JP2015090206A - 電磁アクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】プランジャの作動不良を抑制することができる電磁アクチュエータを提供する。【解決手段】呼吸通路６５のうち、外部から収容室５５に至るまでの最短経路に沿う部分である最短通路部６８の容積は、プランジャ６０が原位置から最大ストローク位置まで移動するのに伴って油圧制御弁のスプールが最大限移動するときの収容室５５の容積変化量よりも大きい。そのため、収容室５５の容積が最小値から最大値まで増える場合であっても、外部から呼吸通路６５に吸い込まれる空気または作動油は、収容室５５に到達することなく呼吸通路６５の途中で止まる。したがって、空気および作動油と共に吸い込まれた異物が収容室５５に侵入することを回避することができる。そのため、異物によりプランジャ６０の作動が阻害されることもなく、プランジャ６０の作動不良を抑制可能である。【選択図】図２

Description

本発明は、電磁アクチュエータに関する。

コイルを通電するとき生じる磁界によりプランジャをヨークに対して軸方向へ相対移動させ、プランジャと一体のロッドによって油圧制御弁を駆動させる電磁アクチュエータが知られている。例えば特許文献１の電磁アクチュエータは、エンジンのバルブタイミング調整装置の油圧制御弁を駆動する駆動部として用いられている。

このような型式の電磁アクチュエータでは、プランジャを収容している収容室の容積は、プランジャが軸方向へ移動するのに伴って変化する。具体的には、プランジャからロッドが突き出す方向を軸方向の一方とすると、プランジャが軸方向の一方へ移動するほど収容室の容積は大きくなる。特許文献１では、収容室と外部とを接続する呼吸孔を設け、収容室の容積変化に応じて収容室と外部との間で空気を出し入れするように構成している。

特開２０１２−１６３０５０号公報

ところで、特許文献１では、呼吸孔の長さはヨークの板厚分しかない。そのため、呼吸孔の容積は、油圧制御弁の弁体の移動量が最大であるときの収容室の容積変化量を大きく下回る。したがって、プランジャの移動に伴って収容室の容積が大きくなることにより外部の空気が呼吸孔を通って収容室に吸い込まれるとき、外部にある異物が空気と共に収容室に侵入する可能性があった。特に、油圧制御弁から排出された作動油が呼吸孔付近にかかる場合、呼吸孔が呼吸をするとき作動油に混入した異物が収容室に吸い込まれる可能性があった。収容室に侵入した異物がプランジャとヨークとの摺動箇所に噛み込むと、プランジャの作動不良が発生するおそれがあった。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、プランジャの作動不良を抑制することができる電磁アクチュエータを提供することである。

本発明は、油圧制御弁を駆動する電磁アクチュエータであって、環状のコイルと、コイルを取り囲むように設けられているヨークと、ヨークの内側の空間である収容室内に設けられているプランジャと、プランジャから軸方向の一方へ突き出しているロッドとを備えている。プランジャは、コイルの中心線に沿う軸方向へ往復移動可能であり、コイルを通電するとき生じる磁界によって軸方向の一方へ移動する。ロッドは、プランジャから収容室を通って外部に露出しており、油圧制御弁の弁体を押圧可能である。ヨークは、外部と収容室とを接続している呼吸通路を有している。

特に本発明は、呼吸通路のうち、外部から収容室に至るまでの最短経路に沿う部分である最短通路部の容積が、油圧制御弁の弁体がヨークに最も接近する位置から最も離間する位置まで移動するときの収容室の容積変化量よりも大きいことを特徴としている。
このように構成すれば、油圧制御弁の弁体が軸方向の他方から一方へ最大限移動するときであっても、外部から呼吸通路に吸い込まれた空気および作動油は、収容室に到達することなく呼吸通路の途中で止まる。したがって、空気および作動油と共に吸い込まれた異物が収容室に侵入することを回避することができる。そのため、異物によりプランジャの作動が阻害されることもなく、プランジャの作動不良を抑制可能である。

