JP2003021256A - 自己保持型直動アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】動作抵抗を低減し、確実な開閉動作を行うこと
ができる自己保持型直動アクチュエータを提供する。 【解決手段】自己保持型直動アクチュエータの一例であ
る自己保持型電磁弁は、プランジャ１００と、電磁コイ
ル１０２と、ヨーク１０４と、永久磁石１１２とを備え
ている。プランジャ１００は、ヨーク１０４に形成され
た挿通口１１０を介して、突出位置と退避位置との間で
直進移動する。プランジャ１００が退避位置にあるとき
には、プランジャ１００の先端面１２０がヨーク１０４
の外面よりも内側に退避し、プランジャ１００とヨーク
１０４の挿通口１１０の端面との対向面積を小さくする
ことで、摺動抵抗の原因となる不要な磁束を抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電磁弁とし
て利用されるものであり、プランジャ（可動部）を直進
移動させる直動アクチュエータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、様々な用途で、プランジャを
直進移動させる直動アクチュエータが用いられている。
直動アクチュエータとしては、プランジャを動作させる
際には電磁コイルにより発生する電磁力を利用し、プラ
ンジャを保持する際には永久磁石の磁力を利用する、い
わゆる自己保持型直動アクチュエータが広く用いられ
る。このような自己保持型直動アクチュエータは、動作
時にしか電力を利用しないため、電力の消費が少ないと
いう利点がある。自己保持型直動アクチュエータの例と
しては、流体通路を開閉する自己保持型電磁弁が知られ
ている。

【０００３】図７に、従来の自己保持型電磁弁の基本構
成を示す。図７に示した自己保持型電磁弁は、軸状部材
であるプランジャ１５００と、このプランジャ１５００
と直列に設けられた軸状部材である固定鉄心１５０６
と、この固定鉄心１５０６の周囲に設けられた電磁コイ
ル１５０２と、これらを収容する容器形状のヨーク１５
０４とを備えている。固定鉄心１５０６は、その長手方
向一端（図中上端）においてヨーク１５０４の図中上側
の部位に取り付けられている。プランジャ１５００は、
固定鉄心１５０６の図中下側において長手方向に移動可
能となっている。

【０００４】ヨーク１５０４において固定鉄心１５０６
と反対側の部位には、プランジャ１５００をヨーク１５
０４の外部に突出させるための挿通口が形成されてい
る。プランジャ１５００の内部には、図示しないコイル
バネが設けられており、プランジャ１５００をヨーク１
５０４から突出する方向に付勢している。さらに、ヨー
ク１５０４の内側の面には、プランジャ１００を外周側
から囲むように、リング形状の永久磁石１５０８が取り
付けられている。

【０００５】ヨーク１５０４、固定鉄心１５０６および
プランジャ１５００は、いずれも磁性材料により構成さ
れており、電磁コイル１５０２に流れる電流により生じ
る磁束の通路（磁路ａ）を構成している。磁路ａを通る
磁束の向きは、電磁コイル１５０２を流れる電流の向き
によって変化する。一方、ヨーク１５０４、固定鉄心１
５０６およびプランジャ１５００は、永久磁石１５０８
により生じる磁束の通路（磁路ｂ）をも構成している。
磁路ｂを通る磁束は、常に、プランジャ１５００を固定
鉄心１５０６に引き付けるようになっている。

【０００６】プランジャ１５００は、電磁コイル１５０
２により生じる磁束（磁路ａを通るもの）と、永久磁石
１５０８により生じる磁束（磁路ｂを通るもの）と、図
示しないコイルバネの付勢力との釣り合いによって動作
する。すなわち、プランジャ１５００が突出位置にある
ときには、電磁コイル１５０２には電流は流されてい
ず、磁路ａを通る磁束は発生していない。また、プラン
ジャ１５００には、磁路ｂを通る磁束（永久磁石１５０
８によるもの）が作用しているが、プランジャ１５００
と固定鉄心１５０６とは離間しているため、プランジャ
１５００を固定鉄心１５０６に引き付ける磁力は比較的
小さい。そのため、プランジャ１５００は、コイルバネ
の付勢力により突出位置で保持される。これにより、
「閉」状態が得られる。

