JPH08223895A - Linear solenoid - Google Patents
Linear solenoidInfo
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- JPH08223895A JPH08223895A JP2704695A JP2704695A JPH08223895A JP H08223895 A JPH08223895 A JP H08223895A JP 2704695 A JP2704695 A JP 2704695A JP 2704695 A JP2704695 A JP 2704695A JP H08223895 A JPH08223895 A JP H08223895A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はリニアソレノイドに関す
るもので、例えば車載用バルブの開閉装置に使用される
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linear solenoid, and is used, for example, in an on-vehicle valve opening / closing device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図３は従来のリニアソレノイドの一例を
示す断面正面図であるが、シャフトｅを通る中心軸Ｘ−
Ｘに対して左右対称型に構成されている。リニアソレノ
イドＮは、ヨークａ，可動子ｂ，可動子ｂと対向した位
置に配設された固定子ｃ，可動子ｂの周囲に巻装し配設
されたコイルｄ，可動子ｂを貫通して固定されているシ
ャフトｅ，スプリングｆ及び可動子ｂの位置検知せンサ
ーｇから構成され、コイルｄに励磁電流を流して発生す
る磁束により固定子ｃと可動子ｂとの間に吸引力を発生
させるものである。なお、図４中のｍは固定子ｃと可動
子ｂとの間に形成されている間隙である。2. Description of the Related Art FIG. 3 is a sectional front view showing an example of a conventional linear solenoid.
It is configured symmetrically with respect to X. The linear solenoid N passes through the yoke a, the mover b, the stator c arranged at a position facing the mover b, the coil d wound around the mover b, and the mover b. It is composed of a shaft e, a spring f, and a position sensor g for detecting the position of the mover b, and an attractive force is generated between the stator c and the mover b by the magnetic flux generated by passing an exciting current through the coil d. It is what is generated. In addition, m in FIG. 4 is a gap formed between the stator c and the mover b.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】図３に示す従来のリニ
アソレノイドＮでは、コイルｄに励磁が流れるとヨーク
ａ，可動子ｂ，可動子ｂと対向した位置に配設された固
定子ｃ，可動子ｂの周囲に配設されたコイルｄより成る
磁気回路が構成される。この磁気回路中には可動子ｂと
固定子ｃとの間に間隙ｍが形成されるが、この間隙ｍ中
では磁気抵抗が非常に大きいために多くの磁気エネルギ
ーが消費されることになり、動作上の効率があまりよく
ないという問題がある。In the conventional linear solenoid N shown in FIG. 3, when excitation is applied to the coil d, the yoke a, the mover b, the stator c disposed at a position facing the mover b, A magnetic circuit is constituted by a coil d arranged around the mover b. A gap m is formed between the mover b and the stator c in this magnetic circuit, but a large magnetic resistance is consumed in this gap m, and a large amount of magnetic energy is consumed. There is a problem that the operational efficiency is not very good.
【０００４】本発明に係るリニアソレノイドによれば前
記した従来例の問題点を解決できるものであって、磁気
回路中の間隙内に存在している磁性流体により磁気回路
中の磁束密度を増大して磁気抵抗を小さくすることで、
高応答性があり、しかも高出力で動作の確実なリニアソ
レノイドを得ることを目的としている。The linear solenoid according to the present invention can solve the above-mentioned problems of the conventional example, in which the magnetic fluid existing in the gap in the magnetic circuit increases the magnetic flux density in the magnetic circuit. By reducing the magnetic resistance,
The objective is to obtain a linear solenoid that has high responsiveness, high output, and reliable operation.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明に係るリニアソレノイドの請求項１の発明
は、ヨーク，可動子，可動子と対向した位置に配設され
ている固定子，可動子の周囲に配設されているコイル，
可動子の中央部を貫挿して固定されているシャフト，シ
ャフトが貫挿されるとともに、可動子と固定子との間に
縮設されて常時固定子から可動子を離間する方向に押圧
する力（ばね反発力）を付与しているスプリングから構
成され、前記コイルに流れる励磁電流により発生する磁
束により、前記スプリングの反発力に抗して前記可動子
を前記固定子の方向に吸引動作するリニアソレノイドに
おいて、ヨーク，可動子，固定子及びコイルで囲まれ、
かつ固定子と可動子との間に形成される間隙を含む場所
に封止状態に保持された空間を形成し、この空間内に磁
性流体を介在させて成ることを特徴とするものである。In order to achieve the above-mentioned object, the invention of claim 1 of the linear solenoid according to the present invention is characterized in that a yoke, a mover, and a fixed member arranged at a position facing the mover. Coil, coil arranged around the mover,
A shaft that is fixed by penetrating the center of the mover, a shaft that is inserted, and a force that is compressed between the mover and the stator to constantly press the mover away from the stator ( A linear solenoid configured to attract the movable element toward the stator against the repulsive force of the spring by the magnetic flux generated by the exciting current flowing in the coil. , Surrounded by a yoke, a mover, a stator and a coil,
In addition, a space that is held in a sealed state is formed in a place including a gap formed between the stator and the mover, and a magnetic fluid is interposed in this space.
