhöht werden.
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Der magnetische Spalt zwischen dem ersten Stator 10 und dem Beweger 50 ist in diesem Fall die Summe des oben beschriebenen radialen Spiels tr und der Dicke der nichtmagnetischen Schicht 34.
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Wie in 2 gezeigt, ist ein Mindestabstand d1 zwischen dem Magnetrohr 32 der zylindrischen Führung 30 und dem zweiten Stator 20 (zweites zylindrisches Element 40) größer als ein Mindestabstand d2 zwischen dem Beweger 50 in der ursprünglichen Position und dem zweiten Stator 20 (zweites zylindrisches Element 40).
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Indem die Beziehung d1>d2 erfüllt wird, wird der magnetische Widerstand in dem Spalt zwischen dem Magnetrohr 32 und dem zweiten Stator 20 größer als der magnetische Widerstand in dem Spalt zwischen dem zweiten Stator 20 und dem Beweger 50 in der ursprünglichen Position. Dadurch ist es möglich, den zwischen dem zweiten Stator 20 und dem Läufer 50 in der Ausgangsposition fließenden magnetischen Fluss zu erhöhen .
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Konventionell wurde auch eine Struktur vorgeschlagen, bei der ein ringförmiger Läufer von einer inneren Umfangsseite über eine Führung von einem Joch getragen wird. Da die zylindrische Führung 30 im Magnetantrieb 1 radial außerhalb des Antriebs 50 angeordnet ist, ist es möglich, eine große Fläche des ringförmigen Magnetspalts zwischen dem Antrieb 50 und dem Magnetrohr 32 der zylindrischen Führung 30 zu sichern, verglichen mit der oben beschriebenen, konventionell vorgeschlagenen Struktur. Dies liegt daran, dass die Fläche des Magnetspalts durch das Produkt aus der axialen Länge und der peripheren Länge des Magnetspalts dargestellt wird, und die periphere Länge des Magnetspalts relativ zunimmt, wenn der Magnetspalt radial nach außen gebildet wird. Da die Magnetflussübertragungsfläche (die Fläche des Magnetspalts) zwischen dem Magnetrohr 32 und dem Beweger 50 somit zunimmt, nimmt der magnetische Gesamtwiderstand des Magnetpfads 4 ab, wodurch es möglich ist, auch den zwischen dem zweiten Stator 20 und dem Beweger 50 an der ursprünglichen Position fließenden Magnetfluss zu erhöhen.
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Auf diese Weise ist es möglich, den Magnetismus zwischen dem Beweger 50 in der Ausgangsposition und dem ersten Stator 10 und dem zweiten Stator 20 effektiv zu übertragen (siehe Pfeile in 2), und es ist möglich, den kompakten Magnetantrieb 1 mit hoher Schubkraft zu realisieren.
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Um den Magnetflussübertragungsbereich zwischen dem Magnetrohr 32 und dem Beweger 50 zu vergrößern, ist es vorteilhaft, die zylindrische Führung 30 so lang wie möglich zu machen. Andererseits ist es wünschenswert, die distale Endposition der zylindrischen Führung 30 so einzuschränken, dass die oben beschriebene Beziehung d1>d2 hergestellt wird, um den Magnetfluss, der durch den Beweger 50 in der ursprünglichen Position verläuft, zu sichern.
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In dieser Hinsicht ist es möglich, die Position des distalen Endes 31 der zylindrischen Führung 30 mit hoher Genauigkeit einzustellen, indem man das erste Durchgangsloch 15 des ersten Jochs 14 so gestaltet, dass es den gleichen Durchmesser zwischen dem berührungsfreien Bereich 15b und dem Kontaktbereich 15a in Kontakt mit der äußeren Umfangsfläche der zylindrischen Führung 30 (Magnetrohr 32) der Innenwand des ersten Durchgangslochs 15 hat, wie in der oben unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Ausführungsform. Somit kann die zylindrische Führung 30 an der Grenze, an der die Beziehung d1>d2 erfüllt ist, ausreichend lang gemacht werden, und es ist möglich, sowohl die Sicherung des Magnetflussübertragungsbereichs zwischen dem Magnetrohr 32 und dem Beweger 50 als auch die Erhöhung des Magnetflusses, der durch den Beweger 50 an der ursprünglichen Position verläuft, zu erreichen.