本発明の第１実施形態による電磁アクチュエータが適用されたエンジンのバルブタイミング調整装置の概略構成を説明する断面図である。 図１の電磁アクチュエータを示す断面図である。 図２の電磁アクチュエータを矢印ＩＩＩ方向に見た図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。 図１において、油圧制御弁のスプールが電磁アクチュエータの第１ヨークに最も接近する位置に位置し、それに対応して電磁アクチュエータのプランジャが原位置に位置している状態を示している。 図５の電磁アクチュエータを示す断面図である。 図１において、油圧制御弁のスプールが電磁アクチュエータの第１ヨークから最も離間する位置に位置し、それに対応して電磁アクチュエータのプランジャがフルストローク位置に位置している状態を示す。 図７の電磁アクチュエータを示す断面図である。 本発明の第２実施形態による電磁アクチュエータの断面図である。 図９の電磁アクチュエータを矢印Ｘ方向に見た図である。 本発明の第３実施形態による電磁アクチュエータの断面図である。 本発明の第４実施形態による電磁アクチュエータの断面図である。 本発明の第５実施形態による電磁アクチュエータの断面図である。 本発明の第６実施形態による電磁アクチュエータの断面図である。 本発明の第７実施形態による電磁アクチュエータの断面図である。 本発明の第８実施形態による電磁アクチュエータの断面図である。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づき説明する。実施形態同士で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による電磁アクチュエータが適用されたバルブタイミング調整装置を図１に示す。バルブタイミング調整装置２００は、図示しないエンジンのクランクシャフトからカムシャフト２０１まで駆動力を伝達する駆動力伝達系に設けられ、カムシャフト２０１が開閉駆動する図示しない吸気弁のバルブタイミングを調整する。

具体的には、バルブタイミング調整装置２００は、クランクシャフトと一体に回転するハウジング２０２内の油圧室２０３に作動油を供給し、カムシャフト２０１と一体に回転するベーンロータ２０４をハウジング２０２に対して相対回動させることによって、吸気弁のバルブタイミングを調整する。油圧室２０３には、オイルポンプ２０５により汲み上げられた作動油が油圧制御弁２０６を通じて供給される。油圧制御弁２０６のスプール２０７は、スリーブ２０８内で軸方向へ往復移動可能に設けられ、スプリング２０９により電磁アクチュエータ１０側に付勢されている。電磁アクチュエータ１０は、スプリング２０９の付勢力に抗してスプール２０７を軸方向へ押圧することによって、スリーブ２０８が有する各種ポート同士の連通および遮断を切り換える。

先ず、電磁アクチュエータ１０の概略構成を図１〜図４に基づき説明する。
電磁アクチュエータ１０は、コイル２０、ボビン２５、第１ヨーク３０、第２ヨーク４０、モールド部材５０、プランジャ６０およびロッド６２を備えている。以下の説明において、コイル２０の中心線２１と平行な方向であってプランジャ６０およびロッド６２の軸心と平行な方向を「軸方向」として説明する。

コイル２０は、円環状に巻かれた電線から構成されている。当該電線の両端は、端子２２、２３を介して外部の制御装置に接続可能である。
ボビン２５は、樹脂製であり、コイル２０の内側に位置する筒部２６と、筒部２６の軸方向の両端に位置する鍔部２７、２８とを有している。

第１ヨーク３０は、磁性材料からなり、ボビン２５に対し内側に位置する内側筒部３１と、ボビン２５に対し軸方向の一方に位置している第１円板部３２とを有している。第１円板部３２は、特許請求の範囲に記載の「第１板部」に相当する。内側筒部３１は、第１円板部３２側の端部の外壁において中心線２１まわりの周方向へ延びている環状溝３３を有している。内側筒部３１は、軸方向において環状溝３３の底面と一致する箇所に括れ部３４を形成している。第１円板部３２は、コイル２０の中心線２１と一致する箇所で板厚方向へ貫通している挿入孔３５を有している。挿入孔３５には、ロッド６２が挿入されている。

第２ヨーク４０は、磁性材料からなり、ボビン２５に対し外側に位置する外側筒部４１と、ボビン２５に対し軸方向の他方に位置している第２円板部４２とを有している。第２円板部４２は、特許請求の範囲に記載の「第２板部」に相当する。外側筒部４１のうち軸方向の一方の端部の内壁は、環状凹部４３を有している。環状凹部４３には、第１ヨーク３０の第１円板部３２が嵌め込まれている。外側筒部４１と第２円板部４２との角部の一部には、端子２２、２３を通すための配策孔４４が形成されている。第２円板部４２は、中心線２１と同心の嵌合孔４５を有している。嵌合孔４５には、内側筒部３１のうち軸方向の他方の端部が嵌合している。
第１ヨーク３０および第２ヨーク４０は、コイル２０を取り囲むように設けられており、特許請求の範囲に記載の「ヨーク」を構成している。