【０００６】また請求項２の発明は請求項１の発明にお
いて、弾性体で作製された磁性流体溜部を、磁性流体が
介在されている前記空間内と連通する通路を介してリニ
アソレノイドの外側に設置して成ることを特徴とするも
のである。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the magnetic fluid reservoir portion made of an elastic body is provided outside the linear solenoid via a passage communicating with the space in which the magnetic fluid is interposed. It is characterized by being installed in.
【０００７】[0007]
【作用】本発明に係るリニアソレノイドの作用について
述べる。可動子の周囲に配設されているコイルに励磁電
流が流れると、ヨーク，可動子，固定子及びコイルによ
る磁気回路が構成される。この磁気回路中において、可
動子と固定子との間には間隙が形成されている。そこで
コイルに励磁電流が流れるとその磁束により、スプリン
グのばね反発力に抗して間隙内において、固定子には可
動子を固定子の方向に吸引しようとする力が作用する。The operation of the linear solenoid according to the present invention will be described. When an exciting current flows through the coil arranged around the mover, a magnetic circuit is formed by the yoke, the mover, the stator and the coil. In this magnetic circuit, a gap is formed between the mover and the stator. Then, when an exciting current flows through the coil, the magnetic flux acts on the stator against the spring repulsive force of the spring to attract the mover toward the stator in the gap.
【０００８】コイルに流れる励磁電流の線形変化により
可動子の変位量を定めるためには、可動子に対する固定
子の吸引力と、スプリングのばね反発力とを釣り合わせ
ることが必要であるが、可動子に対する固定子の吸引力
と、スプリングのばね反発力とを釣り合わせて、その釣
り合いによる或る位置に至るまで可動子を下降移動する
ことにより、可動子とシャフトとは一体となって固定子
の方向に直線移動するのである。In order to determine the displacement of the mover by the linear change of the exciting current flowing through the coil, it is necessary to balance the attraction force of the stator with respect to the mover and the spring repulsion force of the spring. The attracting force of the stator with respect to the child and the spring repulsive force of the spring are balanced, and the mover is moved down to a certain position due to the balance, whereby the mover and the shaft are integrated with the stator. It moves linearly in the direction of.
【０００９】次にコイルに励磁電流が流れなくなると、
この励磁電流により形成される磁気回路がなくなるか
ら、可動子の変位量に応じたスプリングのばね反発力に
より、可動子とシャフトとは一体となって上昇移動する
ことになり、その可動子は固定子とは離間する方向に直
線移動する。そして請求項１の発明では、リニアソレノ
イドの内部において、ヨーク，可動子，固定子及びコイ
ルで囲まれ、かつ可動子と固定子との間隙を含む場所
に、封止状態に保持されている空間内に磁性流体を介在
させているから、磁気回路中において、前記間隙内の磁
気抵抗を低下させることになる。そのためにその間隙内
の磁束密度が増大することになり、固定子により可動子
を固定子の方向に吸引しようとする大きな力が作用す
る。Next, when the exciting current stops flowing in the coil,
Since the magnetic circuit formed by this exciting current disappears, the spring repulsive force of the spring according to the displacement amount of the mover causes the mover and the shaft to move upward together, and the mover is fixed. Moves linearly in a direction away from the child. In the invention of claim 1, a space which is surrounded by the yoke, the mover, the stator, and the coil inside the linear solenoid, and which is held in a sealed state at a place including a gap between the mover and the stator. Since the magnetic fluid is provided inside, the magnetic resistance in the gap is reduced in the magnetic circuit. Therefore, the magnetic flux density in the gap increases, and a large force acts to attract the mover toward the stator by the stator.