【０００７】この閉状態から、電磁コイル１５０２に、
磁路ｂを通る磁束と同じ向きの磁束を発生する方向に電
流を流すと、プランジャ１５００を固定鉄心１５０６に
引き付ける磁力が増加するため、プランジャ１５００
は、コイルバネの付勢力に抗して固定鉄心１５０６に向
けて移動する。プランジャ１５００が固定鉄心１５０６
に接触すると、両者の間の磁気抵抗が大幅に低下するこ
とからプランジャ１５００を固定鉄心１５０６に引き付
ける磁力が増加する。そのため、電磁コイル１５０２の
電流を停止しても、プランジャ１５００は固定鉄心１５
０６に吸着保持される。これにより、「開」状態が得ら
れる。

【０００８】この開状態から、電磁コイル１５０２に、
磁路ｂを通る磁束と反対向きの磁束を発生する方向に電
流を流すと、プランジャ１５００を固定鉄心１５０６に
引き付ける磁力が減少するため、プランジャ１５００
は、コイルバネの付勢力によって固定鉄心１５０６から
離間し、突出位置に向けて移動する。これにより、再び
閉状態となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
自己保持型電磁弁では、永久磁石１５０８の半径方向に
おける磁力によって、プランジャ１５００の円滑な動き
を妨げる摺動抵抗が増加する。このため、プランジャ１
５００を突出方向に付勢するためのコイルバネを大型に
しなければならず、弁構造が大型になるという問題があ
る。

【００１０】一方、このような摺動抵抗を低減するた
め、特開平１０−２９９９３５号では、永久磁石の磁束
をヨークにおいてバイパスさせることで、不要な磁路ｃ
を発生させないようにした構成が提案されている。しか
しながら、このように永久磁石の磁束をバイパスさせて
しまうと、プランジャの吸着に寄与する磁束を十分に得
ることができないため、それだけ永久磁石を大型化しな
ければならず、やはり弁構造が大型化するという問題が
ある。

【００１１】同様に、自己保持型電磁弁以外の自己保持
型直動アクチュエータにおいても、動作抵抗の低減と確
実な開閉動作の確保が望まれている。

【００１２】従って、本発明の目的は、動作抵抗を低減
し、確実な開閉動作を可能にする自己保持型直動アクチ
ュエータを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、プランジャと、前記プランジャを囲むように
設けられ前記プランジャの移動方向に並んで配置される
電磁コイル及び永久磁石と、前記電磁コイル及び前記永
久磁石を囲むように設けられ前記永久磁石側に前記プラ
ンジャの一端を出退可能とする挿通口を有するヨークと
を備え、前記電磁コイルに電流を流すことにより、前記
プランジャを、前記ヨークから突出した位置と、該突出
した位置から退避した位置との間で直進移動させると共
に、前記永久磁石の磁力により前記プランジャを前記退
避した位置で保持するよう構成された自己保持型直動ア
クチュエータであって、前記プランジャが前記退避した
位置にあるときの前記ヨークの挿通口の端面に対する前
記プランジャの対向面の面積が、前記プランジャが前記
突出した位置にあるときのそれよりも小となるよう構成
したことを特徴とする。

【００１４】この場合において、前記プランジャが前記
退避した位置にあるときの前記プランジャの先端面が、
前記ヨークの前記挿通口の周囲における外面よりも、前
記ヨークの内側に位置することが好ましい。

【００１５】更に、本発明では、前記挿通口は、永久磁
石側の前記ヨークの径が、挿通口先端側の前記ヨークの
径よりも大きくなるよう形成されていることが好まし
い。具体的には、前記ヨークの挿通口をテーパ状に形成
するか、前記ヨークの挿通口を段付きに形成することが
好ましい。