モールド部材５０は、第２ヨーク４０に対し外側に位置している有底筒部５１と、第２ヨーク４０とコイル２０およびボビン２５との隙間を埋めている隙間埋め部５２と、端子２２、２３を内包しているコネクタ部５３と、図１のエンジンカバー２１０に取り付けるときに用いられるブラケット部５４とを有している。モールド部材５０の有底筒部５１の底部と第１ヨーク３０とは、プランジャ６０を収容するための収容室５５を区画形成している。

プランジャ６０は、磁性材料からなり、収容室５５内で軸方向へ往復移動可能である。本実施形態では、プランジャ６０は、第１ヨーク３０の内側筒部３１の内壁面に摺動可能であり、内側筒部３１に対し内側にある収容室５５を、軸方向の一方の第１空間５６と軸方向の他方の第２空間５７とに仕切るように設けられている。また、プランジャ６０は、第１空間５６と第２空間５７とを接続する接続孔６１を有している。
ロッド６２は、プランジャ６０から軸方向の一方へ突き出し、収容室５５を通って外部に露出しており、油圧制御弁２０６のスプール２０７を軸方向へ押圧可能である。

図５、図６は、油圧制御弁２０６のスプール２０７が第１ヨーク３０に最も接近する位置に位置し、それに対応してプランジャ６０が原位置に位置している状態を示している。図７、図８は、油圧制御弁２０６のスプール２０７が第１ヨーク３０から最も離間する位置に位置し、それに対応してプランジャ６０がフルストローク位置に位置している状態を示す。プランジャ６０は、原位置に位置するとき、軸方向において第１ヨーク３０の内側筒部３１の括れ部３４に対し第２円板部４２側に位置する。これに対し、プランジャ６０は、フルストローク位置に位置するとき、第１ヨーク３０の内側筒部３１のうち括れ部３４に対する軸方向両側に跨って位置し、内側筒部３１のうち括れ部３４に対する軸方向両側を磁気的にバイパスする。

このように構成された電磁アクチュエータ１０では、コイル２０が非通電のとき、プランジャ６０およびロッド６２は、油圧制御弁２０６のスプリング２０９によりスプール２０７を介して第２ヨーク４０の第２円板部４２側に付勢され、原位置に位置させられる。

コイル２０が通電されると、コイル２０の周りに磁界が発生し、第１ヨーク３０と第２ヨーク４０とプランジャ６０とにより磁気回路が形成される。このとき、プランジャ６０には、第１ヨーク３０の内側筒部３１のうち磁束が流れにくい括れ部３４の軸方向両側をバイパスするようにプランジャ６０が移動するよう、第１ヨーク３０の第１円板部３２側に向かう磁気力が作用する。この磁気力は、コイル２０を流れる電流が大きいほど即ち磁気回路を流れる磁束が多いほど、大きくなる。プランジャ６０、ロッド６２およびスプール２０７の軸方向位置は、上記磁気力とスプリング２０９による付勢力とのバランスにより決まる。

次に、電磁アクチュエータ１０の特徴構成を図２〜図８に基づき説明する。
第１ヨーク３０は、電磁アクチュエータ１０の外部と収容室５５とを接続している呼吸通路６５を有している。本実施形態では、呼吸通路６５は、第１ヨーク３０の第１円板部３２を軸方向へ貫通している通孔６６と、第１ヨーク３０の内側筒部３１の外壁に形成されている環状溝３３と、第１ヨーク３０の内側筒部３１の外壁に形成され、環状溝３３から第２円板部４２側に軸方向へ延びている軸方向溝６７とから構成されている。

通孔６６は、第１ヨーク３０の第１円板部３２のうち、内側筒部３１の基端部の外側に形成されており、環状溝３３と連通している。軸方向溝６７は、内側筒部３１の端面まで延びており、当該端面とモールド部材５０の有底筒部５１の底部との間の隙間を通じて収容室５５の第２空間５７に連通している。

図３に示すように、通孔６６は２つ形成されており、各通孔６６は、中心線２１まわりの周方向で等間隔に配置されている。本実施形態では、各通孔６６は、電磁アクチュエータ１０の使用状態、すなわち電磁アクチュエータ１０がエンジンカバー２１０（図１参照）に取り付けられた状態において、天地方向の位置がロッド６２とほぼ同じとなるように形成されている。

