JP2006307984A - リニアソレノイド - Google Patents

Abstract

【課題】 摺動コアの先端が非固定の場合、摺動コアの先端側が挿入凹部に当たることによる摺動コアの変形を防ぐために、十分な組付隙間が要求されるが、磁気伝達効率が低下して性能が犠牲になる。
【解決手段】 摺動コア２０の先端側に、摺動コア２０の外周を覆って摺動コア２０と径方向の磁束の受け渡しを行うとともに、ヨーク１７のカップ底部と軸方向の磁束の受け渡しを行う磁性体製のリングコア２３を設ける。このリングコア２３は、摺動コア２０とともに径方向へ移動可能に設けられる。これによって、摺動コア２０の先端が非固定で、摺動コア２０と挿入凹部２２との間に組付隙間αが介在しても、摺動コア２０とヨーク１７のカップ底部とがリングコア２３を介して磁気結合され、組付隙間αによる磁束低下を無くすことができ、リニアソレノイド２の性能を高く保つことができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ステータコアの軸方向の一端側を非固定（自由端）にしたリニアソレノイドに関し、特に摺動コアの内周面でプランジャを直接摺動させるリニアソレノイドに関する。

（従来の技術）
本発明の背景技術を図１１を参照して説明する。図１１は、油圧電磁制御弁を示すものであり、この油圧電磁制御弁は、スプール弁１と、このスプール弁１を駆動するリニアソレノイド２とから構成される。
リニアソレノイド２は、コイル１３、プランジャ１４、磁気固定子１５で構成される。ここで、磁気固定子１５は、磁気回路を構成する部品であり、コイル１３の外周を覆う略カップ形状を呈した磁性体製のヨーク１７と、ステータコア２１とからなる。
このステータコア２１は、磁力によってプランジャ１４を軸方向へ吸引する磁気吸引コア１８と、プランジャ１４の周囲を覆ってプランジャ１４を直接摺動させる筒形状を呈した摺動コア２０と、磁気吸引コア１８と摺動コア２０の間の磁気を遮断する磁気遮断部１９とを一体的に設けたものである。
そして、コイル１３の供給電流値を可変することでプランジャ１４を軸方向へ駆動して、スプール弁１のスプール４を軸方向へ変位させるものである（例えば、特許文献１〜３参照）。

（発明の背景）
ここで、ステータコア２１の軸方向の一端側を非固定にしたリニアソレノイド２が提案されている。
図１１のリニアソレノイド２は、その具体的な一例を示すものであり、ヨーク１７のカップ開口部からステータコア２１を差し入れ、ヨーク１７のカップ開口部においてステータコア２１を固定し、ステータコア２１の固定部分から離れた側の摺動コア２０の先端側を非固定にした構成を採用している。

（従来技術の問題点）
摺動コア２０の自由端（非固定の端）は、図１１（ｂ）に示すように、ヨーク１７のカップ底部に設けられた挿入凹部２２の内側に組み入れられる。このため、ステータコア２１の製品バラツキや組付時の軸ズレ等により、摺動コア２０の自由端が、挿入凹部２２に当たって変形を招く可能性がある。摺動コア２０に変形が生じると、その内側を直接摺動するプランジャ１４の摺動性が阻害されてしまう。
そこで、摺動コア２０の自由端と、挿入凹部２２との径方向間に、ステータコア２１の製品バラツキや組付時の軸ズレを吸収する十分な組付隙間αを設けることが要求される。 しかし、組付隙間αを介して磁気回路が構成されるため、組付隙間αが大きくなるほど磁気伝達効率が低下して、プランジャ１４の磁気吸引性能が低下する不具合があった。
即ち、ステータコア２１の一端が非固定のリニアソレノイド２は、ステータコア２１の自由端と、隣接する磁気回路部品との間に大きな組付隙間αが要求されるため、プランジャ１４の磁気吸引性能が犠牲になる不具合があった。
特開２００４−１４４２３０号公報 特開２００４−３０１２９４号公報 特開２００４−３２４８８２号公報

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ステータコアの一端（例えば、摺動コアの端）が非固定で、ステータコアの自由端と、隣接する磁気回路部品との間に組付隙間が存在しても、プランジャの磁気吸引性能が犠牲になることのないリニアソレノイドの提供にある。

