JP7070101B2 - 電磁弁 - Google Patents
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Description
第1実施形態の電磁弁は、図1、図2に示す燃料噴射弁として用いられている。電磁弁10は、バルブボディ20と、固定子30と、可動子40、45と、スプリング50、55と、ソレノイド60、65とを備えている。
Rsi<Rvi<rsi+1 (1)
Rs1<Rv1<rs2 (2)
F∝φ2 (3)
φ∝μ×n×I (4)
以上説明したように、第1実施形態では、インナーソレノイド60とアウターソレノイド65との間には固定子30の一部が存在している。インナーソレノイド60とアウターソレノイド65に流れる電流の方向は逆方向である。これにより、ソレノイド60、65の通電時に互いに逆向きに磁気回路が形成されることで、それぞれ独立した磁気回路を形成することができる。そのため、スプリング50、55による付勢力との組み合わせで各可動子40、45の開閉切替えを安定して行うことができる。
第2実施形態では、図7に示すように、インナーソレノイド60のコイル巻き方向は、アウターソレノイド65のコイル巻き方向とは異なる。このように構成しても、インナーソレノイド60とアウターソレノイド65に流れる電流の方向が逆方向であることにより、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
第3実施形態では、各ソレノイド60、65は互いに電気的に直列に接続されている。図8、図9に示すように、付勢力Fs1と付勢力Fs2は同じである。その一方で、インナー部分とアウター部分は、ソレノイドのコイル巻き数n、または、固定子部の透磁率μが異なる。そのため、各ソレノイド60、65の電流I1、I2の大きさが同じながらも、吸引力F1と吸引力F2とが異なる。吸引力F1は吸引力F2より大きくなる。
第4実施形態では、図10に示すように、各ソレノイド60、65は、巻き方向が同じであり、互いに電気的に並列に接続されている。インナーソレノイド60には抵抗75が接続されており、アウターソレノイド65には抵抗76が接続されている。抵抗75と抵抗76は抵抗値が異なる。通電時には各ソレノイド60、65の全てに電流が流れる。しかし、インナーソレノイド60とアウターソレノイド65は、流れる電流Iの大きさが異なる。
第5実施形態では、図13に示すように、インナーソレノイド60のコイル巻き方向は、アウターソレノイド65のコイル巻き方向とは異なる。このように構成しても、インナーソレノイド60とアウターソレノイド65に流れる電流の方向が逆方向であることにより、第4実施形態と同様の効果を得ることができる。
第6実施形態では、図14に示すように、インナーソレノイド60とアウターソレノイド65とは並列に配置されている。ソレノイドターミナルは3端子(ターミナル71、72、73)になっており、各ソレノイド60、65に流れる電流値を独立に変更可能である。
他の実施形態では、図17、図18に示すように、ソレノイドは3つ設けられてもよい。第1ソレノイド81、第2ソレノイド82、および第3ソレノイド83は、可動子軸心を中心として互いに同心円状に設けられている。各ソレノイド81、82、83のうち、径方向に隣り合う一対のソレノイドに流れる電流の方向は逆方向である。図17では、各ソレノイド81、82、83は互いに電気的に直列に接続されている。図18では、各ソレノイド81、82、83は互いに電気的に並列に接続されている。このように構成しても、径方向に隣り合う一対のソレノイドに流れる電流の方向は逆方向であることにより、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
35:外周部(固定子の一部) 36:内周部(固定子の一部)
40:インナー可動子 45:アウター可動子
50:インナースプリング(付勢部材)
55:アウタースプリング(付勢部材)
60:インナーソレノイド 65:アウターソレノイド
81:第1ソレノイド 82:第2ソレノイド
83:第3ソレノイド AX:軸心
Claims (11)
- 固定子(30)と、
前記固定子に接近および離間可能に設けられ、互いに同軸に配置された複数の可動子(40、45)と、
各前記可動子に一対一対応で設けられ、対応する前記可動子を前記固定子から離間する方向へ付勢している複数の付勢部材(50、55)と、
各前記可動子に一対一対応で設けられ、対応する前記可動子に軸方向に対向する位置で、前記可動子の軸心(AX1)を中心として互いに同心円状に配置された複数のソレノイド(60、65、81、82、83)と、
を備え、
各前記ソレノイドの間に前記固定子の一部(35、36)が存在しており、
径方向に隣り合う一対の前記ソレノイドに流れる電流の方向が逆方向である電磁弁。 - 内側からi番目の前記ソレノイドの内径をrsiとし、
内側からi番目の前記ソレノイドの外径をRsiとし、
内側からi番目の前記可動子の外径をRviとすると、
Rsi<Rvi<rsi+1
である請求項1に記載の電磁弁。 - 各前記ソレノイドは互いに電気的に直列に接続されており、
通電時には各前記ソレノイドの全てに電流が流れる請求項1または2に記載の電磁弁。 - 各前記ソレノイドは互いに電気的に並列に接続されており、
通電時には各前記ソレノイドの全てに電流が流れる請求項1または2に記載の電磁弁。 - 前記ソレノイドのターミナル(71、72)に入る電流値を駆動電流値とし、
前記可動子にかかる力の向きに関して、前記可動子に対して前記固定子側の方向を正方向、前記可動子に対して前記固定子とは反対側の方向を負方向とし、
前記可動子にかかる力の総和の正負が反転する前記駆動電流値を正負反転電流値とすると、
前記正負反転電流値は前記可動子ごとに異なる請求項3または4に記載の電磁弁。 - 各前記付勢部材の付勢力を変えることで前記正負反転電流値を前記可動子ごとに変えている請求項5に記載の電磁弁。
- 各前記可動子にかかる磁気的吸引力を変えることで前記正負反転電流値を前記可動子ごとに変えている請求項5に記載の電磁弁。
- 各前記ソレノイドの巻き数を変えることで各前記可動子にかかる磁気的吸引力を変えている請求項7に記載の電磁弁。
- 前記固定子のうち各前記ソレノイドに対応する部分の材質を変えることで各前記可動子にかかる磁気的吸引力を変えている請求項7に記載の電磁弁。
- 各前記ソレノイドに流れる電流値を変えることで各前記可動子にかかる磁気的吸引力を変えている請求項7に記載の電磁弁。
- 各前記ソレノイドに流れる電流値を独立に変更可能である請求項1または2に記載の電磁弁。
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JP2019210950A JP2019210950A (ja) | 2019-12-12 |
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