軸方向溝６７は２つ形成されており、各軸方向溝６７は、中心線２１まわりの周方向で等間隔に配置されている。本実施形態では、電磁アクチュエータ１０の使用状態において、一方の軸方向溝６７は、ロッド６２に対し天地方向の地側に位置するように形成され、また他方の軸方向溝６７は、ロッド６２に対し天地方向の天側に位置するように形成されている。

ここで、呼吸通路６５のうち、外部から収容室５５に至るまでの最短経路に沿う部分を最短通路部６８とする。本実施形態では、呼吸通路６５の全てが最短通路部６８である。この最短通路部６８の容積は、油圧制御弁２０６のスプール２０７が第１ヨーク３０に最も接近する位置（図５）から最も離間する位置（図７）まで移動するときの収容室５５の容積変化量よりも大きく設定されている。

このように構成された電磁アクチュエータ１０では、プランジャ６０が軸方向へ移動するのに伴って収容室５５の容積が変化するとき、呼吸通路６５を通じて収容室５５と外部との間で空気、または油圧制御弁２０６から排出された作動油を出し入れすることによって、プランジャ６０の円滑な移動を可能としている。収容室５５の容積が大きくなる場合には、呼吸通路６５の空気の一部が収容室５５に吸い込まれ、呼吸通路６５の空気が減った分、外部の空気または作動油が呼吸通路６５に吸い込まれる。また、収容室５５の容積が小さくなる場合には、収容室５５の空気の一部が呼吸通路６５に押し出され、それに伴い呼吸通路６５の空気または作動油が外部に押し出される。

以上説明したように、第１実施形態では、最短通路部６８の容積は、プランジャ６０が原位置から最大ストローク位置まで移動するのに伴って油圧制御弁２０６のスプール２０７が最大限移動するときの収容室５５の容積変化量よりも大きい。
このように構成すれば、収容室５５の容積が最小値から最大値まで増える場合であっても、外部から呼吸通路６５に吸い込まれる空気または作動油は、収容室５５に到達することなく呼吸通路６５の途中で止まる。したがって、空気および作動油と共に吸い込まれた異物が収容室５５に侵入することを回避することができる。そのため、異物によりプランジャ６０の作動が阻害されることもなく、プランジャ６０の作動不良を抑制可能である。

また、第１実施形態では、呼吸通路６５は、第１ヨーク３０の第１円板部３２を軸方向へ貫通している通孔６６と、第１ヨーク３０の内側筒部３１の外壁に形成されている環状溝３３と、第１ヨーク３０の内側筒部３１の外壁に形成され、環状溝３３から第２円板部４２側に軸方向へ延びている軸方向溝６７とから構成されている。
このように構成すれば、呼吸通路６５の容積が比較的大きくなるよう、呼吸通路６５の経路を長く設定することができる。

また、第１実施形態では、プランジャ６０は、第１ヨーク３０の内側筒部３１の内壁面に摺動可能であり、内側筒部３１に対し内側にある収容室５５を、軸方向の一方の第１空間５６と軸方向の他方の第２空間５７とに仕切るように設けられ、第１空間５６と第２空間５７とを接続する接続孔６１を有している。
このように構成すれば、第１ヨーク３０をプランジャ６０の支持部材として機能させることができ、プランジャ６０の支持部材を別途設ける必要がない。

第１ヨーク３０の内側筒部３１は、軸方向において環状溝３３の底面と一致する箇所に括れ部３４を形成している。括れ部３４は、コイル２０の通電時に磁束が集中することによって、環状溝３３を流れる作動油中の例えば鉄粉などの磁性体を捕集する。
このように構成すれば、空気および作動油と共に呼吸通路６５に吸い込まれた例えば鉄粉などの異物が収容室５５に侵入することを一層回避することができる。

また、第１実施形態では、呼吸通路６５を構成する軸方向溝６７は複数形成されており、各軸方向溝６７は、中心線２１まわりの周方向で等間隔に形成されている。
このように構成すれば、コイル２０の通電時において各軸方向溝６７に起因して生じるサイドフォースが互いに打ち消し合うため、プランジャ６０の摺動抵抗の増大を抑制することができる。そのため、電磁アクチュエータ１０の応答性の低下を抑制可能である。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による電磁アクチュエータ７０について図９、図１０を参照して説明する。
電磁アクチュエータ７０の第１ヨーク７１が有する呼吸通路７２は、通孔７３、環状溝３３、および軸方向溝７４から構成されている。第２実施形態では、通孔７３および軸方向溝７４は１つずつ形成されている。通孔７３は、電磁アクチュエータ１０の使用状態において、ロッド６２に対し天地方向の地側に位置するように形成されている。また、軸方向溝７４は、第１ヨーク７１を軸方向に見たとき、中心線２１を間に置いて通孔７３と対向するように形成されている。