［請求項１の手段］
請求項１の手段のリニアソレノイドは、ステータコアにおける軸方向の非固定側（自由端）に、自由端側のステータコアの外周を覆ってステータコアと径方向の磁束の受け渡しを行うとともに、ステータコアに隣接する磁気回路部品と軸方向の磁束の受け渡しを行う磁性体製のリングコアが設けられている。
このように、ステータコアの軸方向の一方のみで固定され、ステータコアの軸方向の他方が非固定（自由端）の構造を採用することで、ステータコアの自由端と、隣接する磁気回路部品との間に組付隙間が介在しても、ステータコアの自由端側と、隣接する磁気回路部品とがリングコアを介して磁気結合され、結果的に組付隙間による磁束低下を防ぐことができる。
即ち、ステータコアの自由端と、隣接する磁気回路部品との間に組付隙間が介在しても、リングコアによって磁束低下を防ぐことができ、リニアソレノイドの性能を高く保つことができる。

［請求項２の手段］
請求項２の手段のリニアソレノイドにおけるリングコアの外周には、径方向隙間が設けられ、ステータコアの非固定側の径方向の変位に伴ってリングコアも径方向へ変位可能に設けられている。
これによって、ステータコアの製品バラツキや組付時の軸ズレ等により、ステータコアの自由端側が径方向に偏心しても、ステータコアの自由端側に変形が生じる不具合を回避することができ、プランジャの摺動不良の発生を回避することができる。

［請求項３の手段］
請求項３の手段のリニアソレノイドにおけるリングコアは、軸方向付勢部材によって隣接する磁気回路部品に押し付けられている。
軸方向付勢部材がなくても、コイルが通電されると、リングコアは隣接する磁気回路部品に磁気吸引されて接触するものであるが、予め軸方向付勢部材によって隣接する磁気回路部品に押し付けられることにより、コイルが非通電の時もリングコアが磁気回路部品に接触するため、コイルの通電からリングコアが磁気回路部品に接触するまでの応答時間を短縮することができる。
また、軸方向付勢部材によって隣接する磁気回路部品にリングコアが押し付けられることにより、リングコアと磁気回路部品の接触が確実となり、信頼性を向上することができる。

［請求項４の手段］
請求項４の手段のリニアソレノイドにおけるリングコアと磁気回路部品との接触部は、リングコアあるいは磁気回路部品の一方に設けられた環状凸部である。
このように設けられることにより、リングコアも径方向へ変位しても、リングコアと磁気回路部品との接触箇所および接触面積を一定にできる。この結果、接触箇所および接触面積の変化による磁束の偏心発生および磁束量変化を防ぐことができる。

［請求項５の手段］
請求項５の手段のリニアソレノイドにおけるリングコアには、内径側と外径側を連通した呼吸溝が設けられている。
リングコアに呼吸溝を形成するのは容易であるため、呼吸溝の形成コストを削減することができる。

［請求項６の手段］
請求項６の手段のリニアソレノイドにおけるリングコアと、このリングコアに隣接する固定部材とが、回転規制手段によって係合して、リングコアの回転が規制されている。
これにより、呼吸溝を特定の位置（任意の位置）に確実に設定できる。即ち、異物の排出性を高めるために、呼吸溝を確実に地方向に向けたり、呼吸溝を通る呼吸通路の通路長を任意の長さに設定することができる。

［請求項７の手段］
請求項７の手段のリニアソレノイドにおけるステータコアの非固定側は、摺動コアの端部であり、リングコアとステータコアの非固定側の径方向隙間は、地方向の隙間より、天方向の隙間が小さく設けられている。
（１）これにより、天方向側における摺動コアとリングコアとの受け渡し磁束が強くなる。
（２）一方、天方向側におけるプランジャと摺動コアの摺動隙間は、プランジャに加わる重力によって大きくなり、天方向側におけるプランジャと摺動コアとの受け渡し磁束が弱くなる。
上記（１）により、上記（２）の不具合をキャンセルすることができる。この結果、プランジャの径方向に均一に磁束が発生し、磁気偏心によるプランジャの摺動抵抗の増加を防ぐことができる。

［請求項８の手段］
請求項８の手段のリニアソレノイドにおけるリングコアは、径方向付勢部材によって地方向へ付勢される。
これによって、リングコアとステータコアの非固定側の径方向隙間は、地方向の隙間より、天方向の隙間が小さくなる。

［請求項９の手段］
請求項９の手段のリニアソレノイドは、軸方向付勢部材と径方向付勢部材とが、共通部品で設けられる。
これによって、部品点数を抑えることができ、組付工数および製造コストを抑えることができる。

［請求項１０の手段］
請求項１０の手段のリニアソレノイドにおける軸方向付勢部材は、リニアソレノイドの内外をシールするシール材を利用したものである。
これによって、部品点数を抑えることができ、組付工数および製造コストを抑えることができる。

