JP2001227669A - 電磁駆動装置およびそれを用いた電磁弁 - Google Patents
電磁駆動装置およびそれを用いた電磁弁Info
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 大型化することなく吸引力を増大する電磁駆
動装置およびそれを用いた電磁弁を提供する。 【解決手段】 固定コア１３は、プランジャ１７を往復
移動自在に収容し支持する収容部１４と、プランジャ１
７との間にプランジャ１７を吸引する力を発生する吸引
部１６とを有し、一体に形成されている。収容部１４は
プランジャ１７を往復移動自在に支持している。プラン
ジャ１７は、磁性材で形成された可動コア１８と、可動
コア１８に嵌合しているカップ２０とを有している。カ
ップ２０は、可動コア１８の外周側面を覆う筒部２１と
可動コア１８の吸引側端面を覆う底部２２とを有し、一
体に形成されている。カップ２０の厚みを極力薄くする
ことにより、可動コア１８と収容部１４の磁性部とのエ
アギャップを小さくすることができる。したがって、コ
イル２０の巻数を増やすことなくプランジャ１７を吸引
する吸引力を増加できる。
動装置およびそれを用いた電磁弁を提供する。 【解決手段】 固定コア１３は、プランジャ１７を往復
移動自在に収容し支持する収容部１４と、プランジャ１
７との間にプランジャ１７を吸引する力を発生する吸引
部１６とを有し、一体に形成されている。収容部１４は
プランジャ１７を往復移動自在に支持している。プラン
ジャ１７は、磁性材で形成された可動コア１８と、可動
コア１８に嵌合しているカップ２０とを有している。カ
ップ２０は、可動コア１８の外周側面を覆う筒部２１と
可動コア１８の吸引側端面を覆う底部２２とを有し、一
体に形成されている。カップ２０の厚みを極力薄くする
ことにより、可動コア１８と収容部１４の磁性部とのエ
アギャップを小さくすることができる。したがって、コ
イル２０の巻数を増やすことなくプランジャ１７を吸引
する吸引力を増加できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、可動子を往復移動
自在に収容する固定子で可動子を支持する電磁駆動装置
およびそれを用いた電磁弁に関する。
自在に収容する固定子で可動子を支持する電磁駆動装置
およびそれを用いた電磁弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】コイルに通電することにより固定コアの
吸引部に可動コアを吸引し、この吸引力を駆動力として
用いる電磁駆動装置として、特開平１０−２９９９３２
号公報に開示されるものが知られている。この電磁駆動
装置では、可動コアとしてのプランジャが樹脂製のボビ
ンに往復移動自在に支持されている。
吸引部に可動コアを吸引し、この吸引力を駆動力として
用いる電磁駆動装置として、特開平１０−２９９９３２
号公報に開示されるものが知られている。この電磁駆動
装置では、可動コアとしてのプランジャが樹脂製のボビ
ンに往復移動自在に支持されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、樹脂製
のボビンで可動コアを支持する構成では、可動コアの外
周壁を覆う固定コアの収容部とボビンとが別部材である
ため、ボビンと固定コアの収容部とが軸心ずれを起こす
恐れがある。ボビンと固定コアの収容部とが軸心ずれを
起こすと、可動コアと収容部とが接触し可動コアの往復
移動を妨げる恐れがある。そこで、可動コアと収容部と
の間に形成されるエアギャップを大きくし、可動コアと
収容部との接触を防止することが考えられる。
のボビンで可動コアを支持する構成では、可動コアの外
周壁を覆う固定コアの収容部とボビンとが別部材である
ため、ボビンと固定コアの収容部とが軸心ずれを起こす
恐れがある。ボビンと固定コアの収容部とが軸心ずれを
起こすと、可動コアと収容部とが接触し可動コアの往復
移動を妨げる恐れがある。そこで、可動コアと収容部と
の間に形成されるエアギャップを大きくし、可動コアと
収容部との接触を防止することが考えられる。
【０００４】しかし、可動コアと収容部との間に形成さ
れるエアギャップを大きくすると、可動コアを吸引する
吸引力が低下する。所望の吸引力を得るためには、コイ
ルの巻数を増やす必要があり、電磁駆動装置が大型化す
るという問題がある。本発明の目的は、大型化すること
なく吸引力を増大する電磁駆動装置およびそれを用いた
電磁弁を提供することにある。
れるエアギャップを大きくすると、可動コアを吸引する
吸引力が低下する。所望の吸引力を得るためには、コイ
ルの巻数を増やす必要があり、電磁駆動装置が大型化す
るという問題がある。本発明の目的は、大型化すること
なく吸引力を増大する電磁駆動装置およびそれを用いた
電磁弁を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
電磁駆動装置によると、可動コアの往復移動方向のいず
れか一方の端面および可動コアの外周側面を覆うように
非磁性材で形成されている有底筒状部材を可動コアに取
り付けている。そして、有底筒状部材で可動コアを覆っ
た可動子を第１の固定子で往復移動自在に支持してい
る。有底筒状部材の厚みがそのままエアギャップになる
ので、有底筒状部材の厚みを極力薄くすることにより、
吸引力を増大することができる。
電磁駆動装置によると、可動コアの往復移動方向のいず
れか一方の端面および可動コアの外周側面を覆うように
非磁性材で形成されている有底筒状部材を可動コアに取
り付けている。そして、有底筒状部材で可動コアを覆っ
た可動子を第１の固定子で往復移動自在に支持してい
る。有底筒状部材の厚みがそのままエアギャップになる
ので、有底筒状部材の厚みを極力薄くすることにより、
吸引力を増大することができる。
【０００６】また、プレス加工等により均一な厚みの有