【００１０】また請求項２の発明では、可動子の固定子
の方向への変位移動に従ってリニアソレノイドの空間内
の容積が次第に小さくなるが、そのために空間内の磁性
流体は、通路を介して磁性流体溜部の方向に移動して流
れることになり磁性流体溜部内に溜まる。次にコイルに
励磁電流が流れなくなると、スプリングのばね反発力に
より可動子とシャフトとは一体となって可動子が固定子
とは離間する方向に直線移動する。可動子が固定子とは
離間する方向に変位移動するに従って空間内の容積が次
第に大きくなる。磁性流体溜部は弾性体で作製されてい
るから、磁性流体溜部内に今まで溜められていた磁性流
体は、その磁性流体溜部の弾性により通路を介して再び
リニアソレノイド内の空間内に押し戻される。According to the second aspect of the present invention, the volume of the linear solenoid in the space gradually decreases as the mover displaces in the direction of the stator. Therefore, the magnetic fluid in the space is magnetized through the passage. It moves toward the fluid reservoir and flows, and accumulates in the magnetic fluid reservoir. Next, when the exciting current no longer flows through the coil, the mover and the shaft are integrated with each other by the spring repulsive force of the spring, and the mover moves linearly in the direction away from the stator. The volume in the space gradually increases as the mover displaces and moves away from the stator. Since the magnetic fluid reservoir is made of an elastic material, the magnetic fluid previously stored in the magnetic fluid reservoir is pushed back into the space inside the linear solenoid via the passage due to the elasticity of the magnetic fluid reservoir. Be done.
【００１１】このような可動子の上下方向の変位動作に
おいて、リニアソレノイドの空間内に存在する磁性流体
の量が変化するのであるが、その空間内の磁性流体の充
填率を変化することにより、低出力から高出力にわたり
広範囲でしかも動作の確実なリニアソレノイドを得るこ
とができる。In such a displacement operation of the mover in the vertical direction, the amount of the magnetic fluid existing in the space of the linear solenoid changes, but by changing the filling rate of the magnetic fluid in the space, It is possible to obtain a linear solenoid that operates reliably over a wide range from low output to high output.
【００１２】[0012]
【実施例】以下図面を参照しながら本発明の実施例を具
体的に説明する。図１は本発明に係るリニアソレノイド
の第１の実施例を示す断面正面図であり、シャフト５を
通る中心軸Ｘ−Ｘに対して左右対称型に構成されてい
る。図１について説明する。ヨーク１，可動子２，可動
子２と対向した位置に配設された固定子３，可動子２の
周囲に配設されているコイル４，可動子２の中央部を貫
挿して固定されているシャフト５，シャフト５が貫挿さ
れるとともに、可動子２と固定子３との間に縮設されて
可動子２を常時図１中の上方向（固定子３とは離間する
方向）に押し上げる力（反発力）を付与するスプリング
６から成るリニアソレノイドＭが構成される。なお、図
１中の７はリニアソレノイドＭの外側を覆うカバー，８
は軸受，９は可動子２の移動位置を検知するための位置
検知せンサー，１０は位置検知せンサーハウジング，ｍ
は可動子２と固定子３との間に形成される間隙である。Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional front view showing a first embodiment of a linear solenoid according to the present invention, which is symmetrical with respect to a central axis XX passing through a shaft 5. 1 will be described. The yoke 1, the mover 2, the stator 3 disposed at a position facing the mover 2, the coil 4 disposed around the mover 2, and the center of the mover 2 are inserted and fixed. The shaft 5 and the shaft 5 are inserted, and are contracted between the mover 2 and the stator 3 to constantly push up the mover 2 in the upward direction in FIG. 1 (the direction away from the stator 3). A linear solenoid M including a spring 6 that applies a force (repulsive force) is configured. Incidentally, 7 in FIG. 1 is a cover for covering the outside of the linear solenoid M, 8
Is a bearing, 9 is a position detecting sensor for detecting the moving position of the mover 2, 10 is a position detecting housing, m
Is a gap formed between the mover 2 and the stator 3.