第２実施形態では、呼吸通路７２の全てが最短通路部７５である。この最短通路部７５の容積は、プランジャ６０が原位置から最大ストローク位置まで移動するのに伴って油圧制御弁２０６のスプール２０７が最大限移動するときの収容室５５の容積変化量よりも大きく設定されている。したがって、第２実施形態によれば、第１実施形態と同様にプランジャ６０の作動不良を抑制可能である。

また、第２実施形態では、軸方向溝７４は、中心線２１を間に置いて通孔７３と対向するように形成されている。そのため、通孔７３から環状溝３３を通じて軸方向溝７４に至るまでの経路を可及的に長く設定することができる。
また、第２実施形態では、通孔７３は、電磁アクチュエータ７０の使用状態において呼吸通路７２の最下部に位置する。そのため、環状溝３３等に溜まった作動油が重力の作用で通孔７３を通って外部へ自然と排出されるので、内部の作動油を効果的に排出することができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態による電磁アクチュエータ８０について図１１を参照して説明する。
電磁アクチュエータ８０の第１ヨーク８１が有する呼吸通路８２は、通孔８３、環状溝３３、および軸方向溝８４から構成されている。第３実施形態では、通孔８３は２つ形成され、軸方向溝８４は３つ形成されている。各軸方向溝８４は、中心線２１まわりの周方向で等間隔に形成されている。第１ヨーク８１を軸方向に見たとき、一方の通孔８３は、第１の軸方向溝８４と第２の軸方向溝８４との間に形成され、他方の通孔８３は、第２の軸方向溝８４と第３の軸方向溝８４との間に形成されている。

第３実施形態では、呼吸通路８２のうち、図１１中に二点鎖線で示す最短通路部８５の容積は、プランジャ６０が原位置から最大ストローク位置まで移動するのに伴って油圧制御弁２０６のスプール２０７が最大限移動するときの収容室５５の容積変化量よりも大きく設定されている。したがって、第３実施形態によれば、第１実施形態と同様にプランジャ６０の作動不良を抑制可能である。

さらに、第３実施形態では、３つの軸方向溝８４は、中心線２１まわりの周方向で等間隔に形成されている。したがって、第３実施形態によれば、第１実施形態と同様に、コイル２０の通電時において各軸方向溝８４に起因して生じるサイドフォースが互いに打ち消し合い、プランジャ６０の摺動抵抗の増大を抑制することができる。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態による電磁アクチュエータ９０について図１２を参照して説明する。
電磁アクチュエータ９０の第１ヨーク９１が有する呼吸通路９２は、通孔９３、環状溝３３、および軸方向溝９４から構成されている。第４実施形態では、通孔９３および軸方向溝９４は２つずつ形成されている。一方の通孔９３は、中心線２１を間に置いて他方の通孔９３と対向するように形成されている。また、一方の軸方向溝９４は、中心線２１を間に置いて他方の軸方向溝９４と対向するように形成されている。

第４実施形態では、呼吸通路９２の全てが最短通路部９５である。この最短通路部９５の容積は、プランジャ６０が原位置から最大ストローク位置まで移動するのに伴って油圧制御弁２０６のスプール２０７が最大限移動するときの収容室５５の容積変化量よりも大きく設定されている。したがって、第４実施形態によれば、第１実施形態と同様にプランジャ６０の作動不良を抑制可能である。

また、第４実施形態では、一方の通孔９３および一方の軸方向溝９４は、電磁アクチュエータ９０の使用状態において収容室５５の最も下に位置する仮想水平線ＨＬよりも重力方向で下に位置している。したがって、収容室５５に溜まった作動油が重力の作用で通孔９３を通って外部へ自然と排出される。そのため、第４実施形態によれば、収容室５５に作動油が溜まるのを抑制し、その作動油の粘性に起因してプランジャ６０の摺動抵抗が増大するのを抑制することができる。また、作動油により呼吸通路９２の異物の排出を促すことができる。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態による電磁アクチュエータ１００について図１３を参照して説明する。
電磁アクチュエータ１００の第１ヨーク１０１が有する呼吸通路１０２は、通孔１０３、環状溝３３、および軸方向溝９４から構成されている。第４実施形態では、通孔１０３は１つ形成され、軸方向溝９４は２つ形成されている。通孔１０３は、中心線２１まわりの周方向に長い長孔である。