底筒状部材を容易に加工できるので、エアギャップの大
きさがばらつくことを容易に防止できる。さらに、有底
筒状部材に可動コアを嵌合することにより可動コアに有
底筒状部材を容易に取り付けることができる。接着や溶
接等により可動コアに有底筒状部材を確実に固定しても
よい。
底筒状部材を容易に加工できるので、エアギャップの大
きさがばらつくことを容易に防止できる。さらに、有底
筒状部材に可動コアを嵌合することにより可動コアに有
底筒状部材を容易に取り付けることができる。接着や溶
接等により可動コアに有底筒状部材を確実に固定しても
よい。
【０００７】本発明の請求項２記載の電磁駆動装置によ
ると、有底筒状部材は可動コアの吸引側端面を覆ってい
る。可動コアの吸引側端面を覆っている有底筒状部材が
可動子を吸引する第２の固定子と可動コアとの間に介在
するので、第２の固定子の固定コアと可動コアとの接触
を防止する非磁性部材のストッパを新たに用いる必要が
ない。したがって、部品点数が減少し、組み付け工数が
低減する。
ると、有底筒状部材は可動コアの吸引側端面を覆ってい
る。可動コアの吸引側端面を覆っている有底筒状部材が
可動子を吸引する第２の固定子と可動コアとの間に介在
するので、第２の固定子の固定コアと可動コアとの接触
を防止する非磁性部材のストッパを新たに用いる必要が
ない。したがって、部品点数が減少し、組み付け工数が
低減する。
【０００８】本発明の請求項３記載の電磁駆動装置によ
ると、第１の固定子は、有底筒状部材との摺動抵抗を低
下する被覆を固定コアの内周面に施している。可動子が
往復移動するときの摺動抵抗が小さくなるので、往復移
動方向毎の摺動抵抗差が小さくなる。したがって、油圧
を高精度に制御できる。
ると、第１の固定子は、有底筒状部材との摺動抵抗を低
下する被覆を固定コアの内周面に施している。可動子が
往復移動するときの摺動抵抗が小さくなるので、往復移
動方向毎の摺動抵抗差が小さくなる。したがって、油圧
を高精度に制御できる。
【０００９】本発明の請求項４記載の電磁駆動装置によ
ると、可動コアの外周側面を覆うように非磁性材で形成
されている薄膜部材を可動コアに取り付けている。そし
て、薄膜部材で可動コアを覆った可動子を第１の固定子
で往復移動自在に支持している。薄膜部材の厚みがその
ままエアギャップになるので、薄膜部材の厚みを極力薄
くすることにより、吸引力を増大することができる。
ると、可動コアの外周側面を覆うように非磁性材で形成
されている薄膜部材を可動コアに取り付けている。そし
て、薄膜部材で可動コアを覆った可動子を第１の固定子
で往復移動自在に支持している。薄膜部材の厚みがその
ままエアギャップになるので、薄膜部材の厚みを極力薄
くすることにより、吸引力を増大することができる。
【００１０】本発明の請求項５または７記載の電磁駆動
装置によると、可動コアまたは第１の固定子の固定コア
に薄膜部材が弾性力で取り付けられているので、薄膜部
材の取付が容易である。さらに、溶接や接着等により可
動コアまたは第１の固定子の固定コアに薄膜部材を確実
に固定してもよい。
装置によると、可動コアまたは第１の固定子の固定コア
に薄膜部材が弾性力で取り付けられているので、薄膜部
材の取付が容易である。さらに、溶接や接着等により可
動コアまたは第１の固定子の固定コアに薄膜部材を確実
に固定してもよい。
【００１１】本発明の請求項６記載の電磁駆動装置によ
ると、第１の固定子は、固定コアの内周面に非磁性材で
形成されている薄膜部材を取り付けている。そして、固
定コアに薄膜部材を取り付けた第１の固定子で可動子を
往復移動自在に支持している。薄膜部材の厚みがそのま
まエアギャップになるので、薄膜部材の厚みを極力薄く
することにより、吸引力を増大することができる。
ると、第１の固定子は、固定コアの内周面に非磁性材で
形成されている薄膜部材を取り付けている。そして、固
定コアに薄膜部材を取り付けた第１の固定子で可動子を
往復移動自在に支持している。薄膜部材の厚みがそのま
まエアギャップになるので、薄膜部材の厚みを極力薄く
することにより、吸引力を増大することができる。
【００１２】本発明の請求項８記載の電磁駆動装置によ
ると、可動子の反吸引側端面が非磁性材で覆われていな
いとき、可動子の反吸引側に配設されている端部部材と
可動子の可動コアの一方に凹部を形成し、他方に凹部に
嵌合する凸部を形成している。端部部材と可動子とを組
み付けるとき、端部部材および可動子の一方に設けた凹
部に他方に設けた凸部が嵌合することにより、端部部材
に対する可動子の位置決めを容易に行うことができる。
本発明の請求項９記載の電磁弁によると、請求項１から
８のいずれか一項記載の電磁駆動装置を備えているの
で、電磁弁の体格を大型化することなく弁部材の駆動力
を増大できる。
ると、可動子の反吸引側端面が非磁性材で覆われていな
いとき、可動子の反吸引側に配設されている端部部材と
可動子の可動コアの一方に凹部を形成し、他方に凹部に
嵌合する凸部を形成している。端部部材と可動子とを組
み付けるとき、端部部材および可動子の一方に設けた凹
部に他方に設けた凸部が嵌合することにより、端部部材
に対する可動子の位置決めを容易に行うことができる。
本発明の請求項９記載の電磁弁によると、請求項１から
８のいずれか一項記載の電磁駆動装置を備えているの
で、電磁弁の体格を大型化することなく弁部材の駆動力
を増大できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示す
複数の実施例を図に基づいて説明する。 （第１実施例）本発明の第１実施例による電磁弁を図１
に示す。電磁弁１は、車両等の自動変速機の油圧制御装
置に供給する作動油の油圧を制御するスプール型油圧制
御弁である。電磁駆動装置としてのリニアソレノイド１
０は、有底円筒状のヨーク１１、固定コア１３、可動子
としてのプランジャ１７、シャフト２８、コイル２９等
を有する。ヨーク１１および固定コア１３は固定子を構