【００１３】また図１中のＦは磁性流体である。この磁
性流体Ｆは、例えば水ベース磁性流体フェリコロイドＷ
−３５〔タイホー工業（株）製）〕を、蒸留水で密度１
０５０ｋｇ／ｍ3 に希釈したもの、またはフェリコロイ
ドＰＡ−４０で，比重１．２４（２５°Ｃ），飽和磁化
は３００ガウス，外観は黒褐色液体，蒸発量８μｇ／ｃ
ｍ2 ｈｒ（８０°Ｃ），引火点２４４°Ｃ，粘度１７０
ｍＰａ・ｓ（２５°Ｃ），溶媒はポリαオレフィン系，
溶質はフェライト，溶質濃度は４０％（重量パーセン
ト），溶質の大きさは１００〜２００Å，界面活性剤は
オレフィン酸のものなどを使用している。Further, F in FIG. 1 is a magnetic fluid. This magnetic fluid F is, for example, a water-based magnetic fluid ferricolloid W.
-35 [manufactured by Taiho Industry Co., Ltd.] with distilled water to a density of 1
Diluted to 050 kg / m 3 or ferricolloid PA-40, specific gravity 1.24 (25 ° C), saturation magnetization 300 gauss, appearance dark brown liquid, evaporation 8 μg / c
m 2 hr (80 ° C), flash point 244 ° C, viscosity 170
mPa · s (25 ° C), solvent is poly α-olefin,
The solute is ferrite, the solute concentration is 40% (weight percent), the solute size is 100 to 200Å, and the surfactant is olefinic acid.
【００１４】そしてリニアソレノイドＭの内部におい
て、ヨーク１，可動子２，固定子３及びコイル４で囲ま
れ、かつ可動子２と固定子３との間に形成される間隙ｍ
を含む場所に、封止状態に保持された空間Ｈを形成し、
この空間Ｈ内に前記したような磁性流体Ｆを介在させる
ものである。次に第１の実施例のリニアソレノイドにつ
いて動作状態を説明する。可動子２の周囲に配設されて
いるコイル４に励磁電流が流れると、ヨーク１，可動子
２，固定子３及びコイル４による磁気回路が構成される
が、この磁気回路中において可動子２と固定子３との間
には間隙ｍが形成されている。そこでコイル４に励磁電
流が流れるとその磁束により、スプリング６のばね反発
力に抗して間隙ｍ内において固定子３には可動子２を図
１中の下方向（固定子３の方向）に吸引しようとする力
が作用する。Inside the linear solenoid M, a gap m surrounded by the yoke 1, the mover 2, the stator 3 and the coil 4 and formed between the mover 2 and the stator 3.
Forming a space H that is held in a sealed state in a place including
In the space H, the magnetic fluid F as described above is interposed. Next, the operating state of the linear solenoid of the first embodiment will be described. When an exciting current flows through the coil 4 arranged around the mover 2, a magnetic circuit is formed by the yoke 1, the mover 2, the stator 3 and the coil 4, and the mover 2 is included in this magnetic circuit. A gap m is formed between the stator 3 and the stator 3. Therefore, when an exciting current flows through the coil 4, the magnetic flux thereof resists the spring repulsive force of the spring 6 and moves the mover 2 to the stator 3 in the downward direction in FIG. 1 (direction of the stator 3) within the gap m. The force of suction acts.
【００１５】コイル４に流れる励磁電流の線形変化によ
り可動子２の変位量（シャフト５の移動量）を定めるた
めには、可動子２に対する固定子３の吸引力と、スプリ
ング６の反発力とを釣り合わせることが必要であるが、
可動子２に対する固定子３の吸引力と、スプリング６の
ばね反発力とを釣り合わせて、その釣り合いによる或る
位置に至るまで可動子２は下降移動することにより、可
動子２とシャフト５とは一体となって図１中の下方向
（固定子３の方向）に直線移動する。In order to determine the displacement amount of the mover 2 (movement amount of the shaft 5) by the linear change of the exciting current flowing in the coil 4, the attraction force of the stator 3 with respect to the mover 2 and the repulsive force of the spring 6 are used. It is necessary to balance
The attracting force of the stator 3 with respect to the mover 2 and the spring repulsive force of the spring 6 are balanced, and the mover 2 moves down to a certain position due to the balance, whereby the mover 2 and the shaft 5 move. Move linearly in the downward direction (direction of the stator 3) in FIG.