［請求項１１の手段］
請求項１１の手段のリニアソレノイドは、ヨークのカップ開口部からステータコアを差し入れ、ヨークのカップ開口部においてステータコアを固定した構成を採用するものであり、ステータコアの固定部分から離れた側の摺動コアの先端側にリングコアを設けて、摺動コアとヨークのカップ底部との磁束の受け渡しを行うものである。

最良の形態１のリニアソレノイドは、磁気吸引コア、磁気遮断部、摺動コアが一体に設けられた磁性体製のステータコアと、摺動コアの内周面で直接摺動する磁性体製のプランジャとを備え、ステータコアの軸方向の一方のみで固定され、ステータコアの軸方向の他方が非固定の構造を採用する。
そして、ステータコアにおける軸方向の非固定側には、ステータコアの外周を覆ってステータコアと径方向の磁束の受け渡しを行うとともに、ステータコアに隣接する磁気回路部品と軸方向の磁束の受け渡しを行う磁性体製のリングコアが設けられている。

実施例１を図１を参照して説明する。
実施例１に示す油圧電磁制御弁は、例えば、自動変速機の油圧制御装置に搭載されるものである。具体的に、実施例１に示す油圧電磁制御弁は、外部と油密にシールされた油圧コントローラのケースの内部においてオイル中に配置されるものであり、スプール弁１と、このスプール弁１を駆動するリニアソレノイド２とを備える。

（スプール弁１の説明）
スプール弁１は、スリーブ３、スプール４およびバネ５（リターンスプリング）を備える。
スリーブ３は、略円筒形状を呈するものであり、中心にはスプール４を軸方向へ摺動自在に支持する挿通穴６が形成され、径方向にはオイルポート７が形成されている。
なお、オイルポート７は、図示しないオイルポンプのオイル吐出口に連通して入力圧が供給される入力ポート、油圧電磁制御弁で調圧した出力圧が出力される出力ポート、低圧側に連通する排出ポート、呼吸用のドレーンポート等である。

スプール４は、スリーブ３内に摺動可能に配置され、オイルポート７の開口面積を可変するとともに、オイルポート７の連通状態を切り替えるものであり、オイルポート７を閉塞可能な複数のランド８と、ランド８間に設けられた小径部９とを備える。
このスプール４のリニアソレノイド２側の端部には、リニアソレノイド２の内部にまで延びるシャフト１１が当接しており、そのシャフト１１の先端は、後述するプランジャ１４の端面に当接して、プランジャ１４がスプール４を軸方向へ駆動するように設けられている。

バネ５は、スプール４をリニアソレノイド２側に付勢する圧縮コイルスプリングであり、スリーブ３の図１左側のバネ室内に圧縮された状態で配置される。このバネ５は、一端がスプール４の図１左面に当接し、他端がスリーブ３の挿通穴６の図１左端を閉塞する調整ネジ１２の底面に当接するものであり、調整ネジ１２の螺合量（ねじ込み量）により、バネ５の付勢力が調整できるようになっている。

（リニアソレノイド２の説明）
リニアソレノイド２は、コイル１３、プランジャ１４、磁気固定子１５、コネクタ１６を備える。
コイル１３は、通電されると磁力を発生して、プランジャ１４と磁気固定子１５を通る磁束ループを形成させるものであり、樹脂性のボビン１３ａの周囲に、絶縁被覆が施された導線（エナメル線等）を多数巻回したものである。

プランジャ１４は、略円柱形状を呈した磁性体金属（例えば、鉄などの強磁性材料）である。
このプランジャ１４は、磁気固定子１５の内周面（具体的には、後述するステータコアの内周面）と直接摺動するものである。
また、プランジャ１４は、上述したようにスプール４側の端面がスプール４のシャフト１１の先端と当接しており、スプール４に伝わるバネ５の付勢力によってスプール４とともにプランジャ１４も図１右側に付勢されている。
なお、プランジャ１４の内部には、図示されないが軸方向に貫通する呼吸孔（あるいは呼吸溝）が形成されている。

磁気固定子１５は、コイル１３の外周を覆う略カップ形状を呈した磁性体製のヨーク１７と、磁気吸引コア１８、磁気遮断部１９、摺動コア２０が一体に設けられた磁性体製のステータコア２１とから構成され、ヨーク１７のカップ開口部（図１左側）からステータコア２１を差し入れ、ヨーク１７のカップ開口部においてスリーブ３とともにステータコア２１を固定した構成を採用する。