【００１６】また、本発明では、プランジャの先端部
に、流路を開閉するための弁体を設けることにより、自
己保持型電磁弁を構成することができる。

【００１７】本発明は、また、プランジャと、前記プラ
ンジャを囲むように設けられ前記プランジャの移動方向
に並んで配置される電磁コイル及び永久磁石と、前記電
磁コイル及び前記永久磁石を囲むように設けられ前記永
久磁石側に前記プランジャの一端を出退可能とする挿通
口を有するヨークとを備え、前記電磁コイルに電流を流
すことにより、前記プランジャを、前記ヨークから突出
した位置と、該突出した位置から退避した位置との間で
直進移動させると共に、前記永久磁石の磁力により前記
プランジャを前記退避した位置で保持するよう構成され
た自己保持型直動アクチュエータであって、前記プラン
ジャは、大径部と、該大径部の先端に設けられた小径部
又はテーパ部とを有し、前記プランジャが前記突出した
位置にあるときには、前記大径部が前記ヨークの前記挿
通口の端面に対向し、前記プランジャが前記退避した位
置にあるときには、前記小径部又はテーパ部が、前記ヨ
ークの前記挿通口の端面に対向することを特徴とする。

【００１８】本発明では、プランジャの先端部に、流路
を開閉するための弁体を設けることで、自己保持型電磁
弁を構成することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に沿って詳細に説明する。以下では、自己保持型直動ア
クチュエータの一例として、自己保持型電磁弁について
説明を行うが、本発明は自己保持型電磁弁以外の自己保
持型直動アクチュエータについても同様に適用されるも
のである。図１（Ａ）は、本発明の一実施形態における
自己保持型電磁弁の基本構成を表す断面図である。この
自己保持型電磁弁は、流体通路である弁座１２６を開閉
するものである。自己保持型電磁弁は、軸状部材である
プランジャ（可動鉄心）１００と、プランジャ１００に
対して同軸かつ直列に設けられた軸状部材である固定鉄
心１０６と、固定鉄心１０６の周囲に設けられた電磁コ
イル１０２と、これらを収容する容器形状のヨーク１０
４とを備えている。

【００２０】固定鉄心１０６は、その長手方向一端（図
中上端）においてヨーク１０４の図中上側の部位に取り
付けられている。プランジャ１００は、固定鉄心１０６
の外周にはめ込まれた非磁性材料よりなるスリーブ１１
８により保持されており、固定鉄心１０６の図中下側に
おいて長手方向に移動可能となっている。電磁コイル１
０２は、非磁性材料よりなるコイルボビン１１６を介し
て、固定鉄心１０６の周囲に設けられている。ヨーク１
０４において固定鉄心１０６と反対側の部位には、プラ
ンジャ１００をヨーク１０４の外部に突出させるための
挿通口１１０が形成されている。なお、図１において破
線Ｄの左側のプランジャ１００は突出状態（閉状態）を
示しており、破線Ｄの右側のプランジャ１００は退避状
態（開状態）を示している。

【００２１】プランジャ１００の内部には、コイルバネ
１１４が設けられており、このコイルバネ１１４は、固
定鉄心１０６のプランジャ１００側の面（すなわち下
面）に当接しており、プランジャ１００をヨーク１０４
から突出する方向に付勢している。ヨーク１０４の内部
には、プランジャ１００を外周側から囲むように、リン
グ形状の永久磁石１１２が取り付けられている。永久磁
石１１２と電磁コイル１０２とは、プランジャ１００の
長手方向に並ぶよう配置されている。プランジャ１００
の突出側の端面１２０（以下、先端面１２０とする。）
には、プランジャ１００が突出位置にあるときに弁座１
２６に当接してこれを閉塞する弁体１２２が設けられて
いる。

【００２２】ヨーク１０４、固定鉄心１０６およびプラ
ンジャ１００は、いずれも磁性材料により構成されてお
り、電磁コイル１０２を流れる電流により生じる磁束の
通路（磁路ａ）を構成している。磁路ａを通る磁束の向
きは、電磁コイル１０２を流れる電流の向きによって変
化する。一方、ヨーク１０４、固定鉄心１０６およびプ
ランジャ１００は、永久磁石１１２により生じる磁束の
通路（磁路ｂ）をも構成している。磁路ｂを通る磁束
は、常に、プランジャ１００を固定鉄心１０６に引き付
けるように作用する。