【００１６】ところでリニアソレノイドＭの内部におい
て、ヨーク１，可動子２，固定子３及びコイル４で囲ま
れ、かつ可動子２と固定子３との間に形成される間隙ｍ
を含む場所に、封止状態に保持されている空間Ｈ内に磁
性流体Ｆを介在させているから、ヨーク１，可動子２，
固定子３及びコイル４により構成される磁気回路中にお
いて、前記間隙ｍ内の磁気抵抗を低下させることにな
る。そのためにその間隙ｍ内の磁束密度を増大させるこ
とになり、固定子３により可動子２を図１中の下方向
（固定子３の方向）に吸引しようとする力が大きく作用
する。従って高応答性があり、高出力化，小型化が可能
なリニアソレノイドＭを得ることができる。Inside the linear solenoid M, a gap m surrounded by the yoke 1, the mover 2, the stator 3 and the coil 4 and formed between the mover 2 and the stator 3.
Since the magnetic fluid F is interposed in the space H that is held in a sealed state at a location including
In the magnetic circuit formed by the stator 3 and the coil 4, the magnetic resistance in the gap m is reduced. Therefore, the magnetic flux density in the gap m is increased, and the force of the stator 3 to attract the mover 2 downward (in the direction of the stator 3) in FIG. Therefore, it is possible to obtain the linear solenoid M which has a high responsiveness, and which can achieve high output and downsizing.
【００１７】図２は本発明に係るリニアソレノイドの第
２の実施例を示す断面正面図であるが、図２において図
１に対応する箇所には同一の符号を付している。しかし
図２に示す第２の実施例において、図１に示す第１の実
施例と異なる部分は、弾性体で作製された磁性流体溜部
Ｊを、磁性流体Ｆが介在されている空間Ｈ内と連通する
通路Ｋを介してリニアソレノイドＭの外側を覆うカバー
７の外面に設置していることである。FIG. 2 is a sectional front view showing a second embodiment of the linear solenoid according to the present invention. In FIG. 2, parts corresponding to those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. However, the second embodiment shown in FIG. 2 is different from the first embodiment shown in FIG. 1 in that the magnetic fluid reservoir J made of an elastic body is placed in the space H in which the magnetic fluid F is interposed. That is, it is installed on the outer surface of the cover 7 that covers the outside of the linear solenoid M via a passage K that communicates with.
【００１８】第２の実施例のリニアソレノイドについて
動作状態を説明する。コイル４に励磁電流が流れるとそ
の磁束により、スプリング６のばね反発力に抗して間隙
ｍ内において固定子３には可動子２を図１中の下方向
（固定子３の方向）に吸引しようとする力が作用する
が、この可動子２の固定子３の方向への変位移動に従っ
てリニアソレノイドＭの空間Ｈ内の容積が次第に小さく
なる。そのため空間Ｈ内の磁性流体Ｆは、通路Ｋを介し
て磁性流体溜部Ｊの方向に移動して流れることになり磁
性流体溜部Ｊ内に次第に溜まる。The operating state of the linear solenoid of the second embodiment will be described. When an exciting current flows through the coil 4, the magnetic flux attracts the mover 2 to the stator 3 in the gap m in the downward direction (direction of the stator 3) in the gap m against the spring repulsive force of the spring 6. Although a force to act is applied, the volume of the linear solenoid M in the space H gradually decreases as the mover 2 moves in the direction of the stator 3. Therefore, the magnetic fluid F in the space H moves and flows in the direction of the magnetic fluid reservoir J via the passage K, and gradually accumulates in the magnetic fluid reservoir J.