ヨーク１７は、コイル１３の周囲を覆って磁束を流す磁性体金属（例えば、鉄などの強磁性材料）であり、内部にリニアソレノイド２の構成部品を組み込んだ後、端部に形成された爪部をカシメることでスリーブ３と強固に結合される。

磁気吸引コア１８は、ヨーク１７の開口端と磁気的に結合されるフランジ部１８ａと、プランジャ１４と軸方向に対向するとともに、シャフト１１を軸方向に摺動自在に支持する吸引部１８ｂとを有する磁性体金属（例えば、鉄などの強磁性材料）であり、吸引部１８ｂとプランジャ１４との間に磁気吸引部（メイン磁気ギャップ）が形成される。
なお、吸引部１８ｂの内部には、図示されないが軸方向に貫通する呼吸孔（あるいは呼吸溝）が形成されている。
磁気吸引コア１８の一部には、プランジャ１４の端部が侵入可能な吸引凹部１８ｃが設けられ、磁気吸引コア１８とプランジャ１４の一部が軸方向に交差するように設けられている。なお、吸引凹部１８ｃの外周面にはテーパ１８ｄが形成されており、プランジャ１４のストローク量に対して磁気吸引力が変化しない特性に設けられている。

磁気遮断部１９は、磁気吸引コア１８と摺動コア２０との間で直接磁束が流れるのを阻止する磁気の遮断部であり、磁気抵抗の大きい薄肉部により形成されている。

摺動コア２０は、プランジャ１４の略全周を覆う円筒形状を呈する磁性体金属（例えば、鉄などの強磁性材料）であり、後述する技術によってヨーク１７のカップ底部（図１右側）と磁気的に結合されている。
この摺動コア２０は、その内周面においてプランジャ１４が直接摺動するものであり、プランジャ１４と径方向の磁束の受け渡しを行うものである。

コネクタ１６は、油圧電磁制御弁を制御する電子制御装置（図示しない）と接続線を介して電気的な接続を行う接続手段であり、その内部にはコイル１３の両端にそれぞれ接続される端子１６ａが配置されている。

（実施例１の背景）
リニアソレノイド２は、ヨーク１７のカップ開口部からステータコア２１を差し入れ、ヨーク１７のカップ開口部においてステータコア２１を固定し、ステータコア２１の固定部分から離れた側の摺動コア２０の先端側（図１右端側）を非固定にした構成を採用している。
このように、摺動コア２０の図１右端側を非固定にした状態で、ヨーク１７のカップ底部に形成された挿入凹部２２の内側に摺動コア２０を組み入れると、ステータコア２１の製品バラツキや組付時の軸ズレ等により、摺動コア２０の先端側が挿入凹部２２に当たって摺動コア２０の変形を招く可能性がある。摺動コア２０に変形が生じると、その内側を直接摺動するプランジャ１４の摺動性が阻害されてしまう。

そこで、摺動コア２０の先端（ステータコア２１の自由端）と、挿入凹部２２（摺動コア２０に隣接する磁気回路部品に設けられた挿入凹部）との間に、ステータコア２１の製品バラツキや組付時の軸ズレを吸収する十分な組付隙間αを設けることが要求される。
しかし、組付隙間αを介して磁気回路が構成されるため、組付隙間αが大きくなるほど磁気の伝達効率が低下して、プランジャ１４の磁気吸引性能が低下してしまう。即ち、組付隙間αによってプランジャ１４の磁気吸引性能が犠牲になる不具合がある。

（実施例１の特徴）
上記の不具合を解決するために、実施例１のリニアソレノイド２は、次の技術を採用している。
摺動コア２０の先端側（ステータコア２１における軸方向の非固定側の一例）には、摺動コア２０の外周を覆って摺動コア２０と径方向の磁束の受け渡しを行うとともに、ヨーク１７（ステータコア２１に隣接する磁気回路部品の一例）のカップ底部と接触してヨーク１７と軸方向の磁束の受け渡しを行う磁性体製（例えば、鉄などの強磁性材料）のリングコア２３が設けられている。

リングコア２３は、所定厚みのリング円板形状を呈するもので、ボビン１３ａとヨーク１７のカップ底部との軸方向間に配置される。このリングコア２３の内周面は、摺動コア２０の外周面と微小クリアランス（組付クリアランス）を介して平行な円筒面であり、摺動コア２０の外周において軸方向へ摺動自在に装着される。
ここで、リングコア２３は、ステータコア２１とヨーク１７の固定を妨げないように、ボビン１３ａとヨーク１７のカップ底部との軸方向隙間より僅かに薄く設けられている。このように設けられても、コイル１３が通電されて磁束が生じると、リングコア２３は隣接するヨーク１７のカップ底部に磁気吸引されて当接する。