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In einigen Ausführungsformen, wie in den 2 bis 4 gezeigt, erstreckt sich die zylindrische Führung 30 axial in Richtung des zweiten Stators 20 über eine distale Endposition X_Joch des ersten Jochs 14 hinaus. Der Mindestabstand d1 zwischen dem Magnetrohr 32 der zylindrischen Führung 30 und dem zweiten Stator 20 (zweites zylindrisches Element 40) kann kleiner sein als ein Mindestabstand d3 zwischen dem ersten Joch 14 und dem zweiten Stator 20 (zweites zylindrisches Element 40).
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Indem die zylindrische Führung 30 in Richtung des zweiten Stators 20 über die distale Endposition X des ersten Jochs 14 hinaus verlängert wird, wird es einfacher, den Magnetflussübertragungsbereich zwischen dem Beweger 50 und dem magnetischen Rohr 32 der zylindrischen Führung 30 zu sichern, und es ist möglich, den magnetischen Fluss zu erhöhen, der zwischen dem zweiten Stator 20 und dem Beweger 50 an der ursprünglichen Position fließt.
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Wenn hingegen das distale Ende der zylindrischen Führung 30 zu nahe an den zweiten Stator 20 gebracht wird, erhöht sich der magnetische Fluss, der zwischen dem Magnetrohr 32 und dem zweiten Stator 20 fließt, ohne über den Beweger 50 zu gehen, was zu einer Abnahme des magnetischen Flusses zwischen dem Beweger 50 und dem zweiten Stator 20 führen kann. In dieser Hinsicht ist es möglich, durch die Beschränkung der distalen Endposition der zylindrischen Führung 30 (Magnetrohr 32), um die oben beschriebene Beziehung von d1>d2 zu erfüllen, den magnetischen Fluss, der zwischen dem Beweger 50 an der ursprünglichen Position und dem zweiten Stator 20 fließt, ausreichend zu sichern.
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In einigen Ausführungsformen erstreckt sich der Stößel 50 (Plunger 52) in der Ausgangsposition (X=0) axial in Richtung des zweiten Stators 20 über die Position des distalen Endes 31 der zylindrischen Führung 30 hinaus. Das heißt, der distale Endabschnitt des Antriebs 50 in der Ausgangsposition ragt axial von der zylindrischen Führung 30 in Richtung des zweiten Stators 20.
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So wird es einfacher, die oben beschriebene Beziehung (d1>d2) herzustellen, bei der der Mindestabstand d2 zwischen dem Antrieb 50 und dem zweiten Stator 20 kleiner ist als der Mindestabstand d1 zwischen dem Magnetrohr 32 und dem zweiten Stator 20.
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In der in 2 gezeigten beispielhaften Ausführungsform überlappt der distale Endabschnitt des Antriebs 50 in der Ausgangsposition (X=0) axial den zweiten Stator 20. Das heißt, dass der distale Endabschnitt des Antriebs 50 in der ursprünglichen Position (X=0) in den durch den zweiten Stator 20 (zweites zylindrisches Element 40) definierten Hohlraum 28 eindringt.
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So wird es viel einfacher, die oben beschriebene Beziehung (d1>d2) herzustellen, bei der der Mindestabstand d2 zwischen dem Antrieb 50 und dem zweiten Stator 20 kleiner ist als der Mindestabstand d1 zwischen dem Magnetrohr 32 und dem zweiten Stator 20.
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In den in den 2 bis 4 gezeigten beispielhaften Ausführungsformen weist die äußere Umfangsfläche der Bewegungsvorrichtung 50 (Kolben 52) eine sich verjüngende Oberfläche 56 auf, die so verjüngt ist, dass der Außendurchmesser zum distalen Ende hin zwischen dem distalen Ende und einem Bezugspunkt 55 abnimmt.
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Wenn sich der Stößel 50 in einer Ausgangsposition X0 befindet, befindet sich der Bezugspunkt 55, der eine Grenze des verjüngten distalen Endbereichs (verjüngte Oberfläche 56) der äußeren Umfangsfläche des Stößels 50 anzeigt, radial innerhalb der zylindrischen Führung 30, und der Mindestabstand d2 zwischen dem zweiten Stator 20 und dem Stößel 50 in der Ausgangsposition ist ein Abstand zwischen dem zweiten zylindrischen Element 40 und einer äußeren Umfangskante einer distalen Endfläche 57 des Stößels 50, wie in 1 gezeigt. 2.
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Wenn sich der Läufer 50 in der Zwischenposition X1 befindet, fällt eine axiale Position des Referenzpunktes 55 auf der äußeren Umfangsfläche des Läufers 50 im Wesentlichen mit der distalen Endposition der zylindrischen Führung 30 zusammen, und ein Mindestabstand d2' zwischen dem Läufer 50 und dem zweiten Stator 20 ist ein Abstand zwischen dem zweiten zylindrischen Element 40 und der konischen Fläche 56 des Läufers 50, wie in 3 gezeigt.