第５実施形態では、呼吸通路１０２のうち、図１３中に二点鎖線で示す最短通路部１０４の容積は、プランジャ６０が原位置から最大ストローク位置まで移動するのに伴って油圧制御弁２０６のスプール２０７が最大限移動するときの収容室５５の容積変化量よりも大きく設定されている。したがって、第５実施形態によれば、第１実施形態と同様にプランジャ６０の作動不良を抑制可能である。

また、第５実施形態では、通孔１０３および一方の軸方向溝９４は、電磁アクチュエータ１００の使用状態において収容室５５の最も下に位置する仮想水平線ＨＬよりも重力方向で下に位置している。したがって、収容室５５に溜まった作動油が重力の作用で通孔１０３を通って外部へ自然と排出される。そのため、第５実施形態によれば、第４実施形態と同様に、収容室５５に作動油が溜まるのを抑制し、その作動油の粘性に起因してプランジャ６０の摺動抵抗が増大するのを抑制することができる。また、作動油により呼吸通路１０２の異物の排出を促すことができる。

また、第５実施形態では、通孔１０３は、中心線２１まわりの周方向に長い長孔である。したがって、作動油の表面張力に起因する通孔１０３の流通抵抗を低減し、作動油を排出しやすくすることができる。また、通孔１０３の通路断面積が大きくなることによって、作動油が流入するときの流速が遅くなり、作動油に混入している異物の慣性力が小さくなるので、異物が収容室５５に到達しにくくなる。

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態による電磁アクチュエータ１１０について図１４を参照して説明する。
電磁アクチュエータ１１０の第１ヨーク１１１は、嵌合孔１１２を有する板状の磁性体１１３と、嵌合孔１１２に嵌合し、呼吸通路１１４を構成する通孔１１５を有する筒状の非磁性体１１６とから構成されている。非磁性体１１６の通孔１１５の開口縁部１１７は、磁性体１１３と比べて、軸方向においてコイル２０とは反対側へ突き出している。

第６実施形態では、第１ヨーク１１１の非磁性体１１６の通孔１１５は、第１実施形態における第１ヨーク３０の通孔６６と比べると、軸方向へ長い分だけ容積が大きい。そのため、呼吸通路１１４の最短通路部１１８の容積は、プランジャ６０が原位置から最大ストローク位置まで移動するのに伴って油圧制御弁２０６のスプール２０７が最大限移動するときの収容室５５の容積変化量よりも大きい。したがって、第６実施形態によれば、第１実施形態と同様にプランジャ６０の作動不良を抑制可能である。

ここで、第１実施形態のように、第１ヨーク３０の外表面のうち通孔６６付近が平らな形態について考える。コイル２０の通電により第１ヨーク３０が磁性を帯びると、第１ヨーク３０の外表面に鉄粉等の異物が付着、堆積する。そのため、呼吸通路６５が呼吸する際、油圧制御弁２０６から排出された作動油が第１ヨーク３０の外表面の鉄粉を巻き込んで通孔６６に吸い込まれてしまう。

これに対し、第６実施形態によれば、第１ヨーク１１１のうち通孔１１５の開口縁部１１７は、当該開口縁部１１７以外の部分すなわち磁性体１１３の外表面と比べて、軸方向においてコイル２０とは反対側へ突き出している。そのため、呼吸通路１１４が呼吸する際、油圧制御弁２０６から排出された作動油が第１ヨーク１１１の外表面にかかったとしても、第１ヨーク１１１の外表面に付いている鉄粉は、通孔１１５に入ることなく洗い流される。したがって、第１ヨーク１１１の外表面に付いている鉄粉が呼吸通路１１４に吸い込まれることを抑制することができる。

（第７実施形態）
本発明の第７実施形態による電磁アクチュエータ１２０について図１５を参照して説明する。
電磁アクチュエータ１２０の第１ヨーク１２１は、嵌合孔１２２を有する板状の磁性体１２３と、嵌合孔１２２に嵌合し、呼吸通路１２４を構成する通孔１２５を有する筒状の非磁性体１２６とから構成されている。非磁性体１２６の通孔１２５の開口縁部１２７は、磁性体１２３と比べて、軸方向においてコイル２０とは反対側へ突き出している。したがって、第７実施形態によれば、第６実施形態と同様に、プランジャ６０の作動不良を抑制可能であり、また第１ヨーク１２１の外表面に付いている鉄粉が呼吸通路１２４に吸い込まれることを抑制することができる。