一方、リングコア２３の外周面とヨーク１７の内周面との間には、径方向隙間が設けられており、摺動コア２０の先端側の径方向の変位に伴ってリングコア２３も径方向へ変位可能に設けられている。なお、リングコア２３とヨーク１７の間の径方向隙間は、「ステータコア２１の製品バラツキ量による摺動コア２０の先端側の径方向偏心量」＋「組付時の軸ズレによる摺動コア２０の先端側の径方向偏心量」よりも大きく設けられている。

（実施例１の効果）
実施例１のリニアソレノイド２は、上述したように、摺動コア２０の先端側（自由端側）に磁性体製のリングコア２３を設けて、摺動コア２０と径方向の磁束の受け渡しを行うとともに、摺動コア２０に隣接するヨーク１７のカップ底部と軸方向の磁束の受け渡しを行う。
このため、ステータコア２１が図１左側のみで固定され、ステータコア２１の図１右端（摺動コア２０の図１右端）が非固定の構造を採用し、摺動コア２０の自由端と、隣接するヨーク１７の挿入凹部２２との間に組付隙間αが介在しても、摺動コア２０の自由端側と、ヨーク１７のカップ底部とがリングコア２３を介して磁気結合され、組付隙間αによる磁束低下を無くすことができる。
即ち、摺動コア２０の自由端と、隣接するヨーク１７との間に、摺動コア２０の変形を防ぐ組付隙間αが介在する構造であっても、リングコア２３によって磁束低下を無くすことができ、リニアソレノイド２の性能を高く保つことができる。この結果、油圧電磁制御弁の性能を高く保つことができる。

また、ステータコア２１が図１左側のみで固定され、ステータコア２１の図１右端（摺動コア２０の図１右端）が非固定の構造で、且つ摺動コア２０の自由端と、隣接するヨーク１７の挿入凹部２２との間に、ステータコア２１の製品バラツキや組付時の軸ズレを吸収するのに十分な組付隙間αが設けられるため、摺動コア２０の変形を確実に防ぐことができる。このため、摺動コア２０の変形によるプランジャ１４の摺動不良の発生を防ぐことができる。

実施例２を図２を参照して説明する。なお、以下の実施例において、実施例１と同一符号は同一機能物を示すものである。
実施例２は、ボビン１３ａとリングコア２３との間に、軸方向付勢部材２４を圧縮した状態で配置して、軸方向付勢部材２４によってリングコア２３を隣接するヨーク１７のカップ底部に押し付けるものである。
なお、軸方向付勢部材２４は、耐油性に優れたゴム（弾性樹脂）や、皿バネ（テーパ座金）、ウエーブワッシャなど、圧縮されると復元力でリングコア２３を付勢するものである。

この構成によって、コイル１３が非通電の時もリングコア２３がヨーク１７のカップ底部に接触するため、コイル１３の通電からリングコア２３がヨーク１７のカップ底部に接触するまでの応答時間を短縮することができる。また、コイル１３の通電時にリングコア２３がヨーク１７のカップ底部に当接する音が発生しない。このため、コイル１３の通電と非通電が切り替えられるリニアソレノイド２に用いて好適である。
さらに、軸方向付勢部材２４によってリングコア２３がヨーク１７のカップ底部に押し付けられることにより、リングコア２３とヨーク１７のカップ底部の接触が確実となり、リニアソレノイド２の信頼性を向上することができる。
なお、リングコア２３は軸方向付勢部材２４によってヨーク１７のカップ底部に押し付けられるが、軸方向付勢部材２４によるリングコア２３の固定力は強固なものではなく、摺動コア２０の径方向の変化に伴ってリングコア２３も追従して径方向に変化可能なものである。

実施例３を図３を参照して説明する。
リングコア２３とヨーク１７のカップ底部とは、リングコア２３あるいはヨーク１７のカップ底部の一方に設けられた環状凸部２５によって、摺動コア２０の外周において環状に接触する。
具体的に、この実施例３では、図３に示すように、環状凸部２５は、ヨーク１７のカップ底部に設けられている。
このような環状凸部２５を設けることにより、摺動コア２０の自由端の径方向変位に伴ってリングコア２３が径方向へ変位しても、リングコア２３とヨーク１７のカップ底部との接触箇所および接触面積を一定にできる。この結果、接触箇所および接触面積の変化による磁束の偏心発生および磁束量変化を防ぐことができる。