成している。ヨーク１１、固定コア１３、プランジャ１
７の可動コア１８は磁性材で形成されている。
複数の実施例を図に基づいて説明する。 （第１実施例）本発明の第１実施例による電磁弁を図１
に示す。電磁弁１は、車両等の自動変速機の油圧制御装
置に供給する作動油の油圧を制御するスプール型油圧制
御弁である。電磁駆動装置としてのリニアソレノイド１
０は、有底円筒状のヨーク１１、固定コア１３、可動子
としてのプランジャ１７、シャフト２８、コイル２９等
を有する。ヨーク１１および固定コア１３は固定子を構
成している。ヨーク１１、固定コア１３、プランジャ１
７の可動コア１８は磁性材で形成されている。
【００１４】ヨーク１１は、スプール３０を往復移動自
在に支持するハウジング３１をかしめることにより、ヨ
ーク１１とハウジング３１との間に固定コア１３を固定
している。固定コア１３は、プランジャ１７を往復移動
自在に収容し支持する第１の固定子としての収容部１４
と、プランジャ１７との間にプランジャ１７を吸引する
力を発生する第２の固定子としての吸引部１６とを有
し、一体に形成されている。
在に支持するハウジング３１をかしめることにより、ヨ
ーク１１とハウジング３１との間に固定コア１３を固定
している。固定コア１３は、プランジャ１７を往復移動
自在に収容し支持する第１の固定子としての収容部１４
と、プランジャ１７との間にプランジャ１７を吸引する
力を発生する第２の固定子としての吸引部１６とを有
し、一体に形成されている。
【００１５】プランジャ１７との摺動抵抗を低減するた
め、収容部１４の内周壁に被覆としてニッケル・リンめ
っきが施されている。収容部１４の外周壁に円環状の凹
部が形成されており、凹部の形成されている部分が磁気
抵抗としての薄肉部１５となっている。薄肉部１５の厚
さは、機械的強度を損なわない程度に薄く設定されてい
る。吸引部１６は、プランジャ１７と対向する対向部１
６ａを有しており、コイル２０に通電することによりプ
ランジャ１７との間に吸引力を発生する。
め、収容部１４の内周壁に被覆としてニッケル・リンめ
っきが施されている。収容部１４の外周壁に円環状の凹
部が形成されており、凹部の形成されている部分が磁気
抵抗としての薄肉部１５となっている。薄肉部１５の厚
さは、機械的強度を損なわない程度に薄く設定されてい
る。吸引部１６は、プランジャ１７と対向する対向部１
６ａを有しており、コイル２０に通電することによりプ
ランジャ１７との間に吸引力を発生する。
【００１６】プランジャ１７は、磁性材で形成された可
動コア１８と、可動コア１８に嵌合している有底筒状部
材してのカップ２０とを有している。図２に示すよう
に、カップ２０は、可動コア１８の外周側面を覆う筒部
２１と可動コア１８の吸引側端面を覆う底部２２とを有
し、プレス加工等により一体に形成されている。カップ
２０の筒部２１が図１に示す収容部１４と摺動すること
により、プランジャ１７は収容部１４の内周壁に往復移
動自在に支持されている。カップ２０は可動コア１８に
嵌合しているだけでもよいし、接着または溶接等により
可動コア１８に固定されてもよい。シャフト２８の一端
はカップ２０の底部２２と当接しており、シャフト２８
の他端はスプール３０の一端に当接している。
動コア１８と、可動コア１８に嵌合している有底筒状部
材してのカップ２０とを有している。図２に示すよう
に、カップ２０は、可動コア１８の外周側面を覆う筒部
２１と可動コア１８の吸引側端面を覆う底部２２とを有
し、プレス加工等により一体に形成されている。カップ
２０の筒部２１が図１に示す収容部１４と摺動すること
により、プランジャ１７は収容部１４の内周壁に往復移
動自在に支持されている。カップ２０は可動コア１８に
嵌合しているだけでもよいし、接着または溶接等により
可動コア１８に固定されてもよい。シャフト２８の一端
はカップ２０の底部２２と当接しており、シャフト２８
の他端はスプール３０の一端に当接している。
【００１７】コイル２９は樹脂によって円筒形状にモー
ルド成形され、ヨーク１１および固定コア１３により固
定されている。コイル２９と電気的に接続している図示
しないターミナルからコイル２９に電流が供給される
と、ヨーク１１、プランジャ１７、固定コア１３によっ
て構成された磁気回路に磁束が流れ、固定コア１３の吸
引部１６とプランジャ１７との間に磁気吸引力が発生す
る。すると、プランジャ１７およびシャフト２８は図１
の下方に移動する。プランジャ１７の図１の下方への移
動は、カップ２０の底部２２が吸引部１６の対向部１６
ａに係止されることにより規制される。
ルド成形され、ヨーク１１および固定コア１３により固
定されている。コイル２９と電気的に接続している図示
しないターミナルからコイル２９に電流が供給される
と、ヨーク１１、プランジャ１７、固定コア１３によっ
て構成された磁気回路に磁束が流れ、固定コア１３の吸
引部１６とプランジャ１７との間に磁気吸引力が発生す
る。すると、プランジャ１７およびシャフト２８は図１
の下方に移動する。プランジャ１７の図１の下方への移
動は、カップ２０の底部２２が吸引部１６の対向部１６
ａに係止されることにより規制される。
【００１８】ハウジング３１は、スプール３０を往復移
動自在に収容し支持している。ハウジング３１には、入
力ポート３２、出力ポート３３、フィードバックポート
３４および排出ポート３５が形成されている。入力ポー
ト３２は、図示しないタンクからポンプによって供給さ
れる作動油が流入するポートである。出力ポート３３は
図示しない自動変速機の係合装置に作動油を供給するポ
ートである。出力ポート３３とフィードバックポート３
４とは電磁弁１の外部で連通しており、出力ポート３３
から流出する作動油の一部がフィードバックポート３４
に導入される。フィードバック室３６はフィードバック
ポート３４と連通している。排出ポート３５はタンクに
作動油を排出するポートである。