【００２３】プランジャ１００は、電磁コイル１０２に
より生じる磁束（磁路ａを通るもの）と、永久磁石１１
２により生じる磁束（磁路ｂを通るもの）と、コイルバ
ネ１１４の付勢力との釣り合いによって動作する。プラ
ンジャ１００の動作については後述する。

【００２４】図１（Ｂ）は、プランジャ１００の先端面
とヨーク１０４との位置関係を示す図である。図１
（Ａ）と同様、破線Ｄの左側はプランジャ１００が突出
した状態（閉状態）、破線Ｄの右側はプランジャ１００
が退避した状態（開状態）を表している。プランジャ１
００の先端面１２０は、その長手方向に直交する平坦面
となっている。プランジャ１００が突出位置にあるとき
には、プランジャ１００の先端面１２０は、挿通口１１
０の周囲におけるヨーク１０４の外面１２４よりも外側
に位置している。これに対し、プランジャ１００が退避
位置にあるときには、プランジャ１００の先端面１２０
は、ヨーク１０４の当該外面１２４よりも、ヨーク１０
４の内側に位置している。

【００２５】このように構成したので、ヨーク１０４の
挿通口１１０の端面（内周面）Ｅに近接距離で対向する
プランジャ１００の対向面を「対向面Ｆ」と定義する
と、閉状態における対向面Ｆの面積を、開状態における
対向面Ｆの面積よりも小さくすることができる。これ
は、プランジャ１００の閉弁動作時における摺動抵抗の
原因となる、図１（Ａ）に示した永久磁石１１２により
生じる磁路ｃを通る磁束を抑制できるようにするためで
ある。

【００２６】次に、このように構成された自己保持型電
磁弁の動作について説明する。プランジャ１００が突出
位置にあるときには、電磁コイル１０２には電流は流さ
れていず、磁路ａを通る磁束は発生していない。また、
プランジャ１００には、磁路ｂを通る磁束（永久磁石１
１２によるもの）が作用しているが、プランジャ１００
と固定鉄心１０６とは離間しているため、プランジャ１
００を固定鉄心１０６に引き付ける磁力は比較的小さ
い。そのため、プランジャ１００は、コイルバネ１１４
の付勢力により突出位置で保持される。これにより、閉
状態が得られる。

【００２７】この閉状態から、電磁コイル１０２に、磁
路ｂを通る磁束と同じ向きの磁束を発生する方向に電流
を流すと、プランジャ１００を固定鉄心１０６に引き付
ける磁力が増加するため、プランジャ１００は、コイル
バネ１１４の付勢力に抗して固定鉄心１０６に向けて移
動する。プランジャ１００が固定鉄心１０６に接触する
と、両者の間の磁気抵抗が大幅に低下することからプラ
ンジャ１００を固定鉄心１０６に引き付ける磁力が増加
する。そのため、電磁コイル１０２の電流を停止して
も、プランジャ１００は固定鉄心１０６に吸着保持され
る。これにより、開状態が得られる。

【００２８】この開状態から、電磁コイル１０２に、磁
路ｂを通る磁束と反対向きの磁束を発生する方向に電流
を流すと、プランジャ１００を固定鉄心１０６に引き付
ける磁力が減少するため、プランジャ１００は、コイル
バネ１１４の付勢力によって固定鉄心１０６から離間
し、突出位置に向けて移動する。これにより、再び閉状
態となる。

【００２９】閉状態では、プランジャ１００と固定鉄心
１０６とが離間しており、これらの間の磁路（空間）の
磁気抵抗が大きいため、この磁路を通る磁束が減少して
おり、プランジャ１００と固定鉄心１０６との間の吸引
力はコイルバネ１１４の付勢力よりも小さくなってい
る。従って、プランジャ１００は、コイルバネ１１４に
より、プランジャ１００は突出方向に付勢された状態で
保持される。