また、第７実施形態では、通孔１２５の開口縁部１２７は、電磁アクチュエータ１２０の使用状態において重力方向上側にいくほどコイル２０とは反対側へ突き出している。そのため、開口縁部１２７の上側の部分が「庇」のように機能し、油圧制御弁２０６から排出される作動油が直接通孔１２５に流入するのを抑制することができる。したがって、油圧制御弁２０６から排出される作動油に含まれている異物が呼吸通路１２４に吸い込まれることを一層抑制することができる。

（第８実施形態）
本発明の第８実施形態による電磁アクチュエータ１３０について図１６を参照して説明する。
電磁アクチュエータ１３０の第１ヨーク１３１は、嵌合孔１３２を有する板状の磁性体１３３と、嵌合孔１３２に嵌合し、呼吸通路１３４を構成する通孔１３５を有する筒状の非磁性体１３６とから構成されている。非磁性体１３６の通孔１３５の開口縁部１３７は、磁性体１３３と比べて、軸方向においてコイル２０とは反対側へ突き出している。したがって、第８実施形態によれば、第７実施形態と同様に、プランジャ６０の作動不良を抑制可能であり、また第１ヨーク１３１の外表面に付いている鉄粉が呼吸通路１３４に吸い込まれることを抑制することができ、さらに油圧制御弁２０６から排出される作動油に含まれている異物が呼吸通路１２４に吸い込まれることを一層抑制することができる。

また、第８実施形態では、非磁性体１３６は、当該非磁性体１３６の軸心１３８に垂直な端面を有する円筒部材であり、中心線２１に対し交差するように設けられている。つまり、非磁性体１３６は、コイル２０とは反対側の端部が電磁アクチュエータ１３０の使用状態において重力方向下側に下がるように設けられている。そのため、第８実施形態によれば、第７実施形態と比べ、非磁性体１３６を単純な形状のもので構成することができる。

（他の実施形態）
本発明の他の実施形態では、呼吸通路は、コイルの内側に限らず、コイルの外側を通って収容室につながっていてもよい。また、呼吸通路は、第２空間に限らず、第１空間につながっていてもよい。また、呼吸通路は、環状溝を含まず、呼吸孔と収容室とをつなぐ通路のみで構成されてもよい。要するに、呼吸通路の最短通路部の容積が、弁体がヨークに最も接近する位置から最も離間する位置まで移動するときの収容室の容積変化量よりも大きければよい。

本発明の他の実施形態では、呼吸通路を構成する環状溝は、呼吸孔と直接つながらず、所定の通路を介してつながっていてもよい。
前述の実施形態では、ヨークは、２つの部材すなわち第１ヨークおよび第２ヨークから構成されていた。本発明の他の実施形態では、ヨークは、１つまたは３つ以上の部材から構成されてもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。

１０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０・・・電磁アクチュエータ
２０・・・コイル
２１・・・中心線
３０、４０、７１、８１、９１、１０１、１１１、１２１、１３１・・・ヨーク
５５・・・収容室
６０・・・プランジャ
６２・・・ロッド
６５、７２、８２、９２、１０２、１１４、１２４、１３４・・・呼吸通路
６８、７５、８５、９５、１０４、１１８・・・最短通路部
２０６・・・油圧制御弁
２０７・・・弁体

Claims (13)