動自在に収容し支持している。ハウジング３１には、入
力ポート３２、出力ポート３３、フィードバックポート
３４および排出ポート３５が形成されている。入力ポー
ト３２は、図示しないタンクからポンプによって供給さ
れる作動油が流入するポートである。出力ポート３３は
図示しない自動変速機の係合装置に作動油を供給するポ
ートである。出力ポート３３とフィードバックポート３
４とは電磁弁１の外部で連通しており、出力ポート３３
から流出する作動油の一部がフィードバックポート３４
に導入される。フィードバック室３６はフィードバック
ポート３４と連通している。排出ポート３５はタンクに
作動油を排出するポートである。
【００１９】スプール３０には反リニアソレノイド側か
ら大径ランド３７、大径ランド３８、小径ランド３９が
この順で形成されている。小径ランド３９は大径ランド
３７、３８よりも外径が小さい。スプール３０はリニア
ソレノイド１０のシャフト２８と常に当接し、シャフト
２８を介してプランジャ１７の動きが伝達されハウジン
グ３１内を往復移動する。スプール３０の反リニアソレ
ノイド側に設けられている付勢手段としてのスプリング
４０は、スプール３０をリニアソレノイド１０方向へ付
勢している。
ら大径ランド３７、大径ランド３８、小径ランド３９が
この順で形成されている。小径ランド３９は大径ランド
３７、３８よりも外径が小さい。スプール３０はリニア
ソレノイド１０のシャフト２８と常に当接し、シャフト
２８を介してプランジャ１７の動きが伝達されハウジン
グ３１内を往復移動する。スプール３０の反リニアソレ
ノイド側に設けられている付勢手段としてのスプリング
４０は、スプール３０をリニアソレノイド１０方向へ付
勢している。
【００２０】フィードバック室３６は大径ランド３８と
小径ランド３９との間に形成されており、ランドの外径
の差によりフィードバックされた油圧が作用する面積が
異なる。そのため、フィードバック室３６の油圧は反リ
ニアソレノイド方向にスプール３０を押圧するように作
用する。電磁弁１において出力される油圧の一部をフィ
ードバックするのは、供給される油圧すなわち入力圧の
変動により出力圧が変動することを防止するためであ
る。スプール３０は、スプリング４０の付勢力と、コイ
ル２９に供給される電流により固定コア１３に発生する
電磁吸引力によりプランジャ１７がスプール３０を押す
力と、フィードバック室３６の油圧からスプール３０が
受ける力とがつり合う位置で静止する。
小径ランド３９との間に形成されており、ランドの外径
の差によりフィードバックされた油圧が作用する面積が
異なる。そのため、フィードバック室３６の油圧は反リ
ニアソレノイド方向にスプール３０を押圧するように作
用する。電磁弁１において出力される油圧の一部をフィ
ードバックするのは、供給される油圧すなわち入力圧の
変動により出力圧が変動することを防止するためであ
る。スプール３０は、スプリング４０の付勢力と、コイ
ル２９に供給される電流により固定コア１３に発生する
電磁吸引力によりプランジャ１７がスプール３０を押す
力と、フィードバック室３６の油圧からスプール３０が
受ける力とがつり合う位置で静止する。
【００２１】次に、電磁弁１の作動について説明する。
入力ポート３２から出力ポート３３へ流れる作動油量
は、ハウジング３１の内周壁３１ａと大径ランド３８の
外周壁との重なり部分の長さであるシール長によって決
定される。シール長が短くなると入力ポート３２から出
力ポート３３へ流れる作動油量が増大し、シール長が長
くなると入力ポート３２から出力ポート３３へ流れる作
動油量が減少する。同様に、出力ポート３３から排出ポ
ート３５へ流れる作動油量は、ハウジング３１の内周壁
３１ｂと大径ランド３７の外周壁とのシール長によって
決定される。
入力ポート３２から出力ポート３３へ流れる作動油量
は、ハウジング３１の内周壁３１ａと大径ランド３８の
外周壁との重なり部分の長さであるシール長によって決
定される。シール長が短くなると入力ポート３２から出
力ポート３３へ流れる作動油量が増大し、シール長が長
くなると入力ポート３２から出力ポート３３へ流れる作
動油量が減少する。同様に、出力ポート３３から排出ポ
ート３５へ流れる作動油量は、ハウジング３１の内周壁
３１ｂと大径ランド３７の外周壁とのシール長によって
決定される。
【００２２】(1) コイル非通電時 コイル２０への通電オフ時、図１に示すようにスプリン
グ４０の付勢力、および油圧フィードバックにより作用
する力がつり合った位置でスプール３０は停止する。す
ると、入力ポート３２と出力ポート３３とが連通し入力
ポート３２から出力ポート３３へ流れる作動油の流量が
増加するとともに、排出ポート３５が閉塞されるので、
自動変速機に供給する作動油の圧力は最大となる。
グ４０の付勢力、および油圧フィードバックにより作用
する力がつり合った位置でスプール３０は停止する。す
ると、入力ポート３２と出力ポート３３とが連通し入力
ポート３２から出力ポート３３へ流れる作動油の流量が
増加するとともに、排出ポート３５が閉塞されるので、
自動変速機に供給する作動油の圧力は最大となる。
【００２３】(2) コイル通電時 薄肉部１５が磁気抵抗となるので、コイル２９に電流を
供給することにより発生する磁束は収容部１４と吸引部
１６との間を流れにくい。したがって、薄肉部１５を避
け収容部１４とプランジャ１７、ならびに吸引部１６と
プランジャ１７との間に磁束が流れ、プランジャ１７が
吸引部１６に向けて吸引される。プランジャ１７が吸引
部１６に吸引されることによりスプール３０がスプリン
グ４０方向、つまり図１の下方へ移動すると、内周壁３
１ａと大径ランド３８とのシール長が長くなり内周壁３
１ｂと大径ランド３７とのシール長が短くなるため、入
力ポート３２から出力ポート３３へ流れる作動油量が減
少し、出力ポート３３から排出ポート３５へ流れる作動
油流量が増大する。その結果、出力ポート３３から流出
する作動油の油圧が減少する。