実施例４を図４、図５を参照して説明する。
ここで、プランジャ１４の図４右端と、ヨーク１７のカップ底部との間で形成されるプランジャ先端室βの容積は、プランジャ１４が軸方向へ変位することで変化する。そこで、リニアソレノイド２には、プランジャ先端室βとリニアソレノイド２の外部とを連通する呼吸通路２６が設けられている。呼吸通路２６は、コネクタ１６の付け根部分から、コイル１３の外側とヨーク１７の内側を通ってプランジャ先端室βに通じるオイル通路である。

上述した実施例のように、コイル１３とヨーク１７のカップ底部との間に、リングコア２３を配置すると、リングコア２３によって呼吸通路２６が遮断されてしまう。そこで、ヨーク１７のカップ底部を加工して呼吸溝２７を設けることが考えられるが、ヨーク１７のカップ底部に呼吸溝２７を形成するのは困難であり、加工性が悪い。
そこで、実施例４では、図５に示すように、リングコア２３に、内径側と外径側を連通した呼吸溝２７を形成した。
リングコア２３に呼吸溝２７を形成するのは容易であるため、呼吸溝２７を形成するコストを削減することができる。

実施例５を図６、図７を参照して説明する。
実施例４で示した呼吸溝２７は、異物の排出性を高めるために呼吸溝２７を地方向に向けたり、あるいは呼吸溝２７を通る呼吸通路２６の通路長を任意の長さに設定するために特定の方向に向けることが要求される。
例えば、油圧電磁制御弁は、オイル中に混入する異物がプランジャ１４側に侵入するのを防ぐ目的で呼吸通路２６の通路長を長くするために、リングコア２３の呼吸溝２７の位置を、呼吸通路２６の外部開口（コネクタ１６の付け根部分）とは異なった側に配置する要求がある。

そこで、リングコア２３と、このリングコア２３に隣接する固定部材（例えば、ボビン１３ａ、ヨーク１７等）とが、回転規制手段２８によって係合して、リングコア２３の回転を規制している。
回転規制手段２８は、凸部と凹部の嵌まり合いによってリングコア２３の回転を規制するものであり、この実施例５では、図６に示すように、ボビン１３ａ（隣接する固定部材の一例）の軸方向先端の呼吸通路２６の外部開口側（図６中下側）に回転規制凸部２８ａを設けるとともに、図７に示すように、リングコア２３における呼吸溝２７とは異なる側に回転規制凹部２８ｂを設けて、回転規制凸部２８ａと回転規制凹部２８ｂとを嵌め合せることで、リングコア２３の呼吸溝２７を呼吸通路２６の外部開口（コネクタ１６の付け根部分）とは異なった側に向けている。

実施例６を図８を参照して説明する。
この実施例の油圧電磁制御弁は、車両搭載時において、軸方向（プランジャ１４の摺動方向）が水平方向（傾斜していても良い）に向いて設置されるものである。
一方、プランジャ１４と摺動コア２０との間には、微細な摺動隙間が形成されている。このため、プランジャ１４には天方向から地方向への重力が加わり、プランジャ１４と摺動コア２０の地方向の摺動隙間Ａ１が小さくなり、天方向の摺動隙間Ａ２が大きくなる。 すると、プランジャ１４と摺動コア２０の径方向の磁束の受け渡し量は、地方向が増え、逆に天方向が減り、結果的にプランジャ１４に偏心負荷が加わってしまう。

そこで、この実施例６では、摺動コア２０とリングコア２３の地方向の径方向隙間Ｂ１よりも、天方向の径方向隙間Ｂ２が小さくなるように設けられている。これにより、天方向における摺動コア２０とリングコア２３との受け渡し磁束が増え、逆に地方向における摺動コア２０とリングコア２３との受け渡し磁束が減る。
これによって、上記の不具合（重力により天方向におけるプランジャ１４と摺動コア２０の磁束の受け渡し量が減る不具合）をキャンセルすることができる。
この結果、プランジャ１４の径方向に均一に磁束が発生し、磁気偏心によるプランジャ１４の摺動抵抗の増加を防ぐことができる。

実施例７を図９を参照して説明する。
この実施例７は、径方向付勢部材２９によってリングコア２３を地方向へ付勢することで、摺動コア２０とリングコア２３の地方向の径方向隙間Ｂ１よりも、天方向の径方向隙間Ｂ２を小さくしたものである。
また、この実施例７の径方向付勢部材２９は、実施例２で示した軸方向付勢部材２４を兼ねるものである。即ち、軸方向付勢部材２４と径方向付勢部材２９とが共通部品であり、リングコア２３を地方向に付勢するとともに、リングコア２３をヨーク１７のカップ底部に付勢するものである。