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Wenn sich der Läufer 50 in der maximalen Hubposition X2 befindet, befindet sich der Bezugspunkt 55, der die Grenze des verjüngten distalen Endbereichs der äußeren Umfangsfläche des Läufers 50 anzeigt, in dem durch den zweiten Stator 20 (zweites zylindrisches Element 40) gebildeten Hohlraum 28. Zu diesem Zeitpunkt ist, wie in 4 gezeigt, ein minimaler Abstand d2" zwischen dem Läufer 50 und dem zweiten Stator 20 ein Abstand zwischen dem zweiten zylindrischen Element 40 und einem Bereich der äußeren Umfangsfläche des Läufers 50 hinter dem Bezugspunkt 55.
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Der minimale Abstand zwischen dem Läufer 50 und dem zweiten Stator 20 nimmt ab, wenn der Hubbetrag des Läufers 50 zunimmt, und die Beziehung d2>d2'>d2" wird hergestellt.
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Wenn sich der Läufer 50 in der ursprünglichen Position (X=0) befindet, wie in 2 gezeigt, ist die Magnetflussübertragungsfläche zwischen dem Läufer 50 und dem zweiten zylindrischen Element 40 kleiner als die Magnetflussübertragungsfläche zwischen der zylindrischen Führung 30 und dem Läufer 50. Außerdem ist der Magnetspalt (Abstand d2) zwischen dem Beweger 50 und dem zweiten zylindrischen Element 40 größer als der Magnetspalt zwischen der zylindrischen Führung 30 und dem Beweger 50 (die Summe aus dem Radialspiel tr und der Dicke der nichtmagnetischen Schicht 34). Wenn sich der Beweger 50 in der Ausgangsposition (X=0) befindet, begrenzt daher der magnetische Spalt zwischen dem Beweger 50 und dem zweiten zylindrischen Element 40, der den größten Teil des magnetischen Widerstands des gesamten magnetischen Pfads ausmacht, den durch den magnetischen Pfad fließenden magnetischen Fluss, und der durch den magnetischen Pfad fließende magnetische Fluss, wenn die Spule 3 erregt wird, ist relativ klein.
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Wenn sich der Beweger 50 in die Zwischenposition X1 bewegt, ist im Vergleich zum Fall der Ausgangsposition (X=0), der in 2 gezeigten Ausgangsposition (X=0) eine Eindringlänge des Antriebs 50 in den Hohlraum 28, wodurch sich die Magnetflussübertragungsfläche zwischen dem Antrieb 50 und dem zweiten Stator 20 (zweites zylindrisches Element 40) vergrößert und der durch den Magnetpfad 4 fließende Magnetfluss zunimmt. Verglichen mit dem in 2 gezeigten Fall der Ausgangsposition (X=0) ist die Magnetflussübertragungsfläche zwischen der zylindrischen Führung 30 und dem Antrieb 50 aufgrund der Abnahme der axialen Überlappungslänge zwischen der zylindrischen Führung 30 und dem Antrieb 50 verringert. Da jedoch, wie oben beschrieben, der magnetische Widerstand des magnetischen Spalts zwischen dem Beweger 50 und dem zweiten zylindrischen Element 40, der den größten Teil des magnetischen Widerstands des gesamten magnetischen Pfads in der ursprünglichen Position (X=0) ausmacht, verringert wird, erhöht sich der magnetische Fluss, der durch den magnetischen Pfad 4 fließt, insgesamt.
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Wenn sich der Beweger 50 in die maximale Hubposition X2 bewegt, nimmt im Vergleich zum Fall der in 3 gezeigten Zwischenposition X1 die Eindringlänge des Bewegers 50 in den Hohlraum 28 weiter zu, wodurch die Magnetflussübertragungsfläche zwischen dem Beweger 50 und dem zweiten Stator 20 (zweites zylindrisches Element 40) vergrößert und der durch den Magnetpfad 4 fließende Magnetfluss weiter erhöht wird.
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Wenn sich der Läufer 50 von der Ausgangsposition (X=0) in Richtung der maximalen Hubposition (X=X2) bewegt, nimmt die Eindringlänge des Läufers 50 in den Hohlraum 28 zu. Wenn sich also der Hub des Antriebs 50 vergrößert, nimmt eine radiale Komponente eines Magnetflussvektors vom Antrieb 50 zum zweiten Stator 20 (zweites zylindrisches Element 40) zu und eine axiale Komponente nimmt ab, was die Schubkraft des Magnetantriebs verringern kann.