供給することにより発生する磁束は収容部１４と吸引部
１６との間を流れにくい。したがって、薄肉部１５を避
け収容部１４とプランジャ１７、ならびに吸引部１６と
プランジャ１７との間に磁束が流れ、プランジャ１７が
吸引部１６に向けて吸引される。プランジャ１７が吸引
部１６に吸引されることによりスプール３０がスプリン
グ４０方向、つまり図１の下方へ移動すると、内周壁３
１ａと大径ランド３８とのシール長が長くなり内周壁３
１ｂと大径ランド３７とのシール長が短くなるため、入
力ポート３２から出力ポート３３へ流れる作動油量が減
少し、出力ポート３３から排出ポート３５へ流れる作動
油流量が増大する。その結果、出力ポート３３から流出
する作動油の油圧が減少する。
【００２４】コイル２９に供給する電流値を低減しプラ
ンジャ１７を吸引する吸引力が低下することによりスプ
ール３０がリニアソレノイド１０方向へ移動すると、内
周壁３１ａと大径ランド３８とのシール長が短くなり内
周壁３１ｂと大径ランド３７とのシール長が長くなるた
め、入力ポート３２から出力ポート３３へ流通する作動
油の流量が増大し、出力ポート３３から排出ポート３５
へ流通する作動油の流量が減少する。その結果、出力ポ
ート３３から流出する作動油の油圧が増大する。
ンジャ１７を吸引する吸引力が低下することによりスプ
ール３０がリニアソレノイド１０方向へ移動すると、内
周壁３１ａと大径ランド３８とのシール長が短くなり内
周壁３１ｂと大径ランド３７とのシール長が長くなるた
め、入力ポート３２から出力ポート３３へ流通する作動
油の流量が増大し、出力ポート３３から排出ポート３５
へ流通する作動油の流量が減少する。その結果、出力ポ
ート３３から流出する作動油の油圧が増大する。
【００２５】電磁弁１は、コイル２９に通電する電流値
を制御することでリニアソレノイド１０がスプール３０
を反リニアソレノイド１０方向へ押す力を調整し、出力
ポート３３から流出する作動油の油圧を調整する。コイ
ル２９に通電する電流値を増大させると、電流値に比例
して固定コア１３の電磁吸引力が増大し、シャフト２８
がスプール３０を反リニアソレノイド１０方向に押す力
が増大する。この電磁吸引力によりプランジャ１７から
スプール３０に作用する力、スプリング４０の付勢力、
ならびにフィードバックされる作動油の圧力によってス
プール３０が反リニアソレノイド１０方向へ押される力
とがつり合う位置でスプール３０は静止する。したがっ
て、コイル２９に通電する電流値に比例して出力ポート
３３から流出する作動油の油圧が減少する。
を制御することでリニアソレノイド１０がスプール３０
を反リニアソレノイド１０方向へ押す力を調整し、出力
ポート３３から流出する作動油の油圧を調整する。コイ
ル２９に通電する電流値を増大させると、電流値に比例
して固定コア１３の電磁吸引力が増大し、シャフト２８
がスプール３０を反リニアソレノイド１０方向に押す力
が増大する。この電磁吸引力によりプランジャ１７から
スプール３０に作用する力、スプリング４０の付勢力、
ならびにフィードバックされる作動油の圧力によってス
プール３０が反リニアソレノイド１０方向へ押される力
とがつり合う位置でスプール３０は静止する。したがっ
て、コイル２９に通電する電流値に比例して出力ポート
３３から流出する作動油の油圧が減少する。
【００２６】第１実施例では、カップ２０で可動コア１
８を覆ってプランジャ１７を構成し、ニッケル・リンめ
っきを施した収容部１４でプランジャ１７を摺動自在に
支持している。カップ２０およびニッケル・リンめっき
の厚みを極力薄くすることにより、可動コア１８と収容
部１４のめっきを除いた磁性部とのエアギャップを小さ
くすることができる。したがって、コイル２０の巻数を
増やすことなくプランジャ１７を吸引する吸引力を増加
できる。
８を覆ってプランジャ１７を構成し、ニッケル・リンめ
っきを施した収容部１４でプランジャ１７を摺動自在に
支持している。カップ２０およびニッケル・リンめっき
の厚みを極力薄くすることにより、可動コア１８と収容
部１４のめっきを除いた磁性部とのエアギャップを小さ
くすることができる。したがって、コイル２０の巻数を
増やすことなくプランジャ１７を吸引する吸引力を増加
できる。
【００２７】また、収容部１４の内周面にめっきを施す
ことにより、収容部１４とプランジャ１７との摺動抵抗
が低減する。これにより、プランジャ１７の往復移動方
向毎の摺動抵抗の差が小さくなるので、コイル２９に供
給する電流値によりプランジャ１７の変位を高精度に制
御できる。
ことにより、収容部１４とプランジャ１７との摺動抵抗
が低減する。これにより、プランジャ１７の往復移動方
向毎の摺動抵抗の差が小さくなるので、コイル２９に供
給する電流値によりプランジャ１７の変位を高精度に制
御できる。
【００２８】また、カップ２０の底部２２が可動コア１
８の吸引側端面を覆っているので、吸引部１６の対向部
１６ａと可動コア１８が接触することを防止する非磁性
部品を新たに用意する必要がない。部品点数が減少する
ので、組み付け工数が低減する。さらに、カップの代わ
りに可動コア１８の外周壁にコーティングを施す場合に
比べ、コーティングを研磨する必要がないので、製造工
数が減少する。
８の吸引側端面を覆っているので、吸引部１６の対向部
１６ａと可動コア１８が接触することを防止する非磁性
部品を新たに用意する必要がない。部品点数が減少する
ので、組み付け工数が低減する。さらに、カップの代わ
りに可動コア１８の外周壁にコーティングを施す場合に
比べ、コーティングを研磨する必要がないので、製造工
数が減少する。
【００２９】（第２実施例）本発明の第２実施例を図３
に示す。第１実施例と実質的に同一構成部分に同一符号
を付している。可動子としてのプランジャ５０は、可動
コア１８と、カップ２０と、ストッパ５１とを有してい
る。カップ２０の底部２２は可動コア１８の反吸引側端