径方向付勢部材２９が軸方向付勢部材２４を兼ねるようにするために、この実施例７は、次の構成を採用している。
ボビン１３ａ側に向くリングコア２３の内周には、ボビン１３ａの方向に径が広がるテーパ面３０が形成されている。このテーパ面３０は、軸心から偏心しており、一方のテーパ幅が広く、他方のテーパ幅が狭く設けられている。
径方向付勢部材２９は、ゴム製の環状弾性体（例えば、Ｏリング）であり、ボビン１３ａのテーパ面３０に組み付けを行い、テーパ幅が広い面を天側、狭い側を地側に配置することで、弾性体の反力により軸方向付勢部材２４を兼ねる径方向付勢部材２９がリングコア２３を地方向に付勢するとともに、リングコア２３をヨーク１７のカップ底部に付勢する。
なお、上記実施例５に示した回転規制手段２８を用いて、リングコア２３の組み込まれる天地方向を規制することが好ましい。

実施例８を図１０を参照して説明する。
上記の各実施例では、油圧電磁制御弁がリニアソレノイド２ごと油圧コントローラのケースの内部に配置される例を示した。
これに対して、この実施例８は、油圧電磁制御弁のうちのスプール弁１は油圧コントローラのケース内に挿入配置されるものであるが、リニアソレノイド２が油圧コントローラの外部に配置されて大気中に晒されるタイプである。
そこで、リニアソレノイド２が大気中に晒される従来のタイプでは、図１０（ａ）に示すように、ボビン１３ａの両端に配置した第１、第２シール材（Ｏリング等）３１、３２によって、リニアソレノイド２の内部のオイルが外部に漏れないようにしている。

この実施例８は、リングコア２３をヨーク１７のカップ底部に付勢する軸方向付勢部材２４として、リニアソレノイド２の内外をシールする第１、第２シール材３１、３２の内、ステータコア２１の固定端側の第１シール材３１を利用したものである。
具体的には、フランジ部１８ａとボビン１３ａとの間に挟まれた第１シール材３１によって、リングコア２３をヨーク１７のカップ底部に付勢するものである。
なお、リングコア２３に近い第２シール材３２は、ボビン１３ａとヨーク１７の径方向隙間をシールして、第１シール材３１の軸方向付勢力を喪失しないように設けられている。また、ボビン１３ａの図１０（ｂ）右端とヨーク１７のカップ底部との軸方向間には隙間が設けられて、ボビン１３ａの端がヨーク１７のカップ底部に当接することによってリングコア２３の軸方向の圧縮力が喪失しないように設けられている。
これによって、部品点数を抑えることができ、リニアソレノイド２の組付工数および製造コストを抑えることができる。即ち、油圧電磁制御弁のコストを抑えることができる。

〔変形例〕
上記の実施例では、自動変速機の油圧制御装置に用いられる油圧電磁制御弁に本発明を適用する例を示したが、自動変速機以外の他の油圧電磁制御弁に本発明を適用しても良い。また、油圧電磁制御弁以外の電磁弁に本発明を適用しても良い。
上記の実施例では、バルブ（実施例ではスプール弁１）を駆動するリニアソレノイド２に本発明を適用する例を示したが、バルブ以外の被駆動体を直接あるいは間接的に駆動するリニアソレノイド２に本発明を適用しても良い。

油圧電磁制御弁の軸方向に沿う断面図である（実施例１）。 油圧電磁制御弁の軸方向に沿う断面図である（実施例２）。 油圧電磁制御弁の軸方向に沿う断面図である（実施例３）。 油圧電磁制御弁の軸方向に沿う断面図である（実施例４）。 リングコアの平面図およびそのＡ−Ａ線に沿う断面図である（実施例４）。 油圧電磁制御弁の軸方向に沿う断面図である（実施例５）。 リングコアの平面図およびそのＡ−Ａ線に沿う断面図である（実施例５）。 リニアソレノイドの要部断面図である（実施例６）。 リニアソレノイドの要部断面図である（実施例７）。 油圧電磁制御弁の軸方向に沿う断面図である（実施例８）。 油圧電磁制御弁の軸方向に沿う断面図およびリニアソレノイドの要部断面図である（背景技術）。