【００３０】尚、開弁動作（閉状態から開状態への移行
動作）においては、プランジャ１００とヨーク１０４と
の対向面積（すなわち、図１（Ｂ）に示したプランジャ
１００の対向面Ｆの面積）が大きいため、プランジャ１
００を固定鉄心１０６に引き付ける磁力を増加させる上
では有利である。又、閉弁動作（開状態から閉状態への
移行動作）においては、プランジャ１００とヨーク１０
４との対向面積が小さいため、永久磁石１１２により生
じる磁束のうち磁路ｃを通る磁束を抑制することがで
き、プランジャ１００の摺動抵抗を低減することができ
る。

【００３１】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、開状態において、プランジャ１００の先端面１２０
が、ヨーク１０４の外面１２４よりも内側に位置するよ
うに構成したので、閉弁動作時には、プランジャ１００
とヨーク１０４との対向面積を小さくすることができ、
摺動抵抗の原因となる不要な磁束を抑制することができ
る。これにより、プランジャ１００の摺動抵抗が減少
し、円滑で確実な弁動作が可能になる。更に、閉弁動作
時、すなわちプランジャ１００が突出位置に向けて移動
する時には、磁路ｃを通る磁束と、（磁路ｃを通る磁束
と同じ向きの）磁路ａを通る磁束とによって閉弁方向
（突出方向）の吸引力が働くため、確実に閉弁しやすく
なる。

【００３２】なお、図１に示した例では、開弁動作時の
プランジャ１００の先端面１２０が、ヨーク１０４の外
面１２４と内面との間に位置しているが、この先端面１
２０はヨーク１０４の内面よりもさらに内側に設けても
よい。

【００３３】次に、本発明の第２の実施の形態および第
３の実施の形態について説明する。図２および図３は、
第２実施の形態および第３の実施の形態に係る自己保持
型電磁弁の基本構成を示す断面図である。なお、図２お
よび図３において、第１の実施の形態と同一の構成を有
する構成部品には、同一の符号を付している。また、図
２および図３では、図１に示した弁体１２２、スリーブ
１１８、コイルボビン１１６については、図示を省略す
る。

【００３４】図２に示したように、第２の実施の形態で
は、プランジャ２００は、円筒状の大径部２０２と、こ
の大径部２０２の先端側に設けられたテーパ部２０４と
を有している。テーパ部２０４は、先端に近づくにつれ
て径が小さくなるような傾斜を有している。閉状態にお
いては、大径部２０２がヨーク１０４の挿通口１１０の
端面Ｅに対向している。一方、開状態においては、大径
部２０２はヨーク１０４の外面１２４よりも内側に退避
し、テーパ部２０４がヨーク１０４の挿通口１１０の端
面Ｅに対向している。このように構成されているため、
開状態では、閉状態と比較して、プランジャ２００にお
いてヨーク１０４に近接距離で対向する対向面積が小さ
くなり、従って、プランジャ２００からヨーク１０４へ
向かう磁路ｃ（図１）を通る磁束が抑制される。これに
より、プランジャ２００の閉弁動作時における摺動抵抗
を低減することができる。

【００３５】図３に示したように、第３の実施の形態で
は、プランジャ３００は、大径部３０２と、この大径部
の先端側に設けられた小径部３０４とよりなる２段構造
を有している。閉状態においては、大径部３０２がヨー
ク１０４の挿通口１１０の端面Ｅに対向している。一
方、開状態においては、大径部３０２はヨーク１０４の
外面１２４よりも内側に退避し、小径部３０４がヨーク
１０４の挿通口１１０の端面Ｅに対向している。このよ
うに構成されているため、開状態では、閉状態と比較し
て、プランジャ３００においてヨーク１０４に近接距離
で対向する対向面積が小さくなり、従って、プランジャ
３００からヨーク１０４へ向かう磁路ｃ（図１）を通る
磁束が抑制される。これにより、プランジャ３００の閉
弁動作時における摺動抵抗を低減することができる。