【００１９】次にコイル４に励磁電流が流れなくなる
と、この励磁電流により形成される磁気回路が無くなる
から、スプリング６のばね反発力により可動子２とシャ
フト５とは一体となって図中の上方向（可動子２が固定
子３とは離間する方向）に直線移動する。可動子２が固
定子３とが離間する方向に変位移動するに従って空間Ｈ
内の容積が次第に大きくなる。磁性流体溜部Ｊは弾性体
で作製されているから、磁性流体溜部Ｊに今まで溜めら
れていた磁性流体Ｆは、磁性流体溜部Ｊの弾性により通
路Ｋを介して再びリニアソレノイドＭの空間Ｈ内に押し
戻される。Next, when the exciting current no longer flows through the coil 4, the magnetic circuit formed by this exciting current disappears. Therefore, the spring repulsive force of the spring 6 causes the movable element 2 and the shaft 5 to be integrated with each other. It moves linearly in the upward direction (the direction in which the mover 2 separates from the stator 3). As the mover 2 is displaced and moved in the direction in which the mover 2 is separated from the stator 3, the space H
The inner volume gradually increases. Since the magnetic fluid reservoir J is made of an elastic body, the magnetic fluid F stored in the magnetic fluid reservoir J up to now is re-established in the linear solenoid M via the passage K due to the elasticity of the magnetic fluid reservoir J. It is pushed back into the space H.
【００２０】このような可動子２の上下方向の変位動作
において、リニアソレノイドＭの空間Ｈ内に存在する磁
性流体Ｆの量が変化するのであるが、空間Ｈ内の磁性流
体Ｆの充填率を変化することにより低出力から高出力に
わたり広範囲で、しかも動作の確実なリニアソレノイド
Ｍを得ることができる。なお、図１または図２に示すよ
うに位置検知センサー９の下端はシャフト５の上端で押
圧されており、シャフト５の上端が上下移動する位置の
変化により、その位置に比例して位置検知センサー９内
の電気抵抗が変化してシャフト５の上下移動の位置を検
知する。またシャフト５の下端（位置検知せンサー９の
位置とは反対側）には、例えば車載用バルブの開閉装置
（図示せず）が連結されており、シャフト５の上下移動
によりその車載用バルブの開閉装置を開閉動作する。換
言すれば例えばシャフト５の上端が第１の位置（位置検
知せンサー９の下端に当接した位置）にある状態では、
車載用バルブの開閉装置はオフ状態にあり、シャフト５
の上端が第２の位置（位置検知せンサー１０の下端から
離れた位置）にある状態では、車載用バルブの開閉装置
はオン状態となる。In such a displacement operation of the mover 2 in the vertical direction, the amount of the magnetic fluid F existing in the space H of the linear solenoid M changes, but the filling rate of the magnetic fluid F in the space H is changed. Due to the change, it is possible to obtain a linear solenoid M that operates in a wide range from low output to high output and that operates reliably. As shown in FIG. 1 or 2, the lower end of the position detection sensor 9 is pressed by the upper end of the shaft 5, and the position detection sensor is proportional to the position by the change in the position where the upper end of the shaft 5 moves up and down. The electric resistance in 9 changes and the position of the vertical movement of the shaft 5 is detected. An opening / closing device (not shown) for a vehicle-mounted valve, for example, is connected to the lower end of the shaft 5 (on the side opposite to the position of the position sensor 9). Opens and closes the switchgear. In other words, for example, in the state where the upper end of the shaft 5 is at the first position (the position in contact with the lower end of the position detection sensor 9),
The switchgear for the on-vehicle valve is off and the shaft 5
In a state where the upper end of the vehicle is in the second position (position apart from the lower end of the position detection sensor 10), the opening / closing device of the vehicle-mounted valve is turned on.
【００２１】以上のようにして本発明に係るリニアソレ
ノイドにおいて、請求項１の発明では、リニアソレノイ
ドＭの内部において、ヨーク１，可動子２，固定子３及
びコイル４で囲まれ、かつ間隙ｍを含む場所に、封止状
態に保持されている空間Ｈ内に磁性流体Ｆを介在させる
ことにより、磁気回路中において、間隙ｍ内の磁気抵抗
を低下させ、そのために可動子２と固定子３との間の間
隙ｍ内の磁束密度を増大させて固定子３により可動子２
を固定子３の方向に吸引しようとする力を大きくする。As described above, in the linear solenoid according to the present invention, in the first aspect of the invention, the linear solenoid M is surrounded by the yoke 1, the mover 2, the stator 3 and the coil 4 and the gap m. By interposing the magnetic fluid F in the space H, which is held in a sealed state, in the location including the magnetic field, the magnetic resistance in the gap m is reduced in the magnetic circuit, and therefore the mover 2 and the stator 3 are The magnetic flux density in the gap m between the movable element 2 and the movable element 2 is increased by the stator 3.