面を覆っている。可動コア１８の吸引側端面がカップ２
０で覆われていないので、可動コア１８の吸引側端面に
非磁性材で板状に形成されたストッパ５１が接着または
溶接等により取り付けられている。
に示す。第１実施例と実質的に同一構成部分に同一符号
を付している。可動子としてのプランジャ５０は、可動
コア１８と、カップ２０と、ストッパ５１とを有してい
る。カップ２０の底部２２は可動コア１８の反吸引側端
面を覆っている。可動コア１８の吸引側端面がカップ２
０で覆われていないので、可動コア１８の吸引側端面に
非磁性材で板状に形成されたストッパ５１が接着または
溶接等により取り付けられている。
【００３０】（第３実施例）本発明の第３実施例を図４
および図５に示す。第１実施例と実質的に同一構成部分
に同一符号を付している。可動子としてのプランジャ５
５は、可動コア１８と、薄膜部材５６と、ストッパ５１
とを有している。薄膜部材５６は、図５に示すように、
非磁性材で四角形状に形成された薄膜を円筒状に丸めた
ものである。可動コア１８に嵌合する前の状態で、薄膜
部材５６には軸方向に延びる間隙５６ａが形成されてお
り、薄膜部材５６の内径は可動コア１８の外径よりも小
さくなるように設定されている。したがって、可動コア
１８に薄膜部材５６を嵌合すると、薄膜部材５６は弾性
により可動コア１８に嵌合する。薄膜部材５６は、可動
コア１８に弾性力で嵌合しているだけでもよいし、接着
または溶接等により可動コア１８に固定されてもよい。
および図５に示す。第１実施例と実質的に同一構成部分
に同一符号を付している。可動子としてのプランジャ５
５は、可動コア１８と、薄膜部材５６と、ストッパ５１
とを有している。薄膜部材５６は、図５に示すように、
非磁性材で四角形状に形成された薄膜を円筒状に丸めた
ものである。可動コア１８に嵌合する前の状態で、薄膜
部材５６には軸方向に延びる間隙５６ａが形成されてお
り、薄膜部材５６の内径は可動コア１８の外径よりも小
さくなるように設定されている。したがって、可動コア
１８に薄膜部材５６を嵌合すると、薄膜部材５６は弾性
により可動コア１８に嵌合する。薄膜部材５６は、可動
コア１８に弾性力で嵌合しているだけでもよいし、接着
または溶接等により可動コア１８に固定されてもよい。
【００３１】（第４実施例）本発明の第４実施例を図６
に示す。薄膜部材６０は、非磁性材で形成されており、
円筒部６１と、円筒部６１の軸方向に延びる間隙６０ａ
を形成している両端部６２とを有している。両端部６２
は円筒部６１の内側に折り曲げられている。可動コア６
５に軸方向に延びる溝６６が形成されている。この溝６
６に薄膜部材６０の両端部６２が嵌合することにより、
可動コア６５に薄膜部材６０が取り付けられる。
に示す。薄膜部材６０は、非磁性材で形成されており、
円筒部６１と、円筒部６１の軸方向に延びる間隙６０ａ
を形成している両端部６２とを有している。両端部６２
は円筒部６１の内側に折り曲げられている。可動コア６
５に軸方向に延びる溝６６が形成されている。この溝６
６に薄膜部材６０の両端部６２が嵌合することにより、
可動コア６５に薄膜部材６０が取り付けられる。
【００３２】（第５実施例）本発明の第５実施例を図７
に示す。可動子としてのプランジャ７０は、可動コア１
８とストッパ５１とを有している。薄膜部材７１は非磁
性材で円筒状に形成されており、軸方向に延びる図示し
ない間隙が形成されている。収容部１４に取り付ける前
の状態で、薄膜部材７１の外径は収容部１４の内径より
も大きくなるように設定されている。したがって、薄膜
部材７１は収容部１４の内周壁に弾性により取り付けら
れている。薄膜部材７１は、収容部１４の内壁に弾性力
で取り付けられているだけでもよいし、接着または溶接
等により収容部１４に固定されてもよい。
に示す。可動子としてのプランジャ７０は、可動コア１
８とストッパ５１とを有している。薄膜部材７１は非磁
性材で円筒状に形成されており、軸方向に延びる図示し
ない間隙が形成されている。収容部１４に取り付ける前
の状態で、薄膜部材７１の外径は収容部１４の内径より
も大きくなるように設定されている。したがって、薄膜
部材７１は収容部１４の内周壁に弾性により取り付けら
れている。薄膜部材７１は、収容部１４の内壁に弾性力
で取り付けられているだけでもよいし、接着または溶接
等により収容部１４に固定されてもよい。
【００３３】（第６実施例）本発明の第６実施例を図８
に示す。収容部１４の内周壁に取り付けられる薄膜部材
７５は非磁性材で形成されており、円筒部７６と、円筒
部７６の軸方向に延びる間隙７５ａを形成している両端
部７７とを有している。両端部７７は円筒部７６の外側
に折り曲げられている。収容部１４の内周壁に軸方向に
延びる図示しない溝が形成されている。この溝に薄膜部
材７５の両端部７７が嵌合することにより、収容部１４
に薄膜部材７５が組み付けられる。
に示す。収容部１４の内周壁に取り付けられる薄膜部材
７５は非磁性材で形成されており、円筒部７６と、円筒
部７６の軸方向に延びる間隙７５ａを形成している両端
部７７とを有している。両端部７７は円筒部７６の外側
に折り曲げられている。収容部１４の内周壁に軸方向に
延びる図示しない溝が形成されている。この溝に薄膜部
材７５の両端部７７が嵌合することにより、収容部１４
に薄膜部材７５が組み付けられる。
【００３４】（第７実施例）本発明の第７実施例を図９
に示す。第７実施例では、第３実施例の構成において、
ヨーク１１の端部部材である底部１２に凸部１２ａを形
成し、可動コア１８の反吸引側端部に凸部１２ａと嵌合
する凹部１８ａが形成されている。ヨーク１１とプラン
ジャ５５とを組み付ける場合、凸部１２ａに凹部１８ａ
を嵌合することにより、ヨーク１１に対する可動コア１
８の位置決めを容易に行うことができる。底部１２に凹
部、可動コア１８に凸部を形成してもよい。
に示す。第７実施例では、第３実施例の構成において、
ヨーク１１の端部部材である底部１２に凸部１２ａを形