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In dieser Hinsicht, wie oben beschrieben, in den Ausführungsformen in 2 bis 4 gezeigten Ausführungsformen, da die konische Fläche 56 an der äußeren Umfangsfläche des Antriebs 50 (Kolben 52) ausgebildet ist, die äußere Umfangsfläche des Antriebs 50 sich der inneren Umfangsfläche des zweiten Stators 20 (zweites zylindrisches Element 40) nähert, wenn der Hubbetrag zunimmt. Infolgedessen ist es möglich, die Abnahme des Schubs zu unterdrücken.
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Als nächstes wird ein spezifisches Konstruktionsbeispiel des Magnetantriebs 1 unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
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Im Folgenden wird die Beschreibung der oben unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben sind, entfallen.
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5 ist eine Querschnittsansicht, die den Magnetbetätiger gemäß einer Ausführungsform zeigt.
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Wie in 6 gezeigt, umfasst der Magnetbetätiger 1 die Spule 3, den ersten Stator 10 und den zweiten Stator 20 sowie den Antrieb 50 (Stößel 52).
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Die Spule 3 wird durch Wickeln eines Drahtes aus einem Leiter wie Kupfer oder einer Kupferlegierung um einen Spulenkörper 60 gebildet. Der Spulenkörper 60 ist im Wesentlichen von dem ersten Stator 10 und dem zweiten Stator 20 umgeben. Der erste Stator 10 (erstes Joch 14) ist jedoch in einem Teilumfangsbereich mit einer Kerbe versehen, und ein Klemmenhalteabschnitt 62 des Spulenkörpers 60 liegt in der Kerbe des ersten Jochs 14 frei. Der Anschlusshalteabschnitt 62 des Spulenkörpers 60 ist in einen proximalen Endabschnitt eines Anschlusses 64 eingebettet. Die Klemme 64 ist elektrisch mit dem Draht verbunden, der die Spule 3 im Spulenkörper 60 bildet.
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Ferner sind im Magnetantrieb 1 die Spule 3 und der Spulenkörper 60 sowie der erste Stator 10 und der zweite Stator 20 einstückig in einer Harzform 70 gegossen und in der Harzform 70 eingebettet. Der Anschluss 64 durchdringt die Harzform 70 vom Anschlusshalteabschnitt 62 des Spulenkörpers 60, ragt in eine in der Harzform 70 angeordnete Aussparung 72 und kann elektrisch mit einem externen Anschluss verbunden werden, der in die Aussparung 72 eingepasst ist.
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Die Harzform 70 kann einen Vorsprung (nicht dargestellt) aufweisen, der ein hinteres Ende 51 des in der Ausgangsposition befindlichen Betätigers 50 (Stößel 52) berührt.
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Ferner ist in der vorliegenden Beschreibung ein Ausdruck für eine relative oder absolute Anordnung wie „in einer Richtung“, „entlang einer Richtung“, „parallel“, „orthogonal“, „zentriert“, „konzentrisch“ und „koaxial“ nicht so auszulegen, dass er nur die Anordnung in einem streng wörtlichen Sinne angibt, sondern auch einen Zustand einschließt, in dem die Anordnung relativ um eine Toleranz oder um einen Winkel oder einen Abstand verschoben ist, wodurch es möglich ist, die gleiche Funktion zu erreichen.
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Beispielsweise ist ein Ausdruck für einen gleichen Zustand wie „gleich“, „gleich“ und „einheitlich“ nicht so zu verstehen, dass er nur den Zustand angibt, in dem das Merkmal streng gleich ist, sondern auch einen Zustand, in dem es eine Toleranz oder einen Unterschied gibt, mit dem dennoch die gleiche Funktion erreicht werden kann.
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Ferner ist der Ausdruck „Form“, wie z. B. eine rechteckige oder zylindrische Form, nicht so auszulegen, dass damit nur die geometrisch strenge Form gemeint ist, sondern schließt auch eine Form mit Unebenheiten oder abgeschrägten Ecken innerhalb des Bereichs ein, in dem dieselbe Wirkung erzielt werden kann.
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Wie hier verwendet, sind die Ausdrücke „mit“, „einschließlich“ oder „mit“ einem konstitutiven Element kein ausschließlicher Ausdruck, der das Vorhandensein anderer konstitutiver Elemente ausschließt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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