The force of trying to attract in the direction of the stator 3 is increased.
【００２２】また請求項２の発明では、可動子２の固定
子３の方向への変位移動に従ってリニアソレノイドＭの
空間Ｈ内の容積が次第に小さくなり、そのため空間Ｈ内
の磁性流体Ｆは、通路Ｋを介して磁性流体溜部Ｊの方向
に移動して流れることになりその磁性流体溜部内Ｊに溜
まる。次にコイル４に励磁電流が流れなくなると、スプ
リング６のばね反発力により可動子２とシャフト５とは
一体となって可動子２が固定子３とは離間する方向に直
線移動することになり、可動子２の上方向の変位移動に
従って空間Ｈ内の容積が次第に大きくなる。ところが磁
性流体溜部Ｊは弾性体で作製されているから、その磁性
流体溜部Ｊに今まで溜められていた磁性流体Ｆは、磁性
流体溜部Ｊの弾性により通路を介して再びリニアソレノ
イドＭ内の空間Ｈ内に押し戻される。According to the second aspect of the present invention, the volume of the linear solenoid M in the space H gradually decreases as the mover 2 moves in the direction of the stator 3, so that the magnetic fluid F in the space H passes through the passage. It moves in the direction of the magnetic fluid reservoir J via K and flows, and accumulates in the magnetic fluid reservoir J. Next, when the exciting current no longer flows through the coil 4, the mover 2 and the shaft 5 are integrated with each other by the spring repulsive force of the spring 6, and the mover 2 moves linearly in the direction away from the stator 3. The volume in the space H gradually increases as the mover 2 moves upward. However, since the magnetic fluid reservoir J is made of an elastic material, the magnetic fluid F stored in the magnetic fluid reservoir J until now is again linearly solenoid M via the passage due to the elasticity of the magnetic fluid reservoir J. It is pushed back into the space H inside.
【００２３】このような可動子２の上下方向の変位動作
において、リニアソレノイドＭの空間Ｈ内に存在する磁
性流体Ｆの量が変化するが、空間Ｈ内の磁性流体Ｆの充
填率を変化することにより低出力から高出力にわたり広
範囲で、しかも動作の確実なリニアソレノイドを得るこ
とができる。In such a vertical displacement operation of the mover 2, the amount of the magnetic fluid F existing in the space H of the linear solenoid M changes, but the filling rate of the magnetic fluid F in the space H changes. As a result, it is possible to obtain a linear solenoid that operates in a wide range from low output to high output and has a reliable operation.
【００２４】[0024]
【発明の効果】本発明に係るリニアソレノイドは前記の
ように構成して成るもので以下のような効果を奏するも
のである。すなわち請求項１の発明では、リニアソレノ
イドの内部において、ヨーク，可動子，固定子及びコイ
ルで囲まれ、かつ可動子，固定子間の間隙を含む場所
に、封止状態に保持されている空間内に介在されている
磁性流体により、前記間隙内の磁気抵抗を低下させて磁
束密度を増大させ、高応答性があり、しかも高出力化，
小型化が可能なリニアソレノイドを得ることができる利
点がある。The linear solenoid according to the present invention is constructed as described above and has the following effects. That is, according to the first aspect of the invention, a space which is surrounded by the yoke, the mover, the stator, and the coil inside the linear solenoid, and which is held in a sealed state at a place including a gap between the mover and the stator. Due to the magnetic fluid interposed inside, the magnetic resistance in the gap is reduced to increase the magnetic flux density, which has high responsiveness and high output.
There is an advantage that a linear solenoid that can be downsized can be obtained.