1. 油圧制御弁（２０６）を駆動可能な電磁アクチュエータ（１０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０）であって、
   環状のコイル（２０）と、
   前記コイルを取り囲むように設けられているヨーク（３０、４０、７１、８１、９１、１０１、１１１、１２１、１３１）と、
   前記ヨークの内側の空間である収容室（５５）内に設けられ、前記コイルの中心線（２１）に沿う軸方向へ往復移動可能であり、前記コイルを通電するとき生じる磁界によって軸方向の一方へ移動するプランジャ（６０）と、
   前記プランジャから軸方向の一方へ突き出し、前記収容室を通って外部に露出しており、前記油圧制御弁の弁体（２０７）を押圧可能なロッド（６２）と、
   を備え、
   前記ヨークは、外部と前記収容室とを接続している呼吸通路（６５、７２、８２、９２、１０２、１１４、１２４、１３４）を有し、
   前記呼吸通路のうち、外部から前記収容室に至るまでの最短経路に沿う部分である最短通路部（６８、７５、８５、９５、１０４、１１８）の容積は、前記弁体が前記ヨークに最も接近する位置から最も離間する位置まで移動するときの前記収容室の容積変化量よりも大きいことを特徴とする電磁アクチュエータ。
2. 前記ヨークは、前記コイルに対し内側に位置している内側筒部（３１）と、前記コイルに対し外側に位置している外側筒部（４１）と、前記コイルに対し軸方向の一方に位置している第１板部（３２）と、前記コイルに対し軸方向の他方に位置している第２板部（４２）とを有し、
   前記呼吸通路は、前記ヨークの前記第１板部を軸方向へ貫通している通孔（６６、７３、８３、９３、１０３、１１５、１２５、１３５）と、前記ヨークの前記内側筒部のうち前記第１板部側の端部の外壁に形成され、前記中心線まわりの周方向へ延びている環状溝（３３）と、前記ヨークの前記内側筒部のうち前記第２板部側の端部の外壁に形成され、前記環状溝から前記前記第２板部側に軸方向へ延びている軸方向溝（６７、７４、８４、９４）とから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁アクチュエータ。
3. 前記プランジャは、前記ヨークの前記内側筒部に対し内側にある前記収容室を、軸方向の一方の第１空間（５６）と軸方向の他方の第２空間（５７）とに仕切るように設けられ、前記第１空間と前記第２空間とを接続している接続孔（６１）を有していることを特徴とする請求項２に記載の電磁アクチュエータ。
4. 前記ヨークの前記内側筒部は、前記環状溝の底面と一致する箇所に括れ部（３４）を形成し、
   前記括れ部は、前記コイルの通電時に磁束が集中することによって、前記環状溝を流れる作動油中の磁性体を捕集することを特徴とする請求項２または３に記載の電磁アクチュエータ。
5. 前記軸方向溝（６７、８４、９４）は複数形成されており、
   各軸方向溝は、前記中心線まわりの周方向で等間隔に形成されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の電磁アクチュエータ（１０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０）。
6. 前記通孔（７３、１１５、１２５、１３５）および前記軸方向溝（７４）は１つずつ形成され、
   前記ヨーク（７１、１１１、１２１、１３１）を軸方向に見たとき、前記軸方向溝は、前記中心線を間に置いて前記通孔と対向するように形成されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の電磁アクチュエータ（７０、１１０、１２０、１３０）。
7. 少なくとも１つの前記通孔（７３、１１５、１２５、１３５）は、前記電磁アクチュエータの使用状態において前記呼吸通路の最下部に位置することを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載の電磁アクチュエータ（７０、１１０、１２０、１３０）。
8. 少なくとも１つの前記通孔（９３、１０３）および少なくとも１つの前記軸方向溝（９４）は、少なくとも一部が、前記電磁アクチュエータの使用状態において前記収容室よりも重力方向で下に位置することを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載の電磁アクチュエータ（９０、１００）。
9. 前記通孔（１０３）は、前記中心線まわりの周方向に長い長孔であることを特徴とする請求項２〜８のいずれか一項に記載の電磁アクチュエータ（１００）。
10. 前記ヨーク（１１１、１２１、１３１）の前記第１板部のうち前記通孔の開口縁部（１１７、１２７、１３７）は、当該開口縁部以外の部分と比べて、軸方向において前記コイルとは反対側へ突き出していることを特徴とする請求項２〜９のいずれか一項に記載の電磁アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）。
11. 前記ヨークの前記第１板部は、嵌合孔（１１２、１２２、１３２）を有する板状の磁性体（１１３、１２３、１３３）と、前記嵌合孔に嵌合し前記通孔（１１５、１２５、１３５）を有する筒状の非磁性体（１１６、１２６、１３６）とから構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の電磁アクチュエータ。
12. 前記通孔（１２５、１３５）の前記開口縁部（１２７、１３７）は、前記電磁アクチュエータの使用状態において重力方向上側にいくほど前記コイルとは反対側へ突き出していることを特徴とする請求項１１に記載の電磁アクチュエータ（１２０、１３０）。
13. 前記非磁性体（１３６）は、当該非磁性体の軸心（１３８）に垂直な端面を有する円筒部材であり、前記コイルとは反対側の端部が前記電磁アクチュエータの使用状態において重力方向下側に下がるように設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の電磁アクチュエータ（１３０）。

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