符号の説明

２ リニアソレノイド
１３ コイル
１４ プランジャ
１７ ヨーク（ステータコアに隣接する磁気回路部品）
１８ 磁気吸引コア
１９ 磁気遮断部
２０ 摺動コア
２１ ステータコア
２３ リングコア
２４ 軸方向付勢部材
２５ 環状凸部
２７ 呼吸溝
２８ 回転規制手段
２９ 径方向付勢部材
３１ 第１シール材（リニアソレノイドの内外をシールするシール材）
α 組付隙間（ステータコアの非固定側と隣接する磁気回路部品との隙間）
Ａ１ 地方向の摺動隙間
Ａ２ 天方向の摺動隙間
Ｂ１ 地方向の径方向隙間
Ｂ２ 天方向の径方向隙間

Claims (11)

1. 磁気吸引コア、磁気遮断部、摺動コアが一体に設けられた磁性体製のステータコアと、前記摺動コアの内周面で直接摺動する磁性体製のプランジャとを備え、
   前記ステータコアの軸方向の一方のみで固定され、前記ステータコアの軸方向の他方が非固定の構造を採用するリニアソレノイドにおいて、
   前記ステータコアにおける軸方向の非固定側には、
   前記ステータコアの外周を覆って前記ステータコアと径方向の磁束の受け渡しを行うとともに、前記ステータコアに隣接する磁気回路部品と軸方向の磁束の受け渡しを行う磁性体製のリングコアが設けられていることを特徴とするリニアソレノイド。
2. 請求項１に記載のリニアソレノイドにおいて、
   前記リングコアの外周には、径方向隙間が設けられ、
   前記ステータコアの非固定側の径方向の変位に伴って前記リングコアも径方向へ変位可能に設けられていることを特徴とするリニアソレノイド。
3. 請求項１または請求項２に記載のリニアソレノイドにおいて、
   前記リングコアは、軸方向付勢部材によって隣接する前記磁気回路部品に押し付けられていることを特徴とするリニアソレノイド。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載のリニアソレノイドにおいて、
   前記リングコアと前記磁気回路部品との接触部は、前記リングコアあるいは前記磁気回路部品の一方に設けられた環状凸部であることを特徴とするリニアソレノイド。
5. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載のリニアソレノイドにおいて、
   前記リングコアには、内径側と外径側を連通した呼吸溝が設けられていることを特徴とするリニアソレノイド。
6. 請求項５に記載のリニアソレノイドにおいて、
   前記リングコアと、このリングコアに隣接する固定部材とが、回転規制手段によって係合して、前記リングコアの回転が規制されていることを特徴とするリニアソレノイド。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載のリニアソレノイドにおいて、
   前記ステータコアの非固定側は、前記摺動コアの端部であり、
   前記リングコアと前記ステータコアの非固定側の径方向隙間は、地方向の隙間より、天方向の隙間が小さく設けられていることを特徴とするリニアソレノイド。
8. 請求項７に記載のリニアソレノイドにおいて、
   前記リングコアは、径方向付勢部材によって地方向へ付勢されることを特徴とするリニアソレノイド。
9. 請求項３に記載の前記軸方向付勢部材と、請求項８に記載の前記径方向付勢部材とは、共通部品であることを特徴とするリニアソレノイド。
10. 請求項３に記載のリニアソレノイドにおいて、
    前記軸方向付勢部材は、前記リニアソレノイドの内外をシールするシール材を利用したものであることを特徴とするリニアソレノイド。
11. 略円柱形状を呈した磁性体製のプランジャと、
    通電により磁力を発生するコイルと、
    このコイルの外周を覆う略カップ形状を呈した磁性体製のヨークと、
    前記コイルの発生した磁力によって前記プランジャを軸方向へ吸引する磁性体製の磁気吸引コア、前記プランジャの周囲を覆って前記プランジャを直接摺動させる筒形状を呈して前記プランジャと径方向の磁束の受け渡しを行う磁性体製の摺動コア、前記磁気吸引コアと前記摺動コアの磁気を遮断する磁気遮断部を備え、前記磁気吸引コア、前記摺動コアおよび前記磁気遮断部が一体に設けられたステータコアとを具備し、
    前記ヨークのカップ開口部から前記ステータコアを差し入れ、前記ヨークのカップ開口部において前記ステータコアを固定した構成を採用するリニアソレノイドにおいて、
    前記ステータコアの固定部分から離れた側の前記摺動コアの先端側には、
    前記摺動コアの外周を覆って前記摺動コアと径方向の磁束の受け渡しを行うとともに、前記ヨークのカップ底部と軸方向の磁束の受け渡しを行う磁性体製のリングコアが設けられていることを特徴とするリニアソレノイド。
    

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