【００３６】次に、本発明の第４、第５および第６の実
施の形態について説明する。図４，図５および図６は、
第４、第５および第６の実施の形態に係る自己保持型電
磁弁の基本構成をそれぞれ示す断面図である。なお、図
４〜６において、第１の実施の形態と同一の構成を有す
る構成部品には、同一の符号を付している。また、図４
〜６では、図１に示した弁体１２２、スリーブ１１８、
コイルボビン１１６については、図示を省略する。

【００３７】図４に示したように、第４の実施の形態で
は、ヨーク１０４の挿通口４００が、永久磁石側のヨー
ク１０４の径が挿通口先端側のヨーク１０４の径よりも
大きくなるようなテーパを有している。すなわち、開状
態におけるプランジャ１００とヨーク１０４の挿通口４
００との間隔が、第１の実施の形態よりも広くなるよう
構成されている。このように構成したので、上述した磁
路ｃ（図１）を通る磁束を抑制する効果がさらに顕著に
なる。

【００３８】図５に示したように、第５の実施の形態で
は、ヨーク１０４の挿通口５００は、断面視で曲線形状
のテーパを有している。すなわち、本実施の形態では、
第４の実施の形態と同様、開状態におけるプランジャ１
００とヨーク１０４の挿通口５００との間隔が広くなる
よう構成されている。このように構成したので、第４の
実施の形態と同様、上述した磁路ｃ（図１）を通る磁束
を抑制する効果がさらに顕著になる。

【００３９】図６に示したように、第６の実施の形態で
は、ヨーク１０４の挿通口６００が、ヨーク１０４の内
側に位置する大径部６０４と、ヨーク１０４の外側に位
置する小径部６０２とからなる段差６０６を有してい
る。大径部６０４は、小径部６０２よりも直径が大き
く、開状態におけるプランジャ１００とヨーク１０４の
挿通口６００との間隔が、第１の実施の形態よりも広く
なるよう構成されている。このように構成したので、第
４及び第５の実施の形態と同様、上述した磁路ｃ（図
１）を通る磁束を抑制する効果がさらに顕著になる。
尚、これら第４〜第６の実施の形態に係る挿通口４０
０，５００，６００は、第２〜第３の実施の形態に係る
ヨーク１０４に適用してもよい。

【００４０】以上、本発明の実施形態を図面に沿って説
明したが、本発明は前記実施形態において示された事項
に限定されず、特許請求の範囲及び発明の詳細な説明の
記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者がその変更
・応用を行うことができる範囲が含まれる。例えば、上
述した各実施の形態では、自己保持型電磁弁を例に取っ
て説明したが、他の自己保持型直動アクチュエータであ
ってもよい。更に、上述した各実施の形態では、プラン
ジャの先端に弁体を設けているが、プランジャの先端に
他の部材を設けた構造や、プランジャの先端に何も設け
ない構造も可能である。

【００４１】

【発明の効果】以上の如く本発明によれば、プランジャ
が開状態から閉状態に移行するときの摺動抵抗の原因と
なる不要な磁束を弱めることができる。すなわち、摺動
抵抗を低減し、プランジャの確実な動作を可能にするこ
とができる。更に、プランジャが突出位置に向けて移動
する時には、電磁コイルに流れる電流により生じる磁束
と、永久磁石の磁束のうちヨークの挿通口の端面からプ
ランジャに向かう方向の磁束とにより、プランジャを突
出させる方向の吸引力が働くため、確実に閉弁しやすく
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る自己保持型電磁
弁の構造を示す断面図（Ａ）およびそのプランジャの先
端部を拡大して示す断面図（Ｂ）である。