成し、可動コア１８の反吸引側端部に凸部１２ａと嵌合
する凹部１８ａが形成されている。ヨーク１１とプラン
ジャ５５とを組み付ける場合、凸部１２ａに凹部１８ａ
を嵌合することにより、ヨーク１１に対する可動コア１
８の位置決めを容易に行うことができる。底部１２に凹
部、可動コア１８に凸部を形成してもよい。
【００３５】以上説明した本発明の実施の形態を示す上
記複数の実施例では、(a) 固定子の収容部と吸引部とを
一体に形成している。(b) さらに、可動コア１８を収容
する収容部１４または可動コア１８を非磁性材で形成し
たカップ２０または薄膜部材で覆うことにより、収容部
１４が可動子としてのプランジャを往復移動自在に支持
している。(a) および(b) により、可動コア１８と収容
部１４の磁性部とが径方向に形成するエアギャップを極
力小さくすることができるので、電磁駆動装置の体格、
つまり電磁弁の体格を大型化することなくプランジャの
吸引力を増加できる。
記複数の実施例では、(a) 固定子の収容部と吸引部とを
一体に形成している。(b) さらに、可動コア１８を収容
する収容部１４または可動コア１８を非磁性材で形成し
たカップ２０または薄膜部材で覆うことにより、収容部
１４が可動子としてのプランジャを往復移動自在に支持
している。(a) および(b) により、可動コア１８と収容
部１４の磁性部とが径方向に形成するエアギャップを極
力小さくすることができるので、電磁駆動装置の体格、
つまり電磁弁の体格を大型化することなくプランジャの
吸引力を増加できる。
【００３６】上記複数の実施例では固定コア１３の収容
部１４と吸引部１６とを一体に形成したが、別部材にし
てもよい。上記複数の実施例では、スプール型油圧制御
弁の電磁駆動部に本発明の電磁駆動装置を用いた。これ
以外にも、体格を大型化せず可動子の吸引力を増加する
のであれば、どうのような電磁弁や装置の駆動装置とし
て本発明の電磁駆動装置を用いてもよい。
部１４と吸引部１６とを一体に形成したが、別部材にし
てもよい。上記複数の実施例では、スプール型油圧制御
弁の電磁駆動部に本発明の電磁駆動装置を用いた。これ
以外にも、体格を大型化せず可動子の吸引力を増加する
のであれば、どうのような電磁弁や装置の駆動装置とし
て本発明の電磁駆動装置を用いてもよい。
【図１】本発明の第１実施例による電磁弁を示す断面図
である。
である。
【図２】第１実施例のプランジャを示す断面図である。
【図３】本発明の第２実施例によるプランジャ周囲を示
す断面図である。
す断面図である。
【図４】本発明の第３実施例によるプランジャ周囲を示
す断面図である。
す断面図である。
【図５】第３実施例の薄膜部材を示す斜視図である。
【図６】本発明の第４実施例による薄膜部材および可動
コアを示す斜視図である。
コアを示す斜視図である。
【図７】本発明の第５実施例によるプランジャ周囲を示
す断面図である。
す断面図である。
【図８】本発明の第６実施例による薄膜部材を示す斜視
図である。
図である。
【図９】本発明の第７実施例によるプランジャ周囲を示
す断面図である。
す断面図である。
１ 電磁弁 １０ リニアソレノイド（電磁駆動装置） １１ ヨーク（固定子） １２ 底部（端部部材） １２ａ 凸部 １３ 固定コア（固定子） １４ 収容部（第１の固定子） １６ 吸引部（第２の固定子） １７、６５ プランジャ（可動子） １８ 可動コア １８ａ 凹部 ２０ カップ（有底筒状部材） ２１ 筒部 ２２ 底部 ３０ スプール（可動部材） ４０ スプリング（付勢部材） ５６、６０、７１、７５ 薄膜部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩▲さき▼ 和俊 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 3H106 DA02 DA23 DB02 DB12 DB23 DB32 DC09 DD09 EE34 GA15 KK17
Claims (9)
- 【請求項１】 可動子と、 前記可動子を往復移動自在に収容し支持する第１の固定
子と、 往復移動方向の一方に前記可動子を吸引する磁力が前記
可動子との間に働く第２の固定子と、 通電することにより前記第２の固定子側に前記可動子を
吸引する磁力を発生するコイルとを備え、 前記可動子は、磁性材で形成されている可動コアと、前
記可動コアの往復移動方向のいずれか一方の端面および
前記可動コアの外周側面を覆うように前記可動コアに取
り付けられ、非磁性材で形成されている有底筒状部材と
を有することを特徴とする電磁駆動装置。 - 【請求項２】 前記有底筒状部材は、前記可動コアの吸
引側端面を覆っていることを特徴とする請求項１記載の
電磁駆動装置。 - 【請求項３】 前記第１の固定子は、前記有底筒状部材
との摺動抵抗を低下する被覆を固定コアの内周面に施し
ていることを特徴とする請求項１または２記載の電磁駆
動装置。 - 【請求項４】 可動子と、 前記可動子を往復移動自在に収容し支持する第１の固定
子と、 往復移動方向の一方に前記可動子を吸引する磁力が前記
可動子との間に働く第２の固定子と、 通電することにより前記第２の固定子側に前記可動子を
吸引する磁力を発生するコイルとを備え、 前記可動子は、磁性材で形成されている可動コアと、前
記可動コアの外周側面を覆うように前記可動コアに取り
付けられ、非磁性材で形成されている薄膜部材とを有す
ることを特徴とする電磁駆動装置。 - 【請求項５】 前記薄膜部材は軸方向に延びる間隙を有
し、弾性力で前記可動コアに取り付けられていることを
特徴とする請求項４記載の電磁駆動装置。 - 【請求項６】 可動子と、 前記可動子を往復移動自在に収容し支持する第１の固定
子と、 往復移動方向の一方に前記可動子を吸引する磁力が前記
可動子との間に働く第２の固定子と、 通電することにより前記第２の固定子側に前記可動子を