【００２５】請求項２の発明では、請求項１の発明によ
る利点に加えてさらに、可動子の上下方向の変位動作に
おいて、リニアソレノイドの空間内に存在する磁性流体
の量を変化させ、その空間内の磁性流体の充填率を変化
することにより低出力から高出力にわたり広範囲で、し
かも動作の確実なリニアソレノイドを得ることができる
利点がある。According to the invention of claim 2, in addition to the advantage of the invention of claim 1, in the displacement operation of the mover in the vertical direction, the amount of the magnetic fluid existing in the space of the linear solenoid is changed, and the space is changed. By changing the filling rate of the magnetic fluid inside, there is an advantage that it is possible to obtain a linear solenoid that operates in a wide range from low output to high output and that operates reliably.
【図１】本発明に係るリニアソレノイドの第１の実施例
を示す断面正面図である。FIG. 1 is a sectional front view showing a first embodiment of a linear solenoid according to the present invention.
【図２】本発明に係るリニアソレノイドの第２の実施例
を示す断面正面図である。FIG. 2 is a sectional front view showing a second embodiment of the linear solenoid according to the present invention.
【図３】従来のリニアソレノイドの一例を示す断面正面
図である。FIG. 3 is a sectional front view showing an example of a conventional linear solenoid.
１ ヨーク ２ 可動子 ３ 固定子 ４ コイル ５ シャフト ６ スプリング ｍ 間隙 Ｈ 空間 Ｆ 磁性流体 1 Yoke 2 Mover 3 Stator 4 Coil 5 Shaft 6 Spring m Gap H Space F Magnetic fluid
Claims (2)
に配設されている固定子，可動子の周囲に配設されてい
るコイル，可動子の中央部を貫挿して固定されているシ
ャフト，シャフトが貫挿されるとともに、可動子と固定
子との間に縮設されて常時固定子から可動子を離間する
方向に押圧する力（ばね反発力）を付与しているスプリ
ングから構成され、前記コイルに流れる励磁電流により
発生する磁束により、前記スプリングのばね反発力に抗
して前記可動子を前記固定子の方向に吸引動作するリニ
アソレノイドにおいて、ヨーク，可動子，固定子及びコ
イルで囲まれ、かつ固定子と可動子との間に形成される
間隙を含む場所に封止状態に保持された空間を形成し、
この空間内に磁性流体を介在させて成ることを特徴とす
るリニアソレノイド。1. A yoke, a mover, a stator arranged at a position facing the mover, a coil arranged around the mover, and a central portion of the mover fixedly inserted. The shaft is composed of a spring that is inserted between the shaft and a spring that is compressed between the mover and the stator to constantly apply a force (spring repulsive force) that presses the mover away from the stator. , A linear solenoid that attracts the mover in the direction of the stator against the spring repulsion force of the spring by the magnetic flux generated by the exciting current flowing in the coil, the yoke, the mover, the stator, and the coil. A space surrounded and formed in a sealed state is formed at a place including a gap formed between the stator and the mover,
A linear solenoid characterized in that a magnetic fluid is interposed in this space.
性流体が介在されている前記空間内と連通する通路を介
してリニアソレノイドの外側に設置して成ることを特徴
とする請求項１記載のリニアソレノイド。2. A magnetic fluid reservoir made of an elastic body is installed outside the linear solenoid via a passage communicating with the space in which the magnetic fluid is interposed. 1. The linear solenoid described in 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02704695A JP3210826B2 (en) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | Linear solenoid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02704695A JP3210826B2 (en) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | Linear solenoid |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08223895A true JPH08223895A (en) | 1996-08-30 |
| JP3210826B2 JP3210826B2 (en) | 2001-09-25 |
Family
ID=12210140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02704695A Expired - Fee Related JP3210826B2 (en) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | Linear solenoid |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3210826B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7091808B2 (en) | 2002-10-31 | 2006-08-15 | Shinano Kenshi Kabushiki Kaisha | Solenoid |
| KR101241144B1 (en) * | 2006-11-23 | 2013-03-08 | 엘지이노텍 주식회사 | Motor for driving lens |
-
1995
- 1995-02-15 JP JP02704695A patent/JP3210826B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7091808B2 (en) | 2002-10-31 | 2006-08-15 | Shinano Kenshi Kabushiki Kaisha | Solenoid |
| KR101241144B1 (en) * | 2006-11-23 | 2013-03-08 | 엘지이노텍 주식회사 | Motor for driving lens |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3210826B2 (en) | 2001-09-25 |
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