【図２】本発明の第２の実施の形態に係る自己保持型電
磁弁の構造を示す断面図である。

【図３】本発明の第３の実施の形態に係る自己保持型電
磁弁の構造を示す断面図である。

【図４】本発明の第４の実施の形態に係る自己保持型電
磁弁の構造を示す断面図である。

【図５】本発明の第５の実施の形態に係る自己保持型電
磁弁の構造を示す断面図である。

【図６】本発明の第６の実施の形態に係る自己保持型電
磁弁の構造を示す断面図である。

【図７】従来の自己保持型電磁弁の構造を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１００ プランジャ １０２ 電磁コイル １０４ ヨーク １０６ 固定鉄心 １１０ 挿通口 １１２ 永久磁石 １１４ コイルバネ １２０ 先端面 １２２ 弁体 １２４ （ヨークの）外面 １２６ 弁座 ２００ プランジャ ２０２ 大径部 ２０４ テーパ部 ３００ プランジャ ３０２ 大径部 ３０４ 小径部 ４００ 挿通口 ５００ 挿通口 ６００ 挿通口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H106 DA09 DA23 DB02 DB12 DB23 DB32 EE16 EE24 EE25 GA15 5E048 AB01 AD02

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プランジャと、前記プランジャを囲むよ
   うに設けられ前記プランジャの移動方向に並んで配置さ
   れる電磁コイル及び永久磁石と、前記電磁コイル及び前
   記永久磁石を囲むように設けられ前記永久磁石側に前記
   プランジャの一端を出退可能とする挿通口を有するヨー
   クとを備え、前記電磁コイルに電流を流すことにより、
   前記プランジャを、前記ヨークから突出した位置と、該
   突出した位置から退避した位置との間で直進移動させる
   と共に、前記永久磁石の磁力により前記プランジャを前
   記退避した位置で保持するよう構成された自己保持型直
   動アクチュエータであって、 前記プランジャが前記退避した位置にあるときの前記ヨ
   ークの挿通口の端面に対する前記プランジャの対向面の
   面積が、前記プランジャが前記突出した位置にあるとき
   のそれよりも小となるよう構成したことを特徴とする自
   己保持型直動アクチュエータ。
2. 【請求項２】 前記プランジャが前記退避した位置にあ
   るときの前記プランジャの先端面が、前記ヨークの前記
   挿通口の周囲における外面よりも、前記ヨークの内側に
   位置することを特徴とする請求項１に記載の自己保持型
   直動アクチュエータ。
3. 【請求項３】 前記挿通口は、永久磁石側の前記ヨーク
   の径が、挿通口先端側の前記ヨークの径よりも大きくな
   るよう形成されていることを特徴とする請求項２に記載
   の自己保持型直動アクチュエータ。
4. 【請求項４】 前記ヨークの前記挿通口をテーパ状に形
   成したことを特徴とする請求項３に記載の自己保持型直
   動アクチュエータ。
5. 【請求項５】 前記ヨークの前記挿通口を段付きに形成
   したことを特徴とする請求項３に記載の自己保持型直動
   アクチュエータ。
6. 【請求項６】 前記プランジャの先端部に、流路を開閉
   するための弁体を設けたことを特徴とする請求項１〜５
   のいずれかに記載の自己保持型直動アクチュエータ。
7. 【請求項７】 プランジャと、前記プランジャを囲むよ
   うに設けられ前記プランジャの移動方向に並んで配置さ
   れる電磁コイル及び永久磁石と、前記電磁コイル及び前
   記永久磁石を囲むように設けられ前記永久磁石側に前記
   プランジャの一端を出退可能とする挿通口を有するヨー
   クとを備え、前記電磁コイルに電流を流すことにより、
   前記プランジャを、前記ヨークから突出した位置と、該
   突出した位置から退避した位置との間で直進移動させる
   と共に、前記永久磁石の磁力により前記プランジャを前
   記退避した位置で保持するよう構成された自己保持型直
   動アクチュエータであって、 前記プランジャは、大径部と、該大径部の先端に設けら
   れた小径部又はテーパ部とを有し、 前記プランジャが前記突出した位置にあるときには、前
   記大径部が前記ヨークの前記挿通口の端面に対向し、 前記プランジャが前記退避した位置にあるときには、前
   記小径部又は前記テーパ部が、前記ヨークの前記挿通口
   の端面に対向することを特徴とする自己保持型直動アク
   チュエータ。
8. 【請求項８】 前記プランジャの先端部に、流路を開閉
   するための弁体を設けたことを特徴とする請求項７に記
   載の自己保持型直動アクチュエータ。