吸引する磁力を発生するコイルとを備え、 前記第１の固定子は、固定コアの内周面に非磁性材で形
成されている薄膜部材を取り付けていることを特徴とす
る電磁駆動装置。 - 【請求項７】 前記薄膜部材は軸方向に延びる間隙を有
し、弾性力で前記第１の固定子の固定コアに取り付けら
れていることを特徴とする請求項６記載の電磁駆動装
置。 - 【請求項８】 前記可動子の反吸引側端面の一部が非磁
性材で覆われていないとき、前記可動子の反吸引側に配
設されている端部部材と前記可動子の可動コアとの一方
に凹部を形成し、他方に前記凹部に嵌合する凸部を形成
していることを特徴とする請求項１から７のいずれか一
項記載の電磁駆動装置。 - 【請求項９】 筒状の周壁を貫通する複数の流体流路を
有するハウジングと、 請求項１から８のいずれか一項記載の電磁駆動装置と、 前記可動子とともに往復移動することにより前記流体流
路の連通を切り換える弁部材と、 前記第２の固定子に前記可動子が吸引される方向と反対
方向に前記弁部材を付勢する付勢手段と、 を備えることを特徴とする電磁弁。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000037789A JP4058749B2 (ja) | 2000-02-16 | 2000-02-16 | 電磁駆動装置およびそれを用いた電磁弁 |
| US09/782,295 US6547215B2 (en) | 2000-02-16 | 2001-02-14 | Electromagnetic valve having nonmagnetic member between stator core and moving core |
| DE2001107159 DE10107159A1 (de) | 2000-02-16 | 2001-02-15 | Elektromagnetisches Ventil mit einem nichtmagnetischen Element zwischen einem Statorkern und einem Bewegungskern |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000037789A JP4058749B2 (ja) | 2000-02-16 | 2000-02-16 | 電磁駆動装置およびそれを用いた電磁弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001227669A true JP2001227669A (ja) | 2001-08-24 |
| JP4058749B2 JP4058749B2 (ja) | 2008-03-12 |
Family
ID=18561626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000037789A Expired - Lifetime JP4058749B2 (ja) | 2000-02-16 | 2000-02-16 | 電磁駆動装置およびそれを用いた電磁弁 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6547215B2 (ja) |
| JP (1) | JP4058749B2 (ja) |
| DE (1) | DE10107159A1 (ja) |
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| JP2008034146A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-02-14 | Matsushita Denko Denro System Kk | 回路遮断器の電磁引き外し装置 |
| JP2010511133A (ja) * | 2006-11-27 | 2010-04-08 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 圧力制御弁 |
| KR20140117574A (ko) * | 2012-01-30 | 2014-10-07 | 보르그워너 인코퍼레이티드 | 단일 베어링 일체형 코어 솔레노이드 |
| JP2017519472A (ja) * | 2014-05-23 | 2017-07-13 | ボーグワーナー インコーポレーテッド | 非磁性フロント軸受を有するソレノイド |
| CN112178263A (zh) * | 2019-07-02 | 2021-01-05 | 株式会社电装 | 螺线管 |
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|---|---|---|---|---|
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| JP4089588B2 (ja) * | 2003-02-13 | 2008-05-28 | 株式会社ジェイテクト | 電磁弁 |
| JP2005085793A (ja) * | 2003-09-04 | 2005-03-31 | Aisin Aw Co Ltd | ソレノイド駆動装置及びソレノイドバルブ |
| JP2005188630A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Denso Corp | 電磁弁装置 |
| US20110172767A1 (en) * | 2006-04-19 | 2011-07-14 | Pankaj Rathi | Minimally invasive, direct delivery methods for implanting obesity treatment devices |
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